(57)【要約】【課題】スポイラに過負荷が作用することを安定して抑制する。【解決手段】アクチュエータ１２０は、回転軸１２１を有し、回転軸１２１が正転および逆転可能に設けられている。リンク機構１３０は、アクチュエータ１２０の回転軸１２１に連結されている。スポイラ１１０は、リンク機構１３０に連結されている。スポイラ１１０は、展開位置と格納位置とに回動可能に設けられている。スプリング１４０は、スポイラ１１０に取り付けられている。スプリング１４０は、スポイラ１１０が展開位置に向かう回動方向にスポイラ１１０を付勢する。スポイラ１１０は、アクチュエータ１２０の回転軸１２１が正転することにより展開位置に向けて回動し、アクチュエータ１２０の回転軸１２１が逆転することにより格納位置に向けて回動する。アクチュエータ１２０は、スポイラ１１０に対して格納位置に向かう回動方向に負荷された外力によって回転軸１２１が逆転可能に設けられている。【選択図】図６
2019077303.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸を有し、該回転軸が正転および逆転可能に設けられたアクチュエータと、
前記アクチュエータの前記回転軸に連結されたリンク機構と、
前記リンク機構に連結され、展開位置と格納位置とに回動可能に設けられたスポイラと、
前記スポイラに取り付けられ、前記スポイラが前記展開位置に向かう回動方向に前記スポイラを付勢するスプリングとを備え、
前記スポイラは、前記アクチュエータの前記回転軸が正転することにより前記展開位置に向けて回動し、前記アクチュエータの前記回転軸が逆転することにより前記格納位置に向けて回動し、
前記アクチュエータは、前記スポイラに対して前記格納位置に向かう回動方向に負荷された外力によって前記回転軸が逆転可能に設けられている、可動式フロントスポイラ装置。
【請求項２】
前記スポイラが前記格納位置にある時、前記リンク機構は前記回転軸の逆転方向に思案点を超えた位置で係止部材と接触して係止されており、前記アクチュエータの駆動が停止している、請求項１に記載の可動式フロントスポイラ装置。
【請求項３】
前記スポイラに連結され、前記スポイラと共に回動する２つの従動リンクをさらに備え、
前記リンク機構は、前記スポイラの幅方向の中央部に設けられており、
前記２つの従動リンクは、前記スポイラの前記幅方向において互いの間に前記リンク機構が位置するように配置されている、請求項１または請求項２に記載の可動式フロントスポイラ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、可動式フロントスポイラ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
可動式フロントスポイラ装置の構成を開示した先行文献として、国際公開第２０１５／１９１６９７号(特許文献１)および特開平６−２２７４４４号公報(特許文献２)がある。
【０００３】
特許文献１に記載されたアクティブフロントディフレクタは、ディフレクタと、リンク機構と、アクチュエータとを備える。アクチュエータは、減速機構部を含み、この減速機構部によってアクチュエータが逆転しにくい構造となっている。アクチュエータは、閾値を超える負荷を受けると駆動伝達が切り離されるクラッチ構造を有する。クラッチ構造においては、互いに係合している歯部の係合面が傾斜面となっており、一方の歯部が他方の歯部の傾斜面を乗り上げることにより歯部同士の係合が解除されて駆動伝達が切り離される。
【０００４】
特許文献２に記載されたフロントスポイラ装置は、スポイラと、フレームと、アームと、リンクと、アクチュエータとを備える。リンクは、弾性変形可能な穴あき構造を有する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】国際公開第２０１５／１９１６９７号
【特許文献２】特開平６−２２７４４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に記載のアクティブフロントディフレクタにおいては、歯部の傾斜面同士を摺接させて歯部同士の係合を解除する構成であるが、外気温または傾斜面へのダストの付着などの要因によって傾斜面同士の摩擦抵抗が変動することにより、駆動伝達が切り離される際の負荷の閾値が変動する。その結果、ディフレクタに過負荷が作用してディフレクタが破損する可能性がある。
【０００７】
特許文献２に記載のフロントスポイラ装置においては、リンクを弾性変形させることによりスポイラに作用する負荷を軽減しているが、リンクの弾性変形量およびリンクの剛性の両方を確保する必要があるため、リンクの弾性変形量を十分に確保できない場合、スポイラに過負荷が作用してスポイラが破損する可能性がある。
【０００８】
本発明は上記の問題点に鑑みてなされたものであって、スポイラに過負荷が作用することを安定して抑制できる、可動式フロントスポイラ装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に基づく可動式フロントスポイラ装置は、アクチュエータと、リンク機構と、スポイラと、スプリングとを備える。アクチュエータは、回転軸を有し、この回転軸が正転および逆転可能に設けられている。リンク機構は、アクチュエータの回転軸に連結されている。スポイラは、リンク機構に連結されている。スポイラは、展開位置と格納位置とに回動可能に設けられている。スプリングは、スポイラに取り付けられている。スプリングは、スポイラが展開位置に向かう回動方向にスポイラを付勢する。スポイラは、アクチュエータの回転軸が正転することにより展開位置に向けて回動し、アクチュエータの回転軸が逆転することにより格納位置に向けて回動する。アクチュエータは、スポイラに対して格納位置に向かう回動方向に負荷された外力によって回転軸が逆転可能に設けられている。
【００１０】
本発明の一形態においては、スポイラが格納位置にある時、リンク機構は回転軸の逆転方向に思案点を超えた位置で係止部材と接触して係止されており、アクチュエータの駆動が停止している。
【００１１】
本発明の一形態においては、可動式フロントスポイラ装置は、２つの従動リンクをさらに備える。２つの従動リンクは、スポイラに連結され、スポイラと共に回動する。リンク機構は、スポイラの幅方向の中央部に設けられている。２つの従動リンクは、スポイラの幅方向において互いの間にリンク機構が位置するように配置されている。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、スポイラに過負荷が作用することを安定して抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施形態に係る可動式フロントスポイラ装置の展開状態を車両の前方側から見た正面図である。
【図２】図１の車両を矢印ＩＩ方向から見た側面図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る可動式フロントスポイラ装置の格納状態を車両の前方側から見た正面図である。
【図４】図３の車両を矢印ＩＶ方向から見た側面図である。
【図５】本発明の一実施形態に係る可動式フロントスポイラ装置の構成を示す正面図である。
【図６】図５の可動式フロントスポイラ装置をＶＩ−ＶＩ線矢印方向から見た断面図である。
【図７】図５の可動式フロントスポイラ装置をＶＩＩ−ＶＩＩ線矢印方向から見た断面図である。
【図８】本発明の一実施形態に係る可動式フロントスポイラ装置の格納状態を図６と同一の断面視にて示す断面図である。
【図９】本発明の一実施形態に係る可動式フロントスポイラ装置の格納状態を図７と同一の断面視にて示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の一実施形態に係る可動式フロントスポイラ装置について図を参照して説明する。以下の説明においては、図中の同一または相当部分には同一符号を付して、その説明は繰り返さない。
【００１５】
図１は、本発明の一実施形態に係る可動式フロントスポイラ装置の展開状態を車両の前方側から見た正面図である。図２は、図１の車両を矢印ＩＩ方向から見た側面図である。図３は、本発明の一実施形態に係る可動式フロントスポイラ装置の格納状態を車両の前方側から見た正面図である。図４は、図３の車両を矢印ＩＶ方向から見た側面図である。
【００１６】
図１〜図４に示すように、本発明の一実施形態に係る可動式フロントスポイラ装置１００は、スポイラ１１０を備える。スポイラ１１０は、車両の前方側に設けられたバンパー１０の下方において、一方の前輪２０の前方の位置から他方の前輪２０の前方の位置に亘って配置されている。
【００１７】
可動式フロントスポイラ装置１００は、車両走行時における空気抵抗が小さくなるように車両の内側に格納される格納位置と、格納位置よりも車両の下側に展開された展開位置との間で、スポイラ１１０を回動させる。
【００１８】
スポイラ１１０は、フロント部と両サイド部とからなる。スポイラ１１０は、展開位置においてフロント部および両サイド部の各々が略垂直に位置しており、格納位置においてフロント部が地面と斜めに面している。
【００１９】
図５は、本発明の一実施形態に係る可動式フロントスポイラ装置の構成を示す正面図である。図６は、図５の可動式フロントスポイラ装置をＶＩ−ＶＩ線矢印方向から見た断面図である。図７は、図５の可動式フロントスポイラ装置をＶＩＩ−ＶＩＩ線矢印方向から見た断面図である。図５〜図７においては、可動式フロントスポイラ装置１００の展開状態を図示している。図６および図７においては、一部の構成を透視して図示している。
【００２０】
図８は、本発明の一実施形態に係る可動式フロントスポイラ装置の格納状態を図６と同一の断面視にて示す断面図である。図９は、本発明の一実施形態に係る可動式フロントスポイラ装置の格納状態を図７と同一の断面視にて示す断面図である。図８および図９においては、一部の構成を透視して図示している。
【００２１】
図５〜図９に示すように、本発明の一実施形態に係る可動式フロントスポイラ装置１００は、取付用ブラケット１５０に組み付けられている。取付用ブラケット１５０は、車両のフロントメンバー１１にボルトで締結されている。フロントメンバー１１は、車両の幅方向に延在する金属製の部材である。
【００２２】
取付用ブラケット１５０は、金属製の部材である。取付用ブラケット１５０は、後述するスプリング１４０の一端が取り付けられ、車両の幅方向に沿って略水平に延在する水平部１５１、および、後述する回動軸１３６が突設され、車両の幅方向に対して略垂直に延在する垂直部１５２を含む。取付用ブラケット１５０には、後述するリンク機構１３０と接触してリンク機構１３０を係止可能な係止部材１８０が取り付けられている。係止部材１８０は、金属、樹脂、ゴム、または、これらのいずれかを含む複合材料で形成されている。
【００２３】
可動式フロントスポイラ装置１００は、アクチュエータ１２０と、リンク機構１３０と、スプリング１４０とをさらに備える。アクチュエータ１２０は、アタッチメント１６０を介して取付用ブラケット１５０に連結されている。アクチュエータ１２０は、電動モータおよび減速機構を含む。
【００２４】
アクチュエータ１２０は、回転軸１２１を有し、回転軸１２１がＸ方向に正転およびＹ方向に逆転可能に設けられている。電動モータの駆動力が、減速機構を通じて回転軸１２１を駆動する。電動モータが作動していない時、回転軸１２１は減速機構を介して回転自在に電動モータと連結されている。
【００２５】
アクチュエータ１２０の回転軸１２１にリンク機構１３０が連結されている。本実施形態においては、リンク機構１３０は、第１リンク１３１、第２リンク１３２、第３リンク１３３、第１連結軸１３４、第２連結軸１３５および回動軸１３６を含む。
【００２６】
第１リンク１３１は、回転軸１２１と連結されており、回転軸１２１を中心に回動する。第１リンク１３１は、第１連結軸１３４によって第２リンク１３２と相対的に回動可能に連結されている。第２リンク１３２は、第２連結軸１３５によって第３リンク１３３と相対的に回動可能に連結されている。
【００２７】
第３リンク１３３は、回動軸１３６によって取付用ブラケット１５０の垂直部１５２と相対的に回動可能に連結されている。第３リンク１３３は、スポイラ１１０のフロント部の背面から立設された取付部１１１とボルトで連結されている。取付部１１１の第３リンク１３３と固定されている側とは反対側には、フロント部の背面と連結された補強部材が設けられている。
【００２８】
回動軸１３６には、同軸状にスプリング１４０が配置されている。スプリング１４０は、トーションスプリングである。スプリング１４０の一端は取付用ブラケット１５０の水平部１５１と取り付けられており、スプリング１４０の他端はスポイラ１１０のフロント部の背面に取り付けられている。
【００２９】
これにより、第３リンク１３３には、常に、回動軸１３６を中心にして矢印Ａ１方向の付勢力が作用している。その結果、スポイラ１１０は、常に、スプリング１４０によって展開位置に向かう回動方向(Ｖ方向)に付勢されている。
【００３０】
上記のように、スポイラ１１０は、リンク機構１３０に連結されている。スポイラ１１０は、展開位置と格納位置とに回動可能に設けられている。スポイラ１１０は、アクチュエータ１２０の回転軸１２１がＸ方向に正転することにより展開位置に向けて回動し、アクチュエータ１２０の回転軸１２１がＹ方向に逆転することにより格納位置に向けて回動する。
【００３１】
可動式フロントスポイラ装置１００は、２つの従動リンク１７０をさらに備える。２つの従動リンク１７０は、スポイラ１１０に連結され、スポイラ１１０と共に回動する。具体的には、２つの従動リンク１７０の各々は、一端がスポイラ１１０の取付部１１１と連結され、他端が連結ピン１７１によって支持部材１７２と相対的に回動可能に連結されている。支持部材１７２は、車両の幅方向におけるフロントメンバー１１の端部の下部に連結されている。
【００３２】
２つの従動リンク１７０は、車両の幅方向に沿うスポイラ１１０の幅方向において互いの間にリンク機構１３０が位置するように配置されている。リンク機構１３０は、スポイラ１１０の幅方向の中央部に設けられている。
【００３３】
以下、本発明の一実施形態に係る可動式フロントスポイラ装置１００の動作について説明する。図５〜図７に示すように、可動式フロントスポイラ装置１００が展開状態になる際は、アクチュエータ１２０の回転軸１２１がＸ方向に正転することにより、スポイラ１１０が、リンク機構１３０を通じて回動軸１３６を中心に回動し、展開位置に配置される。スポイラ１１０が展開位置にあるとき、スポイラ１１０は、スプリング１４０によって展開位置に向かう回動方向(Ｖ方向)に付勢されており、アクチュエータ１２０の駆動は停止している。
【００３４】
図８および図９に示すように、可動式フロントスポイラ装置１００が格納状態になる際は、アクチュエータ１２０の回転軸１２１がＹ方向に逆転することにより、スポイラ１１０が、スプリング１４０の付勢力に抗しつつ、リンク機構１３０を通じて回動軸１３６を中心に回動し、格納位置に配置される。
【００３５】
スポイラ１１０が格納位置にある時、リンク機構１３０は回転軸１２１の逆転方向(Ｙ方向)に思案点Ｃを超えた位置で図５に示す係止部材１８０と接触して係止されており、アクチュエータ１２０の駆動は停止している。
【００３６】
具体的には、第１連結軸１３４が回転軸１２１の逆転方向(Ｙ方向)に思案点Ｃを超えた位置においては、スプリング１４０の付勢力は、第１リンク１３１に対して、第１リンク１３１が逆転方向(Ｙ方向)に回動する方向に作用する。第１リンク１３１が係止部材１８０と接触して係止されていることにより、アクチュエータ１２０の駆動が停止している状態においてスポイラ１１０が格納位置に保持される。
【００３７】
上記のように、スポイラ１１０が展開位置と格納位置とに回動する。スポイラ１１０が展開位置にあるとき、アクチュエータ１２０の駆動が停止しているため、回転軸１２１は回転自在に保持されている。
【００３８】
そのため、スポイラ１１０が展開位置にあるときに干渉物などと接触して、スポイラ１１０に対して格納位置に向かう回動方向(Ｗ方向)に外力が負荷された場合、この外力がリンク機構１３０を通じて回転軸１２１に作用することにより、回転軸１２１が逆転方向(Ｙ方向)に回動する。よって、外力がスプリング１４０の付勢力より大きい場合には、スポイラ１１０は、スプリング１４０の付勢力に抗しつつ、格納位置に向かう回動方向(Ｗ方向)に回動する。その結果、スポイラ１１０にはスプリング１４０の付勢力に対応する負荷のみが作用することになり、スポイラ１１０に過負荷が作用することを安定して抑制することができる。
【００３９】
本実施形態においては、スポイラ１１０が展開位置および格納位置にあるとき、アクチュエータ１２０の駆動が停止しているため、可動式フロントスポイラ装置１００の省電力化を図ることができる。
【００４０】
また、本実施形態に係る可動式フロントスポイラ装置１００は、複雑な機構を用いることなくスポイラ１１０に過負荷が作用することを抑制できるため、可動式フロントスポイラ装置１００の小型化および低コスト化を図ることができる。なお、リンク機構１３０の構成は、上記に限られず、スポイラ１１０を展開位置と格納位置とに回動させて保持できる構成であればよい。
【００４１】
本実施形態に係る可動式フロントスポイラ装置１００においては、２つの従動リンク１７０がスポイラ１１０の幅方向において互いの間にリンク機構１３０が位置するように配置されていることにより、スポイラ１１０が展開位置と格納位置とにスムーズに回動することが可能となる。
【００４２】
今回開示された実施形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【００４３】
１０  バンパー、１１  フロントメンバー、２０  前輪、１００  可動式フロントスポイラ装置、１１０  スポイラ、１１１  取付部、１２０  アクチュエータ、１２１  回転軸、１３０  リンク機構、１３１  第１リンク、１３２  第２リンク、１３３  第３リンク、１３４  第１連結軸、１３５  第２連結軸、１３６  回動軸、１４０  スプリング、１５０  取付用ブラケット、１５１  水平部、１５２  垂直部、１６０  アタッチメント、１７０  従動リンク、１７１  連結ピン、１７２  支持部材、１８０  係止部材、Ｃ  思案点。
【図１】
2019077303.tif 000003
【図２】
2019077303.tif 000004
【図３】
2019077303.tif 000005
【図４】
2019077303.tif 000006
【図５】
2019077303.tif 000007
【図６】
2019077303.tif 000008
【図７】
2019077303.tif 000009
【図８】
2019077303.tif 000010
【図９】
2019077303.tif 000011