JPH08207579A - 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

Abstract

(57)【要約】 【目的】 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を
提供すること。 【構成】 弾性材よりなる格子状の吸収体本体１の格子
片１ｃを衝撃吸収時における座屈・破壊特性を調整する
よう断面をテーパを有する台形状に形成するとともに、
各格子交差部に薄肉部１ｄを形成し、該吸収体本体１の
前面を被取付部材への取付面１ａとし後面を衝撃受け面
１ｂとした衝撃エネルギー吸収体と、このような衝撃エ
ネルギー吸収体をドア内装トリム基板１０の内面所要部
に前記取付面１ａをもって装着した自動車用ドアトリ
ム。

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、特開平３−２８０２０号公報や実開昭５１−
１５８０１８号公報等にあるように種々提案されてい
る。

【０００３】ところが、従来のこの種エネルギー吸収体
はいずれもブロック状の硬質ポリウレタンの発泡成形体
であって、衝撃荷重を破壊現象のみでエネルギー吸収す
るため安定した特性が得られないという問題点があっ
た。また、衝撃吸収特性の調整を容易に行うことができ
ないため、エネルギー吸収体の配置場所毎にそれぞれ適
切な衝撃吸収特性を有するものを準備する必要があり、
取付けの作業性に劣るとともにコストアップの要因にな
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、従来のように衝撃荷重を破壊
現象でエネルギー吸収するだけでなく、衝撃荷重を圧縮
・座屈現象と破壊現象との組み合わせで吸収し安定した
衝撃吸収特性を発揮す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て取付作業性に優
れ、かつ大幅なコストダウンも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、前面を被取付部材への取付面と
し後面を衝撃受け面とした弾性材よりなる格子状の吸収
体本体の格子片の断面形状を衝撃吸収時における座屈・
破壊特性を調整するようテーパを有する台形状としたこ
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ドア内装トリム基板の内面所要部
に前記取付面をもって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内面に
前面の取付面をもって装着しておけば、格子状の吸収体
本体の格子片を衝撃吸収時における座屈・破壊特性を調
整するよう断面がテーパを有する台形状に形成されてる
とともに、各格子交差部に薄肉部が形成されているの
で、側突事故が生じた場合には初期段階として弾性材よ
りなる格子状主体全体が弾性的に歪んで圧縮・座屈され
安定的に衝撃エネルギーを吸収し、次いで薄肉部から破
断が生ずる破壊現象により安定的に衝撃エネルギーを吸
収し、前記の圧縮・座屈現象と破壊現象との組み合わせ
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
なる。また、前記したような自動車用ドアトリムは、内
面の衝撃エネルギー吸収体によって側突事故時に前記同
様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。そして特に、
本発明に係る衝撃エネルギー吸収体は側面衝突（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
を発揮できることとなる。

【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
る格子状の吸収体本体である。この吸収体本体１はその
前面が被取付部材への取付面１ａに形成されるととも
に、後面が衝撃受け面１ｂに形成されている。そして、
この吸収体本体１を構成する各格子片１ｃ、１ｃ・・・
は衝撃吸収時における座屈・破壊特性を調整するよう断
面がテーパを有する台形状に形成されてるとともに、各
格子交差部に薄肉部１ｄが形成されている。この格子片
１ｃの断面形状はテーパの勾配が１０度以下の台形で構
成され、短片側を衝撃受け面１ｂに長片側を取付面１ａ
になるよう取り付けられて使用されるものであり、また
薄肉部１ｄは格子片１ｃの厚みに対して７０％以下の厚
みとなるよう切り欠かれており、実施例においては円弧
形状の切り欠きが設けられているが、その他、三角形状
や矩形状や楕円形状等任意の切り欠きとすることができ
る。また、吸収体本体１の前面は被取付部材であるドア
内装トリム基板１０の被取付面形状に対応する取付面１
ａに形成され、一方、後面は受け面１ｂとされた一体成
形ものとなっている。

【０００８】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。

【０００９】このように本発明は弾性材よりなる吸収体
本体１を格子状とするとともに、吸収体本体の格子片１
ｃを衝撃吸収時における座屈・破壊特性を調整するよう
断面をテーパを有する台形状に形成するとともに、各格
子交差部に薄肉部１ｄを形成した点に特徴的構成があ
り、これによって弾性材の圧縮・座屈現象と破壊現象と
が組み合わされた安定的な衝撃吸収特性を発揮するので
ある。即ち、衝撃荷重が加わった場合には図３に示され
るように第１段階として、衝撃荷重が小さい間は吸収体
本体１の全体が弾性的に均等圧縮して衝撃荷重を吸収
し、更に衝撃荷重が大きくなると第２段階として、格子
間の各格子片１ｃが両端部を固定された状態で座屈変形
を生ずる。この時、格子交差部には座屈方向の応力が発
生し、これによって予め容易に切断できるように薄肉化
された薄肉部１ｄが厚みの小さい上方部で破断を起こ
す。次いで第３段階として、薄肉部１ｄの破断部分が連
続的に拡がり自由端となった格子片１ｃが座屈を続ける
ことにより衝撃荷重を吸収する。この時、各格子片１ｃ
は断面が取付面側に向かって徐々に厚みを増すようテー
パが付けられた台形状で構成されているので、座屈によ
る荷重の低下を補うこととなり優れた衝撃吸収効果を奏
する。更に第４段階として、格子交差部の破断が完了し
た格子片１ｃは座屈を続行し、最終的には圧縮荷重とし
て衝撃荷重を吸収する。このように断面が台形状の格子
片１ｃに形成し、かつ格子交差部に薄肉部１ｄを成形し
ておくことにより吸収体本体１の圧縮・座屈現象と破壊
現象とが組み合わされて安定的に衝撃荷重を吸収するの
である。

【００１０】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、また前記台形状のテーパの勾
配および薄肉部１ｄ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。

【００１１】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に示すような格子状の吸
収体本体１を成形した実験例においては、吸収体本体１
の荷重−歪特性（圧縮スピード１０mm/minでＪＩＳＫ７
２２０の圧縮試験による）は図４の実線に示すとおりで
あって、従来例（破線）に比べて優れたエネルギー吸収
特性を示すものであることが判る。また、台形状のテー
パの勾配を変化させることにより荷重特性を容易に向上
させ得ることも確認できた。

【００１２】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５に示した実施例をも
とに説明する。図５において、１０は任意の材料をもっ
て三次元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
その後面の衝撃受け面１ｂが前記取付面１ａをもって装
着してある。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る。そして特
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。

【００１３】また、衝撃エネルギー吸収体をドア内装ト
リム基板１０に取付面１ａをもって装着する場合は、ド
ア内装トリム基板１０が前記したように任意の材料をも
ってしたものであってもよいが、弾性材よりなる衝撃エ
ネルギー吸収用の格子状隆起部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て該格子状隆起部の端面
を衝撃受け面と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用の格
子状隆起部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。

【００１４】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
生じて衝撃受け面１ｂに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吸収体本体１は
初期段階として弾性材よりなる格子状主体全体が弾性的
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、次いで薄肉部から破断が生ずる破壊現象により安定
的に衝撃エネルギーを吸収し、前記の圧縮・座屈現象と
破壊現象との組み合わせ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る。また、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、台形状の
テーパの勾配および薄肉部１ｄ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。

【００１５】なお、前記した衝撃エネルギー吸収体の使
用例は自動車用ドアトリムのドア内装トリム基板に使用
した場合について説明したが、自動車用ドアトリム以外
でも輸送用コンテナなど側突事故の生じるおそれのある
物品には全て適用できることは勿論である。

【００１６】

【発明の効果】以上の説明からも明らかなように、本発
明は従来のように衝撃荷重を破壊現象でエネルギー吸収
するだけでなく、衝撃荷重を圧縮・座屈現象と破壊現象
との組み合わせで吸収し安定した衝撃吸収特性を発揮す
ることができるとともに、衝撃吸収特性の調整を容易に
行うことができて取付作業性に優れ、かつ大幅なコスト
ダウンも図ることができ、また場所毎に吸収体を多数個
取り付ける必要もなくて取付作業を簡略化できるもので
ある。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
示す斜視図である。

【図２】本発明に係る衝撃エネルギー吸収体の要部の斜
視図である。

【図３】本発明に係る衝撃エネルギー吸収体が衝撃を受
けた場合の経時的変形を示す説明図である。

【図４】図１における実施例の荷重−歪特性を示すグラ
フである。

【図５】本発明に係る自動車用ドアトリムの実施例を示
す斜視図である。

【符号の説明】

１ 吸収体本体 1a 取付面 1b 衝撃受け面 1c 格子片 1d 薄肉部 10 ドア内装トリム基板

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 前面を被取付部材への取付面(1a)とし後
   面を衝撃受け面(1b)とした弾性材よりなる格子状の吸収
   体本体(1) の格子片(1c)の断面形状を衝撃吸収時におけ
   る座屈・破壊特性を調整するようテーパを有する台形状
   と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】 前面を被取付部材への取付面(1a)とし後
   面を衝撃受け面(1b)とした弾性材よりなる格子状の吸収
   体本体(1) の格子片(1c)の断面形状を衝撃吸収時におけ
   る座屈・破壊特性を調整するようテーパを有する台形状
   とした衝撃エネルギー吸収体を、ドア内装トリム基板(1
   0)の内面所要部に前記取付面(1a)をもって装着してある
   ことを特徴とする自動車用ドアトリム。