JP2003048585A - 二輪車用衝撃吸収体 - Google Patents
二輪車用衝撃吸収体Info
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-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
- F16F7/00—Vibration-dampers; Shock-absorbers
- F16F7/12—Vibration-dampers; Shock-absorbers using plastic deformation of members
- F16F7/121—Vibration-dampers; Shock-absorbers using plastic deformation of members the members having a cellular, e.g. honeycomb, structure
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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- B62J—CYCLE SADDLES OR SEATS; AUXILIARY DEVICES OR ACCESSORIES SPECIALLY ADAPTED TO CYCLES AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, e.g. ARTICLE CARRIERS OR CYCLE PROTECTORS
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 衝突時の大きなエネルギを効率良く吸収し
て、且つ二輪車への取付けを容易にする二輪車用衝撃吸
収体を提供する。 【解決手段】 複数の板状リブ２ａを基端２１から先端
２２に向かって肉厚ｔを徐々に薄くし、且つ互いに交差
させて形成した合成樹脂製の格子状体２が、前記板状リ
ブ２ａの基端２１から先端２２に向かう方向を二輪車９
の車両前後方向に合わせるようにして段積みされ、その
二輪車の前部９１に取付けられる。
て、且つ二輪車への取付けを容易にする二輪車用衝撃吸
収体を提供する。 【解決手段】 複数の板状リブ２ａを基端２１から先端
２２に向かって肉厚ｔを徐々に薄くし、且つ互いに交差
させて形成した合成樹脂製の格子状体２が、前記板状リ
ブ２ａの基端２１から先端２２に向かう方向を二輪車９
の車両前後方向に合わせるようにして段積みされ、その
二輪車の前部９１に取付けられる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、二輪車の前面衝突
に対して乗員を効果的に保護する二輪車用衝撃吸収体に
関する。
に対して乗員を効果的に保護する二輪車用衝撃吸収体に
関する。
【０００２】
【従来の技術】自動車では衝突時における乗員保護を目
的として、衝撃吸収体が用いられている。例えば側面衝
突時において、乗員頭部を保護するためにピラーガーニ
ッシュの内側や、乗員の腰，胸を保護するためにドアト
リムの内側等に衝撃吸収体が設置されている。そして、
その衝撃吸収体には比較的低コストで造れる樹脂リブが
多用されてきた（特開平８−１６４８１０号,特許第２
９７８０８３号等）。
的として、衝撃吸収体が用いられている。例えば側面衝
突時において、乗員頭部を保護するためにピラーガーニ
ッシュの内側や、乗員の腰，胸を保護するためにドアト
リムの内側等に衝撃吸収体が設置されている。そして、
その衝撃吸収体には比較的低コストで造れる樹脂リブが
多用されてきた（特開平８−１６４８１０号,特許第２
９７８０８３号等）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかるに、二輪車に関
してはこれまで衝突時のエネルギ吸収についてあまり検
討されてこなかった。また、二輪車用の衝撃吸収体では
自動車のものに比べ、はるかに大きなエネルギを吸収す
る必要があった。例えば、自動車の場合は質量４.５４k
gのダミーヘッドが速度１５mile／h（＝６.７１m/s）で
衝突するエネルギを基準にしており、吸収すべき運動エ
ネルギＥk＝１／２ｍｖ２が１０２.１［J］であるのに
対し、二輪車の場合は車両質量を１００kg、走行速度５
０km/h（＝１３.８９m/s）とすると、その吸収すべき運
動エネルギＥkが９６４６［J］になり、ケタ違いに大き
なエネルギ吸収を行わねばならなかった。自動車用の樹
脂リブを用いるにしても、リブ高さは高々６０ｍｍ程度
であり、この吸収ストロークで二輪車の場合に適用する
となると相当の面積を要し、事実上不可能であった。こ
の衝撃吸収体は二輪車の前方につけられることから、前
影面積を大きくすることはできなかった。一方、樹脂リ
ブを高くする方法を採用するにしても、製造上、抜きテ
ーパをつける関係からリブの肉厚がどんどん厚くなっ
て、発生荷重が大きくなってしまう不具合を招来させ
た。
してはこれまで衝突時のエネルギ吸収についてあまり検
討されてこなかった。また、二輪車用の衝撃吸収体では
自動車のものに比べ、はるかに大きなエネルギを吸収す
る必要があった。例えば、自動車の場合は質量４.５４k
gのダミーヘッドが速度１５mile／h（＝６.７１m/s）で
衝突するエネルギを基準にしており、吸収すべき運動エ
ネルギＥk＝１／２ｍｖ２が１０２.１［J］であるのに
対し、二輪車の場合は車両質量を１００kg、走行速度５
０km/h（＝１３.８９m/s）とすると、その吸収すべき運
動エネルギＥkが９６４６［J］になり、ケタ違いに大き
なエネルギ吸収を行わねばならなかった。自動車用の樹
脂リブを用いるにしても、リブ高さは高々６０ｍｍ程度
であり、この吸収ストロークで二輪車の場合に適用する
となると相当の面積を要し、事実上不可能であった。こ
の衝撃吸収体は二輪車の前方につけられることから、前
影面積を大きくすることはできなかった。一方、樹脂リ
ブを高くする方法を採用するにしても、製造上、抜きテ
ーパをつける関係からリブの肉厚がどんどん厚くなっ
て、発生荷重が大きくなってしまう不具合を招来させ
た。
【０００４】本発明は上記問題点を解決するもので、衝
突時の大きなエネルギを効率良く吸収して、且つ二輪車
への取付けを容易にする二輪車用衝撃吸収体を提供する
ことを目的とする。
突時の大きなエネルギを効率良く吸収して、且つ二輪車
への取付けを容易にする二輪車用衝撃吸収体を提供する
ことを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成すべく、
請求項１に記載の発明の要旨は、複数の板状リブを基端
から先端に向かって肉厚を徐々に薄くし、且つ互いに交
差させて形成した合成樹脂製の格子状体が、前記板状リ
ブの基端から先端に向かう方向を二輪車の車両前後方向
に合わせるようにして段積みされ、その二輪車の前部に
取付けられることを特徴とする二輪車用衝撃吸収体にあ
る。請求項２に記載の発明は、複数の板状リブを基端か
ら先端に向かって肉厚を徐々に薄くし、且つ互いに交差
させて形成した格子状体と、前記格子状体の各格子空間
を遮蔽する平板状の基板と、を具備して両者が一体成形
された合成樹脂製の緩衝部材が、前記板状リブの基端か
ら先端に向かう方向を二輪車の車両前後方向に合わせる
ようにして段積みされ、その二輪車の前部に取付けられ
ることを特徴とする二輪車用衝撃吸収体にある。請求項
３の発明たる二輪車用衝撃吸収体は、請求項１又は２
で、格子状体の中央に在る格子の開口を他部分より大き
くしたことを特徴とする。請求項４の発明たる二輪車用
衝撃吸収体は、請求項１又は２で、複数の前記板状リブ
を互いに交差させて格子状体を形成するにあたり、該格
子状体の中央域に配される板状リブの一部が間抜きされ
たことを特徴とする。
請求項１に記載の発明の要旨は、複数の板状リブを基端
から先端に向かって肉厚を徐々に薄くし、且つ互いに交
差させて形成した合成樹脂製の格子状体が、前記板状リ
ブの基端から先端に向かう方向を二輪車の車両前後方向
に合わせるようにして段積みされ、その二輪車の前部に
取付けられることを特徴とする二輪車用衝撃吸収体にあ
る。請求項２に記載の発明は、複数の板状リブを基端か
ら先端に向かって肉厚を徐々に薄くし、且つ互いに交差
させて形成した格子状体と、前記格子状体の各格子空間
を遮蔽する平板状の基板と、を具備して両者が一体成形
された合成樹脂製の緩衝部材が、前記板状リブの基端か
ら先端に向かう方向を二輪車の車両前後方向に合わせる
ようにして段積みされ、その二輪車の前部に取付けられ
ることを特徴とする二輪車用衝撃吸収体にある。請求項
３の発明たる二輪車用衝撃吸収体は、請求項１又は２
で、格子状体の中央に在る格子の開口を他部分より大き
くしたことを特徴とする。請求項４の発明たる二輪車用
衝撃吸収体は、請求項１又は２で、複数の前記板状リブ
を互いに交差させて格子状体を形成するにあたり、該格
子状体の中央域に配される板状リブの一部が間抜きされ
たことを特徴とする。
【０００６】請求項１の発明のごとく、格子状体が板状
リブの基端から先端に向かう方向を二輪車の車両前後方
向に合わせるようにして段積みされ、その二輪車の前部
に取付けられると、格子状体の段積み（積み上げ）によ
り二輪車の全面衝突に対して衝撃吸収ストロークを大き
くとることができ、所望の大きな衝撃を吸収できる。し
かも、段積みされていることから、その一つを構成する
格子状体の板状リブ高さは６０ｍｍ程度に抑えることが
でき、抜きテーパをつけてもリブ基端の肉厚が厚くなり
すぎることがなく、発生荷重が大きくなる不具合はな
い。請求項２の発明のごとく、格子状体体と基板とが一
体成形された緩衝部材が段積みされると、段積みされた
各緩衝部材が衝撃荷重を受ける場合、基板全体で衝撃荷
重をまず受けてこれが各板状リブに伝わり、板状リブが
連続的に潰れて効果的に衝撃荷重を吸収できるようにな
る。請求項３や請求項４の発明のごとく、格子状体の中
央に在る格子の開口を他部分より大きくしたり、複数の
板状リブを互いに交差させて格子状体を形成するにあた
り、該格子状体の中央域に配される板状リブの一部が間
抜きされたりすると、これらが段積みされた衝撃吸収体
は、全体に亘って開口を同じにしたり間抜きがなかった
りした場合に比べその中心軸付近が弱くなるので、衝撃
荷重を受けた際、安定的に潰れるようになる。
リブの基端から先端に向かう方向を二輪車の車両前後方
向に合わせるようにして段積みされ、その二輪車の前部
に取付けられると、格子状体の段積み（積み上げ）によ
り二輪車の全面衝突に対して衝撃吸収ストロークを大き
くとることができ、所望の大きな衝撃を吸収できる。し
かも、段積みされていることから、その一つを構成する
格子状体の板状リブ高さは６０ｍｍ程度に抑えることが
でき、抜きテーパをつけてもリブ基端の肉厚が厚くなり
すぎることがなく、発生荷重が大きくなる不具合はな
い。請求項２の発明のごとく、格子状体体と基板とが一
体成形された緩衝部材が段積みされると、段積みされた
各緩衝部材が衝撃荷重を受ける場合、基板全体で衝撃荷
重をまず受けてこれが各板状リブに伝わり、板状リブが
連続的に潰れて効果的に衝撃荷重を吸収できるようにな
る。請求項３や請求項４の発明のごとく、格子状体の中
央に在る格子の開口を他部分より大きくしたり、複数の
板状リブを互いに交差させて格子状体を形成するにあた
り、該格子状体の中央域に配される板状リブの一部が間
抜きされたりすると、これらが段積みされた衝撃吸収体
は、全体に亘って開口を同じにしたり間抜きがなかった
りした場合に比べその中心軸付近が弱くなるので、衝撃
荷重を受けた際、安定的に潰れるようになる。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下、本発明の二輪車用衝撃吸収
体（以下、単に「衝撃吸収体」という。）について詳述
する。図１〜図９は、本発明に係る衝撃吸収体の一形態
で、図１は二輪車に取付けた衝撃吸収体の説明斜視図、
図２は図１の衝撃吸収体の縦断面図、図３は衝撃吸収体
の分解斜視図、図４は図３のＸ-Ｘ線矢視図、図５は緩
衝部材の縦断面図、図６は緩衝部材の平面図、図７は衝
撃吸収の模様を示す説明図、図８は発生荷重vs変位のグ
ラフ、図９は発生荷重vs時刻のグラフである。図１,図
２で、白抜き矢印は前面衝突の衝撃荷重の方向を示す。
体（以下、単に「衝撃吸収体」という。）について詳述
する。図１〜図９は、本発明に係る衝撃吸収体の一形態
で、図１は二輪車に取付けた衝撃吸収体の説明斜視図、
図２は図１の衝撃吸収体の縦断面図、図３は衝撃吸収体
の分解斜視図、図４は図３のＸ-Ｘ線矢視図、図５は緩
衝部材の縦断面図、図６は緩衝部材の平面図、図７は衝
撃吸収の模様を示す説明図、図８は発生荷重vs変位のグ
ラフ、図９は発生荷重vs時刻のグラフである。図１,図
２で、白抜き矢印は前面衝突の衝撃荷重の方向を示す。
【０００８】衝撃吸収体は、板状リブ２ａを基端２１か
ら先端２２に向かって肉厚を徐々に薄くし、且つ互いに
交差させて形成した合成樹脂製格子状体２を有する緩衝
部材１が、前記板状リブ２ａの基端２１から先端２２に
向かう方向を二輪車９の車両前後方向に合わせるように
して段積みされたものである。図１の衝撃吸収体は緩衝
部材１が６段に段積みされた形である。図３の分解斜視
図はそのうちの３つの緩衝部材１だけを示す。
ら先端２２に向かって肉厚を徐々に薄くし、且つ互いに
交差させて形成した合成樹脂製格子状体２を有する緩衝
部材１が、前記板状リブ２ａの基端２１から先端２２に
向かう方向を二輪車９の車両前後方向に合わせるように
して段積みされたものである。図１の衝撃吸収体は緩衝
部材１が６段に段積みされた形である。図３の分解斜視
図はそのうちの３つの緩衝部材１だけを示す。
【０００９】格子状体２は合成樹脂製で、プレート部か
らなる板状リブ２ａが互いに交差し、前面衝突方向に対
して格子状になるよう配設される。格子状体２について
は衝突時に加わる強い外力により容易に座屈,変形でき
るようにし、その衝撃が吸収できる緩衝機能を発揮す
る。具体的には、格子状体２を形成する各板状リブ２ａ
が、その基端２１における肉厚ｔ２に対し、先端２２の
肉厚ｔ１を小さくテーパ状に設定し（図４）、先端２２
に向かうにつれ格子状体２の肉厚ｔを徐々に薄くしてい
る。衝撃荷重が加わった際に、格子状体２の弱い先端部
分２２から徐々に座屈変形を進行させていき、衝撃圧を
効率良く吸収する。さらに、格子状体２が段積みされる
（積み上げられる）ことによって衝撃荷重をより効果的
に吸収する。本実施形態は、格子状に形成する板状リブ
２ａの縦リブ２ａ１と横リブ２ａ２について同形のプレ
ート部とするが、縦リブ２ａ１と横リブ２ａ２の厚み等
を別個に適宜選定できる。格子状体２を形成する板状リ
ブ２ａは、効果的な衝撃吸収を鑑みれば、その高さが３
０ｍｍ〜６０ｍｍで、先端２２厚みｔ１が０.５ｍｍ〜
１.０ｍｍ、基端２１厚みｔ２が１.０ｍｍ〜２.５ｍｍ
といった範囲が好適範囲になる。格子状体２そのものの
大きさは縦Ａが１４０ｍｍ程度、横Ｂが２００ｍｍ程度
で、高さは前述のごとく３０ｍｍ〜６０ｍｍで、格子空
間２３を形成する板状リブ２ａのピッチは２０ｍｍ〜３
０ｍｍ程度である。これが横置き数段（ここでは６段）
に段積みされて衝撃吸収体になり、図１のごとくカバー
５で覆われた状態にして二輪車９の前部に取着される。
らなる板状リブ２ａが互いに交差し、前面衝突方向に対
して格子状になるよう配設される。格子状体２について
は衝突時に加わる強い外力により容易に座屈,変形でき
るようにし、その衝撃が吸収できる緩衝機能を発揮す
る。具体的には、格子状体２を形成する各板状リブ２ａ
が、その基端２１における肉厚ｔ２に対し、先端２２の
肉厚ｔ１を小さくテーパ状に設定し（図４）、先端２２
に向かうにつれ格子状体２の肉厚ｔを徐々に薄くしてい
る。衝撃荷重が加わった際に、格子状体２の弱い先端部
分２２から徐々に座屈変形を進行させていき、衝撃圧を
効率良く吸収する。さらに、格子状体２が段積みされる
（積み上げられる）ことによって衝撃荷重をより効果的
に吸収する。本実施形態は、格子状に形成する板状リブ
２ａの縦リブ２ａ１と横リブ２ａ２について同形のプレ
ート部とするが、縦リブ２ａ１と横リブ２ａ２の厚み等
を別個に適宜選定できる。格子状体２を形成する板状リ
ブ２ａは、効果的な衝撃吸収を鑑みれば、その高さが３
０ｍｍ〜６０ｍｍで、先端２２厚みｔ１が０.５ｍｍ〜
１.０ｍｍ、基端２１厚みｔ２が１.０ｍｍ〜２.５ｍｍ
といった範囲が好適範囲になる。格子状体２そのものの
大きさは縦Ａが１４０ｍｍ程度、横Ｂが２００ｍｍ程度
で、高さは前述のごとく３０ｍｍ〜６０ｍｍで、格子空
間２３を形成する板状リブ２ａのピッチは２０ｍｍ〜３
０ｍｍ程度である。これが横置き数段（ここでは６段）
に段積みされて衝撃吸収体になり、図１のごとくカバー
５で覆われた状態にして二輪車９の前部に取着される。
【００１０】本発明の衝撃吸収体は格子状体２を有すれ
ばよいが、格子状体２と該格子状体２の各格子空間２３
を遮蔽する基板３とを具備して、これらが一体成形され
た合成樹脂製の緩衝部材１を用いればより好ましくな
る。格子状体２と基板３とが一体成形された緩衝部材１
が段積みされ、詳しくは、板状リブ２ａの先端２２が隣
に配される緩衝部材１の基板３に当接するようにして横
置き数段に積み上げられる。緩衝部材１,１,…が段積み
された衝撃吸収体に衝撃荷重が加わると、基板３全体で
衝撃荷重を受けてこれが各板状リブ２ａに伝わり座屈,
変形を起こしてその衝撃荷重をうまく吸収できる。緩衝
部材１の樹脂材質には、例えばＰＰ,ＰＰＦ,ＡＢＳ,Ｐ
Ｃ／ＡＢＳ（ポリカーボネートとＡＢＳとのアロイ）等
の熱可塑性樹脂が採用される。
ばよいが、格子状体２と該格子状体２の各格子空間２３
を遮蔽する基板３とを具備して、これらが一体成形され
た合成樹脂製の緩衝部材１を用いればより好ましくな
る。格子状体２と基板３とが一体成形された緩衝部材１
が段積みされ、詳しくは、板状リブ２ａの先端２２が隣
に配される緩衝部材１の基板３に当接するようにして横
置き数段に積み上げられる。緩衝部材１,１,…が段積み
された衝撃吸収体に衝撃荷重が加わると、基板３全体で
衝撃荷重を受けてこれが各板状リブ２ａに伝わり座屈,
変形を起こしてその衝撃荷重をうまく吸収できる。緩衝
部材１の樹脂材質には、例えばＰＰ,ＰＰＦ,ＡＢＳ,Ｐ
Ｃ／ＡＢＳ（ポリカーボネートとＡＢＳとのアロイ）等
の熱可塑性樹脂が採用される。
【００１１】基板３は平板状体で、格子状体２に連接し
て格子空間２３を遮蔽するものである。ここでの基板３
は図２,図３のごとく格子リブの基端側２１で格子状体
２に連接する天板になっており、格子リブ２ａがつくる
基端側２１の格子開口面を基板３が覆うようにして、該
基板３と前記格子状体２が一体成形で設けられている。
平板状の基板３は、該基板３から板状リブ２ａが基端２
１を根元にし先端２２に向かうにつれ肉厚ｔを薄くして
格子状に立設してなる格子状体２との一体品としてい
る。基板３が前面衝突方向に面して、各緩衝部材１の格
子開口Ｓが車両後方に向く姿態で二輪車前部９１に取付
けられる（図２）。衝撃吸収体が衝撃荷重を受ける際
に、まず基板３全体でその荷重を受け止め、しかる後、
格子状体２の各板状リブ２ａ,２ａ,…に荷重を分散させ
ることができる。基板３の厚みは、衝撃を全面で受けら
れるようある程度の剛性が必要となる。ここでは、厚み
２ｍｍの基板３を用いる。剛性を確保するためフランジ
等を適宜設けて補強してもよい。本実施形態は基板３が
格子状体２の基端２１面を覆うように設けられているが
（図５のイ）、基板３は格子空間２３を遮蔽するもので
あればよく、例えば図５（ロ）,（ハ）のごとく格子状
体２の内部を基板３が横切る形で格子空間２３を遮蔽す
るよう設けることが出来る。図５（ロ）は基板３から両
サイドに板状リブ２ａ,２ａが基端２１を根元にし先端
２２に向かうにつれ肉厚を薄くして格子状に立設し格子
状体２,２を形成する。基板３と該基板３の両サイドに
できる格子状体２,２との一体品である。図５（ハ）は
基板３の片側の面に基端２１を付け根にして先端２２に
向かうにつれ肉厚を薄くした板状リブ２ａにより格子状
体２が立設するが、他側の面には基端２１を付け根にし
て先端２２に向かうにつれ肉厚を薄くした板状リブ２ａ
による側面視十文字体４が立設する。図５（ロ）,
（ハ）とも、基板３の両サイドから張り出す格子状体２
或いは十文字体４に抜きテーパがつけられるため製造上
何ら問題ない。十文字体４は緩衝部材１が段積みされた
とき、段積みされる隣の格子状体２の格子空間２３内に
収まって衝撃吸収体を形成する。衝撃荷重が加わった際
にこの十文字体４の機械的強度の弱い先端部分２２から
座屈変形を起こしてこの部分でも衝撃吸収することがで
きる。衝撃吸収体が段積みされる高さに制限があるとき
などに該十文字体４は有効になる。
て格子空間２３を遮蔽するものである。ここでの基板３
は図２,図３のごとく格子リブの基端側２１で格子状体
２に連接する天板になっており、格子リブ２ａがつくる
基端側２１の格子開口面を基板３が覆うようにして、該
基板３と前記格子状体２が一体成形で設けられている。
平板状の基板３は、該基板３から板状リブ２ａが基端２
１を根元にし先端２２に向かうにつれ肉厚ｔを薄くして
格子状に立設してなる格子状体２との一体品としてい
る。基板３が前面衝突方向に面して、各緩衝部材１の格
子開口Ｓが車両後方に向く姿態で二輪車前部９１に取付
けられる（図２）。衝撃吸収体が衝撃荷重を受ける際
に、まず基板３全体でその荷重を受け止め、しかる後、
格子状体２の各板状リブ２ａ,２ａ,…に荷重を分散させ
ることができる。基板３の厚みは、衝撃を全面で受けら
れるようある程度の剛性が必要となる。ここでは、厚み
２ｍｍの基板３を用いる。剛性を確保するためフランジ
等を適宜設けて補強してもよい。本実施形態は基板３が
格子状体２の基端２１面を覆うように設けられているが
（図５のイ）、基板３は格子空間２３を遮蔽するもので
あればよく、例えば図５（ロ）,（ハ）のごとく格子状
体２の内部を基板３が横切る形で格子空間２３を遮蔽す
るよう設けることが出来る。図５（ロ）は基板３から両
サイドに板状リブ２ａ,２ａが基端２１を根元にし先端
２２に向かうにつれ肉厚を薄くして格子状に立設し格子
状体２,２を形成する。基板３と該基板３の両サイドに
できる格子状体２,２との一体品である。図５（ハ）は
基板３の片側の面に基端２１を付け根にして先端２２に
向かうにつれ肉厚を薄くした板状リブ２ａにより格子状
体２が立設するが、他側の面には基端２１を付け根にし
て先端２２に向かうにつれ肉厚を薄くした板状リブ２ａ
による側面視十文字体４が立設する。図５（ロ）,
（ハ）とも、基板３の両サイドから張り出す格子状体２
或いは十文字体４に抜きテーパがつけられるため製造上
何ら問題ない。十文字体４は緩衝部材１が段積みされた
とき、段積みされる隣の格子状体２の格子空間２３内に
収まって衝撃吸収体を形成する。衝撃荷重が加わった際
にこの十文字体４の機械的強度の弱い先端部分２２から
座屈変形を起こしてこの部分でも衝撃吸収することがで
きる。衝撃吸収体が段積みされる高さに制限があるとき
などに該十文字体４は有効になる。
【００１２】さらに、本実施形態では格子状体２の中央
に在る格子の開口Ｓを他部分より大きくした緩衝部材１
を採用する。本発明は緩衝部材１（格子状体２）が段積
みされた衝撃吸収体である。格子状体２の外側に位置す
る板状リブ２ａは変形する際に外側へ逃げることが可能
であるが、格子状体２の中心付近になると逃げ場がな
い。格子状体２の中央が硬く、外が軟らかい状態になっ
ている。格子状体２を全面圧縮で押し潰していくと、一
段の緩衝部材１を潰す場合は問題ないが、多段に積層
（段積み）された緩衝部材１においては、中段に位置す
る中心部分が残る。先に外側のどこかの板状リブ２ａが
潰れるとその方向に傾いてしまい、傾いた格子状体２は
前後の板状リブ２ａによって段積み部分から外へと押出
される。外へはじかれた板状リブＦは潰れることがない
ためエネルギ吸収ができない事態に陥る（図７のイ）。
勿論、段積みされた緩衝部材１,１,…がズレるのを係止
機構,接着,熱溶着等を用いて行っているが、板状リブＦ
がやはり外へはじき出される傾向にある。そこで、格子
状体２の中央Ｋを意図的に弱くすることによって（図７
のロ）、すなわち格子状体２の中央に在る格子の開口Ｓ
を他部分より大きくすることによって、安定的に潰れる
ようにする。
に在る格子の開口Ｓを他部分より大きくした緩衝部材１
を採用する。本発明は緩衝部材１（格子状体２）が段積
みされた衝撃吸収体である。格子状体２の外側に位置す
る板状リブ２ａは変形する際に外側へ逃げることが可能
であるが、格子状体２の中心付近になると逃げ場がな
い。格子状体２の中央が硬く、外が軟らかい状態になっ
ている。格子状体２を全面圧縮で押し潰していくと、一
段の緩衝部材１を潰す場合は問題ないが、多段に積層
（段積み）された緩衝部材１においては、中段に位置す
る中心部分が残る。先に外側のどこかの板状リブ２ａが
潰れるとその方向に傾いてしまい、傾いた格子状体２は
前後の板状リブ２ａによって段積み部分から外へと押出
される。外へはじかれた板状リブＦは潰れることがない
ためエネルギ吸収ができない事態に陥る（図７のイ）。
勿論、段積みされた緩衝部材１,１,…がズレるのを係止
機構,接着,熱溶着等を用いて行っているが、板状リブＦ
がやはり外へはじき出される傾向にある。そこで、格子
状体２の中央Ｋを意図的に弱くすることによって（図７
のロ）、すなわち格子状体２の中央に在る格子の開口Ｓ
を他部分より大きくすることによって、安定的に潰れる
ようにする。
【００１３】具体的には、格子状体２の先端側２２から
見た格子の平面図を図６（ロ）,（ハ）のごとくにす
る。図６は格子状体２の先端地点２２の開口模様を表す
概略平面図である。板状リブ２ａが等ピッチで配された
図６（イ）の格子状体２でもよいが、図６（ロ）のよう
に格子状体２が中心に近づくにつれそのピッチを縦リブ
２ａ１で…,ｎ３,ｎ２,ｎ１と大きくし、また横リブ２
ａ２で…,ｍ３,ｍ２,ｍ１と大きくして格子状体２の中
央に在る格子の開口Ｓ１を他部分のものＳ２,Ｓ３,…よ
り大きくするのである。或いは、図６（ハ）のように複
数の板状リブ２ａを互いに交差させて格子状体２を形成
するにあたり、中央域Ｃに配される板状リブ２ａの一部
が間抜きされた格子状体２にするのである。これにより
中央に在る格子開口Ｓ１が他部分のものより大きくな
る。
見た格子の平面図を図６（ロ）,（ハ）のごとくにす
る。図６は格子状体２の先端地点２２の開口模様を表す
概略平面図である。板状リブ２ａが等ピッチで配された
図６（イ）の格子状体２でもよいが、図６（ロ）のよう
に格子状体２が中心に近づくにつれそのピッチを縦リブ
２ａ１で…,ｎ３,ｎ２,ｎ１と大きくし、また横リブ２
ａ２で…,ｍ３,ｍ２,ｍ１と大きくして格子状体２の中
央に在る格子の開口Ｓ１を他部分のものＳ２,Ｓ３,…よ
り大きくするのである。或いは、図６（ハ）のように複
数の板状リブ２ａを互いに交差させて格子状体２を形成
するにあたり、中央域Ｃに配される板状リブ２ａの一部
が間抜きされた格子状体２にするのである。これにより
中央に在る格子開口Ｓ１が他部分のものより大きくな
る。
【００１４】図６（イ）のような等間隔で格子開口Ｓが
あると、中心軸に芯Ｋ（固い部分）がある状態となり
（図７のロ）、押し潰していくと弱い方向に倒れ不安定
になる（図７のイ）。傾いて潰れた格子状体２が脱落
し、外へ板状リブＦがはじき出される傾向にある。これ
に対し、中央域Ｃに配される板状リブ２ａの一部を間抜
きしたり、格子状体２の中央に在る格子開口Ｓを他部分
より大きくしたりすると、前記芯が取り除かれた状態に
なり安定的に潰れる。本実施形態は図６（ハ）の格子状
体２を有し、且つ基板３を備えた緩衝部材１を採用し、
６段積み重ねられてたものとするが（図１〜図４）、こ
れの対比代表試験結果を図８に示す。図８（ロ）は本実
施形態のごとく中央域Ｃで縦リブ２ａ１の１本の一部と
横リブ２ａ２の２本の一部を間抜きした場合で、図８
（イ）は間抜きしなかった場合である。間抜きがない
と、図８（イ）のごとくある程度押し潰された段階（Ｗ
地点）で、リブ脱落により発生荷重が低下してしまう。
さらに脱落した板状リブ２ａがエネルギ吸収できなかっ
た分、後半（Ｚ地点）で発生荷重が高くなってしまう。
これに対し、本実施形態の緩衝部材１が段積みされた衝
撃吸収体は、図８（ロ）のごとく変位に対する発生荷重
が安定し、衝突事故時の衝撃をうまく吸収できる。図示
を省略するが、図６（ロ）のごとく格子状体２の中央に
在る格子開口Ｓ１を他部分より大きくした緩衝部材１が
段積みされた衝撃吸収体を用いた場合も、図８（ロ）の
グラフと同様に発生荷重が安定するのを確認している。
あると、中心軸に芯Ｋ（固い部分）がある状態となり
（図７のロ）、押し潰していくと弱い方向に倒れ不安定
になる（図７のイ）。傾いて潰れた格子状体２が脱落
し、外へ板状リブＦがはじき出される傾向にある。これ
に対し、中央域Ｃに配される板状リブ２ａの一部を間抜
きしたり、格子状体２の中央に在る格子開口Ｓを他部分
より大きくしたりすると、前記芯が取り除かれた状態に
なり安定的に潰れる。本実施形態は図６（ハ）の格子状
体２を有し、且つ基板３を備えた緩衝部材１を採用し、
６段積み重ねられてたものとするが（図１〜図４）、こ
れの対比代表試験結果を図８に示す。図８（ロ）は本実
施形態のごとく中央域Ｃで縦リブ２ａ１の１本の一部と
横リブ２ａ２の２本の一部を間抜きした場合で、図８
（イ）は間抜きしなかった場合である。間抜きがない
と、図８（イ）のごとくある程度押し潰された段階（Ｗ
地点）で、リブ脱落により発生荷重が低下してしまう。
さらに脱落した板状リブ２ａがエネルギ吸収できなかっ
た分、後半（Ｚ地点）で発生荷重が高くなってしまう。
これに対し、本実施形態の緩衝部材１が段積みされた衝
撃吸収体は、図８（ロ）のごとく変位に対する発生荷重
が安定し、衝突事故時の衝撃をうまく吸収できる。図示
を省略するが、図６（ロ）のごとく格子状体２の中央に
在る格子開口Ｓ１を他部分より大きくした緩衝部材１が
段積みされた衝撃吸収体を用いた場合も、図８（ロ）の
グラフと同様に発生荷重が安定するのを確認している。
【００１５】また、図９に本実施形態の衝撃吸収体を用
いた発生荷重〜変位関係グラフを示す。図９で実線で示
す衝撃吸収体Ａが間抜きした本実施形態品で、鎖線で示
す衝撃吸収体Ｂは間抜きせずに等間隔で格子開口Ｓを形
成したものである。破線は理想曲線値を表している。衝
撃吸収体Ｂも従来品に比べればかなりの衝撃吸収が可能
である。しかし、上下又は左右に大きくたわみ、中央部
分の板状リブ２ａのブロックが脱落し、発生荷重が一旦
下がり、エネルギを吸収しきれないまま最終接触を起こ
して高い発生荷重を出力する。これに対し、衝撃吸収体
Ａは上下左右にたわむことなくまっすぐに圧縮が進み、
ほぼ理想曲線に近い形でエネルギを吸収しきっている。
いた発生荷重〜変位関係グラフを示す。図９で実線で示
す衝撃吸収体Ａが間抜きした本実施形態品で、鎖線で示
す衝撃吸収体Ｂは間抜きせずに等間隔で格子開口Ｓを形
成したものである。破線は理想曲線値を表している。衝
撃吸収体Ｂも従来品に比べればかなりの衝撃吸収が可能
である。しかし、上下又は左右に大きくたわみ、中央部
分の板状リブ２ａのブロックが脱落し、発生荷重が一旦
下がり、エネルギを吸収しきれないまま最終接触を起こ
して高い発生荷重を出力する。これに対し、衝撃吸収体
Ａは上下左右にたわむことなくまっすぐに圧縮が進み、
ほぼ理想曲線に近い形でエネルギを吸収しきっている。
【００１６】ちなみに、図９で吸収エネルギＥを概算す
ると次のような値になる。発生荷重をＦ［N］,変位をＳ
［m］とすると、理想曲線では４０×１０３［N］を２４
０［mm］出力し続けていることから、Ｅ＝Ｆ×Ｓ＝４０
×１０３［N］×０.２４［m］＝９６００［J］となり、
前記従来技術の欄で述べた二輪車９に要求される吸収エ
ネルギＥkにほぼ等しくなり、対策が講じられているの
が判る。
ると次のような値になる。発生荷重をＦ［N］,変位をＳ
［m］とすると、理想曲線では４０×１０３［N］を２４
０［mm］出力し続けていることから、Ｅ＝Ｆ×Ｓ＝４０
×１０３［N］×０.２４［m］＝９６００［J］となり、
前記従来技術の欄で述べた二輪車９に要求される吸収エ
ネルギＥkにほぼ等しくなり、対策が講じられているの
が判る。
【００１７】このように構成した衝撃吸収体は格子状体
２を有する緩衝部材１,１,…が、板状リブ２ａの基端２
１から先端２２に向かう方向を二輪車９の車両前後方向
に合わせるようにして段積みされ、且つ板状リブ２ａは
基端２１から先端２２に向かって肉厚を徐々に薄くして
いるので、衝撃を効率良く吸収できる。これが二輪車９
の前部に取付けられることによって、二輪車９の前面衝
突に対していかんなく威力を発揮できる。二輪車９では
前影面積を大きくすることができないが、車両前後方向
に３６０ｍｍ程度確保することにより新たな拠り所を探
し、一枚ものの格子状体２では板状リブ２ａが抜きテー
パをつける関係からリブ基端２１の肉厚が厚くなりすぎ
る問題を、段積みによって解決を見出している。長いス
トロークを確保して格子状体２（緩衝部材１）の段積み
を採用することによって、板状リブ２ａの肉厚がアップ
することもなく、エネルギを最後まで吸収できる。さら
に、格子状体２に基板３を具備する緩衝部材１を採用す
れば、段積みして衝撃荷重を受ける際に、基板３全体で
荷重を受けてから、その後、格子状体２の各板状リブ２
ａに分散させ該板状リブ２ａを座屈,変形させていくの
で、衝撃荷重をより効果的に吸収できる。基板３で先ず
衝撃荷重を受けるには、緩衝部材１の基板３が前面衝突
方向に対向して面するよう設置するのが好ましい。加え
て、格子状体２の中央域Ｃに配される板状リブ２ａの一
部を間抜きした状態にしたり、格子状体２の中央に在る
格子の開口Ｓを他部分より大きくしたりすると、本発明
のように緩衝部材１を段積みさせて長いストロークでエ
ネルギ吸収する場合においても最後まで安定した発生荷
重でエネルギを吸収できる。段積みの格子状体２（積層
リブブロック）を押し潰しても板状リブ２ａの脱落がな
く、全てのリブが効率良く衝撃エネルギを吸収する。か
くして、自動車に比べ、ケタ違いに大きなエネルギ吸収
が要求される二輪車９の前面衝突に対して極めて有益な
ものとなる。
２を有する緩衝部材１,１,…が、板状リブ２ａの基端２
１から先端２２に向かう方向を二輪車９の車両前後方向
に合わせるようにして段積みされ、且つ板状リブ２ａは
基端２１から先端２２に向かって肉厚を徐々に薄くして
いるので、衝撃を効率良く吸収できる。これが二輪車９
の前部に取付けられることによって、二輪車９の前面衝
突に対していかんなく威力を発揮できる。二輪車９では
前影面積を大きくすることができないが、車両前後方向
に３６０ｍｍ程度確保することにより新たな拠り所を探
し、一枚ものの格子状体２では板状リブ２ａが抜きテー
パをつける関係からリブ基端２１の肉厚が厚くなりすぎ
る問題を、段積みによって解決を見出している。長いス
トロークを確保して格子状体２（緩衝部材１）の段積み
を採用することによって、板状リブ２ａの肉厚がアップ
することもなく、エネルギを最後まで吸収できる。さら
に、格子状体２に基板３を具備する緩衝部材１を採用す
れば、段積みして衝撃荷重を受ける際に、基板３全体で
荷重を受けてから、その後、格子状体２の各板状リブ２
ａに分散させ該板状リブ２ａを座屈,変形させていくの
で、衝撃荷重をより効果的に吸収できる。基板３で先ず
衝撃荷重を受けるには、緩衝部材１の基板３が前面衝突
方向に対向して面するよう設置するのが好ましい。加え
て、格子状体２の中央域Ｃに配される板状リブ２ａの一
部を間抜きした状態にしたり、格子状体２の中央に在る
格子の開口Ｓを他部分より大きくしたりすると、本発明
のように緩衝部材１を段積みさせて長いストロークでエ
ネルギ吸収する場合においても最後まで安定した発生荷
重でエネルギを吸収できる。段積みの格子状体２（積層
リブブロック）を押し潰しても板状リブ２ａの脱落がな
く、全てのリブが効率良く衝撃エネルギを吸収する。か
くして、自動車に比べ、ケタ違いに大きなエネルギ吸収
が要求される二輪車９の前面衝突に対して極めて有益な
ものとなる。
【００１８】尚、本発明においては、前記実施形態に示
すものに限られず、目的，用途に応じて本発明の範囲で
種々変更できる。緩衝部材１,格子状体２,基板３等の形
状,大きさ,個数,材質等は用途に合わせて適宜選択でき
る。図１ではスクータタイプの二輪車９に衝撃吸収体を
取着した例を示したが、図１０のデリバリータイプの二
輪車９等に適用できるし、衝撃部材１の形状も例えば図
１０のごとくピラミッド状にすることができる。衝撃部
材の段積み数も用途に合わせて変更できる。
すものに限られず、目的，用途に応じて本発明の範囲で
種々変更できる。緩衝部材１,格子状体２,基板３等の形
状,大きさ,個数,材質等は用途に合わせて適宜選択でき
る。図１ではスクータタイプの二輪車９に衝撃吸収体を
取着した例を示したが、図１０のデリバリータイプの二
輪車９等に適用できるし、衝撃部材１の形状も例えば図
１０のごとくピラミッド状にすることができる。衝撃部
材の段積み数も用途に合わせて変更できる。
【００１９】
【発明の効果】以上のごとく、本発明の二輪車用衝撃吸
収体は、二輪車に取着可能にして、二輪車に要求される
衝突時の大きなエネルギを効率良く吸収でき優れた効果
を発揮する。
収体は、二輪車に取着可能にして、二輪車に要求される
衝突時の大きなエネルギを効率良く吸収でき優れた効果
を発揮する。
【図１】本発明に係る衝撃吸収体の一形態で、二輪車に
取付けた衝撃吸収体の説明斜視図である。
取付けた衝撃吸収体の説明斜視図である。
【図２】図１の衝撃吸収体の縦断面図である。
【図３】衝撃吸収体の分解斜視図である。
【図４】図３のＸ-Ｘ線矢視図である。
【図５】緩衝部材の縦断面図である。
【図６】緩衝部材の平面図である。
【図７】衝撃吸収の模様を示す説明図である。
【図８】発生荷重vs変位のグラフである。
【図９】発生荷重vs時刻のグラフである。
【図１０】図１とは異なる二輪車に取付けた他形態の衝
撃吸収体の説明斜視図である。
撃吸収体の説明斜視図である。
１ 緩衝部材
２ 格子状体
２ａ 板状リブ（格子リブ）
２１ 基端（基端側）
２２ 先端（先端側）
２３ 格子空間
３ 基板
９ 二輪車
９２ 二輪車の前部
Ｃ 中央域
Ｓ 開口
Ｓ１ 中央に在る格子の開口
ｔ,ｔ１,ｔ２ 肉厚
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 増山 圭司
愛知県安城市今池町三丁目１番36号 株式
会社イノアックコーポレーション安城事業
所内
(72)発明者 神谷 健太郎
愛知県安城市今池町三丁目１番36号 株式
会社イノアックコーポレーション安城事業
所内
(72)発明者 山際 登志夫
埼玉県朝霞市泉水３丁目15番１号 株式会
社本田技術研究所朝霞研究所内
Ｆターム(参考） 3J066 AA02 AA23 BA03 BB01 BC01
BD05 BF02 BG01
Claims (4)
- 【請求項１】 複数の板状リブを基端から先端に向かっ
て肉厚を徐々に薄くし、且つ互いに交差させて形成した
合成樹脂製の格子状体を有する緩衝部材が、前記板状リ
ブの基端から先端に向かう方向を二輪車の車両前後方向
に合わせるようにして段積みされ、その二輪車の前部に
取付けられることを特徴とする二輪車用衝撃吸収体。 - 【請求項２】 複数の板状リブを基端から先端に向かっ
て肉厚を徐々に薄くし、且つ互いに交差させて形成した
格子状体と、 前記格子状体の各格子空間を遮蔽する平板状の基板と、
を具備して両者が一体成形された合成樹脂製の緩衝部材
が、前記板状リブの基端から先端に向かう方向を二輪車
の車両前後方向に合わせるようにして段積みされ、その
二輪車の前部に取付けられることを特徴とする二輪車用
衝撃吸収体。 - 【請求項３】 前記格子状体の中央に在る格子の開口を
他部分より大きくした請求項１又は２に記載の二輪車用
衝撃吸収体。 - 【請求項４】 複数の前記板状リブを互いに交差させて
格子状体を形成するにあたり、該格子状体の中央域に配
される板状リブの一部が間抜きされた請求項１または２
に記載の二輪車用衝撃吸収体。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001239973A JP4472898B2 (ja) | 2001-08-07 | 2001-08-07 | 二輪車用衝撃吸収体 |
| IT2002TO000679A ITTO20020679A1 (it) | 2001-08-07 | 2002-07-29 | Ammortizzatore per un veicolo a due ruote |
| US10/207,987 US6637786B2 (en) | 2001-08-07 | 2002-07-31 | Shock absorber for a two-wheeled vehicle |
| DE10234927A DE10234927B4 (de) | 2001-08-07 | 2002-07-31 | Stoßdämpfer für ein Zweirad |
| US10/623,652 US6871888B2 (en) | 2001-08-07 | 2003-07-22 | Shock absorber for a two-wheeled vehicle |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001239973A JP4472898B2 (ja) | 2001-08-07 | 2001-08-07 | 二輪車用衝撃吸収体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003048585A true JP2003048585A (ja) | 2003-02-18 |
| JP4472898B2 JP4472898B2 (ja) | 2010-06-02 |
Family
ID=19070651
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001239973A Expired - Lifetime JP4472898B2 (ja) | 2001-08-07 | 2001-08-07 | 二輪車用衝撃吸収体 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US6637786B2 (ja) |
| JP (1) | JP4472898B2 (ja) |
| DE (1) | DE10234927B4 (ja) |
| IT (1) | ITTO20020679A1 (ja) |
Cited By (4)
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| JP2019514779A (ja) * | 2016-04-21 | 2019-06-06 | テッサラクト ストラクチュラル イノベーションズ，インコーポレイテッド | 定減速ユニットクラッシュボックス |
| US11097782B2 (en) | 2014-11-24 | 2021-08-24 | Tesseract Structural Innovations, Inc. | Sill beam uniform deceleration unit |
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|---|---|---|---|---|
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