(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
バンパー補強ビームを有するバンパービーム組立体と、
前記バンパービーム組立体のアウトボードの端部において前記バンパービーム組立体の前側に配置された補強ブラケットと、
前記補強ブラケットの前側に配置されたエネルギー分散バンパー構造と、を具備し、
前記エネルギー分散バンパー構造が、エネルギー分散部の支持本体を有し、該支持本体が、インボード側壁と、アウトボード側壁と、トップ側壁と、ボトム側壁と、を備え、
前方衝撃表面が、インボード側壁と、アウトボード側壁と、トップ側壁と、ボトム側壁との間で延び、前記支持本体が前記補強ブラケットのアウトボード縁部よりも、前記補強ブラケットのインボード縁部の近くに配置され、
前記支持本体のアウトボード側壁は前記補強ブラケットのアウトボード縁部よりも前記補強ブラケットのインボード縁部の近くに配置される、バンパー。
【請求項２】
前記前方衝撃表面は、３０度の剛体障害試験の間、前記バンパー補強ビームに連結された側部部材のインボードに負荷経路を移動させるように配置され且つ構成される、請求項１に記載のバンパー。
【請求項３】
前記エネルギー分散バンパー構造の前記前方衝撃表面が、第１の平面を画成する第１の部分と、前記第１の平面と交差する第２の平面を画成する第２の部分と、を有する、請求項２に記載のバンパー。
【請求項４】
前記前方衝撃表面の前記第２の部分が、乗り物の長手方向において前記アウトボード側壁に向かって後方に傾斜した、請求項３に記載のバンパー。
【請求項５】
前記支持本体は、該支持本体を通る複数の支持セルを有する、請求項１に記載のバンパー。
【請求項６】
前記エネルギー分散バンパー構造が、前記補強ブラケットの前記前側において巣状に形状化された、請求項１に記載のバンパー。
【請求項７】
乗り物の長手方向に延びる側部支持と、
該側部支持に結合されたバンパー補強ビームを有するバンパービーム組立体であって、前記バンパー補強ビームが、前記乗り物の長手方向に対して横断する乗り物の横方向に延び、且つ、前記バンパー補強ビームが前記乗り物の長手方向において前方に面するように配向された前側を有する、バンパービーム組立体と、
前記バンパー補強ビームのアウトボードの端部において前記バンパービーム組立体の前側に配置された補強ブラケットと、
前記補強ブラケットの前側に配置されたエネルギー分散バンパー構造と、を具備し、
前記エネルギー分散バンパー構造が、エネルギー分散部の支持本体を有し、該支持本体が、インボード側壁と、アウトボード側壁と、トップ側壁と、ボトム側壁と、を備え、
前方衝撃表面が、インボード側壁と、アウトボード側壁と、トップ側壁と、ボトム側壁との間で延び、前記支持本体が前記補強ブラケットのアウトボード縁部よりも、前記補強ブラケットのインボード縁部の近くに配置され、
前記支持本体のアウトボード側壁は前記補強ブラケットのアウトボード縁部よりも前記補強ブラケットのインボード縁部の近くに配置される、乗り物。
【請求項８】
前記補強ブラケットが、前記側部支持のインボードに配置された前記インボード縁部と、前記側部支持のアウトボードに配置された前記アウトボード縁部と、を有する、請求項７に記載の乗り物。
【請求項９】
前記エネルギー分散バンパー構造が、前記補強ブラケットの前記インボード縁部と前記アウトボード縁部との間に配置された、請求項８に記載の乗り物。
【請求項１０】
前記エネルギー分散バンパー構造が、少なくとも部分的に前記側部支持のインボードに配置された、請求項９に記載の乗り物。
【請求項１１】
前記エネルギー分散バンパー構造が、インボード縁部と、アウトボード縁部と、前記インボード縁部と前記アウトボード縁部との間で延びる前方衝撃表面と、を備えた前記補強ブラケットから外方に延びるエネルギー分散部を有し、前記エネルギー分散部の前記アウトボード縁部が、前記側部支持のインボード縁部のアウトボードに配置された、請求項７に記載の乗り物。
【請求項１２】
前記前方衝撃表面は、３０度の剛体障害試験の間、前記バンパー補強ビームに連結された側部部材のインボードに負荷経路を移動させるように配置され且つ構成される、請求項７に記載の乗り物。
【請求項１３】
前記エネルギー分散バンパー構造の前記前方衝撃表面が、第１の平面を画成する第１の部分と、前記第１の平面と交差する第２の平面を画成する第２の部分と、を有する、請求項１２に記載の乗り物。
【請求項１４】
前記エネルギー分散部が、インボード側壁と、アウトボード側壁と、トップ側壁と、ボトム側壁と、を備えた支持本体を有し、前記前方衝撃表面の前記第２の部分が、前記乗り物の長手方向において前記アウトボード側壁に向かって後方に傾斜した、請求項１３に記載の乗り物。
【請求項１５】
前記エネルギー分散バンパー構造が、エネルギー分散部であって支持本体を通る複数の支持セルを有した前記支持本体を備えるエネルギー分散部を有した、請求項７に記載の乗り物。
【請求項１６】
前記エネルギー分散バンパー構造が、前記補強ブラケットの前記前側において巣状に形状化された請求項７に記載の乗り物。
【請求項１７】
３０度の剛体障害試験の乗り物の負荷経路を変更する方法であって、
乗り物の長手方向に延びる側部支持に連結されたバンパー補強ビームを設けることであって前記３０度の剛体障害試験のためのベースライン負荷経路を提供するバンパー補強ビームを設けることと、
前記バンパー補強ビームのアウトボードの端部において前記バンパー補強ビームの前側に補強ブラケットを連結することであって前記ベースライン負荷経路のアウトボードの負荷経路を移動させる補強ブラケットを連結することと、
エネルギー分散バンパー構造を前記バンパー補強ビームに対して連結し、これにより前記補強ブラケットのインボードによって提供された前記負荷経路を前記ベースライン負荷経路へと移動させることと、を含み
前記エネルギー分散バンパー構造が、エネルギー分散部の支持本体を有し、該支持本体が、インボード側壁と、アウトボード側壁と、トップ側壁と、ボトム側壁と、を備え、
前方衝撃表面が、インボード側壁と、アウトボード側壁と、トップ側壁と、ボトム側壁との間で延び、前記支持本体が前記補強ブラケットのアウトボード縁部よりも、前記補強ブラケットのインボード縁部の近くに配置され、
前記支持本体のアウトボード側壁は前記補強ブラケットのアウトボード縁部よりも前記補強ブラケットのインボード縁部の近くに配置される、方法。
【請求項１８】
前記補強ブラケットのインボード縁部を前記側部支持のインボードに配置することと、前記補強ブラケットのアウトボード縁部を前記側部支持のアウトボードに配置することと、を含む、請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
前記補強ブラケットの前記インボード縁部と前記アウトボード縁部との間に前記エネルギー分散バンパー構造を配置することを含む、請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
前記エネルギー分散バンパー構造を少なくとも部分的に前記側部支持のインボードに配置することを含む、請求項１９に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本明細書は、概してバンパー及びそのバンパーを有する乗り物に関し、より詳細には、エネルギー分散バンパー構造を有するバンパーに関する。
【背景技術】
【０００２】
乗り物は、衝突時にエネルギーを吸収するように弾性変形及び塑性変形するバンパーシステム及び衝撃保護構造を搭載してもよい。現在、多くの標準及び試験が存在する。例えば、国家道路交通安全局は、連邦政府自動車安全基準（ＦＭＶＳＳ）の発行のため合衆国法典第４９編、第３０１章の自動車安全により立法化された命令、及び自動車及び装置各部の製造業者が順守すべき規則を有する。別の試験、米国道路安全保険協会（ＩＩＨＳ）によって実行されるようなスモールオーバーラップ試験は、前方角部が対象に衝突するときに生じることを再現する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
現在の対策が様々な試験及び標準を満たすために用いられる一方で、特定の試験を満たすのに用いられる１つの対策は、例えば特定の衝撃試験の間の負荷経路を方向変換することによって、様々な試験領域において乗り物の性能に影響し得る。したがって、多数の様々な標準を満たすために、負荷経路を変更し又は方向変換するエネルギー分散構造の要求が存在する。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
１つの実施形態において、バンパーは、バンパー中央部と、バンパー補強ビームのアウトボードの端部におけるバンパー延在部と、を有するバンパー補強ビームを備えたバンパービーム組立体を有する。補強ブラケットは、バンパービーム組立体のアウトボードの端部におけるバンパービーム組立体の前側に配置される。エネルギー分散バンパー構造は、補強ブラケットの前側に配置される。
【０００５】
別の実施形態において、乗り物は、乗り物の長手方向に延びる側部支持を有する。バンパービーム組立体は、側部支持に結合されたバンパー補強ビームを有する。バンパー補強ビームは、乗り物の長手方向を横断する乗り物の横方向に延びる。バンパー補強ビームは、乗り物の長手方向において前方に面するように配向された前側を有する。補強ブラケットは、バンパー補強ビームのアウトボードの端部においてバンパービーム組立体の前側に配置される。エネルギー分散バンパー構造は、補強ブラケットの前側に配置される。
【０００６】
別の実施形態において、連邦政府自動車安全基準（ＦＭＶＳＳ）２０８に従った３０度の剛体障害試験のため、乗り物の負荷経路を変更する方法が提供される。その方法は、乗り物の長手方向に延びる側部支持に連結されたバンパー補強ビームを含む。バンパー補強ビームは、３０度の剛体障害試験のためのベースライン負荷経路を提供する。補強ブラケットは、バンパー補強ビームのアウトボードの端部においてバンパー補強ビームの前側に結合される。補強ブラケットは、負荷経路をベースライン負荷経路のアウトボードへと移動させる。エネルギー分散バンパー構造は、バンパー補強ビームに連結され、これにより補強ブラケットによって提供される負荷経路をベースライン負荷経路に向けてインボードへと移動させる。
【０００７】
本明細書に記載の実施形態によって提供されるこれらの及び付加的な特徴は、図面と共に以下の詳細な説明を考慮してより詳細に理解される。
【０００８】
図面で説明する実施形態は、実際には概略的且つ例示的なものであり、特許請求の範囲に記載の主題を限定することを意図するものではない。例示的な実施形態に係る以下の詳細な説明は、類似した構造が類似した参照番号で示された以下の図面と共に参照されるとき、理解される。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本願で示され又は説明される１又は複数の実施形態に係る乗り物の斜視図を概略的に示す。
【図２】本願で示され又は説明される１又は複数の実施形態に係るエネルギー分散バンパー構造を有したバンパービーム組立体の上面図を示す。
【図３】本願で示され又は説明される１又は複数の実施形態に係るバンパービーム組立体及びエネルギー分散バンパー構造の斜視図を示す。
【図４】本願で示され又は説明される１又は複数の実施形態に係る図３のバンパービーム組立体及びエネルギー分散バンパー構造の断面図を示す。
【図５】本願で示され又は説明される１又は複数の実施形態に係る図２のエネルギー分散バンパー構造の背面図を示す。
【図６】エネルギー分散バンパー構造を取り除いた、図２のバンパービーム組立体のバンパー補強ビームの正面図を示す。
【図７Ａ】図２のエネルギー分散バンパー構造の作用を示す。
【図７Ｂ】図２のエネルギー分散バンパー構造の作用を示す。
【図８Ａ】図２のエネルギー分散バンパー構造の作用を示す。
【図８Ｂ】図２のエネルギー分散バンパー構造の作用を示す。
【図９Ａ】図２のエネルギー分散バンパー構造の作用を示す。
【図９Ｂ】図２のエネルギー分散バンパー構造の作用を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本明細書による乗り物は、バンパー補強ビームを有するバンパービーム組立体を含み、バンパー補強ビームは、乗り物の横方向に延び、バンパー補強ビームの前側は、乗り物の長手方向の前方に面するように向けられる。補強ブラケットは、バンパー補強ビームの前側に結合される。補強ブラケットは、インボード縁部と、アウトボード縁部と、補強ブラケットのインボード縁部とアウトボード縁部との間で乗り物の横方向に延びる中央部と、を有する。補強ブラケットは、ここに参照により含まれる、連邦政府自動車安全基準（ＦＭＶＳＳ）に従って３０度の剛体障害によって接触されたときに、負荷経路を、補強ブラケットなしでバンパー補強ビームのみから付与されるベースライン負荷経路から、インボードの負荷経路へと変更するように形状化され且つ構成される。エネルギー分散バンパー構造は、補強ブラケットの中央部の前側へと連結される。エネルギー分散バンパー構造は、ＦＭＶＳＳ２０８に従って３０度の剛体障害に接触したときに、ベースライン負荷経路により近いインボードの負荷経路を変更するように形状化され且つ構成される。これらの及び他の実施形態は、添付の図面を参照しつつ、より詳細に説明される。
【００１１】
本明細書において、「乗り物の長手方向」という語は、乗り物の前後方向を意味する（すなわち、図１に示された乗り物のＸ軸における＋／−方向）。「乗り物の横方向」という語は、乗り物の横断方向（すなわち、図１に示された乗り物のＹ軸方向における＋／−方向）を意味し、乗り物の長手方向と交差する方向である。「乗り物の鉛直方向」という語は、乗り物の上下方向（すなわち、図１に示された乗り物のＺ軸方向における＋／−方向）を意味する。更に、「インボード」及び「アウトボード」という語は、乗り物の様々な構成要素の相対位置を示すのに用いられる。図１を参照すると、本明細書において用いられる「アウトボード」という語は、乗り物の中心線１０に対して方向１２にある構成要素の相対位置を意味する。本明細書で使用される「インボード」という語は、乗り物の中心線１０に対して方向１４にある構成要素の相対位置を意味する。乗り物の構造は、概して乗り物の中心線１０周りに対称であるため、「インボード」及び「アウトボード」と呼ぶ語を用いる方向は、乗り物１００の反対側に沿って配置された構成要素を評価したときに、乗り物の中心線１０周りで対称となり得る。
【００１２】
本開示による要素を含む自動車は、図１に示されたユニボディ構成技法及びフレーム形式技法を含む、公知の、様々な構成技法を有してもよい。本開示に係る実施形態は、ユニボディ構造を参照しつつ本明細書において説明され且つ示されるが、当然のことながら、フレーム形式構造で構成される乗り物は、本明細書に示され且つ説明される要素を含み得る。
【００１３】
最初に図１を参照すると、乗り物１００が示される。乗り物１００は、乗り物のドライブトレインが結合されるユニボディ１１０を有する。更に乗り物１００は、ユニボディ１１０と一体のキャビン１０８を有する。概してキャビン１０８は、乗り物１００の客室を画成する。乗り物１００は、乗り物１００の前部に配置されたバンパー１２０を有する。
【００１４】
図２を参照すると、バンパー１２０が示される。バンパー１２０は、バンパー中央部１２４と、中央部１２４から前側部材１３２及び１３４を越えて乗り物の横方向に延びるバンパー延在部１２６及び１２８と、を有したバンパー補強ビーム１３０を含み得るバンパービーム組立体１２２を有する。クラッシュボックス１３６及び１３８は、前側部材１３２及び１３４とバンパー補強ビーム１３０との間に提供されてもよい。
【００１５】
バンパー補強ビーム１３０及びバンパー延在部１２６及び１２８は、乗り物の横方向に延びる。バンパー補強ビーム１３０は、図２で示されたような、概してカーブした形状を有してもよい。より詳細には、バンパー補強ビーム１３０の前側１４２のインボードポジション１４０は、バンパー補強ビーム１３０の前側１４２のアウトボードポジション１４３の、乗り物の長手方向における前方に配置されてもよく、これにより、バンパー補強ビーム１３０は概してカーブした形状となる。他の実施形態において、バンパー補強ビーム１３０は、乗り物の横方向に延びる略ストレート形状を有してもよい。これとは別に、バンパー補強ビーム１３０は、乗り物の横方向に延びる任意の適した形状を有してもよい。
【００１６】
バンパー延在部１２６及び１２８は、バンパー補強ビーム１３０のアウトボードの端部に配置される。バンパー延在部１２６及び１２８は、前側部材１３２及び１３４のバンパー補強ビームのアウトボード部と呼んでもよい。バンパー延在部１２６及び１２８は、バンパー補強ビーム１３０を形成すべくバンパー中央部１２４に対して結合される分離された部材として形成されてもよい。なお、バンパー延在部１２６及び１２８は、バンパー補強ビーム１３０を形成すべく、バンパー中央部１２４と一体形成されてもよい。バンパー延在部１２６及び１２８がバンパー中央部１２４に結合される実施形態において、バンパー延在部１２６及び１２８は、限定されるものではないが、溶接取り付け、ろう付け、機械的締結部及び／又は構造用接着剤を含む様々な結合技術によってバンパー中央部１２４に結合されてもよい。
【００１７】
図３を参照すると、バンパー延在部１２６及び１２８を含むバンパー補強ビーム１３０は、乗り物の長手方向の前方に面して配向された前側１４２を有する。バンパー補強ビーム１３０の前側１４２は、乗り物の横方向に延びる、概して前向き表面１４４を有してもよい。図示された実施形態において、バンパービーム組立体１２２の前側１４２は、前向き表面１４４と、乗り物の鉛直方向及び長手方向の両方の方向において、バンパー補強ビーム１３０の多少Ｃ形状の区分を画成して前向き表面１４４から後方へと延びる上方表面１４６及び下方表面１４８と、を有してもよい。なお、バンパー補強ビーム１３０の前側１４２は、任意の適した形状化された表面を有してもよい。更にバンパー補強ビーム１３０は、トップ側１５０とトップ側１５０の反対側に配置されたボトム側１５２とを有する。バンパー補強ビーム１３０のトップ側１５０及びボトム側１５２は、前向き表面１４４に対して上方表面１４６及び下方表面１４８のそれぞれから後方に延びるように横断して配向されてもよい。
【００１８】
補強ブラケット１６０は、バンパー補強ビーム１３０のアウトボードの端部１６２においてバンパー補強ビーム１３０に結合される。明確性のため１つの補強ブラケットのみが図示されたが、上述したのと同様な又は類似の方法で、バンパー補強ビーム１３０の反対側のアウトボードの端部に別の補強ブラケットが提供されてもよい。補強ブラケット１６０は、限定されるものではないが、例えば金属、複合材料等を含む、様々な材料から形成されてもよく、且つ、プレス、鍛造、機械加工等のような任意の適した方法又は複数の方法の組み合わせによって形成されてもよい。補強ブラケット１６０は、バンパー補強ビーム１３０の前側１４２周りで、バンパー補強ビーム１３０のトップ側１５０及びボトム側１５２に沿って延びる固定位置１６４で結合される。示された実施形態において、補強ブラケット１６０は、補強ブラケット１６０が、中央部１２４とバンパー延在部１２８との間で広がるように、バンパー補強ビーム１３０のバンパー延在部１２８及び中央部１２４に亘り結合され、前側部材１３４を横切って延びる。
【００１９】
補強ブラケット１６０は、バンパー中央部１２４のインボード縁部１６６と、インボード縁部１６６から乗り物の横方向におけるアウトボードに配置されたバンパー延在部１２８のアウトボード縁部１６８と、を有する。補強ブラケット１６０のインボード縁部１６６及びアウトボード縁部１６８は、バンパー補強ビーム１３０の前側１４２に直接的に結合されてもよく、或いは、結合されなくてもよい。インボード縁部１６６及びアウトボード縁部１６８は、限定されるものではないが、溶接取り付け、ろう付け、機械的締結、及び／又は構造用接着剤を含む様々な結合技術によってバンパービーム組立体１２２の前側１３２に結合されてもよい。補強ブラケット１６０は、乗り物の横方向におけるインボード縁部１６６とアウトボード縁部１６８との間に配置された中央部１７０を含む。
【００２０】
中央部１７０は、バンパー補強ビーム１３０周りで巣状に形成され、且つ、乗り物の鉛直方向においてバンパー補強ビーム１３０のトップ側１５０とボトム側１５２との間で延びる、外形を有してもよい。中央部１７０は、概して乗り物の横方向に延びる前向き表面１７２を含む前側１７１を有してもよい。更に中央部１７０は、乗り物の鉛直方向及び長手方向の両方の方向において、補強ブラケット１６０の多少のＣ形状区分を画成して前向き表面１７２から後方へと延びる上方表面１７４及び下方表面１７６を有してもよい。
【００２１】
図示された実施形態において、中央部１７０のトップ側１７８及びボトム側１８０は、バンパー補強ビーム１３０のトップ側１５０及びボトム側１５２をそれぞれ横切って、補強ブラケット１６０がバンパー補強ビーム１３０に亘るスリーブを形成するように乗り物の長手方向に延びる。中央部１７０は、固定位置１６４においてバンパー補強ビーム１３０のトップ側１５０及び／又はボトム側１５２に結合されてもよい。
【００２２】
エネルギー分散バンパー構造２００は、バンパー補強ビーム１３０に結合される。明確性のため１つのエネルギー分散バンパー構造が図示されたが、別のエネルギー分散バンパー構造が上述したのと同等の又は類似の方法で、バンパー補強ビーム１３０の反対側のアウトボードの端部に設けられてもよい。エネルギー分散バンパー構造２００は、例えば、限定されるものではないが、金属、複合材料等を含む様々な材料から形成されてもよく、射出成形、プレス、鍛造、機械加工等のような任意の適した方法又はその組み合わせによって形成されてもよい。１つの適した材料は、ＸＥＮＯＹ（登録商標）として市販されている、ポリエステル（ポリブチレン・テレフタレート、ＰＢＴ又はポリエチレン・テレフタレート、ＰＥＴ）と、ポリカーボネートとの混合材料である。ある実施形態において、エネルギー分散バンパー構造２００は、補強ブラケット１６０のインボード縁部１６６とアウトボード縁部１６８との間でバンパー補強ビーム１３０に結合される。エネルギー分散バンパー構造２００は、概してエネルギー分散部２０２とそこから側方に補強ブラケット１６０のアウトボード縁部１６８へと延びる結合フランジ部２０４とを有する。エネルギー分散部２０２は、乗り物の横方向において、補強ブラケット１６０のインボード縁部１６６に対してアウトボード縁部１６８より近くに配置されてもよい。エネルギー分散部２０２は、乗り物の長手方向において補強ブラケット１６０の前方に配置され、これにより、衝撃の間、以下により詳細に説明するように、エネルギー分散部２０２が負荷経路に影響することを可能とする。
【００２３】
エネルギー分散部２０２は、支持本体２０６を有し、支持本体２０６は、図示された実施形態において乗り物の長手方向に支持本体２０６を通って延在する複数の支持セル２１０（例えば円柱状及び六角形）を備えたハニカム構造２０８を有する。支持本体の他の形状も使用され得るが、ハニカム構造は、衝撃中の適した耐圧縮応力を提供し、支持本体２０６に使用される材料の量を低減し得る。支持本体２０６は、インボード側壁２１２、アウトボード側壁２１４、トップ側壁２１６及びボトム側壁２１８を有する。壁２１２、２１４、２１６及び２１８の間で延びているのは、前方衝撃表面２２０である。参照できるように、支持本体２０６のアウトボード側壁２１４は、クラッシュボックス１３８のインボード縁部２２１のアウトボードに配置されてもよい（図２）。他の実施形態において、支持本体２０６のアウトボード側壁２１４は、クラッシュボックス１３８のインボード縁部２２１のインボードを配置されてもよい。前方衝撃表面２２０は、支持セル２１０と交差又は横断する第１の平面を画成する第１の部分２２２と、支持セル２１０と交差又は横断する第２の平面を画成する第２の部分２２４と、を有してもよい（図２）。第２の平面は、（例えば約５度から約４５度の、例えば約１０度から４０度の、例えば約２０度から３５度の、例えば約３０度の）角度を有して第１の平面（又は乗り物の横方向に対して平行な平面）と交差してもよく、これにより、前方衝撃表面２２０の第１の部分２２２に対して角度を有した方向の第２の部分２２４であって支持本体２０６のアウトボード側壁２１４へと後方に傾いた第２の部分２２４を提供する。
【００２４】
図４及び図５を参照すると、エネルギー分散バンパー構造２００が、補強ブラケット１６０及びバンパー補強ビーム１３０の前側１７１及び１４２上に巣状に形状化される。エネルギー分散バンパー構造２００は、乗り物の横方向に延びる後向き表面２３２を有し、前方衝撃表面２２０とは異なる形状を備えた後側２３０と、バンパー補強ビーム１３０及び補強ブラケット１６０のＣ形状化された区分形状に対応するエネルギー分散バンパー構造２００の多少Ｃ形状化された後側２３０を画成する後向き表面２３２から、乗り物の鉛直方向及び長手方向へと後方へと延びる上方表面２３４及び下方表面２３６と、を有する。
【００２５】
エネルギー分散部２０２は、側方に対向するクリップアーム２４２及び２４４の形式の固定特徴部２４０を有する。結合フランジ部２０４は、固定特徴部２４６を有し、それぞれ、一対の鉛直に対向するクリップアーム２４８及び２５０を有する。固定特徴部２４０及び２４６は、補強ブラケット１６０及びバンパー補強ビーム１３０を通して設けられ配列された供給開口部２５２、２５４及び２５６内で受容されるようにサイズ化され且つ構成される。固定特徴部２４０及び２４６と対応する供給開口部２５２、２５４及び２５６とは、乗り物の横方向、長手方向及び鉛直方向のそれぞれにおいてエネルギー分散バンパー構造２００を拘束するスナップ取り付け部を提供し得ることに留意されたい。更に、以下に説明するように、結合フランジ部２０４の使用は、エネルギー分散部２０２を更にインボードに配置することができる。更に固定特徴部２５１及び２５３は、クラッシュボックス１３８のバンパー補強ビーム１３０に対する連結を図示する。
【００２６】
図７Ａ〜図９Ｂは、補強ブラケット１６０によって提供される負荷経路をバンパー補強ビーム１３０のみによって提供されるベースライン負荷経路により近い経路へと変更するエネルギー分散バンパー構造２００の動作を示す。本明細書で用いられたように、「負荷経路」という語は、負荷が連結された部材を伝搬する方向を意味する。図７〜図９において、負荷経路は、衝撃構造体、特にＦＭＶＳＳ２０８に従った３０度の剛体障害からバンパービーム組立体を通して前側部材に至る。
【００２７】
図７Ａ及び図７Ｂを参照すると、バンパー補強ビーム１３０は、ＦＭＶＳＳ２０８に従った３０度の剛体障害により接触されたときに、側部部材１３４のインボードにオフセットしたベースライン負荷経路を提供する。こうした側部部材１３４のインボードへのオフセットする構成は、側部部材１３４及びクラッシュボックス１３８に図示されたＳ形状の変形モードを提供する。図８Ａ及び図８Ｂを参照すると、補強ブラケット１６０は、スモールオーバーラップ衝突試験に適合するように加えられる。フロントバンパーのスモールオーバーラップ衝突試験を受ける乗り物は、バンパー補強ビームの例えば約２５％未満の幅の、障害に接触するバンパー補強ビームの一部を有していてもよい。こうしたバンパーのスモールオーバーラップ衝突において、エネルギー消失要素のいくつかは、開始されなくてもよく、或いは、部分的に開始されてもよい。例えば、エネルギー消失要素は、障害が衝突する位置から乗り物の対向する側に沿って配置される。その代わりに、フロントバンパーのスモールオーバーラップ試験において、乗り物構造へと案内されたエネルギーは、乗り物の幅を横断して非対称であってもよい。したがって、スモールオーバーラップ衝突によって案内されたエネルギーに対する乗り物構造の応答は、乗り物構造に対して非対称の応答を案内してもよい。ユニボディ構造を有した乗り物を包含する本明細書に記載の実施形態を参照すると、例えばユニボディの構造的部材は、乗り物がバンパーのオーバーラップ衝突試験を受けるとき、非対称に負荷されてもよい。
【００２８】
補強ブラケット１６０は、フロントバンパーのスモールオーバーラップ衝突試験において有効であるが、補強ブラケット１６０は、負荷経路を、側部部材１３４のインボードにオフセットしたベースライン負荷経路から更にアウトボードへ且つより側部部材１３４に対して直線上に移動させる。側部部材１３４と並んだこうした構成は、変形モードを、側部部材１３４及びクラッシュボックス１３８のよりリニアの変形へと変更させ、衝突の間の乗り物の減速を向上させる。ここで図９Ａ及び図９Ｂを参照すると、エネルギー分散バンパー構造２００の追加は、負荷経路を側部部材１３４のインボードへとベースライン負荷経路により近くになるように移動させる。これは、少なくとも一部において、前方衝撃表面２２０の第２の部分２２４の形状と側部部材１３４の長手方向軸線のインボードの支持本体２０６の位置とによるものである。
【００２９】
当然のことながら、本開示に係るバンパーは、バンパービーム組立体の前側に結合された補強ブラケットを備えたバンパービーム組立体を有してもよい。補強ブラケットは、ベースライン負荷経路から側部部材のインボードへと負荷経路を変更させるため、これに設けられたエネルギー分散バンパー構造は、補強ブラケット及びバンパー補強ビームに連結される。エネルギー分散バンパー構造は、側部部材の好適な変形モードを提供するため、負荷経路を、側部部材のインボードの位置に、ベースライン負荷経路により近くへと変更するように形状化され且つ配置される。
【００３０】
当然のことながら、ここで「概して」及び「約」という語は、任意の定量比較、値、計測又は他の表現に起因し得る固有の不確かさの程度を示して用いられ得る。更に本明細書においてこれらの語は、本発明の主題の基礎的機能を変更することなく、定量的代表値が記載された参照値から変化し得る程度を示すのに使用され得る。
【００３１】
特定の実施形態が示され且つ説明されてきたが、当然のことながら、特許請求の範囲の精神及び範囲から逸脱することなく様々な他の変更及び変形がなされてもよい。更に、特許請求された主題の態様が説明されたが、こうした態様は、組み合わせで使用される必要はない。したがって、添付の特許請求の範囲が、特許請求された主題の範囲内のこうした全ての変更及び変形を包含することを意図するものである。
本明細書に開示される発明は以下の態様を含む。
［態様１］
バンパー補強ビームを有するバンパービーム組立体と、
前記バンパービーム組立体のアウトボードの端部において前記バンパービーム組立体の前側に配置された補強ブラケットと、
前記補強ブラケットの前側に配置されたエネルギー分散バンパー構造と、を具備するバンパー。
［態様２］
前記エネルギー分散バンパー構造が、前記補強ブラケットから前方衝撃表面へと外方に延びるエネルギー分散部であって、連邦政府自動車安全基準（ＦＭＶＳＳ）２０８に従った３０度の剛体障害試験の間、負荷経路に影響するように配置され且つ構成されたエネルギー分散部を有する、請求項１に記載のバンパー。
［態様３］
前記エネルギー分散バンパー構造の前記前方衝撃表面が、第１の平面を画成する第１の部分と、前記第１の平面と交差する第２の平面を画成する第２の部分と、を有する、請求項２に記載のバンパー。
［態様４］
前記エネルギー分散部が、インボード側壁と、アウトボード側壁と、トップ側壁と、ボトム側壁と、を備えた支持本体を有し、前記前方衝撃表面の前記第２の部分が、乗り物の長手方向において前記アウトボード側壁に向かって後方に傾斜した、請求項３に記載のバンパー。
［態様５］
前記エネルギー分散バンパー構造が、エネルギー分散部であって、支持本体を通る複数の支持セルを有した前記支持本体を備えるエネルギー分散部を有した、請求項１に記載のバンパー。
［態様６］
前記エネルギー分散バンパー構造が、前記補強ブラケットの前記前側において巣状に形状化された、請求項１に記載のバンパー。
［態様７］
乗り物の長手方向に延びる側部支持と、
該側部支持に結合されたバンパー補強ビームを有するバンパービーム組立体であって、前記バンパー補強ビームが、前記乗り物の長手方向に対して横断する乗り物の横方向に延び、且つ、前記バンパー補強ビームが前記乗り物の長手方向において前方に面するように配向された前側を有する、バンパービーム組立体と、
前記バンパー補強ビームのアウトボードの端部において前記バンパービーム組立体の前側に配置された補強ブラケットと、
前記補強ブラケットの前側に配置されたエネルギー分散バンパー構造と、を具備する、乗り物。
［態様８］
前記補強ブラケットが、前記側部支持のインボードに配置されたインボード縁部と、前記側部支持のアウトボードに配置されたアウトボード縁部と、を有する、請求項７に記載の乗り物。
［態様９］
前記エネルギー分散バンパー構造が、前記補強ブラケットの前記インボード縁部と前記アウトボード縁部との間に配置された、請求項８に記載の乗り物。
［態様１０］
前記エネルギー分散バンパー構造が、少なくとも部分的に前記側部支持のインボードに配置された、請求項９に記載の乗り物。
［態様１１］
前記エネルギー分散バンパー構造が、インボード縁部と、アウトボード縁部と、前記インボード縁部と前記アウトボード縁部との間で延びる前方衝撃表面と、を備えた前記補強ブラケットから外方に延びるエネルギー分散部を有し、前記エネルギー分散部の前記アウトボード縁部が、前記側部支持のインボード縁部のアウトボードに配置された、請求項７に記載の乗り物。
［態様１２］
前記エネルギー分散バンパー構造が、前記補強ブラケットから前方衝撃表面へと外方に延びるエネルギー分散部であって、連邦政府自動車安全基準（ＦＭＶＳＳ）２０８に従った３０度の剛体障害試験の間の負荷経路に影響するように配置され且つ構成されたエネルギー分散部を有し、請求項７に記載の乗り物。
［態様１３］
前記エネルギー分散バンパー構造の前記前方衝撃表面が、第１の平面を画成する第１の部分と、前記第１の平面と交差する第２の平面を画成する第２の部分と、を有する、請求項１２に記載の乗り物。
［態様１４］
前記エネルギー分散部が、インボード側壁と、アウトボード側壁と、トップ側壁と、ボトム側壁と、を備えた支持本体を有し、前記前方衝撃表面の前記第２の部分が、前記乗り物の長手方向において前記アウトボード側壁に向かって後方に傾斜した、請求項１３に記載の乗り物。
［態様１５］
前記エネルギー分散バンパー構造が、エネルギー分散部であって支持本体を通る複数の支持セルを有した前記支持本体を備えるエネルギー分散部を有した、請求項７に記載の乗り物。
［態様１６］
前記エネルギー分散バンパー構造が、前記補強ブラケットの前記前側において巣状に形状化された請求項７に記載の乗り物。
［態様１７］
連邦政府自動車安全基準（ＦＭＶＳＳ）２０８に従った３０度の剛体障害試験の乗り物の負荷経路を変更する方法であって、
乗り物の長手方向に延びる側部支持に連結されたバンパー補強ビームを設けることであって前記３０度の剛体障害試験のためのベースライン負荷経路を提供するバンパー補強ビームを設けることと、
前記バンパー補強ビームのアウトボードの端部において前記バンパー補強ビームの前側に補強ブラケットを連結することであって前記ベースライン負荷経路のアウトボードの負荷経路を移動させる補強ブラケットを連結することと、
エネルギー分散バンパー構造を前記バンパー補強ビームに対して連結し、これにより前記補強ブラケットのインボードによって提供された前記負荷経路を前記ベースライン負荷経路へと移動させることと、を含む、方法。
［態様１８］
前記補強ブラケットのインボード縁部を前記側部支持のインボードに配置することと、前記補強ブラケットのアウトボード縁部を前記側部支持のアウトボードに配置することと、を含む、請求項１７に記載の方法。
［態様１９］
前記補強ブラケットの前記インボード縁部と前記アウトボード縁部との間に前記エネルギー分散バンパー構造を配置することを含む、請求項１８に記載の方法。
［態様２０］
前記エネルギー分散バンパー構造を少なくとも部分的に前記側部支持のインボードに配置することを含む、請求項１９に記載の方法。
【符号の説明】
【００３２】
１２０    バンパー
１２２    バンパービーム組立体
１２４    バンパー中央部
１２６    バンパー延在部
１３０    バンパービーム組立体
１３２    前側部材
１３８    クラッシュボックス
１４２    前側
１５０    トップ側
１６０    補強ブラケット
２００    エネルギー分散バンパー構造
２２１    インボード縁部
２２２    第１の部分
２２４    第２の部分
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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