JP2017088058A - バンパリインフォースメント - Google Patents

Abstract

【課題】本体部材と蓋部材により閉じ断面形状とするバンパリインフォースメントにおいて、溶接箇所の配置形態を、せん断力が作用する配置形態とすると共に、蓋部材にのみフランジを設けることにより、耐衝突荷重の増大を図ると共に、エネルギー吸収量の増大を図る。【解決手段】バンパリインフォースメント１４は、本体部材２０と蓋部材２２とを備え、両部材により閉じ断面形状とされる。この閉じ断面形状内に補強部材２４が配設される。そして、本体部材２０と蓋部材２２との接合は、コ字状断面形状の本体部材２０の両側部２０ｂ，２０ｃの開口端部の内側面と、前記蓋部材２２の両端部２２ｂ，２２ｃとが重ね合わされる配設形態とされて、該重ね合わされた部位において点溶接２８されて接合される。蓋部材２２の両端部２２ｂ，２２ｃにはフランジ２３ｂ，２３ｃが延設して配設されている。【選択図】図３

Description

本発明は、バンパリインフォースメントに関する。特に、自動車車体の前部または後部に備えられ、車両衝突における耐衝突荷重の増大とエネルギー吸収量の増大を図ることができるバンパリインフォースメントに関する。

自動車車体の前部または後部には、車両衝突時における衝突荷重を受けるためのバンパ構造が備えられている。バンパ構造には芯材としてバンパリインフォースメントが備えられる。バンパリインフォースメントは自動車車体の幅方向に配設されており、自動車車体の幅方向の両側部位置で自動車車体のフレーム部材に支持構造で連結されて支持される。

図１３は、従来の一般的なバンパリインフォースメント１１４を模式的に示す斜視図である。バンパリインフォースメント１１４は本体部材１２０と蓋部材１２２とから成っている。本体部材１２０は、図１３で見て、逆ハット型断面形状で形成されており、上方が開口し、その開口端には外方向に向けたフランジ１２６が形成されている。この本体部材１２０の開口部を蓋部材１２２で塞いで閉じ断面形状を構成している。蓋部材１２２の本体部材１２０との接合は本体部材１２０のフランジ１２６に点溶接１２８されることにより行われる。

図１３に示すバンパリインフォースメント１１４は、図１３で見て、蓋部材の上面が車両衝突時の当たり面と成っており、車両衝突時には上方から衝突荷重が作用する。かかる車両衝突時におけるバンパリインフォースメント１１４の性能試験は、図１４に示す３点曲げ解析条件で行われる。この３点曲げ解析条件は、バンパリインフォースメント１１４をバンパ支持構造の設置位置に対応する位置において支持部材１１８により支持し、上面の中央部位置にインパクター（荷重負荷部材）１３６で衝突荷重をかけるものである。

図１４において、バンパリインフォースメント１１４にインパクター１３６により衝突荷重をかけると、長手方向の中央部が下方に曲げられた状態となって衝突荷重を受ける。このバンパリインフォースメント１１４が受けることのできる耐衝突荷重の増大を図るため、バンパリインフォースメント１１４を閉じ断面形状として強度の向上を図っている。

特開２０１０−４２７５３号公報

図１４に示すように、バンパリインフォースメント１１４が衝突荷重を受けて下方に曲げられる際、閉じ断面形状を構成する本体部材１２０のフランジ１２６と蓋部材１２２との溶接箇所には図１３に矢印で示すような剥離方向の作用力が入る。これは溶接による接合面が衝突荷重の作用方向に対して直交する方向となっていることによる。

ところで、点溶接による接合箇所の強度は、周知のように部材の高強度化に伴い、せん断よりも剥離の方が低くなる。このため、上述した閉じ断面形状の構成では、本体部材のフランジ１２６と蓋部材１２２との溶接箇所に剥離が生じ、閉じ断面形状構成とした強度上の効果が充分に発揮することができないという問題がある。

また、上述した蓋部材１２２を当たり面とする閉じ断面形状のバンパリインフォースメント１１４の構成において、本体部材１２０の両側部１２０ｂ、１２０ｃが変形して断面崩れが生じると、強度が充分確保できない。また、これに伴いエネルギー吸収量も充分確保できないという問題もある。

而して、本発明は上述した点に鑑みて創案されたものであって、本発明が解決しようとする課題は、本体部材と蓋部材により閉じ断面形状とする溶接箇所の配置形態を、せん断力が作用する配置形態とすること、そして、更に、蓋部材の端部にのみフランジを設けることにある。これにより、バンパリインフォースメントの閉じ断面形状の断面崩れを防止ないし抑制して、バンパリインフォースメントの耐衝突荷重の増大を図ると共に、衝突エネルギー吸収量の増大を図ることにある。

上記課題を解決するため、本発明は次の手段をとる。

本発明に係るバンパリインフォースメントは、本体部材と蓋部材とを備え、この両部材により閉じ断面形状とされる。本体部材は、自動車の車室から見て、該自動車の前後方向の外方に向けて開口したコ字状断面形状で、自動車車体の前部または後部に該自動車車体の幅方向に配設される長尺形状である。蓋部材は、前記本体部材のコ字状断面形状の開口を塞ぐように配設され、車両衝突時に荷重を受ける当たり面を有する。そして、前記本体部材との接合は、前記本体部材の開口端部の内側面の少なくとも一側面と、前記蓋部材の端部とが重ね合わされる配設形態とされて、該重ね合わされた部位において溶接部により接合されている。そして、更に、前記溶接部により接合された前記蓋部材の端部は、該蓋部材の中央部位置において前記当たり面となる配設面方向で、前記本体部材のコ字状断面形状の開口端部から離反する外側方向に、フランジが延設されて配設されている。

上記の本発明によれば、閉じ断面形状を構成する本体部材と蓋部材の溶接接合箇所は、衝突荷重がせん断力として作用する形態として配設される。すなわち、本体部材のコ字状断面形状の両側部の開口端部の内側面と、蓋部材の両端部とが重ね合わされる配設形態とされている。かかる配設形態は、衝突荷重の作用方向に対して平行方向であり、衝突荷重はせん断力として作用する。溶接強度はせん断に対しては強いので、従来の剥離方向に衝撃荷重が作用する場合に比べて耐衝突荷重の増大を図ることができる。

また、上記の本発明によれば、蓋部材の端部にはフランジが、本体部材のコ字状断面形状の開口端部から離反する外側方向に配設される。本発明のように本体部材のコ字状断面形状の開口部が衝突荷重入力方向に向いて配設されている場合には、衝突荷重が作用すると本体部材の両側部は外側に膨らんで変形する断面崩れを生じようとする。この際、本体部材の外側方向に配設される、蓋部材のフランジに作用する衝突荷重が、本体部材の両側部に内側方向の作用力として作用し、外側に膨らむ変形を阻止ないし抑制して、断面崩れを阻止ないし抑制する。これにより、バンパリインフォースメントの耐衝突荷重の増大を図ると共に衝突エネルギー吸収量の増大を図ることができる。

なお、上記の本発明は次の態様とするのが好ましい。

先ず、前記蓋部材の端部に延設されて配設されるフランジは、前記蓋部材の中央部位置において前記当たり面となる配設面より衝突荷重入力方向に飛び出して配設されているのが好ましい。これにより、衝突荷重の入力は、効果的にフランジに作用することになり、これに伴い本体部材の両側部に作用する内側方向への作用力も、より効果的に作用する。このため、外側に膨らむ変形をより阻止ないし抑制して、断面崩れをより阻止ないし抑制する。

次に、前記本体部材と前記蓋部材とにより形成される閉じ断面形状の内部には、本体部材の両側部に向けて張出すひし形形状の補強部材が前記本体部材の底面板と蓋部材に接合されて配設されているのが好ましい。これにより衝突荷重により本体部材の両側部が内方に向けて変形しようとする動きは、ひし形形状の補強部材により確実に防止ないし抑制される。すなわち、本体部材の両側部が内方へ変形しようとすると、本体部材の内部において当該本体部材の両側部に向けて張出した補強部材の部位に当接して、その変形を防止ないし抑制する。これにより閉じ断面形状の断面崩れが防止ないし抑制されて、耐衝突荷重の増大を図ると共に衝突エネルギー吸収量の増大を図ることができる。

次に、前記ひし形形状の補強部材は二つ割された形態の２部品が接合されて形成されているのが好ましい。これによりひし形形状の補強部材を、一部品で成形加工して製作するより製作コストの低減を図ることができる。特に、２部品を同じ断面形状として組合わせて形成するようにすれば、部品の共用化を図ることができて、より製作コスト低減を図ることができる。

次に、前記蓋部材の中央部位置および本体部材の底面の少なくとも一方は、凹部形状とされているのが好ましい。これにより、蓋部材の中央部位置および本体部材の底面の強度の向上を図ることができる。

上述した手段の本発明によれば、本体部材と蓋部材により閉じ断面形状とする溶接箇所の配置形態を、せん断力が作用する配置形態とすること、そして、更に、蓋部材の端部にのみフランジを設ける。これにより、バンパリインフォースメントの閉じ断面形状の断面崩れを防止ないし抑制することができ、バンパリインフォースメントの耐衝突荷重の増大を図ると共に衝突エネルギー吸収量の増大を図ることができる。

自動車車体に対するバンパ構造の配置位置を示す概略図である。 本実施形態のバンパリインフォースメントを左後方から見た斜視図である。 本実施形態のバンパリインフォースメントの中央部位置の断面図である。 本実施形態のバンパリインフォースメントの両側部位置の断面図である。 本実施形態のバンパリインフォースメントの中央部位置の変形例を示す断面図である。 本実施形態のバンパリインフォースメントの中央部位置の他の変形例を示す断面図である。 図３に示すバンパリインフォースメントに図１３に示す３点曲げ解析条件で車両衝突荷重を作用させた状態を示す断面図である。 本実施形態の断面崩れ変位を示す説明図である。 本実施形態と比較するための構成における断面崩れ変位を示す説明図である。 本実施形態及びその変形例と従来構造の変位量に対する荷重変化とエネルギー吸収量を示す線図である。 本実施形態及びその変形例と従来構造とのピーク荷重効率比較を示すグラフである。 本実施形態及びその変形例と従来構造とのエネルギー吸収効率比較を示すグラフである。 従来のバンパリインフォースメントを示す斜視図である。 ３点曲げ解析条件の概念を示す図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。

先ず、図１は自動車におけるバンパ構造１０の配置位置を示す。バンパ構造１０は、通常、自動車車体１２の前部と後部に自動車車体１２に対して幅方向に配置される。自動車車体１２において車室が形成される。なお、図１において、自動車車体１２の前方を矢印Ｆで示し、後方を矢印Ｒで示した。バンパ構造１０は、バンパリインフォースメント１４と、バンパ被覆部材１６と、バンパ支持構造１８とから成っている。バンパリインフォースメント１４はバンパ構造１０の強度上の芯材として配設されている。バンパ被覆部材１６はバンパリインフォースメント１４の前面を被覆するように配設されている。バンパ被覆部材１６はバンパ構造１０の最外面に配設され、見栄えを考慮した構成とされている。通常、意匠の成形に適する樹脂製で形成されている。

バンパ支持構造１８はバンパリインフォースメント１４の長手方向（自動車車体１２で見て幅方向）の両側部の位置で自動車車体１２のフレーム部材（不図示）とバンパリインフォースメント１４との間に配設されている。そして、このバンパ支持構造１８によりバンパリインフォースメント１４で受ける衝突荷重を自動車車体１２に伝え、自動車車体１２で支持する。なお、以後に説明する実施形態は、自動車車体１２の前部に配設されるバンパリインフォースメント１４の場合を例にして説明する。

上記のような配置構成であることにより、自動車の正面衝突によりバンパ構造１０の中央部位置に作用する衝突荷重は、先ずは、バンパ被覆部材１６で受けて、これをバンパリインフォースメント１４で支える。そしてバンパリインフォースメント１４に作用した荷重は、バンパリインフォースメント１４の両側部に配設されたバンパ支持構造１８を介して自動車車体１２により受けられる。図２はバンパリインフォースメント１４とバンパ支持構造１８との配置関係を左斜め後方から見た状態を示している。

図３は図２に示すバンパリインフォースメント１４の長手方向の中央部におけるＸ範囲の断面構造を示す。図４は図２に示すバンパリインフォースメント１４のＸ範囲以外の長手方向の両側部における断面構造を示す。図３に示される箇所のバンパリインフォースメント１４は、本体部材２０と、蓋部材２２と、補強部材２４とから成っている。これら各部材２０，２２，２４は鋼製である。

本体部材２０は、断面コ字状の長尺部材として形成されており、コ字状の開口部が自動車車体１２により形成される車室から見て外方に向けて開口した状態として配設される。図３は当該外方が上方として図示されている。なお、本体部材２０の形状を示す断面コ字状とは、従来技術として図１３に示される開口端に外方に延設されるフランジ１２６を備えない形状である。

蓋部材２２は、本体部材２０のコ字形の開口部を塞ぐ部材として配設され、車両衝突時に荷重を受ける当たり面となっている。蓋部材２２は本体部材２０の開口部全面を塞ぐ形状の長尺の板状部材として形成されている。図３に示す蓋部材２２と本体部材２０との接合は、コ字状断面形状の本体部材２０の両側部２０ｂ、２０ｃの開口端部の内側面に蓋部材２２の両端部２２ｂ，２２ｃとが重ね合わされて行われる。かかる重ね合わせ形態とするため、本実施形態では、蓋部材２２の両端部２２ｂ、２２ｃを、本体部材２０の底面２０ａ方向に凹形状に湾曲させて配設して形成されている。また、本実施形態では蓋部材２２の幅方向（図３で見て左右方向）の中央部２２ａは、コ字状断面形状の本体部材２０の開口端を結ぶ仮想線Ｍに沿った平面形状として配設されている。この仮想線Ｍは、蓋部材２２の中央部位置におけるいわゆる当たり面となる平面形状線である。

図３に示す本体部材２０の両側部２０ｂ，２０ｃの開口端部の内側面と蓋部材２２の両端部２２ｂ，２２ｃとの接合は点溶接２８により行われる。図には溶接箇所は×印で示した。本実施形態における溶接は、スポット溶接、アーク溶接、レーザ溶接等何でも良く、適宜選定して用いられる。以後に説明する溶接箇所も同じである。なお、上記点溶接２８が行われる本体部材２０の両側部２０ｂ，２０ｃと蓋部材２２の両端部２２ｂ，２２ｃとの接合箇所は、蓋部材２２の当たり面に対する衝突荷重作用方向と同じ方向となっており、点溶接２８箇所にはせん断力が作用する構成となっている。

蓋部材２２の両端部２２ｂ，２２ｃの端部には、フランジ２３ｂ，２３ｃが延設して配設されている。フランジ２３ｂ，２３ｃの配設方向は、蓋部材２２の前述した仮想線Ｍに沿った平面形状方向と同じ方向であって、本体部材２０の開口端部から離反する外側方向となっている。また、フランジ２３ｂ，２３ｃの配設位置は、図３で見て、前述の蓋部材２２の中央部位置の当たり面の仮想線ＭよりＬだけ上方に飛び出した位置となっている。この飛び出し方向は衝突荷重入力方向に対向する方向である。これにより衝突荷重の作用は、このフランジ２３ｂ，２３ｃに早く作用することになり、このフランジ２３ｂ，２３ｃにより本体部材２０の両側部２０ｂ、２０ｃを内側方向に変形させる作用力として働く。

補強部材２４は、図３に示すように、本体部材２０と蓋部材２２とにより形成される閉じ断面形状内に配設される。補強部材２４は上方補強部材２４Ａと下方補強部材２４Ｂとに２分割されて形成されており、重ね合わせ面を溶接３０して一体化している。上方補強部材２４Ａと下方補強部材２４Ｂは同じ断面形状とすることにより、部品の共用化を図ることができてコスト低減を図ることができる。なお、両補強部材２４Ａ，２４Ｂの溶接接合は該両補強部材２４Ａ，２４Ｂの端部を突合せて行うこともできる。なお、上方補強部材２４Ａと下方補強部材２４Ｂは別形状として、部品の共用化を図ることなく形成してもよい。また、一部品を後述する所定の形状（ひし形形状）に成形するものであってもよい。

補強部材２４は、図３で見て、上面部２４ａ，左右の側面部２４ｂ、２４ｃ、下面部２４ｄとから成り、ひし形の箱断面形状として形成されている。上面部２４ａは蓋部材２２の中央部２２ａの下面に面して配設されており，レーザ溶接３１にて接合される。下面部２４ｄは本体部材２０の底面２０ａの上面に面して配設されており、レーザ溶接３１にて接合される。左右の側面部２４ｂ、２４ｃは本体部材２０の両側部２０ｂ，２０ｃに向けて張り出すひし形形状として配設される。この張り出し形成した補強部材２４の左右の側面部２４ｂ、２４ｃと、本体部材２０の両側部２０ｂ，２０ｃとは隙間を有して配設される。これは衝突荷重により本体部材２０の両側部２０ｂ，２０ｃが変形する際に、内方への変形をしやすくして外方への変形を抑制するためである。

なお、本体部材２０と蓋部材２２により形成される閉じ断面形状内に配設される補強部材２４の固定は、本体部材２０と蓋部材２２により形成される閉じ断面形状を点溶接２８により形成した後で行う。すなわち、蓋部材２２を本体部材２０に点溶接２８する前に、ひし形の箱断面形状に形成された補強部材２４を閉じ断面形状内に入れておき、蓋部材２２を点溶接２８して補強部材２４を内封した状態とする。かかる状態で補強部材２４の上面部２４ａと蓋部材２２の中央部２２ａとを蓋部材２２の外方からレーザ溶接３１すると共に、補強部材２４の下面部２４ｄと本体部材２０の底面２０ａとを本体部材２０の外方からレーザ溶接する。

次に、図２におけるバンパリインフォースメント１４の両側部の断面構成を図４により説明する。図３に示す断面形状と異なる構成を中心に説明し、図３の構成と同じ構成については同じ符号を付すことにより、その詳細説明を省略することがある。本体部材２０の構成は図３の構成と同じである。閉じ断面形状とするための蓋部材２２の両端部２２ｂ、２２ｃと本体部材２０の両側部２０ｂ，２０ｃとの接合構成も同じである。ただ、蓋部材２２の中央部２２ａの配設位置が、本体部材２０の開口端面の上述した仮想線Ｍの位置から、図４で見て、蓋部材２２の両端部２２ｂ、２２ｃの下端を結ぶ位置とされている点で異なる。これはかかるバンパリインフォースメント１４の位置では衝突荷重を受けることが少ないことから、蓋部材２２の成形を容易にすると共に、閉じ断面形状の断面積も図３の場合に比べ狭く成っている。そして、かかる位置の閉じ断面形状内には補強部材２４も配設されていない。なお、蓋部材２２の図２に示すＸ範囲から両側部に向けての形状変化、すなわち図３に示す形状から図４に示す形状への変化は徐々に変形させて行っている。尤も、階段状に行ってもよい。

図５は図３に示すバンパリインフォースメント１４の断面形状の変形例である。図５に示す変形例は、閉じ断面形状内に補強部材２４が配設されていない構成である。この構成は、補強部材２４を閉じ断面形状内に配設しなくても、本体部材２０と蓋部材２２との接合構成を本実施形態のようにすることにより充分な強度が得られる場合である。かかる構成の場合には、補強部材２４が省略できる分、簡素な構成とすることができると共に、コスト低減を図ることもできる。

図６は図３に示すバンパリインフォースメント１４の断面形状の他の変形例である。この他の変形例は、蓋部材２２の中心部位置と、本体部材２０の底面２０ａの中心部位置を、凹形状としたものである。そして、この凹形状部位で補強部材２４の上面部２４ａおよび下面部２４ｄと面接触させて、溶接３１した構成のものである。これにより、蓋部材２２と本体部材２０の底面２０ａの強度の向上を図ったものである。なお、この他の変形例においても、上述の変形例のように補強部材２４を配設しない構成とすることもできる。

次に、図２〜図４に示す本実施形態の正面衝突時の作用について説明する。図７は図１４に示す３点曲げ解析条件で評価試験を行った状態を示す。そして、図７は衝突荷重入力部材としてのインパクタ１３６の先端部が最初にバンパリインフォースメント１４に当たった位置状態の断面を示す。すなわち、図１４のVII―VII線断面に相当する位置状態を示す。インパクタ１３６により衝突荷重を付加すると、インパクタ１３６は、先ず、衝突荷重入力方向に飛び出して配設されたフランジ２３ｂ、２３ｃに当接して、フランジ２３ｂ、２３ｃを矢印Ｈ１方向に変形させる。その後、蓋部材２２の中央部２２ａの当たり面に衝突荷重を入力する。

蓋部材２２のフランジ２３ｂ、２３ｃおよび中央部２２ａの当たり面に作用する荷重は、蓋部材２２の両端部２２ｂ、２２ｃと本体部材２０の両側部２０ｂ，２０ｃとの接合面の点溶接２８箇所で受ける。かかる接合面は衝突荷重の荷重作用方向と同じ方向とされているので、点溶接２８箇所にはせん断方向の作用力が働く。点溶接２８の強度はせん断には強いので、蓋部材２２と本体部材２０との閉じ断面形状により衝突荷重を確実に受けることができる。すなわち、耐衝突荷重の増大を図ることができる。

更に、閉じ断面形状内に補強部材２４が配設されている場合には、補強部材２４により衝突荷重が受けられると共に、補強部材２４により閉じ断面形状の変形（座屈）すなわち断面崩れを抑制することができて、更に、耐衝突荷重の増大を図ることができる。すなわち、図７に示すように蓋部材２２に前述したように衝突荷重が入力すると、蓋部材２２の両端部２２ｂ，２２ｃと本体部材２０の両側部２０ｂ，２０ｃの点溶接２８の接合箇所は矢印Ｈ１で示すような変形を生じる。この変形Ｈ１は本体部材２０の両側部２０ｂ，２０ｃを内方側、すなわち矢印Ｈ２で示す補強部材２４の側面部２４ｂ，２４ｃ方向に変形させる。この矢印Ｈ２の変形により、本体部材２０の両側部２０ｂ，２０ｃと補強部材２４の側面部２４ｂ，２４ｃとの間の隙間がなくなり、両者が接触すると補強部材２４の側面部２４ｂ，２４ｃには反力Ｈ３が生じて、その変形を防止ないし抑制しようとする。これにより閉じ断面形状を形成する本体部材２０の両側部２０ｂ，２０ｃの断面崩れを、より大きな衝突荷重状態まで防止ないし抑制することができる。

また、補強部材２４はひし形の箱断面形状として形成されており、上面部２４ａが蓋部材２２にレーザ溶接３１により固定され、下面部２４ｄが本体部材２０の底面２０ａにレーザ溶接３１により固定されていることにより、補強部材２４の箱形状全体として衝突荷重を受けることができる。補強部材２４のこれらの作用が総合して耐衝突荷重の増大と、エネルギー吸収（ＥＡ）量の増大を、更に図ることができる。

なお、図３に示す本実施形態においては、蓋部材２２の両端部２２ｂ、２２ｃにのみフランジ２３ｂ、２３ｃが延設して配設されている。すなわち、従来構成（図１３参照）のように本体部材１２０の開口端にはフランジ１２６が配設されない構成をとっている。これにより衝突荷重が作用したときの本体部材２０の両側部２０ｂ、２０ｃへの内側方向の作用力は、衝突荷重が最初に当たる位置から所定量離間（例えば、７０ｍｍ離間）した位置においても、効果的に作用する。

図８と図９は上記作用効果を説明するための図である。この図８と図９は、図１４のVIII―VIII線断面、および IX＝IX線断面に相当する位置状態である。図８は図３に示す本実施形態であり、図９は図３に示す構成からフランジ２３ｂ、２３ｃを省いた構成の場合である。なお、図８および図９において、ａ，ｂ，ｃの符号で示されている各状態図は、後述する図１０に示す線図における変位量位置のａ，ｂ，ｃの位置に対応するものである。図８および図９とも、衝突荷重が最初に当たる位置から所定量離間（本実験例の場合は７０ｍｍ離間）した位置における、バンパリインフォースメント１４の断面形状の変形の経過を示す。

図９の構成例（フランジ２３ｂ、２３ｃがない構成）の場合は、ａ位置の状態から本体部材２０の両側部２０ｂ、２０ｃが外側に膨らみ、ｃ位置では大きく外側に膨らみ変形し、断面崩れを生じる。かかる場合には耐衝突荷重が充分得られなく、また、エネルギー吸収量も充分得られない。なお、図９の構成においても、実験例によれば、図示は省略したが、衝突荷重が最初に当たる（作用する）バンパリインフォースメント１４の位置における断面崩れは生じなかった。しかし、上述したように離間した位置における断面崩れの問題が生じていたものである。

これに対して、図３に示す本実施形態の蓋部材２２にのみフランジ２３ｂ、２３ｃを備える場合は、図８に示すように、ａ位置およびｂ位置状態では、ほとんど断面崩れは生じない。ｃ位置でも本体部材２０の両側部２０ｂ、２０ｃの形状は保持されている。このように離れた位置においても断面崩れが生じないことにより、耐衝突荷重の増大を図ることができるとともに、エネルギー吸収量の増大を図ることができる。

図１０は図１５に示す３点曲げ解析条件により解析した結果得られたインパクタ１３６の変位量に対するバンパリインフォースメント１４の荷重の変化と、エネルギー吸収（ＥＡ）量をＡ，Ｂ，Ｃの三つの形態を対比して示す線図である。図１０の線図において、Ａは従来技術（図１３）、Ｂは本実施形態の変形例（図５）、Ｃは本実施形態（図３）を示す。この三つの比較線図から良く分かるように、本実施形態の変形例、本実施形態共に座屈が生じるピーク荷重の増大が見られ、本実施形態で特に顕著である。また、エネルギー吸収（ＥＡ）量も、本実施形態の変形例、本実施形態共に、従来技術に比べ顕著に上回っている。特に、本実施形態のＣ（荷重）の線図におけるピーク荷重を示す線図箇所が、ならだかな山形状となっていることにより、エネルギー吸収（ＥＡ）量の大幅な増大を図ることができている。また、ピーク荷重が尖った山形状となっている場合に比して、なだらかな山形状となっている場合には、衝突荷重を最終的に受ける自動車車体の負荷軽減を図ることができると言う効果もある。

図１１はピーク荷重効率比較を示す。ピーク荷重効率とは〔ピーク荷重／バンパリインフォースメントの質量〕である。Ａ（従来構造）を１００とした場合、Ｂ（本実施形態の変形例）は１３７、Ｃ（本実施形態）は１５８という高い値の効率を得た。

図１２はエネルギー吸収効率比較を示す。エネルギー吸収効率とは〔エネルギー吸収（ＥＡ）量／バンパリインフォースメントの質量〕である。Ａ（従来構造）を１００とした場合、Ｂ（本実施形態の変形例）は１４１、Ｃ（本実施形態）は２０９という高い値の効率を得た。なお、本説明でのエネルギー吸収（ＥＡ）量は、従来技術及び本実施形態それぞれについて、図１０に示す線図の変位量０ｍｍ〜１５０ｍｍ（図１０のｄ位置）までを積分して求めた値としている。

以上、本発明を特定の実施形態について説明したが、本発明はその他各種の形態でも実施可能なものである。

例えば、上述した実施形態では、補強部材２４はバンパリインフォースメント１４の長手方向の中央部位置にのみ配設した場合であったが、必要であれば両端部にも配設し、全体に配設してもよい。

また、上述した実施形態では、フランジ２３ｂ、２３ｃは蓋部材２２の両端部２２ｂ、２２ｃの両方に延設して配設した構成であるが、片方にのみ配設する構成であってもよい。しかし、両方に配設した方が、より作用効果は顕著となる。

また、上述した実施形態では、蓋部材に配設するフランジ２３ｂ、２３ｃは、幅方向の中央部位置のいわゆる当たり面より衝突荷重方向に飛び出して配設されているが、必ずしも飛び出して配設しなくてもよい。しかし、飛び出して配設した方が、より作用効果は顕著となる。

また、上述した実施形態では、バンパリインフォースメント１４を自動車車体前部に配設した場合について述べたが、自動車車体の後部に配設してもよい。

１０ バンパ構造
１２ 自動車車体
１４ バンパリインフォースメント
１６ バンパ被覆部材
１８ バンパ支持構造
２０ 本体部材
２０ａ 底面
２０ｂ 側部
２０ｃ 側部
２２ 蓋部材
２２ａ 中央部
２２ｂ 端部
２２ｃ 端部
２３ｂ、２３ｃ フランジ
２４ 補強部材
２４Ａ 上方補強部材
２４Ｂ 下方補強部材
２４ａ 上面部
２４ｂ 側面部
２４ｃ 側面部
２４ｄ 下面部
２６ フランジ
２８ 点溶接
３０ 溶接
３１ レーザ溶接
１３６ インパクタ

Claims (5)

1. 自動車の車室から見て、該自動車の前後方向の外方に向けて開口したコ字状断面形状で、自動車車体の前部または後部に該自動車車体の幅方向に配設される長尺形状の本体部材と、
   前記本体部材のコ字状断面形状の開口を塞ぐように配設され、車両衝突時に荷重を受ける当たり面となる蓋部材とを備え、両部材により閉じ断面形状とされるバンパリインフォースメントであって、
   前記本体部材と前記蓋部材との接合は、前記本体部材の開口端部の内側面の少なくとも一側面と、前記蓋部材の端部とが重ね合わされる配設形態とされて、該重ね合わされた部位において溶接部により接合されており、
   前記溶接部により接合された前記蓋部材の端部は、該蓋部材の中央部位置において前記当たり面となる配設面方向で、前記本体部材のコ字状断面形状の開口端部から離反する外側方向に、フランジが延設されて配設されているバンパリインフォースメント。
2. 請求項１に記載のバンパリインフォースメントであって、
   前記蓋部材の端部に延設されて配設されるフランジは、前記蓋部材の中央部位置において前記当たり面となる配設面より衝突荷重入力方向に飛び出して配設されているバンパリインフォースメント。
3. 請求項１又は請求項２に記載のバンパリインフォースメントであって、
   前記本体部材と前記蓋部材とにより形成される閉じ断面形状の内部には、本体部材の両側部に向けて張出すひし形形状の補強部材が前記本体部材の底面板と蓋部材に接合されて配設されているバンパリインフォースメント。
4. 請求項３に記載のバンパリインフォースメントであって、
   前記ひし形形状の補強部材は二つ割された形態の２部品が接合されて形成されているバンパリインフォースメント。
5. 請求項１から請求項４のいずれかの請求項に記載のバンパリインフォースメントであって、
   前記蓋部材の中央部位置および本体部材の底面の少なくとも一方は、凹部形状とされているバンパリインフォースメント。
   

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