WO2005049386A1

WO2005049386A1 - 衝撃吸収体

Info

Publication number: WO2005049386A1
Application number: PCT/JP2004/016950
Authority: WO
Inventors: Takahiko Taniguchi; Toshitaka Araga; Toranosuke Kajiwara
Original assignee: Hayashi Engineering Inc.
Priority date: 2003-11-19
Filing date: 2004-11-15
Publication date: 2005-06-02
Also published as: EP1693255A4; US20070080562A1; EP1693255A1

Abstract

　自動車の乗員の足下において車体パネルと当該車体パネルよりも車室側に敷設される敷物との間に設置される衝撃吸収体であって、前記車体パネルの車室側面と並行する溝を形成する断面Ｖ字状の荷重支持部が当該車体パネルの車室側面に沿って複数並行して並べられるとともに隣り合う荷重支持部どうしが平板状の橋掛部で連結された形状に形成されている。

Description

明細書

衝撃吸収体

技術分野

[0001] 本発明は、自動車の乗員の足下において車体パネルと当該車体パネルよりも車室側に敷設される敷物との間に設置される衝撃吸収体に関する。

背景技術

[0002] 従来から、乗用自動車のフロア面にはフロアカーペット等の敷物を敷設して、室内を装飾している。このフロアカーペットは、一般に、フロア面に合わせて成形して敷設している。乗用自動車のフロア面には、車両構造上の要求から凹凸形状が形成されて、るので、フロア面の形状に付形する必要があるためである。

成形したフロアカーペットをフロアパネル上に敷設する際には、乗員足下の足溜まり部などに部分的にフェルト製の嵩上材を介在させることがある。フェルト性の嵩上材は、フロアパネルの細かな凹凸を埋めてフロアを平坦ィ匕するとともに、吸音性の向上にも寄与するものである。

[0003] また、昨今、フロアカーペットの乗員足下部から前方にかけて、フロアカーペットとフロアパネルとの間に衝撃吸収用のティビアパッドを介在させることが多くなつている。ティビアパッドは、自動車の衝突事故の際に衝撃を吸収緩和して乗員の脛から下方への損傷を低減するように研究されているものである。特開平 10— 329762号公報には、車体の前席乗員が足を載せる足元部分の、フロアカーペットとフロアパネルの間に介在させた衝撃吸収体が開示されている。衝撃吸収体は、エネルギー吸収性の素材からなり、嵩上材と並列して配設されることが一般的である。

このような衝撃吸収体としては、衝撃発生時の圧縮荷重に対してエネルギーを吸収する性能を有する必要があるため、ポリプロピレン榭脂ゃポリスチレン榭脂に発泡剤を添加してビーズ状に予備発泡させ、さらに成形型内で加熱して発泡させながら成形した、いわゆるビーズ発泡成形体が用いられることが多い。特開平 6— 183293号には、ビーズ発泡成形体を用いた衝撃吸収体が開示されている。ビーズ発泡成形体は、ポリスチレン榭脂ゃポリプロピン榭脂等の粒子に発泡剤を配合して所要のキヤビティを有する成形型に充填し、蒸気加熱等により個々の粒子を発泡させ、相互に融着させて成形することにより得られる。その際、成形体は、密度 0. 02-0. 06g/cm³ 程度、圧縮歪み率 50%時の圧縮強度が 0. 1- 1. 5MPa程度とされる。

[0004] 衝撃吸収体の典型的な例として、特開 2002— 331895号公報には、ダッシュボードにおけるトーボードとの連結部近傍にエネルギー吸収体 (ティビアパッド)を設けた自動車の車体構造が開示されている。なお、図 16には、同公報に示されたエネルギ一吸収体 91一 94を示している。

また、ティビアパッドのエネルギー吸収性能を高める提案として、特開 2003— 1277 96号公報には、自動車の乗員座席の足元を形成する床面又は床面と足元前方に敷設される硬質発泡プラスチック製で室内側は平面を形成し、床面側はハ-カム構造、スリット構造、又は突起構造の硬質発泡プラスチック成形品であって、敷設した際の床面への接触面積力 10%以上 60%以下である衝撃吸収性自動車フロアスぺーサが開示されている。

発明の開示

[0005] 特開 2003— 127796号公報には、ティビアパッド（フロアスぺーサ）のフロアパネル

(床面)への接触を (投影面積の） 10%以上、 60%以下にすることで衝撃吸収性を高めるとしており、図 19に示すように、ハ-カム構造の例、スリット構造の例、突起構造の例が示されている。

図 5のグラフは、断面積約 90cm²の下肢底部（かかと)模擬型を 3.0mZsec以上の高速度でティビアパッドの厚さ方向に衝突させてティビアパッドから下肢底部模擬型に加わる応答荷重を測定し、変形 (変位)長を横軸、応答荷重を縦軸として作成している。同グラフの実線に示すように、変形長が大きくなるにつれ変形長が比較的小さいときに応答荷重が大きく立ち上がってその後応答荷重が上昇しないフラットな領域が長く続くと、衝撃発生時に適度に衝撃エネルギーが吸収されるので、衝撃吸収性能に優れたティビアパッドと言える。従って、このような性能が発揮されるようにテイビァパッドの形状を設計すればょ、こと〖こなる。

[0006] 本発明者らが従来技術を検証した結果、上記性能を確保するためには、従来技術に記載されたような接触面積は一要因にはなる可能性があるものの、これだけで衝撃吸収性能が定まるものではないことがわかった。特開 2003— 127796号公報の実施例にある、ハ-カム構造、スリット構造、突起構造のティピアノッドでは、突起物の巾がティビアパッド厚みの 20%以下で形成し、突起物の変形を利用して良好な衝撃吸収性能を得ようというものである力非常に薄い突起物で衝撃を吸収することになる。このため、衝撃入力時に前記構造の壁や柱が座屈して折れやすぐ衝撃吸収性能が低下することがある。また、日常的な負荷においても不測の事態により前記構造の壁や柱に折れが生じ、衝撃吸収性能が低下する可能性がある。

衝撃入力時に上述した座屈や折れを防止したり、ティビアパッドが乗員の足下で靴により押圧されても凹まないようにさせたりするため、前記構造の壁や柱を太く構成すると、突起物の変形が不十分となり、衝撃吸収性能は低下してしまう。

[0007] 本発明は、上記課題に鑑みてなされたもので、衝撃入力時に良好な衝撃吸収性能を安定して得ることが可能な衝撃吸収体の提供を目的とする。

[0008] 上記目的を達成するため、本発明は、自動車の乗員の足下において車体パネルと当該車体パネルよりも車室側に敷設される敷物との間に設置される衝撃吸収体であつて、前記車体パネルの車室側面と並行する溝を形成する断面 V字状の荷重支持部が当該車体パネルの車室側面に沿って複数並行して並べられるとともに隣り合う荷重支持部どうしが平板状の橋掛部で連結された形状に形成されていることを特徴とする。

車体パネルの車室側面に沿って複数並べられた荷重支持部は、隣り合う荷重支持部どうしが平板状の橋掛部で連結されている。これにより、荷重支持部の位置が固定され、繰り返し荷重が加えられても応答荷重が安定し、衝撃吸収性能が安定する。また、各荷重支持部は、車体パネルの車室側面と並行する溝を形成する断面 V字状とされている。衝撃入力時、衝撃吸収体には概略厚さ方向（車体パネルの車室側面および敷物の車外側面と直交する方向）に圧縮される力が加わるが、荷重支持部が断面 V字状であるため応答荷重を左右の脚に均一に分散して保形する作用があり、断面 V字状の荷重支持部の一方側のみに荷重が集中することがない。これにより、衝撃吸収体の厚さ方向から少しずれた方向に圧縮される荷重が加わっても安定した緩衝特性が発現される。さらに、本衝撃吸収体は、衝撃入力時に繰り返し同様の変形を起こすので、この点でも衝撃入力時に良好な衝撃吸収性能を安定して得ることが可能となる。

[0009] ここで、乗員の足下の車体パネルは、フロアパネル、ダッシュボード下部、これらの組み合わせ、等が考えられる。上記敷物は、カーペット、マット、これらの組み合わせ、等が考えられる。上記荷重支持部の溝は、車体パネルの車室側面と平行に形成されてもよいし、曲線状に並行して形成されてもよぐいずれの場合も本発明に含まれる。各荷重支持部は、お互い平行に並べられてもよいし、曲線状に並行して並べられてもよぐいずれの場合も本発明に含まれる。

[0010] ところで、前記隣り合う荷重支持部どうしは、前記敷物側の端部が前記平板状の橋掛部で連結されている構成としてもよい。すると、衝撃吸収体の形状がより安定するので、より長期にわたって良好な衝撃吸収性能を安定して得ることが可能となる。

[0011] 本衝撃吸収体が合成樹脂を発泡させた材質で形成された場合、衝撃エネルギーの吸収量を多くさせることができるので、衝撃吸収性能を向上させることができる。荷重支持部と橋掛部を形成する合成樹脂は、同じ種類の榭脂でもよいし、異なる種類の榭脂でもよい。

むろん、無発泡の合成樹脂、ゴム、等で衝撃吸収体を形成することも可能である。

[0012] 衝突事故を模擬する試験を繰り返す実験の結果、各荷重支持部の厚みが 6— 15 mmであり、橋掛部の厚みが 3— 15mmであり、車体パネルの車室側面と並行する方向であって荷重支持部で形成される溝に対して垂直な方向における橋掛部の車室側面の長さが 20— 50mmであり、断面 V字状の荷重支持部で形成される溝の断面における挟角が 5— 60° であると、座屈しにくぐかつ、衝撃入力時に十分に変形し、より長期間安定して良好な衝撃吸収性能が得られることがわ力つた。

[0013] ところで、合成樹脂を発泡させて筒状に形成した筒状榭脂粒子を多数集合させて成形することにより本衝撃吸収体を形成してもよヽ。

衝撃吸収体をビーズ発泡成形体とすると、衝撃吸収体の表面で音波が反射するため、音は衝撃吸収体に吸音されない。その結果、車室内に入射するロードノイズゃェンジンノイズ等の侵入音が衝撃吸収体の表面で反射して乗員の耳に入ってしまう。乗員室内の静粛性を向上させる観点から、衝撃吸収体に吸音性能が付加されると好適である。

本衝撃吸収構造体の衝撃吸収体は、発泡した各泡よりも大きな貫通穴が形成された筒状榭脂粒子を多数集合させた成形体とされて、るので、全体として多孔質に形成されている。車室内に入射した侵入音の音波が筒状榭脂粒子の穴内に取り込まれて乱反射することにより、侵入音のエネルギーが吸収され、吸音される。従って、吸音性、遮音性を向上させることが可能となる。

図面の簡単な説明

[図 1]図 1は、本発明の一実施形態にかかる衝撃吸収体を設置した乗用自動車の要部を垂直断面にて示す要部断面図である。

[図 2]図 2は、衝撃吸収体を乗用自動車のフロアパネル上に配設した状態を分解して示す要部斜視図である。

[図 3]図 3は、衝撃吸収体を図 2の A1— A1断面にて示す垂直断面図である。

[図 4]図 4は、衝撃吸収体の圧縮変位に対する変形の進行状態を示す図である。

[図 5]図 5は、下肢底部 (かかと)模擬型による圧縮変位に対する応答荷重の測定結果を示す図である。

[図 6]図 6は、変形例における衝撃吸収体の外観を示す斜視図である。

[図 7]図 7は、筒状榭脂粒子の外観を示す斜視図である。

[図 8]図 8は、前後の座席を有する乗用自動車のフロアのうち、前席乗員の足下部を示した模式断面図である。

[図 9]図 9は、変形例における筒状榭脂粒子の外観を示す斜視図である。

[図 10]図 10は、筒状榭脂粒子の内側面の粗面化による吸音率の変化を確認する実験結果を示すグラフである。

[図 11]図 11は、筒状榭脂粒子の断面形状を楕円化することによる吸音率の変化を確認する実験結果を示すグラフである。

[図 12]図 12は、衝撃吸収体内における筒状榭脂粒子の配列状態を模式的に示す図である。

[図 13]図 13は、筒状榭脂粒子の配列による吸音率の変化を確認する実験結果を示すグラフである。 [図 14]図 14は、筒状榭脂粒子の内側面を粗面化し、偏平化し、傾斜配列して成形した衝撃吸収体の試験サンプルによる吸音率の測定結果を示すグラフである。

[図 15]図 15は、車外側面を粗面化した衝撃吸収体を車体パネルと敷物との間に設置した乗用自動車の要部を垂直断面にて示す要部断面図である。

[図 16]図 16は、フェルトを積層した衝撃吸収体を車体パネルと敷物との間に設置した乗用自動車の要部を垂直断面にて示す要部断面図である。

[図 17]図 17は、荷重支持部の各種変形例を示す図である。

[図 18]図 18は、衝撃吸収体の変形例を示す斜視図である。

[図 19]図 19は、従来の衝撃吸収体の外観を示す斜視図である。

発明を実施するための最良の形態

[0015] (1)第一の実施形態：

図 1では、前後の座席を有する乗用自動車のフロアのうち前席乗員 Mの足下部が示されている。自動車の乗員の足下において、金属製の車体パネル 20が設けられ、この車体パネル 20よりも車室側にフロアカーペット (敷物） 30が敷設されている。車体パネル 20は、前席乗員 Mの足下力も後方に向力つて略水平に設けられた平坦な形状の平坦部 22とされるとともに、この平坦部 22の前縁部から前方に向力つて斜め上方に立ち上がってエンジンルームとの境界を形成する立壁部 24とされている。なお、平坦部 22はフロアパネルとも呼ばれ、立壁部 24はダッシュパネルとも呼ばれる。また、図 2に示すように、車体パネル 20には、運転席と助手席を仕切るセンターコンソ一ル 28等も形成されている。フロアカーペット 30は、この車体パネル 20の形状に合わせて、前席乗員 Mの足下力も後方に向力つて略水平に設けられるとともに、前席乗員 Mの足下力も前方に向力つて斜め上方に立ち上がって設けられている。本発明の衝撃吸収体であるティビアパッド 10は、車体パネル 20とフロアカーペット 30との間で、車体パネルの平坦部 22上と立壁部 24上とに跨って設置されている。所要の形状に付形されたフロアカーペット 30は、ティピアノくッド 10の上方力も敷設される。

[0016] フロアカーペット 30は、意匠性、吸音性、遮音性などを主な目的として、乗員室のフロア全体を覆って車体パネルの平坦部 22と立壁部 24との外形に沿うように成形されて車体パネル 20上に敷設される。フロアカーペット 30は、基布に立毛パイルを組織したタフトカーペットや、不織ウェブを-一ドリングして繊維相互を絡め形成したニードルパンチカーペット等が用いられる。フロアカーペット 30の裏面 30aには低密度ポリエチレン、エチレン酢酸ビュル等の低融点の熱可塑性榭脂からなる薄、シートが裏打ちされる。この裏打ちを加熱、可塑化させた状態で所要の形状にプレス成形することにより、自動車の車体パネル 20に沿う形状に賦形される。

[0017] 自動車の前面衝突時、自動車内の前席乗員 Mの足下となる車体パネルの平坦部 22と立壁部 24との境界部 26には、斜め上後方に突き上げられる強い衝撃が加わり、乗員 Mの足へ大きな衝撃荷重が加わることになる。そこで、境界部 26に、車体パネル 20とフロアカーペット 30との間にティビアパッドと呼ばれる衝撃を吸収する材料を配設している。これにより、衝撃発生時に乗員 Mの足が立壁部 24に跳ね上がつたとしてもティビアパッド 10により足への衝撃を吸収することが可能となる。

上記ティビアパッド 10は、自動車乗員室の運転席の足下と助手席の足下の少なくとも一方へと配設される。むろん、運転席の足下力も助手席の足下にかけて単一の衝撃吸収体を設置してもよヽ。

[0018] なお、本実施形態では、車体パネル 20とフロアカーペット 30との間で、ティビアパッドが設置されていない箇所に適宜、嵩上材 40を設置している。嵩上材としては、多孔質で高吸音性の材質が好ましぐ各種の繊維フェルトが最も適する。好ましい例としては、繊維径が 1一 5d、繊維長が 20— 70mmのポリエステル繊維を集積し、部分的に繊維相互を融着して密度 0. 04-0. lg/cm³に形成した合繊フェルトがある。ここで、ティビアパッド 10と嵩上材 40との隙間を小さくするほど、この隙間からの音の侵入を防止することができる点で好まし、。

ティビアパッド 10は、乗員の足下部で水平に敷設される水平部 10aと、この水平部の前方側でエンジンルームとの境界にかけて傾斜しながら立ち上がった立壁部 24に沿って水平部 10aに対して所定の角度で傾斜させて設けた傾斜部 10bとを、一体的に成形して形成される。ティビアパッド 10は、車体パネル 20にクリップで固定されてもよいし、フロアカーペット 30の裏面に貼着されてもよい。なお、嵩上材 40についても、車体パネル 20にクリップで固定されてもよいし、フロアカーペット 30の裏面に貼着されてもよい。 [0019] ティビアパッド 10としては、衝撃を吸収する観点から発泡させた材質が好ましぐ合成榭脂を発泡させた材質がさらに好ましい。衝撃発生時、フロアカーペット 30を介してティビアパッド 10から乗員の足へ衝撃が伝えられることになる力剛性の比較的低 Vヽ合成樹脂の発泡体が衝撃を吸収するので、乗員の足への衝撃を少なくさせることができる。発泡させる合成樹脂としては、成形の容易性から熱可塑性榭脂が好ましく、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリエチレン、等を用いることができる。特に、ポリプロピレン樹脂は、割れ難さ、形状の復元性、耐熱性の点で好ましい。また、衝撃吸収体の形状に成形する際には、プラスチックに発泡剤を混合して発泡させた発泡プラスチックを所定のダイ力も押し出して成形してもよ、し、ビーズ状のプラスチックに発泡剤を含浸させて予備発泡させた後に金型内に充填してさらに加熱発泡させて成形してもよい。発泡剤としては、ブタンやペンタン等の炭化水素を発生させる揮発性発泡剤、炭酸アンモ-ゥム等の炭酸ガス等を発生させる無機系発泡剤、等を用いることができる。

[0020] 本実施形態では、合成樹脂に発泡剤を含浸させて予備発泡させた榭脂粒子を多数集合させて融着させながら成形したビーズ発泡成形体を用いる場合を説明する。この場合において、発泡剤を含浸させて予備発泡させた榭脂粒子として、株式会ネ ij SP製の商品名ピーブロック (EPP)、スチ口ダイァ（EPS)などを用いることができる。発泡倍率で制御される成形体の密度は、 0.02— 0.09gZcm³程度の範囲にあるものが好ましぐ機械的性質としては 50%圧縮強度が 0.1— 0.5MPa程度の範囲にあるものが好ましい。ティビアパッドのサイズとしては、厚さ、幅、奥行き（面沿い）を、それぞれ約 30mm、約 400mm、約 300mmとしている。

[0021] 図 3は、図 2の A1— A1の位置からティビアパッドの垂直断面を示している。ティビアノッド 10は、車体パネル 20の車室側面 20aと並行する溝 10cを形成する断面 V字状の V字支持脚 (荷重支持部） 12が当該車体パネルの車室側面 20aに沿って複数並行して並べられるとともに隣り合う V字支持脚 12どうしが平板状の橋掛部 14で連結されて固定された形状に形成されている。各 V字支持脚 12における一対の支持脚を左側支持脚 12aおよび右側支持脚 12bと呼ぶことにすると、隣り合う V字支持脚 12どうしは、図の左側の V字支持脚における右側支持脚 12bと図の右側の V字支持脚における左側支持脚 12aとが橋掛部 14にて接続されて固定されて!/、ることになる。本実施形態のティビアパッド 10は、左側縁部の V字支持脚が右側支持脚 12bのみとされ、右側縁部の V字支持脚が左側支持脚 12aのみとされている。むろん、テイビァパッドの左右縁部は、両支持脚 12a, bからなる V字支持脚とされてもよいし、橋掛咅 14とされてもよい。

[0022] 上記構成のティビアパッド 10を車体パネル 20とフロアカーペット 30との間に設置すると、各 V字支持脚 12の基底部 12cが車体パネルの車室側面 20aに対向する位置にされ、各支持脚 12a, bの上端部 12d, eがフロアカーペット 30の車外側面 30aに対向する位置にされる。

また、本実施形態において、隣り合う V字支持脚 12どうしは、フロアカーペット側の端部 12d, eが平板状の橋掛部で連結されている。すなわち、本ティビアパッド 10は、一枚の板を折り曲げて形成したような形状にされている。このように、隣り合う荷重支持部どうしを固定する際に敷物側の端部を橋掛部で連結して固定しているので、衝撃吸収体の形状がより安定し、より長期にわたって良好な衝撃吸収性能を安定して得ることが可能となる。

[0023] なお、各 V字支持脚 12および橋掛部 14は、車体パネルの平坦部 22上と立壁部 24 上とに跨った形状に形成され、乗員足下部から前方部に跨って連続的に長尺に形成されている。これにより、ティビアパッドの成形時の脱型が容易になるほか、傾斜部 10bが水平部 10aから傾斜して一体成形されたティビアパッドが車両組み付け前の搬送時に折れたりする惧れがなくなる。

各 V字支持脚 12の肉厚 dは 6— 15mmの範囲内が好ましぐ橋掛部 14の肉厚 dは

1 3

3— 15mmの範囲内が好ましい。 dを 6mm以上にし、 dを 3mm以上にすると、ティビア

1 3

ノ^ドが座屈しに《なり、安定した衝撃吸収性能が得られる。一方、 dを 15mm以下

1

とし、 dを 15mm以下とすると、衝撃入力時にティビアパッドが十分に変形しやすくなり

3

、良好な衝撃吸収性能を得ることができる。

[0024] また、車体パネルの車室側面 20aと並行する方向であって V字支持脚 12で形成される溝 10cに対して垂直な方向における橋掛部 14の車室側面の長さ dは、 20— 50

2

mmの範囲内が好ましい。この長さを、スパンと呼ぶことにする。スパン dを 20mm以上にすると V字支持脚の変形の自由度が十分に大きくなり、良好な衝撃吸収性能を得ることができる。一方、スパン dを 50mm以下とするとティビアパッドが座屈しに《なり

2

、安定した衝撃吸収性能が得られる。

さらに、 V字支持脚で形成される溝 10cの断面における挟角 Θは、 5— 60° の範囲内が好ましぐ 20— 40° の範囲内がより好ましい。挟角 Θを 5° 以上、より好ましくは 20° 以上にすると、 V字支持脚の変形の自由度が十分に大きくなり、良好な衝撃吸収性能を得ることができる。一方、挟角 Θを 60° 以下、より好ましくは 40° 以下にすると、ティビアパッドが座屈しにくくなり、安定した衝撃吸収性能が得られる。

[0025] 上述したティビアパッドのディメンジョンは、実際にティビアパッドに衝撃的な変位を与えた場合の応答荷重の測定によって決定されたものである。具体的には、断面積約 90cm²の下肢底部模擬型を 3.0mZsec以上の高速度でティピアノッドの厚さ方向に衝突させて、ティビアパッドから下肢底部模擬型に加わる応答荷重を測定し、図 5 に示すように変形 (変位)長 L1 (単位： mm)を横軸、応答荷重 L2 (単位： kN)を縦軸としたグラフに記録し、記録したグラフとティビアパッドの変形態様の観察結果とに基づいて、各種パラメータ d— d , Θを決めている。なお、図 5のグラフ中の実線は本発明を

1 3

適用したティビアパッドの一つを用いて変位に対する応答荷重を記録した結果であり、同グラフの破線は比較例として同図の下段に示すような垂直断面を有するティビアノ^ドを用いて変位に対する応答荷重を記録した結果である。ここで、比較例のティビアパッドは、車体パネルの車室側面と平行な断面矩形状の荷重支持部が当該車体パネルの車室側面に沿って複数平行に並べられるとともに各荷重支持部の上側縁部が平板状の平板部に固定された形状に形成されている。各荷重支持部の厚さ d は 12mm、隣り合う荷重支持部の間の距離 d は 18mm、平板部の厚さ d は 12mm

11 12 13 、各荷重支持部の高さ d は 18mmとしている。

14

[0026] 図 5のグラフの実線に示すように、本発明を適用したティビアパッドでは、変位が大きくなるにつれ変位が比較的小さい（図では変位 0— 7mm程度）ときに応答荷重が大きく立ち上がってその後応答荷重が 3. OkN未満でフラットとなる領域（図では変位 7 一 18mm程度）が長くなつており、衝撃発生時に適度に衝撃エネルギーが吸収される。また、本ティビアパッドでは、変位 L1に対する応答荷重 L2を変位 L1で積分することによって得られるティビアパッドの吸収エネルギー、すなわち、図の横軸と軌跡曲線と直線 L1 =一定値とで囲まれる部分の面積とされるティビアパッドの吸収エネルギーが 30Jに達するまでフラットとなる領域が続き、衝撃発生時に多くの衝撃エネルギーが吸収される。なお、図中、吸収エネルギーが 30Jに達した変位（図では約 18mm)を丸印〇で示している。

一方、図のグラフの破線に示すように、比較例では、変位が大きくなるにつれ応答荷重が徐々に立ち上がって軌跡が右肩上がりに単調に増加して応答荷重が増え、応答荷重が 3. OkNを超えるのも相対的に早いために、本発明を適用したティビアパッドと比べると衝撃吸収性能が低くなつている。また、比較例では、変位 L1に対する応答荷重 L2を変位 L1で積分することによって得られるティビアパッドの吸収エネルギ一が 30Jに達するまでの変位が大きぐ応答荷重が 3. OkNを超えた時点で 30J以上の衝撃エネルギーを吸収することができな、ため、この点でも本発明を適用したティビアパッドと比べると衝撃吸収性能が低くなつている。なお、図中、吸収エネルギーが 30Jに達した変位（図では約 20mm)を Xで示して!/、る。

[0027] なお、ある変位以上で変位が大きくなるにつれて応答荷重が低下すると、ティビアノ^ドが座屈したことを意味するので、変位が大きくなるにつれて応答荷重が低下しないのが好ましい。

本実施形態では、ティビアパッド 10の厚さ方向（図 3の上下方向）に圧縮したときの吸収エネルギーが 30Jのときに発生する応答荷重が 3. OkN未満となるようにティビアノッドを形成している。このようなティピアノくッドは、上述したパラメータ d— d , Θを調

1 3 節すること〖こより得られる。

[0028] 各 V字支持脚 12の厚さ dについては、大きくなりすぎると吸収エネルギー 30Jにお

1

ける応答荷重が 3. OkNを超え、小さくなりすぎると V字支持脚が折れやすくなつて吸収エネルギー 30Jにおける応答荷重が 3. OkNを超える。

橋掛部 14の厚さ dについては、大きくなりすぎると V字支持脚の変形が抑制されす

3

ぎ、圧縮作用のみで衝撃エネルギーを吸収することになり、吸収エネルギー 30Jにおける応答荷重が 3. OkNを超える。一方、 dが小さくなりすぎると橋掛部が折れやすく

3

なり、支持脚の固定性が低下して吸収エネルギー 30Jにおける応答荷重が 3. OkNを超える。

[0029] 橋掛部のスパン dについては、大きくなりすぎると V字支持脚の間隔が広くなりすぎ

2

て吸収エネルギー 30Jにおける応答荷重が 3. OkNを超え、小さくなりすぎると V字支持脚の変形が抑制されて吸収エネルギー 30Jにおける応答荷重が 3. OkNを超える。

V字支持脚の挟角 Θについては、大きくなりすぎると V字支持脚が圧縮されたり変形したりする前に座屈しやすくなつて吸収エネルギー 30Jにおける応答荷重が 3. 0 kNを超え、小さくなりすぎると V字支持脚の変形の自由度が小さくなりすぎて吸収ェネルギー 30Jにおける応答荷重が 3. OkNを超える。

[0030] 実験を行った結果、吸収エネルギー 30Jにおける応答荷重を 3. OkN未満にさせる d 一 d , Θの好ましい範囲は、上述したように、 d力一 15mm、 d力 ¾一 15mm、 dが 2

1 3 1 3 2

0— 50mm、 0力 5— 60° (より好ましくは 20— 40° )であること力 Sわ力つた。

以上により、応答荷重 3. OkN未満で吸収エネルギーを 30Jと多くのエネルギーを吸収することができるので、良好な衝撃吸収性能が得られる。

[0031] また、目視で観察されるティビアパッドの変形態様としては、脚部の座屈や倒潰が生じ難ぐかつ複数回の試験を行っても、いつも同じような変形態様を起こすものが好ましい。

目視による観察の結果、本発明を適用したティビアパッドは、吸収エネルギー 30J に到達するまでの圧縮変位に対して図 4の上から下へ 51、 52、 53、 54の順に変形していく様子が観測され、圧縮する力が解除されると下力も上へ 54、 53、 52、 51の順に戻る様子が観測された。そして、多数回の試験を繰り返しても、安定的に同種の変形態様が観測された。すなわち、圧縮変位および圧縮力の解除によって、ティビアノ^ドの V字支持脚が折れない範囲で曲げ変形をしていることになる。このことは、本ティビアパッドが安定して衝撃エネルギーを吸収していることを意味する。

[0032] ところで、 V字支持脚 12を配置する向きとしては、図 2に示したように車両の前後方向とする方が、車両の左右方向とするよりも好ましい。自動車の前面衝突時には前後方向に衝撃が加えられるため、 V字支持脚が自動車の左右方向に向けられて、ると衝撃発生時に V字支持脚を断面方向に押し潰す力が加えられる一方、 V字支持脚が自動車の前後方向に向けられて、ると衝撃発生時に V字支持脚には断面方向に押し潰される力がほとんど加わらないという機械的な特性によるためである。加えて、 V字支持脚の向きを前後方向にするとカーペットを介して乗員の靴、特には先の細 Vヽ踵等で押圧された場合に、凹凸が生じ難!ヽためでもある。

なお、ティビアパッドの配設部位は、自動車の路面方向からのロードノイズや、ェンジンルームからのエンジンノイズ等の音が侵入しやす、ため、図 6に示すティビアパッド 10のように、平板状の橋掛部 14に直径 5— 10mm程度で当該橋掛部と直交する方向（図の上下方向）に貫通穴 14aを複数形成してもよい。すると、車室内に侵入した口ードノイズやエンジンノイズ等の音がフロアカーペットの裏面まで導入され、共鳴減衰する作用により吸音される。従って、吸音性、遮音性を向上させることができる。

以上説明したように、本発明によると、衝撃入力時に良好な衝撃吸収性能を安定して得ることが可能となる。

[0033] (2)第二の実施形態：

ところで、車室内にはロードノイズやエンジンノイズ等が入射する力衝撃吸収体を発泡プラスチックのビーズ発泡成形体とすると、衝撃吸収体の表面で音波が反射してしまうため、ロードノイズやエンジンノイズ等の侵入音は衝撃吸収体に吸音されなヽ。乗員室内の静粛性を良好にさせる観点から、侵入音が衝撃吸収体に吸音されると好適である。

検討を進めた結果、図 7に示すように、合成樹脂を発泡させて筒状に形成した筒状榭脂粒子 56を多数集合させて成形して衝撃吸収体とすると、良好な吸音性が得られることが分かった。

個々の筒状榭脂粒子 56は、合成樹脂に発泡剤を添加して発泡させながら筒形状に形成することにより得られる。発泡させる合成樹脂としては、成形の容易性から熱可塑性榭脂が好ましぐポリプロピレン、ポリスチレン、ポリエチレン、等を用いることができる。発泡剤としては、上述した揮発性発泡剤や無機系発泡剤等を用いることができる。

[0034] 上記筒状榭脂粒子は、種々の公知技術を用いて形成可能である。

例えば、加熱機付き混練押出成形機にポリプロピレン等の熱可塑性榭脂を供給して加熱機にて加熱して榭脂を溶融させ、環状の押出口を有するダイ力押出機にて溶融榭脂を筒状に押し出して所定の長さに切断し、まず、十分に小さい径のそろつた筒状の粒 (ペレット）を得る。次に、得られた多数の粒をオートクレープに投入し、所定の圧力、温度雰囲気下で所定量の発泡剤を含浸させる。そして、多数の粒を常圧下に取り出すことによって、発泡状態の筒状榭脂粒子を多数形成することができる。むろん、熱可塑性榭脂に発泡剤を混合して発泡させた熱可塑性榭脂を環状の押出口を有するダイ力筒状に押し出して所定の長さに切断して成形することにより、多数の筒状榭脂粒子を形成してもよ、。

筒状榭脂粒子 56は発泡した各泡よりも大きな貫通穴 56aが形成されているので、同筒状榭脂粒子を用いて形成した衝撃吸収体は、全体として多孔質に形成される。車室内に入射した侵入音の音波が筒状榭脂粒子の貫通穴 56a内に入って乱反射することにより、侵入音のエネルギーが衝撃吸収体に吸収され、吸音される。

[0035] 筒状榭脂粒子 56は、内径 dを 2— 4mm、外径 D (D>d)を 4一 6mm、長さ Lを 3— 6 mmとした、円筒形状としている。これらのパラメータは、衝撃吸収体の衝撃吸収性能と吸音性能に影響を与えるパラメータであり、内径 d、外径 D、長さ Lをこれらの範囲内とすることにより、衝撃吸収体に良好な衝撃吸収性能と良好な吸音性能が付与される。このような筒状榭脂粒子として、株式会社ジエイエスピー製の PEPP (ポーラス EPP)を用いることができる。むろん、筒状榭脂粒子は、円筒形状以外にも、断面が略楕円と偏平化された形状などとしてもょ、。

筒状榭脂粒子 56を多数用いて衝撃吸収体を形成する際には、衝撃吸収体の形状に合わせた所定の型内に筒状榭脂粒子 56を多数充填した後、同型内に高温水蒸気を導入して同型内を加熱して筒状榭脂粒子 56どうしを溶融させながら結着させることにより、衝撃吸収体を形成することができる。

[0036] 上記筒状榭脂粒子を用いて成形した衝撃吸収体は、密度 0. 02— 0. lgZcm³が好ましい。密度 0. 02gZcm³以上とすると十分な反力が得られ、エネルギー吸収量が十分に増加するため、衝撃吸収体が底付くことがなぐ過大な反力が発生することがない。一方、密度 0. lgZcm³以下とすると、初期段階から過大な反力が発生することがない。また、吸音性も十分に良好となる。

発泡ポリプロピレンを内径 2— 4mm、外径 4一 6mm、長さ 3— 6mmに成形した筒状榭脂粒子を多数集合させて成形して衝撃吸収体を得た場合、得られた衝撃吸収体の密度は 0. 03—0. 05g/cm³となる。

[0037] 上記衝撃吸収体は、様々な手法により形成可能である。

例えば、複数の蒸気孔を有するとともに衝撃吸収体の形状に合わせた型内に、発泡させた筒状榭脂粒子 56を多数充填し、型締めする。ここで、型の蒸気孔は、筒状榭脂粒子の外径と長さの短い方よりも小さくしてあり、筒状榭脂粒子が型内に充填されたときに蒸気孔力外へ出ないようになつている。次に、筒状榭脂粒子 56を構成する熱可塑性榭脂を加熱溶融させる温度にまで所定の加熱機により温度を上昇させた水蒸気を型内に導入する。すると、型内を加熱することができ、筒状榭脂粒子 56どうしを溶融させながら結着させて衝撃吸収体を形成させる。型内を冷却した後、型を開くと、形成された衝撃吸収体を取り出すことができる。これにより、合成樹脂を発泡させて筒状に形成した筒状榭脂粒子を多数集合させて成形した衝撃吸収体が製造される。

ここで、筒状榭脂粒子には貫通穴が形成されているので、型内に高温水蒸気を導入することにより、容易に型内全体が加熱され、容易に衝撃吸収体を形成することができる。

[0038] 上述した筒状榭脂粒子を用いて図 2に示したティビアパッド 10の形状に成形すると、吸音性を向上させることができ、車室内の静粛性を向上させることができる。そして、車体パネルの車室側面と並行する溝を形成する断面 V字状の荷重支持部が当該車体パネルの車室側面に沿って複数並行して並べられるとともに隣り合う荷重支持部どうしが平板状の橋掛部で連結された形状となるように衝撃吸収体を形成することにより、衝撃入力時に良好な衝撃吸収性能を安定して得ることが可能となる。

衝撃吸収体を筒状榭脂粒子を多数集合させて成形した衝撃吸収体としても、上述した各種パラメータ d— d , Θの好ましい範囲は、上述した理由により、各 V字支持脚

1 3

の肉厚 d力一 15mm、橋掛部の肉厚 d力 ¾一 15mm、橋掛部の車室側面の長さ dが

1 3 2

20— 50mm、 V字支持脚で形成される溝の断面における挟角 Θ力一 60° (より好ましくは 20— 40° )である。

[0039] また、図 8に示すように、車体パネル 20の立壁部 24とフロアカーペット 30との間に筒状榭脂粒子 56を用いた衝撃吸収体 50を設置してもよい。本実施形態でも、車体パネルの平坦部 22から立壁部 24にわたつて内装材として意匠性のフロアカーペット 30を敷設して室内を装飾している。ここで、フロアカーペット 30の裏面において、車体パネルの平坦部 22と立壁部 24との境界部近傍力も前方に衝撃吸収体 50、その他の部位に多孔質で高吸音性の嵩上材 40を配置している。そして、フロアカーペット 30と嵩上材 40と衝撃吸収体 50とをフロア敷設体 1としている。

フロアカーペット 30の裏打ちは、フロアカーペットの裏面 30aに衝撃吸収体 50や嵩上材 40を積層する際に、これらを貼着する接着剤の役割を果たして!/ヽる。

[0040] 嵩上材 40は、第一の実施形態と同じ材質とすることができる。衝撃吸収体 50と嵩上材 40がともにフロアカーペット 30の裏打ちに貼着されていると、衝撃吸収体や嵩上材の位置がずれないので好ましい。また、衝撃吸収体 50と嵩上材 40の間の隙間を小さぐより好ましくは衝撃吸収体 50と嵩上材 40とを接触させると、隙間からの音の侵入を防止することができる点で好まし、。

ここで、平坦部 22からはロードノイズ Nが多く侵入し、立壁部 24からは、エンジンノ

0

ィズ Nが多く侵入する傾向がある。本衝撃吸収体 50は筒状榭脂粒子を用いた成形

1

体とされているので、吸音性の嵩上材 40とともにノイズ N , Nを吸音し、車室内の静

0 1

粛性を向上させることができる。

ここで、個々の筒状榭脂粒子を以下のように特徴付けると、吸音性、遮音性をより向上させることができる。

[0041] (2— 1)筒状榭脂粒子の内側面の粗面化：

図 9に示すように、発泡させた筒状榭脂粒子 61の筒内側に凹凸模様 61aを形成する等、内側面を粗面化する処理を行い、内側面が粗面化された筒状榭脂粒子 61を多数集合させて成形することにより衝撃吸収体を形成すると、吸音性を向上させることができ、好ましいことを試験サンプルにより確認した。これは、筒状榭脂粒子の内側面を粗面化すると、車室内に侵入した侵入音の音波が筒状榭脂粒子の内側面で乱反射して侵入音のエネルギーが減衰するためと推察される。

筒状榭脂粒子の内側面を粗面化する処理は、例えば、榭脂の発泡度を高めて (発泡剤の含有率を多くして)筒状榭脂粒子の内側面を凸凹に形成することが考えられる。

[0042] ポリプロピレン榭脂製の筒状榭脂粒子（外径 D = 6. Omm、内径 d=4. Omm、長さ L

=4. Omm)の内側に、半径 0. 1mmの凹凸模様を均一に形成して筒内側を粗面化した粒子を、厚さ 20mm、密度 0. 04g/cm³に成形して実施例の試験サンプル (JIS L1 096による通気度（以下、同様）は 44ccZcm²Zsec)とした。また、実施例と同じ榭脂、サイズの筒状榭脂粒子の筒内側を平滑にした粒子を実施例の試験サンプルと同じ形状 (厚さ 20mm、密度 0. 04g/cm³)に成形して比較例の試験サンプル (通気度 41 ccZcm²Zsec)とした。そして、両試験サンプルの垂直入射吸音率の違いを測定評価した。結果、図 10に示すように、筒内側を粗面化した実施例の試験サンプルの吸音率が各周波数域で比較例の試験サンプルを上回り、筒内側の粗面化による吸音性の向上効果が確認できた。

[0043] (2— 2)筒状榭脂粒子の偏平化：

図 9に示すように、筒状榭脂粒子 61の筒内径を楕円率 { (長径 d

a—短径 d ) Z b 長径 d

) } = 10— 70%で偏平ィ匕して筒状榭脂粒子 61の中空部 61bを断面楕円形に形成 a

することにより、吸音性を向上させることができ、好ましいことを実験により確認した。これは、衝撃吸収体の通気抵抗を適度に高めることによって筒状榭脂粒子の中空部に入った侵入音のエネルギーが減衰するため、および、扁平化することにより筒状榭脂粒子の内側面で侵入音の音波の乱反射回数が増加して侵入音のエネルギーが減衰するためと推察される。

[0044] ポリプロピレン榭脂製の筒状榭脂粒子（外径 D = 6. Omm、内径 d=4. Omm、長さ L

=4. Omm)を偏平ィ匕し、上記定義の楕円率を 100%未満で段階的に変えた筒状榭脂粒子を用いてそれぞれ厚さ 20mm、密度 0. 04gZcm³に成形して実施例の試験サンプル (通気度は 40— 50ccZcm²Zsec)とした。また、偏平ィ匕していない筒状榭脂粒子を用いて実施例の試験サンプルと同じ形状)厚さ 20mm、密度 0. 04g/cm³)に成形して比較例の試験サンプル (通気度 41ccZcm²Zsec)とした。そして、両試験サンプルの垂直入射吸音率（1000— 6300Hz平均）の違いを測定評価した。結果、図 1 1に示すように、楕円率を 10— 70%程度とすることにより、楕円率を 0%とした筒状榭脂粒子を用いた比較例と比較して吸音率が高められる効果が確認できた。 [0045] (2— 3)筒状榭脂粒子の傾斜配列：

筒状榭脂粒子を用いて成形した衝撃吸収体中で筒状榭脂粒子の過半が本衝撃吸収体の厚さ方向からずれて配列されていると、吸音率を向上させることができ、好ましいことを実験により確認した。

ポリプロピレン榭脂製の筒状榭脂粒子 (外径 D = 6. Omm、内径 d=4. Omm、長さ L =4. Omm)を、衝撃吸収体内で図 12に示すように配列して、厚さ 20mm、密度 0. 04 gZcm³に成形して実施例および比較例 1, 2の各試験サンプル (通気度は 40— 50cc Zcm²Zsec)とした。実施例では、各筒状榭脂粒子の過半を試験サンプルの厚さ方向力ずらして配列して成形して衝撃吸収体の試験サンプルを形成した。ここで、傾斜角度は、ランダムに 0° 以上 90° 未満（平均傾斜角度 45° )としている。比較例 1 では、各筒状榭脂粒子の過半を試験サンプルの厚さ方向に対して平行に揃えて配列している。比較例 2は、各筒状軟質粒子の過半を試験サンプルの厚さ方向に対して垂直に揃えて配列している。結果、図 13に示すように、実施例の試験サンプルで最も吸音率が高ぐついで比較例 1、比較例 2の順に吸音率が低下することが確認された。試験サンプルの厚さ方向に対して垂直に配列した比較例 2の試験サンプルでは筒状榭脂粒子内に音波が取り込まれ難、ために吸音率が低下すると推察される。また、試験サンプルの厚さ方向に対して平行に配列した比較例 1の試験サンプルでは音波が筒状榭脂粒子の内壁で反射する比率が少なくなるために吸音率が低下すると推察される。

[0046] (2-4)上記（2—1)ー (2-3)の組み合わせ：

図 14には、上述した「筒状榭脂粒子の内側面の粗面化」を行ったポリプロピレン榭脂製の筒状榭脂粒子（外径 D = 6. Omm、内径 d=4. Omm、長さ L=4. Omm)を楕円率 30%の偏平化し、当該偏平ィ匕した筒状榭脂粒子を用いて試験サンプル中で筒状榭脂粒子の過半を試験サンプルの厚さ方向力ずらして配列して厚さ 20mm、密度 0 . 04gZcm³に成形した衝撃吸収体の試験サンプルを用いて垂直入射吸音率を測定評価した結果を示している。なお、実施例と同じ樹脂のビーズ状榭脂粒子 (直径 3mm の球形)を実施例の試験サンプルと同じ形状 (厚さ 20mm、密度 0. 04g/cm³)に成形して比較例の試験サンプル (通気度はほぼ OccZcm²Zsec)とした。本実施例では、複合効果により上記（2— 1)一 (2-3)の各実施例の吸音率を上回る優れた吸音率を観測した。一方、筒状榭脂粒子を用いていない比較例では、音波のエネルギーがほとんど吸収されて、な、ことが示されて、る。

[0047] (2— 5)衝撃吸収体の通気度：

以上の吸音率の測定を通して、衝撃吸収体を通気度 2. OccZcm²Zsec以上となるように形成すると、衝撃吸収体に高い吸音性を発現させることができることがわ力つた一方、この衝撃吸収体をフロアカーペットの裏面に積層した状態での当該フロア力一ペットと本衝撃吸収体との積層体の通気度は、 OccZcm²Zsecより大きく 90ccZcm 2Zsec未満と、比較的小さい方が吸音性は良好である。これは、遮音における古典的な二重壁理論により説明される効果が発現し、すなわち、自動車の車体パネル方向力もの騒音の入射に対して、車体パネルが第 1の遮音壁となり、衝撃吸収体を介して所定の距離を確保したフロアカーペットの裏面が第 2の遮音壁となり、優れた遮音性を発現するためである。

[0048] (2-6)衝撃吸収体と車体パネルとのこすれによるこすれ音の抑制：

ところで、本衝撃吸収体の車外側面が粗面化されていると、吸音性を向上させることができるとともに、衝撃吸収体と車体パネルの接触面積を低下させてこすれ音の発生を抑止することもできる。このことは、筒状榭脂粒子を用いていない第一の実施形態の衝撃吸収体にっヽても言える。

図 15に示す衝撃吸収体 71は、裏面となる車外側面 71aを例えば深さ 1一 10mm程度に粗面化する処理が行われてヽる。衝撃吸収体の車外側面を粗面化することにより、衝撃吸収体内への音波の進入面積が増えるので吸音率が上昇するとともに、衝撃吸収体と車体パネルの接触面積が低下するのでこすれ音の発生が抑止される。なお、衝撃吸収体の車外側面を粗面化するには、例えば、榭脂粒子を多数集合させて衝撃吸収体の形状に成形するための成形型の車外側面を粗面化する処理を行うことによって、容易に衝撃吸収体の車外側面を粗面化することができる。

[0049] また、筒状榭脂粒子を多数集合させて車外側面が凹凸状となるように成形するとともに当該凹凸状の車外側面にフェルトを積層して衝撃吸収体を形成すると、吸音性を向上させることができるとともに、衝撃吸収体と車体パネルとのこすれ音の発生をより確実に抑止することもできる。このことは、筒状榭脂粒子を用いていない第一の実施形態の衝撃吸収体にっヽても言える。

図 16に示す衝撃吸収体 72は、筒状榭脂粒子を多数集合させて車外側面 73aが凹凸状となるように成形した成形体 73と、この成形体の凹凸形状を埋めるように車外側面 73aに積層されたフェルト 74とを備える。本衝撃吸収体 72では、筒状榭脂粒子を用いた成形体の車外側面を凹凸形状とすることで当該成形体におけるフェルトとの界面の表面積が増加し、音波の進入面積の増加につながるので吸音性が向上する。フェルトの通気度は筒状榭脂粒子を用いた成形体の通気度と比べて遙かに大きいので、成形体の表面積を増やすことにより吸音性を向上させることができる。吸音性をさらに向上させるためには、凹凸形状の凸部を台形形状にすることがさらに好ましい。また、筒状榭脂粒子を用いて成形した吸音性の成形体 73の吸音特性とフェルト 74の吸音特性とが組み合わされて、より高い吸音性が発現する。さらに、衝撃吸収体 72と車体パネルとの間のこすれによるこすれ音もより確実に無くすことができる。なお、成形体 73とフェルト 74とは、接着剤ゃ熱融着により互いに接着させることが可能であるし、成形体 73を成形する時に成形型内にフェルトを入れておくことによつて成形により成形体 73とフェルト 74とを一体ィ匕させることも可能である。

(3)各種変形例：

なお、本発明は、種々の変形例が考えられる。

本発明を適用可能な自動車は、路上走行自動車、路上外走行自動車、乗用自動車、等が考えられる。衝撃吸収体の設置箇所は、前席乗員の足下、後席乗員の足下、等が考えられる。

図 17に示すように、断面 V字状の荷重支持部は、衝撃吸収体 81 (斜視図にて図示 )のように S字状に複数並行して並べられる荷重支持部でもよ、し、衝撃吸収体 82 ( 斜視図にて図示)のように円弧状ないし半円状ないし円形状に複数並行して並べられた荷重支持部でもよい。これらのようにすると、衝撃発生時に左右方向に荷重が加わっても適切に衝撃エネルギーを吸収することができるので好適である。

また、断面 V字状の荷重支持部は、衝撃吸収体 83 (断面図にて図示）のように断面形状が左右非対称な荷重支持部でもよ!/、。

[0051] (3-1)筒状榭脂粒子を用いて成形した衝撃吸収体の変形例：

なお、合成樹脂を発泡させて筒状に形成した筒状榭脂粒子を多数集合させて成形することにより形成された衝撃吸収体は、隣り合う断面 V字状の荷重支持部どうしを平板状の橋掛部で連結した形状に形成されて!ヽなくても、良好な衝撃吸収性能を維持しながら吸音性、遮音性を良好にさせる効果が得られる。そこで、図 18に示す衝撃吸収体 84のように、筒状榭脂粒子を用いて断面長方形状に成形して衝撃吸収体を形成してもよい。なお、図 1を参照して説明すると、衝撃吸収体 84は、車体パネル 2 0とフロアカーペット 30との間で、車体パネルの平坦部 22上と立壁部 24上とに跨つて設置されるようになっている。この場合、フロア敷設体は、フロアカーペット 30と嵩上材 40と衝撃吸収体 84とを備えることになる。

上記衝撃吸収体 84におヽても、第二の実施形態で述べた各種条件で衝撃吸収体を形成すると、より良好な衝撃吸収性能を維持しながら吸音性、遮音性をさらに向上させることがでさる。

以下、上記衝撃吸収体 84を適用した実施例について、説明する。

[0052] (3— 1 1)試験車両、評価方法：

試験車両として、エンジン排気量 lOOOccのセダン型乗用自動車を用い、以下の実施例および比較例のフロア敷設体を形成した。本試験車両の実車走行状態 (スム一ス路、 lOOkmZh定速走行状態）を、シャシ一ダイナモ装置を用いて再現した。その際、試験車両の乗員室内で観測される騒音レベルを測定することによって、実施例および比較例のフロア敷設体の遮音性能を比較評価した。

[0053] (3— 1 2)フロア敷設材構成：

第二の実施形態で述べた「筒状榭脂粒子の内側面の粗面化」を行ったポリプロピレン榭脂製の筒状榭脂粒子（外径 D = 6. Omm、内径 d=4. Omm、長さ L=4. Omm)を楕円率 30%の偏平化し、当該偏平化した筒状榭脂粒子を用いて試験サンプル中で筒状榭脂粒子の過半を試験サンプルの厚さ方向力ずらして配列して厚さ 30mm、密度 0. 04g/cm³、車体パネルへの投影面積 0. 15m²となるよう成形した衝撃吸収体の試験サンプルを実施例の試験サンプルとした。また、実施例と同じ樹脂のビーズ状榭脂粒子 (直径 3mmの球形)を実施例の試験サンプルと同じ形状 (厚さ 30mm、密度 0. 04g/cm³0. 15m²)に成形した衝撃吸収体の試験サンプルを比較例の試験サンプルとした。

[0054] フロアカーペットには、基布に PET繊維のパイルをタフト組織して形成されたタフテッドカーペット（単位面積重量 650gZm²)を用い、裏面にポリエチレン榭脂をシート状に裏打ち（200g/m²)をほどこし、略試験車両の車体パネルに沿う形状に賦形したカーペットを使用した。このフロアカーペットの通気度は、 OccZcm²Zsecであった。フロアカーペットの裏面には、車体パネルの平坦部から立壁部にわたって、厚さ 30 mmの衝撃吸収体を投影面積 0. 15m²となるように配設した。また、この衝撃吸収体の後方における車体パネルの平坦部上には、当該衝撃吸収体と隙間なく隣接して厚さ 20mmの合繊フェルト（PET繊維製、繊維径 3— 6d、平均繊維長 20— 70mm)を投影面積 0. 50m²となるように配設した。

会話明瞭度を示す AI値 (Articulation Index)を上記試験車両で比較評価した結果、エンジンノイズに対して実施例が比較例を 0. 8ポイント上回り、ロードノイズに対して実施例が比較例に対して 1. 9ポイント上回った。これにより、筒状榭脂粒子を用いて成形した衝撃吸収体を使用すると、運転時の車室内の静粛性が高められ、吸音性、遮音性がさらに良好になることが確認された。

産業上の利用可能性

[0055] 以上説明したように、本発明によれば、衝撃入力時に良好な衝撃吸収性能を安定して得ることが可能な衝撃吸収体を提供することができる。また、筒状榭脂粒子を用いて成形した衝撃吸収体によれば、良好な衝撃吸収性能を維持しながら吸音性、遮音性を向上させることができ、車室内の静粛性をさらに良好にさせることができる。

Claims

請求の範囲

[1] 自動車の乗員の足下にぉヽて車体パネルと当該車体パネルよりも車室側に敷設される敷物との間に設置される衝撃吸収体であって、

前記車体パネルの車室側面と並行する溝を形成する断面 V字状の荷重支持部が当該車体パネルの車室側面に沿って複数並行して並べられるとともに隣り合う荷重支持部どうしが平板状の橋掛部で連結された形状に形成されていることを特徴とする衝撃吸収体。

[2] 前記隣り合う荷重支持部どうしは、前記敷物側の端部が前記平板状の橋掛部で連結されて!ヽることを特徴とする請求項 1に記載の衝撃吸収体。

[3] 前記乗員の足下における車体パネルが平坦な形状とされた平坦部と当該平坦部の前縁部力斜め上方に延出した立壁部とを有し、

前記各荷重支持部および前記橋掛部が前記平坦部上と前記立壁部上とに跨った形状に形成されてヽる、請求項 1に記載の衝撃吸収体。

[4] 厚さ方向に圧縮したときの吸収エネルギーが 30Jのときに発生する応答荷重が 3. 0 kN未満となるように形成されて!ヽる、請求項 1に記載の衝撃吸収体。

[5] 合成樹脂を発泡させた材質で形成されたことを特徴とする請求項 1に記載の衝撃吸収体。

[6] 前記各荷重支持部の厚みが 6— 15mmであり、前記橋掛部の厚みが 3— 15mmである、請求項 5に記載の衝撃吸収体。

[7] 前記車体パネルの車室側面と並行する方向であって前記荷重支持部で形成される溝に対して垂直な方向における前記橋掛部の車室側面の長さが 20— 50mmである、請求項 6に記載の衝撃吸収体。

[8] 前記断面 V字状の荷重支持部で形成される溝の断面における挟角が 5— 60° である、請求項 5に記載の衝撃吸収体。

[9] 前記橋掛部には、直径 5— 10mmの貫通穴が複数形成されていることを特徴とする請求項 1に記載の衝撃吸収体。

[10] 合成樹脂を発泡させて筒状に形成した筒状榭脂粒子を多数集合させて成形することにより形成されたことを特徴とする請求項 1に記載の衝撃吸収体。

[11] 前記筒状榭脂粒子の内側面が粗面化されていることを特徴とする請求項 10に記載の衝撃吸収体。

[12] 前記筒状榭脂粒子の中空部が断面楕円形に形成されているとともに、当該楕円形の楕円率が 10— 70%である、請求項 10に記載の衝撃吸収体。

[13] 本衝撃吸収体中で前記筒状榭脂粒子の過半が本衝撃吸収体の厚さ方向からずれて配列されてヽる、請求項 10に記載の衝撃吸収体。

[14] JIS L1096による通気度が 2. OccZcm²Zsec以上となるように形成されたことを特徴とする請求項 10に記載の衝撃吸収体。

[15] 本衝撃吸収体が前記敷物の車外側面に積層された状態での当該敷物と本衝撃吸収体との積層体の JIS L1096による通気度が Occ/cm²/secより大きく 90cc/cm²/ sec未満となるように形成されたことを特徴とする請求項 10に記載の衝撃吸収体。

[16] 本衝撃吸収体の車外側面が粗面化されている、請求項 10に記載の衝撃吸収体。

[17] 筒状榭脂粒子を多数集合させて車外側面が凹凸状となるように成形するとともに当該凹凸状の車外側面にフェルトを積層して形成されたことを特徴とする請求項 10に記載の衝撃吸収体。