JPH0663446U - ガラス繊維強化樹脂製バンパービーム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 自動車が衝突した際の衝突エネルギーをバン
パービームで効果的に吸収する。 【構成】 複数のリブ３をビーム本体１の前面に一体に
成形する。ビーム本体１にガラス長繊維５を含有させ
る。各リブ３にガラス長繊維５を含有させない。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、ガラス繊維強化樹脂製バンパービームの改良に関し、特に衝撃対策 に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

一般に、自動車のバンパーの背面側には強度部材としてのバンパービームが設 けられている。このようなバンパービームとして、例えば実開平４―６２２４７ 号公報に開示されているように、樹脂製ビーム本体の前面に複数の格子状のリブ を一体に成形し、自動車が衝突した際にその衝撃を上記各リブで受けて衝突エネ ルギーを効果的に吸収するようにしたバンパービームが知られている。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

ところで、バンパービームを強度アップするためにガラス繊維強化樹脂にて成 形したバンパービームがある。

【０００４】 しかし、上述の如く複数のリブがビーム本体の前面に一体に成形されたバンパ ービームをガラス繊維強化樹脂にて成形しようとすると、ガラス繊維が各リブに 入ってビーム本体だけでなく各リブも強化されることとなり、自動車が衝突した 際にビーム本体が各リブよりも先に潰れ、衝突エネルギーを効果的に吸収するこ とができない。

【０００５】 そこで、上記各リブの間隔を大きくして各リブの強度を低下させることにより 、各リブをビーム本体よりも先に潰れるようにすることが考えられるが、この場 合には、衝撃受け面としてのリブの面積が少なくなって衝突エネルギーを効果的 に吸収することができない。

【０００６】 本考案はかかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、上 述の如きガラス繊維強化樹脂製のバンパービームにおいて各リブにガラス繊維が 入らないようにすることにより、自動車が衝突した際にその衝撃で上記各リブを ビーム本体よりも先に潰し、衝突エネルギーを効果的に吸収せんとすることにあ る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

上記の目的を達成するため、本考案は、バンパーの背面側に設けられ、ガラス 繊維強化樹脂にて成形されたバンパービームを対象とし、次のような解決手段を 講じた。

【０００８】 すなわち、本考案の解決手段は、バンパービームをビーム本体と、該ビーム本 体の前面に一体に成形された複数のリブとで構成する。この際、上記ビーム本体 にはガラス繊維を含有させる一方、上記各リブにはガラス繊維を含有させないよ うにしたことを特徴とする。

【０００９】

【作用】

上記の構成により、本考案では、自動車が衝突すると、その衝撃がバンパービ ームに伝わる。この際、複数のリブがビーム本体よりも先に潰れる。このことは 、上記各リブはガラス繊維を含有していないことにより、ガラス繊維を含有して いるビーム本体より強度的に適度に弱くなっていることによるものである。

【００１０】 このことから、衝突エネルギーが各リブとビーム本体とで２段階に亘って効果 的に吸収される。

【００１１】

【実施例】

以下、本考案の実施例を図面に基づいて説明する。

【００１２】 図１は本考案の実施例に係る自動車用バンパービームＡを示す。該バンパービ ームＡは図示しないバンパーの背面側に設けられ、自動車が衝突した際にその衝 撃を受ける強度部材である。

【００１３】 上記バンパービームＡはガラス繊維強化樹脂にて成形されたものであり、車幅 方向に延びるビーム本体１と、該ビーム本体１の前面に全体に亘って一体に成形 された複数のリブ３，３，…とで構成されている。上記ガラス繊維強化樹脂とし ては、例えばポリプロピレンにガラス長繊維５を含有させてマット状に成形した ガラス繊維含有樹脂材７（図３参照）が用いられる。

【００１４】 図２に拡大詳示するように、上記ビーム本体１には上記ガラス長繊維５が含有 せしめられており、一方、本考案の特徴として、上記各リブ３には上記ガラス長 繊維５は含有せしめられていない。

【００１５】 このように構成されたバンパービームＡは次のようにして成形される。

【００１６】 まず、図３に示すように、型開き状態の成形型９の下型１１に予め２００℃に 加熱したガラス繊維含有樹脂材７を載置し、次いで、図４に示すように、上型１ ３を下降させて型締めし、共に型温４０℃に設定した下型１１と上型１３とで上 記ガラス繊維含有樹脂材７をプレス成形して、図１に示すようなバンパービーム Ａを得るのである。

【００１７】 次に、本考案例のバンパービームＡの衝突時における変位量を比較例１および 比較例２と共に図５ないし図７に基づいて説明する。なお、このデータを得るに 当たってはビーム本体１の厚みＴ1 を８〜１０mm、リブ３の厚みＴ2 を３〜５mm 、リブ３の高さＨを３０mm、ガラス長繊維５の長さを１５０mmに設定した。また 、各データ中、ＦB とはビーム本体１の最大変位時の発生荷重を、ＦL とはリブ ３の最大変位時の発生荷重をそれぞれ表わす。

【００１８】 図５はビーム本体１にガラス長繊維５が入っているが、リブ３にはガラス長繊 維５が入っていない本考案例を示し、ＦL ＝ＦB であり、５０００kgの荷重でリ ブ３が２０mm変位するとともに、ビーム本体１が３０mm変位し、トータル（斜線 を付して表わす領域）でバンパービームＡが５０mm変位していることが判る。

【００１９】 図６は本考案例と同様にリブ３にはガラス長繊維５が入っていないが、リブ３ の強度が本考案例よりも低い比較例１を示し、ＦL ＜ＦB であり、リブ３は撓み 易く４０００kgの荷重で２０mm変位するが、ビーム本体１はさらに５０００kgの 荷重がかかるまで変位してその変位量は３０mmであり、トータル（斜線を付して 表わす領域）でバンパービームＡが４５mm変位していることが判る。

【００２０】 図７はリブ３にガラス長繊維５が入った比較例２を示し、ＦL ＞ＦB であり、 リブ３は撓み難く６０００kgの荷重で２０mm変位するが、ビーム本体１はそれ以 前の５０００kgの荷重がかかった時点で３０mm変位し、トータル（斜線を付して 表わす領域）でバンパービームＡが４５mm変位していることが判る。

【００２１】 したがって、本考案例の方がバンパービーム全体として比較例１および比較例 ２よりも多く変位して衝突エネルギーを効果的に吸収することができることが判 る。このことは、リブ３にはガラス長繊維５が含有されていないことによるもの であり、ガラス長繊維５を含有しているビーム本体１より強度的に適度に弱くな っているからである。

【００２２】 なお、ガラス繊維をリブ中に含有させないようにするためには、ガラス繊維の 長さ、リブの厚み（肉厚）、リブとビーム本体との交点の形状（直線で交差して いるか、曲線で交差しているかなど）等のファクターの相互関係により、経験あ るいは実験等をもとにこれらのファクターを設定するものである。

【００２３】

【考案の効果】

以上説明したように、本考案によれば、ガラス繊維を含有するビーム本体の前 面にガラス繊維を含有しない複数のリブを一体に成形したので、該各リブをビー ム本体よりも強度的に適度に弱くできて、衝突エネルギーを各リブとビーム本体 とで２段階に亘って効果的に吸収することができる。

【提出日】平成５年４月１４日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正内容】 【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、ガラス繊維強化樹脂製バンパービームの改良に関し、特に衝撃対策 に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

一般に、自動車のバンパーの背面側には強度部材としてのバンパービームが設 けられている。このようなバンパービームとして、例えば実開平４―６２２４７ 号公報に開示されているように、樹脂製ビーム本体の前面に複数の格子状のリブ を一体に成形し、自動車が衝突した際にその衝撃を上記各リブで受けて上記各リ ブの座屈とビーム本体の撓みとによって 衝突エネルギーを効果的に吸収するよう にしたバンパービームが知られている。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

ところで、バンパービームを強度アップするためにガラス繊維強化樹脂にて成 形したバンパービームがある。

【０００４】 しかし、上述の如く複数のリブがビーム本体の前面に一体に成形されたバンパ ービームをガラス繊維強化樹脂にて成形しようとすると、ガラス繊維が各リブに 入ってビーム本体だけでなく各リブも強化されることとなり、自動車が衝突した 際にリブの座屈が阻害され、衝突エネルギーを効果的に吸収することができない 。

【０００５】 そこで、上記各リブの間隔を大きくしてリブ全体の強度を低下させることが考 えられるが、 この場合には、衝撃受け面としてのリブの面積が少なくなって衝突 エネルギーを効果的に吸収することができない。

【０００６】 本考案はかかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、上 述の如きガラス繊維強化樹脂製のバンパービームにおいて各リブにガラス繊維が 入らないようにすることにより、自動車が衝突した際にその衝撃で上記各リブを座屈させ、 衝突エネルギーを効果的に吸収せんとすることにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

上記の目的を達成するため、本考案は、バンパーの背面側に設けられ、ガラス 繊維強化樹脂にて成形されたバンパービームを対象とし、次のような解決手段を 講じた。

【０００８】 すなわち、本考案の解決手段は、バンパービームをビーム本体と、該ビーム本 体の前面に一体に成形された複数のリブとで構成する。この際、上記ビーム本体 にはガラス繊維を含有させる一方、上記各リブにはガラス繊維を含有させないよ うにしたことを特徴とする。

【０００９】

【作用】

上記の構成により、本考案では、自動車が衝突すると、その衝撃がバンパービ ームに伝わる。この際、複数のリブが座屈する。このことは、上記各リブはガラ ス繊維を含有していないことにより、ガラス繊維を含有しているビーム本体より 強度的に適度に弱くなっていることによるものである。

【００１０】 このことから、衝突エネルギーが各リブの座屈とビーム本体の撓みとで効果的 に吸収される。

【００１１】

【実施例】

以下、本考案の実施例を図面に基づいて説明する。

【００１２】 図１は本考案の実施例に係る自動車用バンパービームＡを示す。該バンパービ ームＡは図示しないバンパーの背面側に設けられ、自動車が衝突した際にその衝 撃を受ける強度部材である。

【００１３】 上記バンパービームＡはガラス繊維強化樹脂にて成形されたものであり、車幅 方向に延びるビーム本体１と、該ビーム本体１の前面に全体に亘って一体に成形 された複数のリブ３，３，…とで構成されている。上記ガラス繊維強化樹脂とし ては、例えばポリプロピレンにガラス長繊維５を含有させてマット状に成形したガラス長繊維含有樹脂材７ （図３参照）が用いられる。

【００１４】 図１および図２に示すように、上記ビーム本体１は厚さＴ1 が８〜１０mmで、 車体側に開放した断面略コ字状に形成されている。各リブ３は衝突時の衝撃によ って倒れず、座屈させるために横リブと縦リブとを交差させて格子状に配置され ている。また、各リブ３の厚さＴ2 は、リブ内にガラス長繊維５を含まないため の成形要件から３〜５mmに設定されており、各リブ３の高さＨ及び各リブ３の間 隔は、衝突時の衝撃でリブの倒れが生じない範囲で設定されている。さらに、 図 ２に拡大詳示するように、上記ビーム本体１には上記ガラス長繊維５が含有せし められており、一方、本考案の特徴として、上記各リブ３には上記ガラス長繊維 ５は含有せしめられていない。

【００１５】 このように構成されたバンパービームＡは次のようにして成形される。

【００１６】 まず、キャビティに幅３〜５mmに設定されたリブ成形用の複数の溝が掘り込ま れた成形型９を用意し、 図３に示すように、型開き状態の成形型９の下型１１に 予め２００℃に加熱したガラス繊維強化樹脂としてのガラス長繊維含有樹脂材７ を載置し、次いで、図４に示すように、上型１３を下降させて型締めし、共に型 温４０℃に設定した下型１１と上型１３とで上記ガラス長繊維含有樹脂材７をプ レス成形して、図１に示すようなバンパービームＡを得る。このとき、上記バン パービームＡは、キャビティに掘り込まれたリブ成形用溝の幅を３〜５mmと狭く 設定したことと、ガラス繊維として用いたガラス長繊維のガラスの長さとが相俟 って、リブ成形溝へのガラス長繊維の流入が防止され、ガラス長繊維を含有する ビーム本体の前面にガラス長繊維を含有しない樹脂リブが形成される。

【００１７】

【考案の効果】

以上説明したように、本考案によれば、ガラス繊維を含有するビーム本体の前 面にガラス繊維を含有しない複数のリブを一体に成形したので、該各リブをビー ム本体よりも強度的に適度に弱くできて、衝突エネルギーを各リブの座屈とビー ム本体の撓みとで 効果的に吸収することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】バンパービームの斜視図である。

【図２】図１のII−II線における断面図である。

【図３】ガラス繊維含有樹脂材を下型にセットした状態
を示す成形型の縦断面図である。

【図４】バンパービームの成形状態を示す成形型の縦断
面図である。

【図５】本考案例のバンパービームの衝撃変位量を示す
データである。

【図６】比較例１のバンパービームの衝撃変位量を示す
データである。

【図７】比較例２のバンパービームの衝撃変位量を示す
データである。

【符号の説明】

１ ビーム本体 ３ リブ ５ ガラス長繊維 Ａ バンパービーム

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成５年４月１４日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正内容】

【書類名】 明細書

【考案の名称】 ガラス繊維強化樹脂製バンパービーム

【実用新案登録請求の範囲】

【図面の簡単な説明】

【図１】バンパービームの斜視図である。

【図２】図１のII−II線における断面図である。

【図３】ガラス長繊維含有樹脂材を下型にセットした状
態を示す成形型の縦断面図である。

【図４】バンパービームの成形状態を示す成形型の縦断
面図である。

【符号の説明】 １ ビーム本体 ３ リブ ５ ガラス長繊維 Ａ バンパービーム

【手続補正２】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図５

【補正方法】削除

【手続補正３】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図６

【補正方法】削除

【手続補正４】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図７

【補正方法】削除

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 バンパーの背面側に設けられ、ガラス繊
   維強化樹脂にて成形されたバンパービームであって、ガ
   ラス繊維を含有するビーム本体と、該ビーム本体の前面
   に一体に成形され、ガラス繊維を含有しない複数のリブ
   とで構成されていることを特徴とするガラス繊維強化樹
   脂製バンパービーム。