(57)【要約】【課題】安価な構成で衝撃に対して確実に変形して反力を抑制できるカウルトップカバーを提供する。【解決手段】カバー本体部30から下方に延びエンジンルーム11とカウル部15との間を区画する縦壁部32を設ける。縦壁部32に、上下方向の外力により変形可能なカバー変形容易部41を設ける。カバー変形容易部41を基点とする縦壁部32の変形により互いに当接することでカバー変形容易部41に応力を集中させる当接部42，42を、カバー変形容易部41を挟んで縦壁部32にそれぞれ設ける。互いに当接した当接部42，42を支点として縦壁部32をカバー変形容易部41から破断させ、安価な構成で衝撃に対して確実に変形して反力を抑制できる。【選択図】図１
2016104610.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ウインドシールドの縁部とコンパートメントとの間のカウル部を覆うカバー本体部と、
このカバー本体部から下方に延び、車体部材に支持されて前記コンパートメントと前記カウル部との間を区画する隔壁部と、
この隔壁部に設けられ、上下方向の外力により変形可能なカバー変形容易部と、
このカバー変形容易部を挟んで前記隔壁部にそれぞれ設けられ、前記カバー変形容易部を基点とする前記隔壁部の変形により互いに当接することで前記カバー変形容易部に応力を集中させる当接部と
を具備したことを特徴とするカウルカバー。
【請求項２】
隔壁部は、屈曲状に設けられ、
カバー変形容易部は、前記隔壁部の屈曲した位置に設けられ、
当接部は、前記隔壁部の屈曲の角度が小さい側に設けられた
ことを特徴とする請求項１記載のカウルカバー。
【請求項３】
当接部は、隔壁部に一体に設けられた
ことを特徴とする請求項１または２記載のカウルカバー。
【請求項４】
カバー変形容易部は、薄肉部である
ことを特徴とする請求項１ないし３いずれか一記載のカウルカバー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ウインドシールドの縁部とコンパートメントとの間のカウル部を覆うカウルカバーに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動車のフロントガラスの前端部とボンネットフードの後側部との間のいわゆるカウル部に配置され、このカウル部を覆って外観を向上するカウルトップカバーが用いられている。このようなカウルトップカバーは、カウル部を覆う板状のカバー本体部を備え、このカバー本体部の後端部に形成されたカバー取付部がフロントガラスの前端部を上下から銜え込むように取り付けられているとともに、カバー本体部の前側下部に形成された車体取付部材としてのパネル載せ面部が車体パネルに固定して支持され、車体に取り付けられている。さらに、カバー本体部の前側上部には、上方へと立ち上げられた縦壁部の前端部に、ボンネットフードに対向し弾性的に変形可能なシール部材が取り付けられる相手部材対向部としてのフードシール面部が設けられ、このシール部材が閉じた状態のボンネットフードの後端下面に密着し、エンジンルームからの熱気や臭気を遮断するようになっている。
【０００３】
このようなカウルトップカバーについて、ボンネットフードに上方から歩行者が衝突した際などに、移動や変形により衝撃を吸収する、歩行者保護性能を有する構成が知られている。具体的には、例えば縦壁部の高さ方向中間部に上方からの負荷によって変形する薄肉状の弱部を設け、上方から衝撃が作用したときに、この弱部を変形または破断させて衝撃を吸収するようになっている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
しかしながら、この構成の場合、縦壁部の変形量が多くなるほど反力が大きくなる。変形の進行に伴い、他の弱部が破断や変形をすることもあるものの、その破断や変形を確実に制御する必要がある。
【０００５】
この点、例えばフロントガラス側と、縦壁部を含むボンネットフード側とを別ピースで構成し、ボンネットフード側を軟質とすることで反力を抑制する構成（例えば、特許文献２参照。）、及び縦壁部に蓋部材を設け、この蓋部材が衝撃によって外れることで反力を抑制する構成（例えば、特許文献３参照。）がそれぞれ知られている。しかしながら、これらの構成の場合には、複数の部材の部品費用や組み立て費用が必要となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００５−３０６０８６号公報  （第３−４頁、図１−２）
【特許文献２】特開２００９−２８６３２２号公報  （第５−６頁、図１）
【特許文献３】特開２０１０−１５９０１０号公報  （第５−７頁、図１）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述したように、より低コストで、衝撃に対する反力を抑制したカウルトップカバーが望まれている。
【０００８】
本発明は、このような点に鑑みなされたもので、安価な構成で衝撃に対して確実に変形して反力を抑制できるカウルカバー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】
請求項１記載のカウルカバーは、ウインドシールドの縁部とコンパートメントとの間のカウル部を覆うカバー本体部と、このカバー本体部から下方に延び、車体部材に支持されて前記コンパートメントと前記カウル部との間を区画する隔壁部と、この隔壁部に設けられ、上下方向の外力により変形可能なカバー変形容易部と、このカバー変形容易部を挟んで前記隔壁部にそれぞれ設けられ、前記カバー変形容易部を基点とする前記隔壁部の変形により互いに当接することで前記カバー変形容易部に応力を集中させる当接部とを具備したものである。
【００１０】
請求項２記載のカウルカバーは、請求項１記載のカウルカバーにおいて、隔壁部は、屈曲状に設けられ、カバー変形容易部は、前記隔壁部の屈曲した位置に設けられ、当接部は、前記隔壁部の屈曲の角度が小さい側に設けられたものである。
【００１１】
請求項３記載のカウルカバーは、請求項１または２記載のカウルカバーにおいて、当接部は、隔壁部に一体に設けられたものである。
【００１２】
請求項４記載のカウルカバーは、請求項１ないし３いずれか一記載のカウルカバーにおいて、カバー変形容易部は、薄肉部であるものである。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１記載のカウルカバーによれば、カバー変形容易部を基点とする隔壁部の変形により互いに当接した当接部を支点としてカバー変形容易部に応力を集中させて隔壁部をカバー変形容易部から破断させ、安価な構成で衝撃に対して確実に変形して反力を抑制できる。
【００１４】
請求項２記載のカウルカバーによれば、請求項１記載のカウルカバーの効果に加え、屈曲状の隔壁部の屈曲した位置にカバー変形容易部を設け、当接部を隔壁部の屈曲の角度が小さい側に設けることで、カバー変形容易部から変形する隔壁部の屈曲方向を、周囲のレイアウトなどに応じて所望の方向に限定できる。
【００１５】
請求項３記載のカウルカバーによれば、請求項１または２記載のカウルカバーの効果に加え、射出成形などにより当接部を隔壁部と一体成形することで安価に製造できる。
【００１６】
請求項４記載のカウルカバーによれば、請求項１ないし３いずれか一記載のカウルカバーの効果に加え、カバー変形容易部を薄肉部とすることで、射出成形などにより隔壁部と一体成形することで安価に製造できる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明のカウルカバーの第１の実施の形態を示す断面図である。
【図２】同上カウルカバーの負荷が加わった状態を示す断面図である。
【図３】同上カウルカバーの図２に続く状態を示す断面図である。
【図４】同上カウルカバーの一部を下方から模式的に示す斜視図である。
【図５】同上カウルカバーを上方から示す斜視図である。
【図６】同上カウルカバーを備えた車両を示す斜視図である。
【図７】同上カウルカバーの隔壁部の変形時のカバー変形容易部での破断を模式的に示す斜視図である。
【図８】同上カウルカバーの隔壁部の変形量と反力との関係の一例を示すグラフである。
【図９】本発明のカウルカバーの第２の実施の形態を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明のカウルカバーの第１の実施の形態を図面を参照して説明する。
【００１９】
図１ないし図６において、10は車両である自動車の車体で、この車体10には、コンパートメントであるエンジンルーム11を覆う相手部材としてのフード12と、車室13の前側に位置するウインドシールドとしてのフロントガラス14との間のカウル部15を覆い、カウルカバーであるカウルトップカバー16が車体10に取り付けられている。なお、以下、前後、上下、及び両側などの方向については、車体10の直進方向を基準として説明し、矢印Ｆ方向が前方、矢印Ｕ方向が上方、矢印Ｄが下方、矢印Ｗ方向が両側方向である車幅方向である。
【００２０】
カウル部15は、エアボックスなどとも呼ばれるもので、例えば鉄板にて形成され車体を構成する車体部材としてのカウルトップパネルである車体パネル22により、上側を開口した樋状に形成されている。この車体パネル22は、エクステンションパネルなどとも呼ばれるもので、後側部が図示しない底板部となり、この底板部からの前側部に前側上方に立ち上げられた前板部25と、この前板部25の上端部に前側に略水平に延設された車体側支持部としての支持板部26とが設けられている。そして、このカウル部15には、車室13内に外気を導入する図示しない空調装置の空気取入部が接続されているとともに、このカウル部15には、図示しないワイパーのワイパーアームを駆動するモータなどが配置されている。
【００２１】
フード12は、車体10の前部に位置してエンジンルーム11を開閉可能に覆うボンネットフードであり、外側すなわち閉じた状態で上側に位置するフードアウタ部と、このフードアウタ部の内側すなわち閉じた状態で下側に若干の間隔を介して位置するフードインナ部とが、一体あるいは別体に形成されている。
【００２２】
フロントガラス14は前方に向けて下方に傾斜しており、前端部がカウルトップカバー16により保持されている。
【００２３】
そして、カウルトップカバー16は、カウル部15すなわち車体パネル22の上側を覆って外観を向上するように、例えば硬質の合成樹脂などにより、カウル部15に沿って車体10の両側方向すなわち車幅方向を長手方向とする長尺な略板状に成形されている。
【００２４】
このカウルトップカバー16は、エンジンルーム11やフード12の形状及びワイパーの配置などに応じて適宜の形状を採るものであるが、例えば射出成形などにより一体成形され、車幅方向を長手方向としてフロントガラス14の前縁部に連なって配置されるカバー本体部30と、このカバー本体部30の前端部から前方に突出してフード12の下部に対向する対向部31と、カバー本体部30の前端部で対向部31と二股に分岐して下方に向けて突出する隔壁部としての縦壁部32とを備え、この縦壁部32の下端部が、エンジンルーム11側である前方へと延出し車体パネル22の支持板部26により支持される車体取付部33となっている。そして、このカウルトップカバー16は、フロントガラス14の前縁部の位置で車体パネル22の上方のカウル部15を覆ってフード12との間すなわちエンジンルーム11とカウル部15との間を区画するようになっている。
【００２５】
カバー本体部30は、例えばフロントガラス14に対向する後端側がフロントガラス14に沿って下方へと傾斜しているとともに、前部が上方へと山状に突出する断面形状を備えておいる。このカバー本体部30の後端部には、フロントガラス14の前端部を受けて係止する断面コ字状のフロントガラス係止部35が一体に設けられている。また、このカバー本体部30には、カウル部15に外気を導入可能な格子状などのエアインテークとも呼ばれる格子状の図示しない空気取入口やワイパーの軸が貫通する複数の孔部であるワイパーピボット穴部37が形成されている。
【００２６】
対向部31は、前後方向に沿って例えば板状に形成されている。この対向部31の上部には、フード12の後部下面に圧接されるフードシール39が取り付けられる図示しないシール取付部が縦壁部32の上端部よりも前方の位置にて車幅方向に長手状に連続するリブ状に突設されており、このフードシール39が、閉じた状態のフード12に液密に密着し、エンジンルーム11からの熱気や臭気を遮蔽するようになっている。
【００２７】
縦壁部32は、対向部31に対して略直交する上下方向に沿って板状に形成されており、車幅方向に長手状となってカウル部15とエンジンルーム11との間を区画している。すなわち、この縦壁部32は、エンジンルーム11に隣接して位置し、エンジンルーム11とカウル部15との間に介在されている。また、この縦壁部32は、上下方向の中間位置が例えばエンジンルーム11側である前側に徐々に突出するように断面く字状に屈曲している。すなわち、この縦壁部32は、上下方向の中間位置、本実施の形態では上下方向の略中央部の位置に、エンジンルーム11側に角度が大きく、カウル部15側に角度が小さく屈曲した屈曲部32aが形成されている。さらに、この縦壁部32には、屈曲部32aの位置に、上下方向の外力FOにより変形可能な弱部としてのカバー変形容易部41が車幅方向に沿って連続して形成されている。さらに、この縦壁部32には、カバー変形容易部41を上下に挟んで、当接部42，42がそれぞれ設けられている。
【００２８】
カバー変形容易部41は、縦壁部32の屈曲部32aにおいて、この屈曲部32aの突出側、すなわち屈曲部32aの屈曲角度が大きい側、本実施の形態では前側（エンジンルーム11側）に位置し、例えば後方へと窪んだ薄肉状に形成された薄肉部である。したがって、このカバー変形容易部41は、本実施の形態では、カウルトップカバー16を射出成形する際に、縦壁部32に一体に成形されている。
【００２９】
当接部42，42は、縦壁部32の屈曲部32aでの変形により互いに当接することでカバー変形容易部41に応力を集中させるものであり、縦壁部32において、カバー変形容易部41の背後側、すなわち屈曲部32aの屈曲角度が小さい側、本実施の形態では後側（カウル部15側）にそれぞれ突出して位置している。これら当接部42，42は、屈曲部32aでの縦壁部32の変形時に互いに当接する位置、すなわちカバー変形容易部41に対して上下に略等距離に離間された位置で、かつ、車幅方向に互いに略等しい位置に配置されており、車幅方向に複数対、本実施の形態では３対設定されている。また、これら当接部42，42は、効率よくカバー変形容易部41に応力を集中できるように、屈曲部32aに隣接して、換言すれば屈曲部32a及びカバー変形容易部41の近傍に配置されている。そして、本実施の形態では、これら当接部42，42は、カウルトップカバー16を射出成形する際に、縦壁部32に一体に成形されている。なお、これら当接部42，42は、屈曲部32aでの縦壁部32の変形時に互いに当接する形状であれば、任意の形状とすることができるが、本実施の形態では、例えば車幅方向に沿って軸方向を有する角筒状、すなわち箱状に形成されている。
【００３０】
車体取付部33は、固定部とも呼び得るもので、前方に向けて延び支持板部26上に載置して支持される略水平な板状をなし、所定の位置に形成された複数の取付孔などの図示しない取付部が、支持板部26の図示しない取付受部に挿入されるリベットなどの取付具を用いて、車体パネル22の支持板部26に固定されている。また、この車体取付部33は、前端部が対向部31の前端部よりも前方に延び、支持板部26の前端部よりも前方に位置している。さらに、必要に応じて、車体取付部33と支持板部26との間には、シール材が配置され、エンジンルーム11からの音振、熱気及び臭気などを遮蔽するようになっている。
【００３１】
そして、カウルトップカバー16は、車体取付部33を車体パネル22の支持板部26上に固定するとともに、フロントガラス係止部35をフロントガラス14の前縁部に係止することで車体10に取り付ける。そして、フード12を閉じた状態で、フードシール39が変形してフード12に密着し、エンジンルーム11からの熱気や臭気を遮蔽し、空気取入口から車室13内に取り入れないようになる。
【００３２】
また、フード12に対して上方から例えば障害物Ｏが衝突するなどして荷重（外力FO）が加わったとき（図２）には、まず、カウルトップカバー16のカバー変形容易部41に応力が集中し、このカバー変形容易部41が縦壁部32が突出する屈曲方向である前方、すなわちエンジンルーム11側に突出するように、換言すれば縦壁部32が上下に小さくなるように屈曲変形する。このため、縦壁部32が突出する屈曲方向に対して反対側である縦壁部32の後部に位置する当接部42，42が互いに上下に当接することで、カバー変形容易部41に対して、てこの原理により応力をさらに集中させてカバー変形容易部41を上下に押し広げる作用が働き、この応力が集中した位置、すなわち当接部42，42の間の位置を基点として、カバー変形容易部41が破断（開裂）して孔部Ｈが形成される（図７にシミュレーション結果を模式的に示す）。そして、後期には、これら孔部Ｈを基点として、カバー変形容易部41に破断（開裂）が広がり、カウルトップカバー16が縦壁部32の位置で上下に分裂するとともに、フロントガラス14からフロントガラス係止部35が外れてカウルかトップカバー16が脱落する（図３）。この結果、カウルトップカバー16（及びフード12）の変形により荷重を吸収するとともに反力を抑制し、傷害値を抑制する。
【００３３】
このように、本実施の形態によれば、カバー変形容易部41を基点とする縦壁部32の変形により互いに当接した当接部42，42を支点としてカバー変形容易部41に応力を集中させて縦壁部32をカバー変形容易部41から破断させることができる。そして、縦壁部32の破断が始まると、縦壁部32の屈曲に対する反発力が低下するので、反力が発生しにくくなるため、例えば別ピースなどを別途に用意したり、複雑な構造を用いたりすることなく、単純な形状及び構成によって安価な構成で衝撃に対して確実に変形して反力を抑制できる。具体的に、図８のグラフに一例を示すように、本実施の形態の構成（実線に示す）では、障害物Ｏのストロークが大きくなるにしたがって上昇し、カバー変形容易部41の破断が開始したタイミングＴから反力が急激に低下して、その後も反力がほぼ上昇することなく低下する。破線に示す従来例では、縦壁部32の変形により一旦低下した反力が、ストロークが大きくなったタイミングで再度上昇していることが分かる。
【００３４】
しかも、当接部42，42のカバー変形容易部41からの距離や縦壁部32からの突出量を設定することにより、カバー変形容易部41に応力を集中させるタイミングやカバー変形容易部41に集中する応力の大きさ、すなわちカバー変形容易部41が破断するタイミングを容易かつ確実に制御できる。
【００３５】
また、当接部42，42は、車幅方向に複数対設定したので、カウルトップカバー16の車幅方向のどの位置に負荷が加わっても同様の効果を得ることができるとともに、複数箇所からカバー変形容易部41の位置での破断を開始させることができるので、より効果的にカバー変形容易部41全体を破断させることができる。
【００３６】
さらに、屈曲状の縦壁部32の屈曲した位置である屈曲部32aにカバー変形容易部41を設け、当接部42，42を縦壁部32の屈曲の角度が小さい側に設けることで、カバー変形容易部41から変形する縦壁部32の屈曲方向を、周囲のレイアウトなどに応じて所望の方向に限定できる。例えば、本実施の形態では、縦壁部32を、エンジンルーム11側に突出するように屈曲することで、カウル部15に配置されたワイパー用のモータなどの補機を避けて、エンジンルーム11側の変形可能領域へと縦壁部32を確実に変形させることができる。
【００３７】
そして、当接部42，42は、縦壁部32と射出成形などにより一体成形することで、カウルトップカバー16を安価に製造できる。
【００３８】
同様に、カバー変形容易部41を薄肉部とすることで、射出成形などにより縦壁部32と一体成形することで、カウルトップカバー16を安価に製造できる。
【００３９】
なお、上記の第１の実施の形態では、縦壁部32をエンジンルーム11側に突出するように屈曲させたが、エンジンルーム11及びカウル部15内の補機などのレイアウトによっては、カウル部15側に縦壁部32を屈曲させることが望ましい場合も考えられる。そこで、図９に示す第２の実施の形態のように、例えばカバー本体部30の前端部に対向部31を一体に設け、この対向部31の前端部から縦壁部32を下方に突出させた構成としたカウルトップカバー16において、縦壁部32の屈曲部32aをカウル部15側である後側に突出するように屈曲させ、カバー変形容易部41を屈曲部32aの後部に設けるとともに、当接部42，42を縦壁部32の前部に設けるようにしてもよい。
【００４０】
また、上記の各実施の形態において、カバー変形容易部41は、カウルトップカバー16の成形後に切削などにより別途形成してもよい。
【００４１】
同様に、当接部42，42は、縦壁部32に対して別体に設けて縦壁部32に一体的に取り付けてもよい。
【００４２】
さらに、カウルトップカバー16は、車体10の前部以外の部分に設け、例えば、ウインドシールドとしてのリアガラスと（リア）コンパートメントとの間のカウル部を覆って配置することもできる。
【産業上の利用可能性】
【００４３】
本発明は、例えば、自動車のフロントガラスとエンジンルームとの間のカウル部を覆うカウルトップカバー装置に適用できる。
【符号の説明】
【００４４】
11    コンパートメントであるエンジンルーム
14    ウインドシールドとしてのフロントガラス
15    カウル部
16    カウルカバーであるカウルトップカバー
22    車体部材としての車体パネル
30    カバー本体部
32    隔壁部としての縦壁部
41    カバー変形容易部
42    当接部
【図１】
2016104610.tif 000003
【図２】
2016104610.tif 000004
【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】
2016104610.tif 000009
【図８】
2016104610.tif 000010
【図９】
2016104610.tif 000011