JP2008001204A

JP2008001204A - 車両用バンパー

Info

Publication number: JP2008001204A
Application number: JP2006171769A
Authority: JP
Inventors: Shoji Ando; 将司安藤; Yoshifumi Otake; 芳文大竹
Original assignee: Futaba Industrial Co Ltd
Current assignee: Futaba Industrial Co Ltd
Priority date: 2006-06-21
Filing date: 2006-06-21
Publication date: 2008-01-10

Abstract

【課題】成形が容易で、衝撃の吸収が適切に行われる車両用パンバーを得る。
【解決手段】車体の幅方向に延びるバンパービーム部１と、バンパービーム部１の両端側に設けられた衝撃吸収部２，４とを備え、繊維強化樹脂シートから一体成形される。衝撃吸収部２，４は、バンパービーム部１の表側から車体側に向かって窪まされて筒状に形成されると共に、衝撃吸収部２，４の先端側に車体に取り付けられる取付脚部５２〜５５を備え、取付脚部５２〜５５は車体の上下方向に張り出して形成した。衝撃吸収部２，４はバンパービーム部１側よりも車体側の厚さが厚い。また、車体の幅方向外側に衝撃吸収部２，４よりも外側に張り出した張出部６１，６２を傾斜して形成した。
【選択図】図３

Description

本発明は、樹脂シートから一体成形された車両用バンパーに関する。

従来より、車両用バンパーでは、鋼板をプレス成形したものが用いられてきているが、車両の軽量化から、樹脂シートをプレス成形したものも知られている。また、車両用バンパーには衝撃吸収のための衝撃吸収部が設けられており、車両が時速１６Ｋｍ／ｈ程度の速度で、オフセットした状態で衝突した場合、衝撃吸収部が座屈変形して、車体には変形が及ばないように形成している。

特許文献１には、バンパービーム部と衝撃吸収部とを樹脂シートから一体的にプレス成形した車両用バンパーが提案されている。この車両用バンパーは、車体のサイドビームに取り付けられる取付脚部から衝撃吸収部を突出させて形成され、左右の取付脚部に跨るようにバンパービーム部を設けている。
ヨーロッパ特許公開公報ＥＰ第１３３４８８２号

しかしながら、こうした従来のものでは、樹脂シートをプレス成形して、取付脚部側から突出させて四角筒状の衝撃吸収部を形成すると共に、バンパービーム部は左右の取付脚部に跨るように形成している。その際、衝撃吸収部の壁に対向するバンパービーム部の壁が形成され、衝撃吸収部の壁とバンパービーム部の壁とをリブにより接続している。

従って、樹脂シートを成形する金型の形状が複雑になるという問題があった。また、衝撃吸収部の壁とバンパービーム部の壁とが対向して設けられ、これをリブにより接続しているので、この箇所剛性が高く、衝突時に衝撃吸収部が均等に変形し難く、適切な剛性を有するように設定することが困難であるという問題があった。

本発明の課題は、成形が容易で、衝撃の吸収が適切に行われる車両用パンバーを提供することにある。

かかる課題を達成すべく、本発明は課題を解決するため次の手段を取った。即ち、
車体の幅方向に延びるバンパービーム部と、該バンパービーム部の両端側に設けられた衝撃吸収部とを備えた車両用バンパーにおいて、
樹脂シートから一体成形され、
前記衝撃吸収部は、前記バンパービーム部の表側から車体側に向かって窪まされて筒状に形成されると共に、前記衝撃吸収部の先端側に前記車体に取り付けられる取付脚部を備え、該取付脚部は前記車体の上下方向に張り出して形成したことを特徴とする車両用バンパーがそれである。

前記衝撃吸収部は前記バンパービーム部側よりも前記車体側の厚さが厚い構成としてもよい。また、前記車体の幅方向外側に前記衝撃吸収部よりも外側に張り出した張出部を形成した構成としてもよい。その際、前記張出部は、傾斜して形成された構成としてもよい。

本発明の車両用バンパーは、衝撃吸収部がバンパービーム部の表面側から車体側に向かって窪まされて形成されているので、衝撃吸収部とバンパービーム部とを一体に形成でき、プレス成形する金型の形状が簡単になり、成形が容易であると共に、形状を単純にできるので衝撃吸収部による衝撃吸収の設定を容易に行うことができるという効果を奏する。

また、衝撃吸収部がバンパービーム部の表面側から車体側に向かって窪まされて形成されているので、衝撃吸収部はバンパービーム部側よりも車体側の厚さを容易に厚く形成できる。更に、張出部を設けることにより、オフセットした状態で衝突した際、衝撃吸収部が確実に衝撃を吸収できる。その際、張出部を傾斜して形成すると、斜め方向から衝突した際にも、衝撃吸収部が確実に衝撃を吸収できる。

以下本発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図１に示すように、１はバンパービーム部で、図示しない車体の幅方向に延びて形成されており、バンパービーム部１の両端側には左右の衝撃吸収部２，４が形成されている。バンパービーム部１と左右の衝撃吸収部２，４とは、１枚の樹脂シートからプレス成形により一体的に形成されている。

本実施形態では、樹脂シートには周知の繊維強化樹脂シートが用いられ、繊維強化樹脂シートは、強化繊維として、ガラス繊維、炭素繊維などの無機繊維またはアラミド繊維等の有機繊維などが用いられ、熱可塑性樹脂として、ポリプロピレン樹脂、塩化ビニル樹脂、熱可塑性ポリエステル樹脂等が用いられる。

他に、必要に応じて添加剤、着色剤などを配合してもよい。バンパービーム部１の表側には、図示しない樹脂製の表皮が設けられ、表皮とバンパービーム部１との間には、発泡ウレタンフォーム等の緩衝用充填材が充填される。

バンパービーム部１の車体の幅方向と直交する断面形状は、図４に示すように、略ハット形状に形成されており、フロント側では車体の前方に向かって凸に、リア側では車体の後方に向かって凸に形成される。

バンパービーム部１は、車体の幅方向に延びた表面板部１１を備えると共に、表面板部１１の上下側から略直角に曲げられた側板部１２，１４を備えている。また、それぞれの側板部１２，１４から上下方向に略直角に曲げられた鍔板部１６，１８を備えている。

バンパービーム部１の両端側に形成された左右の衝撃吸収部２，４はバンパービーム部１の表側から車体側に向かって窪まされて、筒状に形成されており、本実施形態では、左右上下の４つの壁板部２１〜２４，４１〜４４により囲まれた四角筒状に形成されている。左右の衝撃吸収部２，４は、バンパービーム部１の表側の表面板部１１が開口され、四角筒状の底には底板部２６，４６が形成されている。

バンパービーム部１の側板部１２，１４は、表面板部１１に沿って車体の幅方向に延出され、側板部１２，１４の車体の幅方向の両端は左右の衝撃吸収部２，４の上下の壁板部２１，２３，４１，４３に接続されている。よって、両側板部１２，１４が連続的に両壁板部２１，２３，４１，４３に連なって形成されている。また、図２、図３に示すように、側板部１２，１４の車体前後方向の幅は、バンパービーム部１の中央では狭く、両端側では広く形成されており、その両端は壁板部２１，２３，４１，４３と同じに形成されている。

図５に示すように、壁板部２１〜２４，４１〜４４の厚さは、車体の前後方向では、バンパービーム部１側よりも車体側の厚さが厚く形成されており、壁板部２１〜２４，４１〜４４は、バンパービーム部１側から車体側に向かって徐々に厚さが厚くなるようにテーパ状に形成されている。

衝撃吸収部２，４の先端側には、車体のサイドビームに取り付けられる取付脚部５２〜５５が形成されている。各取付脚部５２〜５５は、衝撃吸収部２，４の先端側から、上下方向にそれぞれ張り出して形成されている。

本実施形態では、図５に示すように、各取付脚部５２〜５５は、それぞれ衝撃吸収部２，４の底板部２６，４６と同一平面上に形成されており、上下の各壁板部２１，２３，４１，４３から上下方向外側に、ほぼ直角方向に張り出すように形成されている。取付脚部５２〜５５には、それぞれ取付孔５６が穿設されており、各取付孔５６に挿入される図示しないボルトにより取付脚部５２〜５５が車体のサイドビームに固定される。

バンパービーム部１の鍔板部１６，１８は、車体の幅方向に、側板部１２，１４の縁に沿って形成されている。鍔板部１６，１８の両端は、それぞれ各取付脚部５２〜５５に接続されている。

両衝撃吸収部２，４から外側に張り出した張出部６１，６２が車体の幅方向外側に形成されている。張出部６１，６２の断面形状は、ほぼバンパービーム部１の断面形状と同じハット形状に形成されており、しかも、張出部６１，６２は、張出部６１，６２の車体の幅方向の両外側が車体側に引き込まれた状態に、傾斜して形成されている。

次に、前述した本実施形態の車両用バンパーの作動について説明する。
本実施形態の車両用バンパーは、図７に示すように、繊維強化樹脂シート７１をプレス成形して形成され、例えば、上金型７２と下金型７４との間に、繊維強化樹脂シート７１を挟んでプレス成形される。

衝撃吸収部２，４は、バンパービーム部１の表側から窪まされて成形されるので、上金型７２にはこの窪みに応じた凸部７６，７８が設けられている。下金型７４には衝撃吸収部２，４の外形に応じた凹部８０，８２が設けられている。尚、上金型７２と下金型７４とは上下逆でもよい。

凸部７６，７８と凹部８０，８２とに、抜き勾配を付けるので、衝撃吸収部２，４はバンパービーム部１側よりも車体側の厚さが厚く形成される。よって、衝撃吸収部２，４はバンパービーム部１側よりも車体側である取付脚部５２〜５５側の剛性が高くなる。前述した特許文献１にあるように、取付脚部５２〜５５側から窪ませて衝撃吸収部を形成すると、金型の抜き勾配のために、衝撃吸収部はバンパービーム部側よりも車体側の厚さが薄くなり、車体側の剛性が低くなる。従って、衝撃が加わった際に、車体側の衝撃吸収部が早く破損してしまい、衝撃吸収が適切に行われない場合がある。

上金型７２と下金型７４とにより繊維強化樹脂シート７１をプレス成形することにより、車両用バンパーが形成される。その際、衝撃吸収部２，４がバンパービーム部１の表側から窪まされて形成されるので、バンパービーム部１と衝撃吸収部２，４とを容易に一体的に形成できる。しかも、衝撃吸収部２，４よりも外側に、張出部６１，６２を一体的に形成できる。

即ち、バンパービーム部１がそのまま衝撃吸収部２，４に連なり、バンパービーム部１と衝撃吸収部２，４とが他のリブや壁を設けることなく、一体的に形成できる。また、取付脚部５２〜５５は、衝撃吸収部２，４の先端側に、車体の上下方向に張り出して形成するので、繊維強化樹脂シート７１から容易に成形できる。

本実施形態の車両用バンパーが取り付けられた車両が、車両の幅方向にオフセットした状態で衝突した場合、一方の衝撃吸収部２，４が変形して、衝撃を吸収する。衝撃吸収部２，４は単純な筒状に形成されているので、シミュレーション等により吸収できる衝撃エネルギーの設定が容易である。

また、衝撃吸収部２，４はバンパービーム部１側よりも車体側の厚さが厚いので、バンパービーム部１側よりも車体側の剛性が高く、バンパービーム部１側から車体側に向かって変形が進行する。従って、衝撃吸収部２，４の変形のシミュレーションがしやすく、衝撃の吸収が適切に行われるように容易に設定できる。更に、衝撃吸収部２，４の断面形状が単純な形状であり、他のリブや他の壁等がないので、剛性の設定計算が容易である。

例えば、時速１６Ｋｍ／ｈでオフセットした状態で衝突した場合、衝撃吸収部２，４が変形して衝撃を吸収し、車体の変形を防止できるように設定することが容易である。即ち、衝撃吸収部２，４の厚さ等を変更すれば、衝撃吸収部２，４の強度を容易に変更でき、形状が単純であるのでそのシミュレーションも簡単に行える。

しかも、本実施形態では、傾斜した張出部６１，６２を設けているので、オフセットした状態で衝突する際、１０度程度傾いた状態で衝突しても、張出部６１，６２に衝突し、衝撃が張出部６１，６２を介して衝撃吸収部２，４に伝達され、衝撃吸収部２，４が変形して、衝撃を吸収する。尚、本実施形態の車両用バンパーは特にリア側に適している。

以上本発明はこの様な実施形態に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々なる態様で実施し得る。

本発明の一実施例としての車両用バンパーの正面図である。本実施形態の車両用バンパーの底面図である。図１のＡＡ断面図である。図１のＢＢ拡大断面図である。図１のＣＣ拡大断面図である。本実施形態の車両用バンパーの要部拡大斜視図である。本実施形態のプレス成形の説明図である。

符号の説明

１…バンパービーム部２，４…衝撃吸収部
１１…表面板部１２，１４…側板部
１６，１８…鍔板部２１〜２４，４１〜４４…壁板部
２６，４６…底板部５２〜５５…取付脚部
５６…取付孔６１，６２…張出部
７１…繊維強化樹脂シート
７２…上金型７４…下金型
７６，７８…凸部８０，８２…凹部

Claims

車体の幅方向に延びるバンパービーム部と、該バンパービーム部の両端側に設けられた衝撃吸収部とを備えた車両用バンパーにおいて、
樹脂シートから一体成形され、
前記衝撃吸収部は、前記バンパービーム部の表側から車体側に向かって窪まされて筒状に形成されると共に、前記衝撃吸収部の先端側に前記車体に取り付けられる取付脚部を備え、該取付脚部は前記車体の上下方向に張り出して形成したことを特徴とする車両用バンパー。
前記衝撃吸収部は前記バンパービーム部側よりも前記車体側の厚さが厚いことを特徴とする請求項１に記載の車両用バンパー。
前記車体の幅方向外側に前記衝撃吸収部よりも外側に張り出した張出部を形成したことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の車両用バンパー。
前記張出部は、傾斜して形成されたことを特徴とする請求項３に記載の車両用バンパー。