JP2002349619A - エネルギー吸収構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、リブをせん断させることにより衝
撃エネルギーを効率良く吸収し、必要とされるエネルギ
ー吸収量に対応した構成を取ることが可能なエネルギー
吸収構造を提供することにある。 【解決手段】 本発明は、格子状に配置される複数のリ
ブ３，４を車体のインナパネル１に取付けるエネルギー
吸収構造において、一方の向きの横リブ４のうち、イン
ナパネル１に接する横リブ４ａ，４ｂの間に位置する横
リブ４ｃをインナパネル１から離して設けている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車両の車室内にお
けるエネルギー吸収構造に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の自動車の車室内におけるエネルギ
ー吸収構造としては、ピラー、ルーフサイドレール、ル
ーフライニングなどのような構造部材のインナパネル
と、該インナパネルの車室内側に配置する内装材との間
にエネルギー吸収間隔が設けられていると共に、このエ
ネルギー吸収間隔内に縦リブおよび横リブからなる格子
状の樹脂製のエネルギー吸収体が配設されているものが
ある。すなわち、このエネルギー吸収構造では、図６お
よび図７に示す如く、車体インナパネル５１の車室内側
面に格子状のエネルギー吸収体５２が取付けられてお
り、該エネルギー吸収体５２は、互いに間隔を開けて配
置され、それぞれインナパネル５１に接合される縦リブ
５３と横リブ５４とにより構成されている。したがっ
て、このようなエネルギー吸収構造においては、図６
（ａ）で示すエネルギー吸収体５２の衝撃点５５に衝撃
力が図７（ａ）の矢印Ｆ方向から加わると、縦リブ５３
および横リブ５４が座屈し、これによって衝撃エネルギ
ーが吸収されるようになっている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来のエネルギー吸収構造では、衝撃時、縦リブ５３
および横リブ５４が図６（ｂ）の折れ線５６および図７
（ｂ）の変形で示すように、座屈することになるので、
これらリブ５３，５４の折れ重なりによるつぶれ残りが
発生し、その分だけ衝撃エネルギーを吸収するための変
位量が減少してしまうという不具合があった。図８は減
速度と変位との関係を示すものであり、その曲線からは
エネルギー吸収体５２の表面部の折れ線５６で変形を生
じていることが分かる。一方、従来のエネルギー吸収構
造において、縦リブ５３および横リブ５４のつぶれ残り
を無くすために、これらリブ５３，５４のピッチを大き
くすると、衝撃エネルギーを吸収することができなくな
ってしまう。また、リブ５３，５４の製作上の問題もあ
ることから、当該リブ５３，５４の厚さを変化させるこ
とにも限度がある（厚さ１ｍｍ以上）。

【０００４】本発明はこのような実状に鑑みてなされた
ものであって、その目的は、リブをせん断させることに
より衝撃エネルギーを効率良く吸収し、必要とされるエ
ネルギー吸収量に対応した構成を取ることが可能なエネ
ルギー吸収構造を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記従来技術の有する課
題を解決するために、本発明は、格子状に配置される複
数のリブを車体パネルに取付けるエネルギー吸収構造に
おいて、前記一方の向きのリブのうち、前記車体パネル
に接するリブの間に位置するリブを前記車体パネルから
離して設けている。また、本発明は、格子状に配置され
る複数のリブを車体パネルに取付けるエネルギー吸収構
造において、前記一方の向きのリブのうち、前記車体パ
ネルに接するリブの間に位置するリブを前記車体パネル
から離して設け、前記他方の向きのリブが、前記一方の
向きのリブのうちで前記車体パネルに接しているリブと
の交差部の周辺で前記車体パネルに接している部分を備
えている。さらに、本発明は、格子状に配置される複数
のリブを車体パネルに取付けるエネルギー吸収構造にお
いて、前記一方の向きのリブのうち、前記車体パネルに
接するリブの間に位置するリブを前記車体パネルから離
して設け、前記他方の向きのリブが、前記一方の向きの
リブとの交差部の周辺で前記車体パネルに接している部
分を備え、かつ前記交差部以外の箇所で切欠きを設けて
いる。

【０００６】

【発明の実施の形態】以下、本発明を図示の実施の形態
に基づいて詳細に説明する。

【０００７】図１〜図３は本発明に係るエネルギー吸収
構造の第１実施形態を示している。本実施形態のエネル
ギー吸収構造は、車両のピラー、ルーフサイドレール、
ルーフライニングなどのような車体の構造部材であるイ
ンナパネル１の車室内側面に取付けられる格子状の樹脂
製のエネルギー吸収体２を備えており、このエネルギー
吸収体２によって車室内方から外方へ加わる衝撃エネル
ギーを吸収するようになっている。このエネルギー吸収
体２は、図１および図２に示す如く、縦横方向へ延びて
交差しながら互いに間隔を開けて配置される複数枚の縦
リブ（他方の向きのリブ）３と横リブ（一方の向きのリ
ブ）４とにより構成されている。これら縦リブ３および
横リブ４は、板状体を用いて形成されている。なお、エ
ネルギー吸収体２の車室内方は、図示しない内装材によ
り覆われている。

【０００８】上記縦リブ３の基端部は、インナパネル１
の車室内側面に接合され、先端部側は上方から下方に向
かうに従ってインナパネル１に近づくように傾斜配置さ
れている。また、横リブ４のうち、図中で上下に位置す
る横リブ４ａ，４ｂの基端部は、インナパネル１の車室
内側面に接合され、これら横リブ４ａ，４ｂの上下間に
位置する横リブ４ｃの基端側は、切欠かれてインナパネ
ル１から離れて設けられており、例えば、図１（ａ）で
示す衝撃点５への衝撃荷重に対してせん断可能となって
いる。このため、横リブ４ｃは、縦リブ３との交差部で
の寸法が上下の横リブ４ａ，４ｂの交差部よりも小さく
設定されている。しかも、横リブ４ｃは、奥行き長さＬ
を変えることによってせん断時の荷重を変更でき、必要
な部位に必要な荷重を与えてエネルギー吸収をコントロ
ールし得るように構成されている。

【０００９】本発明の第１実施形態のエネルギー吸収構
造では、図１（ａ）および図２（ａ）に示すエネルギー
吸収体２の衝撃点５に衝撃荷重が車室内方から外方のイ
ンナパネル１へ向かって（矢印Ｆ方向）加わると、縦リ
ブ３が図１（ｂ）の折れ線６および図２（ｂ）で示すよ
うに変形すると共に、横リブ４ｃが図１（ｂ）の太線７
で示すようにせん断し、図２（ｂ）で示すようにインナ
パネル１へ向かって移動する。そして、衝撃荷重が更に
加わると、横リブ４ｃが図２（ｃ）で示すように、イン
ナパネル１に接するまで移動し、その後、座屈するか若
しくは倒れる。この間、縦リブ３は倒れながらつぶれて
変形することになる。すなわち、本実施形態のエネルギ
ー吸収構造においては、減速度と変位との関係を示す曲
線が図３から明らかなように波形台形となっており、曲
線の上部Ｓで示すように、横リブ４ｃがせん断すること
によってリブ全体のつぶれ荷重が減少し、縦リブ３が折
れ線６より倒れて大きくつぶれ、図８で示す従来例に比
べて変位量（つぶれ量）が増加していることが分かる。

【００１０】本発明の第１実施形態に係るエネルギー吸
収構造では、エネルギー吸収体２を構成する横リブ４の
うち、上下に位置する横リブ４ａ，４ｂの基端部がイン
ナパネル１の車室内側面に接合され、かつこれら横リブ
４ａ，４ｂの上下間に位置する横リブ４ｃの基端側が切
欠かれてインナパネル１から離れて設けられているた
め、エネルギー吸収体２に衝撃荷重が車室内方から外方
のインナパネル１へ向かって加わった場合、縦リブ３が
変形しながら倒れ込んでつぶれると共に、切欠きのある
上下中間の横リブ４ｃがせん断してリブ全体のつぶれ量
が増え、衝撃エネルギーを効率的に吸収することができ
る。しかも、本実施形態のエネルギー吸収構造では、横
リブ４の奥行き長さＬを変えることによって、せん断時
の荷重を変更し得るため、必要な部位に合わせて必要な
荷重を付与することが可能となり、衝撃エネルギーの吸
収量を車体部位に応じてコントロールすることができ
る。

【００１１】図４は、本発明に係るエネルギー吸収構造
の第２実施形態を示している。この第２実施形態のエネ
ルギー吸収構造が上記第１実施形態と異なるのは、エネ
ルギー吸収体１２を構成するものであって、切欠きを設
けない方の縦リブ１３が、インナパネル１に接している
上下の横リブ４ａ，４ｂとの交差部の周辺でインナパネ
ル１に接している支え部分１３ａを備えている点であ
る。この支え部分１３ａは、衝撃時の初期から荷重を出
すために設けられている。また、縦リブ１３は、基端側
を傾斜させることにより、奥行き長さが支え部分１３ａ
から上下中間位置へ向かって徐々に小寸法となるように
変化しており、隣接する横リブ４ａ，４ｂとの交差部で
は同寸法となり、隣接する横リブ４ｃとの交差部でも同
寸法となるように形成されている。その他の構成は、上
記第１実施形態と同様である。

【００１２】本発明の第２実施形態に係るエネルギー吸
収構造では、縦リブ１３がインナパネル１に接している
上下の横リブ４ａ，４ｂとの交差部の周辺でインナパネ
ル１に接している支え部分１３ａを備えていると共に、
奥行き長さが支え部分１３ａから上下中間位置へ向かっ
て徐々に変化するようにしているため、衝撃時の初期か
ら荷重を出すことができる上、車体部位に対応させてエ
ネルギー吸収量を得ることができる。

【００１３】図５は、本発明に係るエネルギー吸収構造
の第３実施形態を示している。この第３実施形態のエネ
ルギー吸収構造が上記第１実施形態と異なるのは、エネ
ルギー吸収体２２を構成する縦リブ２３が、インナパネ
ル１に接している上下の横リブ４ａ，４ｂとの交差部の
周辺や、インナパネル１から離れている中間の横リブ４
ｃとの交差部の周辺でインナパネル１に接している支え
部分２３ａを備え、かつこれら交差部以外の箇所で切欠
き２３ｂを設けている点である。この支え部分２３ａ
は、衝撃時の初期から荷重を出すために設けられてい
る。その他の構成は、上記第１実施形態と同様である。

【００１４】本発明の第３実施形態に係るエネルギー吸
収構造では、縦リブ２３が、インナパネル１に接してい
る上下の横リブ４ａ，４ｂとの交差部の周辺や、インナ
パネル１から離れている中間の横リブ４ｃとの交差部の
周辺でインナパネル１に接している支え部分２３ａを備
え、かつこれら交差部以外の箇所で切欠き２３ｂを設け
ているため、衝撃時の初期から荷重を出すことができる
上、車体部位に対応させてエネルギー吸収量を得ること
ができる。

【００１５】以上、本発明の実施の形態につき述べた
が、本発明は既述の実施形態に限定されるものではな
く、本発明の技術的思想に基づいて各種の変形および変
更が可能である。例えば、既述の実施形態では、インナ
パネル１に接する横リブ４ａ，４ｂの間に位置する横リ
ブ４ｃをインナパネル１から離して設けたが、横リブ４
ｃの代わりに対応する縦リブ３の方をインナパネル１か
ら離して設けても良い。

【００１６】

【発明の効果】上述の如く、本発明に係るエネルギー吸
収構造は、格子状に配置される複数のリブを車体パネル
に取付けるものであって、前記一方の向きのリブのう
ち、前記車体パネルに接するリブの間に位置するリブを
前記車体パネルから離して設けているので、リブを変形
させるだけでなく、一部のリブをせん断させることが可
能となり、リブのつぶれ量が増加することによって衝撃
エネルギーを効率良く吸収することができる。

【００１７】また、本発明に係るエネルギー吸収構造
は、格子状に配置される複数のリブを車体パネルに取付
けるものであって、前記一方の向きのリブのうち、前記
車体パネルに接するリブの間に位置するリブを前記車体
パネルから離して設け、前記他方の向きのリブが、前記
一方の向きのリブのうちで前記車体パネルに接している
リブとの交差部の周辺で前記車体パネルに接している部
分を備えているので、上記発明と同様の効果が得られる
上、必要とされるエネルギー吸収量に対応した構成を取
ることができる。

【００１８】また、本発明に係るエネルギー吸収構造
は、格子状に配置される複数のリブを車体パネルに取付
けるものであって、前記一方の向きのリブのうち、前記
車体パネルに接するリブの間に位置するリブを前記車体
パネルから離して設け、前記他方の向きのリブが、前記
一方の向きのリブとの交差部の周辺で前記車体パネルに
接している部分を備え、かつ前記交差部以外の箇所で切
欠きを設けているので、上記発明と同様の効果が得られ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態に係るエネルギー吸収構
造が適用されたエネルギー吸収体の一部を示しており、
（ａ）は衝撃前の状態の斜視図、（ｂ）は鎖線で示す衝
撃後の状態の斜視図である。

【図２】本発明の第１実施形態に係るエネルギー吸収構
造が適用されたエネルギー吸収体の一部を示しており、
（ａ）は衝撃前の状態の断面図、（ｂ）は衝撃途中の状
態の断面図、（ｃ）は衝撃後の状態の断面図である。

【図３】本発明の第１実施形態に係るエネルギー吸収構
造が適用されたエネルギー吸収体における減速度と変位
との関係を示す特性線図である。

【図４】本発明の第２実施形態に係るエネルギー吸収構
造が適用されたエネルギー吸収の一部を示しており、
（ａ）はその斜視図、（ｂ）はその断面図である。

【図５】本発明の第３実施形態に係るエネルギー吸収構
造が適用されたエネルギー吸収の一部を示しており、
（ａ）はその斜視図、（ｂ）はその断面図である。

【図６】従来のエネルギー吸収構造が適用されたエネル
ギー吸収体の一部を示しており、（ａ）は衝撃前の状態
の斜視図、（ｂ）は鎖線で示す衝撃後の状態の斜視図で
ある。

【図７】従来のエネルギー吸収構造が適用されたエネル
ギー吸収体の一部を示しており、（ａ）は衝撃前の状態
の断面図、（ｂ）は衝撃後の状態の断面図である。

【図８】従来のエネルギー吸収構造が適用されたエネル
ギー吸収体における減速度と変位との関係を示す特性線
図である。

【符号の説明】

１ インナパネル ２，１２，２２ エネルギー吸収体 ３，１３，２３ 縦リブ ４ 横リブ １３ａ，２３ａ 支え部分 ２３ｂ 切欠き

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 格子状に配置される複数のリブを車体パ
   ネルに取付けるエネルギー吸収構造において、前記一方
   の向きのリブのうち、前記車体パネルに接するリブの間
   に位置するリブを前記車体パネルから離して設けたこと
   を特徴とするエネルギー吸収構造。
2. 【請求項２】 格子状に配置される複数のリブを車体パ
   ネルに取付けるエネルギー吸収構造において、前記一方
   の向きのリブのうち、前記車体パネルに接するリブの間
   に位置するリブを前記車体パネルから離して設け、前記
   他方の向きのリブが、前記一方の向きのリブのうちで前
   記車体パネルに接しているリブとの交差部の周辺で前記
   車体パネルに接している部分を備えていることを特徴と
   するエネルギー吸収構造。
3. 【請求項３】 格子状に配置される複数のリブを車体パ
   ネルに取付けるエネルギー吸収構造において、前記一方
   の向きのリブのうち、前記車体パネルに接するリブの間
   に位置するリブを前記車体パネルから離して設け、前記
   他方の向きのリブが、前記一方の向きのリブとの交差部
   の周辺で前記車体パネルに接している部分を備え、かつ
   前記交差部以外の箇所で切欠きを設けたことを特徴とす
   るエネルギー吸収構造。