JPH11321318A - 自動車ドアの衝撃梁 - Google Patents
自動車ドアの衝撃梁Info
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- JPH11321318A JPH11321318A JP11113891A JP11389199A JPH11321318A JP H11321318 A JPH11321318 A JP H11321318A JP 11113891 A JP11113891 A JP 11113891A JP 11389199 A JP11389199 A JP 11389199A JP H11321318 A JPH11321318 A JP H11321318A
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- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60J—WINDOWS, WINDSCREENS, NON-FIXED ROOFS, DOORS, OR SIMILAR DEVICES FOR VEHICLES; REMOVABLE EXTERNAL PROTECTIVE COVERINGS SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLES
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Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Body Structure For Vehicles (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 衝撃保護効果に優れた自動車用ドアの衝撃梁
を提供すること 【解決手段】 超高強度鋼からなる自動車用ドアの補強
梁が開示される。ドア補強梁１４は実質的に台形状の断
面を有している。補強梁１４はその中心部にわたって伸
びる付加的な補強材を含むこともできる。別の実施例と
して、平らな外側フランジ部２６の代わりに丸い外側フ
ランジ部を採用することもできる。本発明のドア補強梁
は、例えば、帽子状断面のような他の断面を有するドア
補強梁に比べて、任意の大きさにおける荷重支持機能が
実質的に改良されている。
を提供すること 【解決手段】 超高強度鋼からなる自動車用ドアの補強
梁が開示される。ドア補強梁１４は実質的に台形状の断
面を有している。補強梁１４はその中心部にわたって伸
びる付加的な補強材を含むこともできる。別の実施例と
して、平らな外側フランジ部２６の代わりに丸い外側フ
ランジ部を採用することもできる。本発明のドア補強梁
は、例えば、帽子状断面のような他の断面を有するドア
補強梁に比べて、任意の大きさにおける荷重支持機能が
実質的に改良されている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、金属パネルまたは
金属板の強化または補強に特に適した、高強度鋼を強化
または補強する、新規且つ改良された部材に関する。特
に、本発明は自動車ドアを補強するための新規且つ改良
された梁に関する。
金属板の強化または補強に特に適した、高強度鋼を強化
または補強する、新規且つ改良された部材に関する。特
に、本発明は自動車ドアを補強するための新規且つ改良
された梁に関する。
【０００２】
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】今
日、自動車産業においては、車両の側面のドアに必要と
される最小強度を設定する政府規制に従う必要がある。
そのような規制の目的は、側面からの衝撃によって引き
起こされる搭乗者の安全に対する危険性を最小限にする
ことにある。
日、自動車産業においては、車両の側面のドアに必要と
される最小強度を設定する政府規制に従う必要がある。
そのような規制の目的は、側面からの衝撃によって引き
起こされる搭乗者の安全に対する危険性を最小限にする
ことにある。
【０００３】そのような要望に応えるものとして、各種
のドア補強梁が提案されている。例えば、管状鋼製梁、
プレス加工鋼板、各種の形態のロール成形高強度鋼部材
を挙げることができる。ドア補強梁を設計する技術者
は、しばしば相反する多くの要求と闘わねばならない。
例えば、高荷重（主として曲げ荷重）を吸収し、破損前
に相当量曲がり、衝撃荷重の吸収の間にできる限り多く
のエネルギーを吸収する梁を設計することによって、ド
ア補強梁の性能を最大限にすることが好ましい。同時
に、ドア補強梁の重量と大きさを最小限にすることが好
ましい。大きさに関して、自動車ドア部品の中のドア補
強梁の位置は、ドア内の他の部材や機構との干渉がない
ように、すなわち、ドアに組み込まれた窓の操作に支障
のないような比較的小さな断面形状をドア補強梁が有す
るようにすることが重要である。そのような大きさや重
量などの条件を考慮すると、荷重負荷や破損前の曲げ変
形や衝撃エネルギーの吸収などに対する好ましい性能を
ドア補強梁がすべて満たすことは困難である。
のドア補強梁が提案されている。例えば、管状鋼製梁、
プレス加工鋼板、各種の形態のロール成形高強度鋼部材
を挙げることができる。ドア補強梁を設計する技術者
は、しばしば相反する多くの要求と闘わねばならない。
例えば、高荷重（主として曲げ荷重）を吸収し、破損前
に相当量曲がり、衝撃荷重の吸収の間にできる限り多く
のエネルギーを吸収する梁を設計することによって、ド
ア補強梁の性能を最大限にすることが好ましい。同時
に、ドア補強梁の重量と大きさを最小限にすることが好
ましい。大きさに関して、自動車ドア部品の中のドア補
強梁の位置は、ドア内の他の部材や機構との干渉がない
ように、すなわち、ドアに組み込まれた窓の操作に支障
のないような比較的小さな断面形状をドア補強梁が有す
るようにすることが重要である。そのような大きさや重
量などの条件を考慮すると、荷重負荷や破損前の曲げ変
形や衝撃エネルギーの吸収などに対する好ましい性能を
ドア補強梁がすべて満たすことは困難である。
【０００４】好ましい高強度を有するドア梁が提案され
たが、しばしば他の欠点を備えていた。例えば、マルテ
ンサイト鋼の延性は限られているので、ロール成形によ
って得られる断面形状には限界がある。従って、高強度
マルテンサイト鋼からなる過去のドア補強部材の設計
は、代表的には帽子状断面形状のものであった。そのた
め、曲げ変形時に座屈したり、展開してしまうために、
側面からの衝撃保護効果が減少することがある。
たが、しばしば他の欠点を備えていた。例えば、マルテ
ンサイト鋼の延性は限られているので、ロール成形によ
って得られる断面形状には限界がある。従って、高強度
マルテンサイト鋼からなる過去のドア補強部材の設計
は、代表的には帽子状断面形状のものであった。そのた
め、曲げ変形時に座屈したり、展開してしまうために、
側面からの衝撃保護効果が減少することがある。
【０００５】本発明は、ロール成形された、閉断面形状
を有する超高強度鋼製の梁の改良に関するものである。
特に、本発明は、ロール成形された、台形状の閉断面形
状を有する超高強度鋼製の梁に関するものである。
を有する超高強度鋼製の梁の改良に関するものである。
特に、本発明は、ロール成形された、台形状の閉断面形
状を有する超高強度鋼製の梁に関するものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】これは、本発明に従っ
て、ロール成形された梁の両端を誘導加熱溶接すること
によって閉断面形状を形成することで達成される。本明
細書において、超高強度鋼とは、８０ＫＳＩ（５５２Ｍ
Ｐａ）以上の降伏点を有する鋼を意味する。
て、ロール成形された梁の両端を誘導加熱溶接すること
によって閉断面形状を形成することで達成される。本明
細書において、超高強度鋼とは、８０ＫＳＩ（５５２Ｍ
Ｐａ）以上の降伏点を有する鋼を意味する。
【０００７】他の方法と利点は、クレームされ且つ開示
された内容に示されており、図面を参照する以下の詳細
な説明から当業者には明らかである。
された内容に示されており、図面を参照する以下の詳細
な説明から当業者には明らかである。
【０００８】
【発明の実施の形態】図１と図２において、自動車１０
は、離間して配置された内側パネル部分１２と外側パネ
ル部分１３から形成された側面ドア１１を有している。
長く伸びた補強梁１４がドア内を横断するように配置さ
れ、１６、１７で示すような適切な端部ブラケットによ
って外側パネル１３の内側表面に固定されている。端部
ブラケットは、ドア構造のヒンジおよび掛け金部分に荷
重を伝達する。代表的には、外側パネル１３の内側表面
と補強梁１４との間には、約０．２０インチ（約０．５
mm）の間隙が設けられ、その間隙には軟質ゴムであるガ
ムドロップ（図示せず）が配置される。そこで、外側パ
ネル１３は、外側パネルに付加される比較的軽い荷重、
例えば、人が外側パネル１３に単にもたれかかるような
ことでは変形しない（しわは、つかない）。図１に示す
ように、補強梁１４は、車両内に座っている人のほぼ腰
の高さであって、側面ドア１１の幅方向に実質的に水平
に伸びている。しかし、補強梁１４を側面ドア１１内に
おいて、他の方向で使用することもできる。
は、離間して配置された内側パネル部分１２と外側パネ
ル部分１３から形成された側面ドア１１を有している。
長く伸びた補強梁１４がドア内を横断するように配置さ
れ、１６、１７で示すような適切な端部ブラケットによ
って外側パネル１３の内側表面に固定されている。端部
ブラケットは、ドア構造のヒンジおよび掛け金部分に荷
重を伝達する。代表的には、外側パネル１３の内側表面
と補強梁１４との間には、約０．２０インチ（約０．５
mm）の間隙が設けられ、その間隙には軟質ゴムであるガ
ムドロップ（図示せず）が配置される。そこで、外側パ
ネル１３は、外側パネルに付加される比較的軽い荷重、
例えば、人が外側パネル１３に単にもたれかかるような
ことでは変形しない（しわは、つかない）。図１に示す
ように、補強梁１４は、車両内に座っている人のほぼ腰
の高さであって、側面ドア１１の幅方向に実質的に水平
に伸びている。しかし、補強梁１４を側面ドア１１内に
おいて、他の方向で使用することもできる。
【０００９】本発明は特定の断面形状に限定されないけ
れども、一般的に台形状の断面形状が好ましい。図４に
示すように、補強梁１４は、約０．０５インチ（約１．
２７mm）から約０．１インチ（約２．５４mm）の厚さｔ
と、曲がったウェブ部分２２、２４と、外側フランジ部
２６と、内側フランジ部２８とを有している。補強梁１
４は、約１インチ（約２．５cm）から約１．６インチ
（約４．１cm）の全高Ｈを有している。外側フランジ部
２６は、約０．６インチ（約１．５cm）から約１．２イ
ンチ（約３．１cm）の幅Ｗ1 を有しており、幅Ｗ1 は内
側フランジ部２８の幅Ｗ2 より狭い。内側フランジ部２
８の幅Ｗ2 は、約１インチ（約２．５cm）から約１．６
インチ（約４．１cm）である。内側フランジ部２８はロ
ール成形の後、溶接部３４において補強梁１４の両端３
０と３２を溶接することによって形成される。溶接部３
４は補強梁１４の実質的に全長にわたって実質的に連続
している誘導加熱溶接であるのが好ましい。
れども、一般的に台形状の断面形状が好ましい。図４に
示すように、補強梁１４は、約０．０５インチ（約１．
２７mm）から約０．１インチ（約２．５４mm）の厚さｔ
と、曲がったウェブ部分２２、２４と、外側フランジ部
２６と、内側フランジ部２８とを有している。補強梁１
４は、約１インチ（約２．５cm）から約１．６インチ
（約４．１cm）の全高Ｈを有している。外側フランジ部
２６は、約０．６インチ（約１．５cm）から約１．２イ
ンチ（約３．１cm）の幅Ｗ1 を有しており、幅Ｗ1 は内
側フランジ部２８の幅Ｗ2 より狭い。内側フランジ部２
８の幅Ｗ2 は、約１インチ（約２．５cm）から約１．６
インチ（約４．１cm）である。内側フランジ部２８はロ
ール成形の後、溶接部３４において補強梁１４の両端３
０と３２を溶接することによって形成される。溶接部３
４は補強梁１４の実質的に全長にわたって実質的に連続
している誘導加熱溶接であるのが好ましい。
【００１０】自動車の側面ドアに対する一般的な政府規
制による強度要求は、連邦自動車安全標準Ｎｏ．２１４
において定められており、特定の試験手順による自動車
の最小破壊抵抗を定めている。図３は図１と図２に示す
自動車ドアの側面衝撃性能を評価するために使用される
梁の試験手順を示す図である。上記したように、補強梁
１４はドア１１内に装着されて、補強梁１４の外側フラ
ンジ部２６は外側パネル１３の内側表面に隣接してお
り、模擬衝撃による初期曲げ変形力を受ける。試験手順
において、特定の大きさの剛体シリンダー３６からなる
荷重装置またはラムが、大きな矢印で示すように、内方
に向けてドアパネル１３の外側表面に、特定の作動速度
で荷重を付加するために使用される。試験中、付加され
た荷重と変位が連続的に記録されるか、またはその増加
代が記録される。これらのデータから、初期、中間およ
び最大破壊抵抗が決定される。図３に示すように、試験
中の補強梁１４の曲げは、外側フランジ部２６を圧縮
し、内側フランジ部２８を引っ張り、曲がったウェブ部
分２２と２４を主としてせん断状態に置く。
制による強度要求は、連邦自動車安全標準Ｎｏ．２１４
において定められており、特定の試験手順による自動車
の最小破壊抵抗を定めている。図３は図１と図２に示す
自動車ドアの側面衝撃性能を評価するために使用される
梁の試験手順を示す図である。上記したように、補強梁
１４はドア１１内に装着されて、補強梁１４の外側フラ
ンジ部２６は外側パネル１３の内側表面に隣接してお
り、模擬衝撃による初期曲げ変形力を受ける。試験手順
において、特定の大きさの剛体シリンダー３６からなる
荷重装置またはラムが、大きな矢印で示すように、内方
に向けてドアパネル１３の外側表面に、特定の作動速度
で荷重を付加するために使用される。試験中、付加され
た荷重と変位が連続的に記録されるか、またはその増加
代が記録される。これらのデータから、初期、中間およ
び最大破壊抵抗が決定される。図３に示すように、試験
中の補強梁１４の曲げは、外側フランジ部２６を圧縮
し、内側フランジ部２８を引っ張り、曲がったウェブ部
分２２と２４を主としてせん断状態に置く。
【００１１】一例として、ＡＩＳＩグレード１９０ＳＫ
の高強度鋼からなる補強梁１４が曲げ試験に使用され、
約０．０６８インチ（約１．７３mm）の厚さｔと、約
０．８５インチ（約２．１６cm）の幅Ｗ1 と、約１．２
９インチ（約３．２８cm）の幅Ｗ2 と、約１．３６イン
チ（約３．４５cm）の高さＨを有する４０インチの長さ
において、以下の性能を有することが分かった。
の高強度鋼からなる補強梁１４が曲げ試験に使用され、
約０．０６８インチ（約１．７３mm）の厚さｔと、約
０．８５インチ（約２．１６cm）の幅Ｗ1 と、約１．２
９インチ（約３．２８cm）の幅Ｗ2 と、約１．３６イン
チ（約３．４５cm）の高さＨを有する４０インチの長さ
において、以下の性能を有することが分かった。
【００１２】単位長さ当たりの重量＝０．９８ポンド／
フィート（１．４６ｋｇ／ｍ） 最大荷重＝２７１４ポンド（１２０７２Ｎ） 荷重低下までの曲げ量＝４．５インチ（１１．４３cm） ６インチ曲げに要するエネルギー＝１１６８７インチ−
ポンド（１３２０Ｎ−ｍ） ７インチ曲げに要するエネルギー＝１３３０１インチ−
ポンド（１５０３Ｎ−ｍ） 比較のために、図５に示すように、同じ高強度鋼製で同
じ厚さのものからなり、帽子状断面を有し、約１．４０
インチ（約３．５６cm）の頂部幅Ｗt と、約２．６５イ
ンチ（約６．７３cm）の全幅Ｗ0 と、約１．３４インチ
（約３．４０cm）の高さＨ´を有する従来の補強梁は、
４０インチ（１０１．６cm）の長さにおいて、以下の性
能を有することが分かった。
フィート（１．４６ｋｇ／ｍ） 最大荷重＝２７１４ポンド（１２０７２Ｎ） 荷重低下までの曲げ量＝４．５インチ（１１．４３cm） ６インチ曲げに要するエネルギー＝１１６８７インチ−
ポンド（１３２０Ｎ−ｍ） ７インチ曲げに要するエネルギー＝１３３０１インチ−
ポンド（１５０３Ｎ−ｍ） 比較のために、図５に示すように、同じ高強度鋼製で同
じ厚さのものからなり、帽子状断面を有し、約１．４０
インチ（約３．５６cm）の頂部幅Ｗt と、約２．６５イ
ンチ（約６．７３cm）の全幅Ｗ0 と、約１．３４インチ
（約３．４０cm）の高さＨ´を有する従来の補強梁は、
４０インチ（１０１．６cm）の長さにおいて、以下の性
能を有することが分かった。
【００１３】単位長さ当たりの重量＝１．０６ポンド／
フィート（１．５８ｋｇ／ｍ） 最大荷重＝２７２７ポンド（１２１３０Ｎ） 荷重低下までの曲げ量＝２．７５インチ（７．００cm） ６インチ曲げに要するエネルギー＝１０３０５インチ−
ポンド（１１６４Ｎ−ｍ） ７インチ曲げに要するエネルギー＝１１４１１インチ−
ポンド（１２８９Ｎ−ｍ） 図６は、補強梁１１４が、図１〜４の補強梁１４と実質
的に同一である、別の実施例を示す。しかし、補強梁１
１４は、約６インチ（約１５．２４cm）から約１２イン
チ（約３０．４８cm）の長さを有し、補強梁１１４の長
さ方向の少なくとも中心部にわたって伸びている付加的
な超高強度鋼製の補強梁１４０を有している。補強梁１
４０は、補強梁１１４の厚さｔの約半分以下の厚さ（例
えば、約０．０６８インチ（約１．７３mm）の厚さｔを
有する補強梁１１４に対して、約０．０３４インチ
（０．８６mm）以下の厚さ）を有するのが好ましく、補
強梁１４０は、例えば、補強梁１１４の内表面へのばね
作用のような適切な手段によって補強梁１１４の外側フ
ランジ部１２６の内側表面に固定される。補強梁１４０
は、衝撃荷重を受けるときに外側フランジ部１２６の座
屈開始を遅らせるので、補強梁１４と比べた場合、補強
梁１１４にさらに衝撃吸収機能を付加する。
フィート（１．５８ｋｇ／ｍ） 最大荷重＝２７２７ポンド（１２１３０Ｎ） 荷重低下までの曲げ量＝２．７５インチ（７．００cm） ６インチ曲げに要するエネルギー＝１０３０５インチ−
ポンド（１１６４Ｎ−ｍ） ７インチ曲げに要するエネルギー＝１１４１１インチ−
ポンド（１２８９Ｎ−ｍ） 図６は、補強梁１１４が、図１〜４の補強梁１４と実質
的に同一である、別の実施例を示す。しかし、補強梁１
１４は、約６インチ（約１５．２４cm）から約１２イン
チ（約３０．４８cm）の長さを有し、補強梁１１４の長
さ方向の少なくとも中心部にわたって伸びている付加的
な超高強度鋼製の補強梁１４０を有している。補強梁１
４０は、補強梁１１４の厚さｔの約半分以下の厚さ（例
えば、約０．０６８インチ（約１．７３mm）の厚さｔを
有する補強梁１１４に対して、約０．０３４インチ
（０．８６mm）以下の厚さ）を有するのが好ましく、補
強梁１４０は、例えば、補強梁１１４の内表面へのばね
作用のような適切な手段によって補強梁１１４の外側フ
ランジ部１２６の内側表面に固定される。補強梁１４０
は、衝撃荷重を受けるときに外側フランジ部１２６の座
屈開始を遅らせるので、補強梁１４と比べた場合、補強
梁１１４にさらに衝撃吸収機能を付加する。
【００１４】図７は、補強梁２１４が、図１〜４の補強
梁１４に形状と大きさが類似している、別の実施例を示
す。しかし、補強梁２１４は、補強梁１４の実質的に平
らな外側フランジ部２６の代わりに、丸い外側フランジ
部２２６を有している。丸い外側フランジ部２２６は、
約０．３０インチ（約０．７６cm）から約０．６インチ
（１．５２cm）の内側曲率半径Ｒ1 を有するのが好まし
い。
梁１４に形状と大きさが類似している、別の実施例を示
す。しかし、補強梁２１４は、補強梁１４の実質的に平
らな外側フランジ部２６の代わりに、丸い外側フランジ
部２２６を有している。丸い外側フランジ部２２６は、
約０．３０インチ（約０．７６cm）から約０．６インチ
（１．５２cm）の内側曲率半径Ｒ1 を有するのが好まし
い。
【００１５】平らな外側フランジ部を有する本発明の補
強梁が最大の性能を発揮するには、外側フランジ部の幅
Ｗ1 は補強梁の厚さｔの約１４倍以下にすべきである。
断面形状が実質的に四角形である場合、曲げ変形中に起
こる内側フランジ部に対する過度の引っ張り歪みを避け
るために、外側フランジ部の幅Ｗ1 は内側フランジ部の
幅Ｗ2 の約０．７５倍以下にすべきである。
強梁が最大の性能を発揮するには、外側フランジ部の幅
Ｗ1 は補強梁の厚さｔの約１４倍以下にすべきである。
断面形状が実質的に四角形である場合、曲げ変形中に起
こる内側フランジ部に対する過度の引っ張り歪みを避け
るために、外側フランジ部の幅Ｗ1 は内側フランジ部の
幅Ｗ2 の約０．７５倍以下にすべきである。
【００１６】同様に、丸い外側フランジ部を有する本発
明の補強梁が最大の性能を発揮するには、外側フランジ
部の内側曲率半径Ｒ1 は補強梁の厚さｔの約９倍以下に
すべきである。
明の補強梁が最大の性能を発揮するには、外側フランジ
部の内側曲率半径Ｒ1 は補強梁の厚さｔの約９倍以下に
すべきである。
【００１７】上記した詳細な説明は、本発明の明瞭な理
解のためにのみなされたものであり、何ら不必要な限定
はされるべきでなく、当業者にとって変形は容易であ
る。
解のためにのみなされたものであり、何ら不必要な限定
はされるべきでなく、当業者にとって変形は容易であ
る。
【００１８】
【発明の効果】本発明によれば、衝撃保護効果に優れた
自動車用ドアの衝撃梁を提供することができる。
自動車用ドアの衝撃梁を提供することができる。
【図１】本発明の一実施例である車両の側面ドアの補強
部材を有する自動車の側面図である。
部材を有する自動車の側面図である。
【図２】図１の２−２矢視断面図である。
【図３】一般的な曲げ強度試験に供されている補強部材
を示す図である。
を示す図である。
【図４】図２の４−４矢視断面図である。
【図５】従来の補強部材を示す、図４に類似する断面図
である。
である。
【図６】補強部材の別の実施例を示す、図４に類似する
断面図である。
断面図である。
【図７】補強部材のさらに別の実施例を示す、図４に類
似する断面図である。
似する断面図である。
１０…自動車 １１…側面ドア １２…内側パネル １３…外側パネル １４、１１４、１４０、２１４…補強梁 １６、１７…端部ブラケット ２２、２４…曲がったウェブ部分 ２６、１２６、２２６…外側フランジ部 ２８…内側フランジ部
Claims (8)
- 【請求項１】 自動車用のドアの衝撃梁であって、上記
ドアの衝撃梁は、超高強度鋼製で厚みがあって台形状の
閉断面形状を有する長く伸びた梁からなり、上記閉断面
形状は内側フランジ部と外側フランジ部を有し、外側フ
ランジ部の幅は梁の厚さの１４倍以下であって且つ内側
フランジ部の幅の約０．７５倍以下である自動車用のド
アの衝撃梁。 - 【請求項２】 梁が超高強度鋼製の一枚の板から作ら
れ、閉断面形状は上記一枚の板の両端部を溶接すること
によって形成されたものである請求項ｌ記載のドアの衝
撃梁。 - 【請求項３】 閉断面形状は、ドアの衝撃梁の全長にわ
たって連続している誘導加熱溶接により一枚の板の両端
部を溶接することによって形成されたものである請求項
２記載のドアの衝撃梁。 - 【請求項４】 梁が、さらに閉断面形状の内側に配置さ
れた付加的な補強材を有し、付加的な補強材は少なくと
も外側フランジ部を横切り、梁の長さの少なくとも一部
にわたって伸びている請求項ｌ記載のドアの衝撃梁。 - 【請求項５】 付加的な補強材が、梁の長さ方向の中心
部にわたって伸びている請求項４記載のドアの衝撃梁。 - 【請求項６】 自動車用のドアの衝撃梁であって、上記
ドアの衝撃梁は、超高強度鋼製で台形状の閉断面形状を
有する長く伸びた梁からなり、上記閉断面形状は内側フ
ランジ部と丸い外側フランジ部を有し、丸い外側フラン
ジ部は、該フランジ部の厚みの９倍以下である内側曲率
半径を有する自動車用のドアの衝撃梁。 - 【請求項７】 梁が超高強度鋼製の一枚の板から作ら
れ、閉断面形状は上記一枚の板の両端部を溶接すること
によって形成されたものである請求項６記載のドアの衝
撃梁。 - 【請求項８】 閉断面形状は、ドアの衝撃梁の全長にわ
たって連続している誘導加熱溶接により一枚の板の両端
部を溶接することによって形成されたものである請求項
６記載のドアの衝撃梁。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US09/063835 | 1998-04-21 | ||
| US09/063,835 US6020039A (en) | 1998-04-21 | 1998-04-21 | Automobile door impact beam |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11321318A true JPH11321318A (ja) | 1999-11-24 |
Family
ID=22051836
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11113891A Pending JPH11321318A (ja) | 1998-04-21 | 1999-04-21 | 自動車ドアの衝撃梁 |
Country Status (7)
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| US (1) | US6020039A (ja) |
| EP (1) | EP0952020B1 (ja) |
| JP (1) | JPH11321318A (ja) |
| KR (1) | KR100598231B1 (ja) |
| AT (1) | ATE327117T1 (ja) |
| CA (1) | CA2269439C (ja) |
| DE (1) | DE69931422T2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003205746A (ja) * | 2002-01-17 | 2003-07-22 | Aisin Seiki Co Ltd | 自動車用ドアインパクトビーム |
| KR20030092859A (ko) * | 2002-05-31 | 2003-12-06 | 현대자동차주식회사 | 자동차의 도어빔 브래킷 보강구조 |
| JP2013028243A (ja) * | 2011-07-28 | 2013-02-07 | Fuji Heavy Ind Ltd | 車両用エネルギー吸収ビーム |
Families Citing this family (22)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6428080B1 (en) | 1998-07-16 | 2002-08-06 | Carlos M. Ochoa | Stiffeners for automotive vehicle closures |
| US6454884B1 (en) | 2000-06-12 | 2002-09-24 | Pullman Industries, Inc. | Method of manufacturing a vehicle structural beam |
| JP2002012032A (ja) * | 2000-07-03 | 2002-01-15 | Om Kogyo Kk | 自動車ドア補強材 |
| KR100373987B1 (ko) * | 2000-11-08 | 2003-02-26 | 한국과학기술원 | 자동차 도어의 임팩트 빔 |
| JP3887542B2 (ja) * | 2001-02-26 | 2007-02-28 | 新日本製鐵株式会社 | 自動車用構造部材 |
| US6722037B2 (en) * | 2001-12-06 | 2004-04-20 | Shape Corporation | Variable thickness tubular doorbeam |
| SE520880C2 (sv) * | 2001-06-21 | 2003-09-09 | Accra Teknik Ab | Anordning och förfarande för tillverkning av fordonsbalkar |
| EP1275539B1 (en) * | 2001-07-04 | 2007-10-24 | Mazda Motor Corporation | Door structure for vehicle |
| JP4388340B2 (ja) * | 2003-10-03 | 2009-12-24 | 新日本製鐵株式会社 | 自動車用強度部材 |
| US20060005503A1 (en) * | 2004-07-07 | 2006-01-12 | Jeffrey Bladow | Reinforced structural member and method for its manufacture |
| DE102005034552B4 (de) * | 2005-07-23 | 2007-12-20 | Jost-Werke Gmbh & Co. Kg | Stützwinde |
| DE102005062299A1 (de) * | 2005-12-24 | 2007-06-28 | Dr.Ing.H.C. F. Porsche Ag | Kraftfahrzeugtür mit einer Seitenaufprallschutzeinrichtung |
| US20080284183A1 (en) * | 2007-05-15 | 2008-11-20 | Shape Corporation | Impact beam with double-wall face |
| JP5163098B2 (ja) * | 2007-06-08 | 2013-03-13 | 日産自動車株式会社 | 車両用ドア構造 |
| US7926848B2 (en) | 2008-04-11 | 2011-04-19 | BAE Systems Tactical Vehicle Systems, LP | Light weight beam and truck frame utilizing a light-weight beam |
| WO2010147576A1 (en) * | 2009-06-18 | 2010-12-23 | Bae Systems Tactical Vehicle Systems Lp | Light weight beam and truck frame utilizing a light-weight beam |
| US8727421B2 (en) | 2011-08-31 | 2014-05-20 | Shape Corp. | Door beam assembly with roll formed beam |
| DE112013003629T5 (de) * | 2012-07-23 | 2015-05-07 | Magna International Inc. | Fahrzeugtür |
| EP3162602B1 (en) * | 2014-06-30 | 2020-01-08 | Nippon Steel Corporation | Door impact beam |
| CN107531136A (zh) * | 2015-04-17 | 2018-01-02 | 形状集团 | 用于抵抗车辆侧门向内突入的防撞梁 |
| KR101936477B1 (ko) * | 2016-12-14 | 2019-01-09 | 현대자동차주식회사 | 브라켓 일체형 이중구조 도어 임팩트빔 제조장치 및 제조방법 |
| KR20180071436A (ko) * | 2016-12-19 | 2018-06-28 | 현대자동차주식회사 | 도어 임팩트 빔 및 그 제조방법 |
Family Cites Families (26)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2508032A (en) * | 1945-12-22 | 1950-05-16 | Benjamin H Kennedy | Structural metal member |
| US2916324A (en) * | 1956-01-09 | 1959-12-08 | Graham Phillip | Safe conveyance body |
| US3224154A (en) * | 1959-12-28 | 1965-12-21 | Andrew J Toti | Structural assembly construction |
| US3332197A (en) * | 1964-06-30 | 1967-07-25 | James L Hinkle | Interlocked structural assemblies and stiffeners therefor |
| US3868141A (en) * | 1973-06-15 | 1975-02-25 | Dow Chemical Co | Vehicular safety device |
| US3868804A (en) * | 1974-06-05 | 1975-03-04 | Rohr Industries Inc | Snap-on mullion cover with scored breakaway flange portions |
| US3977149A (en) * | 1975-03-28 | 1976-08-31 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Multipurpose construction panel |
| US4002000A (en) * | 1975-06-30 | 1977-01-11 | Palmer-Shile Company | Beam construction and method of manufacture |
| JPS5639698Y2 (ja) * | 1975-10-01 | 1981-09-16 | ||
| JPS5688885U (ja) * | 1979-12-10 | 1981-07-16 | ||
| JPS582243B2 (ja) * | 1980-05-08 | 1983-01-14 | 大同特殊鋼株式会社 | 自動車用非調質鍛造部品の製造方法 |
| JPS5713145A (en) * | 1980-06-23 | 1982-01-23 | Sumitomo Metal Ind Ltd | High-tensile steel sheet |
| JPS57151354A (en) * | 1981-03-16 | 1982-09-18 | Nissan Motor | Reinforcing material and reinforcing panel |
| JPS6056114B2 (ja) * | 1981-03-16 | 1985-12-09 | 日産自動車株式会社 | 板材補強用の補強材 |
| JPS57151361A (en) * | 1981-03-16 | 1982-09-18 | Nissan Motor | Reinforcing material and reinforcing panel |
| SE434245B (sv) * | 1982-02-01 | 1984-07-16 | Dobel Ab | Skyddsbalk, samt forfarande for dess framstellning |
| US4580380A (en) * | 1983-11-07 | 1986-04-08 | Ballard Derryl R | Composite filled interior structural box beams |
| US4554718A (en) * | 1984-06-04 | 1985-11-26 | Armstrong World Industries, Inc. | Method of reinforcing a ceiling runner |
| US4863771A (en) * | 1985-08-22 | 1989-09-05 | The Budd Company | Hollow fiber reinforced structure and method of making same |
| US4796946A (en) * | 1987-09-04 | 1989-01-10 | Inland Steel Company | Automotive vehicle door and bar reinforcement |
| US5089311A (en) * | 1989-12-11 | 1992-02-18 | Ligon Brothers Manufacturing Company | Open faced sandwich barrier |
| US5080427A (en) * | 1990-11-13 | 1992-01-14 | Shape Corporation | Impact beam |
| US5232261A (en) * | 1992-06-04 | 1993-08-03 | Nhk Spring Co., Ltd. | Door impact beam for an automobile |
| DE9218388U1 (de) * | 1992-10-31 | 1994-02-24 | Julius & August Erbslöh GmbH & Co, 42553 Velbert | Türaufprallträger für Kraftwagenkarosserien |
| JP3763858B2 (ja) * | 1995-02-14 | 2006-04-05 | ユニプレス株式会社 | 自動車用ドアのガードビーム |
| US5813719A (en) * | 1997-09-25 | 1998-09-29 | Trim Trends, Inc. | Side intrusion beam assembly having compensating welds at brackets |
-
1998
- 1998-04-21 US US09/063,835 patent/US6020039A/en not_active Expired - Lifetime
-
1999
- 1999-03-31 EP EP99106640A patent/EP0952020B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1999-03-31 DE DE69931422T patent/DE69931422T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1999-03-31 AT AT99106640T patent/ATE327117T1/de not_active IP Right Cessation
- 1999-04-07 KR KR1019990012040A patent/KR100598231B1/ko not_active Expired - Lifetime
- 1999-04-20 CA CA002269439A patent/CA2269439C/en not_active Expired - Lifetime
- 1999-04-21 JP JP11113891A patent/JPH11321318A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003205746A (ja) * | 2002-01-17 | 2003-07-22 | Aisin Seiki Co Ltd | 自動車用ドアインパクトビーム |
| KR20030092859A (ko) * | 2002-05-31 | 2003-12-06 | 현대자동차주식회사 | 자동차의 도어빔 브래킷 보강구조 |
| JP2013028243A (ja) * | 2011-07-28 | 2013-02-07 | Fuji Heavy Ind Ltd | 車両用エネルギー吸収ビーム |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
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