車両用衝突エネルギー吸収材及びそれを用いた車両の衝突エネルギー吸収構造
簡単な構成の衝突エネルギー吸収材により、衝突エネルギーを効率的に吸収することを可能となして、歩行者に対する保護性能を高めたり、乗員の保護性能を高め得る車両用衝突エネルギー吸収材及びそれを用いた車両の衝突エネルギー吸収構造を提供する。 具体的には、圧縮変形による圧縮エネルギー吸収材１０と、坐屈変形による坐屈エネルギー吸収材２０とを備え、両エネルギー吸収材１０，２０の組み合わせにより、車体への衝突エネルギーを吸収したり、衝撃力のピーク値が設定値以下となる坐屈特性を持つとともに、衝突エネルギーの吸収を開始する衝突タイミングと、衝突してから衝撃力がピーク値となるピーク値タイミングの少なくとも一方を、段階的又は連続的に異なるように設定した坐屈エネルギー吸収部１１ａ、１１ｂを有し、この坐屈エネルギー吸収部１１ａ、１１ｂの坐屈変形により車体への衝突エネルギーを吸収したりする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
本発明は、バンパーやサイドドアやピラーなどに好適に利用可能な車両用衝突エネルギー吸収材及びそれを用いた車両の衝突エネルギー吸収構造に関する。
【背景技術】
車両の衝突エネルギー吸収構造として、歩行者に対する保護性能を高めるため、バンパーフェイシャーの内側に衝突エネルギー吸収材を組み込んだものや、乗員の保護性能を高めるため、ピラーやサイドドアなどの車室側のトリムの内側に衝突エネルギー吸収材を組み込んだものが種々提案され、実用化されている。
例えば、車両用バンパーでは、車両の前端部に配置されるバンパー補強材と、バンパー補強材を覆うバンパーフェイシャー間に、ポリプロピレン系樹脂製の発泡成形体からなる衝突エネルギー吸収材を設け、衝突エネルギー吸収材が圧縮変形することにより、バンパーに作用する衝突エネルギーを吸収するように構成した車両用バンパー（例えば、特開２００２−１４４９８９号公報参照。）や、バンパー前部に前後隔壁によって中空部を２重に形成するとともに、前後隔壁のいずれか一方に、他方の隔壁と離間して対峙する複数個のリブを突設してなり、バンパーが障害物と比較的弱く衝突した場合には、バンパーの前壁が撓んで衝突エネルギーが緩衝され、強く衝突した場合には、リブが坐屈変形することによって衝突エネルギーを緩衝するように構成した車両用バンパーが提案されている（例えば、実開昭５７−３７０５１号公報参照。）。
一方、バンパーによる衝突エネルギー吸収期間の全期間にわたって、衝突エネルギー吸収材に作用する衝撃力が略一様になるように設定することで、バンパーに作用する衝突エネルギーを効率よく吸収できることが知られている（例えば、特開２００２−１７２９８７号公報参照。）。
また、ピラーでは、ピラートリムとピラーインナパネル間の隙間にクッション材を配置させたピラー構造が提案されている（例えば、特開平６−２１１０８８号公報参照。）。
更に、サイドドアでは、ドアトリムに着座した乗員の胸部と腰部に対応させて車室側へ突出する上下１対の突部を形成し、ドアトリムとドアインナパネル間において突部の内側にクッション材を配置させたサイドドア構造が提案されている（例えば、特開平８−６７１４４号公報参照。）。
前述した従来のバンパーやピラーやサイドドアにおけるエネルギー吸収構造では、基本的には、発泡成形体の圧縮変形又はリブの坐屈変形により衝突エネルギーを吸収しているが、図３に示すように、圧縮エネルギー吸収材においてはその変位が大きくなるにしたがって、作用する衝撃力が大きくなる傾向を示し、坐屈エネルギー吸収材においては衝撃力が作用した初期段階において、作用する衝撃力が急速に大きくなってピーク値を迎え、その後は衝撃力が急速に低下する傾向を示す。このため、歩行者や乗員の安全性能を高めるため衝撃力のピーク値を低く設定しようとすると、圧縮エネルギー吸収材においては、衝突エネルギーの吸収初期において衝突エネルギーを十分に吸収できず、また坐屈エネルギー吸収部においては、衝撃力がピーク値を迎えた後の衝突エネルギーの吸収後期において衝突エネルギーを十分に吸収できないという問題がある。もっとも、エネルギー吸収材の変位量を大きく設定すれば、衝突エネルギーの吸収量もそれに応じて大きくなるのであるが、自動車等の車両用に適用する場合には極限られたスペース内にエネルギー吸収材を配置させる必要があることから、衝撃力を抑制しつつ衝突エネルギーを十分に吸収することが困難であった。
本発明の目的は、簡単な構成の衝突エネルギー吸収材により、衝突エネルギーを効率的に吸収することが可能となり、歩行者に対する保護性能を高めたり、乗員の保護性能を高め得る車両用衝突エネルギー吸収材及びそれを用いた車両の衝突エネルギー吸収構造を提供することである。
【発明の開示】
図３に示すように、圧縮エネルギー吸収材においてはその変位が大きくなるにしたがって、作用する衝撃力が大きくなる傾向を示し、坐屈エネルギー吸収材においては衝撃力が作用した初期段階において、作用する衝撃力が急速に大きくなってピーク値を迎え、その後は衝撃力が急速に低下する傾向を示す。一方、歩行者や乗員の保護性能を高めるには、歩行者や乗員に対する衝撃力が過剰に大きくならないように設定する必要がある。本発明者らは、歩行者や乗員の保護性能を向上し得る車両用衝突エネルギー吸収材の構成について鋭意検討した結果、圧縮エネルギー吸収材と坐屈エネルギー吸収材の衝突エネルギー吸収特性を組み合わせることで、車両用衝突エネルギー吸収材による衝突エネルギー吸収期間の全期間にわたってそれに対する衝撃力を、歩行者や乗員を保護可能な目標値に維持させて、歩行者や乗員の保護性能を確保しつつ、衝突エネルギーを最大限吸収可能な車両用衝突エネルギー吸収材を実現できるとの発想を得て、本発明を完成するに至った。
本発明に係る第１の車両用衝突エネルギー吸収材は、圧縮変形による圧縮エネルギー吸収材と、坐屈変形による坐屈エネルギー吸収材とを備え、両エネルギー吸収材の組み合わせにより、車体への衝突エネルギーを吸収するものである。
前述のように圧縮エネルギー吸収材においてはその変位が大きくなるにしたがって、作用する衝撃力が大きくなる傾向を示し、坐屈エネルギー吸収材においては衝撃力が作用した初期段階において、作用する衝撃力が急速に大きくなってピーク値を迎え、その後は衝撃力が急速に低下する傾向を示すことになるが、この車両用衝突エネルギー吸収材では、圧縮エネルギー吸収材と坐屈エネルギー吸収材とを組み合わせて衝突エネルギーを吸収するので、車両用衝突エネルギー吸収材による衝突エネルギー吸収期間の全期間にわたって、車両用衝突エネルギー吸収材に対する衝撃力を略一定に維持することが可能となる。したがって、車両用衝突エネルギー吸収材に対する衝撃力を歩行者や乗員を保護可能な目標値に設定することで、衝撃力を抑えて歩行者や乗員の保護性能を確保しつつ、衝突エネルギーを最大限吸収することが可能となる。
（請求項２，３）
ここで、前記圧縮エネルギー吸収材と坐屈エネルギー吸収材とが衝撃力に対して略同一タイミングでエネルギー吸収変形を開始してもよいし、異なるタイミングでエネルギー吸収変形を開始してもよい。前者の場合には、車体に組付可能な車両用衝突エネルギー吸収材の配置スペースを最大限有効活用して、衝突エネルギーを吸収することが可能となる。後者の場合には、圧縮エネルギー吸収材と坐屈エネルギー吸収材のエネルギー吸収変形の開示タイミングを調整することで、全体として最適なエネルギー吸収特性を実現できる。
（請求項４）
前記両エネルギー吸収材に対する衝撃力が、両エネルギー吸収材による衝突エネルギー吸収期間の全期間にわたって略一様になるように設定することが好ましい。このようにエネルギー吸収材に対する衝撃力が衝突エネルギー吸収期間の全期間にわたって略一様になるように設定すると、歩行者に作用する衝撃力を低く抑えつつ、衝突エネルギー吸収期間全体を有効利用して衝突エネルギーを効率的に吸収することが可能となる。
（請求項５）
前記圧縮エネルギー吸収材を両エネルギー吸収材による衝突エネルギー吸収期間の全期間にわたって圧縮変形するように配置し、坐屈エネルギー吸収材を衝突エネルギー吸収期間の初期において坐屈変形するように配置できる。圧縮衝撃材は、衝突エネルギー吸収期間の終了側へ行くにしたがって衝撃力が大きくなり、坐屈エネルギー吸収材は坐屈変形しているときに衝撃力が大きくなり、それ以外では衝撃力が小さくなる。この発明では、衝突エネルギー吸収期間の初期において、坐屈エネルギー吸収材が坐屈変形して衝撃力が吸収され、衝突エネルギー吸収期間の後期において、圧縮エネルギー吸収材による衝撃力が大きくなるので、両エネルギー吸収材による衝突エネルギー吸収作用の合成により、歩行者に作用する衝撃力を低く抑えつつ、衝突エネルギー吸収期間の全期間にわたって略一様な衝撃力で衝突エネルギーを吸収でき、衝突エネルギー吸収期間全体を有効利用して衝突エネルギーを効率的に吸収することが可能となる。
（請求項６、７）
前記圧縮エネルギー吸収材を合成樹脂からなる発泡成形体で構成したり、発泡成形体で構成してその発泡倍率を２〜１５０倍に設定できる。このように構成すると、エネルギー吸収性能を十分に確保しつつ、発泡倍率の調整により要求の衝突エネルギー吸収特性を実現できると共に、車両用衝突エネルギー吸収材を軽量に構成できる。
（請求項８、９、１０）
前記坐屈エネルギー吸収材を合成樹脂材料からなるソリッド状部材で構成してもよい。また、この場合には、前記坐屈エネルギー吸収材を合成樹脂材料からなる発泡成形体で構成したり、発泡体で構成してその発泡倍率を２０倍以下に設定することが好ましい。このように構成すると、衝突エネルギー吸収性能を十分に確保しつつ、圧縮エネルギー吸収材と坐屈エネルギー吸収材とを一体成形でき、組立て作業工数を削減できると共に、バンパーの車両用衝突エネルギー吸収材を軽量に構成できる。
（請求項１１）
前記坐屈エネルギー吸収材の上下両側に、例えば図１、図２に符号１３で示すような坐屈許容空間を設けることができる。この場合には、坐屈エネルギー吸収材を坐屈許容空間内において坐屈変形させることが可能となるので、坐屈エネルギー吸収材が坐屈変形するときに、坐屈エネルギー吸収材と圧縮エネルギー吸収材とが干渉したり、坐屈エネルギー吸収材同士が干渉したりすることが抑制されるので、必要とする衝突エネルギー吸収効果を得ることが可能となる。
（請求項１２）
前記圧縮エネルギー吸収材に対して坐屈エネルギー吸収材をインサート成形により一体的に形成してもよい。この場合には、坐屈エネルギー吸収材を予め製作し、これを金型内にセットして、圧縮エネルギー吸収材をインサート成形するので、成形工程は多少複雑になるが、圧縮エネルギー吸収材に対する坐屈エネルギー吸収材の取付け強度を向上でき、後工程での車両組立て工数を少なくする事ができる。
（請求項１３）
前記坐屈エネルギー吸収材と圧縮エネルギー吸収材とを別個に成形して一体化させてもよい。この場合には、部品点数は増えるものの、圧縮エネルギー吸収材の成形を容易にでき、両エネルギー吸収材を接着剤等により強固に一体化できる。
（請求項１４）
前記車両用衝突エネルギー吸収材を用いて車両用バンパーの芯材を構成することもできる。この場合には、歩行者を保護可能な目標値に車両用衝突エネルギー吸収材に対する衝撃力を設定することこで、バンパーとの接触時における歩行者の保護性能を確保しつつ、衝突エネルギーを最大限吸収することが可能となる。
（請求項１５）
前記坐屈エネルギー吸収材をバンパーの前後方向の全幅にわたって設けることも好ましい。この場合には、坐屈エネルギー吸収材に対して衝突初期の段階から衝突荷重を作用させることが可能となり、坐屈エネルギー吸収材により衝突初期における衝突エネルギーを効果的に吸収できる。
（請求項１６）
前記坐屈エネルギー吸収材を合成樹脂材料からなる板状部材で構成し、この坐屈エネルギー吸収材を略水平面内において、バンパーの長さ方向に沿い且つバンパーの前後方向の全幅にわたって設けることもできる。
（請求項１７）
前記坐屈エネルギー吸収材をバンパーフェイシャーに一体的に設け、圧縮エネルギー吸収材に坐屈エネルギー吸収材を受け入れる組付空間を形成することもできる。この場合には、芯材を構成する部品点数を少なくできるので好ましい。
（請求項１８）
また、本発明者らは、坐屈エネルギー吸収材のみを用いた場合でも、衝突してから複数のピーク値が順次発生するように構成することで、車両用衝突エネルギー吸収材による衝突エネルギー吸収期間の全期間にわたってそれに対する衝撃力を例えば歩行者や乗員を保護可能な目標値に維持させて、歩行者や乗員の保護性能を確保しつつ、衝突エネルギーを最大限吸収可能な車両用衝突エネルギー吸収材を実現できるとの発想を得て、本発明に係る第２の車両用衝突エネルギー吸収材を完成するに至った。
本発明に係る第２の車両用衝突エネルギー吸収材は、衝撃力のピーク値が設定値以下となる坐屈特性を持つとともに、衝突エネルギーの吸収を開始する衝突タイミングと、衝突してから衝撃力がピーク値となるピーク値タイミングの少なくとも一方を、段階的又は連続的に異なるように設定した坐屈エネルギー吸収部を有し、この坐屈エネルギー吸収部の坐屈変形により車体への衝突エネルギーを吸収するものである。
前述のように坐屈エネルギー吸収材においては、衝撃力が作用した初期段階において、作用する衝撃力が急速に大きくなってピーク値を迎え、その後は衝撃力が急速に低下する傾向を示すことになるが、この車両用衝突エネルギー吸収材では、衝突エネルギーの吸収を開始する衝突タイミングと、衝突してから衝撃力がピーク値となるピーク値タイミングの少なくとも一方を、段階的又は連続的に異なるように設定した坐屈エネルギー吸収部を有するので、車両用衝突エネルギー吸収材による衝撃吸収の開始から完了まで間において段階的あるいは連続的に坐屈エネルギー吸収部がピーク値となり、車両用衝突エネルギー吸収材による衝突エネルギー吸収期間の全期間にわたって、車両用衝突エネルギー吸収材に対する衝撃力を略一定に維持することが可能となる。したがって、車両用衝突エネルギー吸収材に対する衝撃力を歩行者や乗員を保護可能な許容値に設定することで、衝撃力を抑えて歩行者や乗員の保護性能を確保しつつ、衝突エネルギーを最大限吸収することが可能となる。
（請求項１９、２０）
ここで、前記衝突タイミングとピーク値タイミングの少なくとも一方が異なる組み合わせの複数の坐屈エネルギー吸収部を独立に設け、これら複数の坐屈エネルギー吸収部が段階的又は連続的に坐屈変形することで衝突エネルギーを吸収すること、前記衝突タイミングとピーク値タイミングの少なくとも一方が異なる坐屈エネルギー吸収部を一体的に設け、この一体的な坐屈エネルギー吸収部が段階的又は連続的に坐屈変形することで衝突エネルギーを吸収することが好ましい。独立に設ける場合には、衝撃力吸収ピーク値、並びに変形量の設定を比較的自由に設計することが可能となる。また、一体的に設ける場合には、坐屈エネルギー吸収部の設計は複雑となるが、衝突エネルギー吸収材トータルでは構造を簡略化することが可能となる。
（請求項２１〜２５）
前記坐屈エネルギー吸収部の高さを変えて衝突タイミングとピーク値タイミングの少なくとも一方が異なるように設定すること、前記坐屈エネルギー吸収部の厚み、幅、配設密度、断面形状を変えてピーク値タイミングが異なるように設定すること、これらの組み合わせを任意に変えることで、衝突タイミングとピーク値タイミングの少なくとも一方が異なるように設定することも好ましい。
（請求項２６、２７）
前記坐屈エネルギー吸収部は、合成樹脂材料からなるソリッド状部材で構成できる。この場合には、前記坐屈エネルギー吸収部を車両側部材に一体形成してもよい。例えば、バンパーやドアやピラーに本発明を適用する場合には、バンパーフェイシャーやドアトリムやピラートリムに坐屈エネルギー吸収部を一体的に形成することで、部品点数を極力少なくしつつ衝突エネルギー吸収性能を向上できる。
（請求項２８〜３１）
前記坐屈エネルギー吸収部を合成樹脂材料からなる発泡成形体で構成すること、前記坐屈エネルギー吸収部として、合成樹脂材料からなるソリッド状部材で構成した坐屈エネルギー吸収部と、合成樹脂材料からなる発泡成形体で構成した坐屈エネルギー吸収部とを備えたものを用いることも好ましい。また、このような発泡成形体を用いる場合には、坐屈エネルギー吸収部の発泡倍率を変えてピーク値タイミングが異なるように設定してもよい。更に、車両用衝突エネルギー吸収材を軽量に構成しつつ、衝突エネルギー吸収性能を十分に確保するため、前記坐屈エネルギー吸収部を構成する発泡成形体の発泡倍率を４５倍以下に設定することもできる。
（請求項３２）
前記坐屈エネルギー吸収部の両側に、例えば図３４に符号１１２で示すような坐屈許容空間を設けることも好ましい。この場合には、坐屈エネルギー吸収部を坐屈許容空間内において坐屈変形させることが可能となるので、坐屈エネルギー吸収部が坐屈変形するときに、坐屈エネルギー吸収部同士が干渉することが抑制されるので、必要とする衝突エネルギー吸収効果を容易に且つ確実に得ることが可能となる。
（請求項３３）
請求項１記載の車両用衝突エネルギー吸収材における坐屈エネルギー吸収材に、前記請求項１８〜３２のいずれか１項記載の車両用衝突エネルギー吸収材を適用することも可能である。
（請求項３４）
本発明に係る第１の車両の衝突エネルギー吸収構造は、請求項１〜３３のいずれか１項記載の車両用衝突エネルギー吸収材を車体の前端部に車幅方向に設けたバンパー補強材と、それを覆うバンパーフェイシャー間の空間内に設けてなるものである。このような構造のバンパーにおいては、歩行者を保護可能な目標値に車両用衝突エネルギー吸収材に対する衝撃力を設定することこで、バンパーとの接触時における歩行者の保護性能を確保しつつ、衝突エネルギーを最大限吸収することが可能となる。
（請求項３５）
本発明に係る第２の車両の衝突エネルギー吸収構造は、請求項１〜１３、１８〜３３のいずれか１項記載の車両用衝突エネルギー吸収材をドアインナパネルとドアトリム間の空間内に設けてなるものである。このような構造のドアにおいては、乗員を保護可能な目標値に車両用衝突エネルギー吸収材に対する衝撃力を設定することで、ドアとの接触時における乗員の保護性能を確保しつつ、衝突エネルギーを最大限吸収することが可能となる。
（請求項３６）
本発明に係る第３の車両の衝突エネルギー吸収構造は、請求項１〜１３、１８〜３３のいずれか１項記載の車両用衝突エネルギー吸収材をピラーインナパネルとピラートリム間の空間内に設けてなるものである。このような構造のピラーにおいては、乗員を保護可能な目標値に車両用衝突エネルギー吸収材に対する衝撃力を設定することこで、ピラーとの接触時における乗員の保護性能を確保しつつ、衝突エネルギーを最大限吸収することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
図１は第１の車両用衝突エネルギー吸収材を適用したフロントバンパーの縦断面図、図２は同衝突エネルギー吸収材の正面図、図３は変位と衝撃力の関係を示すグラフ、図４は他の構成の衝突エネルギー吸収材の正面図、図５は他の構成の衝突エネルギー吸収材の正面図、図６は他の構成の衝突エネルギー吸収材の正面図、図７は他の構成の衝突エネルギー吸収材の正面図、図８は他の構成の衝突エネルギー吸収材の正面図、図９は他の構成の衝突エネルギー吸収材を適用したフロントバンパーの縦断面図、図１０は衝突エネルギー吸収材の構成を一部変更した変位と衝撃力の関係を示すグラフ、図１１は他の構成の衝突エネルギー吸収材を適用したフロントバンパーの縦断面図、図１２は他の構成の衝突エネルギー吸収材を適用したフロントバンパーの縦断面図、図１３は他の構成の衝突エネルギー吸収材を適用したフロントバンパーの縦断面図、図１４は他の構成の衝突エネルギー吸収材を適用したフロントバンパーの縦断面図、図１５は他の構成の衝突エネルギー吸収材の正面図、図１６は他の構成の坐屈エネルギー吸収材の斜視図、図１７は他の構成の坐屈エネルギー吸収材の斜視図、図１８は他の構成の坐屈エネルギー吸収材の平面図、図１９は他の構成の坐屈エネルギー吸収材の斜視図、図２０は他の構成の衝突エネルギー吸収材を適用したフロントバンパーの縦断面図、図２１は第１の車両用衝突エネルギー吸収材を適用したフロントサイドドアの車室側から見た側面図、図２２は図２１のＡ−Ａ線断面図、図２３は第１の車両用衝突エネルギー吸収材を適用したピラーを備えた車体の要部側面図、図２４は図２３のＢ−Ｂ線断面図、図２５は評価試験で用いた試験片の斜視図、図２６は同試験片の縦断面図、図２７は比較例の変位と加速度の関係を示すグラフ、図２８は本発明例１の変位と加速度の関係を示すグラフ、図２９は本発明例２の変位と加速度の関係を示すグラフ、図３０は本発明例３の変位と加速度の関係を示すグラフ、図３１は本発明例４の変位と加速度の関係を示すグラフ、図３２は本発明例５の変位と加速度の関係を示すグラフ、図３３は本発明例６の変位と加速度の関係を示すグラフ、図３４は第２の車両用衝突エネルギー吸収材を適用したフロントバンパーの縦断面図、図３５は同衝突エネルギー吸収材の正面図、図３６は同衝突エネルギー吸収材の要部の斜視図、図３７は変位と衝撃力の関係を示すグラフ、図３８は他の構成の衝突エネルギー吸収材を適用したフロントバンパーの縦断面図、図３９は他の構成の衝突エネルギー吸収材を適用したフロントバンパーの縦断面図、図４０は同フロントバンパーで用いる衝突エネルギー吸収材の要部の斜視図、図４１は他の構成の衝突エネルギー吸収材を適用したフロントバンパーの要部の斜視図、図４２は他の構成の衝突エネルギー吸収材を適用したフロントバンパーの要部の斜視図、図４３は他の構成の衝突エネルギー吸収材を適用したフロントバンパーの縦断面図、図４４は同フロントバンパーで用いる衝突エネルギー吸収材の要部の斜視図、図４５は他の構成の衝突エネルギー吸収材の平面図、図４６は同衝突エネルギー吸収材の要部の斜視図、図４７（ａ）〜（ｄ）はそれぞれ他の構成の衝突エネルギー吸収材の要部の斜視図、図４８は他の構成の衝突エネルギー吸収材を適用したフロントバンパーの縦断面図、図４９は他の構成の衝突エネルギー吸収材を適用したフロントバンパーの縦断面図、図５０は第２の車両用衝突エネルギー吸収材を適用したフロントサイドドアの車室側から見た側面図、図５１は図５０のＣ−Ｃ線断面図、図５２は第２の車両用衝突エネルギー吸収材を適用したピラーを備えた車体の要部側面図、図５３は図５２のＤ−Ｄ線断面図、図５４（ａ）〜（ｄ）はそれぞれ評価試験で用いた本発明例の試験片の斜視図、図５５（ａ）（ｂ）はそれぞれ評価試験で用いた比較例の試験片の斜視図、図５６は本発明例１１の変位と加速度の関係を示すグラフ、図５７は本発明例１２の変位と加速度の関係を示すグラフ、図５８は本発明例１３の変位と加速度の関係を示すグラフ、図５９は本発明例１４の変位と加速度の関係を示すグラフ、図６０は比較例１１の変位と加速度の関係を示すグラフ、図６１は比較例１２の変位と加速度の関係を示すグラフ、図６２は比較例１３の変位と加速度の関係を示すグラフである。
【発明を実施するための最良の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
（第１実施例）
この第１実施例は、本発明に係る第１の車両用衝突エネルギー吸収材を自動車のバンパーに適用した場合のものである。
図１に示すように、車体の前端部には車幅方向に延びるバンパー補強材１が設けられ、バンパー補強材１の前側にはそれを覆うように合成樹脂材料や金属材料からなる周知の構成のバンパーフェイシャー２が設けられ、バンパー補強材１とバンパーフェイシャー２間にはバンパーの芯材としての第１の衝突エネルギー吸収材３が装着されている。
フロントバンパー４は、バンパーフェイシャー２と衝突エネルギー吸収材３とで構成され、前突時における衝突荷重は、バンパーフェイシャー２を介して衝突エネルギー吸収材３に伝達されて、両者が変形することで受け止められ、更に大きな衝突荷重が作用すると、バンパー補強材１に衝突荷重が作用して、バンパー補強材１が変形することで受け止められる。尚、本発明に係る衝突エネルギー吸収構造はリアバンパーに対しても同様に適用することが可能である。
衝突エネルギー吸収材３は、図１、図２に示すように、合成樹脂発泡成形体からなる圧縮エネルギー吸収材１０と、合成樹脂成形体からなる坐屈エネルギー吸収材２０とを備え、衝突エネルギー吸収材３に作用する衝突エネルギーは、圧縮エネルギー吸収材１０が衝突エネルギー吸収期間の略全期間にわたって圧縮変形することにより吸収されるとともに、坐屈エネルギー吸収材２０が衝突エネルギー吸収期間の初期を中心に坐屈変形することにより吸収されることになる。
圧縮エネルギー吸収材１０は、バンパー補強材１とバンパーフェイシャー２間の空間に適合する形状に形成されて該空間に略隙間なく装着され、衝突エネルギー吸収期間の略全期間にわたって圧縮変形するようにバンパー補強材１の前側に配置され、圧縮エネルギー吸収材１０の高さ方向の途中部には車幅方向に延びる１つの開口部１１が圧縮エネルギー吸収材１０の両端部付近まで形成されている。
坐屈エネルギー吸収材２０は、合成樹脂からなる断面ＩＩ字状の部材で、細長い略平板状の固定部２１と、固定部２１の途中部に相互に間隔をあけて直交状に固定した１対の坐屈部２２であって、固定部２１と略同じ長さの細長い略平板状の１対の坐屈部２２とを有している。尚、固定部２１は坐屈部２２を所定の配設位置に固定するためのものであるが、衝突エネルギー吸収特性に直接的に影響を及ぼすものではないので、省略することも可能である。
固定部２１は圧縮エネルギー吸収材１０の開口部１１よりも大きな外形に形成されて、開口部１１の後面を塞ぐように圧縮エネルギー吸収材１０の後面に取り付けられている。そして、バンパーフェイシャー２及び圧縮エネルギー吸収材１０とともにバンパー補強材１の前面に組み付けた状態で、固定部２１の外周部が圧縮エネルギー吸収材１０とバンパー補強材１間に挟持されるように構成されている。
坐屈部２２の両端部は圧縮エネルギー吸収材１０の固定溝１２内に装着されて圧縮エネルギー吸収材１０に固定され、衝突エネルギー吸収期間の初期において坐屈部２２が坐屈変形するように、坐屈部２２の先端部は圧縮エネルギー吸収材１０の開口部１１を通ってバンパーフェイシャー２付近に配置されている。圧縮エネルギー吸収材１０の開口部１１の内壁と坐屈部２２間及び上下の坐屈部２２間には坐屈許容空間１３が形成され、坐屈部２２が坐屈するときに、圧縮エネルギー吸収材１０の内壁や坐屈部２２同士が相互に干渉しないように設定して、坐屈部２２の坐屈変形が円滑に且つ確実になされるように構成されている。坐屈許容空間１３は、バンパーの前後方向の全幅に貫通孔状に設けてもよいが、前方へ向けて開口する有底孔状に設けてもよく、この場合にはバンパーの前後方向の全幅の１／３以上の深さに設定することが好ましい。更に、坐屈部２２の坐屈変形が円滑に且つ確実になされるように、図１において坐屈部２２同士の間隔と、坐屈部２２と圧縮エネルギー吸収材１０の間隔は、バンパーの前後方向の全幅の１／３以上に設定することが好ましい。
圧縮エネルギー吸収材１０としては、圧縮変形により衝突荷重を緩衝可能なものであれば、合成樹脂材料や合成ゴム材料などを採用でき、例えば、ポリスチレン系合成樹脂や、ポリエチレン系樹脂やポリプロピレン系樹脂などのポリオレフィン系合成樹脂や、これらの合成樹脂の共重合体などからなる発泡成形体を好適に利用できる。
このような発泡成形体をビーズ法にて成形する場合には、素材自体に柔軟性を有することから、例えばエチレンプロピレンランダムポリプロピレン樹脂、エチレンプロピレンブロックポリプロピレン樹脂、ホモポリプロピレンエチレンプロピレンブテンランダムターポリマー、直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）、架橋低密度ポリエチレン（架橋ＬＤＰＥ）などのポリオレフィン系樹脂を好適に利用できる。また、発泡成形体の発泡倍率は、原料ビーズの素材にもよるが、２〜１５０倍の範囲内が好ましい。具体的には、ポリオレフィン系合成樹脂材料からなる予備発泡ビーズにおいては、発泡倍率が低すぎると衝撃力が大きくなり、高すぎると十分に衝突エネルギーを吸収できないので、３倍以上で９０倍以下、好ましくは３倍以上で６０倍以下のものを採用することになる。
坐屈エネルギー吸収材２０の素材としては、坐屈変形により衝突荷重を緩衝可能なものであれば、合成樹脂材料や高密度発泡体あるいは金属材料などを採用できる。具体的には、ポリスチレン系合成樹脂や、ポリエチレン系樹脂やポリプロピレン系樹脂などのポリオレフィン系合成樹脂や、これらの合成樹脂の共重合体などからなる合成樹脂材料やその高密度発泡体を採用できる。高密度発泡体で構成する場合には、坐屈エネルギー吸収材２０が確実に坐屈するように、その発泡倍率を２０倍以下に設定することが好ましい。
エネルギー吸収材の選定に際し、リサイクルの観点から、圧縮エネルギー吸収材ならびに坐屈エネルギー吸収材の両方をポリプロピレン系樹脂で構成することが好ましい。
このような衝突エネルギー吸収材３においてフロントバンパー４に対して衝撃荷重が作用した際には、図３に示すように、圧縮エネルギー吸収材１０単体ではその変位が大きくなるにしたがって、作用する衝撃力が大きくなる傾向を示し、坐屈エネルギー吸収材２０単体では衝突荷重が作用した初期段階において、作用する衝撃力が急速に大きくなってピーク値を迎え、その後は衝撃力が急速に低下する傾向を示すことになるが、この衝突エネルギー吸収材３では圧縮エネルギー吸収材１０と坐屈エネルギー吸収材２０とが併設されているので、両エネルギー吸収材１０，２０への衝撃力が合成されて、衝突エネルギー吸収材３による衝突エネルギー吸収期間の略全期間にわたって衝突エネルギー吸収材３に対する衝撃力が略一様となる。このため、衝撃力を比較的低く設定して歩行者に対する保護性能を十分に確保しつつ、衝突エネルギー吸収期間の略全期間にわたって衝突エネルギーを効果的に吸収することが可能となる。
尚、衝突エネルギー吸収材３を設計する際には、このような衝突エネルギー吸収特性が得られるように、圧縮エネルギー吸収材１０においては素材や発泡倍率や各部のサイズを設定し、坐屈エネルギー吸収材２０においては、素材や形状や各部のサイズ、数を設定することになる。また、圧縮エネルギー吸収材１０と坐屈エネルギー吸収材２０の発泡倍率、素材、形状、各部のサイズを組み合わせることで、衝突エネルギー吸収材３の衝突エネルギー吸収特性すなわちエネルギー吸収曲線を自由に設計することが可能となる。
次に、衝突エネルギー吸収材３の構成を部分的に変更した他の実施例について説明する。尚、前記第１実施例と同一部材には同一符号を付してその詳細な説明を省略する。
（圧縮エネルギー吸収材）
（１） 圧縮エネルギー吸収材１０の開口部１１の個数やサイズや形成位置は任意に設定可能で、例えば図４に示す衝突エネルギー吸収材３Ａのように、圧縮エネルギー吸収材１０に代えて、３つの開口部１１Ａを有する圧縮エネルギー吸収材１０Ａを用いたり、図５に示す衝突エネルギー吸収材３Ｂのように、圧縮エネルギー吸収材１０に代えて、２つの開口部１１Ｂを有する圧縮エネルギー吸収材１０Ｂを用いたりして、開口部１１Ａ、１１Ｂ間の区画壁部１５で坐屈部２２の途中部を保持させてもよい。
（２） 図６に示す衝突エネルギー吸収材３Ｃのように、圧縮エネルギー吸収材１０に代えて、坐屈許容空間１３を設けないで、坐屈エネルギー吸収材２０に略隙間なく配置される圧縮エネルギー吸収材１０Ｃを用いてもよい。尚、両坐屈エネルギー吸収材２０間に配置される圧縮エネルギー吸収材１０Ｃと、両坐屈エネルギー吸収材２０の外側に配置される圧縮エネルギー吸収材１０Ｃとは、異なる発泡倍率の同素材あるいは異なる素材の樹脂で構成してもよい。この場合には、衝突エネルギー吸収材３Ｃの設計は多少煩雑になるが、圧縮エネルギー吸収材１０Ｃによる緩衝効果を最大限に活用できるので、緩衝効果を高める上で好ましい。
（坐屈エネルギー吸収材）
（３） 坐屈エネルギー吸収材２０に設ける坐屈部２２の枚数や厚さや長さは任意に設定可能で、例えば、図７に示す衝突エネルギー吸収材３Ｄのように、坐屈エネルギー吸収材２０に代えて、１枚の坐屈部２２を設けたり坐屈エネルギー吸収材２０Ｄを設けたり、図８に示す衝突エネルギー吸収材３Ｅのように、坐屈エネルギー吸収材２０に代えて、３枚の坐屈部２２を設けた坐屈エネルギー吸収材２０Ｅを設けてもよい。また、坐屈エネルギー吸収材２０に代えて、左右方向に短尺な坐屈部を左右に間隔をあけて固定部２１に一体的に設けた坐屈エネルギー吸収材を用いてもよい。更に、坐屈エネルギー吸収材２０に代えて、略鉛直面内に配置される縦向きの板状部材からなる坐屈部を一定間隔おきに固定部２１に突出状に設けた坐屈エネルギー吸収材や、水平面内に配置される坐屈部と鉛直面内に配置される坐屈部とを所定の配列で固定部２１に突出状に設けた坐屈エネルギー吸収材を設けてもよい。
（４） 図９に示す衝突エネルギー吸収材３Ｆのように、坐屈エネルギー吸収材２０に代えて、先端部が圧縮エネルギー吸収材１０よりも前方へ突出する坐屈部２２Ｆを有する坐屈エネルギー吸収材２０Ｆを用いてもよい。この場合には、図１０に示すように、坐屈エネルギー吸収材２０によるエネルギー吸収変形の開始タイミングが圧縮エネルギー吸収材１０によるエネルギー吸収変形の開始タイミングよりも早くなって、坐屈に至るまでの変位量が大きい坐屈エネルギー吸収材２０Ｆであっても、衝突エネルギー吸収材３によるエネルギー吸収期間の略全期間にわたって衝突エネルギー吸収材３に対する衝撃力が略一様になるように設定できる。
また、複数枚の坐屈部を設ける場合には、その内の少なくとも１枚を先端部が圧縮エネルギー吸収材１０よりも前方へ突出する坐屈部２２Ｆで構成し、他は先端部を圧縮エネルギー吸収材１０の外面付近まで延ばした坐屈部２２で構成してもよい。例えば、図１１に示す衝突エネルギー吸収材３Ｇのように、坐屈エネルギー吸収材２０に代えて、２枚の坐屈部２２Ｆとその間に配置して１枚の坐屈部２２とからなる３枚の坐屈部を有する坐屈エネルギー吸収材２０Ｇを用いてもよい。
（５） 図１２に示すように、坐屈エネルギー吸収材２０に代えて、板状の部材の両側部を折曲させて固定部２１Ｈと１対の坐屈部２２Ｈとを形成した坐屈エネルギー吸収材２０Ｈを用いてもよい。
（６） 図１３に示す衝突エネルギー吸収材３Ｉのように、坐屈エネルギー吸収材２０に代えて、固定部２１に固定される基部に閉断面部２３を有し、この閉断面部２３に前方へ延びる坐屈部２２Ｉを形成した坐屈エネルギー吸収材２０Ｉを設けてもよい。
（７） 図１４に示す衝突エネルギー吸収材３Ｊのように、坐屈エネルギー吸収材２０に代えて、坐屈部２２の先端部に衝撃荷重を受け止める板状の受け部２４を一体的に形成した坐屈エネルギー吸収材２０Ｊを設けてもよい。この場合には、衝撃荷重を受け部２４により面的に受け止めることが可能なので、歩行者の保護性能を一層向上できる。但し、衝突エネルギー吸収材３Ｊ以外の衝突エネルギー吸収材に関しても、前後を逆向きにして固定部をバンパーフェイシャー側に配置させることによって、同様の効果が得られる。
（８） 図１５に示す衝突エネルギー吸収材３Ｋのように、坐屈エネルギー吸収材２０に代えて、長さ方向に適当間隔おきにリブ２５を形成した坐屈部２２Ｋを有する坐屈エネルギー吸収材２０Ｋを設けてもよい。また、図１６に示す坐屈エネルギー吸収材２０Ｌように、坐屈エネルギー吸収材２０Ｋにおける固定部２１を省略した、坐屈部２２Ｌとリブ２５だけの坐屈エネルギー吸収材２０Ｌを用いてもよい。
（９） 図１７に示す坐屈エネルギー吸収材２０Ｍのように、坐屈エネルギー吸収材２０に代えて、固定部２１に正面視波形の坐屈部２２Ｍを立設したものを用いたり、図１８に示す坐屈エネルギー吸収材２０Ｎのように、固定部２１に先端部を平面視波形状に形成した坐屈部２２Ｎを立設したものを用いてもよい。
（１０） 板状の坐屈部２２に代えて固定部２１に円筒状や円錐台状や角筒状などの坐屈部を突出状に設けてもよい。これら立体的な坐屈部は、先端側を閉鎖した有底状に形成してもよいし、固定部２１側を有底状に形成してもよいし、両端を開放した筒状に形成してもよい。また、固定部２１を省略した単品ものを複数配置してもよい。具体的には、図１９に示す坐屈エネルギー吸収材２０Ｐのように、固定部２１及び坐屈部２２に代えて、円筒状の坐屈部２２Ｐと、坐屈部２２Ｐの基端部に外方へ突出状に形成したフランジ状の固定部２１Ｐとを有するものを用い、この坐屈エネルギー吸収材２０Ｐをバンパーの長さ方向に設定間隔おきに中心を前後方向に向けて配置させてもよい。
尚、前記第１実施例及び他の実施例で説明した圧縮エネルギー吸収材及び坐屈エネルギー吸収材は任意に組み合わせることが可能である。また、圧縮エネルギー吸収材及び坐屈エネルギー吸収材は、別個に製作したものを接着剤等で一体化させてもよいし、圧縮エネルギー吸収材を成形する金型に予め製作した坐屈エネルギー吸収材をセットして、インサート成形により圧縮エネルギー吸収材と坐屈エネルギー吸収材とを一体成形してもよい。図２０に示す衝突エネルギー吸収材３Ｑのように、坐屈エネルギー吸収材２０を省略するとともにバンパーフェイシャー２に代えて、後方へ延びる坐屈部２２Ｑを一体的に形成し、この坐屈部２２Ｑを開口部１１及び固定溝１２からなる組付空間に挿入させて、圧縮エネルギー吸収材１０を組み付け可能となしたバンパーフェイシャー２Ｑを設けてもよい。
（第２実施例）
この第２実施例は、本発明に係る第１の車両用衝突エネルギー吸収材を自動車のフロントサイドドアに適用した場合のものである。
図２１、図２２に示すように、フロントサイドドア４０について説明すると、ドアアウタパネル４１とドアインナパネル４２とからなる閉断面状のサイドドア本体４３が設けられ、サイドドア本体４３の車室側にはドアトリム４６が設けられている。ドアトリム４６にはその車体前後方向の全長にわたって延びる上側突部４４と下側突部４５とが乗員の胸部と腰部に対応させて車室側へ突出状に設けられ、ドアインナパネル４２とドアトリム４６間において上側突部４４内には上部衝突エネルギー吸収材４７が設けられ、ドアインナパネル４２とドアトリム４６間において下側突部４５内には下部衝突エネルギー吸収材４８が設けられている。
上下の衝突エネルギー吸収材４７，４８は、前記第１実施例における衝突エネルギー吸収材３とサイズは異なるが基本的には同様に構成され、前記第１実施例におけるバンパー補強材１をドアインナパネル４２と読み替え、バンパーフェイシャー２をドアトリム４６を読み替え、車幅方向を車体前後方向と読み替えることでサイドドア４０に組み付けることができる。
具体的には、上下の衝突エネルギー吸収材４７，４８は、前記第１実施例の圧縮エネルギー吸収材１０及び坐屈エネルギー吸収材２０に相当する部材として、合成樹脂発泡成形体からなる圧縮エネルギー吸収材５０，５５と合成樹脂成形体からなる坐屈エネルギー吸収材６０，６５とを備え、衝突エネルギー吸収材４７，４８に作用する衝突エネルギーは、圧縮エネルギー吸収材５０，５５が衝突エネルギー吸収期間の略全期間にわたって圧縮変形することによりそれぞれ吸収されるとともに、坐屈エネルギー吸収材６０，６５が衝突エネルギー吸収期間の初期を中心に坐屈変形することによりそれぞれ吸収されるように構成されている。
圧縮エネルギー吸収材５０，５５は、ドアインナパネル４２とドアトリム４６の上側突部４４及び下側突部４５間の空間にそれぞれ適合する形状に形成されて該空間に略隙間なく装着され、乗員への衝突エネルギーを吸収できるようにドアインナパネル４２の車室に配置され、圧縮エネルギー吸収材５０，５５の高さ方向の途中部には車体前後方向に延びる１つの開口部５１，５６が圧縮エネルギー吸収材５０，５５の両端部付近までそれぞれ形成されている。
坐屈エネルギー吸収材６０，６５は、合成樹脂からなる断面ＩＩ字状の部材で、細長い略平板状の固定部６１，６６と、固定部６１，６６の途中部に相互に間隔をあけて直交状に固定した上下１対の坐屈部６２，６７であって、固定部６１，６６と略同じ長さの細長い略平板状の１対の坐屈部６２，６７を有している。
尚、上下の衝突エネルギー吸収材４７，４８のうちの一方を省略することも可能であるし、上下の衝突エネルギー吸収材４７，４８に代えて、前記第１実施例で例示した種々の構成の衝突エネルギー吸収材４７，４８を同様にして組み付けることが可能である。
また、この第２実施例では、運転席側のフロントサイドドア４０に本発明を適用したが、助手席側のフロントサイドドアに適用することも可能であるし、左右のリアサイドドアに対しても同様に本発明を適用できる。
（第３実施例）
この第３実施例は、本発明に係る第１の車両用衝突エネルギー吸収材を自動車のフロントピラー７０に適用した場合のものである。
図２３、図２４に示すように、フロントピラー７０について説明すると、ピラーアウタパネル７１とピラーインナパネル７２とからなる閉断面状のピラー本体７４が設けられ、ピラー本体７４の車室側にはピラートリム７３が設けられている。ピラーインナパネル７２とピラートリム７３間には衝突エネルギー吸収材７５が設けられている。
衝突エネルギー吸収材７５は、前記第１実施例における衝突エネルギー吸収材３とサイズは異なるが基本的には同様に構成され、前記第１実施例におけるバンパー補強材１をピラーインナパネル７２と読み替え、バンパーフェイシャー２をピラートリム７３と読み替え、車幅方向をピラー７０の長さ方向と読み替えることでフロントピラー７０に組み付けることができる。
具体的には、衝突エネルギー吸収材７５は、前記第１実施例の圧縮エネルギー吸収材１０及び坐屈エネルギー吸収材２０に相当する部材として、合成樹脂発泡成形体からなる圧縮エネルギー吸収材８０と合成樹脂成形体からなる坐屈エネルギー吸収材９０とを備え、衝突エネルギー吸収材７５に作用する衝突エネルギーは、圧縮エネルギー吸収材８０が衝突エネルギー吸収期間の略全期間にわたって圧縮変形することにより吸収されるとともに、坐屈エネルギー吸収材９０が衝突エネルギー吸収期間の初期を中心に坐屈変形することにより吸収されるように構成されている。
圧縮エネルギー吸収材８０は、ピラーインナパネル７２とピラートリム７３間の空間にそれぞれ適合する形状に形成されて該空間に略隙間なく装着され、乗員への衝突エネルギーを吸収できるようにピラーインナパネル７２の車室に配置され、圧縮エネルギー吸収材８０の高さ方向の途中部にはピラー７０の長さ方向に延びる１つの開口部８１が圧縮エネルギー吸収材８０の両端部付近まで形成されている。
坐屈エネルギー吸収材９０は、合成樹脂からなる断面ＩＩ字状の部材で、細長い略平板状の固定部９１と、固定部９１の途中部に相互に間隔をあけて直交状に固定した上下１対の坐屈部９２であって、固定部９１と略同じ長さの細長い略平板状の１対の坐屈部９２を有している。
尚、衝突エネルギー吸収材７５に代えて、前記第１実施例で例示した種々の構成の衝突エネルギー吸収材７５を同様にして組み付けることが可能である。
また、本第３実施例では、フロントピラー７０に本発明を適用したが、センターピラーやリアピラーに対しても同様に本発明を適用できる。
更に、前記第１〜３実施例では、車両のバンパーとサイドドアとピラーに本発明を適用した場合について説明したが、これら以外の部位に対しても本発明を同様に適用できる。
次に、緩衝性能の性能試験について説明する。
（試験片）
圧縮エネルギー吸収材として、ポリプロピレン系樹脂からなる予備発泡ビーズを用い、成形体倍率が１１倍（鐘淵化学製原料エペラン−ＰＰ使用）になるように、金型内に予備発泡ビーズを充填して、図２５、図２６に示すようなサイズの発泡成形体からなる圧縮エネルギー吸収材３０をビーズ法にて製作し、また坐屈エネルギー吸収材として、ポリプロピレン系樹脂からなる非発泡の板状部材からなり、図２５、図２６に示すようなサイズの坐屈エネルギー吸収材３１を製作した。そして、２枚の坐屈エネルギー吸収材３１を圧縮エネルギー吸収材３０に間隔をあけて組み付けてなる試験片を６個製作した。
また、比較例として、圧縮エネルギー吸収材３０の中央部の開口部を省略し、外形サイズを圧縮エネルギー吸収材３０と同じに設定した発泡成形体からなる試験片を１個製作した。
（試験方法）
７個の各試験片を受け台に順次セットして、試験片の長さ方向の中央部に幅方向に沿って衝突物重量２１．３ｋｇのφ７０ｍｍの丸棒からなる衝突物を４．０ｍ／ｓの速度で衝突させ、そのときの試験片の変位とその加速度を測定し、図２７に示す比較例の測定結果と、図２８〜図３３に示す本発明例１〜６の測定結果とを得た。また、これらの測定結果から、試験片の変位、最大加速度、衝撃力、エネルギー吸収量、エネルギー吸収効率を求め、表１を得た。
表１から、圧縮エネルギー吸収材３０と坐屈エネルギー吸収材３１を用いた本発明例１〜６は、発泡成形体のみからなる比較例と比較して、衝撃値において２２．６％の軽減、エネルギー吸収効率において１０％も効率が良くなっており、歩行者の保護性能が高められていることが分かる。
次に、本発明に係る第２の車両用衝突エネルギー吸収材について説明する。
（第４実施例）
この第４実施例は、本発明に係る第２の車両用衝突エネルギー吸収材を自動車のフロントバンパーに適用した場合のものである。
図３４に示すように、車体の前端部には車幅方向に延びるバンパー補強材１０１が設けられ、バンパー補強材１０１の前側にはそれを覆うようにバンパーフェイシャー１０２が設けられ、バンパー補強材１０１とバンパーフェイシャー１０２間には衝突エネルギー吸収材１０３が装着されている。
フロントバンパー１０４は、バンパーフェイシャー１０２と衝突エネルギー吸収材１０３とで構成され、前突時における衝突荷重は、バンパーフェイシャー１０２を介して衝突エネルギー吸収材１０３に伝達されて、両者が変形することで受け止められ、更に大きな衝突荷重が作用すると、バンパー補強材１０１に衝突荷重が作用して、バンパー補強材１０１が変形することで受け止められる。但し、リアバンパーの衝突エネルギー吸収材１０３に対しても本発明を同様に適用することが可能である。
衝突エネルギー吸収材１０３は、図３４〜図３６に示すように、バンパー補強材１０１の前側に車幅方向に沿って配設される固定部１１０と、固定部１１０から前方へ延びる４枚の坐屈エネルギー吸収部１１１とを備え、この衝突エネルギー吸収材１０３はバンパーフェイシャー１０２の内側に車幅方向の略全長にわたって設けられている。
衝突エネルギー吸収材１０３の素材としては、坐屈変形により衝突荷重を緩衝可能なものであれば、合成樹脂材料からなるソリッド状部材や高密度発泡体、あるいは金属材料などを採用できる。合成樹脂材料としては、ポリスチレン系合成樹脂や、ポリエチレン系樹脂やポリプロピレン系樹脂などのポリオレフィン系合成樹脂や、これらの合成樹脂の共重合体などからなる合成樹脂材料のソリッド状部材や高密度発泡体を採用できる。高密度発泡体で構成する場合には、坐屈エネルギー吸収部１１１が確実に坐屈するように、その発泡倍率を４５倍以下に設定することが好ましい。特に、リサイクルの観点から、衝突エネルギー吸収材１０３をポリプロピレン系樹脂で構成することが好ましい。また、金属材料としては、軽量でしかも坐屈変形が容易なアルミニウム合金やマグネシウム合金などの軽合金を好適に採用できる。
固定部１１０としては坐屈エネルギー吸収部１１１をバンパー補強材１０１に固定可能なものであれば、任意の構成のものを採用することが可能で、衝突エネルギー吸収材１０３の全長にわたって設けてもよいし、車幅方向に一定間隔おきに設けてもよい。
４枚の坐屈エネルギー吸収部１１１は上下方向に相互に間隔をあけて略平行に配置され、そのうちの２枚の坐屈エネルギー吸収部１１１ａは他の２枚の坐屈エネルギー吸収部１１１ｂよりも前後方向に多少長く（多少高く）構成され、坐屈エネルギー吸収部１１１ｂよりも前方へ突出されている。
隣接する坐屈エネルギー吸収部１１１間には坐屈許容空間１１２が形成され、坐屈エネルギー吸収部１１１が坐屈するときに、坐屈エネルギー吸収部１１１同士が相互に干渉しないように設定して、坐屈エネルギー吸収部１１１の坐屈変形が円滑に且つ確実になされるように構成されている。
このような衝突エネルギー吸収材１０３においては、図３９に示すように、坐屈エネルギー吸収部１１１ａ、１１１ｂの長さの差分だけ、衝突エネルギーの吸収を開始する衝突タイミングが坐屈エネルギー吸収部１１１ａよりも坐屈エネルギー吸収部１１１ｂの方が遅くなるので、両坐屈エネルギー吸収部１１１ａ、１１１ｂの長さを調整することで、両坐屈エネルギー吸収部１１１ａ、１１１ｂの見かけ上のピーク値タイミングを異なるタイミングに調整することが可能となる。このため、衝撃吸収の開始から完了までの間において、両坐屈エネルギー吸収部１１１ａ、１１１ｂの衝撃力が順次にピーク値となるように設定して、衝突エネルギー吸収材１０３による衝突エネルギー吸収期間の全期間にわたって、車両用衝突エネルギー吸収材１０３に対する衝撃力を略一定に維持することが可能となる。そして、車両用衝突エネルギー吸収材１０３に対する衝撃力が歩行者や乗員の保護性能を確保可能な許容値（例えば２００〜３００ｍ／ｓ２）以下になるように設定することで、衝撃力を抑えて歩行者や乗員の保護性能を確保しつつ、衝突エネルギーを最大限吸収することが可能となる。
前記第４実施例では、両坐屈エネルギー吸収部１１１ａ、１１１ｂの突出長さを変えることによって、衝突エネルギーの吸収を開始する衝突タイミングに差を持たせ、坐屈エネルギー吸収部１１１の衝撃力が２段階にピーク値となるように設定したが、坐屈エネルギー吸収部１１１の枚数や配列、厚さや幅、発泡倍率、配設密度や断面形状などの少なくとも１つを変えて、衝突後の坐屈エネルギー吸収部１１１の坐屈特性に差を持たせ、実際に衝突してから衝撃力がピーク値となるピーク値タイミングを異なる特性に調整し、ピーク値タイミングを適正に設定してもよい。また、合成樹脂材料製の発泡成形体からなる坐屈エネルギー吸収部と、合成樹脂材料製のソリッド状部材からなる坐屈エネルギー吸収部と、金属材料からなる坐屈エネルギー吸収部の少なくとも２つを任意に組み合わせて、坐屈エネルギー吸収部の衝撃力が段階的あるいは連続的にピーク値となるように設定してもよいし、衝突タイミングの異なる坐屈エネルギー吸収部と、ピーク値タイミングの異なる坐屈エネルギー吸収部を組み合わせて、坐屈エネルギー吸収部の衝撃力が段階的あるいは連続的にピーク値となるように設定してもよい。
具体的には、前記第４実施例の衝突エネルギー吸収材の構成を部分的に変更して、次のように構成してもよい。尚、前記第４実施例と同一部材には同一符号を付してその詳細な説明を省略する。
（１） 前記第４実施例では、短尺な１対の坐屈エネルギー吸収部１１１ｂの上下両側に長尺な坐屈エネルギー吸収部１１１ａを配置したが、図３８に示す衝突エネルギー吸収材１０３Ａのように、長尺な１対の坐屈エネルギー吸収部１１１ａの上下両側に短尺な坐屈エネルギー吸収部１１１ｂを設けてもよいし、坐屈エネルギー吸収部１１１ｂ、１１１ａが交互に配置されるように構成してもよい。
（２） 衝突エネルギー吸収材１０３では２種類の突出長さの坐屈エネルギー吸収部１１１ａ、１１１ｂを設けたが、３種類以上の異なる長さの坐屈エネルギー吸収部を用いてもよい。この場合には、衝突時における衝突エネルギー吸収材１０３の衝撃力をよりきめ細かく調整することが可能となる。
（３） 衝突エネルギー吸収材１０３として、厚さの異なる複数種類の坐屈エネルギー吸収部を用いてもよい。また、図３９、図４０に示す衝突エネルギー吸収材１０３Ｂのように、坐屈許容空間１１２に代えて深さの異なる複数種類の坐屈許容空間１１２Ｂを形成し、先端側と基部側とで肉厚の異なる上下１対の坐屈エネルギー吸収部１２０と、その間に配置した坐屈エネルギー吸収部１１１ａとを有する坐屈エネルギー吸収部１１１Ｂを設けてもよい。
（４） 図４１に示す衝突エネルギー吸収材１０３Ｃのように、固定部１１０からバンパーフェイシャー１０２付近まで前方へ延びる坐屈エネルギー吸収部１１１Ｃを設け、この坐屈エネルギー吸収部１１１Ｃの前端部１２１を略水平面内において前後方向に連続的或いは段階的に振幅する波形状に形成して、衝突後のピーク値タイミングが山部と谷部とにわたって連続的或いは段階的に変化するように設定してもよい。但し、隣接する坐屈エネルギー吸収部１１１Ｃの波の位相をずらしたり、波の周期を変えて衝突タイミングを調整してもよい。
（５） 図４２に示す衝突エネルギー吸収材１０３Ｄのように、固定部１１０からバンパーフェイシャー１０２付近まで前方へ延びる坐屈エネルギー吸収部１１１Ｄを設け、この坐屈エネルギー吸収部１１１Ｄに前縁から後部側へ延びるスリット１２２を車幅方向に設定間隔おきに形成するとともに、このスリット１２２の後端部が前後方向に段階的に振幅する波形状に配置されるように、隣接するスリット１２２の深さを設定してもよい。但し、隣接する坐屈エネルギー吸収部１１１Ｄの波の位相をずらしたり、波の周期を変えて衝突タイミングを調整してもよい。
（６） 図４３、図４４に示す衝突エネルギー吸収材１０３Ｅのように、固定部１１０に対して車幅方向に設定間隔おきに前方へ延びる複数枚の坐屈エネルギー吸収部１１１Ｅを縦向きに設け、バンパーフェイシャー１０２付近に配置される坐屈エネルギー吸収部１１１Ｅの前縁部を鉛直面内において前後方向に連続的或いは段階的に振幅する波形状に形成して、衝突エネルギーの吸収を開始する衝突タイミングが山部と谷部とにわたって連続的或いは段階的に変化するように設定してもよい。
（７） 図４５、図４６に示す衝突エネルギー吸収材１０３Ｆのように、固定部１１０に対して車幅方向に設定間隔おきに前方へ延びる複数枚の坐屈エネルギー吸収部１１１Ｆを縦向きに設け、坐屈エネルギー吸収部１１１Ｆの前端部が水平面内において前後方向に段階的に振幅する波形状になるように坐屈エネルギー吸収部１１１Ｆの高さを設定してもよい。
（８） 坐屈エネルギー吸収部１１１としては、板状以外の任意形状のものを採用でき、図４７（ａ）（ｂ）に示す衝突エネルギー吸収材１０３Ｇ、３Ｈのように、円柱状や角柱状の坐屈エネルギー吸収部１２５を用いてもよいし、図４７（ｃ）に示す衝突エネルギー吸収材１０３Ｉのように、小判型や細長いリブ状の坐屈エネルギー吸収部１２６、１２７を用いてもよいし、図４７（ｄ）に示す衝突エネルギー吸収材１０３Ｊのように、円筒状や角筒状や円錐状な円錐台状の坐屈エネルギー吸収部１２８を用いてもよい。
（９） 衝突後におけるピーク値タイミングを遅らせたい部分に関しては、他の部分よりも坐屈エネルギー吸収部の配設密度を高めたり、坐屈エネルギー吸収部の断面積を大きく設定してもよい。例えば、図４７（ｂ）に示す衝突エネルギー吸収材１０３Ｈのように、高さ方向の途中部における坐屈エネルギー吸収部１２５の配設密度を高めて、衝突後におけるピーク値タイミングを遅らせてもよい。また、図４７（ｃ）に示す衝突エネルギー吸収材１０３Ｉのように、上下両側の坐屈エネルギー吸収部１２６における車幅方向の長さを高さ方向の途中部における坐屈エネルギー吸収部１２７の長さよりも短く設定して、高さ方向の途中部における坐屈エネルギー吸収部１２７の断面積を大きく設定して、その分だけ衝突後におけるピーク値タイミングを遅らせてもよい。
（１０） 坐屈エネルギー吸収部１１１と固定部１１０とは一体成形してもよいし、別個に成形して接着剤等で一体化させてもよい。このように構成すると、衝突エネルギー吸収材１０３の組立作業が必要となるが、例えば発泡倍率の異なる複数種類の坐屈エネルギー吸収部を有する衝突エネルギー吸収材を容易に製作できるし、合成樹脂材料製の発泡成形体からなる坐屈エネルギー吸収部と、合成樹脂材料製のソリッド状部材からなる坐屈エネルギー吸収部と、金属材料からなる坐屈エネルギー吸収部の少なくとも２つを任意に組み合わせてなる衝突エネルギー吸収材を容易に製作できる。例えば発泡倍率に関しては、発泡倍率が高くなるにしたがって坐屈変形し易くなるので、異なる発泡倍率の複数種類の坐屈エネルギー吸収部を用いることで、衝突後における坐屈エネルギー吸収部の衝撃力が所定値付近になるように調整することが可能となる。
（１１） 図４８に示す衝突エネルギー吸収材１０３Ｋのように、坐屈エネルギー吸収部１１１に代えて、坐屈エネルギー吸収部１１１の先端部に衝撃荷重を受け止める板状の受け部１３０を一体的に形成した坐屈エネルギー吸収部１１１Ｋを設けてもよい。この場合には、衝撃荷重を受け部１３０により面的に衝撃力を受け止めることが可能なので、歩行者の保護性能を一層向上できる。但し、衝突エネルギー吸収材１０３Ｋ以外の衝突エネルギー吸収材に関しても、前後を逆向きにして固定部１１０をバンパーフェイシャー１０２側に配置させることによって、同様の効果が得られる。
（１２） 図４９に示す衝突エネルギー吸収材１０３Ｌのように、バンパーフェイシャー１０２に後方へ延びる坐屈エネルギー吸収部１３１を車幅方向に形成し、３枚の坐屈エネルギー吸収部１１１ａを上下に間隔をあけて設けた坐屈エネルギー吸収部１１１Ｌを設け、坐屈エネルギー吸収部１３１と坐屈エネルギー吸収部１１１ａよりも短尺に構成して、両坐屈エネルギー吸収部１１１ａ、１３１により衝撃エネルギーを吸収するように構成してもよい。また、バンパー補強材１０１側の坐屈エネルギー吸収部１１１Ｌを省略して、バンパーフェイシャー１０２に坐屈エネルギー吸収部１１１ａ、１３１を形成してもよい。
（第５実施例）
この第５実施例は、本発明に係る第２の車両用衝突エネルギー吸収材を自動車のフロントサイドドアに適用した場合のものである。
図５０、図５１に示すように、フロントサイドドア１４０について説明すると、ドアアウタパネル１４１とドアインナパネル１４２とからなる閉断面状のサイドドア本体１４３が設けられ、サイドドア本体１４３の車室側にはドアトリム１４６が設けられている。ドアトリム１４６にはその車体前後方向の全長にわたって延びる上側突部１４４と下側突部１４５とが乗員の胸部と腰部に対応させて車室側へ突出状に設けられ、ドアインナパネル１４２とドアトリム１４６間において上側突部１４４内には上部衝突エネルギー吸収材１４７が設けられ、ドアインナパネル１４２とドアトリム１４６間において下側突部１４５内には下部衝突エネルギー吸収材１４８が設けられている。
上下の衝突エネルギー吸収材１４７，１４８は、前記第４実施例における衝突エネルギー吸収材１０３とサイズは異なるが基本的には同様に構成され、前記第４実施例におけるバンパー補強材１０１をドアインナパネル１４２と読み替え、バンパーフェイシャー１０２をドアトリム１４６と読み替え、車幅方向を車体前後方向と読み替えることでサイドドア１４０に組み付けることができる。
具体的には、衝突エネルギー吸収材１４７は、車体前後方向に細長い略平板状の固定部１５１と、固定部１５１からドアトリム１４６側へ延びる３枚の坐屈エネルギー吸収部１５２とを備えている。坐屈エネルギー吸収部１５２のうち上下の坐屈エネルギー吸収部１５２ａはドアトリム１４６付近まで配置され、両坐屈エネルギー吸収部１５２ａ間に配置される坐屈エネルギー吸収部１５２ｂは坐屈エネルギー吸収部１５２ａよりも短尺に構成されている。また、衝突エネルギー吸収材１４８は、車体前後方向に細長い略平板状の固定部１５３と、固定部１５３からドアトリム１４６側へ延びる３枚の坐屈エネルギー吸収部１５４とを備えている。坐屈エネルギー吸収部１５４のうち上下の坐屈エネルギー吸収部１５４ａはドアトリム１４６付近まで配置され、両坐屈エネルギー吸収部１５４ａ間に配置される１対の坐屈エネルギー吸収部１５４ｂは坐屈エネルギー吸収部１５４ａよりも短尺に構成されている。
そして、このような長さの異なる坐屈エネルギー吸収部１５２ａ、１５２ｂ及び坐屈エネルギー吸収部１５４ａ、１５４ｂを用いることで、坐屈エネルギー吸収部における衝突エネルギーの吸収を開始する衝突タイミングをずらして、衝撃力が許容値以上にならないようにしつつ、衝突エネルギーを極力吸収することが可能となる。
尚、上下の衝突エネルギー吸収材１４７，１４８のうち一方を省略することも可能であるし、上下の衝突エネルギー吸収材１４７，１４８に代えて、前記第４実施例で例示した種々の構成の衝突エネルギー吸収材を同様にして組み付けることが可能である。
また、この第５実施例では、運転席側のフロントサイドドア１４０に本発明を適用したが、助手席側のフロントサイドドアに適用することも可能であるし、左右のリアサイドドアに対しても同様に本発明を適用できる。
（第６実施例）
この第６実施例は、本発明に係る第２の車両衝突エネルギー吸収材を自動車のフロントピラー１６０に適用した場合のものである。
図５２、図５３に示すように、フロントピラー１６０について説明すると、ピラーアウタパネル１６２とピラーインナパネル１６１とからなる閉断面状のピラー本体１６４が設けられ、ピラー本体１６４の車室側にはピラートリム１６３が設けられている。ピラーインナパネル１６１とピラートリム１６３間には衝突エネルギー吸収材１６５が設けられている。
衝突エネルギー吸収材１６５は、前記第４実施例における衝突エネルギー吸収材１０３とサイズは異なるが基本的には同様に構成され、前記第４実施例におけるバンパー補強材１０１をピラーインナパネル１６１と読み替え、バンパーフェイシャー１０２をピラートリム１６３と読み替え、車幅方向をフロントピラー１６０の長さ方向と読み替えることでフロントピラー１６０に組み付けることができる。
具体的には、衝突エネルギー吸収材１６５は、ピラーインナパネル１６１に沿って延びる細長い固定部１７１と、固定部１７１からピラートリム１６３側へ延びる７枚の坐屈エネルギー吸収部１７２とを備えている。坐屈エネルギー吸収部１７２のうちの坐屈エネルギー吸収部１７２ａはピラートリム１６３付近まで配置され、坐屈エネルギー吸収部１７２ｂは坐屈エネルギー吸収部１７２ａよりも短尺に構成され、両坐屈エネルギー吸収部１７２ａ、１７２ｂは交互に配置されている。
そして、このような長さの異なる坐屈エネルギー吸収部１７２ａ、１７２ｂを用いることで、坐屈エネルギー吸収部１７２における衝突エネルギーの吸収を開始する衝突タイミングをずらして、衝撃力が許容値以上にならないようにしつつ、衝突エネルギーを極力吸収することが可能となる。
尚、衝突エネルギー吸収材１６５に代えて、前記第４実施例で例示した種々の構成の衝突エネルギー吸収材を同様にして組み付けることが可能である。
また、本第６実施例では、フロントピラー１６０に本発明を適用したが、センターピラーやリアピラーに対しても同様に本発明を適用できる。
更に、前記４〜６実施例では、車両のバンパーとサイドドアとピラーに本発明を適用した場合について説明したが、これら以外の部位に対しても本発明を同様に適用できる。
次に、衝突エネルギー吸収性能の性能試験について説明する。
（試験片）
坐屈エネルギー吸収材として、ポリプロピレン系樹脂（鐘淵化学製原料エペラン−ＰＰ使用）からなる予備発泡ビーズを用いてビーズ法にて成形した坐屈エネルギー吸収材であって、成形体倍率が４．８倍で、図５４に示すように、高さ６０ｍｍ、厚さ１０ｍｍ、長さ３００ｍｍの板状の坐屈エネルギー吸収材１８０と、高さ４５ｍｍ、厚さ１０ｍｍ、長さ３００ｍｍの板状の坐屈エネルギー吸収材１８１と、幅２０ｍｍ、厚さ１０ｍｍ、長さ３００ｍｍの板状の底板１８２と、坐屈エネルギー吸収材１８０、１８１と同じサイズではあるが、成形体倍率を４．０倍（鐘淵化学製原料エペラン−ＰＰ使用）に設定した坐屈エネルギー吸収材１８０Ａ、１８１Ａを製作した。
本発明例１１：図５４（ａ）に示すように、２枚の坐屈エネルギー吸収材１８０を８０ｍｍの間隔をあけて略平行に立設し、その内側に２枚の坐屈エネルギー吸収材１８１を２０ｍｍの間隔をあけて立設して、これら４枚の坐屈エネルギー吸収材１８０、１８１を３枚の底板１８２で一体的に結合した試験片を製作した。
本発明例１２：図５４（ｂ）に示すように、本発明例１１から底板１８２を省略した試験片を製作した。
本発明例１３：図５４（ｃ）に示すように、２枚の坐屈エネルギー吸収材１８１Ａを８０ｍｍの間隔をあけて略平行に立設し、その内側に２枚の坐屈エネルギー吸収材１８０Ａを２０ｍｍの間隔をあけて立設した試験片を製作した。
本発明例１４：図５４（ｄ）に示すように、２枚の坐屈エネルギー吸収材１８０を８０ｍｍの間隔をあけて略平行に立設し、その内側に２枚の坐屈エネルギー吸収材１８０Ｂを２０ｍｍの間隔をあけて立設した試験片を製作した。
比較例１１：図５５（ａ）に示すように、成形体倍率が１７倍（鐘淵化学製原料エペラン−ＰＰ使用）で、高さ６０ｍｍ、幅１００ｍｍ、長さ３００ｍｍの板状の圧縮エネルギー吸収材１８５からなる試験片を製作した。
比較例１２：図５５（ｂ）に示すように、厚さが３．０ｍｍ、高さが３８ｍｍ、長さが３００ｍｍのソリッドのポリプロピレン系樹脂からなる２枚の坐屈エネルギー吸収材１８０Ｂを２５ｍｍの間隔をあけて略平行に立設した試験片を製作した。
比較例１３：厚さが２．５ｍｍ、高さが３８ｍｍ、長さが３００ｍｍのソリッドのポリプロピレン系樹脂からなる２枚の坐屈エネルギー吸収材を比較例２と同様に２５ｍｍの間隔をあけて略平行に立設した試験片を製作した。
（試験方法）
本発明例においては、試験片を受け台に順次セットして、試験片の長さ方向の中央部に幅方向に沿って、本発明例１１、１２では重量が３４．８ｋｇ、本発明例１３では重量が４０．８、本発明例１４では重量が２８．８ｋｇで、直径がφ７０ｍｍの丸棒からなる衝突物を落下高さ８１．６ｃｍから落下衝突させ、そのときの試験片の変位と加速度の関係をそれぞれ測定し、図５６〜図５９に示す測定結果を得た。また、比較例においては、試験片を受け台に順次セットして、試験片の長さ方向の中央部に幅方向に沿って、比較例１１では重量が４０．８ｋｇで直径がφ７０ｍｍの丸棒からなる衝突物を８１．６ｃｍの落下高さから落下衝突させ、比較例１２では重量が２１．３ｋｇで直径がφ７０ｍｍの丸棒からなる衝突物を落下高さ２１．０ｃｍから落下衝突させ、比較例１３では、２１．３ｋｇで直径がφ７０ｍｍの丸棒からなる衝突物を落下高さ１６．０ｃｍから落下衝突させ、そのときの試験片の変位と加速度の関係をそれぞれ測定し、図６０〜図６２に示す測定結果を得た。これらの測定結果から、試験片の変位、最大加速度、衝撃力、エネルギー吸収量、エネルギー吸収効率を求め、表２を得た。
このため、変位、エネルギー吸収量、エネルギー吸収効率は求めることができなかった。
図５６〜図６２から判るように、比較例１１では、右肩上がりに加速度が増大し、また衝突タイミング及びピーク値タイミングを同じに設定したソリッドのポリプロピレン系樹脂製の板材を用いた比較例１２、１３では衝突初期に加速度が急激に増大しているのに対して、本発明例１１〜１４では、衝突からの変位量が０〜４０ｍｍの範囲内における加速度が、概ね２００〜３００ｍ／ｓ２と一様になっており、衝突エネルギーの吸収量はグラフの下側の面積で決定されることから、本発明例では最大加速度を抑えつつ、衝突エネルギーの吸収量が多くなっていることが判る。
また、比較例１２，１３では、最大加速度が高くなるにも係わらず、衝突エネルギーの吸収量が少なく、衝撃エネルギーを完全に吸収することができず、また比較例１は衝突エネルギーを吸収できるものの、表２に示すように、本発明例１１〜１４は比較例１１と比較すると、衝撃値においてはそれぞれ約２７％、約４５％、約４２％、約４６％軽減でき、エネルギー吸収効率においてはそれぞれ約６％、約１７％、１８％、約１４％も効率が良くなっており、歩行者及び乗員の保護性能が高められていることが判る。
【産業上の利用可能性】
（請求項１）
本発明に係る第１の車両用衝突エネルギー吸収材によれば、圧縮エネルギー吸収材と坐屈エネルギー吸収材との衝突エネルギー吸収特性を組み合わせて衝突エネルギーを吸収するので、車両用衝突エネルギー吸収材における衝撃荷重の衝突エネルギー吸収期間の全期間にわたって、車両用衝突エネルギー吸収材に対する衝撃力を略一定に維持することが可能となり、車両用衝突エネルギー吸収材に対する衝撃力を歩行者や乗員の保護性能を確保可能な目標値に設定することこで、衝撃力を抑えて歩行者や乗員の保護性能を確保しつつ、衝突エネルギーを最大限吸収することが可能となる。
（請求項２、３）
前記圧縮エネルギー吸収材と坐屈エネルギー吸収材とが衝撃力に対して略同一タイミングでエネルギー吸収変形を開始するように構成すると、車体に組付可能な車両用衝突エネルギー吸収材の配置スペースを最大限有効活用して、衝突エネルギーを吸収することが可能となる。また、異なるタイミングでエネルギー吸収変形を開始するように構成すると、圧縮エネルギー吸収材と坐屈エネルギー吸収材のエネルギー吸収変形の開示タイミングを調整することで、全体として最適なエネルギー吸収特性を実現できる。
（請求項４）
前記両エネルギー吸収材に対する衝撃力が、両エネルギー吸収材による衝突エネルギー吸収期間の全期間にわたって略一様になるように設定したり、圧縮エネルギー吸収材を衝突エネルギー吸収期間の全期間にわたって圧縮変形するように配置し、坐屈エネルギー吸収材を衝突エネルギー吸収期間の初期において坐屈変形するように配置すると、歩行者に作用する衝撃力を低く抑えつつ、衝突エネルギー吸収期間全体を有効利用して衝突エネルギーを効率的に吸収することが可能となる。
（請求項５）
前記坐屈エネルギー吸収材をバンパーの前後方向の全幅にわたって設けたり、前記坐屈エネルギー吸収材を合成樹脂材料からなる板状部材で構成し、この坐屈エネルギー吸収材を略水平面内において、バンパーの長さ方向に沿い且つバンパーの前後方向の全幅にわたって設けると、坐屈エネルギー吸収材に対して衝突初期の段階から衝突荷重を作用させることが可能となり、坐屈エネルギー吸収材により衝突初期における衝突エネルギーを効果的に吸収できる。
（請求項６、７）
前記圧縮エネルギー吸収材を合成樹脂からなる発泡成形体で構成したり、発泡成形体で構成してその発泡倍率を２〜１５０倍に設定すると、エネルギー吸収性能を十分に確保しつつ、発泡倍率の調整により要求の衝突エネルギー吸収特性を実現できると共に、車両用衝突エネルギー吸収材を軽量に構成できる。
（請求項９、１０）
前記坐屈エネルギー吸収材を合成樹脂材料からなる発泡成形体で構成したり、発泡体で構成してその発泡倍率を２０倍以下に設定すると、衝突エネルギー吸収性能を十分に確保しつつ、圧縮エネルギー吸収材と坐屈エネルギー吸収材とを一体成形でき、組立て作業工数を削減できると共に、バンパーの車両用衝突エネルギー吸収材を軽量に構成できる。
（請求項１１）
前記坐屈エネルギー吸収材の両側に坐屈許容空間を設けると、坐屈エネルギー吸収材を坐屈許容空間内において坐屈変形させることが可能となるので、坐屈エネルギー吸収材が坐屈変形するときに、坐屈エネルギー吸収材と圧縮エネルギー吸収材とが干渉したり、坐屈エネルギー吸収材同士が干渉したりすることが抑制されるので、必要とする衝突エネルギー吸収効果を得ることが可能となる。
（請求項１２）
前記圧縮エネルギー吸収材に対して坐屈エネルギー吸収材をインサート成形により一体的に形成すると、成形工程は多少複雑になるが、圧縮エネルギー吸収材に対する坐屈エネルギー吸収材の取付け強度を向上でき、後工程での車両組立て工数を少なくする事ができる。
（請求項１３）
前記坐屈エネルギー吸収材と圧縮エネルギー吸収材とを別個に成形して一体化させると、部品点数は増えるものの、圧縮エネルギー吸収材が成形を容易にでき、両エネルギー吸収材を接着剤等により強固に一体化できる。
（請求項１４）
前記車両用衝突エネルギー吸収材で車両用バンパーの芯材を構成すると、歩行者を保護可能な目標値に車両用衝突エネルギー吸収材に対する衝撃力を設定することこで、バンパーとの接触時における歩行者の保護性能を確保しつつ、衝突エネルギーを最大限吸収することが可能となる。
（請求項１７）
前記坐屈エネルギー吸収材をバンパーフェイシャーに一体的に設け、圧縮エネルギー吸収材に坐屈エネルギー吸収材を受け入れる組付空間を形成すると、芯材を構成する部品点数を少なくできるので好ましい。
（請求項１８）
本発明に係る第２の車両用衝突エネルギー吸収材によれば、衝突エネルギーの吸収を開始する衝突タイミングと、衝突してから衝撃力がピーク値となるピーク値タイミングの少なくとも一方を、段階的又は連続的に異なるように設定した坐屈エネルギー吸収部を有するので、車両用衝突エネルギー吸収材による衝撃吸収の開始から完了まで間において段階的あるいは連続的に坐屈エネルギー吸収部がピーク値となり、車両用衝突エネルギー吸収材による衝突エネルギー吸収期間の全期間にわたって車両用衝突エネルギー吸収材に対する衝撃力を略一定に維持することが可能となる。したがって、車両用衝突エネルギー吸収材に対する衝撃力を歩行者や乗員の保護性能を確保可能な許容値に設定することで、衝撃力を抑えて歩行者や乗員の保護性能を確保しつつ、衝突エネルギーを最大限吸収することが可能となる。
（請求項１９、２０）
前記衝突タイミングとピーク値タイミングの少なくとも一方が異なる組み合わせの複数の坐屈エネルギー吸収部を独立に設け、これら複数の坐屈エネルギー吸収部が段階的又は連続的に坐屈変形することで衝突エネルギーを吸収してもよいし、前記衝突タイミングとピーク値タイミングの少なくとも一方が異なる坐屈エネルギー吸収部を一体的に設け、この一体的な坐屈エネルギー吸収部が段階的又は連続的に坐屈変形することで衝突エネルギーを吸収してもよい。独立に設ける場合には、衝撃力吸収ピーク値、並びに変形量の設定を比較的自由に設計することが可能となる。また、一体的に設ける場合には、坐屈エネルギー吸収部の設計は複雑となるが、衝突エネルギー吸収材トータルでは構造を簡略化することが可能となる。
（請求項２１〜２５）
前記坐屈エネルギー吸収部の高さを変えて衝突タイミングとピーク値タイミングの少なくとも一方が異なるように設定してもよいし、前記坐屈エネルギー吸収部の厚み、幅、配設密度、断面形状を変えてピーク値タイミングが異なるように設定してもよいし、これらの組み合わせを任意に変えることで、衝突タイミングとピーク値タイミングの少なくとも一方が異なるように設定してもよい。
（請求項２６、２７）
前記坐屈エネルギー吸収部は、合成樹脂材料からなるソリッド状部材で構成してもよい。この場合には、前記坐屈エネルギー吸収部を車両側部材に一体形成することで、部品点数を極力少なくしつつ衝突エネルギー吸収性能を向上できるので好ましい。
（請求項３０、３１）
坐屈エネルギー吸収部を合成樹脂材料からなる発泡成形体で構成すると、坐屈エネルギー吸収部の発泡倍率を変えてピーク値タイミングが異なるように設定できる。また、坐屈エネルギー吸収部を構成する発泡成形体の発泡倍率を４５倍以下に設定すると、車両用衝突エネルギー吸収材を軽量に構成しつつ、衝突エネルギー吸収性能を十分に確保できる。更に、坐屈エネルギー吸収部として、合成樹脂材料からなるソリッド状部材で構成した坐屈エネルギー吸収部と、合成樹脂材料からなる発泡成形体で構成した坐屈エネルギー吸収部とを備えると、衝突エネルギー吸収開始時より、合成樹脂からなるソリッド状部材で構成した坐屈エネルギー吸収部が機能し短時間で衝撃力を設定に近づけることが可能となる。その後、発泡体からなる坐屈エネルギー吸収部により衝撃エネルギーを吸収することが可能となるため、さらに衝突エネルギー吸収効率を高めることができる。
（請求項３２）
坐屈エネルギー吸収部の両側に坐屈許容空間を設けると、坐屈エネルギー吸収部が坐屈変形するときに、坐屈エネルギー吸収部同士が相互に干渉することが抑制されるので、必要とする衝突エネルギー吸収効果を容易に且つ確実に得ることが可能となる。
（請求項３４〜３６）
本発明に車両の衝突エネルギー吸収構造によれば、これをバンパーに適用した場合には、歩行者を保護可能な目標値に車両用衝突エネルギー吸収材に対する衝撃力を設定することこで、バンパーとの接触時における歩行者の保護性能を確保しつつ、衝突エネルギーを最大限吸収することが可能となる。また、ドアやピラーに適用した場合には、乗員を保護可能な目標値に車両用衝突エネルギー吸収材に対する衝撃力を設定することこで、ドアやピラーとの接触時における乗員の保護性能を確保しつつ、衝突エネルギーを最大限吸収することが可能となる。
【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１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図３０】
【図３１】
【図３２】
【図３３】
【図３４】
【図３５】
【図３６】
【図３７】
【図３８】
【図３９】
【図４０】
【図４１】
【図４２】
【図４３】
【図４４】
【図４５】
【図４６】
【図４７】
【図４８】
【図４９】
【図５０】
【図５１】
【図５２】
【図５３】
【図５４】
【図５５】
【図５６】
【図５７】
【図５８】
【図５９】
【図６０】
【図６１】
【図６２】
【技術分野】
本発明は、バンパーやサイドドアやピラーなどに好適に利用可能な車両用衝突エネルギー吸収材及びそれを用いた車両の衝突エネルギー吸収構造に関する。
【背景技術】
車両の衝突エネルギー吸収構造として、歩行者に対する保護性能を高めるため、バンパーフェイシャーの内側に衝突エネルギー吸収材を組み込んだものや、乗員の保護性能を高めるため、ピラーやサイドドアなどの車室側のトリムの内側に衝突エネルギー吸収材を組み込んだものが種々提案され、実用化されている。
例えば、車両用バンパーでは、車両の前端部に配置されるバンパー補強材と、バンパー補強材を覆うバンパーフェイシャー間に、ポリプロピレン系樹脂製の発泡成形体からなる衝突エネルギー吸収材を設け、衝突エネルギー吸収材が圧縮変形することにより、バンパーに作用する衝突エネルギーを吸収するように構成した車両用バンパー（例えば、特開２００２−１４４９８９号公報参照。）や、バンパー前部に前後隔壁によって中空部を２重に形成するとともに、前後隔壁のいずれか一方に、他方の隔壁と離間して対峙する複数個のリブを突設してなり、バンパーが障害物と比較的弱く衝突した場合には、バンパーの前壁が撓んで衝突エネルギーが緩衝され、強く衝突した場合には、リブが坐屈変形することによって衝突エネルギーを緩衝するように構成した車両用バンパーが提案されている（例えば、実開昭５７−３７０５１号公報参照。）。
一方、バンパーによる衝突エネルギー吸収期間の全期間にわたって、衝突エネルギー吸収材に作用する衝撃力が略一様になるように設定することで、バンパーに作用する衝突エネルギーを効率よく吸収できることが知られている（例えば、特開２００２−１７２９８７号公報参照。）。
また、ピラーでは、ピラートリムとピラーインナパネル間の隙間にクッション材を配置させたピラー構造が提案されている（例えば、特開平６−２１１０８８号公報参照。）。
更に、サイドドアでは、ドアトリムに着座した乗員の胸部と腰部に対応させて車室側へ突出する上下１対の突部を形成し、ドアトリムとドアインナパネル間において突部の内側にクッション材を配置させたサイドドア構造が提案されている（例えば、特開平８−６７１４４号公報参照。）。
前述した従来のバンパーやピラーやサイドドアにおけるエネルギー吸収構造では、基本的には、発泡成形体の圧縮変形又はリブの坐屈変形により衝突エネルギーを吸収しているが、図３に示すように、圧縮エネルギー吸収材においてはその変位が大きくなるにしたがって、作用する衝撃力が大きくなる傾向を示し、坐屈エネルギー吸収材においては衝撃力が作用した初期段階において、作用する衝撃力が急速に大きくなってピーク値を迎え、その後は衝撃力が急速に低下する傾向を示す。このため、歩行者や乗員の安全性能を高めるため衝撃力のピーク値を低く設定しようとすると、圧縮エネルギー吸収材においては、衝突エネルギーの吸収初期において衝突エネルギーを十分に吸収できず、また坐屈エネルギー吸収部においては、衝撃力がピーク値を迎えた後の衝突エネルギーの吸収後期において衝突エネルギーを十分に吸収できないという問題がある。もっとも、エネルギー吸収材の変位量を大きく設定すれば、衝突エネルギーの吸収量もそれに応じて大きくなるのであるが、自動車等の車両用に適用する場合には極限られたスペース内にエネルギー吸収材を配置させる必要があることから、衝撃力を抑制しつつ衝突エネルギーを十分に吸収することが困難であった。
本発明の目的は、簡単な構成の衝突エネルギー吸収材により、衝突エネルギーを効率的に吸収することが可能となり、歩行者に対する保護性能を高めたり、乗員の保護性能を高め得る車両用衝突エネルギー吸収材及びそれを用いた車両の衝突エネルギー吸収構造を提供することである。
【発明の開示】
図３に示すように、圧縮エネルギー吸収材においてはその変位が大きくなるにしたがって、作用する衝撃力が大きくなる傾向を示し、坐屈エネルギー吸収材においては衝撃力が作用した初期段階において、作用する衝撃力が急速に大きくなってピーク値を迎え、その後は衝撃力が急速に低下する傾向を示す。一方、歩行者や乗員の保護性能を高めるには、歩行者や乗員に対する衝撃力が過剰に大きくならないように設定する必要がある。本発明者らは、歩行者や乗員の保護性能を向上し得る車両用衝突エネルギー吸収材の構成について鋭意検討した結果、圧縮エネルギー吸収材と坐屈エネルギー吸収材の衝突エネルギー吸収特性を組み合わせることで、車両用衝突エネルギー吸収材による衝突エネルギー吸収期間の全期間にわたってそれに対する衝撃力を、歩行者や乗員を保護可能な目標値に維持させて、歩行者や乗員の保護性能を確保しつつ、衝突エネルギーを最大限吸収可能な車両用衝突エネルギー吸収材を実現できるとの発想を得て、本発明を完成するに至った。
本発明に係る第１の車両用衝突エネルギー吸収材は、圧縮変形による圧縮エネルギー吸収材と、坐屈変形による坐屈エネルギー吸収材とを備え、両エネルギー吸収材の組み合わせにより、車体への衝突エネルギーを吸収するものである。
前述のように圧縮エネルギー吸収材においてはその変位が大きくなるにしたがって、作用する衝撃力が大きくなる傾向を示し、坐屈エネルギー吸収材においては衝撃力が作用した初期段階において、作用する衝撃力が急速に大きくなってピーク値を迎え、その後は衝撃力が急速に低下する傾向を示すことになるが、この車両用衝突エネルギー吸収材では、圧縮エネルギー吸収材と坐屈エネルギー吸収材とを組み合わせて衝突エネルギーを吸収するので、車両用衝突エネルギー吸収材による衝突エネルギー吸収期間の全期間にわたって、車両用衝突エネルギー吸収材に対する衝撃力を略一定に維持することが可能となる。したがって、車両用衝突エネルギー吸収材に対する衝撃力を歩行者や乗員を保護可能な目標値に設定することで、衝撃力を抑えて歩行者や乗員の保護性能を確保しつつ、衝突エネルギーを最大限吸収することが可能となる。
（請求項２，３）
ここで、前記圧縮エネルギー吸収材と坐屈エネルギー吸収材とが衝撃力に対して略同一タイミングでエネルギー吸収変形を開始してもよいし、異なるタイミングでエネルギー吸収変形を開始してもよい。前者の場合には、車体に組付可能な車両用衝突エネルギー吸収材の配置スペースを最大限有効活用して、衝突エネルギーを吸収することが可能となる。後者の場合には、圧縮エネルギー吸収材と坐屈エネルギー吸収材のエネルギー吸収変形の開示タイミングを調整することで、全体として最適なエネルギー吸収特性を実現できる。
（請求項４）
前記両エネルギー吸収材に対する衝撃力が、両エネルギー吸収材による衝突エネルギー吸収期間の全期間にわたって略一様になるように設定することが好ましい。このようにエネルギー吸収材に対する衝撃力が衝突エネルギー吸収期間の全期間にわたって略一様になるように設定すると、歩行者に作用する衝撃力を低く抑えつつ、衝突エネルギー吸収期間全体を有効利用して衝突エネルギーを効率的に吸収することが可能となる。
（請求項５）
前記圧縮エネルギー吸収材を両エネルギー吸収材による衝突エネルギー吸収期間の全期間にわたって圧縮変形するように配置し、坐屈エネルギー吸収材を衝突エネルギー吸収期間の初期において坐屈変形するように配置できる。圧縮衝撃材は、衝突エネルギー吸収期間の終了側へ行くにしたがって衝撃力が大きくなり、坐屈エネルギー吸収材は坐屈変形しているときに衝撃力が大きくなり、それ以外では衝撃力が小さくなる。この発明では、衝突エネルギー吸収期間の初期において、坐屈エネルギー吸収材が坐屈変形して衝撃力が吸収され、衝突エネルギー吸収期間の後期において、圧縮エネルギー吸収材による衝撃力が大きくなるので、両エネルギー吸収材による衝突エネルギー吸収作用の合成により、歩行者に作用する衝撃力を低く抑えつつ、衝突エネルギー吸収期間の全期間にわたって略一様な衝撃力で衝突エネルギーを吸収でき、衝突エネルギー吸収期間全体を有効利用して衝突エネルギーを効率的に吸収することが可能となる。
（請求項６、７）
前記圧縮エネルギー吸収材を合成樹脂からなる発泡成形体で構成したり、発泡成形体で構成してその発泡倍率を２〜１５０倍に設定できる。このように構成すると、エネルギー吸収性能を十分に確保しつつ、発泡倍率の調整により要求の衝突エネルギー吸収特性を実現できると共に、車両用衝突エネルギー吸収材を軽量に構成できる。
（請求項８、９、１０）
前記坐屈エネルギー吸収材を合成樹脂材料からなるソリッド状部材で構成してもよい。また、この場合には、前記坐屈エネルギー吸収材を合成樹脂材料からなる発泡成形体で構成したり、発泡体で構成してその発泡倍率を２０倍以下に設定することが好ましい。このように構成すると、衝突エネルギー吸収性能を十分に確保しつつ、圧縮エネルギー吸収材と坐屈エネルギー吸収材とを一体成形でき、組立て作業工数を削減できると共に、バンパーの車両用衝突エネルギー吸収材を軽量に構成できる。
（請求項１１）
前記坐屈エネルギー吸収材の上下両側に、例えば図１、図２に符号１３で示すような坐屈許容空間を設けることができる。この場合には、坐屈エネルギー吸収材を坐屈許容空間内において坐屈変形させることが可能となるので、坐屈エネルギー吸収材が坐屈変形するときに、坐屈エネルギー吸収材と圧縮エネルギー吸収材とが干渉したり、坐屈エネルギー吸収材同士が干渉したりすることが抑制されるので、必要とする衝突エネルギー吸収効果を得ることが可能となる。
（請求項１２）
前記圧縮エネルギー吸収材に対して坐屈エネルギー吸収材をインサート成形により一体的に形成してもよい。この場合には、坐屈エネルギー吸収材を予め製作し、これを金型内にセットして、圧縮エネルギー吸収材をインサート成形するので、成形工程は多少複雑になるが、圧縮エネルギー吸収材に対する坐屈エネルギー吸収材の取付け強度を向上でき、後工程での車両組立て工数を少なくする事ができる。
（請求項１３）
前記坐屈エネルギー吸収材と圧縮エネルギー吸収材とを別個に成形して一体化させてもよい。この場合には、部品点数は増えるものの、圧縮エネルギー吸収材の成形を容易にでき、両エネルギー吸収材を接着剤等により強固に一体化できる。
（請求項１４）
前記車両用衝突エネルギー吸収材を用いて車両用バンパーの芯材を構成することもできる。この場合には、歩行者を保護可能な目標値に車両用衝突エネルギー吸収材に対する衝撃力を設定することこで、バンパーとの接触時における歩行者の保護性能を確保しつつ、衝突エネルギーを最大限吸収することが可能となる。
（請求項１５）
前記坐屈エネルギー吸収材をバンパーの前後方向の全幅にわたって設けることも好ましい。この場合には、坐屈エネルギー吸収材に対して衝突初期の段階から衝突荷重を作用させることが可能となり、坐屈エネルギー吸収材により衝突初期における衝突エネルギーを効果的に吸収できる。
（請求項１６）
前記坐屈エネルギー吸収材を合成樹脂材料からなる板状部材で構成し、この坐屈エネルギー吸収材を略水平面内において、バンパーの長さ方向に沿い且つバンパーの前後方向の全幅にわたって設けることもできる。
（請求項１７）
前記坐屈エネルギー吸収材をバンパーフェイシャーに一体的に設け、圧縮エネルギー吸収材に坐屈エネルギー吸収材を受け入れる組付空間を形成することもできる。この場合には、芯材を構成する部品点数を少なくできるので好ましい。
（請求項１８）
また、本発明者らは、坐屈エネルギー吸収材のみを用いた場合でも、衝突してから複数のピーク値が順次発生するように構成することで、車両用衝突エネルギー吸収材による衝突エネルギー吸収期間の全期間にわたってそれに対する衝撃力を例えば歩行者や乗員を保護可能な目標値に維持させて、歩行者や乗員の保護性能を確保しつつ、衝突エネルギーを最大限吸収可能な車両用衝突エネルギー吸収材を実現できるとの発想を得て、本発明に係る第２の車両用衝突エネルギー吸収材を完成するに至った。
本発明に係る第２の車両用衝突エネルギー吸収材は、衝撃力のピーク値が設定値以下となる坐屈特性を持つとともに、衝突エネルギーの吸収を開始する衝突タイミングと、衝突してから衝撃力がピーク値となるピーク値タイミングの少なくとも一方を、段階的又は連続的に異なるように設定した坐屈エネルギー吸収部を有し、この坐屈エネルギー吸収部の坐屈変形により車体への衝突エネルギーを吸収するものである。
前述のように坐屈エネルギー吸収材においては、衝撃力が作用した初期段階において、作用する衝撃力が急速に大きくなってピーク値を迎え、その後は衝撃力が急速に低下する傾向を示すことになるが、この車両用衝突エネルギー吸収材では、衝突エネルギーの吸収を開始する衝突タイミングと、衝突してから衝撃力がピーク値となるピーク値タイミングの少なくとも一方を、段階的又は連続的に異なるように設定した坐屈エネルギー吸収部を有するので、車両用衝突エネルギー吸収材による衝撃吸収の開始から完了まで間において段階的あるいは連続的に坐屈エネルギー吸収部がピーク値となり、車両用衝突エネルギー吸収材による衝突エネルギー吸収期間の全期間にわたって、車両用衝突エネルギー吸収材に対する衝撃力を略一定に維持することが可能となる。したがって、車両用衝突エネルギー吸収材に対する衝撃力を歩行者や乗員を保護可能な許容値に設定することで、衝撃力を抑えて歩行者や乗員の保護性能を確保しつつ、衝突エネルギーを最大限吸収することが可能となる。
（請求項１９、２０）
ここで、前記衝突タイミングとピーク値タイミングの少なくとも一方が異なる組み合わせの複数の坐屈エネルギー吸収部を独立に設け、これら複数の坐屈エネルギー吸収部が段階的又は連続的に坐屈変形することで衝突エネルギーを吸収すること、前記衝突タイミングとピーク値タイミングの少なくとも一方が異なる坐屈エネルギー吸収部を一体的に設け、この一体的な坐屈エネルギー吸収部が段階的又は連続的に坐屈変形することで衝突エネルギーを吸収することが好ましい。独立に設ける場合には、衝撃力吸収ピーク値、並びに変形量の設定を比較的自由に設計することが可能となる。また、一体的に設ける場合には、坐屈エネルギー吸収部の設計は複雑となるが、衝突エネルギー吸収材トータルでは構造を簡略化することが可能となる。
（請求項２１〜２５）
前記坐屈エネルギー吸収部の高さを変えて衝突タイミングとピーク値タイミングの少なくとも一方が異なるように設定すること、前記坐屈エネルギー吸収部の厚み、幅、配設密度、断面形状を変えてピーク値タイミングが異なるように設定すること、これらの組み合わせを任意に変えることで、衝突タイミングとピーク値タイミングの少なくとも一方が異なるように設定することも好ましい。
（請求項２６、２７）
前記坐屈エネルギー吸収部は、合成樹脂材料からなるソリッド状部材で構成できる。この場合には、前記坐屈エネルギー吸収部を車両側部材に一体形成してもよい。例えば、バンパーやドアやピラーに本発明を適用する場合には、バンパーフェイシャーやドアトリムやピラートリムに坐屈エネルギー吸収部を一体的に形成することで、部品点数を極力少なくしつつ衝突エネルギー吸収性能を向上できる。
（請求項２８〜３１）
前記坐屈エネルギー吸収部を合成樹脂材料からなる発泡成形体で構成すること、前記坐屈エネルギー吸収部として、合成樹脂材料からなるソリッド状部材で構成した坐屈エネルギー吸収部と、合成樹脂材料からなる発泡成形体で構成した坐屈エネルギー吸収部とを備えたものを用いることも好ましい。また、このような発泡成形体を用いる場合には、坐屈エネルギー吸収部の発泡倍率を変えてピーク値タイミングが異なるように設定してもよい。更に、車両用衝突エネルギー吸収材を軽量に構成しつつ、衝突エネルギー吸収性能を十分に確保するため、前記坐屈エネルギー吸収部を構成する発泡成形体の発泡倍率を４５倍以下に設定することもできる。
（請求項３２）
前記坐屈エネルギー吸収部の両側に、例えば図３４に符号１１２で示すような坐屈許容空間を設けることも好ましい。この場合には、坐屈エネルギー吸収部を坐屈許容空間内において坐屈変形させることが可能となるので、坐屈エネルギー吸収部が坐屈変形するときに、坐屈エネルギー吸収部同士が干渉することが抑制されるので、必要とする衝突エネルギー吸収効果を容易に且つ確実に得ることが可能となる。
（請求項３３）
請求項１記載の車両用衝突エネルギー吸収材における坐屈エネルギー吸収材に、前記請求項１８〜３２のいずれか１項記載の車両用衝突エネルギー吸収材を適用することも可能である。
（請求項３４）
本発明に係る第１の車両の衝突エネルギー吸収構造は、請求項１〜３３のいずれか１項記載の車両用衝突エネルギー吸収材を車体の前端部に車幅方向に設けたバンパー補強材と、それを覆うバンパーフェイシャー間の空間内に設けてなるものである。このような構造のバンパーにおいては、歩行者を保護可能な目標値に車両用衝突エネルギー吸収材に対する衝撃力を設定することこで、バンパーとの接触時における歩行者の保護性能を確保しつつ、衝突エネルギーを最大限吸収することが可能となる。
（請求項３５）
本発明に係る第２の車両の衝突エネルギー吸収構造は、請求項１〜１３、１８〜３３のいずれか１項記載の車両用衝突エネルギー吸収材をドアインナパネルとドアトリム間の空間内に設けてなるものである。このような構造のドアにおいては、乗員を保護可能な目標値に車両用衝突エネルギー吸収材に対する衝撃力を設定することで、ドアとの接触時における乗員の保護性能を確保しつつ、衝突エネルギーを最大限吸収することが可能となる。
（請求項３６）
本発明に係る第３の車両の衝突エネルギー吸収構造は、請求項１〜１３、１８〜３３のいずれか１項記載の車両用衝突エネルギー吸収材をピラーインナパネルとピラートリム間の空間内に設けてなるものである。このような構造のピラーにおいては、乗員を保護可能な目標値に車両用衝突エネルギー吸収材に対する衝撃力を設定することこで、ピラーとの接触時における乗員の保護性能を確保しつつ、衝突エネルギーを最大限吸収することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
図１は第１の車両用衝突エネルギー吸収材を適用したフロントバンパーの縦断面図、図２は同衝突エネルギー吸収材の正面図、図３は変位と衝撃力の関係を示すグラフ、図４は他の構成の衝突エネルギー吸収材の正面図、図５は他の構成の衝突エネルギー吸収材の正面図、図６は他の構成の衝突エネルギー吸収材の正面図、図７は他の構成の衝突エネルギー吸収材の正面図、図８は他の構成の衝突エネルギー吸収材の正面図、図９は他の構成の衝突エネルギー吸収材を適用したフロントバンパーの縦断面図、図１０は衝突エネルギー吸収材の構成を一部変更した変位と衝撃力の関係を示すグラフ、図１１は他の構成の衝突エネルギー吸収材を適用したフロントバンパーの縦断面図、図１２は他の構成の衝突エネルギー吸収材を適用したフロントバンパーの縦断面図、図１３は他の構成の衝突エネルギー吸収材を適用したフロントバンパーの縦断面図、図１４は他の構成の衝突エネルギー吸収材を適用したフロントバンパーの縦断面図、図１５は他の構成の衝突エネルギー吸収材の正面図、図１６は他の構成の坐屈エネルギー吸収材の斜視図、図１７は他の構成の坐屈エネルギー吸収材の斜視図、図１８は他の構成の坐屈エネルギー吸収材の平面図、図１９は他の構成の坐屈エネルギー吸収材の斜視図、図２０は他の構成の衝突エネルギー吸収材を適用したフロントバンパーの縦断面図、図２１は第１の車両用衝突エネルギー吸収材を適用したフロントサイドドアの車室側から見た側面図、図２２は図２１のＡ−Ａ線断面図、図２３は第１の車両用衝突エネルギー吸収材を適用したピラーを備えた車体の要部側面図、図２４は図２３のＢ−Ｂ線断面図、図２５は評価試験で用いた試験片の斜視図、図２６は同試験片の縦断面図、図２７は比較例の変位と加速度の関係を示すグラフ、図２８は本発明例１の変位と加速度の関係を示すグラフ、図２９は本発明例２の変位と加速度の関係を示すグラフ、図３０は本発明例３の変位と加速度の関係を示すグラフ、図３１は本発明例４の変位と加速度の関係を示すグラフ、図３２は本発明例５の変位と加速度の関係を示すグラフ、図３３は本発明例６の変位と加速度の関係を示すグラフ、図３４は第２の車両用衝突エネルギー吸収材を適用したフロントバンパーの縦断面図、図３５は同衝突エネルギー吸収材の正面図、図３６は同衝突エネルギー吸収材の要部の斜視図、図３７は変位と衝撃力の関係を示すグラフ、図３８は他の構成の衝突エネルギー吸収材を適用したフロントバンパーの縦断面図、図３９は他の構成の衝突エネルギー吸収材を適用したフロントバンパーの縦断面図、図４０は同フロントバンパーで用いる衝突エネルギー吸収材の要部の斜視図、図４１は他の構成の衝突エネルギー吸収材を適用したフロントバンパーの要部の斜視図、図４２は他の構成の衝突エネルギー吸収材を適用したフロントバンパーの要部の斜視図、図４３は他の構成の衝突エネルギー吸収材を適用したフロントバンパーの縦断面図、図４４は同フロントバンパーで用いる衝突エネルギー吸収材の要部の斜視図、図４５は他の構成の衝突エネルギー吸収材の平面図、図４６は同衝突エネルギー吸収材の要部の斜視図、図４７（ａ）〜（ｄ）はそれぞれ他の構成の衝突エネルギー吸収材の要部の斜視図、図４８は他の構成の衝突エネルギー吸収材を適用したフロントバンパーの縦断面図、図４９は他の構成の衝突エネルギー吸収材を適用したフロントバンパーの縦断面図、図５０は第２の車両用衝突エネルギー吸収材を適用したフロントサイドドアの車室側から見た側面図、図５１は図５０のＣ−Ｃ線断面図、図５２は第２の車両用衝突エネルギー吸収材を適用したピラーを備えた車体の要部側面図、図５３は図５２のＤ−Ｄ線断面図、図５４（ａ）〜（ｄ）はそれぞれ評価試験で用いた本発明例の試験片の斜視図、図５５（ａ）（ｂ）はそれぞれ評価試験で用いた比較例の試験片の斜視図、図５６は本発明例１１の変位と加速度の関係を示すグラフ、図５７は本発明例１２の変位と加速度の関係を示すグラフ、図５８は本発明例１３の変位と加速度の関係を示すグラフ、図５９は本発明例１４の変位と加速度の関係を示すグラフ、図６０は比較例１１の変位と加速度の関係を示すグラフ、図６１は比較例１２の変位と加速度の関係を示すグラフ、図６２は比較例１３の変位と加速度の関係を示すグラフである。
【発明を実施するための最良の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
（第１実施例）
この第１実施例は、本発明に係る第１の車両用衝突エネルギー吸収材を自動車のバンパーに適用した場合のものである。
図１に示すように、車体の前端部には車幅方向に延びるバンパー補強材１が設けられ、バンパー補強材１の前側にはそれを覆うように合成樹脂材料や金属材料からなる周知の構成のバンパーフェイシャー２が設けられ、バンパー補強材１とバンパーフェイシャー２間にはバンパーの芯材としての第１の衝突エネルギー吸収材３が装着されている。
フロントバンパー４は、バンパーフェイシャー２と衝突エネルギー吸収材３とで構成され、前突時における衝突荷重は、バンパーフェイシャー２を介して衝突エネルギー吸収材３に伝達されて、両者が変形することで受け止められ、更に大きな衝突荷重が作用すると、バンパー補強材１に衝突荷重が作用して、バンパー補強材１が変形することで受け止められる。尚、本発明に係る衝突エネルギー吸収構造はリアバンパーに対しても同様に適用することが可能である。
衝突エネルギー吸収材３は、図１、図２に示すように、合成樹脂発泡成形体からなる圧縮エネルギー吸収材１０と、合成樹脂成形体からなる坐屈エネルギー吸収材２０とを備え、衝突エネルギー吸収材３に作用する衝突エネルギーは、圧縮エネルギー吸収材１０が衝突エネルギー吸収期間の略全期間にわたって圧縮変形することにより吸収されるとともに、坐屈エネルギー吸収材２０が衝突エネルギー吸収期間の初期を中心に坐屈変形することにより吸収されることになる。
圧縮エネルギー吸収材１０は、バンパー補強材１とバンパーフェイシャー２間の空間に適合する形状に形成されて該空間に略隙間なく装着され、衝突エネルギー吸収期間の略全期間にわたって圧縮変形するようにバンパー補強材１の前側に配置され、圧縮エネルギー吸収材１０の高さ方向の途中部には車幅方向に延びる１つの開口部１１が圧縮エネルギー吸収材１０の両端部付近まで形成されている。
坐屈エネルギー吸収材２０は、合成樹脂からなる断面ＩＩ字状の部材で、細長い略平板状の固定部２１と、固定部２１の途中部に相互に間隔をあけて直交状に固定した１対の坐屈部２２であって、固定部２１と略同じ長さの細長い略平板状の１対の坐屈部２２とを有している。尚、固定部２１は坐屈部２２を所定の配設位置に固定するためのものであるが、衝突エネルギー吸収特性に直接的に影響を及ぼすものではないので、省略することも可能である。
固定部２１は圧縮エネルギー吸収材１０の開口部１１よりも大きな外形に形成されて、開口部１１の後面を塞ぐように圧縮エネルギー吸収材１０の後面に取り付けられている。そして、バンパーフェイシャー２及び圧縮エネルギー吸収材１０とともにバンパー補強材１の前面に組み付けた状態で、固定部２１の外周部が圧縮エネルギー吸収材１０とバンパー補強材１間に挟持されるように構成されている。
坐屈部２２の両端部は圧縮エネルギー吸収材１０の固定溝１２内に装着されて圧縮エネルギー吸収材１０に固定され、衝突エネルギー吸収期間の初期において坐屈部２２が坐屈変形するように、坐屈部２２の先端部は圧縮エネルギー吸収材１０の開口部１１を通ってバンパーフェイシャー２付近に配置されている。圧縮エネルギー吸収材１０の開口部１１の内壁と坐屈部２２間及び上下の坐屈部２２間には坐屈許容空間１３が形成され、坐屈部２２が坐屈するときに、圧縮エネルギー吸収材１０の内壁や坐屈部２２同士が相互に干渉しないように設定して、坐屈部２２の坐屈変形が円滑に且つ確実になされるように構成されている。坐屈許容空間１３は、バンパーの前後方向の全幅に貫通孔状に設けてもよいが、前方へ向けて開口する有底孔状に設けてもよく、この場合にはバンパーの前後方向の全幅の１／３以上の深さに設定することが好ましい。更に、坐屈部２２の坐屈変形が円滑に且つ確実になされるように、図１において坐屈部２２同士の間隔と、坐屈部２２と圧縮エネルギー吸収材１０の間隔は、バンパーの前後方向の全幅の１／３以上に設定することが好ましい。
圧縮エネルギー吸収材１０としては、圧縮変形により衝突荷重を緩衝可能なものであれば、合成樹脂材料や合成ゴム材料などを採用でき、例えば、ポリスチレン系合成樹脂や、ポリエチレン系樹脂やポリプロピレン系樹脂などのポリオレフィン系合成樹脂や、これらの合成樹脂の共重合体などからなる発泡成形体を好適に利用できる。
このような発泡成形体をビーズ法にて成形する場合には、素材自体に柔軟性を有することから、例えばエチレンプロピレンランダムポリプロピレン樹脂、エチレンプロピレンブロックポリプロピレン樹脂、ホモポリプロピレンエチレンプロピレンブテンランダムターポリマー、直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）、架橋低密度ポリエチレン（架橋ＬＤＰＥ）などのポリオレフィン系樹脂を好適に利用できる。また、発泡成形体の発泡倍率は、原料ビーズの素材にもよるが、２〜１５０倍の範囲内が好ましい。具体的には、ポリオレフィン系合成樹脂材料からなる予備発泡ビーズにおいては、発泡倍率が低すぎると衝撃力が大きくなり、高すぎると十分に衝突エネルギーを吸収できないので、３倍以上で９０倍以下、好ましくは３倍以上で６０倍以下のものを採用することになる。
坐屈エネルギー吸収材２０の素材としては、坐屈変形により衝突荷重を緩衝可能なものであれば、合成樹脂材料や高密度発泡体あるいは金属材料などを採用できる。具体的には、ポリスチレン系合成樹脂や、ポリエチレン系樹脂やポリプロピレン系樹脂などのポリオレフィン系合成樹脂や、これらの合成樹脂の共重合体などからなる合成樹脂材料やその高密度発泡体を採用できる。高密度発泡体で構成する場合には、坐屈エネルギー吸収材２０が確実に坐屈するように、その発泡倍率を２０倍以下に設定することが好ましい。
エネルギー吸収材の選定に際し、リサイクルの観点から、圧縮エネルギー吸収材ならびに坐屈エネルギー吸収材の両方をポリプロピレン系樹脂で構成することが好ましい。
このような衝突エネルギー吸収材３においてフロントバンパー４に対して衝撃荷重が作用した際には、図３に示すように、圧縮エネルギー吸収材１０単体ではその変位が大きくなるにしたがって、作用する衝撃力が大きくなる傾向を示し、坐屈エネルギー吸収材２０単体では衝突荷重が作用した初期段階において、作用する衝撃力が急速に大きくなってピーク値を迎え、その後は衝撃力が急速に低下する傾向を示すことになるが、この衝突エネルギー吸収材３では圧縮エネルギー吸収材１０と坐屈エネルギー吸収材２０とが併設されているので、両エネルギー吸収材１０，２０への衝撃力が合成されて、衝突エネルギー吸収材３による衝突エネルギー吸収期間の略全期間にわたって衝突エネルギー吸収材３に対する衝撃力が略一様となる。このため、衝撃力を比較的低く設定して歩行者に対する保護性能を十分に確保しつつ、衝突エネルギー吸収期間の略全期間にわたって衝突エネルギーを効果的に吸収することが可能となる。
尚、衝突エネルギー吸収材３を設計する際には、このような衝突エネルギー吸収特性が得られるように、圧縮エネルギー吸収材１０においては素材や発泡倍率や各部のサイズを設定し、坐屈エネルギー吸収材２０においては、素材や形状や各部のサイズ、数を設定することになる。また、圧縮エネルギー吸収材１０と坐屈エネルギー吸収材２０の発泡倍率、素材、形状、各部のサイズを組み合わせることで、衝突エネルギー吸収材３の衝突エネルギー吸収特性すなわちエネルギー吸収曲線を自由に設計することが可能となる。
次に、衝突エネルギー吸収材３の構成を部分的に変更した他の実施例について説明する。尚、前記第１実施例と同一部材には同一符号を付してその詳細な説明を省略する。
（圧縮エネルギー吸収材）
（１） 圧縮エネルギー吸収材１０の開口部１１の個数やサイズや形成位置は任意に設定可能で、例えば図４に示す衝突エネルギー吸収材３Ａのように、圧縮エネルギー吸収材１０に代えて、３つの開口部１１Ａを有する圧縮エネルギー吸収材１０Ａを用いたり、図５に示す衝突エネルギー吸収材３Ｂのように、圧縮エネルギー吸収材１０に代えて、２つの開口部１１Ｂを有する圧縮エネルギー吸収材１０Ｂを用いたりして、開口部１１Ａ、１１Ｂ間の区画壁部１５で坐屈部２２の途中部を保持させてもよい。
（２） 図６に示す衝突エネルギー吸収材３Ｃのように、圧縮エネルギー吸収材１０に代えて、坐屈許容空間１３を設けないで、坐屈エネルギー吸収材２０に略隙間なく配置される圧縮エネルギー吸収材１０Ｃを用いてもよい。尚、両坐屈エネルギー吸収材２０間に配置される圧縮エネルギー吸収材１０Ｃと、両坐屈エネルギー吸収材２０の外側に配置される圧縮エネルギー吸収材１０Ｃとは、異なる発泡倍率の同素材あるいは異なる素材の樹脂で構成してもよい。この場合には、衝突エネルギー吸収材３Ｃの設計は多少煩雑になるが、圧縮エネルギー吸収材１０Ｃによる緩衝効果を最大限に活用できるので、緩衝効果を高める上で好ましい。
（坐屈エネルギー吸収材）
（３） 坐屈エネルギー吸収材２０に設ける坐屈部２２の枚数や厚さや長さは任意に設定可能で、例えば、図７に示す衝突エネルギー吸収材３Ｄのように、坐屈エネルギー吸収材２０に代えて、１枚の坐屈部２２を設けたり坐屈エネルギー吸収材２０Ｄを設けたり、図８に示す衝突エネルギー吸収材３Ｅのように、坐屈エネルギー吸収材２０に代えて、３枚の坐屈部２２を設けた坐屈エネルギー吸収材２０Ｅを設けてもよい。また、坐屈エネルギー吸収材２０に代えて、左右方向に短尺な坐屈部を左右に間隔をあけて固定部２１に一体的に設けた坐屈エネルギー吸収材を用いてもよい。更に、坐屈エネルギー吸収材２０に代えて、略鉛直面内に配置される縦向きの板状部材からなる坐屈部を一定間隔おきに固定部２１に突出状に設けた坐屈エネルギー吸収材や、水平面内に配置される坐屈部と鉛直面内に配置される坐屈部とを所定の配列で固定部２１に突出状に設けた坐屈エネルギー吸収材を設けてもよい。
（４） 図９に示す衝突エネルギー吸収材３Ｆのように、坐屈エネルギー吸収材２０に代えて、先端部が圧縮エネルギー吸収材１０よりも前方へ突出する坐屈部２２Ｆを有する坐屈エネルギー吸収材２０Ｆを用いてもよい。この場合には、図１０に示すように、坐屈エネルギー吸収材２０によるエネルギー吸収変形の開始タイミングが圧縮エネルギー吸収材１０によるエネルギー吸収変形の開始タイミングよりも早くなって、坐屈に至るまでの変位量が大きい坐屈エネルギー吸収材２０Ｆであっても、衝突エネルギー吸収材３によるエネルギー吸収期間の略全期間にわたって衝突エネルギー吸収材３に対する衝撃力が略一様になるように設定できる。
また、複数枚の坐屈部を設ける場合には、その内の少なくとも１枚を先端部が圧縮エネルギー吸収材１０よりも前方へ突出する坐屈部２２Ｆで構成し、他は先端部を圧縮エネルギー吸収材１０の外面付近まで延ばした坐屈部２２で構成してもよい。例えば、図１１に示す衝突エネルギー吸収材３Ｇのように、坐屈エネルギー吸収材２０に代えて、２枚の坐屈部２２Ｆとその間に配置して１枚の坐屈部２２とからなる３枚の坐屈部を有する坐屈エネルギー吸収材２０Ｇを用いてもよい。
（５） 図１２に示すように、坐屈エネルギー吸収材２０に代えて、板状の部材の両側部を折曲させて固定部２１Ｈと１対の坐屈部２２Ｈとを形成した坐屈エネルギー吸収材２０Ｈを用いてもよい。
（６） 図１３に示す衝突エネルギー吸収材３Ｉのように、坐屈エネルギー吸収材２０に代えて、固定部２１に固定される基部に閉断面部２３を有し、この閉断面部２３に前方へ延びる坐屈部２２Ｉを形成した坐屈エネルギー吸収材２０Ｉを設けてもよい。
（７） 図１４に示す衝突エネルギー吸収材３Ｊのように、坐屈エネルギー吸収材２０に代えて、坐屈部２２の先端部に衝撃荷重を受け止める板状の受け部２４を一体的に形成した坐屈エネルギー吸収材２０Ｊを設けてもよい。この場合には、衝撃荷重を受け部２４により面的に受け止めることが可能なので、歩行者の保護性能を一層向上できる。但し、衝突エネルギー吸収材３Ｊ以外の衝突エネルギー吸収材に関しても、前後を逆向きにして固定部をバンパーフェイシャー側に配置させることによって、同様の効果が得られる。
（８） 図１５に示す衝突エネルギー吸収材３Ｋのように、坐屈エネルギー吸収材２０に代えて、長さ方向に適当間隔おきにリブ２５を形成した坐屈部２２Ｋを有する坐屈エネルギー吸収材２０Ｋを設けてもよい。また、図１６に示す坐屈エネルギー吸収材２０Ｌように、坐屈エネルギー吸収材２０Ｋにおける固定部２１を省略した、坐屈部２２Ｌとリブ２５だけの坐屈エネルギー吸収材２０Ｌを用いてもよい。
（９） 図１７に示す坐屈エネルギー吸収材２０Ｍのように、坐屈エネルギー吸収材２０に代えて、固定部２１に正面視波形の坐屈部２２Ｍを立設したものを用いたり、図１８に示す坐屈エネルギー吸収材２０Ｎのように、固定部２１に先端部を平面視波形状に形成した坐屈部２２Ｎを立設したものを用いてもよい。
（１０） 板状の坐屈部２２に代えて固定部２１に円筒状や円錐台状や角筒状などの坐屈部を突出状に設けてもよい。これら立体的な坐屈部は、先端側を閉鎖した有底状に形成してもよいし、固定部２１側を有底状に形成してもよいし、両端を開放した筒状に形成してもよい。また、固定部２１を省略した単品ものを複数配置してもよい。具体的には、図１９に示す坐屈エネルギー吸収材２０Ｐのように、固定部２１及び坐屈部２２に代えて、円筒状の坐屈部２２Ｐと、坐屈部２２Ｐの基端部に外方へ突出状に形成したフランジ状の固定部２１Ｐとを有するものを用い、この坐屈エネルギー吸収材２０Ｐをバンパーの長さ方向に設定間隔おきに中心を前後方向に向けて配置させてもよい。
尚、前記第１実施例及び他の実施例で説明した圧縮エネルギー吸収材及び坐屈エネルギー吸収材は任意に組み合わせることが可能である。また、圧縮エネルギー吸収材及び坐屈エネルギー吸収材は、別個に製作したものを接着剤等で一体化させてもよいし、圧縮エネルギー吸収材を成形する金型に予め製作した坐屈エネルギー吸収材をセットして、インサート成形により圧縮エネルギー吸収材と坐屈エネルギー吸収材とを一体成形してもよい。図２０に示す衝突エネルギー吸収材３Ｑのように、坐屈エネルギー吸収材２０を省略するとともにバンパーフェイシャー２に代えて、後方へ延びる坐屈部２２Ｑを一体的に形成し、この坐屈部２２Ｑを開口部１１及び固定溝１２からなる組付空間に挿入させて、圧縮エネルギー吸収材１０を組み付け可能となしたバンパーフェイシャー２Ｑを設けてもよい。
（第２実施例）
この第２実施例は、本発明に係る第１の車両用衝突エネルギー吸収材を自動車のフロントサイドドアに適用した場合のものである。
図２１、図２２に示すように、フロントサイドドア４０について説明すると、ドアアウタパネル４１とドアインナパネル４２とからなる閉断面状のサイドドア本体４３が設けられ、サイドドア本体４３の車室側にはドアトリム４６が設けられている。ドアトリム４６にはその車体前後方向の全長にわたって延びる上側突部４４と下側突部４５とが乗員の胸部と腰部に対応させて車室側へ突出状に設けられ、ドアインナパネル４２とドアトリム４６間において上側突部４４内には上部衝突エネルギー吸収材４７が設けられ、ドアインナパネル４２とドアトリム４６間において下側突部４５内には下部衝突エネルギー吸収材４８が設けられている。
上下の衝突エネルギー吸収材４７，４８は、前記第１実施例における衝突エネルギー吸収材３とサイズは異なるが基本的には同様に構成され、前記第１実施例におけるバンパー補強材１をドアインナパネル４２と読み替え、バンパーフェイシャー２をドアトリム４６を読み替え、車幅方向を車体前後方向と読み替えることでサイドドア４０に組み付けることができる。
具体的には、上下の衝突エネルギー吸収材４７，４８は、前記第１実施例の圧縮エネルギー吸収材１０及び坐屈エネルギー吸収材２０に相当する部材として、合成樹脂発泡成形体からなる圧縮エネルギー吸収材５０，５５と合成樹脂成形体からなる坐屈エネルギー吸収材６０，６５とを備え、衝突エネルギー吸収材４７，４８に作用する衝突エネルギーは、圧縮エネルギー吸収材５０，５５が衝突エネルギー吸収期間の略全期間にわたって圧縮変形することによりそれぞれ吸収されるとともに、坐屈エネルギー吸収材６０，６５が衝突エネルギー吸収期間の初期を中心に坐屈変形することによりそれぞれ吸収されるように構成されている。
圧縮エネルギー吸収材５０，５５は、ドアインナパネル４２とドアトリム４６の上側突部４４及び下側突部４５間の空間にそれぞれ適合する形状に形成されて該空間に略隙間なく装着され、乗員への衝突エネルギーを吸収できるようにドアインナパネル４２の車室に配置され、圧縮エネルギー吸収材５０，５５の高さ方向の途中部には車体前後方向に延びる１つの開口部５１，５６が圧縮エネルギー吸収材５０，５５の両端部付近までそれぞれ形成されている。
坐屈エネルギー吸収材６０，６５は、合成樹脂からなる断面ＩＩ字状の部材で、細長い略平板状の固定部６１，６６と、固定部６１，６６の途中部に相互に間隔をあけて直交状に固定した上下１対の坐屈部６２，６７であって、固定部６１，６６と略同じ長さの細長い略平板状の１対の坐屈部６２，６７を有している。
尚、上下の衝突エネルギー吸収材４７，４８のうちの一方を省略することも可能であるし、上下の衝突エネルギー吸収材４７，４８に代えて、前記第１実施例で例示した種々の構成の衝突エネルギー吸収材４７，４８を同様にして組み付けることが可能である。
また、この第２実施例では、運転席側のフロントサイドドア４０に本発明を適用したが、助手席側のフロントサイドドアに適用することも可能であるし、左右のリアサイドドアに対しても同様に本発明を適用できる。
（第３実施例）
この第３実施例は、本発明に係る第１の車両用衝突エネルギー吸収材を自動車のフロントピラー７０に適用した場合のものである。
図２３、図２４に示すように、フロントピラー７０について説明すると、ピラーアウタパネル７１とピラーインナパネル７２とからなる閉断面状のピラー本体７４が設けられ、ピラー本体７４の車室側にはピラートリム７３が設けられている。ピラーインナパネル７２とピラートリム７３間には衝突エネルギー吸収材７５が設けられている。
衝突エネルギー吸収材７５は、前記第１実施例における衝突エネルギー吸収材３とサイズは異なるが基本的には同様に構成され、前記第１実施例におけるバンパー補強材１をピラーインナパネル７２と読み替え、バンパーフェイシャー２をピラートリム７３と読み替え、車幅方向をピラー７０の長さ方向と読み替えることでフロントピラー７０に組み付けることができる。
具体的には、衝突エネルギー吸収材７５は、前記第１実施例の圧縮エネルギー吸収材１０及び坐屈エネルギー吸収材２０に相当する部材として、合成樹脂発泡成形体からなる圧縮エネルギー吸収材８０と合成樹脂成形体からなる坐屈エネルギー吸収材９０とを備え、衝突エネルギー吸収材７５に作用する衝突エネルギーは、圧縮エネルギー吸収材８０が衝突エネルギー吸収期間の略全期間にわたって圧縮変形することにより吸収されるとともに、坐屈エネルギー吸収材９０が衝突エネルギー吸収期間の初期を中心に坐屈変形することにより吸収されるように構成されている。
圧縮エネルギー吸収材８０は、ピラーインナパネル７２とピラートリム７３間の空間にそれぞれ適合する形状に形成されて該空間に略隙間なく装着され、乗員への衝突エネルギーを吸収できるようにピラーインナパネル７２の車室に配置され、圧縮エネルギー吸収材８０の高さ方向の途中部にはピラー７０の長さ方向に延びる１つの開口部８１が圧縮エネルギー吸収材８０の両端部付近まで形成されている。
坐屈エネルギー吸収材９０は、合成樹脂からなる断面ＩＩ字状の部材で、細長い略平板状の固定部９１と、固定部９１の途中部に相互に間隔をあけて直交状に固定した上下１対の坐屈部９２であって、固定部９１と略同じ長さの細長い略平板状の１対の坐屈部９２を有している。
尚、衝突エネルギー吸収材７５に代えて、前記第１実施例で例示した種々の構成の衝突エネルギー吸収材７５を同様にして組み付けることが可能である。
また、本第３実施例では、フロントピラー７０に本発明を適用したが、センターピラーやリアピラーに対しても同様に本発明を適用できる。
更に、前記第１〜３実施例では、車両のバンパーとサイドドアとピラーに本発明を適用した場合について説明したが、これら以外の部位に対しても本発明を同様に適用できる。
次に、緩衝性能の性能試験について説明する。
（試験片）
圧縮エネルギー吸収材として、ポリプロピレン系樹脂からなる予備発泡ビーズを用い、成形体倍率が１１倍（鐘淵化学製原料エペラン−ＰＰ使用）になるように、金型内に予備発泡ビーズを充填して、図２５、図２６に示すようなサイズの発泡成形体からなる圧縮エネルギー吸収材３０をビーズ法にて製作し、また坐屈エネルギー吸収材として、ポリプロピレン系樹脂からなる非発泡の板状部材からなり、図２５、図２６に示すようなサイズの坐屈エネルギー吸収材３１を製作した。そして、２枚の坐屈エネルギー吸収材３１を圧縮エネルギー吸収材３０に間隔をあけて組み付けてなる試験片を６個製作した。
また、比較例として、圧縮エネルギー吸収材３０の中央部の開口部を省略し、外形サイズを圧縮エネルギー吸収材３０と同じに設定した発泡成形体からなる試験片を１個製作した。
（試験方法）
７個の各試験片を受け台に順次セットして、試験片の長さ方向の中央部に幅方向に沿って衝突物重量２１．３ｋｇのφ７０ｍｍの丸棒からなる衝突物を４．０ｍ／ｓの速度で衝突させ、そのときの試験片の変位とその加速度を測定し、図２７に示す比較例の測定結果と、図２８〜図３３に示す本発明例１〜６の測定結果とを得た。また、これらの測定結果から、試験片の変位、最大加速度、衝撃力、エネルギー吸収量、エネルギー吸収効率を求め、表１を得た。
表１から、圧縮エネルギー吸収材３０と坐屈エネルギー吸収材３１を用いた本発明例１〜６は、発泡成形体のみからなる比較例と比較して、衝撃値において２２．６％の軽減、エネルギー吸収効率において１０％も効率が良くなっており、歩行者の保護性能が高められていることが分かる。
次に、本発明に係る第２の車両用衝突エネルギー吸収材について説明する。
（第４実施例）
この第４実施例は、本発明に係る第２の車両用衝突エネルギー吸収材を自動車のフロントバンパーに適用した場合のものである。
図３４に示すように、車体の前端部には車幅方向に延びるバンパー補強材１０１が設けられ、バンパー補強材１０１の前側にはそれを覆うようにバンパーフェイシャー１０２が設けられ、バンパー補強材１０１とバンパーフェイシャー１０２間には衝突エネルギー吸収材１０３が装着されている。
フロントバンパー１０４は、バンパーフェイシャー１０２と衝突エネルギー吸収材１０３とで構成され、前突時における衝突荷重は、バンパーフェイシャー１０２を介して衝突エネルギー吸収材１０３に伝達されて、両者が変形することで受け止められ、更に大きな衝突荷重が作用すると、バンパー補強材１０１に衝突荷重が作用して、バンパー補強材１０１が変形することで受け止められる。但し、リアバンパーの衝突エネルギー吸収材１０３に対しても本発明を同様に適用することが可能である。
衝突エネルギー吸収材１０３は、図３４〜図３６に示すように、バンパー補強材１０１の前側に車幅方向に沿って配設される固定部１１０と、固定部１１０から前方へ延びる４枚の坐屈エネルギー吸収部１１１とを備え、この衝突エネルギー吸収材１０３はバンパーフェイシャー１０２の内側に車幅方向の略全長にわたって設けられている。
衝突エネルギー吸収材１０３の素材としては、坐屈変形により衝突荷重を緩衝可能なものであれば、合成樹脂材料からなるソリッド状部材や高密度発泡体、あるいは金属材料などを採用できる。合成樹脂材料としては、ポリスチレン系合成樹脂や、ポリエチレン系樹脂やポリプロピレン系樹脂などのポリオレフィン系合成樹脂や、これらの合成樹脂の共重合体などからなる合成樹脂材料のソリッド状部材や高密度発泡体を採用できる。高密度発泡体で構成する場合には、坐屈エネルギー吸収部１１１が確実に坐屈するように、その発泡倍率を４５倍以下に設定することが好ましい。特に、リサイクルの観点から、衝突エネルギー吸収材１０３をポリプロピレン系樹脂で構成することが好ましい。また、金属材料としては、軽量でしかも坐屈変形が容易なアルミニウム合金やマグネシウム合金などの軽合金を好適に採用できる。
固定部１１０としては坐屈エネルギー吸収部１１１をバンパー補強材１０１に固定可能なものであれば、任意の構成のものを採用することが可能で、衝突エネルギー吸収材１０３の全長にわたって設けてもよいし、車幅方向に一定間隔おきに設けてもよい。
４枚の坐屈エネルギー吸収部１１１は上下方向に相互に間隔をあけて略平行に配置され、そのうちの２枚の坐屈エネルギー吸収部１１１ａは他の２枚の坐屈エネルギー吸収部１１１ｂよりも前後方向に多少長く（多少高く）構成され、坐屈エネルギー吸収部１１１ｂよりも前方へ突出されている。
隣接する坐屈エネルギー吸収部１１１間には坐屈許容空間１１２が形成され、坐屈エネルギー吸収部１１１が坐屈するときに、坐屈エネルギー吸収部１１１同士が相互に干渉しないように設定して、坐屈エネルギー吸収部１１１の坐屈変形が円滑に且つ確実になされるように構成されている。
このような衝突エネルギー吸収材１０３においては、図３９に示すように、坐屈エネルギー吸収部１１１ａ、１１１ｂの長さの差分だけ、衝突エネルギーの吸収を開始する衝突タイミングが坐屈エネルギー吸収部１１１ａよりも坐屈エネルギー吸収部１１１ｂの方が遅くなるので、両坐屈エネルギー吸収部１１１ａ、１１１ｂの長さを調整することで、両坐屈エネルギー吸収部１１１ａ、１１１ｂの見かけ上のピーク値タイミングを異なるタイミングに調整することが可能となる。このため、衝撃吸収の開始から完了までの間において、両坐屈エネルギー吸収部１１１ａ、１１１ｂの衝撃力が順次にピーク値となるように設定して、衝突エネルギー吸収材１０３による衝突エネルギー吸収期間の全期間にわたって、車両用衝突エネルギー吸収材１０３に対する衝撃力を略一定に維持することが可能となる。そして、車両用衝突エネルギー吸収材１０３に対する衝撃力が歩行者や乗員の保護性能を確保可能な許容値（例えば２００〜３００ｍ／ｓ２）以下になるように設定することで、衝撃力を抑えて歩行者や乗員の保護性能を確保しつつ、衝突エネルギーを最大限吸収することが可能となる。
前記第４実施例では、両坐屈エネルギー吸収部１１１ａ、１１１ｂの突出長さを変えることによって、衝突エネルギーの吸収を開始する衝突タイミングに差を持たせ、坐屈エネルギー吸収部１１１の衝撃力が２段階にピーク値となるように設定したが、坐屈エネルギー吸収部１１１の枚数や配列、厚さや幅、発泡倍率、配設密度や断面形状などの少なくとも１つを変えて、衝突後の坐屈エネルギー吸収部１１１の坐屈特性に差を持たせ、実際に衝突してから衝撃力がピーク値となるピーク値タイミングを異なる特性に調整し、ピーク値タイミングを適正に設定してもよい。また、合成樹脂材料製の発泡成形体からなる坐屈エネルギー吸収部と、合成樹脂材料製のソリッド状部材からなる坐屈エネルギー吸収部と、金属材料からなる坐屈エネルギー吸収部の少なくとも２つを任意に組み合わせて、坐屈エネルギー吸収部の衝撃力が段階的あるいは連続的にピーク値となるように設定してもよいし、衝突タイミングの異なる坐屈エネルギー吸収部と、ピーク値タイミングの異なる坐屈エネルギー吸収部を組み合わせて、坐屈エネルギー吸収部の衝撃力が段階的あるいは連続的にピーク値となるように設定してもよい。
具体的には、前記第４実施例の衝突エネルギー吸収材の構成を部分的に変更して、次のように構成してもよい。尚、前記第４実施例と同一部材には同一符号を付してその詳細な説明を省略する。
（１） 前記第４実施例では、短尺な１対の坐屈エネルギー吸収部１１１ｂの上下両側に長尺な坐屈エネルギー吸収部１１１ａを配置したが、図３８に示す衝突エネルギー吸収材１０３Ａのように、長尺な１対の坐屈エネルギー吸収部１１１ａの上下両側に短尺な坐屈エネルギー吸収部１１１ｂを設けてもよいし、坐屈エネルギー吸収部１１１ｂ、１１１ａが交互に配置されるように構成してもよい。
（２） 衝突エネルギー吸収材１０３では２種類の突出長さの坐屈エネルギー吸収部１１１ａ、１１１ｂを設けたが、３種類以上の異なる長さの坐屈エネルギー吸収部を用いてもよい。この場合には、衝突時における衝突エネルギー吸収材１０３の衝撃力をよりきめ細かく調整することが可能となる。
（３） 衝突エネルギー吸収材１０３として、厚さの異なる複数種類の坐屈エネルギー吸収部を用いてもよい。また、図３９、図４０に示す衝突エネルギー吸収材１０３Ｂのように、坐屈許容空間１１２に代えて深さの異なる複数種類の坐屈許容空間１１２Ｂを形成し、先端側と基部側とで肉厚の異なる上下１対の坐屈エネルギー吸収部１２０と、その間に配置した坐屈エネルギー吸収部１１１ａとを有する坐屈エネルギー吸収部１１１Ｂを設けてもよい。
（４） 図４１に示す衝突エネルギー吸収材１０３Ｃのように、固定部１１０からバンパーフェイシャー１０２付近まで前方へ延びる坐屈エネルギー吸収部１１１Ｃを設け、この坐屈エネルギー吸収部１１１Ｃの前端部１２１を略水平面内において前後方向に連続的或いは段階的に振幅する波形状に形成して、衝突後のピーク値タイミングが山部と谷部とにわたって連続的或いは段階的に変化するように設定してもよい。但し、隣接する坐屈エネルギー吸収部１１１Ｃの波の位相をずらしたり、波の周期を変えて衝突タイミングを調整してもよい。
（５） 図４２に示す衝突エネルギー吸収材１０３Ｄのように、固定部１１０からバンパーフェイシャー１０２付近まで前方へ延びる坐屈エネルギー吸収部１１１Ｄを設け、この坐屈エネルギー吸収部１１１Ｄに前縁から後部側へ延びるスリット１２２を車幅方向に設定間隔おきに形成するとともに、このスリット１２２の後端部が前後方向に段階的に振幅する波形状に配置されるように、隣接するスリット１２２の深さを設定してもよい。但し、隣接する坐屈エネルギー吸収部１１１Ｄの波の位相をずらしたり、波の周期を変えて衝突タイミングを調整してもよい。
（６） 図４３、図４４に示す衝突エネルギー吸収材１０３Ｅのように、固定部１１０に対して車幅方向に設定間隔おきに前方へ延びる複数枚の坐屈エネルギー吸収部１１１Ｅを縦向きに設け、バンパーフェイシャー１０２付近に配置される坐屈エネルギー吸収部１１１Ｅの前縁部を鉛直面内において前後方向に連続的或いは段階的に振幅する波形状に形成して、衝突エネルギーの吸収を開始する衝突タイミングが山部と谷部とにわたって連続的或いは段階的に変化するように設定してもよい。
（７） 図４５、図４６に示す衝突エネルギー吸収材１０３Ｆのように、固定部１１０に対して車幅方向に設定間隔おきに前方へ延びる複数枚の坐屈エネルギー吸収部１１１Ｆを縦向きに設け、坐屈エネルギー吸収部１１１Ｆの前端部が水平面内において前後方向に段階的に振幅する波形状になるように坐屈エネルギー吸収部１１１Ｆの高さを設定してもよい。
（８） 坐屈エネルギー吸収部１１１としては、板状以外の任意形状のものを採用でき、図４７（ａ）（ｂ）に示す衝突エネルギー吸収材１０３Ｇ、３Ｈのように、円柱状や角柱状の坐屈エネルギー吸収部１２５を用いてもよいし、図４７（ｃ）に示す衝突エネルギー吸収材１０３Ｉのように、小判型や細長いリブ状の坐屈エネルギー吸収部１２６、１２７を用いてもよいし、図４７（ｄ）に示す衝突エネルギー吸収材１０３Ｊのように、円筒状や角筒状や円錐状な円錐台状の坐屈エネルギー吸収部１２８を用いてもよい。
（９） 衝突後におけるピーク値タイミングを遅らせたい部分に関しては、他の部分よりも坐屈エネルギー吸収部の配設密度を高めたり、坐屈エネルギー吸収部の断面積を大きく設定してもよい。例えば、図４７（ｂ）に示す衝突エネルギー吸収材１０３Ｈのように、高さ方向の途中部における坐屈エネルギー吸収部１２５の配設密度を高めて、衝突後におけるピーク値タイミングを遅らせてもよい。また、図４７（ｃ）に示す衝突エネルギー吸収材１０３Ｉのように、上下両側の坐屈エネルギー吸収部１２６における車幅方向の長さを高さ方向の途中部における坐屈エネルギー吸収部１２７の長さよりも短く設定して、高さ方向の途中部における坐屈エネルギー吸収部１２７の断面積を大きく設定して、その分だけ衝突後におけるピーク値タイミングを遅らせてもよい。
（１０） 坐屈エネルギー吸収部１１１と固定部１１０とは一体成形してもよいし、別個に成形して接着剤等で一体化させてもよい。このように構成すると、衝突エネルギー吸収材１０３の組立作業が必要となるが、例えば発泡倍率の異なる複数種類の坐屈エネルギー吸収部を有する衝突エネルギー吸収材を容易に製作できるし、合成樹脂材料製の発泡成形体からなる坐屈エネルギー吸収部と、合成樹脂材料製のソリッド状部材からなる坐屈エネルギー吸収部と、金属材料からなる坐屈エネルギー吸収部の少なくとも２つを任意に組み合わせてなる衝突エネルギー吸収材を容易に製作できる。例えば発泡倍率に関しては、発泡倍率が高くなるにしたがって坐屈変形し易くなるので、異なる発泡倍率の複数種類の坐屈エネルギー吸収部を用いることで、衝突後における坐屈エネルギー吸収部の衝撃力が所定値付近になるように調整することが可能となる。
（１１） 図４８に示す衝突エネルギー吸収材１０３Ｋのように、坐屈エネルギー吸収部１１１に代えて、坐屈エネルギー吸収部１１１の先端部に衝撃荷重を受け止める板状の受け部１３０を一体的に形成した坐屈エネルギー吸収部１１１Ｋを設けてもよい。この場合には、衝撃荷重を受け部１３０により面的に衝撃力を受け止めることが可能なので、歩行者の保護性能を一層向上できる。但し、衝突エネルギー吸収材１０３Ｋ以外の衝突エネルギー吸収材に関しても、前後を逆向きにして固定部１１０をバンパーフェイシャー１０２側に配置させることによって、同様の効果が得られる。
（１２） 図４９に示す衝突エネルギー吸収材１０３Ｌのように、バンパーフェイシャー１０２に後方へ延びる坐屈エネルギー吸収部１３１を車幅方向に形成し、３枚の坐屈エネルギー吸収部１１１ａを上下に間隔をあけて設けた坐屈エネルギー吸収部１１１Ｌを設け、坐屈エネルギー吸収部１３１と坐屈エネルギー吸収部１１１ａよりも短尺に構成して、両坐屈エネルギー吸収部１１１ａ、１３１により衝撃エネルギーを吸収するように構成してもよい。また、バンパー補強材１０１側の坐屈エネルギー吸収部１１１Ｌを省略して、バンパーフェイシャー１０２に坐屈エネルギー吸収部１１１ａ、１３１を形成してもよい。
（第５実施例）
この第５実施例は、本発明に係る第２の車両用衝突エネルギー吸収材を自動車のフロントサイドドアに適用した場合のものである。
図５０、図５１に示すように、フロントサイドドア１４０について説明すると、ドアアウタパネル１４１とドアインナパネル１４２とからなる閉断面状のサイドドア本体１４３が設けられ、サイドドア本体１４３の車室側にはドアトリム１４６が設けられている。ドアトリム１４６にはその車体前後方向の全長にわたって延びる上側突部１４４と下側突部１４５とが乗員の胸部と腰部に対応させて車室側へ突出状に設けられ、ドアインナパネル１４２とドアトリム１４６間において上側突部１４４内には上部衝突エネルギー吸収材１４７が設けられ、ドアインナパネル１４２とドアトリム１４６間において下側突部１４５内には下部衝突エネルギー吸収材１４８が設けられている。
上下の衝突エネルギー吸収材１４７，１４８は、前記第４実施例における衝突エネルギー吸収材１０３とサイズは異なるが基本的には同様に構成され、前記第４実施例におけるバンパー補強材１０１をドアインナパネル１４２と読み替え、バンパーフェイシャー１０２をドアトリム１４６と読み替え、車幅方向を車体前後方向と読み替えることでサイドドア１４０に組み付けることができる。
具体的には、衝突エネルギー吸収材１４７は、車体前後方向に細長い略平板状の固定部１５１と、固定部１５１からドアトリム１４６側へ延びる３枚の坐屈エネルギー吸収部１５２とを備えている。坐屈エネルギー吸収部１５２のうち上下の坐屈エネルギー吸収部１５２ａはドアトリム１４６付近まで配置され、両坐屈エネルギー吸収部１５２ａ間に配置される坐屈エネルギー吸収部１５２ｂは坐屈エネルギー吸収部１５２ａよりも短尺に構成されている。また、衝突エネルギー吸収材１４８は、車体前後方向に細長い略平板状の固定部１５３と、固定部１５３からドアトリム１４６側へ延びる３枚の坐屈エネルギー吸収部１５４とを備えている。坐屈エネルギー吸収部１５４のうち上下の坐屈エネルギー吸収部１５４ａはドアトリム１４６付近まで配置され、両坐屈エネルギー吸収部１５４ａ間に配置される１対の坐屈エネルギー吸収部１５４ｂは坐屈エネルギー吸収部１５４ａよりも短尺に構成されている。
そして、このような長さの異なる坐屈エネルギー吸収部１５２ａ、１５２ｂ及び坐屈エネルギー吸収部１５４ａ、１５４ｂを用いることで、坐屈エネルギー吸収部における衝突エネルギーの吸収を開始する衝突タイミングをずらして、衝撃力が許容値以上にならないようにしつつ、衝突エネルギーを極力吸収することが可能となる。
尚、上下の衝突エネルギー吸収材１４７，１４８のうち一方を省略することも可能であるし、上下の衝突エネルギー吸収材１４７，１４８に代えて、前記第４実施例で例示した種々の構成の衝突エネルギー吸収材を同様にして組み付けることが可能である。
また、この第５実施例では、運転席側のフロントサイドドア１４０に本発明を適用したが、助手席側のフロントサイドドアに適用することも可能であるし、左右のリアサイドドアに対しても同様に本発明を適用できる。
（第６実施例）
この第６実施例は、本発明に係る第２の車両衝突エネルギー吸収材を自動車のフロントピラー１６０に適用した場合のものである。
図５２、図５３に示すように、フロントピラー１６０について説明すると、ピラーアウタパネル１６２とピラーインナパネル１６１とからなる閉断面状のピラー本体１６４が設けられ、ピラー本体１６４の車室側にはピラートリム１６３が設けられている。ピラーインナパネル１６１とピラートリム１６３間には衝突エネルギー吸収材１６５が設けられている。
衝突エネルギー吸収材１６５は、前記第４実施例における衝突エネルギー吸収材１０３とサイズは異なるが基本的には同様に構成され、前記第４実施例におけるバンパー補強材１０１をピラーインナパネル１６１と読み替え、バンパーフェイシャー１０２をピラートリム１６３と読み替え、車幅方向をフロントピラー１６０の長さ方向と読み替えることでフロントピラー１６０に組み付けることができる。
具体的には、衝突エネルギー吸収材１６５は、ピラーインナパネル１６１に沿って延びる細長い固定部１７１と、固定部１７１からピラートリム１６３側へ延びる７枚の坐屈エネルギー吸収部１７２とを備えている。坐屈エネルギー吸収部１７２のうちの坐屈エネルギー吸収部１７２ａはピラートリム１６３付近まで配置され、坐屈エネルギー吸収部１７２ｂは坐屈エネルギー吸収部１７２ａよりも短尺に構成され、両坐屈エネルギー吸収部１７２ａ、１７２ｂは交互に配置されている。
そして、このような長さの異なる坐屈エネルギー吸収部１７２ａ、１７２ｂを用いることで、坐屈エネルギー吸収部１７２における衝突エネルギーの吸収を開始する衝突タイミングをずらして、衝撃力が許容値以上にならないようにしつつ、衝突エネルギーを極力吸収することが可能となる。
尚、衝突エネルギー吸収材１６５に代えて、前記第４実施例で例示した種々の構成の衝突エネルギー吸収材を同様にして組み付けることが可能である。
また、本第６実施例では、フロントピラー１６０に本発明を適用したが、センターピラーやリアピラーに対しても同様に本発明を適用できる。
更に、前記４〜６実施例では、車両のバンパーとサイドドアとピラーに本発明を適用した場合について説明したが、これら以外の部位に対しても本発明を同様に適用できる。
次に、衝突エネルギー吸収性能の性能試験について説明する。
（試験片）
坐屈エネルギー吸収材として、ポリプロピレン系樹脂（鐘淵化学製原料エペラン−ＰＰ使用）からなる予備発泡ビーズを用いてビーズ法にて成形した坐屈エネルギー吸収材であって、成形体倍率が４．８倍で、図５４に示すように、高さ６０ｍｍ、厚さ１０ｍｍ、長さ３００ｍｍの板状の坐屈エネルギー吸収材１８０と、高さ４５ｍｍ、厚さ１０ｍｍ、長さ３００ｍｍの板状の坐屈エネルギー吸収材１８１と、幅２０ｍｍ、厚さ１０ｍｍ、長さ３００ｍｍの板状の底板１８２と、坐屈エネルギー吸収材１８０、１８１と同じサイズではあるが、成形体倍率を４．０倍（鐘淵化学製原料エペラン−ＰＰ使用）に設定した坐屈エネルギー吸収材１８０Ａ、１８１Ａを製作した。
本発明例１１：図５４（ａ）に示すように、２枚の坐屈エネルギー吸収材１８０を８０ｍｍの間隔をあけて略平行に立設し、その内側に２枚の坐屈エネルギー吸収材１８１を２０ｍｍの間隔をあけて立設して、これら４枚の坐屈エネルギー吸収材１８０、１８１を３枚の底板１８２で一体的に結合した試験片を製作した。
本発明例１２：図５４（ｂ）に示すように、本発明例１１から底板１８２を省略した試験片を製作した。
本発明例１３：図５４（ｃ）に示すように、２枚の坐屈エネルギー吸収材１８１Ａを８０ｍｍの間隔をあけて略平行に立設し、その内側に２枚の坐屈エネルギー吸収材１８０Ａを２０ｍｍの間隔をあけて立設した試験片を製作した。
本発明例１４：図５４（ｄ）に示すように、２枚の坐屈エネルギー吸収材１８０を８０ｍｍの間隔をあけて略平行に立設し、その内側に２枚の坐屈エネルギー吸収材１８０Ｂを２０ｍｍの間隔をあけて立設した試験片を製作した。
比較例１１：図５５（ａ）に示すように、成形体倍率が１７倍（鐘淵化学製原料エペラン−ＰＰ使用）で、高さ６０ｍｍ、幅１００ｍｍ、長さ３００ｍｍの板状の圧縮エネルギー吸収材１８５からなる試験片を製作した。
比較例１２：図５５（ｂ）に示すように、厚さが３．０ｍｍ、高さが３８ｍｍ、長さが３００ｍｍのソリッドのポリプロピレン系樹脂からなる２枚の坐屈エネルギー吸収材１８０Ｂを２５ｍｍの間隔をあけて略平行に立設した試験片を製作した。
比較例１３：厚さが２．５ｍｍ、高さが３８ｍｍ、長さが３００ｍｍのソリッドのポリプロピレン系樹脂からなる２枚の坐屈エネルギー吸収材を比較例２と同様に２５ｍｍの間隔をあけて略平行に立設した試験片を製作した。
（試験方法）
本発明例においては、試験片を受け台に順次セットして、試験片の長さ方向の中央部に幅方向に沿って、本発明例１１、１２では重量が３４．８ｋｇ、本発明例１３では重量が４０．８、本発明例１４では重量が２８．８ｋｇで、直径がφ７０ｍｍの丸棒からなる衝突物を落下高さ８１．６ｃｍから落下衝突させ、そのときの試験片の変位と加速度の関係をそれぞれ測定し、図５６〜図５９に示す測定結果を得た。また、比較例においては、試験片を受け台に順次セットして、試験片の長さ方向の中央部に幅方向に沿って、比較例１１では重量が４０．８ｋｇで直径がφ７０ｍｍの丸棒からなる衝突物を８１．６ｃｍの落下高さから落下衝突させ、比較例１２では重量が２１．３ｋｇで直径がφ７０ｍｍの丸棒からなる衝突物を落下高さ２１．０ｃｍから落下衝突させ、比較例１３では、２１．３ｋｇで直径がφ７０ｍｍの丸棒からなる衝突物を落下高さ１６．０ｃｍから落下衝突させ、そのときの試験片の変位と加速度の関係をそれぞれ測定し、図６０〜図６２に示す測定結果を得た。これらの測定結果から、試験片の変位、最大加速度、衝撃力、エネルギー吸収量、エネルギー吸収効率を求め、表２を得た。
このため、変位、エネルギー吸収量、エネルギー吸収効率は求めることができなかった。
図５６〜図６２から判るように、比較例１１では、右肩上がりに加速度が増大し、また衝突タイミング及びピーク値タイミングを同じに設定したソリッドのポリプロピレン系樹脂製の板材を用いた比較例１２、１３では衝突初期に加速度が急激に増大しているのに対して、本発明例１１〜１４では、衝突からの変位量が０〜４０ｍｍの範囲内における加速度が、概ね２００〜３００ｍ／ｓ２と一様になっており、衝突エネルギーの吸収量はグラフの下側の面積で決定されることから、本発明例では最大加速度を抑えつつ、衝突エネルギーの吸収量が多くなっていることが判る。
また、比較例１２，１３では、最大加速度が高くなるにも係わらず、衝突エネルギーの吸収量が少なく、衝撃エネルギーを完全に吸収することができず、また比較例１は衝突エネルギーを吸収できるものの、表２に示すように、本発明例１１〜１４は比較例１１と比較すると、衝撃値においてはそれぞれ約２７％、約４５％、約４２％、約４６％軽減でき、エネルギー吸収効率においてはそれぞれ約６％、約１７％、１８％、約１４％も効率が良くなっており、歩行者及び乗員の保護性能が高められていることが判る。
【産業上の利用可能性】
（請求項１）
本発明に係る第１の車両用衝突エネルギー吸収材によれば、圧縮エネルギー吸収材と坐屈エネルギー吸収材との衝突エネルギー吸収特性を組み合わせて衝突エネルギーを吸収するので、車両用衝突エネルギー吸収材における衝撃荷重の衝突エネルギー吸収期間の全期間にわたって、車両用衝突エネルギー吸収材に対する衝撃力を略一定に維持することが可能となり、車両用衝突エネルギー吸収材に対する衝撃力を歩行者や乗員の保護性能を確保可能な目標値に設定することこで、衝撃力を抑えて歩行者や乗員の保護性能を確保しつつ、衝突エネルギーを最大限吸収することが可能となる。
（請求項２、３）
前記圧縮エネルギー吸収材と坐屈エネルギー吸収材とが衝撃力に対して略同一タイミングでエネルギー吸収変形を開始するように構成すると、車体に組付可能な車両用衝突エネルギー吸収材の配置スペースを最大限有効活用して、衝突エネルギーを吸収することが可能となる。また、異なるタイミングでエネルギー吸収変形を開始するように構成すると、圧縮エネルギー吸収材と坐屈エネルギー吸収材のエネルギー吸収変形の開示タイミングを調整することで、全体として最適なエネルギー吸収特性を実現できる。
（請求項４）
前記両エネルギー吸収材に対する衝撃力が、両エネルギー吸収材による衝突エネルギー吸収期間の全期間にわたって略一様になるように設定したり、圧縮エネルギー吸収材を衝突エネルギー吸収期間の全期間にわたって圧縮変形するように配置し、坐屈エネルギー吸収材を衝突エネルギー吸収期間の初期において坐屈変形するように配置すると、歩行者に作用する衝撃力を低く抑えつつ、衝突エネルギー吸収期間全体を有効利用して衝突エネルギーを効率的に吸収することが可能となる。
（請求項５）
前記坐屈エネルギー吸収材をバンパーの前後方向の全幅にわたって設けたり、前記坐屈エネルギー吸収材を合成樹脂材料からなる板状部材で構成し、この坐屈エネルギー吸収材を略水平面内において、バンパーの長さ方向に沿い且つバンパーの前後方向の全幅にわたって設けると、坐屈エネルギー吸収材に対して衝突初期の段階から衝突荷重を作用させることが可能となり、坐屈エネルギー吸収材により衝突初期における衝突エネルギーを効果的に吸収できる。
（請求項６、７）
前記圧縮エネルギー吸収材を合成樹脂からなる発泡成形体で構成したり、発泡成形体で構成してその発泡倍率を２〜１５０倍に設定すると、エネルギー吸収性能を十分に確保しつつ、発泡倍率の調整により要求の衝突エネルギー吸収特性を実現できると共に、車両用衝突エネルギー吸収材を軽量に構成できる。
（請求項９、１０）
前記坐屈エネルギー吸収材を合成樹脂材料からなる発泡成形体で構成したり、発泡体で構成してその発泡倍率を２０倍以下に設定すると、衝突エネルギー吸収性能を十分に確保しつつ、圧縮エネルギー吸収材と坐屈エネルギー吸収材とを一体成形でき、組立て作業工数を削減できると共に、バンパーの車両用衝突エネルギー吸収材を軽量に構成できる。
（請求項１１）
前記坐屈エネルギー吸収材の両側に坐屈許容空間を設けると、坐屈エネルギー吸収材を坐屈許容空間内において坐屈変形させることが可能となるので、坐屈エネルギー吸収材が坐屈変形するときに、坐屈エネルギー吸収材と圧縮エネルギー吸収材とが干渉したり、坐屈エネルギー吸収材同士が干渉したりすることが抑制されるので、必要とする衝突エネルギー吸収効果を得ることが可能となる。
（請求項１２）
前記圧縮エネルギー吸収材に対して坐屈エネルギー吸収材をインサート成形により一体的に形成すると、成形工程は多少複雑になるが、圧縮エネルギー吸収材に対する坐屈エネルギー吸収材の取付け強度を向上でき、後工程での車両組立て工数を少なくする事ができる。
（請求項１３）
前記坐屈エネルギー吸収材と圧縮エネルギー吸収材とを別個に成形して一体化させると、部品点数は増えるものの、圧縮エネルギー吸収材が成形を容易にでき、両エネルギー吸収材を接着剤等により強固に一体化できる。
（請求項１４）
前記車両用衝突エネルギー吸収材で車両用バンパーの芯材を構成すると、歩行者を保護可能な目標値に車両用衝突エネルギー吸収材に対する衝撃力を設定することこで、バンパーとの接触時における歩行者の保護性能を確保しつつ、衝突エネルギーを最大限吸収することが可能となる。
（請求項１７）
前記坐屈エネルギー吸収材をバンパーフェイシャーに一体的に設け、圧縮エネルギー吸収材に坐屈エネルギー吸収材を受け入れる組付空間を形成すると、芯材を構成する部品点数を少なくできるので好ましい。
（請求項１８）
本発明に係る第２の車両用衝突エネルギー吸収材によれば、衝突エネルギーの吸収を開始する衝突タイミングと、衝突してから衝撃力がピーク値となるピーク値タイミングの少なくとも一方を、段階的又は連続的に異なるように設定した坐屈エネルギー吸収部を有するので、車両用衝突エネルギー吸収材による衝撃吸収の開始から完了まで間において段階的あるいは連続的に坐屈エネルギー吸収部がピーク値となり、車両用衝突エネルギー吸収材による衝突エネルギー吸収期間の全期間にわたって車両用衝突エネルギー吸収材に対する衝撃力を略一定に維持することが可能となる。したがって、車両用衝突エネルギー吸収材に対する衝撃力を歩行者や乗員の保護性能を確保可能な許容値に設定することで、衝撃力を抑えて歩行者や乗員の保護性能を確保しつつ、衝突エネルギーを最大限吸収することが可能となる。
（請求項１９、２０）
前記衝突タイミングとピーク値タイミングの少なくとも一方が異なる組み合わせの複数の坐屈エネルギー吸収部を独立に設け、これら複数の坐屈エネルギー吸収部が段階的又は連続的に坐屈変形することで衝突エネルギーを吸収してもよいし、前記衝突タイミングとピーク値タイミングの少なくとも一方が異なる坐屈エネルギー吸収部を一体的に設け、この一体的な坐屈エネルギー吸収部が段階的又は連続的に坐屈変形することで衝突エネルギーを吸収してもよい。独立に設ける場合には、衝撃力吸収ピーク値、並びに変形量の設定を比較的自由に設計することが可能となる。また、一体的に設ける場合には、坐屈エネルギー吸収部の設計は複雑となるが、衝突エネルギー吸収材トータルでは構造を簡略化することが可能となる。
（請求項２１〜２５）
前記坐屈エネルギー吸収部の高さを変えて衝突タイミングとピーク値タイミングの少なくとも一方が異なるように設定してもよいし、前記坐屈エネルギー吸収部の厚み、幅、配設密度、断面形状を変えてピーク値タイミングが異なるように設定してもよいし、これらの組み合わせを任意に変えることで、衝突タイミングとピーク値タイミングの少なくとも一方が異なるように設定してもよい。
（請求項２６、２７）
前記坐屈エネルギー吸収部は、合成樹脂材料からなるソリッド状部材で構成してもよい。この場合には、前記坐屈エネルギー吸収部を車両側部材に一体形成することで、部品点数を極力少なくしつつ衝突エネルギー吸収性能を向上できるので好ましい。
（請求項３０、３１）
坐屈エネルギー吸収部を合成樹脂材料からなる発泡成形体で構成すると、坐屈エネルギー吸収部の発泡倍率を変えてピーク値タイミングが異なるように設定できる。また、坐屈エネルギー吸収部を構成する発泡成形体の発泡倍率を４５倍以下に設定すると、車両用衝突エネルギー吸収材を軽量に構成しつつ、衝突エネルギー吸収性能を十分に確保できる。更に、坐屈エネルギー吸収部として、合成樹脂材料からなるソリッド状部材で構成した坐屈エネルギー吸収部と、合成樹脂材料からなる発泡成形体で構成した坐屈エネルギー吸収部とを備えると、衝突エネルギー吸収開始時より、合成樹脂からなるソリッド状部材で構成した坐屈エネルギー吸収部が機能し短時間で衝撃力を設定に近づけることが可能となる。その後、発泡体からなる坐屈エネルギー吸収部により衝撃エネルギーを吸収することが可能となるため、さらに衝突エネルギー吸収効率を高めることができる。
（請求項３２）
坐屈エネルギー吸収部の両側に坐屈許容空間を設けると、坐屈エネルギー吸収部が坐屈変形するときに、坐屈エネルギー吸収部同士が相互に干渉することが抑制されるので、必要とする衝突エネルギー吸収効果を容易に且つ確実に得ることが可能となる。
（請求項３４〜３６）
本発明に車両の衝突エネルギー吸収構造によれば、これをバンパーに適用した場合には、歩行者を保護可能な目標値に車両用衝突エネルギー吸収材に対する衝撃力を設定することこで、バンパーとの接触時における歩行者の保護性能を確保しつつ、衝突エネルギーを最大限吸収することが可能となる。また、ドアやピラーに適用した場合には、乗員を保護可能な目標値に車両用衝突エネルギー吸収材に対する衝撃力を設定することこで、ドアやピラーとの接触時における乗員の保護性能を確保しつつ、衝突エネルギーを最大限吸収することが可能となる。
【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１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図３０】
【図３１】
【図３２】
【図３３】
【図３４】
【図３５】
【図３６】
【図３７】
【図３８】
【図３９】
【図４０】
【図４１】
【図４２】
【図４３】
【図４４】
【図４５】
【図４６】
【図４７】
【図４８】
【図４９】
【図５０】
【図５１】
【図５２】
【図５３】
【図５４】
【図５５】
【図５６】
【図５７】
【図５８】
【図５９】
【図６０】
【図６１】
【図６２】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧縮変形による圧縮エネルギー吸収材と、坐屈変形による坐屈エネルギー吸収材とを備え、両エネルギー吸収材の組み合わせにより、車体への衝突エネルギーを吸収する車両用衝突エネルギー吸収材。
【請求項２】
前記圧縮エネルギー吸収材と坐屈エネルギー吸収材とが衝撃力に対して略同一タイミングでエネルギー吸収変形を開始する請求項１記載の車両用衝突エネルギー吸収材。
【請求項３】
前記圧縮エネルギー吸収材と坐屈エネルギー吸収材とが衝撃力に対して異なるタイミングでエネルギー吸収変形を開始する請求項１記載の車両用衝突エネルギー吸収材。
【請求項４】
前記両エネルギー吸収材に対する衝撃力が、両エネルギー吸収材による衝突エネルギーの衝突エネルギー吸収期間の全期間にわたって略一様になるように設定した請求項１記載の車両用衝突エネルギー吸収材。
【請求項５】
前記圧縮エネルギー吸収材を衝突エネルギー吸収期間の全期間にわたって圧縮変形するように配置し、坐屈エネルギー吸収材を衝突エネルギー吸収期間の初期において坐屈変形するように配置した請求項１又は４記載の車両用衝突エネルギー吸収材。
【請求項６】
前記圧縮エネルギー吸収材を合成樹脂からなる発泡成形体で構成した請求項１〜５のいずれか１項記載の車両用衝突エネルギー吸収材。
【請求項７】
前記圧縮エネルギー吸収材を構成する発泡成形体の発泡倍率を２〜１５０倍に設定した請求項６記載の車両用衝突エネルギー吸収材。
【請求項８】
前記坐屈エネルギー吸収材を合成樹脂材料からなるソリッド状部材で構成した請求項１〜７のいずれか１項記載の車両用衝突エネルギー吸収材。
【請求項９】
前記坐屈エネルギー吸収材を合成樹脂材料からなる発泡成形体で構成した請求項１〜８のいずれか１項記載の車両用衝突エネルギー吸収材。
【請求項１０】
前記坐屈エネルギー吸収材を構成する発泡成形体の発泡倍率を２０倍以下に設定した請求項９記載の車両用衝突エネルギー吸収材。
【請求項１１】
前記坐屈エネルギー吸収材の両側に坐屈許容空間を設けた請求項１〜１０のいずれか１項記載の車両用衝突エネルギー吸収材。
【請求項１２】
前記圧縮エネルギー吸収材に対して坐屈エネルギー吸収材をインサート成形により一体的に形成した請求項１〜１１のいずれか１項記載の車両用衝突エネルギー吸収材。
【請求項１３】
前記坐屈エネルギー吸収材と圧縮エネルギー吸収材とを別個に成形して一体化させた請求項１〜１２のいずれか１項記載の車両用衝突エネルギー吸収材。
【請求項１４】
前記車両用衝突エネルギー吸収材が車両用バンパーの芯材であるところの請求項１〜１３のいずれか１項記載の車両用衝突エネルギー吸収材。
【請求項１５】
前記坐屈エネルギー吸収材をバンパーの前後方向の全幅にわたって設けた請求項４記載の車両用衝突エネルギー吸収材。
【請求項１６】
前記坐屈エネルギー吸収材を合成樹脂材料からなる板状部材で構成し、この坐屈エネルギー吸収材を略水平面内において、バンパーの長さ方向に沿い且つバンパーの前後方向の全幅にわたって設けた請求項１４又は１５記載の車両用衝突エネルギー吸収材。
【請求項１７】
前記坐屈エネルギー吸収材をバンパーフェイシャーに一体的に設け、圧縮エネルギー吸収材に坐屈エネルギー吸収材を受け入れる組付空間を形成した請求項１４〜１６のいずれか１項記載の車両用衝突エネルギー吸収材。
【請求項１８】
衝撃力のピーク値が設定値以下となる坐屈特性を持つとともに、衝突エネルギーの吸収を開始する衝突タイミングと、衝突してから衝撃力がピーク値となるピーク値タイミングの少なくとも一方を、段階的又は連続的に異なるように設定した坐屈エネルギー吸収部を有し、この坐屈エネルギー吸収部の坐屈変形により車体への衝突エネルギーを吸収する車両用衝突エネルギー吸収材。
【請求項１９】
前記衝突タイミングとピーク値タイミングの少なくとも一方が異なる組み合わせの複数の坐屈エネルギー吸収部を独立に設け、これら複数の坐屈エネルギー吸収部が段階的又は連続的に坐屈変形することで衝突エネルギーを吸収する請求項１８記載の車両用衝突エネルギー吸収材。
【請求項２０】
記衝突タイミングとピーク値タイミングの少なくとも一方が異なる坐屈エネルギー吸収部を一体的に設け、この一体的な坐屈エネルギー吸収部が段階的又は連続的に坐屈変形することで衝突エネルギーを吸収する請求項１８又は１９記載の車両用衝突エネルギー吸収材。
【請求項２１】
前記坐屈エネルギー吸収部の高さを変えて衝突タイミングとピーク値タイミングの少なくとも一方が異なるように設定した請求項１８〜２０のいずれか１項記載の車両用衝突エネルギー吸収材。
【請求項２２】
前記坐屈エネルギー吸収部の厚みを変えてピーク値タイミングが異なるように設定した請求項１８〜２１のいずれか１項記載の車両用衝突エネルギー吸収材。
【請求項２３】
前記坐屈エネルギー吸収部の幅を変えてピーク値タイミングが異なるように設定した請求項１８〜２２のいずれか１項記載の車両用衝突エネルギー吸収材。
【請求項２４】
前記坐屈エネルギー吸収部の配設密度を変えてピーク値タイミングが異なるように設定した請求項１８〜２３のいずれか１項記載の車両用衝突エネルギー吸収材。
【請求項２５】
前記坐屈エネルギー吸収部の断面形状を変えてピーク値タイミングが異なるように設定した請求項１８〜２４のいずれか１項記載の車両用衝突エネルギー吸収材。
【請求項２６】
前記坐屈エネルギー吸収部を合成樹脂材料からなるソリッド状部材で構成した請求項１８〜２５のいずれか１項記載の車両用衝突エネルギー吸収材。
【請求項２７】
前記坐屈エネルギー吸収部を車両側部材に一体形成した請求項２６記載の車両用衝突エネルギー吸収材。
【請求項２８】
前記坐屈エネルギー吸収部を合成樹脂材料からなる発泡成形体で構成した請求項１８〜２７のいずれか１項記載の車両用衝突エネルギー吸収材。
【請求項２９】
前記坐屈エネルギー吸収部として、合成樹脂材料からなるソリッド状部材で構成した坐屈エネルギー吸収部と、合成樹脂材料からなる発泡成形体で構成した坐屈エネルギー吸収部とを備えた請求項１８〜２８のいずれか１項記載の車両用衝突エネルギー吸収材。
【請求項３０】
前記坐屈エネルギー吸収部の発泡倍率を変えてピーク値タイミングが異なるように設定した請求項２８又は２９記載の車両用衝突エネルギー吸収材。
【請求項３１】
前記坐屈エネルギー吸収部を構成する発泡成形体の発泡倍率を４５倍以下に設定した請求項２８〜３０のいずれか１項記載の車両用衝突エネルギー吸収材。
【請求項３２】
前記坐屈エネルギー吸収部の両側に坐屈許容空間を設けた請求項１８〜３１のいずれか１項記載の車両用衝突エネルギー吸収材。
【請求項３３】
請求項１記載の車両用衝突エネルギー吸収材における坐屈エネルギー吸収材が、請求項１８〜３２のいずれか１項記載の車両用衝突エネルギー吸収材であるところの請求項１記載の車両用衝突エネルギー吸収材。
【請求項３４】
請求項１〜３３のいずれか１項記載の車両用衝突エネルギー吸収材を車体の前端部に車幅方向に設けたバンパー補強材とそれを覆うバンパーフェイシャー間の空間内に設けてなる車両の衝突エネルギー吸収構造。
【請求項３５】
請求項１〜１３、１８〜３３のいずれか１項記載の車両用衝突エネルギー吸収材をドアインナパネルとドアトリム間の空間内に設けてなる車両の衝突エネルギー吸収構造。
【請求項３６】
請求項１〜１３、１８〜３３のいずれか１項記載の車両用衝突エネルギー吸収材をピラーインナパネルとピラートリム間の空間内に設けてなる車両の衝突エネルギー吸収構造。
【請求項１】
圧縮変形による圧縮エネルギー吸収材と、坐屈変形による坐屈エネルギー吸収材とを備え、両エネルギー吸収材の組み合わせにより、車体への衝突エネルギーを吸収する車両用衝突エネルギー吸収材。
【請求項２】
前記圧縮エネルギー吸収材と坐屈エネルギー吸収材とが衝撃力に対して略同一タイミングでエネルギー吸収変形を開始する請求項１記載の車両用衝突エネルギー吸収材。
【請求項３】
前記圧縮エネルギー吸収材と坐屈エネルギー吸収材とが衝撃力に対して異なるタイミングでエネルギー吸収変形を開始する請求項１記載の車両用衝突エネルギー吸収材。
【請求項４】
前記両エネルギー吸収材に対する衝撃力が、両エネルギー吸収材による衝突エネルギーの衝突エネルギー吸収期間の全期間にわたって略一様になるように設定した請求項１記載の車両用衝突エネルギー吸収材。
【請求項５】
前記圧縮エネルギー吸収材を衝突エネルギー吸収期間の全期間にわたって圧縮変形するように配置し、坐屈エネルギー吸収材を衝突エネルギー吸収期間の初期において坐屈変形するように配置した請求項１又は４記載の車両用衝突エネルギー吸収材。
【請求項６】
前記圧縮エネルギー吸収材を合成樹脂からなる発泡成形体で構成した請求項１〜５のいずれか１項記載の車両用衝突エネルギー吸収材。
【請求項７】
前記圧縮エネルギー吸収材を構成する発泡成形体の発泡倍率を２〜１５０倍に設定した請求項６記載の車両用衝突エネルギー吸収材。
【請求項８】
前記坐屈エネルギー吸収材を合成樹脂材料からなるソリッド状部材で構成した請求項１〜７のいずれか１項記載の車両用衝突エネルギー吸収材。
【請求項９】
前記坐屈エネルギー吸収材を合成樹脂材料からなる発泡成形体で構成した請求項１〜８のいずれか１項記載の車両用衝突エネルギー吸収材。
【請求項１０】
前記坐屈エネルギー吸収材を構成する発泡成形体の発泡倍率を２０倍以下に設定した請求項９記載の車両用衝突エネルギー吸収材。
【請求項１１】
前記坐屈エネルギー吸収材の両側に坐屈許容空間を設けた請求項１〜１０のいずれか１項記載の車両用衝突エネルギー吸収材。
【請求項１２】
前記圧縮エネルギー吸収材に対して坐屈エネルギー吸収材をインサート成形により一体的に形成した請求項１〜１１のいずれか１項記載の車両用衝突エネルギー吸収材。
【請求項１３】
前記坐屈エネルギー吸収材と圧縮エネルギー吸収材とを別個に成形して一体化させた請求項１〜１２のいずれか１項記載の車両用衝突エネルギー吸収材。
【請求項１４】
前記車両用衝突エネルギー吸収材が車両用バンパーの芯材であるところの請求項１〜１３のいずれか１項記載の車両用衝突エネルギー吸収材。
【請求項１５】
前記坐屈エネルギー吸収材をバンパーの前後方向の全幅にわたって設けた請求項４記載の車両用衝突エネルギー吸収材。
【請求項１６】
前記坐屈エネルギー吸収材を合成樹脂材料からなる板状部材で構成し、この坐屈エネルギー吸収材を略水平面内において、バンパーの長さ方向に沿い且つバンパーの前後方向の全幅にわたって設けた請求項１４又は１５記載の車両用衝突エネルギー吸収材。
【請求項１７】
前記坐屈エネルギー吸収材をバンパーフェイシャーに一体的に設け、圧縮エネルギー吸収材に坐屈エネルギー吸収材を受け入れる組付空間を形成した請求項１４〜１６のいずれか１項記載の車両用衝突エネルギー吸収材。
【請求項１８】
衝撃力のピーク値が設定値以下となる坐屈特性を持つとともに、衝突エネルギーの吸収を開始する衝突タイミングと、衝突してから衝撃力がピーク値となるピーク値タイミングの少なくとも一方を、段階的又は連続的に異なるように設定した坐屈エネルギー吸収部を有し、この坐屈エネルギー吸収部の坐屈変形により車体への衝突エネルギーを吸収する車両用衝突エネルギー吸収材。
【請求項１９】
前記衝突タイミングとピーク値タイミングの少なくとも一方が異なる組み合わせの複数の坐屈エネルギー吸収部を独立に設け、これら複数の坐屈エネルギー吸収部が段階的又は連続的に坐屈変形することで衝突エネルギーを吸収する請求項１８記載の車両用衝突エネルギー吸収材。
【請求項２０】
記衝突タイミングとピーク値タイミングの少なくとも一方が異なる坐屈エネルギー吸収部を一体的に設け、この一体的な坐屈エネルギー吸収部が段階的又は連続的に坐屈変形することで衝突エネルギーを吸収する請求項１８又は１９記載の車両用衝突エネルギー吸収材。
【請求項２１】
前記坐屈エネルギー吸収部の高さを変えて衝突タイミングとピーク値タイミングの少なくとも一方が異なるように設定した請求項１８〜２０のいずれか１項記載の車両用衝突エネルギー吸収材。
【請求項２２】
前記坐屈エネルギー吸収部の厚みを変えてピーク値タイミングが異なるように設定した請求項１８〜２１のいずれか１項記載の車両用衝突エネルギー吸収材。
【請求項２３】
前記坐屈エネルギー吸収部の幅を変えてピーク値タイミングが異なるように設定した請求項１８〜２２のいずれか１項記載の車両用衝突エネルギー吸収材。
【請求項２４】
前記坐屈エネルギー吸収部の配設密度を変えてピーク値タイミングが異なるように設定した請求項１８〜２３のいずれか１項記載の車両用衝突エネルギー吸収材。
【請求項２５】
前記坐屈エネルギー吸収部の断面形状を変えてピーク値タイミングが異なるように設定した請求項１８〜２４のいずれか１項記載の車両用衝突エネルギー吸収材。
【請求項２６】
前記坐屈エネルギー吸収部を合成樹脂材料からなるソリッド状部材で構成した請求項１８〜２５のいずれか１項記載の車両用衝突エネルギー吸収材。
【請求項２７】
前記坐屈エネルギー吸収部を車両側部材に一体形成した請求項２６記載の車両用衝突エネルギー吸収材。
【請求項２８】
前記坐屈エネルギー吸収部を合成樹脂材料からなる発泡成形体で構成した請求項１８〜２７のいずれか１項記載の車両用衝突エネルギー吸収材。
【請求項２９】
前記坐屈エネルギー吸収部として、合成樹脂材料からなるソリッド状部材で構成した坐屈エネルギー吸収部と、合成樹脂材料からなる発泡成形体で構成した坐屈エネルギー吸収部とを備えた請求項１８〜２８のいずれか１項記載の車両用衝突エネルギー吸収材。
【請求項３０】
前記坐屈エネルギー吸収部の発泡倍率を変えてピーク値タイミングが異なるように設定した請求項２８又は２９記載の車両用衝突エネルギー吸収材。
【請求項３１】
前記坐屈エネルギー吸収部を構成する発泡成形体の発泡倍率を４５倍以下に設定した請求項２８〜３０のいずれか１項記載の車両用衝突エネルギー吸収材。
【請求項３２】
前記坐屈エネルギー吸収部の両側に坐屈許容空間を設けた請求項１８〜３１のいずれか１項記載の車両用衝突エネルギー吸収材。
【請求項３３】
請求項１記載の車両用衝突エネルギー吸収材における坐屈エネルギー吸収材が、請求項１８〜３２のいずれか１項記載の車両用衝突エネルギー吸収材であるところの請求項１記載の車両用衝突エネルギー吸収材。
【請求項３４】
請求項１〜３３のいずれか１項記載の車両用衝突エネルギー吸収材を車体の前端部に車幅方向に設けたバンパー補強材とそれを覆うバンパーフェイシャー間の空間内に設けてなる車両の衝突エネルギー吸収構造。
【請求項３５】
請求項１〜１３、１８〜３３のいずれか１項記載の車両用衝突エネルギー吸収材をドアインナパネルとドアトリム間の空間内に設けてなる車両の衝突エネルギー吸収構造。
【請求項３６】
請求項１〜１３、１８〜３３のいずれか１項記載の車両用衝突エネルギー吸収材をピラーインナパネルとピラートリム間の空間内に設けてなる車両の衝突エネルギー吸収構造。
【国際公開番号】ＷＯ２００４／０２０２５６
【国際公開日】平成１６年３月１１日（２００４．３．１１）
【発行日】平成１８年１月５日（２００６．１．５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−５６９７２９（Ｐ２００４−５６９７２９）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＪＰ２００３／０１０８２１
【国際出願日】平成１５年８月２７日（２００３．８．２７）
【出願人】（００００００９４１）株式会社カネカ (3,932)
【Ｆターム（参考）】
【国際公開日】平成１６年３月１１日（２００４．３．１１）
【発行日】平成１８年１月５日（２００６．１．５）
【国際特許分類】
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＪＰ２００３／０１０８２１
【国際出願日】平成１５年８月２７日（２００３．８．２７）
【出願人】（００００００９４１）株式会社カネカ (3,932)
【Ｆターム（参考）】
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