JP2006168422A - 車両のバンパーフレーム構造 - Google Patents
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Abstract
【課題】 車両のバンパーフレーム構造において、バンパーフレームの強度を高め、右及び左のサイドメンバーをできるだけ長くできるように構成しながら、バンパーフレームの製造コストの低減を図る。
【解決手段】 左右方向に配置されるバンパーフレーム1において、前後方向の外方に開放された横長の凹部5をバンパーフレーム1に左右方向に沿って形成し、凹部5の右及び左側部をバンパーフレーム1の横外側に行くほど前後方向の深さが浅くなるように構成する。右及び左のサイドメンバー9の端部を、凹部5の右及び左側部における前後方向の内側部に連結し、バンパーフレーム1における右又は左のサイドメンバー9の近傍の部分に車両牽引用のフックの取付部12を備える。
【選択図】 図4
【解決手段】 左右方向に配置されるバンパーフレーム1において、前後方向の外方に開放された横長の凹部5をバンパーフレーム1に左右方向に沿って形成し、凹部5の右及び左側部をバンパーフレーム1の横外側に行くほど前後方向の深さが浅くなるように構成する。右及び左のサイドメンバー9の端部を、凹部5の右及び左側部における前後方向の内側部に連結し、バンパーフレーム1における右又は左のサイドメンバー9の近傍の部分に車両牽引用のフックの取付部12を備える。
【選択図】 図4
Description
本発明は、乗用車や商用車等の車両において、車体の前部又は後部のバンパーにおけるバンパーフレームの構造に関する。
車体の前部又は後部に備えられるバンパーフレームでは一般に、左右方向に配置されるバンパーフレームの右及び左側部が、前後方向の内方(車体の前部のバンパーフレームであれば後方、車体の後部のバンパーフレームであれば前方)に湾曲したものや、バンパーフレームの全体が左右方向に直線状に構成されたものがあり、車体の下部の前後方向に配置された右及び左のサイドメンバーの端部が、バンパーフレームの右及び左側部に連結されている。
例えば特許文献1では、車体の前部に備えられるバンパーフレーム(特許文献1の図1,3,4の3)において、後方に開放するコ字状(チャンネル状)のアウタ部材(特許文献1の図1,3,4の31)と、平板状のインナ部材(特許文献1の図1,3,4の35)とが連結されている。これにより、バンパーフレームが角パイプ状に構成されて、バンパーフレームの強度が高められており、バンパーフレームの右及び左側部が後方に湾曲するように構成されている。
この場合、特許文献1では、バンパーフレームの右及び左側部にまでインナ部材を設けないように構成して(特許文献1の図4参照)、右及び左のサイドメンバー(特許文献1の図1,3,4の1)の端部を、バンパーフレームのアウタ部材の底部分に連結するように構成しており(特許文献1の図3及び図4参照)、右及び左のサイドメンバーをできるだけ前方に延ばすように構成している。これは、右及び左のサイドメンバーの端部をバンパーフレームのインナ部材に連結すると、バンパーフレームのアウタ部材の前後方向の奥行きの分だけ、右及び左のサイドメンバーが短くなるので、右及び左のサイドメンバーによる衝撃吸収と言う面で不利になるからである。
特許文献1では、後方に開放するコ字状(チャンネル状)のアウタ部材と、平板状のインナ部材と言う2部材が連結されて、バンパーフレームが角パイプ状に構成されているので、バンパーフレームの製造コストの低減と言う面で改善の余地がある。
本発明は、車両のバンパーフレーム構造において、バンパーフレームの強度を高め、且つ、右及び左のサイドメンバーをできるだけ長くできるように構成しながら、バンパーフレームの製造コストの低減を図ることを目的としている。
本発明は、車両のバンパーフレーム構造において、バンパーフレームの強度を高め、且つ、右及び左のサイドメンバーをできるだけ長くできるように構成しながら、バンパーフレームの製造コストの低減を図ることを目的としている。
[I]
(構成)
本発明の第1特徴は、車両のバンパーフレーム構造において次のように構成することにある。
前後方向の外方に開放された横長の凹部を、バンパーフレームに左右方向に沿って形成し、凹部の右及び左側部をバンパーフレームの横外側に行くほど前後方向の深さが浅くなるように構成する。車体の下部に前後方向に配置された右及び左のサイドメンバーの端部を、凹部の右及び左側部における前後方向の内側部に連結する。バンパーフレームにおける右又は左のサイドメンバーの近傍の部分に、車両牽引用のフックの取付部を備える。
(構成)
本発明の第1特徴は、車両のバンパーフレーム構造において次のように構成することにある。
前後方向の外方に開放された横長の凹部を、バンパーフレームに左右方向に沿って形成し、凹部の右及び左側部をバンパーフレームの横外側に行くほど前後方向の深さが浅くなるように構成する。車体の下部に前後方向に配置された右及び左のサイドメンバーの端部を、凹部の右及び左側部における前後方向の内側部に連結する。バンパーフレームにおける右又は左のサイドメンバーの近傍の部分に、車両牽引用のフックの取付部を備える。
(作用)
[I]
本発明の第1特徴によると、例えば図3及び図4に示すように、右及び左側部が前後方向の内方(図4の紙面上方)に湾曲するように構成されたバンパーフレーム1において、前後方向の外方に開放された横長の凹部5をバンパーフレーム1に左右方向に沿って形成した場合、バンパーフレーム1の右及び左側部が、前後方向の内方(図4の紙面上方)に湾曲するように構成されているのに対して、バンパーフレーム1の横外側に行くほど、バンパーフレーム1の凹部5の右及び左側部の前後方向(図4の紙面上下方向)の深さが浅くなっている。
[I]
本発明の第1特徴によると、例えば図3及び図4に示すように、右及び左側部が前後方向の内方(図4の紙面上方)に湾曲するように構成されたバンパーフレーム1において、前後方向の外方に開放された横長の凹部5をバンパーフレーム1に左右方向に沿って形成した場合、バンパーフレーム1の右及び左側部が、前後方向の内方(図4の紙面上方)に湾曲するように構成されているのに対して、バンパーフレーム1の横外側に行くほど、バンパーフレーム1の凹部5の右及び左側部の前後方向(図4の紙面上下方向)の深さが浅くなっている。
これにより、例えば図3及び図4に示すように、バンパーフレーム1の凹部5の右及び左側部の前後方向(図4の紙面上下方向)の深さが浅くなっている分だけ、バンパーフレーム1の凹部5の右及び左側部が、バンパーフレーム1の前部側(図4の紙面下方)に位置することになる。従って、右及び左のサイドメンバー9の端部を、バンパーフレーム1の凹部5の右及び左側部における前後方向の内側部に連結することにより、バンパーフレーム1の凹部5の右及び左側部が、バンパーフレーム1の前部側(図4の紙面下方)に位置する分だけ、右及び左のサイドメンバー9の端部を長くすることができる。
[II]
本発明の第1特徴によると、前後方向の外方に開放された横長の凹部をバンパーフレームに左右方向に沿って形成しているので、凹部によるリブ効果によってバンパーフレームの強度を高めることができる。
この場合、バンパーフレームに凹部を形成することにより、バンパーフレームの強度を高めることができるので、特許文献1のようにコ字状(チャンネル状)のアウタ部材と、平板状のインナ部材と言う2部材を連結して、バンパーフレームを角パイプ状に構成する必要が少ない。
本発明の第1特徴によると、前後方向の外方に開放された横長の凹部をバンパーフレームに左右方向に沿って形成しているので、凹部によるリブ効果によってバンパーフレームの強度を高めることができる。
この場合、バンパーフレームに凹部を形成することにより、バンパーフレームの強度を高めることができるので、特許文献1のようにコ字状(チャンネル状)のアウタ部材と、平板状のインナ部材と言う2部材を連結して、バンパーフレームを角パイプ状に構成する必要が少ない。
[III]
車両では一般に、車両牽引用のフックの取付部をバンパーフレームに備えることが多くある。
本発明の第1特徴によると、バンパーフレームにおける右又は左のサイドメンバーの近傍の部分に、車両牽引用のフックの取付部を備えている。この場合、右又は左のサイドメンバーは充分な強度を備えているので、車両牽引時の負荷が取付部を介して右又は左のサイドメンバーに掛かり易くなり、取付部が充分な強度によって支持されることになる。
車両では一般に、車両牽引用のフックの取付部をバンパーフレームに備えることが多くある。
本発明の第1特徴によると、バンパーフレームにおける右又は左のサイドメンバーの近傍の部分に、車両牽引用のフックの取付部を備えている。この場合、右又は左のサイドメンバーは充分な強度を備えているので、車両牽引時の負荷が取付部を介して右又は左のサイドメンバーに掛かり易くなり、取付部が充分な強度によって支持されることになる。
[IV]
前項[III]に記載のように、車両牽引用のフックの取付部をバンパーフレームに備える場合、特許文献2に開示されているように、右又は左のサイドメンバーの端部に取付部を備えることが考えられる。
しかし、取付部を支持するブラケットは充分な強度で取り付ける必要があるので、特許文献2のように、取付部を支持するブラケットを右又は左のサイドメンバーの端部に充分な強度で取り付けると、右又は左のサイドメンバーの端部が必要以上に強度を備えたものとなってしまい、右及び左のサイドメンバーによる衝撃吸収と言う面で不利なものとなってしまう(右又は左のサイドメンバーの端部を必要以上に強度を備えたものに構成した分だけ、右又は左のサイドメンバーにおいて衝撃吸収の機能を備えた部分が短くなってしまう)。
前項[III]に記載のように、車両牽引用のフックの取付部をバンパーフレームに備える場合、特許文献2に開示されているように、右又は左のサイドメンバーの端部に取付部を備えることが考えられる。
しかし、取付部を支持するブラケットは充分な強度で取り付ける必要があるので、特許文献2のように、取付部を支持するブラケットを右又は左のサイドメンバーの端部に充分な強度で取り付けると、右又は左のサイドメンバーの端部が必要以上に強度を備えたものとなってしまい、右及び左のサイドメンバーによる衝撃吸収と言う面で不利なものとなってしまう(右又は左のサイドメンバーの端部を必要以上に強度を備えたものに構成した分だけ、右又は左のサイドメンバーにおいて衝撃吸収の機能を備えた部分が短くなってしまう)。
本発明の第1特徴によると、バンパーフレームにおける右又は左のサイドメンバーの近傍の部分に、車両牽引用のフックの取付部を備えており、右又は左のサイドメンバーの端部に取付部を備えていないので、右又は左のサイドメンバーの端部を必要以上に強度を備えたものに構成する必要がなく、右又は左のサイドメンバーにおいて衝撃吸収の機能を備えた部分が短くなると言うようなことがない。
(発明の効果)
本発明の第1特徴によると、車両のバンパーフレーム構造において、バンパーフレームの凹部の右及び左側部を、バンパーフレームの前部側に位置させることができ、その分だけ右及び左のサイドメンバーの端部を長くすることができて、右及び左のサイドメンバーによる衝撃吸収と言う面で有利なものとなった。
本発明の第1特徴によると、車両のバンパーフレーム構造において、バンパーフレームの凹部の右及び左側部を、バンパーフレームの前部側に位置させることができ、その分だけ右及び左のサイドメンバーの端部を長くすることができて、右及び左のサイドメンバーによる衝撃吸収と言う面で有利なものとなった。
本発明の第1特徴によると、凹部によるリブ効果によってバンパーフレームの強度を高めることができる点、及び特許文献1のようにコ字状(チャンネル状)のアウタ部材と、平板状のインナ部材と言う2部材を連結して、バンパーフレームを角パイプ状に構成する必要がない点により、バンパーフレームの強度の向上及びバンパーフレームの製造コストの低減を図ることができた。
本発明の第1特徴によると、バンパーフレームにおける右又は左のサイドメンバーの近傍の部分に取付部を備えることにより、取付部が充分な強度によって支持されるように構成しながら、右又は左のサイドメンバーにおいて衝撃吸収の機能を備えた部分が短くなると言うようなことがないように構成することができて、右及び左のサイドメンバーによる衝撃吸収と言う面で有利なものとなった。
図1及び図2(イ)(ロ)は乗用車や商用車等の車両において、車体の前部のバンパー(図示せず)を支持するバンパーフレーム1の全体を示しており、バンパーフレーム1は車体の前部において左右方向に備えられている。バンパーフレーム1は板金製でプレス加工によって製造されている。
図2(イ)(ロ)に示すように、バンパーフレーム1は外周の縁部分に相当するフランジ部2、フランジ部2から前方に立ち上がる外壁部3、外壁部3につながる前面部4を備えており、前方(図2(ロ)の紙面下方)(前後方向の外方に相当)に開放された横長の凹部5が、バンパーフレーム1に左右方向に沿って形成されている。平面視(図2(ロ)参照)において、バンパーフレーム1の中央部が左右方向に直線的に構成されており、バンパーフレーム1の右及び左側部が、後方(図2(ロ)の紙面上方)(前後方向の内方に相当)に湾曲するように構成されている。
図2(イ),3,5に示すように、バンパーフレーム1の凹部5は対向する一対の縦壁部6、中央部の底部7、右及び左側部の底部8を備えて構成されている。バンパーフレーム1の凹部5の中央部において縦壁部6が互いに比較的接近して、バンパーフレーム1の凹部5の中央部の底部7の幅が狭いものとなっており、バンパーフレーム1の凹部5の中央部の前後方向(図5の紙面左右方向)の深さが、深いものとなっている(バンパーフレーム1の凹部5の中央部の前後方向の深さが、バンパーフレーム1の外壁部3の高さと略同じものとなっている)。
図2(ロ),3,4に示すように、平面視(図4参照)において、バンパーフレーム1のフランジ部2及び外壁部3の右及び左側部が、後方(図4の紙面上方)に湾曲するように構成されているのに対して、バンパーフレーム1の凹部5の中央部の底部7、右及び左側部の底部8が、湾曲せずに直線的に構成されている。これにより、バンパーフレーム1の凹部5の右及び左側部において、バンパーフレーム1の横外側に行くほど、バンパーフレーム1の前面部4がバンパーフレーム1の凹部5の右及び左側部の底部8に接近して、バンパーフレーム1の凹部5の右及び左側部の前後方向(図4の紙面上下方向)の深さが浅くなっており、図2(イ)に示すように、バンパーフレーム1の凹部5の右及び左側部の底部8の幅が、バンパーフレーム1の凹部5の中央部の底部7の幅よりも大きなものとなっている。
図1,2(イ),3,4に示すように、車体の前部の下部に右及び左のサイドメンバー9が前後方向に配置されている。バンパーフレーム1の凹部5の右及び左側部の底部8に連結孔14が備えられており、バンパーフレーム1の凹部5の右及び左側部の底部8における後側部(前後方向の内側部に相当)に、右及び左のサイドメンバー9の前部がボルト10により連結孔14を介して連結されている(図7に示すように、右及び左のサイドメンバー9の前部が、バンパーフレーム1のフランジ部2及び外壁部3の間に入り込んでいる)。
この場合、平面視(図4参照)において、バンパーフレーム1の凹部5の右及び左側部の底部8を直線的に構成せずに、バンパーフレーム1のフランジ部2及び外壁部3の右及び左側部と同様に湾曲させて構成することが考えられる。このように構成すると、バンパーフレーム1の中央部が図5に示す構造となるばかりではなく、バンパーフレーム1の右及び左側部も図5に示す構造となるのであり、平面視(図4参照)において、バンパーフレーム1の右及び左側部の底部8が、バンパーフレーム1のフランジ部2と同じ位置となる。
この構造において、バンパーフレーム1の凹部5の右及び左側部の底部8における後側部(前後方向の内側部に相当)に、右及び左のサイドメンバー9の前部を連結すると、バンパーフレーム1の凹部5の右及び左側部の底部8が、バンパーフレーム1のフランジ部2及び外壁部3の右及び左側部と同様に湾曲している分だけ、右及び左のサイドメンバー9の前部が短いものとなる。
この構造において、バンパーフレーム1の凹部5の右及び左側部の底部8における後側部(前後方向の内側部に相当)に、右及び左のサイドメンバー9の前部を連結すると、バンパーフレーム1の凹部5の右及び左側部の底部8が、バンパーフレーム1のフランジ部2及び外壁部3の右及び左側部と同様に湾曲している分だけ、右及び左のサイドメンバー9の前部が短いものとなる。
これに対して、図4及び図7に示すように、平面視(図4参照)において、バンパーフレーム1の凹部5の右及び左側部の底部8を直線的に構成すると、バンパーフレーム1の凹部5の右及び左側部の底部8が、バンパーフレーム1のフランジ部2よりも前方に位置することになる。これにより、バンパーフレーム1の凹部5の右及び左側部の底部8における後側部(前後方向の内側部に相当)に、右及び左のサイドメンバー9の前部を連結することにより、バンパーフレーム1の凹部5の右及び左側部の底部8が、バンパーフレーム1のフランジ部2よりも前方に位置する分だけ、右及び左のサイドメンバー9の前部が長いものとなる。
図2(イ)(ロ)及び図4に示すように、バンパーフレーム1の右及び左側部を後方(図2(ロ)の紙面上方)に湾曲するように構成することにより、バンパーフレーム1の全体が前方からの荷重に対して強いものとなるのであり、バンパーフレーム1の意匠性も高いものとなる。バンパーフレーム1の右及び左側部を後方(図2(ロ)の紙面上方)に湾曲するように構成するのに対し、バンパーフレーム1の凹部5の右及び左側部の底部8を直線的に構成すれば、バンパーフレーム1の凹部5(底部8)が横外側に行くほど自動的に浅くなることになるので、バンパーフレーム1の成形性が良いものとなる。
図2(イ),3,6に示すように、車両牽引用のフック11の取付部12が備えられており、内面にネジ部が形成された円筒状の本体部12aと、本体部12aの端部に固定されたリング状のフランジ部12bとを備えて、取付部12が構成されている。バンパーフレーム1の凹部5の右側部の底部8において、右のサイドメンバー9の近傍の部分に開口部15が備えられて、バンパーフレーム1の開口部15の周囲にリング状の補強板13が溶接によって連結されており、バンパーフレーム1の開口部15に対向するように、バンパーフレーム1の前面部4に亘って、板状のブラケット16が溶接によって連結されている。
図4及び図6に示すように、取付部12の本体部12aがブラケット16の開口部16aに挿入されて、取付部12のフランジ部12bがブラケット16に溶接によって連結されており、取付部12の本体部12aがバンパーフレーム1の開口部15及び補強板13に挿入されて、取付部12の本体部12aが補強板13に溶接によって連結されている。これにより、バンパーフレーム1の右側部における右のサイドメンバー9の近傍の部分(右のサイドメンバー9に対して車体の内方側の部分)に、取付部12が連結されるのであり、取付部12の本体部12aにフック11のネジ部をネジ込むことにより、フック11を取付部12に取り付ける。
図2(イ),3,4,6,7に示すように、バンパーフレーム1の凹部5の右及び左側部において、バンパーフレーム1の凹部5の上下幅(バンパーフレーム1の縦壁部6の上下間隔)が、横外側に行くほど次第に大きくなっていくのに加えて、バンパーフレーム1の凹部5(底部8)が、横外側に行くほど次第に浅くなっている。従って、この付近にブラケット16及び補強板13、取付部12を連結することによって、バンパーフレーム1の右及び左側部の付近が補強されて強度が高められている(特にバンパーフレーム1の前面部4に亘ってブラケット16が連結されていることによって、バンパーフレーム1の右及び左側部の付近が補強されて強度が高められている)。
[発明の実施の第1別形態]
前述の[発明を実施するための最良の形態]では、バンパーフレーム1の右及び左側部が、後方(図2(ロ)の紙面上方)に湾曲するように構成されているが、バンパーフレーム1を左右方向に直線状に構成してもよい。この場合、平面視(図2(ロ)及び図4参照)において、バンパーフレーム1の凹部5の右及び左側部の底部8が、横外側に行くほど前方に位置するように、バンパーフレーム1の凹部5を平面視で湾曲するように構成すればよい。
前述の[発明を実施するための最良の形態]では、バンパーフレーム1の右及び左側部が、後方(図2(ロ)の紙面上方)に湾曲するように構成されているが、バンパーフレーム1を左右方向に直線状に構成してもよい。この場合、平面視(図2(ロ)及び図4参照)において、バンパーフレーム1の凹部5の右及び左側部の底部8が、横外側に行くほど前方に位置するように、バンパーフレーム1の凹部5を平面視で湾曲するように構成すればよい。
このようにバンパーフレーム1を左右方向に直線状に構成しても、前述の[発明を実施するための最良の形態]のように、バンパーフレーム1の右及び左側部を後方(図2(ロ)の紙面上方)に湾曲するように構成した場合と同等な効果が得られる。バンパーフレーム1を左右方向に直線状に構成することにより、バンパーフレーム1が全体的に比較的単純な形状となるので、バンパーフレーム1の成形性が良いものとなる。
[発明の実施の第2別形態]
前述の[発明を実施するための最良の形態][発明の実施の第1別形態]において、前方(図2(ロ)の紙面下方)(前後方向の外方に相当)に開放された横長の複数の凹部5を、バンパーフレーム1に左右方向に沿って形成するように構成してもよい。
前述の[発明を実施するための最良の形態][発明の実施の第1別形態]において、バンパーフレーム1の左側部における左のサイドメンバー9の近傍の部分(左のサイドメンバー9に対して車体の内方側の部分)に、ブラケット16及び補強板13、取付部12を連結するように構成してもよい。バンパーフレーム1の右及び左側部における右及び左のサイドメンバー9の近傍の部分に、ブラケット16及び補強板13、取付部12を連結するように構成してもよく、この場合には、右及び左のブラケット16及び補強板13、取付部12を、バンパーフレーム1の左右対称な位置に連結すればよい。
本発明は車体の前部のバンパー(図示せず)におけるバンパーフレーム1ばかりではなく、車体の後部のバンパー(図示せず)におけるバンパーフレーム1にも適用できる。
前述の[発明を実施するための最良の形態][発明の実施の第1別形態]において、前方(図2(ロ)の紙面下方)(前後方向の外方に相当)に開放された横長の複数の凹部5を、バンパーフレーム1に左右方向に沿って形成するように構成してもよい。
前述の[発明を実施するための最良の形態][発明の実施の第1別形態]において、バンパーフレーム1の左側部における左のサイドメンバー9の近傍の部分(左のサイドメンバー9に対して車体の内方側の部分)に、ブラケット16及び補強板13、取付部12を連結するように構成してもよい。バンパーフレーム1の右及び左側部における右及び左のサイドメンバー9の近傍の部分に、ブラケット16及び補強板13、取付部12を連結するように構成してもよく、この場合には、右及び左のブラケット16及び補強板13、取付部12を、バンパーフレーム1の左右対称な位置に連結すればよい。
本発明は車体の前部のバンパー(図示せず)におけるバンパーフレーム1ばかりではなく、車体の後部のバンパー(図示せず)におけるバンパーフレーム1にも適用できる。
1 バンパーフレーム
5 凹部
9 右及び左のサイドメンバー
11 フック
12 取付部
5 凹部
9 右及び左のサイドメンバー
11 フック
12 取付部
Claims (1)
- 前後方向の外方に開放された横長の凹部を、バンパーフレームに左右方向に沿って形成し、前記凹部の右及び左側部をバンパーフレームの横外側に行くほど前後方向の深さが浅くなるように構成すると共に、
車体の下部に前後方向に配置された右及び左のサイドメンバーの端部を、前記凹部の右及び左側部における前後方向の内側部に連結し、
前記バンパーフレームにおける右又は左のサイドメンバーの近傍の部分に、車両牽引用のフックの取付部を備えてある車両のバンパーフレーム構造。
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