(57)【要約】【課題】重量増加を最小限に留めつつ曲げ強度を向上させることができるようにする。【解決手段】一対のフランジ２，３間において、矢印で示す衝突方向に平行に配置された変断面ウェブ５は、両端の肉厚よりも内側の肉厚が厚肉にされている。この変断面ウェブ５は、衝突方向に平行な長さがＬであり、両端部の肉厚がｔ１で、両端部からＬ／２の距離である中央部が、肉厚が最も厚肉な最厚部であって、その肉厚がｔ２にされている。そして、変断面ウェブ５の断面形状は、衝突方向に直交する方向を左右とした場合に、左右対称であって、中央部の肉厚が最も厚肉な最厚部となるように、両端部から中央部に向かって肉厚が連続的に増加していくような形状にされている。【選択図】図２
2010116136.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
荷重が付加される荷重付加方向に対向配置され、それぞれが前記荷重付加方向に直交する一対のフランジと、
前記一対のフランジ間において前記荷重付加方向に平行に配置され、両端の肉厚よりも内側の肉厚が厚肉にされたウェブと、
を有することを特徴とする曲げ強度部材。
【請求項２】
荷重が付加される荷重付加方向に対向配置され、それぞれが前記荷重付加方向に直交する一対のフランジと、
前記一対のフランジ間において、それぞれが前記荷重付加方向に平行に配置され、両端の肉厚よりも内側の肉厚が厚肉にされた一対のウェブと、
を有し、
各ウェブは、これらウェブ同士が対向する一方面から中心面までの肉厚が、他方面から前記中心面までの肉厚よりも厚肉にされていることを特徴とする曲げ強度部材。
【請求項３】
各ウェブは、肉厚が最も厚肉な最厚部の前記他方面側に切欠部を有していることを特徴とする請求項２に記載の曲げ強度部材。
【請求項４】
前記ウェブにおいて、端部の肉厚をｔ１、前記最厚部の肉厚をｔ２、前記切欠部の深さをｃとしたときに、１．１≦（ｔ２−ｃ）／ｔ１≦１．４の関係を満足していることを特徴とする請求項３に記載の曲げ強度部材。
【請求項５】
荷重が付加される荷重付加方向に対向配置され、それぞれが前記荷重付加方向に直交する一対のフランジと、
前記一対のフランジの内部側間において前記荷重付加方向に平行に配置され、両端の肉厚よりも内側の肉厚が厚肉にされた１以上の内部側のウェブと、
前記一対のフランジの端部間において、それぞれが前記荷重付加方向に平行に配置され、両端の肉厚よりも内側の肉厚が厚肉にされた一対の端部側のウェブと、
を有し、
各端部側のウェブは、これら端部側のウェブ同士が対向する一方面から中心面までの肉厚が、他方面から前記中心面までの肉厚よりも厚肉にされていることを特徴とする曲げ強度部材。
【請求項６】
各端部側のウェブは、肉厚が最も厚肉な最厚部の前記他方面側に切欠部を有していることを特徴とする請求項２に記載の曲げ強度部材。
【請求項７】
前記端部側のウェブにおいて、端部の肉厚をｔ１、前記最厚部の肉厚をｔ２、前記切欠部の深さをｃとしたときに、１．１≦（ｔ２−ｃ）／ｔ１≦１．４の関係を満足していることを特徴とする請求項６に記載の曲げ強度部材。
【請求項８】
前記ウェブにおいて、端部の肉厚をｔ１、肉厚が最も厚肉な最厚部の肉厚をｔ２としたときに、１．１≦ｔ２／ｔ１≦１．４の関係を満足していることを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の曲げ強度部材。
【請求項９】
請求項１乃至８のいずれかに記載の曲げ強度部材からなることを特徴とするバンパーリーンフォースメント。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、外力による曲げ荷重が作用する曲げ強度部材およびバンパーリーンフォースメントに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動車の車体に取り付けられるバンパーリーンフォースメントは、薄肉材料で構成され、外力による曲げ荷重が作用する曲げ強度部材の一例であり、このようなバンパーリーンフォースメントの多くは、９８０ＭＰａ級の鋼板を用いて、Ｂ型断面や日型断面に成型することにより形成されている。
【０００３】
バンパーリーンフォースメントの主たる役割は、衝突時に変形してエネルギーを吸収するとともに、衝撃荷重を左右のサイドメンバに伝達し、サイドメンバを変形させることで、衝突時のエネルギーを吸収させることである。即ち、サイドメンバを変形させて、エネルギーを吸収させることにより、設計通り自動車のキャビンの変形を抑制して、乗員を衝撃から守っている。
【０００４】
特許文献１には、中空矩形断面を構成するウエブの曲げ中立軸より圧縮フランジ側の肉厚を引張フランジ側の肉厚より厚肉とすることによって、曲げ強度を高めた自動車用バンパーリーンフォースメントが開示されている。また、特許文献２には、バンパリィンフォースの３本のリブのうち、中間リブの板厚を他のリブよりも厚くすることにより、３本のリブが座屈した際のエネルギー吸収能力の低下を防止する車両用バンパ装置が開示されている。
【０００５】
また、特許文献３には、曲げ荷重が作用するフランジ側と反対側のフランジ面にＦＲＰ材を設けるとともに、圧縮側のフランジの幅と厚みとの比を１２以下とすることによって、エネルギー吸収量を高めた曲げ強度部材が開示されている。また、特許文献４には、鋼管の内壁に沿う外側形状で、内部にリブを形成した補強菅を挿入することにより、強度を確保させた車両の複合構造部材が開示されている。
【０００６】
また、特許文献５には、エネルギー吸収性能に富む充填材を中空部材の内部に挿入して中空部材に固定させることにより、耐食性を確保させた充填構造体が開示されている。また、特許文献６には、ねじれモーメントが発生するように、強度の異なる複数の部材で構成して、曲げ荷重を他部材に分散させることにより、エネルギー吸収効率を向上させた車体構造部材が開示されている。
【０００７】
また、特許文献７には、バンパー補強材の中空部内に潰れ防止体を配置することにより、座屈変形による衝撃エネルギーの吸収能力を向上させたバンパー構造が開示されている。また、特許文献８には、荷重の負荷方向に対して垂直でない面に、補強材の中心方向に向かって凹型に設けられたＲを設けることで、座屈の限界荷重を向上させた自動車バンパー補強材が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平１１−０５９２９６号公報
【特許文献２】特開２００４−１４８９１５号公報
【特許文献３】特開２００３−１２９６１１号公報
【特許文献４】特開２００３−３１２４０４号公報
【特許文献５】特開２００５−０８８６５１号公報
【特許文献６】特開２００６−２４８３３６号公報
【特許文献７】特開２０００−０５２８９７号公報
【特許文献８】特開平６−１９９１９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ところで、バンパーリーンフォースメントのような中空断面の曲げ強度部材において、理論断面性能を発揮させるためには、衝突荷重を受けた際に、フランジが全断面塑性化する前に、ウェブに座屈を発生させないことが必須の条件となる。
【００１０】
ウェブの座屈を先行させないためには、ウェブの肉厚を増加させることが効果的である。しかし、ウェブの肉厚増加は重量アップを招くため、重量当たりの性能がそれほど向上しない。また、ウェブの肉厚増加はそのまま重量の増加を招くのに対し、今日ではＣＯ２削減のために車両の軽量化が要求されているという背景がある。
【００１１】
また、バンパーリーンフォースメントの断面内部に付加物を取り付けるのは、製造上の困難が大きく、また、大きな付加物を取り付けると重量増加が著しくなる。また、ＦＲＰによって圧縮座屈を防止することはほとんど望めない。また、これらの付加物を用いる場合、コストアップが著しいという問題点もある。
【００１２】
本発明の目的は、重量増加を最小限に留めつつ曲げ強度を向上させることが可能な曲げ強度部材およびバンパーリーンフォースメントを提供することである。
【課題を解決するための手段及び効果】
【００１３】
本発明の曲げ強度部材は、荷重が付加される荷重付加方向に対向配置され、それぞれが前記荷重付加方向に直交する一対のフランジと、前記一対のフランジ間において前記荷重付加方向に平行に配置され、両端の肉厚よりも内側の肉厚が厚肉にされたウェブと、を有することを特徴とする。
【００１４】
上記の構成によれば、一対のフランジ間に配置されたウェブは、両端の肉厚よりも内側の肉厚が厚肉にされているから、このウェブと断面積が同一であり、一端から他端にわたって肉厚が一定なウェブよりも、座屈強度が向上されている。したがって、ウェブの肉厚を一端から他端にわたって一様に増加させなくても、両端の肉厚よりも内側の肉厚を厚肉にすることによって、ウェブの座屈強度を向上させることができるから、ウェブの厚肉化による重量増加を最小限に留めつつ、曲げ強度を向上させることができる。
【００１５】
また、本発明の曲げ強度部材は、荷重が付加される荷重付加方向に対向配置され、それぞれが前記荷重付加方向に直交する一対のフランジと、前記一対のフランジ間において、それぞれが前記荷重付加方向に平行に配置され、両端の肉厚よりも内側の肉厚が厚肉にされた一対のウェブと、を有し、各ウェブは、これらウェブ同士が対向する一方面から中心面までの肉厚が、他方面から前記中心面までの肉厚よりも厚肉にされていることを特徴とする。
【００１６】
上記の構成によれば、一対のフランジ間に配置された一対のウェブは、両端の肉厚よりも内側の肉厚が厚肉にされているから、このウェブと断面積が同一であり、一端から他端にわたって肉厚が一定なウェブよりも、座屈強度が向上されている。したがって、ウェブの肉厚を一端から他端にわたって一様に増加させなくても、両端の肉厚よりも内側の肉厚を厚肉にすることによって、ウェブの座屈強度を向上させることができるから、ウェブの厚肉化による重量増加を最小限に留めつつ、曲げ強度を向上させることができる。
【００１７】
また、各ウェブは、これらウェブ同士が対向する一方面から中心面までの肉厚が、他方面から中心面までの肉厚よりも厚肉にされているから、一対のウェブの各々が座屈した際に、これらウェブ同士が対向する方向に各ウェブを座屈させることができる。これにより、一対のフランジと各ウェブとで形成された中空部を、座屈した各ウェブで埋めることができるから、ウェブ座屈後の靭性（粘り強さ）を向上させることができる。
【００１８】
なお、中心面とは、ウェブの一端の厚み方向の中央点と、他端の厚み方向の中央点とを結ぶ仮想断面のことである。
【００１９】
また、本発明の曲げ強度部材において、各ウェブは、肉厚が最も厚肉な最厚部の前記他方面側に切欠部を有していてよい。上記の構成によれば、最厚部の他方面側に切欠部を設けることによって、ウェブ同士が対向する方向に各ウェブを座屈させやすくすることができる。これにより、一対のフランジと各ウェブとで形成された中空部を、座屈した各ウェブで埋めやすくすることができるから、ウェブ座屈後の靭性（粘り強さ）をさらに向上させることができる。
【００２０】
また、本発明の曲げ強度部材においては、前記ウェブにおいて、端部の肉厚をｔ１、前記最厚部の肉厚をｔ２、前記切欠部の深さをｃとしたときに、１．１≦（ｔ２−ｃ）／ｔ１≦１．４の関係を満足していてよい。上記の構成によれば、ウェブの端部の肉厚と、最厚部の肉厚と、切欠部の深さとが所定の関係を満足しているので、重量増加を最小限に留めつつ曲げ強度を好適に向上させることができる。
【００２１】
また、本発明の曲げ強度部材は、荷重が付加される荷重付加方向に対向配置され、それぞれが前記荷重付加方向に直交する一対のフランジと、前記一対のフランジの内部側間において前記荷重付加方向に平行に配置され、両端の肉厚よりも内側の肉厚が厚肉にされた１以上の内部側のウェブと、前記一対のフランジの端部間において、それぞれが前記荷重付加方向に平行に配置され、両端の肉厚よりも内側の肉厚が厚肉にされた一対の端部側のウェブと、を有し、各端部側のウェブは、これら端部側のウェブ同士が対向する一方面から中心面までの肉厚が、他方面から前記中心面までの肉厚よりも厚肉にされていることを特徴とする。
【００２２】
上記の構成によれば、一対のフランジ間に配置された各ウェブは、両端の肉厚よりも内側の肉厚が厚肉にされているから、このウェブと断面積が同一であり、一端から他端にわたって肉厚が一定なウェブよりも、座屈強度が向上されている。したがって、ウェブの肉厚を一端から他端にわたって一様に増加させなくても、両端の肉厚よりも内側の肉厚を厚肉にすることによって、ウェブの座屈強度を向上させることができるから、ウェブの厚肉化による重量増加を最小限に留めつつ、曲げ強度を向上させることができる。
【００２３】
また、各端部側のウェブは、これら端部側のウェブ同士が対向する一方面から中心面までの肉厚が、他方面から中心面までの肉厚よりも厚肉にされているから、一対の端部側のウェブの各々が座屈した際に、これら端部側のウェブ同士が対向する方向に各端部側のウェブを座屈させることができる。これにより、一対のフランジと各ウェブとで形成された中空部を、座屈した各端部側のウェブで埋めることができるから、ウェブ座屈後の靭性（粘り強さ）を向上させることができる。
【００２４】
また、本発明の曲げ強度部材において、各端部側のウェブは、肉厚が最も厚肉な最厚部の前記他方面側に切欠部を有していてよい。上記の構成によれば、最厚部の他方面側に切欠部を設けることによって、端部側のウェブ同士が対向する方向に各端部側のウェブを座屈させやすくすることができる。これにより、一対のフランジと各ウェブとで形成された中空部を、座屈した各端部側のウェブで埋めやすくすることができるから、ウェブ座屈後の靭性（粘り強さ）をさらに向上させることができる。
【００２５】
また、本発明の曲げ強度部材においては、前記端部側のウェブにおいて、端部の肉厚をｔ１、前記最厚部の肉厚をｔ２、前記切欠部の深さをｃとしたときに、１．１≦（ｔ２−ｃ）／ｔ１≦１．４の関係を満足していてよい。上記の構成によれば、端部側のウェブの端部の肉厚と、最厚部の肉厚と、切欠部の深さとが所定の関係を満足しているので、重量増加を最小限に留めつつ曲げ強度を好適に向上させることができる。
【００２６】
また、本発明の曲げ強度部材においては、前記ウェブにおいて、端部の肉厚をｔ１、肉厚が最も厚肉な最厚部の肉厚をｔ２としたときに、１．１≦ｔ２／ｔ１≦１．４の関係を満足していてよい。上記の構成によれば、ウェブの端部の肉厚と最厚部の肉厚とが所定の関係を満足しているので、重量増加を最小限に留めつつ曲げ強度を好適に向上させることができる。
【００２７】
また、本発明のバンパーリーンフォースメントは、上記の曲げ強度部材からなることを特徴とする。上記の構成によれば、自動車の車体に取り付けられることによって、車両の軽量化に貢献させながら乗員の安全性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】バンパーリーンフォースメントの模式図。
【図２】バンパーリーンフォースメントの断面図。
【図３】バンパーリーンフォースメントの断面図。
【図４】シミュレーション結果を表わすグラフ。
【図５】バンパーリーンフォースメントの断面図。
【図６】シミュレーション結果を表わすグラフ。
【図７】バンパーリーンフォースメントの断面図。
【図８】バンパーリーンフォースメントの断面図。
【図９】変断面ウェブの断面図。
【図１０】シミュレーション結果を表わすグラフ。
【図１１】バンパーリーンフォースメントの断面図。
【図１２】バンパーリーンフォースメントの断面図。
【図１３】バンパーリーンフォースメントの断面図。
【図１４】バンパーリーンフォースメントの断面図。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下、図面に基づいて、本発明に係る曲げ強度部材について説明する。なお、自動車の車体に取り付けられるバンパーリーンフォースメントを曲げ強度部材として説明するが、曲げ強度部材はバンパーリーンフォースメントに限定されない。
【００３０】
［第１の実施の形態］
本発明の第１の実施の形態におけるバンパーリーンフォースメント（曲げ強度部材）１について、図１ないし図４を用いて説明する。
【００３１】
（バンパーリーンフォースメント１の構成）
本実施の形態におけるバンパーリーンフォースメント１は、アルミニウムや鋼などの金属材料を一体成型することにより形成されており、図１に示すように、長手方向が、矢印で示す衝突方向（荷重が付加される荷重付加方向）に直交するように、自動車の車体１００の前方に取り付けられる。また、バンパーリーンフォースメント１は、衝突方向に直交する方向に所定の間隔を開けて設けられた一対のステイ８，８によって支持されている。
【００３２】
図１のＡ−Ａ断面図である図２に示すように、バンパーリーンフォースメント１は、断面が日の字形に形成されており、衝突方向に対向配置され、それぞれが衝突方向に直交する一対のフランジ２，３と、一対のフランジ２，３間において衝突方向に平行に配置された３つのウェブ４，４，５と、を有している。なお、ウェブの数は３つに限定されない。
【００３３】
一対のフランジ２，３は、矢印で示す衝突方向の上流側に位置する前側フランジ２と、前側フランジ２よりも衝突方向の下流側に位置する後側フランジ３とで構成されており、前側フランジ２と後側フランジ３とは、３つのウェブ４，４，５によって接続されている。
【００３４】
３つのウェブ４，４，５は、一対のフランジ２，３の端部間にそれぞれ配置された一対の端部側のウェブ４，４と、一対のフランジ２，３の長手方向中央部間に配置された内部側のウェブ５とで構成されている。一対の端部側のウェブ４，４の各々は、その肉厚が一端から他端にわたって一定にされている。このようなウェブを定断面ウェブという。一方、内部側のウェブ５は、両端の肉厚よりも内側の肉厚が厚肉にされている。このようなウェブを変断面ウェブという。そして、定断面ウェブ４と変断面ウェブ５とは、断面積が同一にされている。
【００３５】
図２（ａ）に示すように、定断面ウェブ４は、衝突方向に平行な長さがＬであり、一端から他端にわたって肉厚ｔ３が一定にされている。そして、定断面ウェブ４の断面形状は、長方形にされている。一方、変断面ウェブ５は、衝突方向に平行な長さがＬであり、両端部の肉厚がｔ１で、両端部からＬ／２の距離である中央部が、肉厚が最も厚肉な最厚部であって、その肉厚がｔ２にされている。そして、変断面ウェブ５の断面形状は、衝突方向に直交する方向を左右とした場合に、左右対称であって、中央部の肉厚が最も厚肉な最厚部となるように、両端部から中央部に向かって肉厚が連続的に増加していくような形状にされている。
【００３６】
一方、図３（ａ）に示すように、従来のバンパーリーンフォースメント３１においては、３つのウェブのすべてが、肉厚が一定（端部の肉厚ｔ３、中央部の肉厚ｔ３）な定断面ウェブ１４，１４，１５で構成されている。これら定断面ウェブ１４，１４，１５の各々は、図２（ａ）に示した定断面ウェブ４と同一である。
【００３７】
つまり、従来のバンパーリーンフォースメント３１は、一対のフランジ２，３の長手方向中央部間に、肉厚が一定な定断面ウェブ１５を有しているのに対して、本実施の形態のバンパーリーンフォースメント１は、一対のフランジ２，３の長手方向中央部間に、両端の肉厚よりも内側の肉厚が厚肉にされた変断面ウェブ５を有している。そして、変断面ウェブ５は、両端の肉厚よりも内側の肉厚が厚肉にされることによって、断面積が同一な定断面ウェブ１５よりも座屈強度が向上されている。
【００３８】
ここで、変断面ウェブ５において、両端部の肉厚ｔ１と、最厚部の肉厚ｔ２とは、以下の式１を満足している。言い換えれば、式１を満足するように、変断面ウェブ５の両端部の肉厚ｔ１と最厚部の肉厚ｔ２とが設定されている。これにより、重量増加を最小限に留めつつ曲げ強度が好適に向上される。
【００３９】
１．１≦ｔ２／ｔ１≦１．４    ・・・（式１）
【００４０】
（バンパーリーンフォースメント１の動作）
次に、バンパーリーンフォースメント１の動作について、図２、図３を用いて説明する。
【００４１】
図２（ａ）に示すように、本実施の形態のバンパーリーンフォースメント１において、矢印で示す衝突方向に荷重が付加されると、図２（ｂ）に示すように、一対の端部側の定断面ウェブ４，４は、これら定断面ウェブ４，４同士が対向する方向とは逆の方向に座屈し始めるが、内部側の変断面ウェブ５は、定断面ウェブ４，４よりも座屈強度が向上されているために、座屈を開始しない。このため、内部側の変断面ウェブ５が座屈する前に、後側フランジ３が「く」の字に塑性化し始め、これに伴い、ステイ８にも変形が生じる。
【００４２】
さらに荷重が付加されると、図２（ｃ）に示すように、一対の端部側の定断面ウェブ４，４の座屈が一層進行するとともに、内部側の変断面ウェブ５が座屈し始める。また、後側フランジ３およびステイ８の変形が一層進行する。このように、後側フランジ３が全断面塑性化する前に、変断面ウェブ５に座屈を発生させないように、バンパーリーンフォースメント１の曲げ強度が向上されている。
【００４３】
一方、図３（ａ）に示すように、従来のバンパーリーンフォースメント３１において、矢印で示す衝突方向に荷重が付加されると、図３（ｂ）に示すように、一対の端部側の定断面ウェブ１４，１４は、これら定断面ウェブ１４，１４同士が対向する方向とは逆の方向に座屈し始めるとともに、内部側の定断面ウェブ１５も座屈し始める。そして、各定断面ウェブ１４，１４，１５が座屈した後は断面形状を保持する力が無くなって、図３（ｃ）に示すように、バンパーリーンフォースメント３１の崩壊が急速に進むこととなる。
【００４４】
（座屈強度のシミュレーション結果）
次に、図２に示したバンパーリーンフォースメント１を用いて、日型断面の中央に配置された変断面ウェブ５の座屈強度を算出した。ここで、座屈強度の算出は、変断面ウェブ５の断面積を一定にして行った。
【００４５】
図４は、座屈強度のシミュレーション結果を示すグラフであり、縦軸がＰｃｒとＰｃｒ０との比（Ｐｃｒ／Ｐｃｒ０）、横軸が最厚部の肉厚ｔ２と両端部の肉厚ｔ１との比（ｔ２／ｔ１）である。ここで、Ｐｃｒは座屈荷重であり、Ｐｃｒ０はｔ２／ｔ１＝１の時の座屈荷重である。また、全ての計算において、ウェブの断面積は同一である。
【００４６】
図４のグラフから、変断面ウェブ５の断面積を一定値にした場合、変断面ウェブ５の座屈強度は、図３に示した肉厚が一定（ｔ３／ｔ３＝１）である定断面ウェブ１５に比べて、最大で１．４倍（ｔ２／ｔ１＝１．３）になることがわかる。また、変断面ウェブ５の座屈強度が２０％以上になる、１．１≦ｔ２／ｔ１≦１．４の範囲であれば、バンパーリーンフォースメント１の重量増加を最小限に留めつつ、バンパーリーンフォースメント１の曲げ強度を向上させることができることがわかる。
【００４７】
このように、一対のフランジ２，３間に配置された変断面ウェブ５は、両端の肉厚よりも内側の肉厚が厚肉にされているから、変断面ウェブ５と断面積が同一であり、一端から他端にわたって肉厚が一定な定断面ウェブ１５よりも、座屈強度が向上されている。したがって、ウェブの肉厚を一端から他端にわたって一様に増加させなくても、両端の肉厚よりも内側の肉厚を厚肉にすることによって、ウェブの座屈強度を向上させることができるから、ウェブの厚肉化による重量増加を最小限に留めつつ、曲げ強度を向上させることができる。
【００４８】
また、変断面ウェブ５の端部の肉厚ｔ１と最厚部の肉厚ｔ２とが式１の関係を満足しているので、重量増加を最小限に留めつつ曲げ強度を好適に向上させることができる。
【００４９】
また、変断面ウェブ５を有するバンパーリーンフォースメント１が自動車の車体１００に取り付けられることによって、車両の軽量化に貢献させながら乗員の安全性を向上させることができる。
【００５０】
（本実施の形態の概要）
以上のように、本実施の形態の曲げ強度部材（バンパーリーンフォースメント）１は、荷重が付加される荷重付加方向に対向配置され、それぞれが荷重付加方向に直交する一対のフランジ２，３と、一対のフランジ２，３間において荷重付加方向に平行に配置され、両端の肉厚よりも内側の肉厚が厚肉にされたウェブ（変断面ウェブ５）と、を有する構成にされている。
【００５１】
上記の構成によれば、一対のフランジ２，３間に配置されたウェブは、両端の肉厚よりも内側の肉厚が厚肉にされているから、このウェブと断面積が同一であり、一端から他端にわたって肉厚が一定なウェブよりも、座屈強度が向上されている。したがって、ウェブの肉厚を一端から他端にわたって一様に増加させなくても、両端の肉厚よりも内側の肉厚を厚肉にすることによって、ウェブの座屈強度を向上させることができるから、ウェブの厚肉化による重量増加を最小限に留めつつ、曲げ強度を向上させることができる。
【００５２】
また、本実施の形態の曲げ強度部材１においては、ウェブにおいて、端部の肉厚をｔ１、肉厚が最も厚肉な最厚部の肉厚をｔ２としたときに、１．１≦ｔ２／ｔ１≦１．４の関係を満足している構成にされている。上記の構成によれば、ウェブの端部の肉厚と最厚部の肉厚とが所定の関係を満足しているので、重量増加を最小限に留めつつ曲げ強度を好適に向上させることができる。
【００５３】
また、本実施の形態のバンパーリーンフォースメント１は、上記の曲げ強度部材１からなる。上記の構成によれば、自動車の車体１００に取り付けられることによって、車両の軽量化に貢献させながら乗員の安全性を向上させることができる。
【００５４】
［第２の実施の形態］
次に、本発明の第２の実施の形態におけるバンパーリーンフォースメント（曲げ強度部材）２１について、図５ないし図６を用いて説明する。
【００５５】
（バンパーリーンフォースメント２１の構成）
本実施の形態におけるバンパーリーンフォースメント２１は、アルミニウムや鋼などの金属材料を一体成型することにより形成されており、図１に示すように、一対のステイ８，８によって支持されて、自動車の車体１００の前方に取り付けられている。
【００５６】
図１のＡ−Ａ断面図である図５に示すように、バンパーリーンフォースメント２１は、断面が日の字形に形成されており、衝突方向に対向配置され、それぞれが衝突方向に直交する一対のフランジ２，３と、一対のフランジ２，３間において衝突方向に平行に配置された３つのウェブ４，６，６と、を有している。なお、ウェブの数は３つに限定されない。
【００５７】
一対のフランジ２，３は、矢印で示す衝突方向の上流側に位置する前側フランジ２と、前側フランジ２よりも衝突方向の下流側に位置する後側フランジ３とで構成されており、前側フランジ２と後側フランジ３とは、３つのウェブ４，６，６によって接続されている。
【００５８】
３つのウェブ４，６，６は、一対のフランジ２，３の端部間にそれぞれ配置された一対の端部側のウェブ６，６と、一対のフランジ２，３の長手方向中央部間に配置された内部側のウェブ４とで構成されている。一対の端部側のウェブ６，６の各々は、変断面ウェブであって、両端の肉厚よりも内側の肉厚が厚肉にされている。一方、内部側のウェブ４は、定断面ウェブであって、その肉厚が一端から他端にわたって一定にされている。
【００５９】
図５（ａ）に示すように、定断面ウェブ４は、衝突方向に平行な長さがＬであり、一端から他端にわたって肉厚ｔ３が一定にされている。そして、定断面ウェブ４の断面形状は、長方形にされている。一方、変断面ウェブ６は、衝突方向に平行な長さがＬであり、両端部の肉厚がｔ１で、両端部からＬ／２の距離である中央部が、肉厚が最も厚肉な最厚部であって、その肉厚がｔ２にされている。また、各変断面ウェブ６は、これら変断面ウェブ６，６同士が対向する一方面６ａから中心面６ｃまでの肉厚が、他方面６ｂから中心面６ｃまでの肉厚よりも厚肉にされている。ここで、中心面６ｃとは、変断面ウェブ６の一端の厚み方向の中央点と、他端の厚み方向の中央点とを結ぶ仮想断面のことである。
【００６０】
そして、変断面ウェブ６の断面形状は、衝突方向に直交する方向を左右とした場合に、左右非対称であって、一方面６ａから中心面６ｃまでの肉厚が厚くなるように、一方面６ａが凸面にされているとともに、他方面６ｂから中心面６ｃまでの肉厚が薄くなるように、他方面６ｂが平面にされている。また、変断面ウェブ６の断面形状は、中央部の肉厚が最も厚肉な最厚部となるように、両端部から中央部に向かって肉厚が連続的に増加していくような形状にされている。
【００６１】
一方、図３（ａ）に示すように、従来のバンパーリーンフォースメント３１においては、３つのウェブのすべてが、肉厚が一定（端部の肉厚ｔ３、中央部の肉厚ｔ３）な定断面ウェブ１４，１４，１５で構成されている。つまり、従来のバンパーリーンフォースメント３１は、一対のフランジ２，３の端部間に、肉厚が一定な一対の定断面ウェブ１４，１４を有しているのに対して、本実施の形態のバンパーリーンフォースメント１は、一対のフランジ２，３の端部間に、両端の肉厚よりも内側の肉厚が厚肉にされた変断面ウェブ６，６を有している。そして、変断面ウェブ６，６は、両端の肉厚よりも内側の肉厚が厚肉にされることによって、断面積が同一な定断面ウェブ１４，１４よりも座屈強度が向上されているとともに、一方面６ａから中心面６ｃまでの肉厚が、他方面６ｂから中心面６ｃまでの肉厚よりも厚肉にされることによって、座屈した際に、変断面ウェブ６，６同士が対向する方向に座屈するようにされている。
【００６２】
ここで、変断面ウェブ６において、両端部の肉厚ｔ１と、最厚部の肉厚ｔ２とは、上記の式１を満足している。言い換えれば、式１を満足するように、変断面ウェブ６の両端部の肉厚ｔ１と最厚部の肉厚ｔ２とが設定されている。これにより、重量増加を最小限に留めつつ曲げ強度を好適に向上させることができる。
【００６３】
また、上述したように、変断面ウェブ６は、座屈した際に、変断面ウェブ６，６同士が対向する方向に座屈するようにされている。これにより、図５（ｃ）に示すように、変断面ウェブ６，６が座屈すると、一対のフランジ２，３と各ウェブ４，６とで形成された中空部が、座屈した変断面ウェブ６で埋められることとなり、ウェブ座屈後の靭性（粘り強さ）が向上される。
【００６４】
（バンパーリーンフォースメント２１の動作）
次に、バンパーリーンフォースメント２１の動作について、図５を用いて説明する。
【００６５】
図５（ａ）に示すように、矢印で示す衝突方向に荷重が付加されると、図５（ｂ）に示すように、内部側の定断面ウェブ４は座屈し始めるが、一対の端部側の変断面ウェブ６，６は、定断面ウェブ４よりも座屈強度が向上されているために、座屈を開始しない。このため、一対の端部側の変断面ウェブ６，６が座屈する前に、前側フランジ２および後側フランジ３が「く」の字に塑性化し始め、これに伴い、ステイ８にも変形が生じる。
【００６６】
さらに荷重が付加されると、図５（ｃ）に示すように、内部側の定断面ウェブ４の座屈が一層進行するとともに、一対の端部側の変断面ウェブ６，６が、変断面ウェブ６，６同士が対向する方向に座屈し始める。これにより、一対のフランジ２，３とウェブ４，６とで形成された中空部が、座屈した変断面ウェブ６で埋められ、ウェブ座屈後の靭性（粘り強さ）が向上される。また、一対のフランジ２，３およびステイ８の変形が一層進行する。このように、一対のフランジ２，３が全断面塑性化する前に、変断面ウェブ６に座屈を発生させないように、バンパーリーンフォースメント２１の曲げ強度が向上されている。
【００６７】
（曲げ強度のシミュレーション結果）
次に、図５に示した本実施の形態のバンパーリーンフォースメント２１と、図３に示した従来のバンパーリーンフォースメント３１とを用いて、３点曲げ解析により、バンパーリーンフォースメントの曲げ強度を算出した。なお、３点曲げ解析は、前側フランジ２の中央を載荷点とし、載荷点に左右対称な後側フランジ３の２箇所を支点として行った。
【００６８】
ここで、バンパーリーンフォースメントの前側フランジ２は、両端付近で支持された梁とみなすことができる。このため、衝突時にバンパーリーンフォースメントが受けた荷重に対し、前側フランジ２は曲げ支配で抵抗する。よって、バンパーリーンフォースメントが負担することが可能な曲げモーメントが大きいほど、曲げ強度が高いことになる。
【００６９】
図６は曲げ強度のシミュレーション結果を示すグラフであり、縦軸が曲げモーメント（ｋＮ・ｍ）、横軸が押込み変位量（ｍｍ）である。図６のグラフから、曲げモーメントがピークに達した後の曲げ強度の低下は、変断面ウェブ６を有するバンパーリーンフォースメント２１の方が、変断面ウェブ６を有しないバンパーリーンフォースメント３１よりも小さいことがわかる。即ち、変断面ウェブ６を有するバンパーリーンフォースメント２１においては、各変断面ウェブ６が、変断面ウェブ６，６同士が対向する方向に座屈することによって、ウェブ座屈後の靭性（粘り強さ）が向上されていることがわかる。これにより、変断面ウェブ６を有するバンパーリーンフォースメント２１の方が、変断面ウェブ６を有しないバンパーリーンフォースメント３１よりも、エネルギー吸収性能が高いことがわかる。
【００７０】
このように、一対のフランジ２，３間に配置された一対の変断面ウェブ６，６は、両端の肉厚よりも内側の肉厚が厚肉にされているから、変断面ウェブ６と断面積が同一であり、一端から他端にわたって肉厚が一定な定断面ウェブ１４よりも、座屈強度が向上されている。したがって、ウェブの肉厚を一端から他端にわたって一様に増加させなくても、両端の肉厚よりも内側の肉厚を厚肉にすることによって、ウェブの座屈強度を向上させることができるから、ウェブの厚肉化による重量増加を最小限に留めつつ、曲げ強度を向上させることができる。
【００７１】
また、各変断面ウェブ６，６は、これら変断面ウェブ６，６同士が対向する一方面６ａから中心面６ｃまでの肉厚が、他方面６ｂから中心面６ｃまでの肉厚よりも厚肉にされているから、一対の変断面ウェブ６，６の各々が座屈した際に、これら変断面ウェブ６，６同士が対向する方向に各変断面ウェブ６，６を座屈させることができる。これにより、一対のフランジ２，３と各ウェブ４，６とで形成された中空部を、座屈した各変断面ウェブ６，６で埋めることができるから、ウェブ座屈後の靭性（粘り強さ）を向上させることができる。
【００７２】
（本実施の形態の概要）
以上のように、本実施の形態の曲げ強度部材（バンパーリーンフォースメント）２１は、荷重が付加される荷重付加方向に対向配置され、それぞれが荷重付加方向に直交する一対のフランジ２，３と、一対のフランジ２，３間において、それぞれが荷重付加方向に平行に配置され、両端の肉厚よりも内側の肉厚が厚肉にされた一対のウェブ（変断面ウェブ６，６）と、を有し、各ウェブは、これらウェブ同士が対向する一方面６ａから中心面６ｃまでの肉厚が、他方面６ｂから中心面６ｃまでの肉厚よりも厚肉にされている構成にされている。
【００７３】
上記の構成によれば、一対のフランジ２，３間に配置された一対のウェブは、両端の肉厚よりも内側の肉厚が厚肉にされているから、このウェブと断面積が同一であり、一端から他端にわたって肉厚が一定なウェブよりも、座屈強度が向上されている。したがって、ウェブの肉厚を一端から他端にわたって一様に増加させなくても、両端の肉厚よりも内側の肉厚を厚肉にすることによって、ウェブの座屈強度を向上させることができるから、ウェブの厚肉化による重量増加を最小限に留めつつ、曲げ強度を向上させることができる。
【００７４】
また、各ウェブは、これらウェブ同士が対向する一方面６ａから中心面６ｃまでの肉厚が、他方面６ｂから中心面６ｃまでの肉厚よりも厚肉にされているから、一対のウェブの各々が座屈した際に、これらウェブ同士が対向する方向に各ウェブを座屈させることができる。これにより、一対のフランジ２，３と各ウェブとで形成された中空部を、座屈した各ウェブで埋めることができるから、ウェブ座屈後の靭性（粘り強さ）を向上させることができる。
【００７５】
［第３の実施の形態］
次に、本発明の第３の実施の形態におけるバンパーリーンフォースメント（曲げ強度部材）４１について、図７を用いて説明する。
【００７６】
（バンパーリーンフォースメント４１の構成）
本実施の形態におけるバンパーリーンフォースメント４１は、アルミニウムや鋼などの金属材料を一体成型することにより形成されており、図１に示すように、一対のステイ８，８によって支持されて、自動車の車体１００の前方に取り付けられている。
【００７７】
図１のＡ−Ａ断面図である図７に示すように、バンパーリーンフォースメント４１は、断面が日の字形に形成されており、衝突方向に対向配置され、それぞれが衝突方向に直交する一対のフランジ２，３と、一対のフランジ２，３間において衝突方向に平行に配置された３つのウェブ５，６，６と、を有している。なお、ウェブの数は３つに限定されない。
【００７８】
一対のフランジ２，３は、矢印で示す衝突方向の上流側に位置する前側フランジ２と、前側フランジ２よりも衝突方向の下流側に位置する後側フランジ３とで構成されており、前側フランジ２と後側フランジ３とは、３つのウェブ５，６，６によって接続されている。
【００７９】
３つのウェブ５，６，６は、一対のフランジ２，３の端部間にそれぞれ配置された一対の端部側のウェブ６，６と、一対のフランジ２，３の長手方向中央部間に配置された内部側のウェブ５とで構成されている。一対の端部側のウェブ６，６の各々は、第２の実施の形態において説明した変断面ウェブであり、内部側のウェブ５は、第１の実施の形態において説明した変断面ウェブである。
【００８０】
以上のように、本実施の形態におけるバンパーリーンフォースメント４１は、第１の実施の形態において説明した変断面ウェブ５と、第２の実施の形態において説明した変断面ウェブ６，６とを有する構成にされている。よって、その他の構成は第１の実施の形態および第２の実施の形態と同じであるため、その説明を省略する。
【００８１】
（本実施の形態の概要）
以上のように、本実施の形態の曲げ強度部材（バンパーリーンフォースメント）４１は、荷重が付加される荷重付加方向に対向配置され、それぞれが荷重付加方向に直交する一対のフランジ２，３と、一対のフランジ２，３の内部側間において荷重付加方向に平行に配置され、両端の肉厚よりも内側の肉厚が厚肉にされた１以上の内部側のウェブ（変断面ウェブ５）と、一対のフランジ２，３の端部間において、それぞれが荷重付加方向に平行に配置され、両端の肉厚よりも内側の肉厚が厚肉にされた一対の端部側のウェブ（変断面ウェブ６，６）と、を有し、各端部側のウェブは、これら端部側のウェブ同士が対向する一方面６ａから中心面６ｃまでの肉厚が、他方面６ｂから中心面６ｃまでの肉厚よりも厚肉にされている構成にされている。
【００８２】
上記の構成によれば、一対のフランジ２，３間に配置された各ウェブは、両端の肉厚よりも内側の肉厚が厚肉にされているから、このウェブと断面積が同一であり、一端から他端にわたって肉厚が一定なウェブよりも、座屈強度が向上されている。したがって、ウェブの肉厚を一端から他端にわたって一様に増加させなくても、両端の肉厚よりも内側の肉厚を厚肉にすることによって、ウェブの座屈強度を向上させることができるから、ウェブの厚肉化による重量増加を最小限に留めつつ、曲げ強度を向上させることができる。
【００８３】
また、各端部側のウェブは、これら端部側のウェブ同士が対向する一方面６ａから中心面６ｃまでの肉厚が、他方面６ｂから中心面６ｃまでの肉厚よりも厚肉にされているから、一対の端部側のウェブの各々が座屈した際に、これら端部側のウェブ同士が対向する方向に各端部側のウェブを座屈させることができる。これにより、一対のフランジ２，３と各ウェブとで形成された中空部を、座屈した各端部側のウェブで埋めることができるから、ウェブ座屈後の靭性（粘り強さ）を向上させることができる。
【００８４】
［第４の実施の形態］
次に、本発明の第４の実施の形態におけるバンパーリーンフォースメント（曲げ強度部材）１２１について、図８ないし図１０を用いて説明する。
【００８５】
（バンパーリーンフォースメント１２１の構成）
本実施の形態におけるバンパーリーンフォースメント１２１は、アルミニウムや鋼などの金属材料を一体成型することにより形成されており、図１に示すように、一対のステイ８，８によって支持されて、自動車の車体１００の前方に取り付けられている。
【００８６】
図１のＡ−Ａ断面図である図８に示すように、バンパーリーンフォースメント１２１は、断面が日の字形に形成されており、衝突方向に対向配置され、それぞれが衝突方向に直交する一対のフランジ２，３と、一対のフランジ２，３間において衝突方向に平行に配置された３つのウェブ４，１１，１１と、を有している。なお、ウェブの数は３つに限定されない。
【００８７】
一対のフランジ２，３は、矢印で示す衝突方向の上流側に位置する前側フランジ２と、前側フランジ２よりも衝突方向の下流側に位置する後側フランジ３とで構成されており、前側フランジ２と後側フランジ３とは、３つのウェブ４，１１，１１によって接続されている。
【００８８】
３つのウェブ４，１１，１１は、一対のフランジ２，３の端部間にそれぞれ配置された一対の端部側のウェブ１１，１１と、一対のフランジ２，３の長手方向中央部間に配置された内部側のウェブ４とで構成されている。一対の端部側のウェブ１１，１１の各々は、変断面ウェブであって、両端の肉厚よりも内側の肉厚が厚肉にされている。一方、内部側のウェブ４は、第１の実施の形態において説明した定断面ウェブであって、その肉厚が一端から他端にわたって一定にされている。
【００８９】
図８に示すように、定断面ウェブ４は、衝突方向に平行な長さがＬであり、一端から他端にわたって肉厚ｔ３が一定にされている。そして、定断面ウェブ４の断面形状は、長方形にされている。一方、変断面ウェブ１１は、衝突方向に平行な長さがＬであり、両端部の肉厚がｔ１で、両端部からＬ／２の距離である中央部が、肉厚が最も厚肉な最厚部であり、その肉厚がｔ２にされている。なお、最厚部の肉厚ｔ２は、後述する切欠部１１ｄの深さｃを含んでいる。
【００９０】
また、各変断面ウェブ１１は、これら変断面ウェブ１１，１１同士が対向する一方面１１ａから中心面１１ｃまでの肉厚が、他方面１１ｂから中心面１１ｃまでの肉厚よりも厚肉にされている。ここで、中心面１１ｃとは、変断面ウェブ１１の一端の厚み方向の中央点と、他端の厚み方向の中央点とを結ぶ仮想断面のことである。
【００９１】
そして、変断面ウェブ１１の断面形状は、衝突方向に直交する方向を左右とした場合に、左右非対称であって、一方面１１ａから中心面１１ｃまでの肉厚が厚くなるように、一方面１１ａが凸面にされているとともに、他方面１１ｂから中心面１１ｃまでの肉厚が薄くなるように、他方面１１ｂが平面にされている。また、変断面ウェブ１１の断面形状は、中央部の肉厚が最も厚肉な最厚部となるように、両端部から中央部に向かって肉厚が連続的に増加していくような形状にされている。
【００９２】
また、変断面ウェブ１１は、最厚部の他方面１１ｂ側に切欠部１１ｄを有している。図９（ａ）に示すように、切欠部１１ｄの深さはｃで、切欠部１１ｄの深さｃを除いた最厚部の肉厚はｔ４である。変断面ウェブ１１は、図９（ｂ）に示す変断面ウェブ６に対して、切欠部１１ｄを有している点で異なっている。
【００９３】
ここで、変断面ウェブ１１において、両端部の肉厚ｔ１と、切欠部１１ｄの深さｃを含んだ最厚部の肉厚ｔ２と、切欠部１１ｄの深さｃとは、以下の式２を満足している。言い換えれば、式２を満足するように、変断面ウェブ１１の両端部の肉厚ｔ１と、最厚部の肉厚ｔ２と、切欠部１１ｄの深さｃとが設定されている。これにより、重量増加を最小限に留めつつ曲げ強度が好適に向上される。
【００９４】
１．１≦（ｔ２−ｃ）／ｔ１≦１．４    ・・・（式２）
【００９５】
そして、切欠部１１ｄの深さｃを含んだ最厚部の肉厚ｔ２は、上記の式１を満足している。
【００９６】
このように、変断面ウェブ１１，１１は、両端の肉厚よりも内側の肉厚が厚肉にされることによって、断面積が同一な定断面ウェブ１４，１４（図３（ａ）参照）よりも座屈強度が向上されているとともに、一方面１１ａから中心面１１ｃまでの肉厚が、他方面１１ｂから中心面１１ｃまでの肉厚よりも厚肉にされることによって、座屈した際に、変断面ウェブ１１，１１同士が対向する方向に座屈するようにされている。これにより、変断面ウェブ１１，１１が座屈すると、一対のフランジ２，３と各ウェブ４，１１とで形成された中空部が、座屈した各変断面ウェブ１１で埋められることとなり、ウェブ座屈後の靭性（粘り強さ）が向上される。
【００９７】
さらに、変断面ウェブ１１，１１は、他方面１１ｂ側に切欠部１１ｄを有している。これにより、変断面ウェブ１１，１１同士が対向する方向に各変断面ウェブ１１，１１が座屈しやすいから、ウェブ座屈後の靭性（粘り強さ）がさらに向上される。
【００９８】
（変位量のシミュレーション結果）
次に、図８に示した本実施の形態のバンパーリーンフォースメント１２１と、図５に示したバンパーリーンフォースメント２１とを用いて、切欠部１１ｄの深さｃと、ウェブ同士が対向する方向に変形する変位量との関係を算出した。
【００９９】
図１０は変位量のシミュレーション結果を示すグラフであり、縦軸のＵ／Ｕ０は、切欠部１１ｄを有する本実施の形態のバンパーリーンフォースメント１２１の変位量Ｕ（図９（ａ）参照）を、切欠部を有しないバンパーリーンフォースメント２１の変位量Ｕ０（図９（ｂ）参照）で除した値である。横軸は、切欠部１１ｄの深さｃを、切欠部１１ｄの深さｃを含んだ最厚部の肉厚ｔ２で除した値である。
【０１００】
図１０のグラフから、切欠部１１ｄの深さｃが僅かであっても、ウェブ同士が対向する方向に変形する変位量が大きく増加することがわかる。具体的には、ｃ／ｔ２の値が０．１５のとき、切欠部１１ｄを有する変断面ウェブ１１を有するバンパーリーンフォースメント１２１の変位量Ｕは、切欠部を有しない変断面ウェブ６を有するバンパーリーンフォースメント２１の変位量Ｕ０の１．６倍である。
【０１０１】
即ち、切欠部１１ｄを有する変断面ウェブ１１を有するバンパーリーンフォースメント１２１においては、各変断面ウェブ１１が、変断面ウェブ１１，１１同士が対向する方向に座屈しやすくなっていることがわかる。これにより、切欠部１１ｄを有する変断面ウェブ１１を有するバンパーリーンフォースメント１２１の方が、切欠部を有しない変断面ウェブ６を有するバンパーリーンフォースメント２１よりも、ウェブ座屈後の靭性（粘り強さ）が向上されることがわかる。
【０１０２】
このように、一対のフランジ２，３間に配置された一対の変断面ウェブ１１，１１は、両端の肉厚よりも内側の肉厚が厚肉にされているから、変断面ウェブ１１と断面積が同一であり、一端から他端にわたって肉厚が一定な定断面ウェブ１４（図３（ａ）参照）よりも、座屈強度が向上されている。したがって、ウェブの肉厚を一端から他端にわたって一様に増加させなくても、両端の肉厚よりも内側の肉厚を厚肉にすることによって、ウェブの座屈強度を向上させることができるから、ウェブの厚肉化による重量増加を最小限に留めつつ、曲げ強度を向上させることができる。
【０１０３】
また、各変断面ウェブ１１，１１は、これら変断面ウェブ１１，１１同士が対向する一方面１１ａから中心面１１ｃまでの肉厚が、他方面１１ｂから中心面１１ｃまでの肉厚よりも厚肉にされているから、一対の変断面ウェブ１１，１１の各々が座屈した際に、これら変断面ウェブ１１，１１同士が対向する方向に各変断面ウェブ１１，１１を座屈させることができる。これにより、一対のフランジ２，３と各ウェブとで形成された中空部を、座屈した各変断面ウェブ１１，１１で埋めることができるから、ウェブ座屈後の靭性（粘り強さ）を向上させることができる。
【０１０４】
また、各変断面ウェブ１１，１１の最厚部の他方面１１ｂ側に切欠部１１ｄを設けることによって、変断面ウェブ１１，１１同士が対向する方向に各変断面ウェブ１１，１１を座屈させやすくすることができる。これにより、一対のフランジ２，３と各ウェブ４，１１とで形成された中空部を、座屈した各変断面ウェブ１１，１１で埋めやすくすることができるから、ウェブ座屈後の靭性（粘り強さ）をさらに向上させることができる。
【０１０５】
また、変断面ウェブ１１の端部の肉厚ｔ１と、最厚部の肉厚ｔ２と、切欠部１１ｄの深さｃとが式２の関係を満足しているので、重量増加を最小限に留めつつ曲げ強度を好適に向上させることができる。
【０１０６】
その他の構成は第２の実施の形態と同じであるため、その説明を省略する。
【０１０７】
（本実施の形態の概要）
以上のように、本実施の形態の曲げ強度部材（バンパーリーンフォースメント）１２１において、各ウェブ（変断面ウェブ１１）は、肉厚が最も厚肉な最厚部の他方面１１ｂ側に切欠部１１ｄを有している構成にされている。上記の構成によれば、最厚部の他方面１１ｂ側に切欠部１１ｄを設けることによって、ウェブ同士が対向する方向に各ウェブを座屈させやすくすることができる。これにより、一対のフランジ２，３と各ウェブとで形成された中空部を、座屈した各ウェブで埋めやすくすることができるから、ウェブ座屈後の靭性（粘り強さ）をさらに向上させることができる。
【０１０８】
また、ウェブにおいて、端部の肉厚をｔ１、最厚部の肉厚をｔ２、切欠部１１ｄの深さをｃとしたときに、１．１≦（ｔ２−ｃ）／ｔ１≦１．４の関係を満足している構成にされている。上記の構成によれば、ウェブの端部の肉厚ｔ１と、最厚部の肉厚ｔ２と、切欠部１１ｄの深さｃとが所定の関係を満足しているので、重量増加を最小限に留めつつ曲げ強度を好適に向上させることができる。
【０１０９】
（変形例）
以上、本発明の実施例を説明したが、具体例を例示したに過ぎず、特に本発明を限定するものではなく、具体的構成などは、適宜設計変更可能である。また、発明の実施の形態に記載された、作用及び効果は、本発明から生じる最も好適な作用及び効果を列挙したに過ぎず、本発明による作用及び効果は、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。
【０１１０】
例えば、各実施の形態において、バンパーリーンフォースメント１，２１，４１，１２１の断面形状が日型である構成にされているが、この構成に限定されるものではなく、バンパーリーンフォースメント１，２１，４１，１２１の断面形状はＢ型、Ｅ型、目型、ロ型等である構成にされていてもよい。
【０１１１】
また、図１１（ａ）に示すように、第１の実施の形態のバンパーリーンフォースメント１における変断面ウェブ５を、第２の実施の形態の変断面ウェブ６に置き換えた構成にされていてもよい。このような構成のバンパーリーンフォースメント５１においても、ウェブの厚肉化による重量増加を最小限に留めつつ、曲げ強度を向上させることができる。
【０１１２】
また、図１１（ｂ）に示すように、第１の実施の形態のバンパーリーンフォースメント１における変断面ウェブ５を、変断面ウェブ７に置き換えた構成にされていてもよい。この変断面ウェブ７は、衝突方向に平行な長さがＬであり、両端部の肉厚がｔ１で、一端部からＬ／４の距離に位置する部分が、肉厚が最も厚肉な最厚部であって、その肉厚がｔ２にされている。そして、変断面ウェブ７の断面形状は、衝突方向に直交する方向を左右とした場合に、左右対称であって、中心部の肉厚が最も厚肉となるように、両端部から中心部に向かって肉厚が連続的に増加していくような形状にされている。このような構成のバンパーリーンフォースメント６１においても、ウェブの厚肉化による重量増加を最小限に留めつつ、曲げ強度を向上させることができる。
【０１１３】
また、図１２（ａ）に示すように、断面形状が目型のバンパーリーンフォースメント７１であって、一対のフランジ２，３の端部間に、定断面ウェブ４，４がそれぞれ配置され、一対のフランジ２，３の内部側間に、断面形状が左右対称な変断面ウェブ５，５が２つ配置された構成にされていてもよい。このような構成のバンパーリーンフォースメント７１においても、ウェブの厚肉化による重量増加を最小限に留めつつ、曲げ強度を向上させることができる。
【０１１４】
また、図１２（ｂ）、（ｃ）に示すように、断面形状が目型のバンパーリーンフォースメント８１，９１であって、一対のフランジ２，３の端部間に、定断面ウェブ４，４がそれぞれ配置され、一対のフランジ２，３の内部側間に、断面形状が左右非対称な変断面ウェブ６，６が２つ配置された構成にされていてもよい。このような構成のバンパーリーンフォースメント８１，９１においても、ウェブの厚肉化による重量増加を最小限に留めつつ、曲げ強度を向上させることができるとともに、ウェブ座屈後の靭性を向上させることができる。
【０１１５】
また、図１３（ａ）に示すように、第１の実施の形態のバンパーリーンフォースメント１における変断面ウェブ５を、変断面ウェブ９に置き換えた構成にされていてもよい。この変断面ウェブ９は、衝突方向に平行な長さがＬであり、両端部の肉厚がｔ１で、両端部からＬ／２の距離である中央部が、肉厚が最も厚肉な最厚部であって、その肉厚がｔ２にされている。そして、変断面ウェブ９の断面形状は、衝突方向に直交する方向を左右とした場合に、左右対称であって、両端部から所定の距離（例えば、Ｌ／３）に位置する部分（境界部）９ａまでは、肉厚がｔ１で一定であり、２つの境界部９ａに挟まれた部分において、中央部の肉厚が最も厚肉な最厚部となるように、各境界部９ａから中央部に向かって肉厚が連続的に増加していくような形状にされている。このような構成のバンパーリーンフォースメント１０１においても、ウェブの厚肉化による重量増加を最小限に留めつつ、曲げ強度を向上させることができる。
【０１１６】
また、図１３（ｂ）に示すように、第１の実施の形態のバンパーリーンフォースメント１における変断面ウェブ５を、変断面ウェブ１０に置き換えた構成にされていてもよい。この変断面ウェブ１０は、衝突方向に平行な長さがＬであり、両端部の肉厚がｔ１で、両端部からＬ／２の距離である中央部が、肉厚が最も厚肉な最厚部であって、その肉厚がｔ２にされている。そして、変断面ウェブ１０の断面形状は、衝突方向に直交する方向を左右とした場合に、左右対称であって、両端部から所定の距離（例えば、Ｌ／３）に位置する部分（境界部）１０ａまでは、肉厚がｔ１で一定であり、２つの境界部１０ａに挟まれた部分において、肉厚がｔ２で一定な２段形状にされている。このような構成のバンパーリーンフォースメント１１１においても、ウェブの厚肉化による重量増加を最小限に留めつつ、曲げ強度を向上させることができる。
【０１１７】
また、図１４に示すように、第４の実施の形態のバンパーリーンフォースメント１２１における定断面ウェブ４を、第１の実施の形態の変断面ウェブ５に置き換えた構成にされていてもよい。このような構成のバンパーリーンフォースメント１３１においても、変断面ウェブ１１，１１同士が対向する方向に各変断面ウェブ１１，１１を座屈させやすくすることができる。
【０１１８】
また、各バンパーリーンフォースメントにおいて、一対のフランジ２，３とウェブとが一体成型された構成にされているが、別体であってもよい。
【符号の説明】
【０１１９】
１，２１，４１，１２１    バンパーリーンフォースメント（曲げ強度部材）
２    前側フランジ
３    後側フランジ
４    定断面ウェブ
５，６，１１    変断面ウェブ
６ａ，１１ａ    一方面
６ｂ，１１ｂ    他方面
６ｃ，１１ｃ    中心面
８    ステイ
１１ｄ    切欠部
１００    車体
【図１】
2010116136.tif 000003
【図２】
2010116136.tif 000004
【図３】
2010116136.tif 000005
【図４】
2010116136.tif 000006
【図５】
2010116136.tif 000007
【図６】
2010116136.tif 000008
【図７】
2010116136.tif 000009
【図８】
2010116136.tif 000010
【図９】
2010116136.tif 000011
【図１０】
2010116136.tif 000012
【図１１】
2010116136.tif 000013
【図１２】
2010116136.tif 000014
【図１３】
2010116136.tif 000015
【図１４】
2010116136.tif 000016
【手続補正書】
【提出日】平成21年12月22日(2009.12.22)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
荷重が付加される荷重付加方向に対向配置され、それぞれが前記荷重付加方向に直交する一対のフランジと、
一端から他端にわたって肉厚が一定にされた定断面ウェブの代わりに用いられて、前記一対のフランジ間において前記荷重付加方向に平行に配置されており、前記定断面ウェブと断面積が同一であって、両端の肉厚よりも内側の肉厚が厚肉にされた変断面ウェブと、
を有することを特徴とする曲げ強度部材。
【請求項２】
荷重が付加される荷重付加方向に対向配置され、それぞれが前記荷重付加方向に直交する一対のフランジと、
一端から他端にわたって肉厚が一定にされた定断面ウェブの代わりに用いられて、前記一対のフランジ間において、それぞれが前記荷重付加方向に平行に配置されており、前記定断面ウェブと断面積が同一であって、両端の肉厚よりも内側の肉厚が厚肉にされた一対の変断面ウェブと、
を有し、
各変断面ウェブは、これら変断面ウェブ同士が対向する一方面から中心面までの肉厚が、他方面から前記中心面までの肉厚よりも厚肉にされていることを特徴とする曲げ強度部材。
【請求項３】
各変断面ウェブは、肉厚が最も厚肉な最厚部の前記他方面側に切欠部を有していることを特徴とする請求項２に記載の曲げ強度部材。
【請求項４】
前記変断面ウェブにおいて、端部の肉厚をｔ１、前記最厚部の肉厚をｔ２、前記切欠部の深さをｃとしたときに、１．１≦（ｔ２−ｃ）／ｔ１≦１．４の関係を満足していることを特徴とする請求項３に記載の曲げ強度部材。
【請求項５】
荷重が付加される荷重付加方向に対向配置され、それぞれが前記荷重付加方向に直交する一対のフランジと、
一端から他端にわたって肉厚が一定にされた定断面ウェブの代わりに用いられて、前記一対のフランジの内部側間において前記荷重付加方向に平行に配置されており、前記定断面ウェブと断面積が同一であって、両端の肉厚よりも内側の肉厚が厚肉にされた１以上の内部側の変断面ウェブと、
前記定断面ウェブの代わりに用いられて、前記一対のフランジの端部間において、それぞれが前記荷重付加方向に平行に配置されており、前記定断面ウェブと断面積が同一であって、両端の肉厚よりも内側の肉厚が厚肉にされた一対の端部側の変断面ウェブと、
を有し、
各端部側の変断面ウェブは、これら端部側の変断面ウェブ同士が対向する一方面から中心面までの肉厚が、他方面から前記中心面までの肉厚よりも厚肉にされていることを特徴とする曲げ強度部材。
【請求項６】
各端部側の変断面ウェブは、肉厚が最も厚肉な最厚部の前記他方面側に切欠部を有していることを特徴とする請求項５に記載の曲げ強度部材。
【請求項７】
前記端部側の変断面ウェブにおいて、端部の肉厚をｔ１、前記最厚部の肉厚をｔ２、前記切欠部の深さをｃとしたときに、１．１≦（ｔ２−ｃ）／ｔ１≦１．４の関係を満足していることを特徴とする請求項６に記載の曲げ強度部材。
【請求項８】
前記変断面ウェブにおいて、端部の肉厚をｔ１、肉厚が最も厚肉な最厚部の肉厚をｔ２としたときに、１．１≦ｔ２／ｔ１≦１．４の関係を満足していることを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の曲げ強度部材。
【請求項９】
請求項１乃至８のいずれかに記載の曲げ強度部材からなることを特徴とするバンパーリーンフォースメント。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
本発明の曲げ強度部材は、荷重が付加される荷重付加方向に対向配置され、それぞれが前記荷重付加方向に直交する一対のフランジと、一端から他端にわたって肉厚が一定にされた定断面ウェブの代わりに用いられて、前記一対のフランジ間において前記荷重付加方向に平行に配置されており、前記定断面ウェブと断面積が同一であって、両端の肉厚よりも内側の肉厚が厚肉にされた変断面ウェブと、を有することを特徴とする。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
上記の構成によれば、一対のフランジ間に配置された変断面ウェブは、両端の肉厚よりも内側の肉厚が厚肉にされているから、この変断面ウェブと断面積が同一であり、一端から他端にわたって肉厚が一定な定断面ウェブよりも、座屈強度が向上されている。したがって、ウェブの肉厚を一端から他端にわたって一様に増加させなくても、両端の肉厚よりも内側の肉厚を厚肉にすることによって、ウェブの座屈強度を向上させることができるから、ウェブの厚肉化による重量増加を最小限に留めつつ、曲げ強度を向上させることができる。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
また、本発明の曲げ強度部材は、荷重が付加される荷重付加方向に対向配置され、それぞれが前記荷重付加方向に直交する一対のフランジと、一端から他端にわたって肉厚が一定にされた定断面ウェブの代わりに用いられて、前記一対のフランジ間において、それぞれが前記荷重付加方向に平行に配置されており、前記定断面ウェブと断面積が同一であって、両端の肉厚よりも内側の肉厚が厚肉にされた一対の変断面ウェブと、を有し、各変断面ウェブは、これら変断面ウェブ同士が対向する一方面から中心面までの肉厚が、他方面から前記中心面までの肉厚よりも厚肉にされていることを特徴とする。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
上記の構成によれば、一対のフランジ間に配置された一対の変断面ウェブは、両端の肉厚よりも内側の肉厚が厚肉にされているから、この変断面ウェブと断面積が同一であり、一端から他端にわたって肉厚が一定な定断面ウェブよりも、座屈強度が向上されている。したがって、ウェブの肉厚を一端から他端にわたって一様に増加させなくても、両端の肉厚よりも内側の肉厚を厚肉にすることによって、ウェブの座屈強度を向上させることができるから、ウェブの厚肉化による重量増加を最小限に留めつつ、曲げ強度を向上させることができる。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
また、各変断面ウェブは、これら変断面ウェブ同士が対向する一方面から中心面までの肉厚が、他方面から中心面までの肉厚よりも厚肉にされているから、一対の変断面ウェブの各々が座屈した際に、これら変断面ウェブ同士が対向する方向に各変断面ウェブを座屈させることができる。これにより、一対のフランジと各変断面ウェブとで形成された中空部を、座屈した各変断面ウェブで埋めることができるから、ウェブ座屈後の靭性（粘り強さ）を向上させることができる。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１９】
また、本発明の曲げ強度部材において、各変断面ウェブは、肉厚が最も厚肉な最厚部の前記他方面側に切欠部を有していてよい。上記の構成によれば、最厚部の他方面側に切欠部を設けることによって、変断面ウェブ同士が対向する方向に各変断面ウェブを座屈させやすくすることができる。これにより、一対のフランジと各変断面ウェブとで形成された中空部を、座屈した各変断面ウェブで埋めやすくすることができるから、ウェブ座屈後の靭性（粘り強さ）をさらに向上させることができる。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２０】
また、本発明の曲げ強度部材においては、前記変断面ウェブにおいて、端部の肉厚をｔ１、前記最厚部の肉厚をｔ２、前記切欠部の深さをｃとしたときに、１．１≦（ｔ２−ｃ）／ｔ１≦１．４の関係を満足していてよい。上記の構成によれば、変断面ウェブの端部の肉厚と、最厚部の肉厚と、切欠部の深さとが所定の関係を満足しているので、重量増加を最小限に留めつつ曲げ強度を好適に向上させることができる。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２１】
また、本発明の曲げ強度部材は、荷重が付加される荷重付加方向に対向配置され、それぞれが前記荷重付加方向に直交する一対のフランジと、一端から他端にわたって肉厚が一定にされた定断面ウェブの代わりに用いられて、前記一対のフランジの内部側間において前記荷重付加方向に平行に配置されており、前記定断面ウェブと断面積が同一であって、両端の肉厚よりも内側の肉厚が厚肉にされた１以上の内部側の変断面ウェブと、前記定断面ウェブの代わりに用いられて、前記一対のフランジの端部間において、それぞれが前記荷重付加方向に平行に配置されており、前記定断面ウェブと断面積が同一であって、両端の肉厚よりも内側の肉厚が厚肉にされた一対の端部側の変断面ウェブと、を有し、各端部側の変断面ウェブは、これら端部側の変断面ウェブ同士が対向する一方面から中心面までの肉厚が、他方面から前記中心面までの肉厚よりも厚肉にされていることを特徴とする。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２２】
上記の構成によれば、一対のフランジ間に配置された各変断面ウェブは、両端の肉厚よりも内側の肉厚が厚肉にされているから、この変断面ウェブと断面積が同一であり、一端から他端にわたって肉厚が一定な定断面ウェブよりも、座屈強度が向上されている。したがって、ウェブの肉厚を一端から他端にわたって一様に増加させなくても、両端の肉厚よりも内側の肉厚を厚肉にすることによって、ウェブの座屈強度を向上させることができるから、ウェブの厚肉化による重量増加を最小限に留めつつ、曲げ強度を向上させることができる。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２３】
また、各端部側の変断面ウェブは、これら端部側の変断面ウェブ同士が対向する一方面から中心面までの肉厚が、他方面から中心面までの肉厚よりも厚肉にされているから、一対の端部側の変断面ウェブの各々が座屈した際に、これら端部側の変断面ウェブ同士が対向する方向に各端部側の変断面ウェブを座屈させることができる。これにより、一対のフランジと各変断面ウェブとで形成された中空部を、座屈した各端部側の変断面ウェブで埋めることができるから、ウェブ座屈後の靭性（粘り強さ）を向上させることができる。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２４】
また、本発明の曲げ強度部材において、各端部側の変断面ウェブは、肉厚が最も厚肉な最厚部の前記他方面側に切欠部を有していてよい。上記の構成によれば、最厚部の他方面側に切欠部を設けることによって、端部側の変断面ウェブ同士が対向する方向に各端部側の変断面ウェブを座屈させやすくすることができる。これにより、一対のフランジと各変断面ウェブとで形成された中空部を、座屈した各端部側の変断面ウェブで埋めやすくすることができるから、ウェブ座屈後の靭性（粘り強さ）をさらに向上させることができる。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２５】
また、本発明の曲げ強度部材においては、前記端部側の変断面ウェブにおいて、端部の肉厚をｔ１、前記最厚部の肉厚をｔ２、前記切欠部の深さをｃとしたときに、１．１≦（ｔ２−ｃ）／ｔ１≦１．４の関係を満足していてよい。上記の構成によれば、端部側の変断面ウェブの端部の肉厚と、最厚部の肉厚と、切欠部の深さとが所定の関係を満足しているので、重量増加を最小限に留めつつ曲げ強度を好適に向上させることができる。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２６】
また、本発明の曲げ強度部材においては、前記変断面ウェブにおいて、端部の肉厚をｔ１、肉厚が最も厚肉な最厚部の肉厚をｔ２としたときに、１．１≦ｔ２／ｔ１≦１．４の関係を満足していてよい。上記の構成によれば、変断面ウェブの端部の肉厚と最厚部の肉厚とが所定の関係を満足しているので、重量増加を最小限に留めつつ曲げ強度を好適に向上させることができる。