JP5735322B2

JP5735322B2 - バンパの衝撃吸収部材

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Publication number: JP5735322B2
Application number: JP2011071718A
Authority: JP
Inventors: 寛幸由元; 勝海長谷川
Original assignee: Fuji Jukogyo KK
Current assignee: Subaru Corp
Priority date: 2011-03-29
Filing date: 2011-03-29
Publication date: 2015-06-17
Anticipated expiration: 2031-03-29
Also published as: JP2012206538A

Description

本発明は、バンパの衝撃吸収部材に関し、特に歩行者等に接触した際に歩行者等に及ぼす障害ダメージを低減し得るバンパの衝撃吸収部材に関する。

従来から、歩行者等に接触した際に歩行者に及ぼす障害ダメージを少なくする自動車のバンパが種々提案されている。

この種のバンパの一例を図８に示す要部断面斜視図を参照して説明する。

このバンパ１００は、左右のサイドフレームに衝撃緩和部材を介して支持されて車幅方向に延在する略矩形中空閉断面構造のバンパビーム１０１と、衝撃吸収部材１０２と、バンパフェイス１０９を有する。

衝撃吸収部材１０２は、比較的薄い金属板製でバンパビーム１０１と対向する板状の後面１０３を有し、後面１０３の上部１０３ａ及び下部１０３ｂに結合されると共に対向して車幅方向に延在する上側水平面１０４及び下側水平面１０５、上側水平面１０４の前縁に沿って斜め前方下方に延在する上側傾斜面１０６、下側水平面１０５の前縁に沿って斜め前方上方に延在する下側傾斜面１０７、後面１０３と対向して上縁が上側傾斜面１０４の前縁に連続しかつ下縁が下側斜面１０７の前縁に連続する前面１０８を有する閉断面形状に構成される。バンパフェイス１０９は合成樹脂製で衝撃吸収部材１０２を被覆する。

そして、バンパ１００は車幅方向の中央部範囲１００Ａが車幅方向に沿う直線状で、この中央部範囲１００Ａの両端からコーナ部１００Ｃにおいて屈曲して緩やかに斜め後方車外側へ延びる傾斜部範囲１００Ｂを有する。

低速走行で中央部範囲１００Ａが歩行者の脚部等に接触した軽衝突の際には、その衝撃荷重Ｆ１がバンパフェイス１０９を介して衝撃吸収部材１０２の前面１０８に伝えられ、衝撃吸収部材１０２とバンパビーム１０１との間に荷重が集中して後端縁が後面１０３で連結された上側水平面１０４及び下側水平面１０５が、その中央部範囲１００Ａの延在方向に沿って前後方向の中央部を第１凸折れ稜線１０４ａ及び１０５ａとして突出するように潰れ変形して衝撃荷重Ｆ１を吸収することで歩行者に及ぼす障害ダメージを小さくする。一方、低速衝突で傾斜部範囲１００Ｂが歩行者等に接触した際には、その衝撃荷重Ｆ２がバンパフェイス１０９を介して衝撃吸収部材１０５の前面１０８に伝えられ、上側水平面１０４及び下側水平面１０５がその傾斜範囲１００Ｂの延在方向に沿って中央部を第２凸折れ稜線１０４ｂ及び１０５ｂとして突出するように潰れ変形して衝撃荷重を吸収することで歩行者に及ぼす障害ダメージを小さくする。

また、特許文献１に開示されるバンパは、図１０に示すように、左右のサイドメンバ１１１の先端に設けた金属板からなる中空閉断面の箱状に形成された衝撃緩和部材１１２を介して取り付けられたバンパリンフォースメント１１３が、アルミニウム押出成形にて形成された上面部１１４、底面部１１５、前面部１１６、後面部１１７を備えた矩形閉断面構造で、内部に閉断面内を上下に仕切る補強部１１８が設けられ、衝撃緩和部材１１２との結合部近傍に抜き穴１１９が上面部１１４、補強部１１８、底面部１１５を上下に貫通するように設けてある。これにより、車両の衝突時に、バンパリンフォースメント１１３の抜き穴１１９の形成部及び衝撃緩和部材１１２により衝撃荷重を吸収して衝撃を緩和すると共にサイドメンバ１１１の変形を抑制する。

特開２００８−１１０６７９号公報

上記バンパ１００の衝撃吸収部材１０２によると、低速走行で中央部範囲１００Ａが歩行者の脚部等に接触した際には、衝撃吸収部材１０２の上側水平面１０４及び下側水平面１０５がそれぞれ第１凸折れ稜線１０４ａ及び１０５ａに沿って突出するように潰れ変形して衝撃荷重を吸収して歩行者への障害ダメージを小さくする。一方、傾斜部範囲１００Ｂが歩行者等に接触した際には、衝撃吸収部材１０２の上側水平面１０４及び下側水平面１０５がそれぞれ第２凸折れ稜線１０４ｂ及び１０５ｂに沿って突出するように潰れ変形して衝撃荷重を吸収することで歩行者に及ぼす障害ダメージを小さくする。

しかし、バンパ１００はその中央部範囲１００Ａ側から傾斜部範囲１００Ｂ側に移行するコーナ部１００Ｃ付近が歩行者等に接触した際には、衝撃荷重Ｆ３によってバンパフェイス１０９を介して衝撃吸収部材１０２の前面１０８に伝えられ、衝撃吸収部材１０２とバンパビーム１０１との間に荷重が集中して上側水平面１０４及び下側水平面１０５が中央部範囲１００Ａにおける第１凸折れ稜線１０４ａ及び１０５ａに沿って突出するように潰れ変形し、かつ傾斜部範囲１００Ｂにおける第２凸折れ稜線１０４ｂ及び１０５ｂに沿って突出するように潰れ変形する。

ここで、上側水平面１０４において第１凸折れ稜線１０４ａに沿って突出する潰れ変形が発生すると共に第２凸折れ稜線１０４ｂに沿って突出する潰れ変形が発生し、この上側水平面１０４における第１凸折れ稜線１０４ａと第２凸折れ稜線１０４ｂの不一致に起因して第１凸折れ稜線１０４ａに沿って突出する潰れ変形と第２凸折れ稜線１０４ｂに沿って突出する潰れ変形が該部において交差して重なり合い、互いに干渉して円滑な潰れ変形が拘束されて上側水平面１０４の潰れ変形による抗力が増大する。同様に下側水平面１０５において第１凸折れ稜線１０５ａに沿って突出する潰れ変形が発生すると共に第２凸折れ稜線１０５ｂに沿って突出する潰れ変形が発生し、この第１凸折れ稜線１０５ａに沿って突出する潰れ変形と第２凸折れ稜線１０５ｂに沿って突出する潰れ変形が交差して重なり合い、互いに干渉して円滑な潰れ変形が拘束されて下側水平面１０５の潰れ変形による抗力が増大する。

これにより衝撃吸収部材１０２の円滑な潰れ変形が阻害されて上側水平面１０４及び下側水平面１０５の潰れ変形による抗力が急激に増大して良好な衝撃吸収が得られず、歩行者に対する衝撃緩和が十分に行われないことが懸念される。このコーナ部１００Ｃにおける衝撃吸収部材１０２の変形ストロークＳと抗力Ｆの相関図を図９に示す。

特許文献１によると、バンパリンフォース１１３がアルミニウム押出成形にて形成された上面部１１４、底面部１１５、前面部１１６、後面部１１７を備えた矩形閉断面構造で、内部に閉断面内を上下に仕切る補強部１１８が設けられて強度剛性が高く形成されることから、低速走行で歩行者等に接触した比較的軽衝突時にはバンパリンフォース１１３の潰れ変形による衝撃吸収が得られないことが懸念される。

また、バンパリンフォース１１３は車幅中央部範囲の両端から屈曲して斜め後方車外側へ延びる傾斜部範囲に形成され、抜き穴１１９が傾斜部範囲に形成されることから、衝突等によりコーナ部に衝撃荷重が入力された際には、上面部１１４、底面部１１５及び補強部１１８における中央部範囲側と傾斜部範囲側の潰れ変形方向の不一致が生じ、中央部範囲側の潰れ変形と傾斜部範囲側の潰れ変形が交差して重なり合い、互いに干渉して円滑な潰れ変形が拘束されて潰れ変形による抗力が増大することが懸念される。

従って、かかる点に鑑みなされた本発明の目的は、バンパのコーナ部において中央部範囲及び傾斜部範囲と同様に歩行者等との接触においても確実に衝撃を吸収できて歩行者等へ及ぼす障害ダメージの低減が得られるバンパの衝撃吸収部材を提供することにある。

上記目的を達成する請求項１に記載のバンパの衝撃吸収部材の発明は、金属板製で、左右のサイドフレームに支持されて車幅方向に延在するバンパビームの前面に沿って延在する上側水平面及び下側水平面と該上側水平面の前縁と下側水平面の前縁に連続して延在する前面とを有する閉断面形状で車幅方向に沿って延在する中央部範囲の両端からそれぞれコーナ部を介して屈曲して斜め後方車外側へ延在する傾斜部範囲を有し、上記中央部範囲への衝撃荷重により中央部範囲における上記上側水平面及び下側水平面が、該中央部範囲の延在方向に沿って中央部を第１凸折れ稜線として潰れ変形して衝撃荷重を吸収し、傾斜部範囲への衝撃荷重により該傾斜部範囲にける上記上側水平面及び下側水平面が該傾斜部範囲の延在方向に沿って中央部を第２凸折れ稜線として潰れ変形して衝撃を吸収するバンパの衝撃吸収材において、上記コーナ部における上記上側水平面及び下側水平面に上記第１凸折れ稜線と第２凸折れ稜線とを分離する開口部を形成したことを特徴とする。

これによると、低速走行でバンパの中央部範囲が歩行者等に接触した軽衝突の際には、衝撃吸収部材の上側水平面及び下側水平面の前端が後方に押圧付与されてその中央部範囲の延在方向に沿って中央部を第１凸折れ稜線として突出するように潰れ変形して衝撃荷重を吸収して歩行者に及ぼす障害ダメージを小さくする。また、低速走行で傾斜部範囲が歩行者等に接触した際には、上側水平面及び下側水平面が、その傾斜部範囲の延在方向に沿って前後方向の中央部を第２凸折れ稜線として突出するように潰れ変形して衝撃荷重を吸収して歩行者に及ぼす障害ダメージを小さくする。

一方、バンパのコーナ部が歩行者等に接触した際には、上側水平面及び下側水平面が中央部範囲における第１凸折れ稜線及び傾斜部範囲の第２凸折れ稜線に沿って突出して潰れ変形する。

ここで、上側水平面及び下側水平面において第１凸折れ稜線に沿って突出する潰れ変形と第２凸折れ稜線に沿って突出する潰れ変形が発生するが、第１凸折れ稜線の部分と第２凸折れ稜線の部分が開口部によって分断されることから、互いに拘束することなく第１凸折れ稜線及び第２凸折れ稜線に沿って突出するように円滑な潰れ変形する適正な変形モードが得られ、開口部の形成により強度剛性が抑制されることと相俟って潰れ変形による抗力が低減されて円滑な衝撃吸収が行われて歩行者に及ぼす障害ダメージが小さくなる。

また、衝撃吸収部材の衝撃に対する変形モードの適正化に伴って、衝撃吸収部材のコンパクト化及び質量の低減が可能になり、バンパの小型化及び製造コストの低減が可能になる。

請求項２の発明は、請求項１に記載のバンパの衝撃吸収部材において、上記開口部は、上記第１凸折れ稜線と第２凸折れ稜線の延長上の交点を介して対向する一対の角部から前方に移行するに従って互いに接近する前部側縁及び上記一対の角部から後方に移行するに従って互いに接近する後部側縁を有する略菱形であることを特徴とする。

これによると、開口部によって最大抗力部位となる第１凸折れ稜線の延長線と第２凸折れ稜線の延長線との交点における第１凸折れ稜線及び第２凸折れ稜線が分断されると共に、上側水平面及び下側水平面が開口部の角部を折曲開始起点として中央部範囲における第１凸折れ稜線及び傾斜部範囲の第２凸折れ稜線に沿って突出変形する安定した潰れ変形による抗力低減が得られる。

請求項３に記載の発明は、請求項２に記載のバンパの衝撃吸収部材において、上記各角部は、それぞれ上記第１凸折れ稜線及び第２凸折れ稜線上に位置することを特徴とする。

これによると、折曲開始起点となる角部が第１凸折れ稜線及び第２凸折れ稜線上に位置することで、より効率的に上側水平面及び下側水平面が開口部の角部を折曲開始起点として、中央部範囲における第１凸折れ稜線及び傾斜部範囲の第２凸折れ稜線に沿って安定した潰れ変形による衝撃吸収が行われる。

請求項４に記載の発明は、請求項１に記載のバンパの衝撃吸収部材において、上記開口部は、上記第１凸折れ稜線と第２凸折れ稜線の延長上の交点を介して対向する一対の側縁を有して前後方向に延在する矩形形状であることを特徴とする。

これによると、上側水平面及び下側水平面において第１凸折れ稜線に沿って突出する潰れ変形と第２凸折れ稜線に沿って突出する潰れ変形が発生するが、第１凸折れ稜線の部分と第２凸折れ稜線の部分が開口部によって分断されることから、互いに拘束することなく第１凸折れ稜線及び第２凸折れ稜線に沿って突出するように円滑に潰れ変形し、安定した変形モードによる衝撃吸収が行われて歩行者への障害ダメージを小さくできる。

請求項５に記載の発明は、請求項１〜４のいずれか１項に記載のバンパの衝撃吸収部材において、上記上側水平面及び下側水平面の後端縁が後面によって連結されたことを特徴とする。

これによると、上側水平面及び下側水平面の後端縁が後面によって連結することで、上側水平面及び下側水平面後端縁が効率的に第１凸折れ稜線及び第２凸折れ稜線に沿って突出するように円滑な潰れ変形による衝撃吸収が行われて歩行者への衝撃が緩和できる。

本発明によると、低速走行でバンパの中央部範囲、傾斜部範囲及びコーナ部が歩行者等に接触した際には、その衝撃荷重によって衝撃吸収部材の前面に伝えられ、前面の後退に伴って上側水平面及び下側水平面の前端が後方に押圧付与されて上側水平面及び下側水平面が中央部範囲における第１凸折れ稜線及び傾斜部範囲の第２凸折れ稜線に沿って突出して潰れ変形して衝撃吸収が行われて歩行者に及ぼす障害ダメージを小さくできる。

第１実施の形態におけるバンパの衝撃吸収部材を示す要部斜視図である。図１のＩＩ−ＩＩ線断面図である。衝撃吸収部材の変形状態を示す要部斜視図である。図３のＩＶ−ＩＶ線断面図である。衝撃吸収部材の変形ストロークＳと抗力Ｆの相関図である。第２実施の形態におけるバンパの衝撃吸収部材を示す要部斜視図である。衝撃吸収部材の変形ストロークＳと抗力Ｆの相関図である。従来のバンパの衝撃吸収部材を示す要部斜視図である。図７に示すバンパの変形ストロークＳと抗力Ｆの相関図である。従来のバンパ構造を示す斜視図である。

本発明によるバンパの衝撃吸収部材の実施の形態を図を参照して説明する。

（第１実施の形態）
第１実施の形態を図１乃至図５を参照して説明する。図１は本実施の形態の概要を示すバンパ１の要部断面斜視図、図２は図１のＩＩ−ＩＩ線断面図、図３は衝撃吸収部材の変形状態を示す要部斜視図、図４は図３のＩＶ−ＩＶ線断面図であり、図５は衝撃吸収部材の変形ストロークＳと抗力Ｆの相関図である。

このバンパ１は、左右のサイドフレームに衝撃吸収部材を介して支持されて車幅方向に延在する前面１１、後面１２、上面１３、下面１４を有する略矩形中空閉断面構造のバンパビーム１０と、衝撃吸収部材２０と、バンパフェイス４０を有する。

衝撃吸収部材２０は、比較的薄い金属板製でバンパビーム１０の前面１１と対向して前面１１に沿って車幅方向に延在する板状の後面２１を有し、後面２１の上部２１ａ及び下部２１ｂに後端縁部２２ｅ、２３ｅがそれぞれ結合されて対向して車幅方向に延在する上側水平面２２及び下側水平面２３、上側水平面２２の前縁に沿って折曲線２０ａを介して斜め前方下方に延在する上側傾斜面２４、下側水平面２３の前縁に沿って折曲線２０ｂを介して斜め前方上方に延在する下側傾斜面２５、後面２１と対向して上縁が折曲線２０ｃを介して上側傾斜面２４の前縁に連続しかつ下縁が折曲線２０ｄを介して下側傾斜面２５の前縁に連続する前面２６を有する閉断面形状に構成される。また、上側水平面２２及び下側水平面２３の後端縁２２ｅ、２３ｅがバンパビーム１０に結合される。バンパフェイス４０は合成樹脂製で衝撃吸収部材２０の前面２６を被覆する。

そして、バンパ１は車幅方向の中央部範囲１Ａが車幅方向に沿う略直線状で、中央部範囲１Ａの両端から屈曲して緩やかに斜め後方車外側へ延びる傾斜部範囲１Ｂを有し、中央部範囲１Ａから傾斜範囲１Ｂに変移する範囲がコーナ部１Ｃとなる。

ここで、低速走行で中央部範囲１Ａが歩行者等に接触した軽衝突の際に、その衝撃荷重Ｆ１がバンパフェイス４０を介して衝撃吸収部材２０の前面２６に伝えられ、衝撃吸収部材２０とバンパビーム１０の前面１１との間に荷重が集中することで後端縁２２ｅ及び２３ｅが後面２１によって連結された上側水平面２２及び下側水平面２３が、その中央部範囲１Ａの延在方向に沿って前後方向の中央部を第１凸折れ稜線２２ａ及び２３ａとして突出するように潰れ変形する。同様に、低速衝突で傾斜部範囲１Ｂが歩行者等に接触した際には、その衝撃荷重Ｆ２がバンパフェイス４０を介して衝撃吸収部材２０の前面２６に伝えられ、上側水平面２２及び下側水平面２３がその傾斜部範囲１Ｂの延在方向に沿って前後方向の中央部を第２凸折れ稜線２２ｂ、２３ｂとして突出するように潰れ変形する。

中央部範囲１Ａ側から傾斜部範囲１Ｂ側に変移するコーナ部１Ｃにおける上側水平面２２に開口部３２及び下側水平面２３に開口部３３が形成される。上側水平面２２に形成される開口部３２は、第１凸折れ稜線２２ａの延長線と第２凸折れ稜線２２ｂの延長線との交点を介して対向すると共に第１凸折れ稜線２２ａ及び第２凸折れ稜線２２ｃ上に離間して折曲誘導部となる一対の角部３２ａ及び３２ｂを有し、角部３２ａ、３２ｂから前方の折曲線２０ａ側に移行するに従って次第に接近する前部側縁３２Ａ、３２Ｂを有し、前部側縁３２Ａと３２Ｂの前端が折曲線２０ａに沿って延在する前縁３２Ｃによって連結されると共に、角部３２ａ、３２ｂから後方の後端縁２２ｅ側に移行するに従って次第に接近する後部側縁３２Ｄ、３２Ｅを有し、後部側縁３２Ｄと３２Ｅの後端が後端縁２２ｅに沿って延在する後縁３２Ｆによって連結される略菱形に形成される。この開口部３２によって最大抗力部位となる第１凸折れ稜線２２ａの延長線と第２凸折れ稜線２２ｂの延長線との交点における第１凸折れ稜線２２ａと凸折れ稜線２２ｂが断ち切られる。また、一対の角部３２ａ、３２ｂが第１凸折れ稜線２２ａ及び第２凸折れ稜線２２ｃに離間して折曲変形の誘導部となる。

下側水平面２３に形成される開口部３３は、第１凸折れ稜線２３ａと第２凸折れ稜線２３ｂと延長線の交点を介して対向する第１凸折れ稜線２３ａ及び第２凸折れ稜線２３ｃ上に折曲誘導部となる一対の角部３３ａ及び３３ｂを有し、角部３３ａ、３３ｂから前方の折曲線２０ｂ側に移行するに従って次第に接近する前部側縁３３Ａ、３３Ｂを有し、前部側縁３３Ａと３３Ｂの前端が折曲線２０ｂに沿って延在する前縁３３Ｃによって連結されると共に、角部３２ａ、３２ｂから後方の後端縁２３ｅ側に移行するに従って次第に接近する後部側縁３３Ｄ、３３Ｅを有し、後部側縁３３Ｄと３３Ｅの後端が後端縁２３ｅに沿って延在する後縁３３Ｆによって連結される略菱形に形成される。この開口部３３によって第１凸折れ稜線２３ａと第２凸折れ稜線２３ｂとの連続が分断される。

次ぎに、このように構成されたバンパ１の衝撃吸収部材２０の作用を説明する。

低速走行でバンパ１の中央部範囲１Ａが歩行者等に接触した軽衝突の際には、その衝撃荷重Ｆ１がバンパフェイス４０を介して衝撃吸収部材２０の前面２６に伝えられ、衝撃吸収部材２０とバンパビーム１０の前面１１との間に荷重が集中して前面２６の後退に伴って傾斜する上側傾斜面２４及び下側傾斜面２５が互いに離反するように押し広げられると共に上側水平面２２及び下側水平面２３の前端が後方に押圧付与されて後端縁２２ｅ、２３ｅが後面２１によって連結された上側水平面２２及び下側水平面２３が、その中央部範囲１Ａの延在方向に沿って前後方向の中央部を第１凸折れ稜線２２ａ及び２３ａに沿って突出するように潰れ変形して衝撃荷重Ｆ１を吸収することで歩行者に及ぼす障害ダメージを小さくする。

また、低速走行で傾斜部範囲１Ｂが歩行者等に接触した際には、その衝撃荷重Ｆ２がバンパフェイス４０を介して衝撃吸収部材２０の前面２６に伝えられ、衝撃吸収部材２０とバンパビーム１０の前面１１との間に荷重が集中して前面２６の後退に伴って上側傾斜面２４及び下側傾斜面２５を介して上側水平面２２及び下側水平面２３の前端が後方に押圧付与されて後端縁２２ｅ、２３ｅが後面２１によって連結された上側水平面２２及び下側水平面２３が、その傾斜部範囲１Ｂの延在方向に沿って前後方向の中央部を第２凸折れ稜線２２ｂ及び２３ｂに沿って突出するように潰れ変形して衝撃荷重Ｆ２を吸収することで歩行者に及ぼす障害ダメージを低減する。

一方、低速走行でバンパ１の中央部範囲１Ａ側から傾斜部範囲１Ｂ側に移行するコーナ部１Ｃが歩行者等に接触した際には、その衝撃荷重Ｆ３によってバンパフェイス４０を介して衝撃吸収部材２０の前面２６に伝えられ、衝撃吸収部材２０とバンパビーム１０の前面１１との間に荷重が集中し、前面２６の後退に伴って上側傾斜面２４及び下側傾斜面２５が互いに離反するように押し広げられると共に上側水平面２２及び下側水平面２３の前端が後方に押圧付与されて上側水平面２２及び下側水平面２３が開口部３２の角部３２ａ、３２ｂを折曲開始起点として中央部範囲１Ａにおける第１凸折れ稜線２２ａ、２３ａ及び傾斜部範囲１Ｂの第２凸折れ稜線２２ｂ、２３ｂに沿って突出して図３及び図４に示すように潰れ変形する。

ここで、上側水平面２２において第１凸折れ稜線２２ａに沿って突出する潰れ変形と第２凸折れ稜線２２ｂに沿って突出する潰れ変形が発生するが、第１凸折れ稜線２２ａの部分と第２凸折れ稜線２２ｂの部分が開口部３２によって分断されることから、互いに拘束することなく開口部３２の角部３２ａ、３２ｂを変形の起点として第１凸折れ稜線２２ａ及び第２凸折れ稜線２２ｂに沿って突出するように円滑な潰れ変形する適正な変形モードが得られると共に、開口部３２の形成により剛性が抑制されることと相俟って上側水平面２２の潰れ変形による衝撃吸収が行われて変形抗力の低減が得られる。同様に、下側水平面２３においても第１凸折れ稜線２３ａに沿って突出する潰れ変形と第２凸折れ稜線２３ｂに沿って突出する潰れ変形が発生するが、第１凸折れ稜線２３ａの部分と第２凸折れ稜線２３ｂの部分が開口部３３によって分断されることから、互いに拘束することなく開口部３３の角部３３ａ、３３ｂを変形の起点として第１凸折れ稜線２３ａ及び第２凸折れ稜線２３ｂに沿って突出するように円滑な潰れ変形する適正な変形モードが得られると共に、開口部３３の形成により剛性が抑制されることと相俟って上側水平面２２の潰れ変形による衝撃吸収が行われる。

これにより衝撃吸収部材２０により衝撃荷重Ｆ３の連続的に行われる適正な変形モードの潰れ変形により歩行者等に及ぼす障害ダメージが低減される。この衝撃吸収部材２０のコーナ部１Ｃにおける潰れ変形による変形ストロークＳと抗力Ｆの相関関係を図５に示す。第１実施の形態の衝撃吸収部材２０では、一対の角部３２ａ、３２ｂが折曲開始起点として折曲変形の形成を誘導して、上側水平面２２及び下側水平面の車幅方向のより広範囲で潰れ変形による衝撃吸収が行われることから、後述の第２実施の形態と比較すると変形ストロークの後半に渡っても抗力が持続する。

また、衝撃吸収部材２０の衝撃に対する変形モードの適正化及び開口部３２及び３３を形成する簡単な構成と相俟って衝撃吸収部材２０のコンパクト化及び質量の低減が可能になり、バンパ１の小型化及び製造コストの低減が可能になる。

なお、衝撃吸収部材２０の上側水平面２２及び下側水平面２３に開口する開口部３２及び３３の形状は、変形特性等に応じて幅や長さ等の形状を変更することができる。

（第２実施の形態）
第２実施の形態を図６及び図７を参照して説明する。図６は本実施の形態の概要を示すバンパの要部断面斜視図、図７は衝撃吸収部材の変形ストロークＳと抗力Ｆの相関図である。なお、本実施の形態は、第１実施の形態の衝撃吸収部材２０の水平面２２及び下側水平面２３に形成される開口部の形状が異なり、他の構成は第１実施の形態と同様の構成であり、図６において図１乃至図４と対応する部分に同一符号を付することで該部の詳細な説明を省略する。

このバンパは、第１実施の形態と同様に略矩形中空閉断面構造のバンパビーム１０と、衝撃吸収部材２０と、バンパフェイス４０を有する。

比較的薄い金属板製の衝撃吸収部材２０は、バンパビーム１０の前面１１に沿って延在する板状の後面２１を有し、後面２１の上部２１ａ及び下部２１ｂに後端縁部２２ｅ、２３ｅがそれぞれ結合されて対向する上側水平面２２及び下側水平面２３、上側水平面２２の前縁に沿って斜め前方下方に延在する上側傾斜面２４、下側水平面２３の前縁に沿って斜め前方上方に延在する下側傾斜面２５、後面２１と対向する前面２６を有する閉断面形状に構成される。そして、バンパ１は車幅方向の中央部範囲１Ａが車幅方向に沿う略直線状で、この中央部範囲１Ａの両端から屈曲して緩やかに斜め後方車外側へ延びる傾斜端部範囲１Ｂを有し、中央部範囲１Ａから傾斜部範囲１Ｂに変移する範囲がコーナ部１Ｃとなる。

中央部範囲１Ａから傾斜部範囲１Ｂに変移するコーナ部１Ｃにおける上側水平面２２に開口部４２及び下側水平面２３に開口部４３が形成される。

上側水平面２２に形成される開口部４２は、第１凸折れ稜線２２ａと第２凸折れ稜線２２ｂの延長線の交点を介して対向する側縁４２Ａ、４２Ｂを有し、側縁４２Ａと４２Ｂの前端が折曲線２０ａに近接すると共に折曲線２０ａに沿って延在する前縁４２Ｃによって連結され、側縁４２Ａと４２Ｂの後端が後端縁２２ｅに近接すると共に後端縁２２ｅに沿って延在する後縁４２Ｄによって連結された略矩形溝状に形成される。この開口部４２によって第１凸折れ稜線２２ａと第２凸折れ稜線２２ｂが分断される。

下側水平面２３に形成される開口部４３は、第１凸折れ稜線２３ａと第２凸折れ稜線２３ｂとの延長線の交点を介して対向する側縁４３Ａ、４３Ｂを有し、側縁４３Ａと４３Ｂの前端が折曲線２０ｂに近接すると共に折曲線２０ｂに沿って延在する前縁４３Ｃによって連結され、側縁４３Ａと４３Ｂの後端が後端縁２３ｅに近接すると共に後端縁２３ｅに沿って延在する後縁４３Ｄによって連結された略矩形溝状に形成さえる。この開口部４３によって第１凸折れ稜線２２ａと第２凸折れ稜線２２ｂが断ち切られる。

次ぎに、このように構成された衝撃吸収部材２０の作用を説明する。

低速走行でバンパ１の中央部範囲１Ａが歩行者等に接触した軽衝突の際には、その衝撃荷重Ｆ１がバンパフェイス４０を介して衝撃吸収部材２０の前面２６に伝えられ、衝撃吸収部材２０とバンパビーム１０の前面１１との間に荷重が集中して前面２６の後退に伴って傾斜する上側傾斜面２４及び下側傾斜面２５が互いに離反するように押し広げられると共に上側水平面２２及び下側水平面２３の前端が後方に押圧付与されて後端縁２２ｅ，２３ｅが後面２１によって連結された上側水平面２２及び下側水平面２３が、その中央部範囲１Ａの延在方向に沿って前後方向の中央部を第１凸折れ稜線２２ａ及び２３ａとして突出するように潰れ変形して衝撃荷重Ｆ１を吸収して歩行者に及ぼす障害ダメージの低減が得られる。

また、低速衝突で傾斜部範囲１Ｂが歩行者等に接触した際には、その衝撃荷重Ｆ２がバンパフェイス４０を介して衝撃吸収部材２０の前面２６に伝えられ、衝撃吸収部材２０とバンパビーム１０の前面１１との間に荷重が集中して前面２６の後退に伴って上側傾斜面２４及び下側傾斜２５を介して上側水平面２２及び下側水平面２３の前端が後方に押圧付与されて後端縁２２ｅ，２３ｅが後面２１によって連結された上側水平面２２及び下側水平面２３が、その傾斜部範囲１Ｂの延在方向に沿って前後方向の中央部を第２凸折れ稜線２２ｂ及び２３ｂとして突出するように潰れ変形して衝撃荷重Ｆ２を吸収して歩行者へ歩行者への障害ダメージが低減する。

一方、バンパ１はその中央部範囲１Ａ側から傾斜部範囲１Ｂ側に移行するコーナ部１Ｃが歩行者等に接触した際には、その衝撃荷重Ｆ３によってバンパフェイス４０を介して衝撃吸収部材２０の前面２６に伝えられ、衝撃吸収部材２０とバンパビーム１０の前面１１との間に荷重が集中し、前面２６の後退に伴って上側傾斜面２４及び下側傾斜面２５が互いに離反するように押し広げられると共に上側水平面２２及び下側水平面２３の前端が後方に押圧付与されて上側水平面２２及び下側水平面２３が中央部範囲１Ａにおける第１凸折れ稜線２２ａ、２３ａ及び傾斜部範囲１Ｂの第２凸折れ稜線２２ｂ、２３ｂに沿って突出して潰れ変形する。

ここで、上側水平面２２において第１凸折れ稜線２２ａに沿って突出する潰れ変形と第２凸折れ稜線２２ｂに沿って突出する潰れ変形が発生するが、第１凸折れ稜線２２ａの部分と第２凸折れ稜線２２ｂの部分が開口部４２によって分断されることから、互いに拘束することなく第１凸折れ稜線２２ａ及び第２凸折れ線２２ｂに沿って突出するように円滑に潰れ変形する適正な変形モードが得られ、開口部３２の形成により剛性が抑制されることと相俟って上面２２の潰れ変形による衝撃吸収が行われる。同様に、下側水平面２３においても第１凸折れ稜線２３ａに沿って突出する潰れ変形と第２凸折れ稜線２３ｂに沿って突出する潰れ変形が発生するが、第１凸折れ稜線２３ａの部分と第２凸折れ稜線２３ｂの部分が開口部３３によって分断されることから、互いに拘束することなく第１凸折れ稜線２３ａ及び第２凸折れ稜線２３ｂに沿って突出するように円滑に潰れ変形する適正な変形モードが得られ、開口部３３の形成により剛性が抑制されることと相俟って上面２２の潰れ変形による衝撃吸収が行われる。これにより衝撃吸収部材２０により衝撃荷重Ｆ３の連続的に行われ良好な衝撃吸収がえられ、歩行者に及す障害ダメージの低減が得られる。この衝撃吸収部材２０の変形による変形ストロークＳと抗力Ｆの相関関係を図７に示す。

また、衝撃に衝撃吸収部材２０の変形モードの適正化及び開口部４２及び４３を形成する簡単な構成と相俟って衝撃吸収部材２０のコンパクト化が可能になり、バンパの小型化及び衝撃吸収部材の製造コストの低減や質量の低減が可能になる。

なお、衝撃吸収材２０の上側水平面２２及び下側水平面２３に開口する開口部４２及び４３の形状は、要求変形特性等に応じて幅や長さを変更することができる。

１バンパ
１０バンパビーム
２０衝撃吸収部材
２１後面
２１ａ上部
２１ｂ下部
２２上側水平面
２３下側水平面
２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄ折曲線
２４上側傾斜面
２５下側傾斜面
２６前面
１Ａ中央部範囲
１Ｂ傾斜端部範囲
１Ｃコーナ部
２２ａ、２３ａ第１凸折れ稜線
２２ｂ、２３ｂ第２凸折れ稜線
３２開口部
３２ａ、３２ｂ角部
３２Ａ、３２Ｂ前側傾斜縁
３２Ｃ前縁
３２Ｄ、３２Ｅ後側傾斜縁
３２Ｆ後縁
３３開口部
３３ａ、３３ｂ角部
３３Ａ、３３Ｂ前側傾斜縁
３３Ｃ前縁
３３Ｄ、３３Ｅ後側傾斜縁
３３Ｆ後縁
４２開口部
４３開口部

Claims

金属板製で、左右のサイドフレームに支持されて車幅方向に延在するバンパビームの前面に沿って延在する上側水平面及び下側水平面と該上側水平面の前縁と下側水平面の前縁に連続して延在する前面とを有する閉断面形状で車幅方向に沿って延在する中央部範囲の両端からそれぞれコーナ部を介して屈曲して斜め後方車外側へ延在する傾斜部範囲を有し、上記中央部範囲への衝撃荷重により中央部範囲における上記上側水平面及び下側水平面が、該中央部範囲の延在方向に沿って中央部を第１凸折れ稜線として潰れ変形して衝撃荷重を吸収し、傾斜部範囲への衝撃荷重により該傾斜部範囲にける上記上側水平面及び下側水平面が該傾斜部範囲の延在方向に沿って中央部を第２凸折れ稜線として潰れ変形して衝撃を吸収するバンパの衝撃吸収材において、
上記コーナ部における上記上側水平面及び下側水平面に上記第１凸折れ稜線と第２凸折れ稜線とを分離する開口部を形成したことを特徴とするバンパの衝撃吸収部材。
上記開口部は、上記第１凸折れ稜線と第２凸折れ稜線の延長上の交点を介して対向する一対の角部から前方に移行するに従って互いに接近する前部側縁及び上記一対の角部から後方に移行するに従って互いに接近する後部側縁を有する略菱形であることを特徴とする請求項１に記載のバンパの衝撃吸収部材。
上記各角部は、それぞれ上記第１凸折れ稜線及び第２凸折れ稜線上に位置することを特徴とする請求項２に記載のバンパの衝撃吸収部材。
上記開口部は、上記第１凸折れ稜線と第２凸折れ稜線の延長上の交点を介して対向する一対の側縁を有して前後方向に延在する矩形形状であることを特徴とする請求項１に記載のバンパの衝撃吸収部材。
上記上側水平面及び下側水平面の後端縁が後面によって連結されたことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のバンパの衝撃吸収部材。