車両のクラッシュボックス及び車体前部構造
【課題】エネルギー吸収量・最大抗力・潰れ残り量等の性能を目標とする性能に設定することができる構造でありながら、ボックス本体を所望の形状に設定しやすい車両のクラッシュボックス及び車体前部構造を提供する。
【解決手段】フロントサイドメンバ１とその車両前方側Ｆｒのバンパメンバ４との間に配置されるボックス本体３１を備え、車両の前突時に前記ボックス本体３１が圧潰して衝突エネルギーを吸収する車両のクラッシュボックスであって、ボックス本体３１を軸芯Ｏが車両前後方向に沿う筒状に形成し、ボックス本体３１の互いに対向した一対の対向壁部５０Ｇ，５０Ｕを連結するリンフォース３４をボックス本体３１の中空部Ｓに設けてある。
【解決手段】フロントサイドメンバ１とその車両前方側Ｆｒのバンパメンバ４との間に配置されるボックス本体３１を備え、車両の前突時に前記ボックス本体３１が圧潰して衝突エネルギーを吸収する車両のクラッシュボックスであって、ボックス本体３１を軸芯Ｏが車両前後方向に沿う筒状に形成し、ボックス本体３１の互いに対向した一対の対向壁部５０Ｇ，５０Ｕを連結するリンフォース３４をボックス本体３１の中空部Ｓに設けてある。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、
フロントサイドメンバとその車両前方側のバンパメンバとの間に配置されるボックス本体を備え、車両の前突時に前記ボックス本体が圧潰して衝突エネルギーを吸収する車両のクラッシュボックス、及び、車体前部構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年の自動車は軽微衝突時において修理費用を抑えることが要求されている。そのためには軽微衝突時にフロントサイドメンバを変形させないこと、それにラジエータやコンデンサ等の高価部品を破損させないことが必要となる。そこで、フロントサイドメンバとその車両前方側のバンパメンバとの間にクラッシュボックスを配置し、自動車の前突時にクラッシュボックスを圧潰させて衝突エネルギーを吸収している。さらにクラッシュボックスの潰れ残り量を調整することにより軽微衝突時において車体前部のラジエータやコンデンサ等の高価部品に接触する部材がないようにしている。
従来、クラッシュボックスは特許文献１や特許文献２に開示されているように、単に筒状に形成してあるだけであった。
【特許文献１】特開２００６−１２３８８７号公報
【特許文献２】特開２００５−１４６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記従来の構造によれば、クラッシュボックスを単に筒状に形成してあるだけであったために、エネルギー吸収量・最大抗力・潰れ残り量等のクラッシュボックスの性能を目標とする性能に設定する場合、クラッシュボックスのボックス本体の形状や板厚や材質によって設定しなければならなかった。その結果、ボックス本体の形状がクラッシュボックスの前記性能に大きく制約されて、ボックス本体を所望の形状に形成することが困難であった。
本発明は上記実状に鑑みて成されたもので、その目的は、エネルギー吸収量・最大抗力・潰れ残り量等の性能を目標とする性能に設定することができる構造でありながら、ボックス本体を所望の形状に設定しやすい車両のクラッシュボックス及び車体前部構造を提供する点にある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本第１発明の特徴は、
フロントサイドメンバとその車両前方側のバンパメンバとの間に配置されるボックス本体を備え、車両の前突時に前記ボックス本体が圧潰して衝突エネルギーを吸収する車両のクラッシュボックスであって、
前記ボックス本体を軸芯が車両前後方向に沿う筒状に形成し、
前記ボックス本体の互いに対向した一対の対向壁部を連結するリンフォースを前記ボックス本体の中空部に設けてある点にある。（請求項１）
【０００５】
この構成によれば、ボックス本体の互いに対向した一対の対向壁部を連結するリンフォースをボックス本体の中空部に設けてあるから、エネルギー吸収量・最大抗力・潰れ残り量等のクラッシュボックスの性能を目標とする性能に設定する場合、リンフォースの形状や大きさによって設定することができる。つまり、ボックス本体の形状が、エネルギー吸収量・最大抗力・潰れ残り量等のクラッシュボックスの性能に大きく制約されることがなくなって、ボックス本体を所望の形状に設定しやすくすることができる。（請求項１）
【０００６】
本発明において、
車両前方側から見た前記ボックス本体の縦断面形状は車両の上下方向に長い縦長の形状であり、
前記対向壁部は縦断面において車両の上下方向に延びる前記ボックス本体の側壁であると、次の作用を奏することができる。（請求項２）
【０００７】
車両が軽微衝突した場合に広がり変形しやすい前記車両の上下方向に延びる側壁をリンフォースで連結してあるから、クラッシュボックスの強度を強くすることができる。また、リンフォース以外のボックス本体の材料を薄い安価な材料にすることができる。そして、車両前後方向に対し傾斜した方向からの入力に対してクラッシュボックスを強い構造にすることができ、前記傾斜した方向からの入力に起因するクラッシュボックスの倒れ変形を回避しやすくすることができる。（請求項２）
【０００８】
本発明において、
前記リンフォースを車両前後方向に沿うように形成し、
前記リンフォースの左右両端部を屈曲して上下方向に延びる左右一対のフランジを形成し、
前記左右一対のフランジを前記一対の対向壁部に各別にスポット溶接してあると、次の作用を奏することができる。（請求項３）
【０００９】
リンフォースの左右両端部を屈曲して上下方向に延びる左右一対のフランジを形成したことでリンフォースの強度を強くすることができる。そして、筒状のボックス本体内へのリンフォースの固定が容易になる（請求項３）。
【００１０】
本発明において、
前記ボックス本体の車両前方側の前端と車両後方側の後端に溶接接合されて前記中空部を車両前後方向で閉じる前後一対のプレートに対して、前記リンフォースの車両前方側の前端と車両後方側の後端とを車両前後方向で各別に離間させてあると、次の作用を奏することができる。（請求項４）
【００１１】
車両前後方向でリーンフォースが配置されていないボックス本体部分を形成することができて、前記ボックス本体部分を他のボックス本体部分より潰れやすくすることができ、リンフォースによってボックス本体の変形をより調節しやすくすることができる。また、リンフォースの形状によってボックス本体の変形を調節する手段に比べると、リンフォースを単純な形状にすることができる。（請求項４）
【００１２】
本発明において、
前記ボックス本体の車両前後方向の前半部に車両前後方向に対して直角な方向に延びる直角方向ビードを形成し、
前記ボックス本体の後半部に車両前後方向に延びる前後方向ビードを形成してあると、次の作用を奏することができる。（請求項５）
【００１３】
直角方向ビードはボックス本体の車両前後方向の変形を容易にするビードであり、この直角方向ビードにより軽微衝突時の衝突エネルギーを容易に吸収することができてフロントサイドメンバの損傷を防止することができる。またボックス本体の変形初期の荷重を調節しやすくすることができる。
前後方向ビードは車両前後方向の変形を阻止するビードであり、この前後方向ビードによりボックス本体の潰れ残り量を容易に調節することができて、軽微衝突時に車体前部のラジエータやコンデンサ等の高価部品に接触する部材をなくすことができ、これらの損傷を防止することができる。（請求項５）
【００１４】
本発明において、
前記ボックス本体の前半部に前記直角方向ビードを車両前後方向に間隔を空けて複数形成し、
前記複数の直角方向ビードのうち最も車両前方側に位置する直角方向ビードの前記直角な方向の長さを、残りの直角方向ビードの前記直角な方向の長さよりも長く設定してあると、次の作用を奏することができる。（請求項６）
【００１５】
車両の軽微衝突時に最も車両前方側に位置する直角方向ビードを最初に変形させることができ、その後に後方の直角方向ビードを変形させることができてボックス本体を円滑に前方側から圧潰させることができる。しかもクラッシュボックスの初期抗力のピーク値を下げることができる。（請求項６）
【００１６】
本発明において、
前記リンフォースの車両前方側の前端を前記最も車両前方側に位置する直角方向ビードよりも車両後方側に配置してあると、最も車両前方側に位置する直角方向ビードが車両の軽微衝突時にリンフォースによって変形しにくくなるのを回避することができ、請求項６の作用をより奏しやすくすることができる。（請求項７）
【００１７】
本発明において、
前記リンフォースに車両前後方向に対して直角な方向に延びる直角方向ビードを形成してあると、リンフォースによってボックス本体の変形をより調節しやすくすることができる。（請求項８）
【００１８】
本発明において、
前記ボックス本体は断面が上下逆Ｕ字状の上側部材と断面Ｕ字状の下側部材とから成り、
前記上側部材の一方の側壁と前記下側部材の一方の側壁と前記リンフォースの一方のフランジとを重ね合わせてスポット溶接するとともに、前記上側部材の他方の側壁と前記下側部材の他方の側壁と前記リンフォースの他方のフランジとを重ね合わせてスポット溶接してあると、クラッシュボックスの製作が容易になり、前記側壁同士の重ね合わせ部の剥がれや開きを防止することができ、車両前後方向に前記重ね合わせ部を有するのでクラッシュボックスの強度を強くすることができる。（請求項９）
【００１９】
第２の発明の特徴は、
フロントサイドメンバとその前方のバンパメンバとの間に請求項１〜９のいずれか一つに記載の車両のクラッシュボックスを設けてある車体前部構造であり、この構成によれば、請求項１〜９のいずれか一つの構成による上記作用と同一の作用を奏することができる。
【００２０】
第２の発明において、
前記フロントサイドメンバを軸芯が車両前後方向に沿う筒状に形成し、
車両前方側から見た前記ボックス本体の縦断面形状及び大きさを、前記フロントサイドメンバの縦断面形状及び大きさと同一又はほぼ同一に設定し、
車両前方側から見て前記ボックス本体の各壁と前記フロントサイドメンバの各壁との対応するもの同士を互いに重ならせてあると、次の作用を奏することができる。
【００２１】
バンパメンバからクラッシュボックスに加わった力をフロントサイドメンバで確実に受け止め支持することができ、クラッシュボックスに回転方向の力が発生しにくくすることができる。これにより、クラッシュボックスのエネルギー吸収量・最大抗力・潰れ残り量等のクラッシュボックスの性能を正確に発揮させやすくすることができる。
クラッシュボックスに回転方向の力が発生しにくくする手段として、ボックス本体の車両後方側の端部に接合したバックプレート（連結プレート）の肉厚を厚くしてバックプレートの剛性を強くする手段が考えられるが、この手段では重量が増大し材料コストが高くなるという問題を招く。これに対して本発明の上記構成によればこの問題を招くことがない。
【発明の効果】
【００２２】
従って、
エネルギー吸収量・最大抗力・潰れ残り量等の性能を目標とする性能に設定することができる構造でありながら、ボックス本体を所望の形状に設定しやすい車両のクラッシュボックス及び車体前部構造を提供することができた。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて説明する。
図１に車両としての自動車の車体前部構造を示してある。この図に示すように、軸芯が車両前後方向に沿う角形筒状の左右一対のフロントサイドメンバ１を車体前部に車両前後方向に沿う状態に設け、各フロントサイドメンバ１の前端部に自動車の上下方向に沿うラジエータサポートサイド２を交差させ、左右一対のラジエータサポートサイド２の上端部に車幅方向Ｗに沿うラジエータサポートアッパ３を架設してある。
【００２４】
［フロントサイドメンバ１の構造］
図２（ｂ）に車体右側のフロントサイドメンバ１とラジエータサポートサイド２との結合部の縦断正面図（車両前方側Ｆｒから見た縦断面図）を示し、図３に前記結合部の横断平面図を示してある。これらの図に示すように、一枚の金属板をプレス加工してフロントサイドメンバ１の下壁１０と車幅方向内側Ｗ１の側壁１１（以下、「第１内側壁１１」と称する）と上壁１２を一体に形成し、第１内側壁１１を垂直壁に、下壁１０を水平壁に、上壁１２を車幅方向外側Ｗ２ほど上方Ｚ１に位置する傾斜壁に構成してある。また、フロントサイドメンバ１の車幅方向外側Ｗ２の側壁１３（以下、「第１外側壁１３」と称する）を一枚の金属板をプレス加工して形成し、第１外側壁１３の下半部１３Ａを上方Ｚ１側ほど車幅方向外側Ｗ２に位置する傾斜壁に構成し、上半部１３Ｂを垂直壁に構成してある。
【００２５】
そして、前記上壁１２の車幅方向外側Ｗ２の端部に形成した上方に延びるフランジ１２Ｆを第１外側壁１３に車幅方向内側Ｗ１から重ね合わせ、これらにラジエータサポートサイド２の車幅方向外側Ｗ２の側壁２０（以下、「第２外側壁２０」と称する）を車幅方向外側Ｗ２から重ね合わせて三者を一体に溶接接合してある。同様に、前記下壁１０の車幅方向外側Ｗ２の端部に形成した下方に延びるフランジ１０Ｆを第１外側壁１３に車幅方向内側Ｗ１から重ね合わせ、これらに前記第２外側壁２０を車幅方向外側Ｗ２から重ね合わせて三者を一体に溶接接合してある。
【００２６】
［ラジエータサポートサイド２とフロントサイドメンバ１の接合構造］
図２（ｂ），図３に示すように、一枚の金属板をＬ字状にプレス加工してラジエータサポートサイド２の第２外側壁２０と車両前方側Ｆｒの前壁２２とを形成するとともに、一枚の金属板を車幅方向内側Ｗ１に開放の断面コの字状にプレス加工して車幅方向内側Ｗ１の側壁２１（以下、「第２内側壁２１」と称する）を形成し、第２内側壁２１のフランジ２１Ｆを、前壁２２と、この前壁２２に車両後方側から重ね合わせた補強部材２９とに車両後方側から重ね合わせて溶接接合してある。
【００２７】
そして、第２外側壁２０と第２内側壁２１とでフロントサイドメンバ１を車幅方向Ｗで挟み込んで、第２外側壁２０をフロントサイドメンバ１の第１外側壁１３に溶接接合し、第２内側壁２１をフロントサイドメンバ１の第１内側壁１１に溶接接合してある。ラジエータサポートサイド２の前壁２２はフロントサイドメンバ１の第１外側壁１３の車両前方側Ｆｒの端部と第１内側壁１１の車両前方側Ｆｒの端部とに車両前方側Ｆｒから対向している。
【００２８】
［アッパーバンパメンバ４の取り付け構造］
図１に示すように、フロントサイドメンバ１の車両前方側Ｆｒに車幅方向Ｗに沿うアッパーバンパメンバ４の左右の端部が位置している。アッパーバンパメンバ４は、いずれも車幅方向Ｗに沿うアッパーバンパメンバプレート７とアッパーバンパメンバアブソーバ８とアッパーバンパメンバリンフォース（図示せず）とを備えている。アッパーバンパメンバアブソーバ８は、車両前方側Ｆｒが扁平で車両後方側が開放の断面Ｖ字状に形成されており、上下両端部に上下一対のフランジを備えている。そしてこのフランジをアッパーバンパメンバプレート７に車両前方側Ｆｒから重ね合わせて溶接接合してある。このアッパーバンパメンバプレート７の左端部と左側のフロントサイドメンバ１の前端部を左側の第１クラッシュボックス３０を介して連結し、アッパーバンパメンバプレート７の右端部と右側のフロントサイドメンバ１の前端部を右側の第１クラッシュボックス３０を介して連結してある。
【００２９】
［ロアーバンパメンバ５の取り付け構造］
ラジエータサポートサイド２の下端部の車両前方側Ｆｒに車幅方向Ｗに沿うロアーバンパメンバ５の左右の端部が位置している。ロアーバンパメンバ５は、いずれも車幅方向Ｗに沿うロアーバンパメンバプレート６とロアーバンパメンバアブソーバ９とを備えている。ロアーバンパメンバアブソーバ９は、車両後方側が開放の断面Ｖ字状に形成されており、ロアーバンパメンバアブソーバ９の後端部をロアーバンパメンバプレート６に溶接接合してある。このロアーバンパメンバ５の左端部と左側のラジエータサポートサイド２の下端部とを左側の第２クラッシュボックス４０を介して連結し、ロアーバンパメンバ５の右端部と右側のラジエータサポートサイド２の下端部とを右側の第２クラッシュボックス４０を介して連結してある。
【００３０】
［第１クラッシュボックス３０の構造］
図２（ａ），図３〜図６に車体の右側の第１クラッシュボックス３０を示してある。左側の第１クラッシュボックス３０と右側の第１クラッシュボックス３０とは車体の左右中心に対して対称（左右対称）である。これらの図に示すように第１クラッシュボックス３０は、フロントサイドメンバ１の前端部とその車両前方側Ｆｒのアッパーバンパメンバ４の左右の端部（詳しくはアッパーバンパメンバプレート７の左右の端部）との間に配置されるボックス本体３１を備え、このボックス本体３１を軸芯Ｏ（図３参照）が車両前後方向に沿う角形筒状に形成してある。
【００３１】
また、ボックス本体３１の互いに対向した一対の対向壁部５０Ｇ，５０Ｕを連結するリンフォース３４をボックス本体３１内部の中空部Ｓに設け、この中空部Ｓを車両後方側から閉じる縦長の連結プレート３５（バックプレート）をボックス本体３１の車両後方側の後端に溶接接合してある。連結プレート３５はボックス本体３１の後端部からボックス本体３１の径方向外方側に張り出しており、外周縁部に車両前方側Ｆｒに突出するフランジ３５Ｆを備えている。そして図３に示すように、フロントサイドメンバ１の前端部に一体に接合されたラジエータサポートサイド２の前壁２２に連結プレート３５を車両前方側Ｆｒから重ね合わせ、連結プレート３５の上下両端部に形成した複数のボルト挿通孔３５Ｈに複数の取り付けボルトを各別に挿通させ、この取り付けボルトで前壁２２に車両前方側Ｆｒから取り外し自在に固定してある。
【００３２】
図６に示すように、ボックス本体３１の車両前方側Ｆｒの前端をアッパーバンパメンバ４のアッパーバンパメンバプレート７に溶接接合してある。この構造により、自動車の前突時にボックス本体３１とリンフォース３４が圧潰して衝突エネルギーを吸収する。車両前方側Ｆｒから見たボックス本体３１の縦断面形状は車両の上下方向に長い縦長の形状である。
【００３３】
図４，図５に示すように、前記リンフォース３４を車両前後方向に沿うように形成し、リンフォース３４の左右両端部を屈曲して上方に延びる左右一対のフランジ３４Ｆを形成し、左右一対のフランジ３４Ｆを前記一対の対向壁部５０Ｇ，５０Ｕの内面に各別にスポット溶接してある。詳細には、前記リンフォース３４は対向壁部５０Ｇ，５０Ｕに形成された後述する直角方向ビードと交差するように配置され、対向壁部５０Ｇ，５０Ｕの直角方向ビードの間にスポット溶接されている。このリンフォース３４には両フランジ３４Ｆ間のリンフォース本体部３４Ａに、車両前後方向に対して直角な方向に延びる複数の直角方向ビード３４Ｂと軽量化用の貫通長孔３４Ｈとを形成してある。複数の直角方向ビード３４Ｂは車両前後方向に一定のピッチで並び、貫通長孔３４Ｈは隣合う直角方向ビード３４Ｂの間に位置している。前記左右一対のフランジ３４Ｆは下方に延びていてもよく、あるいは、左右一方のフランジ３４Ｆが上方に延び、他方のフランジ３４Ｆが下方に延びていてもよい。
【００３４】
ボックス本体３１は断面が上下逆Ｕ字状の上側部材３２と断面Ｕ字状の下側部材３３とから成り、上側部材３２と下側部材３３をそれぞれ一枚の金属板をプレス加工して形成してある。下側部材３３は上側部材３２よりも高さ寸法が長く、下側部材３３の高さ寸法を上側部材３２の高さ寸法のほぼ２倍の長さに設定してある。
【００３５】
そして、上側部材３２の一方の側壁３２Ｕ（車幅方向内側Ｗ１の側壁３２Ｕ）の下端部と下側部材３３の一方の側壁３３Ｕ（車幅方向内側Ｗ１の側壁３３Ｕ）の上端部とリンフォース３４の一方のフランジ３４Ｆとを、これら三者が車幅方向内側Ｗ１から車幅方向外側Ｗ２に向かって順に並ぶように重ね合わせてスポット溶接するとともに、上側部材３２の他方の側壁３２Ｇ（車幅方向外側Ｗ２の側壁３２Ｇ）の下端部と下側部材３３の他方の側壁３３Ｇ（車幅方向外側Ｗ２の側壁３３Ｇ）の上端部とリンフォース３４の他方のフランジ３４Ｆとを、これら三者が車幅方向外側Ｗ２から車幅方向内側Ｗ１に向かって順に並ぶように重ね合わせてスポット溶接してある。
【００３６】
前記一対の対向壁部５０Ｇ，５０Ｕのうち一方の対向壁部５０Ｕは上側部材３２の車幅方向内側Ｗ１の側壁３２Ｕと下側部材３３の車幅方向内側Ｗ１の側壁３３Ｕから成り、他方の対向壁部５０Ｇは上側部材３２の車幅方向外側Ｗ２の側壁３２Ｇと下側部材３３の車幅方向外側Ｗ２の側壁３３Ｇから成る。各側壁３２Ｕ，３３Ｕ，３２Ｇ，３３Ｇは縦断面において車両の上下方向に延びている。
【００３７】
図２（ａ），図２（ｂ）に示すように、車両前方側Ｆｒから見たボックス本体３１の縦断面形状及び大きさを、フロントサイドメンバ１の縦断面形状及び大きさと同一（ほぼ同一であってもよい）に設定してある。つまり、下側部材３３と上側部材３２の車幅方向内側Ｗ１の側壁３３Ｕ，３２Ｕをそれぞれ垂直壁に、下側部材３３の下壁３３Ｋを水平壁に、上側部材３２の上壁３２Ｊを車幅方向外側Ｗ２ほど上方Ｚ１に位置する傾斜壁に、下側部材３３の車幅方向外側Ｗ２の側壁３３Ｇ（上端部の上側部材３２との接合部を除く。この接合部は垂直壁になっている）を上方Ｚ１側ほど車幅方向外側Ｗ２に位置する傾斜壁に、上側部材３２の車幅方向外側Ｗ２の側壁３２Ｇを垂直壁に構成してある。
【００３８】
そして車両前方側Ｆｒから見てボックス本体３１の各壁とフロントサイドメンバ１の各壁との対応するもの同士を重なるように配置させてある。これによりアッパーバンパメンバ４から第１クラッシュボックス３０に加わった力をフロントサイドメンバ１で確実に受け止め支持することができる。
【００３９】
図３，図４に示すように、前記アッパーバンパメンバプレート７と連結プレート３５（前後一対のプレートに相当）に対して、リンフォース３４の車両前方側Ｆｒの前端３４ａと車両後方側の後端３４ｂとを車両前後方向で各別に離間させてある。アッパーバンパメンバプレート７はボックス本体３１の車両前方側Ｆｒの前端に溶接接合されて前記中空部Ｓを車両前後方向で閉じており（図１，図６参照）、前述のように、連結プレート３５はボックス本体３１の車両後方側の後端に溶接接合されて前記中空部Ｓを車両前後方向で閉じている。
【００４０】
図２（ａ），図４〜図６に示すように前記上側部材３２の両側壁３２Ｕ，３２Ｇと上壁３２Ｊ、下側部材３３の両側壁３３Ｕ，３３Ｇと下壁３３Ｋに車両前後方向に対して直角な方向に延びる複数の直角方向ビード３２Ｂ，３３Ｂをそれぞれ車両前後方向に一定のピッチで形成し、各壁の各直角方向ビード３２Ｂ，３３Ｂを車両前後方向で同一位置に配置してある。また、各壁において複数の直角方向ビード３２Ｂ，３３Ｂのうち最も車両前方側Ｆｒに位置する直角方向ビード３２Ｂ，３３Ｂの前記直角な方向の長さを、各壁の残りの直角方向ビード３２Ｂ，３３Ｂの前記直角な方向の長さよりも長く設定してある。前記リンフォース３４の車両前方側Ｆｒの前端３４ａは最も車両前方側Ｆｒに位置する直角方向ビード３２Ｂ，３３Ｂよりも車両後方側に位置している（図３，図４参照）。
【００４１】
上側部材３２の側壁３２Ｕ，３２Ｇと下側部材３３の側壁３３Ｕ，３３Ｇに形成された直角方向ビード３２Ｂ，３３Ｂは上下方向で連なっており、上側部材３２の側壁３２Ｕ，３２Ｇと下側部材３３の側壁３３Ｕ，３３Ｇとの重ね合わせ部では両側壁３２Ｕ，３２Ｇの直角方向ビード３２Ｂ，３３Ｂ同士が車幅方向Ｗで重なっている。上側部材３２の側壁３２Ｕ，３２Ｇに形成された直角方向ビード３２Ｂと上側部材３２の上壁３２Ｊに形成された直角方向ビード３２Ｂとはボックス本体３１の周方向で間隔を空けて位置し、下側部材３３の側壁３３Ｕ，３３Ｇに形成された直角方向ビード３３Ｂと下側部材３３の下壁３３Ｋに形成された直角方向ビード３３Ｂとはボックス本体３１の周方向で間隔を空けて位置している。
【００４２】
上側部材３２の車幅方向外側Ｗ２の側壁３２Ｇと上壁３２Ｊと下側部材３３の車幅方向外側Ｗ２の側壁３３Ｇと下壁３３Ｋには、それらの車両前方側Ｆｒの端部から車両後方側の端部にわたって各直角方向ビード３２Ｂ，３３Ｂを均一に分散配置してあるが、上側部材３２の車幅方向内側Ｗ１の側壁３２Ｕの後半部（車両後方側の後半部）と下側部材３３の車幅方向内側Ｗ１の側壁３３Ｕの後半部（車両後方側の後半部）とには直角方向ビード３２Ｂ，３３Ｂを形成してはなく、直角方向ビード３２Ｂ，３３Ｂに換えて車両前後方向に延びる前後方向ビード３２Ａ，３３Ａをそれぞれ形成してある。
【００４３】
上側部材３２の前記側壁３２Ｕに形成された前後方向ビード３２Ａは上側部材３２の前記側壁３２Ｕの上端部に位置するとともに、最も車両後方側の直角方向ビード３２Ｂの上端部の車両後方側に位置し、下側部材３３の前記側壁３３Ｕに形成された前後方向ビード３３Ａは下側部材３３の前記側壁３３Ｕの下端部に位置し、最も車両後方側の直角方向ビード３３Ｂの下端部の車両後方側に位置している。
【００４４】
図３〜図６に示すように、前記直角方向ビード３２Ｂ，３３Ｂと前後方向ビード３２Ａ，３３Ａはプレス加工によりボックス本体３１の径方向外方側に突出する断面円弧状に形成されている。リンフォース３４の直角方向ビード３４Ｂはプレス加工により上方に突出する断面円弧状に形成されている。
【００４５】
［別実施形態］
（１） 前記リンフォース３４をボックス本体３１の中空部Ｓに複数設けてあってもよい。
（２） 前記ボックス本体３１の互いに対向した一対の対向壁部５０Ｇ，５０Ｕを上側部材３２の上壁３２Ｊと下側部材３３の下壁３３Ｋで構成して前記リンフォース３４を上下方向に沿うように設けてあってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】車体前部構造の斜視図
【図２】（ａ）は車体右側のクラッシュボックスの縦断正面図（車両前方側から見た縦断面図）（ｂ）は車体右側のフロントサイドメンバとラジエータサポートサイドの接合部の縦断正面図（車両前方側から見た縦断面図）
【図３】車体右側のフロントサイドメンバとラジエータサポートサイドの接合部の横断平面図
【図４】車体右側のクラッシュボックスの斜視図
【図５】車体右側のクラッシュボックスの分解斜視図
【図６】車体右側のクラッシュボックスを車幅方向外側の斜め後ろ下方から見た斜視図
【符号の説明】
【００４７】
１ フロントサイドメンバ
４ バンパメンバ
７ プレート（アッパーバンパメンバプレート）
３１ ボックス本体
３２ 上側部材
３２Ａ 前後方向ビード
３２Ｂ，３３Ｂ，３４Ｂ 直角方向ビード
３２Ｇ 上側部材の他方の側壁（上側部材の車幅方向外側の側壁）
３２Ｕ 上側部材の一方の側壁（上側部材の車幅方向内側の側壁）
３３ 下側部材
３３Ｇ 下側部材の他方の側壁（下側部材の車幅方向外側の側壁）
３３Ｕ 下側部材の一方の側壁（下側部材の車幅方向内側の側壁）
３４ リンフォース
３４ａ リンフォースの車両前方側の前端
３４ｂ リンフォースの車両後方側の後端
３４Ｆ フランジ（リンフォースのフランジ）
３５ プレート（連結プレート）
５０Ｇ，５０Ｕ 対向壁部
Ｆｒ 車両前方側
Ｏ 軸芯（ボックス本体の軸芯）
Ｓ 中空部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、
フロントサイドメンバとその車両前方側のバンパメンバとの間に配置されるボックス本体を備え、車両の前突時に前記ボックス本体が圧潰して衝突エネルギーを吸収する車両のクラッシュボックス、及び、車体前部構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年の自動車は軽微衝突時において修理費用を抑えることが要求されている。そのためには軽微衝突時にフロントサイドメンバを変形させないこと、それにラジエータやコンデンサ等の高価部品を破損させないことが必要となる。そこで、フロントサイドメンバとその車両前方側のバンパメンバとの間にクラッシュボックスを配置し、自動車の前突時にクラッシュボックスを圧潰させて衝突エネルギーを吸収している。さらにクラッシュボックスの潰れ残り量を調整することにより軽微衝突時において車体前部のラジエータやコンデンサ等の高価部品に接触する部材がないようにしている。
従来、クラッシュボックスは特許文献１や特許文献２に開示されているように、単に筒状に形成してあるだけであった。
【特許文献１】特開２００６−１２３８８７号公報
【特許文献２】特開２００５−１４６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記従来の構造によれば、クラッシュボックスを単に筒状に形成してあるだけであったために、エネルギー吸収量・最大抗力・潰れ残り量等のクラッシュボックスの性能を目標とする性能に設定する場合、クラッシュボックスのボックス本体の形状や板厚や材質によって設定しなければならなかった。その結果、ボックス本体の形状がクラッシュボックスの前記性能に大きく制約されて、ボックス本体を所望の形状に形成することが困難であった。
本発明は上記実状に鑑みて成されたもので、その目的は、エネルギー吸収量・最大抗力・潰れ残り量等の性能を目標とする性能に設定することができる構造でありながら、ボックス本体を所望の形状に設定しやすい車両のクラッシュボックス及び車体前部構造を提供する点にある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本第１発明の特徴は、
フロントサイドメンバとその車両前方側のバンパメンバとの間に配置されるボックス本体を備え、車両の前突時に前記ボックス本体が圧潰して衝突エネルギーを吸収する車両のクラッシュボックスであって、
前記ボックス本体を軸芯が車両前後方向に沿う筒状に形成し、
前記ボックス本体の互いに対向した一対の対向壁部を連結するリンフォースを前記ボックス本体の中空部に設けてある点にある。（請求項１）
【０００５】
この構成によれば、ボックス本体の互いに対向した一対の対向壁部を連結するリンフォースをボックス本体の中空部に設けてあるから、エネルギー吸収量・最大抗力・潰れ残り量等のクラッシュボックスの性能を目標とする性能に設定する場合、リンフォースの形状や大きさによって設定することができる。つまり、ボックス本体の形状が、エネルギー吸収量・最大抗力・潰れ残り量等のクラッシュボックスの性能に大きく制約されることがなくなって、ボックス本体を所望の形状に設定しやすくすることができる。（請求項１）
【０００６】
本発明において、
車両前方側から見た前記ボックス本体の縦断面形状は車両の上下方向に長い縦長の形状であり、
前記対向壁部は縦断面において車両の上下方向に延びる前記ボックス本体の側壁であると、次の作用を奏することができる。（請求項２）
【０００７】
車両が軽微衝突した場合に広がり変形しやすい前記車両の上下方向に延びる側壁をリンフォースで連結してあるから、クラッシュボックスの強度を強くすることができる。また、リンフォース以外のボックス本体の材料を薄い安価な材料にすることができる。そして、車両前後方向に対し傾斜した方向からの入力に対してクラッシュボックスを強い構造にすることができ、前記傾斜した方向からの入力に起因するクラッシュボックスの倒れ変形を回避しやすくすることができる。（請求項２）
【０００８】
本発明において、
前記リンフォースを車両前後方向に沿うように形成し、
前記リンフォースの左右両端部を屈曲して上下方向に延びる左右一対のフランジを形成し、
前記左右一対のフランジを前記一対の対向壁部に各別にスポット溶接してあると、次の作用を奏することができる。（請求項３）
【０００９】
リンフォースの左右両端部を屈曲して上下方向に延びる左右一対のフランジを形成したことでリンフォースの強度を強くすることができる。そして、筒状のボックス本体内へのリンフォースの固定が容易になる（請求項３）。
【００１０】
本発明において、
前記ボックス本体の車両前方側の前端と車両後方側の後端に溶接接合されて前記中空部を車両前後方向で閉じる前後一対のプレートに対して、前記リンフォースの車両前方側の前端と車両後方側の後端とを車両前後方向で各別に離間させてあると、次の作用を奏することができる。（請求項４）
【００１１】
車両前後方向でリーンフォースが配置されていないボックス本体部分を形成することができて、前記ボックス本体部分を他のボックス本体部分より潰れやすくすることができ、リンフォースによってボックス本体の変形をより調節しやすくすることができる。また、リンフォースの形状によってボックス本体の変形を調節する手段に比べると、リンフォースを単純な形状にすることができる。（請求項４）
【００１２】
本発明において、
前記ボックス本体の車両前後方向の前半部に車両前後方向に対して直角な方向に延びる直角方向ビードを形成し、
前記ボックス本体の後半部に車両前後方向に延びる前後方向ビードを形成してあると、次の作用を奏することができる。（請求項５）
【００１３】
直角方向ビードはボックス本体の車両前後方向の変形を容易にするビードであり、この直角方向ビードにより軽微衝突時の衝突エネルギーを容易に吸収することができてフロントサイドメンバの損傷を防止することができる。またボックス本体の変形初期の荷重を調節しやすくすることができる。
前後方向ビードは車両前後方向の変形を阻止するビードであり、この前後方向ビードによりボックス本体の潰れ残り量を容易に調節することができて、軽微衝突時に車体前部のラジエータやコンデンサ等の高価部品に接触する部材をなくすことができ、これらの損傷を防止することができる。（請求項５）
【００１４】
本発明において、
前記ボックス本体の前半部に前記直角方向ビードを車両前後方向に間隔を空けて複数形成し、
前記複数の直角方向ビードのうち最も車両前方側に位置する直角方向ビードの前記直角な方向の長さを、残りの直角方向ビードの前記直角な方向の長さよりも長く設定してあると、次の作用を奏することができる。（請求項６）
【００１５】
車両の軽微衝突時に最も車両前方側に位置する直角方向ビードを最初に変形させることができ、その後に後方の直角方向ビードを変形させることができてボックス本体を円滑に前方側から圧潰させることができる。しかもクラッシュボックスの初期抗力のピーク値を下げることができる。（請求項６）
【００１６】
本発明において、
前記リンフォースの車両前方側の前端を前記最も車両前方側に位置する直角方向ビードよりも車両後方側に配置してあると、最も車両前方側に位置する直角方向ビードが車両の軽微衝突時にリンフォースによって変形しにくくなるのを回避することができ、請求項６の作用をより奏しやすくすることができる。（請求項７）
【００１７】
本発明において、
前記リンフォースに車両前後方向に対して直角な方向に延びる直角方向ビードを形成してあると、リンフォースによってボックス本体の変形をより調節しやすくすることができる。（請求項８）
【００１８】
本発明において、
前記ボックス本体は断面が上下逆Ｕ字状の上側部材と断面Ｕ字状の下側部材とから成り、
前記上側部材の一方の側壁と前記下側部材の一方の側壁と前記リンフォースの一方のフランジとを重ね合わせてスポット溶接するとともに、前記上側部材の他方の側壁と前記下側部材の他方の側壁と前記リンフォースの他方のフランジとを重ね合わせてスポット溶接してあると、クラッシュボックスの製作が容易になり、前記側壁同士の重ね合わせ部の剥がれや開きを防止することができ、車両前後方向に前記重ね合わせ部を有するのでクラッシュボックスの強度を強くすることができる。（請求項９）
【００１９】
第２の発明の特徴は、
フロントサイドメンバとその前方のバンパメンバとの間に請求項１〜９のいずれか一つに記載の車両のクラッシュボックスを設けてある車体前部構造であり、この構成によれば、請求項１〜９のいずれか一つの構成による上記作用と同一の作用を奏することができる。
【００２０】
第２の発明において、
前記フロントサイドメンバを軸芯が車両前後方向に沿う筒状に形成し、
車両前方側から見た前記ボックス本体の縦断面形状及び大きさを、前記フロントサイドメンバの縦断面形状及び大きさと同一又はほぼ同一に設定し、
車両前方側から見て前記ボックス本体の各壁と前記フロントサイドメンバの各壁との対応するもの同士を互いに重ならせてあると、次の作用を奏することができる。
【００２１】
バンパメンバからクラッシュボックスに加わった力をフロントサイドメンバで確実に受け止め支持することができ、クラッシュボックスに回転方向の力が発生しにくくすることができる。これにより、クラッシュボックスのエネルギー吸収量・最大抗力・潰れ残り量等のクラッシュボックスの性能を正確に発揮させやすくすることができる。
クラッシュボックスに回転方向の力が発生しにくくする手段として、ボックス本体の車両後方側の端部に接合したバックプレート（連結プレート）の肉厚を厚くしてバックプレートの剛性を強くする手段が考えられるが、この手段では重量が増大し材料コストが高くなるという問題を招く。これに対して本発明の上記構成によればこの問題を招くことがない。
【発明の効果】
【００２２】
従って、
エネルギー吸収量・最大抗力・潰れ残り量等の性能を目標とする性能に設定することができる構造でありながら、ボックス本体を所望の形状に設定しやすい車両のクラッシュボックス及び車体前部構造を提供することができた。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて説明する。
図１に車両としての自動車の車体前部構造を示してある。この図に示すように、軸芯が車両前後方向に沿う角形筒状の左右一対のフロントサイドメンバ１を車体前部に車両前後方向に沿う状態に設け、各フロントサイドメンバ１の前端部に自動車の上下方向に沿うラジエータサポートサイド２を交差させ、左右一対のラジエータサポートサイド２の上端部に車幅方向Ｗに沿うラジエータサポートアッパ３を架設してある。
【００２４】
［フロントサイドメンバ１の構造］
図２（ｂ）に車体右側のフロントサイドメンバ１とラジエータサポートサイド２との結合部の縦断正面図（車両前方側Ｆｒから見た縦断面図）を示し、図３に前記結合部の横断平面図を示してある。これらの図に示すように、一枚の金属板をプレス加工してフロントサイドメンバ１の下壁１０と車幅方向内側Ｗ１の側壁１１（以下、「第１内側壁１１」と称する）と上壁１２を一体に形成し、第１内側壁１１を垂直壁に、下壁１０を水平壁に、上壁１２を車幅方向外側Ｗ２ほど上方Ｚ１に位置する傾斜壁に構成してある。また、フロントサイドメンバ１の車幅方向外側Ｗ２の側壁１３（以下、「第１外側壁１３」と称する）を一枚の金属板をプレス加工して形成し、第１外側壁１３の下半部１３Ａを上方Ｚ１側ほど車幅方向外側Ｗ２に位置する傾斜壁に構成し、上半部１３Ｂを垂直壁に構成してある。
【００２５】
そして、前記上壁１２の車幅方向外側Ｗ２の端部に形成した上方に延びるフランジ１２Ｆを第１外側壁１３に車幅方向内側Ｗ１から重ね合わせ、これらにラジエータサポートサイド２の車幅方向外側Ｗ２の側壁２０（以下、「第２外側壁２０」と称する）を車幅方向外側Ｗ２から重ね合わせて三者を一体に溶接接合してある。同様に、前記下壁１０の車幅方向外側Ｗ２の端部に形成した下方に延びるフランジ１０Ｆを第１外側壁１３に車幅方向内側Ｗ１から重ね合わせ、これらに前記第２外側壁２０を車幅方向外側Ｗ２から重ね合わせて三者を一体に溶接接合してある。
【００２６】
［ラジエータサポートサイド２とフロントサイドメンバ１の接合構造］
図２（ｂ），図３に示すように、一枚の金属板をＬ字状にプレス加工してラジエータサポートサイド２の第２外側壁２０と車両前方側Ｆｒの前壁２２とを形成するとともに、一枚の金属板を車幅方向内側Ｗ１に開放の断面コの字状にプレス加工して車幅方向内側Ｗ１の側壁２１（以下、「第２内側壁２１」と称する）を形成し、第２内側壁２１のフランジ２１Ｆを、前壁２２と、この前壁２２に車両後方側から重ね合わせた補強部材２９とに車両後方側から重ね合わせて溶接接合してある。
【００２７】
そして、第２外側壁２０と第２内側壁２１とでフロントサイドメンバ１を車幅方向Ｗで挟み込んで、第２外側壁２０をフロントサイドメンバ１の第１外側壁１３に溶接接合し、第２内側壁２１をフロントサイドメンバ１の第１内側壁１１に溶接接合してある。ラジエータサポートサイド２の前壁２２はフロントサイドメンバ１の第１外側壁１３の車両前方側Ｆｒの端部と第１内側壁１１の車両前方側Ｆｒの端部とに車両前方側Ｆｒから対向している。
【００２８】
［アッパーバンパメンバ４の取り付け構造］
図１に示すように、フロントサイドメンバ１の車両前方側Ｆｒに車幅方向Ｗに沿うアッパーバンパメンバ４の左右の端部が位置している。アッパーバンパメンバ４は、いずれも車幅方向Ｗに沿うアッパーバンパメンバプレート７とアッパーバンパメンバアブソーバ８とアッパーバンパメンバリンフォース（図示せず）とを備えている。アッパーバンパメンバアブソーバ８は、車両前方側Ｆｒが扁平で車両後方側が開放の断面Ｖ字状に形成されており、上下両端部に上下一対のフランジを備えている。そしてこのフランジをアッパーバンパメンバプレート７に車両前方側Ｆｒから重ね合わせて溶接接合してある。このアッパーバンパメンバプレート７の左端部と左側のフロントサイドメンバ１の前端部を左側の第１クラッシュボックス３０を介して連結し、アッパーバンパメンバプレート７の右端部と右側のフロントサイドメンバ１の前端部を右側の第１クラッシュボックス３０を介して連結してある。
【００２９】
［ロアーバンパメンバ５の取り付け構造］
ラジエータサポートサイド２の下端部の車両前方側Ｆｒに車幅方向Ｗに沿うロアーバンパメンバ５の左右の端部が位置している。ロアーバンパメンバ５は、いずれも車幅方向Ｗに沿うロアーバンパメンバプレート６とロアーバンパメンバアブソーバ９とを備えている。ロアーバンパメンバアブソーバ９は、車両後方側が開放の断面Ｖ字状に形成されており、ロアーバンパメンバアブソーバ９の後端部をロアーバンパメンバプレート６に溶接接合してある。このロアーバンパメンバ５の左端部と左側のラジエータサポートサイド２の下端部とを左側の第２クラッシュボックス４０を介して連結し、ロアーバンパメンバ５の右端部と右側のラジエータサポートサイド２の下端部とを右側の第２クラッシュボックス４０を介して連結してある。
【００３０】
［第１クラッシュボックス３０の構造］
図２（ａ），図３〜図６に車体の右側の第１クラッシュボックス３０を示してある。左側の第１クラッシュボックス３０と右側の第１クラッシュボックス３０とは車体の左右中心に対して対称（左右対称）である。これらの図に示すように第１クラッシュボックス３０は、フロントサイドメンバ１の前端部とその車両前方側Ｆｒのアッパーバンパメンバ４の左右の端部（詳しくはアッパーバンパメンバプレート７の左右の端部）との間に配置されるボックス本体３１を備え、このボックス本体３１を軸芯Ｏ（図３参照）が車両前後方向に沿う角形筒状に形成してある。
【００３１】
また、ボックス本体３１の互いに対向した一対の対向壁部５０Ｇ，５０Ｕを連結するリンフォース３４をボックス本体３１内部の中空部Ｓに設け、この中空部Ｓを車両後方側から閉じる縦長の連結プレート３５（バックプレート）をボックス本体３１の車両後方側の後端に溶接接合してある。連結プレート３５はボックス本体３１の後端部からボックス本体３１の径方向外方側に張り出しており、外周縁部に車両前方側Ｆｒに突出するフランジ３５Ｆを備えている。そして図３に示すように、フロントサイドメンバ１の前端部に一体に接合されたラジエータサポートサイド２の前壁２２に連結プレート３５を車両前方側Ｆｒから重ね合わせ、連結プレート３５の上下両端部に形成した複数のボルト挿通孔３５Ｈに複数の取り付けボルトを各別に挿通させ、この取り付けボルトで前壁２２に車両前方側Ｆｒから取り外し自在に固定してある。
【００３２】
図６に示すように、ボックス本体３１の車両前方側Ｆｒの前端をアッパーバンパメンバ４のアッパーバンパメンバプレート７に溶接接合してある。この構造により、自動車の前突時にボックス本体３１とリンフォース３４が圧潰して衝突エネルギーを吸収する。車両前方側Ｆｒから見たボックス本体３１の縦断面形状は車両の上下方向に長い縦長の形状である。
【００３３】
図４，図５に示すように、前記リンフォース３４を車両前後方向に沿うように形成し、リンフォース３４の左右両端部を屈曲して上方に延びる左右一対のフランジ３４Ｆを形成し、左右一対のフランジ３４Ｆを前記一対の対向壁部５０Ｇ，５０Ｕの内面に各別にスポット溶接してある。詳細には、前記リンフォース３４は対向壁部５０Ｇ，５０Ｕに形成された後述する直角方向ビードと交差するように配置され、対向壁部５０Ｇ，５０Ｕの直角方向ビードの間にスポット溶接されている。このリンフォース３４には両フランジ３４Ｆ間のリンフォース本体部３４Ａに、車両前後方向に対して直角な方向に延びる複数の直角方向ビード３４Ｂと軽量化用の貫通長孔３４Ｈとを形成してある。複数の直角方向ビード３４Ｂは車両前後方向に一定のピッチで並び、貫通長孔３４Ｈは隣合う直角方向ビード３４Ｂの間に位置している。前記左右一対のフランジ３４Ｆは下方に延びていてもよく、あるいは、左右一方のフランジ３４Ｆが上方に延び、他方のフランジ３４Ｆが下方に延びていてもよい。
【００３４】
ボックス本体３１は断面が上下逆Ｕ字状の上側部材３２と断面Ｕ字状の下側部材３３とから成り、上側部材３２と下側部材３３をそれぞれ一枚の金属板をプレス加工して形成してある。下側部材３３は上側部材３２よりも高さ寸法が長く、下側部材３３の高さ寸法を上側部材３２の高さ寸法のほぼ２倍の長さに設定してある。
【００３５】
そして、上側部材３２の一方の側壁３２Ｕ（車幅方向内側Ｗ１の側壁３２Ｕ）の下端部と下側部材３３の一方の側壁３３Ｕ（車幅方向内側Ｗ１の側壁３３Ｕ）の上端部とリンフォース３４の一方のフランジ３４Ｆとを、これら三者が車幅方向内側Ｗ１から車幅方向外側Ｗ２に向かって順に並ぶように重ね合わせてスポット溶接するとともに、上側部材３２の他方の側壁３２Ｇ（車幅方向外側Ｗ２の側壁３２Ｇ）の下端部と下側部材３３の他方の側壁３３Ｇ（車幅方向外側Ｗ２の側壁３３Ｇ）の上端部とリンフォース３４の他方のフランジ３４Ｆとを、これら三者が車幅方向外側Ｗ２から車幅方向内側Ｗ１に向かって順に並ぶように重ね合わせてスポット溶接してある。
【００３６】
前記一対の対向壁部５０Ｇ，５０Ｕのうち一方の対向壁部５０Ｕは上側部材３２の車幅方向内側Ｗ１の側壁３２Ｕと下側部材３３の車幅方向内側Ｗ１の側壁３３Ｕから成り、他方の対向壁部５０Ｇは上側部材３２の車幅方向外側Ｗ２の側壁３２Ｇと下側部材３３の車幅方向外側Ｗ２の側壁３３Ｇから成る。各側壁３２Ｕ，３３Ｕ，３２Ｇ，３３Ｇは縦断面において車両の上下方向に延びている。
【００３７】
図２（ａ），図２（ｂ）に示すように、車両前方側Ｆｒから見たボックス本体３１の縦断面形状及び大きさを、フロントサイドメンバ１の縦断面形状及び大きさと同一（ほぼ同一であってもよい）に設定してある。つまり、下側部材３３と上側部材３２の車幅方向内側Ｗ１の側壁３３Ｕ，３２Ｕをそれぞれ垂直壁に、下側部材３３の下壁３３Ｋを水平壁に、上側部材３２の上壁３２Ｊを車幅方向外側Ｗ２ほど上方Ｚ１に位置する傾斜壁に、下側部材３３の車幅方向外側Ｗ２の側壁３３Ｇ（上端部の上側部材３２との接合部を除く。この接合部は垂直壁になっている）を上方Ｚ１側ほど車幅方向外側Ｗ２に位置する傾斜壁に、上側部材３２の車幅方向外側Ｗ２の側壁３２Ｇを垂直壁に構成してある。
【００３８】
そして車両前方側Ｆｒから見てボックス本体３１の各壁とフロントサイドメンバ１の各壁との対応するもの同士を重なるように配置させてある。これによりアッパーバンパメンバ４から第１クラッシュボックス３０に加わった力をフロントサイドメンバ１で確実に受け止め支持することができる。
【００３９】
図３，図４に示すように、前記アッパーバンパメンバプレート７と連結プレート３５（前後一対のプレートに相当）に対して、リンフォース３４の車両前方側Ｆｒの前端３４ａと車両後方側の後端３４ｂとを車両前後方向で各別に離間させてある。アッパーバンパメンバプレート７はボックス本体３１の車両前方側Ｆｒの前端に溶接接合されて前記中空部Ｓを車両前後方向で閉じており（図１，図６参照）、前述のように、連結プレート３５はボックス本体３１の車両後方側の後端に溶接接合されて前記中空部Ｓを車両前後方向で閉じている。
【００４０】
図２（ａ），図４〜図６に示すように前記上側部材３２の両側壁３２Ｕ，３２Ｇと上壁３２Ｊ、下側部材３３の両側壁３３Ｕ，３３Ｇと下壁３３Ｋに車両前後方向に対して直角な方向に延びる複数の直角方向ビード３２Ｂ，３３Ｂをそれぞれ車両前後方向に一定のピッチで形成し、各壁の各直角方向ビード３２Ｂ，３３Ｂを車両前後方向で同一位置に配置してある。また、各壁において複数の直角方向ビード３２Ｂ，３３Ｂのうち最も車両前方側Ｆｒに位置する直角方向ビード３２Ｂ，３３Ｂの前記直角な方向の長さを、各壁の残りの直角方向ビード３２Ｂ，３３Ｂの前記直角な方向の長さよりも長く設定してある。前記リンフォース３４の車両前方側Ｆｒの前端３４ａは最も車両前方側Ｆｒに位置する直角方向ビード３２Ｂ，３３Ｂよりも車両後方側に位置している（図３，図４参照）。
【００４１】
上側部材３２の側壁３２Ｕ，３２Ｇと下側部材３３の側壁３３Ｕ，３３Ｇに形成された直角方向ビード３２Ｂ，３３Ｂは上下方向で連なっており、上側部材３２の側壁３２Ｕ，３２Ｇと下側部材３３の側壁３３Ｕ，３３Ｇとの重ね合わせ部では両側壁３２Ｕ，３２Ｇの直角方向ビード３２Ｂ，３３Ｂ同士が車幅方向Ｗで重なっている。上側部材３２の側壁３２Ｕ，３２Ｇに形成された直角方向ビード３２Ｂと上側部材３２の上壁３２Ｊに形成された直角方向ビード３２Ｂとはボックス本体３１の周方向で間隔を空けて位置し、下側部材３３の側壁３３Ｕ，３３Ｇに形成された直角方向ビード３３Ｂと下側部材３３の下壁３３Ｋに形成された直角方向ビード３３Ｂとはボックス本体３１の周方向で間隔を空けて位置している。
【００４２】
上側部材３２の車幅方向外側Ｗ２の側壁３２Ｇと上壁３２Ｊと下側部材３３の車幅方向外側Ｗ２の側壁３３Ｇと下壁３３Ｋには、それらの車両前方側Ｆｒの端部から車両後方側の端部にわたって各直角方向ビード３２Ｂ，３３Ｂを均一に分散配置してあるが、上側部材３２の車幅方向内側Ｗ１の側壁３２Ｕの後半部（車両後方側の後半部）と下側部材３３の車幅方向内側Ｗ１の側壁３３Ｕの後半部（車両後方側の後半部）とには直角方向ビード３２Ｂ，３３Ｂを形成してはなく、直角方向ビード３２Ｂ，３３Ｂに換えて車両前後方向に延びる前後方向ビード３２Ａ，３３Ａをそれぞれ形成してある。
【００４３】
上側部材３２の前記側壁３２Ｕに形成された前後方向ビード３２Ａは上側部材３２の前記側壁３２Ｕの上端部に位置するとともに、最も車両後方側の直角方向ビード３２Ｂの上端部の車両後方側に位置し、下側部材３３の前記側壁３３Ｕに形成された前後方向ビード３３Ａは下側部材３３の前記側壁３３Ｕの下端部に位置し、最も車両後方側の直角方向ビード３３Ｂの下端部の車両後方側に位置している。
【００４４】
図３〜図６に示すように、前記直角方向ビード３２Ｂ，３３Ｂと前後方向ビード３２Ａ，３３Ａはプレス加工によりボックス本体３１の径方向外方側に突出する断面円弧状に形成されている。リンフォース３４の直角方向ビード３４Ｂはプレス加工により上方に突出する断面円弧状に形成されている。
【００４５】
［別実施形態］
（１） 前記リンフォース３４をボックス本体３１の中空部Ｓに複数設けてあってもよい。
（２） 前記ボックス本体３１の互いに対向した一対の対向壁部５０Ｇ，５０Ｕを上側部材３２の上壁３２Ｊと下側部材３３の下壁３３Ｋで構成して前記リンフォース３４を上下方向に沿うように設けてあってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】車体前部構造の斜視図
【図２】（ａ）は車体右側のクラッシュボックスの縦断正面図（車両前方側から見た縦断面図）（ｂ）は車体右側のフロントサイドメンバとラジエータサポートサイドの接合部の縦断正面図（車両前方側から見た縦断面図）
【図３】車体右側のフロントサイドメンバとラジエータサポートサイドの接合部の横断平面図
【図４】車体右側のクラッシュボックスの斜視図
【図５】車体右側のクラッシュボックスの分解斜視図
【図６】車体右側のクラッシュボックスを車幅方向外側の斜め後ろ下方から見た斜視図
【符号の説明】
【００４７】
１ フロントサイドメンバ
４ バンパメンバ
７ プレート（アッパーバンパメンバプレート）
３１ ボックス本体
３２ 上側部材
３２Ａ 前後方向ビード
３２Ｂ，３３Ｂ，３４Ｂ 直角方向ビード
３２Ｇ 上側部材の他方の側壁（上側部材の車幅方向外側の側壁）
３２Ｕ 上側部材の一方の側壁（上側部材の車幅方向内側の側壁）
３３ 下側部材
３３Ｇ 下側部材の他方の側壁（下側部材の車幅方向外側の側壁）
３３Ｕ 下側部材の一方の側壁（下側部材の車幅方向内側の側壁）
３４ リンフォース
３４ａ リンフォースの車両前方側の前端
３４ｂ リンフォースの車両後方側の後端
３４Ｆ フランジ（リンフォースのフランジ）
３５ プレート（連結プレート）
５０Ｇ，５０Ｕ 対向壁部
Ｆｒ 車両前方側
Ｏ 軸芯（ボックス本体の軸芯）
Ｓ 中空部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フロントサイドメンバとその車両前方側のバンパメンバとの間に配置されるボックス本体を備え、車両の前突時に前記ボックス本体が圧潰して衝突エネルギーを吸収する車両のクラッシュボックスであって、
前記ボックス本体を軸芯が車両前後方向に沿う筒状に形成し、
前記ボックス本体の互いに対向した一対の対向壁部を連結するリンフォースを前記ボックス本体の中空部に設けてある車両のクラッシュボックス。
【請求項２】
車両前方側から見た前記ボックス本体の縦断面形状は車両の上下方向に長い縦長の形状であり、
前記対向壁部は縦断面において車両の上下方向に延びる前記ボックス本体の側壁である請求項１記載の車両のクラッシュボックス。
【請求項３】
前記リンフォースを車両前後方向に沿うように形成し、
前記リンフォースの左右両端部を屈曲して上下方向に延びる左右一対のフランジを形成し、
前記左右一対のフランジを前記一対の対向壁部に各別にスポット溶接してある請求項２記載の車両のクラッシュボックス。
【請求項４】
前記ボックス本体の車両前方側の前端と車両後方側の後端に溶接接合されて前記中空部を車両前後方向で閉じる前後一対のプレートに対して、前記リンフォースの車両前方側の前端と車両後方側の後端とを車両前後方向で各別に離間させてある請求項３記載の車両のクラッシュボックス。
【請求項５】
前記ボックス本体の車両前後方向の前半部に車両前後方向に対して直角な方向に延びる直角方向ビードを形成し、
前記ボックス本体の後半部に車両前後方向に延びる前後方向ビードを形成してある請求項１〜４のいずれか一つに記載の車両のクラッシュボックス。
【請求項６】
前記ボックス本体の前半部に前記直角方向ビードを車両前後方向に間隔を空けて複数形成し、
前記複数の直角方向ビードのうち最も車両前方側に位置する直角方向ビードの前記直角な方向の長さを、残りの直角方向ビードの前記直角な方向の長さよりも長く設定してある請求項５記載の車両のクラッシュボックス。
【請求項７】
前記リンフォースの車両前方側の前端を前記最も車両前方側に位置する直角方向ビードよりも車両後方側に配置してある請求項６記載の車両のクラッシュボックス。
【請求項８】
前記リンフォースに車両前後方向に対して直角な方向に延びる直角方向ビードを形成してある請求項１〜７のいずれか一つに記載の車両のクラッシュボックス。
【請求項９】
前記ボックス本体は断面が上下逆Ｕ字状の上側部材と断面Ｕ字状の下側部材とから成り、
前記上側部材の一方の側壁と前記下側部材の一方の側壁と前記リンフォースの一方のフランジとを重ね合わせてスポット溶接するとともに、前記上側部材の他方の側壁と前記下側部材の他方の側壁と前記リンフォースの他方のフランジとを重ね合わせてスポット溶接してある請求項３又は４記載の車両のクラッシュボックス。
【請求項１０】
フロントサイドメンバとその前方のバンパメンバとの間に請求項１〜９のいずれか一つに記載の車両のクラッシュボックスを設けてある車体前部構造。
【請求項１１】
前記フロントサイドメンバを軸芯が車両前後方向に沿う筒状に形成し、
車両前方側から見た前記ボックス本体の縦断面形状及び大きさを、前記フロントサイドメンバの縦断面形状及び大きさと同一又はほぼ同一に設定し、
車両前方側から見て前記ボックス本体の各壁と前記フロントサイドメンバの各壁との対応するもの同士を互いに重ならせてある請求項１０記載の車体前部構造。
【請求項１】
フロントサイドメンバとその車両前方側のバンパメンバとの間に配置されるボックス本体を備え、車両の前突時に前記ボックス本体が圧潰して衝突エネルギーを吸収する車両のクラッシュボックスであって、
前記ボックス本体を軸芯が車両前後方向に沿う筒状に形成し、
前記ボックス本体の互いに対向した一対の対向壁部を連結するリンフォースを前記ボックス本体の中空部に設けてある車両のクラッシュボックス。
【請求項２】
車両前方側から見た前記ボックス本体の縦断面形状は車両の上下方向に長い縦長の形状であり、
前記対向壁部は縦断面において車両の上下方向に延びる前記ボックス本体の側壁である請求項１記載の車両のクラッシュボックス。
【請求項３】
前記リンフォースを車両前後方向に沿うように形成し、
前記リンフォースの左右両端部を屈曲して上下方向に延びる左右一対のフランジを形成し、
前記左右一対のフランジを前記一対の対向壁部に各別にスポット溶接してある請求項２記載の車両のクラッシュボックス。
【請求項４】
前記ボックス本体の車両前方側の前端と車両後方側の後端に溶接接合されて前記中空部を車両前後方向で閉じる前後一対のプレートに対して、前記リンフォースの車両前方側の前端と車両後方側の後端とを車両前後方向で各別に離間させてある請求項３記載の車両のクラッシュボックス。
【請求項５】
前記ボックス本体の車両前後方向の前半部に車両前後方向に対して直角な方向に延びる直角方向ビードを形成し、
前記ボックス本体の後半部に車両前後方向に延びる前後方向ビードを形成してある請求項１〜４のいずれか一つに記載の車両のクラッシュボックス。
【請求項６】
前記ボックス本体の前半部に前記直角方向ビードを車両前後方向に間隔を空けて複数形成し、
前記複数の直角方向ビードのうち最も車両前方側に位置する直角方向ビードの前記直角な方向の長さを、残りの直角方向ビードの前記直角な方向の長さよりも長く設定してある請求項５記載の車両のクラッシュボックス。
【請求項７】
前記リンフォースの車両前方側の前端を前記最も車両前方側に位置する直角方向ビードよりも車両後方側に配置してある請求項６記載の車両のクラッシュボックス。
【請求項８】
前記リンフォースに車両前後方向に対して直角な方向に延びる直角方向ビードを形成してある請求項１〜７のいずれか一つに記載の車両のクラッシュボックス。
【請求項９】
前記ボックス本体は断面が上下逆Ｕ字状の上側部材と断面Ｕ字状の下側部材とから成り、
前記上側部材の一方の側壁と前記下側部材の一方の側壁と前記リンフォースの一方のフランジとを重ね合わせてスポット溶接するとともに、前記上側部材の他方の側壁と前記下側部材の他方の側壁と前記リンフォースの他方のフランジとを重ね合わせてスポット溶接してある請求項３又は４記載の車両のクラッシュボックス。
【請求項１０】
フロントサイドメンバとその前方のバンパメンバとの間に請求項１〜９のいずれか一つに記載の車両のクラッシュボックスを設けてある車体前部構造。
【請求項１１】
前記フロントサイドメンバを軸芯が車両前後方向に沿う筒状に形成し、
車両前方側から見た前記ボックス本体の縦断面形状及び大きさを、前記フロントサイドメンバの縦断面形状及び大きさと同一又はほぼ同一に設定し、
車両前方側から見て前記ボックス本体の各壁と前記フロントサイドメンバの各壁との対応するもの同士を互いに重ならせてある請求項１０記載の車体前部構造。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２００９−２３４３７７（Ｐ２００９−２３４３７７Ａ）
【公開日】平成２１年１０月１５日（２００９．１０．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−８１７２９（Ｐ２００８−８１７２９）
【出願日】平成２０年３月２６日（２００８．３．２６）
【出願人】（０００００２０８２）スズキ株式会社 (3,196)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１０月１５日（２００９．１０．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年３月２６日（２００８．３．２６）
【出願人】（０００００２０８２）スズキ株式会社 (3,196)
【Ｆターム（参考）】
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