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(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】2025-03-11
(45)【発行日】2025-03-19
(54)【発明の名称】自動車車体の構造部材
(51)【国際特許分類】
B62D 25/04 20060101AFI20250312BHJP
B62D 25/20 20060101ALI20250312BHJP
B60R 19/04 20060101ALI20250312BHJP
【ＦＩ】
B62D25/04 B
B62D25/20 F
B60R19/04 M
【請求項の数】
29
(21)【出願番号】P 2021034655
(22)【出願日】2021-03-04
(65)【公開番号】P2022135071
(43)【公開日】2022-09-15
【審査請求日】2023-11-20
【前置審査】
(73)【特許権者】
【識別番号】000006655
【氏名又は名称】日本製鉄株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100149548
【弁理士】
【氏名又は名称】松沼 泰史
(74)【代理人】
【識別番号】100140774
【弁理士】
【氏名又は名称】大浪 一徳
(74)【代理人】
【識別番号】100134359
【弁理士】
【氏名又は名称】勝俣 智夫
(74)【代理人】
【識別番号】100188592
【弁理士】
【氏名又は名称】山口 洋
(74)【代理人】
【識別番号】100217249
【弁理士】
【氏名又は名称】堀田 耕一郎
(74)【代理人】
【識別番号】100221279
【弁理士】
【氏名又は名称】山口 健吾
(74)【代理人】
【識別番号】100207686
【弁理士】
【氏名又は名称】飯田 恭宏
(74)【代理人】
【識別番号】100224812
【弁理士】
【氏名又は名称】井口 翔太
(72)【発明者】
【氏名】鈴木 利哉
【審査官】福田 信成
(56)【参考文献】
【文献】特開２００１－０４８０５５（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００６－０９７４４２（ＪＰ，Ａ）
【文献】国際公開第２０１９／０３５１８５（ＷＯ，Ａ１）
【文献】特許第５１１９４７７（ＪＰ，Ｂ２）
【文献】特開２００２－２６４７４０（ＪＰ，Ａ）
【文献】特許第４３３０６５２（ＪＰ，Ｂ２）
【文献】米国特許出願公開第２０１３／０１８７４０９（ＵＳ，Ａ１）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｂ６２Ｄ ２５／０４
Ｂ６２Ｄ ２５／２０
Ｂ６０Ｒ １９／０４
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
長手方向に延びる天板部と、前記天板部の幅方向の両端部に形成された第一コーナ部を介して延在する一対の側壁部と、
前記一対の側壁部における前記第一コーナ部とは反対側の端部に形成された第二コーナ部を介して延在する一対のフランジ部と、
を有するハット型部材と、
前記ハット型部材の前記一対のフランジ部に接合される一対の接合部と、
前記ハット型部材の前記天板部に対向する天板対向部と、
を有する接合部材と、
を備え、
前記天板部又は前記天板対向部に、前記長手方向に沿って延在する複合ビードが形成され、
前記複合ビードは、
前記天板部又は前記天板対向部から内方に向けて屈曲して延在する一対のビード側壁と、
前記一対のビード側壁から互いに向かい合う方向に向けて屈曲して延在する一対のビード底壁と、
前記一対のビード底壁の間に形成される膨出部と、
を備え、
前記長手方向に垂直な断面において、前記膨出部は、
前記一対のビード底壁における前記一対のビード側壁とは反対側の端部である第一端部から、高さ方向の外方に向かうに連れて互いに離間距離が増大するように延在する一対の傾斜部位と、
前記一対の傾斜部位における、前記一対のビード底壁とは反対側の端部である第二端部同士を繋ぐ中央部位と、
を備え、前記膨出部の外方側の幅は、同じ高さ方向位置での前記一対のビード側壁同士の離間距離の80%以上である
ことを特徴とする自動車車体の構造部材。
【請求項2】
前記複合ビードが二本以上、前記幅方向に並列して形成されることを特徴とする請求項１に記載の自動車車体の構造部材。
【請求項3】
前記複合ビードが前記ハット型部材の前記天板部に形成されることを特徴とする請求項１又は２に記載の自動車車体の構造部材。
【請求項4】
前記長手方向に垂直な断面において、前記天板部と前記第一コーナ部との境界点から、前記幅方向に前記天板部の幅の１／４の離間距離となる点までの領域に、前記複合ビードの前記幅方向の中心が位置するように前記複合ビードが形成されることを特徴とする請求項３に記載の自動車車体の構造部材。
【請求項5】
前記長手方向に垂直な断面において、前記天板部と前記第一コーナ部との境界点から、２０ｍｍの離間距離となる点までの領域に、前記複合ビードと天板部との境界点が位置するように前記複合ビードが形成されることを特徴とする請求項３に記載の自動車車体の構造部材。
【請求項6】
前記天板部と前記ビード側壁との境界点同士を結ぶ仮想直線が、前記膨出部の前記中央部位の少なくとも一部に重なることを特徴とする請求項３～５のいずれか一項に記載の自動車車体の構造部材。
【請求項7】
前記ハット型部材が板厚１．２ｍｍ以下の鋼板により形成されていることを特徴とする請求項３～６のいずれか一項に記載の自動車車体の構造部材。
【請求項8】
前記ハット型部材が引張強さ９８０ＭＰａ以上の鋼板により形成されていることを特徴とする請求項３～７のいずれか一項に記載の自動車車体の構造部材。
【請求項9】
前記ハット型部材が焼き入れ部材であることを特徴とする請求項３～８のいずれか一項に記載の自動車車体の構造部材。
【請求項10】
前記複合ビードが前記接合部材の前記天板対向部に形成されることを特徴とする請求項１又は２に記載の自動車車体の構造部材。
【請求項11】
前記長手方向に垂直な断面において、前記接合部材の前記接合部の内側の端部から、前記幅方向に前記天板対向部の幅の１／４の離間距離となる点までの領域に、前記複合ビードの前記幅方向の中心が位置するように前記複合ビードが形成されることを特徴とする請求項１０に記載の自動車車体の構造部材。
【請求項12】
前記長手方向に垂直な断面において、前記接合部材の前記接合部の内側の端部から、２０ｍｍの離間距離となる点までの領域に、前記複合ビードと前記接合部材との境界点が位置するように前記複合ビードが形成されることを特徴とする請求項１０に記載の自動車車体の構造部材。
【請求項13】
前記天板対向部と前記ビード側壁との境界点同士を結ぶ仮想直線が、前記膨出部の前記中央部位の少なくとも一部に重なることを特徴とする請求項１０～１２のいずれか一項に記載の自動車車体の構造部材。
【請求項14】
前記接合部材が板厚１．２ｍｍ以下の鋼板により形成されていることを特徴とする請求項１０～１３のいずれか一項に記載の自動車車体の構造部材。
【請求項15】
前記接合部材が引張強さ９８０ＭＰａ以上の鋼板により形成されていることを特徴とする請求項１０～１４のいずれか一項に記載の自動車車体の構造部材。
【請求項16】
前記接合部材が焼き入れ部材であることを特徴とする請求項１０～１５のいずれか一項に記載の自動車車体の構造部材。
【請求項17】
前記第一端部同士が接触していることを特徴とする請求項１～１６のいずれか一項に記載の自動車車体の構造部材。
【請求項18】
前記第一端部同士が固定されていることを特徴とする請求項１７に記載の自動車車体の構造部材。
【請求項19】
前記膨出部と前記ビード側壁とが接触していることを特徴とする請求項１～１８のいずれか一項に記載の自動車車体の構造部材。
【請求項20】
前記膨出部と前記ビード側壁とが固定されていることを特徴とする請求項１９に記載の自動車車体の構造部材。
【請求項21】
前記第二端部同士の離間距離は、前記第一端部同士の離間距離の１．２倍以上であることを特徴とする請求項１～２０のいずれか一項に記載の自動車車体の構造部材。
【請求項22】
前記複合ビードの幅が５ｍｍ～２０ｍｍであり、前記複合ビードの深さが５ｍｍ～２０ｍｍである
ことを特徴とする請求項１～２１のいずれか一項に記載の自動車車体の構造部材。
【請求項23】
前記複合ビードの深さ／幅で算出されるアスペクト比が０．２５～４．０であることを特徴とする請求項１～２２のいずれか一項に記載の自動車車体の構造部材。
【請求項24】
前記側壁部に、前記高さ方向に沿って延在する高さ方向ビードが形成される、ことを特徴とする請求項１～２３のいずれか一項に記載の自動車車体の構造部材。
【請求項25】
前記高さ方向ビードは、前記第一コーナ部から延在することを特徴とする請求項２４に記載の自動車車体の構造部材。
【請求項26】
前記高さ方向ビードは、前記第二コーナ部から延在することを特徴とする請求項２４に記載の自動車車体の構造部材。
【請求項27】
前記高さ方向ビードは、前記第一コーナ部から前記第二コーナ部まで延在することを特徴とする請求項２４に記載の自動車車体の構造部材。
【請求項28】
前記高さ方向ビードの幅が１０ｍｍ～６０ｍｍであり、前記高さ方向ビードの深さが２ｍｍ～１０ｍｍである
ことを特徴とする請求項２４～２７のいずれか一項に記載の自動車車体の構造部材。
【請求項29】
前記高さ方向ビードの深さ／幅で算出されるアスペクト比が０．０５～１．０であることを特徴とする請求項２４～２８のいずれか一項に記載の自動車車体の構造部材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、自動車車体の構造部材に関する。
【背景技術】
【0002】
近年、自動車の衝突安全性能の向上および車体軽量化を目的として、自動車部品への高張力鋼板の適用が拡大している。高張力鋼板を適用することで、より優れた衝突安全性能を持つ部品を得ることができたり、または衝突安全性能と薄肉化による軽量化とを両立することが可能となる。
【0003】
しかしながら素材の板厚が薄くなると、加工前の鋼板の剛性が低下するだけなく、加工後の部品の剛性も低下するため、強度が高く、板厚の薄い鋼板を単純に使用するだけでは、衝突安全性能として十分な高強度化の効果が得られない場合がある。
【0004】
自動車車体部品の衝突安全性能として、側面衝突（側突）におけるサイドシルやＢピラー、前面衝突（前突）におけるバンパー等の曲げ圧潰特性がある。これらの部品の曲げ圧潰特性として、局部座屈モードの３点曲げ特性を高め、薄い板厚の素材を用いてもより高い衝突安全性能を発揮することが希求されている。
【0005】
特許文献１には、本体部の長手方向に沿って本体部の幅方向中央に延在するように凹ビードを設けるように設計された、耐座屈性に優れた車両用耐衝突補強材が開示されている。
特許文献２には、上部ウェブ、下部ウェブの一方又は両方に、車両の前後方向に略平行な凹状又は凸状のビードを有する車両用金属製アブソーバが開示されている。
特許文献２には、上部ウェブ、下部ウェブの一方又は両方に、車両の前後方向に略平行な凹状又は凸状のビードを有する車両用金属製アブソーバが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【文献】特許第５１１９４７７号公報
【文献】特許第４３３０６５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
しかしながら、特許文献１、２の技術では、要求される更に高い曲げ圧潰部品の局部座屈モードの３点曲げ特性を十分に発揮することができなかった。
【0008】
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、局部座屈モードの変形の、ストローク初期における耐荷重と、衝撃吸収エネルギとを向上させることでより優れた衝突安全性能を発揮することが可能な構造部材を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0009】
本発明の具体的態様は以下のとおりである。
【0010】
（１）本発明の第一の態様は、長手方向に延びる天板部と、前記天板部の幅方向の両端部に形成された第一コーナ部を介して延在する一対の側壁部と、前記一対の側壁部における前記第一コーナ部とは反対側の端部に形成された第二コーナ部を介して延在する一対のフランジ部と、を有するハット型部材と、前記ハット型部材の前記一対のフランジ部に接合される一対の接合部と、前記ハット型部材の前記天板部に対向する天板対向部と、を有する接合部材と、
を備え、前記天板部又は前記天板対向部に、前記長手方向に沿って延在する複合ビードが形成され、前記複合ビードは、前記天板部又は前記天板対向部から内方に向けて屈曲して延在する一対のビード側壁と、前記一対のビード側壁から互いに向かい合う方向に向けて屈曲して延在する一対のビード底壁と、前記一対のビード底壁の間に形成される膨出部と、を備え、前記長手方向に垂直な断面において、前記膨出部は、前記一対のビード底壁における前記一対のビード側壁とは反対側の端部である第一端部から、高さ方向の外方に向かうに連れて互いに離間距離が増大するように延在する一対の傾斜部位と、前記一対の傾斜部位における、前記一対のビード底壁とは反対側の端部である第二端部同士を繋ぐ中央部位と、を備え、前記膨出部の外方側の幅は、同じ高さ方向位置での前記一対のビード側壁同士の離間距離の80%以上である自動車車体の構造部材である。
（２）上記（１）に記載の自動車車体の構造部材では、前記複合ビードが二本以上、前記幅方向に並列して形成されてもよい。
（３）上記（１）又は（２）に記載の自動車車体の構造部材では、前記複合ビードが前記ハット型部材の前記天板部に形成されてもよい。
（４）上記（３）に記載の自動車車体の構造部材では、前記長手方向に垂直な断面において、前記天板部と前記第一コーナ部との境界点から、前記幅方向に前記天板部の幅の１／４の離間距離となる点までの領域に、前記複合ビードの前記幅方向の中心が位置するように前記複合ビードが形成されてもよい。
（５）上記（３）に記載の自動車車体の構造部材では、前記長手方向に垂直な断面において、前記天板部と前記第一コーナ部との境界点から、２０ｍｍの離間距離となる点までの領域に、前記複合ビードと天板部との境界点が位置するように前記複合ビードが形成されてもよい。
（６）上記（３）～（５）のいずれか一項に記載の自動車車体の構造部材では、前記天板部と前記ビード側壁との境界点同士を結ぶ仮想直線が、前記膨出部の前記中央部位の少なくとも一部に重なってもよい。
（７）上記（３）～（６）のいずれか一項に記載の自動車車体の構造部材では、前記ハット型部材が板厚１．２ｍｍ以下の鋼板により形成されていてもよい。
（８）上記（３）～（７）のいずれか一項に記載の自動車車体の構造部材では、前記ハット型部材が引張強さ９８０ＭＰａ以上の鋼板により形成されていてもよい。
（９）上記（３）～（８）のいずれか一項に記載の自動車車体の構造部材では、前記ハット型部材が焼き入れ部材であってもよい。
（１０）上記（１）又は（２）に記載の自動車車体の構造部材では、前記複合ビードが前記接合部材の前記天板対向部に形成されてもよい。
（１１）上記（１０）に記載の自動車車体の構造部材では、前記長手方向に垂直な断面において、前記接合部材の前記接合部の内側の端部から、前記幅方向に前記天板対向部の幅の１／４の離間距離となる点までの領域に、前記複合ビードの前記幅方向の中心が位置するように前記複合ビードが形成されてもよい。
（１２）上記（１０）に記載の自動車車体の構造部材では、前記長手方向に垂直な断面において、前記接合部材の前記接合部の内側の端部から、２０ｍｍの離間距離となる点までの領域に、前記複合ビードと前記接合部材との境界点が位置するように前記複合ビードが形成されてもよい。
（１３）上記（１０）～（１２）のいずれか一項に記載の自動車車体の構造部材では、前記天板対向部と前記ビード側壁との境界点同士を結ぶ仮想直線が、前記膨出部の前記中央部位の少なくとも一部に重なってもよい。
（１４）上記（１０）～（１３）のいずれか一項に記載の自動車車体の構造部材では、前記接合部材が板厚１．２ｍｍ以下の鋼板により形成されてもよい。
（１５）上記（１０）～（１４）のいずれか一項に記載の自動車車体の構造部材では、前記接合部材が引張強さ９８０ＭＰａ以上の鋼板により形成されてもよい。
（１６）上記（１０）～（１５）のいずれか一項に記載の自動車車体の構造部材では、前記接合部材が焼き入れ部材であってもよい。
（１７）上記（１）～（１６）のいずれか一項に記載の自動車車体の構造部材では、前記第一端部同士が接触していてもよい。
（１８）上記（１７）に記載の自動車車体の構造部材では、前記第一端部同士が固定されていてもよい。
（１９）上記（１）～（１８）のいずれか一項に記載の自動車車体の構造部材では、前記膨出部と前記ビード側壁とが接触していてもよい。
（２０）上記（１９）に記載の自動車車体の構造部材では、前記膨出部と前記ビード側壁とが固定されていてもよい。
（２１）上記（１）～（２０）のいずれか一項に記載の自動車車体の構造部材では、前記第二端部同士の離間距離は、前記第一端部同士の離間距離の１．２倍以上であってもよい。
（２２）上記（１）～（２１）のいずれか一項に記載の自動車車体の構造部材では、前記複合ビードの幅が５ｍｍ～２０ｍｍであり、前記複合ビードの深さが５ｍｍ～２０ｍｍであってもよい。
（２３）上記（１）～（２２）のいずれか一項に記載の自動車車体の構造部材では、前記複合ビードの深さ／幅で算出されるアスペクト比が０．２５～４．０であってもよい。
（２４）上記（１）～（２３）のいずれか一項に記載の自動車車体の構造部材では、前記側壁部に、前記高さ方向に沿って延在する高さ方向ビードが形成されてもよい。
（２５）上記（２４）に記載の自動車車体の構造部材では、前記高さ方向ビードは、前記第一コーナ部から延在してもよい。
（２６）上記（２４）に記載の自動車車体の構造部材では、前記高さ方向ビードは、前記第二コーナ部から延在してもよい。
（２７）上記（２４）に記載の自動車車体の構造部材では、前記高さ方向ビードは、前記第一コーナ部から前記二コーナ部まで延在してもよい。
（２８）上記（２４）～（２７）のいずれか一項に記載の自動車車体の構造部材では、前記高さ方向ビードの幅が１０ｍｍ～６０ｍｍであり、前記高さ方向ビードの深さが２ｍｍ～１０ｍｍであってもよい。
（２９）上記（２４）～（２８）のいずれか一項に記載の自動車車体の構造部材では、前記高さ方向ビードの深さ／幅で算出されるアスペクト比が０．０５～１．０であってもよい。
を備え、前記天板部又は前記天板対向部に、前記長手方向に沿って延在する複合ビードが形成され、前記複合ビードは、前記天板部又は前記天板対向部から内方に向けて屈曲して延在する一対のビード側壁と、前記一対のビード側壁から互いに向かい合う方向に向けて屈曲して延在する一対のビード底壁と、前記一対のビード底壁の間に形成される膨出部と、を備え、前記長手方向に垂直な断面において、前記膨出部は、前記一対のビード底壁における前記一対のビード側壁とは反対側の端部である第一端部から、高さ方向の外方に向かうに連れて互いに離間距離が増大するように延在する一対の傾斜部位と、前記一対の傾斜部位における、前記一対のビード底壁とは反対側の端部である第二端部同士を繋ぐ中央部位と、を備え、前記膨出部の外方側の幅は、同じ高さ方向位置での前記一対のビード側壁同士の離間距離の80%以上である自動車車体の構造部材である。
（２）上記（１）に記載の自動車車体の構造部材では、前記複合ビードが二本以上、前記幅方向に並列して形成されてもよい。
（３）上記（１）又は（２）に記載の自動車車体の構造部材では、前記複合ビードが前記ハット型部材の前記天板部に形成されてもよい。
（４）上記（３）に記載の自動車車体の構造部材では、前記長手方向に垂直な断面において、前記天板部と前記第一コーナ部との境界点から、前記幅方向に前記天板部の幅の１／４の離間距離となる点までの領域に、前記複合ビードの前記幅方向の中心が位置するように前記複合ビードが形成されてもよい。
（５）上記（３）に記載の自動車車体の構造部材では、前記長手方向に垂直な断面において、前記天板部と前記第一コーナ部との境界点から、２０ｍｍの離間距離となる点までの領域に、前記複合ビードと天板部との境界点が位置するように前記複合ビードが形成されてもよい。
（６）上記（３）～（５）のいずれか一項に記載の自動車車体の構造部材では、前記天板部と前記ビード側壁との境界点同士を結ぶ仮想直線が、前記膨出部の前記中央部位の少なくとも一部に重なってもよい。
（７）上記（３）～（６）のいずれか一項に記載の自動車車体の構造部材では、前記ハット型部材が板厚１．２ｍｍ以下の鋼板により形成されていてもよい。
（８）上記（３）～（７）のいずれか一項に記載の自動車車体の構造部材では、前記ハット型部材が引張強さ９８０ＭＰａ以上の鋼板により形成されていてもよい。
（９）上記（３）～（８）のいずれか一項に記載の自動車車体の構造部材では、前記ハット型部材が焼き入れ部材であってもよい。
（１０）上記（１）又は（２）に記載の自動車車体の構造部材では、前記複合ビードが前記接合部材の前記天板対向部に形成されてもよい。
（１１）上記（１０）に記載の自動車車体の構造部材では、前記長手方向に垂直な断面において、前記接合部材の前記接合部の内側の端部から、前記幅方向に前記天板対向部の幅の１／４の離間距離となる点までの領域に、前記複合ビードの前記幅方向の中心が位置するように前記複合ビードが形成されてもよい。
（１２）上記（１０）に記載の自動車車体の構造部材では、前記長手方向に垂直な断面において、前記接合部材の前記接合部の内側の端部から、２０ｍｍの離間距離となる点までの領域に、前記複合ビードと前記接合部材との境界点が位置するように前記複合ビードが形成されてもよい。
（１３）上記（１０）～（１２）のいずれか一項に記載の自動車車体の構造部材では、前記天板対向部と前記ビード側壁との境界点同士を結ぶ仮想直線が、前記膨出部の前記中央部位の少なくとも一部に重なってもよい。
（１４）上記（１０）～（１３）のいずれか一項に記載の自動車車体の構造部材では、前記接合部材が板厚１．２ｍｍ以下の鋼板により形成されてもよい。
（１５）上記（１０）～（１４）のいずれか一項に記載の自動車車体の構造部材では、前記接合部材が引張強さ９８０ＭＰａ以上の鋼板により形成されてもよい。
（１６）上記（１０）～（１５）のいずれか一項に記載の自動車車体の構造部材では、前記接合部材が焼き入れ部材であってもよい。
（１７）上記（１）～（１６）のいずれか一項に記載の自動車車体の構造部材では、前記第一端部同士が接触していてもよい。
（１８）上記（１７）に記載の自動車車体の構造部材では、前記第一端部同士が固定されていてもよい。
（１９）上記（１）～（１８）のいずれか一項に記載の自動車車体の構造部材では、前記膨出部と前記ビード側壁とが接触していてもよい。
（２０）上記（１９）に記載の自動車車体の構造部材では、前記膨出部と前記ビード側壁とが固定されていてもよい。
（２１）上記（１）～（２０）のいずれか一項に記載の自動車車体の構造部材では、前記第二端部同士の離間距離は、前記第一端部同士の離間距離の１．２倍以上であってもよい。
（２２）上記（１）～（２１）のいずれか一項に記載の自動車車体の構造部材では、前記複合ビードの幅が５ｍｍ～２０ｍｍであり、前記複合ビードの深さが５ｍｍ～２０ｍｍであってもよい。
（２３）上記（１）～（２２）のいずれか一項に記載の自動車車体の構造部材では、前記複合ビードの深さ／幅で算出されるアスペクト比が０．２５～４．０であってもよい。
（２４）上記（１）～（２３）のいずれか一項に記載の自動車車体の構造部材では、前記側壁部に、前記高さ方向に沿って延在する高さ方向ビードが形成されてもよい。
（２５）上記（２４）に記載の自動車車体の構造部材では、前記高さ方向ビードは、前記第一コーナ部から延在してもよい。
（２６）上記（２４）に記載の自動車車体の構造部材では、前記高さ方向ビードは、前記第二コーナ部から延在してもよい。
（２７）上記（２４）に記載の自動車車体の構造部材では、前記高さ方向ビードは、前記第一コーナ部から前記二コーナ部まで延在してもよい。
（２８）上記（２４）～（２７）のいずれか一項に記載の自動車車体の構造部材では、前記高さ方向ビードの幅が１０ｍｍ～６０ｍｍであり、前記高さ方向ビードの深さが２ｍｍ～１０ｍｍであってもよい。
（２９）上記（２４）～（２８）のいずれか一項に記載の自動車車体の構造部材では、前記高さ方向ビードの深さ／幅で算出されるアスペクト比が０．０５～１．０であってもよい。
【発明の効果】
【0011】
本発明によれば、局部座屈モードの変形の、ストローク初期における耐荷重と、衝撃吸収エネルギとを向上させることで、より優れた衝突安全性能を発揮することができる。
【図面の簡単な説明】
【0012】
【図1】（ａ）は局部座屈モードの３点曲げ特性を説明するための模式図であり、（ｂ）は壁面座屈モードの３点曲げ特性を説明するための模式図であり、（ｃ）はモーメント曲げ特性を説明するための模式図である。
【図2A】第一実施形態に係る構造部材を示す斜視図である。
【図3】第一実施形態に係る構造部材の変形後の状態を示す斜視図である。
【図4】複合ビードを示す概略断面図である。
【図5】変形後の複合ビードを示す概略断面図である。
【図6A】成形方法の一例の第一ステップを示す図である。
【図6B】成形方法の一例の第二ステップを示す図である。
【図6C】成形方法の一例の第三ステップを示す図である。
【図7】第一変形例に係る構造部材を示す概略断面図である。
【図8】第二変形例に係る構造部材を示す斜視図である。
【図9】第三変形例に係る構造部材の複合ビードを示す概略断面図である。
【図10】第四変形例に係る構造部材の複合ビードを示す概略断面図である。
【図11】第二実施形態に係る構造部材を示す斜視図である。
【図12】第二実施形態に係る構造部材を示す平面図である。
【図14】三点曲げ条件を説明するための模式図である。
【発明を実施するための形態】
【0013】
自動車部品の曲げ圧潰特性は、衝突の衝撃が部品の圧潰部に直接的に加わって変形する場合の３点曲げ特性と、衝突の衝撃が部品の圧潰部に間接的に加わって変形する場合のモーメント曲げ特性と、に大別される。
このうち、３点曲げ特性は、局部座屈モードの３点曲げ特性と、壁面座屈モードの３点曲げ特性と、に分類される。
局部座屈モードの３点曲げ特性及び壁面座屈モードの３点曲げ特性は、図１の（ａ）及び（ｂ）に示すように、インパクタが部品に直接衝突する３点曲げ試験を行うことで得られる３点曲げ特性により評価することが多い。
局部座屈モードの３点曲げ特性では、図１の（ａ）に示すように、３点曲げ試験において荷重を支持する支点間の距離が長い条件で、インパクタによる荷重負荷位置での屈曲変形が主体となる。
壁面座屈モードの３点曲げ特性では、図１の（ｂ）に示すように、３点曲げ試験において荷重を支持する支点間の距離が短い条件で、インパクタによる荷重負荷位置を中心に側壁が部品高さ方向に潰される変形が主体となる。
また、モーメント曲げ特性は、図１の（ｃ）に示すように、部品の圧潰部にインパクタ等が接触しないモーメント曲げ試験を行うことで得られるモーメント曲げ特性で評価することが多い。
このうち、３点曲げ特性は、局部座屈モードの３点曲げ特性と、壁面座屈モードの３点曲げ特性と、に分類される。
局部座屈モードの３点曲げ特性及び壁面座屈モードの３点曲げ特性は、図１の（ａ）及び（ｂ）に示すように、インパクタが部品に直接衝突する３点曲げ試験を行うことで得られる３点曲げ特性により評価することが多い。
局部座屈モードの３点曲げ特性では、図１の（ａ）に示すように、３点曲げ試験において荷重を支持する支点間の距離が長い条件で、インパクタによる荷重負荷位置での屈曲変形が主体となる。
壁面座屈モードの３点曲げ特性では、図１の（ｂ）に示すように、３点曲げ試験において荷重を支持する支点間の距離が短い条件で、インパクタによる荷重負荷位置を中心に側壁が部品高さ方向に潰される変形が主体となる。
また、モーメント曲げ特性は、図１の（ｃ）に示すように、部品の圧潰部にインパクタ等が接触しないモーメント曲げ試験を行うことで得られるモーメント曲げ特性で評価することが多い。
【0014】
本発明者は、図１の（ａ）に示すような局部座屈モードの変形に対する衝突安全性能を高めるための部品形状について検討し、下記の知見を得た。
（あ）圧潰部がインパクタに接触する３点曲げでは、部品の曲げ内側に生じる長手方向に沿う圧縮応力と、部品の側壁に生じる高さ方向に沿う圧縮応力と、部品の曲げ外側に生じる長手方向に沿う引張応力とが複合的に生じること。
（い）高さ方向に沿う圧縮応力は側壁に生じることから、特に素材の板厚が薄い場合には、高さ方向に沿う圧縮応力により側壁が容易に座屈変形してしまい、局部座屈モードを想定した部品であっても変形の初期において壁面座屈モードに近い変形状態になる場合があること。
（う）壁面座屈モードに近い変形状態になった場合、側壁の座屈変形が容易に生じると、壁面座屈モードとしての良好な３点曲げ特性が得られないだけでなく、側壁が潰れることで圧潰部の部品高さが減少して、長手方向に交差する断面の高さ方向の曲げ剛性が低下するため、その後の変形において局部座屈モードの変形状態になったとしても局部座屈モードとしての良好な３点曲げ特性も得られない場合があること。
（え）従って、長手方向に沿う圧縮応力に対する変形抵抗、高さ方向に沿う圧縮応力に対する変形抵抗、及び、長手方向に沿う引張応力に対する変形抵抗を同時に高めることができる部品形状とすることで、局部座屈モードの変形における、特にストローク初期における耐荷重を向上することができること。
（お）インパクタが接触する面に、ビード側壁とビード底壁と膨出部とから形成される複合ビードを形成すると、ビード側壁と膨出部の高さ方向の方向成分により変形抵抗を高める効果が得られると共に、変形時にビード側壁と膨出部とが干渉することにより衝撃吸収エネルギを高める効果を得ることができ、これにより更に優れた衝突安全性能を発揮することができること。
（あ）圧潰部がインパクタに接触する３点曲げでは、部品の曲げ内側に生じる長手方向に沿う圧縮応力と、部品の側壁に生じる高さ方向に沿う圧縮応力と、部品の曲げ外側に生じる長手方向に沿う引張応力とが複合的に生じること。
（い）高さ方向に沿う圧縮応力は側壁に生じることから、特に素材の板厚が薄い場合には、高さ方向に沿う圧縮応力により側壁が容易に座屈変形してしまい、局部座屈モードを想定した部品であっても変形の初期において壁面座屈モードに近い変形状態になる場合があること。
（う）壁面座屈モードに近い変形状態になった場合、側壁の座屈変形が容易に生じると、壁面座屈モードとしての良好な３点曲げ特性が得られないだけでなく、側壁が潰れることで圧潰部の部品高さが減少して、長手方向に交差する断面の高さ方向の曲げ剛性が低下するため、その後の変形において局部座屈モードの変形状態になったとしても局部座屈モードとしての良好な３点曲げ特性も得られない場合があること。
（え）従って、長手方向に沿う圧縮応力に対する変形抵抗、高さ方向に沿う圧縮応力に対する変形抵抗、及び、長手方向に沿う引張応力に対する変形抵抗を同時に高めることができる部品形状とすることで、局部座屈モードの変形における、特にストローク初期における耐荷重を向上することができること。
（お）インパクタが接触する面に、ビード側壁とビード底壁と膨出部とから形成される複合ビードを形成すると、ビード側壁と膨出部の高さ方向の方向成分により変形抵抗を高める効果が得られると共に、変形時にビード側壁と膨出部とが干渉することにより衝撃吸収エネルギを高める効果を得ることができ、これにより更に優れた衝突安全性能を発揮することができること。
【0015】
以下、上記知見に基づき完成された本発明について、実施形態に基づき詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【0016】
以下の説明において、構造部材の軸方向、すなわち、軸線が延びる方向を長手方向Ｚと呼称する。
また、長手方向Ｚに垂直な面における、天板部に平行な方向を幅方向Ｘと呼称し、長手方向Ｚと幅方向Ｘに垂直な方向を高さ方向Ｙと呼称する。
構造部材の軸線から離れる方向を外方と呼称し、その反対方向を内方と呼称する。
また、長手方向Ｚに垂直な面における、天板部に平行な方向を幅方向Ｘと呼称し、長手方向Ｚと幅方向Ｘに垂直な方向を高さ方向Ｙと呼称する。
構造部材の軸線から離れる方向を外方と呼称し、その反対方向を内方と呼称する。
【0017】
（第一実施形態）
以下、本発明の第一実施形態に係る自動車車体の構造部材１００（以下、構造部材１００と呼称する）について説明する。
以下、本発明の第一実施形態に係る自動車車体の構造部材１００（以下、構造部材１００と呼称する）について説明する。
【0018】
まず、図２Ａ、図２Ｂを参照して、構造部材１００の概略構成について説明する。
図２Ａは、構造部材１００の斜視図であり、図２Ｂは図２ＡのＡ１－Ａ１’断面図である。
図２Ａ、図２Ｂに示すように、構造部材１００は、ハット型部材１１０と接合部材１２０とにより構成される閉断面構造の部材である。構造部材１００の適用例としては、Ｂピラー、サイドシル、バンパリーンフォース等が挙げられる。
図２Ａは、構造部材１００の斜視図であり、図２Ｂは図２ＡのＡ１－Ａ１’断面図である。
図２Ａ、図２Ｂに示すように、構造部材１００は、ハット型部材１１０と接合部材１２０とにより構成される閉断面構造の部材である。構造部材１００の適用例としては、Ｂピラー、サイドシル、バンパリーンフォース等が挙げられる。
【0019】
本実施形態に係る構造部材１００は、ハット型部材１１０が車外側に対向し、接合部材１２０が車内側に対向する姿勢で自動車に設置されることを想定した部品である。
【0020】
従って、車外側からの衝撃荷重がハット型部材１１０に入力されて構造部材１００に曲げ変形が生じた際には、図３に示すように、
ハット型部材１１０において長手方向Ｚに沿う圧縮応力（Ａ）と、
ハット型部材１１０において高さ方向Ｙに沿う圧縮応力（Ｂ）と、
接合部材１２０において長手方向Ｚに沿う引張応力（Ｃ）と、
が複合的に発生することになる。
尚、「ハット型部材１１０において高さ方向Ｙに沿う圧縮応力（Ｂ）」は、「ハット型部材１１０において長手方向Ｚに垂直な方向に沿う圧縮応力（Ｂ）」と換言することもできる。
ハット型部材１１０において長手方向Ｚに沿う圧縮応力（Ａ）と、
ハット型部材１１０において高さ方向Ｙに沿う圧縮応力（Ｂ）と、
接合部材１２０において長手方向Ｚに沿う引張応力（Ｃ）と、
が複合的に発生することになる。
尚、「ハット型部材１１０において高さ方向Ｙに沿う圧縮応力（Ｂ）」は、「ハット型部材１１０において長手方向Ｚに垂直な方向に沿う圧縮応力（Ｂ）」と換言することもできる。
【0021】
図２Ａ、図２Ｂに示すように、ハット型部材１１０は、長手方向Ｚに沿って延びる天板部１１１と、一対の側壁部１１５，１１５と、一対のフランジ部１１９，１１９とを有する。
ハット型部材１１０は、鋼板、アルミ板、アルミ合金板、ステンレス板、チタン板などの金属板、更には、樹脂板、ＣＦＲＰ（Ｃａｒｂｏｎ Ｆｉｂｅｒ Ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄ Ｐｌａｓｔｉｃ）板からなる部材であればよい。
ハット型部材１１０は、鋼板、アルミ板、アルミ合金板、ステンレス板、チタン板などの金属板、更には、樹脂板、ＣＦＲＰ（Ｃａｒｂｏｎ Ｆｉｂｅｒ Ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄ Ｐｌａｓｔｉｃ）板からなる部材であればよい。
【0022】
（天板部）
天板部１１１は、図１に示す局部座屈モードの３点曲げ試験における、インパクタが直接接触する部位に相当する。
本実施形態に係る構造部材１００は、ハット型部材１１０が車外側に対向する姿勢で自動車に設置されるため、車外側からの衝撃荷重が天板部１１１に入力されて構造部材１００に曲げ変形が生じると、天板部１１１には長手方向Ｚに沿う圧縮応力（Ａ）が発生する。
天板部１１１は、図１に示す局部座屈モードの３点曲げ試験における、インパクタが直接接触する部位に相当する。
本実施形態に係る構造部材１００は、ハット型部材１１０が車外側に対向する姿勢で自動車に設置されるため、車外側からの衝撃荷重が天板部１１１に入力されて構造部材１００に曲げ変形が生じると、天板部１１１には長手方向Ｚに沿う圧縮応力（Ａ）が発生する。
【0023】
天板部１１１の幅Ｗは、４０ｍｍ以上２００ｍｍ以下であればよい。天板部１１１の幅Ｗは、図２Ｂに示すように、構造部材１００の長手方向Ｚに垂直な断面における、天板部１１１とその両端の第一コーナ部１１３，１１３との境界点の間の、幅方向Ｘの離間距離である。
【0024】
（側壁部）
一対の側壁部１１５，１１５は、天板部１１１の幅方向Ｘの両端部に形成された第一コーナ部１１３，１１３を介して延在する。尚、第一コーナ部１１３，１１３は、構造部材１００の長手方向Ｚに垂直な断面において、例えば１ｍｍ～１０ｍｍの曲率半径のＲ部を有する。
本実施形態に係る構造部材１００は、ハット型部材１１０が車外側に対向する姿勢で自動車に設置されるため、車外側からの衝撃荷重が天板部１１１に入力されて構造部材１００に曲げ変形が生じると、一対の側壁部１１５，１１５には、高さ方向Ｙに沿う圧縮応力（Ｂ）が発生する。
一対の側壁部１１５，１１５は、天板部１１１の幅方向Ｘの両端部に形成された第一コーナ部１１３，１１３を介して延在する。尚、第一コーナ部１１３，１１３は、構造部材１００の長手方向Ｚに垂直な断面において、例えば１ｍｍ～１０ｍｍの曲率半径のＲ部を有する。
本実施形態に係る構造部材１００は、ハット型部材１１０が車外側に対向する姿勢で自動車に設置されるため、車外側からの衝撃荷重が天板部１１１に入力されて構造部材１００に曲げ変形が生じると、一対の側壁部１１５，１１５には、高さ方向Ｙに沿う圧縮応力（Ｂ）が発生する。
【0025】
側壁部１１５の高さＨは、２０ｍｍ以上１５０ｍｍ以下であればよい。側壁部１１５の高さＨは、図２Ｂに示すように、構造部材１００の長手方向Ｚに垂直な断面における、側壁部１１５と第一コーナ部１１３との境界点と、側壁部１１５と第二コーナ部１１７との境界点との間の、高さ方向Ｙの離間距離である。尚、第二コーナ部１１７，１１７は、構造部材１００の長手方向Ｚに垂直な断面において、例えば１ｍｍ～１０ｍｍの曲率半径のＲ部を有する。
【0026】
（フランジ部）
図２Ａに示すように、一対の側壁部１１５，１１５における、第一コーナ部１１３，１１３とは反対側の端部には、第二コーナ部１１７，１１７が形成される。一対のフランジ部１１９，１１９は、第二コーナ部１１７，１１７を介して外方に向けて延在する。
フランジ部１１９には、接合部材１２０に接合するためのスポット溶接部１７０が長手方向Ｚに所定のピッチで形成されている。なお、スポット溶接は接合するための手段の一例であり、レーザ溶接やろう付けであってもよい。
図２Ａに示すように、一対の側壁部１１５，１１５における、第一コーナ部１１３，１１３とは反対側の端部には、第二コーナ部１１７，１１７が形成される。一対のフランジ部１１９，１１９は、第二コーナ部１１７，１１７を介して外方に向けて延在する。
フランジ部１１９には、接合部材１２０に接合するためのスポット溶接部１７０が長手方向Ｚに所定のピッチで形成されている。なお、スポット溶接は接合するための手段の一例であり、レーザ溶接やろう付けであってもよい。
【0027】
（複合ビード）
本実施形態に係る構造部材１００では、天板部１１１において、幅方向Ｘの中央部分に長手方向Ｚに沿って一本の複合ビード１５０が形成される。
図４は、複合ビード１５０を示す概略断面図である。図４に示すように、複合ビード１５０は、一対のビード側壁１５１，１５１と、一対のビード底壁１５３，１５３と、膨出部１５５とにより形成される。
本実施形態に係る構造部材１００では、天板部１１１において、幅方向Ｘの中央部分に長手方向Ｚに沿って一本の複合ビード１５０が形成される。
図４は、複合ビード１５０を示す概略断面図である。図４に示すように、複合ビード１５０は、一対のビード側壁１５１，１５１と、一対のビード底壁１５３，１５３と、膨出部１５５とにより形成される。
【0028】
（ビード側壁とビード底壁）
一対のビード側壁１５１，１５１は、天板部１１１の幅方向Ｘの中央において、天板部１１１から高さ方向Ｙの内方に向けて屈曲するように形成される。本実施例に係る構造部材１００においては、ビード側壁１５１と天板部１１１との内方側の角度θが略９０度であるが、角度θは９０度以上であってもよい。
また、一対のビード底壁１５３，１５３は、一対のビード側壁１５１，１５１における天板部１１１とは反対側の端部から、互いに向かい合う方向に向けて屈曲するように形成される。
一対のビード側壁１５１，１５１は、天板部１１１の幅方向Ｘの中央において、天板部１１１から高さ方向Ｙの内方に向けて屈曲するように形成される。本実施例に係る構造部材１００においては、ビード側壁１５１と天板部１１１との内方側の角度θが略９０度であるが、角度θは９０度以上であってもよい。
また、一対のビード底壁１５３，１５３は、一対のビード側壁１５１，１５１における天板部１１１とは反対側の端部から、互いに向かい合う方向に向けて屈曲するように形成される。
【0029】
（膨出部）
膨出部１５５は、一対のビード底壁１５３，１５３の間において、一対のビード底壁１５３，１５３における一対のビード側壁１５１，１５１とは反対側の端部から、外方に向けて膨出するように形成される。
より具体的には、膨出部１５５は、一対の傾斜部位１５５ａ，１５５ａと、中央部位１５５ｂとにより形成される。
一対の傾斜部位１５５ａ，１５５ａは、第一端部Ｑ１，Ｑ１から、高さ方向Ｙの外方に向かうに連れて互いに離間距離が増大するように、第二端部Ｑ２，Ｑ２まで延在する部位である。
第一端部Ｑ１，Ｑ１は、一対のビード底壁１５３，１５３における一対のビード側壁１５１，１５１とは反対側の端部である。
第二端部Ｑ２，Ｑ２は、一対の傾斜部位１５５ａ，１５５ａにおける一対のビード底壁１５３，１５３とは反対側の端部である。 膨出部１５５がこれらの一対の傾斜部位１５５ａ，１５５ａを有することにより、第一端部Ｑ１，Ｑ１同士の離間距離Ｄ１は、第二端部Ｑ２，Ｑ２同士の離間距離Ｄ２よりも小さくなる。
尚、本願の図面において第一端部Ｑ１，Ｑ１、及び、第二端部Ｑ２，Ｑ２は、膨出部の板厚と同等の直径を有する黒点で示す。従って、図４に示すように、離間距離Ｄ１は第一端部Ｑ１，Ｑ１の内方の端点同士の距離であり、離間距離Ｄ２は第二端部Ｑ２，Ｑ２の内方の端点同士の距離である。
中央部位１５５ｂは、第二端部Ｑ２，Ｑ２同士を繋ぐ部位である。
膨出部１５５は、一対のビード底壁１５３，１５３の間において、一対のビード底壁１５３，１５３における一対のビード側壁１５１，１５１とは反対側の端部から、外方に向けて膨出するように形成される。
より具体的には、膨出部１５５は、一対の傾斜部位１５５ａ，１５５ａと、中央部位１５５ｂとにより形成される。
一対の傾斜部位１５５ａ，１５５ａは、第一端部Ｑ１，Ｑ１から、高さ方向Ｙの外方に向かうに連れて互いに離間距離が増大するように、第二端部Ｑ２，Ｑ２まで延在する部位である。
第一端部Ｑ１，Ｑ１は、一対のビード底壁１５３，１５３における一対のビード側壁１５１，１５１とは反対側の端部である。
第二端部Ｑ２，Ｑ２は、一対の傾斜部位１５５ａ，１５５ａにおける一対のビード底壁１５３，１５３とは反対側の端部である。 膨出部１５５がこれらの一対の傾斜部位１５５ａ，１５５ａを有することにより、第一端部Ｑ１，Ｑ１同士の離間距離Ｄ１は、第二端部Ｑ２，Ｑ２同士の離間距離Ｄ２よりも小さくなる。
尚、本願の図面において第一端部Ｑ１，Ｑ１、及び、第二端部Ｑ２，Ｑ２は、膨出部の板厚と同等の直径を有する黒点で示す。従って、図４に示すように、離間距離Ｄ１は第一端部Ｑ１，Ｑ１の内方の端点同士の距離であり、離間距離Ｄ２は第二端部Ｑ２，Ｑ２の内方の端点同士の距離である。
中央部位１５５ｂは、第二端部Ｑ２，Ｑ２同士を繋ぐ部位である。
【0030】
図５は、複合ビード１５０が変形した後の状態を示す概略断面図である。
上述の通り、天板部１１１には長手方向Ｚに沿う圧縮応力（Ａ）が発生する。この圧縮応力は、天板部１１１に長手方向Ｚに沿って形成される複合ビード１５０の断面全体にも作用する。複合ビード１５０は通常の凹ビード（膨出部を有さない凹形状のビード）と比較して断面内における稜線および高さ方向の壁の数が多いため、長手方向Ｚに沿う圧縮応力（Ａ）に対する変形抵抗が大きくなり、ストローク初期の耐荷重を向上することができる。
また、通常の凹ビードの場合は一対のビード側壁の間に空間があり、一対のビード側壁同士が大きく離間しているため、ビード側壁が内側に倒れ込みやすい。一方、複合ビード１５０が形成されている構造部材１００によれば、第二端部Ｑ２がビード側壁１５１に近接しており、また、第二端部Ｑ２，Ｑ２同士は中央部位１５５ｂにより繋がっているためビード側壁１５１が倒れにくい。このため、天板部１１１の変形が相対的に小さく、ハット型部材１１０の断面形状も崩れにくくなることから、最大荷重ストロークを過ぎた後も長手方向Ｚに沿う圧縮応力（Ａ）に対する変形抵抗を高い状態で保持することができる。
従って、複合ビード１５０が形成されている構造部材１００によれば、局部座屈モードの変形の、ストローク初期における耐荷重を向上させることができるとともに、高い衝撃吸収エネルギを発揮することができる。
上述の通り、天板部１１１には長手方向Ｚに沿う圧縮応力（Ａ）が発生する。この圧縮応力は、天板部１１１に長手方向Ｚに沿って形成される複合ビード１５０の断面全体にも作用する。複合ビード１５０は通常の凹ビード（膨出部を有さない凹形状のビード）と比較して断面内における稜線および高さ方向の壁の数が多いため、長手方向Ｚに沿う圧縮応力（Ａ）に対する変形抵抗が大きくなり、ストローク初期の耐荷重を向上することができる。
また、通常の凹ビードの場合は一対のビード側壁の間に空間があり、一対のビード側壁同士が大きく離間しているため、ビード側壁が内側に倒れ込みやすい。一方、複合ビード１５０が形成されている構造部材１００によれば、第二端部Ｑ２がビード側壁１５１に近接しており、また、第二端部Ｑ２，Ｑ２同士は中央部位１５５ｂにより繋がっているためビード側壁１５１が倒れにくい。このため、天板部１１１の変形が相対的に小さく、ハット型部材１１０の断面形状も崩れにくくなることから、最大荷重ストロークを過ぎた後も長手方向Ｚに沿う圧縮応力（Ａ）に対する変形抵抗を高い状態で保持することができる。
従って、複合ビード１５０が形成されている構造部材１００によれば、局部座屈モードの変形の、ストローク初期における耐荷重を向上させることができるとともに、高い衝撃吸収エネルギを発揮することができる。
【0031】
更に、図４に示すように、第二端部Ｑ２，Ｑ２同士の離間距離Ｄ２は、第一端部Ｑ１，Ｑ１同士の離間距離Ｄ１よりも大きくなるように構成されている。この構成によれば、膨出部１５５の傾斜部位１５５ａ，１５５ａは、一対のビード側壁１５１，１５１に向かって傾斜した状態となるため、構造部材１００に衝撃荷重が入力された後には、膨出部１５５の傾斜部位１５５ａの第二端部Ｑ２の近傍が一対のビード側壁１５１，１５１に干渉しながら構造部材１００の変形が進行する。第二端部Ｑ２，Ｑ２同士を繋ぐ中央部位１５５ｂは、第二端部Ｑ２，Ｑ２を介して、内側に倒れ込む一対のビード側壁１５１，１５１を支えるように作用する。これにより、最大荷重を過ぎた後にも耐荷重を高く維持し、衝撃吸収エネルギを向上させることができる。
この効果をより確実に得るためには、膨出部１５５の第二端部Ｑ２，Ｑ２同士の離間距離Ｄ２は、第一端部Ｑ１，Ｑ１同士の離間距離Ｄ１の１．２倍以上であることが好ましく、１．５倍以上であることがより好ましい。
この効果をより確実に得るためには、膨出部１５５の第二端部Ｑ２，Ｑ２同士の離間距離Ｄ２は、第一端部Ｑ１，Ｑ１同士の離間距離Ｄ１の１．２倍以上であることが好ましく、１．５倍以上であることがより好ましい。
【0032】
また、膨出部１５５の外方側の幅（すなわち、第二端部Ｑ２，Ｑ２の幅方向外方の端点同士の距離）は、同じ高さ方向位置での一対のビード側壁１５１，１５１同士の離間距離の６０％以上であることが好ましく、８０％以上であることがより好ましい。このような構成によれば、構造部材１００に衝撃荷重が入力された後に、より確実に、第二端部Ｑ２の近傍が一対のビード側壁１５１，１５１に干渉しながら構造部材１００の変形を進行させることができる。
同様の効果を得るために、第二端部Ｑ２と、同じ高さ方向位置でのビード側壁１５１との幅方向Ｘの離間距離（すなわち、第二端部Ｑ２の幅方向外方の端点とビード側壁１５１との間の距離）は２ｍｍ以下であることが好ましく、１ｍｍ以下であることがより好ましい。
同様の効果を得るために、第二端部Ｑ２と、同じ高さ方向位置でのビード側壁１５１との幅方向Ｘの離間距離（すなわち、第二端部Ｑ２の幅方向外方の端点とビード側壁１５１との間の距離）は２ｍｍ以下であることが好ましく、１ｍｍ以下であることがより好ましい。
【0033】
膨出部１５５の中央部位１５５ｂの形状は特に限定されるものではなく、第二端部Ｑ２，Ｑ２同士を繋いでいればよい。例えば、長手方向Ｚに垂直な断面において、高さ方向Ｙの外方に突出する形状であってもよく、高さ方向Ｙの内方に突出する形状であってもよい。
ただし、膨出部１５５の中央部位１５５ｂの形状は、天板部１１１とビード側壁１５１との境界点同士を結ぶ仮想直線が、膨出部１５５の中央部位１５５ｂの少なくとも一部に重なる形状であることが好ましい。
このような構成によれば、構造部材１００に衝撃荷重が入力された後に、より確実に、膨出部１５５が一対のビード側壁１５１，１５１に干渉しながら構造部材１００の変形を進行させることができる。従って、衝撃吸収エネルギを更に向上させることができる。
ただし、膨出部１５５の中央部位１５５ｂの形状は、天板部１１１とビード側壁１５１との境界点同士を結ぶ仮想直線が、膨出部１５５の中央部位１５５ｂの少なくとも一部に重なる形状であることが好ましい。
このような構成によれば、構造部材１００に衝撃荷重が入力された後に、より確実に、膨出部１５５が一対のビード側壁１５１，１５１に干渉しながら構造部材１００の変形を進行させることができる。従って、衝撃吸収エネルギを更に向上させることができる。
【0034】
更には、本実施形態に係る構造部材１００のように、膨出部１５５の中央部位１５５ｂが平面状に形成されるとともに、この平面状の中央部位１５５ｂが、その全長において、天板部１１１とビード側壁１５１との境界点同士を結ぶ仮想直線に重なっていることがより好ましい。
【0035】
尚、複合ビード１５０は、必ずしも天板部１１１の長手方向Ｚの全長に亘り形成される必要はなく、天板部１１１の全長の一部において形成されていてもよい。複合ビード１５０が形成される位置としては、構造部材１００の曲げ圧潰特性として最も強化すべき位置、例えば、インパクタが接触する位置及びその近傍が選択されてもよい。また、複合ビード１５０は、長手方向Ｚの複数個所に形成されていてもよい。
【0036】
図２Ｂに示すように、複合ビード１５０は、所定の深さｄ１と所定の幅ｗ１を有する。
【0037】
複合ビード１５０の深さｄ１は、複合ビード１５０における、天板部１１１の外方の表面からビード底壁１５３の外方の表面までの高さ方向Ｙの離間距離である。複合ビード１５０が長手方向Ｚに沿って深さが変化する形状である場合、天板部１１１からビード底壁１５３までの高さ方向Ｙの離間距離の最大値を深さｄ１とする。
【0038】
複合ビード１５０の深さｄ１が大きいほど、天板部１１１に発生する長手方向Ｚに沿う圧縮応力（Ａ）に対する変形抵抗を高めることができ、天板部１１１での早期の座屈変形が抑制される。これにより、ストローク初期における耐荷重を向上させることができる。
従って、複合ビード１５０の深さｄ１は５ｍｍ以上であることが好ましく、８ｍｍ以上であることが更に好ましい。
従って、複合ビード１５０の深さｄ１は５ｍｍ以上であることが好ましく、８ｍｍ以上であることが更に好ましい。
【0039】
一方、複合ビード１５０の深さｄ１が大き過ぎると、複合ビード１５０の幅ｗ１が相対的に小さくなり、複合ビード１５０の成形加工が困難になる場合がある。従って、複合ビード１５０の深さｄ１は２０ｍｍ以下であることが好ましく、１６ｍｍ以下であることが更に好ましい。
【0040】
複合ビード１５０の幅ｗ１は、長手方向Ｚに垂直な断面における、複合ビード１５０の一方のビード側壁１５１の外方の表面を延長した仮想直線と、天板部１１１の外方の表面を延長した仮想直線との交点と、複合ビード１５０の他方のビード側壁１５１の外方の表面を延長した仮想直線と、天板部１１１の外方の表面を延長した仮想直線との交点との間の離間距離である。
複合ビード１５０が長手方向Ｚに沿って幅が変化する形状である場合、上記離間距離が最大となる断面における離間距離を幅ｗ１とする。
複合ビード１５０が長手方向Ｚに沿って幅が変化する形状である場合、上記離間距離が最大となる断面における離間距離を幅ｗ１とする。
【0041】
複合ビード１５０の幅ｗ１が小さいほど、天板部１１１に発生する長手方向Ｚに沿う圧縮応力（Ａ）に対する変形抵抗を高めることができ、天板部１１１での早期の座屈変形が抑制されて最大荷重が増加する。従って、複合ビード１５０の幅ｗ１は２０ｍｍ以下であることが好ましく、１５ｍｍ以下であることが更に好ましい。
【0042】
一方、複合ビード１５０の幅ｗ１が小さ過ぎると、複合ビード１５０の深さｄ１が相対的に大きくなり、複合ビード１５０の成形加工が困難になる場合がある。
このため、複合ビード１５０の幅ｗ１は５ｍｍ以上であることが好ましく、８ｍｍ以上であることが更に好ましい。
このため、複合ビード１５０の幅ｗ１は５ｍｍ以上であることが好ましく、８ｍｍ以上であることが更に好ましい。
【0043】
上述のように、複合ビード１５０の深さｄ１と幅ｗ１は、天板部１１１に発生する長手方向Ｚに沿う圧縮応力（Ａ）に対する変形抵抗に影響する。複合ビード１５０の幅ｗ１に対する深さｄ１（深さｄ１／幅ｗ１）で算出されるアスペクト比Ａ１が０．２５以上４．０以下である場合、天板部１１１に発生する長手方向Ｚに沿う圧縮応力（Ａ）に対する変形抵抗を高める効果をより確実に発揮できるため好ましい。アスペクト比Ａ１は０．５以上２．０以下であることが更に好ましい。
【0044】
ハット型部材１１０は、例えば、板材に冷間プレス加工又は温間プレス加工を施すことにより成形され得る。
また、ハット型部材１１０は、鋼板をオーステナイト域の高温まで加熱した後に金型でプレス成形を実施すると同時に、その金型内において焼入れ処理を実施するホットスタンプ加工により成形されてもよい。従って、ハット型部材１１０は、焼き入れ部材であってもよい。
また、ハット型部材１１０は、鋼板をオーステナイト域の高温まで加熱した後に金型でプレス成形を実施すると同時に、その金型内において焼入れ処理を実施するホットスタンプ加工により成形されてもよい。従って、ハット型部材１１０は、焼き入れ部材であってもよい。
【0045】
ここで、ハット型部材１１０を冷間プレス加工により成形する方法の例を図６Ａ、図６Ｂ、及び、図６Ｃを参照して説明する。
まず、図６Ａに示すように、一対の溝が形成された下型１００１に板材を載置し、一対の溝に対応する一対の凸部が形成された上型１００２を下死点まで押し込む。これにより第一中間成形体Ｍ１を得る。
次に、図６Ｂに示すように、第一中間成形体Ｍ１を下型２００１と上型２００２とにより挟み込んだ状態で、上型２００２を下型２００１に向けて押込みつつ、第一中間成形体Ｍ１の両側面に配置した一対のスライド金型２００３，２００３を中央に向けて押し込む。これにより、複合ビード１５０を有する第二中間成形体Ｍ２を得る。
最後に、図６Ｃに示すように、第二中間成形体Ｍ２を、下型３００１と上型３００２とにより略ハット型形状にプレス成形することにより、複合ビード１５０を有するハット型部材１１０を得ることができる。
まず、図６Ａに示すように、一対の溝が形成された下型１００１に板材を載置し、一対の溝に対応する一対の凸部が形成された上型１００２を下死点まで押し込む。これにより第一中間成形体Ｍ１を得る。
次に、図６Ｂに示すように、第一中間成形体Ｍ１を下型２００１と上型２００２とにより挟み込んだ状態で、上型２００２を下型２００１に向けて押込みつつ、第一中間成形体Ｍ１の両側面に配置した一対のスライド金型２００３，２００３を中央に向けて押し込む。これにより、複合ビード１５０を有する第二中間成形体Ｍ２を得る。
最後に、図６Ｃに示すように、第二中間成形体Ｍ２を、下型３００１と上型３００２とにより略ハット型形状にプレス成形することにより、複合ビード１５０を有するハット型部材１１０を得ることができる。
【0046】
ハット型部材１１０は、軽量化の観点から、板厚１．２ｍｍ以下の鋼板により形成されていることが好ましく、板厚１．０ｍｍ以下の鋼板により形成されていることがより好ましい。
ハット型部材１１０の板厚の下限は特に限定されるものではなく、０．３ｍｍ以上であればよい。
更に、衝突安全性能の観点からは、ハット型部材１１０は、引張強さが９８０ＭＰａ以上の鋼板により形成されていることが好ましく、引張強さが１４７０ＭＰａ以上の鋼板で形成されていることがより好ましい。
ハット型部材１１０の板厚の下限は特に限定されるものではなく、０．３ｍｍ以上であればよい。
更に、衝突安全性能の観点からは、ハット型部材１１０は、引張強さが９８０ＭＰａ以上の鋼板により形成されていることが好ましく、引張強さが１４７０ＭＰａ以上の鋼板で形成されていることがより好ましい。
【0047】
（接合部材）
以下、接合部材１２０について説明する。
接合部材１２０は、ハット型部材１１０に接合される部材である。本実施形態に係る構造部材１００は、接合部材１２０が車内側に対向する姿勢で自動車に設置されるため、車外側からの衝撃荷重が天板部１１１に入力されて構造部材１００に曲げ変形が生じると、接合部材１２０には長手方向Ｚに沿う引張応力（Ｃ）が発生する。
従って、接合部材１２０がハット型部材１１０に接合されることにより、長手方向Ｚに沿う引張応力（Ｃ）に対する変形抵抗を高めることができる。これにより、ストローク初期における耐荷重を向上させることが可能となる。
また、接合部材１２０は、ハット型部材１１０に接合されることにより、構造部材１００に曲げ変形が生じた際に側壁部１１５が幅方向Ｘに開くことを防ぐことができる。従って、側壁部１１５における、高さ方向Ｙに沿う圧縮応力（Ｂ）に対する変形抵抗を十分に高めることができ、ストローク初期における耐荷重を向上させることができる。
以下、接合部材１２０について説明する。
接合部材１２０は、ハット型部材１１０に接合される部材である。本実施形態に係る構造部材１００は、接合部材１２０が車内側に対向する姿勢で自動車に設置されるため、車外側からの衝撃荷重が天板部１１１に入力されて構造部材１００に曲げ変形が生じると、接合部材１２０には長手方向Ｚに沿う引張応力（Ｃ）が発生する。
従って、接合部材１２０がハット型部材１１０に接合されることにより、長手方向Ｚに沿う引張応力（Ｃ）に対する変形抵抗を高めることができる。これにより、ストローク初期における耐荷重を向上させることが可能となる。
また、接合部材１２０は、ハット型部材１１０に接合されることにより、構造部材１００に曲げ変形が生じた際に側壁部１１５が幅方向Ｘに開くことを防ぐことができる。従って、側壁部１１５における、高さ方向Ｙに沿う圧縮応力（Ｂ）に対する変形抵抗を十分に高めることができ、ストローク初期における耐荷重を向上させることができる。
【0048】
図２Ａ、図２Ｂに示すように、本実施形態に係る構造部材１００では、一枚の平板材を接合部材１２０として用いる。ただし、平板材の代わりに、例えばハット型の部材を用いてもよい。
接合部材１２０は、鋼板、アルミ板、アルミ合金板、ステンレス板、チタン板などの金属板、更には、樹脂板、ＣＦＲＰ（Ｃａｒｂｏｎ Ｆｉｂｅｒ Ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄ Ｐｌａｓｔｉｃ）板からなる部材であればよい。
接合部材１２０の引張強さ及び板厚は、特に限定されるものではない。前述のように車外側からの衝撃荷重が天板部１１１に入力されて構造部材１００に曲げ変形が生じると、接合部材１２０には長手方向Ｚに沿う引張応力（Ｃ）が発生する。仮に圧縮応力が発生する場合、圧縮応力による座屈変形には部材の板厚や強度が大きく影響するが、引張応力の場合は、引張変形により部材が破断しない範囲で薄い板厚や低い強度の素材を使用することができる。このため、例えば接合部材１２０の引張強さ及び板厚は、ハット型部材１１０よりも低い引張強さであったり、薄い板厚であってもよい。
また、接合部材１２０は、焼き入れ部材であってもよい。
接合部材１２０は、鋼板、アルミ板、アルミ合金板、ステンレス板、チタン板などの金属板、更には、樹脂板、ＣＦＲＰ（Ｃａｒｂｏｎ Ｆｉｂｅｒ Ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄ Ｐｌａｓｔｉｃ）板からなる部材であればよい。
接合部材１２０の引張強さ及び板厚は、特に限定されるものではない。前述のように車外側からの衝撃荷重が天板部１１１に入力されて構造部材１００に曲げ変形が生じると、接合部材１２０には長手方向Ｚに沿う引張応力（Ｃ）が発生する。仮に圧縮応力が発生する場合、圧縮応力による座屈変形には部材の板厚や強度が大きく影響するが、引張応力の場合は、引張変形により部材が破断しない範囲で薄い板厚や低い強度の素材を使用することができる。このため、例えば接合部材１２０の引張強さ及び板厚は、ハット型部材１１０よりも低い引張強さであったり、薄い板厚であってもよい。
また、接合部材１２０は、焼き入れ部材であってもよい。
【0049】
図２Ｂに示すように、接合部材１２０は、幅方向Ｘの両端に設けられる一対の接合部１２１，１２１と、幅方向Ｘの中央に設けられる天板対向部１２３とを有する。
一対の接合部１２１，１２１は、ハット型部材１１０の一対のフランジ部１１９，１１９がスポット溶接等により接合される部位である。
天板対向部１２３は、接合部材１２０の接合部１２１を除く部位であって、ハット型部材１１０の天板部１１１に対向する部位である。
本実施形態に係る構造部材１００では、接合部材１２０は一枚の平板状の鋼板で構成されるため、接合部１２１と天板対向部１２３は同一面内で互いに隣接する領域である。
一対の接合部１２１，１２１は、ハット型部材１１０の一対のフランジ部１１９，１１９がスポット溶接等により接合される部位である。
天板対向部１２３は、接合部材１２０の接合部１２１を除く部位であって、ハット型部材１１０の天板部１１１に対向する部位である。
本実施形態に係る構造部材１００では、接合部材１２０は一枚の平板状の鋼板で構成されるため、接合部１２１と天板対向部１２３は同一面内で互いに隣接する領域である。
【0050】
天板対向部１２３の幅は４０ｍｍ以上２００ｍｍ以下であればよい。天板対向部１２３の幅は、天板部１１１の幅Ｗよりも大きいことが好ましい。この場合、一対の側壁部１１５，１１５は、第一コーナ部１１３，１１３から第二コーナ部１１７，１１７にかけて外方へ広がる方向に傾斜する。車外側からの衝撃荷重が天板部１１１に入力された場合、一対の側壁部１１５，１１５は、第一コーナ部１１３，１１３が互いに接近する方向に倒れやすくなる。これにより、複合ビード１５０の一対のビード側壁１５１，１５１も膨出部１５５に向かう方向に倒れやすくなるが、倒れ込みが生じると膨出部１５５に干渉する。一対のビード側壁１５１，１５１が膨出部１５５と干渉することでそれ以上の倒れ込みが抑制され、それに伴って一対の側壁部１１５，１１５の倒れ込みも抑制される。その結果、ハット型部材１１０の断面形状の崩れを抑えることができるため、衝撃吸収エネルギを更に向上させることができる。また、一対の側壁部１１５，１１５が第一コーナ部１１３，１１３から第二コーナ部１１７，１１７にかけて外方へ広がる方向に傾斜していることで、ハット型部材１１０をプレス成形する場合、高さ方向Ｙをプレス方向とした時の負角を無くすことができるため、成形加工が容易になるという効果も得られる。
【0051】
本実施形態に係る構造部材１００によれば、車外側からの衝撃荷重が天板部１１１に入力されて構造部材１００に曲げ変形が生じた際に、長手方向Ｚに沿う圧縮応力（Ａ）に対する変形抵抗と、高さ方向Ｙに沿う圧縮応力（Ｂ）に対する変形抵抗と、長手方向Ｚに沿う引張応力（Ｃ）に対する変形抵抗と、を複合的に発揮することができる。
特に、複合ビード１５０が形成されていることにより、長手方向Ｚに沿う圧縮応力（Ａ）に対する変形抵抗がより効果的に発生する。従って、天板部１１１での早期の座屈変形が抑制され、ストローク初期における耐荷重を向上させることができる。
更には、構造部材１００に衝撃荷重が入力された後には、膨出部１５５が一対のビード側壁１５１，１５１に干渉しながら構造部材１００の変形が進行する。これにより、最大荷重を過ぎた後にも耐荷重を高く維持し、衝撃吸収エネルギを向上させることができる。
特に、複合ビード１５０が形成されていることにより、長手方向Ｚに沿う圧縮応力（Ａ）に対する変形抵抗がより効果的に発生する。従って、天板部１１１での早期の座屈変形が抑制され、ストローク初期における耐荷重を向上させることができる。
更には、構造部材１００に衝撃荷重が入力された後には、膨出部１５５が一対のビード側壁１５１，１５１に干渉しながら構造部材１００の変形が進行する。これにより、最大荷重を過ぎた後にも耐荷重を高く維持し、衝撃吸収エネルギを向上させることができる。
【0052】
（第一変形例）
図７は、第一変形例に係る構造部材１００Ａの断面図を示す。上述の構造部材１００では、ハット型部材１１０は、一本の複合ビード１５０が形成された天板部１１１を有するが、第一変形例に係る構造部材１００Ａでは、ハット型部材１１０Ａは、二本の複合ビード１５０Ａ，１５０Ａが天板部１１１Ａの幅方向Ｘの両側に形成されている。
図７は、第一変形例に係る構造部材１００Ａの断面図を示す。上述の構造部材１００では、ハット型部材１１０は、一本の複合ビード１５０が形成された天板部１１１を有するが、第一変形例に係る構造部材１００Ａでは、ハット型部材１１０Ａは、二本の複合ビード１５０Ａ，１５０Ａが天板部１１１Ａの幅方向Ｘの両側に形成されている。
【0053】
このように、天板部１１１Ａに長手方向Ｚに沿って二本の複合ビード１５０Ａ，１５０Ａが幅方向Ｘに並列して形成される場合、図７に示すように、それぞれの複合ビード１５０Ａ，１５０Ａは、天板部１１１Ａの幅方向Ｘの両端の近傍部分Ｐにおいて複合ビード１５０Ａの幅方向の中心（すなわち、複合ビード１５０Ａの幅ｗ１の中央位置）が配置されるように形成される。
【0054】
より具体的には、近傍部分Ｐは、構造部材１００Ａの長手方向Ｚに垂直な断面における、天板部１１１Ａと第一コーナ部１１３との境界点から、幅方向Ｘに天板部１１１Ａの幅Ｗの１／４の離間距離となる点までの領域である。
【0055】
別の観点からは、それぞれの複合ビード１５０Ａ，１５０Ａは、長手方向Ｚに垂直な断面において、天板部１１１Ａと第一コーナ部１１３との境界点から、２０ｍｍの離間距離となる点までの領域に、複合ビード１５０Ａと天板部１１１Ａとの境界点が位置するように、天板部１１１Ａから内方に向けてビード側壁１５１が突出するように形成されてもよい。
【0056】
このように、二本の複合ビード１５０Ａ，１５０Ａが天板部１１１Ａの幅方向Ｘの両側に形成される場合、第一コーナ部１１３と複合ビード１５０Ａとが近い距離で配置される。従って、第一コーナ部１１３から複合ビード１５０Ａまでの領域において、長手方向Ｚに交差する断面の高さ方向Ｙの曲げ剛性を効果的に向上することができる。従って、ストローク初期における耐荷重および衝撃吸収エネルギをより確実に向上させることができる。
【0057】
（第二変形例）
図８は、第二変形例に係る構造部材１００Ｂの斜視図である。上述の構造部材１００では、複合ビード１５０がハット型部材１１０の天板部１１１に形成されているが、この構造部材１００Ｂでは、複合ビード１５０Ｂがハット型部材１１０Ｂの天板部１１１Ｂに形成されず、接合部材１２０Ｂの天板対向部１２３Ｂに形成されている。
図８は、第二変形例に係る構造部材１００Ｂの斜視図である。上述の構造部材１００では、複合ビード１５０がハット型部材１１０の天板部１１１に形成されているが、この構造部材１００Ｂでは、複合ビード１５０Ｂがハット型部材１１０Ｂの天板部１１１Ｂに形成されず、接合部材１２０Ｂの天板対向部１２３Ｂに形成されている。
【0058】
この構造部材１００Ｂは、構造部材１００とは異なり、ハット型部材１１０Ｂが車内側に対向し、接合部材１２０Ｂが車外側に対向する姿勢で自動車に設置されることを想定した部品である。
この構造部材１００Ｂによれば、ハット型部材１１０Ｂが車内側に対向し、接合部材１２０Ｂが車外側に対向する姿勢で自動車に設置した場合において、構造部材１００と同様の効果を得ることができる。
また、構造部材１００Ｂにおいて、二本の複合ビードを天板対向部１２３Ｂの幅方向Ｘの両側に形成する場合、ストローク初期における耐荷重および衝撃吸収エネルギをより確実に向上させることができる。
従って、複合ビード１５０Ｂが接合部材１２０Ｂの天板対向部１２３Ｂに形成される場合においては、下記の態様が好ましい。
（１）長手方向Ｚに垂直な断面において、接合部材１２０Ｂの接合部１２１の内側の端部から、幅方向Ｘに天板対向部１２３Ｂの幅の１／４の離間距離となる点までの領域に、複合ビード１５０Ｂの幅方向Ｘの中心が位置するように複合ビード１５０Ｂが形成される態様。
（２）長手方向Ｚに垂直な断面において、接合部材１２０Ｂの接合部１２１の内側の端部から、２０ｍｍの離間距離となる点までの領域に、複合ビード１５０Ｂと接合部材１２０Ｂとの境界点が位置するように複合ビードが形成される態様。
この構造部材１００Ｂによれば、ハット型部材１１０Ｂが車内側に対向し、接合部材１２０Ｂが車外側に対向する姿勢で自動車に設置した場合において、構造部材１００と同様の効果を得ることができる。
また、構造部材１００Ｂにおいて、二本の複合ビードを天板対向部１２３Ｂの幅方向Ｘの両側に形成する場合、ストローク初期における耐荷重および衝撃吸収エネルギをより確実に向上させることができる。
従って、複合ビード１５０Ｂが接合部材１２０Ｂの天板対向部１２３Ｂに形成される場合においては、下記の態様が好ましい。
（１）長手方向Ｚに垂直な断面において、接合部材１２０Ｂの接合部１２１の内側の端部から、幅方向Ｘに天板対向部１２３Ｂの幅の１／４の離間距離となる点までの領域に、複合ビード１５０Ｂの幅方向Ｘの中心が位置するように複合ビード１５０Ｂが形成される態様。
（２）長手方向Ｚに垂直な断面において、接合部材１２０Ｂの接合部１２１の内側の端部から、２０ｍｍの離間距離となる点までの領域に、複合ビード１５０Ｂと接合部材１２０Ｂとの境界点が位置するように複合ビードが形成される態様。
【0059】
また、この変形例に係る構造部材１００Ｂにおいては、天板対向部１２３Ｂと複合ビード１５０Ｂのビード側壁との境界点同士を結ぶ仮想直線は、膨出部の中央部位の少なくとも一部に重なることが好ましい。
また、接合部材１２０Ｂが、板厚１．２ｍｍ以下の鋼板により形成されていることが好ましい。
また、接合部材１２０Ｂが、引張強さ９８０ＭＰａ以上の鋼板により形成されていることが好ましい。
接合部材１２０Ｂが、焼入れ部材であることが好ましい。
また、接合部材１２０Ｂが、板厚１．２ｍｍ以下の鋼板により形成されていることが好ましい。
また、接合部材１２０Ｂが、引張強さ９８０ＭＰａ以上の鋼板により形成されていることが好ましい。
接合部材１２０Ｂが、焼入れ部材であることが好ましい。
【0060】
図９は、第三変形例に係る構造部材１００Ｃの複合ビード１５０Ｃを示す断面図である。この複合ビード１５０Ｃでは、膨出部１５５の第二端部Ｑ２，Ｑ２は一対のビード側壁１５１，１５１に接触した状態となっている。
この構成によれば、膨出部１５５とビード側壁１５１とが予め接触しているため、構造部材１００Ｃに衝撃荷重が入力された後に、より確実に、膨出部１５５とビード側壁１５１とが干渉した状態で構造部材１００Ｃの変形を進行させることができる。これにより、より早いタイミングで長手方向Ｚに沿う圧縮応力（Ａ）に対する変形抵抗を高めることができるとともに、最大荷重ストロークを過ぎた後にも耐荷重を高く維持し、衝撃吸収エネルギを向上させることができる。
更に、膨出部１５５は一対のビード側壁１５１，１５１に接触且つ固定された状態であってもよい。接触且つ固定するための手段としては、レーザ溶接やろう付け、更には接着剤塗布が採用できる。このように形状を固定する場合、ハット型部材１１０の断面形状の崩れを効果的に抑えることができるため、衝撃吸収エネルギを向上させる効果をより安定して得ることができる。
一方、構造部材１００Ｃの電着塗装性を考慮すると、複合ビード１５０Ｃの膨出部１５５の第二端部Ｑ２，Ｑ２は一対のビード側壁１５１，１５１から離間していることが好ましい場合もある。膨出部１５５の第二端部Ｑ２，Ｑ２が一対のビード側壁１５１，１５１から離間していることで、膨出部１５５の一対の傾斜部位１５５ａ，１５５ａと一対のビード側壁１５１，１５１と一対のビード底壁１５３，１５３で囲まれる一対の領域への電着塗装性を向上することができる。衝撃吸収エネルギの向上と電着塗装性とを両立させるため、膨出部１５５と一対のビード側壁１５１，１５１が接触する範囲と離間する範囲を交互に設けたり、混在させたりしても良い。
この構成によれば、膨出部１５５とビード側壁１５１とが予め接触しているため、構造部材１００Ｃに衝撃荷重が入力された後に、より確実に、膨出部１５５とビード側壁１５１とが干渉した状態で構造部材１００Ｃの変形を進行させることができる。これにより、より早いタイミングで長手方向Ｚに沿う圧縮応力（Ａ）に対する変形抵抗を高めることができるとともに、最大荷重ストロークを過ぎた後にも耐荷重を高く維持し、衝撃吸収エネルギを向上させることができる。
更に、膨出部１５５は一対のビード側壁１５１，１５１に接触且つ固定された状態であってもよい。接触且つ固定するための手段としては、レーザ溶接やろう付け、更には接着剤塗布が採用できる。このように形状を固定する場合、ハット型部材１１０の断面形状の崩れを効果的に抑えることができるため、衝撃吸収エネルギを向上させる効果をより安定して得ることができる。
一方、構造部材１００Ｃの電着塗装性を考慮すると、複合ビード１５０Ｃの膨出部１５５の第二端部Ｑ２，Ｑ２は一対のビード側壁１５１，１５１から離間していることが好ましい場合もある。膨出部１５５の第二端部Ｑ２，Ｑ２が一対のビード側壁１５１，１５１から離間していることで、膨出部１５５の一対の傾斜部位１５５ａ，１５５ａと一対のビード側壁１５１，１５１と一対のビード底壁１５３，１５３で囲まれる一対の領域への電着塗装性を向上することができる。衝撃吸収エネルギの向上と電着塗装性とを両立させるため、膨出部１５５と一対のビード側壁１５１，１５１が接触する範囲と離間する範囲を交互に設けたり、混在させたりしても良い。
【0061】
図１０は、第四変形例に係る構造部材１００Ｄの複合ビード１５０Ｄを示す断面図である。この複合ビード１５０Ｄでは、第一端部Ｑ１，Ｑ１同士が接触している。すなわち、複合ビード１５０Ｄの、第一端部Ｑ１，Ｑ１同士の離間距離Ｄ１は、０ｍｍである。
この場合、構造部材１００Ｄに衝撃荷重が入力された後には、一対のビード側壁１５１，１５１が早期に膨出部１５５に接触することにより、より確実に、膨出部１５５とビード側壁１５１とが干渉した状態で構造部材１００Ｄの変形を進行させることができる。これにより、最大荷重ストロークを過ぎた後にも耐荷重を高く維持し、衝撃吸収エネルギを向上させることができる。
更に、複合ビード１５０Ｄの第一端部Ｑ１，Ｑ１同士が互いに接触且つ固定された状態であってもよい。接触且つ固定するための手段としては、レーザ溶接やろう付け、更には接着剤塗布が採用できる。このように形状を固定する場合、ハット型部材１１０の断面形状の崩れを効果的に抑えることができるため、衝撃吸収エネルギを向上させる効果をより安定して得ることができる。
一方、構造部材１００Ｄの電着塗装性を考慮すると、複合ビード１５０Ｄの第一端部Ｑ１，Ｑ１同士は離間していることが好ましい場合もある。複合ビード１５０Ｄの第一端部Ｑ１，Ｑ１同士が離間していることで、膨出部１５５の一対の傾斜部位１５５ａ，１５５ａと中央部位１５５ｂで囲まれる領域への電着塗装性を向上することができる。衝撃吸収エネルギの向上と電着塗装性とを両立させるため、複合ビード１５０Ｄの第一端部Ｑ１，Ｑ１同士が接触する範囲と離間する範囲を交互に設けたり、混在させたりしても良い。
この場合、構造部材１００Ｄに衝撃荷重が入力された後には、一対のビード側壁１５１，１５１が早期に膨出部１５５に接触することにより、より確実に、膨出部１５５とビード側壁１５１とが干渉した状態で構造部材１００Ｄの変形を進行させることができる。これにより、最大荷重ストロークを過ぎた後にも耐荷重を高く維持し、衝撃吸収エネルギを向上させることができる。
更に、複合ビード１５０Ｄの第一端部Ｑ１，Ｑ１同士が互いに接触且つ固定された状態であってもよい。接触且つ固定するための手段としては、レーザ溶接やろう付け、更には接着剤塗布が採用できる。このように形状を固定する場合、ハット型部材１１０の断面形状の崩れを効果的に抑えることができるため、衝撃吸収エネルギを向上させる効果をより安定して得ることができる。
一方、構造部材１００Ｄの電着塗装性を考慮すると、複合ビード１５０Ｄの第一端部Ｑ１，Ｑ１同士は離間していることが好ましい場合もある。複合ビード１５０Ｄの第一端部Ｑ１，Ｑ１同士が離間していることで、膨出部１５５の一対の傾斜部位１５５ａ，１５５ａと中央部位１５５ｂで囲まれる領域への電着塗装性を向上することができる。衝撃吸収エネルギの向上と電着塗装性とを両立させるため、複合ビード１５０Ｄの第一端部Ｑ１，Ｑ１同士が接触する範囲と離間する範囲を交互に設けたり、混在させたりしても良い。
【0062】
（第二実施形態）
以下、本発明の第二実施形態に係る構造部材２００について説明する。
本実施形態に係る構造部材２００は、側壁部において高さ方向Ｙに延びるビードが形成される点で、第一実施形態に係る構造部材１００と異なる。
複合ビード１５０や接合部材１２０など、第一実施形態での説明と重複する構成については同一符号を用いて説明を省略する。
以下、本発明の第二実施形態に係る構造部材２００について説明する。
本実施形態に係る構造部材２００は、側壁部において高さ方向Ｙに延びるビードが形成される点で、第一実施形態に係る構造部材１００と異なる。
複合ビード１５０や接合部材１２０など、第一実施形態での説明と重複する構成については同一符号を用いて説明を省略する。
【0063】
まず、図１１～図１３を参照して、本実施形態に係る構造部材２００の概略構成について説明する。
図１１は、構造部材２００の斜視図である。図１２は、概略平面図であり、図１３は、図１２の部分Ｂの拡大図である。
図１１～図１３に示すように、構造部材２００は、ハット型部材２１０と接合部材１２０とにより構成される閉断面構造の部材である。
図１１は、構造部材２００の斜視図である。図１２は、概略平面図であり、図１３は、図１２の部分Ｂの拡大図である。
図１１～図１３に示すように、構造部材２００は、ハット型部材２１０と接合部材１２０とにより構成される閉断面構造の部材である。
【0064】
図１１に示すように、ハット型部材２１０は、長手方向Ｚに沿って延びる天板部１１１と、天板部１１１の幅方向Ｘの両端に形成された第一コーナ部１１３，１１３を介して延在する一対の側壁部２１５，２１５と、一対の側壁部２１５，２１５における第一コーナ部１１３，１１３とは反対側の端部に形成された第二コーナ部１１７，１１７を介して延在する一対のフランジ部１１９，１１９とを有する。
【0065】
（高さ方向ビード）
側壁部２１５には長手方向Ｚに交差する方向に沿って複数の高さ方向ビード２６０が並列して形成される。
図１１に示す例では、側壁部２１５の高さ方向の全高に亘り高さ方向ビード２６０が形成されているが、高さ方向の全長の一部のみに高さ方向ビード２６０が形成されていてもよい。
高さ方向ビード２６０は、側壁部２１５から内方に向けて突出するように形成されている。
高さ方向ビード２６０は、側壁部２１５側の端部に所定の曲率半径のＲ部を有する場合がある。その場合、高さ方向ビード２６０は、高さ方向ビード２６０のＲ部を介して側壁部２１５に繋がる。
このような高さ方向ビード２６０が設けられることにより、側壁部２１５に発生する高さ方向Ｙに沿う圧縮応力（Ｂ）に対する変形抵抗を高めることができる。これにより、側壁部２１５での早期の座屈変形が抑制されて最大荷重が増加する。
側壁部２１５には長手方向Ｚに交差する方向に沿って複数の高さ方向ビード２６０が並列して形成される。
図１１に示す例では、側壁部２１５の高さ方向の全高に亘り高さ方向ビード２６０が形成されているが、高さ方向の全長の一部のみに高さ方向ビード２６０が形成されていてもよい。
高さ方向ビード２６０は、側壁部２１５から内方に向けて突出するように形成されている。
高さ方向ビード２６０は、側壁部２１５側の端部に所定の曲率半径のＲ部を有する場合がある。その場合、高さ方向ビード２６０は、高さ方向ビード２６０のＲ部を介して側壁部２１５に繋がる。
このような高さ方向ビード２６０が設けられることにより、側壁部２１５に発生する高さ方向Ｙに沿う圧縮応力（Ｂ）に対する変形抵抗を高めることができる。これにより、側壁部２１５での早期の座屈変形が抑制されて最大荷重が増加する。
【0066】
本実施形態に係る構造部材２００では、高さ方向ビード２６０は、第一コーナ部１１３から第二コーナ部１１７まで延在するように形成されている。
高さ方向ビード２６０が、第一コーナ部１１３から延在するように形成されていることにより、高さ方向ビード２６０が第一コーナ部１１３の高さ方向Ｙに沿う圧縮応力（Ｂ）に対する変形抵抗にも寄与し、第一コーナ部１１３が潰れにくくなる。第一コーナ部１１３が潰れにくくなることで、第一コーナ部１１３と繋がる側壁部２１５の上部も更に潰れにくくなる。第一コーナ部１１３及び側壁部２１５が潰れにくくなることで、構造部材２００の高さ減少に伴う、長手方向Ｚに交差する断面の高さ方向Ｙの曲げ剛性の低下を抑制し、局部座屈モードの３点曲げ特性の低下を防ぐことができるため、好ましい。尚、このように、高さ方向ビード２６０が、第一コーナ部１１３から延在するように形成されている場合には、第一コーナ部１１３は、長手方向Ｚに沿って、高さ方向ビード２６０のビード底壁２６２の部位と、高さ方向ビードが形成されていない側壁部２１５の部位とによる段差が形成されることになる。
高さ方向ビード２６０が、第一コーナ部１１３から延在するように形成されていることにより、高さ方向ビード２６０が第一コーナ部１１３の高さ方向Ｙに沿う圧縮応力（Ｂ）に対する変形抵抗にも寄与し、第一コーナ部１１３が潰れにくくなる。第一コーナ部１１３が潰れにくくなることで、第一コーナ部１１３と繋がる側壁部２１５の上部も更に潰れにくくなる。第一コーナ部１１３及び側壁部２１５が潰れにくくなることで、構造部材２００の高さ減少に伴う、長手方向Ｚに交差する断面の高さ方向Ｙの曲げ剛性の低下を抑制し、局部座屈モードの３点曲げ特性の低下を防ぐことができるため、好ましい。尚、このように、高さ方向ビード２６０が、第一コーナ部１１３から延在するように形成されている場合には、第一コーナ部１１３は、長手方向Ｚに沿って、高さ方向ビード２６０のビード底壁２６２の部位と、高さ方向ビードが形成されていない側壁部２１５の部位とによる段差が形成されることになる。
【0067】
更に、高さ方向ビード２６０が、第一コーナ部１１３から第二コーナ部１１７まで延在するように形成されていることにより、高さ方向ビード２６０は第二コーナ部１１７の高さ方向Ｙに沿う圧縮応力（Ｂ）に対する変形抵抗にも寄与し、第二コーナ部１１７も潰れにくくなる。よって、第一コーナ部１１３、側壁部２１５、及び第二コーナ部１１７が潰れにくくなるため、構造部材２００の高さ減少に伴う、長手方向Ｚに交差する断面の高さ方向Ｙの曲げ剛性の低下を更に抑制し、局部座屈モードの３点曲げ特性の低下を更に防ぐことができるため、好ましい。
【0068】
高さ方向ビード２６０は、複合ビード１５０と同様に、天板部１１１、側壁部２１５、及びフランジ部１１９をプレス成形する際に同一金型で同時成形してもよく、天板部１１１、側壁部２１５、及びフランジ部１１９をプレス成形する前に別の金型や工具で成形してもよい。
【0069】
図１３に示すように、高さ方向ビード２６０は、一対のビード側壁２６１，２６１と、ビード底壁２６２により形成されている。
一対のビード側壁２６１，２６１は、側壁部２１５から屈曲して内方に向かって延在する。
ビード底壁２６２は、一対のビード側壁２６１，２６１における側壁部２１５とは反対側の端部間を繋ぐように延在する。
一対のビード側壁２６１，２６１は、側壁部２１５から屈曲して内方に向かって延在する。
ビード底壁２６２は、一対のビード側壁２６１，２６１における側壁部２１５とは反対側の端部間を繋ぐように延在する。
【0070】
図１３に示すように、高さ方向ビード２６０は所定の深さｄ２と所定の幅ｗ２を有する。
【0071】
高さ方向ビード２６０の深さｄ２は、高さ方向ビード２６０における、側壁部２１５の外方の表面からビード底壁２６２の外方の表面までの幅方向Ｘの離間距離である。高さ方向ビード２６０が高さ方向Ｙに沿って深さが変化する形状である場合、側壁部２１５からビード底壁２６２までの幅方向Ｘの離間距離の最大値を深さｄ２とする。
【0072】
高さ方向ビード２６０の深さｄ２が大きいほど、側壁部２１５に発生する高さ方向Ｙに沿う圧縮応力（Ｂ）に対する変形抵抗をより高めることができる。従って、高さ方向ビード２６０の深さｄ２は２ｍｍ以上であることが好ましく、４ｍｍ以上であることが更に好ましい。
【0073】
一方、高さ方向ビード２６０の深さｄ２が大き過ぎると、構造部材２００の幅方向Ｘの寸法が局所的に小さい値になり、長手方向Ｚに交差する断面における曲げ剛性が小さくなり過ぎて、所望の３点曲げ特性が得られなくなることがある。また、複合ビード１５０を天板部１１１の幅方向Ｘの端部近傍部分に形成する構成では、高さ方向ビード２６０の深さｄ２が大き過ぎると、所望の位置に複合ビード１５０を形成できなくなる場合がある。更に、高さ方向ビード２６０の深さｄ２が大き過ぎると、高さ方向ビード２６０の幅ｗ２が相対的に小さい場合、高さ方向ビード２６０の成形加工が困難になることもある。従って、高さ方向ビード２６０の深さｄ２は１０ｍｍ以下であることが好ましく、８ｍｍ以下であることが更に好ましい。
【0074】
複数の高さ方向ビード２６０は、側壁部２１５の長手方向Ｚに５０ｍｍ以下のビード間距離で形成されていることが好ましく、３０ｍｍ以下のビード間距離で形成されていることが更に好ましい。この場合、側壁部２１５に発生する高さ方向Ｙに沿う圧縮応力（Ｂ）に対する変形抵抗をより高めることができる。尚、ビード間距離とは、図１３に示すように、高さ方向ビード２６０の一方の端部と、隣接する高さ方向ビード２６０の他方の端部との間の離間距離を意味する。
【0075】
尚、複数の高さ方向ビード２６０は、側壁部２１５の長手方向Ｚの全長に亘り形成される必要はなく、側壁部２１５の長手方向Ｚの全長の一部において形成されていればよい。複数の高さ方向ビード２６０が形成される位置としては、構造部材２００の曲げ圧潰特性として最も強化すべき位置、例えば、インパクタが接触する位置及びその近傍が選択されてもよい。
また、複数の高さ方向ビード２６０は、側壁部２１５に均等のビード間距離で並んで形成される必要はなく、例えば、三本の高さ方向ビード２６０が形成される場合、二つのビード間距離は異なる値であってよい。
更に、複数の高さ方向ビード２６０は、一対の側壁部２１５，２１５において、必ずしも長手方向Ｚの同じ位置に形成される必要はない。例えば一方の側壁部２１５に形成された高さ方向ビード２６０と同じ長手方向Ｚの位置において、他方の側壁部２１５には高さ方向ビード２６０が形成されていなくてもよい。
また、複数の高さ方向ビード２６０は、側壁部２１５に均等のビード間距離で並んで形成される必要はなく、例えば、三本の高さ方向ビード２６０が形成される場合、二つのビード間距離は異なる値であってよい。
更に、複数の高さ方向ビード２６０は、一対の側壁部２１５，２１５において、必ずしも長手方向Ｚの同じ位置に形成される必要はない。例えば一方の側壁部２１５に形成された高さ方向ビード２６０と同じ長手方向Ｚの位置において、他方の側壁部２１５には高さ方向ビード２６０が形成されていなくてもよい。
【0076】
高さ方向ビード２６０の幅ｗ２は、高さ方向Ｙに垂直な断面における、高さ方向ビード２６０の一方のビード側壁２６１の外方の表面を延長した仮想直線と、側壁部２１５の外方の表面を延長した仮想直線との交点と、高さ方向ビード２６０の他方のビード側壁２６１の外方の表面を延長した仮想直線と、側壁部２１５の外方の表面を延長した仮想直線との交点との間の離間距離である。
高さ方向ビード２６０が長手方向Ｚに交差する方向に沿って幅が変化する形状である場合、上記離間距離が最大となる断面における離間距離を幅ｗ２とする。
高さ方向ビード２６０が長手方向Ｚに交差する方向に沿って幅が変化する形状である場合、上記離間距離が最大となる断面における離間距離を幅ｗ２とする。
【0077】
高さ方向ビード２６０の幅ｗ２が小さいほど、側壁部２１５に発生する高さ方向Ｙに沿う圧縮応力（Ｂ）に対する変形抵抗をより高めることができる。従って、高さ方向ビード２６０の幅ｗ２は６０ｍｍ以下であることが好ましく、４０ｍｍ以下であることが更に好ましい。
【0078】
一方、高さ方向ビード２６０の幅ｗ２が小さ過ぎると、高さ方向ビード２６０の深さｄ２が相対的に大きい場合、高さ方向ビード２６０の成形加工が困難になる場合がある。従って、高さ方向ビード２６０の幅ｗ２は１０ｍｍ以上であることが好ましく、１５ｍｍ以上であることが更に好ましい。
【0079】
上述のように、高さ方向ビード２６０の深さｄ２と幅ｗ２は、側壁部２１５に発生する高さ方向Ｙに沿う圧縮応力（Ｂ）に対する変形抵抗に影響する。高さ方向ビード２６０の幅ｗ２に対する深さｄ２（深さｄ２／幅ｗ２）で算出されるアスペクト比Ａ２が０．０５以上１．０以下である場合、側壁部２１５に発生する高さ方向Ｙに沿う圧縮応力（Ｂ）に対する変形抵抗を高める効果をより確実に発揮できるため好ましい。アスペクト比Ａ２は０．１以上０．５以下であることが更に好ましい。
【0080】
以上説明した本実施形態に係る構造部材２００によれば、車外側からの衝撃荷重が天板部１１１に入力されて構造部材２００に曲げ変形が生じた際には、天板部１１１に発生する長手方向Ｚに沿う圧縮応力（Ａ）に対する変形抵抗と、側壁部２１５に発生する高さ方向Ｙに沿う圧縮応力（Ｂ）に対する変形抵抗と、接合部材１２０に発生する長手方向Ｚに沿う引張応力（Ｃ）に対する変形抵抗と、を複合的に発揮することができる。特に、側壁部２１５に発生する高さ方向Ｙに沿う圧縮応力（Ｂ）に対する変形抵抗を高めることができる。これにより、特にストローク初期における耐荷重が向上し、衝突安全性能を高めることができる。
【0081】
尚、変形抵抗は板材が薄いほど低くなるため、従来は、薄肉化による変形抵抗の減少が、薄肉高強度の材料利用による軽量化の障壁の一つになっていた。即ち、例えば天板部において長手方向Ｚに沿う圧縮応力（Ａ）に対する変形抵抗を高強度化や部品形状の工夫等により高めたとしても、薄肉化により側壁部が撓み変形等で容易に座屈変形してしまうと、構造部材は良好な３点曲げ特性を発揮できない。また、逆に側壁部の長手方向Ｚに交差する方向における変形抵抗を高強度化や部品形状の工夫等により高めたとしても、薄肉化により天板部が撓み変形等で容易に座屈変形してしまうと、構造部材は良好な３点曲げ特性を発揮できない。
本実施形態に係る構造部材２００によれば、上記のように、それぞれの部位における変形抵抗を複合的に発揮することができるため、薄肉高強度の材料を利用しても優れた衝突安全性能を発揮することが可能となる。
本実施形態に係る構造部材２００によれば、上記のように、それぞれの部位における変形抵抗を複合的に発揮することができるため、薄肉高強度の材料を利用しても優れた衝突安全性能を発揮することが可能となる。
【0082】
（実施例）
以下、本発明の効果を実施例により具体的に説明する。なお、以下に説明する実施例は、あくまでも本発明の一例であって、本発明を限定するものではない。
以下、本発明の効果を実施例により具体的に説明する。なお、以下に説明する実施例は、あくまでも本発明の一例であって、本発明を限定するものではない。
【0083】
板厚１．６ｍｍ、引張強さ１．５ＧＰａ級の鋼板を適用したハット型部材と、板厚０．８ｍｍ、引張強さ４４０ＭＰａ級、または板厚１．６ｍｍ、引張強さ１．５ＧＰａ級の鋼板を適用した接合部材により構成された構造部材のシミュレーションモデルを準備した。
構造部材のシミュレーションモデルについて、複合ビードと高さ方向ビードを適宜付与し、３点曲げを想定したシミュレーションによりストローク初期の最大荷重およびストローク１００ｍｍまでの吸収エネルギーを評価した。また、基準又は比較例として複合ビードに代えて従来の凹ビードを付与した３点曲げのシミュレーションも一部実施した。基本条件は下記の通りである。尚、本実施例では、天板部または天板対向部に配置した長手方向ビードである複合ビードおよび凹ビードのビード側壁の傾斜角は、天板部に対して９０°とした。また、３点曲げのシミュレーションで、ハット型部材をインパクタ側に向けて配置する場合は接合部材に板厚０．８ｍｍ、引張強さ４４０ＭＰａ級の鋼板を適用し、接合部材をインパクタ側に向けて配置する場合は接合部材に板厚１．６ｍｍ、引張強さ１．５ＧＰａ級の鋼板を適用した。
天板部の幅Ｗ：９０ｍｍ
側壁部の高さＨ：６０ｍｍ
第一コーナ部の曲率半径（曲げ内側）：５ｍｍ
第二コーナ部の曲率半径（曲げ内側）：５ｍｍ
構造部材の全長Ｌ：８００ｍｍ
スポット溶接：４０ｍｍピッチ
天板対向部の幅：１３０ｍｍ
長手方向ビードの深さｄ１：１０ｍｍ
長手方向ビードの幅ｗ１：１０ｍｍ
高さ方向ビードの深さｄ２：５ｍｍ
高さ方向ビードの幅ｗ２：２４ｍｍ
高さ方向ビードのビード間距離：１６ｍｍ
構造部材のシミュレーションモデルについて、複合ビードと高さ方向ビードを適宜付与し、３点曲げを想定したシミュレーションによりストローク初期の最大荷重およびストローク１００ｍｍまでの吸収エネルギーを評価した。また、基準又は比較例として複合ビードに代えて従来の凹ビードを付与した３点曲げのシミュレーションも一部実施した。基本条件は下記の通りである。尚、本実施例では、天板部または天板対向部に配置した長手方向ビードである複合ビードおよび凹ビードのビード側壁の傾斜角は、天板部に対して９０°とした。また、３点曲げのシミュレーションで、ハット型部材をインパクタ側に向けて配置する場合は接合部材に板厚０．８ｍｍ、引張強さ４４０ＭＰａ級の鋼板を適用し、接合部材をインパクタ側に向けて配置する場合は接合部材に板厚１．６ｍｍ、引張強さ１．５ＧＰａ級の鋼板を適用した。
天板部の幅Ｗ：９０ｍｍ
側壁部の高さＨ：６０ｍｍ
第一コーナ部の曲率半径（曲げ内側）：５ｍｍ
第二コーナ部の曲率半径（曲げ内側）：５ｍｍ
構造部材の全長Ｌ：８００ｍｍ
スポット溶接：４０ｍｍピッチ
天板対向部の幅：１３０ｍｍ
長手方向ビードの深さｄ１：１０ｍｍ
長手方向ビードの幅ｗ１：１０ｍｍ
高さ方向ビードの深さｄ２：５ｍｍ
高さ方向ビードの幅ｗ２：２４ｍｍ
高さ方向ビードのビード間距離：１６ｍｍ
【0084】
３点曲げ条件は、図１４に示すように、インパクタの曲率半径を５０ｍｍ、支持台の離間距離を７００ｍｍに設定した。
ビード付与条件とストローク初期の最大荷重の評価結果を表１～表４に示す。
ビード付与条件とストローク初期の最大荷重の評価結果を表１～表４に示す。
【0085】
【表1】
【0086】
実験Ｎｏ．１、実験Ｎｏ．１Ａ、及び実験Ｎｏ．１Ｂは、ハット型部材をインパクタ側に向けて配置する３点曲げ条件において、ハット型部材に複合ビードを形成することによる効果を確認するための実験データである。
実験Ｎｏ．１は評価基準であり、長手方向に延びるビードを形成しない実験例である。
実験Ｎｏ．１Ａは、ハット型部材の天板部中央に従来形状の凹ビードを１本形成する実験例である。
実験Ｎｏ．１Ｂは、ハット型部材の天板部中央に本発明の複合ビードを１本形成する実験例である。
実験Ｎｏ．１は評価基準であり、長手方向に延びるビードを形成しない実験例である。
実験Ｎｏ．１Ａは、ハット型部材の天板部中央に従来形状の凹ビードを１本形成する実験例である。
実験Ｎｏ．１Ｂは、ハット型部材の天板部中央に本発明の複合ビードを１本形成する実験例である。
【0087】
実験Ｎｏ．１Ａによれば、実験Ｎｏ．１と比較すると最大荷重は１２６％に向上し、エネルギ吸収量は１１６％に向上した。
一方、実験Ｎｏ．１Ｂによれば、実験Ｎｏ．１と比較すると最大荷重は１３２％に向上し、エネルギ吸収量は１２８％に向上した。
従って、本発明の複合ビードにより、従来の凹ビードと比較して優れた衝突安全性能を発揮することが確認できた。
一方、実験Ｎｏ．１Ｂによれば、実験Ｎｏ．１と比較すると最大荷重は１３２％に向上し、エネルギ吸収量は１２８％に向上した。
従って、本発明の複合ビードにより、従来の凹ビードと比較して優れた衝突安全性能を発揮することが確認できた。
【0088】
【表2】
【0089】
実験Ｎｏ．２及び実験Ｎｏ．２Ａは、ハット型部材の天板部稜線側に２本の複合ビードを形成することによる効果を確認するための実験データである。
実験Ｎｏ．２は評価基準であり、ハット型部材の天板部稜線側に従来凹ビードを２本形成する実験例である。
実験Ｎｏ．２Ａは、ハット型部材の天板部稜線側に本発明の複合ビードを２本形成する実験例である。
実験Ｎｏ．２は評価基準であり、ハット型部材の天板部稜線側に従来凹ビードを２本形成する実験例である。
実験Ｎｏ．２Ａは、ハット型部材の天板部稜線側に本発明の複合ビードを２本形成する実験例である。
【0090】
実験Ｎｏ．２Ａによれば、実験Ｎｏ．２と比較すると最大荷重は１１０％に向上し、エネルギ吸収量は１１１％に向上した。
従って、本発明の複合ビードを天板部稜線側に２本形成することにより、従来の凹ビードを天板部稜線側に２本形成する場合と比較して優れた衝突安全性能を発揮することが確認できた。
従って、本発明の複合ビードを天板部稜線側に２本形成することにより、従来の凹ビードを天板部稜線側に２本形成する場合と比較して優れた衝突安全性能を発揮することが確認できた。
【0091】
更に、実験Ｎｏ．２Ｂは、ハット型部材の天板部稜線側に本発明の複合ビードを２本形成し、これに加え、ハット型部材の側壁部に高さ方向ビードを形成する実験例である。
実験Ｎｏ．２Ｂによれば、実験Ｎｏ．２と比較すると最大荷重は１４９％に向上し、エネルギ吸収量は１４６％に向上した。
従って、ハット型部材の天板部稜線側に本発明の複合ビードを２本形成することに加え、ハット型部材の側壁部に高さ方向ビードを形成する場合においては、更に優れた衝突安全性能を発揮することが確認できた。
実験Ｎｏ．２Ｂによれば、実験Ｎｏ．２と比較すると最大荷重は１４９％に向上し、エネルギ吸収量は１４６％に向上した。
従って、ハット型部材の天板部稜線側に本発明の複合ビードを２本形成することに加え、ハット型部材の側壁部に高さ方向ビードを形成する場合においては、更に優れた衝突安全性能を発揮することが確認できた。
【0092】
【表3】
【0093】
実験Ｎｏ．３、実験Ｎｏ．３Ａ、及び実験Ｎｏ．３Ｂは、接合部材をインパクタ側に向けて配置する３点曲げ条件において、接合部材の天板対向部に複合ビードを形成することによる効果を確認するための実験データである。
実験Ｎｏ．３は評価基準であり、長手方向に延びるビードを形成しない実験例である。
実験Ｎｏ．３Ａは、接合部材の天板対向部中央に従来形状の凹ビードを１本形成する実験例である。
実験Ｎｏ．３Ｂは、接合部材の天板対向部中央に本発明の複合ビードを１本形成する実験例である。
実験Ｎｏ．３は評価基準であり、長手方向に延びるビードを形成しない実験例である。
実験Ｎｏ．３Ａは、接合部材の天板対向部中央に従来形状の凹ビードを１本形成する実験例である。
実験Ｎｏ．３Ｂは、接合部材の天板対向部中央に本発明の複合ビードを１本形成する実験例である。
【0094】
実験Ｎｏ．３Ａによれば、実験Ｎｏ．３と比較すると最大荷重は１２７％に向上し、エネルギ吸収量は１２９％に向上した。
一方、実験Ｎｏ．３Ｂによれば、実験Ｎｏ．３と比較すると最大荷重は１３０％に向上し、エネルギ吸収量は１３９％に向上した。
従って、本発明の複合ビードにより、従来の凹ビードと比較して優れた衝突安全性能を発揮することが確認できた。
一方、実験Ｎｏ．３Ｂによれば、実験Ｎｏ．３と比較すると最大荷重は１３０％に向上し、エネルギ吸収量は１３９％に向上した。
従って、本発明の複合ビードにより、従来の凹ビードと比較して優れた衝突安全性能を発揮することが確認できた。
【0095】
【表4】
【0096】
実験Ｎｏ．４及び実験Ｎｏ．４Ａは、接合部材の天板対向部の両側に２本の複合ビードを形成することによる効果を確認するための実験データである。
実験Ｎｏ．４は評価基準であり、接合部材の天板対向部の両側に従来凹ビードを２本形成する実験例である。
実験Ｎｏ．４Ａは、接合部材の天板対向部の両側に本発明の複合ビードを２本形成する実験例である。
実験Ｎｏ．４は評価基準であり、接合部材の天板対向部の両側に従来凹ビードを２本形成する実験例である。
実験Ｎｏ．４Ａは、接合部材の天板対向部の両側に本発明の複合ビードを２本形成する実験例である。
【0097】
実験Ｎｏ．４Ａによれば、実験Ｎｏ．４と比較すると最大荷重は１１１％に向上し、エネルギ吸収量は１０５％に向上した。
従って、本発明の複合ビードを接合部材の天板対向部の両側に２本形成することにより、従来の凹ビードを接合部材の天板対向部の両側に２本形成する場合と比較して優れた衝突安全性能を発揮することが確認できた。
従って、本発明の複合ビードを接合部材の天板対向部の両側に２本形成することにより、従来の凹ビードを接合部材の天板対向部の両側に２本形成する場合と比較して優れた衝突安全性能を発揮することが確認できた。
【0098】
更に、実験Ｎｏ．４Ｂは、接合部材の天板対向部の両側に本発明の複合ビードを２本形成することに加え、ハット型部材の側壁部に高さ方向ビードを形成する実験例である。
実験Ｎｏ．４Ｂによれば、実験Ｎｏ．４と比較すると最大荷重は１２５％に向上し、エネルギ吸収量は１９０％に向上した。
従って、接合部材の天板対向部の両側に本発明の複合ビードを２本形成することに加え、ハット型部材の側壁部に高さ方向ビードを形成する場合においては、更に優れた衝突安全性能を発揮することが確認できた。
実験Ｎｏ．４Ｂによれば、実験Ｎｏ．４と比較すると最大荷重は１２５％に向上し、エネルギ吸収量は１９０％に向上した。
従って、接合部材の天板対向部の両側に本発明の複合ビードを２本形成することに加え、ハット型部材の側壁部に高さ方向ビードを形成する場合においては、更に優れた衝突安全性能を発揮することが確認できた。
【産業上の利用可能性】
【0099】
本発明によれば、局部座屈モードの変形の、ストローク初期における耐荷重と、衝撃吸収エネルギとを向上させることでより優れた衝突安全性能を発揮することが可能な構造部材を提供することができる。
【符号の説明】
【0100】
１００，１００Ａ，１００Ｂ，１００Ｃ，１００Ｄ，２００ 構造部材
１１０，２１０ ハット型部材
１１１ 天板部
１１３ 第一コーナ部
１１５，２１５ 側壁部
１１７ 第二コーナ部
１１９ フランジ部
１２０，１２０Ｂ 接合部材
１２１ 接合部
１２３，１２３Ｂ 天板対向部
１５０，１５０Ａ，１５０Ｂ，１５０Ｃ，１５０Ｄ 複合ビード
１５１ ビード側壁
１５３ ビード底壁
１５５ 膨出部
１５５ａ 傾斜部位
１５５ｂ 中央部位
２６０ 高さ方向ビード
２６１ ビード側壁
２６２ ビード底壁
Ａ１，Ａ２ アスペクト比
Ｄ１ 第一端部同士の離間距離
Ｄ２ 第二端部同士の離間距離
Ｘ 幅方向
Ｙ 高さ方向
Ｚ 長手方向
１１０，２１０ ハット型部材
１１１ 天板部
１１３ 第一コーナ部
１１５，２１５ 側壁部
１１７ 第二コーナ部
１１９ フランジ部
１２０，１２０Ｂ 接合部材
１２１ 接合部
１２３，１２３Ｂ 天板対向部
１５０，１５０Ａ，１５０Ｂ，１５０Ｃ，１５０Ｄ 複合ビード
１５１ ビード側壁
１５３ ビード底壁
１５５ 膨出部
１５５ａ 傾斜部位
１５５ｂ 中央部位
２６０ 高さ方向ビード
２６１ ビード側壁
２６２ ビード底壁
Ａ１，Ａ２ アスペクト比
Ｄ１ 第一端部同士の離間距離
Ｄ２ 第二端部同士の離間距離
Ｘ 幅方向
Ｙ 高さ方向
Ｚ 長手方向
【図1】
【図2A】
【図2B】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6A】
【図6B】
【図6C】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】