(57)【要約】      （修正有）【課題】現在の車両スタイリング傾向の要件を満たしながら今日の厳しい安全基準に適合させるため、軽量で体積が小さいと共に、現在入手できるエネルギー吸収装置より良好な変形抵抗性及び高い衝突衝撃エネルギー吸収性を有するエネルギー吸収装置を提供する。【解決手段】約１ｍｍを超えるサイズを有する複数の膨張性構造物１０を含んでなる物品。この物品１００は、膨張性構造物に構造的に連結された１以上のセル境界２０も含んでいる。セル境界は、膨張性構造物の変形に抵抗するように形成されている。自動車用エネルギー吸収器は、約１ｍｍを超えるサイズを有する複数の膨張性構造物を含んでなる。【選択図】    図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
約１ｍｍを超えるサイズを有する複数の膨張性構造物（１０）と、
膨張性構造物（１０）に構造的に連結された１以上のセル境界（２０）であって、前記膨張性構造物の変形に抵抗するように形成されたセル境界（２０）と
を含んでなる物品。
【請求項２】
さらに１種以上のプラスチック材料を含む、請求項１記載の物品。
【請求項３】
約１ｍｍを超えるサイズを有する複数の膨張性構造物（１０）と、
膨張性構造物（１０）に構造的に連結されたセル境界（２０）であって、前記膨張性構造物の変形に抵抗するように形成されたセル境界（２０）と
を含んでなるエネルギー吸収用プラスチック物品。
【請求項４】
約１ｍｍを超えるサイズを有する複数の膨張性構造物（１０）と、膨張性構造物に構造的に連結されたセル境界（２０）であって、前記膨張性構造物の運動に抵抗するように形成されたセル境界（２０）とを含むエネルギー吸収用プラスチック物品の製造方法であって、
膨張性構造物（１０）及びセル境界に対応したキャビティを含む金型内にプラスチック材料を注入することで、プラスチック材料を射出成形して物品を形成することを含んでなる方法。
【請求項５】
前記プラスチック材料がビスフェノールＡポリカーボネートである、請求項２又は４記載の物品。
【請求項６】
さらに１種以上の金属を含む、請求項１、２、３又は４記載の物品。
【請求項７】
長さ、幅及び奥行の寸法を有すると共に、前記寸法の１以上が約１ｍｍを超える複数の膨張性構造物（１０）と、膨張性構造物（１０）に構造的に連結されたセル境界（２０）であって、前記膨張性構造物の運動に抵抗するように形成されたセル境界（２０）とを含むエネルギー吸収用プラスチック物品の製造方法であって、
膨張性構造物（１０）及びセル境界に対して相補的な横断面（１１８）を有するダイ（１１６）にプラスチック材料（１１４）を強制的に通すことで、プラスチック材料（１１４）を押し出して物品を形成することを含んでなる方法。
【請求項８】
前記プラスチック材料（１１４）がポリカーボネートとポリ（ブチレンテレフタレート）とのブレンドである、請求項７記載のエネルギー吸収器。
【請求項９】
約１ｍｍを超えるサイズを有する複数の膨張性構造物（１０）を含むエネルギー吸収器（１１０）を含んでなる自動車用バンパー。
【請求項１０】
約１ｍｍを超えるサイズを有する複数の膨張性構造物（１０）を含む自動車用エネルギー吸収器の製造方法であって、
膨張性構造物に対して相補的な横断面（１１８）を有するダイ（１１６）にプラスチック材料（１１４）を強制的に通すことで、プラスチック材料（１１４）を押し出して自動車用エネルギー吸収器を形成することを含んでなる方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般的にはエネルギー吸収装置に関し、さらに具体的には膨張性構造物を含むエネルギー吸収装置及びエネルギー吸収物品に関する。
【背景技術】
【０００２】
エネルギー吸収装置は、一般的には、周囲の対象物に被害を及ぼすことなしに過度のエネルギーを処理する必要のある多くの状況に適用されている。例えば、自動車工業では、かかる装置はエネルギー吸収器（ＥＡ）ともいわれ、自動車などのバンパー装置で使用されている。通例、バンパーは、乗物、静止物体又は歩行者をはじめとする他の対象物との衝突の場合、乗客及び歩行者の被害を最小限に抑えるために衝撃の大部分を吸収するように設計されている。通常、エネルギー吸収器は金属ビームに取り付けた発泡フォーム又は熱可塑性材料を用いて製造されてきた。バンパーで使用するエネルギー吸収器は、約４０ｋｍ／時の衝撃速度での衝突に対して安全性を向上させるレベルのエネルギー吸収をもたらすと共に、乗物と歩行者との低速衝突に際して歩行者に起こり得る被害を最小限に抑えることが必要である。さらに、工業界での規定（例えば、低速衝突では十分に変形を生じて歩行者に起こり得る被害を最小限に抑えると共に、高速衝突の場合には大きい遮断力を生じる必要性）の遵守は、通常の金属又はプラスチックバンパーにとってかなりの難問となる。さらに、最新のエネルギー吸収装置は以前に変形したバンパーに第二の衝撃が加わる多重衝撃衝突のような複雑な状況にも対処しなければならない。通常のエネルギー吸収器（ＥＡ）は大きな体積を占めるが、場合によっては、これは「低オフセットバンパー」のような車両スタイリング傾向の点から見て望ましくない。
【０００３】
現在の車両スタイリング傾向の要件を満たしながら今日の厳しい安全基準に適合させるため、軽量で体積が小さいと共に、現在入手できるエネルギー吸収装置より良好な変形抵抗性及び高い衝突衝撃エネルギー吸収性を有するエネルギー吸収装置に対するニーズが存在している。一般的には、自動車用途及び非自動車用途において、小さい質量で多くのエネルギーを吸収できるエネルギー吸収装置に対するニーズが存在している。
【非特許文献１】Ｋｅｎｎｅｔｈ  Ｅ．  Ｅｖａｎｓ  ｅｔ  ａｌ．，  ’Ａｕｘｅｔｉｃ  Ｍａｔｅｒｉａｌｓ：  Ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ  Ｍａｔｅｒｉａｌｓ  ａｎｄ  Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ  ｆｒｏｍ  Ｌａｔｅｒａｌ  Ｔｈｉｎｋｉｎｇ’，  Ａｄｖａｎｃｅｄ  Ｍａｔｅｒｉａｌｓ，  Ｖｏｌ．１２，  Ｎｏ．９，  ｐｐ．６１７−６２８，  ２０００
【非特許文献２】Ｒｏｄｅｒｉｃ  Ｌａｋｅｓ，  ”Ｆｏａｍ  Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ  Ｗｉｔｈ  ａ  Ｎｅｇａｔｉｖｅ  Ｐｏｉｓｓｏｎ’ｓ  Ｒａｔｉｏ”，  Ｓｃｉｅｎｃｅ，  Ｖｏｌ．２３５  ｐｐ．１０３８−１０４０，  １９８７
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明は、約１ｍｍを超えるサイズを有する複数の膨張性構造物を含んでなる物品に関する。本発明の物品は、膨張性構造物に構造的に連結された１以上のセル境界も含んでいる。セル境界は、膨張性構造物の変形に抵抗するように形成されている。
【０００５】
別の態様では、本発明は、１以上のセル境界に構造的に連結された膨張性構造物を含んでなる物品であって、乗物部品である物品に関する。
【０００６】
別の態様では、本発明は、１以上のセル境界に構造的に連結された膨張性構造物を含んでなる物品であって、人体防護用具である物品に関する。
【０００７】
別の態様では、本発明は、１以上のセル境界に構造的に連結された膨張性構造物を含んでなる物品であって、建造物用構造材料である物品に関する。
【０００８】
別の態様では、本発明は、膨張性構造物を含んでなる物品であって、自動車用エネルギー吸収器である物品に関する。
【０００９】
別の態様では、本発明は、約１ｍｍを超えるサイズを有する複数の膨張性構造物と、膨張性構造物に構造的に連結されたセル境界とを含んでなる物品の製造方法に関する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明の好ましい実施形態及びその実施例に関する以下の詳しい説明を参照することで、本発明の理解を深めることができよう。本明細書及び特許請求の範囲では多くの用語を用いるが、以下の意味をもつものと定義される。
【００１１】
単数形で記載したものであっても、前後関係から明らかでない限り、複数の場合も含めて意味する。
【００１２】
上述の通り、本発明は膨張性構造物を含んでなる物品を提供する。膨張性構造物は、物品が横方向の応力又はひずみを受けた場合、物品が縦方向の拡張を示すことを可能にする。逆に、膨張性構造物は物品が横方向の圧縮を受けた場合に縦方向の収縮も示す。膨張性構造物を図１に示すが、これは複数のサブストラクチャー１１からなる未変形の膨張性構造物を示している。サブストラクチャー１１（「膨張性構造物形成セル」ともいう）は、膨張性構造物１０を構成する。図１に示すような未変形の膨張性構造物１０は、（実線の矢印で表される）横方向の伸長応力の下で変形し、リブ−ヒンジ機構に従って縦方向に拡張した形状１２となる。同様に図２は、未変形の膨張性構造物１０が横方向の圧縮ひずみを受け、縦方向に収縮した形状１４に変形することを示している。縦方向に引張りを受ける膨張性構造物を含む物品では、横方向ひずみと縦方向ひずみとの比は負である。この比は、物品が引き伸ばされた場合にそれがどれだけ薄くなるかを表す尺度である。
【００１３】
膨張性構造物とセル境界との組合せは、膨張性構造物及びセル境界の両方を含む物品に向上したエネルギー吸収性を付与する手段を提供することが見出された。一態様では、セル境界とは膨張性構造物の変形に抵抗するように形成された境界をいう。図３は、一実施形態に従って膨張性構造物１０に構造的に連結されたセル境界２０を含む物品１００を示している。セル境界２０は、図３の実施形態に示されるように、膨張性構造物の変形に対する抵抗性を高める湾曲を有している。セル境界の湾曲は、凸状でも凹状でも角をなした状態でもよく、或いはこれらの形状の組合せを有していてもよいことが認められよう。図３に示した実施形態では、セル境界は均一な厚さを有している。別の実施形態では、セル境界は可変厚さを有し得る。セル境界は膨張性構造物に構造的に連結されている。図３に示した実施形態では、セル境界は「コネクター」２２及び２４を用いて構造的に連結されている。コネクターは、膨張性構造物１０中へのセル境界２０の物理的延長部である。セル境界の湾曲は、所定の収納スペース内で、１以上の方向に沿った膨張性構造物中のひずみに抵抗するように形成できる。例えば、図３に示した実施形態では、セル境界２０は外向きに凸の形状を有している。セル境界は、下記のように物品の横方向圧縮に抵抗するように形成されている。横方向の圧縮ひずみは、図２に示したものと同様にして、膨張性構造物１０中に縦方向圧縮を引き起こす。したがって、コネクター２２及び２４は縦方向に沿って内方に移動する傾向を示すが、この運動にセル境界２０は抵抗する。
【００１４】
図３に示した構造物は「膨張アーチ」構造物ということもできるが、本明細書中で使用する場合、「膨張アーチ」という用語は、コネクターを介して膨張性構造物に構造的に連結されたセル境界を含む構造を意味すると理解される。記載の通り、膨張性構造物の１以上の寸法（長さ、幅又は奥行）は約１ｍｍであると想定されている。若干の実施形態では、膨張性構造物の１以上の寸法は約１０ｍｍ以上であることが好ましい。さらに別の実施形態では、膨張性構造物の１以上の寸法は約１００ｍｍ以上であることが好ましい。一実施形態では、膨張性構造物のサイズは一様である（均一な分布を有する）。別の実施形態では、膨張性構造物のサイズが相異なる（不均一な分布を有する）。図３に示した膨張性構造物１０は「リブ−ヒンジ」構造を有するが、本発明の技術的範囲及び技術的思想から逸脱せずに他の膨張性構造物も使用できることが認められよう。
【００１５】
一実施形態では、本発明の物品１００（図３）は１種以上のプラスチック材料からなる。プラスチック材料は、熱可塑性材料又は熱硬化性材料であり得る。若干の例では、物品は１種以上の熱可塑性材料と１種以上の熱硬化性材料との組合せからなり得る。本発明に従って使用するのに適したプラスチック材料は、特に限定されないが、ポリカーボネート−ＡＢＳブレンド（ＰＣ−ＡＢＳブレンド）、ポリカーボネート−ポリ（ブチレンテレフタレート）ブレンド（ＰＣ−ＰＢＴブレンド）、ポリフェニレンエーテル、ポリフェニレンエーテルを含むブレンド、高密度ポリエチレン、ポリアルキレン（例えば、ポリプロピレン及びポリエチレン）、ポリカーボネート、ポリアミド、オレフィンポリマー、ポリエステル、ポリエステルカーボネート、ポリスルホン、ポリエーテル、ポリエーテルイミド、ポリイミド、シリコーンポリマー、上述のポリマーの混合物、上述のポリマーのコポリマー、並びにこれらの混合物がある。特定の実施形態では、プラスチック材料としてビスフェノールＡポリカーボネートが使用される。一実施形態では、プラスチック材料はＸＥＮＯＹであり、これはＧＥ  Ｐｌａｓｔｉｃｓ社から入手できるポリカーボネートとポリ（ブチレンテレフタレート）とのポリマーブレンドである。
【００１６】
別の実施形態では、物品１００は１種以上の金属からなり得る。特定の実施形態では、アルミニウムが使用される。本発明に係る物品で使用するのに適した金属の他の例には、アルミニウム、ニッケル、マグネシウム、銅、鉄、モリブデン、タングステン、鋼、並びにアルミニウム、ニッケル、マグネシウム、銅、鉄、モリブデン及びタングステンを含む合金がある。
【００１７】
別の実施形態では、物品１００（図３）は１種以上のプラスチック材料及び１種以上の金属からなる。特定の場合には、物品の材料の選択は所望の強度／重量比に基づく。通例、金属の割合が高くなるほど重量は増加し、また強度も増大することがある。膨張アーチを含む物品の用途に応じ、金属及びプラスチック材料の様々な組合せがあることは当業者にとって自明であろう。一実施形態では、物品１００のセル境界２０がプラスチック材料からなり、膨張性構造物１０が金属からなる。別の実施形態では、物品１００のセル境界２０が金属からなり、膨張性構造物１０がプラスチック材料からなる。
【００１８】
さらに別の実施形態では、物品は１種以上の複合材料からなる。複合材料は熱硬化性又は熱可塑性材料を含み得る。複合材料中に使用できる他の材料には、ポリマー、ガラス繊維、炭素繊維、アラミド繊維、炭素ナノチューブ、金属粉末、金属、金属間化合物、オルガノクレー、無機クレー、セラミック、又は上述の材料の任意の組合せがある。繊維には、記載の通り、射出成形できる短繊維が含まれる。複合材料のタイプには、連続繊維複合材料、チョップトストランドマット複合材料、織物複合材料、三次元織物を基材とする複合材料などがある。本明細書中で使用する「複合材料」には、有機化合物（例えば、ポリマー）と無機混合物とのメソレベル又はナノレベル混合物である材料、及びポリマーとセラミック材料との混合物も含まれる。
【００１９】
上述の通り、膨張アーチ構造物を有する物品は向上した変形抵抗特性を有する。膨張アーチを含む物品は、様々な環境での用途を有する。一実施形態では、膨張アーチを含む物品は乗物部品として形成される。一般に乗物とは、とりわけ、ボート、航空機、航空機内装品、列車、バス、自動車、二輪車、トラクター、トラック、トレーラー、個人用船舶、ジェットスキー及びスノーモービルのような輸送装置を含む。図４は、自動車バンパーのエネルギー吸収器（ＥＡ）１１０として形成された、膨張アーチを含む物品を示している。図４の実施形態に示したエネルギー吸収器は複数の膨張性構造物を含んでいて、各膨張性構造物は３〜１０の膨張性構造物形成セルから構成されている。しかし、さらに多数の膨張性構造物形成セル１１（図１）を含む膨張性構造物も可能である。さらに、図４は膨張性構造物の頂部及び底部において膨張性構造物に構造的に連結されたセル境界２０を有するエネルギー吸収器を示している。別の実施形態では、図４に示した膨張性構造物とは異なる整列状態を有する膨張性構造物の左側及び右側にセル境界を構造的に連結することもできる。本発明の技術的思想には、各種の有利な実施形態が包含される。膨張アーチを含む物品から形成できる乗物部品の他の例には、とりわけ、ニーボルスター、ヘッドレスト、計器パネル、シート、クッションがある。
【００２０】
一実施形態では、膨張アーチを含む物品は人体防護用具である。人体防護用具には、安全帽のようなヘッドギア、ブーツ、ジャケット、手袋、眼鏡などがある。
【００２１】
別の実施形態では、膨張アーチを含む物品は、例えば建造物用構造材料としての大形構造物で使用できる。構造材料としての、膨張アーチを含む物品は、各種建造物、基礎、壁、ガーダー、支持材、壁セクション、ビーム、屋根ジョイスト、床ジョイスト、間仕切及びその他の建物構造物の耐震化に有利に適用できる。例えば、建物の特定の区画は、地震又は竜巻のような外力で引き起こされるひずみに対して敏感である。通例、地震や竜巻などの災害によって生じる応力の下では、建物の様々な区画にひずみが発生する。典型的な構造材料は非膨張性であり、したがって建物構造物中に誘起される典型的なひずみは非膨張性の挙動を示す。建物構造物に使用される非膨張性構造材料は、縦方向に引き伸ばされると横方向に収縮する。こうして誘発されたひずみ又は建物構造物の変形は、建物構造物をさらに弱くし、様々な建物構造物中に追加の応力及びひずみを引き起こすことがある。これは、ドミノ効果によって建物構造全体の破損をもたらすことがある。したがって、膨張アーチを含む物品をかかる区画に含めることができる。これらの物品は非膨張性変形を有利に補償し、それによって構造破損に対する建物の抵抗性を向上させる。
【００２２】
膨張アーチ構造物及び膨張アーチを含む物品は、様々な方法で製造できる。本発明の一実施形態に従えば、膨張アーチを含む物品は、プラスチック材料を射出成形することで製造される。一般に射出成形は、プラスチック材料の熱被害を回避しながらプラスチック供給原料を加熱し、適当な圧力、位置及び供給速度でプラスチック材料を好適な金型中に注入することで金型を満たす。好適な金型は、所望の膨張アーチ構造物に対応する１以上のキャビティを有している。次に、金型を確実に充填するため、規定の時間にわたって圧力を維持し、プラスチック材料が凝固した後に圧力を除去する。次いで、成形物品を金型から突き出し、任意にはその後に硬化させる。膨張アーチ構造物を有する物品を製造するためには、本発明の技術的範囲及び技術的思想から逸脱せずに任意の特定射出成形技術を適用できる。
【００２３】
膨張アーチ構造物を含む物品の別の製造方法に従えば、図５に示すように押出法を使用できる。一般に、スクリュー１１２がダイ１１６の適当な側からプラスチック材料１１４を押し込むことにより、適当な温度でダイ１１６を通してプラスチック材料１１４を押し出す。プラスチック材料は、所望の膨張アーチ構造物に対して相補的な横断面１１８を含むダイ１１６を通過し、それによって膨張アーチ構造物を含む物品１１０を形成する。膨張アーチ構造物を含む物品を製造するためには、引出成形をはじめとする任意の押出技術を適用できる。膨張アーチを含む物品を製造するための他の好適な技術には、様々な公知技術の中でとりわけ、樹脂トランスファー成形及び真空支援樹脂トランスファー成形がある。
【００２４】
一実施形態に従えば、自動車用エネルギー吸収器が複数の膨張性構造物を含んでなり、膨張性構造物は約１ｍｍを超えるサイズを有すると共に、エネルギー吸収器はその幅方向に沿って約３〜約１０の膨張性構造物形成セルを含んでいる。膨張性構造物を含むエネルギー吸収器は、高衝撃速度でエネルギー吸収をもたらすと同時に、典型的な「歩行者衝撃条件」下で横方向収縮をもたらすので有利であることが発見された。横方向収縮は、乗物−歩行者衝突モデルで「歩行者」の衝撃被害を減少させることが判明している。この発見によれば、単一の部材からなるエネルギー吸収器で、歩行者衝突、前面振子型衝突などを含む様々な衝突モードにおける工業界の安全規定を満たすことができる。この実施形態に係るエネルギー吸収器は、膨張アーチを含む物品に関して上述したように、プラスチック材料からなっている。一態様では、エネルギー吸収器はＸＥＮＯＹ材料（ＧＥ  Ｐｌａｓｔｉｃｓ社）からなる。別の実施形態に従えば、自動車バンパーが上述のような膨張性構造物を含むエネルギー吸収器を含んでなる。
【００２５】
一実施形態では、本発明は膨張性構造物を含むエネルギー吸収器の製造方法を提供する。この方法は、ダイ通過後の押出プラスチック中に生じる膨張性構造物に対して構造的に相補的な横断面を有するダイを通してプラスチック材料を押し出すことを含んでなる。
【００２６】
本明細書中に開示されるような、膨張性構造物を含む物品は、様々な利点の中でとりわけ、向上した変形抵抗性を実現し、横方向伸長を受けると縦方向に拡張することで膨張性挙動を示し、押出しのような比較的簡単な製造方法を用いて製造できる。例えば、膨張性構造物の向上した変形抵抗性は自動車バンパー用途で有用である。（乗物の前面衝突の場合における典型的なバンパー挙動として）エネルギー吸収器の幅が減少すると、エネルギー吸収器が及ぼす遮断力は増大するという理由からも、膨張アーチ構造物を含むエネルギー吸収器は特に有利である。さらに、（リブ−ヒンジ型膨張性構造物を含む膨張アーチ材料での）リブ−ヒンジ作用のために向上した耐衝撃性によれば、単一部材のエネルギー吸収器で、歩行者衝突、前面振子型衝突などを含む様々な衝突モードにおける工業界の安全規定を満たすことを可能にする。膨張アーチ構造物を含む材料がもたらす強度の増大は、エネルギー吸収器の全質量の減少を可能にし、それによって乗物の総合重量を減少させると共に、特定の場合にはエネルギー吸収器の収納スペースを減少させる。ここにはエネルギー吸収器を例示したが、膨張アーチ構造物を含む物品の利点は上述のような広範囲の用途に適用可能である。
【実施例】
【００２７】
数値評価の部
通常のエネルギー吸収器（比較例、ＣＥｘ）、膨張性構造物を含むエネルギー吸収器（実施例１）及び膨張アーチ構造物を含むエネルギー吸収器（実施例２）の性能パラメーターの比較は、上述の様々な実施形態がもたらす利点を表している。以下のデータは、Ｈｙｐｅｒｍｅｓｈ（商標）ソフトウェアを用いて試験メッシュを形成して様々なエネルギー吸収器をシミュレートし、ＬｓＤｙｎａ（商標）ソフトウェアを用いてその衝撃挙動を試験することで生成した。本明細書中で使用する「例」という用語は、数値シミュレーションの結果を意味するものであり、実際の物理的試験ではないことが理解されよう。比較例は、通常のエネルギー吸収器の模擬挙動を表している。比較例のエネルギー吸収器の約１００ｍｍの収納スペースを標準条件下で分析した。実施例１は、「真っすぐな」膨張性構造物を含むエネルギー吸収器を代表している。実施例２は、真っすぐな膨張アーチ構造物を含むエネルギー吸収器を代表している。実施例１及び２では、３ミリメートル（ｍｍ）の模擬肉厚及び約６０ｍｍの収納スペースを用いて数値シミュレーションを行った。当業者には、実施例１及び２が自動車設計技術者によって広く使用されているタイプのシミュレーションであることが認められよう。かかるシミュレーションは、当業者には、実際の湾曲したエネルギー吸収器の性能を予測するのに有用であることが知られている。
【００２８】
【表１】
2006071093.tif 000003
【００２９】
表１からわかる通り、実施例１及び２に比べて比較例（ＣＥｘ）の力値（力（ＫＮ）＝１３０）が小さいことは、膨張性構造物及び膨張アーチ構造物をそれぞれ含むエネルギー吸収器を代表する実施例１及び２に比べて、比較例の通常のエネルギー吸収器が及ぼす遮断力が小さいことを表している。ＣＥｘでの大きい貫入距離は、この場合のエネルギー吸収器が衝撃時に実施例１及び２に比べてより高度にたわむことを意味している。質量は重要な性能パラメーターであり、一般には質量の値は小さいほど望ましい。実施例１及び２のエネルギー吸収器は大きい質量を有するが、実施例１及び２のエネルギー吸収器の肉厚を３ｍｍから１．５ｍｍに減少させることでさらに質量の小さいエネルギー吸収器が得られることをここで注意しておきたい。これは、各エネルギー吸収器の質量を表１に示した値のほぼ半分に減少させる。それぞれ約１ｋｇ及び１．４ｋｇに質量の減少した、実施例１及び２に対応するエネルギー吸収器は、実施例１及び２で使用したものと同様な技術を用いることで、約１５０ＫＮ（膨張性構造物のみ）及び３００ＫＮ（膨張アーチ構造物）の力値を有すると推定される。表１中で、％効率は吸収されるエネルギーとエネルギー吸収器に加わる運動エネルギーとの比であり、一般に％効率の値が高いほど望ましい。比較例について観察された％効率が高いことは、実施例１又は２のいずれよりも性能が良いことを表している。この場合にも、肉厚の減少で％効率の向上を達成できる。それにより、実施例１及び２の％効率性能は比較例と実質的に同等になる。有利なことには、このような％効率の向上はより小さい収納スペースで達成される。比較例と共に計画され比較された、実施例１及び２に示す構成は、既存の技術に対する実質的な改善を表している。
【００３０】
以上、特に好ましい実施形態に関して本発明を詳しく説明してきたが、当業者には、本発明の技術的思想及び技術的範囲から逸脱せずに変更及び修正を行い得ることが理解されよう。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】横方向の拡張ひずみを示す膨張性構造物の略図である。
【図２】横方向の圧縮ひずみを示す膨張性構造物の略図である。
【図３】本発明の一実施形態に係わる膨張アーチ構造物の横断面の略図である。
【図４】膨張アーチ構造物を含む物品の斜視図である。
【図５】膨張アーチ構造物を含む物品の製法を示す略図である。
【符号の説明】
【００３２】
１０  膨張性構造物
１１  サブストラクチャー又は膨張性構造物形成セル
１２  縦方向に拡張した形状
１４  縦方向に圧縮した形状
２０  セル境界
２２  コネクター
２４  コネクター
１００  物品
１１０  エネルギー吸収器
１１２  スクリュー
１１４  プラスチック材料
１１６  ダイ
１１８  横断面
【図１】
2006071093.tif 000004
【図２】
2006071093.tif 000005
【図３】
2006071093.tif 000006
【図４】
2006071093.tif 000007
【図５】
2006071093.tif 000008
【外国語明細書】
2006071093000001.pdf