JPH11351305A - 衝撃吸収体及びそれを用いた衝撃吸収方法 - Google Patents
衝撃吸収体及びそれを用いた衝撃吸収方法Info
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- JPH11351305A JPH11351305A JP16479698A JP16479698A JPH11351305A JP H11351305 A JPH11351305 A JP H11351305A JP 16479698 A JP16479698 A JP 16479698A JP 16479698 A JP16479698 A JP 16479698A JP H11351305 A JPH11351305 A JP H11351305A
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】 小型・軽量でかつ簡単な構造で、反力に比較
して大きなエネルギー吸収量を有し、しかも地上、海中
を問わずメンテナンスフリーで使用することができるこ
とを特徴とするエネルギー吸収能に優れた衝撃吸収体を
提供する。 【解決手段】 圧縮方向面に、多数の貫通ないしは中空
穴を有する衝撃吸収体であって、曲げ弾性率が５００kg
f/cｍ2以上の材料によって形成された隔壁１により囲ま
れた空洞部２を有し、該衝撃吸収体の空洞部隔壁が変形
し、該衝撃吸収体の長さ方向（空洞部隔壁と平行方向）
の圧縮時における反力、圧縮率曲線が下記の(a) 、(b)
を満足するように構成されたものであり、該隔壁の一部
に薄肉部を設けていることを特長とする衝撃吸収体。 (a) 降伏強度が１００tf/ｍ2以上であること。 (b) 圧縮エネルギー吸収量が５０tf・m/m3以上であるこ
と。
して大きなエネルギー吸収量を有し、しかも地上、海中
を問わずメンテナンスフリーで使用することができるこ
とを特徴とするエネルギー吸収能に優れた衝撃吸収体を
提供する。 【解決手段】 圧縮方向面に、多数の貫通ないしは中空
穴を有する衝撃吸収体であって、曲げ弾性率が５００kg
f/cｍ2以上の材料によって形成された隔壁１により囲ま
れた空洞部２を有し、該衝撃吸収体の空洞部隔壁が変形
し、該衝撃吸収体の長さ方向（空洞部隔壁と平行方向）
の圧縮時における反力、圧縮率曲線が下記の(a) 、(b)
を満足するように構成されたものであり、該隔壁の一部
に薄肉部を設けていることを特長とする衝撃吸収体。 (a) 降伏強度が１００tf/ｍ2以上であること。 (b) 圧縮エネルギー吸収量が５０tf・m/m3以上であるこ
と。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、衝撃の吸収や緩和
を必要とする部分、例えば道路又は岸壁の側壁、建物の
床や壁、及び車両の衝撃緩衝部に適用することができる
衝撃吸収体及び衝撃の吸収緩和方法に関する。
を必要とする部分、例えば道路又は岸壁の側壁、建物の
床や壁、及び車両の衝撃緩衝部に適用することができる
衝撃吸収体及び衝撃の吸収緩和方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、衝撃吸収手段としては、金属バ
ネ、摩擦式緩衝器、油圧式緩衝器、ゴム成形体が使用さ
れており、またこれらのうちいずれかを組み合わせて使
用する場合もある。上記金属バネは、緩衝性能に優れる
ものの衝突エネルギーの吸収能力はほとんど無い。ま
た、摩擦緩衝器や油圧緩衝器は一般にその構造が複雑で
あり、バネ定数における変形速度依存性が極めて大き
く、復元性がない等の問題点を有している。
ネ、摩擦式緩衝器、油圧式緩衝器、ゴム成形体が使用さ
れており、またこれらのうちいずれかを組み合わせて使
用する場合もある。上記金属バネは、緩衝性能に優れる
ものの衝突エネルギーの吸収能力はほとんど無い。ま
た、摩擦緩衝器や油圧緩衝器は一般にその構造が複雑で
あり、バネ定数における変形速度依存性が極めて大き
く、復元性がない等の問題点を有している。
【０００３】ゴム成形体は、復元性が良いという特徴を
有している反面、材料の弾性率が低いので満足いく衝撃
吸収量を確保するためには、材料の使用量を多くしなけ
ればならず、部材の重量が大きくなり大型化してしまう
という欠点があった。
有している反面、材料の弾性率が低いので満足いく衝撃
吸収量を確保するためには、材料の使用量を多くしなけ
ればならず、部材の重量が大きくなり大型化してしまう
という欠点があった。
【０００４】樹脂成形体による衝撃吸収手段として本発
明者らは有孔もしくは無孔の平板上にアーチ状、ドーム
状もしくはハニカム状の圧縮変形部が複数個立設された
クッション性を有する樹脂成形体よりなる衝撃吸収材を
提案している。しかしながら該衝撃吸収材は、道路側壁
や建築物の床面等のような広範囲に亘って均一な緩衝性
能を発揮するという特徴を有するもののごく限られたス
ペースに設置せねばならない場合に適用に難いという問
題があった。
明者らは有孔もしくは無孔の平板上にアーチ状、ドーム
状もしくはハニカム状の圧縮変形部が複数個立設された
クッション性を有する樹脂成形体よりなる衝撃吸収材を
提案している。しかしながら該衝撃吸収材は、道路側壁
や建築物の床面等のような広範囲に亘って均一な緩衝性
能を発揮するという特徴を有するもののごく限られたス
ペースに設置せねばならない場合に適用に難いという問
題があった。
【０００５】また、樹脂成形体による衝撃吸収体とし
て、熱可塑性エラストマーを使用した中空成形体を軸方
向に圧縮して永久歪みを付与することを特徴とする樹脂
成形体の製造技術が開示されている（特公昭６１−１２
７７９号）が、該技術による樹脂成形体は緩衝性能に優
れるものの衝突エネルギーの吸収能力に乏しいという問
題があった。
て、熱可塑性エラストマーを使用した中空成形体を軸方
向に圧縮して永久歪みを付与することを特徴とする樹脂
成形体の製造技術が開示されている（特公昭６１−１２
７７９号）が、該技術による樹脂成形体は緩衝性能に優
れるものの衝突エネルギーの吸収能力に乏しいという問
題があった。
【０００６】更に樹脂成形体による衝撃吸収体として本
発明者らは、熱可塑性エラストマーを使用したハニカム
的形状にあらかじめ段差部をつけることを特徴とする樹
脂成形体を提案している。しかし隔壁端部の一部を切削
するなどして段差部を有する形状にすると反力を均一化
するためには段差部分の精度が必要であり設計が難しい
という問題があった。
発明者らは、熱可塑性エラストマーを使用したハニカム
的形状にあらかじめ段差部をつけることを特徴とする樹
脂成形体を提案している。しかし隔壁端部の一部を切削
するなどして段差部を有する形状にすると反力を均一化
するためには段差部分の精度が必要であり設計が難しい
という問題があった。
【０００７】本発明は以上のような従来の衝撃吸収手段
の課題を考慮してなされたものであり、その目的は小型
・軽量でかつ簡単な構造で、反力に比較して大きなエネ
ルギー吸収量を有し、しかも地上、海中を問わずメンテ
ナンスフリーで使用することができることを特長とする
エネルギー吸収能に優れた衝撃吸収体を提供しようとす
るものである。
の課題を考慮してなされたものであり、その目的は小型
・軽量でかつ簡単な構造で、反力に比較して大きなエネ
ルギー吸収量を有し、しかも地上、海中を問わずメンテ
ナンスフリーで使用することができることを特長とする
エネルギー吸収能に優れた衝撃吸収体を提供しようとす
るものである。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、以上のよう
な従来の衝撃吸収手段の課題を考慮してなされたもので
あり、その目的は小型・軽量でかつ簡単な構造であっ
て、反力に比較して大きな圧縮エネルギー吸収量を有
し、エネルギー吸収能に優れた衝撃吸収体を提供しよう
とするものである。
な従来の衝撃吸収手段の課題を考慮してなされたもので
あり、その目的は小型・軽量でかつ簡単な構造であっ
て、反力に比較して大きな圧縮エネルギー吸収量を有
し、エネルギー吸収能に優れた衝撃吸収体を提供しよう
とするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】即ち本発明は、曲げ弾性
率が５００kgf/cｍ2以上の材料によって形成された隔壁
により囲まれた空洞部が、圧縮方向の同一方向に、多数
の貫通ないしは中空穴を有する衝撃吸収体であって、該
衝撃吸収体の空洞部隔壁が変形し、該衝撃吸収体の長さ
方向の圧縮時における反力・圧縮率曲線が下記の(a) 及
び(b) を満足するように構成されたものであることを特
長とする衝撃吸収体である。 (a) 降伏強度が１００tf/ｍ2以上であること。 (b) 圧縮エネルギー吸収量が５０tf・m ／m3以上である
こと. さらには、隔壁の一部に薄肉部を設けるとハニカム状の
断面に加わる反力に対して発生する反力を均一化するこ
とができ、衝撃緩和効果を一層優れたものとすることが
できる。また、本発明の樹脂製衝撃吸収体は長さ方向の
圧縮変形（隔壁、空洞部の座屈変形）により衝撃エネル
ギーを吸収せしめるように使用することが必要である。
率が５００kgf/cｍ2以上の材料によって形成された隔壁
により囲まれた空洞部が、圧縮方向の同一方向に、多数
の貫通ないしは中空穴を有する衝撃吸収体であって、該
衝撃吸収体の空洞部隔壁が変形し、該衝撃吸収体の長さ
方向の圧縮時における反力・圧縮率曲線が下記の(a) 及
び(b) を満足するように構成されたものであることを特
長とする衝撃吸収体である。 (a) 降伏強度が１００tf/ｍ2以上であること。 (b) 圧縮エネルギー吸収量が５０tf・m ／m3以上である
こと. さらには、隔壁の一部に薄肉部を設けるとハニカム状の
断面に加わる反力に対して発生する反力を均一化するこ
とができ、衝撃緩和効果を一層優れたものとすることが
できる。また、本発明の樹脂製衝撃吸収体は長さ方向の
圧縮変形（隔壁、空洞部の座屈変形）により衝撃エネル
ギーを吸収せしめるように使用することが必要である。
【００１０】
【発明の実施の形態】本発明に使用する材料は、曲げ弾
性率が５００kgf/cｍ2以上の材料であればその種類は制
限しないが、防錆や耐水性等を備える材料が好ましい。
なかでも熱可塑性樹脂や熱硬化性樹脂やアルミニウムな
どが例示されるが上記規定範囲内であれば、その種類は
一切制限されない。
性率が５００kgf/cｍ2以上の材料であればその種類は制
限しないが、防錆や耐水性等を備える材料が好ましい。
なかでも熱可塑性樹脂や熱硬化性樹脂やアルミニウムな
どが例示されるが上記規定範囲内であれば、その種類は
一切制限されない。
【００１１】ちなみに曲げ弾性率が５００kgf/cｍ2未満
の材料では、得られる衝撃吸収材のバネ定数が不足する
ため、満足のいくエネルギー吸収性能を持たせるために
構成要素の肉厚を大きくしなければならなくなり、衝撃
吸収材が大きく且つ重いものとなるため本発明の趣旨に
沿わなくなる。
の材料では、得られる衝撃吸収材のバネ定数が不足する
ため、満足のいくエネルギー吸収性能を持たせるために
構成要素の肉厚を大きくしなければならなくなり、衝撃
吸収材が大きく且つ重いものとなるため本発明の趣旨に
沿わなくなる。
【００１２】これに対して曲げ弾性率が５００kgf/cｍ2
以上の材料を使用し、必要に応じて衝撃吸収材の応力の
立上がりを早くしたり、降伏反力を大きくしたりするこ
とができるため、従来から使用されているゴム成形体の
ように肉厚を極端に厚くすることもなく、小型・軽量な
衝撃吸収材とすることができる。曲げ弾性率の好ましい
範囲は、５００〜３５００kgf/cｍ2、より好ましくは９
００〜２０００kgf/cｍ2である。
以上の材料を使用し、必要に応じて衝撃吸収材の応力の
立上がりを早くしたり、降伏反力を大きくしたりするこ
とができるため、従来から使用されているゴム成形体の
ように肉厚を極端に厚くすることもなく、小型・軽量な
衝撃吸収材とすることができる。曲げ弾性率の好ましい
範囲は、５００〜３５００kgf/cｍ2、より好ましくは９
００〜２０００kgf/cｍ2である。
【００１３】本発明の衝撃吸収体は、上記曲げ弾性率の
要件を満たす材料を使用して、以下に詳述するような形
状・構造に成形することにより、全体として衝撃を吸収
できるように構成する。即ち図１は本発明に係わる衝撃
吸収体の構造の１例を例示するものであり、曲げ弾性率
５００kgf/cｍ2以上の材料で一体成形した衝撃吸収体
で、隔壁１によって囲まれた六角形状の断面の空洞部２
が同一方向をなして連続的かつ複層的に形成されてい
る。
要件を満たす材料を使用して、以下に詳述するような形
状・構造に成形することにより、全体として衝撃を吸収
できるように構成する。即ち図１は本発明に係わる衝撃
吸収体の構造の１例を例示するものであり、曲げ弾性率
５００kgf/cｍ2以上の材料で一体成形した衝撃吸収体
で、隔壁１によって囲まれた六角形状の断面の空洞部２
が同一方向をなして連続的かつ複層的に形成されてい
る。
【００１４】図示したような構造のハニカム的断面形状
を有する衝撃吸収体において、隔壁１によって囲まれた
空洞部２は、断面に対して加えられた長さ方向の衝撃力
に対して隔壁及び空洞部が変形することにより、衝撃エ
ネルギーを吸収するものであり、該衝撃吸収体の断面形
状及び寸法は必要に応じて設定され、形状には一切制限
がなく、様々な形状・構造に成形することができる。
を有する衝撃吸収体において、隔壁１によって囲まれた
空洞部２は、断面に対して加えられた長さ方向の衝撃力
に対して隔壁及び空洞部が変形することにより、衝撃エ
ネルギーを吸収するものであり、該衝撃吸収体の断面形
状及び寸法は必要に応じて設定され、形状には一切制限
がなく、様々な形状・構造に成形することができる。
【００１５】また、本発明の衝撃吸収体を実用化するに
あたっては、適用場所に応じて必要とされる衝撃吸収エ
ネルギーの程度に応じて設置個数を任意に設定できる
が、本発明の目的を達成するには、この衝撃吸収体を図
１の矢印方向（長さ方向）に圧縮したときの反力−圧縮
率曲線によって確認される降伏強度が１００tf/ｍ2以上
で且つ圧縮エネルギー吸収量が５０tf・m ／m3以上であ
ることが必要である。
あたっては、適用場所に応じて必要とされる衝撃吸収エ
ネルギーの程度に応じて設置個数を任意に設定できる
が、本発明の目的を達成するには、この衝撃吸収体を図
１の矢印方向（長さ方向）に圧縮したときの反力−圧縮
率曲線によって確認される降伏強度が１００tf/ｍ2以上
で且つ圧縮エネルギー吸収量が５０tf・m ／m3以上であ
ることが必要である。
【００１６】ここで反力−圧縮率曲線（以下、Ｓ−Ｓカ
ーブと呼ぶことがある）とは、例えば衝撃吸収体に衝撃
作用方向に圧縮させた時の反力（圧縮力／受圧面積）と
圧縮率の相関性を示すグラフであり、圧縮の初期におい
ては圧縮率に略比例してＳ−Ｓカーブは急激に立上が
り、その後カーブは徐々に緩やかになって局部的に最大
反力を示す降伏点に達し、ここで衝撃吸収体は空洞部が
降伏を起こし、空洞部が座屈変形し始めた後は、空隙の
減少によってＳ−Ｓカーブが再び急激に立ち上がるまで
は、圧縮率の増大に依らず反力は、略一定のレベル（平
坦部）を維持する。また、該衝撃吸収体の隔壁部は、図
１に例示されるように、隔壁を一部薄肉にしたり肉厚を
除変するなどして肉厚を不均一な形状にすると、降伏反
力を下げ、平坦部反力と略一定のレベルに合わせること
ができ、ハニカム状面に対して加わる反力に対して発生
する反力を均一化することができるので好ましい。
ーブと呼ぶことがある）とは、例えば衝撃吸収体に衝撃
作用方向に圧縮させた時の反力（圧縮力／受圧面積）と
圧縮率の相関性を示すグラフであり、圧縮の初期におい
ては圧縮率に略比例してＳ−Ｓカーブは急激に立上が
り、その後カーブは徐々に緩やかになって局部的に最大
反力を示す降伏点に達し、ここで衝撃吸収体は空洞部が
降伏を起こし、空洞部が座屈変形し始めた後は、空隙の
減少によってＳ−Ｓカーブが再び急激に立ち上がるまで
は、圧縮率の増大に依らず反力は、略一定のレベル（平
坦部）を維持する。また、該衝撃吸収体の隔壁部は、図
１に例示されるように、隔壁を一部薄肉にしたり肉厚を
除変するなどして肉厚を不均一な形状にすると、降伏反
力を下げ、平坦部反力と略一定のレベルに合わせること
ができ、ハニカム状面に対して加わる反力に対して発生
する反力を均一化することができるので好ましい。
【００１７】本発明のＳ−Ｓカーブにおける降伏強度と
は、最初の立ち上がり後の平坦部において最大を示す反
力値を意味し、また圧縮エネルギー吸収量とは圧縮率８
０％までのＳ−Ｓカーブで囲まれる面積（図２の斜線の
領域）で示される吸収エネルギーを衝撃吸収体の体積で
割った値を意味する。
は、最初の立ち上がり後の平坦部において最大を示す反
力値を意味し、また圧縮エネルギー吸収量とは圧縮率８
０％までのＳ−Ｓカーブで囲まれる面積（図２の斜線の
領域）で示される吸収エネルギーを衝撃吸収体の体積で
割った値を意味する。
【００１８】本発明における降伏強度は衝撃吸収体のＳ
−Ｓカーブ全領域における最大の反力値とは必ずしも一
致しないが、当該衝撃吸収体が衝撃力を受けたときに衝
撃物が受ける最大反力に近い値であり、最大反力値の目
安と考える。降伏強度が不足する場合は衝撃エネルギー
吸収体の機能が実質的に発揮されず、一方降伏強度が大
きすぎる場合は衝撃時に生ずる反力が大きくなって衝撃
を満足に緩和できなくなる。効率良く衝撃エネルギーを
吸収するためには、Ｓ−Ｓカーブの最初の立上がりをで
きるだけ急激にすると共に、降伏点を過ぎた後の反力の
低下を極力少なくすることが有効となる。
−Ｓカーブ全領域における最大の反力値とは必ずしも一
致しないが、当該衝撃吸収体が衝撃力を受けたときに衝
撃物が受ける最大反力に近い値であり、最大反力値の目
安と考える。降伏強度が不足する場合は衝撃エネルギー
吸収体の機能が実質的に発揮されず、一方降伏強度が大
きすぎる場合は衝撃時に生ずる反力が大きくなって衝撃
を満足に緩和できなくなる。効率良く衝撃エネルギーを
吸収するためには、Ｓ−Ｓカーブの最初の立上がりをで
きるだけ急激にすると共に、降伏点を過ぎた後の反力の
低下を極力少なくすることが有効となる。
【００１９】こうした観点から本発明に係わる衝撃吸収
材に要求される物性を種々検討した結果、衝突物にたい
して過度の反力を与えることなく衝撃力を十分に緩和す
るには、衝撃吸収体の降伏強度を１００tf/ｍ2以上でか
つ圧縮エネルギー吸収量が５０tf・m ／m3以上にする必
要があり、好ましくは、降伏強度は１５０tf/ｍ2以上、
圧縮エネルギー吸収量は２００tf・m ／m3以上である。
本発明の衝撃吸収体によればこうした要求特性を十分に
満たすものである。
材に要求される物性を種々検討した結果、衝突物にたい
して過度の反力を与えることなく衝撃力を十分に緩和す
るには、衝撃吸収体の降伏強度を１００tf/ｍ2以上でか
つ圧縮エネルギー吸収量が５０tf・m ／m3以上にする必
要があり、好ましくは、降伏強度は１５０tf/ｍ2以上、
圧縮エネルギー吸収量は２００tf・m ／m3以上である。
本発明の衝撃吸収体によればこうした要求特性を十分に
満たすものである。
【００２０】ちなみに従来から知られているゴム成型品
のような衝撃吸収材では、図３のようにＳ−Ｓカーブの
立上がりが緩慢であるため、満足のいく衝撃吸収量を確
保するには、材料の使用量を多くしなけれればならず、
部材の重量が大きくなり、大型化せざるを得なくなる。
のような衝撃吸収材では、図３のようにＳ−Ｓカーブの
立上がりが緩慢であるため、満足のいく衝撃吸収量を確
保するには、材料の使用量を多くしなけれればならず、
部材の重量が大きくなり、大型化せざるを得なくなる。
【００２１】一方、曲げ弾性率を特定すると共に、その
形状・構造を前述の如く定めた本発明の衝撃吸収体は、
図４の概略図に示すように、Ｓ−Ｓカーブの最初の立ち
上がりが急激であるばかりでなく、適度の降伏強度を示
した後、それ以上圧縮率を変えてもしばらくは略一定の
反力を示し、その後に最終の急激な立ち上がりをみせ、
その結果、５０tf・m ／m3以上という非常に高い圧縮エ
ネルギー吸収量を有するものとなる。
形状・構造を前述の如く定めた本発明の衝撃吸収体は、
図４の概略図に示すように、Ｓ−Ｓカーブの最初の立ち
上がりが急激であるばかりでなく、適度の降伏強度を示
した後、それ以上圧縮率を変えてもしばらくは略一定の
反力を示し、その後に最終の急激な立ち上がりをみせ、
その結果、５０tf・m ／m3以上という非常に高い圧縮エ
ネルギー吸収量を有するものとなる。
【００２２】本発明の衝撃吸収体は、前途の如く適度の
曲げ弾性を持った樹脂の粘弾性特性とその形状の組み合
わせによっていわばダッシュポットとバネ的なエネルギ
ー吸収挙動を付与することにより、衝撃エネルギーを極
めて効率良く吸収することができ衝撃による衝突物の損
傷を最小限に抑制することができる。
曲げ弾性を持った樹脂の粘弾性特性とその形状の組み合
わせによっていわばダッシュポットとバネ的なエネルギ
ー吸収挙動を付与することにより、衝撃エネルギーを極
めて効率良く吸収することができ衝撃による衝突物の損
傷を最小限に抑制することができる。
【００２３】本発明に係わる衝撃吸収材の製造方法とし
ては、射出成形、押出成形あるいはプレス成形等任意の
方法を採用することができる。また、本発明の衝撃吸収
体は、通常の取付け方法、たとえば当該衝撃吸収体を構
成する平板部に設けた孔を介して他の構造物に取付ける
方法等が採用できるが、もとより取付け方法は一切制限
されるものではない。
ては、射出成形、押出成形あるいはプレス成形等任意の
方法を採用することができる。また、本発明の衝撃吸収
体は、通常の取付け方法、たとえば当該衝撃吸収体を構
成する平板部に設けた孔を介して他の構造物に取付ける
方法等が採用できるが、もとより取付け方法は一切制限
されるものではない。
【００２４】本発明で使用される材料の好ましい種類は
先に例示した通りであるが、これらの材料には、用途ま
たは目的に応じて、例えば熱酸化防止剤や紫外線吸収剤
などの各種安定剤、顔料やカーボンブラック、タルクや
ガラスビーズのような充填剤、金属繊維、ガラス繊維や
カーボン繊維のような繊維状強化剤、帯電防止剤、可塑
剤、難燃剤、発泡剤、離型剤等の添加剤を配合して改質
することも可能である。
先に例示した通りであるが、これらの材料には、用途ま
たは目的に応じて、例えば熱酸化防止剤や紫外線吸収剤
などの各種安定剤、顔料やカーボンブラック、タルクや
ガラスビーズのような充填剤、金属繊維、ガラス繊維や
カーボン繊維のような繊維状強化剤、帯電防止剤、可塑
剤、難燃剤、発泡剤、離型剤等の添加剤を配合して改質
することも可能である。
【００２５】
【発明の効果】本発明は以上のように構成されており、
曲げ弾性率の特定された材料を使用し、且つその形状・
構造を特定することによって、材料の弾性特性と成形体
の変形によって優れた衝撃吸収特性を有し、且つ小型・
軽量でありながら、高い衝撃エネルギー吸収能力を示す
衝撃吸収体を提供しうることになった。そして該衝撃吸
収体は、その優れた特性を生かして例えば道路または岸
壁の側壁、建物の床や壁、及び車両の衝撃緩衝部に広く
適用することができる。
曲げ弾性率の特定された材料を使用し、且つその形状・
構造を特定することによって、材料の弾性特性と成形体
の変形によって優れた衝撃吸収特性を有し、且つ小型・
軽量でありながら、高い衝撃エネルギー吸収能力を示す
衝撃吸収体を提供しうることになった。そして該衝撃吸
収体は、その優れた特性を生かして例えば道路または岸
壁の側壁、建物の床や壁、及び車両の衝撃緩衝部に広く
適用することができる。
【００２６】
【実施例】以下、実施例及び比較例を挙げて本発明をよ
り具体的に説明するが、本発明はもとより下記実施例に
よって制限を受けるものではなく、前述の趣旨に適合し
うる範囲で適当に変更して実施することはいずれも本発
明の技術範囲に含まれる。
り具体的に説明するが、本発明はもとより下記実施例に
よって制限を受けるものではなく、前述の趣旨に適合し
うる範囲で適当に変更して実施することはいずれも本発
明の技術範囲に含まれる。
【００２７】［実施例１］東洋紡績（株）製のポリエス
テルエラストマー「ペルプレンＰ−９０Ｂ」を使用し、
図１に示す６角断面形状の衝撃吸収体（肉厚t ＝４、３
mm、辺長Ｌ＝２５mm、厚みＨ＝１００mm）を射出成形し
た（全体寸法；横Ｗ＝５００mm×縦Ｄ＝２００mm）。こ
の衝撃吸収体を上下方向（長さ方向）に圧縮して評価し
た結果を表１に示した。
テルエラストマー「ペルプレンＰ−９０Ｂ」を使用し、
図１に示す６角断面形状の衝撃吸収体（肉厚t ＝４、３
mm、辺長Ｌ＝２５mm、厚みＨ＝１００mm）を射出成形し
た（全体寸法；横Ｗ＝５００mm×縦Ｄ＝２００mm）。こ
の衝撃吸収体を上下方向（長さ方向）に圧縮して評価し
た結果を表１に示した。
【００２８】［実施例２］東洋紡績（株）製のポリエス
テルエラストマー「ペルプレンＰ−７０Ｂ」を使用し、
図１に示す６角断面形状の衝撃吸収体（肉厚t＝４、３m
m、辺長Ｌ＝２０mm、厚みＨ＝１００mm）を射出成形し
た（全体寸法；横Ｗ＝５００mm×縦Ｄ＝２００mm。この
衝撃吸収体を上下方向（長さ方向）に圧縮して評価した
結果を表１に示した。
テルエラストマー「ペルプレンＰ−７０Ｂ」を使用し、
図１に示す６角断面形状の衝撃吸収体（肉厚t＝４、３m
m、辺長Ｌ＝２０mm、厚みＨ＝１００mm）を射出成形し
た（全体寸法；横Ｗ＝５００mm×縦Ｄ＝２００mm。この
衝撃吸収体を上下方向（長さ方向）に圧縮して評価した
結果を表１に示した。
【００２９】[比較例１］東洋紡績（株）製のポリエス
テルエラストマー「ペルプレンＰ−２８０Ｂ」を使用
し、アーチ形状大変形可動部を８個立設した衝撃吸収体
２１cm×２１cm×高さ３、３cmを射出成形した。この吸
収体は、上下方向に実質上最大８０％まで圧縮できた。
またこの吸収体を縦横方向および高さ方向に樹脂リベッ
トによって接合して組み付け衝撃吸収体１０１cm×１０
１cm×９９cmを作成した。この衝撃吸収体を上下方向に
圧縮して評価した結果を表１に示した。
テルエラストマー「ペルプレンＰ−２８０Ｂ」を使用
し、アーチ形状大変形可動部を８個立設した衝撃吸収体
２１cm×２１cm×高さ３、３cmを射出成形した。この吸
収体は、上下方向に実質上最大８０％まで圧縮できた。
またこの吸収体を縦横方向および高さ方向に樹脂リベッ
トによって接合して組み付け衝撃吸収体１０１cm×１０
１cm×９９cmを作成した。この衝撃吸収体を上下方向に
圧縮して評価した結果を表１に示した。
【００３０】［評価方法］ 曲げ弾性率：一般に用いられるＡＳＴＭ−Ｄ７９０によ
って測定した。 降伏強度：５０mm／分で定速に圧縮したときの反力−圧
縮率曲線が、圧縮の初期において圧縮率に略比例して立
ち上がり、その後徐々にゆるやかになって（平坦部）最
大反力になったときの衝撃力受け面の単位面積あたりの
強度をいう。 圧縮エネルギー吸収量：反力−圧縮率曲線において圧縮
率８０％まで圧縮した場合の衝撃吸収体単位体積あたり
のエネルギー吸収量をいう。
って測定した。 降伏強度：５０mm／分で定速に圧縮したときの反力−圧
縮率曲線が、圧縮の初期において圧縮率に略比例して立
ち上がり、その後徐々にゆるやかになって（平坦部）最
大反力になったときの衝撃力受け面の単位面積あたりの
強度をいう。 圧縮エネルギー吸収量：反力−圧縮率曲線において圧縮
率８０％まで圧縮した場合の衝撃吸収体単位体積あたり
のエネルギー吸収量をいう。
【００３１】
【表１】
【００３２】［比較例２］硬度６３Ａの市販ゴム塊を切
断加工して、実施例１と同一の形状の衝撃吸収体を得
た。この衝撃吸収体の重量は４、５kgであり、降伏強度
は３０tf/ｍ2、単位体積あたりの圧縮エネルギー吸収量
は４５tf・m/m3になったが、圧縮率が高くなるにつれて
反力が急激に上昇するため、衝突物の損傷を抑制する効
果が低い。
断加工して、実施例１と同一の形状の衝撃吸収体を得
た。この衝撃吸収体の重量は４、５kgであり、降伏強度
は３０tf/ｍ2、単位体積あたりの圧縮エネルギー吸収量
は４５tf・m/m3になったが、圧縮率が高くなるにつれて
反力が急激に上昇するため、衝突物の損傷を抑制する効
果が低い。
【００３３】以上から明らかであるように、本発明の衝
撃吸収体は、従来の衝撃吸収体に比べて大きな衝撃エネ
ルギーを吸収することができる。このため、衝突物の損
傷を抑制する効果が大きい。しかもこのものは空中や海
中でも支障なく使用することができ、メインテナンスフ
リーなものである。
撃吸収体は、従来の衝撃吸収体に比べて大きな衝撃エネ
ルギーを吸収することができる。このため、衝突物の損
傷を抑制する効果が大きい。しかもこのものは空中や海
中でも支障なく使用することができ、メインテナンスフ
リーなものである。
【図１】本発明に係わる衝撃吸収体の形状の代表例を例
示する見取り図である。
示する見取り図である。
【図２】本発明に係わる衝撃吸収体の荷重（反力）−圧
縮率曲線を示す説明図である。
縮率曲線を示す説明図である。
【図３】従来の衝撃吸収体の反力−圧縮率曲線を示す説
明図である。
明図である。
【図４】本発明の衝撃吸収体の反力−圧縮率曲線を示す
説明図である。
説明図である。
【図５】本発明で使用する他の衝撃吸収材を例示する見
取り図である。
取り図である。
１ 隔壁 ２ 空洞部 ３ 薄肉部
Claims (2)
- 【請求項１】 圧縮方向面に、多数の貫通ないしは中空
穴を有する衝撃吸収体であって、曲げ弾性率が５００kg
f/cｍ2以上の材料によって形成された隔壁により囲まれ
た空洞部を有し、該衝撃吸収体の空洞部隔壁が変形し、
該衝撃吸収体の長さ方向（空洞部隔壁と平行方向）の圧
縮時における反力、圧縮率曲線が下記の(a) 、(b) を満
足するように構成されたものであり、該隔壁の一部に薄
肉部を設けていることを特長とする衝撃吸収体。 (a) 降伏強度が１００tf/ｍ2以上であること。 (b) 圧縮エネルギー吸収量が５０tf・m/m3以上であるこ
と。 - 【請求項２】 請求項１の衝撃吸収体の長さ方向（空洞
部隔壁と平行方向）の圧縮変形により衝撃エネルギーを
吸収せしめるようにした衝撃吸収方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16479698A JPH11351305A (ja) | 1998-06-12 | 1998-06-12 | 衝撃吸収体及びそれを用いた衝撃吸収方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16479698A JPH11351305A (ja) | 1998-06-12 | 1998-06-12 | 衝撃吸収体及びそれを用いた衝撃吸収方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11351305A true JPH11351305A (ja) | 1999-12-24 |
Family
ID=15800109
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16479698A Pending JPH11351305A (ja) | 1998-06-12 | 1998-06-12 | 衝撃吸収体及びそれを用いた衝撃吸収方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11351305A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002050449A1 (fr) | 2000-12-18 | 2002-06-27 | Toray Industries, Inc. | Dispositif absorbant l'energie des chocs |
| JP2002531279A (ja) * | 1998-12-09 | 2002-09-24 | アングリア ポリテクニック ユニバーシティ | 電解加工法 |
| JP2004124644A (ja) * | 2002-10-07 | 2004-04-22 | Chubu Kagaku Kikai Seisakusho:Kk | 衝撃吸収装置、衝撃吸収装置の製造方法及び衝撃吸収材 |
| JP2006045975A (ja) * | 2004-08-06 | 2006-02-16 | Bridgestone Corp | ダンパー |
| CN108099829A (zh) * | 2018-02-08 | 2018-06-01 | 长沙理工大学 | 一种功能梯度多胞薄壁管 |
-
1998
- 1998-06-12 JP JP16479698A patent/JPH11351305A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002531279A (ja) * | 1998-12-09 | 2002-09-24 | アングリア ポリテクニック ユニバーシティ | 電解加工法 |
| WO2002050449A1 (fr) | 2000-12-18 | 2002-06-27 | Toray Industries, Inc. | Dispositif absorbant l'energie des chocs |
| JP2004124644A (ja) * | 2002-10-07 | 2004-04-22 | Chubu Kagaku Kikai Seisakusho:Kk | 衝撃吸収装置、衝撃吸収装置の製造方法及び衝撃吸収材 |
| JP2006045975A (ja) * | 2004-08-06 | 2006-02-16 | Bridgestone Corp | ダンパー |
| CN108099829A (zh) * | 2018-02-08 | 2018-06-01 | 长沙理工大学 | 一种功能梯度多胞薄壁管 |
| CN108099829B (zh) * | 2018-02-08 | 2023-09-12 | 长沙理工大学 | 一种功能梯度多胞薄壁管 |
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