WO2013088765A1 - 車両用バンパービーム - Google Patents

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WO2013088765A1
WO2013088765A1 PCT/JP2012/067235 JP2012067235W WO2013088765A1 WO 2013088765 A1 WO2013088765 A1 WO 2013088765A1 JP 2012067235 W JP2012067235 W JP 2012067235W WO 2013088765 A1 WO2013088765 A1 WO 2013088765A1
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WO
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vehicle
resin
integrally
bent
shock absorbing
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PCT/JP2012/067235
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English (en)
French (fr)
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光寿 加納
康宏 吉村
Original Assignee
豊田鉄工株式会社
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Publication date
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    • B60R2019/186—Additional energy absorbing means supported on bumber beams, e.g. cellular structures or material
    • B60R2019/1873—Cellular materials

Definitions

  • the present invention relates to a vehicle bumper beam, and more particularly to an improvement of a hybrid vehicle bumper beam in which a metal beam is integrally fixed to a resin beam.
  • a longitudinal beam body disposed in the vehicle width direction and a pair of cylindrical impact absorbing parts provided in the longitudinal direction of the vehicle at both longitudinal ends of the beam body are integrally provided.
  • the device described in Patent Document 1 is an example, and the inside of the shock absorbing portion is filled with metal foam, and the end of the shock absorbing portion is fixed to the vehicle body via a separately prepared support plate. It is like that.
  • the present invention has been made against the background of the above circumstances.
  • the object of the present invention is to be able to be easily attached to the vehicle body without requiring a separate support plate and to ensure a predetermined rigidity. In other words, the manufacturing cost can be reduced by simplifying the shape.
  • the first invention comprises: (a) a pair of longitudinal beam bodies disposed in the vehicle width direction and a pair of longitudinal beam bodies provided in the longitudinal direction of the beam body in the longitudinal direction of the vehicle.
  • a resin beam integrally provided with a cylindrical impact absorbing portion
  • a metal that is integrally disposed and fixed on either the outer side or the inner side of the resin beam in the vehicle front-rear direction.
  • a flat mounting portion for mounting on the vehicle body is integrally provided at an inner end portion of the shock absorbing portion in the vehicle front-rear direction.
  • the beam body is integrally connected to the mounting portion via a bent portion bent in a crank shape so as to extend outward from the mounting portion in the vehicle front-rear direction, and (e) the metal The beam overlaps the middle part of the beam body And is provided so as to reach the shock absorbing portions on both the left and right sides through the bent portion.
  • the second invention is the bumper beam for a vehicle according to the first invention.
  • the metal beam is disposed on the outer side of the resin beam in the vehicle front-rear direction so as to contact the outer surface of the intermediate portion of the beam body.
  • B ⁇ ⁇ Both end portions of the metal beam straddle the bent portion and are stretched over the shock absorbing portion, and integrally with the tip portion of the shock absorbing portion. It is characterized by being fixed.
  • the metal beam is composed of a hot dip galvanized steel sheet from which the zinc oxide film on the surface has been removed by acid treatment after hot press forming.
  • the resin beam is integrally fixed by insert molding so as to be in close contact with and overlapped with the outer surface or inner surface of the intermediate portion of the beam body.
  • the mounting portion is provided integrally with the shock absorbing portion, it can be mounted on the vehicle body without the need for a separate support plate, and the mounting workability is improved and the parts are improved. The number of points is reduced and the manufacturing cost is reduced.
  • the beam body is integrally connected to the mounting portion via a bent portion bent in a crank shape, high rigidity is obtained and a load is directly transmitted from the beam body to the mounting portion. Since the beam is provided from the middle part of the beam body through the bent part to reach the shock absorbing parts on the left and right sides, the resin beam reinforcement ribs etc. are omitted while ensuring the predetermined rigidity as a whole The manufacturing cost can also be reduced in this respect.
  • the metal beam is disposed on the outer side in the vehicle front-rear direction, is superposed so as to be in contact with the intermediate portion of the beam body, and is integrally fixed, and straddles the bending portion and is hung on the shock absorbing portion. Since it is passed and fixed integrally to the tip of the impact absorbing portion, the load is transmitted to the impact absorbing portion via the metal beam, and an impact absorbing action is appropriately obtained. Further, since a space is formed between the impact absorbing portion, the metal beam, and the bent portion, the rigidity is further improved, and the shape can be further simplified by omitting the reinforcing ribs of the resin beam.
  • the metal beam is composed of a hot dip galvanized steel sheet in which the zinc oxide film on the surface has been removed by acid treatment after hot press forming, and in close contact with the intermediate portion of the beam body.
  • the resin beam is integrally fixed by insert molding, a predetermined surface bonding strength can be obtained, and the shape can be further simplified by reducing the number of mechanical bonding portions. That is, the hot dip galvanized steel sheet is formed with a solid solution layer between the galvanizing and the steel sheet by quenching during hot press forming to form minute irregularities on the surface, but at the same time a zinc oxide film is formed on the surface. Since the adhesion with the resin is hindered, the zinc oxide film is removed by acid treatment, so that the anchoring effect due to the micro unevenness is fixed to the resin beam with a predetermined bonding strength. .
  • FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line III-III in FIG.
  • FIG. 4 is an enlarged view of a IV-IV section in FIG. 2.
  • FIG. 5 is an enlarged view of a VV cross section in FIG. 2. It is a figure explaining the manufacturing process of the bumper beam for vehicles of FIG. It is a figure explaining the other Example of this invention, and is a perspective view corresponding to FIG. FIG.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view taken along the line VIII-VIII in FIG.
  • FIG. 8 is an enlarged view of a section IX-IX in FIG. 7. It is a perspective view which shows the metal beam which is a component of the bumper beam for vehicles of FIG.
  • the vehicle bumper beam of the present invention may be disposed on the front side of the vehicle or on the rear side of the vehicle, and may be applied to only one of them.
  • the shape of the bumper beam in the longitudinal direction that is, the shape in plan view when viewed from above the vehicle, for example, the center portion protrudes outward of the vehicle (frontward for the front bumper beam and rearward for the rear bumper beam).
  • it may be substantially linear, and various modes are possible, such as inclining or curving only both ends toward the vehicle body. That is, the extension dimension of the bent portion of the beam body is determined such that the intermediate portion protrudes outward or substantially the same as the tip end portion of the impact absorbing portion in the vehicle longitudinal direction.
  • a thermoplastic resin such as polyamide (PA), polypropylene (PP), or polyphenylene sulfide (PPS) is preferably used.
  • a hot press forming steel plate such as a hot dip galvanized steel plate that can be hardened by hot press forming is suitably used.
  • These resin beams and metal beams for example, have a flat U-shape (C-shape) or a hat cross-sectional shape with an angular cross section in the vehicle vertical direction perpendicular to the longitudinal direction, and the opening side is directed toward the vehicle inner side. It is arranged with the posture.
  • the resin beam can be provided with reinforcing ribs as necessary.
  • various fixing means such as caulking of adhesives, screws, rivets, bosses etc. provided integrally with the resin beam, or insert molding in which a part of the metal beam is embedded in the resin beam are adopted. it can.
  • the outer side and the inner side in the vehicle longitudinal direction are the front side of the vehicle and the rear side of the bumper beam on the front side of the vehicle, and the rear side of the bumper beam on the rear side of the vehicle.
  • the mounting portion may extend outwardly from the end of the cylindrical shock absorbing portion in a flange shape at a substantially right angle, and may have a hole inside the shock absorbing portion, but may extend outward from the shock absorbing portion. As long as it can be fixed to the vehicle body (side member, etc.) with a screw or the like, it does not matter whether the shock absorbing portion has a hole or no hole.
  • the shock absorbing portion is suitably in the shape of a square cylinder such as a quadrangular cross section or an octagon, and can take various forms such as one having a concave groove recessed inward.
  • the inside of the cylindrical impact absorbing portion is filled with a metal foam or the like as required as in Patent Document 1, but an impact absorbing portion having a hollow inside can also be adopted.
  • the bent part bent in a crank shape so as to extend outward from the mounting part in the longitudinal direction of the vehicle is provided so as not to contact the shock absorbing part, for example, but between the shock absorbing part if necessary.
  • a reinforcing rib or the like may be provided.
  • the impact absorbing portion straddles the bent portion.
  • it when it is arranged inside the vehicle front-rear direction, it may be provided to be bent in a crank shape so as to be in close contact with the bent portion and reach the mounting portion. . It may be provided obliquely from the intermediate portion of the beam body toward the mounting portion so that a triangular space is formed between the bent portion.
  • the zinc oxide film is removed by acid treatment, but other surface cleaning treatment such as grit treatment or laser cleaning can also be adopted.
  • acid treatment it is desirable to remove the zinc oxide film by brushing after the acid treatment, immediately perform alkali substitution and water washing, and dry with hot air.
  • a vehicle bumper beam (hereinafter also simply referred to as a bumper beam) 10 in FIG. 1 is disposed on the front side of the vehicle, and is a schematic plan view seen from above in the state of being disposed on the vehicle.
  • the upper side is the front side of the vehicle.
  • the bumper beam 10 has a longitudinal shape that is long in the vehicle width direction, which is the left-right direction in FIG. 1.
  • the bumper beam 10 is integrally attached to the front end of the side member 12 of the vehicle body at both ends.
  • a bumper 14 made of synthetic resin is disposed on the front side of the vehicle.
  • FIG. 2 is a perspective view showing the left half of the bumper beam 10.
  • FIGS. 3 to 5 are sectional views taken along lines III-III, IV-IV, and VV, respectively, in FIG.
  • the right half of the bumper beam 10 is configured symmetrically with the left half shown in FIGS.
  • the bumper beam 10 includes a synthetic resin resin beam 20 and a metal beam 40 that are integrally fixed.
  • the resin beam 20 includes, for example, polyamide (PA), polypropylene (PP), polyphenylene sulfide ( A thermoplastic resin such as PPS) is molded into a predetermined shape by injection molding or the like.
  • the metal beam 40 is obtained by hot pressing a hot press forming steel plate such as a hot dip galvanized steel plate into a predetermined shape.
  • the resin beam 20 is provided so as to protrude to the front side of the vehicle, which is the outer side in the vehicle front-rear direction, at the longitudinal beam body 22 disposed in the vehicle width direction and at both ends of the beam body 22 in the longitudinal direction.
  • a pair of cylindrical impact absorbing portions 24 are integrally provided.
  • the impact absorbing portion 24 has a rectangular tube shape with an octagonal cross section (a rectangle whose four corners are chamfered), and a pair of wide side walls located in the vehicle width direction are provided with concave grooves.
  • a flat mounting portion 26 for mounting to the side member 12 is integrally provided at an inner end portion in the vehicle front-rear direction of the shock absorbing portion 24, that is, an end portion on the rear side of the vehicle.
  • the mounting portion 26 extends outward in a substantially right angle from the end of the cylindrical shock absorbing portion 24 and is integrally fixed to the front end of the side member 12 by screws or the like.
  • a hole 28 having the same shape as that of the shock absorbing portion 24 is provided on the inner side of 24.
  • the shock absorbing portion 24 remains hollow, and the cylindrical shock absorbing portion 24 is pressed in the axial direction and is crushed to absorb the shock load. It may be filled with foam or the like.
  • the beam main body 22 is mainly configured by an intermediate bending portion 30 protruding so as to be smoothly curved toward the front side of the vehicle from the shock absorbing portion 24.
  • the intermediate bending portion 30 extends from the mounting portion 26 in the vehicle front-rear direction. It is integrally connected to the mounting portion 26 via a bent portion 32 bent into a crank shape so as to extend to the front side which is the outer side of the front end.
  • the bent portion 32 extends to the vicinity of the tip of the impact absorbing portion 24 and is smoothly connected to the intermediate curved portion 30.
  • the intermediate bending portion 30 has a hat cross-sectional shape in which the cross section in the vehicle vertical direction perpendicular to the longitudinal direction is flat, and is disposed in a posture in which the opening side faces the vehicle inner side.
  • the bent portion 32 also has a hat cross-sectional shape so as to be continuous with the intermediate curved portion 30, and the height of the side wall of the hat cross-section is gradually reduced toward the attachment portion 26.
  • the metal beam 40 is disposed on the front side of the vehicle, which is the outer side of the resin beam 20 in the vehicle front-rear direction, and has a smoothly curved intermediate curved portion 42 that is superimposed so as to be in close contact with the outer surface of the intermediate curved portion 30. It is configured as. Both ends of the intermediate curved portion 42 in the vehicle width direction are spanned over the shock absorbing portion 24 across the bent portion 32, and are flat loads superimposed so as to be in close contact with the tip of the shock absorbing portion 24.
  • the transmission part 44 is provided integrally.
  • the load transmitting portion 44 is smoothly and integrally connected to the intermediate bending portion 42 via the connecting portion 43, while the bent portion 32 of the resin beam 20 extends so as not to contact the impact absorbing portion 24.
  • a space 54 penetrating in the vehicle vertical direction is formed between the bent portion 32, the shock absorbing portion 24, and the connecting portion 43.
  • the load transmitting portion 44 is provided with an oval hole 46 in a portion located inside the cylindrical impact absorbing portion
  • the intermediate curved portion 42, the connecting portion 43, and the load transmitting portion 44 all have a hat cross-sectional shape in which the cross section in the vehicle vertical direction perpendicular to the longitudinal direction is flat, and the opening side faces the vehicle inner side. It is arranged.
  • the intermediate curved portion 42 is disposed so as to be superimposed on the outer side of the intermediate curved portion 30 of the resin beam 20, and a plurality of intermediate curved portions 42 are provided on the top of the flat hat cross section.
  • the through hole 48 is provided, and the engaging projection 34 provided integrally with the intermediate curved portion 30 of the resin beam 20 is mechanically engaged so as to penetrate the through hole 48.
  • a plurality of through holes 48 are similarly provided in the flange portions 50 on both sides of the flat hat cross section, and the locking protrusions 34 integrally provided on the resin beam 20 so as to penetrate the through holes 48 are mechanically provided. It is locked.
  • the load transmitting portion 44 of the metal beam 40 is disposed so as to straddle the tip of the impact absorbing portion 24 of the resin beam 20, and on the side wall portions on both sides of the flat hat cross section.
  • Notches 52 are respectively provided, and a pair of locking projections 38 integrally provided so as to protrude in the vehicle up-down direction (left-right direction in FIG. 5) on the impact absorbing portion 24 of the resin beam 20 are mechanically engaged. It has been stopped.
  • An insertion hole 53 into which the head of the locking projection 38 can be inserted is provided in the flange 50 of the hat cross section in the load transmitting portion 44 of the metal beam 40 continuously from the notch 52.
  • a notch 52 and an insertion hole 53 are provided in the side wall portion and the flange portion 50 on both sides of the hat cross section of the intermediate curved portion 42, and a locking projection 38 provided integrally with the intermediate curved portion 30 of the resin beam 20. Is mechanically locked (see FIG. 2).
  • FIG. 6 is a diagram for explaining a manufacturing process of such a vehicle bumper beam 10 and relates to the cross-sectional portion shown in FIG. 4.
  • a bag is formed by integrally combining the resin beam 20 and the metal beam 40. This is the state before assembly. Bosses 33 project from the intermediate curved portion 30 of the resin beam 20 in this state at portions corresponding to the locking projections 34. Then, as shown in FIG. 6 (b), the resin beam 20 and the metal beam 40 are overlapped so that they are in close contact with each other so that the bosses 33 are inserted into the through holes 48 of the metal beam 40, respectively.
  • the locking projection 38 is provided as a boss (not shown) in the state of the resin beam 20 in the same manner as the locking projection 34, and the resin beam 20 and the metal beam as shown in FIG. 40, the boss is inserted into the notch 52 through the insertion hole 53, and then heated together with the boss 33 and caulked to form a metal beam 40 having a head. It is locked to.
  • the mounting portion 26 is provided integrally with the shock absorbing portion 24, it can be mounted on the side member 12 without requiring a separate support plate.
  • the mounting workability is improved and the number of parts is reduced, thereby reducing the manufacturing cost.
  • the beam main body 22 of the resin beam 20 is integrally connected to the mounting portion 26 via a bent portion 32 bent in a crank shape, high rigidity is obtained and the mounting portion 26 is extended from the beam main body 22. While the load is directly transmitted to the metal beam 40, the metal beam 40 is provided so as to reach the shock absorbing part 24 from the intermediate curved part 30 of the beam main body 22 through the bent part 32, so that a predetermined rigidity is ensured as a whole.
  • the metal beam 40 is disposed on the outer side in the vehicle front-rear direction, and is superposed so as to be in close contact with the intermediate bending portion 30 of the beam body 22 and is integrally fixed, and also absorbs shock across the bent portion 32. Since it is stretched over the portion 24 and is integrally fixed to the tip portion of the shock absorbing portion 24, a load is transmitted to the shock absorbing portion 24 through the metal beam 40, and a shock absorbing action is appropriately obtained. . Further, since the space 54 is formed between the shock absorbing portion 24, the metal beam 40, and the bent portion 32, the rigidity is further improved, and the shape of the resin beam 20 is omitted by omitting the reinforcing ribs and the like. be able to.
  • the vehicle bumper beam 60 of FIGS. 7 to 10 is the vehicle front side disposed at the front end of the side member 12 as shown in FIG. 1, but the inside of the resin beam 62 in the vehicle front-rear direction, that is, the vehicle.
  • a metal beam 64 is integrally fixed on the rear side.
  • 7 is a perspective view corresponding to FIG. 2, and FIGS. 8 and 9 are sectional views taken along lines VIII-VIII and IX-IX in FIG. 7, respectively.
  • FIG. 10 is a perspective view showing the metal beam 64 alone.
  • the metal beam 64 is partially embedded in the resin beam 62 by insert molding and mechanically locked. It is fixed integrally by surface joining of the contact portion.
  • the resin beam 62 is integrally provided with a beam main body 22 and an impact absorbing portion 24 in the same manner as the resin beam 20 of the above-described embodiment, and an attachment portion 26 is integrated with an end portion of the impact absorbing portion 24 inside the vehicle.
  • the intermediate bending portion 30 of the beam main body 22 is integrally connected to the attachment portion 26 via the bending portion 32.
  • the metal beam 64 is mainly composed of a smoothly curved intermediate curved portion 66 that is in close contact with and overlapped with the inner side surface of the intermediate curved portion 30 of the resin beam 20. Both end portions of the intermediate curved portion 66 in the vehicle width direction reach the shock absorbing portion 24 through the bent portion 32 and are flattened so as to be in close contact with the vehicle inner surface of the mounting portion 26. Are provided integrally.
  • the load transmitting portion 68 is integrally connected to the intermediate bending portion 66 via a bending portion 70 bent in a crank shape following the bending portion 32, and a load applied to the intermediate bending portion 66 is side member 12. Communicated directly to.
  • the resin beam 62 is formed such that the intermediate bending portion 30, the bending portion 32, and the attachment portion 26 are in close contact with the intermediate bending portion 66, the bending portion 70, and the load transmitting portion 68 of the metal beam 64 by insert molding. .
  • the intermediate curved portion 66 and the bent portion 70 have a hat cross-sectional shape with a flat cross section in the vehicle up-down direction perpendicular to the longitudinal direction, and are arranged in a posture in which the opening side faces the vehicle inside.
  • the intermediate bending portion 66 is provided with a plurality of through holes 74 in the top portion of the flat hat cross section, and penetrates the through holes 74 at the time of insert molding to be integrated with the intermediate bending portion 30 of the resin beam 62.
  • the locking projection 76 provided on the plate is mechanically locked.
  • the flange portions 78 on both sides of the flat hat cross section are formed on a pair of locking claws 80 provided integrally with the intermediate curved portion 30 of the resin beam 62 so as to go around from the outside of the flange portion 78 at the time of insert molding.
  • Each is buried and mechanically fixed integrally.
  • the locking claw 80 is continuously provided from the intermediate bending portion 30 through the bent portion 32 to the flat mounting portion 26, and the hook portion and the flat load of the bent portion 70 of the hat cross-sectional shape of the metal beam 64. Both side edges of the transmission portion 68 are also embedded in the locking claw 80 and mechanically fixed integrally.
  • the metal beam 64 of the present embodiment is composed of hot dip galvanized steel sheet for hot press forming, and a solid solution layer of galvanized and steel sheet is formed by quenching during hot press forming.
  • a zinc oxide film is formed on the surface and the adhesion with the resin is hindered.
  • the resin beam 62 is obtained by the anchor effect due to the minute irregularities on the surface of the metal beam 64 by removing the zinc oxide film and performing insert molding according to the following procedures (1) to (4). A predetermined surface bonding strength is obtained.
  • a hot dip galvanized steel sheet is hot press formed to produce a metal beam 64 having a hat cross-sectional shape.
  • the acid-treated metal beam 64 is taken out and brushed to remove the zinc oxide film, immediately after alkali replacement and water washing, and sufficiently dried with hot air.
  • the processed metal beam 64 is set in an injection mold, and the resin beam 62 is insert-molded integrally with the metal beam 64.
  • the mounting portion 26 is provided integrally with the shock absorbing portion 24, it can be mounted on the side member 12 without the need for a separate support plate, and the mounting workability is improved and the component is improved. The number of points is reduced and the manufacturing cost is reduced.
  • the beam main body 22 of the resin beam 62 is integrally connected to the mounting portion 26 via the bent portion 32 bent in a crank shape, high rigidity is obtained and the mounting portion 26 is extended from the beam main body 22. While the load is directly transmitted to the metal beam 64, the metal beam 64 is provided so as to reach the shock absorbing portion 24 from the intermediate curved portion 30 of the beam main body 22 through the bent portion 32, so that a predetermined rigidity is ensured as a whole.
  • the metal beam 64 is disposed on the inner side in the vehicle front-rear direction, and the intermediate bending portion 66 is superimposed and fixed integrally so as to be in close contact with the inner side surface of the intermediate bending portion 30 of the beam body 22. Since the bending portion 70 and the load transmitting portion 68 that reach the attachment portion 26 via the bending portion 32 are provided, the load applied to the intermediate bending portion 66 of the metal beam 64 is transmitted from the bending portion 70 and the load transmitting portion 68 to the vehicle. It is transmitted directly to the side member 12 and the rigidity is improved.
  • the metal beam 64 is composed of a hot-dip galvanized steel sheet from which the zinc oxide film on the surface has been removed by acid treatment after hot press forming, and the intermediate curved portion 30 and the bent portion 32 of the beam body 22. Since it is integrally fixed to the resin beam 62 by insert molding so as to be in close contact with and superposed on the mounting portion 26, a predetermined surface bonding strength can be obtained, and the locking which is a mechanical bonding portion The shape can be further simplified by reducing the number of protrusions 76.
  • Bumper beam for vehicle 12 Side member (vehicle body) 20, 62: Resin beam 22: Beam body 24: Impact absorbing portion 26: Mounting portion 30: Intermediate bending portion (intermediate portion) 32: Bending portion 40, 64: Metal beam

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Abstract

　別個の支持プレートを必要とすることなく車体に対して容易に取り付けることができるとともに、所定の剛性を確保しつつ形状を簡略化できるようにして、製造コストを低減する。　衝撃吸収部２４に取付部２６が一体に設けられているため、別個の支持プレートを必要とすることなくサイドメンバ１２に取り付けることができ、取付作業性が向上するとともに部品点数が少なくなって製造コストが低減される。樹脂製ビーム２０のビーム本体２２は、クランク状に曲げられた屈曲部３２を介して取付部２６に一体に連結されているとともに、金属ビーム４０は、ビーム本体２２の中間湾曲部３０から屈曲部３２を経て衝撃吸収部２４に達するように設けられているため、所定の剛性を確保しつつ樹脂製ビーム２０の補強リブ等を省略して形状を簡略化することが可能で、この点でも製造コストが低減される。

Description

車両用バンパービーム
　本発明は車両用バンパービームに係り、特に、樹脂製ビームに金属ビームが一体的に固設されたハイブリッド型の車両用バンパービームの改良に関するものである。
　(a) 車両幅方向に配設される長手状のビーム本体と、そのビーム本体の長手方向の両端部に車両前後方向に設けられた一対の筒状の衝撃吸収部と、を一体に備えている樹脂製ビームと、(b) その樹脂製ビームの車両前後方向の外側および内側の何れかに配設されて一体的に固設される金属ビームと、を有するハイブリッド型の車両用バンパービームが提案されている。特許文献１に記載の装置はその一例で、衝撃吸収部の内部には金属フォームが充填されるとともに、別個に用意された支持プレートを介してその衝撃吸収部の端部が車体に固定されるようになっている。
特表２００５－５２０７３５号公報
　しかしながら、このように別個に用意された支持プレートを用いて車体に取り付ける場合、部品点数が増加して取付作業が面倒であるとともにコストが高くなるという問題があった。また、衝撃吸収部とビーム本体との接続部やビーム本体に多数の補強リブが設けられており、形状が複雑化して金型構造の複雑化や成形性の低下を招き、この点でも製造コストが増加する恐れがあった。
　本発明は以上の事情を背景として為されたもので、その目的とするところは、別個の支持プレートを必要とすることなく車体に対して容易に取り付けることができるとともに、所定の剛性を確保しつつ形状を簡略化できるようにして、製造コストを低減することにある。
　かかる目的を達成するために、第１発明は、(a) 車両幅方向に配設される長手状のビーム本体と、そのビーム本体の長手方向の両端部に車両前後方向に設けられた一対の筒状の衝撃吸収部と、を一体に備えている樹脂製ビームと、(b) その樹脂製ビームの車両前後方向の外側および内側の何れかに配設されて一体的に固設される金属ビームと、を有するハイブリッド型の車両用バンパービームにおいて、(c) 前記衝撃吸収部の車両前後方向の内側の端部には、車体に取り付けるための平坦な取付部が一体に設けられており、(d) 前記ビーム本体は、前記取付部から車両前後方向の外側へ延び出すようにクランク状に曲げられた屈曲部を介して該取付部に一体に連結されている一方、(e) 前記金属ビームは、前記ビーム本体の中間部分に重ね合わされて固設されているとともに、前記屈曲部を経て左右両側の前記衝撃吸収部に達するように設けられていることを特徴とする。
　第２発明は、第１発明の車両用バンパービームにおいて、(a) 前記金属ビームは、前記樹脂製ビームの車両前後方向の外側に配設され、前記ビーム本体の中間部分の外側面に接するように重ね合わされて一体的に固設されているとともに、(b) その金属ビームの両端部は前記屈曲部を跨いで前記衝撃吸収部に掛け渡され、その衝撃吸収部の先端部分に一体的に固設されていることを特徴とする。
　第３発明は、第１発明の車両用バンパービームにおいて、前記金属ビームは、熱間プレス成形された後に酸処理により表面の酸化亜鉛膜が除去された溶融亜鉛メッキ鋼板にて構成されているとともに、前記ビーム本体の中間部分の外側面または内側面に密着して重ね合わされるようにインサート成形により前記樹脂製ビームに一体的に固設されていることを特徴とする。
　このような車両用バンパービームにおいては、衝撃吸収部に取付部が一体に設けられているため、別個の支持プレートを必要とすることなく車体に取り付けることができ、取付作業性が向上するとともに部品点数が少なくなって製造コストが低減される。また、ビーム本体は、クランク状に曲げられた屈曲部を介して上記取付部に一体に連結されているため、高い剛性が得られるとともにビーム本体から取付部に荷重が直接伝達される一方、金属ビームは、ビーム本体の中間部分から屈曲部を経て左右両側の衝撃吸収部に達するように設けられているため、全体として所定の剛性を確保しつつ樹脂製ビームの補強リブ等を省略して形状を簡略化することが可能で、この点でも製造コストが低減される。
　第２発明では、金属ビームが車両前後方向の外側に配設され、ビーム本体の中間部分に接するように重ね合わされて一体的に固設されているとともに、屈曲部を跨いで衝撃吸収部に掛け渡され、その衝撃吸収部の先端部分に一体的に固設されているため、金属ビームを介して衝撃吸収部に荷重が伝達されて衝撃吸収作用が適切に得られる。また、衝撃吸収部と金属ビームと屈曲部との間に空間が形成されるため、剛性が更に向上し、樹脂製ビームの補強リブ等を省略して形状を一層簡略化することができる。
　第３発明では、金属ビームが、熱間プレス成形された後に酸処理により表面の酸化亜鉛膜が除去された溶融亜鉛メッキ鋼板にて構成されているとともに、ビーム本体の中間部分に密着して重ね合わされるようにインサート成形により樹脂製ビームに一体的に固設されているため、所定の面接合強度が得られ、機械的な接合部を少なくして形状を一層簡略化できる。すなわち、溶融亜鉛メッキ鋼板は、熱間プレス成形の際の焼入れにより亜鉛メッキと鋼板との固溶層が形成されて表面に微小凹凸が形成されるが、同時に表面に酸化亜鉛膜が形成されて樹脂との密着性が阻害されるため、酸処理によってその酸化亜鉛膜を除去することにより、微小凹凸によるアンカー効果で樹脂製ビームに対して所定の接合強度で固設されるようになるのである。
本発明の一実施例である車両用バンパービームを、バンパーおよびサイドメンバと共に示す図で、車両の上方から見た概略平面図である。 図１の車両用バンパービームの左半分を示す斜視図である。 図２における III－III 断面図である。 図２におけるIV－IV断面の拡大図である。 図２におけるＶ－Ｖ断面の拡大図である。 図１の車両用バンパービームの製造工程を説明する図である。 本発明の他の実施例を説明する図で、図２に対応する斜視図である。 図７におけるVIII－VIII断面図である。 図７におけるIX－IX断面の拡大図である。 図７の車両用バンパービームの構成要素である金属ビームを示す斜視図である。
　本発明の車両用バンパービームは、車両前側に配設されるものでも車両後側に配設されるものでも良く、何れか一方のみに適用するだけでも差し支えない。また、バンパービームの長手方向の形状、すなわち車両の上方から見た平面視の形状は、例えば中央部が車両の外方向（前側のバンパービームでは前方、後側のバンパービームでは後方）へ突き出すように滑らかに湾曲した形状とされるが、略直線状であっても良いし、両端部のみ車体側へ傾斜させたり湾曲させたりするなど、種々の態様が可能である。すなわち、ビーム本体の屈曲部の延び出し寸法は、中間部分が車両前後方向において衝撃吸収部の先端部と略同じか外側へ突き出すように定められる。
　樹脂製ビームは、例えばポリアミド（ＰＡ）やポリプロピレン（ＰＰ）、ポリフェニレンスルフィド（ＰＰＳ）等の熱可塑性樹脂が好適に用いられる。金属ビームとしては、熱間プレス成形により焼入れ硬化させることができる溶融亜鉛メッキ鋼板等の熱間プレス成形用鋼板が好適に用いられる。これ等の樹脂製ビームおよび金属ビームは、例えば長手方向と直角な車両上下方向の断面が角張った偏平なＵ字形状（コの字形状）やハット断面形状が適当で、開口側が車両内側向きとなる姿勢で配設される。樹脂製ビームには、必要に応じて補強リブを設けることができる。両者の接合は、接着剤やねじ、リベット、樹脂製ビームに一体に設けられたボス等のかしめ、或いは金属ビームの一部が樹脂製ビームに埋設されるインサート成形など、種々の固定手段を採用できる。
　車両前後方向の外側、内側とは、車両前側のバンパービームについては車両前方側が外側で車両後方側が内側であり、車両後側のバンパービームについては車両後方側が外側で車両前方側が内側である。
　取付部は、筒状の衝撃吸収部の端部から略直角に外側へフランジ状に延び出し、衝撃吸収部の内部に穴が開いているものでも良いが、衝撃吸収部から外側へ延び出していてねじ等により車体（サイドメンバなど）に固設することができれば、衝撃吸収部の内部に穴が開いていても穴無しでも差し支えない。衝撃吸収部は、断面四角形や八角形等の角筒形状が適当で、内側へ凹んだ凹溝を有するものなど、種々の態様が可能である。筒状の衝撃吸収部の内部には、前記特許文献１のように必要に応じて金属フォーム等が充填されるが、内部が空洞の衝撃吸収部を採用することもできる。
　取付部から車両前後方向の外側へ延び出すようにクランク状に曲げられた屈曲部は、例えば衝撃吸収部と接することが無いように設けられるが、必要に応じてその衝撃吸収部との間に補強リブ等が設けられても良い。金属ビームは、ビーム本体の中間部分から屈曲部を経て衝撃吸収部に達するように設けられ、第２発明のように車両前後方向の外側に配設される場合、屈曲部を跨いで衝撃吸収部に掛け渡されるように配設されるが、車両前後方向の内側に配設される場合には、屈曲部に密着するようにクランク状に曲げられて取付部に達するように設けられても良い。屈曲部との間に三角形の空間が形成されるように、ビーム本体の中間部分から取付部に向かって斜めに設けられても良い。
　第３発明では、酸処理により酸化亜鉛膜を除去するようになっているが、グリット処理やレーザークリーニング等の他の表面清浄化処理を採用することもできる。酸処理によって除去する場合、酸処理後にブラッシングにて酸化亜鉛膜を除去し、直ちにアルカリ置換および水洗いを行って熱風乾燥することが望ましい。
　以下、本発明の実施例を、図面を参照しつつ詳細に説明する。
　図１の車両用バンパービーム（以下、単にバンパービームともいう）１０は、車両のフロント側に配設されるもので、車両への配設状態において上方から見た概略平面図であり、図の上方が車両前側である。このバンパービーム１０は、図１の左右方向である車両幅方向に長い長手形状を成しており、両端部において車体のサイドメンバ１２の前端に一体的に取り付けられるとともに、バンパービーム１０の外側（車両前側）には合成樹脂製のバンパー１４が配設される。
　図２は、バンパービーム１０の左半分を示す斜視図で、図３～図５はそれぞれ図２における III－III 断面図、IV－IV断面の拡大図、Ｖ－Ｖ断面の拡大図である。バンパービーム１０の右半分は、図２～図５に示す左半分と対称的に構成されている。このバンパービーム１０は、合成樹脂製の樹脂製ビーム２０と金属ビーム４０とが一体的に固設されたもので、樹脂製ビーム２０は、例えばポリアミド（ＰＡ）やポリプロピレン（ＰＰ）、ポリフェニレンスルフィド（ＰＰＳ）等の熱可塑性樹脂を射出成形などで所定形状に成形したものである。金属ビーム４０は、例えば溶融亜鉛メッキ鋼板等の熱間プレス成形用鋼板を所定形状に熱間プレス成形したものである。
　上記樹脂製ビーム２０は、車両幅方向に配設される長手状のビーム本体２２と、そのビーム本体２２の長手方向の両端部にそれぞれ車両前後方向の外側である車両前側へ突き出すように設けられた一対の筒状の衝撃吸収部２４とを一体に備えている。衝撃吸収部２４は、本実施例では断面八角形（四隅が面取り状に傾斜している長方形）の角筒形状で、車両幅方向に位置する一対の幅広側壁にはそれぞれ凹溝が設けられている。衝撃吸収部２４の車両前後方向の内側の端部すなわち車両後側の端部には、サイドメンバ１２に取り付けるための平坦な取付部２６が一体に設けられている。取付部２６は、筒状の衝撃吸収部２４の端部から略直角に外側へフランジ状に延び出しており、ねじ等によりサイドメンバ１２の前端に一体的に固設されるとともに、衝撃吸収部２４の内側には衝撃吸収部２４と同一形状の穴２８が設けられている。本実施例では、衝撃吸収部２４は空洞のままで、その筒状の衝撃吸収部２４が軸方向に押圧されて圧壊させられることにより衝撃荷重が吸収されるが、必要に応じて内部に金属フォーム等を充填しても良い。
　ビーム本体２２は、衝撃吸収部２４よりも車両前側へ滑らかに湾曲するように突き出している中間湾曲部３０を主体として構成されており、その中間湾曲部３０は、前記取付部２６から車両前後方向の外側である前側へ延び出すようにクランク状に曲げられた屈曲部３２を介してその取付部２６に一体に連結されている。屈曲部３２は、衝撃吸収部２４の先端付近まで延び出しており、中間湾曲部３０に滑らかに接続されている。中間湾曲部３０は、長手方向と直角な車両上下方向の断面が偏平なハット断面形状を成しており、開口側が車両内側向きとなる姿勢で配設される。屈曲部３２も、中間湾曲部３０に連続するようにハット断面形状を成しているとともに、そのハット断面の側壁の高さが取付部２６に向かうに従って徐々に小さくされている。中間湾曲部３０は中間部分に相当する。
　金属ビーム４０は、樹脂製ビーム２０の車両前後方向の外側である車両前側に配設され、前記中間湾曲部３０の外側面に密着するように重ね合わされる滑らかに湾曲した中間湾曲部４２を主体として構成されている。この中間湾曲部４２の車両幅方向の両端部は、前記屈曲部３２を跨いで衝撃吸収部２４に掛け渡されており、その衝撃吸収部２４の先端に密着するように重ね合わされる平坦な荷重伝達部４４が一体に設けられている。荷重伝達部４４は連結部４３を介して滑らかに中間湾曲部４２に一体に連結されている一方、前記樹脂製ビーム２０の屈曲部３２は衝撃吸収部２４に接することが無いように延び出しており、屈曲部３２と衝撃吸収部２４と連結部４３との間には、車両上下方向に貫通する空間５４が形成される。荷重伝達部４４には、筒状の衝撃吸収部２４の内側に位置する部分に長円形の穴４６が設けられている。
　上記中間湾曲部４２、連結部４３、および荷重伝達部４４は、何れも長手方向と直角な車両上下方向の断面が偏平なハット断面形状を成しており、開口側が車両内側向きとなる姿勢で配設されている。中間湾曲部４２は、図３および図４から明らかなように樹脂製ビーム２０の中間湾曲部３０の外側に重ね合わされるように配設されているとともに、偏平なハット断面の頭頂部分には複数の貫通穴４８が設けられており、その貫通穴４８を貫通するように樹脂製ビーム２０の中間湾曲部３０に一体に設けられた係止突起３４が機械的に係止されている。偏平なハット断面の両側の鍔部５０にも、同様に複数の貫通穴４８が設けられ、貫通穴４８を貫通するように樹脂製ビーム２０に一体に設けられた係止突起３４が機械的に係止されている。
　金属ビーム４０の荷重伝達部４４は、図５から明らかなように樹脂製ビーム２０の衝撃吸収部２４の先端を跨ぐように配設されているとともに、偏平なハット断面の両側の側壁部分にはそれぞれ切欠５２が設けられており、樹脂製ビーム２０の衝撃吸収部２４に車両上下方向（図５の左右方向）へ突き出すように一体に設けられた一対の係止突起３８がそれぞれ機械的に係止されている。金属ビーム４０の荷重伝達部４４におけるハット断面の鍔部５０には、係止突起３８の頭部を挿入可能な挿入穴５３が上記切欠５２に連続して設けられている。前記中間湾曲部４２のハット断面の両側の側壁部および鍔部５０にも同様に切欠５２および挿入穴５３が設けられ、樹脂製ビーム２０の中間湾曲部３０に一体に設けられた係止突起３８が機械的に係止されるようになっている（図２参照）。
　図６は、このような車両用バンパービーム１０の製造工程を説明する図で、前記図４に示す断面部分に関するものであり、(a) は樹脂製ビーム２０と金属ビーム４０とを一体的に組み付ける前の状態である。この状態の樹脂製ビーム２０の中間湾曲部３０には、係止突起３４に対応する部分にそれぞれボス３３が突設されている。そして、図６の(b) に示すように、金属ビーム４０の貫通穴４８内にボス３３がそれぞれ挿入されるように、樹脂製ビーム２０および金属ビーム４０を互いに密着するように重ね合わせ、その状態でボス３３を加熱してかしめ加工することにより、(c) に示すようにそれ等のボス３３が係止突起３４となって金属ビーム４０に係止され、樹脂製ビーム２０と金属ビーム４０とが機械的に一体的に組み付けられる。前記係止突起３８は、係止突起３４と同じく樹脂製ビーム２０の単体の状態ではボス（図示なし）として突設されており、図６の(b) のように樹脂製ビーム２０と金属ビーム４０とを重ね合わせて組み付ける際に、そのボスが前記挿入穴５３から切欠５２内に挿入され、次いでボス３３と共に加熱されてかしめ加工されることにより、頭部を有する形状とされて金属ビーム４０に係止される。
　このような本実施例の車両用バンパービーム１０においては、衝撃吸収部２４に取付部２６が一体に設けられているため、別個の支持プレートを必要とすることなくサイドメンバ１２に取り付けることができ、取付作業性が向上するとともに部品点数が少なくなって製造コストが低減される。
　また、樹脂製ビーム２０のビーム本体２２は、クランク状に曲げられた屈曲部３２を介して上記取付部２６に一体に連結されているため、高い剛性が得られるとともにビーム本体２２から取付部２６に荷重が直接伝達される一方、金属ビーム４０は、ビーム本体２２の中間湾曲部３０から屈曲部３２を経て衝撃吸収部２４に達するように設けられているため、全体として所定の剛性を確保しつつ樹脂製ビーム２０の補強リブ等を省略して形状を簡略化することが可能で、この点でも製造コストが低減される。
　また、金属ビーム４０が車両前後方向の外側に配設され、ビーム本体２２の中間湾曲部３０に密着するように重ね合わされて一体的に固設されているとともに、屈曲部３２を跨いで衝撃吸収部２４に掛け渡され、その衝撃吸収部２４の先端部分に一体的に固設されているため、金属ビーム４０を介して衝撃吸収部２４に荷重が伝達されて衝撃吸収作用が適切に得られる。また、衝撃吸収部２４と金属ビーム４０と屈曲部３２との間に空間５４が形成されるため、剛性が更に向上し、樹脂製ビーム２０の補強リブ等を省略して形状を一層簡略化することができる。
　次に、本発明の他の実施例を説明する。なお、以下の実施例において前記実施例と実質的に共通する部分には同一の符号を付して詳しい説明を省略する。
　図７～図１０の車両用バンパービーム６０は、前記図１のようにサイドメンバ１２の前端に配設される車両前側のものであるが、樹脂製ビーム６２の車両前後方向における内側、すなわち車両後側に金属ビーム６４が一体的に固設されている。図７は図２に対応する斜視図で、図８および図９はそれぞれ図７におけるVIII－VIII断面図、IX－IX断面の拡大図である。また、図１０は金属ビーム６４を単独で示す斜視図で、本実施例ではこの金属ビーム６４がインサート成形により樹脂製ビーム６２に部分的に埋設されて機械的に係止されるとともに、両者の接触部分の面接合により一体的に固設されている。樹脂製ビーム６２は、前記実施例の樹脂製ビーム２０と同様にビーム本体２２および衝撃吸収部２４を一体に備えており、衝撃吸収部２４の車両内側の端部には取付部２６が一体に設けられているとともに、ビーム本体２２の中間湾曲部３０が屈曲部３２を介して取付部２６に一体に連結されている。
　金属ビーム６４は、樹脂製ビーム２０の中間湾曲部３０の内側面に密着して重ね合わされる滑らかに湾曲した中間湾曲部６６を主体として構成されている。この中間湾曲部６６の車両幅方向の両端部は、前記屈曲部３２を経て衝撃吸収部２４に到達し、前記取付部２６の車両内側面に密着するように重ね合わされる平坦な荷重伝達部６８が一体に設けられている。荷重伝達部６８は、前記屈曲部３２に倣ってクランク状に曲げられた屈曲部７０を介して中間湾曲部６６に一体に連結されており、中間湾曲部６６に加えられた荷重がサイドメンバ１２に直接伝達される。樹脂製ビーム６２は、その中間湾曲部３０、屈曲部３２、および取付部２６が、それぞれインサート成形により金属ビーム６４の中間湾曲部６６、屈曲部７０、荷重伝達部６８に密着して成形される。
　上記中間湾曲部６６および屈曲部７０は、長手方向と直角な車両上下方向の断面が偏平なハット断面形状を成しており、開口側が車両内側向きとなる姿勢で配設されている。中間湾曲部６６には、偏平なハット断面の頭頂部分に複数の貫通穴７４が設けられており、インサート成形の際にその貫通穴７４を貫通して樹脂製ビーム６２の中間湾曲部３０に一体に設けられる係止突起７６が機械的に係止される。また、偏平なハット断面の両側の鍔部７８は、インサート成形の際にその鍔部７８の外側から回り込むように樹脂製ビーム６２の中間湾曲部３０に一体に設けられる一対の係止爪８０にそれぞれ埋設され、機械的に一体的に固設される。係止爪８０は、中間湾曲部３０から屈曲部３２を経て平坦な取付部２６に達するまで連続して設けられており、金属ビーム６４のハット断面形状の屈曲部７０の鍔部および平坦な荷重伝達部６８の両側端縁も、その係止爪８０に埋設されて機械的に一体的に固定される。
　一方、本実施例の金属ビーム６４は熱間プレス成形用の溶融亜鉛メッキ鋼板にて構成されており、熱間プレス成形の際の焼入れにより亜鉛メッキと鋼板との固溶層が形成されて表面に微小凹凸が形成されるが、同時に表面に酸化亜鉛膜が形成されて樹脂との密着性が阻害される。このため、本実施例では、以下の(1) ～(4) の手順に従って酸化亜鉛膜を除去してインサート成形を行うことにより、金属ビーム６４の表面の微小凹凸によるアンカー効果で樹脂製ビーム６２に対して所定の面接合強度が得られる。これにより、機械的な接合部である係止突起７６の数を少なくして、樹脂製ビーム６２の射出成形用金型の成形面等の形状を簡略化し、コストダウンを図ることができる。
(1) 溶融亜鉛メッキ鋼板を熱間プレス成形してハット断面形状の金属ビーム６４を作製する。
(2) 樹脂製ビーム６２との面接合部（密着部位）以外をマスキングし、１％の塩酸に約２分間浸漬する酸処理を行う。マスキングは、浸漬時に用いる治具と一体化させたクランプで行うこととし、クランプ部に塩酸への耐性があるゴム系樹脂を用いて金属ビーム６４と密着させる。
(3) 酸処理した金属ビーム６４を取り出してブラッシングすることにより酸化亜鉛膜を除去し、即座にアルカリ置換および水洗いを行い、十分に熱風乾燥する。
(4) 処理済みの金属ビーム６４を射出成形用金型にセットし、樹脂製ビーム６２を金属ビーム６４と一体的にインサート成形する。
　本実施例においても、衝撃吸収部２４に取付部２６が一体に設けられているため、別個の支持プレートを必要とすることなくサイドメンバ１２に取り付けることができ、取付作業性が向上するとともに部品点数が少なくなって製造コストが低減される。
　また、樹脂製ビーム６２のビーム本体２２は、クランク状に曲げられた屈曲部３２を介して上記取付部２６に一体に連結されているため、高い剛性が得られるとともにビーム本体２２から取付部２６に荷重が直接伝達される一方、金属ビーム６４は、ビーム本体２２の中間湾曲部３０から屈曲部３２を経て衝撃吸収部２４に達するように設けられているため、全体として所定の剛性を確保しつつ樹脂製ビーム６２の補強リブ等を省略して形状を簡略化することが可能で、この点でも製造コストが低減される。
　また、金属ビーム６４が車両前後方向の内側に配設され、中間湾曲部６６がビーム本体２２の中間湾曲部３０の内側面に密着するように重ね合わされて一体的に固設されているとともに、屈曲部３２を経て取付部２６に達する屈曲部７０および荷重伝達部６８を備えているため、その金属ビーム６４の中間湾曲部６６に加えられた荷重が屈曲部７０および荷重伝達部６８から前記車両のサイドメンバ１２に直接伝達されるようになり、剛性が向上する。
　また、金属ビーム６４が、熱間プレス成形された後に酸処理により表面の酸化亜鉛膜が除去された溶融亜鉛メッキ鋼板にて構成されているとともに、ビーム本体２２の中間湾曲部３０および屈曲部３２、取付部２６に密着して重ね合わされるように、インサート成形により樹脂製ビーム６２に一体的に固設されているため、所定の面接合強度が得られ、機械的な接合部である係止突起７６を少なくして形状を一層簡略化できる。
　以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、これ等はあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更，改良を加えた態様で実施することができる。
　１０、６０：車両用バンパービーム　　１２：サイドメンバ（車体）　　２０、６２：樹脂製ビーム　　２２：ビーム本体　　２４：衝撃吸収部　　２６：取付部　　３０：中間湾曲部（中間部分）　　３２：屈曲部　　４０、６４：金属ビーム

Claims (3)

  1. 　車両幅方向に配設される長手状のビーム本体と、該ビーム本体の長手方向の両端部に車両前後方向に設けられた一対の筒状の衝撃吸収部と、を一体に備えている樹脂製ビームと、
    　該樹脂製ビームの車両前後方向の外側および内側の何れかに配設されて一体的に固設される金属ビームと、
    　を有するハイブリッド型の車両用バンパービームにおいて、
    　前記衝撃吸収部の車両前後方向の内側の端部には、車体に取り付けるための平坦な取付部が一体に設けられており、
    　前記ビーム本体は、前記取付部から車両前後方向の外側へ延び出すようにクランク状に曲げられた屈曲部を介して該取付部に一体に連結されている一方、
    　前記金属ビームは、前記ビーム本体の中間部分に重ね合わされて固設されているとともに、前記屈曲部を経て左右両側の前記衝撃吸収部に達するように設けられている
    　ことを特徴とする車両用バンパービーム。
  2. 　前記金属ビームは、前記樹脂製ビームの車両前後方向の外側に配設され、前記ビーム本体の中間部分の外側面に接するように重ね合わされて一体的に固設されているとともに、
    　該金属ビームの両端部は前記屈曲部を跨いで前記衝撃吸収部に掛け渡され、該衝撃吸収部の先端部分に一体的に固設されている
    　ことを特徴とする請求項１に記載の車両用バンパービーム。
  3. 　前記金属ビームは、熱間プレス成形された後に酸処理により表面の酸化亜鉛膜が除去された溶融亜鉛メッキ鋼板にて構成されているとともに、前記ビーム本体の中間部分の外側面または内側面に密着して重ね合わされるようにインサート成形により前記樹脂製ビームに一体的に固設されている
    　ことを特徴とする請求項１に記載の車両用バンパービーム。
PCT/JP2012/067235 2011-12-13 2012-07-05 車両用バンパービーム WO2013088765A1 (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017024552A (ja) * 2015-07-22 2017-02-02 トヨタ自動車株式会社 車両前部構造

Families Citing this family (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2013157122A1 (ja) * 2012-04-19 2015-12-21 トヨタ自動車株式会社 車体前部構造
JP6026907B2 (ja) * 2013-02-06 2016-11-16 豊田鉄工株式会社 車両用ビーム
JP6211908B2 (ja) * 2013-12-02 2017-10-11 トヨタ自動車株式会社 ホットスタンプ成形品の製造方法
JP6940409B2 (ja) 2014-11-24 2021-09-29 テッサラクト ストラクチュラル イノベーションズ，インコーポレイテッド 等減速ユニット
US11021120B2 (en) 2014-11-24 2021-06-01 Tesseract Structural Innovations, Inc. Uniform deceleration unit
US11097782B2 (en) 2014-11-24 2021-08-24 Tesseract Structural Innovations, Inc. Sill beam uniform deceleration unit
MX2017009928A (es) * 2015-02-06 2017-12-07 Nippon Steel & Sumitomo Metal Corp Estructura de extremo de vehiculo.
JP6541378B2 (ja) * 2015-03-10 2019-07-10 本田技研工業株式会社 バンパ構造体
US10507873B2 (en) * 2015-03-24 2019-12-17 Teijin Limited Resin structure and vehicle component
KR102374629B1 (ko) * 2015-06-05 2022-03-15 사빅 글로벌 테크놀러지스 비.브이. 에너지 흡수 조립체 및 그 제조 방법 및 사용 방법
US10166593B2 (en) * 2015-09-07 2019-01-01 Hyundai Motor Company Manufacturing method for bumper beam of vehicle
DE102016000515A1 (de) * 2016-01-19 2017-07-20 GM Global Technology Operations LLC (n. d. Ges. d. Staates Delaware) Stoßfängermodul
DE102016002635A1 (de) * 2016-03-03 2017-09-07 GM Global Technology Operations LLC (n. d. Ges. d. Staates Delaware) Stoßfängermodul
US11040680B2 (en) 2016-04-21 2021-06-22 Tesseract Structural Innovations, Inc. Uniform deceleration unit crash box
DE102016007371A1 (de) * 2016-06-16 2017-12-21 GM Global Technology Operations LLC (n. d. Ges. d. Staates Delaware) Stoßdämpfer für ein Fahrzeug
EP3781444A4 (en) * 2018-04-16 2021-11-17 Tesseract Structural Innovations Inc. EVEN DECELERATION UNIT
JP6666397B2 (ja) * 2018-08-07 2020-03-13 東亜工業株式会社 車両用バンパービーム
WO2020053617A1 (en) * 2018-09-10 2020-03-19 Arcelormittal Bumper beam having an insert
KR102104742B1 (ko) * 2019-02-20 2020-04-24 박연화 고중량 차량의 후방 완충장치
CN115151449B (zh) * 2020-02-17 2023-09-19 日产自动车株式会社 车辆用保险杠
WO2022097689A1 (ja) * 2020-11-05 2022-05-12 昭和電工株式会社 バンパーレインフォース及びその製造方法、並びにバンパーレインフォース用樹脂補強部材
FR3123275A1 (fr) * 2021-05-26 2022-12-02 Psa Automobiles Sa Ensemble polyvalent pour véhicule automobile comprenant une poutre de pare-chocs

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63203309A (ja) * 1987-02-20 1988-08-23 Inoue Mtp Co Ltd ポリウレタン反応射出成形品
JPH04252754A (ja) * 1991-01-29 1992-09-08 Nkk Corp ハイブリッドバンパービーム
JP2002240658A (ja) * 2001-02-15 2002-08-28 Toray Ind Inc 金属／ｆｒｐ製衝撃吸収部材
JP2005520735A (ja) 2002-03-26 2005-07-14 ヴァレオ テルミーク モツール エネルギー吸収体を備えた自動車のバンパビーム
JP2008001204A (ja) * 2006-06-21 2008-01-10 Futaba Industrial Co Ltd 車両用バンパー

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100347008C (zh) * 2002-08-23 2007-11-07 通用电气公司 用于汽车的行人能量吸收器
US6923494B2 (en) * 2002-08-23 2005-08-02 General Electric Company Pedestrian energy absorber for automotive vehicles
FR2847868B1 (fr) * 2002-11-29 2005-03-18 Plastic Omnium Cie Coque de poutre et poutre a renfort metallique
US7533912B2 (en) * 2007-06-12 2009-05-19 Ford Global Technologies, Llc Hybrid energy absorber for automobile bumper
US7806448B2 (en) * 2008-11-04 2010-10-05 Sabic Innovative Plastics Ip B.V. Vehicle bumper system with energy absorber

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63203309A (ja) * 1987-02-20 1988-08-23 Inoue Mtp Co Ltd ポリウレタン反応射出成形品
JPH04252754A (ja) * 1991-01-29 1992-09-08 Nkk Corp ハイブリッドバンパービーム
JP2002240658A (ja) * 2001-02-15 2002-08-28 Toray Ind Inc 金属／ｆｒｐ製衝撃吸収部材
JP2005520735A (ja) 2002-03-26 2005-07-14 ヴァレオ テルミーク モツール エネルギー吸収体を備えた自動車のバンパビーム
JP2008001204A (ja) * 2006-06-21 2008-01-10 Futaba Industrial Co Ltd 車両用バンパー

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017024552A (ja) * 2015-07-22 2017-02-02 トヨタ自動車株式会社 車両前部構造
US9828032B2 (en) 2015-07-22 2017-11-28 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Vehicle front section structure

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