(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
バンパーシェル本体(P)が中空部(O)を有したブロー成形により一体成形されてなる車両用バンパーであって、
バンパーシェル本体(P)の裏面部(2)は、車両の両サイドにある一対のメンバー(5)に対向する位置で平坦面(21)を形成すると共に、車両メンバー(5)の対向部分の二点間を結ぶ車幅方向の領域で、車両メンバー(5)に対向する部位に位置する下半部(2b)と車両ロアバック(6)に対向する部位に位置する上半部(2a)とに区分けされるよう車両側からバンパーの表面部(1)に向けて凹んでその凹底を前記表面部(1)に接合させ接合部分(g１)を形成し、さらに、前記下半部域にはバンパーシェル本体(P)の裏面部が中空部(O)を確保しながら車両側からバンパーの表面部(1)に向けて横断面視でＶ字状に凹んで表面部(1)との別の接合部分(g２)を形成することにより起立リブ部分(23a)が設けられ、且つ、前記上半部(2a)の中空部(O)はそのまま残しながら該下半部(2b)の中空部(O)に発泡体(3)を充填するようにしたことを特徴とする車両用バンパー。
【請求項２】
前記平坦面(21)にボルト(4)またはナットがインサート成形され、さらに前記上半部(2a)が車両ロアバック(6)との対向面をフラット面(25)にして且つ横断面ほぼロ字形の形状である請求項１記載の車両用バンパー。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、乗用車等でフロント或いはリアに取着される車両用バンパーに関する。
【０００２】
【従来の技術】
乗用車等の車両用バンパーは、少なくともバンパーとして剛性を発揮させるビーム部と、車体外部に露出するフェイシャ部と、車体に取付けるためのブラケットとからなり、従来、これらは別部品構成であるのが一般的であった。
ところが、近年、斯る車両用バンパーについて、特開平６−２４７２３７号公報等のごとく、部品点数の削減，軽量化等を狙ってブロー成形によりこれらの部品を一体成形したものが検討されている。該公報技術は、全体が熱可塑性樹脂のブロー成形によって一体成形されており、バンパー本体と該バンパー本体を車両に取付けるためのブラケットを有し、バンパー本体にビーム部とフェイシャ部とを備えている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかるに、前記公報技術等の中空ブロー成形の車両用バンパーは、小衝突の際でも衝撃が車両ロアバックに荷重がかかり、ボディが変形してしまう欠点があった。軽衝突程度では、車両ボディに影響を及ぼさず、バンパーで吸収できることが望ましい。ある程度の衝撃（軽衝突）ではバンパーを取替えるだけで済ませられれば経済的である。さもないと、軽衝突ごとにバンパーのみならず車両側も補修しなければならない。従来の車両用バンパーは、軽衝突時にもロアバックに入力する荷重が高くなり、ロアバックが変形する傾向にあった。
【０００４】
本発明は、上記問題点を解決するもので、優れた衝撃吸収を維持しながらも軽衝突時においては車両ボディの変形に至らぬようにした車両用バンパーを提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成すべく、請求項１記載の発明の要旨は、バンパーシェル本体(P)が中空部(O)を有したブロー成形により一体成形されてなる車両用バンパーであって、バンパーシェル本体(P)の裏面部(2)は、車両の両サイドにある一対のメンバー(5)に対向する位置で平坦面(21)を形成すると共に、車両メンバー(5)の対向部分の二点間を結ぶ車幅方向の領域で、車両メンバー(5)に対向する部位に位置する下半部(2b)と車両ロアバック(6)に対向する部位に位置する上半部(2a)とに区分けされるよう車両側からバンパーの表面部(1)に向けて凹んでその凹底を前記表面部(1)に接合させ接合部分(g１)を形成し、さらに、前記下半部域にはバンパーシェル本体(P)の裏面部が中空部(O)を確保しながら車両側からバンパーの表面部(1)に向けて横断面視でＶ字状に凹んで表面部(1)との別の接合部分(g２)を形成することにより起立リブ部分(23a)が設けられ、且つ、前記上半部(2a)の中空部(O)はそのまま残しながら該下半部(2b)の中空部(O)に発泡体(3)を充填するようにしたことを特徴とする車両用バンパーにある。
請求項２記載の発明たる車両用バンパーは、請求項１で、平坦面(21)にボルト(4)またはナットがインサート成形され、さらに前記上半部(2a)が車両ロアバック(6)との対向面をフラット面(25)にして且つ横断面ほぼロ字形の形状であることを特徴とする。
【０００６】
本発明の車両用バンパーのごとく、中空部を形成して上半部と下半部に分け、且つ下半部のみに発泡体を充填し上半部を中空部のままにすると、上半部は剛性が下がり、低荷重時にあって変形を起し易くなり、軽衝突ではロアバックに損傷を与えない。上半部(2a)の中空部(O)はそのまま残すと、剛性を低いままにし、低荷重で変形させて車両ロアバックに荷重がかからないようになる。ある程度の衝撃ならば、ロアバックまで損傷させることなくバンパーを取替えるだけで修理が済む。その一方で、下半部は上半部との接合部分のみならず車両側からバンパーの表面部に向けて凹んで表面部との別の接合部分を形成しているので、該凹部の起立リブが剛性を発揮して衝撃吸収に威力を増す。特に、バンパーシェル本体(P)の裏面部が中空部(O)を確保しながら車両側からバンパーの表面部(1)に向けて横断面視でＶ字状に凹んで表面部(1)との別の接合部分(g２)を形成することにより起立リブ部分(23a)が設けられると、該起立リブが従来のバンパービームに匹敵する断面剛性を上げ、バンパーへ入力する殆どの荷重をここで受け止めれるようになる。大衝突の場合、安定した変形特性を得て優れた衝撃吸収を発揮し、車両メンバーへその衝撃荷重を効果的に伝える。凹部の起立リブは、断面視Ｖ形であることから、立壁となって上記剛性を発揮しつつも、あるレベルまでの衝撃荷重を弾性変形によって緩和し、バンパー本体の保形維持に努める。さらに、下半部の中空部には発泡体を充填しているので、衝撃を一層緩和できる。加えて、車両の両サイドにある一対のメンバー(5)に対向する位置で平坦面(21)を形成すると、該平坦面は従来の取付けブラケットの役目を果たす。
請求項２の発明のごとく、上半部(2a)が車両ロアバック(6)との対向面をフラット面(25)にして且つ横断面ほぼロ字形の形状であると、上半部の断面剛性を下げ、低荷重でも断面ロ字形状部が変形し車両ロアバックに荷重があまりかからないようになる。衝突時の車両ロアバックへの荷重を抑え、車両メンバーへ荷重を集中させる。低荷重がバンパーに加わった時には、下半部に発泡体を充填しながら上半部は中空状態のままにし、且つ断面ロ字形状にしているので、剛性が低くロアバックに傷をつけない。バンパー損傷だけにとどめ、バンパー交換だけで済ませることができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る車両用バンパーの実施形態について詳述する。図１〜図５は本発明の車両用バンパーの一形態を表し、図１は車両後部と車両用バンパーの全体斜視図、図２は図１のＡ部の横断面図、図３は図１のＢ部の横断面図、図４は図１のＢ部横断面図とは別態様の横断面図、図５は図４における車両用バンパーの概略縦断面図を示す。乗用車のリアバンパーに適用したものである。
【０００８】
車両用バンパーは、バンパーシェル本体Ｐがブロー成形で造られ、バンパーの意匠面となる表面部１と車両側の裏面部２とを備え、さらに裏面部２に車両のメンバー５へ取着するためのボルト４をインサート成形したものである。
バンパーシェル本体Ｐは表面部１と裏面部２とからなる。表面部１は、横断面が図１のような円弧状の一様断面になって、車体外部に露出するフェイシャ部１ａを形成する。
【０００９】
バンパーシェル本体Ｐの裏面部２は、車両の両サイドにある一対のメンバー５，５へ安定してバンパーシェル本体Ｐを当てがえるよう、両メンバー５に対向する位置でそれぞれ矩形の平坦面２１，２１を形成する（図２）。平坦面２１は従来の取付けブラケットの役目を果たす。符号５１はボディ８に設けたメンバー５の挿着孔を示す。該平坦面２１にバンパーシェル本体Ｐをメンバー５に取着するためのボルト４がブロー成形時にインサートされ、植え込まれる。ここでは、ボルト４をインサート成形させているが、該ボルト４に代えナットでも構わない。
【００１０】
そして、バンパーシェル本体の裏面部２は、表面部１とで中空部Ｏをつくりながらも凹部２３を形成し、表面部１に接合する。車両メンバー５，５の対向部分（平坦面２１）の二点間を結ぶ車幅方向の領域で、車両メンバー５に対向する部位に位置する下半部２ｂと車両ロアバック６に対向する部位に位置する上半部２ａとに上下二区分化されるよう車両側からバンパーの表面部１に向けて凹んでその凹底を表面部１に接合させ接合部分ｇ1を形成する。図２のごとく、メンバー５に対向する位置（Ａ部）でも、平坦面２１を形成しながら上半部２ａと下半部２ｂとにほぼ二等分に区分けする。裏面部２は、ブロー成形時に該凹部２３の溝底を表面部１に接合させて、表面部１とで大きく二つの中空部Ｏに区画化し、上半部２ａと下半部２ｂに分けている。さらに、裏面部２については、平坦面２１を結ぶ車幅領域で、該接合部分ｇ1の他に前記下半部域に車両側からバンパーの表面部１に向けて凹んで表面部１との別の接合部分ｇ2を形成する（図３）。該裏面部２が表面部１とで中空部Ｏを確保しながら表面部１に向けて横断面視でＶ字状に凹むことによって、これら凹みの起立リブ部分２３ａがバンパーとしての剛性を発揮するビーム部の役割を担う。
【００１１】
裏面部２を凹ませ前記接合部分ｇ1を形成するにあたっては、上半部２ａはロアバック６との対向面をフラット面２５にして横断面ほぼロ字形の形状にする。上半部２ａの断面剛性を下げ、低荷重でも断面ロ字形状部が変形し車両ロアバック６に荷重があまりかからないようになるからである。
一方、下半部２ｂは、接合部分ｇ2の形成により図３のごとく横断面ほぼＢ字形にする。複数（２つ）の中空部Ｏを有したＢ字形にすることによって、凹部２３の起立リブ２３ａが従来のバンパービームに匹敵する断面剛性を上げ、バンパーへ入力する殆どの荷重をここで受け止めれるようになる。大衝突の場合、安定した変形特性を得て優れた衝撃吸収を発揮し、車両メンバー５へその衝撃荷重を効果的に伝える。凹部２３の起立リブ２３ａは、断面視Ｖ形であることから、立壁となって上記剛性を発揮しつつも、あるレベルまでの衝撃荷重を弾性変形によって緩和し、バンパー本体Ｐの保形維持に努める。
下半部域での接合部分ｇ2は、図４のごとく二つ設けて、さらなる断面剛性を上げることもできる。両平坦面２１間で車幅方向につなぐ連接部２２を形成し、該連接部を二山にして凹部２３を設け、さらに、両平坦面２１および連接部２２に接する上下位置に車両側からバンパーの表面部１に向けて凹部２３，接合部分ｇ2が設けられる。勿論、接合部分ｇ2が増えるにしたがいブロー成形は難しくなるので、接合部分ｇ2の個数はせいぜい２乃至３程度にとどまる。
【００１２】
ところで、前記上半部２ａに関し、ロアバック６に入力する荷重をできるだけ低くするには、断面ロ字形状部の肉厚を下半部２ｂのものより薄くするのが好ましい。しかしながら、バンパーシェル本体Ｐはブロー成形時に周方向パリソン或いは偏心コアなどを利用して、上半部２ａの肉厚を下半部２ｂの肉厚より小さくすることができるが、これにも限界がある。断面ロ字形状部の肉厚を薄くしていくと、バンパーシェル本体Ｐはブロー成形で一体成形しているため、バンパー全体の肉厚も小さくなり、バンパービームの役割を果たさねばならない横断面ほぼＢ字形状部の肉厚も薄くなってしまう。該Ｂ字形状部は剛性を高めなければならないのである。
そこで、本発明ではＢ字形状部すなわち下半部２ｂの中空部Ｏに発泡体３が充填される。
【００１３】
発泡体３は、上半部２ａの中空部Ｏはそのまま残しながら下半部２ｂの中空部Ｏにのみ充填される。
発泡体３には例えば硬質ウレタンや、ポリプロピレン，ポリスチレン，ポリフェニレンオキサイド（変性ＰＰＯ）等の発泡ビーズが用いられる。リサイクル性を鑑みると発泡ポリプロピレンが好ましい。中空部Ｏへの発泡体３の充填は、▲１▼出来上ったバンパーのブローピン孔よりウレタンやポリプロピレンビーズを充填するやり方や、▲２▼バンパーシェル本体を成形し、その冷却中に発泡体３を充填するやり方（例えば特開平６−１６６１１２号公報）等の公知手段を用いて行う。
【００１４】
下半部２ｂに発泡体３が充填されることによって、下半部２ｂは変形し難く剛性が保たれ易くなりバンパーの衝撃吸収力を高める。発泡体自体もエネルギ吸収体として衝撃を緩和する特性をもつ。上半部２ａの中空部Ｏに発泡体３を入れないのは、剛性を低いままにし低荷重で変形させて車両ロアバック６に荷重がかからないようにするためである。ある程度の衝撃ならば、ロアバック６まで損傷させることなくバンパーを取替えるだけで修理を済まさせようとする狙いである。近年、バンパーの上半部２ａは意匠的要素が強くなっており、意匠として成立すれば良しとし、バンパーの衝撃吸収力を下半部２ｂに求めた構造になっている。
【００１５】
このように構成した車両用バンパーは、衝突時の車両ロアバック６への荷重を抑え、車両メンバー５へ荷重を集中させる。
低荷重がバンパーに加わった時には、下半部２ｂに発泡体３を充填しながら上半部２ａは中空状態のままにし且つ断面ロ字形状にしているので、剛性が低くロアバック６に傷をつけない。バンパー損傷だけにとどめ、バンパー交換だけで済ませることができる。
一方、大きな衝撃がバンパーに加わった場合は、凹部２３の起立リブ２３ａが剛性を発揮してビーム部としての役目を果たす。バンパーが衝撃を受けると、ビーム部たる起立リブ２３ａ，平坦面２１を経由してその衝撃荷重が車両メンバー５へ確実に伝わる。本発明は、さらに下半部２ｂの中空部Ｏに発泡体３を充填しているので、発泡体３による衝撃吸収力が一段と高まる。
【００１６】
尚、本発明においては、前記実施形態に示すものに限られず、目的，用途に応じて本発明の範囲で種々変更できる。表面部１，裏面部２，平坦面２１，凹部２３，ボルト４等の形状，大きさ等は用途に合わせて適宜選択できる。
【００１７】
【発明の効果】
以上のごとく、本発明の車両用バンパーは、優れた衝撃吸収力をもち安全性を高めながら、軽衝突時においてはバンパーのみの損傷にとどめロアバック等の車両ボディの変形にいたらしめないので、極めて有益となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の一形態で、車両用バンパーの全体斜視図である。
【図２】  図１のＡ部の横断面図である。
【図３】  図１のＢ部の横断面図である。
【図４】  図１のＢ部横断面図とは別態様の横断面図である。
【図５】  図４の車両用バンパーの概略縦断面図である。
【符号の説明】
１        表面部
２        裏面部
２ａ      上半部
２ｂ      下半部
２１      平坦面
２３      凹部
２３ａ    起立リブ部分（起立リブ）
２５      フラット面
３        発泡体
４        ボルト
５        メンバー（車両メンバー）
６        車両ロアバック
Ｏ        中空部
Ｐ        バンパーシェル本体
ｇ1，ｇ2  接合部分
【図１】
0004060979.tif 000002
【図２】
0004060979.tif 000003
【図３】
0004060979.tif 000004
【図４】
0004060979.tif 000005
【図５】
0004060979.tif 000006