JP2010260516A - 車両用バンパー構造体 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、安価に製造することができる車両用バンパーの提供を課題とする。
【解決手段】車体２８の前部に設けられるバンパービーム１３の前方にエネルギー吸収機構１５を設け、このエネルギー吸収機構１５は、外力を受けたときに後退移動する荷重伝達部材１８と、この荷重伝達部材１８に設けられた衝突検出センサ２２とで構成することを特徴とする。
【効果】衝突の際に衝突検出センサ２２に加速度が加わりやすい。衝突時に衝突検出センサ２２に加速度が加わりやすい構造とすることで、衝突を検知しやすくなる。
【選択図】図４

Description

本発明は、車両用バンパーの構造に関する。

車体の前部に設けられた車両用バンパーに物が当たると、物が塑性変形し、衝突時のエネルギーを吸収する。このような車両用バンパーが種々提案されている（例えば、特許文献１（図３）参照。）。

特許文献１を次図に基づいて説明する。
図６（ａ）に示すように、前方にバンパーフェース１０１が取付けられた車体１０２に、被衝突物１０３が衝突すると、（ｂ）に示すようにバンパーフェース１０１及びエネルギー吸収体１０４が変形してエネルギーを吸収する。
これにより、歩行者等の被衝突物１０３が受ける衝撃を軽減することができる。

加えて、エネルギー吸収体１０４の下方にセンサ１０５を設けておけば、エネルギー吸収体１０４の変形によりセンサ１０５に加速度が加わるため、センサ１０５で衝突を検出することができる。
センサ１０５で衝突を検知し、この情報を基に例えば、フードを持ち上げて歩行者が受ける衝撃を軽減することができる。
このような車両用バンパー１０７の問題点を、次図で説明する。

図７に示すように、車両用バンパー１０７は、エネルギーを効率よく吸収するために、容易に局部的に変形するように形成されている。センサ１０５ａ（ａは被衝突物１０３の左側のセンサを示す添え字。）とセンサ１０５ｂ（ｂは被衝突物１０３の右側のセンサを示す添え字。）の間に被衝突物１０３が衝突した場合は、これらのセンサ１０５ａ、ｂの間が局部的に塑性変形し、センサ１０５ａ、ｂ付近はあまり変形しない。変形が小さいと、センサ１０５ａ、ｂに変形時の加速度が加わりにくい。即ち、センサ１０５が衝突を検出しにくい。

衝突を検出しやすい車両用バンパーの提供が望まれる。

特開平１１−３４２８１２号公報

本発明は、衝突を検出しやすい車両用バンパーの提供を課題とする。

請求項１に係る発明は、車体の前部に設けられるバンパービームの前方にエネルギー吸収機構を設け、このエネルギー吸収機構の前方にバンパーフェースを設けてなる車両用バンパー構造体において、
前記エネルギー吸収機構は、車体の幅方向に延ばされ、車両前方から前記車体に向かう外力を受けたときに後退移動する荷重伝達部材と、この荷重伝達部材と前記バンパービームとの間に渡され塑性変形することでエネルギーを吸収するエネルギー吸収部材と、前記荷重伝達部材に設けられた衝突検出センサとで構成することを特徴とする。

請求項２に係る発明は、荷重伝達部材は、長尺の中空材であることを特徴とする。

請求項１に係る発明では、外力により荷重伝達部材が後退したことを衝突検出センサで検出する。荷重伝達部材は局部変形することなく全体的に後退するため、衝突の際に衝突検出センサに加速度が加わりやすい。衝突時に衝突検出センサに加速度が加わりやすい構造とすることで、衝突を検知しやすくなる。

請求項２に係る発明では、荷重伝達部材は中空材である。中空材であるから剛性を確保しつつ、軽量化を図ることができ、車両用バンパー構造の軽量化を促すことができる。

本発明に係る車両用バンパー構造体の斜視図である。 図１の２−２線断面図である。 図１の３−３線断面図である。 本発明に係る車両用バンパー構造体の平面図である。 本発明に係る車両用バンパー構造体の作用を説明する図である。 従来の技術の基本原理を説明する図である。 従来の技術の問題点を説明する図である。

本発明の実施の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、図面は符号の向きに見るものとする。

本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
図１に示されるように、車両用バンパー１０は、上部支持体１１、１１及び下部支持体１２を介して車体に支持され車幅方向に延ばされるバンパービーム１３と、このバンパービーム１３の前方に支持され外力を吸収するエネルギー吸収機構１５と、このエネルギー吸収機構１５の前方を覆うバンパーフェース（図２符号２４）とからなる。

エネルギー吸収機構１５は、バンパービーム１３に支持され塑性変形することで外力を吸収する複数のエネルギー吸収部材１６と、これらのエネルギー吸収部材１６の上面に配置される伝達部材支持ブラケット１７と、これらの伝達部材支持ブラケット１７に支持され外力を受けたときにバンパービーム１３に向かって移動する荷重伝達部材１８と、この荷重伝達部材１８にセンサ支持ブラケット２１を介して支持され荷重伝達部材１８が後退移動したことを検出する衝突検出センサ２２とからなる。
衝突検出センサ２２には、加速度センサが用いられる。
衝突検出センサの支持構造について詳細を次図で説明する。

図２に示すように、衝突検出センサ２２は、荷重伝達部材１８からバンパービーム１３に向かって配置されるセンサ支持ブラケット２１によって、ボルト２３止めすることで支持されている。即ち、衝突検出センサ２２は、荷重伝達部材１８とバンパービーム１３との間に設けられる。
荷重伝達部材１８の前方に配置されるのは、バンパーフェース２４である。即ち、バンパーフェース２４は、エネルギー吸収機構１５の前方を覆っている。

車両の前方からバンパービーム１３に向かって外力を受けた場合、荷重伝達部材１８はバンパービーム１３に向かって移動する。このとき荷重伝達部材１８に支持される衝突検出センサ２２もバンパービーム１３に向かって一体的に移動される。この移動の際に衝突検出センサ２２に加速度が加わり、衝突検出センサ２２が衝突を検出する。

荷重伝達部材１８は、中空の角形の他、中空の円筒型等の中空材を用いることができ、中空材の他にも、中実やＬ型等形状は問わない。即ち、車幅方向（図面表裏方向）に渡って荷重を伝達することができるものであれば、形状は問わない。

ただし、長尺の中空材を荷重伝達部材１８に用いた場合は、剛性を確保しつつ、軽量化を図ることができ、車両用バンパー１０構造の軽量化を促すことができる。
荷重伝達部材の支持構造について詳細を次図で説明する。

図３に示すように、エネルギー吸収部材１６は、脚部２６がバンパービーム１３に接合され、このようなエネルギー吸収部材１６の上面に、伝達部材支持ブラケット１７を介して荷重伝達部材１８は支持される。
即ち、エネルギー吸収部材１６は、荷重伝達部材１８とバンパービーム１３との間に渡されている。
以上に説明した車両用バンパーをまとめると、次図のようにいうことができる。

図４に示すように、車体２８の前部に設けられるバンパービーム１３の前方にエネルギー吸収機構１５を設け、このエネルギー吸収機構１５の前方にバンパーフェース２４を設けてなる車両用バンパー１０構造体において、エネルギー吸収機構１５は、車体２８の幅方向に延ばされ、車両前方（図面右側）から車体２８に向かう外力を受けたときに後退移動する荷重伝達部材１８と、この荷重伝達部材１８とバンパービーム１３との間に渡され塑性変形することでエネルギーを吸収するエネルギー吸収部材１６と、荷重伝達部材１８とバンパービーム１３との間に設けられ荷重伝達部材１８が後退移動したことを検出する衝突検出センサ２２とで構成することを特徴とする。

なお、図に示されるようにエネルギー吸収部材１６は、形状がそれぞれ異なる複数の種類のエネルギー吸収部材１６を用いることもできる。このような場合は、配置される場所によりエネルギー吸収部材１６の形状を変化させることで、より効率よく荷重伝達部材１８を後退移動させることができ有益である。

衝突検出センサ２２と、エネルギー吸収部材１６とは、平面視で交互に並べられる構成の他、エネルギー吸収部材１６とエネルギー吸収部材１６の間に連続して衝突検出センサ２２を配置する等これらの配置は任意に選択することができる。
このような車両用バンパーの作用を次図で説明する。

図５（ａ）に示すように、被衝突物３０が矢印（１）で示すように車両前方から車体に向かって衝突することがある。
このとき、（ｂ）に示すように、車両前方から車体に向かう外力を受けることで、エネルギー吸収部材１６がエネルギーを吸収しながら塑性変形をする。

このとき、荷重伝達部材１８全体がバンパービーム１３に向かって後退移動し、この移動により衝突検出センサ２２に加速度が加わり、衝突検出センサ２２は衝突を検出する。

外力により荷重伝達部材１８が後退したことを、衝突検出センサ２２で検出する。荷重伝達部材１８は局部変形することなく全体的に後退するため、衝突の際に衝突検出センサ２２に加速度が加わりやすい。衝突時に衝突検出センサ２２に加速度が加わりやすい構造とすることで、衝突を検知しやすくなる。

尚、本発明に係る車両用バンパーは、四輪車の他、三輪車にも適用可能であり、一般の車両に適用することは差し支えない。

本発明の車両用バンパーは、四輪車に好適である。

１０…車両用バンパー、１３…バンパービーム、１５…エネルギー吸収機構、１６…エネルギー吸収部材、１８…荷重伝達部材、２２…衝突検出センサ、２４…バンパーフェース。

Claims (2)

1. 車体の前部に設けられるバンパービームの前方にエネルギー吸収機構を設け、このエネルギー吸収機構の前方にバンパーフェースを設けてなる車両用バンパー構造体において、
   前記エネルギー吸収機構は、車体の幅方向に延ばされ、車両前方から前記車体に向かう外力を受けたときに後退移動する荷重伝達部材と、この荷重伝達部材と前記バンパービームとの間に渡され塑性変形することでエネルギーを吸収するエネルギー吸収部材と、前記荷重伝達部材に設けられた衝突検出センサとで構成することを特徴とする車両用バンパー構造体。
2. 前記荷重伝達部材は、長尺の中空材であることを特徴とする請求項１記載の車両用バンパー構造体。

Images