JP4475776B2

JP4475776B2 - 車両ボディにおけるバンパステー

Info

Publication number: JP4475776B2
Application number: JP2000256676A
Authority: JP
Inventors: 藤雄外山; 英雄上妻
Original assignee: Unipres Corp
Current assignee: Unipres Corp
Priority date: 2000-08-28
Filing date: 2000-08-28
Publication date: 2010-06-09
Anticipated expiration: 2020-08-28
Also published as: JP2002068015A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は車両ボディにおけるバンパーステーに関し、取外自在型の牽引フックなどの牽引部材の取付部を一体に設けたものである。
【０００２】
【従来の技術】
牽引フックを取外し自在にした車両においては、常態では牽引フックは取外してトランク内の工具箱内に収容されており、牽引が必要な場合に牽引フックを取り出し、図１に示すように車体前面の合成樹脂製のバンパフェーシア１００の開口部１０２より牽引フック１０４をねじなどにより装着している。牽引フック１０４の装着部となる牽引ブラケット１０６は車両ボディの一方のサイドメンバ１０８の延長となる部位においてバンパレインフォース１１０の下面に溶接固定されている。バンパレインフォース１１０は車両ボディの横方向に延びる矩形断面の筒状部材であり、その両端は車両ボディにおけるサイドメンバ１０８の前端に溶接固定されたバンパステー１１２にボルト１１４などの締結具によって固定されている
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従来技術においては牽引フック１０４を取り付けるための牽引ブラケット１０６は一方のサイドメンバ１０８の延長となる部位においてバンパレインフォース１１０の下面に溶接固定されている。牽引時において牽引力Ｆは牽引フック１０４より牽引ブラケット１０６を介してバンパステー１１０に伝達される。サイドメンバ１０８の前面に溶接固定されるバンパレインフォース１１０に対してその下面に牽引ブラケット１０６は溶接固定されているため、牽引力の入力点となる牽引ブラケット１０６はバンパステー１１２に対してオフセットしている。そのため、バンパステー１１２に大きな牽引モーメントが加わりうるためバンパステーとしてはそれに耐えうるように強度を大きくする必要がありコスト高の原因となっていた。また、バンパレインフォース１１０の役目としては大きな衝突時に潰すことによりエネルギ吸収を行う機能を意図している。しかしながら、バンパレインフォース１１０に牽引ブラケット１０６が溶接固定され、その結果、牽引ブラケット１０６によりバンパレインフォース１１０が補強される構造となっている。そのため、バンパレインフォースが補強されてしまう結果、大きな衝突時に潰れてエネルギ吸収を行うというバンパレインフォースの機能が完全には得られない欠点があった。
【０００４】
この発明は以上の問題点に鑑みてなされたものであり、バンパステーによる牽引力の受容を効率的に行うことができると共に、バンパレインフォースが所期の大きさの荷重により圧潰することによる所期の衝撃吸収機能をも効率的に達成しうるようにすることを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明によれば、車両ボディ両側のサイドメンバの前端にバンパステーを取り付け、前記バンパステー前端面間にバンパレインフォースを取り付け、バンパレインフォースの前面にバンパフェーシアを配置し、牽引部材をバンパフェーシアの開口部より取外し自在に装着した車体構造において、一方のバンパステーはバンパレインフォースの下方をバンパフェーシアに向けて延びる一体形成の延長部を備え、バンパステーの前記延長部の内部空洞に牽引部材のための取付部を有し、前記取付部は、バンパステー延長部の内部空洞を車幅方向に延び、両端がバンパステー延長部の対向側壁に固定された後面板と、後面板からバンパステー延長部の前面壁に向けて延び、両端部が夫々後面板及びバンパステー延長部の前面壁に固定されたカラーとから成り、牽引部材はバンパステー延長部の前面壁側端部より前記カラーにねじ止めされることを特徴とする車両ボディにおけるバンパステーが提供される。
【０００６】
請求項１の発明の作用・効果を説明すると、サイドメンバの前面に固定されるバンパステーはバンパレインフォースの下方を前方に向けて一体に延びる延長部を有しており、バンパステー延長部における空洞内に牽引部材のためのねじ式取付部が設けられている。そのため、牽引時の入力はバンパステーに直接入力され、そのため、バンパステーが固定され、車両ボディの骨格となるフロントサイドメンバにより牽引時の入力を効率的に受け止めることができる。そして、バンパレインフォースには従来技術と異なり牽引ブラケットは取付られていないためバンパレインフォースは設計通りの荷重で潰れることができ、所期の緩衝機能を得ることができる。また、バンパステーの緩衝機能に関してはバンパステー延長部は前方に延びているため、衝突時のエネルギをこの延長部が潰れることによって吸収することができる。そのため、この発明によりバンパステーによる牽引力の効率的な伝達と衝突時のバンパレインフォース及びバンパステーの効率的なエネルギ吸収との双方の機能の両立を実現することができる。
牽引部材のための取付部はバンパステー延長部における内部空洞の対向側壁に固定された後面板と、後面板から延びるカラーとから構成されているため、牽引方向においては後面板とバンパステー延長部間を延びるカラーによる補強効果により剛性が高く牽引力を車体骨格であるサイドメンバに効率よく伝達することができる。また、バンパステーの対向側面に対する後面板の取付構造により幅方向にも剛性が高くなっており、牽引力が斜め方向を向いていても後面板よりバンパステーに牽引力を効率よく支えることができる。他方、牽引方向と反対方向については後面板は支えるものがなく、剛性は低いため、衝突時においては、カラーからの力により後面板は潰れ易くなっているため、バンパステーの部位における設計通りの緩衝機能を得ることができる。
【０００７】
請求項２に記載の発明によれば、請求項１に記載の発明において、前記カラーは牽引部材をねじ止めするための内ねじ部を形成し、カラーに対する牽引部材のねじ止めはバンパステー延長部の前面壁の開口部を介して行われることを特徴とする車両ボディにおけるバンパステーが提供される。
【０００８】
請求項２に記載の発明の作用・効果を説明すると、牽引部材の取り付けはバンパステー延長部の前面壁の開口部を介してカラーの内ねじ部において行うことができる。
【０００９】
請求項３に記載の発明によれば、請求項２に記載の発明において、後面板は両端において後方に曲折されており、この曲折部がカラーとの取付面から後方に離間した部位においてバンパステー延長部の対向壁面に固定されていることを特徴とする。固定手段としてはスポット溶接でもアーク溶接でもよく、また、それ以外の適当な固定方法でもよい。
【００１０】
請求項３の発明の作用・効果を説明すると、後面板の両端の曲折部はカラーとの取付面から後方に離間した部位においてバンパステー延長部の対向壁面にスポット溶接されているため、衝突時にバンパステー延長部に力がかかったときの後面板の潰れ量を可及的に大きくとることができ、最大の緩衝効果を実現することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
この発明における車両ボディフロント側の構成を概略的に示す図２において、１０は片側のサイドメンバであり、反対側にもう一つのサイドメンバ１０´が設けられる。サイドメンバ10, 10'は周知のように閉じた矩形断面をなし、車両ボディの骨格をなす部材である。サイドメンバ10, 10'の前端部にはバンパステー12, 12'が配置されている。バンパステー12, 12'は内部に空洞を有し、サイドメンバ10, 10'の前端フランジに対向した後端部においてフランジ10-1, 10'-1を有し、これらのフランジ同士がスポット溶接により相互に一体に連結される構成となっている。
【００１２】
バンパレインフォース１４は矩形断面の内部空洞を有し、その周囲は合成樹脂製のバンパフェーシア１６（図３）で被覆されている。図２に示すようにバンパレインフォース１４は車両ボディの実質的に幅方向に水平に延びており、図３に示すようにその背面側においてボルト１８及びナット２０によりバンパステー12, 12'に締結されている。サイドメンバ１０側のバンパステー１２は図２及び図３に示すようにサイドメンバ１０と同一程度の高さのものであり、その上側半分の部分における前面にバンパレインフォース１４がボルト１８及びナット２０にて締結される。そして、サイドメンバ１０の側のバンパステー１２はバンパレインフォース１４の下方をバンパフェーシア１６に向けて延びる一体の延長部２２を有している。
【００１３】
２４は牽引部材としての牽引フックであり、通常は車両のトランク内の道具箱に収容されているが、牽引必要時に取り出され、バンパステー１２の延長部２２内の空洞に配置されるねじ式取付部２６に装着される。このねじ式取付部２６は後面板２８と中空カラー３０とから成り、後面板２８は車幅方向に水平に延びており、図４に示すように後面板２８の両端の曲折部28-1はバンパステー１２の延長部２２の車幅方向に離間した一対の側壁22-1にスポット溶接されている（スポット溶接部を図５及び図６（イ)において３２にて示す）。カラー３０は後面板２８の中央部にアーク溶接によって固定され（アーク溶接部を３４にて示す）、バンパステー１２の延長部２２の前壁22-2に向けて延びており、この前壁22-2に対してアーク溶接によって固定される（アーク溶接部を３６にて示す）。バンパステー１２の延長部２２の前壁22-2に牽引フック２４の先端の外ねじ部２４Ａの導入のための開口部３８が形成されている。
【００１４】
以上説明したこの発明の実施形態の車両ボディの前面構造において、牽引フック２４は通常時は外されて工具箱に収納されている。牽引の必要時は工具箱より取り出され、バンパフェーシア１６の前面の開口部１６Ａ（図３）よりカラー３０の内ねじ部に螺合される。そして、牽引用のケーブル（図示しない）が牽引フック２４に掛けられ、牽引が行われる。牽引時には牽引フック２４よりバンパステー延長部２２を介して車体骨格であるサイドメンバ１０に伝達される。牽引フック２４の取付部２６はカラー３０と後面板２８とから構成され、前後方向に剛性の高いカラー３０がバンパステー延長部前壁22-2と後面板２８との間を延びる構成は牽引方向Ｆにおける力に耐えうる高い剛性を提供する。また、カーブにおいて牽引方向が多少斜向きとなった場合においても後面板２８がその両端28-1においてバンパステー延長部対向側面22-1において取り付けられているため車幅方向の剛性も高いため、牽引力を効率的に車体骨格であるサイドメンバ１０に伝達することができるようになっている。
【００１５】
他方、通常の走行時には牽引フックはバンパステー１２には装着されていない。衝突時にはバンパステー１２及びバンパレインフォース１４が変形することにより設計通りの衝突エネルギ吸収機能を達成することができる。まず、バンパレインフォース１４に関しては、牽引ブラケット１０６により補強されている従来技術と違って設計通りの荷重で潰れるためバンパレインフォース１４による所期の衝撃吸収機能を達成することができる。また、バンパステー１２に関してはその延長部２２に内臓されたねじ式取付部２６は牽引時に牽引荷重に耐える剛性を提供するものではあるが、この補強効果は牽引方向にのみ作用するものである。即ち、カラー３０とバンパステー延長部側壁22-1に両端28-1が固定された後面板２８とからなる構成は衝突方向（矢印Ｆと反対方向）の荷重に対しては支えるものがないため、図６の（ロ）に示すようにその側壁22-1及び前壁22-2が潰れると共に後面板２８が潰れることによりエネルギ吸収効果を得ることができる。また、後面板２８のスポット溶接部３２を図６の（イ）に示すようにカラー３０の取り付け面から長さＸだけ後退させた構成により、衝突時（ロ）の後面板２８の潰れ量を可及的に大きくとることができ、最大限の緩衝機能を発揮させることができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は従来における車両ボディ前端における構造を示す断面図である。
【図２】図２はこの発明における車両ボディ前端における構造を示す斜視図である。
【図３】図３は図２のIII−III線に沿って表される矢視断面図である。
【図４】図４は図２のIV−IV線に沿って表される矢視断面図である。
【図５】図５は牽引フックのねじ式取付部の斜視図である。
【図６】図６は図２のIV−IV線に沿って表される概略図であり、この発明における衝撃吸収機能を説明している。
【符号の説明】
10, 10'…サイドメンバ
12, 12'…バンパステー
１４…バンパレインフォース
１６…バンパフェーシア
１８…ボルト
２０…ナット
２２…バンパステー延長部
22-1…バンパーステー延長部車幅方向側壁
22-2…バンパーステー延長部前壁
２６…牽引フックねじ式取付部
２８…後面板
28-1…後面板の両端の曲折部
３０…カラー
34, 36…アーク溶接部

Claims

車両ボディ両側のサイドメンバの前端にバンパステーを取り付け、前記バンパステー前端面間にバンパレインフォースを取り付け、バンパレインフォースの前面にバンパフェーシアを配置し、牽引部材をバンパフェーシアの開口部より取外し自在に装着した車体構造において、一方のバンパステーはバンパレインフォースの下方をバンパフェーシアに向けて延びる一体形成の延長部を備え、バンパステーの前記延長部の内部空洞に牽引部材のための取付部を有し、前記取付部は、バンパステー延長部の内部空洞を車幅方向に延び、両端がバンパステー延長部の対向側壁に固定された後面板と、後面板からバンパステー延長部の前面壁に向けて延び、両端部が夫々後面板及びバンパステー延長部の前面壁に固定されたカラーとから成り、牽引部材はバンパステー延長部の前面壁側端部より前記カラーにねじ止めされることを特徴とする車両ボディにおけるバンパステー。
請求項１に記載の発明において、前記カラーは牽引部材をねじ止めするための内ねじ部を形成し、カラーに対する牽引部材のねじ止めはバンパステー延長部の前面壁の開口部を介して行われることを特徴とする車両ボディにおけるバンパステー。
請求項２に記載の発明において、後面板は両端において後方に曲折されており、この曲折部がカラーとの取付面から後方に離間した部位においてバンパステーの対向壁面に固定されていることを特徴とする車両ボディにおけるバンパステー。