(57)【要約】【課題】低コストな構造で衝突時に狙い通りのエネルギー吸収特性（即ち、荷重入力方向への変形が進んでも依然としてエネルギー吸収量が高い特性）を得ることができる車両の衝撃吸収構造体を得る。【解決手段】衝撃吸収構造体１０は、鋼板のプレス成形により中空の円錐台形状に形成された衝撃吸収要素２２を必要個数だけ軸方向に積層させ、隣接する周壁部２２Ａ同士を接着剤２４で接着することにより構成されている。この構成によれば、衝撃吸収構造体１０の先端部に衝突荷重Ｆが入力されると、各衝撃吸収要素２２の周壁部２２Ａの大径部２２Ａ２側には周方向への引張荷重が作用し、面内塑性変形が生じる。従って、圧縮座屈により面外変形が生じる構造に比し、エネルギー吸収効果が高くなる。また、プレス成形を利用できるので低コストで製作することができる。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
衝突荷重が入力される荷重入力部と衝突荷重が伝達される荷重伝達部との間に介在されて変形することにより衝突時のエネルギーを吸収する車両の衝撃吸収構造体であって、
中空の略円錐台形状に形成された衝撃吸収要素を軸方向に複数個重ね合わせて積層構造とし、小径側を荷重入力部側へ向け大径側を荷重伝達部側へ向けて配置した、
ことを特徴とする車両の衝撃吸収構造体。
【請求項２】
隣り合う前記衝撃吸収要素同士は、接着剤によって接合されている、
ことを特徴とする請求項１記載の車両の衝撃吸収構造体。
【請求項３】
前記衝撃吸収要素は、周壁部の板厚が小径側から大径側まで均一に設定されており、かつ周壁部の壁面が平滑面とされている、
ことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の車両の衝撃吸収構造体。
【請求項４】
前記衝撃吸収要素の周壁部には、周方向への所定値以上の引張力が作用することにより伸長する凹凸部が形成されている、
ことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の車両の衝撃吸収構造体。
【請求項５】
前記衝撃吸収要素は、周壁部の大径側の板厚の方が小径側の板厚よりも薄く設定されている、
ことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の車両の衝撃吸収構造体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、衝突荷重が入力される荷重入力部と衝突荷重が伝達される荷重伝達部との間に介在されて変形することにより衝突時のエネルギーを吸収する車両の衝撃吸収構造体に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、自動車には種々の衝撃吸収構造体が採用されている。例えば、フロントサイドメンバの前端部とフロントバンパリインフォースメントとの間には、衝撃吸収構造体としてのクラッシュボックスが設定されることがある。
【０００３】
ここで、下記特許文献１には、繊維複合材料によって構成された筒状の中空体の内部中央にＩ型の補強材を配設した衝撃吸収構造体が開示されている。この衝撃吸収構造体は自身の長手方向が衝突時の荷重入力方向となるように配置され、衝突時には圧縮されて座屈変形することによってエネルギーを吸収するようになっている。
【特許文献１】特開２００３−２６２２４６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記先行技術による場合、衝撃吸収構造体が圧縮座屈変形する際に壁面の面外変形を伴うが、圧縮座屈という現象は元来不安定な現象であるため、座屈開始時のピーク荷重と面外変形が進行する過程で発生する荷重との間に大きな差が生じ、高いエネルギー吸収吸収量を維持できないという問題がある。
【０００５】
前記問題を模式図を使って解り易く説明すると、今仮に、図９に示されるように、２本の筒状の衝撃吸収構造体１００を並列的に配置したとする。なお、各衝撃吸収構造体１００の基端部は、荷重伝達部材１０２に固定的に支持されているものとする。
【０００６】
この状態で、衝撃吸収構造体１００の先端部に衝突体１０４が所定値以上の荷重Ｆで衝突したとすると、当該衝撃吸収構造体１００は軸圧縮方向に衝突荷重Ｆを受け、蛇腹状に圧縮座屈変形していく。つまり、衝撃吸収構造体１００の壁面には面外変形が生じ、かかる面外変形によって衝突時のエネルギーが吸収される。
【０００７】
図１０は、この場合のエネルギー吸収特性（Ｆ‐Ｓ特性）をグラフ化したものである。図１０に示された破線グラフＰが理想波形である。これに対し、実際のエネルギー吸収特性は実線グラフＱのようになる。すなわち、衝突開始時から荷重が急激に立ち上がり、ピーク荷重ａを迎える。このａ点は圧縮座屈変形の開始時点でもあり、それ以降は急激に荷重が下がり、ジグザグに推移していく。このジグザグに推移していく部分が衝撃吸収構造体１００が面外変形を起こしているときである。エネルギー吸収量はグラフと横軸とで囲まれた面積で表されるから、この衝撃吸収構造体１００の場合、衝突時のエネルギー吸収量が理想波形（破線グラフＰ）の場合に比べて少ないと言える。
【０００８】
このように単純に筒状の衝撃吸収構造体を用いると衝突時のエネルギー吸収量が少なくなる。このため、従来の先行技術等では、衝撃吸収構造体の内部に複雑なリブを設定する等の対策を講じて、エネルギー吸収量の不足分を補っていた。しかしながら、複雑なリブは鋼材のプレス成形によっては設定することができないため、他の方法、例えば、アルミニウム合金材を用いた押出し成形等の手法を使わざるを得ず、材料の制約を受けると共にコストアップを招く。また、最近では、アルミニウム合金材以外にも、前述した特許文献１にみられるようにＦＲＰ等の繊維複合材を用いることも検討されているが、鋼板のプレス成形に比べれば高価であり、又リブ形状が複雑であれば高い生産性は望めない。
【０００９】
上述したことを総括すると、単純な筒状体を基本構造体として其処にリブを設けるといった従来の衝撃吸収構造体から脱却した新たな着想が求められている。
【００１０】
本発明は上記事実を考慮し、低コストな構造で衝突時に狙い通りのエネルギー吸収特性（即ち、荷重入力方向への変形が進んでも依然としてエネルギー吸収量が高い特性）を得ることができる車両の衝撃吸収構造体を得ることが目的である。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
請求項１記載の本発明に係る車両の衝撃吸収構造体は、衝突荷重が入力される荷重入力部と衝突荷重が伝達される荷重伝達部との間に介在されて変形することにより衝突時のエネルギーを吸収する車両の衝撃吸収構造体であって、中空の略円錐台形状に形成された衝撃吸収要素を軸方向に複数個重ね合わせて積層構造とし、小径側を荷重入力部側へ向け大径側を荷重伝達部側へ向けて配置した、ことを特徴としている。
【００１２】
請求項２記載の本発明に係る車両の衝撃吸収構造体は、請求項１記載の発明において、隣り合う前記衝撃吸収要素同士は、接着剤によって接合されている、ことを特徴としている。
【００１３】
請求項３記載の本発明に係る車両の衝撃吸収構造体は、請求項１又は請求項２記載の発明において、前記衝撃吸収要素は、周壁部の板厚が小径側から大径側まで均一に設定されており、かつ周壁部の壁面が平滑面とされている、ことを特徴としている。
【００１４】
請求項４記載の本発明に係る車両の衝撃吸収構造体は、請求項１又は請求項２記載の発明において、前記衝撃吸収要素の周壁部には、周方向への所定値以上の引張力が作用することにより伸長する凹凸部が形成されている、ことを特徴としている。
【００１５】
請求項５記載の本発明に係る車両の衝撃吸収構造体は、請求項１又は請求項２記載の発明において、前記衝撃吸収要素は、周壁部の大径側の板厚の方が小径側の板厚よりも薄く設定されている、ことを特徴としている。
【００１６】
請求項１記載の本発明によれば、衝突時になると、衝突荷重は荷重入力部に入力される。入力された衝突荷重は、衝撃吸収構造体を介して荷重伝達部へ伝達される。この際、衝撃吸収構造体が軸方向に圧縮されて変形することにより、所定のエネルギー吸収がなされる。
【００１７】
ここで、本発明では、中空の略円錐台形状に形成された衝撃吸収要素を軸方向に複数個重ね合わせて積層構造とすることにより衝撃吸収構造体を構成し、小径側を荷重入力部側へ向け大径側を荷重伝達部側へ向けて配置したので、荷重入力部を介して衝撃吸収構造体の小径側に圧縮荷重が作用すると（即ち、衝突の負荷がかかると）、個々の衝撃吸収要素の大径側には周方向への引張荷重が作用する。このため、衝撃吸収要素の大径側には引張応力による面内塑性変形が生じ、この面内塑性変形の連なりによって衝突時のエネルギーが吸収される。従って、従来の壁面の面外座屈変形という不安定現象を利用したエネルギー吸収構造に比べて、エネルギー吸収過程における変形荷重が高めに安定する。
【００１８】
しかも、本発明によれば、個々の衝撃吸収要素の形状を中空の略円錐台形状としたので、例えば、鋼板をプレス成形することによって製作することができる。このため、例えば、アルミニウム合金材を押出し成形して衝撃吸収要素を製作する場合に比べてコストを削減することができる。
【００１９】
請求項２記載の本発明によれば、隣り合う衝撃吸収要素同士を接着剤によって接合したので、接着剤の分離荷重をエネルギー吸収効果を高めるために利用することができる。特に、本発明では、衝撃吸収要素を中空の略円錐台形状としたので、接着剤の接着面に作用する分離荷重がせん断荷重となる。よって、エネルギー吸収効果が高くなる。
【００２０】
つまり、接着剤の接着層の破壊荷重は、せん断荷重によるものなのか、剥離荷重によるものなのかによって大きく異なるが、従来のように面外座屈変形を利用した衝撃吸収構造体であれば、変形の進行に伴って接着層には剥離荷重がより多く作用するため、あまり高いエネルギー吸収効果を期待することができない。しかし、本発明のように、衝撃吸収要素を中空の略円錐台形状とすれば、接着剤の接着面にせん断荷重がより多く作用するため、変形の進行に伴って接着剤の接着層の破断荷重も高くなる。
【００２１】
請求項３記載の本発明によれば、衝撃吸収要素の周壁部の板厚を小径側から大径側まで均一に設定し、かつ周壁部の壁面を平滑面としたので、隣り合う衝撃吸収要素間の隙間を均一にすることができる。従って、例えば、接着剤によって隣り合う衝撃吸収要素同士を接合する場合には、接着層の厚さが均一になると共に接着剤の塗布作業も容易になる。
【００２２】
請求項４記載の本発明によれば、衝撃吸収要素の周壁部に周方向への所定値以上の引張力が作用することにより伸長する凹凸部を形成したので、当該凹凸部を設けた部分は「伸長」という塑性変形が可能となる。
【００２３】
請求項５記載の本発明によれば、衝撃吸収要素の周壁部の大径側の板厚の方を小径側の板厚よりも薄く設定したので、小径側での圧縮座屈を起こり難くしかつ大径側での周方向の引張応力による塑性変形を円滑に促進させることができる。
【発明の効果】
【００２４】
以上説明したように、請求項１記載の本発明に係る車両の衝撃吸収構造体は、中空の略円錐形状に形成された衝撃吸収要素を軸方向に複数個重ね合わせて積層構造とし、小径側を荷重入力部側へ向け大径側を荷重伝達部側へ向けて配置したので、引張応力による面内塑性変形によって衝突時のエネルギーを吸収することができ、その結果、低コストな構造で衝突時に狙い通りのエネルギー吸収特性（即ち、荷重入力方向への変形が進んでも依然としてエネルギー吸収量が高い特性）を得ることができるという優れた効果を有する。
【００２５】
請求項２記載の本発明に係る車両の衝撃吸収構造体は、請求項１記載の発明において、隣り合う衝撃吸収要素同士を接着剤によって接合したので、接着剤の分離荷重をエネルギー吸収効果を高めるために利用することができ、その結果、エネルギー吸収性能を向上させることができるという優れた効果を有する。
【００２６】
請求項３記載の本発明に係る車両の衝撃吸収構造体は、請求項１又は請求項２記載の発明において、衝撃吸収要素の周壁部の板厚を小径側から大径側まで均一に設定し、かつ周壁部の壁面を平滑面としたので、接着剤による接合を採用する場合には接着層の厚さの均一化及び接着剤の塗布作業の容易化を図ることができ、その結果、安定した衝撃吸収性能の確保及び衝撃吸収構造体の製造効率の向上を図ることができるという優れた効果を有する。
【００２７】
請求項４記載の本発明に係る車両の衝撃吸収構造体は、請求項１又は請求項２記載の発明において、衝撃吸収要素の周壁部に周方向への所定値以上の引張力が作用することにより伸長する凹凸部を形成したので、「伸長」という塑性変形が可能となり、その結果、エネルギー吸収特性の調整範囲を拡大することができると共に、基本的には変形荷重が小さく変形ストロークが大きくなるようなエネルギー吸収特性が得られるという優れた効果を有する。
【００２８】
請求項５記載の本発明に係る車両の衝撃吸収構造体は、請求項１又は請求項２記載の発明において、衝撃吸収要素の周壁部の大径側の板厚の方を小径側の板厚よりも薄く設定したので、小径側での圧縮座屈を起こり難くしかつ大径側での周方向の引張応力による塑性変形を円滑に促進させることができ、その結果、塑性変形の進行に伴う荷重変動の少ない安定したエネルギー吸収特性を得ることができるという優れた効果を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
〔第１実施形態〕
以下、図１〜図４を用いて、本発明に係る車両の衝撃吸収構造体の第１実施形態について説明する。
【００３０】
図２には、本実施形態に係る衝撃吸収構造体１０がクラッシュボックスとして採用された車体前部の概略平面図が示されている。この図に示されるように、車体の前端部には、平面視で略コ字状に形成された荷重入力部としての長尺状のフロントバンパリインフォースメント１２が車両幅方向を長手方向して配置されている。このフロントバンパリインフォースメント１２は高強度部材であり、その前面側に図示しないフロントバンパカバーが取り付けられている。
【００３１】
一方、前輪１４が配置されるフロントホイールハウス１６の内側には、長尺状に形成された荷重伝達部としての高強度のフロントサイドメンバ１８が車両前後方向を長手方向として配置されている。フロントサイドメンバ１８の後端部は、フロントクロスメンバ２０の前面に結合されている。また、フロントサイドメンバ１８の前端部は、フロントバンパリインフォースメント１２に対して所定距離だけ車両後方側へ離間した位置（オフセットした位置）に配置されている。そして、フロントサイドメンバ１８の前端部とフロントバンパリインフォースメント１２の後端面との間に、本実施形態に係る衝撃吸収構造体１０が介在されている。なお、衝撃吸収構造体１０は、フロントサイドメンバ１８に対して連続的に配置されている。
【００３２】
図１（Ｂ）には上記衝撃吸収構造体１０の全体構成が軸線を中心とした半断面図で示されており、又図１（Ａ）には当該衝撃吸収構造体１０を構成する衝撃吸収要素２２の単体構成が斜視図で示されている。
【００３３】
これらの図に示されるように、衝撃吸収要素２２は、鋼板をプレス成形することにより、中空の薄肉円錐台形状に形成されている。また、衝撃吸収要素２２の周壁部２２Ａの内周面及び外周面は、その周方向に平滑な面とされている。さらに、衝撃吸収構造体１０の周壁部２２Ａの傾斜角度θ（図３参照）は、エネルギー吸収特性との関係で所定角度に設定されている。また、衝撃吸収構造体１０の周壁部２２Ａの板厚ｔ（図４参照）は、小径部２２Ａ１から大径部（スカート部）２２Ａ２に至るまで均一に設定されている。
【００３４】
上記構成の衝撃吸収要素２２をその軸方向に複数個重ね合わされて積層し、隣り合う衝撃吸収要素２２の周壁部２２Ａ同士を接着剤２４で接着することにより、本実施形態に係る衝撃吸収構造体１０が構成されている。
【００３５】
なお、上記衝撃吸収構造体１０をクラッシュボックスとして設置する際には、小径部２２Ａ１をフロントリインフォースメント１２側へ向けると共に、大径部２２Ａ２をフロントサイドメンバ１８側へ向けて設置される。また、衝撃吸収構造体１０の軸方向の一方の端部（即ち、クラッシュボックスとしての組付状態において車両後方側に位置する衝撃吸収要素２２側）には、略円板形状に形成された保持具２６が装着されている。保持具２６は、円板形状に形成されかつクラッシュボックスとしての使用時にフロントサイドメンバ１８の前端部にボルト及びナット等の図示しない固定手段によって固定される底部２６Ａと、この底部２６Ａの周縁部に９０度間隔で立設されかつ衝撃吸収構造体１０の軸線に対して平行に延出された複数の突起部２６Ｂと、によって構成されている。
【００３６】
次に、本実施形態の作用並びに効果について説明する。
【００３７】
前面衝突すると、その際の衝突荷重はフロントバンパリインフォースメント１２に入力される。入力された衝突荷重は、衝撃吸収構造体１０を介してフロントサイドメンバ１８へ伝達される。この際、衝撃吸収構造体１０が軸方向に圧縮されて塑性変形することにより、所定のエネルギー吸収がなされる。
【００３８】
ここで、本実施形態では、中空の円錐台形状に形成された衝撃吸収要素２２を軸方向に複数個重ね合わせて積層構造とすることにより衝撃吸収構造体１０を構成し、小径部２２Ａ１側をフロントバンパリインフォース１２側へ向けて配置し、大径部２２Ａ２側をフロントサイドメンバ１８側へ向けて配置したので、フロントバンパリインフォース１２を介して衝撃吸収構造体１０の小径部２２Ａ１側に圧縮荷重Ｆ（図１（Ｂ）、図３参照）が入力されると（即ち、衝突の負荷がかかると）、個々の衝撃吸収要素２２の大径部２２Ａ２側には周方向への引張荷重Ｔ（図３参照）が作用する。このため、衝撃吸収要素２２の大径部２２Ａ２側には引張応力による面内塑性変形が生じ、この面内塑性変形の軸方向への連なり（連続）によって前面衝突時のエネルギーが吸収される。従って、従来の壁面の面外座屈変形という不安定現象を利用したエネルギー吸収構造に比べて、エネルギー吸収過程における変形荷重が高めに安定する。なお、複数個の衝撃吸収要素２２を積層させて個々の衝撃吸収要素２２にそれぞれ面内塑性変形させていることも、エネルギー吸収量の増加に寄与している。
【００３９】
しかも、本実施形態によれば、個々の衝撃吸収要素２２の形状を中空の円錐台形状という極めてシンプルな形状とした（換言すれば、従来のように複雑なリブを伴う形状にはしなかった）ので、鋼板をプレス成形することによって容易に衝撃吸収要素２２を製作することができる。このため、例えば、アルミニウム合金材を押出し成形して衝撃吸収要素を製作する場合に比べてコストを削減することができる。
【００４０】
その結果、本実施形態に係る衝撃吸収構造体１０によれば、低コストな構造で衝突時に狙い通りのエネルギー吸収特性（即ち、図１０の破線グラフ（理想波形）Ｐで示されるように、荷重入力方向への変形が進んでも依然としてエネルギー吸収量が高い特性）を得ることができる。
【００４１】
また、本実施形態では、隣り合う衝撃吸収要素２２の周壁部２２Ａ同士を接着剤２４によって接合したので、接着剤２４の分離荷重をエネルギー吸収効果を高めるために利用することができる。特に、本実施形態では、衝撃吸収要素２２を中空の円錐台形状としたので、接着剤２４の接着面に作用する分離荷重がせん断荷重Ｓ（図４参照）となる。よって、エネルギー吸収効果が高くなる。
【００４２】
つまり、接着剤２４の接着層の破壊荷重は、せん断荷重によるものなのか、剥離荷重によるものなのかによって大きく異なるが、従来のように面外座屈変形を利用した衝撃吸収構造体であれば、変形の進行に伴って接着層には剥離荷重がより多く作用するため、あまり高いエネルギー吸収効果を期待することができない。しかし、本実施形態のように、衝撃吸収要素２２を中空の円錐台形状とすれば、接着剤２４の接着面にせん断荷重Ｓがより多く作用するため、変形の進行に伴って接着剤２４の接着層の破断荷重も高くなる。その結果、本実施形態によれば、エネルギー吸収性能を向上させることができる。
【００４３】
さらに、本実施形態では、衝撃吸収要素２２の周壁部２２Ａの板厚ｔを小径部２２Ａ１側から大径部２２Ａ２側まで均一に設定し、かつ周壁部２２Ａの壁面を平滑面としたので、隣り合う衝撃吸収要素２２間の隙間２８（図４参照）を均一にすることができる。従って、例えば、接着剤２４によって隣り合う衝撃吸収要素２２同士を接合する場合には、接着層の厚さが均一になる。その結果、本実施形態によれば、安定した衝撃吸収性能を確保することができる。加えて、接着剤２４の塗布作業も容易になるため、衝撃吸収構造体１０の製造効率を向上させることができる。
【００４４】
また、本実施形態によれば、衝撃吸収要素２２を中空の円錐台形状としたので、周壁部２２Ａの傾斜角度θを変更することにより、エネルギー吸収特性を容易に調整することができる。つまり、周壁部２２Ａの傾斜角度θは大径部２２Ａ２の周方向への引張荷重Ｔによる面内塑性変形の生じ易さに影響するため、かかる傾斜角度θを変更することによって衝撃吸収構造体１０のエネルギー吸収特性を容易に調整することができる。加えて、衝撃吸収要素２２の使用個数を変更することによっても、エネルギー吸収特性を容易に調整することができる。さらに、衝撃吸収要素２２の周壁部２２Ａの板厚ｔを変更することによっても、エネルギー吸収特性を容易に調整することができる。このように本実施形態によれば、衝撃吸収要素２２ひいては衝撃吸収構造体１０のエネルギー吸収特性を種々の観点から容易に調整することができるというメリットがある。
【００４５】
〔第２実施形態〕
次に、図５〜図７を用いて、本発明に係る車両の衝撃吸収構造体の第２実施形態について説明する。なお、前述した第１実施形態と同一構成部分については、同一番号を付してその説明を省略する。
【００４６】
図５（Ａ）、（Ｂ）に示されるように、この第２実施形態では、衝撃吸収構造体３０を構成する衝撃吸収要素３２の周壁部３２Ａを、凹凸部としての山部３４と谷部３６が周方向に交互に配列された波型形状とした点に特徴がある。
【００４７】
上記構成によれば、衝撃吸収構造体３０の周壁部３２Ａの小径部３２Ａ１側から軸方向に衝突荷重が入力されると、大径部３２Ａ２側には周方向に引張荷重Ｔが作用する。この引張荷重Ｔが所定値以上に達すると、隣り合う山部３４同士が互いに離間する方向へ伸長される。その結果、本実施形態によれば、エネルギー吸収特性の調整範囲を拡大することができると共に、基本的には変形荷重が小さく変形ストロークが大きくなるようなエネルギー吸収特性が得られる。
【００４８】
補足すると、この実施形態の場合、周壁部３２Ａが周方向に伸長されるため、板材の曲げ変形を利用していることになるが、従来の面外座屈と異なって、変形の進行に伴う荷重変動は少なく、安定したエネルギー吸収特性となる。
【００４９】
なお、上記の衝撃吸収要素３２の積層の仕方には、大別して二種類がある。図６（Ａ）、（Ｂ）に示される積層パターンは、軸方向に隣り合う衝撃吸収要素３２の山部３４同士及び谷部３６同士が重なる積層パターンである。この場合、衝撃吸収要素３２の積層ピッチＷ１は短くなる。
【００５０】
一方、図７（Ａ）、（Ｂ）に示される積層パターンは、軸方向に隣り合う衝撃吸収要素３２の山部３４と谷部３６とが重なる積層パターンである。この場合、衝撃吸収要素３２の積層ピッチＷ２は長くなる。
【００５１】
〔第３実施形態〕
次に、図８を用いて、本発明に係る車両の衝撃吸収構造体の第３実施形態について説明する。なお、前述した第１実施形態と同一構成部分については、同一番号を付してその説明を省略する。
【００５２】
図８（Ａ）、（Ｂ）に示されるように、この第３実施形態では、衝撃吸収構造体４０を構成する衝撃吸収要素４２の周壁部４２Ａの板厚を小径部４２Ａ１から大径部４２Ａ２に向かうにつれて徐々に薄くした点に特徴がある。なお、この衝撃吸収要素４２は、不等厚の鋼板をプレス成形することによって製作されている。
【００５３】
上記構成の衝撃吸収要素４２を複数個積層させて構成された衝撃吸収構造体４０によれば、大径部４２Ａ２の板厚を薄くすることによって、周方向の引張応力による面内塑性変形が生じ易くなる。また、仮に小径部４２Ａ１側の板厚が特に薄い場合には、荷重入力時に小径部４２Ａ１側で圧縮座屈傾向が現れ易くなることが予想される。かかる圧縮座屈が生じると、衝撃吸収構造体４０の変形が進行する際に荷重変動が生じる原因となると共に、大径部４２Ａ２側での塑性変形が阻害されることも考えられる。しかし、本実施形態のように小径部４２Ａ１から大径部４２Ａ２へ向かうにつれて徐々に板厚を薄くすれば、このような不具合を未然に防ぐことができる。
【００５４】
つまり、本実施形態の衝撃吸収構造体４０によれば、小径部４２Ａ１側での圧縮座屈を起こり難くしかつ大径部４２Ａ２側での周方向の引張応力による塑性変形を円滑に促進させることができる。その結果、本実施形態によれば、塑性変形の進行に伴う荷重変動の少ない安定したエネルギー吸収特性を得ることができる。
【００５５】
〔実施形態の補足説明〕
なお、上述した各実施形態では、鋼板のプレス成形によって衝撃吸収要素２２、３２、４２を製作したが、これに限らず、ＦＲＰ等の樹脂材料を使ってこれらを製作してもよい。
【００５６】
また、上述した各実施形態では、衝撃吸収構造体１０、３０、４０をクラッシュボックスとして利用したが、これに限らず、他の用途に利用することも当然可能である。
【００５７】
さらに、上述した各実施形態では、隣り合う衝撃吸収要素２２、３２、４２を接着剤２４で接合したが、これに限らず、接着剤以外の接合手段によって隣り合う衝撃吸収要素２２、３２、４２を接合するようにしてもよい。
【００５８】
また、上述した各実施形態では、衝撃吸収要素２２、３２、４２を中空の円錐台形状に形成したが、これに限らず、中空の略円錐台形状であればよい。従って、周壁部２２Ａ、３２Ａ、４２Ａが半径方向内側又は半径方向外側へ多少湾曲した形状等であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】（Ａ）は第１実施形態に係る衝撃吸収構造体を構成する衝撃吸収要素を示す斜視図であり、（Ｂ）は衝撃吸収構造体の全体構成図である。
【図２】図１の衝撃吸収構造体をクラッシュボックスに用いた車体前部の概略構成を示す平面図である。
【図３】衝突荷重Ｆが入力された際に大径部側に生じる力を説明するための説明図である。
【図４】隣り合う衝撃吸収要素同士の接合状況を示す縦断面図である。
【図５】（Ａ）は第２実施形態に係る衝撃吸収構造体を構成する衝撃吸収要素を示す斜視図であり、（Ｂ）は衝撃吸収構造体の全体構成図である。
【図６】（Ａ）は第２実施形態に係る衝撃吸収構造体の積層の仕方の一例を示す全体構成図であり、（Ｂ）は積層時の位相を概略的に示す説明図である。
【図７】（Ａ）は第２実施形態に係る衝撃吸収構造体の積層の仕方の別の例を示す全体構成図であり、（Ｂ）は積層時の位相を概略的に示す説明図である。
【図８】（Ａ）は第３実施形態に係る衝撃吸収構造体を構成する衝撃吸収要素を示す縦断面図であり、（Ｂ）は衝撃吸収構造体の全体構成図である。
【図９】従来構造に係る衝撃吸収構造体の構成を示す概略構成図である。
【図１０】従来構造の問題点を説明するためのＦ‐Ｓ特性図である。
【符号の説明】
【００６０】
１０      衝撃吸収構造体
１２      フロントバンパリインフォースメント（荷重入力部）
１８      フロントサイドメンバ（荷重伝達部）
２２      衝撃吸収要素
２２Ａ      周壁部
２２Ａ１      小径部
２２Ａ２      大径部
２４      接着剤
３０      衝撃吸収構造体
３２      衝撃吸収要素
３２Ａ      周壁部
３２Ａ１      小径部
３２Ａ２      大径部
３４      山部（凹凸部）
３６      谷部（凹凸部）
４０      衝撃吸収構造体
４２      衝撃吸収要素
４２Ａ      周壁部
４２Ａ１      小径部
４２Ａ２      大径部
【図１】
2005297623.tif 000003
【図２】
2005297623.tif 000004
【図３】
2005297623.tif 000005
【図４】
2005297623.tif 000006
【図５】
2005297623.tif 000007
【図６】
2005297623.tif 000008
【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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