説明

自動車のフードストッパ構造

【課題】フード閉止時の衝撃荷重を良好に支持することができると共に、車体前方側からの衝撃荷重を吸収することができ、しかも、外観意匠が異なる車両同士でラジエータサポートも含めたプラットフォームの共通化を図ることができる。
【解決手段】フードストッパ構造10では、ラジエータサポートアッパ22の上面から車体上方側へ突出するブラケット28R、28Lは、車体上下方向に沿った稜線30、32を有しており、車体上下方向の荷重に対しては高い剛性を備えている。しかも、これらのブラケット28R、28Lは、車体前方側から衝撃荷重が加えられた際には、車体後方側へ変形することで衝撃を吸収する。また、ブラケット28R、28Lの高さ寸法を高くした場合でも稜線30、32によってブラケット28R、28Lの剛性を確保することができるので、車両の外観意匠(フードの配置高さ)に対応することができる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、自動車のフードストッパ構造に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、自動車のフードストッパ構造(例えば、特許文献1参照)では、シュラウドアッパ(ラジエータサポートアッパ)の上部に、フード閉止時の緩衝材として機能するストッパ手段が取り付けられている。このストッパ手段は、ゴム材等からなるストッパと、このストッパを支持する支持ブラケットとによって構成されており、フード閉止時の衝撃エネルギーをストッパの弾性変形によって吸収すると共に、歩行者の頭部などが車体前方側からフードに衝突した際に支持ブラケットを変形させることで衝突時の衝撃を緩和するようにしている。
【特許文献1】特開2006−96254号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
ところで、外観意匠が異なる車両同士で車体のプラットフォームを共通化することがある。このような場合、ラジエータサポートもプラットフォームの一部として共通化することが好ましい。しかしながら、車両の外観意匠によってフードの配置高さが変わるため、フードからラジエータサポートアッパまでの距離が車種によって変わることになる。このため、ラジエータサポートアッパの上部にフードストッパ構造を設ける場合には、上述の如きストッパ手段(支持ブラケット)の高さ寸法をフードの配置高さに応じて変更する必要がある。
【0004】
ここで、フードの配置高さが高い場合には、支持ブラケットの高さ寸法を高くする必要があるが、このような場合でも、フード閉止時の衝撃荷重に対する支持ブラケットの剛性と、車体前方側からの衝撃荷重に対する支持ブラケットの衝撃吸収性(変形容易性)とを良好に両立させる必要がある。
【0005】
本発明は上記事実を考慮し、フード閉止時の衝撃荷重を良好に支持することができると共に、車体前方側からの衝撃荷重を吸収することができ、しかも、外観意匠が異なる車両同士でラジエータサポートも含めたプラットフォームの共通化を図ることができる自動車のフードストッパ構造を得ることが目的である。
【課題を解決するための手段】
【0006】
請求項1に記載の発明に係る自動車のフードストッパ構造は、ラジエータサポートアッパの上面から車体上方側へ突出して設けられ、下端側が前記ラジエータサポートアッパに結合されると共に、車体上下方向に沿った稜線が設けられ、フードの閉止時に車体下向きの衝撃荷重が入力されるブラケットを備えたことを特徴としている。
【0007】
請求項1に記載の自動車のフードストッパ構造では、ラジエータサポートアッパの上面から車体上方側へ突出するブラケットは、車体上下方向に沿った稜線を有している。このため、このブラケットは、車体上下方向の荷重に対しては高い剛性を備えており、フードの閉止時に入力される車体下向きの衝撃荷重を良好に支持することができる。しかも、このブラケットは、下端側がラジエータサポートアッパに結合されてラジエータサポートアッパの上面から車体上方側へ突出している。このため、ブラケットに対して車体前方側から衝撃が加えられた際には、ブラケットが車体後方側へ変形することで衝撃を吸収することができる。また、ブラケットの高さ寸法を高くした場合でも、稜線によって車体上下方向の荷重に対するブラケットの剛性を確保することができる。したがって、車両の外観意匠(フードの配置高さ)などに応じてブラケットの高さ寸法を変更することができるため、外観意匠が異なる車両同士でラジエータサポートアッパも含めたプラットフォームの共通化を図ることが可能になる。
【0008】
請求項2に記載の発明に係る自動車のフードストッパ構造は、請求項1に記載の自動車のフードストッパ構造において、前記ブラケットは、車幅方向に並んで一対設けられると共に、前記各ブラケットの上端部を連結する連結部材を備えたことを特徴としている。
【0009】
請求項2に記載の自動車のフードストッパ構造では、一対のブラケットがラジエータサポートアッパの上部に車幅方向に並んで取り付けられており、これら一対のブラケットの上端部が連結部材によって連結されている。このため、ブラケットの高さ寸法が高い場合でも、車幅方向の荷重に対するブラケットの剛性を確保することができる。
【0010】
請求項3に記載の発明に係る自動車のフードストッパ構造は、請求項1又は請求項2に記載の自動車のフードストッパ構造において、前記ラジエータサポートアッパに取り付けられ、前記フードを閉止位置に拘束するフードロックを備えたことを特徴としている。
【0011】
請求項3に記載の自動車のフードストッパ構造では、フードを閉止位置に拘束するフードロックがラジエータサポートアッパに取り付けられているため、フード閉止時にフードロックに入力される荷重がブラケットに入力されることがない。このため、ブラケットの剛性を低下させることができ、ブラケットの簡素化を図ることができる。
【0012】
請求項4に記載の発明に係る自動車のフードストッパ構造は、請求項1〜請求項3の何れか1項に記載の自動車のフードストッパ構造において、前記ブラケットには、車体前方側からの荷重に対する前記ブラケットの剛性を低下させる脆弱部が設けられていることを特徴としている。
【0013】
請求項4に記載の自動車のフードストッパ構造では、ブラケットに設けられた脆弱部によって、車体前方側からの荷重に対するブラケットの剛性が低下している。このため、車体前方側からの衝撃荷重によってブラケットを容易に変形させることができるため、この変形によって衝撃を効果的に吸収することができる。
【発明の効果】
【0014】
以上説明したように、請求項1に記載の発明に係る自動車のフードストッパ構造では、フード閉止時の衝撃荷重を良好に支持することができると共に、車体前方側からの衝撃荷重を良好に吸収することができ、しかも、外観意匠が異なる車両同士でラジエータサポートも含めたプラットフォームの共通化を図ることができる。
【0015】
請求項2に記載の発明に係る自動車のフードストッパ構造では、車幅方向の荷重に対するブラケットの剛性を確保することができる。
【0016】
請求項3に記載を発明に係る自動車のフードストッパ構造では、ブラケットの剛性を低下させることができ、ブラケットの簡素化を図ることができる。
【0017】
請求項4に記載の発明に係る自動車のフードストッパ構造では、車体前方側からの衝撃荷重を効果的に吸収することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0018】
図1及び図2には、本発明の実施形態に係るフードストッパ構造10が採用された自動車12の車体前部の構成が部分的な縦断面図にて示されている。なお、図中矢印FRは車体前方向を示し、矢印UPは車体上方向を示し、矢印Wは車幅方向を示している。
【0019】
これらの図に示されるように、本実施形態に係る自動車12の車体前部には、エンジンルームの上端開口部(共に図示省略)を閉塞するフード14が設けられている。このフード14は、フード14の車体外側面を構成するフードアウタパネル16と、フードアウタパネル16の内側(裏面側)に配設されたフードインナパネル18とを備えており、フードアウタパネル16の前端縁部とフードインナパネル18の前端縁部とがヘミング加工によって結合されている。このフード14の前端部の下方には、図示しないラジエータが取り付けられるラジエータサポート20が配置されている。
【0020】
図3に示されるように、ラジエータサポート14は、上下に車幅方向に沿って平行に配置されたラジエータサポートアッパ22及びラジエータサポートロア24と、両者の車幅方向両端部を上下方向に繋ぐ左右一対のサイドフレーム26R、26Lとを有しており、枠状に形成されている。各サイドフレーム26R、26Lの車幅方向外側端部には、それぞれ図示しないフロントサイドメンバの前端部が結合されている。これにより、ラジエータサポート20が図示しない車体のプラットフォームの前端部に取り付けられている。
【0021】
ラジエータサポートアッパ22は、上壁22Aと、この上壁22Aの前後両端部から車体下方側へ向けて延出された前壁22B及び後壁22Cとを備えており、車幅方向から見て車体下方側へ開口する断面コの字状に形成されている。このラジエータサポートアッパ22の上部には、本実施形態に係るフードストッパ構造10を構成する左右一対のブラケット28R、28Lが取り付けられている。これらのブラケット28R、28Lは、板金が断面コの字状(開断面形状)に屈曲されることで形成されたものであり、ラジエータサポートアッパ22の上側に車幅方向に並んで左右対称に配置されている。
【0022】
これらのブラケット28R、28Lは、車体前後方向に対向する前壁28A及び後壁28Bと、前壁28A及び後壁28Bの各車幅方向内側端部を車体前後方向に連結する連結壁28Cとを備えており、両者とも基本的に同様の形状に形成されている。但し、車体右側に配置されたブラケット28Rは、車体右側へ開口しており、車体左側に配置されたブラケット28Lは、車体左側へ開口している(左右で対照的な形状に形成されている)。
【0023】
各ブラケット28R、28Lの前壁28A及び後壁28Bは、連結壁28Cよりも車体下方側へ突出しており、これらの前壁28A及び後壁28Bによってラジエータサポートアッパ22が前後に挟持されている。各ブラケット28R、28Lの前壁28Aは、ラジエータサポートアッパ22の前壁22Bの前面にスポット溶接によって結合されており、各ブラケット28R、28Lの後壁22Bは、ラジエータサポートアッパ22の後壁22Cの後面にスポット溶接によって結合されている。これにより、各ブラケット28R、28Lがラジエータサポートアッパ22に取り付けられており、各ブラケット28R、28Lは、上壁22Aの上面から車体上方側へ突出している。
【0024】
これらのブラケット28R、28Lは、前壁28Aと連結壁28Cとの接続部分、及び、後壁28Bと連結壁28Cとの接続部分が略直角に屈曲されており、各ブラケット28R、28Lには、車体上下方向に沿った前後一対の稜線30、32が設けられている(図4参照)。このため、これらのブラケット28R、28Lは、車体上下方向の荷重に対しては高い剛性を備えている。
【0025】
また、これらのブラケット28R、28Lは、上述したように前壁28A及び後壁28Bの各下端部がラジエータサポートアッパ22に結合されて、ラジエータサポートアッパ22から車体上方側へ突出しているため、上部側に車体前方側から衝撃荷重が入力された際(図2の矢印F1参照)には、比較的容易に車体後方側へ変形する(倒れる)ように構成されている(図2の二点鎖線参照)。
【0026】
一方、上述したブラケット28R、28Lの車体上方側には、後述するバンパカバー44を支持するためのバンパリテーナ34が設けられている。バンパリテーナ34は、板金が屈曲されることで形成された長尺な部材であり、車幅方向を長手方向として配置されている。このバンパリテーナ34は、上壁34Aと、この上壁34Aの前後両端部から車体下方側へ向けて延出された前壁34B及び後壁34Cと、後壁34Cの下端部から車体後方側へ向けて延出されたフランジ34Dとを備えており、ブラケット28Rの上端部とブラケット28Lの上端部との間に掛け渡されている。
【0027】
各ブラケット28R、28Lの前壁28Aの上端部からは、車体後方側へ向けて結合片28Dが延出されており、この結合片28Dは、バンパリテーナ34の上壁34Aの下面にスポット溶接により結合されている。また、各ブラケット28R、28Lの後壁28Bの上端部からは、車体後方側へ向けて結合片28Eが延出されており、この結合片28Eは、バンパリテーナ34のフランジ34Dの下面にスポット溶接により結合されている。これにより、ブラケット28Rの上端部とブラケット28Lの上端部とがバンパリテーナ34によって車幅方向に連結されている。
【0028】
なお、図1及び図2に示されるように、バンパリテーナ34の上壁34Aと、ブラケット28R、28Lの結合片28Dとは、車体後方側へ向けて緩やかに上昇するように傾斜しており、フード14の前端部に対して略平行に配置されている。
【0029】
一方、バンパリテーナ34の上壁34Aには、その長手方向両端部において円形のストッパ取付孔36(図1及び図2参照)が形成されている。これらのストッパ取付孔36は、それぞれブラケット28R、28Lの直上に配置されており、各ストッパ取付孔36には、フードストッパ38が取り付けられている。これらのフードストッパ38は、ゴム材や樹脂材等の弾性材料によって円柱状に形成されたものであり、下端側の外周部に形成された図示しない螺子溝がストッパ取付孔36の孔縁部に螺合することで、各ストッパ取付孔36(バンパリテーナ34)に取り付けられている。
【0030】
各フードストッパ38は、バンパリテーナ34の上壁34Aから車体上方側へ突出しており、各上端面がフードインナパネル18の前端部の下面に対向している。フードインナパネル18の前端部には、各フードストッパ38の上端面に対向する位置に、車体下方側へ膨出したストッパ当接部18Aが設けられている。これらのストッパ当接部18Aは、フード14が閉じられた際に各フードストッパ38の上端面に衝突するようになっており、各フードストッパ38には車体下向きの衝撃荷重が入力される(図1の矢印F2参照)。この衝撃荷重は、各フードストッパ38及びバンパリテーナ34を介してブラケット28R、28Lに入力されるようになっており、各フードストッパ38は衝撃荷重F1によって車体上下方向に弾性圧縮変形される。このため、各フードストッパ38の弾性圧縮変形によって、フード14閉止時の衝撃が吸収されるようになっている。
【0031】
一方、図3に示されるように、上述したブラケット28R、28Lの間でラジエータサポートアッパ22の上部には、フード14を閉止位置(図1及び図2に示される位置)に拘束するためのフードロック40が設けられている。このフードロック40は、ラジエータサポートアッパ22に取り付けられたフードロックベース42を備えており、このフードロックベース42には、図示しないラッチが取り付けられている。このラッチは、フード14が閉じられた際に、フード14の前端部に取り付けられた図示しないストライカに噛み合うようになっており、これにより、フード14が閉止位置に拘束されるようになっている。
【0032】
また一方、上述したフードロック40、バンパリテーナ34、ブラケット28R、28L、及びラジエータサポート20の車体前方側には、樹脂材料によって形成されたバンパカバー44が配置されている。このバンパカバー44は、自動車10の外観意匠を構成しており、フードアウタパネル16に一体的に連続する形状に形成されている。
【0033】
バンパカバー44の上端部には、車体後方側へ突出する締結部44Aが設けられており、この締結部44Aは、バンパリテーナ34の上壁34Aの上側に重ね合わされている。そして、この締結部44Aとバンパリテーナ34の上壁34Aとブラケット28R、28Lの結合片28Dとがボルト46及びナット48によって締結されることで、バンパカバー44がバンパリテーナ34及びブラケット28R、28Lを介してラジエータサポート20に支持されている。
【0034】
次に、本実施形態の作用について説明する。
【0035】
上記構成のフードストッパ構造10では、ラジエータサポートアッパ22の上側に取り付けられたブラケット28R、28Lは、車体上下方向に沿った稜線30、32を有している。このため、これらのブラケット28R、28Lは、車体上下方向の荷重に対しては高い剛性を備えており、フード14の閉止時に入力される車体下向きの衝撃荷重(図1の矢印F2参照)を良好に支持することができる。
【0036】
しかも、これらのブラケット28R、28Lは、前壁28A及び後壁28Bの各下端部がラジエータサポートアッパ22に結合されて、ラジエータサポートアッパ22の上面から車体上方側へ突出している。このため、図2に示されるように、自動車12の前端部に衝突体50が衝突して、ブラケット28R、28Lの上部側に車体後方側へ向いた衝撃荷重が入力された際(図2の矢印F1参照)には、各ブラケット28R、28Lが車体後方側へ変形する(倒れる)ことで、上記衝突時の衝撃を吸収することができる。
【0037】
さらに、このフードストッパ構造10では、ブラケット28R、28Lの高さ寸法を高くした場合でも、稜線30、32によって車体上下方向の荷重に対するブラケット28R、28Lの剛性を確保することができる。このため、自動車12の外観意匠(フード14の配置高さ)に応じてブラケット28R、28Lの高さ寸法を変更することができるため、フード14の配置高さに応じてラジエータサポート20の高さ寸法(サイドフード26R、26Lの長さ寸法)を変更する必要がない。したがって、外観意匠が異なる車両同士でラジエータサポート20も含めたプラットフォームの共通化を図ることが可能になる。このため、車体の造り込み・建付調整などが容易になり、生産性が向上する。
【0038】
また、このフードストッパ構造10では、車幅方向に並んで配置されたブラケット28R、28Lの上端部が、バンパリテーナ34によって車幅方向に連結されている。このため、ブラケット28R、28Lの高さ寸法が高い場合でも、車幅方向の荷重に対するブラケット28R、28Lの剛性を確保することができる。
【0039】
さらに、このフードストッパ構造10では、フード14を閉止位置に拘束するフードロック40がラジエータサポートアッパ22に取り付けられているため、フード14閉止時にフードロック40に入力される荷重がブラケット28R、28L及びバンパリテーナ34に入力されることがない。このため、ブラケット28R、28L及びバンパリテーナ34の剛性を低下させることができ、ブラケット28R、28L及びバンパリテーナ34の簡素化及び軽量化を図ることが可能になる。また、フードロック40がバンパリテーナ34に取り付けられる場合に比べて下方に配置されるため、衝突体50の衝突時におけるフード14の変形ストロークを長く確保することが可能になる。
【0040】
なお、上記実施形態において、図5に示されるように、ラジエータサポートアッパ22の車幅方向中央部とラジエータサポートロア24の車幅方向中央部とを車体上下方向に連結するセンターブレース52を設ける構成にしてもよい。この例の場合、フード14の閉止時にフードロック40に入力される荷重を、センターブレース52によって支持することができるので、ラジエータサポートアッパ22の剛性を低下させることができ、ラジエータサポートアッパ22の簡素化及び軽量化を図ることができる。
【0041】
また、上記実施形態において、ブラケット28Lを図6に示されるような構成にしてもよい(図示はしないがブラケット28Rについても同様である)。この変形例では、ブラケット28Lの前壁28A及び後壁28Bには、連結壁28Cと反対側においてフランジ28F、28Gが設けられている。前壁28Aに設けられたフランジ28Fは、車体前方側へ突出しており、後壁28Bに設けられたフランジ28Gは、車体後方側へ突出している。このため、前壁28Aとフランジ28Fとの接続部分、及び、後壁28Bとフランジ28Gとの接続部分には、車体上下方向に沿った稜線62、64が形成されており、これらの稜線62、64が追加されることで、車体上下方向の荷重に対するブラケット28Lの剛性が向上している。
【0042】
さらに、この変形例では、フランジ28F、28Gの下端側には、切欠54、56が形成されており、これらの切欠54、56に対応する位置に、脆弱部58、60が設けられている。これらの脆弱部58、60は、ブラケット28Lがラジエータサポートアッパ22の上部に取り付けられた状態で、ラジエータサポートアッパ22の上面と略同じ高さに配置される。このため、この変形例では、これらの脆弱部58、60によって、車体前方側からの荷重に対するブラケット28Lの剛性が低下しており、ブラケット28Lに対して車体前方側から衝撃荷重が入力された際には、脆弱部58、60が破断することなどによりブラケット28Lの変形が促進される。したがって、この変形例では、稜線62、64の追加によってブラケット28Lの剛性が向上しているにもかかわらず、脆弱部58、60によってブラケット28Lの変形容易性(衝撃吸収性)を良好に確保することができる。
【0043】
また、図7に示されるように、上述した切欠54、56を省略すると共に、前壁28A及び後壁28Bの下端側に孔66(ここでは長孔)を形成する構成にしてもよい。この変形例の場合でも、前壁28A及び後壁28Bの孔66(長孔)の周辺が脆弱部68になるため、上述した変形例と同様にブラケット28Lの変形容易性(衝撃吸収性)を良好に確保することができる。
【0044】
なお、ブラケット28R、28Lやバンパリテーナ34の構成は、上記実施形態に限られるものではなく、例えば、ブラケット28R、28Lに設けられる脆弱部は、前壁28B、後壁28Bのどちらか一方に設ける等、適宜設定変更することができる。
【図面の簡単な説明】
【0045】
【図1】本発明の実施形態に係るフードストッパ構造が採用された自動車の車体前部の構成を示す縦断面図である。
【図2】図1に対応する縦断面図であり、自動車の車体前部に衝突体が衝突した状態を説明するための図である。
【図3】本発明の実施形態に係るフードストッパ構造が適用されて構成されたラジエータサポートの斜視図である。
【図4】本発明の実施形態に係るフードストッパ構造を構成するブラケットの斜視図である。
【図5】図3に示されるラジエータサポートの変形例を示す斜視図である。
【図6】図3に示されるブラケットの第1変形例を示す斜視図である。
【図7】図3に示されるブラケットの第2変形例を示す斜視図である。
【符号の説明】
【0046】
10 自動車のフードストッパ構造
14 フード
22 ラジエータサポートアッパ
28R、28L ブラケット
30、32 稜線
34 バンパリテーナ(連結部材)
40 フードロック
58、60 脆弱部
68 脆弱部

【特許請求の範囲】
【請求項1】
ラジエータサポートアッパの上面から車体上方側へ突出して設けられ、下端側が前記ラジエータサポートアッパに結合されると共に、車体上下方向に沿った稜線が設けられ、フードの閉止時に車体下向きの衝撃荷重が入力されるブラケットを備えた自動車のフードストッパ構造。
【請求項2】
前記ブラケットは、車幅方向に並んで一対設けられると共に、前記各ブラケットの上端部を連結する連結部材を備えたことを特徴とする請求項1に記載の自動車のフードストッパ構造。
【請求項3】
前記ラジエータサポートアッパに取り付けられ、前記フードを閉止位置に拘束するフードロックを備えたことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の自動車のフードストッパ構造。
【請求項4】
前記ブラケットには、車体前方側からの荷重に対する前記ブラケットの剛性を低下させる脆弱部が設けられていることを特徴とする請求項1〜請求項3の何れか1項に記載の自動車のフードストッパ構造。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【公開番号】特開2009−166603(P2009−166603A)
【公開日】平成21年7月30日(2009.7.30)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2008−5762(P2008−5762)
【出願日】平成20年1月15日(2008.1.15)
【出願人】(000003207)トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Fターム(参考)】