(57)【要約】【課題】車幅方向に延びるカウルパネルと、そのカウルパネルに連結された樹脂製のカウルルーバを有し、カウルルーバには溝部が形成され、その溝部の底壁に対向するカウルパネルの対向部分が車幅方向各端部に向けて漸次低くなっている自動車において、カウルルーバに衝撃力が加えられたとき、大きなエネルギーを吸収できるようにする。【解決手段】カウルルーバ５の溝部１１の横断面形状が全長に亘って一定に形成され、溝部１１の底壁８の下面に、高さ方向幅が底壁８の車幅方向各端部１５に向けて漸次大きくなった垂下部１９が形成され、その垂下部１９の下部２６がカウルパネル４の対向部分１２に連結されていて、カウルルーバ５に衝撃力が加えられたとき、カウルルーバ５の溝部１１が、その全長に亘って大きく変形して破断し、大きなエネルギーを吸収することができる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
フロントウィンドシールドの下部に沿って車幅方向に延びているカウルパネルと、該カウルパネルに連結され、かつ該カウルパネルに沿って延びている樹脂製のカウルルーバとを具備し、該カウルルーバは前記カウルパネルの上側に位置していると共に、当該カウルルーバには、その全長に亘って、底壁と、該底壁の前端から立ち上がった前側の側壁と、当該底壁の後端から立ち上がった後側の側壁とから構成された溝部が形成され、前記カウルパネルは、前記カウルルーバの底壁に対向している対向部分の一部の高さ位置が、該カウルパネルの他の対向部分の高さ位置よりも低く形成されている自動車において、前記カウルルーバの溝部の横断面形状が、その全長に亘って一定に形成され、かつ高さ位置が低く形成されたカウルパネルの対向部分に対向した前記溝部の底壁の下面には、下方に突出した垂下部が当該底壁に一体に形成され、該垂下部の下部がカウルパネルの前記対向部分に連結されていることを特徴とする自動車。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車体の骨格構造を構成するカウルパネルと、そのカウルパネルに連結された樹脂製のカウルルーバとを有する自動車に関する。
【背景技術】
【０００２】
カウルパネルとカウルルーバを有する自動車は従来より周知である（特許文献1参照）。図１はこの種の自動車の一例を示し、図２は図１のII−II線拡大図である。図１及び図２は、従来技術と本発明に係る構成を説明する図である。また、各図における矢印Ｆｒは自動車の前進方向を示し、符号Ｗは車幅方向を示している。本明細書及び特許請求の範囲における「前」又は「後」なる文言は、自動車の前進方向Ｆｒを基準とした前後を意味する。また各図における一点鎖線ＣＬは、自動車の車幅方向Ｗにおける中心を示している。以下に、本発明の対象としている自動車の従来技術を明らかにする。
【０００３】
図１及び図２に示すように、エンジンルームＥＮの上部開口はフード１によって覆われており、このフード１は、車体２、すなわちそのメインボデーに回動開閉可能に支持されている。また、符号３は車室の前部を区画するフロントウィンドシールドである。
【０００４】
図２における符号４は、フロントウィンドシールド３の下部に沿って車幅方向Ｗに延びているカウルパネルであり、このカウルパネル４は車体２の骨格をなす部材であって、鋼板によって構成されている。また、図２に示すように、フロントウィンドシールド３は、その下部がカウルパネル４の後部に接着剤１７を介して固定されている。かかるカウルパネル４は、その上側に位置する樹脂製のカウルルーバ５によって覆われており、このカウルルーバ５は、図１にも示すようにカウルパネル４に沿って車幅方向Ｗに延びている。図２に示すように、カウルルーバ５には、車幅方向Ｗに間隔をあけて配置された複数の爪６が形成され、その各爪６がカウルパネル４に形成された係止孔７にそれぞれ嵌着されて係止され、これによってカウルルーバ５がカウルパネル４に連結されている。
【０００５】
図２に示すように、カウルルーバ５の前部には、ゴム製のウェザストリップ１８がクリップ２０によって取り付けられ、フード１が閉じられたとき、そのフード１がウェザストリップ１８に圧接して、エンジンルームＥＮ内がシールされる。また、カウルルーバ５の後端部に形成された二又部１１９に、フロントウィンドシールド３の下部が嵌着されている。
【０００６】
図２に示したカウルパネル４とカウルルーバ５は、車幅方向中心ＣＬに対して、左右対称に形成されており、図６は、自動車の前進方向Ｆｒに見て右側のカウルパネル部分の従来例と、同じく右側のカウルルーバ部分の従来例を示す斜視図である。図６においては、図２に示した爪６と、係止孔７と、クリップ２０が嵌合する取付孔の図示は省略し、カウルルーバ５に形成された外気取り入れ用の開口の図示も省略してある。この点は、後述する図３においても同様である。
【０００７】
図２及び図６から判るように、カウルルーバ５には、その全長に亘って、底壁８と、その底壁８の前端から立ち上がった前側の側壁９と、底壁８の後端から立ち上がった後側の側壁１０とから構成された上部の開放された溝部１１が形成されている。かかる底壁８に前述の爪６が突設されている。一方、図２及び図６に示すように、カウルパネル４は、カウルルーバ５の底壁８に対向して位置する対向部分１２を有し、この対向部分１２に前述の係止孔７が形成されている。
【０００８】
ここで、図６に示したカウルパネル４の対向部分１２の高さ位置は、その車幅方向各端部１３に向けて漸次低くなっている。図６に示した例では、対向部分１２の車幅方向端部領域ＥＡだけが、その車幅方向各端部１３に向けて高さ位置が漸次低くなっているが、対向部分１２の車幅方向中心ＣＬから、その車幅方向各端部１３までの全領域において、対向部分１２の高さ位置がその車幅方向各端部１３に向けて漸次低くなるように構成されることもある。或いは、カウルパネル４の対向部分１２の車幅方向中央部だけ、又はその他の部分だけが、対向部分１２の他の部分よりも低く形成されることもある。自動車の部品の配置、部品の組付作業性などの理由によって、カウルパネル４の対向部分１２の一部が、他の部分よりも低く形成されるのである。このように、カウルパネル４の対向部分１２の一部の高さ位置が、その対向部分１２の他の部分よりも低くなっており、図６に示した例では、対向部分１２の車幅方向端部領域ＥＡの高さだけが、車幅方向各端部１３に向けて漸次低くなっていて、その車幅方向端部領域ＥＡの対向部分１２の高さが、車幅方向中心ＣＬの対向部分１２の高さよりも低くなっているのである。
【０００９】
ところで、図２を参照して先に説明したように、カウルルーバ５の底壁８に突設された複数の爪６がカウルパネル４の対向部分１２に形成された係止孔７に係止されることによりカウルルーバ５がカウルパネル４に連結されている。従って、図６に示したように、カウルルーバ５の底壁８は、カウルパネル４の対向部分１２に接触しながら、その対向部分１２に沿った形態に形成されていて、図示した例では、車幅方向端部領域ＥＡにおける底壁８の高さ位置が、その車幅方向各端部１５に向けて漸次低くなっている。このため、カウルルーバ５の溝部１１を形成する前側の側壁９と後側の側壁１０の車幅方向各端部１５における高さＡ，Ｂの方が、車幅方向中心ＣＬにおける高さａ，ｂよりも高くなる（Ａ＞ａ，Ｂ＞ｂ）。
【００１０】
ここで、図６に示した例において、カウルパネル４の対向部分１２の高さ位置を、その車幅方向各端部１３に向けて漸次低く形成した理由を明らかにしておく。
【００１１】
自動車の製造時には、先ず板金部品を組み付けてホワイトボデーを製造し、次いでそのホワイトボデーを塗装した後、その車体に各種の部品を組み付ける。図７の（ａ）は、図２及び図６に示したカウルルーバ５をカウルパネル４に取り付ける前であって、車幅方向各端部領域に配置されたサスペンションに、その部品をインパクトガン１６によって締め付け固定するときの様子を示している。このとき、前述のように、カウルパネル４の対向部分１２の車幅方向端部１３の高さ位置が低くなっているので、インパクトガン１６を矢印Ｃ方向に挿入して、所定の締め付け作業を行うことができる。
【００１２】
仮に、図７の（ｂ）に示したように、カウルパネル４の対向部分１２の車幅方向端部１３の高さが高いとすると、その対向部分１２が邪魔となってインパクトガン１６を挿入することができず、締め付け作業を行うことができなくなってしまう。これが、カウルパネル４の対向部分１２の高さ位置を車幅方向各端部１３に向けて漸次低くし、これに伴ってカウルルーバ５の側壁９，１０の高さを、車幅方向各端部１５に向けて漸次高くした理由である。前述のように、他の理由によって、カウルパネル４の対向部分１２の他の部分を低く形成し、これに伴って、その部分に対応したカウルルーバ５の底壁８の部分を低く形成することもある。
【００１３】
ところで、歩行者保護の目的で、フード１に歩行者が衝突し、そのフード１を介してカウルルーバ５に衝撃力が加えられたとき、カウルルーバ５が大きく変形し、好ましくは破断して、エネルギーを効果的に吸収することが望ましい。
【００１４】
そこで、図２に示したように、フード１の車幅方向中心ＣＬの部位に衝撃力Ｆが加えられた場合を考える。図８の（ａ）及び（ｂ）は、このときのカウルルーバ５の前側の側壁９の変形前の状態と変形後の状態を実線と二点鎖線で示した説明図であり、図８の（ａ）が車幅方向中心ＣＬにおける状態を示し、図８の（ｂ）が車幅方向端部における状態を示している。これらの図に二点鎖線で示したように、フード１に加えられた衝撃力Ｆによって、側壁９が、車幅方向中心ＣＬと、車幅方向端部とにおいて、共に符号Ｄで示した量を下方に曲げ変形したとする。このとき、図示した例では、車幅方向端部における側壁９の高さＡの方が、車幅方向中心ＣＬにおける側壁９の高さａよりも高くなっているので、変形後の側壁９が底壁８に対してなす角度は、車幅方向中心ＣＬにおいてはα、車幅方向端部においてはβで示した大きさとなり、車幅方向中心ＣＬにおける角度αの方が、車幅方向端部における角度βよりも大きくなる。従って、側壁９は、車幅方向中心ＣＬの部位において底壁８に対して大きく折れ曲がって、多量のエネルギーを吸収できるのであるが、車幅方向端部においては、底壁８に対する折れ曲がり量は少なくなるため、エネルギーの吸収量は少なくなってしまう。このように、側壁９は、その車幅方向中心ＣＬにおいてはエネルギーを大きく吸収するものの、車幅方向端部においてはエネルギーの吸収量は少なくなり、その全体のエネルギーを思うように吸収できないのである。カウルルーバ５の底壁８の他の部分が低く形成された場合にも同じことが言え、底壁８が低く、従って側壁９の高さが高くなっているカウルルーバ５の部分でのエネルギー吸収量が、他のカウルルーバ部分でのエネルギー吸収量よりも少なくなり、全体のエネルギーを効率よく吸収できないことになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１５】
【特許文献１】特開２００６−３４７３２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
本発明の目的は、カウルルーバに衝撃力が加えられたとき、従来よりも多量のエネルギーを吸収することのできる自動車を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明は、上記目的を達成するため、フロントウィンドシールドの下部に沿って車幅方向に延びているカウルパネルと、該カウルパネルに連結され、かつ該カウルパネルに沿って延びている樹脂製のカウルルーバとを具備し、該カウルルーバは前記カウルパネルの上側に位置していると共に、当該カウルルーバには、その全長に亘って、底壁と、該底壁の前端から立ち上がった前側の側壁と、当該底壁の後端から立ち上がった後側の側壁とから構成された溝部が形成され、前記カウルパネルは、前記カウルルーバの底壁に対向している対向部分の一部の高さ位置が、該カウルパネルの他の対向部分の高さ位置よりも低く形成されている自動車において、前記カウルルーバの溝部の横断面形状が、その全長に亘って一定に形成され、かつ高さ位置が低く形成されたカウルパネルの対向部分に対向した前記溝部の底壁の下面には、下方に突出した垂下部が当該底壁に一体に形成され、該垂下部の下部がカウルパネルの前記対向部分に連結されていることを特徴とする自動車を提案する。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、カウルルーバの溝部の横断面形状が、車幅方向全長に亘って一定に形成されているので、カウルルーバに衝撃力が加えられたとき、該カウルルーバの溝部を形成する前側の側壁が、その全長に亘って大きく変形する。これにより効率よくエネルギーを吸収し、より一層確実に歩行者を保護することができる。しかも、高さ位置が低く形成されたカウルパネルの対向部分に対向したカウルルーバの底壁の下面には、下方に突出した垂下部が一体に形成されているので、その垂下部の下部をカウルパネルの対向部分に連結することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】自動車の外観を示す斜視図であって、従来の技術と本発明の実施形態の説明に供した図である。
【図２】図１のII−II線拡大断面図であって、従来の技術と本発明の実施形態の説明に供した図である。
【図３】本発明の実施形態におけるカウルルーバとカウルパネルを示す斜視図である。
【図４】本発明の実施形態におけるカウルルーバと、カウルパネルを明らかにするため、図１のIV−IV線に沿って切断した拡大断面図である。
【図５】本発明の実施形態におけるカウルルーバの変形状態を説明する断面図である。
【図６】従来のカウルルーバとカウルパネルを示す斜視図である。
【図７】カウルパネルの対向部分の高さ位置を車幅方向各端部に向けて低く形成した理由を示す説明図である。
【図８】従来のカウルルーバの変形状態を説明する断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の実施形態を図面に従って詳細に説明する。
【００２１】
本例の自動車の外観及びその基本構成は従来の自動車と変わりはない。すなわち、本例の自動車も、図１及び図２に示したように、車室の前部を区画するフロントウィンドシールド３の下部に沿って車幅方向Wに延びているカウルパネル４と、そのカウルパネル４に連結され、かつ該カウルパネル４に沿って延びている樹脂製のカウルルーバ５とを有している。しかも、そのカウルルーバ５はカウルパネル４の上側に位置し、当該カウルルーバ５には、その全長に亘って、底壁８と、その底壁８の前端から立ち上がった前側の側壁９と、底壁８の後端から立ち上がった後側の側壁１０とから構成された溝部１１が形成されている。また、本例のカウルパネル４とカウルルーバ５も、車幅方向中心ＣＬに対して、左右対称に形成されていて、図３は、自動車の前進方向Ｆｒに見て右側のカウルパネル４の部分とカウルルーバ５の部分を示している。この図３から明らかなように、カウルルーバ５の底壁８に対向しているカウルパネル４の対向部分１２の一部の高さ位置が、そのカウルパネル４の他の対向部分１２の高さ位置よりも低く形成されていて、図示した例では、図６に示した例と同じく、対向部分１２の車幅方向端部領域ＥＡの高さ位置が車幅方向各端部１３に向けて漸次低く形成されている。このように、本例の自動車の基本構成は、図１及び図２に示した従来の自動車と変わりはないので、従来の自動車と同一な部分についてのこれ以上の説明は省略し、主として従来と異なる点だけを以下に説明する。
【００２２】
図２、図３及び図２のIV−IV線拡大断面図である図４に示すように、本例のカウルルーバ５の溝部１１の横断面形状は、その全長に亘って一定に形成されている。従って、溝部１１を構成する底壁８の高さ位置も、その全長に亘って一定となっていて、車幅方向中心ＣＬにおける側壁９の高さａと車幅方向各端部における側壁９の高さＡは等しく、車幅方向中心ＣＬにおける側壁１０の高さｂと車幅方向各端部における側壁１０の高さＢも互いに等しくなっている（ａ＝Ａ，ｂ＝Ｂ）。溝部１１の全体の横断面形状が、図６に示した従来のカウルルーバの車幅方向中心ＣＬにおける横断面形状と同じ形態に形成されているのである。なお、図４における従来の自動車と同一又は対応する部分には、図２と同一の符号を付してある。
【００２３】
また、図３及び図４に示すように、高さ位置が低く形成されたカウルパネル４の対向部分１２に対向した溝部１１の底壁８の下面には、下方に突出した垂下部１９が、その底壁８に一体に形成されている。図３に示した例では、車幅方向端部領域ＥＡにおける対向部分１２の高さが低く形成されているので、その高さが低くなった対向部分１２に対向する底壁８の部分の下面に垂下部１９が一体に形成されている。垂下部１９は、他のカウルルーバ５の部分と一体に成形された樹脂により構成されている。
【００２４】
図に一例として示した垂下部１９は、ほぼ上下に立ち上がった垂直部２５と、その垂直部２５の下端に一体に形成された水平な下部２６とから成る。図示した例では、かかる垂下部１９が、車幅方向各端部１３に向けて高さが漸次低くなっているカウルパネル４の対向部分１２に対向した底壁８の部分に一体に形成されていて、当該垂下部１９の高さ方向幅Ｅ（図４）が、底壁８の車幅方向各端部１５に向けて漸次大きく形成されている。また、垂下部１９には、その剛性を高めるために複数のリブ２１が形成されている。
【００２５】
上述したところから判るように、高さが低く形成されたカウルパネル４の対向部分１２と、これに対向する底壁８の部分の下面との間には、隙間が形成され、その底壁８の部分の下面に一体に形成された垂下部１９の下部２６が、図３及び図４に示すように、高さの低くなった対向部分１２の上面に当接している。垂下部１９の形成されていない底壁８の部分の下面は、従来と同じく、その下面に対向したカウルパネル４の対向部分１２に当接している。その際、図４に示すように、垂下部１９の下部２６の下面に形成された爪６Ａがカウルパネル４の対向部分１２に形成された係止孔７Ａに嵌着し、これによって、垂下部１９の下部２６がカウルパネル４の対向部分１２に連結されている。従って、図示した例では、垂下部１９の下部２６と、該垂下部１９の設けられていない底壁８の部分の下面とに、間隔をあけて配置された爪６Ａ，６が、カウルパネル４の対向部分１２に形成された係止孔７Ａ，７にそれぞれ嵌着され、これによって、カウルルーバ５がカウルパネル４に連結されている。このようにして、カウルルーバ５がカウルパネル４に確実かつ安定した状態に連結されるのである。
【００２６】
図２に矢印Ｆで示したように、ルーバ１の車幅方向中心ＣＬの部分に衝撃力が加えられて、その衝撃力Ｆが図２乃至図４に示したカウルルーバ５に作用したとき、カウルルーバ５の溝部１１の横断面形状は、その全長に亘って、同一の形態に形成されているので、図５に二点鎖線で示すように、衝撃力Ｆによって、符号Ｄで示した大きさを曲げ変形した溝部１１の前側の側壁９が底壁８に対してなす角度は、カウルルーバ５の全長に亘って、図８の（ａ）の場合と同じく、αで示した大きな角度となる。このように、カウルルーバ５の側壁９が、その全長に亘って折れ曲がった状態に大きく変形するので、側壁９は大きなエネルギーを効果的に吸収することができる。これにより、側壁９は容易に破断され、これによって、より一層大きなエネルギーを吸収することができる。このようにして、より一層確実に歩行者を保護することができるのである。
【００２７】
以上、カウルパネル４の対向部分１２の高さが、車幅方向端部領域ＥＡにおいて、その車幅方向端部１３に向けて漸次低く形成された場合を例にとって説明したが、本発明は、対向部分１２の他の部分の高さ位置だけが低く形成されているときにも支障なく適用できるものである。
【符号の説明】
【００２８】
３  フロントウィンドシールド
４  カウルパネル
５  カウルルーバ
８  底壁
９  前側の側壁
１０  後側の側壁
１１  溝部
１２  対向部分
１９  垂下部
２６  下部
Ｗ  車幅方向
【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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