JP2001088633A - 車両用のバンパ構造体 - Google Patents
車両用のバンパ構造体Info
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
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- B60R19/00—Wheel guards; Radiator guards, e.g. grilles; Obstruction removers; Fittings damping bouncing force in collisions
- B60R19/02—Bumpers, i.e. impact receiving or absorbing members for protecting vehicles or fending off blows from other vehicles or objects
- B60R19/18—Bumpers, i.e. impact receiving or absorbing members for protecting vehicles or fending off blows from other vehicles or objects characterised by the cross-section; Means within the bumper to absorb impact
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 安価で、コーナー衝撃強さを備え、スタイリ
ング的で、さらに、衝突時の衝撃エネルギを十分吸収す
るバンパ構造体を提供する。 【解決手段】 車両のバンパ装置（８）は、薄鋼板から
圧延成形された細長い高強度ビーム（１１）と、ビーム
の両端部分（１２）に取付けられた高分子材料製の構造
用成形部材（１３）とを含む。各成形部材は、ビームの
端部分に空力スタイリングコーナーを形成する後方湾曲
前面を有する。各成形部材は、ビームを車両に取付ける
取付構造部を提供し、この取付構造部は、圧縮的な正面
衝突力を成形部材から車枠に伝える一方、取付構造部に
加わる捩じり／引張力を最小限に抑えるように構成され
る。成形部材は、衝突中にビームを安定させるために衝
撃抵抗フランジをビームに密接状に収容して支持するた
めの窪み部を含む。嵌合い係合により組付けが簡単にな
り、また正面衝突時に高エネルギ吸収が行われる。
ング的で、さらに、衝突時の衝撃エネルギを十分吸収す
るバンパ構造体を提供する。 【解決手段】 車両のバンパ装置（８）は、薄鋼板から
圧延成形された細長い高強度ビーム（１１）と、ビーム
の両端部分（１２）に取付けられた高分子材料製の構造
用成形部材（１３）とを含む。各成形部材は、ビームの
端部分に空力スタイリングコーナーを形成する後方湾曲
前面を有する。各成形部材は、ビームを車両に取付ける
取付構造部を提供し、この取付構造部は、圧縮的な正面
衝突力を成形部材から車枠に伝える一方、取付構造部に
加わる捩じり／引張力を最小限に抑えるように構成され
る。成形部材は、衝突中にビームを安定させるために衝
撃抵抗フランジをビームに密接状に収容して支持するた
めの窪み部を含む。嵌合い係合により組付けが簡単にな
り、また正面衝突時に高エネルギ吸収が行われる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、エネルギ吸収を最
適化する成形部材を備えた強化ビームを含む複合バンパ
システムに関する。
適化する成形部材を備えた強化ビームを含む複合バンパ
システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】車両バンパを製造する初期段階として、
高強度ビームを圧延成形または打ち抜き成形することは
知られている。例えば、米国特許第５，０９２，５１２
号及び第５，４５４，５０４号を参照されたい。問題
は、圧延成形後に、高強度ビームを車両バンパとして使
用できるまでに、幾つかの追加的な二次処理を実施しな
ければならないことである。例えば、高強度ビームを車
両に取り付けるために、取り付けブラケットを高強度ビ
ームに取り付けなければならない。取り付けブラケット
は、一般的に、溶接などの二次処理によって取り付けら
れるが、これは溶接装置に相当な投資を必要とすると共
に、精密な処理制御を必要とする。設計要求を満たすた
めの、例えば車両の前コーナーで後方に湾曲した空力的
スタイルのバンパを提供するための形状をバンパの端部
に与えるために、追加的な二次処理及び端部取り付け式
金属部品の両方またはいずれか一方を使用することが多
い。
高強度ビームを圧延成形または打ち抜き成形することは
知られている。例えば、米国特許第５，０９２，５１２
号及び第５，４５４，５０４号を参照されたい。問題
は、圧延成形後に、高強度ビームを車両バンパとして使
用できるまでに、幾つかの追加的な二次処理を実施しな
ければならないことである。例えば、高強度ビームを車
両に取り付けるために、取り付けブラケットを高強度ビ
ームに取り付けなければならない。取り付けブラケット
は、一般的に、溶接などの二次処理によって取り付けら
れるが、これは溶接装置に相当な投資を必要とすると共
に、精密な処理制御を必要とする。設計要求を満たすた
めの、例えば車両の前コーナーで後方に湾曲した空力的
スタイルのバンパを提供するための形状をバンパの端部
に与えるために、追加的な二次処理及び端部取り付け式
金属部品の両方またはいずれか一方を使用することが多
い。
【０００３】しかしながら、これらの端部取り付け式金
属部品及び端部成形処理は、多くの場合に高コストであ
り、バンパシステムに相当なコスト増加をもたらす。可
撓性プラスチック端部キャップを使用して、バンパの端
部のトリミングを行うこともある。しかしながら、可撓
性プラスチック端部キャップは、コーナー衝撃強さを与
えないで、他の構造体が衝撃抵抗を与えるのに対して、
大きく撓むように設計されている。二次処理の多くを簡
単にするか、あるいはなくすと共に、二次処理の数及び
コストを削減する一方、バンパの端部にコーナー衝撃強
さ及びスタイリングを与える構造部を設ける取り付け装
置を提供することが望ましい。別の問題として、バンパ
ビームは、車両衝突の際に発生する高い衝撃力に耐える
ように、非常に強力に製造されなければならない。早期
またはむらのある圧壊を生じるバンパビームは、政府の
試験に合格しないであろう。しかしながら、衝突時にエ
ネルギをほとんど吸収しないほどに剛直であるビームに
することもまた、吸収されないエネルギが直接的に車両
に伝わって、他の車両部品の破損を生じるため、望まし
くない。最適には、ビームが衝突時のストローク全体で
最大量のエネルギを吸収するように撓んで、衝突時に衝
突力がバンパストローク全体で最適に拡散され、車両の
破損を最小限に抑えるようにしなければならない。構造
用プラスチックの低衝撃強さや亀裂傾向、または低温
（あるいは高温）環境に対する敏感性のために、バンパ
が早期またはむらのある破損を起こし易くならないよう
にして、プラスチックの可撓性及び成形性を利用する改
良が望ましい。
属部品及び端部成形処理は、多くの場合に高コストであ
り、バンパシステムに相当なコスト増加をもたらす。可
撓性プラスチック端部キャップを使用して、バンパの端
部のトリミングを行うこともある。しかしながら、可撓
性プラスチック端部キャップは、コーナー衝撃強さを与
えないで、他の構造体が衝撃抵抗を与えるのに対して、
大きく撓むように設計されている。二次処理の多くを簡
単にするか、あるいはなくすと共に、二次処理の数及び
コストを削減する一方、バンパの端部にコーナー衝撃強
さ及びスタイリングを与える構造部を設ける取り付け装
置を提供することが望ましい。別の問題として、バンパ
ビームは、車両衝突の際に発生する高い衝撃力に耐える
ように、非常に強力に製造されなければならない。早期
またはむらのある圧壊を生じるバンパビームは、政府の
試験に合格しないであろう。しかしながら、衝突時にエ
ネルギをほとんど吸収しないほどに剛直であるビームに
することもまた、吸収されないエネルギが直接的に車両
に伝わって、他の車両部品の破損を生じるため、望まし
くない。最適には、ビームが衝突時のストローク全体で
最大量のエネルギを吸収するように撓んで、衝突時に衝
突力がバンパストローク全体で最適に拡散され、車両の
破損を最小限に抑えるようにしなければならない。構造
用プラスチックの低衝撃強さや亀裂傾向、または低温
（あるいは高温）環境に対する敏感性のために、バンパ
が早期またはむらのある破損を起こし易くならないよう
にして、プラスチックの可撓性及び成形性を利用する改
良が望ましい。
【０００４】従って、上記問題を解決すると共に、上記
利点を有するバンパ構造体が望ましい。
利点を有するバンパ構造体が望ましい。
【０００５】
【発明の概要】高分子構造用端部材を使用して、一定断
面を有する圧延成形後方湾曲ビームなどのビームを、車
枠に取り付けることを考えついた。構造用端部材の各々
は、１）ビームの端部を嵌め合い式に収納してビームの
保持及び安定化の両方を行う窪み部を有する内壁、２）
車枠取り付けタワーに取り付けるための取付構造部を形
成する後壁またはステー、３）後方に傾斜した空力形状
を有する前面を、ビームに形成するために外端部で傾斜
した前壁、４）最適コーナー衝撃強さを与えるように構
成された外端部、の特徴の１つまたは複数を最適に含
む。その結果、優れた正面及びコーナー衝突抵抗特性を
備えながら、容易に組み立てられ、必要な部品数が少な
く、低コストで製造でき、既存の処理を使用して形成で
き、必要な資本投資が少ない、予想以上の驚くべき低コ
ストのバンパシステムが得られる。本システムは、さら
に融通性を有するため、バンパ開発プログラムの遅い段
階でさえ、特殊な問題を処理するための調節及び特注化
が可能である。
面を有する圧延成形後方湾曲ビームなどのビームを、車
枠に取り付けることを考えついた。構造用端部材の各々
は、１）ビームの端部を嵌め合い式に収納してビームの
保持及び安定化の両方を行う窪み部を有する内壁、２）
車枠取り付けタワーに取り付けるための取付構造部を形
成する後壁またはステー、３）後方に傾斜した空力形状
を有する前面を、ビームに形成するために外端部で傾斜
した前壁、４）最適コーナー衝撃強さを与えるように構
成された外端部、の特徴の１つまたは複数を最適に含
む。その結果、優れた正面及びコーナー衝突抵抗特性を
備えながら、容易に組み立てられ、必要な部品数が少な
く、低コストで製造でき、既存の処理を使用して形成で
き、必要な資本投資が少ない、予想以上の驚くべき低コ
ストのバンパシステムが得られる。本システムは、さら
に融通性を有するため、バンパ開発プログラムの遅い段
階でさえ、特殊な問題を処理するための調節及び特注化
が可能である。
【０００６】さらに、金属製バンパビームの主要衝撃抵
抗フランジを安定させるために構造用成形部材を使用
し、これによってエネルギ吸収特性を向上させた改良バ
ンパ構造体を得ることを考えついた。好都合な点とし
て、バンパ構造体の構成部材は、互いに入れ子式に、ま
たは共有押し出し加工（co-extruded）または挿入成形
（insert molded）による組み付けが容易である。
抗フランジを安定させるために構造用成形部材を使用
し、これによってエネルギ吸収特性を向上させた改良バ
ンパ構造体を得ることを考えついた。好都合な点とし
て、バンパ構造体の構成部材は、互いに入れ子式に、ま
たは共有押し出し加工（co-extruded）または挿入成形
（insert molded）による組み付けが容易である。
【０００７】本発明の１つの態様によれば、車両用のバ
ンパ構造体は、対向する両端部分を有する細長い高強度
ビームと、両端部分に取り付けられてそれらを支持して
いる高分子材料製の１対の構造用成形端部材とを含む。
端部材は、バンパ構造体を車枠に固定的に取り付けるよ
うに構成された取付構造部を備えている。
ンパ構造体は、対向する両端部分を有する細長い高強度
ビームと、両端部分に取り付けられてそれらを支持して
いる高分子材料製の１対の構造用成形端部材とを含む。
端部材は、バンパ構造体を車枠に固定的に取り付けるよ
うに構成された取付構造部を備えている。
【０００８】本発明の別の態様によれば、車両用のバン
パ構造体は、第１前壁を有する端部分を備えた細長いビ
ームと、ビームに取り付けられた高分子構造用端部材と
を含む。構造用端部材は、第１前壁の長手方向延長部分
をなす第２前壁を有する。構造用端部材の各々は、さら
に、対応の端部分を密接状に収納する窪み部を形成する
周縁材料を含み、この周縁材料が対応の端部分の一つの
断面形状を安定させるようになっている。構造用端部材
は、車両バンパの工業コーナー衝突試験（industry cor
ner impact testing）に合格する構造を、バンパ構造体
に与えることを特徴としている。
パ構造体は、第１前壁を有する端部分を備えた細長いビ
ームと、ビームに取り付けられた高分子構造用端部材と
を含む。構造用端部材は、第１前壁の長手方向延長部分
をなす第２前壁を有する。構造用端部材の各々は、さら
に、対応の端部分を密接状に収納する窪み部を形成する
周縁材料を含み、この周縁材料が対応の端部分の一つの
断面形状を安定させるようになっている。構造用端部材
は、車両バンパの工業コーナー衝突試験（industry cor
ner impact testing）に合格する構造を、バンパ構造体
に与えることを特徴としている。
【０００９】本発明の別の態様によれば、車両用のバン
パ構造体は、車両取り付け位置にある時に、水平方向に
ほぼ延在する平坦な衝撃抵抗フランジを含む細長い強化
ビームを含む。この水平方向は、高衝撃強さが望まれる
方向に平行である。少なくとも１つの構造用成形部材
は、衝撃抵抗フランジに平行に延在する安定化壁を有す
る。安定化壁は、衝撃抵抗フランジの外面に係合するこ
とによって、補強フランジを安定させて、車両の衝突の
際に、衝撃抵抗フランジが不安定に曲がって、その衝撃
抵抗強さを早期に失うことがないようにする。これによ
って、少なくとも１つの構造用成形部材は、車両衝突の
際に、バンパ構造体が衝撃を受けた時に発生する大きい
衝撃力に耐えることができるビームを有する高強度車両
用バンパ構造体を形成する。
パ構造体は、車両取り付け位置にある時に、水平方向に
ほぼ延在する平坦な衝撃抵抗フランジを含む細長い強化
ビームを含む。この水平方向は、高衝撃強さが望まれる
方向に平行である。少なくとも１つの構造用成形部材
は、衝撃抵抗フランジに平行に延在する安定化壁を有す
る。安定化壁は、衝撃抵抗フランジの外面に係合するこ
とによって、補強フランジを安定させて、車両の衝突の
際に、衝撃抵抗フランジが不安定に曲がって、その衝撃
抵抗強さを早期に失うことがないようにする。これによ
って、少なくとも１つの構造用成形部材は、車両衝突の
際に、バンパ構造体が衝撃を受けた時に発生する大きい
衝撃力に耐えることができるビームを有する高強度車両
用バンパ構造体を形成する。
【００１０】本発明の上記及び他の特徴、利点及び目的
は、当該技術分野の専門家であれば以下の詳細、請求の
範囲及び添付の図面を参照すれば充分に理解できるであ
ろう。
は、当該技術分野の専門家であれば以下の詳細、請求の
範囲及び添付の図面を参照すれば充分に理解できるであ
ろう。
【００１１】
【発明の実施の形態】本発明を具現したバンパ装置８
（図１参照）は、バンパ構造体１０を覆うと共にこのバ
ンパ構造体によって部分的に支持された幕板９を含む。
バンパ構造体１０は、対向する両端部分１２を有する細
長い高強度ビーム１１と、両端部分１２に取り付けられ
た高分子材料製の１対の成形構造端部材１３とを含む。
図示の端部材１３は、ビーム１１の端部分に構造的に係
合してビーム１１の断面を安定させるように構成されて
いると共に、車枠にビーム１１を構造的に取り付けて支
持するように構成されている。端部材１３は、特に、ビ
ーム１１の端部分に迅速な取り付けを行って、二次組み
付けのコストを低減させることができる形状を有する
が、車両の衝突による衝撃荷重が主に圧縮的にビームか
ら端部材を経て車枠に伝達されるように、ビーム１１を
車両上に支持するように構成されている。これによっ
て、バンパ構造体１０は、プラスチックなどの成形材料
の構造的及び特性的制約にも拘わらず、政府の車両の正
面衝突試験に合格することができる。また、端部材１３
は、ビーム１１の管形状を安定させて、正面及びコーナ
ーバンパ衝突中に、向上したエネルギ吸収が得られる。
さらに、端部材１３は、特に、ビーム１１の端部分に空
力スタイルコーナーを形成する形状を有する。
（図１参照）は、バンパ構造体１０を覆うと共にこのバ
ンパ構造体によって部分的に支持された幕板９を含む。
バンパ構造体１０は、対向する両端部分１２を有する細
長い高強度ビーム１１と、両端部分１２に取り付けられ
た高分子材料製の１対の成形構造端部材１３とを含む。
図示の端部材１３は、ビーム１１の端部分に構造的に係
合してビーム１１の断面を安定させるように構成されて
いると共に、車枠にビーム１１を構造的に取り付けて支
持するように構成されている。端部材１３は、特に、ビ
ーム１１の端部分に迅速な取り付けを行って、二次組み
付けのコストを低減させることができる形状を有する
が、車両の衝突による衝撃荷重が主に圧縮的にビームか
ら端部材を経て車枠に伝達されるように、ビーム１１を
車両上に支持するように構成されている。これによっ
て、バンパ構造体１０は、プラスチックなどの成形材料
の構造的及び特性的制約にも拘わらず、政府の車両の正
面衝突試験に合格することができる。また、端部材１３
は、ビーム１１の管形状を安定させて、正面及びコーナ
ーバンパ衝突中に、向上したエネルギ吸収が得られる。
さらに、端部材１３は、特に、ビーム１１の端部分に空
力スタイルコーナーを形成する形状を有する。
【００１２】自動車の幕板９（図１参照）及びそれを製
造する方法は、当該技術分野では周知であるので、当該
技術分野の専門家には、本発明を理解するためにそれら
とその製造方法の詳細な説明を記載する必要がないであ
ろう。図示の幕板を強化反応射出成形材（reinforced r
eaction injection molded material）で製造してカラ
ー塗装することによって、それが車両に美的及び空力ス
タイル前面外観を与えることができるようにすることを
述べれば充分である。
造する方法は、当該技術分野では周知であるので、当該
技術分野の専門家には、本発明を理解するためにそれら
とその製造方法の詳細な説明を記載する必要がないであ
ろう。図示の幕板を強化反応射出成形材（reinforced r
eaction injection molded material）で製造してカラ
ー塗装することによって、それが車両に美的及び空力ス
タイル前面外観を与えることができるようにすることを
述べれば充分である。
【００１３】図２〜図５に示されているビーム１１など
の圧延成形ビームも、当該技術分野では周知である。図
示のビーム１１は、「Ｄ」字形に圧延成形されて、後方
に湾曲した管状ビーム（図５参照）を有する。それは、
Ｄ字形断面を形成する前壁１４、後壁１５、上壁１６、
及び下壁１７（図５）を含む。図示のビーム１１のさら
なる詳細については、１９９４年４月２６日に発行され
たスターラス（Sturrus）他の「管状圧延成形自動車バ
ンパ（Tubular Roll-Formed AutomotiveBumper）」と題
する米国特許第５，３０６，０５８号を参照されたい。
その内容は、全体的に参照として本説明に含まれる。米
国特許第５，３０６，０５８号に記載されているよう
に、圧延成形ビームの端部を「押し潰して」変形させる
機械的圧縮成形方法を使用するなどして、ビームの端部
分の後部に、共平面扁平取付領域１８（図２〜図４参
照）を形成することは知られている。
の圧延成形ビームも、当該技術分野では周知である。図
示のビーム１１は、「Ｄ」字形に圧延成形されて、後方
に湾曲した管状ビーム（図５参照）を有する。それは、
Ｄ字形断面を形成する前壁１４、後壁１５、上壁１６、
及び下壁１７（図５）を含む。図示のビーム１１のさら
なる詳細については、１９９４年４月２６日に発行され
たスターラス（Sturrus）他の「管状圧延成形自動車バ
ンパ（Tubular Roll-Formed AutomotiveBumper）」と題
する米国特許第５，３０６，０５８号を参照されたい。
その内容は、全体的に参照として本説明に含まれる。米
国特許第５，３０６，０５８号に記載されているよう
に、圧延成形ビームの端部を「押し潰して」変形させる
機械的圧縮成形方法を使用するなどして、ビームの端部
分の後部に、共平面扁平取付領域１８（図２〜図４参
照）を形成することは知られている。
【００１４】米国特許第５，３０６，０５８号に記載さ
れている図示のビームは、Ｄ字形であるが、本発明に他
の多くのビーム形状を使用することもできると考えられ
る。例えば、米国特許第５，４５４，５０４号は、使用
することができる「Ｂ」字形管状圧延成形ビームを開示
している。また、Ｂ字形断面であって、前壁の窪んだ中
央部分が断面の後壁の方に延出しているが、当接してい
ない混成バンパなどの他の管形状も可能である。本発明
の範囲には、後述するように「Ｃ」、「Ｍ」、「Ｘ」字
形などの非管状断面形状も含まれると考えられる。
れている図示のビームは、Ｄ字形であるが、本発明に他
の多くのビーム形状を使用することもできると考えられ
る。例えば、米国特許第５，４５４，５０４号は、使用
することができる「Ｂ」字形管状圧延成形ビームを開示
している。また、Ｂ字形断面であって、前壁の窪んだ中
央部分が断面の後壁の方に延出しているが、当接してい
ない混成バンパなどの他の管形状も可能である。本発明
の範囲には、後述するように「Ｃ」、「Ｍ」、「Ｘ」字
形などの非管状断面形状も含まれると考えられる。
【００１５】端部材１３（図６参照）は、内面１９を形
成して内向きの窪み部２６を画成する前壁２１、後壁２
２、上壁２３、下壁２４、及び中間壁２５を有する成形
部材である。窪み部２６は、端部分１２を嵌め合い式に
密接状に収容することができる形状を有し、壁２１〜２
５の周縁材料がビーム１１の４つの側部総ての外面に係
合する。図示の窪み部２６は、凹形であり、ビーム１１
の端部分１２の突出二重フランジ２８（図４参照）を収
容する比較的細いスリット２７を有する。窪み部２６の
全体形状は、端部分１２が窪み部２６に完全に嵌まって
いる時に、ビーム１１の端部分の断面形状に密接状に一
致する。密接係合することによって、衝突時に壁２１〜
２５が壁１４〜１７を支持して、安定させることができ
る。上壁１６及び下壁１７のいずれかの位置（例えば、
取付領域）での早期または不測の圧壊は、衝突試験の不
合格及びむらのある衝突試験結果の両方またはいずれか
一方に通じる可能性があるため、上壁１６及び下壁１７
の安定化は、一貫した良好な衝撃抵抗を得るために特に
重要である。注目すべき点として、ビーム１１の管形状
によって、壁１４〜１７を外面だけの係合によって安定
させることができるが、所望ならば、安定性を向上させ
るために、突起をビーム１１の端部分に突出させること
もできると考えられる。
成して内向きの窪み部２６を画成する前壁２１、後壁２
２、上壁２３、下壁２４、及び中間壁２５を有する成形
部材である。窪み部２６は、端部分１２を嵌め合い式に
密接状に収容することができる形状を有し、壁２１〜２
５の周縁材料がビーム１１の４つの側部総ての外面に係
合する。図示の窪み部２６は、凹形であり、ビーム１１
の端部分１２の突出二重フランジ２８（図４参照）を収
容する比較的細いスリット２７を有する。窪み部２６の
全体形状は、端部分１２が窪み部２６に完全に嵌まって
いる時に、ビーム１１の端部分の断面形状に密接状に一
致する。密接係合することによって、衝突時に壁２１〜
２５が壁１４〜１７を支持して、安定させることができ
る。上壁１６及び下壁１７のいずれかの位置（例えば、
取付領域）での早期または不測の圧壊は、衝突試験の不
合格及びむらのある衝突試験結果の両方またはいずれか
一方に通じる可能性があるため、上壁１６及び下壁１７
の安定化は、一貫した良好な衝撃抵抗を得るために特に
重要である。注目すべき点として、ビーム１１の管形状
によって、壁１４〜１７を外面だけの係合によって安定
させることができるが、所望ならば、安定性を向上させ
るために、突起をビーム１１の端部分に突出させること
もできると考えられる。
【００１６】後壁２２（図６参照）は、端部材１３を車
枠に固定するために、端部材１３に設けられた取付構造
部２０を含む。取付構造部２０は、バンパ取り付け具ま
たはタワーなどの車枠上の対応構造部に係合するように
構成された、平坦な後壁２２から延出したステー３１を
含む。平坦な後壁２２及びステー３１の一方または両方
に、端部材１３を車枠に固定するための締結具を嵌め込
む開口が形成されている。平坦な後壁２２は、ビーム１
１の平坦な取付領域１８の下側に重なるように延在して
係合する。この構造の結果、衝撃力が主に圧縮的に端部
材１３の高分子材料を介して伝達されるサンドイッチ状
の好都合な構造が得られ、端部材１３に加わる捩り及び
引張り力が最小に抑えられるか、拡散する。端部材１３
は、端部材１３に対するビーム１１のある程度の移動を
許容し、そのために端部材１３に対する非圧縮力をさら
に抑えるように構成することができると考えられる。平
坦な取付領域１８及び後壁２２の拡大平坦表面は、衝撃
力を広い領域に分配するだけでなく、ビーム１１が端部
材１３に対して移動する時の望ましくない摩耗を減少さ
せる拡大支承面積を与えている。
枠に固定するために、端部材１３に設けられた取付構造
部２０を含む。取付構造部２０は、バンパ取り付け具ま
たはタワーなどの車枠上の対応構造部に係合するように
構成された、平坦な後壁２２から延出したステー３１を
含む。平坦な後壁２２及びステー３１の一方または両方
に、端部材１３を車枠に固定するための締結具を嵌め込
む開口が形成されている。平坦な後壁２２は、ビーム１
１の平坦な取付領域１８の下側に重なるように延在して
係合する。この構造の結果、衝撃力が主に圧縮的に端部
材１３の高分子材料を介して伝達されるサンドイッチ状
の好都合な構造が得られ、端部材１３に加わる捩り及び
引張り力が最小に抑えられるか、拡散する。端部材１３
は、端部材１３に対するビーム１１のある程度の移動を
許容し、そのために端部材１３に対する非圧縮力をさら
に抑えるように構成することができると考えられる。平
坦な取付領域１８及び後壁２２の拡大平坦表面は、衝撃
力を広い領域に分配するだけでなく、ビーム１１が端部
材１３に対して移動する時の望ましくない摩耗を減少さ
せる拡大支承面積を与えている。
【００１７】端部分１２は、様々な方法で窪み部２６内
に固定できると考えられる。摩擦嵌め合い、接着、ビー
ム１１の開口または他の機構等に係合するスナップ式取
り付けフックなどの幾つかの取り付け手段が可能であ
る。注目すべき点として、一旦バンパ構造体１０を車両
の両側に取り付けると、ビーム１１が直接的で物理的に
各端部材１３に取り付けられているか否かに係わらず、
端部材１３は、それらの間にビーム１１を捕らえて、そ
れを車両に留め付ける。注目すべき点として、幕板９
も、端部材１３をビーム１１上に捕らえることによっ
て、バンパ構造体１０を車両に留め付けるのを助けるこ
とができる。
に固定できると考えられる。摩擦嵌め合い、接着、ビー
ム１１の開口または他の機構等に係合するスナップ式取
り付けフックなどの幾つかの取り付け手段が可能であ
る。注目すべき点として、一旦バンパ構造体１０を車両
の両側に取り付けると、ビーム１１が直接的で物理的に
各端部材１３に取り付けられているか否かに係わらず、
端部材１３は、それらの間にビーム１１を捕らえて、そ
れを車両に留め付ける。注目すべき点として、幕板９
も、端部材１３をビーム１１上に捕らえることによっ
て、バンパ構造体１０を車両に留め付けるのを助けるこ
とができる。
【００１８】端部材１３の製造に様々な材料を使用する
ことができると考えられる。材料の選択は、バンパシス
テム８の機能的及び構造的要件に大きく依存する。本発
明の構造の１つの望ましい特徴は、端部材１３の材料を
バンパの開発プログラムの遅い段階で変更して、最適の
衝突特性を達成できることである。例えば、ポリプロピ
レン（強化及び無強化の両方またはいずれか一方）など
の構造用高分子材料を使用して、成形構造端部材１３を
形成することができる。プラスチック内の強化材の量を
変更することによって、または異なったプラスチックを
成形することによって、材料特性を最適化することがで
きる。これは、バンパブラケット及びビームに板金製品
を使用する場合に必要な長い調達時間を必要としないで
行うことができる。また、ポリエステル、アセタール、
ポリカーボネート、ＡＢＳなどの他の材料も使用できる
と考えられる。さらに、端部材１３を２種類の材料で形
成し、一方を他方に対して挿入成形、流し込みまたは付
着する。例えば、後壁２２及び隣接壁を、ねじ付けのた
めの充分な高強度特性と共に、クリープまたは応力破壊
を生じない長期間の耐久性を有するガラス強化ポリエス
テルなどの第１材料で形成する一方、前壁２１は、材料
が相当に大きい可撓性及び優れたエネルギ吸収特性と反
発記憶力（rebound/memory）とを有するバンパ取り付け
用の「ハニカム」形エネルギ吸収材によく使用されるポ
リプロピレンまたは他の材料で成形してもよい。注目す
べき点として、端部材１３の外端部に、端部材１３のハ
ニカム形エネルギ吸収部分を形成する窪み部２１’が設
けられている。
ことができると考えられる。材料の選択は、バンパシス
テム８の機能的及び構造的要件に大きく依存する。本発
明の構造の１つの望ましい特徴は、端部材１３の材料を
バンパの開発プログラムの遅い段階で変更して、最適の
衝突特性を達成できることである。例えば、ポリプロピ
レン（強化及び無強化の両方またはいずれか一方）など
の構造用高分子材料を使用して、成形構造端部材１３を
形成することができる。プラスチック内の強化材の量を
変更することによって、または異なったプラスチックを
成形することによって、材料特性を最適化することがで
きる。これは、バンパブラケット及びビームに板金製品
を使用する場合に必要な長い調達時間を必要としないで
行うことができる。また、ポリエステル、アセタール、
ポリカーボネート、ＡＢＳなどの他の材料も使用できる
と考えられる。さらに、端部材１３を２種類の材料で形
成し、一方を他方に対して挿入成形、流し込みまたは付
着する。例えば、後壁２２及び隣接壁を、ねじ付けのた
めの充分な高強度特性と共に、クリープまたは応力破壊
を生じない長期間の耐久性を有するガラス強化ポリエス
テルなどの第１材料で形成する一方、前壁２１は、材料
が相当に大きい可撓性及び優れたエネルギ吸収特性と反
発記憶力（rebound/memory）とを有するバンパ取り付け
用の「ハニカム」形エネルギ吸収材によく使用されるポ
リプロピレンまたは他の材料で成形してもよい。注目す
べき点として、端部材１３の外端部に、端部材１３のハ
ニカム形エネルギ吸収部分を形成する窪み部２１’が設
けられている。
【００１９】端部材１３（図６参照）の前壁２１は、ビ
ーム１１の前壁１４にほぼ平行な湾曲に沿って延在する
第１部分３５を有する。しかしながら、前壁１８の外側
第２部分３６は、後方に傾斜して、車輪フェンダの前方
の前コーナーに、現代の車両に適した空力形状を与えて
いる。しかしながら、このバンパ構造体１０は、後部バ
ンパ用にも同様に使用するのに適している。
ーム１１の前壁１４にほぼ平行な湾曲に沿って延在する
第１部分３５を有する。しかしながら、前壁１８の外側
第２部分３６は、後方に傾斜して、車輪フェンダの前方
の前コーナーに、現代の車両に適した空力形状を与えて
いる。しかしながら、このバンパ構造体１０は、後部バ
ンパ用にも同様に使用するのに適している。
【００２０】本発明は、さらなる実施形態も示してお
り、同一または同様の部材及び機構には、同一の参照番
号に「Ａ」または「Ｂ」などを付けて示す。これは、冗
長な説明をなくして、様々な実施形態に関する説明を明
瞭にするためである。
り、同一または同様の部材及び機構には、同一の参照番
号に「Ａ」または「Ｂ」などを付けて示す。これは、冗
長な説明をなくして、様々な実施形態に関する説明を明
瞭にするためである。
【００２１】バンパ構造体１０Ａ（図７参照）は、端部
分１２Ａを鈍角３８Ａに切って、傾斜端面３９Ａを形成
したビーム１１Ａを含む。図示の鈍角３８Ａは、ビーム
１１Ａの長手方向中心線に直交する線から約６０度であ
る。構造用端部材１３Ａの窪み部２６Ａも、端部分１２
Ａを収容して傾斜端面３９Ａに係合することができる同
様の嵌め合い形状を有する。傾斜端面３９Ａは、平面的
である必要はなく、実際に後領域４０Ａの上下壁の領域
に丸みを付けて、ビーム１１Ａが激しく衝突して一時的
に直線状態付近まで撓んだ時に、丸み付きの後領域４０
Ａがピボットとして機能できるようにすることが好都合
であることに注意されたい。注目すべき点として、５ｍ
ｐｈの衝突時に、傾斜端面３９Ａは、窪み部２６Ａ内の
対応表面に係合して、ビーム１１Ａの支持を行うことが
できる。ビーム１１Ａが直線位置付近まで撓むほど大き
い力で衝突した場合、またはビーム１１Ａが前面に対し
て角度をなして前面で衝突した場合、傾斜端面３９Ａ
は、端部材１３Ａに向かって延び、これによって端部材
１３Ａに主に圧縮的な力を加える構造が得られる。後壁
１５Ａからフラップ（図示せず）を形成し、ビーム１１
の開放された端部の全体または一部を横切るように溶接
することによって、丸み付きの後領域４０Ａなどで端部
材１３の中間壁２５Ａが係合する表面積を増加させるこ
とも考えられる。
分１２Ａを鈍角３８Ａに切って、傾斜端面３９Ａを形成
したビーム１１Ａを含む。図示の鈍角３８Ａは、ビーム
１１Ａの長手方向中心線に直交する線から約６０度であ
る。構造用端部材１３Ａの窪み部２６Ａも、端部分１２
Ａを収容して傾斜端面３９Ａに係合することができる同
様の嵌め合い形状を有する。傾斜端面３９Ａは、平面的
である必要はなく、実際に後領域４０Ａの上下壁の領域
に丸みを付けて、ビーム１１Ａが激しく衝突して一時的
に直線状態付近まで撓んだ時に、丸み付きの後領域４０
Ａがピボットとして機能できるようにすることが好都合
であることに注意されたい。注目すべき点として、５ｍ
ｐｈの衝突時に、傾斜端面３９Ａは、窪み部２６Ａ内の
対応表面に係合して、ビーム１１Ａの支持を行うことが
できる。ビーム１１Ａが直線位置付近まで撓むほど大き
い力で衝突した場合、またはビーム１１Ａが前面に対し
て角度をなして前面で衝突した場合、傾斜端面３９Ａ
は、端部材１３Ａに向かって延び、これによって端部材
１３Ａに主に圧縮的な力を加える構造が得られる。後壁
１５Ａからフラップ（図示せず）を形成し、ビーム１１
の開放された端部の全体または一部を横切るように溶接
することによって、丸み付きの後領域４０Ａなどで端部
材１３の中間壁２５Ａが係合する表面積を増加させるこ
とも考えられる。
【００２２】端部材１３Ａは、さらに、後壁２２Ａの平
坦な取付領域が、取付構造部をなす開口付き平面を形成
しており、ステー３１がないという点で変更されてい
る。平坦な後壁２２Ａは、取り付けタワーまたは他の車
両取付構造部上の対応の平坦領域に当接するように構成
されている。平坦な後壁２２Ａに穴３２Ａが設けられる
と共に、端部材１３Ａの胴部に開放穴４１Ａが設けられ
ており、ボルト３３Ａなどの締結具を、端部材１３Ａを
介して穴３２Ａに挿入することができる。
坦な取付領域が、取付構造部をなす開口付き平面を形成
しており、ステー３１がないという点で変更されてい
る。平坦な後壁２２Ａは、取り付けタワーまたは他の車
両取付構造部上の対応の平坦領域に当接するように構成
されている。平坦な後壁２２Ａに穴３２Ａが設けられる
と共に、端部材１３Ａの胴部に開放穴４１Ａが設けられ
ており、ボルト３３Ａなどの締結具を、端部材１３Ａを
介して穴３２Ａに挿入することができる。
【００２３】バンパ構造体１０Ｂ（図８参照）は、変形
も角度を付けた切り落としも行っていない端部分１２Ｂ
を有するビーム１１Ｂを含む。図示のビーム１１Ｂは、
ビーム１１Ｂの長手方向中心線に直交する方向に切断さ
れた端面３９Ｂを有する。構造端部材１３Ｂ内の窪み部
２６Ｂは、端部分１２Ｂを収容して垂直の端面３９Ｂに
係合する嵌め合い式形状を有する。図示の端部材１３Ｂ
では、取付構造部２０Ｂ及び窪み部２６Ｂが、端部分１
２Ｂを収容できる形状を有する。具体的に言うと、取付
構造部２０Ｂは、車両バンパ取付構造部に係合するロケ
ータとして機能する突起４３Ｂを含むと共に、車枠に取
り付けるための取り付けねじを収容する穴を含む。注意
すべき点として、５ｍｐｈでの衝突時に、ビーム１１Ｂ
の端面３９Ｂ及び後壁１５Ｂが窪み部２６Ｂ内の対応表
面に係合してビーム１１Ｂの支持を行い、これによって
端部材１３Ｂに主に圧縮的な力を加える構造が得られ
る。
も角度を付けた切り落としも行っていない端部分１２Ｂ
を有するビーム１１Ｂを含む。図示のビーム１１Ｂは、
ビーム１１Ｂの長手方向中心線に直交する方向に切断さ
れた端面３９Ｂを有する。構造端部材１３Ｂ内の窪み部
２６Ｂは、端部分１２Ｂを収容して垂直の端面３９Ｂに
係合する嵌め合い式形状を有する。図示の端部材１３Ｂ
では、取付構造部２０Ｂ及び窪み部２６Ｂが、端部分１
２Ｂを収容できる形状を有する。具体的に言うと、取付
構造部２０Ｂは、車両バンパ取付構造部に係合するロケ
ータとして機能する突起４３Ｂを含むと共に、車枠に取
り付けるための取り付けねじを収容する穴を含む。注意
すべき点として、５ｍｐｈでの衝突時に、ビーム１１Ｂ
の端面３９Ｂ及び後壁１５Ｂが窪み部２６Ｂ内の対応表
面に係合してビーム１１Ｂの支持を行い、これによって
端部材１３Ｂに主に圧縮的な力を加える構造が得られ
る。
【００２４】バンパ構造体１０Ｃ（図９参照）は、
「Ｍ」字形ビーム１１Ｃと、ビーム１１Ｃの全長に延在
する高分子押出部材４８Ｃとを含む。図示のように、押
出部材４８Ｃは、ビーム１１Ｃの断面の周囲全体に延在
する断面を有し、ビーム１１Ｃを包囲している。注意す
べき点として、押出部材４８Ｃは、上記の構造用端部材
１３の内面を連想させる形状を有する。実際に、所望な
らば高分子押出部材４８Ｃの短尺部分を使用して対向す
る両端部分を形成し、締結具３３Ｃでその短尺部分をビ
ーム１１Ｃに固定することができると考えられる。
「Ｍ」字形ビーム１１Ｃと、ビーム１１Ｃの全長に延在
する高分子押出部材４８Ｃとを含む。図示のように、押
出部材４８Ｃは、ビーム１１Ｃの断面の周囲全体に延在
する断面を有し、ビーム１１Ｃを包囲している。注意す
べき点として、押出部材４８Ｃは、上記の構造用端部材
１３の内面を連想させる形状を有する。実際に、所望な
らば高分子押出部材４８Ｃの短尺部分を使用して対向す
る両端部分を形成し、締結具３３Ｃでその短尺部分をビ
ーム１１Ｃに固定することができると考えられる。
【００２５】ビーム１１Ｃは、後方に窪んだ中央部分４
９Ｃを有する前壁１４Ｃと、平坦な上壁１６Ｃ及び下壁
１７Ｃと、開口５１Ｃによって半分に分割された後壁１
５Ｃを形成する１対の共平面フランジ５０Ｃ及び５０
Ｃ’とを含む。高分子押出部材４８Ｃは、支持壁５２Ｃ
によって連結された前壁２１Ｃ及び中間壁２５Ｃを含
み、上空隙部５３Ｃ及び下空隙部５４Ｃを有する。空隙
部５３Ｃ及び５４Ｃを含めた壁２１Ｃ、２５Ｃ及び５２
Ｃの構造は、二次エネルギ吸収体をバンパ構造体１０Ｃ
の前部に取り付ける必要性を潜在的になくすので、バン
パ設計によって決まる装置のエネルギ吸収特性に重要で
ある一体形エネルギ吸収システムを提供する。押出部材
４８Ｃは、さらに、ビーム１１Ｃの上壁１６Ｃ及び下壁
１７Ｃに対して平坦に位置しそれらを安定させる上壁２
３Ｃ及び下壁２４Ｃを含む。また、押出部材４８Ｃは、
共平面上の後フランジ５０Ｃ及び５０Ｃ’と接して平坦
に位置する後壁２２Ｃを含む。突出部５５Ｃが後壁２２
Ｃから開口５１Ｃを通って延出して、前壁１４Ｃの窪ん
だ中央部分４９Ｃと当接している。突出部５５Ｃは、後
フランジ５０Ｃ及び５０Ｃ’の端部に係合して、それら
を安定させることができる充分な広さを有する。突出部
５５Ｃは、成形工程を容易にすると共に突出部の衝撃吸
収特性を向上させる空隙部５６Ｃを含む。押出部材４８
Ｃ内に形成された内部キャビティは、ビーム１１Ｃの外
面と嵌め合い式に密接状に係合する形状を有する。内部
キャビティによって、押出部材４８Ｃは、ビーム１１Ｃ
の全側部に係合して、それを安定させることができるた
め、押出部材４８Ｃは、ビーム１１Ｃの座屈及びねじれ
を抑制する。このため、ビーム１１Ｃ及び押出部材４８
Ｃの図示の構造は、低コストであるが非常に強力である
と共に一貫した製造が可能なバンパ構造体１０Ｃを提供
する。後壁２２Ｃに穴３１Ｃが設けられ、これと整合す
る穴が共平面フランジ５０Ｃ及び５０Ｃ’に設けられて
おり、バンパ構造体１０Ｃを車枠に固定するための取付
構造部を構成している。これは、さらにフランジ５０Ｃ
及び５０Ｃ’を安定させる。締結具３３Ｃを取り付ける
ために、前壁２１Ｃ及び中間壁２５Ｃに取り付け用穴を
設けることができると考えられる。あるいは、フランジ
５０Ｃ及び５０Ｃ’にナット（図示せず）を溶接し、バ
ンパの後側からねじをねじ込むこともできる。ビーム１
１Ｃ及び押出部材４８Ｃは、直線状でも、曲線的に後方
に湾曲することもできる。押出部材４８Ｃは、圧延成形
工程の最後にビーム１１Ｃ上に共有押し出し加工するこ
とができるが、別の工程でビーム１１Ｃ上に共有押し出
し加工することもできると考えられる。また、押出部材
４８Ｃをビーム１１Ｃ上に入れ子式に滑らせる（あるい
は、ビーム１１Ｃを押出部材４８Ｃ内に滑り込ませる）
ことによって、２つの部材を組み合わせることもできる
と考えられる。
９Ｃを有する前壁１４Ｃと、平坦な上壁１６Ｃ及び下壁
１７Ｃと、開口５１Ｃによって半分に分割された後壁１
５Ｃを形成する１対の共平面フランジ５０Ｃ及び５０
Ｃ’とを含む。高分子押出部材４８Ｃは、支持壁５２Ｃ
によって連結された前壁２１Ｃ及び中間壁２５Ｃを含
み、上空隙部５３Ｃ及び下空隙部５４Ｃを有する。空隙
部５３Ｃ及び５４Ｃを含めた壁２１Ｃ、２５Ｃ及び５２
Ｃの構造は、二次エネルギ吸収体をバンパ構造体１０Ｃ
の前部に取り付ける必要性を潜在的になくすので、バン
パ設計によって決まる装置のエネルギ吸収特性に重要で
ある一体形エネルギ吸収システムを提供する。押出部材
４８Ｃは、さらに、ビーム１１Ｃの上壁１６Ｃ及び下壁
１７Ｃに対して平坦に位置しそれらを安定させる上壁２
３Ｃ及び下壁２４Ｃを含む。また、押出部材４８Ｃは、
共平面上の後フランジ５０Ｃ及び５０Ｃ’と接して平坦
に位置する後壁２２Ｃを含む。突出部５５Ｃが後壁２２
Ｃから開口５１Ｃを通って延出して、前壁１４Ｃの窪ん
だ中央部分４９Ｃと当接している。突出部５５Ｃは、後
フランジ５０Ｃ及び５０Ｃ’の端部に係合して、それら
を安定させることができる充分な広さを有する。突出部
５５Ｃは、成形工程を容易にすると共に突出部の衝撃吸
収特性を向上させる空隙部５６Ｃを含む。押出部材４８
Ｃ内に形成された内部キャビティは、ビーム１１Ｃの外
面と嵌め合い式に密接状に係合する形状を有する。内部
キャビティによって、押出部材４８Ｃは、ビーム１１Ｃ
の全側部に係合して、それを安定させることができるた
め、押出部材４８Ｃは、ビーム１１Ｃの座屈及びねじれ
を抑制する。このため、ビーム１１Ｃ及び押出部材４８
Ｃの図示の構造は、低コストであるが非常に強力である
と共に一貫した製造が可能なバンパ構造体１０Ｃを提供
する。後壁２２Ｃに穴３１Ｃが設けられ、これと整合す
る穴が共平面フランジ５０Ｃ及び５０Ｃ’に設けられて
おり、バンパ構造体１０Ｃを車枠に固定するための取付
構造部を構成している。これは、さらにフランジ５０Ｃ
及び５０Ｃ’を安定させる。締結具３３Ｃを取り付ける
ために、前壁２１Ｃ及び中間壁２５Ｃに取り付け用穴を
設けることができると考えられる。あるいは、フランジ
５０Ｃ及び５０Ｃ’にナット（図示せず）を溶接し、バ
ンパの後側からねじをねじ込むこともできる。ビーム１
１Ｃ及び押出部材４８Ｃは、直線状でも、曲線的に後方
に湾曲することもできる。押出部材４８Ｃは、圧延成形
工程の最後にビーム１１Ｃ上に共有押し出し加工するこ
とができるが、別の工程でビーム１１Ｃ上に共有押し出
し加工することもできると考えられる。また、押出部材
４８Ｃをビーム１１Ｃ上に入れ子式に滑らせる（あるい
は、ビーム１１Ｃを押出部材４８Ｃ内に滑り込ませる）
ことによって、２つの部材を組み合わせることもできる
と考えられる。
【００２６】本構造では、構造用端部材を迅速に変更す
ること、及びバンパシステムによる最適エネルギ吸収を
与えるために材料を最適化することの両方またはいずれ
か一方が可能であるため、バンパシステムの長い開発期
間を短縮する。具体的に言うと、端部材の材料交換が容
易に行われ、材料を無駄にしたり大規模な車両構造変更
を必要とすることなく、それを車両設計の遅い段階で行
うことができる。エネルギ吸収力の増減を行うと共に、
安定的なエネルギ吸収を高めるために、構造用端部材の
壁部分を変更または増減することができる。さらに、補
助処理を簡単にすることができる。また、バンパの腐食
の問題がほぼなくなる。
ること、及びバンパシステムによる最適エネルギ吸収を
与えるために材料を最適化することの両方またはいずれ
か一方が可能であるため、バンパシステムの長い開発期
間を短縮する。具体的に言うと、端部材の材料交換が容
易に行われ、材料を無駄にしたり大規模な車両構造変更
を必要とすることなく、それを車両設計の遅い段階で行
うことができる。エネルギ吸収力の増減を行うと共に、
安定的なエネルギ吸収を高めるために、構造用端部材の
壁部分を変更または増減することができる。さらに、補
助処理を簡単にすることができる。また、バンパの腐食
の問題がほぼなくなる。
【００２７】以上の説明で、当該技術分野の専門家であ
れば、ここに開示されている概念から逸脱することなく
変更を本発明に加えることができることは、容易に理解
できるであろう。請求の範囲にそうでないことが特記さ
れていなければ、そのような変更は、請求の範囲に含ま
れるものと見なされる。
れば、ここに開示されている概念から逸脱することなく
変更を本発明に加えることができることは、容易に理解
できるであろう。請求の範囲にそうでないことが特記さ
れていなければ、そのような変更は、請求の範囲に含ま
れるものと見なされる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 管状の後方湾曲ビーム及びビームに取り付け
られた構造用高分子端部材を有するバンパ構造体を示す
ために幕板を破断して示す、本発明を具現したバンパシ
ステムの破断概略的上面図であり、。
られた構造用高分子端部材を有するバンパ構造体を示す
ために幕板を破断して示す、本発明を具現したバンパシ
ステムの破断概略的上面図であり、。
【図２】 図１に示されているビームの背面図である。
【図３】 図１に示されているビームの上面図である。
【図４】 図３に示されているビームの端部の後方から
見た部分斜視図である。
見た部分斜視図である。
【図５】 図２のＶ−Ｖ線に沿った断面図である。
【図６】 変更形ビーム及び対応の構造用端部材を含
む、変更形バンパ構造体の概略的上面図である。
む、変更形バンパ構造体の概略的上面図である。
【図７】 別の変更形ビーム及び対応の構造用端部材を
含む、別の変更形バンパ構造体の概略的上面図である。
含む、別の変更形バンパ構造体の概略的上面図である。
【図８】 さらに別の変更形ビーム及び対応の構造用端
部材を含む、さらに別の変更形バンパ構造体の概略的上
面図である。
部材を含む、さらに別の変更形バンパ構造体の概略的上
面図である。
【図９】 また別の変更形ビーム及び対応の構造用端部
材を含む、また別の変更形バンパ構造体の断面図であ
る。
材を含む、また別の変更形バンパ構造体の断面図であ
る。
【図１０】 図９に示されている変更形ビームの断面図
である。
である。
８…バンパ装置（バンパシステム）、９…幕板、１０，
１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ…バンパ構造体、１１，１１
Ａ，１１Ｂ，１１Ｃ…ビーム、１２，１２Ａ，１２Ｂ…
端部分、１３，１３Ａ，１３Ｂ…端部材、１４，１４Ｃ
…前壁、１５，１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃ…後壁、１６，
１６Ｃ…上壁、１７，１７Ｃ…下壁、１８…取付領域、
１９…内面、２０，２０Ｂ…取付構造部、２１…前壁、
２１’…窪み部、２２，２２Ａ，２２Ｃ…後壁、２３，
２３Ｃ…上壁、２４，２４Ｃ…下壁、２５，２５Ａ，２
５Ｃ…中間壁、２６，２６Ａ，２６Ｂ…窪み部、２７…
スリット、２８…二重フランジ、３１…ステー、３１Ｃ
…穴、３２Ａ…穴、３３Ａ…ボルト、３３Ｃ…締結具、
３５…第１部分、３６…第２部分、３８Ａ…鈍角、３９
Ａ…傾斜端面、３９Ｂ…端面、４０Ａ…後領域、４１Ａ
…開放穴、４３Ｂ…突起、４８Ｃ…押出部材、４９Ｃ…
中央部分、５０Ｃ，５０Ｃ’…平面フランジ、５１Ｃ…
開口、５２Ｃ…支持壁、５３Ｃ…上空隙部、５４Ｃ…下
空隙部、５５Ｃ…突出部、５６Ｃ…空隙部。
１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ…バンパ構造体、１１，１１
Ａ，１１Ｂ，１１Ｃ…ビーム、１２，１２Ａ，１２Ｂ…
端部分、１３，１３Ａ，１３Ｂ…端部材、１４，１４Ｃ
…前壁、１５，１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃ…後壁、１６，
１６Ｃ…上壁、１７，１７Ｃ…下壁、１８…取付領域、
１９…内面、２０，２０Ｂ…取付構造部、２１…前壁、
２１’…窪み部、２２，２２Ａ，２２Ｃ…後壁、２３，
２３Ｃ…上壁、２４，２４Ｃ…下壁、２５，２５Ａ，２
５Ｃ…中間壁、２６，２６Ａ，２６Ｂ…窪み部、２７…
スリット、２８…二重フランジ、３１…ステー、３１Ｃ
…穴、３２Ａ…穴、３３Ａ…ボルト、３３Ｃ…締結具、
３５…第１部分、３６…第２部分、３８Ａ…鈍角、３９
Ａ…傾斜端面、３９Ｂ…端面、４０Ａ…後領域、４１Ａ
…開放穴、４３Ｂ…突起、４８Ｃ…押出部材、４９Ｃ…
中央部分、５０Ｃ，５０Ｃ’…平面フランジ、５１Ｃ…
開口、５２Ｃ…支持壁、５３Ｃ…上空隙部、５４Ｃ…下
空隙部、５５Ｃ…突出部、５６Ｃ…空隙部。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジェイムズ・ルポン アメリカ合衆国、ミシガン州、フルートポ ート、イースト・ポンタルナ・ロード 3380 (72)発明者 レスリー・エイ・ルイス アメリカ合衆国、ミシガン州、グランド・ ヘイヴン、ガーンシー・ドライブ 11810
Claims (40)
- 【請求項１】 車両用のバンパ構造体であって、 対向する両端部分を有する細長いビームと、 高分子材料製の１対の構造用成形端部材とを含み、一対
の該端部材は、前記対向する両端部分に各々取り付けら
れ且つ該両端部分を支持すると共に、該バンパ構造体の
車枠への固定的な取り付けを行うように構成された取付
構造部を備えており、 一対の前記端部材の各々が、前記ビームを包囲する断面
を有するバンパ構造体。 - 【請求項２】 前記取付構造部は、車両への該バンパ構
造体の唯一の構造的取付部である請求項１記載のバンパ
構造体。 - 【請求項３】 前記ビームは、管状である請求項２記載
のバンパ構造体。 - 【請求項４】 前記ビームは、管状に形成されて永久的
に該管状に溶接されたシート材を含む請求項３記載のバ
ンパ構造体。 - 【請求項５】 前記ビームは、後方に湾曲して長手方向
曲線形状をなす請求項４記載のバンパ構造体。 - 【請求項６】 前記ビームは、前面を有し、一対の前記
端部材の各々は、前記ビームの前記端部分から長手方向
に延出した前記前面の延長部分をなす前壁を含む請求項
１記載のバンパ構造体。 - 【請求項７】 前記取付構造部は、車両に取り付けるよ
うに構成されたステーを形成している請求項１記載のバ
ンパ構造体。 - 【請求項８】 前記取付構造部は、第１穴を有する平坦
な後壁を含み、前記ビームは、該ビームを一対の前記端
部材に取り付けた時に該第１穴と整合する第２穴を備え
ており、車枠に該バンパ構造体を取り付けるために前記
第１穴及び第２穴に挿通される締結具を含む請求項１記
載のバンパ構造体。 - 【請求項９】 前記ビームの前記両端部分は、前記取付
構造部に重なることにより、衝突時に、前記両端部分が
前記取付構造部を介して圧縮力を伝達する一方、一対の
前記端部材に加わる捩じれ及び引張り力を最小限に抑え
る請求項１記載のバンパ構造体。 - 【請求項１０】 前記ビームの前記両端部分は、互いに
共平面上にある平坦部分を有する第１後壁を含み、前記
端部材の前記取付構造部は、該第１後壁に係合する第２
後壁を含む請求項９記載のバンパ構造体。 - 【請求項１１】 前記ビームは、長手方向に湾曲してお
り、前記端部材は、前記ビームの前記端部分を入れ子式
嵌め合い可能に収容する窪み部であって、前記端部材を
中心に回動する時に前記ビームが直線形状付近まで撓む
ことができるように構成された窪み部を含む請求項１記
載のバンパ構造体。 - 【請求項１２】 前記ビームは、平坦で平行な上壁及び
下壁を含み、前記端部材は、前記ビームの前記端部分を
入れ子式嵌め合い可能に密接状に収容する窪み部を含
み、前記端部材は、衝突時に、前記上壁及び下壁を安定
させて、衝突時に、前記上壁及び下壁が広がらないよう
にすることにより、改善された衝撃強さが得られる請求
項１記載のバンパ構造体。 - 【請求項１３】 前記窪み部は、前記ビームの前記上壁
及び下壁を密接状に収容する溝を含む請求項１２記載の
バンパ構造体。 - 【請求項１４】 さらに、前記ビーム及び一対の前記端
部材上に支持された成形幕板を含み、優れた衝撃強さを
与える請求項１記載のバンパ構造体。 - 【請求項１５】 車両用のバンパ構造体であって、各々
第１前壁を有する両端部分を備えた細長いビームと、 該ビームに取り付けられて、各々前記第１前壁の長手方
向延長部分をなす第２前壁を有する一対の高分子構造用
端部材とを含み、該構造用端部材の各々は、前記両端部
分の内の対応する端部分を密接状に収容する窪み部を形
成する周縁材料を含み、該周縁材料が対応の端部分の断
面形状を安定させるようにしたバンパ構造体。 - 【請求項１６】 前記ビームは、管状である請求項１５
記載のバンパ構造体。 - 【請求項１７】 前記ビームは、車両への該バンパ構造
体の唯一の構造的取付部となる車両取付構造部を含む請
求項１５記載のバンパ構造体。 - 【請求項１８】 前記取付構造部は、車両に取り付ける
ように構成されたステーを形成している請求項１５記載
のバンパ構造体。 - 【請求項１９】 前記取付構造部は、第１穴を有し、前
記ビームは、該第１穴と整合する第２穴を有し、車枠に
該バンパ構造体を取り付けるために前記第１穴及び第２
穴に挿通されるように構成されたねじを含む請求項１５
記載のバンパ構造体。 - 【請求項２０】 前記ビームの前記両端部分は、前記取
付構造部に重なることにより、衝突時に、前記両端部分
が前記取付構造部を介して圧縮力を伝達する一方、ブラ
ケットに加わる捩じれ及び引張り力を最小限に抑える請
求項１５記載のバンパ構造体。 - 【請求項２１】 車両用のバンパ構造体であって、 細長い強化ビームであって、車両取り付け位置にある時
に、該強化ビームの高衝撃強さが望まれる方向に平行な
水平方向にほぼ延在する平坦な衝撃抵抗フランジを含む
細長い該強化ビームと、 前記衝撃抵抗フランジに平行に延在する安定化壁を有す
る少なくとも１つの構造用成形部材とを含み、該安定化
壁は、前記衝撃抵抗フランジの外表面に係合することに
よって補強フランジを安定させて、車両の衝突の際に、
前記衝撃抵抗フランジが不安定に曲がってその衝撃抵抗
強さを早期に失うことがないようにし、これによって少
なくとも１つの前記構造用成形部材が、車両衝突の際に
衝撃を受けた時に発生する大きい衝撃力に耐えることが
できる前記強化ビームを有する高強度構造を形成してお
り、 前記構造用成形部材は、前記強化ビームを包囲する断面
を有するバンパ構造体。 - 【請求項２２】 さらに、前記強化ビーム上に第２衝撃
抵抗フランジを含み、該第２衝撃抵抗フランジを安定さ
せる第２安定化壁を前記少なくとも１つの構造用成形部
材上に含む請求項２１記載のバンパ構造体。 - 【請求項２３】 前記第１及び第２衝撃抵抗フランジ
は、車両取り付け位置にある時、前記強化ビームの上及
び下フランジである請求項２２記載のバンパ構造体。 - 【請求項２４】 前記強化ビームは、前記上及び下フラ
ンジを連結する中間壁を含む請求項２３記載のバンパ構
造体。 - 【請求項２５】 前記少なくとも１つの構造用成形部材
は、一部が前記第１及び第２安定化壁によって形成され
た窪み部を含む請求項２４記載のバンパ構造体。 - 【請求項２６】 前記窪み部を形成する周縁材料は、衝
突中に、前記中間壁を安定させるために前記中間壁に係
合し且つ安定させる中央材料を含む請求項２５記載のバ
ンパ構造体。 - 【請求項２７】 前記第１及び第２安定化壁及び前記中
央材料の少なくとも１つが、前記成形部材をインサート
に取り付ける間に、前記補強フランジに摩擦係合する請
求項２６記載のバンパ構造体。 - 【請求項２８】 前記構造用成形部材は、前記強化ビー
ムへの組み付け時に、該強化ビームにスナップ式に取り
付けられるように構成された保持構造部を含む請求項２
１記載のバンパ構造体。 - 【請求項２９】 前記強化ビームは、上及び下平行脚部
を備えたＭ字形断面を有し、該上及び下平行脚部の一方
が前記第１衝撃抵抗フランジである請求項２１記載のバ
ンパ構造体。 - 【請求項３０】 前記構造用成形部材は、前記強化ビー
ムの前面を覆って前記ビーム上に一体形エネルギ吸収体
を形成する前壁を含む請求項２９記載のバンパ構造体。 - 【請求項３１】 前記構造用成形部材は、車両取付ねじ
を収容する穴を有する取付フランジを含み、さらに、取
付ねじを収容することができる充分な深さ及び幅を有す
る窪み部を含む請求項２１記載のバンパ構造体。 - 【請求項３２】 前記強化ビームは、上下に対称的であ
るが、前記構造用成形部材は、上下に非対称的である請
求項２１記載のバンパ構造体。 - 【請求項３３】 前記強化ビームは、Ｍ字形断面を有
し、該Ｍ字形断面の一方の脚部が衝撃抵抗フランジを形
成しており、前記構造用成形部材は、閉鎖断面を有し、
該閉鎖断面の内部の窪み部が前記構造用成形部材の端部
から前記Ｍ字形断面を嵌め合い式に収容することができ
る形状を有する請求項２１記載のバンパ構造体。 - 【請求項３４】 車両用のバンパ構造体であって、 細長い強化ビームであって、車両取り付け位置にある時
に、該強化ビームの高衝撃強さが望まれる方向に平行な
水平方向にほぼ延在する平坦な衝撃抵抗フランジを含む
細長い該強化ビームと、 前記衝撃抵抗フランジに平行に延在する安定化壁を有す
る少なくとも１つの構造用成形部材とを含み、該安定化
壁は、前記衝撃抵抗フランジの外面に係合することによ
って補強フランジを安定させて、車両の衝突の際に、前
記衝撃抵抗フランジが不安定に曲がってその衝撃抵抗強
さを早期に失うことがないようにし、これによって少な
くとも１つの前記構造用成形部材が、車両衝突の際に衝
撃を受けた時に発生する大きい衝撃力に耐えることがで
きる前記強化ビームを有する高強度構造を形成するよう
にしたバンパ構造体。 - 【請求項３５】 さらに、前記強化ビーム上に第２衝撃
抵抗フランジを含み、該第２衝撃抵抗フランジを安定さ
せる第２安定化壁を前記少なくとも１つの構造用成形部
材上に含む請求項３４記載のバンパ構造体。 - 【請求項３６】 前記第１及び第２衝撃抵抗フランジ
は、車両取り付け位置にある時に、前記強化ビームの上
及び下フランジである請求項３５記載のバンパ構造体。 - 【請求項３７】 車両用のバンパ構造体であって、 対向する両端部分を有する細長いビームと、 高分子材料製の１対の構造用成形端部材とを含み、一対
の該端部材は、前記対向する両端部分に各々取り付けら
れ且つ該両端部分を支持すると共に、該バンパ構造体の
車枠への固定的な取り付けを行うように構成された取付
構造部を備えており、 前記ビームの前記端部分は、該取付構造部に重なって、
衝突時に、前記端部分が前記取付構造部を介して圧縮力
を伝達する一方、前記端部材に加わる捩じれ及び引張り
力を最小限に抑え、 前記ビームの前記端部分は、互いに共平面上にある平坦
部分を有する第１後壁を含み、前記端部材の前記取付構
造部は、該第１後壁に係合する第２後壁を含むバンパ構
造体。 - 【請求項３８】 車両用のバンパ構造体であって、 対向する両端部分を有する細長いビームと、 高分子材料製の１対の構造用成形端部材とを含み、一対
の該端部材は、前記対向する両端部分に各々取り付けら
れ且つ該両端部分を支持すると共に、該バンパ構造体の
車枠への固定的な取り付けを行うように構成された取付
構造部を備えており、 前記ビームは、平坦で平行な上下壁を含み、前記端部材
は、前記ビームの前記端部分を入れ子式嵌め合い可能に
密接状に収容する窪み部を含み、前記端部材は、衝突時
に前記上下壁を安定させて、衝突時に前記上下壁が広が
らないようにし、これによって改善された衝撃強さが得
られるバンパ構造体。 - 【請求項３９】 前記窪み部は、前記ビームの前記上壁
及び下壁を密接状に収容する溝を含む請求項３８記載の
バンパ構造体。 - 【請求項４０】 前記対向する両端部材の各々は、前記
ビームを包囲する断面を有する請求項１５記載のバンパ
構造体。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US09/337072 | 1999-06-21 | ||
| US09/337,072 US6318775B1 (en) | 1999-06-21 | 1999-06-21 | Composite bumper construction |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001088633A true JP2001088633A (ja) | 2001-04-03 |
Family
ID=23318997
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000184958A Pending JP2001088633A (ja) | 1999-06-21 | 2000-06-20 | 車両用のバンパ構造体 |
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| US (1) | US6318775B1 (ja) |
| EP (1) | EP1063135B1 (ja) |
| JP (1) | JP2001088633A (ja) |
| AT (1) | ATE398554T1 (ja) |
| CA (1) | CA2310494C (ja) |
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