JPH1113806A - Shock energy absorbing member - Google Patents

Shock energy absorbing member

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JPH1113806A
JPH1113806A JP18608397A JP18608397A JPH1113806A JP H1113806 A JPH1113806 A JP H1113806A JP 18608397 A JP18608397 A JP 18608397A JP 18608397 A JP18608397 A JP 18608397A JP H1113806 A JPH1113806 A JP H1113806A
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orientation
cylindrical body
hollow cylindrical
impact energy
energy absorbing
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Toshio Inoue
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  • Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a shock energy absorbing member having an excellent characteristic, which can be manufactured by a simple process. SOLUTION: In a shock energy absorbing member having a hollow cylindrical unit manufactured by injection molding of a thermoplastic resin, at least one of an orientation direction in inner/outer sides is different from an axial direction of the cylindrical unit. As the thermoplastic resin, a compound containing an aromatic ring included as a constitutional monomer, monomer contained in a main chain, thermotropic liquid crystal polymer, containing a fiber charging agent, etc., can be used. In the orientation direction, for instance, an orientation direction in one side of inner/outer side of the hollow cylindrical unit is 10 deg. or more relating to a center axis of the hollow cylindrical unit, and an orientation direction in the other side is almost parallel relating to the center axis of the hollow cylindrical unit.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】積載物が人間、動物、危険物
等である輸送手段には、不測の衝撃が加わったときに、
その衝撃エネルギーを吸収する衝撃吸収構造部材が装備
されている。本発明は、この衝撃吸収構造部材に関する
ものであり、自身の特定破壊モードで非可逆的にこのエ
ネルギーを吸収する、熱可塑性樹脂の射出成形によって
得られる衝撃エネルギー吸収部材に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION [0002] Transportation means in which the load is human, animal, dangerous goods, etc., is subjected to an unexpected impact.
A shock absorbing structural member for absorbing the shock energy is provided. The present invention relates to this shock absorbing structural member, and more particularly to a shock energy absorbing member obtained by injection molding of a thermoplastic resin, which irreversibly absorbs this energy in its own specific failure mode.

【0002】[0002]

【従来の技術】車両、船舶等の移動体が互いにあるいは
岸壁、橋脚等の静止体に衝突する衝撃を緩衝するための
緩衝装置(例えば、バンパーの支持部材)として、航空
機、ヘリコプターやエレベーターが故障で着地する際の
衝撃を緩衝するための緩衝装置として、あるいは核燃料
用輸送装置(キャスク)や放射性廃棄物を収容した容器
(キャニスタ)が落下したときの衝撃を緩衝するための
緩衝装置として、非可逆的に衝撃エネルギーを吸収する
衝撃エネルギー吸収部材が装備されている。
2. Description of the Related Art An aircraft, a helicopter or an elevator breaks down as a shock absorber (for example, a bumper support member) for damping an impact of a moving body such as a vehicle or a ship colliding with a stationary body such as a quay or a pier. As a shock absorber for buffering the impact when landing at the ground, or as a shock absorber for buffering the impact when a nuclear fuel transportation device (cask) or a container containing radioactive waste (canister) falls. An impact energy absorbing member that reversibly absorbs impact energy is provided.

【0003】従来、これらの衝撃吸収構造部材として
は、「衝撃エネルギーを摩擦エネルギーに、次いで熱エ
ネルギーに変換消費させる原理を利用した液体緩衝機構
を用いたもの」、「衝撃エネルギーを金属の塑性変形に
変換消費させる原理を利用した特定強度金属材料からな
る管状、ハニカム状等の特定形状構造体を用いたもの」
などが使用されている。
Conventionally, as these shock absorbing structural members, those using a liquid buffer mechanism utilizing the principle of converting and consuming shock energy into friction energy and then into heat energy, and "impact energy is subjected to plastic deformation of metal" Using a specific shape structure such as a tubular or honeycomb shape made of a specific strength metal material utilizing the principle of conversion and consumption into
Etc. are used.

【0004】しかし、これら衝撃吸収構造部材は、衝撃
吸収構造部材それ自体としての特性は優れるものの、 (1) 構造が複雑で故障し易い(機構的、腐食等) (2) 製造費が高い(高度加工、高エネルギー消費製造プ
ロセス等) (3) 重い(金属構造材料の使用等) 等の問題点を有し、それらの点において改善が望まれて
いる。
However, these shock absorbing structural members have excellent characteristics as shock absorbing structural members themselves, but (1) have a complicated structure and are liable to break down (mechanical, corrosion, etc.) (2) high manufacturing costs ( (3) There are problems such as heavy (use of metal structural materials, etc.), and improvement in these points is desired.

【0005】近年、車両、航空機、エレベーター等に搭
載される衝撃吸収構造部材に関しては、これら輸送体の
軽量化、高機能化指向に伴い、省スペース、軽量化の要
求が高まっている。この要求に対応するために、単位体
積あたりの衝突エネルギー吸収量の高い衝撃エネルギー
吸収部材、あるいは、単位重量あたりの衝突エネルギー
吸収量の高い衝撃エネルギー吸収部材、が素材、構造の
両面から検討されている。
[0005] In recent years, with respect to shock absorbing structural members mounted on vehicles, aircraft, elevators, and the like, there is an increasing demand for space saving and weight reduction with the trend toward lighter weight and higher functionality of these transporters. In order to respond to this demand, impact energy absorbing members with a high impact energy absorption per unit volume or impact energy absorbing members with a high impact energy absorption per unit weight have been studied from both material and structural aspects. I have.

【0006】また、これら輸送体にはコストダウンの指
向も強く、この方面からも素材、構造の両面からの検討
が行われている。そして、これらの検討に伴って、従来
の衝撃エネルギー吸収部材が有している上記欠点が、今
まで以上に、極めて大きな問題として認識されるように
なってきた。
[0006] Further, the cost of these transporters is strongly reduced, and from this aspect, studies are being made on both the materials and the structure. With these studies, the above-mentioned disadvantages of the conventional impact energy absorbing member have been recognized as an extremely large problem than ever before.

【0007】この課題を克服すべく、特に、車両用搭載
型衝撃エネルギー吸収部材の開発を中心として、繊維複
合合成樹脂を材料とする衝撃エネルギー吸収部材の開発
が行われるようになってきている。
[0007] In order to overcome this problem, the development of impact energy absorbing members made of a fiber composite synthetic resin has been increasingly carried out, with particular emphasis on the development of impact energy absorbing members mounted on vehicles.

【0008】たとえば、特開昭57−12412号公報
には、繊維複合材料製の条帯からなる網状組織を有する
被服面を備えた中空構造体が提案されている。条帯の例
としては、エポキシ樹脂を含浸させた800番Eガラス
繊維ロービングが示されている。しかしながら、この方
法は上記(1)、 (3)の問題は解決しているものの、製造が
煩雑であり、上記改善点(2) に関してはより一層の改善
が望まれる。また、各種特性要求に関する調整は、材料
特性に加えて、構造体に対する条帯の巻き付け角度、条
帯間の相対的角度に大きく依存しており、製造方法の煩
雑さを考慮すると、各種衝撃吸収構造部材製造に対する
適合性に問題がある。コンポジット・サイエンス・アン
ド・テクノロジ(Composite Science and Technology,
24 (1985) p. 275-298)には、繊維複合合成樹脂製の衝
撃吸収構造部材としての可能性が提示されているが、効
果的な構造に関する提示はない。
For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 57-12412 proposes a hollow structure having a clothing surface having a network structure composed of strips made of a fiber composite material. As an example of a strip, a No. 800 glass fiber roving impregnated with an epoxy resin is shown. However, although this method solves the above problems (1) and (3), the production is complicated, and further improvement of the above improvement (2) is desired. In addition, the adjustment related to various property requirements largely depends on the winding angle of the strip around the structure and the relative angle between the strips in addition to the material properties. There are problems with suitability for manufacturing structural members. Composite Science and Technology,
24 (1985), p. 275-298), suggests a possibility as a shock-absorbing structural member made of a fiber composite synthetic resin, but does not suggest an effective structure.

【0009】特開平5−118370号公報には、中空
体軸に対して0〜45°傾斜している繊維を含み、か
つ、両方または片方の先端部が面取りされた中空構造体
が提案されている。しかしながら、この方法でも上記改
善点(1)、 (3)の問題は解決しているものの、プレプレグ
を使用したり、特殊な金型を使用するなど製造が煩雑で
あり上記改善点(2) に関してはより一層の改善が望まれ
る。また、各種特性要求に関する調整は、材料特性に加
えてプレプレグ特性に大きく依存しており、製造方法の
煩雑さを考慮すると、各種衝撃吸収構造部材の製造に対
する適合性に問題がある。特開平6−264949号公
報には、第1端部から第2端部に向かって次第に肉厚に
なり、第1端部が外側に湾曲した短繊維強化中空構造体
が提案されている。この方法は、強化繊維を短繊維とし
たことで上記改善点(1)、 (3)の問題を解決することに加
え、通常の射出成形で製造可能としたことで上記改善点
(2) に関する問題を解決している。しかし、樹脂製衝撃
吸収構造部材の衝撃エネルギー吸収量は加えられる衝撃
に対する充填強化繊維の配向角度の関係に大きく依存す
るから、配向制御が十分でないこの方法は、単位体積あ
たりの衝撃エネルギー吸収は他の樹脂製衝撃吸収構造部
材に比べて小さいものとなる。したがって、肉厚部の設
置に加えて、補強部の設置、複雑な肉厚構造変化等が必
要となり、結局、構造が複雑になったり製品重量の増加
を招くことが問題となる。
Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 5-118370 proposes a hollow structure containing fibers inclined at 0 to 45 ° with respect to the hollow body axis, and having both or one of the tip portions chamfered. I have. However, even with this method, although the problems of the above-mentioned improvements (1) and (3) have been solved, the production is complicated by using a prepreg or using a special mold, and the above-mentioned improvement (2) is not considered. Further improvement is desired. Further, the adjustment relating to various property requirements largely depends on the prepreg properties in addition to the material properties. Considering the complexity of the manufacturing method, there is a problem in suitability for manufacturing various shock absorbing structural members. JP-A-6-264949 proposes a short fiber reinforced hollow structure in which the thickness gradually increases from a first end to a second end, and the first end is curved outward. This method solves the above problems (1) and (3) by making the reinforcing fibers short fibers, and also makes it possible to manufacture by ordinary injection molding.
Problem (2) has been solved. However, since the impact energy absorption of the resin-made impact-absorbing structural member largely depends on the relationship between the orientation angle of the filled reinforcing fiber and the applied impact, this method, in which the orientation control is not sufficient, requires that the impact energy absorption per unit volume be different. It is smaller than the resin shock absorbing structural member. Therefore, in addition to the installation of the thick part, the installation of the reinforcement part, a complicated change in the thickness structure, and the like are required, and eventually, the structure becomes complicated and the weight of the product increases.

【0010】特開平6−300068号公報には、補強
繊維と弾性率が異なる複数構造を有する繊維強化中空構
造体が提案されていが、上記改善点(1)、 (3)の問題は解
決しているものの、プレプレグが複雑となり上記改善点
(2) に関しては、さらに構造と製造方法の複雑さが増し
ており、より一層の改善が望まれる。また、各種特性要
求に関する調整は、材料特性に加えてプレプレグ特性に
大きく依存しており、製造方法の煩雑さを考慮すると、
各種衝撃吸収構造部材製造に対する適合性に問題があ
る。
Japanese Unexamined Patent Publication No. Hei 6-300688 proposes a fiber-reinforced hollow structure having a plurality of structures having different elastic moduli from the reinforcing fibers, but solves the above problems (1) and (3). However, the prepreg is complicated and the above improvements
As for (2), the complexity of the structure and the manufacturing method is further increasing, and further improvement is desired. In addition, adjustments for various characteristic requirements largely depend on prepreg characteristics in addition to material characteristics, and considering the complexity of the manufacturing method,
There is a problem in compatibility with the manufacture of various shock absorbing structural members.

【0011】[0011]

【発明が解決しようとする課題】合成樹脂製の衝撃エネ
ルギー吸収部材はプレプリグ(長繊維)/熱硬化性樹脂
で検討されており、特性の優劣は軸方向から等速で加え
られる歪みに対して発生する応力の特性曲線で評価され
る。
The impact energy absorbing member made of a synthetic resin has been studied with a prepreg (long fiber) / thermosetting resin. It is evaluated by the characteristic curve of the generated stress.

【0012】この時、中空円筒状体に含有されるプレプ
リグ繊維の配向方向と中空円筒状体の軸(その方向は圧
縮加重が加わる方向に一致する。)との相対角度はこの
特性に大きな影響を与えることが確認されている。コン
ポジット・サイエンス・アンド・テクノロジ(Composit
e Science and Technology, 24 (1985) p. 275-298)に
よれば、この角度が90°のときに最も優れた値を示す例
が挙げられている。これは、プレプリグ(長繊維)/熱
硬化性樹脂系材料の衝撃エネルギー吸収が複雑であるも
のの、繊維の破断による衝撃エネルギー吸収を最大限に
衝撃エネルギー吸収に関与させることで最良値が得られ
るとの解釈が可能である。また、これは、プレプリグ
(長繊維)/熱硬化性樹脂が優れた中空円筒状体の衝撃
エネルギー吸収部材を与えることができるのは、衝撃エ
ネルギー吸収に大きく関与する因子、すなわち、充填剤
繊維の配向が任意に制御できることに依存していること
を示す。しかしながら、この適切な配向制御は、煩雑な
工程を経てのみ可能であることは前述したとおりであ
る。
At this time, the relative angle between the orientation direction of the prepreg fibers contained in the hollow cylindrical body and the axis of the hollow cylindrical body (the direction coincides with the direction in which the compressive load is applied) greatly affects this characteristic. Has been confirmed to give. Composite Science and Technology
According to e Science and Technology, 24 (1985) p. 275-298), an example showing the best value when this angle is 90 ° is given. This is because although the impact energy absorption of the prepreg (long fiber) / thermosetting resin-based material is complicated, the best value can be obtained by maximizing the impact energy absorption due to fiber breakage in the impact energy absorption. Can be interpreted. In addition, this is because the prepreg (long fiber) / thermosetting resin can provide an excellent hollow cylindrical impact energy absorbing member because of a factor that greatly affects the impact energy absorption, that is, the filler fiber. It shows that the orientation depends on being arbitrarily controllable. However, as described above, this proper orientation control is possible only through a complicated process.

【0013】配向が制御された熱可塑性樹脂、あるい
は、短繊維/熱可塑性樹脂に関しても、その配向が制御
された方向と90°の方向から加わる衝撃エネルギーに対
して、大きな衝撃エネルギー吸収特性を示すことが知ら
れている。このことは、通常の射出成形品でもスキン層
と呼ばれる成形品の強度に配向した部分が90°の方向か
ら加わる衝撃エネルギーに対して優れた特性を示すこと
からも確認できる。また、このときの配向とは、熱可塑
性樹脂分子自身の配向と充填剤の配向の両者、および、
その相乗作用を指しており、樹脂分子自身の配向が生じ
る点が熱硬化性樹脂と大きく異なる。
A thermoplastic resin or a short fiber / thermoplastic resin whose orientation is controlled also exhibits a large impact energy absorbing property with respect to impact energy applied from a direction whose orientation is controlled and a direction of 90 °. It is known. This can be confirmed from the fact that even in a normal injection-molded article, a portion called a skin layer, which is oriented to the strength of the molded article, exhibits excellent properties against impact energy applied from a direction of 90 °. Also, the orientation at this time, both the orientation of the thermoplastic resin molecules themselves and the orientation of the filler, and,
It refers to the synergistic effect, and is significantly different from thermosetting resin in that the orientation of the resin molecules themselves occurs.

【0014】しかしながら、これら熱可塑性樹脂系の材
料で中空円筒状体を射出成形した場合、ゲートから注入
された樹脂分子、あるいは、充填剤の配向は、高速充填
・急速固化の条件が満たされた部分を除いて極めて弱い
配向しか示さない。特に、コア部分と呼ばれる成形品内
部では配向は極めて弱い。
However, when a hollow cylindrical body is injection-molded with these thermoplastic resin materials, the resin molecules injected from the gate or the orientation of the filler satisfy the conditions of high-speed filling and rapid solidification. Except for parts, it shows only a very weak orientation. In particular, the orientation is extremely weak inside a molded product called a core portion.

【0015】したがって、熱可塑性樹脂は極めて成形性
に優れるにもかかわらず、通常の射出成形法で中空円筒
状体の衝撃エネルギー吸収部材を成形した場合、その衝
撃エネルギー吸収に大きく関与する因子、すなわち、樹
脂分子の配向、および、充填剤の配向が小さく、また、
その配向を任意に制御できる方法が存在しない。このこ
とが、熱可塑性樹脂材料からなる中空円筒状体の優れた
衝撃エネルギー吸収部材を製造することができない原因
であると考えられる。
Therefore, despite the fact that the thermoplastic resin is extremely excellent in moldability, when the impact energy absorbing member of a hollow cylindrical body is molded by a usual injection molding method, a factor that greatly contributes to the impact energy absorption, that is, , The orientation of the resin molecules, and the orientation of the filler is small,
There is no method that can arbitrarily control the orientation. This is considered to be the reason why it is impossible to manufacture an excellent impact energy absorbing member made of a hollow cylindrical body made of a thermoplastic resin material.

【0016】[0016]

【課題を解決するための手段】本発明は、従来の衝撃エ
ネルギー吸収部材に対する合成樹脂性の衝撃吸収構造部
材の優位性を保ちつつ、熱硬化性樹脂製の衝撃エネルギ
ー吸収部材に関する問題を解決した熱可塑性樹脂製の衝
撃エネルギー吸収部材に関する。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has solved the problems relating to a shock energy absorbing member made of a thermosetting resin while maintaining the superiority of a synthetic resin shock absorbing structural member over a conventional shock energy absorbing member. The present invention relates to an impact energy absorbing member made of a thermoplastic resin.

【0017】すなわち、本発明の第1は、内側および外
側における配向方向の少なくとも一方が円筒状体の軸方
向とは異なることを特徴とする熱可塑性樹脂の射出成形
により製造される中空円筒状体からなる衝撃エネルギー
吸収部材に関する。
That is, a first aspect of the present invention is that a hollow cylindrical body produced by injection molding of a thermoplastic resin, characterized in that at least one of the orientation directions inside and outside is different from the axial direction of the cylindrical body. And a shock energy absorbing member comprising:

【0018】本発明の第2は、上記本発明の第1におい
て、熱可塑性樹脂が芳香族環を含有する化合物を主構成
モノマーとして含み、該モノマーが主鎖中に含有されて
いることを特徴とする衝撃エネルギー吸収部材に関す
る。
According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the thermoplastic resin contains a compound containing an aromatic ring as a main constituent monomer, and the monomer is contained in a main chain. And an impact energy absorbing member.

【0019】本発明の第3は、本発明の第1または第2
において、可塑性樹脂が液晶ポリマーであることを特徴
とする衝撃エネルギー吸収部材に関する。
A third aspect of the present invention is the first or second aspect of the present invention.
, Wherein the plastic resin is a liquid crystal polymer.

【0020】本発明の第4は、本発明の第1から第3の
いずれかの発明において、熱可塑性樹脂が繊維充填剤を
含有することを特徴とする衝撃エネルギー吸収部材に関
する。
A fourth aspect of the present invention relates to the impact energy absorbing member according to any one of the first to third aspects of the present invention, wherein the thermoplastic resin contains a fiber filler.

【0021】本発明の第5は、本発明の第1から第5に
おいて、中空円筒状体の内側および外側の一方の側の配
向方向が中空円筒状体の中心軸に対して10°以上であ
り、他方の側の配向方向は、中空円筒状体の中心軸に対
してほぼ平行であることを特徴とする衝撃エネルギー吸
収部材に関する。
According to a fifth aspect of the present invention, in the first to fifth aspects of the present invention, the orientation direction of one of the inner side and the outer side of the hollow cylindrical body is 10 ° or more with respect to the center axis of the hollow cylindrical body. The present invention relates to an impact energy absorbing member, wherein the orientation direction on the other side is substantially parallel to the central axis of the hollow cylindrical body.

【0022】本発明の第6は、本発明の第1において、
熱可塑性樹脂がサーモトロピック液晶ポリマーであるこ
とを特徴とする衝撃エネルギー吸収部材に関する。
According to a sixth aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention,
The present invention relates to an impact energy absorbing member, wherein the thermoplastic resin is a thermotropic liquid crystal polymer.

【0023】本発明の衝撃エネルギー吸収部材としての
中空円筒状体は、筒状部の軸方向から圧縮歪みが発生す
るように取り付けられた状態で使用されるものである。
The hollow cylindrical body as the impact energy absorbing member of the present invention is used in a state where the hollow cylindrical body is attached so that a compressive strain is generated from the axial direction of the cylindrical portion.

【0024】すなわち、本発明の衝撃エネルギー吸収体
は熱可塑性樹脂を射出成形して製造される円筒状体から
なり、円筒状体の内側における配向や外側における配向
方向のいずれかが円筒状体の軸方向とは異なることによ
り、円筒の軸方向からの圧縮荷重を受けて該円筒状体が
非可逆的に破壊される際、円滑かつ継続的な圧搾破壊が
確保される。外側または内側の配向のみが軸方向と異な
り、他の側の配向は軸方向と同一とすることもできる。
また外側の配向と内側の配向は同じ方向の配向であるが
いずれも軸方向とは相違するとすることもできる。いず
れにしろ、内側の配向または外側の配向のいずれかを円
筒状体の軸方向と異ならせれば良い。
That is, the impact energy absorber of the present invention comprises a cylindrical body produced by injection molding a thermoplastic resin, and either the orientation inside the cylinder or the orientation outside the cylinder is the same as that of the cylindrical body. By being different from the axial direction, when the cylindrical body is irreversibly destroyed by receiving a compressive load from the axial direction of the cylinder, smooth and continuous crushing is ensured. Only the outer or inner orientation may be different from the axial direction, and the other side orientation may be the same as the axial direction.
The outer orientation and the inner orientation are in the same direction, but may be different from the axial direction. In any case, any one of the inner orientation and the outer orientation may be different from the axial direction of the cylindrical body.

【0025】芳香族環を含有する化合物を主構成モノマ
ーとして含み、該モノマーを主鎖中に含有する熱可塑性
樹脂とすることにより配向性が高く、それ故高強度の吸
収エネルギーの高い吸収部材とすることができる。さら
にこのことは、熱可塑性樹脂としてサーモトロピック液
晶ポリマーを本発明の部材の材料として採用することに
よりより高度に達成される。
An aromatic member containing a compound containing an aromatic ring as a main constituent monomer and a thermoplastic resin containing the monomer in the main chain has high orientation and therefore high absorption strength and high absorption energy. can do. Further, this is more highly achieved by employing a thermotropic liquid crystal polymer as a thermoplastic resin as a material of the member of the present invention.

【0026】熱可塑性樹脂には繊維充填剤を配合すれば
より高強度となり、吸収エネルギーのレベルがより高ま
るものとなる。
If a fiber filler is added to the thermoplastic resin, the strength becomes higher and the level of absorbed energy becomes higher.

【0027】内側面と外側面の配向方向が互いに相違す
る構造とするには、具体的には、円筒状体の内側および
外側の一方の側の配向方向が中空円筒状体の中心軸に対
して10°以上の角度をなすようにし、他方の側の配向
方向は、中空円筒状体の中心軸に対してほぼ平行とする
ことが好ましい。以下、本発明を詳細に説明する。
In order to obtain a structure in which the orientation directions of the inner surface and the outer surface are different from each other, specifically, the orientation direction of one of the inner side and the outer side of the cylindrical body is set with respect to the center axis of the hollow cylindrical body. It is preferable that the angle is 10 ° or more, and the orientation direction on the other side is substantially parallel to the central axis of the hollow cylindrical body. Hereinafter, the present invention will be described in detail.

【0028】[0028]

【発明の実施の形態】本発明の衝撃エネルギー吸収部材
は、両端が開放された中空円筒状構造をなしているの
で、円筒の軸方向に加わる圧縮負荷に対して非可逆的な
衝撃エネルギーの吸収を効果的に行うことができる。そ
れ故このような衝撃エネルギー吸収用の部材として最も
有効な形態である。また、両端が開放された中空円筒状
構造を保持したまま、衝撃エネルギー吸収を増大させる
ために公知の変形方法により一部変形された形状のもの
も本発明の範囲内である。すなわち、この変形として
は、例えば、1)円筒の一方の端に底板を取り付ける、
2)円筒の肉厚に、連続的または不連続的な任意の肉厚
変化をつける、3)円筒両端の開口部の面積を互いに異
ならせる(すなわちこの変形の場合、軸に沿った断面形
状としては台形形状となり、中空円錐台状体となる)、
4)円周方向にリブを設置する等の公知の衝撃エネルギ
ー吸収を増大させる、等の設計変更が可能である。本発
明は、熱可塑性樹脂を主材料としているので、これら任
意の設計変更を自由にできる。また端部に公知のトリガ
ー形状を任意に設けることも容易に行うことができる。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The impact energy absorbing member of the present invention has a hollow cylindrical structure whose both ends are open, so that it can absorb irreversible impact energy against a compressive load applied in the axial direction of the cylinder. Can be performed effectively. Therefore, it is the most effective form as such a member for absorbing impact energy. Further, a shape partially deformed by a known deformation method in order to increase the absorption of impact energy while maintaining a hollow cylindrical structure having both open ends is also within the scope of the present invention. That is, for example, 1) attaching a bottom plate to one end of a cylinder,
2) A continuous or discontinuous arbitrary thickness change is applied to the thickness of the cylinder. 3) The areas of the openings at both ends of the cylinder are made different from each other (that is, in this case, the cross-sectional shape along the axis is changed). Becomes a trapezoidal shape and becomes a hollow frustoconical body),
4) Design changes, such as increasing the impact energy absorption known in the art, such as installing ribs in the circumferential direction, are possible. In the present invention, since a thermoplastic resin is used as a main material, these arbitrary design changes can be made freely. It is also possible to easily provide a known trigger shape at the end.

【0029】本発明の衝撃エネルギー吸収部材は熱可塑
性樹脂を材料とするものである。これら熱可塑性樹脂は
射出成形により内側と外側とで配向方向が互いに相違す
る中空円筒状体とすることができ、特定方向から加わる
衝撃エネルギーに対して優れた衝撃エネルギー吸収部材
となる。
The impact energy absorbing member of the present invention is made of a thermoplastic resin. These thermoplastic resins can be formed into hollow cylindrical bodies having different orientation directions between the inside and the outside by injection molding, and serve as an impact energy absorbing member excellent in impact energy applied from a specific direction.

【0030】したがって、配向することによって高い弾
性率が出現する分子構造を有する熱可塑性樹脂を用いる
と極めて大きな効果を発揮させることができ、本発明の
衝撃エネルギー吸収部材の材料として好ましい。このた
めに好ましい樹脂として代表的な熱可塑性樹脂は、芳香
族環を含有する化合物を主構成モノマーとして含み、該
モノマーが主鎖中に含有され、剛直な分子構造を有する
ものである。このような主構成モノマーとしての芳香族
環を含有するモノマー化合物は、具体的にはビスフェノ
ールA、メタキシリレンジアミン、テレフタル酸、2、
6−ナフタレンジカルボン酸、2価フェノール等のモノ
マーが例示される。
Therefore, if a thermoplastic resin having a molecular structure in which a high elastic modulus appears by orientation is used, an extremely large effect can be exhibited, and it is preferable as a material of the impact energy absorbing member of the present invention. For this reason, a typical thermoplastic resin as a preferable resin includes a compound containing an aromatic ring as a main constituent monomer, the monomer is contained in a main chain, and has a rigid molecular structure. Specific examples of the monomer compound containing an aromatic ring as such a main constituent monomer include bisphenol A, metaxylylenediamine, terephthalic acid, 2,
Monomers such as 6-naphthalenedicarboxylic acid and dihydric phenol are exemplified.

【0031】これら芳香族環を含有する化合物を主構成
モノマーとして含み、該モノマーが主鎖中に含有され、
剛直な分子構造を有する樹脂は市販の樹脂から容易に入
手できる。例示すれば、メタキシリレンジアミンを主構
成モノマーとするポリアミド(例えば、三菱ガス化学社
製のMXDナイロン樹脂(商品名)等);テレフタル酸
を主構成モノマーとするポリエステル(例えば、ポリエ
チレンテレフタレート系樹脂、ポリブチレンテレフタレ
ート系樹脂系);2,6−ナフタレンジカルボン酸を主
構成モノマーとするポリエステル(例えば、PEN系樹
脂);ビスフェノールAを主構成モノマーとするポリカ
ーボネートおよびポリエステル;ポリフェニレンスルフ
ァイド;ポリフェニレンオキシド;ポリスルフォン;2
価フェノールを主構成モノマーとするポリアリレート
(例えば、ユニチカ社製のUポリマー樹脂(商品名)
等);ポリエーテルケトン;ポリエーテルエーテルケト
ン;p−ヒドロキシ安息香酸、ヒドロキシナフトエ酸、
2価フェノールまたはビフェノールを主構成モノマーと
する溶融時に光学的異方性を示すサーモトロピック液晶
ポリマー(例えば、住友化学社製のスミカスーパー(商
品名)、アモコ社製のザイダー(商品名)、デュポン社
のゼナイト(商品名)、ヘキスト−セラニーズ社製のベ
クトラ(商品名)、東レ社製のシベラス(商品名)、ユ
ニチカ社のロッドラン(商品名)等)があげられる。
The compound containing an aromatic ring is contained as a main constituent monomer, and the monomer is contained in a main chain;
Resins having a rigid molecular structure can be easily obtained from commercially available resins. For example, a polyamide containing metaxylylenediamine as a main constituent monomer (for example, MXD nylon resin (trade name) manufactured by Mitsubishi Gas Chemical Company); a polyester containing terephthalic acid as a main constituent monomer (for example, polyethylene terephthalate resin) Polyester containing 2,6-naphthalenedicarboxylic acid as a main constituent monomer (for example, PEN resin); polycarbonate and polyester containing bisphenol A as a main constituent monomer; polyphenylene sulfide; polyphenylene oxide; Polysulfone; 2
Polyarylate containing polyhydric phenol as a main constituent monomer (for example, U-polymer resin (trade name) manufactured by Unitika)
Polyether ketone; polyether ether ketone; p-hydroxybenzoic acid, hydroxynaphthoic acid,
Thermotropic liquid crystal polymers exhibiting optical anisotropy when melted using dihydric phenol or biphenol as a main constituent monomer (for example, Sumika Super (trade name) manufactured by Sumitomo Chemical Co., Zyder (trade name) manufactured by Amoco, DuPont) Xenite (trade name), Hoechst-Celanese Corporation, Vectra (trade name), Toray Siberus (trade name), Unitika Rod Run (trade name), and the like.

【0032】これらの中でも、サーモトロピック液晶ポ
リマーは、その分子構造が極めて剛直で、配向させるこ
とにより自己補強性と呼ばれる効果を示して配向方向の
弾性率が極めて大きなものになるので本発明の材料とし
て好ましいものである。
Among these, thermotropic liquid crystal polymers have an extremely rigid molecular structure, exhibit an effect called self-reinforcement by being aligned, and have an extremely large elastic modulus in the alignment direction. Is preferable.

【0033】熱可塑性樹脂は単独で用いても複数の混合
物で使用してもよい。熱可塑性樹脂に配向時の配向方向
の弾性率を増加させることを目的として、繊維充填剤を
加えることが効果的である。例示すれば、ガラス繊維、
炭素繊維、芳香族ポリアミド繊維(例えば、デュポン社
製ケブラー(商品名)等)、炭化珪素繊維、ボロン繊
維、フェノール樹脂繊維(例えば、群栄化学社製カイノ
ール(商品名)等)があげられる。
The thermoplastic resin may be used alone or in a mixture of a plurality. It is effective to add a fiber filler to the thermoplastic resin for the purpose of increasing the elastic modulus in the orientation direction during orientation. For example, glass fiber,
Examples thereof include carbon fiber, aromatic polyamide fiber (for example, Kevlar (trade name) manufactured by DuPont), silicon carbide fiber, boron fiber, and phenol resin fiber (for example, Kainol (trade name) manufactured by Gunei Chemical Co., Ltd.).

【0034】本発明の衝撃エネルギー吸収体は、上記熱
可塑性樹脂を射出成形して製造される円筒状体からな
り、円筒状体の内側における配向や外側における配向方
向のいずれかが円筒状体の軸方向とは異なることによ
り、円筒の軸方向からの圧縮荷重を受けて該円筒状体が
非可逆的に破壊される際、円滑かつ継続的な圧搾破壊が
確保される。なお、外側または内側の配向のみが軸方向
と異なり、他の側の配向は軸方向と同一とすることもで
きる。また外側の配向と内側の配向は同じ方向の配向で
あるがいずれも軸方向とは相違するとすることもでき
る。いずれにしろ、内側の配向または外側の配向のいず
れかを円筒状体の軸方向と異ならせれば良い。好ましい
本発明の中空円筒状体の配向は、内側と外側とで配向方
向が互いに相違するものである。
The impact energy absorber of the present invention comprises a cylindrical body produced by injection-molding the above-mentioned thermoplastic resin, and one of the orientation inside the cylinder and the orientation outside the cylinder is the same as that of the cylinder. By being different from the axial direction, when the cylindrical body is irreversibly destroyed by receiving a compressive load from the axial direction of the cylinder, smooth and continuous crushing is ensured. Note that only the outer or inner orientation is different from the axial direction, and the other side orientation can be the same as the axial direction. The outer orientation and the inner orientation are in the same direction, but may be different from the axial direction. In any case, any one of the inner orientation and the outer orientation may be different from the axial direction of the cylindrical body. The preferred orientation of the hollow cylindrical body of the present invention is such that the orientation directions are different between the inside and the outside.

【0035】中空円筒状体の内側と外側表面の熱可塑性
樹脂のいずれかの配向は、中空円筒状体の中心軸に対し
て10°以上異なるようにすることが好ましい。また、
この角度を30°以上にするとさらに良好な特性を有す
る衝撃エネルギー吸収部材が得られる。上限値は90°
であるが、この程度まで配向させるものは製造し難く、
通常は80°までである。なお、配向の状態としては、
中空円筒状体の内側表面の配向が軸方向であって、外側
表面の配向がそれに対して10°以上傾かせることもで
きるし、またその反対に中空円筒状体の外側表面の配向
が軸方向であって、内側表面の配向をそれに対して10
°以上傾かせることもできる。いずれの態様であること
もできる。
It is preferable that the orientation of any one of the thermoplastic resin on the inner surface and the outer surface of the hollow cylindrical body is different from the center axis of the hollow cylindrical body by 10 ° or more. Also,
When this angle is set to 30 ° or more, an impact energy absorbing member having better characteristics can be obtained. Upper limit is 90 °
However, those oriented to this extent are difficult to manufacture,
Usually it is up to 80 °. In addition, as the state of orientation,
The orientation of the inner surface of the hollow cylinder is axial, and the orientation of the outer surface can be inclined by 10 ° or more with respect to it, and conversely, the orientation of the outer surface of the hollow cylinder is axial. And the orientation of the inner surface is 10
It can be tilted more than °. Either embodiment can be used.

【0036】中空円筒状体の内側または外側の配向が相
違することは、各種の測定法により確認することができ
る。たとえば、中空円筒状体を輪切りにし、常法による
X線回折により肉厚方向にわたってその配向状態を測定
し確認することができる。そのほか簡便には、中空円筒
状体の内側と外側のそれぞれの表面における流れ状態、
例えばフローマークを観察し、それぞれの流れの方向を
観察することにより確認できる。樹脂の着色状態によっ
ては表面の流れ状態が観察し難い場合が有り得る。この
ような場合には、たとえば、黒配合の場合、白色ペレッ
トを樹脂ペレット中にわずかの量混ぜて、その色の流れ
方向を観察することによりそれぞれの表面における配向
方向を確認できる。
The difference between the inside and outside orientations of the hollow cylindrical body can be confirmed by various measuring methods. For example, the hollow cylindrical body can be cut into slices, and the orientation can be measured and confirmed over the thickness direction by X-ray diffraction according to a conventional method. In addition, simply, the flow state on each surface inside and outside the hollow cylindrical body,
For example, it can be confirmed by observing the flow mark and observing the direction of each flow. Depending on the coloring state of the resin, it may be difficult to observe the flow state of the surface. In such a case, for example, in the case of a black blend, the orientation direction on each surface can be confirmed by mixing a small amount of a white pellet in a resin pellet and observing the flow direction of the color.

【0037】本発明の衝撃エネルギー吸収体における中
空円筒状体は、上記の配向をとる限りその製造方法は特
に限定されない。たとえば、かかる中空円筒状体の配向
は、金型の中空円筒状体の内側または外側を構成する金
型または中子部分を軸の回りに回転させつつ充填するこ
とにより、充填しつつある溶融樹脂が回転する側の壁か
らの摩擦抵抗によって連れ周りすることによって発生さ
せることができる。
The manufacturing method of the hollow cylindrical body in the impact energy absorber of the present invention is not particularly limited as long as the hollow cylindrical body has the above orientation. For example, the orientation of such a hollow cylindrical body is determined by filling a mold or a core portion constituting the inside or outside of the hollow cylindrical body of the mold while rotating the mold around a shaft, thereby filling the molten resin. Can be caused by entrainment caused by frictional resistance from the rotating wall.

【0038】より具体的には、例えば、外金型と回転コ
アからなる中空円筒状体の射出成形において、金型内の
中空円筒状体形成部(キャビティ)の端部近傍にゲート
を設け、該回転コアを回転させつつ樹脂を射出すれば、
熱可塑性樹脂が中空円筒状体の軸方法に流動充填される
過程では、射出成形機から加えられた圧力に起因する軸
と同一方向の溶融樹脂流動と、回転コアの回転運動部分
と溶融樹脂間の摩擦抵抗に起因する軸と90°方向の溶
融樹脂流動が併存し、これらがバランスした方向に実際
の溶融樹脂は配向される。このようにして製造すれば、
中空円筒状体全体には軸方向とは異なる方向に配向が生
ずる。もちろん配向はその表面状態も含む。なお、コア
は静止させ、外金型を回転させつつ射出成形する方法も
有効である。また回転コア、外金型のいずれも回転させ
るが、その回転方向、速度等を異ならせるような方法に
より製造することも可能である。
More specifically, for example, in injection molding of a hollow cylindrical body composed of an outer mold and a rotating core, a gate is provided near the end of the hollow cylindrical body forming portion (cavity) in the mold. If the resin is injected while rotating the rotating core,
In the process in which the thermoplastic resin is flow-filled into the shaft method of the hollow cylindrical body, the molten resin flows in the same direction as the shaft due to the pressure applied from the injection molding machine, and between the rotating motion part of the rotating core and the molten resin. And the flow of the molten resin in the direction of 90 ° coexists due to the frictional resistance, and the actual molten resin is oriented in a direction in which these are balanced. If manufactured in this way,
The whole hollow cylindrical body is oriented in a direction different from the axial direction. Of course, the orientation also includes its surface state. Note that a method in which the core is stationary and injection molding is performed while rotating the outer mold is also effective. In addition, although both the rotating core and the outer mold are rotated, they can be manufactured by a method in which the rotating direction, speed, and the like are made different.

【0039】通常、中空円筒状体の内側と外側の熱可塑
性樹脂の配向が、中空円筒状体の中心軸に対して10°
以上異なる方向に制御されるように回転運動を加える。
このためには、回転部分の回転数は、中空円筒状体の形
状、充填所用時間、目的配向角度、回転運動部分と溶融
樹脂間の摩擦抵抗等の関係で実験的・経験的に決定する
ことが適当である。これは、金型表面粗度、 材料特性、
成形条件等によって、摩擦抵抗が大きく影響されるため
である。通常、外径20mm、肉厚1mm、高さ5c
m、中空円筒状体で、充填所要時間1秒、目的配向角度
45°の場合で、回転部分を中空円筒状体の内側形成部
とした場合、その回転数の目安は200から400rp
mである。
Usually, the orientation of the thermoplastic resin inside and outside the hollow cylindrical body is 10 ° with respect to the center axis of the hollow cylindrical body.
The rotational motion is applied so as to be controlled in different directions.
For this purpose, the number of rotations of the rotating part should be determined experimentally and empirically in relation to the shape of the hollow cylindrical body, the time required for filling, the desired orientation angle, the frictional resistance between the rotating part and the molten resin, etc. Is appropriate. This is due to the mold surface roughness, material properties,
This is because frictional resistance is greatly affected by molding conditions and the like. Normally, outer diameter 20mm, wall thickness 1mm, height 5c
m, the time required for filling is 1 second, and the desired orientation angle is 45 ° in the case of a hollow cylindrical body. When the rotating portion is the inner forming portion of the hollow cylindrical body, the standard of the number of rotations is 200 to 400 rpm.
m.

【0040】次に、図1を用いて、本発明の衝撃エネル
ギー吸収体の一つの製造方法を説明する。図において1
は射出成形機、2は溶融ポリマーの通路、3はランナ
ー、4は回転コア部、5は外金型、6は回転コア部4と
外金型5で形成される円筒状体の形成部(キャビティ
ー)である。7はコアの回転を保持する軸受け、8はコ
アを駆動するチェーン、9はモータ、10は突き出しピ
ンである。溶融樹脂が射出成形機1から射出され、溶融
樹脂の通路2およびランナー3からキャビティー6内へ
射出される。上記寸法の円筒状体を成形するような場合
には回転コア部の回転数は100〜400rpm、好ま
しくは200〜400rpmの範囲で回転される。キャ
ビティー内に射出された溶融樹脂は回転コアの回転によ
り壁面と共に連れ回り、配向する。軸受け7は、弾性体
で構成すればコアの回転中でも焼き付く恐れは少ない。
Next, one method of manufacturing the impact energy absorber of the present invention will be described with reference to FIG. 1 in the figure
Is an injection molding machine, 2 is a path of a molten polymer, 3 is a runner, 4 is a rotating core, 5 is an outer mold, and 6 is a forming section of a cylindrical body formed by the rotating core 4 and the outer mold 5 ( Cavity). 7 is a bearing for holding the rotation of the core, 8 is a chain for driving the core, 9 is a motor, and 10 is a protruding pin. The molten resin is injected from the injection molding machine 1 and is injected into the cavity 6 from the molten resin passage 2 and the runner 3. In the case of molding a cylindrical body having the above dimensions, the rotation speed of the rotating core portion is rotated in the range of 100 to 400 rpm, preferably 200 to 400 rpm. The molten resin injected into the cavity is rotated and rotated along with the wall by the rotation of the rotating core, and is oriented. If the bearing 7 is made of an elastic material, there is little risk of seizing during rotation of the core.

【0041】サーモトロピツク液晶ポリエステル樹脂
は、フタル酸/イソフタル酸/4−ヒドロキシ安息香酸
/4,4−ジヒドロキシジフェニルからそれぞれ誘導さ
れる繰返単位を有するサーモトロピツク液晶コポリエス
テル樹脂であって、それぞれのモル比は、0.75/
0.25/3/1である。これは、ホットステージを装
着した偏光顕微鏡を用いて光学的異方性を観察したとこ
ろ、340℃以上で溶融状態で光学的異方性を示した。
The thermotropic liquid crystal polyester resin is a thermotropic liquid crystal copolyester resin having repeating units each derived from phthalic acid / isophthalic acid / 4-hydroxybenzoic acid / 4,4-dihydroxydiphenyl, Each molar ratio is 0.75 /
0.25 / 3/1. When the optical anisotropy was observed using a polarizing microscope equipped with a hot stage, it showed optical anisotropy in a molten state at 340 ° C. or higher.

【0042】この樹脂にガラス繊維30重量%(組成物
全体に対して)を含む組成物を用いて、図1の装置によ
り、外径が20mm、肉厚1mm、長さ150mm、重量15
g のパイプ形状の円筒状体を射出成形した。射出時間は
約5秒、冷却時間は約10秒であり、計約15秒を要し
た。得られた円筒状体の外側表面と内側表面のそれぞれ
を観察し、フローマークから樹脂流れの方向を確認した
ところ、外側表面の樹脂流れの方向は円筒状体のほぼ軸
方向と一致しており、内側表面の樹脂流れの方向は円筒
状体の軸方向に対して約33°傾いていた。
Using a composition containing 30% by weight (based on the whole composition) of glass fiber in this resin, an apparatus having an outer diameter of 20 mm, a wall thickness of 1 mm, a length of 150 mm, and a weight of 15 was obtained by the apparatus shown in FIG.
g was injection molded. The injection time was about 5 seconds and the cooling time was about 10 seconds, which required a total of about 15 seconds. Observing each of the outer surface and the inner surface of the obtained cylindrical body and confirming the direction of the resin flow from the flow mark, the direction of the resin flow on the outer surface substantially coincides with the axial direction of the cylindrical body. The direction of the resin flow on the inner surface was inclined about 33 ° with respect to the axial direction of the cylindrical body.

【0043】なお、ここで例えば回転トルクが不足する
と回転部材がスリップし、周辺の溶融樹脂の連れ回りが
不十分となることがある。また、回転トルクに影響する
溶融樹脂の粘度は、樹脂温度、金型温度や射出成形時の
せん断発熱等によっても大きく変化し、それに伴い成形
過程の摩擦抵抗力が変化する。このため回転コア部4の
回転をそれぞれの成形過程における最適でかつ安定した
摩擦抵抗力とすることが、最適の配向とするには好まし
い。このように配向を安定的でかつ最適とするために
は、たとえば特許第2537131号公報に示されるよ
うに、回転部分のトルクを検出して任意の設定値に制御
する様にすることが可能である。このようにすると回転
部分と溶融樹脂間の摩擦抵抗の制御が行われることにな
り、結果として、安定的でかつ最適な配向制御が可能と
なる。
Here, for example, when the rotational torque is insufficient, the rotating member slips, and the entrainment of the peripheral molten resin may become insufficient. Further, the viscosity of the molten resin, which affects the rotational torque, greatly changes depending on the resin temperature, the mold temperature, and the heat generated by shearing during injection molding, and the frictional resistance in the molding process changes accordingly. For this reason, it is preferable that the rotation of the rotary core portion 4 be an optimal and stable frictional resistance force in each molding process in order to obtain an optimal orientation. In order to make the orientation stable and optimal as described above, for example, as disclosed in Japanese Patent No. 2537131, it is possible to detect the torque of the rotating part and control it to an arbitrary set value. is there. In this way, the frictional resistance between the rotating part and the molten resin is controlled, and as a result, stable and optimal orientation control can be performed.

【0044】回転コア、外金型またはその両方を回転さ
せる射出成形方法で製造される中空円筒状体中の配向
は、前述したように、射出成形機から加えられた圧力に
起因する軸と同一方向の溶融樹脂流動と、回転運動部分
と溶融樹脂間の摩擦抵抗に起因する軸と90°方向の溶
融樹脂流動のバランスで決定される。したがって、金型
の中空円筒状体の内側と外側を形成させる部分の回転運
動に差が存在すれば(例えば、内側を形成させる部分の
みを回転運動させた場合)、中空円筒状体の肉厚方向の
各部分の両者のバランスは連続的に変化している状態に
なるから、配向も連続的に変化する。この結果として肉
厚方向の各部分の配向は異なる。この配向は本発明独自
の連続的な配向であって、連続的であるゆえに円滑な衝
撃エネルギーの吸収が達成できる。このようなスムーズ
な吸収は、従来のプレプリグ(長繊維)/熱硬化性樹脂
系材料の中空円筒状体衝撃エネルギー吸収部材中の積層
プレプリグの配向組み合わせでは得難い吸収態様であ
る。
As described above, the orientation in the hollow cylindrical body produced by the injection molding method in which the rotating core, the outer mold or both are rotated is the same as the axis caused by the pressure applied from the injection molding machine. The direction is determined by the balance between the flow of the molten resin in the direction and the flow of the molten resin in the 90 ° direction with respect to the axis caused by the frictional resistance between the rotary motion part and the molten resin. Therefore, if there is a difference in the rotational movement between the part forming the inside and the outside of the hollow cylindrical body of the mold (for example, when only the part forming the inside is rotated), the thickness of the hollow cylindrical body is increased. Since the balance between the two parts in the direction changes continuously, the orientation also changes continuously. As a result, the orientation of each part in the thickness direction is different. This orientation is a continuous orientation unique to the present invention, and since it is continuous, a smooth absorption of impact energy can be achieved. Such a smooth absorption is an absorption mode that is difficult to obtain by a conventional orientation combination of a laminated prepreg in a hollow cylindrical impact energy absorbing member made of a prepreg (long fiber) / thermosetting resin material.

【0045】また、この特徴は、本発明に関する中空円
筒状体の衝撃エネルギー吸収部材の製造法が、同一の外
形寸法を有しながら、金型の回転運動等の制御によっ
て、多様な衝撃エネルギー吸収部材を製造できる方法で
あることを示している。
Also, this feature is that the method of manufacturing the impact energy absorbing member of the hollow cylindrical body according to the present invention has various external impact energy absorption by controlling the rotational movement of the mold while having the same external dimensions. This shows that the method can manufacture a member.

【0046】本発明に係わる衝撃エネルギー吸収部材の
使用形態には制限はない。例えば、単独使用、複数の組
み合わせ使用が可能で、また、他の衝撃エネルギー吸収
部材、構造部材等と組み合わせて使用してもよい。
The use form of the impact energy absorbing member according to the present invention is not limited. For example, it can be used alone or in combination of two or more, and may be used in combination with other impact energy absorbing members, structural members, and the like.

【0047】[0047]

【発明の効果】本発明の中空円筒状体は、中空円筒状体
の外側表面と内側表面のいずれかが円筒状体の軸方向と
は異なる方向に配向しているために、円筒の軸方向から
の圧縮荷重を受けて該円筒状体が非可逆的に破壊される
際、円滑かつ継続的な圧搾破壊が確保され、その結果、
効果的にかつ高い吸収レベルでもって衝撃エネルギーを
吸収することが可能である。また、本発明の中空円筒状
体の配向は連続的な配向であって、連続的であるゆえに
円滑な衝撃エネルギーの吸収が達成できる。
According to the hollow cylindrical body of the present invention, either the outer surface or the inner surface of the hollow cylindrical body is oriented in a direction different from the axial direction of the cylindrical body. When the cylindrical body is irreversibly destroyed by receiving a compressive load from, smooth and continuous crushing is ensured, and as a result,
It is possible to absorb impact energy effectively and with high absorption levels. Further, the orientation of the hollow cylindrical body of the present invention is a continuous orientation, and since it is continuous, smooth absorption of impact energy can be achieved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 本発明の円筒状体からなる吸収体を回転コア
を用いる射出成形により製造する際の製造装置図であ
る。
FIG. 1 is a diagram of a manufacturing apparatus for manufacturing an absorber made of a cylindrical body of the present invention by injection molding using a rotating core.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1:射出成形機、2:溶融ポリマーの通路、3:ランナ
ー、4:回転コア部、5:外金型、6:円筒状体の形成
部(キャビティー)、7:軸受け、8:チェーン、9:
モータ、10:突き出しピン。
1: injection molding machine, 2: molten polymer passage, 3: runner, 4: rotating core, 5: outer mold, 6: cylindrical body forming portion (cavity), 7: bearing, 8: chain, 9:
Motor 10, protruding pin.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI B29K 67:00 B29L 23:00 ──────────────────────────────────────────────────の Continued on the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code FI B29K 67:00 B29L 23:00

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 内側および外側における配向方向の少な
くとも一方が円筒状体の軸方向とは異なることを特徴と
する、熱可塑性樹脂の射出成形により製造される中空円
筒状体を有する衝撃エネルギー吸収部材。
1. An impact energy absorbing member having a hollow cylindrical body manufactured by injection molding of a thermoplastic resin, wherein at least one of the orientation directions inside and outside is different from the axial direction of the cylindrical body. .
【請求項2】 熱可塑性樹脂が芳香族環を含有する化合
物を主構成モノマーとして含み、該モノマーが主鎖中に
含有されていることを特徴とする請求項1に記載された
衝撃エネルギー吸収部材。
2. The impact energy absorbing member according to claim 1, wherein the thermoplastic resin contains a compound containing an aromatic ring as a main constituent monomer, and the monomer is contained in a main chain. .
【請求項3】 熱可塑性樹脂がサーモトロピック液晶ポ
リマーであることを特徴とする請求請1項または請求項
2に記載された衝撃エネルギー吸収部材。
3. The impact energy absorbing member according to claim 1, wherein the thermoplastic resin is a thermotropic liquid crystal polymer.
【請求項4】 熱可塑性樹脂が繊維充填剤を含有するこ
とを特徴とする請求項1〜請求項3のいずれか1項に記
載された衝撃エネルギー吸収部材。
4. The impact energy absorbing member according to claim 1, wherein the thermoplastic resin contains a fiber filler.
【請求項5】 中空円筒状体の内側および外側の一方の
側の配向方向が中空円筒状体の中心軸に対して10°以
上であり、他方の側の配向方向は中空円筒状体の中心軸
に対してほぼ平行であることを特徴とする請求項1〜請
求項4のいずれか1項に記載された衝撃エネルギー吸収
部材。
5. The orientation direction of one side of the inside and the outside of the hollow cylindrical body is 10 ° or more with respect to the center axis of the hollow cylindrical body, and the orientation direction of the other side is the center of the hollow cylindrical body. The impact energy absorbing member according to any one of claims 1 to 4, wherein the impact energy absorbing member is substantially parallel to an axis.
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JP2017003068A (en) * 2015-06-15 2017-01-05 本田技研工業株式会社 Energy absorption member
WO2022244698A1 (en) * 2021-05-19 2022-11-24 住友化学株式会社 Shock-absorbing member and vehicle

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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