JP2007261427A - バンパー構造 - Google Patents

Abstract

【課題】両端部が車体側に傾斜しているバンパーリインフォースメントを備えるバンパー構造であって、バンパーリインフォースメントが直線状に伸ばされるときに吸収される衝突エネルギー量を増大させることが可能なバンパー構造を提供すること。
【解決手段】一対のバンパーステイと、両端部が車体側に傾斜しているバンパーリインフォースメントと、を備えるバンパー構造であって、前記バンパーステイは、車体と前記バンパーリインフォースメントとの間に介設されるステイ本体と、当該ステイ本体に付設された支持アームとを有し、前記バンパーリインフォースメントは、その両端部の各々に、車幅方向に並ぶ二つの支持部を有し、外側の前記支持部が前記ステイ本体によって支持されており、内側の前記支持部が前記支持アームによって支持されていることを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、一対のバンパーステイとバンパーリインフォースメントとにより構成されるバンパー構造に関する。

一対のバンパーステイとバンパーリインフォースメントとにより構成されるバンパー構造は、特許文献１などに開示されている。このバンパー構造は、バンパーリインフォースメントとバンパーステイとが変形することによって衝突エネルギーを吸収するものである。
特開２００５−２５４８２９号公報

ところで、両端部が車体側に傾斜しているバンパーリインフォースメント（例えば、全体が円弧状に湾曲しているバンパーリインフォースメントや、両端部が車体側に屈曲しているバンパーリインフォースメントなど）を備えるバンパー構造においては、バンパーリインフォースメントの屈曲部分が直線状に伸ばされることによっても、衝突エネルギーが吸収される。例えば、特許文献１のバンパー構造においては、バンパーステイが潰される前に、バンパーリインフォースメントの屈曲部分が直線状に伸ばされることによって、衝突エネルギーが第一次的に吸収されるようになっている。

ところが、車体後部のバンパー構造のようにバンパーリインフォースメントの曲げ剛性が小さい場合には、バンパーリインフォースメントが直線状に伸ばされることによって吸収される衝突エネルギー量も小さくなってしまう。

一方、バンパーリインフォースメントを重厚にしてその曲げ剛性を大きくすれば、直線状に伸ばされることによって吸収される衝突エネルギー量を増大させることもできるが、このようにすると、車体の軽量化を望む需要者のニーズに応えられなくなる虞がある。

このような観点から、本発明は、両端部が車体側に傾斜しているバンパーリインフォースメントを備えるバンパー構造であって、バンパーリインフォースメント自体の剛性を増大させなくとも、バンパーリインフォースメントが直線状に伸ばされるときに吸収される衝突エネルギー量を増大させることが可能なバンパー構造を提供することを課題とする。

このような課題を解決する本発明は、一対のバンパーステイと、両端部が車体側に傾斜しているバンパーリインフォースメントと、を備えるバンパー構造であって、前記バンパーステイは、車体と前記バンパーリインフォースメントとの間に介設されるステイ本体と、当該ステイ本体に付設された支持アームとを有し、前記バンパーリインフォースメントは、その両端部の各々に、車幅方向に並ぶ二つの支持部を有し、外側の前記支持部が前記ステイ本体によって支持されており、内側の前記支持部が前記支持アームによって支持されていることを特徴とする。

本発明においては、バンパーリインフォースメントが一対のステイ本体によって支持されるだけでなく、一対のステイ本体間に配置される一対の支持アームによっても支持されることになる。このようにすると、支持アームがない場合に比べて、バンパーリインフォースメントの実質的な支点間距離が短くなるので、バンパーリインフォースメント自体の剛性を増大させなくとも、バンパーリインフォースメントが直線状に伸ばされる際の抵抗力が増大し、ひいては、バンパーリインフォースメントが直線状に伸ばされる際に吸収される衝突エネルギー量が増大することになる。また、本発明によると、バンパーリインフォースメントが直線状に伸ばされるのに伴って支持アームが変形するので、支持アームがない場合に比べて、バンパーリインフォースメントが直線状に伸ばされる際に吸収される衝突エネルギー量が大きくなる。

本発明においては、前記支持アームの圧潰強度が前記ステイ本体の圧潰強度よりも小さいことが好ましい。すなわち、車体前後方向の衝突荷重を作用させたときに、ステイ本体に塑性座屈や塑性曲げ変形が発生する荷重よりも小さい荷重で、支持アームに塑性座屈や塑性曲げ変形が発生することが望ましい。このようにすると、ステイ本体の圧潰（塑性座屈や塑性曲げ変形）が開始される前に、支持アームが圧潰（塑性座屈や塑性曲げ変形）することになるので、支持アームの塑性変形による衝突エネルギーの吸収が確実なものとなる。

前記支持アームは、前記バンパーリインフォースメントに近づくにしたがって前記ステイ本体から離間するように形成されていることが好ましい。このようにすると、一対の支持アームの離間距離が小さくなるので、バンパーリインフォースメントが直線状に伸ばされる際の抵抗力がより一層増大し、吸収される衝突エネルギー量もより一層増大することになる。

本発明に係るバンパー構造は、前記支持アームの中間部分と前記ステイ本体とを連結する連結アームをさらに備えるものであってもよい。このようにすると、支持アームがステイ本体にしっかりと固定されることになる。

連結アームを備えている場合には、前記支持アームを、前記連結アームとの接続点で屈曲させるとよい。このようにすると、支持アームは、連結アームとの接続点よりもバンパーリインフォースメント側において塑性曲げ変形を起こし易くなる。つまり、支持アームを屈曲させるとともに、この屈曲点に連結アームを接続することで、支持アームの塑性変形モードを制御することが可能となり、その結果、吸収される衝突エネルギー量にばらつきが生じ難くなる。

なお、より好ましくは、前記支持アームは、前記連結アームとの接続点よりも前記バンパーリインフォースメント側にある部位が塑性曲げ変形をした後に、前記接続点よりも前記ステイ本体側にある部位が塑性座屈するように、形状および剛性が設定されていることが望ましい。このようにすると、支持アームの圧潰によって吸収される衝突エネルギー量が大きくなる。

前記ステイ本体は、筒状部と、前記筒状部の前面および後面の少なくとも一方に立設された一対の壁部とを備えているものが好ましく、さらには、前後方向に衝突荷重が作用したときに、前記一対の壁部の少なくとも一方が前記筒状部に減り込むように、前記筒状部および前記一対の壁部の剛性が設定されていることが好ましい。このようにすると、車体の前後方向に衝突荷重が作用したときに、壁部が筒状部に減り込むことで筒状部が前後方向に潰れるので、ステイ本体が車体の幅方向外向きに座屈し難くなり、さらには、筒状部の前後方向への潰れ（すなわち、筒状部により形成される筒状空間の前後方向への潰れ）が進行した後に、一対の壁部の変形（すなわち、一対の壁部を利用して形成される筒状空間の前後方向への潰れ）が進行するので、前後方向への変形量が大きいうえに、平均圧潰荷重が高く、エネルギー吸収量も大きくなる。

なお、前記ステイ本体と前記支持アームとは、別体とし、かつ、各々をアルミニウム合金製の押出形材で形成するとよい。このようにすると、大型の押出装置を使用せずともバンパーステイを製造することが可能となる。また、アルミニウム製の押出形材とすることで、軽量化・低コスト化を図ることが可能となり、さらには、製造が容易になるとともに、品質が安定する。

本発明によると、バンパーリインフォースメントが直線状に伸ばされるときに吸収される衝突エネルギー量を増大させることが可能となる。

本発明を実施するための最良の形態を、添付した図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、本実施形態では、バンパー構造がリアバンパーを構成する場合を例示し、「前後」、「右左」、「上下」は車体に取り付けられた状態を基準とする。

図１および図２に示すように、本実施形態に係るバンパー構造１００は、バンパーリインフォースメント１と、一対のバンパーステイ２，２とを備えて構成されている。

バンパーリインフォースメント１は、車体の後方に配置されるアルミニウム合金製の部材であって、その両端部が車体の一部であるサイドメンバＭ側（前方）に傾斜している。このようなバンパーリインフォースメント１は、アルミニウム合金製の中空押出形材に曲げ加工を施すことにより得ることができる。なお、以下の実施形態においては、バンパーリインフォースメント１のうち、車体側に傾斜している部位を傾斜部１１と称し、車幅方向に沿って配置される直線状の部位を中央部１２と称することとする。

傾斜部１１は、図２に示すように、その側端に向かうに従ってサイドメンバＭ側に近づくように中央部１２の側端部から延出している。傾斜部１１は、車幅方向に並ぶ二つの支持部１Ａ，１Ｂを備えていて、外側の支持部１Ａがバンパーステイ２のステイ本体３によって支持され、内側の支持部１Ｂがバンパーステイ２の支持アーム４によって支持されている。なお、図１に示すように、外側の支持部１Ａの後壁には、複数の透孔１１ａ，１１ａが形成されており、前壁には、透孔１１ａに対応する位置に、透孔１１ａよりも径の小さいボルト挿通孔１１ｂ，１１ｂが形成されている。また、内側の支持部１Ｂの後壁には、透孔１１ｃが形成されており、前壁には、透孔１１ｃに対応する位置に、透孔１１ｃよりも径の小さいボルト挿通孔１１ｄが形成されている。

バンパーステイ２は、図１に示すように、車体を構成するサイドメンバＭとバンパーリインフォースメント１の間に介設されるステイ本体３と、このステイ本体３に付設された支持アーム４と、この支持アーム４の中間部分とステイ本体３とを連結する連結アーム５とを備えて構成されている。

ステイ本体３は、図３に示すように、バンパーリインフォースメント１の外側の支持部１Ａを支持するアルミニウム合金製の部材であり、筒状部３Ａと、この筒状部３Ａの前面に立設された一対の壁部３Ｂ，３Ｂと、一対の壁部３Ｂ，３Ｂを連結するように配置された連結部３Ｃとを備えて構成されている。筒状部３Ａ、一対の壁部３Ｂ，３Ｂおよび連結部３Ｃは、サイドメンバＭとバンパーリインフォースメント１との間に、前後方向に並ぶ二つの筒状空間３ｘ，３ｙを形成する。筒状空間３ｘ，３ｙは、それぞれ、上面および下面が開口している。

筒状部３Ａは、バンパーリインフォースメント１に固定される取付部３１と、この取付部３１から壁部３Ｂとの接続点ｊ１に至る変形部３２と、一方の接続点ｊ１から他方の接続点ｊ１に至る仕切部３３とを備えて構成されている。なお、取付部３１と、対向する一対の変形部３２，３２と、仕切部３３とで囲まれた空間が筒状空間３ｘに相当する。筒状空間３ｘには、その内部を左右に仕切るような補強リブ等が存在しない。つまり、筒状部３Ａの内部には、壁部３Ｂの減り込みを阻害するような補強リブ等は存在しない。

取付部３１は、平板状を呈していて、外側の支持部１Ａの前壁に当接する。取付部３１には、傾斜部１１のボルト挿通孔１１ｂ（図１参照）に対応する位置に、ボルト挿通孔３１ａが形成されている。ボルト挿通孔３１ａには、バンパーリインフォースメント１をステイ本体３に固定するための固定ボルトＢ１（図２参照）が挿通される。また、取付部３１の中央部には、他の部位よりも肉厚の薄い薄肉部３１ｂが形成されている。薄肉部３１ｂには、バンパーリインフォースメント１の内部から図示せぬリベットが打ち込まれる。

変形部３２は、二つの屈曲点ｂ１，ｂ２を有し、この屈曲点ｂ１，ｂ２で屈曲している。一方の屈曲点ｂ１は、二つの接続点ｊ１，ｊ１を通る直線ｐ１上に位置しており、他方の屈曲点ｂ２は、直線ｐ１よりもバンパーリインフォースメント１側に位置している。

なお、以下の説明においては、取付部３１と変形部３２との接続点ｊ２（本実施形態では取付部３１の縁端）から屈曲点ｂ２に至る平板状の部位（すなわち、取付部３１からサイドメンバＭに向かって起立した部位）を起立片３２ａと称し、変形部３２と壁部３Ｂとの接続点ｊ１から屈曲点ｂ１に至る平板状の部位（すなわち、仕切部３３の端縁から張り出した部位）を張出片３２ｂと称することとする。また、屈曲点ｂ１から屈曲点ｂ２に至る平板状の部位（すなわち、起立片３２ａと張出片３２ｂとを連結する部位）を接続片３２ｃと称することとする。

左右の起立片３２ａ，３２ａは、前後方向（車軸方向）に沿って互いに平行に配置されており、それぞれ、取付部３１と斜交している。本実施形態では、バンパーリインフォースメント１の中央側（図３においては左側）に位置する起立片３２ａの方がバンパーリインフォースメント１の端部側（図３においては右側）にある起立片３２ａよりも長くなっている。なお、バンパーリインフォースメント１の中央側に位置する起立片３２ａの後端部（接続点ｊ２付近）には、断面横Ｌ字状を呈する被係合片３２ｄが突設されている。また、張出片３２ｂは、仕切部３３の端縁から側方に向かって張り出している。

仕切部３３は、左右の変形部３２，３２を連結するものであり、取付部３１と対向して配置されている。仕切部３３は、断面円弧を呈していて、直線ｐ１よりもバンパーリインフォースメント１側に突出している。

壁部３Ｂは、一つ屈曲点ｂ３を有し、この屈曲点ｂ３で屈曲している。なお、以下の説明においては、接続点ｊ１から屈曲点ｂ３に至る平板状の部位（すなわち、筒状部３ＡからサイドメンバＭに向かって起立する部位）を後壁部３７と称し、屈曲点ｂ３から連結部３Ｃとの接続点ｊ３に至る平板状の部位を前壁部３８と称することとする。

後壁部３７は、前後方向（車軸方向）に沿って形成された前壁部３８に対して傾斜していて、変形部３２の張出片３２ｂと鋭角に交わっている。左右の後壁部３７，３７の離隔距離は、連結部３Ｃに向かうに従って大きくなっているが、筒状部３Ａとの接続部分における離隔距離は、筒状部３Ａの最大離隔距離ｄ１よりも小さくなっている。左右の前壁部３８，３８の離隔距離（すなわち、壁部３Ｂ，３Ｂの最大離隔距離）ｄ２は、筒状部３Ａの最大離隔距離ｄ１と等しくなっている。

なお、壁部３Ｂは、筒状部３Ａの仕切部３３と連結部３Ｃとによって他方の壁部３Ｂと連結されていることから、横倒れし難い構造になっている。

連結部３Ｃは、一対の壁部３Ｂ，３Ｂの先端同士を連結し、筒状部３Ａの仕切部３３と壁部３Ｂ，３Ｂとともに筒状空間３ｙを形成する。連結部３Ｃは、壁部３Ｂ，３Ｂの側方に張り出すフランジ３９を備えている。フランジ３９には、取付面Ｍ１に形成された雌ネジＭ１１（図１参照）に対応する位置に、ボルト挿通孔３９ａが形成されている。ボルト挿通孔３９ａには、フランジ３９をサイドメンバＭの取付面Ｍ１に固定するための固定ボルトＢ３（図２参照）が挿通される。

ステイ本体３は、これと同一の断面形状を有するアルミニウム合金製の押出形材を、その押出方向を法線方向とする平面で切断するとともに、不要な部位を切除するだけで製造することができる。

支持アーム４は、図４に示すように、バンパーリインフォースメント１の内側の支持部１Ｂを支持するアルミニウム合金製の部材であり、アーム本体部４１と、このアーム本体部４１の一端（後端に形成された第一接合部４２と、アーム本体部４１の他端（前端）に形成された第二接合部４３とを備えて構成されている。

アーム本体部４１は、バンパーリインフォースメント１に近づくにしたがってステイ本体３から離間するように形成されていて、かつ、連結アーム５との接続点ｊ４で屈曲している。なお、以下の説明においては、アーム本体部４１のうち、接続点ｊ４よりもバンパーリインフォース１側にある帯板状の部位を第一変形片４１ａと称し、接続点ｊ４よりもサイドメンバＭ側にある帯板状の部位を第二変形片４１ｂと称することとする。

第一変形片４１ａは、接続点ｊ４を通る直線であってステイ本体３の中心線に平行な直線（すなわち、車軸に平行な直線）ｐ２に対して傾斜していて、接続点ｊ４からバンパーリインフォースメント１に近づくにしたがってステイ本体３から離間する。第二変形片４１ｂも、直線ｐ２に対して傾斜していて、サイドメンバＭから接続点ｊ４に近づくにしたがってステイ本体３から離間するが、直線ｐ２に対する傾斜角度θ_ｂは、第一変形片４１ａの直線ｐ２に対する傾斜角度θ_ａよりも小さくなっている。

第一接合部４２は、アーム本体部４１の後端からバンパーリインフォースメント１に沿って延出していて、内側の支持部１Ｂの前壁に当接する。第一接合部４２には、支持部１Ｂのボルト挿通孔１１ｄ（図１参照）に対応する位置に、ボルト挿通孔４２ａが形成されている。ボルト挿通孔４２ａには、第一接合部４２をバンパーリインフォースメント１の内側の支持部１Ｂに固定するための固定ボルトＢ２（図１参照）が挿通される。

第二接合部４３は、ステイ本体３の連結部３Ｃのフランジ３９に重なるように、アーム本体部４１の前端部からステイ本体３の壁部３Ｂに向かって張り出している。第二接合部４３には、フランジ３９のボルト挿通孔３９ａに対応する位置に、ボルト挿通孔４３ａが形成されている。ボルト挿通孔４３ａには、固定ボルトＢ３（図２参照）が挿通され、固定ボルトＢ３を締め付けることで、第二接合部４３がステイ本体３のフランジ３９に接合されるとともに、フランジ３９がサイドメンバＭの取付面Ｍ１に固定される。

連結アーム５は、帯板状を呈していて、支持アーム４の中間部分とステイ本体３の後端部（取付部３１と内側の変形部３２との接続点ｊ２付近）とを連結している。連結アーム５は、支持アーム４と一体に成形されている。すなわち、連結アーム５は、支持アーム４の中間部分からステイ本体３に向かって張り出している。連結アーム５の先端部には、ステイ本体３の被係合片３２ｄに係合する係合片５１が形成されていて、係合片５１をステイ本体３の被係合片３２ｄに係合することで、ステイ本体３と支持アーム４とが連結される。なお、連結アーム５の肉厚は、支持アーム４の肉厚よりも薄くなっている。

支持アーム４および連結アーム５は、これと同一の断面形状を有するアルミニウム合金製の押出形材を、その押出方向を法線方向とする平面で切断するとともに、不要な部位を切除するだけで製造することができる。

以上のように構成されたバンパー構造１００においては、図５の（ａ）〜（ｃ）に示すように、バンパーリインフォースメント１が直線状に伸ばされるのに伴って支持アーム４および連結アーム５の圧潰（塑性曲げ変形や塑性座屈）が進行し、その後、ステイ本体３の前後方向への圧潰が進行するように、バンパーリインフォースメント１、ステイ本体３、支持アーム４および連結アーム５の剛性、強度、形状などが設定されている。すなわち、図５の（ａ）に示すバンパー構造１００において、バンパーリインフォースメント１に車体前後方向の衝突荷重が作用すると、図５の（ｂ）に示すように、まず、バンパーリインフォースメント１の傾斜部１１と中央部１２との境界部分が直線状に曲げ伸ばされるとともに支持アーム４および連結アーム５が圧潰することで衝突エネルギーが吸収され、さらに、図５の（ｃ）に示すように、ステイ本体３の筒状部３Ａが前後方向に圧潰するなどして衝突エネルギーが吸収される。

図６および図７を参照してバンパーステイ２の各部の剛性について説明する。
ステイ本体３においては、車幅方向の外側（図６および図７においては右側）に位置する壁部３Ｂが筒状部３Ａに減り込むように、筒状部３Ａおよび一対の壁部３Ｂ，３Ｂの剛性、強度、形状などが設定されている。なお、本実施形態においては、図６の（ａ）および（ｂ）に示すように、バンパーリインフォースメント１が直線状に伸ばされるのに伴って、筒状部３Ａの車幅方向の内側（図６および図７においては左側）の変形部３２がサイドメンバＭ側に移動（回転）するとともに、車幅方向の内側に位置する壁部３Ｂが傾倒を開始した後に、車幅方向の外側に位置する壁部３Ｂが筒状部３Ａに減り込むように、筒状部３Ａおよび一対の壁部３Ｂ，３Ｂの剛性、強度、形状などが設定されている（図６の（ｃ）および図７の（ａ）〜（ｃ）参照）。すなわち、本実施形態においては、車幅方向内側の壁部３Ｂが筒状部３Ａの車幅方向内側の変形部３２によって押し倒されことで、筒状空間３ｙの潰れが進行し、さらに、車幅方向外側の壁部３Ｂが筒状部３Ａに減り込んで仕切部３３が取付部３１に近づくことで、筒状部３Ａの潰れ（筒状空間３ｘの潰れ）が進行する。

支持アーム４においては、バンパーリインフォースメント１が直線状に伸ばされるのに伴って、第一変形片４１ａに塑性曲げ変形が発生して第一変形片４１ａがバンパーリインフォース１と略平行となった後に、第二変形片４１ｂに塑性座屈が発生する（図６の（ａ）および図７の（ａ）〜（ｃ）参照）ように、第一変形片４１ａおよび第二変形片４１ｂの剛性、強度、形状などが設定されている。第二変形片４１ｂは、第一変形片４１ａの塑性変形に伴って、ステイ本体３に近づくように回転して車軸と略平行となり（図６の（ｃ）および図７の（ａ）参照）、その後、ステイ本体３が前後方向へ圧潰するのに伴って、塑性座屈する（図７の（ｂ）および（ｃ）参照）。なお、本実施形態では、支持アーム４の第一変形片４１ａの圧潰強度が、ステイ本体３の圧潰強度よりも小さくなっていて、第一変形片４１ａの圧潰（塑性曲げ変形）が開始した後に、ステイ本体３の圧潰が進行するようになっている。

連結アーム５は、バンパーリインフォースメント１が直線状に伸ばされるのに伴って塑性座屈するように（図６の（ｃ）参照）、剛性、強度、形状などが設定されている。すなわち、連結アーム５は、支持アーム４の第一変形片４１ａがバンパーリインフォース１と略平行となるのに伴って塑性座屈するように剛性、強度、形状などが設定されている。

以上説明したバンパー構造１００によれば、バンパーリインフォースメント１が一対のステイ本体３，３によって支持されるだけでなく、一対のステイ本体３，３間に配置される一対の支持アーム４，４によっても支持されることになるので、支持アーム４，４がない場合に比べて、バンパーリインフォースメント１の実質的な支点間距離が短くなる。すなわち、バンパー構造１００によれば、バンパーリインフォースメント１自体の剛性を増大させなくとも、バンパーリインフォースメント１が直線状に伸ばされる際の抵抗力が増大し、ひいては、バンパーリインフォースメント１が直線状に伸ばされる際に吸収される衝突エネルギー量が増大することになる。また、バンパー構造１００によると、バンパーリインフォースメント１が直線状に伸ばされるのに伴って支持アーム４および連結アーム５に塑性曲げ変形や塑性座屈が発生するので、支持アーム４がない場合に比べて、バンパーリインフォースメント１が直線状に伸ばされる際に吸収される衝突エネルギー量が大きくなる。

本実施形態においては、支持アーム４の圧潰強度をステイ本体３の圧潰強度よりも小さくしたので、ステイ本体３の圧潰が開始される前に、支持アーム４が圧潰する。すなわち、バンパーステイ２においては、ステイ本体３が圧潰する前においても、衝突エネルギーを吸収することが可能となる。

また、バンパー構造１００においては、支持アーム４がバンパーリインフォースメント１に近づくにしたがってステイ本体３から離間するように形成されているので、一対の支持アーム４，４の離間距離が小さくなる。すなわち、バンパー構造１００によれば、バンパーリインフォースメント１が直線状に伸ばされる際の抵抗力がより一層増大し、吸収される衝突エネルギー量もより一層増大することになる。

さらに、バンパー構造１００においては、支持アーム４の中間部分とステイ本体３とを連結する連結アーム５を備えているので、支持アーム４がステイ本体３にしっかりと固定されることになる。

また、支持アーム４を、連結アーム５との接続点ｊ４で屈曲させているので、接続点ｊ４よりもバンパーリインフォースメント１側において塑性曲げ変形を起こし易くなる。つまり、支持アーム４を屈曲させるとともに、この屈曲点（接続点ｊ４）に連結アーム５を接続することで、支持アーム４の塑性変形モードを制御することが可能となり、その結果、吸収される衝突エネルギー量にばらつきが生じ難くなる。

また、支持アーム４において、連結アーム５との接続点ｊ４よりもバンパーリインフォースメント１側にある第一変形片４１ａが塑性曲げ変形をした後に、接続点ｊ４よりもステイ本体側にある第二変形片４１ｂが塑性座屈するように、剛性、強度、形状などが設定されているので、支持アーム４の圧潰によって吸収される衝突エネルギー量が大きくなる。

さらに、バンパーステイ２においては、車体の前後方向に衝突荷重が作用したときに、一方の壁部３Ｂが筒状部３Ａに減り込むので、ステイ本体３が車体の幅方向外向きに座屈し難くなり、さらには、筒状部３Ａの前後方向への潰れ（すなわち、筒状部３Ａにより形成される筒状空間３ｘの前後方向への潰れ）が進行しつつ、壁部３Ｂの変形（すなわち、筒状空間３ｙの前後方向への潰れ）が進行するので、前後方向への変形量が大きいうえに、平均圧潰荷重が高く、エネルギー吸収量も大きくなる。

加えて、本実施形態においては、ステイ本体３と支持アーム４とを別体とし、かつ、各々をアルミニウム合金製の押出形材で形成したので、大型の押出装置を使用せずともバンパーステイ２を製造することが可能となる。また、これらをアルミニウム製の押出形材とすることで、軽量化・低コスト化を図ることが可能となり、さらには、製造が容易になるとともに、品質が安定する。

なお、本実施形態においては、筒状空間３ｘ，３ｙの開口が上下になるように、バンパーステイ２を配置したが、これに限定されることはなく、図示は省略するが、筒状空間３ｘ，３ｙの開口が左右になるようにバンパーステイ３を配置しても差し支えない。

本実施形態では、一対の壁部３Ｂ，３Ｂの一方を筒状部３Ａに減り込ませたが、一対の壁部３Ｂ，３Ｂの両方を筒状部３Ａに減り込ませてもよい。

本実施形態では、支持アーム４と連結アーム５を一体に成形したが、別体としても勿論差し支えない。また、本実施形態では、支持アーム４および連結アーム５をステイ本体３と別体としたが、一体に成形しても勿論差し支えない。

本実施形態においては、バンパー構造１００がリアバンパーを構成する場合を例示したが、フロントバンパーに適用できることは言うまでもない。

本発明の実施形態に係るバンパー構造を示す分解斜視図である。 本発明の実施形態に係るバンパー構造を示す平面図である。 ステイ本体を示す断面図である。 支持アームおよび連結アームを示す断面図である。 （ａ）〜（ｃ）は、バンパー構造の変形の進み方を説明するための模式的な断面図である。 （ａ）〜（ｃ）は、バンパーステイの変形の進み方を説明するための示す模式的な断面図である。 （ａ）〜（ｃ）は、バンパーステイの変形の進み方を説明するための示す模式的な断面図である。

符号の説明

１００ バンパー構造
１ バンパーリインフォースメント
２ バンパーステイ
３ ステイ本体
３Ａ 筒状部
３Ｂ 壁部
３Ｃ 連結部
３ｘ，３ｙ 筒状空間
４ 支持アーム
５ 連結アーム
Ｍ サイドメンバ

Claims (8)

1. 一対のバンパーステイと、
   両端部が車体側に傾斜しているバンパーリインフォースメントと、を備えるバンパー構造であって、
   前記バンパーステイは、車体と前記バンパーリインフォースメントとの間に介設されるステイ本体と、当該ステイ本体に付設された支持アームとを有し、
   前記バンパーリインフォースメントは、その両端部の各々に、車幅方向に並ぶ二つの支持部を有し、
   外側の前記支持部が前記ステイ本体によって支持されており、内側の前記支持部が前記支持アームによって支持されていることを特徴とするバンパー構造。
2. 前記支持アームの圧潰強度が前記ステイ本体の圧潰強度よりも小さいことを特徴とする請求項１に記載のバンパー構造。
3. 前記支持アームは、前記バンパーリインフォースメントに近づくにしたがって前記ステイ本体から離間するように形成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のバンパー構造。
4. 前記バンパーステイは、前記支持アームの中間部分と前記ステイ本体とを連結する連結アームをさらに備えることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載のバンパー構造。
5. 前記支持アームは、前記連結アームとの接続点で屈曲していることを特徴とする請求項４に記載のバンパー構造。
6. 前記支持アームは、前記連結アームとの接続点よりも前記バンパーリインフォースメント側にある部位が塑性曲げ変形をした後に、前記接続点よりも前記ステイ本体側にある部位が座屈するように、形状および剛性が設定されていることを特徴とする請求項４又は請求項５に記載のバンパー構造。
7. 前記ステイ本体は、筒状部と、前記筒状部の前面および後面の少なくとも一方に立設された一対の壁部とを備えており、
   前後方向に衝突荷重が作用したときに、前記一対の壁部の少なくとも一方が前記筒状部に減り込むように、前記筒状部および前記一対の壁部の剛性が設定されていることを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれか一項に記載のバンパー構造。
8. 前記ステイ本体と前記支持アームとが、別体であり、かつ、各々がアルミニウム合金製の押出形材からなることを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれか一項に記載のバンパー構造。

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