(57)【要約】【課題】車高差のある車両との衝突時にも有効に機能しかつ構造が簡素な車両用バンパビーム構造を提供する。【解決手段】車両用バンパビーム構造を、車両のフレームＦの前端部に装着されるとともに車幅方向に延在し、車幅方向と直交する断面が閉断面とされたバンパビーム１００と、バンパビーム１００の車両前方側の端部に設けられ、バンパビーム１００の上方側、下方側の少なくとも一方に突き出して形成された被入力面部１２４とを備える構成とする。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両のフレームの前端部に装着されるとともに車幅方向に延在し、前記車幅方向と直交する断面が閉断面とされたバンパビームと、
前記バンパビームの車両前方側の端部に設けられ、前記バンパビームの上方側、下方側の少なくとも一方に突き出して形成された被入力面部と
を備える車両用バンパビーム構造。
【請求項２】
請求項１に記載の車両用バンパビーム構造において、
前記被入力面部は、前記バンパビームの前記閉断面の少なくとも一部を構成する部材と一体に形成されること
を特徴とする車両用バンパビーム構造。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の車両用バンパビーム構造において、
一方の端部が前記フレーム側に固定され、他方の端部が前記バンパビームの上面部又は下面部から突き出した状態で前記バンパビームに固定されたバンパビーム回転防止部を備えること
を特徴とする車両用バンパビーム構造。
【請求項４】
請求項３に記載の車両用バンパビーム構造において、
前記バンパビーム回転防止部における前記バンパビームの上面部又は下面部から突き出した領域は、その前記バンパビームから離れた側が開放された開断面を有すること
を特徴とする車両用バンパビーム構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車等の車体前部に設けられる車両用バンパビーム構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
乗用車等の自動車は、車体の前端部に装着されるバンパフェイスの内側に、車幅方向に延在する梁状の部材であるバンパビームを備えている。バンパビームは、車両の前面衝突時に入力されたエネルギを、車体側の構造部材であるフレーム（サイドメンバ）に伝達し、このフレームの前端部等に設けられるクラッシャブルゾーンを圧壊させることによって衝撃の吸収を図るものである。
【０００３】
近年、一般的なセダン型やステーションワゴン型の乗用車よりも車高が高いＳＵＶ車、ミニバン等が普及し、車高の差が大きい車両どうしが衝突する可能性が高くなっている。
車両用バンパビーム構造は、衝突する車両の車高差に起因して、相互のバンパビームの高さがずれ、正面衝突時等に双方のバンパビームがすれ違うと、上述した衝撃吸収効果の確保が困難となる場合があった。
これに対し、従来、それぞれ閉断面部を有する複数のバンパビームを上下方向に離間させて配置することが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００４−３３０９４８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上述した従来技術のように、複数のバンパビームを上下方向に配列したり、また、バンパビームの上下方向のサイズを単純に拡大したものは、その質量が増加して車両の走行性能を損ない、コストも増加する。
本発明の課題は、車高差のある車両との衝突時にも有効に機能しかつ構造が簡素な車両用バンパビーム構造を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、以下のような解決手段により、上述した課題を解決する。
請求項１の発明は、車両のフレームの前端部に装着されるとともに車幅方向に延在し、前記車幅方向と直交する断面が閉断面とされたバンパビームと、前記バンパビームの車両前方側の端部に設けられ、前記バンパビームの上方側、下方側の少なくとも一方に突き出して形成された被入力面部とを備える車両用バンパビーム構造である。
【０００６】
請求項２の発明は、請求項１に記載の車両用バンパビーム構造において、前記被入力面部は、前記バンパビームの前記閉断面の少なくとも一部を構成する部材と一体に形成されることを特徴とする車両用バンパビーム構造である。
請求項３の発明は、請求項１又は請求項２に記載の車両用バンパビーム構造において、一方の端部が前記フレーム側に固定され、他方の端部が前記バンパビームの上面部又は下面部から突き出した状態で前記バンパビームに固定されたバンパビーム回転防止部を備えることを特徴とする車両用バンパビーム構造である。
請求項４の発明は、請求項３に記載の車両用バンパビーム構造において、前記バンパビーム回転防止部における前記バンパビームの上面部又は下面部から突き出した領域は、その前記バンパビームから離れた側が開放された開断面を有することを特徴とする車両用バンパビーム構造である。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、以下の効果を得ることができる。
（１）バンパビームの上方側、下方側の少なくとも一方に突き出した被入力面部を設けることによって、上下方向のラップ量を大きくし、車高差のある車両のバンパビームとのすれ違いを防止することができる。
また、このような被入力面部を設けることは、例えば閉断面部自体のサイズを拡大することや、複数の閉断面部を配列することと比較して、重量やコストの増加を抑え、構造を簡素化することができる。
（２）被入力面部をバンパビームの閉断面の少なくとも一部を構成する部材と一体に形成することによって、部品点数の増加を防止して構造をさらに簡素化することができる。
（３）フレーム側とバンパビームとを結合し、その少なくとも一部がバンパビームの上面部又は下面部から突き出したバンパビーム回転防止部を設けることによって、被入力面部に衝突によるエネルギが入力された際に、バンパビームに転びが生じることを防止し、衝撃吸収機能を確保することができる。
（４）バンパビーム回転防止部におけるバンパビームの上面部又は下面部から突き出した領域を、バンパビームから離れた側の端部が開放された開断面とすることによって、バンパビーム回転防止部の車両の前後方向荷重に対する破壊強度を低くし、上述したバンパビームの転びを防止する機能と、車両の前後方向における圧壊しやすさとを両立させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
本発明は、車高差のある車両との衝突時にも有効に機能しかつ構造が簡素な車両用バンパビーム構造を提供するという課題を、バンパビームの閉断面部の一部を構成するリヤパネルと一体に形成され、バンパビームの前端部においてその上方側に突き出したフランジ部を設けることによって解決する。
【実施例１】
【０００９】
以下、本発明を適用した車両用バンパビーム構造の実施例１について説明する。
図１は、本発明を適用した車両用バンパビーム構造の実施例における分解斜視図である。
図２は、図１のバンパビーム構造を車両前方側から見た立面図である。
図３は、図２のIII−III部矢視図である。
図４は、図２のIV−IV部矢視断面図である。
図５は、図２のＶ−Ｖ部矢視断面図である。
図６は、図２のVI−VI部矢視断面図である。
図７は、図２のVII−VII部矢視断面図である。
【００１０】
実施例１の車両用バンパビーム構造１は、バンパビーム１００、ブラケット２００を備えている。
バンパビーム１００は、車体の前端部に装着され、例えばポリプロピレン（ＰＰ）などの樹脂系材料によって形成された外装部材である図示しないバンパフェイスの内側に設けられた梁状の部材であって、車両の前方衝突時におけるバンパフェイスからの入力を車体のフレームＦ（図３等参照）に伝達する構造部材である。
【００１１】
バンパビーム１００は、フロントパネル１１０  リヤパネル１２０、センタセパレータ１３０、インナセパレータ１４０、アウタセパレータ１５０を備え、これらはそれぞれ例えば鋼板をプレス加工して形成されている。
フロントパネル１１０及びリヤパネル１２０は、バンパビーム１００を車幅方向と直交する断面で切ってみたときに、閉断面となる閉断面部を協働して形成するものである。
【００１２】
フロントパネル１１０は、図４等に示すように、一体に形成された前面部１１１、上面部１１２、下面部１１３を備えている。
前面部１１１は、バンパビーム１００の前端部となる部分であって、車両の前方側に面して、図示しないバンパフェイスの内面（車両後方側の面）と対向して配置されている。また、前面部１１１は、その高さ方向における中間部分に、車両後方側に向けて凹ませて形成され、バンパビーム１００の長さ方向に延在する溝部１１１ａが設けられている。
上面部１１２及び下面部１１３は、それぞれ前面部１１１の上端部及び下端部から折り曲げられ、ここから車両後方側に延在する面部であって、平板状に形成され、ほぼ水平に配置されている。
また、上面部１１２及び下面部１１３それぞれの後端部は、バンパビーム１００の前後方向における中間部に配置されている。
【００１３】
リヤパネル１２０は、図４等に示すように、一体に形成された後面部１２１、上面部１２２、下面部１２３、フランジ面部１２４を備えている。
後面部１２１は、バンパビーム１００の後端部となる部分であって、フロントパネル１１０の前面部１１１と車両の前後方向に間隔を隔てて、これと対向して配置されている。
また、図３に示すように、バンパビーム１００の車幅方向中間部においては、後面部１２１の高さ方向における中央部は、車両前方側へ凹ませて形成され、バンパビーム１００の長さ方向にわたって延在する溝部１２１ａが設けられている。
【００１４】
上面部１２２及び下面部１２３は、それぞれ後面部１２１の上端部及び下端部から折り曲げられ、ここから車両前方側に延在する面部である。
上面部１２２は、その下面がフロントパネル１１０の上面部１１２の後端部の上面と当接し、これらは溶接されている。
上面部１２２の前端部は、車幅方向におけるフランジ面部１２４が形成された領域においては、図４、図５に示すように、フロントパネル１１０の前面部１１１の上端部付近に配置され、これに形成された開口を介してフロントパネル１１０の上面部１１２に溶接されている。
また、図３及び図６に示すように、フランジ面部１２４が形成されない領域においては、上面部１２２の前端部は、フロントパネル１１０の上面部１１２の後端部に対して溶接されている。
下面部１２３は、その上面がフロントパネル１１０の下面部１１３の後端部の下面と当接し、その前端部は、フロントパネル１１０の下面部１１３の後端部に対して溶接されている。
【００１５】
フランジ面部１２４は、このバンパビーム構造を備える車両が、バンパビーム位置の比較的高い他の車両と衝突した場合に、他の車両のバンパビームから受ける入力をバンパビーム１００の本体部に伝達する被入力面部である。
フランジ面部１２４は、上面部１２２の前端部から折り曲げてこれと連続的に形成され、上面部１２２に対してその上方へ突き出した状態で、車両の前方側に面して配置されている。ここで、図２及び図３に示すように、フランジ面部１２４は、バンパビーム１００の車幅方向における中央部から、ブラケット２００の内側にかけて配置されている。フランジ面部１２４の上端部付近は、衝突時にそのエッジによってバンパフェイスが切断されることを防止するため、車両後方側に斜めに折り曲げられている。
また、フランジ面部１２４の下端部は、図２及び図５に示すように、フロントパネル１１０の前面部１１１の上端部に対して溶接されている。
【００１６】
センタセパレータ１３０、インナセパレータ１４０、アウタセパレータ１５０は、それぞれフロントパネル１１０とリヤパネル１２０との間に形成される閉断面部内に挿入される仕切り板状の補剛部材であって、バンパビーム１００の上方に加わった入力を下方に伝達するとともに、衝突時におけるバンパビーム１００の断面形状を維持するために設けられるものである。
センタセパレータ１３０は、図２及び図３に示すように、バンパビーム１００の車幅方向における中央部に配置されている。センタセパレータ１３０は、車幅方向に対してほぼ直交して配置されたプレート状の部材である。図４に示すように、センタセパレータ１３０は、フロントパネル１１０の前面部１１１、上面部１１２、下面部１１３、及び、リヤパネル１２０の上面部１２２、下面部１２３に対して、それぞれその隣接する端部が溶接されている。
また、センタセパレータ１３０は、その中央部に開口１３１が形成され、この開口の周囲には、環状のビーディング１３２が形成されている。
【００１７】
インナセパレータ１４０は、図２及び図３に示すように、車幅方向における位置が、センタセパレータ１３０とブラケット２００との中間に配置されている。
インナセパレータ１４０は、センタセパレータ１３０とほぼ同様に形成され、フロントパネル１１０及びリヤパネル１２０の各部に溶接されている。また、インナセパレータ１４０は、センタセパレータ１３０の開口１３１、ビーディング１３２と同様の開口１４１及びビーディング１４２を備え、さらに、開口１４１及びビーディング１４２の上下に、車両の前後方向に延在する直線状のビーディング１４３，１４４がそれぞれ形成されている。このようなセンタセパレータ１３０とインナセパレータ１４０との形状等の差異は、衝突時におけるバンパビーム１００の変形を最適化するためのチューニングを目的として行われる。
【００１８】
アウタセパレータ１５０は、図２、図３等に示すように、車幅方向における位置が、ブラケット２００とほぼ同じ位置に配置されている。
アウタセパレータ１５０は、例えば板金加工によって、前面部１５１、側面部１５２，１５３を一体に形成して構成されている。
前面部１５１は、図６に示すように、フロントパネル１１０における前面部１１１の溝部１１１ａの内面（閉断面内側の面）側に当接し、これと溶接されている。
側面部１５２，１５３は、前面部１５１の車幅方向内側、外側の端部から折り曲げられて車両後方側へ延在する平板状の面部である。図７に示すように、側面部１５２，１５３は、その間隔が車両後方側において大きくなるように、相互に傾斜して配置されている。
また、側面部１５２，１５３は、その上端部と下端部とを、それぞれリヤパネル１２０の隣接する部分に溶接されている。また、側面部１５２，１５３の後端部は、リヤパネル１２０の後面部１２１に対して面接触するように折り曲げて形成されたフランジ部１５２ａ，１５３ａがそれぞれ形成され、これらはリヤパネル１２０の後面部１２１に溶接されている。
【００１９】
ブラケット２００は、バンパビーム１００をフレームＦに対して支持するものである。ここで、フレームＦは、車両の図示しない車体のエンジンルームの両側部に設けられ、ほぼ車両の前後方向に延在する構造部材であって、エンジン等のパワートレーン、フロントサスペンション等が装着されるものである。ブラケットは、左右のフレームＦに対応して、１つずつ設けられ、これらは実質的に左右対称に形成されている。
ブラケット２００は、ベース２１０、ステー２２０、アッパブレース２３０、ロワブレース２４０を備え、これらはそれぞれ例えば鋼板をプレス加工して形成されている。
【００２０】
ベース２１０は、フレームＦの前端部に固定され、ブラケット２００の基部となる部材である。ベース２１０は、車両の進行方向に対してほぼ直交して配置された平板状のプレートである。ベース２１０は、車両の前後方向から見た平面形がステー２２０よりも大きく形成され、ステー２２０の後端部から、上下方向及び車幅方向につば状に張り出した状態となっている。ベース２１０のこのステー２２０から張り出した領域には、フレームＦとの締結用の図示しないボルトが挿入されるボルト穴が、その周縁部の４箇所に分散して形成されている。
また、ベース２１０は、爪部２１１を備えている。爪部２１１は、例えば車両の製造時（組立時）に、バンパビーム構造１をフレームＦの上部に対して掛止し、仮保持するためのものであって、ベース２１０の上部における一部を切り曲げ加工することによって後面側に突き出させて形成されている。
【００２１】
ステー２２０は、ベース２１０に対してその前面から車両前方側へ突き出した状態で溶接されるとともに、その車両前方側の端部において、バンパビーム１００のリヤパネル１２０に溶接される部材である。
ステー２２０は、車両の前後方向から見た断面がほぼ矩形状の閉断面となるように形成されている。また、ステー２２０の上面部と下面部は、側面部に対してその前端部が車両前方側に突き出して形成され、これらの上面部と下面部とが延長された部分は、それぞれバンパビーム１００のリヤパネル１２０の上面部１２２及び下面部１２３と当接し、その周縁部においてこれらに溶接されている。
【００２２】
アッパブレース２３０及びロワブレース２４０は、車両の前面衝突時に、例えばフランジ面部１２４への入力によって、バンパビーム１００がその長手方向にほぼ沿った軸回りに回転する（転ぶ）ことを防止するバンパビーム回転防止部である。
アッパブレース２３０は、例えば板金加工によって、ベース面部２３１、ブレース面部２３２、フランジ面部２３３を一体に形成して構成されている。
【００２３】
ベース面部２３１は、ステー２２０の上面部に対してほぼ面接触するように形成され配置された面部であって、その前縁部及び車幅方向における両側の縁部は、ステー２２０に対して溶接されている。また、ベース面部２３１は、その車両前方側の部分が、バンパビーム１００のリヤパネル１２０の上面部と部分的に重なって配置され、これによって、ベース面部２３１は、バンパビーム１００の上面部に対してステー２２０を介して固定されている。
【００２４】
ブレース面部２３２は、ベース面部２３１の車幅方向における両側の縁部からそれぞれ上方側へ折り曲げて形成された平板状の面部であって、その車両前方側の一部がバンパビーム１００の上面部から突き出した状態で配置されている。
このような構成をとることによって、アッパブレース２３０がバンパビーム１００の上面部から突き出した領域を、車両の前後方向から見たときの断面形状は、その上方側が開放された開断面形状となっている。
【００２５】
フランジ面部２３３は、一対のブレース面部２３２の後端部からそれぞれ外側に折り曲げて形成された平板状の面部であって、ベース２１０にほぼ面接触するように配置されている。フランジ面部２３３は、上述した図示しないボルトが挿入されるボルト穴が、ベース２１０のボルト穴と重なった位置に形成され、ここにボルトを挿入し、フレームＦに対して締結することによって、アッパブレース２３０は、フレームＦに対してベース２１０と共締めされて固定されている。また、フランジ面部２３３は、ベース２１０に対して、その周縁部を溶接することよっても固定されている。
また、ロワブレース２４０は、上述したアッパブレース２３０に対して、ほぼ上下対称に構成されている。
【００２６】
以上説明した実施例１によれば、以下の効果を得ることができる。
（１）バンパビーム１００の上方側に突き出したフランジ面部１２４を設けることによって、上下方向のラップ量を大きくし、車高差のある車両のバンパビームとのすれ違いを防止することができる。
また、このようなフランジ面部１２４を設けることは、例えばバンパビーム１００の閉断面部のサイズを拡大することや、複数の閉断面部を配列する従来技術と比較して、重量やコストの増加を抑え、構造を簡素化することができる。
（２）フランジ面部１２４を、バンパビーム１００の閉断面の一部を構成するリヤパネル１２０と一体に形成することによって、部品点数の増加を防止して構造をさらに簡素化することができる。
（３）フレームＦとバンパビーム１００とを結合し、その一部がバンパビーム１００の上面部及び下面部からそれぞれ突き出したアッパブレース２３０及びロワブレース２４０を設けることによって、フランジ面部１２４に衝突によるエネルギが入力された際に、バンパビーム１００の車幅方向にほぼ沿った軸回りの回転（転び）が生じることを防止し、エネルギを有効にフレームＦ側へ伝達して衝撃吸収機能を確保することができる。
（４）アッパブレース２３０、ロワブレース２４０におけるバンパビーム１００の上面部、下面部から突き出した領域を、それぞれ上方側、下方側が開放された開断面とすることによって、アッパブレース２３０、ロワブレース２４０の車両の前後方向荷重に対する破壊強度を低くし、上述したバンパビーム１００の転びを防止する機能と、車両の前後方向における圧壊しやすさとを両立させることができる。
【実施例２】
【００２７】
次に、本発明を適用した車両用バンパビーム構造の実施例２について説明する。なお、以下説明する各実施例において、上述した実施例１と同様の箇所については同じ符号を付して説明を省略し、主に相違点について説明する。
図８は、実施例２の車両用バンパビーム構造におけるバンパビームの断面図である。
実施例２のバンパビーム構造は、上述した実施例１のバンパビーム１００に代えて、以下説明するバンパビーム３００を備えたものである。
このバンパビーム３００は、実施例１のバンパビーム１００のフロントパネル１１０及びリヤパネル１２０に相当する部分を、ロールフォーミングによって一体に形成したものである。
【００２８】
バンパビーム３００は、前面部３０１、被溶接面部３０２、下面部３０３、後面部３０４、上面部３０５、フランジ面部３０６を備えている。
前面部３０１は、バンパビーム３００の前端部となる部分であって、車両の前方側に面して、図示しないバンパフェイスの内面と対向して配置されている。また、前面部３０１は、その高さ方向における中間部分に、実施例１における溝部１１１ａと実質的に同様の溝部３０１ａが設けられている。
【００２９】
被溶接面部３０２及び下面部３０３は、それぞれ前面部３０１の上端部及び下端部から折り曲げられ、ここから車両後方側に延在する面部である。被溶接面部３０２は、その後端部が、バンパビーム３００の前後方向における中間部に配置されている。一方、下面部３０３の後端部は、バンパビーム３００の後端部に配置されている。
後面部３０４は、バンパビーム３００の後端部となる部分であって、前面部３０１と車両の前後方向に間隔を隔てて、これと対向して配置されている。後面部３０４は、下面部３０３の後端部から上方へ折り曲げられて形成されている。
【００３０】
上面部３０５は、バンパビーム３００の上面部となる部分であって、後面部３０４の上端部から車両前方側へ折り曲げられて形成され、その前端部は、バンパビーム３００の前端部付近に配置されている。また、上面部３０５は、その車両前方側の部分における下面が、被溶接面部３０２の上面とほぼ面接触するように配置され、これらは溶接によって固定されている。
フランジ面部３０６は、上面部３０５の前端部から上方へ折り曲げて形成され、実施例１におけるフランジ面部１２４と実質的に同様に形成されている。
以上説明した実施例２によれば、上述した実施例１と同様の効果に加えて、部品点数を減少させて製造工程を簡素化するとともに、軽量化を図ることができる。
【００３１】
（変形例）
本発明は、以上説明した実施例に限定されることなく、種々の変形や変更が可能であって、それらも本発明の技術的範囲内である。
（１）各実施例は、バンパビームの上側にのみ被入力面部を設けているが、下側に設けてもよい。例えば、バンパビームの上下にそれぞれ被入力面部を設けたり、比較的車高の高い車両の場合には、バンパビームの下側にのみ設けるようにしてもよい。
（２）各実施例は、例えば鋼板を用いた板金加工によってバンパビームを形成しているが、バンパビームは他の材質、製法により製作してもよい。例えば、バンパビームをアルミニウム系合金の押出加工によって形成し、この押出時に被入力面部を一体に形成するようにしてもよい。
（３）各実施例は、被入力面部をバンパビームの閉断面部を形成する部材と一体に形成しているが、本発明はこれに限らず、被入力面部をこれらとは別体の部材としてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明を適用した車両用バンパビーム構造の実施例１における分解斜視図である。
【図２】図１のバンパビーム構造を車両前方側から見た立面図である。
【図３】図２のIII−III部矢視図である。
【図４】図２のIV−IV部矢視断面図である。
【図５】図２のＶ−Ｖ部矢視断面図である。
【図６】図２のVI−VI部矢視断面図である。
【図７】図２のVII−VII部矢視断面図である。
【図８】本発明を適用した車両用バンパビーム構造の実施例２におけるバンパビームの断面図である。
【符号の説明】
【００３３】
１    車両用バンパビーム構造
１００    バンパビーム
１１０    フロントパネル
１２０    リヤパネル
１２４    フランジ面部
１３０    センタセパレータ
１４０    インナセパレータ
１５０    アウタセパレータ
２００    ブラケット
２１０    ベース
２２０    ステー
２３０    アッパブレース
２４０    ロワブレース
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2008037333.tif 000006
【図５】
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【図６】
2008037333.tif 000008
【図７】
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【図８】
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