(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2022-10-11
(45)【発行日】2022-10-19
(54)【発明の名称】導風板
(51)【国際特許分類】
B60K 11/08 20060101AFI20221012BHJP
B60K 11/04 20060101ALI20221012BHJP
B60R 19/48 20060101ALI20221012BHJP
B60R 19/16 20060101ALI20221012BHJP
【FI】
B60K11/08
B60K11/04 K
B60R19/48 P
B60R19/16
(21)【出願番号】P 2018205603
(22)【出願日】2018-10-31
【審査請求日】2021-03-26
(73)【特許権者】
【識別番号】000006286
【氏名又は名称】三菱自動車工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100127111
【氏名又は名称】工藤 修一
(74)【代理人】
【識別番号】100090103
【氏名又は名称】本多 章悟
(72)【発明者】
【氏名】林 和博
【審査官】結城 健太郎
(56)【参考文献】
【文献】特開2006-327371(JP,A)
【文献】実開昭62-171352(JP,U)
【文献】特開2009-154699(JP,A)
【文献】特開2012-251708(JP,A)
【文献】特開2001-80371(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
B60K 11/04,11/08,
B60R 19/12,19/16-19/18,19/48,21/34
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
車両の前部空間に外気を導入する導風板であって、
車体前部に配置され、前記車両の上下方向に延在する一対のサイドガイドと、
車幅方向に延在して前記一対のサイドガイドを接続する接続部材とを備え、
前記前部空間には内部に冷媒が流れる冷却機器が配設され、前記接続部材及び前記サイドガイドは前記冷却機器よりも前記車両の前後方向において前方に配置されると共に、前記冷却機器の車幅方向外側に前記サイドガイドが配置され、
前記サイドガイドは、前
記前後方向における後方側に位置して前記車体前部に固定される固定部と
、前記接続部材に対して分離可能に接続される接続部とを有
し、
前記接続部は、前記固定部より前記前後方向における前方であって、前記前後方向の前方に位置する前側接続部と前記前後方向の後方に位置する後側接続部とを有し、
前記後側接続部の接続力に比して前記前側接続部の接続力が高いことを特徴とする導風板。
【請求項2】
請求項1記載の導風板において、
前記
後側接続部は、前記接続部材と前記サイドガイドとの何れか一方から突出する凸部が、前記接続部材と前記サイドガイドとの何れか他方に形成された凹部に挿入されることで、前記接続部材と前記サイドガイドとの位置決めを行う位置決め部を有することを特徴とする導風板。
【請求項3】
請求項
1または2記載の導風板において、
前記
前側接続部においてクリップ部材により前記接続部材と前記サイドガイドとが接続されることを特徴とする導風板。
【請求項4】
請求項
1ないし3の何れか一つに記載の導風板において、
前記
車体前部には前記車両に衝突した物体の衝撃を緩和する衝撃緩和部材が設けられ、前記接続部材は前記衝撃緩和部材に固定されていることを特徴とする導風板。
【請求項5】
請求項1ないし4の何れか一つに記載の導風板において、
前記
サイドガイドの上部には前記サイドガイドの変形を防止する変形防止部が設けられていることを特徴とする導風板。
【請求項6】
請求項1ないし5の何れか一つに記載の導風板において、
前記
サイドガイドは前記前後方向における前方側に向かうに連れて前記車幅方向の外側に向かうように傾斜して形成されていることを特徴とする導風板。
【請求項7】
請求項1ないし6の何れか一つに記載の導風板において、
前記
固定部は前記車体前部の端面に前記前後方向に固定されており、前記接続部は前記端面とは直交する面内に前記車両の上下方向に接続されていることを特徴とする導風板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、導風板に関する。
【背景技術】
【0002】
車両に搭載されるラジエータやインタークーラ等の冷却機器は、外気を放熱部に流して冷却機器の内部を流れる流体の温度を低下させるというその機能特性から、エンジンルーム内の最前部、すなわち車体の最前部であってバンパの直後に配置される場合が多い。このような冷却機器では、さらに冷却効率を向上させるため、外気を放熱部に導入するためのエアガイドやエアダクトといった導風板を冷却機器の前部に配置する場合がある。
【0003】
一方、車両における歩行者保護の観点からは、衝突時に発生する衝撃値を低減させるためにバンパとエンジンルーム内の構造物との間に空間を設けることが求められる。しかし上述の導風板はバンパと冷却機器との間に配置されるため、衝撃を吸収するための空間を狭めることになる。
【0004】
上述のように、導風板は衝撃吸収力を悪化させる虞があることから、導風板に対して緩衝部材や巻き込み防止部材としての機能も果たすべく、導風板を複数の部材によって構成する場合がある。しかし、導風板は車両走行時における車両上下方向への振動を受けて振動し易いため、複数の部材間に微小な隙間が生じてこの隙間を介してエンジンの熱気が吹き返す虞が生じるという問題点があった。そこで、各部材間を良好に接合してエンジンの熱気の吹き返しを防止すると共に、各部材を簡便に接合する技術が例えば「特許文献1」に記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
しかし、上述の技術を含めた従来の技術では、導風板は車体前部に配置されて衝撃吸収力を悪化させる虞がある構造体であることには変わりはなく、導風板を用いると衝撃吸収力が悪化してしまうという問題点は解決されていない。
本発明は上述の問題点を解決し、衝撃吸収力の悪化を防止することが可能な導風板の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
請求項1記載の発明は、車両の前部空間に外気を導入する導風板であって、車体前部に配置され、前記車両の上下方向に延在する一対のサイドガイドと、車幅方向に延在して前記一対のサイドガイドを接続する接続部材とを備え、前記前部空間には内部に冷媒が流れる冷却機器が配設され、前記接続部材及び前記サイドガイドは前記冷却機器よりも前記車両の前後方向において前方に配置されると共に、前記冷却機器の車幅方向外側に前記サイドガイドが配置され、前記サイドガイドは、前記前後方向における後方側に位置して前記車体前部に固定される固定部と、前記接続部材に対して分離可能に接続される接続部とを有し、前記接続部は、前記固定部より前記前後方向における前方であって、前記前後方向の前方に位置する前側接続部と前記前後方向の後方に位置する後側接続部とを有し、前記後側接続部の接続力に比して前記前側接続部の接続力が高いことを特徴とする。
【0008】
請求項2記載の発明は、請求項1記載の導風板において、さらに前記後側接続部は、前記接続部材と前記サイドガイドとの何れか一方から突出する凸部が、前記接続部材と前記サイドガイドとの何れか他方に形成された凹部に挿入されることで、前記接続部材と前記サイドガイドとの位置決めを行う位置決め部を有することを特徴とする。
【0009】
請求項3記載の発明は、請求項1または2記載の導風板において、さらに前記前側接続部においてクリップ部材により前記接続部材と前記サイドガイドとが接続されることを特徴とする。
【0010】
請求項4記載の発明は、請求項1ないし3の何れか一つに記載の導風板において、さらに前記車体前部には前記車両に衝突した物体の衝撃を緩和する衝撃緩和部材が設けられ、前記接続部材は前記衝撃緩和部材に固定されていることを特徴とする。
【0011】
請求項5記載の発明は、請求項1ないし4の何れか一つに記載の導風板において、さらに前記サイドガイドの上部には前記サイドガイドの変形を防止する変形防止部が設けられていることを特徴とする。
【0012】
請求項6記載の発明は、請求項1ないし5の何れか一つに記載の導風板において、さらに前記サイドガイドは前記前後方向における前方側に向かうに連れて前記車幅方向の外側に向かうように傾斜して形成されていることを特徴とする。
【0013】
請求項7記載の発明は、請求項1ないし6の何れか一つに記載の導風板において、さらに前記固定部は前記車体前部の端面に前記前後方向に固定されており、前記接続部は前記端面とは直交する面内に前記車両の上下方向に接続されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【0016】
本発明によれば、接続点が車両の前方側に設けられ、固定点が接続点より車両の後方側に設けられているので、固定点での固定を保ったまま接続点に入力される力を利用してサイドガイドと接続部材とを所望の箇所で分離することができ、衝撃吸収力の悪化を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【0017】
【
図1】本発明の第1の実施形態に係る車両前部の概略図である。
【
図2】本発明の第1の実施形態に係る車両前部の部分断面斜視図である。
【
図3】本発明の第1の実施形態に係る導風板の概略斜視図である。
【
図4】(a)本発明の第1の実施形態に係る導風板の概略正面図(b)同概略平面図である。
【
図5】(a)本発明の第1の実施形態に係るサイドガイドの概略側面図(b)同概略正面図(c)同概略底面図である。
【
図6】本発明の第1の実施形態に係るサイドガイドとロアガイドとの位置決め状態を説明する概略図である。
【
図7】本発明の第1の実施形態に係るサイドガイドとロアガイドとの接続状態を説明する概略断面図である。
【
図8】本発明の第1の実施形態に係る導風板と車体との取付状態を説明する概略図である。
【
図9】(a)本発明の第2の実施形態に係るサイドガイドの概略側面図(b)同概略正面図(c)同概略底面図である。
【発明を実施するための形態】
【0018】
図1は、本発明の第1の実施形態に係る車両を前方から見た図である。同図において車両1は、車体2、フロントウィンドウ3、タイヤ4,4等を有している。
車体2の前部には、一対のヘッドライト5,5、ボンネット6、バンパ7等が設けられており、ヘッドライト5間には車体2の内部に空気を取り入れるための空気取り入れ口8が3箇所設けられ、バンパ7には2箇所の空気取り入れ口9が設けられている。
【0019】
空気取り入れ口9の車体内部側、すなわちバンパ7の車体後方側である車両1の前部空間には、冷却機器としてのインタークーラ10が配設されている。インタークーラ10は、エンジンから排出された排気を内部に設けられた冷媒によって冷却させるものであり、車両1の走行時における走行風によって冷媒を空冷し、車両の最高速時に熱効率が最も高くなるように構成されている。
インタークーラ10は、
図2に示すように空気取り入れ口9の直後であって車体2の最前部に配置されており、車体2を構成する骨格部品11に複数のボルト12によって固定されている。なお、
図2ではインタークーラ10の一部のみを示しており、実際のインタークーラ10は
図2において手前方向、すなわち車両1の幅方向に延在している。
【0020】
インタークーラ10の車両前方側、すなわちインタークーラ10と空気取り入れ口9との間の位置には、本発明の特徴部である導風板13が配設されている。導風板13は、
図3及び
図4に示すように、車両1の上下方向に延在する2個のサイドガイド14,15と、サイドガイド4,15間に接続された接続部材であるロアガイド16とから主に構成されている。
斜視図である
図3及び平面図である
図4(b)に示すように、車幅方向に延在する平板状のロアガイド16には、走行風の取り入れを補助すると共に走行風による自身の変形を抑制するための凹面部16aが2箇所形成されている。
【0021】
また、ロアガイド16の車両前方側には、
図2にも示すように、車両前方から障害物が衝突した際に、衝突した障害物に対して衝撃を与えることを防止するための、先端部を下方に曲折して形成した緩衝部16bが形成されている。
ロアガイド16の車両後方側には、後述する衝撃緩和部材に対して自身を固定するための取付部16cが3箇所形成されている。さらにロアガイド16の両側部には、後述するサイドガイド14,15が取り付けられる被接続点が設けられている。
【0022】
次に、サイドガイド14,15について説明する。サイドガイド14とサイドガイド15とは対象形状であるので、ここではサイドガイド15についてのみ説明する。
図3、
図4、
図5に示すように、サイドガイド15は板金を折り曲げて形成、または高強度の樹脂によって形成されており、直立に起立した縦壁部15aと、ロアガイド15が接続される底面部15bとを有している。
【0023】
縦壁部15aは、その上部がさらに曲折形成されて変形防止部として2箇所の突条部15c,15dが形成されており、これにより垂直方向への曲げ強度及び捩れ強度が向上されている。縦壁部15aの中段部には段部15eが形成されており、突条部15dと段部15eとの間の部位にはサイドガイド15を車体2に固定するための固定部として機能するねじ穴15fが形成されている。さらに、各突条部15c,15d間の部位は一段曲折されて平面部15gが形成されており、平面部15gには固定部として機能するねじ穴15hが形成されている。
また縦壁部15aの突条部15cの上方には、その一部を突出する方向に膨出させた膨出部15iが形成されている。この膨出部15iを設けることにより、サイドガイド15を後述する車体2に取り付けた際に、車体2側から突出している部材との干渉が防止されている。
【0024】
図5(c)に示すように、底面部15bにはそれぞれ接続部として機能する取付穴15jと位置決めピン15k(凸部)とが設けられている。車体2の前後方向における前方側に設けられた取付穴15jは前側接続部として、同後方側に設けられた位置決めピンは後側接続部としてそれぞれ機能する。
図6に示すように、取付穴15jはロアガイド16に形成された取付穴16dに位置合わせされた状態で用いられる。位置決めピン15kは、各取付穴15j,16dの位置合わせを行うために用いられ、ロアガイド16に形成された凹部16eに位置決めピン15kが挿入されることにより各取付穴15j,16dの位置が整合される。凸部である位置決めピン15kと凹部16eとは、共に位置決め部として機能する。
なお、本実施形態では凸部である位置決めピン15kをサイドガイド15側に、凹部16eを接続部材であるロアガイド16側にそれぞれ設ける構成としたが、凸部を接続部材側に凹部をサイドガイド側に設ける構成としてもよい。
【0025】
図7は、サイドガイド14,15と接続部材であるロアガイド16との接続を説明するための図である。上述したように凹部16eに位置決めピン15kが挿入されて各取付穴15j,16dの位置が整合されると、各取付穴15j,16dには先ず、中央部に穴部を有するアウターブッシュ17が挿入される。樹脂等の弾性部材によって形成されたアウターブッシュ17は、平面視円筒形状の鍔部17a、鍔部17aに一体的に設けられ曲折形成された一対の脚部17bを有している。アウターブッシュ17は、一対の脚部17bがそれぞれ内方に変形することによって各取付穴15j,16d内に挿入され、各脚部17bが各取付穴15j,16d通過後に外方へと弾性変形することによってサイドガイド14,15とロアガイド16との間に若干の係合力を与える。ただし、この係合力は弱い外力が作用すると解除されるものであり、その場合にはアウターブッシュ17が各取付穴15j,16dから抜けてサイドガイド14,15とロアガイド16との接続状態が解除される。
【0026】
各取付穴15j,16dにアウターブッシュ17が挿入された後、
図7に示すようにアウターブッシュ17の穴部にはクリップ部材として機能するインナーピン18が挿入される。ポリエチレンやポリプロピレン等の低剛性の樹脂からなるインナーピン18は、平面視円形状の鍔部18aと、アウターブッシュ17の穴部にしっくりと嵌合する直径を有する軸部18bとを有している。
軸部18bには、アウターブッシュ17内に挿入された際に、軸部18によって拡開されたアウターブッシュ17の各脚部17bが自身の弾性によって閉塞方向へ移動した際に係合可能な係合部18cが径を縮小することによって形成されており、また鍔部18aの直下方に位置する部位には径を縮小することによって脆弱部18dが形成されている。
アウターブッシュ17にインナーピン18が挿入されることにより、各サイドガイド14,15とロアガイド16とが接続される。この接続力は、車両1が通常の走行を行っている場合には解除されない程度の強度を有している。
【0027】
次に、
図8を用いて導風板13の車体2に対する取付構造を説明する。
図8に示すように、導風板13は各サイドガイド14,15を4本のボルト19によって車体2を構成する不動部材であるバンパービーム20に固定されている。
バンパービーム20には、車体2の前部に物体が衝突した際にこの衝突による物体への衝撃値を緩和させる衝撃緩和部材としての足払いバー21が取り付けられている。足払いバー21は、
図8において矢印で示す方向である車体後方側に向けて揺動可能となるようにバンパービーム20に取り付けられており、車体2の前部に物体が衝突した場合には、最初に物体が衝突する足払いバー21が車体後方側に揺動することによって物体に付与される衝撃値を緩和している。
足払いバー21には、3本のボルト19によってロアガイド16が固定されている。このように、各サイドガイド14,15がバンパービーム20に、ロアガイド16が足払いバー21にそれぞれ固定されることにより、導風板13の車体2への取り付けが完了する。
【0028】
上述の構成より、インタークーラ10へと冷却風を案内する、各サイドガイド14,15及びロアガイド16からなる導風板13が、各ボルト19によって、各サイドガイド14,15がそれぞれ車体2を構成する不動部材であるバンパービーム20に、ロアガイド16がバンパービーム20に支持された足払いバー21にそれぞれ固定されている。これにより、車両1の走行時において導風板13が車両上下方向への振動を受けても導風板13が車体2に強固に固定されているため、隙間の発生が防止されてエンジンの熱気が吹き返すという不具合の発生を防止することができる。
また、上述の構成より導風板13に対して車両前方より外力が加わると、外力によって各インナーピン18の係合部18cまたは脆弱部18dが折損して各インナーピン18が各アウターブッシュ17から外れ、各サイドガイド14,15とロアガイド16との接続状態が解除されるので、導風板13が分解することにより衝撃吸収力の悪化を防止することができる。
【0029】
このとき、接続部として機能する取付孔15j(サイドガイド15の場合)及びこれに嵌合されるアウターブッシュ17及びインナーピン18が固定部として機能するねじ穴15hよりも車両1の前後方向における前方に設けられているので、各ねじ穴15f,15hでの固定を保ったまま取付穴15j,16dに挿入されたアウターブッシュ17及びインナーピン18及び位置決めピン15kと凹部16eとの嵌合部に入力される力を利用して各サイドガイド14,15とロアガイド16とを所望の箇所で分離することができ、衝撃吸収力の悪化を防止することができる。
また、各サイドガイド14,15及びロアガイド16がインタークーラ10よりも車両1の前後方向において前方に配置されると共に、インタークーラ10の車幅方向外側に各サイドガイド14,15が配置されるので、インタークーラ10に対する外気の導入を効率的よく行うことができ、インタークーラ10の冷却効率を向上することができる。
【0030】
また、接続部として、前側接続部として機能する取付穴15jと後側接続部として機能する位置決めピン15kとを有し、前側接続部の接続力を後側接続部の接続力よりも高くしているので、前側接続部に作用するモーメントを大きくすることができ各サイドガイド14,15とロアガイド16との接続を容易に解除することができる。
さらに、後側接続点を位置決めピン15kとしているので、各サイドガイド14,15とロアガイド16との接続時における位置決めを容易に行うことができ、組立工程を容易化して作業効率を向上することができる。
【0031】
さらに導風板13では、ロアガイド16が足払いバー21に固定されているので、車体2の前方に外力が加わった際に足払いバー21が揺動して衝撃を緩和することを妨害することなくロアガイド16が各サイドガイド14,15から外れることとなる。
これにより、衝撃吸収力の悪化を防止することができると共に、接続解除によって各サイドガイド14,15から脱落したロアガイド16が足払いバー21に固定されていることからロアガイド16が車体2から脱落することが防止され、ロアガイド16の車体2からの脱落により生じる、ロアガイド16が他の物体に衝突したり路上に残存することにより後続車に接触したりするといった不具合の発生を防止することができる。
【0032】
さらに導風板13では、各サイドガイド14,15に変形防止部としての突条部15c,15d(サイドガイド15の場合)が設けられているので、各サイドガイド14,15の垂直方向への曲げ強度及び捩れ強度が向上されているため、車両1の高速走行時においても各サイドガイド14,15が風圧によって変形することを確実に防止することができ、導風性を向上することにより冷却効率を向上することができる。 また、各サイドガイド14,15は、車両1の前後方向における前方側に向かうに連れて車幅方向の外側に向かうように、換言するとねじ穴15f,15hと対向する自由端部が車両前後方向前方側に向かうに連れて車幅方向外側に向けて傾斜するように形成されているので、広い範囲から走行風を集めることができ冷却効率を向上することができる。
【0033】
さらに導風板13では、固定部である各ねじ穴15f,15hは車体2の前側端面に固定されており、接続点として機能する取付孔15jは上述の前側端面とは直交する、路面とほぼ平行な面内であるロアガイド16の上面に設けられている。
この構成により、車体2の前面に物体が衝突して外力が作用した際に、各ねじ穴15f,15hを固定する各ボルト19には剪断方向の荷重が作用しないが、各取付穴15jを固定するインナーピン18には剪断方向の荷重が作用することとなる。
このため、車体2の前面に物体が衝突して外力が作用した際に、各サイドガイド14,15は車体2からの脱落が防止されると共に、各サイドガイド14,15とロアガイド16との接続状態が解除され、衝撃吸収力の悪化を抑制することができる。
【0034】
図9は、本発明の第2の実施形態に用いられるサイドガイドを示している。
図9に示すサイドガイド22はサイドガイド15に代えて用いられ、サイドガイド14に代えてはサイドガイド22と対象形状の図示しないサイドガイドが用いられる。
サイドガイド22は板金を折り曲げて形成、または高強度の樹脂によって形成されており、サイドガイド15と同様に縦壁部22aと底面部22bとを有している。縦壁部22aには、サイドガイド15と同様に変形防止部としての突条部22c,22d、段部22e、固定部として機能するねじ穴22fが形成されており、各突条22c,22d間には平面部22g及び固定部として機能するねじ穴22hが形成されている。さらに突条部22cの上方には膨出部22iが形成されている。
【0035】
図8(c)に示すように、底面部22bにはそれぞれ接続部として機能する2個の爪部材22jと1個の位置決め部材22kとが設けられている。各爪部材22jは前側接続部として、位置決め部材22kは後側接続部としてそれぞれ機能する。
各爪部材22jは、ロアガイド16に形成された、各爪部材22jが係合可能な図示しない係合穴部にそれぞれ係合されることにより、サイドガイド22とロアガイド16との接続が行われる。位置決め部材22kは、ロアガイド16に形成された図示しない穴部に嵌合されることにより、上述した各係合穴部と各爪部材22jとの位置合わせが行われる。
【0036】
上述の構成より、サイドガイド22とサイドガイド22と対象形状の図示しないサイドガイドとロアガイド16とが接続された導風板13に対して車両前方より外力が加わると、外力によって各爪部材22jが折損してサイドガイド22及び図示しないサイドガイドとロアガイド16との接続状態が解除されるので、導風板13が分解することにより衝撃吸収力の悪化を抑制することができる。
また、サイドガイド22とロアガイド16とを他の部材を用いることなく接続可能であるので、第1の実施形態に比して構成の簡素化及びコストダウンを図ることができる。
【0037】
以上、本発明の好ましい実施の形態について説明したが、本発明は上述した特定の実施形態に限定されるものではなく、上述の説明で特に限定していない限り、特許請求の範囲に記載された本発明の趣旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
上述した実施形態では、車両の前部空間としてバンパ7の車体後方側を示したが、車両の前部空間としてはこの他に、エンジンルーム、前方トランクルーム、EV車の場合にはモータやインバータを配置する空間等であってもよい。
また、上述した実施形態では、接続部材として各サイドガイド14,15をそれぞれの最下段で接続するロアガイド16を示したが、接続部材はこれに限られず、各サイドガイド14,15をそれぞれの中段や上段において接続する部材であってもよい。
本発明の実施の形態に記載された効果は本発明から生じる最も好適な効果を列挙したに過ぎず、本発明による効果は本発明の実施の形態に記載されたものに限定されるものではない。
【符号の説明】
【0038】
1・・・車両、10・・・冷却機器(インタークーラ)、13・・・導風板、14,15,22・・・サイドガイド、15c,15d,22c,22d・・・変形防止部(突条部)、15f,15h,22f,22h・・・固定部(ねじ穴)、15j・・・接続部、前側接続部(取付穴)、15k・・・接続部、後側接続部、凸部(位置決めピン)、16・・・接続部材(ロアガイド)、16e・・・凹部、18・・・クリップ部材(インナーピン)、21・・・衝撃緩和部材(足払いバー)、22j・・・接続部、前側接続部(爪部材)、22k・・・接続部、後側接続部(位置決め部材)