JP2013189124A - 車両用バンパーリインフォースメント - Google Patents

Abstract

【課題】材料コストや作業工数を増加させることなく、座屈強度がさらに向上した車両用バンパーリインフォースメントを提供すること。
【解決手段】車両用バンパーリインフォースメント１は、後壁部１１と、前壁部１２と、後壁部１１の上端側と前壁部１２の上端側とを接続する上壁部１３と、後壁部１１の下端側と前壁部１２の下端側とを接続する下壁部１４とを備える。後壁部１１には、有底の第１凹部１１ａが前方側に向かって窪むようにその長手方向に沿って形成される。前壁部１２には、有底の第２凹部１２ａが後方側に向かって窪むようにその長手方向に沿って形成される。第１凹部１１ａの第１底壁部１１５と第２凹部１２ａの第２底壁部１２５が互いに接触するように対面配置している
【選択図】図４

Description

本発明は、車両用バンパーリインフォースメントに関する。

車両用バンパーリインフォースメントは車両の幅方向に沿うように長尺状に形成され、車両の前方部分あるいは後方部分に装着される。車両用バンパーリインフォースメントは、車両が外方（前方あるいは後方）から衝撃を受けたときにその衝撃を吸収する。

一般的な車両用バンパーリインフォースメントは、内壁部と、外壁部と、上壁部と、下壁部とを備え、これらの壁部に囲まれた閉空間を擁するような管形状をなす。内壁部は、車両の幅方向に沿って長尺状に形成されるとともに例えばサイドメンバやクラッシュボックスなどの車体側の部材に接続される。外壁部は、内壁部よりも外方（例えば前方）で内壁部に対面配置するように、車両の幅方向に沿って長尺状に形成される。この外壁部に外部から衝撃荷重が作用する。上壁部は内壁部の上端側と外壁部の上端側とを接続する。下壁部は内壁部の下端側と外壁部の下端側とを接続する。

車両用バンパーリインフォースメントは、外壁部側から作用する衝撃荷重を十分に吸収するように、衝撃荷重に対する高い座屈強度を要求される。したがって、従来から、衝撃荷重に対する高い座屈強度を有するように改良された車両用バンパーリインフォースメントが提案されている。例えば、長手方向に垂直な平面で切断した断面形状が略Ｂ字状である車両用バンパーリインフォースメントが提案されている。

図８は、車両の前方部分に取り付けられる断面Ｂ字状の車両用バンパーリインフォースメントＰをその長手方向に垂直な平面で切断した概略断面図である。この車両用バンパーリインフォースメントＰは、後壁部（内壁部）Ｐ１と、前壁部（外壁部）Ｐ２と、上壁部Ｐ３と、下壁部Ｐ４とを備える。後壁部Ｐ１は車両の幅方向に沿って長尺状に形成されるとともに車体側の部材に接続される。前壁部Ｐ２は後壁部Ｐ１よりも前方で後壁部Ｐ１に対面配置するように、車両の幅方向に沿って長尺状に形成される。この前壁部Ｐ２に外部から衝撃荷重が作用する。上壁部Ｐ３は後壁部Ｐ１の上端側と前壁部Ｐ２の上端側とを接続する。下壁部Ｐ４は後壁部Ｐ１の下端側と前壁部Ｐ２の下端側とを接続する。

また、後壁部Ｐ１には、その上下方向における略中央位置にて、前方側に向かって窪むように形成された後壁側凹部Ｐ５が、その長手方向に沿って溝状に形成されている。したがって、車両用バンパーリインフォースメントＰの後壁部Ｐ１は、後壁側凹部Ｐ５の上方に位置する上側後壁部Ｐ１１と後壁側凹部Ｐ５の下方に位置する下側後壁部Ｐ１２とを有する。また、上側後壁部Ｐ１１の下端から前方側（外方側）に延びるように上部側壁部Ｐ６が形成され、下側後壁部Ｐ１２の上端から前方側（外方側）に延びるように下部側壁部Ｐ７が形成される。そして、上部側壁部Ｐ６の前方端（外方端）と下部側壁部Ｐ７の前方端（外方端）とが底壁部Ｐ８により接続される。底壁部Ｐ８の前方側（外方側）を向いた面は、前壁部Ｐ２の後方側（内方側）を向いた面に接触している。このような断面Ｂ字状の車両用バンパーリインフォースメントＰによれば、上壁部Ｐ３、上側後壁部Ｐ１１、上部側壁部Ｐ６および前壁部Ｐ２の上方部分によって管状の上部管状部分が形成され、下壁部Ｐ４、下側後壁部Ｐ１２、下部側壁部Ｐ７および前壁部Ｐ２の下方部分によって管状の下部管状部分が形成される。

断面Ｂ字状の車両用バンパーリインフォースメントＰの前壁部Ｐ２に前方側から後方側へと作用する衝撃荷重は、上壁部Ｐ３および下壁部Ｐ４に伝達される。また、前壁部Ｐ２と底壁部Ｐ８が接触しているため、衝撃荷重は底壁部Ｐ８を介して上部側壁部Ｐ６および下部側壁部Ｐ７にもそれぞれ伝達される。これらの部分（上壁部Ｐ３、下壁部Ｐ４、上部側壁部Ｐ６、下部側壁部Ｐ７）は、衝撃荷重の作用方向（車両前後方向）に延設されているので、これらの部分が衝撃荷重に対するリブとして機能する。すなわち４本のリブに衝撃荷重が同時に作用する。よって、断面Ｂ字状の車両用バンパーリインフォースメントＰは、衝撃荷重によって４箇所で座屈することによって衝撃荷重を吸収する。

これに対し、長手方向に垂直な平面で切断した断面形状が矩形状である通常の車両用バンパーリインフォースメントの外壁部（例えば前壁部）に作用する衝撃荷重は、上壁部および下壁部のみに伝達される。すなわち２本のリブに衝撃荷重が同時に作用する。よって、通常の車両用バンパーリインフォースメントは衝撃荷重によって２箇所で座屈することによって衝撃荷重を吸収する。

このように、断面Ｂ字状の車両用バンパーリインフォースメントが衝撃荷重により座屈する箇所は、通常の車両用バンパーリインフォースメントが衝撃荷重により座屈する箇所よりも多い。故に、座屈強度が通常の車両用バンパーよりも高い。

特許文献１および特許文献２は、改良された断面Ｂ字状の車両用バンパーリインフォースメントを開示する。特許文献１に記載の車両用バンパーリインフォースメントによれば、上側管状部分を構成する前壁部の上方部分の上下方向における略中央位置および、下側管状部分を構成する前壁部の下方部分の上下方向における略中央位置に、長手方向に沿って凹部（溝部）が形成されている。この凹部は、図８において符号Ｐ９により表わされる。特許文献１ではこのような凹部をパワーリブと呼んでいる。パワーリブを形成することにより、衝撃荷重に対する曲げ強度が向上する。

また、特許文献２は、上側管状部分を構成する上壁部および下側管状部分を構成する下壁部に補強用の板状部材を取り付けた断面Ｂ字状の車両用バンパーリインフォースメントを開示する。この車両用バンパーリインフォースメントによれば、上下に取り付けられた補強用の板状部材によって、衝撃荷重に対する座屈強度がより向上する。

特開２０１０−５０７５３２号公報 特開２０１０−２１５０６２号公報

特許文献１に記載された車両用バンパーリインフォースメントによれば、上側管状部分および下側管状部分のそれぞれに形成されたパワーリブによって衝撃荷重に対する曲げ強度は向上するものの、座屈強度はそれほど向上しない。したがって、さらに座屈強度を向上させようとする場合、例えば車両用バンパーリインフォースメントを構成する板の厚さを増加させなければならない。この場合、材料コストが増加する。また、特許文献２に記載された車両用バンパーリインフォースメントは、上下に補強用のリブを取り付けなければならないために作業工数が増加するとともに、補強用のリブを別途設けることにより材料コストが増加する。

本発明は、材料コストや作業工数を増加させることなく、座屈強度がさらに向上した車両用バンパーリインフォースメントを提供することを、目的とする。

本発明は、車両の幅方向に沿うように長尺状に形成されるとともに車体側の部材に接続される内壁部と、車両の幅方向に沿って前記内壁部に対面配置するように長尺状に形成されるとともに外方から衝撃荷重が作用する外壁部と、前記内壁部の上端側と前記外壁部の上端側とを接続する上壁部と、前記内壁部の下端側と前記外壁部の下端側とを接続する下壁部とを備えた車両用バンパーリインフォースメントであって、前記内壁部には、有底の第１凹部が外方側に向かって窪むようにその長手方向に沿って形成され、前記外壁部には、有底の第２凹部が内方側に向かって窪むようにその長手方向に沿って形成され、前記第１凹部の底面と前記第２凹部の底面が互いに接触するように対面配置している車両用バンパーリインフォースメントを提供する。

この場合、前記内壁部は、前記第１凹部よりも上方に位置する上側内壁部と、前記第１凹部よりも下方に位置する下側内壁部とを有し、前記外壁部は、前記第２凹部よりも上方に位置する上側外壁部と、前記第２凹部よりも下方に位置する下側外壁部とを有するのがよい。また、前記第１凹部は、前記上側内壁部の下端から外方側に延設された第１上部側壁部と、前記下側内壁部の上端から外方側に延設された第１下部側壁部と、前記第１上壁部の外方端と前記第１下壁部の外方端を接続する第１底壁部とにより形成され、前記第２凹部は、前記上側外壁部の下端から内方側に延設された第２上部側壁部と、前記下側外壁部の上端から内方側に延設された第２下部側壁部と、前記第２上壁部の内方端と前記第２下壁部の内方端を接続する第２底壁部とにより形成されるのがよい。そして、前記第１底壁部の外方面と前記第２底壁部の内方面が互いに接触するように前記第１底壁部と前記第２底壁部が対面配置しているのがよい。

本発明によれば、外壁部に作用した衝撃荷重が、上壁部および下壁部に伝達されるとともに、外壁部に設けられた第２凹部を構成する２つの側壁部（第２上部側壁部および第２下部側壁部）に伝達される。また、第２凹部の底壁部（第２底壁部）が内壁部に形成された第１凹部を構成する底壁部（第１底壁部）に接触しているので、第２上部側壁部および第２下部側壁部に伝達された衝撃荷重は、さらに第２底壁部および第１底壁部を介して第１凹部を構成する第１上部側壁部および第１下部側壁部に伝達される。したがって、外壁部に作用した衝撃荷重は、上壁部、下壁部、第２上部側壁部、第２下部側壁部、第１上部側壁部、および第１下部側壁部に、それぞれ同時に伝達される。すなわち、６本のリブに衝撃荷重が同時に伝達される。よって、本発明の車両用バンパーリインフォースメントは衝撃荷重によって６箇所で座屈することによって衝撃荷重を吸収する。

このように、本発明の車両用バンパーリインフォースメントが衝撃荷重により座屈する箇所は６箇所であり、断面Ｂ字状の従来の車両用バンパーリインフォースメントが衝撃荷重により座屈する箇所（４箇所）よりも多い。よって、衝撃荷重に対する座屈強度がより向上する。

本発明において、「外方」とは、前方あるいは後方のうち、その方向に進むにつれて車両から遠ざかる方向を意味し、「内方」とは、前方あるいは後方のうち、その方向に進むにつれて車両に近づく方向を意味する。したがって、車両用バンパーリインフォースメントが車両の前方部分に装着されている場合、「外方」とは前方を意味し、「内方」とは後方を意味する。一方、車両用バンパーリインフォースメントが車両の後方部分に装着されている場合、「外方」とは後方を意味し、「内方」とは前方を意味する。また、「外方面」とは、「外方」を向いた面を意味し、「内方面」とは、「内方」を向いた面を意味する。

前記外壁部に形成された前記第２凹部の深さは、前記内壁部に形成された前記第１凹部の深さよりも浅いのがよい。この場合、前記第１上部側壁部の車両前後方向における長さと前記第１下部側壁部の車両前後方向における長さは同一であり、前記第２上部側壁部の車両前後方向における長さと前記第２下部側壁部の車両前後方向における長さは同一であり、前記第２上部側壁部および前記第２下部側壁部の車両前後方向における長さが、前記第１上部側壁部および前記第１下部側壁部の車両前後方向における長さよりも短いのがよい。このように構成することによって、衝撃荷重に対する座屈強度がさらに一層向上する。

本実施形態に係る車両用バンパーリインフォースメントの斜視図である。 本実施形態に係る車両用バンパーリインフォースメントの平面図である。 本実施形態に係る車両用バンパーリインフォースメントの正面図である。 図３のＩＶ−ＩＶ断面図である。 本実施形態に係る車両用バンパーリインフォースメントが衝撃荷重により座屈した状態を示す概略断面図である。 断面Ｂ字状の車両用バンパーリインフォースメントが衝撃荷重により座屈した状態を示す概略断面図である。 本実施形態の車両用バンパーリインフォースメントの前壁部の前面に物体を押圧した場合における車両用バンパーリインフォースメントの後方への撓み量と、そのときに車両用バンパーリインフォースメントが物体から受ける押圧荷重との関係を示すグラフである。 車両の前方部分に取り付けられる断面Ｂ字状の車両用バンパーリインフォースメントをその長手方向に垂直な平面で切断した概略断面図である。

本発明の実施形態に係る車両用バンパーリインフォースメントを、図面に基づいて説明する。図１は、本実施形態に係る車両用バンパーリインフォースメントの斜視図、図２は平面図、図３は正面図である。なお、本実施形態では、車両の前方に取り付けられる車両用バンパーリインフォースメントについて説明するが、車両の後方に取り付けられる車両用バンパーリインフォースメントに本実施形態に係る車両用バンパーリインフォースメントを適用してもよい。

図２および図３に示すように、車両用バンパーリインフォースメント１は、車両の幅方向に沿うように長尺状に形成される。この車両用バンパーリインフォースメント１は、例えば一枚の金属板（例えばアルミニウム合金板または鋼板等）をロール成形で折り曲げて、あるいは押出成形により形成される。なお、本明細書において、「車両の幅方向に沿うように形成される」といった場合、厳密に車両の幅方向に沿って直線状に形成される必要はなく、車両の前方面あるいは後方面の幅方向に沿った形状に倣うように形成されていればよい。例えば、図１および図２に示す車両用バンパーリインフォースメント１のように長手方向の両端付近が湾曲するように形成されていても、車両の幅方向に沿うように形成されていると言える。

図４は、図３のＩＶ−ＩＶ断面図である。図４に示す断面は、車両用バンパーリインフォースメント１をその長手方向に垂直な平面で切断した断面である。図４に示すように、車両用バンパーリインフォースメント１は、後壁部（内壁部）１１と、前壁部（外壁部）１２と、上壁部１３と、下壁部１４とを備える。

後壁部１１は、図４に示す断面において上下方向に延設される。また、後壁部１１は、図２に示すように、車両幅方向に沿うように長尺状に形成されるとともに、長手方向の両端付近にて車体側の部材であるサイドメンバＳの前端にクラッシュボックスＣを介して接続される。したがって、車両用バンパーリインフォースメント１はクラッシュボックスＣを介してサイドメンバＳに支持される。

前壁部１２も、図４に示す断面において上下方向に延設される。前壁部１２も後壁部１１と同様に、車幅方向に沿うように長尺状に形成される。この前壁部１２は図４に示すように後壁部１１よりも前方（外方）で後壁部１１に対面配置される。前壁部１２には、前方側（外方側）から衝撃荷重が作用する。

上壁部１３は、後壁部１１の上端と前壁部１２の上端とを接続するように形成されており、下壁部１４は、後壁部１１の下端と前壁部１２の下端とを接続するように形成されている。上壁部１３および下壁部１４は、図４に示す断面において、車両前後方向に延設される。

図４によく示すように、後壁部１１の上下方向における略中央部分には、有底の第１凹部１１ａが形成されている。第１凹部１１ａは、後壁部１１から前方側（外方側）に向かって窪むように、その長手方向（車両幅方向）に沿って溝状に形成されている。したがって、後壁部１１は、この第１凹部１１ａを境として、第１凹部１１ａの上方に位置する上側後壁部１１１と、第１凹部１１ａの下方に位置する下側後壁部１１２とを有するように構成される。

上側後壁部１１１の下端から前方側（外方）に水平に延びるように第１上部側壁部１１３が延設され、下側後壁部１１２の上端から前方側（外方）に水平に延びるように第１下部側壁部１１４が延設される。さらに、第１上部側壁部１１３の前方端（外方端）と第１下部側壁部１１４の前方端（外方端）とを接続するように、第１底壁部１１５が形成される。第１上部側壁部１１３、第１下部側壁部１１４および第１底壁部１１５により、後方側（内方側）に開口した第１凹部１１ａが形成される。

また、前壁部１２の上下方向における略中央部分には、有底の第２凹部１２ａが形成されている。第２凹部１２ａは、前壁部１２から後方側（内方側）に向かって窪むように、その長手方向（車両幅方向）に沿って溝状に形成されている。したがって、前壁部１２は、この第２凹部１２ａを境として、第２凹部１２ａの上方に位置する上側前壁部１２１と、第２凹部１２ａの下方に位置する下側前壁部１２２とを有するように構成される。

上側前壁部１２１の下端から後方側（内方側）に水平に延びるように第２上部側壁部１２３が延設され、下側前壁部１２２の上端から後方側（内方側）に水平に延びるように第２下部側壁部１２４が延設される。さらに、第２上部側壁部１２３の後方端（内方端）と第２下部側壁部１２４の後方端（内方端）とを接続するように、第２底壁部１２５が形成される。第２上部側壁部１２３、第２下部側壁部１２４および第２底壁部１２５により、前方側（外方側）に開口した第２凹部１２ａが形成される。

第１底壁部１１５および第２底壁部１２５は、図４に示す断面において上下方向に延設される。また、図４からわかるように、第１底壁部１１５の前方側を向いた面（外方面）と第２底壁部１２５の後方側を向いた面（内方面）が互いに接触するように、第１底壁部１１５と第２底壁部１２５が対面配置している。したがって、上側後壁部１１１、上側前壁部１２１、上壁部１３、第１上部側壁部１１３および第２上部側壁部１２３によって一つの閉空間（上部閉空間Ａ１）が形成され、下側後壁部１１２、下側前壁部１２２、下壁部１４、第１下部側壁部１１４および第２下部側壁部１２４によって一つの閉空間（下部閉空間Ａ２）が形成される。そして、上部閉空間Ａ１を形成する部分と下部閉空間Ａ２を形成する部分とが、第１底壁部１１５および第２底壁部１２５を介して接続される。

本実施形態においては、第１上部側壁部１１３および第１下部側壁部１１４の長さは同一であり、第２上部側壁部１２３および第２下部側壁部１２４の長さは同一である。また、図４から明らかなように、第１上部側壁部１１３および第１下部側壁部１１４の長さは、第２上部側壁部１２３および第２下部側壁部１２４の長さよりも長い。つまり、第２凹部１２ａの深さは第１凹部１１ａの深さよりも浅い。第２凹部１２ａの深さは、第１凹部１１ａの深さの１／２〜１／８程度であるのがよい。

また、上側前壁部１２１および下側前壁部１２２に、凹部１２ｂ、１２ｂがそれぞれ形成されている。この凹部１２ｂは、後方側に向かって窪むように、前壁部１２の長手方向（車両幅方向）に沿って溝状に形成されている。

上記構成の車両用バンパーリインフォースメント１において、前方側（外方側）から後方側（内方側）に向かう衝撃荷重が前壁部１２（上側前壁部１２１および下側前壁部１２２）に作用した場合に車両用バンパーリインフォースメント１がどのように座屈するかについて説明する。

上側前壁部１２１に作用した衝撃荷重は上壁部１３および第２上部側壁部１２３に伝達され、下側前壁部１２２に作用した衝撃荷重は下壁部１４および第２下部側壁部１２４に伝達される。

さらに、第２上部側壁部１２３および第２下部側壁部１２４に伝達された衝撃荷重は、互いに接触している第２底壁部１２５および第１底壁部１１５を介して、第１上部側壁部１１３および第１下部側壁部１１４にも伝達される。したがって、上側前壁部１２１および下側前壁部１２２に作用した衝撃荷重は、上壁部１３、下壁部１４、第２上部側壁部１２３、第２下部側壁部１２４、第１上部側壁部１１３、および第１下部側壁部１１４に、それぞれ同時に伝達される。

図４に示すように、上壁部１３、下壁部１４、第２上部側壁部１２３、第２下部側壁部１２４、第１上部側壁部１１３、および第１下部側壁部１１４は、車両前後方向に延設されている。つまり、これらの部分は衝撃荷重の作用方向（前方から後方に向かう方向）に平行に延設されている。したがって、これらの部分は、衝撃荷重に対するリブとして機能するとともに、衝撃荷重によって座屈することによって衝撃荷重を吸収する。

図５は、本実施形態に係る車両用バンパーリインフォースメント１が衝撃荷重により座屈した状態を示す概略断面図である。図５において、座屈する前の車両用バンパーリインフォースメント１の断面形状が点線で示されている。車両用バンパーリインフォースメント１の上側前壁部１２１および下側前壁部１２２に前方側から後方側に向けて衝撃荷重が作用した場合、例えば図５の部分Ａにて上壁部１３が座屈し、部分Ｂにて第２上部側壁部１２３が座屈し、部分Ｃにて第１上部側壁部１１３が座屈し、部分Ｄにて下壁部１４が座屈し、部分Ｅにて第２下部側壁部１２４が座屈し、部分Ｆにて第１下部側壁部１１４が座屈する。これらの部分の座屈はほぼ同時に起きる。したがって、本実施形態の車両用バンパーリインフォースメント１は、衝撃荷重に対し６箇所で座屈するように構成されている。

図６は、図８に示す断面Ｂ字状の車両用バンパーリインフォースメントＰが衝撃荷重により座屈した状態を示す概略断面図である。図６において、座屈する前の車両用バンパーリインフォースメントＰが点線で示されている。車両用バンパーリインフォースメントＰの前壁部Ｐ２に前方側から後方側に向けて衝撃荷重が作用した場合、例えば図６の部分Ｇにて上壁部Ｐ３が座屈し、部分Ｈにて上部側壁部Ｐ６が座屈し、部分Ｉにて下部側壁部Ｐ７が座屈し、部分Ｊにて下壁部Ｐ４が座屈する。これらの部分の座屈はほぼ同時に起きる。したがって、従来の断面Ｂ字状の車両用バンパーリインフォースメントＰは、衝撃荷重に対し４箇所で座屈するように構成されている。

このように、本実施形態の車両用バンパーリインフォースメント１が衝撃荷重により座屈する箇所は、断面Ｂ字状の車両用バンパーリインフォースメントＰが衝撃荷重により座屈する箇所よりも多い。座屈箇所が多いということは、衝撃荷重を受ける部分が多いことを意味する。すなわち、本実施形態の車両用バンパーリインフォースメント１は、従来の断面Ｂ字状の車両用バンパーリインフォースメントに比較して、より多くの部分で衝撃荷重を受けることができるように構成されている。それ故、本実施形態の車両用バンパーリインフォースメントの座屈強度は大きい。

また、本実施形態の車両用バンパーリインフォースメント１によれば、後壁部１１と前壁部１２の双方に凹部（第１凹部１１ａおよび第２凹部１２ａ）を設け、各凹部の底壁部を突き合わすように形成することで、各凹部を形成する側壁部を衝撃荷重に対するリブとして利用している。各凹部を形成する側壁部（第１上部側壁部１１３、第１下部側壁部１１４、第２上部側壁部１２３、第２下部側壁部１２４）の長さは、上壁部１３および下壁部１４の長さよりも短い。リブの長さが短いほど、そのリブに軸方向から作用する衝撃荷重に対する座屈強度が高いことが知られている。故に、本実施形態のように、後壁部１１と前壁部１２にそれぞれ形成された凹部の底壁部を突き合わせるように構成することにより、より一層座屈強度を向上させることができる。

また、本実施形態の車両用バンパーリインフォースメント１は、６本のリブで衝撃荷重を受けている。衝撃荷重を６本のリブで受ける場合、並列された６本のリブを車両用バンパーリインフォースメント内に形成すればよい。しかし、この場合には、一枚の板状部材で車両用バンパーリインフォースメントを形成することが困難である。これに対し、本実施形態の車両用バンパーリインフォースメント１は、後壁部１１と前壁部１２にそれぞれ形成された凹部の底壁部を突き合わせ、各凹部を形成するそれぞれ一対の側壁部をリブとして利用するように構成されている。そのため、一枚の板状部材で６本のリブを有する車両用バンパーリインフォースメントを簡単に形成することができる。また、図４に示すように、リブとして機能する第１上部側壁部１１３と第２上部側壁部１２３が直列的に配置され、同様に、リブとして機能する第１下部側壁部１１４と第２下部側壁部１２４が直列的に配置されている。このようなリブの直列配置によって、リブの長さを短くすることができる。その結果、車両用バンパーリインフォースメント１の座屈強度を向上させることができる。

また、本実施形態の車両用バンパーリインフォースメント１によれば、図４からわかるように、第２凹部１２ａの深さが第１凹部１１ａの深さよりも浅くなるように、各凹部１１ａ，１２ａが形成されている。本実施形態では、第２凹部１２ａの深さが第１凹部１１ａの深さの１／７であるように、各凹部１１ａ，１２ａが形成されている。第２凹部１２ａの深さが第１凹部１１ａの深さよりも浅くなるように、各凹部１１ａ，１２ａを形成することにより、座屈強度がさらに一層向上する。

図７は、本実施形態の車両用バンパーリインフォースメント１を車両に装着し、前壁部１２の前方面に物体を押圧した場合における、車両用バンパーリインフォースメント１の後方への撓み量とそのときに車両用バンパーリインフォースメント１が物体から受ける押圧荷重との関係を示すグラフである。図７の横軸が撓み量、縦軸が押圧荷重である。また、図７中のグラフＡが、本実施形態の車両用バンパーリインフォースメント１についての撓み量と押圧荷重との関係を表すグラフである。図７中のグラフＢは、第２凹部１２ａの深さが第１凹部１１ａの深さの７倍であるように、各凹部１１ａ，１２ａが形成されている車両用バンパーリインフォースメント、即ち第２凹部１２ａの深さが第１凹部１１ａの深さよりも深く形成されている車両用バンパーリインフォースメントについての撓み量と押圧荷重との関係を表すグラフである。グラフで示される最大押圧荷重が座屈荷重（座屈強度）を表す。

図７からわかるように、グラフＡに示される本実施形態の車両用バンパーリインフォースメント１の座屈荷重は、グラフＢに示される車両用バンパーリインフォースメントの座屈荷重よりも大きい。したがって、第２凹部１２ａが第１凹部１１ａよりも浅くなるように、すなわち衝撃荷重が作用する側に形成された凹部の深さがその反対側に形成された凹部の深さよりも浅くなるように、各凹部１１ａ，１２ａを形成した場合、座屈強度が向上することがわかる。この理由としては、以下のように推察することができる。すなわち、衝撃荷重が作用する側に設けられる凹部を形成する側壁部（本実施形態の車両用バンパーリインフォースメント１では第２上部側壁部１２３および第２下部側壁部１２４）は、その長さが長いほど、つまり衝撃荷重が作用する側に設けられる凹部の深さが深いほど、衝撃荷重によって、座屈せずに倒れこむ可能性が高い。特に凹部の開口が拡がるように、その凹部を形成する側壁部が座屈せずに倒れこむ可能性が高い。このような倒れ込みが発生すると、倒れ込んだ部分がリブとして機能することができず、その結果、座屈強度が低下する。一方、衝撃荷重が作用する側に設けられる凹部を形成する側壁部の長さが短いほど、つまり衝撃荷重が作用する側に設けられる凹部の深さが浅いほど、その衝撃荷重によって、凹部を形成する側壁部が倒れこむ可能性が低い。故に、凹部を形成する側壁部が有効にリブとして機能し、その結果、座屈強度が向上するのである。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるべきものではない。例えば、上記実施形態においては、車両の前方に設けられる車両用バンパーリインフォースメントに本発明を適用する例について説明したが、車両の後方に設けられる車両用バンパーリインフォースメントにも本発明を適用することができる。また、より座屈強度を高めるために、第２凹部１２ａの深さが第１凹部１１ａの深さよりも浅く形成されている例について説明したが、第２凹部１２ａの深さが第１凹部１１ａの深さよりも深い場合であっても、従来の断面Ｂ字状の車両用バンパーリインフォースメントと比較すれば、座屈強度の向上に関する効果が期待できる。また、第２凹部１２ａの深さが第１凹部１１ａの深さよりも浅く形成されている例として、第２凹部１２ａの深さが第１凹部１１ａの深さの１／７である場合について説明したが、第２凹部１２ａの深さは第１凹部１１ａの深さの１／８〜１／２程度であれば、座屈強度が十分に向上する。第２凹部１２ａの深さが第１凹部１１ａの深さの１／８よりも小さい場合、第２凹部１２ａを形成する側壁部（第２上部側壁部１２３および第２下部側壁部１２４）がリブとしての機能を果たさなくなる可能性が高い。また、第２凹部１２ａの深さが第１凹部１１ａの深さの１／２よりも大きい場合、座屈強度の向上効果が弱まる。また、後壁部１１と前壁部１２にそれぞれ複数の凹部を形成し、複数の凹部の底壁部をそれぞれ付き合わせるように構成してもよい。このように構成すれば、前壁部１２から作用する衝撃荷重に対するリブの数が増加する。このように、本発明は、その趣旨を逸脱しない限りにおいて、変形可能である。

１…車両用バンパーリインフォースメント、１１…後壁部（内壁部）、１１ａ…第１凹部、１１１…上側後壁部（上側内壁部）、１１２…下側後壁部（下側内壁部）、１１３…第１上部側壁部、１１４…第１下部側壁部、１１５…第１底壁部、１２…前壁部、１２ａ…第２凹部、１２１…上側前壁部（上側外壁部）、１２２…下側前壁部（下側外壁部）、１２３…第２上部側壁部、１２４…第２下部側壁部、１２５…第２底壁部、１３…上壁部、１４…下壁部

Claims (3)

1. 車両の幅方向に沿うように長尺状に形成されるとともに車体側の部材に接続される内壁部と、車両の幅方向に沿って前記内壁部に対面配置するように長尺状に形成されるとともに外方から衝撃荷重が作用する外壁部と、前記内壁部の上端側と前記外壁部の上端側とを接続する上壁部と、前記内壁部の下端側と前記外壁部の下端側とを接続する下壁部とを備えた車両用バンパーリインフォースメントであって、
   前記内壁部には、有底の第１凹部が外方側に向かって窪むようにその長手方向に沿って形成され、
   前記外壁部には、有底の第２凹部が内方側に向かって窪むようにその長手方向に沿って形成され、
   前記第１凹部の底面と前記第２凹部の底面が互いに接触するように対面配置している車両用バンパーリインフォースメント。
2. 請求項１に記載の車両用バンパーリインフォースメントにおいて、
   前記第２凹部の深さが前記第１凹部の深さよりも浅い、車両用バンパーリインフォースメント。
3. 請求項１または２に記載の車両用バンパーリインフォースメントにおいて、
   前記内壁部は、前記第１凹部よりも上方に位置する上側内壁部と、前記第１凹部よりも下方に位置する下側内壁部とを有し、
   前記外壁部は、前記第２凹部よりも上方に位置する上側外壁部と、前記第２凹部よりも下方に位置する下側外壁部とを有し、
   前記第１凹部は、前記上側内壁部の下端から外方側に延設された第１上部側壁部と、前記下側内壁部の上端から外方側に延設された第１下部側壁部と、前記第１上壁部の外方端と前記第１下壁部の外方端を接続する第１底壁部とにより形成され、
   前記第２凹部は、前記上側外壁部の下端から内方側に延設された第２上部側壁部と、前記下側外壁部の上端から内方側に延設された第２下部側壁部と、前記第２上壁部の内方端と前記第２下壁部の内方端を接続する第２底壁部とにより形成され、
   前記第１底壁部の外方面と前記第２底壁部の内方面が互いに接触するように前記第１底壁部と前記第２底壁部が対面配置している、車両用バンパーリインフォースメント。

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