(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
断面が２個のほぼ三角形の形状をなし、底板部両側から頂点部へ向けて斜めに立ち上げた側板部と、前記三角形の頂点部から底板部に向けて鉛直にまた斜めに立ち下げた支柱板部とから成るビーム部と、
該ビーム部の両端部にそれぞれドア側に固定支持するためのパーム部とを有し、
前記パーム部を補強フランジ形状と成すよう縁辺部を内側へ巻き返してカール形状とすると共にビーム部の立ち下げ支柱板部へ滑らかに連結形成し、
前記底板部の支柱板部直下に凹溝を形成したことを特徴とする自動車用ドアのガードビーム。
【請求項２】
断面が２個のほぼ三角形の形状をなし、底板部両側から頂点部へ向けて斜めに立ち上げた側板部と、前記三角形の頂点部から底板部に向けて鉛直にまた斜めに立ち下げた支柱板部とから成るビーム部と、
該ビーム部の両端部にそれぞれドア側に固定支持するためのパーム部とを有し、
前記底板部の支柱板部直下に凹溝を形成したことを特徴とする自動車用ドアのガードビーム。
【請求項３】
前記凹溝がビーム部の長さに相当する長さ底板部に亙って形成されていることを特徴とする請求項１または２記載の自動車用ドアのガードビーム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車用ドアのガードビームに関し、特に、アウターパネルとインナーパネルとで構成される自動車用ドアの内部空間に衝突時の乗員保護のための手段として設けられる、強度性能と取り付け安定性とが向上された自動車用ドアの補強用のガードビームに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、自動車に対する安全性の要求により、衝突時に乗員を保護するための手段として自動車用ドアの内部空間にガードビームと呼ばれる補強材を取り付けることが一般的になってきている。この様なガードビームとしては、軽量化と低コスト化とが要求されると共に、側面方向からの衝突に対して乗員を保護するための剛性が必要であり、特に、衝撃に対しては、衝撃エネルギーを吸収する衝撃荷重吸収特性が優れていることが要求される。
【０００３】
この様な従来の自動車用ガードビームとしては、多くの提案が為されており、一例として特願平７ー２５０８７号がある。
【０００４】
上記出願のガードビームは図１および図２に示すように、薄鋼板から打抜きによって切り出されたブランク材を成形加工して造られ、ガードビーム１の両端に末広がりの形状のパーム部２を有し、これらパーム部２間にビーム部３が折り曲げ加工された構造を成している。このガードビーム１のビーム部３の断面形状は三角形状に形成され、ビーム部３の車体外部に向けられる頂点部側から底板部５の中心に向けて２枚の板同士が左右から重ね合わせられた状態で支柱板部４を形成しており、支柱板部４と底板部５との間に頂点部両側の傾斜部分として側板部６が連続的に形成されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
このように構成されたガードビーム１０はほぼ水平方向に保たれるように自動車用ドアの内部空間に架設することで、衝突時の衝撃力を出来るだけ吸収させるようにしている。
【０００６】
しかし乍ら、斯様なガードビーム１０は優れた対衝撃荷重特性を示すものの、ドアのインナーパネル３１への取り付け部であるパーム部２と、ガードビーム１０の中央部分のビーム部３との接合部分における剛性が急変するために、この接合部分から座屈して変形してしまう可能性が有った。また、この様なガードビーム１は、図３に示す様に両端部においてドア３０のインナーパネル３１にスッポト溶接して固定され、一方、ドア３０のアウターパネル３２との隙間へはゴム系の充填剤33を充填してドア３０のアウターパネル３２がインナーパネル３１側へと変形するのを防止するようにしているが、この充填剤３３の充填に際してガードビーム１の底板部５の底面（アウターパネル３２側）は平面であるために充填剤３３が落下するおそれがあった。
【０００７】
従って、本発明の目的は上述の問題を解決するために、ガードビームの取り付け部であるパーム部の剛性がビーム部本体部分の剛性と比べて急変することなく円滑に変化して、衝撃荷重に対してさらに十分な抗力を呈する自動車用ドアのガードビームを提供することにある。
【０００８】
また、充填剤の充填に際しては充填作業の作業性の向上を図るものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上述の目的を達成するために、請求項１の発明は、断面が２個のほぼ三角形の形状をなし、底板部両側から頂点部へ向けて斜めに立ち上げた側板部と、前記三角形の頂点部から底板部に向けて鉛直にまた斜めに立ち下げた支柱板部とから成るビーム部と、該ビーム部の両端部にそれぞれドア側に固定支持するためのパーム部とを有し、前記パーム部を補強フランジ形状と成すよう縁辺を内側へ巻き返してカール形状とすると共に、ビーム部の立ち下げ支柱板部へ滑らかに連結形成し、前記底板部の支柱板部直下に凹溝を形成したことを特徴とする。
【００１０】
請求項２の発明は、断面が２個のほぼ三角形の形状をなし、底板部両側から頂点部へ向けて斜めに立ち上げた側板部と、前記三角形の頂点部から底板部に向けて鉛直にまた斜めに立ち下げた支柱板部とから成るビーム部と、該ビーム部の両端部にそれぞれドア側に固定支持するためのパーム部とを有し、前記底板部の支柱板部直下に凹溝を形成したことを特徴とする。
【００１１】
ここで、前記凹溝がビーム部の長さに相当する長さ底板部に亙って形成してもよい。
【００１３】
本発明によれば、ガードビームの取り付け部であるパーム部がビーム部に滑らかに連結形成されているので、取り付け部である剛性とビーム部の剛性が急変することなく円滑に変化して、衝撃荷重に対して十分な抗力を有するよう形成されており、外方からの衝撃力がガードビームに作用した時に、座屈に対しても十分な抗力を発揮して、優れた衝撃荷重吸収特性を保持させることができる。
【００１４】
また、ビーム部およびパーム部を高張力鋼板のブランク材を用いて一体成形が可能な構成として支柱板部直下の底板部にビード部を設けて凹溝を形成したことにより、衝撃力が作用した時にビーム部が安定した状態を維持して外力を受けて座屈することなく剛性性能を充分に発揮することが出来るガードビームを簡単に形成することが出来る。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下に、図面に基づいて本発明の実施の形態を詳細かつ具体的に説明する。
【００１６】
図４の（Ａ）は本発明の自動車用ドアのガードビームの第１の発明の実施の形態を示す図であり、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）、（Ｅ）は（Ａ）のＷ−Ｗ，Ｘ−Ｘ，Ｙ−Ｙ，Ｚ−Ｚ線に沿った断面図である。図５の（Ａ）に示すように、本発明によるガードビーム１は薄鋼板から打抜きなどによって切り出されたブランク材を成形加工するだけで得られるものである。成形加工により仕上げられたガードビーム１はその両端部に末広がりの形状をなすパーム部２を有しており、両端のこれらパーム部２の間のビーム部３はその断面が図４の（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ），（Ｅ）に示すように折曲げ加工されている。
【００１７】
すなわち、ガードビーム１のビーム部３は、断面形状がほぼ正三角形に形成されると共に、ビーム部３の車体内部に向けられる頂点部側から底板部５の中心に向けて２枚の板同士が左右から重ね合わされた状態で支柱板部４を形成しており、支柱板部４と底板部５との間に頂点部両側の傾斜部分として側板部６が連続的に形成されている。
【００１８】
特に、図から明らかな様に、パーム部２の両縁辺部分の側板部６ａは内側に巻き返して湾曲されてカール部４ａを形成しており、補強フランジ部を構成している。ビーム部３の支柱板部４の高さと側板部６の高さはパーム部２の先端へ行く程低く成っており、末広がりに形成されている。これら支柱板部４と側板部６はパーム部２の補強フランジ部であるカール部４ａと側板部６ａと連続的に形成されており、高さ方向と幅方向ともに徐々に変化している。言い換えれば、ガードビーム１の本体部分であるビーム部３の断面係数Ｚとパーム部２の断面係数Ｚ｀は徐々に変化している。また、パーム部２の断面係数Ｚ｀は従来品に比べてカール、すなわち湾曲した補強フランジ部だけその分大幅に大きくなっている。更に、このように構成されたガードビーム１において、支柱板部４の直下のビーム部３の底板部５にビード部が設けられて凹溝７が形成されている。
【００１９】
この様なビード部による凹溝７は、図５（Ａ）のＱ部分の拡大図である図６および図７に示される様に長さＬを有している。
【００２０】
また、パーム部２の形状やパーム部２に設けられる補強用のビード部によって形成される凹溝７の形状および形成範囲に就いては図示した例に限られるものではなく、種々変更が出来るものである。
【００２１】
また、図５には、本発明の自動車用ドアのガードビームの第２の発明の実施の形態が示されており、図４とほぼ同様に構成されており、更に、図５の（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）、（Ｅ）は（Ａ）のＷ−Ｗ，Ｘ−Ｘ，Ｙ−Ｙ，Ｚ−Ｚ線に沿った断面図である。図５の（Ａ）に示すように、本発明によるガードビーム１は薄鋼板のブランク材を成形加工して得られ、ガードビーム１の両端部に末広がりの形状をなすパーム部２を有し、パーム部２間のビーム部３の断面が（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ），（Ｅ）に示すように折曲げ加工されている。
【００２２】
ガードビーム１のビーム部３は、断面形状が２つのほぼ正三角形が並んで位置する様に形成されると共に、ビーム部３の車体内部に向けられる頂点部側から底板部５の中心に向けて２枚の支柱板部４が左右から互いに向かい合う状態に、例えばＶ字形に形成されて間に窪み部分が設けられており、支柱板部４と底板部５との間に頂点部両側の傾斜部分として側板部６が連続的に形成されている。
【００２３】
また、同様に、パーム部２の両縁辺部分の側板部６ａは内側に巻き返して湾曲されてカール部４ａを形成しており、補強フランジ部を構成している。更に、ビーム部３の支柱板部４の高さと側板部６の高さはパーム部２の先端へ行く程低く成っており、末広がりに形成されている。これら支柱板部４と側板部６はパーム部２の補強フランジ部であるカール部４ａと側板部６ａと連続的に形成されており、高さ方向と幅方向ともに徐々に変化していることは上述したと同様である。この様に構成された本発明の自動車用ドアのガードビーム１を自動車のドアに取り付けるためには、図７に示される様に、ガードビーム１の両側のパーム部２をドア３０のインナーパネル３１等に取付けるにあたっては、従来のように、パーム部２の端部とインナーパネル３１とを複数のスポット溶接で溶着するか、あるいは、パーム部２に設けたボルト孔を利用してインナーパネル３１にボルト締めするか、更には双方を併用することも可能である。
【００２４】
また、パーム部２の形状やパーム部２に設けられる補強フランジ部を形成するカール部４ａおよび側板部６ａの形状および形成範囲については図４、５に示した例に限られるものではない。
【００２５】
この様に構成された本発明のガードビーム１は、図７に示される様に、例えば自動車のドア３０のアウターパネル３２の内側に、ガードビーム１の底板部４を溶接して取り付けられてガードビーム１とアウターパネル３２との間に充填剤３３が充填される。いま、外方から衝撃力Ｐが作用すると、アウターパネル３２を介してガードビーム１の底面が押されて支柱板部４の下端部がビード部の凹溝７に入り込む。従って、ガードビーム１のビーム部３の２つの三角形の断面形状が最も安定した状態を維持しながら外力Ｐを受けて、座屈することがなく、その剛性性能を充分発揮することが出来る。
【００２６】
【発明の効果】
以上説明してきたように、本発明に従って構成された自動車用ドアのガードビームに依れば、断面が２個のほぼ三角形の形状をなし、底板部両側から頂点部へ向けて斜めに立ち上げた側板部と、三角形の頂点部から底板部に向けて鉛直にまた斜めに立ち下げた支柱板部とから成るビーム部と、このビーム部の両端部にそれぞれドア側に固定支持するためのパーム部とを有し、パーム部を補強フランジ形状と成すよう両縁辺部を内側へ巻き返してカール形状とすると共に、ビーム部の立ち下げ支柱板部へ滑らかに連結形成しているので、取り付け部であるパーム部の剛性とビーム部の剛性が両部の接合部において急変することがなく円滑に変化して、衝撃力に対して十分な抗力を有するよう形成されており、外方からの衝撃力がガードビームに作用した時に、座屈に対しても十分な抗力を発揮して、優れた衝撃荷重吸収特性を保持させることができる。
【００２７】
また、ビーム部にビード部を設けて凹溝を形成することによってガードビーム自体を一層補強強化することが出来ると共に、ビーム部およびパーム部を高張力鋼板のブランク材を用いて一体成形が可能になり、軽量かつ廉価にガードビームを簡単に形成することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来のガードビームの全体の斜視図（Ａ）と、ビーム部の断面図（Ｂ）によって示す説明図である。
【図２】従来の別のガードビームの全体の斜視図（Ａ）と、ビーム部の断面図（Ｂ）によって示す説明図である。
【図３】従来のガードビームを自動車のドアに取り付けた状態を示す断面図である。
【図４】本発明の自動車用ガードビームの第１の発明の実施の態様の全体の斜視図（Ａ）、（Ａ）のＷ−Ｗ線断面図（Ｂ）、（Ａ）のＸ−Ｘ線に沿った断面図（Ｃ）、（Ａ）のＹ−Ｙ線に沿った断面図（Ｄ）、（Ａ）のＺ−Ｚ線に沿った断面図（Ｅ）によって示す説明図である。
【図５】本発明の自動車用ガードビームの第２の発明の実施の態様の全体の斜視図（Ａ）、（Ａ）のＷ−Ｗ線断面図（Ｂ）、（Ａ）のＸ−Ｘ線に沿った断面図（Ｃ）、（Ａ）のＹ−Ｙ線に沿った断面図（Ｄ）、（Ａ）のＺ−Ｚ線に沿った断面図（Ｅ）によって示す説明図である。
【図６】図５のＱ部分の拡大部分斜視図である。
【図７】本発明のガードビームが取り付けられた自動車用ドアの断面図である。
【図８】図７のＸ−Ｘ線に沿った断面図である。
【図９】衝撃力が作用されて変化した時の状態を示す図８と同様な斜断面図である。
【符号の説明】
１    ガードビーム
２    パーム部
３    ビーム部
４    支柱板部
４ａ  カール部
５    底板部
６    側板部
６ａ  側板部
７    凹溝
３０  自動車のドア
３１  インナーパネル
３２  アウターパネル
３３  充填剤
【図１】
0003723289.tif 000002
【図２】
0003723289.tif 000003
【図３】
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【図４】
0003723289.tif 000005
【図５】
0003723289.tif 000006
【図６】
0003723289.tif 000007
【図７】
0003723289.tif 000008
【図８】
0003723289.tif 000009
【図９】
0003723289.tif 000010