(57)【要約】【課題】衝突時に衝突エネルギー吸収手段の挙動を安定させ、高い衝撃吸収性能を確実に得る。【解決手段】湾曲形成されたバンパーリンフォース３２は、左右１対のクラッシュボックス２０を介してリアサイドメンバ１８に取り付けられ、クラッシュボックス２０は、クラッシュボックス取付ブラケット２２でリアサイドメンバ１８に固定されている。クラッシュボックス２０のバンパーリンフォース側の端部から外側ねじ孔２４までの車両前後方向に計測する長さＬＢを、内側ねじ孔２６までの長さＬＡよりも長くすることで、衝突時、クラッシュボックス２０は車両幅方向外側部分が内側部分より先に大きく弾性変形し、左右１対のクラッシュボックス２０は、バンパーリンフォース側が車幅方向外向きに広がる変形モードとなり挙動が安定する。その後、最終的にクラッシュボックス２０が車両前後方向に圧縮変形されて衝突荷重が吸収されるので、高い衝撃吸収性能が得られる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
キャビンを有する車体の前後方向端部側に設けられ、車両幅方向に非直線状に形成されて衝突時に車幅方向へ伸びるように変形するバンパーリンフォースと、
前記バンパーリンフォースのキャビン側に車両前後方向に延びるように設けられ、前記バンパーリンフォースがキャビン側へ向かう方向の荷重を受けたときに、車両前後方向に圧縮変形する前にバンパーリンフォース側の間隔が、キャビン側の間隔よりも広がる方向へ弾性変形する左右１対の衝突エネルギー吸収手段と、
を有する車両端部構造。
【請求項２】
前記衝突エネルギー吸収手段のキャビン側には、前記キャビン側との締結部分が車幅方向に複数設けられ、車両幅方向内側の締結部分は、車両幅方向外側の締結部分よりも前記キャビンから離れた位置に設定されている、請求項１に記載の車両端部構造。
【請求項３】
前記衝突エネルギー吸収手段は、車幅方向外側部分の剛性が、車幅方向内側部分の剛性よりも低く形成されている、請求項１または請求項２に記載の車両端部構造。
【請求項４】
前記衝突エネルギー吸収手段は板材で形成され、車幅方向外側部分の板厚が車幅方向内側部分の板厚よりも薄く形成されている、請求項３に記載の車両端部構造。
【請求項５】
前記左右１対の衝突エネルギー吸収手段は、バンパーリンフォース側の間隔が、バンパーリンフォース側とは反対側の間隔よりも広く設定されている、請求項１〜請求項４の何れか１項に記載の車両端部構造。
【請求項６】
前記バンパーリンフォースと前記衝突エネルギー吸収手段とは、前記衝突エネルギー吸収手段が塑性変形する前に変形して衝突エネルギーを吸収する連結部材を介して連結されている、請求項１〜請求項５の何れか１項に記載の車両端部構造。
【請求項７】
前記左右１対の衝突エネルギー吸収手段は、車両前後方向に延び、軸方向に圧縮変形可能な左右１対の軸部材を備え、
前記軸部材には、前記パンパーリンフォースからキャビン側へ向かう方向の荷重を受けたときに、前記軸部材が車両前後方向に圧縮変形する前に前記左右１対の軸部材のバンパーリンフォース側の間隔が、キャビン側の間隔よりも広がる方向へ前記軸部材の変形を誘導する変形制御部材が連結されている、請求項１に記載の車両端部構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、キャビンの車両前後方向端部に衝突時の衝撃を吸収する衝突エネルギー吸収手段を備えた車両端部構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両には、衝突時の衝撃を吸収するために、キャビンとバンパーリンフォースとの間にクラッシュボックスと呼ばれる衝突エネルギー吸収手段を設けている場合がある（例えば、特許文献１参照）。このクラッシュボックスは、軸方向に圧縮変形することで、衝突エネルギーを吸収する構成となっている。
【特許文献１】特開２００５―２７１８５８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、特に、クラッシュボックスが車両前後方向に長い（即ち、クラッシュストロークが長い）場合は、クラッシュボックスが予期せぬ方向に変形する、即ち、変形モードが大きく変わる可能性があり、衝突時の衝撃吸収性能に影響する場合がある。
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載の従来技術は、衝突時のバンパーリンフォースからの荷重に対して、特にオフセット衝突時にクラッシュボックスに応力集中させないことを目的としており、クラッシュボックスの変形方向や、軽衝突時でのバンパーリンフォースの動きに対しても、変形モードを積極的に制御する技術思想がなく、また、変形モードを積極的に制御する構成にもなっていなかった。
【０００５】
本発明は上記事実を考慮し、衝突時に衝突エネルギー吸収手段の挙動を安定させ、高い衝撃吸収性能を確実に得ることのできる車両端部構造の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に記載の発明は、キャビンを有する車体の前後方向端部側に設けられ、車両幅方向に非直線状に形成されて衝突時に車幅方向へ伸びるように変形するバンパーリンフォースと、前記バンパーリンフォースのキャビン側に車両前後方向に延びるように設けられ、前記バンパーリンフォースがキャビン側へ向かう方向の荷重を受けたときに、車両前後方向に圧縮変形する前にバンパーリンフォース側の間隔が、キャビン側の間隔よりも広がる方向へ弾性変形する左右１対の衝突エネルギー吸収手段と、を有する。
【０００７】
次に、請求項１に記載の車両端部構造の作用を説明する。
請求項１に記載の車両端部構造によれば、衝突時に、バンパーリンフォースに衝突荷重が入力されると、該衝突荷重は、バンパーリンフォース、衝突エネルギー吸収手段を介して車体キャビン側へ伝達される。
【０００８】
バンパーリンフォースがキャビン側へ向かう方向の荷重を受ける衝突の初期段階では、先ず、非直線状に形成されたバンパーリンフォースが車幅方向に伸びるように変形（即ち、直線状に近くなるように変形）し、左右１対の衝突エネルギー吸収手段がバンパーリンフォース側の間隔がキャビン側の間隔よりも広がるように弾性変形する。即ち、請求項１に記載の車両端部構造では、バンパーリンフォース、及び衝突エネルギー吸収手段が必ず上述した様に変形するように変形モードがコントロールされている。
【０００９】
また、請求項１に記載の車両端部構造によれば、この変形モードは、衝突エネルギー吸収手段が車両前後方向に長くなっても変わることが無く、車両前後方向の寸法が長い衝突エネルギー吸収手段を用いても、衝突時に衝突エネルギー吸収手段の挙動が安定し、高い衝撃吸収性能を確実に得ることができる。
【００１０】
例えば、衝撃の程度が比較的小さな軽衝突時では、バンパーリンフォースの変形、及び衝突エネルギー吸収手段の弾性変形により衝突エネルギーが吸収され、衝突エネルギー吸収手段が車両前後方向に圧縮変形（塑性変形）することが抑えられる。このため、軽衝突後に、バンパーリンフォースの交換は必要となっても、衝突エネルギー吸収手段は元の形状に戻るので、衝突エネルギー吸収手段の交換はせずに済ませることができる。
【００１１】
なお、軽衝突時で、フラットバリアにバンパーリンフォースが平行に衝突する場合には、左右１対の衝突エネルギー吸収手段は必ず車幅方向外向きに広がるような変形モードとなるが、軽衝突時で、バンパーリンフォースの幅方向中央部のみに衝突荷重が入力する場合においても、衝突初期においてバンパーリンフォースが車幅方向外向きに広がる方向となり、バンパーリンフォースの幅方向中央部が折れるモードを回避することができる。
【００１２】
また、大衝突時には、上記軽衝突時で説明した変形を経てから、衝突エネルギー吸収手段が車両前後方向に圧縮変形（塑性変形）し、大衝突時の衝突エネルギーを吸収する。したがって、軽衝突時よりも衝突による変形が進行する大衝突時においても、効率良く衝突時のエネルギーを吸収することができる。
【００１３】
なお、非直線状に形成されて衝突時に車幅方向へ伸びるように変形するバンパーリンフォースのより具体的な形状は、好ましくは、車幅方向中央部が車両前後方向外側へ凸となる円弧形状等の曲線形状を上げることができるが、他の形状であっても良い。
【００１４】
仮に、左右１対のクラッシュボックスが衝突の初期段階で車両幅方向内側に倒れる方向に変形すると、変形が進行するにしたがってバンパーリンフォースが車両幅方向中央部で折れて左右１対のクラッシュボックスが内側に倒れ込み、クラッシュボックスを軸方向に圧縮変形（塑性変形）させることが出来なくなる。即ち、クラッシュボックスを軸方向に圧縮変形させて衝突エネルギーを吸収するというクラッシュボックス本来の作用を得ることができなくなる。
【００１５】
一方、請求項１に記載の車両端部構造では、バンパーリンフォースが直線状に伸びきってしまえば、左右１対のクラッシュボックスのバンパーリンフォース側が車両幅方向外側へ開きすぎて左右１対のクラッシュボックスが倒れ過ぎることは無く、衝突による変形が進行した際に、クラッシュボックスを軸方向に確実に圧縮変形させることができる。
【００１６】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の車両端部構造において、前記衝突エネルギー吸収手段のキャビン側には、前記キャビン側との締結部分が車幅方向に複数設けられ、車両幅方向内側の締結部分は、車両幅方向外側の締結部分よりも前記キャビンから離れた位置に設定されている。
【００１７】
次に、請求項２に記載の車両端部構造の作用を説明する。
衝突エネルギー吸収手段のキャビン側に、キャビン側との締結部分を車幅方向に複数設け、車両幅方向内側の締結部分を、車両幅方向外側の締結部分よりもキャビンから離れた位置に設定すると、衝突エネルギー吸収手段の衝突エネルギー入力点、即ち、衝突エネルギー吸収手段のバンパーリンフォース側の端部から締結部までの長さは、車両幅方向外側の方が車両幅方向内側よりも長くなり、衝突エネルギー入力点から締結部までの距離が長い車両幅方向外側部分が車両幅方向内側部分よりも先に大きく弾性変形して、左右１対の衝突エネルギー吸収手段のバンパーリンフォース側が車幅方向外向きに広がるような変形モードとすることができる。
【００１８】
請求項３に記載の発明は、前記衝突エネルギー吸収手段は、請求項１または請求項２に記載の車両端部構造において、車幅方向外側部分の剛性が、車幅方向内側部分の剛性よりも低く形成されている。
【００１９】
次に、請求項３に記載の車両端部構造の作用を説明する。
衝突エネルギー吸収手段の車幅方向外側部分の剛性が、車幅方向内側部分の剛性よりも低く設定されることで、車幅方向外側部分が車幅方向内側部分よりも先に大きく弾性変形し、左右１対の衝突エネルギー吸収手段のバンパーリンフォース側が車幅方向外向きに広がるような変形モードとすることができる。
【００２０】
請求項４に記載の発明は、請求項３の何れか１項に記載の車両端部構造において、前記衝突エネルギー吸収手段は板材で形成され、車幅方向外側部分の板厚が車幅方向内側部分の板厚よりも薄く形成されている。
【００２１】
次に、請求項４に記載の車両端部構造の作用を説明する。
衝突エネルギー吸収手段を板材で形成し、車幅方向外側部分の板厚を車幅方向内側部分の板厚よりも薄く形成すると、板厚の薄い車幅方向外側部分が車幅方向内側部分よりも先に大きく弾性変形し（即ち、潰れ易い）、左右１対の衝突エネルギー吸収手段のバンパーリンフォース側が車幅方向外向きに広がるような変形モードとすることができる。
【００２２】
請求項５に記載の発明は、請求項１〜請求項４の何れか１項に記載の車両端部構造において、前記左右１対の衝突エネルギー吸収手段は、バンパーリンフォース側の間隔が、バンパーリンフォース側とは反対側の間隔よりも広く設定されている。
【００２３】
次に、請求項５に記載の車両端部構造の作用を説明する。
左右１対の衝突エネルギー吸収手段のバンパーリンフォース側の間隔を、予めバンパーリンフォース側とは反対側の間隔よりも広く設定することで、左右１対の衝突エネルギー吸収手段のバンパーリンフォース側が車幅方向外向きに広がるような変形モードとすることができる。
【００２４】
請求項６に記載の発明は、請求項１〜請求項５の何れか１項に記載の車両端部構造において、前記バンパーリンフォースと前記衝突エネルギー吸収手段とは、前記衝突エネルギー吸収手段が塑性変形する前に変形して衝突エネルギーを吸収する連結部材を介して連結されている。
【００２５】
次に、請求項６に記載の車両端部構造の作用を説明する。
請求項６に記載の車両端部構造では、衝突時に、バンパーリンフォースに衝突荷重が入力されると、該衝突荷重は、バンパーリンフォース、連結部材、及び衝突エネルギー吸収手段を順に介して車体キャビン側へ伝達される。
【００２６】
ここで、衝突時には、連結部材は衝突エネルギー吸収手段が塑性変形する前に変形して衝突エネルギーを吸収する。
従って、軽衝突時には、衝突エネルギー吸収手段が塑性変形させずに連結部材を変形させて衝撃を吸収することができ、軽衝突後に、連結部材の交換は必要となるものの、衝突エネルギー吸収手段を交換せずに済ませることが可能となる。
【００２７】
また、大衝突時においては、バンパーリンフォースが車幅方向外側へ延びきった状態であっても、連結部材が変形することで、左右１対の衝突エネルギー吸収手段のバンパーリンフォース側が車幅方向外側へ開き過ぎないように変形モードをコントロール出来る。
【００２８】
請求項７に記載の発明は、請求項１に記載の車両端部構造において、前記左右１対の衝突エネルギー吸収手段は、車両前後方向に延び、軸方向に圧縮変形可能な左右１対の軸部材を備え、前記軸部材には、前記パンパーリンフォースからキャビン側へ向かう方向の荷重を受けたときに、前記軸部材が車両前後方向に圧縮変形する前に前記左右１対の軸部材のバンパーリンフォース側の間隔が、キャビン側の間隔よりも広がる方向へ前記軸部材の変形を誘導する変形制御部材が連結されている。
【００２９】
次に、請求項７に記載の車両端部構造の作用を説明する。
請求項７に記載の車両端部構造では、バンパーリンフォースに衝突荷重が入力されると、変形制御部材は、軸部材が車両前後方向に圧縮変形する前に左右１対の軸部材のバンパーリンフォース側の間隔が、キャビン側の間隔よりも広がる方向へ軸部材が変形するように、変形モードを制御する。
【発明の効果】
【００３０】
以上説明したように本発明の車両端部構造によれば、衝突時の衝突エネルギー吸収手段の挙動が安定し、高い衝撃吸収性能を確実に得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
［第１の実施形態］
以下、図１〜図４を用いて、本発明に係る車両端部構造の第１の実施形態について説明する。なお、図において、矢印ＦＲ方向は車両前方、矢印ＲＥ方向は車両後方、矢印Ｌ方向は車両左方向、矢印Ｒ方向は車両右方向、矢印ＵＰ方向は車両上方、矢印ＤＮ方向は車両下方を示している。
【００３２】
図１に示すように、車体１０は、客室１２を構成するキャビン１４、キャビン１４の車両前方側に設けられた左右１対のフロントサイドメンバ１６、キャビン１４の車両後方側に設けられた左右１対の方のリアサイドメンバ１８を備えている。
【００３３】
図２、及び図３に示すように、リアサイドメンバ１８の車両後方側端部には、クラッシュボックス２０を取り付けるためのクラッシュボックス取付ブラケット２２が固定されている。
【００３４】
クラッシュボックス取付ブラケット２２は、リアサイドメンバ１８の中空部分に挿入される挿入部２２Ａと、挿入部２２Ａの一端に一体的に設けられるフランジ部２２Ｂ、及びフランジ部２２Ｂに一体的に設けられて、断面矩形の中空状に形成されたクラッシュボックス２０の中空部分に挿入されるボルト受け部２２Ｃを備えている。
クラッシュボックス２０は、挿入されたボルト受け部２２Ｃに対し、図示しないボルト等によって固定されている。
【００３５】
ボルト受け部２２Ｃには、車両幅方向外側に外側ねじ孔２４が鉛直方向に形成され、車両幅方向内側に内側ねじ孔２６が鉛直方向に形成されている。
一方、クラッシュボックス２０には、内側ねじ孔２６、及び外側ねじ孔２４と対向する位置に各々ボルト孔２８が形成されている。
【００３６】
内側ねじ孔２６は、外側ねじ孔２４よりもリアサイドメンバ１８の端部から遠い位置に形成されている。したがって、リアサイドメンバ１８の車両後方側端部から外側ねじ孔（中心）２４までの車両前後方向に計測する長さをＬＯＵＴ、リアサイドメンバ１８の車両後方側端部から内側ねじ孔（中心）２６までの車両前後方向に計測する長さをＬＩＮとしたときに、ＬＯＵＴ＜ＬＩＮとされている。
なお、本実施形態のクラッシュボックス２０は、車両前後方向に直線状に形成されており、バンパーリンフォース側の端部は、車両幅方向に沿って平行に形成されている。
【００３７】
これにより、クラッシュボックス２０のバンパーリンフォース側の端部から外側ねじ孔（中心）２４までの車両前後方向に計測する長さＬＢは、クラッシュボックス２０のバンパーリンフォース側の端部から内側ねじ孔（中心）２６までの車両前後方向に計測する長さＬＡよりも相対的に長くなる。
【００３８】
クラッシュボックス２０は、ボルト受け部２２Ｃのボルト受け部２２Ｃが挿入された状態で、クラッシュボックス外側からボルト孔２８を貫通したボルト２９が内側ねじ孔２６、外側ねじ孔２４に螺合することでボルト受け部２２Ｃに固定されている。
このボルト２９による締結部分が、本発明の締結部分となる。
【００３９】
なお、図示はしていないが、このクラッシュボックス２０には、衝撃吸収性能を調整するために、側壁（場合によっては角部（稜線部分）にあっても良い）に公知のビードを形成しても良い。
【００４０】
図１，２に示すように、クラッシュボックス２０の車両後方向側端部には、バンパーアーム３０が取り付けられており、このバンパーアーム３０の車両後方側にバンパーリンフォース３２が取り付けられている。
図２に示すように、バンパーアーム３０は、水平方向（車両幅方向）に沿った断面形状が略台形状に形成されており、その内側に車両前後方向に沿って延びる２枚の縦壁３０Ａが架け渡されている。
【００４１】
バンパーアーム３０は、バンパーリンフォース側に配置され、バンパーリンフォース３２の前壁３２Ｂに沿って車両幅方向に対して傾斜して配置された縦壁部３０Ｂと、リアサイドメンバ側に配置され、車両幅方向に対して平行に配置された平面状の接合部３０Ｃとを備えていると共に、縦壁部３０Ｂは更に車両幅方向両側に向けて延設されている。
【００４２】
なお、バンパーアーム３０の接合部３０Ｃは、図示しないボルトによってクラッシュボックス２０の車両後方側端部に固定され、バンパーアーム３０の縦壁部３０Ｂは、図示しないボルトによってバンパーリンフォース３２の前壁３２Ｂに固定されており、これにより、バンパーリンフォース３２がクラッシュボックス２０に支持されている。
【００４３】
本実施形態のバンパーリンフォース３２は、例えば、断面形状がロ字状とされた中空の角パイプ形状であり、車両幅方向中央部が車両後方側へ凸となるように湾曲形成されている。
【００４４】
なお、本実施形態では、バンパーアーム３０、バンパーリンフォース３２、及びクラッシュボックス２０は、各々アルミニューム合金からなる押出し成形品、クラッシュボックス取付ブラケット２２はアルミニューム合金の鋳造品であるが、これらの部材を構成する材料はアルミニューム合金に限らず、他の軽合金でも良く、鉄等の軽合金以外の金属、ＣＦＲＰ等の繊維強化樹脂であっても良く、複数種類の材料からなる複合材料であっても良い。また、バンパーアーム３０、バンパーリンフォース３２、及びクラッシュボックス２０は、ロ字状以外の断面形状であっても良く、開断面形状であっても良い。
【００４５】
（作用）
次に、本実施形態の車両端部構造の作用を説明する。
本実施形態の車両端部構造によれば、衝突時に、バンパーリンフォース３２に対して車両前後方向に沿ってキャビン側へ向かう衝突荷重が入力されると、該衝突荷重は、バンパーリンフォース３２、左右１対のクラッシュボックス２０を介してリアサイドメンバ１８へと伝達される。
【００４６】
次に、衝突時の各部の変形に付いて詳細に説明する。なお、図４の符号３５は、一例として、車両等であるが、車両以外であっても良い。
【００４７】
先ず、図４（Ａ）の衝突前に示す状態から図４（Ｂ）の様に、バンパーリンフォース３２の車幅方向中央部に対して後方から車両３５が接触して車両前後方向に沿った衝突荷重がバンパーリンフォース３２に入力すると（いわゆる後突）、湾曲形成されたバンパーリンフォース３２が車幅方向に伸びるように（直線状となる方向に）変形する。
【００４８】
また、本実施形態のクラッシュボックス２０では、クラッシュボックス２０のバンパーリンフォース側の端部から外側ねじ孔２４までの車両前後方向に計測する長さＬＢは、クラッシュボックス２０のバンパーリンフォース側の端部から内側ねじ孔２６までの車両前後方向に計測する長さＬＡよりも相対的に長くなっているので、バンパーリンフォース３２を介して衝突荷重が左右１対のクラッシュボックス２０に入力すると、クラッシュボックス２０は、衝突エネルギー入力点から締結部までの距離が長い車両幅方向外側部分が車両幅方向内側部分よりも先に大きく弾性変形し、その結果、左右１対のクラッシュボックス２０は、バンパーリンフォース側が車幅方向外向きに広がる変形モードとなる。
【００４９】
このように、本実施形態の車両端部構造によれば、バンパーリンフォース３２が伸びる方向と、左右１対のクラッシュボックス２０のバンパーリンフォース側が変位する方向とを一致させているため、左右１対のクラッシュボックス２０は、衝突時にバンパーリンフォース側が確実に広がるような変形モードとなる。
【００５０】
衝突の初期段階では、バンパーアーム３０、及びクラッシュボックス２０は塑性変形せず、バンパーリンフォース３２の変形、及びクラッシュボックス２０の弾性変形によって衝突荷重が吸収される（衝突エネルギーが吸収される）。
【００５１】
衝突による変形がさらに進んだ場合は、図４（Ｃ）に示すように、バンパーリンフォース３２が車幅方向に伸びるように更に（図４（Ｂ）よりも直線状となる方向に）変形すると共に、バンパーアーム３０が車両前後方向に圧縮変形（塑性変形）して、衝突荷重が吸収される（図４（Ｃ）の状態では、バンパーリンフォース３２は車幅方向に伸びきって略直線状となっている。）。
【００５２】
衝突による変形がさらに進んだ場合は、図４（Ｄ）に示すように、バンパーリンフォース３２は、車幅方向にほぼ伸びきって略直線状になっている状態で、バンパーアーム３０の取り付け部分が車両前後方向に圧縮変形（塑性変形）し、衝突荷重が吸収される。
【００５３】
衝突による変形がさらに進んだ場合は、図４（Ｅ）に示すように、最終的にクラッシュボックス２０が車両前後方向に圧縮変形（塑性変形）されて衝突荷重が吸収される。
【００５４】
本実施形態の車両端部構造では、このような順番で変形が進行するように変形モードがコントロールされているので、衝突時のエネルギーを効率良く、確実に吸収することができる。
【００５５】
なお、例えば、大衝突時には、図４（Ｂ）の状態から図４（Ｅ）の状態まで変形が進行するが、例えば、図４（Ｂ）または図４（Ｃ）の状態までしか変形が進行しない小衝突時、クラッシュボックス２０は車幅方向外側に開くように弾性変形するものの、塑性変形は免れるため、バンパーリンフォース３２を外せばクラッシュボックス２０は元の形状に戻り、衝突後の修理において、クラッシュボックス２０を交換する必要は無い。
【００５６】
なお、小衝突時においては、衝突の程度によって、図４（Ｂ）に示すように、バンパーリンフォース３２のみ塑性変形していればバンパーリンフォース３２を交換し、図４（Ｃ）に示すように、バンパーアーム３０も塑性変形していればバンパーアーム３０も交換すれば良い。
【００５７】
また、本実施形態の車両端部構造によれば、例えば、軽衝突時で、バンパーリンフォース３２の幅方向中央部のみに衝突荷重が入力する場合においても、初期段階で左右１対のクラッシュボックス２０は、バンパーリンフォース側が車幅方向外側に広がるように変形するので、バンパーリンフォース３２の幅方向中央部が折れるモードを回避することが可能となる。
【００５８】
ところで、鉄等に比較して、繊維強化樹脂は、荷重がある限度を超えると破壊されるような変形を生ずる。クラッシュボックスは、軸方向に圧縮変形することで衝突エネルギーを吸収するよう設計されているため、繊維強化樹脂でクラッシュボックスを形成した場合、軸方向に衝突エネルギーが入力すれば、衝突エネルギーを吸収することができる。しかしながら、圧縮変形せず、クラッシュボックスが曲って折れる様な変形をすると衝突エネルギーを吸収することが出来なくなる。
【００５９】
本実施形態の車両端部構造を用いれば、クラッシュボックス２０を繊維強化樹脂で形成した場合であっても、衝突時に、クラッシュボックス２０を確実に圧縮変形させ、衝突エネルギーを確実に吸収することができる。
なお、クラッシュボックス２０をＣＦＲＰ等の繊維強化樹脂で形成すれば、金属で形成した場合に比較して軽量化を図ることができる。
【００６０】
また、本実施形態の車両端部構造を用いれば、クラッシュボックス２０を長く形成しても衝突時の挙動が安定し、高い衝撃吸収性能を確実に得ることができる。
【００６１】
［第２の実施形態］
次に、本発明の車両端部構造の第２の実施形態を図面に従って説明する。なお、第１の実施形態と同一構成には同一符号を付し、その説明は省略する。
【００６２】
図５に示すように、本実施形態の車両端部構造では、左右１対のクラッシュボックス２０が、バンパーリンフォース側の間隔がリアサイドメンバー側の間隔よりも広くなるように、クラッシュボックス２０の軸線方向が車両前後方向に対して傾斜するように取り付けられている。このため、車両前後方向に沿った衝撃荷重に入力した際に、クラッシュボックス２０のバンパーリンフォース側端部には、車両前後方向の力Ｆａと、車両幅方向外側の力Ｆｂとが作用することとなり、左右１対のクラッシュボックス２０のバンパーリンフォース側が車幅方向外側へ開く方向へ変形させることができる。
【００６３】
本実施形態のクラッシュボックス２０は、直線状に形成されているが、左右１対のクラッシュボックス２０のバンパーリンフォース側の間隔がリアサイドメンバー側の間隔よりも広くなればクラッシュボックス２０の形状は直線状に限らず、円弧形状、曲線状等他の形状であっても良い。
【００６４】
［第３の実施形態］
次に、本発明の車両端部構造の第３の実施形態を図面に従って説明する。なお、第１の実施形態と同一構成には同一符号を付し、その説明は省略する。
図６に示すように、本実施形態の車両端部構造では、左右１対のクラッシュボックス２０が、各々、車両幅方向外側の板厚ｔ１が、車両幅方向内側の板厚ｔ２よりも薄く形成されている。
【００６５】
車両幅方向外側部分を車両幅方向内側部分よりも薄く形成することで、車両幅方向外側部分の剛性が車両幅方向内側部分の剛性よりも低くなる。このため、車両前後方向に沿った衝撃荷重に入力した際に、車両幅方向外側部分が車両幅方向内側部分よりも先に大きく弾性変形し、左右１対のクラッシュボックス２０のバンパーリンフォース側が車幅方向外側へ開く方向へ変形させることができる。
【００６６】
［第４の実施形態］
次に、本発明の車両端部構造の第４の実施形態を図面に従って説明する。なお、第１の実施形態と同一構成には同一符号を付し、その説明は省略する。
【００６７】
図７に示すように、本実施形態のクラッシュボックス２０のバンパーリンフォース側の端面には、車両内側から外側に向かうにしたがって車両前後方向外側へ離れる方向へ傾斜した斜面を有する楔部材３４が取り付けられている。
【００６８】
一方、本実施形態のバンパーアーム３０は、クラッシュボックス側の接合部３０Ｃが楔部材３４の斜面と平行となるように、車幅方向に対して傾斜している。
車幅方向に対して傾斜した接合部３０Ｃを有するバンパーアーム３０と、楔部材３４とで本発明の変形制御部材が構成されている。
【００６９】
本実施形態では、楔部材３４の斜面とバンパーアーム３０の接合部３０Ｃとが互いに接しているだけであり、斜面と接合部３０Ｃとが相対移動可能となっており、左右１対のクラッシュボックス２０のバンパーリンフォース側の間隔が開く余地を残している。また、バンパーアーム３０の車両幅方向外側端部には、クラッシュボックス２０の車幅方向外側への移動量を制限するストッパ３０Ｄが形成されている。
【００７０】
なお、バンパーアーム３０とクラッシュボックス２０とは、左右１対のクラッシュボックス２０のバンパーリンフォース側の間隔が開くことが可能なように、バンパーアーム３０と、楔部材３４及びクラッシュボックス２０とを上下で挟み込む保持部材３６で互いに連結されている。
【００７１】
本実施形態では、楔部材３４の斜面とバンパーアーム３０の接合部３０Ｃとが互いに傾斜して接しているため、バンパーリンフォース３２から衝突荷重が入力すると、クラッシュボックス２０はバンパーリンフォース側が車両幅方向外側に広がる方向へ力を受け、左右１対のクラッシュボックス２０は、バンパーリンフォース側が車両幅方向外側に広がる方向に変形する。即ち、本実施形態の構成においても、変形をコントロールすることができる。
【００７２】
［その他の実施形態］
前記第３の実施形態では、クラッシュボックス２０の車両幅方向外側部分の剛性を車両幅方向内側部分の剛性よりも低くするために、車両幅方向外側部分の板厚ｔ１を車両幅方向内側部分の板厚ｔ２よりも薄くしたが、例えば、車両幅方向外側部分の板厚ｔ１と車両幅方向内側部分の板厚ｔ２を同じに設定し、車両幅方向外側部分に孔、スリット等を形成して車両幅方向外側部分の剛性を車両幅方向内側部分の剛性よりも相対的に低くするようにしても良い。また、クラッシュボックス２０の側面に形成するビード部の数を車両幅方向内側部分よりも車両幅方向外側部分で多くすることで、車両幅方向外側部分の剛性を車両幅方向内側部分の剛性よりも相対的に低くするようにしても良い。
【００７３】
上記実施形態のクラッシュボックス２０は、断面形状が矩形の閉断面形状であったが、６角形、８角形等の多角形でも良く、円形、楕円形等の矩形、多角形以外の形状であっても良く、また、断面コ字状、Ｈ字状等の開断面形状であっても良い。
【００７４】
また、第１の実施形態のクラッシュボックス２０において、第２の実施形態のように軸線を傾斜させ、かつ第３の実施形態のように板厚を変えても良く、第１の実施形態、第２の実施形態、及び第３の実施形態を適宜組み合わせることもできる。
【００７５】
また、上記実施形態では、車両後部側に本発明を適用した例を示したが、本発明を車両前部側に適用しても良いのは勿論である。即ち、フロントサイドメンバ１６にクラッシュボックス２０、バンパーアーム３０、及びバンパーリンフォース３２を連結する構成としても良い。
【００７６】
なお、クラッシュボックス２０とバンパーリンフォース３２とは、バンパーアーム３０で連結する構成が好ましいが、クラッシュボックス２０とバンパーリンフォース３２とを直接連結しても良い。
【図面の簡単な説明】
【００７７】
【図１】車体の要部を示す斜視図である。
【図２】車体後部側の端部構造を示す平面図である。
【図３】（Ａ）はリアサイドメンバとクラッシュボックスとの連結部分を示す平面図であり、（Ｂ）は該連結部分の断面図（図３（Ａ）の３Ａ−３Ａ線断面図）である。
【図４】（Ａ）〜（Ｅ）は、車体後部側の端部構造の変形の順番を示す平面図である。
【図５】第２の実施形態に係る車体後部側の端部構造を示す平面図である。
【図６】（Ａ）は、第３の実施形態に係る車体後部側の端部構造を示す平面図であり、（Ｂ）はクラッシュボックスの断面図（（図６（Ａ）の６Ａ−６Ａ線断面図）である。
【図７】第４の実施形態に係る車体後部側の端部構造を示す平面図である。
【符号の説明】
【００７８】
１０    車体
１４    キャビン
１８    リアサイドメンバ
２０    クラッシュボックス（衝突エネルギー吸収手段）
２４    外側ねじ孔（締結部分）
２６    内側ねじ孔（締結部分）
２８    ボルト孔（締結部分）
２９    ボルト（締結部分）
３０    バンパーアーム（連結部材、変形制御部材）
３２    バンパーリンフォース
３４    楔部材（変形制御部材）
【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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【図７】
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