JP6221925B2 - 車両用ポップアップフード装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両用ポップアップフード装置に関する。

下記特許文献１に記載された車両用ポップアップフード装置は、車体に固定された第２ヒンジ部分（ベース）と、第２ヒンジ部分に回動可能に連結された揺動部材（第１アーム）と、揺動部材に回動可能に連結され且つフードの後端部に固定された固定部材（第２アーム）と、を含んで構成されている。また、固定部材と揺動部材との間には、ピストンシリンダユニット（アクチュエータ）が架け渡されており、ピストンシリンダユニットが作動することで、フードが持上げられる。

そして、持上げられたフード上に歩行者が倒れ込むと、ピストンシリンダユニットのピストンに形成された歯がウェブによってせん断されて、歩行者に対する衝突エネルギを吸収するようになっている。なお、車両用ポップアップフード装置としては、下記特許文献２〜特許文献６に記載されたものがある。

特許第４８８７５１２号公報 特開２００９−６７３０３号公報 特開２００６−２２４８９０号公報 特許第５３４２５３４号公報 特開２００９−４５９６５号公報 特開２００９−９６３３９号公報

しかしながら、上記車両用ポップアップフード装置では、上述したように歩行者に対する衝突エネルギを吸収することについては考慮されているが、ピストンシリンダユニットがフードを持上げたときにフードに生じる振動の振幅を小さくすることについては考慮されていない。

本発明は、上記事実を考慮し、フードの持上時に生じるフードの振動の振幅を小さくすることができる車両用ポップアップフード装置を提供することを目的とする。

請求項１に記載の車両用ポップアップフード装置は、フードの後部の車幅方向両端部に設けられ、車体に固定されたベースに回動可能に支持された第１アーム、及び前記第１アームに回動可能に支持され且つ前記フードに固定された第２アームを有するフードヒンジと、前記第１アームと前記第２アームとの間に架け渡され、作動することで前記第２アームを持上位置へ持上げるアクチュエータと、前記アクチュエータと前記第１アームとを連結し且つ前記アクチュエータを前記第１アームに対して車両下側へ相対移動可能にする連結機構と、を備えている。

請求項１に記載の車両用ポップアップフード装置では、フードヒンジがフードの後部の車幅方向両端部に設けられている。このフードヒンジは第１アーム及び第２アームを有している。そして、第１アームが、車体に固定されたベースに回動可能に支持されており、第２アームが、第１アームに回動可能に支持されると共に、フードに固定されている。これにより、フードが、第２アーム、第１アーム、及びベースを介して車体に連結されている。

また、第１アームと第２アームとの間には、アクチュエータが架け渡されている。そして、アクチュエータが作動すると、第２アーム（すなわちフードの後部の車幅方向両端部）がアクチュエータによって持上位置へ持上げられる。このため、フードがアクチュエータによって持上げられたときには、車両後側から見て、フードの車幅方向両端部（アーム）が節となり、フードの車幅方向中央部が腹となるように、フードが上下方向に振動しようする。

ここで、連結機構が、アクチュエータを第１アームに対して車両下側へ相対移動可能に連結している。このため、フードに生じた振動によってフードの車幅方向中央部が下死点位置付近に到達するときにアクチュエータが第１アームに対して車両下側へ相対移動することで、フードの振動速度が比較的低い状態でフードの内部歪が解放される。これにより、フードの振動の振幅を小さくすることができる。

請求項２に記載の車両用ポップアップフード装置は、請求項１に記載の発明において、前記連結機構は、前記アクチュエータ及び前記第１アームの一方に形成された長孔と、前記アクチュエータ及び前記第１アームの他方に設けられ、前記長孔に挿通された軸部と、を含んで構成されている。

請求項２に記載の車両用ポップアップフード装置では、連結機構が長孔と当該長孔に挿通された軸部とで構成されているため、簡易な構成でアクチュエータを第１アームに対して車両下側へ相対移動可能に連結することができる。

請求項３に記載の車両用ポップアップフード装置は、請求項１又は請求項２に記載の発明において、車体又は前記ベースには、支持部が設けられており、前記アクチュエータの作動開始時に前記支持部が前記アクチュエータを車両下側から支える。

請求項３に記載の車両用ポップアップフード装置では、車体又はベースに支持部が設けられており、アクチュエータの作動開始時にアクチュエータが支持部に車両下側から支えられる。このため、アクチュエータの作動開始時において、アクチュエータの車両下側への移動を支持部によって制限することができる。これにより、アクチュエータによる第２アーム（フード）の持上げを良好にすることができる。

請求項４に記載の車両用ポップアップフード装置は、請求項１〜請求項３の何れか１項に記載の発明において、前記アクチュエータ及び前記第１アームの一方には、前記アクチュエータ及び前記第１アームの他方に係合された係合部が設けられており、前記アクチュエータの前記第１アームに対する車両下側への相対移動が前記係合部によって制限され、持上げられた前記フードの車幅方向中央部が反動によって前記持上位置よりも車両下側へ変位したときに、前記アクチュエータ及び前記第１アームの他方と前記係合部との係合状態が解除される。

請求項４に記載の車両用ポップアップフード装置では、フード持上時にフードに生じる振動によってフードの車幅方向中央部が上死点から下死点へ変位するときに、フードの車幅方向両端部が車両下側へ変位することを抑制できる。そして、フードの車幅方向中央部が下死点又は下死点付近に到達したときに、フードの車幅方向両端部を車両下側へ変位させることができる。これにより、フードに生じる振動の振幅を効果的に小さくすることができる。

請求項１に記載の車両用ポップアップフード装置によれば、フードの持上時に生じるフードの振動の振幅を小さくすることができる。

請求項２に記載の車両用ポップアップフード装置によれば、簡易な構成でアクチュエータを第１アームに対して車両下側へ相対移動可能に連結することができる。

請求項３に記載の車両用ポップアップフード装置によれば、アクチュエータによって第２アーム（フード）を良好に持上げることができる。

請求項４に記載の車両用ポップアップフード装置によれば、フードに生じる振動の振幅を効果的に小さくすることができる。

本実施の形態に係る車両用ポップアップフード装置の車両右側に配置されたポップアップ機構部を模式的に示す車幅方向内側から見た側面図である。 図１に示されるポップアップ機構部のアクチュエータが作動してフードが持上位置に持上げられた後に下降位置に配置された状態を示す側面図である。 本実施の形態に係る車両用ポップアップフード装置の全体を示す平面図である。 （Ａ）は、図１に示される連結機構の連結ボルトと長孔との位置関係を拡大して示す拡大図であり、（Ｂ）は、図２に示される連結機構の連結ボルトと長孔との位置関係を拡大して示す拡大図である。 図１に示されるアクチュエータによってフードが持上げられたときの車両後側から見たフードの挙動を時系列で説明するための説明図である。

以下、図面を用いて本実施の形態に係る車両用ポップアップフード装置３０について説明する。なお、図面において適宜示される矢印ＦＲは車両用ポップアップフード装置３０が搭載される車両１０の車両前方を示し、矢印ＵＰは車両上方を示し、矢印ＲＨは車両右方を示している。

図３に示されるように、車両用ポップアップフード装置３０は、車両１０のエンジンルーム（パワーユニット室）ＥＲを開閉するフード１２に設けられた一対のポップアップ機構部３２を主要部として構成されている。このポップアップ機構部３２は、フード１２の後部における車幅方向両端部にそれぞれ配設されており、左右のポップアップ機構部３２はいずれも同一（左右対称）に構成されている。このため、以下の説明では車両右側に配置されたポップアップ機構部３２について説明し、車両左側に配置されたポップアップ機構部３２の説明は省略する。

図１に示されるように、ポップアップ機構部３２は、フード１２を開閉可能に支持するフードヒンジ３４と、車両と歩行者との衝突時に作動するアクチュエータ６０と、アクチュエータ６０の作動を制御するＥＣＵ７２（図３参照）と、を含んで構成されている。また、ポップアップ機構部３２は、フードヒンジ３４の第１ヒンジアーム４０とアクチュエータ６０とを連結する連結機構８０と、アクチュエータ６０の作動開始時においてアクチュエータ６０を車両下側から支える「支持部」として支持ブラケット９０と、を備えている。以下、初めにフード１２について説明し、次いで上記各構成について説明する。

フード１２は、車両外側に配置されて意匠面を構成するフードアウタパネル１４と、エンジンルームＥＲ側に配置されると共にフードアウタパネル１４を補強するフードインナパネル１６と、を含んで構成されている。そして、この両者の端末部がヘミング加工によって結合されている。また、フード１２がエンジンルームＥＲを閉じた状態（図１に示される状態）では、フード１２の前端部が、図示しないフードロックによって車体に固定されている。

また、フードインナパネル１６の後端側（後部側）には、膨出部１８が形成されている。膨出部１８はフードインナパネル１６に対して車両下側（エンジンルームＥＲ）側に膨出されており、膨出部１８の底壁１８Ａが、側断面視でフードアウタパネル１４と略平行に配置されている。

（フードヒンジ３４について）
図１及び図２に示されるように、フードヒンジ３４は、車体に固定された「ベース」としてのヒンジベース３６と、ヒンジベース３６に回動可能に連結された「第１アーム」としての第１ヒンジアーム４０と、フード１２に固定された「第２アーム」としての第２ヒンジアーム５０と、を含んで構成されている。ヒンジベース３６は、車両正面視で略逆Ｌ字形状に形成されると共に、車幅方向内側から見た側面視で車両上斜め前方へ開放された略Ｖ字形状（詳しくは、図２参照）に形成されている。また、ヒンジベース３６は、車両前後方向に沿って延在する板状の取付部３６Ａを備えている。取付部３６Ａは、板厚方向を略車両上下方向にして、車体側構成部材であるカウルトップサイド２０の上面部２０Ａに配置されている。なお、カウルトップサイド２０は、フード１２の後端側とウインドシールドガラスの下端部との間に車幅方向に沿って延在するカウルの両サイドに設けられている。そして、取付部３６Ａが取付ボルト（図示省略）によって上面部２０Ａに固定されている。さらに、ヒンジベース３６は支持部３６Ｂを備えており、支持部３６Ｂは、取付部３６Ａの車幅方向内側の端部から車両上方側へ屈曲されて、板厚方向を略車幅方向にした板状に形成されている。

第１ヒンジアーム４０は、ヒンジベース３６の車幅方向内側に配置されると共に、側面視で略逆三角形板状に形成されている。具体的には、第１ヒンジアーム４０は、側面視で、下端部４０Ａ（図１参照）と、下端部４０Ａの車両前側且つ車両上側に配置された前端部４０Ｂと、下端部４０Ａの車両後側且つ車両上側に配置された後端部４０Ｃと、を頂点とした略逆三角形板状に形成されている。

また、第１ヒンジアーム４０の後端部４０Ｃは、車幅方向を軸方向としたヒンジピン４２によってヒンジベース３６の支持部３６Ｂの上端部にヒンジ結合されている。これにより、第１ヒンジアーム４０は、ヒンジピン４２を回動中心として車両上下方向（図１の矢印Ａ方向及び矢印Ｂ方向）へ回動可能に構成されている。さらに、第１ヒンジアーム４０の外周部には、下端部４０Ａと前端部４０Ｂとを結ぶ辺及び下端部４０Ａと後端部４０Ｃとを結ぶ辺において、一対のフランジ部４８が一体に形成されており、フランジ部４８は第１ヒンジアーム４０から車幅方向内側へ延びている。

第２ヒンジアーム５０は、第１ヒンジアーム４０の車幅方向内側に配置されると共に、略車両前後方向に沿って延在されている。具体的には、第２ヒンジアーム５０は、第１ヒンジアーム４０に対して略平行に配置された側壁部５０Ａを備えている。この側壁部５０Ａの前端部は、車幅方向を軸方向にしたヒンジピン５２によって第１ヒンジアーム４０の前端部４０Ｂにヒンジ結合されている。これにより、第２ヒンジアーム５０は、ヒンジピン５２を回動中心として車両上下方向（図１の矢印Ｃ方向及び矢印Ｄ方向）に第１ヒンジアーム４０に対して相対回動可能に構成されている。

また、第２ヒンジアーム５０は頂壁部５０Ｂを備えている。頂壁部５０Ｂは、側壁部５０Ａの上端部から車幅方向内側へ折り曲げられて形成されると共に、フード１２の膨出部１８の下面に沿って略車両前後方向に延在されている。そして、図示しないヒンジボルトによって頂壁部５０Ｂが膨出部１８に締結（固定）されている。これにより、ヒンジベース３６とフード１２（の膨出部１８）とが、第１ヒンジアーム４０及び第２ヒンジアーム５０によって連結されている。

さらに、第２ヒンジアーム５０における側壁部５０Ａの後端部には、後述するアクチュエータ６０のピストンロッド６６を連結するための連結軸５４が一体に設けられている。この連結軸５４は、略円柱状に形成されて、側壁部５０Ａから車幅方向内側へ突出されている。

なお、フードヒンジ３４は、本来的にはフード１２をボディ（車体）に開閉可能に支持するためのヒンジ部品とされており、後述するアクチュエータ６０の非作動状態では、第１ヒンジアーム４０と第２ヒンジアーム５０とが結合されている。具体的には、第１ヒンジアーム４０にシェアピン４６が形成されている。このシェアピン４６は、第２ヒンジアーム５０側へ突出されて、第２ヒンジアーム５０の側壁部５０Ａに形成された孔部５６に嵌入されている。これにより、フード１２がエンジンルームＥＲを開閉する場合には、第２ヒンジアーム５０の第１ヒンジアーム４０に対する相対回動が制限された状態で、第１ヒンジアーム４０がヒンジピン４２を回動中心にして回動するようになっている。なお、シェアピン４６を第２ヒンジアーム５０に形成し、孔部５６を第１ヒンジアーム４０に形成してもよい。

（アクチュエータ６０について）
図１及び図２に示されるように、アクチュエータ６０は、略円柱状に形成されると共に、第１ヒンジアーム４０の車幅方向内側に配置されている。また、アクチュエータ６０は、第２ヒンジアーム５０の後端部と第１ヒンジアーム４０の下端部４０Ａとを架け渡すように配置されて、側面視で車両上側へ向かうに従い車両後側へ傾斜されている。また、アクチュエータ６０は、シリンダ６２と、シリンダ６２内に収容されたピストンロッド６６と、ガス発生装置７０と、を含んで構成されており、アクチュエータ６０の作動時では、ピストンロッド６６がシリンダ６２から車両上側へ伸長するようになっている。以下、それぞれの構成について説明する。

シリンダ６２は略円筒形状に形成されている。このシリンダ６２の下端部には、取付ブラケット６４が固定されている。取付ブラケット６４は、側面視でシリンダ６２の軸方向を長手方向とする略矩形板状に形成されると共に、その長手方向から見て車幅方向内側へ開放された略凹状に屈曲されている。そして、取付ブラケット６４の下端部が、シリンダ６２よりも車両下側へ突出されて、後述する連結機構８０によって第１ヒンジアーム４０に連結されている。

ピストンロッド６６は、略丸棒状に形成されて、シリンダ６２と同軸上に配置されると共に、シリンダ６２内に収容されている。また、ピストンロッド６６の下端部には、図示しないピストンが一体に設けられている。このピストンは、略円柱状に形成されると共に、ピストンロッド６６と同軸上に配置されている。そして、ピストンの外周面とシリンダ６２の内周面との間がシールされた状態で、ピストンがシリンダ６２内に収容されている。

また、ピストンロッド６６の上端部には、ロッド連結部６８が一体に設けられており、ロッド連結部６８は車幅方向を軸方向にした略円筒形状に形成されている。そして、ロッド連結部６８内に第２ヒンジアーム５０の連結軸５４が挿入されて、ピストンロッド６６の上端部が第２ヒンジアーム５０に対して相対回動可能に連結されている。

ガス発生装置７０は、シリンダ６２の下端部に設けられ、シリンダ６２の下端部を塞ぐようにシリンダ６２内に嵌入されている。このガス発生装置７０は、図示しないスクイブ（着火装置）を有しており、スクイブは、ガス発生装置７０の燃焼室（図示省略）内に充填されたガス発生剤を着火させるようになっている。

そして、ガス発生装置７０は、後述するＥＣＵ７２と電気的に接続されており（図２参照）、ＥＣＵ７２の制御によってガス発生装置７０が作動するように構成されている。具体的には、ＥＣＵ７２の制御によってガス発生装置７０が作動すると、ガス発生装置７０におけるスクイブが着火して、ガス発生装置７０の燃焼室のガス発生剤が燃焼することによって発生するガスがシリンダ６２内に供給されるようになっている。これにより、シリンダ６２内に供給されたガスのガス圧によってピストンロッド６６がシリンダ６２の軸方向に沿って上昇して、フード１２が持上げられるようになっている（図２において２点鎖線で示される位置であり、以下この位置を「持上位置」と称する）。

（ＥＣＵ７２について）
ＥＣＵ７２は、アクチュエータ６０の作動制御を行うためのものである。図３に示されるように、ＥＣＵ７２には、衝突検知センサ７４が電気的に接続されており、衝突検知センサ７４から出力される信号に基づいて、ＥＣＵ７２がアクチュエータ６０を作動させるか否かを判定するようになっている。

衝突検知センサ７４は、車両１０の前端部に配置されたフロントバンパ２２のバンパリインフォースメント（図示省略）の前面に配設されている。この衝突検知センサ７４は、車幅方向を長手方向とした略長尺状の圧力チューブ７６と、圧力チューブ７６の長手方向両端部に設けられた圧力センサ７８と、を含んで構成されている。そして、歩行者等の衝突体がフロントバンパ２２に衝突したときには、圧力チューブ７６が押し潰されることで圧力チューブ７６内の圧力が変化して、圧力チューブ７６内の圧力変化に応じた信号が圧力センサ７８からＥＣＵ７２へ出力されるようになっている。なお、衝突検知センサ７４を、圧力チャンバや光ファイバを用いた構成としてもよい。

そして、ＥＣＵ７２は、圧力センサ７８の出力信号に基づいて衝突荷重を算出するようになっている。さらに、ＥＣＵ７２は、算出された衝突荷重から衝突体の有効質量を求めると共に、有効質量が閾値を超えるか否かを判断して、車両１０への衝突体が歩行者であるのか歩行者以外（例えば、ロードサイドマーカーやポストコーン等の路上障害物）であるのかを判定するようになっている。そして、車両１０への衝突体が歩行者であるとＥＣＵ７２が判定したときには、ＥＣＵ７２によってアクチュエータ６０（のガス発生装置７０）を作動させるように構成されている。

（連結機構８０について）
図１に示されるように、連結機構８０は、アクチュエータ６０と第１ヒンジアーム４０とを連結する部分に適用されている。また、連結機構８０は、第１ヒンジアーム４０の下端部４０Ａに固定された「軸部」として連結ボルト８２と、アクチュエータ６０の下端部を構成する取付ブラケット６４に形成された長孔８４と、を含んで構成されている。

連結ボルト８２は、略円柱状に形成されて、軸方向を車幅方向にして第１ヒンジアーム４０から車両幅方向内側へ突出されている。また、連結ボルト８２の先端部における外周部には、図示しない雄ネジが形成されている。

図４（Ａ）にも示されるように、長孔８４は、取付ブラケット６４の下端部において車幅方向に貫通形成されている。この長孔８４は、側面視でアクチュエータ６０（シリンダ６２）の軸方向を長手方向とした略トラック状に形成されて、車両上側へ向かうに従い車両後側に傾斜されている。また、長孔８４の幅寸法は、連結ボルト８２の直径寸法に比して僅かに大きく設定されている（図４（Ａ）及び（Ｂ）では、連結ボルト８２と長孔８４との間の隙間を便宜上大きくして記載している）。そして、長孔８４内に連結ボルト８２の基端側の部分が挿通されており、アクチュエータ６０の非作動状態では、連結ボルト８２が長孔８４の下端部に配置されている。また、連結ボルト８２の先端部が取付ブラケット６４に対して車幅方向内側へ突出されて、連結ボルト８２の先端部に連結ナット８６が螺合されている。そして、連結ボルト８２に連結ナット８６が螺合された状態では、連結ナット８６と取付ブラケット６４との間には僅かな隙間が形成されている。これにより、アクチュエータ６０の下端部が、第１ヒンジアーム４０に対して車両下側へ相対移動可能に連結されると共に、第１ヒンジアーム４０に対して連結ボルト８２の軸回りに相対回動可能に連結されている。

また、図２に示されるように、ピストンロッド６６が第２ヒンジアーム５０を持上位置（図２の２点鎖線で示された位置）に持上げた後に、アクチュエータ６０が連結ボルト８２（第１ヒンジアーム４０）に対して車両下側へ相対移動することで、アクチュエータ６０と共に第２ヒンジアーム５０（フード１２後部の車幅方向両端部）が持上位置よりも車両下側へ変位するようになっている。そして、連結ボルト８２が長孔８４の上端部に配置された位置が下降位置（図２及び図４（Ｂ）に示される位置）とされており、下降位置では、連結ボルト８２が長孔８４の上端部における内周部に当接するようになっている。なお、図４（Ｂ）では、便宜上、連結ボルト８２を長孔８４から離間して記載している。

さらに、図４（Ａ）に示されるように、長孔８４の内周部には、一対の「係合部」としてのシェア部８８が設けられている。このシェア部８８は、連結ボルト８２に対して長孔８４の上端側に配置されると共に、長孔８４の内周部から長孔８４の幅方向内側へ突出されている。そして、シェア部８８が連結ボルト８２に係合されている。換言すると、アクチュエータ６０に設けられたシェア部８８が、連結ボルト８２を介して第１ヒンジアーム４０に係合されている。このため、本発明における「アクチュエータ及び第１アームの他方に係合された」とは、他の部材を介して係合された場合も含んでいる。これにより、アクチュエータ６０の第１ヒンジアーム４０に対する車両下側への相対移動がシェア部８８によって制限されるようになっている。なお、図４（Ａ）では、便宜上、シェア部８８を連結ボルト８２から離間して記載している。

一方、詳細については後述するが、アクチュエータ６０が作動してフード１２が持上位置に持上げられたときには、車両後側から見て、フード１２の車幅方向両端部を節としてフード１２の車幅方向中央部を腹とするようにフード１２が上下方向に単振動しようとする。そして、フード１２の車幅方向中央部が持上位置よりも車両下側の下死点又は下死点付近に到達（変位）するときにシェア部８８が破断して、シェア部８８と連結ボルト８２との係合状態が解除されるようになっている。これにより、アクチュエータ６０の第１ヒンジアーム４０に対する車両下側への相対移動が許可されるようになっている。

（支持ブラケット９０について）
図１に示されるように、支持ブラケット９０は、アクチュエータ６０の車両下側で且つ第１ヒンジアームの車幅方向内側に配置されて、車体に固定されている。この支持ブラケット９０は、アクチュエータ６０の取付ブラケット６４の下端と車両上下方向に対向して配置されると共に、取付ブラケット６４の下端に当接されている。これにより、アクチュエータ６０の作動開始時に支持ブラケット９０がアクチュエータ６０を車両下側から支えるようになっている。

次に、本実施形態の作用及び効果について説明する。

図１に示される状態が車両用ポップアップフード装置３０の非作動状態である。この状態のときには、アクチュエータ６０が非作動状態にあるため、ピストンロッド６６の大半がシリンダ６２内に収容されている。また、ピストンロッド６６のロッド連結部６８（上端部）が、第２ヒンジアーム５０の連結軸５４に回動可能に連結されており、アクチュエータ６０の下端部が連結機構８０によって第１ヒンジアーム４０に連結されている。

この状態から、歩行者等の衝突体と車両１０が前面衝突すると、衝突体と前面衝突したことが衝突検知センサ７４によって検知され、ＥＣＵ７２に衝突信号が出力される。ＥＣＵ７２では、入力された衝突信号に基づいて車両用ポップアップフード装置３０を作動させるべきか否かを判断し、車両用ポップアップフード装置３０を作動させるべきと判断すると、ＥＣＵ７２からアクチュエータ６０に作動信号が出力される。これにより、アクチュエータ６０のガス発生装置７０におけるスクイブが着火して、シリンダ６２内にガスが供給される。

シリンダ６２内にガスが供給されると、シリンダ６２内のガス圧によってピストンロッド６６がシリンダ６２に対して車両上側へ伸長する。ピストンロッド６６がシリンダ６２に対して車両上側へ伸長すると、ピストンロッド６６が第２ヒンジアーム５０の後端部を車両上側へ持上げて、フード１２の車幅方向両端部が持上位置に持上げられる（図２の２点鎖線で示されるフード１２を参照）。このときには、第２ヒンジアーム５０と第１ヒンジアーム４０との間を結合するシェアピン４６が破断して、第２ヒンジアーム５０が第１ヒンジアーム４０に対して車両上側へ相対回動される。また、第１ヒンジアーム４０が、ヒンジベース３６に対して車両上側へ相対回動されて、支持ブラケット９０に対して車両上側へ離間する。

次に、図４及び図５を用いて、アクチュエータ６０（ポップアップ機構部３２）がフード１２後部の車幅方向両端部を持上げたときの、フード１２の挙動と、連結機構８０の状態と、の関係を説明する。なお、図５では、アクチュエータ６０がフード１２を持上げたときの車両後側から見たフード１２の状態を時系列で模式的に示しており、フード１２の車幅方向両端部が白抜きの丸印で示されている。

図５の（１）に示される状態は、アクチュエータ６０がフード１２を持上げる前の状態を示している。この状態では、アクチュエータ６０が非作動状態であるため、連結機構８０では、第１ヒンジアーム４０に設けられた連結ボルト８２が、アクチュエータ６０の取付ブラケット６４に形成された長孔８４の下端部に配置されている。

そして、アクチュエータ６０の作動が開始すると、ピストンロッド６６が瞬時に上昇して、フード１２が持上位置に持上げられる。このとき、フード１２を持上げることによる車両下側への反力がフード１２からアクチュエータ６０に作用してアクチュエータ６０が車両下側へ移動しようとする。一方、アクチュエータ６０の取付ブラケット６４は支持ブラケット９０に当接しているため、支持ブラケット９０によって当該反力を受け止める（図１参照）。これにより、アクチュエータ６０の作動開始時におけるアクチュエータ６０の車両下側への移動が規制されて、連結機構８０では、長孔８４の下端部に連結ボルト８２が配置された状態が維持されている（図４（Ａ）参照）。

また、ピストンロッド６６によって第２ヒンジアーム５０（フード１２）を持上位置に持上げるときには、第１ヒンジアーム４０は第２ヒンジアーム５０に追従してヒンジベース３６に対して車両上側へ回動する。このため、第２ヒンジアーム５０（フード１２）が持上位置に持上げられたときには、長孔８４の下端部に連結ボルト８２が配置された状態が維持されている（図４（Ａ）参照）。

一方、フード１２の車幅方向両端部をアクチュエータ６０よって持上げるときには、フード１２の車幅方向中央部は慣性力によってその位置に留まろうとする。このため、アクチュエータ６０によるフード１２の持上初期では、フード１２の車幅方向両端部のみが持上げられる（図５の（２）の状態を参照）。そして、フード１２の車幅方向中央部がフード１２の車幅方向両端部よりも遅れて車両上側へ変位する（図５の（３）の状態を参照）。

さらに、フード１２の車幅方向中央部では、車両上下方向への変位は制限されていないため、車両上側へ変位するフード１２の車幅方向中央部は慣性力によって持上位置よりも車両上側へ変位する。またさらに、フード１２の車幅方向両端部では、フードヒンジ３４によって車両上側への変位が制限されている。このため、フード１２の車幅方向中央部が上死点（図５の（４）の状態を参照）に到達した時点で、フード１２の車幅方向中央部が反動によって車両下側への変位に反転される。これにより、車両後側から見て、フード１２の車幅方向中央部が腹となり、フード１２の車幅方向両端部が節となるように、フード１２が単振動しようとする。なお、フード１２の車幅方向中央部が、持上位置よりも車両上側へ変位するときには、フード１２の振動によって車両上側への力がフード１２に作用しているため、連結機構８０では、長孔８４の下端部に連結ボルト８２が配置された状態が維持されている（図４（Ａ）参照）。

そして、反動によって車両下側へ変位するフード１２の車幅方向中央部は、上死点から持上位置を通過して下死点（車両下側への変位から車両上側への変位に切り替わる点）側へ変位する（図５の（５）の状態を参照）。このとき、フード１２には車両下側への力が作用するが、アクチュエータ６０の長孔８４に設けられたシェア部８８が連結ボルト８２に係合しているため、アクチュエータ６０の第１ヒンジアーム４０に対する車両下側への相対移動が制限されている。このため、図５の（４）の状態から（５）の状態へフード１２の車幅方向中央部が変位している間では、長孔８４の下端部に連結ボルト８２が配置された状態が維持されて（図４（Ａ）参照）、フード１２の車幅方向両端部は持上位置に配置されている。

そして、フード１２の車幅方向中央部が下死点又は下死点付近に到達すると、シェア部８８が破断して、シェア部８８と連結ボルト８２との係合状態が解除される。これにより、アクチュエータ６０が第１ヒンジアーム４０に対して車両下側へ移動して、フード１２の車幅方向両端部が下降位置へ変位する（図５の（６）の状態を参照）。すなわち、連結機構８０では、長孔８４が連結ボルト８２に対して車両下側へ相対移動して、長孔８４の上端部における内周部に連結ボルト８２が当接する（図４（Ｂ）参照）。

このように、本実施の形態に係る車両用ポップアップフード装置３０では、連結機構８０によってアクチュエータ６０が第１ヒンジアーム４０に対して車両下側へ相対移動可能に連結されている。そして、上述したように、アクチュエータ６０によるフード１２の持上時に生じるフード１２の振動において、フード１２の車幅方向中央部が上死点から車両下側へ変位して下死点又は下死点付近に到達すると、シェア部８８が破断して、アクチュエータ６０が第１ヒンジアーム４０に対して車両下側へ相対移動する。これにより、フード１２の振動速度が略ゼロとなる時点でフード１２の内部歪が解放されて、フード１２が略水平状態となる。その結果、フード１２の持上時に生じるフード１２の振動の振幅を小さくすることができる。

また、連結機構８０は、アクチュエータ６０の取付ブラケット６４に形成された長孔８４と、第１ヒンジアーム４０に設けられた連結ボルト８２と、を含んで構成されている。このため、簡易な構成でアクチュエータ６０を第１ヒンジアーム４０に対して車両下側へ相対移動可能に連結することができる。

さらに、アクチュエータ６０の車両下側には支持ブラケット９０が設けられており、支持ブラケット９０は車体に固定されている。そして、アクチュエータ６０の作動開始時にアクチュエータ６０が支持ブラケット９０によって車両下側から支えられる。このため、アクチュエータ６０の作動開始時に、フード１２からアクチュエータ６０に作用する反力を支持ブラケット９０によって受けて、アクチュエータ６０の車両下側への移動を支持ブラケット９０によって制限することができる。これにより、アクチュエータ６０による第２ヒンジアーム５０（フード１２）の持上げを良好にすることができる。

また、上述したように、フード１２の車幅方向中央部が下死点又は下死点付近に到達したときに、シェア部８８が破断して、シェア部８８と連結ボルト８２との係合状態が解除される。このため、フード１２の持上時にフード１２に生じる振動によってフード１２の車幅方向中央部が上死点から下死点へ変位するときに、フード１２の車幅方向両端部が持上位置から車両下側へ変位することを抑制できる。そして、フード１２の車幅方向中央部が下死点又は下死点付近に到達したときにフード１２の車幅方向両端部を持上位置から車両下側へ変位させることができる。これにより、フード１２に生じる振動の振幅を効果的に小さくすることができる。

なお、本実施の形態では、連結機構８０の長孔８４が、アクチュエータ６０の取付ブラケット６４に形成され、連結ボルト８２が第１ヒンジアーム４０に固定されている。これに代えて、長孔８４を第１ヒンジアーム４０に形成し、連結ボルト８２をアクチュエータ６０の取付ブラケット６４に固定してもよい。この場合には、例えば、長孔８４を側面視で車両上側へ向かうに従い車両後側へ傾斜するように配置して、連結ボルト８２を取付ブラケット６４から車幅方向外側へ突出させると共に、連結ボルト８２を長孔８４の上端部に配置するように構成してもよい。

また、本実施の形態では、支持ブラケット９０が車体に設けられているが、支持ブラケット９０をヒンジベース３６に設けるように構成してもよい。

また、本実施の形態では、シェア部８８が取付ブラケット６４の長孔８４における内周部に設けられているが、シェア部８８を第１ヒンジアーム４０に設けるように構成してもよい。例えば、図１において２点鎖線で示されるように、シェア部８８を第１ヒンジアーム４０から車幅方向内側へ突出するように形成して、シェア部８８と取付ブラケット６４とが係合して、アクチュエータ６０の第１ヒンジアーム４０に対する車両下側への相対移動を制限するように構成してもよい。

また、本実施の形態では、上述したように連結ボルト８２に係合するシェア部８８が取付ブラケット６４の長孔８４に形成されているが、シェア部８８を省略してもよい。例えば、連結ボルト８２の直径寸法及び長孔８４の幅寸法を適宜調節して、連結ボルト８２と長孔８４の内周部との間の摩擦力によって、フード１２の車幅方向中央部が下死点又は下死点付近に到達したときに長孔８４（アクチュエータ６０）が連結ボルト８２（第１ヒンジアーム４０）に対して車両下側へ変位するように構成してもよい。また、例えば、連結ナット８６と取付ブラケット６４とを接触するように構成して、連結ナット８６と取付ブラケット６４との間の摩擦力によって、フード１２の車幅方向中央部が下死点又は下死点付近に到達したときに長孔８４（アクチュエータ６０）が連結ボルト８２（第１ヒンジアーム４０）に対して車両下側へ変位するように構成してもよい。

また、本実施の形態では、フード１２がエンジンルームＥＲを閉じた状態において、アクチュエータ６０の取付ブラケット６４が支持ブラケット９０に当接しているが、取付ブラケット６４と支持ブラケット９０との間に僅かな隙間を形成するように設定してもよい。すなわち、アクチュエータ６０の作動開始時に支持ブラケット９０がアクチュエータ６０を車両下側から支えるように構成されていればよい。また、取付ブラケット６４と支持ブラケット９０との間に緩衝材を介在させて、取付ブラケット６４と支持ブラケット９０とが干渉することによる異音等の発生を抑制するように構成してもよい。

１２ フード
３０ 車両用ポップアップフード装置
３４ フードヒンジ
３６ ヒンジベース（ベース）
４０ 第１ヒンジアーム（第１アーム）
５０ 第２ヒンジアーム（第２アーム）
６０ アクチュエータ
８０ 連結機構
８２ 連結ボルト（軸部）
８４ 長孔
８８ シェア部（係合部）
９０ 支持ブラケット（支持部）

Claims (4)

1. フードの後部の車幅方向両端部に設けられ、車体に固定されたベースに回動可能に支持された第１アーム、及び前記第１アームに回動可能に支持され且つ前記フードに固定された第２アームを有するフードヒンジと、
   前記第１アームと前記第２アームとの間に架け渡され、作動することで前記第２アームを持上位置へ持上げるアクチュエータと、
   前記アクチュエータと前記第１アームとを連結し且つ前記アクチュエータを前記第１アームに対して車両下側へ相対移動可能にする連結機構と、
   を備えた車両用ポップアップフード装置。
2. 前記連結機構は、
   前記アクチュエータ及び前記第１アームの一方に形成された長孔と、
   前記アクチュエータ及び前記第１アームの他方に設けられ、前記長孔に挿通された軸部と、
   を含んで構成された請求項１に記載の車両用ポップアップフード装置。
3. 車体又は前記ベースには、支持部が設けられており、
   前記アクチュエータの作動開始時に前記支持部が前記アクチュエータを車両下側から支える請求項１又は請求項２に記載の車両用ポップアップフード装置。
4. 前記アクチュエータ及び前記第１アームの一方には、前記アクチュエータ及び前記第１アームの他方に係合された係合部が設けられており、前記アクチュエータの前記第１アームに対する車両下側への相対移動が前記係合部によって制限され、
   持上げられた前記フードの車幅方向中央部が反動によって前記持上位置よりも車両下側へ変位したときに、前記アクチュエータ及び前記第１アームの他方と前記係合部との係合状態が解除される請求項１〜請求項３の何れか１項に記載の車両用ポップアップフード装置。

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