(57)【要約】【課題】  所要の衝撃吸収性能を確保できるとともに、特に衝撃が加わった直後の衝撃吸収性能に優れ、高い衝撃吸収性能を維持することができる車両用衝撃吸収体を提供する。【解決手段】  車両用衝撃吸収体１は、車両構成部材に内設することによって衝突時の衝撃エネルギーを吸収するためものである。車両用衝撃吸収体１は、衝撃を受ける側に配置される第一壁４およびこれと中空部２を介して間隔をおいて対向する第二壁５を有する。第一壁４および第二壁５をそれぞれ凹溝状に窪ませて、その互いの先端面を一体に接合して溶着面とした深溝部１５と、その互いの先端面を間隔を開けて対向させた浅溝部１６とからなる１または２以上の衝撃吸収リブ９とを設ける。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両構成部材に内設することによって衝突時の衝撃エネルギーを吸収するための車両用衝撃吸収体において、
前記車両用衝撃吸収体は、衝撃を受ける側に配置される第一壁と、この第一壁と間隔をおいて対向する第二壁と、前記第一壁および前記第二壁を周囲壁によりつないで中空部を形成するとともに、
前記第一壁および前記第二壁をそれぞれ凹溝状に窪ませて、その互いの先端面を一体に接合して溶着面とした深溝部と、その互いの先端面を間隔（ｆ）を開けて対向させた浅溝部とからなる１または２以上の衝撃吸収リブとを設け、
前記浅溝部における間隔（ｆ）の平均値が前記第一壁および前記第二壁の間隔（Ｄ）の平均値に対して０．３Ｄ〜０．８Ｄの範囲で形成されていることを特徴とする車両用衝撃吸収体。
【請求項２】
前記第一壁および前記第二壁をつなぐ周囲壁にはその一部を窪ませてなる複数の凹陥部を有することを特徴とする請求項１記載の車両用衝撃吸収体。
【請求項３】
衝撃吸収リブは前記溶着面において対称構造をなし、かつ溶着面は、５〜４０ｍｍの範囲で一定の幅に形成されていることを特徴とする請求項１記載の車両用衝撃吸収体。
【請求項４】
前記第一壁および前記第二壁の間隔（Ｄ）の平均値が４０〜１５０ｍｍの範囲で形成されていることを特徴とする請求項１記載の車両用衝撃吸収体。
【請求項５】
前記衝撃吸収リブは、前記第一壁と前記溶着面との間隔ａ（ｍｍ）に対して０．６ａ〜１．４ａの間隔ｂ（ｍｍ）をあけて配列されていることを特徴とする請求項１記載の車両用衝撃吸収体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両構成部材、例えばルーフパネル、ピラー、バンパー（特に、バンパーフェイシア）などに内設することによって搭乗者または歩行者が車両構成部材へ衝突した際にその衝撃を吸収するための車両用衝撃吸収体に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
車両における車体の前面または後面に配設したバンパービームに組み付けられ、車両が低剛性の物体に衝突した際の衝撃によって変形して物体に作用する衝撃を緩和する車両用衝撃緩衝部材であって、中空二重壁構造の第二壁から第一壁に凹状の湾曲支持壁を形成して第一壁に溶着した構成のものは、特開２００４−１１４８６４公報に、中空二重壁構造の第一壁と第二壁から一対の凹状リブをそれぞれ形成して中空部内で互いに溶着した構成の車両用衝撃吸収体は、特開２００６−１５１２５０公報に、また、中空二重壁構造であって前方突出部分と、車両に取り付ける後方部分とを有する一体構造体の車両前端部用のブロー成形エネルギー吸収体は、特開２００６−５１９７３０公報にそれぞれ記載されている。
【特許文献１】特開２００４−１１４８６４公報
【特許文献２】特開２００６−１５１２５０公報
【特許文献３】特開２００６−５１９７３０公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記特開２００４−１１４８６４公報および特開２００６−１５１２５０公報に記載されている車両用衝撃吸収体のように、熱可塑性樹脂からなる中空二重壁構造体の第二壁から第一壁に凹状リブを形成してその先端部を第一壁に接合し、または第一壁と第二壁から凹状リブを形成してその互いの先端部を接合して一体化したものは、車両用衝撃吸収体の厚みが十分であれば所要の衝撃吸収量を確保できるが、その厚みに制約がある場合には所要の衝撃吸収量が得られず、特に衝撃が加わった直後の衝撃吸収性能の改善が要求される。【０００４】
そこで、本発明は、衝撃を受ける側に配置される第一壁と、この第一壁と間隔をおいて対向する第二壁と、前記第一壁および前記第二壁を周囲壁によりつないで中空部を形成するとともに、前記第一壁および前記第二壁をそれぞれ凹溝状に窪ませて、その互いの先端面を一体に接合して溶着面とした深溝部と、その互いの先端面を間隔を開けて対向させた浅溝部とからなる１または２以上の衝撃吸収リブとを設けたことにより、所要の衝撃吸収性能を確保できるとともに、特に衝撃が加わった直後の衝撃吸収性能に優れ、高い衝撃吸収性能を維持することができ、搭乗者または歩行者の頭部または脚部を保護する用途に用いられた場合であっても接触位置による衝撃吸収性能における特性に差が生じることを防止して、安定した衝撃吸収性を発揮することができる車両用衝撃吸収体を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記目的を達成するための本発明の請求項１に係る車両用衝撃吸収体は、車両構成部材に内設することによって衝突時の衝撃エネルギーを吸収するための車両用衝撃吸収体において、前記車両用衝撃吸収体は、衝撃を受ける側に配置される第一壁と、この第一壁と間隔をおいて対向する第二壁と、前記第一壁および前記第二壁を周囲壁によりつないで中空部を形成するとともに、前記第一壁および前記第二壁をそれぞれ凹溝状に窪ませて、その互いの先端面を一体に接合して溶着面とした深溝部と、その互いの先端面を間隔（ｆ）を開けて対向させた浅溝部とからなる１または２以上の衝撃吸収リブとを設け、前記浅溝部における間隔（ｆ）の平均値が前記第一壁および前記第二壁の間隔（Ｄ）の平均値に対して０．３Ｄ〜０．８Ｄの範囲で形成されていることを特徴とするものである。【０００６】
前記目的を達成するための本発明の請求項２に係る車両用衝撃吸収体は、請求項１記載の構成において、前記第一壁および前記第二壁をつなぐ周囲壁にはその一部を窪ませてなる複数の凹陥部を有することを特徴とするものである。【０００７】
前記目的を達成するための本発明の請求項３に係る車両用衝撃吸収体は、衝撃吸収リブは前記溶着面において対称構造をなし、かつ溶着面は、５〜４０ｍｍの範囲で一定の幅に形成されていることを特徴とするものである。【０００８】
前記目的を達成するための本発明の請求項４に係る車両用衝撃吸収体は、前記第一壁および前記第二壁の間隔（Ｄ）の平均値が４０〜１５０ｍｍの範囲で形成されていることを特徴とするものである。【０００９】
前記目的を達成するための本発明の請求項５に係る車両用衝撃吸収体は、前記衝撃吸収リブは、前記第一壁と前記溶着面との間隔ａ（ｍｍ）に対して０．６ａ〜１．４ａの間隔ｂ（ｍｍ）をあけて配列されていることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係る車両用衝撃吸収体によれば、衝撃を受ける側に配置される第一壁と、この第一壁と間隔をおいて対向する第二壁と、前記第一壁および前記第二壁を周囲壁によりつないで中空部を形成するとともに、前記第一壁および前記第二壁をそれぞれ凹溝状に窪ませて、その互いの先端面を一体に接合して溶着面とした深溝部と、その互いの先端面を間隔を開けて対向させた浅溝部とからなる１または２以上の衝撃吸収リブとを設けたことにより、所要の衝撃吸収性能を確保できるとともに、特に衝撃が加わった直後の衝撃吸収性能に優れ、高い衝撃吸収性能を維持することができ、搭乗者または歩行者の頭部または脚部を保護する用途に用いられた場合であっても接触位置による衝撃吸収性能における特性に差が生じることを防止して、安定した衝撃吸収性を発揮することができる効果が得られるものである。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の一実施の形態に係る車両用衝撃吸収体を一部破断して示す斜視図である。
【図２】図１のＡ−Ａ断面図である。
【図３】図１のＢ−Ｂ断面図である。
【図４】図１のＣ−Ｃ断面図である。
【図５】本発明に係る車両用衝撃吸収体を内設したバンパーの一部斜視図である。
【図６】本発明に係る車両用衝撃吸収体を自動車のルーフパネルに内設した態様を示す断面図である。
【図７】本発明に係る車両用衝撃吸収体の作用説明断面図である。
【符号の説明】
【００１２】
１  車両用衝撃吸収体
２  中空部
３  周囲壁
４  第一壁
５  第二壁
６  凹陥部
７  溶着部
８  溶着面
９  衝撃吸収リブ
１０  自動車のルーフパネル
１１  バンパー
１２  搭乗者の頭部
１３  バンパービーム
１４  バンパーフェイシア
１５  深溝部
１６  浅溝部
１７  浅溝部の先端面
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
図１ないし図４において、１は車両用衝撃吸収体である。この車両用衝撃吸収体１は、熱可塑性プラスチックをブロー成形して中空状に成形されたものであって、２は中空部、３は周囲壁、４は第一壁、５は第二壁である。前記第一壁４は衝撃を受ける側の壁である。【００１４】
車両用衝撃吸収体１は、前記のように衝撃を受ける側に配置される第一壁４およびこれと中空部２を介して間隔をおいて対向する第二壁５を有するとともに、周囲壁３は第一壁４および第二壁５をつないでいる。周囲壁３にはその一部を窪ませてなる複数の凹陥部６が形成されており、７は溶着部である。第一壁４および第二壁５にはそれらを凹溝状に窪ませて互いの先端を一体に接合して溶着面８とした衝撃吸収リブ９が複数条にわたって形成されている。【００１５】
前記衝撃吸収リブ９は、第一壁４および第二壁５をそれぞれ凹溝状に窪ませて、その第一壁４および第二壁５の略中間位置で互いの先端面を一体に接合して溶着面８とした深溝部１５と、その互いの先端面を間隔ｆを開けて対向させた浅溝部１６とからなり、前記浅溝部１６における間隔ｆの平均値は前記第一壁４および前記第二壁５の間隔Ｄの平均値に対して０．３Ｄ〜０．８Ｄ（好ましくは０．５５Ｄ〜０．７Ｄ）の範囲で形成されている。そしてこの構成により、衝撃吸収リブ９は衝突時の負荷荷重に対して一定の反力を維持しながら変形し、圧壊され、その時の荷重応力と変位量に応じたエネルギーを消費させて衝撃を吸収させることとなる。【００１６】
前記衝撃吸収リブ９は、その溶着面８において対称構造をなしており、前記溶着面８は、５〜４０ｍｍの範囲で一定の幅に形成されている。また、前記第一壁４および前記第二壁５の間隔Ｄの平均値は４０〜１５０ｍｍの範囲で形成されているとともに、前記第一壁４と前記溶着面８との間隔ａは２０〜７５ｍｍである。複数の衝撃吸収リブを設ける場合には、各衝撃吸収リブ９は間隔ｂ（ｍｍ）をあけて平行に配列されており、その間隔ｂは間隔ａに対して０．６ａ〜１．４ａ（ｍｍ）である。前記溶着面８の幅ｃは５〜４０ｍｍである。浅溝部１６の長さｅは２０〜８０ｍｍ（好ましくは４０〜６０ｍｍ）である。浅溝部１６ｅは短すぎても長すぎても衝撃吸収性能が低下する。浅溝部１６の長さが長くなりすぎると、衝撃吸収性能が低下し（初期荷重−１５％以上）、浅溝部１６の長さが短くなり過ぎると折れ肉が発生して成形不良となる。第一壁４と第二壁５の浅溝部１６における平均間隔ｆは０．３Ｄ〜０．８Ｄ（好ましくは０．５５Ｄ〜０．７Ｄ）であるが、０．８Ｄを超えると浅溝部における衝撃吸収性について衝撃の加わった直後の反力が過剰となり、０．３Ｄ未満であると衝撃吸収リブ９が開く方向へのたわみ変形を抑止できなくなり、特に衝撃が衝撃吸収リブ９に対して斜め方向から加わる場合には衝撃吸収性能の著しく低下することになる。浅溝部１６が全く無いと深溝部のみとなり、溶着部を中心に衝撃吸収リブ９が開く方向へのたわみ変形を抑止できなくなり、衝撃吸収性能が一層低下する。【００１７】
本発明に係る車両用衝撃吸収体１によれば、第一壁４に衝撃が加わると、第一壁４に衝撃が加わると、その荷重により第一壁４および第二壁５が衝撃吸収リブ９の部分から周囲壁３方向にたわみ、かつ周囲壁３に形成された複数の凹陥部６によって吸収される。このため、衝撃が加わった直後より圧縮荷重が増加して衝撃吸収性能が大きく向上する（図７参照）。【００１８】
前記第一壁と第二壁の間隔（Ｄ）の平均値及び浅溝部１６における間隔（ｆ）の平均値は次のようにして求める。第一壁４と第二壁５の間隔の平均値（Ｄ）は衝撃吸収体の中心および両末端を基準として長手方向を６等分する５点の各点において第一壁４と第二壁５の間隔を測定し、平均を算出する。また、浅溝部１６における間隔の平均値（ｆ）は、深溝部１５の溶着面端部の間に相当する浅溝部１６の長さ（ｅ）を６等分する５点の各点において間隔を測定し、平均を算出する。なお、浅溝部１６の先端面の長さ方向の断面形状は図４に示すように断面コの字状のものを向かい合わせた角形のもので説明したが、その他、断面円弧状のものを向い合わせた円形のもの、または断面Ｖ字状のもを向かい合わせた菱形のものでもよい。【００１９】
本発明に係る車両用衝撃吸収体１は、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン系樹脂、ポリスチレン、ＡＢＳ樹脂等のスチレン系樹脂、ポリエチレンテレフタート等のポリエステル系樹脂、ポリアミドおよびこれらの混合物など、剛性等の機械的強度の大きい樹脂で構成する。【００２０】
図５は自動車のバンパー１１に、図６は自動車のルーフパネル１０に、それぞれ本発明に係る車両用衝撃吸収体１を内設した態様を例示してある。図５において１３はバンパービーム、１４はバンパーフェイシアを示し、図６において１２は搭乗者の頭部を示している。【００２１】
本発明に係る車両用衝撃吸収体１は、車両構成部材側に第一壁４が配置されるように内設される。好ましくは、第一壁４の少なくとも一部を車両構成部材に当接させて設置し、車両用衝撃吸収体１に設けた固定片（図示せず）を介してネジ止め等により固定する。これにより、車両の衝突時にバンパーフェイシア１４などの外装の車両構成部材に歩行者の脚部などが接触した場合、さらにはルーフパネル１０などの内装の車両構成部材に搭乗者の頭部１２が接触した場合に、その衝撃を車両用衝撃吸収体１が押し潰されることで吸収することが可能となる。【００２２】
本発明に係る車両用衝撃吸収体１は、自動車等のドア、ドアトリム、ボディーサイドパネル、ルーフパネル、ヘッドライナー、ピラー、バンパーなどの車両構成部材に内設して、それらの部分の衝撃吸収性を格段に高めることができ、自動車の安全性向上に大いに貢献するものである。
【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７】
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【国際調査報告】
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