JP7371042B2 - Energy absorbing components for vehicles - Google Patents
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Description
本発明は、車両用エネルギー吸収構成部材に関する。特に、車両に及ぼされる衝突荷重等の衝撃外力を吸収するために車両に装備される車両用エネルギー吸収構成部材に関する。 The present invention relates to energy absorbing components for vehicles. In particular, the present invention relates to a vehicle energy absorbing component installed in a vehicle to absorb impact external forces such as collision loads exerted on the vehicle.
自動車等車両には、衝突荷重等の衝撃外力が加わる。この衝撃外力を吸収するために車両骨格構造の各種部位には車両用エネルギー吸収構成部材が装備されて、衝撃外力の衝撃エネルギーを吸収するようになっている。車両用エネルギー吸収構成部材が装備される部位としては、例えば、電気自動車のロッカー内部や、車両に搭載されるバッテリーケースの側面部位がある。 BACKGROUND ART Shock external forces such as collision loads are applied to vehicles such as automobiles. In order to absorb this external impact force, various parts of the vehicle frame structure are equipped with vehicle energy absorbing components to absorb the impact energy of the external impact force. Examples of locations where the vehicle energy absorbing component is installed include the inside of an electric vehicle's locker and the side surface of a battery case mounted on the vehicle.
下記特許文献1は一般的なエネルギー吸収構成部材の一例を示す。このエネルギー吸収構成部材は、圧縮方向に、多数の貫通穴ないし中空穴が形成された構成である。これにより、小型・軽量でかつ簡単な構造でありながら、エネルギー吸収能に優れた衝撃吸収体を提供する。 Patent Document 1 listed below shows an example of a general energy absorbing component. This energy absorbing component has a structure in which a large number of through holes or hollow holes are formed in the compression direction. This provides a shock absorber that is small, lightweight, and has a simple structure, yet has excellent energy absorption ability.
しかし、上述したエネルギー吸収構成部材は、プレス成形できない形状であるので、コストがかかるという問題がある。すなわち、プレス成形できない形状の場合には、アルミの押出しや、CRFP(炭素繊維強化プラスチック)等を用いた成形となるが、かかる成形においては一般的に材料費が高く、コストがかかるという問題がある。 However, since the energy absorbing component described above has a shape that cannot be press-formed, there is a problem in that it is costly. In other words, in the case of a shape that cannot be press-formed, aluminum extrusion or molding using CRFP (carbon fiber reinforced plastic), etc. is used, but such molding generally has the problem of high material costs and high costs. be.
而して、本発明は上述した点に鑑みて創案されたものであって、本発明が解決しようとする課題は、エネルギー吸収構成部材におけるプレス成形方向から見た立方体形状を負角のないプレス成形できる形状として、安価に形成できることを可能とすることにある。 The present invention has been devised in view of the above-mentioned points, and the problem to be solved by the present invention is to press a cubic shape seen from the press forming direction of an energy absorbing structural member without negative angles. The object is to be able to form a moldable shape at a low cost.
上記課題を解決するため、本発明に係る車両用エネルギー吸収構成部材は、次の手段をとる。 In order to solve the above problems, the energy absorbing component for a vehicle according to the present invention takes the following measures.
本発明の第1の発明は、車両に及ぼされる衝撃の外力を吸収するために車両に装備される車両用エネルギー吸収構成部材であって、一つの平面形状の平行四辺形体における隣接する辺部に他の2つの平面形状の平行四辺形体の辺部を接続させて、立方体形状で見て六角形形成体における三面が形成されて基本構成体が形成されて成り、前記基本構成体の開口辺の一辺同士が接続されて前記基本構成体が連結構成されて基本構成体群が構成されて成り、前記基本構成体群が、一方側の面から見た場合に、前記基本構成体における三つの平行四辺形体が重なった第1頂点が凸部となり、該第1頂点の凸部を囲んで前記基本構成体が他の基本構成体と重なり合うことにより形成される周囲の六つの第2頂点のうち半分が凹部、残り半分が前記凸部と前記凹部との中間高さとなる中間部が交互に配設されて、連続した六方格子状に配置されて成る、車両用エネルギー吸収構成部材である。 A first aspect of the present invention is a vehicle energy absorbing structural member that is installed in a vehicle to absorb external force of impact applied to the vehicle, the component being attached to adjacent sides of one planar parallelogram body. A basic structure is formed by connecting the sides of two other planar parallelogram bodies to form three faces of a hexagonal structure when viewed from a cube, and the opening sides of the basic structure are A basic structure group is constructed by connecting the basic structures with one side connected to each other, and when the basic structure group is viewed from one side, three parallel points in the basic structure are formed. The first vertex where the quadrilateral bodies overlap becomes a convex part, and half of the six surrounding second vertices formed by the basic construct overlapping with another basic construct surrounding the convex part of the first vertex. This is an energy absorbing structural member for a vehicle, in which a concave portion and a middle portion having a height intermediate between the convex portion and the concave portion are alternately arranged, and are arranged in a continuous hexagonal lattice shape.
本発明の第2の発明は、上述した第1の発明の車両用エネルギー吸収構成部材であって、隣接する前記平行四辺形体同士、及び隣接する前記基本構成体同士が接続される稜線個所が面取り形状で接続されている、車両用エネルギー吸収構成部材である。 A second invention of the present invention is the energy absorbing component for a vehicle according to the first invention, wherein the ridgeline portions where the adjacent parallelogram bodies and the adjacent basic components are connected are chamfered. 1 is a form-connected energy absorbing component for a vehicle.
本発明の第3の発明は、上述した第1の発明又は第2の発明の車両用エネルギー吸収構成部材であって、前記平面形状の平行四辺形体の形成面には貫通孔が形成されている、車両用エネルギー吸収構成部材車両骨格構造である。 A third invention of the present invention is the energy absorbing structural member for a vehicle according to the above-mentioned first invention or second invention, wherein a through hole is formed in the forming surface of the planar parallelogram body. , an energy absorbing component for a vehicle and a vehicle skeleton structure.
本発明の第4の発明は、上述した第3の発明の車両用エネルギー吸収構成部材であって、前記平行四辺形体の形成面に形成される貫通孔は円形孔である、車両用エネルギー吸収構成部材である。 A fourth invention of the present invention is the energy absorbing component for a vehicle according to the third invention, wherein the through hole formed in the forming surface of the parallelogram body is a circular hole. It is a member.
本発明の第5の発明は、上述した第1の発明~第4の発明の何れかの車両用エネルギー吸収構成部材であって、当該車両用エネルギー吸収構成部材を形成するエネルギー吸収形成体は鋼板とされており、当該車両用エネルギー吸収構成部材はプレス成形で形成されて成る、車両用エネルギー吸収構成部材である。 A fifth invention of the present invention is an energy absorbing component for a vehicle according to any one of the first to fourth inventions, wherein the energy absorbing member forming the energy absorbing component for a vehicle is made of a steel plate. The energy absorbing structural member for a vehicle is formed by press molding.
本発明の第6の発明は、上述した第1の発明~第5の発明の何れかの車両用エネルギー吸収構成部材は、電気自動車のロッカー内部に装備されている、車両用エネルギー吸収構成部材である。 A sixth aspect of the present invention is that the energy absorbing component for a vehicle according to any one of the first to fifth aspects described above is an energy absorbing component for a vehicle that is installed inside a locker of an electric vehicle. be.
本発明の第7の発明は、上述した第1の発明~第5の発明の何れかの車両用エネルギー吸収構成部材は、車両に搭載されるバッテリーケースの側面に配置される、車両用エネルギー吸収構成部材である。 A seventh aspect of the present invention is that the vehicle energy absorbing component according to any one of the first to fifth aspects described above is a vehicle energy absorbing component disposed on a side surface of a battery case mounted on a vehicle. It is a component.
上述した本発明の手段によれば、エネルギー吸収構成部材におけるプレス成形方向から見た立方体形状を負角のないプレス成形できる形状として、安価に形成できることを可能とすることができる。 According to the above-described means of the present invention, it is possible to inexpensively form a cubic shape of an energy absorbing structural member as viewed from the press forming direction as a shape that can be press formed without negative angles.
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。本実施形態は、車両に及ぼされる衝突荷重等の衝撃の外力を吸収するために車両のエネルギー吸収経路に装備される車両用エネルギー吸収構成部材である。なお、図の説明における左右、上下、前後等の方向表示説明は、特に指定しない限り、当該図における方向を示す。 Embodiments of the present invention will be described below based on the drawings. This embodiment is an energy absorbing structural member for a vehicle that is installed in an energy absorbing path of a vehicle in order to absorb an external impact force such as a collision load applied to the vehicle. Note that, unless otherwise specified, directions such as left and right, up and down, and front and rear in the explanation of figures indicate the directions in the figure.
本実施形態の車両用エネルギー吸収構成部材10は、平行四辺形体12が集合して基本構成体14が構成され、基本構成体14が集合して基本構成体群16が構成されて、車両に装備されるものである。なお、以後の実施形態の説明においては、車両用エネルギー吸収構成部材10は、単に「EA構成部材10」と略称する。
The energy absorbing
<平行四辺形体12>
先ず、基本構成体14を構成するための平行四辺形体12について説明する。本実施形態の平行四辺形体12の単体形状が図1に示される。図1に示すように、平行四辺形体12は、一つの平面形状で形成されており、対角線mを一点鎖線で示す2つの三角形体12a、12bが隣り合って配設され、重ね合わされた状態として形成されている。なお、一点鎖線で示される対角線mは仮想の線を示すものであり、実際の平行四辺形体12は、2つの三角形体12a、12bが一体として、一つの平面形状で形成されている。なお、本実施形態の三角形体12a、12bは直角の2等辺三角形である。
<
First, the
そして、本実施形態の平行四辺形体12には、2つの三角形体12a、12bの対角線mの稜線の中央部に貫通孔18が形成されている。本実施形態の貫通孔18は円形孔18であり、この円形孔18は三角形体12a、12bの対角線mの稜線を跨いだ位置の中央部位置に対称形状に配置されて形成されている。
In the
<基本構成体14>
図2は上述した平行四辺形体12の3体が集合形成されて、一つの基本構成体14を構成した立方体形状構成を示す。図2に示すように、一つの基本構成体14は図1に示す平行四辺形体12の3体が集合して構成されている。図2では集合形成される3体を、第1の平行四辺形体12A、第2の平行四辺形体12B、第3の平行四辺形体12Cとして示した。
<
FIG. 2 shows a cubic configuration in which three of the above-mentioned
本実施形態の基本構成体14は、一つの平行四辺形体12における隣接する辺部hに他の2つの平行四辺形体12の辺部hが接続されて、立方体形状で見て六角形形成体を形成する三面を形成する構成体14として形成されている。
In the
これを図2に基づいて説明すると、第1の平行四辺形体12Aにおける下方位置で隣接する辺部h1、h2において、第2の平行四辺形体12Bと第3の平行四辺形体12Cの上辺部h1、h2が一体的に接続された状態として形成される。
To explain this based on FIG. 2, in the side portions h1 and h2 adjacent at the lower position of the
詳細には、第1の平行四辺形体12Aと第2の平行四辺形体12Bとは辺部h1で接続され、第1の平行四辺形体12Aと第3の平行四辺形体12Cとは辺部h2で接続されて一体形成されている。そして、第2の平行四辺形体12Bと第3の平行四辺形体12Cとは辺部h3で接続されて一体形成されている。
Specifically, the
なお、以下に示す各図においては、理解の便宜上、平行四辺形体12同士を接続して基本構成体14を形成する稜線個所、及び後述する基本構成体14同士を接続する稜線個所には実線で示されており、前述もしたように平行四辺形体12を形成する2つの三角形体12a、12bが重なり合う対称線の稜線は一点鎖線で示している。
In each of the figures shown below, for convenience of understanding, the ridge lines where
<基本構成体群16>
図3は図2に示された基本構成体14の複数個が集合して構成される基本構成体群16示す。図3に示すように、基本構成体群16は上述した基本構成体14の開口辺の一辺同士が接続されて群として一体的に構成される。図3に示す基本構成体群16は、図3の上方位置からから見て、一列目に1個の基本構成体14が配置され、2列目に2個の基本構成体14が配置され、3列目に3個の基本構成体14が配置され、4列目に4個の基本構成体14が配列されて一体的に接続構成されている。したがって、本実施形態に示す図3に示す基本構成体群16は、10個の基本構成体14が集合して一体的に構成されており、全体形状としては3角形の集合体として形成されている。この3角形の集合体の基本構成体群16がEA構成部材10となる。
<
FIG. 3 shows a
図3に示す10個の基本構成体14には、図3で見て、上から順に、14-1、14-2、14-3・・・14-10の区別符号を付して示した。
The ten
図4は図3における基本構成体群16を図3で見て右方側から見たIV矢視図を示す。図5は同様に図3で見て下方側から見たV矢視図を示す。また、図6は図3におけるVI-VI線矢視断面を示す。図7は図3におけるVII-VII線矢視断面を示す。図8は図3におけるVIII-VIII線矢視断面を示す。これらの各図から分かるように、本実施形態のEA吸収構成部材10を構成する基本構成体群16は、一方側の面又は他方側の面から見た場合に、平行四辺形体12同士を接続する稜線の接続点個所が凹凸形状を形成する構成となっている。
FIG. 4 shows a view of the basic
なお、図3に示される本実施形態のEA吸収構成部材10では、一方側の面が上面側(図3で見て表面側)であり、他方側の面が下面側(図3で見て裏面側)となっている。図4では左側が上面側の一方側の面、右側が下面側の他方側の面となっている。同様に、図5では上側が一方側の面、下側が下面側の他方側の面となっている。図6では左側が上面側の一方側の面、右側が下面側の他方側の面となっている。図7では上方側が下面側の他方側の面、下方側が上面側の一方側の面となっている。図8では上方側が上面側の一方側の面、下方側が下面側の他方側の面となっている。なお、図6から図8にC矢印で示す位置は、基本構成体群16の中央位置を示している。
In addition, in the
<基本構成体群16の凹凸形状による六方格子状の配置>
図9は本実施形態の基本構成体群16における凹凸形状の位置を示す。図9では、凸部位置を●印で示し、凹部位置を〇印で示し、その凸部位置と凹部位置の中間高さ位置を△印で示した。本実施形態では、図9に示す基本構成体群16を一方側の面から見た場合に、基本構成体14を形成する三つの平行四辺形体12の稜線が重なった交点が第1頂点の位置(●印で示した位置)となっており、凸部形状となっている。そして、この凸部形状の第1頂点の位置を囲んで、基本構成体14が他の基本構成体14と重なり合うことにより形成される稜線の交点が第2頂点の位置(〇印及び△印で示した位置)とされており、六つある。この六つの第2頂点のうち、半分が凹部形状、残り半分が凸部と凹部との中間高さとなる中間部形状となっており、交互に配設されている。なお、この六つの第2頂点の位置は連続した六方格子状に配置されて構成される。
<Hexagonal lattice-like arrangement due to the uneven shape of the
FIG. 9 shows the positions of the uneven shapes in the
上記の六方格子状の配置関係の一例を図10により説明する。図10は図9と同様に図示した基本構成体群16を示す。図10において、3列目の中央部位置に配設される基本構成体14-5の凸部位置に第1頂点kが設定される。この第1頂点kは図6から図8にC矢印で示す位置である。この基本構成体14-5の第1頂点kを囲んだ周りに第2頂点sが六つ設定される。図10には六つの第2頂点はs1-s6で示される。第1頂点kは一方側の面から見て凸部形状の配置となっており、六つの第2頂点s1-s6は凹部形状と中間部形状となっている。本実施形態では、第2頂点のs1、s3、s5が凹部形状の位置となっており、第2頂点のs2、s4、s6が中間部形状となっている。この第1頂点kと六つの第2頂点sとの配置関係は、6方格子状の配置となっている。そして、第2頂点の凹部形状s1、s3、s5と中間部形状s2、s4、s6は交互に連続して配置されている。
An example of the hexagonal lattice arrangement described above will be explained with reference to FIG. FIG. 10 shows the
なお、本実施形態の基本構成体群16の一方側及び他方側から見た凹凸形状は負角のない形状として形成されている。すなわち、基本構成体群16をプレス成形する際のプレス成形方向から見た立方体形状が負角のない形状として形成されている。これは図6~図8に示される断面形状から理解することができる。
Note that the uneven shape seen from one side and the other side of the
上述した本実施形態のEA構成部材10は、車両用に装備する部材としては、通常は、鋼板製とされており、プレス成形で形成される。このプレス成形される際、前述したように、本実施形態では負角のない形状とされていることから、その成形を容易に行うことが可能となっている。また、負角のない形状であることから、プレス成形型の成形もなっている。
The
<上記実施形態の作用効果>
次に、上記実施形態の作用効果を説明する。上記実施形態によれば、基本構成体群16の形成体は連続した凹凸の曲面を有し、その凹凸の中心が六方格子状に配置される。EA吸収構成部材10に衝突荷重等の衝撃外力が加わると、凹凸形状に形成された基本構成体群16の一方側の面と他方側の面とを圧縮変形する座屈変形作用が生じる。この圧縮変形作用は、1カ所の第1頂点の凸部形状への入力が隣接する6カ所の第2頂点の凹部形状および中間部形状個所に分散して行われる。これにより、面全体が変形してエネルギー吸収作用が行われる。このため、エネルギー吸収効率が高い。
<Actions and effects of the above embodiment>
Next, the effects of the above embodiment will be explained. According to the embodiment described above, the forming bodies of the
また、本実施形態によれば、基本構成体群16に形成される凸部形状(●)、凹部形状(○)、及び中間部形状(△)による凹凸形状は負角なく形成される。これにより、プレス成形によりEA構成部材10を製作することが可能となり、製作コストが安価となる。また、これにより、プレス成形する際のプレス金型の製作も容易となり、低コストで金型の製作をすることができる。これは、金型の製作のために特殊な切削工具が不要となることによる。
Further, according to the present embodiment, the uneven shapes formed in the
また、本実施形態によれば、基本構成体群16の形状に負角がないことから、鉄、アルミ、CRFP(炭素繊維強化プラスチック)等のシートを材料とすることができ、低コストで製作することができる。
Further, according to the present embodiment, since there is no negative angle in the shape of the basic
また、本実施形態によれば、平行四辺形体の形成面には貫通孔18が形成され、この貫通孔は円形孔とされている。これにより、貫通孔の位置と数により、エネルギー吸収のための座屈変形タイミングと、それに伴いエネルギー吸収量を調整できる。また、円形孔18は角部のない形状であり、滑らかな形状であることから、エネルギー吸収作用時において応力集中を避けることができる。
Further, according to the present embodiment, a through
<基本構成体群16のその他の形態例>
次に、基本構成体群16のその他の変形形態例を説明する。
<Other forms of the
Next, other modified examples of the
<基本構成体群16の第1の変形形態例>
先ず、図11及び図12に示す第1の変形形態例について説明する。図11は第1の変形形態例を一方側の面の表側から見た図であり、図12は第1の変形形態例を他方側の面の裏側から見た図である。この第1の変形形態例は、上述した図3に示す基本構成体群16を構成する平行四辺形体12同士を接続する稜線個所部位を丸みをつけた形状とした形成した形態である。なお、この第1の変形形態例における上述した基本構成体群16と実質的に同じ構成部位には、同じ符号を付して示してあり、これにより詳細説明を省略した。以下に示す変形形態例の場合も同様である。
<First modified example of
First, a first modified example shown in FIGS. 11 and 12 will be described. FIG. 11 is a diagram of the first modified example viewed from the front side of one side, and FIG. 12 is a diagram of the first modified example viewed from the back side of the other side. This first modified example is a form in which the ridgeline portions connecting the
上記第1の変形形態例においても、上述した基本構成体群16の場合と、同様の作用効果を成す。
The first modified example also achieves the same effects as the
<基本構成体群16の第2の変形形態例>
次に、図13に示す第2の変形形態例について説明する。図13は上述した図3に対比して図示したものであり、図3と同様に一方側の面の表側から見た図である。この第2の変形形態例は隣接する平行四辺形体12同士、及び隣接する基本構成体14同士が接続される稜線個所を面取り形状36、38で接続した構成の形態である。
<Second modification example of
Next, a second modified example shown in FIG. 13 will be described. FIG. 13 is illustrated in comparison with FIG. 3 described above, and is a view seen from the front side of one side similarly to FIG. 3. This second modified example has a configuration in which the ridgeline portions where
図13においては、この面取り形状36、38の符号は上方から1列目と2列目の基本構成体14-1~14-3のみに付して示した。それ以後の基本構成体14-4~14-10には都合により省略した。面取り形状36は平行四辺形体12同士の接続稜線における面取り形状の場合を示し、面取り形状38は基本構成体14同士の接続稜線における面取り形状の場合を示している。
In FIG. 13, the symbols for the chamfered shapes 36 and 38 are shown only for the basic components 14-1 to 14-3 in the first and second rows from the top. The subsequent basic structures 14-4 to 14-10 are omitted for convenience. A chamfered
この第2の変形形態例によっても、上述した基本構成体群16の場合、及び図11、図12に示す第1の変形形態例の場合と同様の作用効果を成す。そして、面取り形状36、38によりできた隣り合う2つの角部(屈曲線部)が座屈変形時の抵抗となり、エネルギー吸収機能に寄与する。隣り合う2つの角部(屈曲線部)とは、代表的に、図13の基本構成体14-1に符号39、40で示す面取り形状36により形成される部位である。
This second modified example also achieves the same effects as the
なお、図13の形態例の場合は、貫通孔18がない構成の場合であるが、貫通孔18を形成しても良い。
In addition, although the example of FIG. 13 is a case of the structure which does not have the through-
<基本構成体群16の第3の変形形態例>
次に、図14に示す第3の変形形態例について説明する。図14は上述した図13に対比して図示したものであり、図13と同様に一方側の面の表側から見た図である。この第3の変形形態例は、隣接する基本構成体14同士が接続される稜線個所を面取り形状で接続した構成の形態である。すなわち、上述した第2の変形形態例における隣接する平行四辺形体12同士が接続される稜線個所を面取り形状で接続する構成を無くした構成のものである。なお、図14の形態例の場合は、貫通孔18が形成されている形態例の場合である。この第3の変形形態例の構成によっても、第2の変形形態例の構成の場合と同様の作用効果を成す。
<Third modification example of
Next, a third modified example shown in FIG. 14 will be described. FIG. 14 is shown in comparison with FIG. 13 described above, and is a view seen from the front side of one side similarly to FIG. 13. This third modified example is a configuration in which the ridgeline portions where adjacent
<基本構成体群16の第4の変形形態例>
次に、図15及び図16に示す第4の変形形態例について説明する。図15は第4の変形形態例を一方側の面の表側から見た図であり、図16は第4の変形形態例を他方側の面の裏側から見た図である。この第4の変形形態例は、凹凸形状の配置が六方格子状に配置された形態となっているものである。図示構成からその内容は理解可能と考えるので、詳細な説明は省略する。
<Fourth modification example of
Next, a fourth modified example shown in FIGS. 15 and 16 will be described. FIG. 15 is a diagram of the fourth modified example viewed from the front side of one side, and FIG. 16 is a diagram of the fourth modified example viewed from the back side of the other side. In this fourth modified example, the uneven shapes are arranged in a hexagonal lattice. Since the contents can be understood from the illustrated configuration, detailed explanation will be omitted.
<本実施形態の電気自動車のロッカー内部への適用例>
次に、本実施形態のEA構成部材10の基本構成体群16を、電気自動車のロッカー20の内部に適用した構成について説明する。図17はロッカー20のインナー部材22とアウター部材24との間にEA構成部材10を装備した斜視図を示す。図17はインナー部材22とアウター部材24との間に倒れ防止板26が配置され、この倒れ防止板26とインナー部材22とアウター部材24との空間部にEA構成部材10が装備された構成例を示す。
<Example of application of this embodiment to the inside of an electric vehicle locker>
Next, a configuration in which the
図18は図17に示す構成例と同様の構成例であるが、倒れ防止板26とインナー部材22とアウター部材24との空間部に装備されているEA構成部材10の基本構成体群16が2段の配置となっている構成例である。符号12Aが一段目の部材であり、符号12Bが2段目の部材である。これによりエネルギー吸収量の増大を図ったものである。
FIG. 18 shows a configuration example similar to the configuration example shown in FIG. This is an example of a configuration with a two-stage arrangement.
なお、上記の構成例において、次に示すような変形構成をとることもできる。先ず、アウター部材24を省略する構成、この場合にはインナー部材22と倒れ防止板26によりロッカー20が構成される。次に、倒れ防止板26が省略された構成、この場合にはインナー部材22とアウター部材24によりロッカー20が構成される。
In addition, in the above-mentioned example of a structure, the following modified structure can also be taken. First, the
なお、図17及び図18に符号28で示す部位は、EA構成部材10の基本構成体群16の凸部形状及び凹部形状がロッカー20のアウター部材24に接合された接合部位箇所を示す。この実施形態では、中間部位の接合はされていない構成となっている。
17 and 18 indicate a joint portion where the convex shape and the concave shape of the
上記のように電気自動車のロッカー20の内部にEA構成部材10が装備されることにより、側面衝突(側突)等の衝撃荷重がロッカー20の内部に加わった場合、ロッカー20の内部でその衝突荷重のエネルギー吸収作用が確実に行われる。これにより、電気自動車のロッカー20の内側位置に配置されるバッテリー等の保護を図ることができる。
By installing the
<本実施形態の車両のバッテリーケース30の側面への適用例>
次に、本実施形態のEA構成部材10を、車両に搭載されるバッテリーケース30の側面に配置される場合の構成について説明する。図19はバッテリーケース30の側面と車両のロッカー20との間にEA構成部材10が装備された構成例を示す。バッテリーケース30は内部にバッテリー32を備える。バッテリー32は車両の電源となる機器であり、車両の重要部品である。このため、車両の衝突荷重による損傷からの保護を図ることが必要とされる。本適用例もそのための構成である。
<Example of application to the side surface of the
Next, a description will be given of a configuration in which the
本適用例では、バッテリー32に側面衝突の衝突荷重が作用する側のバッテリーケース30の側面にEA構成部材10の基本構成体群16が配置されている。この位置は、車両のロッカー20との間の空間部位置となっている。この空間部位置に配置された基本構成体群16はロッカー20に接合されて固定されている。図19ではその固定のための接合個所が符号34で示されている。
In this application example, the basic
この適用例では、バッテリーケース30の側面にEA構成部材10の基本構成体群16が配置される。これにより、車両のバッテリーケース30に側突荷重等の衝撃外力が加わる場合に、EA構成部材10により衝突荷重のエネルギー吸収作用が確実に行われるため、バッテリー32の保護を図ることができる。
In this application example, the
<その他の実施形態>
以上、本発明の特定の実施形態について説明したが、本発明は、その他各種の形態でも実施できる。
<Other embodiments>
Although specific embodiments of the present invention have been described above, the present invention can also be implemented in various other forms.
例えば、上記実施形態の車両用エネルギー吸収構成部材は、電気自動車のロッカー内部に配置するか、バッテリーケースの側面に配置される構成であったが、その他の部位に配置する構成であっても良い。 For example, the vehicle energy absorbing component of the above embodiment was arranged to be placed inside the locker of the electric vehicle or on the side of the battery case, but it may also be arranged in other parts. .
また、上述した実施形態においては、平行四辺形体の形成面に貫通孔を形成したが、貫通孔を形成しなく、形成面全体を平面形状とする構成であっても良い。 Further, in the above-described embodiment, the through holes are formed on the forming surface of the parallelogram body, but a structure may be adopted in which no through holes are formed and the entire forming surface is made into a planar shape.
また、上述した実施形態においては、貫通孔を形成する場合には、円形孔であったが、貫通孔は円形孔に限らずその他の角形の貫通孔であっても良い。 Further, in the above-described embodiment, when a through hole is formed, it is a circular hole, but the through hole is not limited to a circular hole, and may be any other rectangular through hole.
また、上述した実施形態においては、車両用エネルギー吸収構成部材は鋼鈑製であったが、プレス成形できる材質であればよい。 Further, in the above-described embodiment, the vehicle energy absorbing component is made of steel plate, but any material that can be press-formed may be used.
<「課題を解決するための手段」に記載した各発明の作用効果>
なお、最後に上述の「課題を解決するための手段」における各発明に対応する上記実施形態の作用効果を付記しておく。
<Operations and effects of each invention described in "Means for solving the problem">
Finally, the effects of the above-described embodiments corresponding to each invention in the above-mentioned "Means for Solving the Problems" will be added.
先ず、第1の発明によれば、立方体形状で見て六角形形成体における三面で形成された基本構成体が連結構成されて基本構成体群が構成される。この基本構成体群が、一方側の面から見た場合に、基本構成体における三つの平行四辺形体が重なった第1頂点が凸部となり、第1頂点の凸部を囲んで前記基本構成体が他の基本構成体と重なり合うことにより形成される周囲の六つの第2頂点のうち半分が凹部、残り半分が前記凸部と前記凹部との中間の高さとなる中間部が交互に配設されて、連続した六方格子状に配置される。この構成によれば、一つの凸部から複数の凹部へ衝撃外力のエネルギーの伝達が行われて、凹凸が座屈変形することにより、高い効率のエネルギー吸収作用が行われる。 First, according to the first invention, the basic structures formed by three faces of a hexagonal body when viewed in a cubic shape are connected to form a basic structure group. When this basic structure group is viewed from one side, the first apex of the basic structure where the three parallelogram bodies overlap becomes a convex portion, and the basic structure is surrounded by the convex portion of the first apex. Of the six surrounding second vertices formed by overlapping with another basic structure, half are concave portions, and the remaining half are alternately arranged intermediate portions having a height between the convex portion and the concave portion. are arranged in a continuous hexagonal lattice. According to this configuration, the energy of the external impact force is transmitted from one convex portion to the plurality of concave portions, and the concave and convex portions undergo buckling deformation, thereby achieving a highly efficient energy absorption action.
また、第1の発明によれば、基本構成体群に形成される凸部、凹部、及び中間部の一方側の面から見た高さ方向の配置形状は、負角のない構成で、プレス成形が可能な構成とされる。これにより、本発明の車両用エネルギー吸収構成部材は、プレス成形により安価に形成することが可能となる。 Further, according to the first invention, the arrangement shape in the height direction when viewed from one side of the convex portion, the concave portion, and the intermediate portion formed in the basic structure group has a configuration without negative angles, and The structure is such that it can be molded. Thereby, the energy absorbing component for a vehicle of the present invention can be formed at low cost by press molding.
次に、第2の発明によれば、隣接する平行四辺形体同士、及び隣接する基本構成体同士が接続される稜線個所が面取り形状で接続される。これにより、面取り形状によりできた隣り合う2つの角部(屈曲線部)が座屈変形時の抵抗となり、エネルギー吸収機能に寄与する。 Next, according to the second invention, the ridgeline locations where adjacent parallelogram bodies and adjacent basic structures are connected are connected in a chamfered shape. As a result, the two adjacent corners (bending lines) formed by the chamfered shape serve as resistance during buckling deformation, contributing to the energy absorption function.
次に、第3の発明によれば、平行四辺形体の形成面には貫通孔が形成される。これにより、貫通孔の位置と数により、エネルギー吸収のための座屈変形タイミングと、それに伴いエネルギー吸収量を調整できる。 Next, according to the third invention, a through hole is formed in the forming surface of the parallelogram body. Thereby, the timing of buckling deformation for energy absorption and the amount of energy absorption can be adjusted by adjusting the position and number of through holes.
次に、第4の発明によれば、貫通孔は円形孔である。円形孔は角部のない形状であり、滑らかな形状であることから、エネルギー吸収作用時において応力集中を避けることができる。 Next, according to the fourth invention, the through hole is a circular hole. Since the circular hole has a smooth shape without corners, stress concentration can be avoided during energy absorption.
次に、第5の発明によれば、車両用エネルギー吸収構成部材を形成するエネルギー吸収形成体は鋼板とされており、プレス成形で形成される。これにより、材料が比較的安価な鋼板が用いられて、プレス成形により形成されることから、安価に製作することができる。 Next, according to the fifth invention, the energy absorbing formed body forming the energy absorbing structural member for a vehicle is made of a steel plate, and is formed by press molding. As a result, since a relatively inexpensive steel plate is used and is formed by press forming, it can be manufactured at low cost.
次に、第6の発明によれば、車両用エネルギー吸収構成部材は、電気自動車のロッカー内部に装備される、したがって、衝撃外力が加わった場合に、電気自動車のロッカー内部のエネルギー吸収作用が良好に行われる。 Next, according to the sixth invention, the energy absorbing component for a vehicle is installed inside the locker of the electric vehicle. Therefore, when an external impact force is applied, the energy absorbing function inside the locker of the electric vehicle is good. It will be held on.
次に、第7の発明によれば、車両用エネルギー吸収構成部材は、車両に搭載されるバッテリーケースの側面に配置される。これにより、車両のバッテリーケースに衝撃外力が加わる場合に、バッテリーケースの側面に配置されるエネルギー吸収構成部材によりエネルギー吸収作用が行われて、バッテリーケースの保護が図られる。 Next, according to the seventh invention, the energy absorbing component for a vehicle is arranged on a side surface of a battery case mounted on a vehicle. As a result, when an external impact force is applied to the battery case of the vehicle, the energy absorbing component disposed on the side surface of the battery case performs an energy absorbing action, thereby protecting the battery case.
10 車両用エネルギー吸収構成部材(EA構成部材)
12 平行四辺形体
12a 三角形体
12b 三角形体
12A 第1の平行四辺形体
12B 第2の平行四辺形体
12C 第3の平行四辺形体
14 基本構成体
16 基本構成体群
18 貫通孔(円形孔)
20 ロッカー
22 インナー部材
24 アウター部材
26 倒れ防止板
28 接合部位
30 バッテリーケース
32 バッテリー
34 接合個所
36 面取り形状
38 面取り形状
39 角部(屈曲線部)
40 角部(屈曲線部)
m 対角線
h 辺部
● 凸部形状
○ 凹部形状
△ 中間部形状
10 Energy absorbing components for vehicles (EA components)
12
20
40 Corner (bending line)
m Diagonal line h Side ● Convex shape ○ Concave shape △ Intermediate shape
Claims (7)
一つの平面形状の平行四辺形体における隣接する辺部に他の2つの平面形状の平行四辺形体の辺部を接続させて、立方体形状で見て六角形形成体における三面が形成されて基本構成体が形成されて成り、
前記基本構成体の開口辺の一辺同士が接続されて前記基本構成体が連結構成されて基本構成体群が構成されて成り、
前記基本構成体群が、一方側の面から見た場合に、前記基本構成体における三つの平行四辺形体が重なった第1頂点が凸部となり、該第1頂点の凸部を囲んで前記基本構成体が他の基本構成体と重なり合うことにより形成される周囲の六つの第2頂点のうち半分が凹部、残り半分が前記凸部と前記凹部との中間高さとなる中間部が交互に配設されて、連続した六方格子状に配置されて成る、車両用エネルギー吸収構成部材。 A vehicle energy absorbing component installed in a vehicle to absorb external force of impact applied to the vehicle, the component comprising:
By connecting the adjacent sides of one plane-shaped parallelogram body to the sides of two other plane-shaped parallelogram bodies, three faces of a hexagonal body are formed when viewed from the cube shape, and a basic structure is formed. is formed,
One side of the opening side of the basic structure is connected to form a connected structure of the basic structure to form a basic structure group,
When the basic structure group is viewed from one side, the first apex of the three parallelograms of the basic structure overlapping becomes a convex part, and the basic structure surrounds the convex part of the first apex. Half of the six surrounding second vertices formed by overlapping the constituent body with another basic constituent body are concave portions, and the remaining half are alternately arranged intermediate portions having an intermediate height between the convex portion and the concave portion. An energy absorbing component for a vehicle, which is arranged in a continuous hexagonal lattice.
隣接する前記平行四辺形体同士、及び隣接する前記基本構成体同士が接続される稜線個所が面取り形状で接続されている、車両用エネルギー吸収構成部材。 The energy absorbing component for a vehicle according to claim 1,
An energy absorbing structural member for a vehicle, wherein ridgeline points where the adjacent parallelogram bodies and the adjacent basic structural bodies are connected are connected in a chamfered shape.
前記平面形状の平行四辺形体の形成面には貫通孔が形成されている、車両用エネルギー吸収構成部材。 The energy absorbing component for a vehicle according to claim 1 or 2,
An energy absorbing structural member for a vehicle, wherein a through hole is formed in a forming surface of the planar parallelogram body.
前記平行四辺形体の形成面に形成される貫通孔は円形孔である、車両用エネルギー吸収構成部材。 The energy absorbing component for a vehicle according to claim 3,
The energy absorbing component for a vehicle, wherein the through hole formed in the forming surface of the parallelogram body is a circular hole.
当該車両用エネルギー吸収構成部材を形成するエネルギー吸収形成体は鋼板とされており、当該車両用エネルギー吸収構成部材はプレス成形で形成されて成る、車両用エネルギー吸収構成部材。 The energy absorbing structural member for a vehicle according to any one of claims 1 to 4,
An energy absorbing structural member for a vehicle, wherein the energy absorbing body forming the energy absorbing structural member for a vehicle is a steel plate, and the energy absorbing structural member for a vehicle is formed by press molding.
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