(57)【要約】【課題】自動車の衝撃発生時に乗員が内装部材に対して複数の箇所で接触するような場合に衝撃吸収性能を向上させることを課題とする。【解決手段】車体パネル４０と該車体パネル４０よりも車室ＳＰ１側の内装部材２０との間に設置される車両用衝撃吸収構造体１に、カップ状に形成され、広径側の面１０ｃが開口する一方で狭径側の面１０ｂが閉じ、衝撃入力時に割れを誘起させる線状の誘起部位１２が側面部１０ａにおいて広径側の縁部１０ｆから狭径側の縁部１０ｅへ向かう途中まで形成された複数の衝撃吸収部１０と、該複数の衝撃吸収部１０を広径側の縁部１０ｆで連結する連結部１１とを設ける。【選択図】図３
2009196629.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車体パネルと該車体パネルよりも車室側の内装部材との間に設置される車両用衝撃吸収構造体であって、
カップ状に形成され、広径側の面が開口する一方で狭径側の面が閉じ、衝撃入力時に割れを誘起させる線状の誘起部位が側面部において広径側の縁部から狭径側の縁部へ向かう途中まで形成された複数の衝撃吸収部と、
該複数の衝撃吸収部を広径側の縁部で連結する連結部とを具備することを特徴とする車両用衝撃吸収構造体。
【請求項２】
前記衝撃吸収部は、JIS K7111-1に規定されるシャルピー衝撃強さが１．０Ｊ／ｍ2以上、７．１Ｊ／ｍ2以下の樹脂材料（エラストマーを含む）で形成されていることを特徴とする請求項１に記載の車両用衝撃吸収構造体。
【請求項３】
前記誘起部位は、前記衝撃吸収部の側面部において前記広径側の縁部から前記狭径側の縁部に向かう途中まで直線状に延びるスリットとされていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の車両用衝撃吸収構造体。
【請求項４】
前記スリットが前記衝撃吸収部の側面部に複数形成され、
前記連結部からの前記衝撃吸収部の高さをＨとするとき、前記スリットのそれぞれの高さが（４／７）Ｈ以上（６／７）Ｈ以下とされている、請求項３に記載の車両用衝撃吸収構造体。
【請求項５】
前記複数の衝撃吸収部は、複数の第一の衝撃吸収部と、該第一の衝撃吸収部と高さの異なる複数の第二の衝撃吸収部とを含むことを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載の車両用衝撃吸収構造体。
【請求項６】
前記複数の衝撃吸収部は、複数の前記第一の衝撃吸収部からなる第一の領域と、複数の前記第二の衝撃吸収部からなる第二の領域とが組み合わされて構成されていることを特徴とする請求項５に記載の車両用衝撃吸収構造体。
【請求項７】
車体パネルと該車体パネルよりも車室側の内装部材との間に設置される車両用衝撃吸収構造体であって、
カップ状に形成され、広径側の面が開口する一方で狭径側の面が閉じた複数の第一の衝撃吸収部と、
該第一の衝撃吸収部と高さの異なるカップ状に形成され、広径側の面が開口する一方で狭径側の面が閉じ、衝撃入力時に割れを誘起させる線状の誘起部位が側面部において広径側の縁部から狭径側の縁部へ向かう途中まで形成された複数の第二の衝撃吸収部と、
前記複数の第一の衝撃吸収部及び前記複数の第二の衝撃吸収部を広径側の縁部で連結する連結部とを具備することを特徴とする車両用衝撃吸収構造体。
【請求項８】
前記第一の衝撃吸収部は、JIS K7111-1に規定されるシャルピー衝撃強さが７．２Ｊ／ｍ2以上の樹脂材料（エラストマーを含む）で形成され、
前記第二の衝撃吸収部は、JIS K7111-1に規定されるシャルピー衝撃強さが１．０Ｊ／ｍ2以上、７．１Ｊ／ｍ2以下の樹脂材料（エラストマーを含む）で形成されていることを特徴とする請求項７に記載の車両用衝撃吸収構造体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車体パネルと該車体パネルよりも車室側の内装部材との間に設置される車両用衝撃吸収構造体に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車のボディを構成する車体パネルの乗員室側には、内装部材が設置されている。これら内装部材と車体パネルとの間において該内装部材に乗員が接触する可能性が高い箇所に対応する位置には、衝撃吸収構造体が配置される。
【０００３】
特許文献１，２には、円錐台形の複数の衝撃吸収突起と、この衝撃吸収突起の縁部と連結支持する面状連結部とを備える車両用衝撃吸収部材が開示されている。
【０００４】
特許文献１記載の衝撃吸収部材の側面部には、衝撃入力時の変形ストロークを大きくさせるため、矩形状の開口が複数形成されている。これらの開口により、車両用衝撃吸収部材が衝撃を受けると、外周側面部が潰れるように変形する。
【０００５】
また、特許文献２記載の車両用衝撃吸収部材は、衝撃入力時の変形ストロークを大きくさせるため、頂面部に複数の開口が形成され、外周側面部にも複数の開口が形成されている。これらの頂面部及び側面部の開口により、衝撃吸収部材が衝撃を受けると、頂面部及び外周側面部が潰れるように変形する。
【特許文献１】特開２００７−１３７２８８号公報
【特許文献２】特開２００７−１９０９７１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１，２に記載の衝撃吸収部材は、衝撃入力時の変形ストロークを大きくすることにより、変位初期の荷重（応力）を発生させた後の変位で略一定の荷重となる領域を広くしている。しかし、自動車の衝撃発生時に乗員が内装部材に複数の箇所で当たる場合、このような衝撃吸収性能が最適な衝撃吸収性能とならないことがある。
【０００７】
以上を鑑み、本発明は、自動車の衝撃発生時に乗員が内装部材に複数の箇所で当たるような場合に衝撃吸収性能を向上させることを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、本発明は、車体パネルと該車体パネルよりも車室側の内装部材との間に設置される車両用衝撃吸収構造体であって、カップ状に形成され、広径側の面が開口する一方で狭径側の面が閉じ、衝撃入力時に割れを誘起させる線状の誘起部位が側面部において広径側の縁部から狭径側の縁部へ向かう途中まで形成された複数の衝撃吸収部と、該複数の衝撃吸収部を広径側の縁部で連結する連結部とを具備することを特徴とする。
上記衝撃吸収構造体に衝撃が入力されるとき、複数の衝撃吸収部は変位の初期で荷重（反力）を発生させた後に上記線状の誘起部位によって割れる傾向がある。衝撃入力時に複数の衝撃吸収部が割れると、変位初期の荷重を発生させた後の荷重が小さくなる。これにより、衝撃発生時に乗員が内装部材に複数の箇所で当たるような場合に衝撃吸収性能を向上させることができる。
【０００９】
また、本発明は、車体パネルと該車体パネルよりも車室側の内装部材との間に設置される車両用衝撃吸収構造体であって、カップ状に形成され、広径側の面が開口する一方で狭径側の面が閉じた複数の第一の衝撃吸収部と、該第一の衝撃吸収部と高さの異なるカップ状に形成され、広径側の面が開口する一方で狭径側の面が閉じ、衝撃入力時に割れを誘起させる線状の誘起部位が側面部において広径側の縁部から狭径側の縁部へ向かう途中まで形成された複数の第二の衝撃吸収部と、前記複数の第一の衝撃吸収部及び前記複数の第二の衝撃吸収部を広径側の縁部で連結する連結部とを具備することを特徴とする。
上記衝撃吸収構造体に衝撃が入力されるとき、複数の第二の衝撃吸収部が変位の初期で荷重を発生させた後に上記線状の誘起部位によって割れる傾向がある。衝撃入力時に複数の第二の衝撃吸収部が割れると、変位初期の荷重を発生させた後の荷重が小さくなる。また、第一の衝撃吸収部と第二の衝撃吸収部とは高さが異なるので、変位初期の荷重の発生タイミングが異なる。
以上により、衝撃発生時に乗員が内装部材に複数の箇所で当たるような場合に衝撃吸収性能を向上させることができる。
【００１０】
ここで、本発明にいうカップ状には、外形が楕円錐台形状（円錐台形状を含む）や多角錘台形状といった錐台形状等とされた形状が含まれる。また、本発明にいう広径側は、錐台形状等の両底部のうち面積の大きい方の底部側を意味する。さらに、本発明にいう狭径側は、前記両底部のうち面積の小さい方の底部側を意味する。
また、本発明にいう誘起部位には、カップ状の衝撃吸収部の側面部を貫通したスリット、該側面部に形成された溝、該側面部を薄肉化した薄肉部、等が含まれる。本発明にいう線状の誘起部位には、直線状の誘起部位、曲線状の誘起部位、折れ線状の誘起部位、等が含まれる。例えば、前記スリットには、所定の幅で開口した略矩形状のスリット、所定の幅で蛇行するように開口したスリット、幅が変わりながら開口したスリット、等が含まれる。
さらに、上記連結部と上記複数の衝撃吸収部とは、一体的に形成されてもよいし、別々に形成された後に組み合わされてもよい。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１、請求項７に係る発明によれば、自動車の衝撃発生時に乗員が内装部材に複数の箇所で当たるような場合に衝撃吸収性能を向上させることが可能な車両用衝撃吸収構造体を提供することができる。
請求項２〜請求項６、請求項８に係る発明によれば、衝撃吸収性能をさらに向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
（１）第一の実施形態：
図１は、本発明の第一の実施形態に係る車両用衝撃吸収構造体１を採用した路上走行自動車ＡＵ１の要部を前後方向Ｄ１と平行な垂直断面にて示す要部断面図である。図１に示す乗用自動車ＡＵ１では、車体パネル４０が車室ＳＰ１を囲むよう接合されて車体が構成されている。また、車体パネル４０の車室側には各種内装部材２０が設置されている。衝撃吸収構造体１は、例えば、内装部材２０と車体パネル４０との間に形成された隙間ＳＰ２に配置され、内装部材２０の裏面（車外側の面）２０ａに取り付けられて固定される。本実施形態の衝撃吸収構造体１は、車体パネル４０と内装部材２０との間であって比較的スペースに制約のある箇所に使用するのに好適である。
車体パネル４０は、路上走行自動車ＡＵ１の車体を構成する骨格として機能するものである。車体パネル４０は、車体の天井部を形成するルーフパネル４０ａ、ルーフパネルを支えるピラー、ドアを形成するドアパネル、車体の床部を形成するフロアパネル等からなる。上記した車体パネル４０は例えば鋼板等をプレス加工して形成される。
【００１３】
内装部材２０は、車体の乗員室側を被覆して内装材として好適な意匠性を付与するとともに、断熱性、吸音性などを付与するものである。図１に示す内装部材２０は、ルーフパネル４０ａの車室側に設けられるルーフライナ内装材２１、ピラーの車室側に設けられるピラーガーニッシュ内装材２２、ドアパネルの車室側に設けられるドアトリム内装材２３、等から構成されている。
【００１４】
内装部材２０は、例えば内装基材の車室側の面に表皮材が積層されて形成される。内装基材には、熱可塑性樹脂等の樹脂成形材料をプレス成形等により成形したもの、樹脂成形材料を発泡させて成形したもの、発泡させた樹脂にバインダを含浸ないし塗布して成形したもの、熱可塑性樹脂繊維等の繊維を集合させて成形したもの、等が用いられる。表皮材には、不織布、織物、編物、等が用いられる。
【００１５】
図２は、自動車のルーフパネル４０ａとルーフライナ内装材２１との間に設置された衝撃吸収構造体１を乗員９９とともに模式的に示す要部垂直断面図である。衝撃吸収構造体１は、衝撃吸収部１０（後述）が形成された側の面をルーフパネル４０ａに向けて、ルーフライナ内装材２１においてルーフパネル４０ａに対向する面に固定されている。例えば、基部（連結部）１１において衝撃吸収部１０が形成された面と反対側の面に接着剤を塗布して衝撃吸収構造体１をルーフライナ内装材２１に貼り付けることにより、衝撃吸収構造体１がルーフライナ内装材２１に固定される。
【００１６】
本発明者らは、頭部保護を目的として、ルーフパネルとルーフライナ内装材との間に種々の衝撃吸収構造体を配置して衝撃試験を繰り返し行なった。その中で、ルーフライナ内装材に対して乗員ダミー人形の額が先に当たった後に乗員ダミー人形の顎がピラーガーニッシュ内装材に当たる等、内装部材に対する乗員ダミー人形の頭部の接触が複数段階となることが判ってきた。特に、乗員の顎が当たる箇所の内装部材の裏側（車外側）には、カーテンエアバッグの展開ガイド部材、アシストグリップ、コートフック、ピラーパネルと内装部材との結合部材、等の比較的硬質な構成部品が車体パネルに組み付けられることがある。ここで、展開ガイド部材は、カーテンエアバッグがピラーガーニッシュ内装材とピラーパネルとの間に展開されるのを防いで、カーテンエアバッグが乗員室内に展開されるようにガイドする部材である。展開ガイド部材は、ピラーガーニッシュ内装材に一体成形される場合もある。展開ガイド部材等の構成部品が車体パネルに組み付けられる場合、内装部材に顎が当たるときの前記構成部品の圧縮荷重による乗員頭部への荷重を十分に考慮することが好ましい。
ここで、図３３（ａ）に示すように、衝撃吸収部材の通常の圧縮荷重（応力）Ｆ−変位ｓ曲線は、単純な右肩上がりの曲線ＣＵ９１、又は、変位初期の領域Ｒ９１及び略一定の荷重となる領域Ｒ９２を有する矩形波形曲線ＣＵ９２となる。このため、通常のＦ−ｓ曲線を示す衝撃吸収部材では、変位初期の圧縮荷重Ｆを発生させた後の変位ｓにおいて高い反力を維持することとなる。
【００１７】
内装部材に対する乗員ダミー人形頭部の接触が２段階となると、図３３（ｂ）に示すように、領域Ｒ９２の高い反力に２回目の接触によるＦ−ｓ曲線ＣＵ９３の圧縮荷重が加わる。乗員の顎に対応する位置で内装部材の裏側に展開ガイド部材等の構成部品が配置される場合、この構成部品の圧縮荷重による反力が乗員ダミー人形頭部に加わる。乗員ダミー人形頭部に加わる荷重は、１回目の接触によるＦ−ｓ曲線と２回目の接触によるＦ−ｓ曲線とを合成したＦ−ｓ曲線ＣＵ９４の荷重となる。これにより、変位初期の圧縮荷重を発生させた後の領域Ｒ９２において、乗員ダミー人形頭部に加わる荷重が最適とならず、自動車の衝突試験を行う際に乗員頭部の傷害値が最適とならないことがある。内装材に対する乗員ダミー人形頭部の接触が３段階以上となる場合も、同様である。
【００１８】
本願発明者らは、カップ状の衝撃吸収部の形状や材質や板厚を検討するとともに、その圧縮荷重−変位曲線の挙動を分析した。その結果、本願発明者らは、変位の過程で衝撃吸収部の圧縮荷重を低下させることによって、乗員の頭部に加わる反力が過大になることなく、乗員頭部へ加わる衝撃を効率的に吸収し、乗員頭部の傷害値を低下させることができることを見出した。
【００１９】
図３は、衝撃吸収構造体１の斜視図である。図４（ａ）は、衝撃吸収構造体１を図３のＡ１−Ａ１の位置で破断して示す端面図である。図４（ｂ）は、衝撃吸収構造体１を図３のＡ２−Ａ２の位置で破断して示す端面図である。図５は、衝撃吸収構造体１を衝撃吸収部１０の一つが含まれるように切り取って示した部分拡大図である。
【００２０】
本衝撃吸収構造体１は、カップ状に形成された複数の衝撃吸収部１０と、この衝撃吸収部１０とともに一体形成されたシート状の基部（連結部）１１とを有し、車体パネル４０と内装部材２０との間に設置される。各衝撃吸収部１０は、広径側の面１０ｃが開口する一方で狭径側の面１０ｂが閉じ、衝撃入力時に割れを誘起させる線状の誘起部位１２が側面部１０ａにおいて広径側の縁部１０ｆから狭径側の縁部１０ｅへ向かう途中まで形成されている。衝撃吸収部１０は、内装部材２０に衝撃荷重が加えられた際、この衝撃荷重による衝撃エネルギーを吸収する機能を有する。また、基部１１は、複数の衝撃吸収部１０を広径側の縁部１０ｆで連結する。シート状とされた基部１１は、所定間隔を空けて配列された複数の衝撃吸収部１０を支持する機能を有する。
【００２１】
本実施形態の衝撃吸収部１０は、基部１１に対して縦横等間隔に配列され、基部１１と一体化されている。図３に示す衝撃吸収構造体１は自動車の前後方向Ｄ１に４個、車幅方向に４個となる計１６個の衝撃吸収部１０を有しているが、衝撃吸収部の数は複数であれば限定されない。各衝撃吸収部１０は、外形が円錐台形状に形成され、中空部ＨＯ１を有している。該衝撃吸収部１０は、円錐台形状の下底部（広径側の面）１０ｃが開口して中空部ＨＯ１と繋がり、円錐台形状の上底部（狭径側の面）１０ｂが閉じている。本実施形態の誘起部位１２は、側面部１０ａにおいて下底部１０ｃの縁部１０ｆから上底部１０ｂの縁部１０ｅへ向かう途中まで直線上に延びるスリット１２ａとされている。各側面部１０ａには、複数のスリット１２ａが形成されている。各スリット１２ａは、側面部１０ａに対して途中高さまで略一定の幅で矩形状に側面部１０ａを貫通し、シート状の基部１１と直交するように直線状に延びている。本実施形態のスリット１２ａ，１２ａは、側面部１０ａに対して相対向する位置に形成されている。
また、上底部１０ｂと側面部１０ａの境界部分には、緩やかな曲面を描くように湾曲部１０ｄが形成されている。
【００２２】
なお、衝撃吸収部１０を円錐台形状とすることにより、衝撃吸収構造体を成形した後の型開き動作がし易くなり、成形性を向上させることができる。また、上底部と側面部の境界部分に湾曲部１０ｄが有ることにより、衝撃吸収部を射出成形する際の成形性がより一層向上し、離型性もよくなり、成形不良といった不具合の発生を可及的に防止できる。
【００２３】
基部１１は、複数の衝撃吸収部１０を連結する機能を有するとともに、内装部材２０や車体パネル４０に取り付けるための接着剤の塗布面等の座面としても機能する。基部１１は、可撓性を持たせるように材質や厚みを設計することが好ましい。これは、基部１１に可撓性を付与することによって、例えば、ルーフライナ内装材２１のような局所的に湾曲した形状を有するものであってもその形状に追随させることが可能となるためである。
【００２４】
衝撃吸収構造体１を形成する材料は、衝撃を吸収する材料であればよいが、衝撃を適度に吸収する観点から樹脂材料（エラストマーを含む）が好ましい。樹脂材料を用いて形成される衝撃吸収構造体１は、発泡させた材質でもよいが、衝撃をより適度に吸収する観点から樹脂材料を発泡させることなく成形した樹脂成形品が好ましい。樹脂材料を構成する樹脂（エラストマーを含む）には、合成樹脂が好ましく、衝撃吸収部に適度な衝撃吸収性を付与する観点から熱可塑性樹脂が特に好ましいが、熱硬化性樹脂を用いることも可能である。熱可塑性樹脂には、特に好適な衝撃吸収性を衝撃吸収部に付与する観点から、ポリプロピレンやポリエチレン等のオレフィン系樹脂、オレフィン系樹脂にエラストマーを添加した樹脂、等が好ましい。樹脂材料には、充てん材等の添加剤が添加されてもよい。添加剤の配合比は、樹脂の性質を十分に発揮させる観点から、例えば樹脂の重量比以下の重量比とされる。樹脂成形材料の成形には、射出成形、プレス成形、押出成形、等を用いることができる。
【００２５】
ところで、特開2007-137288号公報や特開2007-190971号公報に記載された衝撃吸収部材は、衝撃入力時に頂面部や外周側面部が潰れるように変形しなければならないため、シャルピー衝撃強さが２０Ｊ／ｍ2以上（例えば３０Ｊ／ｍ2程度）の樹脂材料が用いられる。ここで、シャルピー衝撃強さは、2006年12月20日に制定されたJIS K7111-1（プラスチック−シャルピー衝撃特性の求め方）に規定されたシャルピー衝撃強さとする。このような樹脂材料が用いられた衝撃吸収部材の圧縮荷重Ｆ−変位ｓ曲線は、例えば図３３（ｂ）に示すように、変位初期に荷重が立ち上がった後の変位ｓで略一定の荷重となる領域Ｒ２が生じる。このような荷重−変位特性が最適な衝撃吸収性能となることもある。しかし、頭部保護を目的としてルーフパネルとルーフライナ内装材との間等に配置される衝撃吸収構造体では、上述のように最適な衝撃吸収性能とならないことが分かってきた。
【００２６】
図３３（ｂ）に示すように、比較例に係る衝撃吸収部材の荷重Ｆ−変位ｓ曲線は、衝撃吸収部材の変位初期に荷重Ｆが立ち上がって最大初期荷重Ｆ１となり、その後、この最大初期荷重Ｆ１をほぼ保った状態で変位が推移した後、衝撃吸収部材がほとんど変位しなくなった時点で荷重が急激に上昇していく曲線ＣＵ９２となっている。
衝撃吸収部材が最大初期荷重Ｆ１を維持する結果、維持している荷重が２回目以降の接触時に乗員頭部に対して加わると考えられる。すなわち、一度目の接触により加わる反力と再度の接触により加わる反力との合成荷重が乗員に加わり、最適な衝撃吸収性能にならないと考えられる。
【００２７】
図６（ａ）は、本実施形態の衝撃吸収構造体１を用いて衝撃試験を行うことにより得られる荷重Ｆ−変位ｓ曲線の一例を示している。本実施形態では、衝撃吸収構造体を図６（ａ）に示すようなＦ−ｓ曲線となる衝撃吸収部を有する構造とすることにより、自動車の衝撃発生時に乗員が内装部材に複数の箇所で当たるような場合に乗員頭部の傷害値を低減させ、衝撃吸収性能を向上させるようにしている。
【００２８】
図６（ａ）に示すような荷重−変位曲線を得るための衝撃吸収構造体１の材料は、シャルピー衝撃強さが１．０Ｊ／ｍ2以上（より好ましくは１．５Ｊ／ｍ2以上）、７．１Ｊ／ｍ2以下（より好ましくは６．０Ｊ／ｍ2以下）の樹脂材料が好ましい。シャルピー衝撃強さを上述した比較例よりも小さくすることにより、衝撃入力時に衝撃吸収部１０が割れ易くなり、図６（ａ）に示すような荷重−変位曲線が得られる。ここで、衝撃吸収部１０を形成する材料のシャルピー衝撃強さを前記下限以上とするのは、最大初期荷重が発生した後の荷重を適度に大きくするためである。一方、シャルピー衝撃強さを前記上限以下とするのは、誘起部位１２により衝撃入力時に衝撃吸収部１０の割れを誘起し易くするためである。
【００２９】
樹脂材料で形成される衝撃吸収部１０の厚みは、０．４〜１．２mmであることが好ましく、０．６〜１．０mmであることがより好ましい。衝撃吸収部１０の厚みが前記下限以上であれば、衝撃を受けたときの荷重の立ち上がりが良好となり、荷重増加領域Ｒ９１における最大荷重が適度に増加し、衝撃吸収量が適度に増加する。また、衝撃吸収部１０の厚みが前記上限以下であれば、衝撃吸収部１０が衝撃を受けたときに衝撃吸収部の側面部１０ａの変形が適度に容易となり、適度な衝撃吸収性能が得られる。
【００３０】
樹脂材料で形成される基部１１の厚みは、０．５〜１．５mmであることが好ましく、０．７〜１．３mmであることがより好ましい。基部１１の厚みが前記下限以上であれば、衝撃吸収構造体の形状保持性が適度に付与され、且つ、剛性が適度に得られることにより割れや変形等の不具合の発生が抑止される。また、基部１１の厚みが１．５mm以下であれば、衝撃吸収部１０の変形が適度に阻害され、衝撃吸収性能の低下が抑止される。
なお、基部１１と衝撃吸収部１０とは、同じ厚みで形成してもよいし、異なる厚みで形成してもよい。また、基部１１と衝撃吸収部１０とは、同じ材料で形成してもよいし、異なる材料で形成してもよい。
【００３１】
図４（ｂ）に示すように、衝撃吸収部１０の高さをＨとするとき、各スリット１２ａの高さｈは、（４／７）Ｈ以上、（６／７）Ｈ以下であることが好ましい。ここで、衝撃吸収部の高さＨとは、図４（ｂ）に示すように、基部１１の衝撃吸収部１０が連結された側の表面から上底部１０ｂまでの長さを意味する。また、スリットの高さｈは、基部１１と連結した下底部１０ｃの縁部１０ｆからの長さを意味する。  スリット１２ａの幅は２mm以上、４mm以下であることが好ましい。スリット１２ａの幅が２mm以上であれば、衝撃吸収部１０の破壊が適度に起き易くなり、適度な衝撃吸収性能が得られる。また、スリット１２ａの幅が４mm以下であれば、荷重−変位曲線の変位初期における荷重のピークが適度に高い値となり、適度な衝撃吸収性能が得られる。
また、良好な衝撃吸収性能を得る観点から、線状の誘起部位１２は、下底部の縁部１０ｆから形成することが好ましい。上底部の縁部１０ｅから誘起部位を形成すると、上底部側が低荷重で破壊し易くなり、誘起部位を形成していない下底部側は断面二次モーメントが大きく縦横のアスペクト比が小さいため潰れにくく、荷重−変位曲線において急激に荷重が高くなる底付き状態への移行が早くなると推察される。一方、本衝撃吸収構造体１は、比較的径の大きい下底部１０ｃ側に誘起部位１２が形成されているため、変位初期では衝撃吸収部全体で荷重を受け止め、最大初期荷重が発生した後には衝撃吸収部のほぼ全体が破壊して底付き状態への移行がより高変位側となると推察される。このようなことから、本衝撃吸収構造体１は、線状の誘起部位１２が側面部１０ａにおいて広径側の縁部１０ｆから狭径側の縁部１０ｅへ向かう途中まで形成している。
なお、衝撃吸収部に線状の誘起部位を複数形成する場合、誘起部位同士を等間隔に形成することが好ましい。これは、衝撃吸収部がバランスよく破壊され、衝撃吸収性能が安定するためである。
衝撃吸収部１０の高さＨは、車体パネル又は内装部材に接触しない高さでもよいし、接触する高さでもよい。
【００３２】
次に、本衝撃吸収構造体１の作用、効果を説明する。
図６（ａ）に例示するように、本実施形態の衝撃吸収構造体１の荷重Ｆ−変位ｓ曲線ＣＵ１は、変位初期において最大初期荷重が発生した後、一時的に荷重が低下する反力低下領域Ｒ１１が現れる曲線となる。これは、以下の理由によるものと考えられる。
衝撃吸収構造体１への衝撃入力時、まず、衝撃吸収部１０が最大初期荷重を発生させるまで変位する。この変位のある段階で、スリット１２ａを起点として側面部１０ａに割れが発生すると考えられる。この割れの進行により、Ｆ−ｓ曲線に反力低下領域Ｒ１１が生じ、衝撃吸収部１０が壊され、乗員に加わる反力が低下する。
内装部材に対する乗員の接触が２段階となると、図６（ｂ）に例示するように、反力低下領域Ｒ１１の反力に２回目の接触によるＦ−ｓ曲線ＣＵ２の圧縮荷重が加わる。ここで、図６（ｂ）の横軸は、乗員頭部が最初に内装部材に当たる時点を変位ｓ＝０としたときの乗員の変位ｓを示している。図６（ｂ）の縦軸は、乗員頭部に入力される荷重Ｆを示している。乗員の顎に対応する位置で内装部材の裏側に展開ガイド部材等の構成部品が配置される場合、この構成部品の圧縮荷重による反力が乗員頭部に加わる。変位初期の圧縮荷重を発生させた後の領域において、１，２回目の接触によるＦ−ｓ曲線を合成したＦ−ｓ曲線ＣＵ３の荷重は、反力低下領域Ｒ１１の存在により、図３３（ｂ）に示す比較例よりも低くなる。これにより、自動車の衝突試験を行う際に乗員頭部の傷害値を低減させることができ、自動車の衝撃発生時に乗員頭部の保護機能を向上させることができる。
以上より、本発明によると、自動車の衝撃発生時に乗員が内装部材に複数の箇所で当たるような場合に衝撃吸収性能を向上させることが可能な車両用衝撃吸収構造体を提供することができる。
【００３３】
［実施例］
以下、第一の実施形態の実施例を示して具体的に本発明を説明するが、本発明は実施例により限定されるものではない。
【００３４】
［試験方法］
米国連邦自動車安全基準（ＦＭＶＳＳ；Federal Motor Vehicle Safety Standards）２０１（Ｕ）に規定された試験方法に従い、衝撃吸収構造体サンプルの変位ｓ及び応答荷重Ｆを測定し、荷重−変位曲線を得た。具体的には、図７の模式図に示したように、仰角５０°で傾斜させた剛体ＰＬ１に設置した衝撃吸収構造体サンプルＳ１に対して質量４．５４ｋｇのフリーモーションヘッドフォーム（ＦＭＨ）と呼ばれるダミー人形の頭部を２４km／ｈの速度で衝突させたときの荷重−変位曲線を得た。
【００３５】
試験で使用した衝撃吸収構造体サンプル１は、図３で示したように、シート状の基部１１に対して衝撃吸収部１０が４×４列で等間隔に配列された形状とし、ポリプロピレンを射出成形することによって一体的に成形した。ここで、基部１１を１００×１００mmの略正方形とし、基部１１及び衝撃吸収部１０の厚みを０．７５mmとし、衝撃吸収部１０の上底部１０ｂの直径を１０mmとし、衝撃吸収部１０の高さＨを１４mmとし、各衝撃吸収部１０の中心間距離を２５mmとした。
【００３６】
衝撃吸収構造体サンプルＳ１として、スリット高さｈ、スリット幅、スリット本数、スリット形状、及び、シャルピー衝撃強さを変化させた実施例１〜１３のサンプルと、比較例１〜３のサンプルとを準備した。各実施例及び各比較例のスリット高さ、スリット幅、スリット本数、スリット形状、及び、シャルピー衝撃強さを表１に示す。なお、比較例１ではスリットを形成せず、比較例２ではスリットを上底部１０ｂの縁部１０ｅから側面部１０ａの途中高さまで形成し、比較例３はスリット１２ａを衝撃吸収部１０の高さＨと同じ高さまで形成している。
【表１】
2009196629.tif 000003
【００３７】
［スリット高さｈについて］
図８は、衝撃吸収部の側面部に形成されたスリットの高さｈを変えた実施例１〜５及び比較例３の衝撃試験により得られた荷重−変位曲線を示す図である。
【００３８】
スリット高さｈが最も低い実施例１（ｈ／Ｈが１／２）では、反力低下領域における荷重低下が３ｋＮ付近で停滞している。また、スリット高さｈが徐々に高くなると、最大初期荷重は次第に増加していく。また、スリット高さｈを徐々に高くしていくと、反力低下領域において荷重の低下量が大きくなる。なお、スリット高さｈが１４mmである比較例３では、最大初期荷重が実施例１〜５に比べて大きく低下し、且つ、最大初期荷重の低下後に再度荷重が増加する領域が現れた。
【００３９】
すなわち、スリット高さｈが衝撃吸収部の高さＨの４／７以上になると、荷重−変位曲線において、最大初期荷重の値が適度に大きくなって衝撃エネルギーの吸収量が多くなり、反力低下領域での荷重の低下量が適度に大きくなって乗員に負荷される反力が小さくなる。一方、スリット高さｈが衝撃吸収部の高さＨの６／７以下になると、最大初期荷重が適度に大きくなって衝撃エネルギーの吸収量が多くなり、乗員に負荷される反力が小さくなる。
以上より、スリット高さｈは、（４／７）Ｈ以上、（６／７）Ｈ以下が好適であることが判った。
【００４０】
［スリット幅について］
図９は、スリット幅を変えた実施例４，６とスリットを形成していない比較例１との衝撃試験により得られた荷重−変位曲線を示す図である。
【００４１】
比較例１では、衝撃吸収部１０の破壊による反力低下領域が現れない。一方、スリット幅を２mmとした実施例４では、変位初期で最大初期荷重が現れた後、荷重が低下する反力低下領域も現れるため、良好な波形曲線となっている。また、スリット幅を４mmとした実施例６では、実施例４と比べて変位初期の最大初期荷重が低下するものの、反力低下領域が現れる波形曲線となっている。
【００４２】
すなわち、スリット幅が２mm以上であれば、最大初期荷重発生後に衝撃吸収部１０の破壊が起こりやすくなり乗員に負荷する反力を低減させることができる。また、スリット幅が２mm以上、４mm以下であれば、荷重−変位曲線の最大初期荷重の値が適度に高くて衝撃エネルギーを吸収する量が多く、乗員に与える反力を低減させることもできる。
以上により、反力低下領域を得るためにはスリット幅を２〜４mmとすることが好適であり、衝撃エネルギーをより吸収するためにはスリット幅を２mmに近くすることが好ましいことが判った。
【００４３】
［スリットの本数について］
図１０は、スリットの本数を変えた実施例４，７，８，９とスリットを形成していない比較例１との衝撃試験により得られた荷重−変位曲線を示す図である。
【００４４】
スリットの本数を１、２、３、４本で形成した実施例４、７、８、９の各荷重−変位曲線では、最大初期荷重の発生後、反力低下領域が現れている。一方、スリットを形成していない比較例１では、最大初期荷重の発生後に反力低下領域が現れなかった。
【００４５】
以上より、スリットの本数は２本〜４本であることが好適であることが判った。
【００４６】
［スリットの位置について］
図１１は、比較例２と実施例３との衝撃試験により得られた荷重−変位曲線を示す図である。ここで、実施例３のサンプルは、衝撃吸収部の下底部の縁部１０ｆから上底部の縁部１０ｅへ向かう途中まで高さ９mmのスリットを形成している。一方、比較例２のサンプルは、衝撃吸収部の上底部の縁部１０ｅから下底部の縁部１０ｆへ向かう途中まで高さ９mmのスリットを形成している。
【００４７】
比較例２では、変位初期における最大初期荷重の値が実施例３に比べて低く、最大初期荷重の低下後に再び荷重が増加する小さなピークが現れ、実施例３と比較して底付き状態への移行も早かった。一方、実施例３では、比較例２と比較して、最大初期荷重の発生後、反力低下領域が現れ、荷重−変位曲線の山と谷も比較例２よりも大きくなっている。
【００４８】
以上より、スリットは、上底部の縁部１０ｅからではなく、下底部の縁部１０ｆから形成することが好ましいことが判った。これは、以下の理由によると推察される。
衝撃吸収部１０の外形は錐台形状であるため、比較例２の場合、スリットを形成した上底部１０ｂ側は下底部１０ｃ側に比べて断面二次モーメントが低くなり、上底部側が低荷重で破壊し易くなっている。スリットを形成していない下底部側は、断面二次モーメントが大きく縦横のアスペクト比が小さいため潰れにくく、底付き状態への移行が早くなる。一方、実施例３の場合、比較的径の大きい下底部１０ｃ側にスリットが形成されているため、変位初期では衝撃吸収部全体で荷重を受け止め、最大初期荷重が発生した後には衝撃吸収部のほぼ全体が破壊して底付き状態への移行がより高変位側となる。このようなことから、スリットを下底部の縁部から形成した方が上底部の縁部から形成するよりも良好な衝撃吸収性能が得られると推察される。
【００４９】
［シャルピー衝撃強さについて］
図１２は、JIS K7111-1に規定されたシャルピー衝撃強さを異ならせた実施例４，１０，１１の衝撃試験により得られた荷重−変位曲線を示した図である。
【００５０】
シャルピー衝撃強さが４．５Ｊ／ｍ2の実施例４、及び、シャルピー衝撃強さが７.１Ｊ／ｍ2の実施例１０で良好な最大初期荷重及び反力低下領域が現れた。一方、シャルピー衝撃強さが２４Ｊ／ｍ2の実施例１１では、最大初期荷重が他の実施例に比べて低く、反力低下領域における荷重の減少量も少ない曲線となった。
【００５１】
以上より、シャルピー衝撃強さは、７．１Ｊ／ｍ2以下であることが好ましく、４．５Ｊ／ｍ2以下であることがよリ好ましいことが判った。
【００５２】
［スリットの向きについて］
図１３は、実施例４，１２，１３のスリットの向きを説明するための図である。実施例４は、スリット１２ａを基部１１に対して略垂直に形成している。実施例１２は、スリット１２ａを基部１１に対して斜めに形成するとともに、相対向する２本のスリットの傾斜方向を一致させて形成している（図中では、斜め１と記載）。また、実施例１３は、スリット１２ａを基部１１に対して斜めに形成するとともに、相対向する２本のスリットの傾斜方向が一致しないよう形成している（図中では、斜め２と記載）。
【００５３】
図１４は、実施例４，１２，１３の衝撃試験により得られた荷重−変位曲線を表わした図である。実施例４は、実施例１２，１３に比べて最大初期荷重の値が高く、その後の荷重も右肩下がりに減少している。一方、実施例１２では、最大初期荷重は実施例４より小さく、その後、荷重は一端減少するがすぐに増加に転じている。また、実施例１３では、最大初期荷重の値は最も小さく、その後、荷重の値は増減を繰り返し、底付きを迎えている。
【００５４】
以上より、衝撃吸収部に形成するスリットの向きは、基部１１に対して略垂直であることが好ましいことが判った。
【００５５】
（２）第二の実施形態：
図１５は第二の実施形態に係る車両用衝撃吸収構造体２の外観を示す斜視図、図１６は衝撃吸収構造体２の平面図、図１７は自動車の要部を前後方向と平行な垂直断面にて例示する要部断面図、図１８は自動車の要部を車幅方向と平行な垂直断面にて例示する要部断面図、である。
本衝撃吸収構造体２の複数の衝撃吸収部は、複数の第一の衝撃吸収部１１０と、該第一の衝撃吸収部１１０と高さの異なる複数の第二の衝撃吸収部１２０とを含んでいる。また、衝撃吸収構造体２の複数の衝撃吸収部１１０，１２０は、複数の第一の衝撃吸収部１１０からなる第一の領域Ｒ１と、複数の第二の衝撃吸収部１２０からなる第二の領域Ｒ２とが組み合わされて構成されている。各衝撃吸収部１１０，１２０は、カップ状に形成され、広径側の面（下底部１１０ｃ，１２０ｃ）が開口する一方で狭径側の面（上底部１１０ｂ，１２０ｂ）が閉じ、衝撃入力時に割れを誘起させる線状の誘起部位１１２，１２２が側面部１１０ａ，１２０ａにおいて広径側の縁部１１０ｆ，１２０ｆから狭径側の縁部１１０ｅ，１２０ｅへ向かう途中まで形成されている。これらの衝撃吸収部１１０，１２０を連結部１０１が広径側の縁部１１０ｆ，１２０ｆで連結している。
【００５６】
本衝撃吸収構造体２は、車幅方向Ｄ２に３個、自動車の前後方向Ｄ１に７個となる計２１個の衝撃吸収部１１０，１２０を有している。ここで、最前列の３個と最後列の３個が第二の領域Ｒ２の衝撃吸収部１２０とされ、第二の領域Ｒ２に挟まれた１５個が第一の領域Ｒ１の衝撃吸収部１１０とされている。また、第一の衝撃吸収部１１０の高さＨ１は、第二の衝撃吸収部１２０の高さＨ２よりも低くされている。衝撃吸収部１１０，１２０の高さの差Ｈ２−Ｈ１は、例えば、５mm以上とすることができる。
誘起部位１１２，１２２は、第一の実施形態と同様のスリットとされ、衝撃吸収部の側面部１１０ａ，１２０ａに対して４本形成されている。むろん、各衝撃吸収部に形成するスリットの数は、４本以外でもよい。各スリット１１２の高さは（４／７）Ｈ１以上（６／７）Ｈ１以下が好ましく、各スリット１２２の高さは（４／７）Ｈ２以上（６／７）Ｈ２以下が好ましい。
【００５７】
本実施形態の連結部１０１は、各衝撃吸収部の下底部の縁部１１０ｆ，１２０ｆから前後方向Ｄ１及び車幅方向Ｄ２に対して略４５°ずれた方向に向かって突出して該方向の衝撃吸収部１１０，１２０同士を架橋している。また、該方向に突出した架橋部同士が交差し、交差した部位の前後及び左右に衝撃吸収部１１０，１２０が存在する箇所の連結部１０１が十字状に形成されている。衝撃吸収部１１０，１２０同士を架橋部で連結することによって、衝撃吸収構造体の曲げ性能が向上し、ルーフライナ内装材やルーフパネル等の湾曲部分に衝撃吸収構造体を貼り付ける場合でも容易に衝撃吸収構造体を湾曲部位に追従させることができる。また、内装部材や車体パネルへの接着面を多くするため、最外列の衝撃吸収部１１０，１２０から外方へ突出した架橋部の先端部に略円形の膨出部１０１ａを形成している。そして、膨出部１０１ａを有する連結部１０１を接着剤で内装部材２０の裏面に接着する等して、衝撃吸収構造体２を内装部材２０に取り付けている。むろん、連結部１０１を車体パネル４０の車室側の面に接着する等して、衝撃吸収構造体２を車体パネル４０に取り付けてもよい。
衝撃吸収構造体２を形成する材料は、第一の実施形態で示した材料を用いることができる。衝撃吸収構造体２の厚み等の諸元も、第一の実施形態と同様である。
【００５８】
衝撃吸収構造体２は、第一の実施形態の衝撃吸収構造体１も含めて、例えば、ルーフライナ内装材２１の裏面において、車幅方向Ｄ２の縁部近くに配置される。この場合、例えば、自動車の上部コーナー部から乗員室内側へ一定間隔をおいた位置に衝撃吸収構造体２が配置される。ルーフライナ内装材の中央付近であれば、ルーフパネルの可撓性が比較的大きいため、乗員頭部の傷害値が大きくなり難い。また、車室の側面部は、自動車の衝撃発生時にカーテンエアバッグが展開して乗員を保護する。しかし、自動車の上部コーナー部は、カーテンエアバッグの展開ガイド部材、アシストグリップ、コートフック、ピラーパネルと内装部材との結合部材、等の比較的硬質な構成部品が車体パネルに組み付けられ、該構成部品が配置されている箇所の内装部材に乗員の顎部が衝撃発生時に当たることがある。図１８には、衝撃試験時に乗員ダミー人形ＦＭＨの顎が当たる箇所のピラーガーニッシュ内装材２２の裏側で構成部品４２がピラー４０ｂに取り付けられていることが例示されている。図示の構成部品４２は、図１７に示すように、第一の領域Ｒ１の衝撃吸収部１１０から車幅方向外側となる箇所に設けられている。
以上より、乗員の額部分に入力される荷重に加えて顎部分に入力される荷重が合成され、乗員頭部の傷害値が比較的大きくなる傾向がある。
【００５９】
そこで、図１８に例示するように、ピラーガーニッシュ内装材２２付近のルーフライナ内装材２１の裏面に配置される衝撃吸収構造体２を車幅方向Ｄ２の縁部から乗員室内側へ一定間隔をおいた位置としている。むろん、ピラーガーニッシュ内装材２２から離れた箇所のルーフライナ内装材２１の裏面に衝撃吸収構造体を配置してもよいし、ルーフライナ内装材２１の前後方向Ｄ１の縁部に対して長手方向を車幅方向Ｄ２に向けて衝撃吸収構造体を配置してもよいし、ルーフライナ内装材２１の四隅の部分に対してＬ字状の衝撃吸収構造体を配置してもよい。
また、該衝撃吸収構造体２は、車幅方向Ｄ２よりも前後方向Ｄ１の方が長くされる。衝撃吸収構造体２は、自動車の前後方向Ｄ１にわたって一体的に成形されたものでもよいが、成形上の都合により前後方向Ｄ１にわたって何個かに分割して成形されてもよい。車幅方向Ｄ２の衝撃吸収部１１０，１２０の数は、３個以外にも、２個、４個、等でもよい。
【００６０】
本実施形態の衝撃吸収構造体２は、図１７，１８に示すように、車体パネル４０と内装部材２０との隙間ＳＰ２に配置されたリンフォース４１に合わせて衝撃吸収部１１０，１２０の高さを異ならせている。リンフォース４１は、車体を補強するため車体パネル４０に取り付けられる長尺な金属製の部材であり、図１７，１８の例では長手方向を車幅方向Ｄ２に向けてルーフパネル４０ａに取り付けられている。衝撃吸収構造体２の前縁部及び後縁部となる第二の領域Ｒ２の衝撃吸収部１２０は、連結部１０１とリンフォース４１との間隔よりも高くなっている。そこで、リンフォース４１に対向する第一の領域Ｒ１の衝撃吸収部１１０を第二の衝撃吸収部１２０よりも低くしている。
なお、第一の衝撃吸収部１１０の高さＨ１は、リンフォース４１に接触しない高さでもよいし、接触する高さでもよい。また、第二の衝撃吸収部１２０の高さＨ２は、車体パネルに接触しない高さでもよいし、接触する高さでもよい。
【００６１】
また、リンフォース以外の構成部品に対向する箇所に設置される衝撃吸収構造体についても、内装部材に向かって凸とされた構成部品に対向する第一の領域に比較的低い衝撃吸収部を配置し、残りの領域に比較的高い衝撃吸収部を配置すればよい。
なお、上述した衝撃吸収構造体２を形成する材料のシャルピー衝撃強さは、第一の実施形態で示した理由により、１．０Ｊ／ｍ2以上７．１Ｊ／ｍ2以下が好ましく、１．５Ｊ／ｍ2以上６．０Ｊ／ｍ2以下がより好ましい。
【００６２】
以上説明したように、高さの異なる衝撃吸収部を組み合わせることによって、リンフォースや構成部品を避けて、任意のスペースを埋めることが可能となる。従って、衝撃吸収構造体の設置場所について、自由度が高められる。
【００６３】
図１９は、図１８に示す自動車で衝撃試験を行うときに乗員ダミー人形ＦＭＨの頭部へ加わる荷重Ｆの変化を例示している。ここで、横軸は、乗員ダミー人形ＦＭＨの額が内装部材２０に当たった時点を変位ｓ＝０としたときの乗員ダミー人形ＦＭＨの変位ｓを示している。縦軸は、乗員ダミー人形ＦＭＨの頭部に入力される荷重Ｆを示している。
図１８の矢印Ｄ１１の方向へ移動してきた乗員ダミー人形ＦＭＨの額がルーフライナ内装材２１に当たると、衝撃吸収部１１０，１２０に圧縮荷重が作用し、最大初期荷重となるまで反力Ｆが増加する。その後、誘起部位１１２，１２２を起点として側面部１１０ａ，１２０ａに割れが発生し、衝撃吸収部１１０，１２０が壊され、反力が低下する反力低下領域Ｒ１１が生じる。図１９では、乗員ダミー人形ＦＭＨの額に入力される荷重Ｆ11を荷重−変位曲線ＣＵ１１で示している。
【００６４】
また、額の接触に遅れて乗員ダミー人形ＦＭＨの顎がピラーガーニッシュ内装材２２等の内装部材２０に当たると、構成部品４２に圧縮荷重が作用し、反力Ｆが増加する。図１９では、乗員ダミー人形ＦＭＨの顎に入力される荷重Ｆ12を荷重−変位曲線ＣＵ１２で示している。
乗員ダミー人形ＦＭＨの頭部に入力される荷重Ｆは、ほぼ、荷重−変位曲線ＣＵ１１で表される荷重Ｆ11と荷重−変位曲線ＣＵ１２で表される荷重Ｆ12との合計となる。図１９では、合計荷重Ｆの変化を破線の荷重−変位曲線ＣＵ１３で示している。図１９に示すように、衝撃吸収部１１０，１２０による荷重−変位曲線ＣＵ１１に反力低下領域Ｒ１１があるため、頭部に入力される荷重Ｆ11が最大初期荷重となった後の合成荷重Ｆの曲線ＣＵ１３の増加が抑えられる。従って、本衝撃吸収構造体２によっても、乗員頭部の傷害値を低減させることができ、自動車の衝撃発生時に内装部材に対する乗員の接触が複数段階となるような場合に衝撃吸収性能を向上させることが可能となる。
【００６５】
また、乗員の額と顎とがほぼ同じタイミングで内装部材に当たるような場合にも、本衝撃吸収構造体２を使用することができる。
図２０は自動車の要部を前後方向と平行な垂直断面にて例示する要部断面図、図２１は自動車の要部を車幅方向と平行な垂直断面にて例示する要部断面図、である。
【００６６】
図２０に示す衝撃吸収構造体２は、リンフォース等の構成部品の無い場所で車体パネル４０と内装部材２０との隙間ＳＰ２に配置されている。これにより、比較的低い第一の衝撃吸収部１１０と車体パネル４０との間に隙間ＳＰ３が形成されている。図２１には、衝撃試験時に乗員ダミー人形ＦＭＨの顎が当たる箇所のピラーガーニッシュ内装材２２の裏側で構成部品４２がピラー４０ｂに取り付けられていることが例示されている。図示の構成部品４２は、図２０に示すように、第一の領域Ｒ１の衝撃吸収部１１０から車幅方向外側となる箇所に設けられている。
衝撃試験時に乗員ダミー人形ＦＭＨの顎が内装部材２０に当たるのと同じタイミングで額が内装部材２０に当たるような場合、比較的低い衝撃吸収部とルーフパネルとの間に隙間ＳＰ３を生じるように衝撃吸収構造体を配置することによって、額部分からの荷重入力を顎部分からの荷重入力から遅らせることができる。
【００６７】
図２２は、図２１に示す自動車で衝撃試験を行うときに乗員ダミー人形ＦＭＨの頭部へ加わる荷重Ｆの変化を例示している。横軸及び縦軸は、図１９と同様である。
図２１の矢印Ｄ１２の方向へ移動してきた乗員ダミー人形ＦＭＨの額及び顎がほぼ同時に内装部材２０に当たると、衝撃吸収構造体２については先に比較的高い第二の衝撃吸収部１２０に圧縮荷重が作用し、遅れて比較的低い第一の衝撃吸収部１１０に圧縮荷重が作用する。その結果、乗員ダミー人形ＦＭＨの額に入力される荷重Ｆ11の曲線ＣＵ２１は、図１９の曲線ＣＵ１１と比べて、最大初期荷重が低くなり、ピークがなだらかとなる。
【００６８】
また、構成部品４２に圧縮荷重が作用することにより乗員ダミー人形ＦＭＨの顎に入力される荷重Ｆ12の曲線ＣＵ２２は、曲線ＣＵ２１よりも早く立ち上がる。
乗員ダミー人形ＦＭＨの頭部に入力される荷重Ｆは、ほぼ、荷重−変位曲線ＣＵ２１で表される荷重Ｆ11と荷重−変位曲線ＣＵ２２で表される荷重Ｆ12との合計となる。図２２では、合計荷重Ｆの変化を破線の荷重−変位曲線ＣＵ２３で示している。図２２に示すように、衝撃吸収構造体２による荷重−変位曲線ＣＵ２１の立ち上がりが構成部品４２による荷重−変位曲線ＣＵ２２の立ち上がりよりも遅いため、乗員ダミー人形ＦＭＨの頭部に加わる荷重を低く維持することができる。従って、本衝撃吸収構造体２によっても、乗員頭部の傷害値を低減させることができ、自動車の衝撃発生時に乗員が内装部材に複数の箇所で当たるような場合に衝撃吸収性能を向上させることが可能となる。
【００６９】
なお、第一の領域Ｒ１及び第二の領域Ｒ２を有する衝撃吸収構造体は、様々な変形例が考えられる。
図２３に示す車両用衝撃吸収構造体３は、複数の衝撃吸収部１１０，１２０が車幅方向Ｄ２の途中で第一の領域Ｒ１と第二の領域Ｒ２とに分けられている。第一の領域Ｒ１の衝撃吸収部１１０は、リンフォース等の構成部品に対向する箇所に配置されてもよいし、車体パネル４０との間に隙間（ＳＰ３）を確保するように配置されてもよい。本衝撃吸収構造体３によっても、自動車の衝撃発生時に乗員が内装部材に複数の箇所で当たるような場合に衝撃吸収性能を向上させることが可能となる。
【００７０】
（３）第三の実施形態：
図２４は第三の実施形態に係る車両用衝撃吸収構造体４の外観を示す斜視図、図２５は自動車の要部を前後方向と平行な垂直断面にて例示する要部断面図、である。
本衝撃吸収構造体４の複数の衝撃吸収部も、複数の第一の衝撃吸収部１１０と、該第一の衝撃吸収部１１０と高さの異なる複数の第二の衝撃吸収部１２０とを含んでいる。ここで、各第一の衝撃吸収部１１０は、カップ状に形成され、広径側の面（下底部１１０ｃ）が開口する一方で狭径側の面（上底部１１０ｂ）が閉じている。しかし、第一の衝撃吸収部１１０には、衝撃入力時に割れを誘起させる誘起部位が形成されていない。各第二の衝撃吸収部１２０は、第一の衝撃吸収部１１０と高さの異なるカップ状に形成され、広径側の面（下底部１２０ｃ）が開口する一方で狭径側の面（上底部１２０ｂ）が閉じ、衝撃入力時に割れを誘起させる線状の誘起部位１２２が側面部１２０ａにおいて広径側の縁部１２０ｆから狭径側の縁部１２０ｅへ向かう途中まで形成されている。衝撃吸収構造体４の複数の衝撃吸収部１１０，１２０は、複数の第一の衝撃吸収部１１０からなる第一の領域Ｒ１と、複数の第二の衝撃吸収部１２０からなる第二の領域Ｒ２とが組み合わされて構成されている。
これらの衝撃吸収部１１０，１２０は、広径側の縁部１１０ｆ，１２０ｆで連結部１０１により連結されている。
【００７１】
本衝撃吸収構造体４は、最前列の３個と最後列の３個が誘起部位１２２を有する第二の衝撃吸収部１２０とされ、第二の領域Ｒ２に挟まれた９個が誘起部位の無い第一の衝撃吸収部１１０とされている。また、第一の衝撃吸収部１１０の高さＨ１は、第二の衝撃吸収部１２０の高さＨ２よりも低くされている。高さの差Ｈ２−Ｈ１は、例えば、５mm以上とすることができる。誘起部位１２２は、第一及び第二の実施形態と同様のスリットとされ、衝撃吸収部の側面部１２０ａに対して２本形成されている。各スリット１２２の高さは、（４／７）Ｈ２以上（６／７）Ｈ２以下が好ましい。連結部１０１は、膨出部１０１ａが無いことを除いて第二の実施形態と同様の構造とされている。むろん、連結部１０１に膨出部１０１ａを設けてもよい。衝撃吸収構造体４を形成する材料は、第一の実施形態で示した材料を用いることができる。衝撃吸収構造体４の厚み等の諸元も、第一の実施形態と同様である。
【００７２】
本衝撃吸収構造体４は、圧縮荷重に対して展開ガイド部材等の構成部品４２のストロークが大きくて底付きが遅く、構成部品４２が配置されている箇所の内装部材に乗員の顎部が衝撃発生時に当たり、かつ、乗員の額と顎とがほぼ同じタイミングで内装部材に当たるような場合に使用すると好適である。
図２５に示す衝撃吸収構造体４は、リンフォース等の構成部品の無い場所で車体パネル４０と内装部材２０との隙間ＳＰ２に配置されている。構成部品４２は、第一の領域Ｒ１の衝撃吸収部１１０から車幅方向外側となる箇所に設けられている。
【００７３】
図２６は、図２５に示す自動車で衝撃試験を行うときに乗員ダミー人形ＦＭＨの頭部へ加わる荷重Ｆの変化を例示している。横軸及び縦軸は、図１９と同様である。
乗員ダミー人形ＦＭＨの額及び顎がほぼ同時に内装部材２０に当たると、構成部品４２に圧縮荷重が作用することにより乗員ダミー人形ＦＭＨの顎に入力される荷重Ｆ12の曲線ＣＵ３２は、最大初期荷重となった後に荷重が下がる曲線となる。一方、衝撃吸収構造体４については先にスリット１２２の有る第二の衝撃吸収部１２０に圧縮荷重が作用し、遅れてスリットの無い第一の衝撃吸収部１１０に圧縮荷重が作用する。比較的低い衝撃吸収部１１０に誘起部位が無いため、乗員ダミー人形ＦＭＨの額に入力される荷重Ｆ11の曲線ＣＵ３１は、最大初期荷重となった後に略一定の荷重となる領域が現れる。
【００７４】
乗員ダミー人形ＦＭＨの頭部に入力される荷重Ｆは、ほぼ、荷重−変位曲線ＣＵ３１で表される荷重Ｆ11と荷重−変位曲線ＣＵ３２で表される荷重Ｆ12との合計となる。図２６では、合計荷重Ｆの変化を破線の荷重−変位曲線ＣＵ３３で示している。図２６に示すように、構成部品４２による荷重−変位曲線ＣＵ３２で荷重が低下したときに衝撃吸収構造体４による荷重−変位曲線ＣＵ３１で最大初期荷重となった後に略一定の荷重となるので、乗員ダミー人形ＦＭＨの頭部に加わる荷重を長く略一定に保つことができる。従って、本衝撃吸収構造体４により、乗員頭部の傷害値を低減させることができ、自動車の衝撃発生時に乗員が内装部材に複数の箇所で当たるような場合に衝撃吸収性能を向上させることが可能となる。
なお、第二の衝撃吸収部１２０をシャルピー衝撃強さが７．１Ｊ／ｍ2以下の樹脂材料で形成すれば、第二の衝撃吸収部１２０に誘起部位が無くても似たような効果が得られる。
また、第一の衝撃吸収部１１０をシャルピー衝撃強さａR1が７．２Ｊ／ｍ2以上の樹脂材料で形成し、第二の衝撃吸収部１２０をシャルピー衝撃強さａR2が１．０〜７．１Ｊ／ｍ2（より好ましくは１．５〜６．０Ｊ／ｍ2）の樹脂材料で形成してもよい。
【００７５】
（４）第四の実施形態：
図２７は第四の実施形態に係る車両用衝撃吸収構造体５の外観を示す斜視図である。
本衝撃吸収構造体５の複数の衝撃吸収部も、複数の第一の衝撃吸収部１１０と、該第一の衝撃吸収部１１０と高さの異なる複数の第二の衝撃吸収部１２０とを含んでいる。しかし、第三の実施形態と異なり、衝撃入力時に割れを誘起させる誘起部位の無い第一の衝撃吸収部１１０が比較的高く、誘起部位１２２を有する第二の衝撃吸収部１２０が比較的低くされている。また、複数の第一の衝撃吸収部１１０からなる第一の領域Ｒ１が最前列及び最後列に配置され、複数の第二の衝撃吸収部１２０からなる第二の領域Ｒ２が第一の領域Ｒ１に挟まれて配置されている。その他は、第三の実施形態と同様である。衝撃吸収構造体５の設置位置も、図２５で示した衝撃吸収構造体４と同様である。
【００７６】
本衝撃吸収構造体５は、圧縮荷重に対して構成部品４２のストロークが小さくて底付きが早く、構成部品４２が配置されている箇所の内装部材に乗員の顎部が衝撃発生時に当たり、かつ、乗員の額と顎とがほぼ同じタイミングで内装部材に当たるような場合に使用すると好適である。
【００７７】
図２８は、衝撃吸収構造体５を設置した自動車で衝撃試験を行うときに乗員ダミー人形ＦＭＨの頭部へ加わる荷重Ｆの変化を例示している。横軸及び縦軸は、図１９と同様である。
乗員ダミー人形ＦＭＨの額及び顎がほぼ同時に内装部材２０に当たると、構成部品４２に圧縮荷重が作用することにより乗員ダミー人形ＦＭＨの顎に入力される荷重Ｆ12の曲線ＣＵ４２は、最大初期荷重となった後に荷重が下がり、その後荷重が上昇して底付きとなる曲線となる。一方、衝撃吸収構造体４については先にスリット１２２の無い第一の衝撃吸収部１１０に圧縮荷重が作用し、遅れてスリットの有る第二の衝撃吸収部１２０に圧縮荷重が作用する。比較的低い衝撃吸収部１１０に誘起部位が有るため、乗員ダミー人形ＦＭＨの額に入力される荷重Ｆ11の曲線ＣＵ４１は、最大初期荷重となった後に荷重が低下する反力低下領域が現れる。
【００７８】
乗員ダミー人形ＦＭＨの頭部に入力される荷重Ｆは、ほぼ、荷重−変位曲線ＣＵ４１で表される荷重Ｆ11と荷重−変位曲線ＣＵ４２で表される荷重Ｆ12との合計となる。図２８では、合計荷重Ｆの変化を破線の荷重−変位曲線ＣＵ４３で示している。図２８に示すように、構成部品４２による荷重−変位曲線ＣＵ４２で荷重が低下したときに衝撃吸収構造体５による荷重−変位曲線ＣＵ４１で最大初期荷重となり、その後、曲線ＣＵ４１の荷重が低下するので、合成荷重の底付きを遅らせることができる。従って、本衝撃吸収構造体４により、乗員頭部の傷害値を低減させることができ、自動車の衝撃発生時に乗員が内装部材に複数の箇所で当たるような場合に衝撃吸収性能を向上させることが可能となる。
なお、第一の衝撃吸収部１１０をシャルピー衝撃強さａR1が７．２Ｊ／ｍ2以上の樹脂材料で形成し、第二の衝撃吸収部１２０をシャルピー衝撃強さａR2が１．０〜７．１Ｊ／ｍ2（より好ましくは１．５〜６．０Ｊ／ｍ2）の樹脂材料で形成してもよい。
【００７９】
（５）第五の実施形態：
図２９は第五の実施形態に係る車両用衝撃吸収構造体６の外観を示す斜視図である。
本衝撃吸収構造体６の複数の衝撃吸収部も、複数の第一の衝撃吸収部１１０と、該第一の衝撃吸収部１１０と高さの異なる複数の第二の衝撃吸収部１２０とを含んでいる。各衝撃吸収部１１０，１２０には、衝撃入力時に割れを誘起させる誘起部位１１２，１２２が形成されている。誘起部位１１２，１２２は、第一の実施形態と同様のスリットとされ、衝撃吸収部の側面部１１０ａ，１２０ａに対して２本形成されている。ここで、第一の衝撃吸収部１１０は、JIS K7111-1に規定されるシャルピー衝撃強さａR1が７．２Ｊ／ｍ2以上の樹脂材料（エラストマーを含む）で形成されている。第二の衝撃吸収部１２０は、JIS K7111-1に規定されるシャルピー衝撃強さａR2が１．０Ｊ／ｍ2以上（より好ましくは１．５Ｊ／ｍ2以上）、７．１Ｊ／ｍ2以下（より好ましくは６．０Ｊ／ｍ2以下）の樹脂材料（エラストマーを含む）で形成されている。その他は、第三の実施形態と同様である。衝撃吸収構造体６の設置位置も、図２５で示した衝撃吸収構造体４と同様である。
なお、衝撃吸収構造体６は、２色成形により一体成形することができる。
【００８０】
本実施形態では、衝撃試験を行うと、図２６で示したように乗員ダミー人形ＦＭＨの頭部へ加わる荷重Ｆが変化する。すなわち、乗員ダミー人形ＦＭＨの額及び顎がほぼ同時に内装部材２０に当たると、衝撃吸収構造体６については先に比較的割れ易い第二の衝撃吸収部１２０に圧縮荷重が作用し、遅れて比較的割れ難い第一の衝撃吸収部１１０に圧縮荷重が作用する。比較的低い衝撃吸収部１１０が割れ難いため、乗員ダミー人形ＦＭＨの額に入力される荷重Ｆ11の曲線ＣＵ３１は、最大初期荷重となった後に略一定の荷重となる領域が現れる。構成部品４２による荷重−変位曲線ＣＵ３２で荷重が低下したときに衝撃吸収構造体６による荷重−変位曲線ＣＵ３１で最大初期荷重となった後に略一定の荷重となるので、乗員ダミー人形ＦＭＨの頭部に加わる荷重を長く略一定に保つことができる。従って、本衝撃吸収構造体６により、衝撃発生時に乗員が内装部材に複数の箇所で当たるような場合に衝撃吸収性能を向上させることが可能となる。
【００８１】
（６）第六の実施形態：
図３０は第六の実施形態に係る車両用衝撃吸収構造体７の外観を示す斜視図である。
本衝撃吸収構造体７の複数の衝撃吸収部も、複数の第一の衝撃吸収部１１０と、該第一の衝撃吸収部１１０と高さの異なる複数の第二の衝撃吸収部１２０とを含んでいる。しかし、第五の実施形態と異なり、シャルピー衝撃強さａR1が７．２Ｊ／ｍ2以上の樹脂材料で形成された第一の衝撃吸収部１１０が比較的高く、シャルピー衝撃強さａR2が１．０〜７．１Ｊ／ｍ2（より好ましくは１．５〜６．０Ｊ／ｍ2）の樹脂材料で形成された第二の衝撃吸収部１２０が比較的低くされている。また、複数の第一の衝撃吸収部１１０からなる第一の領域Ｒ１が最前列及び最後列に配置され、複数の第二の衝撃吸収部１２０からなる第二の領域Ｒ２が第一の領域Ｒ１に挟まれて配置されている。その他は、第五の実施形態と同様である。衝撃吸収構造体７の設置位置も、図２５で示した衝撃吸収構造体４と同様である。
【００８２】
本実施形態では、衝撃試験を行うと、図２８で示したように乗員ダミー人形ＦＭＨの頭部へ加わる荷重Ｆが変化する。すなわち、乗員ダミー人形ＦＭＨの額及び顎がほぼ同時に内装部材２０に当たると、衝撃吸収構造体７については先に比較的割れ難い第一の衝撃吸収部１１０に圧縮荷重が作用し、遅れて比較的割れ易い第二の衝撃吸収部１２０に圧縮荷重が作用する。比較的低い衝撃吸収部１１０が割れ易いため、乗員ダミー人形ＦＭＨの額に入力される荷重Ｆ11の曲線ＣＵ４１は、最大初期荷重となった後に荷重が低下する反力低下領域が現れる。構成部品４２による荷重−変位曲線ＣＵ４２で荷重が低下したときに衝撃吸収構造体７による荷重−変位曲線ＣＵ４１で最大初期荷重となり、その後、曲線ＣＵ４１の荷重が低下するので、合成荷重の底付きを遅らせることができる。従って、本衝撃吸収構造体７により、衝撃発生時に乗員が内装部材に複数の箇所で当たるような場合に衝撃吸収性能を向上させることが可能となる。
【００８３】
なお、第三〜第六の実施形態より、本発明は、車体パネルと内装部材との間に設置される衝撃吸収構造体であって、
カップ状に形成され、広径側の面が開口する一方で狭径側の面が閉じ、JIS K7111-1に規定されるシャルピー衝撃強さが７．２Ｊ／ｍ2以上の樹脂材料（エラストマーを含む）で形成された複数の第一の衝撃吸収部と、
該第一の衝撃吸収部と高さの異なるカップ状に形成され、広径側の面が開口する一方で狭径側の面が閉じ、JIS K7111-1に規定されるシャルピー衝撃強さが１．０Ｊ／ｍ2以上、７．１Ｊ／ｍ2以下の樹脂材料（エラストマーを含む）で形成された複数の第二の衝撃吸収部と、
前記複数の第一の衝撃吸収部及び前記複数の第二の衝撃吸収部を広径側の縁部で連結する連結部とを具備する側面を有する。
【００８４】
上記衝撃吸収構造体に衝撃が入力されるとき、比較的割れやすい複数の第二の衝撃吸収部が変位の初期で荷重を発生させた後に割れる傾向がある。衝撃入力時に複数の第二の衝撃吸収部が割れると、変位初期の荷重を発生させた後の荷重が小さくなる。また、第一の衝撃吸収部と第二の衝撃吸収部とは高さが異なるので、変位初期の荷重の発生タイミングが異なる。
以上により、衝撃発生時に乗員が内装部材に複数の箇所で当たるような場合に衝撃吸収性能を向上させることができる。
【００８５】
（７）第七の実施形態：
図３１は、第七の実施形態に係る車両用衝撃吸収構造体８を取り付けた自動車の要部を前後方向と平行な垂直断面にて例示している。本自動車は、衝撃試験時に乗員ダミー人形ＦＭＨの顎が当たる箇所のピラーガーニッシュ内装材２２の裏側で構成部品４２がピラー４０ｂに取り付けられていることが例示されている。
本衝撃吸収構造体８は、最前列の３個と最後列の３個が最も高い第二の領域Ｒ２の衝撃吸収部１２０とされ、第二の領域Ｒ２に挟まれた１５個が第一の衝撃吸収部１１０とされている。ここで、構成部品４２から車幅方向内側となる箇所の第一の衝撃吸収部１１０Ａが最も低く、該衝撃吸収部１１０Ａから前後の第二の衝撃吸収部１２０に向かって配置された第一の衝撃吸収部１１０Ｂ，１１０Ｃが徐々に高くなっている。その他は、第二の実施形態と同様である。
【００８６】
衝撃試験時に乗員ダミー人形の額がルーフライナ内装材２１等の内装部材２０に当たるとき、内装部材の変形は額が当たる箇所が最も大きい。本衝撃吸収構造体８は、乗員ダミー人形の額が当たる箇所の内装部材の裏側に配置された第一の衝撃吸収部１１０Ａが最も低く、該衝撃吸収部１１０Ａを中心として各衝撃吸収部１１０Ｂ，１１０Ｃ，１２０の高さが漸増しているので、衝撃吸収部１１０Ａ，１１０Ｂ，１１０Ｃ，１２０と車体パネル４０との間の隙間ＳＰ３が額の接触により想定される内装部材の車外方向への湾曲に合わせられている。このため、衝撃入力時に各衝撃吸収部１１０Ａ，１１０Ｂ，１１０Ｃ，１２０がほぼ同時に衝撃吸収を開始し、各衝撃吸収部の底付きタイミングが近づく。従って、衝撃吸収構造体の衝撃吸収性能を可及的に発揮させることができる。
以上より、本発明は、車体パネルと内装部材との間に設置される衝撃吸収構造体であって、衝撃試験時に乗員ダミー人形が最初に内装部材に当たる箇所である衝突ポイントに対応する衝撃吸収部が最も低く、前記衝突ポイントから離れるに従って衝撃吸収部の高さが漸増した衝撃吸収構造体の側面を有する。
また、本発明は、車体パネルと内装部材との間に衝撃吸収構造体を設置した自動車の衝撃吸収構造であって、衝撃試験時に乗員ダミー人形が最初に内装部材に当たる箇所である衝突ポイントに対応する衝撃吸収部が最も低く、前記衝突ポイントから離れるに従って衝撃吸収部の高さが漸増した衝撃吸収構造体を設置した側面を有する。
【００８７】
さらに、第二〜第七の実施形態より、本発明は、車体パネルと内装部材との間に設置される衝撃吸収構造体であって、
カップ状に形成され、広径側の面が開口する一方で狭径側の面が閉じた複数の衝撃吸収部と、
前記複数の衝撃吸収部を広径側の縁部で連結する連結部とを具備し、
前記複数の衝撃吸収部は、複数の第一の衝撃吸収部と、該第一の衝撃吸収部よりも高い複数の第二の衝撃吸収部とを含み、複数の前記第一の衝撃吸収部からなる内側領域と、該第一の領域を挟む位置に設けられた複数の前記第二の衝撃吸収部からなる外側領域とが組み合わされて構成されている側面を有する。
【００８８】
自動車の衝撃発生時に乗員が内装部材に当たると、該内装部材は乗員の接触ポイントを中心として車外方向へ湾曲する。ここで、衝撃吸収構造体の内側領域の第一の衝撃吸収部が外側領域の第二の衝撃吸収部よりも低いので、第一の衝撃吸収部による荷重の発生タイミングが第二の衝撃吸収部による荷重の発生タイミングに近づけられる。これにより、各衝撃吸収部の底付きタイミングが近づき、衝撃吸収性能が向上する。
【００８９】
（８）変形例：
本発明には様々な変形例が存在する。
衝撃吸収部の形状であるカップ状は、面積の大きい方の底部が開口する一方で面積の小さい方の底部が閉じた中空状の形状を意味する。従って、衝撃吸収部１０，１１０，１２０の外形は、円錐台形状以外の楕円錐台形状、四角錘台形状等の多角錘台形状、等であってもよい。衝撃吸収部を多角錘台形状で構成する場合は、衝撃吸収部における上底部は面積が小さい方の矩形面となり、下底部は面積が大きい方の矩形面となる。同様に、誘起部位は、上底部と下底部とを結ぶ側面に形成されることとなる。
【００９０】
誘起部位１２，１１２，１２２は、図３２（ａ）に示すように誘起部位１２を、側面部１０ａを貫通しない溝１２ｂや、図３２（ｂ）に示すように側面部１０ａの一部を該側面部１０ａの厚みより薄い厚みとした薄肉部１２ｃにより形成するものであってもよい。なお、誘起部位１２を溝により形成する際、溝の内壁を側面部１０ａより薄くする薄肉部とするものであってもよい。
【００９１】
衝撃吸収構造体１〜８を自動車に取り付ける際、衝撃吸収部の上底部が内装部材２０に向くように車体パネル４０に取り付けてもよい。また、衝撃吸収部の上底部を内装部材２０や車体パネル４０に取り付けて固定してもよい。衝撃吸収部の上底部も固定すれば、衝撃吸収部に対してある角度を持って荷重が入力される場合であっても、横倒れして衝撃吸収量が低下することを抑止することができ、荷重の入力角度によらず良好な衝撃吸収性能を発揮する衝撃吸収構造を自動車に形成することができる。また、衝撃吸収構造体の固定方法は、接着剤による接着以外にも、クリップ、タッカー、ねじ部品など各種の取付手段によって代替することができる。
【００９２】
衝撃吸収部の線状の誘起部位の向きを、隣接する各衝撃吸収部で異なるように形成してもよい。例えば、各衝撃吸収部１０にスリット１２ａを２本形成する場合、隣接する衝撃吸収部１０においてスリット１２ａを９０°ずつ異なる位置に形成してもよい。スリット１２ａの配向に偏りが生じないように衝撃吸収部１０を配列すると、荷重の入力方向が変わっても衝撃吸収性能にばらつきが生じ難くなると推察され、衝撃吸収構造体の衝撃吸収性能が向上すると推察される。
【００９３】
スリット１２ａは、成形時に形成する他、衝撃吸収構造体を形成した後に切り欠いて形成してもよい。試験の結果、スリット１２ａの形状を変化させることによって、最大初期荷重の値が変化していく傾向が見られる。このため、所望の衝撃吸収特性、所望の荷重−変位曲線を得るために、衝撃吸収部の材質や板厚を変更することなく、スリット１２ａの形状を変化させることによって、最大初期荷重の値を調整することが可能となる。これにより、試作段階において、型修正及び新たに型を作製し直すといった工程を低減する等、型作製コスト及び型作製に要する工数を低減させることも可能となる。
【００９４】
なお、本発明は、上述した実施形態や変形例に限られず、上述した実施形態及び変形例の中で開示した各構成を相互に置換したり組み合わせを変更したりした構成、公知技術並びに上述した実施形態及び変形例の中で開示した各構成を相互に置換したり組み合わせを変更したりした構成、等も含まれる。
【図面の簡単な説明】
【００９５】
【図１】自動車の要部を前後方向と平行な垂直断面にて例示する要部断面図である。
【図２】衝撃吸収構造体を車体パネルと内装部材との間に配置した状態を例示する要部断面図である。
【図３】衝撃吸収構造体の外観を例示する斜視図である。
【図４】図３に示す衝撃吸収構造体を破断して示す端面図である。
【図５】図３に示す衝撃吸収構造体を衝撃吸収部の一つが含まれるように切り取って示した部分拡大図である。
【図６】衝撃吸収構造体を用いて衝撃試験を行うことにより得られる荷重−変位曲線を示す図である。
【図７】衝撃試験方法を模式的に示す図である。
【図８】スリットの高さｈを変えた実施例１〜５及び比較例３の衝撃試験により得られた荷重−変位曲線を示す図である。
【図９】スリットの幅を変えた実施例４，６及び比較例１の衝撃試験により得られた荷重−変位曲線を示す図である。
【図１０】スリットの本数を変えた実施例４，７，８，９及び比較例１の衝撃試験により得られた荷重−変位曲線を示す図である。
【図１１】比較例２及び実施例３の衝撃試験により得られた荷重−変位曲線を示す図である。
【図１２】シャルピー衝撃強さの異なる実施例４，１０，１１の衝撃試験により得られた荷重−変位曲線を示す図である。
【図１３】実施例４，１２，１３のスリット形状を説明するための図である。
【図１４】実施例４，１２，１３の衝撃試験により得られた荷重−変位曲線を示す図である。
【図１５】第二の実施形態に係る衝撃吸収構造体の外観を例示する斜視図である。
【図１６】図１５に示す衝撃吸収構造体の平面図である。
【図１７】自動車の要部を前後方向と平行な垂直断面にて例示する要部断面図である。
【図１８】自動車の要部を車幅方向と平行な垂直断面にて例示する要部断面図である。
【図１９】図１８に示す自動車で乗員ダミー人形頭部に加わる荷重を例示する図である。
【図２０】自動車の要部を前後方向と平行な垂直断面にて例示する要部断面図である。
【図２１】自動車の要部を車幅方向と平行な垂直断面にて例示する要部断面図である。
【図２２】図２１に示す自動車で乗員ダミー人形頭部に加わる荷重を例示する図である。
【図２３】変形例に係る衝撃吸収構造体の外観を示す斜視図である。
【図２４】第三の実施形態に係る衝撃吸収構造体の外観を例示する斜視図である。
【図２５】自動車の要部を前後方向と平行な垂直断面にて例示する要部断面図である。
【図２６】図２５に示す自動車で乗員ダミー人形頭部に加わる荷重を例示する図である。
【図２７】第四の実施形態に係る衝撃吸収構造体の外観を例示する斜視図である。
【図２８】図２７に示す衝撃吸収構造体を取り付けた自動車で乗員ダミー人形頭部に加わる荷重を例示する図である。
【図２９】第五の実施形態に係る衝撃吸収構造体の外観を例示する斜視図である。
【図３０】第六の実施形態に係る衝撃吸収構造体の外観を例示する斜視図である。
【図３１】第七の実施形態に係る衝撃吸収構造体を取り付けた自動車の要部を前後方向と平行な垂直断面にて例示する要部断面図である。
【図３２】誘起部位の変形例を説明するための垂直端面図である。
【図３３】比較例に係る衝撃吸収構造体を用いて衝撃試験を行うことにより得られる荷重−変位曲線を示す図である。
【符号の説明】
【００９６】
１，２，３，４，５，６，７，８…車両用衝撃吸収構造体、
１０…衝撃吸収部、
１０ａ…側面部、１０ｂ…上底部（狭径側の面）、１０ｃ…下底部（広径側の面）、
１０ｄ…湾曲部、１０ｅ…狭径側の縁部、１０ｆ…広径側の縁部、
１１…シート状の基部（連結部）、
１２，１１２，１２２…線状の誘起部位、
１２ａ…スリット、１２ｂ…溝、１２ｃ…薄肉部、
２０…内装部材、２１…ルーフライナ内装材、２２…ピラーガーニッシュ内装材、
４０…車体パネル、４０ａ…ルーフパネル、４０ｂ…ピラー、
４１…リンフォース、４２…構成部品、
１０１…連結部、１０１ａ…膨出部、
１１０…第一の衝撃吸収部、１２０…第二の衝撃吸収部、
ＡＵ１…自動車、Ｄ１…前後方向、Ｄ２…車幅方向、
Ｒ１…第一の領域、Ｒ２…第二の領域、Ｒ１１…反力低下領域、
ＳＰ１…車室、ＳＰ２，ＳＰ３…隙間
【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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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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