(57)【要約】【課題】  自動車用の横支持体を改良する。【解決手段】  自動車用の横支持体（１；２０１；３０１；４０１；５０１；６０１）が基体（２；４０２；５０２）と補強部（３；４０３；５０３）から形成されている。横支持体（１；２０１；３０１；４０１；５０１；６０１）が、横支持体（１；２０１；３０１；４０１；５０１；６０１）に対して横方向に延びる少なくとも１つの壁（２２；６２２）を有している。
2005524578.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動車用の横支持体であって、横支持体（１；２０１；３０１；４０１；５０１；６０１）が基体（２；４０２；５０２）と補強部（３；４０３；５０３）から形成されており、
横支持体（１；２０１；３０１；４０１；５０１；６０１）が、横支持体（１；２０１；３０１；４０１；５０１；６０１）に対して横方向に延びる少なくとも１つの壁（２２；６２２）を有していることを特徴とする、自動車用の横支持体。
【請求項２】
壁（２２；６２２）と基体（２；４０２；５０２）の間に、通路（１０、２３）が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の横支持体。
【請求項３】
壁（２２；６２２）が、薄板から、特に鋼、アルミニウム、マグネシウムから形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の横支持体。
【請求項４】
壁（２２）が、結合部（２４；２２４；５２４）を有していることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の横支持体。
【請求項５】
壁（６２２）が、横支持体に取り付けられた部材の一部であり、あるいはそれ自体前記部材の主要な部分を形成していることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の横支持体。
【請求項６】
補強部（３；４０３；５０３）が、リブ、リブ部材（４；１０４；２０４；３０４；４０４；５０４）および／または引張り部材（４０４’）および／または押圧部材を有していることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の横支持体。
【請求項７】
補強部が、薄板、特に鋼、アルミニウム、マグネシウムから形成されていることを特徴とする請求項６に記載の横支持体。
【請求項８】
壁が、補強部の一部であることを特徴とする請求項６または７に記載の横支持体。
【請求項９】
リブ、リブ部材（４；１０４；２０４；５０４）および／または引張り部材（４０４’）が、横支持体（１；２０１；３０１；４０１；５０１；６０１）の長手方向に対して４５°±１０°の角度で交差するように配置されており、および／または同様に整合された領域を有していることを特徴とする請求項６、７または８に記載の横支持体。
【請求項１０】
リブ部材（４；１０４）が、Ｖ字状の形態を有していることを特徴とする請求項６から９のいずれか１項に記載の横支持体。
【請求項１１】
Ｖ字状のリブ部材（４；１０４）は、その脚部の端部が基体（２）に、その中央の領域が互いに対して固定されていることを特徴とする請求項１０に記載の横支持体。
【請求項１２】
横支持体（３０１；４０１）は、補強のためにリブ、リブ部材（３０４；４０４）および／または引張り部材および／または押圧部材を有しており、それらが横支持体（３０１；４０１）に長手方向に対して０°ないし９０°の角度で配置されていることを特徴とする請求項６、７または８に記載の横支持体。
【請求項１３】
リブ部材（４；１０４；２０４；３０４；４０４；５０４）が、切欠き（２３）を有していることを特徴とする請求項６から１２のいずれか１項に記載の横支持体。
【請求項１４】
引張り部材が、ワイヤ（４０４’）またはロープによって形成されることを特徴とする請求項６、７または１３に記載の横支持体。
【請求項１５】
押圧部材が、バー、パイプまたはプロフィール材によって形成されることを特徴とする請求項６、７または１３に記載の横支持体。
【請求項１６】
基体（２；４０２；５０２）と壁（２２）と補強部（３；４０３；５０３）の間に、空気通路（１１）が配置されていることを特徴とする請求項１から１５のいずれか１項に記載の横支持体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車用の横支持体（クロスメンバー）、とくに基体と補強部から形成されている、自動車用の横支持体に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車メーカーの１つの目標は、自動車の重量を削減することである。この理由からドイツ公開公報ＤＥ１００４６１２０Ａ１には、自動車用のハイブリッド構造の構成部品、特にコックピット領域のための横支持体が記載されており、その横支持体は軽量構成部品として形成されて、シェル形状の基体および射出形成されたプラスチックからなる補強リブと結合されている。その場合に補強リブと共に少なくとも１つの通路が、基体の内部に完全に、あるいは部分的に射出形成される。通路は、たとえば空調設備の空気を案内するために用いられる。しかし、この種の構成部品は、まだ幾つかの願望を未解決のままにしている。
【特許文献１】ドイツ公開公報ＤＥ１００４６１２０Ａ１
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明の課題は、改良された横支持体を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
この課題は、請求項１の特徴を有する自動車用の横支持体、すなわち、横支持体が、横支持体に対して横方向に延びる少なくとも１つの壁を有していることによって解決される。好ましい形態が、従属請求項の対象である。
【発明の実施の形態】
【０００５】
本発明によれば、自動車用の横支持体、特にコックピット領域用の横支持体（クロスメンバー）が提供される。その横支持体においては、横支持体に対して横方向に延びる少なくとも１つの壁が設けられている。特に、壁は、横支持体の端部（Ａピラー取付け部）の、エアバッグ、ステアリング、トンネルステーの取付け部の領域内に、そして普通はさらにホルダが必要とされるところに、設けられる。
【０００６】
好ましくは、壁と基体の間に通路が設けられている。通路に、空調設備の一部である空気通路を通すことができるが、前照灯または風防ガラスのウォッシャー液、冷却水、オイル、圧縮空気などのため、場合によってはケーブル、ガソリン導管、オイル導管、圧縮空気導管などを保護して敷設するための通路を設けることもできる。空気通路は、たとえば挿入すること、あるいは射出形成することができる。空気通路の挿入ないし射出形成は、安価なプラスチックを使用することができる、という利点を提供する。というのは、静荷重が他の部材によって、特に基体、壁および場合によっては設けられる、特に金属から形成された補強部によって引き受けられるからである。
【０００７】
好ましくは壁は、薄板、特に鋼、アルミニウムまたはマグネシウムからなり、結合部を有しており、その結合部において横支持体をＡピラーなどに取り付け、あるいはその結合部において他の部材を横支持体に取り付けることができる。代替的に、他の金属、特に超硬金属を使用することもできる。
【０００８】
好ましくは壁は、たとえばＡピラー結合部、ステアリング、前壁支持部、回路用ホルダ、エレクトロニクスボックス、グローブボックス、エアバッグ、ニーバッグ、Ｉ−テーブル、トンネルステー、ペダルブロック、中央コンソールのような、横支持体に結合すべき部材の一部を形成する。その場合に壁またはその機能が直接結合部材に統合され、あるいは壁が結合部材の機能をすべてまたは部分的に引き受け、たとえばエアバッグハウジングの一部を形成する。しかしその場合に、結合部材と壁は、多部材で形成することもできる。このようにしてさらに重量削減が達成される。
【０００９】
好ましくは横支持体は、補強のためにリブ、リブ部材および／または引張り部材および／または押圧部材を有しており、それらは基体に取り付けられている。その場合に補強部は、特に鋼、アルミニウムまたはマグネシウムから形成された鋳造部品、焼結部品または鍛造部品である。壁は、たとえば補強部に直接統合することもでき、従って補強部の一部とすることができる。特に補強部材は、横支持体が曲げと捻りの負荷を受ける場合に、横支持体の長手方向に対して４５°±１０°の角度で配置されている。
【００１０】
純粋な曲げ負荷のための代替的な実施形態によれば、横支持体は補強のためにリブ、リブ部材および／または引張り部材を有しており、それらは基体に取り付けられており、横支持体の長手方向に対して０°ないし９０°の角度で配置されている。
【００１１】
好ましい実施形態によれば、リブ部材は、Ｖ字状の形態を有しており、好ましくは互いに対して、その脚部の端部が基体に固定され、その中央の領域が互いに対して固定されるように、取り付けられている。しかし代替的に、このように結合された複数のリブ部材に相当する部材を設けることもできる。
【実施例】
【００１２】
以下、図面を参照し、複数の実施例を用いて、本発明を詳細に説明する。
【００１３】
図１は、第１の実施例に基づく横支持体１を示しており、この横支持体は自動車用の横支持体として形成されている。横支持体１は、薄板曲げ部品として形成された基体２と、この基体２に継ぎ合わされたリブ形成部３を有しており、そのリブ形成部は同様に薄板曲げ部品から形成されており、以下ではＶ字状のリブ部材４と称される。リブ形成部３と基体２の間の結合は、たとえば打抜きリベットによって行われる。リブ部材４は、図４に簡略化して示されている。リブ部材４は基体２内に、リブの脚部の端部が基体に固定され、その中央の領域は互いに接するように固定されて、配置されている。その場合にリブ部材４はパターンを形成し、そのパターンの、リブ形成部３によって形成される個々のラインが横支持体１の長手方向に関して約４５°の角度を有する。図５に示す、リブ形成部３の第１の変形例によれば、複数の個別のリブ部材が一体的に、あるいは互いに堅固に結合されて形成されているので、より大きいリブ部材１０４が設けられているが、そのリブ部材はリブ部材４にほぼ相当するようにまとめられ、その機能はリブ部材４の機能に相当する。
【００１４】
基体２は、特に図２に示すように、ほぼＵ字状のプロフィールを有しており、その場合に２つの端部が外側へ屈曲されて、端縁領域５を形成している。外側を向いた端縁領域５を補強するために、まず端部を外側へ屈曲して、その後端部の部分領域を再び折り返すことができるので、端縁領域５において２枚の互いに対して平行に延びる薄板層が設けられている。基体２の下方の領域は、溝形状の凹部１０を有しており、その凹部は空気通路１１を挿入ために用いられる。Ｖ字状のリブ部材４は、基体２へ向かって、対応する切欠き１２を有しているので、空気通路１１は円形の断面を有することができる。
【００１５】
基体２の端部と、ステアリング結合部２１の領域に、壁２２が設けられており、その壁は、基体２の長手方向に対して横方向に延びる薄板によって形成される。壁２２は、図２と３に簡略化して示されている。壁２２も、リブ部材４と同様に、切欠き２３を有しているので、空気通路１１を問題なく横支持体１内に挿入することができる。
【００１６】
壁２２に、結合部２４が設けられている。この結合部２４は、横支持体１を自動車のＡピラーに結合するため、ないしは自動車のステアリングに結合するために用いられる（図２を参照）。
【００１７】
図１と３に示すように、複数の壁２２を互いに対して平行に配置することもできる。
【００１８】
リブ部材４の固定は、任意の方法で、たとえば圧力クリンチング、溶接、接着、プレスボタン、挟持、発泡によって、行うことができる。
【００１９】
図面には示されていない代替的な実施形態によれば、基体はプロフィール形成されたＵ字状の薄板からなり、その薄板に第１の実施例と同様にリブ部材が設けられている。
【００２０】
以下、図６を参照して、第２の実施例を簡単に説明し、その実施例において同一または同じ作用をする部分は、第１の実施例よりも２００多い高い参照符号を有している。
【００２１】
この実施例によれば、横支持体２０１内に、Ｖ字状のリブ部材４の代わりにまっすぐなリブ部材２０４が設けられており、そのリブ部材はそれぞれ横支持体２０１にわたって約４５°の角度で横に延びており、クロスしない。この実施例によれば、壁の機能がリブ部材２０４によって引き受けられている。しかし壁の配置を、第１の実施例と同様に行うこともできる。すなわち、この実施例によれば、結合部２２４は壁として用いられるリブ部材２０４に直接設けられている。
【００２２】
図７と８は、横支持体３０１の長手軸に対して垂直に延びるリブ部材３０４を有する第３の実施例を示しており、その場合にこの配置は特に、純粋な曲げ負荷に適している。この場合には、リブ部材３０４が、同時に壁の機能も満たす。
【００２３】
図９に示す第４の実施例によれば、横支持体４０１のためのリブ形成部４０３として、前述した実施例のリブ部材に相当するリブ部材４０４が設けられており、かつさらにワイヤ４０４’によって締付けられており、その場合に２本のワイヤ４０４’が交差している。基体４０２の端縁領域４０５におけるワイヤ４０４’の方向変換は、ボルト４３０によって行われる。代替的に、鋸歯部、フック形状の部材または任意の他の固定あるいは方向変換装置を設けることができる。ワイヤの代わりに、ロープまたは他の引張り手段を設けることもできる。さらに、たとえばバーのような、圧力伝達手段の使用が可能である。この場合には、たとえば重量とコストを削減するために、リブ部材４０４を省くことができる。
【００２４】
ワイヤ４０４’が横支持体４０１の長手方向に関して張られる角度は、約４５°、特に４５°±１０°である。
【００２５】
ワイヤ４０４’の下において、補強すべき領域、たとえば、結合部を設けるべき領域内に、第１の実施例と同様に、結合部を有する壁（図示せず）が設けられている。その場合に壁は、ワイヤ４０４’を越えて突出することもできる。たとえば、たとえば、ワイヤ４０４’を壁の領域内あるいは壁に固定することができる。壁の形状は、第１の実施例の壁４の形状にほぼ相当するので、ここでも横支持体４０１内に空気通路４１１を収容することができる。空気通路４１１は、たとえばプラスチックブロー成型部品であって、それが組立て前に挿入されるが、後から挿入することもできる。
【００２６】
図１０は、他の実施例を示しており、それによれば、リブ形成部５０３はカバーの形状のリブ部材５０４によって形成され、そのカバーが基体５０２上に取り付けられ、かつ横支持体５０１の長手方向に対して斜めに延びる、補強された端縁領域を備えたステーを有しており、そのステーがリブの機能を引き受ける。この場合においては、横支持体５０１と結合すべき部材を取り付けることができ、あるいはそれを用いて横支持体５０１を固定することのできる、壁は設けられていない。というのは、壁に相当する装置、すなわち結合部５２４がリブ部材５０４に直接設けられているからである。代替的に、壁に相当する装置をリブ部材５０４に結合することができる。原理的に、付加的な壁を設けることも可能である。図１０において上方へ屈曲されて補強された端縁領域は、下方へ屈曲することも可能であって、それが必要な組込みスペースを減少させる。
【００２７】
図１１は、本発明の他の実施例を示しており、それによれば、横支持体６０１内に２つの壁６２２が設けられており、それらの壁は横支持体６０１の長手方向に互いに、それらがハウジングの機能、この場合にはエアバッグハウジングの機能を引き受けるように、結合されている。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の第１の実施例に基づく横支持体の斜視図である。
【図２】本発明の第１の実施例に基づく基体内の壁を示している。
【図３】図１の変形例を示している。
【図４】図１に基づくリブ部材を示している。
【図５】リブ部材の第１の変形例を示している。
【図６】リブ形成部の第２の変形例を示している。
【図７】リブ形成部の第３の変形例を示している。
【図８】図７のリブ形成部の一部を示している。
【図９】リブ形成部の第４の変形例を示している。
【図１０】リブ形成部の第５の変形例を示している。
【図１１】他の実施例を示している。
【符号の説明】
【００２９】
１、２０１、３０１、４０１、５０１、６０１  横支持体
２、４０２；５０２  基体
３、４０３、５０３  リブ形成部
４、１０４、２０４、３０４、４０４；５０４  リブ部材
５、４０５  端縁領域
１０  凹部
１１  空気通路
２０  端部
２１  ステアリング結合部
２２、６２２  壁
２３  切欠き
２４、２２４、５２４  結合部
１０４  ワイヤ
１３０  ボルト
４０４’  ワイヤ
【図１】
2005524578.tif 000003
【図２】
2005524578.tif 000004
【図３】
2005524578.tif 000005
【図４】
2005524578.tif 000006
【図５】
2005524578.tif 000007
【図６】
2005524578.tif 000008
【図７】
2005524578.tif 000009
【図８】
2005524578.tif 000010
【図９】
2005524578.tif 000011
【図１０】
2005524578.tif 000012
【図１１】
2005524578.tif 000013
【国際調査報告】
2005524578.tif 000014
2005524578.tif 000015
2005524578.tif 000016
2005524578.tif 000017
2005524578.tif 000018
2005524578.tif 000019