JPH0517328Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、アメリカやカナダ等で制定された安
全基準であるMVSS規制で想定している時速５
マイルにおける車輌の衝突時等においても最も衝
突エネルギーの影響を受けるバンパーのコア材に
発泡合成樹脂体を利用した場合、この発泡合成樹
脂体の有する温度特性にともなつて、環境温度の
高温時に車輌側に所要の数値以上の変位が伝達さ
れたり、又は低温時に所要の数値以上の荷重が伝
達されるのを、簡易な構成でもつて防止しうるよ
うにした車輌用バンパーに関する。

〔従来の技術〕

近年、車輌用バンパーの芯体となるコア材に発
泡合成樹脂体を利用し、このコア材の車輌側に位
置する内側面には補強用の鋼鉄等からなるリイン
フオースを、内側面を除く表面には各種合成樹脂
や金属等からなる表カバーとしてのフエイシアを
それぞれ外被させた車輌用バンパーが多様される
傾向にある。

〔考案が解決しようとする課題〕

こうしたバンパーでは、例えば前記したような
車輌の衝突時におけるエネルギーをコア材で全体
の50〜60％、リインフオースで20〜30％程度それ
ぞれ吸収し、残りを車輌側で吸収し、フエイシア
ではほとんど衝突エネルギーを吸収しないことが
既に知見されている。ところが、衝突時における
エネルギーを最も多く吸収するコア材は、その発
泡合成樹脂体の有する温度特性から、温度に対す
る応力変化が金属等と比較して著しく大きく、衝
突時におけるエネルギーが環境温度の高温時には
車輌側に変位という形で所要の数値以上のものと
して伝達され、一方低温時には荷重という形で所
要の数値以上として伝達されるおそれが以下に示
す理由から生じている。

こうしたパンパーでは、外部から付加される所
要の大きさの荷重に対してコア材が所要の大きさ
にわたつて歪むことで、この荷重によるエネルギ
ーのうち、コア材で吸収しなければならない部分
を確実に吸収して車輌側に損傷を及ぼさないこと
を条件として、このコア材の必要量を設定してい
る。このとき、さまざまな発泡倍率の発泡合成樹
脂体に対して通常20〜23℃の環境温度を設定して
測定した単位面積あたりの応力と歪を第５図に示
すように縦軸に単位面積あたりの応力（Kg／cm²）、
横軸に歪（％）をとつて、図中ａとして示す両者
の関係を示すグラフのなかから、車輌側に伝達さ
れる変位や荷重を所要の数値以下とするために、
まず単位面積あたりの応力並びに歪を決定し、次
いでこの両者の数値と応力−歪線図からえられる
単位体積あたりの吸収エネルギー量、即ち図中ハ
ツチングを施した部分で示される面積をもとにし
て、コア材の厚みや体積が設定されている。

又、発泡合成樹脂体は、第６図に示すようにこ
の発泡合成樹脂体にある変位を与える荷重（Kg）
を縦軸に、又そうした荷重の大きさに対して受け
る縮み等の変位（cm）を横軸にとつたとき、例え
ば環境温度が20〜23℃における両者の関係は図中
ｂとして示されるが、それより高温側の、例えば
50℃における両者の関係は前記20〜23℃における
関係よりも傾きが小さい図中ｃとして示す状態で
あらわされ、又それよりも低温側の、例えば−30
℃における両者の関係は20〜23℃における関係よ
りも傾きが大きい図中ｄとして示す状態であらわ
される。しかも、車輌の衝突時におけるエネルギ
ー量は両者の関係を示す曲線と横軸との間におけ
る面積、即ち図中ハツチングを施した部分であら
わされるため、仮りに衝突エネルギー量の大きさ
が同じであるとしたときには、高温側では変位が
大きくなり、一方低温側では逆に荷重が大きくな
つて、所期の例えば20〜23℃において設計上えら
れた数値と比較して、高温の場合には車輌側によ
り大きな変位が伝達され、一方低温の場合にはよ
り大きな荷重が伝達され、それぞれにおいて車輌
側に損傷を生じるおそれがある。とりわけ、この
種のコア材の素材として用いられる発泡ポリプロ
ピレンの場合には、歪が50％の吸収エネルギー量
を想定したとき、50℃のときには20〜23℃におけ
る応力から10％減少し、一方−30℃のときには50
％増大することが知られている。このため、バン
パーに適宜、他の補強手段を設ける等の必要性が
生じている。

こうしたことから、例えば実開昭63−28053号
公報に示されるようにコア材の内部に加熱用の流
体通路を設け、この流体通路に流体を流動させる
ことによつて、コア材の温度を所期の設計の段階
において採用した温度近傍に常時維持するように
したものが考えだされた。しかしながら、このよ
うに発泡合成樹脂体の内部に流体通路を設けるの
は、その通路部分で全体を二つ割り形状とした
り、又は長い流体通路を穿設して形成する等の必
要があつて面倒である。

かかる問題点に鑑みて考案されたのが本考案の
車輌用バンパーであつて、車輌の衝突時に最も衝
突エネルギーの影響を受けるバンパーのコア材に
発泡合成樹脂体を利用した場合、この発泡合成樹
脂体の有する温度特性にともなつて、環境温度の
高温時に車輌側に所要のの数値以上の変位が伝達
されたり、又は低温時に所要の数値以上の荷重が
伝達されたりして車輌側に損傷が及びのを、簡易
な構成でもつて防止しうるようにすることを目的
とする。

〔課題を解決するための手段〕

こうした目的を達成するため、本考案では、発
泡合成樹脂体よりなる長尺な略杆体状のコア材の
車輌側に位置する内側面にはリインフオースを、
内側面を除く表面にはフエイシアを少なくともい
ずれか一方との間には長さ方向にエアー流動用間
隙を設けてそれぞれ外被させるとともに、前記コ
ア材とリインフオース及び／又はフエイシア間に
位置するエアー流動用間隙に向けてエアーを供給
するようにしたことを特徴とする車輌用バンパー
を構成した。又、より一層コア材の温度を一定温
度に維持しうるようにするためには、発泡合成樹
脂体よりなる長尺な略杆体状であつて、しかも表
面の長さ方向に凹溝を設けてなるコア材の車輌側
に位置する内側面にはリインフオースを、内側面
を除く表面にはフエイシアを少なくとも該凹溝部
分をエアー流動用間隙としてそれぞれ外被させる
とともに、前記コア材とリインフオース及び／又
はフエイシア間に位置するエアー流動用間隙に向
けてエアーを供給するようにしたことを特徴とす
る車輌用バンパーを構成するものである。更に、
発泡合成樹脂体としては、発泡ポリプロピレンを
利用することが考慮される。

〔作用〕

而して、このようにした車輌用バンパーに対し
て、例えば自動車内に設けたエアコン等の吹出口
に一端をのぞませたパイプ等の他橋を、例えばリ
インフオースの長さ方向中央等から貫通させて前
記エアー流動用間隙にのぞませる等して、自動車
内から、夏期においては冷気を、又冬期において
は暖気をエアー流動用間隙に供給し、コア材の温
度を年間にわたつて所期の設計時において採用し
た温度近傍に維持しうるようにするものである。

〔実施例〕

本考案に係る車輌用バンパーの一例を添付の図
面にもとづき更に詳細に説明する。

図中１として示されるのは発泡ポリプロピレン
等の発泡合成樹脂体よりなる長尺な略杆体状のバ
ンパーの芯体としてのコア材であつて、このコア
材１の車輌側に位置する内側面には長さ方向全体
にわたつて上下に四条の凹溝２…が設けられ、こ
の反対面側に間隔をあけて設けた内抜きのための
凹所３…間に同じく凹溝４…が隣り合つた凹所
３，３同士を連通させるように設けられている。
次に、図中５はこのコア材１の車輌側に位置する
鋼鉄製等の枠体からなるリインフオースであつ
て、これはコア材１とともに車輌の衝突時におい
て外部からの衝撃を緩衝するとともに、バンパー
を車輌側に取付けるためのものである。コア材１
はその車輌側に位置する内側面の長さ方向にわた
つて間隔をあけて突部６…が設けられ、この突部
６…をリインフオース５のコア材１と対面する部
位に設けられた取付孔７…に、コア材１とリイン
フオース５の間にわずかに間隙８が形成されるよ
うに挿入して両者を固定するものである。又、図
中９はコア材１の車輌側に位置する内側面を除く
表面に設けられた各種合成樹脂や金属等からなる
表カバーとしてのフエイシアであつて、これはコ
ア材１の内側面を除く表面に全体にわたつて、わ
ずかな間隙１０が形成されるように外被されてい
る。このフエイシア９はその遊橋側の端部をリイ
ンフオース５の上下の角部にあてがつて接着又は
溶着して内部にコア材１を封入した状態で取付け
たり、又は図示していないがリインフオースの５
の上下面に突設した突条にフエイシア９の遊端側
の端部の上下に延設した延設片を当接させて両者
を接着、溶着又はボルト、ナツトを用いて締着し
たりして同じく内部にコア材１を封入した状態で
取付けるものである。そして、コア材１とリイン
フオース５の間隙８、コア材１とフエイシア９の
間隙１０並びにコア材１の内側面に設けた凹溝
２、この反対面側に間隔をあけて設けた肉抜きの
ための凹所３…とこれらを連通状とするために設
けた凹溝４…をエアー流動用間隙１１とするもの
である。又、このバンパーの両端におけるリイン
フオース５とフエイシア９の接合部には、このエ
アー流動用間隙１１に連通したわずかな隙間が設
けられている。

而して、このようにした車輌用バンパーに対し
て、自動車内に設けたエアコン等の吹出口に一端
をのぞませたパイプ１２他端をリインフオース５
の長さ方向中央から貫通させて図示したようにコ
ア材１とリインフオース５間の前記間隙８にのぞ
ませ、自動車内から、夏期においては冷気を、又
冬期においては暖気をエアー流動用間隙１１に供
給し、コア材１の温度を年間にわたつて所期の設
計時において採用した温度、例えば20〜23℃近傍
に維持しうるようにするものである。

図示した実施例のように、コア材１の表面全体
にわたつてエアー流動用間隙１１が形成されるよ
うにリインフオース５やフエイシア９を設け、し
かも凹溝２を内側面に設けるとともに、その反対
面側にも凹所３…を連通状とするように凹溝４…
を設けたならば、コア材１の表面全体に流動する
空気層が形成され、且つその表面積全体が大きく
なつて所定の範囲内の温度に維持するのに良好な
効果が期待できる。しかも、従来のように内部に
流体通路を設けるのと比較してコア材１の成形が
容易となり、バンパー形成後のメンテナンスも又
容易となるのである。

しかしながら、図示した実施例にかからわず、
コア材１の表面に凹溝２…や肉抜きのめたの凹所
３…を連通状とする凹溝４…を設けることなく、
コア材１とリインフオース５又はフエイシア９の
少なくとも一方との間における長さ方向にエアー
流動用間隙１１が形成されるようにしてもよい。
又、リインフオース５及び／又はフエイシア９の
コア材１と対面する部位の長さ方向に凹溝を設け
ることも可能である。通常、コア材１はそのフエ
イシア９内への内装又はフエイシア９の外嵌を容
易とするため、やや小さ目に形成しているが、こ
れにともなつて自然に形成される間隙をエアー流
動用間隙１１として利用することもできる。又、
バンパーの両端におけるリインフオース５とフエ
イシア９の接合部に間隙を設けるのに代えて、こ
の部分におけるリインフオース５とフエイシア９
の少なくとも一方にエアー流動用間隙１１に連通
する開口部を設けてもよい。

〔考案の効果〕

以上のようになる本考案の車輌用バンパーにあ
つては、アメリカやカナダ等で制定された安全基
準であるMVSS規制で想定している時速５マイ
ルにおける車輌の衝突時等に最も衝突エネルギー
の影響を受けるバンパーのコア材に発泡合成樹脂
体を利用した場合、この発泡合成樹脂体の有する
温度特性にともなつて、環境温度の高温時に車輌
側に所要の数値以上の変位が伝達されたり、又は
低温時に所要の数値以上の荷重が伝達されたりし
て車輌側に損傷が及ぶのを、コア材の表面にリイ
ンフオースとフエイシアを少なくともいずれか一
方との間にエアー流動用間隙を設けて外被させる
か、又はコア材の表面の長さ方向に凹溝を設ける
だけの簡易な構成でもつて防止しうるのである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る車輌用バンパーの一部を
示す斜視図、第２図は同じく拡大縦断面図、第３
図は一部を示す拡大正面図、第４図は平面図、第
５図は発泡合成樹体における単位面積あたりの応
力と歪の関係を示すグラフ、第６図は同じく荷重
と変位の関係を示すグラフである。 １……コア材、２……凹溝、３……凹所、４…
…凹溝、５……リインフオース、６……突部、７
……取付孔、８……間隙、９……フエイシア、１
０……間隙、１１……エアー流動用間隙、１２…
…パイプ。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ 発泡合成樹脂体よりなる長尺な略杆体状のコ
   ア材の車輌側に位置する内側面にはリインフオ
   ースを、内側面を除く表面にはフエイシアを少
   なくともいずれか一方との間には長さ方向にエ
   アー流動用間隙を設けてそれぞれ外被させると
   ともに、前記コア材とリインフオース及び／又
   はフエイシア間に位置するエアー流動用間隙に
   向けてエアーを供給するようにしたことを特徴
   とする車輌用バンパー。 ２ 発泡合成樹脂体よりなる長尺な略杆体状であ
   つて、しかも表面の長さ方向に凹溝を設けてな
   るコア材の車輌側に位置する内側面にはリイン
   フオースを、内側面を除く表面にはフエイシア
   を少なくとも該凹溝部分をエアー流動用間隙と
   してそれぞれ外被させるとともに、前記コア材
   とリインフオース及び／又はフエイシア間に位
   置するエアー流動用間隙を向けてエアーを供給
   するようにしたことを特徴とする車輌用バンパ
   ー。 ３ コア材を発泡ポリプロピレンで形成してなる
   実用新案登録請求の範囲第１項又は第２項記載
   の車輌用バンパー。