(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車幅方向に沿って配設され車外側がバンパフェースで覆われるバンパビームの車外側の縁部に車幅方向に沿って延在する凹部が形成された自動車用バンパ装置であって、
前記バンパビームは、車外側に位置する端板部と、車両上方に位置するとともに前記端板部に連結し且つ車両内側に延出するとともに前記端板部よりも車内側に位置する内板部に連結する上板部と、車両下方に位置するとともに前記端板部に連結し車両内側に延出する下板部とを有し、
前記凹部は、前記端板部と前記上板部とが連結されて形成される前記車外側の縁部に形成され、
前記バンパビームには、車幅方向の中央部に前記凹部を覆う被覆部が前記バンパフェースとの間に設けられ、
前記被覆部が、前記バンパビームの上板部と、前記端板部における、前記上板部の下方に位置するとともに前記内板部に連結し且つ車両外側に延出する棚板部から下方に延出するとともに前記端板部に当接する当接板部に対して車外側に位置する部位とに接合される、前記バンパビームとは別体であるパッチ部材からなり、
前記パッチ部材は、前記上板部よりも上方に延出する突出部を有する自動車用バンパ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車用バンパ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車にとって意匠は性能とともに重要な要素であり、自動車用バンパ装置においても同様に意匠性向上が求められている。このような意匠性向上のための制約からバンパビームの車外側の縁部に車幅方向に沿って凹部を形成したものがある（例えば特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００１−６３６１９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
通常、上記のような意匠的な制約から凹部を設ける必要があるのは車幅方向両側部側であるが、中央部もバンパビームの製造上同様に凹部が形成されることになる。つまり、バンパビームは、押出成形やロール成形で形成されることになるため、断面形状が略一定になっているのである。
【０００４】
一方で、米国のIIHS（Insurance Institute for Highway Safety：高速道路安全のための保険会社協会）の衝突安全性能試験に、微小ラップバリア試験と呼ばれるものがある。この試験は、車幅方向の中央部が外側に突出するように円弧状をなすバリアをバンパ装置に対し一部をラップさせながら上下方向にオフセットして配置し、このバリアに自動車を前方及び後方から時速１０ｋｍで衝突させるものである。
【０００５】
この衝突試験において、上記のようにバンパビームの外縁部に車幅方向に沿って凹部が形成されていると、ラップ量が不足して自動車がバリアの下側に潜り込む状態（いわゆるアンダライド）、あるいは上側に乗り上げる状態（いわゆるオーバライド）を生じてしまう。
【０００６】
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、意匠的制約からバンパビームの外縁部に凹部が形成されていても微小ラップバリア試験においてバリアに対し下側に潜り込んだり上側に乗り上げたりすることを抑制できる自動車用バンパ装置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】
【０００７】
前記目的を達成するため、本発明に係る自動車用バンパ装置は、車幅方向に沿って配設され車外側がバンパフェースで覆われるバンパビームの車外側の縁部に車幅方向に沿って延在する凹部が形成された自動車用バンパ装置であって、
前記バンパビームは、車外側に位置する端板部と、車両上方に位置するとともに前記端板部に連結し且つ車両内側に延出するとともに前記端板部よりも車内側に位置する内板部に連結する上板部と、車両下方に位置するとともに前記端板部に連結し車両内側に延出する下板部とを有し、
前記凹部は、前記端板部と前記上板部とが連結されて形成される前記車外側の縁部に形成され、
前記バンパビームには、車幅方向の中央部に前記凹部を覆う被覆部が前記バンパフェースとの間に設けられ、
前記被覆部が、前記バンパビームの上板部と、前記端板部における、前記上板部の下方に位置するとともに前記内板部に連結し且つ車両外側に延出する棚板部から下方に延出するとともに前記端板部に当接する当接板部に対して車外側に位置する部位とに接合される、前記バンパビームとは別体であるパッチ部材からなり、
前記パッチ部材は、前記上板部よりも上方に延出する突出部を有する、というものである。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、微小ラップバリア試験の車幅方向の中央部が突出する円弧状のバリアとの上下方向のラップ量を、凹部の車幅方向の中央部を覆う被覆部で確保することができる。したがって、意匠的制約からバンパビームの外縁部に車幅方向に沿う凹部が形成されていても、微小ラップバリア試験においてバリアに対し下側に潜り込んだり上側に乗り上げたりすることを抑制できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
次に、本発明に係る自動車用バンパ装置の第１実施形態を図１〜図６を参照しつつ説明する。なお、以下の説明においては、特に自動車のフロント側及びリヤ側の区別なく説明するが、フロント側の自動車用バンパ装置である場合、その車外側は前側となり、その車内側は後側となる。また、リヤ側の自動車用バンパ装置である場合、車外側は後側、車内側は前側となる。第１実施形態の図２の断面形状は参考例であり、図５及び図６の断面形状は実施例である。
【００１４】
図１に示すように、自動車には、車体前後方向の端側に車体前後方向に延在する左右一対のフレーム部材としてのサイドメンバ１０が設けられることになり、自動車用バンパ装置１１は、車幅方向に沿って配設されてこれらサイドメンバ１０の端部に取り付けられるバンパビーム１２と、このバンパビーム１２の車外側を覆って意匠面を形成する樹脂製のバンパフェース１３とを有している。
【００１５】
バンパビーム１２は、鋼材（例えば高張力鋼材）がロール成形されることで形成されるものであり、その長さ方向に直交する断面が長さ方向のいずれの位置においても略一定形状をなしている。なお、バンパビーム１２をアルミニウムの押出成形で形成することも可能であるが、いずれにおいても断面略一定形状をなす。
【００１６】
具体的に、バンパビーム１２は、図２及び図３に示すように、車外側の端部において車体前後方向に対し略直交して車幅方向に延在する端板部２０と、この端板部２０の下縁部から車内側に延出する下板部２１と、この下板部２１の車室内側の内縁部から上方に延出する下内板部２２と、この下内板部２２の上縁部から車外側に端板部２０の位置まで延出する下棚板部２３と、この下棚板部２３の車外側の端縁部から端板部２０に当接しつつ若干上側に延出する下当接板部２４とを有している。
【００１７】
また、バンパビーム１２は、端板部２０の上縁部から車内側且つ上側に斜めに若干延出する下段板部２６と、この下段板部２６の車室内側の内縁部から下段板部２６よりも大きい角度で車内側且つ上側に斜めに若干延出する上段板部２７と、この上段板部２７の車室内側の内縁部から車内側に延出する上板部２８と、この上板部２８の車室内側の内縁部から下方に延出する上内板部２９と、この上内板部２９の下縁部から車外側に端板部２０の位置まで延出する上棚板部３０と、この上棚板部３０の車外側の端縁部から端板部２０に当接しつつ若干下側に延出して下当接板部２４に突き当たる上当接板部３１と、を有している。
【００１８】
なお、上当接板部３１及び下当接板部２４は、端板部２０に当接する前後当接部３３を構成している。このようなバンパビーム１２は、車外側の上縁部に、上記した下段板部２６と上段板部２７とで、車内側に凹み車幅方向に沿って延在する凹部３４が形成されている。この凹部３４は、バンパフェース１３の車幅方向両側部側（図１に示す範囲Ｘ）の意匠的制約のために形成され、中央部には必要のないものであるが、上記したロール成形の製造上、バンパビーム１２の全長にわたって形成されている。
【００１９】
そして、第１実施形態では、上記したバンパビーム１２の車幅方向の中央部に、凹部３４を覆うパッチ部材（被覆部）３６が接合されている。このパッチ部材３６は、バンパビーム１２と同様の鋼材（例えば高張力鋼材）が例えばプレス成形されて形成されるもので、バンパビーム１２の端板部２０の上端部から端板部２０に沿って上方に延出する上方延出板部３７と、この上方延出板部３７の上縁部から略直交して車内側に延出する内方延出板部３８とを有しており、上方延出板部３７が下縁部においてバンパビーム１２の端板部２０に溶接され、内方延出板部３８が内縁部においてバンパビーム１２の上板部２８に溶接されている。
【００２０】
ここで、上方延出板部３７とバンパビーム１２とを溶接する溶接部４０は、上方延出板部３７の車幅方向両端側に形成され、内方延出板部３８とバンパビーム１２とを溶接する溶接部４１も、内方延出板部３８の車幅方向両端側に形成されている。また、溶接部４０は、バンパビーム１２の上当接板部３１と下当接板部２４との突合せ位置Ｐに対し上側にずれており、また、パッチ部材３６の下端縁部つまり上方延出板部３７の下端縁部は、バンパビーム１２の上当接板部３１及び下当接板部２４つまり前後当接部３３よりも上側にずれている。
【００２１】
また、パッチ部材３６には、上方延出板部３７及び内方延出板部３８の境界側に斜めに延在する凹状のビード４２が車幅方向に所定間隔をあけて複数形成されている。ここで、各ビード４２は、上方延出板部３７及び内方延出板部３８の補強用であり、それぞれの底部が上側ほど車内側に位置するように傾斜している。このようにバンパビーム１２に接合されるパッチ部材３６は、バンパビーム１２とバンパフェース１３との間に設けられることになる。なお、バンパフェース１３と、バンパビーム１２及びパッチ部材３６との間に発泡材からなるバンパアブソーバを設けても良い。
【００２２】
ここで、具体的には、パッチ部材３６は、上方延出板部３７の高さが３０ｍｍ、内方延出板部３８の車体前後方向の長さが３０ｍｍで、車幅方向の長さが２００ｍｍ〜４００ｍｍ程度の大きさに形成される。
【００２３】
以上に述べた第１実施形態によれば、図１に示すように、車幅方向の中央部が外側に突出するように円弧状をなすバリアＢを、図２に示すように、一部をラップさせながら上下方向上側にオフセットして配置して衝突させる微小ラップバリア試験を行った場合に、衝突初期にバンパビーム１２の車幅方向の中央部に凹部３４を覆うように接合されたパッチ部材３６が、バリアＢに対する上下方向のラップ量を確保してバリアＢからの荷重をバンパビーム１２に良好に伝達することになる（具体的には、ラップ量Ａがバンパビーム１２の全高さＨに対してＡ＞Ｈ／３を確保するのが良い）。
【００２４】
したがって、意匠的制約からバンパビーム１２の外縁部に車幅方向に沿って延在する凹部３４が形成されていても微小ラップバリア試験においてバリアＢに対し下側に潜り込む現象を抑制できる。よって、衝突試験時のストロークに対する荷重Ｆの特性が、図４に実線で示すように、図４に破線で示すパッチ部材３６がない場合に比して、ストロークＳが短く且つ高い荷重Ｆが得られることになり、その結果、車両損傷を抑制できることになる。
【００２５】
しかも、パッチ部材３６をバンパビーム１２に接合するだけなので、バンパビーム１２は従来通り低コストなロール成形等で形成でき、最小限のコスト増にて性能を満足することができる。
【００２６】
なお、第１実施形態において、さらに上下ラップ量を確保するために、図５に示すように、上方延出板部３７をバンパビーム１２の上板部２８よりも上方に延出させるとともにその上縁部から車内側に折り返す折返板部４４を形成し、この折返板部４４の下縁部から上記した内方延出板部３８を延出させても良い。また、図６に示すように、上方延出板部３７をバンパビーム１２の上板部２８よりも上方に延出させるとともにその上縁部から車内側に延出する内方延出板部４５とこの内方延出板部４５の内縁部から下方に延出する下方延出板部４６とを形成し、この下方延出板部４６の下縁部から上記した内方延出板部３８を延出させても良い。
【００２７】
次に、本発明に係る自動車用バンパ装置の参考例を図７〜図１０を参照しつつ第１実施形態との相違部分を中心に説明する。なお、第１実施形態と同様の部分には同一の符号を付し説明は略す。
【００２８】
参考例では、バンパビーム１２とバンパフェース１３との間に樹脂の発泡材からなるバンパアブソーバ５１が配置されている。このバンパアブソーバ５１は、バンパビーム１２の端板部２０と略同高さで車幅方向に延在する断面長方形状の主部５２と、この主部５２の車幅方向の中央部から上方に突出するとともに車内側にも突出する被覆部５３とを有している。
【００２９】
また、参考例のバンパビーム１２は下段板部２６が略水平に沿い、上段板部２７が略鉛直に沿っている。そして、バンパアブソーバ５１の被覆部５３は、バンパビーム１２の下段板部２６及び上段板部２７で形成される凹部３４を覆うように凹部３４内に一部が入り込むことになる。ここで、バンパアブソーバ５１の被覆部５３は、その車外側の面部５３ａが主部５２の車外側の面部５２ａと面一をなしており、取り付け状態で、上面部５３ｂがバンパビーム１２の上板部２８の上面２８ａと面一をなしている。
【００３０】
このような参考例によっても、車幅方向の中央部が外側に突出するように円弧状をなすバリアＢを、一部をラップさせながら上下方向上側にオフセットして配置して衝突させる微小ラップバリア試験を行った場合に、衝突初期にバンパビーム１２の車幅方向の中央部に凹部３４を覆うように配置されたバンパアブソーバ５１の被覆部５３が、バリアＢとの上下方向のラップ量を確保してバリアＢからの荷重をバンパビーム１２に良好に伝達することになる。
【００３１】
したがって、意匠的制約からバンパビーム１２の外縁部に車幅方向に沿う凹部３４が形成されていても微小ラップバリア試験においてバリアＢに対し下側に潜り込む現象を抑制でき、第１実施形態と同様に車両損傷を抑制できることになる。しかも、バンパアブソーバ５１に突出形状の被覆部５３を形成するだけなので、バンパビーム１２は従来通り低コストなロール成形等で形成でき、また、バンパアブソーバ５１も発泡形状の調整で被覆部５３を一体に成形できるため、最小限のコスト増にて性能を満足することができる。
【００３２】
なお、図１０に示すように、参考例において、バンパアブソーバ５１の被覆部５３を含む車幅方向の中央部Ｙ１の発泡倍率を、被覆部５３が形成されない車幅方向の両側部Ｙ２の発泡倍率に対し低くして硬くしても良い。具体的には、例えば発泡倍率が１１倍程度の両側部Ｙ２に対し中央部Ｙ１を５倍程度に低くする。
【００３３】
このようにすれば、バンパビーム１２の凹部３４を覆う被覆部５３の強度が増すことになり、微小ラップバリア試験においてバリアＢに対し下側に潜り込む現象をさらに抑制できる。この場合、発泡成形時の調整により、被覆部５３を含む中央部Ｙ１の発泡倍率を両側部Ｙ２に対し低くしたり、中央部Ｙ１を発泡倍率が低い発泡部材で構成し、両側部Ｙ２を発泡倍率が高い別の発泡部材で形成して組み合わせても良い。
【００３４】
上記した第１実施形態、参考例においては、バンパビームの車外側の上縁部に車幅方向に沿って凹部が形成される場合を例にとり説明したが、バンパビームの車外側の下縁部に凹部が形成される場合にも適用可能であり、この場合は上記した上下を反転させれば良い。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明に係る自動車用バンパ装置の第１実施形態を示す平面図である。
【図２】本発明に係る自動車用バンパ装置の第１実施形態を示す側断面図（参考例）である。
【図３】本発明に係る自動車用バンパ装置の第１実施形態を示すバンパフェースを除く斜視図である。
【図４】本発明に係る自動車用バンパ装置の第１実施形態における衝突試験時のストロークに対する荷重の関係を示す特性線図である。
【図５】本発明に係る自動車用バンパ装置の第１実施形態の変形例を示す側断面図（実施例）である。
【図６】本発明に係る自動車用バンパ装置の第１実施形態の変形例を示す側断面図（実施例）である。
【図７】本発明に係る自動車用バンパ装置の参考例を示すバンパフェースを除く分解斜視図である。
【図８】本発明に係る自動車用バンパ装置の参考例を示す中央部の側断面図である。
【図９】本発明に係る自動車用バンパ装置の参考例を示す側部の側断面図である。
【図１０】本発明に係る自動車用バンパ装置の参考例を示すバンパフェースを除く分解斜視図である。
【符号の説明】
【００３６】
１２…バンパビーム、１３…バンパフェース、３４…凹部、３６…パッチ部材（被覆部）、５１…バンパアブソーバ、５３…被覆部、Ｙ１…中央部、Ｙ２…側部。
【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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【図７】
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【図８】
0005175448.tif 000009
【図９】
0005175448.tif 000010
【図１０】
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