JP5576054B2 - Load absorption structure - Google Patents
Load absorption structure Download PDFInfo
- Publication number
- JP5576054B2 JP5576054B2 JP2009091409A JP2009091409A JP5576054B2 JP 5576054 B2 JP5576054 B2 JP 5576054B2 JP 2009091409 A JP2009091409 A JP 2009091409A JP 2009091409 A JP2009091409 A JP 2009091409A JP 5576054 B2 JP5576054 B2 JP 5576054B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- load
- plate portion
- absorbing member
- input
- axial direction
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Description
本発明は、構造体に荷重吸収部材が設けられた荷重吸収構造に関する。 The present invention relates to a load absorbing structure in which a load absorbing member is provided in a structure.
荷重吸収構造としては、一対の金属シートによりエアバッグが構成されて、自動車の衝突時にインフレータからのガスによりエアバッグ(エアバッグの断面)が膨張されるものがある(例えば、特許文献1参照)。 As a load absorbing structure, there is a structure in which an air bag is constituted by a pair of metal sheets, and an air bag (a cross section of the air bag) is inflated by gas from an inflator at the time of a collision of an automobile (for example, see Patent Document 1). .
この荷重吸収構造では、膨張されたエアバッグに荷重が入力された際に、エアバッグが潰れ変形されることで、エアバッグに入力される荷重が吸収される。 In this load absorbing structure, when a load is input to the inflated airbag, the airbag is crushed and deformed, so that the load input to the airbag is absorbed.
しかしながら、この荷重吸収構造では、膨張されたエアバッグへの荷重の入力方向が一意的ではない。このため、エアバッグを荷重の入力方向に対応する複数方向へ膨張させる必要があり、膨張される前のエアバッグの断面が大きくなる可能性がある。 However, in this load absorbing structure, the input direction of the load to the inflated airbag is not unique. For this reason, it is necessary to inflate the airbag in a plurality of directions corresponding to the input direction of the load, and there is a possibility that the cross section of the airbag before being inflated becomes large.
本発明は、上記事実を考慮し、膨張される前の荷重吸収部材の断面を小さくできると共に荷重吸収部材に入力される荷重を効率良く吸収できる荷重吸収構造を得ることが目的である。 In view of the above facts, an object of the present invention is to obtain a load absorbing structure that can reduce the cross section of the load absorbing member before being expanded and can efficiently absorb the load input to the load absorbing member.
請求項1に記載の荷重吸収構造は、軸方向一側である荷重入力側から荷重が入力される構造体と、前記構造体の荷重入力側端部に設けられ、荷重入力側へ膨張可能にされた荷重吸収部材と、前記荷重吸収部材に荷重入力側から荷重が入力される際に前記荷重吸収部材を荷重入力側へ膨張させる膨張手段と、を備えている。 The load absorbing structure according to claim 1 is provided at a load input side end portion of the structure and a structure to which a load is input from the load input side which is one side in the axial direction, and is expandable to the load input side. And an expansion means for expanding the load absorption member to the load input side when a load is input to the load absorption member from the load input side.
請求項2に記載の荷重吸収構造は、請求項1に記載の荷重吸収構造において、前記荷重吸収部材は、荷重入力側に設けられ、平板状にされた平板部と、前記平板部に比し薄肉にされ、折り畳まれた薄板部と、を有している。 The load absorbing structure according to claim 2 is the load absorbing structure according to claim 1, wherein the load absorbing member is provided on a load input side, and is formed into a flat plate portion and a flat plate portion. A thin plate portion that is thinned and folded.
請求項1に記載の荷重吸収構造では、構造体に軸方向一側である荷重入力側から荷重が入力される。さらに、構造体の荷重入力側端部に荷重吸収部材が設けられており、荷重吸収部材は荷重入力側へ膨張可能にされている。 In the load absorbing structure according to the first aspect, a load is input to the structure from the load input side that is one side in the axial direction. Furthermore, the load absorption member is provided in the load input side edge part of the structure, and the load absorption member can be expanded to the load input side.
ここで、荷重吸収部材に荷重入力側から荷重が入力される際に、膨張手段が荷重吸収部材を荷重入力側へ膨張させる。さらに、荷重吸収部材に荷重入力側から荷重が入力された際に、荷重吸収部材が入力された荷重により荷重入力側とは反対側へ潰れ変形されて、荷重吸収部材に入力される荷重が吸収される。 Here, when a load is input to the load absorbing member from the load input side, the expansion means expands the load absorbing member to the load input side. Furthermore, when a load is input to the load absorbing member from the load input side, the load absorbing member is crushed and deformed to the opposite side of the load input side by the input load, and the load input to the load absorbing member is absorbed. Is done.
このように、荷重吸収部材が、一旦荷重入力側へ膨張された後に、荷重入力側とは反対側へ潰れ変形される。このため、膨張される前の荷重吸収部材の断面を小さくできると共に、荷重吸収部材が潰れ変形されるストローク量を稼ぐことができて荷重吸収部材に入力される荷重を効率良く吸収できる。 Thus, after the load absorbing member is once expanded to the load input side, it is crushed and deformed to the side opposite to the load input side. For this reason, while being able to make the cross section of the load absorption member before expansion | swelling small, the stroke amount by which a load absorption member is crushed and deformed can be earned, and the load input into a load absorption member can be absorbed efficiently.
請求項2に記載の荷重吸収構造では、荷重吸収部材において、荷重入力側に設けられた平板部が平板状にされると共に、平板部に比し薄肉にされた薄板部が折り畳まれている。 In the load absorbing structure according to claim 2, in the load absorbing member, the flat plate portion provided on the load input side is formed into a flat plate shape, and the thin plate portion which is thinner than the flat plate portion is folded.
このため、荷重吸収部材に荷重入力側から荷重が入力される際に、平板部が変形を抑制されつつ薄板部が荷重入力側へ延ばされて(折り畳みを解消されて)、荷重吸収部材が荷重入力側へ膨張される。さらに、荷重吸収部材に荷重入力側から荷重が入力された際に、平板部が変形を抑制されつつ薄板部が荷重入力側とは反対側へ潰れ変形されることで、荷重吸収部材が荷重入力側とは反対側へ潰れ変形される。 For this reason, when a load is input to the load absorbing member from the load input side, the thin plate portion is extended to the load input side while the flat plate portion is restrained from being deformed (folding is eliminated), and the load absorbing member is It is expanded to the load input side. In addition, when a load is input to the load absorbing member from the load input side, the flat plate portion is suppressed from being deformed while the thin plate portion is crushed and deformed to the opposite side of the load input side, so that the load absorbing member receives the load input. It is crushed and deformed to the opposite side.
これにより、薄板部の肉厚及び形状により、荷重吸収部材の変形モード及び荷重吸収部材が吸収する荷重を適切にコントロールでき、荷重吸収部材の変形モード及び荷重吸収部材が吸収する荷重のコントロールを安定化させることができる。 Thereby, the deformation mode of the load absorbing member and the load absorbed by the load absorbing member can be appropriately controlled by the thickness and shape of the thin plate portion, and the deformation mode of the load absorbing member and the control of the load absorbed by the load absorbing member are stabilized. It can be made.
[第1の実施の形態]
図1には、本発明の第1の実施の形態に係る荷重吸収構造10(衝撃吸収構造)が側方から見た断面図(図3の1−1線断面図)にて示されており、図3には、荷重吸収構造10が上斜め側方から見た斜視図にて示されている。なお、図面では、荷重吸収構造10の軸方向一側を矢印Aで示し、荷重吸収構造10の軸方向他側を矢印Bで示している。
[First Embodiment]
FIG. 1 is a cross-sectional view (cross-sectional view taken along line 1-1 in FIG. 3) of the load absorbing structure 10 (shock absorbing structure) according to the first embodiment of the present invention viewed from the side. FIG. 3 is a perspective view of the
本実施の形態に係る荷重吸収構造10は、例えば、車両(自動車)の車体フレームを構成するサイドメンバにされており、サイドメンバは、車両の前部及び後部の右側部及び左側部において、車両前後方向へ延伸されている。車両の前部の右側部及び左側部における一対のサイドメンバの車両前側端及び車両の後部の右側部及び左側部における一対のサイドメンバの車両後側端には、それぞれ車体フレームを構成するバンパが結合されており、一対のバンパは、それぞれ車両の前端及び後端において、車幅方向へ延伸されている。
The
図1及び図3に示す如く、荷重吸収構造10には、金属製(板金製)の構造体12が設けられており、構造体12は、円筒状(中空であればよく多角形(矩形等)の筒状であってもよい)にされている。構造体12の軸方向(長手方向)一側端には、固定部としての端板12Aが一体に設けられており、端板12Aは、環状板にされて、構造体12の軸方向一側縁を部分的に閉じている。構造体12の軸方向一側は、例えば車両外側へ向けられており、車両の衝突時には、構造体12に軸方向一側から衝突荷重(衝撃)が入力される。
As shown in FIGS. 1 and 3, the
構造体12の軸方向一側には、金属製(鉄製、鋼製)の荷重吸収部材14が設けられており、荷重吸収部材14には、円筒状(構造体12が多角形筒状である場合には当該多角形筒状)の薄板部16が設けられている。薄板部16の軸方向他側端は、構造体12の軸方向一側端に嵌合された状態で結合されており、これにより、荷重吸収部材14が構造体12に結合されている。
A metal (iron, steel)
薄板部16は、構造体12より軸方向一側において、断面U字状の折曲部16Aが所定数形成されて、折り畳まれており、所定数の折曲部16Aは、それぞれ薄板部16全周の径方向内側に突出されて、薄板部16の径方向内側において薄板部16の軸方向に沿って並べられている。
The
荷重吸収部材14の軸方向一側端には、平板部としての円形平板状(構造体12が多角形の筒状である場合には当該多角形の板状)の厚板部18が設けられており、厚板部18は、薄板部16に比し、厚肉にされて、剛性が高くされている。荷重吸収部材14は所謂TB(テーラードブランク)により形成されており、厚板部18の周部は、薄板部16の軸方向一側端に結合(溶接)されている。車両の衝突時には、荷重吸収部材14の厚板部18に軸方向一側から衝突荷重が直接入力される。
At one end in the axial direction of the
構造体12の端板12A内には、膨張手段としての柱状のインフレータ20が設けられており、インフレータ20の長手方向中間における外周には、結合部としての環状板にされた結合枠20Aが固定されている。結合枠20Aは、構造体12の端板12Aに結合されており、これにより、インフレータ20が構造体12に固定されている。車両の衝突時には、荷重吸収部材14(厚板部18)に軸方向一側から衝突荷重が入力された瞬間(荷重吸収部材14への軸方向一側からの衝突荷重の入力が検出された瞬間)に、インフレータ20が作動されて、インフレータ20が高圧のガスを瞬時に軸方向一側のみへ向けて噴射する。なお、車両の衝突が検出された瞬間(荷重吸収部材14(厚板部18)に軸方向一側から衝突荷重が入力される直前)に、インフレータ20が作動される構成としてもよい。
A
次に、本実施の形態の作用を説明する。 Next, the operation of the present embodiment will be described.
以上の構成の荷重吸収構造10では、図2(A)に示す如く、車両の衝突時において、荷重吸収部材14(厚板部18)に軸方向一側から衝突荷重が入力された瞬間に、インフレータ20が作動されて、インフレータ20が高圧のガスを瞬時に軸方向一側のみへ向けて噴射する。このため、ガスの噴射圧(衝撃)によって、厚板部18が変形を防止されつつ軸方向一側へ押圧されて、薄板部16が軸方向一側へ延び変形される(折り畳みを解消される)ことで、荷重吸収部材14が瞬時に軸方向一側へ膨張される。
In the
さらに、図2(B)に示す如く、荷重吸収部材14(厚板部18)に軸方向一側から衝突荷重が入力された際に、衝突荷重によって、厚板部18が変形を防止されつつ軸方向他側へ押圧されて、薄板部16が軸方向他側へ潰れ変形される。これにより、荷重吸収部材14が軸方向他側へ潰れ変形されて、荷重吸収部材14に入力される衝突荷重が吸収される。
Further, as shown in FIG. 2B, when a collision load is input to the load absorbing member 14 (thick plate portion 18) from one side in the axial direction, the
このように、荷重吸収部材14が、一旦荷重入力側(軸方向一側)へ膨張された後に、荷重入力側とは反対側(軸方向他側)へ潰れ変形される。このため、膨張される前の荷重吸収部材14の断面を小さくできると共に、荷重吸収部材14が潰れ変形されるストローク量を稼ぐことができて荷重吸収部材14に入力される衝突荷重を効率良く吸収できる。これにより、荷重吸収部材14の軽量化及び低コスト化を実現できる。
Thus, after the
さらに、上述の如く、荷重吸収部材14が膨張される際及び荷重吸収部材14が潰れ変形される際には、厚板部18が変形を防止される一方、薄板部16が変形される。このため、薄板部16の肉厚及び形状により、荷重吸収部材14の変形モード及び荷重吸収部材14が吸収(発生)する荷重を適切にコントロールでき、荷重吸収部材14の変形モード及び荷重吸収部材14が吸収する荷重のコントロールを安定化させることができる。これにより、荷重吸収部材14を効率的に設計することで、荷重吸収部材14の軽量化及び低コスト化を一層実現できる。
Further, as described above, when the
[第2の実施の形態]
図4には、本発明の第2の実施の形態に係る荷重吸収構造30(衝撃吸収構造)が側方から見た断面図(図3の1−1線位置断面図)にて示されている。
[Second Embodiment]
FIG. 4 is a cross-sectional view (cross-sectional view taken along line 1-1 in FIG. 3) of the load absorbing structure 30 (impact absorbing structure) according to the second embodiment of the present invention viewed from the side. Yes.
本実施の形態に係る荷重吸収構造30は、第1の実施の形態と、ほぼ同様の構成であるが、以下の点で異なる。
The
本実施の形態に係る荷重吸収構造30では、荷重吸収部材14の薄板部16において、所定数の折曲部16Aが、薄板部16の径方向外側に配置されており、所定数の折曲部16Aは、それぞれ薄板部16全周の軸方向他側に突出されて、薄板部16の径方向に沿って並べられている。所定数の折曲部16Aは、薄板部16の径方向内側の端において構造体12に連結されると共に、薄板部16の径方向外側の端において厚板部18の周部に連結されている。
In the
ここで、本実施の形態でも、上記第1の実施の形態と同様の作用及び効果を奏することができる。 Here, also in this embodiment, the same operations and effects as those in the first embodiment can be obtained.
[第3の実施の形態]
図5には、本発明の第3の実施の形態に係る荷重吸収構造50(衝撃吸収構造)が側方から見た断面図(図3の1−1線位置断面図)にて示されている。
[Third Embodiment]
FIG. 5 shows a load absorption structure 50 (shock absorption structure) according to a third embodiment of the present invention in a sectional view (sectional view taken along the line 1-1 in FIG. 3) viewed from the side. Yes.
本実施の形態に係る荷重吸収構造50は、第1の実施の形態と、ほぼ同様の構成であるが、以下の点で異なる。
The
本実施の形態に係る荷重吸収構造50では、荷重吸収部材14の薄板部16において、所定数の折曲部16Aが、それぞれ薄板部16全周の径方向外側に突出されて、薄板部16の径方向外側において薄板部16の軸方向に沿って並べられている。
In the
ここで、本実施の形態でも、上記第1の実施の形態と同様の作用及び効果を奏することができる。 Here, also in this embodiment, the same operations and effects as those in the first embodiment can be obtained.
10 荷重吸収構造
12 構造体
14 荷重吸収部材
16 薄板部
18 厚板部(平板部)
20 インフレータ(膨張手段)
30 荷重吸収構造
50 荷重吸収構造
DESCRIPTION OF
20 Inflator (Expansion means)
30
Claims (1)
前記構造体の荷重入力側端部に設けられ、荷重入力側へ膨張可能にされた荷重吸収部材と、
前記荷重吸収部材に荷重入力側から荷重が入力される際に前記荷重吸収部材を荷重入力側へ膨張させる膨張手段と、
を備え、
前記荷重吸収部材は、
荷重入力側に設けられ、平板状にされ、変形を防止されつつ前記荷重によって軸方向他側へ押圧される平板部と、
前記平板部に比し薄肉にされ、折り畳まれて形成され前記構造体よりも径方向外側に配置される折曲部を有し、前記膨張手段によって荷重入力側へ延ばされた後に前記荷重によって軸方向他側へ潰れ変形される薄板部と、
を有する荷重吸収構造。 A structure in which a load is input from the load input side which is one side in the axial direction;
A load absorbing member provided at the load input side end of the structure, and capable of expanding to the load input side;
Expansion means for expanding the load absorbing member to the load input side when a load is input to the load absorbing member from the load input side;
With
The load absorbing member is
A flat plate portion that is provided on the load input side, is formed into a flat plate shape, and is pressed to the other side in the axial direction by the load while being prevented from being deformed;
Compared to the flat plate portion, it is thinned, has a bent portion that is formed by being folded and disposed radially outward from the structure , and after being extended to the load input side by the expansion means, A thin plate portion that is crushed and deformed to the other side in the axial direction;
Having a load absorbing structure.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009091409A JP5576054B2 (en) | 2009-04-03 | 2009-04-03 | Load absorption structure |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009091409A JP5576054B2 (en) | 2009-04-03 | 2009-04-03 | Load absorption structure |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2010241240A JP2010241240A (en) | 2010-10-28 |
JP5576054B2 true JP5576054B2 (en) | 2014-08-20 |
Family
ID=43094784
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2009091409A Expired - Fee Related JP5576054B2 (en) | 2009-04-03 | 2009-04-03 | Load absorption structure |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5576054B2 (en) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6567464B2 (en) * | 2016-06-02 | 2019-08-28 | 豊田鉄工株式会社 | Shock absorber for vehicle |
JP6858659B2 (en) * | 2017-06-30 | 2021-04-14 | 豊田鉄工株式会社 | Vehicle shock absorber |
JP7020949B2 (en) * | 2018-02-07 | 2022-02-16 | トヨタ自動車株式会社 | Skeletal structure for vehicles |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0920192A (en) * | 1995-07-07 | 1997-01-21 | Tatsuno Co Ltd | Automobile having safety device |
DE19525698A1 (en) * | 1995-07-14 | 1997-01-16 | Bayerische Motoren Werke Ag | Bumper on rear end of motor vehicle - has reversibly deformable hollow tubular body made of elastic material located inside air guide channel, and component penetrating its outer contour when bumper displaced |
-
2009
- 2009-04-03 JP JP2009091409A patent/JP5576054B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2010241240A (en) | 2010-10-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20080224487A1 (en) | Crash box and bumper for a motor vehicle | |
JP4375239B2 (en) | Shock absorbing member and shock energy absorbing method | |
JP5078597B2 (en) | Shock absorption structure | |
JP2008502537A (en) | Vehicle crash box | |
JP4483826B2 (en) | Bumper mounting structure | |
JP2004237889A (en) | Mounting structure of shock absorbing device | |
JP5576054B2 (en) | Load absorption structure | |
US20070052258A1 (en) | Energy-absorbing device with a reduced initial peak load | |
JP2011051508A (en) | Shock absorbing material of shock absorbing bumper for vehicle | |
JP2009154617A (en) | Under-member structure for vehicle | |
JP4914307B2 (en) | Bumper device for vehicle | |
WO2011142230A1 (en) | Air-bag device | |
JP4473537B2 (en) | Energy absorber for personal protection | |
JP5571504B2 (en) | Shock absorbing member for vehicle | |
JP4914314B2 (en) | Bumper device for vehicle | |
JP2012076587A (en) | Shock absorbing member | |
JP2017088127A (en) | Vehicle front structure | |
JP2000053017A (en) | Automobile energy absorptive structure | |
JP2016020133A (en) | Vehicle bumper structure including pedestrian collision detection sensor | |
JP2017119479A (en) | Vehicle body front portion variable structure | |
JP2010140301A (en) | Structure for suppressing pedal for vehicle from moving back | |
JPH0781504A (en) | Bumper form member | |
JP2005324654A (en) | Front structure of car body | |
JP5437159B2 (en) | Airbag device | |
US10647360B2 (en) | Vehicular structural element and vehicle body front section structure |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20111005 |
|
A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711 Effective date: 20111005 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20111005 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20111104 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20111104 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20130122 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20130124 |
|
A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20130408 |
|
A602 | Written permission of extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602 Effective date: 20130411 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20130717 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20131112 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20140131 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20140617 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20140703 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5576054 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |