JP2011105045A

JP2011105045A - スポイラ

Info

Publication number: JP2011105045A
Application number: JP2009259226A
Authority: JP
Inventors: Koji Nakamura; 高治中村; Masanori Kono; 昌典河野; Yukihide Shibuya; 幸秀澁谷
Original assignee: Aisin Seiki Co Ltd
Current assignee: Aisin Corp
Priority date: 2009-11-12
Filing date: 2009-11-12
Publication date: 2011-06-02

Abstract

【課題】外力の影響による変形を抑制して、意匠性や空力特性の劣化を抑制することができるスポイラを提供する。
【解決手段】車両幅方向に延在して意匠面１２ａを形成する本体部１２と、車両幅方向所定位置に配置され車両に取着される補強部１４と、前記本体部１２及び前記補強部１４を接続する薄肉部１３とが射出成形によって一体形成されてなり、前記薄肉部１３周りに前記本体部１２及び前記補強部１４が相対回動されて前記意匠面１２ａの反対側で係止爪２７と係止孔４３との係止により前記本体部１２及び前記補強部１４が結合するスポイラにおいて、リブ２５と、凸部２９と、凹部４５とを有することを特徴とするスポイラ。
【選択図】図２

Description

本発明は、スポイラに関するものである。

従来、スポイラとしては、例えば特許文献１に記載されたものが知られている。このスポイラは、車両幅方向に延在して意匠面を形成する本体部と、車両幅方向所定位置に配置され車両に取着される補強部と、本体部及び補強部を接続する薄肉部とが射出成形によって一体形成されてなり、該薄肉部周りに本体部及び補強部が相対回動されて意匠面の反対側で本体部及び補強部が結合するものである。

特開２００１−３４７９６９号公報

ところで、特許文献１のスポイラでは、例えば車両振動等の外力の影響を受けて、ヒンジが破断する等の形状変化が生じると、本体部（スポイラ）が変形して意匠性や空力特性が損なわれる可能性がある。

本発明の目的は、外力の影響による変形を抑制して、意匠性や空力特性の劣化を抑制することができるスポイラを提供することにある。

上記問題点を解決するために、請求項１に記載の発明は、車両幅方向に延在して意匠面を形成する本体部と、車両幅方向所定位置に配置され車両に取着される補強部と、前記本体部及び前記補強部を接続する薄肉部とが射出成形によって一体形成されてなり、前記本体部及び前記補強部が前記薄肉部周りの前記本体部及び前記補強部の相対回動に伴い、前記意匠面の反対側および前記補強部のいずれか一方に突設された係止爪が前記意匠面の反対側および前記補強部のいずれか他方に形成された係止孔に遊挿されて該係止孔に係止されることで前記本体部及び前記補強部が結合する前記薄肉部周りに前記本体部及び前記補強部が相対回動されて前記意匠面の反対側で前記本体部及び前記補強部が結合するスポイラにおいて、前記薄肉部に隣接して前記意匠面の反対側に突設され、前記本体部及び前記補強部の結合状態において前記補強部に当接又は近接するリブと、前記リブに形成され、且つ前記意匠面の反対側に設けられた前記係止爪又は前記係止孔よりも前記薄肉部側に形成された本体部側係合部と、前記補強部に形成され、前記薄肉部周りの前記本体部及び前記補強部の相対回動に伴い前記本体部側係合部と係合して、前記本体部及び前記補強部の結合状態において前記本体部に加わる荷重を前記補強部に伝達する補強部側係合部とを有することを要旨とする。

同構成によれば、前記薄肉部周りの相対回動に伴い結合状態となる前記本体部及び前記補強部は、前記本体部側係合部及び前記補強部側係合部が係合することで、前記薄肉部を介することなく前記本体部に加わる荷重を前記補強部に伝達することができる。従って、例えば車両振動等の外力の影響による前記本体部（スポイラ）の変形を抑制することができ、ひいては意匠性や空力特性の劣化を抑制することができる。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のスポイラにおいて、前記本体部側係合部及び前記補強部側係合部のいずれか一方は、凹部であり、前記本体部側係合部及び前記補強部側係合部のいずれか他方は、前記薄肉部周りの前記本体部及び前記補強部の相対回動に伴い前記凹部に挿入される凸部であることを要旨とする。

同構成によれば、前記本体部（スポイラ）の変形抑制に係る前記本体部側係合部及び前記補強部側係合部の係合を、前記凹部に前記凸部を挿入するといった極めて簡易な構造で行うことができる。

請求項３に記載の発明は、請求項１に記載のスポイラにおいて、前記本体部側係合部は、前記本体部の縁部に沿って車両幅方向に突出する突設部であり、前記補強部側係合部は、前記補強部の縁部に形成され、前記薄肉部周りの前記本体部及び前記補強部の相対回動に伴い前記本体部の縁部及び前記突設部間に挟持される係合壁であることを要旨とする。

同構成によれば、前記本体部（スポイラ）の変形抑制に係る前記本体部側係合部及び前記補強部側係合部の係合を、前記本体部の縁部及び前記突設部間に前記係合壁を挟持するといった極めて簡易な構造で行うことができる。

請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれか一項に記載のスポイラにおいて、前記補強部は、車両幅方向に間隔をあけて複数配設されており、少なくとも一部の隣り合う前記補強部間を連結する連結壁が一体形成されていることを要旨とする。

同構成によれば、少なくとも一部の隣り合う前記補強部間が前記連結壁によって連結・一体化されることで、車両に取着される該当の補強部の剛性を全体として増大することができる。そして、前記補強部に結合等される前記本体部の剛性を増大することができ、該本体部の面剛性を増大して、そのねじれを抑制することができる。

請求項５に記載の発明は、請求項１〜４のいずれか一項に記載のスポイラにおいて、前記本体部及び前記補強部は、前記薄肉部周りの前記本体部及び前記補強部の相対回動に伴い、前記意匠面の反対側に突設された係止爪が前記補強部に形成された係止孔に遊挿されて該係止孔に係止されることで結合しており、前記補強部に形成され、前記薄肉部周りの前記本体部及び前記補強部の相対回動に伴い前記係止孔に遊挿される前記係止爪に圧接して弾性変形するとともに、前記係止孔に係止される前記係止爪からの解放により弾性復帰して前記係止爪に当接又は近接し、前記本体部及び前記補強部の車両前後方向の相対移動を規制する弾性片とを備えることを要旨とする。

同構成によれば、前記弾性片は、前記薄肉部周りの前記本体部及び前記補強部の相対回動に伴い前記係止孔に遊挿される前記係止爪に圧接して弾性変形することで、当該相対回動を許容する。そして、前記弾性片は、前記係止孔に係止される前記係止爪から解放されて弾性復帰することで、前記係止爪に当接又は近接して前記本体部及び前記補強部の車両前後方向の相対移動を規制する。これにより、前記本体部及び前記補強部の結合状態において、前記補強部に対する前記本体部の位置ずれを抑制することができる。

本発明では、外力の影響による変形を抑制して、意匠性や空力特性の劣化を抑制することができるスポイラを提供することができる。

本発明が適用される車両後部の斜視図。（ａ）（ｂ）は、第１の実施形態を示す斜視図及びＡ方向からの矢視図。（ａ）（ｂ）は、図２におけるＢ−Ｂ線及びＣ−Ｃ線に沿った断面図。（ａ）（ｂ）は、第２の実施形態を示す断面図及び斜視図。

（第１の実施形態）
以下、本発明を具体化した第１の実施形態を図面に従って説明する。
図１は、本実施形態に係るスポイラ１１が適用される車両１の斜視図である。同図に示されるように、車両１は、屋根部を構成するルーフ２の後縁に沿って設けられる図示しないヒンジによって上開きに開口するバックドア３を備える。バックドア３は、リヤウインド４を備えるとともに、該リヤウインド４の上側に取着されてヒンジを覆う態様で車両幅方向に延びるスポイラ１１を備える。

図２（ａ）は、スポイラ１１の斜視図であり、図２（ｂ）は、図２（ａ）のＡ矢視図である。また、図３（ａ）は、図２（ａ）のＢ−Ｂ線に沿った断面図であり、図３（ｂ）は、図２（ｂ）のＣ−Ｃ線に沿った断面図である。同図に示されるように、スポイラ１１は、熱可塑性樹脂（例えば、ポリプロピレンなど）からなり、車両幅方向に延在して意匠面１２ａを形成する本体部１２と、車両幅方向所定位置に配置された複数（例えば９個）の薄肉部１３及び補強部１４とが射出成形によって一体形成されている。なお、薄肉化した薄肉部１３は、本体部１２及び補強部１４を接続するためのもので、車両幅方向に略等間隔で配設されている。

図３に示されるように、本体部１２は、車両前後方向に延びる上壁部２１、該上壁部２１の後端に連続して車両下方向に延びる後壁部２２及び該後壁部２２の下端に連続して車両前方に折り返すように延びる下壁部２３を有して断面略弓形に成形されている。そして、後壁部２２及び下壁部２３には、前記意匠面１２ａの反対側となる内壁面２４から各補強部１４（薄肉部１３）の車両幅方向両端部に対向して突設された一対のリブ２５が形成されている。

各補強部１４は、下壁部２３の前端に薄肉部１３を介して接続されている。補強部１４は、薄肉部１３に連続する縦壁部４１及び該縦壁部４１に対し傾斜して延びる延出壁４２を有して断面略くの字形に成形されている。そして、補強部１４は、縦壁部４１及び延出壁４２のなす角部の車両幅方向中央部から台状に***する台座部１４ａを有するとともに、該台座部１４ａの中央部を貫通する透孔１４ｂを有する。なお、スポイラ１１は、複数の補強部１４の両端及び中央を除く隣り合う３つの補強部１４の延出壁４２間を連結する連結壁１５を備える。

次に、本体部１２及び補強部１４の結合構造等について更に説明する。
図３に示されるように、本体部１２の前記上壁部２１には、前記意匠面１２ａの反対側となる内壁面２６から各補強部１４の車両幅方向中央部に対向して車両下方向に突設された係止爪２７が形成されている。この係止爪２７は、内壁面２６に立設された柱部２７ａを有するとともに、該柱部２７ａの下端から車両前側に向かって突出する爪部２７ｂを有する。また、本体部１２の前記各リブ２５には、前端の上下方向中間部から車両前側に向かって突出する本体部側係合部としての凸部２９が形成されている。

一方、各補強部１４の前記延出壁４２には、薄肉部１３周りの回動軌跡上で前記係止爪２７に対向して車両上下方向（板厚方向）に貫通する係止孔４３が形成されている。本体部１２及び補強部１４は、薄肉部１３周りの本体部１２及び補強部１４の相対回動に伴い、係止爪２７（柱部２７ａ）が係止孔４３に遊挿され、爪部２７ｂが係止孔４３の前縁部に係止されることで結合されている。また、延出壁４２には、係止孔４３の後端から車両前側に向かって突出する平板状の弾性片４４が形成されている。この弾性片４４は、本体部１２及び補強部１４の車両前後方向の相対移動（位置ずれ）を規制するためのもので、薄肉部１３周りの本体部１２及び補強部１４の相対回動に伴い係止孔４３に遊挿される係止爪２７（柱部２７ａ）の後端面に圧接して弾性変形するとともに、係止孔４３に係止される係止爪２７からの解放により弾性復帰して係止爪２７（柱部２７ａ）の後端面に当接又は近接する。さらに、各補強部１４の前記縦壁部４１には、薄肉部１３周りの回動軌跡上で前記凸部２９に対向して車両前後方向（板厚方向）に貫通する補強部側係合部としての凹部４５が形成されている。

このような構成にあって、図３に２点鎖線で示した射出成形直後の状態から本体部１２及び補強部１４を結合等する際には、補強部１４の延出壁４２が本体部１２の内壁面２６に当接又は近接するまで、薄肉部１３周りにこれら本体部１２及び補強部１４を相対回動させる。このとき、前述の態様で係止孔４３に係止爪２７が係止されることで本体部１２及び補強部１４が結合するとともに、係止爪２７に弾性片４４が当接又は近接することで本体部１２及び補強部１４の車両前後方向の相対移動（位置ずれ）が規制される。

同時に、凹部４５に凸部２９を挿通しつつ、リブ２５の前端面及び補強部１４（縦壁部４１）が当接又は近接する。凹部４５を貫通する凸部２９の先端部は、その後の加熱工程において拡径されるように熱変形されて、略鍋形の蓋部２９ａを形成する。これにより、縦壁部４１（補強部１４）は、リブ２５及び蓋部２９ａにより凹部４５の周縁部が挟み込まれて抜け止め・固定される。これにより、特に、リブ２５は、補強部１４の薄肉部１３周りの回動を抑制するように支える。

なお、本体部１２及び補強部１４の結合等されたスポイラ１１は、前記透孔１４ｂに挿通される締結具（例えばボルト、クリップ等）６によってバックドア３（車両１）に取着される。このとき、スポイラ１１は、上壁部２１がルーフ２に沿って配置され、上壁部２１はルーフ２とともに平面状をなして車両１における上面の外観意匠を形成する。また、後壁部２２及び下壁部２３は、それぞれ車両１の側面及び下面の外観意匠の一部を形成する。

ここで、薄肉部１３周りの相対回動に伴い結合状態となる本体部１２及び補強部１４は、凸部２９及び凹部４５が係合することで、薄肉部１３を介することなく本体部１２に加わる荷重（後壁部２２を基端に上壁部２１及び下壁部２３を開閉させる上下方向の荷重）を補強部１４に伝達することができる。従って、例えば車両振動等の外力の影響による本体部（スポイラ）１２の変形を抑制することができ、ひいては意匠性や空力特性の劣化を抑制することができる。

以上詳述したように、本実施形態によれば、以下に示す効果が得られるようになる。
（１）本実施形態では、薄肉部１３周りの相対回動に伴い結合状態となる本体部１２及び補強部１４は、凸部２９及び凹部４５が係合することで、薄肉部１３を介することなく本体部１２に加わる荷重を補強部１４に伝達することができる。従って、例えば車両振動等の外力の影響による本体部（スポイラ）１２の変形を抑制することができ、ひいては意匠性や空力特性の劣化を抑制することができる。

（２）本実施形態では、本体部（スポイラ）１２の変形抑制に係る凸部２９及び凹部４５の係合を、前記凹部４５に前記凸部２９を挿入するといった極めて簡易な構造で行うことができる。

（３）本実施形態では、少なくとも一部の隣り合う補強部１４間が連結壁１５によって連結・一体化されることで、車両１に取着される該当の補強部１４の剛性を全体として増大することができる。そして、補強部１４に結合等される本体部１２の剛性を増大することができ、該本体部１２の面剛性を増大して、そのねじれを抑制することができる。

（４）本実施形態では、弾性片４４は、薄肉部１３周りの本体部１２及び補強部１４の相対回動に伴い係止孔４３に遊挿される係止爪２７に圧接して弾性変形することで、当該相対回動を許容する。そして、弾性片４４は、係止孔４３に係止される係止爪２７から解放されて弾性復帰することで、係止爪２７に当接又は近接して本体部１２及び補強部１４の車両前後方向の相対移動を規制する。これにより、本体部１２及び補強部１４の結合状態において、補強部１４に対する本体部１２の位置ずれを抑制することができる。

（５）本実施形態では、スポイラ１１は射出成形によって形成され、割り型などを使用しないためヒケなどの発生を防止することができる。
（第２の実施形態）
以下、本発明を具体化した第２の実施形態を図面に従って説明する。なお、第２の実施形態は、第１の実施形態の補強部１４及びリブ２５（本体部１２）の係合態様を変更したのみの構成であるため、同様の部分についてはその詳細な説明は省略する。

図４（ａ）（ｂ）に、第２の実施形態の断面図及び斜視図を示す。同図に示されるように、スポイラ１１は、熱可塑性樹脂（例えば、ＡＢＳ樹脂など）からなり、本体部１２、薄肉部１３及び補強部５１が射出成形によって一体形成されている。

本体部１２の後壁部２２及び下壁部２３には、前記内壁面２４から、各補強部５１（薄肉部１３）の車両幅方向両端部を挟むように突設された一対のリブ５２が形成されている。対をなす両リブ５２には、内壁面２４の薄肉部１３側の縁部５５から補強部５１の板厚分だけ上側に離れた位置で、車両幅方向に互いの対向側に突出する突設部５３が形成されている。また、対をなす両リブ５２には、突設部５３から補強部５１の板厚分だけ後側に離れた位置で、その上縁に沿って車両幅方向に互いの対向側に突出する筋状のフランジ５４が形成されている。

一方、補強部５１は、薄肉部１３に連続する爪状の係合壁５１ａ、該係合壁５１ａに対して屈曲して延びる縦壁部５１ｂ及び該縦壁部５１ｂに対し傾斜して延びる延出壁５１ｃを有して断面略コの字形に成形されている。

このような構成にあって、図４に２点鎖線で示した射出成形直後の状態から本体部１２及び補強部５１を結合等する際には、補強部１４の延出壁５１ｃが本体部１２の内壁面２６に当接又は近接するまで、薄肉部１３周りにこれら本体部１２及び補強部１４を相対回動させる。このとき、補強部５１（係合壁５１ａ）が両突設部５３に圧接することで、該突設部５３ともども両リブ５２間を押し広げる態様でこれらを弾性変形させる。これにより、本体部１２及び補強部５１の更なる相対回動が許容される。そして、補強部５１の係合壁５１ａが縁部５５に当接すると、係合壁５１ａから解放された両リブ５２が突設部５３ともども弾性復帰することで、係合壁５１ａが突設部５３と縁部５５とにより狭持される。また、突設部５３及び縁部５５の係合と同時に、補強部５１の縦壁部５１ｂが、突設部５３及びフランジ５４によって前後に挟まれる。これにより、本体部１２及び補強部５１の結合状態において、補強部５１に対する本体部１２の位置ずれが抑制される。

なお、この本体部１２と補強部５１との組み付けに際して、薄肉部１３は、本体部１２と補強部５１との相対回転中心として作用するが、両者の相対回転中に応力限界に達して破断する。

以上詳述したように、本実施形態によれば、薄肉部１３は破断するものの、前記第１の実施形態における（１），（３），（５）に示す効果と同様の効果が得られるようになる。これに加えて、以下に示す効果が得られるようになる。

（１）本実施形態では、本体部（スポイラ）１２の変形抑制に係るフランジ５４及び突設部５３の係合を、本体部１２の突設部５３及び縁部５５間に係合壁５１ａを挟持するといった極めて簡易な構造で行うことができる。

（２）本実施形態では、薄肉部１３が破断の有無に関わらず、補強部５１が本体部１２を補強することができるので材料の自由度を向上させることができる。
（３）本実施形態では、補強部５１（縦壁部５１ｂ）が、突設部５３及びフランジ５４によって前後に挟まれる。これにより、本体部１２及び補強部５１の結合状態において、補強部５１に対する本体部１２の位置ずれを抑制することができる。

なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
・前記第１の実施形態において、リブ２５は１カ所であってもよいし３カ所以上であってもよい。このとき、リブ２５に対応する凸部２９、凹部４５もリブ２５の個数に対応させてもよいし、任意のリブ２５に設けてもよい。

・前記第１の実施形態において、リブ２５が凹部４５を有し、補強部１４（縦壁部４１）が凸部２９を有してもよい。
・前記第１の実施形態において、スポイラ１１は、ＡＢＳを用いて成形してもよい。このとき、薄肉部１３が破断してもよい。

・前記第２の実施形態において、スポイラ１１は、ポリプロピレンを用いて成形してもよい。このとき、薄肉部１３が破断しなくてもよい。
・前記各実施形態において、連結壁１５は、全ての縦壁部４１を連結させてもよいし、任意の縦壁部４１のみを連結してもよい。

・前記各実施形態において、薄肉部１３及び補強部１４は、等間隔に配置されなくてもよい。また薄肉部１３及び補強部１４は、８カ所以下であってもよいし、１０カ所以上であってもよい。

・前記各実施形態において、スポイラ１１は、横開きに開口するバックドアに設けてもよいし、セダンなどのトランクリッドあるいは車両本体に取り付けてもよい。

１１…スポイラ、１２…本体部、１３…薄肉部、１４、５１…補強部、１５…連結壁、２５，５２…リブ、２７…係止爪、２９…凸部、（本体部側係合部）、４１，５１ｂ…縦壁部、４２，５１ｃ…延出壁、４３…係止孔、４４…弾性片、４５…凹部（補強部側係合部）、５１ａ…係合壁、５３…突設部、５５…縁部。

Claims

車両幅方向に延在して意匠面を形成する本体部と、車両幅方向所定位置に配置され車両に取着される補強部と、前記本体部及び前記補強部を接続する薄肉部とが射出成形によって一体形成されてなり、前記本体部及び前記補強部が前記薄肉部周りの前記本体部及び前記補強部の相対回動に伴い、前記意匠面の反対側および前記補強部のいずれか一方に突設された係止爪が前記意匠面の反対側および前記補強部のいずれか他方に形成された係止孔に遊挿されて該係止孔に係止されることで前記本体部及び前記補強部が結合する前記薄肉部周りに前記本体部及び前記補強部が相対回動されて前記意匠面の反対側で前記本体部及び前記補強部が結合するスポイラにおいて、
前記薄肉部に隣接して前記意匠面の反対側に突設され、前記本体部及び前記補強部の結合状態において前記補強部に当接又は近接するリブと、
前記リブに形成され、且つ前記意匠面の反対側に設けられた前記係止爪又は前記係止孔よりも前記薄肉部側に形成された本体部側係合部と、
前記補強部に形成され、前記薄肉部周りの前記本体部及び前記補強部の相対回動に伴い前記本体部側係合部と係合して、前記本体部及び前記補強部の結合状態において前記本体部に加わる荷重を前記補強部に伝達する補強部側係合部とを有することを特徴とするスポイラ。
請求項１に記載のスポイラにおいて、
前記本体部側係合部及び前記補強部側係合部のいずれか一方は、凹部であり、
前記本体部側係合部及び前記補強部側係合部のいずれか他方は、前記薄肉部周りの前記本体部及び前記補強部の相対回動に伴い前記凹部に挿入される凸部であることを特徴とするスポイラ。
請求項１に記載のスポイラにおいて、
前記本体部側係合部は、前記本体部の縁部に沿って車両幅方向に突出する突設部であり、
前記補強部側係合部は、前記補強部の縁部に形成され、前記薄肉部周りの前記本体部及び前記補強部の相対回動に伴い前記本体部の縁部及び前記突設部間に挟持される係合壁であることを特徴とするスポイラ。
請求項１〜３のいずれか一項に記載のスポイラにおいて、
前記補強部は、車両幅方向に間隔をあけて複数配設されており、
少なくとも一部の隣り合う前記補強部間を連結する連結壁が一体形成されていることを特徴とするスポイラ。
請求項１〜４のいずれか一項に記載のスポイラにおいて、
前記本体部及び前記補強部は、前記薄肉部周りの前記本体部及び前記補強部の相対回動に伴い、前記意匠面の反対側に突設された係止爪が前記補強部に形成された係止孔に遊挿されて該係止孔に係止されることで結合しており、
前記補強部に形成され、前記薄肉部周りの前記本体部及び前記補強部の相対回動に伴い前記係止孔に遊挿される前記係止爪に圧接して弾性変形するとともに、前記係止孔に係止される前記係止爪からの解放により弾性復帰して前記係止爪に当接又は近接し、前記本体部及び前記補強部の車両前後方向の相対移動を規制する弾性片とを備えることを特徴とするスポイラ。