JP2014098448A - バンパーラバー - Google Patents
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Abstract
【解決手段】バンパーラバー10を、ドアパネル7に取り付けるアンカー部30と、弾性体により形成された衝撃吸収部20とから構成する。衝撃吸収部20は、車体パネル4のシール面4aに弾性的に接触する先端部21bと、筒状の受圧部21と、くびれ部22と、傾斜連結部25と、受圧部21およびくびれ部22に開口した孔部23と、くびれ部22に設けた溝部26と、くびれ部22およびアンカー部30に設けた貫通孔35とから構成する。この構成により、先端部21bから受圧部21への圧縮荷重に対し、受圧部21よりも薄肉に形成した傾斜連結部25が、くびれ部22の外周面に重なり合いながら折れ曲がり変形する。
【選択図】図3
Description
衝撃吸収部は、他方のパネルの表面に弾性的に接触する先端部と、先端部から筒状に形成し、先端部への圧縮荷重を受ける受圧部と、受圧部およびアンカー部間に設けたくびれ部と、受圧部およびくびれ部を連結する傾斜連結部と、受圧部および傾斜連結部の軸心に少なくとも開口する孔部と、を有している。
また、衝撃吸収部は、先端部から受圧部への圧縮荷重に対し、受圧部よりも薄肉に形成した傾斜連結部が、くびれ部の外周面に重なり合いながら折れ曲がり変形するよう構成する。
すなわち、折れ曲がり変形の開始時から終了時までの長い圧縮ストローク量にわたって、所定の範囲内に維持される反力が、ドア閉止動作時の衝撃吸収力となり、かつ、車両走行時のドアの上下動に追随して、先端部をパネルの表面に接触させる弾性力となる。
この結果、ドアの閉止動作時の衝撃吸収力の低減を抑制しつつ、車両走行時にはドアのばたつき音を低減することが可能なバンパーラバーを提供することができる。
まず、実施例1のバンパーラバーを適用する車両について説明する。図1は、実施例1のバンパーラバー10を適用した車両1のバックドア3側を示す概略図である。図2は、バンパーラバー10を取り付けたバックドア3を開放した状態を示す概略図である。図2に示すように、車両1の車体2を構成する車体パネル4の後部には、荷物等を出し入れするための開口部5が設けられている。この開口部5の開放と閉止を行うバックドア3が、ステー6を介在して、車体パネル4に開閉自在に取り付けられている。このバックドア3のパネル7(以下、「ドアパネル7」と呼ぶ。)には、開口部5と対向する周縁のシール面7aに、バンパーラバー10の取付け孔8が設けられている。また、車体パネル4の開口部5の周縁は、バックドア3を閉めた際に、バンパーラバー10が弾性的に接触するシール面4aとなっている。
以下、図3に基づいて、実施例1におけるバンパーラバー10の構成を説明する。実施例1のバンパーラバー10は、図3(a)、(b)に示すように、弾性体により形成された衝撃吸収部20と、ドアパネル7の取付け孔8に取り付けるアンカー部30と、を有している。実施例1のバンパーラバー10は、さらに、衝撃吸収部20とアンカー部30とを貫通する貫通孔35を、有している。
衝撃吸収部20は、車体パネル4の表面のシール面4aに弾性的に接触する先端部21bと、この先端部21bから筒状に形成し、シール面4aからの先端部21bへの圧縮荷重を受ける受圧部21と、受圧部21およびアンカー部30間に設けたくびれ部22と、受圧部21およびくびれ部22を連結する傾斜連結部25と、受圧部21およびくびれ部22の軸心(軸方向に沿って中央)に開口する孔部23と、を有している。
受圧部21は、車体パネル4のシール面4aに対して垂直(またはほぼ垂直)に立ち上がる円筒形の側壁21aを有し、この円筒形の側壁21aの先端面が、車体パネル4のシール面4aに弾性的に接触する環状の先端部21bとなっている。また、実施例1では、受圧部21の側壁21aを車体パネル4のシール面4aに対して垂直に形成したことから、車体パネル4からの荷重は、側壁21aに対してほぼ平行に入力される。そのため、強い衝撃に対する側壁21aの耐荷重性が向上し、受圧部21は、めくれや座屈などを生じることなく、円滑に圧縮変形する。
くびれ部22は、受圧部21とアンカー部30との間に設けられ、受圧部21およびアンカー部30よりも外径を小径とする側壁22aを有している。また、図3(a)に示すように、くびれ部22の円筒形の側壁22aにおいて、アンカー部30側の基端22bを、くびれ部22の本体部分よりもやや大きく(太く)形成し、くびれ部22をアンカー部30に向かった裾広がり形状としている。また、くびれ部22は、傾斜連結部25に臨む位置において、測壁22aの外周面に、環状の溝部26を設けている。なお、「くびれ」とは、他の部分よりも細い(外径が小径である)ことを意味する。
傾斜連結部25は、外径の異なる受圧部21とくびれ部22とを連結し、圧縮変形に対して折れ曲がり変形を生じる構成となっている。この連結のため、傾斜連結部25は、受圧部21側を大径とし、くびれ部22側を小径とする漏斗形(円錐台形)の傾斜壁25aを有している。このように、漏斗形の傾斜壁25aが介在することで、受圧部21の側壁21aとくびれ部22の側壁22aとが、内外面においてなだらかに連結される。
孔部23は、受圧部21と傾斜連結部25との軸心に、シール面4a方向に開口するよう設けている。また、孔部23の形状は、受圧部21と傾斜連結部25との形状に対応して、受圧部21では円筒形(図3の23a)、傾斜連結部25では漏斗形となっている(図3の23b)。
アンカー部30は、衝撃吸収部20よりも長尺な円柱形であり、円盤形の基板部31と、取付け孔8に挿入固定する軸部32と、軸部32の外周に設けられ、取付け孔8にねじ込むための螺溝33を有する螺着部34と、から構成されている。
貫通孔35は、アンカー部30とくびれ部22との軸心に、これらを貫通して開口するとともに、孔部23と連通している。この貫通孔35の内径は、傾斜連結部25の孔部23bの最も小径な部分と同一であり、かつ、軸方向の一端から他端まで同一径に形成されている。
次に、作用を説明する。まず、[比較例の課題]について、図4を用いて説明する。続いて、実施例1のバンパーラバー10における作用を、図4〜図6を用いて説明する。図4は、実施例1のバンパーラバー10と、比較例のバンパーラバーとの反力特性とタワミ特性とを表わすグラフである。図5は、実施例1のバンパーラバー10の変形状態の概略図を示したものである。図6は、バンパーラバー10の変形時の有限要素法(FEM)を用いた応力解析結果を示したものである。
比較例のバンパーラバーとして、反力とタワミ(ストローク量)がほぼ比例して、ストローク量が大きくなるほど、反力も増大する特性を有するものを使用している(図4の比較例のグラフ参照)。
したがって、車体精度のばらつきや車両1の振動によるシール面間距離の変化を吸収して、ばたつき音の良好に低減することが可能なバンパーラバーとすることが望ましい。
これに対応するため、実施例1のバンパーラバー10では、上述のように、衝撃吸収部20に、くびれ部22と孔部23と傾斜連結部25とを設けた構成を採用している。このような構成としたことで、実施例1のバンパーラバー10では、圧縮荷重に対して、圧縮変形するだけでなく、傾斜連結部25が折れ曲がり変形する。このように圧縮変形に加えて、折れ曲がり変形をも生じることにより、図4に示すように、実施例1のバンパーラバー10は、ストローク量に対する反力特性が三段階に変化する。
3 バックドア(ドア)
4 車体パネル(他方のパネル)
4a シール面(他方のパネルの表面)
7 ドアパネル(一方のパネル)
8 取付け孔
10 バンパーラバー
20 衝撃吸収部
21 受圧部
21b 先端部
22 くびれ部
23,23a,23b 孔部
25 傾斜連結部
26 溝部
30 アンカー部
33螺溝
35 貫通孔
Claims (5)
- 車体パネル、または、ドアパネルの一方のパネルに取り付けられ、ドアを閉止するときの衝撃を吸収するバンパーラバーであって、
前記バンパーラバーは、前記一方のパネルに取り付けるアンカー部と、
弾性体により形成した衝撃吸収部と、を備え、
前記衝撃吸収部は、他方のパネルの表面に弾性的に接触する先端部と、
前記先端部から筒状に形成し、前記先端部への圧縮荷重を受ける受圧部と、
前記受圧部および前記アンカー部間に設けたくびれ部と、
前記受圧部および前記くびれ部を連結する傾斜連結部と、
前記受圧部および前記傾斜連結部の軸心に少なくとも開口する孔部と、を有し、
前記先端部から前記受圧部への圧縮荷重に対し、前記受圧部よりも薄肉に形成した前記傾斜連結部が、前記くびれ部の外周面に重なり合いながら折れ曲がり変形するよう構成した
ことを特徴とするバンパーラバー。 - 請求項1に記載のバンパーラバーにおいて、
前記くびれ部は、前記傾斜連結部に臨む位置の外周面に、円周方向に凹設した溝部を有していることを特徴とするバンパーラバー。 - 請求項2に記載のバンパーラバーにおいて、
前記傾斜連結部は、前記受圧部から前記溝部に向かって次第に薄肉に形成することを特徴とするバンパーラバー。 - 請求項1から3に記載のバンパーラバーにおいて、
前記衝撃吸収部と前記アンカー部とを貫通し、前記受圧部の前記孔部と連通する貫通孔を、軸心に有していることを特徴とするバンパーラバー。 - 請求項1から4の何れか一項に記載のバンパーラバーにおいて、
前記アンカー部は、前記他方のパネルに設けた取付け孔に螺着する螺溝を有していることを特徴とするバンパーラバー。
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