JP2020105657A - エネルギー吸収体 - Google Patents

Abstract

【課題】エネルギー吸収体の性能低下を抑制すること。【解決手段】エネルギー吸収体１０は、緯糸１３を有する複数の緯糸層と、緯糸１３に交差した経糸１４を有する複数の経糸層と、が積み重ねられた板状の繊維構造体１１からなる。繊維構造体１１は、緯糸層と経糸層が積み重ねられた方向を積層方向とすると、緯糸層及び経糸層が拘束糸によって積層方向に拘束されてなる第１平面部１６及び第２平面部１７を備える。繊維構造体１１は、繊維構造体１１の端部１１ａ，１１ｂ同士が積層方向で重なって接続された重なり部を有する第２曲面部２０を備える。【選択図】図１

Description

本発明は、エネルギー吸収体に関する。

車両等には、車両が受けた衝撃に応じて変形かつ圧縮破壊することによって衝撃に伴うエネルギーを吸収するエネルギー吸収体が設けられる。エネルギー吸収体は、繊維構造体で構成されることにより軽量化が図られている。繊維構造体で構成されたエネルギー吸収体としては、例えば、特許文献１に記載のように四角筒状のような閉じ断面を有する立体物や、特許文献２に記載のように断面Ｗ字型の板状のような開き断面を有する立体物が採用されている。こうしたエネルギー吸収体としての立体物については、製造を容易にする目的で、平板状の繊維構造体から形成することが考えられる。その場合では、樹脂を含浸させたり、接着剤によって接着したりすることにより、平板状の繊維構造体の端部同士を接続して、立体物として形成する。例えば、特許文献１に記載のように閉じ断面を有する立体物は、共通の繊維構造体の端部同士を接続することで形成できる。特許文献２に記載のように開き断面を有する立体物は、異なる繊維構造体の端部同士を接続することで形成できる。

特開２００５−１９３７８７号公報 特開２００８−２２１９８５号公報

ところで、衝撃に応じてエネルギー吸収体が変形する際は、上記繊維構造体の端部同士の接続部分において、厚み方向と直交する方向に荷重がかかり、その接続部分で端部同士が互いに開くように変形するおそれがある。こうした変形が生じると、その接続部分で十分な大きさの荷重を吸収できなくなってしまうため、エネルギー吸収体の性能低下に繋がるおそれがある。

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、その目的は、性能低下を抑制できるエネルギー吸収体を提供することにある。

上記課題を解決するエネルギー吸収体は、第１の糸を有する複数の第１繊維層と、前記第１の糸に交差した第２の糸を有する複数の第２繊維層と、が積み重ねられた板状の繊維構造体を有するエネルギー吸収体であって、前記第１繊維層と前記第２繊維層が積み重ねられた方向を積層方向とすると、前記繊維構造体は、積み重ねられた全ての前記第１繊維層及び前記第２繊維層が拘束糸によって前記積層方向に互いに拘束されてなる平面部と、前記平面部と連続する曲面部と、を備え、前記曲面部は、前記繊維構造体の端部同士が前記積層方向で重なって接続された重なり部を有することを特徴とする。

上記構成によれば、衝撃に応じてエネルギー吸収体が変形する際に、重なり部に厚み方向と直交する方向に荷重がかかるときは、重なり部を構成する繊維構造体の２つの端部のいずれも曲面部の湾曲の外側に向けて変形しようとする。その際には、上記２つの端部が干渉し合うことで互いに変形を抑制し合うこととなり、重なり部での変形が抑制される。したがって、荷重がかかった後の重なり部でも十分な大きさの荷重を吸収でき、エネルギー吸収体の性能低下を抑制できる。

エネルギー吸収体において、前記重なり部を構成する前記繊維構造体の端部のうち、一方端部を構成する前記第１繊維層及び前記第２繊維層の積層体を第１端部層とし、他方端部を構成する前記第１繊維層及び前記第２繊維層の積層体を第２端部層とするとき、前記重なり部は、前記第１端部層と前記第２端部層とが前記積層方向で一層ずつ重なっていることが好ましい。

上記構成によれば、第１端部層と第２端部層とを積層方向で複層ずつ重ねて重なり部を形成する場合と比較して、重なり部の厚みを小さくすることができ、重なり部での積層方向の余剰を抑えることができる。

エネルギー吸収体において、前記重なり部を構成する前記繊維構造体の端部において積み重ねられた前記第１繊維層及び前記第２繊維層の積層数が、前記平面部において積み重ねられた前記第１繊維層及び前記第２繊維層の積層数の半分に設定されていることが好ましい。

上記構成によれば、繊維構造体の端部の厚みが平面部の厚みの半分の大きさとなるため、繊維構造体の端部同士が重なった重なり部の厚みが平面部の厚みと同じとなる。したがって、平面部と重なり部とで厚みの変化がなくなるため、エネルギー吸収体全体でのエネルギー吸収特性を安定させることができる。

この発明によれば、エネルギー吸収体の性能低下を抑制できる。

実施形態のエネルギー吸収体を示す斜視図。 エネルギー吸収体を示す正面図。 繊維構造体を模式的に示す図。 別の形態におけるエネルギー吸収体を示す正面図。 別の形態におけるエネルギー吸収体を示す正面図。 別の形態におけるエネルギー吸収体を示す正面図。

以下、エネルギー吸収体を具体化した一実施形態について図１〜図３を用いて説明する。
図１及び図２に示すように、エネルギー吸収体１０は、強化基材となる繊維構造体１１にマトリックス樹脂１２を含浸させて構成されている。マトリックス樹脂１２としては、例えば、熱硬化性樹脂のエポキシ樹脂が使用される。繊維構造体１１は、全体形状が筒状であり、且つ矩形状の閉じ断面を有するように、平板状の１つの繊維構造体１１を賦形して形成されている。繊維構造体１１は、対向する一対の第１平面部１６と、対向する一対の第２平面部１７と、隣り合う第１平面部１６と第２平面部１７の間である四隅に位置する曲面部１８と、が連続する立体的な板状である。

次に、繊維構造体１１を賦形される前の平板状の状態で説明する。
図３に示すように、繊維構造体１１は、複数の繊維層が積層されて構成されている。なお、繊維層が積み重なった方向を繊維構造体１１の積層方向Ｙとする。積層方向Ｙは、繊維構造体１１の厚み方向と一致する。また、繊維構造体１１は、第１の糸としての複数本の緯糸１３と、第２の糸としての複数本の経糸１４と、を有する。また、繊維構造体１１は、複数の繊維層を積層方向Ｙに拘束する拘束糸１５を有する。

繊維構造体１１において、緯糸１３及び経糸１４は互いに交差する方向に延びている。緯糸１３の糸主軸が延びる方向を第１方向Ｘ１とし、経糸１４の糸主軸が延びる方向を第２方向Ｘ２とする。なお、緯糸１３及び経糸１４は、それぞれ繊維を束ねて形成された繊維束である。繊維としては、有機繊維や無機繊維を使用してもよいし、異なる種類の有機繊維、異なる種類の無機繊維、又は有機繊維と無機繊維を混繊した混繊繊維を使用してもよい。有機繊維としては、アラミド繊維、ポリ−ｐ−フェニレンベンゾビスオキサゾール繊維、超高分子量ポリエチレン繊維等が挙げられ、無機繊維としては、炭素繊維、ガラス繊維、セラミック繊維等が挙げられる。

繊維構造体１１は、複数本の緯糸１３が第２方向Ｘ２へ配列されて形成された第１繊維層としての緯糸層２１を複数有する。また、繊維構造体１１は、複数本の経糸１４が第１方向Ｘ１へ配列されて形成された第２繊維層としての経糸層２２を複数有する。繊維構造体１１では、緯糸層２１と経糸層２２とが積層方向Ｙの一端から他端へ交互に積層されている。

次に、繊維構造体１１を賦形された状態で説明する。
図１に示すように、繊維構造体１１では、一方の第１平面部１６と、１つの曲面部１８と、一方の第２平面部１７とが、経糸１４によって第２方向Ｘ２に連続している。以下では、第１平面部１６及び第２平面部１７と経糸１４によって連続している３つの曲面部１８を第１曲面部１９とする。第１平面部１６と第２平面部１７と第１曲面部１９では、複数本の緯糸１３が第２方向Ｘ２に並べられるとともに、複数本の経糸１４が第１方向Ｘ１に並べられる。また、第１平面部１６及び第２平面部１７では、各緯糸１３が第１方向Ｘ１に直線状に延びているとともに、各経糸１４が第２方向Ｘ２に直線状に延びている。第１曲面部１９では、複数本の緯糸１３が第１曲面部１９の弧に沿って並べられるとともに、各経糸１４が第１曲面部１９の弧に沿って延びている。また、第１曲面部１９では、複数本の経糸１４が第１方向Ｘ１に並べられるとともに、各緯糸１３が第１方向Ｘ１に直線状に延びている。

図３に示すように、第１平面部１６と第２平面部１７と第１曲面部１９では、積層方向Ｙの一端から他端へ複数の緯糸１３と複数の経糸１４とが複数本の拘束糸１５によって積層方向Ｙに拘束されている。すなわち、第１平面部１６と第２平面部１７と第１曲面部１９では、積み重ねられた全ての緯糸層２１及び経糸層２２である複数の緯糸層２１と複数の経糸層２２とが複数の拘束糸１５により積層方向Ｙに互いに拘束されている。なお、図１では、拘束糸１５の図示を省略している。

図３に示すように、複数の拘束糸１５は、強化繊維の繊維束であり、第１方向Ｘ１に並んでいる。強化繊維としては、有機繊維や無機繊維を使用してもよいし、異なる種類の有機繊維、異なる種類の無機繊維、又は有機繊維と無機繊維を混繊した混繊繊維を使用してもよい。複数本の拘束糸１５は、各経糸１４と略平行に配列されるとともに、第１平面部１６と第２平面部１７と第１曲面部１９における積層方向Ｙの最外層に位置する緯糸層２１の緯糸１３の外面を通って折り返すように配置されている。これにより、拘束糸１５は、積層方向Ｙにおける両端の緯糸層２１の緯糸１３に係合している。

図１又は図２に示すように、繊維構造体１１の４つの曲面部１８のうち、上記第１曲面部１９ではない１つの曲面部１８では、板状の繊維構造体１１の第２方向における端部１１ａ，１１ｂ同士が積層方向Ｙで重なっている。以下では、繊維構造体１１の端部１１ａ，１１ｂ同士が重なる曲面部１８を、第２曲面部２０とする。本実施形態では、第２曲面部２０を含む繊維構造体１１の全体にマトリックス樹脂１２が含浸されることにより、第２曲面部２０における繊維構造体１１の端部１１ａ，１１ｂ同士が重なった状態で接続されている。すなわち、賦形された状態での繊維構造体１１において、第２曲面部２０は、繊維構造体１１の端部１１ａ，１１ｂ同士が積層方向Ｙで重なって接続された重なり部を有する。

繊維構造体１１の端部１１ａ，１１ｂのうち、エネルギー吸収体１０の筒内側（内側）に位置する一方端部としての端部１１ａは、第２曲面部２０と隣り合う第１平面部１６と経糸１４によって第２方向Ｘ２に連続している。また、繊維構造体１１の端部１１ａ，１１ｂのうち、エネルギー吸収体１０の筒外側（外側）に位置する他方端部としての端部１１ｂは、第２曲面部２０と隣り合う第２平面部１７と経糸１４によって第２方向Ｘ２に連続している。

第２曲面部２０を構成する繊維構造体１１の端部１１ａは、第２曲面部２０と隣り合う第１平面部１６と連続する複数の緯糸層２１及び複数の経糸層２２の積層体である第１端部層２０ａからなる。第２曲面部２０を構成する繊維構造体１１の端部１１ｂは、第２曲面部２０と隣り合う第２平面部１７と連続する複数の緯糸層２１及び複数の経糸層２２の積層体である第２端部層２０ｂからなる。本実施形態の第２曲面部２０は、第１端部層２０ａと第２端部層２０ｂとが積層方向Ｙで一層ずつ重なった態様となっている。

また、第２曲面部２０を構成する繊維構造体１１の端部１１ａ，１１ｂでは、緯糸層２１及び経糸層２２の積層数が、第１平面部１６、第２平面部１７、及び第１曲面部１９を構成する繊維構造体１１の部分の半分に設定されている。また、第１端部層２０ａのエネルギー吸収体１０の筒内側の端面が、第２曲面部２０と隣り合う第１平面部１６のエネルギー吸収体１０の筒内側の端面に沿って延びている。第２端部層２０ｂのエネルギー吸収体１０の筒外側の端面が、第２曲面部２０と隣り合う第２平面部１７のエネルギー吸収体１０の筒外側の端面に沿って延びている。そのため、第２曲面部２０にて繊維構造体１１の端部１１ａ，１１ｂ同士が積層方向Ｙで重ねられることにより、第２曲面部２０での緯糸層２１及び経糸層２２の積層数が、第１平面部１６、第２平面部１７、及び第１曲面部１９を構成する繊維構造体１１と同数となっている。そして、第２曲面部２０において、繊維構造体１１の端部１１ａ，１１ｂ同士が重ねられた状態では、積層方向Ｙの大きさ（厚み）が、第１曲面部１９の大きさ（厚み）と同じ大きさとなっている。なお、本実施形態では、第１平面部１６、第２平面部１７、及び第１曲面部１９を構成する緯糸層２１及び経糸層２２の積層数が奇数となっている。そして、繊維構造体１１の端部１１ａ，１１ｂを構成する緯糸層２１及び経糸層２２の積層数は、端部１１ａ及び端部１１ｂのうち一方では奇数となっており、他方では偶数であり、且つ一方より一層多い又は少ない積層数となっている。これら繊維構造体１１の端部１１ａ，１１ｂを構成する緯糸層２１及び経糸層２２の積層数は、端部１１ａと端部１１ｂとでの上記積層数の合計が、第１平面部１６、第２平面部１７、及び第１曲面部１９を構成する緯糸層２１及び経糸層２２の積層数と同数となるように、それぞれ設定されている。これにより、第２曲面部２０を構成する繊維構造体１１の端部１１ａ，１１ｂでは、緯糸層２１及び経糸層２２の積層数が、第１平面部１６、第２平面部１７、及び第１曲面部１９を構成する繊維構造体１１の部分の半分となっている。

第２曲面部２０では、複数本の経糸１４が第１方向Ｘ１に並べられるとともに、各緯糸１３が第１方向Ｘ１に直線状に延びている。また、第２曲面部２０では、複数本の緯糸１３が第２曲面部２０の弧に沿って並べられるとともに、各経糸１４が第２曲面部２０の弧に沿って延びている。そのため、繊維構造体１１の端部１１ａと繊維構造体１１の端部１１ｂとが同方向に湾曲することにより、第２曲面部２０の全体がアール状に湾曲した形状となっている。すなわち第２曲面部２０は、アールを有したものとなっている。また、第２曲面部２０において、繊維構造体１１の端部１１ａと端部１１ｂとのそれぞれでは、第１平面部１６と第２平面部１７と第１曲面部１９と同様に、積層方向Ｙの一端から他端へ複数の緯糸１３と複数の経糸１４とが複数本の拘束糸１５（図３）によって積層方向Ｙに拘束されている。

上記実施形態によれば、以下のような作用及び効果を得ることができる。
（１）衝撃に応じてエネルギー吸収体１０が変形する際に、第２曲面部２０に厚み方向（積層方向Ｙ）と直交する方向に荷重がかかるときは、繊維構造体１１の端部１１ａ，１１ｂのいずれもエネルギー吸収体１０の筒外側（外側）に向けて変形しようとする。その際には、繊維構造体１１の端部１１ａ，１１ｂが干渉し合うことで互いに変形を抑制し合うこととなり、第２曲面部２０での変形が抑制される。そのため、繊維構造体１１の端部１１ａ，１１ｂ同士を重ねた重なり部を第１平面部１６や第２平面部１７に位置させる等により、上記重なり部が曲面部に位置しないものとする場合と比較して、繊維構造体１１の端部１１ａ，１１ｂ同士の接続部分の破壊モードが安定する。したがって、荷重がかかった後の第２曲面部２０でも十分な大きさの荷重を吸収でき、エネルギー吸収体１０の性能低下を抑制できる。

（２）第２曲面部２０は、第１端部層２０ａと第２端部層２０ｂとが積層方向Ｙで一層ずつ重なっている。そのため、第１端部層２０ａと第２端部層２０ｂとを積層方向Ｙで複層ずつ重ねて第２曲面部２０を形成する場合と比較して、第２曲面部２０の厚みを小さくすることができ、第２曲面部２０での積層方向Ｙの余剰を抑えることができる。

（３）繊維構造体１１の端部１１ａ，１１ｂにおいて積み重ねられた緯糸層２１及び経糸層２２の積層数が、第１平面部１６、第２平面部１７、及び第１曲面部１９において積み重ねられた緯糸層２１及び経糸層２２の積層数の半分に設定されている。そのため、繊維構造体１１の端部１１ａ，１１ｂの厚みが第１平面部１６、第２平面部１７、及び第１曲面部１９の厚みの半分の大きさとなり、繊維構造体１１の端部１１ａ，１１ｂが重なった重なり部の位置する第２曲面部２０の厚みが第１平面部１６、第２平面部１７、及び第１曲面部１９の厚みと同じとなる。したがって、第１平面部１６、第２平面部１７、及び第１曲面部１９と第２曲面部２０とで厚みの変化がなくなるため、エネルギー吸収体１０全体でのエネルギー吸収特性を安定させることができる。

なお、上記実施形態は、以下のように変更して実施することができる。上記実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。

○ エネルギー吸収体１０は複数の繊維構造体１１を有するものであってもよい。この形態では、異なる繊維構造体１１の端部１１ａ，１１ｂ同士を積層方向Ｙに重ねて重なり部とすることで第２曲面部２０が構成される。また、エネルギー吸収体１０を形成する繊維構造体１１の数に応じて、第２曲面部２０に加えて、第１曲面部１９の一部又は全てにおいて、第２曲面部２０と同様に、異なる繊維構造体１１の端部１１ａ，１１ｂ同士を積層方向Ｙで重ねて重なり部としてもよい。

○ 図４に示すように、矩形断面を有する筒状の２つの繊維構造体５１，５２の立体物を繋げて１つのエネルギー吸収体５０としてもよい。例えば、このエネルギー吸収体５０において、エネルギー吸収体５０を構成する２つの繊維構造体５１，５２は、それぞれ４つの平板状の繊維構造体１１が接続されて構成される。そして、各繊維構造体５１，５２に位置する曲面部１８の全てにおいて、異なる繊維構造体１１の端部１１ａ，１１ｂ同士が積層方向Ｙで重なることにより、曲面部１８の全てが重なり部を有するものとなっている。また、エネルギー吸収体５０を構成する２つの繊維構造体５１，５２のうち、一方（図４の上側）の繊維構造体５１における繊維構造体５２側（図４の下側）に位置する第１平面部１６と、他方（図４の下側）の繊維構造体５２における繊維構造体５１側（図４の上側）に位置する第１平面部１６と、が繊維構造体５１，５２の筒外で接している。そして、繊維構造体５１と繊維構造体５２とが図４の上下方向に積み重ねられた状態で、繊維構造体５１，５２の全体にマトリックス樹脂１２が含浸されることにより、各繊維構造体５１，５２の曲面部１８における繊維構造体１１の端部１１ａ，１１ｂ同士が重なった状態で接続されている。

○ 図５に示すように、矩形断面を有する筒状の３つの繊維構造体６１，６２，６３の立体物を繋げて１つのエネルギー吸収体６０としてもよい。例えば、このエネルギー吸収体６０において、エネルギー吸収体６０を構成する３つの繊維構造体６１，６２，６３は、それぞれ４つの平板状の繊維構造体１１が接続されて構成される。そして、各繊維構造体６１，６２，６３に位置する曲面部１８の全てにおいて、異なる繊維構造体１１の端部１１ａ，１１ｂ同士が積層方向Ｙで重なることにより、曲面部１８の全てが重なり部を有するものとなっている。また、図５に示すエネルギー吸収体６０では、繊維構造体６１における繊維構造体６２側（図５の下側）に位置する第１平面部１６と、繊維構造体６２における繊維構造体６１側（図５の上側）に位置する第１平面部１６と、が繊維構造体６１，６２の筒外で接している。繊維構造体６２における繊維構造体６３側（図５の下側）に位置する第１平面部１６と、繊維構造体６３における繊維構造体６２側（図５の上側）に位置する第１平面部１６と、が繊維構造体６２，６３の筒外で接している。そして、繊維構造体６１，６２，６３が図５の上下方向に積み重ねられた状態で、繊維構造体６１，６２，６３の全体にマトリックス樹脂１２が含浸されることにより、各繊維構造体６１，６２，６３の曲面部１８における繊維構造体１１の端部１１ａ，１１ｂ同士が重なった状態で接続されている。

○ 上記変形例のエネルギー吸収体５０，６０と同様の態様で、矩形断面を有する筒状の繊維構造体の立体物を４つ以上繋げることも可能である。
○ 図６に示すように、矩形断面を有する筒状の４つの繊維構造体７１，７２，７３，７４の立体物を繋げて１つのエネルギー吸収体７０としてもよい。例えば、このエネルギー吸収体７０において、エネルギー吸収体６０を構成する４つの繊維構造体７１，７２，７３，７４は、それぞれ４つの平板状の繊維構造体１１が接続されて構成される。そして、各繊維構造体７１，７２，７３，７４に位置する曲面部１８の全てにおいて、異なる繊維構造体１１の端部１１ａ，１１ｂ同士が積層方向Ｙで重なることにより、曲面部１８の全てが重なり部を有するものとなっている。また、エネルギー吸収体７０では、図４に示すエネルギー吸収体５０や図５に示すエネルギー吸収体６０と同様に、繊維構造体７１の第１平面部１６と繊維構造体７２の第１平面部１６とが接しているとともに、繊維構造体７３の第１平面部１６と繊維構造体７４の第１平面部１６とが接している。さらに、エネルギー吸収体７０では、繊維構造体７１の第２平面部１７と繊維構造体７３の第２平面部１７とが図６の左右方向で接しているとともに、繊維構造体７２の第２平面部１７と繊維構造体７４の第２平面部１７とが図６の左右方向で接している。そして、繊維構造体７１，７２，７３，７４が図６で示すように積み重ねられた状態で、繊維構造体７１，７２，７３，７４の全体にマトリックス樹脂１２が含浸されることにより、各繊維構造体７１，７２，７３，７４の曲面部１８における繊維構造体１１の端部１１ａ，１１ｂ同士が重なった状態で接続されている。

○ 上記変形例のエネルギー吸収体７０と同様の態様で、矩形断面を有する筒状の繊維構造体の立体物を６つ以上繋げることも可能である。
○ 図４に示すエネルギー吸収体５０の繊維構造体５１，５２や、図５に示すエネルギー吸収体６０の繊維構造体６１，６２，６３や、図６に示すエネルギー吸収体７０の繊維構造体７１，７２，７３，７４において、互いに接触する第１平面部１６を同一の平板状の繊維構造体１１から形成してもよい。この形態では、１つの平板状の繊維構造体１１の端部１１ａ，１１ｂのそれぞれについて、上部端部と下部端部との２つに厚み方向に分離させる。そして、上記の分離させた繊維構造体１１の端部１１ａにおいて、上部端部を繊維構造体５１，６１，６２，７１，７３の第２平面部１７を構成する繊維構造体１１の端部１１ｂと接続させ、下部端部を繊維構造体５２，６２，６３，７２，７４の第２平面部１７を構成する繊維構造体１１の端部１１ａと接続させる。上記の分離させた繊維構造体１１の端部１１ｂにおいて、上部端部を繊維構造体５１，６１，６２，７１，７３の第２平面部１７を構成する繊維構造体１１の端部１１ａと接続させ、下部端部を繊維構造体５２，６２，６３，７２，７４の第２平面部１７を構成する繊維構造体１１の端部１１ｂと接続させる。そして、こうした上部端部及び下部端部と、第２平面部１７を構成する繊維構造体１１の端部１１ａ，１１ｂとの接続部分についても、図４、図５、及び図６に示した曲面部１８と同様に、湾曲した形状とすることにより、重なり部を有する曲面部として機能させることができる。

○ 図６に示すエネルギー吸収体７０の繊維構造体７１，７２，７３，７４において、互いに接触する第２平面部１７を同一の平板状の繊維構造体１１から形成してもよい。この形態では、１つの平板状の繊維構造体１１の端部１１ａ，１１ｂのそれぞれについて、左部端部と右部端部との２つに厚み方向に分離させる。そして、上記の分離させた繊維構造体１１の端部１１ａにおいて、左部端部を繊維構造体７１，７２の第１平面部１６を構成する繊維構造体１１の端部１１ｂと接続させ、右部端部を繊維構造体７３，７４の第１平面部１６を構成する繊維構造体１１の端部１１ａと接続させる。上記の分離させた繊維構造体１１の端部１１ｂにおいて、左部端部を繊維構造体７１，７２の第１平面部１６を構成する繊維構造体１１の端部１１ａと接続させ、右部端部を繊維構造体７３，７４の第１平面部１６を構成する繊維構造体１１の端部１１ｂと接続させる。そして、こうした左部端部及び右部端部と、第１平面部１６を構成する繊維構造体１１の端部１１ａ，１１ｂとの接続部分についても、図６に示した曲面部１８と同様に、湾曲した形状とすることにより、重なり部を有する曲面部として機能させることができる。

○ 図４に示すエネルギー吸収体５０の繊維構造体５１，５２や、図５に示すエネルギー吸収体６０の繊維構造体６１，６２，６３や、図６に示すエネルギー吸収体７０の繊維構造体７１，７２，７３，７４において、構成する繊維構造体１１の数を減らしてもよい。この場合、繊維構造体５１，５２，６１，６２，６３，７１，７２，７３，７４の曲面部１８の一部にて、繊維構造体１１の端部１１ａ，１１ｂ同士が重ならない態様となる。

○ 第１平面部１６、第２平面部１７、及び第１曲面部１９を構成する緯糸層２１及び経糸層２２の積層数は偶数であってもよい。この場合、繊維構造体１１の端部１１ａ，１１ｂを構成する緯糸層２１及び経糸層２２の積層数が、端部１１ａ及び端部１１ｂの双方で奇数又は偶数の同数である。そして、これら繊維構造体１１の端部１１ａ，１１ｂを構成する緯糸層２１及び経糸層２２の積層数を、端部１１ａと端部１１ｂとでの上記積層数の合計が、第１平面部１６、第２平面部１７、及び第１曲面部１９を構成する緯糸層２１及び経糸層２２の積層数と同数となるように、それぞれ設定する。これにより、第２曲面部２０を構成する繊維構造体１１の端部１１ａ，１１ｂでは、緯糸層２１及び経糸層２２の積層数が、第１平面部１６、第２平面部１７、及び第１曲面部１９を構成する繊維構造体１１の部分の半分とされる。また、積層方向Ｙで重なる繊維構造体１１の端部１１ａ，１１ｂにおける緯糸層２１及び経糸層２２の積層数は、第１平面部１６や第２平面部１７を構成する繊維構造体１１の部分の半分より多くてもよいし、少なくてもよい。

○ 第２端部層２０ｂを積層方向Ｙで２つに分離させ、その分離させた２つの第２端部層２０ｂによって第１端部層２０ａを積層方向Ｙの両側から挟むように、第１端部層２０ａと第２端部層２０ｂとを重ねてもよい。

○ 第１端部層２０ａ及び第２端部層２０ｂを積層方向Ｙでそれぞれ複数層に分離させ、その分離させた複数の第１端部層２０ａ及び第２端部層２０ｂを積層方向Ｙで交互に重ねてもよい。

○ エネルギー吸収体１０，５０，６０，７０は周方向の一部分に繊維構造体１１が位置しない開き断面を有する立体物であってもよい。また、エネルギー吸収体１０の断面形状は、矩形状でなくてもよい。例えば、エネルギー吸収体１０の断面形状は、Ｈ字状であってもよい。この形態のエネルギー吸収体１０では、例えば、１つの平板状の繊維構造体１１と、その繊維構造体１１とは異なる４つの平板状の繊維構造体１１とが、上記１つの繊維構造体１１の端部１１ａ，１１ｂと上記４つの繊維構造体１１の端部１１ａ，１１ｂとが対向するように配置される。上記１つの繊維構造体１１と上記４つの繊維構造体１１とは、最外層に位置する繊維層からなる面が互いに直交するように配置される。そして、上記１つの繊維構造体１１の端部１１ａ，１１ｂのそれぞれについて、上部端部と下部端部との２つに厚み方向に分離させる。分離させた繊維構造体１１の端部１１ａにおいて、上部端部及び下部端部をそれぞれ異なる繊維構造体１１の端部１１ａ（端部１１ｂ）と接続させる。上記の分離させた繊維構造体１１の端部１１ｂにおいて、上部端部及び下部端部をそれぞれ異なる繊維構造体１１の端部１１ａ（端部１１ｂ）と接続させる。そして、こうした上部端部及び下部端部と、繊維構造体１１の端部１１ａ，１１ｂとの接続部分についても、図４、図５、及び図６に示した曲面部１８と同様に、湾曲した形状とすることにより、上記実施形態と同様の効果を奏する重なり部を有する曲面部として機能させることができる。

○ 積層方向Ｙで重なる繊維構造体１１の端部１１ａ及び端部１１ｂのうち、一方又は双方で拘束糸１５による拘束を省略してもよい。また、繊維構造体１１の端部１１ａ，１１ｂにおいて、第１端部層２０ａと第２端部層２０ｂとの間を接着剤によって接続させてもよい。

○ 拘束糸１５にかえて、経糸１４の一部を拘束糸として機能させてもよい。
○ 第１の糸を経糸１４とし、第２の糸を緯糸１３としてもよい。

１０，５０，６０，７０…エネルギー吸収体、１１，５１，５２，６１，６２，６３，７１，７２，７３，７４…繊維構造体、１１ａ，１１ｂ…端部、１３…緯糸、１４…経糸、１５…拘束糸、１６…第１平面部、１７…第２平面部、１８…曲面部、１９…第１曲面部、２０…第２曲面部、２０ａ…第１端部層、２０ｂ…第２端部層、２１…緯糸層、２２…経糸層。

Claims (3)

1. 第１の糸を有する複数の第１繊維層と、前記第１の糸に交差した第２の糸を有する複数の第２繊維層と、が積み重ねられた板状の繊維構造体を有するエネルギー吸収体であって、
   前記第１繊維層と前記第２繊維層が積み重ねられた方向を積層方向とすると、
   前記繊維構造体は、積み重ねられた全ての前記第１繊維層及び前記第２繊維層が拘束糸によって前記積層方向に互いに拘束されてなる平面部と、前記平面部と連続する曲面部と、を備え、
   前記曲面部は、前記繊維構造体の端部同士が前記積層方向で重なって接続された重なり部を有するエネルギー吸収体。
2. 前記重なり部を構成する前記繊維構造体の端部のうち、一方端部を構成する前記第１繊維層及び前記第２繊維層の積層体を第１端部層とし、他方端部を構成する前記第１繊維層及び前記第２繊維層の積層体を第２端部層とするとき、
   前記重なり部は、前記第１端部層と前記第２端部層とが前記積層方向で一層ずつ重なっている請求項１に記載のエネルギー吸収体。
3. 前記重なり部を構成する前記繊維構造体の端部において積み重ねられた前記第１繊維層及び前記第２繊維層の積層数が、前記平面部において積み重ねられた前記第１繊維層及び前記第２繊維層の積層数の半分に設定されている請求項１又は請求項２に記載のエネルギー吸収体。