JP2019127179A

JP2019127179A - 車両のフロントガラス周辺構造

Info

Publication number: JP2019127179A
Application number: JP2018010572A
Authority: JP
Inventors: 健一郎井関; Kenichiro Izeki
Original assignee: Toyota Auto Body Co Ltd
Current assignee: Toyota Auto Body Co Ltd
Priority date: 2018-01-25
Filing date: 2018-01-25
Publication date: 2019-08-01
Anticipated expiration: 2038-01-25
Also published as: JP6848892B2

Abstract

【課題】ワイパーが下側反転位置で下方にオーバーランするのを抑制する。【解決手段】下側反転位置と上側反転位置間で往復円弧運動をし、車両のフロントガラス１６の表面を扇状に払拭するワイパー３７を備える車両のフロントガラス周辺構造であって、下側反転位置にあるワイパー３７の前方で、そのワイパー３７よりも低い位置には、車両後方に向かって流れる空気Ｗ０をワイパー３７に対して下側から当たる位置までガイドする空気ガイド部材３３０が設けられている。【選択図】図５

Description

本発明は、車両のフロントガラスの表面を扇状に払拭するワイパーを備える車両のフロントガラス周辺構造に関する。

前記車両のフロントガラス周辺構造に関する技術が特許文献１に記載されている。特許文献１に記載された車両では、図９の縦断面図に示すように、フロントガラス１０２の下端縁にカウルルーバ１０３の後端縁が車幅方向全体に亘って接続されている。カウルルーバ１０３の前部には車幅方向に延びる溝部１０３ｍと高台部１０３ｘが形成されており、その溝部１０３ｍと高台部１０３ｘとがエンジンフード１０１によって空間を介した状態で上方から覆われている。また、エンジンフード１０１から露出するカウルルーバ１０３の後部には、ワイパー１０４の往復円弧運動の回動中心となる中心軸（図示省略）が所定位置に挿通されている。ここで、図９に示すワイパー１０４の位置が前記ワイパー１０４の下側反転位置である。

特開２０１５−１７４６２２号

図９に示すように、車両の走行中にエンジンフード１０１の表面に沿って後方に流れる空気Ｗは、フロントガラス１０２に当たり、そのフロントガラス１０２に沿って後上方に流れるようになる。これにより、フロントガラス１０２において空気Ｗが当たる部位よりも下側の部分では、前記空気Ｗによる吸引力が作用して負圧Ｐｎが発生する。そして、前記負圧Ｐｎにより吸引された空気の一部がワイパー１０４に対して上方から当たるようになる。このため、例えば、車両の走行中にワイパー１０４を高速で駆動させると、上方から当たる空気により前記ワイパー１０４が押されて下側反転位置で下方にオーバーランすることがある。

本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであり、本発明が解決しようとする課題は、ワイパーが下側反転位置で下方にオーバーランするのを抑制することである。

上記した課題は、各発明によって解決される。第１の発明は、下側反転位置と上側反転位置間で往復円弧運動をし、車両のフロントガラスの表面を扇状に払拭するワイパーを備える車両のフロントガラス周辺構造であって、前記下側反転位置にある前記ワイパーの前方で、そのワイパーよりも低い位置には、車両後方に向かって流れる空気を前記ワイパーに対して下側から当たる位置までガイドする空気ガイド部材が設けられている。

本発明によると、車両走行時に車両後方に流れる空気が空気ガイド部材にガイドされて下側反転位置にあるワイパーの下側に下方から当たるようになる。これにより、例えば、ワイパーが下側反転位置で下方にオーバーランするような力を受けた場合でも前記風の力でワイパーのオーバーランを抑制できる。

第２の発明によると、空気ガイド部材は、フロントガラスの下端縁に接続されたカウルルーバの表面に突起状に形成されている。このため、カウルルーバを樹脂により射出成形する際に空気ガイド部材を簡単に成形できる。

第３の発明によると、空気ガイド部材は、前側が低く、後側が高い滑り台状に形成されており、前記滑り台の滑り面に相当する前記空気ガイド部材の上面が前側で幅狭、後側で幅広に形成されている。このため、空気ガイド部材の上面に沿って下方からワイパーに対して空気を当てることができる。また、空気ガイド部材の側面に沿って流れる空気を車幅方向に広げた状態でワイパーに当てることが可能になる。

第４の発明によると、下側反転位置にあるワイパーに沿って複数個の前記空気ガイド部材が並んで配置されている。このため、ワイパーの長さ方向における複数箇所に対して空気を当てることができ、前記ワイパーに対して長さ方向において均等に力を加えることができる。

本発明によると、フロントワイパーが下側反転位置で下方にオーバーランするのを抑制できる。

本発明の実施形態１に係るフロントガラス周辺構造を備える車両を右前方から見た斜視図である。前記車両のエンジンルーム内の右側の縦断面図（図１のII-II矢視断面図）である。前記フロントガラス周辺構造を表す縦断面図（図１のIII-III矢視断面図）である。カウルルーバ、及びワイパーを前方から見た斜視図である。図３のV矢視拡大図である。空気ガイド部の平面図である。空気ガイド部の縦断面図である。空気ガイド部の斜視図である。従来のフロントガラス周辺構造を表す縦断面図である。

［実施形態１］
以下、図１から図８に基づいて本発明の実施形態１に係る車両のフロントガラス周辺構造について説明する。本実施形態に係る車両のフロントガラス周辺構造は、ワイパーが下側反転位置から下方にオーバーランするのを抑制する機構である。ここで、図中に示す前後左右及び上下は、フロントガラス周辺構造を備える車両の前後左右及び上下に対応している。

＜車両１０の前部の概要について＞
車両のフロントガラス周辺構造について説明する前に、車両１０の前部の概要について説明する。車両１０のボディの左右両側には、図１に示すように、フロントドア１２の前側にフロントピラー１４が立設されており、左右のフロントピラー１４によってルーフパネル（図示省略）の前部が支持されている。フロントピラー１４は、車両１０のベルトラインＢＬよりも下側のピラー支柱部１４ｄがフェンダパネル１５によって覆われている。そして、前記フェンダパネル１５よりも上側に位置するフロントピラー１４の意匠部１４ｅがフェンダパネル１５の意匠面１５ｅと連続するように構成されている。左右のフロントピラー１４の意匠部１４ｅ等とルーフパネル（図示省略）とによって囲まれた位置には、フロントガラス１６が設けられている。また、左右のフェンダパネル１５の間には、車両１０のエンジンルームＥＲを開閉可能に構成されたエンジンフード１７が設けられている。

エンジンルームＥＲ内には、図２（図１のII-II断面図）に示すように、車両前後方向に延びる左右のサイドメンバ２１が設けられており、左右のサイドメンバ２１の車幅方向外側位置に左右の前輪２０ｔをそれぞれ収納するホイールハウス２０が設けられている。なお、図２にはエンジンルームＥＲの右側が示されており、左側は省略されている。ホイールハウス２０は、前側のエプロンパネル２３と後側のサスタワー２４により構成されている。サスタワー２４は、上端位置にショックアブソーバ２４ｓの上端部が連結される天井部２４ｔを備えている。そして、サスタワー２４の後端縁がエンジンルームＥＲと車室Ｒとを仕切るダッシュパネル２５（図３参照）に接続されている。また、サスタワー２４等の車幅方向外側には、エンジンルームＥＲ内の上部側壁板であるアッパメンバ２７が設けられている。そして、アッパメンバ２７の後部上面には、エンジンフード１７の後端部１７ｂを上下回動可能な状態で支持するフードヒンジ１７ｈが取付けられている。また、アッパメンバ２７がフェンダパネル１５によって車幅方向外側から覆われている。

＜車両１０のフロントガラス周辺構造について＞
フロントガラス１６の下端縁１６ｄには、図３に示すように、カウルルーバ３０の後端縁３０ｂが車幅方向全体に亘って面一に接続されている。カウルルーバ３０は、フロントガラス１６から流下した水を車両１０の車幅方向両端部まで導くとともに、外気導入機能を持った車体外装部品である。そして、カウルルーバ３０の前部がエンジンフード１７の後部１７ｂによって空間を介した状態で覆われている。

左右のフロントピラー１４のピラー支柱部１４ｄ間には、図３に示すように、エンジンルームＥＲと車室Ｒ内とを仕切るダッシュパネル２５が車幅方向（左右方向）に延びる縦壁状に設けられている。前記ダッシュパネル２５の上端部は、ほぼ水平な状態で前方に曲げられており、その上端部がエンジンルームＥＲの後部の天井部２５ｆを構成している。そして、ダッシュパネル２５の天井部２５ｆの前端縁にフロントガラス１６を支持するカウルパネル２６の後端縁２６ｂが接続されている。また、カウルパネル２６の縦壁部２６ｗの下部前側には、同じくエンジンルームＥＲの天井部を構成するカウルフロントパネル２８が接続されている。カウルフロントパネル２８は、カウルパネル２６と共に車幅方向に延びるパネルであり、図３に示すように、そのカウルフロントパネル２８の前端位置にカウルルーバ３０を支えるフランジ状のルーバ支持部２８ｆが車幅方向に延びるように設けられている。

＜カウルルーバ３０について＞
カウルルーバ３０は、図３等に示すように、前側傾斜板部３１と底板部３２と後側傾斜板部３３とにより、断面形状が略逆台形の溝状に形成されている。そして、カウルルーバ３０の後側傾斜板部３３の後端縁３０ｂが、上記したように、フロントガラス１６の下端縁２０ｄに面一な状態で接続されている。また、カウルルーバ３０の前側傾斜板部３１の上端位置にフランジ部３１ｆが車幅方向に延びるように形成されている。そして、前側傾斜板部３１のフランジ部３１ｆの上にエンジンフード１７とカウルルーバ３０間をシールするウエザストリップ３４が設けられている。また、カウルルーバ３０の底板部３２がカウルフロントパネル２８のルーバ支持部２８ｆ上に取付けられている。そして、図３に示すように、カウルルーバ３０と、カウルフロントパネル２８と、カウルパネル２６の縦壁部２６ｗ等により、車幅方向に延びる横長空間Ｓが形成されている。

カウルルーバ３０とカウルフロントパネル２８等とにより形成された横長空間Ｓには、フロントガラス１６の表面を扇状に払拭する左右のワイパー３７の駆動機構（図示省略）が設置されている。前記駆動機構は、モータの回転力を受けて左右のワイパー３７を下側反転位置（図４参照）と上側反転位置間で往復円弧運動をさせる機構である。カウルルーバ３０の右端と略中央部とには、図４に示すように、左右のワイパー３７の回転中心軸３７ｊがそれぞれ通されるワイパー用開口部３０ｅが形成されている。さらに、カウルルーバ３０の中央左側の位置には、細かい角形開口の集合体である外気導入用開口３８が設けられている。

＜カウルルーバ３０の空気ガイド部３３０について＞
カウルルーバ３０の後側傾斜板部３３の表面には、複数の突起状の空気ガイド部３３０が形成されている。空気ガイド部３３０は、車両走行時に、図２に示すように、フェンダパネル１５とエンジンフード１７の隙間からカウルルーバ３０の溝状の部位に入り込んだ空気Ｗ０を、図４に示すように、ワイパー３７のワイパーブレード３７ｚの方向にガイドする突起である。

空気ガイド部３３０は、図５〜図８に示すように、前側が低く、後側が高い滑り台状に形成されており、その滑り台の滑り面に相当する空気ガイド部３３０の上面３３２が平坦に形成されている。上面３３２の前端縁３３１は、図６に示すように、小径の半円状に形成されており、その上面３３２の後端縁３３４が大径の半円状に形成されている。そして、上面３３２の左端縁３３３ｒと右端縁３３３ｆとが前側の半円と後側の半円とをつなぐ接線状に形成されている。即ち、空気ガイド部３３０の上面の左右方向における幅寸法は、前側で小さく後側で大きくなるように設定されている。

また、空気ガイド部３３０の左端縁３３３ｒと右端縁３３３ｆとに設けられた縦壁部は、図７に示すように、前側が低く、後側が高い三角形状に形成されている。さらに、空気ガイド部３３０の後端縁３３４に設けられた縦壁部はカウルルーバ３０の後側傾斜板部３３の表面に対してほぼ直角に形成されている。また、空気ガイド部３３０の前端縁３３１の先端は、カウルルーバ３０の後側傾斜板部３３の表面と段差がない状態で形成されている。空気ガイド部３３０は、図４に示すように、下側反転位置にある左右のワイパー３７のワイパーブレード３７ｚに沿う位置に等間隔で複数設けられている。

＜カウルルーバ３０の空気ガイド部３３０の働きについて＞
車両１０の走行時に、図５に示すように、エンジンフード１７の表面に沿って後方に流れる空気Ｗはフロントガラス１６に当たり、そのフロントガラス１６に沿って後上方に流れるようになる。これにより、フロントガラス１６において空気Ｗが当たる部位よりも下側の部分では、前記空気Ｗによる吸引力が作用して負圧Ｐｎが発生する。そして、前記負圧Ｐｎにより吸引された空気の一部がワイパー３７に対して上方から当たるようになる。

また、車両１０の走行時には、図２に示すように、左右のフェンダパネル１５とエンジンフード１７の隙間からカウルルーバ３０の溝状の部位に空気Ｗ０が流れ込む。そして、前記空気Ｗ０が、図４に示すように、カウルルーバ３０の中央部の方向に流れる。さらに、前記空気Ｗ０は、図３、図５等に示すように、前記負圧Ｐｎの働きでフロントガラス１６の方向に吸引され、カウルルーバ３０の後側傾斜板部３３の表面に沿って後上方に流れるようになる（矢印参照）。このとき、カウルルーバ３０の後側傾斜板部３３の表面に沿って後上方に流れる空気Ｗ０は、図４、図５に示すように、複数の空気ガイド部３３０の上面３３２によってさらに上方に押し上げられ、ワイパー３７のワイパーブレード３７ｚの下側に下方から当たるようになる。

また、図４に示すように、空気ガイド部３３０の左右の端縁３３３ｆ，３３３ｒに沿って流れる空気Ｗ０は隣り合う空気ガイド部３３０の隙間に集められ、この隙間を通ってワイパーブレード３７ｚのワイパーゴム３７ｇに下方から当たるようになる。これにより、例えば、ワイパー３７が下側反転位置で下方にオーバーランするような力を受けた場合でも前記風（空気Ｗ０）の力でワイパー３７のオーバーランを抑制できる。このように、前記空気ガイド部３３０が本発明における空気ガイド部材に相当する。

＜本実施形態に係る車両１０のフロントガラス周辺構造の長所について＞
本実施形態に係る車両１０のフロントガラス周辺構造によると、上記したように、車両走行時に車両後方に流れる風（空気Ｗ０）が空気ガイド部３３０（空気ガイド部材）にガイドされて下側反転位置にあるワイパー３７の下側に対して下方から当たるようになる。これにより、例えば、ワイパー３７が下側反転位置で下方にオーバーランするような力を受けた場合でも空気Ｗ０の力でワイパー３７のオーバーランを抑制できる。また、空気ガイド部３３０は、カウルルーバ３０の表面に突起状に形成されているため、カウルルーバ３０を樹脂により射出成形する際に空気ガイド部３３０を簡単に成形できる。また、下側反転位置にあるワイパー３７に沿って複数個の空気ガイド部３３０が並んで配置されているため、ワイパー３７の長さ方向における複数箇所に対して空気Ｗ０を当てることができ、前記ワイパー３７に対して長さ方向において均等に力を加えることができる。

＜変更例＞
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における変更が可能である。例えば、カウルルーバ３０に形成した空気ガイド部３３０のサイズ、個数は適宜変更可能である。また、本実施形態では、空気ガイド部３３０をカウルルーバ３０と一体成形する例を示した。しかし、空気ガイド部３３０をカウルルーバ３０とは別に製造し、後工程で空気ガイド部３３０をカウルルーバ３０に対して接着等することも可能である。また、本実施形態では、空気ガイド部３３０をカウルルーバ３０に設ける例を示したが、カウルルーバ３０以外の部材、例えば、エンジンフード１７の後端部裏面に空気ガイド部材３３０を後付する構成でも可能である。

１０車両
１６フロントガラス
１６ｄ下端縁
３０カウルルーバ
３３後側傾斜板部
３７ワイパー
３７ｇワイパーゴム
３７ｚワイパーブレード
３３０空気ガイド部（空気ガイド部材）
３３２上面
Ｐｎ負圧
Ｗ０空気

Claims

下側反転位置と上側反転位置間で往復円弧運動をし、車両のフロントガラスの表面を扇状に払拭するワイパーを備える車両のフロントガラス周辺構造であって、
前記下側反転位置にある前記ワイパーの前方で、そのワイパーよりも低い位置には、車両後方に向かって流れる空気を前記ワイパーに対して下側から当たる位置までガイドする空気ガイド部材が設けられている車両のフロントガラス周辺構造。
請求項１に記載の車両のフロントガラス周辺構造であって、
前記空気ガイド部材は、前記フロントガラスの下端縁に接続されたカウルルーバの表面に突起状に形成されている車両のフロントガラス周辺構造。
請求項１又は請求項２のいずれかに記載の車両のフロントガラス周辺構造であって、
前記空気ガイド部材は、前側が低く、後側が高い滑り台状に形成されており、前記滑り台の滑り面に相当する前記空気ガイド部材の上面が前側で幅狭、後側で幅広に形成されている車両のフロントガラス周辺構造。
請求項１から請求項３のいずれかに記載の車両のフロントガラス周辺構造であって、
前記下側反転位置にある前記ワイパーに沿って複数個の前記空気ガイド部材が並んで配置されている車両のフロントガラス周辺構造。