特表 2024-515731 車両衝突の間にエネルギーを吸収する犠牲複合材部品

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2024-04-10

(54)【発明の名称】車両衝突の間にエネルギーを吸収する犠牲複合材部品

(51)【国際特許分類】

   F16F 7/12 20060101AFI20240403BHJP

   B62D 21/15 20060101ALI20240403BHJP

【ＦＩ】

F16F7/12

B62D21/15 A

B62D21/15 B

【審査請求】未請求

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2023565259

(86)(22)【出願日】2022-04-26

(85)【翻訳文提出日】2023-11-30

(86)【国際出願番号】 EP2022061096

(87)【国際公開番号】W WO2022229216

(87)【国際公開日】2022-11-03

(31)【優先権主張番号】2104352

(32)【優先日】2021-04-27

(33)【優先権主張国・地域又は機関】FR

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】596090720

【氏名又は名称】ハチンソン

(74)【代理人】

【識別番号】110000855

【氏名又は名称】弁理士法人浅村特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】ヴァレンボワ、ガイ

【テーマコード（参考）】

3D203

3J066

【Ｆターム（参考）】

3D203AA01

3D203CA04

3D203CA32

3D203CA40

3D203CA43

3D203CA63

3D203DB05

3J066AA30

3J066BA03

3J066BB01

3J066BC01

3J066BD07

3J066BF02

3J066BF03

(57)【要約】

本発明は、車両が衝撃物体２と衝突したときに放出されるエネルギーを吸収する犠牲複合材部品１、１０、１００に関し、前述の部品は、複数のセル３、３０、３００の組立体からなり、各セルは、前述のセルの第１端６、６０、６００と第２端７、７０、７００とを接続する壁５、５０、５００を有し、前述の部品中への衝撃物体の突入の方向８が前述の第１端から前述の第２端に向かって通っている。本発明の前述の犠牲複合材部品は、各セルの周囲壁が、衝撃物体の突入の方向において、前述のセルの前述の第１端から前述の第２端に向かって減少する厚さｅを有することを特徴とする。

【特許請求の範囲】

【請求項1】

車両が衝撃物体（２）と衝突したときに放出されるエネルギーを吸収する犠牲複合材部品（１、１０、１００）であって、前記部品は、複数のセル（３、３０、３００）の組立体からなり、各セル（３、３０、３００）は、前記セル（３、３０、３００）の第１端（６、６０、６００）と第２端（７、７０、７００）とを接続する壁（５、５０、５００）を有し、前記部品（１、１０、１００）中への衝撃物体（２）の突入の方向（８）が、前記第１端（６、６０、６００）から前記第２端（７、７０、７００）に向かって延び、
各セル（３、３０、３００）の前記周囲壁（５、５０、５００）が、前記衝撃物体（２）の突入の方向（８）において、前記セル（３、３０、３００）の前記第１端（６、６０、６００）から前記第２端（７、７０、７００）に向かって減少する厚さ（ｅ）を有していることを特徴とする、犠牲複合材部品（１、１０、１００）。

【請求項2】

前記犠牲複合材部品を構成する前記セルの各々が内部断面を有し、前記内部断面の表面積が、前記衝撃物体（２）の前記突入の方向（８）において、前記セル（３、３０、３００）の前記第１端（６、６０、６００）から前記第２端（７、７０、７００）に向かって増大していることを特徴とする、請求項１に記載の犠牲複合材部品（１、１０、１００）。

【請求項3】

前記セル（３）の前記断面が、略円形であることを特徴とする、請求項１又は２に記載の犠牲複合材部品（１）。

【請求項4】

前記組立体の円形断面の各セル（３）が、パーティションの形態の接続要素（９）によって少なくとも１つの隣接セル（３）に接続されており、前記パーティションの厚さ（ｅ’）が、前記衝撃物体（２）の前記突入の方向（８）において減少していることを特徴とする、請求項３に記載の犠牲複合材部品（１）。

【請求項5】

前記セル（３０、３００）の前記断面が多角形であることを特徴とする、請求項１又は２に記載の犠牲複合材部品（１０、１００）。

【請求項6】

前記セル（３０）の前記断面が正方形又は長方形であることを特徴とする、請求項５に記載の犠牲複合材部品（１０）。

【請求項7】

前記セル（３００）の前記断面が六角形であることを特徴とする、請求項５に記載の犠牲複合材部品（１００）。

【請求項8】

前記衝撃物体（２）の前記突入の方向（８）を考慮して、下部ソール（１１）を有することを特徴とする、請求項１から７までのいずれか一項に記載の犠牲複合材部品（１、１０、１００）。

【請求項9】

前記衝撃物体（２）の前記突入の方向（８）から見たときに、前記セル（３、３０、３００）から張り出している接続バー（１２）を有することを特徴とする、請求項１から８までのいずれか一項に記載の犠牲複合材部品（１、１０、１００）。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、車両が何らかの障害物と衝突するときに放出されるエネルギーを吸収する、犠牲要素とすることを意図された複合材部品に関する。

【背景技術】

【0002】

物体と車両の衝突、又はクラッシュの時に、車両内の人及び／又は物体を保護することを可能にする部品の機能は、保護しようとする人及び／又は物体によって耐えられる動的な影響を制限しながら、保護しようとする領域の外部で、前述の衝突の結果として生ずる損傷を局在化することを可能にする犠牲要素であることを含む。

【0003】

エネルギーを吸収する犠牲複合材部品中へのボディの突入（ｐｅｎｅｔｒａｔｉｏｎ）は、衝突の結果として生ずる損傷の間に発生する、突入力の下で起こる。

【0004】

変形の間の力の発生の方則は、犠牲複合材部品の重要特性である。

【0005】

実際に、衝突時に前述の部品が崩壊するときに生成される力は、衝突に耐えている人に対する加速度に、又は保護しようと願う物体に対する力に変換される。

【0006】

他方、部品中へのボディの突入深さは、全体的な寸法制約によって常に制限されている。

【0007】

ここで、ηは、クラッシュ制御システムの有効性を示す。この有効性ηは、クラッシュの間に犠牲部品によって吸収されるエネルギーであるＥと、理論的犠牲部品によって理想的に吸収され得るエネルギーに対応するＥｉとの間のパーセント比に対応する。

【0008】

吸収されたエネルギーは、変形の間の作用力の積分そのもの、すなわち作用力－変形曲線の下の表面積である。したがって、クラッシュ制御システムの有効性ηは、実際に吸収されたエネルギーを表わす曲線Ｅの下の表面積と、理想的に吸収され得るエネルギーＥｉとの比そのものである。

【0009】

所与の最大力Ｆｍａｘｉ及び最大変形ｄｍａｘｉに対して、理想的に吸収され得る理論的エネルギーは、Ｅｉ＝Ｆｍａｘｉ×ｄｍａｘｉである。

【0010】

現在の従来技術において、円形又は六角形のタイプでもよい、並置されたセルの形態の一定の崩壊断面によって、車両クラッシュの発生の場合にエネルギーを吸収する組立体が知られている。そのような装置は、「圧壊組立体（ｃｒｕｓｈ ａｓｓｅｍｂｌｉｅｓ）」と呼んでもよい。

【0011】

これらの組立体は、金属材料、特に、アルミニウム又は鋼で製作することができる。

【0012】

アルミニウム・セルの組立体は、衝突の場合に電気自動車のバッテリを保護する周囲保護要素を形成することが知られている。

【0013】

このタイプの組立体におけるエネルギー吸収の原理は、それを構成するセルの縦方向の折畳み（ｆｏｌｄｉｎｇ）である。

【0014】

しかしながら、そのような組立体の短所は、それらが、ストロークが約３分の１低下する、全体寸法で折り畳まれた最終形状に結果としてなることである。

【0015】

これらの組立体の別の短所は、衝撃子と衝撃を受けた構造との間の接触表面の増大のために、円筒形衝撃子に対する力応答が、衝撃の間に急激に増大し、このことが、最終的に非常に低いエネルギー有効性を生じることである。

【0016】

米国特許出願公開第２０１９／２６３３４２号から、ポリマーと強化ファイバとから製作された複数の単位エネルギー吸収要素を組み入れた、コンパートメントを有する、車両用の上述のタイプのエネルギー吸収組立体が知られている。

【0017】

組立体のこれらの要素の各々は、第１端と第２端の間に延びる細長い円筒形の中空構造によって形成されており、この構造は、断面が円形であり、したがって円錐台形セルの組立体を形成している。

【0018】

この吸収組立体において、組立体の各セルの円筒形の中空構造は、前述の構造の第１端における第１の直径と、その第２端における第２の直径とによって定義可能であり、前述の第２の直径は、前述の第１の直径よりも小さくすることが可能であり、同時に第２端は、車両に対して第１端の外側に配置される。

【0019】

言い換えれば、衝突の場合に、第１端よりも直径の小さいセルの第２端は、セルの第１端が同様に圧壊される前に、圧壊され、その結果として衝撃は、セルの第２端からその第１端に向かって伝播する。

【0020】

ここで、円錐台形セルの壁の厚さは、前述のセルの縦方向軸に沿って可変にすることができることにも留意すべきである。この場合に、セルの第１端のレベルにおいて、前述のセルは、衝突の場合にそのレベルにおいて圧壊が開始される第２端の厚さよりも大きい厚さを有する。また、厚さが可変であり、第１端から第２端に向かって減少する、というこの仮説においては、セルの直径は、セルの第１端から、衝撃が開始される第２端に向かって増大する。

【0021】

しかしながら、そのような解決策には、衝撃ボディとの接触領域のレベル又は、セルの底部（ｒｏｏｔ）のレベルにおいて、セルの壁が破断するリスクがある。さらに、セルの屈曲保持（ｆｌｅｘｕｒａｌ ｈｏｌｄ）はさらに改善することが可能である。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0022】

【特許文献1】米国特許出願公開第２０１９／２６３３４２号

【発明の概要】

【0023】

本発明の目的の１つは、現行のデバイスと比較して有効性の向上した、衝撃の間にエネルギーを吸収する犠牲複合材部品を提案することである。

【0024】

したがって、本発明による犠牲複合材部品は、突入移動の限界内で、且つ超えてはならない最大力限界未満で、吸収され得るクラッシュ・エネルギーを大幅に増大させることを可能にする。

【0025】

より詳細には、本発明の目的は、衝突の間に人又は物体に対して、固定された柱（ｐｏｓｔ）又は樹木との最も激しい相互作用の１つが発生する、特に自動車の範囲における衝突又はクラッシュの間に、その挙動の有効性を最適化することのできる犠牲複合材部品の形態の解決策を提案することである。

【0026】

本発明の目的の１つは、この目的が本発明を制限することなく、電気自動車におけるバッテリ・パック内のバッテリの保護のための、そのような部品の製造を可能にすることである。

【0027】

衝撃を受けた構造（自動車）と、（固定されたシャフト、又は固定された柱の形態の）概して円筒形状の衝撃子ボディ（ｉｍｐａｃｔｏｒ ｂｏｄｙ）との間の相互作用は、次のとおりである。すなわち、２つの要素の間の衝突時の、接触の開始において、前述の円筒形ボディと構造の間の共通表面積は、衝撃子要素が衝撃を受けた構造中に沈み込むにつれて、この共通表面積が次第に増大する前には、非常に限定されている。

【0028】

２つの要素の間のこの特有の相互作用は、突入量の関数として、力発生の法則を生じさせ、この力発生は急激に増大し、結果として、クラッシュ制御システムの非常に低い有効性η、言い換えると、衝撃を受けた構造による非常に少ないエネルギー吸収を生ずる。

【0029】

特にこの有効性を向上させるために、本発明は、犠牲複合材部品中への衝撃子ボディの突入力を制御することを可能にする実施例を提案するものであり、この突入力は、円筒形である、クラッシュ試験に使用される衝撃子の特有の性質にもかかわらず、衝撃の持続時間を通して可能な限り一定でありながら、最大でなくてはならない。

【0030】

この目的のために、本発明は、より詳しくは、車両が衝撃物体と衝突するときに放出されるエネルギーを吸収する犠牲複合材部品に関し、前述の部品は、複数のセルの組立体からなり、各セルは、前述のセルの第１端と第２端を接続する壁を有し、衝撃物体の前述の部品中への突入の方向が、前述の第１端から前述の第２端に向かって延びている。

【0031】

本発明による前述の部品は、各セルの周囲壁が、衝撃物体の突入の方向において、前述のセルの前述の第１端から前述の第２端へと減少する厚さ（ｅ）を有することを特徴とする。

【0032】

特定の実施例によれば、
－本発明の犠牲複合材部品を構成するセルの各々は、衝撃物体の突入の方向において、前述のセルの第１端から第２端に向かってその表面積が増大する、内部断面を有する；
－セルの断面は概して円形であり、この場合には、有利には、組立体の円形断面の各セルは、パーティションの形態の接続要素によって、少なくとも１つの隣接するセルに接続されており、その厚さ（ｅ’）は、衝撃物体の突入方向において減少する；
－セルの断面は、多角形、好ましくは正方形若しくは長方形、又は六角形である；
－複合材部品は、衝撃物体の突入の方向を考慮して、下部ソール（ｌｏｗｅｒ ｓｏｌｅ；底部分）、及び／又は衝撃物体の突入の方向にセルを張り出させている接続バーを有する。

【0033】

例示用の、非限定の実例としてのみ与えられる実施例に言及する、以下の説明の過程において、本発明のその他の目的と長所は、明白になるであろう。

【0034】

この説明は、以下の添付の図面を参照すれば、理解が容易になるであろう。

【図面の簡単な説明】

【0035】

【図1】図１は、概して円筒形の衝撃物体の、本発明による複合材犠牲部品中への突入を模式的に示す断面図であり、前述の部品は、複数のセルを有し、各セルは、壁によって互いに接続された第１端と第２端とを有し、壁の厚さは、前述の部品中への衝撃物体の突入の方向において減少し、この突入の方向は図において矢印によって記号化されている、図である。

【図2】図２は、一方で、この図の左に、本発明の犠牲部品を構成することのできる、単位セルの特定の実施例を、模式的に示しており、前述のセルは、実質的に円形の断面と、点線で示された周囲壁とを有し、その厚さは、矢印で記号化された衝撃物体の突入の方向において減少しており、また、他方で、この図の中央に、第２のセルへの接続要素の部分を備える同一のセルを示し、その厚さが衝撃物体の突入の方向において減少するのが示されており、さらに、図の右に、接続要素によって互いに接続された２つのユニット・セルを有するモジュールを示す、斜視図である。

【図3】図３は、２つの対称面における断面を使用して、図２の右に示されたモジュールの概略図であり、前述のモジュールは、接続要素によって互いに接続された２つのセルを有する、図である。

【図4】図４ｈ、複合材部品の第１の特定の実施例を模式的に示す斜視図であり、前述の実施例は、第１の変形形態において、細長い梁の形態で配置された、その断面が実質的に円形である、複数の単位セルの連結によって形成され、２つの隣接するセルが、接続要素によって互いに接続されている、図である。

【図5】図５Ａは、（図の左に）本発明の部品を構成することのできる単位セルの特定の実施例を模式的に示す斜視図であり、前述の単位セルは、直交する方向に配置された接続要素の２つの部分を有し、セルの周囲壁の厚さと、接続要素の厚さとは、衝撃物体の突入の方向において常に減少しており、さらに、図の右に、互いに接続された４つのこれらのユニット・セルで構成されたモジュールを模式的に斜視図で示し、各セルは、直交面に置かれた２つの接続要素によって、それに隣接する２つのセルに接続されている、図である。

【図6】図６は、複合材部品の第２の変形形態を模式的に示す斜視図であり、前述の部品は、その長さ及び幅が変化できる長方形のボックスを形成するように配置された、その断面が実質的に丸形の複数のセルの組合せによって形成されている、図である。

【図7】図７は、図４に示されるものと類似の細長い梁の形態の犠牲複合材部品を模式的に示す斜視図であり、前述の部品は、衝撃物体の突入の方向を考慮して、それに付加された下部ソールを備える、図である。

【図8】図８は、図７のそれと類似する犠牲複合材部品を模式的に示す斜視図であり、前述の部品には、実施例の第１の実例による、１つの環が１つのセルから張り出している複数の直線的に隣接する環の形態の、セルから張り出す接続バーが追加的に組み込まれている、図である。

【図9】図９は、図７のそれと類似する犠牲複合材部品を模式的に示す斜視図であり、前述の部品には、実施例の第２の実例による、セルから張り出した、形状が長方形である接続バーも組み込まれている、図である。

【図10】図１０は、概して正方形断面の単位セルを、図の左に、模式的に示す斜視図であり、前述の単位セルは、犠牲複合材部品の第２の特定の実施例を形成するように、他の類似のセルと連結されており、ここにおいて、概して正方形の断面の複数の並置されたセルの連結によって形成された、直線状梁の形態の、その第１の変形形態が、図の右に示されており、その周囲壁厚さは、図の中央に単位セルの断面で示されるように、衝撃物体の突入の方向において減少する、図である。

【図11】図１１は、本発明の犠牲複合材部品の第２の実施例の第２の変形形態の断面を示す模式図であり、前述の変形形態は、長方形状のボックスを形成するように、その１つが図１０に示されている複数の直線状梁を有し、セルの壁厚は、衝撃物体の突入の方向に明らかに減少している、図である。

【図12】図１２は、図の左に、概して六角形断面の単位セルを模式的に示す斜視図であり、前述の単位セルは、犠牲複合材部品の第３の特定の実施例を形成するように、他の類似のセルと連結させることが意図されており、ここにおいて、断面が概して六角形の複数の並置セルの連結によって形成された直線状梁の形態の、前述の第３の実施例の第１の変形形態が、図の右に示されており、その周囲壁厚さは、図の中央に単位セルの断面図に示されているように、衝撃物体の突入の方向において減少している、図である。

【図13】図１３は、本発明の犠牲複合材部品の第３の実施例の第２の変形形態の断面を示す模式図であり、前述の変形形態は、概して長方形状のボックスを形成するように、その一つが図１２に示されている複数の直線状梁を有し、セルの壁厚は、衝撃物体の突入の方向において明らかに減少している、図である。

【発明を実施するための形態】

【0036】

これらの図面を参照すると、本発明は、衝撃物体２は任意の形状のものでよいが、樹木又は柱などの、概して円筒形の形状であり得る、図１に示されている、衝撃物体２と車両の衝突時において放出されるエネルギーを、最適化された比率で、できるだけ多くを吸収するように、特に意図された犠牲複合材部品１、１０、１００に関する。

【0037】

その名前が示すように、本発明に準拠する部品１、１０、１００は、衝撃物体２との衝突を経験する車両の内部に位置する人及び所有物に対して最適の安全を提供する犠牲要素であることが意図されている。

【0038】

より詳細には、前述の犠牲複合材部品１、１０、１００の機能は、衝撃を受けた車両内の人又は物体が被りやすい、動的な影響を制限しながら、衝突の結果生ずる損傷を、保護される必要のある車両の領域の外部に位置させることを可能にすることである。

【0039】

一般的に、本発明の前述の犠牲複合材部品１、１０、１００は、縦方向軸４を画定する細長い中空構造からなる、複数のセル３、３０、３００の組立体で構成され、前述の縦方向軸は、図３により詳しく表わされている。

【0040】

非常に好ましくは、本発明の前述の部品１、１０、１００のセル３、３０、３００は、樹脂内に埋め込まれた強化繊維で構成された複合材料で製作される。

【0041】

複合材料の実現は、本発明による部品の製造において特に関心が高い。そのような複合材セル３、３０、３０のクラッシュのし方は、圧縮下での複合材料の局所破壊によるものである。このことは、一方で、特に、金属壁の折畳みに使われる曲げ応力よりも大きい、高いレベルの負荷を達成し、他方で、利用可能な突入移動を使い果たすことを可能にする。この点について、突入によって崩壊する材料の体積は、ショックの間に変わる。

【0042】

本発明において、我々は、以下でより詳細に記述されるように、複合材料を使用することの長所を３次元形状と関連づけ、特に円筒形ボディの形態である衝撃ボディ２の突入力を制御することを可能にすることによって、複合材料を使用することの長所を使用することをより詳しく探索する。

【0043】

すなわちセル３、３０、３００は、その縦方向軸４に直角の方向において可変の断面を有することができ、その実施例の、特に丸形、正方形又は六角形の断面での、いくつかの好ましい実例が、本明細書において以下により詳細に記載される。

【0044】

本発明の犠牲複合材部品１、１０、１００を得るための組立体を構成するセル３、３０、３００の各々は、前述のセル３、３０、３００の第１端６、６０、６００から、前述の第１端の反対の第２端７、７０、７００に向かって延びる、周囲壁５、５０、５００を有する。

【0045】

ここで、本発明は、車両中への、したがって犠牲複合材部品１、１０、１００中への、衝撃物体２の突入の方向８を考慮し、この方向８が、添付の図面の図において、矢印によって記号化されており、この矢印は、前述の部品１、１０、１００を構成するセル３、３０、３００の前述の第１端６、６０、６００から前述の第２端７、７０、７００に向かって通っていることに留意すべきである。

【0046】

本発明の犠牲複合材部品１、１０、１００に特有の特徴によれば、その組立体が前述の部品１、１０、１００を構成することを可能にする、セル３、３０、３００の各々の周囲壁５、５０、５００は、突入の方向８に、セル３、３０、３００の各々の第１端６、６０、６００から第２端７、７０、７００に向かって、各セル３、３０、３００の中空構造の縦方向軸４に沿って減少する、厚さｅを有する。

【0047】

厚さｅにおけるそのような変化が、添付の図において、いくつかの場合には、セル３、３０、３００を斜視図で示す図において点線で示されており、厚さｅにおけるそのような変化は、図１、３、１１及び１３においてより詳しく見ることができる。

【0048】

より詳細には、セル３、３０、３００の各々の周囲壁５、５０、５００の第１端６、６０、６００の第１の厚さｅ１、及び前述の周囲壁５、５０、５００の第２端７、７０、７００の第２の厚さｅ２を定義することができる。

【0049】

したがって前述の第２の厚さｅ２は、前述の第１の厚さｅ１よりも小さく、セル３、３０、３００の各々の周囲壁５、５０、５００の厚さｅは、有利には、前述のセル３、３０、３００の縦方向軸４に沿って直線的に変化する。

【0050】

セルの周囲壁の第１の厚さｅ１及び第２の厚さｅ２は、ｅ１はｅ２よりも大きく、添付の図面の図１及び図３により詳細に示されている。

【0051】

衝撃物体２の突入の方向８においてその縦方向軸４に沿ってｅ１からｅ２まで減少する、セル３、３０、３００の壁の厚さｅの変化のおかげで、応力がかけられる、複合材部品１、１０、１００の前述のセル３、３０、３００の交差部、言い換えると、平坦な衝撃子（図示せず）の場合には、物体２と接触するセル壁表面は、突入量と共に低下する。

【0052】

図１に示されるように、そのような犠牲複合材部品１、１０、１００が円筒形ボディ２によって衝撃を受けるとき、後者の円筒形表面と前述の部品１の間の交差部は、突入量と共に少ししか変わらない接触断面Ｓを生ずる。このことは、それによって構成されているセル３、３０、３００の周囲壁の厚さｅの低下による、前述の部品１、１０、１００の断面の低下が、衝撃領域が方向８に沈むときの衝撃領域の増加を補償することによって説明される。

【0053】

図１において、円筒形衝撃物体２が点線で示されており、これに対して、前述の物体２の円筒形表面と複合材部品１のセルの壁との間の交差部が黒の実線で示されている。

【0054】

犠牲部品１、１０、１００の複合材料が一定の圧縮応力において崩壊するので、復元される力は、接触断面に比例し、したがって、少ししか変わらず、このことは、高い有効性係数ηを有すること、言い換えると、衝突時に放出される、エネルギーの特に高い比率が本発明の部品１、１０、１００によって吸収されることを可能にする。

【0055】

特に好ましくは、本発明の別の有利な特有性による、セル３、３０、３００の中空構造の縦方向軸４に沿った、厚さｅの変化に加えて、犠牲複合材部品１、１０、１００を構成するこれらのセル３、３０、３００の各々は、前述のセル３、３０、３００の縦方向軸４に直角の方向に、内部断面を有し、内部断面の表面は、前述のセル３、３０、３００の第１端から前述の第２端に向かって、言い換えると、衝撃物体２の突入の方向８に、増大する。

【0056】

すなわち、図２から図９を参照して以下により詳細に記述される実施例の実例において、複合材部品１のセル３が円形断面を有し、前述のセル３の直径は、前述の部品１中への衝撃物体２の突入の方向８に沿って増大する。

【0057】

言い換えると、セル３は、セル３の第１端６に対応する、頭部の直径よりも大きい直径の、セル３の第２端７に対応する、基部、又は底部を備える、概して円錐状にすることができる。

【0058】

このタイプの幾何学形状は、離型するのが非常に容易であり、低コストで、円錐状セル３を備える犠牲複合材ボックス１を製造することを可能にする。

【0059】

そのような実施例において、セル３、３０、３００の壁５、５０、５００の厚さｅは、頭部６、６０、６００から底部７、７０、７００へと減少し、この厚さｅにおける変化は、断面Ｓが、方向８において、ｘと表記されることのある突入量と共に減少する。低下した厚さｅは、より大きな表面積、特に、より大きい直径によって、底部７、７０、７００において補償される。結果として、断面慣性は、値ｘと共に増大し、この特有性は、複合材部品１、１０、１００に良好な屈曲保持を与えることを可能にする。これは、特に、衝撃の方向が完全に軸方向でないときに、底部領域において、第２端７、７０、７００のレベルにおける破壊を防止する。

【0060】

次に図２から図９を参照すると、本発明による犠牲複合材部品１の第１の特定の実施例が以下に記述され、ここにおいて前述の部品は、複数の単位セル３の連結によって形成され、前述の単位セルの１つが、実質的に円形の断面を有して、図２の左側に示されており、点線で示された、その周囲壁５は、衝撃物体２の突入の方向８において、ｅ１からｅ２に（ｅ１＞ｅ２）減少する厚さを有する。

【0061】

この実施例において、組立体における円形断面の各セル３は、パーティションの形態の接続要素９を用いて、それに隣接する少なくとも１つの類似のセル３に接続され、それの一部が、図２の中央に断面で示されており、そのようなパーティション９を用いて互いに接続されて、モジュールを形成している、２つのセル３が、前述の図の右側に示されている。

【0062】

セル３の組立体は、断面が丸形の前述のセルが、互いに直接的に接触していないので、不連続と記述することができる。

【0063】

特に好ましくは、図３の右側に特に示されるように、２つの隣接するセル３を接続するパーティション９の厚さｅ’は、前述のセル３の周囲壁５の厚さｅと同様に、部品１中への衝撃物体２の突入の方向８において減少している。

【0064】

次に、図４を参照し、この図は、本発明による複合材部品１の第１の特定の実施例を模式的に斜視図で示し、ここにおいて、前述の実施例は、第１の変形形態において、細長い梁の形態に配置された、断面が実質的に円形である複数の単位セル３の連結によって形成されている。

【0065】

この変形形態において、２つの隣接するセル３は、各セル３の周囲壁５の厚さｅと同様に、好ましくは方向８において減少する厚さｅ’を有するパーティション９で構成された接続要素によって互いに接続されており、同時に、有利には、これらのセル３の直径はこの方向８において増大する。

【0066】

ここで、図５及び図６に示された図解によれば、円錐状セル３に対して上述したものと類似する接続モードを、直交方向にすることが可能であり、このことは、必要に応じて異なる長さ及び幅の犠牲複合材部品１を製造することを可能にすることに留意すべきである。

【0067】

例えば、単位セル３は、図５の左側に示されるように、直交方向に配置された接続要素の２つの部分９、９’を有してもよく、セルの周囲壁の厚さ、及び接続要素の各部分の厚さが、衝撃物体の突入の方向８に常に減少している。

【0068】

次いで、これらの単位セル３の４つの組合せを使用して、図５の右に示されている、互いに接続されたこれらのセル３の４つで構成された、モジュールを形成することができ、各セル３は、直交面に置かれた２つの接続要素によって、それに隣接する２つのセル３に接続されている。

【0069】

すなわち、本発明の第１の実施例の第２の変形形態において、その長さ及び幅が変化してもよい、図６に示されるような長方形ボックス又は正方形ボックスを形成するように配置された、断面が実質的に丸形である複数のセル２の組合せによって形成された、複合材部品１を得ることが可能である。

【0070】

そのような変形形態において、セル３の各々は、前述のセルが、それに隣接する２つ、３つ、又は４つのセルに接続されて長方形ボックスを形成することを可能にするように、パーティションの形態の接続要素の少なくとも２つ、又は３つ若しくは４つの部分を有する。

【0071】

有利には、そのような形状は完全に離型可能に維持され、このことは、簡単な型での製造、したがって究極的に、経済的な製造を計画することを可能にする。

【0072】

好ましくは、衝撃物体の突入の方向８を考慮して、前述の部品１の下部において、ソール１１を犠牲複合材部品１に付加すること、言い換えると、複合材部品１を構成するセル３の第２端７のレベルに、ソール１１を置くことができる。

【0073】

図７は、そのような長方形形状の下部ソール１１を有する、細長い梁の形態の犠牲複合材部品を示す。

【0074】

しかしながら、図６に示されるような、長方形ボックスの形態の複合材部品１も、有利に、そのような下部ソール１１を有することができる。

【0075】

下部ソール１１の存在は、それを有する複合材部品１を、インターフェイスさせることを可能にすることができる。

【0076】

好ましくは、本発明の犠牲複合材部品１には、セル３から張り出した（オーバーハングした）接続バー１２を組み込んでもよい。

【0077】

そのような要素の存在は、衝撃物体２の非常に少ない突入量に対する衝撃抵抗を有利に増大させることになる。

【0078】

図８に示される実例によれば、そのような接続バー１２は、接続バーの１つの環がセル３から張り出している、直線状に並べて配置された複数の環の形態をとってもよく、又は図９に示されるように、長方形壁の形態をとってもよい。

【0079】

本発明による犠牲複合材部品１、１０、１００は、特にセル３、３０、３００の配置、及びその断面に関して、いかなる選択された実施例であろうと、前述の部品１、１０、１００を構成する前述のセル３、３０、３００から張り出している、下部ソール１１及び／又は接続バー１２を有してもよい。

【0080】

複合材部品１、１０、１００が、セルを接続するために下部ソール１１と接続バー１２の両方を有する場合には、このように構成された前述の部品１、１０、１００のかなりの屈曲強化（ｆｌｅｘｕｒａｌ ｓｔｒｅｎｇｔｈｅｎｉｎｇ）が観察される。

【0081】

図１０及び図１１に示されている、本発明による犠牲複合材部品１０の第２の特定の実施例は、概して正方形断面を有する、単位セル３０を組み立てることによって製造することができる。

【0082】

すなわち、示されているように、セル３０の各々は、平行六面体（ｐａｒａｌｌｅｌｅｐｉｐｅｄａｌ）として、同時に、図１０及び図１１の中央部の断面図により詳しく示されているように、衝撃物体２の突入の方向８において周囲壁５０の厚さにおける縦方向の低下を提案する内部形状にすることができる。

【0083】

この第２の実施例の第１の変形形態において、図１０の右に示されている、犠牲複合材部品１０は、連続的に並置された、正方形断面の複数のセル３０の組合せによって形成される、直線状梁の形態をとることができる。

【0084】

図１１に示されている、第２の実施例の第２の変形形態において、犠牲複合材部品１０は、長方形形状のボックスを形成するように、その１つが図１０に示されている、複数の直線状梁を有し、前述のボックスの長さ及び幅は、可変であり、前述の部品１０の使用に従って適合されてもよく、セル３０の壁厚は、第１端６０から第２端７０に向かって減少し、同時に、有利には、セル３０の内部断面表面積は、前述の第１端６０から前述の第２端７０に向かって増大する。

【0085】

ここでも、この実施例においては、形状の離型性は維持される。

【0086】

図１２及び図１３に示されている、本発明に準拠する犠牲複合材部品１００の第３の特定の実施例は、その断面が六角形である、単位セル３００の組合せで製作することができる。

【0087】

すなわち、示されているように、「ハニカム」の形態であり、同時に、図１２及び図１３の中央部の断面図により詳しく示されているように、衝撃物体２の突入の方向８において周囲壁５００の厚さにおける縦方向の低減を提案する内部形状を有する、犠牲複合材部品を製造することが可能である。

【0088】

この第３の実施例の第１の変形形態において、図１０の右側に示された、犠牲複合材部品１００は、連続的に並置された、断面が六角形の、複数のセル３００の組合せによって形成された、直線状梁の形態をとることができる。

【0089】

図１３に示されている、この第３の実施例の第２の変形形態において、犠牲複合材部品１００は、その長さ及び幅を変化させるとともに、前述の部品１００の使用に従って適合させることができる長方形ボックスを形成するように、図１２にその１つが示されている、複数の直線状梁を有する。記載された最初の２つの実施例におけるように、セル３００の壁厚は、第１端６００から第２端７００に向かって減少し、同時に、有利には、セル３００の内部六角形断面の表面積は、前述の第１端６００から前述の第２端７００に向かって増大する。

【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】

【国際調査報告】