JP2008168855A - 車両のバンパ構造 - Google Patents

Abstract

【課題】バンパカバーの意匠に対する制約を少なくすることができる。
【解決手段】フロントバンパ１０では、３枚の突出片２２の車両前後方向の反力が、アブソーバ本体２０の車両前後方向の反力よりも小さく設定されている。このため、３枚の突出片２２の前端部がバンパカバー１２の前壁部１２Ａに対応して平面視で円弧状に湾曲して形成されていても、アブソーバ本体２０の車両前後方向の反力（最大発生荷重）に影響を及ぼすことがない。したがって、このフロントバンパ１０では、アブソーバ本体２０の均一なエネルギ吸収性能と通常時のバンパカバー１２の補強とを両立させつつ、バンパカバー１２の意匠に対する制約を少なくすることができる。
【選択図】図２

Description

本発明は、車両のバンパ構造に関する。

従来の車両用バンパ（例えば、特許文献１参照）では、バンパカバーの前壁部とバンパリインフォースメントとの間に、発泡成形された緩衝材（エネルギ吸収部材）が設けられている。

この車両用バンパでは、緩衝材の垂直断面が車幅方向に沿って等しく形成されている。このため、緩衝材の車両前後方向の反力（最大発生荷重）を車幅方向に沿って等しくすることができるので、緩衝材のエネルギ吸収性能を車幅方向に沿って均一にすることができる。

また、この車両用バンパでは、緩衝材の前端部がバンパカバーの前壁部に当接している。このため、バンパカバーが緩衝材によって補強されるので、バンパカバーの剛性を低下させた場合でも、通常時のバンパカバーの変形を抑制することができる。
特開２００６−１１７０３１号公報

しかしながら、上記構成の車両用バンパでは、上述の如き均一なエネルギ吸収性能と緩衝材によるバンパカバーの補強とを両立させるためには、バンパカバーの前壁部の形状を緩衝材の形状に対応させる必要があり、バンパカバーの意匠に制約が生じてしまう。

本発明は上記事実を考慮し、バンパカバーの意匠に対する制約を少なくすることができる車両のバンパ構造を得ることが目的である。

請求項１に記載の発明に係る車両のバンパ構造は、車両のバンパカバーとバンパリインフォースメントとの間に設けられ、車両衝突時に変形されることでエネルギを吸収する吸収部材本体と、前記吸収部材本体の前記バンパカバー側に設けられ、前記吸収部材本体の変形荷重よりも小さい荷重で変形可能な意匠調整部と、を有することを特徴としている。

なお、請求項１に記載の「変形荷重」は、吸収部材本体が変形される際に吸収部材本体に生じる反力（最大発生荷重）のことであり、吸収部材本体に求められるエネルギ吸収性能に対応して設定される荷重のことである。

請求項１に記載の車両のバンパ構造では、吸収部材本体のバンパカバー側に設けられる意匠調整部は、吸収部材本体の変形荷重よりも小さい荷重で変形可能とされる。このため、意匠調整部の形状をバンパカバーの意匠に対応して設定した場合でも、吸収部材本体の変形荷重（エネルギ吸収性能）に影響を及ぼすことがない。したがって、バンパカバーの意匠に対する制約を少なくすることができる。

請求項２に記載の発明に係る車両のバンパ構造は、請求項１に記載の車両のバンパ構造において、前記バンパカバーは、前記意匠調整部の先端部に当接することで前記バンパリインフォースメント側への変形を抑制されることを特徴としている。

なお、バンパカバーは、通常時に意匠調整部の先端部に当接して配置される構成にしてもよいし、バンパリインフォースメント側へ向いた荷重が作用したときに自らが若干変形することで意匠調整部の先端部に当接する構成にしてもよい。

請求項２に記載の車両のバンパ構造では、バンパカバーは意匠調整部の先端部に当接することで、バンパリインフォースメント側への変形を抑制される。したがって、通常時のバンパカバーの剛性を確保することができる。

請求項３に記載の発明に係る車両のバンパ構造は、請求項１又は請求項２に記載の車両のバンパ構造において、前記吸収部材本体と前記意匠調整部とは、一体に形成されることを特徴としている。

請求項３に記載の車両のバンパ構造では、吸収部材本体と意匠調整部とが一体に形成されるので、吸収部材本体及び意匠調整部を容易に製造することができる。

請求項４に記載の発明に係る車両のバンパ構造は、請求項１乃至請求項３の何れか１項に記載の車両のバンパ構造において、前記吸収部材本体は、前記バンパリインフォースメント側へ向けて開口する断面コ字状に形成されることを特徴としている。

請求項４に記載の車両のバンパ構造では、吸収部材本体がバンパリインフォースメント側へ向けて開口する断面コ字状に形成されるので、コ字断面の厚み等の調整で、吸収部材本体の変形荷重（最大発生荷重）を容易に調整（設定）することができる。しかも、吸収部材本体のバンパリインフォースメントと反対側が平坦状に形成されるので、意匠調整部を設けるのが容易になる。

請求項５に記載の発明に係る車両のバンパ構造は、請求項１乃至請求項４の何れか１項に記載の車両のバンパ構造において、前記吸収部材本体と前記意匠調整部とは、発泡材によって形成されることを特徴としている。

請求項５に記載の車両のバンパ構造では、吸収部材本体と意匠調整部とが発泡材によって形成されるので、吸収部材本体及び意匠調整部を軽量にすることができる。

以上説明したように、本発明の請求項１に係る車両のバンパ構造では、バンパカバーの意匠に対する制約を少なくすることができる。

本発明の請求項２に係る車両のバンパ構造では、通常時のバンパカバーの剛性を確保することができる。

本発明の請求項３に係る車両のバンパ構造では、吸収部材本体及び意匠調整部を容易に製造することができる。

本発明の請求項４に係る車両のバンパ構造では、吸収部材本体の変形荷重を容易に設定することができると共に、吸収部材本体のバンパリインフォースメントと反対側に意匠調整部を設けるのが容易になる。

本発明の請求項５に係る車両のバンパ構造では、吸収部材本体及び意匠調整部を軽量にすることができる。

＜第１の実施形態＞
図１には、本発明の第１の実施形態に係る車両のバンパ構造が適用されて構成されたフロントバンパ１０の横断面図が示されている。また、図２には、図１の２−２線断面図が示されている。なお、図中矢印ＦＲは車両前方向を示し、矢印ＵＰは車両上方向を示し、矢印Ｗは車幅方向を示している。

本第１の実施形態に係るフロントバンパ１０は、自動車車体（図示省略）の前端下部に車幅方向に沿って配設されており、車両の意匠を構成するバンパカバー１２を備えている。このバンパカバー１２は、樹脂材料によって薄肉状に形成されており、図示しないネジ等によって車体の前端下部に固定されている。

図１に示されるように、バンパカバー１２の前壁部１２Ａ（先端壁部）は、平面視で円弧状に湾曲して形成されており、車幅方向中央部が車幅方向両側よりも車両前側へ突出している。このバンパカバー１２の車両後側には、金属製のバンパリインフォースメント１４（強度部材）が設けられている。

バンパリインフォースメント１４は、車幅方向に沿って長尺な角筒状に形成されており、車体前部に車両前後方向に沿って延在する一対のフロントサイドメンバ１６の前端部に結合されている。バンパリインフォースメント１４の前壁部１４Ａの衝突側（車両前方側、車両の内外方向外側）には、樹脂材料を発泡成形することで形成されたエネルギ吸収部材としてのバンパアブソーバ１８が配設されている。

図３にも示されるように、バンパアブソーバ１８は、車幅方向に沿って長尺に形成された吸収部材本体としてのアブソーバ本体２０を有している。アブソーバ本体２０は、車両上下方向に沿って対向する上壁部２０Ａ及び下壁部２０Ｂと、上壁部２０Ａ及び下壁部２０Ｂの前端部を車両上下方向に連結する縦壁部２０Ｃとを有しており、車体後側（バンパリインフォースメント１４側）へ向けて開口する断面コ字状に形成されている。このアブソーバ本体２０は、上壁部２０Ａ及び下壁部２０Ｂの後端部がバンパリインフォースメント１４の前壁部１２Ａに固定されることでバンパリインフォースメント１４に取り付けられている。

また、アブソーバ本体２０は、垂直断面形状、密度、及び材質が車幅方向に沿って等しく（一様に）形成されると共に、車両前後方向に沿った長さ寸法が車幅方向に沿って等しく（一定に）形成されており、車両前後方向に沿った反力が車幅方向に沿って等しく（一定に）設定されている。

アブソーバ本体２０のバンパリインフォースメント１４と反対側（車両前側）には、バンパアブソーバ１８の意匠調整部を構成する複数（本第１の実施形態では３枚）の突出片２２が設けられている。これらの突出片２２は、アブソーバ本体２０と一体に発泡成形されたものであり、車幅方向に沿って長尺な板状に形成されると共に、車両上下方向に沿って等間隔に並んで配置されている。

各突出片２２は、アブソーバ本体２０の縦壁部２０Ｃから車両前方へ向けて突出しており、各突出片２２の前端部（先端部）は、バンパカバー１２の前壁部１２Ａに当接している。しかも、各突出片２２の前端部は、前壁部１２Ａの湾曲形状に対応して平面視で円弧状に湾曲して形成されており、各突出片２２の前端部は、その車幅方向の全域が前壁部１２Ａに当接している。このため、バンパカバー１２は、３枚の突出片２２（バンパアブソーバ１８）によって補強されており、車両後側への変形を抑制されている。

ここで、上記構成のバンパアブソーバ１８は、バンパカバー１２の前壁部１２Ａに車両後側へ向いた所定値以上の衝撃荷重が作用した際に、バンパリインフォースメント１４側へ潰される（車両前後方向に変形される）ことで上記衝撃荷重を吸収する構成になっている。しかも、３枚の突出片２２の変形荷重（車両前後方向の反力、最大発生荷重）は、アブソーバ本体２０の変形荷重（車両前後方向の反力、最大発生荷重）よりも小さく設定されており、３枚の突出片２２は、アブソーバ本体２０の変形荷重よりも小さい荷重で変形可能とされている。

このため、上記衝撃荷重によってバンパアブソーバ１８が潰される際には、先ず３枚の突出片２２がアブソーバ本体２０側へ潰され、その後でアブソーバ本体２０がバンパリインフォースメント１４側へ潰されるようになっている。

なお、アブソーバ本体２０の車両前後方向の最大発生荷重は、例えばバンパカバー１２に衝突した物体に生じる減速度が１５０Ｇ未満になるように設定されている。そして、３枚の突出片２２（意匠調整部）の車両前後方向の最大発生荷重は、上述のようにアブソーバ本体２０の車両前後方向の最大発生荷重よりも小さく、かつ、通常時にバンパカバー１２に作用する荷重（例えば、人がバンパカバー１２を押す程度の小さな荷重）よりも充分に大きく設定されている。このため、３枚の突出片２２は、人がバンパカバー１２を押す程度の小さな荷重では容易に変形しない構成になっている。

次に、本第１の実施形態の作用について説明する。

上記構成のフロントバンパ１０では、アブソーバ本体２０の車両前後方向の反力が車幅方向に沿って等しく設定されている。このため、アブソーバ本体２０のエネルギ吸収性能を車幅方向に沿って均一にすることができる。

また、このフロントバンパ１０では、アブソーバ本体２０の車両前側に設けられる３枚の突出片２２の前端部がバンパカバー１２の前壁部１２Ａに当接しており、バンパカバー１２が３枚の突出片２２によって補強されている。このため、バンパカバー１２の車両後側（バンパリインフォースメント１４側）への変形が抑制されるので、バンパカバー１２が薄肉に形成されていても、通常時のバンパカバー１２の剛性を確保することができる。

さらに、このフロントバンパ１０では、３枚の突出片２２は、アブソーバ本体２０の変形荷重よりも小さい荷重で変形可能とされている。このため、３枚の突出片２２の前端部がバンパカバー１２の前壁部１２Ａに対応して平面視で円弧状に湾曲して形成されていても、アブソーバ本体２０の変形荷重（エネルギ吸収性能）に影響を及ぼすことがない。

したがって、このフロントバンパ１０では、上述の如きアブソーバ本体２０の均一なエネルギ吸収性能と通常時のバンパカバー１２の補強とを両立させつつ、バンパカバー１２の意匠に対する制約を少なくすることができる。

しかも、このフロントバンパ１０では、アブソーバ本体２０の車両前後方向の長さ寸法が車幅方向に沿って等しく形成されている。このため、アブソーバ本体２０の断面形状、密度、及び材質を車幅方向に沿って変化させなくても、アブソーバ本体２０の車両前後方向の反力（変形荷重）を車幅方向に沿って等しくすることができる。したがって、アブソーバ本体２０の設計が容易である。

また、このフロントバンパ１０では、アブソーバ本体２０がバンパリインフォースメント１４側へ向けて開口する断面コ字状に形成されている。このため、アブソーバ本体２０の上壁部２０Ａ、下壁部２０Ｂ、及び縦壁部２０Ｃの厚み等の調整で、アブソーバ本体２０の変形荷重を容易に調整（設定）することができる。しかも、アブソーバ本体２０の前端部（縦壁部２０Ｃの前端面）が平坦状に形成されているので、意匠調整部を構成する３枚の突出片２２をアブソーバ本体２０に容易に設定することができる。また、３枚の突出片２２がアブソーバ本体２０側へ潰される際の反力をアブソーバ本体２０によって好適に受け止めることができるので、３枚の突出片２２を容易に変形させることができる。

さらに、このフロントバンパ１０では、バンパアブソーバ１８を構成するアブソーバ本体２０と３枚の突出片２２とが一体に形成されているので、バンパアブソーバ１８を容易に製造することができる。

しかも、このフロントバンパ１０では、バンパアブソーバ１８を構成するアブソーバ本体２０と３枚の突出片２２とが発泡材によって形成されているので、バンパアブソーバ１８を軽量にすることができる。

なお、上記第１の実施形態では、３枚の突出片２２の前端部が、通常時にバンパカバー１２の前壁部１２Ａに当接して配置される構成としたが、本発明はこれに限らず、３枚の突出片２２の前端部と前壁部１２Ａとの間に一定又は略一定の隙間が設けられる構成にしてもよい。この場合、前壁部１２Ａにバンパリインフォースメント１４側へ向いた荷重が作用したときに、バンパカバー１２が若干変形することで前壁部１２Ａが３枚の突出片２２（意匠調整部）の前端部に当接する構成になる。この点は、以下に説明する本発明の他の実施形態においても同様である。

また、上記第１の実施形態では、バンパアブソーバ１８（吸収部材本体及び意匠調整部）が樹脂材料の発泡成形により形成される構成としたが、これに限らず、吸収部材本体及び意匠調整部が樹脂材料の射出成形によって形成される構成にしてもよい。この点は、以下に説明する本発明の他の実施形態においても同様である。

次に、本発明の他の実施形態について説明する。なお、前記第１の実施形態と基本的に同様の構成・作用については、前記第１の実施形態と同符号を付与し、その説明を省略する。
＜第２の実施形態＞
図４には、本発明の第２の実施形態に係る車両のバンパ構造が適用されて構成されたフロントバンパ３０の縦断面図が示されている。このフロントバンパ３０は、前記第１の実施形態に係るフロントバンパ１０と基本的に同様の構成とされている。但し、このフロントバンパ３０のバンパアブソーバ３２は、前記第１の実施形態に係るバンパアブソーバ１８と構成が異なっており、アブソーバ本体３４（吸収部材本体）と意匠調整部とが別体に形成されている。

すなわち、バンパアブソーバ３２の意匠調整部は、前記第１の実施形態に係る３枚の突出片２２と基本的に同様構成の３枚の突出片２２と、これら３枚の突出片２２の後端部を車両上下方向に連結する連結壁３６とを有しており、この連結壁３６がアブソーバ本体３４の前端面に例えば接着等により接合されている。また、この実施形態では、アブソーバ本体３４が車幅方向に沿って長尺な角棒状に形成されているが、このアブソーバ本体３４も車両前後方向の反力及び長さ寸法が車幅方向に沿って等しく形成されている。

この実施形態においても、前記第１の実施形態と基本的に同様の作用効果を奏する。しかも、この実施形態では、吸収部材本体（アブソーバ本体３４）と意匠調整部（３枚の突出片２２及び連結壁３６）とが別体に形成されているので、例えばプラットフォームが共通でバンパカバー１２の意匠が異なる車種では、意匠調整部の形状のみを変更することで、バンパリインフォースメント１４とアブソーバ本体３４とを共用することができる。

なお、この実施形態のように、吸収部材本体と意匠調整部とが別体に形成されている場合には、吸収部材本体及び意匠調整部を違う材料によって形成する構成にしてもよい。
＜第３の実施形態＞
図５には、本発明の第３の実施形態に係る車両のバンパ構造が適用されて構成されたフロントバンパ４０の部分的な構成が斜視図にて示されている。なお、図５では、説明の都合上バンパカバー１２の図示を省略してある。

このフロントバンパ４０は、前記第１の実施形態に係るフロントバンパ１０と基本的に同様の構成とされているが、バンパアブソーバ４２の構成が前記第１の実施形態に係るバンパアブソーバ１０とは異なっている。

バンパアブソーバ４２は、車幅方向に沿って長尺な角棒状のアブソーバ本体４４（吸収部材本体）を有しており、このアブソーバ本体４４の上端部及び下端部には、複数の凹部が形成されている。このため、このアブソーバ本体４４では、車両前後方向に沿った垂直断面が車幅方向に沿って変化しているが、車両前後方向の反力は車幅方向に沿って所定の範囲内（略一定）に設定されている。

また、このバンパアブソーバ４２では、アブソーバ本体４４の前端面からは、意匠調整部を構成する複数の角棒状の突出棒４６が車両前方へ向けて延出されている。これらの突出棒４６は、アブソーバ本体４４と一体に発泡成形されたものであり、本第３の実施形態では車両上下方向に沿って２列に並んで配置されると共に車幅方向に沿って４列に並んで配置されている。各突出棒４６の車両前後方向の長さ寸法は、バンパカバー１２の前壁部１２Ａの湾曲形状に対応して設定されており、各突出棒４６の前端部（先端部）は、バンパカバー１２の前壁部１２Ａに当接している。

この実施形態においても、前記第１の実施形態と基本的に同様の作用効果を奏する。
＜第４の実施形態＞
図６には、本発明の第４の実施形態に係る車両のバンパ構造が適用されて構成されたフロントバンパ５０の部分的な構成が斜視図にて示されている。なお、図６では、説明の都合上バンパカバー１２の図示を省略してある。

このフロントバンパ５０は、前記第１の実施形態に係るフロントバンパ１０と基本的に同様の構成とされているが、バンパアブソーバ５２の構成が前記第１の実施形態に係るバンパアブソーバ１０とは異なっている。

バンパアブソーバ５２は、前記第１の実施形態に係るアブソーバ本体２０（吸収部材本体）と基本的に同様構成のアブソーバ本体２０を有している。このアブソーバ本体２０の前端部からは、複数の板状の突出片５４が車両前方へ向けて延出されている。これら複数の突出片５４は、アブソーバ本体２０と一体に発泡成形されたものであり、車幅方向に並んで配置されている。各突出片５４の車両前後方向の長さ寸法は、バンパカバー１２の前壁部１２Ａの湾曲形状に対応して設定されており、各突出片５４の前端部（先端部）は、バンパカバー１２の前壁部１２Ａに当接している。

この実施形態においても、前記第１の実施形態と基本的に同様の作用効果を奏する。

なお、前記第１の実施形態乃至上記第４の実施形態では、バンパアブソーバ１８、３２、４２、５２の意匠調整部が、板状の突出片２２、５４又は角棒状の突出棒４６を有する構成としたが、本発明はこれに限らず、意匠調整部は、アブソーバ本体（吸収部材本体）よりも車両前後方向の反力（変形荷重）が小さく、且つバンパカバー１２の通常時の剛性を確保できるものであればよく、その形状は適宜設定変更することができる。例えば、図７に示されるように、意匠調整部６０の形状を格子状に形成してもよい。

また、前記第１の実施形態乃至上記第４の実施形態では、アブソーバ本体２０、３４、４４（吸収部材本体）が、角棒状又は断面コ字状に形成された構成としたが、本発明はこれに限らず、吸収部材本体は、車両前後方向の反力（変形荷重）が車幅方向に沿って等しく形成されていればよく、吸収部材本体の形状は適宜設定変更することができる。

さらに、前記第１の実施形態乃至上記第４の実施形態では、本発明に係る車両のバンパ構造が車両のフロントバンパに適用された場合について説明したが、これに限らず、本発明に係る車両のバンパ構造は車両のリヤバンパに対しても適用可能である。

本発明の第１の実施形態に係る車両のバンパ構造が適用されて構成されたフロントバンパの構成を示す横断面図である。 図１の２−２線断面図である。 図１に示されるフロントバンパの部分的な構成を示す斜視図である。 本発明の第２の実施形態に係る車両のバンパ構造が適用されて構成されたフロントバンパの構成を示す縦断面図である。 本発明の第３の実施形態に係る車両のバンパ構造が適用されて構成されたフロントバンパの部分的な構成を示す斜視図である。 本発明の第４の実施形態に係る車両のバンパ構造が適用されて構成されたフロントバンパの部分的な構成を示す斜視図である。 本発明に第１の実施形態に係る車両のバンパ構造が適用されて構成されたフロントバンパの変形例を示す斜視図である。

符号の説明

１０ フロントバンパ
１２ バンパカバー
１２Ａ 前壁部（先端壁部）
１４ バンパリインフォースメント
２０ アブソーバ本体（吸収部材本体）
２２ 突出片（意匠調整部）
３０ フロントバンパ
３４ アブソーバ本体（吸収部材本体）
３６ 連結片
４０ フロントバンパ
４４ アブソーバ本体（吸収部材本体）
４６ 突出棒（意匠調整部）
５０ フロントバンパ
５４ 突出片（意匠調整部）

Claims (5)

1. 車両のバンパカバーとバンパリインフォースメントとの間に設けられ、車両衝突時に変形されることでエネルギを吸収する吸収部材本体と、
   前記吸収部材本体の前記バンパカバー側に設けられ、前記吸収部材本体の変形荷重よりも小さい荷重で変形可能な意匠調整部と、
   を有する車両のバンパ構造。
2. 前記バンパカバーは、前記意匠調整部の先端部に当接することで前記バンパリインフォースメント側への変形を抑制されることを特徴とする請求項１に記載の車両のバンパ構造。
3. 前記吸収部材本体と前記意匠調整部とは、一体に形成されることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の車両のバンパ構造。
4. 前記吸収部材本体は、前記バンパリインフォースメント側へ向けて開口する断面コ字状に形成されることを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか１項に記載の車両のバンパ構造。
5. 前記吸収部材本体と前記意匠調整部とは、発泡材によって形成されることを特徴とする請求項１乃至請求項４の何れか１項に記載の車両のバンパ構造。

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