(57)【要約】【課題】板金の塑性変形だけでなく、樹脂の削り取り、さらには樹脂ピンの剪断、板金の破断の組み合わせによる衝撃荷重の吸収が可能であり、かつ衝撃荷重の大小に対応できるエネルギ吸収部材を提供する。【解決手段】平板状の支持板２と、該支持板２に当接するように配設された板金製のエネルギ吸収板３とを備え、該エネルギ吸収板３は、周縁部４と、その中心ａから湾曲しつつ前記周縁部４に向かって伸びて該周縁部４に接続された複数のエネルギ吸収辺５とを有し、前記周縁部４はその複数ヶ所が前記支持板２の支持面２ｃに固定されており、該支持面２ｃには多数の凸部２ｆが形成されている。【選択図】図１
2015102186.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
平板状の支持板と、該支持板に当接するように配設された板金製のエネルギ吸収板とを備え、衝突荷重が作用したとき前記エネルギ吸収板が塑性変形することにより衝突荷重を吸収するようにしたエネルギ吸収部材において、
前記エネルギ吸収板は、周縁部と、その中心から湾曲しつつ前記周縁部に向かって伸びて該周縁部に接続された複数のエネルギ吸収部とを有し、
前記周縁部はその複数ヶ所が前記支持板の支持面に固定されており、
該支持面には多数の凸部が形成されている
ことを特徴とするエネルギ吸収部材。
【請求項２】
請求項１に記載のエネルギ吸収部材において、
前記エネルギ吸収部の一部は隣接するエネルギ吸収部に連結部により接続されており、
該連結部を前記支持板に突設された係止ピンが貫通している
ことを特徴とするエネルギ吸収部材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば自動車の助手席前方に配設され、車両衝突時に乗員の膝部に作用する衝突荷重を吸収するためのエネルギ吸収部材に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両衝突時に乗員の膝部に作用する衝突荷重を板金の塑性変形を利用して吸収するようにしたエネルギ吸収部材として、従来例えば特許文献１に開示されたものがある。この従来のエネルギ吸収部材は、衝突時に乗員の下肢に当接する板部材と、該板部材に支持されたエネルギ吸収部材本体とで構成されている。このエネルギ吸収部材本体は、前記板部材の中心から外方に連続して伸びる渦巻き形状のリブであり、このリブは前記板部材の中心に大きな荷重が作用した場合は渦巻き形状の軸芯方向に変形するが、厚さ方向に潰れる変形はしないものとなっている。
【０００３】
また特許文献２には、板部材に渦巻き形状のスリットを形成し、該板部材の中心に大きな荷重が作用した場合は渦巻き形状の軸芯方向に変形するようになっている点が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第４１３６８７６号公報
【特許文献２】特開平８−４０１２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
前記特許文献１に記載された従来構造をニーボルスタとして使用した場合は、膝の進入位置や進入方向のばらつきが発生すると意図する衝撃吸収性能が得られなくなる懸念がある。
【０００６】
また、前記特許文献２に記載された従来構造は、単純な前後方向の集中荷重を吸収することを目的とする場合は問題ないものの、分布荷重を効率よく吸収するには十分でない。
【０００７】
さらにまた、前記特許文献１，２の従来構造は共に、エネルギ吸収を板金の塑性変形のみに頼っているので、場合によっては要求される荷重−撓み特性が得られない場合がある。
【０００８】
本発明は、前記従来の状況に鑑みてなされたもので、板金の塑性変形だけでなく、樹脂の削り取り、さらには樹脂ピンの剪断、板金の破断の組み合わせによる衝撃荷重の吸収が可能であり、かつ衝撃荷重の大小に対応できるエネルギ吸収部材を提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
請求項１の発明は、平板状の支持板と、該支持板に当接するように配設された板金製のエネルギ吸収板とを備え、衝突荷重が作用したとき前記エネルギ吸収板が塑性変形することにより衝突荷重を吸収するようにしたエネルギ吸収部材において、
前記エネルギ吸収板は、周縁部と、その中心から湾曲しつつ前記周縁部に向かって伸びて該周縁部に接続された複数のエネルギ吸収部とを有し、前記周縁部はその複数ヶ所が前記支持板の支持面に固定されており、該支持面には多数の凸部が形成されていることを特徴としている。
【００１０】
請求項２の発明は、請求項１に記載のエネルギ吸収部材において、
前記エネルギ吸収部の一部は隣接するエネルギ吸収部に連結部により接続されており、該連結部を前記支持板に突設された係止ピンが貫通していることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１の発明に係るエネルギ吸収部材によれば、前記支持板と交差する方向、例えば前後方向に衝突荷重が作用すると、前記エネルギ吸収板は、その周縁部が支持板に固定されているので、該支持板と共に前記衝突荷重の作用方向に膨出するように変形する。この変形に伴って、前記湾曲形状のエネルギ吸収部は、直線状をなすように塑性変形し、該塑性変形により前記衝突荷重の一部が吸収されることとなる。
【００１２】
また前記エネルギ吸収部は、前記直線状をなすように変形するに伴って、前記支持板の支持面に沿って回転するように変形する。この回転変形に伴って、前記エネルギ吸収部が支持板の支持面に形成されている多数の凸部を削り取ることで前記衝突荷重の一部を吸収することとなる。
【００１３】
このように請求項１の発明では、エネルギ吸収部が直線状をなすように塑性変形することにより衝突荷重を吸収するだけでなく、支持板の凸部を削り取ることによっても衝突荷重を吸収するので、平板状のエネルギ吸収部材でありながらエネルギ吸収性能を大きくでき、軽量，安価でエネルギ吸収性能の高いエネルギ吸収部材を実現できる。
【００１４】
またエネルギ吸収部の塑性変形及び支持板の凸部の削り取りで衝突荷重を吸収するようにしているので、エネルギ吸収板の板厚，形状、及び支持板側の凸部の形状，形成範囲等を適宜選択することにより所望の荷重−撓み特性を実現できる。
【００１５】
請求項２の発明によれば、隣接するエネルギ吸収部同士を接続する連結部を支持板から突出する係止ピンが貫通しているので、前記エネルギ吸収部の回転変形に伴って、この係止ピンが剪断され、続いて前記連結部が破断され、この剪断，破断によっても前記衝突荷重の一部が吸収されるので、エネルギ吸収性能をさらに向上でき、また所望の荷重−撓み特性をより確実に実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施例１に係るエネルギ吸収部材の正面図である。
【図２】前記エネルギ吸収部材の断面側面図（図１のII-II線断面図）である。
【図３】前記エネルギ吸収部材の分解斜視図である。
【図４】前記エネルギ吸収部材のエネルギ吸収板の正面図である。
【図５】前記エネルギ吸収部材をニーボルスタとして使用する場合の車体部材への取付け状態を示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施形態を添付図面に沿って説明する。
【実施例１】
【００１８】
図１ないし図５は本発明の実施例１に係るエネルギ吸収部材を説明するための図である。
【００１９】
図において、１は本実施例１に係るエネルギ吸収部材であり、このエネルギ吸収部材１は本実施例１では助手席乗員用ニーボルスタとして使用されている。インパネ内に設置されたリインフォース１１にブラケット１２を介して取付けプレート１３が配設されており、前記エネルギ吸収部材１は、前記取付けプレート１３に車両前後方向に所定間隔をあけて、かつ助手席乗員Ｍの膝部Ｍ１に対向するように配設されている。
【００２０】
前記エネルギ吸収部材１は樹脂製で矩形状をなす支持板２と、２つの板金製で六角形状をなすエネルギ吸収板３，３とで構成されている。
【００２１】
前記支持板２は、矩形平板状の支持板本体２ａの周縁部に補強用のリブ２ｂを車両前方に起立するように一体形成してなるものである。また前記支持板本体２ａの前記エネルギ吸収板３を支持する支持面２ｃには、前記エネルギ吸収板３を固定するための複数の固定用ピン２ｄと、前記エネルギ吸収板２が前記支持面２ｃに沿うように変形するのを規制する複数の係止ピン２ｅが車両前方に突出するように植設されている。
【００２２】
前記エネルギ吸収板３は、六角形状の周縁部４と、６本のエネルギ吸収辺（エネルギ吸収部）５とで構成されている。該エネルギ吸収辺５は、前記六角形の中心ａから前記周縁部４の各辺４ａの中央部ｂに向かって湾曲しつつ延びている。詳細には、前記エネルギ吸収辺５は、前記中心ａから時計回りに湾曲する内側湾曲部５ａと、該内側湾曲部５ａに続いて反時計回りに湾曲する外側湾曲部５ｂとで構成されている。前記内側湾曲部５ａの基端は隣接するエネルギ吸収辺５の内側湾曲部５ａの基端と一体化されており、前記外側湾曲部５ｂの先端は前記周縁部４の辺４ａの中央部ｂに一体的に接続されている。
【００２３】
前記周縁部４の六角形のコーナ部には取付け孔４ｂが形成されており、該取付け孔４ｂに前記固定ピン２ｄが挿通され、熱カシメにより該周縁部４が前記支持板本体２ａの支持面２ｃに固定されている。
【００２４】
また前記エネルギ吸収辺５には、湾曲突条６ａが該エネルギ吸収辺５の湾曲形状に沿って延び、かつ車両前方に突出するように形成され、また前記周縁部４の各辺４ｂには周縁突条６ｂが車両前方に突出するように形成されており、前記湾曲突条６ａは前記周縁突条６ｂの中央部に連続するように接続されている。
【００２５】
また、前記エネルギ吸収辺５の外側湾曲部５ｂは隣接するエネルギ吸収辺５の内側湾曲部５ａに連結部５ｃにより接続されている。そして該連結部５ｃに形成された係止孔５ｄを前記支持板２に突設された係止ピン２ｅが貫通している。
【００２６】
また前記支持板２の支持面２ｃの図１に斜線を施した領域、より具体的には、前記エネルギ吸収辺５の内側湾曲部５ａ，５ａ同士で囲まれた領域ｃ、及び外側湾曲部５ｂの湾曲形状の外側領域ｄには、荒いシボ加工を施すことにより多数の細かい凸部２ｆが形成されている。この凸部２ｆは、細かい突起、あるいは多数の細かい突条の何れで構成しても良い。なお、本実施例では、前記支持面２ｃの、エネルギ吸収板３が接している領域には前記凸部は形成されていない。
【００２７】
車両衝突時に助手席乗員Ｍが車両前方に移動し、その膝部Ｍ１が前記エネルギ吸収部材１に大きな荷重Ｆを作用させると、支持板２が前方に変形し、この変形に伴って前記エネルギ吸収板３も、その周縁部４が支持板２に固定されているため該支持板２と共に前方に膨出するように変形する。この変形に伴って、前記湾曲形状のエネルギ吸収辺５部が、直線状となるように塑性変形し、該塑性変形により前記衝突荷重の一部が吸収されることとなる。
【００２８】
また前記エネルギ吸収辺５部は、前記直線状をなすように変形するに伴って、前記支持板２の支持面２ｃに沿って回転するように変形する。本実施例では、内側湾曲部５ａ，外側湾曲部５ｂの形状を上述のように時計回り，反時計回りの湾曲形状に設定したので、図１に矢印Ａで示すように時計回りに回転しつつ変形する。なお、反時計回りに回転するように構成しても構わない。
【００２９】
前記回転変形に伴って、前記エネルギ吸収辺５が前記支持板２の支持面２ｃに形成されている多数の凸部２ｆを削り取ることとなり、この削り取りによっても前記衝突荷重の一部が吸収される。
【００３０】
さらにまた、前記エネルギ吸収辺５の、前記直線状への塑性変形及び前記回転変形に伴って、隣接するエネルギ吸収辺５，５同士を接続する連結部５ｃを貫通する係止ピン２ｅが剪断されると共に、前記連結部５ｃが破断される。この係止ピン２ｅの剪断及び連結部５ｃの破断によっても前記衝突荷重の一部が吸収される。
【００３１】
このように本実施例１に係るエネルギ吸収部材１では、エネルギ吸収辺５が直線状をなすように塑性変形することにより衝突荷重を吸収するだけでなく、支持板２の凸部２ｆを削り取ることによっても衝突荷重を吸収し、さらに係止ピン２ｅの剪断及び連結部５ｃの破断によっても前記衝突荷重の一部を吸収するので、平板状のエネルギ吸収部材１でありながらエネルギ吸収性能を増大でき、軽量，安価でエネルギ吸収性能の高いエネルギ吸収部材１を実現できる。
【００３２】
また上述のように、エネルギ吸収辺５の直線状への塑性変形，凸部２ｆの削り取り、係止ピン２ｅの剪断及び連結部５ｃの破断によって衝突荷重を吸収する構造であるから、エネルギ吸収板３の板厚，形状、支持板２の凸部２ｆの形状，形成範囲を適宜選択することにより所望の荷重−撓み特性を実現できる。
【符号の説明】
【００３３】
１  エネルギ吸収部材
２  支持板
２ｃ  支持面
２ｄ  固定ピン
２ｅ  係止ピン
２ｆ  凸部
３  エネルギ吸収板
４  周縁部
５  エネルギ吸収辺（エネルギ吸収部）
５ｃ  連結部
ａ  エネルギ吸収板の中心
【図１】
2015102186.tif 000003
【図２】
2015102186.tif 000004
【図３】
2015102186.tif 000005
【図４】
2015102186.tif 000006
【図５】
2015102186.tif 000007
【手続補正書】
【提出日】平成26年3月17日(2014.3.17)
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１】
2015102186.tif 000008
【図２】
2015102186.tif 000009
【図３】
2015102186.tif 000010
【図４】
2015102186.tif 000011
【図５】
2015102186.tif 000012