JP2011063082A - 衝撃エネルギ吸収体 - Google Patents

Abstract

【課題】自動車に斜め荷重が加わった場合でも、効率良くエネルギ吸収することができる樹脂製の衝撃エネルギ吸収部材を提供すること。
【解決手段】互いに重ねて配されるアウタ部１１およびインナ部１２を備えた衝撃エネルギ吸収体１０であって、前記アウタ部１１およびインナ部１２は、それぞれ、アウタ部１１およびインナ部１２の配列方向に延在している枠体１５と、前記枠体１５の内部に設けられ、前記配列方向に延在している格子状のリブ１３と、前記枠体１５の外部に設けられたフランジ１６とを備え、前記アウタ部１１および前記インナ部１２が重ねて配されるときに互いに対向する、前記アウタ部１１および前記インナ部１２の一方の面が凹状に、他方の面が凸状にそれぞれ湾曲しており、かつ、前記フランジ１６は、前記アウタ部１１および前記インナ部１２が重ねて配されたときに相互に離間することを特徴とする衝撃エネルギ吸収体。
【選択図】図１

Description

本発明は、少なくとも２つの部材から構成される樹脂製の衝撃エネルギ吸収体に関するものであり、特に衝撃エネルギ吸収体に斜め荷重が加わった場合にも、効率良くエネルギを吸収することができる、衝撃エネルギ吸収体に関する。

自動車の衝撃エネルギ吸収構造としては、格子状リブや箱を組み合わせた衝撃吸収体が知られており、たとえば特許文献１および２に、格子状に形成されたリブを有する箱型の緩衝部材が、特許文献３に、２つの箱形のバンパステイを、取付フランジによって組み合わせた構造の緩衝部材が開示されている。しかしながら、自動車の衝突事故は正面衝突よりも斜め衝突の方が多いため、斜め衝突に対応した衝撃エネルギ吸収構造を考案する必要があった。

特許文献４では、バンパリインフォースで車両斜め方向からの衝突荷重を車幅方向成分と車両前後方向成分に分解し、バンパリインフォースと該バンパリインフォースの厚み方向が長手方向になるように配置されたサイドメンバとの間に配置された衝撃吸収部材により衝撃荷重を吸収する方法が提案されている。しかしこの構造は、斜め方向からの衝突に対しては有効なものの、衝撃吸収手段の他に連結手段などの追加部品が必要なため、重量が増加してしまう。近年、自動車燃費向上のため、自動車は軽量化される方向で設計されるため、今後、実用化できない可能性がある。

特許文献５では、側面衝突時に乗員に対する荷重吸収をより効率的に行うことが可能な車両用ドア構造が提案されており、特に、ドアアームレストに偏荷重が加わった場合についても、十分にエネルギ吸収効果を発揮することのできる車両用ドアが提案されている。この構造は、第１のエネルギ吸収部材と第２のエネルギ吸収部材とが相互に嵌合移動しながら摩擦反力を受けて塑性変形し、偏荷重が作用した場合でも十分にエネルギ吸収を行うことができる構造になっている。しかしながら、この文献では金属を想定して記載されており、樹脂で同形状の部材を構成しても多くのエネルギを吸収できるものではない。

特許文献６では、複数の樹脂緩衝部材を段積みして二輪車用衝撃吸収体を構成する方法が記載されており、衝撃吸収リブが不均等に圧潰され、アンバランスな形状となった緩衝部材が段積み方向と直交する方向へ位置ずれするのを防止するために、緩衝部材の段積み方向の一方の端部に球面上の凸面を形成するとともに、それに対向する別の緩衝部材の衝撃吸収リブ先端を当該凸面と雄雌をなすように球面上の凹面とする旨が記載されている。確かに、この緩衝部材では、凹凸によって位置ずれが防止されることに加え、当該緩衝部材がカバーに覆われて使用されることを想定しているため、そのような状況下では複数の緩衝部材が位置ずれすることはあまりない。しかし、斜め方向から荷重が加わった場合、荷重方向とリブが立っている方向が平行でないため、リブが横倒れしてしまう可能性がある。

特開平９−１２３７５３号公報 特開２００３−４８５８５号公報 特開平６−１７１４４３号公報 特開２００８−１２０２５６号公報 特許第３４４０７５０号公報 特許第４１３０５５８号公報

本発明の目的は、衝撃エネルギ吸収体に斜め荷重が加わった場合にリブが横倒れしたりすることなく効率良くエネルギを吸収することができ、かつ、軽量化が可能な衝撃エネルギ吸収体を提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明は、以下のいずれかの構成を提供する。
（１）互いに重ねて配されるアウタ部およびインナ部を備えた衝撃エネルギ吸収体であって、前記アウタ部およびインナ部は、それぞれ、アウタ部およびインナ部の配列方向に延在している枠体と、前記枠体の内部に設けられ、前記配列方向に延在している格子状のリブと、前記枠体の外部に設けられたフランジとを備え、前記アウタ部および前記インナ部が重ねて配されるときに互いに対向する、前記アウタ部および前記インナ部の一方の面が凹状に、他方の面が凸状にそれぞれ湾曲しており、かつ、前記アウタ部および前記インナ部のフランジは、前記アウタ部および前記インナ部が重ねて配されたときに相互に離間することを特徴とする衝撃エネルギ吸収体。
（２）前記アウタ部および前記インナ部は、熱可塑性樹脂（Ａ）および反応性官能基を有する樹脂（Ｂ）を配合してなり、下記（Ｉ）および（ＩＩ）の関係を満足する熱可塑性樹脂組成物からなる、請求項１に記載の衝撃エネルギ吸収体。
（Ｉ）引張試験における引張降伏伸度以降において、引張速度Ｖ１、Ｖ２の時の引張弾性率をＥ（Ｖ１）、Ｅ（Ｖ２）とすると、Ｖ１＜Ｖ２のとき、Ｅ（Ｖ１）＞Ｅ（Ｖ２）
（ＩＩ）引張試験における引張降伏伸度以降において、引張伸度εにおけるＶ１、Ｖ２の時の応力をσ（Ｖ１、ε）、σ（Ｖ２、ε）とすると、Ｖ１＜Ｖ２のとき、σ（Ｖ１、ε）＞σ（Ｖ２、ε）

本発明の衝撃エネルギ吸収体によれば、以下に説明するとおり、軽量化が可能であり、かつ、当該衝撃エネルギ吸収体に斜め荷重が加わった場合でも、リブが横倒れしにくく従来に比べて効率良く衝撃エネルギを吸収することができる。

すなわち、本発明の衝撃エネルギ吸収体は、たとえば自動車のバンパ内に設置されるものであって、少なくとも車両取り付け時の外側部材（アウタ部）および車両取り付け時の内側部材（インナ部）の２つの部材から構成されるものである。そして、前記アウタ部および前記インナ部は重ねて配されるが、それぞれが、当該アウタ部およびインナ部の配列方向に延在している枠体と、前記枠体の内部に設けられ、前記配列方向に延在している格子状のリブと、前記枠体の外部に設けられたフランジとを有し、前記アウタ部および前記インナ部が互いに重ねて配されるときに対向する、前記アウタ部および前記インナ部の一方の面が凹状に、他方の面が凸状にそれぞれ湾曲しており、かつ、前記アウタ部および前記インナ部のフランジが、前記アウタ部および前記インナ部が互いに重ねて配されたときに相互に離間するように形成されている。これにより、インナ部に対してアウタ部が衝突方向に応じて回動可能となり、衝撃エネルギ吸収体に対して斜め方向から自動車などが衝突しても、衝突方向に対してアウタ部内のリブが平行になり、リブが横倒れすることなく座屈し、効率良く衝撃エネルギを吸収することができる。

このように、アウタ部およびインナ部の対向する部分を一方の面が凹状に、他方の面が凸状にそれぞれ湾曲するように形成するとともに、アウタ部およびインナ部が互いに重ねて配されたときにアウタ部およびインナ部のフランジが相互に離間するように形成することによって、部品点数や重量を増やすことなく、各種衝突方向に対する衝撃エネルギを効率良く吸収することができる。

本発明の一実施形態を示す衝撃エネルギ吸収体の概略断面図である。 本発明の一実施形態を示す衝撃エネルギ吸収体の概略斜視図である。 本発明の一実施形態を示す衝撃エネルギ吸収体をアウタ部およびインナ部に分割した概略図である。 本発明の一実施形態を示す、衝撃エネルギ吸収体を自動車に組み込んだ際の概略模式図である。 本発明の一実施形態を示す、衝撃エネルギ吸収体を自動車に組み込んだ際の概略模式図である。 本発明の一実施形態を示す、衝撃エネルギ吸収体を自動車に組み込んだ際の概略模式図である。 衝突試験の模式図である。 実施例および比較例において、インパクター５０の衝突角度を示す概略模式図である。 実施例において、斜め方向から荷重が加わった場合の、衝撃エネルギ吸収体の変形概要図である。 比較例の一実施形態を示す衝撃エネルギ吸収体の概略断面図である。 実施例１および比較例１−１における衝突試験結果のグラフである。 実施例１および比較例１−２における衝突試験結果のグラフである。 実施例２および比較例２−１における衝突試験結果のグラフである。 実施例２および比較例２−２における衝突試験結果のグラフである。 実施例３および比較例３−１における衝突試験結果のグラフである。 実施例３および比較例３−２における衝突試験結果のグラフである。 実施例４および比較例４−１における衝突試験結果のグラフである。 実施例４および比較例４−２における衝突試験結果のグラフである。 実施例５および比較例５−１における衝突試験結果のグラフである。 実施例５および比較例５−２における衝突試験結果のグラフである。 実施例６および比較例６−１における衝突試験結果のグラフである。 実施例６および比較例６−２における衝突試験結果のグラフである。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。

本発明の衝撃エネルギ吸収体は、自動車等車両のバンパ内に設置されるものであって、例えばバンパカバーとフロントサイドメンバーとの間に配置される。具体的には、車両における外側に配置されるアウタ部と、内側に配置されるインナ部を備え、それらが重ね合わせられて車両に配される。アウタ部とインナ部は、それぞれ、アウタ部およびインナ部の配列方向に延在している枠体と、枠体の内部に設けられ、前記配列方向に延在している格子状のリブと、枠体の外部に設けられたフランジとを備え、アウタ部およびインナ部が重ねて配されるときに互いに対向する、アウタ部およびインナ部の一方の面が凹状に、他方の面が凸状にそれぞれ湾曲している。また、アウタ部およびインナ部のフランジは、アウタ部およびインナ部が互いに重ねて配されたときに相互に離間するように設けられている。

より具体的には、図１〜３に示すような、枠体１５および格子状のリブ１３を有するアウタ部１１とインナ部１２から構成され、車両取り付け時にそれらを積み重ねて配置する衝撃エネルギ吸収体１０を例示することができる。なお、図１は該衝撃エネルギ吸収体の概略断面図、図２（ａ）が該衝撃吸収体を一方の側から見た斜視図であり、（ｂ）が該衝撃エネルギ吸収体を他方の側から見た斜視図である。また図３は、該衝撃エネルギ吸収体をアウタ部およびインナ部に分割した場合の概略図である。

図１〜図３に示す衝撃エネルギ吸収体は、アウタ部１１とインナ部１２に分かれており、アウタ部１１とインナ部１２それぞれに、枠体１５と、格子状のリブ１３（枠体１５の中）と、フランジ１６（該枠体１５の外部）が設けられている。枠体１５およびリブ１３は、それぞれ、当該衝撃エネルギ吸収体の車両取り付け時のアウタ部１１、インナ部１２の配列方向（以下、配列方向という）に延在している。そして、アウタ部１１およびインナ部１２が重ねて配されるときに互いに対向する、アウタ部１１およびインナ部１２の一方の面が凹状に、他方の面が凸状にそれぞれ湾曲している。すなわち、例えばアウタ部１１とインナ部１２両者の対向面１４のうち、アウタ部１１の対向面１４が凸状の球状になっており、インナ部２３の対向面１４が凹状の球状になっている。さらに、重ね合わせられたアウタ部１１とインナ部１２は、互いにフランジ１６において連結されており、それらのフランジ１６は相互に離間している。

このような衝撃エネルギ吸収体１０においては、アウタ部１１およびインナ部１２の対向面１４が湾曲しているとともに、アウタ部１１とインナ部１２を重ね合わせたときに２つのフランジ１６が相互に離間していることにより、斜め方向から荷重が加わったときにアウタ部１１がインナ部１２に対して回動可能となり、アウタ部１１内のリブ１３が荷重方向に対して平行になり、効率良くエネルギを吸収することができる。

衝撃エネルギ吸収体のアウタ部１１とインナ部１２は、図２に示すように、互いにフランジ１６において連結されることが好ましい。連結方法は特に限定されないが、例えば、アウタ部１１とインナ部１２のフランジ１６に連結用孔１９を設け、スナップフィット、クリップ、ボルトなどでアウタ部１１とインナ部１２を連結することが簡便で好ましい。また、アウタ部１１とインナ部１２を互いに連結せずに、それぞれを別部品と連結しても良い。

なお、ここでいう「連結」とは、アウタ部１１とインナ部１２の位置関係を完全に固定してしまうのではなく、アウタ部１１がインナ部１２に対して回動可能となる範囲で両者を係合・固定することをいう。すなわち、たとえばインナ部１２に対してアウタ部１１が完全に外れてしまうことがないように、両者の位置関係を緩く固定することをいう。

これら衝撃エネルギ吸収体のアウタ部およびインナ部を構成する材料は、好ましくは樹脂組成物である。かかる樹脂組成物を構成する樹脂は特に限定されないが、好ましくは熱可塑性樹脂である。熱可塑性樹脂を使用することで、溶融成形が可能となり、生産性を向上させることができる。好ましい熱可塑性樹脂の例としては、ポリプロピレン、スチレン、ポリアミド、ポリエステル、ポリカーボネイト、ポリアセタール、ポリウレタン、ボリブチレンテレフタレート、ポリフェニレンスルフィドなどが挙げられ、これらはポリマーアロイとして使用することもできる。

中でも、衝撃エネルギ吸収体を構成する樹脂として、熱可塑性樹脂（Ａ）および反応性官能基を有する樹脂（Ｂ）を配合してなり、下記（Ｉ）および（ＩＩ）の特徴を有する熱可塑性樹脂組成物を用いることが好ましい。
（Ｉ）引張試験における引張降伏伸度以降において、引張速度Ｖ１、Ｖ２の時の引張弾性率をＥ（Ｖ１）、Ｅ（Ｖ２）とすると、Ｖ１＜Ｖ２のとき、Ｅ（Ｖ１）＞Ｅ（Ｖ２）
（ＩＩ）引張試験における引張降伏伸度以降において、引張伸度εにおけるＶ１、Ｖ２の時の応力をσ（Ｖ１、ε）、σ（Ｖ２、ε）とすると、Ｖ１＜Ｖ２のとき、σ（Ｖ１、ε）＞σ（Ｖ２、ε）
上記（Ｉ）、（ＩＩ）を満足する熱可塑性樹脂組成物を、アウタ部、インナ部の構成材料として用いれば、衝突時等の急激な変形の際には靭性に優れた材料となるため、衝突時の衝撃エネルギ吸収量がさらに大きくなる。

なお、上記（Ｉ）および（ＩＩ）の特徴を有する熱可塑性樹脂組成物としては、特開２００６−０８９７０１号公報に示された熱可塑性樹脂組成物が挙げられる。この熱可塑性樹脂組成物は、二軸押出機のスクリュー長さをＬ、スクリュー直径をＤとすると、Ｌ／Ｄ＞４５の二軸押出機を使用して熱可塑性樹脂（Ａ）と反応性官能基を有する樹脂（Ｂ）とを溶融混練することによって製造され、下記（ａ）および（ｂ）のどちらかに示す構造が形成されていることを特徴とする。

（ａ）熱可塑性樹脂（Ａ）および反応性官能基を有する樹脂（Ｂ）の一方が連続相、もう一方が分散相を形成し、さらにこれらの連続相および分散相中に平均粒子径３００ｎｍ以下の微粒子が存在し、断面に占める分散相と連続相との面積比が４０／６０〜６０／４０である構造
（ｂ）熱可塑性樹脂（Ａ）および反応性官能基を有する樹脂（Ｂ）がともに連続相を形成し、さらにこれらの両連続相中に平均粒子径３００ｎｍ以下の微粒子が存在し、断面に占める両連続相の面積比が４０／６０〜６０／４０である構造
ここで、熱可塑性樹脂（Ａ）はポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂、ポリフェニレンスルフィド樹脂、ポリアセタール樹脂、スチレン系樹脂から選ばれる少なくとも１種である熱可塑性樹脂であり、反応性官能基を有する樹脂（Ｂ）は反応性官能基を有するゴム質重合体である熱可塑性樹脂である。また、反応性官能基は、エポキシ基、酸無水物基、オキサゾリン基から選ばれる少なくとも１種以上の官能基である。

かかる熱可塑性樹脂（Ａ）と反応性官能基を有する樹脂（Ｂ）との配合比は、重量比で９５／５〜５／９５であることが好ましい。

なお、Ｅ（Ｖ１）、Ｅ（Ｖ２）およびσ（Ｖ１、ε）、σ（Ｖ２、ε）は、ＡＳＴＭ Ｄ−６３８−９６規格に明記された引張試験の方法に従って測定される。Ｅは応力―ひずみ曲線の初期直線部分の勾配を示し、σは引張伸度εにおける応力を示す。

また、衝撃エネルギ吸収体はアウタ部とインナ部から構成されるため、それらを異なる材料で構成することもできる。すなわち、例えばアウタ部を構成する樹脂としてナイロン、インナ部を構成する樹脂としてポリプロピレンを使用することも可能である。

以上のような本発明の衝撃エネルギ吸収体は、例えば図４〜図６に示すように、車両に組み込まれる。図４〜図６は、図１に示すような本発明の一実施形態にかかる衝撃エネルギ吸収体を自動車に組み込んだ際の概略模式図であり、図４（ａ）が衝撃エネルギ吸収体周辺部分の車体上下方向の断面図、図４（ｂ）が衝撃エネルギ吸収体周辺部分の車体水平方向の断面図、図５が衝撃エネルギ吸収体周辺部分の斜視図、図６（ａ）が車体の上下方向の断面図、図６（ｂ）が車体の水平方向の断面図を示す。

そして、本発明の衝撃エネルギ吸収体は、自動車等車両のバンパ内だけでなく、ドア内、フェンダ内など、耐衝撃性能が求められる場所であれば、いずれの場所でも使用できる。また、車両としては、自動二輪車、鉄道車両、船舶などを挙げることができる。なお、衝撃エネルギ吸収体の設計にあたっては、実際に試作、実験を行うことによって衝撃エネルギ吸収性能を確認し、その結果に基づいて最適な形状を決定することも可能であるが、コンピューターシミュレーションによる仮想的な試験結果に基づいて最適な形状を決定する方法が好ましく用いられる。

尚、本明細書においては、アウタ部１１およびインナ部１２の配列方向に平行な方向を０°として、それに対して角度をもった方向からの荷重を「斜め方向からの荷重」という。したがって、自動車等車両のバンパ内に搭載された場合には、図８に示すように、車体に対して真っ直ぐに衝突する場合を０°とし、車体上下方向、車体左右方向のいずれかの方向に角度を持つ場合を、斜め方向からの荷重と呼ぶ。

以下に実施例・比較例を示すが、本発明は、これに限定されるものではない。

実施例・比較例において、エネルギ吸収性能は図７に示すように評価した。すなわち、図７は衝突試験の模式図であり、５０はインパクター、２０はバンパステイである。この試験では、インパクター５０が衝撃エネルギ吸収体１０に衝突する際に、インパクター５０の変位とインパクター５０と衝撃エネルギ吸収体１０の間に発生する反力を測定する。この荷重(反力)−変位線図の履歴面積が衝撃エネルギ吸収体のエネルギ吸収量になる。

なお、インパクター５０は質量２６０ｋｇの板（１２０ｍｍ×１２０ｍｍ×５ｍｍ）とし、衝突のスピードが５ｍ／ｓｅｃとなるよう、衝撃エネルギ吸収体１０に衝突させた。試験はバラツキが生じる可能性があるため、Ｎ数は５回とし、エネルギ吸収量は５回の算術平均で評価した。

（実施例１）
図１に示す、２つの部材（アウタ部１１およびインナ部１２）から構成された衝撃エネルギ吸収体１０を、図７に示すように固定し、対衝撃特性を評価した。

なお、衝撃エネルギ吸収体１０は、東レ株式会社製ナイロン６樹脂“アミラン”ＵＴＮ１４１を使用して、射出成形により成形した。アウタ部１１は、７０ｍｍ×７０ｍｍ×高さ５０ｍｍの枠体１５の当該高さ方向の端面に、１２０ｍｍ×１２０ｍｍのフランジ部１６を一体的に設け、枠体１５のフランジ部１６側端面を開口し、フランジ部１６と反対側の端面を閉口させた。開口された部分は、枠体１５とリブ１３の端面で形成される面が凸状の球状になっており、枠体肉厚は２ｍｍ、リブ肉厚は２ｍｍ、フランジ部肉厚は２ｍｍであった。一方、インナ部１２も同様の外形寸法、肉厚とし、開口部分はアウタ部１２と雄雌の関係になるように、枠体１５とリブ１３の端面で形成される面を凹状の球状となるようにした。また、アウタ部１１とインナ部１２のフランジは、アウタ部１１とインナ部１２を重ね合わせたときに互いに離間するようにした。また、アウタ部１１・インナ部１２双方とも金型から離型できるように抜き勾配を設けた。このように２つの部材から構成される衝撃エネルギ吸収体を、フランジ部１６においてスナップフィット１７で連結し、衝撃エネルギ吸収体１０とした。尚、スナップフィットは完全に固定するものではなく、アウタ部１１がインナ部１２に対して回動できるように、緩く固定するものである。得られた衝撃エネルギ吸収体１０の質量は２０５ｇであった。

この衝撃エネルギ吸収体１０に対して、インパクター５０を図８（ａ）の角度０°方向から衝突させ、インパクター５０が３０ｍｍ変位したときのエネルギ吸収量を評価した。

本発明の評価結果を、図１１、表１に示す。評価の結果、角度０°方向からの衝突のため、アウタ部１１はインナ部１２に対して回動せず、アウタ部１１内のリブ１３は衝突荷重方向に対して最初から平行であるため、リブが横倒れすることなく座屈し、効率良く衝撃エネルギを吸収することができた。インパクター変位が３０ｍｍの時、衝撃エネルギ吸収体１０が吸収するエネルギ量は、１１４６．５Ｊとなった。

（比較例１−１）
比較例１−１では、衝撃エネルギ吸収体１０のアウタ部１１およびインナ部１２のフランジ部１６側端面の開口部を球状にせず、図１０に示すようにフラットにするとともに、アウタ部１１およびインナ部１２のフランジ１６を離間させずに互いに接触させるようにした。得られた衝撃エネルギ吸収体１０の重量は２０７ｇであった。その他の条件に関しては、実施例１と同様にし、対衝撃特性を評価した。

評価の結果を、図１１―１、表１に示す。評価の結果、リブは横倒れすることなく座屈し、インパクター変位が３０ｍｍの時、衝撃エネルギ吸収体１０が吸収するエネルギ量は、１１４３．３Ｊとなった。

実施例１と比較すると、エネルギ吸収量はほぼ同等となったが、これは、角度０°方向からの衝突に対しては、アウタ部１１がインナ部１２に対して回動するという本発明の効果が表れないため、ほぼ同等のエネルギ吸収量になったと考える。

（比較例１−２）
比較例１−２では、アウタ部１１およびインナ部１２のフランジ１６を接触させ、その他の条件に関しては、実施例１と同様にし、対衝撃特性を評価した。

評価の結果を、図１１−２、表１に示す。評価の結果、リブは横倒れすることなく座屈し、インパクター変位が３０ｍｍの時、衝撃エネルギ吸収体１０が吸収するエネルギ量は、１１１９．２Ｊとなった。

実施例１と比較すると、エネルギ吸収量はほぼ同等となったが、これは、角度０°方向からの衝突に対しては、フランジが接触していることによる影響がほとんどなかったためと考える。

（実施例２）
実施例２では、衝撃エネルギ吸収体１０に対して、インパクター５０を図８（ｂ）の角度１０°方向から衝突させ、その他の条件に関しては、実施例１と同様にし、対衝撃特性を評価した。

評価の結果を、図１２、表２に示す。評価の結果、角度１０°方向からの衝突により、図９に示すようにアウタ部１１はインナ部１２に対して回動し、アウタ部１１内のリブ１３は、衝突荷重方向に対して平行となり、リブが横倒れすることなく座屈した。インパクター変位が３０ｍｍの時、衝撃エネルギ吸収体１０が吸収するエネルギ量は、１１４１．５Ｊとなった。

（比較例２―１）
比較例２―１では、衝撃エネルギ吸収体１０に対して、インパクター５０を図８（ｂ）の角度１０°方向から衝突させ、その他の条件に関しては、比較例１―１と同様にし、対衝撃特性を評価した。

評価の結果を、図１２―１、表２に示す。評価の結果、角度１０°方向からの衝突により、アウタ部１１内のリブは横倒れし、インパクター変位が３０ｍｍの時、衝撃エネルギ吸収体１０が吸収するエネルギ量は、８１３．４Ｊとなった。

実施例２と比較すると、エネルギ吸収量は３２８．１Ｊ小さくなった。これは、角度１０°方向からの衝突に対して、実施例２では、アウタ部１１がインナ部１２に対して回動し、リブが横倒れすることなく座屈したが、比較例２−１では、アウタ部１１内のリブが横倒れしたため、エネルギ吸収量が小さくなったと考える。

（比較例２−２）
比較例２−２では、アウタ部１１およびインナ部１２のフランジ１６を接触させ、その他の条件に関しては、実施例２と同様にし、対衝撃特性を評価した。

評価の結果を、図１２−２、表２に示す。評価の結果、インパクター変位が３０ｍｍの時、衝撃エネルギ吸収体１０が吸収するエネルギ量は、１０５５．０Ｊとなった。

実施例２と比較すると、エネルギ吸収量は８６．５Ｊ小さくなった。これは、比較例２−２ではフランジが接触していることにより、角度１０°方向からの衝突に対してアウタ部１１がインナ部１２に対して回動しにくくなったため、リブが横倒れし、エネルギ吸収量が小さくなったと考える。

（実施例３）
実施例３では、衝撃エネルギ吸収体１０に対して、インパクター５０を角度２０°方向から衝突させ、その他の条件に関しては、実施例１と同様にし、対衝撃特性を評価した。

評価の結果を、図１３、表３に示す。評価の結果、角度２０°方向からの衝突により、図９に示すようにアウタ部１１はインナ部１２に対して回動し、アウタ部１１内のリブ１３は、衝突荷重方向に対して平行となり、リブが横倒れすることなく座屈した。インパクター変位が３０ｍｍの時、衝撃エネルギ吸収体１０が吸収するエネルギ量は、９５２．３Ｊとなった。

（比較例３―１）
比較例３―１では、衝撃エネルギ吸収体１０に対して、インパクター５０を角度２０°方向から衝突させ、その他の条件に関しては、比較例１―１と同様にし、対衝撃特性を評価した。

評価の結果を、図１３―１、表３に示す。評価の結果、角度２０°方向からの衝突により、アウタ部１１内のリブは横倒れし、インパクター変位が３０ｍｍの時、衝撃エネルギ吸収体１０が吸収するエネルギ量は、４５１．６Ｊとなった。

実施例３と比較すると、エネルギ吸収量は５００．７Ｊ小さくなった。これは、角度２０°方向からの衝突に対して、実施例３では、アウタ部１１がインナ部１２に対して回動し、リブが横倒れすることなく座屈したが、比較例３−１では、アウタ部１１内のリブが横倒れしたため、エネルギ吸収量が小さくなったと考える。

（比較例３−２）
比較例３−２では、アウタ部１１およびインナ部１２のフランジ１６を接触させ、その他の条件に関しては、実施例３と同様にし、対衝撃特性を評価した。

評価の結果を、図１３−２、表３に示す。評価の結果、インパクター変位が３０ｍｍの時、衝撃エネルギ吸収体１０が吸収するエネルギ量は、８７５．７Ｊとなった。

実施例３と比較すると、エネルギ吸収量は７６．６Ｊ小さくなった。これは、比較例３−２ではフランジが接触していることにより、角度２０°方向からの衝突に対してアウタ部１１がインナ部１２に対して回動しにくくなったため、リブが横倒れし、エネルギ吸収量が小さくなったと考える。

（実施例４）
実施例４では、衝撃エネルギ吸収体１０に対して、インパクター５０を角度３０°方向から衝突させ、その他の条件に関しては、実施例１と同様にし、対衝撃特性を評価した。

評価の結果を、図１４、表４に示す。評価の結果、角度３０°方向からの衝突により、図９に示すようにアウタ部１１はインナ部１２に対して回動し、アウタ部１１内のリブ１３は、衝突荷重方向に対して平行となり、リブが横倒れすることなく座屈した。インパクター変位が３０ｍｍの時、衝撃エネルギ吸収体１０が吸収するエネルギ量は、８２４．９Ｊとなった。

（比較例４―１）
比較例４―１では、衝撃エネルギ吸収体１０に対して、インパクター５０を角度３０°方向から衝突させ、その他の条件に関しては、比較例１―１と同様にし、対衝撃特性を評価した。

評価の結果を、図１４―１、表４に示す。評価の結果、角度３０°方向からの衝突により、アウタ部１１内のリブは横倒れし、インパクター変位が３０ｍｍの時、衝撃エネルギ吸収体１０が吸収するエネルギ量は、２９８．６Ｊとなった。

実施例４と比較すると、エネルギ吸収量は５２６．３Ｊ小さくなった。これは、角度３０°方向からの衝突に対して、実施例４では、アウタ部１１がインナ部１２に対して回動し、リブが横倒れすることなく座屈したが、比較例４−１では、アウタ部１１内のリブが横倒れしたため、エネルギ吸収量が小さくなったと考える。

（比較例４−２）
比較例４−２では、アウタ部１１およびインナ部１２のフランジ１６を接触させ、その他の条件に関しては、実施例４と同様にし、対衝撃特性を評価した。

評価の結果を、図１４−２、表４に示す。評価の結果、インパクター変位が３０ｍｍの時、衝撃エネルギ吸収体１０が吸収するエネルギ量は、７３２．４Ｊとなった。

実施例４と比較すると、エネルギ吸収量は９２．５Ｊ小さくなった。これは、比較例４−２ではフランジが接触していることにより、角度３０°方向からの衝突に対してアウタ部１１がインナ部１２に対して回動しにくくなったため、リブが横倒れし、エネルギ吸収量が小さくなったと考える。

（実施例５）
実施例５では、衝撃エネルギ吸収体１０に対して、インパクター５０を角度４０°方向から衝突させ、その他の条件に関しては、実施例１と同様にし、対衝撃特性を評価した。

評価の結果を、図１５、表５に示す。評価の結果、角度４０°方向からの衝突により、図９に示すようにアウタ部１１はインナ部１２に対して回動し、アウタ部１１内のリブ１３は、衝突荷重方向に対して平行となり、リブが横倒れすることなく座屈した。インパクター変位が３０ｍｍの時、衝撃エネルギ吸収体１０が吸収するエネルギ量は、８１２．６Ｊとなった。

（比較例５―１）
比較例５―１では、衝撃エネルギ吸収体１０に対して、インパクター５０を角度４０°方向から衝突させ、その他の条件に関しては、比較例１―１と同様にし、対衝撃特性を評価した。

評価の結果を、図１５―１、表５に示す。評価の結果、角度４０°方向からの衝突により、アウタ部１１内のリブは横倒れし、インパクター変位が３０ｍｍの時、衝撃エネルギ吸収体１０が吸収するエネルギ量は、１３４．５Ｊとなった。

実施例５と比較すると、エネルギ吸収量は６７８．１Ｊ小さくなった。これは、角度４０°方向からの衝突に対して、実施例５では、アウタ部１１がインナ部１２に対して回動し、リブが横倒れすることなく座屈したが、比較例５−１では、アウタ部１１内のリブが横倒れしたため、エネルギ吸収量が小さくなったと考える。

（比較例５−２）
比較例５−２では、アウタ部１１およびインナ部１２のフランジ１６を接触させ、その他の条件に関しては、実施例５と同様にし、対衝撃特性を評価した。

評価の結果を、図１５−２、表５に示す。評価の結果、インパクター変位が３０ｍｍの時、衝撃エネルギ吸収体１０が吸収するエネルギ量は、５６０．４Ｊとなった。

実施例５と比較すると、エネルギ吸収量は２５２．２Ｊ小さくなった。これは、比較例５−２ではフランジが接触していることにより、角度４０°方向からの衝突に対してアウタ部１１がインナ部１２に対して回動しにくくなったため、リブが横倒れし、エネルギ吸収量が小さくなったと考える。

（実施例６）
実施例６では、衝撃エネルギ吸収体１０に対して、インパクター５０を角度４５°方向から衝突させ、その他の条件に関しては、実施例１と同様にし、対衝撃特性を評価した。

評価の結果を、図１６、表６に示す。評価の結果、角度４５°方向からの衝突により、図９に示すようにアウタ部１１はインナ部１２に対して回動し、アウタ部１１内のリブ１３は、衝突荷重方向に対して平行となり、リブが横倒れすることなく座屈した。インパクター変位が３０ｍｍの時、衝撃エネルギ吸収体１０が吸収するエネルギ量は、６３０．６Ｊとなった。

（比較例６―１）
比較例６―１では、衝撃エネルギ吸収体１０に対して、インパクター５０を角度４５°方向から衝突させ、その他の条件に関しては、比較例１―１と同様にし、対衝撃特性を評価した。

評価の結果を、図１６―１、表６に示す。評価の結果、角度４５°方向からの衝突により、アウタ部１１内のリブは横倒れし、インパクター変位が３０ｍｍの時、衝撃エネルギ吸収体１０が吸収するエネルギ量は、１８４．４Ｊとなった。

実施例６と比較すると、エネルギ吸収量は４４６．２Ｊ小さくなった。これは、角度４５°方向からの衝突に対して、実施例６では、アウタ部１１がインナ部１２に対して回動し、リブが横倒れすることなく座屈したが、比較例６−１では、アウタ部１１内のリブが横倒れしたため、エネルギ吸収量が小さくなったと考える。

（比較例６−２）
比較例６−２では、アウタ部１１およびインナ部１２のフランジ１６を接触させ、その他の条件に関しては、実施例６と同様にし、対衝撃特性を評価した。

評価の結果を、図１６−２、表６に示す。評価の結果、インパクター変位が３０ｍｍの時、衝撃エネルギ吸収体１０が吸収するエネルギ量は、４４８．３Ｊとなった。

実施例６と比較すると、エネルギ吸収量は１８２．３Ｊ小さくなった。これは、比較例６−２ではフランジが接触していることにより、角度４５°方向からの衝突に対してアウタ部１１がインナ部１２に対して回動しにくくなったため、リブが横倒れし、エネルギ吸収量が小さくなったと考える。

本発明の衝撃エネルギ吸収体は、自動車に限らず、自動二輪車、鉄道車両、船舶などにも応用することができるが、その応用範囲が、これらに限られるものではない。

１０：衝撃エネルギ吸収体
１１：アウタ部
１２：インナ部
１３：リブ
１４：対向面
１５：枠体
１６：フランジ部
１７：スナップフィット
１９：連結用孔
２０：バンパステイ
２１：サイドメンバ
３０：バンパカバー
４０：衝撃エネルギ吸収体取り付け用治具
４１：衝撃エネルギ吸収体取り付け用ボルト
５０：インパクター

Claims (2)

1. 互いに重ねて配されるアウタ部およびインナ部を備えた衝撃エネルギ吸収体であって、前記アウタ部およびインナ部は、それぞれ、アウタ部およびインナ部の配列方向に延在している枠体と、前記枠体の内部に設けられ、前記配列方向に延在している格子状のリブと、前記枠体の外部に設けられたフランジとを備え、前記アウタ部および前記インナ部が重ねて配されるときに互いに対向する、前記アウタ部および前記インナ部の一方の面が凹状に、他方の面が凸状にそれぞれ湾曲しており、かつ、前記アウタ部および前記インナ部のフランジは、前記アウタ部および前記インナ部が重ねて配されたときに相互に離間することを特徴とする衝撃エネルギ吸収体。
2. 前記アウタ部および前記インナ部は、熱可塑性樹脂（Ａ）および反応性官能基を有する樹脂（Ｂ）を配合してなり、下記（Ｉ）および（ＩＩ）の関係を満足する熱可塑性樹脂組成物からなる、請求項１に記載の衝撃エネルギ吸収体。
   （Ｉ）引張試験における引張降伏伸度以降において、引張速度Ｖ１、Ｖ２の時の引張弾性率をＥ（Ｖ１）、Ｅ（Ｖ２）とすると、Ｖ１＜Ｖ２のとき、Ｅ（Ｖ１）＞Ｅ（Ｖ２）
   （ＩＩ）引張試験における引張降伏伸度以降において、引張伸度εにおけるＶ１、Ｖ２の時の応力をσ（Ｖ１、ε）、σ（Ｖ２、ε）とすると、Ｖ１＜Ｖ２のとき、σ（Ｖ１、ε）＞σ（Ｖ２、ε）

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