JP2006051934A - 自動車のためのバンパ補強体 - Google Patents

Abstract

【課題】バンパに、線形接触ではなく、面線接触が可能であり許容強度を増大させるバンパ補強体を提供する。
【解決手段】上部プレート51、その前端に結合され下方に伸びる前部プレート52およびその下端に結合された下部プレート53を有する本体50と、複数のタワー部60であって車両の本体フレームに取り付けられるようにそれぞれの後部分に設けられたベースプレート61および本体50に結合されるようにベースプレート61の一端に形成された側部プレート62を含むタワー部60と、本体50およびタワー部60に結合される結合部分70とを含むバンパ補強体であって、本体50の前部プレート52は上方部分、下方部分および中間部分を有し、結合部分70は、本体50の前部プレート52の上方部分および下方部分をタワー部60の側部プレート62の前端に結合する並列部分73と、本体50の前部プレート52の中間部分をタワー部60の側部プレート62の後端に結合す傾斜部分74とを含む。
【選択図】図１

Description

本発明は、自動車のためのバンパ補強体に関し、特に、本体とそのタワー部との間に並列部分および傾斜部分を含み、外部からの衝撃による変形のための力を吸収可能とし、また破損の防止を可能とするバンパ補強体に関する。

自動車のバンパは、何かに当たったときの衝撃や損傷を低減するために、自動車の前部または後部に設けられる。バンパの内部には、該バンパの強度を高め、またバンパの作用を支援するために、バンパ補強体が設けられる。自動車の衝突時の衝撃を吸収する従来のバンパ補強体が図１ないし図５に示されている。

図１は、自動車のためのバンパ（１）およびバンパ補強体（１０）の分解斜視図であり、バンパ補強体（１０）は、衝突時に追加的支援をバンパ（１）に与えるために、バンパ（１）の背面に設けられる。

図２は従来のバンパ補強体の部分断面図であり、また図３は従来のバンパ補強体の一部を示す後面斜視図である。

従来のバンパ補強体（１０）は、逆コの字の垂直断面形状を有する本体（１２）と、該本体（１２）の両側に設けられ、垂直な側面（１６）を有するタワー部（１４）とを含む。

各タワー部（１４）は、そのベースプレートで、車両（図示せず）の本体フレームに取り付けられ、衝突時に生じるバンパ（１）からの圧縮力および張力を緩和する作用をなし、この圧縮力および張力が前記本体フレームに直接伝えられることを防止する。

衝突の場合、衝突の衝撃による変形や破損が、図３に示されているように、タワー部（１４）の前記側面と本体（１２）とが結合された部分に最も生じ易い。

それ故、自動車の正面衝突あるいは側面衝突の場合には、前記したようなタワー部（１４）を備えるバンパ補強体（１０）は、図３に示す部分「Ａ」に伝えられた力により、ねじれや変形を生じる。この場合、変形は永久変形であることから、たとえ弱い衝突であっても、バンパの全体が新たなものに取り替えられる。

これらの問題を解決するために、改良されたバンパ補強体が韓国特許第３４０４６４号で提案されている。

図４および図５に示されているように、衝突時の変形が最小となりかつ永久変形が低減するように、バンパ補強体の本体とタワー部との間の結合部には傾斜部分が設けられており、これによりバンパの寿命が延びる。

すなわち、そのようなバンパ補強体は、前記結合部分で傾斜が形成されていることから、また、前記結合部分の傾斜面（２０）が、図５に示されているように、中間部分で上部プレート（１８）および下部プレート（１９）を支持することから、前記結合部分の衝撃に対する強度および抵抗が増大する。

しかしながら、前記結合部分は、変形力を充分に吸収することはできなかった。そのため、限界を超えた衝撃がバンパに与えられると、前記バンパ補強体の本体の一部（D）が破壊され、その結果、前記バンパ補強体によって吸収される衝突エネルギーが減少する。

さらに、従来の前記バンパ補強体の上下のプレート（１８および１９）の各端部が前記バンパに、面接触ではなく、線形接触しているので、衝突が生じると、上部プレート（１８）および下部プレート（１９）のそれぞれの一端が前記バンパに押し付けられ、曲げられ、その結果、両プレートが損傷を受ける。

したがって、本発明の目的は、バンパに、線形接触ではなく、面線接触が可能であり許容強度を増大すべく、本体とそのタワー部との間の結合部分に修正された構造を有する新規なバンパ補強体を提供することにより、従来のバンパ補強体の前記した不都合を解決することにある。

本発明の他の目的は、バンパ補強体の破損を防止できかつ衝撃に耐え得る強度を増大できるように、許容限界を超える衝撃に対して変形を生じるが、この衝撃を適度に吸収することができるバンパ補強体を提供することにある。

前記した目的を達成するために、本発明は、上部プレート、該上部プレートの前端に結合され、下方に伸びる前部プレートおよび該前部プレートの下端に結合された下部プレートを有する本体と、複数のタワー部であって車両の本体フレームに取り付けられるようにそれぞれの後部分に設けられたベースプレートおよび前記本体に結合されるように前記ベースプレートの一端に形成された側部プレートを含むタワー部と、前記本体および前記タワー部に結合される結合部分とを含むバンパ補強体であって、前記本体の前記前部プレートは、上方部分、下方部分および中間部分を有し、前記結合部分は、前記本体の前記前部プレートの前記上方部分および下方部分を前記タワー部の前記側部プレートの前端に結合する並列部分と、前記本体の前記前部プレートの前記中間部分を前記タワー部の前記側部プレートの後端に結合す傾斜部分とを含む、バンパ補強体を提供する。

より明確には、前記並列部分は、前記前部プレートの前記上方部分を前記側部プレートの前部上端に結合する上方結合部分と、前記前部プレートの前記下方部分を前記側部プレートの前部下端に結合する下方結合部分とを備える。前記上方結合部分と前記下方結合部分との間には、前記前部プレートの前記中間部分を前記タワー部の前記側部プレートの後端に結合すべく、前記傾斜部分が設けられている。

さらに、前記本体の前記前部プレートは、前記上方部分および前記下方部分に加えて溝を形成すべく、その中間部分に後方への溝付きとすることができる。

添付の図面は、本発明のさらなる理解を与え、本明細書に組み込まれてその一部を構成し、本発明の実施例を示し、明細書の記載と共に本発明の本質の説明に助けとなる。

以下、添付の図面に関連して、本発明の好適な実施例についての詳細を述べる。

図６ないし図８に示されているように、本発明に係るバンパ補強体は、
上部プレート（５１）、該上部プレート（５１）の前端に結合され、下方に伸びる前部プレート（５２）および該前部プレート（５２）の下端に結合された下部プレート（５３）を有する本体（５０）と、
複数のタワー部（６０）であって車両の本体フレームに取り付けられるようにそれぞれの後部分に設けられたベースプレート（６１）および本体（５０）に結合されるようにベースプレート（６１）の一端に形成された側部プレート（６２）を含むタワー部（６０）と、
本体（５０）およびタワー部（６０）に結合される結合部分（７０）とを含み、
本体（５０）の前部プレート（５２）は、上方部分、下方部分および中間部分を有し、結合部分（７０）は、本体（５０）の前部プレート（５２）の前記上方部分および下方部分をタワー部（６０）の側部プレート（６２）の前端に結合する並列部分（７３）と、本体（５０）の前部プレート（５２）の前記中間部分をタワー部（６０）の側部プレート（６２）の後端に結合す傾斜部分（７４）とを含む。

特に、図６ａを参照するに、本発明に係るバンパ補強体（１００）が後方に開いた逆コの字状の形状に形成されている。

本体（５０）の両側には、タワー部（６０）が対称的に設けられている。図には、一方のタワー部のみが示されているが、他方のタワー部が対称的に反対側の側部に設けられている。

タワー部（６０）は、ベースプレート（６１：図７ｂ参照）および側部プレート（６２）を含む。ベースプレート（６１）はタワー部（６０）の後部に設けられ、車両の前記車体フレームに結合される。さらに、側部プレート（６２）が、タワー部（６０）の側面の端で、本体（５０）に近接してそれぞれ設けられている。

さらに、上方タワープレート（６３）および下方タワープレート（６４）がタワー部（６０）の側部プレート（６２）の上方および下方にそれぞれ設けられている。

本体（５０）およびタワー部（６０）は、結合部分（７０）で結合されている。結合部分（７０）は上方結合部分（７１）および下方結合部分（７２）を有する並列部分（７３）と、傾斜部分（７４）とを含む。

上方結合部分（７１）は、板状に形成されており、前部プレート（５２）の前記上方部分を側部プレート（６２）の前部上端に結合する。

さらに、下方結合部分（７２）は、板状に形成されており、前部プレート（５２）の前記下方部分を側部プレート（６２）の前部下端に結合する。

傾斜部分（７４）は、接続傾斜を構成すべく、本体（５０）の前部プレート（５２）の前記中間部分をタワー部（６０）の側部プレート（６２）の後端に結合する。

図７ａは前記バンパ補強体の断面を示し、図６ａの線B-B′に沿って得られた。

図６ｂおよび図７ｂは本発明の他の実施例を示す。

図６ｂでは、本体（５０）の前部プレート（５２）には、前記上方部分おおよび下方部分に加えて、ビード溝（５２ａ）を形成すべく、その中間部分に溝が形成されている。

ビード溝（５２ａ）は、傾斜部分（７４）の高さと実質的に同一の高さを有するように形成されることが望ましく、上方結合部分（７１）と下方結合部分（７２）との間に形成されている。

したがって、ビード溝（５２ａ）は、図6bに示されているように、同一面で傾斜部分（７４）に一体的に結合され、また前部プレート（５２）の前記上方部分および下方部分は上方結合部分（７１）および下方結合部分（７２）に一体的に同一面でそれぞれ結合されている。

前部プレート（５２）のビード溝（５２ａ）の構成は、断面係数を増加させ、正面衝突あるいは追突で引き起こされる大きな衝撃の吸収性を著しく高める。

タワー部（６０）のベースプレート（６１）と傾斜部分（７４）との間で形成される角度（α）は、前記バンパ補強体に要求される強度に応じて変えることができる。すなわち、前記バンパ補強体がより高い強度を必要とする場合、前記角度（α）は増大され、低い強度を要求される場合、前記角度（α）は減少される。

上方結合部分（７１）の頂部には、上方結合プレート（７５）が一体的に形成されており、該上方結合プレート（７５）は、本体（５０）の前部プレート（５２）および下方タワープレート（６４）に一体的に結合される。

同様に、下方結合部分（７２）の底部には、本体（５０）の前部プレート（５２）および下方タワープレート（６４）に一体的に結合される底面として、下方結合プレート（７６）が一体的に形成されている。

本発明に係るバンパ補強体（１００）は次のように機能する。

フロントバンパが衝突すると、衝撃は、バンパ補強体（１００）の本体（５０）とタワー部（６０）との間の結合部分（７０）に伝えられ、次に結合部分（７０）の上方結合プレート（７５）および下方結合プレート（７６）に伝えられ、その結果、該上下の結合プレート（７５および７６）が変形する。

しかしながら、本発明では、本体（５０）とタワー部（６０）との間に、並列部分（７３）および傾斜部分（７４）が設けられているので、上下の結合プレート（７５および７６）を変形させる力を容易に吸収することができる。

また、並列部分（７３）は前記バンパと、線接触ではなく、面接触するように板状に形成されているので、衝突が生じても前記上下の結合プレート（７５および７６）の端部が変形および損傷を受けない。

したがって、前記バンパに激しい衝撃が与えられても、前記バンパ補強体の破損を防止することができる。

並列部分（７３）と傾斜部分（７４）との面積比は、前記バンパ補強体に要求される強度および変形の度合いに応じて変えることができる。

すなわち、低い強度および比較的激しい変形が要求される場合、前記バンパ補強体の破損を防止すべく並列部分（７３）の面積を増大することができる。また、高い強度およびわずかな変形が要求される場合、傾斜部分（７４）の面積が増大される。

前記したように、図４に示したような従来のバンパ補強体によれば、上部プレート（１８）および下部プレート（１９）が傾斜面（２０）により中間部で支持されていたので、結合部分は強化され、それらのための支持強度も増加した。しかしながら、衝突の場合、変形を与える力は前記結合部分で充分に吸収することはできず、そのために所定の限界値を超える衝撃が前記バンパに与えられると、図４に「D」で示される部分に破損が生じた。

しかしながら、本発明によれば、本体（５０）とタワー部（６０）との間の結合部分（７０）がその上方および下方部分の並列部分（７３）と、中間部分に傾斜部分（７４）とを含み、該傾斜部分が内方への曲線断面を有する。したがって、衝突によって、当所、上方結合プレート（７５）および下方結合プレート（７６）にわずかな変形が生じても、変形のための力が吸収されるので、所定の衝撃力を超えた衝撃による前記バンパ補強体の破損を防止することができる。

すなわち、本発明によれば、本体（５０）とタワー部（６０）との間に所定の幅を有する並列部分（７３）および傾斜部分（７４）を備える結合部分（７０）を形成することにより、前記上下の結合プレート（７５および７６）が衝撃を容易に吸収することができるので、前記バンパ補強体の破損を防止することができ、適度な変形率を維持することができる。

さらに、本発明によれば、並列部分（７３）と傾斜部分（７４）との面積比の調整により、適度な変形比率および強度を得ることができ、また傾斜部分（７４）の角度の調整により、適正な変形比率および強度を得ることができる。

本発明の精神および範囲から逸脱することなく、本発明に種々の改善および変更をなすことができることは、当業者に明らかであろう。本発明は、その特許請求の範囲およびその均等な範囲の改善および変更を含む。

自動車のための従来のバンパ（１）とバンパ補強体（１０）との分解斜視図である。 従来のバンパ補強体の部分断面図である。 従来のバンパ補強体の一部を示す後面斜視図である。 自動車のための他の従来のバンパ補強体を示す部分的な斜視図である。 図４の線A-Aに沿って得られた断面図である。 本発明の複数の実施例に係るバンパ補強体の断面をそれぞれ示す部分的な斜視図である。 本発明の複数の実施例に係るバンパ補強体の断面をそれぞれ示す部分的な斜視図である。 図６ａの線B-B′に沿って得られた断面図である。 図６ｂの線C-C′に沿って得られた断面図である。 本発明の一実施例に係るバンパ補強体の一部を示す後面斜視図である。 従来のバンパ補強体および本発明の一実施例に係るバンパ補強体の衝撃試験結果を示すグラフである。

符号の説明

１００ バンパ補強体
５０ 本体
５２ 前部プレート
５２ａ ビード溝
５３ 下部プレート
６０ タワー部
６１ ベースプレート
６２ 側部プレート
７０ 結合部
７１ 上方結合部分
７２ 下方結合部分
７３ 並列部分
７４ 傾斜部分

Claims (6)

1. 上部プレート（５１）、該上部プレート（５１）の前端に結合され、下方に伸びる前部プレート（５２）および該前部プレート（５２）の下端に結合された下部プレート（５３）を有する本体（５０）と、
   複数のタワー部（６０）であって車両の本体フレームに取り付けられるようにそれぞれの後部分に設けられたベースプレート（６１）および前記本体（５０）に結合されるように前記ベースプレート（６１）の一端に形成された側部プレート（６２）を含むタワー部（６０）と、
   前記本体（５０）および前記タワー部（６０）に結合される結合部分（７０）とを含むバンパ補強体であって、
   前記本体（５０）の前記前部プレート（５２）は、上方部分、下方部分および中間部分を有し、前記結合部分（７０）は、前記本体（５０）の前記前部プレート（５２）の前記上方部分および下方部分を前記タワー部（６０）の前記側部プレート（６２）の前端に結合する並列部分（７３）と、前記本体（５０）の前記前部プレート（５２）の前記中間部分を前記タワー部（６０）の前記側部プレート（６２）の後端に結合す傾斜部分（７４）とを含む、バンパ補強体。
2. 前記並列部分（７３）は、前記前部プレート（５２）の前記上方部分を前記側部プレート（６２）の前部上端に結合する上方結合部分（７１）と、前記前部プレート（５２）の前記下方部分を前記側部プレート（６２）の前部下端に結合する下方結合部分（７２）とを備え、前記傾斜部分（７４）は、前記上方結合部分（７１）と前記下方結合部分（７２）との間に設けられている、請求項１に記載のバンパ補強体。
3. 前記並列部分（７３）と前記傾斜部分（７４）との面積比は、前記バンパ補強体に必要とされる強度および変形度合いに応じて決定される、請求項１または２に記載のバンパ補強体。
4. 前記タワー部（６０）の前記ベースプレート（６１）と前記傾斜部分（７４）との間で形成される角度（α）は、前記バンパ補強体に必要とされる強度および変形度合いに応じて決定される、請求項１または２に記載のバンパ補強体。
5. 前記前部プレート（５２）には、ビード溝（５２ａ）を形成すべく前記中間部分に溝が形成されている、請求項１または２に記載のバンパ補強体。
6. 前記ビード溝（５２ａ）は、前記傾斜部分（７４）と同一高さを有するように形成され、また前記上方結合部分（７１）と下方結合部分（７２）との間に形成されている、請求項５に記載のバンパ補強体。

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