(57)【要約】  衝突エネルギーの吸収量を減少させることなく軽量化を図ることが可能なバンパー構造を提供することを課題とする。サイドメンバＳに固定される左右一対のバンパーステイ１，１と、両バンパーステイ１，１に支持されるバンパーリインフォースメント２とを備えるバンパー構造Ｂ１であって、バンパーステイ１は、サイドメンバＳからバンパーリインフォースメント２に向かうにしたがって幅寸法が漸増する形状を具備しており、バンパーリインフォースメント２は、両バンパーステイ１，１の間において湾曲しており、バンパーリインフォースメント２の湾曲部分が直線状に伸ばされた後に、バンパーステイ１が前後方向に圧潰するようにバンパーステイ１およびバンパーリインフォースメント２の剛性が設定されていることを特徴とする。
2009110461.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車体に固定される左右一対のバンパーステイと、
前記両バンパーステイに支持されるバンパーリインフォースメントとを備えるバンパー構造であって、
前記バンパーステイは、前記車体から前記バンパーリインフォースメントに向かうにしたがって幅寸法が漸増する形状を具備しており、
前記バンパーリインフォースメントは、前記両バンパーステイの間において屈曲または湾曲しており、
前記バンパーリインフォースメントの屈曲部分または湾曲部分が直線状に伸ばされた後に前記バンパーステイが前後方向に圧潰するように、前記バンパーリインフォースメントおよび前記バンパーステイの剛性が設定されていることを特徴とするバンパー構造。
【請求項２】
車体に固定される左右一対のバンパーステイと、
前記両バンパーステイに支持されるバンパーリインフォースメントとを備えるバンパー構造であって、
前記バンパーステイは、車幅方向に間隔をあけて対向する一対の側壁を具備しており、
前記両側壁の離隔距離は、前記車体から前記バンパーリインフォースメントに向かうにしたがって漸増しており、
前記バンパーリインフォースメントは、前記両バンパーステイの間において屈曲または湾曲しており、
前記バンパーリインフォースメントの屈曲部分または湾曲部分が直線状に伸ばされた後に車幅方向内側に位置する前記側壁が座屈するように、前記バンパーリインフォースメントおよび前記バンパーステイの剛性が設定されていることを特徴とするバンパー構造。
【請求項３】
車幅方向内側に位置する前記側壁が、前記バンパーステイの内空側に湾曲した部位を有することを特徴とする請求の範囲第２項に記載のバンパー構造。
【請求項４】
前記バンパーステイは、前記バンパーリインフォースメントに当接する固定部と、車幅方向内側に位置する前記側壁から前記固定部に至る補強壁とを具備しており、
車幅方向内側の前記側壁と前記固定部と前記補強壁とにより、平面視三角形状を呈する中空空間が形成されていることを特徴とする請求の範囲第２項に記載のバンパー構造。
【請求項５】
前記バンパーリインフォースメントの屈曲部分または湾曲部分が直線状に伸ばされた後に前記バンパーステイが前記バンパーリインフォースメントに減り込むように、前記バンパーリインフォースメントおよび前記バンパーステイの剛性が設定されていることを特徴とする請求の範囲第１項または第２項に記載のバンパー構造。
【請求項６】
前記バンパーステイが前記バンパーリインフォースメントに減り込んだ後に前記バンパーステイが圧潰するように、前記バンパーリインフォースメントおよび前記バンパーステイの剛性が設定されていることを特徴とする請求の範囲第５項に記載のバンパー構造。
【請求項７】
前記バンパーリインフォースメントおよび前記バンパーステイの少なくとも一方が、アルミニウム合金製の押出形材からなることを特徴とする請求の範囲第１項または第２項に記載のバンパー構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バンパーリインフォースメントとバンパーステイとにより構成されるバンパー構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
屈曲部分を有するバンパーリインフォースメントと、これを支持するバンパーステイとにより構成されるバンパー構造であって、バンパーリインフォースメントの屈曲部分が直線状に伸ばされた後に、バンパーリインフォースメントの前後方向への圧潰が進行するバンパー構造が知られている（特許文献１参照。）。このバンパー構造によれば、圧潰荷重のピークを低く抑えつつ衝突エネルギーの吸収量を大きくすることができるので、軽衝突時におけるエアーバック等の安全装置の誤作動を防ぎつつ車体に与えるダメージを緩和することが可能となる。【０００３】
また、末広がり形状（サイドメンバからバンパーリインフォースメントに向かうにしたがって幅寸法が漸増する形状）の中空形材からなるバンパーステイを具備したバンパー構造が知られている（特許文献２，３参照）。末広がり形状のバンパーステイを使用すれば、バンパーリインフォースメントが圧潰する範囲を増大させることができるので、衝突エネルギーの吸収量を増大さることが可能となる。【０００４】
なお、本明細書では、バンパーリインフォースメントの屈曲部分または湾曲部分が直線状に伸びる過程を「伸長過程」と称し、バンパーリインフォースメントが前後方向へ圧潰する過程を「断面圧潰過程」と称し、バンパーステイが前後方向へ圧潰する過程を「ステイ圧潰過程」と称することとする。【０００５】
【特許文献１】国際公開第２００７／１１０９３８号パンフレット
【特許文献２】特開２００３−３１２３９９号公報
【特許文献３】特開２００４−１８２１３９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１のバンパーリインフォースメントは、中空形材にて構成されているが、このような形態のバンパーリインフォースメントの軽量化を図るためには、中空形材の肉厚を減少させるのが効果的である。ところが、バンパーリインフォースメントの肉厚を減少させると、その断面２次モーメントが小さくなるので、バンパーリインフォースメントの屈曲部分を直線状に伸ばす際の変形抵抗が小さくなってしまい、その結果、伸長過程において吸収される衝突エネルギーの量も小さくなってしまう。つまり、バンパーリインフォースメントの軽量化を図るべく肉厚を減少させると、衝突エネルギーの吸収量を大きくしたいというニーズに応えられなくなってしまう。【０００７】
左右のバンパーステイの離隔距離（すなわち、バンパーリインフォースメントの支点間距離）を狭めることができれば、伸長過程において吸収される衝突エネルギーの量を減少させずに、バンパーリインフォースメントの薄肉化（軽量化）を図ることができるが、サイドメンバに固定されるバンパーステイの取付位置を変更するのは、極めて困難であり、現実的ではない。【０００８】
なお、特許文献２，３のバンパー構造は、末広がり形状を呈するバンパーステイの存在によって、バンパーリインフォースメントの支点間距離が狭まっているように見えるが、特許文献２，３のバンパーステイにおいて末広がり形状を形作っている車幅方向内側の側壁は、衝突の初期において早々に座屈するものであるから、バンパーリインフォースメントの変形抵抗を高める役割を担っていると言うことはできない。つまり、特許文献２，３のバンパー構造においても、バンパーリインフォースメントの軽量化を図るべく肉厚を減少させると、伸長過程において吸収される衝突エネルギーの量が小さくなってしまう。【０００９】
このような観点から、本発明は、衝突エネルギーの吸収量を減少させることなく軽量化を図ることが可能なバンパー構造を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
このような課題を解決する本発明は、車体に固定される左右一対のバンパーステイと、前記両バンパーステイに支持されるバンパーリインフォースメントとを備えるバンパー構造であって、前記バンパーステイは、前記車体から前記バンパーリインフォースメントに向かうにしたがって幅寸法が漸増する形状を具備しており、前記バンパーリインフォースメントは、前記両バンパーステイの間において屈曲または湾曲しており、前記バンパーリインフォースメントの屈曲部分または湾曲部分が直線状に伸ばされた後に前記バンパーステイが前後方向に圧潰するように、前記バンパーリインフォースメントおよび前記バンパーステイの剛性が設定されていることを特徴とする。【００１１】
本発明は、末広がり形状を呈するバンパーステイによって、バンパーリインフォースメントを支持するものであるが、伸長過程（バンパーリインフォースメントの屈曲部分または湾曲部分が直線状に伸ばされる過程）中にバンパーステイが圧潰するようなことがないので、バンパーリインフォースメントの支点間距離が、見た目だけでなく実質的にも狭まることになる。つまり、本発明によれば、バンパーステイ間におけるバンパーリインフォースメントの変形抵抗を低下させることなくバンパーリインフォースメントの肉厚を小さくすることが可能となり、したがって、伸長過程において吸収される衝突エネルギーの吸収量を減少させることなく軽量化を図ることが可能となる。【００１２】
ちなみに、本発明において、バンパーリインフォースメントの肉厚を、幅寸法が一定のバンパーステイで支持する場合と同等にすると、バンパーステイ間におけるバンパーリインフォースメントの変形抵抗が、幅寸法が一定のバンパーステイで支持する場合よりも高まることになるので、伸長過程において吸収される衝突エネルギー量が増大することになる。【００１３】
なお、バンパーステイが車幅方向に間隔をあけて対向する一対の側壁を具備していて、かつ、前記両側壁の離隔距離が前記車体からバンパーリインフォースメントに向かうにしたがって漸増している場合には、前記バンパーリインフォースメントの屈曲部分または湾曲部分が直線状に伸ばされた後に車幅方向内側に位置する前記側壁が座屈するように、前記バンパーリインフォースメントおよび前記バンパーステイの剛性を設定するとよい。このようにすると、バンパーステイの車幅方向内側の側壁が伸長過程中に座屈するようなことがないので、バンパーリインフォースメントの支点間距離が、見た目だけでなく実質的にも狭まることになる。つまり、バンパーステイ間におけるバンパーリインフォースメントの変形抵抗を低下させることなくバンパーリインフォースメントの肉厚を小さくすることが可能となり、したがって、伸長過程において吸収される衝突エネルギーの吸収量を減少させることなく軽量化を図ることが可能となる。【００１４】
車幅方向内側に位置する前記側壁に、前記バンパーステイの内空側に湾曲した部位を形成してもよい。このようにすると、車幅方向内側の側壁の座屈モードを、バンパーステイ３の内空側に入り込むような座屈モードに誘導することが可能となるので、バンパーステイが圧潰する際に吸収される衝突エネルギー量にばらつきが生じ難くなる。【００１５】
前記バンパーステイに、前記バンパーリインフォースメントに当接する固定部と、車幅方向内側に位置する前記側壁から前記固定部に至る補強壁とを具備させ、車幅方向内側の前記側壁と前記固定部と前記補強壁とにより、平面視三角形状を呈する中空空間を形成するとよい。このようにすると、車幅方向内側の側壁が変形し難くなるので、伸長過程中のバンパーリインフォースメントをより安定して支持することが可能になる。【００１６】
本発明においては、前記バンパーリインフォースメントの屈曲部分または湾曲部分が直線状に伸ばされた後に前記バンパーステイが前記バンパーリインフォースメントに減り込むように、前記バンパーリインフォースメントおよび前記バンパーステイの剛性を設定してもよい。このようにすると、伸長過程中に車体に伝わる衝突荷重のピークと断面圧潰過程（バンパーリインフォースメントが前後方向へ圧潰する過程）中に車体に伝わる衝突荷重（圧潰荷重）のピークとが時間差をもって順次現れるようになるので、車体に伝達する衝突荷重が増大した後に衝突荷重が大きく減少することを防いで荷重値を維持することが可能となる。また、末広がり形状のバンパーステイをバンパーリインフォースメントに減り込ませると、バンパーリインフォースメントの圧潰範囲が増大するので、衝突エネルギーの吸収量が増大することになる。【００１７】
また、本発明においては、前記バンパーステイが前記バンパーリインフォースメントに減り込んだ後に前記バンパーステイが圧潰するように、前記バンパーリインフォースメントおよび前記バンパーステイの剛性を設定してもよい。このようにすると、伸長過程、断面圧潰過程およびステイ圧潰過程（バンパーステイ自体が圧潰する過程）の各過程において車体に伝わる衝突荷重のピークが時間差をもって順次現れるようになるので、衝突荷重が増大した後に衝突荷重が大きく減少することを防いで荷重値を維持することが可能となる。【００１８】
なお、前記バンパーリインフォースメントおよび前記バンパーステイの少なくとも一方をアルミニウム合金製の押出形材で形成すると、バンパー構造の軽量化・低コスト化を図ることが可能となり、さらには、製造が容易になるとともに、品質が安定する。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によると、衝突エネルギーの吸収量を減少させることなく軽量化を図ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の第一の実施形態に係るバンパー構造を示す斜視図である。
【図２】（ａ）は本発明の第一の実施形態に係るバンパー構造を示す拡大平面図、（ｂ）は（ａ）のＸ−Ｘ線断面図である。
【図３】（ａ）は衝突荷重が作用する前のバンパー構造を示す平面図、（ｂ）は伸長過程を示す平面図、（ｃ）は断面圧潰過程を示す平面図、（ｄ）はステイ圧潰過程を示す平面図である。
【図４】（ａ）および（ｂ）は、バンパーステイの変形例を示す平面図である。
【図５】バンパーリインフォースメントの変形例を示す平面図である。
【図６】（ａ）は本発明の第二の実施形態に係るバンパー構造を示す拡大平面図、（ｂ）は車幅方向内側の側壁の構成を説明するための拡大平面図である。
【図７】本発明の第二の実施形態に係るバンパー構造を示す拡大斜視図である。
【図８】（ａ）は衝突荷重が作用する前のバンパー構造を示す平面図、（ｂ）は伸長過程を示す平面図、（ｃ）は断面圧潰過程を示す平面図、（ｄ）はステイ圧潰過程を示す平面図である。
【図９】（ａ）は本発明の第三の実施形態に係るバンパー構造を示す平面図、（ｂ）は同じく背面図である。
【図１０】本発明の第三の実施形態に係るバンパー構造を示す拡大平面図である。
【符号の説明】
【００２１】
Ｂ１  バンパー構造
１    バンパーステイ
１２，１３    側壁
１４    固定部
２    バンパーリインフォースメント
Ｂ２  バンパー構造
３    バンパーステイ
３２，３３    側壁
３４Ｂ    内側固定部（固定部）
３６    補強壁
４    バンパーリインフォースメント
Ｂ３  バンパー構造
５    バンパーステイ
５２，５３    側壁
５４Ｂ    内側固定部（固定部）
５６    補強壁
６    バンパーリインフォースメント
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
（第一の実施形態）
図１に示すように、第一の実施形態に係るバンパー構造Ｂ１は、サイドメンバ（車体）Ｓに固定される左右一対のバンパーステイ１，１と、両バンパーステイ１，１に支持されるバンパーリインフォースメント２と、を備えている。なお、本実施形態では、バンパー構造Ｂ１がフロントバンパーを構成する場合を例示し、「前後」、「右左」、「上下」は車体に取り付けた状態を基準にする。また、「車幅方向」とは「左右方向」と同義である。【００２３】
バンパーステイ１は、サイドメンバＳからバンパーリインフォースメント２に向かうにしたがって幅寸法が漸増する形状（末広がり形状）を具備している。本実施形態のバンパーステイ１は、三つの中空空間ａ，ｂ，ｃを有するアルミニウム合金製の中空押出形材からなり、その押出方向が上下方向となるように配置されている。【００２４】
図２の（ａ）に示すように、バンパーステイ１は、ベース部１１と、一対の側壁１２，１３と、固定部１４と、仕切壁１５と、補強壁１６と、外側張出部１７と、内側張出部１８と、を備えて構成されている。【００２５】
ベース部１１は、サイドメンバＳの前端面に固定される平板状の部位である。ベース部１１の適所には、ボルト挿通孔が形成されている。このボルト挿通孔には、ベース部１１をサイドメンバＳの前端面に締着するためのボルトが挿通される。【００２６】
車幅方向外側の側壁１２は、ベース部１１の車幅方向外側の端縁から固定部１４の車幅方向外側の端縁に至る部位である。車幅方向内側の側壁１３は、ベース部１１の車幅方向内側の端縁から固定部１４の車幅方向内側の端縁に至る平板状の部位である。両側壁１２，１３は、仕切壁１５を挟むように配置されており、車幅方向（左右方向）に間隔をあけて対向している。両側壁１２，１３の離隔距離は、サイドメンバＳからバンパーリインフォースメント２に向かうにしたがって漸増している。【００２７】
なお、以下の説明において、両側壁１２，１３を区別する場合には、車幅方向外側（バンパーリインフォースメント２の長手方向の端部寄り）の側壁１２を「外壁１２」と称し、車幅方向内側（バンパーリインフォースメント２の長手方向の中央部寄り）の側壁１３を「内壁１３」と称することがある。【００２８】
外壁１２は、ベース部１１の車幅方向外側の端縁を通り且つベース部１１と直交する平面ｓ１よりも車幅方向外側に位置していて、本実施形態では、折れ曲がりのない平板状を呈している。すなわち、ベース部１１と外壁１２とで形成される内角αは鈍角になっている。なお、外壁１２の肉厚、長さ、内角αの大きさなどを調整することで、主として中空空間ａの潰れ易さを調整することができる。例えば、外壁１２の肉厚を大きくするか、外壁１２の長さを小さくすると、外壁１２の座屈荷重が大きくなるので、中空空間ａが潰れ難くなり、外壁１２の肉厚を小さくするか、外壁１２の長さを大きくすると、外壁１２の座屈荷重が小さくなるので、中空空間ａが潰れ易くなる。【００２９】
内壁１３は、ベース部１１の車幅方向内側の端縁を通り且つベース部１１と直交する平面ｓ２よりも車幅方向内側に位置している。すなわち、ベース部１１と内壁１３とで形成される内角βは鈍角になっている。本実施形態の内壁１３は、前後方向の中央部の一箇所（折れ線ｑ）において屈曲している。内壁１３のうち、折れ線ｑよりもベース部１１側に位置する第一平板部１３Ａと折れ線ｑよりもバンパーリインフォースメント２側に位置する第二平板部１３Ｂとで形成される内角γは１８０度よりも大きくなっている。なお、内壁１３の肉厚、長さ、内角β，γの大きさなどを調整することで、中空空間ｂ，ｃの潰れ易さを調整することができる。例えば、内壁１３の肉厚を大きくするか、内壁１３の長さを小さくすると、内壁１３の座屈荷重が大きくなるので、中空空間ｂ，ｃが潰れ難くなり、内壁１３の肉厚を小さくするか、内壁１３の長さを大きくすると、内壁１３の座屈荷重が小さくなるので、中空空間ｂ，ｃが潰れ易くなる。【００３０】
固定部１４は、バンパーリインフォースメント２の車体側の側面２ａに固定される部位である。固定部１４の当接面１４ａは、バンパーリインフォースメント２の側面２ａと同じ曲率の曲面（円弧面）に成形されており、バンパーリインフォースメント２の側面２ａに面接触可能である。【００３１】
仕切壁１５は、ベース部１１と固定部１４とを繋ぐ部位である。仕切壁１５は、中空空間ａ，ｂの潰れ易さを調整する役割を主に担っていて、例えば、仕切壁１５の肉厚を大きくするか、仕切壁１５の長さを小さくすると、仕切壁１５の座屈荷重が大きくなるので、中空空間ａ，ｂが潰れ難くなり、仕切壁１５の肉厚を小さくするか、仕切壁１５の長さを大きくすると、仕切壁１５の座屈荷重が小さくなるので、中空空間ａ，ｂが潰れ易くなる。なお、本実施形態の仕切壁１５は、ベース部１１の中央部に垂設されているが、仕切壁１５の位置や傾き等を限定する趣旨ではない。【００３２】
補強壁１６は、内壁１３と固定部１４とを繋ぐ部位である。補強壁１６は、内壁１３の座屈強度を高める役割を担うとともに、中空空間ｂ、ｃの潰れ易さを調整する役割を担っている。例えば、補強壁１６の肉厚を大きくするか、補強壁１６の長さを小さくすると、補強壁１６の座屈荷重が大きくなるので、内壁１３が座屈し難くなるとともに、中空空間ｂ，ｃが潰れ難くなる。また、補強壁１６の肉厚を小さくするか、補強壁１６の長さを大きくすると、補強壁１６の座屈荷重が小さくなるので、内壁１３が座屈し易くなるとともに、中空空間ｂ，ｃが潰れ易くなる。なお、本実施形態の補強壁１６は、平面ｓ２と固定部１４との交線ｐと、内壁１３の折れ線ｑとを結ぶように設けられていて、内壁１３の第二平板部１３Ｂと固定部１４とともにトラス構造を形成しているが、補強壁１６の位置等を限定する趣旨ではない。【００３３】
外側張出部１７は、外壁１２と固定部１４との接続部から車幅方向外側（図２の（ａ）において左側）に向って張り出す部位である。外側張出部１７の当接面１７ａは、バンパーリインフォースメント２の側面２ａと同じ曲率の曲面（円弧面）に成形されており、バンパーリインフォースメント２の側面２ａに面接触可能である。【００３４】
内側張出部１８は、内壁１３と固定部１４との接続部から車幅方向内側（図２の（ａ）において右側）に向って張り出す部位である。内側張出部１８の当接面１８ａは、バンパーリインフォースメント２の側面２ａと同じ曲率の曲面（円弧面）に成形されており、バンパーリインフォースメント２の側面２ａに面接触可能である。【００３５】
なお、本実施形態のバンパーステイ１においては、内壁１３および補強壁１６に座屈や塑性曲げ変形が発生した後に外壁１２および仕切壁１５に座屈や塑性曲げ変形が発生するように各部の剛性（肉厚や断面寸法など）が設定されている。【００３６】
バンパーリインフォースメント２は、バンパーステイ１，１に架設されるものであり、溶接等の手段によりバンパーステイ１の当接面１４ａ，１７ａ，１８ａに固着されている。図示のバンパーリインフォースメント２は、その全体が円弧状に湾曲しており（図３の（ａ）参照）、両端部が車体側（後方）に傾斜している。ちなみに、このようなバンパーリインフォースメント２は、アルミニウム合金製の中空押出形材に曲げ加工を施すことにより得ることができる。【００３７】
バンパーリインフォースメント２は、図２の（ｂ）に示すように、その外殻となる角筒状の本体部２１と、この本体部２１の内部に配置された中壁２２とを備えている。中壁２２は、バンパーリインフォースメント２の断面剛性を向上させる目的で配置されたものであり、本実施形態では、本体部２１の内部空間を上下二つに分割するように配置されている。【００３８】
なお、バンパーリインフォースメント２は、バンパーステイ１，１間において湾曲部分が直線状に伸ばされる過程（伸長過程）で衝突エネルギーを吸収するとともに、バンパーステイ１に隣接した領域において上壁２１ａ、下壁２１ｂおよび中壁２２に座屈や塑性曲げ変形が発生する過程（断面圧潰過程）で衝突エネルギーを吸収する。本実施形態では、伸長過程が進行した後に断面圧潰過程が進行するように、バンパーリインフォースメント２全体の曲げ剛性が設定されている。【００３９】
ちなみに、伸長過程の開始・終了のタイミングに影響を及ぼすのは、主としてバンパーリインフォースメント２全体の曲げ剛性である。当該曲げ剛性は、断面２次モーメントを増減させることで調整される。バンパーリインフォースメント２の断面２次モーメントの大小に影響を及ぼすのは、主に、前壁２１ｃおよび後壁２１ｄの肉厚の大きさと、前壁２１ｃと後壁２１ｄとの離間距離の大きさであるから、これらを増減させることで、伸長過程の開始・終了のタイミングを調整することができる。一方、断面圧潰過程の開始・終了のタイミングに影響を及ぼすのは、主に、上壁２１ａ、下壁２１ｂおよび中壁２２の肉厚と、前壁２１ｃと後壁２１ｄとの離間距離の大きさであるから、これらを増減させることで、断面圧潰過程の開始・終了の時期を調整することができる。【００４０】
また、本実施形態では、バンパーリインフォースメント２の伸長過程および断面圧潰過程が進行した後に、ステイ圧潰過程が進行するようにバンパーステイ１およびバンパーリインフォースメント２の剛性（各部の肉厚や断面寸法など）が設定されている。【００４１】
次に、図３を参照して、バンパー構造Ｂ１が衝突エネルギーを吸収する過程を説明する。
車体前後方向の衝突荷重がバンパー構造Ｂ１に作用すると、図３の（ｂ）に示すように、まず、バンパーステイ１，１間においてバンパーリインフォースメント２の湾曲部分が直線状に伸ばされることで、衝突エネルギーが吸収される（伸長過程）。【００４２】
伸長過程だけで衝突エネルギーを吸収できない場合には、図３の（ｃ）に示すように、バンパーステイ１がバンパーリインフォースメント２に減り込むことで、衝突エネルギーが吸収される（断面圧潰過程）。バンパーリインフォースメント２の湾曲部分を直線状に伸ばした後に、バンパーステイ１をバンパーリインフォースメント２に減り込ませれば、伸長過程中にサイドメンバＳに伝わる衝突荷重のピークと断面圧潰過程（バンパーリインフォースメントが前後方向へ圧潰する過程）中にサイドメンバＳに伝わる衝突荷重のピークとが時間差をもって現れるようになる。なお、断面圧潰過程では、バンパーステイ１に隣接した領域において、図２の（ｂ）に示すバンパーリインフォースメント２の本体部２１のうち、主として上壁２１ａ、下壁２１ｂおよび中壁２２に座屈や塑性曲げ変形が発生し、本体部２１の内部空間が潰れる。【００４３】
断面圧潰過程が進行してもなお衝突エネルギーを吸収しきれない場合には、バンパーステイ１自体が前後方向に圧潰することで衝突エネルギーが吸収される（ステイ圧潰過程）。バンパーステイ１をバンパーリインフォースメント２に減り込ませた後に、バンパーステイ１を圧潰させると、断面圧潰過程中にサイドメンバＳに伝わる衝突荷重のピークとステイ圧潰過程中にサイドメンバＳに伝わる衝突荷重のピークとが時間差をもって現れるようになる。なお、ステイ圧潰過程では、バンパーステイ１の主として外壁１２、内壁１３、仕切壁１５および補強壁１６に座屈や塑性曲げ変形等が発生し、中空空間ａ，ｂ，ｃ（図２の（ａ）参照）が潰れる。ちなみに、本実施形態のステイ圧潰過程においては、まず、バンパーステイ１の内壁１３および補強壁１６に座屈や塑性曲げ変形が発生して中空空間ｂ，ｃが潰れ、次いで、仕切壁１５に座屈や塑性曲げ変形が発生して中空空間ｂがより一層潰れるとともに、外壁１２に座屈や塑性曲げ変形が発生して中空空間ａが潰れる。【００４４】
以上説明したバンパー構造Ｂ１によれば、バンパーステイ１，１間においてバンパーリインフォースメント２の湾曲部分が直線状に伸ばされる過程（伸長過程）中に、バンパーステイ１，１が前後方向に圧潰するようなことがない（すなわち、伸長過程中に内壁１３が座屈するようなことがない）ので、バンパーリインフォースメント２の支点間距離が、見た目だけでなく実質的にも狭まることになる。【００４５】
なお、何らの対策を施すことなく、バンパーリインフォースメント２の前壁２１ｃおよび後壁２１ｄの肉厚を小さくすると、バンパーリインフォースメント２の軽量化が図られる一方で、バンパーリインフォースメント２の曲げ剛性が小さくなってしまい、バンパーリインフォースメント２の変形抵抗が低下するとともに、伸長過程において吸収される衝突エネルギーの吸収量が減少してしまう。これに対し、本実施形態のバンパー構造Ｂ１によれば、末広がり形状のバンパーステイ１によってバンパーリインフォースメント２の支点間距離を狭めているので、バンパーリインフォースメント２の前壁２１ｃおよび後壁２１ｄの肉厚を小さくして軽量化を図ったとしても、バンパーリインフォースメント２の変形抵抗が大きく低下するようなことはなく、したがって、伸長過程において吸収される衝突エネルギーの吸収量が大きく減少するようなこともない。つまり、バンパー構造Ｂ１によれば、バンパーステイ１，１間におけるバンパーリインフォースメント２の変形抵抗を低下させることなくバンパーリインフォースメント２の肉厚（特に、前壁２１ｃ、後壁２１ｄの肉厚）を小さくすることが可能となり、したがって、伸長過程において吸収される衝突エネルギーの吸収量を減少させることなく軽量化を図ることが可能となる。【００４６】
ちなみに、バンパー構造Ｂ１において、バンパーリインフォースメント２の肉厚を、幅寸法が一定のバンパーステイで支持する場合と同等にすると、バンパーステイ１，１間におけるバンパーリインフォースメント２の変形抵抗が、幅寸法が一定のバンパーステイで支持する場合よりも高まることになるので、伸長過程において吸収される衝突エネルギー量が増大することになる。【００４７】
また、バンパー構造Ｂ１によれば、伸長過程、断面圧潰過程およびステイ圧潰過程の各過程中にサイドメンバＳに伝わる衝突荷重のピークが時間差をもって順次現れることになるので、衝突荷重が増大した後に衝突荷重が大きく減少することを防いで荷重値を維持することが可能となる。【００４８】
さらに、バンパー構造Ｂ１によれば、末広がり形状のバンパーステイ１を使用しているので、末広がり形状ではないバンパーステイを使用した場合に比べて、バンパーリインフォースメント２の圧潰範囲を増大させることが可能となり、ひいては、衝突エネルギーの吸収量を増大さることが可能となる。【００４９】
加えて、バンパー構造Ｂ１によれば、バンパーステイ１およびバンパーリインフォースメント２の両方をアルミニウム合金製の押出形材で形成しているので、バンパー構造Ｂ１の軽量化・低コスト化を図ることが可能となり、さらには、製造が容易になるとともに、品質が安定する。【００５０】
なお、バンパーステイ１およびバンパーリインフォースメント２の構成は、適宜変更しても差し支えない。【００５１】
例えば、前記した実施形態においては、バンパーステイ１の仕切壁１５を一つとした場合を例示したが、図４の（ａ）に示すように、二つ以上の仕切壁１５を配置してもよい。【００５２】
また、前記した実施形態においては、補強壁１６を配置することで、伸長過程中に内壁１３が座屈するのを防止したが、図４の（ｂ）に示すように、内壁１３の肉厚を他の部分の肉厚よりも増大させることで、伸長過程中の座屈を防止してもよい。この場合、補強壁１６は省略することができる。【００５３】
また、前記した実施形態においては、全体が円弧状に湾曲したバンパーリインフォースメント２を例示したが、図５に示すように、バンパーステイ１，１の間に二箇所の屈曲部分２ａ，２ａを備えるバンパーリインフォースメント２であっても差し支えない。この場合には、バンパーリインフォースメント２の屈曲部分２ａ，２ａが直線状に伸ばされることで、衝突初期における衝突エネルギーが吸収されることになる。【００５４】
（第二の実施形態）
第一の実施形態では、外側張出部１７と内側張出部１８とを具備したバンパーステイ１を例示したが、外側張出部１７と内側張出部１８とを省略してもよい。【００５５】
図６の（ａ）に示すように、第二の実施形態に係るバンパー構造Ｂ２は、張出部を具備しないバンパーステイ３と、バンパーリインフォースメント４とを備えている。なお、バンパー構造Ｂ２は、フロントバンパーを構成している。【００５６】
バンパーステイ３は、サイドメンバＳからバンパーリインフォースメント４に向かうにしたがって幅寸法が漸増する形状（末広がり形状）を具備している。本実施形態のバンパーステイ３は、閉断面形状の中空空間ａ，ｂ，ｃを有するアルミニウム合金製の中空押出形材（ホロー形材）からなり、その押出方向が上下方向となるように配置されている。三つの中空空間ａ，ｂ，ｃのうち、車幅方向外側の中空空間ａおよび車幅方向内側の中空空間ｃは、平面視三角形状を呈しており、中空空間ａ，ｃの間に位置する中空空間ｂは、平面視五角形状を呈している。【００５７】
バンパーステイ３の構成をより詳細に説明する。
バンパーステイ３は、ベース部３１と、一対の側壁３２，３３と、外側固定部３４Ａと、内側固定部３４Ｂと、連結部３４Ｃと、仕切壁３５と、補強壁３６とを備えて構成されている。【００５８】
ベース部３１は、サイドメンバＳの前端面に固定される平板状の部位であり、中央の中空空間ｂの外殻の一部を構成している。ベース部３１の適所には、ボルト挿通孔が形成されている。このボルト挿通孔には、ベース部３１をサイドメンバＳの前端面に締着するためのボルトが挿通される。【００５９】
車幅方向外側の側壁３２は、ベース部３１の車幅方向外側の端縁から外側固定部３４Ａの車幅方向外側の端縁に至る部位であり、外側固定部３４Ａを車体側から支持している。車幅方向内側の側壁３３は、ベース部３１の車幅方向内側の端縁から内側固定部３４Ｂの車幅方向内側の端縁に至る部位であり、内側固定部３４Ｂを車体側から支持している。両側壁３２，３３は、仕切壁３５を挟むように配置されており、車幅方向に間隔をあけて対向している。両側壁３２，３３の離隔距離は、サイドメンバＳからバンパーリインフォースメント４に向かうにしたがって漸増している。【００６０】
なお、両側壁３２，３３を区別する場合には、車幅方向外側の側壁３２を「外壁３２」と称し、車幅方向内側の側壁３３を「内壁３３」と称する。【００６１】
外壁３２は、中空空間ａの外殻の一部を構成する部位であって、ベース部３１に斜交している。ベース部３１と外壁３２とで形成される内角は、鈍角になっている。また、外壁３２は、その全体が平面視円弧状を呈していて、バンパーステイ３の内空側（中空空間ａ側）に湾曲している。すなわち、外壁３２は、ベース部３１の車幅方向外側の端縁と外側固定部３４Ａの車幅方向外側の端縁とを通る平面ｓ３よりも中空空間ａ側に位置している。なお、本実施形態では、平面視円弧状を呈する外壁３２を例示したが、外壁３２の構成を限定する趣旨ではない。図示は省略するが、複数の円弧状部を連ねた形態の外壁に変更してもよいし、平板状を呈する外壁に変更してもよい。【００６２】
内壁３３は、ベース部３１に斜交している。ベース部３１と内壁３３とで形成される内角は、鈍角になっている。内壁３３は、バンパーステイ３の内空側（中空空間ｂ，ｃ側）に湾曲している。すなわち、内壁３３の全体が、ベース部３１の車幅方向内側の端縁と内側固定部３４Ｂの車幅方向内側の端縁とを通る平面ｓ４よりも中空空間ｂ，ｃ側に位置している。【００６３】
図６の（ｂ）に示すように、内壁３３は、複数の円弧状部３３Ａ，３３Ｂ，３３Ｃを有する。以下の説明においては、ベース部３１に繋がる円弧状部３３Ａを「第一円弧状部３３Ａ」と称し、内側固定部３４Ｂに繋がる円弧状部３３Ｃを「第三円弧状部３３Ｃ」と称し、第一円弧状部３３Ａと第三円弧状部３３Ｃとを繋ぐ円弧状部３３Ｂを「第二円弧状部３３Ｂ」と称する。なお、図６の（ｂ）の図面に付したハッチングは、第一円弧状部３３Ａと第三円弧状部３３Ｃの範囲を明瞭にするために付したものである。【００６４】
第一円弧状部３３Ａは、ベース部３１の車幅方向内側の端縁から補強壁３６との接続部に至る部位であり、中空空間ｂの外殻の一部を構成している。第一円弧状部３３Ａは、平面視円弧状を呈していて、中空空間ｂ側に湾曲している。【００６５】
第二円弧状部３３Ｂは、第一円弧状部３３Ａの前端部から第三円弧状部３３Ｃの後端部に至る部位であり、中空空間ｃの外殻の一部を構成している。第二円弧状部３３Ｂは、平面視円弧状を呈していて、中空空間ｃ側に湾曲している。なお、第二円弧状部３３Ｂと第三円弧状部３３Ｃとは滑らかに連続しているが、第一円弧状部３３Ａと第二円弧状部３３Ｂとは屈折した状態（接線が共通しない状態）で連続している。【００６６】
第三円弧状部３３Ｃは、第二円弧状部３３Ｂの前端部から内側固定部３４Ｂの車幅方向内側の端縁に至る部位であり、中空空間ｃの外殻の一部を構成している。第三円弧状部３３Ｃは、平面視円弧状を呈していて、中空空間ｃ側に湾曲している。【００６７】
なお、第一円弧状部３３Ａの半径Ｒａ、第二円弧状部３３Ｂの半径Ｒｂ、第三円弧状部３３Ｃの半径Ｒｃは、Ｒｂ＞Ｒａ＞Ｒｃという大小関係になっているが、適宜変更しても差し支えない。また、本実施形態では、三つの円弧状部３３Ａ，３３Ｂ，３３Ｃを連ねた形態の内壁３３を例示したが、内壁３３の構成を限定する趣旨ではない。図示は省略するが、一の円弧状部を有する内壁に変更してもよいし、平板状を呈する内壁に変更してもよい。【００６８】
図６の（ａ）に示すように、外側固定部３４Ａおよび内側固定部３４Ｂは、バンパーリインフォースメント４の車体側の側面４ａに固定される部位である。外側固定部３４Ａおよび内側固定部３４Ｂは、車幅方向に間隔をあけて並設されている。外側固定部３４Ａの当接面３４ａおよび内側固定部３４Ｂの当接面３４ｂは、バンパーリインフォースメント４の側面４ａと同じ曲率の曲面（円弧面）に成形されており、バンパーリインフォースメント４の側面４ａに面接触可能である。【００６９】
連結部３４Ｃは、外側固定部３４Ａと内側固定部３４Ｂとを繋ぐ部位である。連結部３４Ｃは、バンパーリインフォースメント４の側面４ａと隙間をあけて対向している。すなわち、連結部３４Ｃの前面は、両固定部３４Ａ，３４Ｂの当接面３４ａ，３４ｂよりも一段下がったところに位置しており、バンパーリインフォースメント４の側面４ａに接触しない。【００７０】
仕切壁３５は、ベース部３１と外側固定部３４Ａとを繋ぐ部位である。仕切壁３５は、ベース部３１の車幅方向外側の端部から外側固定部３４Ａの車幅方向内側の端部に向って立ち上がり、外側固定部３４Ａの車幅方向内側の端部に達している。また、仕切壁３５は、平板状を呈していて、ベース部３１と直交している。【００７１】
補強壁３６は、内壁３３と内側固定部３４Ｂとを繋ぐ部位である。補強壁３６は、平板状を呈していて、図６の（ｂ）に示すように、第一円弧状部３３Ａと第二円弧状部３３Ｂとの境界部分から内側固定部３４Ｂに向って立ち上がり、内側固定部３４Ｂの車幅方向外側の端部に達している。【００７２】
図６の（ａ）に示す中空空間ａの潰れ易さは、中空空間ａを取り囲む外壁３２、外側固定部３４Ａおよび仕切壁３５の肉厚、長さなどのほか、外壁３２の曲率（半径）の大小にも依存している。例えば、外壁３２の曲率を小さく（半径を大きく）すると、外壁３２の座屈荷重が大きくなるので、中空空間ａが潰れ難くなり、外壁３２の曲率を大きく（半径を小さく）すると、外壁３２の座屈荷重が小さくなるので、中空空間ａが潰れ易くなる。【００７３】
中空空間ｂの潰れ易さは、中空空間ｂを取り囲むベース部３１、第一円弧状部３３Ａ（図６の（ｂ）参照）、連結部３４Ｃ、仕切壁３５および補強壁３６の肉厚や長さなどのほか、第一円弧状部３３Ａの半径の大小にも依存している。例えば、第一円弧状部３３Ａの半径を大きくすると、第一円弧状部３３Ａの座屈荷重が大きくなるので、中空空間ｂが潰れ難くなり、第一円弧状部３３Ａの半径を小さくすると、第一円弧状部３３Ａの座屈荷重が小さくなるので、中空空間ｂが潰れ易くなる。【００７４】
図６の（ｂ）に示す中空空間ｃの潰れ易さは、中空空間ｃを取り囲む第二円弧状部３３Ｂ、第三円弧状部３３Ｃ、内側固定部３４Ｂおよび補強壁３６の肉厚や長さなどのほか、第二円弧状部３３Ｂおよび第三円弧状部３３Ｃの半径の大小にも依存している。例えば、第二円弧状部３３Ｂまたは第三円弧状部３３Ｃの半径を大きくすると、中空空間ｃが潰れ難くなり、第二円弧状部３３Ｂまたは第三円弧状部３３Ｃの半径を小さくすると、中空空間ｃが潰れ易くなる。【００７５】
バンパーステイ３は、図７に示すように、外側固定部３４Ａの上縁、下縁および車幅方向外側の側縁に沿って溶接ｗ１を施すとともに、内側固定部３４Ｂの上縁、下縁および車幅方向内側の側縁に沿って溶接ｗ２を施すことで、バンパーリインフォースメント４に固定する。すなわち、バンパーステイ３は、中空空間ａの外殻と中空空間ｃの外殻とにおいてバンパーリインフォースメント４に固着される。【００７６】
バンパーリインフォースメント４の構成は、第一の実施形態のバンパーリインフォースメント２と同様であるので、詳細な説明は省略するが、本実施形態においても、伸長過程が進行した後に断面圧潰過程が進行するように、バンパーリインフォースメント４全体の曲げ剛性が設定されている。また、本実施形態においても、バンパーリインフォースメント４の伸長過程および断面圧潰過程が進行した後に、ステイ圧潰過程が進行するようにバンパーステイ３およびバンパーリインフォースメント４の剛性（各部の肉厚や断面寸法など）が設定されている。【００７７】
次に、図８を参照して、正面衝突時における衝突エネルギーの吸収過程を説明する。
図８の（ａ）に示すバンパー構造Ｂ２に対して、正面側（車体前方）から車体前後方向の衝突荷重が作用すると、図８の（ｂ）に示すように、まず、バンパーステイ３，３間においてバンパーリインフォースメント４の湾曲部分が直線状に伸ばされることで、衝突エネルギーが吸収される（伸長過程）。【００７８】
バンパーリインフォースメント４の湾曲部分が直線状に伸ばされる際には、中空空間ｃの外殻（図６の（ｂ）に示す内側固定部３４Ｂ、第二円弧状部３３Ｂ、第三円弧状部３３Ｃおよび補強壁３６）を車体側に押圧するような力Ｆがバンパーステイ３に作用するが、中空空間ｃの外殻が力学的に安定した平面視三角形状を呈しているので、バンパーステイ３は、伸長過程中のバンパーリインフォースメント４を安定して支持する。なお、伸長過程中に、内壁３３や内側固定部３４Ｂには曲げ変形が発生するので、中空空間ｃの外殻の初期形状が堅固に維持される訳ではないが、伸長過程中における中空空間ｃの外殻は、概ね平面視三角形の状態に維持される。すなわち、中空空間ｃの外殻は、伸長過程中のバンパーリインフォースメント４を安定して支持しつつも、バンパーリインフォースメント４の曲げ伸ばしを阻害することがないように適度に変形する。【００７９】
伸長過程が終盤に差し掛かるか、もしくは伸長過程が終了すると、図８の（ｃ）に示すように、断面圧潰過程が進行し始める。断面圧潰過程では、バンパーステイ３がバンパーリインフォースメント４に減り込み、バンパーステイ３に隣接した領域においてバンパーリインフォースメント４の断面変形が進行する（すなわち、バンパーリインフォースメント４の内部空間が潰れる）ことで、衝突エネルギーが吸収される。バンパーリインフォースメント４の湾曲部分を直線状に伸ばした後に、バンパーステイ３をバンパーリインフォースメント４に減り込ませれば、伸長過程中にサイドメンバＳに伝わる衝突荷重のピークと断面圧潰過程（バンパーリインフォースメント４が前後方向へ圧潰する過程）中にサイドメンバＳに伝わる衝突荷重のピークとが時間差をもって現れるようになる。【００８０】
なお、バンパーステイ３がバンパーリインフォースメント４に減り込む際に、バンパーステイ３のエッジ部分でバンパーリインフォースメント４が引き裂かれてしまうと、断面圧潰過程におけるエネルギー吸収量が小さくなってしまうが、バンパー構造Ｂ２によれば、中空空間ｃの外殻が適度に変形するので、バンパーリインフォースメント４が引き裂かれ難くなる。すなわち、中空空間ｃの外殻は、概ね平面視三角形の状態を維持しつつバンパーリインフォースメント４に減り込むが、内壁３３や内側固定部３４Ｂには適度な曲げ変形が発生するので、内側固定部３４Ｂの車幅方向内側の端縁での「引裂き」が発生し難くなり、バンパーリインフォースメント４が広範囲に亘って潰れるようになる。【００８１】
なお、内壁３３と補強壁３６とのなす角度θ2（図６の（ｂ）参照）を小さくすると、バンパーリインフォースメント４を安定的に支持できるようになる一方で、中空空間ｃの外殻が堅固になり過ぎる虞があるので、θ2の大きさは、内側固定部３４Ｂの車幅方向内側の端縁での「引裂き」が懸念されない程度に設定することが望ましい。図６の（ｂ）に示すように、本実施形態では、内側固定部３４Ｂと補強壁３６とのなす角度θ1、内壁３３と補強壁３６とのなす角度θ2、内壁３３と内側固定部３４Ｂとのなす角度θ3が、θ1＞θ2＞θ3という関係になっているが、このような大小関係にしておけば、引裂き現象の発生を防ぎつつ、バンパーリインフォースメント４を安定的に支持することが可能になる。【００８２】
断面圧潰過程が終盤に差し掛かるか、もしくは断面圧潰過程が終了すると、図８の（ｄ）に示すように、ステイ圧潰過程が進行し始める。ステイ圧潰過程では、バンパーステイ３自体が前後方向に圧潰することで衝突エネルギーが吸収される。バンパーステイ３をバンパーリインフォースメント４に減り込ませた後に、バンパーステイ３を圧潰させると、断面圧潰過程中にサイドメンバＳに伝わる衝突荷重のピークとステイ圧潰過程中にサイドメンバＳに伝わる衝突荷重のピークとが時間差をもって現れるようになる。なお、ステイ圧潰過程では、バンパーステイ３のうち、図６の（ａ）に示す外壁３２、内壁３３、仕切壁３５、補強壁３６などに座屈や塑性曲げ変形等が発生することで、中空空間ａ，ｂ，ｃが潰れる。【００８３】
ちなみに、バンパーステイ３の外壁３２および内壁３３は、バンパーステイ３の内空側に湾曲しているので、外壁３２および内壁３３の座屈モードは、多くの場合、バンパーステイ３の内空側に入り込むような座屈モードとなる。つまり、バンパーステイ３によれば、その圧潰過程や圧潰後の形態にばらつきが生じ難くなるので、ステイ圧潰過程において吸収される衝突エネルギー量にばらつきが生じ難くなる。【００８４】
以上説明したバンパー構造Ｂ２によれば、少なくとも正面衝突の場合においては、伸長過程中にバンパーステイ３，３が前後方向に圧潰するようなことがない。つまり、バンパー構造Ｂ２では、バンパーリインフォースメント４の支点間距離が、見た目だけでなく実質的にも狭まることになる。【００８５】
また、バンパー構造Ｂ２によれば、バンパーステイ３，３間におけるバンパーリインフォースメント４の変形抵抗を低下させることなくバンパーリインフォースメント４の肉厚を小さくすることが可能となり、したがって、伸長過程において吸収される衝突エネルギーの吸収量を減少させることなく軽量化を図ることが可能となる。【００８６】
また、バンパー構造Ｂ２によれば、少なくとも正面衝突の場合においては、伸長過程、断面圧潰過程およびステイ圧潰過程が順次進行するようになるので、衝突荷重のピークも時間差をもって順次現れるようになる。したがって、バンパー構造Ｂ２によれば、衝突荷重が増大した後に衝突荷重が大きく減少することを防いで荷重値を維持することが可能となる。【００８７】
さらに、バンパー構造Ｂ２によれば、末広がり形状のバンパーステイ３を使用しているので、末広がり形状ではないバンパーステイを使用した場合に比べて、バンパーリインフォースメント４の圧潰範囲を増大させることが可能となり、ひいては、衝突エネルギーの吸収量を増大さることが可能となる。【００８８】
加えて、バンパー構造Ｂ２によれば、バンパーステイ３およびバンパーリインフォースメント４の両方をアルミニウム合金製の押出形材で形成しているので、バンパー構造Ｂ２の軽量化・低コスト化を図ることが可能となり、さらには、製造が容易になるとともに、品質が安定する。【００８９】
（第三の実施形態）
図９の（ａ）に示すように、第三の実施形態に係るバンパー構造Ｂ３は、張出部を具備しないバンパーステイ５，５と、バンパーリインフォースメント６とを備えている。バンパー構造Ｂ３は、リアバンパーを構成している。【００９０】
バンパーステイ５は、サイドメンバＳからバンパーリインフォースメント６に向かうにしたがって幅寸法が漸増する形状（末広がり形状）を具備している。バンパーステイ５は、閉断面空間である中空空間ｃと、開断面空間である溝状空間ｄ，ｅ，ｆとを有するアルミニウム合金製の押出形材からなり、その押出方向が上下方向となるように配置されている。中空空間ｃは、平面視三角形状を呈している。なお、バンパーステイ５の上面は、図９の（ｂ）に示すように、斜めに切断されていて、バンパーステイ５の高さ寸法は、サイドメンバＳからバンパーリインフォースメント６に向うに従って漸減している。【００９１】
バンパーステイ５の構成をより詳細に説明する。
図１０に示すように、バンパーステイ５は、ベース部５１と、一対の側壁５２，５３と、外側固定部５４Ａと、内側固定部５４Ｂと、中間固定部５４Ｃ，５４Ｄと、仕切壁５５Ｃ，５５Ｄと、補強壁５６と、を備えて構成されている。【００９２】
ベース部５１は、サイドメンバＳの後端面に固定される平板状の部位である。ベース部５１の適所には、ボルト挿通孔が形成されている。【００９３】
車幅方向外側の側壁５２は、ベース部５１の車幅方向外側の端縁から外側固定部５４Ａの車幅方向外側の端縁に至る部位であり、外側固定部５４Ａを車体側から支持している。車幅方向内側の側壁５３は、ベース部５１の車幅方向内側の端縁から内側固定部５４Ｂの車幅方向内側の端縁に至る部位であり、内側固定部５４Ｂを車体側から支持している。両側壁５２，５３は、仕切壁５５Ｃ，５５Ｄを挟むように配置されており、車幅方向に間隔をあけて対向している。両側壁５２，５３の離隔距離は、サイドメンバＳからバンパーリインフォースメント６に向かうにしたがって漸増している。【００９４】
なお、両側壁５２，５３を区別する場合には、車幅方向外側の側壁５２を「外壁５２」と称し、車幅方向内側の側壁５３を「内壁５３」と称する。【００９５】
外壁５２は、ベース部５１に斜交している。ベース部５１と外壁５２とで形成される内角は、鈍角になっている。【００９６】
内壁５３は、ベース部５１に斜交している。ベース部５１と内壁５３とで形成される内角は鈍角になっている。内壁５３は、その全体が平面視円弧状を呈していて、バンパーステイ５の内空側（中空空間ｃ側）に湾曲している。【００９７】
外側固定部５４Ａ、内側固定部５４Ｂおよび中間固定部５４Ｃ，５４Ｄは、バンパーリインフォースメント６の車体側の側面６ａに固定される部位であり、車幅方向に間隔をあけて並設されている。外側固定部５４Ａ、内側固定部５４Ｂおよび中間固定部５４Ｃ，５４Ｄは、いずれもバンパーリインフォースメント６の側面６ａに面接触可能である。【００９８】
仕切壁５５Ｃ，５５Ｄは、ベース部５１の車幅方向中央部から中間固定部５４Ｃ，５４Ｄに向って垂直に立ち上がり、中間固定部５４Ｃ，５４Ｄを支持している。【００９９】
補強壁５６は、内壁５３と内側固定部５４Ｂとを繋ぐ部位である。本実施形態の補強壁５６は、平板状を呈していて、ベース部５１と内壁５３との境界部分から内側固定部５４Ｂに向って立ち上がり、内側固定部５４Ｂの車幅方向外側の端部に達している。【０１００】
本実施形態においても、バンパーリインフォースメント６の伸長過程および断面圧潰過程が進行した後に、ステイ圧潰過程が進行するようにバンパーステイ５およびバンパーリインフォースメント６の剛性（各部の肉厚や断面寸法など）が設定されている。【０１０１】
バンパー構造Ｂ３に対して、正面（車両後方）から車体前後方向の衝突荷重が作用すると、図示は省略するが、まず、バンパーステイ５，５間においてバンパーリインフォースメント６の湾曲部分が直線状に伸ばされることで、衝突エネルギーが吸収される（伸長過程）。【０１０２】
なお、伸長過程中に、中空空間ｃの外殻の平面形状が堅固に維持される訳ではないが、伸長過程中における中空空間ｃの外殻は、概ね平面視三角形の状態に維持される。すなわち、中空空間ｃの外殻は、伸長過程中のバンパーリインフォースメント６を安定して支持しつつも、バンパーリインフォースメント６の曲げ伸ばしを阻害することがないように適度に変形する。【０１０３】
そして、伸長過程だけで衝突エネルギーを吸収できない場合には、バンパーステイ５がバンパーリインフォースメント６に減り込み、バンパーリインフォースメント６の断面変形が進行する（すなわち、バンパーリインフォースメント６の内部空間が潰れる）ことで、衝突エネルギーが吸収され（断面圧潰過程）、断面圧潰過程が進行してもなお衝突エネルギーを吸収しきれない場合には、バンパーステイ５自体が前後方向に圧潰することで衝突エネルギーが吸収される（ステイ圧潰過程）。【０１０４】
以上説明したバンパー構造Ｂ３によれば、少なくとも後方正面からの衝突（以下、単に「正面衝突」という。）の場合においては、伸長過程中にバンパーステイ５，５が前後方向に圧潰するようなことがない。つまり、バンパー構造Ｂ３では、バンパーリインフォースメント６の支点間距離が、見た目だけでなく実質的にも狭まることになる。【０１０５】
また、バンパー構造Ｂ３によれば、バンパーステイ５，５間におけるバンパーリインフォースメント６の変形抵抗を低下させることなくバンパーリインフォースメント６の肉厚を小さくすることが可能となり、したがって、伸長過程において吸収される衝突エネルギーの吸収量を減少させることなく軽量化を図ることが可能となる。【０１０６】
また、バンパー構造Ｂ３によれば、少なくとも正面衝突の場合において、伸長過程、断面圧潰過程およびステイ圧潰過程が順次進行するようになるので、衝突荷重のピークも時間差をもって順次現れるようになる。したがって、バンパー構造Ｂ３によれば、衝突荷重が増大した後に衝突荷重が大きく減少することを防いで荷重値を維持することが可能となる。【０１０７】
さらに、バンパー構造Ｂ３によれば、末広がり形状のバンパーステイ５を使用しているので、末広がり形状ではないバンパーステイを使用した場合に比べて、バンパーリインフォースメント６の圧潰範囲を増大させることが可能となり、ひいては、衝突エネルギーの吸収量を増大さることが可能となる。【０１０８】
加えて、バンパー構造Ｂ３によれば、バンパーステイ５およびバンパーリインフォースメント６の両方をアルミニウム合金製の押出形材で形成しているので、バンパー構造Ｂ３の軽量化・低コスト化を図ることが可能となり、さらには、製造が容易になるとともに、品質が安定する。
【図１】
2009110461.tif 000003
【図２】
2009110461.tif 000004
【図３】
2009110461.tif 000005
【図４】
2009110461.tif 000006
【図５】
2009110461.tif 000007
【図６】
2009110461.tif 000008
【図７】
2009110461.tif 000009
【図８】
2009110461.tif 000010
【図９】
2009110461.tif 000011
【図１０】
2009110461.tif 000012
【国際調査報告】
2009110461.tif 000013
2009110461.tif 000014