JP3248694B2 - 車両用バンパ装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の目的】

【０００２】

【産業上の利用分野】本発明は、車両用バンパ装置に関
するものである。

【０００３】

【従来の技術】従来、この種のバンパ装置としては、実
開平１−８１１５０号公報に示されるものが知られてい
る。これは、車両ボデーにサイドメンバを介して固定さ
れるバンパリインフオースメントと、バンパリインフオ
ースメントの荷重受面側に設けられたエネルギー吸収体
と、リインフオースメント及びエネルギー吸収体を被覆
して外装となるバンパカバーとを有しており、エネルギ
ー吸収体は、荷重受部と取付部とを持つ断面矩形形状を
呈すると共に荷重受部と取付部とを結ぶ荷重受部及び取
付部に対して垂直な複数のリブ部を有する吸収部材を有
したものであつた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記したバン
パ装置であると、吸収部材の座屈変形によりバンパ装置
に加わつた荷重のエネルギーを吸収するため、図１３示
ａ線にて示す如く特性となり、高い荷重域までのエネル
ギー吸収を可能とする反面、その荷重域までのたわみ量
が少なく、バンバ装置での充分なエネルギー吸収が行わ
れにくいものであつた。これを解決するためには、吸収
部材を大型にすればよいが、その場合、バンパ装置が大
型化し、車両自体の意匠性に悪影響を与えるばかりでな
く、重量も大幅に増大する恐れがあつた。

【０００５】故に、本発明は、バンパ装置で吸収できう
る荷重の限界が高く且つその荷重域までのエネルギー吸
収量も大きい理想的なバンパ装置を提供することを、そ
の技術的課題とするものである。

【０００６】

【発明の構成】

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記技術的課題を解決す
るために本発明において講じた技術的手段は、エネルギ
ー吸収体を、バンパリインフォースメントの荷重受面側
の適宜個所に配置され荷重受面となる円弧形状で曲げ変
形可能な荷重受部及び前記バンパリインフォースメント
の荷重受面に固定される取付面となる平面形状の取付部
を持つ中空の断面半円形状を呈し荷重が加わった際に前
記荷重受部が前記取付部に近づくように曲げ変形してエ
ネルギーを吸収する金属製の吸収部材を有して構成した
ことである。

【０００８】

【作用】上記技術的手段は、次のように作用する。バン
パ装置に加わつた荷重のエネルギーは吸収部材の曲げ変
形により吸収される。これにより、図１３示ｂ線にて示
す如く特性となる。これにより、バンパ装置で吸収でき
うる荷重の限界が高く且つその荷重域までのエネルギー
吸収量も大きいバンパ装置なり得る。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の一実施例を添付図面に基づい
て説明する。

【００１０】図１ないし図３に示されるように、車両１
の後部に配設されるバンパ装置２は、バンパリインフオ
ースメント３，エネルギー吸収体４及びバンパカバー５
とから構成されている。

【００１１】バンパリインフオースメント３は、アルミ
材料の押し出し成形にて形成され、断面矩形形状を呈し
ており、サイドメンバ６を介して車両１のボデー９に固
定される。エネルギー吸収体４は、バンパリインフオー
スメント３の荷重受面３ａ側に配設されており、ウレタ
ンフオーム材料からなる低密度の吸収部材７とアルミ材
料の押し出し成形にて形成される複数個の高密度の吸収
部材８とから構成される。この吸収部材８は後述するラ
イセンスプレート１１の両外側の適宜位置で夫バンパリ
インフオースメント３の荷重受面３ａに固定され、吸収
部材７は吸収部材８を包囲する形で配設される。バンパ
カバー５は、樹脂材料からなり、車両ボデー９に固定さ
れバンパリインフオースメント３及びエネルギー吸収体
４を被覆して車両１の外装となつている。又、エネルギ
ー吸収体４及びバンパカバー５の長手方向中央部付近の
一部分には凹部１０が形成されており、この凹部１０に
ライセンスプレート１１が固定されている。

【００１２】図４に示されるように、吸収部材８は、バ
ンパリインフオースメント３への取付面となる平面形状
の取付部８ａと荷重受面となる円弧形状の荷重受部８ｂ
とから構成される半円形状を呈している。

【００１３】上記した構成のバンパ装置２は以下のよう
に作用する。

【００１４】衝突等により荷重が加わると、そのエネル
ギーはバンパ装置２により緩衝されて車両１へと伝わ
る。荷重が加わつた際、吸収部材８は、図５に示される
ように、曲げ変形を起こしてそのエネルギーを吸収す
る。その変形時の特性は、図６に示されるように、高い
荷重域でのエネルギー吸収が可能である共にその荷重域
までに充分なたわみ量が得られる。これにより、バンパ
装置２を大型化することなく、バンパ装置２として吸収
できる荷重の限界を高くすることができ且つバンパ装置
２でのエネルギー吸収量を大きくすることができる。
又、この変形時の特性は、定荷重型で矩形形状の波形を
示すものであるため、板厚を変更するのみの比較的簡単
な作業でバンパ装置２として吸収できる限界の荷重を様
々な値に設定できる。尚、この吸収部材８を持つバンパ
装置２は、車両１のボデー耐久力に限定がある車種に最
も有効に利用できうる。

【００１５】次に本発明の第１変形例及び第２変形例に
ついて説明する。尚、このバンパ装置２は吸収部材１
２，１３以外は本実施例と同一であるためその説明は省
略する。

【００１６】図７に示されるように、本実施例の吸収部
材８に対応する第１変形実施例の吸収部材１２は、バン
パリインフオースメント３への取付面となる平面形状の
取付部１２ａと荷重受面となる円弧形状の荷重受部１２
ｂとから構成される半円形状を呈している。この取付部
１２ａと荷重受部１２ｂとは、その閉断面内において取
付部１２ａに対して垂直なリブ部１２ｃにて結ばれてい
る。

【００１７】この構成において、衝突等により荷重が加
わると、そのエネルギーはバンパ装置２により緩衝され
て車両１へと伝わる。荷重が加わつた際、吸収部材１２
は、図８に示されるように、荷重受部１２ｂが曲げ変形
をリブ部１２ｃが座屈変形を起こしてそのエネルギーを
吸収する。その変形時の特性は、図９に示されるよう
に、高い荷重域でのエネルギー吸収が可能である共にそ
の荷重域までに充分なたわみ量が得られる。これによ
り、バンパ装置２を大型化することなく、バンパ装置２
として吸収できる荷重の限界を高くすることができ且つ
バンパ装置２でのエネルギー吸収量を大きくすることが
できる。又、この変形時の特性は、ピーク波形を示すも
のであるため、より高い荷重域でのエネルギー吸収が可
能となり、車両１のボデー耐久力に充分な余裕がある車
種に最も有効に利用できうる。

【００１８】図１０に示されるように、本実施例の吸収
部材８に対応する第２変形実施例の吸収部材１３は本実
施例の吸収部材８に対応する第１変形実施例の吸収部材
１２は、バンパリインフオースメント３への取付面とな
る平面形状の取付部１３ａと荷重受面となる円弧形状の
荷重受部１３ｂとから構成される半円形状を呈してい
る。この取付部１３ａと荷重受部１３ｂとは、その閉断
面内において２本のリブ部１３ｃ，１３ｄにて結ばれて
いる。このリブ部１３ｃ，１３ｄは荷重受部１３ｂ側を
頂点とした三角形形状を呈するように配置されている。

【００１９】この構成において、衝突等により荷重が加
わると、そのエネルギーはバンパ装置２により緩衝され
て車両１へと伝わる。荷重が加わつた際、吸収部材１３
は、図１１ａ，図１１ｂに示されるように、曲げ変形を
起こしてそのエネルギーを吸収する。その変形時の特性
は、図１２に示されるように、高い荷重域でのエネルギ
ー吸収が可能である共にその荷重域までに充分なたわみ
量が得られる。これにより、バンパ装置２を大型化する
ことなく、バンパ装置２として吸収できる荷重の限界を
高くすることができ且つバンパ装置２でのエネルギー吸
収量を大きくすることができる。又、この変形時の特性
は、三角形形状の波形を示すものであるため、エネルギ
ー吸収量をより大きなものとすることができ、車両１の
ボデー耐久力に余裕がある車種に最も有効に利用できう
る。尚、リブ１３ｃ，１３ｄにより呈される三角形形状
は荷重受部１３ｂ側を頂点とする三角形形状としてもよ
い。

【００２０】

【発明の効果】 本発明は、車両ボデーにサイドメンバを
介して固定されるバンパリインフォースメントと、該バ
ンパリインフォースメントの荷重受面側に設けられたエ
ネルギー吸収体と、前記バンパリインフォースメント及
び前記エネルギー吸収体を被覆して外装となるバンパカ
バーとを有する車両用バンパ装置において、前記エネル
ギー吸収体は、前記バンパリインフォースメントの荷重
受面側の適宜個所に配置され荷重受面となる円弧形状で
曲げ変形可能な荷重受部及び前記バンパリインフォース
メントの荷重受面に固定される取付面となる平面形状の
取付部を持つ中空の断面半円形状を呈し荷重が加わった
際に前記荷重受部が前記取付部に近づくように曲げ変形
してエネルギーを吸収する金属製の吸収部材を有して車
両用バンパ装置を構成したので、以下の如く効果を奏す
る。

【００２１】高い荷重域でのエネルギー吸収が可能であ
る共にその荷重域までに充分なたわみ量が得られ、これ
により、バンパ装置を大型化することなく、バンパ装置
として吸収できる荷重の限界を高くすることができ且つ
バンパ装置でのエネルギー吸収量を大きくすることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るバンパ装置を搭載した車両の斜視
図である。

【図２】図１に示すＡ−Ａ線断面図である。

【図３】本発明に係るバンパ装置の断面図である。

【図４】本実施例における吸収部材の断面図である。

【図５】図４に示す吸収部材の変形状態を示す断面図で
ある。

【図６】図４に示す吸収部材の変形時における荷重と変
位との関係を示す図である。

【図７】第１変形実施例における吸収部材の断面図であ
る。

【図８】図７に示す吸収部材の変形状態を示す断面図で
ある。

【図９】図７に示す吸収部材の変形時における荷重と変
位との関係を示す図である。

【図１０】第２変形実施例における吸収部材の断面図で
ある。

【図１１】図１０に示す吸収部材の変形状態を示す断面
図である。

【図１２】図１０に示す吸収部材の変形時における荷重
と変位との関係を示す図である。

【図１３】吸収部材の本発明装置と従来装置とを比較し
た変形時における荷重と変位との関係を示す図である。

【符号の説明】

３ バンパリインフオースメント ４ エネルギー吸収体 ５ バンパカバー ６ サイドメンバ ８ 吸収部材 ９ ボデー（車両ボデー） ８ａ 取付部 ８ｂ 荷重受部 １２ｃ，１３ｃ，１３ｄ リブ部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大 橋 雅 貴 愛知県刈谷市朝日町２丁目１番地 アイ シン精機株式会社内 (72)発明者 小 野 健 二 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自 動車株式会社内 (72)発明者 新 居 康 之 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自 動車株式会社内 (72)発明者 横 田 晴 次 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自 動車株式会社内 (72)発明者 安 土 一 成 富山県新湊市奈呉の江12番地３号 アイ シン軽金属株式会社内 合議体 審判長 藤井 俊明 審判官 溝渕 良一 審判官 藤井 昇 (56)参考文献 実開 平１−81150（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭57−35149（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭57−37051（ＪＰ，Ｕ) 実開 平２−54754（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B60R 19/18

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車両ボデーにサイドメンバを介して固定
   されるバンパリインフォースメントと、該バンパリイン
   フォースメントの荷重受面側に設けられたエネルギー吸
   収体と、前記バンパリインフォースメント及び前記エネ
   ルギー吸収体を被覆して外装となるバンパカバーとを有
   する車両用バンパ装置において、前記エネルギー吸収体
   は、前記バンパリインフォースメントの荷重受面側の適
   宜箇所に配置され荷重受面となる円弧形状で曲げ変形可
   能な荷重受部及び前記バンパリインフォースメントの荷
   重受面に固定される取付面となる平面形状の取付部を持
   つ中空の断面半円形状を呈し荷重が加わった際に前記荷
   重受部が前記取付部に近づくように曲げ変形してエネル
   ギーを吸収する金属製の吸収部材を有する車両用バンパ
   装置。
2. 【請求項２】 前記吸収部材は、前記荷重受部と前記取
   付部とを結ぶ前記取付部に対して垂直なリブ部を有する
   請求項１記載の車両用バンパ装置。
3. 【請求項３】 前記吸収部材は、前記荷重受部と前記取
   付部とをＶ字形状で結ぶ２本のリブ部を有する請求項１
   記載の車両用バンパ装置。