JP7006443B2 - リアバンパ構造 - Google Patents

Description

本発明は、車両のリアバンパ構造に関する。

車両後端には、後面衝突（後突）時の衝撃を吸収するリアバンパが設けられる。リアバンパには反射板であるリフレクタが設けられる。リアランプが無灯火の状態で車両が走行していても、その後方車両のヘッドランプからの光が前方車両のリフレクタによって反射されるので、後方車両は前方車両との車間距離を把握可能となる。

例えば米国法規である連邦規則集（ＣＦＲ）のタイトル４９の第５８１章には、後突に対するバンパの衝撃耐久性について基準が定められている。当該基準では、低速度の後突時に、リフレクタの破損やリアバンパからのリフレクタの脱落が無いことが求められる。

上記基準に基づく後突試験では、いわゆる振り子テストが実施される。車両後方から所定重量のブロックを錘とする振り子を振り下ろしてリアバンパに当てる。その後、リフレクタの破損や脱落の有無等が検査される。

このような後突試験及び実際の後突におけるリフレクタの破損を防ぐために、例えば特許文献１では、図５に例示するように、リアバンパ１００に、自身の後端面１０２よりも車両前方に窪ませた凹部１０４を形成し、当該凹部１０４にリフレクタ１０６を収容している。具体的には凹部１０４の前端壁である底壁１０４ａと、リフレクタ１０６のベース１１０とがねじ１０９で締結される。リフレクタ本体１０８の後端面１１２（反射面）はリアバンパ１００の後端面１０２よりも車両前方に引き込むレイアウトとなり、後突試験や実際の後突時においてブロックや障害物（バリア）の直撃が避けられる。

特開２０１３－６３７２９号公報

ところで、リアバンパに車両前方に窪む凹部が形成されたことで、後突時には、当該凹部が、リアバンパの他の部位に先駆けて、リアバンパより前方に設けられた車両部材に衝突するおそれがある。

例えば図５に例示するように、リアバンパ１００の車両前方には、当該リアバンパ１００の取り付け先であるロアバックパネル１１４が配置される。

図６に例示するように、振り子試験において、錘となるブロック１１６がリアバンパ１００に衝突すると、リアバンパ１００が車両前方に押し込まれる。このとき、リアバンパ１００の他の部位に先駆けて、凹部１０４の底壁１０４ａ、より正確には当該底壁１０４ａに螺入されたねじ１０９がロアバックパネル１１４に衝突する。

ねじ１０９のロアバックパネル１１４への衝突後、ブロック１１６がさらに車両前方に進入すると、ロアバックパネル１１４とブロック１１６とに挟まれた形になったリアバンパ１００の凹部１０４が座屈破損するおそれがある。凹部１０４の破損により、リフレクタ１０６との締結関係が解消されてしまい、リフレクタ１０６がリアバンパ１００から脱落するおそれがある。

このようなリフレクタ１０６の脱落を防止するため、ブロック１１６の車両前方へのストロークよりも、ねじ１０９とロアバックパネル１１４との離間距離が大きくすることが考えられる。しかしながらこの場合、離間距離を増やすことで車長（車両長）が延びてしまい、車長を寸法規格以内に収める際に設計上の制約となるおそれがある。

そこで本発明は、車長の延長を伴うことなく、後突時におけるリフレクタの脱落を従来よりも抑制可能な、リアバンパ構造を提供することを目的とする。

本発明は、リアバンパ構造に関する。当該構造は、車両後端となる後端壁と、当該後端壁よりも車両前方に窪み、リフレクタが収容される凹部と、を備える。後端壁の、凹部より下方部分には、車両前方側の面である裏面の一部に肉抜き部が形成される。

本発明によれば、後突時に後端壁が、相対的な脆弱部である肉抜き部を起点に潰れ変形し、後突の衝撃を吸収する。その結果、凹部への衝撃入力を軽減可能となり、当該凹部の破損に伴うリフレクタの脱落を従来よりも抑制可能となる。

本実施形態に係るリアバンパ構造を搭載した車両を例示する背面図である。 リアバンパロアの裏面（車両前方側の面）から見た各構成を例示する分解斜視図である。 図２の各構成を組み付けたときのＡ－Ａ断面図である。 本実施形態に係るリアバンパ構造の、振り子試験時の様子を説明する側面断面図である。 従来のリアバンパ構造を例示する側面断面図である。 従来のリアバンパ構造の、振り子試験時の様子を説明する側面断面図である。

図１～図４を参照して、本実施形態に係るリアバンパ構造を説明する。なお図１～図４において、車両前後方向（以下適宜、車長方向と記載する）を記号ＦＲで表される軸で示し、車両幅方向（以下適宜、車幅方向と記載する）を記号ＲＷで表される軸で示し、鉛直方向（以下適宜、車高方向と記載する）を記号ＵＰで表される軸で示す。記号ＦＲはＦｒｏｎｔの略であり、車長方向軸ＦＲは車両前方を正方向とする。記号ＲＷはＲｉｇｈｔ Ｗｉｄｔｈの略であり、車幅方向軸ＲＷは車幅右方向を正方向とする。また車高方向軸ＵＰは上方向を正方向とする。

図１には、本実施形態に係るリアバンパ構造が搭載された車両の背面図が例示される。本実施形態に係るリアバンパ構造は、リアバンパアッパ１０、リアバンパロア２０、及びリフレクタ３０を備える。なお、リアバンパアッパ１０及びリアバンパロア２０を一体成形して一部材としてもよい。

リアバンパアッパ１０及びリアバンパロア２０は、ともに車両の後端部材であって、後面衝突（後突）時の衝撃を吸収する緩衝部材である。リアバンパアッパ１０及びリアバンパロア２０はともに車両の全幅（ＲＷ軸方向全長）に亘って延在される。リアバンパアッパ１０及びリアバンパロア２０は、例えばポリプロピレン等の樹脂材料を用いて、射出成形等の成形プロセスを経て形成される。

リアバンパロア２０の車幅方向両端には、リフレクタ３０，３０が設けられる。図２、図３には、リアバンパロア２０の、リフレクタ３０装着部の周辺図が例示される。図２には、リアバンパロア２０を、その車両前方側の面である裏面２６ａから見たときの、各構成を例示する分解斜視図が示される。図３には、図２の各構成を組み付けたときのＡ－Ａ断面図であって、リフレクタ３０とリアバンパロア２０とをねじ３６によって締結させた締結構造を含む断面が例示される。

リフレクタ３０は、反射面を備えるリフレクタ本体３２と、これを支持するベース３４を備える。リフレクタ３０の形状は法規等でサイズや形状が定められており、例えば図２に示すように、車幅方向を長手方向とする平板形状に形成される。

リフレクタ本体３２及びベース３４は、プラスチック等の樹脂材料から構成され、両者は溶着等によって接合される。リフレクタ本体３２の反射面３２ａ（図３参照）を表面とし、これと対向する裏面となるベース３４の底面３４ａ（図２参照）は、リアバンパロア２０に形成された凹部２２との締結面となる。

具体的には、ベース３４の底面３４ａには、車長方向にツメ３４ｄ及び締結凸部３４ｂが突設される。ツメ３４ｄ及び締結凸部３４ｂはベース３４の、車幅方向両端に設けられる。締結凸部３４ｂには、車長方向にねじ穴３４ｃが穿孔される。

ツメ３４ｄは、リアバンパロア２０の凹部２２に形成された係合穴２２ｂに挿入及び係合される。また図３を参照し、締結凸部３４ｂはリアバンパロア２０の締結凹部２４内に挿入され、締結凸部３４ｂのねじ穴３４ｃと締結凹部２４のねじ穴２４ｂとが位置合わせされる。これらのねじ穴２４ｂ，３４ｃにねじ３６が螺入される。このように、ツメ３４ｄが係合穴２２ｂに嵌まり、またねじ穴２４ｂ，３４ｃにねじ３６が螺入されることで、リフレクタ３０がリアバンパロア２０に締結される。

図２を参照し、リアバンパロア２０は、略鉛直（ＵＰ軸方向）に延在する後端壁２６と、後端壁２６の下端に接続され車長方向（ＦＲ軸方向）に延在する下端壁２８を備える。下端壁２８は空気抵抗の低減や意匠面としての機能を備える。

図３を参照し、リアバンパロア２０は、ロアバックパネル４０の後方に所定の距離を置いて取り付けられる。より具体的には、ロアバックパネル４０の後方に、リアバンパロア２０の後端壁２６が配置される。また下端壁２８はロアバックパネル４０の下端よりも下方となるように配置される。

図２、図３を参照し、後端壁２６は車両後端に配置され、後突時には障害物（ブロックまたはバリア）に衝突される。後述するように、後突時に後端壁２６が潰れ変形することで衝突衝撃が吸収され、リフレクタ３０の、リアバンパロア２０からの脱落が抑制される。

後端壁２６には、リフレクタ３０が収容される凹部２２が形成される。凹部２２は、後端壁２６よりも車両前方に窪む。この窪みの深さＬ１（図２参照）は、リフレクタ３０の厚みＬ２よりも大となるように（Ｌ１ ＞ Ｌ２）凹部２２が形成される。

凹部２２の窪みの深さＬ１ ＞ リフレクタ３０の厚みＬ２とすることで、図３に例示するように、リフレクタ３０の反射面３２ａは、リアバンパロア２０の後端壁２６よりも車両前方に引き込んだ配置となる。これによりリフレクタ３０は、後突時に、ブロックまたはバリアの直撃が避けられる。

凹部２２はリフレクタ３０の形状に応じて形成される。例えば図２に例示されるように、車幅方向を長手方向とするリフレクタ３０の形状に応じて、凹部２２も車幅方向を長手方向とする溝形状となる。

凹部２２の底、言い換えると凹部２２の車両最前方に設けられた底壁２２ａには、リフレクタ３０との係合機構として、係合穴２２ｂ及び締結凹部２４が形成される。係合穴２２ｂは底壁２２ａを車長方向に貫通する貫通穴であって、上述したようにリフレクタ３０のツメ３４ｄが係合穴２２ｂに挿入される。

締結凹部２４は凹部２２よりもさらに車両前方に突設された窪みであって、これにリフレクタ３０の締結凸部３４ｂが挿入される。締結凹部２４の底壁２４ａにはねじ穴２４ｂが車長方向に貫通される。上述したように締結凹部２４のねじ穴２４ｂとリフレクタ３０のねじ穴３４ｃとが位置合わせされ、ねじ３６が螺入される。

図２、図３に示されているように、締結凹部２４の底、言い換えると締結凹部２４の車長方向最前方に設けられた底壁２４ａは、リアバンパロア２０の各部分のうち、ロアバックパネル４０に最も近接する部分となる。後述するように、後突時にはリアバンパロア２０のどの部材よりも先に、締結凹部２４の底壁２４ａがロアバックパネル４０に（より正確にはねじ３６を介して）衝突する。

後端壁２６の、車両前方側の面である裏面２６ａには、その一部に肉抜き部２６ｂが形成される。肉抜き部２６ｂはその周辺と比較して肉薄となる部分であり、壁厚が相対的に薄くなる。壁厚が薄くなることから、当該箇所の剛性は相対的に低くなる。つまり、肉抜き部２６ｂは脆弱部として機能し、後突の際に変形起点となって後端壁２６の潰れ変形を促す。

肉抜き部２６ｂは、上下（ＵＰ軸方向）左右（ＲＷ軸方向）の大きさが同じでもよいが、左右方向が長い形状とすることが好適である。例えば肉抜き部２６ｂは図２に示すように、後端壁２６の裏面２６ａ上に、車幅方向に切られたスリットであってよい。この肉抜き部２６ｂは、凹部２２の車幅方向とほぼ一致するように形成される。また肉抜き部２６ｂは、後端壁２６の、凹部２２より下方部分に形成されていてよい。

また、肉抜き部２６ｂは、断面が半円状であってもよいし、三角形状であってもよい。すなわち、肉抜き部２６ｂの大きさ、形状はリアバンパロア２０に対する、後突試験結果に基づき決定することが好適である。

後端壁２６の意匠面となる、表面２６ｃ（図３参照）に肉抜き部２６ｂを形成すると、光の反射が肉抜き部２６ｂで乱れるなど、意匠上（見栄え上）好ましくない影響が出るおそれがある。これに対して、本実施形態に係る肉抜き部２６ｂは、後端壁２６の裏面２６ａに形成されているので、意匠上の制約とはならないで済むというメリットがある。

また、肉抜き部２６ｂは、後端壁２６の裏面２６ａに複数設けられていてよい。肉抜き部２６ｂは、後端壁２６の潰れ変形の起点、言い換えると潰れのヒンジとして機能することから、後端壁２６の潰れ形状を意図したものとするために、複数の肉抜き部２６ｂが形成されてよい。

例えば、後端壁２６が山なりの形状であった場合に、その頂点に相当する箇所の裏面２６ａに肉抜き部２６ｂを設けてもよい。また、後端壁２６の下端と下端壁の後端とを繋ぐ境界部分に肉抜き部２６ｂを設けてもよい。

図４には、本実施形態に係るリアバンパ構造を対象とした、振り子試験を実施した際の例が示される。上述したように、所定重量、所定形状のブロック４２が所定の高さから振り下ろされ、リアバンパロア２０の後端壁２６に衝突する。このとき、リアバンパロア２０はブロック４２の前進に伴って車長方向前方に押し込まれる。この押し込みにより、締結凹部２４に螺入されたねじ３６の頭がロアバックパネル４０に衝突する。

さらにブロック４２が車長方向前方に進入すると、後端壁２６の肉抜き部２６ｂを起点として後端壁２６が潰れ変形する。この潰れ変形により衝撃が吸収され、締結凹部２４への衝撃荷重の伝達が軽減される。その結果、締結凹部２４の座屈破損が免れる。

１０ リアバンパアッパ、２０ リアバンパロア、２２ 凹部、２２ａ 凹部の底壁、２２ｂ 凹部の係合穴、２４ 締結凹部、２４ａ 締結凹部の底壁、２４ｂ 締結凹部のねじ穴、２６ 後端壁、２６ａ 後端壁の裏面、２６ｂ 肉抜き部、２６ｃ 後端壁の表面、２８ 下端壁、３０ リフレクタ、３２ リフレクタ本体、３２ａ 反射面、３４ ベース、３４ａ ベースの底面、３４ｂ 締結凸部、３４ｃ 締結凸部のねじ穴、３４ｄ ツメ、４０ ロアバックパネル、４２ ブロック。

Claims (1)

1. 車両後端となる後端壁と、
   当該後端壁よりも車両前方に窪み、リフレクタが収容される凹部と、
   を備えるリアバンパ構造であって、
   前記後端壁の、前記凹部より下方部分には、車両前方側の面である裏面の一部に肉抜き部が形成され、
   前記後端壁の前記下方部分は側面断面が車両後方に突出する山なり形状であって、
   前記肉抜き部は、前記山なり形状の前記下方部分の頂点の前記裏面に車幅方向に延設される、
   リアバンパ構造。

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