JP6228623B2 - 車両用バンパ構造 - Google Patents

Description

本発明は、車両用バンパ構造に関する。

従来、車両の前端部または後端部に設置されるバンパ構造体（バンパ）は、バンパ部材の補強ビードの車幅方向両端部を上下方向に拡げた幅広部に衝撃吸収部材を取付けて、衝突時のエネルギー吸収性及び荷重伝達性を向上させている（例えば、特許文献１参照）。

また、この他のバンパとしては、バンパフェイスの内部にダンパプレート及び衝撃吸収体を介してバンパビームを設けた自動車の車体振動抑制装置が知られている（例えば、特許文献２参照）。

特許第５８２９８８６号公報 実開昭６３−８０２４８号公報

特許文献１に記載されたバンパ構造体は、開口を有する開放断面のバンパビームの前側に歩行者保護用のセーフティプレート（衝撃吸収部材）を追加して設けた場合、セーフティプレートが走行中の車体の振動や、エンジンの振動等の外力を受けて、バンパビームがねじれ変形し易いという問題点があった。
そのねじれ変形は、エンジンの振動等によって発生した場合、上下方向に交互に変形して、室内に、耳を圧するようなこもり音の周波数の振動として現れるという問題点があった。

また、特許文献２に記載の自動車の車体振動抑制装置は、バンパフェイス裏面側にダンパプレートを配置したことで、マス効果によってエンジン回転に伴う共振を抑制して、こもり音を低減させる対策効果がある。しかし、ダンパプレートの設置に伴い、バンパが大型化して重量の増加を招くという問題点があった。

そこで、本発明は、歩行者保護用の衝撃吸収部材を設けたとしても、効率よくこもり音の発生を抑制することができる車両用バンパ構造を提供することを課題とする。

前記課題を解決するための手段として、本発明に係る車両用バンパ構造は、車幅方向に延在し、車体前後方向の一方側に開放する開口部を有する開放断面形状に形成されたバンパビームと、前記バンパビームの車体前後方向の一方側に取り付けられた左右一対の補強部材と、を備え、前記左右一対の補強部材は、前記バンパビームに固定した車体固定部側から車幅方向の中央部に向けて、前記開口部を跨ぐようにそれぞれ配置されると共に、車体前後方向の一方側から見て上下方向に向かって拡開するように配置されていることを特徴とする。

かかる構成によれば、車両用バンパ構造は、開放断面形状のバンパビームに歩行者保護用の衝撃吸収部材を設けた場合であっても、左右一対の補強部材を、車体前後方向の一方側から見て上下方向に拡開するように配置したことで、車幅方向中央部の断面変形を抑制することができる。その結果、補強部材は、バンパビームの断面の開き変形、及び、バンパビームの車幅方向の中央部を中心としてねじれるねじれ変形を抑制して、効率よくこもり音の発生を低減させることができる。
また、補強部材は、バンパビームの車体固定部側から車幅方向中央部に向けて、開口部を跨ぐよう配置されると共に、上下方向に拡開して配置されている。このため、車両が歩行車と衝突した場合は、バンパビームの中央部の上部が下方方向の荷重で折れ曲がるので、歩行者の脚部への反力を抑制することができる。しかも、バンパビームの車体前後方向の他方側は、補強部材等によって衝撃吸収部材の設置を規制することがないので、衝撃吸収部材を車体前後方向の他方側に大きく延びる大断面に形成することも可能であるため、歩行者の保護性能も向上させることもできる。

また、前記左右一対の補強部材は、平面視して、前記バンパビームの車体前後方向の一方側表面に沿ってそれぞれ湾曲していることが好ましい。

かかる構成によれば、補強部材は、平面視して、バンパビームの車体前後方向の一方側表面に沿って湾曲していることによって、軽衝突の際に、バンパビームが押圧されて後退しても、車体前後方向の一方側に配置されるラジエータ等の冷却機器への干渉を解消させることができる。

また、前記左右一対の補強部材は、略Ｕ字断面の部材から成る補強部材本体と、前記車体固定部側に設けられて、前記バンパビームの上部の垂直壁に固定された外側延長部と、車幅方向の中央部側に設けられて、前記バンパビームの下部の水平壁に固定された内側延長部と、をそれぞれ有し、前記内側延長部は、前記補強部材本体に対して屈曲形成された屈曲部を有し、前記外側延長部及び前記内側延長部は、ビード形状に形成されたビード形状部により補強されていることが好ましい。

かかる構成によれば、補強部材は、略Ｕ字断面の部材から成る補強部材本体を有していることによって、強度剛性を維持しつつ、バンパビームの車体前後方向の一方側表面に沿って湾曲変形し易くすることができるため、衝撃の吸収性を向上させることができる。外側延長部及び内側延長部は、ビード形状部によって補強されていることにより、開き変形、及び、ねじれ変形を抑制してこもり音の発生を低減させることができる。

また、前記バンパビームの前面は、車幅方向に延在されて、車体前後方向の他方側に突出形成された板材部材から成る衝撃吸収部材によって覆われ、前記衝撃吸収部材は、前記バンパビームの上面部から車体前後方向の他方側に延出された上壁部と、前記バンパビームの下面部から車体前後方向の他方側に延出された下壁部と、前記上壁部及び前記下壁部の車体前後方向の一方側端部にそれぞれ形成されたバンパビーム固定部と、前記上壁部及び前記下壁部の車体前後方向の一方側端部の前記バンパビーム固定部以外の箇所に形成された切欠部と、を有し、前記上壁部及び前記下壁部の車体前後方向の他方側部位は、前記バンパビームの他方側表面の他方側に配置されて当該他方側表面を覆っていることが好ましい。

かかる構成によれば、衝撃吸収部材は、上壁部及び下壁部の車体前後方向の一方側端部に切欠部が形成されていることによって、軽量化して振動し難くすることができるため、バンパビームの断面開き変形、及び、ねじれ変形を抑制することができる。また、衝撃吸収部材は、その切欠部があることによって、歩行者の脚部と衝突した際に、上壁部及び下壁部が圧潰変形して後退するので、衝突エネルギーを吸収することができる。

また、前記衝撃吸収部材または前記補強部材と、前記バンパビームとは、接着剤で固定されていることが好ましい。

かかる構成によれば、衝撃吸収部材または補強部材と、バンパビームとは、接着剤で固定されていることによって、接合面積を増大させることができる。このため、バンパビームは、断面剛性を高めて、振動による変形を抑制して、こもり音の発生を低減させることができる。

また、前記バンパビームは、車体前後方向の一方側に開口する略ハット断面形状に形成された断面ハット形状部と、前記断面ハット形状部の中央部に形成された補強ビード部と、前記断面ハット形状部の上下に形成された鍔部と、を有し、前記補強ビード部は、前記上下の鍔部と車幅方向両端部で同一垂直面に形成された固定具挿入孔を有していることが好ましい。

かかる構成によれば、バンパビームは、断面ハット形状部と、補強ビード部と、鍔部と、を有していることによって、補強部材と共に断面剛性を高めて、振動による変形を抑制してこもり音の発生を低減させることができる。

また、前記バンパビームの車幅方向両端部には、前記固定具挿入孔とは別の位置に、バルクヘッに設けられたバルクヘッド側固定孔に固定される固定具が挿入されるバルクヘッド固定部を有していることが好ましい。

かかる構成によれば、バンパビームの車幅方向両端部は、固定具挿入孔とは別の位置に、バルクヘッド固定部を有していることによって、バンパビームをフロントバルクヘッドに固定して一体化した後、サイドフレーム等の車体に一緒に固定することができる。このため、車体への組付作業の作業性を向上させることができる。

本発明に係る車両用バンパ構造は、歩行者保護用の衝撃吸収部材を設けたとしても、効率よくこもり音の発生を抑制することができる。

本発明の実施形態に係る車両用バンパ構造の一例を示す要部斜視図であり、バンパフェイスを取り外した状態を示す。 車両用バンパ構造を示す要部正面図である。 衝撃吸収部材を取り外した状態のバンパを示す拡大斜視図である。 補強部材の設置状態を示すパンパの拡大斜視図である。 斜め前方から見たバンパを示す拡大斜視図である。 バンパを示す拡大平面図である。 バンパを示す拡大底面図である。 図６のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ拡大断面図である。 図６のＩＸ−ＩＸ拡大断面図である。 バンパビームの取り付け状態を示す要部分解斜視図である。 バンパビームが取り付けられるサイドフレームの前端部を示す要部拡大斜視図である。 本発明の実施形態に係る車両用バンパ構造の変形例を示す図であり、補強部材の設置状態を示すバンパの拡大斜視図である。 変形例の衝撃吸収部材の取り付け状態を示すバンパの要部拡大斜視図である。

以下、図１〜図１１に基づき本発明の実施形態に係る車両用バンパ構造の一例を説明する。
なお、車両の進行方向を「前」、後退方向を「後」、鉛直上方側を「上」、鉛直下方側を「下」、車幅方向を「左」、「右」として適宜説明する。

＜車両＞
車両Ｃは、図１に示すように、車体１に、車幅方向に延在するバンパ２と、バンパ２に取り付けられた補強部材８（図５参照）と、を有するものであればよく、その形式及び種類は特に限定されない。つまり、車両Ｃは、車体前部１ａまたは車体後部にバンパ２を有している乗用車、バス、作業車等の全ての対応可能である。以下、車体前部１ａに補強部材８を備えたバンパ２を設けた乗用車の場合を例に挙げて説明する。

＜車体＞
図１に示すように、車体１の車体前部１ａには、補強部材８を備えたバンパ２と、バンパ２を架設した矩形のバルクヘッド６と、バルクヘッド６の左右両端部に連結されたサイドフレーム５と、バルクヘッド６の前側下端部に取り付けられたロアプレート７と、を備えている。
なお、車体前部１ａは、略左右対称であるため、以下、車体１の左右の一方側を主に説明して、他方側の説明を適宜省略する。

＜バンパ＞
バンパ２は、車幅方向に延在するバンパビーム２１と、バンパビーム２１の車体後側に取り付けられた左右一対の補強部材８と、バンパビーム２１の後側右端部に固定されたバンパビーム取付プレート２２と、バンパビーム２１の前側に設けられた接合部材２３、衝撃吸収部材２４及びカラーナット３と、衝撃吸収部材２４を前側から覆うバンパフェイス（図示省略）と、を備えている。

＜バンパビーム＞
図３または図４に示すように、バンパビーム２１は、バンパ本体を形成する横長の金属製板部材である。バンパビーム２１は、例えば、一枚の鋼板をプレス成形することによって形成されている。バンパビーム２１は、それぞれ後記する断面ハット形状部２１ａと、開口部２１ｂと、鍔部２１ｃと、上壁部２１ｄと、下壁部２１ｅと、前壁部２１ｆと、補強用横ビード部２１ｇ（補強ビード部）と、固定具挿入孔２１ｊと、ビード部２１ｋ，２１ｍと、仮固定具挿通孔２１ｎと、水平壁２１ｏと、を有している。

図１及び図２に示すように、バンパビーム２１は、バルクヘッドアッパ６１及びバルクヘッドロア６２の左右両端部に上下方向に延設された左右一対のバルクヘッドサイド６３の中間部に跨るように架設されている。バンパビーム２１の左右両端部は、バルクヘッドサイド６３よりも車幅方向車外側に突出して配置されている。そのバンパビーム２１の右側の突出部位には、前側に接合部材２３及び衝撃吸収部材２４が設置され、バルクヘッドサイド６３とバンパビーム２１との間にバンパビーム取付プレート２２が設置されている。

図４に示すように、バンパビーム２１は、車体後方側に開放する開口部２１ｂを有する開放断面形状に形成されている。図３に示すように、バンパビーム２１は、左右両端部から中央部に亘って断面積が増大するように形成されている。つまり、バンパビーム２１の左右両端部は、平面視して、中央部よりも後方に位置するように、略円弧状に湾曲して形成されている。このため、バンパビーム２１の左右両端部のバンパビーム取付プレート２２の前面２２ａから前方への突出長さＬ１は、バンパビーム２１の中央部の後端から前方への突出長さＬ２（図８参照）よりも小さい。そして、バンパビーム２１の左右両端部の断面積は、バンパビーム２１の車幅方向中央部の断面積の方が大きく、中央部側の断面積が増大するように形成されている。

図４に示すように、バンパビーム２１の左右両端部の上下中央部には、バンパビーム取付プレート２２を介してバルクヘッド６に固定するボルト等の固定手段（図示省略）を挿入するための固定具挿入孔２１ｊがそれぞれ形成されている。バンパビーム２１の左端部の鍔部２１ｃの上部には、仮固定具取付片２５が接合されている。仮固定具取付片２５は、バンパビーム２１の左端側に仮固定具挿通孔２５ａを形成させるための部材である。バンパビーム２１には、バルクヘッド６に取り付ける際に、バンパビーム２１を、バルクヘッドサイド６３（図１０参照）に仮止めさせるボルト等の仮固定具（図示省略）を挿入する仮固定具取付片２５が接合されている。仮固定具取付片２５には、バルクヘッドサイド６３に固定された脚部付ナット６４に仮止めするための仮固定具（図示省略）が挿入される仮固定具挿通孔２５ａ（バルクヘッド固定部）が形成されている。
図１０に示すように、バンパビーム２１は、その仮固定具でバルクヘッドサイド６３に仮止めした後、断面ハット形状部２１ａの鍔部２１ｃと補強用横ビード部２１ｇとをバンパビーム取付プレート２２に重ねた状態で、後記するサイドフレーム５の連結フランジ５１に、少なくとも三点固定される（図４参照）。

図４に示すように、断面ハット形状部２１ａは、後方側に開口する略ハット断面形状に形成された部位である。バンパビーム２１において、断面ハット形状部２１ａは、左端から右端に亘って全体に形成されている。

開口部２１ｂは、断面ハット形状部２１ａの後方側に形成されて、バンパビーム取付プレート２２によって閉塞されている。このため、断面ハット形状部２１ａと、バンパビーム取付プレート２２との間には、車幅方向に延設された空洞２ａを形成する閉断面が形成されている。

鍔部２１ｃは、断面ハット形状部２１ａの上下両端部の左右両端部間に亘って、垂直に形成された部位である。鍔部２１ｃの右端側は、バンパビーム取付プレート２２の前面２２ａに当接した状態に設置されている。鍔部２１ｃの左端側は、バルクヘッドサイド６３に直接取り付けられている。図４に示すように、鍔部２１ｃは、車幅方向において、両端部側が中央部よりも上下方向の幅が大きく形成されている。上下の鍔部２１ｃの上下両端部は、それぞれ後方向に向けて曲げられている。

図８及び図９に示すように、上壁部２１ｄは、上側の鍔部２１ｃの下端から前方向に向けてやや下方に傾斜して形成された上面部を形成する部位である。上壁部２１ｄは、バンパビーム２１において、上側の鍔部２１ｃの下側（前側）に形成されている。図３に示すように、上壁部２１ｄは、平面視して、左右両端部の前後方向の幅が、左右両端部に寄るのに従って小さくなるように、中央部の前後方向の幅よりも小さく形成されて、略円弧状に湾曲して形成されている。上壁部２１ｄには、車幅方向に適宜な間隔を介して多数のビード部２１ｋが形成されている。

図８及び図９に示すように、下壁部２１ｅは、下側の鍔部２１ｃの上端から前方向に向けてやや上方に傾斜して形成された下面部を形成する部位である。下壁部２１ｅは、バンパビーム２１において、下側の鍔部２１ｃの上側（前側）に形成されている。つまり、下壁部２１ｅは、上壁部２１ｄに対して補強用横ビード部２１ｇを介して略対称に形成されている。図７に示すように、下壁部２１ｅは、底面視して、左右両端部の前後方向の幅が、左右両端部に寄るのに従って小さくなるように、中央部の前後方向の幅よりも小さく形成されて、略円弧状に湾曲して形成されている。下壁部２１ｅには、車幅方向に適宜な間隔を介して多数のビード部２１ｍが形成されている。

そのビード部２１ｋ，２１ｍは、図６または図７に示すように、バンパビーム２１の補強用に形成された縦断面視して凸形状の部位である（図８参照）。ビード部２１ｋ，２１ｍは、上壁部２１ｄ及び下壁部２１ｅにおいて左右の両端部間に亘って適宜な間隔で、縦断面視して凹凸状に多数連続形成されている。ビード部２１ｋ，２１ｍは、平面視して矩形に形成されている。

図８及び図９に示すように、前壁部２１ｆは、縦断面視して、上下方向中央部に形成された補強用横ビード部２１ｇを介して所定間隔離間して段差状に形成された上下一対の垂直な部位である。前壁部２１ｆは、バンパビーム２１において、上壁部２１ｄと下壁部２１ｅとの間の中央部側にそれぞれ形成されている。上側の前壁部２１ｆは、上壁部２１ｄの前端から下方向に向けて垂下するように形成されている。下側の前壁部２１ｆは、下壁部２１ｅの前端から上方向に向けて立設したように形成されている。上下の前壁部２１ｆは、補強用横ビード部２１ｇに沿って車幅方向に略平行に延在している。上下の前壁部２１ｆは、バンパビーム２１において、縦断面視して前側にビード形状（凸形状）に突出した部位の最先端に形成されている。

補強用横ビード部２１ｇは、バンパビーム２１の上下方向の中央部に溝状に形成されて、車幅方向に向けてビード形状（凹溝形状）に延設されている。補強用横ビード部２１ｇは、縦断面視して、上下の前壁部２１ｆを連結するように凹状に折り曲げて形成されている。図３に示すように、補強用横ビード部２１ｇ内の右端部には、固定具挿入孔２１ｊと、仮固定具挿通孔２１ｎと、カラーナット３が遊嵌される貫通孔２１ｉが形成されている。補強用横ビード部２１ｇ内の左端部には、上下の鍔部２１ｃと、車幅方向両端部で同一垂直面に形成された固定具挿入孔２１ｊが形成されている。

固定具挿入孔２１ｊは、バンパビーム２１の左右端部にそれぞれ少なくとも三箇所以上形成されている。
図２に示すように、仮固定具挿通孔２１ｎは、バンパビーム２１をバルクヘッド６に仮固定する際に、仮固定用の固定具が挿入される孔である。仮固定具挿通孔２１ｎは、バンパビーム２１において、右端側のバルクヘッドサイド６３の前方に形成されている。

＜補強部材＞
図４に示すように、補強部材８は、バンパビーム２１を補強するための左右一対の部材である。補強部材８は、バンパビーム２１の左右端部に固定した車体固定部８２ａ側から車幅方向の中央部に向けて、開口部２１ｂを跨ぐようにそれぞれ架設されると共に、車体後方側から見て上方向に向かって拡開するように配置されている（図８及び図９参照）。また、補強部材８は、平面視して、バンパビーム２１の後面２１ｐに沿ってそれぞれ湾曲して形成されている（図６及び図７参照）。換言すれば、補強部材８は、平面視で前方に凸となるような湾曲している。補強部材８は、略Ｕ字断面の部材から成る補強部材本体８１と、車幅方向外側の車体固定部８２ａ側に設けられた外側延長部８２と、車幅方向の中央部側に設けられた内側延長部８３と、を有している。

補強部材本体８１は、幅方向の両端部を、縦断面視して拡開するように斜めに折曲形成して補強した帯状の鋼板から成る。補強部材本体８１は、車幅方向外側端部に外側延長部８２を接合し、車幅方向内側端部に内側延長部８３を接合している。

なお、補強部材本体８１と外側延長部８２と内側延長部８３とは、１枚の金属製板部材をプレス成形して形成した一体のものであってもよい。また、補強部材本体８１の幅方向両端部は、長手方向に沿って補強用の稜線が形成されるように折曲形成されてあればよく、断面視してＬ字状、Ｊ字状、Ｕ字状、Ｖ字状に曲げてもよく、また、折り畳んだ状態に形成してもよい。

外側延長部８２は、バンパビーム２１に接合される車体固定部８２ａと、補強部材本体８１に接合される本体側接合部８２ｄと、車体固定部８２ａと本体側接合部８２ｄとの間に形成された曲部８２ｂと、本体側接合部８２ｄに形成されたビード形状部８２ｃと、を有している。

車体固定部８２ａは、鍔部２１ｃに沿って形成された部位である。車体固定部８２ａは、バンパビーム２１の後面２１ｐの上側に形成された鍔部２１ｃ（垂直壁）にスポット溶接で接合されている。
本体側接合部８２ｄは、補強部材本体８１の車幅方向外側端部に重ねて配置されて、スポット溶接で補強部材本体８１に接合される箇所である。
曲部８２ｂは、車体固定部８２ａの固定面が鍔部２１ｃの後面２１ｐに接触するように折曲形成された部位である。
ビード形状部８２ｃは、本体側接合部８２ｄを補強するための凸状部位である。ビード形状部８２ｃは、本体側接合部８２ｄの中心線に沿って中央部に形成されて、車体後方側から見て長円形に形成された直線ビードから成る。

内側延長部８３は、バンパビーム２１に接合される車体固定部８３ａと、補強部材本体８１に接合される本体側接合部８３ｄと、車体固定部８３ａと本体側接合部８３ｄとの間に形成された屈曲部８３ｂと、本体側接合部８３ｄに形成されたビード形状部８３ｃと、を有している。内側延長部８３は、車体後側から見て略Ｌ字状に形成された金属製平板部材から成り、平面視して、補強部材本体８１に対して屈曲部８３ｂを屈曲形成してＬ字状に形成されている。右側の内側延長部８３と左側の内側延長部８３とは、互いに適宜な間隔で離間して、左右の補強部材８が線対称になるように配置されている。
なお、右側の内側延長部８３と左側の内側延長部８３とは、互いに隣接させて、車体後方側から見て、左右の補強部材８がＶ字状に配置されるように固定してもよい。

内側延長部８３の車体固定部８３ａは、バンパビーム２１の溝形状の補強用横ビード部２１ｇの下側に形成された水平壁２１ｏ上にスポット溶接で接合される部位である。
本体側接合部８３ｄは、補強部材本体８１の車幅方向中央側端部に重ねて配置されて、スポット溶接で補強部材本体８１に接合される箇所である。
屈曲部８３ｂは、車体固定部８３ａの固定面が水平壁２１ｏの上面に接触するように折曲形成された部位である。
ビード形状部８３ｃは、内側延長部８３全体を補強するための凸状部位である。ビード形状部８３ｃは、内側延長部８３の中心線に沿って中央部に形成されて、側面視して逆Ｌ字状に形成されたＬ字ビードから成る。

＜バンパビーム取付プレート＞
図３に示すように、バンパビーム取付プレート２２は、バンパビーム２１の左右端部を後側から保持する金属製板部材である。バンパビーム取付プレート２２は、バンパビーム２１よりも板厚の厚い１枚の金属板をプレス成形して形成されている。バンパビーム取付プレート２２は、バンパビーム２１の鍔部２１ｃに接合される前面２２ａと、図４に示すカラーナット３の接合フランジ部３ｃに接合される後面２２ｂと、カラーナット３の前側円筒部３１ａが嵌合するカラーナット挿入孔２２ｃと、を有している。
なお、バンパビーム取付プレート２２は、バンパビーム２１の右側のみに取り付けても、左右両側に取り付けてもよい。

＜接合部材＞
図３に示すように、接合部材２３は、カラーナット３が挿入される設置孔を有する略矩形の金属製板部材である。接合部材２３の上下端部は、上下の前壁部２１ｆの前面に架設するように配置されて、スポット溶接で接合されている。

＜カラーナット＞
カラーナット３は、牽引用のアイボルト（図示省略)が螺着される雌ねじ部を有する金属製の筒状部材である。カラーナット３は、接合フランジ部３ｃをバンパビーム取付プレート２２にミグ溶接で接合し、外周面をバンパビーム２１に接合された接合部材２３にミグ溶接で接合されている。

＜衝撃吸収部材＞
図１に示す衝撃吸収部材２４は、バンパビーム２１の前方側に車幅方向に延設されて、車体前方側に突出形成された板材部材から成る所謂セーフティプレートである。衝撃吸収部材２４は、バンパビーム２１、接合部材２３及びカラーナット３の前面を覆うように配置されて、バンパビーム２１との間で車幅方向に延設された閉断面を形成している（図９参照）。衝撃吸収部材２４は、バンパビーム２１と比較して剛性が低い部材によって、縦断面視して、前方方向に突出した凸形状に形成されている。衝撃吸収部材２４は、車両Ｃの前部が構造物や歩行者等の被衝突物と衝突したときに、変形することで衝突エネルギー（衝突荷重）を吸収して歩行者等の被衝突物への衝撃を緩和し、車両Ｃや、その乗員への衝撃を軽減する機能を備えた金属製部材である。

図５及び図６に示すように、衝撃吸収部材２４は、例えば、中央部に配置された中央部材２４ｏと、中央部材２４ｏの右側に設けられた右側部材２４ｐと、中央部材２４ｏの左側に設けられた左側部材２４ｑと、の三つの部材を車幅方向に連設して成る。衝撃吸収部材２４の最も前端に形成された前壁部２４ａは、平面視して、中央部材２４ｏが車幅方向に向けて真っすぐに形成され、右側部材２４ｐ及び左側部材２４ｑが中央部材２４ｏよりも後方に位置するように湾曲して形成されている。
なお、衝撃吸収部材２４は、バンパビーム２１と同様に、中央部材２４ｏと、右側部材２４ｐと、左側部材２４ｑと、を１枚の鋼板をプレス成形して一体化したものであってもよい。

図５及び図６に示すように、衝撃吸収部材２４は、それぞれ後記する前壁部２４ａと、上壁部２４ｂと、下壁部２４ｃと、アイボルト挿通孔２４ｄ（図２参照）と、バンパビーム固定部２４ｅ，２４ｆと、切欠部２４ｇ，２４ｈと、突部２４ｉ，２４ｊと、凹部２４ｍ，２４ｎと、開口２４ｋと、凹部２４ｍ，２４ｎと、を有している。

図８及び図９に示すように、前壁部２４ａは、衝撃吸収部材２４の前端面を形成する壁部であって、縦断面視して、上壁部２４ｂの前端から垂下した状態に形成されている。
上壁部２４ｂは、衝撃吸収部材２４の上面を形成する壁部である。上壁部２４ｂは、バンパビーム２１の上壁部２１ｄから前壁部２４ａの上端まで前方に略水平に延出されている。上壁部２４ｂの後端部には、後記するバンパビーム固定部２４ｅ、切欠部２４ｇ及び突部２４ｉが形成されている（図５及び図６参照）。

下壁部２４ｃは、衝撃吸収部材２４の下面を形成する壁部である。下壁部２４ｃは、バンパビーム２１の下壁部２１ｅから前壁部２４ａの下端まで、後方から前方に向かうのに連れて上方に位置するように、前方の斜め上方向に向けて延出されている。下壁部２４ｃの後端部には、後記するバンパビーム固定部２４ｆ、切欠部２４ｈ、突部２４ｊ及び開口２４ｋが形成されている（図７参照）。上壁部２４ｂ及び下壁部２４ｃの前方側部位は、バンパビーム２１の前側表面２１ｈの前方に配置されて前側表面２１ｈを覆っている（図９参照）。

図３に示すように、アイボルト挿通孔２４ｄは、カラーナット３にアイボルト（図示省略）を装着させる際に、アイボルトを挿通させるための孔である。図２に示すように、アイボルト挿通孔２４ｄは、衝撃吸収部材２４の右端部に形成されている。

図９に示すように、バンパビーム固定部２４ｅ，２４ｆは、衝撃吸収部材２４をバンパビーム２１に固定するための接合部位である。図５〜図７に示すように、バンパビーム固定部２４ｅ，２４ｆは、上壁部２４ｂ及び下壁部２４ｃの後端部に、複数の切欠部２４ｇ，２４ｈの左右両側に形成された突出片から成る。その突出片形状のバンパビーム固定部２４ｅ，２４ｆの左右両端縁部には、上下方向に膨らんで形成された後記する突部２４ｉ，２４ｊが形成されている。上下のバンパビーム固定部２４ｅ，２４ｆは、バンパビーム２１の上壁部２４ｂ及び下壁部２４ｃに当接した状態に設置されて、スポット溶接等によって上壁部２４ｂ及び下壁部２４ｃ上のビード部２１ｋ，２１ｍ間の位置に接合されている。図６に示す上側のバンパビーム固定部２４ｅを形成する突出片の前後方向の長さは、図７に示す下側のバンパビーム固定部２４ｆを形成する突出片の前後方向の長さよりも小さい。

切欠部２４ｇ，２４ｈは、衝撃吸収部材２４の上壁部２４ｂ及び下壁部２４ｃの後端部において、左右端部間に方形波を形成するようにバンパビーム固定部２４ｅ，２４ｆと交互に形成されている。換言すると、切欠部２４ｇ，２４ｈは、上壁部２４ｂ及び下壁部２４ｃの後端部において、バンパビーム固定部２４ｅ，２４ｆ以外の箇所に矩形に切欠形成されている。各バンパビーム固定部２４ｅ，２４ｆ間の切欠部２４ｇ，２４ｈ内には、バンパビーム２１のビード部２１ｋ，２１ｍが挿入配置されている。図８に示すように、切欠部２４ｇ，２４ｈの先端側の縁部は、バンパビーム２１の前壁部２１ｆよりも前側に配置されている。

突部２４ｉ，２４ｊは、各切欠部２４ｇ，２４ｈの左右縁部に略逆Ｌ字状に膨らんで形成された部位である。衝撃吸収部材２４の車幅方向の中央部側にある突部２４ｉ，２４ｊは、バンパビーム２１のビード部２１ｋ，２１ｍの両側に配置されている。衝撃吸収部材２４の左右端部側の位置に形成された突部２４ｉ，２４ｊは、バンパビーム２１のビード部２１ｋ，２１ｍに重ねて配置されている。

図５及び図７に示すように、開口２４ｋは、下壁部２４ｃに適宜な間隔で複数形成された略長円形の孔である。開口２４ｋ及び切欠部２４ｇ，２４ｈは、バンパビーム２１の軽量化の役目と、衝突時の衝突荷重によってバンパビーム２１の断面開き及びねじれ変形を抑制する役目と、衝突時にバンパビーム２１を断面変形させてエネルギーを吸収する役目と、を果す部位である。
図５に示すように、凹部２４ｍ，２４ｎは、前壁部２４ａの左右両端部の中央部に形成された平面視して三角形の溝である。

＜バルクヘッド＞
図１及び図２に示すように、バルクヘッド６は、ラジエータ（図示省略）を支持する正面視して矩形状（四角枠状）の金属製部材である。バルクヘッド６は、上下に所定間隔離間して設けられ車幅方向に沿って略平行に延在するバルクヘッドアッパ６１及びバルクヘッドロア６２と、バルクヘッドアッパ６１及びバルクヘッドロア６２の左右両端部を連結する一対のバルクヘッドサイド６３と、から構成されている。

図１０に示すバルクヘッドサイド６３の前端部には、中央部の上下から車幅方向外側に向けてそれぞれ突出形成された支持片６３ａと、上下の支持片６３ａの基端部にそれぞれ形成された前固定部６３ｂと、上側の前固定部６３ｂの上方に接合された脚部付ナット６４と、を有している。バルクヘッドサイド６３の後端部には、後記するナット付きブラケットから成る被固定ブラケット５２，５３の後固定部５２ａ，５３ａに螺着されるボルト等の固定具（図示省略）が挿入される後側固定具挿入孔（図示省略）が形成されている。

＜ロアプレート＞
図１及び図２に示すように、ロアプレート７は、衝撃吸収部材２４の下方に所定間隔離間して配置され、歩行者との衝突時に歩行者の脚部を前方へ払うための所謂足払い部材である。ロアプレート７は、車幅方向に沿って延在する板状の金属製部材から成る。ロアプレート７は、バルクヘッドロア６２の前端側に溶接等で固定されている。

＜サイドフレーム＞
図１に示すように、サイドフレーム５は、バルクヘッド６の左右両端部の前端部から後方に向けてそれぞれ延設されている所謂フロントサイドフレームである。図１０または図１１に示すように、サイドフレーム５の前端には、バンパビーム２１の三つの固定具挿入孔２１ｊを貫通したボルト等の固定具がバルクヘッドサイド６３を介して螺着される前固定部５１ａを有する連結フランジ５１が接合されている。サイドフレーム５において、連結フランジ５１からバルクヘッドサイド６３の前後方向の幅だけ後方の位置には、バルクヘッドサイド６３の車幅方向外側に形成された不図示の固定具挿入孔に挿入された固定具が装着される後固定部５２ａ，５３ａを有するナット付きブラケットから成る被固定ブラケット５２，５３が接合されている。

図１１に示す連結フランジ５１の前固定部５１ａは、後側にナット（図示省略）が接合されて、雌ねじ状になっている。
被固定ブラケット５２，５３は、サイドフレーム５の上下面に上下方向に向けて突出した状態に設置されている。被固定ブラケット５２，５３は、後側にナット（図示省略）が接合されて、雌ねじ状になっている。

≪車両用バンパ構造の作用≫
次に、図１〜図１１を参照しながら本発明の実施形態に係る車両用バンパ構造の作用を説明する。

バンパ２を車体１に組み付ける場合は、まず始めに、図４に示すように、カラーナット３をバンパビーム取付プレート２２のカラーナット挿入孔２２ｃに挿入し、接合フランジ部３ｃの外周面をミグ溶接でバンパビーム取付プレート２２の後面２２ｂに接合する。

次に、図３に示す接合部材２３をバンパビーム２１にスポット溶接で接合する。続いて、カラーナット３に、バンパビーム２１の貫通孔２１ｉ及びカラーナット設置孔２３ａを挿入して、接合部材２３のカラーナット挿入孔２３ｃの前側周縁部と前側円筒部３１ａとをミグ溶接で接合する。続いて、図５に示すように、バンパビーム２１の前方側に、衝撃吸収部材２４を取り付ける。

次に、図４に示す一方の補強部材８の下側の車体固定部８３ａを車幅方向中央部側の水平壁２１ｏ上に配置すると共に、補強部材８をバンパビーム２１の開口部２１ｂを跨ぐようにして後面２１ｐに配置し、上側の車体固定部８２ａを車幅方向外側の鍔部２１ｃに当接させた状態に配置する。この状態で、車体固定部８２ａを上側の鍔部２１ｃの車幅方向端部に接合すると共に、下側の車体固定部８３ａを水平壁２１ｏの上面にそれぞれ接合する。そして、他方の補強部材８も、同様にしてバンパビーム２１に接合させる。

このように形成されたバンパビーム２１を車体１に取り付ける場合は、図１０に示すように、固定具を左側の仮固定具取付片２５の仮固定具挿通孔２５ａを挿通して脚部付ナット６４に螺着すると共に、固定具を右側の仮固定具挿通孔２１ｎ（図２参照）を挿通してバルクヘッドサイド６３に仮止めする。

バンパビーム２１の車幅方向両端部は、固定具挿入孔２１ｊとは別の位置に、バルクヘッド６のバルクヘッド側固定孔６４ａに固定されるボルト等の仮固定具が挿入される仮固定具挿通孔２１ｎ，２５ａ（バルクヘッド固定部）を有している（図３参照）。このため、バンパビーム２１をバルクヘッド６に仮固定して一体化した後、この一体化したものをサイドフレーム５に固定することができるので、組付作業の作業性を向上させることができる。

仮止め後、バンパビーム２１は、補強用の稜線を形成する断面ハット形状部２１ａの上下の鍔部２１ｃと補強用横ビード部２１ｇとをバンパビーム取付プレート２２に重ねた状態で、サイドフレーム５の前側端部５ａの連結フランジ５１に、固定具により三点固定で共締めする。このため、バンパビーム２１は、断面ハット形状部２１ａの鍔部２１ｃ及び補強用横ビード部２１ｇ（図８及び図９参照）を、バンパビーム取付部と重ねた状態で、サイドフレーム５の連結フランジ５１に三点固定したことで、しっかりとサイドフレーム５に連結することができる。

図４に示すように、補強部材８は、略Ｕ字断面の部材から成る補強部材本体８１を有していることによって、強度剛性を維持しつつ、バンパビーム２１の後面に沿って湾曲変形し易くすることができるため、衝撃の吸収性を向上させることができる。

図６及び図７に示すように、左右の補強部材８は、平面視して、バンパビーム２１の後面２１ｐに沿ってそれぞれ湾曲していることによって、軽衝突の際に、バンパビーム２１が押圧されて後退しても、後方に配置するラジエータ等の冷却機器への干渉を解消させることができる。

なお、バンパビーム２１は、衝突した際に、変形中の衝撃吸収部材２４を補強部材８によって安定した状態に支持しているので、衝撃吸収部材２４の変形を阻害することがないように適度に変形して衝撃を軽減することができる。

例えば、車両Ｃに歩行者が前突した場合、バンパビーム２１の前側表面２１ｈを覆っている衝撃吸収部材２４の前面に歩行者の脚部が衝突することによって、上壁部２４ｂと下壁部２４ｃとが圧潰変形して後退するので、衝突エネルギーを吸収して脚部への衝撃を軽減させることができる。

そのとき、衝撃吸収部材２４は、切欠部２４ｇ，２４ｈがあることによって、歩行者の脚部と衝突した際に、上壁部２４ｂ及び下壁部２４ｃが圧潰変形して後退するので、衝突エネルギーを吸収することができる。

図４に示すように、補強部材８は、バンパビーム２１に固定した車体固定部８２ａ，８３ａ側から車幅方向中央部に向けて、車体後方側に開放する開放断面形状の断面ハット形状部２１ａの開口部２１ｂを跨ぐよう配置されると共に、上下方向に拡開するように配置されている。このため、衝突時に、バンパビーム２１の車幅方向中央部の上部が下方向の荷重で折れ曲がるので、歩行者脚部への反力を抑制することができる。しかも、バンパビーム２１の前側は、補強部材８等によって衝撃吸収部材２４の設置を規制することがないので、衝撃吸収部材２４を前方に大きく延びる大断面に形成することも可能であるため、歩行者の保護性能も向上させることもできる。

また、車両Ｃが走行中に、エンジンの回転等による車体前部１ａの振動によってバンパビーム２１の車幅方向の中央部の上向きねじれ変形を、上方向に拡開するように配置した左右一対の補強部材８で、規制することができる。また、補強部材８の外側延長部８２及び内側延長部８３は、ビード形状部８２ｃ，８３ｃによって補強されている。このため、補強部材８は、バンパビーム２１の断面の開き変形、及び、バンパビーム２１の車幅方向中央部を中心としてねじれるねじれ変形を抑制して、効率よくこもり音の発生を低減させることができる。

図４及び図９に示すように、バンパビーム２１は、断面ハット形状部２１ａと、補強用横ビード部２１ｇと、鍔部２１ｃと、を有していることによって、補強部材８と共に断面剛性を高めて、振動による変形を抑制してこもり音の発生を低減させることができる。

また、図５〜図７に示すように、衝撃吸収部材２４は、上壁部２４ｂ及び下壁部２４ｃの後端部に、複数のバンパビーム固定部２４ｅ，２４ｆと、複数の切欠部２４ｇ，２４ｈと、を有している。このため、衝撃吸収部材２４は、軽量化させることができるので、バンパビーム２１の断面開き、及び、ねじれ変形を抑制することができる。

［変形例］
なお、本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、その技術的思想の範囲内で種々の改造及び変更が可能であり、本発明はこれら改造及び変更された発明にも及ぶことは勿論である。

図１２は、本発明の実施形態に係る車両用バンパ構造の変形例を示す図であり、補強部材の設置状態を示すバンパの拡大斜視図である。図１３は、変形例の衝撃吸収部材の取り付け状態を示すバンパの要部拡大斜視図である。

前記実施形態では、衝撃吸収部材２４及び補強部材８の一例として、金属製部材を溶接してバンパビーム２１に接合する場合を説明したが、図１２及び図１３に示すように、衝撃吸収部材２４Ａまたは補強部材８Ａと、バンパビーム２１Ａとは、接着剤９で固定してもよい。

この場合、衝撃吸収部材２４Ａ、補強部材８Ａ、及び、バンパビーム２１Ａは、アルミニウム合金あるいは合成樹脂で形成する。
補強部材８Ａは、図１２に示すように、補強部材本体８１Ａと外側延長部８２Ａとを一体成形して、内側延長部８３Ａを接着剤等で連結する。補強部材８Ａは、外側延長部８２Ａをバンパビーム２１Ａの垂直壁から成る上側の鍔部２１Ａａに接着剤９で接着し、内側延長部８３Ａを補強用横ビード部２１Ａｇ内の水平壁２１Ａｏに接着剤９で接着する。
衝撃吸収部材２４Ａは、図１３に示すように、複数のバンパビーム固定部２４Ａｅを接着剤９によってバンパビーム２１の上壁部２１Ａｄ及び下壁部（図示省略）に接合する。
接着剤９は、アルミニウム合金あるいは合成樹脂を接着可能なものであればよく、例えば、エポキシ樹脂から成る。

このように、衝撃吸収部材２４Ａまたは補強部材８Ａと、バンパビーム２１Ａとは、接着剤９で固定されていることによって、接合面積を増大させることができるため、バンパビーム２１Ａの断面剛性を高めて、振動による変形を抑制して、こもり音の発生を低減させることができる。

［その他の変形例］
例えば、カラーナット３は、車体前部１ａに配置したバンパ２に取り付けた場合を例に挙げて説明したが、車体後部のリヤバンパに取り付けることもできる。
また、図１２に示す補強部材８は、パイプ形状のものであってもよい。

１ 車体
５ サイドフレーム
６ バルクヘッド
８，８Ａ 補強部材
９ 接着剤
２１，２１Ａ バンパビーム
２１ａ 断面ハット形状部
２１ｂ 開口部
２１ｃ，２１Ａｃ 鍔部（垂直壁）
２１ｄ，２１Ａｄ 上壁部（上面部）
２１ｅ 下壁部（下面部）
２１ｇ，２１Ａｇ 補強用横ビード部（補強ビード部）
２１ｈ 前側表面（他方側表面）
２１ｊ 固定具挿入孔
２１ｏ，２１Ａｏ 水平壁
２１ｐ 後面（前後方向の一方側表面）
２４，２４Ａ 衝撃吸収部材
２４ｂ 上壁部
２４ｃ 下壁部
２４ｅ，２４ｆ，２４Ａｅ バンパビーム固定部
２４ｇ，２４ｈ 切欠部
２５ａ 仮固定具挿通孔（バルクヘッド固定部）
６３ｂ 前固定部（バルクヘッド側固定孔）
８１，８１Ａ 補強部材本体
８２，８２Ａ 外側延長部
８２ａ 車体固定部
８２ｃ，８３ｃ ビード形状部
８３，８３Ａ 内側延長部
８３ｂ 屈曲部

Claims (7)

1. 車幅方向に延在し、車体前後方向の一方側に開放する開口部を有する開放断面形状に形成されたバンパビームと、
   前記バンパビームの車体前後方向の一方側に取り付けられた左右一対の補強部材と、を備え、
   前記左右一対の補強部材は、前記バンパビームに固定した車体固定部側から車幅方向の中央部に向けて、前記開口部を跨ぐようにそれぞれ配置されると共に、車体前後方向の一方側から見て上下方向に向かって拡開するように配置されていることを特徴とする車両用バンパ構造。
2. 前記左右一対の補強部材は、平面視して、前記バンパビームの車体前後方向の一方側表面に沿ってそれぞれ湾曲していることを特徴とする請求項１に記載の車両用バンパ構造。
3. 前記左右一対の補強部材は、略Ｕ字断面の部材から成る補強部材本体と、
   前記車体固定部側に設けられて、前記バンパビームの上部の垂直壁に固定された外側延長部と、
   車幅方向の中央部側に設けられて、前記バンパビームの下部の水平壁に固定された内側延長部と、をそれぞれ有し、
   前記内側延長部は、前記補強部材本体に対して屈曲形成された屈曲部を有し、
   前記外側延長部及び前記内側延長部は、ビード形状に形成されたビード形状部により補強されていることを特徴する請求項１に記載の車両用バンパ構造。
4. 前記バンパビームの車体前後方向の他方側表面は、車幅方向に延在されて、車体前後方向の他方側に突出形成された板材部材から成る衝撃吸収部材によって覆われ、
   前記衝撃吸収部材は、前記バンパビームの上面部から車体前後方向の他方側に延出された上壁部と、
   前記バンパビームの下面部から車体前後方向の他方側に延出された下壁部と、
   前記上壁部及び前記下壁部の車体前後方向の一方側端部にそれぞれ形成されたバンパビーム固定部と、
   前記上壁部及び前記下壁部の車体前後方向の一方側端部の前記バンパビーム固定部以外の箇所に形成された切欠部と、を有し、
   前記上壁部及び前記下壁部の車体前後方向の他方側部位は、前記バンパビームの他方側表面の他方側に配置されて当該他方側表面を覆っていることを特徴とする請求項１に記載の車両用バンパ構造。
5. 前記衝撃吸収部材または前記補強部材と、前記バンパビームとは、接着剤で固定されていることを特徴とする請求項４に記載の車両用バンパ構造。
6. 前記バンパビームは、車体前後方向の一方側に開口する略ハット断面形状に形成された断面ハット形状部と、
   前記断面ハット形状部の中央部に形成された補強ビード部と、
   前記断面ハット形状部の上下に形成された鍔部と、を有し、
   前記補強ビード部は、前記上下の鍔部と車幅方向両端部で同一垂直面に形成された固定具挿入孔を有していることを特徴とする請求項１に記載の車両用バンパ構造。
7. 前記バンパビームの車幅方向両端部には、前記固定具挿入孔とは別の位置に、バルクヘッドに設けられたバルクヘッド側固定孔に固定される固定具が挿入されるバルクヘッド固定部を有していることを特徴とする請求項６に記載の車両用バンパ構造。

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