JPH11334500A - 自動車のバンパの支持構造 - Google Patents
自動車のバンパの支持構造Info
- Publication number
- JPH11334500A JPH11334500A JP10148576A JP14857698A JPH11334500A JP H11334500 A JPH11334500 A JP H11334500A JP 10148576 A JP10148576 A JP 10148576A JP 14857698 A JP14857698 A JP 14857698A JP H11334500 A JPH11334500 A JP H11334500A
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- Japan
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- foam material
- reinforcement
- bumper
- vehicle body
- width direction
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 軽量化を図りつつリィインフォースの座屈を
防止できる、自動車のバンパの支持構造を提供するこ
と。 【解決手段】 自動車の前方の端部又は後方の端部に配
置されるバンパを支持する構造であって、バンパ（１
２）を取り付けるリィインフォースと、発泡材とを備え
る。リィインフォース（１４）は、車体の前後方向へ伸
びる中心線を含む仮想鉛直面（Ｐ）で切断した断面が上
方の筒部（２０）と下方の筒部（２２）とを有するよう
に形成され、車体の幅方向へ伸びる。上方の筒部（２
０）内に充填された発泡材（１６）は、仮想鉛直面をは
さんで車体の幅方向の両側へ所定長さ伸び、下方の筒部
（２２）内に充填された発泡材（１８）は、仮想鉛直面
をはさんで車体の幅方向の両側へ上方の発泡材とは異な
る長さ伸びている。
防止できる、自動車のバンパの支持構造を提供するこ
と。 【解決手段】 自動車の前方の端部又は後方の端部に配
置されるバンパを支持する構造であって、バンパ（１
２）を取り付けるリィインフォースと、発泡材とを備え
る。リィインフォース（１４）は、車体の前後方向へ伸
びる中心線を含む仮想鉛直面（Ｐ）で切断した断面が上
方の筒部（２０）と下方の筒部（２２）とを有するよう
に形成され、車体の幅方向へ伸びる。上方の筒部（２
０）内に充填された発泡材（１６）は、仮想鉛直面をは
さんで車体の幅方向の両側へ所定長さ伸び、下方の筒部
（２２）内に充填された発泡材（１８）は、仮想鉛直面
をはさんで車体の幅方向の両側へ上方の発泡材とは異な
る長さ伸びている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は自動車、特に、乗用
車のバンパの支持構造に関する。
車のバンパの支持構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】乗用車のバンパは樹脂で作られ、リィイ
ンフォースによって支持される。乗用車の後方の端部に
配置されるバンパの場合、リィインフォースは所定の強
度、つまり、時速５マイル（８km/h）で走行している乗
用車が外径φ７in（φ１７０mm）のポールに衝突したと
き、リィインフォースに生ずる凹みが一定の大きさの範
囲に留まる強度とすることが要求される。
ンフォースによって支持される。乗用車の後方の端部に
配置されるバンパの場合、リィインフォースは所定の強
度、つまり、時速５マイル（８km/h）で走行している乗
用車が外径φ７in（φ１７０mm）のポールに衝突したと
き、リィインフォースに生ずる凹みが一定の大きさの範
囲に留まる強度とすることが要求される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】前記要求を満たすと共
に軽量化を図るため、車体の前後方向へ伸びる中心線を
含む仮想鉛直面で切断した断面が上方の筒部と下方の筒
部とを有するようにリィインフォースを形成することが
ある。このリィインフォースについて試験を繰り返した
ところ、リィインフォースの中央部付近では、所定の荷
重に達する前にリィインフォースが座屈するおそれがあ
ることが判明した。ひとたび座屈が起こると、変位量だ
けが大きくなり、効率的なエネルギ吸収ができなくなる
ため、座屈を防ぐ必要がある。
に軽量化を図るため、車体の前後方向へ伸びる中心線を
含む仮想鉛直面で切断した断面が上方の筒部と下方の筒
部とを有するようにリィインフォースを形成することが
ある。このリィインフォースについて試験を繰り返した
ところ、リィインフォースの中央部付近では、所定の荷
重に達する前にリィインフォースが座屈するおそれがあ
ることが判明した。ひとたび座屈が起こると、変位量だ
けが大きくなり、効率的なエネルギ吸収ができなくなる
ため、座屈を防ぐ必要がある。
【０００４】リィインフォースの厚みを大きくすること
により座屈を防ぐことができるが、厚みを大きくするこ
とは軽量化の要請に反することとなり、好ましくない。
により座屈を防ぐことができるが、厚みを大きくするこ
とは軽量化の要請に反することとなり、好ましくない。
【０００５】本発明は、軽量化を図りつつリィインフォ
ースの座屈を防止できる、自動車のバンパの支持構造を
提供する。
ースの座屈を防止できる、自動車のバンパの支持構造を
提供する。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、自動車の前方
の端部又は後方の端部に配置されるバンパを支持する構
造であって、前記バンパを取り付けるリィインフォース
と、発泡材とを備える。前記リィインフォースは、車体
の前後方向へ伸びる中心線を含む仮想鉛直面で切断した
断面が上方の筒部と下方の筒部とを有するように形成さ
れ、車体の幅方向へ伸びる。前記発泡材は、前記リィイ
ンフォースの上方の筒部及び下方の筒部内にそれぞれ充
填される。そして、前記上方の筒部内の発泡材は、前記
仮想鉛直面をはさんで車体の幅方向の両側へ所定長さ伸
び、前記下方の筒部内の発泡材は、前記仮想鉛直面をは
さんで車体の幅方向の両側へ前記上方の発泡材とは異な
る長さ伸びている。
の端部又は後方の端部に配置されるバンパを支持する構
造であって、前記バンパを取り付けるリィインフォース
と、発泡材とを備える。前記リィインフォースは、車体
の前後方向へ伸びる中心線を含む仮想鉛直面で切断した
断面が上方の筒部と下方の筒部とを有するように形成さ
れ、車体の幅方向へ伸びる。前記発泡材は、前記リィイ
ンフォースの上方の筒部及び下方の筒部内にそれぞれ充
填される。そして、前記上方の筒部内の発泡材は、前記
仮想鉛直面をはさんで車体の幅方向の両側へ所定長さ伸
び、前記下方の筒部内の発泡材は、前記仮想鉛直面をは
さんで車体の幅方向の両側へ前記上方の発泡材とは異な
る長さ伸びている。
【０００７】
【発明の作用及び効果】リィインフォースの筒部に充填
された発泡材は、前記仮想鉛直面に沿う前後方向の荷重
に対する強度を向上させるところ、リィインフォースの
上方の筒部に充填された発泡材と下方の筒部に充填され
た発泡材とが異なる長さであるため、リィインフォース
には発泡材が上下方向で重なって存在する部分と、上方
の発泡材のみ又は下方の発泡材のみが存在する部分と、
発泡材が全く存在しない部分とが生じ、リィインフォー
スは前記荷重に対して３つの強度範囲を持つこととな
る。
された発泡材は、前記仮想鉛直面に沿う前後方向の荷重
に対する強度を向上させるところ、リィインフォースの
上方の筒部に充填された発泡材と下方の筒部に充填され
た発泡材とが異なる長さであるため、リィインフォース
には発泡材が上下方向で重なって存在する部分と、上方
の発泡材のみ又は下方の発泡材のみが存在する部分と、
発泡材が全く存在しない部分とが生じ、リィインフォー
スは前記荷重に対して３つの強度範囲を持つこととな
る。
【０００８】リィインフォースが前後方向の荷重に対し
て３つの強度範囲を持つため、リィインフォースの強度
差が小さくなる。その結果、荷重がバンパに加わったと
き、リィインフォースに働く応力を分散させることがで
き、応力集中が起こりにくくなる。これにより、リィイ
ンフォースの座屈の発生を防ぐことができる。
て３つの強度範囲を持つため、リィインフォースの強度
差が小さくなる。その結果、荷重がバンパに加わったと
き、リィインフォースに働く応力を分散させることがで
き、応力集中が起こりにくくなる。これにより、リィイ
ンフォースの座屈の発生を防ぐことができる。
【０００９】リィインフォースが座屈することなく変形
するため、変位を長くすることなく大きな荷重を吸収で
き、効率的なエネルギ吸収を図ることができる。
するため、変位を長くすることなく大きな荷重を吸収で
き、効率的なエネルギ吸収を図ることができる。
【００１０】発泡材は軽量であるため、バンパの支持構
造を軽量化することができる。また、発泡材をリィイン
フォースの筒部に充填するだけでよいことから、簡単に
実施でき、生産性を向上できる。また、既存のリィイン
フォースに孔を開けて発泡材を充填することにより、既
存のバンパの支持構造を効率的にエネルギ吸収できる支
持構造に簡単に改造することができる。
造を軽量化することができる。また、発泡材をリィイン
フォースの筒部に充填するだけでよいことから、簡単に
実施でき、生産性を向上できる。また、既存のリィイン
フォースに孔を開けて発泡材を充填することにより、既
存のバンパの支持構造を効率的にエネルギ吸収できる支
持構造に簡単に改造することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】バンパの支持構造は、斜視状態を
示す図１と、断面状態を示す図２と、自動車の後部の斜
視状態を示す図３とを参照すると、自動車１０の前方の
端部又は後方の端部に配置されるバンパ１２を支持する
ものであって、リィインフォース１４と、発泡材１６，
１８とを備える。
示す図１と、断面状態を示す図２と、自動車の後部の斜
視状態を示す図３とを参照すると、自動車１０の前方の
端部又は後方の端部に配置されるバンパ１２を支持する
ものであって、リィインフォース１４と、発泡材１６，
１８とを備える。
【００１２】図示の実施例では、バンパ１２は自動車１
０の後方の端部に配置されている。バンパ１２はそれ自
体公知のように、硬質の樹脂で所定の形状に成形された
ものである。
０の後方の端部に配置されている。バンパ１２はそれ自
体公知のように、硬質の樹脂で所定の形状に成形された
ものである。
【００１３】リィインフォース１４は、車体の前後方向
へ伸びる中心線を含む仮想鉛直面Ｐで切断した断面が上
方の筒部２０と下方の筒部２２とを有するように鋼板を
折り曲げて形成され、車体の幅方向Ｗへ伸びている。リ
ィインフォース１４は、従来と同様に、バンパ１２をボ
ルト（図示せず）によって取り付けて支持する。
へ伸びる中心線を含む仮想鉛直面Ｐで切断した断面が上
方の筒部２０と下方の筒部２２とを有するように鋼板を
折り曲げて形成され、車体の幅方向Ｗへ伸びている。リ
ィインフォース１４は、従来と同様に、バンパ１２をボ
ルト（図示せず）によって取り付けて支持する。
【００１４】図示の実施例では、リィインフォース１４
の上方の筒部２０と下方の筒部２２とは、実質的に四角
形の断面形状を呈するように形成され、間隔２１をおい
て上下に位置している。そして、発泡材１６が上方の筒
部２０内に、また発泡材１８が下方の筒部２２内に充填
されている。発泡材１６，１８を筒部２０，２２に充填
するには、各筒部に孔を開けておき、この孔に差し込ん
だガンによって液状の発泡材を筒部内に注入し、発泡さ
せる。発泡材として高密度の発泡ウレタンを使用するこ
とができる。
の上方の筒部２０と下方の筒部２２とは、実質的に四角
形の断面形状を呈するように形成され、間隔２１をおい
て上下に位置している。そして、発泡材１６が上方の筒
部２０内に、また発泡材１８が下方の筒部２２内に充填
されている。発泡材１６，１８を筒部２０，２２に充填
するには、各筒部に孔を開けておき、この孔に差し込ん
だガンによって液状の発泡材を筒部内に注入し、発泡さ
せる。発泡材として高密度の発泡ウレタンを使用するこ
とができる。
【００１５】上方の筒部２０内の発泡材１６は、仮想鉛
直面Ｐをはさんで車体の幅方向Ｗの両側へ所定長さＷ1
伸びており、下方の筒部２０内の発泡材１８は、仮想鉛
直面Ｐをはさんで車体の幅方向Ｗの両側へ上方の発泡材
１６とは異なる長さＷ2伸びている。発泡材１６，１８
は、仮想鉛直面Ｐの両側に振り分けて配置することが好
ましい。
直面Ｐをはさんで車体の幅方向Ｗの両側へ所定長さＷ1
伸びており、下方の筒部２０内の発泡材１８は、仮想鉛
直面Ｐをはさんで車体の幅方向Ｗの両側へ上方の発泡材
１６とは異なる長さＷ2伸びている。発泡材１６，１８
は、仮想鉛直面Ｐの両側に振り分けて配置することが好
ましい。
【００１６】図示の実施例では、上方の筒部の発泡材１
６の長さＷ1の方が、下方の筒部の発泡材１８の長さＷ2
より長い。したがって、リィインフォース１４には、下
方の発泡材１８の範囲では上方の発泡材１６と下方の発
泡材１８とが上下方向で重なって存在しており、下方の
発泡材１８の左右で上方の発泡材１６の下方の範囲では
上方の発泡材１６のみが存在する。そして、上方の発泡
材１６の左右では発泡材が存在しない。発泡材１８の長
さＷ2は、前記ポールに衝突したときの強度を基準とす
る場合、120-250mmとすることができ、発泡材１６の長
さＷ1は、発泡材１８の長さの２-４倍とすることができ
る。
６の長さＷ1の方が、下方の筒部の発泡材１８の長さＷ2
より長い。したがって、リィインフォース１４には、下
方の発泡材１８の範囲では上方の発泡材１６と下方の発
泡材１８とが上下方向で重なって存在しており、下方の
発泡材１８の左右で上方の発泡材１６の下方の範囲では
上方の発泡材１６のみが存在する。そして、上方の発泡
材１６の左右では発泡材が存在しない。発泡材１８の長
さＷ2は、前記ポールに衝突したときの強度を基準とす
る場合、120-250mmとすることができ、発泡材１６の長
さＷ1は、発泡材１８の長さの２-４倍とすることができ
る。
【００１７】次に、模式的に示した図４を参照して本発
明に係るバンパの支持構造の作用を説明する。リィイン
フォース１４の筒部２０に充填した発泡材１６と、筒部
２２に充填した発泡材１８との長さを前記のように定め
た結果、リィインフォース１４には、発泡材１６，１８
が上下で重なって存在する範囲Ａと、発泡材１６のみが
存在する範囲Ｂと、発泡材が存在しない範囲Ｃとができ
る（同図の（b））。
明に係るバンパの支持構造の作用を説明する。リィイン
フォース１４の筒部２０に充填した発泡材１６と、筒部
２２に充填した発泡材１８との長さを前記のように定め
た結果、リィインフォース１４には、発泡材１６，１８
が上下で重なって存在する範囲Ａと、発泡材１６のみが
存在する範囲Ｂと、発泡材が存在しない範囲Ｃとができ
る（同図の（b））。
【００１８】前後方向の荷重に対して範囲Ａの強度が最
も強く、範囲Ｃの強度が最も弱く、範囲Ｂの強度が２つ
の範囲Ａ，Ｃそれぞれの強度の中間となり、これら範囲
が車体の幅方向へ連続していて強度差が小さくなってい
るため、自動車が後退してバンパがポール３０に衝突し
たとき、衝突荷重がどの部位に入力しても、リィインフ
ォース１４に発生する応力が集中することなく、分散さ
れる。その結果、リィインフォース１４は、図４の
（a）のような変形をする。
も強く、範囲Ｃの強度が最も弱く、範囲Ｂの強度が２つ
の範囲Ａ，Ｃそれぞれの強度の中間となり、これら範囲
が車体の幅方向へ連続していて強度差が小さくなってい
るため、自動車が後退してバンパがポール３０に衝突し
たとき、衝突荷重がどの部位に入力しても、リィインフ
ォース１４に発生する応力が集中することなく、分散さ
れる。その結果、リィインフォース１４は、図４の
（a）のような変形をする。
【００１９】これに対して、図５に示すように、リィイ
ンフォース１４の筒部２０，２２内に同じ長さの発泡材
３２をそれぞれ充填した場合、発泡材が上下で重なって
存在する範囲Ａと、発泡材が存在しない範囲Ｃとが生ず
るが、範囲Ａと範囲Ｃとの境界部３４では強度差が大き
い。そのため、バンパが範囲Ａの中央でポール３０に衝
突したときでも、境界部３４に応力集中が生ずる。その
結果、リィインフォース１４は図５の（a）のような変
形をする。また、図６に示すように、リィインフォース
１４の筒部２０，２２内に発泡材を充填しない場合、バ
ンパがポール３０に衝突すると、その衝突した部位に応
力集中が生じ、リィインフォース１４はポール３０と衝
突した部分３６で座屈する傾向がある。
ンフォース１４の筒部２０，２２内に同じ長さの発泡材
３２をそれぞれ充填した場合、発泡材が上下で重なって
存在する範囲Ａと、発泡材が存在しない範囲Ｃとが生ず
るが、範囲Ａと範囲Ｃとの境界部３４では強度差が大き
い。そのため、バンパが範囲Ａの中央でポール３０に衝
突したときでも、境界部３４に応力集中が生ずる。その
結果、リィインフォース１４は図５の（a）のような変
形をする。また、図６に示すように、リィインフォース
１４の筒部２０，２２内に発泡材を充填しない場合、バ
ンパがポール３０に衝突すると、その衝突した部位に応
力集中が生じ、リィインフォース１４はポール３０と衝
突した部分３６で座屈する傾向がある。
【００２０】本発明に係る支持構造によれば、図４に示
したように、応力が分散され、座屈が生じないため、荷
重対変位特性は図７のＤのようになる。これに対して、
図６に示した、リィインフォースの筒部２０，２２に発
泡材を充填しないものでは、ある変位で座屈Ｅが生じ、
荷重対変位特性は図７のＦのようになる。図７から明ら
かであるように、本発明に係る支持構造Ｄによれば、荷
重のピーク値が高く、変位の小さい特性が得られるが、
発泡材を充填しない支持構造Ｆでは、荷重のピーク値が
低く、変位の大きい特性となっている。
したように、応力が分散され、座屈が生じないため、荷
重対変位特性は図７のＤのようになる。これに対して、
図６に示した、リィインフォースの筒部２０，２２に発
泡材を充填しないものでは、ある変位で座屈Ｅが生じ、
荷重対変位特性は図７のＦのようになる。図７から明ら
かであるように、本発明に係る支持構造Ｄによれば、荷
重のピーク値が高く、変位の小さい特性が得られるが、
発泡材を充填しない支持構造Ｆでは、荷重のピーク値が
低く、変位の大きい特性となっている。
【００２１】前記実施例では、バンパ１２は自動車の後
方の端部に設けてあるが、本発明は前方の端部に設ける
バンパを支持する構造として実施することもできる。ま
た、リィインフォースの上方の筒部内の発泡材１６の長
さの方が下方の筒部内の発泡材１８の長さより長いが、
これは逆に、下方の発泡材１８の方が上方の発泡材１６
より長くなるように配置することもできる。
方の端部に設けてあるが、本発明は前方の端部に設ける
バンパを支持する構造として実施することもできる。ま
た、リィインフォースの上方の筒部内の発泡材１６の長
さの方が下方の筒部内の発泡材１８の長さより長いが、
これは逆に、下方の発泡材１８の方が上方の発泡材１６
より長くなるように配置することもできる。
【図１】本発明に係る自動車のバンパの支持構造の実施
例を示す斜視図である。
例を示す斜視図である。
【図２】図１の２−２線で切断した断面図である。
【図３】本発明に係る支持構造を適用できる自動車の後
方から見た斜視図である。
方から見た斜視図である。
【図４】本発明に係るバンパの支持構造の作用を示す模
式図で、（a）は平面を、（b）は背面を示している。
式図で、（a）は平面を、（b）は背面を示している。
【図５】本発明に係るバンパの支持構造と比較するため
の支持構造の作用を示す模式図で、（a）は平面を、
（b）は背面を示している。
の支持構造の作用を示す模式図で、（a）は平面を、
（b）は背面を示している。
【図６】従来のバンパの支持構造の作用を示す模式図
で、（a）は平面を、（b）は背面を示している。
で、（a）は平面を、（b）は背面を示している。
【図７】荷重対変位のエネルギ吸収特性図である。
１０ 自動車 １２ バンパ １４ リィインフォース １６，１８ 発泡材 ２０ 上方の筒部 ２２ 下方の筒部
Claims (1)
- 【請求項１】自動車の前方の端部又は後方の端部に配置
されるバンパを支持する構造であって、 車体の前後方向へ伸びる中心線を含む仮想鉛直面で切断
した断面が上方の筒部と下方の筒部とを有するように形
成され、車体の幅方向へ伸びて前記バンパを取り付ける
リィインフォースと、 このリィインフォースの前記上方の筒部及び下方の筒部
内にそれぞれ充填された発泡材とを備え、 前記上方の筒部内の発泡材は、前記仮想鉛直面をはさん
で車体の幅方向の両側へ所定長さ伸びており、前記下方
の筒部内の発泡材は、前記仮想鉛直面をはさんで車体の
幅方向の両側へ前記上方の発泡材とは異なる長さ伸びて
いる、自動車のバンパの支持構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14857698A JP3304881B2 (ja) | 1998-05-29 | 1998-05-29 | 自動車のバンパの支持構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14857698A JP3304881B2 (ja) | 1998-05-29 | 1998-05-29 | 自動車のバンパの支持構造 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11334500A true JPH11334500A (ja) | 1999-12-07 |
| JP3304881B2 JP3304881B2 (ja) | 2002-07-22 |
Family
ID=15455843
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14857698A Expired - Fee Related JP3304881B2 (ja) | 1998-05-29 | 1998-05-29 | 自動車のバンパの支持構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3304881B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20040041806A (ko) * | 2002-11-11 | 2004-05-20 | 현대자동차주식회사 | 자동차 리어범퍼 구조 |
| WO2009107670A1 (ja) | 2008-02-27 | 2009-09-03 | 株式会社神戸製鋼所 | バンパビーム |
| WO2014136858A1 (ja) | 2013-03-07 | 2014-09-12 | 東レ・カーボンマジック株式会社 | 自動車用バンパー装置 |
| CN107627981A (zh) * | 2017-09-22 | 2018-01-26 | 天津盛相电子有限公司 | 车用抗震支架 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JPH0462249U (ja) * | 1990-10-05 | 1992-05-28 | ||
| JPH04112143U (ja) * | 1991-03-18 | 1992-09-29 | 三菱自動車工業株式会社 | 車両のバンパ装置 |
| JPH1076889A (ja) * | 1996-09-05 | 1998-03-24 | Toyota Motor Corp | バンパリインフォース |
-
1998
- 1998-05-29 JP JP14857698A patent/JP3304881B2/ja not_active Expired - Fee Related
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