JP2596659B2 - 閉断面バンパーレインフォースメントの構造 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、金型スライド成形方法
により合成樹脂製の二部品を相互に接合してなる閉断面
バンパーレインフォースメントの構造に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来より、例えば特開平２−２６７０４
７号公報に開示されているような構造のバンパーが車両
に組付けられている。そのバンパーは、図８に示すよう
に、表皮部材５１と、強度部材であるバンパーレインフ
ォースメント５２との間に発泡材５３を介在させて構成
されている。上記バンパーレインフォースメント５２
は、車両本体から延びるステー５４に取付けられるイン
ナー部材５５と、これに車両の前後方向に対向させて周
縁が接合された断面コ字状のアウター部材５６とで閉断
面構造に形成されている。

【０００３】上記のバンパーレインフォースメント５２
は硬質の合成樹脂から成り、インナー部材５５とアウタ
ー部材５６とをそれぞれ作製した後、周縁を接着すると
いう工程を経て作製されるが、この場合には、インナー
部材５５用とアウター部材５６用との別の製造装置が必
要となり、さらに、接着のための装置への搬送操作等も
必要となって、充分な生産性は得られない。

【０００４】一方、上記のような閉断面構造の合成樹脂
製品の生産性を向上し得る製造法として、例えば特公平
２−３８３７７号公報に、金型スライド成形方法（ダイ
・スライド・インジェクション法、以下、ＤＳＩ法とい
う）が提案されている。その製造装置には、図９に示す
ように、固定型６１と、シリンダ６２により上下動され
るスライド型６３と、このスライド型６３に対して接離
方向に移動される可動型６４とが設けられている。スラ
イド型６３のほぼ中央部には、固定型６１に形成されて
いる主スプルー６５に連通する一次射出用スプルー６６
が形成され、そして、スライド型６３と可動型６４との
合わせ面における一次射出用スプルー６６を挟んで上下
の位置に、最終成形体を二分割した形状にそれぞれ対応
するキャビティ６７・６８が設けられている。また、ス
ライド型６３における下部側に接合用スプルー６９が設
けられている。

【０００５】そして、図９に示す一次射出型締め状態
で、射出成形機から主スプルー６５へと溶融状態の樹脂
が注入されると、この樹脂は、図１０に示すように、一
次射出用スプルー６６から、ランナー７０・ゲート７１
・７１を経て、両キャビティ６７・６８に同時に充填さ
れる。この樹脂が固化することによって、両キャビティ
６７・６８内で分割形状の半製品７２・７２が形成され
る。

【０００６】その後、図１１に示すように、可動型６４
をスライド型６３から離間させる型開きが行われると共
に、一次射出用スプルー６６内等で固化した樹脂７３が
除去される。次いで、図１２（ａ）に示すように、スラ
イド型６３を上方にスライドした後、可動型６４を移動
して型締めされる。このとき、両半製品７２・７２が相
互に突合うように位置すると共に、主スプルー６５には
前記接合用スプルー６９が連通する。そして、この二次
射出型締め状態において、半製品７２・７２の突き合わ
せ面の外周側に、接合樹脂充填空間７４が形成されるよ
うに、前記キャビティ６７・６８の形状が設定されてい
る。したがって、その後、図１２（ｂ）に示すように、
再度主スプルー６５を通して溶融樹脂を注入すると、こ
の樹脂は、接合用スプルー６９およびランナー７０を通
して上記接合樹脂充填空間７４に充填される。この注入
樹脂が固化することにより、両半製品７２・７２は、そ
の外周側で相互に溶着され、図１３に示すように、閉断
面構造の樹脂成形品が得られる。

【０００７】上記のようなＤＳＩ法による製造方法は、
一次射出成形時のキャビティ６７・６８が前記インナー
部材５５とアウター部材５６との形状に対応する成形金
型を設けることにより、バンパーレインフォースメント
５２の製造にも適用することが可能であり、これによっ
て、効率の良い生産を行うことができる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ようにバンパーレインフォースメントの製造をＤＳＩ法
で行うことによって効率的な生産を行い得るものの、従
来のバンパーレインフォースメントの構造では、必ずし
も充分に満足し得る強度が得られないという問題を生じ
ている。このため、前記の図８に示されているように、
例えば、インナー部材５５の内面に沿わせて金属性の補
強板５７を配設する等の構造にする必要を生じており、
この場合には、充分なコストダウンや軽量化を図れない
という問題を招来している。

【０００９】本発明は、上記従来の問題点に鑑みなされ
たものであって、その目的は、ＤＳＩ成形方法により製
造することを前提として高生産性を維持しつつ、さら
に、強度の向上や、軽量化、コストダウンをなし得る閉
断面バンパーレインフォースメントの構造を提供するこ
とにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明の閉断面バンパー
レインフォースメントの構造は、上記の目的を達成する
ため、車両への組付時における前後方向に型割りされ、
少なくとも一方がコ字状断面を有するインナー部材とア
ウター部材とを金型スライド成形方法により相互に接合
して成ると共に、バンパー表面を成す表皮部材が衝撃吸
収部材を介して被着される閉断面バンパーレインフォー
スメントの構造であって、インナー部材とアウター部材
とのいずれか一方の部材に、閉断面内を型開き方向に延
びると共に他方の部材の近傍に至る板状のリブが設けら
れ、かつ、他方の部材に、上記リブの先端部と係合して
この先端部側の振れを抑止する抑止部が設けられている
ことを特徴としている。

【００１１】

【作用】上記の構成によれば、閉断面内の板状のリブは
型開き方向に延びる形状で設けられているので、このよ
うな構造においても金型スライド成形方法により製造す
ることが可能であり、したがって、高生産性が維持され
る。そして、上記のように強度向上のためのリブが設け
られていることによって、従来のように金属板を添設し
て補強する必要がなくなり、このため、軽量化と共にコ
ストダウンを図ることができる。しかも、上記のリブ
は、車両の前後方向、すなわち、衝突荷重方向に平行に
設けられ、また、先端部の振れが抑止部で規制される構
成となっているので、衝突時におけるバンパーレインフ
ォースメントの前後方向の変形に対し、上記リブの先端
側が衝突方向から逃げて傾斜変形するということがな
く、衝突方向の荷重を効果的に吸収する状態が維持され
る。これによって、さらに強度が向上したものとするこ
とができる。

【００１２】

【実施例】本発明の一実施例について図１ないし図６に
基づいて説明すれば、以下の通りである。

【００１３】図１に示すように、本実施例に係るバンパ
ーレインフォースメント１は、車両の前後方向（図にお
いて左右方向）に相対向して相互に接合されたアウター
部材２とインナー部材３とから構成されている。これら
両部材２・３は、それぞれ硬質の合成樹脂から成ってい
る。車体側（図において右側）に位置するインナー部材
３は略平板状に形成され、車体から延びるステー（図示
せず）にほぼ垂直な取付状態で固定される。アウター部
材２は、その外周断面形状が略コ字状に形成され、上部
と下部との車体側に延びる水平外壁面２ａ・２ｂの各先
端部がインナー部材３の上下端にそれぞれ接合されてい
る。このように、アウター部材２とインナー部材３とを
閉断面形状をなすように相互に接合することにより構成
されたバンパーレインフォースメント１の前面側に、発
泡樹脂等より成る衝撃吸収部材４を介して、比較的軟質
の合成樹脂より成る表皮部材５を被着することでバンパ
ー６が構成される。

【００１４】上記バンパーレインフォースメント１の内
部には、それぞれ平板状の水平リブ７・７と垂直リブ８
…とがアウター部材２に設けられている。水平リブ７・
７は、本実施例においては、内部空間を高さ方向にほぼ
３等分する位置で、アウター部材２における垂直な外壁
面２ｃからの突設構造で設けられ、その先端部はインナ
ー部材３の内面近傍に達すると共に、図４に示すよう
に、ほぼ全幅にわたる形状で設けられている。

【００１５】垂直リブ８…は、図３に示すように、幅方
向に適度の間隔を置いて複数設けられ、図１に示すよう
に、アウター部材２における垂直外壁面２ｃからインナ
ー部材３に向かう中途位置までの範囲内で、アウター部
材２の上下水平外壁面２ａ・２ｂおよび水平リブ７・７
間にわたって設けられている。

【００１６】一方、インナー部材３の内面には、上記水
平リブ７・７に対応する高さ位置に、凹入溝を有する振
れ抑止部９・９がそれぞれ設けられている。これら振れ
抑止部９・９は、アウター部材２側へと突出する短寸の
突片部を上記凹入溝を挟んで上下の位置に対にして設け
ることでそれぞれ構成されている。そして、振れ抑止部
９・９における各凹入溝に、アウター部材２における垂
直外壁面２ｃからインナー部材３側へと延びる前記水平
リブ７・７の各先端部が嵌入し、これにより、水平リブ
７・７の各先端部側の振れが規制されるようになってい
る。

【００１７】なお、図２には、インナー部材３の端部側
におけるアウター部材２との接合領域の断面構造を示し
ている。両部材２・３には、前後方向に互いに向き合う
断面コ字状のアウター側接合部１１・インナー側接合部
１２がそれぞれ設けられている。アウター側接合部１１
は、互いに平行な外側突片１１ａと内側突片１１ｂとの
二股形状となされて、これら突片１１ａ・１１ｂ間にア
ウター側凹入溝１１ｃが形成されている。また、インナ
ー側接合部１２には、上記突片１１ａ・１１ｂと平行
に、外側突片１２ａと内側突片１２ｂとが突設され、こ
れら突片１２ａ・１２ｂ間にインナー側凹入溝１２ｃが
形成されている。

【００１８】上記のような接合部１１・１２を各々有す
るアウター部材２とインナー部材３とは、アウター側接
合部１１の内側突片１１ｂがインナー側凹入溝１２ｃに
嵌入すると共に、インナー側接合部１２の外側突片１２
ａがアウター側凹入溝１１ｃ内に位置した咬合状態で互
いに組付けられている。そして、アウター側凹入溝１１
ｃ内には、この内部に位置するおけるインナー側接合部
１２の外側突片１２ａとアウター側接合部１１の外側突
片１１ａとの間に、接合樹脂充填空間１３としての空間
部が生じるようになっており、この接合樹脂充填空間１
３に、後述するように、溶融樹脂を注入し、これを固化
させることによって、上記接合部１１・１２が相互に接
合されている。

【００１９】上記構造のバンパーレインフォースメント
１は、前述したＤＳＩ法によって製造される。この場
合、図５に示すように、固定型２１と、この固定型２１
に対して接離方向（図において左右方向）に移動自在な
可動型２２との間に、上下動されるスライド型２３が前
記同様に設けられる。スライド型２３のほぼ中央部に
は、このスライド型２３が図のようにスライド前の一次
射出時の状態において、固定型２１に形成されている主
スプルー２４に連通する一次射出用スプルー２５が形成
されている。そして、スライド型２３における可動型２
２との合わせ面には、一次射出用スプルー２５の上側
に、前記アウター部材２内における水平リブ７・７およ
び垂直リブ８…間の空間形状に対応する雄型部２６が設
けられている。

【００２０】一方、可動型２２には、上記雄型部２６を
囲う凹部形状の雌型部２７が設けられ、この雌型部２７
と上記雄型部２６との間に、前記アウター部材２に対応
する空間形状のアウター部材用キャビティー２８が形成
されている。また、一次射出用スプルー２５の下側にお
けるスライド型２３と可動型２２との合わせ面に沿っ
て、前記インナー部材３に対応する空間形状のインナー
部材用キャビティー２９が形成され、さらに、スライド
型２３には、上記インナー部材用キャビティー２９より
も下側の部位に接合用スプルー３０が設けられている。

【００２１】上記のような一次射出時の状態で、図示し
ない射出成形機のノズル３１から主スプルー２４へと溶
融状態の樹脂が注入されると、この樹脂は、一次射出用
スプルー２５から、可動型２２とスライド型２３との合
わせ面に沿うランナー３２・このランナー３２の上下に
それぞれ設けられているゲート３３・３４を経て、アウ
ター部材用キャビティー２８とインナー部材用キャビテ
ィー２９とに充填され、固化することによって、それぞ
れ前記アウター部材２とインナー部材３とが同時に形成
される。

【００２２】次いで、可動型２２をスライド型２３から
離間させる型開きが行われる。このとき、アウター部材
２は可動型２２側に、また、インナー部材３はスライド
型２３側に残るようになっている。なお、一次射出に供
されたスプルー・ランナー・ゲートでの固化樹脂は製品
から切除され、型外に捨てられる。そして、型開きの状
態で、スライド型２３の上昇操作が行われ、その後、可
動型２２をこれがスライド型２３に接する方向に移動し
て型締めされる。

【００２３】このとき、図６に示すように、アウター部
材２とインナー部材３とのアウター側接合部１１とイン
ナー側接合部１２とが全周にわたって前記した咬合状態
となって重なる一方、固定型２１の主スプルー２４にス
ライド型２３の接合用スプルー３０が連通し、そして、
この接合用スプルー３０の先端に形成されているランナ
ー３５の端部に、上記アウター部材２とインナー部材３
との接合領域における前記接合樹脂充填空間１３が連通
するようになっている。

【００２４】そこで、再度、主スプルー２４を通して溶
融樹脂を注入する操作が行われ、この結果、上記接合樹
脂充填空間１３に溶融樹脂が充填される。そして、この
溶融樹脂が固化することによって、アウター側接合部１
１とインナー側接合部１２とが全周にわたって相互に接
合され、閉断面形状のバンパーレインフォースメント１
が作製される。

【００２５】以上のように、上記構造のバンパーレイン
フォースメント１は、ＤＳＩ法による射出成形によって
高い生産性を維持して製作することが可能である。ま
た、内部には、車両の前後方向、すなわち、衝突荷重方
向に平行に水平リブ７・垂直リブ８が設けられているの
で、変形に対する強度が高く、これにより、前記した従
来のバンパーレインフォースメントのように金属性の補
強板等を添設する必要がなくなり、この結果、より軽量
化することが可能であると共に、コストダウンを図るこ
とができる。

【００２６】さらに上記の構造では、特にアウター部材
２の垂直外壁面２ｃからインナー部材３側に向かって延
びる水平リブ７に対し、その先端部の振れがインナー部
材３に設けた振れ抑止部９で規制される構成となってい
る。これにより、衝突時におけるバンパーレインフォー
スメント１の前後方向の変形に対しても、上記水平リブ
７の先端側が衝突方向から逃げて傾斜変形するというこ
とがなく、衝突方向の荷重を最も効果的に吸収する状態
が維持される。これによって、さらに剛性が高くなり、
エネルギ吸収性が向上する。

【００２７】また、上記実施例の構造においては、水平
リブ７と垂直リブ８とを断面コ字状のアウター部材２側
に設けている。この場合、垂直リブ８の上下端に、アウ
ター部材２の上下の水平外壁面２ａ・２ｂが位置してい
ることから、これらの水平外壁面２ａ・２ｂに垂直リブ
８の上下端を一体的に連結した構成としている。したが
って、垂直リブ８は垂直外壁面２ｃと共に上下の水平外
壁面２ａ・２ｂの三方の面への連結構造となり、これに
よって、強度や剛性が向上する。また、水平リブ７に対
する振れ抑止部９のように振れを規制する抑止片は、上
記のように三方で外周壁面に連結された垂直リブ８に対
しては必ずしも設ける必要がないので、構造が簡単にな
り、これによって、より軽量化し得ると共に金型製作も
容易となる。

【００２８】なお、上記実施例においては、水平リブ７
および垂直リブ８をアウター部材２側に設けた例を挙げ
て説明した。この場合、ＤＳＩ法による一次射出成形後
の型開き時には、成形されたアウター部材２を可動型２
２の雌型部２７側に残す必要があるが、スライド型２３
の雄型部２６が水平リブ７と垂直リブ８との格子状の空
間を埋めるような複雑な形状となっているために、この
雄型部２６側の方に残り易い。このため、例えばスライ
ド型２３にノックアウトピンをさらに設ける等の構成が
必要となる。そこで、例えば図７に示すように、インナ
ー部材３側から、アウター部材２の垂直外壁面２ｃ側に
延びる形状で、水平リブ７および垂直リブ８を設けると
共に、振れ抑止部９を上記垂直外壁面２ｃに設ける構成
とすることも可能である。なお、この構成においては、
アウター部材２の上下の水平外壁面２ａ・２ｂから抑止
片３６・３６を突設し、これら抑止片３６・３６の溝に
垂直リブ８の上下の端部をそれぞれ嵌入させた構造とす
ることによって、垂直リブ８の上下端の振れを規制する
ようになっている。

【００２９】また、上記実施例においては、バンパーレ
インフォースメント１内に、水平リブ７と垂直リブ８と
の双方を設けたが、いずれか一方のみを設ける構成や、
さらに、前後方向に延びる板状であれば、幅方向に対し
て傾斜させて設ける等のその他の構成とすることが可能
である。

【００３０】

【発明の効果】本発明の閉断面バンパーレインフォース
メントの構造は、以上のように、インナー部材とアウタ
ー部材とのいずれか一方の部材に、閉断面内を型開き方
向に延びると共に他方の部材の近傍に至る板状のリブが
設けられ、かつ、他方の部材に、上記リブの先端部と係
合してこの先端部側の振れを抑止する抑止部が設けられ
ている構成である。

【００３１】これにより、金型スライド成形方法により
製造することが可能で、高生産性が維持されると共に、
内部に強度向上のためのリブが設けられていることによ
って、従来のように金属板等を添設して補強する必要が
なくなり、このため、軽量化と共にコストダウンを図る
ことができる。しかも、上記のリブは、車両の前後方
向、すなわち、衝突荷重方向に平行に設けられ、また、
先端部の振れが抑止部で規制された構成となっているの
で、衝突時におけるバンパーレインフォースメントの前
後方向の変形に対し、上記リブの先端側が衝突方向から
逃げて傾斜変形するということがなく、衝突方向の荷重
を効果的に吸収する状態が維持される。これにより、さ
らに強度を向上することができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例におけるバンパーレインフォ
ースメントの断面図である。

【図２】上記バンパーレインフォースメントにおけるア
ウター部材とインナー部材との接合領域の拡大断面図で
ある。

【図３】上記バンパーレインフォースメントの平面図で
ある。

【図４】上記バンパーレインフォースメントの正面図で
ある。

【図５】上記バンパーレインフォースメントをＤＳＩ成
形方法により成形するときの成形金型の断面模式図であ
る。

【図６】上記ＤＳＩ成形方法による成形過程での二次射
出成形時を示す成形金型の断面模式図である。

【図７】本発明の他の実施例におけるバンパーレインフ
ォースメントの断面図である。

【図８】従来のバンパーレインフォースメントを示す断
面図である。

【図９】ＤＳＩ成形方法を採用した成形装置の構成を示
す断面模式図である。

【図１０】上記成形装置での一次射出成形工程を示す要
部断面図である。

【図１１】上記成形装置での一次射出成形後の型開き工
程を示す要部断面図である。

【図１２】上記成形装置での成形過程を示すものであっ
て、同図（ａ）は二次射出成形のための型締めを行った
状態を示す要部断面図、同図（ｂ）は二次射出成形工程
を示す要部断面図である。

【図１３】上記成形装置での成形で得られる樹脂製品の
断面図である。

【符号の説明】

１ バンパーレインフォースメント ２ アウター部材 ３ インナー部材 ７ 水平リブ ８ 垂直リブ ９ 振れ抑止部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平２−299947（ＪＰ，Ａ) 実開 平４−107148（ＪＰ，Ｕ)

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】車両への組付時における前後方向に型割り
   され、少なくとも一方がコ字状断面を有するインナー部
   材とアウター部材とを金型スライド成形方法により相互
   に接合して成ると共に、バンパー表面を成す表皮部材が
   衝撃吸収部材を介して被着される閉断面バンパーレイン
   フォースメントの構造であって、 インナー部材とアウター部材とのいずれか一方の部材
   に、閉断面内を型開き方向に延びると共に他方の部材の
   近傍に至る板状のリブが設けられ、かつ、他方の部材
   に、上記リブの先端部と係合してこの先端部側の振れを
   抑止する抑止部が設けられていることを特徴とする閉断
   面バンパーレインフォースメントの構造。