車両用ルーバ構造
【課題】カウルルーバの脱落荷重を容易に設定することができる。
【解決手段】本車両用ルーバ構造では、カウルルーバ１６に衝撃力が作用しない通常時においては、複数の破断用スリット２４の間の部位が剛性を発揮することにより、カウルルーバ１６の不要な変形が抑制される。一方、カウルルーバ１６の縦壁部１６Ａに対して所定値以上の下向きの衝撃力が入力されると、この衝撃力の入力部付近において、複数の破断用スリット２４の車幅方向両側の孔縁部に応力が集中し、当該応力集中部に亀裂が生じる。そして、この亀裂が隣の破断用スリット２４に伝播することにより、カウルルーバ１６が破断し、縦壁部１６Ａが平面部１６Ｂから脱落可能となる。しかも、この縦壁部１６Ａの下端がカウル１８の上端結合部１８Ａの後端に対して車両後方にオフセットして配置されているため、上端結合部１８Ａが縦壁部１６Ａの脱落の邪魔になることを防止できる。
【解決手段】本車両用ルーバ構造では、カウルルーバ１６に衝撃力が作用しない通常時においては、複数の破断用スリット２４の間の部位が剛性を発揮することにより、カウルルーバ１６の不要な変形が抑制される。一方、カウルルーバ１６の縦壁部１６Ａに対して所定値以上の下向きの衝撃力が入力されると、この衝撃力の入力部付近において、複数の破断用スリット２４の車幅方向両側の孔縁部に応力が集中し、当該応力集中部に亀裂が生じる。そして、この亀裂が隣の破断用スリット２４に伝播することにより、カウルルーバ１６が破断し、縦壁部１６Ａが平面部１６Ｂから脱落可能となる。しかも、この縦壁部１６Ａの下端がカウル１８の上端結合部１８Ａの後端に対して車両後方にオフセットして配置されているため、上端結合部１８Ａが縦壁部１６Ａの脱落の邪魔になることを防止できる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両のフードとウインドシールドガラスとの間に設けられるカウルルーバを備えた車両用ルーバ構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、カウルトップガーニッシュ（カウルルーバ）の前端下部に設けられた取付フランジが、クリップによってフロントバルクヘッド（カウル）の上面に締結されると共に、取付フランジの付け根部分にノッチが形成された構成のカウルパネル・フロントバルクヘッド構造が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
前記特許文献に示された構造では、歩行者の頭部等がボンネット（フード）の後部に衝突した際には、カウルトップガーニッシュの取付フランジがクリップによる締結力から開放されると共に、取付フランジが付け根部分で曲がることで、カウルトップガーニッシュを下部後方へ脱落させるようにしている。
【特許文献１】特開２００２−４６６４９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述の構造では、カウルトップガーニッシュが脱落する際の荷重が、クリップの締結力や取付フランジのノッチの深さなどに依存するため、所定の脱落荷重を安定して発揮させることが困難である。すなわち、通常時（例えば、洗車時など）には、人が手をついてもカウルトップガーニッシュが変形せず、且つ衝撃力の作用時にはカウルトップガーニッシュ（カウルルーバ）が容易に脱落するように脱落荷重を設定することが困難であり、改良の余地がある。
【０００５】
本発明は上記事実を考慮し、カウルルーバの脱落荷重を容易に設定することができる車両用ルーバ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車両用ルーバ構造は、縦壁部と、該縦壁部の下端から車両前方に伸び、カウルの上端結合部の上側に結合される平面部とを有するカウルルーバを備えた車両用ルーバ構造であって、前記縦壁部と前記平面部とが交わる稜線上または前記平面部における前記稜線の近傍に、複数の貫通孔が車幅方向に並んで設けられると共に、前記複数の貫通孔の車幅方向両側の孔縁部に応力集中部が設けられ、かつ、前記縦壁部の下端が前記上端結合部の後端に対して車両後方へオフセットして配置されたことを特徴としている。
【０００７】
なお、請求項１に記載の「稜線」は、縦壁部と平面部との間に設けられた曲げ部の頂部のことであり、請求項１に記載の「稜線の近傍」とは、複数の貫通孔が平面部と上端結合部との結合位置よりも車両後方に配置されていることであり、より具体的には、複数の貫通孔が上記曲げ部（Ｒ部）にオーバーラップするか或いは複数の貫通孔の孔縁部が上記曲げ部の端に接していることである。
【０００８】
また、請求項１に記載の「応力集中部」は、例えば、複数の貫通孔の車幅方向両端部に角部、切込み、又は切欠などを設定することによって設けることができる。
【０００９】
請求項１に記載の車両用ルーバ構造では、カウルルーバに衝撃力が作用しない通常時においては、カウルルーバの複数の貫通孔の間の部位が剛性を発揮することにより、カウルルーバの不要な変形を抑制することができる。
【００１０】
一方、カウルルーバの縦壁部に対して所定値以上の下向きの衝撃力が入力されると、この衝撃力の入力部付近において、複数の貫通孔の車幅方向両側の孔縁部（応力集中部）に応力が集中し、応力集中部に亀裂が生じる。そして、この亀裂が隣の貫通孔に伝播することにより、カウルルーバが破断し、縦壁部が平面部から脱落可能となる。しかも、この縦壁部の下端がカウルの上端結合部の後端に対して車両後方にオフセットして配置されているため、上端結合部が縦壁部の脱落の邪魔になることを防止できる。
【００１１】
このように、この車両用ルーバ構造では、カウルルーバが複数の貫通孔によって破断することで縦壁部を脱落させるため、複数の貫通孔の数や形状を適宜設定変更することで縦壁部の脱落荷重を所望の値に設定することができる。したがって、脱落荷重の設定が容易である。
【００１２】
請求項２に記載の発明に係る車両用ルーバ構造は、請求項１に記載の車両用ルーバ構造において、前記カウルルーバは、前記貫通孔の車幅方向両端部に鋭角な角部が設けられることで前記応力集中部が設けられていることを特徴としている。
【００１３】
請求項２に記載の車両用ルーバ構造では、カウルルーバの複数の貫通孔の車幅方向両端部に鋭角な角部が設けられており、これらの鋭角な角部の周辺に応力が集中する。このため、簡単な構成でカウルルーバに応力集中部を設けることができる。
【００１４】
請求項３に記載の発明に係る車両用ルーバ構造は、請求項１又は請求項２に記載の車両用ルーバ構造において、前記縦壁部には、下端に角部を有する複数の通気孔が車幅方向に並んで設けられると共に、前記通気孔の前記角部と前記貫通孔の車幅方向端部とは、車幅方向に対して直交する同一の仮想平面上に配置されていることを特徴としている。
【００１５】
請求項３に記載の車両用ルーバ構造では、縦壁部の通気孔の下端に設けられた角部と、貫通孔の車幅方向端部とが、車幅方向に対して直交する同一の仮想平面上に配置されており、通気孔の下端角部と貫通孔の車幅方向端部との間の距離が最短に設定されている。これにより、貫通孔の車幅方向端部から生じた亀裂を縦壁部の通気孔の下端角部に良好に伝播させることができるので、カウルルーバの破断を良好に促進させることができる。
【発明の効果】
【００１６】
以上説明したように、本発明に係る車両用ルーバ構造では、カウルルーバの脱落荷重を容易に設定することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
＜第１の実施形態＞
図１には、本発明の第１の実施形態に係る車両用ルーバ構造が適用されて構成された車両１０の車体前部の部分的な構成が概略的な縦断面図にて示されている。また、図２には、この車両１０の車体前部を構成するカウルルーバ１６及びカウル１８の部分的な構成が斜視図にて示されている。さらに、図３には、カウルルーバ１６の部分的な構成が斜視図にて示されており、図４には、図３の４−４線断面図が示されている。なお、図中矢印ＦＲは車両前方向を示し、矢印ＵＰは車両上方向を示し、矢印ＩＮは車幅内側方向を示している。
【００１８】
図１に示されるように、本第１の実施形態に係る車両１０は、エンジンルーム１２を覆うフード１４を備えている。このフード１４の後方側には、カウルルーバ１６が配置されている。カウルルーバ１６は、金属板がプレス成形されることで形成されたものであり、フード１４の後端部１４Ａの下方に配置された縦壁部１６Ａと、この縦壁部１６Ａの下端から車両前方へ伸びる平面部１６Ｂとを備えている。
【００１９】
平面部１６Ｂの後端側は、カウルルーバ１６の下方に配置されたカウル１８の上端結合部１８Ａの上側に載置されており、縦壁部１６Ａの下端が上端結合部１８Ａの後端に対して車両後方へオフセットした状態で平面部１６Ｂと上端結合部１８Ａとがスポット溶接などにより結合されている。カウル１８の下端結合部１８Ｂには、図示しないダッシュパネルの上端部がスポット溶接などにより結合されており、これにより、カウルルーバ１６がカウル１８を介してダッシュパネルに支持されている。
【００２０】
一方、縦壁部１６Ａの上端からは、車両後方へ向けて上壁部１６Ｃが延出されており、この上壁部１６Ｃの後端部には、図示しないウインドシールドガラスの下端部（前端部）が連結されている。
【００２１】
図２に示されるように、縦壁部１６Ａには、複数の空調用スリット２０（通気孔）が車幅方向に並んで設けられている。これらの空調用スリット２０は、車室内へ外気を導入するためのものであり、カウルルーバ１６の車幅方向の略全域にわたって形成されている。また、図３に示されるように、これらの空調用スリット２０は、縦長な長方形に形成されており、各空調用スリット２０の下端には、左右一対の角部２２が設けられている。
【００２２】
各空調用スリット２０の下方には、それぞれ破断用スリット２４（貫通孔）が形成されている。これらの破断用スリット２４は、図４に示されるように、縦壁部１６Ａと平面部１６Ｂとの間の曲げ部２６の頂部、すなわち縦壁部１６Ａと平面部１６Ｂとが交わる稜線２８上に設けられており、カウルルーバ１６の車幅方向の略全域にわたって車幅方向に並んで配置されている。
【００２３】
また、これらの破断用スリット２４は、車幅方向に長い六角形に形成されており、車幅方向両端部に鋭角な角部３０が設けられている。これらの角部３０は、稜線２８上に配置されている。このため、このカウルルーバ１６では、縦壁部１６Ａに対して下向きの衝撃力が入力された際には、破断用スリット２４の角部３０の周辺（図３及び図５に示される応力集中部３２）に応力が集中するようになっている。
【００２４】
なお、図５に示されるように、各破断用スリット２４の角部３０の先端は、円弧状に形成されている（Ｒが付けられている）が、これはカウルルーバ１６をプレス成形する際の金型の耐久性を確保するためのものであり、各空調用スリット２０の角部にも図示しない同様のＲが付けられている。
【００２５】
また、図６に示されるように、各破断用スリット２４の車幅方向に沿った長さ寸法は、各空調用スリット２０の車幅方向に沿った幅寸法と同じ寸法に設定されており、各空調用スリット２０の下端の角部２２と、各破断用スリット２４の角部３０とが、平面部１６Ｂの後端からの縦壁部１６Ａの延出方向（図３、図４、図６の矢印Ａ方向）に並んで配置されている。換言すれば、角部２２及び角部３０は、車幅方向に対して直交する同一の仮想平面（図６の一点鎖線参照）上に配置されており、角部２２と角部３０とが車幅方向において同じ位置に配置されている。
【００２６】
次に、本第１の実施形態の作用について説明する。
【００２７】
この実施形態では、カウルルーバ１６に衝撃力が作用しない通常時においては、カウルルーバ１６は、複数の破断用スリット２４の間の部位が剛性を発揮することにより、不要な変形を抑制される。
【００２８】
一方、図１に示されるようにフード１４の後端側に衝突物３４が衝突して下向きの衝撃力Ｆ１が入力されると、フード１４の後端部１４Ａがカウルルーバ１６の縦壁部１６Ａの上端部に衝突し、縦壁部１６Ａには下向きの衝撃力Ｆ２が入力される。この衝撃力Ｆ２が所定値以上の場合には、この衝撃力Ｆ２の入力部付近において、破断用スリット２４の車幅方向両側の孔縁部（応力集中部３２）に応力が集中し、応力集中部３２に亀裂Ｃ１（図６参照）が生じる。そして、応力集中部３２に生じた亀裂Ｃ１が隣の破断用スリット２４の角部３０に伝播することにより、カウルルーバ１６が稜線２８（強度の高い曲げ部２６）において破断し、縦壁部１６Ａが平面部１６Ｂから脱落可能となる。
【００２９】
しかも、縦壁部１６Ａの下端は、カウル１８の上端結合部１８Ａの後端に対して車両後方にオフセットして配置されているため、上端結合部１８Ａが縦壁部１６Ａの脱落の邪魔になることがなく、縦壁部１６Ａは上記衝撃力によって下方へ脱落する。これにより、フード１４の後端側が下方への変位を許容され、衝突物３４が受ける衝撃力が低減される。
【００３０】
なお、図７には、フード１４の後端側に衝突した衝突物３４が受ける車両前後方向の加速度と時間との関係が線図にて示されている。この図７において実線はカウルルーバ１６に破断用スリット２４が設けられている場合であり、破線はカウルルーバ１６に破断用スリット２４が設けられていない場合である。図７から分かるように、破断用スリット２４が設けられている場合には、衝突物３４の加速度のタイミングと大きさが変わり、衝突物３４（例えば、歩行者の頭部）が受ける障害値（Ｈｅａｄ Ｉｎｊｕｒｙ Ｃｒｉｔｅｒｉａ）が大きく低減することが分かる（例えば、二割程度低減する）。したがって、歩行者保護性能を大幅に向上させることができる。
【００３１】
このように、本第１の実施形態では、カウルルーバ１６が複数の破断用スリット２４によって破断することで縦壁部１６Ａを脱落させるため、破断用スリット２４の数や形状を適宜設定変更することで縦壁部１６Ａの脱落荷重を所望の値に設定することができる。したがって、脱落荷重の設定が容易であると共に、所定の脱落荷重を安定して発揮させることができる。
【００３２】
また、本第１の実施形態では、破断用スリット２４がカウルルーバ１６の車幅方向の略全域に設けられているため、縦壁部１６Ａの脱落荷重が車幅方向においてばらつくことがなく、これによっても歩行者保護性能を向上させることができる。
【００３３】
さらに、本第１の実施形態では、カウルルーバ１６に破断用スリット２４を設けるだけで、縦壁部１６Ａが脱落可能となるため、部品点数や製造コストを増加させることなく歩行者保護性能を向上させることができる。
【００３４】
またさらに、本第１の実施形態では、カウルルーバ１６の複数の破断用スリット２４の車幅方向両端部に鋭角な角部３０が形成されることで、各破断用スリット２４の車幅方向両側の孔縁部に応力集中部３２が設けられた構成であるため、簡単な構成でカウルルーバ１６に応力集中部３２を設けることができると共に、破断用スリット２４の形状を意匠上良好なもの（六角形など）にすることができる。
【００３５】
また、本第１の実施形態では、縦壁部１６Ａに設けられた通気孔２０の下端角部２２と、破断用スリット２４の角部３０とが、車幅方向に対して直交する同一の仮想平面（図６の一点鎖線参照）上に配置されており、下端角部２２と角部３０との距離が最短になるように構成されている。このため、図６に示されるように、破断用スリット２４の車幅方向端部から生じた亀裂Ｃ２を、通気孔２０の下端角部２２に良好に伝播させることができ、これにより、カウルルーバ１６の破断を良好に促進させることができる。
【００３６】
また、本第１の実施形態では、上述の如く縦壁部１６Ａの脱落によってフード１４の後端側の下方への変位を許容することができるので、フード１４の後端部１４Ａを縦壁部１６Ａの上方に配置させることができる。したがって、車両１０の意匠上の制約を少なくすることができ、意匠要件と歩行者保護性能の両立を図ることが可能になる。
【００３７】
なお、上記第１の実施形態では、破断用スリット２４（貫通孔）が車幅方向に長い六角形に形成された構成にしたが、本発明はこれに限らず、例えば図８（Ａ）〜（Ｍ）に示される破断用スリット３６〜６０のような形状にしてもよい。この図８（Ａ）〜（Ｍ）においては、紙面の左右方向が車幅方向とされており、破断用スリット３６〜５６の車幅方向両端部には角部（９０度のものを含む）が設けられている。また、破断用スリット５８の車幅方向両端部には小さな切込み５９（切欠）が設けられており、これらの切込み５９の周辺が応力集中部とされている。また、破断用スリット６０では車幅方向両側に小さな孔６１が設けられており、これらの孔６１の周辺が応力集中部とされている。
【００３８】
また、上記第１の実施形態では、空調用スリット２０（通気孔）が縦長な長方形に形成された構成にしたが、本発明はこれに限らず、通気孔の形状は適宜変更することができる。例えば、縦長な菱形や縦長な三角形にしてもよい。以上の点は、以下に説明する本発明の他の実施形態においても同様である。
【００３９】
次に、本発明の他の実施形態について説明する。なお、前記第１の実施形態と基本的に同様の構成・作用については、前記第１の実施形態と同符号を付与し、その説明を省略する。
＜第２の実施形態＞
図９には、本発明の第２の実施形態に係る車両用ルーバ構造を構成するカウルルーバ７０の部分的な構成が展開図にて示されている。この実施形態は、前記第１の実施形態と基本的に同様の構成とされているが、この実施形態では、空調用スリット２０と破断用スリット２４とが車幅方向に互い違いに配置されており、空調用スリット２０の下端の角部２２と、破断用スリット２４の角部３０とが、車幅方向に対して直交する同一の仮想平面（図９の一点鎖線参照）上に配置されている。
【００４０】
この実施形態においても、破断用スリット２４の車幅方向端部から生じた亀裂Ｃ２を、通気孔２０の下端角部２２に良好に伝播させることができ、これにより、カウルルーバ１６の破断を良好に促進させることができる。
＜第３の実施形態＞
図１０には、本発明の第３の実施形態に係る車両用ルーバ構造を構成するカウルルーバ８０の部分的な構成が展開図にて示されている。この実施形態は、前記第１の実施形態と基本的に同様の構成とされているが、この実施形態では、前記第１の実施形態に係る破断用スリット２４の代わりに、破断用スリット２４よりも車幅方向に長い破断用スリット８２（貫通孔）が設けられており、空調用スリット２０の下端の角部２２と、破断用スリット８２の角部３０とが、車幅方向に対して直交する同一の仮想平面（図１０の一点鎖線参照）上に配置されている。
【００４１】
この実施形態においても、破断用スリット８２の車幅方向端部から生じた亀裂Ｃ２を、通気孔２０の下端角部２２に良好に伝播させることができ、これにより、カウルルーバ１６の破断を良好に促進させることができる。
＜第４の実施形態＞
図１１には、本発明の第４の実施形態に係る車両用ルーバ構造を構成するカウルルーバ９０及びカウル１８の部分的な構成が縦断面図にて示されている。この実施形態は、前記第１の実施形態と基本的に同様の構成とされているが、カウルルーバ９０の構成が前記第１の実施形態に係るカウルルーバ１６と異なっている。
【００４２】
このカウルルーバ９０は、前記第１の実施形態に係るカウルルーバ１６と基本的に同様の構成とされているが、このカウルルーバ９０では、破断用スリット２４が稜線２８上ではなく、平面部１６Ｂの後端部における稜線２８の近傍に配置されている。具体的には、破断用スリット２４は、平面部１６Ｂと上端結合部１８Ａとの結合位置（図示しないスポット溶接部）よりも車両後方に配置されており、破断用スリット２４の後端（図１１では右端）が曲げ部２６の端（Ｒエンド）に接している。
【００４３】
また、この実施形態では、カウルルーバ９０の平面部１６Ｂは、破断用スリット２４がカウル１８の上端結合部１８Ａの後端に対して車両後方にオフセットした上体で上端結合部１８Ａに結合されている。
【００４４】
この実施形態では、破断用スリット２４がカウルルーバ９０の稜線２８の近傍に設けられているため、強度の高い曲げ部２６の直近でカウルルーバ９０を破断させることができ、縦壁部１６Ａを良好に脱落させることができる。したがって、前記第１の実施形態と基本的に同様の作用効果を奏する。なお、図１１において、破断用スリット２４が多少右側（稜線２８側）へ寄せられた構成（破断用スリット２４と曲げ部２６とが車両前後方向にオーバーラップした構成）にしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る車両用ルーバ構造が適用されて構成された車両の車体前部の部分的な構成を示す概略的な縦断面図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係るカウルルーバ及びカウルの部分的な構成を示す斜視図である。
【図３】本発明の第１の実施形態に係るカウルルーバの部分的な構成を示す斜視図である。
【図４】図３の４−４線に対応する断面図である。
【図５】本発明の第１の実施形態に係るカウルルーバの破断用スリットの拡大展開図である。
【図６】本発明の第１の実施形態に係るカウルルーバの部分的な構成を示す展開図である。
【図７】車両のフードの後端側に衝突した衝突物が受ける車両前後方向の加速度と時間との関係を示す線図である。
【図８】本発明の第１の実施形態に係る破断用スリットの各種変形例を示す図である。
【図９】本発明の第２の実施形態に係るカウルルーバの部分的な構成を示す展開図である。
【図１０】本発明の第３の実施形態に係るカウルルーバの部分的な構成を示す展開図である。
【図１１】本発明の第４の実施形態に係るカウルルーバ及びカウルの部分的な構成を示す縦断面図である。
【符号の説明】
【００４６】
１６ カウルルーバ
１６Ａ 縦壁部
１６Ｂ 平面部
１８ カウル
１８Ａ 上端結合部
２０ 空調用スリット（通気孔）
２２ 角部
２４ 破断用スリット（貫通孔）
２８ 稜線
３０ 角部
３２ 応力集中部
３６〜６０ 破断用スリット（貫通孔）
７０ カウルルーバ
８０ カウルルーバ
８２ 破断用スリット（貫通孔）
９０ カウルルーバ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両のフードとウインドシールドガラスとの間に設けられるカウルルーバを備えた車両用ルーバ構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、カウルトップガーニッシュ（カウルルーバ）の前端下部に設けられた取付フランジが、クリップによってフロントバルクヘッド（カウル）の上面に締結されると共に、取付フランジの付け根部分にノッチが形成された構成のカウルパネル・フロントバルクヘッド構造が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
前記特許文献に示された構造では、歩行者の頭部等がボンネット（フード）の後部に衝突した際には、カウルトップガーニッシュの取付フランジがクリップによる締結力から開放されると共に、取付フランジが付け根部分で曲がることで、カウルトップガーニッシュを下部後方へ脱落させるようにしている。
【特許文献１】特開２００２−４６６４９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述の構造では、カウルトップガーニッシュが脱落する際の荷重が、クリップの締結力や取付フランジのノッチの深さなどに依存するため、所定の脱落荷重を安定して発揮させることが困難である。すなわち、通常時（例えば、洗車時など）には、人が手をついてもカウルトップガーニッシュが変形せず、且つ衝撃力の作用時にはカウルトップガーニッシュ（カウルルーバ）が容易に脱落するように脱落荷重を設定することが困難であり、改良の余地がある。
【０００５】
本発明は上記事実を考慮し、カウルルーバの脱落荷重を容易に設定することができる車両用ルーバ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車両用ルーバ構造は、縦壁部と、該縦壁部の下端から車両前方に伸び、カウルの上端結合部の上側に結合される平面部とを有するカウルルーバを備えた車両用ルーバ構造であって、前記縦壁部と前記平面部とが交わる稜線上または前記平面部における前記稜線の近傍に、複数の貫通孔が車幅方向に並んで設けられると共に、前記複数の貫通孔の車幅方向両側の孔縁部に応力集中部が設けられ、かつ、前記縦壁部の下端が前記上端結合部の後端に対して車両後方へオフセットして配置されたことを特徴としている。
【０００７】
なお、請求項１に記載の「稜線」は、縦壁部と平面部との間に設けられた曲げ部の頂部のことであり、請求項１に記載の「稜線の近傍」とは、複数の貫通孔が平面部と上端結合部との結合位置よりも車両後方に配置されていることであり、より具体的には、複数の貫通孔が上記曲げ部（Ｒ部）にオーバーラップするか或いは複数の貫通孔の孔縁部が上記曲げ部の端に接していることである。
【０００８】
また、請求項１に記載の「応力集中部」は、例えば、複数の貫通孔の車幅方向両端部に角部、切込み、又は切欠などを設定することによって設けることができる。
【０００９】
請求項１に記載の車両用ルーバ構造では、カウルルーバに衝撃力が作用しない通常時においては、カウルルーバの複数の貫通孔の間の部位が剛性を発揮することにより、カウルルーバの不要な変形を抑制することができる。
【００１０】
一方、カウルルーバの縦壁部に対して所定値以上の下向きの衝撃力が入力されると、この衝撃力の入力部付近において、複数の貫通孔の車幅方向両側の孔縁部（応力集中部）に応力が集中し、応力集中部に亀裂が生じる。そして、この亀裂が隣の貫通孔に伝播することにより、カウルルーバが破断し、縦壁部が平面部から脱落可能となる。しかも、この縦壁部の下端がカウルの上端結合部の後端に対して車両後方にオフセットして配置されているため、上端結合部が縦壁部の脱落の邪魔になることを防止できる。
【００１１】
このように、この車両用ルーバ構造では、カウルルーバが複数の貫通孔によって破断することで縦壁部を脱落させるため、複数の貫通孔の数や形状を適宜設定変更することで縦壁部の脱落荷重を所望の値に設定することができる。したがって、脱落荷重の設定が容易である。
【００１２】
請求項２に記載の発明に係る車両用ルーバ構造は、請求項１に記載の車両用ルーバ構造において、前記カウルルーバは、前記貫通孔の車幅方向両端部に鋭角な角部が設けられることで前記応力集中部が設けられていることを特徴としている。
【００１３】
請求項２に記載の車両用ルーバ構造では、カウルルーバの複数の貫通孔の車幅方向両端部に鋭角な角部が設けられており、これらの鋭角な角部の周辺に応力が集中する。このため、簡単な構成でカウルルーバに応力集中部を設けることができる。
【００１４】
請求項３に記載の発明に係る車両用ルーバ構造は、請求項１又は請求項２に記載の車両用ルーバ構造において、前記縦壁部には、下端に角部を有する複数の通気孔が車幅方向に並んで設けられると共に、前記通気孔の前記角部と前記貫通孔の車幅方向端部とは、車幅方向に対して直交する同一の仮想平面上に配置されていることを特徴としている。
【００１５】
請求項３に記載の車両用ルーバ構造では、縦壁部の通気孔の下端に設けられた角部と、貫通孔の車幅方向端部とが、車幅方向に対して直交する同一の仮想平面上に配置されており、通気孔の下端角部と貫通孔の車幅方向端部との間の距離が最短に設定されている。これにより、貫通孔の車幅方向端部から生じた亀裂を縦壁部の通気孔の下端角部に良好に伝播させることができるので、カウルルーバの破断を良好に促進させることができる。
【発明の効果】
【００１６】
以上説明したように、本発明に係る車両用ルーバ構造では、カウルルーバの脱落荷重を容易に設定することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
＜第１の実施形態＞
図１には、本発明の第１の実施形態に係る車両用ルーバ構造が適用されて構成された車両１０の車体前部の部分的な構成が概略的な縦断面図にて示されている。また、図２には、この車両１０の車体前部を構成するカウルルーバ１６及びカウル１８の部分的な構成が斜視図にて示されている。さらに、図３には、カウルルーバ１６の部分的な構成が斜視図にて示されており、図４には、図３の４−４線断面図が示されている。なお、図中矢印ＦＲは車両前方向を示し、矢印ＵＰは車両上方向を示し、矢印ＩＮは車幅内側方向を示している。
【００１８】
図１に示されるように、本第１の実施形態に係る車両１０は、エンジンルーム１２を覆うフード１４を備えている。このフード１４の後方側には、カウルルーバ１６が配置されている。カウルルーバ１６は、金属板がプレス成形されることで形成されたものであり、フード１４の後端部１４Ａの下方に配置された縦壁部１６Ａと、この縦壁部１６Ａの下端から車両前方へ伸びる平面部１６Ｂとを備えている。
【００１９】
平面部１６Ｂの後端側は、カウルルーバ１６の下方に配置されたカウル１８の上端結合部１８Ａの上側に載置されており、縦壁部１６Ａの下端が上端結合部１８Ａの後端に対して車両後方へオフセットした状態で平面部１６Ｂと上端結合部１８Ａとがスポット溶接などにより結合されている。カウル１８の下端結合部１８Ｂには、図示しないダッシュパネルの上端部がスポット溶接などにより結合されており、これにより、カウルルーバ１６がカウル１８を介してダッシュパネルに支持されている。
【００２０】
一方、縦壁部１６Ａの上端からは、車両後方へ向けて上壁部１６Ｃが延出されており、この上壁部１６Ｃの後端部には、図示しないウインドシールドガラスの下端部（前端部）が連結されている。
【００２１】
図２に示されるように、縦壁部１６Ａには、複数の空調用スリット２０（通気孔）が車幅方向に並んで設けられている。これらの空調用スリット２０は、車室内へ外気を導入するためのものであり、カウルルーバ１６の車幅方向の略全域にわたって形成されている。また、図３に示されるように、これらの空調用スリット２０は、縦長な長方形に形成されており、各空調用スリット２０の下端には、左右一対の角部２２が設けられている。
【００２２】
各空調用スリット２０の下方には、それぞれ破断用スリット２４（貫通孔）が形成されている。これらの破断用スリット２４は、図４に示されるように、縦壁部１６Ａと平面部１６Ｂとの間の曲げ部２６の頂部、すなわち縦壁部１６Ａと平面部１６Ｂとが交わる稜線２８上に設けられており、カウルルーバ１６の車幅方向の略全域にわたって車幅方向に並んで配置されている。
【００２３】
また、これらの破断用スリット２４は、車幅方向に長い六角形に形成されており、車幅方向両端部に鋭角な角部３０が設けられている。これらの角部３０は、稜線２８上に配置されている。このため、このカウルルーバ１６では、縦壁部１６Ａに対して下向きの衝撃力が入力された際には、破断用スリット２４の角部３０の周辺（図３及び図５に示される応力集中部３２）に応力が集中するようになっている。
【００２４】
なお、図５に示されるように、各破断用スリット２４の角部３０の先端は、円弧状に形成されている（Ｒが付けられている）が、これはカウルルーバ１６をプレス成形する際の金型の耐久性を確保するためのものであり、各空調用スリット２０の角部にも図示しない同様のＲが付けられている。
【００２５】
また、図６に示されるように、各破断用スリット２４の車幅方向に沿った長さ寸法は、各空調用スリット２０の車幅方向に沿った幅寸法と同じ寸法に設定されており、各空調用スリット２０の下端の角部２２と、各破断用スリット２４の角部３０とが、平面部１６Ｂの後端からの縦壁部１６Ａの延出方向（図３、図４、図６の矢印Ａ方向）に並んで配置されている。換言すれば、角部２２及び角部３０は、車幅方向に対して直交する同一の仮想平面（図６の一点鎖線参照）上に配置されており、角部２２と角部３０とが車幅方向において同じ位置に配置されている。
【００２６】
次に、本第１の実施形態の作用について説明する。
【００２７】
この実施形態では、カウルルーバ１６に衝撃力が作用しない通常時においては、カウルルーバ１６は、複数の破断用スリット２４の間の部位が剛性を発揮することにより、不要な変形を抑制される。
【００２８】
一方、図１に示されるようにフード１４の後端側に衝突物３４が衝突して下向きの衝撃力Ｆ１が入力されると、フード１４の後端部１４Ａがカウルルーバ１６の縦壁部１６Ａの上端部に衝突し、縦壁部１６Ａには下向きの衝撃力Ｆ２が入力される。この衝撃力Ｆ２が所定値以上の場合には、この衝撃力Ｆ２の入力部付近において、破断用スリット２４の車幅方向両側の孔縁部（応力集中部３２）に応力が集中し、応力集中部３２に亀裂Ｃ１（図６参照）が生じる。そして、応力集中部３２に生じた亀裂Ｃ１が隣の破断用スリット２４の角部３０に伝播することにより、カウルルーバ１６が稜線２８（強度の高い曲げ部２６）において破断し、縦壁部１６Ａが平面部１６Ｂから脱落可能となる。
【００２９】
しかも、縦壁部１６Ａの下端は、カウル１８の上端結合部１８Ａの後端に対して車両後方にオフセットして配置されているため、上端結合部１８Ａが縦壁部１６Ａの脱落の邪魔になることがなく、縦壁部１６Ａは上記衝撃力によって下方へ脱落する。これにより、フード１４の後端側が下方への変位を許容され、衝突物３４が受ける衝撃力が低減される。
【００３０】
なお、図７には、フード１４の後端側に衝突した衝突物３４が受ける車両前後方向の加速度と時間との関係が線図にて示されている。この図７において実線はカウルルーバ１６に破断用スリット２４が設けられている場合であり、破線はカウルルーバ１６に破断用スリット２４が設けられていない場合である。図７から分かるように、破断用スリット２４が設けられている場合には、衝突物３４の加速度のタイミングと大きさが変わり、衝突物３４（例えば、歩行者の頭部）が受ける障害値（Ｈｅａｄ Ｉｎｊｕｒｙ Ｃｒｉｔｅｒｉａ）が大きく低減することが分かる（例えば、二割程度低減する）。したがって、歩行者保護性能を大幅に向上させることができる。
【００３１】
このように、本第１の実施形態では、カウルルーバ１６が複数の破断用スリット２４によって破断することで縦壁部１６Ａを脱落させるため、破断用スリット２４の数や形状を適宜設定変更することで縦壁部１６Ａの脱落荷重を所望の値に設定することができる。したがって、脱落荷重の設定が容易であると共に、所定の脱落荷重を安定して発揮させることができる。
【００３２】
また、本第１の実施形態では、破断用スリット２４がカウルルーバ１６の車幅方向の略全域に設けられているため、縦壁部１６Ａの脱落荷重が車幅方向においてばらつくことがなく、これによっても歩行者保護性能を向上させることができる。
【００３３】
さらに、本第１の実施形態では、カウルルーバ１６に破断用スリット２４を設けるだけで、縦壁部１６Ａが脱落可能となるため、部品点数や製造コストを増加させることなく歩行者保護性能を向上させることができる。
【００３４】
またさらに、本第１の実施形態では、カウルルーバ１６の複数の破断用スリット２４の車幅方向両端部に鋭角な角部３０が形成されることで、各破断用スリット２４の車幅方向両側の孔縁部に応力集中部３２が設けられた構成であるため、簡単な構成でカウルルーバ１６に応力集中部３２を設けることができると共に、破断用スリット２４の形状を意匠上良好なもの（六角形など）にすることができる。
【００３５】
また、本第１の実施形態では、縦壁部１６Ａに設けられた通気孔２０の下端角部２２と、破断用スリット２４の角部３０とが、車幅方向に対して直交する同一の仮想平面（図６の一点鎖線参照）上に配置されており、下端角部２２と角部３０との距離が最短になるように構成されている。このため、図６に示されるように、破断用スリット２４の車幅方向端部から生じた亀裂Ｃ２を、通気孔２０の下端角部２２に良好に伝播させることができ、これにより、カウルルーバ１６の破断を良好に促進させることができる。
【００３６】
また、本第１の実施形態では、上述の如く縦壁部１６Ａの脱落によってフード１４の後端側の下方への変位を許容することができるので、フード１４の後端部１４Ａを縦壁部１６Ａの上方に配置させることができる。したがって、車両１０の意匠上の制約を少なくすることができ、意匠要件と歩行者保護性能の両立を図ることが可能になる。
【００３７】
なお、上記第１の実施形態では、破断用スリット２４（貫通孔）が車幅方向に長い六角形に形成された構成にしたが、本発明はこれに限らず、例えば図８（Ａ）〜（Ｍ）に示される破断用スリット３６〜６０のような形状にしてもよい。この図８（Ａ）〜（Ｍ）においては、紙面の左右方向が車幅方向とされており、破断用スリット３６〜５６の車幅方向両端部には角部（９０度のものを含む）が設けられている。また、破断用スリット５８の車幅方向両端部には小さな切込み５９（切欠）が設けられており、これらの切込み５９の周辺が応力集中部とされている。また、破断用スリット６０では車幅方向両側に小さな孔６１が設けられており、これらの孔６１の周辺が応力集中部とされている。
【００３８】
また、上記第１の実施形態では、空調用スリット２０（通気孔）が縦長な長方形に形成された構成にしたが、本発明はこれに限らず、通気孔の形状は適宜変更することができる。例えば、縦長な菱形や縦長な三角形にしてもよい。以上の点は、以下に説明する本発明の他の実施形態においても同様である。
【００３９】
次に、本発明の他の実施形態について説明する。なお、前記第１の実施形態と基本的に同様の構成・作用については、前記第１の実施形態と同符号を付与し、その説明を省略する。
＜第２の実施形態＞
図９には、本発明の第２の実施形態に係る車両用ルーバ構造を構成するカウルルーバ７０の部分的な構成が展開図にて示されている。この実施形態は、前記第１の実施形態と基本的に同様の構成とされているが、この実施形態では、空調用スリット２０と破断用スリット２４とが車幅方向に互い違いに配置されており、空調用スリット２０の下端の角部２２と、破断用スリット２４の角部３０とが、車幅方向に対して直交する同一の仮想平面（図９の一点鎖線参照）上に配置されている。
【００４０】
この実施形態においても、破断用スリット２４の車幅方向端部から生じた亀裂Ｃ２を、通気孔２０の下端角部２２に良好に伝播させることができ、これにより、カウルルーバ１６の破断を良好に促進させることができる。
＜第３の実施形態＞
図１０には、本発明の第３の実施形態に係る車両用ルーバ構造を構成するカウルルーバ８０の部分的な構成が展開図にて示されている。この実施形態は、前記第１の実施形態と基本的に同様の構成とされているが、この実施形態では、前記第１の実施形態に係る破断用スリット２４の代わりに、破断用スリット２４よりも車幅方向に長い破断用スリット８２（貫通孔）が設けられており、空調用スリット２０の下端の角部２２と、破断用スリット８２の角部３０とが、車幅方向に対して直交する同一の仮想平面（図１０の一点鎖線参照）上に配置されている。
【００４１】
この実施形態においても、破断用スリット８２の車幅方向端部から生じた亀裂Ｃ２を、通気孔２０の下端角部２２に良好に伝播させることができ、これにより、カウルルーバ１６の破断を良好に促進させることができる。
＜第４の実施形態＞
図１１には、本発明の第４の実施形態に係る車両用ルーバ構造を構成するカウルルーバ９０及びカウル１８の部分的な構成が縦断面図にて示されている。この実施形態は、前記第１の実施形態と基本的に同様の構成とされているが、カウルルーバ９０の構成が前記第１の実施形態に係るカウルルーバ１６と異なっている。
【００４２】
このカウルルーバ９０は、前記第１の実施形態に係るカウルルーバ１６と基本的に同様の構成とされているが、このカウルルーバ９０では、破断用スリット２４が稜線２８上ではなく、平面部１６Ｂの後端部における稜線２８の近傍に配置されている。具体的には、破断用スリット２４は、平面部１６Ｂと上端結合部１８Ａとの結合位置（図示しないスポット溶接部）よりも車両後方に配置されており、破断用スリット２４の後端（図１１では右端）が曲げ部２６の端（Ｒエンド）に接している。
【００４３】
また、この実施形態では、カウルルーバ９０の平面部１６Ｂは、破断用スリット２４がカウル１８の上端結合部１８Ａの後端に対して車両後方にオフセットした上体で上端結合部１８Ａに結合されている。
【００４４】
この実施形態では、破断用スリット２４がカウルルーバ９０の稜線２８の近傍に設けられているため、強度の高い曲げ部２６の直近でカウルルーバ９０を破断させることができ、縦壁部１６Ａを良好に脱落させることができる。したがって、前記第１の実施形態と基本的に同様の作用効果を奏する。なお、図１１において、破断用スリット２４が多少右側（稜線２８側）へ寄せられた構成（破断用スリット２４と曲げ部２６とが車両前後方向にオーバーラップした構成）にしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る車両用ルーバ構造が適用されて構成された車両の車体前部の部分的な構成を示す概略的な縦断面図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係るカウルルーバ及びカウルの部分的な構成を示す斜視図である。
【図３】本発明の第１の実施形態に係るカウルルーバの部分的な構成を示す斜視図である。
【図４】図３の４−４線に対応する断面図である。
【図５】本発明の第１の実施形態に係るカウルルーバの破断用スリットの拡大展開図である。
【図６】本発明の第１の実施形態に係るカウルルーバの部分的な構成を示す展開図である。
【図７】車両のフードの後端側に衝突した衝突物が受ける車両前後方向の加速度と時間との関係を示す線図である。
【図８】本発明の第１の実施形態に係る破断用スリットの各種変形例を示す図である。
【図９】本発明の第２の実施形態に係るカウルルーバの部分的な構成を示す展開図である。
【図１０】本発明の第３の実施形態に係るカウルルーバの部分的な構成を示す展開図である。
【図１１】本発明の第４の実施形態に係るカウルルーバ及びカウルの部分的な構成を示す縦断面図である。
【符号の説明】
【００４６】
１６ カウルルーバ
１６Ａ 縦壁部
１６Ｂ 平面部
１８ カウル
１８Ａ 上端結合部
２０ 空調用スリット（通気孔）
２２ 角部
２４ 破断用スリット（貫通孔）
２８ 稜線
３０ 角部
３２ 応力集中部
３６〜６０ 破断用スリット（貫通孔）
７０ カウルルーバ
８０ カウルルーバ
８２ 破断用スリット（貫通孔）
９０ カウルルーバ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
縦壁部と、該縦壁部の下端から車両前方に伸び、カウルの上端結合部の上側に結合される平面部とを有するカウルルーバを備えた車両用ルーバ構造であって、
前記縦壁部と前記平面部とが交わる稜線上または前記平面部における前記稜線の近傍に、複数の貫通孔が車幅方向に並んで設けられると共に、前記複数の貫通孔の車幅方向両側の孔縁部に応力集中部が設けられ、かつ、前記縦壁部の下端が前記上端結合部の後端に対して車両後方へオフセットして配置されたことを特徴とする車両用ルーバ構造。
【請求項２】
前記カウルルーバは、前記貫通孔の車幅方向両端部に鋭角な角部が設けられることで前記応力集中部が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の車両用ルーバ構造。
【請求項３】
前記縦壁部には、下端に角部を有する複数の通気孔が車幅方向に並んで設けられると共に、前記通気孔の前記角部と前記貫通孔の車幅方向端部とは、車幅方向に対して直交する同一の仮想平面上に配置されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の車両用ルーバ構造。
【請求項１】
縦壁部と、該縦壁部の下端から車両前方に伸び、カウルの上端結合部の上側に結合される平面部とを有するカウルルーバを備えた車両用ルーバ構造であって、
前記縦壁部と前記平面部とが交わる稜線上または前記平面部における前記稜線の近傍に、複数の貫通孔が車幅方向に並んで設けられると共に、前記複数の貫通孔の車幅方向両側の孔縁部に応力集中部が設けられ、かつ、前記縦壁部の下端が前記上端結合部の後端に対して車両後方へオフセットして配置されたことを特徴とする車両用ルーバ構造。
【請求項２】
前記カウルルーバは、前記貫通孔の車幅方向両端部に鋭角な角部が設けられることで前記応力集中部が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の車両用ルーバ構造。
【請求項３】
前記縦壁部には、下端に角部を有する複数の通気孔が車幅方向に並んで設けられると共に、前記通気孔の前記角部と前記貫通孔の車幅方向端部とは、車幅方向に対して直交する同一の仮想平面上に配置されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の車両用ルーバ構造。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１０−８３３２６（Ｐ２０１０−８３３２６Ａ）
【公開日】平成２２年４月１５日（２０１０．４．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２５４７２４（Ｐ２００８−２５４７２４）
【出願日】平成２０年９月３０日（２００８．９．３０）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年４月１５日（２０１０．４．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年９月３０日（２００８．９．３０）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]