JP6370690B2 - Bumper device for vehicle - Google Patents

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Description

本発明は、車両のバンパ装置に関する。   The present invention relates to a bumper device for a vehicle.

従来から、下記特許文献1及び2に記載されているように、車両が物体に衝突したときに生じた衝撃を吸収する車両用バンパ装置は知られている。これらの車両用バンパ装置は、例えば、車両の前端部に組み付けられる。車両用バンパ装置は、バンパカバーによって覆われている。車両用バンパ装置は、第1衝撃吸収部及び第2衝撃吸収部を備える。第1衝撃吸収部(バンパーリインフォースメント)は、金属製である。第1衝撃吸収部は、車幅方向に延びる筒状(中空状)に形成されている。第1衝撃吸収部は、例えば、押出成形法を用いて製造される。第1衝撃吸収部には、第2衝撃吸収部が組み付けられている。第2衝撃吸収部は、合成樹脂製である。すなわち、第2衝撃吸収部は、発泡樹脂材で構成されている。第2衝撃吸収部は、第1衝撃吸収部の前面に沿って車幅方向に延びる柱状(中実状)に形成されている。   Conventionally, as described in Patent Documents 1 and 2 below, a vehicular bumper device that absorbs an impact generated when a vehicle collides with an object is known. These vehicle bumper devices are assembled, for example, at the front end of the vehicle. The vehicle bumper device is covered with a bumper cover. The vehicle bumper device includes a first shock absorber and a second shock absorber. The first shock absorber (bumper reinforcement) is made of metal. The first shock absorber is formed in a cylindrical shape (hollow shape) extending in the vehicle width direction. The first shock absorber is manufactured using, for example, an extrusion method. A second shock absorber is assembled to the first shock absorber. The second shock absorber is made of synthetic resin. That is, the second shock absorbing part is made of a foamed resin material. The second shock absorber is formed in a columnar shape (solid shape) extending in the vehicle width direction along the front surface of the first shock absorber.

車両が低速(例えば時速10km未満)で走行しているときに車両の前端が物体に衝突(以下、低速衝突と呼ぶ)すると、第2衝撃吸収部のうちの前記物体が衝突した部分が車両前後方向に圧縮される。これにより、前記衝突によって生じた衝撃が吸収される。なお、この場合、第1衝撃吸収部は、ほとんど変形しない。一方、車両が高速(例えば時速10km以上)で走行しているときに車両の前端が物体に衝突(以下、高速衝突と呼ぶ)すると、第2衝撃吸収部のうちの前記物体が衝突した部分が車両前後方向に圧縮されるとともに、第1衝撃吸収部を構成する各壁部のうちの前記物体が衝突した部分が湾曲又は座屈する。これにより、前記衝突によって生じた衝撃が吸収される。なお、この場合、第2衝撃吸収部によって吸収される衝撃は僅かであり、前記衝撃の大部分が第1衝撃吸収部によって吸収される。   When the vehicle is traveling at a low speed (for example, less than 10 km / h), if the front end of the vehicle collides with an object (hereinafter referred to as a low-speed collision), the portion of the second shock absorber that the object collides with is Compressed in the direction. Thereby, the impact caused by the collision is absorbed. In this case, the first shock absorber hardly deforms. On the other hand, when the front end of the vehicle collides with an object (hereinafter, referred to as high-speed collision) while the vehicle is traveling at a high speed (for example, 10 km / h or more), the portion of the second shock absorber that the object collides with While being compressed in the vehicle front-rear direction, a portion of each wall portion constituting the first shock absorbing portion where the object collides is curved or buckled. Thereby, the impact caused by the collision is absorbed. In this case, the shock absorbed by the second shock absorber is very small, and most of the shock is absorbed by the first shock absorber.

特許第4233042号公報Japanese Patent No. 4233042 特開2007−290499号公報JP 2007-290499 A

上記のように、第2衝撃吸収部は発泡樹脂材によって柱状(中実状)に形成されているので、第2衝撃吸収部が圧縮されて残った残骸(以下、潰れ残りと呼ぶ)の車両前後方向の寸法は比較的大きい。言い換えれば、圧縮前の第2衝撃吸収部の車両前後方向の寸法と圧縮後の第2衝撃吸収部の車両前後方向の寸法との比(圧縮率)は比較的小さい。つまり、第2衝撃吸収部は、衝突時に少し潰れ、それ以上は潰れない。よって、車両を設計するにあたり、上記の潰れ残りを考慮して、バンパカバーと車両用バンパ装置の間の寸法を決定する必要がある。そのため、上記従来のバンパ装置を車両に適用した場合、前記車両の前後方向の寸法が大きくなってしまう。   As described above, since the second shock absorbing portion is formed in a columnar shape (solid shape) by the foamed resin material, the front and rear of the debris (hereinafter referred to as the collapsed portion) remaining after the second shock absorbing portion is compressed. Directional dimensions are relatively large. In other words, the ratio (compression ratio) between the dimension in the vehicle longitudinal direction of the second shock absorber before compression and the dimension in the vehicle longitudinal direction of the second shock absorber after compression is relatively small. That is, the second shock absorbing part is crushed a little at the time of collision, and is not crushed further. Therefore, in designing the vehicle, it is necessary to determine the dimension between the bumper cover and the vehicle bumper device in consideration of the above-mentioned crush residue. For this reason, when the conventional bumper device is applied to a vehicle, the size of the vehicle in the front-rear direction is increased.

また、上記のように、高速衝突時には、その衝撃の大部分が第1衝撃吸収部によって吸収される。したがって、この場合、衝撃を十分に吸収するためには、第1衝撃吸収部の剛性を高くする必要がある。例えば、第1衝撃吸収部を構成する壁部の肉厚を大きくすれば、第1衝撃吸収部の剛性を高くすることができる。しかし、この場合、第1衝撃吸収部の重量が大きくなるだけでなく、材料コストが高くなる。   Further, as described above, at the time of high-speed collision, most of the impact is absorbed by the first shock absorber. Therefore, in this case, in order to sufficiently absorb the impact, it is necessary to increase the rigidity of the first impact absorbing portion. For example, if the wall thickness of the first shock absorbing part is increased, the rigidity of the first shock absorbing part can be increased. However, in this case, not only the weight of the first shock absorber is increased, but also the material cost is increased.

本発明は上記問題に対処するためになされたもので、その目的は、低速衝突時及び高速衝突時の衝撃を効率良く吸収できる車両用バンパ装置であって、小型且つ軽量な車両用バンパ装置を提供することにある。なお、下記本発明の各構成要件の記載においては、本発明の理解を容易にするために、実施形態の対応箇所の符号を括弧内に記載しているが、本発明の各構成要件は、実施形態の符号によって示された対応箇所の構成に限定解釈されるべきものではない。   The present invention has been made to address the above problems, and an object of the present invention is to provide a vehicular bumper device that can efficiently absorb shocks during low-speed collisions and high-speed collisions. It is to provide. In addition, in the description of each constituent element of the present invention below, in order to facilitate understanding of the present invention, reference numerals of corresponding portions of the embodiment are described in parentheses, but each constituent element of the present invention is The present invention should not be construed as being limited to the configurations of the corresponding portions indicated by the reference numerals of the embodiments.

上記目的を達成するために、本発明の特徴は、車室の前方又は後方にて車幅方向に延設された車両用バンパ装置であって、車幅方向に延びる筒状に形成された金属製の第1衝撃吸収部と、車幅方向に延びる筒状に形成され、前記第1衝撃吸収部の側面であって、前記車室とは反対側の側面に接着された合成樹脂製の第2衝撃吸収部と、を備え、第2衝撃吸収部は、車幅方向に延びる板状に形成された板状部であって、第1衝撃吸収部の前記側面に接着される炭素繊維強化樹脂製の板状部を有し、第2衝撃吸収部における前記板状部とその他の部分が共押出成形法を用いて一体的に形成されている、車両用バンパ装置としたことにある。   In order to achieve the above object, a feature of the present invention is a vehicular bumper device that extends in the vehicle width direction at the front or rear of the passenger compartment, and is a metal formed in a cylindrical shape that extends in the vehicle width direction. A first shock absorbing portion made of a synthetic resin and formed in a cylindrical shape extending in the vehicle width direction and bonded to a side surface of the first shock absorbing portion opposite to the vehicle interior. A carbon fiber reinforced resin that is a plate-like portion formed in a plate shape extending in the vehicle width direction and bonded to the side surface of the first shock-absorbing portion. The present invention provides a vehicular bumper device that has a plate-like portion made of metal, and the plate-like portion and other portions of the second shock absorbing portion are integrally formed using a coextrusion molding method.

この場合、第1衝撃吸収部の前記側面が、第2衝撃吸収部の前記板状部によって覆われているとよい。   In this case, it is preferable that the side surface of the first shock absorbing portion is covered with the plate-like portion of the second shock absorbing portion.

これによれば、低速衝突時においては、第2衝撃吸収部のうち、前記物体が衝突した部分が破壊される。具体的には、第2衝撃吸収部(筒状の部分)を構成する壁部が割れたり砕けたりする。これにより、前記衝突によって生じた衝撃が吸収される。なお、この場合、第1衝撃吸収部は、ほとんど変形しない。   According to this, at the time of a low-speed collision, a portion of the second shock absorbing portion where the object collides is destroyed. Specifically, the wall part which comprises a 2nd shock absorption part (cylindrical part) is cracked or crushed. Thereby, the impact caused by the collision is absorbed. In this case, the first shock absorber hardly deforms.

第2衝撃吸収部は筒状(中空状)に形成されているので、車両用バンパ装置を軽量化である。また、第2衝撃吸収部のうち、前記物体が衝突した部分は破壊される。つまり、上記従来の車両用バンパ装置とは異なり、潰れ残りがほとんど発生しない。したがって、車両を設計するにあたり、第2衝撃吸収部の潰れ残りの寸法を考慮する必要が無い。そのため、第2衝撃吸収部の車両前後方向の寸法を小さくできる。   Since the second impact absorbing portion is formed in a cylindrical shape (hollow shape), the vehicle bumper device is reduced in weight. Moreover, the part which the said object collided among the 2nd shock absorption parts is destroyed. That is, unlike the conventional vehicular bumper device, almost no crushing remains. Therefore, when designing the vehicle, it is not necessary to consider the dimension of the second impact absorbing portion that remains uncrushed. Therefore, the dimension of the second impact absorbing portion in the vehicle front-rear direction can be reduced.

また、第2衝撃吸収部30のうち、炭素繊維樹脂製の部分とその他の部分とが一体的に形成されている。したがって、前記炭素繊維強化樹脂製の部分とその他の部分とを別々に製造した後に両者を接着する場合に比べて、第2衝撃吸収部の製造工数を削減できる。   Moreover, the part made from carbon fiber resin and the other part are integrally formed among the 2nd shock absorption parts 30. FIG. Therefore, it is possible to reduce the number of manufacturing steps of the second shock absorbing portion as compared with the case where the carbon fiber reinforced resin portion and the other portion are separately manufactured and then bonded together.

一方、高速衝突時においては、第2衝撃吸収部が破壊されるとともに、第1衝撃吸収部を構成する各壁部が湾曲又は座屈する。これにより、前記衝突によって生じた衝撃が吸収される。なお、この場合、第2衝撃吸収部によって吸収される衝撃は僅かであり、前記衝撃の大部分が第1衝撃吸収部によって吸収される。   On the other hand, at the time of high-speed collision, the second impact absorbing portion is destroyed and each wall portion constituting the first impact absorbing portion is curved or buckled. Thereby, the impact caused by the collision is absorbed. In this case, the shock absorbed by the second shock absorber is very small, and most of the shock is absorbed by the first shock absorber.

第1衝撃吸収部には、第2衝撃吸収部の板状部が接着されている。板状部は炭素繊維強化樹脂製であるので、第1衝撃吸収部の剛性(曲げ剛性)が従来に比べて向上している。言い換えれば、第1衝撃吸収部が変形していく際に、第1衝撃吸収部に作用する荷重が従来よりも大きい。つまり、本発明に係る車両用バンパ装置は、従来の車両用バンパ装置に比べて、高速衝突時の衝撃吸収量が大きい。第1衝撃吸収部の衝撃吸収性能は従来よりも向上しているが、第1衝撃吸収部の構成は従来と同等であるので、第1衝撃吸収部の重量及び材料コストは従来の車両用バンパ装置の第1衝撃吸収部と同等である。   The plate-like part of the second shock absorbing part is bonded to the first shock absorbing part. Since the plate-like part is made of carbon fiber reinforced resin, the rigidity (bending rigidity) of the first shock absorbing part is improved as compared with the conventional one. In other words, when the first shock absorbing portion is deformed, the load acting on the first shock absorbing portion is larger than the conventional load. That is, the vehicle bumper device according to the present invention has a larger amount of shock absorption during high-speed collision than the conventional vehicle bumper device. Although the shock absorbing performance of the first shock absorbing portion is improved as compared with the conventional one, the configuration of the first shock absorbing portion is the same as the conventional one, so the weight and material cost of the first shock absorbing portion are the same as the conventional bumper for vehicles. It is equivalent to the first shock absorber of the device.

上記のように、本発明によれば、低速衝突時及び高速衝突時の衝撃を効率良く吸収できる車両用バンパ装置であって、小型且つ軽量な車両用バンパ装置を提供することができる。   As described above, according to the present invention, it is possible to provide a vehicular bumper device that can efficiently absorb shocks at the time of a low-speed collision and a high-speed collision, and is small and lightweight.

また、本発明の他の特徴は、第1衝撃吸収部の前記側面及び第2衝撃吸収部の前記板状部は、車幅方向に延設された嵌合部であって、第2衝撃吸収部の前記板状部が第1衝撃吸収部の前記側面に接着される際に互いに嵌合する嵌合部をそれぞれ有することにある。   According to another aspect of the present invention, the side surface of the first shock absorbing portion and the plate-like portion of the second shock absorbing portion are fitting portions extending in the vehicle width direction, and the second shock absorbing portion. The plate-like part of each part has a fitting part that fits each other when bonded to the side face of the first shock absorbing part.

これによれば、第2衝撃吸収部を第1衝撃吸収部に接着する際に、第1衝撃吸収部に対する第2衝撃吸収部の車両高さ方向の位置がずれ難い。   According to this, when the second shock absorber is bonded to the first shock absorber, the position of the second shock absorber relative to the first shock absorber in the vehicle height direction is difficult to shift.

本発明の一実施形態に係る車両用バンパ装置が適用された車両の概略を示す平面図である。1 is a plan view showing an outline of a vehicle to which a vehicle bumper device according to an embodiment of the present invention is applied. 図1の車両用バンパ装置の分解斜視図である。FIG. 2 is an exploded perspective view of the vehicle bumper device of FIG. 1. 図1の車両用バンパ装置の長手方向に垂直な断面を示す断面図である。It is sectional drawing which shows a cross section perpendicular | vertical to the longitudinal direction of the bumper apparatus for vehicles of FIG. 本発明の変形例に係る車両用バンパ装置の長手方向に垂直な断面を示す断面図である。It is sectional drawing which shows a cross section perpendicular | vertical to the longitudinal direction of the bumper apparatus for vehicles which concerns on the modification of this invention. 本発明の他の変形例に係る車両用バンパ装置の長手方向に垂直な断面を示す断面図である。It is sectional drawing which shows a cross section perpendicular | vertical to the longitudinal direction of the bumper apparatus for vehicles which concerns on the other modification of this invention.

本発明の一実施形態に係る車両用バンパ装置10について説明する。まず、車両用バンパ装置10が組み付けられる車両1の構成について簡単に説明しておく。この車両1は、図1に示すように、左右一対のサイドメンバSL,SRを有する。サイドメンバSL,SRは、車両前後方向にそれぞれ延設されている。サイドメンバSL,SRは、車幅方向に間隔をおいて配置されている。車両用バンパ装置10は車幅方向に延設され、その車幅方向両端部がサイドメンバSL,SRの前端面に締結部材(ボルト及びナット)を用いて組み付けられる。車両用バンパ装置10は、図示しないバンパカバーによって覆われている。なお、本実施形態では、本発明を、車両の前端部(車室Cの前方)に組み付けられる車両用バンパ装置10に適用した例について説明する。しかし、本発明は、車両の後端部(車室Cの後方)に組み付けられる車両用バンパ装置にも適用可能である。   A vehicle bumper device 10 according to an embodiment of the present invention will be described. First, the configuration of the vehicle 1 to which the vehicle bumper device 10 is assembled will be briefly described. As shown in FIG. 1, the vehicle 1 has a pair of left and right side members SL and SR. The side members SL and SR are respectively extended in the vehicle front-rear direction. The side members SL and SR are arranged at intervals in the vehicle width direction. The vehicle bumper device 10 extends in the vehicle width direction, and both ends in the vehicle width direction are assembled to the front end surfaces of the side members SL and SR using fastening members (bolts and nuts). The vehicle bumper device 10 is covered with a bumper cover (not shown). In the present embodiment, an example in which the present invention is applied to a vehicular bumper device 10 assembled at a front end portion of a vehicle (in front of the passenger compartment C) will be described. However, the present invention can also be applied to a vehicle bumper device assembled at the rear end of the vehicle (rear of the passenger compartment C).

車両用バンパ装置10は、図2に示すように、第1衝撃吸収部20と第2衝撃吸収部30とを有する。第1衝撃吸収部20の構成は、上記従来の車両用バンパ装置の第1衝撃吸収部の構成と同等である。すなわち、第1衝撃吸収部20は、金属製(例えばアルミニウム製)である。第1衝撃吸収部20は、車幅方向に延びる筒状(中空状)に形成されている。図3に示すように、第1衝撃吸収部20の長手方向に垂直な断面の外形は略長方形を呈する。第1衝撃吸収部20は、上壁部21、下壁部22、前壁部23及び後壁部24を有する。上壁部21及び下壁部22は、車両高さ方向に垂直な板状に形成されている。下壁部22は上壁部21の下方に配置されている。   As shown in FIG. 2, the vehicle bumper device 10 includes a first shock absorber 20 and a second shock absorber 30. The configuration of the first shock absorber 20 is equivalent to the configuration of the first shock absorber of the conventional vehicle bumper device. That is, the first shock absorber 20 is made of metal (for example, aluminum). The first shock absorber 20 is formed in a cylindrical shape (hollow shape) extending in the vehicle width direction. As shown in FIG. 3, the outer shape of the cross section perpendicular to the longitudinal direction of the first shock absorber 20 is substantially rectangular. The first shock absorber 20 includes an upper wall part 21, a lower wall part 22, a front wall part 23 and a rear wall part 24. The upper wall portion 21 and the lower wall portion 22 are formed in a plate shape perpendicular to the vehicle height direction. The lower wall portion 22 is disposed below the upper wall portion 21.

前壁部23は、上壁部21及び下壁部22に垂直な板状に形成されている。前壁部23の後面に上壁部21及び下壁部22の前端面が接続されている。前壁部23の上端は、上壁部21の上面よりも少し上方に位置している。また、前壁部23の下端は、下壁部22の下面よりも少し下方に位置している。前壁部23は、凹部23a,23b,23cを有する。凹部23a,23b,23cは、前壁部23の部分であって、第1衝撃吸収部20の前方から見て、後方へ凹むように形成された部分である。凹部23aは、前壁部23の車両高さ方向における中央部にて、車幅方向に延設されている。凹部23aの延設方向に垂直な断面は、台形を呈する。凹部23b,23cは、凹部23aの上方及び下方にて、車幅方向にそれぞれ延設されている。凹部23b,23cの延設方向に垂直な断面は、V字を呈する。   The front wall portion 23 is formed in a plate shape perpendicular to the upper wall portion 21 and the lower wall portion 22. Front end surfaces of the upper wall portion 21 and the lower wall portion 22 are connected to the rear surface of the front wall portion 23. The upper end of the front wall portion 23 is located slightly above the upper surface of the upper wall portion 21. Further, the lower end of the front wall portion 23 is located slightly below the lower surface of the lower wall portion 22. The front wall portion 23 has recesses 23a, 23b, and 23c. The recesses 23a, 23b, and 23c are portions of the front wall portion 23 that are formed to be recessed rearward when viewed from the front of the first shock absorber 20. The recess 23a extends in the vehicle width direction at the center of the front wall 23 in the vehicle height direction. The cross section perpendicular to the extending direction of the recess 23a has a trapezoidal shape. The recesses 23b and 23c extend in the vehicle width direction above and below the recess 23a, respectively. A cross section perpendicular to the extending direction of the recesses 23b and 23c has a V shape.

後壁部24は、上壁部21及び下壁部22に垂直な板状に形成されている。後壁部24の上端部及び下端部は、前方へ湾曲しており、上壁部21及び下壁部22の後端面にそれぞれ接続されている。   The rear wall portion 24 is formed in a plate shape perpendicular to the upper wall portion 21 and the lower wall portion 22. The upper end portion and the lower end portion of the rear wall portion 24 are curved forward and are connected to the rear end surfaces of the upper wall portion 21 and the lower wall portion 22, respectively.

第1衝撃吸収部20は、平面視において、弓状に湾曲している(図1参照)。すなわち、第1衝撃吸収部20の車幅方向中央部は、第1衝撃吸収部20の車幅方向両端部よりも前方に位置している。   The first shock absorber 20 is curved in an arc shape in plan view (see FIG. 1). That is, the center part in the vehicle width direction of the first shock absorbing part 20 is located in front of both ends in the vehicle width direction of the first shock absorbing part 20.

第1衝撃吸収部20は、例えば、押出成形法を用いて一体的に製造された直筒状の成形体を、弓状に曲げ加工して製造される。なお、上壁部21、下壁部22、前壁部23及び後壁部24の肉厚は、例えば、6mmである。   The first shock absorber 20 is manufactured, for example, by bending a straight cylindrical molded body integrally manufactured using an extrusion molding method into a bow shape. In addition, the thickness of the upper wall part 21, the lower wall part 22, the front wall part 23, and the rear wall part 24 is 6 mm, for example.

第2衝撃吸収部30は、詳しくは後述するように、合成樹脂製である。第2衝撃吸収部30は、車幅方向に延びる筒状(中空状)に形成されている。図3に示すように、第2衝撃吸収部30の長手方向に垂直な断面の外形は略台形を呈する。すなわち、第2衝撃吸収部30は、上壁部31、下壁部32、前壁部33及び後壁部34を有する。上壁部31は、車両高さ方向に垂直な平面に対して僅かに傾斜した板状に形成されている。具体的には、上壁部31の前端部が上壁部31の後端部よりも少し下方に位置している。下壁部32は、車両高さ方向に垂直な板状に形成されている。下壁部32は上壁部31の下方に配置されている。上壁部31の後端と下壁部32の後端との車両高さ方向の距離は、第1衝撃吸収部20の車両高さ方向の寸法の半分程度である。   The second shock absorber 30 is made of synthetic resin as will be described in detail later. The second shock absorber 30 is formed in a cylindrical shape (hollow shape) extending in the vehicle width direction. As shown in FIG. 3, the outer shape of the cross section perpendicular to the longitudinal direction of the second shock absorber 30 is substantially trapezoidal. That is, the second shock absorber 30 has an upper wall portion 31, a lower wall portion 32, a front wall portion 33 and a rear wall portion 34. The upper wall portion 31 is formed in a plate shape that is slightly inclined with respect to a plane perpendicular to the vehicle height direction. Specifically, the front end portion of the upper wall portion 31 is located slightly below the rear end portion of the upper wall portion 31. The lower wall portion 32 is formed in a plate shape perpendicular to the vehicle height direction. The lower wall portion 32 is disposed below the upper wall portion 31. The distance in the vehicle height direction between the rear end of the upper wall portion 31 and the rear end of the lower wall portion 32 is about half of the dimension in the vehicle height direction of the first shock absorber 20.

前壁部33は、下壁部32に垂直な板状に形成されている。前壁部33の上端及び下端が、上壁部31及び下壁部32の前端面にそれぞれ接続されている。   The front wall portion 33 is formed in a plate shape perpendicular to the lower wall portion 32. The upper end and the lower end of the front wall portion 33 are connected to the front end surfaces of the upper wall portion 31 and the lower wall portion 32, respectively.

後壁部34は、下壁部32に垂直な板状に形成されている。後壁部34の車両高さ方向の寸法は、第1衝撃吸収部20の前壁部23の車両高さ方向の寸法と同等である。後壁部34の前面に、上壁部31の後端及び下壁部32の後端が接続されている。上壁部31の後端は、後壁部34の車両高さ方向における中央よりも少し上方に位置している。下壁部32の後端は、後壁部34の下端よりも少し上方に位置している。後壁部34は、第1衝撃吸収部20の凹部23a,23b,23cにそれぞれ嵌合する凸部34a,34b,34cを有する。凸部34a,34b,34cは、後壁部34の部分であって、第2衝撃吸収部30の後方から見て、後方へ突出するように形成された部分である。凸部34aは、後壁部34の車両高さ方向における中央部にて、車幅方向に延設されている。凸部34aの延設方向に垂直な断面は、台形を呈する。凸部34b,34cは、凸部34aの上方及び下方にて、車幅方向にそれぞれ延設されている。凸部34b,34cの延設方向に垂直な断面は、V字を呈する。   The rear wall portion 34 is formed in a plate shape perpendicular to the lower wall portion 32. The dimension in the vehicle height direction of the rear wall portion 34 is equivalent to the dimension in the vehicle height direction of the front wall portion 23 of the first shock absorber 20. The rear end of the upper wall portion 31 and the rear end of the lower wall portion 32 are connected to the front surface of the rear wall portion 34. The rear end of the upper wall portion 31 is located slightly above the center of the rear wall portion 34 in the vehicle height direction. The rear end of the lower wall portion 32 is located slightly above the lower end of the rear wall portion 34. The rear wall portion 34 has convex portions 34a, 34b, and 34c that fit into the concave portions 23a, 23b, and 23c of the first shock absorbing portion 20, respectively. The convex portions 34 a, 34 b, 34 c are portions of the rear wall portion 34, and are portions formed so as to protrude rearward when viewed from the rear of the second shock absorber 30. The convex portion 34a extends in the vehicle width direction at the center of the rear wall portion 34 in the vehicle height direction. A cross section perpendicular to the extending direction of the convex portion 34a has a trapezoidal shape. The convex portions 34b and 34c extend in the vehicle width direction above and below the convex portion 34a, respectively. A cross section perpendicular to the extending direction of the convex portions 34b and 34c exhibits a V-shape.

上壁部31、下壁部32及び前壁部33はポリプロピレン樹脂製であり、後壁部34は、炭素繊維強化樹脂製である。ポリプロピレン樹脂製の部分(上壁部31、下壁部32及び前壁部33)と、炭素繊維強化樹脂製の部分(後壁部34)とが、共押出成形法(二色押出成形法)を用いて一体的に形成される。すなわち、押出型における上壁部31、下壁部32及び前壁部33を形成する部分からポリプロピレン樹脂材を押し出すとともに、前記押出型における後壁部34を形成する部分から炭素繊維及びエポキシ樹脂材を同時に押し出すことにより、第2衝撃吸収部30が一体的に製造される。なお、上壁部31、下壁部32及び前壁部33の肉厚は、例えば、3mmであり、後壁部34の肉厚は、例えば、0.5mmである。   The upper wall part 31, the lower wall part 32, and the front wall part 33 are made of polypropylene resin, and the rear wall part 34 is made of carbon fiber reinforced resin. A portion made of polypropylene resin (upper wall portion 31, lower wall portion 32 and front wall portion 33) and a portion made of carbon fiber reinforced resin (rear wall portion 34) are co-extrusion molding methods (two-color extrusion molding method). Are formed integrally. That is, while extruding a polypropylene resin material from the portion forming the upper wall portion 31, the lower wall portion 32 and the front wall portion 33 in the extrusion die, the carbon fiber and the epoxy resin material from the portion forming the rear wall portion 34 in the extrusion die Are simultaneously extruded, whereby the second shock absorber 30 is manufactured integrally. In addition, the thickness of the upper wall part 31, the lower wall part 32, and the front wall part 33 is 3 mm, for example, and the thickness of the rear wall part 34 is 0.5 mm, for example.

第2衝撃吸収部30は、第1衝撃吸収部20の前面に接着される。具体的には、第2衝撃吸収部30の後壁部34の後面が第1衝撃吸収部20の前壁部23の前面に接着される。後壁部34が前壁部23の前面に接着された状態において、前壁部23の前面は、後壁部34によって覆われている。後壁部34が前壁部23の前面に接着された状態において、凸部34a,34b,34cが凹部23a,23b,23cに嵌合している(図3参照)。上記のように、第1衝撃吸収部20は、弓状に湾曲している。一方、第2衝撃吸収部30が共押出成形法を用いて製造された状態においては、第2衝撃吸収部30は直筒状を呈する。ただし、上記のように、第2衝撃吸収部30を構成する各壁部の肉厚が比較的小さいため、第2衝撃吸収部30を第1衝撃吸収部20に沿うように湾曲させつつ、第1衝撃吸収部20と第2衝撃吸収部30とを接着することができる。なお、第2衝撃吸収部30を湾曲させ易くするために、第2衝撃吸収部30を加熱して少し軟化させてもよい。なお、後壁部34が、本発明の「板状部」に相当する。また、前壁部23の前面が、本発明の「車室とは反対側の側面」に相当する。   The second shock absorber 30 is bonded to the front surface of the first shock absorber 20. Specifically, the rear surface of the rear wall 34 of the second shock absorber 30 is bonded to the front surface of the front wall 23 of the first shock absorber 20. In a state where the rear wall portion 34 is bonded to the front surface of the front wall portion 23, the front surface of the front wall portion 23 is covered with the rear wall portion 34. In a state where the rear wall portion 34 is bonded to the front surface of the front wall portion 23, the convex portions 34a, 34b, and 34c are fitted in the concave portions 23a, 23b, and 23c (see FIG. 3). As described above, the first shock absorber 20 is curved in an arcuate shape. On the other hand, in the state in which the second shock absorber 30 is manufactured using the coextrusion molding method, the second shock absorber 30 has a straight cylindrical shape. However, as described above, since the wall portions of the second shock absorber 30 are relatively thin, the second shock absorber 30 is curved along the first shock absorber 20 while the second shock absorber 30 is curved. The first shock absorber 20 and the second shock absorber 30 can be bonded. In addition, in order to make the 2nd shock absorption part 30 easy to curve, you may heat the 2nd shock absorption part 30 and may soften it a little. The rear wall portion 34 corresponds to the “plate portion” of the present invention. Further, the front surface of the front wall portion 23 corresponds to the “side surface opposite to the passenger compartment” of the present invention.

低速衝突時においては、第2衝撃吸収部30のうち、前記物体が衝突した部分が破壊される。具体的には、第2衝撃吸収部30の前壁部33が、前記物体(又は前記物体によって後方へ押圧されたバンパカバー)によって後方へ押圧される。すると、上壁部31及び下壁部32が湾曲する。前壁部33がさらに後方へ押圧されると、上壁部31及び下壁部32が割れる(砕ける)。なお、前壁部33が割れる(砕ける)場合もある。これにより、前記衝突によって生じた衝撃が吸収される。なお、この場合、第1衝撃吸収部20は、ほとんど変形しない。   During the low-speed collision, the portion of the second shock absorber 30 where the object collides is destroyed. Specifically, the front wall 33 of the second shock absorber 30 is pressed backward by the object (or a bumper cover pressed backward by the object). Then, the upper wall part 31 and the lower wall part 32 are curved. When the front wall portion 33 is further pressed rearward, the upper wall portion 31 and the lower wall portion 32 break (break). In addition, the front wall part 33 may crack (break). Thereby, the impact caused by the collision is absorbed. In this case, the first shock absorber 20 hardly deforms.

第2衝撃吸収部30は筒状(中空状)に形成されているので、車両用バンパ装置10を軽量化できる。また、第2衝撃吸収部30における前記物体が衝突した部分は破壊される。つまり、上記従来の車両用バンパ装置とは異なり、潰れ残りがほとんど発生しない。したがって、車両1を設計するにあたり、第2衝撃吸収部30の潰れ残りの寸法を考慮する必要が無い。そのため、第2衝撃吸収部の車両前後方向の寸法を小さくできる。   Since the second shock absorber 30 is formed in a cylindrical shape (hollow shape), the vehicle bumper device 10 can be reduced in weight. In addition, the portion where the object collides in the second shock absorber 30 is destroyed. That is, unlike the conventional vehicular bumper device, almost no crushing remains. Therefore, in designing the vehicle 1, it is not necessary to consider the dimension of the second impact absorbing portion 30 that remains uncrushed. Therefore, the dimension of the second impact absorbing portion in the vehicle front-rear direction can be reduced.

また、第2衝撃吸収部30のうち、ポリプロピレン樹脂製の部分(上壁部31、下壁部32及び前壁部33)と、炭素繊維強化樹脂製の部分(後壁部34)とが、共押出成形法(二色押出成形法)を用いて一体的に形成される。したがって、前記ポリプロピレン樹脂製の部分と炭素繊維強化樹脂製の部分とを別々に製造した後に両者を接着する場合に比べて、第2衝撃吸収部30の製造工数を削減できる。   Further, in the second impact absorbing portion 30, a portion made of polypropylene resin (upper wall portion 31, lower wall portion 32 and front wall portion 33) and a portion made of carbon fiber reinforced resin (rear wall portion 34), It is integrally formed using a coextrusion molding method (two-color extrusion molding method). Therefore, compared with the case where the polypropylene resin part and the carbon fiber reinforced resin part are separately manufactured and then bonded together, the number of manufacturing steps of the second shock absorbing part 30 can be reduced.

一方、高速衝突時においては、第2衝撃吸収部30が破壊されるとともに、第1衝撃吸収部20を構成する各壁部が湾曲又は座屈する。これにより、前記衝突によって生じた衝撃が吸収される。なお、この場合、第2衝撃吸収部30によって吸収される衝撃は僅かであり、前記衝撃の大部分が第1衝撃吸収部20によって吸収される。   On the other hand, at the time of high-speed collision, the second shock absorber 30 is broken and each wall portion constituting the first shock absorber 20 is curved or buckled. Thereby, the impact caused by the collision is absorbed. In this case, the shock absorbed by the second shock absorber 30 is very small, and most of the shock is absorbed by the first shock absorber 20.

第1衝撃吸収部20の前壁部23の前面には、第2衝撃吸収部30の後壁部34が接着されている。後壁部34は炭素繊維強化樹脂製であるので、前壁部23の曲げ剛性が従来に比べて向上している。言い換えれば、前壁部23が変形していく際に、前壁部23に作用する荷重が従来よりも大きい。つまり、従来の車両用バンパ装置に比べて、高速衝突時の衝撃吸収量が大きい。第1衝撃吸収部20の衝撃吸収性能は従来よりも向上しているが、第1衝撃吸収部20の構成は従来と同等であるので、第1衝撃吸収部20の重量及び材料コストは従来の車両用バンパ装置の第1衝撃吸収部と同等である。   A rear wall portion 34 of the second shock absorber 30 is bonded to the front surface of the front wall portion 23 of the first shock absorber 20. Since the rear wall portion 34 is made of carbon fiber reinforced resin, the bending rigidity of the front wall portion 23 is improved as compared with the conventional case. In other words, when the front wall portion 23 is deformed, the load acting on the front wall portion 23 is larger than in the conventional case. That is, the amount of shock absorption during high-speed collision is larger than that of a conventional vehicle bumper device. Although the shock absorbing performance of the first shock absorber 20 is improved as compared with the prior art, the configuration of the first shock absorber 20 is the same as that of the prior art, so the weight and material cost of the first shock absorber 20 are the same as the conventional one. This is equivalent to the first shock absorber of the vehicle bumper device.

また、第1衝撃吸収部20の前壁部23には、車幅方向に延びる凹部23a,23b,23cが形成されている。これにより、前壁部23が平板状である場合に比べて、前壁部23の剛性が高くなる。また、第2衝撃吸収部30の後壁部34には、前記凹部23a,23b,23cに嵌合する凸部34a,34b,34cが形成されている。したがって、第2衝撃吸収部30を第1衝撃吸収部20に接着する際に、第1衝撃吸収部20に対する第2衝撃吸収部30の車両高さ方向の位置がずれ難い。   Further, the front wall portion 23 of the first shock absorbing portion 20 is formed with recesses 23a, 23b, and 23c extending in the vehicle width direction. Thereby, compared with the case where the front wall part 23 is flat form, the rigidity of the front wall part 23 becomes high. Further, the rear wall portion 34 of the second shock absorbing portion 30 is formed with convex portions 34a, 34b, 34c that fit into the concave portions 23a, 23b, 23c. Therefore, when the second shock absorber 30 is bonded to the first shock absorber 20, the position of the second shock absorber 30 in the vehicle height direction with respect to the first shock absorber 20 is difficult to shift.

上記のように、本発明によれば、低速衝突時及び高速衝突時の衝撃を効率良く吸収できる車両用バンパ装置10であって、小型且つ軽量な車両用バンパ装置10を提供することができる。   As described above, according to the present invention, it is possible to provide a vehicular bumper device 10 that can efficiently absorb the impact at the time of a low-speed collision and a high-speed collision, and is small and lightweight.

さらに、本発明の実施にあたっては、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。   Furthermore, in carrying out the present invention, the present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications can be made without departing from the object of the present invention.

例えば、第1衝撃吸収部20及び第2衝撃吸収部30の断面形状を変更しても良い。例えば、凹部23a,23b,23c及び凸部34a,34b,34cの断面形状は上記実施形態に限られず、互いに嵌合可能な形状であれば、どのような形状であってもよい。一方、図4に示すように、前壁部23及び後壁部34を平板状に形成しても良い。   For example, the cross-sectional shapes of the first shock absorber 20 and the second shock absorber 30 may be changed. For example, the cross-sectional shapes of the recesses 23a, 23b, and 23c and the projections 34a, 34b, and 34c are not limited to the above-described embodiment, and may be any shape as long as they can be fitted to each other. On the other hand, as shown in FIG. 4, you may form the front wall part 23 and the rear wall part 34 in flat form.

また、第1衝撃吸収部20及び第2衝撃吸収部30のいずれか一方又は両方の内部にリブを設けても良い。   Moreover, you may provide a rib in the inside of any one or both of the 1st shock absorption part 20 and the 2nd shock absorption part 30. FIG.

また、第2衝撃吸収部30のうちのポリプロピレン樹脂製の部分の車両高さ方向の位置を変更しても良い。例えば、バンパの位置が比較的低い車両においては、図5に示すように、前記ポリプロピレン樹脂製の部分を上記実施形態よりも上方に位置させるとよい。また、上記実施形態では、第1衝撃吸収部20の前壁部23の前面が第2衝撃吸収部30の後壁部34によって完全に覆われているが、後壁部34の車両高さ方向の寸法を小さくして、前壁部23の一部(上端部又は下端部)を露出させてもよい。   Moreover, you may change the position of the vehicle height direction of the part made from a polypropylene resin among the 2nd shock absorption parts 30. FIG. For example, in a vehicle having a relatively low bumper position, as shown in FIG. 5, the polypropylene resin portion may be positioned above the above embodiment. Moreover, in the said embodiment, although the front surface of the front wall part 23 of the 1st shock absorption part 20 is completely covered with the rear wall part 34 of the 2nd shock absorption part 30, the vehicle height direction of the rear wall part 34 May be reduced to expose a part (upper end or lower end) of the front wall 23.

1・・・車両、10・・・車両用バンパ装置、20・・・第1衝撃吸収部、21・・・上壁部、22・・・下壁部、23・・・前壁部、23a,23b,23c・・・凹部、24・・・後壁部、30・・・第2衝撃吸収部、31・・・上壁部、32・・・下壁部、33・・・前壁部、34・・・後壁部、34a,34b,34c・・・凸部、C・・・車室、SL,SR・・・サイドメンバ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Vehicle, 10 ... Bumper device for vehicles, 20 ... 1st shock absorption part, 21 ... Upper wall part, 22 ... Lower wall part, 23 ... Front wall part, 23a , 23b, 23c ... recess, 24 ... rear wall, 30 ... second shock absorber, 31 ... upper wall, 32 ... lower wall, 33 ... front wall , 34 ... rear wall part, 34a, 34b, 34c ... convex part, C ... vehicle compartment, SL, SR ... side member

Claims (3)

車室の前方又は後方にて車幅方向に延設された車両用バンパ装置であって、
車幅方向に延びる筒状に形成された金属製の第1衝撃吸収部と、
車幅方向に延びる筒状に形成され、前記第1衝撃吸収部の側面であって、前記車室とは反対側の側面に接着された合成樹脂製の第2衝撃吸収部と、を備え、
前記第2衝撃吸収部は、車幅方向に延びる板状に形成された板状部であって、前記第1衝撃吸収部の前記側面に接着される炭素繊維強化樹脂製の板状部を有し、
前記第2衝撃吸収部における前記板状部とその他の部分が共押出成形法を用いて一体的に形成されている、車両用バンパ装置。
A vehicular bumper device extending in the vehicle width direction in front or rear of the vehicle compartment,
A metal first shock absorber formed in a cylindrical shape extending in the vehicle width direction;
A second impact absorbing portion made of a synthetic resin, which is formed in a cylindrical shape extending in the vehicle width direction and is bonded to a side surface of the first impact absorbing portion opposite to the vehicle interior;
The second shock absorbing portion is a plate-like portion formed in a plate shape extending in the vehicle width direction, and has a plate-like portion made of carbon fiber reinforced resin bonded to the side surface of the first shock absorbing portion. And
The vehicular bumper device, wherein the plate-like portion and other portions of the second shock absorbing portion are integrally formed using a coextrusion molding method.
請求項1に記載の車両用バンパ装置において、
前記第1衝撃吸収部の前記側面及び前記第2衝撃吸収部の前記板状部は、車幅方向に延設された嵌合部であって、前記第2衝撃吸収部の前記板状部が前記第1衝撃吸収部の前記側面に接着される際に互いに嵌合する嵌合部をそれぞれ有する、車両用バンパ装置。
The vehicle bumper device according to claim 1,
The side surface of the first shock absorbing part and the plate-like part of the second shock absorbing part are fitting parts extending in the vehicle width direction, and the plate-like part of the second shock absorbing part is A vehicular bumper device, each having a fitting portion that fits together when bonded to the side surface of the first shock absorbing portion.
請求項1又は2に記載の車両用バンパ装置において、
前記第1衝撃吸収部の前記側面が、前記第2衝撃吸収部の前記板状部によって覆われている、車両用バンパ装置。
The vehicle bumper device according to claim 1 or 2,
The vehicle bumper device, wherein the side surface of the first shock absorbing portion is covered with the plate-like portion of the second shock absorbing portion.
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