(57)【要約】【課題】衝撃エネルギーを効果的に吸収する。【解決手段】車両用ポップアップフード装置では、ヒンジベースに第１アーム４０が回動可能に連結され、フードに第２アーム５０が固定されている。また、第１アーム４０に固定されたボルト８２が、第２アーム５０に固定されたナット８８に螺合されて、第２アーム５０が第１アーム４０に相対回動可能に連結されている。そして、アクチュエータの作動時に第２アーム５０が第１アーム４０に対して上側へ相対回動すると、第１アーム４０と第２アーム５０とがボルト８２及びナット８８によって締結されて、第２アーム５０が持上位置に保持される。一方、下側への所定の衝撃荷重が第２アーム５０に入力されると、ボルト８２とナット８８との間に解除トルクが作用して、第１アーム４０と第２アーム５０との締結状態が解除される。これにより、衝撃エネルギーが解除トルクとして用いられて衝撃エネルギーが吸収される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
フードの後部の車両下側に設けられ、車体に固定されたヒンジベースと、
前記ヒンジベースに回動可能に連結された第１アームと、
前記フードの後部に固定され、前記第１アームに回動可能に連結された第２アームと、
前記第１アームと前記第２アームとの間に架け渡され、作動することで前記第２アームを前記第１アームに対して車両上側へ相対回動させて前記フードを持上位置に持上げるアクチュエータと、
前記第１アームと前記第２アームとの連結部を構成し、前記アクチュエータの作動時に前記第２アームが前記第１アームに対して相対回動することで前記第１アームを前記第２アーム側へ相対移動させて前記第１アームと前記第２アームとの間に生じる摩擦力によって前記第２アームを前記持上位置に保持すると共に、車両下側への所定の衝撃荷重が前記第２アームに入力されたときに前記持上位置における前記第２アームの保持状態を解除する保持機構と、
を備えた車両用ポップアップフード装置。
【請求項２】
前記保持機構は、
前記第１アーム及び前記第２アームの一方に相対回動不能に設けられ、雄ネジ部を有する第１連結部と、
前記第１アーム及び前記第２アームの他方に相対回動不能に設けられ、前記雄ネジ部が螺合された雌ネジ部を有する第２連結部と、
を備え、
前記アクチュエータの作動時に前記第２アームが前記第１アームに対して相対回動することで、前記第１連結部及び前記第２連結部によって前記第１アームと前記第２アームとを締結させて前記第２アームを前記持上位置に保持すると共に、車両下側への所定の衝撃荷重が前記第２アームに入力されたときに前記第１アームと前記第２アームとの締結状態が解除される請求項１に記載の車両用ポップアップフード装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フードの後部を持上げる車両用ポップアップフード装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
下記特許文献１に記載された車両用ポップアップフード装置では、車体に固定された第２ヒンジ部分（ヒンジベース）と、第２ヒンジ部分に揺動可能に支持された揺動部材（第１アーム）と、フードの後端部に固定され且つ揺動部材に回動可能に支持された固定部材（第２アーム）と、を含んで構成されている。また、揺動部材には、ピストンシリンダユニット（アクチュエータ）が設けられており、ピストンシリンダユニットのピストンが固定部材に連結されている。そして、ピストンシリンダユニットが作動することで、フードが持上げられる。
【０００３】
さらに、ピストンシリンダユニットのシリンダには、リングが設けられており、ピストンに形成された環状ビードの歯が当該リングに係合することで、フードが持上位置に保持される。そして、車両と歩行者との衝突時に歩行者がフード上に倒れ込むと、歩行者からフードに入力される車両下側への衝撃荷重がピストンに作用して、リングによって環状ビードがせん断することで、ピストンが軸方向に後退する。これにより、歩行者に対する衝撃エネルギーが吸収される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−２０２８７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記車両用ポップアップフード装置では、以下に示す点において改善の余地がある。すなわち、環状ビードをせん断させて衝撃エネルギーを吸収するには、歩行者からフードに作用する衝撃荷重の方向とピストンの軸方向とを一致させることが有効である。一方、上記車両用ポップアップフード装置では、上記衝撃荷重の方向とピストンの軸方向とがずれており、この両者の方向が大きくずれると衝撃エネルギーを効果的に吸収することが困難となる。つまり、上記車両用ポップアップフード装置では、衝撃吸収性能に対してアクチュエータの配置姿勢の影響を受けやすい構造となっている。したがって、上記車両用ポップアップフード装置では、この点において改善の余地がある。
【０００６】
本発明は、上記事実を考慮し、衝撃エネルギーを効果的に吸収することができる車両用ポップアップフード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】
【０００７】
請求項１に記載の車両用ポップアップフード装置は、フードの後部の車両下側に設けられ、車体に固定されたヒンジベースと、前記ヒンジベースに回動可能に連結された第１アームと、前記フードの後部に固定され、前記第１アームに回動可能に連結された第２アームと、前記第１アームと前記第２アームとの間に架け渡され、作動することで前記第２アームを前記第１アームに対して車両上側へ相対回動させて前記フードを持上位置に持上げるアクチュエータと、前記第１アームと前記第２アームとの連結部を構成し、前記アクチュエータの作動時に前記第２アームが前記第１アームに対して相対回動することで前記第１アームを前記第２アーム側へ相対移動させて前記第１アームと前記第２アームとの間に生じる摩擦力によって前記第２アームを前記持上位置に保持すると共に、車両下側への所定の衝撃荷重が前記第２アームに入力されたときに前記持上位置における前記第２アームの保持状態を解除する保持機構と、を備えている。
【０００８】
請求項１に記載の車両用ポップアップフード装置では、車体に固定されたヒンジベースがフードの後部の車両下側に設けられている。このヒンジベースには、第１アームが回動可能に連結されており、第１アームには、フードの後部に固定された第２アームが回動可能に連結されている。すなわち、第１アーム及び第２アームによってリンク機構が構成されている。さらに、第１アームと第２アームとの間には、アクチュエータが架け渡されている。そして、アクチュエータが作動すると、第２アームが第１アームに対して車両上側へ相対回動されて、フードが持上位置に持上げられる。すなわち、第１アーム及び第２アームによって構成されたリンク機構が車両上側に展開されるようになる。
【０００９】
ここで、第１アームと第２アームとの連結部が保持機構によって構成されている。そして、アクチュエータの作動時に第２アームが第１アームに対して相対回動することで、第１アームが保持機構によって第２アーム側へ相対移動して、第１アームと第２アームとの間に生じる摩擦力によって第２アームが持上位置に保持される。すなわち、第１アームと第２アームとの間に生じる摩擦力によって、上記リンク機構の展開状態が維持される。
【００１０】
一方、車両下側への所定の衝撃荷重が第２アームに入力されると、持上位置における第２アームの保持状態が解除される。すなわち、第１アームと第２アームとの間に生じる摩擦力に抗して第２アームが第１アームに対して車両下側へ相対回動して、第１アーム及び第２アームによって構成されたリンク機構が車両下側に折り畳まれる。このように、請求項１に記載の発明では、摩擦力に抗してリンク機構を車両下側に折り畳むことで、衝撃エネルギーが吸収される。このため、従来技術と比べて、アクチュエータの配置姿勢による影響を少なくして、衝撃エネルギーを吸収することができる。
【００１１】
請求項２に記載の車両用ポップアップフード装置は、請求項１に記載の発明において、前記保持機構は、前記第１アーム及び前記第２アームの一方に相対回動不能に設けられ、雄ネジ部を有する第１連結部と、前記第１アーム及び前記第２アームの他方に相対回動不能に設けられ、前記雄ネジ部が螺合された雌ネジ部を有する第２連結部と、を備え、前記アクチュエータの作動時に前記第２アームが前記第１アームに対して相対回動することで、前記第１連結部及び前記第２連結部によって前記第１アームと前記第２アームとを締結させて前記第２アームを前記持上位置に保持すると共に、車両下側への所定の衝撃荷重が前記第２アームに入力されたときに前記第１アームと前記第２アームとの締結状態が解除される。
【００１２】
請求項２に記載の車両用ポップアップフード装置では、第１アーム及び第２アームの一方に第１連結部が相対回動不能に設けられており、第１連結部は雄ネジ部を有している。また、第１アーム及び第２アームの他方には、第２連結部が相対回動不能に設けられており、第２連結部は、第１連結部の雄ネジ部が螺合された雌ネジ部を有している。すなわち、第１アームと第２アームとの連結部がネジ構造になっている。
【００１３】
そして、アクチュエータの作動時に第２アームが第１アームに対して相対回動すると、第１連結部の雄ネジ部が第２連結部の雌ネジ部に対して相対回動して、第１アームと第２アームとが第１連結部及び第２連結部によって締結される（締め付けられる）。これにより、第２アームが持上位置に保持される。
【００１４】
一方、車両下側への所定の衝撃荷重が第２アームに入力されると、第１連結部と第２連結部との間に解除トルクが作用して、第１アームと第２アームとの締結状態が解除される。これにより、第１アームと第２アームとの締結を解除するためのトルクとして衝撃エネルギーが用いられて、衝撃エネルギーが吸収される。以上により、簡易な構成で、第２アームを持上位置に保持することができると共に、歩行者に対する衝撃エネルギーを吸収することができる。
【発明の効果】
【００１５】
請求項１に記載の車両用ポップアップフード装置によれば、衝撃エネルギーを効果的に吸収することができる。
【００１６】
請求項２に記載の車両用ポップアップフード装置によれば、簡易な構成で、第２アームを持上位置に保持することができると共に、歩行者に対する衝撃エネルギーを吸収することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本実施の形態に係る車両用ポップアップフード装置に用いられる保持機構を示す車両後側から見た断面図（図２の１−１線拡大断面図）である。
【図２】本実施の形態に係る車両用ポップアップフード装置を構成する車両右側に配置されたポップアップ機構部の作動前の状態を示す車幅方向内側から見た側面図である。
【図３】図２に示されるポップアップ機構部の作動後の状態を示す車幅方向内側から見た側面図である。
【図４】（Ａ）は、図１に示される保持機構の変形例における作動前の状態を示す車両後側から見た断面図であり、（Ｂ）は、（Ａ）に示される保持機構の変形例における作動後の状態を示す車両後側から見た断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、図面を用いて本実施の形態に係る車両用ポップアップフード装置２０について説明する。なお、図面において適宜示される矢印ＦＲは、車両用ポップアップフード装置２０が適用された車両（自動車）Ｖの車両前側を示し、矢印ＲＨは車両右側（車幅方向一側）を示し、矢印ＵＰは車両上側を示している。以下、単に前後、上下、左右の方向を用いて説明する場合は、特に断りのない限り、車両前後方向の前後、車両上下方向の上下、車両（前方を向いた場合）の左右を示すものとする。
【００１９】
図２及び図３に示されるように、車両用ポップアップフード装置２０は、車両Ｖの前部のエンジンルーム（パワーユニット室）ＥＲを開閉するフード１０に設けられた左右一対のポップアップ機構部２２（図２及び図３には、右側に配置されたポップアップ機構部２２のみを図示している）を主要部として構成されている。このポップアップ機構部２２は、フード１０の後部における車幅方向両端部にそれぞれ配設されると共に、左右対称に構成されている。このため、以下の説明では右側に配置されたポップアップ機構部２２について説明し、左側に配置されたポップアップ機構部２２の説明は省略する。
【００２０】
ポップアップ機構部２２は、フード１０を開閉可能に支持するフードヒンジ２４と、車両と歩行者との衝突時に作動するアクチュエータ６０と、アクチュエータ６０の作動を制御するＥＣＵ７０（図２参照）と、を含んで構成されている。また、ポップアップ機構部２２は、フードヒンジ２４の第１アーム４０及び第２アーム５０を連結する保持機構８０を有している。以下、初めにフード１０について説明し、次いで上記各構成について説明する。
【００２１】
フード１０は、車両Ｖの外側に配置されて意匠面を構成するフードアウタパネル１２と、エンジンルームＥＲ側に配置されると共にフードアウタパネル１２を補強するフードインナパネル１４と、を含んで構成されている。そして、この両者の端末部がヘミング加工によって結合されている。また、フード１０がエンジンルームＥＲを閉じた状態（図２に示される状態）では、フード１０の前端部が、図示しないフードロックによって車体に固定されている。
【００２２】
また、フードインナパネル１４の後端側（後部側）には、膨出部１４Ａが形成されている。膨出部１４Ａはフードインナパネル１４に対して下側（エンジンルームＥＲ側）に膨出されると共に、車幅方向に延在されている。そして、膨出部１４Ａの底壁１４Ｂが、側断面視でフードアウタパネル１２と略平行に配置されている。また、フード１０の車幅方向両端部には、底壁１４Ｂの上面において、後述するフードヒンジ２４を取付けるためのウエルドナット（図示省略）が設けられている。
【００２３】
（フードヒンジ２４について）
フードヒンジ２４は、車体に固定されたヒンジベース３０と、ヒンジベース３０に回動可能に連結された第１アーム４０と、フード１０に固定された第２アーム５０と、を含んで構成されている。
【００２４】
ヒンジベース３０は、鋼板で製作されて、車両正面視で略逆Ｌ字形状に屈曲されている。ヒンジベース３０の下端部は取付壁部３２とされており、取付壁部３２は、板厚方向を略上下方向にして、車体側構成部材であるカウルトップサイド１６の上面部１６Ａに沿って前後方向に延在されている。なお、カウルトップサイド１６は、フード１０の後端側とウインドシールドガラスの下端部との間に車幅方向に沿って延在するカウルの両サイドに設けられている。また、取付壁部３２には、一対の図示しない取付孔が貫通形成されており、この取付孔内に取付ボルトＢが挿入されて、取付壁部３２が取付ボルトＢよって上面部１６Ａに固定されている。
【００２５】
また、ヒンジベース３０は側壁部３４を有しており、側壁部３４は取付壁部３２の車幅方向内側端から上側へ延びている。この側壁部３４は、車幅方向内側から見た側面視で上斜め前方へ開放された略Ｖ字形状に形成されている。具体的には、側壁部３４が、側壁部３４の下部において取付壁部３２に沿って前後方向に延びるベース部３４Ａと、ベース部３４Ａの後端部から上側へ延びる支持部３４Ｂと、を含んで構成されている。
【００２６】
第１アーム４０は、ヒンジベース３０の車幅方向内側に配置されると共に、側面視で前後方向を長手方向とする略矩形板状に形成されている。そして、第１アーム４０の後端部が、車幅方向を軸方向としたヒンジピンＰ１によってヒンジベース３０の支持部３４Ｂの上端部に回動可能に連結されている。これにより、第１アーム４０は、ヒンジピンＰ１を回動中心としてヒンジベース３０に対して上下方向（図２の矢印Ａ方向及び矢印Ｂ方向）に相対回動可能に構成されている。
【００２７】
また、第１アーム４０における前後方向中間部には、後述するアクチュエータ６０を連結するための下側連結軸４２が一体に設けられている。この下側連結軸４２は、略円柱状に形成されて、第１アーム４０から車幅方向内側へ突出されている。さらに、図１に示されるように、第１アーム４０の前端部には、後述する保持機構８０におけるボルト８２の頭部８４が固定される固定凹部４４が形成されている。この固定凹部４４は、車幅方向内側へ突出された凹状に形成されると共に、車両側面視で略円形状に形成されている。また、固定凹部４４の略中央部には、後述するボルト８２のネジ部８６が挿通される第１連結孔４４Ａが貫通形成されている。
【００２８】
図２及び図３に示されるように、第２アーム５０は、第１アーム４０の車幅方向内側に配置されると共に、略前後方向に延在されている。具体的には、第２アーム５０は、第１アーム４０と略平行に配置された側壁部５２を備えている。図１に示されるように、側壁部５２の前端部には、後述する保持機構８０におけるボルト８２のネジ部８６が挿通される第２連結孔５２Ａが貫通形成されている。そして、側壁部５２の前端部が保持機構８０によって第１アーム４０の前端部に車幅方向を軸方向として回動可能に連結されている。これにより、第２アーム５０は第１アーム４０に対して上下方向（図２の矢印Ｃ方向及び矢印Ｄ方向）に相対回動可能に構成されており、第１アーム４０及び第２アーム５０によってリンク機構が構成されている。なお、図２に示されるように、第２アーム５０は、シェアピン５８によって第１アーム４０と結合されており、後述するアクチュエータ６０の非作動状態では、第２アーム５０の第１アーム４０に対する相対回動が制限されている。
【００２９】
また、図３にも示されるように、第２アーム５０は頂壁部５４を備えている。頂壁部５４は、側壁部５２の上端から車幅方向内側へ延出されると共に、フード１０の膨出部１４Ａの下面に沿ってフード１０の前後方向に延在されている。そして、フードアウタパネル１２に固定されたウエルドナットと、図示しないヒンジボルトと、によって、頂壁部５４がフードアウタパネル１２の膨出部１４Ａに締結（固定）されている。これにより、ヒンジベース３０とフード１０（の膨出部１４Ａ）とが、第１アーム４０及び第２アーム５０によって連結されている。
【００３０】
さらに、第２アーム５０における側壁部５２の後端部には、後述するアクチュエータ６０を連結するための上側連結軸５６が一体に設けられている。この上側連結軸５６は、略円柱状に形成されて、側壁部５２から車幅方向内側へ突出されている。
【００３１】
（アクチュエータ６０について）
アクチュエータ６０は、第２アーム５０の車幅方向内側に配置されて、第２アーム５０の後端部と第１アーム４０の前後方向中間部とを架け渡すように延在されている。具体的には、アクチュエータ６０が、側面視で上側へ向かうに従い後側へ傾斜されている。このアクチュエータ６０は、シリンダ６２と、シリンダ６２内に収容されたアクチュエータ本体部６６と、を有している。
【００３２】
シリンダ６２は、下側へ開放された略有底円筒形状に形成されている。このシリンダ６２の上端部には、シリンダ連結部６４が一体に設けられており、シリンダ連結部６４には、上側連結孔６４Ａが車幅方向に貫通形成されている。そして、上側連結孔６４Ａ内に第２アーム５０の上側連結軸５６が挿入されて、シリンダ６２の上端部が第２アーム５０に対して相対回動可能に連結されている。
【００３３】
アクチュエータ本体部６６は、略円筒状に形成されて、シリンダ６２と同軸上に配置されている。そして、アクチュエータ本体部６６の下端部を除く部分が、シリンダ６２内に収容されている。アクチュエータ本体部６６の下端部には、下側連結孔６６Ａが車幅方向に貫通形成されている。そして、下側連結孔６６Ａ内に第１アーム４０の下側連結軸４２が挿入されて、アクチュエータ本体部６６の下端部が第１アーム４０に対して相対回動可能に連結されている。
【００３４】
また、アクチュエータ本体部６６の上端部には、図示しないマイクロガスジェネレータ（以下「ＭＧＧ」という）が嵌入されている。ＭＧＧは、後述するＥＣＵ７０と電気的に接続されており、ＥＣＵ７０の制御によってＭＧＧが作動するようになっている。そして、ＭＧＧが作動すると、ＭＧＧによって発生したガスがシリンダ６２内に供給されて、シリンダ６２内のガス圧によってシリンダ６２がアクチュエータ６０の軸方向に沿って上昇するようになっている。これにより、第２アーム５０が、図２に示される初期位置から第１アーム４０に対して上側（図２の矢印Ｃ方向）へ相対回動して、フード１０が持上位置（図３に示される位置）に持上げられるように構成されている。なお、このときには、第１アーム４０は、図２に示される初期位置からヒンジベース３０に対して上側（図２の矢印Ａ方向）へ相対回動されるようになっている。換言すると、第１アーム４０及び第２アーム５０によって構成されたリンク機構が上側へ展開されるようになる（図３参照）。また、アクチュエータ６０はロック機構を備えておらず、アクチュエータ６０の作動後では、シリンダ６２がアクチュエータ６０の軸方向に沿って下降できるように構成されている。
【００３５】
なお、上述したフードヒンジ２４は、本来的にはフード１０を車体に開閉可能に支持するためのヒンジ部品とされている。つまり、アクチュエータ６０の非作動状態では、第２アーム５０の第１アーム４０に対する相対回動がシェアピン５８によって制限されており、フード１０がエンジンルームＥＲを開閉する場合には、第１アーム４０がヒンジピンＰ１を回動中心にして回動するようになっている。
【００３６】
（ＥＣＵ７０について）
図２に示されるように、ＥＣＵ７０は、アクチュエータ６０の作動制御を行うためのものである。このＥＣＵ７０には、アクチュエータ６０のＭＧＧが電気的に接続されると共に、図示しない衝突検知センサ及び衝突予知センサが電気的に接続されている。以下、衝突検知センサ及び衝突予知センサについて簡単に説明する。
【００３７】
この衝突検知センサは、圧力センサ式の検知センサとして構成されており、車両Ｖの前端部に配置されたフロントバンパのバンパリインフォースメントの前面に沿って配設されている。具体的には、衝突検知センサは、車両幅方向を長手方向とした略長尺状の圧力チューブと、圧力チューブ内の圧力変化に応じた信号をＥＣＵ７０へ出力する圧力センサと、を含んで構成されている。そして、歩行者等の衝突体がフロントバンパに衝突したときには、圧力チューブが押し潰されることで圧力チューブ内の圧力が変化して、圧力チューブ内の圧力変化に応じた信号がＥＣＵ７０に出力されるようになっている。なお、衝突検知センサを、圧力チャンバや光ファイバを用いた構成としてもよい。
【００３８】
衝突予知センサは、ウインドシールドガラスの上部における車幅方向中央付近に設けられたステレオカメラや、車両のフロントグリルの車両後側に設けられたミリ波レーダ等によって構成されて、衝突体までの距離や車両Ｖと衝突体との相対速度等を測定するようになっている。
【００３９】
そして、ＥＣＵ７０が、前述した圧力センサの出力信号に基づいて衝突荷重を算出すると共に、衝突予知センサの出力信号に基づいて衝突速度を算出するようになっている。さらに、ＥＣＵ７０は、算出された衝突荷重及び衝突速度から衝突体の有効質量を求めると共に、有効質量が閾値を超えるか否かを判断して、車両Ｖへの衝突体が歩行者であるのか歩行者以外（例えば、ロードサイドマーカーやポストコーン等の路上障害物）であるのかを判定するようになっている。そして、車両Ｖへの衝突体が歩行者であるとＥＣＵ７０が判定したときには、ＥＣＵ７０によってアクチュエータ６０を作動させるように構成されている。
【００４０】
（保持機構８０について）
図１に示されるように、保持機構８０は、前述したように第１アーム４０と第２アーム５０との連結部として構成されている。この保持機構８０は、「第１連結部」としてのボルト８２と、「第２連結部」としてのナット８８と、を含んで構成されている。
【００４１】
ボルト８２は、頭部８４と、頭部８４から延出された円柱状のネジ部８６と、を含んで構成されている。また、ネジ部８６の外周部には、雄ネジが形成されており、当該外周部が雄ネジ部８６Ａとされている。そして、ボルト８２は、車幅方向を軸方向として配置されて、第１アーム４０の第１連結孔４４Ａ及び第２アーム５０の第２連結孔５２Ａの内部に車幅方向外側から挿入されている。これにより、ボルト８２の頭部８４が第１アーム４０における固定凹部４４の車幅方向外側に隣接して配置されると共に、ボルト８２のネジ部８６の先端部が、第２アーム５０に対して車幅方向内側へ突出されている。さらに、ボルト８２の頭部８４は、第１アーム４０に溶接等によって固定されている。これにより、ボルト８２が第１アーム４０に対して相対回動不能に設けられている。
【００４２】
ナット８８は、第２アーム５０の車幅方向内側に隣接し且つ第２連結孔５２Ａと同軸上に配置されると共に、第２アーム５０に溶接等によって固定されている。これにより、ナット８８が第２アーム５０に対して相対回動不能に設けられている。また、ナット８８の内周部には、雌ネジが形成されており、当該内周部が雌ネジ部８８Ａとされている。そして、ボルト８２の雄ネジ部８６Ａが雌ネジ部８８Ａに螺合されている。
【００４３】
さらに、アクチュエータ６０の非作動状態（第１アーム４０及び第２アーム５０が初期位置に配置された状態）では、第２アーム５０が第１アーム４０に対して上側に相対回動可能となるように、第１アーム４０と第２アーム５０との間に隙間Ｇが形成されている。換言すると、この状態では、第１アーム４０と第２アーム５０とは、ボルト８２及びナット８８によって締結されていない状態に設定されている。
【００４４】
一方、アクチュエータ６０が作動して、第２アーム５０が第１アーム４０に対して上側へ相対回動すると、雄ネジ部８６Ａが雌ネジ部８８Ａに対して相対回動して、ボルト８２及びナット８８によって第１アーム４０が第２アーム５０に締結されるようになっている。具体的には、雌ネジ部８８Ａに対する雄ネジ部８６Ａの相対回動に伴って、第１アーム４０が車幅方向内側（第２アーム５０側であり、図１の矢印Ｅ方向側）へ第２アーム５０に対して相対移動して、第１アーム４０の固定凹部４４が第２アーム５０に当接される。そして、フード１０（第２アーム５０）の持上位置において、ボルト８２及びナット８８によって第１アーム４０が第２アーム５０に締結されて（締め付けられて）、フード１０（第２アーム５０）が保持位置に保持されるように構成されている。
【００４５】
さらに、下側への所定の衝撃荷重Ｆ（図３参照）が第２アーム５０に作用したときには、保持位置における第２アーム５０の保持状態が解除されるようになっている。つまり、下側への衝撃荷重Ｆが第２アーム５０に作用すると、第２アーム５０が第１アーム４０に対して下側へ相対回動しようとする。このため、第２アーム５０に作用する衝撃荷重Ｆによって、第１アーム４０及び第２アーム５０の締結を解除するトルクがボルト８２とナット８８との間に作用して、保持位置における第２アーム５０の保持状態が解除されるようになっている。
【００４６】
なお、本実施の形態では、右側に配置されたフードヒンジ２４において、ボルト８２の雄ネジ部８６Ａ及びナット８８の雌ネジ部８８Ａが右ネジとして構成されている。このため、左側に配置されたフードヒンジ２４では、ボルト８２の雄ネジ部８６Ａ及びナット８８の雌ネジ部８８Ａが左ネジとして構成される。なお、左側に配置されたフードヒンジ２４に用いられるボルト８２及びナット８８と、右側に配置されたフードヒンジ２４に用いられるボルト８２及びナット８８と、を同一の部品にする場合には、左側に配置されたフードヒンジ２４において、第２アーム５０にボルト８２を固定させ、第１アーム４０にナット８８を固定させてもよい。
【００４７】
ここで、衝撃荷重Ｆについて説明する。この衝撃荷重Ｆは、日本国の自動車アセスメント（ＪＮＣＡＰ）において規定されている歩行者頭部保護性能試験に基づいて設定される。すなわち、大人又は子供の頭部を模擬した衝突体である頭部インパクタを試験機からフード１０上に衝突させたときの第２アーム５０に作用する（入力される）荷重が衝撃荷重Ｆとされている。具体的には、頭部インパクタ（大人及び子供の何れか一方を想定した場合の頭部インパクタ）がフード１０の車幅方向外側端部（詳しくは、ポップアップ機構部２２の近傍）に衝突したときに第２アーム５０に作用する（入力される）荷重を衝撃荷重Ｆに設定している。換言すると、フード１０の車幅方向中央部に頭部インパクタが衝突した場合には、第１アーム４０と第２アーム５０との締結状態が維持されるようになっている。
【００４８】
次に本実施の形態の作用及び効果について説明する。
【００４９】
車両用ポップアップフード装置２０が非作動状態のときには、フード１０によってエンジンルームＥＲが閉じられている（図２に示されるフード１０参照）。この状態から、歩行者等の衝突体と車両Ｖが前面衝突すると、衝突体と前面衝突したことが衝突検知センサによって検知され、衝突検知センサからＥＣＵ７０に信号が出力される。このとき、ＥＣＵ７０は、衝突検知センサ及び衝突予知センサから、車両Ｖへの衝突体が歩行者であるのか歩行者以外であるのかを判定する。そして、車両Ｖへの衝突体が歩行者であるとＥＣＵ７０が判定すると、ＥＣＵ７０によって車両用ポップアップフード装置２０が作動する。
【００５０】
車両用ポップアップフード装置２０の作動では、ＥＣＵ７０の制御によってアクチュエータ６０のＭＧＧが作動して、アクチュエータ６０のシリンダ６２内にガスが供給される。シリンダ６２内にガスが供給されると、シリンダ６２内のガス圧によってシリンダ６２がアクチュエータ６０の軸方向に沿って上側へ軸方向移動（上昇）する。これにより、シリンダ６２が第２アーム５０の後端部を持上げて、フード１０の後端部が持上位置に持上げられる（図３参照）。
【００５１】
また、フード１０が持上位置に持上げられるときには、シェアピン５８が破断して、第２アーム５０が第１アーム４０に対して上側へ相対回動されると共に、第１アーム４０がヒンジベース３０に対して上側へ相対回動される。つまり、第１アーム４０及び第２アーム５０によって構成されるリンク機構が上側へ展開される。そして、第２アーム５０が第１アーム４０に対して上側へ相対回動されるときには、第１アーム４０に固定されたボルト８２の雄ネジ部８６Ａが、第２アーム５０に固定されたナット８８の雌ネジ部８８Ａに対して相対回動する。このため、第１アーム４０が、車幅方向内側（第２アーム５０側）へ第２アーム５０に対して相対移動して、第１アーム４０の固定凹部４４が第２アーム５０に当接される。そして、フード１０（第２アーム５０）の持上位置において、ボルト８２及びナット８８によって第１アーム４０が第２アーム５０に締結されて（締め付けられて）、フード１０（第２アーム５０）が保持位置に保持される。これにより、エンジンルームＥＲ内の部品とフード１０との間の隙間が確保された状態で、歩行者がフード１０上に倒れ込む。
【００５２】
また、フード１０が保持位置に保持された状態では、フード１０の車幅方向両端部がポップアップ機構部２２によって下側から支持されている。そして、歩行者の頭部を模した頭部インパクタがフード１０の車幅方向中央部に衝突したときには、フード１０が下側へ撓み変形する。これにより、第２アーム５０に入力される衝撃荷重が所定の衝撃荷重Ｆよりも小さくなるため、保持機構８０（ボルト８２及びナット８８）による第１アーム４０と第２アーム５０との締結状態が維持される。そして、このときには、フード１０が撓み変形することで、頭部インパクタ（歩行者）に対する衝撃エネルギーが吸収される。
【００５３】
一方、頭部インパクタがフード１０の車幅方向外側端部（ポップアップ機構部２２の近傍）に衝突したときには、下側への所定の衝撃荷重Ｆが第２アーム５０に作用する。このため、第２アーム５０に作用する衝撃荷重Ｆによって、第１アーム４０及び第２アーム５０の締結を解除するトルクがボルト８２とナット８８との間に作用する。これにより、第１アーム４０と第２アーム５０との間に生じる摩擦力に抗して、第２アーム５０が第１アーム４０に対して下側へ相対回動すると共に、第１アーム４０及び第２アーム５０によって構成されるリンク機構が下側に折り畳まれる。すなわち、第１アーム４０と第２アーム５０との締結を解除するためのトルクとして衝撃エネルギーが用いられて、当該衝撃エネルギーが吸収される。このように、本実施の形態の車両用ポップアップフード装置２０によれば、従来技術の構成に比べて、アクチュエータ６０の配置姿勢による影響を少なくして、衝撃エネルギーを吸収することができる。したがって、頭部インパクタ（歩行者）に対する衝撃エネルギーを効果的に吸収することができる。
【００５４】
また、保持機構８０は、第１アーム４０に相対回動不能に設けられたボルト８２と、第２アーム５０に相対回動不能に設けられたナット８８と、を含んで構成されており、ボルト８２の雄ネジ部８６Ａがナット８８の雌ネジ部８８Ａに螺合されている。すなわち、第１アーム４０と第２アーム５０とを連結する保持機構８０がネジ構造になっている。したがって、簡易な構成で、第２アーム５０（フード１０）を持上位置に保持することができると共に、歩行者に対する衝撃エネルギーを吸収することができる。
【００５５】
さらに、本実施の形態では、上述したように、フード１０の車幅方向中央部に頭部インパクタが衝突したときに保持機構８０による第２アーム５０の保持状態が維持されて、フード１０の撓み変形によって衝撃エネルギーを吸収する。一方、フード１０の車幅方向外側端部に頭部インパクタが衝突したときには、保持機構８０による第２アーム５０の保持状態が解除されて、第１アーム４０及び第２アーム５０によって構成されたリンク機構が折り畳まれることで衝撃エネルギーを吸収する。これにより、頭部インパクタがフード１０に衝突したときにフード１０から頭部インパクタ（歩行者）に作用する反力をフード１０の車幅方向において略均一化するように調整することができる。
【００５６】
また、本実施の形態では、上述したように、保持機構８０がネジ構造とされている。このため、例えば、各種車両におけるフードの剛性に対応して、歩行者に対する衝撃吸収性能を適宜調整することができる。すなわち、各種車両に対応して、初期位置における第１アーム４０と第２アーム５０との間の距離を適宜調整することで、持上位置において第１アーム４０を第２アーム５０に締め付けるトルクを容易に調整することができる。換言すると、所定の衝撃荷重Ｆが第２アーム５０に入力されたときに第１アーム４０と第２アーム５０との締結を解除させるための解除トルクを容易に調整することができる。
【００５７】
なお、本実施の形態では、保持機構８０をネジ構造にすることで、第１アーム４０と第２アーム５０との間に摩擦力を発生させて、第２アーム５０を持上位置に保持しているが、保持機構８０の構造としては、これに限らない。例えば、図４（Ａ）に示されるように、圧縮コイルスプリング９０によって第１アーム４０と第２アーム５０との間に摩擦力を発生させる構造にしてよい。以下、具体的に説明する。
【００５８】
この図に示されるように、保持機構８０は、第２アーム５０に固定された連結ピン９２と、第１アーム４０を第２アーム５０側へ付勢する圧縮コイルスプリング９０（広義には、「付勢部材」として把握される要素である）と、を含んで構成されている。連結ピン９２は、車幅方向を軸方向とした略円柱状のピン本体部９２Ａと、ピン本体部９２Ａの車幅方向外側端部に一体に設けられた断面円形状の鍔部９２Ｂと、を含んで構成されている。そして、ピン本体部９２Ａが第１アーム４０の第１連結孔４４Ａ及び第２アーム５０の第２連結孔５２Ａに挿通されて、ピン本体部９２Ａの車幅方向内側端部が第２アーム５０に溶接等によって固定されている。また、鍔部９２Ｂは、ピン本体部９２Ａよりも大径に設定されると共に、第１アーム４０に対して車幅方向外側に離間して配置されている。そして、鍔部９２Ｂと第１アーム４０との間に、圧縮コイルスプリング９０が圧縮変形した状態で配置されている。これにより、第１アーム４０には、車幅方向内側（第２アーム５０側）への付勢力が圧縮コイルスプリング９０によって作用している。
【００５９】
一方、第２アーム５０には、車幅方向外側（第１アーム４０側）へ突出された略円柱状のピン９４が一体に設けられており、ピン９４の先端面が第１アーム４０の上側縁部における車幅方向内側面に当接されている（図２において点線にて示されたピン９４を参照）。これにより、第１アーム４０と第２アーム５０とが車幅方向に離間して配置されている。
【００６０】
そして、アクチュエータ６０の作動によって第２アーム５０が第１アーム４０に対して上側に相対回動されると、ピン９４が第２アーム５０と共に第１アーム４０に対して上側へ変位する。このため、圧縮コイルスプリング９０の付勢力によって第１アーム４０が第２アーム５０側（車幅方向内側）へ移動して、第１アーム４０の固定凹部４４が第２アーム５０に当接される（図４（Ｂ）参照）。これにより、第１アーム４０と第２アーム５０との間に摩擦力が発生して、当該摩擦力によって第２アーム５０（フード１０）が持上位置に保持される。一方、第２アーム５０に下側への所定の衝撃荷重Ｆが作用すると、当該摩擦力に抗して第２アーム５０が第１アーム４０に対して下側へ相対回動して、第１アーム４０及び第２アーム５０によって構成されたリンク機構が下側へ折り畳まれる。これにより、本実施の形態と同様に衝撃エネルギーが吸収される。したがって、この場合においても、衝撃エネルギーを効果的に吸収することができる。なお、下側への所定の衝撃荷重Ｆが第２アーム５０に作用して、第２アーム５０が第１アーム４０に対して下側へ相対回動したときには、ピン９４が第２アーム５０と共に第１アーム４０に対して下側へ変位するが、このときには、ピン９４が破断又は塑性変形してリンク機構が下側に折り畳まれる。
【００６１】
さらに、圧縮コイルスプリング９０の付勢力によって第１アーム４０と第２アーム５０との間に摩擦力を発生させる場合には、第１アーム４０と第２アーム５０との間に、摩擦係数の比較的高い摩擦板を設けて、第１アーム４０と第２アーム５０との間に生じる摩擦力を調整してもよい。
【００６２】
また、本実施の形態では、第１アーム４０と第２アーム５０との連結部に保持機構８０によるネジ構造が適用されているが、当該連結部に加えて、以下に示す部位においても保持機構８０と同様のネジ構造を適用してもよい。例えば、アクチュエータ６０の上端部におけるシリンダ連結部６４と、第２アーム５０における上側連結軸５６と、の連結部をネジ構造としてもよい。具体的には、上側連結軸５６の外周部に雄ネジ部を形成すると共に、シリンダ連結部６４の上側連結孔６４Ａの内周部に、当該雄ネジが螺合される雌ネジ部を形成してもよい。そして、持上位置において、アクチュエータ６０の上端部が第２アーム５０に締結されるように構成してもよい。
【００６３】
また、例えば、アクチュエータ６０の下端部と、第１アーム４０における下側連結軸４２と、の連結部をネジ構造としてもよい。具体的には、下側連結軸４２の外周部に雄ネジ部を形成すると共に、アクチュエータ６０の下側連結孔６６Ａの内周部に、当該雄ネジが螺合される雌ネジ部を形成してもよい。そして、持上位置において、アクチュエータ６０の下端部が第１アーム４０に締結されるように構成してもよい。
【００６４】
また、本実施の形態では、フード１０の車幅方向外側端部に頭部インパクタが衝突したときに、保持機構８０による第１アーム４０と第２アーム５０との締結状態が解除されるように構成されているが、当該締結状態を解除させるための頭部インパクタのフード１０に対する位置は適宜変更可能である。例えば、各種車両におけるフードの撓み剛性等を考慮して、フード１０の車幅方向中央部に頭部インパクタが衝突したときに第１アーム４０と第２アーム５０との締結状態を解除させて、フード１０から頭部インパクタに作用する反力が目標値以下になるように設定してもよい。この場合には、フード１０の車幅方向中央部に頭部インパクタが衝突したときの第２アーム５０に入力される荷重が衝撃荷重Ｆとして設定される。
【００６５】
また、本実施の形態では、第１アーム４０にボルト８２が固定されて、第２アーム５０にナット８８が固定されているが、第１アーム４０にナット８８を固定して、第２アーム５０にボルト８２を固定してもよい。この場合には、右側に配置されたフードヒンジ２４において、ボルト８２の雄ネジ部８６Ａ及びナット８８の雌ネジ部８８Ａが左ネジとして構成されて、左側に配置されたフードヒンジ２４において、ボルト８２の雄ネジ部８６Ａ及びナット８８の雌ネジ部８８Ａが右ネジとして構成される。
【００６６】
また、本実施の形態では、ボルト８２が螺合されるナット８８が第２アーム５０に溶接等によって固定されている。これに代えて、第２アーム５０から車幅方向内側へ突出された略円筒形状のバーリングを第２アーム５０に形成すると共に、当該バーリングの内周面に雌ネジ部８８Ａを形成して、ボルト８２の雄ネジ部８６Ａを当該雌ネジ部８８Ａに螺合させてもよい。この場合には、第２アーム５０に形成されたバーリングが、本発明の「第２連結部」に対応する。
【符号の説明】
【００６７】
１０      フード
２０      車両用ポップアップフード装置
３０      ヒンジベース
４０      第１アーム
５０      第２アーム
６０      アクチュエータ
８０      保持機構
８２      ボルト（第１連結部）
８６Ａ    雄ネジ部
８８      ナット（第２連結部）
８８Ａ    雌ネジ部
Ｆ        衝撃荷重
【図１】
2016128294.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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