JP4298310B2 - フロント・アンダーラン・プロテクタ - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両同士の衝突時に、一方の車両が他方の車両の下に潜り込むことを防止すべく、車両の前部に設けられるフロント・アンダーラン・プロテクタに関する。
【０００２】
【従来の技術】
フロント・アンダーラン・プロテクタは、トラック等の重量級車両の前部に設けられ、乗用車等の中軽量級車両との衝突（追突、正面衝突等）時に、それら中軽量級車両が重量級車両の下に潜り込むことを防止し、大事故を回避するものである。すなわち、フロント・アンダーラン・プロテクタは、衝突時の車両潜り込み防止装置といえる（特許文献１参照）。
【０００３】
図１０に示すように、フロント・アンダーラン・プロテクタ１は、車両の前部に車幅方向に延出して設けられたＦＵＰ本体２を有する。ＦＵＰ本体２は、閉断面形状に成形され、車両レイアウト上の制約により上方から見て後方に曲げられた屈曲部３を有することが多い。かかるＦＵＰ本体２は、図１１にも示すように、ブラケット４及びサポート５を介して車体フレーム（図示せず）に取り付けられ、衝突荷重を支持して車両の潜り込みを防止する。
【０００４】
本発明者が開発中のフロント・アンダーラン・プロテクタ１は、図１０及び図１１に示すように、ＦＵＰ本体２の背面部にブラケット４を溶接し、そのブラケット４の背面部に上方から見てＬ字形に曲げられたサポート５をボルトナット６等で固定し、そのサポート５を車体フレームに取り付けて構成される。
【０００５】
【特許文献１】
特表２００１−５１５４３２号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、フロント・アンダーラン・プロテクタ１は、衝突時の荷重を支持するため、所定の剛性が必要となる。よって、図１０に示すように、車両衝突時の模擬の一形態として、車両の最外側より所定長さ（200mm等）内側に、所定の荷重（車重の50％等）Ｆ１を加える試験が行われる。なお、上記荷重条件は、欧州等の規定に則ったものである。
【０００７】
すると、図１１に仮想線で示すようにストレート状態のＦＵＰ本体２が実線で示すように後方に撓む。これを防止するためには、図１０に示すように、上記ブラケット４に車幅方向に成形された補強板７を一体的に設け、その補強板７をＦＵＰ本体２の背面部に密着させて溶接し、実質的な板厚を厚くして後方に撓み難くする対策が考えられる。
【０００８】
しかし、ＦＵＰ本体２の背面部に補強板７を密着して溶接すると、図１１に示すように、補強板７の端部７ａにて実質的な板厚が段差状に変化し、後方に曲げられたＦＵＰ本体２の背面部がその端部７ａに押し付けられるため、そこに応力が集中し、端部７ａが折れの起点となり易い。また、補強板７とＦＵＰ本体２の背面部との溶接部分に錆が発生し易く、製品の外観も良くない。
【０００９】
以上の事情を考慮して創案された本発明の目的は、ＦＵＰ本体に取り付けられる補強部材が折れの起点とならず、耐荷重性能の向上を図ることができるフロント・アンダーラン・プロテクタを提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明は、車両の前部に配設され、車幅方向に成形された中空のＦＵＰ本体と、該ＦＵＰ本体の内部に収容され、車幅方向に成形された補強部材とを備えたフロント・アンダーラン・プロテクタであって、上記補強部材は、上記ＦＵＰ本体内部の車両進行方向前方の内面に接触する前部と、車両進行方向後方の内面に接触する後部と、それら前部と後部とを連結する連結部とを有し、上記前部の車幅方向外側端部が、上記後部の車幅方向外側端部よりも車幅方向内方に位置するように形成され、上記前部及び後部の夫々の車幅方向外側端部が、上記ＦＵＰ本体の車幅方向外側端部よりも車幅方向内方に位置するものである。
【００１１】
また、上記ＦＵＰ本体を車体フレームに取り付けるため、上記ＦＵＰ本体に装着されるサポートを更に備え、上記補強部材の前部及び後部の夫々の車幅方向外側端部が、上記サポートよりも車幅方向外方に位置することが好ましい。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施形態を添付図面に基いて説明する。
【００１３】
図１に示すように、本実施形態に係るフロント・アンダーラン・プロテクタ１は、車幅方向に成形された中空のＦＵＰ本体２を有する。ＦＵＰ本体２は、図例では、上面部２ａと正面部２ｂと下面部２ｃと背面部２ｄとから断面矩形状に成形されているが、断面円形や断面楕円形に成形されてもよい。
【００１４】
ＦＵＰ本体２の内部には、図２及び図３にも示すように、車幅方向に成形された補強部材８が、車両進行方向後方の内面に接触させて設けられている。補強部材８は、ＦＵＰ本体２内部の車両進行方向前方の内面（正面部２ｂの内面）に接触する前部８ａと、車両進行方向後方の内面（背面部２ｄの内面）に接触する後部８ｂと、それら前部８ａと後部８ｂとを連結する連結部８ｃとを有し、ＦＵＰ本体２の内部に圧入される。
【００１５】
補強部材８は、図例では、一枚の板を折り曲げて後部８ｂ、連結部８ｃ、前部８ａ、連結部８ｃ、後部８ｂを一体的に成形しているが、これらを適宜別部品として組み立ててもよい。そして、補強部材８の前部８ａと後部８ｂとの外面間隔は、ＦＵＰ本体２の内部に圧入される寸法に、すなわちＦＵＰ本体２の正面部２ｂと背面部２ｄとの内面間隔より僅かに大きく設定されている。
【００１６】
補強部材８は、高張力鋼、アルミ、ＦＲＰ等からなり、本実施形態では、図１及び図２に示すように、その後部８ｂがＦＵＰ本体２の背面部２ｄに密着された状態で、ボルトナット９等でサポート１０に共締め固定されている。サポート１０は、その反対側部が図示しない車体フレームにボルトナット等で固定されており、ＦＵＰ本体２に加わった衝突荷重を最終的に車体フレームに伝達するものである。
【００１７】
但し、ＦＵＰ本体２の支持は、この構成に限られることはなく、図３に示すように、ＦＵＰ本体２を断面コ字状のブラケット１１で上下から挟んで溶接し、そのブラケット１１のウェブ部１１ａにサポート１０をボルトナット１２等で固定してもよい。この場合、ＦＵＰ本体２とそれに圧入される補強部材８とは、ズレ止めのためにボルトナット１３、溶接、リベット等で固定されてもよいが、圧入によってある程度の強さで固定できればボルトナット１３等は不要である。
【００１８】
また、補強部材８は、図２に示すように、その前部８ａの車幅方向外側端部８ｘが、荷重Ｆ１を受けた際にＦＵＰ本体２の正面部２ｂ側の折れの起点にならないようにするため、後部８ｂの車幅方向外側端部８ｙよりも車幅方向内方に位置するように成形されている。
【００１９】
以上の構成からなる本実施形態の作用を述べる。
【００２０】
図１に示すように、上記フロント・アンダーラン・プロテクタ１に対し、車両衝突時の模擬の一形態として、ＦＵＰ本体２の所定の箇所（車両の最外側より200mmの箇所）に、正面から所定の荷重（車重の50％の荷重）Ｆ１を加える試験を行う。上記荷重条件は、欧州等の規定に則ったものである。受圧箇所は、補強部材８が収容された箇所より車幅方向外側となる。すると、図２に示すように、ＦＵＰ本体２が後方に屈曲する。
【００２１】
ここで、本実施形態では、補強部材８がＦＵＰ本体２の内部に前後方向に密着させて圧入されているため、ＦＵＰ本体２の後方への屈曲に伴って背面部２ｄがサポート１０との取付部（ボルトナット９）近傍を基準として後方に撓むと、背面部２ｄが車幅方向外側端部８ｙから離間する方向に撓むことになり、車幅方向外側端部８ｙと背面部２ｄとの間に隙間ｗが生じる。よって、車幅方向外側端部８ｙがＦＵＰ本体２の折れの起点となることはない（図１１参照）。
【００２２】
また、上記フロント・アンダーラン・プロテクタ１に対しては、車両衝突時の模擬の一形態として、ＦＵＰ本体２の所定の箇所（車体フレーム又はサポート１０の取付箇所）に、正面から所定の荷重（車重の100％の荷重）Ｆ２を加える試験が行われる。この荷重条件も、欧州等の規定に則ったものである。このとき、補強部材８が上記荷重Ｆ２を吸収・支持するため、ＦＵＰ本体２の潰れが補強部材８によって抑制・防止され、耐荷重ピークエネルギ吸収量が増大する。
【００２３】
また、上記補強部材８は、ＦＵＰ本体２の内部に圧入されているので、製品外観を損なうことなく補強できる（図１１参照）。また、補強部材８のＦＵＰ本体２への取り付けを、溶接ではなくボルトナットやリベット等を用いることにより、防錆性能を向上させることができる。
【００２４】
また、補強部材８に、高張力鋼、アルミ、ＦＲＰ等を用いることにより、軽量化を推進できる。なお、ＦＵＰ本体２と補強部材８とが異なった材質でも、組み付け上の問題はない。また、図２にて、ナット９ａを補強部材８（後部８ｂ）に溶接固定しておけば、組付性が向上し、コストダウンに繋がる。
【００２５】
補強部材８の参考例（本発明の実施形態ではない）を図４〜図８に示す。
【００２６】
図４の補強部材８は、ＦＵＰ本体５の背面部２ｄに密着される板状の後部８ｄと、後部８ｄから前方に延出して設けられその先端が折り返されて正面部２ｂと上下面部２ａ、２ｃとの角部に密着される板状の延出部８ｅとからなる。図５の補強部材８は、既述の図３のタイプと略同様であり、剛性を高めるための凹部８ｆを更に形成したものである。図６の補強部材８は、素材板を断面略Ｃ字状に折り曲げて成形されたものである。図７の補強部材８は、既述の図４のタイプと略同様のものである。図８の補強部材８は、山型の部品８ｆを頂部で溶接８ｇ等で接続したものである。
【００２７】
これら図４〜図８の補強部材８は、ＦＵＰ本体２に圧入され、ボルトナット９等でずれないように固定される。但し、圧入によってある程度の位置決めは可能となるため、ボルトナット９等による固定を省略してもよい。また、図４〜図８の補強部材８は、どちらを車両前方に向けてもよい。圧入時にいずれかの部材がＦＵＰ本体２の背面部２ｄに密着されるからである。
【００２８】
補強部材８の別の参考例を図９に示す
【００２９】
図９の補強部材８は、図１の補強部材８から前部８ａと連結部８ｃとを省略し、板状の後部８ｂのみから構成したものである。かかる補強部材８は、ボルトナット９、溶接、リベット等でＦＵＰ本体２の背面部２ｄに密着して固定され、ＦＵＰ本体２の背面部２ｄの耐屈曲性能向上に寄与する。この参考例においても、荷重Ｆ１を受けたときに後方に撓む背面部２ｄと補強部材８ｂとの間に隙間ｗが形成される。
【００３０】
なお、以上の各実施形態に係るフロント・アンダーラン・プロテクタ１は、バンパと兼用してもよく、バンパとして用いてもよい。
【００３１】
【発明の効果】
以上説明したように本発明に係るフロント・アンダーラン・プロテクタによれば、ＦＵＰ本体に取り付けられる補強部材が折れの起点とならず、耐荷重性能の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本実施形態に係るフロント・アンダーラン・プロテクタの部分破断斜視図である。
【図２】 図１の部分平断面図である。
【図３】 ＦＵＰ本体の支持構造の変形例を示す横断面図である。
【図４】 補強部材の参考例（本発明の実施形態ではない）を示す横断面図である。
【図５】 補強部材の参考例を示す横断面図である。
【図６】 補強部材の参考例を示す横断面図である。
【図７】 補強部材の参考例を示す横断面図である。
【図８】 補強部材の参考例を示す横断面図である。
【図９】 補強部材の参考例を示す横断面図である。
【図１０】 本発明者が開発中のフロント・アンダーラン・プロテクタの背面斜視図である。
【図１１】 図１０の部分平断面図である。
【符号の説明】
１ フロント・アンダーラン・プロテクタ
２ ＦＵＰ本体
２ａ 上面部
２ｂ 正面部（車両進行方向前方）
２ｃ 下面部
２ｄ 背面部（車両進行方向後方）
８ 補強部材
８ａ 前部
８ｂ 後部
８ｃ 連結部
８ｘ 前部の車幅方向外側端部
８ｙ 後部の車幅方向外側端部
１０ サポート

Claims (2)

1. 車両の前部に配設され、車幅方向に成形された中空のＦＵＰ本体と、
   該ＦＵＰ本体の内部に収容され、車幅方向に成形された補強部材とを備えたフロント・アンダーラン・プロテクタであって、
   上記補強部材は、
   上記ＦＵＰ本体内部の車両進行方向前方の内面に接触する前部と、車両進行方向後方の内面に接触する後部と、それら前部と後部とを連結する連結部とを有し、
   上記前部の車幅方向外側端部が、上記後部の車幅方向外側端部よりも車幅方向内方に位置するように形成され、
   上記前部及び後部の夫々の車幅方向外側端部が、上記ＦＵＰ本体の車幅方向外側端部よりも車幅方向内方に位置する
   ことを特徴とするフロント・アンダーラン・プロテクタ。
2. 上記ＦＵＰ本体を車体フレームに取り付けるため、上記ＦＵＰ本体に装着されるサポートを更に備え、
   上記補強部材の前部及び後部の夫々の車幅方向外側端部が、上記サポートよりも車幅方向外方に位置する
   請求項１に記載のフロント・アンダーラン・プロテクタ。

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