WO2012169310A1

WO2012169310A1 - 衝撃吸収部材およびバンパー装置

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Publication number: WO2012169310A1
Application number: PCT/JP2012/061973
Authority: WO
Inventors: 山田　豊; 田中　直; 功史岡田; 卓也福永; 熊谷　正樹
Original assignee: 住友軽金属工業株式会社
Priority date: 2011-06-10
Filing date: 2012-05-10
Publication date: 2012-12-13
Also published as: JP5970454B2; EP2719582B1; US9193320B2; EP2719582A1; US20140125073A1; EP2719582A4; CN203713779U; JPWO2012169310A1

Abstract

【解決手段】衝撃吸収部材１は、一枚の金属板材を折り曲げ成形することにより全体が構成されている。衝撃吸収部材１は、固定板１０と、二つの第１側壁板１１１ａ、１１１ｂおよび二つの第２側壁板１１２ａ、１１２ｂを備えた衝撃吸収部１１と、二つのフランジ板１２ａ、１２ｂと、二つの架橋板１３ａ、１３ｂとを有する。衝撃吸収部１１は、二つの第１側壁板１１１ａ、１１１ｂの両縁部と、二つの第１側壁板１１１ａ、１１１ｂの両縁部それぞれに隣接する二つの第２側壁板１１２ａ、１１２ｂの両縁部とが重ね合わされて結合された結合部１５０を備え、全体として略角筒状に構成されている。二つのフランジ板１２ａ、１２ｂと二つの架橋板１３ａ、１３ｂとの端部どうしは重ね合わされて結合されている。

Description

衝撃吸収部材およびバンパー装置

　本発明は、衝撃吸収部材およびバンパー装置に関する。

　従来、自動車等の車両の前方および後方には、車両の衝突時の衝撃を吸収して、車両に伝達される衝撃エネルギーを緩和させるためにバンパーが設けられている。バンパーは、一般に、樹脂製の外部カバーと、車両幅方向に延設されたレインフォースメントと、外部カバーとレインフォースメントとの隙間を充填する発泡樹脂とを有している。そして、レインフォースメントは、座屈変形により衝撃エネルギーを吸収する衝撃吸収部材を介して車両本体フレームに取り付けられる。

　上記衝撃吸収部材としては、例えば、特許文献１等に記載されるように、衝撃吸収を考慮した所定の断面形状を有するアルミニウム合金製の中空押出形材が広く使用されている。

　他にも、特許文献２には、アルミニウム板材をプレス深絞り加工して有底筒体を形成した後、この有底筒体を軸方向にプレス加工して外壁面に螺旋状の段部を形成してなる衝撃吸収部材が提案されている。

特開２００７－３０６４７号公報特開２００７－２６１５５７号公報

　しかしながら、従来技術は、以下の点で問題がある。すなわち、押出形材を使用して衝撃吸収部材を構成する場合、衝撃吸収部としての押出形材以外にも、レインフォースメントに固定するための固定板、車両本体フレームに固定するためのフランジ板が必要になる。そのため、部品点数が３つに増加する。また、各部材を組み合わせて一体とするには、押出形材の一方側端部の全周を固定板に溶接するとともに、押出形材の他方側端部の全周をフランジ板に溶接しなければならない。そのため、製造工程が増加し、量産性に劣るという問題がある。

　一方、特許文献２の衝撃吸収部材は、深絞り加工性の高い材料を使用しなければならず、材料面の制約がある。また、深絞り加工以外にも、有底筒体の外壁面に螺旋状の段部を形成するため難易度の高いプレス加工を行う必要があり、やはり量産性に劣るという問題がある。

　本発明は、このような背景に鑑みてなされたものであり、従来に比べ、部品点数を削減可能であり、量産性も良好な衝撃吸収部材、これを用いたバンパー装置を提供しようとするものである。

　本発明の一態様は、一枚の金属板材を折り曲げ成形することにより全体が構成された衝撃吸収部材であって、
　車両のバンパー補強用のレインフォースメントに固定するための略四角形状の固定板と、
　該固定板の対向する二辺から一方側に略垂直に延設された略四角形状の二つの第１側壁板、および上記固定板の残りの対向する二辺から上記一方側と同方向側に略垂直に延設された略四角形状の二つの第２側壁板を備えた衝撃吸収部と、
　上記二つの第１側壁板における上記固定板側とは反対側の辺から外方に略垂直に延設され、車両本体フレームに固定するための二つのフランジ板と、
　上記二つの第２側壁板における上記固定板側とは反対側の辺から外方に略垂直に延設され、上記二つのフランジ板の端部間を架橋する二つの架橋板とを有しており、
　上記衝撃吸収部は、上記二つの第１側壁板の両縁部と、該二つの第１側壁板の両縁部それぞれに隣接する上記二つの第２側壁板の両縁部とが重ね合わされて結合された結合部を備えるとともに、略角筒状に構成されており、
　上記二つのフランジ板と上記二つの架橋板との端部どうしが結合されていることを特徴とする衝撃吸収部材にある。

　本発明の他の態様は、車両のバンパー補強用レインフォースメントと、上記衝撃吸収部材とを有し、上記レインフォースメントに上記衝撃吸収部材の固定板が固定されていることを特徴とするバンパー装置にある。

　上記衝撃吸収部材は、一枚の金属板材を折り曲げ成形することにより全体が構成されている。すなわち、上記固定板と、上記二つの第１側壁板および上記二つの第２側壁板を備えた衝撃吸収部と、上記二つのフランジ板および上記二つの架橋板とを有するブランクが一枚の金属板材から採取され、この各部位が一体に繋がっているブランクを折り曲げ成形することにより、上記衝撃吸収部材の全体が形づくられている。それ故、上記衝撃吸収部材は、従来の押出形材を用いた衝撃吸収部材に比べ、部品点数を削減することができる。

　また、上記固定板と第１側壁板、上記固体板と第２側壁板は、一枚の金属板材の折り曲げによりそれぞれ一体に繋がっている。同様に、上記第１側壁板とフランジ板、上記第２側壁板と架橋板は、一枚の金属板材の折り曲げによりそれぞれ一体に繋がっている。そのため、従来の押出形材を用いた衝撃吸収部材のように、各部材を切断したり、固定板およびフランジ板に衝撃吸収部の両端の全周を線溶接したりする必要がない。それ故、上記衝撃吸収部材は、製造工程を簡略化することが可能となり、良好な量産性を有する。

　ここで、衝撃吸収部を全体として略角筒状に構成するために、隣り合う第１側壁板および第２側壁板の小口どうしを線溶接等により線状に結合する構成を採用した場合には、角部を線状に結合しなくてはならず結合が困難となり、量産性も低下する。また、上記小口どうしの結合部分が衝撃吸収部の座屈変形を阻害し、衝撃吸収特性を低下させる。
　これに対して、上記衝撃吸収部は、二つの第１側壁板の両縁部と、該二つの第１側壁板の両縁部それぞれに隣接する上記二つの第２側壁板の両縁部とが重ね合わされて結合されてなる結合部を備えている。そして、略角筒状に構成されている。そのため、隣り合う第１側壁板および第２側壁板の小口どうしを突き合わせて直接結合する必要がなく、板どうしを重ね合わせて結合すれば済むので結合しやすく、良好な量産性を確保するのに寄与できる。さらに、二つのフランジ板および二つの架橋板の端部どうしが結合されることによって剛性が確保されている。それ故、衝撃吸収部の横倒れ等を起こすことなく適切に座屈変形させることができ、必要な衝撃吸収特性を確保することができる。

　以上、上記衝撃吸収部材によれば、従来に比べ部品点数を削減可能であり、量産性も良好な衝撃吸収部材を提供することができる。

　上記バンパー装置は、上記衝撃吸収部材を用いている。そのため、上記バンパー装置によれば、従来に比べ部品点数を削減可能であり、量産性も良好なバンパー装置を提供することができる。

実施例１に係る衝撃吸収部材の構成を示す斜視図である。図１とは異なる角度から見た場合における、実施例１に係る衝撃吸収部材の構成を示す斜視図である。実施例１に係る衝撃吸収部材を構成するためのブランクを示す説明図である。実施例１に係るバンパー装置の構成（但し、車両前方向、つまり、フロントバンパー側に適用した場合の左側半分）を示す説明図である。実施例１に係るバンパー装置のレインフォースメントの断面形状を示す説明図である。実施例２に係る衝撃吸収部材の構成を示す斜視図である。実施例３に係る衝撃吸収部材の構成を示す斜視図である。図７におけるＡ－Ａ断面の構成を示す断面図である。図７におけるＢ－Ｂ断面の構成を示す断面図である。実施例４に係る衝撃吸収部材の構成を示す斜視図である。実施例４に係る衝撃吸収部材を構成するためのブランクを示す説明図である。実施例５に係る衝撃吸収部材の構成を示す斜視図である。図１２とは異なる角度から見た場合における、実施例５に係る衝撃吸収部材の構成を示す斜視図である。シミュレーションによる衝突性能評価の方法の概略を示す説明図である。実施例５における、治具変位－荷重の関係を示すシミュレーション結果である。シミュレーションによる牽引特性評価の方法の概略を示す説明図である。実施例５における、負荷点変位－荷重の関係を示すシミュレーション結果である。実施例６に係る衝撃吸収部材の構成を示す斜視図である。図１８とは異なる角度から見た場合における、実施例６に係る衝撃吸収部材の構成を示す斜視図である。実施例６に係る衝撃吸収部材を構成するためのブランクを示す説明図である。実施例６に係るバンパー装置の構成（但し、車両前方向、つまり、フロントバンパー側に適用した場合の左側半分）を示す説明図である。実施例６に係るバンパー装置のレインフォースメントの断面形状を示す説明図である。実施例７に係る衝撃吸収部材の構成を示す斜視図である。実施例６、７における、治具変位－荷重の関係を示すシミュレーション結果である。実施例８に係る衝撃吸収部材の構成を示す斜視図である。図２５とは異なる角度から見た場合における、実施例８に係る衝撃吸収部材の構成を示す斜視図である。図２５におけるＡ－Ａ断面の構成を示す断面図である。図２５におけるＢ－Ｂ断面の構成を示す断面図である。実施例８における、負荷点変位－荷重の関係を示すシミュレーション結果である。実施例９に係る衝撃吸収部材の構成を示す斜視図である。図３０とは異なる角度から見た場合における、実施例９に係る衝撃吸収部材の構成を示す斜視図である。実施例９における、負荷点変位－荷重の関係を示すシミュレーション結果である。

　先ず、上記衝撃吸収部材について説明する。上述したように、上記衝撃吸収部材は一枚の金属板材を折り曲げ成形することにより全体が構成されている。すなわち、上記衝撃吸収部材において、固定板と第１側壁板、固定板と第２側壁板、第１側壁板とフランジ板、第２側壁板と架橋板はいずれも一枚の金属板材から繋がった状態で採取されたものであり、各板どうしの繋ぎ目において折り曲げられて一体化されている。

　上記衝撃吸収部材において、固定板は、車両のバンパー補強用のレインフォースメントに固定するためのものである。具体的には、固定板は、外側面をレインフォースメントの車両内側の側壁面に当接させた状態とし、レインフォースメントに固定される。上記固定板の固定方法としては、例えば、ボルト、ナット等の締結部材による締結、かしめやセルフピアシングリベット等による機械的接合、スポット溶接や摩擦撹拌接合などの固定方法を例示することができる。これらは１または２以上組み合わせて用いることができる。上記衝撃吸収部材において、固定板は略四角形状に形成されている。固定板の形状は、レインフォースメントへの取付面積の確保、取付容易性等の観点から、略長方形状であることが好ましい。

　上記衝撃吸収部材において、衝撃吸収部は、二つの第１側壁板および二つの第２側壁板の合計四つの側壁板から構成されている。二つの第１側壁板は、ともに略四角形状に形成されており、固定板の対向する二辺から一方側にそれぞれ略垂直に延設されている。例えば、固定板が略長方形状である場合、二つの第１側壁板は、固定板の対向する二つの長辺から一方側にそれぞれ略垂直に延設することができる。一方、二つの第２側壁板は、固定板の残りの対向する二辺から上記一方側と同方向側にそれぞれ略垂直に延設されている。例えば、固定板が略長方形状である場合、二つの第２側壁板は、固定板の対向する二つの短辺から上記一方側と同方向側にそれぞれ略垂直に延設することができる。このように、衝撃吸収部を構成する各側壁板は、固定板に対して略垂直となるように一方側に折り曲げられており、第１側壁板どうし、第２側壁板どうしはそれぞれ対向して配置されている。

　ここで、上記衝撃吸収部における結合部は、二つの第１側壁板の両縁部それぞれに、隣接する第２側壁板の板面に沿った結合しろが設けられ、この結合しろと隣接する第２側壁板の両縁部とが重ね合わされて結合されてなる側壁板結合部として構成することができる。あるいは、上記結合部は、二つの第２側壁板の両縁部それぞれに、隣接する第１側壁板の板面に沿った結合しろが設けられ、この結合しろと隣接する第１側壁板の両縁部とが重ね合わされて結合されてなる側壁板結合部として構成することができる。

　この場合には、上記側壁板結合部が座屈変形する際、第１側壁板（第２側壁板）の結合しろと、この結合しろに重ね合わされて結合されている第２側壁板（第１側壁板）とが同じ変形モードを取りやすい。つまり、両者が一体的に変形しやすい。そのため、両者が剥離する方向の荷重が発生し難く、側壁板結合部の破断を抑制しやすくなる利点がある。

　上記側壁板結合部は、具体的には、以下の構成とすることができる。
　すなわち、二つの第１側壁板の両縁部、つまり、固定板およびフランジ板と接していない残りの二辺側のそれぞれに、隣接する第２側壁板の板面に沿った結合しろを設ける。そして、第１側壁板の結合しろと第２側壁板との両縁部とが重ね合わされて結合されてなる側壁板結合部を構成する。この場合の側壁板結合部は、第１側壁板の結合しろの内側面と第２側壁板の縁部における外側面とを重ね合わせた状態で両者を結合することにより好適に構成することができる。また、第１側壁板の結合しろの外側面と第２側壁板の縁部における内側面とを重ね合わせた状態で両者を結合することにより側壁板結合部を構成することもできる。また、上記に代えて、二つの第２側壁板の両縁部、つまり、固定板および架橋板と接していない残りの二辺側のそれぞれに、隣接する第１側壁板の板面に沿った結合しろを設ける。そして、第２側壁板の結合しろと第１側壁板との両縁部とが重ね合わされて結合されてなる側壁板結合部を構成する。この場合の側壁板結合部は、第２側壁板の結合しろの内側面と第１側壁板の縁部における外側面とを重ね合わせた状態で両者を結合することにより好適に構成することができる。また、第２側壁板の結合しろの外側面と第１側壁板の縁部における内側面とを重ね合わせた状態で両者を結合することにより側壁板結合部を構成することもできる。上記衝撃吸収部は、上述した構成の側壁板結合部を備えることにより、全体として略角筒状に構成することができる。なお、結合しろは、第１側壁板または第２側壁板の両縁部を折り曲げることによって形成することができる。また、上記衝撃吸収部材において、上記固定板の四隅における上記衝撃吸収部との繋がり部分に形成されうる隙間の周縁は、角ができないようにＲが付与されていることが好ましい。座屈変形時に応力集中が生じ難くなり、この部分から割れが生じるのを抑制しやすくなるからである。上記Ｒは、例えば、１．５～７．５ｍｍの範囲内とすることができる。

　また、上記衝撃吸収部における結合部は、上述の側壁板結合部として構成する以外にも、二つの第１側壁板の両縁部および二つの第２側壁板の両縁部にそれぞれ結合しろが設けられ、隣り合う第１側壁板および第２側壁板における結合しろどうしが重ね合わされて結合されてなるツバ状結合部として構成することもできる。

　上記ツバ状結合部は、具体的には、以下の構成とすることができる。
　すなわち、二つの第１側壁板の両縁部、つまり、固定板およびフランジ板と接していない残りの二辺側の領域に結合しろを設ける。また、二つの第２側壁板の両縁部、つまり、固定板および架橋板と接していない残りの二辺側の領域に結合しろを設ける。そして、隣り合う第１側壁板および第２側壁板の結合しろどうしが重ね合わされて結合されてなるツバ状結合部を構成する。この場合のツバ状結合部は、第１側壁板の結合しろおよび第２側壁板の結合しろの内側面どうしを重ね合わせた状態で両者を結合することにより好適に構成することができる。上記衝撃吸収部は、上記ツバ状結合部を除いて全体として略角筒状に構成することができる。なお、上記ツバ状結合部は、衝撃吸収部の各角部から外方に突出させることができる。上記ツバ状結合部は、具体的には、例えば、略垂直に折り曲げられた第２側壁板の結合しろの内側面と、折り曲げられていない第１側壁板の結合しろの内側面とを重ね合わせた状態で結合することにより構成することができる。このように構成した場合には、ツバ状結合部が第１側壁板と略平行に構成される。そのため、フランジ板を車両本体フレームに取り付ける際に、ツバ状結合部が取り付けの障害にならず、良好な取付作業性を確保しやすくなる。また、上記ツバ状結合部は、略垂直に折り曲げられた第１側壁板の結合しろの内側面と、折り曲げられていない第２側壁板の結合しろの内側面とを重ね合わせた状態で結合することにより構成することもできる。さらに、上記ツバ状結合部は、第１側壁板の平坦面に対して所定角度に折り曲げられた第１側壁板の結合しろの内側面と、第２側壁板の平坦面に対して所定角度に折り曲げられた第２側壁板の結合しろの内側面とを重ね合わせた状態で結合することにより構成することもできる。

　上記ツバ状結合部には、１または２以上の切欠きを形成することができる。

　この場合には、上記切欠きが座屈変形時の変形起点となる。そのため、上記衝撃吸収部材を用いたバンパー装置に負荷される最大荷重が過度に高くなり過ぎるのを回避しやすく、車両へのダメージを低減するのに寄与することができる。さらに、衝撃吸収部が安定して座屈変形しやすくなる（ロバスト性に優れる）。上記切欠きは、上記衝撃吸収部の少なくとも一つのツバ状結合部に形成されておればよい。上記切欠きは、好ましくは、車両幅方向の車両内側に配置されるツバ状結合部に形成されているとよい。上記効果を得やすくなるからである。また、上記切欠きの形状は特に限定されるものではない。上記切欠きの形状としては、例えば、略三角形状、略半円状等の形状を例示することができる。これら形状は１または２以上組み合わせることが可能である。また、上記切欠きは、座屈変形時の変形起点としての役割を果たしやすくなる観点から、上記ツバ状結合部のうち固定板側から３／４までの範囲内のいずれかに形成されているとよい。より好ましくは、上記ツバ状結合部のうち固定板側から１／２までの範囲内のいずれかに形成されているとよい。

　上記衝撃吸収部材において、二つの第１側壁板における固定板側とは反対側の辺から外方に向けて、略垂直に二つのフランジ板が延設されている。具体的には、各フランジ板は、各第１側壁板に対して略垂直となるように外側にそれぞれ折り曲げられている。これら二つのフランジ板は、例えば、ボルト、ナット等の締結部材による締結、かしめやセルフピアシングリベット等による機械的接合、スポット溶接や摩擦撹拌接合などによる固定方法により、車両本体のフレームに固定するためのものである。フランジ板の基本形状としては、例えば、フランジ板と第１側壁板との交わり部よりも長い辺を有する略四角形状などを例示することができる。

　上記衝撃吸収部材において、二つの第２側壁板における固定板側とは反対側の辺から外方に向けて、略垂直に二つの架橋板が延設されている。具体的には、各架橋板は、各第２側壁板に対して略垂直となるように外側にそれぞれ折り曲げられている。これら二つの架橋板は、二つのフランジ板の対向する端部間をそれぞれ架橋するためのものである。架橋板の基本形状としては、例えば、架橋板と第２側壁板との交わり部よりも長い辺を有する略四角形状などを例示することができる。

　上記衝撃吸収部材において、二つのフランジ板の端部と二つの架橋板の端部どうしはそれぞれ重ね合わされて結合されている。つまり、一方の架橋板の両端部は、これに近接する二つのフランジ板の一方側の端部においてそれぞれフランジ板と重ね合わせた状態で結合されている。他方の架橋板の両端部は、これに近接する二つのフランジ板の他方側の端部においてそれぞれフランジ板と重ね合わせた状態で結合されている。なお、架橋板の両端部は、フランジ板における衝撃吸収部側の面と結合されていてもよいし、フランジ板における車両本体フレーム側（衝撃吸収部側と反対側）の面に結合されていてもよい。後者の場合には、フランジ板における車両本体フレーム側の面と架橋板における車両本体フレーム側の面とが同一面上になるように、架橋板の板厚を考慮してフランジ板の端部に折り曲げによる段差部を設けることが好ましい。この場合には、車両本体フレームへのフランジ板の接触性が向上し、固定を確実なものとすることができる。

　上記衝撃吸収部材において、上記結合部における結合は接合によることが好ましい。具体的には、上記側壁板結合部における結合は、接合によることが好ましい。同様に、上記ツバ状結合部における結合は、接合によることが好ましい。

　上記結合部は、板どうしが重ね合わされた状態で結合されている。具体的には、上記側壁板結合部の場合には、第１側壁板の結合しろと第２側壁板、または、第２側壁板の結合しろと第１側壁板とが重ね合わされた状態で結合されている。また、上記ツバ状結合部の場合には、隣り合う第１側壁板および第２側壁板の各結合しろが重ね合わされた状態で結合されている。そのため、各種接合方法を用いて接合することが可能となり、接合の自由度が高まり良好な量産性を確保しやすくなる。また、接合時に点接合、線接合のいずれの接合方式でも採用することができる。そのため、点接合および／または線接合を適切に採用することにより、上記衝撃吸収部材を用いたバンパー装置に負荷される最大荷重（車種により異なる）、衝撃吸収特性などを考慮した設計がしやすくなる。

　上記結合が点接合である場合、例えば、軽自動車等、上記最大荷重が比較的低い設定とされるときであっても、衝撃吸収部の座屈変形を阻害し難くなる。そのため、衝撃吸収部の適切な座屈変形を確保しやすくなる。また、低コスト化も図りやすくなる。具体的な点接合の方法としては、例えば、摩擦撹拌点接合、スポット溶接、セルフピアッシングリベットなどを例示することができ、これらは１または２以上組み合わせることができる。また、上記点接合は、１または２以上の点接合部から構成することが可能である。

　また上記結合が線接合である場合、例えば、中型自動車、大型自動車等、上記最大荷重が比較的高い設定とされるときであっても、結合部の接合強度を確保することができる。そのため、荷重負荷時に最初に結合部が破壊してしまうことがなく、適切な座屈変形を確保することができる。具体的な線接合の方法としては、例えば、摩擦撹拌線接合、線溶接などを例示することができ、これらは１または２以上組み合わせることができる。また、上記線接合は、連続する線接合部から構成されていてもよいし、不連続な線接合部から構成されていてもよい。また、上記線接合は、１または２以上の線接合部から構成することが可能である。

　上記衝撃吸収部材において、フランジ板と架橋板との結合は、接合により結合されていることが好ましい。なお、具体的な接合方式、接合方法などは上述した結合部における結合方法と同様の結合方法を採用することができる。

　上記衝撃吸収部材において、第１側壁板とフランジ板との少なくとも交わり部および／または第２側壁板と架橋板との少なくとも交わり部には、１または２以上のビード部を形成することができる。なお、上記交わり部は、折り曲げ成形により形成することができる。

　自動車等の車両は牽引されることがある。車両の牽引は、バンパー内のレインフォースメントに設けた牽引フックを、車両前方向（フロントバンパーの場合）あるいは車両後方向（リヤバンパーの場合）へ引っ張ることにより行われる。したがって、レインフォースメントと車両本体フレームとの間を繋ぐ衝撃吸収部材には、牽引時に負荷される引張荷重（牽引荷重）に対して変形し難いことが望まれる。

　このような場合、上述の構成を採用したときには、牽引荷重により比較的大きな負荷がかかる交わり部の剛性を向上させることができ、牽引荷重に対する耐変形性が向上する。それ故、固定板をレインフォースメントに固定するとともにフランジ板を車両本体フレームに固定した状態で、車両前方向（フロントバンパー側に適用した場合）あるいは車両後方向（リヤバンパー側に適用した場合）に牽引荷重が負荷された場合であっても、永久変形し難く、良好な牽引特性を発揮することができる。また、上記ビード部は、上記交わり部への導入が比較的容易であるので、量産性を損ない難い。

　上記衝撃吸収部材において、第１側壁板とフランジ板との交わり部は２箇所存在するが、上記ビード部は、いずれか一方の交わり部に形成されていてもよいし、双方の交わり部に形成されていてもよい。また同様に、上記衝撃吸収部材において、第２側壁板と架橋板との交わり部は２箇所存在するが、上記ビード部は、いずれか一方の交わり部に形成されていてもよいし、双方の交わり部に形成されていてもよい。また、第１側壁板とフランジ板との２箇所の交わり部および第２側壁板と架橋板との２箇所の交わり部、つまり、略角筒状に形成された衝撃吸収部における固定板とは反対側の端縁とフランジ板および架橋板との交わり部に上記ビード部が形成されていてもよい。上記ビード部は、必要とされる牽引荷重に応じて適宜形成することができる。なお、上記ビード部は、少なくとも交わり部に存在しておればよく、上記ビード部の一部が第１側壁板（第２側壁板）やフランジ板（架橋板）に掛かる状態で存在していても構わない。

　上記ビード部は、折り曲げ成形による交わり部の剛性を向上させることができれば、その形状は特に限定されるものではない。上記ビード部は、折り曲げ成形による交わり部の山折側から谷折側あるいは折り曲げ成形による交わり部の谷折側から山折側に向かって交わり部の一部または全部を塑性変形させることにより好適に形成することが可能である。より具体的には、例えば、上記ビード部は、折り曲げ成形による交わり部の山折側から谷折側に向かって交わり部の一部を塑性変形させることにより膨出させた膨出部などから構成することが可能である。ビード部は、例えば、第１側壁板（第２側壁板）とフランジ板（架橋板）との交わり部を含み、かつフランジ板（架橋板）とのなす角が４５°である面で切断したときの切断面が、略三角形状、略半円状などの形状とすることができる。上記切断面が略三角形状であるビード部は、型成形などにより比較的容易に形成することができる。そのため、量産性の向上に寄与しやすくなる。

　上記ビード部のピッチは、第１側壁板（第２側壁板）とフランジ板（架橋板）との交わり部の長さによって、適宜設定することが可能である。上記ビード部のピッチは、例えば、１５～５０ｍｍの範囲内から選択することができる。

　また、ボルト、ナット等によってフランジ板の両端部側を車両本体フレームに固定する場合、フランジ板の両端部側の固定位置よりも内側における、第１側壁板とフランジ板との交わり部上に上記ビード部が少なくとも存在していることが好ましい。第１側壁板とフランジ板との交わり部のうち、フランジ板の両端部側の固定位置よりも内側は、牽引荷重により変形しやすい傾向がある。そのため、上記構成とした場合には、交わり部の耐変形性を効果的に向上させることができる。

　上記衝撃吸収部材において、フランジ板および／または架橋板は、衝撃吸収部側に折り曲げられてなる折り曲げ片を有することが好ましい。

　この場合には、牽引荷重により比較的大きな負荷がかかる上記フランジ板および／または架橋板の剛性を向上させることができ、牽引荷重に対する耐変形性が向上する。それ故、固定板をレインフォースメントに固定するとともにフランジ板を車両本体フレームに固定した状態で、車両前方向（フロントバンパー側に適用した場合）あるいは車両後方向（リヤバンパー側に適用した場合）に牽引荷重が負荷された場合であっても、永久変形し難く、良好な牽引特性を発揮することができる。

　上記折り曲げ片は、２つのフランジ板のいずれか一方に形成されていてもよいし、双方に形成されていてもよい。後者の場合には、耐変形性のバランスに優れる。また同様に、上記折り曲げ片は、２つの架橋板のいずれか一方に形成されていてもよいし、双方に形成されていてもよい。後者の場合には、耐変形性のバランスに優れる。また、２つのフランジ板および２つの架橋板に折り曲げ片が形成されている場合には、耐変形性のバランスにいっそう優れる。

　また、フランジ板における第１側壁板側とは反対側の辺から外方に突出する突出片を延設し、この突出片を衝撃吸収部側に折り曲げることによって折り曲げ片を有する構成とすることも可能である。この場合、折り曲げ片の長手方向の長さは、フランジ板の両端部に形成されている架橋板との結合点間の距離よりも短く形成することが好ましい。上記突出片を折り曲げてフランジ板に折り曲げ片を形成する際に、折り曲げられた架橋板と干渉することがなくなるからである。そのため、量産性を損なうことなく、良好な牽引特性を確保することができる。

　折り曲げ片の折り曲げ角度は、好ましくは、７０°～１３５°、より好ましくは、８０°～１２５°の範囲であるとよい。折り曲げ角度が１３５°よりも大きくなると折り曲げの効果が少なくなり、７０°よりも小さくなると衝撃吸収部と干渉しやすくなる、折り曲げが難しくなるなどの不都合が生じやすくなるからである。なお、上記折り曲げ角度は、フランジ板や架橋板から折り曲げ片が延設されている場合には、衝撃吸収部側におけるフランジ板とそれから延設された折り曲げ片とのなす角度、衝撃吸収部側における架橋板とそれから延設された折り曲げ片とのなす角度のことである。また、フランジ板、架橋板自体が折り曲げられることにより、折り曲げ片を有する構成とされている場合には、上記折り曲げ角度は、衝撃吸収部側におけるフランジ板の折り曲げられていない板面とそれにつながる折り曲げ片とのなす角のことである。

　なお、上記衝撃吸収部材において、牽引特性を向上させるため、上記交わり部にビード部を形成する構成を採用してもよいし、上記フランジ板および／または架橋部に折り曲げ片を有する構成を採用してもよい。さらに、上記ビード部および上記折り曲げ片の両方を併用する構成を採用することもできる。いずれの構成を採用するかは、上記衝撃吸収部材の設置スペース、車両本体フレームへの取付性、必要な牽引特性等を考慮して選択することができる。

　上記衝撃吸収部材において、上記金属板材はアルミニウム板材であることが好ましい。

　この場合には、上記衝撃吸収部材の軽量化を図ることができる。また、これを用いたバンパー装置の軽量化を図ることができる。なお、上記「アルミニウム」は、アルミニウムを主体とする金属および合金の総称であり、純アルミニウムおよびアルミニウム合金を含む概念である。

　上記アルミニウム板材は、５０００系アルミニウム合金、６０００系アルミニウム合金などからなることが好ましい。上記５０００系合金としては、例えば、５０５２、５０８３、５１５４、５１８２などが挙げられ、上記６０００系合金としては、例えば、６００９、６０１６、６１１１、６０６１、６０６３などが挙げられる。また、上記アルミニウム板材の厚みは、良好な衝撃吸収特性を確保する等の観点から、好ましくは１～５ｍｍ、より好ましくは２～４ｍｍの範囲内とすることができる。

　次に、上記バンパー装置について説明する。上記バンパー装置において、レインフォースメントは、バンパー装置の衝撃吸収特性の向上を図る観点から、好ましくは、中空状であるとよい。また、この場合、側壁面の内面間を連結するリブが１または２以上設けられていてもよい。レインフォースメントを車両前後方向で切断したときの断面形状は、好ましくは、略矩形状、略「日」の字状、略「目」の字状、略「田」の字状などを例示することができる。但し、この場合、車両上下方向に略平行な側壁面については、車両前後方向に略平行な側壁面から突出していても構わない。

　また、レインフォースメントは、通常、車両の意匠上、両端部側が折り曲げ形成される。上記バンパー装置においても、上記レインフォースメントは、両端部にそれぞれ曲げ部を有していてもよい。また、上記バンパー装置において、上記衝撃吸収部材は、車両本体フレームのうち、車両前後方向の左右の車両本体フレーム等に一つずつ取り付けることができるように、取付位置に対応させた状態でレインフォースメントに２つ固定されていることが好ましい。

　上記バンパー装置において、上記衝撃吸収部材の固定板は、上記レインフォースメントに摩擦撹拌接合によって固定することができる。

　ボルト、ナットにより固定板を固定する場合、固定板、レインフォースメントに対して前加工（取付孔の形成やナット固定）などが必要となり、締結時間がかかる。これに対し、摩擦撹拌接合により固定する場合には、上記前加工が不要になるのでその分取付時間を短くすることができ、量産性を向上させることができる。また、溶接により固定板を固定する場合、ブローホールや融合不良等の内部欠陥の懸念がある上、歪も発生しやすい。これに対し、摩擦撹拌接合により固定する場合には、上記内部欠陥や歪の発生を心配する必要がないので欠陥検査の手間を少なくでき、量産性を向上させることができる。また、セルフピアッシングリベットにより固定板を固定する場合には、固定強度が比較的低い上、固定のための専用工具が必要になる。これに対し、摩擦撹拌接合により固定する場合には、比較的高い固定強度を確保することができる上、専用工具も不要である。さらに、摩擦撹拌接合により固定する場合には、ボルト、ナット、溶加材、セルフピアッシングリベット等の固定部材が不要になる分、バンパー装置の軽量化を図ることができる。さらに量産性の向上や固定部材の削減を通じて、バンパー装置の低コスト化を図ることも可能になる。

　上記摩擦撹拌接合は、摩擦撹拌線接合、摩擦撹拌点接合のいずれも用いることができる。これらを組み合わせることも可能である。また、上記摩擦撹拌接合は、衝撃吸収部側から行われていてもよいし、レインフォースメント側から行われていてもよい。上記衝撃吸収部材における衝撃吸収部の車両前後方向の長さ等を考慮して作業性を確保しやすい方向から行えばよい。

　上記摩擦撹拌線接合は、牽引や固縛による引張に対する耐性を高める観点から、線接合長が好ましくは５０ｍｍ以上、線接合幅が好ましくは３ｍｍ以上、線接合面積が好ましくは１５０ｍｍ^２以上であるとよい。なお、摩擦撹拌線接合の線接合部は、付与したい耐性の程度等を考慮して１または２以上から構成することができる。一方、上記摩擦撹拌点接合は、牽引や固縛による引張に対する耐性を高める観点から、打点数が好ましくは６打点以上であるとよい。

　また、上記摩擦撹拌接合の接合方向は特に限定されるものではない。上記衝撃吸収部材の衝撃吸収部において、車両幅方向の車両内側に配置される第２側壁板の方が、車両幅方向の車両外側に配置される第２側壁板よりも、車両前後方向の長さが長く設定されている場合、つまり、車両幅方向の車両外側に固定板が傾斜して設けられている場合には、車両幅方向の車両外側から車両内側に向かって摩擦撹拌接合が行われていることが好ましい。摩擦撹拌接合時に、摩擦撹拌接合装置のピンと衝撃吸収部材との不必要な接触を抑制しやすくなるからである。

　なお、上記衝撃吸収部材、バンパー装置は、車両のフロントバンパー側、リヤバンパー側のいずれの側にも適用可能である。

　実施例に係る衝撃吸収部材およびバンパー装置について、図面を用いて説明する。なお、全図中、ＦＲは車両前後方向を、ＦＲＩは車両前後方向の車両内側を、ＦＲＯは車両前後方向の車両外側を意味する。また、Ｗは車両幅方向を、ＷＩは車両幅方向の車両内側を、ＷＯは車両幅方向の車両外側を意味する。また、ＵＤは車両上下方向を、Ｕは車両上側を、Ｄは車両下側を意味する。これら符号は以下の説明において適宜使用する。なお、実施例の衝撃吸収部材、バンパー装置は、車両のフロントバンパー側への適用を想定したものであるが、これに限定されることなく、実施例の衝撃吸収部材、バンパー装置は、車両のリヤバンパー側へも適用することができる。

　図１～図１３、図１８～図２３、図２５～図２８、図３０～図３１に示すように、以下に説明する各実施例に係る衝撃吸収部材（１、５）は、一枚の金属板材を折り曲げ成形することにより全体が構成されている。衝撃吸収部材（１、５）は、車両のバンパー補強用のレインフォースメント（４、８）に固定するための略四角形状の固定板（１０、５０）と、固定板（１０、５０）の対向する二辺から一方側に略垂直に延設された略四角形状の二つの第１側壁板（１１１ａ、１１１ｂ、５１１ａ、５１１ｂ）、および固定板（１０、５０）の残りの対向する二辺から上記一方側と同方向側に略垂直に延設された略四角形状の二つの第２側壁板（１１２ａ、１１２ｂ、５１２ａ、５１２ｂ）を備えた衝撃吸収部（１１、５１）と、二つの第１側壁板（１１１ａ、１１１ｂ、５１１ａ、５１１ｂ）における固定板側とは反対側の辺から外方に略垂直に延設され、車両本体フレームに固定するための二つのフランジ板（１２ａ、１２ｂ、５２ａ、５２ｂ）と、二つの第２側壁板（１１２ａ、１１２ｂ、５１２ａ、５１２ｂ）における固定板側とは反対側の辺から外方に略垂直に延設され、二つのフランジ板（１２ａ、１２ｂ、５２ａ、５２ｂ）の端部間を架橋する二つの架橋板（１３ａ、１３ｂ、５３ａ、５３ｂ）とを有している。衝撃吸収部（１１、５１）は、二つの第１側壁板（１１１ａ、１１１ｂ、５１１ａ、５１１ｂ）の両縁部と、二つの第１側壁板（１１１ａ、１１１ｂ、５１１ａ、５１１ｂ）の両縁部それぞれに隣接する二つの第２側壁板（１１２ａ、１１２ｂ、５１２ａ、５１２ｂ）の両縁部とが重ね合わされて結合された結合部１５０（１１０、５１０）を備えるとともに、略角筒状に構成されている。そして、二つのフランジ板（１２ａ、１２ｂ、５２ａ、５２ｂ）と二つの架橋板（１３ａ、１３ｂ、５３ａ、５３ｂ）との端部どうしが結合されている。

　また、以下に説明する各実施例に係るバンパー装置（３、７）は、車両のバンパー補強用レインフォースメント（４、８）と、各実施例にかかる衝撃吸収部材（１、５）とを有し、レインフォースメント（４、８）に衝撃吸収部材（１、５）の固定板（１０、５０）が固定されている。以下、各実施例の衝撃吸収部材およびバンパー装置について詳細に説明する。

（実施例１）
　実施例１の衝撃吸収部材について図１～図３を用いて説明する。図１、図２に示すように、実施例１の衝撃吸収部材１は、一枚の金属板材を折り曲げ成形することにより全体が構成されている。本例では、上記金属板材として６０００系アルミニウム合金であるＡ６０６１－Ｔ６からなるアルミニウム板材（厚み２．５ｍｍ）を用いた。衝撃吸収部材１は、固定板１０と、衝撃吸収部１１と、一対のフランジ板１２ａ、１２ｂと、一対の架橋板１３ａ、１３ｂとを有している。

　固定板１０は、車両のバンパー補強用のレインフォースメント４に固定するためのものであり、略長方形状に形成されている。本例の衝撃吸収部材１は、固定板１０の短辺が車両上下方向ＵＤと略平行となるように配置されて使用される。また、後述するレインフォースメント４の曲げ部４１に合わせて、固定板１０の平坦面は、車両幅方向Ｗと約１０°の角度を持つように車両前後方向ＦＲの車両内側ＦＲＩに向かって傾斜している。なお、固定板１０の短辺は８０ｍｍ、固定板１０の傾斜する長辺を車両幅方向Ｗに投影したときの長さは１００ｍｍに設定した。

　衝撃吸収部１１は、略長方形状の二つの第１側壁板１１１ａ、１１１ｂと、略長方形状の二つの第２側壁板１１２ａ、１１２ｂとを有している。第１側壁板１１１ａ、１１１ｂは、固定板１０の対向する二つの長辺から車両前後方向の車両内側ＦＲＩに略垂直に折り曲げられている。一方、二つの第２側壁板１１２ａ、１１２ｂは、固定板１０の対向する二つの短辺から車両前後方向の車両内側ＦＲＩに略垂直に折り曲げられている。第１側壁板１１１ａ、１１１ｂの両縁部には、これらに隣接する第２側壁板１１２ａ、１１２ｂの板面に沿った結合しろ１１１が設けられている。なお、結合しろ１１１は、第１側壁板１１１ａ、１１１ｂの両縁部を第２側壁板１１２ａ、１１２ｂの板面に沿うように９０°折り曲げることによって形成したものである。衝撃吸収部１１は、第１側壁板１１１ａの結合しろ１１１と第２側壁板１１２ａ、１１２ｂの一方の縁部とが重ね合わされて結合されることにより側壁板結合部１１０が形成されている。また、衝撃吸収部１１は、第１側壁板１１１ｂの結合しろ１１１と第２側壁板１１２ａ、１１２ｂの他方の縁部とが重ね合わされて結合されることにより側壁板結合部１１０が形成されている。本例において、側壁板結合部１１０は、第１側壁板１１１ａ、１１１ｂのそれぞれの結合しろ１１１の内側面と第２側壁板１１２ａ、１１２ｂの外側面とが重ね合わされた後、摩擦撹拌点接合がなされることによって結合されている。本例では、車両幅方向の車両外側ＷＯに配置される側壁板結合部１１０は、３点の点接合部により結合されており、車両幅方向の車両内側ＷＩに配置される側壁板結合部１１０は、４点の点接合部（不図示）により結合されている。このようにして、衝撃吸収部１１は、全体として略角筒状に構成されている。

　なお、衝撃吸収部１１は、車両幅方向Ｗに沿って切断したときの形状が長辺１００ｍｍ×短辺８０ｍｍの略長方形状である。また、衝撃吸収部１１における、車両幅方向の車両外側ＷＯにある角部の車両前後方向ＦＲの長さは８０ｍｍ、車両幅方向の車両内側ＷＩにある角部の車両前後方向ＦＲの長さは、ほぼフランジ板１２ａ、１２ｂからレインフォースメント４の側壁面４２ａ（固定板１０の取付面）に突き当たるまでの長さとした。また、結合しろ１１１の幅は２０ｍｍとした。

　二つのフランジ板１２ａ、１２ｂのうち、一方のフランジ板１２ａは、第１側壁板１１１ａにおける固定板１０側とは反対側の辺から車両上方向Ｕに折り曲げによって略垂直に延設されている。他方のフランジ板１２ｂは、第１側壁板１１１ｂにおける固定板１０側とは反対側の辺から車両下方向Ｄに折り曲げによって略垂直に延設されている。フランジ板１２ａ、１２ｂは、略長方形状に形成されており、長辺１７０ｍｍ、短辺３０ｍｍとした。なお、本例の衝撃吸収部材１は、フランジ板１２ａ、１２ｂの長手方向の両端部側に取付孔１２１がそれぞれ形成されている。そして、これら取付孔１２１に締結部材としてのボルト（不図示）を挿通し、ナット（不図示）を用いて車両本体フレーム（不図示）にフランジ板１２ａ、１２ｂを固定可能とされている。

　二つの架橋板１３ａ、１３ｂのうち、一方の架橋板１３ａは、第２側壁板１１２ａにおける固定板１０側とは反対側の長辺から車両幅方向の車両内側ＷＩに折り曲げによって略垂直に延設されている。他方の架橋板１３ｂは、第２側壁板１１２ｂにおける固定板１０側とは反対側の長辺から車両幅方向の車両外側ＷＯに折り曲げによって略垂直に延設されている。架橋板１３ａ、１３ｂは、略長方形状に形成されており、その長手方向の長さは、その両端部がフランジ板１２ａ、１２ｂの端部に重なるまでの長さ（１５０ｍｍ）に設定した。なお、架橋板１３ａ、１３ｂの両端部は、フランジ板１２ａ、１２ｂにおける車両本体フレーム側（衝撃吸収部１１側と反対側）の面に接するように配置されている。また、フランジ板１２ａ、１２ｂの端部には、架橋板１３ａ、１３ｂの板厚を考慮して折り曲げによる段差部１４が設けられている。これにより、フランジ板１２ａ、１２ｂにおける車両本体フレーム側の面と架橋板１３ａ、１３ｂにおける車両本体フレーム側の面とが同一面上となるように配置される。そして、この状態において、二つのフランジ板１２ａ、１２ｂの端部と二つの架橋板１３ａ、１３ｂの端部どうしは、それぞれスポット溶接（不図示）により結合されている。

　図３に、実施例１の衝撃吸収部材を構成するためのブランクを示す。上述の実施例１の衝撃吸収部材１は、図３に示すブランク２の折り曲げ成形を経て構成されたものである。ブランク２は、一枚のアルミニウム板材（Ａ６０６１－Ｔ６、耐力２８０ＭＰａ、板厚２．５ｍｍ）から採取されたものであり、上記衝撃吸収部材１の各部位に対応する部位を有している。図３中、部位２０は、固定板１０に相当する。部位２１ａは、第１側壁板１１１ａに相当し、両縁部の部位２１１ａが第１側壁板１１１ａの結合しろ１１１に相当する。部位２１ｂは、第１側壁板１１１ｂに相当し、両縁部の部位２１１ｂが第１側壁板１１１ｂの結合しろ１１１に相当する。部位２２ａは、第２側壁板１１２ａに相当し、部位２２ｂは、第２側壁板１１２ｂに相当する。部位２３ａは、フランジ板１２ａに相当する。部位２３ｂは、フランジ板１２ｂに相当する。部位２４ａは、架橋板１３ａに相当する。部位２４ｂは、架橋板１３ｂに相当する。これら各部位は一体に繋がっており、図中の細線で示される部分が折り曲げ箇所とされる。

　なお、第１側壁板１１１ａの結合しろ１１１に相当する部位２１１ａと、第２側壁板１１２ａ、１１２ｂに相当する部位２２ａ、２２ｂとの間、および、第１側壁板１１１ｂの結合しろ１１１に相当する部位２１１ｂと、第２側壁板１１２ａ、１１２ｂに相当する部位２２ａ、２２ｂとの間に設けられた切欠き部Ｋの幅は、それぞれ約５ｍｍとし、切欠き部Ｋの先端部のＲを２．５～５．０ｍｍとした。切欠き部Ｋの幅、切欠き部Ｋの先端部のＲの値は、上記に限定されるものではなく、衝撃吸収部材１の大きさなどを考慮して設定することができる。例えば、上記切欠き部Ｋの幅は３～１０ｍｍ、切欠き部Ｋの先端部のＲは１．５～７．５ｍｍの範囲内とすることが可能である。上記のようにブランク２の切欠き部Ｋを調整することにより、衝撃吸収部材１は、固定板１０の四隅における衝撃吸収部１１との繋がり部分に形成される隙間の周縁にＲが付与されている。

　次に、実施例１のバンパー装置について図４、図５を用いて説明する。実施例１のバンパー装置３は、図４に示すように、車両のバンパー補強用のレインフォースメント４と、上述した実施例１の衝撃吸収部材１とを有している。衝撃吸収部材１の固定板１０は、レインフォースメント４に固定されている。なお、図４は、フロントバンパー側に適用した場合におけるバンパー装置３の左側半分を示したものである。中心線Ｓの右側には、バンパー装置４の車両前方向の左側半分と左右対称なバンパー装置４の車両前方向の右側半分（不図示）が存在している。したがって、本例のバンパー装置３は、上述した実施例１の衝撃吸収部材１を２つ有していることになる。

　より具体的には、実施例１のバンパー装置３において、レインフォースメント４は、図５（ａ）に示すように、車両前後方向ＦＲで切断したときの断面形状が略「日」の字状であるアルミニウム中空形材より形成されている。図５（ｂ）に示すように、車両前後方向の外側ＦＲＯの側壁面４２ｂ、車両前後方向の内側ＦＲＩの側壁面４２ａは、車両上下方向の上側Ｕおよび下側Ｄの側壁面４２ｃ、４２ｄから突出していてもよい。なお、上記アルミニウム中空形材としては、Ａ７Ｎ０１－Ｔ６（耐力２８０ＭＰａ）からなる押出形材を用いた。

　レインフォースメント４は、車両幅方向Ｗに延設されており、車両幅方向Ｗと１０°の角度を持つように車両前後方向の内側ＦＲＩに向かって両端部側が折り曲げ形成された曲げ部４１を有している。衝撃吸収部材１の固定板１０は、レインフォースメント４の曲げ部４１における車両前後方向の内側ＦＲＩの側壁面４２ａに固定されている。レインフォースメント４における車両前後方向ＦＲに配置された側壁面４２ａ、４２ｂの寸法は１００ｍｍ、厚みは４ｍｍ、車両上下方向ＵＤに配置された側壁面４２ｃ、４２ｄの寸法は８０ｍｍ、厚みは２ｍｍ、中央リブ４３の厚みは２ｍｍとした。

　ここで、衝撃吸収部材１の固定板１０は、摩擦撹拌線接合によってレインフォースメント４に固定されている。本例では、具体的に以下の手順により衝撃吸収部材１の固定板１０をレインフォースメント４に固定した。すなわち、衝撃吸収部１１のフランジ板１２ａ、１２ｂ側の開口から衝撃吸収部１１内に摩擦撹拌接合装置のピンを差し込んだ。この際、固体板１０の内側面における車両幅方向の車両外側ＷＯの位置にピンを垂直に挿入した。そして、このピンを固定板１０に挿入した状態で回転させながら、車両幅方向のほぼ車両内側ＷＩに沿って移動させ、摩擦撹拌線接合を行った。その後、ピンの移動を停止させて接合を終了し、衝撃吸収部１１内からピンを抜いた。本例では、摩擦撹拌線接合時の条件を、ピンの寸法：ショルダー径１６ｍｍ、プローブ径：先端部６ｍｍ、付け根部８ｍｍ、ピンの回転数７５０ｒｐｍ、ピンの送り速度２５０ｍｍ／ｍｉｎという条件とした。また、線状接合部は、長さ８０ｍｍ、幅４ｍｍであり、線状接合部の本数は、車両上下方向に３本とした。

　上記構成の実施例１の衝撃吸収部材１は、部品点数が１点であり、従来の押出形材を用いた部品点数が３点の衝撃吸収部材に比較して、部品点数を削減することができている。また、実施例１の衝撃吸収部材１は、一枚の金属板材から折り曲げおよび点接合により簡易に構成することができるので、量産性にも優れている。したがって、実施例１の衝撃吸収部材１を用いた実施例１のバンパー装置３もまた、部品点数を削減することができ、かつ、量産性に優れているといえる。

（実施例２）
　実施例２の衝撃吸収部材１およびバンパー装置３について図６を用いて説明する。実施例２の衝撃吸収部材１は、実施例１の衝撃吸収部材１と比較して、衝撃吸収部１１の側壁板結合部１１０の構成が異なっており、その他の構成は実施例１の衝撃吸収部材１と同様である。また、実施例２のバンパー装置３（不図示）は、実施例１の衝撃吸収部材１に代えて実施例２の衝撃吸収部材１を用いた点以外は、実施例１のバンパー装置３と同様の構成である。

　実施例２の衝撃吸収部材１において、第２側壁板１１２ａ、１１２ｂの両縁部には、これらに隣接する第１側壁板１１１ａ、１１１ｂの板面に沿った結合しろ１１２が設けられている。なお、結合しろ１１２は、第２側壁板１１２ａ、１１２ｂの両縁部を第１側壁板１１１ａ、１１１ｂの板面に沿うように９０°折り曲げることによって形成したものである。衝撃吸収部１１は、第２側壁板１１２ａの結合しろ１１２と第１側壁板１１１ａ、１１１ｂの一方の縁部とが重ね合わされて結合されることにより側壁板結合部１１０が形成されている。また、衝撃吸収部１１は、第２側壁板１１２ｂの結合しろ１１２と第１側壁板１１１ａ、１１１ｂの他方の縁部とが重ね合わされて結合されることにより側壁板結合部１１０が形成されている。本例において、側壁板結合部１１０は、第２側壁板１１２ａ、１１２ｂのそれぞれの結合しろ１１２の内側面と第１側壁板１１１ａ、１１１ｂの外側面とが重ね合わされた後、摩擦撹拌点接合がなされることによって結合されている。本例では、車両幅方向の車両外側ＷＯに配置される側壁板結合部１１０は、３点の点接合部（不図示）により結合されており、車両幅方向の車両内側ＷＩに配置される側壁板結合部１１０は、４点の点接合部により結合されている。このようにして、衝撃吸収部１１は、全体として略角筒状に構成されている。

　実施例２の衝撃吸収部材１およびバンパー装置３も、実施例１の衝撃吸収部材１およびバンパー装置３と同様の作用効果を奏することができる。

（実施例３）
　実施例３の衝撃吸収部材１およびバンパー装置３について図７～図９を用いて説明する。実施例３の衝撃吸収部材１は、実施例１の衝撃吸収部材１と比較して、複数のビード部１５を有している点で異なっている。その他の構成は実施例１の衝撃吸収部材１と同様である。また、実施例３のバンパー装置３（不図示）は、実施例１の衝撃吸収部材１に代えて実施例３の衝撃吸収部材１を用いた点以外は、実施例１のバンパー装置３と同様の構成である。

　実施例３の衝撃吸収部材１において、ビード部１５は、第１側壁板１１１ａ、１１１ｂとそれに繋がっているフランジ板１２ａ、１２ｂとの交わり部に３つ、第２側壁板１１２ａ、１１２ｂとそれに繋がっている架橋板１３ａ、１３ｂとの交わり部に１つ形成されている。なお、第１側壁板１１１ａ、１１１ｂとフランジ板１２ａ、１２ｂとの交わり部における各ビード部１５のピッチは２５ｍｍとした。また、第２側壁板１１２ａ、１１２ｂと架橋板１３ａ、１３ｂとの交わり部におけるビード部１５は、交わり部のほぼ中央に形成した。

　図８に示すように、ビード部１５は、折り曲げ成形により形成された交わり部の山折側１５Ｙから谷折側１５Ｔに向かって塑性変形させることにより膨出させた膨出部から構成されている。なお、本例では型成形によりビード部１５を形成した。また、図９に示すように、第１側壁板１１１ａ、１１１ｂとフランジ板１２ａ、１２ｂとの交わり部を含み、かつフランジ板１２ａ、１２ｂとのなす角が４５°である面で切断したときの切断面は、略三角形状に形成されている。ビード部１５を構成する面１５１と面１５２とがなす角（頂角θ）は、９０°とした。また、交わり部から略三角形の頂点Ｘまでの距離ｈは約７ｍｍとした。なお、第２側壁板１１２ａ、１１２ｂと架橋板１３ａ、１３ｂとの交わり部に形成されたビード部１５についても同様の構成とした。

　実施例３の衝撃吸収部材１およびバンパー装置３も、実施例１の衝撃吸収部材１およびバンパー装置３と同様の作用効果を奏することができる。さらに、実施例３の衝撃吸収部材１は、上記ビード部１５を有することにより、第１側壁板１１１ａ、１１１ｂとフランジ板１２ａ、１２ｂとの交わり部、第２側壁板１１２ａ、１１２ｂと架橋板１３ａ、１３ｂとの交わり部における耐変形性に優れる。そのため、この衝撃吸収部材１を用いた実施例３のバンパー装置３は、良好な牽引特性を発揮することができる。

（実施例４）
　実施例４の衝撃吸収部材１およびバンパー装置３について図１０および図１１を用いて説明する。実施例４の衝撃吸収部材１は、実施例１の衝撃吸収部材１と比較して、後述する折り曲げ片１２０ａ、１２０ｂ、折り曲げ片１２１ａ、１２１ｂを有している点で異なっている。その他の構成は実施例１の衝撃吸収部材１と同様である。また、実施例４のバンパー装置３（不図示）は、実施例１の衝撃吸収部材１に代えて実施例４の衝撃吸収部材１を用いた点以外は、実施例１のバンパー装置３と同様の構成である。

　実施例４の衝撃吸収部材１において、折り曲げ片１２０ａ、１２０ｂは、フランジ板１２ａ、１２ｂにおける第１側壁板１１１ａ、１１１ｂとは反対側の辺から外方に突出する突出片を延設し、この突出片を衝撃吸収部１１側に折り曲げることにより形成したものである。折り曲げ片１２０ａ、１２０ｂの長手方向の長さは、フランジ板１２ａ、１２ｂの両端部に形成されている架橋板１３ａ、１３ｂとの結合点間の距離よりも短く形成されている。

　また、折り曲げ片１２１ａ、１２１ｂは、フランジ板１２ａ、１２ｂの長手方向の両端部における架橋板１３ａ、１３ｂとの結合点よりも若干内側に入った位置においてフランジ板１２ａ、１２ｂおよび架橋板１３ａ、１３ｂ自体を衝撃吸収部１１側に折り曲げることにより形成したものである。

　衝撃吸収部１１側におけるフランジ板１２ａ、１２ｂと折り曲げ片１２０ａ、１２０ｂとのなす角度はそれぞれ１２０°とした。また、衝撃吸収部１１側におけるフランジ板１２ａ、１２ｂの折り曲げられていない板面と折り曲げ片１２１ａ、１２１ｂとのなす角もそれぞれ１２０°とした。

　図１１に、実施例４の衝撃吸収部材を構成するためのブランクを示す。上述の実施例４の衝撃吸収部材１は、図１１に示すブランク２の折り曲げ成形を経て構成されたものである。図１１のブランク２は、基本的に実施例１の衝撃吸収部材１を構成するための図３のブランク２と同様であるが、以下の点で異なっている。すなわち、部位２３ａは、フランジ板１２ａに相当する。部位２３ａの外側には、折り曲げ片１２０ａに相当する突出片２３１ａが設けられている。部位２３ｂは、フランジ板１２ｂに相当する。部位２３ｂの外側には、折り曲げ片１２０ｂに相当する突出片２３１ｂが設けられている。部位２４ａは、架橋板１３ａに相当する。部位２４ｂは、架橋板１３ｂに相当する。これら各部位は一体に繋がっており、図中の細線で示される部分が折り曲げ箇所とされる。

　実施例４の衝撃吸収部材１およびバンパー装置３も、実施例１の衝撃吸収部材１およびバンパー装置３と同様の作用効果を奏することができる。さらに、実施例４の衝撃吸収部材１は、上記折り曲げ片１２０ａ、１２０、１２１ａ、１２１ｂを有することにより、フランジ板１２ａ、１２ｂおよび架橋板１３ａ、１３ｂの剛性が増し、耐変形性を向上させることができる。そのため、この衝撃吸収部材１を用いた実施例４のバンパー装置３は、良好な牽引特性を発揮することができる。

（実施例５）
　実施例５の衝撃吸収部材１およびバンパー装置３について図１２および図１３を用いて説明する。実施例５の衝撃吸収部材１は、実施例４の衝撃吸収部材１に、上述した実施例３の衝撃吸収部材１が有するビード部１５を形成したものである。但し、実施例５の衝撃吸収部材１は、架橋板１３ａ、１３ｂにおける第２側壁板１１２ａ、１１２ｂとの交わり部の近傍が折り曲げられている。そのため、第２側壁板１１２ａ、１１２ｂとそれに繋がっている架橋板１３ａ、１３ｂとの交わり部には、ビード部１５が形成されていない。その他の構成は実施例４の衝撃吸収部材１と同様である。また、実施例５のバンパー装置３（不図示）は、実施例１の衝撃吸収部材１に代えて実施例５の衝撃吸収部材１を用いた点以外は、実施例１のバンパー装置３と同様の構成である。

　実施例５の衝撃吸収部材１およびバンパー装置３も、実施例１の衝撃吸収部材１およびバンパー装置３と同様の作用効果を奏することができる。さらに、実施例５の衝撃吸収部材１は、上記ビード部１５および上記折り曲げ片１２０ａ、１２０、１２１ａ、１２１ｂを有している。そのため、両者の相乗効果によって、牽引荷重に対して一層変形し難い。そのため、この衝撃吸収部材１を用いた実施例５のバンパー装置３は、優れた牽引特性を発揮することができる。

＜衝突性能評価＞
　以下、実施例５のバンパー装置３について、市販のＦＥＭ解析ソフトによるシミュレーションを実行し、衝突性能評価を行った。

　先ず、実施例５のバンパー装置３をメッシュモデル化し、解析モデルを作成した。次に、解析モデルに以下の特性を入力した。すなわち、レインフォースメント４は、耐力３２０ＭＰａのアルミニウム合金（Ａ７Ｎ０１－Ｔ６）の中空形材から構成され、衝撃吸収部材１は、耐力２８０ＭＰａのアルミニウム合金（Ａ６０６１－Ｔ６）から構成されることを想定し、各耐力を想定した応力－ひずみ特性を解析モデルに入力した。また、各部位の形状・大きさは、上述の通りとした。

　次に、上記特性を入力した解析モデルに対し、図１４に示すように、メッシュモデル化した負荷治具９５を衝突させるシミュレーションを行った。なお、図１４中のバンパー装置９は、評価方法を説明するためのものである。上記解析モデルによる解析条件として、ＯＤＢ（Offset Deformable Barrier）を参照した条件を入力した。具体的には、バンパー装置９における衝撃吸収部材９１の車両本体フレーム側の端部を完全拘束し、負荷治具９５を、１０００ｍｍ／ｓの速度設定でレインフォースメント９２の全長Ｄの４０％の領域に衝突させ、負荷治具９５の変位量に対する、バンパー装置９への衝突による負荷治具９５への反力を出力するシミュレーションを行った。

　なお、比較として、実施例５の衝撃吸収部材１の衝撃吸収部１１と外形寸法が同じである押出形材（Ａ６０６１－Ｔ６、耐力２８０ＭＰａ）を衝撃吸収部とし、この押出形材の一方側端部の全周を固定板（Ａ６０６１－Ｔ６、厚み２．５ｍｍ）に線溶接するとともに押出形材の他方側端部の全周をフランジ板（Ａ６０６１－Ｔ６、厚み２．５ｍｍ）に溶接してなるバンパー装置を作製した。このバンパー装置を比較例１とし、上記と同様のシミュレーションを行った。

　シミュレーション結果を図１５に示す。図１５において、衝撃エネルギー吸収量は、負荷治具９５の変位量×荷重の面積で算出される。図１５に示すように、実施例５のバンパー装置３は、衝撃吸収部材１に衝撃が確実に伝達され、車両前後方向に衝撃吸収部材１が適切に座屈変形した。このように、一枚の金属板材から折り曲げ成形することにより全体が構成されていても、比較例１のバンパー装置と同等の衝撃吸収特性を発揮できることが確認された。

　そして、比較例１のバンパー装置は衝撃吸収部材の部品点数が３点であるのに対し、実施例５のバンパー装置３は衝撃吸収部材１の部品点数が１点であり、部品点数を削減することができている。また、比較例１のバンパー装置は、衝撃吸収部材を構成する際に３点の部品を線溶接により一体化しなければならないのに対し、実施例５のバンパー装置３は、一枚の金属板材から折り曲げおよび点接合により簡易に衝撃吸収部材１を構成することができ、量産性に優れている。

　以上、実施例５の衝撃吸収部材、バンパー装置によれば、良好な衝撃吸収特性を確保しつつ、部品点数を削減可能であり、かつ、良好な量産性も確保することができる。なお、実施例５の衝撃吸収部材が有するビード部や折り曲げ片は、衝撃吸収特性にほとんど影響を与えない。そのため、実施例１～４の衝撃吸収部材、バンパー装置もまた上記と同傾向の結果が得られることが容易に類推可能である。

＜牽引特性評価＞
　以下、実施例５のバンパー装置３について、市販のＦＥＭ解析ソフトによるシミュレーションを実行し、牽引特性評価を行った。

　先ず、実施例５のバンパー装置３をメッシュモデル化し、解析モデルを作成した。次に、解析モデルに以下の特性を入力した。すなわち、レインフォースメント４は、耐力３２０ＭＰａのアルミニウム合金（Ａ７Ｎ０１－Ｔ６）の中空形材から構成され、衝撃吸収部材１は、耐力２８０ＭＰａのアルミニウム合金（Ａ６０６１－Ｔ６）から構成されることを想定し、各耐力を想定した応力－ひずみ特性を解析モデルに入力した。また、各部位の形状・大きさは、上述の通りとした。なお、上記比較例１のバンパー装置を比較に用いた。

　次に、上記特性を入力した解析モデルに対し、図１６に示すように、牽引特性を調べるためのシミュレーションを行った。なお、図１６中のバンパー装置９は、評価方法を説明するためのものである。具体的には、レインフォースメント９２の曲げ部９２０における車両前後方向の車両外側ＦＲＯの側壁面９２ｂに牽引フック９４を取り付けることを想定し、この部位に対して、１００ｍｍ／ｓの速度設定で強制変位（図１６矢印Ｐ方向、車両前後方向の外側ＦＲＯ方向の変位）を与えた。図１６中、符号９３は、車両本体フレームを模擬した剛体である。この剛体９３に、フランジ板９１０がボルト、ナット（不図示）により締結されている。なお、本例の評価において各ビード部１５は、フランジ板１２ａ、１２ｂに取り付けた両ボルトの取付孔１２１間に存在している。

　シミュレーション結果を図１７示す。図１７は、負荷点変位－荷重の関係を示したものであり、この図から塑性変形が始まるときの変位量を求めることができる。図１７に示すように、同じ荷重を負荷した場合、実施例５のバンパー装置３は、比較例１のバンパー装置に比べ、変位量が少ないことがわかる。また、塑性変形が始まる荷重は、比較例１のバンパー装置よりも実施例５のバンパー装置３のほうが高いことがわかる。この結果から、実施例５の衝撃吸収部材１は、ビード部１５および折り曲げ片１２０ａ、１２０、１２１ａ、１２１ｂの相乗効果によって、牽引荷重に対して一層変形し難く、この衝撃吸収部材１を用いた実施例５のバンパー装置３は、優れた牽引特性を発揮できることが確認できた。

（実施例６）
　実施例６の衝撃吸収部材について図１８～図２０を用いて説明する。図１８、図１９に示すように、実施例６の衝撃吸収部材５は、一枚の金属板材を折り曲げ成形することにより全体が構成されている。本例では、上記金属板材として６０００系アルミニウム合金であるＡ６０６１－Ｔ６からなるアルミニウム板材（厚み２．５ｍｍ）を用いた。衝撃吸収部材５は、固定板５０と、衝撃吸収部５１と、一対のフランジ板５２ａ、５２ｂと、一対の架橋板５３ａ、５３ｂとを有している。

　固定板５０は、車両のバンパー補強用のレインフォースメント８に固定するためのものであり、略長方形状に形成されている。本例の衝撃吸収部材５は、固定板５０の短辺が車両上下方向ＵＤと略平行となるように配置されて使用される。また、後述するレインフォースメント８の曲げ部８１に合わせて、固定板５０の平坦面は、車両幅方向と約１０°の角度を持つように車両前後方向ＦＲの車両内側ＦＲＩに向かって傾斜している。なお、固定板５０の短辺は８０ｍｍ、固定板５０の傾斜する長辺を車両幅方向Ｗに投影したときの長さは１００ｍｍに設定した。

　衝撃吸収部５１は、略長方形状の二つの第１側壁板５１１ａ、５１１ｂと、略長方形状の二つの第２側壁板５１２ａ、５１２ｂとを有している。第１側壁板５１１ａ、５１１ｂは、固定板５０の対向する二つの長辺から車両前後方向の車両内側ＦＲＩに略垂直に折り曲げられている。一方、二つの第２側壁板５１２ａ、５１２ｂは、固定板５０の対向する二つの短辺から車両前後方向の車両内側ＦＲＩに略垂直に折り曲げられている。第１側壁板５１１ａ、５１１ｂの両縁部には、結合しろ５１１が設けられるとともに、第２側壁板５１２ａ、５１２ｂの両縁部にも、結合しろ５１２が設けられている。衝撃吸収部５１は、隣り合う第１側壁板５１１ａおよび第２側壁板５１２ａ、５１２ｂ（隣り合う第１側壁板５１１ｂおよび第２側壁板５１２ａ、５１２ｂ）の結合しろ５１１、５１２どうしが重ね合わされて結合されることによりツバ状結合部５１０が形成されている。本例において、ツバ状結合部５１０は、略垂直に折り曲げられた第２側壁板５１２ａ、５１２ｂの結合しろ５１２の内側面と、折り曲げられていない第１側壁板５１１ａ、５１１ｂの結合しろ５１１の内側面とが重ね合わされ、摩擦撹拌点接合により両者が結合されている。この際、車両幅方向の車両外側ＷＯに配置されるツバ状結合部５１０は、３点の点接合部により結合されており、車両幅方向の車両内側ＷＩに配置されるツバ状結合部５１０は、４点の点接合部により結合されている。このようにして、衝撃吸収部５１は、各角部から外方に突出するツバ状結合部５１０を有しており、ツバ状結合部５１０を除いて全体として略角筒状に構成されている。

　なお、衝撃吸収部５１は、車両幅方向Ｗに沿って切断したときの形状が長辺１００ｍｍ×短辺８０ｍｍの略長方形状（ツバ状結合部５１０を除く）である。また、衝撃吸収部５１における、車両幅方向の車両内側ＷＩにある角部（ツバ状結合部５１０の基端部分、以下省略）の車両前後方向ＦＲの長さは８０ｍｍ、車両幅方向の車両外側ＷＯにある角部の車両前後方向ＦＲの長さは、ほぼフランジ板５２ａ、５２ｂからレインフォースメント８の側壁面８２ａ（固定板５０の取付面）に突き当たるまでの長さとした。また、結合しろ５１１、５１２の幅は約１５ｍｍとした。したがって、ツバ状結合部５１０は、衝撃吸収部５１の角部から約１５ｍｍ程度突出している。

　二つのフランジ板５２ａ、５２ｂのうち、一方のフランジ板５２ａは、第１側壁板５１１ａにおける固定板５０側とは反対側の長辺から車両上方向Ｕに折り曲げによって略垂直に延設されている。他方のフランジ板５２ｂは、第１側壁板５１１ｂにおける固定板５０側とは反対側の長辺から車両下方向Ｄに折り曲げによって略垂直に延設されている。フランジ板５２ａ、５２ｂは、略長方形状に形成されており、長辺１７０ｍｍ、短辺２０ｍｍとした。なお、本例の衝撃吸収部材５は、フランジ板５２ａ、５２ｂの長手方向の両端部に取付孔（不図示）がそれぞれ形成されている。そして、これら取付孔に締結部材としてのボルト（不図示）を挿通し、ナット（不図示）を用いて車両本体フレーム（不図示）にフランジ板５２ａ、５２ｂを固定可能とされている。

　二つの架橋板５３ａ、５３ｂのうち、一方の架橋板５３ａは、第２側壁板５１２ａにおける固定板５０側とは反対側の長辺から車両幅方向の車両内側ＷＩに折り曲げによって略垂直に延設されている。他方の架橋板５３ｂは、第２側壁板５１２ｂにおける固定板５０側とは反対側の長辺から車両幅方向の車両外側ＷＯに折り曲げによって略垂直に延設されている。架橋板５３ａ、５３ｂは、略長方形状に形成されており、その長手方向の長さは、その両端部がフランジ板５２ａ、５２ｂの端部に少なくとも重なるまでの長さ（１１０ｍｍ）に設定した。なお、架橋板５３ａ、５３ｂの両端部は、フランジ板５２ａ、５２ｂにおける車両本体フレーム側（衝撃吸収部５１側と反対側）の面に接するように配置されている。また、フランジ板５２ａ、５２ｂの端部には、架橋板５３ａ、５３ｂの板厚を考慮して折り曲げによる段差部５４が設けられている。これにより、フランジ板５２ａ、５２ｂにおける車両本体フレーム側の面と架橋板５３ａ、５３ｂにおける車両本体フレーム側の面とが同一面上となるように配置される。そして、この状態において、二つのフランジ板５２ａ、５２ｂの端部と二つの架橋板５３ａ、５３ｂの端部どうしは、それぞれスポット溶接により結合されている。

　図２０に、実施例６の衝撃吸収部材を構成するためのブランクを示す。上述の実施例６の衝撃吸収部材５は、図２０に示すブランク６の折り曲げ成形を経て構成されたものである。ブランク６は、一枚のアルミニウム板材（Ａ６０６１－Ｔ６、耐力２８０ＭＰａ、板厚２．５ｍｍ）から採取されたものであり、上記衝撃吸収部材５の各部位に対応する部位を有している。図２０中、部位６０は、固定板５０に相当する。部位６１ａは、第１側壁板５１１ａに相当し、両縁部の部位６１１ａが第１側壁板５１１ａの結合しろ５１１に相当する。部位６１ｂは、第１側壁板５１１ｂに相当し、両縁部の部位６１１ｂが第１側壁板５１１ｂの結合しろ５１１に相当する。部位６２ａは、第２側壁板５１２ａに相当し、両縁部の部位６２２ａが第２側壁板５１２ａの結合しろ５１２に相当する。部位６２ｂは、第２側壁板５１２ｂに相当し、両縁部の部位６２２ｂが第２側壁板５１２ｂの結合しろ５１２に相当する。部位６３ａは、フランジ板５２ａに相当する。部位６３ｂは、フランジ板５２ｂに相当する。部位６４ａは、架橋板５３ａに相当する。部位６４ｂは、架橋板５３ｂに相当する。これら各部位は一体に繋がっており、図中の細線で示される部分が折り曲げ箇所とされる。

　次に、実施例６のバンパー装置について図２１、図２２を用いて説明する。実施例６のバンパー装置７は、図２１に示すように、車両のバンパー補強用のレインフォースメント８と、上述した実施例６の衝撃吸収部材５とを有している。衝撃吸収部材５の固定板５０は、レインフォースメント８に固定されている。なお、図２１は、フロントバンパー側に適用した場合におけるバンパー装置７の左側半分を示したものである。中心線Ｓの右側には、バンパー装置７の車両前方向の左側半分と左右対称なバンパー装置７の車両前方向の右側半分（不図示）が存在している。したがって、本例のバンパー装置７は、上述した実施例６の衝撃吸収部材５を２つ有していることになる。

　より具体的には、実施例６のバンパー装置７において、レインフォースメント８は、図２２（ａ）に示すように、車両前後方向ＦＲで切断したときの断面形状が略「日」の字状であるアルミニウム中空形材より形成されている。図２２（ｂ）に示すように、車両前後方向の外側ＦＲＯの側壁面８２ｂ、車両前後方向の内側ＦＲＩの側壁面８２ａは、車両上下方向の上側Ｕおよび下側Ｄの側壁面８２ｃ、８２ｄから突出していてもよい。なお、上記アルミニウム中空形材としては、Ａ７Ｎ０１－Ｔ６（耐力２８０ＭＰａ）からなる押出形材を用いた。

　レインフォースメント８は、車両幅方向Ｗに延設されており、車両幅方向Ｗと１０°の角度を持つように車両前後方向の内側ＦＲＩに向かって両端部側が折り曲げ形成された曲げ部８１を有している。衝撃吸収部材５の固定板５０は、レインフォースメント８の曲げ部８１における車両前後方向の内側ＦＲＩの側壁面８２ａに固定されている。レインフォースメント８における車両前後方向ＦＲに配置された側壁面８２ａ、８２ｂの寸法は１００ｍｍ、厚みは４ｍｍ、車両上下方向ＵＤに配置された側壁面８２ｃ、８２ｄの寸法は８０ｍｍ、厚みは２ｍｍ、中央リブ８３の厚みは２ｍｍとした。

　ここで、衝撃吸収部材５の固定板５０は、摩擦撹拌線接合によってレインフォースメント８に固定されている。本例では、具体的に以下の手順により衝撃吸収部材５の固定板５０をレインフォースメント８に固定した。すなわち、衝撃吸収部５１のフランジ板５２ａ、５２ｂ側の開口から衝撃吸収部５１内に摩擦撹拌接合装置のピンを差し込んだ。この際、固体板５０の内側面における車両幅方向の車両外側ＷＯの位置にピンを垂直に挿入した。そして、このピンを固定板５０に挿入した状態で回転させながら、車両幅方向のほぼ車両内側ＷＩに沿って移動させ、摩擦撹拌線接合を行った。その後、ピンの移動を停止させて接合を終了し、衝撃吸収部５１内からピンを抜いた。本例では、摩擦撹拌線接合時の条件を、ピンの寸法：ショルダー径１６ｍｍ、プローブ径：先端部６ｍｍ、付け根部８ｍｍ、ピンの回転数７５０ｒｐｍ、ピンの送り速度２５０ｍｍ／ｍｉｎという条件とした。また、線状接合部は、長さ８０ｍｍ、幅４ｍｍであり、線状接合部の本数は、車両上下方向に３本とした。

　上記構成の実施例６の衝撃吸収部材５は、部品点数が１点であり、従来の押出形材を用いた部品点数が３点の衝撃吸収部材に比較して、部品点数を削減することができている。また、実施例６の衝撃吸収部材５は、一枚の金属板材から折り曲げおよび点接合により簡易に構成することができるので、量産性にも優れている。したがって、実施例６の衝撃吸収部材５を用いた実施例６のバンパー装置７もまた、部品点数を削減することができ、かつ、量産性に優れているといえる。

（実施例７）
　実施例７の衝撃吸収部材５およびバンパー装置７について図２３を用いて説明する。実施例７の衝撃吸収部材５は、実施例６の衝撃吸収部材５と比較して、後述する切欠き５１０ａを有している点で異なっている。その他の構成は実施例６の衝撃吸収部材５と同様である。また、実施例７のバンパー装置７（不図示）は、実施例６の衝撃吸収部材５に代えて実施例７の衝撃吸収部材５を用いた点以外は、実施例６のバンパー装置７と同様の構成である。

　実施例７の衝撃吸収部材５において、車両幅方向の車両内側ＷＩに配置される２つのツバ状結合部５１０には、切欠き５１０ａがそれぞれ２箇所ずつ形成されている。なお、切欠き１１０ａの大きさおよび形状は、車両前後方向ＦＲの長さが１４ｍｍ、車両幅方向Ｗの長さが７ｍｍの略半円状とした。また、ツバ状結合部５１０における切欠き５１０ａの位置は、固定板５０側から２５ｍｍの位置、５０ｍｍの位置とした。

　実施例７の衝撃吸収部材５およびバンパー装置７も、実施例６の衝撃吸収部材５およびバンパー装置７と同様の作用効果を奏することができる。さらに、実施例７の衝撃吸収部材５は、切欠きが座屈変形時の変形起点となる。そのため、上記衝撃吸収部材５を用いたバンパー装置７に負荷される最大荷重が過度に高くなり過ぎるのを回避しやすく、車両へのダメージを低減するのに寄与することができる。さらに、衝撃吸収部が安定して座屈変形しやすくなる（ロバスト性に優れる）。

＜衝突性能評価＞
　以下、実施例６および実施例７のバンパー装置７について、市販のＦＥＭ解析ソフトによるシミュレーションを実行し、衝突性能評価を行った。

　先ず、実施例６および実施例７のバンパー装置７をメッシュモデル化し、解析モデルを作成した。次に、解析モデルに以下の特性を入力した。すなわち、レインフォースメント８は、耐力２８０ＭＰａのアルミニウム合金（Ａ７Ｎ０１－Ｔ６）の中空形材から構成され、衝撃吸収部材５は、耐力２８０ＭＰａのアルミニウム合金（Ａ６０６１－Ｔ６）から構成されることを想定し、各耐力を想定した応力－ひずみ特性を解析モデルに入力した。また、各部位の形状・大きさは、上述の通りとした。

　次に、上記特性を入力した解析モデルに対し、上述の図１４に示すように、メッシュモデル化した負荷治具９５を衝突させるシミュレーションを行った。なお、図１４中のバンパー装置９は、評価方法を説明するためのものである。上記解析モデルによる解析条件として、ＯＤＢ（Offset Deformable Barrier）を参照した条件を入力した。具体的には、バンパー装置９における衝撃吸収部材９１の車両本体フレーム側の端部を完全拘束し、負荷治具９５を、１０００ｍｍ／ｓの速度設定でレインフォースメント９２の全長Ｄの４０％の領域に衝突させ、負荷治具９５の変位量に対する、バンパー装置９への衝突による負荷治具９５への反力を出力するシミュレーションを行った。

　なお、比較として、実施例６の衝撃吸収部材５の衝撃吸収部５１（ツバ状結合部５１０は除く）と外形寸法が同じである押出形材（Ａ６０６１－Ｔ６、耐力２８０ＭＰａ）を衝撃吸収部とし、この押出形材の一方側端部の全周を固定板（Ａ６０６１－Ｔ６、厚み２．５ｍｍ）に線溶接するとともに押出形材の他方側端部の全周をフランジ板（Ａ６０６１－Ｔ６、厚み２．５ｍｍ）に溶接してなるバンパー装置を作製した。このバンパー装置を比較例２とし、上記と同様のシミュレーションを行った。

　シミュレーション結果を図２４に示す。図２４において、衝撃エネルギー吸収量は、負荷治具９５の変位量×荷重の面積で算出される。図２４に示すように、実施例６のバンパー装置７は、衝撃吸収部材５に衝撃が確実に伝達され、車両前後方向に衝撃吸収部材５が適切に座屈変形した。このように、一枚の金属板材から折り曲げ成形することにより全体が構成されていても、比較例２のバンパー装置と同等の衝撃吸収特性を発揮できることが確認された。

　また、実施例７のバンパー装置７についての結果から、ツバ状結合部５１０に切欠き５１０ａを設けた場合には、切欠き５１０ａにて座屈変形が開始されることがわかった。したがって、このような構成を採用した場合には、バンパー装置７に負荷される最大荷重が過度に高くなり過ぎるのを回避しやすく、車両へのダメージを低減するのに寄与することができ、さらに、衝撃吸収部５１が安定して座屈変形しやすくなる（ロバスト性に優れる）といえる。

　そして、比較例２のバンパー装置は衝撃吸収部材の部品点数が３点であるのに対し、実施例６、７のバンパー装置７は衝撃吸収部材５の部品点数が１点であり、部品点数を削減することができている。また、比較例２のバンパー装置は、衝撃吸収部材を構成する際に３点の部品を線溶接により一体化しなければならないのに対し、実施例６、７のバンパー装置７は、一枚の金属板材から折り曲げおよび点接合により簡易に衝撃吸収部材５を構成することができ、量産性に優れている。

　以上、実施例６および実施例７の衝撃吸収部材、バンパー装置によれば、良好な衝撃吸収特性を確保しつつ、部品点数を削減可能であり、かつ、良好な量産性も確保することができる。

（実施例８）
　実施例８の衝撃吸収部材５およびバンパー装置７について図２５～図２８を用いて説明する。実施例８の衝撃吸収部材５は、実施例６の衝撃吸収部材５と比較して、複数のビード部５５を有している点で異なっている。その他の構成は実施例６の衝撃吸収部材５と同様である。また、実施例８のバンパー装置７は、実施例６の衝撃吸収部材５に代えて実施例８の衝撃吸収部材５を用いた点以外は、実施例６のバンパー装置７と同様の構成である。

　実施例８の衝撃吸収部材５において、ビード部５５は、第１側壁板５１１ａ、５１１ｂとそれに繋がっているフランジ板５２ａ、５２ｂとの交わり部に３つ、第２側壁板５１２ａ、５１２ｂとそれに繋がっている架橋板５３ａ、５３ｂとの交わり部に１つ形成されている。なお、第１側壁板５１１ａ、５１１ｂとフランジ板５２ａ、５２ｂとの交わり部における各ビード部５５のピッチは２５ｍｍとした。また、第２側壁板５１２ａ、５１２ｂと架橋板５３ａ、５３ｂとの交わり部におけるビード部５５は、交わり部のほぼ中央に形成した。

　図２７に示すように、ビード部５５は、折り曲げ成形により形成された交わり部の山折側５５Ｙから谷折側５５Ｔに向かって塑性変形させることにより膨出させた膨出部から構成されている。なお、本例では型成形によりビード部５５を形成した。また、図２８に示すように、第１側壁板５１１ａ、５１１ｂとフランジ板５２ａ、５２ｂとの交わり部を含み、かつフランジ板５２ａ、５２ｂとのなす角が４５°である面で切断したときの切断面は、略三角形状に形成されている。ビード部５５を構成する面５５１と面５５２とがなす角（頂角θ）は、９０°とした。また、交わり部から略三角形の頂点Ｘまでの距離ｈは約７ｍｍとした。なお、第２側壁板５１２ａ、５１２ｂと架橋板５３ａ、５３ｂとの交わり部に形成されたビード部５５についても同様の構成とした。

　実施例８の衝撃吸収部材５およびバンパー装置７も、実施例６の衝撃吸収部材５およびバンパー装置７と同様の作用効果を奏することができる。さらに、実施例８の衝撃吸収部材５は、上記ビード部５５を有することにより、第１側壁板５１１ａ、５１１ｂとフランジ板５２ａ、５２ｂとの交わり部、第２側壁板５１２ａ、５１２ｂと架橋板５３ａ、５３ｂとの交わり部における耐変形性に優れる。そのため、この衝撃吸収部材５を用いた実施例８のバンパー装置７は、良好な牽引特性を発揮することができる。

＜牽引特性評価＞
　以下、実施例８のバンパー装置７について、市販のＦＥＭ解析ソフトによるシミュレーションを実行し、牽引特性評価を行った。

　先ず、実施例８のバンパー装置７をメッシュモデル化し、解析モデルを作成した。次に、解析モデルに以下の特性を入力した。すなわち、レインフォースメント８は、耐力２８０ＭＰａのアルミニウム合金（Ａ７Ｎ０１－Ｔ６）の中空形材から構成され、衝撃吸収部材５は、耐力２８０ＭＰａのアルミニウム合金（Ａ６０６１－Ｔ６）から構成されることを想定し、各耐力を想定した応力－ひずみ特性を解析モデルに入力した。また、各部位の形状・大きさは、上述の通りとした。なお、上記比較例２のバンパー装置を比較に用いた。

　次に、上記特性を入力した解析モデルに対し、牽引特性を調べるためのシミュレーションを行った。なお、上述の図１６中のバンパー装置９は、評価方法を説明するためのものである。具体的には、レインフォースメント９２の曲げ部９２０における車両前後方向の車両外側ＦＲＯの側壁面９２ｂに牽引フック９４を取り付けることを想定し、この部位に対して、１００ｍｍ／ｓの速度設定で強制変位（図１６矢印Ｐ方向、車両前後方向の外側ＦＲＯ方向の変位）を与えた。図１６中、符号９３は、車両本体フレームを模擬した剛体である。この剛体９３に、フランジ板９１０がボルト、ナット（不図示）により締結されている。なお、本例の評価において各ビード部５５は、フランジ板５２ａ、５２ｂの両端部に取り付けた両ボルトの取付孔間に存在している。

　ビード部５５を形成した場合における牽引特性のシミュレーション結果を図２９示す。図２９は、負荷点変位－荷重の関係を示したものであり、この図から塑性変形が始まるときの変位量を求めることができる。図２９に示すように、同じ荷重を負荷した場合、実施例８のバンパー装置７は、比較例２のバンパー装置に比べ、変位量が少ないことがわかる。また、塑性変形が始まる荷重は、比較例２のバンパー装置よりも実施例８のバンパー装置７のほうが高いことがわかる。この結果から、実施例８の衝撃吸収部材５は、第１側壁板５１１ａ、５１１ｂとフランジ板５２ａ、５２ｂとの交わり部、第２側壁板５１２ａ、５１２ｂと架橋板５３ａ、５３ｂとの交わり部における耐変形性に優れており、この衝撃吸収部材５を用いた実施例８のバンパー装置７は、良好な牽引特性を発揮できることが確認できた。

　以上、実施例８の衝撃吸収部材、バンパー装置によれば、良好な衝撃吸収特性を確保しつつ、部品点数を削減可能であり、かつ、良好な量産性も確保することができる。さらに、比較的簡易な構成のビード部の形成により量産性を損なうことなく、良好な牽引特性を発揮することができる。

（実施例９）
　次に、実施例９の衝撃吸収部材５およびバンパー装置７について図３０および図３１を用いて説明する。実施例９の衝撃吸収部材５は、実施例６の衝撃吸収部材５と比較して、後述する折り曲げ片５２０ａ、５２０ｂ、折り曲げ片５２１ａ、５２１ｂを有している点で異なっている。その他の構成は実施例６の衝撃吸収部材５と同様である。また、実施例９のバンパー装置７は、実施例６の衝撃吸収部材５に代えて実施例９の衝撃吸収部材５を用いた点以外は、実施例６のバンパー装置７と同様の構成である。したがって、実施例９の衝撃吸収部材５およびバンパー装置７は、実施例９の衝撃吸収部材５およびバンパー装置７と同様の作用効果を奏することができる。

　実施例９の衝撃吸収部材５において、折り曲げ片５２０ａ、５２０ｂは、フランジ板５２ａ、５２ｂにおける第１側壁板５１１ａ、５１１ｂとは反対側の辺から外方に突出する突出片を延設し、この突出片を衝撃吸収部５１側に折り曲げることにより形成したものである。折り曲げ片５２０ａ、５２０ｂの長手方向の長さは、フランジ板５２ａ、５２ｂの両端部に形成されている架橋板５３ａ、５３ｂとの結合部間の距離よりも短く形成されており、折り曲げられた上記結合部の部分と干渉しないようになっている。

　また、折り曲げ片５２１ａ、５２１ｂは、フランジ板５２ａ、５２ｂの長手方向の両端部における架橋板５３ａ、５３ｂとの結合部よりも若干内側に入った位置においてフランジ板５２ａ、５２ｂおよび架橋板５３ａ、５３ｂ自体を衝撃吸収部５１側に折り曲げることにより形成したものである。

　衝撃吸収部５１側におけるフランジ板５２ａ、５２ｂと折り曲げ片５２０ａ、５２０ｂとのなす角度はそれぞれ１２０°とした。また、衝撃吸収部５１側におけるフランジ板５２ａ、５２ｂの折り曲げられていない板面と折り曲げ片５２１ａ、５２１ｂとのなす角もそれぞれ１２０°とした。以下、折り曲げ片形成による効果を確認するため、実施例９の衝撃吸収部材５およびバンパー装置７について、実施例８にて説明したシミュレーションと同様のシミュレーションを実施し、牽引特性評価を行った。

　折り曲げ片を形成した場合における牽引特性のシミュレーション結果を図３２示す。図３２に示すように、同じ荷重を負荷した場合、実施例９のバンパー装置７は、比較例２のバンパー装置に比べ、変位量が少ないことがわかる。また、塑性変形が始まる荷重は、比較例２のバンパー装置よりも実施例９のバンパー装置７のほうが高いことがわかる。この結果から、実施例９の衝撃吸収部材５は、フランジ板５２ａ、５２ｂおよび架橋板５３ａ、５３ｂの剛性が向上したことによりフランジ板５２ａ、５２ｂおよび架橋板５３ａ、５３ｂの耐変形性が向上し、その結果この衝撃吸収部材５を用いた実施例９のバンパー装置７は、良好な牽引特性を発揮できることが確認できた。

　以上、実施例９の衝撃吸収部材、バンパー装置によれば、良好な衝撃吸収特性を確保しつつ、部品点数を削減可能であり、かつ、良好な量産性も確保することができる。さらに、折り曲げ片の形成といった比較的簡易な構成を採用することにより量産性を損なうことなく、良好な牽引特性を発揮することができる。

　以上、各実施例について説明したが、本発明は、上記実施例により限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改変が可能なものである。

Claims

　一枚の金属板材を折り曲げ成形することにより全体が構成された衝撃吸収部材であって、
　車両のバンパー補強用のレインフォースメントに固定するための略四角形状の固定板と、
　該固定板の対向する二辺から一方側に略垂直に延設された略四角形状の二つの第１側壁板、および上記固定板の残りの対向する二辺から上記一方側と同方向側に略垂直に延設された略四角形状の二つの第２側壁板を備えた衝撃吸収部と、
　上記二つの第１側壁板における上記固定板側とは反対側の辺から外方に略垂直に延設され、車両本体フレームに固定するための二つのフランジ板と、
　上記二つの第２側壁板における上記固定板側とは反対側の辺から外方に略垂直に延設され、上記二つのフランジ板の端部間を架橋する二つの架橋板とを有しており、
　上記衝撃吸収部は、上記二つの第１側壁板の両縁部と、該二つの第１側壁板の両縁部それぞれに隣接する上記二つの第２側壁板の両縁部とが重ね合わされて結合された結合部を備えるとともに、略角筒状に構成されており、
　上記二つのフランジ板と上記二つの架橋板との端部どうしが結合されていることを特徴とする衝撃吸収部材。
　請求項１に記載の衝撃吸収部材において、
　上記結合部は、上記二つの第１側壁板の両縁部それぞれに、隣接する上記第２側壁板の板面に沿った結合しろが設けられ、該結合しろと上記隣接する第２側壁板の両縁部とが重ね合わされて結合されてなる側壁板結合部、あるいは、上記二つの第２側壁板の両縁部それぞれに、隣接する上記第１側壁板の板面に沿った結合しろが設けられ、該結合しろと上記隣接する第１側壁板の両縁部とが重ね合わされて結合されてなる側壁板結合部であることを特徴とする衝撃吸収部材。
　請求項２に記載の衝撃吸収部材において、
　上記側壁板結合部における結合は、接合によることを特徴とする衝撃吸収部材。
　請求項１に記載の衝撃吸収部材において、
　上記結合部は、上記二つの第１側壁板の両縁部および上記二つの第２側壁板の両縁部にそれぞれ結合しろが設けられ、隣り合う上記第１側壁板および上記第２側壁板における上記結合しろどうしが重ね合わされて結合されてなるツバ状結合部であることを特徴とする衝撃吸収部材。
　請求項４に記載の衝撃吸収部材において、
　上記ツバ状結合部における結合は、接合によることを特徴とする衝撃吸収部材。
　請求項４または５に記載の衝撃吸収部材において、
　上記ツバ状結合部には、１または２以上の切欠きが形成されていることを特徴とする衝撃吸収部材。
　請求項１～６のいずれか１項に記載の衝撃吸収部材において、
　上記第１側壁板と上記フランジ板との少なくとも交わり部および／または上記第２側壁板と上記架橋板との少なくとも交わり部に、１または２以上のビード部が形成されていることを特徴とする衝撃吸収部材。
　請求項１～７のいずれか１項に記載の衝撃吸収部材において、
　上記フランジ板および／または上記架橋板は、上記衝撃吸収部側に折り曲げられてなる折り曲げ片を有することを特徴とする衝撃吸収部材。
　請求項１～８のいずれか１項に記載の衝撃吸収部材において、
　上記金属板材はアルミニウム板材であることを特徴とする衝撃吸収部材。
　車両のバンパー補強用レインフォースメントと、
　請求項１～９のいずれか１項に記載の衝撃吸収部材とを有し、
　上記レインフォースメントに上記衝撃吸収部材の上記固定板が固定されていることを特徴とするバンパー装置。
　請求項１０に記載のバンパー装置において、
　上記衝撃吸収部材の上記固定板は、上記レインフォースメントに摩擦撹拌接合によって固定されていることを特徴とするバンパー装置。