特許 6039600 衝撃吸収構造

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6039600

(24)【登録日】2016年11月11日

(45)【発行日】2016年12月7日

(54)【発明の名称】衝撃吸収構造

(51)【国際特許分類】

   B60R 19/34 20060101AFI20161128BHJP

【ＦＩ】

   B60R19/34

【請求項の数】1

【全頁数】11

(21)【出願番号】特願2014-67650(P2014-67650)

(22)【出願日】2014年3月28日

(65)【公開番号】特開2015-189317(P2015-189317A)

(43)【公開日】2015年11月2日

【審査請求日】2014年8月26日

【前置審査】

(73)【特許権者】

【識別番号】000005348

【氏名又は名称】富士重工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000936

【氏名又は名称】特許業務法人青海特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】飯野 準也

(72)【発明者】

【氏名】加藤 航

(72)【発明者】

【氏名】池田 聡

(72)【発明者】

【氏名】長澤 勇

【審査官】 畔津 圭介

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１０−０３０５２９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−２０３２０２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−１３１４４２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許第０６１７４００９（ＵＳ，Ｂ１）

【文献】 特開２００４−３１４７９０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−１１１３５６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−１６２１０８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−２５４７１１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−１５３２５４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ６０Ｒ １９／３４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

バンパビーム側から車体側に入力される衝突荷重を吸収する車両の衝撃吸収構造であって、
車体側に固定されるエネルギ吸収部材と、
車両の前後方向に長手方向を沿わせた状態で、該長手方向基端側が前記エネルギ吸収部材に接続されるとともに、該長手方向先端がバンパビームに接続され、バンパビーム側から車体側に衝突荷重が入力されると、該長手方向に圧潰しながら該エネルギ吸収部材に荷重を作用させる接合部と、
を備え、
前記接合部は、
長手方向先端が車両の幅方向中央側から幅方向外側に向かうにしたがって、前記エネルギ吸収部材からの距離が漸減する傾斜形状であって、
長手方向に直交する断面の形状が多角形状であり、頂点ごとに該長手方向の先端から基端まで直線状に延在する稜線として、車両の幅方向の最も中央側に位置する１つの中央稜線と、車両の幅方向の最も外側に位置し、該中央稜線と車両の高さ方向の位置が等しい１つの外側稜線と、該中央稜線と該外側稜線との間であって、該中央稜線よりも車両の高さ方向の上方および下方のそれぞれに設けられる、車両の幅方向の位置が互いに等しい稜線と、が形成され、
前記長手方向に直交する断面の形状が、前記接合部の中心を通る車両の幅方向に平行な線を対称軸とする線対称形状となり、
前記中央稜線よりも車両の高さ方向の上方および下方にそれぞれ位置する２つの稜線と該中央稜線との間に位置する面により、車両の幅方向中央側から幅方向外側に向かうにしたがって、車両の高さ方向の幅が漸増する漸増領域が形成され、
前記外側稜線よりも車両の高さ方向の上方および下方にそれぞれ位置する２つの稜線と該外側稜線との間に位置する面により、車両の幅方向中央側から幅方向外側に向かうにしたがって、車両の高さ方向の幅が漸減する漸減領域が形成され、
前記車両の幅方向に隣り合う２つの稜線の間に位置する面は、前記漸増領域または前記漸減領域のいずれかであって、該漸増領域を構成する面および該漸減領域を構成する面の少なくとも一方は、車両の高さ方向の上方または下方において、車両の幅方向に対する傾き角度を異にして複数設けられ、
前記接合部は、車両の幅方向中央側では、前記中央稜線で前記バンパビームに接続され、該バンパビーム側から車体側に衝突荷重が入力されると、該中央稜線と、該中央稜線と隣り合う稜線との間に形成された前記漸増領域から圧潰が始まり、該漸増領域の圧潰後は、前記外側稜線へ向かって、前記漸減領域が段階的に圧潰されていくことを特徴とする車両の衝撃吸収構造。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、車両に入力される衝撃を吸収する衝撃吸収構造に関する。

【背景技術】

【0002】

近年、衝突事故などにおける衝撃を吸収するため、バンパビームがエネルギ吸収部材（クラッシュボックス）を介して車体に支持された自動車が広く普及している。このようなエネルギ吸収部材としては、スチール製のエネルギ吸収部材に加え、例えば、特許文献１、２に記載されているようなＦＲＰ（繊維強化プラスチック）があり、ＣＦＲＰ（炭素繊維強化プラスチック）が用いられることがある。

【0003】

上記のエネルギ吸収部材は、円筒形状に形成されるとともに径方向に複数の層が積層されている。そして、車体が破壊されるような大きな衝撃が作用すると、エネルギ吸収部材は、軸方向の一端側から他端側に向かって、逐次、層間破壊（剥離）を起こすことで、衝撃のエネルギを吸収する（プログレッシブクラッシング）。

【0004】

しかしながら、エネルギ吸収部材は、軸方向に対して斜めに荷重が作用するなど、荷重が不均一に作用すると、所期のエネルギ吸収特性を発揮することができない。そこで、エネルギ吸収特性を最大限に発揮するべく、種々開発、研究がなされている。

【0005】

ここで、エネルギ吸収部材とバンパビームとの接合は、衝突試験時のバリア形状により設計が異なる。特に、オフセット衝突を考慮した場合には、バンパビームとエネルギ吸収部材とを接合する接合部を設けるとともに、この接合部のうちバンパビーム側の先端を、車両の幅方向中央側から幅方向外側にかけて傾斜させた傾斜形状とする。これにより、バンパビームに対して斜め方向に衝突荷重が作用したとしても、接合部およびエネルギ吸収部材を確実に長手方向に圧潰させて、エネルギ吸収部材に均等に荷重を作用させることができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開平６−３０００６８号公報

【特許文献2】特開平８−１７０６７５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

ところが、上記のようにオフセット衝突を考慮して接合部の先端を傾斜形状にすると、フルラップ衝突時に、接合部のうち傾斜形状の先端側に潰れ残りが生じるおそれがある。接合部に潰れ残りが生じると、圧潰の進展が阻害されるとともに、接合部が圧潰しきる前に、エネルギ吸収部材に対して設定荷重以上の衝突荷重が部分的に作用してしまい、エネルギの吸収量が小さくなってしまう。

【0008】

このように、オフセット衝突時のエネルギ吸収特性を最大限に発揮しつつ、さらにフルラップ衝突等さまざまな形態の衝突に対しても、大きなエネルギの吸収量を確保するためには、接合部の材質や強度、形状等を条件ごとに検討しなければならず、設計作業が極めて煩雑化するという課題がある。

【0009】

そこで、本発明は、設計作業を簡素化しつつも、オフセット衝突およびフルラップ衝突のいずれに対しても、エネルギ吸収部材のエネルギ吸収特性を最大限に発揮し得る衝撃吸収構造を提供することを目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0010】

上記課題を解決するために、本発明の衝撃吸収構造は、バンパビーム側から車体側に入力される衝突荷重を吸収する車両の衝撃吸収構造であって、車体側に固定されるエネルギ吸収部材と、車両の前後方向に長手方向を沿わせた状態で、長手方向基端側がエネルギ吸収部材に接続されるとともに、長手方向先端がバンパビームに接続され、バンパビーム側から車体側に衝突荷重が入力されると、長手方向に圧潰しながらエネルギ吸収部材に荷重を作用させる接合部と、を備え、接合部は、長手方向先端が車両の幅方向中央側から幅方向外側に向かうにしたがって、エネルギ吸収部材からの距離が漸減する傾斜形状であって、長手方向に直交する断面の形状が多角形状であり、頂点ごとに長手方向の先端から基端まで直線状に延在する稜線として、車両の幅方向の最も中央側に位置する１つの中央稜線と、車両の幅方向の最も外側に位置し、中央稜線と車両の高さ方向の位置が等しい１つの外側稜線と、中央稜線と外側稜線との間であって、中央稜線よりも車両の高さ方向の上方および下方のそれぞれに設けられる、車両の幅方向の位置が互いに等しい稜線と、が形成され、長手方向に直交する断面の形状が、接合部の中心を通る車両の幅方向に平行な線を対称軸とする線対称形状となり、中央稜線よりも車両の高さ方向の上方および下方にそれぞれ位置する２つの稜線と中央稜線との間に位置する面により、車両の幅方向中央側から幅方向外側に向かうにしたがって、車両の高さ方向の幅が漸増する漸増領域が形成され、外側稜線よりも車両の高さ方向の上方および下方にそれぞれ位置する２つの稜線と外側稜線との間に位置する面により、車両の幅方向中央側から幅方向外側に向かうにしたがって、車両の高さ方向の幅が漸減する漸減領域が形成され、車両の幅方向に隣り合う２つの稜線の間に位置する面は、漸増領域または漸減領域のいずれかであって、漸増領域を構成する面および漸減領域を構成する面の少なくとも一方は、車両の高さ方向の上方または下方において、車両の幅方向に対する傾き角度を異にして複数設けられ、接合部は、車両の幅方向中央側では、中央稜線でバンパビームに接続され、バンパビーム側から車体側に衝突荷重が入力されると、中央稜線と、中央稜線と隣り合う稜線との間に形成された漸増領域から圧潰が始まり、漸増領域の圧潰後は、外側稜線へ向かって、漸減領域が段階的に圧潰されていくことを特徴とする。

【発明の効果】

【0017】

本発明によれば、設計作業を簡素化しつつも、オフセット衝突およびフルラップ衝突のいずれに対しても、エネルギ吸収部材によるエネルギ吸収特性を最大限に発揮することができる。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】自動車の上面図である。

【図2】比較例の衝撃吸収部の構成を説明する図である。

【図3】比較例の衝撃吸収部の作用を説明する図である。

【図4】本実施形態の衝撃吸収部の構成を説明する図である。

【図5】本実施形態の衝撃吸収部の作用を説明する図である。

【発明を実施するための形態】

【0019】

以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。かかる実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値等は、発明の理解を容易にするための例示に過ぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。

【0020】

図１は、自動車１の上面図であり、自動車１の車両本体２のうち、図１中、左側に位置する前部については、内部のフレーム構造を簡略化して示す。なお、以下に説明する各図において、矢印ＦＢで示す方向は自動車１の前後方向を示しており、特に矢印Ｆは自動車１の前方を、矢印Ｂは自動車１の後方を示している。また、矢印ＣＯで示す方向は自動車１の幅方向を示しており、矢印Ｃは自動車１の幅方向中央側を、矢印Ｏは自動車１の幅方向外側を示している。さらに、矢印ＨＬで示す方向は自動車１の高さ方向を示しており、矢印Ｈは自動車１の上方を、矢印Ｌは自動車１の下方を示している。

【0021】

図１に示すように、自動車１は、車両本体２の前部において、車両（自動車１）の前後方向に延在し、互いに車両の幅方向に離隔して平行に配される２つのサイドフレーム３を備えている。サイドフレーム３それぞれの前端には、バンパビーム４が衝撃吸収部１０を介して支持されており、バンパビーム４から車両本体２に衝突荷重が入力されると、衝撃吸収部１０が車両の前後方向に圧潰して、車両本体２に作用するエネルギを吸収する。

【0022】

具体的には、衝撃吸収部１０は、サイドフレーム３の前端に、圧潰方向が車両の前後方向に沿うようにして固定されるエネルギ吸収部材２０と、このエネルギ吸収部材２０とバンパビーム４とを接続する接合部３０と、を備えて構成される。エネルギ吸収部材２０は、所謂、クラッシュボックスであり、例えば、ＦＲＰ（繊維強化プラスチック、例えばＣＦＲＰ（炭素繊維強化プラスチック））等の複合材料からなる層が径方向に複数積層された円筒形状の部材を有しており、その軸心を車両の前後方向に一致させた状態でサイドフレーム３に固定されている。なお、エネルギ吸収部材２０は周知の構成であるため、詳細な説明は省略するが、バンパビーム４から車両本体２に入力されるエネルギを吸収することができれば、エネルギ吸収部材２０の構成は特に限定されるものではない。

【0023】

また、接合部３０は、例えば鋼鉄製の中空部材で構成される本体３１を備えている。この本体３１は、車両の前後方向に長手方向を沿わせた状態で、長手方向基端側に位置する基端部３１ａが、エネルギ吸収部材２０に溶接等によって接続されるとともに、本体３１の長手方向先端に位置する先端部３１ｂが、バンパビーム４に溶接等によって接続される。

【0024】

ここで、本実施形態の衝撃吸収部１０は、オフセット衝突を考慮して設計されており、バンパビーム４に接続される本体３１の先端部３１ｂは、車両の幅方向中央側から幅方向外側に向かうにしたがって、エネルギ吸収部材２０からの距離が漸減する傾斜形状となっている。より詳細には、バンパビーム４は、車両の幅方向に沿って延在する延在部４ａと、この延在部４ａの幅方向外側の両端それぞれを車両の後方側に所定角度屈曲させた被支持部４ｂと、を備えている。本体３１の先端部３１ｂは、被支持部４ｂの屈曲角度と同じ角度だけ、車両の幅方向に対して傾斜しており、被支持部４ｂにおける車両の後方側に臨む面に、先端部３１ｂを面接触させた状態で溶接される。これにより、オフセット衝突によって、バンパビーム４に対して衝突荷重が作用したとしても、接合部３０の本体３１を確実に長手方向に圧潰させながら、エネルギ吸収部材２０に荷重を作用させることができる。

【0025】

しかしながら、単にオフセット衝突を考慮して先端部３１ｂを傾斜形状にすると、フルラップ衝突時に、本体３１の先端側に潰れ残りが生じる場合があることが、衝突試験により判明している。接合部３０の本体３１に潰れ残りが生じると圧潰の進展が阻害されるとともに、接合部３０（本体３１）が圧潰しきる前に、エネルギ吸収部材２０に対して設定荷重以上の衝突荷重が部分的に作用してしまい、エネルギの吸収量が小さくなってしまう。以下に、比較例の衝撃吸収部１００の構成および作用について説明した後、本実施形態の衝撃吸収部１０の構成について詳述する。

【0026】

図２は、比較例の衝撃吸収部１００の構成を説明する図であり、図２（ａ）は衝撃吸収部１００の上面図を示し、図２（ｂ）は衝撃吸収部１００の正面図を示し、図２（ｃ）は衝撃吸収部１００の側面図を示している。なお、ここでは、上記したサイドフレーム３とバンパビーム４との間に、本実施形態の衝撃吸収部１０に代えて衝撃吸収部１００が接続されている場合を前提として説明する。図２に示すように、比較例の衝撃吸収部１００は、上記のエネルギ吸収部材２０と、このエネルギ吸収部材２０とバンパビーム４とを接続する接合部１１０と、を備えて構成される。

【0027】

接合部１１０は、鋼鉄製の中空部材で構成される本体１１１を備えている。この本体１１１は、車両の前後方向に長手方向（圧潰方向、軸方向）を沿わせた状態で、長手方向基端側に位置する基端部１１１ａが、エネルギ吸収部材２０に溶接等によって接続されるとともに、本体１１１の長手方向先端に位置する先端部１１１ｂが、バンパビーム４に溶接等によって接続される。なお、接合部１１０は、バンパビーム４の被支持部４ｂ（図１参照）に接続されることから、本実施形態の接合部３０と同様に、本体１１１の先端部１１１ｂは、車両の幅方向中央側から幅方向外側に向かうにしたがって、エネルギ吸収部材２０からの距離が漸減する傾斜形状となっている。

【0028】

また、本体１１１は、四角柱形状であり、長手方向に直交する断面の形状は、図２（ｂ）に示すように略長方形状となっている。そして、サイドフレーム３とバンパビーム４との間に接続された取付状態においては、本体１１１のうち、車両の幅方向中央側に側面１１１Ｃが位置するとともに、車両の幅方向外側に側面１１１Ｏが位置し、これら両側面１１１Ｃ、１１１Ｏが車両の幅方向に平行に対向している。また、本体１１１のうち、車両の高さ方向の上方に上面１１１Ｈが位置するとともに、車両の高さ方向の下方に底面１１１Ｌが位置し、これら上面１１１Ｈおよび底面１１１Ｌが車両の高さ方向に平行に対向している。

【0029】

図３は、比較例の衝撃吸収部１００の作用を説明する図である。フルラップ衝突により、バンパビーム４に対して、図３（ａ）の白抜き矢印で示すように衝突荷重が作用したとする。この場合、図３（ｂ）に示すように、バンパビーム４が、接合部１１０の本体１１１を長手方向に圧潰しながらエネルギ吸収部材２０に近接する方向に食い込んでいく。このとき、バンパビーム４は、延在部４ａと被支持部４ｂとの屈曲点が、車両の幅方向外側に徐々に移動するように、換言すれば、延在部４ａが車両の幅方向に徐々に伸びるようにしてエネルギ吸収部材２０に近接する。こうして先端部１１１ｂが、車両の幅方向に平行になるまで圧潰すれば、本体１１１に対して、長手方向に直交する方向に均等に衝突荷重が作用するとともに、本体１１１が完全に圧潰したところで、エネルギ吸収部材２０が圧潰を開始することとなる。

【0030】

ここで、本体１１１は、エネルギ吸収部材２０よりも小さい荷重で圧潰するように断面積の設定がなされており、本体１１１の断面積が小さくなるほど、耐荷重性が低く、圧潰が進展しやすくなる。そして、フルラップ衝突時には、本体１１１の先端部１１１ｂのうち、側面１１１Ｃ側を基点として長手方向に圧潰が進展するが、側面１１１Ｃは、車両の高さ方向に長さを有しており、フルラップ衝突時における本体１１１の圧潰開始直後の耐荷重性が高くなっている。

【0031】

そのため、フルラップ衝突が生じた直後は、図３（ｄ）に示すように、本体１１１に作用する衝突荷重が短時間のうちに一気に立ち上がり、図３（ｃ）に示すように、本体１１１の先端側に設けられた傾斜部分が、潰れ残り（図３（ｃ）に黒塗りで示す）となって残存したまま、エネルギ吸収部材２０に衝突荷重が入力されるおそれがある。この場合、本体１１１の側面１１１Ｃ側において、エネルギ吸収部材２０が圧潰を開始する所期の設定荷重（Ｘ）を超えた衝突荷重が、エネルギ吸収部材２０に対して入力されてしまう。その結果、図３（ｃ）に示すように、エネルギ吸収部材２０に対して、斜め方向に衝突荷重が入力されてしまい、エネルギ吸収部材２０の本来のエネルギ吸収特性を発揮できなくなってしまう。そこで、本実施形態では、フルラップ衝突時においても、エネルギ吸収部材２０のエネルギ吸収特性を最大限に発揮し得るように、接合部３０を次のように構成する。

【0032】

図４は、本実施形態の衝撃吸収部１０の構成を説明する図であり、図４（ａ）は衝撃吸収部１０の上面図を示し、図４（ｂ）は衝撃吸収部１０の正面図を示し、図４（ｃ）は衝撃吸収部１０の側面図を示している。接合部３０の本体３１は、図４に示すように、車両の前後方向に長手方向を沿わせた状態で、基端部３１ａがエネルギ吸収部材２０に溶接等によって接続され、先端部３１ｂが、バンパビーム４の被支持部４ｂ（図１参照）に溶接等によって接続される。すでに説明したように、先端部３１ｂは、車両の幅方向中央側から幅方向外側に向かうにしたがって、エネルギ吸収部材２０からの距離が漸減する傾斜形状となっている。

【0033】

そして、接合部３０の本体３１は、図４（ｂ）からも明らかなように、長手方向（車両の前後方向）に直交する断面の形状が、頂点４１〜４６の６つの頂点を有する多角形状（本実施形態では六角形）に形成されており、頂点４１〜４６ごとに、先端部３１ｂから基端部３１ａまで延在する稜線５０が形成されている。具体的に説明すると、接合部３０の本体３１は、車両の幅方向の最も中央側に、頂点４１を長手方向に結んで形成される１つの稜線５０（以下、「中央稜線５１」と呼ぶ）を位置させている。また、中央稜線５１よりも車両の幅方向外側には、中央稜線５１よりも車両の高さ方向の上方および下方のそれぞれに頂点４２、４３を位置させており、この頂点４２、４３を長手方向に結んで形成される２つの稜線５０（稜線５２、５３）を備えている。

【0034】

さらに、稜線５２、５３よりもさらに車両の幅方向外側には、稜線５２、５３の高さ方向の範囲内に頂点４４、４５を位置させており、この頂点４４、４５を長手方向に結んで形成される２つの稜線５０（稜線５４、５５）を備えている。そして、接合部３０の本体３１は、車両の幅方向の最も外側に、頂点４６を長手方向に結んで形成される１つの稜線５０（以下、「外側稜線５６」と呼ぶ）を位置させている。

【0035】

各稜線５０は、接合部３０の本体３１の長手方向に沿って直線状に延在しており、車両の幅方向に隣り合う２つの稜線５０の間に、それぞれ平面状の面６１〜６６が形成されている。より詳細には、中央稜線５１と稜線５２との間に面６１が設けられ、中央稜線５１と稜線５３との間に面６２が設けられ、稜線５２と稜線５４との間に面６３が設けられ、稜線５３と稜線５５との間に面６４が設けられ、稜線５４と外側稜線５６との間に面６５が設けられ、稜線５５と外側稜線５６との間に面６６が設けられる。

【0036】

中央稜線５１および外側稜線５６は、車両の高さ方向の位置が等しく、稜線５２は、中央稜線５１および外側稜線５６よりも上方に位置し、稜線５４の車両の高さ方向の位置は、稜線５２と外側稜線５６との間となっている。一方、稜線５３は、中央稜線５１および外側稜線５６よりも下方に位置し、稜線５５の車両の高さ方向の位置は、稜線５３と外側稜線５６との間となっている。そして、稜線５２、５３は、車両の幅方向の位置が互いに等しく、稜線５４、５５も、車両の幅方向の位置が互いに等しいことから、接合部３０の本体３１は、長手方向に直交する断面の形状が、本体３１の中心を通る車両の幅方向に平行な線を対称軸とする線対称形状となっている。

【0037】

また、図４（ｂ）に示すように、面６１、６２は、中央稜線５１を基点として、車両の幅方向中央側から幅方向外側に向かって所定角度傾いており、しかも、車両の高さ方向に互いに離隔するように延在している。つまり、本体３１は、中央稜線５１と２つの稜線５２、５３との間において、車両の幅方向中央側から幅方向外側に向かうにしたがって、車両の高さ方向の幅が漸増する漸増領域７０が構成されることとなる。

【0038】

これに対して、面６３、６４は、車両の幅方向中央側から幅方向外側に向かうにしたがって、車両の高さ方向に互いに近接するように延在している。つまり、本体３１は、稜線５２、５３から稜線５４、５５までの間において、車両の幅方向中央側から幅方向外側に向かうにしたがって、車両の高さ方向の幅が漸減する漸減領域７１（第１漸減領域７１ａ）が構成されることとなる。さらに、面６５、６６も、車両の幅方向中央側から幅方向外側に向かうにしたがって、車両の高さ方向に互いに近接するように延在している。つまり、本体３１は、稜線５４、５５から外側稜線５６までの間において、車両の幅方向中央側から幅方向外側に向かうにしたがって、車両の高さ方向の幅が漸減する漸減領域７１（第２漸減領域７１ｂ）が構成されることとなる。

【0039】

このように、本実施形態の接合部３０は、車両の幅方向に隣り合う稜線５０の間に位置する各面６１〜６６を、車両の幅方向に対して傾かせることで、本体３１に漸増領域７０または漸減領域７１が構成される。また、漸減領域７１を構成する面６３〜６６のうち、面６３（６４）と面６５（６６）とで、車両の幅方向に対する傾き角度を異ならせることで、車両の幅方向の距離に対する本体３１の幅の漸減率を互いに異にする第１漸減領域７１ａおよび第２漸減領域７１ｂが構成されることとなる。

【0040】

図５は、本実施形態の衝撃吸収部１０の作用を説明する図である。上記の比較例と同様に、フルラップ衝突時には、接合部３０は、本体３１の先端部３１ｂのうち、中央稜線５１側を基点として長手方向に圧潰が進展する。このとき、接合部３０は、中央稜線５１の一点でバンパビーム４に接続されていることから、バンパビーム４に入力される衝突荷重が中央稜線５１に集中する。このように、接合部３０に対して一点に応力が集中することにより、接合部３０の圧潰開始点（図５（ａ）のａ点）において、中央稜線５１側から速やかに圧潰が進展していく。

【0041】

そして、圧潰開始からｔ１時間が経過したところで、図５（ｂ）、（ｃ）に示すように、稜線５２、５３まで圧潰が進展する。このように、圧潰が稜線５２、５３に到達すると、図５（ａ）に示すように、二次圧潰（図５（ａ）のｂ点）が開始する。さらに、圧潰開始からｔ２時間が経過したところで、図５（ｂ）、（ｃ）に示すように、稜線５４、５５まで圧潰が進展すると、三次圧潰が開始する（図５（ａ）のｃ点）。そして、圧潰開始からｔ３時間が経過したところで、外側稜線５６まで圧潰が進展すると、四次圧潰が開始する（図５（ａ）のｄ点）。その後、接合部３０が軸方向に圧潰し、圧潰開始からｔ４時間が経過したところで、接合部３０が完全に潰れ切り、エネルギ吸収部材２０に対する入力荷重が設定荷重Ｘを上回り、エネルギ吸収部材２０の破壊が開始されることとなる（図５（ａ）のｅ点）。

【0042】

このように、本実施形態の衝撃吸収部１０によれば、入力荷重が稜線５０ごとに徐々に高まるようにコントロールされ、エネルギ吸収部材２０に対して、大きな衝突荷重が一気に入力されてしまうことがない。また、稜線５０ごとに、圧潰が複数段階で進展することから、オフセット衝突を考慮して傾斜形状とした接合部３０の先端側に潰れ残りが生じにくい。したがって、接合部３０を軸方向に均等に圧潰することが可能となり、エネルギ吸収部材２０に対して均等に衝突荷重を作用させて、所期のエネルギ吸収特性を発揮することができる。

【0043】

しかも、上記のように、稜線５０ごとに入力荷重を容易にコントロールできるので、衝突荷重が入力されてから、エネルギ吸収部材２０の破壊が開始されるまでの時間と、入力荷重との関係を、稜線５０の数および位置を調整するだけで容易に設定することができる。これにより、設計作業を簡素化しつつも、オフセット衝突およびフルラップ衝突の双方に対して、エネルギ吸収特性を最大限に発揮することができる。

【0044】

以上、添付図面を参照しつつ本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されないことは勿論であり、特許請求の範囲に記載された範疇における各種の変更例又は修正例についても、本発明の技術的範囲に属することは言うまでもない。

【0045】

例えば、上記実施形態では、接合部３０が、頂点４１〜４６を有する断面多角形状とする場合について説明したが、接合部３０は多角形状に限らず、曲線状に湾曲した外形を有するように構成してもよい。また、上記実施形態では、車両の幅方向中央側に漸増領域７０を設け、この漸増領域７０に対して車両の幅方向外側に、漸減率の異なる２つの漸減領域７１を設けることとしたが、漸増領域７０および漸減領域７１の数、配置は、適宜設計可能であることは言うまでもない。したがって、車両の幅方向中央側に漸減領域７１を設けてもよいし、漸減領域７１のみを設けたり、漸増領域７０のみを設けたりすることも可能である。いずれにしても、車両の幅方向中央側から幅方向外側に向かうにしたがって、車両の高さ方向の幅が漸増する漸増領域、および、車両の高さ方向の幅が漸減する漸減領域のいずれか一方または双方を備えていればよい。

【0046】

また、上記実施形態では、稜線５０が、接合部３０の長手方向に沿って延在する直線である場合について説明したが、稜線５０は、必ずしも直線に限らず、また、複数の稜線５０は互いに平行でなくてもよい。さらには、上記実施形態では、接合部３０の断面形状を線対称形状とする場合について説明したが、接合部３０の断面形状は線対称形状に限らず、また、接合部３０の肉厚は一定でもよいし不均一であってもよい。
また、上記実施形態では、外側稜線５６は１つのみ示したが、複数であってもよい。

【産業上の利用可能性】

【0047】

本発明は、車両に入力される衝撃を吸収する衝撃吸収構造に利用できる。

【符号の説明】

【0048】

１ …自動車
２ …車両本体
４ …バンパビーム
１０ …衝撃吸収部
２０ …エネルギ吸収部材
３０ …接合部
３１ａ …基端部
３１ｂ …先端部
４１、４２、４３、４４、４５、４６ …頂点
５０、５２、５３、５４、５５ …稜線
５１ …中央稜線
５６ …外側稜線
６１、６２、６３、６４、６５、６６ …面
７０ …漸増領域
７１ …漸減領域
７１ａ …第１漸減領域
７１ｂ …第２漸減領域

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】