JPH02109757A - 車両の衝撃吸収装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、車両衝突時の衝撃エネルギーを吸収するため
の車両の衝撃吸収装置の改良に関する。

（従来の技術） 車両が他の車両や物体に衝突した場合に車体や車体装備
品を保護するために車体の前後にはバンパーが取付けら
れるが、自動車の安全性に対する社会の関心が高くなる
につれて、このバンパーに衝突時の衝撃エネルギー吸収
機能を持たせることが要望され、この要望に答えるもの
として、実公昭５７−５１１５４号公報に例示されるよ
うに、バンパービームをハニカム構造体を介して、車体
部材に取付けてなる車両の衝撃吸収装置が提案されてい
る。

（発明が解決しようとする課題） 前記車両の衝撃吸収装置におけるハニカム構造体は、衝
突時に自ら変形することによりエネルギー吸収ストロー
クを確保し、これにより車両衝突時の衝撃エネルギーを
吸収しようとするものであるが、このハニカム構造体は
、塑性変形により衝撃エネルギ二を吸収するものであり
、また、正面からの力に対してはその座屈変形により効
果的に衝撃エネルギーを吸収するが斜め方向からの力に
対しては剛性が低く、容易に変形してしまい、衝撃エネ
ルギーの吸収を行なうことができないという特性を持っ
ている。

従って、従来の車両の衝撃吸収装置においては、車両が
軽く衝突をした場合であってもハニカム構造体に荷重が
作用するものであり、このノ＼ニカム構造体を金属（ア
ルミニウム等）で形成した場合には、このハニカム構造
体は一度変形してしまうと元の形状には戻らないので、
衝突後にはこのハニカム構造体を取り替えねばならない
。このため、従来のものは、軽衝突に対する衝撃吸収装
置としては実用面で有効でないという問題がある。

また、ハニカム構造体は斜め方向の力に対して弱いとい
う特性を有するため、車両が斜め方向に衝突した場合に
は、従来の構造の衝撃吸収装置では衝撃エネルギー吸収
機能を十分に発揮できないという問題もある。

前記に鑑みて、本発明は、軽衝突に対しても、通常の衝
突に対しても衝撃エネルギー吸収機能を効果的に発揮す
ることができるようにすることを目的とする。

（課題を解決するための手段） 前記の課題を解決するため、本発明は、軽衝突時の衝撃
エネルギーは弾性体により吸収し、通常の衝突時の衝撃
エネルギーは閉断面状のフレームの内部に収納されたハ
ニカム構造体により吸収するものである。

具体的に本発明の講じた解決手段は、車両の衝撃吸収装
置を、一端部にバンパービームを支持するバンパーステ
ーが弾性体を介して閉断面状のフレームに解放可能に結
合保持されている一方、前記フレーム内には前記バンパ
ーステーの他端部に対向してハニカム構造体が収納され
ていると共に一前記バンパーステー解放時に該ハニカム
構造体を挾圧するように、バンパーステーの他端部先端
に押圧部が、フレーム内のハニカム構造体の背面側にバ
ックアップ材がそれぞれ設けられ、該ハニカム構造体と
前記押圧部又はバックアップ材との間に隙間が設けられ
ている構成としたものである。

（作用） 前記の構成により、バンパービームを支持したバンパー
ステーが弾性体を介してフレームに支持されており、且
つ、ハニカム構造体と押圧部又はバックアップ部材との
間に隙間が形成されているので、軽衝突時には衝撃エネ
ルギーは弾性体の弾性変形により吸収され、ハニカム構
造体は変形しない。

また、通常の衝突時にはバンパーステーの支持が解放さ
れるため、ハニカム構造体が、バンパーステーの抑圧部
とバックアップ部材とで挾圧されて座屈変形することに
より衝撃エネルギーを吸収する。この場合、ハニカム構
造体が閉断面状のフレームの内部に収納されているため
、バンパービームが斜め方向に衝突してもハニカム構造
体には斜め方向の力が作用しないので、ハニカム構造体
は正面衝突の場合と同様の衝撃エネルギー吸収機能を発
揮することができる。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

本発明に係る車両の衝撃吸収装置は、車体の前部及び後
部の両方に適用することができるものであるが、以下の
各実施例では、車体の前部に取付ける場合について説明
する。

第１図及び第２図は本発明の第１実施例である車両の衝
撃吸収装置を示し、１は車体前部に取付けられた角筒状
のフレームであって、このフレーム１の前方には成形さ
れた鋼板よりなるバンパービーム２が配設されている。

バンパービーム２はその後面の左右の両側部において丸
棒状のバンパーステー３の前端部に固持されており、こ
のバンパーステー３の後端部はフレーム１の前面１１に
設けられた孔１２を貫通してフレーム１の内部に伸びて
いる。また、この他端部には後述するハニカム構造体５
を押圧する板状の押圧部３１が取付けられており、この
押圧部３１はフレーム１の内部をフレーム１の内周面に
ガイドされ棋から軸方向に摺動可能である。

フレーム１の内部前方側にはゴム等よりなる矩形断面の
弾性体４が配設されており、この弾性体４は、その周囲
に接着された取付板４１を介してフレーム１の内周面に
支持されている一方、その中央孔４２を貫通するバンパ
ーステー３を支持している。この場合、フレーム１が弾
性体４を支持する強度及び弾性体４がバンパーステー３
を支持する強度については、バンパービーム２が他の車
両や物体に軽衝突した場合にはその支持を解放しないが
、このバンパービーム２が通常の衝突をした場合にはい
ずれか一方又は両方の支持が解放される程度である。

バンパーステー３の抑圧部３１の後方側には、前後方向
に伸びる中空部を有するハニカム構造体５が、フレーム
１に固持された板状のバックアップ材７に支持されてお
り、このハニカム構造体５と抑圧部３１との間にはバン
パーステー３の衝突時の揺動を許容する隙間６が形成さ
れている。

本実施例に係る車両の衝撃吸収装置は以上のように構成
されているので、この装置を装着した車両が他の車両等
に衝突すると次のようになる。

まず、軽衝突した場合には、バンパービーム２を固持し
たバンパーステー３が弾性体４を介してフレーム１に支
持されているため、衝撃エネルギーは弾性体４の弾性変
形により吸収される。また、バンパーステー３の押圧部
３１とハニカム構造体５との間には隙間６が介在してい
るため、押圧部３１がハニカム構造体５に当接しないた
め、ハニカム構造体５は損傷することがない。

一方、通常の衝突をした場合には、バンパーステー３が
解放可能にフレーム１に支持されているため、バンパー
ステー３は解放されてその押圧部３１はハニカム構造体
５と衝突する。このため、ハニカム構造体５は押圧部３
１とバックアップ材７とで挾圧されて変形し、このハニ
カム構造体５の座屈変形により衝撃エネルギーが吸収さ
れる。

また、車両が斜め方向から衝突した場合であっても、ハ
ニカム構造体５がフレーム１の内部に収納されており、
また、抑圧部３１がフレーム１の内部を軸方向１こ摺動
するため、押圧部３１はハニカム構造体５に対して垂直
に衝突するので、ハニカム構造体５は本来の衝撃吸収機
能を発揮することができる。

第３図は前記第１実施例の変形例の断面構造を示し、こ
の変形例においては、バンパーステー３の押圧部３１は
第４図に示すように頂部が後方を向いた角錐状に形成さ
れている。

このように押圧部３１の形状を角錐状にすると、車両衝
突時に押圧部３１がハニカム構造体５に衝突する場合に
、面積の小さい頂部から衝突し始め、次第に面積の大き
い底辺部が衝突する。

ハニカム構造体５は衝突初期には変形するために大きな
力を必要とし、変形が進行すると小さい力でも変形する
という特性を有しているが、この変形例のように、押圧
部３１の形状を角錐状にして、衝突の初期には集中加重
で変形させ、衝突が進行した後は分散加重で変形させる
と、ハニカム構造体５の変形がスムーズに進むので、車
両衝突時の衝撃エネルギーを効率良く吸収することがで
きる。

第５図は本発明の第２実施例である車両の衝撃吸収装置
の断面構造を示し、以下においては第１実施例と異なる
箇所についてのみ説明する。

バンパービーム２は略コの字状のバンパーステー３の前
端部に固持され、このバンパーステー３の後端部は角皿
状の支持部材９の前面にボルト８を介して支持されてお
り、この支持部材９はハニカム構造体５を押圧する押圧
部３１も兼ねている。

支持部材９はその周部において、環状の弾性体４を介し
てフレーム１前端部の内周面に支持されており、バンパ
ーステー３が弾性体４を介してフレーム１に支持される
強度については、前記第１実施例と同様、車両が軽衝突
した場合には解放しないが、通常の衝突をした場合には
解放する程度である。

支持部材９の後面にはハニカム構造体５の前面が接着さ
れており、これにより、ハニカム構造体５はその大部分
がフレーム１の内部に収納されている。また、このハニ
カム構造体５の後面に取付けられた補強板５１とバック
アップ材７との間には、衝突時にバンパーステー３の揺
動を許容する隙間６が形成されている。

本実施例に係る車両の衝撃吸収装置は以上のように構成
されており、この装置を装着した車両が他の車両等に衝
突すると次のようになる。

軽衝突の場合には、第１実施例と同様、弾性体４が弾性
変形して衝撃エネルギーを吸収するので、ハニカム構造
体５には損傷が無い。

また、通常の衝突の場合に、バンパーステー３がフレー
ム１から解放されることは第１の実施例と同様であるが
、ハニカム構造体５は、支持部材９を介してバンパース
テー３に支持されているためバンパーステー３と共に後
退し、補強板５１がバックアップ材７に衝突するときに
、支持部材９である押圧部３１とバックアップ材７によ
り挾圧されて変形し、この変形時に衝撃エネルギーを吸
収する。

さらに、バンパービーム２が斜め方向に衝突した場合に
は、ハニカム構造体５がフレーム１の内部に収納されて
いるため、ハニカム構造体５には斜め方向の力が作用し
ないので、ハニカム構造体５は正面衝突と同様の衝撃吸
収機能を発揮することができる。

（発明の効果） 以上説明したように、本発明に係る車両の衝撃吸収装置
によると、バンパービームを支持したバンパーステーを
弾性体を介して支持し、且つ、ハニカム構造体と押圧部
又はバックアップ部材との間に隙間を形成したため、軽
衝突時には、衝撃エネルギーは弾性体により吸収され、
ハニカム構造体は変形しないので、軽衝突後にハニカム
構造体を取り替える必要がない。

また、バンパーステーを衝突時に解放可能に支持し、且
つ、ハニカム構造体がフレームの内部に収納されている
ので、衝突時にはハニカム構造体が座屈変形して衝撃エ
ネルギーを吸収する。この場合、ハニカム構造体には斜
め方向の力が作用しないので、ハニカム構造体は正面衝
突と同様の衝撃エネルギー吸収機能を発揮することがで
きる。

このように本発明に係る車両の衝撃吸収装置は、軽衝突
に対しても通常の衝突に対しても衝撃エネルギー吸収機
能を効果的に発揮することができるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本発明の第１実施例である車両の衝
撃吸収装置を示し、第１図は第２図のＩ−■線断面図、
第２図は平面図、第３図及び第４図は前記車両の衝撃吸
収装置の変形例を示し、第３図は断面図、第４図は部分
斜視図、第５図は本発明の第２実施例である車両の衝撃
吸収装置の断面図である。 １・・・フレーム、２・・・バンパービーム、３・・・
バンパーステー、４・・・弾性体、５・・・ハニカム構
造体、６・・・隙間、７・・・バックアップ材、３１・
・・抑圧部。 第３図 特許出願人　　マツダ株式会社゛

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）一端部にバンパービームを支持するバンパーステ
   ーが弾性体を介して閉断面状のフレームに解放可能に結
   合保持されている一方、前記フレーム内には前記バンパ
   ーステーの他端部に対向してハニカム構造体が収納され
   ていると共に、前記バンパーステー解放時に該ハニカム
   構造体を挾圧するように、バンパーステーの他端部先端
   に押圧部が、フレーム内のハニカム構造体の背面側にバ
   ックアップ材がそれぞれ設けられ、該ハニカム構造体と
   前記押圧部又はバックアップ材との間に隙間が設けられ
   ていることを特徴とする車両の衝撃吸収装置。