(57)【要約】【課題】ねじれ剛性を増大することができ、且つ、車体の車両前後方向端部が車両幅方向で曲成された相手車両と衝突した場合において、該衝突の衝撃吸収に係る発生荷重をより増大することができるバンパリインホースを備えた車両用バンパ装置を提供する。【解決手段】バンパリインホース１４は、車両幅方向全長に亘って外側壁部２３の車両高さ方向中央部に溝状のビード２４の形成された板材からなる。また、バンパリインホース１４は、車両幅方向において、各結合部材１１の結合位置及びバンパリインホース１４の中心Ｏの間に配置され、車両前側に突出する一対の凸部１４ｃと、両凸部１４ｃに挟まれる車両幅方向の全範囲が該凸部１４ｃよりも車両後側に引っ込むように一定の曲率半径を有する曲成部１４ｂとを有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両幅方向に延在するとともに両端部が車両前後方向に延びる一対の結合部材に結合されるバンパリインホースを備える車両用バンパ装置において、
前記バンパリインホースは、
車両高さ方向に離隔配置された上壁部及び下壁部と、前記上壁部及び前記下壁部の車両前後方向外側端間を連結する外側壁部とを一体的に有するとともに、車両幅方向全長に亘って前記外側壁部の車両高さ方向中央部に溝状のビードの形成された板材からなり、
車両幅方向において、前記各結合部材の結合位置及び前記バンパリインホースの中心の間に配置され、車両前後方向外側に突出する一対の凸部と、
前記両凸部に挟まれる車両幅方向の全範囲が該凸部よりも車両前後方向内側に引っ込むように一定の曲率半径を有する曲成部とを有することを特徴とする車両用バンパ装置。
【請求項２】
請求項１に記載の車両用バンパ装置において、
前記結合部材は、
車両前後方向に連通する中空部材と、
前記中空部材の前記バンパリインホースに対向する開口端に接合されて前記中空部材と前記バンパリインホースとを結合する取付部材とを備え、
前記バンパリインホースは、前記ビードの底部が前記取付部材に接触するように前記ビードを凹ませており、前記ビードの底部及び前記取付部材の接触部で前記結合部材と結合されていることを特徴とする車両用バンパ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用バンパ装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両用バンパ装置としては、例えば特許文献１に記載されたものが知られている。図６は、この車両用バンパ装置を示す斜視図である。同図に示されるように、この車両用バンパ装置に適用される金属板からなるバンパリインホース９１は、車両幅方向に延在しており、その両端部が車両前後方向に延びる一対のクラッシュボックス９２に結合されている。そして、バンパリインホース９１の車両前側に臨む前壁部の車両幅方向中央部には、当該方向に延在して車両高さ方向に並設された一対の溝状のビード９１ａが形成されている。また、バンパリインホース９１は、平面視で車両幅方向両端部よりも中央部が前方に突出する緩やかな湾曲形状に形成されている。
【特許文献１】特開２００８−５６０８１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、このバンパリインホース９１は、剛性増大のためのビード９１ａを有するものの、該ビード９１ａが車両幅方向中央部のみの配置であることで、ビード９１ａの端部又はクラッシュボックス９２の締結位置の内側でねじれが発生し易く、十分な剛性増大が図れない可能性がある。また、バンパリインホース９１は、全長に亘って略一定の曲率半径を有して緩やかな湾曲形状に形成されているため、例えば車体前部が車両幅方向で緩やかに曲成された相手車両と正面衝突した場合、該衝突の衝撃によるバンパリインホース９１への入力荷重が車両幅方向中央部の１点に集中することで、該バンパリインホース９１が折れやすくなり、衝撃吸収に係る発生荷重が低くなってしまう。
【０００４】
本発明の目的は、ねじれ剛性を増大することができ、且つ、車体の車両前後方向端部が車両幅方向で曲成された相手車両と衝突した場合において、該衝突の衝撃吸収に係る発生荷重をより増大することができるバンパリインホースを備えた車両用バンパ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記問題点を解決するために、請求項１に記載の発明は、車両幅方向に延在するとともに両端部が車両前後方向に延びる一対の結合部材に結合されるバンパリインホースを備える車両用バンパ装置において、前記バンパリインホースは、車両高さ方向に離隔配置された上壁部及び下壁部と、前記上壁部及び前記下壁部の車両前後方向外側端間を連結する外側壁部とを一体的に有するとともに、車両幅方向全長に亘って前記外側壁部の車両高さ方向中央部に溝状のビードの形成された板材からなり、車両幅方向において、前記各結合部材の結合位置及び前記バンパリインホースの中心の間に配置され、車両前後方向外側に突出する一対の凸部と、前記両凸部に挟まれる車両幅方向の全範囲が該凸部よりも車両前後方向内側に引っ込むように一定の曲率半径を有する曲成部とを有することを要旨とする。
【０００６】
同構成によれば、前記上壁部、前記下壁部及び前記外側壁部を一体的に有する、いわゆる開き断面形状の板材からなる前記バンパリインホースは、車両幅方向全長に亘って前記外側壁部の車両高さ方向中央部に溝状のビードが形成されていることで、ねじれ剛性を著しく増大することができる。これは、前記バンパリインホースに加わるねじれ荷重が、前記ビード底部で抑えられることによる。また、前記一対の結合部材により２箇所で支持されたバンパリインホースにおいて、例えば車体の車両前後方向端部が車両幅方向で曲成された相手車両と衝突した場合、該衝突の衝撃によるバンパリインホースへの入力荷重が前記一対の凸部の２点に集中することで、衝撃吸収に係る発生荷重を増大することができる。
【０００７】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の車両用バンパ装置において、前記結合部材は、車両前後方向に連通する中空部材と、前記中空部材の前記バンパリインホースに対向する開口端に接合されて前記中空部材と前記バンパリインホースとを結合する取付部材とを備え、前記バンパリインホースは、前記ビードの底部が前記取付部材に接触するように前記ビードを凹ませており、前記ビードの底部及び前記取付部材の接触部で前記結合部材と結合されていることを要旨とする。
【０００８】
同構成によれば、前記バンパリインホースは、前記ビードの底部及び前記取付部材の接触部で前記結合部材と結合されているため、例えば衝突の衝撃によるバンパリインホースへの入力荷重を前記ビードの底部及び前記取付部材を通じて前記結合部材に効率的に伝えることができる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明では、ねじれ剛性を増大することができ、且つ、車体の車両前後方向端部が車両幅方向で曲成された相手車両と衝突した場合において、該衝突の衝撃吸収に係る発生荷重をより増大することができるバンパリインホースを備えた車両用バンパ装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明を具体化した一実施形態を図面に従って説明する。
図１は、自動車などの車両のフロント部分に適用される本実施形態に係る車両用バンパ装置を示す平面図であり、図２は、図１のＡ−Ａ線に沿った断面図である。同図に示されるように、車両幅方向両側には、車両前後方向に延びる一対の結合部材１１が配設されている。この結合部材１１は、中空部材としてのクラッシュボックス１２と、取付部材としての取付ブラケット１３とを備えて構成される。
【００１１】
クラッシュボックス１２は、例えば金属板からなり、図２に示すように、車両前後方向に連通する略四角筒状の中空構造を有して車両前後方向に延びている。なお、クラッシュボックス１２の車両後側に配置される基端部は、その中心線に一致する中心線を有して車両前後方向に延在する中空構造のサイドメンバ（図示略）に結合されている。各サイドメンバは、ボデーの一部を構成する。
【００１２】
取付ブラケット１３は、例えば金属板にて四角形に成形されており、クラッシュボックス１２の車両前側に臨む開口端１２ａに接合されている。そして、クラッシュボックス１２の当該開口端１２ａは、取付ブラケット１３にて閉塞されている。なお、取付ブラケット１３のクラッシュボックス１２よりも上下に突出する両端部は、先端に向かうに従い車両後側に変位するように傾斜する上部フランジ１３ａ及び下部フランジ１３ｂをそれぞれ形成する。そして、各結合部材１１（取付ブラケット１３）の前端には、図１に示すように、車両幅方向に延在するバンパリインホース１４の各端部１４ａが取着されている。
【００１３】
バンパリインホース１４は、例えば鉄板にて成形されており、図２に示すように、車両高さ方向に離隔配置された上壁部２１及び下壁部２２と、上壁部２１及び下壁部２２の車両前側端間を連結する外側壁部２３とを一体的に有する。上壁部２１は、車両後側に向かうに従い車両上側に変位するように傾斜しており、その先端部２１ａの下面で前記上部フランジ１３ａに当接している。同様に、下壁部２２は、車両後側に向かうに従い車両下側に変位するように傾斜しており、その先端部２２ａの上面で前記下部フランジ１３ｂに当接している。
【００１４】
外側壁部２３の車両高さ方向中央部には、車両幅方向全長に亘って溝状のビード２４が形成されている（図３参照）。ビード２４は、車両前側に開口するコの字状の断面形状を有しており、車両後側に凹んだその底部２４ａは、前記取付ブラケット１３の対向面に当接している。つまり、バンパリインホース１４は、外側壁部２３に形成されたビード２４が車両後方に凹むことで、車両幅方向全長に亘って車両後方に開口するＭ字状の断面形状を有している。なお、外側壁部２３の車両高さ方向中央部に配置される底部２４ａは、バンパリインホース１４の車両幅方向全長に亘って長尺状に延在している。
【００１５】
そして、バンパリインホース１４及び取付ブラケット１３（結合部材１１）は、先端部２１ａ及び上部フランジ１３ａの接触部、先端部２２ａ及び下部フランジ１３ｂの接触部、並びに底部２４ａ及び取付ブラケット１３の対向面の接触部において、例えば溶接にて接合されることで結合されている。
【００１６】
図１に曲げ形状を誇張して示したように、バンパリインホース１４は、各結合部材１１よりも車両幅方向中心Ｏ寄りの位置Ｐにおいて屈曲されており、各端部１４ａは、車両幅方向外側に向かうに従い車両前後方向内側（車体側）に向かって傾斜する。そして、バンパリインホース１４は、両位置Ｐ間に、平面視において車両幅方向中心Ｏが車両後側（車両前後方向内側）に最も引っ込むように一定の曲率半径を有する曲成部１４ｂを形成する。従って、端部１４ａ及び曲成部１４ｂの境界位置（位置Ｐ）は、バンパリインホース１４の車両幅方向の全範囲中、車両前側（車両前後方向外側）に最も突出して一対の凸部１４ｃを形成する。なお、外側壁部２３は、車両高さ方向中央部を全長に亘って前記ビード２４が通ることで、両凸部１４ｃ等も含めて上下に２分されている。
【００１７】
そして、このように曲げ成形（いわゆる２節曲げ）されたバンパリインホース１４は、その前側に配置された樹脂製のバンパカバー１５にて覆われている。バンパカバー１５は、車両のフロント部分の意匠を決定するもので、バンパリインホース１４は、バンパカバー１５の外形に沿って曲げ成形されている。
【００１８】
次に、車体の車両前後方向端部が車両幅方向で中心が外側に凸になるように緩やかに曲成された相手車両Ｖと衝突した場合の動作について図４に基づき説明する。この相手車両Ｖとの衝突は、正面衝突時にあっては当該相手車両Ｖの前部との衝突であり、追突時にあっては当該相手車両Ｖの後部との衝突である。同図から明らかなように、本実施形態のバンパリインホース１４では、一対の凸部１４ｃが車両前側（車両前後方向外側）に最も突出していることで、入力荷重が車両幅方向で両結合部材１１に隣接する２点（両凸部１４ｃ）に集中する。従って、例えば一定の曲率半径を有するように車両幅方向で円弧状に曲げ成形されたバンパリインホースや、両端部が車体側に傾斜するように２節曲げされたのみのバンパリインホースのように、入力荷重が車両幅方向中心の１点に集中することがないため、発生荷重が増大される。
【００１９】
図５は、本実施形態のバンパリインホース１４において、変形量（ストローク）に対する荷重の推移を示すグラフである。同図では、便宜的に入力荷重が１点集中となるバンパリインホースの荷重の推移を２点鎖線にて併せて描画している。図５から明らかなように、本実施形態では、入力荷重が１点集中となるバンパリインホースに比べて発生荷重が大きくなることが確認される。
【００２０】
次に、本実施形態の動作について説明する。車両の衝突等により前方から衝撃が加えられると、この衝撃は、バンパカバー１５からバンパリインホース１４を介して両結合部材１１（ボデー）に伝達される。このとき、衝突の衝撃による入力荷重が小さければ、バンパカバー１５の変形に合わせてバンパリインホース１４が弾性変形することで、ボデー及び乗員へと伝達される衝撃を緩衝する。また、衝突の衝撃による入力荷重が大きければ、バンパリインホース１４の弾性変形後に該バンパリインホース１４とともに両結合部材１１（クラッシュボックス１２）が塑性変形（蛇腹変形、ターニング変形等）することで、ボデー及び乗員へと伝達される衝撃を緩衝する。
【００２１】
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、上壁部２１、下壁部２２及び外側壁部２３を一体的に有する、いわゆる開き断面形状の板材からなるバンパリインホース１４は、車両幅方向全長に亘って外側壁部２３の車両高さ方向中央部に溝状の１本のビード２４が形成されていることで、ねじれ剛性を著しく増大することができる。これは、バンパリインホース１４に加わるねじれ荷重が、ビード２４の底部２４ａで抑えられることによる。また、一対の結合部材１１により２箇所で支持されたバンパリインホース１４において、例えば車体の車両前後方向端部が車両幅方向で曲成された相手車両Ｖと衝突した場合、該衝突の衝撃によるバンパリインホース１４への入力荷重が一対の凸部１４ｃの２点に集中することで、衝撃吸収に係る発生荷重を増大することができる。
【００２２】
特に、バンパリインホース１４への入力荷重が一対の凸部１４ｃの２点に集中するものの、両凸部１４ｃに挟まれる車両幅方向の全範囲（曲成部１４ｂ）が一定の曲率半径を有して曲成されていることで、バンパリインホース１４への入力荷重を面状に広げて受けることができ、衝撃吸収に係る発生荷重を更に一層増大することができる。そして、バンパリインホース１４に十分な強度を持たせることができ、車両変形量を低減することができる。あるいは、所要の強度を有するバンパリインホース１４をより軽量化することができる。さらに、バンパリインホース１４の曲げ剛性も、ビード２４の分だけ増大することができる。
【００２３】
（２）本実施形態では、バンパリインホース１４は、ビード２４の底部２４ａ及び取付ブラケット１３の接触部で結合部材１１と結合されているため、例えば衝突の衝撃によるバンパリインホース１４への入力荷重をビード２４の底部２４ａ及び取付ブラケット１３を通じて結合部材１１に効率的に伝えることができる。
【００２４】
（３）本実施形態では、バンパリインホース１４を開き断面形状としたことで、プレス加工にて容易に成形することができ、例えば押出成形などに比べて製造工数を削減することができる。
【００２５】
なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
・前記実施形態において、外側壁部２３の車両高さ方向中央部に形成されるビード２４は、当該方向に２本以上並設されていてもよい。
【００２６】
・前記実施形態において、クラッシュボックス１２の断面形状は一例であって、適宜変更してもよい。
・前記実施形態において、結合部材１１（クラッシュボックス１２）を割愛して、バンパリインホース１４をサイドメンバに直結してもよい。
【００２７】
・本発明は、車両のリヤ部分に適用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の一実施形態を示す平面図。
【図２】図１のＡ−Ａ線に沿った断面図。
【図３】バンパリインホースを示す斜視図。
【図４】バンパリインホースと相手車両との衝突時の動作を示す平面図。
【図５】バンパリインホースの変形量と荷重との関係を示すグラフ。
【図６】従来形態を示す斜視図。
【符号の説明】
【００２９】
１１…結合部材、１２…クラッシュボックス（中空部材）、１２ａ…開口端、１３…取付ブラケット（取付部材）、１４…バンパリインホース、１４ａ…端部、１４ｂ…曲成部、１４ｃ…凸部、２１…上壁部、２２…下壁部、２３…外側壁部、２４…ビード、２４ａ…底部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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