(57)【要約】【課題】車両衝突時に車体ないし乗員が受ける衝撃をクラッシュカン１によって小さくする。【解決手段】クラッシュカン１は、ダイカストアルミ合金製であって、車両左右を前後方向に延びるサイドフレームと車幅方向に延びるバンパレインフォースメントの端部との間に設けられる。クラッシュカン１は、車両前後方向に延びる閉断面構造の中空部５を備え、その車両前後方向の中間部に段部７，８を備えて、小径部１１、中径部１２及び大径部１３が段部７，８を介して連なり、小径部１１の壁厚Ａ、中径部１２の壁厚Ｂ及び大径部１３の壁厚Ｃの寸法関係はＡ＞Ｂ＞Ｃとし、段部７，８の前後厚さＤw，Ｄw'を壁厚Ａ以上の厚さとする。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両左右をそれぞれ前後方向に延びるサイドフレームと車幅方向に延びるバンパレインフォースメントの端部との間に設けられるダイカストアルミ合金製クラッシュカンであって、
車両前後方向に延びる筒状部を備え、
上記筒状部は、車両前後方向の中間部に少なくとも一つの段部を備え、該段部において筒状部の周壁が階段状に折れ曲がって該段部より上記バンパレインフォースメント側が上記サイドフレーム側よりも小径に形成され、
上記段部よりも上記バンパレインフォースメント側の小径部の壁厚は、上記段部よりも上記サイドフレーム側の大径部の壁厚よりも大きく、
上記段部の前後厚さが上記周壁における上記段部を除く部分の最大壁厚以上の厚さになっており、
上記段部の前後厚さは、上記筒状部外周側において当該段部の上記バンパレインフォースメント側を向いた面と上記筒状部内周側において当該段部の上記サイドフレーム側を向いた面との距離であることを特徴とするダイカストアルミ合金製クラッシュカン。
【請求項２】
請求項１において、
上記段部の内周面から外周面に至る壁厚は、上記小径部の壁厚と上記大径部の壁厚との合計厚さ以下であることを特徴とするダイカストアルミ合金製クラッシュカン。
【請求項３】
請求項１又は請求項２において、
上記筒状部は、断面十字形状の凹多角形に形成されていることを特徴とするダイカストアルミ合金製クラッシュカン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は車両用のクラッシュカンに関する。
【背景技術】
【０００２】
車両には、車両同士の衝突時や、運転操作ミスによる建造物への衝突時における乗員の安全確保や車体損傷の軽減を目的として衝撃吸収装置が備えられている。その代表的なものとして、車両のバンパ内側に設けられたバンパレインフォースメントと車体のサイドフレーム端部との間に設けられるクラッシュカン（「クラッシュボックス」ともいう。）がある。
【０００３】
上記クラッシュカンは、一般にはスチール材によって形成され、車両の正突時やオフセット衝突時に蛇腹状に座屈変形しながら車両前後方向に潰れていく過程で衝突エネルギを吸収する。そのために、従来のスチール材よりなるクラッシュカンは、車両内側と車両外側の両断面コ字形状部材を接合することにより、内部が中空になった筒状に形成されている。また、クラッシュカンの閉断面形状を十字形やダルマ形にすることや、クラッシュカンの内側壁面及び外側壁面にビードを設けることも知られている。例えば、特許文献１には、スチール材よりなる閉断面十字状のクラッシュカンが記載され、また、その前端面に凹部を設け、この凹部をバンパビーム後面の車幅方向に延びる断面コ字状凸部に嵌め合わせた状態にすることが記載されている。
【０００４】
また、クラッシュカンをアルミ合金製とする試みも知られている。例えば、特許文献２には、円筒状のダイカストアルミ合金製クラッシュカンにおいて、その壁厚を軸方向において連続的に又は部分的に変化させることが記載されている。また、特許文献３には、アルミ合金押出材よりなる中空矩形断面のクラッシュカンにおいて、その壁面を外側に突出させた軸方向に延びる断面コ字状の凸部を設けることが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−７００３８号公報
【特許文献２】特開２００２−３９２４５号公報
【特許文献３】特開２００２−１２１６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
車体を構成するクラッシュカンは大物部品ではないが、これを製作する材料をスチール材からアルミ合金材に代えると、強度確保のために壁厚を少し増大させる必要があるとしても、アルミ合金材の方が軽いから、車体の軽量化に有利になる。しかし、アルミ合金押出材の場合は、クラッシュカンが基本的には軸方向の全長にわたって同じ断面形状になるから、効果的な衝撃吸収性を得るべく断面形状を軸方向において変化させたり、或いは両端に接合フランジを設けたりすることが難しい。これに対して、特許文献２に記載されているダイカストアルミ合金製クラッシュカンの場合、筒状部の壁厚を変化させたりフランジ等を設けることは可能になるが、さらに効果的な衝撃吸収性を得ることが要望される。
【０００７】
すなわち、従来のクラッシュカンでは、衝突荷重が加わった場合、クラッシュカンが衝突荷重に対して突っ張るため、最初の座屈を生ずるまでは車体側が受ける荷重が高くなっていき、その後に座屈を生ずることに伴って荷重が低下する所謂初期ピークが現れる。このような座屈を生ずるまでの初期の荷重ピークが高いクラッシュカンでは、車体が受けるダメージが大きくなり易く、乗員が受ける衝撃も大きい。座屈が始まると、車体側が受ける荷重は低下するものの、その座屈変形が止まると、次の座屈を生ずるまで荷重が再び増大していく。従って、クラッシュカンに更なる座屈が適切に生じない場合は車体側が大きな荷重を受けてしまうことになる。座屈が次から次に生ずる場合でも、後になるほど座屈し難い部位が座屈していくのであるから、車体側が受ける荷重が大きく増加していくことになる。つまり、車体が受けるダメージないし乗員が受ける衝撃が大きくなり易い。
【０００８】
そこで、本発明は、衝突初期の荷重ピークを下げて車体側が受ける衝撃を小さくするようにしたとき、その後も衝突エネルギを効率良く吸収して車体側が受ける荷重が過度に大きくならないようにする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、上記課題を解決するために、ダイカストアルミ合金製クラッシュカンを採用し、衝突エネルギを効果的に吸収する座屈が順次生ずるように、クラッシュカンの中間部に座屈変形場所を区画する節となる段部を設けた。
【００１０】
すなわち、ここに開示するダイカストアルミ合金製クラッシュカンは、車両左右をそれぞれ前後方向に延びるサイドフレームと車幅方向に延びるバンパレインフォースメントの端部との間に設けられるものであって、
車両前後方向に延びる筒状部を備え、
上記筒状部は、車両前後方向の中間部に少なくとも一つの段部を備え、該段部において筒状部の周壁が階段状に折れ曲がって該段部より上記バンパレインフォースメント側が上記サイドフレーム側よりも小径に形成され、
上記段部よりも上記バンパレインフォースメント側の小径部の壁厚は、上記段部よりも上記サイドフレーム側の大径部の壁厚よりも大きく、
上記段部の前後厚さが上記周壁における上記段部を除く部分の最大壁厚以上の厚さになっており、
上記段部の前後厚さは、上記筒状部外周側において当該段部の上記バンパレインフォースメント側を向いた面と上記筒状部内周側において当該段部の上記サイドフレーム側を向いた面との距離であることを特徴とする。
【００１１】
ここに、段部の前後厚さが周壁における段部を除く部分の最大壁厚以上の厚さになっているということは、当該段部は、強度が高く、筒状部に衝突荷重が加わったときの座屈を生ずる起点にはならず、筒状部における座屈変形場所を区画する、謂わば節となることを意味する。よって、筒状部に衝突荷重が加わったときには、段部を挟んだ前方側の小径部と後方側の大径部各々に座屈を確実に生じさせる上で有利になる。
【００１２】
そうして、上記段部よりも上記バンパレインフォースメント側（小径部）と上記サイドフレーム側（大径部）とを比べた場合、上記バンパレインフォースメント側の方が小径であるものの、その壁厚は上記バンパレインフォースメント側の方が大であるから、小径部に座屈を生ずる荷重と大径部に座屈を生ずる荷重とに大差を生じないようにすることができる。すなわち、小径部と大径部とを少しの荷重差でいずれか一方から順に座屈変形させていくことができる。
【００１３】
従って、上記小径部及び大径部の一方が比較的低い入力荷重で座屈するようにしたとき（衝突初期の荷重ピークを下げたとき）、その後に他方も比較的低い入力荷重で座屈することになり、車体側が受ける衝突荷重が過度に増大していくことが避けられる。よって、車体が受けるダメージや乗員が受ける衝撃を最小限に抑えつつ、衝突時のエネルギを効率良く吸収していくことができる。
【００１４】
しかも、上記筒状部は、小径部と段部と大径部とが車両前後方向に順に並ぶ単純な階段形状になり、アンダカットは生じないから、下型と上型とが同軸上で相対移動する単純な二方向抜きの金型でクラッシュカンを製作することができ、ダイカスト成形用の金型構造が複雑になることはない。
【００１５】
好ましい実施形態は、上記段部の内周面から外周面に至る壁厚は、上記小径部の壁厚と上記大径部の壁厚との合計厚さ以下であることを特徴とする。このことは、換言すれば、小径部と大径部とは段部を介して内外にオフセットしているものの、その小径部の外面と大径部の内面とは、同一面上にあるか、又は小径部の外面が大径部の内面よりも外側にあることを意味する。従って、小径部に加わる車両前後方向の荷重が段部を介して大径部にそのまま車両前後方向の荷重として伝わり易く、段部を起点として小径部が内方に折れ曲がるモーメントは小さくなる。よって、段部の節としての効果（小径部と大径部各々が別個に座屈変形するようにする効果）を確実に発現させる上で有利になる。
【００１６】
上記筒状部の断面形状は円形及び非円形のいずれにもすることができるが、非円形状、特に凸多角形状、或いは十字形状、その他の凹多角形状、或いはダルマ形状にすることが好ましい。これにより、正面からの衝突荷重を受ける場合だけでなく、オフセット荷重を受けた場合（クラッシュカンに対して衝突荷重が上下或いは左右から斜めに加わった場合）であっても、クラッシュカンを確実に座屈変形させて、衝突エネルギを吸収する上で有利になる。
【発明の効果】
【００１７】
以上のように、本発明に係るクラッシュカンは車両前後方向に延びる筒状部の中間部に段部を備え、該段部よりバンパレインフォースメント側がサイドフレーム側よりも小径に形成されていて、筒状部周壁の壁厚は上記バンパレインフォースメント側の小径部の方が上記サイドフレーム側の大径部よりも大きく、且つ段部の前後厚さが上記周壁における上記段部を除く部分の最大壁厚以上の厚さになっているから、段部が筒状部における座屈変形場所を区画する節となり、小径部及び大径部各々を略同程度の荷重で別個に座屈変形させることができるようになる。そのため、本発明によれば、衝突初期の荷重ピークが高くなることを抑えて、その後に車体側に加わる荷重が過度に増大しないようにすること、すなわち、車体ないし乗員に大きな衝撃が加わらないようにすることが容易になる。しかも、クラッシュカンのダイカスト成形も容易である。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施形態に係る車両前部の車体構造を示す分解斜視図である。
【図２】本発明の実施形態に係るクラッシュカンの斜視図である。
【図３】同クラッシュカンの一部を示す縦断面図である。
【図４】同クラッシュカンの小径部の壁と中径部の壁とがオーバーラップしていることを示す説明図である。
【図５】同クラッシュカン製造用金型を模式的に示す断面図である。
【図６】同クラッシュカンが座屈変形した状態を模式的に示す正面図である。
【図７】実施例及び比較例各々のクラッシュカンの荷重−変位特性を示すグラフ図である。
【図８】別の実施形態に係るクラッシュカンの斜視図である。
【図９】同クラッシュカンの横断面図である。
【図１０】同クラッシュカン筒状部の第１変形パターンを示す図である。
【図１１】同クラッシュカン筒状部の第２変形パターンを示す図である。
【図１２】同クラッシュカン筒状部の変形状態を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明を実施するための形態を図面に基づいて説明する。以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものではない。
【００２０】
図１は車両前部の車体構造を示す分解斜視図である。同図において、１はダイカストアルミ合金製のクラッシュカン、２は車両左右をそれぞれ前後方向に延びるフロントサイドフレーム、３は車幅方向に延びるバンパレインフォースメント（バンパビーム）である。クラッシュカン１は左右各々のフロントサイドフレーム２の前端とバンパレインフォースメント３の両端部各々とを連結するように設けられる。
【００２１】
フロントサイドフレーム２は、車両前後方向に延びる閉断面構造体であって、車幅方向内側の断面ハット形インナメンバ２ａと、車幅方向外側の平板状アウタメンバ２ｂとを接合して構成されている。このフロントサイドフレーム２の前端面には板面を前方に向けた取付プレート４が固定されている。バンパレインフォースメント３は、平板状のフロントメンバ３ａと断面ハット形のリヤメンバ３ｂとを接合して構成されている。このバンパレインフォースメント３にバンパフェイス（図示省略）が取り付けられる。
【００２２】
クラッシュカン１は、図２に示すように、車両前後方向に延び且つ前方に向かって段階的に先細になった閉断面構造（中空）の筒状部５を備え、該筒状部５の後端に外方に張り出した接合フランジ６が設けられている。筒状部５は、断面形状が矩形であり、軸方向（車両前後方向）の中間部に前段部７及び後段部８を備えて階段状になった小径部１１、中径部１２及び大径部１３を有する。
【００２３】
筒状部５の前端を閉じる前壁１４の中央にはクラッシュカン１の軽量化のために設けた軽量孔１５が開口し、さらに前壁１４の四隅にはボルト孔１６が開口している。このボルト孔１６によってクラッシュカン１の前端がバンパレインフォースメント３に結合される。接合フランジ６の四隅にもボルト孔１６が形成されていて、このボルト孔１６によってクラッシュカン１の後端がフロントサイドフレーム２の前端の取付プレート４に結合される。
【００２４】
筒状部５についてさらに説明する。図３に示すように、筒状部５の周壁は、前段部７及び後段部８において階段状に折れ曲がっており、前段部７より車両前方側が小径部１１、前段部７と後段部８との間が中径部１２、後段部８より車両後方側が大径部１３に形成されている。
【００２５】
そうして、小径部１１の壁厚Ａ、中径部１２の壁厚Ｂ及び大径部１３の壁厚Ｃの寸法関係は、Ａ＞Ｂ＞Ｃとなっている。前段部７の前後厚さ（筒状部５の外周側において車両前方を向いた面７ａと筒状部５の内周側において車両後方を向いた面７ｂとの距離）Ｄwは、筒状部周壁における段部を除く部分の最大壁厚（小径部１１の壁厚Ａ）以上の厚さになっている（Ｄw≧Ａ）。前段部７の内周面から外周面に至る壁厚Ｄtは、その前方側の小径部１１の壁厚Ａと後方側の中径部１２の壁厚Ｂとの合計厚さ以下になっている（Ａ＜Ｄt≦（Ａ＋Ｂ））。
【００２６】
後段部８も、その前後厚さＤw'は最大壁厚（小径部１１の壁厚Ａ）以上の厚さになっており（Ｄw'≧Ａ）、また、その壁厚Ｄt'は、その前方側の中径部１２の壁厚Ｂと後方側の大径部１３の壁厚Ｃとの合計厚さ以下になっている（Ｂ＜Ｄt'≦（Ｂ＋Ｃ））。
【００２７】
例えば、壁厚Ａ＝３．０ｍｍ、壁厚Ｂ＝２．５ｍｍ、壁厚Ｃ＝２．０ｍｍとするとき、前段部７及び後段部８の前後厚さＤw，Ｄw'を３．０ｍｍ以上５．０ｍｍ以下、前段部７の壁厚Ｄtを４．５ｍｍ以上５．５ｍｍ以下、後段部８の壁厚Ｄt'を３．５ｍｍ以上４．５ｍｍ以下とすればよい。この場合、図４に示すように、小径部１１の周壁と中径部１２の周壁とは、車両前後方向視でのオーバーラップ量Ｘが０〜１ｍｍとなり、中径部１２の周壁と大径部１３の周壁とに関しても、車両前後方向視でのオーバーラップ量が０〜１ｍｍになる。好ましいのは、オーバーラップ量Ｘを零とするのではなく、ある程度のオーバーラップさせることである。
【００２８】
また、上記壁厚Ａ，Ｂ，Ｃに関しては、小径部１１の全周長をＬ１、中径部１２の全周長をＬ２、大径部１３の全周長をＬ３とするとき、Ａ×Ｌ１≒Ｂ×Ｌ２≒Ｃ×Ｌ３となるようにすること、つまり、壁厚と全周長との積が略一定になるようにすることである。これにより、クラッシュカン１に衝突荷重が加わったときに、小径部１１、中径部１２及び大径部１３各々が座屈するに至る荷重に大差がなくなる。但し、本実施形態では、小径部１１、中径部１２及び大径部１３各々の径（全周長）及び壁厚Ａ〜Ｃの調整により、座屈に至る荷重の大きさは小径部１１、中径部１２及び大径部１３の順で少しずつ大きくなるように設定している。
【００２９】
＜クラッシュカンの製法＞
クラッシュカン１の製造には型締め力５００tonの高真空ダイカスト装置を使用することが好ましい。図５はそのための金型を模式的に示す。同図において、２１は下型、２２は上型であり、この両型２１，２２によってクラッシュカン成形用キャビティ２３が形成されている。符号２４は中子可動板であり、この可動板２４に軽量孔１５を形成するための中子２５及びボルト孔１６を形成するための中子（図示省略）が設けられている。符号２７は溶湯注入用プランジャが進退するプランジャ孔、符号２８は湯道である。
【００３０】
上記クラッシュカン１の筒状部５自体は単純な階段型の先細形状であるから、図５から明らかなように、下型２１及び上型２２のいずれも割型とすることなく、単純な二方向抜きの金型として、当該クラッシュカン１を成形することができる。
【００３１】
鋳造用アルミ合金としては、質量％で、Ｍｎ：１．４％以上１．６％以下、Ｓｉ：０．２％以上５．０％以下、Ｃｕ：０．０５％以上０．３５％以下、Ｍｇ：０．１％以上０．３％以下、Ｆｅ：０．５％以上０．７％以下、Ｔｉ：０．１％以上０．３％以下を含有し、残部がＡｌ及び不可避的不純物からなるものを採用することが好ましい。これにより、０．２％耐力が７０ＭＰａ以上、引張強さが１２０ＭＰａ以上であり、且つ、伸びが１０％以上であるクラッシュカン１を得ることができる。
【００３２】
例えば、Ｍｎ：１．５６％、Ｓｉ：０．２２％、Ｃｕ：０．０５％、Ｍｇ：０．１６％、Ｆｅ：０．６５％、Ｔｉ：０．１５％を含有し、残部がＡｌ及び不可避的不純物からなるアルミ合金を採用し、プランジャ速度：１．５０ｍ／秒、キャビティ内真空度：９８ｋＰａ、型温１５０〜１６０℃の条件でダイカスト鋳造を行なうと、０．２％耐力が１００ＭＰａ、引張強さが２００ＭＰａ、伸びが約１８％である機械的特性を有するクラッシュカン１を得ることができる。  
【００３３】
＜クラッシュカンの圧縮変形＞
クラッシュカン１にバンパレインフォースメント３を介して衝突荷重が加わると、本実施形態の場合は小径部１１に座屈を生じ、次いで中径部１２に座屈を生じ、最後に大径部１３に座屈を生ずる。図６は小径部１１、中径部１２及び大径部１３各々が座屈した状態を模式的に示している。
【００３４】
この場合、前段部７及び後段部８は、各々前後厚さＤw，Ｄw'が小径部１１の壁厚Ａ以上の厚さになっていて、その強度が高いことから、筒状部５を小径部１１、中径部１２及び大径部１３各々が別個に座屈発生場所となるように区画する節として機能する。そのために、図６に示すように、小径部１１、中径部１２及び大径部１３各々に確実に座屈を生ずることになる。
【００３５】
しかも、前段部７及び後段部８各々の壁厚Ｄt，Ｄt'は、Ａ＜Ｄt≦（Ａ＋Ｂ）、Ｂ＜Ｄt'≦（Ｂ＋Ｃ）になっている。つまり、図４に示すように、段部７，８を挟む前方の小径側の壁と後方の大径側の壁とが車両前後方向視においてオーバーラップしているか、或いは小径側の壁の外面と大径側の壁の内面とが車両前後方向視において面一になっている。このため、小径側の壁に加わる車両前後方向の荷重がそのまま段部７，８を介して大径側の壁に車両前後方向の荷重として伝わり易い。よって、段部７，８を起点として小径側の壁が内方に折れ曲がるように働くモーメントは小さい。つまり、段部７，８は節として有効に働き、筒状部５が段部７，８において座屈することが避けられる。
【００３６】
図７は３種類のダイカストアルミ合金製クラッシュカンの圧縮テスト結果（荷重−圧縮変位データ）を示す。同図のＳ１は図２に示す実施例に係るクラッシュカン（壁厚Ａ＝３．０ｍｍ、壁厚Ｂ＝２．５ｍｍ、壁厚Ｃ＝２．０ｍｍ、前後厚さＤw，Ｄw'＝３．０ｍｍ、壁厚Ｄt＝４．５ｍｍ、壁厚Ｄt'＝３．５ｍｍ）の特性である。Ｓ２は筒状部が全長にわたって大径部１３と同じ外径の断面矩形に形成された比較例１（壁厚＝３．０ｍｍ一定，段部なし，他の構成は実施例と同じ）の特性である。Ｓ３は壁厚Ａ，Ｂ，Ｃをいずれも３．０ｍｍとした比較例２（他の構成は実施例と同じ，段部７，８あり）の特性である。
【００３７】
Ｓ２（比較例１）をみると、初期の荷重ピーク値が大きく、その後は不規則な座屈変形をして、荷重値がだんだん増大していることがわかる。Ｓ３（比較例２）をみると、Ｓ２（比較例１）に比べて初期荷重ピークが低くなっている。この初期荷重ピークは小径部の座屈に係るものであるが、この小径部の壁厚は３．０ｍｍであってＳ２（比較例１）と同じであるが、Ｓ１とは違って、小径であるから、初期荷重ピークが低くなったものである。
【００３８】
そうして、このＳ３（比較例２）の場合、初期荷重ピークが出た後に、さらに荷重ピークが２箇所に現れているから、小径部、中径部及び大径部の順で座屈を生じたことがわかる。これは前段部と後段部の節効果である。しかし、初期荷重ピークに比べて次の荷重ピークが高くなっており、最後の荷重ピークはさらに高くなっている。これは、中径部及び大径部の壁厚が小径部の壁厚と同じであるから、径が大きくなるほど座屈に至る荷重値が高くなった結果である。
【００３９】
これに対して、Ｓ１（実施例）では、Ｓ３（比較例２）と同じく初期荷重ピークが低く、さらに荷重ピークが２箇所に現れているから、小径部、中径部及び大径部の順で座屈を生じたことがわかる。しかし、Ｓ３（比較例２）とは違って、Ｓ１（実施例）では、２番目及び３番目の荷重ピークが低い。これは、小径部、中径部及び大径部の壁厚をＡ＞Ｂ＞Ｃとした効果である。
【００４０】
以上から、実施例の場合、初期荷重ピークを低く抑えたときに、その後に車体側に加わる荷重が大きく増大することがなく、衝突エネルギが効率良く吸収され、衝突時に車体や乗員が受ける衝撃が小さくなることがわかる。
【００４１】
＜別の実施形態＞
図８は本発明の別の実施形態に係るクラッシュカン１を示す。先の実施形態と異なる点は、筒状部５が８つの凸角部５ａと４つの凹角部５ｂとを有する断面が十字形状の凹多角形に形成されていることであり、他は先の実施形態と同じである。図９に示すように、筒状部５の各凸角部５ａ及び各凹角部５ｂは、後述の第１及び第２の変形パターンの変形を容易にするために、平坦部に比べて壁厚が薄くなっている。
【００４２】
本実施形態の場合、先の実施形態と同じく、衝突時に小径部１１、中径部１２及び大径部１３の順で座屈を生ずるだけでなく、小径部１１、中径部１２及び大径部１３各々において、蛇腹状に折り畳まれていくような複数の座屈を生じ易くなる。すなわち、筒状部５は、図１０に鎖線で示す基本断面形状「正十字形状」ＢＦから、同図に実線で示すように変形する第１変形パターンＴ１と、図１１に実線で示すように変形する第２変形パターンＴ２とを車両前後方向において交互に繰り返しながら座屈変形をしていく。
【００４３】
図１０に示す第１変形パターンＴ１は、上下の凸部３１，３２各々が幅狭になって上下方向外側に突出変位する一方、左右の凸部３３，３４各々が幅広になって左右方向内側に変位する変形パターンである。図１１に示す第２変形パターンＴ２は、上下の凸部３１，３２各々が幅広になって上下方向内側に変位する一方、左右の凸部３３，３４各々が幅狭になって左右方向外側に突出変位する変形パターンである。
【００４４】
このように第１変形パターンＴ１と第２変形パターンＴ２とが交互に発生するのは、金属板が例えば内側に座屈したとき、その座屈部に隣接する部位には外側へ変形する力が働くことによるものである。その結果、クラッシュカン１の筒状部５は、図１２に示すように車両前後方向において蛇腹状に折り畳まれていく。
【００４５】
上記筒状部５の断面形状は十字形であるから、正面衝突時だけでなく、衝突荷重の入力方向が上下或いは左右にオフセットしている場合でも、四方に突出した十字の凸部３１〜３４が支えとなって筒状部５の倒れ変形が防止されるから、上記第１変形パターンＴ１と第２変形パターンＴ２とを交互に生じた蛇腹状折り畳み変形を生ずる。
【００４６】
なお、上記実施形態では筒状部が小径部から順に座屈を生ずるようにしたが、大径部から小径部に向かって順に座屈を生ずるように壁厚を設定してもよい。
【００４７】
また、筒状部の段部の数は、上記実施形態のような２つに限らず、１つであってもよく、或いは段部を３つ以上設けてもよい。
【００４８】
また、筒状部５の断面形状は、上述の矩形及び十字状凹多角形に限らず、他の凹多角形、或いは凸多角形、或いはダルマ形（ひょうたん形）など、種々の断面形状にすることができる。
【符号の説明】
【００４９】
１    クラッシュカン
２    サイドフレーム
３    バンパレインフォースメント
５    筒状部
７，８    段部
７ａ    車両前方を向いた面
７ｂ    車両後方を向いた面
１１    小径部
１２    中径部
１３    大径部
【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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