JP2015091690A - 車両用外装ビーム及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】軽量で、衝突に対する耐荷重性能の向上を図ることができるとともに、補強部材の取付位置の自由度を高く設定することができる車両用外装ビームを提供する。【解決手段】車両側に配置される後壁１１と、その前方に配置される前壁１２と、これらの上方を閉塞する上壁１３と、下方を閉塞する下壁１４とを有し、車両の幅方向に沿って配置される中空形状のフレーム部材１０と、フレーム部材１０の内部に取り付けられる補強部材２０とを有する車両用外装ビーム１００であり、補強部材２０は、後壁１１から前壁１２までを連結するように、後壁１１及び前壁１２と直交する方向に配置されるリブ板部２１を有しており、その補強部材２０が、フレーム部材１０の長さ方向の途中を曲げることにより形成される曲げ部１７により圧迫された状態に固定されるとともに、曲げ部１７により圧迫される部分が、他の部分と比較して前後方向に沿う寸法が小さく形成されている。【選択図】 図２

Description

本発明は、車両同士が衝突した際の潜り込みを防止するために車両に配置される車両用外装ビーム及びその製造方法に関する。

一般的なトラック等の車高の高い車両には、車高の低い乗用車等が衝突した際の潜り込みを防止するために、車両前後の下方位置に、ＦＵＰ（Ｆｒｏｎｔ Ｕｎｄｅｒ‐ｒｕｎ Ｐｒｏｔｅｃｔｏｒ）又はＲＵＰ（Ｒｅａｒ Ｕｎｄｅｒ‐ｒｕｎ Ｐｒｏｔｅｃｔｏｒ）と称される車両用外装ビームが設けられている。そして、これらの車両用外装ビームは、ほぼ角筒状のフレーム部材により形成されており、衝突時の変形を防止するために、フレーム部材の板厚を厚くしたり、内部に補強部材を設けたりするなどして種々の工夫がなされている。しかし、このようにフレーム部材の板厚を一律に厚くする等した場合、重量の増加、および製造コストの増加が問題となっている。

そこで、例えば特許文献１〜３に記載されるように、フレーム部材を部分的に補強することが行われている。
この場合、特許文献１には、フレーム部材の板厚を部分的に変更することが記載されているが、部分的な形状の加工は大がかりな設備を用いる必要があり、さらに加工熱によるフレーム部材の軟化や材料強度の低下等の様々な問題を有する。
また、特許文献２には、フレーム部材の内部空間に部分補強部材を設置することにより、フレーム部材を部分的に補強することが提案されている。ところが、部分補強部材を所定位置に設置するためにリベットやボルト、ナット等を使用することとなり、フレーム部材と部分補強部材との締結のための穴加工が別途必要となる。このため、組立工程が煩雑化することや、車両との衝突時に締結用の穴が破断の起点となり、強度低下を招くおそれがある。

さらに、特許文献３では、フレーム部材（押出型材）の矩形断面の内側に差し込み用溝を形成し、その差し込み溝に平板状の補強リブを差し込むことにより、フレーム部材を部分的に補強している。ところが、補強リブは、フレーム部材の直線部に差し込む構成とされ、曲がり部に装着することはできないため、取付位置が限られることが問題である。
このように、特許文献１から３に記載される車両用外装ビームにおいては、軽量化や強度面での問題を解決することができなかった。

ところで、補強部材の取り付けではないが、特許文献４には、フレーム部材の内部空間の中央部に、発泡成形した硬質ウレタンフォームからなる弾性発泡体を挿入することにより、衝突時の衝撃エネルギ吸収力の向上を図ることが記載されている。この場合、フレーム部材全体を弾性発泡体とともに円弧状に湾曲するように曲げ加工を施すことにより、弾性発泡体をフレーム部材の内部空間内に保持固定することが開示されている。
しかし、特許文献４は、車両用外装ビームの軽量化及び衝突に対する耐荷重性能の向上を図るための補強部材をフレーム部材に取り付ける構造について対策されるものでない。

一方、特許文献５には、一対のフランジと両フランジを接続する上下一対のウェブを有する金属形材からなる補強材を、略口型断面のフレーム部材（バンパーインフォース）の内部に挿入し、フレーム部材とともに曲げ加工することにより拘束することが記載されている。このフレーム部材には、前壁及び後壁に上下一対ずつの突起状リブが設けられており、補強材の両フランジを一対の突起状リブの間に嵌入することにより、フレーム部材の内部で補強材が上下方向にも拘束されるようになっている。これにより、車両用外装ビーム（バンパー構造体）としての重量増を抑えつつ、構成を確保することができるとともに、フレーム部材の両端の傾斜部を曲げ加工する際に、内部に挿入した補強材の曲げ加工も行われることから、補強材の取り付けのための工数が増加することもなく、車両用外装ビームを低コストで製造できることが記載されている。

特許第５０４２９０４号公報 特開２００６‐１４４９号公報 特開平６‐２８６５３７号公報 特開２０００‐３３５３３４号公報 特開２０１３‐１５９１５３号公報

ところが、フレーム部材の曲げ加工時（圧迫加工時）は、その加工される曲げ部近傍に引けが生じ、フレーム部材の前後方向の寸法が、加工前と比較して小さくなる。この場合、特許文献５に記載されるように、補強材とフレーム部材とを同時に曲げ加工すると、補強材の取付部分においてフレーム部材の内部応力が増加し、車両用外装ビームの強度低下を招くおそれがある。また、補強材自体にも、形成される曲げ部にしわが発生し易く、強度低下を招くおそれがある。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、軽量で、衝突に対する耐荷重性能の向上を図ることができ、補強部材の取付位置の自由度を高く設定することができる車両用外装ビーム及びその製造方法を提供することを目的とする。

本発明は、車両側に配置される後壁と、その前方に配置される前壁と、これらの上方を閉塞する上壁と、下方を閉塞する下壁とを有し、前記車両の幅方向に沿って配置される中空形状のフレーム部材と、前記フレーム部材の内部に取り付けられる補強部材とを有する車両用外装ビームであって、前記補強部材は、前記後壁から前記前壁までを連結するように、これら後壁及び前壁と直交する方向に配置されるリブ板部を有しており、前記補強部材は、前記フレーム部材の長さ方向の途中を曲げることにより形成される曲げ部により圧迫された状態に固定されるとともに、前記曲げ部により圧迫される部分が、他の部分と比較して前後方向に沿う寸法が小さく形成されていることを特徴とする。

中空形状を有する汎用的なフレーム部材を補強部材により補強することとしたので、車両用外装ビームの全体の重量増加を抑制しながらも、衝突時の衝撃に対して十分な強度を示すことができる。また、汎用的なフレーム部材を用いるので、フレーム部材の成形金型を簡略化することができる。
さらに、補強部材は、リベットやボルト、ナット等による締結を必要としないので、組立工程が煩雑化することや、車両との衝突時に締結用の穴が破断の起点となり、強度低下を招くことを回避することができる。また、フレーム部材と補強部材とをフレーム部材の長さ方向の途中を曲げることにより形成される曲げ部により固定し、一体に形成することとしたので、補強部材の取付位置を自由に設定でき、車両側のステーとフレーム部材との取付位置が制限されることがなく、結果的にステーとの取付位置の自由度を高く設定することができる。
また、フレーム部材の前壁に他の車両等が衝突した場合に、フレーム部材の後壁及び前壁と直交する方向に配置されるリブ板部により前壁を支えることができ、衝突時の衝撃を分散させて受けることができ、衝撃に対して強度を高めることができる。

また、フレーム部材の曲げ加工時は、その加工される曲げ部近傍に引けが生じ、フレーム部材の前後方向の寸法が加工前と比較して小さくなるが、本発明の車両用外装ビームにおいては、その曲げ部により圧迫される部分の補強部材の前後方向に沿う寸法を小さくしているので、曲げ加工時の抵抗を小さくすることができ、フレーム部材及び補強部材を容易に変形させることができるとともに、補強部材に生じるしわを低減させることができる。
したがって、加工後におけるフレーム部材の内部応力を低減させることができる。また、加工時のスプリングバックを小さくすることができ、加工後の形状安定性を向上させることができる。
なお、フレーム部材の曲げ加工時において、補強部材によりフレーム部材の曲げ部形成部分が押さえられるので、しわの発生を抑制することができ、曲げ加工の作業を容易に行うことができる。

本発明の車両用外装ビームにおいて、前記フレーム部材は、前記後壁及び前記前壁に、前記補強部材を該フレーム部材の長さ方向に沿って移動自在に係合する凹部が設けられているとよい。
また、本発明の車両用外装ビームにおいて、前記凹部は、内部よりも開口幅を狭くするように設けられているとよい。
凹部に沿って補強部材を移動させることができるとともに、圧迫された状態で固定する際に補強部材の倒れを防止することができる。したがって、補強部材取付時の作業性を向上させることができるとともに、補強部材を所望の位置に確実に配置することができ、補強部材による耐荷重性能を確実に発揮させることができる。
この場合、凹部は、後壁及び前壁の一部に薄肉部を設けることにより形成されているとよい。また、凹部は、後壁及び前壁から立設される一対のサポートレール部により形成することもでき、サポートレール部を、例えば傾斜させる等して凹部の内部よりも開口幅を狭くするように設けることで、フレーム部材に曲げ変形を加えた場合に、サポートレール部が補強部材の端部を抱き込むように倒れ込み、補強部材を確実に固定することができる。

本発明の車両用外装ビームにおいて、前記補強部材は、前記前壁に平行に配置される前端板部を有しているとよい。
また、本発明の車両用外装ビームにおいて、前記補強部材は、前記後壁に平行に配置される後端板部を有しているとよい。
さらに、前記前端板部又は前記後端板部は、前記フレーム部材の前記上壁から前記下壁までを連結するように伸びて形成されているとよい。
この場合、前端板部及び後端板部により、補強部材とフレーム部材との接触面積を増やすことができるので、フレーム部材の前壁及び後壁の補強を高めることができ、補強部材による耐荷重性能を向上させることができる。

本発明の車両用外装ビームにおいて、前記補強部材と前記前壁又は前記後壁との間に、樹脂部材が設けられているとよい。
補強部材とフレーム部材の前壁又は後壁との間に樹脂部材を介在させることで、補強部材とフレーム部材との接触部分の応力を緩和でき、応力分散効果や防振効果を得ることができる。
また、アルミニウム製のフレーム部材の中空部内部への電着塗料塗布やアルマイト処理（陽極酸化被膜形成）を行うことは難しく、アルミニウム製のフレーム部材に、異種金属のスチール製の補強部材を組み合わせた場合には、素材固有の電位差により接触腐食が発生するおそれがある。この場合において、補強部材とフレーム部材の前壁又は後壁との間に樹脂部材を介在させることで、補強部材とフレーム部材との直接接触を回避できることから、異種金属による接触腐食を抑制することができる。

本発明の車両用外装ビームにおいて、前記補強部材は、車両側のステーへの固定位置の前方をカバーする位置に配置されているとよい。
車両衝突時には、特にステーとの取付部分に大きな負荷がかかり、変形、座屈を生じ易いことから、フレーム部材とステーとの固定位置においてフレーム部材を部分的に補強することで、車両用外装ビームの衝突に対する耐荷重性能を向上させることができる。

本発明は、車両側に配置される後壁と、その前方に配置される前壁と、これらの上方を閉塞する上壁と、下方を閉塞する下壁とを有し、車両の幅方向に沿って配置される中空形状のフレーム部材の内部に、前記後壁から前記前壁までを連結するように、これら後壁及び前壁と直交する方向に配置されるリブ板部を有する補強部材を固定する車両用外装ビームの製造方法であって、前記補強部材の一部に他の部分よりも前後方向に沿う寸法が小さく形成されたくびれ部を形成しておき、該補強部材を前記フレーム部材の内部に配置し、前記フレーム部材を変形させることにより前記補強部材を圧迫された状態で該フレーム部材内部に固定することを特徴とする。

本発明によれば、車両用外装ビームの軽量化を図るとともに、衝突に対する耐荷重性能の向上を図ることができ、補強部材の取付位置の自由度を高く設定することができる。

本発明の第１実施形態の車両用外装ビームを示す斜視図である。 図１に示す車両用外装ビームの断面図である。 図２に示すＡ‐Ａ断面に沿う断面図であり、（ａ）が補強部材の固定前の状態を示し、（ｂ）が補強部材の固定後の状態を示す。 凹部の一例を示す車両用外装ビームの要部断面図である。 凹部と補強部材との関係を説明する車両用外装ビームの要部断面図である。 本発明の第２実施形態の車両用外装ビームを説明する要部断面図である。 本発明の第３実施形態の車両用外装ビームを説明する要部断面図である。 本発明の第４実施形態の車両用外装ビームを説明する要部断面図である。 補強部材と樹脂部材のその他の組み合わせを説明する断面図である。 本発明のその他の実施形態の車両用外装ビームを説明する断面図であり、（ａ）が補強部材の固定前の状態を示し、（ｂ）が補強部材の固定後の状態を示す。 補強部材の一例を示す平面図である。

以下、本発明の車両用外装ビームの一実施形態について、図面を参照しながら説明する。
図１は、第１実施形態の車両用外装ビーム１００を示している。この車両用外装ビーム１００は、図１に示すように、車両（図示略）の前方部又は後方部の下方位置において、車両の幅方向に沿って配置される中空形状のフレーム部材１０と、フレーム部材１０の内部に取り付けられる補強部材２０とを有し（図２）、この車両用外装ビーム１００はステー３１を介して車両に取り付けられる。そして、図１に荷重Ｆで示すように、車両がフレーム部材１０の前壁（正面）１２に衝突して負荷が加えられた際に、車両の潜り込みを防止するものである。

フレーム部材１０は、アルミニウム合金の押出成形等によって図２に示すように車両側に配置される後壁１１と、その前方に配置される前壁１２と、これらの上方を閉塞する上壁１３と、下方を閉塞する下壁１４とを有する角筒状（中空状）に形成されており、取り付けられる車両の幅寸法と同程度の長さに形成されている。また、フレーム部材１０の後壁１１及び前壁１２の内面には、補強部材２０をフレーム部材１０の長さ方向に沿って移動自在に係合する凹部１５を有する一対のサポートレール部１６が形成されている。

補強部材２０は、以下の形状に限定されるものではないが、本実施形態においては、フレーム部材１０の後壁１１から前壁１２までを連結するように、これら後壁１１及び前壁１２と直交する方向に配置される平板状のリブ板部２１により形成されている。そして、補強部材２０は、リブ板部２１の両端部をサポートレール部１６の凹部１５に長さ方向に沿って挿し込むことで、組み付けられている。
また、サポートレール部１６の凹部１５は、内部と開口部の幅ｗ（開口幅という。）がほぼ同じ大きさに形成されており、開口幅ｗは、リブ板部２１の板厚よりも僅かに大きく設定されている。そして、上述したように、凹部１５にリブ板部２１の両端部を挿し込むことで、その部分のフレーム部材１０の断面は日の字型に形成されている。

また、フレーム部材１０は、図１に示すように、その両端部が車両側に向いて曲がった
状態となるように、長さ方向の途中に曲げ部１７が形成されており、補強部材２０は、図３（ｂ）に示すように、フレーム部材１０の曲げ部１７において幅方向に圧迫された状態とされ、曲げ部１７の変形に沿って曲げられることにより、フレーム部材１０に固定されている。このフレーム部材１０の曲げ部１７は、曲げ加工などによって成形されるが、詳細については後述する。
なお、フレーム部材１０の材料としては、例えば６０００系合金又は７０００系合金のアルミニウムが適しており、補強部材２０としては、５０００系合金、６０００系合金又は７０００系合金を用いることが好ましい。

そして、このようにフレーム部材１０と補強部材２０とを有する車両用外装ビーム１００は、次のように製造される。
まず、直状のフレーム部材１０の端部から、サポートレール部１６に沿って補強部材２０を挿入する（図３（ａ））。補強部材２０は、図３（ａ）に示すように、リブ板部２１の一部に他の部分よりも前後方向に沿う寸法Ｓが小さく形成されたくびれ部２１ａが形成されており、このくびれ部２１ａを、後述するフレーム部材１０の曲げ部１７の形成領域に配置しておく。

次に、フレーム部材１０内部に補強部材２０を配置した状態で、図３（ｂ）に示すように、フレーム部材１０に曲げ型４０に沿って曲げ加工を施す。この際、フレーム部材１０の曲げ変形に伴い、フレーム部材１０の曲げ部１７近傍に引けが生じ、フレーム部材１０の前後方向の寸法Ｌ’が加工前の寸法Ｌと比較して徐々に小さくなる。一方、補強部材２０は、その曲げ部１７により圧迫される部分にくびれ部２１ａが重なるように配置されていることから、曲げ部１７の成形とともに、徐々にくびれ部２１ａとフレーム部材１０の内面との隙間が詰められる。そして最終的に、補強部材２０が後壁１１及び前壁１２により圧迫され、フレーム部材１０の内部に補強部材２０が固定される。

なお、曲げ加工時においては、補強部材２０の両端部（リブ板部２１の両端部）が、それぞれ後壁１１及び前壁１２に当接して後壁１１及び前壁１２が押さえられることにより、加工時に発生するしわが抑制される。また、曲げ加工時において補強部材２０及びフレーム部材１０の後壁１１，前壁１２，また上壁１３，下壁１４に生じるしわを抑制するため、図２に二点鎖線で示すように樹脂型の中子４１を挿入して用いることもできる。

このように、中空形状を有する汎用的なフレーム部材１０を補強部材２０により補強することとしたので、車両用外装ビーム１００の全体の重量増加を抑制しながらも、衝突時の衝撃に対して十分な強度を示すことができる。また、汎用的なフレーム部材１０を用いるので、このフレーム部材の成形金型を簡略化することができる。
さらに、補強部材２０は、フレーム部材１０との固定に際してリベットやボルト、ナット等による締結を必要としないので、組立工程が煩雑化することや、車両との衝突時に締結用の穴が破断の起点となり、強度低下を招くことを回避することができる。

また、フレーム部材１０と補強部材２０とをフレーム部材１０の曲げ部１７により固定し、一体に形成することとしたので、補強部材２０の取付位置を自由に設定でき、車両側のステー３１とフレーム部材１０との取付位置が制限されることがなく、結果的にステー３１との取付位置の自由度を高く設定することができる。このように、補強部材の取付位置を自由に設定できることから、車両の種類によってステーの取付位置が異なる場合においても対応することができる。
また、フレーム部材１０の前壁１２に他の車両等が衝突した場合に、フレーム部材１０の後壁１１及び前壁１２と直交する方向に配置されるリブ板部２１により前壁１２を支えることができ、衝突時の衝撃を分散させて受けることができ、衝撃に対して強度を高めることができる。

また、フレーム部材１０の曲げ加工時は、その加工される曲げ部１７近傍に引けが生じ、フレーム部材１０の前後方向の寸法Ｌ’が加工前の寸法Ｌと比較して小さくなるが、その曲げ部１７により圧迫される部分の補強部材２０の前後方向に沿う寸法Ｓを小さくしているので、曲げ加工時の抵抗を小さくすることができる。このため、フレーム部材１０及び補強部材２０を容易に変形させることができるとともに、補強部材２０に生じるしわを低減させることができるので、補強部材２０は曲げ部１７の形状に倣って変形し、凹部１５から脱落することのない適切な状態で保持される。
したがって、加工後におけるフレーム部材１０の内部応力を低減させることができる。また、加工時のスプリングバックを小さくすることができ、加工後の形状安定性を向上させることができる。

また、車両衝突時には、特にフレーム部材１０とステー３１との取付部分に大きな負荷がかかり、変形、座屈を生じ易いことから、車両側のステー３１への固定位置の前方をカバーする位置に補強部材２０を配置し、フレーム部材１０を部分的に補強することで、車両用外装ビーム１００の衝突に対する耐荷重性能を向上させることができる。なお、ステー３１への固定位置の前方をカバーする位置は、車両への衝突の際に、実体的にその力を受け止める基となる部位を示す。

さらに、上記実施形態のようにフレーム部材１０及び補強部材２０を曲げ変形させる場合は、曲げ部１７においてフレーム部材１０の前壁１２側の材料が引き伸ばされて薄肉化する。このため、曲げ加工によりフレーム部材１０や補強部材２０に脆弱部が生じることを回避するため、予めフレーム部材１０及び補強部材２０の前壁１２側を他の部分よりも厚肉に設けておくとよい。

また、上記実施形態のように、フレーム部材１０に凹部１５（サポートレール部１６）を設けておくことで、凹部１５に沿って補強部材２０を移動させることができるとともに、補強部材２０の倒れを防止することができる。したがって、補強部材２０の取付時の作業性を向上させることができるとともに、補強部材２０を所望の位置に確実に配置することができ、補強部材２０による耐荷重性能を確実に発揮させることができる。
また、上記実施形態では、凹部１５を、後壁１１及び前壁１２から立設される一対のサポートレール部１６により形成したが、図４（ａ）に示すように、後壁１１及び前壁１２の一部に薄肉部１５ａを設けることにより、凹部１５を形成することもできる。さらに、図４（ｂ）に示すように、薄肉部１５ａと一対のサポートレール部１６との両方によって凹部１５を形成することとしてもよい。

なお、図４及び図５に示すように、凹部１５を、その底面から後壁１１及び前壁１２の内面の開口部に向かうにたがって互いに離間するように傾斜した傾斜面で形成した場合には、図４に示すように、補強部材２０の両端部（リブ板部２１の両端部）を凹部１５の底面に接触させることもできるが、図５に示すように、凹部１５の傾斜面に接触させて取り付けることもできる。このように、凹部１５の傾斜面と補強部材２０の両端部とを接触させた場合には、フレーム部材１０及び補強部材２０の曲げ加工時において、凹部１５の底面への応力集中を回避でき、フレーム部材１０の外装面（意匠面）の膨らみを抑制することができる。

また、上記実施形態では、補強部材２０を、フレーム部材１０の後壁１１から前壁１２にかけて一定の厚みに形成された平板状のリブ板部２１により構成したが、補強部材の形状はこれに限定されるものではない。
例えば、図６に示す第２実施形態の車両用外装ビーム２００のように、リブ板部２１の両端部を肉厚に設けることで、後壁１１及び前壁１２との接触面積を大きくすることができ、リブ板部２１の両端部が、それぞれ後壁１１及び前壁１２に当接して後壁１１及び前壁１２を押さえることができる。これにより、加工時に発生するしわの抑制効果をより一層高めることができる。

また、図７に示す第３実施形態の車両用外装ビーム３００のように、補強部材２０を、フレーム部材１０の後壁１１及び前壁１２と直交する方向に配置される平板状のリブ板部２１と、リブ板部２１の両端部に後壁１１及び前壁１２と平行に配置される前端板部２２、後端板部２３とからＩ字状に形成することもできる。この第３実施形態の車両用外装ビーム３００においては、フレーム部材１０のサポートレール部１６は、凹部１５の内部よりも開口幅ｗを狭くしたアリ溝状に形成されており、補強部材２０は、両端板部２２，２３をサポートレール部１６の凹部１５に長さ方向に沿って挿し込むことにより組み付けられる。
したがって、両端板部２２，２３が、それぞれ後壁１１及び前壁１２に当接して後壁１１及び前壁１２を押さえることができるので、第２実施形態の車両用外装ビーム２００と同様に、加工時に発生するしわの抑制効果を高めることができる。
また、凹部１５を、内部よりも開口幅ｗを狭くするように設けているので、フレーム部材１０に曲げ変形を加えた場合に、サポートレール部１６が補強部材２０の両端板部２２，２３を抱き込むように倒れ込み、補強部材２０を確実に固定することができる。

また、上記の第１実施形態から第３実施形態の車両用外装ビーム１００〜３００においては、フレーム部材１０と補強部材２０とを直接接触させて固定する構成としていたが、図８に示す第４実施形態の車両用外装ビーム４００のように、補強部材２０とフレーム部材１０との間に樹脂部材５０を設けることもできる。
樹脂部材５０は、耐油性、耐摩耗性及び耐老化性に優れた例えばニトリルゴム（ＮＢＲ）やエチレン・プロピレンゴム（ＥＰＭ）等のゴム部材をレール状に形成したものであり、フレーム部材１０及び補強部材２０の曲げ加工時において潰れにくい一定強度を有するとともに、長期間反発弾性を保つ性質を有するものである。

なお、図８（ｂ）に示す第４実施形態の車両用外装ビーム４００では、図８（ａ）に示すように、あらかじめ補強部材２０の両端部（リブ板部２１の両端部）に、その長さ方向に沿って樹脂部材５０を取り付けておき、この樹脂部材５０が取り付けられた補強部材２０を、フレーム部材１０の後壁１１及び前壁１２の内面に設けられた凹部１５に沿って挿し込むことにより、フレーム部材１０と補強部材２０との間に樹脂部材５０を介在させることとしている。

このように、補強部材２０とフレーム部材１０の後壁１１又は前壁１２との間に樹脂部材５０を介在させることで、補強部材２０とフレーム部材１０との接触部分の応力を緩和でき、応力分散効果や防振効果が得られる。
また、アルミニウム製のフレーム部材１０の内部への電着塗料塗布やアルマイト処理（陽極酸化被膜形成）を行うことは難しく、このようなアルミニウム製のフレーム部材１０に、異種金属のスチール製の補強部材２０を組み合わせた場合には、素材固有の電位差により接触腐食が発生するおそれがある。この場合において、補強部材２０とフレーム部材１０の後壁１１又は前壁１２との間に樹脂部材５０を介在させることで、補強部材２０とフレーム部材１０とが直接接触することを回避できる。したがって、異種金属による接触腐食を抑制することができる。

なお、樹脂部材５０は、フレーム部材１０又は補強部材２０に接合することを必要とせず、曲げ加工に伴って、これらフレーム部材１０と補強部材２０との間に挟持される。このため、樹脂部材５０をフレーム部材１０又は補強部材２０に取り付ける際には、発熱を伴うレーザ接合のような接合技術を必要としない。
このため、図９（ａ）に示すように、補強部材２０の両端部と樹脂部材５０の双方に鉤形状２５，５５を形成しておき、補強部材２０に樹脂部材５０を取り付けることもできる。また、図９（ｂ）に示すように、補強部材２０を、例えば後壁１１側から前壁１２側にかけて漸次厚みが増加するように断面を台形形状に設けることにより、前壁１２側を肉厚に設ける場合においても、レール状に設けた樹脂部材５０自体の付勢力により、補強部材２０に樹脂部材５０を取り付けておくことができる。

なお、上記実施形態では、フレーム部材１０に形成された１か所の曲げ部１７により、フレーム部材１０と補強部材２０とを固定することとしていたが、図１０（ｂ）に示すように、フレーム部材１０の中央部からその両側の曲げ部１７にかけて延在する補強部材２０を設け、２か所の曲げ部１７によってフレーム部材１０と補強部材２０とを固定することもできる。この場合、図１０（ａ）に示すように、補強部材２０に予め２か所のくびれ部２１ａを形成しておくことにより、フレーム部材１０と補強部材２０との曲げ加工を良好に行うことができる。
また、フレーム部材に１つの補強部材を固定した構成に限られるものではなく、２つ以上の補強部材を適用した車両用外装ビームを構成することも可能である。

さらに、上記実施形態では、図３（ａ）及び図１０（ａ）に示すように、補強部材２０のくびれ部２１ａを、フレーム部材１０の前壁１２側に形成して、前壁１２との間に隙間ができるように形成していたが、図１１（ａ）に示すように、くびれ部１２ａを前壁１２側と後壁１１側の両側に形成してもよい。
また、上記実施形態では、補強部材２０を、フレーム部材１０の前後方向で対称となるように形成していたが、図１１（ｂ）に示すように、フレーム部材１０の前壁１２側の側部を長く形成し、後壁１１側の側部を短く形成した補強部材２０を用いてもよい。

なお、本発明は、上記実施形態の構成のものに限定されるものではなく、細部構成においては、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
例えば、フレーム部材は、アルミニウム合金だけでなく、スチール等の他の材料を使用することができる。

１０ フレーム部材
１１ 後壁
１２ 前壁
１３ 上壁
１４ 下壁
１５ 凹部
１６ サポートレール部
１７ 曲げ部
２０ 補強部材
２１ リブ板部
２１ａ くびれ部
２２ 前端板部
２３ 後端板部
２５ 鉤形状
３１ ステー
４０ 曲げ型
４１ 中子
５０ 樹脂部材
５５ 鉤形状
１００，２００，３００，４００ 車両用外装ビーム

Claims (9)

1. 車両側に配置される後壁と、その前方に配置される前壁と、これらの上方を閉塞する上壁と、下方を閉塞する下壁とを有し、前記車両の幅方向に沿って配置される中空形状のフレーム部材と、該フレーム部材の内部に取り付けられる補強部材とを有する車両用外装ビームであって、
   前記補強部材は、前記後壁から前記前壁までを連結するように、これら後壁及び前壁と直交する方向に配置されるリブ板部を有しており、
   前記補強部材は、前記フレーム部材の長さ方向の途中を曲げることにより形成される曲げ部により圧迫された状態に固定されるとともに、前記曲げ部により圧迫される部分が、他の部分と比較して前後方向に沿う寸法が小さく形成されていることを特徴とする車両用外装ビーム。
2. 前記フレーム部材は、前記後壁及び前記前壁に、前記補強部材を該フレーム部材の長さ方向に沿って移動自在に係合する凹部が設けられていることを特徴とする請求項１記載の車両用外装ビーム。
3. 前記凹部は、内部よりも開口幅を狭くするように設けられていることを特徴とする請求項２記載の車両用外装ビーム。
4. 前記補強部材は、前記前壁に平行に配置される前端板部を有していることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の車両用外装ビーム。
5. 前記補強部材は、前記後壁に平行に配置される後端板部を有していることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の車両用外装ビーム。
6. 前記前端板部又は前記後端板部は、前記フレーム部材の前記上壁から前記下壁までを連結するように伸びて形成されていることを特徴とする請求項４又は５に記載の車両用外装ビーム。
7. 前記補強部材と前記前壁又は前記後壁との間に、樹脂部材が設けられていることを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載の車両用外装ビーム。
8. 前記補強部材は、前記車両側のステーへの固定位置の前方に配置されていることを特徴とする請求項１から７のいずれか一項に記載の車両用外装ビーム。
9. 車両側に配置される後壁と、その前方に配置される前壁と、これらの上方を閉塞する上壁と、下方を閉塞する下壁とを有し、車両の幅方向に沿って配置される中空形状のフレーム部材の内部に、前記後壁から前記前壁までを連結するように、これら後壁及び前壁と直交する方向に配置されるリブ板部を有する補強部材を固定する車両用外装ビームの製造方法であって、
   前記補強部材の前記リブ板部の一部に、他の部分よりも前後方向に沿う寸法が小さく形成されたくびれ部を形成しておき、該補強部材を前記フレーム部材の内部に配置し、前記フレーム部材を変形させることにより前記補強部材を圧迫された状態で該フレーム部材内部に固定することを特徴とする車両用外装ビームの製造方法。

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