特許 7068911 バンパー部材

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-05-09

(45)【発行日】2022-05-17

(54)【発明の名称】バンパー部材

(51)【国際特許分類】

   B60R 19/04 20060101AFI20220510BHJP

   B60R 19/24 20060101ALI20220510BHJP

   F16F 7/12 20060101ALI20220510BHJP

   F16F 7/00 20060101ALI20220510BHJP

【ＦＩ】

B60R19/04 M

B60R19/24 N

F16F7/12

F16F7/00 K

【請求項の数】 10

(21)【出願番号】P 2018084069

(22)【出願日】2018-04-25

(65)【公開番号】P2019189022

(43)【公開日】2019-10-31

【審査請求日】2020-11-30

(73)【特許権者】

【識別番号】000001199

【氏名又は名称】株式会社神戸製鋼所

(74)【代理人】

【識別番号】100145403

【弁理士】

【氏名又は名称】山尾 憲人

(74)【代理人】

【識別番号】100111039

【弁理士】

【氏名又は名称】前堀 義之

(72)【発明者】

【氏名】山川 大貴

(72)【発明者】

【氏名】橋村 徹

(72)【発明者】

【氏名】前田 康裕

(72)【発明者】

【氏名】木村 高行

(72)【発明者】

【氏名】小田村 貴文

【審査官】塚本 英隆

(56)【参考文献】

【文献】特開２００７－２８４０３９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－０６４７２８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００３－２１２０６９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０７－０２５２９６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００９－２８０１４１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６０Ｒ １９／０４

Ｂ６０Ｒ １９／２４

Ｆ１６Ｆ ７／１２

Ｆ１６Ｆ ７／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１方向に沿って延びる中空状であって、第１方向と直交する第２方向に対向する一対の第１周壁と、前記第１及び第２方向と直交する第３方向に対向する一対の第２周壁と、前記一対の第１周壁と前記一対の第２周壁とによって囲まれた内部空間で前記一対の第１周壁を接続する隔壁とを備える、バンパーリインフォースと、
前記第２方向に延びる中空状であって、先端が前記一対の第１周壁を貫通し、かつ拡管によって前記一対の第１周壁に接合されたステーと
を備え、
個々の前記第２周壁の前記第１方向に直交する断面形状が非直線状であり、
前記隔壁の前記第１方向に直交する断面形状が非直線状であり、
前記内部空間は、
前記一対の第１周壁と、前記一対の第２周壁のうちの一方と、前記隔壁とによって囲まれた第１部分空間と、
前記一対の第１周壁と、前記一対の第２周壁のうちの他方と、前記隔壁とによって囲まれた第２部分空間と
を備え、
前記ステーは、
前記第１部分空間を貫通して前記一対の第１周壁に接合された第１ステーと、
前記第１ステーに隣接し配置され、前記第１ステーに対してウェブを介して接続され、前記第２部分空間を貫通して前記一対の第１周壁に接合された第２ステーと
を備える、バンパー部材。

【請求項2】

個々の前記第２周壁の前記第１方向に直交する断面形状は、前記第１方向に直交する断面形状が直線状であると仮定した場合と比較した前記第３方向の突出量が、前記第２方向の前記バンパーリインフォースの寸法の０．１倍以上０．２倍以下である、請求項１に記載のバンパー部材。

【請求項3】

個々の前記第２周壁は、前記第３方向において内向きに突出する膨出部を有する、請求項１又は２に記載のバンパー部材。

【請求項4】

個々の前記第２周壁は、前記第３方向において外向きに突出する膨出部を有する、請求項１又は２に記載のバンパー部材。

【請求項5】

前記膨出部の前記第１方向に直交する断面形状は、曲線状である請求項３又は４に記載のバンパー部材。

【請求項6】

前記膨出部の前記第１方向に直交する断面形状は、互いに接続された一対の直線状要素で構成された角部を備える、請求項３又は４に記載のバンパー部材。

【請求項7】

前記隔壁の前記第１方向に直交する断面形状は、前記第１方向に直交する断面形状が直線状であると仮定した場合と比較した前記第３方向の突出量が、前記第２方向の前記バンパーリインフォースの寸法の０．１倍以上０．２倍以下である、請求項１に記載のバンパー部材。

【請求項8】

前記隔壁は、前記第３方向において第１向きに突出する第１膨出部と、前記第３方向において前記第１向きとは反対の第２向きに膨出する第２膨出部とを備える、請求項１に記載のバンパー部材。

【請求項9】

前記第１及び第２膨出部の前記第１方向に直交する断面形状は、それぞれ曲線状である、請求項８に記載のバンパー部材。

【請求項10】

前記第１及び第２膨出部の前記第１方向に直交する断面形状は、それぞれ互いに接続された一対の直線状要素で構成された角部を備える、請求項８に記載のバンパー部材。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、バンパー部材に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１に開示された自動車のバンパー部材は、バンパーリインフォースと、それぞれ先端がバンパーリインフォースを貫通し、かつ拡管によってバンパーリインフォースに接合された一対のステーとを備える。ステーの基端は車体の一部であるサイドメンバーに連結される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１７－６４７２８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１に開示されているような従来のステー貫通型のバンパー部材では、バンパーリインフォースの圧壊強度が、ステーの圧壊強度より高い。この圧壊強度差のために、衝突時に、初期段階からバンパーリインフォースとステーが一様ないしは同時に変形するのではなく、まずステーが変形し、その後、ステーが潰れ切った後にバンパーリインフォースが変形を開始する。バンパーリインフォースの変形開始時には、サイドメンバーに伝わる荷重が大幅に増加し、座屈等のサイドメンバーの破壊を引き起こし得る。このように、従来のステー貫通型のバンパー部材は、吸収可能な衝突エネルギー量について、さらなる改善の余地がある。

【0005】

本発明は、変形の初期段階からバンパーリインフォースが変形することで、バンパー部材が吸収可能な衝突エネルギー量を増加させることを課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の一態様は、第１方向に沿って延びる中空状であって、第１方向と直交する第２方向に対向する一対の第１周壁と、前記第１及び第２方向と直交する第３方向に対向する第２周壁とを備える、バンパーリインフォースと、前記第２方向に延びる中空状であって、先端が前記一対の第１周壁を貫通し、かつ拡管によって前記一対の第１周壁に接合されたステーとを備え、個々の前記第２周壁の前記第１方向に直交する断面形状が非直線状である、バンパー部材を提供する。

【0007】

本発明の一態様は、第１方向に沿って延びる中空状であって、第１方向と直交する第２方向に対向する一対の第１周壁と、前記第１及び第２方向と直交する第３方向に対向する一対の第２周壁と、前記一対の第１周壁と前記一対の第２周壁とによって囲まれた内部空間で前記一対の第１周壁を接続する隔壁とを備える、バンパーリインフォースと、前記第２方向に延びる中空状であって、先端が前記一対の第１周壁を貫通し、かつ拡管によって前記一対の第１周壁に接合されたステーとを備え、個々の前記第２周壁の前記第１方向に直交する断面形状が非直線状であり、前記隔壁の前記第１方向に直交する断面形状が非直線状であり、前記内部空間は、前記一対の第１周壁と、前記一対の第２周壁のうちの一方と、前記隔壁とによって囲まれた第１部分空間と、前記一対の第１周壁と、前記一対の第２周壁のうちの他方と、前記隔壁とによって囲まれた第２部分空間とを備え、前記ステーは、前記第１部分空間を貫通して前記一対の第１周壁に接合された第１ステーと、前記第１ステーに隣接し配置され、前記第１ステーに対してウェブを介して接続され、前記第２部分空間を貫通して前記一対の第１周壁に接合された第２ステーとを備える、バンパー部材を提供する。

【発明の効果】

【0008】

本発明のバンパー部材によれば、変形の初期段階からバンパーリインフォースが変形することで、吸収可能な衝突エネルギー量を増加させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本発明の第１実施形態に係るバンパー部材の平面図。

【図2】第１実施形態に係るバンパー部材の左側面図。

【図3】図２の線III－IIIでの端面図。

【図4】本発明の第１実施形態に係るバンパー部材の製造方法の一例を説明するための模式図。

【図5】第１実施形態の第１変形例を示す図３と同様の端面図。

【図6】第１実施形態の第２変形例を示す図３と同様の端面図。

【図7】第１実施形態の第３変形例を示す図３と同様の端面図。

【図8】本発明の第２実施形態に係るバンパー部材の図３と同様の端面図。

【図9】第１実施形態の第１変形例を示す図３と同様の端面図。

【図10】第１実施形態の第２変形例を示す図３と同様の端面図。

【図11】第１実施形態の第３変形例を示す図３と同様の端面図。

【図12】本発明の第３実施形態に係るバンパー部材の図３と同様の端面図。

【図13】本発明の第４実施形態に係るバンパー部材の図３と同様の端面図。

【図14】評価シミュレーションの概要を説明するための模式的な斜視図。

【図15】比較例に係るバンパー部材の図３と同様の端面図。

【図16】変位と荷重の関係を示す模式的なグラフ。

【発明を実施するための形態】

【0010】

（第１実施形態）
図１から図３は、本発明の第１実施形態に係るステー貫通型のバンパー部材１を示す。バンパー部材１は、バンパーリインフォース２と、一対のステー部材３Ａ，３Ｂを備える。本実施形態では、バンパーリインフォース２はアルミニウム合金製の押出材であり、ステー部材３Ａ，３Ｂは鋼製である。バンパーリインフォース２の厚さｔ１は、特に限定されないが、例えば２ｍｍ以上５ｍｍ以下の範囲で設定できる。また、ステー部材３Ａ，３Ｂの厚さｔ２も、特に限定されないが、例えば１．８ｍｍ以上３．５ｍｍ以下の範囲で設定できる。

【0011】

図１において、符号Ｌはバンパーリインフォース２の長手方向の軸線を示す。本実施形態におけるバンパーリインフォース２の軸線Ｌは湾曲しているが、車幅方向（第１方向）Ｘに沿っている。以下の説明において、「車幅方向Ｘに直交する断面形状」という用語は、幾何学的に厳密な意味、すなわち車幅方向Ｘを法線とする面という意味ではなく、軸線Ｌに対し直交して拡がる断面を言う。軸線Ｌが湾曲せず直線である場合には、「車幅方向Ｘに直交する断面形状」は、車幅方向Ｘを法線とする面と一致する。図において、符号Ｙは車長方向（第２方向）を示し、符号Ｚは車高方向を示す。車長方向Ｙは車幅方向Ｘに直交し、車高方向Ｚは車幅方向Ｘと車長方向Ｙとに直交する。

【0012】

バンパーリインフォース２は、車幅方向Ｘ、より厳密には軸線Ｌに沿って延びる中空状ないし長尺な筒状である。バンパーリインフォース２は、車長方向Ｙに対向する一対の第１周壁、すなわち前壁５と後壁６と、車高方向Ｚに対向する一対の第２周壁、すなわち頂壁７と底壁８とを備える。前壁５と後壁６の上端は頂壁７を介して接続され、前壁５と後壁６の下端は底壁８を介して接続されている。

【0013】

バンパーリインフォース２は、前壁５、後壁６、頂壁７、及び底壁８によって囲まれた内部空間Ｓに、隔壁９を備える。隔壁９は前壁５と後壁６とを接続している。隔壁９はバンパーリインフォース２の車幅方向Ｘの一端から他端まで延びている。内部空間Ｓは隔壁９によって仕切られた、第１部分空間Ｓ１と第２部分空間Ｓ２とを備える。第１部分空間Ｓ１は、前壁５、後壁６、頂壁７、及び隔壁９によって囲まれている。第２部分空間Ｓ２は、前壁５、後壁６、底壁８、及び隔壁９によって囲まれている。

【0014】

ステー部材３Ａ，３Ｂはバンパーリインフォース２の両端部を、車体、より具体的にはサイドメンバー１１Ａ，１１Ｂにそれぞれ連結している。ステー部材３Ａ，３Ｂの構造は同一であるので、以下ではステー部材３Ａについて説明する。添付図面では、ステー部材３Ａ，３Ｂの同一要素には同一符号を付している。

【0015】

ステー部材３Ａは、車長方向Ｙに延びる中空状であるステー（第１ステー）１２Ａと、ステー１２Ａに対して車高方向Ｚに隣接して配置され、ステー１２Ａに対してウェブ１３を介して接続されたステー（第２ステー）１２Ｂを備える。ステー１２Ｂも、車長方向Ｙに延びる中空状である。本実施形態では、ステー１２Ａ，１２Ｂは円筒状である。ステー１２Ａ，１２Ｂは角筒状であってもよい。ステー部材３Ａは、サイドメンバー１１Ａに固定するためのフランジプレート１４を備える。

【0016】

ウェブ１３から突出しているステー１２Ａの先端は、後壁６から第１部分空間Ｓ１を通って前壁５を貫通している。前壁５と後壁６には、ステー１２Ａを挿通するための貫通孔５ａ，６ａが設けられている。ステー１２Ａは、拡管によって前壁５と後壁６とに対してかしめ接合されている。具体的には、貫通孔５ａ，６ａにおけるステー１２Ａの外径よりも、貫通孔５ａ，６ａ以外の部分におけるステー１２Ａの外径が大きく、それによって貫通孔５ａ，６ａの孔縁にステー１２Ａが圧着されている。ウェブ１３から突出しているステー１２Ｂの先端は、後壁６から第２部分空間Ｓ２を通って前壁５を貫通している。前壁５と後壁６には、ステー１２Ｂを挿通するための貫通孔５ｂ，６ｂが設けられている。ステー１２Ｂは、ステー１２Ａと同様の態様で、拡径によって前壁５と後壁６に対してかしめ接合されている。

【0017】

本実施形態では、以下に説明するように、弾性部材を加圧して弾性変形（膨張）させることで、ステー１２Ａ，１２Ｂを拡管している。図４を参照すると、長手方向に直交する断面形状が一様である拡管前のステー１２Ａ，１２Ｂが貫通孔５ａ～６ｂに挿通される。次に、弾性部材としてのゴム製円柱１５Ａ，１５Ｂがステー１２Ａ，１２Ｂにそれぞれ挿通される。剛体である押子１６Ａ，１６Ｂによって、ゴム製円柱１５Ａ，１５Ｂを長手方向に圧縮する（矢印Ｆ１，Ｆ２参照）。この長手方向の圧縮によって、ゴム製円柱１５Ａ，１５Ｂが径方向外向きに均等に膨張し、その結果、ステー１２Ａ，１２Ｂが拡管される。

【0018】

ステー１２Ａ，１２Ｂの拡管は、電磁成形、ハイドロフォーミング、機械的拡管のような他の手法であってもよい。

【0019】

次に、図３を参照して、バンパーリインフォース２の車幅方向Ｘに直交する断面形状について説明する。本実施形態では、バンパーリインフォース２の前壁５、後壁６、頂壁７、及び底壁８の車幅方向Ｘに直交する断面形状は、車幅方向Ｘ全体にわたって、つまりバンパーリインフォース２の一端から他端まで概ね一定である。車幅方向Ｘと直交する断面におけるバンパーリインフォース２の車長方向Ｙの寸法、すなわち幅Ｗと、同断面におけるバンパーリインフォース２の車高方向Ｚの寸法、すなわち高さＨの比率は特に限定されない。例えば、幅Ｗを高さＨの０．２５倍以上０．７５倍以下の範囲に設定できる。

【0020】

前壁５と後壁６の車幅方向Ｘに直交する断面形状は、いずれも直線状である。つまり、前壁５と後壁６は図１で示されるような曲率で湾曲した帯板状である。

【0021】

頂壁７と底壁８の車幅方向Ｘに直交する断面形状は、いずれも非直線状である。具体的には、頂壁７は車高方向Ｚにおいて下向き、つまり第１部分空間Ｓ１内へ内向きに突出する円弧状の膨出部７ａを有する。同様に、底壁８は車高方向Ｚにおいて上向き、つまり第２部分空間Ｓ２内へ内向きに突出する円弧状の膨出部８ａを有する。本実施形態では、頂壁７の膨出部７ａと底壁８の膨出部８ａの曲率は同一である。

【0022】

隔壁９の車幅方向Ｘに直交する断面形状は、非直線状である。具体的には、隔壁９は、前壁５と隣接する部分と、後壁６と隣接する部分とに、円弧状の膨出部（第１及び第２膨出部）９ａ，９ｂをそれぞれ備える。膨出部９ａは車高方向Ｚにおいて下向き（第１向き）に突出し、膨張部９ｂは車高方向Ｚにおいて上向き（第２向き）に突出している。つまり、膨出部９ａと膨出部９ｂは、車高方向Ｚにおいて互いに反対向きに突出している。

【0023】

バンパーリインフォース２の頂壁７、底壁８、及び隔壁９の車幅方向Ｘに直交する断面形状が直線状であると仮定すると（図３の二点鎖線参照）、衝突物との衝突によって車長方向Ｙの外力が作用した場合、吸収可能な衝突エネルギー量を十分に確保できない。つまり、このような仮定の下では、バンパーリインフォース２の圧壊強度が、ステー１２Ａ，１２Ｂの圧壊強度より高いために、衝突の初期段階ではステー１２Ａ，１２Ｂのみが変形し、その後、ステー１２Ａ，１２Ｂが潰れ切った後にバンパーリインフォース２が変形を開始する。バンパーリインフォース２の変形開始時には、サイドメンバー１１Ａ，１１Ｂに伝わる荷重が大幅に増加し、座屈等のサイドメンバー１１Ａ，１１Ｂの破壊を引き起こし得る。

【0024】

これに対して、本実施形態のバンパー部材１では、バンパーリインフォース２の頂壁７、底壁８、及び隔壁９の車幅方向Ｘに直交する断面形状を非直線状とすることで、バンパーリインフォース２の圧壊強度が抑制されている。そのため、衝突物との衝突によって車長方向Ｙの外力が作用した場合、衝突の初期段階から、ステー１２Ａ，１２Ｂのみでなく、バンパーリインフォース２が変形する。その結果、バンパー部材１の変位の増加に対する、バンパー部材１を介してサイドメンバー１１Ａ，１１Ｂに作用する荷重の変化が低減され、バンパー部材１が吸収可能な衝突エネルギー量が増加する。

【0025】

バンパーリインフォース２の頂壁７、底壁８、及び隔壁９の車幅方向Ｘに直交する断面形状が直線状であり、かつバンパーリインフォース２の厚さｔ１が非常に薄いと仮定した場合も、バンパーリインフォース２の圧壊強度を低くできる。しかし、このような仮定のもとでは、バンパーリインフォース２の車幅方向Ｘに直交する断面形状の断面二次モーメントが小さくなる。衝突時の車長方向Ｙの外力によって、バンパーリインフォース２に曲げモーメントが作用する。特にオフセット衝突の場合には、バンパーリインフォース２の車幅方向Ｘの中央領域において曲げモーメントが最も大きくなる。断面二次モーメントが小さいと、バンパーリインフォース２の曲げモーメントに対する抵抗力を確保できない。

【0026】

これに対して、本実施形態のバンパー部材１では、バンパーリインフォース２の厚さｔ１を薄くするのではなく、バンパーリインフォース２の頂壁７、底壁８、及び隔壁９の車幅方向Ｘに直交する断面形状を非直線状とすることで、バンパーリインフォース２の圧壊強度が抑制している。そのため、バンパーリインフォース２の車幅方向Ｘに直交する断面形状の断面二次モーメントは小さくならず、むしろ大きくなっており、バンパーリインフォース２の曲げモーメントに対する必要な抵抗力を確保できる。

【0027】

以上のように、本実施形態のバンパー部材１では、バンパーリインフォース２の曲げモーメントに対する必要な抵抗力を確保しつつ、変形の初期段階からバンパーリインフォース２が変形することで、吸収可能な衝突エネルギー量を増加させることができる。

【0028】

衝突の初期段階からバンパーリインフォース２が変形を開始するためには、頂壁７、底壁８、及び隔壁９の車幅方向Ｘに直交する断面形状は、直線形状と比較したときの撓み量ないし不整量をある程度以上確保する必要がある。一方、撓み量ないし不整量が過度に大きいと、衝突時に変形した頂壁７、底壁８、及び隔壁９がステー１２Ａ，１２Ｂに干渉し、バンパーリインフォース２の変形が妨げられる。特に、隔壁９はステー１２Ａ，１２Ｂに比較的近接して位置するので、変形時のステー１２Ａ，１２Ｂとの干渉が生じやすい。これらの観点から、頂壁７と底壁８については、車幅方向Ｘに直交する断面形状が直線状であると仮定した場合と比較した突出量Ａをバンパーリインフォース２の幅Ｗの０．１倍以上０．２倍以下に設定することが好ましい。また、隔壁９についても、車幅方向Ｘに直交する断面形状が直線状であると仮定した場合と比較した突出量Ｂをバンパーリインフォース２の幅Ｗの０．１倍以上０．２倍以下に設定することが好ましい。突出量Ａ，Ｂをこのように設定することで、より確実に衝突の初期段階からバンパーリインフォース２が変形を開始すると共に、変形時のステー１２Ａ，１２Ｂとの干渉を防止ないしは抑制できる。

【0029】

バンパーリインフォース２の頂壁７と底壁８は、内向きに突出するものと外向きに突出するものとが交互に配置された複数の膨出部を備えてもよい。

【0030】

バンパーリインフォース２の隔壁９は、単一の膨出部を備えていてもよい。しかし、単一の膨出部の場合に直線形状と比較したときの撓み量ないし不整量をある程度以上確保すると、ステー１２Ａ，１２Ｂのいずれか一方に対して隔壁９の距離が過度に近くなり、衝突時に変形した隔壁９が干渉しやすい。本実施形態のように隔壁９が反対向きに突出する２個の膨出部９ａ，９ｂを有することで、必要な突出量Ｂを確保しつつ、ステー１２Ａ，１２Ｂの両方と隔壁９との間で必要な距離を確保できる。隔壁９は、内向きに突出するものと外向きに突出するものとが交互に配置された３個以上の膨出部を備えてもよい。

【0031】

図５から図７は、第１実施形態の変形例に係るバンパー部材１を示す。

【0032】

図５の変形例では、頂壁７と底壁８の内向きに突出する膨出部７ａ，８ａは、円弧状ではなく、角部７ｂ，８ｂを備える。つまり、頂壁７は車長方向Ｙに対して傾斜した２つの平坦部（直線要素）７ｃ，７ｄを備え、これらの平坦部７ｃ，７ｄが互いに接続される部分に、角部７ｂが形成されている。同様に、底壁８は車長方向Ｙに対して傾斜した２つの平坦部（直線要素）８ｃ，８ｄを備え、これらの平坦部８ｃ，８ｄが互いに接続される部分に、角部８ｂが形成されている。

【0033】

図６の変形例では、隔壁９の膨出部９ａ，９ｂは、円弧状ではなく、角部９ｄ，９ｅを備える。つまり、隔壁９は車長方向Ｙに対して傾斜した３個の平坦部（直線要素）９ｆ，９ｇ，９ｈを備え、平坦部９ｇ，９ｈが接続される部分に角部９ｄが形成され、平坦部９ｇ，９ｈが接続される部分に角部９ｅが形成されている。

【0034】

図７の変形例では、頂壁７と底壁８の内向きに突出する膨出部７ａ，８ａは、円弧状ではなく、平坦部７ｃ，７ｄ，８ｃ，８ｄで構成された角部７ｂ，８ｂを備える。また、隔壁９の膨出部９ａ，９ｂは、円弧状ではなく、平坦部９ｆ～９ｈで構成された角部９ｄ，９ｅを備える。

【0035】

以下、第２から第４実施形態に係るバンパー部材１を説明する。これらの実施形態の説明では、特に言及しない構造、機能、作用、及び効果は、第１実施形態と同様である。また、これらの実施形態に関する図面では、第１実施形態と同一ないし同様の要素には、同一の符号を付している。

【0036】

（第２実施形態）
図８に示す本発明の第２実施形態に係るバンパー部材１では、バンパーリインフォース２の頂壁７と底壁８の形状が第１実施形態と異なる。具体的には、本実施形態における頂壁７の車幅方向Ｘに直交する断面形状は、車高方向Ｚにおいて上向き、つまり第１部分空間Ｓ１から外向きに突出する円弧状の膨出部７ａを有する。同様に、底壁８は車高方向Ｚにおいて下向き、つまり第２部分空間Ｓ２から外向きに突出する円弧状の膨出部８ａを有する。本実施形態では、頂壁７の膨出部７ａと底壁８の膨出部８ａの曲率は同一である。

【0037】

図９から図１１は、第２実施形態の変形例に係るバンパー部材１を示す。

【0038】

図９の変形例では、隔壁９の膨出部９ａ，９ｂは、円弧状ではなく、平坦部９ｆ～９ｈによって構成された角部９ｄ，９ｅを備える。

【0039】

図１０の変形例では、頂壁７と底壁８の外向きに突出する膨出部７ａ，８ａは、円弧状ではなく、平坦部７ｃ，７ｄ，８ｃ，８ｄで構成された角部７ｂ，８ｂを備える。

【0040】

図１１の変形例では、頂壁７と底壁８の外向きに突出する膨出部７ａ，８ａは、円弧状ではなく、平坦部７ｃ，７ｄ，８ｃ，８ｄで構成された角部７ｂ，８ｂを備える。また、隔壁９の膨出部９ａ，９ｂは、円弧状ではなく、平坦部９ｆ，９ｇ，９ｈで構成された角部９ｄ，９ｅを備える。

【0041】

（第３実施形態）
図１２を参照すると、本発明の第３実施形態に係るバンパー部材１のバンパーリインフォース２は、隔壁９を備えておらず、前壁５，後壁６、頂壁７、及び底壁８により構成されている。また、ステー部材３Ａ，３Ｂは、単一のステー１２で構成されている。

【0042】

頂壁７と底壁８の車幅方向Ｘに直交する断面形状は、いずれも非直線状である。具体的には、頂壁７は車高方向Ｚにおいて下向き、つまり内部空間Ｓ内へ内向きに突出する円弧状の膨出部７ａを有する。同様に、底壁８は車高方向Ｚにおいて上向き、つまり内部空間Ｓ内へ内向きに突出する円弧状の膨出部８ａを有する。膨出部７ａ，８ａは円弧状ではなく角部（図５，７参照）を備えていてもよい。

【0043】

（第４実施形態）
図１３に示す本発明の第４実施形態に係るバンパー部材１では、第３実施形態と同様に、バンパーリインフォース２は隔壁９を備えておらず、ステー部材３Ａ，３Ｂは、単一のステー１２で構成されている。

【0044】

頂壁７と底壁８の車幅方向Ｘに直交する断面形状は、いずれも非直線状である。具体的には、頂壁７は車高方向Ｚにおいて上向き、つまり内部空間Ｓから外向きに突出する円弧状の膨出部７ａを有する。同様に、底壁８は車高方向Ｚにおいて下向き、つまり内部空間Ｓから外内向きに突出する円弧状の膨出部８ａを有する。膨出部７ａ，８ａは円弧状ではなく角部（図１０，１１参照）を備えていてもよい。

【0045】

図１４で概念的に示す評価シミュレーションを行った。この評価シミュレーションでは、第１実施形態と第２実施形態のバンパー部材１（図３，８参照）、並びに図１５に示す比較例のバンパー部材１００を評価対象とした。比較例のバンパー部材１００は、バンパーリインフォース２の前壁５、後壁６、頂壁７、及び底壁８の車幅方向に直交する断面形状がいずれも直線状であることを除いて、第１実施形態のバンパー部材１と同様の構造を有する。また、第１実施形態と第２実施形態のバンパー部材１と、比較例のバンパー部材１００との間で、バンパーリインフォース２の厚さｔ１、幅Ｗと高さＨの比率等の条件を統一している。

【0046】

この評価シミュレーションはオフセット衝突を模している。つまり、図１４において符号Ｌoffで模式的に示すように、剛体１０１（衝突物に相当する）がバンパーリインフォース２の全体ではなく車幅方向Ｘの一部に対して、車長方向Ｙにおいて、矢印Ｆｃで示す向きに衝突する。ステー部材３Ａは剛体１０２（サイドメンバー１１Ａに相当する）に取り付けられ、ステー部材３Ｂは剛体１０３（サイドメンバー１１Ｂに相当する）に取り付けられている。

【0047】

評価シミュレーションの結果を図１６のグラフに示す。このグラフは横軸が変位で、縦軸が荷重である。変位は剛体１０１の変位量で、荷重は剛体１０２の反力である。剛体１０２，１０３の反力と剛体１０１の変位量の積分値としてエネルギー吸収量を算出できる。

【0048】

図１５のグラフにおいて、実線が比較例のバンパー部材１００（図１５参照）、破線が第１実施形態のバンパー部材１（図３参照）、一点鎖線が第２実施形態のバンパー部材１（図８参照）を示す。

【0049】

図１６において符号Ｐで概念的に示すように、比較例のバンパー部材１００では、変位がある程度大きくなった時点で荷重がピークを有する。このピークＰはステー１２Ａ，１２Ｂが潰れ切った後のバンパーリインフォース２の変形開始に相当する。これに対して、第１及び第２実施形態のバンパー部材１では、ピークＰは消失しており、変位の増加に対する荷重の変化が低減されていることが確認でき、エネルギー吸収量が比較例よりも増加することが理解できる。

【符号の説明】

【0050】

１，１００ バンパー部材
２ バンパーリインフォース
３Ａ，３Ｂ ステー部材
５ 前壁（第１周壁）
５ａ，５ｂ 貫通孔
６ 後壁（第１周壁）
６ａ，６ｂ 貫通孔
７ 頂壁（第２周壁）
７ａ 膨出部
７ｂ 角部
７ｃ，７ｄ 平坦部
８ 底壁（第２周壁）
８ａ 膨出部
８ｂ 角部
８ｃ，８ｄ 平坦部
９ 隔壁
９ａ，９ｂ 膨出部
９ｄ，９ｅ 角部
９ｆ，９ｇ，９ｈ 平坦部
１１Ａ，１１Ｂ サイドメンバー
１２，１２Ａ，１２Ｂ ステー
１３ ウェブ
１４ フランジプレート
１５Ａ，１５Ｂ ゴム製円柱
１６Ａ，１６Ｂ 押子
１０１，１０２，１０３ 剛体
ｔ１，ｔ２ 厚さ
Ｌ 軸線
Ｘ 車幅方向（第１方向）
Ｙ 車長方向（第２方向）
Ｚ 車高方向（第３方向）
Ｓ 内部空間
Ｓ１ 第１部分空間
Ｓ２ 第２部分空間
Ｗ 幅
Ｈ 高さ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】