(57)【要約】　　　（修正有）【課題】歩行者がリアウイングの部分に接触しても、衝撃を緩和して怪我からまもることができるようなリアウイング部品を提供するものである。更に詳細には、リアウイングの垂直翼端板の鋭角部を覆い包む緩衝体を提供することを目的とする。【解決手段】自動車の後方部上面において、左右に立設した一対の取付け用の脚部１３と、該脚部に取付けられた水平翼１１と、該水平翼の両端部に取付けられた板状の垂直翼端板１２を備えたリアウイング２であって、断面が略涙滴形状で、かつ、外周面が丸みを帯びた緩衝体により、前記垂直翼端板の外周部が覆い包まれるよう構成した自動車用リアウイング部品の保護構造。【選択図】　　　図１
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
自動車の後方部上面において、左右に立設した一対の取付け用の脚部と、該脚部に取付けられた水平翼と、該水平翼の両端部に取付けられた板状の垂直翼端板を備えたリアウイングであって、断面が略涙滴形状で、かつ、外周面が丸みを帯びた緩衝体により、前記垂直翼端板の外周部が覆い包まれてなることを特徴とする自動車用リアウイング部品の保護構造。
【請求項２】
前記緩衝体は、外周面が、緩やかな曲率を有する複数の曲面から形成されていることを特徴とする請求項１記載の自動車用リアウイング部品の保護構造。
【考案の詳細な説明】
【０００１】
【考案の属する技術分野】
この考案は、自動車等の車体に装着するエアロパーツの端縁部を保護する構造に関する。詳しくは、走行中に車体に生ずる揚力を減少させるべく空気力学的にダウンフォースをもたらして、操縦安定性を向上させるために機能するリアウイングであって、これを構成する垂直翼端板に関する。そして、垂直翼端板の鋭角部を保護して、接触による怪我から歩行者等を守るようにした垂直翼端板を提供する。
【０００２】
車体の形状は、その自動車が使用される用途によって決まってくるが、現在では、空気力学も重視して設計される。自動車の走行抵抗には、空気抵抗が含まれる。空気抵抗が大きいほど走行に必要なエネルギーが大きくなる。つまり、燃費も悪くなる。空気抵抗の大きさは、自動車の前面投影面積に比例する。飛行機の羽のような断面形状にすると、前面投影面積を小さくでき、空気抵抗を軽減できる。即ち、車体の形状を流線形にして、高速走行に対応する。しかし、自動車が高速で走行すると、自動車上部を流れる空気の速度が大きくなり、圧力が低くなる。この圧力の低下が、自動車を持ち上げるようにも作用する。これを揚力といい、高速になると車輪にかかる重量を減らしてしまい、車輪の駆動力が減少し、摩擦力が小さくなり、駆動力や制動力が充分に発揮できなくなる。このために、スポーツカーの如く、流線形に近ずけた車種からセダンと呼ばれる箱型の一般乗用車に至るまで、各種自動車の車体では、揚力を減少させ高速走行時の走行安定性を向上させるために、リアウイングを利用するニーズは大きい。リアウイングを装備して操縦の安定性を得ていることは現代では常識化している。このため、車体の形状に流線形を追い求める一方、他方では揚力対策について研究、開発している。
【０００３】
流線形に最初に名前をつけたのはドイツ人で、初め飛行機の設計に応用し、後にこの経験を生かして自動車に適用した。この時、その形をトローペンと呼んだ。これは、水滴という意味である。だからこれを受けて英語ではティアー・ドロップ、即ち涙滴と呼んだ。涙滴は、前のほうが丸くて後ろのほうが細くてつぼんでいる。流線形は、水や涙がしたたり落ちるときの形と同じである。後ろの方が細くてつぼんでいる姿は、正しく、車体のリア部であり、この部分が、気体の流れによって負圧になり、車体が浮く。高速になるほどその度合いが大きい。自動車にリアウイングを装着する所以である。
【０００４】
また、エアロパーツとは、自動車等の高速走行時の安定性を確保し、空気抵抗を軽減し、外観デザイン性を向上させるために車体に装着される部品である。外観がきわめて美観に優れたものが求められる。スポイラー、ウイング、エアダム等がある。これらは、スポーティーな乗用車、一般乗用車、スリーボックスカー等の、自動車の車体後方の上面に取付けて、高速走行時の自動車の走行安定性を高めるものである。自動車の走行時に、風圧の変化のみで、自動車を下方に押さえるダウンフォースを得るものである。特に、高速走行時には、ダウンフォースが大きい程高い安定性が得られる。走行風からの外力を利用して、走行路面に対する車体後部の接地力を増加させるものである。
【０００５】
【従来の技術】
乗用車等が高速で走行する場合、車体上部を通過する空気流と車体下部を通過する空気流との圧力差により、車体には揚力が発生するようになる。このため、乗用車等では、車体のフロント下部やリア上部等にウイングを追加装着することで、走行中の車体にダウンフォースを発生させて揚力を減少する対策が施されている。即ち、エアロパーツとしてウイングをリア上部に装着し、車体上部に正圧を生じさせることにより、ダウンフォースを保ち、乗用車等の操縦安定性を得ていることは周知である。
【０００６】
ウイングについては、数々の構造のものがある。その一例を図１、図２に示す。図１は、リアウイングを装着した状態を示す車両のリア部の説明図である。リアウイングは、自動車の後方部の上面で、車体の幅方向に伸びるように取付け、高速走行時の走行安定性を高めるためのものであることは前述した通りである。リアウイングは、自動車の後方部上面の、左右に立設した一対の脚部１３と、この脚部に取付けた水平翼１１と、この水平翼の両端に取付けた垂直翼端板１２とから構成されている。ここで、一対の垂直翼端板１２は、上面視して自動車の走行方向に略平行にとりつけられており、気流からの抵抗を少なくしながら直進安定性に寄与している。また、若者のドライバーにはレースカーの雰囲気をかもし出し、自動車等の高速走行時の操縦安定性への貢献と可及的に空気抵抗を軽減するとともに、外観デザイン性をも重視したものである。
【０００７】
また、自動車等には、それ自体軽量かつ強靭な材質であるカーボンファイバーやケプラー（登録商標）とよばれる芳香族ポリアミド等が構造材料として利用されている。カーボンファイバーは、ヤング率が高いので、リアウイングに好適であり、垂直翼端板１２を含む水平翼１１にも広く使用されている。垂直翼端板１２の詳細を図３に示す。垂直翼端板１２は、カーボンファイバー製の基板２１と、この周縁部を覆う緩衝体２２からなる。取付け穴２３を介して、リアウイングの水平翼１１の両端部に取付けられる。基板２１は、ゴム製の緩衝体２２によって、周縁部が覆い包まれている。基板２１の周縁部は、一枚のカーボンファイバー製生地体からミシン等で切り出されているが、切り口は鋭利な面を有している。そのため、その加工面のままだと歩行者等が接触すると怪我する恐れがある。そこで、周縁部をどうやって保護するか、その方法が各種開発されている。通常、周縁部は、端末部処理として、通常薄い断面のＵ字形ゴムまたはテープを貼着する等の緩衝体によって、覆い包まれている。
【０００８】
次に、緩衝体２２について説明する。図３におけるＸ−Ｘ矢視の断面図を、図４に示す。従来の、基板２１の周縁部を覆う方法である。緩衝体２２は、平坦状のテープやゴム板等を、基板２１の周縁部を覆い包むように接着、結合されたものである。そのため、緩衝体の外周面は、単に、平坦形状と角形状を繋ぎ合わせたプロフィルとなりがちである。図示のように、緩衝体２２は、平端部Ａ、側端部Ｂ、角端部Ｃおよび内隅Ｄから形成される。平端部Ａ、側端部Ｂおよび角端部Ｃとも丸みのないプロフィルである。特に、角端部Ｃは、曲率が小さく、角張っている。図示のように、緩衝体の断面は略Ｕ字状であり、角部が鋭角である。また、平端部Ａ、側端部Ｂおよび角端部Ｃ部において、テープやゴム板の肉厚が小さい。そのため、歩行者等が接触して怪我する恐れがある。緩衝体のこのような形状は、衝撃を緩和できず、歩行者等に対する保護能力が不足している。
【０００９】
【考案が解決しようとする課題】
本考案は、上記事情に鑑みて、歩行者等がリアウイングの翼端部に接触しても、衝撃を緩和して怪我からまもることができるようなリアウイング部品を提供するものである。更に詳細には、リアウイングの垂直翼端板の鋭角部を覆い包む緩衝体を提供することを目的とする。そのために、従来の緩衝体のＵ字形状から、涙滴形状の断面に着目したもので、角部の鋭角部を可及的に曲率の大きい曲面を提供するものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１の考案は、自動車の後方部上面において、左右に立設した一対の取付け用の脚部と、該脚部に取付けられた水平翼と、該水平翼の両端部に取付けられた板状の垂直翼端板を備えたリアウイングであって、断面が略涙滴形状で、かつ、外周面が丸みを帯びた緩衝体により、前記垂直翼端板の外周部が覆い包まれてなることを特徴とする自動車用リアウイング部品の保護構造である。
【００１１】
また、請求項２の考案は、請求項１の考案の上記特徴に加えて、前記緩衝体は、外周面が、緩やかな曲率を有する複数の曲面から形成されていることを特徴とする請求項１記載の自動車用リアウイング部品の保護構造である。
【００１２】
【考案の実施の形態】
本考案の実施の形態を、添付図面に示した本考案の実施例に基ずいて以下に具体的に説明する。
【００１３】
図５は、長手方向に連続する緩衝体２２の一部斜視図である。ここで、垂直翼端板１２は、図４に説明したように、基板２１と緩衝体２２からなる。図６は、緩衝体の開口部に垂直翼端板の基板２１を挿入したもので、その断面を示す。従来例の図４に相当し、長尺の緩衝体２２の開口部Ｋを開き気味にして、基板２１の周縁部を覆い包むように挿入し、嵌合固着するかあるいは接着剤を介在させて接着した状態を示すものである。緩衝体は、ゴム等の弾性体なので、開口部Ｋの開きが復元して基板に密着する。基板２１の周縁部は、加工されているが、鋭角部を有している。そのため、垂直翼端板１２は、基板２１の鋭角部が緩衝体２２によって覆い包まれている。ここで、緩衝体２２の平端部Ａ、側端部Ｂおよび角端部Ｃは、曲率の大きい曲面である。平端部Ａの曲率が最も大きく、側端部Ｂ、角端部Ｃと順に小さい。特に、角端部Ｃは、可能な限り曲率を大きくしたものである。このように、緩衝体の外周面は、可及的に緩やかな曲率を有する曲面から構成されている。また、平端部Ａ、側端部Ｂおよび角端部Ｃ部において、衝撃が緩和される程度に、ゴム等の緩衝体の肉厚を大きくしている。なお、緩衝体の内周面は接着剤が塗布され、基板２１と接着、結合される。以上、外周面が緩やかな曲率を有する複数の曲面を備えた緩衝体によって、基板の鋭角部が覆い包まれているので、歩行者等がリアウイングの翼端部に接触した際、衝撃が緩和されて怪我を未然に防ぐことができる。本考案の緩衝体は、歩行者等に対し満足した保護能力をもつものである。
【００１４】
次に、本考案のリアウイングに関する構造規制について、図７、図８を参照しながら説明する。図７は、リアウイングの構造基準の説明図で、リアウイングを装着した状態を示す車体のリア部分の平面図である。図８は、同上、側面図である。
【００１５】
上記の構造基準は、専ら乗用に供する乗車定員１０人以下の普通自動車および小型自動車、貨物の運送の用に供する車両総重量２．８トン以下の普通自動車および小型自動車ならびに軽自動車に備えるウイングに適用する。この基準は、自動車検査独立法人によるもので、その要件を図７および図８を参照しながら説明する。ウイング側端が車両の最外側から、保安基準幅Ｇの寸法が１６５ミリメートル以上内側にあれば、問題ない。従って、本考案のリアウイングは、例えば、車幅Ｅの寸法が１８００ミリメートルの場合、リアウイング幅Ｆの寸法が１４７０ミリメートル以下のものを車幅の中央に取付ければよい。以上、本考案の垂直翼端板を取り付ける際は、以上の要件を正しく守る必要がある。
【００１６】
【考案の効果】
本考案の垂直翼端板は、従来の緩衝体のＵ字形状から、涙滴形状の断面に着目したもので、角部の鋭角部を可及的に曲率の大きい曲面に変えるものである。その結果、周縁部が可及的に緩やかな曲率を有する曲面を備えた緩衝体によって覆い包まれている。特に、緩衝体の角端部Ｃは、曲率を可及的に大きくしたものである。そのため、歩行者等がリアウイングの翼端部に接触した際、衝撃が緩和されて怪我を未然に防ぐことができる。本考案の緩衝体２２は、歩行者等に対し満足した保護能力をもつものである。また、本考案の緩衝体は、歩行者等に対する保護の面から、実用性の高いものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】ウイングを装着した状態を示す車体のリア部分の説明図である。
【図２】同上、側面図である。
【図３】リアウイングの垂直翼端板の説明図である。
【図４】従来例に係る緩衝体を、垂直翼端板の基板に挿入、接着した状態を示すもので、図３に示すＸ−Ｘ矢視の断面図である。
【図５】本考案の実施例に係る緩衝体の斜視図である。
【図６】本考案の実施例に係る緩衝体に、垂直翼端板の基板を挿入、接着した状態を示す、図４相当図である。
【図７】本考案の実施例に係るリアウイングの構造基準の説明図で、ウイングを装着した状態を示す車両のリア部分の平面図である。
【図８】同上、側面図である。
【符号の説明】
１　車体
２　リアウイング
１１　水平翼
１２　垂直翼端板
１３　脚部
２１　基板
２２　緩衝体
２３　取付け孔
Ａ　平端部
Ｂ　側端部
Ｃ　角端部
Ｄ　内隅
Ｅ　車体幅
Ｆ　リアウイング幅
Ｇ　保安基準幅
Ｈ　車両最後端
Ｋ　開口部
【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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【図８】
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