JP2010173622A - 車両のフード構造 - Google Patents

Abstract

【課題】 フード開閉時の入力に対する剛性を保持でき、かつ、物体衝突時のフードアウタパネルの変形を阻害せずに衝撃を十分に吸収できる車両のフード構造を提供する。
【解決手段】 フードインナパネル３が、その前縁部近傍に設けられて車両下方に膨出する膨出部３１と、膨出部の底壁部３１ａ上面に設けられる凹部３４と、凹部内に車両上方側から接合されて凹部を補強しつつストライカ１２を支持するフードロックリンフォース４を備え、凹部は、膨出部の底壁部の後縁部３１ｂまで延設されて膨出部の後壁部３１ｃと連続するよう形成されるとともに、凹部の底面には後壁部から車両前方側に向かって延び、かつ車両上方側に突出したビード部３６が形成され、フードロックリンフォースは、凹部に接合された状態でビード部の周囲を囲むように凹状段差部４３及び凹状部４４、４５が形成され、これらが凹部内の底面に接合される。
【選択図】図２

Description

本発明は車両のフード構造に関する。

従来、自動車等の車両のフードは、フードアウタパネルとフードインナパネルとからなり、このフードインナパネルの前縁部側には、フードを車両本体側にロックするためのフードストライカが設けられている。フードインナパネルのストライカ取付け部には、同ストライカ取付け部を補強するフードロックリンフォースが設けられ、フードロックリンフォースの上方には、フードアウタパネルの張り剛性を保って形状を維持するためのアッパーリンフォースが設けられている。そして、フードロックリンフォースとアッパーリンフォースの車両前後方向端部同士を連結して閉断面構造を形成することで、フード開閉時に作用する入力に対してフード構造の剛性を強化しているものが知られている。（例えば、特許文献１参照）。上記フードロックリンフォースおよびアッパーリンフォースは、フードの剛性を確保する一方で、衝突物がフードに衝突して所定以上の荷重が加わった場合には、潰れてフードアウタパネルの変形を阻害しないように構成されている。

特開２００７−９８９６３号公報（図１等）

しかしながら、特許文献１に記載されたフードのようにアッパーリンフォースとフードロックリンフォースとを車両前後方向で結合させて閉断面構造としたものでは、アッパーリンフォースの前後に車幅方向に亘って縦壁部が形成されるので、フードに衝突物が衝突して衝突荷重が加わった場合に、衝突位置の進入方向によっては入力に対して強度が高くなってしまい、アッパーリンフォースがフードアウタパネルの変形を阻害して衝突荷重を十分に吸収しきれない虞がある。

他方で、このアッパーリンフォースを用いずにフード構造を構成することも可能であるが、そうするとフードロックリンフォースだけでは、フードの剛性を確保することができない。特にフードを閉めた際には、慣性力の働きによりフードの中央部分が大きく撓んで、フードインナパネルの前縁部に応力が集中するため、ストライカの近傍で変形が生じやすく、また、ストライカからの入力によりフードロックリンフォースがフードインナパネルから剥離しやすくなるという問題がある。

そこで、本発明の課題は、上記従来技術の問題点を解決することにあり、フード開閉時の入力に対する剛性を保持でき、かつ、物体衝突時のフードアウタパネルの変形を阻害せずに衝撃を十分に吸収できる車両のフード構造を提供しようとするものである。

本発明の車両のフード構造は、フードアウタパネルとフードインナパネルとから構成され、前記フードインナパネルの前部にフードストライカが配設される車両のフード構造において、前記フードインナパネルが、その前縁部近傍に設けられて車両下方側に膨出する膨出部と、該膨出部の底壁部上面に設けられる凹部と、前記凹部内に車両上方側から接合されて前記凹部を補強するとともに前記フードストライカを支持するフードロックリンフォースとを備え、前記凹部は、前記膨出部の底壁部の後縁まで延設されて前記膨出部の後壁部と連続するよう形成されるとともに、前記凹部内の底面には前記後壁部から車両前方側に向かって延び、かつ車両上方側に突出したビード部が形成され、前記フードロックリンフォースは、前記凹部に接合された状態で前記ビード部の周囲を囲むように一以上の凹状部が形成され、該凹状部が前記凹部内の前記底面に接合されていることを特徴とする。本発明の車両のフード構造では、上記のようにフードインナパネルが構成されるとともに、このフードインナパネルの形状に対応したフードロックリンフォースが設けられていることで、フードインナパネルのフードストライカの近傍のフード開閉時の入力に対する剛性を保持できる。しかも、フードインナパネル及びフードロックリンフォースでこの剛性を保持することができ、衝撃を十分に吸収できるので、本発明のフード構造には、車両の前後方向に亘ってアッパーリンフォースを配する必要がない。従って、フードアウタパネルの変形が阻害されにくい。

ここで、本発明の好適な実施形態としては、前記フードストライカは、その端部が前記フードロックリンフォースに結合され、前記凹部内における前記ビード部の車両前方側に位置して車両下方側に突出するよう設けられていることが挙げられる。

また、前記ビード部に、前記フードロックリンフォースが接合されていることが好ましい。前記ビード部にフードロックリンフォースが接合されていることで、さらにフードインナパネルのストライカ近傍のフード開閉時の入力に対する剛性を向上させることができる。

ここで、アッパーリンフォースをさらに備え、このアッパーリンフォースが車両の車幅方向に前記フードロックリンフォースを跨いだ状態で配されていることが好ましい。前後方向に亘って配されるアッパーリンフォースは、衝突物の進入方向によっては強度が高いが、車幅方向に配されるアッパーリンフォースは、衝突物の進入方向に対して強度が低い。従って、かかるアッパーリンフォースを備える本発明のフード構造では、フードアウタパネルの張り剛性を向上させることができ、かつ、物体衝突時のフードアウタパネルの変形は阻害されにくい。

この場合に、前記アッパーリンフォースが、車幅方向に延びる本体部と、該本体部の車幅方向両端部に連結されて前記本体部を支持する２つの脚部とで構成され、前記本体部に対する前記脚部の取付け位置および取付け角度を調整可能としたことが好ましい。アッパーリンフォースが、このように複数の部品から構成され、本体部に対する前記脚部の取付け位置および取付け角度を調整可能としたことで、かかる張り剛性が高く、かつフードアウタパネルの変形が阻害されないというフード構造を様々な車種に対応させることが可能である。

本発明の車両のフード構造によれば、フード開閉時の入力に対する剛性が高く、かつ、物体衝突時のフードアウタパネルの変形を阻害せずに衝撃を確実に吸収できるという優れた効果を奏し得る。

車両の模式的斜視図である。 実施形態１にかかるフード構造の断面図である。 実施形態１にかかるフード構造の要部分解斜視図である。 実施形態１にかかるフードロックリンフォースの要部上面図である。 従来のフード構造の要部分解斜視図である。 実施形態２にかかるフード構造の要部分解斜視図である。 実施形態３にかかるアッパーリンフォースの分解斜視図である。 実施形態３にかかるフード構造の断面図である。

（実施形態１）
本実施形態の車両のフード構造について、図１〜図５を用いて説明する。
図１は、車両の模式的斜視図である。図１に示すように、車両１０の前部には、本実施形態のフード構造が適用されたフード１が設けられている。フード１は、後方側に図示しないヒンジ部を備えヒンジ部を支点に車両前方側が開閉するよう構成されている。フード１の裏面の前端側には、ストライカ１２が設けられており、ストライカ１２は、車両本体に設けられたストライカ受け部１３に嵌め込まれ、これによりフード１がロックされるように構成されている。

図２〜図３により、本実施形態のフード構造について、詳細に説明する。図２は、図１のＡ−Ａ’線における要部断面図であり、図３は、フードの要部分解斜視図である。

フード１は、外板を構成するフードアウタパネル２と、このフードアウタパネル２の裏面側に接合されて内板を構成するフードインナパネル３とを備えている。フード１は、フードアウタパネル２とフードインナパネル３の周縁部が互いに接合されている。

フードインナパネル３の前縁部３３近傍には、断面視において車両下方に向かって膨出する膨出部３１が形成されている。膨出部３１は、底壁部３１ａと、底壁部３１ａの後縁部３１ｂから車両後斜め上方に延設された後壁部３１ｃと、底壁部３１ａの前縁部３１ｄから車両前斜め上方（即ち、フードインナパネルの前縁部近傍）に延設された前壁部３１ｅとで構成されている。

底壁部３１ａの上面には、車両下方に向かった凹部３４が設けられている。この凹部３４には、ストライカ１２の端部１２ａ、１２ｂが収納される。本実施形態においては、凹部３４は、膨出部３１の車幅方向略中央部において底壁部３１ａの後縁部３１ｂまで延設されており、凹部３４の後側壁３４ｂと膨出部３１の後壁部３１ｃとが連続するように形成されている。凹部３４の底面３４ａの前方側中央には、略矩形状の開口部３５が形成されており、同開口部３５に後述するフードロックリンフォース４に結合されたストライカ１２が車両上方側から挿通される。底面３４ａの開口部３５の後方側には、車両上方に突出するビード部３６が形成されている。ビード部３６は、後側壁３４ｂの高さと同一の高さに形成され、膨出部３１の後壁部３１ｃから車両前方側に向かって延びている。すなわち、凹部３４の底面３４ａには、開口部３５とビード部３６が車両前後方向に縦列に配置されており、ストライカ１２がビード部３６の前方に配設されるよう構成されている。

図２に示すように、フードインナパネル３の膨出部３１には、凹部３４を上方から覆うようにフードロックリンフォース４が設けられている。このフードロックリンフォース４は、後述する凸部４６、４７にストライカの端部１２ａ、１２ｂが溶接されてストライカ１２を支持する支持部材として機能する。さらに、フードロックリンフォース４は、フードインナパネル３の膨出部３１の形状に対応して構成されており、フードインナパネル３に溶接され、補強部材として機能するものである。

詳細には、フードロックリンフォース４は、フードインナパネル３の前壁部３１ｅに沿うように構成されて同前壁部３１ｅに接合される斜面部４１と、斜面部４１から車体後方に延設された平面部４２とを備える。平面部４２には、平面部４２よりも車両下方に下がって、凹部３４の底面３４ａに当接される凹状段差部４３、及び凹状部４４、４５が設けられている。凹状段差部４３は、平面部４２の、底面３４ａの開口部３５と対向する位置に形成され、凹状部４４、４５は、平面部４２の、ビード部３６の車両幅方向の両側に位置する底面３４ａの領域３４ｃ、３４ｄと対向する位置に形成されている。そして、凹状段差部４３及び凹状部４４、４５は、フードロックリンフォース４が接合された状態で、凹状段差部４３がビード部３６の車両前方側に、さらに凹状部４４、４５がビード部３６を挟むようにビード部３６の車幅方向両側（左右側）に配置される構成となっている。すなわち、これら凹状段差部４３及び凹状部４４、４５がビード部３６の形状に合わせてビード部３６の周囲を囲むように設けられている。平面部４２の後方側の凹状部４４と凹状部４５との間にある中間面部４２ａの幅、すなわち凹状部４４と４５との間の距離は、ビード部３６の幅と略同一になるように形成されている。また、凹状段差部４３には、車両上部に向かって突出した凸部４６、４７が形成されている。凸部４６、４７はそれぞれ凹状段差部４３の前後左右方向に離間して設けられている。凸部４６、４７には、裏面（下方側）からストライカ１２の端部１２ａ、１２ｂが収納され結合（溶接）される。

ストライカ１２は、側面視において、その端部１２ａ、１２ｂが車両前後方向に離間して配置される略Ｕ字状の部材で、さらに端部１２ａ、１２ｂがそれぞれ車幅方向に離間するよう折り曲げられている。そして端部１２ａが凸部４６の裏側（下方側）に結合され、端部１２ｂが凸部４７の裏側（下方側）に結合されてフードロックリンフォース４に固定されている。

このようなフードロックリンフォース４がフードインナパネル３に溶接された場合について、図４を用いて説明する。図４は、フードロックリンフォースをフードインナパネルに溶接した状態を説明するためのフードロックリンフォースの要部上面図である。図中、●で示した点が溶接ポイントを示す。凹状段差部４３の底部４３ａ及び凹状部４４、４５の底部４４ａ、４５ａが、フードインナパネルの凹部３４の底面３４ａ（図３参照）に溶接される。さらに、平面部４２の中間面部４２ａが、ビード部３６の上面３６ｂ（図３参照）に溶接される。即ち、フードロックリンフォース４は、凹状段差部４３、凹状部４４、４５および中間面部４２ａがビード部３６の前方側、左右両側及び上方側を囲むように凹部３４に接合されている。本実施形態のフード１は、このように構成されていることで、ストライカ１２近傍、特にストライカ１２の後方近傍の剛性が高まり、慣性力の影響によるフードインナパネル３の変形を抑制するとともにストライカ１２からの入力の影響によるフードインナパネル３とフードロックリンフォース４との剥離を抑制でき、フード開閉時の入力に対する剛性を保持できる。

このようなフード構造においては、フード１を閉めた際に、ストライカ１２がストライカ受け部１３にロックされると、ストライカ１２からフードロックリンフォース４に対しては車両上方へかかる力が働く。一方フードインナパネル３は慣性により車両下方へかかる力が働く。特にフード１は、大きな板状の部材であるため慣性力によりフード１の中央部が大きく下方側に撓むため、フードインナパネル３の前縁部近傍に設けた膨出部３１に応力が集中する。これにより、膨出部３１の後方側で下方側に変形させようとする力が働く。また、上述した各溶接ポイントにおいては、フードロックリンフォース４をフードインナパネル３から剥離しようとする力が働く。特に、フード１のストライカ１２の後方近傍ではこの剥離しようとする力が大きい。

本実施形態では、上述のように、凹部３４を、後側壁３４ｂと後壁部３１ｃとが連続する（直接接続される）ように構成すると共に、ビード部３６を設けることで、ストライカ１２近傍におけるフードインナパネル３自体の剛性を高め、さらにフードロックリンフォース４に凹部３４の形状に合わせた凹状段差部４３及び凹状部４４、４５を設けて接合させることで凹部３４内の剛性が向上するようフードインナパネル３を補強している。その結果フードインナパネル３の膨出部３１の変形を抑制することができる上、フードインナパネル３とフードロックリンフォース４との剥離を抑制している。このようにして、本実施形態においては、フード開閉時の入力に対する剛性を保持している。

ここで、従来のフード構造におけるストライカ１２の後方近傍でフードインナパネル３とフードロックリンフォース４とが剥離しやすい場合があるという点について図５を用いて説明する。図５は、従来のフード構造の要部分解斜視図である。図５に示すように、ストライカ１２の端部１２ａ、１２ｂの収納部として機能する凹部３４は、従来、ストライカ１２の設置位置にあわせて底壁部３１ａの前方にのみ形成されていた。即ち、凹部３４と後壁部３１ｃとの間には、段差部３７が存在していた。この場合には、フード１を閉める際にこの段差部３７で変形が生じやすく、剥離しやすかった。

他方で、本実施形態においては、凹部３４は、凹部３４の後側壁３４ｂと後壁部３１ｃとの間に段差部が存在せず、後側壁３４ｂと後壁部３１ｃとが連続するよう形成されて、即ちほぼ平面となるように構成されて、さらにビード部３６を設けてフードインナパネル３のストライカ１２近傍の剛性を高めている。また、ビード部３６の周囲を囲むように凹状段差部４３及び凹状部４４、４５を配置するとともに、これらを凹部３４のビード部３６の周囲の底面３４ａに溶接し、さらにビード部３６の上面３６ｂとフードロックリンフォース４の中間面部４２ａとを溶接することで、さらに凹部３４での剛性を向上させている。これにより、フードインナパネル３の膨出部３１での変形を抑制するとともにフードロックリンフォース４の剥離を抑制している。従って、本実施形態においてはフードロックリンフォース４及びフードインナパネル３により十分な剛性を確保することができるので、車両の前後方向に亘ったアッパーリンフォースを設けなくても十分に対応することができる。このようにアッパーリンフォースがなくても剛性を保持できることで、フードインナパネル３の変形を防ぐことができると共に、かつ、フード１に衝突物が衝突して衝突荷重が加わった場合には、フードアウタパネル２が容易に変形でき、衝突荷重を十分に吸収することができる。

なお、本実施形態においてビード部３６は、先端部３６ａが半円状となっており、ビード部３６の上面３６ｂは、底壁部３１ａと面一になっているが、ビード部３６の形状は特に限定されない。また、本実施形態においては、凹部３４を底壁部３１ａの後縁部３１ｂまで連続的に設けているが、さらに凹部３４を底壁部３１ａの前縁部３１ｄまで連続的に設けて、この前側面にさらにビード部を設けてもよい。

（実施形態２）
次いで、実施形態２について図６を用いて説明する。図６は、本実施形態のフード構造の要部分解斜視図である。本実施形態は、実施形態１にさらにフードアウタパネル２の変形を阻害しないよう構成したアッパーリンフォース５を追加したものである。アッパーリンフォース５を設けることで、フードアウタパネル２の張り剛性を高めることができる。アッパーリンフォース５は、車幅方向に延設される本体部５１と、本体部５１の両端部に設けられた脚部５２とから構成される。各脚部５２は、それぞれ、その端部が車幅方向外側に向かって屈曲形成されたフランジ部５３を備える。脚部５２は、本体部５１の両端部から車幅方向外側に向かって下方に傾斜されている。すなわちアッパーリンフォース５の脚部５２が下方に行くに従って開いた形状となっている。そしてアッパーリンフォース５は、フードインナパネル３の底壁部３１ａに、フードロックリンフォース４を車両上側で車幅方向に跨いだ状態でフランジ部５３を固定して設置される。さらに、図示しないが、アッパーリンフォース５の本体部５１の上面は、フードアウタパネル２に対して例えばマスチックシーラーなどの接着剤により接着されている。

上記のようなアッパーリンフォース５であれば、衝突物の衝突に際して、本体部５１は、車幅方向中央部で容易に変形することができる。また、脚部５２を本体部５１の車幅方向両側部に位置してさらに車幅方向外側に傾斜させることで、荷重の入力に対して容易に車幅方向内側に倒して変形することができる。よってフードアウタパネル２の変形を阻害せず、衝突物に与える衝突荷重を低減することができる。

即ち、本実施形態２においては、実施形態１に示す剛性の高いフードインナパネル３及びフードロックリンフォース４を用いているので、アッパーリンフォース５でフードインナパネル３の剛性を確保する必要が無い。従って車両の前後方向ではなく幅方向に延設されてフードアウタパネル２の変形を阻害しにくい形状のアッパーリンフォース５を設置することができる。これにより、フードアウタパネル２の剛性を保持しながら、衝突物がフードに衝突した場合においても衝突部の進入方向に対しては強度が低いためにフード１が容易に変形することができる。従って、フードアウタパネル２の張り剛性を保った上で、衝突物が衝突した際には、衝突荷重を十分に吸収することができる。

（実施形態３）
次いで、実施形態３について図７及び図８を用いて説明する。図７は、本実施形態のアッパーリンフォースの分解斜視図であり、図８は、本実施形態のフード構造の断面図である。本実施形態３は、実施形態２に示すアッパーリンフォース５（図６参照）を、複数の部品に分割して構成したものである。図７に示すように、本実施形態３においては、アッパーリンフォース５は、本体部５１と、本体部５１を支持するための脚部５２とが分割されて構成されている。本体部５１は、その車幅方向両端部に補助脚部５１ａを備える。脚部５２は、下端部にフランジ部５３を備える。本体部５１の補助脚部５１ａと脚部５２とが図示しない治具によって位置決めされ接合されて、アッパーリンフォース５が構成される。本実施形態３におけるアッパーリンフォース５は、実施形態２とは違い、強度を保持するために脚部５２が本体部５１に対してほぼ直角に（即ち、本体部５１と補助脚部５１ａとのなす角度が９０°程度に）接合されるのが望ましい。

かかる構成により、本実施形態３においては、治具により車種に応じてアッパーリンフォース５の本体部５１に対する脚部５２の車両前後方向での傾き、そして高さを自在に変更することができる。フードアウタパネル２は、その前後方向での傾きやフードインナパネル３からの高さは、車種によってまちまちであるが、本実施形態３のアッパーリンフォース５であれば、一つのアッパーリンフォースで複数車種に用いることが可能となる。例えば、図８に示すように、フードアウタパネル２の傾き、高さが図２に示すものよりも高い場合について説明する。このようなフードアウタパネル２の場合には、本体部５１と脚部５２とを、治具によって高さ方向をずらすと共に傾きをずらして位置決めし、溶接により固定することが可能である。即ち、本実施形態のアッパーリンフォース５を用いることで、取付位置及び取付角度を調整可能としているので、どのような車種に対しても対応可能である。

本発明の車両のフード構造は、例えば自動車のフードに利用することができる。従って、自動車製造産業において利用できる。

１ フード
２ フードアウタパネル
３ フードインナパネル
４ フードロックリンフォース
５ アッパーリンフォース
１０ 車両
１２ ストライカ
１２ａ、１２ｂ 端部
１３ ストライカ受け部
３１ 膨出部
３１ａ 底壁部
３１ｂ 後縁部
３１ｃ 後壁部
３１ｄ 前縁部
３１ｅ 前壁部
３３ 前縁部
３４ 凹部
３４ａ 底面
３４ｂ 後側壁
３４ｃ、３４ｄ 領域
３５ 開口部
３６ ビード部
３６ａ 先端部
３６ｂ 上面
４１ 斜面部
４２ 平面部
４２ａ 中間面部
４３ 凹状段差部
４４、４５ 凹状部
４６、４７ 凸部
５１ 本体部
５１ａ 補助脚部
５２ 脚部
５３ フランジ部

Claims (5)

1. フードアウタパネルとフードインナパネルとから構成され、前記フードインナパネルの前部にフードストライカが配設される車両のフード構造において、
   前記フードインナパネルが、その前縁部近傍に設けられて車両下方側に膨出する膨出部と、該膨出部の底壁部上面に設けられる凹部と、前記凹部内に車両上方側から接合されて前記凹部を補強するとともに前記フードストライカを支持するフードロックリンフォースとを備え、
   前記凹部は、前記膨出部の底壁部の後縁まで延設されて前記膨出部の後壁部と連続するよう形成されるとともに、前記凹部の底面には前記後壁部から車両前方側に向かって延び、かつ車両上方側に突出したビード部が形成され、
   前記フードロックリンフォースは、前記凹部に接合された状態で前記ビード部の周囲を囲むように一以上の凹状部が形成され、該凹状部が前記凹部内の前記底面に接合されていることを特徴とする車両のフード構造。
2. 前記フードストライカは、その端部が前記フードロックリンフォースに結合され、前記凹部内における前記ビード部の車両前方側に位置して車両下方側に突出するよう設けられていることを特徴とする請求項１に記載の車両のフード構造。
3. 前記ビード部に、前記フードロックリンフォースが接合されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の車両のフード構造。
4. アッパーリンフォースをさらに備え、このアッパーリンフォースが前記フードロックリンフォースを車幅方向に跨いだ状態で車両上方側に配されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の車両のフード構造。
5. 前記アッパーリンフォースが、車幅方向に延びる本体部と、該本体部の車幅方向両端部に連結されて前記本体部を支持する２つの脚部とで構成され、前記本体部に対する前記脚部の取付け位置および取付け角度を調整可能としたことを特徴とする請求項４に記載の車両のフード構造。

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