JP2009061831A - 車両用バンパー - Google Patents

Abstract

【課題】 バンパーの前後方向寸法を大型化することなく、歩行者衝突時の脚部の保護効果と軽衝突時の衝突荷重の吸収効果とを両立させる。
【解決手段】 バンパー１１が歩行者の脚部に衝突したときには比較的に柔らかい歩行者保護用衝撃吸収部材１５だけを圧壊させて傷害を最小限に抑えながら、バンパー１１が他車両等に低速で衝突したときには軽衝突用衝撃吸収部材１４を圧壊し、バンパービーム１３に衝突荷重を伝達して効果的に吸収することができる。軽衝突用衝撃吸収部材１４の前面に設けた溝１４ｃ，１４ｄおよび突起１４ｅに歩行者保護用衝撃吸収部材１５の後面に設けた突起１５ａ，１５ｂを嵌合させたので、バンパー１１の前後方向寸法を短縮しながら、前記突起１４ｅによって軽衝突用衝撃吸収部材１４の下部でも衝突荷重を受け止めることを可能にし、衝突荷重をバンパービーム１３のより広い領域に分散して一層効果的に吸収することができる。
【選択図】 図４

Description

本発明は、車幅方向に配置されたバンパービームの車体前後方向外側に衝突荷重の入力により圧縮変形可能な軽衝突用衝撃吸収部材を配置し、前記軽衝突用衝撃吸収部材の車体前後方向外側に前記衝突荷重よりも小さい衝突荷重の入力により圧縮変形可能な歩行者保護用衝撃吸収部材を配置した車両用バンパーに関する。

バンパービームに前面に車幅方向に延びる溝部を形成し、この溝部に発泡性合成樹脂で構成した衝撃吸収体の後部を嵌合させて支持したバンパーが、下記特許文献１により公知である。

このバンパーによれば、歩行者の脚部に衝突した場合には、衝撃吸収体の前部を圧壊させることで歩行者の脚部に対する傷害を軽減し、また他車両に低速で衝突した場合には、衝撃吸収体を完全に圧壊させることで衝突荷重をバンパービームに伝達することができる。
特開２００２−３３７６３４号公報

しかしながら上記従来のものは、単一の固さの衝撃吸収体だけを用いているため、歩行者の脚部に対する傷害を軽減すべく衝撃吸収体の固さを柔らかく設定すると、他車両との衝突時に衝撃吸収体が殆ど衝撃吸収効果を発揮せず、バンパービームに局所的な衝突荷重が入力してしまう可能性があった。逆に、他車両との衝突時に衝撃吸収体に有効な衝撃吸収効果を発揮させ、バンパービームの広い領域に衝突荷重が分散して入力するように衝撃吸収体の固さを固く設定すると、歩行者の脚部との衝突時に傷害を軽減することが困難になるという問題があった。

そこでバンパービームの前面に、比較的に固い軽衝突用衝撃吸収部材と、比較的に柔らかい歩行者保護用衝撃吸収部材とを重ね合わせて配置することが考えられるが、このようにすると、軽衝突用衝撃吸収部材および歩行者保護用衝撃吸収部材のトータルの前後方向寸法が大型化し、バンパーフェースのデザインに制約が加わるという問題が発生することになる。

本発明は前述の事情に鑑みてなされたもので、バンパーの前後方向寸法を大型化することなく、歩行者衝突時の脚部の保護効果と軽衝突時の衝突荷重の吸収効果とを両立させることを目的とする。

上記目的を達成するために、請求項１に記載された発明によれば、車幅方向に配置されたバンパービームの車体前後方向外側に衝突荷重の入力により圧縮変形可能な軽衝突用衝撃吸収部材を配置し、前記軽衝突用衝撃吸収部材の車体前後方向外側に前記衝突荷重よりも小さい衝突荷重の入力により圧縮変形可能な歩行者保護用衝撃吸収部材を配置した車両用バンパーであって、前記軽衝突用衝撃吸収部材の車体前後方向外面に車幅方向に延びる溝を凹設するとともに、前記溝の底部から車体前後方向外向きに突出する突起を形成し、前記溝および前記突起に前記歩行者保護用衝撃吸収部材の車体前後方向内側部分を嵌合させたことを特徴とする車両用バンパーが提案される。

請求項１の構成によれば、車幅方向に配置されたバンパービームの車体前後方向外側に衝突荷重の入力により圧縮変形可能な軽衝突用衝撃吸収部材を配置し、軽衝突用衝撃吸収部材の車体前後方向外側に前記衝突荷重よりも小さい衝突荷重の入力により圧縮変形可能な歩行者保護用衝撃吸収部材を配置したので、バンパーが歩行者の脚部に衝突したときには歩行者保護用衝撃吸収部材だけを圧壊させて歩行者の脚部に対する傷害を最小限に抑えながら、バンパーが他車両等に低速で衝突したときには軽衝突用衝撃吸収部材を圧壊させ、バンパービームに衝突荷重を伝達して効果的に吸収することができる。

しかも軽衝突用衝撃吸収部材の車体前後方向外面に凹設されて車幅方向に延びる溝の底部から車体前後方向外向きに突出するように突起を形成し、その溝および突起に歩行者保護用衝撃吸収部材の車体前後方向内側部分を嵌合させたので、軽衝突用衝撃吸収部材の車体前後方向外面に歩行者保護用衝撃吸収部材を直接固定する場合に比べて、軽衝突用衝撃吸収部材および歩行者保護用衝撃吸収部材のトータルの車体前後方向寸法を短縮しながら、前記突起によって軽衝突用衝撃吸収部材の溝の部分でも衝突荷重を受け止めることを可能にし、衝突荷重をバンパービームのより広い領域に分散して一層効果的に吸収することができる。

以下、本発明の実施の形態を添付の図面に基づいて説明する。

図１〜図４は本発明の第１の実施の形態を示すもので、図１はフロントバンパーの分解斜視図、図２はフロントバンパーの組み立て状態における車体前後方向断面図、図３は歩行者の脚部との衝突時の作用説明図、図４は他車両との衝突時の作用説明図である。

図１および図２に示すように、自動車のフロントバンパー１１は、車体前後方向に延びる左右のフロントサイドフレーム１２，１２の前端に結合されて車幅方向に延びるバンパービーム１３と、バンパービーム１３の前面に沿って固定される軽衝突用衝撃吸収部材１４と、軽衝突用衝撃吸収部材１４の前面に沿って固定される歩行者保護用衝撃吸収部材１５と、バンパービーム１３、軽衝突用衝撃吸収部材１４および歩行者保護用衝撃吸収部材１５を覆うバンパーフェース１６とを備える。

アルミニウム合金等の金属で構成された中空部材であるバンパービーム１３は、前壁１３ａ、後壁１３ｂ、上壁１３ｃ、下壁１３ｄおよび隔壁１３ｅを備えており、前壁１３ａの上端および下端に沿ってそれぞれ突起部１３ｆ，１３ｇが形成される。

基本的に矩形断面を有する軽衝突用衝撃吸収部材１４は、例えば低発泡倍率ポリプロピレンのような合成樹脂で構成された部材であり、その後面の上端および下端から車体後方に向けて帯状の係止爪１４ａ，１４ｂが突出する。また軽衝突用衝撃吸収部材１４の前面下部には、その左端から右端まで上下２本の断面台形状の溝１４ｃ，１４ｄが凹設されており、それらの溝１４ｃ，１４ｄの間に車体前方に向けて突出する１本の断面台形状の突起１４ｅが形成される。溝１４ｃ，１４ｄは車体後方に向かってテーパーし、突起１４ｅは車体前方に向かってテーパーする。

尚、前記上下２本の溝１４ｃ，１４ｄを纏めて１本の溝と見做せば、その溝１４ｃ，１４ｄの底壁から前記突起１４ｅが突出することになる。

基本的に矩形断面を有する歩行者保護用衝撃吸収部材１５は、例えば高発泡倍率ポリプロピレンのような合成樹脂で構成された部材であり、その後面の上端および下端から車体後方に向けて上下２本の断面台形状の突起１５ａ，１５ｂが突出する。軽衝突用衝撃吸収部材１４および歩行者保護用衝撃吸収部材１５は金属製のバンパービーム１３に比べて軟質であり、衝突荷重が入力すると圧縮変形するが、歩行者保護用衝撃吸収部材１５を構成する高発泡倍率ポリプロピレンは軽衝突用衝撃吸収部材１４を構成する低発泡倍率ポリプロピレンよりも更に軟質である。

フロントバンパー１１の組み立ては、先ずバンパービーム１３の前方から軽衝突用衝撃吸収部材１４を後方に接近させ、軽衝突用衝撃吸収部材１４の上下の係止爪１４ａ，１４ｂを、バンパービーム１３の上壁１３ｃおよび下壁１３ｄに沿って圧入する。その結果、バンパービーム１３の前壁１３ａの前面に軽衝突用衝撃吸収部材１４の後面が当接し、バンパービーム１３の上下の突起部１３ｆ，１３ｇが軽衝突用衝撃吸収部材１４の係止爪１４ａ，１４ｂの付け根部の内面に食い込むことで、バンパービーム１３に軽衝突用衝撃吸収部材１４が固定される。

続いて、歩行者保護用衝撃吸収部材１５の上下の突起１５ａ，１５ｂを軽衝突用衝撃吸収部材１４の上下の溝１４ｃ，１４ｄに圧入すると、それらの溝１４ｃ，１４ｄの間から突出する突起１４ｅが歩行者保護用衝撃吸収部材１５の上下の突起１５ａ，１５ｂの間に嵌合する。このとき、相対的に柔らかい歩行者保護用衝撃吸収部材１５の上下の突起１５ａ，１５ｂが圧縮されることで軽衝突用衝撃吸収部材１４に歩行者保護用衝撃吸収部材１５が固定され、この状態で軽衝突用衝撃吸収部材１４の前面から歩行者保護用衝撃吸収部材１５が突出する。軽衝突用衝撃吸収部材１４の溝１４ｃ，１４ｄおよび歩行者保護用衝撃吸収部材１５の突起１５ａ，１５ｂが共に車体後方に向けてテーパーしていることにより、それらの結合作業が容易になる。

そして最後に、バンパービーム１３、軽衝突用衝撃吸収部材１４および歩行者保護用衝撃吸収部材１５を覆うように、バンパーフェース１６が図示せぬクリップ等を用いて車体固定される。

次に、上記構成を備えた本発明の第１の実施の形態の作用を説明する。

図３に示すように、フロントバンパー１１が歩行者の脚部に衝突したとき、薄い合成樹脂で構成されたバンパーフェース１６は簡単に変形して歩行者保護用衝撃吸収部材１５の前端に当接するため、歩行者の脚部からの衝突荷重は歩行者保護用衝撃吸収部材１５に入力される。このとき、歩行者保護用衝撃吸収部材１５は極めて柔らかい低発泡倍率ポリプロピレンで構成されているため、容易に圧縮変形して衝突の衝撃を吸収し、歩行者の脚部に損傷を与えるのを防止することができる。このような衝突時には歩行者保護用衝撃吸収部材１５だけが圧縮変形し、歩行者保護用衝撃吸収部材１５よりも固い軽衝突用衝撃吸収部材１４は圧縮変形することはない。

図４に示すように、フロントバンパー１１が他車両等に低速で衝突したとき、何れも柔らかいバンパーフェース１６および歩行者保護用衝撃吸収部材１５は完全に圧壊し、衝突荷重は軽衝突用衝撃吸収部材１４に伝達される。このとき、軽衝突用衝撃吸収部材１４の溝１４ｃ，１４ｄよりも上側の部分だけで衝突荷重を受け止めようとすると、軽衝突用衝撃吸収部材１４の衝撃吸収量が不足してバンパービーム１３に局所的な大荷重が加わってしまい、バンパービーム１３の折損等が発生する可能性がある。

しかしながら、本実施の形態によれば、軽衝突用衝撃吸収部材１４の下部の溝１４ｃ，１４ｄの部分に突起１４ｅが形成されているため、衝突荷重を軽衝突用衝撃吸収部材１４の上部だけでなく、突起１４ｅが存在する軽衝突用衝撃吸収部材１４の下部でも受け止めることができる。その結果、衝突荷重を軽衝突用衝撃吸収部材１４の上下方向全域からバンパービーム１３の前壁１３ａの上下方向全域に均等に伝達し、バンパービーム１３の広い領域で衝突荷重を効果的に吸収することができる。

以上のように、衝撃吸収部材を、比較的に柔らかい高発泡倍率の合成樹脂で構成した歩行者保護用衝撃吸収部材１５と、比較的に固い低発泡倍率の合成樹脂で構成した軽衝突用衝撃吸収部材１４とで構成したので、歩行者の脚部に衝突したときには、柔らかい方の歩行者保護用衝撃吸収部材１５だけを圧壊させて歩行者の脚部に対する傷害を低減しながら、他車両等に低速で衝突したときには、固い方の軽衝突用衝撃吸収部材１４を圧壊させ、バンパービーム１３に衝突荷重を分散して効果的に吸収することができる。

しかも軽衝突用衝撃吸収部材１４の前面に形成した溝１４ｃ，１４ｄに歩行者保護用衝撃吸収部材１５の後面に形成した突起１５ａ，１５ｂを係合させることで、軽衝突用衝撃吸収部材１４および歩行者保護用衝撃吸収部材１５のトータルの前後方向寸法Ｌ（図２参照）を小さく抑えながら、軽衝突時に突起１４ｅの作用で軽衝突用衝撃吸収部材１４の上下方向全域で衝突荷重を受け止め、バンパービーム１３の広い範囲に衝突荷重を分散して効果的に吸収することができる。

次に、図５および図６に基づいて本発明の第２の実施の形態を説明する。

第１の実施の形態は、軽衝突用衝撃吸収部材１４が２本の溝１４ｃ，１４ｄおよび１本の突起１４ｅを備え、歩行者保護用衝撃吸収部材１５が２本の突起１５ａ，１５ｂを備えているが、第２の実施の形態は、軽衝突用衝撃吸収部材１４が１本の溝１４ｆだけを備え、歩行者保護用衝撃吸収部材１５が１本の突起１５ｃだけを備えている。そして軽衝突用衝撃吸収部材１４の１本の溝１４ｆの底部から、多数の円錐台状の突起１４ｇ…が車体前方に突出し、歩行者保護用衝撃吸収部材１５の１本の突起１５ｃの先端に、前記円錐台状の突起１４ｇ…が係合可能な多数の円錐台状の孔１５ｄ…が形成される。

従って、軽衝突用衝撃吸収部材１４の溝１４ｆに歩行者保護用衝撃吸収部材１５の突起１５ｃを嵌合させると、軽衝突用衝撃吸収部材１４の突起１４ｇ…が歩行者保護用衝撃吸収部材１５の孔１５ｄ…に嵌合することで、軽衝突用衝撃吸収部材１４に歩行者保護用衝撃吸収部材１５が結合される。

この第２の実施の形態によれば、軽衝突用衝撃吸収部材１４の多数の円錐台状の突起１４ｇ…が、第１の実施の形態の１本の突起１４ｅと同じ機能を発揮することで、第１の実施の形態と同様の作用効果を達成することができる。

以上、本発明の実施の形態を説明したが、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行うことが可能である。

例えば、実施の形態では本発明をフロントバンパー１１に適用した例を説明したが、本発明はリヤバンパーに対しても適用することができる。

第１の実施の形態に係るフロントバンパーの分解斜視図 フロントバンパー組み立て状態における車体前後方向断面図 歩行者の脚部との衝突時の作用説明図 他車両との衝突時の作用説明図 第２の実施の形態に係るフロントバンパーの分解斜視図 フロントバンパー組み立て状態における車体前後方向断面図

符号の説明

１３ バンパービーム
１４ 軽衝突用衝撃吸収部材
１５ 歩行者保護用衝撃吸収部材
１４ｃ 溝
１４ｄ 溝
１４ｅ 突起
１４ｆ 溝
１４ｇ 突起

Claims (1)

1. 車幅方向に配置されたバンパービーム（１３）の車体前後方向外側に衝突荷重の入力により圧縮変形可能な軽衝突用衝撃吸収部材（１４）を配置し、前記軽衝突用衝撃吸収部材（１４）の車体前後方向外側に前記衝突荷重よりも小さい衝突荷重の入力により圧縮変形可能な歩行者保護用衝撃吸収部材（１５）を配置した車両用バンパーであって、
   前記軽衝突用衝撃吸収部材（１４）の車体前後方向外面に車幅方向に延びる溝（１４ｃ，１４ｄ，１４ｆ）を凹設するとともに、前記溝（１４ｃ，１４ｄ，１４ｆ）の底部から車体前後方向外向きに突出する突起（１４ｅ，１４ｇ）を形成し、前記溝（１４ｃ，１４ｄ，１４ｆ）および前記突起に前記歩行者保護用衝撃吸収部材（１５）の車体前後方向内側部分を嵌合させたことを特徴とする車両用バンパー。

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