WO2015107793A1 - 車両用ポップアップフード装置 - Google Patents

車両用ポップアップフード装置 Download PDF

Info

Publication number
WO2015107793A1
WO2015107793A1 PCT/JP2014/082177 JP2014082177W WO2015107793A1 WO 2015107793 A1 WO2015107793 A1 WO 2015107793A1 JP 2014082177 W JP2014082177 W JP 2014082177W WO 2015107793 A1 WO2015107793 A1 WO 2015107793A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
hood
cylinder
rod
vehicle
arm
Prior art date
Application number
PCT/JP2014/082177
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
克哉 井上
芳紀 魚住
Original Assignee
トヨタ自動車株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by トヨタ自動車株式会社 filed Critical トヨタ自動車株式会社
Priority to CN201480073373.XA priority Critical patent/CN105934371B/zh
Priority to KR1020167018226A priority patent/KR101770085B1/ko
Priority to US15/111,074 priority patent/US9708010B2/en
Priority to EP14878440.8A priority patent/EP3098117B1/en
Publication of WO2015107793A1 publication Critical patent/WO2015107793A1/ja

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R21/00Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
    • B60R21/34Protecting non-occupants of a vehicle, e.g. pedestrians
    • B60R21/38Protecting non-occupants of a vehicle, e.g. pedestrians using means for lifting bonnets
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D25/00Superstructure or monocoque structure sub-units; Parts or details thereof not otherwise provided for
    • B62D25/08Front or rear portions
    • B62D25/10Bonnets or lids, e.g. for trucks, tractors, busses, work vehicles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D25/00Superstructure or monocoque structure sub-units; Parts or details thereof not otherwise provided for
    • B62D25/08Front or rear portions
    • B62D25/10Bonnets or lids, e.g. for trucks, tractors, busses, work vehicles
    • B62D25/12Parts or details thereof

Definitions

  • the present invention relates to a vehicle pop-up hood apparatus.
  • the hood pushed up (bounced up) by the actuator has a maximum bounce-up position (upward position) above the pushed-up position (push-up position). ) Can be temporarily displaced.
  • the pushed-up hood vibrates at the maximum flip-up position, and the hood is finally supported by the actuator at the hood support position. Thereby, the clearance between the hood and the structure in the engine room when the hood is pushed up is ensured.
  • Examples of the vehicle pop-up hood device are described in Patent Documents 2 to 5 listed below.
  • the present invention has been made in consideration of the above facts, and an object of the present invention is to provide a vehicle pop-up hood device that can reduce the amplitude of hood vibration that occurs when the hood is pushed up.
  • the pop-up hood device for a vehicle is connected to a base fixed to the vehicle body and operates with arms fixed to both ends of the hood in the vehicle width direction to push the arm to the push-up position.
  • the arm is connected to the base fixed to the vehicle body, and the arm is fixed to both ends of the hood in the vehicle width direction. Then, when the actuator operates, the arms (that is, both ends in the vehicle width direction of the hood) are pushed up to the push-up position. For this reason, when viewed from the front-rear direction of the vehicle, both ends (arms) of the hood in the vehicle width direction become nodes, and the hood tends to vibrate in the vertical direction so that the center in the vehicle width direction of the hood becomes an antinode.
  • the arm that is, both ends in the vehicle width direction of the hood displaced to the raised position above the push-up position by the vibration generated in the hood as the actuator pushes up the arm is held by the holding mechanism. For this reason, since the both ends of the hood in the vehicle width direction are held at the raised position, a rising amount of the hood with respect to the vehicle body is ensured. Further, in a state where both ends of the hood in the vehicle width direction are held at the raised position, the hood vibrates with the raised position as a base point. At this time, the amplitude of the vibration of the hood is about twice the push-up amount of the actuator.
  • the amount of push-up of the actuator is small compared to the case where the actuator is configured to push up the arms (both ends in the vehicle width direction of the hood) to the raised position. Therefore, the amplitude of the hood vibration generated when the hood is pushed up can be reduced.
  • the arm is rotatably connected to a swing arm that is rotatably supported by the base, and the actuator is A cylinder connected to the moving arm, and a rod connected to the arm while being accommodated in the cylinder and raised to the push-up position by the gas supplied into the cylinder.
  • the rod raised to the position is movable relative to the swing arm toward the upper side of the vehicle.
  • the swing arm is rotatably supported by the base, and the arm is rotatably connected to the swing arm.
  • the actuator includes a rod connected to the arm and a cylinder connected to the swing arm. That is, the actuator is spanned between the swing arm and the arm.
  • the rod raised to the push-up position is configured to be movable relative to the swing arm toward the upper side of the vehicle.
  • the arm pushed up to the push-up position can be rotated relative to the swing arm toward the raised position. Therefore, even when the arm is connected to the base via the swing arm, the amplitude of the hood vibration generated when the hood is pushed up can be reduced.
  • the cylinder is connected to the swing arm so as to be relatively movable upward in the vehicle, and the holding mechanism is an engagement provided in the cylinder.
  • the cylinder is held in the raised position by the engagement portion being directly or indirectly engaged with the swing arm in the raised position.
  • the cylinder is connected to the swing arm so as to be movable relative to the upper side of the vehicle.
  • the cylinder moves relative to the swing arm to the upper side of the vehicle, so that the rod raised to the push-up position moves relative to the swing arm toward the upper side of the vehicle.
  • the arm is displaced from the pushed-up position to the raised position.
  • the holding mechanism has an engaging portion provided in the cylinder, and the cylinder is held in the raised position by directly or indirectly engaging the engaging portion with the swing arm in the raised position. Is done.
  • the arm can be held at the raised position by utilizing the actuator that pushes up the arm.
  • the vehicle pop-up hood apparatus is the third aspect, wherein one of the swing arm and the cylinder is provided with a shaft portion protruding to the other side of the swing arm and the cylinder.
  • an elongated hole is formed in the other of the swing arm and the cylinder so that the shaft portion is slidably inserted to connect the cylinder to the swing arm so as to be relatively movable upward of the vehicle.
  • the shaft portion when the actuator is in an inoperative state, the shaft portion is disposed at an end portion on one side in the longitudinal direction of the long hole, Is held at the raised position, the shaft portion is disposed at the end portion on the other side in the longitudinal direction of the long hole.
  • the shaft portion slides in the elongated hole so that the cylinder moves relative to the swing arm toward the vehicle upper side.
  • the rod moves relative to the swing arm to the upper side of the vehicle.
  • the arm is displaced from the pushed-up position to the raised position. Then, by bringing the shaft portion into contact with the inner peripheral portion of the long hole at the raised position, the arm can be accurately arranged at the raised position.
  • the vehicle pop-up hood device is such that the sliding amount of the shaft portion with respect to the elongated hole is smaller than the rising amount of the rod that is raised to the push-up position. Is set.
  • the hood is brought to the push-up position by the actuator.
  • the hood can be favorably displaced to the raised position by the vibration of the hood that is generated when the hood is pushed up.
  • the vehicle pop-up hood apparatus is the vehicle pop-up hood apparatus according to any one of the third to sixth aspects, wherein the engagement portion is configured to be elastically deformable, and the engagement portion The cylinder is held in the raised position by being elastically deformed by contacting the arm directly or via another member.
  • the engaging portion and the swing arm or other member are in contact with each other in a state where the engaging portion is elastically deformed. For this reason, the arm can be held at the raised position by the frictional force generated between the engaging portion and the swing arm or another member.
  • the cylinder releases the gas supplied into the cylinder by raising the rod to the push-up position.
  • a degassing portion is formed, and the holding mechanism includes an engaging portion formed on an inner peripheral portion of the cylinder and an engaged member provided on the rod. The rod is held at the raised position by engaging the combined member with the engaging portion.
  • the pop-up hood apparatus for a vehicle according to a ninth aspect is the eighth aspect, wherein the degassing portion is a degassing groove formed in an inner peripheral edge of the cylinder, and the degassing groove is formed in the cylinder. It extends along the axial direction.
  • a gas vent is formed in the cylinder.
  • the engaged member provided on the rod engages with the engaging portion formed on the inner peripheral portion of the cylinder, and the rod (Ie arm) is held in the raised position. Therefore, the rod can be raised to the raised position while removing the gas from the cylinder after the operation of the actuator.
  • the rod includes a first rod and a second rod, and the first rod has a cylindrical shape.
  • the second rod is connected to the arm and is accommodated in the cylindrical portion so as to be relatively movable in the axial direction of the actuator, and the holding mechanism is arranged on an inner periphery of the cylindrical portion.
  • the rod includes the first rod and the second rod, and the second rod is connected to the arm.
  • the second rod is accommodated in the cylindrical portion so as to be relatively movable in the axial direction of the actuator. That is, the rod has a double structure, and when the second rod moves relative to the first rod, the second rod raised to the push-up position moves relative to the swing arm relative to the upper side of the vehicle. . As a result, the arm is displaced from the pushed-up position to the raised position.
  • the engaged member provided on the second rod is engaged with the engaging portion formed on the inner peripheral portion of the cylindrical portion, and the second rod (that is, Arm) is held in the raised position. Therefore, it is possible to move the second rod relative to the swing arm to the upper side of the vehicle while suppressing an increase in the size of the actuator in the axial direction.
  • the arm is pivotally connected to a swing arm that is pivotally supported by the base, and the holding mechanism is An engagement portion formed on the swing arm, and an engaged member having one end portion rotatably connected to the arm, and the engaged member is rotated with relative rotation of the arm with respect to the swing arm.
  • the joint member is rotated, and the other end portion of the engaged member is engaged with the engaging portion, whereby the arm is held at the raised position.
  • the swing arm is rotatably supported by the base, and the arm is rotatably connected to the swing arm. Moreover, the one end part of the to-be-engaged member is connected with the arm so that rotation is possible.
  • the arm rotates relative to the swing arm from the push-up position to the lift position due to vibration generated in the hood, the engaged member rotates, and the engaged member is engaged with the engaging portion formed on the swing arm.
  • the other end of the arm is engaged, and the arm is held in the raised position. Therefore, when the arm is connected to the base via the swing arm, the arm can be held at the raised position with a simple configuration.
  • the vehicle pop-up hood apparatus can reduce the amplitude of the hood vibration generated when the hood is pushed up.
  • the amplitude of the hood vibration generated when the hood is pushed up can be reduced even when the arm is connected to the base via the swing arm.
  • the arm can be held at the raised position by utilizing the actuator for pushing up the hood.
  • the arm can be accurately arranged at the raised position.
  • the hood can be favorably displaced to the raised position by the vibration of the hood generated when the hood is pushed up to the pushed-up position by the actuator.
  • the arm can be held at the raised position by the frictional force generated between the engaging portion and the swing arm or another member.
  • the rod can be raised to the ascending position while removing the gas from the cylinder after the operation of the actuator.
  • the second rod can be moved relative to the swing arm to the upper side of the vehicle while suppressing an increase in the size of the actuator in the axial direction.
  • the arm when the arm is connected to the base via the swing arm, the arm can be held at the raised position with a simple configuration.
  • FIG. 3 is a partially cutaway side view of the pop-up mechanism portion arranged on the right side of the vehicle in the vehicle pop-up hood device according to the first embodiment, as viewed from the inside in the vehicle width direction. It is a top view which shows the whole structure of the pop-up hood apparatus for vehicles shown by FIG.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view (an enlarged cross-sectional view taken along line 3A-3A in FIG. 1) showing a coupling state between the swing arm and the cylinder shown in FIG. It is sectional drawing which shows the state which the cylinder raised to the raise position from the state shown by FIG. 3A.
  • FIG. 3 is a partially cutaway side view of the pop-up mechanism portion arranged on the right side of the vehicle in the vehicle pop-up hood device according to the first embodiment, as viewed from the inside in the vehicle width direction. It is a top view which shows the whole structure of the pop-up hood apparatus for vehicles shown by FIG.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view (an
  • FIG. 2 is a partially cutaway side view showing a state where a rod pushes up a hinge arm to a push-up position from the state shown in FIG. 1.
  • FIG. 4B is a partially cutaway side view showing a state where the hinge arm is raised to the raised position from the state shown in FIG. 4A. It is a graph for demonstrating the behavior in the vehicle width direction center part of the hood rear-end part when the rod shown by FIG. 1 pushes up a hinge arm. It is a graph which shows the vibration waveform in the vehicle width direction center part of the hood rear end part and the vehicle width direction center part of the hood front end part in comparison with the comparative example when the rod shown in FIG. 1 pushes up the hinge arm. .
  • FIG. 8B is a cross-sectional view showing a state in which the rod is raised to the push-up position from the state shown in FIG. 8A. It is sectional drawing which shows the state by which the rod was raised to the raise position from the state shown by FIG. 8B.
  • FIG. 9C is a cross-sectional view (an enlarged view of a portion 9D in FIG. 9C) showing a state where the C-ring is engaged with the engagement groove in FIG. 9C. It is the partially broken side view which shows the state which the rod of the pop-up hood apparatus for vehicles which concerns on 5th Embodiment pushed up the hinge arm to the raising position.
  • FIG. 10B is a partially cutaway side view showing a state where the hinge arm is raised to the raised position from the state shown in FIG. 10A. It is the partially broken side view which shows the state which the rod pushed up the hinge arm to the raising position in another example of the pop-up hood apparatus for vehicles which concerns on 5th Embodiment.
  • FIG. 11B is a partially cutaway side view showing a state where the hinge arm is raised to the raised position from the state shown in FIG. 11A.
  • FIGS. 1 to 6 the vehicle pop-up hood apparatus 10 according to the first embodiment will be described with reference to FIGS. 1 to 6.
  • an arrow FR appropriately shown in the drawings indicates the front of the vehicle
  • an arrow UP indicates the upper side of the vehicle
  • an arrow RH indicates the right side of the vehicle.
  • the vehicular pop-up hood apparatus 10 is mainly composed of a pair of pop-up mechanism sections 30 provided on a hood 12 that opens and closes an engine room (power unit room) ER.
  • the pop-up mechanism 30 is disposed at both ends in the vehicle width direction at the rear end of the hood 12, and the left and right pop-up mechanisms 30 are configured identically.
  • the following description demonstrates the pop-up mechanism part 30 arrange
  • the pop-up mechanism 30 includes a hood hinge 32 that supports the hood 12 so that the hood 12 can be opened and closed, and an actuator 60 that operates when a collision with a collision object such as a pedestrian occurs.
  • the actuator 60 is connected to the swing arm 40 constituting the hood hinge 32 by a connecting mechanism 80, and the hood 12 raised to the upper side of the vehicle is held by the holding mechanism 90 (see FIGS. 3A and 3B). ) To hold.
  • the hood 12 will be described first, and then each of the above components will be described.
  • the hood 12 includes a hood outer panel 14 that is disposed outside the vehicle and forms a design surface, and a hood inner panel 16 that is disposed on the engine room ER side and reinforces the hood outer panel 14. And both terminal parts are combined by hemming.
  • a hood lock (not shown).
  • a bulging portion 18 is formed on the rear end side (rear side) of the hood inner panel 16.
  • the bulging portion 18 bulges toward the vehicle lower side (engine room ER) with respect to the hood inner panel 16, and the bottom wall 18A of the bulging portion 18 is disposed substantially parallel to the hood outer panel 14 in a side sectional view.
  • a pair of weld nuts 20 for fixing a hinge arm 50 described later is provided on the upper surface of the bottom wall 18A.
  • an insertion hole 18B is formed through the bottom wall 18A, and the insertion hole 18B is arranged coaxially with the weld nut 20.
  • the hood hinge 32 is fixed to the hood 12, a hinge base 34 as a “base” fixed to the vehicle body, a swing arm 40 rotatably connected to the hinge base 34, and the hood 12. And a hinge arm 50 as an “arm”.
  • the hinge base 34 is formed in a substantially inverted L shape when viewed from the front of the vehicle, and has a substantially V shape that is opened obliquely forward on the vehicle when viewed from the side in the vehicle width direction (see FIG. 4A and FIG. 4 for details). 4B). Further, the hinge base 34 includes a plate-like attachment portion 34A extending along the vehicle front-rear direction.
  • the mounting portion 34A is disposed on the upper surface portion 24A of the cowl top side 24, which is a vehicle body side component, with the plate thickness direction being substantially the vehicle vertical direction.
  • the cowl top side 24 is provided on both sides of the cowl extending along the vehicle width direction between the rear end side of the hood 12 and the lower end portion of the windshield glass.
  • a pair of mounting holes are formed through the mounting portion 34A, the mounting bolts 26 are inserted into the mounting holes, and the mounting portions 34A are fixed to the upper surface portion 24A by the mounting bolts 26. .
  • the hinge base 34 is provided with a support portion 34B, and the support portion 34B is bent from the inner end in the vehicle width direction of the attachment portion 34A to the vehicle upper side so that the plate thickness direction is substantially the vehicle width direction. It is formed in a shape.
  • the swing arm 40 is disposed on the inner side in the vehicle width direction of the hinge base 34 and is formed in a substantially inverted triangular plate shape in a side view.
  • the swing arm 40 includes a lower end portion 40A, a front end portion 40B disposed on the vehicle front side and the vehicle upper side of the lower end portion 40A, and a vehicle rear side and a vehicle upper side of the lower end portion 40A in a side view. It is formed in a substantially inverted triangular plate shape with the rear end portion 40C arranged on the side as a vertex.
  • the rear end portion 40C of the swing arm 40 is hinged to the upper end portion of the support portion 34B of the hinge base 34 by a hinge pin 42 having the vehicle width direction as an axial direction.
  • the swing arm 40 is configured to be rotatable in the vehicle vertical direction (the direction of arrow A and the direction of arrow B in FIG. 1) with the hinge pin 42 as the center of rotation.
  • a flange portion 44 is integrally formed on the outer peripheral portion of the swing arm 40 except for the upper side connecting the front end portion 40B and the rear end portion 40C. It extends inward in the width direction.
  • the hinge arm 50 is disposed on the inner side in the vehicle width direction of the swing arm 40 and extends substantially along the vehicle longitudinal direction.
  • the hinge arm 50 includes a side wall portion 52 disposed substantially parallel to the swing arm 40.
  • the front end portion of the side wall portion 52 is hinged to the front end portion 40B of the swing arm 40 by a hinge pin 56 whose axial direction is the vehicle width direction.
  • the hinge arm 50 is configured to be rotatable relative to the swing arm 40 in the vehicle vertical direction (the arrow C direction and the arrow D direction in FIG. 1) with the hinge pin 56 as the rotation center.
  • the hinge arm 50 is provided with a top wall portion 54.
  • the top wall portion 54 is formed by being bent inward in the vehicle width direction from the upper end portion of the side wall portion 52, and extends substantially in the vehicle front-rear direction along the lower surface of the bulging portion 18 of the hood 12.
  • a mounting hole (not shown) is formed through the top wall portion 54 at a position facing the above-described weld nut 20.
  • the hinge bolt 22 is inserted into the mounting hole and the insertion hole 18B of the bulging portion 18 from the lower side of the vehicle and screwed into the weld nut 20 so that the top wall portion 54 is fastened to the bulging portion 18 ( Fixed).
  • the hinge base 34 and the hood 12 are connected by the hinge arm 50 and the swing arm 40.
  • a connecting shaft 58 for connecting a rod 70 of an actuator 60 described later is integrally provided at the rear end portion of the side wall portion 52 of the hinge arm 50.
  • the connecting shaft 58 is formed in a substantially cylindrical shape and protrudes inward in the vehicle width direction from the side wall portion 52.
  • the hood hinge 32 is essentially a hinge part for supporting the hood 12 on the body (vehicle body) so as to be opened and closed.
  • the hinge arm 50 and the swing arm 40 are coupled by a not-shown shear pin or the like, and when the hood 12 opens and closes the engine room ER, the relative rotation of the hinge arm 50 with respect to the swing arm 40 is performed. In a state where the movement is restricted, the swing arm 40 rotates about the hinge pin 42 as a rotation center.
  • the actuator 60 is formed in a substantially cylindrical shape and is disposed on the inner side in the vehicle width direction of the swing arm 40.
  • the actuator 60 is disposed so as to bridge the rear end portion of the hinge arm 50 and the lower end portion 40A of the swing arm 40, and is inclined toward the vehicle rear side toward the vehicle upper side in a side view.
  • the actuator 60 has a cylinder 62 and a rod 70 accommodated in the cylinder 62.
  • the cylinder 62 is formed in a substantially bottomed cylindrical shape opened to the upper side of the vehicle.
  • the lower end portion of the cylinder 62 is a connecting portion 64, and the cylinder 62 is connected to the swing arm 40 by a connecting mechanism 80 described later at the connecting portion 64.
  • a gas generator (not shown) is accommodated in the cylinder 62 of the actuator 60. This gas generator is electrically connected to an ECU (control means) (not shown), and the ECU is electrically connected to a collision detection sensor that detects a collision with a collision object such as a pedestrian.
  • the rod 70 is formed in a substantially round bar shape, is disposed coaxially with the cylinder 62, and is accommodated in the cylinder 62.
  • a piston 72 is integrally provided at the lower end of the rod 70.
  • the piston 72 is formed in a substantially cylindrical shape and is disposed coaxially with the rod 70. Further, the piston 72 is accommodated in the cylinder 62 in a state where the space between the outer peripheral surface of the piston 72 and the inner peripheral surface of the cylinder 62 is sealed.
  • the piston 72 (rod 70) is raised along the axial direction of the cylinder 62 by the gas pressure in the cylinder 62. Further, the rising amount of the rod 70 at this time is L1.
  • a rod connecting portion 74 is integrally provided at the upper end portion of the rod 70, and the rod connecting portion 74 is formed in a substantially cylindrical shape with the vehicle width direction as an axial direction.
  • the connecting shaft 58 of the hinge arm 50 is inserted into the rod connecting portion 74, and the upper end portion of the rod 70 is connected to the hinge arm 50 so as to be rotatable relative to the hinge arm 50.
  • the swing arm 40 is rotated relative to the upper side of the vehicle (in the direction of arrow A in FIG. 1) with respect to the hinge base 34 with the hinge pin 42 as the rotation center. It is configured. Furthermore, in the push-up position, the piston 72 is configured to be locked to the cylinder 62 by a lock mechanism (not shown).
  • the connecting mechanism 80 is applied to a portion connecting the cylinder 62 and the swing arm 40 of the actuator 60. As shown in FIG.
  • the connecting mechanism 80 includes a long hole 82 formed in the connecting portion 64 of the cylinder 62 and a connecting shaft unit 84 as a “shaft portion” provided in the swing arm 40.
  • the long hole 82 is formed so as to penetrate in the vehicle width direction and has a substantially track-like cross section with the axial direction of the actuator 60 (cylinder 62) as the longitudinal direction when viewed from the side. That is, the long hole 82 is inclined to the vehicle rear side as it goes to the vehicle upper side in a side view.
  • the length of the long hole 82 in the longitudinal direction is L2, and in the present embodiment, L2 is set to 0.6 times L1.
  • the connecting shaft unit 84 includes a connecting bolt 86 and a connecting nut 88.
  • the connecting bolt 86 includes a bolt base portion 86A integrally provided in the periphery of the lower end portion 40A of the swing arm 40, and a substantially cylindrical screw portion 86B protruding inward in the vehicle width direction from the bolt base portion 86A. It consists of The outer diameter of the screw portion 86B is set slightly smaller than the width of the long hole 82, and the screw portion 86B is inserted into the long hole 82 of the cylinder 62.
  • a male screw is formed on the outer peripheral portion of the screw portion 86B, and a connecting nut 88 is screwed to the tip portion of the screw portion 86B, and the connecting nut 88 is locked to the screw portion 86B by an adhesive or the like. Yes. Further, in this state, a slight gap is formed between the connecting nut 88 and the connecting portion 64 of the cylinder 62 in the axial direction of the connecting shaft unit 84. As a result, the lower end of the cylinder 62 is connected to the swing arm 40 so as to be relatively rotatable about the axis of the connecting bolt 86, and is moved relative to the swing arm 40 in the longitudinal direction of the long hole 82. Connected as possible.
  • a connecting bolt 86 is disposed at the upper end of the long hole 82 (see FIG. 3A).
  • the position where the connecting shaft unit 84 is arranged at the lower end of the long hole 82 is the raised position.
  • the threaded portion 86B of the connecting shaft unit 84 is the long hole 82. It is made to contact
  • the holding mechanism 90 has an engagement piece 92 as an “engagement portion”, and the engagement piece 92 is formed at the lower end portion of the connection portion 64 of the cylinder 62.
  • a slit 94 opened to the lower end side of the cylinder 62 is formed in the connecting portion 64 of the cylinder 62, and the slit 94 penetrates in the width direction of the cylinder 62.
  • the part inside a vehicle width direction with respect to the slit 94 in the connection part 64 is made into the engagement piece 92, and the engagement piece 92 is comprised so that elastic deformation can be carried out in the vehicle width direction.
  • the inner side surface in the vehicle width direction of the engagement piece 92 is inclined toward the inner side in the vehicle width direction (the connecting nut 88 side) as it goes toward the lower end side of the cylinder 62 when viewed from the width direction of the cylinder 62.
  • the lower end portion of the engagement piece 92 is a contact portion 92A, and the contact portion 92A protrudes inward in the vehicle width direction (the connection nut 88 side) from the connection portion 64. Then, when the actuator 60 moves relative to the swing arm 40 from the pushed-up position to the raised position, the contact portion 92A of the engagement piece 92 contacts the connection nut 88, and the engagement piece 92 moves outward in the vehicle width direction. It is comprised so that it may elastically deform (refer FIG.
  • the engaging piece 92 is elastically deformed outward in the vehicle width direction, and the engaging piece 92 and the connecting shaft unit 84 are engaged, whereby the hinge arm 50 and the hood 12 connected to the rod 70 of the actuator 60 are engaged. It is held in the raised position.
  • FIG. 1 is a non-operating state of the vehicle pop-up hood apparatus 10.
  • the actuator 60 since the actuator 60 is in an inoperative state, most of the rod 70 is accommodated in the cylinder 62 of the actuator 60. Further, the rod connecting portion 74 (upper end portion) of the rod 70 is rotatably connected to the connecting shaft 58 (rear end portion) of the hinge arm 50.
  • the collision detection means detects that the collision object collided with the front and outputs a collision signal to the ECU.
  • the ECU determines whether or not the vehicle pop-up hood device 10 should be operated based on the input collision signal, and if it determines that the vehicle pop-up hood device 10 should be operated, an operation signal is output to the actuator 60.
  • the gas generation device of the actuator 60 is activated, and gas is supplied into the cylinder 62.
  • FIG. 5 shows the theoretical displacement at the center in the vehicle width direction of the rear end of the hood 12 when the actuator 60 is actuated.
  • the horizontal axis is time
  • the vertical axis is displacement.
  • the thick line in FIG. 5 indicates the displacement of the rod 70 in the actuator 60
  • the thin line indicates the displacement at the center in the vehicle width direction of the rear end of the hood 12.
  • the push-up of the rod 70 with respect to the hinge arm 50 is completed, and the push-up force by the rod 70 does not act on the hinge arm 50 (refer to the period from point b to point c in FIG. 5). Therefore, when viewed from the rear side of the vehicle, the hood 12 will vibrate in the vertical direction so that both ends of the hood 12 in the vehicle width direction (hinge arm 50) become nodes and the central portion of the hood 12 in the vehicle width direction becomes a belly. To do.
  • the hood 12 In the state in which the vehicle width direction central portion of the rear end portion of the hood 12 has reached the push-up position (the state that has reached the point c in FIG. 5), the hood 12 has a speed toward the vehicle upper side. Tends to be displaced to the upper side of the vehicle with respect to the push-up position. That is, both end portions in the vehicle width direction of the rear end portion of the hood 12 tend to be displaced upward in the vehicle. For this reason, the hinge arm 50 fixed to both ends in the vehicle width direction of the rear end portion of the hood 12 and the actuator 60 connected to the hinge arm 50 also tend to be displaced upward in the vehicle.
  • the lower end portion of the actuator 60 (cylinder 62) is connected to the swing arm 40 by a connecting mechanism 80 so as to be relatively movable upward.
  • a long hole 82 is formed in the connecting portion 64 of the cylinder 62, and the long hole 82 extends in the axial direction of the actuator 60.
  • the swing arm 40 is provided with a connecting shaft unit 84.
  • the connecting shaft unit 84 is slidably inserted into the long hole 82 of the cylinder 62, and is disposed at the upper end of the long hole 82. ing.
  • an engaging piece 92 that constitutes the holding mechanism 90 is formed in the connecting portion 64 of the cylinder 62.
  • the contact portion 92A of the engagement piece 92 contacts the connection nut 88 of the connection shaft unit 84, and the engagement piece 92 is elastically deformed outward in the vehicle width direction.
  • the engagement piece 92 and the connecting shaft unit 84 are engaged, and the actuator 60 (cylinder 62) moved to the raised position is held.
  • both ends of the hinge arm 50 and the hood 12 in the vehicle width direction are held at the raised positions, and the amount of the hood 12 raised relative to the vehicle body is secured.
  • the hood 12 vibrates with the raised position as a base point.
  • the amplitude W of the vibration of the hood 12 (see arrow W in FIG. 5). Is approximately twice the push-up amount L1 of the actuator 60.
  • the rod 70 of the actuator 60 is configured to push up the hinge arm 50 (both ends in the vehicle width direction of the rear end of the hood 12) to the raised position
  • the amount by which the hood 12 is pushed up by the rod 70 is L1 + L2.
  • the amplitude of the vibration of the hood 12 with the ascending position as a base point is approximately twice the push-up amount (L1 + L2).
  • FIG. 6A shows data compared with the above comparative example regarding this point.
  • the vibration waveforms at the vehicle width direction center portion of the hood 12 rear end portion and the vehicle width direction center portion of the hood 12 front end portion when the both ends of the hood 12 rear end portion are pushed up are shown above. It is shown in comparison with a comparative example.
  • the vibration waveform S1 indicated by the solid line is the vibration waveform at the center in the vehicle width direction of the rear end of the hood 12 in the first embodiment
  • the vibration waveform S2 indicated by the solid line is the first. It is a vibration waveform of the vehicle width direction center part of the front end part of the hood 12 in the embodiment.
  • a vibration waveform S3 indicated by a broken line is a vibration waveform at the center in the vehicle width direction of the rear end portion of the hood 12 in the comparative example
  • a vibration waveform S4 indicated by a broken line is a vehicle width at the front end portion of the hood 12 in the comparative example. It is the vibration waveform data of the direction center part.
  • FIG. 6B shows an enlarged view of a 6B portion surrounded by a one-dot chain line in FIG. 6A.
  • the horizontal axis represents time
  • the vertical axis represents displacement.
  • the amplitude of the first embodiment is significantly smaller than the amplitude of the comparative example at the initial stage of vibration generated at the rear end of the hood 12. It has become.
  • the amplitude of the first embodiment is much smaller than the amplitude of the comparative example even at the initial stage of vibration generated at the front end of the hood 12. It has become.
  • the amplitude of the vibration of the hood 12 generated when the hood 12 is pushed up can be reduced.
  • the actuator 60 (the cylinder 62 thereof) is connected to the swing arm 40 so as to be movable relative to the upper side of the vehicle by the connecting mechanism 80, and the hinge arm 50 is displaced from the pushed-up position to the raised position.
  • the engagement piece 92 constituting the holding mechanism 90 is formed in the cylinder 62, and the engagement piece 92 engages with the connection nut 88 of the connection shaft unit 84 in the raised position, whereby the hinge arm 50 is engaged. Is held in the raised position.
  • the hood 12 (hinge arm 50) can be held in the raised position while displacing the hood 12 (hinge arm 50) to the raised position by utilizing the actuator 60 that pushes up the hood 12 (hinge arm 50).
  • the connecting mechanism 80 includes the connecting shaft unit 84 provided in the swing arm 40 and the long hole 82 formed in the cylinder 62.
  • the connecting shaft unit 84 slides from the upper end portion of the long hole 82 to the lower end portion, and It abuts on the inner periphery. For this reason, the cylinder 62 (hinge arm 50) can be accurately arranged at the raised position.
  • the engaging piece 92 is configured to be elastically deformable in the axial direction (vehicle width direction) of the connecting shaft unit 84.
  • the contact portion 92A of the engagement piece 92 contacts the connection nut 88 of the connection shaft unit 84, and the engagement piece 92 is elastically deformed outward in the vehicle width direction. And engage.
  • the actuator 60 hover arm 50
  • the actuator 60 can be held in the raised position by the frictional force generated between the engagement piece 92 and the connecting shaft unit 84.
  • the push-up amount by which the rod 70 pushes up the hinge arm 50 is set smaller than that in the comparative example.
  • the hood 12 When the rear end of the hood 12 is pushed upward by the vehicle pop-up hood device 10, the hood 12 tends to rotate around its center of gravity in a side view. That is, the front end portion of the hood 12 tends to be displaced to the vehicle lower side. On the other hand, since the front end portion of the hood 12 is locked to the vehicle body by the hood lock, the displacement of the front end portion of the hood 12 to the vehicle lower side is limited. For this reason, the rear end portion of the hood 12 is pushed up while the hood 12 is bent and deformed.
  • the push-up force to the hood 12 by the rod 70 does not act, so the hood 12 is restored by the restoring force of the hood 12 and the front end of the hood 12 is pushed up to the upper side of the vehicle. It is done.
  • the push-up amount of the rod 70 with respect to the hinge arm 50 is set smaller than that in the comparative example.
  • the time for which the rod 70 pushes up the hinge arm 50 (both ends in the vehicle width direction of the hood 12) is shortened as compared with the comparative example.
  • the hood 12 is restored by the restoring force.
  • the time for restoring the front end portion of the is also shortened (see ⁇ t shown in FIG. 6B).
  • the long hole 82 is formed in the cylinder 62 of the actuator 60 and the connecting shaft unit 84 is provided in the swing arm 40, but the long hole 82 is formed in the swing arm 40.
  • the connecting shaft unit 84 may be provided in the cylinder 62 by being formed.
  • the engaging piece 92 of the actuator 60 may be configured to be directly engaged with the swing arm 40 in the raised position.
  • the engagement piece 92 is formed integrally with the cylinder 62.
  • the engagement piece 92 and the cylinder 62 may be formed separately.
  • the engagement piece 92 may be configured by a plate material having spring properties, and the engagement piece 92 may be fixed to the cylinder 62.
  • the vehicle pop-up hood apparatus 100 according to the second embodiment will be described with reference to FIGS. 7A and 7B.
  • the vehicle pop-up hood device 100 of the second embodiment is configured in the same manner as in the first embodiment except for the following points.
  • the holding mechanism 90 has the spring washer 102 (which is an element grasped as an “engaged member” in a broad sense) formed in a substantially annular shape.
  • the threaded portion 86 ⁇ / b> B of the connecting shaft unit 84 is inserted into the spring washer 102, and the spring washer 102 is disposed between the connecting nut 88 of the connecting shaft unit 84 and the cylinder 62 of the actuator 60.
  • the engaging piece 92 of the first embodiment is omitted, and an engaging recess 104 as an “engaging portion” is formed in the connecting portion 64 of the cylinder 62.
  • the engagement recess 104 is formed in a step shape when viewed from the width direction of the cylinder 62, and is open to the inner side in the vehicle width direction and the lower end side of the cylinder 62. Further, the lower end portion of the long hole 82 formed in the cylinder 62 is disposed in the engagement recess 104, and the spring washer 102 is disposed in the engagement recess 104 when the cylinder 62 moves to the raised position. It has been set (see FIG. 7B).
  • the actuator 60 when the actuator 60 is operated, gas is supplied into the cylinder 62, the rod 70 is raised to the push-up position, and the hinge arm 50 is pushed up to the push-up position.
  • the actuator 60 the cylinder 62 and the rod 70 moves relative to the swing arm 40 toward the upper side of the vehicle.
  • the both ends of the hinge arm 50 and the hood 12 in the vehicle width direction are displaced to the raised position on the vehicle upper side than the pushed-up position.
  • the spring washer 102 moves outward in the vehicle width direction due to its own spring property and is disposed in the engagement recess 104.
  • the spring washer 102 and the engaging recess 104 are engaged (see FIG. 7B).
  • the actuator 60 is held at the raised position, and the both ends of the hinge arm 50 and the hood 12 in the vehicle width direction are held at the raised position. Therefore, the second embodiment also has the same operations and effects as the first embodiment.
  • the vehicle pop-up hood apparatus 200 according to the third embodiment will be described with reference to FIGS. 8A to 8C.
  • the vehicle pop-up hood apparatus 200 according to the third embodiment is configured in the same manner as in the first embodiment except for the following points.
  • the lock mechanism that locks the rod 70 to the cylinder 62 at the push-up position in the first embodiment is omitted.
  • the connecting mechanism 80 is omitted, and the lower end portion of the cylinder 62 is supported by the swing arm 40 (not shown in FIGS. 8A to 8C) by a hinge pin 202 having the vehicle width direction as an axial direction. (Shown) is rotatably connected.
  • gas vent grooves 204 are formed on the inner peripheral edge at the upper end of the cylinder 62 as gas vent grooves 204.
  • the gas vent groove 204 extends in the vertical direction of the vehicle, opens to the inside in the radial direction of the cylinder 62, and is disposed at predetermined intervals (every 90 °) in the circumferential direction of the cylinder 62. Further, the gas vent groove 204 is disposed on the radially outer side of the piston 72 of the rod 70 raised to the push-up position (see FIG. 8B).
  • the engagement piece 92 in the first embodiment is omitted, and the holding mechanism 90 includes a C ring 206 as an “engaged member” and an “engagement portion”. And an engaging groove 208.
  • the C ring 206 is formed in a substantially annular shape with a part opened, and is provided on the outer peripheral portion of the piston 72 constituting the lower end portion of the rod 70. Further, the C ring 206 is configured to be elastically deformable in its own radial direction. The C ring 206 is housed in the housing groove 210 formed in the piston 72 in a state where the C ring 206 is elastically deformed so that the diameter of the C ring 206 is reduced.
  • the engaging groove 208 is formed in the inner peripheral portion of the upper end portion of the cylinder 62 and is formed along the circumferential direction of the cylinder 62.
  • the engagement groove 208 is disposed on the upper end side of the cylinder 62 with respect to the piston 72 raised to the push-up position, and is disposed corresponding to the piston 72 raised to the lift position.
  • FIG. 8C when the rod 70 (piston 72) is raised to the raised position, the C-ring 206 is elastically deformed radially outward and engages with the engagement groove 208. Yes.
  • the relative movement of the rod 70 with respect to the cylinder 62 is prevented in the raised position.
  • the C ring 206 provided on the piston 72 is elastically deformed radially outward of the piston 72 and engages with the engagement groove 208 of the cylinder 62.
  • the rod 70 is held at the raised position, and both ends of the hinge arm 50 and the hood 12 in the vehicle width direction are held at the raised position. Therefore, also in the third embodiment, the amplitude of vibration of the hood 12 generated when the hood 12 is pushed up can be reduced.
  • the rod 70 when the rod 70 is raised to the push-up position, the gas supplied to the cylinder 62 is discharged out of the cylinder 62 through the gas vent groove 204. Therefore, after the actuator 60 is actuated, the rod 70 can be raised to the raised position while removing the gas in the cylinder 62.
  • a vehicle pop-up hood apparatus 300 according to a fourth embodiment will be described with reference to FIGS. 9A to 9D.
  • the vehicle pop-up hood apparatus 300 according to the fourth embodiment is configured in the same manner as in the first embodiment except for the following points.
  • the connecting mechanism 80 in the first embodiment is omitted, and the lower end portion of the cylinder 62 has the vehicle width direction as the axial direction as in the third embodiment.
  • the hinge pin 202 is rotatably connected to the swing arm 40 (not shown in FIGS. 9A to 9D).
  • the rod 70 includes the first rod 302 and the second rod 304. That is, the rod 70 has a so-called double structure. Specifically, the piston 72 of the rod 70 constitutes the lower end portion of the first rod 302. Further, the first rod 302 has an accommodating portion 302A as a “cylindrical portion” having a cylindrical shape. The accommodating portion 302A extends from the piston 72 to the vehicle upper side and is coaxial with the piston 72. Is arranged.
  • the second rod 304 is formed in a substantially round bar shape. Further, the second rod 304 is disposed coaxially with the first rod 302 and is accommodated in the accommodating portion 302A so as to be movable relative to the first rod 302 toward the upper side of the vehicle. Further, a substantially cylindrical piston portion 304 ⁇ / b> A is integrally formed at the lower end portion of the second rod 304, and a rod connecting portion 74 is integrally formed at the upper end portion of the second rod 304. Then, in a state where the first rod 302 is raised to the push-up position (the state shown in FIG. 9B), the second rod 304 moves relative to the first rod 302 toward the upper side of the vehicle, so that the second rod 304 is moved. It is arranged at the raised position (see FIG. 9C). Thereby, the hinge arm 50 is configured to be displaced to the raised position.
  • the engagement piece 92 in the first embodiment is omitted, and the holding mechanism 90 is a C-ring as an “engaged member” as shown in FIG. 9D. 306 and an engagement groove 308 as an “engagement portion”.
  • the C ring 306 is formed in a substantially annular shape with a part opened, and is provided on the outer peripheral portion of the piston portion 304A of the second rod 304. Further, the C ring 306 is configured to be elastically deformable in its own radial direction. The C ring 306 is accommodated in the accommodation groove 310 formed in the second rod 304 in a state where the C ring 306 is elastically deformed so that the diameter of the C ring 306 is reduced.
  • the engaging groove 308 is formed in the inner peripheral portion of the upper end portion of the housing portion 302A of the first rod 302 and is formed along the circumferential direction of the housing portion 302A. Further, the engagement groove 308 is disposed corresponding to the piston portion 304A of the second rod 304 that has been raised to the raised position. When the second rod 304 is raised to the raised position, the C-ring 306 is configured to be elastically deformed radially outward of the piston portion 304A and engage with the engagement groove 308. This prevents the relative movement of the second rod 304 relative to the first rod 302 (cylinder 62) at the raised position.
  • both ends of the hood 12 in the vehicle width direction are displaced toward the vehicle upper side due to the vibration generated in the hood 12 from this state, the second rod 304 is raised to the raised position side with respect to the first rod 302 (the swing arm 40). (See FIG. 9C). Thereby, the both ends of the hinge arm 50 and the hood 12 in the vehicle width direction are displaced to the raised position on the vehicle upper side than the pushed-up position.
  • the C-ring 306 provided on the piston portion 304A of the second rod 304 is elastically deformed radially outward of the piston portion 304A, and the first rod 302 is accommodated. It engages with an engaging groove 308 formed in the portion 302A (see FIG. 9D).
  • the second rod 304 is held in the raised position, and both ends of the hinge arm 50 and the hood 12 in the vehicle width direction are held in the raised position. Therefore, also in the fourth embodiment, the amplitude of the vibration of the hood 12 generated when the hood 12 is pushed up can be reduced.
  • the rod 70 includes the first rod 302 and the second rod 304, and the second rod 304 can move relative to the first rod 302 toward the upper side of the vehicle. It is configured. For this reason, it is possible to move the second rod 304 (hinge arm 50) relative to the swing arm 40 toward the upper side of the vehicle while suppressing an increase in the size of the actuator 60 in the axial direction.
  • the vehicle pop-up hood apparatus 400 according to the fifth embodiment will be described with reference to FIGS. 10A and 10B.
  • the vehicle pop-up hood apparatus 400 according to the fifth embodiment is configured in the same manner as in the first embodiment except for the following points.
  • the connecting mechanism 80 in the first embodiment is applied to the connecting portion between the rod 70 and the hinge arm 50.
  • the lower end portion of the cylinder 62 is rotatably connected to the swing arm 40 by a hinge pin 202 having the vehicle width direction as an axial direction. Yes.
  • the long hole 82 constituting the connecting mechanism 80 is formed at the rear end portion of the hinge arm 50 and is inclined toward the vehicle rear side as it goes to the vehicle upper side in a side view along the axial direction of the actuator 60. Further, the connecting shaft unit 84 constituting the connecting mechanism 80 is provided integrally with the rod connecting portion 74 of the rod 70, and the threaded portion 86B of the connecting shaft unit 84 is slidably inserted into the long hole 82. . When the actuator 60 is not in operation, the connecting shaft unit 84 is disposed at the upper end of the long hole 82.
  • the engagement piece 92 in the first embodiment is omitted, and the holding mechanism 90 includes an engagement arm 402 as an “engaged member” and an engagement groove 408. And.
  • the engaging arm 402 is formed in a substantially rectangular plate shape, and is disposed on the inner side in the vehicle width direction of the hinge arm 50 with the vehicle width direction being the plate thickness direction.
  • One end portion of the engagement arm 402 is rotatably coupled to a longitudinal intermediate portion of the hinge arm 50 by a pin 404 whose axial direction is the vehicle width direction.
  • a substantially cylindrical holding pin 406 is integrally provided at the other end portion of the engagement arm 402, and the holding pin 406 protrudes outward from the engagement arm 402 in the vehicle width direction.
  • the engaging groove 408 is formed in the swing arm 40.
  • the engagement groove 408 is inclined to the upper side of the vehicle as it goes to the rear side of the vehicle in a side view, and is curved in a substantially arc shape that protrudes obliquely downward to the rear of the vehicle. Further, the rear end portion of the engagement groove 208 is bent obliquely downward and rearward of the vehicle in a side view, and this portion is an engagement portion 410.
  • a holding pin 406 of the engaging arm 402 is slidably inserted into the engaging groove 408, and the holding pin 406 is disposed at the front end of the engaging groove 408 when the actuator 60 is in an inoperative state. Yes.
  • the hinge arm 50 when the hinge arm 50 is displaced to the raised position, the hinge arm 50 is rotated relative to the swing arm 40. At this time, the engagement arm 402 rotates around the axis of the pin 404 and the holding pin 406 of the engagement arm 402 moves from the front end portion of the engagement groove 408 to the rear end portion. When the holding pin 406 reaches the rear end of the engaging groove 408, the holding pin 406 is engaged with the engaging portion 410 of the engaging groove 408. As a result, the hinge arm 50 is held at the raised position, and both ends of the hood 12 in the vehicle width direction are held at the raised position (see FIG. 10B). Therefore, also in the fifth embodiment, the amplitude of the vibration of the hood 12 generated when the hood 12 is pushed up can be reduced.
  • the engagement arm 402 is rotatably provided on the hinge arm 50.
  • the holding pin 406 of the engagement arm 402 is engaged with the engagement portion 410 of the engagement groove 408 formed in the swing arm 40, whereby the hinge The arm 50 is held in the raised position.
  • the hinge arm 50 can be hold
  • the cylinder 62 of the actuator 60 is connected to the swing arm 40, and the rod 70 of the actuator 60 pushes up the hinge arm 50 to the push-up position.
  • the cylinder 62 of the actuator 60 is fixed to the vehicle body, and the rod 70 of the actuator 60 is configured to push up the lower end portion 40A of the swing arm 40 to the pushed-up position. Also good. Therefore, “pushing up the arm to the push-up position” in the present invention includes a case where the actuator 60 pushes up the hinge arm 50 via another member.
  • the shear pin that couples the hinge arm 50 and the swing arm 40 is broken, and the hinge arm 50 swings in the push-up position.
  • the hinge arm 50 is raised to the raised position side with respect to the swing arm 40. 11B, the holding pin 406 of the engaging arm 402 is engaged with the engaging portion 410 of the engaging groove 408, and the hinge arm 50 is held in the raised position.
  • the pop-up mechanism 30 is provided at both ends in the vehicle width direction at the rear end of the hood 12, but it corresponds to the specifications of various vehicles.
  • the pop-up mechanism 30 may be provided at both ends of the front end of the hood 12 in the vehicle width direction.
  • the hood 12 and the hinge arm 50 may be fixedly released in conjunction with the unlocking of the hood lock.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Superstructure Of Vehicle (AREA)
  • Actuator (AREA)

Abstract

 車両用ポップアップフード装置(10)では、アクチュエータ(60)が揺動アーム(40)に車両上側へ相対移動可能に連結されているため、アクチュエータ(60)がヒンジアーム(50)を押上位置に押上げると、フード(12)に生じる振動によってアクチュエータ(60)が押上位置から上昇位置へ移動する。また、上昇位置では、アクチュエータ(60)の係合片が揺動アーム(40)の連結軸ユニット(84)に係合して、アクチュエータ(60)が上昇位置に保持される。このときのフード(12)の振幅はアクチュエータ(60)の押上量の約2倍となる。これにより、仮にアクチュエータ(60)がヒンジアーム(50)を上昇位置まで押上げる場合と比べて、アクチュエータ(60)の押上量が小さくなるため、フード(12)の振動の振幅を小さくできる。

Description

車両用ポップアップフード装置
 本発明は、車両用ポップアップフード装置に関する。
 下記特許文献1に記載された車両用ポップアップフード装置では、アクチュエータによって押上げられた(跳ね上げられた)フードが、押上げられた位置(押上位置)よりも上側の最大跳ね上げ位置(上昇位置)まで一時的に変位できるようになっている。そして、押上げられたフードは最大跳ね上げ位置において振動し、フードが最終的にフード支持位置でアクチュエータによって支持される。これにより、フードを押上げたときのフードとエンジンルーム内の構造物との間のクリアランスが確保される。なお、車両用ポップアップフード装置としては、下記特許文献2~特許文献5に記載されたものがある。
特開2009-67303号公報 特開2009-45965号公報 特開2005-225392号公報 特開2009-202871号公報 特開平11-263191号公報
 しかしながら、上記車両用ポップアップフード装置では、フードが押上げられたときのフードとエンジンルーム内の構造物との間のクリアランスについては考慮されているが、フードに生じる振動の振幅を小さくすることについては考慮されていない。
 本発明は、上記事実を考慮し、フードの押上時に生じるフードの振動の振幅を小さくできる車両用ポップアップフード装置を提供することを目的とする。
 第1の態様に係る車両用ポップアップフード装置は、車体に固定されたベースに連結されると共に、フードの車幅方向両端部に固定されたアームと、作動することで前記アームを押上位置へ押上げるアクチュエータと、前記アクチュエータが前記アームを押上げることで前記フードに生じる振動によって前記押上位置よりも車両上側の上昇位置に変位した前記アームを保持する保持機構と、を備えている。
 第1の態様に係る車両用ポップアップフード装置では、車体に固定されたベースにアームが連結されており、アームはフードの車幅方向両端部に固定されている。そして、アクチュエータが作動することで、アーム(すなわちフードの車幅方向両端部)が押上位置に押上げられる。このため、車両前後方向から見て、フードの車幅方向両端部(アーム)が節となり、フードの車幅方向中央部が腹となるように、フードが上下方向に振動しようする。
 ここで、アクチュエータがアームを押上げることでフードに生じる振動によって押上位置よりも車両上側の上昇位置に変位したアーム(すなわちフードの車幅方向両端部)が保持機構によって保持される。このため、フードの車幅方向両端部が上昇位置において保持されるため、フードの車体に対する上昇量が確保される。また、フードの車幅方向両端部が上昇位置に保持された状態では、フードが上昇位置を基点に振動するが、このときのフードの振動における振幅はアクチュエータの押上量の約2倍となる。これにより、第1の態様に係る車両用ポップアップフード装置では、仮にアクチュエータがアーム(フードの車幅方向両端部)を上昇位置まで押上げるように構成した場合と比べて、アクチュエータの押上量が小さくなるため、フードの押上時に生じるフードの振動の振幅を小さくできる。
 第2の態様に係る車両用ポップアップフード装置は、第1の態様において、前記アームは、前記ベースに回動可能に支持された揺動アームに回動可能に連結され、前記アクチュエータは、前記揺動アームに連結されたシリンダと、前記シリンダに収容された状態で前記アームに連結され且つ前記シリンダ内に供給されるガスによって前記押上位置へ上昇されるロッドと、を含んで構成され、前記押上位置に上昇された前記ロッドが前記揺動アームに対して車両上側へ相対移動可能にされている。
 第2の態様に係る車両用ポップアップフード装置では、ベースに揺動アームが回動可能に支持されており、この揺動アームにアームが回動可能に連結されている。また、アクチュエータは、アームに連結されたロッドと、揺動アームに連結されたシリンダと、を含んで構成されている。つまり、アクチュエータが、揺動アームとアームとの間に架け渡されている。
 そして、押上位置に上昇されたロッドが、揺動アームに車両上側へ相対移動可能に構成されている。これにより、押上位置に押上げられたアームを、揺動アームに対して上昇位置側へ相対回動させることができる。したがって、アームが揺動アームを介してベースに連結される場合でも、フードの押上時に生じるフードの振動の振幅を小さくできる。
 第3の態様に係る車両用ポップアップフード装置は、第2の態様において、前記シリンダが前記揺動アームに車両上側へ相対移動可能に連結され、前記保持機構は、前記シリンダに設けられた係合部を有しており、前記上昇位置において前記係合部が前記揺動アームに直接的又は間接的に係合されることで前記シリンダが前記上昇位置に保持される。
 第3の態様に係る車両用ポップアップフード装置では、シリンダが揺動アームに車両上側へ相対移動可能に連結されている。これにより、ロッドがアームを押上位置に押上げた後にシリンダが揺動アームに対して車両上側へ相対移動することで、押上位置に上昇されたロッドが揺動アームに対して車両上側へ相対移動する。その結果、アームが押上位置から上昇位置へ変位する。
 さらに、保持機構は、シリンダに設けられた係合部を有しており、上昇位置において係合部が揺動アームに直接的又は間接的に係合されることで、シリンダが上昇位置に保持される。これにより、アームを押上げるアクチュエータを活用して、アームを上昇位置に保持できる。
 第4の態様に係る車両用ポップアップフード装置は、第3の態様において、前記揺動アーム及び前記シリンダの一方には、前記揺動アーム及び前記シリンダの他方側へ突出された軸部が設けられており、前記揺動アーム及び前記シリンダの他方には、前記軸部がスライド可能に挿入されて前記シリンダを前記揺動アームに車両上側へ相対移動可能に連結させる長孔が形成されている。
 第5の態様に係る車両用ポップアップフード装置は、第4の態様において、前記アクチュエータの非作動状態では、前記軸部が前記長孔の長手方向一方側の端部に配置されており、前記シリンダが前記上昇位置に保持された状態では、前記軸部が前記長孔の長手方向他方側の端部に配置される。
 第4及び第5の態様に係る車両用ポップアップフード装置では、ロッドが押上位置に上昇された後に、シリンダが揺動アームに対して車両上側へ相対移動するように軸部が長孔内をスライドすることで、ロッドが揺動アームに対して車両上側へ相対移動する。その結果、アームが押上位置から上昇位置へ変位する。そして、上昇位置において軸部を長孔の内周部に当接させることで、アームを上昇位置に精度よく配置できる。
 第6の態様に係る車両用ポップアップフード装置は、第4又は第5の態様において、前記軸部の前記長孔に対するスライド量が、前記押上位置へ上昇される前記ロッドの上昇量に比べて小さく設定されている。
 第6の態様に係る車両用ポップアップフード装置では、軸部の長孔に対するスライド量が、押上位置へ上昇されるロッドの上昇量に比べて小さく設定されているため、アクチュエータによってフードを押上位置に押上げたときに生じるフードの振動によって、フードを上昇位置へ良好に変位させることができる。
 第7の態様に係る車両用ポップアップフード装置は、第3~第6の態様の何れか1つの態様において、前記係合部は弾性変形可能に構成されており、前記係合部が前記揺動アームに直接的又は他の部材を介して当接して弾性変形することで、前記シリンダが前記上昇位置に保持される。
 第7の態様に係る車両用ポップアップフード装置では、係合部が弾性変形した状態で、係合部と、揺動アーム又は他の部材と、が当接されている。このため、係合部と、揺動アーム又は他の部材と、の間に生じる摩擦力によって、アームを上昇位置に保持できる。
 第8の態様に係る車両用ポップアップフード装置は、第2の態様において、前記シリンダには、前記ロッドが前記押上位置に上昇されることで前記シリンダ内に供給されたガスを前記シリンダ外へ放出するガス抜き部が形成され、前記保持機構は、前記シリンダの内周部に形成された係合部と、前記ロッドに設けられた被係合部材と、を備え、前記上昇位置において前記被係合部材が前記係合部に係合されることで前記ロッドが前記上昇位置に保持される。
 第9の態様に係る車両用ポップアップフード装置は、第8の態様において、前記ガス抜き部は、前記シリンダの内周縁部に形成されたガス抜き溝とされて、前記ガス抜き溝が前記シリンダの軸方向に沿って延在されている。
 第8及び第9の態様に係る車両用ポップアップフード装置では、シリンダにガス抜き部が形成されている。そして、ロッドが押上位置に上昇されると、シリンダ内に供給されたガスがガス抜き部によってシリンダ外に放出される。これにより、上昇されたロッドが押上位置に一旦停止する。
 そして、フードに生じる振動によってアームと共にロッドが押上位置から上昇位置へ上昇すると、ロッドに設けられた被係合部材が、シリンダの内周部に形成された係合部に係合して、ロッド(すなわちアーム)が上昇位置に保持される。したがって、アクチュエータの作動後に、シリンダ内のガスを抜きつつ、ロッドを上昇位置へ上昇させることができる。
 第10の態様に係る車両用ポップアップフード装置は、第2の態様において、前記ロッドは、第1ロッドと第2ロッドとを含んで構成されており、前記第1ロッドは、筒状を成す筒状部を有し、前記第2ロッドは、前記アームに連結されると共に、前記アクチュエータの軸方向に相対移動可能に前記筒状部に収容され、前記保持機構は、前記筒状部の内周部に形成された係合部と、前記第2ロッドに設けられた被係合部材と、を備え、前記上昇位置において前記被係合部材が前記係合部に係合されることで前記第2ロッドが前記上昇位置に保持される。
 第10の態様に係る車両用ポップアップフード装置では、ロッドが第1ロッドと第2ロッドとを含んで構成されており、第2ロッドがアームに連結されている。また、第2ロッドは、アクチュエータの軸方向に相対移動可能に筒状部に収容されている。つまり、ロッドが2重構造にされており、第2ロッドが第1ロッドに対して相対移動することで、押上位置に上昇された第2ロッドが揺動アームに対して車両上側へ相対移動する。その結果、アームが押上位置から上昇位置へ変位する。
 そして、第2ロッドが上昇位置へ上昇すると、第2ロッドに設けられた被係合部材が、筒状部の内周部に形成された係合部と係合されて、第2ロッド(すなわちアーム)が上昇位置に保持される。したがって、アクチュエータの軸方向の大型化を抑制しつつ、第2ロッドを揺動アームに対して車両上側へ相対移動させることができる。
 第11の態様に係る車両用ポップアップフード装置は、第1の態様において、前記アームは、前記ベースに回動可能に支持された揺動アームに回動可能に連結され、前記保持機構は、前記揺動アームに形成された係合部と、一端部が前記アームに回動可能に連結された被係合部材と、を備え、前記アームの揺動アームに対する相対回動に伴って前記被係合部材が回動されて、前記被係合部材の他端部が前記係合部に係合されることで、前記アームが前記上昇位置に保持される。
 第11の態様に係る車両用ポップアップフード装置では、ベースに揺動アームが回動可能に支持されており、揺動アームにアームが回動可能に連結されている。また、アームには、被係合部材の一端部が回動可能に連結されている。そして、フードに生じる振動によってアームが揺動アームに対して押上位置から上昇位置へ相対回動すると、被係合部材が回動し、揺動アームに形成された係合部に被係合部材の他端部が係合されて、アームが上昇位置に保持される。したがって、アームが揺動アームを介してベースに連結される場合において、アームを上昇位置に簡易な構成で保持できる。
 第1の態様に係る車両用ポップアップフード装置によれば、フードの押上時に生じるフードの振動の振幅を小さくできる。
 第2の態様に係る車両用ポップアップフード装置によれば、アームが揺動アームを介してベースに連結される場合でも、フードの押上時に生じるフードの振動の振幅を小さくできる。
 第3の態様に係る車両用ポップアップフード装置によれば、フードを押上げるアクチュエータを活用して、アームを上昇位置に保持できる。
 第4及び第5の態様に係る車両用ポップアップフード装置によれば、アームを上昇位置に精度よく配置することができる。
 第6の態様に係る車両用ポップアップフード装置によれば、アクチュエータによってフードを押上位置に押上げたときに生じるフードの振動によって、フードを上昇位置へ良好に変位させることができる。
 第7の態様に係る車両用ポップアップフード装置によれば、係合部と、揺動アーム又は他の部材と、の間に生じる摩擦力によって、アームを上昇位置に保持できる。
 第8及び第9の態様に係る車両用ポップアップフード装置によれば、アクチュエータの作動後に、シリンダ内のガスを抜きつつ、ロッドを上昇位置へ上昇させることができる。
 第10の態様に係る車両用ポップアップフード装置によれば、アクチュエータの軸方向の大型化を抑制しつつ、第2ロッドを揺動アームに対して車両上側へ相対移動させることができる。
 第11の態様に係る車両用ポップアップフード装置によれば、アームが揺動アームを介してベースに連結される場合において、アームを上昇位置に簡易な構成で保持できる。
第1の実施の形態に係る車両用ポップアップフード装置における車両右側に配置されたポップアップ機構部を拡大して示す車幅方向内側から見た一部破断した側面図である。 図1に示される車両用ポップアップフード装置の全体構成を示す平面図である。 図1に示される揺動アームとシリンダとの連結状態を示す断面図(図1の3A-3A線拡大断面図)である。 図3Aに示される状態からシリンダが上昇位置へ上昇した状態を示す断面図である。 図1に示される状態からロッドがヒンジアームを押上位置に押上げた状態を示す一部破断した側面図である。 図4Aに示される状態からヒンジアームが上昇位置に上昇された状態を示す一部破断した側面図である。 図1に示されるロッドがヒンジアームを押上げたときのフード後端部の車幅方向中央部における挙動を説明するためのグラフである。 図1に示されるロッドがヒンジアームを押上げたときの、フード後端部の車幅方向中央部及びフード前端部の車幅方向中央部における振動波形を比較例と比較して示すグラフである。 図6Aの6B部を拡大して示すグラフである。 第2の実施の形態に用いられる連結機構及び保持機構を示す図3Aに対応する断面図である。 図7Aに示される状態からシリンダが上昇位置へ上昇した状態を示す図3Bに対応する断面図である。 第3の実施の形態に用いられるアクチュエータの内部を示す断面図である。 図8Aに示される状態からロッドが押上位置に上昇された状態を示す断面図である。 図8Bに示される状態からロッドが上昇位置に上昇された状態を示す断面図である。 第4の実施の形態に用いられるアクチュエータの内部を示す断面図である。 図9Aに示される状態から第1ロッド及び第2ロッドが押上位置に上昇された状態を示す断面図である。 図9Bに示される状態から第2ロッドが上昇位置に上昇された状態を示す断面図である。 図9CにおいてCリングが係合溝に係合された状態を示す断面図(図9Cの9D部拡大図)である。 第5の実施の形態に係る車両用ポップアップフード装置のロッドがヒンジアームを押上位置に押上げた状態を示す一部破断した側面図である。 図10Aに示される状態からヒンジアームが上昇位置に上昇された状態を示す一部破断した側面図である。 第5の実施の形態に係る車両用ポップアップフード装置の別例においてロッドがヒンジアームを押上位置に押上げた状態を示す一部破断した側面図である。 図11Aに示される状態からヒンジアームが上昇位置に上昇された状態を示す一部破断した側面図である。
(第1の実施の形態)
 以下、図1~図6を用いて第1の実施の形態に係る車両用ポップアップフード装置10について説明する。なお、図面において適宜示される矢印FRは車両前方を示し、矢印UPは車両上方を示し、矢印RHは車両右方を示している。
 図2に示されるように、車両用ポップアップフード装置10は、エンジンルーム(パワーユニット室)ERを開閉するフード12に設けられた一対のポップアップ機構部30を主要部として構成されている。このポップアップ機構部30は、フード12の後端部における車幅方向両端部にそれぞれ配設されており、左右のポップアップ機構部30はいずれも同一に構成されている。このため、以下の説明では車両右側に配置されたポップアップ機構部30について説明し、車両左側に配置されたポップアップ機構部30の説明は省略する。
 図1に示されるように、ポップアップ機構部30は、フード12を開閉可能に支持するフードヒンジ32と、歩行者等の衝突体との衝突時に作動するアクチュエータ60と、を含んで構成されている。また、ポップアップ機構部30では、フードヒンジ32を構成する揺動アーム40にアクチュエータ60が連結機構80によって連結されており、車両上側へ上昇されたフード12を保持機構90(図3A及び図3B参照)によって保持するようになっている。以下、初めにフード12について説明し、次いで上記各構成について説明する。
 フード12は、車両外側に配置されて意匠面を構成するフードアウタパネル14と、エンジンルームER側に配置されると共にフードアウタパネル14を補強するフードインナパネル16と、を含んで構成されている。そして、この両者の端末部がヘミング加工によって結合されている。また、フード12がエンジンルームERを閉じた状態(図1に示される状態)では、フード12の前端部が、図示しないフードロックによって車体に固定されている。
 また、フードインナパネル16の後端側(後部側)には、膨出部18が形成されている。膨出部18はフードインナパネル16に対して車両下側(エンジンルームER)側に膨出されており、膨出部18の底壁18Aが、側断面視でフードアウタパネル14と略平行に配置されている。また、底壁18Aの上面には、後述するヒンジアーム50を固定するための一対のウエルドナット20が設けられている。さらに、底壁18Aには、挿通孔18Bが貫通形成されており、挿通孔18Bはウエルドナット20と同軸上に配置されている。
(フードヒンジ32について)
 図1に示されるように、フードヒンジ32は、車体に固定された「ベース」としてのヒンジベース34と、ヒンジベース34に回動可能に連結された揺動アーム40と、フード12に固定された「アーム」としてのヒンジアーム50と、を含んで構成されている。ヒンジベース34は、車両正面視で略逆L字形状に形成されると共に、車幅方向内側から見た側面視で車両上斜め前方へ開放された略V字形状(詳しくは、図4A及び図4B参照)に形成されている。また、ヒンジベース34は、車両前後方向に沿って延在する板状の取付部34Aを備えている。取付部34Aは、板厚方向を略車両上下方向にして、車体側構成部材であるカウルトップサイド24の上面部24Aに配置されている。なお、カウルトップサイド24は、フード12の後端側とウインドシールドガラスの下端部との間に車幅方向に沿って延在するカウルの両サイドに設けられている。また、取付部34Aには、一対の図示しない取付孔が貫通形成されており、この取付孔内に取付ボルト26が挿入されて、取付部34Aが取付ボルト26よって上面部24Aに固定されている。さらに、ヒンジベース34は支持部34Bを備えており、支持部34Bは、取付部34Aの車幅方向内側の端部から車両上方側へ屈曲されて、板厚方向を略車幅方向にした板状に形成されている。
 揺動アーム40は、ヒンジベース34の車幅方向内側に配置されると共に、側面視で略逆三角形板状に形成されている。具体的には、揺動アーム40は、側面視で、下端部40Aと、下端部40Aの車両前方側且つ車両上方側に配置された前端部40Bと、下端部40Aの車両後方側且つ車両上方側に配置された後端部40Cと、を頂点とした略逆三角形板状に形成されている。
 また、揺動アーム40の後端部40Cは、車幅方向を軸方向としたヒンジピン42によってヒンジベース34の支持部34Bの上端部にヒンジ結合されている。これにより、揺動アーム40は、ヒンジピン42を回動中心として車両上下方向(図1の矢印A方向及び矢印B方向)へ回動可能に構成されている。さらに、揺動アーム40の外周部には、前端部40Bと後端部40Cとを結ぶ上辺を除く部分において、フランジ部44が一体に形成されており、フランジ部44は揺動アーム40から車幅方向内側へ延びている。
 ヒンジアーム50は、揺動アーム40の車幅方向内側に配置されると共に、略車両前後方向に沿って延在されている。具体的には、ヒンジアーム50は、揺動アーム40に対して略平行に配置された側壁部52を備えている。この側壁部52の前端部は、車幅方向を軸方向にしたヒンジピン56によって揺動アーム40の前端部40Bにヒンジ結合されている。これにより、ヒンジアーム50は、ヒンジピン56を回動中心として車両上下方向(図1の矢印C方向及び矢印D方向)に揺動アーム40に対して相対回動可能に構成されている。
 また、ヒンジアーム50は頂壁部54を備えている。頂壁部54は、側壁部52の上端部から車幅方向内側へ折り曲げられて形成されると共に、フード12の膨出部18の下面に沿って略車両前後方向に延在されている。この頂壁部54には、前述したウエルドナット20と対向した位置において、図示しない取付孔が貫通形成されている。そして、ヒンジボルト22が車両下側から当該取付孔及び膨出部18の挿通孔18B内へ挿入されてウエルドナット20に螺合されることで、頂壁部54が膨出部18に締結(固定)されている。これにより、ヒンジベース34とフード12(の膨出部18)とが、ヒンジアーム50及び揺動アーム40によって連結されている。
 さらに、ヒンジアーム50における側壁部52の後端部には、後述するアクチュエータ60のロッド70を連結するための連結軸58が一体に設けられている。この連結軸58は、略円柱状に形成されて、側壁部52から車幅方向内側へ突出されている。
 なお、フードヒンジ32は、本来的にはフード12をボディ(車体)に開閉可能に支持するためのヒンジ部品とされている。具体的には、ヒンジアーム50と揺動アーム40とが、図示しないシェアピン等によって結合されており、フード12がエンジンルームERを開閉する場合には、ヒンジアーム50の揺動アーム40に対する相対回動が規制された状態で、揺動アーム40がヒンジピン42を回動中心にして回動するようになっている。
(アクチュエータ60について)
 図1に示されるように、アクチュエータ60は、略円柱状に形成されると共に、揺動アーム40の車幅方向内側に配置されている。また、アクチュエータ60は、ヒンジアーム50の後端部と揺動アーム40の下端部40Aとを架け渡すように配置されて、側面視で車両上側へ向かうに従い車両後側へ傾斜されている。さらに、アクチュエータ60は、シリンダ62と、シリンダ62内に収容されたロッド70と、を有している。
 シリンダ62は、車両上側へ開放された略有底円筒形状に形成されている。このシリンダ62の下端部は連結部64とされており、シリンダ62が、連結部64において、後述する連結機構80によって揺動アーム40に連結されている。また、アクチュエータ60のシリンダ62の内部には、図示しないガス発生装置が収容されている。このガス発生装置は、図示しないECU(制御手段)と電気的に接続されており、ECUは、歩行者等の衝突体との衝突を検知する衝突検知センサと電気的に接続されている。
 ロッド70は、略丸棒状に形成されて、シリンダ62と同軸上に配置されると共に、シリンダ62内に収容されている。また、ロッド70の下端部には、ピストン72が一体に設けられている。このピストン72は、略円柱状に形成されると共に、ロッド70と同軸上に配置されている。また、ピストン72の外周面とシリンダ62の内周面との間がシールされた状態で、ピストン72がシリンダ62内に収容されている。そして、ガス発生装置によって発生したガスがシリンダ62内に供給されると、シリンダ62内のガス圧によってピストン72(ロッド70)がシリンダ62の軸方向に沿って上昇するようになっている。また、このときのロッド70の上昇量がL1とされている。
 また、ロッド70の上端部には、ロッド連結部74が一体に設けられており、ロッド連結部74は、車幅方向を軸方向にした略円筒形状に形成されている。そして、ロッド連結部74内に、ヒンジアーム50の連結軸58が挿入されて、ロッド70の上端部がヒンジアーム50に対して相対回動可能に連結されている。
 そして、アクチュエータ60の非作動状態(図1に示される状態)からアクチュエータ60が作動すると、ピストン72の上昇に伴ってロッド70が車両上側へ移動する。これにより、ロッド70のロッド連結部74によってヒンジアーム50の後端部が車両上側へ押上げられて、フード12が押上位置(図4Aに示される位置)に配置されるようになっている。なお、このときには、ヒンジアーム50と揺動アーム40とを結合するシェアピンが破断して、ヒンジアーム50がヒンジピン56を回動中心として揺動アーム40に対して車両上側(図1の矢印C方向側)へ相対回動される。また、ヒンジアーム50の回動に連動して、揺動アーム40がヒンジピン42を回動中心としてヒンジベース34に対して車両上側(図1の矢印A方向側)へ相対回動されるように構成されている。さらに、押上位置では、ピストン72が、図示しないロック機構によってシリンダ62にロックされるように構成されている。
(連結機構80について)
 図1及び図3Aに示されるように、連結機構80は、アクチュエータ60のシリンダ62と揺動アーム40とを連結する部分に適用されている。また、連結機構80は、シリンダ62の連結部64に形成された長孔82と、揺動アーム40に設けられた「軸部」としての連結軸ユニット84と、を含んで構成されている。
 長孔82は、車幅方向に貫通形成されると共に、側面視でアクチュエータ60(シリンダ62)の軸方向を長手方向とした断面略トラック状に形成されている。すなわち、長孔82は、側面視で車両上側へ向かうに従い車両後側へ傾斜されている。そして、長孔82の長手方向の長さがL2とされており、本実施の形態では、L2がL1の0.6倍に設定されている。
 図3Aに示されるように、連結軸ユニット84は、連結ボルト86及び連結ナット88を有している。連結ボルト86は、揺動アーム40の下端部40Aの周辺部に一体に設けられたボルト基部86Aと、ボルト基部86Aから車幅方向内側へ突出された略円柱状のネジ部86Bと、を含んで構成されている。このネジ部86Bの外径寸法は長孔82の幅寸法よりも僅かに小さく設定されており、シリンダ62の長孔82内にネジ部86Bが挿入されている。また、ネジ部86Bの外周部には、雄ネジが形成されており、ネジ部86Bの先端部に連結ナット88が螺合されて、連結ナット88が接着剤等によってネジ部86Bにロックされている。さらに、この状態では、連結軸ユニット84の軸方向において連結ナット88とシリンダ62の連結部64との間に僅かな隙間が形成されている。これにより、シリンダ62の下端部が、揺動アーム40に対して連結ボルト86の軸回りに相対回動可能に連結されると共に、揺動アーム40に対して長孔82の長手方向に相対移動可能に連結されている。
 さらに、アクチュエータ60の非作動状態では、長孔82の上端部に連結ボルト86が配置されている(図3A参照)。これにより、ロッド70がヒンジアーム50を押上位置に押上げた後に、アクチュエータ60(シリンダ62)が連結軸ユニット84(揺動アーム40)に対して車両上側へ相対移動することで(つまり、連結軸ユニット84がアクチュエータ60の長孔82の上端部から下端部へ相対移動することで)、アクチュエータ60と共にヒンジアーム50(フード12の車幅方向両端部)が押上位置よりも車両上側へ変位するようになっている(図3B参照)。そして、図4Bに示されるように、連結軸ユニット84が長孔82の下端部に配置された位置が上昇位置とされており、上昇位置では、連結軸ユニット84のネジ部86Bが長孔82の下端部における内周部に当接されるようになっている。
(保持機構90について)
 図3Aに示されるように、保持機構90は「係合部」としての係合片92を有しており、係合片92はシリンダ62の連結部64における下端部に形成されている。具体的には、シリンダ62の連結部64に、シリンダ62の下端側へ開放されたスリット94が形成されており、スリット94はシリンダ62の幅方向に貫通している。そして、連結部64におけるスリット94に対して車幅方向内側の部分が係合片92とされており、係合片92は車幅方向に弾性変形可能に構成されている。この係合片92の車幅方向内側面は、シリンダ62の幅方向から見てシリンダ62の下端側へ向かうに従い車幅方向内側(連結ナット88側)へ傾斜されている。また、係合片92の下端部が当接部92Aとされており、当接部92Aは連結部64よりも車幅方向内側(連結ナット88側)へ突出されている。そして、アクチュエータ60が押上位置から上昇位置へ揺動アーム40に対して相対移動すると、係合片92の当接部92Aが連結ナット88に当接して、係合片92が車幅方向外側へ弾性変形するように構成されている(図3B参照)。さらに、係合片92が車幅方向外側へ弾性変形して、係合片92と連結軸ユニット84とが係合することで、アクチュエータ60のロッド70に連結されたヒンジアーム50及びフード12が上昇位置に保持されるようになっている。
 次に、本実施形態の作用及び効果について説明する。
 図1に示される状態が車両用ポップアップフード装置10の非作動状態である。この状態のときには、アクチュエータ60が非作動状態にあるため、ロッド70の大半がアクチュエータ60のシリンダ62内に収容されている。また、ロッド70のロッド連結部74(上端部)が、ヒンジアーム50の連結軸58(後端部)に回動可能に連結されている。
 この状態から、歩行者等の衝突体と車両が前面衝突すると、衝突体と前面衝突したことが衝突検知手段によって検知され、ECUに衝突信号が出力される。ECUでは、入力された衝突信号に基づいて車両用ポップアップフード装置10を作動させるべきか否かを判断し、車両用ポップアップフード装置10を作動させるべきと判断すると、アクチュエータ60に作動信号が出力される。これにより、アクチュエータ60のガス発生装置が作動して、シリンダ62内にガスが供給される。
 シリンダ62内にガスが供給されると、シリンダ62内のガス圧によってロッド70のピストン72がシリンダ62内を上昇すると共に、ロッド70が車両上側へ軸方向移動する。ロッド70が車両上側へ向けて軸方向移動すると、ロッド70がヒンジアーム50の後端部を車両上側へ押上げて、フード12の車幅方向両端部が押上位置に押上げられる(図4A参照)。このときには、ヒンジアーム50と揺動アーム40との間を結合するシェアピンが破断され、ヒンジアーム50が揺動アーム40に対して車両上側へ相対回動されると共に、揺動アーム40がヒンジベース34に対して車両上側へ相対回動される。
 次に、アクチュエータ60がヒンジアーム50(フード12)を押上げるときのフード12の挙動について、図5に示されるグラフを用いて説明する。このグラフでは、アクチュエータ60が作動したときのフード12後端部の車幅方向中央部における理論上の変位が示されている。また、図5のグラフでは、横軸が時間とされて、縦軸が変位とされている。さらに、図5の太線がアクチュエータ60におけるロッド70の変位を示し、細線がフード12後端部の車幅方向中央部における変位を示している。
 この図に示されるように、ロッド70がヒンジアーム50(フード12後端部の車幅方向両端部)を押上げるとき(図5のa点からb点までの期間)には、フード12後端部の車幅方向中央部に慣性力が作用する。このため、フード12後端部の車幅方向中央部がフード12後端部の車幅方向両端部よりも遅れて車両上側へ変位する。そして、ロッド70が押上位置に上昇すると、図示しないロック機構によってロッド70がシリンダ62にロックされる。これにより、ヒンジアーム50に対するロッド70の押上げが完了して、ヒンジアーム50にはロッド70による押上力が作用しなくなる(図5のb点からc点までの期間を参照)。このため、車両後側から見て、フード12の車幅方向両端部(ヒンジアーム50)が節となり、フード12の車幅方向中央部が腹となるように、フード12が上下方向に振動しようする。
 そして、フード12後端部の車幅方向中央部が押上位置に到達した状態(図5のc点に到達した状態)では、フード12は車両上側への速度を有しているため、フード12が押上位置に対して車両上側への変位しようとする。つまり、フード12後端部の車幅方向両端部が車両上側へ変位しようとする。このため、フード12後端部の車幅方向両端部に固定されたヒンジアーム50、及びヒンジアーム50に連結されたアクチュエータ60も車両上側へ変位しようとする。
 ここで、アクチュエータ60(シリンダ62)の下端部が、連結機構80によって揺動アーム40に車両上側へ相対移動可能に連結されている。具体的には、シリンダ62の連結部64に長孔82が形成されており、長孔82はアクチュエータ60の軸方向に延在されている。また、揺動アーム40には、連結軸ユニット84が設けられており、連結軸ユニット84が、シリンダ62の長孔82内にスライド可能に挿入されると共に、長孔82の上端部に配置されている。
 このため、アクチュエータ60が車両上側へ変位しようとすると、シリンダ62の長孔82が揺動アーム40の連結軸ユニット84に対して車両上側へスライドすることで、アクチュエータ60が揺動アーム40に対して車両上側へ相対移動する。これにより、ヒンジアーム50及びフード12後端部の車幅方向両端部が押上位置よりも車両上側の上昇位置(図5のd点の位置)へ変位する。すなわち、フード12に生じる振動の節となるフード12の車幅方向両端部が上昇位置に変位する。
 また、シリンダ62の連結部64には、保持機構90を構成する係合片92が形成されている。そして、シリンダ62が上昇位置へ移動すると、係合片92の当接部92Aが連結軸ユニット84の連結ナット88に当接し、係合片92が車幅方向外側へ弾性変形する。これにより、係合片92と連結軸ユニット84とが係合して、上昇位置へ移動したアクチュエータ60(シリンダ62)が保持される。その結果、ヒンジアーム50及びフード12の車幅方向両端部が上昇位置に保持されて、フード12の車体に対する上昇量が確保される。また、フード12の車幅方向両端部が上昇位置に保持された状態では、フード12が上昇位置を基点に振動するが、このときのフード12の振動の振幅W(図5の矢印W参照)はアクチュエータ60の押上量L1の約2倍となる。
 一方、第1の実施の形態に対する比較例として、仮にアクチュエータ60のロッド70がヒンジアーム50(フード12後端部の車幅方向両端部)を上昇位置まで押上げるように構成した場合には、ロッド70によるフード12の押上量がL1+L2となる。このため、比較例では、上昇位置を基点としたフード12の振動の振幅が、押上量(L1+L2)の約2倍となる。これにより、第1の実施の形態の車両用ポップアップフード装置10によれば、上記比較例と比較して、ロッド70によるフード12の押上量を小さくしつつ、フード12を上昇位置まで上昇させることができると共に、フード12を上昇位置において保持できる。その結果、フード12の押上時に生じるフード12の振動の振幅を小さくできる。
 以下、この点についての上記比較例と比較したデータを図6Aに示す。図6Aには、フード12後端部の車幅方向両端部を押上げたときの、フード12後端部の車幅方向中央部及びフード12前端部の車幅方向中央部における振動波形が上記比較例と比較して示されている。そして、図6Aでは、実線で示された振動波形S1が第1の実施の形態におけるフード12後端部の車幅方向中央部の振動波形であり、実線で示された振動波形S2が第1の実施の形態におけるフード12前端部の車幅方向中央部の振動波形である。また、破線で示された振動波形S3が比較例におけるフード12後端部の車幅方向中央部の振動波形であり、破線で示された振動波形S4が比較例におけるフード12前端部の車幅方向中央部の振動波形データである。さらに、図6Bは、図6Aの1点鎖線で囲まれた6B部を拡大して示している。なお、図6A及び図6Bに示されるグラフでは、横軸が時間とされており、縦軸が変位とされている。
 そして、図6Aから明らかなように、フード12の後端部に生じる振動初期において、第1の実施の形態の振幅(図6Aの矢印Wr参照)が、比較例の振幅に比べて大幅に小さくなっている。また、図6Bにも示されるように、フード12前端部に生じる振動初期においても、第1の実施の形態の振幅(図6Aの矢印Wf参照)が、比較例の振幅に比べて大幅に小さくなっている。以上により、フード12の押上時に生じるフード12の振動の振幅を小さくできる。
 また、上述したように、連結機構80によってアクチュエータ60(のシリンダ62)が揺動アーム40に対して車両上側へ相対移動可能に連結されて、ヒンジアーム50が押上位置から上昇位置へ変位する。さらに、上述したように、保持機構90を構成する係合片92がシリンダ62に形成され、上昇位置において係合片92が連結軸ユニット84の連結ナット88に係合することで、ヒンジアーム50が上昇位置に保持される。これにより、フード12(ヒンジアーム50)を押上げるアクチュエータ60を活用して、フード12(ヒンジアーム50)を上昇位置へ変位させつつ上昇位置に保持できる。
 さらに、上述したように、連結機構80は、揺動アーム40に設けられた連結軸ユニット84と、シリンダ62に形成された長孔82と、を含んで構成されている。そして、シリンダ62が押上位置から上昇位置へ揺動アーム40に対して相対移動するときには、連結軸ユニット84が、長孔82の上端部から下端部へスライドして、長孔82の下端部の内周部に当接される。このため、シリンダ62(ヒンジアーム50)を上昇位置に精度よく配置できる。
 また、係合片92は、連結軸ユニット84の軸方向(車幅方向)に弾性変形可能に構成されている。そして、係合片92の当接部92Aが連結軸ユニット84の連結ナット88と当接して、係合片92が車幅方向外側へ弾性変形することで、係合片92と連結軸ユニット84とが係合する。このため、係合片92と連結軸ユニット84との間に生じる摩擦力によって、アクチュエータ60(ヒンジアーム50)を上昇位置に保持できる。
 さらに、上述したように、第1の実施の形態では、ロッド70がヒンジアーム50を押上げる押上量が上記比較例と比べて小さく設定されている。これにより、上記比較例と比べて、車両用ポップアップフード装置10によってフード12の後端部を車両上側へ押上げるときに、フード12の前端部を早期に車両上側へ押上げることができる。この点について、以下に説明する。
 車両用ポップアップフード装置10によってフード12の後端部を車両上側へ押上げるときには、側面視でフード12が自身の重心を中心に回動しようとする。つまり、フード12の前端部が車両下側へ変位しようとする。一方、フード12の前端部はフードロックによって車体にロックされているため、フード12の前端部の車両下側への変位が制限されている。このため、フード12が撓み変形しつつフード12の後端部が押上げられる。そして、ロッド70による押上げが完了した時点でロッド70によるフード12への押上力が作用しなくなるため、フード12の復元力によってフード12が復元されてフード12の前端部が車両上側へ押上げられる。
 ここで、上述したように、第1の実施の形態では、ヒンジアーム50に対するロッド70の押上量が比較例と比べて小さく設定されている。このため、第1の実施の形態では、上記比較例と比べて、ロッド70がヒンジアーム50(フード12の車幅方向両端部)を押上げる時間が短くなり、その結果、復元力によってフード12の前端部が復元される時間も早くなる(図6Bに示されるΔt参照)。これにより、比較例と比べてフード12の前端部を早期に車両上側へ押上げることができる。
 なお、第1の実施の形態では、長孔82がアクチュエータ60のシリンダ62に形成されており、連結軸ユニット84が揺動アーム40に設けられているが、長孔82を揺動アーム40に形成して、連結軸ユニット84をシリンダ62に設けてもよい。この場合には、上昇位置において、アクチュエータ60の係合片92が揺動アーム40に直接係合するように構成してもよい。
 また、第1の実施の形態では、係合片92がシリンダ62に一体に形成されているが、係合片92とシリンダ62と別体で構成してもよい。この場合には、バネ性を有する板材で係合片92を構成して、係合片92をシリンダ62に固定するように構成してもよい。
(第2の実施の形態)
 以下、図7A及び図7Bを用いて第2の実施の形態に係る車両用ポップアップフード装置100について説明する。第2の実施の形態の車両用ポップアップフード装置100は、以下に示す点を除いて第1の実施の形態と同様に構成されている。
 すなわち、第2の実施の形態では、保持機構90が、略円環状に形成されたバネ座金102(広義には、「被係合部材」として把握される要素である)を有している。そして、バネ座金102内に連結軸ユニット84のネジ部86Bが挿入されて、連結軸ユニット84の連結ナット88とアクチュエータ60のシリンダ62との間にバネ座金102が配置されている。
 また、第2の実施の形態では、第1の実施の形態の係合片92が省略されており、シリンダ62の連結部64には、「係合部」としての係合凹部104が形成されている。この係合凹部104は、シリンダ62の幅方向から見て段差状に形成されて、車幅方向内側及びシリンダ62の下端側へ開放されている。さらに、シリンダ62に形成された長孔82の下端部が係合凹部104内に配置されており、シリンダ62が上昇位置に移動したときには、バネ座金102が係合凹部104内に配置するように設定されている(図7B参照)。
 そして、第1の実施の形態と同様に、アクチュエータ60が作動すると、シリンダ62内にガスが供給されて、ロッド70が押上位置へ上昇すると共に、ヒンジアーム50が押上位置へ押上げられる。そして、フード12に生じる振動によってフード12の車幅方向両端部が車両上側へ変位しようとすると、揺動アーム40に設けられた連結軸ユニット84に対して、シリンダ62の長孔82がスライドして、アクチュエータ60(シリンダ62及びロッド70)が揺動アーム40に対して車両上側へ相対移動する。これにより、ヒンジアーム50及びフード12の車幅方向両端部が押上位置よりも車両上側の上昇位置へ変位する。
 また、アクチュエータ60が上昇位置に移動したときには、バネ座金102が自身のバネ性によって車幅方向外側へ移動して係合凹部104内に配置される。これにより、バネ座金102と係合凹部104とが係合される(図7B参照)。その結果、アクチュエータ60が上昇位置に保持されると共に、ヒンジアーム50及びフード12の車幅方向両端部が上昇位置に保持される。したがって、第2の実施の形態においても第1の実施の形態と同様の作用及び効果を奏する。
(第3の実施の形態)
 以下、図8A~図8Cを用いて第3の実施の形態に係る車両用ポップアップフード装置200について説明する。第3の実施の形態の車両用ポップアップフード装置200では、以下に示す点を除いて第1の実施の形態と同様に構成されている。
 すなわち、第3の実施の形態では、第1の実施の形態における押上位置においてロッド70をシリンダ62にロックするロック機構が省略されている。また、第3の実施の形態では、連結機構80が省略されており、シリンダ62の下端部が、車幅方向を軸方向としたヒンジピン202によって、揺動アーム40(図8A~図8Cでは不図示)に回動可能に連結されている。
 また、シリンダ62の上端部における内周縁部には、複数(本実施の形態では4箇所)の「ガス抜き部」としてガス抜き溝204が形成されている。このガス抜き溝204は、車両上下方向に延在され、シリンダ62の径方向内側へ開放されると共に、シリンダ62の周方向に所定間隔毎(90°毎)に配置されている。さらに、ガス抜き溝204は、押上位置に上昇されたロッド70のピストン72の径方向外側に配置されている(図8B参照)。このため、ピストン72が押上位置に上昇されたときには、ガスが供給されたシリンダ62の内部と、シリンダ62の外部と、がガス抜き溝204によって連通されるようになっている。これにより、シリンダ62内に供給されたガスがガス抜き溝204からシリンダ62外へ放出されて、ロッド70(ピストン72)が、押上位置において一旦停止するようになっている。なお、シリンダ62のガス抜き溝204が形成された部分では、ピストン72のシリンダ62に対する相対移動が可能に構成されている。
 また、第3の実施の形態では、第1の実施の形態における係合片92が省略されており、保持機構90が、「被係合部材」としてのCリング206と、「係合部」としての係合溝208と、を含んで構成されている。
 Cリング206は、一部開放された略円環状に形成されて、ロッド70の下端部を構成するピストン72の外周部に設けられている。また、Cリング206は、自身の径方向において弾性変形可能に構成されている。そして、Cリング206の径寸法が小さくなるようにCリング206が弾性変形した状態で、ピストン72に形成された収容溝210内にCリング206が収容されている。
 係合溝208は、シリンダ62の上端部における内周部に形成されると共に、シリンダ62の周方向に沿って形成されている。また、係合溝208は、押上位置に上昇されたピストン72よりもシリンダ62の上端側に配置されると共に、上昇位置に上昇されたピストン72に対応して配置されている。そして、図8Cに示されるように、ロッド70(ピストン72)が上昇位置に上昇されたときには、Cリング206が径方向外側へ弾性変形して係合溝208に係合するように構成されている。これにより、上昇位置においてロッド70のシリンダ62に対する相対移動が阻止されるようになっている。
 そして、第1の実施の形態と同様に、アクチュエータ60が作動すると、シリンダ62内にガスが供給されて、ロッド70が押上位置へ上昇する(図8B参照)。これにより、ヒンジアーム50が押上位置へ押上げられる。また、このときには、ロッド70のピストン72がシリンダ62のガス抜き溝204に対してシリンダ62の径方向内側に配置される。このため、シリンダ62内に供給されたガスが、ガス抜き溝204からシリンダ62外へ放出される。これにより、ロッド70によるヒンジアーム50への押上げが押上位置において一旦停止する。
 そして、フード12に生じる振動によってフード12の車幅方向両端部が車両上側へ変位しようとすると、ロッド70がシリンダ62(揺動アーム40)に対して上昇位置側へ上昇する(図8C参照)。これにより、ヒンジアーム50及びフード12の車幅方向両端部が上昇位置へ変位する。
 また、ロッド70が上昇位置に上昇したときには、ピストン72に設けられたCリング206が、ピストン72の径方向外側へ弾性変形して、シリンダ62の係合溝208に係合する。その結果、ロッド70が上昇位置に保持されて、ヒンジアーム50及びフード12の車幅方向両端部が上昇位置に保持される。したがって、第3の実施の形態においてもフード12の押上時に生じるフード12の振動の振幅を小さくできる。
 また、第3の実施の形態では、ロッド70が押上位置に上昇されると、シリンダ62に供給されたガスがガス抜き溝204によってシリンダ62外へ放出される。したがって、アクチュエータ60の作動後に、シリンダ62内のガスを抜きつつ、ロッド70を上昇位置へ上昇させることができる。
(第4の実施の形態)
 以下、図9A~図9Dを用いて第4の実施の形態に係る車両用ポップアップフード装置300について説明する。第4の実施の形態の車両用ポップアップフード装置300では、以下に示す点を除いて第1の実施の形態と同様に構成されている。
 すなわち、第4の実施の形態では、第1の実施の形態における連結機構80が省略されており、第3の実施の形態と同様に、シリンダ62の下端部が、車幅方向を軸方向としたヒンジピン202によって、揺動アーム40(図9A~図9Dでは不図示)に回動可能に連結されている。
 また、第4の実施の形態では、ロッド70が第1ロッド302と第2ロッド304とを含んで構成されている。すなわち、ロッド70が所謂2重構造とされている。具体的には、ロッド70のピストン72が第1ロッド302の下端部を構成している。また、第1ロッド302は、筒状を成す「筒状部」としての収容部302Aを有しており、収容部302Aは、ピストン72から車両上側へ延設されると共に、ピストン72と同軸上に配置されている。
 第2ロッド304は、略丸棒状に形成されている。また、第2ロッド304は、第1ロッド302と同軸上に配置されると共に、第1ロッド302に対して車両上側へ相対移動可能に収容部302A内に収容されている。さらに、第2ロッド304の下端部には、略円柱状のピストン部304Aが一体に形成されており、第2ロッド304の上端部には、ロッド連結部74が一体に形成されている。そして、第1ロッド302が押上位置に上昇された状態(図9Bに示される状態)で、第2ロッド304が第1ロッド302に対して車両上側へ相対移動することで、第2ロッド304が上昇位置に配置されるようになっている(図9C参照)。これにより、ヒンジアーム50が上昇位置へ変位するように構成されている。
 また、第4の実施の形態では、第1の実施の形態における係合片92が省略されており、保持機構90が、図9Dに示されるように、「被係合部材」としてのCリング306と、「係合部」としての係合溝308と、を含んで構成されている。
 Cリング306は、一部開放された略円環状に形成されて、第2ロッド304のピストン部304Aの外周部に設けられている。また、Cリング306は、自身の径方向において弾性変形可能に構成されている。そして、Cリング306の径寸法が小さくなるようにCリング306が弾性変形した状態で、第2ロッド304に形成された収容溝310内にCリング306が収容されている。
 係合溝308は、第1ロッド302の収容部302Aの上端部における内周部に形成されると共に、収容部302Aの周方向に沿って形成されている。また、係合溝308は、上昇位置に上昇された第2ロッド304のピストン部304Aに対応して配置されている。そして、上昇位置に第2ロッド304が上昇されたときには、Cリング306がピストン部304Aの径方向外側へ弾性変形して係合溝308に係合するように構成されている。これにより、上昇位置において、第2ロッド304の第1ロッド302(シリンダ62)に対する相対移動が阻止されるようになっている。
 そして、第1の実施の形態と同様に、アクチュエータ60が作動すると、シリンダ62内にガスが供給されて、第1ロッド302及び第2ロッド304が押上位置に上昇する(図9B参照)。これにより、ヒンジアーム50が押上位置に押上げられる。また、このときには、図示しないロック機構によって第1ロッド302がシリンダ62に対してロックされる。
 この状態からフード12に生じる振動によってフード12の車幅方向両端部が車両上側へ変位しようとすると、第2ロッド304が第1ロッド302(揺動アーム40)に対して上昇位置側へ上昇する(図9C参照)。これにより、ヒンジアーム50及びフード12の車幅方向両端部が押上位置よりも車両上側の上昇位置へ変位する。
 また、第2ロッド304が上昇位置に上昇したときには、第2ロッド304のピストン部304Aに設けられたCリング306が、ピストン部304Aの径方向外側へ弾性変形して、第1ロッド302の収容部302Aに形成された係合溝308に係合する(図9D参照)。その結果、第2ロッド304が上昇位置に保持されて、ヒンジアーム50及びフード12の車幅方向両端部が上昇位置に保持される。したがって、第4の実施の形態においてもフード12の押上時に生じるフード12の振動の振幅を小さくできる。
 また、第4の実施の形態では、ロッド70が第1ロッド302と第2ロッド304とを含んで構成されており、第2ロッド304が第1ロッド302に対して車両上側へ相対移動可能に構成されている。このため、アクチュエータ60の軸方向の大型化を抑制しつつ、第2ロッド304(ヒンジアーム50)を揺動アーム40に対して車両上側へ相対移動させることができる。
(第5の実施の形態)
 以下、図10A及び図10Bを用いて第5の実施の形態に係る車両用ポップアップフード装置400について説明する。第5の実施の形態の車両用ポップアップフード装置400では、以下に示す点を除いて第1の実施の形態と同様に構成されている。
 すなわち、第5の実施の形態では、第1の実施の形態における連結機構80がロッド70とヒンジアーム50との連結部分に適用されている。そして、第3の実施の形態及び第4の実施の形態と同様に、シリンダ62の下端部が、車幅方向を軸方向としたヒンジピン202によって、揺動アーム40に回動可能に連結されている。
 連結機構80を構成する長孔82は、ヒンジアーム50の後端部に形成されると共に、アクチュエータ60の軸方向に沿うように側面視で車両上側へ向かうに従い車両後側へ傾斜されている。さらに、連結機構80を構成する連結軸ユニット84は、ロッド70のロッド連結部74に一体に設けられており、連結軸ユニット84のネジ部86Bが長孔82内にスライド可能に挿入されている。そして、アクチュエータ60の非作動状態では、連結軸ユニット84が長孔82の上端部に配置されている。
 また、第5の実施の形態では、第1の実施の形態における係合片92が省略されており、保持機構90が、「被係合部材」としての係合アーム402と、係合溝408と、を含んで構成されている。
 係合アーム402は、略矩形板状に形成されて、車幅方向を板厚方向にしてヒンジアーム50の車幅方向内側に配置されている。そして、係合アーム402の一端部が、車幅方向を軸方向としたピン404によってヒンジアーム50の長手方向中間部に回動可能に結合されている。また、係合アーム402の他端部には、略円柱形状の保持ピン406が一体に設けられており、保持ピン406は係合アーム402から車幅方向外側へ突出されている。
 係合溝408は、揺動アーム40に形成されている。係合溝408は、側面視で車両後側へ向かうに従い車両上側へ傾斜されると共に、車両後斜め下方へ凸となる略円弧状に湾曲されている。また、係合溝208の後端部は、側面視で車両後斜め下方へ屈曲されており、この部分が係合部410とされている。そして、係合溝408内には、係合アーム402の保持ピン406がスライド可能に挿入されており、アクチュエータ60の非作動状態では、保持ピン406が係合溝408の前端部に配置されている。
 そして、第1の実施の形態と同様に、アクチュエータ60が作動すると、シリンダ62内にガスが供給されて、ロッド70が押上位置に上昇して、ヒンジアーム50が押上位置に押上げられる。このときには、図示しないロック機構によってロッド70がシリンダ62に対してロックされる(図10A参照)。
 この状態からフード12に生じる振動によってフード12の車幅方向両端部が車両上側へ変位しようとすると、ヒンジアーム50の後端部がロッド70に対して上昇位置側へ相対移動する。つまり、ヒンジアーム50に形成された長孔82が、ロッド70に設けられた連結軸ユニット84に対して車両上側へ相対移動する。これにより、フード12の車幅方向両端部が押上位置よりも車両上側の上昇位置に変位する(図10B参照)。
 また、ヒンジアーム50が上昇位置に変位するときには、ヒンジアーム50が揺動アーム40に対して相対回動される。このとき、係合アーム402がピン404の軸回りに回動して、係合アーム402の保持ピン406が係合溝408の前端部から後端部へ移動する。そして、保持ピン406が係合溝408の後端部に到達すると、保持ピン406が係合溝408の係合部410と係合される。その結果、ヒンジアーム50が上昇位置において保持されると共に、フード12の車幅方向両端部が上昇位置に保持される(図10B参照)。したがって、第5の実施の形態においても、フード12の押上時に生じるフード12の振動の振幅を小さくできる。
 また、第5の実施の形態では、ヒンジアーム50に係合アーム402が回動可能に設けられている。そして、ヒンジアーム50が上昇位置に変位したときに、係合アーム402の保持ピン406が、揺動アーム40に形成された係合溝408の係合部410に係合されることで、ヒンジアーム50が上昇位置に保持される。これにより、ヒンジアーム50を上昇位置に簡易な構成で保持できる。
 なお、第5の実施の形態では、アクチュエータ60のシリンダ62が揺動アーム40に連結され、アクチュエータ60のロッド70がヒンジアーム50を押上位置に押上げるように構成されている。これに代えて、図11Aに示されるように、アクチュエータ60のシリンダ62を車体に固定して、アクチュエータ60のロッド70が揺動アーム40の下端部40Aを押上位置に押上げるように構成してもよい。したがって、本発明における「アームを押上位置へ押上げる」とは、アクチュエータ60がヒンジアーム50を他の部材を介して押上げる場合も含んでいる。
 そして、この場合には、アクチュエータ60のロッド70が揺動アーム40を押上げるときに、ヒンジアーム50と揺動アーム40とを結合するシャアピンが破断されて、押上位置においてヒンジアーム50が揺動アーム40に対して車両上側へ相対回動するように構成してもよい。これにより、フード12に生じる振動によって、フード12が押上位置から車両上側へ変位しようとすると、ヒンジアーム50が揺動アーム40に対して上昇位置側へ上昇する。そして、図11Bに示されるように、係合アーム402の保持ピン406が係合溝408の係合部410と係合されて、ヒンジアーム50が上昇位置に保持される。
 また、第1の実施の形態~第5の実施の形態では、ポップアップ機構部30がフード12の後端部における車幅方向両端部に設けられているが、各種車両の仕様等に対応して、ポップアップ機構部30をフード12の前端部における車幅方向両端部に設けてもよい。この場合には、例えば、フードロックのロック解除と連動して、フード12とヒンジアーム50との固定が解除されるように構成してもよい。

Claims (11)

  1.  車体に固定されたベースに連結されると共に、フードの車幅方向両端部に固定されたアームと、
     作動することで前記アームを押上位置へ押上げるアクチュエータと、
     前記アクチュエータが前記アームを押上げることで前記フードに生じる振動によって前記押上位置よりも車両上側の上昇位置に変位した前記アームを保持する保持機構と、
     を備えた車両用ポップアップフード装置。
  2.  前記アームは、前記ベースに回動可能に支持された揺動アームに回動可能に連結され、
     前記アクチュエータは、前記揺動アームに連結されたシリンダと、前記シリンダに収容された状態で前記アームに連結され且つ前記シリンダ内に供給されるガスによって前記押上位置へ上昇されるロッドと、を含んで構成され、
     前記押上位置に上昇された前記ロッドが前記揺動アームに対して車両上側へ相対移動可能にされた請求項1に記載の車両用ポップアップフード装置。
  3.  前記シリンダが前記揺動アームに車両上側へ相対移動可能に連結され、
     前記保持機構は、前記シリンダに設けられた係合部を有しており、前記上昇位置において前記係合部が前記揺動アームに直接的又は間接的に係合されることで前記シリンダが前記上昇位置に保持される請求項2に記載の車両用ポップアップフード装置。
  4.  前記揺動アーム及び前記シリンダの一方には、前記揺動アーム及び前記シリンダの他方側へ突出された軸部が設けられており、
     前記揺動アーム及び前記シリンダの他方には、前記軸部がスライド可能に挿入されて前記シリンダを前記揺動アームに車両上側へ相対移動可能に連結させる長孔が形成された請求項3に記載の車両用ポップアップフード装置。
  5.  前記アクチュエータの非作動状態では、前記軸部が前記長孔の長手方向一方側の端部に配置されており、前記シリンダが前記上昇位置に保持された状態では、前記軸部が前記長孔の長手方向他方側の端部に配置される請求項4に記載の車両用ポップアップフード装置。
  6.  前記軸部の前記長孔に対するスライド量が、前記押上位置へ上昇される前記ロッドの上昇量に比べて小さく設定されている請求項4又は請求項5に記載の車両用ポップアップフード装置。
  7.  前記係合部は弾性変形可能に構成されており、
     前記係合部が前記揺動アームに直接的又は他の部材を介して当接して弾性変形することで、前記シリンダが前記上昇位置に保持される請求項3~請求項6の何れか1項に記載の車両用ポップアップフード装置。
  8.  前記シリンダには、前記ロッドが前記押上位置に上昇されることで前記シリンダ内に供給されたガスを前記シリンダ外へ放出するガス抜き部が形成され、
     前記保持機構は、前記シリンダの内周部に形成された係合部と、前記ロッドに設けられた被係合部材と、を備え、
     前記上昇位置において前記被係合部材が前記係合部に係合されることで前記ロッドが前記上昇位置に保持される請求項2に記載の車両用ポップアップフード装置。
  9.  前記ガス抜き部は、前記シリンダの内周縁部に形成されたガス抜き溝とされて、前記ガス抜き溝が前記シリンダの軸方向に沿って延在されている請求項8に記載の車両用ポップアップフード装置。
  10.  前記ロッドは、第1ロッドと第2ロッドとを含んで構成されており、
     前記第1ロッドは、筒状を成す筒状部を有し、
     前記第2ロッドは、前記アームに連結されると共に、前記アクチュエータの軸方向に相対移動可能に前記筒状部に収容され、
     前記保持機構は、前記筒状部の内周部に形成された係合部と、前記第2ロッドに設けられた被係合部材と、を備え、
     前記上昇位置において前記被係合部材が前記係合部に係合されることで前記第2ロッドが前記上昇位置に保持される請求項2に記載の車両用ポップアップフード装置。
  11.  前記アームは、前記ベースに回動可能に支持された揺動アームに回動可能に連結され、
     前記保持機構は、前記揺動アームに形成された係合部と、一端部が前記アームに回動可能に連結された被係合部材と、を備え、
     前記アームの前記揺動アームに対する相対回動に伴って前記被係合部材が回動されて、前記被係合部材の他端部が前記係合部に係合されることで、前記アームが前記上昇位置に保持される請求項1に記載の車両用ポップアップフード装置。
PCT/JP2014/082177 2014-01-20 2014-12-04 車両用ポップアップフード装置 WO2015107793A1 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201480073373.XA CN105934371B (zh) 2014-01-20 2014-12-04 车辆用弹起式发动机罩装置
KR1020167018226A KR101770085B1 (ko) 2014-01-20 2014-12-04 차량용 팝업 후드 장치
US15/111,074 US9708010B2 (en) 2014-01-20 2014-12-04 Vehicle pop-up hood device
EP14878440.8A EP3098117B1 (en) 2014-01-20 2014-12-04 Pop-up hood device for vehicle

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014008011A JP5907182B2 (ja) 2014-01-20 2014-01-20 車両用ポップアップフード装置
JP2014-008011 2014-01-20

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2015107793A1 true WO2015107793A1 (ja) 2015-07-23

Family

ID=53542697

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2014/082177 WO2015107793A1 (ja) 2014-01-20 2014-12-04 車両用ポップアップフード装置

Country Status (6)

Country Link
US (1) US9708010B2 (ja)
EP (1) EP3098117B1 (ja)
JP (1) JP5907182B2 (ja)
KR (1) KR101770085B1 (ja)
CN (1) CN105934371B (ja)
WO (1) WO2015107793A1 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2532329A (en) * 2014-09-23 2016-05-18 Ford Global Tech Llc Hinge for a vehicle hood
US20200290682A1 (en) * 2019-03-11 2020-09-17 Honda Motor Co., Ltd. Hood pop-up structure

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10369959B2 (en) * 2014-09-05 2019-08-06 Jaguar Land Rober Limited Bonnet displacement mechanism
DE102014015998A1 (de) * 2014-10-29 2016-05-04 Audi Ag Kraftfahrzeug, umfassend eine Frontklappe, die über zwei Scharniergelenke schwenkbar an einer Karosserie angeordnet ist
JP6413986B2 (ja) * 2015-09-04 2018-10-31 トヨタ自動車株式会社 車両用ポップアップフード装置
JP6477376B2 (ja) * 2015-09-15 2019-03-06 トヨタ自動車株式会社 車両用ポップアップフード装置
JP6555072B2 (ja) * 2015-10-16 2019-08-07 株式会社デンソー 保護制御装置
JP6565764B2 (ja) * 2016-03-30 2019-08-28 豊田合成株式会社 アクチュエータ
DE102016215377B4 (de) * 2016-08-17 2024-04-25 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Scharnieranordnung
US10315612B2 (en) * 2016-08-24 2019-06-11 Honda Motor Co., Ltd. Vehicle hood lift system
CN107901871A (zh) * 2017-10-20 2018-04-13 芜湖市鸿坤汽车零部件有限公司 一种发动机罩抬升装置
EP3521111B1 (en) * 2018-02-05 2020-11-11 Volvo Car Corporation Hinge arrangement
DE102019132161A1 (de) * 2018-11-27 2020-05-28 Magna Closures Inc. AKTIVES FUßGÄNGER-MOTORHAUBENSCHARNIER MIT INTEGRIERTERVERRIEGELUNGSANORDNUNG
US11447989B2 (en) * 2019-11-05 2022-09-20 Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. Hood prop rod assembly for vehicles
DE102020118957A1 (de) 2020-07-17 2022-01-20 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Aktuator zur verstellung einer fronthaube von einer normallage in eine schutzlage
USD1004520S1 (en) * 2021-04-30 2023-11-14 Sheri Madison Set of automotive display props
US20240010161A1 (en) * 2022-07-05 2024-01-11 Hyundai Motor Company Active Hood System

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0263191A (ja) 1988-07-25 1990-03-02 Sony Corp 樹脂製止め具構造
JP2002037016A (ja) * 2000-07-26 2002-02-06 Honda Motor Co Ltd 車両用フード装置
JP2005225392A (ja) 2004-02-13 2005-08-25 Nissan Motor Co Ltd 跳ね上げ式フード
JP2006290297A (ja) * 2005-04-14 2006-10-26 Nissan Motor Co Ltd 跳ね上げ式フード構造及びフード跳ね上げ方法
WO2009027807A2 (en) * 2007-09-01 2009-03-05 Itw Limited Hinge assembly
JP2009045965A (ja) 2007-08-14 2009-03-05 Nissan Motor Co Ltd フード跳ね上げ装置
JP2009067303A (ja) 2007-09-14 2009-04-02 Nissan Motor Co Ltd 自動車のフード跳ね上げ装置及びフード跳ね上げ方法
JP2009202871A (ja) 2008-02-28 2009-09-10 Dr Ing Hcf Porsche Ag 歩行者保護装置を備えたエンジンフード用ヒンジ構造
JP2013173501A (ja) * 2012-02-27 2013-09-05 Toyota Motor Corp 車両用ポップアップフード装置
WO2014013937A1 (ja) * 2012-07-18 2014-01-23 日産自動車株式会社 フード跳ね上げ装置のフード支持構造

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3674296B2 (ja) 1998-03-19 2005-07-20 日産自動車株式会社 自動車のフード跳ね上げ装置
JP3320681B2 (ja) * 1999-07-19 2002-09-03 本田技研工業株式会社 車両用フード装置
US6513617B2 (en) 2000-07-26 2003-02-04 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Vehicle hood apparatus
GB2451622B (en) * 2007-08-06 2011-12-07 Ford Global Tech Llc A hinge mechanism
JP4410823B2 (ja) 2008-01-25 2010-02-03 トヨタ自動車株式会社 車両用ポップアップフード装置
DE102009040415B4 (de) * 2009-09-07 2020-08-06 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Fahrzeug-Sicherheitseinrichtung mit einem ersten und einem zweiten Scharnierteil
CN102582567B (zh) * 2012-02-29 2014-04-02 华南理工大学 一种有利于行人保护的发动机罩弹起装置

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0263191A (ja) 1988-07-25 1990-03-02 Sony Corp 樹脂製止め具構造
JP2002037016A (ja) * 2000-07-26 2002-02-06 Honda Motor Co Ltd 車両用フード装置
JP2005225392A (ja) 2004-02-13 2005-08-25 Nissan Motor Co Ltd 跳ね上げ式フード
JP2006290297A (ja) * 2005-04-14 2006-10-26 Nissan Motor Co Ltd 跳ね上げ式フード構造及びフード跳ね上げ方法
JP2009045965A (ja) 2007-08-14 2009-03-05 Nissan Motor Co Ltd フード跳ね上げ装置
WO2009027807A2 (en) * 2007-09-01 2009-03-05 Itw Limited Hinge assembly
JP2009067303A (ja) 2007-09-14 2009-04-02 Nissan Motor Co Ltd 自動車のフード跳ね上げ装置及びフード跳ね上げ方法
JP2009202871A (ja) 2008-02-28 2009-09-10 Dr Ing Hcf Porsche Ag 歩行者保護装置を備えたエンジンフード用ヒンジ構造
JP2013173501A (ja) * 2012-02-27 2013-09-05 Toyota Motor Corp 車両用ポップアップフード装置
WO2014013937A1 (ja) * 2012-07-18 2014-01-23 日産自動車株式会社 フード跳ね上げ装置のフード支持構造

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP3098117A4

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2532329A (en) * 2014-09-23 2016-05-18 Ford Global Tech Llc Hinge for a vehicle hood
US20200290682A1 (en) * 2019-03-11 2020-09-17 Honda Motor Co., Ltd. Hood pop-up structure
US11673612B2 (en) * 2019-03-11 2023-06-13 Honda Motor Co., Ltd. Hood pop-up structure

Also Published As

Publication number Publication date
JP5907182B2 (ja) 2016-04-26
CN105934371A (zh) 2016-09-07
JP2015136956A (ja) 2015-07-30
EP3098117B1 (en) 2018-05-02
KR101770085B1 (ko) 2017-08-21
US9708010B2 (en) 2017-07-18
EP3098117A4 (en) 2017-02-08
EP3098117A1 (en) 2016-11-30
KR20160096159A (ko) 2016-08-12
US20160339963A1 (en) 2016-11-24
CN105934371B (zh) 2018-07-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5907182B2 (ja) 車両用ポップアップフード装置
JP5915671B2 (ja) 車両用ポップアップフード装置
JP6245235B2 (ja) 車両用ポップアップフード装置
JP2015145209A (ja) 車両用ポップアップフード装置
JP2009173213A (ja) 車両用ポップアップフード装置
JP6265185B2 (ja) 車両用ポップアップフード装置
JP6003848B2 (ja) 車両用ポップアップフード装置
JP6032191B2 (ja) 車両用ポップアップフード装置
JP2016011079A (ja) 車両用ポップアップフード装置
JP5799994B2 (ja) 車両用ポップアップフード装置
JP6248893B2 (ja) 車両用ポップアップフード装置
JP2008120117A (ja) 車両のフード跳ね上げ装置
JP5765267B2 (ja) 車両用ポップアップフード装置
JP5994743B2 (ja) 車両用ポップアップフード装置
JP6477376B2 (ja) 車両用ポップアップフード装置
JP6287790B2 (ja) フード跳ね上げ装置
JP6137204B2 (ja) 車両用ポップアップフード装置
JP6413986B2 (ja) 車両用ポップアップフード装置
JP2017100678A (ja) 車両用ポップアップフード装置
JP2009073273A (ja) 車両用ポップアップフード装置
JP6221925B2 (ja) 車両用ポップアップフード装置
JP2016128294A (ja) 車両用ポップアップフード装置
JP2011143819A (ja) 車両用ポップアップフード装置

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 14878440

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 20167018226

Country of ref document: KR

Kind code of ref document: A

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 15111074

Country of ref document: US

REEP Request for entry into the european phase

Ref document number: 2014878440

Country of ref document: EP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2014878440

Country of ref document: EP

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE