CN102233859A - 能量吸收体及车辆用内装部件 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种能量吸收体及车辆用内装部件，实现了能够在车辆碰撞时维持确保乘员安全的能量吸收特性并同时具备高的反弹力而能够应对较大冲击的能量吸收体，病提供具备该能量吸收体的车辆用内装部件。能量吸收体安装在车辆用内装部件上，并配置在车辆用内装部件和车体面板之间，其特征在于，具备：箱体，具有规定形状的底座(5)和沿着底座(5)的外周连续设置的侧壁(6)，并且一个面(9)开口；以及柱状部件(12)，设置在箱体的内部，从底座(5)向开口的方向延伸。车辆用内装部件的特征在于，具备能量吸收体。

Description

能量吸收体及车辆用内装部件

技术领域

本发明涉及一种在车辆侧面碰撞时吸收冲击能量从而保护乘员的能量吸收体以及安装有能量吸收体的车辆用内装部件。

背景技术

在车辆的乘员室内部配设有各种各样的安全装置，以保护乘员不受到冲撞的冲击。乘员室的内部安装有内装部件以确保作为停留室的舒适性，安全装置一般被配置在内装部件和车体面板之间。

在专利文件1中记载有一种车辆用内装部件，其用于在从车辆的侧面受到冲击的情况下吸收能量而变形，使得乘员受到的冲击缓和，从而确保安全。该内装部件配置在车辆用门饰板和车体面板之间，是通过受到冲击而压溃来吸收施加在乘员的腰部或肩等的能量的冲击吸收体。

图1是表示专利文献1所记载的冲击吸收体3的配置的示意图。在车体面板2的乘员室侧的内表面安装有门饰板1。冲击吸收体3固定配置在与车体面板2相对的门饰板1的内侧。配置位置在门饰板1的下部，是与坐在座椅上的乘员的腰部对应的位置。

图2是示意性地表示冲击吸收体3的立体图。冲击吸收体3是图中的下表面9开口的箱体，使用在具有冲击吸收性能的聚丙烯(PP)树脂中混合乙烯-丙烯橡胶(EPR)而成的弹性材料，通过注塑成型来进行制作。在箱体的上表面5的四角形成有切角部7。

对于冲击吸收体3，其上表面5固定配置在门饰板1上，并从下表面9的方向受到冲击而被施加的载荷发生变形而吸收冲击。此时，若载荷超过规定值，则与侧面6相连的棱线部8以切角部7为起点裂开，从而载荷被吸收，能够缓和冲击的能量。

专利文献1：日本特开2004-338627号公报

然而，以往的能量吸收体(冲击吸收体)只是简单的箱体，因此存在所吸收的能量大小有极限的问题。也就是说，为了吸收较大的能量，需要具有高的反作用力，但是若进行这样的设计，则箱体的尺寸变大，将无法容纳在车辆内装部件和车体面板之间。另外，若通过提高材质的强度而具有反作用力，则有时不能够缓和冲击，导致会有较大的冲击能量传递给乘员。

发明内容

因此，本发明鉴于上述问题，其目的在于，实现一种能够在碰撞时维持确保乘员安全的能量吸收特性并同时具备高的反弹力而能够应对较大冲击的能量吸收体，并提供具备该能量吸收体的车辆用内装部件。

为了解决上述问题，本发明所涉及的能量吸收体安装在车辆用内装部件上，并配置在车辆用内装部件和车体面板之间，其特征在于，具备：箱体，具有规定形状的底座和沿着该底座的外周连续设置的侧壁，并且一个面开口；以及柱状部件，设置在箱体的内部，从底座向开口的方向延伸。

根据本发明，通过设置在箱体内部的柱状部件，能够提高变形时的反作用力，能够应对较大的冲击。另外，通过调整柱状部件的尺寸，能够在维持箱体所具有的能量吸收特性的同时提高反作用力。

此外，在本发明所涉及的能量吸收体中，其特征在于，底座具有多边形的形状，侧壁具有与多边形的各个边对应的多个面，在位于多边形的顶点的角部上，对底座和侧壁的两个面进行倒角。由此，在被施加规定载荷的情况下，加大了对能量的吸收而实现了有效地吸收冲击的特性。

另外，在本发明所涉及的车辆用内装部件，安装在车辆面板的侧面，其特征在于，在与车辆面板相对的面上，安装有上述能量吸收体。

根据本发明，实现了能够在碰撞时维持确保乘员安全的能量吸收特性并同时具备高的反弹力而能够应对较大冲击的能量吸收体，并提供了具备该能量吸收体的车辆用内装部件。

附图说明

图1是表示现有技术所涉及的冲击吸收体的配置的示意图。

图2是表示现有技术所涉及的冲击吸收体的示意图。

图3是表示本发明所涉及的能量吸收体的示意图。

图4是表示本发明所涉及的能量吸收体的B-B剖面的示意图。

图5是表示配置有本发明所涉及的能量吸收体的门饰板的A-A剖面的示意图。

图6是表示本发明所涉及的能量吸收体的能量吸收特性的坐标图。

图7是表示本发明的另一实施方式所涉及的能量吸收体的示意图。

图8是表示本发明的另一实施方式所涉及的能量吸收体的C-C剖面的示意图。

图9是表示本发明的又一实施方式所涉及的能量吸收体的示意图。

图10是具有本发明的又一实施方式所涉及的能量吸收体的门饰板的分解图。

图11是表示配置有本发明的又一实施方式所涉及的能量吸收体的门饰板的A-A剖面的示意图。

图12是表示配置有本发明的又一实施方式所涉及的能量吸收体的门饰板在碰撞时的状态的示意图。

图13是表示本发明的又一实施方式所涉及的能量吸收体的能量吸收特性的坐标图。

附图标记

1门饰板

2车体面板

5上表面(底座)

6侧面(侧壁)

7切角部

9下表面(开口面)

10、20、30能量吸收体

12、16柱状部件

具体实施方式

以下，参照附图对本发明所涉及的优选实施方式详细地进行说明。

图3是示意性地表示本发明所涉及的能量吸收体10的立体图。能量吸收体10是如下的箱体，其具有：四边形的底座即上表面5和沿着上表面5的外周与四边形的各个边对应而连续设置的侧壁即侧面6，并且下表面9开口。上表面的形状并不限定于四边形，也可以是多边形、圆形或椭圆形。并且，能量吸收体10具备设置在箱体的内部并且从上表面5朝向下表面的开口延伸的柱状部件12。图3中所示的柱状部件12形成为在上表面5具有开口5b的中空状的圆柱形状。

在从上表面5或下表面9被施加因冲击而引起的载荷的情况下，侧面6发生挠曲，进而柱状部件12变形而吸收能量。此时，显而易见，通过设置柱状部件12，与以往的冲击吸收体3相比反作用力变大。另外，本实施例所涉及的能量吸收体10在上表面5的四边形的四角上，具有两个侧面6和上表面5的一部分被倒角而形成的切角部7。切角部7开口以使能量吸收体10的表面和内表面连通。如后所述，通过设置切角部7，在施加规定载荷以上的力的情况下，侧面6的连接边即棱线部8开裂，从而具有用于确保乘员安全的良好的能量吸收特性。

如后所述，在本实施例所涉及的能量吸收体10中，将下表面9侧固定在门饰板等车辆用内装部件上，将上表面5朝向车体面板配置。因此，用于安装在车辆用内装部件上的凸缘4设置在侧面6的下端部。

图4是表示本实施例所涉及的能量吸收体10的B-B剖面(参照图3)的示意图。在能量吸收体10的内部设置的柱状部件12在上表面5具有开口5b，并与外侧的箱体一体成形。在柱状部件12的侧壁13与箱体的侧面6之间，具有从上表面5朝向下表面9变宽的锥度。这是为了在成形结束之后容易从模具脱模。另外，在成形中，例如使用在PP树脂中混合EPR而成的弹性树脂，但是并不限于此。

柱状部件12设置成与下表面9之间具有间隙。间隙的宽度h能够从h＝0起设置在规定的范围内，后述的能量吸收特性(参照图6)因宽度h的值而变化。因此，能够针对能量吸收体10的用途(车型和使用位置等)设定成具有适宜的特性。

图5是表示配置有本实施例所涉及的能量吸收体10的门饰板1的A-A剖面的示意图(参照图1)。在图5(a)所示的配置中，在门饰板1下部的内表面上配置有能量吸收体10。配置的位置是在碰撞时车体面板2变形而进入乘员室侧的情况下保护坐在车座上的乘员的腰部的位置。能量吸收体10使开口面9朝向门饰板1的内表面而被固定。

另一方面，在图5(b)中，在车体面板侧配置有能量吸收体10，能量吸收体10的上表面5朝向门饰板1而配置。图5(a)、(b)的配置能够与所使用的车辆的构造、以及要保护的乘员的身体部分相配合地进行选择。另外，能量吸收体10的固定面也能够进行选择。即，也能够将上表面5固定而使开口面9分别与车体面板(图5(a)的情况)或门饰板1(图5(b)的情况)相对。

图6是表示本实施例所涉及的能量吸收体10的能量吸收特性的坐标图。横轴表示进入量，纵轴表示载荷。分别与能量吸收体10的变形量和反作用力相对应。图中所示的能量吸收特性15是以往的冲击吸收体3的特性，而特性16表示本实施例所涉及的能量吸收体10的特性。

能量吸收特性15、16的任一种情况中都示出了具有载荷相对于进入量增加的a区域、载荷从增加转变为减少的b区域以及载荷再次相对于进入量增加的c区域的特征。在a区域中，对应于进入量，能量吸收体10的侧面6发生挠曲变形而产生相对于载荷的反作用力。另一方面，在b区域，棱线部8以在上表面5的四角设置的切角部7的前端为起点裂开而使能量吸收体10的反作用力减少，因此，示出了载荷相对于进入量减少的特性。以如下特性作为特征：该从a区域向b区域转移时，反作用力减少，以吸收能量而缓和冲击。此外，若能量吸收体10的变形继续而成为压溃的状态，则由于反作用力再次增加而如c区域所示，变为载荷相对于进入量增加的特性。

从图6所示的能量吸收特性15、16的差异可以明确得知，将柱状部件12配置于内部的本实施例所涉及的能量吸收体10在从a区域向b区域转移时的载荷变得更大。本发明所涉及的能量吸收体10中，在棱线部8以在上表面5的四角设置的切角部7的前端为起点裂开而使反作用力减少时，此时通过柱状部件12获得反作用力，并且通过柱状部件12一边变形一边吸收能量，来抑制b区域中的反作用力的减少。即表明了，本发明所涉及的能量吸收体10具有大的反作用力，能够应对更大的冲击。

图7表示本发明的另一实施方式所涉及的能量吸收体20。在能量吸收体20中，不同于上述的能量吸收体10，成为在箱体内部设置的柱状部件16在上表面5不具有开口的结构。另外，上表面的四角设有切角部7。

图8是表示能量吸收体20的C-C剖面的示意图。在能量吸收体20的内部设置的柱状部件16与外侧的箱体一体成型。柱状部件16的侧壁17形成为具有上表面5侧较厚而朝向下表面9的方向变薄的锥度的形状。这是为了在成型后容易进行脱模而必然地不得不采用的形状，这不同于上述的能量吸收体10中的柱状部件12的均匀厚度的侧壁13。由此，变形初期从侧壁17产生的反作用力要比较大地变形之后小。因此，能量吸收体20具有如下特征：随着变形继续并较大地挠曲，反作用力比能量吸收体10大。

图9是表示本发明的又一实施方式所涉及的能量吸收体30的示意图。在能量吸收体30中，另外制作柱状部件40，再将其粘接在箱体的上表面5的内侧。柱状部件40由柱状的主体部21和用于粘接的凸缘部22构成。作为粘接凸缘部22与上表面5的内表面的粘接剂，利用能够使用热熔型的粘接剂。

在本实施例的能量吸收体30的情况下，能够之后配置柱状部件40，因此，能够在配置不具有柱状部件的能量吸收体之后，根据需要来适当地配置柱状部件40。另外，也能够容易地配置形状不同的柱状部件40而在每个能量吸收体的安装位置进行反作用力的调整。

图10是表示本实施方式的又一实施方式所涉及的能量吸收体50的示意图，图11是与图5相同的剖视图。能量吸收体50在安装在门饰板1上的状态下，柱状部件60前端的外周被在门饰板1的内表面竖立设置的圆形突起70包围。

这是为了如图12所示那样，在碰撞时柱状部件60被垂直地压溃而不会侧倒。

如图13所示，比较未形成突起70、且柱状部件60侧倒时的能量吸收性能和形成突起70、且柱状部件60未侧倒时的能量吸收性能可知，在d部，柱状部件60未侧倒时的反作用力的减少被抑制，能量吸收性能提高。

以上详细描述了本发明的优选实施例，但是本发明所涉及的能量吸收体并不限于上述实施例，能够在权利要求书的范围所记载的本发明的主旨范围内进行各种变形及变更。例如，柱状部件不限于圆柱，也可以是多边形等任意的形状。

Claims (3)

1.一种能量吸收体，安装在车辆用内装部件上，并配置在该车辆用内装部件和车体面板之间，其特征在于，具备：

箱体，具有规定形状的底座和沿着该底座的外周连续设置的侧壁，并且一个面开口；以及

柱状部件，设置在所述箱体的内部，从所述底座向所述开口的方向延伸。

2.如权利要求1所述的能量吸收体，其特征在于，

所述底座具有多边形的形状，

所述侧壁具有与所述多边形的各个边对应的多个面，

在位于所述多边形的顶点的角部上，对所述底座和所述侧壁的两个面进行倒角。

3.一种车辆用内装部件，安装在车辆面板的侧面，其特征在于，

在与所述车辆面板相对的面上，安装有权利要求1或2所述的能量吸收体。

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