(57)【要約】【課題】  衝撃吸収部材の安定した軸圧壊モードを妨げることなく、確実に受圧部材と衝撃吸収部材とを結合できる衝撃吸収部材の結合構造を提供する。【解決手段】  筒状の衝撃吸収部材１３と該衝撃吸収部材の一端側に配置される受圧部材１２とを結合する結合構造１０。結合構造１０には、受圧部材１２を貫通しかつ衝撃吸収部材１３の軸線方向に沿って該衝撃吸収部材の他端側へ向けて伸びる雄ねじ部材１５を有する締結具１７と、該締結具の締め付けにより、衝撃吸収部材１３の内周面１３ｂまたは外周面１３ｃに摩擦係合することによって受圧部材１２と衝撃吸収部材１３とを結合する接合具１８とが設けられている。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
筒状の衝撃吸収部材と該衝撃吸収部材の一端側に配置される受圧部材とを結合する結合構造であって、前記受圧部材を貫通しかつ前記衝撃吸収部材の他端側へ向けて伸びる雄ねじ部材を有する締結具と、前記雄ねじ部材に設けられ、前記締結具の締め付けにより、前記衝撃吸収部材の内周面または外周面に摩擦係合することによって前記受圧部材と前記衝撃吸収部材とを結合する接合具とを備える衝撃吸収部材の結合構造。
【請求項２】
前記接合具は、前記衝撃吸収部材の前記一端の内方で前記雄ねじ部材に設けられ、前記締結具の締め付けにより径方向外方へ変形して前記衝撃吸収部材の前記内周面に摩擦係合する外径増大手段からなる請求項１に記載の衝撃吸収部材の結合構造。
【請求項３】
前記外径増大手段は、前記衝撃吸収部材の前記一端の内方で前記受圧部材に当接して配置され外径が拡大可能の拡張部材と、前記雄ねじ部材に結合され、前記締結具の締め付けにより前記拡張部材の外径を拡大すべく該拡張部材内に進入可能の押込み部材とを有する請求項２に記載の衝撃吸収部材の結合構造。
【請求項４】
前記外径増大手段は、前記衝撃吸収部材の前記一端の内方で前記締結具の締め付けにより前記雄ねじ部材の径方向に沿って相互に反対側へすべり変位を生じるための傾斜面を互いに接合させて配置され、前記すべり変位により前記衝撃吸収部材の内周面に摩擦係合する第１及び第２のすべり部材を有する請求項２に記載の衝撃吸収部材の結合構造。
【請求項５】
前記外径増大手段は、前記衝撃吸収部材の前記一端の内方で前記締結具の締め付けにより外径を増大させて前記衝撃吸収部材の内周面に摩擦係合する柱状の弾性体を有する請求項２に記載の衝撃吸収部材の結合構造。
【請求項６】
前記接合具は、前記衝撃吸収部材の前記一端の外方に配置され前記締結具の締め付けにより径方向内方へ変形して前記衝撃吸収部材の前記外周面に摩擦係合する請求項１に記載の衝撃吸収部材の結合構造。
【請求項７】
前記接合具は、前記衝撃吸収部材の前記一端の外周面から間隔をおいて該外周面を取り巻いて配置され前記受圧部材に支持される環状部材と、前記締結具の締め付けにより前記環状部材と前記衝撃吸収部材の外周面との間に進入可能のくさび部材とを有し、前記締結具の締め付けにより前記くさび部材が前記衝撃吸収部材の前記外周面に摩擦係合する請求項６に記載の衝撃吸収部材の結合構造。
【請求項８】
前記接合具は、前記衝撃吸収部材の前記一端の外周面から間隔をおいて該外周面を取り巻いて配置され前記受圧部材に支持される環状部材と、前記環状部材と前記衝撃吸収部材との間で周方向に相互に間隔をおいて配置され、前記締結具の締め付けにより径方向外方へ変形して前記衝撃吸収部材の前記外周面に摩擦係合する複数の外径増大手段とを有する請求項６に記載の衝撃吸収部材の結合構造。
【請求項９】
前記各外径増大手段は、前記衝撃吸収部材の前記一端の外方で該衝撃吸収部材と前記環状部材との間で該両部材に当接して配置され外径が拡大可能の拡張部材と、前記雄ねじ部材に結合され、前記締結具の締め付けにより前記拡張部材の外径を拡大すべく該拡張部材内に進入可能の押込み部材とを有する請求項８に記載の衝撃吸収部材の結合構造。
【請求項１０】
前記各外径増大手段は、前記衝撃吸収部材の前記一端の外方で前記締結具の締め付けにより前記雄ねじ部材の径方向に沿って相互に反対側へすべり変位を生じるための傾斜面を互いに接合させて前記衝撃吸収部材と前記環状部材との間に配置される第１及び第２のすべり部材を有し、前記すべり変位により、前記第１及び第２のすべり部材の一方が前記衝撃吸収部材の外周面に摩擦係合し、その他方が前記環状部材の内周面に摩擦係合する請求項８に記載の衝撃吸収部材の結合構造。
【請求項１１】
前記外径増大手段は、前記衝撃吸収部材の前記一端の外方で前記締結具の締め付けにより外径を増大させて前記衝撃吸収部材の外周面に摩擦係合する柱状の弾性体を有する請求項８に記載の衝撃吸収部材の結合構造。
【請求項１２】
前記雄ねじ部材の軸線方向の押圧力によって圧縮変形を受けることにより前記接合具の前記衝撃吸収部材への摩擦係合を解除する柔構造体が前記雄ねじ部材に関連して設けられていることを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか一項に記載の衝撃吸収部材の結合構造。
【請求項１３】
前記柔構造体は、前記雄ねじ部材の軸線方向の圧縮力により圧縮変形可能に前記雄ねじ部材が貫通する前記受圧部材の表面または裏面の何れか一方に当接して配置されている請求項１２に記載の衝撃吸収部材の結合構造。
【請求項１４】
前記柔構造体は、前記雄ねじ部材に嵌合する筒状の弾性部材からなる請求項１３に記載の衝撃吸収部材の結合構造。
【請求項１５】
前記柔構造体は、前記雄ねじ部材に嵌合する皿ばねからなる請求項１３に記載の衝撃吸収部材の結合構造。
【請求項１６】
前記柔構造体は、前記衝撃吸収部材の前記一端を受ける前記受圧部材自体で形成されている請求項１２に記載の衝撃吸収部材の結合構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、衝撃を受ける受圧部材と該受圧部材からの衝撃を緩和するための衝撃吸収部材とを結合する衝撃吸収部材の結合構造に関し、特に、車両用バンパーの車体メンバーへの支持部に用いるのに好適な衝撃吸収部材の結合構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の自動車では、フロントサイドメンバーのような車体メンバーに車両前方へ向けて伸長する筒状の衝撃吸収部材を設け、この衝撃吸収部材を介して、該衝撃吸収部材の先端を横切って配置されるバンパビームのような受圧部材を車体メンバーに支持している。
【０００３】
この受圧部材と筒状の衝撃吸収部材の先端部との結合のために、一般的には、受圧部材に該受圧部材から衝撃吸収部材の先端部の両側に伸びる一対の取付けブラケットを設け、この両ブラケット及び衝撃吸収部材をそれらの板厚方向に貫通するボルトと、該ボルトに螺合するナットとを有する締結具で締め付けることにより、衝撃吸収部材と受圧部材とを相互に結合している。
【０００４】
自動車の衝突によって受圧部材から衝撃吸収部材に軸線方向の圧縮力が作用すると、この圧縮力により衝撃吸収部材が破壊され、この圧縮破壊によって衝突エネルギーが吸収されることから、衝突による衝撃が緩和される。
【０００５】
この種の衝撃吸収部材に、エネルギー吸収効率に優れたＦＲＰ（繊維強化プラスチック）製のものがある（例えば、特許文献１参照。）。このＦＲＰ製衝撃吸収部材にその利点であるエネルギー吸収効率の高い軸線方向での圧縮破壊特性を発揮させるためには、受圧部材への取付け端となる先端部から基端部へ向けて一方向に順次潰れていくような軸圧壊モードを実現する必要がある。
【特許文献１】特開２００１−２４０７０６号公報（第４−５頁、図２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、前記したように、従来の衝撃吸収部材の結合構造では、受圧部材から伸びる一対のブラケットを衝撃吸収部材に結合するためのボルト挿通孔を衝撃吸収部材の板厚方向に該衝撃吸収部材の壁面を貫通して形成する必要がある。ボルト挿通孔が貫通する衝撃吸収部材の横断面は、このボルト挿通孔のために不連続となり、不連続部分であるボルト挿通孔の近傍が脆弱部となり、この脆弱部から衝撃吸収部材の破壊が誘発されることがある。そのため、安定した軸圧壊モードでの衝撃吸収部材の破壊を妨げられる虞があった。
【０００７】
そこで、本発明の目的は、衝撃吸収部材の安定した軸圧壊モードを妨げることなく、確実に受圧部材と衝撃吸収部材とを結合できる衝撃吸収部材の結合構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明に係る衝撃吸収部材の結合構造は、筒状の衝撃吸収部材と該衝撃吸収部材の一端側に配置される受圧部材とを結合する結合構造において、受圧部材を貫通しかつ衝撃吸収部材の他端側へ向けて伸びる雄ねじ部材を有する締結具と、この雄ねじ部材に設けられ、前記締結具の締め付けにより、衝撃吸収部材の内周面または外周面に摩擦係合することによって受圧部材と衝撃吸収部材とを結合する接合具とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、前記締結具の締め付けによって衝撃吸収部材の内周面または外周面に摩擦係合する接合具を介して衝撃吸収部材と受圧部材とが結合されることから、衝撃吸収部材に従来のようなボルト挿通孔を形成することなく両者を結合することができ、衝撃吸収部材にボルト挿通孔による脆弱部が形成されないことから、この脆弱部からの不安定な破壊を防止することができるので、衝撃吸収部材に安定した軸圧壊モードを得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の特徴を図示の実施例に沿って詳細に説明する。
【実施例１】
【００１１】
図１は、本発明に係る衝撃吸収部材の結合構造を車両のバンパ取付け部に適用した例を示す。
【００１２】
本発明に係る結合構造１０が適用される自動車のような車両１１では、該車両の前部で車両１１の幅方向に沿ってバンパビーム１２が配置され、該バンパビームはその両側部（図１にはその一側部を示す。）が筒状の衝撃吸収部材１３の前端に結合されている。
【００１３】
各衝撃吸収部材１３は、図示しないが従来よく知られた車体メンバーの一つであるフロントサイドメンバーの前端に支持されており、このフロントサイドメンバーの前端に支持された衝撃吸収部材１３を介して、バンパビーム１２が前記車体メンバーに支持されている。
【００１４】
衝撃吸収部材１３は、全体に円錐台形状の筒状体からなり、図２に示されているように、前記フロントサイドメンバーに支持される基端からバンパビーム１２に結合される前端へ向けて、外径を漸減させかつ内孔１３ａの口径を漸減させる従来よく知られたＦＲＰ製の衝撃吸収部材である。
【００１５】
衝撃吸収部材１３の前端には、バンパビーム１２からの押圧力を受けたときに衝撃吸収部材１３に座屈が生じることを防止するためのテーパ１４が付されている。バンパビーム１２は、この衝撃吸収部材１３の前端に当接して配置されており、雄ねじ部材１５および該雄ねじ部材に螺合する雌ねじ部材であるナット１６を有する締結具１７と、接合具１８とにより、バンパビーム１２と衝撃吸収部材１３とが結合される。
【００１６】
接合具１８は、図２に示すように、衝撃吸収部材１３の内孔１３ａ内に挿入可能の拡張部材１９および押込み部材２０とから成り、両部材１９、２０は例えば合成樹脂材料で形成されている。
【００１７】
拡張部材１９は、衝撃吸収部材１３の前端で該衝撃吸収部材の内孔１３ａに嵌合可能でありかつバンパビーム１２に当接可能な底部１９ａと、該底部から衝撃吸収部材１３の内周面１３ｂに沿って立ち上がる傾斜周壁１９ｂとを有する。拡張部材１９の底部１９ａには、雄ねじ部材１５の貫通を許す穴１９ｃが形成されている。また、拡張部材１９には、その傾斜周壁１９ｂにより、底部１９ａと反対側に位置する開口へ向けて口径を漸増する空所１９ｄが形成されている。拡張部材１９の傾斜周壁１９ｂには、該傾斜周壁の径方向外方へ向けての変形を許すスリット１９ｅが、図３に示すように、空所１９ｄの開口縁部に開放する。
【００１８】
押込み部材２０は、円錐台形状を有し、その小径端２０ａの外径は拡張部材１９の空所１９ｄの開口径よりも小さく、大径端２０ｂの外径は拡張部材１９の空所１９ｄの開口径よりも大きい。従って、図３および図４に示すように、押込み部材２０をその小径端２０ａの側から拡張部材１９の空所１９ｄに押し込むことにより、拡張部材１９の傾斜周壁１９ｂを図４に符号αを付した矢印で示されるように、押込み部材２０の挿入端側から径方向外方へ押し広げることができ、この押込みによる傾斜周壁１９ｂの撓み変形によって拡張部材１９および押込み部材２０からなる接合具１８は実質的な外径を増大させる。
【００１９】
この押込み部材２０の押込み操作のために、図２に示したように、押込み部材２０には雄ねじ部材１５の一端が固定されている。雄ねじ部材１５は、押込み部材２０から拡張部材１９の穴１９ｃを経て、バンパビーム１２のボルト孔１２ａを貫通し、該バンパビームの前面から突出する。雄ねじ部材１５の突出端には、その先端部へ向けて、順次、所定の圧縮強度を有する環状の柔構造部材２１、座金２２および前記したナット１６が配置されている。
【００２０】
バンパビーム１２の前方からの操作によってナット１６が雄ねじ部材１５に螺合され、ナット１６の回転操作によって該ナットが締め付けられると、雄ねじ部材１５に固定された接合具１８の押込み部材２０が拡張部材１９の空所１９ｄへ押し込まれることから、図４に沿って説明したとおり、拡張部材１９の傾斜周壁１９ｂがその径方向外方へ押し広げられ、押し広げられた傾斜周壁１９ｂが衝撃吸収部材１３の内周面１３ｂに摩擦係合する。
【００２１】
この摩擦係合により、外径増大手段である接合具１８が衝撃吸収部材１３の前端部に固定されると、引き続くナット１６の回転操作によって、衝撃吸収部材１３の前端部に固定された接合具１８と、ナット１６との間で、バンパビーム１２、柔構造部材２１および座金２２が締め付けられ、この締結具１７の締め付けによりバンパビーム１２と衝撃吸収部材１３とが結合される。この結合状態では、接合具１８の拡張部材１９は衝撃吸収部材１３の内周面１３ｂを押圧することから、衝撃吸収部材１３の先端部は、その内方から接合具１８により補強され、衝撃吸収部材１３とバンパビーム１２との結合状態が確実に維持される。
【００２２】
柔構造部材２１は、ナット１６および雄ねじ部材１５からなる締結具１７の締め付け力によっては実質的な圧縮変形を受けることはなく、また後述する衝撃吸収部材１３のテーパ１４の部分が圧縮破壊を受ける外力よりも小さな外力で圧縮変形を生じる強度に設定されている。このような柔構造部材２１は、例えば合成樹脂材料あるいは適切な硬度を有するゴム材料で形成することができる。
【００２３】
本発明に係る結合構造１０では、前記したように、バンパビーム１２の前面からのナット１６の回転操作によって該ナットに螺合する雄ねじ部材１５に設けられた外径増大手段である接合具１８の外径を増大させることができ、これにより、接合具１８を衝撃吸収部材１３の内周面１３ｂに摩擦係合させ、この接合具１８と衝撃吸収部材１３との摩擦係合によって、締結具１７を介してバンパビーム１２と衝撃吸収部材１３とが強固に結合される。従って、衝撃吸収部材１３の壁面に従来のような脆弱部を生じさせる穴を形成することなく、バンパビーム１２と衝撃吸収部材１３とが強固に結合することができる。
【００２４】
図５に示すように、例えば、車両１１の衝突によって、バンパビーム１２の前面から突出する雄ねじ部材１５にその軸線方向への押圧力Ｆが作用すると、この押圧力Ｆは座金２２とバンパビーム１２との間に配置された柔構造部材２１にその圧縮力として作用する。そのため、前記した所定の値を超える押圧力Ｆが雄ねじ部材１５に作用すると、図５に示したように、柔構造部材２１が圧縮変形を受ける。この柔構造部材２１の圧縮変形に伴い、雄ねじ部材１５および該雄ねじ部材に固定された押込み部材２０が図中右方に変位し、押込み部材２０が拡張部材１９の空所１９ｄ内の押込み位置から該空所の前記開口へ向けて後退する。この押込み部材２０の後退により、接合具１８の拡張部材１９に作用する衝撃吸収部材１３へ向けての押し付け力が解除されることから、拡張部材１９と衝撃吸収部材１３の内周面１３ｂとの摩擦係合が解除され、これにより、接合具１８の拡張部材１９が衝撃吸収部材１３との結合を解除される。従って、柔構造部材２１は、接合具１８の結合解除手段として機能する。
【００２５】
この接合具１８の結合解除により、衝撃吸収部材１３に対する接合具１８の前記した補強機能は解除される。そのため、雄ねじ部材１５への前記押圧力Ｆに引き続いて、車両１１の前方からバンパビーム１２に強い衝撃力が作用すると、この衝撃力は、その一部が拡張部材１９によって受け止められることなく、そのほぼ全てが衝撃吸収部材１３の圧縮力として作用する。このとき、前記したように、接合具１８による衝撃吸収部材１３の補強機能が解除されており、しかも衝撃吸収部材１３にはその壁面を貫通する従来のボルト挿通孔のような穴が設けられていないことから、受圧部材であるバンパビーム１２からの衝撃力に応じて、衝撃吸収部材１３は受圧部材１２に当接する先端部から基端部へ向けて安定した軸圧壊モードで順次破壊し、これにより確実かつ良好に受圧部材１２からの衝撃力が緩和される。
【００２６】
接合具１８の結合解除により、衝撃吸収部材１３に対する接合具１８の補強機能は解除されるが、結合解除の当初は、接合具１８の拡張部材１９の傾斜周壁１９ｂは衝撃吸収部材１３の内周面１３ｂに沿って保持されることから、破壊されようとする衝撃吸収部材１３の先端部の内周面１３ｂを拘束する。この傾斜周壁１９ｂの拘束作用によって、衝撃吸収部材１３の破壊形態を好適に制御することができるので、衝撃吸収部材１３の断面積を増大させることなくその反力を向上させることができ、これにより、一層良好な潰れモードを得ることができる。これは、次の点からも明らかである。
【００２７】
すなわち、図６は、筒状部材がその先端から圧縮力を受けたときの潰れモードの制御効果を報告する論文（「複合材料円筒を用いたエネルギー吸収部品に関する研究」（社）自動車技術会学術講演会前刷集、１９９３年）の一部である。
【００２８】
図６（ａ）は、円筒体Ａの端部の内周面および外周面のいずれをも拘束することのない状態で、受圧板Ｂから円筒体Ａの端面に圧縮力Ｆを作用させたときの円筒体Ａの端部の潰れ状態を示す。図６（ｂ）および図６（ｃ）は、拘束部材Ｃ、Ｄで円筒体Ａの端部の内周面および外周面をそれぞれ拘束した状態での円筒体Ａの潰れ状態を示す。
【００２９】
図６（ａ）に示すように、円筒体Ａの端部の内周面および外周面のいずれをも拘束しない場合、くさびＥが形成され、これにより円筒体Ａの断面が径方向の内方および外方に引き裂かれることから、円筒体Ａの反力が低下すると報告されている。これに対し、図６（ｂ）および図６（ｃ）に示すように、円筒体Ａの端部の内周面または外周面のいずれか一方を拘束部材Ｃ、Ｄで拘束することにより、図６（ａ）に示したようなくさびＥによる引き裂き現象の発生を防止することができ、これにより円筒体Ａの端部での断面のエネルギー吸収効率が向上することが報告されているとおりである。
【００３０】
図７および図８は、衝撃吸収部材１３の内方に配置される接合具１８の変形例をそれぞれ示す。図７に示す接合具１８は、例えば合成樹脂材料から成り、同一外径を有する円柱状の第１および第２のすべり部材２３、２４を有する。両すべり部材２３、２４は、長手軸線方向に同一径を有する円柱体をその長手方向軸線と角度をなす斜面に沿って切断して得ることができ、互いに当接可能の傾斜面２３ａ、２４ａを有する。衝撃吸収部材１３が円錐台形状の筒状体から成る場合、両すべり部材２３、２４は、例えば衝撃吸収部材１３の内孔１３ａに沿った円柱台をその長手方向軸線と角度をなす斜面に沿って切断して得られるすべり部材２３、２４を用いることが望ましい。
【００３１】
第１のすべり部材２３には、雄ねじ部材１５を遊びを以て受け入れる穴２３ｂが形成されており、傾斜面２３ａと反対側に位置する端面２３ｃが、図示しないが図２に示した拡張部材１９と同様に、衝撃吸収部材１３の先端部の内方でバンパビーム１２の裏面に当接して配置される。第２のすべり部材２４は、衝撃吸収部材１３の内方で、その傾斜面２４ａを第１のすべり部材２３の傾斜面２３ａに対向させて配置され、第１のすべり部材２３の穴２３ｂを貫通する雄ねじ部材１５に固定されている。
【００３２】
従って、図２に示した例におけると同様に、バンパビーム１２の前面から突出する雄ねじ部材１５の突出端に螺合されたナット１６を締め付けることにより、図７に符号αで示すとおり、第１および第２のすべり部材２３、２４を雄ねじ部材１５の軸線方向と直角な径方向に沿って相対的に互いに逆方向へすべらせることができ、それぞれが僅かに衝撃吸収部材１３の内周面１３ｂに向けて変位することから、第１および第２のすべり部材２３、２４から成る接合具１８は実質的にその外径を増大させる。この接合具１８の外径の増大により、接合具１８の各すべり部材２３、２４は、衝撃吸収部材１３の内周面１３ｂに押圧される。この押圧力により、各すべり部材２３、２４は衝撃吸収部材１３の内周面１３ｂに摩擦係合し、これにより、接合具１８は衝撃吸収部材１３の先端部に固定されることから、前記した例におけると同様に、衝撃吸収部材１３とバンパビーム１２とが結合される。また、雄ねじ部材１５に組み込まれた前記したと同様な柔構造部材２１の圧縮変形によって、両すべり部材２３、２４から成る接合具１８の衝撃吸収部材１３への結合が解除可能である。
【００３３】
図８に示す接合具１８は、一対の座板２５、２６間に配置される円柱状の弾性体２７から成る。図２に示したバンパビーム１２の裏面に当接する一方の座板２５には、雄ねじ部材１５を摺動可能に受け入れる穴２５ａが形成され、座板２５から間隔をおく他方の座板２６は雄ねじ部材１５の端部に固定されている。弾性体２７は、その中央穴２７ａ内に雄ねじ部材１５を受け入れるように、両座板２５、２６にそれぞれの端面を当接させて配置されている。
【００３４】
従って、図７に沿って説明した例におけると同様に、ナット１６（図２参照）を締め付けることにより、両座板２５、２６間で弾性体２７をその軸線方向に圧縮変形させ、図８に符号αで示すとおり、弾性体２７を径方向外方へ膨らませることができ、この弾性体２７の膨らみによる外径の増大によって弾性体２７を衝撃吸収部材１３の内周面１３ｂに摩擦係合させることができる。この摩擦係合により、接合具１８は衝撃吸収部材１３の先端部に固定され、これにより、前記した例におけると同様に、衝撃吸収部材１３とバンパビーム１２とが結合される。また、雄ねじ部材１５に組み込まれた前記したと同様な柔構造部材２１の圧縮変形によって、弾性体２７の膨らみ変形を解除することができることから、この弾性体２７から成る接合具１８の衝撃吸収部材１３への結合が解除可能である。この弾性体２７は、衝撃吸収部材１３が円錐台形状の筒状体から成る場合、衝撃吸収部材１３の内孔１３ａに沿った円柱台形状のものを用いることが望ましい。
【００３５】
図９は、締結具１７の雄ねじ部材１５に関連して、バンパビームすなわち受圧部材１２と座金２２との間に配置される柔構造部材を板状ばね部材からなる皿ばね１２１で構成した例を示す。皿ばね１２１は、ゴム材料あるいは合成樹脂材料から成る前記した柔構造部材２１におけると同様に、所定の値を超える押圧力が雄ねじ部材１５に作用すると、座屈変形を生じ、この座屈変形による雄ねじ部材１５の軸線方向への変位によって前記したと同様に、接合具１８の衝撃吸収部材１３への結合が解除される。
【００３６】
図１０乃至１２には、衝撃吸収部材として軸線方向に一様な径を有する円筒状の衝撃吸収部材１１３を用いた例が示されており、衝撃吸収部材１１３の先端部の内方には、前記したと同様な接合具１８が配置されている。
【００３７】
また、図１０に示す例では、図２に示したと同様に、柔構造部材２１が座金２２と受圧部材１２との間で雄ねじ部材１５に嵌合されているが、図１１に示すように、柔構造部材２１を受圧部材１２と接合具１８との間で雄ねじ部材１５に嵌合することができる。このように、衝撃吸収部材１３、１１３の形状の如何に拘わらず、柔構造部材２１または１２１を受圧部材１２の表面あるいは裏面のいずれか一方に当接して配置することができる。
【００３８】
また、受圧部材１２と別部材の柔構造部材２１または１２１を用いることに代えて、図１２に示すように、衝撃吸収部材１１３に結合される受圧部材１１２自体に接合具１８の衝撃吸収部材１１３への摩擦係合を解除する機能を付与することができる。この受圧部材１１２には、これに所定の値を超える押圧力が作用したときに接合具１８の衝撃吸収部材１１３への摩擦係合を解除し得る圧縮変形を生じる柔構造の形態が採用される。また、この場合、受圧部材１１２の少なくとの座金２２に対応する領域に、そのような柔構造の形態を採用することができる。
【実施例２】
【００３９】
締結具１７の締め付けによって衝撃吸収部材１３、１１３の内周面１３ｂに摩擦係合する前記した外径増大手段からなる接合具１８に代えて、図１３あるいは図１４に示すように、締結具１７の締め付けにより径方向内方へ変形して衝撃吸収部材１３、１１３の外周面１３ｃに摩擦係合する接合具１１８を用いることができる。
【００４０】
図１３に示す接合具１１８は、衝撃吸収部材１３のテーパ１４が形成された一端の外周面１３ｃから間隔をおいて該外周面を取り巻いて配置される環状部材２８と、環状のくさび部材２９とを備える。環状部材２８は、その一端を受圧部材１２の裏面に固定されており、衝撃吸収部材１３の前記一端を受け入れるべく口径が漸増する凹所２８ａを規定する。受圧部材１２と衝撃吸収部材１３の一端との間には、凹所２８ａ内で雄ねじ部材１５に固定された連結部材３０が設けられている。この連結部材３０には、環状部材２８のくさび部材２９が、その先端を環状部材２８と衝撃吸収部材１３との間に割り込み可能となるようにその先端部で連結されている。従って、締結具１７のナット１６を締め付けることにより、環状部材２８の内周面２８ｂと衝撃吸収部材１３の外周面１３ｃとの間にくさび部材２９を割り込ませることができ、このくさび部材２９の割り込みにより、くさび部材２９が衝撃吸収部材１３の外周面１３ｃに摩擦係合し、この摩擦係合によって、衝撃吸収部材１３と受圧部材１２とが結合される。この結合は、前記した例におけると同様に、柔構造部材２１の圧縮変形によって解除可能である。
【００４１】
図１４に示す接合具１１８は、衝撃吸収部材１１３の一端の外周面１３ｃから間隔をおいて該外周面を取り巻いて配置され、受圧部材１２に固定された環状部材２８と、該環状部材と衝撃吸収部材１１３との間でその周方向に相互に間隔をおいて配置され、各締結具１７の締め付けにより径方向外方へ変形して衝撃吸収部材１１３の外周面１３ｃに摩擦係合する複数の外径増大手段１８とを有する。図示の例では、環状部材２８の内周面２８ｂは、衝撃吸収部材１１３におけると同様に、軸線方向に一様な口径を有する。
【００４２】
この外径増大手段として、図４、図７および図８に示した各接合具１８を用いることができ、図４に示した接合具１８では、各締結具１７の締め付けにより、各拡張部材１９の傾斜周壁１９ｂの一側が環状部材２８の内周面２８ｂに摩擦係合し、その他側が衝撃吸収部材１１３の外周面１３ｃに摩擦係合する。図７に示した接合具１８では、各締結具１７の締め付けにより、各接合具１８の両すべり部材２３、２４の一方が衝撃吸収部材１１３の外周面１３ｃに摩擦係合し、その他方が環状部材２８の内周面２８ｂに摩擦係合する。また、図８に示した接合具１８では、各締結具１７の締め付けにより、各弾性体２７の周面の一側が環状部材２８の内周面２８ｂに摩擦係合し、その他側が衝撃吸収部材１１３の外周面１３ｃに摩擦係合する。
【００４３】
本発明に係る前記結合構造１０によれば、締結具１７の締め付けによって衝撃吸収部材１３、１１３の内周面１３ｂまたは外周面１３ｃに摩擦係合する接合具１８、１１８を介して衝撃吸収部材１３、１１３と受圧部材１２とが結合されることから、衝撃吸収部材１３、１１３に従来のようなボルト挿通孔を形成することなく両者１２、１３または１１３を結合することができ、ボルト挿通孔による脆弱部が形成されないことから、この脆弱部からの不安定な破壊を防止することができ、またボルト挿通孔近傍での潰れ残りを生じることを防止することができるので、衝撃吸収部材１３、１１３に安定した軸圧壊モードを得ることができる。
【００４４】
また、衝撃吸収部材１３、１１３に結合のためのボルト挿通孔を不要とすることができるので、従来の同一横断面形状のものに比較して圧縮力に対する反力を増大させることができ、これにより軸圧壊モード特性の改善を図ることができる。
【００４５】
また、本発明の前記した衝撃吸収部材の結合構造１０では、受圧部材１２に一対の取付けブラケットを伸長させる必要はなく、そのため、従来のような一対の取付けブラケットによるレイアウトの拘束を受けることがないので、レイアウトの自由度が向上する。
【００４６】
さらに、車両で一般的に必要とされるレベルの結合剛性で衝撃吸収部材１３、１１３と受圧部材１２とを結合することができ、その結合構造の簡素化を図ることができる。また、受圧部材１２の前面からの作業によって組立、分解が可能となることから、整備性や生産性が向上する。
【００４７】
前記したところでは、本発明に係る衝撃吸収部材の結合構造を車両のバンパ取付け部に適用した例に沿って説明したが、これに限らず本発明を種々の衝撃吸収部材の結合に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明に係る衝撃吸収部材の結合構造を示す斜視図である。
【図２】図１に示した線II−IIに沿って得られた断面図である。
【図３】図２に示した外径増大手段からなる接合具を分解して示す斜視図である。
【図４】図２に示した接合具の増径原理を説明する断面図である。
【図５】図２に示した接合具による係合が解除された状態を示す図２と同様な図面である。
【図６】図６は衝撃吸収部材の圧縮による潰れモードを示す断面図であり、図６（ａ）は衝撃吸収部材の端部の内周面及び外周面が非拘束状態での潰れモードを示し、図６（ｂ）は端部の内周面が拘束状態での潰れモードを示し、図６（ｃ）は端部の外周面が拘束状態での潰れモードを示す。
【図７】図２に示した外径増大手段の変形例１を示す図４と同様な図面である。
【図８】図２に示した外径増大手段の変形例２を示す図４と同様な図面である。
【図９】図２に示した柔構造体の変形例１を示す部分的な断面図である。
【図１０】柔構造体の配置例１を示す図２と同様な図面である。
【図１１】柔構造体の配置例２を示す図２と同様な図面である。
【図１２】柔構造体の変形例２を示す図２と同様な図面である。
【図１３】接合具の他の具体例を示す図２と同様な図面である。
【図１４】接合具のさらに他の具体例を示す図２と同様な図面である。
【符号の説明】
【００４９】
１０  衝撃吸収部材の結合構造
１２  （バンパビーム）受圧部材
１３  衝撃吸収部材
１３ｂ  衝撃吸収部材の内周面
１３ｃ  衝撃吸収部材の外周面
１５  雄ねじ部材
１７  締結具
１８、１１８  接合具
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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