JP3532241B2 - エネルギー吸収部材 - Google Patents
エネルギー吸収部材Info
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- JP3532241B2 JP3532241B2 JP09369194A JP9369194A JP3532241B2 JP 3532241 B2 JP3532241 B2 JP 3532241B2 JP 09369194 A JP09369194 A JP 09369194A JP 9369194 A JP9369194 A JP 9369194A JP 3532241 B2 JP3532241 B2 JP 3532241B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、圧壊変形により衝突時
の衝撃を吸収するエネルギー吸収部材に関するものであ
る。
の衝撃を吸収するエネルギー吸収部材に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】輸送機（自動車、列車、航空機等）は、
走行中もしくは飛行中に、他の輸送機もしくは側壁、車
止め、地面等と衝突する可能性がある。従って、高速移
動する輸送機には、衝突による衝撃力から内部の乗員や
構造体を保護するため、先端部等に衝撃を吸収するエネ
ルギー吸収用の構造部材が配設されている（例えば自動
車におけるバンパーやサイドメンバーと呼ばれるもの
等）。
走行中もしくは飛行中に、他の輸送機もしくは側壁、車
止め、地面等と衝突する可能性がある。従って、高速移
動する輸送機には、衝突による衝撃力から内部の乗員や
構造体を保護するため、先端部等に衝撃を吸収するエネ
ルギー吸収用の構造部材が配設されている（例えば自動
車におけるバンパーやサイドメンバーと呼ばれるもの
等）。
【０００３】従来のエネルギー吸収部材には、図８に示
すように、平均圧壊強度を所定値以下に制限すると共
に、大きなエネルギー吸収量を得るため、例えば発泡ア
ルミニウムを角柱形状や円柱形状に形成した構造体が採
用されることがある。そして、このエネルギー吸収部材
は、図９に示すように、軸芯方向が衝突方向と一致する
ように高速車両内に配設され、衝突時に圧縮力を受けて
軸芯方向に圧壊することによって、衝突エネルギーを吸
収して乗客や構造体への衝撃を減少させるようになって
いる。
すように、平均圧壊強度を所定値以下に制限すると共
に、大きなエネルギー吸収量を得るため、例えば発泡ア
ルミニウムを角柱形状や円柱形状に形成した構造体が採
用されることがある。そして、このエネルギー吸収部材
は、図９に示すように、軸芯方向が衝突方向と一致する
ように高速車両内に配設され、衝突時に圧縮力を受けて
軸芯方向に圧壊することによって、衝突エネルギーを吸
収して乗客や構造体への衝撃を減少させるようになって
いる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のエネルギー吸収部材５１では、圧縮変形量を大きく
して衝突エネルギーを充分吸収するように軸芯方向の部
材長を大きくした場合、細長い柱形状になるため、圧縮
力を受けた際に、図１０（ａ）・（ｂ）に示すような横
撓み座屈を生じ易いものになる。この横撓み座屈が一旦
生じると、変形モードが圧縮変形の進展と共に大きくな
り、図１１に示すように、エネルギー吸収特性が悪化す
ることになる。従って、従来のエネルギー吸収部材は、
横撓み座屈を生じない程度に部材長を設定する必要があ
り、所望の圧縮変形量を得ることが困難になっている。
来のエネルギー吸収部材５１では、圧縮変形量を大きく
して衝突エネルギーを充分吸収するように軸芯方向の部
材長を大きくした場合、細長い柱形状になるため、圧縮
力を受けた際に、図１０（ａ）・（ｂ）に示すような横
撓み座屈を生じ易いものになる。この横撓み座屈が一旦
生じると、変形モードが圧縮変形の進展と共に大きくな
り、図１１に示すように、エネルギー吸収特性が悪化す
ることになる。従って、従来のエネルギー吸収部材は、
横撓み座屈を生じない程度に部材長を設定する必要があ
り、所望の圧縮変形量を得ることが困難になっている。
【０００５】本発明は、横撓み座屈を生じることなく所
望の圧縮変形量を得ることができるエネルギー吸収部材
を提供しようとするものである。
望の圧縮変形量を得ることができるエネルギー吸収部材
を提供しようとするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を解決するため
に、軽金属発泡体からなるコアブロックの軸芯方向に付
与された衝突による衝撃を所望の圧縮変形量まで該コア
ブロックを圧壊させて吸収するものであり、下記の特徴
を有している。
に、軽金属発泡体からなるコアブロックの軸芯方向に付
与された衝突による衝撃を所望の圧縮変形量まで該コア
ブロックを圧壊させて吸収するものであり、下記の特徴
を有している。
【０００７】即ち、軸芯方向となる部材長が軸芯方向と
直交する部材幅の１〜３倍となるように設定された上記
コアブロックが、軸芯方向に複数段積層されており、複
数段積層されたコアブロックの各段の軸芯方向の圧壊に
よる圧縮変形量の合計が、所望の圧縮変形量となり、各
段間には、軽金属発泡体よりも高い強度の材質からなる
仕切り部材が軸芯方向に対して直交するように設けられ
ており、各段のコアブロックは、同一構成および同一数
量であることを特徴とする。
直交する部材幅の１〜３倍となるように設定された上記
コアブロックが、軸芯方向に複数段積層されており、複
数段積層されたコアブロックの各段の軸芯方向の圧壊に
よる圧縮変形量の合計が、所望の圧縮変形量となり、各
段間には、軽金属発泡体よりも高い強度の材質からなる
仕切り部材が軸芯方向に対して直交するように設けられ
ており、各段のコアブロックは、同一構成および同一数
量であることを特徴とする。
【０００８】
【作用】これにより、全コアブロックが横撓み座屈を生
じない程度の寸法に設定されているため、圧縮力を受け
た際に、横撓み座屈を生じることなく軸芯方向に圧壊す
ることになり、軸芯方向の圧壊による合計が所望の圧縮
変形量となる。従って、エネルギー吸収部材は、圧縮変
形時に横撓み座屈を生じないため、コアブロックが一体
化されている場合と比較して、良好なエネルギー吸収特
性を示すことになり、結果として乗員や保護すべき構造
体への過大な衝撃を充分に減少させ、損傷を最小限に抑
制することが可能になっている。
じない程度の寸法に設定されているため、圧縮力を受け
た際に、横撓み座屈を生じることなく軸芯方向に圧壊す
ることになり、軸芯方向の圧壊による合計が所望の圧縮
変形量となる。従って、エネルギー吸収部材は、圧縮変
形時に横撓み座屈を生じないため、コアブロックが一体
化されている場合と比較して、良好なエネルギー吸収特
性を示すことになり、結果として乗員や保護すべき構造
体への過大な衝撃を充分に減少させ、損傷を最小限に抑
制することが可能になっている。
【０００９】また、各段間に仕切り部材が設けられるこ
とによって、圧壊時におけるコアブロック同士の食い込
みを防止することが可能になっている。また、コアブロ
ックを並列に配置することによって、コアブロックの軸
芯方向からずれた方向の圧縮力（偏心荷重）が付与され
た場合でも、横撓み座屈を生じることなく各コアブロッ
クを軸芯方向にのみ圧壊させることが可能になってい
る。
とによって、圧壊時におけるコアブロック同士の食い込
みを防止することが可能になっている。また、コアブロ
ックを並列に配置することによって、コアブロックの軸
芯方向からずれた方向の圧縮力（偏心荷重）が付与され
た場合でも、横撓み座屈を生じることなく各コアブロッ
クを軸芯方向にのみ圧壊させることが可能になってい
る。
【００１０】
【実施例】本発明の一実施例を図１ないし図７を用いて
説明する。本実施例に係るエネルギー吸収部材は、列車
や飛行機、自動車等の輸送機の前部や中間部に配設さ
れ、輸送機の衝突時に衝突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部材は、図１に示すよ
うに、発泡アルミニウム等の軽金属発泡体を角柱形状に
形成したコアブロック１を有しており、このコアブロッ
ク１の上面には、平板状の仕切り部材２が接着材等で貼
設されている。そして、エネルギー吸収部材は、所望の
圧縮変形量となるように、コアブロック１および仕切り
部材２を３段に積層して形成されており、コアブロック
１の軸芯方向と衝突による圧縮力の付勢方向とが一致す
るように輸送機に搭載されるようになっている。尚、コ
アブロック１の段数は、３段に限定されることはなく、
圧縮変形量によって任意の段数に設定されるものであ
る。
説明する。本実施例に係るエネルギー吸収部材は、列車
や飛行機、自動車等の輸送機の前部や中間部に配設さ
れ、輸送機の衝突時に衝突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部材は、図１に示すよ
うに、発泡アルミニウム等の軽金属発泡体を角柱形状に
形成したコアブロック１を有しており、このコアブロッ
ク１の上面には、平板状の仕切り部材２が接着材等で貼
設されている。そして、エネルギー吸収部材は、所望の
圧縮変形量となるように、コアブロック１および仕切り
部材２を３段に積層して形成されており、コアブロック
１の軸芯方向と衝突による圧縮力の付勢方向とが一致す
るように輸送機に搭載されるようになっている。尚、コ
アブロック１の段数は、３段に限定されることはなく、
圧縮変形量によって任意の段数に設定されるものであ
る。
【００１１】上記の仕切り部材２には、コアブロック１
を構成する発泡アルミニウムよりも高い強度の材質から
なる鋼板やアルミニウム板等の金属板が用いられてお
り、圧壊時におけるコアブロック１・１同士の食い込み
を防止するようになっている。
を構成する発泡アルミニウムよりも高い強度の材質から
なる鋼板やアルミニウム板等の金属板が用いられてお
り、圧壊時におけるコアブロック１・１同士の食い込み
を防止するようになっている。
【００１２】上記のコアブロック１は、横撓み座屈を生
じない程度の部材長Ｌおよび部材幅Ｂを有するように、
軸芯方向に直交する部材幅Ｂを１とした場合、軸芯方向
となる部材長Ｌが３以下に設定されている。そして、こ
の条件を満足する寸法に設定されたコアブロック１は、
圧縮力を受けた際に、横撓み座屈を生じることなく軸芯
方向に圧縮変形するようになっている。また、コアブロ
ック１および仕切り部材２は、筐体３内に収容されてお
り、両者の間隔は、筐体３の側壁が座屈した際に、側壁
がコアブロック１に当接しないように設定されている。
或いは、当接しても良いが、コアブロック１の変形特性
を悪化させない程度に設定されている。尚、筐体３は、
側面が蛇腹状に形成されていることが、圧縮力の最高値
を低減できる上で望ましい。また、コアブロック１およ
び仕切り部材２には、図７に示すように、遊動ボルト４
が貫設されて取り付けられていても良いし、ロープによ
り取り付けられていても良い。
じない程度の部材長Ｌおよび部材幅Ｂを有するように、
軸芯方向に直交する部材幅Ｂを１とした場合、軸芯方向
となる部材長Ｌが３以下に設定されている。そして、こ
の条件を満足する寸法に設定されたコアブロック１は、
圧縮力を受けた際に、横撓み座屈を生じることなく軸芯
方向に圧縮変形するようになっている。また、コアブロ
ック１および仕切り部材２は、筐体３内に収容されてお
り、両者の間隔は、筐体３の側壁が座屈した際に、側壁
がコアブロック１に当接しないように設定されている。
或いは、当接しても良いが、コアブロック１の変形特性
を悪化させない程度に設定されている。尚、筐体３は、
側面が蛇腹状に形成されていることが、圧縮力の最高値
を低減できる上で望ましい。また、コアブロック１およ
び仕切り部材２には、図７に示すように、遊動ボルト４
が貫設されて取り付けられていても良いし、ロープによ
り取り付けられていても良い。
【００１３】上記の構成において、エネルギー吸収部材
の動作について説明する。エネルギー吸収部材を搭載し
た輸送機が衝突すると、この衝突の衝撃が圧縮力として
エネルギー吸収部材に付与されることになる。この圧縮
力は、各コアブロック１を押圧して圧壊させることにな
る。この際、コアブロック１・１間には、仕切り部材２
が設けられており、この仕切り部材２により圧壊時にお
けるコアブロック１・１同士の食い込みが防止されるこ
とになる。また、全コアブロック１…は、横撓み座屈を
生じない程度の寸法、具体的には部材幅Ｂが１に対して
部材長Ｌが３以下となる寸法に形成されており、圧縮力
を受けた際に、横撓み座屈を生じることなく軸芯方向に
圧壊することになる。そして、全コアブロック１…の圧
壊による合計が所望の圧縮変形量となる。
の動作について説明する。エネルギー吸収部材を搭載し
た輸送機が衝突すると、この衝突の衝撃が圧縮力として
エネルギー吸収部材に付与されることになる。この圧縮
力は、各コアブロック１を押圧して圧壊させることにな
る。この際、コアブロック１・１間には、仕切り部材２
が設けられており、この仕切り部材２により圧壊時にお
けるコアブロック１・１同士の食い込みが防止されるこ
とになる。また、全コアブロック１…は、横撓み座屈を
生じない程度の寸法、具体的には部材幅Ｂが１に対して
部材長Ｌが３以下となる寸法に形成されており、圧縮力
を受けた際に、横撓み座屈を生じることなく軸芯方向に
圧壊することになる。そして、全コアブロック１…の圧
壊による合計が所望の圧縮変形量となる。
【００１４】これにより、エネルギー吸収部材は、圧縮
変形時に横撓み座屈を生じないため、コアブロック１…
が一体化されている場合と比較して、良好なエネルギー
吸収特性を示すことになり、結果として乗客や保護すべ
き構造体への過大な衝撃を充分に減少させ、損傷を最小
限に抑制することになる。
変形時に横撓み座屈を生じないため、コアブロック１…
が一体化されている場合と比較して、良好なエネルギー
吸収特性を示すことになり、結果として乗客や保護すべ
き構造体への過大な衝撃を充分に減少させ、損傷を最小
限に抑制することになる。
【００１５】次に、上記の動作を確認するため、下記の
試験を行った。即ち、先ず、図１に示すように、部材長
Ｌと部材幅Ｂとの比Ｌ／Ｂが１．０となるように、中実
な角柱形状のコアブロック１を発泡アルミニウムにより
形成した。そして、コアブロック１…の上面に仕切り部
材２を貼設し、コアブロック１…および仕切り部材２を
３段に積層することにより本実施例の積層型のエネルギ
ー吸収部材を作成した。次に、上記の部材長Ｌの３倍の
部材長を有するコアブロックを作成し、上面に仕切り部
材を貼設することによって、３個のコアブロック１を一
体化した構成の一体型のエネルギー吸収部材を作成し
た。
試験を行った。即ち、先ず、図１に示すように、部材長
Ｌと部材幅Ｂとの比Ｌ／Ｂが１．０となるように、中実
な角柱形状のコアブロック１を発泡アルミニウムにより
形成した。そして、コアブロック１…の上面に仕切り部
材２を貼設し、コアブロック１…および仕切り部材２を
３段に積層することにより本実施例の積層型のエネルギ
ー吸収部材を作成した。次に、上記の部材長Ｌの３倍の
部材長を有するコアブロックを作成し、上面に仕切り部
材を貼設することによって、３個のコアブロック１を一
体化した構成の一体型のエネルギー吸収部材を作成し
た。
【００１６】この後、積層型および一体型のエネルギー
吸収部材に対してそれぞれ圧縮力を付与し、荷重と変形
量とを測定した。この測定結果は、図２のグラフに示す
ものとなり、一体型のエネルギー吸収部材は、横撓み座
屈を生じることによって、変形量を増大させるのに伴っ
て荷重が減少するエネルギー吸収特性を示すことが確認
された。これに対し、積層型のエネルギー吸収部材は、
各コアブロック１が軸芯方向にのみ圧壊することによっ
て、変形量を増大させるのに伴って荷重が増大するエネ
ルギー吸収特性を示すことが確認された。これにより、
一体型のエネルギー吸収部材よりも積層型のエネルギー
吸収部材の方が、良好なエネルギー吸収特性を示すた
め、衝突エネルギーを充分に吸収できることが確認され
た。
吸収部材に対してそれぞれ圧縮力を付与し、荷重と変形
量とを測定した。この測定結果は、図２のグラフに示す
ものとなり、一体型のエネルギー吸収部材は、横撓み座
屈を生じることによって、変形量を増大させるのに伴っ
て荷重が減少するエネルギー吸収特性を示すことが確認
された。これに対し、積層型のエネルギー吸収部材は、
各コアブロック１が軸芯方向にのみ圧壊することによっ
て、変形量を増大させるのに伴って荷重が増大するエネ
ルギー吸収特性を示すことが確認された。これにより、
一体型のエネルギー吸収部材よりも積層型のエネルギー
吸収部材の方が、良好なエネルギー吸収特性を示すた
め、衝突エネルギーを充分に吸収できることが確認され
た。
【００１７】次いで、コアブロック１および仕切り部材
２を４段および５段に積層した構成の積層型のエネルギ
ー吸収部材をそれぞれ作成すると共に、４段および５段
のコアブロック１を一体化した構成の一体型のエネルギ
ー吸収部材をそれぞれ作成した。そして、上記と同様の
方法でエネルギー吸収特性を調査したところ、一体型の
エネルギー吸収部材よりも積層型のエネルギー吸収部材
の方が、良好なエネルギー吸収特性を示し、衝突エネル
ギーを充分に吸収できることが確認された。
２を４段および５段に積層した構成の積層型のエネルギ
ー吸収部材をそれぞれ作成すると共に、４段および５段
のコアブロック１を一体化した構成の一体型のエネルギ
ー吸収部材をそれぞれ作成した。そして、上記と同様の
方法でエネルギー吸収特性を調査したところ、一体型の
エネルギー吸収部材よりも積層型のエネルギー吸収部材
の方が、良好なエネルギー吸収特性を示し、衝突エネル
ギーを充分に吸収できることが確認された。
【００１８】次に、図３および図６に示すように、部材
長Ｌと部材幅Ｂとの比Ｌ／Ｂが１．０となるように、発
泡アルミニウムからなる中実な角柱形状のコアブロック
１…を同一平面上において四方に配置し、これらのコア
ブロック１…の上面に仕切り部材２を貼設した構成を５
段に積層した積層型のエネルギー吸収部材を作成した。
また、５段のコアブロック１を一体化したコアブロック
を四方に配置した構成の一体型のエネルギー吸収部材を
作成した。そして、上記と同様にして、積層型および一
体型のエネルギー吸収部材に対して圧縮力を付与し、荷
重と変形量とを測定した。この測定結果は、図４のグラ
フに示すものとなり、一体型のエネルギー吸収部材より
も積層型のエネルギー吸収部材の方が、良好なエネルギ
ー吸収特性を示すため、衝突エネルギーを充分に吸収で
きることが確認された。
長Ｌと部材幅Ｂとの比Ｌ／Ｂが１．０となるように、発
泡アルミニウムからなる中実な角柱形状のコアブロック
１…を同一平面上において四方に配置し、これらのコア
ブロック１…の上面に仕切り部材２を貼設した構成を５
段に積層した積層型のエネルギー吸収部材を作成した。
また、５段のコアブロック１を一体化したコアブロック
を四方に配置した構成の一体型のエネルギー吸収部材を
作成した。そして、上記と同様にして、積層型および一
体型のエネルギー吸収部材に対して圧縮力を付与し、荷
重と変形量とを測定した。この測定結果は、図４のグラ
フに示すものとなり、一体型のエネルギー吸収部材より
も積層型のエネルギー吸収部材の方が、良好なエネルギ
ー吸収特性を示すため、衝突エネルギーを充分に吸収で
きることが確認された。
【００１９】この後、３段、４段、６段、７段のコアブ
ロック１を積層および一体化した積層型および一体化し
たエネルギー吸収部材をそれぞれ作成し、上記と同様に
して、荷重と変形量とを測定した。この結果、一体型の
エネルギー吸収部材よりも積層型のエネルギー吸収部材
の方が、良好なエネルギー吸収特性を示すため、衝突エ
ネルギーを充分に吸収できることが確認された。
ロック１を積層および一体化した積層型および一体化し
たエネルギー吸収部材をそれぞれ作成し、上記と同様に
して、荷重と変形量とを測定した。この結果、一体型の
エネルギー吸収部材よりも積層型のエネルギー吸収部材
の方が、良好なエネルギー吸収特性を示すため、衝突エ
ネルギーを充分に吸収できることが確認された。
【００２０】上記のコアブロック１を四方に配置して積
層した構成のエネルギー吸収部材は、上述のコアブロッ
ク１を一列に積層した構成の場合と比較して、コアブロ
ック１の断面積当たりの断面の曲げ剛性（断面２次モー
メント）が大きくなるため、コアブロック１の軸芯方向
からずれた方向の圧縮力（偏心荷重）が付与されても、
横撓み座屈を生じることなく各コアブロック１を軸芯方
向にのみ圧壊させることが可能になっている。
層した構成のエネルギー吸収部材は、上述のコアブロッ
ク１を一列に積層した構成の場合と比較して、コアブロ
ック１の断面積当たりの断面の曲げ剛性（断面２次モー
メント）が大きくなるため、コアブロック１の軸芯方向
からずれた方向の圧縮力（偏心荷重）が付与されても、
横撓み座屈を生じることなく各コアブロック１を軸芯方
向にのみ圧壊させることが可能になっている。
【００２１】また、コアブロック１を四方に配置して積
層する構成のエネルギー吸収部材は、図５および図６に
示すように、コアブロック１が下段から上段へ積層させ
るのに従って四方のコアブロック１の間隔が狭められる
ようになっていても良く、この構成の場合には、コアブ
ロック１の軸芯方向から大きくずれた方向の圧縮力（大
きな偏心荷重）が付与されても、横撓み座屈を生じるこ
となく各コアブロック１を軸芯方向にのみ圧壊させるこ
とが可能になる。
層する構成のエネルギー吸収部材は、図５および図６に
示すように、コアブロック１が下段から上段へ積層させ
るのに従って四方のコアブロック１の間隔が狭められる
ようになっていても良く、この構成の場合には、コアブ
ロック１の軸芯方向から大きくずれた方向の圧縮力（大
きな偏心荷重）が付与されても、横撓み座屈を生じるこ
となく各コアブロック１を軸芯方向にのみ圧壊させるこ
とが可能になる。
【００２２】このように、本実施例のエネルギー吸収部
材は、発泡アルミニウム等の軽金属発泡体からなるコア
ブロック１の軸芯方向に付与された衝突による衝撃を所
望の圧縮変形量までコアブロック１を圧壊させて吸収す
るものであり、コアブロック１は、横撓み座屈を生じな
い程度の部材長および部材幅に設定され、圧壊による合
計が圧縮変形量に相当する段数に積層されており、各段
間には、仕切り部材２が設けられていることを第１の特
徴としている。
材は、発泡アルミニウム等の軽金属発泡体からなるコア
ブロック１の軸芯方向に付与された衝突による衝撃を所
望の圧縮変形量までコアブロック１を圧壊させて吸収す
るものであり、コアブロック１は、横撓み座屈を生じな
い程度の部材長および部材幅に設定され、圧壊による合
計が圧縮変形量に相当する段数に積層されており、各段
間には、仕切り部材２が設けられていることを第１の特
徴としている。
【００２３】これにより、全コアブロック１…は、横撓
み座屈を生じない程度の寸法に設定されているため、圧
縮力を受けた際に、横撓み座屈を生じることなく軸芯方
向に圧壊することになり、軸芯方向の圧壊による合計が
所望の圧縮変形量となる。従って、エネルギー吸収部材
は、圧縮変形時に横撓み座屈を生じないため、コアブロ
ック１…が一体化されている場合と比較して、良好なエ
ネルギー吸収特性を示すことになり、軽金属発泡体の小
さな最大荷重および少ない荷重変化の相乗効果によっ
て、乗客や保護すべき構造体への過大な衝撃エネルギー
を充分に吸収し、損傷を最小限に抑制することが可能に
なっている。
み座屈を生じない程度の寸法に設定されているため、圧
縮力を受けた際に、横撓み座屈を生じることなく軸芯方
向に圧壊することになり、軸芯方向の圧壊による合計が
所望の圧縮変形量となる。従って、エネルギー吸収部材
は、圧縮変形時に横撓み座屈を生じないため、コアブロ
ック１…が一体化されている場合と比較して、良好なエ
ネルギー吸収特性を示すことになり、軽金属発泡体の小
さな最大荷重および少ない荷重変化の相乗効果によっ
て、乗客や保護すべき構造体への過大な衝撃エネルギー
を充分に吸収し、損傷を最小限に抑制することが可能に
なっている。
【００２４】また、上記のエネルギー吸収部材のコアブ
ロック１が、部材幅を１とした場合の部材長が３以下に
設定されていることを第２の特徴として有することによ
って、上記の横撓み座屈変形を確実に防止することが可
能になっている。
ロック１が、部材幅を１とした場合の部材長が３以下に
設定されていることを第２の特徴として有することによ
って、上記の横撓み座屈変形を確実に防止することが可
能になっている。
【００２５】また、エネルギー吸収部材のコアブロック
１を並列していることを第３の特徴とすることによっ
て、コアブロック１の軸芯方向からずれた方向の圧縮力
（偏心荷重）が付与された場合でも、横撓み座屈を生じ
ることなく各コアブロック１を軸芯方向にのみ圧壊させ
ることが可能になっている。
１を並列していることを第３の特徴とすることによっ
て、コアブロック１の軸芯方向からずれた方向の圧縮力
（偏心荷重）が付与された場合でも、横撓み座屈を生じ
ることなく各コアブロック１を軸芯方向にのみ圧壊させ
ることが可能になっている。
【００２６】さらに、上記のコアブロック１が下段から
上段へ積層させるのに従って同一平面上となる例えば四
方に配置されたコアブロック１の間隔が狭められている
ことを第４の特徴としている。これにより、コアブロッ
ク１の軸芯方向から大きくずれた方向の圧縮力（大きな
偏心荷重）が付与された場合でも、横撓み座屈を生じる
ことなく各コアブロック１を軸芯方向にのみ圧壊させる
ことが可能になっている。
上段へ積層させるのに従って同一平面上となる例えば四
方に配置されたコアブロック１の間隔が狭められている
ことを第４の特徴としている。これにより、コアブロッ
ク１の軸芯方向から大きくずれた方向の圧縮力（大きな
偏心荷重）が付与された場合でも、横撓み座屈を生じる
ことなく各コアブロック１を軸芯方向にのみ圧壊させる
ことが可能になっている。
【００２７】
【発明の効果】本発明は、以上のように、横撓み座屈を
生じない程度の寸法に設定された軽金属発泡体からなる
コアブロックを、圧壊による合計が圧縮変形量に相当す
る段数に積層させた構成であるから、圧縮力を受けた際
に、横撓み座屈を生じることなく全コアブロックが軸芯
方向に圧壊することになり、良好なエネルギー吸収特性
を示すことになる。従って、軽金属発泡体の最大荷重が
小さく、荷重の変化が少ない特性の相乗効果によって、
乗客や保護すべき構造体への過大な衝撃エネルギーを充
分に吸収し、損傷を最小限に抑制することが可能である
という効果を奏する。
生じない程度の寸法に設定された軽金属発泡体からなる
コアブロックを、圧壊による合計が圧縮変形量に相当す
る段数に積層させた構成であるから、圧縮力を受けた際
に、横撓み座屈を生じることなく全コアブロックが軸芯
方向に圧壊することになり、良好なエネルギー吸収特性
を示すことになる。従って、軽金属発泡体の最大荷重が
小さく、荷重の変化が少ない特性の相乗効果によって、
乗客や保護すべき構造体への過大な衝撃エネルギーを充
分に吸収し、損傷を最小限に抑制することが可能である
という効果を奏する。
【図１】エネルギー吸収部材の取り付け状態を示す説明
図である。
図である。
【図２】エネルギー吸収特性を示すグラフである。
【図３】エネルギー吸収部材の正面図である。
【図４】エネルギー吸収特性を示すグラフである。
【図５】エネルギー吸収部材の取り付け状態を示す説明
図である。
図である。
【図６】図４および図５におけるエネルギー吸収部材の
Ａ−Ａ線矢視断面図である。
Ａ−Ａ線矢視断面図である。
【図７】エネルギー吸収部材の正面図である。
【図８】エネルギー吸収特性を示すグラフである。
【図９】エネルギー吸収部材が圧壊される状態を示す説
明図である。
明図である。
【図１０】エネルギー吸収部材が横撓み座屈する状態を
示す説明図である。
示す説明図である。
【図１１】エネルギー吸収特性を示すグラフである。
１ コアブロック
２ 仕切り部材
３ 筐体
４ 遊動ボルト
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 昭49−101781（ＪＰ，Ａ)
特開 平５−305880（ＪＰ，Ａ)
特開 昭49−40214（ＪＰ，Ａ)
実開 平２−54754（ＪＰ，Ｕ)
特公 平３−31943（ＪＰ，Ｂ２)
実公 平３−39632（ＪＰ，Ｙ２)
実公 平５−22190（ＪＰ，Ｙ２)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
B60R 19/34
F16F 7/12
Claims (2)
- 【請求項１】 軽金属発泡体からなるコアブロックの軸
芯方向に付与された衝突による衝撃を所望の圧縮変形量
まで該コアブロックを上記軸芯方向に圧壊させて吸収す
るエネルギー吸収部材であって、上記軸芯方向となる部材長が上記軸芯方向と直交する部
材幅の１〜３倍となるように設定された上記コアブロッ
クが、上記軸芯方向に複数段積層されており、 複数段積層された前記コアブロックの各段の軸芯方向の
圧壊による圧縮変形量の合計が、前記所望の圧縮変形量
となり、 各段間には、上記軽金属発泡体よりも高い強度の材質か
らなる仕切り部材が上記軸芯方向に対して直交するよう
に設けられており、上記各段のコアブロックは、同一構
成および同一数量であることを特徴とするエネルギー吸
収部材。 - 【請求項２】 軽金属発泡体からなるコアブロックの軸
芯方向に付与された衝突による衝撃を所望の圧縮変形量
まで該コアブロックを上記軸芯方向に圧壊させて吸収す
るエネルギー吸収部材であって、上記軸芯方向となる部材長が上記軸芯方向と直交する部
材幅の１〜３倍となるように設定された上記コアブロッ
クが、上記軸芯方向に複数段積層されており、 複数段積層された前記コアブロックの各段の軸芯方向の
圧壊による圧縮変形量の合計が、前記所望の圧縮変形量
となり、 格段間には、上記軽金属発泡体よりも高い強度
の材質からなる仕切り部材が上記軸芯方向に対して直交
するように設けられており、 上記各段のコアブロックが並列されて、衝撃が付与され
る側の段になるのにしたがって上記各段で四方に並列さ
れたコアブロックの間隔が狭められていることを特徴と
するエネルギー吸収部材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP09369194A JP3532241B2 (ja) | 1994-04-06 | 1994-04-06 | エネルギー吸収部材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP09369194A JP3532241B2 (ja) | 1994-04-06 | 1994-04-06 | エネルギー吸収部材 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07277113A JPH07277113A (ja) | 1995-10-24 |
| JP3532241B2 true JP3532241B2 (ja) | 2004-05-31 |
Family
ID=14089437
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP09369194A Expired - Lifetime JP3532241B2 (ja) | 1994-04-06 | 1994-04-06 | エネルギー吸収部材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3532241B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19721608C2 (de) * | 1997-05-23 | 2002-03-07 | Daimler Chrysler Ag | Energieabsorbierendes Element |
| DE19736803C2 (de) * | 1997-08-23 | 1999-07-01 | Audi Ag | Deformationselement |
-
1994
- 1994-04-06 JP JP09369194A patent/JP3532241B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07277113A (ja) | 1995-10-24 |
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