JP2018501139A - 車両クロスメンバおよび関連の方法 - Google Patents
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Abstract
Description
本出願は、参照により全体として本出願に組み入れられる、2015年9月17日に出願された米国特許仮出願第62/220,047号の優先権の恩典を主張する。
本開示は概して車両に関し、より具体的には、ただし非限定的に、車両クロスメンバ(たとえば自動車クロスビーム)ならびにそれを製造する方法およびそのためのキットに関する。
車両は一般に、いくつか挙げるだけでも自動車クロスビーム、フロントおよびリヤバルクヘッド、ピラー(たとえばA、B、Cおよび/またはDピラー)、バンパビームおよびドアビームをはじめとする数多くのクロスメンバを含み、そのそれぞれが、様々な目的、たとえば安全性、構造完全性、騒音・振動・ハーシュネス(NVH)低減などに関する目的の一つまたは複数に役立ち得る。たとえば、多くの車両は自動車クロスビームを含み、自動車クロスビームは、ダッシュボード、ステアリングコラム、計器パネル、暖房換気空調(HVAC)部品、エアバッグなどを支持するように構成され得る。一般に、自動車クロスビームは、支持される部品の望ましくない動きを阻止および/または防止する(たとえば衝突時)、車両ボディの構造完全性を高める、および/またはNVHを低減するために剛性であるように設計されている。
既存の自動車クロスビームはいくつかの欠点を抱え得る。たとえば、鋼および/または他の重金属を含む自動車クロスビームは望ましなく重く、結果、車両性能の低下および/またはアセンブリ時間および/またはコストの増加を生じさせ得る。さらなる例として、より軽量の金属、たとえばマグネシウム、アルミニウムなどを含む既存の自動車クロスビームは、相対的に費用を要し得、増大したツールメンテナンスを必要とし得る(たとえば、増大した鋳込み温度要件のせいで)。さらなる例として、軽量の複合材料を含む既存の自動車クロスビームは、たとえば成形過程に伴う難しさのせいで、複雑なマルチピース構造を必要とし得る。さらに、マルチピース構造の既存の自動車クロスビームは、アセンブリ手順を複雑化し得(たとえば、異なる材料の接合を要することにより)、および/または重量、アセンブリ時間および/またはコストを不必要に増大し得る。以下さらに詳細に説明するように、本車両クロスメンバは、これらの欠点のいくつかまたはすべてに対処するように構成されることができる。
図面、特に図1A〜1Eを参照すると、本車両クロスメンバの第一の態様が示され、参照番号10aによって指定されている。示される態様において、クロスメンバ10aは自動車クロスビームを含む(たとえば、自動車、トラック、他の車両などで使用するための)。たとえば、この態様において、クロスメンバ10aは、特定の車両部品、たとえばダッシュボード、ステアリングコラム、計器パネル、暖房換気空調(HVAC)部品、エアバッグなどのための支持を提供するために車両に結合されるように構成されている。例示するために、図示される態様において、クロスメンバ10a、特にボディ14a(以下さらに詳細に説明する)は、一つまたは複数のマウント(たとえば18a、18b、18c、18dなど)を画定し、各マウントが、様々な車両部品の一つまたは複数を支持するように構成されている。たとえば、示される態様において、マウント18aは、ステアリングコラムに結合されるように構成され、マウント18bは、エアバッグハウジングまたはキャリヤ部品に結合されるように構成され、マウント18cおよび18dは、それぞれ、ユーザ操作可能な装備品(たとえばHVAC部品、ラジオなど)に結合されるように構成されている。当然、本車両クロスメンバの他の態様は、任意の適当なクロスメンバ、たとえばフロントバルクヘッド、リヤバルクヘッド、Aピラー、Bピラー、Cピラー、Dピラー、バンパビーム、ドアビームなどを含み得る。
Claims (20)
- プラスチック材料;および
一つまたは複数のラミネート
を含む複合ボディを含み;
該ボディが、第一端と第二端の間の長さに延びている細長いビームを画定し;
該一つまたは複数のラミネートの少なくとも一つが該細長いビームに沿って少なくとも部分的に配置され;
該細長いビームに沿って少なくとも部分的に配置された該一つまたは複数のラミネートの少なくとも一つが、該細長いビームの該長さの50%未満である該細長いビームに沿った総距離に及ぶ、
車両クロスメンバ。 - ボディが、細長いビームと一体でありかつ該細長いビームから延びている第一の支持体を画定する、請求項1記載の車両クロスメンバ。
- 一つまたは複数のラミネートの少なくとも一つが、細長いビームに沿って少なくとも部分的に配置され、かつ第一の支持体に沿って少なくとも部分的に配置されている、請求項2記載の車両クロスメンバ。
- プラスチック材料;および
一つまたは複数のラミネート
を含む複合ボディを含み;
該ボディが、
第一端と第二端の間に延びている細長いビーム;および
該細長いビームと一体でありかつ該細長いビームから延びている第一の支持体
を画定し;
該一つまたは複数のラミネートの少なくとも一つが、該細長いビームに沿って少なくとも部分的に配置され、かつ該第一の支持体に沿って少なくとも部分的に配置されている、
車両クロスメンバ。 - 細長いビームに沿って少なくとも部分的に配置された一つまたは複数のラミネートの少なくとも一つが、第一端と第二端の間の該細長いビームの長さの50%未満である該細長いビームに沿った総距離に及ぶ、請求項4記載の車両クロスメンバ。
- 細長いビームに沿って少なくとも部分的に配置された一つまたは複数のラミネートの少なくとも一つが、第一端と第二端の間の該細長いビームの長さの50%以上である該細長いビームに沿った総距離に及ぶ、請求項4記載の車両クロスメンバ。
- 細長いビームの第一端および第二端の少なくとも一つが、該細長いビームを車両に固定するための、該細長いビームの中への一つまたは複数の開口を画定する、請求項1〜6のいずれか一項記載の車両クロスメンバ。
- 一つまたは複数の開口の少なくとも一つが一つまたは複数のラミネートの少なくとも一つを通過して延びている、請求項7記載の車両クロスメンバ。
- ボディが、細長いビームと一体でありかつ第一の支持体から離れるように該細長いビームから延びている第二の支持体を画定し;
一つまたは複数のラミネートの少なくとも一つが該第二の支持体に沿って少なくとも部分的に配置されている、
請求項2〜6のいずれか一項記載の車両クロスメンバ。 - 一つまたは複数のラミネートの少なくとも一つが、第二の支持体に沿って少なくとも部分的に配置され、かつ細長いビームに沿って少なくとも部分的に配置されている;および/または
一つまたは複数のラミネートの少なくとも一つが、第二の支持体に沿って少なくとも部分的に配置され、かつ第一の支持体に沿って少なくとも部分的に配置されている、
請求項9記載の車両クロスメンバ。 - ボディが、細長いビームと一体でありかつ該細長いビームから延びている第二の支持体を画定し;
一つまたは複数のラミネートの少なくとも一つが該第二の支持体に沿って少なくとも部分的に配置されている、
請求項1〜6のいずれか一項記載の車両クロスメンバ。 - 一つまたは複数のラミネートの少なくとも一つが、細長いビームに沿って少なくとも部分的に配置され、かつ第二の支持体に沿って少なくとも部分的に配置されている、請求項11記載の車両クロスメンバ。
- 細長いビームが開断面を画定する、請求項1〜6のいずれか一項記載の車両クロスメンバ。
- 細長いビームが閉断面を画定する、請求項1〜6のいずれか一項記載の車両クロスメンバ。
- 一つまたは複数のラミネートの少なくとも一つが、繊維を含む材料の層を含む、請求項1〜6のいずれか一項記載の車両クロスメンバ。
- 一つまたは複数のラミネートの少なくとも一つが、プラスチック材料を含むマトリックス材料を含む、請求項15記載の車両クロスメンバ。
- 請求項1〜6のいずれか一項記載の複合ボディを金型の中で成形する工程
を含む、車両クロスメンバを成形する方法。 - ボディを金型の中で成形する工程が、一つまたは複数のラミネートを金型の中で成形する工程を含む、請求項17記載の方法。
- 一つまたは複数のラミネートを金型の中で成形する工程が、
それぞれが繊維を含む一つまたは複数の層を金型に入れる工程;および
該一つまたは複数の層の上にプラスチック材料をオーバモールド成形する工程
を含む、請求項18記載の方法。 - 一つまたは複数のラミネートを金型に入れる工程;および
該一つまたは複数のラミネートの上にプラスチック材料をオーバモールド成形する工程
を含む、請求項17記載の方法。
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