衝撃吸収体及び衝撃吸収体の製造方法
【課題】部分的に衝撃が集中してかかる場合や、衝撃吸収体の形状等に制約がある場合においても、効果的に衝撃を吸収することが可能な衝撃吸収体を提供する。
【解決手段】複数のリブ（６，７，１５）を有する中空体（１１）から成る衝撃吸収体（１）であって、少なくとも２つ以上のリブ（６，７，１５）に跨った板材（１０）を、中空体（１１）の衝撃吸収面に有することを特徴とする。
【解決手段】複数のリブ（６，７，１５）を有する中空体（１１）から成る衝撃吸収体（１）であって、少なくとも２つ以上のリブ（６，７，１５）に跨った板材（１０）を、中空体（１１）の衝撃吸収面に有することを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、衝突時の衝撃を緩和・吸収する衝撃吸収体及び衝撃吸収体の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
衝撃を吸収する衝撃吸収体としては、熱可塑性樹脂をブロー成形した中空壁構造の衝撃吸収体などがある。この種の衝撃吸収体は、例えば、図１１、図１２に示すように側面からの衝撃から搭乗者を保護するため、ドアパネルとドアトリムとの間に設けられる。図１１、図１２に示す衝撃吸収体１は、自動車の側面からの衝撃受付時に搭乗者の腰や胸がドアトリムに当たる位置を想定してドアパネルとドアトリムとの間に設置し、搭乗者を効果的に保護することにしている。
【０００３】
上述した熱可塑性樹脂をブロー成形した中空壁構造の衝撃吸収体としては、例えば、特許文献１（特開２００２−２９３４１号公報）に開示されている。特許文献１の衝撃吸収体は、表面壁と裏面壁とをつなぐ凹状リブを多数形成し、衝撃吸収性能を向上させることにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−２９３４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１の衝撃吸収体のように凹状リブを多数形成していたとしても、部分的に衝撃が集中してかかり、例えば、１つの凹状リブだけで衝撃を受け付けた場合は、その衝撃を受け付けた１つの凹状リブ周辺だけが歪んでしまい、効果的に衝撃を吸収することができない場合がある。
【０００６】
また、衝撃吸収体は、形状や厚みなどに制約のある空間に設けられるため、衝撃吸収体自身の厚みやリブの配置等にも制約がかかることになる。その結果、衝撃吸収体の衝撃吸収性能が部分毎に異なる場合があり、効果的に衝撃を吸収することができない場合がある。
【０００７】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、部分的に衝撃が集中してかかる場合や、衝撃吸収体の形状等に制約がある場合においても、効果的に衝撃を吸収することが可能な衝撃吸収体及び衝撃吸収体の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するため、本発明における衝撃吸収体は、複数のリブを有する中空体から成る衝撃吸収体であって、少なくとも２つ以上の前記リブに跨った板材を、前記中空体の衝撃吸収面に有することを特徴とする。
【０００９】
また、本発明における衝撃吸収体の製造方法は、部分的に厚みの異なる板材を露出面が水平になるように一方の分割金型のキャビティ面にセットする工程と、複数のリブを形成するキャビティ面を有する他方の分割金型と、前記一方の分割金型と、の間にパリソンを配置する工程と、前記分割金型を型締めする工程と、加圧エアを導入してパリソンを前記キャビティ面に沿わして複数のリブを有する中空体を形成すると共に、少なくとも２つ以上の前記リブに跨って前記板材を前記中空体に溶着させる工程と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、部分的に衝撃が集中してかかる場合や、衝撃吸収体の形状等に制約がある場合においても、効果的に衝撃を吸収することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】第１の実施形態の衝撃吸収体１の平面図と側面図である。
【図２】第１の実施形態の衝撃吸収体１の製造方法を説明する図である。
【図３】第１の実施形態の衝撃吸収体１の製造方法を説明する図である。
【図４】第２の実施形態の衝撃吸収体１の平面図と側面図である。
【図５】第２の実施形態の衝撃吸収体１の平面図と側面図である。
【図６】第３の実施形態の衝撃吸収体１の平面図と側面図である。
【図７】第３の実施形態の衝撃吸収体１の平面図と側面図である。
【図８】第４の実施形態の衝撃吸収体１の平面図と側面図である。
【図９】第４の実施形態の衝撃吸収体１の平面図と側面図である。
【図１０】第４の実施形態の衝撃吸収体１の平面図と側面図である。
【図１１】衝撃吸収体１の設置場所の一例を説明する図である。
【図１２】衝撃吸収体１をドアトリムに内設した断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
＜本実施形態の衝撃吸収体１の概要＞
まず、図１を参照しながら、本実施形態の衝撃吸収体１の概要について説明する。
【００１３】
本実施形態の衝撃吸収体１は、複数のリブ６,７,１５を有する中空体１１から成る衝撃吸収体１である。本実施形態の衝撃吸収体１は、少なくとも２つ以上のリブ６,７,１５に跨った板材１０を、中空体１１の衝撃吸収面（例えば、第一壁４側）に有することを特徴とする。
【００１４】
これにより、本実施形態の衝撃吸収体１は、板材１０の一部分で衝撃を受け付けた場合でも、その衝撃を板材１０の全面にわたって均一に分散させることができるので、衝撃を受けた部分のリブ６,７,１５だけに応力が集中することなく板状１０に跨った複数のリブ６,７,１５全体で衝撃を吸収することができる。以下、添付図面を参照しながら、本実施形態の衝撃吸収体１について詳細に説明する。
【００１５】
（第１の実施形態）
まず、第１の実施形態について説明する。図１は、第１の実施形態の衝撃吸収体１の平面図と側面図である。
【００１６】
本実施形態の衝撃吸収体１は、衝撃方向に対する面（第一壁４側、衝撃吸収面と記述する）に板材１０と熱可塑性樹脂をブロー成形して中空状に成形された中空体１１とを備える。
【００１７】
板材１０は、衝撃を面で受け、衝撃を複数のリブ６,７,１５に均一に分散させるものである。従って、板材１０は、少なくとも２つ以上のリブ６,７,１５に跨って設けられる。これにより、板材１０の一部分で衝撃を受け付けた場合でも、その衝撃を板材１０の全面にわたって均一に分散させることができるので、衝撃を受けた部分のリブ６,７,１５だけに応力が集中することなく板状１０に跨った複数のリブ６,７,１５全体で衝撃を吸収することができる。従って、複数のリブ６,７,１５を有する衝撃吸収体１において、効果的に衝撃を吸収することができる。なお、板材１０は、中空体１１の衝撃吸収面の全面に一枚板にて設けられていることが好ましい。これにより、中空体１１の衝撃吸収面に形成されている全てのリブ６,７,１５全体で衝撃を吸収することができる。
【００１８】
また、板材１０は、１つではなく複数に分割して設けることも可能である。但し、この場合、１つ１つの板材１０が少なくとも２つ以上のリブ６,７,１５に跨っている必要がある。これは、板状１０に跨った複数のリブ６,７,１５全体で衝撃を吸収し、効果的に衝撃を吸収するためである。
【００１９】
また、板材１０は、衝撃方向に対する面（図１では第一壁４側）だけでなく、衝撃方向の反対側（図１では第二壁５側）にも設けることも可能である。また、板材１０は、側面からの衝撃に対して耐衝撃性を持たせるため、側面（周壁面３側）に設けることも可能である。これにより、衝撃吸収体１の剛性を更に向上させることができる。
【００２０】
なお、板材１０は、部分的に集中してかかる衝撃を分散させるため、少なくとも中空体１１を形成する材料よりも剛性が高いものが好ましい。また、更に弾性があり復元性の高い材料を用いることが好ましい。例えば、公知の熱可塑性樹脂や金属などの材料を用いることで、中空体１１を形成する材料よりも剛性が高い板材１０を形成したり、更に弾性があり復元性の高い板材１０を形成したりすることができる。
【００２１】
中空体１１は、中空部２と周壁面（または側壁）３と第一壁４と第二壁５とを備える。本実施形態の衝撃吸収体１は、中空体１１を形成する第一壁４および第二壁５の両方を、それぞれ他方へ向けて窪ませて形成された対をなす凹状リブ６，７を多数有している。これらの凹状リブ６，７は、第一壁４と第二壁５との間の略中間位置で互いに溶着して一体状として溶着板状部８を形成している。
【００２２】
また上記凹状リブ６，７の形状は略円形であって、その凹状リブ６，７は、第一壁４または第二壁５の開口端１２，１３から中空部２方向に縮径していて、その縮径角αは５〜３０°であり、開口端１２，１３の直径ａは１０〜４０ｍｍである。凹状リブ６，７をこの数値の範囲に形成すると、中央位置でくの字に折れ曲がり、衝撃吸収体１が受ける衝撃に対する中空体１１の緩衝効果が最も高くなることが実験上確かめられている。なおこの凹状リブ６，７は長円形であっても良い。
【００２３】
中空体１１の周壁面３（側壁）の一部には、中空部２側に凹ませて形成したリブ状部分１５が適当な間隔で複数形成されている。このリブ状部分１５の形状は略半円形であって中空体１１の第一壁４または第二壁５の開口端１４から中空部２方向に縮径していて、その縮径角αは５〜３０°、開口端１４の半径ｂは５〜２０ｍｍである。
【００２４】
図１に示すリブ状部分１５にあっては、第一壁４と第二壁５との略中間部に溶着板状部９を形成して補強効果を高くしている。リブ状部分１５を上記数値の範囲に形成することにより、衝撃吸収体１が受ける衝撃に対する中空体１１の緩衝効果が最も高くなることが実験上確かめられている。
【００２５】
上記の凹状リブ６，７およびリブ状部分１５は、中空体１１に多く設ける（リブの密度を高くする）と、中空体１１の剛性を高くすることができる。逆に、少なく設ける（リブの密度を低くする）と、剛性を低くすることができる。ここで、リブの密度とは、開口端１２，１４または１３，１４の合計表面積を第一壁４または第二壁５の表面積で割った値のことを示す。本実施形態では、凹状リブ６，７およびリブ状部分１５を総称したものをリブとする。
【００２６】
なお、図１では、中央で溶着されたリブについて説明した。しかし、本実施形態の衝撃吸収体１は、必ずしも中央で溶着されている必要はなく、例えば、第一壁４や第二壁５の壁面で溶着されていても良い。
【００２７】
板材１０は、中空体１１を成形した後、公知の接着剤等を用いて後から中空体１１に溶着することもできる。また、例えば、凹状リブ６，７を中央ではなく、壁面で溶着する場合は、中空体１１成形時にインサート成形により同時に中空体１１に溶着することもできる。
【００２８】
中空体１１を構成する熱可塑性樹脂としては、公知の樹脂が適用可能である。例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン系樹脂、ポリスチレン、ＡＢＳ樹脂等のスチレン系樹脂、ポリエチレンテレフタート等のポリエステル系樹脂、ポリアミドおよびこれらの混合物など、剛性等の機械的高度の大きい樹脂で構成することができる。
【００２９】
また、機械的強度（耐衝撃性）を損なわない範囲において、例えば、シリカ等の充填剤、顔料、染料、熱安定剤、光安定剤、可塑剤、帯電防止剤、難燃剤、防炎剤、老化防止剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、防曇剤、滑剤など当該分野で使用されている添加剤の１種または２種以上を含有することもできる。
【００３０】
＜衝撃吸収体１の製造方法＞
次に、図２、図３を参照しながら、本実施形態の衝撃吸収体１の製造方法例について説明する。なお、以下の製造方法は、衝撃吸収体１をブロー成形の一体成形で製造する場合について説明する。この場合は、第二壁５側から凹状リブ７を形成する。従って、溶着板状部８は、第一壁４と一体となって形成されることになる。
【００３１】
本実施形態の衝撃吸収体１は、図２、図３に示すようにブロー成形される。即ち、１９，１９は、一対の分割金型、１６は、リブ成形キャビティ、１７は、押出ダイ、１８は、パリソンである。
【００３２】
まず、図２に示すように、一対の分割金型１９，１９のリブ形成キャビティ１６のない側の一方の金型にあらかじめ成形された板材１０をセットする。次に、一対の分割金型１９，１９の複数のリブを形成するリブ形成キャビティ１６を有する他方の金型と、一方の金型と、の間にパリソン１８を配置する。次に、図３に示すように型締めした後に、エア吹込みピン（図示せず）から加圧エアを導入してパリソン１８を金型のキャビティに沿わして複数のリブを有する中空体１１を形成すると共に、少なくとも２つ以上のリブに跨るように板材１０を溶着させてブロー成形する。
【００３３】
これにより板材１０は、パリソン１８と熱溶着される。このとき、板材１０の大きさが第一壁４の面積よりも小さい場合は、ブロー成形によりパリソン１８が板材１０の周囲に回り込み、板材１０は、パリソン１８にめり込むように熱溶着されることになる。また、中空体１１が予めセットされた板材１０に対して成形されるため、例えば、板材１０に部分的な厚みがあるときでも、中空体１１成形後に板材１０を接着剤などで接着させる場合に比べ、露出面、すなわち、衝撃吸収面を水平に容易に作製することができる。
【００３４】
なお、リブ形成キャビティ１６のない側の一方の金型に対し、少なくとも２つ以上のリブに跨るように板材１０をセットする以外は、公知のブロー成形方法が適用可能である。これにより、衝撃吸収体１を得ることができる。なお、リブ成形キャビティ１６をスライドさせるようにすることも可能である。
【００３５】
＜本実施形態の衝撃吸収体１の作用・効果＞
このように、本実施形態の衝撃吸収体１は、少なくとも２つ以上のリブ６，７,１５に跨った板材１０を、中空体１１の衝撃吸収面に有して構成する。これにより、板材１０の一部分で衝撃を受け付けた場合でも、その衝撃を板材１０の全面にわたって均一に分散させることができるので、衝撃を受けた部分のリブ６，７,１５だけに応力が集中することなく板状１０に跨った少なくとも２つ以上のリブ６，７,１５全体で衝撃を吸収することができる。従って、複数のリブ６，７,１５を有する衝撃吸収体１において、部分的に衝撃が集中してかかる場合でも、効果的に衝撃を吸収することができる。
【００３６】
（第２の実施形態）
次に、第２の実施形態について説明する。図４、図５は、第２の実施形態の衝撃吸収体１の平面図と側面図である。
【００３７】
本実施形態の衝撃吸収体１は、衝撃方向に対する面（第一壁４側、衝撃吸収面と記述する）に板材１０と熱可塑性樹脂をブロー成形して中空状に成形された中空体１１とを備える。
【００３８】
第２の実施形態の衝撃吸収体１は、形状や厚みなどに制約のある空間に設けられるため、中空体１１は、総厚の薄い部分２１と、総厚の厚い部分２２と、が存在してしまう場合がある。
【００３９】
総厚の薄い部分２１と、総厚の厚い部分２２と、が存在してしまうと、各々の部分２１,２２の歪み量が異なるため、総厚の薄い部分２１と、総厚の厚い部分２２と、を均一に歪ませることができず、効果的に衝撃を吸収することができない。特に、総厚の厚い部分２２の厚さ：ｄと、総厚の薄い部分２１の厚さ：ｃと、の関係が、１．３×ｃ≦ｄの条件を満たす場合は、上記の問題が顕著になる。
【００４０】
このため、本実施形態の衝撃吸収体１は、図４に示すように、総厚の薄い部分２１と、総厚の厚い部分２２と、に跨る板材１０を中空体１１の衝撃吸収面に設けることにしている。これにより、板材１０の一部分で衝撃を受け付けた場合でも、その衝撃を板材１０の全面にわたって均一に分散させることができるので、衝撃を受けた部分（例えば、総厚の厚い部分２２）だけを歪ませるのではなく、板状１０に跨った総厚の厚い部分２２と、総厚の薄い部分２１と、の両方を同じ歪み量で歪ませることができる。その結果、総厚の薄い部分２１と、総厚の厚い部分２２と、を均一に歪ませることができるため、効果的に衝撃を吸収することができる。
【００４１】
なお、図４では、総厚の薄い部分２１と、総厚の厚い部分２２と、の全ての衝撃吸収面に跨る板材１０を設けることにした。しかし、総厚の薄い部分２１と、総厚の厚い部分２２と、に少なくとも跨る板材１０を衝撃吸収面に設けていれば、上記と同様な効果を奏することになる。但し、図４に示すように、総厚の薄い部分２１と、総厚の厚い部分２２と、の各々に複数のリブを設けている場合は、総厚の薄い部分２１と、総厚の厚い部分２２と、の各々の部分２１,２２において少なくとも１つ以上のリブに跨るように板材１０を設ける必要がある。また、総厚の薄い部分２１と、総厚の厚い部分２２と、の各々の部分２１,２２に複数のリブを設けていない場合は、総厚の薄い部分２１と、総厚の厚い部分２２と、に少なくとも跨る板材１０を衝撃吸収面に設けていれば良い。このように、本実施形態の衝撃吸収体１は、図４に示すように、総厚の薄い部分２１と、総厚の厚い部分２２と、に少なくとも跨る板材１０を衝撃吸収面に設けることで、衝撃吸収体１の形状や厚みなどに制約がある空間に衝撃吸収体１が設けられた場合であっても、効果的に衝撃を吸収することができる。
【００４２】
また、総厚の薄い部分２１と、総厚の厚い部分２２と、が存在する場合は、総厚が厚い部分２２は、同じ厚さのパリソンをブロー成形した時に、延伸されるので薄くなり、総厚が薄い部分２１と比較して剛性が低くなってしまう。このため、総厚の薄い部分２１と、総厚の厚い部分２２と、が存在してしまうと、各々の部分２１,２２で剛性が各々異なってしまうことになる。
【００４３】
このため、本実施形態の衝撃吸収体１は、図５に示すように、総厚の厚い部分２２の衝撃吸収面に板材１０を設け、総厚の厚い部分２２の剛性を板材１０により向上させることにしている。これにより、総厚の厚い部分２２の剛性を、総厚の薄い部分２１の剛性に近づけることができる。その結果、総厚の薄い部分２１の剛性と、総厚の厚い部分２２の剛性と、の均衡を図ることができる。
【００４４】
なお、図５に示すように、総厚の厚い部分２２に複数のリブが設けられている場合は、少なくとも２つ以上のリブに跨るように板材１０を設けるようにする必要がある。これにより、板状１０に跨った複数のリブ全体で衝撃を吸収し、効果的に衝撃を吸収することができる。
【００４５】
なお、板材１０は１つではなく複数に分割して設けることも可能である。但し、この場合は、１つ１つの板材１０が少なくとも２つ以上のリブに跨っていることが必要である。これは、板状１０に跨った複数のリブ全体で衝撃を吸収し、効果的に衝撃を吸収するためである。
【００４６】
また、板材１０は、衝撃吸収面だけでなく、反対側にも設けることも可能である。また、板材１０は、側面からの衝撃に対して耐衝撃性を持たせるため、側面（周壁面３側）に設けることも可能である。これにより、衝撃吸収体１の剛性を更に向上させることができる。
【００４７】
なお、図５では、総厚の厚い部分２２の衝撃吸収面に一枚板の板材１０を設け、総厚の厚い部分２２の剛性を一枚板の板材１０により向上させることにした。しかし、図４に示すように、総厚の厚い部分２２と、総厚の薄い部分２１と、に跨る一枚板の板材１０を設け、総厚の厚い部分２２に設ける部分の板材１０の厚さを厚くし、板材１０による剛性を高め、総厚の薄い部分２１に設ける部分の板材１０の厚さを薄くし、板材１０による剛性を低めるようにすることも可能である。即ち、本実施形態の衝撃吸収体１は、板材１０の厚さや材料により、剛性を調整するように構築することも可能である。
【００４８】
なお、第２の実施形態の衝撃吸収体１の製造方法は、上述した第１の実施形態の製造方法において使用する金型の形状が違うだけであり、第１の実施形態と同様な製造方法で製造することができる。
【００４９】
＜本実施形態の衝撃吸収体１の作用・効果＞
このように、本実施形態の衝撃吸収体１の中空部１１は、総厚の薄い部分２１と、総厚の厚い部分２２と、が存在する衝撃吸収体１において、図４に示すように、総厚の薄い部分２１と、総厚の厚い部分２２と、に少なくとも跨る板材１０を、中空体１１の衝撃吸収面に有して構成する。これにより、板材１０の一部分で衝撃を受け付けた場合でも、その衝撃を板材１０の全面にわたって均一に分散させることができるので、衝撃を受けた部分（例えば、総厚の厚い部分２２の部分）だけを歪ませるのではなく、板状１０に跨った総厚の厚い部分２２と、総厚の薄い部分２１と、の両方を同じ歪み量で歪ませることができる。従って、衝撃吸収体１の形状等に制約があり、総厚の薄い部分２１と、総厚の厚い部分２２と、が存在する衝撃吸収体１においても、効果的に衝撃を吸収することができる。
【００５０】
また、総厚の薄い部分２１と、総厚の厚い部分２２と、が存在する衝撃吸収体１において、図５に示すように、総厚の厚い部分２２の衝撃吸収面に板材１０を有して構成する。これにより、総厚の厚い部分２２の剛性を板材１０により高め、総厚の薄い部分２１と、総厚の厚い部分２２と、の剛性の均衡を図ることができる。また、板状１０に跨った複数のリブ全体で衝撃を吸収し、効果的に衝撃を吸収することができる。
【００５１】
（第３の実施形態）
次に、第３の実施形態について説明する。図６、図７は、第３の実施形態の衝撃吸収体１の平面図と側面図である。
【００５２】
本実施形態の衝撃吸収体１は、衝撃方向に対する面（第一壁４側、衝撃吸収面と記述する）に板材１０と熱可塑性樹脂をブロー成形して中空状に成形された中空体１１とを備える。
【００５３】
第３の実施形態の衝撃吸収体１は、図６に示すように、第２の実施形態の衝撃吸収体１よりも中空体１１のリブの密度を高くし、総厚の厚い部分２２の剛性を高めることにしている。これにより、総厚の厚い部分２２の剛性を、総厚の薄い部分２１の剛性に近づけ、総厚の薄い部分２１と、総厚の厚い部分２２と、の剛性の均衡を図ることにしている。
【００５４】
このため、第３の実施形態の衝撃吸収体１は、総厚の薄い部分２１と、総厚の厚い部分２２と、の剛性の均衡を図った状態で、第２の実施形態のように、総厚の薄い部分２１と、総厚の厚い部分２２と、に跨る板材１０を中空体１１の衝撃吸収面に設けることにしている。これにより、総厚の薄い部分２１と、総厚の厚い部分２２と、の剛性の均衡を図った状態で、板状１０に跨った総厚の薄い部分２１と、総厚の厚い部分２２と、の両方を同じ応力で歪ませることができる。その結果、総厚の薄い部分２１と、総厚の厚い部分２２と、の剛性の均衡を図りつつ、総厚の薄い部分２１と、総厚の厚い部分２２と、を均一に歪ませることができるため、効果的に衝撃を吸収することができる。
【００５５】
なお、図５に示す第２の実施形態の衝撃吸収体１では、総厚の厚い部分２２の衝撃吸収面に板材１０を設け、総厚の厚い部分２２の剛性を板材１０により向上させることにした。しかし、総厚の厚い部分２２のリブの密度を高くし、総厚の厚い部分２２の剛性を高めることもできる。但し、総厚の厚い部分２２のリブの密度を高くし、総厚の厚い部分２２の剛性を高めたとしても、リブの密度を高くするにも限界がある。
【００５６】
このため、本実施形態の衝撃吸収体１は、図７に示すように、総厚の厚い部分２２のリブの密度を高くし、総厚の厚い部分２２の剛性を高めるだけでなく、総厚の厚い部分２２の衝撃吸収面に板材１０を設け、総厚の厚い部分２２の剛性を板材１０により向上させることにしている。これにより、リブの密度を高めるだけでなく、板材１０を設けることで、層厚の厚い部分２２の剛性を、総厚の薄い部分２１の剛性に近づけることができる。その結果、リブの密度と板材１０とにより、総厚の厚い部分２２の剛性と、総厚の薄い部分２１の剛性と、の均衡を図ることができる。また、リブの密度を高めることで、板材１０に跨るリブの数を多くすることができる。その結果、板状１０に跨った多くのリブ全体で衝撃を吸収し、効果的に衝撃を吸収することができる。
【００５７】
また、図７では、総厚の厚い部分２２の衝撃吸収面に一枚板の板材１０を設け、総厚の厚い部分２２の剛性を一枚板の板材１０により向上させることにした。しかし、図６に示すように、総厚の厚い部分２２と、総厚の薄い部分２１と、に跨る一枚板の板材１０を設け、総厚の厚い部分２２に設ける部分の板材１０の厚さを厚くし、板材１０による剛性を高め、総厚の薄い部分２１に設ける部分の板材１０の厚さを薄くし、板材１０による剛性を低めるようにすることも可能である。即ち、本実施形態の衝撃吸収体１は、板材１０の厚さや材料により、部分的に剛性を調整するように構築することも可能である。
【００５８】
なお、第３の実施形態の衝撃吸収体１の製造方法は、上述した第１の実施形態の製造方法において使用する金型の形状が違うだけであり、第１の実施形態と同様な製造方法で製造することができる。
【００５９】
＜本実施形態の衝撃吸収体１の作用・効果＞
このように、本実施形態の衝撃吸収体１は、総厚の薄い部分２１と、総厚の厚い部分２２と、が存在する衝撃吸収体１において、図６に示すように、総厚の厚い部分２２のリブの密度を高くし、総厚の薄い部分２１と、総厚の厚い部分２２と、の剛性の均衡を図りつつ、総厚の薄い部分２１と、総厚の厚い部分２２と、に少なくとも跨る板材１０を、中空体１１の衝撃吸収面に有して構成する。これにより、総厚の薄い部分２１と、総厚の厚い部分２２と、の剛性の均衡を図りつつ、総厚の薄い部分２１と、総厚の厚い部分２２と、を均一に歪ませることができるため、効果的に衝撃を吸収することができる。
【００６０】
また、総厚の薄い部分２１と、総厚の厚い部分２２と、が存在する衝撃吸収体１において、図７に示すように、総厚の厚い部分２２のリブの密度を高くしつつ、総厚の厚い部分２２の衝撃吸収面に板材１０を有して構成する。これにより、総厚の厚い部分２２の剛性をリブの密度と板材１０により高め、総厚の薄い部分２１と、総厚の厚い部分２２と、の剛性の均衡を図ることができる。また、板状１０に跨った複数のリブ全体で衝撃を吸収し、効果的に衝撃を吸収することができる。
【００６１】
（第４の実施形態）
次に、第４の実施形態について説明する。図８〜図１０は、第４の実施形態の衝撃吸収体１の平面図と側面図である。
【００６２】
本実施形態の衝撃吸収体１は、衝撃方向に対する面（第一壁４側、衝撃吸収面と記述する）に板材１０と熱可塑性樹脂をブロー成形して中空状に成形された中空体１１とを備える。
【００６３】
第４の実施形態の衝撃吸収体１は、第１の実施形態と中空体１１の総厚は同じであるが、リブの密度が異なる部分を有している。破線の矢印Ｘ側は、リブの密度が低い部分４１であり、矢印Ｙ側は、リブの密度が高い部分４２である。
【００６４】
本実施形態の衝撃吸収体１のように、リブの密度が低い部分４１と、リブの密度が高い部分４２と、が存在してしまうと、各々の部分４１,４２の歪み量が異なるため、リブの密度が低い部分４１と、リブの密度が高い部分４２と、を均一に歪ませることができず、効果的に衝撃を吸収することができない場合がある。なお、リブの密度を変更する方法としては、リブの平均ピッチ間隔を変更する方法がある。リブの平均ピッチ間隔を変更してリブの密度を変更する場合は、リブの密度が低い部分４１のリブの平均ピッチ間隔：ｂと、リブの密度が高い部分４２のリブの平均ピッチ間隔：ａと、の関係が、１．２×ａ≦ｂの条件を満たす場合は、上記の問題が顕著になる。また、リブの大きさ（断面における径）を領域ごとに変える場合でも、上記の問題が発生する。
【００６５】
このため、本実施形態の衝撃吸収体１は、図８に示すように、リブの密度が低い部分４１と、リブの密度が高い部分４２と、に跨る板材１０を衝撃吸収面に設けることにしている。これにより、板材１０の一部分で衝撃を受け付けた場合でも、その衝撃を板材１０の全面にわたって均一に分散させることができるので、衝撃を受けた部分（例えば、リブの密度の低い部分４１）だけを歪ませるのではなく、板状１０に跨ったリブの密度の低い部分４１と、リブの密度の高い部分４２と、の両方を同じ歪み量で歪ませることができる。その結果、リブの密度の低い部分４１と、リブの密度の高い部分４２と、を均一に歪ませることができるため、効果的に衝撃を吸収することができる。
【００６６】
なお、図８では、中空体１１に対してリブの密度の低い部分４１と、中空体１１に対してリブの密度の高い部分４２と、の全ての衝撃吸収面に跨る板材１０を衝撃吸収面に設けることにした。しかし、図９に示すように、板材１０に対してリブの密度の低い部分４１と、板材１０に対してリブの密度の高い部分４２と、に少なくとも跨る板材１０を衝撃吸収面に設けていれば、上記とほぼ同様な効果を奏することになる。図９では、板材１０に対してリブの密度が低い部分４１のリブの平均ピッチ間隔：ｂ'と、板材１０に対してリブの密度が高い部分４２のリブの平均ピッチ間隔：ａ'と、の関係が１．２×ａ'≦ｂ'となるように構成している。但し、図８に示すように、中空体１１に対してリブの密度の低い部分４１と、中空体１１に対してリブの密度の高い部分４２と、の各々の部分４１,４２において少なくとも２つ以上のリブに跨るように板材１０を設ける方が効果的に衝撃を吸収することができる。
【００６７】
また、リブの密度が低い部分４１と、リブの密度が高い部分４２と、が存在する場合は、リブの密度が低い部分４１と、リブの密度が高い部分４２と、で剛性が各々異なってしまうことになる。
【００６８】
このため、本実施形態の衝撃吸収体１は、図１０に示すように、リブの密度の低い部分４１の衝撃吸収面に板材１０を設け、リブの密度の低い部分４１の剛性を板材１０により向上させることにしている。これにより、リブの密度の低い部分４１の剛性を、リブの密度の高い部分４２の剛性に近づけることができる。その結果、衝撃吸収体１自身のリブの配置等に制約がかかった場合でも、リブの密度が低い部分４１と、リブの密度が高い部分４２と、の均衡を図ることができる。
【００６９】
なお、板材１０は１つではなく複数に分割して設けることも可能である。但し、この場合は、１つ１つの板材１０が少なくとも２つ以上のリブに跨っていることが必要である。これは、板状１０に跨った複数のリブ全体で衝撃を吸収し、効果的に衝撃を吸収するためである。
【００７０】
また、板材１０は、衝撃吸収面だけでなく、反対側にも設けることも可能である。また、板材１０は、側面からの衝撃に対して耐衝撃性を持たせるため、側面（周壁面３側）に設けることも可能である。これにより、衝撃吸収体１の剛性を更に向上させることができる。
【００７１】
また、図１０では、リブの密度の低い部分４１の衝撃吸収面に一枚板の板材１０を設け、リブの密度の低い部分４１の剛性を一枚板の板材１０により向上させることにした。しかし、図８、図９に示すように、リブの密度が低い部分４１と、リブの密度が高い部分４２と、に跨る一枚板の板材１０を設け、リブの密度の低い部分４１に設ける部分の板材１０の厚さを厚くし、板材１０による剛性を高め、リブの密度が高い部分４２に設ける部分の板材１０の厚さを薄くし、板材１０による剛性を低めるようにすることも可能である。即ち、本実施形態の衝撃吸収体１は、板材１０の厚さや材料により、部分的に剛性を調整するように構築することも可能である。
【００７２】
なお、第４の実施形態の衝撃吸収体１の製造方法は、上述した第１の実施形態の製造方法において使用する金型の形状が違うだけであり、第１の実施形態と同様な製造方法で製造することができる。
【００７３】
＜本実施形態の衝撃吸収体１の作用・効果＞
このように、本実施形態の衝撃吸収体１は、リブの密度が低い部分４１と、リブの密度が高い部分４２と、が存在する衝撃吸収体１において、図８、図９に示すように、リブの密度が低い部分４１と、リブの密度が高い部分４２と、に少なくとも跨る板材１０を、中空体１１の衝撃吸収面に有して構成する。これにより、板材１０の一部分で衝撃を受け付けた場合でも、その衝撃を板材１０の全面にわたって均一に分散させることができるので、衝撃を受けた部分（例えば、リブの密度が低い部分４１）だけを歪ませるのではなく、板状１０に跨ったリブの密度が低い部分４１と、リブの密度が高い部分４２と、の両方を同じ歪み量で歪ませることができる。従って、衝撃吸収体１のリブの配置等に制約があり、リブの密度が低い部分４１と、リブの密度が高い部分４２と、が存在する衝撃吸収体１においても、効果的に衝撃を吸収することができる。
【００７４】
また、リブの密度が低い部分４１と、リブの密度が高い部分４２と、が存在する衝撃吸収体１において、図１０に示すように、リブの密度が低い部分４１の衝撃吸収面に板材１０を有して構成する。これにより、リブの密度が低い部分４１の剛性を板材１０により高め、リブの密度が低い部分４１と、リブの密度が高い部分４２と、の剛性の均衡を図ることができる。また、板状１０に跨った複数のリブ全体で衝撃を吸収し、効果的に衝撃を吸収することができる。
【００７５】
なお、上述する実施形態は、本発明の好適な実施形態であり、上記実施形態のみに本発明の範囲を限定するものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更を施した形態での実施が可能である。
【００７６】
例えば、本実施形態の衝撃吸収体１は、図１１、図１２に示すように側面からの衝撃から搭乗者を保護するため、ドアパネルとドアトリムとの間に設けられる態様に限定するものではなく、自動車等のボディーサイドパネル、ルーフパネル、ピラー、バンパーなどの車両構成部材に内設して使用することができる。また、本実施形態の衝撃吸収体１は、自動車に限定せず、例えば、列車、船舶、航空機等の輸送機に使用することもできる。
【符号の説明】
【００７７】
１ 衝撃吸収体
２ 中空部
３ 周壁面（側壁）
４ 第一壁
５ 第二壁
６、７ 凹状リブ
８、９ 溶着板状部
１０ 板材
１１ 中空体
１２、１３、１４ 開口端
１５ リブ状部分
１６ リブ成形キャビティ
１７ 押出ダイ
１８ パリソン
１９ 分割金型
２１ 総厚の薄い部分
２２ 総厚の厚い部分
４１ リブの密度が低い部分
４２ リブの密度が高い部分
【技術分野】
【０００１】
本発明は、衝突時の衝撃を緩和・吸収する衝撃吸収体及び衝撃吸収体の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
衝撃を吸収する衝撃吸収体としては、熱可塑性樹脂をブロー成形した中空壁構造の衝撃吸収体などがある。この種の衝撃吸収体は、例えば、図１１、図１２に示すように側面からの衝撃から搭乗者を保護するため、ドアパネルとドアトリムとの間に設けられる。図１１、図１２に示す衝撃吸収体１は、自動車の側面からの衝撃受付時に搭乗者の腰や胸がドアトリムに当たる位置を想定してドアパネルとドアトリムとの間に設置し、搭乗者を効果的に保護することにしている。
【０００３】
上述した熱可塑性樹脂をブロー成形した中空壁構造の衝撃吸収体としては、例えば、特許文献１（特開２００２−２９３４１号公報）に開示されている。特許文献１の衝撃吸収体は、表面壁と裏面壁とをつなぐ凹状リブを多数形成し、衝撃吸収性能を向上させることにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−２９３４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１の衝撃吸収体のように凹状リブを多数形成していたとしても、部分的に衝撃が集中してかかり、例えば、１つの凹状リブだけで衝撃を受け付けた場合は、その衝撃を受け付けた１つの凹状リブ周辺だけが歪んでしまい、効果的に衝撃を吸収することができない場合がある。
【０００６】
また、衝撃吸収体は、形状や厚みなどに制約のある空間に設けられるため、衝撃吸収体自身の厚みやリブの配置等にも制約がかかることになる。その結果、衝撃吸収体の衝撃吸収性能が部分毎に異なる場合があり、効果的に衝撃を吸収することができない場合がある。
【０００７】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、部分的に衝撃が集中してかかる場合や、衝撃吸収体の形状等に制約がある場合においても、効果的に衝撃を吸収することが可能な衝撃吸収体及び衝撃吸収体の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するため、本発明における衝撃吸収体は、複数のリブを有する中空体から成る衝撃吸収体であって、少なくとも２つ以上の前記リブに跨った板材を、前記中空体の衝撃吸収面に有することを特徴とする。
【０００９】
また、本発明における衝撃吸収体の製造方法は、部分的に厚みの異なる板材を露出面が水平になるように一方の分割金型のキャビティ面にセットする工程と、複数のリブを形成するキャビティ面を有する他方の分割金型と、前記一方の分割金型と、の間にパリソンを配置する工程と、前記分割金型を型締めする工程と、加圧エアを導入してパリソンを前記キャビティ面に沿わして複数のリブを有する中空体を形成すると共に、少なくとも２つ以上の前記リブに跨って前記板材を前記中空体に溶着させる工程と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、部分的に衝撃が集中してかかる場合や、衝撃吸収体の形状等に制約がある場合においても、効果的に衝撃を吸収することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】第１の実施形態の衝撃吸収体１の平面図と側面図である。
【図２】第１の実施形態の衝撃吸収体１の製造方法を説明する図である。
【図３】第１の実施形態の衝撃吸収体１の製造方法を説明する図である。
【図４】第２の実施形態の衝撃吸収体１の平面図と側面図である。
【図５】第２の実施形態の衝撃吸収体１の平面図と側面図である。
【図６】第３の実施形態の衝撃吸収体１の平面図と側面図である。
【図７】第３の実施形態の衝撃吸収体１の平面図と側面図である。
【図８】第４の実施形態の衝撃吸収体１の平面図と側面図である。
【図９】第４の実施形態の衝撃吸収体１の平面図と側面図である。
【図１０】第４の実施形態の衝撃吸収体１の平面図と側面図である。
【図１１】衝撃吸収体１の設置場所の一例を説明する図である。
【図１２】衝撃吸収体１をドアトリムに内設した断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
＜本実施形態の衝撃吸収体１の概要＞
まず、図１を参照しながら、本実施形態の衝撃吸収体１の概要について説明する。
【００１３】
本実施形態の衝撃吸収体１は、複数のリブ６,７,１５を有する中空体１１から成る衝撃吸収体１である。本実施形態の衝撃吸収体１は、少なくとも２つ以上のリブ６,７,１５に跨った板材１０を、中空体１１の衝撃吸収面（例えば、第一壁４側）に有することを特徴とする。
【００１４】
これにより、本実施形態の衝撃吸収体１は、板材１０の一部分で衝撃を受け付けた場合でも、その衝撃を板材１０の全面にわたって均一に分散させることができるので、衝撃を受けた部分のリブ６,７,１５だけに応力が集中することなく板状１０に跨った複数のリブ６,７,１５全体で衝撃を吸収することができる。以下、添付図面を参照しながら、本実施形態の衝撃吸収体１について詳細に説明する。
【００１５】
（第１の実施形態）
まず、第１の実施形態について説明する。図１は、第１の実施形態の衝撃吸収体１の平面図と側面図である。
【００１６】
本実施形態の衝撃吸収体１は、衝撃方向に対する面（第一壁４側、衝撃吸収面と記述する）に板材１０と熱可塑性樹脂をブロー成形して中空状に成形された中空体１１とを備える。
【００１７】
板材１０は、衝撃を面で受け、衝撃を複数のリブ６,７,１５に均一に分散させるものである。従って、板材１０は、少なくとも２つ以上のリブ６,７,１５に跨って設けられる。これにより、板材１０の一部分で衝撃を受け付けた場合でも、その衝撃を板材１０の全面にわたって均一に分散させることができるので、衝撃を受けた部分のリブ６,７,１５だけに応力が集中することなく板状１０に跨った複数のリブ６,７,１５全体で衝撃を吸収することができる。従って、複数のリブ６,７,１５を有する衝撃吸収体１において、効果的に衝撃を吸収することができる。なお、板材１０は、中空体１１の衝撃吸収面の全面に一枚板にて設けられていることが好ましい。これにより、中空体１１の衝撃吸収面に形成されている全てのリブ６,７,１５全体で衝撃を吸収することができる。
【００１８】
また、板材１０は、１つではなく複数に分割して設けることも可能である。但し、この場合、１つ１つの板材１０が少なくとも２つ以上のリブ６,７,１５に跨っている必要がある。これは、板状１０に跨った複数のリブ６,７,１５全体で衝撃を吸収し、効果的に衝撃を吸収するためである。
【００１９】
また、板材１０は、衝撃方向に対する面（図１では第一壁４側）だけでなく、衝撃方向の反対側（図１では第二壁５側）にも設けることも可能である。また、板材１０は、側面からの衝撃に対して耐衝撃性を持たせるため、側面（周壁面３側）に設けることも可能である。これにより、衝撃吸収体１の剛性を更に向上させることができる。
【００２０】
なお、板材１０は、部分的に集中してかかる衝撃を分散させるため、少なくとも中空体１１を形成する材料よりも剛性が高いものが好ましい。また、更に弾性があり復元性の高い材料を用いることが好ましい。例えば、公知の熱可塑性樹脂や金属などの材料を用いることで、中空体１１を形成する材料よりも剛性が高い板材１０を形成したり、更に弾性があり復元性の高い板材１０を形成したりすることができる。
【００２１】
中空体１１は、中空部２と周壁面（または側壁）３と第一壁４と第二壁５とを備える。本実施形態の衝撃吸収体１は、中空体１１を形成する第一壁４および第二壁５の両方を、それぞれ他方へ向けて窪ませて形成された対をなす凹状リブ６，７を多数有している。これらの凹状リブ６，７は、第一壁４と第二壁５との間の略中間位置で互いに溶着して一体状として溶着板状部８を形成している。
【００２２】
また上記凹状リブ６，７の形状は略円形であって、その凹状リブ６，７は、第一壁４または第二壁５の開口端１２，１３から中空部２方向に縮径していて、その縮径角αは５〜３０°であり、開口端１２，１３の直径ａは１０〜４０ｍｍである。凹状リブ６，７をこの数値の範囲に形成すると、中央位置でくの字に折れ曲がり、衝撃吸収体１が受ける衝撃に対する中空体１１の緩衝効果が最も高くなることが実験上確かめられている。なおこの凹状リブ６，７は長円形であっても良い。
【００２３】
中空体１１の周壁面３（側壁）の一部には、中空部２側に凹ませて形成したリブ状部分１５が適当な間隔で複数形成されている。このリブ状部分１５の形状は略半円形であって中空体１１の第一壁４または第二壁５の開口端１４から中空部２方向に縮径していて、その縮径角αは５〜３０°、開口端１４の半径ｂは５〜２０ｍｍである。
【００２４】
図１に示すリブ状部分１５にあっては、第一壁４と第二壁５との略中間部に溶着板状部９を形成して補強効果を高くしている。リブ状部分１５を上記数値の範囲に形成することにより、衝撃吸収体１が受ける衝撃に対する中空体１１の緩衝効果が最も高くなることが実験上確かめられている。
【００２５】
上記の凹状リブ６，７およびリブ状部分１５は、中空体１１に多く設ける（リブの密度を高くする）と、中空体１１の剛性を高くすることができる。逆に、少なく設ける（リブの密度を低くする）と、剛性を低くすることができる。ここで、リブの密度とは、開口端１２，１４または１３，１４の合計表面積を第一壁４または第二壁５の表面積で割った値のことを示す。本実施形態では、凹状リブ６，７およびリブ状部分１５を総称したものをリブとする。
【００２６】
なお、図１では、中央で溶着されたリブについて説明した。しかし、本実施形態の衝撃吸収体１は、必ずしも中央で溶着されている必要はなく、例えば、第一壁４や第二壁５の壁面で溶着されていても良い。
【００２７】
板材１０は、中空体１１を成形した後、公知の接着剤等を用いて後から中空体１１に溶着することもできる。また、例えば、凹状リブ６，７を中央ではなく、壁面で溶着する場合は、中空体１１成形時にインサート成形により同時に中空体１１に溶着することもできる。
【００２８】
中空体１１を構成する熱可塑性樹脂としては、公知の樹脂が適用可能である。例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン系樹脂、ポリスチレン、ＡＢＳ樹脂等のスチレン系樹脂、ポリエチレンテレフタート等のポリエステル系樹脂、ポリアミドおよびこれらの混合物など、剛性等の機械的高度の大きい樹脂で構成することができる。
【００２９】
また、機械的強度（耐衝撃性）を損なわない範囲において、例えば、シリカ等の充填剤、顔料、染料、熱安定剤、光安定剤、可塑剤、帯電防止剤、難燃剤、防炎剤、老化防止剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、防曇剤、滑剤など当該分野で使用されている添加剤の１種または２種以上を含有することもできる。
【００３０】
＜衝撃吸収体１の製造方法＞
次に、図２、図３を参照しながら、本実施形態の衝撃吸収体１の製造方法例について説明する。なお、以下の製造方法は、衝撃吸収体１をブロー成形の一体成形で製造する場合について説明する。この場合は、第二壁５側から凹状リブ７を形成する。従って、溶着板状部８は、第一壁４と一体となって形成されることになる。
【００３１】
本実施形態の衝撃吸収体１は、図２、図３に示すようにブロー成形される。即ち、１９，１９は、一対の分割金型、１６は、リブ成形キャビティ、１７は、押出ダイ、１８は、パリソンである。
【００３２】
まず、図２に示すように、一対の分割金型１９，１９のリブ形成キャビティ１６のない側の一方の金型にあらかじめ成形された板材１０をセットする。次に、一対の分割金型１９，１９の複数のリブを形成するリブ形成キャビティ１６を有する他方の金型と、一方の金型と、の間にパリソン１８を配置する。次に、図３に示すように型締めした後に、エア吹込みピン（図示せず）から加圧エアを導入してパリソン１８を金型のキャビティに沿わして複数のリブを有する中空体１１を形成すると共に、少なくとも２つ以上のリブに跨るように板材１０を溶着させてブロー成形する。
【００３３】
これにより板材１０は、パリソン１８と熱溶着される。このとき、板材１０の大きさが第一壁４の面積よりも小さい場合は、ブロー成形によりパリソン１８が板材１０の周囲に回り込み、板材１０は、パリソン１８にめり込むように熱溶着されることになる。また、中空体１１が予めセットされた板材１０に対して成形されるため、例えば、板材１０に部分的な厚みがあるときでも、中空体１１成形後に板材１０を接着剤などで接着させる場合に比べ、露出面、すなわち、衝撃吸収面を水平に容易に作製することができる。
【００３４】
なお、リブ形成キャビティ１６のない側の一方の金型に対し、少なくとも２つ以上のリブに跨るように板材１０をセットする以外は、公知のブロー成形方法が適用可能である。これにより、衝撃吸収体１を得ることができる。なお、リブ成形キャビティ１６をスライドさせるようにすることも可能である。
【００３５】
＜本実施形態の衝撃吸収体１の作用・効果＞
このように、本実施形態の衝撃吸収体１は、少なくとも２つ以上のリブ６，７,１５に跨った板材１０を、中空体１１の衝撃吸収面に有して構成する。これにより、板材１０の一部分で衝撃を受け付けた場合でも、その衝撃を板材１０の全面にわたって均一に分散させることができるので、衝撃を受けた部分のリブ６，７,１５だけに応力が集中することなく板状１０に跨った少なくとも２つ以上のリブ６，７,１５全体で衝撃を吸収することができる。従って、複数のリブ６，７,１５を有する衝撃吸収体１において、部分的に衝撃が集中してかかる場合でも、効果的に衝撃を吸収することができる。
【００３６】
（第２の実施形態）
次に、第２の実施形態について説明する。図４、図５は、第２の実施形態の衝撃吸収体１の平面図と側面図である。
【００３７】
本実施形態の衝撃吸収体１は、衝撃方向に対する面（第一壁４側、衝撃吸収面と記述する）に板材１０と熱可塑性樹脂をブロー成形して中空状に成形された中空体１１とを備える。
【００３８】
第２の実施形態の衝撃吸収体１は、形状や厚みなどに制約のある空間に設けられるため、中空体１１は、総厚の薄い部分２１と、総厚の厚い部分２２と、が存在してしまう場合がある。
【００３９】
総厚の薄い部分２１と、総厚の厚い部分２２と、が存在してしまうと、各々の部分２１,２２の歪み量が異なるため、総厚の薄い部分２１と、総厚の厚い部分２２と、を均一に歪ませることができず、効果的に衝撃を吸収することができない。特に、総厚の厚い部分２２の厚さ：ｄと、総厚の薄い部分２１の厚さ：ｃと、の関係が、１．３×ｃ≦ｄの条件を満たす場合は、上記の問題が顕著になる。
【００４０】
このため、本実施形態の衝撃吸収体１は、図４に示すように、総厚の薄い部分２１と、総厚の厚い部分２２と、に跨る板材１０を中空体１１の衝撃吸収面に設けることにしている。これにより、板材１０の一部分で衝撃を受け付けた場合でも、その衝撃を板材１０の全面にわたって均一に分散させることができるので、衝撃を受けた部分（例えば、総厚の厚い部分２２）だけを歪ませるのではなく、板状１０に跨った総厚の厚い部分２２と、総厚の薄い部分２１と、の両方を同じ歪み量で歪ませることができる。その結果、総厚の薄い部分２１と、総厚の厚い部分２２と、を均一に歪ませることができるため、効果的に衝撃を吸収することができる。
【００４１】
なお、図４では、総厚の薄い部分２１と、総厚の厚い部分２２と、の全ての衝撃吸収面に跨る板材１０を設けることにした。しかし、総厚の薄い部分２１と、総厚の厚い部分２２と、に少なくとも跨る板材１０を衝撃吸収面に設けていれば、上記と同様な効果を奏することになる。但し、図４に示すように、総厚の薄い部分２１と、総厚の厚い部分２２と、の各々に複数のリブを設けている場合は、総厚の薄い部分２１と、総厚の厚い部分２２と、の各々の部分２１,２２において少なくとも１つ以上のリブに跨るように板材１０を設ける必要がある。また、総厚の薄い部分２１と、総厚の厚い部分２２と、の各々の部分２１,２２に複数のリブを設けていない場合は、総厚の薄い部分２１と、総厚の厚い部分２２と、に少なくとも跨る板材１０を衝撃吸収面に設けていれば良い。このように、本実施形態の衝撃吸収体１は、図４に示すように、総厚の薄い部分２１と、総厚の厚い部分２２と、に少なくとも跨る板材１０を衝撃吸収面に設けることで、衝撃吸収体１の形状や厚みなどに制約がある空間に衝撃吸収体１が設けられた場合であっても、効果的に衝撃を吸収することができる。
【００４２】
また、総厚の薄い部分２１と、総厚の厚い部分２２と、が存在する場合は、総厚が厚い部分２２は、同じ厚さのパリソンをブロー成形した時に、延伸されるので薄くなり、総厚が薄い部分２１と比較して剛性が低くなってしまう。このため、総厚の薄い部分２１と、総厚の厚い部分２２と、が存在してしまうと、各々の部分２１,２２で剛性が各々異なってしまうことになる。
【００４３】
このため、本実施形態の衝撃吸収体１は、図５に示すように、総厚の厚い部分２２の衝撃吸収面に板材１０を設け、総厚の厚い部分２２の剛性を板材１０により向上させることにしている。これにより、総厚の厚い部分２２の剛性を、総厚の薄い部分２１の剛性に近づけることができる。その結果、総厚の薄い部分２１の剛性と、総厚の厚い部分２２の剛性と、の均衡を図ることができる。
【００４４】
なお、図５に示すように、総厚の厚い部分２２に複数のリブが設けられている場合は、少なくとも２つ以上のリブに跨るように板材１０を設けるようにする必要がある。これにより、板状１０に跨った複数のリブ全体で衝撃を吸収し、効果的に衝撃を吸収することができる。
【００４５】
なお、板材１０は１つではなく複数に分割して設けることも可能である。但し、この場合は、１つ１つの板材１０が少なくとも２つ以上のリブに跨っていることが必要である。これは、板状１０に跨った複数のリブ全体で衝撃を吸収し、効果的に衝撃を吸収するためである。
【００４６】
また、板材１０は、衝撃吸収面だけでなく、反対側にも設けることも可能である。また、板材１０は、側面からの衝撃に対して耐衝撃性を持たせるため、側面（周壁面３側）に設けることも可能である。これにより、衝撃吸収体１の剛性を更に向上させることができる。
【００４７】
なお、図５では、総厚の厚い部分２２の衝撃吸収面に一枚板の板材１０を設け、総厚の厚い部分２２の剛性を一枚板の板材１０により向上させることにした。しかし、図４に示すように、総厚の厚い部分２２と、総厚の薄い部分２１と、に跨る一枚板の板材１０を設け、総厚の厚い部分２２に設ける部分の板材１０の厚さを厚くし、板材１０による剛性を高め、総厚の薄い部分２１に設ける部分の板材１０の厚さを薄くし、板材１０による剛性を低めるようにすることも可能である。即ち、本実施形態の衝撃吸収体１は、板材１０の厚さや材料により、剛性を調整するように構築することも可能である。
【００４８】
なお、第２の実施形態の衝撃吸収体１の製造方法は、上述した第１の実施形態の製造方法において使用する金型の形状が違うだけであり、第１の実施形態と同様な製造方法で製造することができる。
【００４９】
＜本実施形態の衝撃吸収体１の作用・効果＞
このように、本実施形態の衝撃吸収体１の中空部１１は、総厚の薄い部分２１と、総厚の厚い部分２２と、が存在する衝撃吸収体１において、図４に示すように、総厚の薄い部分２１と、総厚の厚い部分２２と、に少なくとも跨る板材１０を、中空体１１の衝撃吸収面に有して構成する。これにより、板材１０の一部分で衝撃を受け付けた場合でも、その衝撃を板材１０の全面にわたって均一に分散させることができるので、衝撃を受けた部分（例えば、総厚の厚い部分２２の部分）だけを歪ませるのではなく、板状１０に跨った総厚の厚い部分２２と、総厚の薄い部分２１と、の両方を同じ歪み量で歪ませることができる。従って、衝撃吸収体１の形状等に制約があり、総厚の薄い部分２１と、総厚の厚い部分２２と、が存在する衝撃吸収体１においても、効果的に衝撃を吸収することができる。
【００５０】
また、総厚の薄い部分２１と、総厚の厚い部分２２と、が存在する衝撃吸収体１において、図５に示すように、総厚の厚い部分２２の衝撃吸収面に板材１０を有して構成する。これにより、総厚の厚い部分２２の剛性を板材１０により高め、総厚の薄い部分２１と、総厚の厚い部分２２と、の剛性の均衡を図ることができる。また、板状１０に跨った複数のリブ全体で衝撃を吸収し、効果的に衝撃を吸収することができる。
【００５１】
（第３の実施形態）
次に、第３の実施形態について説明する。図６、図７は、第３の実施形態の衝撃吸収体１の平面図と側面図である。
【００５２】
本実施形態の衝撃吸収体１は、衝撃方向に対する面（第一壁４側、衝撃吸収面と記述する）に板材１０と熱可塑性樹脂をブロー成形して中空状に成形された中空体１１とを備える。
【００５３】
第３の実施形態の衝撃吸収体１は、図６に示すように、第２の実施形態の衝撃吸収体１よりも中空体１１のリブの密度を高くし、総厚の厚い部分２２の剛性を高めることにしている。これにより、総厚の厚い部分２２の剛性を、総厚の薄い部分２１の剛性に近づけ、総厚の薄い部分２１と、総厚の厚い部分２２と、の剛性の均衡を図ることにしている。
【００５４】
このため、第３の実施形態の衝撃吸収体１は、総厚の薄い部分２１と、総厚の厚い部分２２と、の剛性の均衡を図った状態で、第２の実施形態のように、総厚の薄い部分２１と、総厚の厚い部分２２と、に跨る板材１０を中空体１１の衝撃吸収面に設けることにしている。これにより、総厚の薄い部分２１と、総厚の厚い部分２２と、の剛性の均衡を図った状態で、板状１０に跨った総厚の薄い部分２１と、総厚の厚い部分２２と、の両方を同じ応力で歪ませることができる。その結果、総厚の薄い部分２１と、総厚の厚い部分２２と、の剛性の均衡を図りつつ、総厚の薄い部分２１と、総厚の厚い部分２２と、を均一に歪ませることができるため、効果的に衝撃を吸収することができる。
【００５５】
なお、図５に示す第２の実施形態の衝撃吸収体１では、総厚の厚い部分２２の衝撃吸収面に板材１０を設け、総厚の厚い部分２２の剛性を板材１０により向上させることにした。しかし、総厚の厚い部分２２のリブの密度を高くし、総厚の厚い部分２２の剛性を高めることもできる。但し、総厚の厚い部分２２のリブの密度を高くし、総厚の厚い部分２２の剛性を高めたとしても、リブの密度を高くするにも限界がある。
【００５６】
このため、本実施形態の衝撃吸収体１は、図７に示すように、総厚の厚い部分２２のリブの密度を高くし、総厚の厚い部分２２の剛性を高めるだけでなく、総厚の厚い部分２２の衝撃吸収面に板材１０を設け、総厚の厚い部分２２の剛性を板材１０により向上させることにしている。これにより、リブの密度を高めるだけでなく、板材１０を設けることで、層厚の厚い部分２２の剛性を、総厚の薄い部分２１の剛性に近づけることができる。その結果、リブの密度と板材１０とにより、総厚の厚い部分２２の剛性と、総厚の薄い部分２１の剛性と、の均衡を図ることができる。また、リブの密度を高めることで、板材１０に跨るリブの数を多くすることができる。その結果、板状１０に跨った多くのリブ全体で衝撃を吸収し、効果的に衝撃を吸収することができる。
【００５７】
また、図７では、総厚の厚い部分２２の衝撃吸収面に一枚板の板材１０を設け、総厚の厚い部分２２の剛性を一枚板の板材１０により向上させることにした。しかし、図６に示すように、総厚の厚い部分２２と、総厚の薄い部分２１と、に跨る一枚板の板材１０を設け、総厚の厚い部分２２に設ける部分の板材１０の厚さを厚くし、板材１０による剛性を高め、総厚の薄い部分２１に設ける部分の板材１０の厚さを薄くし、板材１０による剛性を低めるようにすることも可能である。即ち、本実施形態の衝撃吸収体１は、板材１０の厚さや材料により、部分的に剛性を調整するように構築することも可能である。
【００５８】
なお、第３の実施形態の衝撃吸収体１の製造方法は、上述した第１の実施形態の製造方法において使用する金型の形状が違うだけであり、第１の実施形態と同様な製造方法で製造することができる。
【００５９】
＜本実施形態の衝撃吸収体１の作用・効果＞
このように、本実施形態の衝撃吸収体１は、総厚の薄い部分２１と、総厚の厚い部分２２と、が存在する衝撃吸収体１において、図６に示すように、総厚の厚い部分２２のリブの密度を高くし、総厚の薄い部分２１と、総厚の厚い部分２２と、の剛性の均衡を図りつつ、総厚の薄い部分２１と、総厚の厚い部分２２と、に少なくとも跨る板材１０を、中空体１１の衝撃吸収面に有して構成する。これにより、総厚の薄い部分２１と、総厚の厚い部分２２と、の剛性の均衡を図りつつ、総厚の薄い部分２１と、総厚の厚い部分２２と、を均一に歪ませることができるため、効果的に衝撃を吸収することができる。
【００６０】
また、総厚の薄い部分２１と、総厚の厚い部分２２と、が存在する衝撃吸収体１において、図７に示すように、総厚の厚い部分２２のリブの密度を高くしつつ、総厚の厚い部分２２の衝撃吸収面に板材１０を有して構成する。これにより、総厚の厚い部分２２の剛性をリブの密度と板材１０により高め、総厚の薄い部分２１と、総厚の厚い部分２２と、の剛性の均衡を図ることができる。また、板状１０に跨った複数のリブ全体で衝撃を吸収し、効果的に衝撃を吸収することができる。
【００６１】
（第４の実施形態）
次に、第４の実施形態について説明する。図８〜図１０は、第４の実施形態の衝撃吸収体１の平面図と側面図である。
【００６２】
本実施形態の衝撃吸収体１は、衝撃方向に対する面（第一壁４側、衝撃吸収面と記述する）に板材１０と熱可塑性樹脂をブロー成形して中空状に成形された中空体１１とを備える。
【００６３】
第４の実施形態の衝撃吸収体１は、第１の実施形態と中空体１１の総厚は同じであるが、リブの密度が異なる部分を有している。破線の矢印Ｘ側は、リブの密度が低い部分４１であり、矢印Ｙ側は、リブの密度が高い部分４２である。
【００６４】
本実施形態の衝撃吸収体１のように、リブの密度が低い部分４１と、リブの密度が高い部分４２と、が存在してしまうと、各々の部分４１,４２の歪み量が異なるため、リブの密度が低い部分４１と、リブの密度が高い部分４２と、を均一に歪ませることができず、効果的に衝撃を吸収することができない場合がある。なお、リブの密度を変更する方法としては、リブの平均ピッチ間隔を変更する方法がある。リブの平均ピッチ間隔を変更してリブの密度を変更する場合は、リブの密度が低い部分４１のリブの平均ピッチ間隔：ｂと、リブの密度が高い部分４２のリブの平均ピッチ間隔：ａと、の関係が、１．２×ａ≦ｂの条件を満たす場合は、上記の問題が顕著になる。また、リブの大きさ（断面における径）を領域ごとに変える場合でも、上記の問題が発生する。
【００６５】
このため、本実施形態の衝撃吸収体１は、図８に示すように、リブの密度が低い部分４１と、リブの密度が高い部分４２と、に跨る板材１０を衝撃吸収面に設けることにしている。これにより、板材１０の一部分で衝撃を受け付けた場合でも、その衝撃を板材１０の全面にわたって均一に分散させることができるので、衝撃を受けた部分（例えば、リブの密度の低い部分４１）だけを歪ませるのではなく、板状１０に跨ったリブの密度の低い部分４１と、リブの密度の高い部分４２と、の両方を同じ歪み量で歪ませることができる。その結果、リブの密度の低い部分４１と、リブの密度の高い部分４２と、を均一に歪ませることができるため、効果的に衝撃を吸収することができる。
【００６６】
なお、図８では、中空体１１に対してリブの密度の低い部分４１と、中空体１１に対してリブの密度の高い部分４２と、の全ての衝撃吸収面に跨る板材１０を衝撃吸収面に設けることにした。しかし、図９に示すように、板材１０に対してリブの密度の低い部分４１と、板材１０に対してリブの密度の高い部分４２と、に少なくとも跨る板材１０を衝撃吸収面に設けていれば、上記とほぼ同様な効果を奏することになる。図９では、板材１０に対してリブの密度が低い部分４１のリブの平均ピッチ間隔：ｂ'と、板材１０に対してリブの密度が高い部分４２のリブの平均ピッチ間隔：ａ'と、の関係が１．２×ａ'≦ｂ'となるように構成している。但し、図８に示すように、中空体１１に対してリブの密度の低い部分４１と、中空体１１に対してリブの密度の高い部分４２と、の各々の部分４１,４２において少なくとも２つ以上のリブに跨るように板材１０を設ける方が効果的に衝撃を吸収することができる。
【００６７】
また、リブの密度が低い部分４１と、リブの密度が高い部分４２と、が存在する場合は、リブの密度が低い部分４１と、リブの密度が高い部分４２と、で剛性が各々異なってしまうことになる。
【００６８】
このため、本実施形態の衝撃吸収体１は、図１０に示すように、リブの密度の低い部分４１の衝撃吸収面に板材１０を設け、リブの密度の低い部分４１の剛性を板材１０により向上させることにしている。これにより、リブの密度の低い部分４１の剛性を、リブの密度の高い部分４２の剛性に近づけることができる。その結果、衝撃吸収体１自身のリブの配置等に制約がかかった場合でも、リブの密度が低い部分４１と、リブの密度が高い部分４２と、の均衡を図ることができる。
【００６９】
なお、板材１０は１つではなく複数に分割して設けることも可能である。但し、この場合は、１つ１つの板材１０が少なくとも２つ以上のリブに跨っていることが必要である。これは、板状１０に跨った複数のリブ全体で衝撃を吸収し、効果的に衝撃を吸収するためである。
【００７０】
また、板材１０は、衝撃吸収面だけでなく、反対側にも設けることも可能である。また、板材１０は、側面からの衝撃に対して耐衝撃性を持たせるため、側面（周壁面３側）に設けることも可能である。これにより、衝撃吸収体１の剛性を更に向上させることができる。
【００７１】
また、図１０では、リブの密度の低い部分４１の衝撃吸収面に一枚板の板材１０を設け、リブの密度の低い部分４１の剛性を一枚板の板材１０により向上させることにした。しかし、図８、図９に示すように、リブの密度が低い部分４１と、リブの密度が高い部分４２と、に跨る一枚板の板材１０を設け、リブの密度の低い部分４１に設ける部分の板材１０の厚さを厚くし、板材１０による剛性を高め、リブの密度が高い部分４２に設ける部分の板材１０の厚さを薄くし、板材１０による剛性を低めるようにすることも可能である。即ち、本実施形態の衝撃吸収体１は、板材１０の厚さや材料により、部分的に剛性を調整するように構築することも可能である。
【００７２】
なお、第４の実施形態の衝撃吸収体１の製造方法は、上述した第１の実施形態の製造方法において使用する金型の形状が違うだけであり、第１の実施形態と同様な製造方法で製造することができる。
【００７３】
＜本実施形態の衝撃吸収体１の作用・効果＞
このように、本実施形態の衝撃吸収体１は、リブの密度が低い部分４１と、リブの密度が高い部分４２と、が存在する衝撃吸収体１において、図８、図９に示すように、リブの密度が低い部分４１と、リブの密度が高い部分４２と、に少なくとも跨る板材１０を、中空体１１の衝撃吸収面に有して構成する。これにより、板材１０の一部分で衝撃を受け付けた場合でも、その衝撃を板材１０の全面にわたって均一に分散させることができるので、衝撃を受けた部分（例えば、リブの密度が低い部分４１）だけを歪ませるのではなく、板状１０に跨ったリブの密度が低い部分４１と、リブの密度が高い部分４２と、の両方を同じ歪み量で歪ませることができる。従って、衝撃吸収体１のリブの配置等に制約があり、リブの密度が低い部分４１と、リブの密度が高い部分４２と、が存在する衝撃吸収体１においても、効果的に衝撃を吸収することができる。
【００７４】
また、リブの密度が低い部分４１と、リブの密度が高い部分４２と、が存在する衝撃吸収体１において、図１０に示すように、リブの密度が低い部分４１の衝撃吸収面に板材１０を有して構成する。これにより、リブの密度が低い部分４１の剛性を板材１０により高め、リブの密度が低い部分４１と、リブの密度が高い部分４２と、の剛性の均衡を図ることができる。また、板状１０に跨った複数のリブ全体で衝撃を吸収し、効果的に衝撃を吸収することができる。
【００７５】
なお、上述する実施形態は、本発明の好適な実施形態であり、上記実施形態のみに本発明の範囲を限定するものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更を施した形態での実施が可能である。
【００７６】
例えば、本実施形態の衝撃吸収体１は、図１１、図１２に示すように側面からの衝撃から搭乗者を保護するため、ドアパネルとドアトリムとの間に設けられる態様に限定するものではなく、自動車等のボディーサイドパネル、ルーフパネル、ピラー、バンパーなどの車両構成部材に内設して使用することができる。また、本実施形態の衝撃吸収体１は、自動車に限定せず、例えば、列車、船舶、航空機等の輸送機に使用することもできる。
【符号の説明】
【００７７】
１ 衝撃吸収体
２ 中空部
３ 周壁面（側壁）
４ 第一壁
５ 第二壁
６、７ 凹状リブ
８、９ 溶着板状部
１０ 板材
１１ 中空体
１２、１３、１４ 開口端
１５ リブ状部分
１６ リブ成形キャビティ
１７ 押出ダイ
１８ パリソン
１９ 分割金型
２１ 総厚の薄い部分
２２ 総厚の厚い部分
４１ リブの密度が低い部分
４２ リブの密度が高い部分
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のリブを有する中空体から成る衝撃吸収体であって、
少なくとも２つ以上の前記リブに跨った板材を、前記中空体の衝撃吸収面に有することを特徴とする衝撃吸収体。
【請求項２】
前記板材は、前記中空体を形成する材料の剛性よりも高いことを特徴とする請求項１記載の衝撃吸収体。
【請求項３】
前記中空体は、総厚の薄い部分と、総厚の厚い部分と、を有することを特徴とする請求項１または２記載の衝撃吸収体。
【請求項４】
前記中空体は、前記リブの密度が低い部分と、前記リブの密度が高い部分と、を有することを特徴とする請求項１から３の何れか１項に記載の衝撃吸収体。
【請求項５】
前記板材は、前記中空体の衝撃吸収面の全面に一枚板にて設けられていることを特徴とする請求項１から４の何れか１項に記載の衝撃吸収体。
【請求項６】
前記板材は、部分的に剛性が異なることを特徴とする請求項５記載の衝撃吸収体。
【請求項７】
部分的に厚みの異なる板材を露出面が水平になるように一方の分割金型のキャビティ面にセットする工程と、
複数のリブを形成するキャビティ面を有する他方の分割金型と、前記一方の分割金型と、の間にパリソンを配置する工程と、
前記分割金型を型締めする工程と、
加圧エアを導入してパリソンを前記キャビティ面に沿わして複数のリブを有する中空体を形成すると共に、少なくとも２つ以上の前記リブに跨って前記板材を前記中空体に溶着させる工程と、
を有することを特徴とする衝撃吸収体の製造方法。
【請求項１】
複数のリブを有する中空体から成る衝撃吸収体であって、
少なくとも２つ以上の前記リブに跨った板材を、前記中空体の衝撃吸収面に有することを特徴とする衝撃吸収体。
【請求項２】
前記板材は、前記中空体を形成する材料の剛性よりも高いことを特徴とする請求項１記載の衝撃吸収体。
【請求項３】
前記中空体は、総厚の薄い部分と、総厚の厚い部分と、を有することを特徴とする請求項１または２記載の衝撃吸収体。
【請求項４】
前記中空体は、前記リブの密度が低い部分と、前記リブの密度が高い部分と、を有することを特徴とする請求項１から３の何れか１項に記載の衝撃吸収体。
【請求項５】
前記板材は、前記中空体の衝撃吸収面の全面に一枚板にて設けられていることを特徴とする請求項１から４の何れか１項に記載の衝撃吸収体。
【請求項６】
前記板材は、部分的に剛性が異なることを特徴とする請求項５記載の衝撃吸収体。
【請求項７】
部分的に厚みの異なる板材を露出面が水平になるように一方の分割金型のキャビティ面にセットする工程と、
複数のリブを形成するキャビティ面を有する他方の分割金型と、前記一方の分割金型と、の間にパリソンを配置する工程と、
前記分割金型を型締めする工程と、
加圧エアを導入してパリソンを前記キャビティ面に沿わして複数のリブを有する中空体を形成すると共に、少なくとも２つ以上の前記リブに跨って前記板材を前記中空体に溶着させる工程と、
を有することを特徴とする衝撃吸収体の製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２０１１−２４７３８５（Ｐ２０１１−２４７３８５Ａ）
【公開日】平成２３年１２月８日（２０１１．１２．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１２３５５７（Ｐ２０１０−１２３５５７）
【出願日】平成２２年５月２８日（２０１０．５．２８）
【出願人】（０００１０４６７４）キョーラク株式会社 (292)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１２月８日（２０１１．１２．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年５月２８日（２０１０．５．２８）
【出願人】（０００１０４６７４）キョーラク株式会社 (292)
【Ｆターム（参考）】
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