JP6875776B2

JP6875776B2 - 導風枠

Info

Publication number: JP6875776B2
Application number: JP2016168954A
Authority: JP
Inventors: 浩介幕内; 彰久竹田
Original assignee: Daihatsu Motor Co Ltd
Current assignee: Daihatsu Motor Co Ltd
Priority date: 2016-08-31
Filing date: 2016-08-31
Publication date: 2021-05-26
Anticipated expiration: 2036-08-31
Also published as: JP2018034626A

Description

本発明は、車両前部に配置される熱交換器に走行風を導く導風枠に関する。

ラジエターや空調装置のコンデンサなどの熱交換器は、車両の前方に配置され、フロントグリルから取り込まれた走行風によって冷却される。通常、熱交換器を効果的に冷却するために、熱交換器の車両前方側には導風枠が設けられている。

例えば、特許文献１には、車両前方側の部位が車両後方側の部位よりも低剛性に形成された車両用導風ガイド構造（導風枠）が開示されている。このような構成によれば、車両の前方への衝突の際に、低剛性の部位が変形することで、導風枠によって熱交換器が損傷することを抑制できる。また、衝突時に導風枠が変形することで、衝突の衝撃を緩和することができ、衝突対象の傷害値を低減できると考えられる。

特開２０１２−１４４１２５号公報

特許文献１の構成では、一つの部材に低剛性の部位と高剛性の部位が混在しているため、車両への組付け時に低剛性の部分が変形する恐れがある。そのため、特許文献１の導風枠は、その組付けに相当程度の配慮をする必要がある。

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的の一つは、車両の衝突時における熱交換器や衝突対象への衝撃を緩和でき、かつ組付け作業性に優れる導風枠を提供することにある。

本発明の一態様に係る導風枠は、
車両前部に配置される熱交換器に走行風を導く導風枠であって、
第一軸受部を有する第一枠片と、
第二軸受部を有し、前記第一枠片に対向する位置に配置される第二枠片と、
前記第一軸受部に係合する第一回動軸、および前記第二軸受部に係合する第二回動軸を有し、枠外方向に回動可能に構成される回動枠片と、を備える。

上記導風枠の一形態として、
前記第一軸受部よりも車両前方側で前記第一枠片と前記回動枠片とを係合させる第一係合機構、および前記第二軸受部よりも前記車両前方側で前記第二枠片と前記回動枠片とを係合させる第二係合機構の少なくとも一方を備え、
前記第一係合機構および前記第二係合機構は共に、係合爪と係合孔との係合を用いた構造である形態を挙げることができる。

上記導風枠によれば、車両の前方への衝突時、車両前方からの衝撃に対して回動枠片が枠外方向に回動することで、熱交換器や衝突対象への衝撃を緩和できる。特に、係合機構を採用した構成では、車両前方からの衝撃によって係合機構が破壊されることで衝撃のエネルギーを減少させることができる。

また、上記導風枠は、組付け作業性に優れるという効果を有する。後述する実施形態で詳しく説明するように、第一枠片の第一軸受部と、第二枠片の第二軸受部とに、回動枠片の第一回動軸と第二回動軸を係合させるだけで導風枠を完成させることできる。

車両の前方の一部を示す斜視図である。実施形態に係る導風枠の概略斜視図である。実施形態に係る導風枠の分解斜視図である。実施形態に係る導風枠の上面図であって、第一枠片と第二枠片の上端面に回動枠片を乗せた状態を示す図である。実施形態に係る導風枠の上面図であって、第一枠片と第二枠片に回動枠片を組付けた状態を示す図である。

以下、図面を参照して、実施形態に係る導風枠を具体的に説明する。なお、本発明は、これらの例示に限定されず、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

＜実施形態１＞
図１に示す様に、車両１００の前方側には、走行風を取り入れるフロントグリル１０１が設けられている。フロントグリル１０１の内部には、走行風で冷却されるラジエターや空調のコンデンサなどの熱交換器が配置されており、その熱交換器の車両前方側には熱交換器に走行風を導く導風枠が設けられている。エンジンルーム内の搭載スペースに制約のあるコンパクトカーなどでは、導風枠の車両後方側にラジエターとコンデンサを前後方向に並べることがあるが、搭載スペースに余裕があれば、ラジエターとコンデンサを車幅方向に離隔した位置に配置し、ラジエターとコンデンサにそれぞれ導風枠を設けても良い。

≪全体構成≫
図２は、熱交換器９の車両前方側に設けられる導風枠１の概略斜視図である。導風枠１は、車両上方側に配置される上側枠片２と、車両右方側に配置される右側枠片３と、車両左方側に配置される左側枠片４と、を組み合わせて構成されている。本例では、上側枠片２が、枠外方向（図中の白抜き矢印を参照）に回動する回動枠片として右側枠片３（第一枠片）と左側枠片４（第二枠片）とに支持されている。回動枠片２が支持される第一枠片３と第二枠片４とは、エンジンルーム内のオフセットダメージメンバーなどの剛性体に固定される。図示する例では導風枠１の枠内に熱交換器９が納まるように各枠片２，３，４が構成されているが、導風枠１は、熱交換器９よりも小さくても構わない。

各枠片２，３，４の全体形状は、特に限定されない。図示される各枠片２，３，４は複雑な形状をしているが、これはエンジンルーム内の搭載スペースの形状に対応するためである。各枠片２，３，４は、難燃性の樹脂で構成することが好ましい。また、各枠片２，３，４の車両前方側には、ウレタンなどの衝撃吸収材を配置することもできる。

≪回動機構≫
回動枠片２を枠外方向に回動可能に構成する回動機構６を主に図３〜５に基づいて説明する。回動機構６は、第一枠片３に対して回動枠片２を回動可能に支持する第一の回動機構と、第二枠片４に対して回動枠片２を回動可能に支持する第二の回動機構とを備える。第一の回動機構は、第一枠片３の上端面に形成される第一軸受部３０と、回動枠片２の右側（紙面上は左側）の側面に設けられ、第一軸受部３０に係合する第一回動軸２１（図４，５を参照）とを備える。また、第二の回動機構は、第二枠片４の上端面に形成される第二軸受部４０と、回動枠片２の左側（紙面上は右側）の側面に設けられ、第二軸受部４０に係合する第二回動軸２２とを備える。

図４，５に示すように、第一回動軸２１と第二回動軸２２は共に、軸部と、軸部の先端側で軸部よりも大径の先端部とを備える。一方、図３に示すように、第一軸受部３０と第二軸受部４０は共に、車両上方側に伸びる突片で構成されている。各突片の車両前方側の部分には円弧状の凹部が形成されており、この円弧状の凹部に第一回動軸２１の軸部と第二回動軸２２の軸部が嵌まり込むことで、回動枠片２が回動可能に構成される。

ここで、上記回動機構６によって第一枠片３と第二枠片４に係合された回動枠片２の下端面は、図２に示すように第一枠片３の上端面と第二枠片４の上端面に当接している。そのため、回動枠片２は、両枠片３，４に当て止めされて、枠内方向には回動できなくなっている。

≪係合機構≫
本例の導風枠１には、回動枠片２のガタつきを抑制する第一係合機構７と第二係合機構８とが設けられている（図３〜５）。第一係合機構７は、第一枠片３に設けられる係合爪７０（図３）と、回動枠片２に設けられる係合孔７１（図４，５）とを備える。一方、第二係合機構８は、第二枠片４に設けられる係合爪８０（図３）と、回動枠片２に設けられる係合孔８１（図４，５）とを備える。

図３に示すように、係合爪７０（８０）は、根元部７０Ａ（８０Ａ）と、根元部７０Ａ（８０Ａ）よりも大きな爪部７０Ｂ（８０Ｂ）とを備える。一方、図４，５に示すように、係合孔７１（８１）は、回動枠片２の上面に設けられるすり鉢状の凹部の底に設けられている。係合孔７１（８１）は、車両後方側（紙面上側）に配置されるホームベース状の広幅部７１Ｗ（８１Ｗ）と、広幅部７１Ｗ（８１Ｗ）の車両前方側（紙面下側）に繋がる細幅部７１Ｎ（８１Ｎ）とを備える。広幅部７１Ｗ（８１Ｗ）の幅（紙面左右方向の長さ）は、図４に示すように、爪部７０Ｂ（８０Ｂ）よりも広くなっている。細幅部７１Ｎ（８１Ｎ）の幅は、図３の根元部７０Ａ（８０Ａ）の厚みとほぼ同じとなっている。

なお、回動枠片２に係合爪７０，８０を、第一枠片３（第二枠片４）に係合孔７１（８１）を設けても構わない。また、第一係合機構７または第二係合機構８のみであっても構わない。

≪組付け手順≫
以上説明した導風枠１の組付け手順を図４，５に基づいて説明する。まず、エンジンルームの剛性体に第一枠片３と第二枠片４とを固定する。次いで、図４に示すように、第一枠片３と第二枠片４の上方に回動枠片２を乗せる。このとき、係合爪７０（８０）の爪部７０Ｂ（８０Ｂ）が、係合孔７１（８１）の広幅部７１Ｗ（８１Ｗ）に挿入されるようにする。

図４の状態から回動枠片２を車両後方側（紙面上側）に押し込むと、図５に示すように、第一軸受部３０（第二軸受部４０）に第一回動軸２１（第二回動軸２２）が嵌まり込むと共に、図３に示す係合爪７０（８０）の根元部７０Ａ（８０Ａ）が細幅部７１Ｎ（８１Ｎ）に嵌まり込む。係合爪７０（８０）の爪部７０Ｂ（８０Ｂ）は、細幅部７１Ｎ（８１Ｎ）よりも大きく、すり鉢状の凹部の底に引っ掛かるため、回動枠片２の回動が抑制され、通常時の回動枠片２のガタつきが抑制される。前方から回動枠片２に衝撃が加わると係合爪７０（８０）が折れて、回動枠片２は枠外方向に回動可能になる。

≪効果≫
実施形態１に係る導風枠１は、組付け作業性に優れる。特許文献１の導風枠のように、局所的に低剛性となっている部位がないため、組付けに過度の慎重さを要求されないからである。また、エンジンルームの剛性体に第一枠片３と第二枠片４とを固定した後、図４，５を用いて説明したように、回動枠片２を第一枠片３と第二枠片４の上に乗せて、車両後方側に押し込むだけで、回動枠片２の組付けが完了するからである。

また、上述したように、前方から導風枠１の回動枠片２に衝撃が加わると、係合爪７０（８０）が折れて回動枠片２が枠外方向に回転する。係合爪７０（８０）の折損と回動枠片２の回動によって衝撃のエネルギーが減じられ、図２の熱交換器９の損傷を低減できる。また、回動枠片２が枠外方向に逃げることで、衝突対象への傷害値を低減することができる。

＜実施形態２＞
実施形態１では、三つの枠片により構成される導風枠を説明した。これに対して、四つの枠片によって導風枠を構成しても良い。その説明には、実施形態１の図面を利用する。

実施形態２の導風枠１（図２参照）は、上側枠片２、右側枠片３、および左側枠片４に加えて、下側枠片（図示略）を備える。この構成では、対向して配置される二つの枠片を回動枠片として設定できる。例えば、実施形態１と同様に、上側枠片２を紙面上方側に回動可能に構成すると共に、下側枠片を紙面下方側に回動可能に構成する。この場合、右側枠片３の下端面と左側枠片４の下端面とに、実施形態１と同様の第一軸受部３０（図３）と第二軸受部４０（図３）を設け、下側枠片に実施形態と同様の第一回動軸２１（図４，５）と第二回動軸２２（図３，４，５）を設ける。そして、下側枠片と右側枠片３と左側枠片４とを、実施形態１と同様の第一係合機構７（図４，５）および第二係合機構８（図４，５）で係合させると良い。

その他、右側枠片３と左側枠片４を回動枠片とし、上側枠片２と下側枠片のいずれか一方を第一枠片、他方を第二枠片と設定することもできる。

本発明の導風枠は、あらゆる種類の車両の導風枠に好適に利用できる。

１００車両１０１フロントグリル
１導風枠
２上側枠片（回動枠片）２１第一回動軸２２第二回動軸
３右側枠片（第一枠片）３０第一軸受部
４左側枠片（第二枠片）４０第二軸受部
６回動機構
７第一係合機構
７０係合孔７０Ａ根元部７０Ｂ爪部
７１係合孔７１Ｎ細幅部７１Ｗ広幅部
８第二係合機構
８０係合孔８０Ａ根元部８０Ｂ爪部
８１係合孔８１Ｎ細幅部８１Ｗ広幅部
９熱交換器

Claims

車両前部に配置される熱交換器に走行風を導く導風枠であって、
第一軸受部を有する第一枠片と、
第二軸受部を有し、前記第一枠片に対向する位置に配置される第二枠片と、
前記第一軸受部に係合する第一回動軸、および前記第二軸受部に係合する第二回動軸を
有し、枠外方向に回動可能に構成される回動枠片と、を備え、
更に、前記第一枠片と前記回動枠片とを係合する第一係合機構、及び前記第二枠片と前記回動枠片とを係合する第二係合機構の少なくとも一方を備え、
前記第一係合機構は、前記第一軸受部と前記第一回動軸とは別に設けられており、
前記第二係合機構は、前記第二軸受部と前記第二回動軸とは別に設けられている導風枠。