特許 7339773 衝撃吸収機構

(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】

(24)【登録日】2023-08-29

(45)【発行日】2023-09-06

(54)【発明の名称】衝撃吸収機構

(51)【国際特許分類】

   B60R 19/34 20060101AFI20230830BHJP

   F16F 7/00 20060101ALI20230830BHJP

   F16F 7/12 20060101ALI20230830BHJP

【ＦＩ】

B60R19/34

F16F7/00 K

F16F7/12

【請求項の数】 6

(21)【出願番号】P 2019097575

(22)【出願日】2019-05-24

(65)【公開番号】P2020192820

(43)【公開日】2020-12-03

【審査請求日】2022-04-13

(73)【特許権者】

【識別番号】000003609

【氏名又は名称】株式会社豊田中央研究所

(73)【特許権者】

【識別番号】000110321

【氏名又は名称】トヨタ車体株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100096091

【弁理士】

【氏名又は名称】井上 誠一

(72)【発明者】

【氏名】杉浦 豪軌

(72)【発明者】

【氏名】水谷 義輝

(72)【発明者】

【氏名】三浦 寿久

(72)【発明者】

【氏名】西村 拓也

【審査官】結城 健太郎

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１７－７５９８（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１３／０８０８６３（ＷＯ，Ａ１）

【文献】実開昭５６－１１１０４６（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開２０１５－１５５７０４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００３－１２７８９６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－１３２５５２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００２－１３５７５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ１６Ｆ ７／００，

Ｂ６０Ｒ １９／３４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

車両に加わる衝突荷重を軽減するための衝撃吸収機構であって、
衝突荷重を受ける荷重受け部材と前記衝突荷重が前記荷重受け部材から伝達される被伝達部材の間に設けられ、
部材軸方向の一方の端部が前記荷重受け部材と前記被伝達部材のうち一方の部材の内部空間に挿入された木製の柱状の衝撃吸収材と、
前記一方の部材の内部空間を横断するように前記一方の部材に連結された第１の連結材と、
を具備し、
衝突時に前記第１の連結材が前記衝撃吸収材の前記一方の端部の端面の一部を押圧し、
前記衝撃吸収材の側面が被覆され、前記側面のうち前記第１の連結材の横断方向に直交する面の被覆に、前記衝撃吸収材の部材軸方向と直交する方向の第１の切込みが設けられ、
前記第１の切込みは、前記第１の連結材の横断方向に直交し、且つ前記衝撃吸収材の部材軸方向と直交する方向において、前記衝撃吸収材の部材軸方向から見た時に前記第１の連結材と重なる一部の位置のみで設けられることを特徴とする衝撃吸収機構。

【請求項2】

車両に加わる衝突荷重を軽減するための衝撃吸収機構であって、
衝突荷重を受ける荷重受け部材と前記衝突荷重が前記荷重受け部材から伝達される被伝達部材の間に設けられ、
部材軸方向の一方の端部が前記荷重受け部材と前記被伝達部材のうち一方の部材の内部空間に挿入された木製の柱状の衝撃吸収材と、
前記一方の部材の内部空間を横断するように前記一方の部材に連結された第１の連結材と、
を具備し、
衝突時に前記第１の連結材が前記衝撃吸収材の前記一方の端部の端面の一部を押圧し、
前記衝撃吸収材の側面が被覆され、前記側面のうち前記第１の連結材の横断方向に直交する面の被覆に、前記衝撃吸収材の部材軸方向と直交する方向の第１の切込みと、前記衝撃吸収材の部材軸方向の第２の切込みとが設けられることを特徴とする衝撃吸収機構。

【請求項3】

車両に加わる衝突荷重を軽減するための衝撃吸収機構であって、
衝突荷重を受ける荷重受け部材と前記衝突荷重が前記荷重受け部材から伝達される被伝達部材の間に設けられ、
部材軸方向の一方の端部が前記荷重受け部材と前記被伝達部材のうち一方の部材の内部空間に挿入された木製の柱状の衝撃吸収材と、
前記一方の部材の内部空間を横断するように前記一方の部材に連結された第１の連結材と、
を具備し、
衝突時に前記第１の連結材が前記衝撃吸収材の前記一方の端部の端面の一部を押圧し、
前記衝撃吸収材の側面が被覆され、前記側面のうち前記第１の連結材の横断方向に直交する面の被覆に、前記衝撃吸収材の部材軸方向と直交する方向の第１の切込みが設けられ、
前記第１の切込みの長手方向の形状が、波状であることを特徴とする衝撃吸収機構。

【請求項4】

前記第１の連結材は、前記荷重受け部材と前記被伝達部材のうち他方の部材に面した平面部または凹面部を有し、
前記平面部または凹面部の両側に当たる位置で前記第２の切込みが設けられ、
前記第１の切込みは、前記第２の切込みの間で設けられることを特徴とする請求項２記載の衝撃吸収機構。

【請求項5】

前記第１の切込みの深さ方向の断面形状が、三角形、矩形、半円形のいずれかであることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載の衝撃吸収機構。

【請求項6】

前記衝撃吸収材の部材軸方向の他方の端部は、前記荷重受け部材と前記被伝達部材のうち他方の部材の内部空間に挿入され、
前記他方の部材の内部空間を、前記第１の連結材の横断方向と同じ横断方向に横断するように前記他方の部材に連結された第２の連結材を更に具備し、
衝突時に前記第２の連結材が前記衝撃吸収材の前記他方の端部の端面の一部を押圧し、
前記第１、第２の連結材は、前記衝撃吸収材の部材軸方向から見た時に異なる位置に配置され、
前記第１の切込みが、前記衝撃吸収材の前記一方の端部側と前記他方の端部側に設けられることを特徴とする請求項２または請求項３記載の衝撃吸収機構。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、車両に加わる衝撃を吸収する衝撃吸収機構に関する。

【背景技術】

【0002】

車両の衝突時の衝突荷重を受けてその衝撃を吸収できるように構成された衝撃吸収機構に関する技術が、特許文献１、２に記載されている。

【0003】

特許文献１、２には、車両前方衝突時にバンパーリインフォースがサイドメンバ側に押された際に、バンパーリインフォースとサイドメンバの間に設けた木材がボルト等の連結材に押されて圧縮するかまたはせん断が生じることで衝撃が吸収される衝撃吸収機構について記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】国際公開第2014/077314号

【文献】特開2017-7598号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

特許文献１に記載されているように、上記の木材の側面は筒状に被覆されることがあるが、本発明者が鋭意検討したところ、衝突時にこのような被覆が連結材によって圧縮され、不規則に座屈した被覆が連結材と木材の間に深く入り込んで固まりとなると、木材の圧縮が想定通りにされず、意図した衝撃吸収効果が得られない恐れがあることがわかった。

【0006】

本発明は前述した問題点に鑑みてなされたものであり、好適に衝撃吸収を行うことのできる衝撃吸収機構を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

前述した目的を達成するための第１の発明は、車両に加わる衝突荷重を軽減するための衝撃吸収機構であって、衝突荷重を受ける荷重受け部材と前記衝突荷重が前記荷重受け部材から伝達される被伝達部材の間に設けられ、部材軸方向の一方の端部が前記荷重受け部材と前記被伝達部材のうち一方の部材の内部空間に挿入された木製の柱状の衝撃吸収材と、前記一方の部材の内部空間を横断するように前記一方の部材に連結された第１の連結材と、を具備し、衝突時に前記第１の連結材が前記衝撃吸収材の前記一方の端部の端面の一部を押圧し、前記衝撃吸収材の側面が被覆され、前記側面のうち前記第１の連結材の横断方向に直交する面の被覆に、前記衝撃吸収材の部材軸方向と直交する方向の第１の切込みが設けられ、前記第１の切込みは、前記第１の連結材の横断方向に直交し、且つ前記衝撃吸収材の部材軸方向と直交する方向において、前記衝撃吸収材の部材軸方向から見た時に前記第１の連結材と重なる一部の位置のみで設けられることを特徴とする衝撃吸収機構である。
第２の発明は、車両に加わる衝突荷重を軽減するための衝撃吸収機構であって、衝突荷重を受ける荷重受け部材と前記衝突荷重が前記荷重受け部材から伝達される被伝達部材の間に設けられ、部材軸方向の一方の端部が前記荷重受け部材と前記被伝達部材のうち一方の部材の内部空間に挿入された木製の柱状の衝撃吸収材と、前記一方の部材の内部空間を横断するように前記一方の部材に連結された第１の連結材と、を具備し、衝突時に前記第１の連結材が前記衝撃吸収材の前記一方の端部の端面の一部を押圧し、前記衝撃吸収材の側面が被覆され、前記側面のうち前記第１の連結材の横断方向に直交する面の被覆に、前記衝撃吸収材の部材軸方向と直交する方向の第１の切込みと、前記衝撃吸収材の部材軸方向の第２の切込みとが設けられることを特徴とする衝撃吸収機構である。
第３の発明は、車両に加わる衝突荷重を軽減するための衝撃吸収機構であって、衝突荷重を受ける荷重受け部材と前記衝突荷重が前記荷重受け部材から伝達される被伝達部材の間に設けられ、部材軸方向の一方の端部が前記荷重受け部材と前記被伝達部材のうち一方の部材の内部空間に挿入された木製の柱状の衝撃吸収材と、前記一方の部材の内部空間を横断するように前記一方の部材に連結された第１の連結材と、を具備し、衝突時に前記第１の連結材が前記衝撃吸収材の前記一方の端部の端面の一部を押圧し、前記衝撃吸収材の側面が被覆され、前記側面のうち前記第１の連結材の横断方向に直交する面の被覆に、前記衝撃吸収材の部材軸方向と直交する方向の第１の切込みが設けられ、前記第１の切込みの長手方向の形状が、波状であることを特徴とする衝撃吸収機構である。

【0008】

本発明では、衝撃吸収材の側面のうち連結材の横断方向に直交する面の被覆に、衝撃吸収材の部材軸直交方向の切込みを設けることにより、衝突時に連結材によって圧縮された被覆が不規則に座屈するのを避け、被覆を所望の座屈状態で座屈させることができる。これにより被覆を浅く折り畳んで衝撃吸収材と連結材の間への被覆の固まりの侵入を最小限に留めることができ、意図した衝撃吸収を実現することが可能になる。

【0009】

切込みの位置は被覆の圧縮が生じる位置を考慮して設定するが、被覆の圧縮は連結材に対応する位置で生じることが多いので、第１の発明のように切込みを連結材に重なる位置に設けるのが好適である。

【0010】

第２の発明では、前記側面のうち前記第１の連結材の横断方向に直交する面の被覆に、前記衝撃吸収材の部材軸方向の第２の切込みが設けられる。
衝突時、衝撃吸収材のうち連結材によって押圧されない部分は上記の内部空間に進入し、この時に被覆が当該部分に引っ張られて切込みにより所望の座屈状態を実現する妨げとなる恐れがある。このような恐れのあるケースでは、衝撃吸収材の部材軸方向の別の切込みを被覆に設けて当該別の切込みの位置で被覆を早期に破断させ、被覆の引張りを防ぐことが望ましい。

【0011】

例えば、前記第１の連結材は、前記荷重受け部材と前記被伝達部材のうち他方の部材に面した平面部または凹面部を有し、前記平面部または凹面部の両側に当たる位置で前記第２の切込みが設けられ、前記第１の切込みは、前記第２の切込みの間で設けられる。
この場合、連結材の平面部や凹面部によって大きな衝突荷重を安定して受けとめることができ、衝撃吸収効果が大きくなる。また衝撃吸収材の被覆を、平面部や凹面部の両側の部材軸方向の切込みの位置で早期に破断させ、その間に設けられた部材軸直交方向の切込みにより被覆を所望の座屈状態とできる。この時、連結材によって被覆が座屈する部分は連結材に対応する位置に限定され、木材の圧縮に与える影響を小さくできる。

【0012】

第３の発明では、前記第１の切込みの長手方向の形状が、波状である。また前記第１の切込みの深さ方向の断面形状が、三角形、矩形、半円形のいずれかであることも望ましい。
部材軸直交方向の切込みの長手方向の形状や深さ方向の断面形状は、被覆を所望の状態に座屈させることができるように選定される。例えば被覆の厚さが一様とならないケースでは、切込みの長手方向の形状を波状とすることにより、そのような被覆厚のバラツキに対してロバストに所望の座屈状態を実現できる可能性がある。また、被覆の材質に応じて座屈特性が異なり、それらの座屈特性によって切込みの深さ方向の断面形状は三角形、矩形、半円形などと好ましいものにすることができる。

【0013】

前記衝撃吸収材の部材軸方向の他方の端部は、前記荷重受け部材と前記被伝達部材のうち他方の部材の内部空間に挿入され、前記他方の部材の内部空間を、前記第１の連結材の横断方向と同じ横断方向に横断するように前記他方の部材に連結された第２の連結材を更に具備し、衝突時に前記第２の連結材が前記衝撃吸収材の前記他方の端部の端面の一部を押圧し、前記第１、第２の連結材は、前記衝撃吸収材の部材軸方向から見た時に異なる位置に配置され、前記第１の切込みが、前記衝撃吸収材の前記一方の端部側と前記他方の端部側に設けられることも望ましい。
この場合、衝撃吸収材のせん断による衝撃吸収が可能になるが、せん断による衝撃吸収を行うケースでは、上記のように部材軸直交方向の切込みを設けることで、衝撃吸収材の両端部において被覆を所望の座屈状態で座屈させることが可能である。

【発明の効果】

【0014】

本発明によれば、好適に衝撃吸収を行うことのできる衝撃吸収機構を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】衝撃吸収機構２の配置を示す概略図。

【図2】衝撃吸収機構２を示す図。

【図3】衝突荷重が加わった状態の衝撃吸収機構２を示す図。

【図4】圧縮部１５を示す図。

【図5】バンパーリインフォース１１の変位と衝撃吸収機構２が受ける荷重の関係を示す図。

【図6】平面部５の例。

【図7】凹面部６の例。

【図8】切込み７ａ、７ｂを示す図。

【図9】切込み７ｃ、７ｄ、７ｅ、７ｆを示す図。

【図10】衝撃吸収機構２ａを示す図。

【図11】衝撃吸収機構２ｂを示す図。

【図12】衝撃吸収機構２ｃを示す図。

【図13】衝突荷重が加わった状態の衝撃吸収機構２ｃを示す図。

【発明を実施するための形態】

【0016】

以下、図面に基づいて本発明の実施形態について詳細に説明する。

【0017】

［第１の実施形態］
図１は本発明の実施形態に係る衝撃吸収機構２の配置を示す概略図である。衝撃吸収機構２は車両１０に設けられ、衝突時に車両１０に加わる衝撃を吸収して衝突荷重を軽減するためのものである。衝撃吸収機構２は、フロントバンパー（不図示）のバンパーリインフォース１１と車両１０のサイドメンバ９の間に配置される。

【0018】

図１の左右は車両前後方向に対応し、図１の上下は車両幅方向に対応する。以下、「前」というときは車両１０の前側を指し、図１の左側に対応する。「後」は車両１０の後側を指し、図１の右側に対応する。

【0019】

バンパーリインフォース１１は車両前方衝突時の衝突荷重を受ける荷重受け部材であり、車両１０の前部で車両幅方向に延びるように配置される。

【0020】

サイドメンバ９はバンパーリインフォース１１で受けた衝突荷重が伝達される被伝達部材である。サイドメンバ９は車両幅方向の左右に配置され、各サイドメンバ９とバンパーリインフォース１１の間に衝撃吸収機構２が設けられる。

【0021】

図２は衝撃吸収機構２を示す図である。図２（ａ）は衝撃吸収機構２の鉛直方向の断面を示す図であり、図２（ｂ）、（ｃ）は衝撃吸収機構２の水平方向の断面を示す図である。図２（ａ）は図２（ｃ）の線ｂ－ｂに沿った断面であり、図２（ｂ）、（ｃ）はそれぞれ図２（ａ）の線ａ１－ａ１、ａ２－ａ２に沿った断面である。

【0022】

図２に示すように、衝撃吸収機構２は、衝撃吸収材１、ボルト３等を有する。

【0023】

衝撃吸収材１は木製の柱状部材であり、部材軸方向を車両前後方向（図２（ａ）～（ｃ）の左右方向に対応する）として、部材軸方向の両端部がそれぞれバンパーリインフォース１１側、サイドメンバ９側となるように配置される。本実施形態ではこの部材軸方向が木材の年輪の軸心方向（木材の繊維方向）に対応しているが、これに限ることはない。

【0024】

衝撃吸収材１は、全面が樹脂により被覆される。すなわち、衝撃吸収材１の部材軸方向の側面および両端面が被覆され、被覆１ａにより衝撃吸収材１が外界から保護される。なお、衝撃吸収材１の端面は部材軸方向と直交する面である。

【0025】

被覆された衝撃吸収材１の前端部はバンパーリインフォース１１に当接する。一方、サイドメンバ９の前端部は筒状となっており、被覆された衝撃吸収材１の後端部（一方の端部）はサイドメンバ９（一方の部材）の筒状部分の内部空間に挿入される。

【0026】

図２の例では、衝撃吸収材１の前端部に被覆１ａから外側に張出すようにフランジ部１３が設けられており、ボルト等（不図示）を用いて当該フランジ部１３がバンパーリインフォース１１に固定される。一方、サイドメンバ９側についても、サイドメンバ９の前端部に外側に張出すフランジ部（不図示）を設けるとともに、衝撃吸収材１の部材軸方向の途中に上記と同様のフランジ部を設け、両フランジ部をボルト等により連結することが可能である。

【0027】

ボルト３は金属製の頭付ボルトであり、衝撃吸収材１の後方に配置される。ボルト３はサイドメンバ９の前端部に連結される棒状の連結材であり、サイドメンバ９の内部空間を横断するように配置される。ボルト３は車両幅方向（図２（ｂ）、（ｃ）の上下方向に対応する）に２本配置されるが、その配置や本数は特に限定されない。例えば図２の例ではボルト３がサイドメンバ９の内部空間を鉛直方向に横断しているが、水平方向に横断するように配置することも勿論可能である。

【0028】

なお、衝撃吸収材１の部材軸方向から見た時（図２（ｂ）、（ｃ）の矢印参照）に、ボルト３とバンパーリインフォース１１（他方の部材）の間では、ボルト３と重複する位置にサイドメンバ９に連結された他のボルト３等が存在せず、このボルト３が衝撃吸収に大きく寄与することとなる。

【0029】

ボルト３の軸部はサイドメンバ９の下面からサイドメンバ９を貫通し、軸部の先端がナット４によってサイドメンバ９の上面に固定される。これによりボルト３がサイドメンバ９の前端部に連結固定される。

【0030】

ボルト３の軸部には、バンパーリインフォース１１側に面した平面部５が形成される。本実施形態では、ボルト３の軸部の長手方向と直交する断面（以下、単に断面ということがある）が円の一部を直線で切取った形状となっており、平面部５は当該直線部分に形成される。平面部５はボルト３の軸部を加工して軸部と一体に形成されるが、これに限ることはない。例えば平面部５を有する別部品をボルトの軸部に別途取付けてもよい。

【0031】

衝撃吸収材１の側面のうち、ボルト３の横断方向に直交する面の被覆１ａには、切込み７（第１の切込み）が設けられる。

【0032】

切込み７は、衝撃吸収材１の部材軸方向と直交する方向（以下、部材軸直交方向ということがある）に沿って形成され、衝撃吸収材１の部材軸方向から見た時にボルト３と重なる位置に設けられる。切込み７の長手方向の形状は直線状であり、深さ方向の断面は三角形状である。

【0033】

切込み７は、衝撃吸収材１の部材軸方向に間隔を空けて複数平行に設けられる。このうち最もボルト３に近い切込み７は、被覆された衝撃吸収材１の後端面から距離ｄ１の位置に設けられる。距離ｄ１は、例えば衝撃吸収材１の後端面の被覆１ａの厚さ以上とする。一方、部材軸方向に隣り合う切込み７の間の距離ｄ２は、例えば衝撃吸収材１の側面の被覆１ａの厚さ以上とする。切込み７の部材軸方向の形成範囲Ａは特に限定されず、衝撃吸収材１の部材軸方向の全長に亘って形成することも可能である。

【0034】

図３（ａ）、（ｂ）は衝突荷重が加わった状態の衝撃吸収機構２をそれぞれ図２（ａ）、（ｃ）と同様に示したものであり、図３（ｃ）は図３（ａ）の切込み７付近の被覆１ａを拡大したものである。

【0035】

本実施形態では、図３（ａ）、（ｂ）の矢印Ｂに示す方向に衝突荷重が加わりバンパーリインフォース１１がサイドメンバ９側に押されると、ボルト３の平面部５が衝撃吸収材１の後端面の一部を前方に押圧し、衝撃吸収材１に局所的な圧縮が発生して木材が硬化し、圧縮部１５が形成される。このように、本実施形態では衝撃吸収材１の圧縮により衝突荷重が吸収される。衝撃吸収材１のその他の部分（平面部５によって押圧されない部分）は、ボルト３の平面部５によってせん断変形しながらサイドメンバ９の内部空間に進入する。

【0036】

上記の衝突過程では、衝撃吸収材１の側面のうち、ボルト３の横断方向に直交する面（図３（ａ）の上面と下面）の被覆１ａもボルト３によって押圧されて圧縮する。仮に被覆１ａに切込み７が無い場合、被覆１ａが圧縮された時に図４に示すように不規則に座屈し、座屈した被覆１ａがボルト３と衝撃吸収材１の間に深く入りこんで固まりとなり、圧縮部１５の形成範囲が減少し衝撃吸収効果が損なわれる恐れがある。

【0037】

一方、本実施形態の衝撃吸収機構２では前記のように被覆１ａに切込み７を形成していることにより、図３（ｃ）に示すように圧縮された被覆１ａが規則的に座屈する。すなわち、被覆１ａは切込み７の位置を山や谷として座屈し、距離ｄ２（図２（ｂ）参照）の幅で浅く折り畳まれる。従って、図４の例のように圧縮部１５の形成が妨げられることがない。

【0038】

図５は、上記の衝突過程におけるバンパーリインフォース１１の変位とボルト３が受ける荷重（衝撃吸収材１の圧縮によって吸収される荷重）の関係を、縦軸を荷重、横軸をバンパーリインフォース１１のサイドメンバ９側への変位として示した図である。

【0039】

実線２１は本実施形態のように衝撃吸収材１の側面の被覆１ａに切込み７を設けた場合（図３参照）であり、上記したように座屈した被覆１ａにより圧縮部１５の形成が妨げられないので、大きな衝突荷重を安定して受け止めることができる。

【0040】

一方、点線２３は切込み７を設けない場合（図４参照）であり、不規則に座屈した被覆１ａにより圧縮部１５の形成が妨げられると、低荷重で変位が進み、意図した衝撃吸収効果が得られない恐れがある。

【0041】

以上説明したように、本実施形態では、衝撃吸収材１の側面のうちボルト３の横断方向に直交する面の被覆１ａに、衝撃吸収材１の部材軸直交方向の切込み７を設けることにより、衝突時にボルト３によって圧縮された被覆１ａが不規則に座屈するのを避け、被覆１ａを所望の座屈状態で座屈させることができる。これにより被覆１ａを浅く折り畳んで衝撃吸収材１とボルト３の間への被覆１ａの固まりの侵入を最小限に留めることができ、意図した衝撃吸収を実現することができる。

【0042】

切込み７の位置は被覆１ａの圧縮が生じる位置を考慮して設定するが、被覆１ａの圧縮はボルト３に対応する位置で生じることが多いので、本実施形態のように、衝撃吸収材１の部材軸方向から見た時にボルト３に重なる位置に切込み７を設けるのが好適である。

【0043】

しかしながら本発明はこれに限らない。例えば本実施形態ではボルト３を衝撃吸収材１の後方に配置したが、ボルト３が衝撃吸収材１を貫通していてもよい。また本実施形態では金属製のボルト３を連結材として用いているが、連結材はサイドメンバ９に連結されたものであればよく、ボルト３に限らずピン等でもよい。その材質も金属に限らず、セラミックなどでもよい。

【0044】

また本実施形態では連結材（ボルト３）の断面を円の一部を直線で切取った形状としているが、連結材の断面形状もこれに限らない。例えば図６（ａ）は半円形と矩形とを組み合わせた形状であり、矩形部分に平面部５を有する。また図６（ｂ）、（ｃ）のように断面を多角形状（図６（ｂ）は四角形状、図６（ｃ）は六角形状）として連結材に平面部５を設けることも可能である。このように連結材に平面部５を設けることで大きな衝突荷重を安定して受けとめることができ、衝撃吸収効果が大きくなる。

【0045】

また平面部５の代わりに凹面部を設けてもよく、平面部５を設けた場合と同様の効果が得られる。例えば図７（ａ）のように円の一部を円弧で切り取った断面形状としたり、図７（ｂ）のように矩形の一部を円弧で切り取った断面形状とするなどして凹面部６を設けることができる。また凹面部６は円弧状に限らず、例えば図７（ｃ）のように矩形の一部を楔形に切り取った断面形状とし、直線によって楔状に形成された凹面部６を設けてもよい。

【0046】

あるいは、連結材の断面を例えば円形とし、平面部５や凹面部６を設けなくてもよい。この場合、既往のボルトをそのまま連結材として利用することができる。

【0047】

また本実施形態では被覆１ａで衝撃吸収材１の側面および両端面を被覆したが、衝撃吸収材１の側面のみを被覆してもよい。また被覆１ａは樹脂に限らず、金属によるものであってもよい。

【0048】

また本実施形態では切込み７の深さ方向の断面を三角形状としているが、切込み７の断面形状もこれに限らない。例えば図８（ａ）の切込み７ａのように矩形断面としたり、図８（ｂ）の切込み７ｂのように半円形の断面としたりすることが可能である。

【0049】

また、本実施形態では切込み７の長手方向の形状を直線状としているが、切込み７の長手方向の形状もこれに限らない。例えば図９（ａ）の切込み７ｃのように長手方向に不連続となるミシン目状とすることも可能である。また、図９（ｂ）の切込み７ｄのように半円を波状に繰り返したものとしたり、図９（ｃ）の切込み７ｅのように三角波形状としたり、図９（ｄ）の切込み７ｆのように矩形波状としたりすることが可能である。

【0050】

切込みの長手方向の形状や深さ方向の断面形状は、被覆１ａを所望の状態に座屈させることができるように選定される。例えば衝撃吸収材１は木製であるため表面が木目等で不均質であり、被覆１ａに樹脂等を用いる場合には成形時の圧力で凹凸が発生し、被覆１ａの厚さが一様にならないケースがある。この場合、例えば切込みの長手方向の形状を波状とすることで、そのような被覆厚のバラツキに対してロバストに所望の座屈状態を実現できる可能性がある。また被覆１ａの材質に応じて座屈特性は異なり、それらの座屈特性によって切込み７の深さ方向の断面形状を例えば三角形（図２（ａ）参照）、矩形（図８（ａ）参照）、半円形（図８（ｂ）参照）などと好ましいものに定めることができる。

【0051】

また本実施形態では切込み７を複数本平行に設けているが、切込み７は平行に設けるものに限らず、また場合によっては切込み７を１本のみ設けることも可能である。

【0052】

以下、本発明の別の例について、第２から第４の実施形態として説明する。各実施形態は第１の実施形態と異なる点について説明し、同様の構成については図等で同じ符号を付すなどして説明を省略する。また、第１の実施形態も含め、各実施形態で説明する構成は必要に応じて組み合わせることができる。

【0053】

［第２の実施形態］
図１０（ａ）は第２の実施形態に係る衝撃吸収機構２ａを図２（ｂ）と同様に示す図である。

【0054】

この衝撃吸収機構２ａは、切込み７の形成位置が第１の実施形態と異なる。すなわち、衝撃吸収機構２ａでは２本のボルト３が近接しており、このようなケースでは、ボルト３の間で衝撃吸収材１と被覆１ａの圧縮が生じる可能性が有る。そこで本実施形態では、ボルト３の間で前記した被覆１ａの不規則な座屈が問題となる場合に、切込み７をボルト３に重なる位置とボルト３の間の位置とで連続するように設けている。図１０の例では切込み７の両端部が各ボルト３の全幅と重なっているが、切込み７の両端部が各ボルト３の幅方向の一部と重なるような配置でもよい。また場合によっては、ボルト３の間の位置のみで切込み７を設けることも可能である。

【0055】

［第３の実施形態］
図１１（ａ）は第３の実施形態に係る衝撃吸収機構２ｂを図２（ｂ）と同様に示す図である。

【0056】

この衝撃吸収機構２ｂは、衝撃吸収材１の側面のうちボルト３の横断方向に直交する面に、前記した部材軸直交方向の切込み７に加え、部材軸方向の切込み８（第２の切込み）をさらに設けた点で第１の実施形態と異なる。切込み８は、ボルト３の平面部５の両側に当たる位置で１本ずつ設けられる。

【0057】

図１１（ｂ）は被覆１ａを示す斜視図である。図に示すように、切込み８は、衝撃吸収材１の後端面（図１１（ｂ）の手前側の面に対応する）の被覆１ａではボルト３の横断方向（図１１（ｂ）の上下方向に対応する）に沿って設けられ、図１１（ａ）の切込み８は後端面の被覆１ａの切込み８を側面の被覆１ａに延長して設けたものである。

【0058】

図３（ｂ）等で説明したように、衝突時、衝撃吸収材１のうちボルト３で押圧されない部分はサイドメンバ９の内部空間に進入するが、この時に被覆１ａが当該部分に引っ張られて切込み７により所望の座屈状態を実現する妨げとなる恐れがある。そこで、本実施形態では部材軸方向の切込み８を被覆１ａに設けて当該切込み８の位置で被覆１ａを早期に破断させ、上記のような被覆１ａの引張りを防ぐことができる。

【0059】

特に本実施形態では、衝撃吸収材１の被覆１ａを、ボルト３の平面部５の両側の切込み８の位置で早期に破断させ、その間に設けられた切込み７により被覆１ａを所望の座屈状態とできる。この時、ボルト３によって被覆１ａが座屈する部分は、ボルト３に対応する位置に限定され、木材の圧縮に与える影響を小さくできる。ただし、切込み８の配置や本数はこれに限定されない。

【0060】

［第４の実施形態］
図１２は第４の実施形態に係る衝撃吸収機構２ｃを示す図である。図１２（ａ）、（ｂ）は衝撃吸収機構２ｃをそれぞれ図２（ｂ）、（ｃ）と同様に示す図であり、図１２（ｃ）、（ｄ）はそれぞれ図１２（ｂ）の線ｃ－ｃ、ｄ－ｄに沿った鉛直方向の断面を示したものである。

【0061】

この衝撃吸収機構２ｃは、衝撃吸収材１のせん断による衝撃吸収を行う点で第１の実施形態と異なる。

【0062】

すなわち、衝撃吸収機構２ｃでは、被覆された衝撃吸収材１の前端部（他方の端部）が筒状のバンパーリインフォース１１ａの後壁に設けられた開口１１０からバンパーリインフォース１１ａ（他方の部材）の内部空間に挿入される。衝撃吸収材１の被覆された前端面とバンパーリインフォース１１ａの前壁の間には隙間が設けられる。

【0063】

衝撃吸収機構２ｃは、第１の実施形態の衝撃吸収機構２の構成に加え、バンパーリインフォース１１ａに連結されるボルト３（連結材）を更に有する。当該ボルト３は衝撃吸収材１の前方に設けられ、バンパーリインフォース１１ａの内部空間を横断するように配置される。その横断方向は、衝撃吸収材１の後方のボルト３と同じ方向である。

【0064】

衝撃吸収材１の前方のボルト３の軸部は、図２（ａ）の例と同様、バンパーリインフォース１１ａの下面からバンパーリインフォース１１ａを貫通し、軸部の先端がナット４によってバンパーリインフォース１１ａの上面に固定される。当該ボルト３はサイドメンバ９側に平面部５が位置するように配置される。

【0065】

また、部材軸方向から見た時（図１２（ａ）、（ｂ）の矢印参照）に、衝撃吸収材１の前後のボルト３は異なる位置に配置され、これらの平面部５同士が向き合わないようになっている。さらに、部材軸方向から見た時に、衝撃吸収材１の前方のボルト３とサイドメンバ９の間では、衝撃吸収材１の前方のボルト３と重複する位置にバンパーリインフォース１１ａに連結された他のボルト３等が存在しない。

【0066】

なお、バンパーリインフォース１１ａの前壁において、部材軸方向から見た時に衝撃吸収材１の後方のボルト３と重なる位置には開口１１１が形成される。

【0067】

そして本実施形態では、衝撃吸収材１の後端部側の被覆１ａだけでなく、衝撃吸収材１の前端部側の被覆１ａにも第１の実施形態と同様に切込み７が設けられる。

【0068】

本実施形態では、図１３の矢印Ｂに示すように衝突荷重が加わりバンパーリインフォース１１ａがサイドメンバ９側に押されると、衝突初期に衝撃吸収材１の後方のボルト３がその平面部５により衝撃吸収材１の後端面の一部を前方に押圧し、衝撃吸収材１の前方のボルト３がその平面部５により衝撃吸収材１の前端面の一部を後方に押圧することで、衝撃吸収材１のせん断が誘発される。

【0069】

そして、部材軸方向から見た時に衝撃吸収材１の前方のボルト３に重なる位置の衝撃吸収材１－１は、サイドメンバ９の内部空間を後方に進む。一方、衝撃吸収材１の後方のボルト３に重なる位置の衝撃吸収材１－２は、バンパーリインフォース１１ａ内を開口１１１に向かって前方に進む。

【0070】

第４の実施形態では、せん断の発生によって衝撃が吸収され、サイドメンバ９側に伝達される衝突荷重を軽減することができる。この場合も、衝撃吸収材１の側面のうち前後のボルト３の横断方向と直交する面の被覆１ａは、衝撃吸収材１の両端部において切込み７によって所望の座屈状態とでき、意図した衝撃吸収が実現できる。

【0071】

以上、添付図面を参照しながら、本発明に係る好適な実施形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されない。当業者であれば、本願で開示した技術的思想の範疇内において、各種の変更例又は修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

【0072】

例えば前記の各実施形態では車両１０のバンパーリインフォースとサイドメンバの間に衝撃吸収機構を設置しているが、衝撃吸収機構は車両１０において衝突時の荷重を受ける荷重受け部材と当該荷重が伝達される被伝達部材の間に設ければよく、バンパーリインフォースとサイドメンバの間に設けるものに限らない。例えば車両側突時の衝突荷重を軽減することを目的として、車両側部のボディー本体と車両内部のバッテリーケース等の間に設けてもよい。また車両１０の種類も特に限定されない。

【符号の説明】

【0073】

１：衝撃吸収材
１ａ：被覆
２、２ａ、２ｂ、２ｃ：衝撃吸収機構
３：ボルト
４：ナット
５：平面部
６：凹面部
７、７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄ、７ｅ、７ｆ、８：切込み
９：サイドメンバ
１０：車両
１１：バンパーリインフォース
１１ａ：バンパーリインフォース
１３：フランジ部
１５：圧縮部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】