(57)【要約】【課題】  低コストでバンパーリインフォースメントを装着でき、車両前面衝突時の衝撃エネルギーを効率的に吸収するバンパーリインフォースメント装着構造を提供する。【解決手段】  フロントサイドメンバー２の前部と接合した第一吸収部材６およびリテーナパネル７とで閉断面構造を形成して、第一吸収部材６の前部に第二吸収部材８を冠着する。リテーナパネル７には、第一吸収部材６と接合する上フランジ７ｂと、第二吸収部材８に当接する前フランジ７ｃとの間に、第一切欠部７Ａを設ける。第一吸収部材６の上フランジ６ｂと第二吸収部材８との間に、第二切欠部８Ａが設ける。これらで、車両前面衝突で押し潰されつつあるバンパーリインフォースメント３が第二吸収部材８を押し潰しながら、第一切欠部７Ａに侵入してリテーナパネル７の上フランジ７ｂの下に潜入して効率良く衝撃エネルギーを吸収する。【選択図】  図２
2005212626.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
左右の各フロントサイドメンバーに対して、バンパーリインフォースメントを装着したバンパーリインフォースメント装着構造において、
上記各フロントサイドメンバーの前部と接合した第一吸収部材と、
上記各フロントサイドメンバーの前部と接合して上記第一吸収部材と閉断面構造を形成するリテーナパネルと、
上記第一吸収部材の前部に冠着した第二吸収部材と、を備え、
上記リテーナパネルは、上記第二吸収部材に当接する前フランジと、上記第一吸収部材と接合する上フランジと、を車両外方向に延設して、上記前フランジと上記上フランジとの間に第一切欠部を設け、
上記リテーナパネルの上記上フランジと接合した上記第一吸収部材の上フランジと、上記第二吸収部材との間に、第二切欠部を設けたことを特徴とするバンパーリインフォースメント装着構造。
【請求項２】
断面コの字型のインナーパネルとアウターパネルとで閉断面構造を形成した左右の各フロントサイドメンバーに対して、バンパーリインフォースメントを装着したバンパーリインフォースメント装着構造において、
上記インナーパネルの前部と接合した断面コの型の第一吸収部材と、
上記アウターパネルの前部と接合して上記第一吸収部材と閉断面構造を形成するリテーナパネルと、
上記第一吸収部材の前部に冠着した第二吸収部材と、を備え、
上記リテーナパネルは、上記第二吸収部材に当接する前フランジと、上記第一吸収部材と接合する上フランジと、を車両外方向に延設して、上記前フランジと上記上フランジとの間に、第一切欠部を設け、
上記リテーナパネルの上記上フランジと接合した上記第一吸収部材の上フランジと、上記第二吸収部材との間に、第二切欠部を設けたことを特徴とするバンパーリインフォースメント装着構造。
【請求項３】
前記リテーナパネルに設けられた前記第一切欠部の高さは、前記バンパーリインフォースメントの高さの１／３〜１／５であることを特徴とする、請求項１または２に記載のバンパーリインフォースメント装着構造。
【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装着構造に係り、特に、低コストでバンパーリインフォースメントを装着でき、かつ、前面衝突時の衝撃エネルギーを効率的に吸収できるバンパーリインフォースメント装着構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両の前後方向に延設されたサイドメンバーに対して、前面衝突による衝撃が伝達したとしても、断面変形を防止し、前面衝突による衝撃吸収量を大きくしたサイドメンバー補強構造が考えられている（例えば、特許文献１）。
【０００３】
また、図５に示すように、フロントサイドメンバーに対してバンパーリインフォースメントを装着する際に、第一吸収材と第二吸収材とからなるクラッシュボックスを、フロントサイドメンバーとバンパーリインフォースメントとの間に介在させることで、前面衝突による衝撃を吸収するようにした技術も知られている。
【０００４】
図５は本発明の背景技術に関するバンパーリインフォースメント装着構造１１の斜視図で、図６は図５の分解斜視図である。図中、Ｆｒは車両前方、ＯＵＴは車幅方向における外方向、ＵＰは鉛直上方を示す。
バンパーリインフォースメント１２は、断面略矩形で車両の前後方向に延設されたフロントサイドメンバー１３の前部に、第一吸収部材１４と第二吸収部材１５とからなるクラッシュボックスを介在させて装着される。
【０００５】
フロントサイドメンバー１３は、外方向ＯＵＴに開口した断面コの字型のインナーパネル１６に対して、アウターパネル１７とリテーナパネル１８とを接合して構成される。すなわち、インナーパネル１６の上フランジ１６ａに、アウターパネル１７の上フランジ１７ａおよびリテーナパネル１８の上フランジ１８ａが接合されている。インナーパネル１６の下フランジ１６ｂに、アウターパネル１７の下フランジ１７ｂが接合されている。また、アウターパネル１７の前フランジ１７ｃとリテーナパネル１８の後フランジ１８ｂとが接合している。
【０００６】
インナーパネル１６の前部には、外方向ＯＵＴに開口した断面コの字型の第一吸収部材１４が接合する。そして、第一吸収部材１４の外方向ＯＵＴには、第二吸収部材１５が接合している。すなわち、第二吸収部材１５は、外方向ＯＵＴに向けて上フランジ１５ａ、後フランジ１５ｂおよび前フランジ１５ｃを延設しており、上フランジ１５ａを挟んで後フランジ１５ｂと前フランジ１５ｃとが連接されている。そして、第二吸収部材１５の上フランジ１５ａは、第一吸収部材１４の上フランジ１４ａに接合している。第二吸収部材１５の後フランジ１５ｂは、リテーナパネル１８の前フランジ１８ｃに接合している。第二吸収部材１５の前フランジ１５ｃは、第一吸収部材１４の前部１４ｂに部分的に接合している。第一吸収部材１４の前部１４ｂには、車両の前後方向を中心軸とする複数の貫通穴１４ｃが穿設されており、対応するバンパーリインフォースメント１２の穴１２ａと合わせて、図示しないボルトを挿通するなどしてバンパーリインフォースメント１２が装着される。
【０００７】
ここで、第二吸収部材１５の上フランジ１５ａ、後フランジ１５ｂおよび前フランジ１５ｃは、それぞれ、第一吸収部材１４の上フランジ１４ａ、リテーナパネル１８の前フランジ１８ｃおよび第一吸収部材１４の前部１４ｂと、スポット溶接で接着されている。
【０００８】
図７は、図５のバンパーリインフォースメント装着構造１１を有する車両の前面が壁Ｗに衝突した時の径時変化を模式的に示した側面図である。バンパーリインフォースメント１２に装着されているバンパー１９が壁Ｗに衝突した時（図７（ａ）参照）から、何らかの拍子でバンパー１９が脱離するか、またはバンパー１９が押し潰されて、バンパーリインフォースメント１２の前端が壁Ｗに衝突する（図７（ｂ）参照）。
その後、バンパーリインフォースメント１２と第二吸収部材１５とが押し潰される。これに伴い、第一吸収部材１４の上フランジ１４ａと、この上フランジ１４ａに接合して点溶接されている第二吸収部材１５の上フランジ１５ａとが離れて、第一吸収部材１４の上フランジ１４ａと第二吸収部材１５の上フランジ１５ａとが未接合となり開口部Ｈを形成する（図７（ｃ）参照）。そして、スポット溶接した箇所である打点が剥がれ、破断する（図７（ｄ）参照）。
【０００９】
一方で、第二吸収部材１５の上フランジ１５ａ、後フランジ１５ｂおよび前フランジ１５ｃは、それぞれ、第一吸収部材１４の上フランジ１４ａ、リテーナパネル１８の前フランジ１８ｃおよび第一吸収部材１４の前部１４ｂと、アーク溶接で接着することも行われている。また、第二吸収部材１５の後フランジ１５ｂと前フランジ１５ｃとの間に下フランジが外方向ＯＵＴに延設されている場合には、第二吸収部材１５の各フランジの全周をアーク溶接して車両前面が壁Ｗなどに衝突した際に溶接して接合しているフランジ同士が開口することをできるだけ防止している。
【特許文献１】実開昭６２−９７０８３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
ここで、第二吸収部材１５の各フランジを、対応する各フランジに接合してスポット溶接した場合においては、アーク溶接をしないでスポット溶接とすることでコストを抑制することはできる。
しかしながら、図７を参照して説明したように、車両前面が壁などに衝突すると、第一吸収部材１４の上フランジ１４ａと第二吸収部材１５の上フランジ１５ａとが剥がれ開口部Ｈが形成され、前面衝突による衝撃エネルギーを効率良く吸収できない、という課題がある。衝撃エネルギーの吸収率を試算すると、吸収率は約２割低下しており、無視できる値ではない。
【００１１】
一方で、第二吸収部材１５の各フランジを、対応する各フランジに接合してフランジの全面をアーク溶接した場合においては、前面衝突した際に、接着しているフランジ同士が開口し難くなり、衝撃エネルギーを効率良く吸収することができる。しかしながら、スポット溶接を行う場合と比べて約６〜７倍の高コストになる、という課題がある。
【００１２】
そこで、本発明は、上記課題に鑑み、低コストでバンパーリインフォースメントを装着でき、しかも、車両前面衝突時の衝撃エネルギーを効率的に吸収するバンパーリインフォースメント装着構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記課題を解決するために、本発明の第一の構成は、左右の各フロントサイドメンバーに対して、バンパーリインフォースメントを装着したバンパーリインフォースメント装着構造において、各フロントサイドメンバーの前部と接合した第一吸収部材と、各フロントサイドメンバーの前部と接合して第一吸収部材と閉断面構造を形成するリテーナパネルと、第一吸収部材の前部に冠着した第二吸収部材と、を備え、リテーナパネルは、第二吸収部材に当接する前フランジと、第一吸収部材と接合する上フランジと、を車両外方向に延設して、前フランジと上フランジとの間に第一切欠部を設け、リテーナパネルの上フランジと接合した第一吸収部材の上フランジと、第二吸収部材との間に、第二切欠部を設けたことを特徴とする。
この構成により、車両の前面衝突時に、その衝撃で押し潰されつつあるバンパーリインフォースメントが第二吸収部材を押し潰しながら、第一切欠部に侵入してリテーナパネルの上フランジの下に潜入する。このとき、背景技術で説明したものとは異なり、第一吸収部材と第二吸収部材とで第二切欠部が形成されているため、バンパーリインフォースメントが第一切欠部に侵入できる。また、バンパーリインフォースメントがリテーナパネルの上フランジの下に潜入するので、第一吸収部材の上フランジとリテーナパネルの上フランジとを接合したままで押し上げる。よって、第一吸収部材の上フランジとリテーナパネルの上フランジを接合してスポット溶接を行うことで足り、アーク溶接をする必要がないので、低コストでバンパーリインフォースメントを装着できる。また、第一吸収部材の上フランジとリテーナパネルの上フランジとが開口しないので、車両前面衝突時の衝撃エネルギーを効率的に吸収できる。
【００１４】
本発明の第二の構成は、断面コの字型のインナーパネルとアウターパネルとで閉断面構造を形成した左右の各フロントサイドメンバーに対して、バンパーリインフォースメントを装着したバンパーリインフォースメント装着構造において、インナーパネルの前部と接合した断面コの型の第一吸収部材と、アウターパネルの前部と接合して第一吸収部材と閉断面構造を形成するリテーナパネルと、第一吸収部材の前部に冠着した第二吸収部材と、を備え、上記リテーナパネルは、第二吸収部材に当接する前フランジと、第一吸収部材と接合する上フランジとを車両外方向に延設して、前フランジと上フランジとの間に、第一切欠部を設け、リテーナパネルの上フランジと接合した第一吸収部材の上フランジと、第二吸収部材との間に、第二切欠部を設けたことを特徴とする。
この構成により、本発明の第一の構成と同様、車両の前面衝突で押し潰されつつあるバンパーリインフォースメントが第二吸収部材を押し潰しながら、第一切欠部に侵入してリテーナパネルの上フランジの下に潜入する。このとき、背景技術とは異なって、第一吸収部材と第二吸収部材とで第二切欠部が形成されているため、バンパーリインフォースメントが第一切欠部に侵入できる。また、バンパーリインフォースメントがリテーナパネルの上フランジの下に潜入するので、第一吸収部材の上フランジとリテーナパネルの上フランジとを接合したままで押し上げる。よって、第一吸収部材の上フランジとリテーナパネルの上フランジを接合してスポット溶接することで足りるので、低コストでバンパーリインフォースメントを装着できる。また、第一吸収部材の上フランジとリテーナパネルの上フランジとが開口しないので、車両前面衝突時の衝撃エネルギーを効率的に吸収できる。
【００１５】
前記リテーナパネルに設けられた前記第一切欠部の高さは、好ましくは、バンパーリインフォースメントの高さの１／３〜１／５である。この構成により、前面衝突時に、押し潰されたパンパーリインフォースメントを効率的に第一切欠部に潜入させることができるとともに、第一吸収部材の上フランジとリテーナパネルの上フランジとを接合したままで押し上げるので、効率良く衝撃エネルギーを吸収できる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明は、左右の各フロントサイドメンバーの前部と接合した第一吸収部材およびリテーナパネルとで閉断面構造を形成して、第一吸収部材の前部に第二吸収部材を冠着する。リテーナパネルには、第一吸収部材と接合する上フランジと、第二吸収部材に当接する前フランジとの間に、第一切欠部を設けている。また、リテーナパネルの上フランジと接合した第一吸収部材の上フランジと、第二吸収部材との間に、第二切欠部を設けている。これらにより、車両の前面衝突で押し潰されつつあるバンパーリインフォースメントが第二吸収部材を押し潰しながら、第一切欠部に侵入してリテーナパネルの上フランジの下に潜入する。このとき、第一吸収部材と第二吸収部材とで第二切欠部が形成されているため、バンパーリインフォースメントが第一切欠部に侵入できる。また、バンパーリインフォースメントがリテーナパネルの上フランジの下に潜入するので、第一吸収部材の上フランジとリテーナパネルの上フランジとを接合したままで押し上げる。よって、第一吸収部材の上フランジとリテーナパネルの上フランジを接合してスポット溶接することで足りるので、低コストでバンパーリインフォースメントを装着できる。また、第一吸収部材の上フランジとリテーナパネルの上フランジとが開口しないので、車両前面衝突時の衝撃エネルギーを効率的に吸収できる。
さらに、第一切欠部の高さをバンパーリインフォースメントの高さを基準に１／３から１／５の範囲に設定することで、前面衝突時の衝撃エネルギーを効率良く吸収できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、図面を参照して本発明を実施するための最良の形態を説明する。
図１は本発明を実施するための最良の形態であるバンパーリインフォースメント装着構造を示す斜視図、図２は図１の分解斜視図である。図１および図２では、車両前方に向かって右側のサイドメンバーへの装着構造を示すが、対となる左側のサイドメンバーへの装着構造についても同様である。図中、Ｆｒは車両前方を、ＵＰは鉛直上方を、ＯＵＴは車幅方向における外方向を示す。
【００１８】
バンパーリインフォースメント装着構造１は、車両の前方向に延設されたフロントサイドメンバー２の前部に対して、バンパーリインフォースメント３を装着した構造である。フロントサイドメンバー２は、断面コの字型のインナーパネル４と、アウターパネル５とで閉断面構造を形成して構成される。インナーパネル４の上フランジ４ａは外方向ＯＵＴに延設され、下フランジ４ｂは鉛直下方に延設されている。アウターパネル５は、インナーパネル４の上フランジ４ａと接合するように、外方向ＯＵＴに上フランジ５ａが延設され、アウターパネル５の前部には、外方向ＯＵＴに前フランジ５ｂが延設されている。
インナーパネル４の上フランジ４ａにアウターパネル５の上フランジ５ａが接合され、インナーパネル４の下フランジ４ｂにアウターパネル５の下フランジ５ｃが接合されて、フロントサイドメンバー２が形成される。
【００１９】
フロントサイドメンバー２のインナーパネル４の前部には、断面コの字型の第一吸収部材６が接合する。第一吸収部材６には複数の溝６ａが形成されており、車両前部が壁などに衝突した際に、第一吸収部材６が変形して、可及的に衝突エネルギーを吸収する。
ここで、フロントサイドメンバー２のインナーパネル４の前端とアウターパネル５の前端とは一致しておらず、インナーパネル４の前端がアウターパネル５より車両前側に突出している。フロントサイドメンバー２のアウターパネル５の前部は、リテーナパネル７の後フランジ７ａと接合される。リテーナパネル７の前端は、フロントサイドメンバー２のインナーパネル４に接合した第一吸収部材６の前端と略一致している。
【００２０】
リテーナパネル７は、その後部で外側方向に後フランジ７ａを延設しており、アウターパネル５の前部である前フランジ５ｂと接合する。リテーナパネル７は、車両前後方向に亙って外側方向に上フランジ７ｂを延設しており、この上フランジ７ｂは、インナーパネル４の上フランジ４ａおよび第一吸収部材６の上フランジ６ｂと接合する。リテーナパネル７はその前部で外方向ＯＵＴに前フランジ７ｃを延設しており、前フランジ７ｃは、後述する第一吸収部材６に冠着される第二吸収部材８に当接される。
【００２１】
ここで、リテーナパネル７において、上フランジ７ｂと前フランジ７ｃとの間には、第一切欠部７Ａが形成されている。この第一切欠部７Ａの高さは、第二吸収部材８に装着されるバンパーリインフォースメント３の高さを基準として１／３〜１／５の範囲であることが好ましく、バンパーリインフォースメント３の高さの約１／４の高さであることが最適である。
また、リテーナパネル７は、インナーパネル４の下フランジ４ｂおよび第一吸収部材６の下フランジ６ｃと接合される。
【００２２】
第一吸収部材６の前部には、第二吸収部材８が冠着される。
図３は第一吸収部材６の前部に第二吸収部材８を冠着した斜視図である。第二吸収部材８は、図３に示すように、第一吸収部材６の上フランジ６ｂとは未接合であり、第二切欠部８Ａが形成されている。
すなわち、第二吸収部材８の上フランジ８ａ、下フランジ８ｂ、内側フランジ８ｃ、上傾斜フランジ８ｄおよび下傾斜フランジ８ｅの各フランジで、第一吸収部材６とは接合されるのに対して、第二吸収部材８の上フランジ８ａより外方向ＯＵＴにはフランジが延設されておらず、上フランジ８ａより外方向ＯＵＴで、第二吸収部材８と第一吸収部材６の上フランジ６ｂとで、第二切欠部８Ａが形成される。ここで、第二吸収部材８の各フランジ、すなわち、上フランジ８ａ、下フランジ８ｂ、内側フランジ８ｃ、上傾斜フランジ８ｄおよび下傾斜フランジ８ｅは何れも、車両後方に延設されている。
【００２３】
第二吸収部材８には、第二切欠部８Ａの下側に、リテーナパネル７の前フランジ７ｃが当接する当接部８ｆが形成されている。当接部８ｆは、図２や図３に示すように、車両後方に凹んで形成されており、車両前方向Ｆｒからの衝撃を吸収できるようになっている。また、第二吸収部材８には、車両の前後方向を中心軸とする貫通穴８ｇが穿設されており、バンパーリインフォースメント３の穴３ａと合わせて図示しないボルトを挿通するなどしてバンパーリインフォースメント３が装着される。
【００２４】
以下、パンパーリインフォースメント装着構造１を有する車両において、車両前面が壁に衝突した際のパンバーリインフォースメント装着構造１の径時変化を説明する。
図４は、図１のバンパーリインフォースメント装着構造１を有する車両の前面が壁Ｗに衝突した際の、バンパーリインフォースメント装着構造１の径時変化を模式的に示した側面図である。
【００２５】
バンパーリインフォースメント３に装着されているバンパー９の前端が壁Ｗに衝突すると（図４（ａ）参照）、何らかの拍子でバンパー９が脱離するか、またはバンパー９が押し潰されて、バンパーリインフォースメント３の前端が壁Ｗに衝突する（図４（ｂ）参照）。このとき、バンパーリインフォースメント３が車両の前後方向に潰され始める。
【００２６】
その後、バンパーリインフォースメント３が押し潰されつつ、リテーナパネル７の第一切欠部７Ａに侵入して入り込む。リテーナパネル７を車両前後方向に押し潰しながらリテーナパネル７の上フランジ７ｂの下に潜入する（図４（ｃ）参照）。このとき、図５のバンパーリインフォースメント装着構造１１とは異なり、第一吸収部材６と第二吸収部材８とで第二切欠部８Ａが形成されているため、バンパーリインフォースメント３が第一切欠部７Ａに侵入できる。また、バンパーリインフォースメント３がリテーナパネル７の上フランジ７ｂの下に潜入するので、第一吸収部材６の上フランジ６ｂとリテーナパネル７の上フランジ７ｂとを接合したままで鉛直上方ＵＰに押し上げることができる。
これで、車両前面衝突時の衝撃力の方向を変えることができるほか、第一吸収部材６の上フランジ６ｂとリテーナパネル７の上フランジ７ｂとをスポット溶接で接合でき、あえて、第一吸収部材６の上フランジ６ｂとリテーナパネル７の上フランジ７ｂとをアーク溶接で接合する必要はない。
【００２７】
その後、バンパーリインフォースメント３や第一吸収部材６などが押し潰されて、第一吸収部材６の上フランジ６ｂおよびリテーナパネル７の上フランジ７ｂは、それらの押し潰しによる変形に追従しながら変形する（図４（ｄ）参照）。
【００２８】
以上のように、フロントサイドメンバー２に対して、第一吸収部材６、リテーナパネル７および第二吸収部材８を介在させて、バンパーリインフォースメント３を装着したバンパーリインフォースメント装着構造においては、フロントサイドメンバー２に対して第一吸収部材６、リテーナパネル７および第二吸収部材８を、アーク溶接で面溶接することなく、スポット溶接だけで、車両前面衝突における衝突エネルギーを効率良く吸収することが可能になる。
【００２９】
以上説明した本発明の実施の形態は、本発明の一例に過ぎず、特許請求の範囲に記載した発明の範囲内で種々変更が可能であり、これらも本発明の範囲に含まれる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明を実施するための最良の形態であるバンパーリインフォースメント装着構造を示す斜視図である。
【図２】図１の分解斜視図である。
【図３】第一吸収部材の前部に第二吸収部材を冠着した斜視図である。
【図４】図１のバンパーリインフォースメント装着構造を有する車両の前面が壁に衝突した際の、バンパーリインフォースメント装着構造の径時変化を示した側面図である。
【図５】本発明の背景技術に関するバンパーリインフォースメント装着構造の斜視図である。
【図６】図５の分解斜視図である。
【図７】図５のバンパーリインフォースメント装着構造を有する車両の前面が壁に衝突した時の、バンパーリインフォースメント装着構造の径時変化を示した側面図である。
【符号の説明】
【００３１】
１      バンパーリインフォースメント装着構造
２      フロントサイドメンバー
３      バンパーリインフォースメント
３ａ    穴
４      インナーパネル
４ａ，５ａ，６ｂ，７ｂ，８ａ  上フランジ
４ｂ，５ｃ，６ｃ，８ｂ        下フランジ
５      アウターパネル
５ｂ，７ｃ    前フランジ
６      第一吸収部材
６ａ    溝
７      リテーナパネル
７Ａ    第一切欠部
７ａ    後フランジ
８      第二吸収部材
８Ａ    第二切欠部
８ｃ    内側フランジ
８ｄ    上傾斜フランジ
８ｅ    下傾斜フランジ
８ｆ    当接部
８ｇ    貫通穴
９      バンパー
【図１】
2005212626.tif 000003
【図２】
2005212626.tif 000004
【図３】
2005212626.tif 000005
【図４】
2005212626.tif 000006
【図５】
2005212626.tif 000007
【図６】
2005212626.tif 000008
【図７】
2005212626.tif 000009