JP6966168B2 - 車両のリッド取付け部構造 - Google Patents

Description

本発明は、自動車などの車両においてフューエルリッドや充電リッドなどが取付けられている車両のリッド取付け部構造に関する。

本出願人は、車両のリッド取付け部構造の一例として、特許文献１に記載の構造を先に提案している。
同文献に記載の構造においては、車体パネルに設けられた給油口用のパネル開口部が、リッド（フューエルリッド）によって開閉可能とされている。リッドには、アームが連設され、かつこのアームの一端部が回転支点により支持されており、アームおよびリッドは、前記回転支点を中心として回転することにより、パネル開口部を開閉可能である。一方、アームには、バネなどの付勢部材によってリッドが開く方向の付勢力が付与されている。このような構成によれば、リッドが閉められてロックされている状態において、このロック状態を解除させた際に、前記付勢力を利用してリッドを開かせることが可能である。

しかしながら、前記従来技術においては、次に述べるように、未だ改善すべき余地があった。

すなわち、リッドが閉められている際には、付勢部材による付勢力はアームに対して常時作用しており、アームに持続応力を生じさせる。また、前記付勢力は、リッドを回転させる方向に作用しており、アームに曲げ応力を生じさせる。このため、アームは、クリープ現象により変形し、これに伴ってリッドが本来の適切な位置から位置ずれする虞がある。そのような位置ずれを生じたのでは、リッドと車体パネルとの間に段差を生じたり、あるいはリッドの周囲に形成されるリッドと車体パネルとの隙間の幅が各所不均一になるなどし、車両の見栄えが悪くなるといった不具合を生じてしまう。
前記したアームの変形は、アームの軽量化や部品コストの低減化を図るべくアームを樹脂製とした場合に、顕著となり、前記した不具合を解消する必要性は一層大きいものとなる。

特開２０１４−８８１１０号公報

本発明は、前記したような事情のもとで考え出されたものであり、リッドに連設されたアームがクリープ現象により変形し、リッドが不当に位置ずれすることを適切に防止または抑制することが可能な車両のリッド取付け部構造を提供することを、その課題としている。

上記の課題を解決するため、本発明では、次の技術的手段を講じている。

本発明により提供される車両のリッド取付け部構造は、車両に設けられた開口部を閉塞するためのリッドと、このリッドが回転して前記開口部が開閉されるように前記リッドに連設されたアームを回転可能に支持する回転支点と、前記リッドが開く方向に前記アームの一部に付勢力を付与するための付勢力付与手段と、を備えている、車両のリッド取付け部構造であって、前記リッドの閉状態において、前記付勢力付与手段の付勢力の作用線上またはその近傍に、前記回転支点が位置する構成とされており、前記アームには、平面状の第１のカム面と、この第１のカム面に交差する角度で繋がった第２のカム面とが設けられており、前記付勢力付与手段は、前記第１および第２のカム面に当接させるための当接部材を備え、かつこの当接部材の先端部には、前記作用線と略直交する方向に沿う平面としての非傾斜平面と、この非傾斜平面の片側に繋がった面取り状の傾斜面と、が設けられており、前記リッドの閉状態時においては、前記第１のカム面は、前記作用線に対して略直交し、かつ前記当接部材の非傾斜平面に対して平行な平面として対面接触する一方、前記リッドが閉状態から開状態となる方向に操作されたときには、前記第２のカム面が、前記当接部材の面取り状の傾斜面と当接し、かつ前記リッドが開く方向の付勢力を受ける構成とされていることを特徴としている。

このような構成によれば、次のような効果が得られる。
すなわち、リッドの閉状態においては、付勢力付与手段による付勢力が、アームに曲げ応力を生じない状態、または殆ど生じない状態に作用させることが可能である。その結果、前記従来技術とは異なり、アームがクリープ現象によって変形することを防止または抑制することができる。前記付勢力は、アームの一部に対する単なる圧縮力などしては作用するものの、このような力は、アームを大きく変形させる要因にはならない。このようなことから、本発明によれば、アームの変形に伴ってリッドが本来の適切な位置から位置ずれすることを解消し、リッド取付け部の見栄えが悪くなるといった不具合を生じないようにすることができる。アームが樹脂製である場合には、前記付勢力に起因して変形を生じ易いため、とくに有効である。

本発明のその他の特徴および利点は、添付図面を参照して以下に行なう発明の実施の形態の説明から、より明らかになるであろう。

本発明に係る車両のリッド取付け部構造の一例を示す要部平面断面図である。 （ａ）は、図１の要部拡大断面図であり、（ｂ）は、（ａ）のIIb−IIb断面図である。 図２（ａ）に示す部分の動作状態を示す要部拡大断面図である。 （ａ）は、図１の要部拡大断面図であり、（ｂ）は、図１に示す車両のリッド取付け部構造のリッドが小開きとされた状態の一例を示す要部拡大断面図である。

以下、本発明の好ましい実施の形態について、図面を参照して具体的に説明する。

図１に示す車両のリッド取付け部構造Ａは、車両のフューエルタンク１の給油口１０用のリッド３（フューエルリッド）を備えた構造であり、車体パネル５に設けられたパネル開口部５０、このパネル開口部５０に嵌入されたインレットボックス２(フューエルインレットボックス)、リッド３に連設されたアーム６、付勢力付与ユニット７、およびリッド用のロックユニット４をさらに備えている。

車体パネル５は、たとえばサイドアウタパネルであり、パネル開口部５０は、本発明でいう「車両に設けられた開口部」の一例に相当する。パネル開口部５０の周縁のフランジ部５１は、車体パネル５の一般面部分の外面よりも窪んだ配置に設けられており、リッド３の閉状態時には、前記窪んだ箇所にリッド３が進入することにより、リッド３および車体パネル５のそれぞれの外面が略面一状となるように配慮されている。

インレットボックス２は、車幅方向外方を向いて開口した主開口部２０を形成しており、この主開口部２０の縁部に相当する枠状のフランジ部２１、このフランジ部２１からパネル開口部５０の奥部側（車幅方向内方側）に突出する側壁部２２、および側壁部２２の最奥部に繋がった奥壁部２３を備えている。奥壁部２３には、フューエルタンク１の給油口用管体部１１が挿通するインレット用開口部２３ａが設けられており、給油口１０はインレットボックス２内に位置している。

リッド３は、パネル開口部５０および主開口部２０を閉塞するためのものであり、パネ
ル開口部５０に対応した形状およびサイズに形成されたリッドアウタ３ａの内側に、リッドインナ３ｂを接合して構成されている。このリッド３には、アーム６が連設されており、このアーム６の一端部は、軸体などによって構成された回転支点６０により支持されている。この回転支点６０を中心としてアーム６およびリッド３は、略水平方向に回転可能であり、この回転動作により、パネル開口部５０および主開口部２０がリッド３により開閉される。アーム６の一端寄り部分には、比較的大きい凹状部６９が形成されているが、これはリッド３を大きく開いた際に、インレットボックス２の前寄り縁部２９に干渉することを回避するためである。

リッド用のロックユニット４は、リッド３が閉状態にある際のロック・アンロックの切替え動作を行なうためのものであり、インレットボックス２の側壁部２２の車両後部寄りに取付けられている。このロックユニット４は、たとえば電磁方式であり、リッド３の内面側に設けられた被係合部３８に係脱可能なロック用係合部４３を先端部に有するロッド部４０と、これを支持するハウジングケース４６とを備えている。ハウジングケース４６内には、ロッド部４０の固定およびその解除の切替えが可能な電磁機構（図示略）が収容されている。

ロック用係合部４３は、たとえば略長円または略長矩形の小片状の部位である。ロッド部４０は、回転動作を伴いながら軸長方向に往復動可能である。図４（ａ）によく表われているように、リッド３の全閉時には、ロック用係合部４３がリッド３の内面側に設けられた被係合開口部３９を車幅方向外方側に通過し、リッド３の被係合部３８に抜け止め状態に係合するようになっている。リッド３のロック時には、前記したような状態が保持される。一方、アンロック時には、同図（ｂ）によく表われているように、ロック用係合部４３と被係合部３８との係合状態を解除させて、リッド３を開かせることが可能である。同図（ｂ）に示す状態では、ロック用係合部４３が回転していることにより、平面視におけるロック用係合部４３の幅Ｌ１が、同図（ａ）に示す平面視の幅Ｌ２よりも小さくなっている。同図（ｂ）に示す状態からリッド３を閉めると、ロック用係合部４３がリッド３の押圧用部３７によって押されて回転し、同図（ａ）に示した状態に設定することが可能である。
なお、ロックユニット４の取付けに際しては、図４（ａ）に示すように、ロックユニット４に設けられた凸部５９と、インレットボックス２のフランジ部２１との間に、シール部材８を介して車体パネル５のフランジ部５１が挟み込まれた構成とされている。このような構成によれば、フランジ部２１，５１の相互間のシール性をよくするなどの利点が得られる。

図１において、付勢力付与ユニット７は、リッド３が開く方向にアーム６の前端部側の部位に付勢力Ｆを付与するためのものであり、本発明でいう「付勢力付与手段」の一例に相当する。この付勢力付与ユニット７は、ハウジングケース７０に支持され、かつアーム６に対向する方向に往復動可能に支持された軸状の当接部材７１、およびハウジングケース７０内に収容され、かつ当接部材７１の先端部をアーム６に圧接させるように当接部材７１に弾発力を作用させるバネなどの弾性部材７２を備えている。

付勢力付与ユニット７およびアーム６の回転支点６０は、付勢力付与ユニット７の付勢力Ｆの作用線Ｌａ上に回転支点６０が位置するように設定されている。図２によく表われているように、アーム６は、当接部材７１の先端部が当接する面として、第１および第２のカム面６１，６２を有している。
第１のカム面６１は、当接部材７１との当接がリッド３の全閉時になされる面であり、好ましくは、前記した付勢力Ｆの作用線Ｌａに対して略直交する面である。第２のカム面６２は、アーム６が図２に示す状態から図３に示す状態に右回りに回転し、第１のカム面６１と当接部材７１との当接状態が解消された以降において、当接部材７１が当接する面
であり、たとえば適当な曲率半径Ｒの曲面状である。
当接部材７１の先端部には、面取り状の傾斜面７１ａが設けられているが、このような構成によれば、第２のカム面６２に当接部材７１の先端部を面接触させることができる。

図２（ｂ）によく表われているように、インレットボックス２には、当接部材７１の先端寄り部分をバックアップするための一対の凸状リブ２８が突設されている。当接部材７１は、その先端部が自由端とされており、かつアーム６から反力を受けるため、図２（ｂ）および図３における符号Ｄａで示す方向に傾き、または変形する虞がある。とくに、リッド３が開状態から閉状態とされる操作がなされ、アーム６が左回りに回転する際には、前記の反力はかなり大きくなり、当接部材７１の傾き量または変形量も大きくなる虞がある。これに対し、一対の凸状リブ２８は、当接部材７１をバックアップし、前記したような傾きまたは変形を防止または抑制する役割を果たす。図面では、各凸状リブ２８と当接部材７１とが微小な隙間を介して離間している状態に示されているが、これらを互いに接触させて、各凸状リブ２８を当接部材７１のスライドガイドとして利用してもよい。

なお、図示説明は省略するが、付勢力付与ユニット７は、リッド３が開いている際に、車両の側部に設けられているスライドドアが不用意に開けられてリッド３に衝突することを防止するためのコントローラとしても用いられている。このコントローラとしての機能は、たとえば付勢力付与ユニット７と、スライドドア用のストッパの動作機構とをケーブル接続することにより得られている。より具体的には、当接部材７１のポジションは、リッド３が開状態にあるときと、閉状態にあるときとでは相違することに基づき、リッド３が開状態とされて、当接部材７１が所定のポジションに位置すると、これに伴ってケーブルの引っ張りがなされる。すると、スライドドア用のストッパは、スライドドアが所定以上開かないように動作するようになっている。ただし、本発明においては、そのような機能は具備されていなくてもよい。

次に、前記した車両のリッド取付け部構造Ａの作用について説明する。

まず、アーム６の回転支点６０は、付勢力付与ユニット７の付勢力Ｆの作用線Ｌａ上に位置しており、かつリッド３が閉状態（全閉状態）においては、図１および図２（ａ）に示したように、付勢力付与ユニット７の当接部材７１は、作用線Ｌａに略直交する第１のカム面６１に当接している。このため、リッド３が閉状態の際には、付勢力Ｆがアーム６に対する回転モーメントとして作用することはなく、ただ単に第１のカム面６１を部分的に押圧する力として作用するだけとなる。したがって、リッド３の各部に大きな曲げ応力が発生することはなく、クリープ現象によってリッド３が変形することは解消される。

アーム６は、軽量化や部品コスト低減などを目的として、好ましくは樹脂製とされるが、このような材質とされた場合であっても、前記した作用により、クリープ現象による変形は生じないようにすることができる。このようなことから、アーム６の変形に伴ってリッド３の位置ずれが発生することも解消される。その結果、たとえばリッド３の外面と車体パネル５の外面との間に、大きな段差が発生するといった不具合を生じないようにすることができる。

一方、前記した構成によれば、リッド３の閉状態時において、アーム６に回転力を生じさせることはできないため、リッド３のロック状態を単に解除させただけでは、リッド３は開かない。これに対し、たとえば人が手でリッド３を少しだけ開けると、図３に示したように、付勢力付与ユニット７の当接部材７１は、第２のカム面６２に当接する。この第２のカム面６２は、作用線Ｌａに対して適度な傾きをもった曲面である。このため、アーム６には回転力が発生し、リッド３は付勢力Ｆを利用して自動的に開くこととなる。その後は、当接部材７１が第２のカム面６２を通過することとなり、アーム６をさらに回転さ
せることができる。

このように、本実施形態においては、リッド３が閉じられた状態では、付勢力Ｆを利用してアーム６を回転させることはできないものの、リッド３を少し開ければ、付勢力Ｆを利用してアーム６を積極的に回転させることができるので、実用上、とくに不具合はない。なお、リッド３が閉じられた状態から少し開けるための手段としては、ロックユニット４を用いることもできる。すなわち、ロックユニット４によるリッド３のロック状態が解除された際に、ロッド部４０が前進動作を生じ、リッド３を車幅方向外方に押すように構成すればよい。本発明は、このような手段を採用することもできる。

図２（ｂ）などを参照して説明したように、当接部材７１の先端部がアーム６から反力を受けて、符号Ｄａの方向に傾き、または変形することは、一対の凸状リブ２８により防止または抑制されるため、リッド３の開閉動作を安定的なものとすることができる。また、付勢力付与ユニット７自体の当接部材７１の支持強度をさほど高くしなくてもよいこととなるため、付勢力付与ユニット７の簡易化やコスト低減を図ることも可能となる。

本発明は、上述した実施形態の内容に限定されない。本発明に係る車両のリッド取付け部構造の各部の具体的な構成は、本発明の意図する範囲内において種々に設計変更自在である。

本発明においては、アーム６の回転支点６０は、付勢力付与ユニット７の付勢力Ｆの作用線Ｌａ上に位置することが好ましいが、これに限定されず、作用線Ｌａの近傍に位置する構成であってもよい。

上述の実施形態においては、フューエルリッドの取付け部構造を一例として説明したが、本発明はこれに限定されない。たとえば、プラグインタイプの電気自動車やハイブリッド車の充電用のリッドの取付け部構造とすることも可能である。また、車両に設けられた物品収納用などの開口部を閉塞するためのリッドの取付け部構造とすることもでき、リッドの具体的な取付け箇所、形状、サイズ、材質などは限定されない。リッドに連設されたアームは、樹脂製に限らず、たとえば金属製などとすることもできる。アームが金属製であっても、薄肉化などが図られている場合には、クリープ現象による変形は生じ得るため、本発明によりこれを解消することが可能である。
付勢力付与手段は、要は、アームの一部に付勢力を付与し得る手段であればよい。付勢力を発生させるための弾性部材などの種類は問わず、アームに当接させるための当接部材の具体的な形状なども限定されない。

Ａ 車両のリッド取付け部構造
Ｆ 付勢力
Ｌａ 作用線
１ フューエルタンク
２ インレットボックス
３ リッド
５０ パネル開口部（開口部）
６０ 回転支点
７ 付勢力付与ユニット（付勢力付与手段）

Claims (1)

1. 車両に設けられた開口部を閉塞するためのリッドと、
   このリッドが回転して前記開口部が開閉されるように前記リッドに連設されたアームを回転可能に支持する回転支点と、
   前記リッドが開く方向に前記アームの一部に付勢力を付与するための付勢力付与手段と、
   を備えている、車両のリッド取付け部構造であって、
   前記リッドの閉状態において、前記付勢力付与手段の付勢力の作用線上またはその近傍に、前記回転支点が位置する構成とされており、
   前記アームには、平面状の第１のカム面と、この第１のカム面に交差する角度で繋がった第２のカム面とが設けられており、
   前記付勢力付与手段は、前記第１および第２のカム面に当接させるための当接部材を備え、かつこの当接部材の先端部には、前記作用線と略直交する方向に沿う平面としての非傾斜平面と、この非傾斜平面の片側に繋がった面取り状の傾斜面と、が設けられており、
   前記リッドの閉状態時においては、前記第１のカム面は、前記作用線に対して略直交し、かつ前記当接部材の非傾斜平面に対して平行な平面として対面接触する一方、
   前記リッドが閉状態から開状態となる方向に操作されたときには、前記第２のカム面が、前記当接部材の面取り状の傾斜面と当接し、かつ前記リッドが開く方向の付勢力を受ける構成とされていることを特徴とする、車両のリッド取付け部構造。

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