JP3377322B2 - 衝撃エネルギー吸収体およびこれを用いた自動車用ドアトリム - Google Patents

衝撃エネルギー吸収体およびこれを用いた自動車用ドアトリム

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JP3377322B2 JP01495095A JP1495095A JP3377322B2 JP 3377322 B2 JP3377322 B2 JP 3377322B2 JP 01495095 A JP01495095 A JP 01495095A JP 1495095 A JP1495095 A JP 1495095A JP 3377322 B2 JP3377322 B2 JP 3377322B2
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善三 藤田
敏逸 岩井
正利 鈴木
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高島屋日発工業株式会社
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、衝撃エネルギーの吸収
特性に優れた衝撃エネルギー吸収体およびこれを用いた
自動車用ドアトリムに関するものである。
【0002】
【従来の技術】最近では、自動車などの車輛の安全性向
上の一環として側突事故に対する対応が問題となってき
ており、例えばドア内装トリム基板の内部や膨出部に衝
突時における衝撃を吸収するエネルギー吸収体を配置し
たものが種々提案されており、例えば特開平5−305
880号公報においては、間隔を隔てて積層方向に配列
された複数の発泡樹脂体製の主部材と、該主部材間に配
置されかつ主部材相互を連結している波板状の連結部材
とからなり、主部材間に積層方向と交わる方向に開口す
る多数の区画を形成してなるものが開示されている。
【0003】ところが、従来のこの種エネルギー吸収体
は、衝撃荷重を受けた場合に波板状の連結部材が各々ば
らばらの方向に座屈するため安定した衝撃吸収特性を得
ることができないという問題点や、衝撃吸収特性を調整
することが難しいという問題点があった。また、主部材
と連結部材とを別々に製造した後に接着剤等で一体化す
る作業が必要であり生産性に劣るとともにコスト的にも
高くなるという問題点があった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記のような
従来の問題点を解決して、衝撃荷重を受けた場合に座屈
方向を揃えることができて常に安定した衝撃吸収特性を
得ることができるとともに、衝撃吸収特性の調整を容易
に行うことができ、また一体成形が可能で優れた生産性
および生産コストの低廉化を図ることができる衝撃エネ
ルギー吸収体およびこれを用いた自動車用ドアトリムを
提供することを目的として完成されたものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めになされた本発明は、所要間隔を隔てた弾性材よりな
る板状部材間に同材よりなる多数の壁板部材により区画
される多数の開口区画が形成されている衝撃エネルギー
吸収体であって、この開口区画のうち所要の開口区画内
には相隣る壁板部材を連結する梁部材を張設したことを
特徴とする衝撃エネルギー吸収体と、このような衝撃エ
ネルギー吸収体を、一方の板状部材を衝撃受け面とし、
他方の板状部材を取付面としてドア内装トリム本体の内
面所要部に装着してある自動車用ドアトリムとよりなる
ものである。
【0006】
【作用】このような衝撃エネルギー吸収体は、ドア内装
トリム基板やドア外板或いはコンテナ側板などのドア内
装トリム本体の内面に一方の板状部材の前面取付面をも
って装着しておけば、弾性材よりなる板状部材と壁板部
材とで形成された開口区画内に相隣る壁板部材を連結す
る梁部材が張設されているので、例えば側突事故が生じ
た場合に乗員がドア内装トリム基板に打ちつけられた初
期段階では、全体が弾性的に歪んで圧縮され安定的に衝
撃エネルギーを吸収し、次いで壁板部材が座屈変形した
うえ、最後に破壊して衝撃エネルギーを吸収するのであ
るが、梁部材の配置により壁板部材の座屈変形は一定方
向に揃えられるので安定した衝撃吸収特性を発揮できる
こととなる。また、このような衝撃エネルギー吸収体が
ドア内装トリムの内面所要部に装着されたものは、側突
事故時に安定的に衝撃エネルギーが吸収されるので、側
突事故時における乗員の安全性を確保できる。即ち、側
面衝突(一次衝突)を受けた車両の乗員がドアトリム側
へ飛ばされてドアトリムと衝突した際の衝撃エネルギー
の吸収、即ち二次衝突の際に生じる衝撃エネルギーの吸
収に大きな効果を発揮できることになる。
【0007】
【実施例】次に、本発明を図示の実施例について詳細に
説明する。図1は本発明に係る衝撃エネルギー吸収体を
示すもので、1は熱可塑性発泡樹脂などの弾性体よりな
る板状部材であり、荷重方向に対して直交するよう一定
の間隔を隔てて複数枚積層配列され、また、各板状部材
1、1は壁板部材2で連結されて複数個の開口区画3が
形成されている。そして、開口区画3のうち1つおきの
開口区画3内には相隣る壁板部材2、2を連結する梁部
材4が配置されている。なお、以上の板状部材1と壁板
部材2と梁部材4とは通常の発泡成形機により一体的に
成形されるものである。
【0008】前記の梁部材4は、衝撃エネルギーがかか
った場合に、壁板部材2を梁部材4の外側へ弓なりに座
屈変形させて変形を一定方向に揃えるためのものであ
り、これによってそれぞれの壁板部材2、2がバラバラ
の方向に変形することを防止し安定した衝撃吸収特性を
発揮させるものである。従って、梁部材4が張設された
開口区画3と梁部材4が配置されない開口区画3とは交
互に配置されていることが好ましく、また、実施例のよ
うに荷重方向に対して2段以上の開口区画が形成されて
いる場合には、梁部材4は複数個の開口区画3に対し千
鳥状に配置されていることが好ましい。
【0009】また、梁部材4の壁板部材2との連結部に
は薄肉部5を形成しておくことが好ましい。これは、本
発明の衝撃エネルギー吸収体においては壁板部材2が座
屈変形したうえ、最後に破壊して衝撃エネルギーを吸収
するのであるが、壁板部材2が梁部材4の外側へ弓なり
に座屈変形する際に所定の荷重までは梁部材4に引張応
力を生じさせ、一定値以上の荷重に達した時に両者間を
破断させて壁板部材2に破壊現象による衝撃エネルギー
の吸収を行わせるので、前記薄肉部5によって破断を容
易に行わせるためである。また、該薄肉部5の形状やそ
の深さ等の設計により破断特性を任意のものに調整する
ことができ極めて安定、かつ所望の衝撃吸収特性を確保
することが可能である。
【0010】なお、この実施例における弾性材よりなる
吸収体本体1は、十分な軽量化を図ることができるうえ
に充分な荷重−歪特性を発揮することができるように、
ポリプロピレン樹脂やポリフェニレンオキシド変性ポリ
スチレン樹脂等の熱可塑性合成樹脂の一次発泡ビーズを
原料として発泡成形されているが、その他ゴムやポリウ
レタン樹脂発泡体などの熱硬化性合成樹脂発泡体であっ
てもよい。
【0011】このように構成された本発明の衝撃エネル
ギー吸収体は、弾性材よりなる板状部材1と壁板部材2
とで形成された開口区画3内に相隣る壁板部材2、2を
連結する梁部材4が張設されているので、例えば側突事
故が生じた場合に乗員がドア内装トリム基板に打ちつけ
られた初期段階では、全体が弾性的に歪んで均等圧縮さ
れ安定的に衝撃エネルギーを吸収し、次いでそれ以上の
荷重がかかると壁板部材2が座屈変形したうえ、最後に
破壊して衝撃エネルギーを吸収するのであるが、梁部材
4の配置により壁板部材2の座屈変形は一定方向に揃え
られるので安定した衝撃吸収特性を発揮できることとな
る。また、更に荷重がかかると梁部材4が破断された後
に壁板部材2の破壊現象によって衝撃エネルギーを吸収
するのであるが、梁部材4が破断特性を調整しているの
で安定、かつ任意の破断特性に調整することができ、所
望の衝撃吸収特性を確保することが可能となる。
【0012】そして、このような特性から特にいわゆる
二次衝突の際に生じる衝撃エネルギーの吸収に大きな効
果を発揮することとなり、また、前記薄肉部5の形状を
調整することにより任意の破壊特性を確保することがで
き、エネルギー吸収体の配置場所に応じた適切な衝撃吸
収特性を有するものを容易に準備することができること
となる。
【0013】なお、熱可塑性発泡合成樹脂としてポリフ
ェニレンオキシド変性ポリスチレン(ゼネラルエレクト
リック社製、商品名「ノリル」)のビーズ状材料を主材
として15倍の発泡倍率で図1に示すような衝撃エネル
ギー吸収体を成形した実験例においては、荷重−歪特性
(圧縮スピード10mm/minでJIS K7220の圧縮
試験による)は図5に示すとおりであって、理想値に極
めて近いエネルギー吸収特性を示すものであることが判
る。
【0014】次に、前記のような衝撃エネルギー吸収体
を用いた自動車用ドアトリムを図3に示した実施例をも
とに説明する。図3において、10は任意の材料をもっ
て平形状に成形されたドア内装トリム基板であって、そ
の所定部分には前記した衝撃エネルギー吸収体を一方の
板状部材を衝撃受け面とし、他方の板状部材を取付面と
して装着したうえ、アームレスト部材11で全体を覆っ
たものとしてある。このような自動車用ドアトリムは、
外圧が加えられた場合に前記した衝撃エネルギー吸収体
が安定的に衝撃エネルギーを吸収するので、前記した衝
撃エネルギー吸収体の説明に記載した理由と同じ理由に
より側突事故時における乗員の安全性を確保でき、特
に、いわゆる二次衝突の際に生じる衝撃エネルギーの吸
収に大きな効果を発揮することとなる。
【0015】また、図4は三次元形状に成形されたドア
内装トリム基板の膨出部内に、前記と同様に衝撃エネル
ギー吸収体を接着剤12を介して装着した例を示すもの
である。その他、弾性材よりなる衝撃エネルギー吸収体
をドア内装トリム基板本体の内面所要部に成形一体化し
たものとしてもよく、このようにドア内装トリム基板本
体の内面に衝撃エネルギー吸収体を成形一体化しておけ
ば製造工程を簡易化できる利点がある。
【0016】このように本発明では衝突時における衝撃
エネルギーを吸収するようドアトリム本体の内部の所定
箇所に装着された状態で使用した場合において、側突事
故が生じて衝撃が伝えられても、熱可塑性発泡樹脂など
の弾性体で形成されているので、初期段階として全体が
弾性的に均等に歪んで圧縮・座屈され安定的に衝撃エネ
ルギーを吸収し、次いで、梁部材の薄肉部から破断が生
ずる破壊現象により安定的、かつ所定の荷重値で破壊す
ることにより、衝撃エネルギーを極めて安定的に吸収す
ることになり、特に二次衝突の際に生じる衝撃エネルギ
ーを的確に吸収し乗員の安全性向上に大いに効果を発揮
することとなる。更に、薄肉部の形状を調整することに
より任意の破壊特性を確保することができ、エネルギー
吸収体の配置場所に応じた適切な衝撃吸収特性を有する
ものを容易に準備して作業性の大幅な向上と、コストダ
ウンを図ることが可能となる。
【0017】
【発明の効果】以上の説明からも明らかなように、本発
明は衝撃荷重を受けた場合に座屈方向を揃えることがで
きて常に安定した衝撃吸収特性を得ることができるとと
もに、衝撃吸収特性の調整を容易に行うことができ、ま
た一体成形が可能で優れた生産性および生産コストの低
廉化を図ることができ、更にはいわゆる二次衝突の際に
生じる衝撃エネルギー吸収用の吸収体として最適なもの
を提供できるものである。よって本発明は従来の問題点
を一掃した衝撃エネルギー吸収体およびこれを用いた自
動車用ドアトリムとして業界の発展に寄与するところ極
めて大きいものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る衝撃エネルギー吸収体の実施例を
示す側面図である。
【図2】本発明に係る衝撃エネルギー吸収体の座屈変形
を示す説明図である。
【図3】本発明に係る自動車用ドアトリムの実施例を示
す正面図である。
【図4】その他の自動車用ドアトリムの実施例を示す正
面図である。
【図5】図1における実施例の荷重−歪特性を示すグラ
フである。
【符号の説明】
1 板状部材 2 壁板部材 3 開口区画 4 梁部材 5 薄肉部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平6−247199(JP,A) 特開 平7−25300(JP,A) 実開 平5−62308(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B60J 5/00 B60R 13/02 B60R 21/04

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 所要間隔を隔てた弾性材よりなる板状部
    材(1) 、(1) 間に同材よりなる多数の壁板部材(2) によ
    り区画される多数の開口区画(3) が形成されている衝撃
    エネルギー吸収体であって、この開口区画(3) のうち所
    要の開口区画(3)内には相隣る壁板部材(2)を連結する梁
    部材(4) を張設したことを特徴とする衝撃エネルギー吸
    収体。
  2. 【請求項2】 梁部材(4) が配置された開口区画(3) と
    梁部材(4) が張設されない開口区画(3) とが交互に配置
    されている請求項1に記載の衝撃エネルギー吸収体
  3. 【請求項3】 梁部材(4) の壁板部材(2) との連結部に
    薄肉部(5) が形成されている請求項1または請求項2に
    記載の衝撃エネルギー吸収体
  4. 【請求項4】 請求項1〜請求項3のいずれかに記載の
    衝撃エネルギー吸収体を、一方の板状部材を衝撃受け面
    とし、他方の板状部材を取付面としてドア内装トリム本
    体の内面所要部に装着してあることを特徴とする自動車
    用ドアトリム。
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