JP2019093920A - Underrun protector - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、トラック等の車両の前部、後部に装着されるアンダーランプロテクタに関する。 The present invention relates to an underrun protector mounted on the front and rear of a vehicle such as a truck.
トラック等の車両の前部、後部には、乗用車との衝突時に、乗用車が車両の下方に潜り込むことを抑制するためのアンダーランプロテクタが設けられている。アンダーランプロテクタとして、中空四角断面のバンパービームを、取付ステーを介して車両の車体フレームに取り付けたものが知られている。 At the front and rear of a vehicle such as a truck, an underrun protector is provided to prevent the passenger vehicle from diving under the vehicle at the time of a collision with the passenger vehicle. As an underrun protector, one in which a bumper beam of hollow square cross section is attached to a vehicle body frame of a vehicle via an attachment stay is known.
従来のアンダーランプロテクタは、バンパービームの剛性で衝突荷重を受け止めている。よって、法規に定められた大きな衝突荷重を受け止めるためには、中空四角断面のバンパービームの肉厚を厚くしたり、中空四角断面のバンパービームの内部に水平リブを設けて所謂「日の字断面」、「目の字断面」とする必要があった(特許文献1参照)。 Conventional underrun protectors receive the collision load due to the stiffness of the bumper beam. Therefore, in order to receive a large collision load defined by the law, the thickness of the bumper beam of hollow square section is increased or horizontal rib is provided inside the bumper beam of hollow square section. It was necessary to set it as "the cross section of the shape of an eye" (refer patent document 1).
しかし、このように衝撃吸収性能を高めるために、中空四角断面のバンパービームの肉厚を厚くしたり、中空四角断面のバンパービームの内部に水平リブを設けて所謂「日の字断面」等としてバンパービームの剛性を高めると、アンダーランプロテクタの重量が増大してしまう。 However, in order to enhance the shock absorption performance in this way, the thickness of the bumper beam of the hollow square cross section is increased or horizontal ribs are provided inside the bumper beam of the hollow square cross section Increasing the stiffness of the bumper beam increases the weight of the underrun protector.
そこで、本発明の目的は、衝撃吸収性能を落とすことなく軽量化を推進できるアンダーランプロテクタを提供することにある。 Therefore, an object of the present invention is to provide an underrun protector capable of promoting weight reduction without degrading the shock absorbing performance.
上述した目的を達成すべく創案された本発明によれば、両端が開口された中空四角断面のバンパービームと、バンパービームの開口の四隅に形成された厚肉部と、厚肉部に開口からバンパービームの内面に貫通しないように形成されたキャップネジ穴と、キャップネジ穴にネジ込まれたボルトでバンパービームの開口に装着され、開口に差し入れられる凸状の嵌合部を有し、開口を密閉するエンドキャップとを備え、バンパービームが衝撃を受けて変形したとき、バンパービームの内部容積の減少に伴って圧縮される空気の反発力によって衝撃荷重の一部を吸収する、ことを特徴とするアンダーランプロテクタが提供される。 According to the present invention invented to achieve the above-mentioned object, the bumper beam having a hollow square cross section opened at both ends, thick portions formed at the four corners of the opening of the bumper beam, and the thick portion A cap screw hole formed so as not to penetrate the inner surface of the bumper beam, and a convex fitting portion attached to the opening of the bumper beam with a bolt screwed into the cap screw hole and inserted into the opening, And an end cap for sealing the part, and when the bumper beam is deformed due to an impact, a part of the impact load is absorbed by the repulsive force of the air compressed as the internal volume of the bumper beam decreases. An under-run protector is provided.
本発明に係るアンダーランプロテクタにおいては、バンパービームの開口とエンドキャップとの間に、ガスケットまたはシール剤が介在されていてもよい。 In the underrun protector according to the present invention, a gasket or a sealing agent may be interposed between the opening of the bumper beam and the end cap.
本発明に係るアンダーランプロテクタにおいては、バンパービームの厚肉部以外の部分に、衝撃を受けたとき変形の起点となる窪み部が、バンパービームの長手方向に沿って形成されていてもよい。 In the under-run protector according to the present invention, the depressed portion which becomes the starting point of deformation when impacted may be formed along the longitudinal direction of the bumper beam in a portion other than the thick portion of the bumper beam.
本発明に係るアンダーランプロテクタにおいては、厚肉部がバンパービームの長手方向に沿って形成されており、その厚肉部に、パンパービームの外面から内面に貫通しないように複数の取付ネジ穴が形成され、取付ネジ孔にネジ込まれたボルトによって、車体フレームへの取付ステー、反射板およびステップ板の少なくとも何れか一つが、バンパービームの外面に装着されていてもよい。 In the underrun protector according to the present invention, the thick portion is formed along the longitudinal direction of the bumper beam, and the thick portion has a plurality of mounting screw holes so as not to penetrate from the outer surface to the inner surface of the bumper beam. At least one of the mounting stay on the vehicle body frame, the reflecting plate and the step plate may be attached to the outer surface of the bumper beam by a bolt that is formed and screwed into the mounting screw hole.
本発明に係るアンダーランプロテクタによれば、次のような効果を発揮できる。
(1)バンパービームが衝撃を受けたとき、バンパービームが変形する際の剛性による衝撃吸収に加えて、変形に伴うバンパービームの内部容積の減少によって圧縮されるバンパービーム内部の空気の反発力によっても衝撃を吸収できるので、従来と同等の衝撃吸収性能を確保しつつ、バンパービームの薄肉化および軽量化を推進できる。
(2)バンパービームの両端の開口を密閉するエンドキャップが、開口に差し入れられる凸状の嵌合部を有しているため、衝撃を受けた際にバンパービームの両端が変形し難くなり、エンドキャップと開口との隙間からの空気漏れが抑制されて密閉性が保たれ、圧縮された空気の反発力を衝撃吸収に有効に利用できる。
(3)エンドキャップをバンパービームの両端の開口に取り付けるキャップネジ孔が、バンパービームの四隅に形成された厚肉部に開口からバンパービームの内面に貫通しないように形成されているので、ボルトの締結剛性を確保でき、キャップネジ孔から空気漏れが生じることはなく、圧縮された空気の反発力を衝撃吸収に有効に利用できる。
According to the underrun protector of the present invention, the following effects can be exhibited.
(1) When the bumper beam receives an impact, in addition to the shock absorption due to the rigidity of the bumper beam when it is deformed, the repulsive force of the air inside the bumper beam compressed by the decrease of the internal volume of the bumper beam accompanying the deformation Also, since the impact can be absorbed, it is possible to promote thinning and weight reduction of the bumper beam while securing the same impact absorbing performance as the conventional one.
(2) Since the end cap for sealing the opening at both ends of the bumper beam has a convex fitting portion inserted into the opening, both ends of the bumper beam are less likely to be deformed when an impact is received, and the end Air leakage from the gap between the cap and the opening is suppressed to maintain sealing performance, and the repulsive force of the compressed air can be effectively used for shock absorption.
(3) The cap screw holes for attaching the end cap to the openings at both ends of the bumper beam are formed in the thick portions formed at the four corners of the bumper beam so as not to penetrate from the openings to the inner surface of the bumper beam Fastening rigidity can be secured, air leakage from the cap screw hole does not occur, and the repulsive force of compressed air can be effectively used for shock absorption.
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。係る実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値等は、発明の理解を容易にするための例示に過ぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The dimensions, materials, and other specific numerical values and the like shown in the embodiment are merely examples for facilitating the understanding of the invention, and the invention is not limited unless otherwise specified. In the specification and the drawings, elements having substantially the same functions and configurations will be denoted by the same reference numerals to omit repeated description, and elements not directly related to the present invention will not be illustrated. Do.
(本実施形態に係るアンダーランプロテクタの概要)
図1に示すように、本実施形態に係るアンダーランプロテクタ1は、両端が開口された中空四角断面のバンパービーム2と、バンパービーム2の開口3の四隅に形成された厚肉部4と、バンパービーム2の開口3の厚肉部4にバンパービーム2の内面に貫通しないように形成されたキャップネジ穴5と、キャップネジ穴5にネジ込まれたボルト6でバンパービーム2の開口3に装着され、開口3に差し入れられる凸状の嵌合部7を有し、開口3を密閉するエンドキャップ8とを備えており、バンパービーム2が衝撃を受けて変形したとき、バンパービーム2の内部容積の減少に伴って圧縮される空気の反発力によって衝撃荷重の一部を吸収するものである。以下、各構成要素について説明する。
(Overview of Under-Run Protector According to this Embodiment)
As shown in FIG. 1, the
(バンパービーム2)
図1〜図3に示すように、バンパービーム2は、両端に開口3を有する中空四角断面形状に形成されており、例えばアルミニウム合金(6061−T6等)から押出成形されている。バンパービーム2は、ストレート形状の他、押出成形後に緩やかに曲げられた形状であってもよい。なお、押出成形されるバンパービーム2の材質は、アルミニウム合金に限られず、鋼やチタン等でもよい。
(Bumper beam 2)
As shown in FIGS. 1 to 3, the
(厚肉部4)
図1、図2に示すように、バンパービーム2の内面の四隅には、厚肉部4が長手方向(押出方向)に沿って形成されている。車両前後方向に間隔が隔てられた厚肉部4の間には、厚肉部4の高さ方向の寸法よりも薄い板状の水平部9が形成され、鉛直方向に間隔が隔てられた厚肉部4の間には、厚肉部4の車両前後方向の寸法よりも薄い板状の鉛直部10が形成されている。すなわち、バンパービーム2は、四隅の厚肉部4、それらの間の水平部9および鉛直部10を有しており、押出成形によって中空四角断面形状に形成されている。
(Thickness 4)
As shown in FIGS. 1 and 2,
(キャップネジ孔5)
図3(b)に示すように、中空四角断面形状のバンパービーム2の両端の開口3の厚肉部4には、キャップネジ孔5がバンパービーム2の内面に貫通しないように形成されている。キャップネジ孔5は、バンパービーム2を押出成形した後、ビーム両端の開口3の端面の厚肉部4に、切削加工によって垂直に成形される。
(Cap screw hole 5)
As shown in FIG. 3 (b),
(エンドキャップ8)
図1、図3(a)に示すように、中空四角断面形状のバンパービーム2の両端の開口3には、開口3を密閉するエンドキャップ8が装着されている。エンドキャップ8は、開口3の端面に押し付けられるベース板部11と、開口3の内部に差し入れられる凸状の嵌合部7とから一体的に形成されており、ベース板部11の貫通孔12に挿通されたボルト6がキャップネジ穴5にネジ込まれることで、バンパービーム2の開口3に密着するように装着されている。
(End cap 8)
As shown to FIG. 1, FIG. 3 (a), the
(嵌合部7)
図1に示すように、エンドキャップ8の嵌合部7は、バンパービーム2の開口3の内面に合わせて、開口3の内面に接する形状に形成されている。これにより、図4に示すように、バンパービーム2が衝撃力を受けて変形したとき、バンパービーム2の開口3の内面がエンドキャップ8の嵌合部7に支持されて開口3の変形が抑制され、エンドキャップ8と開口3との間からバンパービーム2内の圧縮された空気が漏れる事態を抑えられる。エンドキャップ8は、バンパービーム2と同じ材質でもよいが、異なった材質(金属、樹脂等)でも構わない。
(Fitting 7)
As shown in FIG. 1, the
図4、図5(a)〜図5(d)に示すように、バンパビーム2は、衝撃力Fを受けたとき、入力前方の厚肉部4が入力後方の厚肉部4に押し付けられる位置まで後退する形状に変形し、それ以上の変形が抑えられる。すなわち、厚肉部4は、衝撃力Fを受けたバンパービーム2の変形量(後退量)を制限するストッパとしても機能する。この際、嵌合部7は、図4に示すように、バンパービーム2の開口3の変形を抑えて空気漏れを抑制する。
As shown in FIGS. 4 and 5 (a) to 5 (d), when the
(ガスケット13)
図1、図3(a)に示すように、バンパービーム2の開口3とエンドキャップ8との間には、空気漏れを防止するためのガスケット13が介在されている。ガスケット13は、バンパービーム2およびエンドキャップ8よりも軟らかい材質(例えば樹脂やゴム等)からなり、エンドキャップ8の嵌合部7が挿通される枠状に形成されており、ボルト6をキャップネジ孔5にネジ込むことで、バンパービーム2の開口3の端面とエンドキャップ8のベース板部11との間に挟まれて空気漏れを防止する。
(Gasket 13)
As shown in FIGS. 1 and 3A, a gasket 13 for preventing air leakage is interposed between the
また、ガスケット13に代わりに、シール剤(例えばシリコン系シール剤)をバンパービーム2の開口3とエンドキャップ8との間の接合面に塗布し、空気漏れを防止してもよい。なお、ボルト6をキャップネジ孔5にネジ込むことで、バンパービーム2の開口3とエンドキャップ8との間の密閉性が十分に確保できる場合には、ガスケット13やシール剤を省略してもよい。
Also, instead of the gasket 13, a sealing agent (for example, a silicon-based sealing agent) may be applied to the joint surface between the
(取付ネジ孔14、取付ステー16、反射板17、ステップ板18)
図1、図2に示すように、バンパービーム2の厚肉部4には、パンパービーム2の外面から内面に貫通しないように複数の取付ネジ穴14が形成されており、取付ネジ孔14にネジ込まれたボルト15によって、車体フレームへの取付ステー16、反射板17およびステップ板18が、バンパービーム2の外面に装着されている。取付ネジ孔14は、厚肉部4に形成されており、バンパービーム2の内面に貫通していないので、空気漏れの通路となることはない。
(Mounting
As shown in FIGS. 1 and 2, a plurality of mounting screw holes 14 are formed in the
なお、アンダーランプロテクタ1を車両の前部に取り付ける場合、すなわちフロントアンダーランプロテクタの場合、反射板17およびステップ板18は省略できる。
When the
(衝突によるバンパービーム2の変形)
図5(a)〜図5(d)に、衝突によってバンパービーム2が変形する過程を示す。バンパービーム2は、衝突荷重Fを受けた際、図5(a)に示す「変形前」、図5(b)図5(c)に示す「変形中」、図5(d)に示す「変形後」の三段階で衝突荷重Fを受け止める。
(Deformation of
5 (a) -5 (d) show the process of deformation of the
(変形前)
図5(a)に示すように、バンパービーム2は、衝突荷重Fを受けたとき、バンパービーム2が変形するまでの間(1秒以下の極短時間)においては、水平部9の耐荷重R1によって衝突荷重Fを受け止める。
(Before deformation)
As shown in FIG. 5 (a), when the
(変形中)
その後、図5(b)に示すように、バンパービーム2は、水平部9が変形するに伴ってバンパービーム2の内部容積が減少し、バンパービーム2の内部空気が圧縮されることで生じた空気反発力r2によってF−R1を受け止める。そして、図5(c)に示すように、水平部9が更に変形するに応じてバンパービーム2の内部容積が更に減少し、これに伴って発生した空気反発力r2’によってF−R1−r2を受け止める。水平部9は、図5(a)に示す厚肉部4同士が図5(d)に示すように接する距離Xまで潰れる。水平部9が距離X潰れる間のトータルの空気反発力R2は、r2を潰れ距離xの関数r2(x)とすると、図5(c)に示すように、R2=∫r2(x)dx(x:0→X)である。
(During transformation)
Thereafter, as shown in FIG. 5 (b), the
(変形後)
こうして、図5(d)に示すように、厚肉部4同士が接した状態までバンパービーム2が変形すると、バンパービーム2は、厚肉部4の耐荷重R3によってF−R1−R2を受け止める。なお、バンパービーム2が衝突荷重Fを受けた後、図5(a)から図5(d)までの変形は、1秒以下の極短時間である。
(After deformation)
Thus, as shown in FIG. 5D, when the
以下、バンパービーム2が衝突荷重Fを受けた際における、バンパービーム2の変形前の抗力R1、変形中の抗力R2、変形後の抗力R3について説明する。
Hereinafter, when
(変形前の抗力R1)
図6に示すように、バンパービーム2が衝突荷重F(400kN)を受けた際、バンパービーム2が変形する前のバンパービーム2の抗力R1は、水平部9の耐荷重が相当する。バンパビーム2に衝突荷重Fを加える加圧試験子の長さLを200mm、水平部9の厚さT1を2mm、バンパービーム2の材質をアルミ合金6061−T6、引張強さを310N/mm^2、耐力を275N/mm^2、とすると、水平部9の耐荷重R1は、L×T1×275=110kNとなり、上下の水平部9で220kNとなる。この220kNの抗力R1で、衝突荷重F(400kN)を受け止める。水平部の耐荷重R1(220kN)は、アンダーランプロテクタの法規耐荷重(100kN)より高く、衝突荷重(400kN)より低く設定される。なお、鉛直部10の厚さT3は、水平部9の厚さT1より厚く3mmである。
(Resistance R1 before deformation)
As shown in FIG. 6, when the
(変形中の抗力R2)
図7に示すように、バンパービーム2の変形によって内部空気が圧縮されると、空気反発力が生じ、これを変形中の抗力R2と考えることができる。バンパビーム2に衝突荷重Fを加える加圧試験子の長さLを200mm、受圧面高さh1を107mm、バンパービームの高さHを155mm、厚肉部の板厚T2を24mm、変形量Xを46mmとすると、変形前のバンパービームの内圧は101325N/mm^2(標準大気)、体積が1/2となったとき内圧は2倍の202650N/mm^2(ボイルの法則)となり、変形前の空気反発力Aは約2.2kN、変形後の空気反発力Bは約4.3kNとなる。
(Resistance R2 during deformation)
As shown in FIG. 7, when the internal air is compressed by the deformation of the
よって、変形量X(46mm)変形する間のトータルの反発力(空気吸収荷重)R2は、図5(c)を用いて説明したように、R2=∫r2dx(x:0→X)、すなわち、図7(c)の台形の面積となり、R2=(変形前反発力A+変形後反発力B)×変形量X÷2を算出すると、150kNとなる。なお、A=r2(0)、B=r2(X)である。この150kNの抗力R2で、衝突荷重Fから抗力R1を差し引いた荷重180kNを受け止める。 Therefore, the total repulsive force (air absorption load) R2 during the deformation X (46 mm) deformation is R2 = ∫ r2 dx (x: 0 → X), that is, as described with reference to FIG. The area of the trapezoid in FIG. 7C is obtained, and R2 = (pre-deformation repulsion A + reformation post-deformation repulsion B) × deformation amount X 量 2 becomes 150 kN. Here, A = r2 (0) and B = r2 (X). The load of 180 kN obtained by subtracting the resistance R1 from the collision load F is received by the resistance R2 of 150 kN.
空気反発力による空気吸収荷重R2(150kN)は、衝突荷重Fが400kNの場合、吸収すべき荷重(400kN)の約38%に相当し、残りの約62%の衝撃荷重をバンパービーム2の機械的変形によって吸収することになる。よって、バンパービーム2の機械的変形による衝撃吸収力を、空気反発力を利用しない従来タイプと比べて約62%に抑えることができ、その分、バンパービーム2の機械的強度を落として軽量化を推進できる。
The air absorption load R2 (150 kN) due to air repulsion is equivalent to about 38% of the load to be absorbed (400 kN) when the collision load F is 400 kN, and the remaining about 62% of the impact load Will be absorbed by mechanical deformation. Therefore, the impact absorption force by mechanical deformation of the
水平部9は、図5(b)、図5(c)に示すように、バンパービーム内にて圧縮される空気の圧力によってバンパービーム2の外側に膨らむため、面方向に沿って座屈するように圧壊することはなく、適切に外側に曲げ変形する。このように、水平部9がバンパービーム2の外側に膨らむことで、厚肉4部同士が図5(d)に示すように対面接触し、変形量Xが適切に規定される。
As shown in FIG. 5 (b) and FIG. 5 (c), the
水平部9は、図5(b)の90度曲げまでは割れることはないが、図5(c)および図5(d)の段階では割れることも考えられる。このように水平部9が変形の途中で割れると、空気漏れが発生するが、水平部9が図5(b)の90度曲げから図5(d)の厚肉部の対面接触までの時間が極めて短く(1秒以下)、割れの範囲も限定的と考えられるため、圧縮空気の反発力R2が働いた後に空気抜けが生じることになり、問題ない。なお、図7(a)において、バンパービーム2の厚さDは110mmとなっている。
The
(変形後の抗力R3)
図8に示すように、厚肉部4同士が面接触するように変形した後、バンパービーム2の抗力R3は、厚肉部4の耐荷重が相当する。バンパビーム2に衝突荷重Fを加える加圧試験子の長さLを200mm、厚肉部の厚さT2を24mm、バンパービームの材質をアルミ合金6061−T6、引張強さを310N/mm^2、耐力を275N/mm^2、とすると、厚肉部の耐荷重R3は、L×T2×275=1320kNとなり、上下の厚肉部4で2640kNとなる。この2640kNの抗力R3で、衝突荷重Fから抗力R1を差し引き、抗力R2を差し引いた荷重30kNを受け止める。
(Resistance R3 after deformation)
As shown in FIG. 8, after the
(作用・効果)
図1に示すように、本実施形態に係るアンダーランプロテクタ1よれば、中空四角断面のバンパービーム2の両端の開口3がエンドキャップ8によって密閉されているため、図5(a)に示すように、バンパービーム2が衝撃荷重Fを受けたとき、バンパービーム2が変形する際の剛性による衝撃吸収力R1に加えて、図5(b)〜図5(d)に示すように、変形に伴うバンパービームの内部容積の減少によって圧縮されるバンパービーム内部の空気の反発力R2(R2=∫r2dx)によっても衝撃を吸収できる。よって、従来と同等の衝撃吸収性能を確保しつつ、バンパービーム2の薄肉化および軽量化を推進できる。
(Action / effect)
As shown in FIG. 1, according to the
図5(d)に示すように、厚肉部4同士が面接触してストッパとして機能するため、衝突の際、バンパービーム2の変位量(後退量)が制限される。従って、厚肉部4同士の間隔Xをアンダーランプロテクタ1の衝突時の後退が許容される規定変位量(100mm)以下(本実施形態では46mm)とすることで、水平部9が変形しても法規制を的確に満足できる。また、厚肉部4がバンパービーム2の変形を制限するストッパとして機能するため、中空で両端がエンドキャップ8で密閉されたバンパービーム2の内部容積が過剰に小さくなることを防止され、内部空気が圧縮され過ぎることによるバンパービーム2の破裂を抑制でき、圧縮された空気反発力を衝撃吸収力として的確に利用できる。
As shown in FIG. 5D, the
図1、図3に示すように、バンパービーム2の両端の開口3を密閉するエンドキャップ8が、開口3に差し入れられる凸状の嵌合部7を有しているため、図4に示すように、バンパービーム2が衝撃を受けた際、バンパービーム2の両端が変形し難くなる。これにより、エンドキャップ8と開口3との隙間からの空気漏れが抑制されて密閉性が保たれ、圧縮された空気の反発力を衝撃吸収に有効に利用できる。また、図1に示すように、バンパービーム2の開口3とエンドキャップ8との間に、ガスケット13またはシール剤を介在させることで空気漏れを一層抑制できる。
As shown in FIGS. 1 and 3, since the
図1、図3に示すように、エンドキャップ8をバンパービーム2の両端の開口3に取り付けるキャップネジ孔5が、バンパービーム2の開口3の厚肉部4にバンパービーム2の内面に貫通しないように形成されているので、圧縮空気圧が加わるエンドキャップ8のボルト6のねじ込み長さを稼いで締結剛性を確保でき、キャップネジ孔5から空気漏れが生じることはなく、圧縮された空気の反発力を衝撃吸収に有効に利用できる。
As shown in FIGS. 1 and 3, the
図1、図2に示すように、バンパービーム2を車体フレームに取り付けるための取付ステー16は、バンパービーム2の厚肉部4にバンパービーム2の外面から内面に貫通しないように形成された取付ネジ孔14にネジ込まれたボルト15によって、バンパービーム2に装着されている。よって、取付ネジ孔14から空気漏れが生じることはなく、圧縮された空気の反発力を衝撃吸収に有効に利用できる。また、バンパービーム2に取り付けられる反射板17、ステップ板18についても、同様に、厚肉部4に形成された取付ネジ孔14にネジ込まれたボルト15によって、バンパービーム2に装着されているので、これら取付ネジ孔14から空気漏れが生じることはない。また、バンパービーム2が衝撃荷重Fを受けたときに生じる空気反発力R2によって取付ステー16に加わる衝撃力が緩和されるため、取付ステー16についても、従来と同等の衝撃吸収性能を確保しつつ、薄肉化および軽量化を推進できる。
As shown in FIGS. 1 and 2, the mounting
(変形例)
図9に、本発明の変形例に係るアンダーランプロテクタ1aを示す。このアンダーランプロテクタ1aは、基本的には前実施形態に係るアンダーランプロテクタ1と同様の構成であり、バンパービーム2の厚肉部4以外の部分(水平部9)に、衝撃を受けたとき変形の起点となる窪み部19が、バンパービーム2の長手方向に沿って形成(例えば押出成形)されている点が前実施形態と相違する。
(Modification)
FIG. 9 shows an underrun protector 1a according to a modification of the present invention. The underrun protector 1a basically has the same configuration as the
このアンダーランプロテクタ1aによれば、窪み部19が曲げ変形の起点となり、水平部9の変形が外側に誘導される。また、バンパービーム2の材質をアルミニウム合金(6061−T6等)とした場合、図5(c)に示すように、水平部9が曲げ変形する際にアルミニウム合金の特性として曲げの折返部先端が鋭角となり、変形の途中で破壊が生じて密閉性が低下し易いところ、曲げ変形した水平部9の曲げ折返部内側の圧縮応力が、図9に示す窪み部19によって緩和されるため、割れが抑制される。
According to the underrun protector 1a, the
以上、添付図面を参照しつつ本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されないことは勿論であり、特許請求の範囲に記載された範疇における各種の変更例または修正例についても、本発明の技術的範囲に属することは言うまでもない。例えば、本発明は、リヤアンダーランプロテクタに限られず、フロントアンダーランプロテクタにも適用できる。 While the preferred embodiments of the present invention have been described with reference to the accompanying drawings, it is a matter of course that the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications in the scope described in the claims. It goes without saying that the modifications also fall within the technical scope of the present invention. For example, the present invention is not limited to the rear underrun protector, but can be applied to the front underrun protector.
また、上述した実施形態(図6、図7、図8)においては、バンパービーム2に長さ200mmの加圧試験子を衝突させた場合を例として、空気反発力R2(R2=150kN)による衝撃吸収能力を解析したが、実際の衝突時には、バンパービーム2は、車両衝突幅の範囲(通常200mmより長い)で潰れ、潰れた容積に応じて内部空気が圧縮されて反発力R2が発生し、衝撃吸収することになる。例えば、車両衝突幅の、範囲400mmの空気反発力R2は、150×2=300kNとなる。
Further, in the above-described embodiment (FIG. 6, FIG. 7, FIG. 8), the case where the pressure test element with a length of 200 mm is made to collide with the
本発明は、トラック等の車両の前部、後部に装着されるアンダーランプロテクタに利用できる。 The present invention is applicable to an underrun protector mounted on the front and rear of a vehicle such as a truck.
1 アンダーランプロテクタ
2 バンパービーム
3 開口
4 厚肉部
5 キャップネジ孔
6 ボルト
7 嵌合部
8 エンドキャップ
13 ガスケット
14 取付ネジ孔
15 ボルト
16 取付ステー
17 反射板
18 ステップ
19 窪み部
F 衝撃荷重
R2 空気反発力
Claims (4)
該バンパービームの開口の四隅に形成された厚肉部と、
該厚肉部に前記開口から前記バンパービームの内面に貫通しないように形成されたキャップネジ穴と、
該キャップネジ穴にネジ込まれたボルトで前記バンパービームの開口に装着され、前記開口に差し入れられる凸状の嵌合部を有し、前記開口を密閉するエンドキャップとを備え、
前記バンパービームが衝撃を受けて変形したとき、前記バンパービームの内部容積の減少に伴って圧縮される空気の反発力によって衝撃荷重の一部を吸収する、ことを特徴とするアンダーランプロテクタ。 Bumper beam of hollow square section, open at both ends,
Thick portions formed at the four corners of the opening of the bumper beam,
A cap screw hole formed in the thick portion so as not to penetrate the inner surface of the bumper beam from the opening;
An end cap attached to the opening of the bumper beam with a bolt screwed into the cap screw hole and having a convex fitting portion inserted into the opening, and sealing the opening;
An under-run protector, which absorbs a part of an impact load by a repulsive force of air compressed as the internal volume of the bumper beam decreases, when the bumper beam is deformed by an impact.
その厚肉部に、前記パンパービームの外面から内面に貫通しないように複数の取付ネジ穴が形成され、
該取付ネジ孔にネジ込まれたボルトによって、車体フレームへの取付ステー、反射板およびステップ板の少なくとも何れか一つが、前記バンパービームの外面に装着されている、ことを特徴とする請求項1から3の何れか1項に記載のアンダーランプロテクタ。 The thick portion is formed along the longitudinal direction of the bumper beam,
A plurality of mounting screw holes are formed in the thick portion so as not to penetrate from the outer surface to the inner surface of the bumper beam,
At least one of a mounting stay on a vehicle body frame, a reflecting plate and a step plate is mounted on the outer surface of the bumper beam by a bolt screwed into the mounting screw hole. The under-run protector as described in any one of to 3.
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