JP2009101828A - Safety device for vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車体に対する衝突体が受ける衝撃を緩和するための車両用安全装置に関する。 The present invention relates to a vehicle safety device for mitigating the impact received by a collision body on a vehicle body.
車体前部のエンジンフードに衝突する衝突体への衝撃を和らげるために、車両が衝突を予知したときにボンネットの上面を覆うようにフードバッグを展開させるようにした技術が知られている(例えば、特許文献1、2参照)。特許文献1の技術では、エアバッグに設けた接着層にて衝突体を補足し、路面への落下を防止するようになっている。また、特許文献2の技術では、エアバッグにアーチ状に展開するゲートバッグを設けると共に、ゲートバックの内側に保護ネットを設け、衝突物の路面への落下を防止するようになっている。
しかしながら、上記前者の技術では、衝突体の慣性力が大きい場合にはエアバッグを車体から分離するので、衝突体を車体に対し保持できない場合がある。また、後者の技術では、保護ネットにて補足された衝突体が、衝撃吸収後にゲートバックの開口側から落下してしまうことが懸念される。 However, in the former technique, when the inertial force of the collision body is large, the airbag is separated from the vehicle body, and therefore the collision body may not be held on the vehicle body. Further, in the latter technique, there is a concern that the collision object captured by the protective net may fall from the opening side of the gate back after absorbing the shock.
本発明は、上記事実を考慮して、衝突体に作用する衝突荷重を緩和しつつ該衝突体が車体から離間されることを抑制することができる車両用安全装置を得ることが目的である。 An object of the present invention is to obtain a vehicle safety device that can suppress the collision body from being separated from the vehicle body while reducing the collision load acting on the collision body in consideration of the above facts.
請求項1記載の発明に係る車両用安全装置は、衝突荷重を支持しつつ車体に対し変位して衝突体の衝突エネルギを吸収するための衝撃吸収部と、前記衝撃吸収部が前記衝突エネルギの吸収後に復原することを抑制する復原抑制手段と、を備えた。 According to a first aspect of the present invention, there is provided a vehicular safety device comprising: an impact absorbing portion for supporting a collision load and displacing the vehicle body to absorb the collision energy of the collision body; And restoration restraining means for restraining restoration after absorption.
請求項1記載の車両用安全装置では、衝撃吸収部に衝突体が衝突すると、衝撃吸収部は衝突荷重を支持しつつ車体側に変位し、荷重と変位の積分だけ衝突エネルギが吸収される。このエネルギの吸収後、復原抑制手段により衝撃吸収部の復原が抑制されるので、該衝撃吸収部の復原に伴って衝突体が車体から離間する(跳ね返される)ことが防止又は効果的に抑制される。 In the vehicle safety device according to the first aspect, when a collision body collides with the impact absorbing portion, the impact absorbing portion is displaced to the vehicle body side while supporting the collision load, and the collision energy is absorbed by the integral of the load and the displacement. After the absorption of this energy, the restoration of the shock absorbing portion is suppressed by the restoration suppressing means, so that the collision body is separated or repelled from the vehicle body with the restoration of the shock absorbing portion. The
このように、請求項1記載の車両用安全装置では、衝突体に作用する衝突荷重を緩和しつつ該衝突体が車体から離間されることを抑制することができる。 Thus, in the vehicle safety device according to the first aspect, it is possible to suppress the collision body from being separated from the vehicle body while alleviating the collision load acting on the collision body.
請求項2記載の発明に係る車両用安全装置は、請求項1記載の車両用安全装置において、前記衝撃吸収部は、前記衝突体の衝突エネルギを吸収しつつ弾性変形する弾性部材を含んで構成されており、前記復原抑制手段は、前記弾性部材が前記衝突エネルギの吸収後に復原することを抑制するように構成されている。 A vehicle safety device according to a second aspect of the present invention is the vehicle safety device according to the first aspect, wherein the shock absorber includes an elastic member that elastically deforms while absorbing the collision energy of the collision body. The restoration suppression means is configured to prevent the elastic member from restoring after the collision energy is absorbed.
請求項2記載の車両用安全装置では、衝撃吸収部の弾性部材は、衝突体との衝突部位が車体側に変位するように弾性変形(を含む変形)することで、該衝突体の衝突に伴う衝突エネルギを吸収する。復原抑制手段は、衝撃吸収部の弾性部材がエネルギ吸収後の姿勢(変形状態)から復原することを防止する。これにより、本車両用安全装置では、弾性部材の弾性復原力により衝突体が車体から離間する(跳ね返される)ことが防止又は効果的に抑制される。
In the vehicle safety device according to
請求項3記載の発明に係る車両用安全装置は、請求項2記載の車両用安全装置において、前記弾性部材は、車幅方向に長手とされた荷重入力部と、前記荷重入力部の長手方向の両端をそれぞれ車体に対し該荷重入力部の長手方向との直角方向に角変位し得るように支持する一対の支持部とを有し、前記復原抑制手段は、前記荷重入力部が前記車体側に撓み変形するのに伴い該荷重入力部の長手方向両端が前記支持部廻りに角変位することを許容する一方、前記衝突体の衝突による衝突エネルギの吸収後に前記荷重入力部の長手方向両端が前記支持部廻りにおける該荷重入力部の復原方向に角変位することを禁止する機構を含んで構成されている。 The vehicle safety device according to a third aspect of the present invention is the vehicle safety device according to the second aspect, wherein the elastic member includes a load input portion elongated in a vehicle width direction and a longitudinal direction of the load input portion. And a pair of support portions that support the vehicle body so as to be angularly displaced in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the load input portion with respect to the vehicle body. The longitudinal ends of the load input portion are allowed to be angularly displaced around the support portion as the load input portion is bent and deformed, while the longitudinal ends of the load input portion are absorbed after the collision energy is absorbed by the collision of the colliding body. A mechanism for prohibiting angular displacement in the restoring direction of the load input portion around the support portion is included.
請求項3記載の車両用安全装置では、弾性部材の荷重入力部に衝突体が衝突すると、該荷重入力部は、車幅方向両端部が支持部廻りにおける上記の機構(例えば、ラチェット機構やワンウェイクラッチ等)により角変位が許容されている側に角変位(支持部での捩じり変形を含む)されながら車体側に撓むことで、該衝突体の衝突に伴う衝突エネルギを吸収する。この弾性部材による衝突荷重の吸収後、上記の機構により該弾性部材の長手方向両端が支持部廻りにおける復原方向に角変位することが禁止されるので、弾性部材の荷重入力部は、エネルギ吸収後の姿勢が維持される。これにより、本車両用安全装置では、弾性部材の弾性復原力により衝突体が車体から離間する(跳ね返される)ことが防止又は効果的に抑制される。 In the vehicle safety device according to claim 3, when a collision body collides with the load input portion of the elastic member, the load input portion has the above-described mechanism (for example, a ratchet mechanism or a one-way) at both ends in the vehicle width direction around the support portion. By bending toward the vehicle body while being angularly displaced (including torsional deformation at the support portion) to the side where angular displacement is allowed by a clutch or the like, the collision energy associated with the collision of the collision object is absorbed. After the impact load is absorbed by the elastic member, the longitudinal displacement of the elastic member is prohibited from being angularly displaced in the restoring direction around the support portion by the above mechanism. Is maintained. Thereby, in this vehicle safety device, it is prevented or effectively suppressed that the collision body is separated (bounced back) from the vehicle body by the elastic restoring force of the elastic member.
請求項4記載の発明に係る車両用安全装置は、請求項1〜請求項3の何れか1項記載の車両用安全装置において、前記衝撃吸収部に設けられ、前記衝突体が前記衝撃吸収部に衝突したことによる該衝撃吸収部の車体に対する変位に伴って該衝撃吸収部との間に前記衝突体を挟み込んで保持する衝突体保持手段をさらに備えた。 A vehicle safety device according to a fourth aspect of the present invention is the vehicle safety device according to any one of the first to third aspects, wherein the vehicle is provided in the shock absorbing portion, and the collision body is the shock absorbing portion. And a collision body holding means for holding the collision body between the shock absorption section and the shock absorption section as the shock absorption section is displaced with respect to the vehicle body.
請求項4記載の車両用安全装置では、衝撃吸収部が衝突体の衝突により車体側に変位しつつ衝突エネルギを吸収するのに伴って、衝突体保持手段は衝撃吸収部に近接する方向に車体に対し変位する。これにより、衝突体は、衝撃吸収部と衝突体保持手段との間に挟み込まれ、車体に対し保持される。すなわち、衝突体が車体から離間されることが一層効果的に抑制される。 5. The vehicle safety device according to claim 4, wherein the collision body holding means absorbs the collision energy while being displaced toward the vehicle body due to the collision of the collision body, so that the collision body holding means approaches the vehicle body in a direction close to the shock absorption section. It is displaced with respect to. As a result, the collision body is sandwiched between the impact absorbing portion and the collision body holding means and is held with respect to the vehicle body. That is, the collision body is further effectively suppressed from being separated from the vehicle body.
また、本車両用安全装置では、衝撃吸収部の車体に対する変位により衝突体保持手段が動作するので、衝突エネルギの吸収過程で衝突体を適度な荷重で保持することができる。さらに、衝撃吸収部の復原が復原抑制手段にて抑制されているので、衝突エネルギの吸収後においても衝突体を適度な荷重で保持することができる。 Further, in this vehicle safety device, the collision body holding means operates by the displacement of the shock absorbing portion with respect to the vehicle body, so that the collision body can be held with an appropriate load during the collision energy absorption process. Furthermore, since the restoration of the shock absorbing portion is suppressed by the restoration suppressing means, the collision body can be held with an appropriate load even after the collision energy is absorbed.
請求項5記載の発明に係る車両用安全装置は、請求項4記載の車両用安全装置において、前記衝撃吸収部は、車幅方向に長手とされると共に該長手方向の両端で車体に対し支持され、前記衝突体の衝突に伴い撓み変形する弾性部材を含んで構成されており、前記衝突体保持手段は、それぞれ一端側が前記弾性部材の長手方向の異なる端部に接続され、該弾性部材の撓み変形に伴って他端側が該弾性部材側に近接する一対の保持アームを有して構成されている。 A vehicle safety device according to a fifth aspect of the present invention is the vehicle safety device according to the fourth aspect, wherein the impact absorbing portion is elongated in the vehicle width direction and supported on the vehicle body at both ends in the longitudinal direction. Each of the collision body holding means is connected to a different end in the longitudinal direction of the elastic member. Along with the bending deformation, the other end side has a pair of holding arms that are close to the elastic member side.
請求項5記載の車両用安全装置では、車幅方向に長手の弾性部材が衝突体の衝突に伴い車体側に撓み変形することで、少なくとも衝突体の衝突直前にはそれぞれの一端が弾性部材の長手方向の異なる端部に接続されていた一対の保持アームが、他端を弾性部材に近接するように変位する。これにより、本車両用安全装置では、衝突体が衝撃吸収部の弾性部材と衝突体保持手段の一対の保持アームとの間に挟み込まれて車体に保持される。すなわち、一対の保持アームにて衝突体を車幅方向の両側から抱え込むように保持するので、衝突体が車体から離間されることがより一層効果的に抑制される。 In the vehicle safety device according to the fifth aspect, the elastic member elongated in the vehicle width direction bends and deforms toward the vehicle body with the collision of the collision body, so that each end of the elastic member is at least immediately before the collision of the collision body. The pair of holding arms connected to the different ends in the longitudinal direction are displaced so that the other ends are close to the elastic member. Thereby, in this vehicle safety device, the collision body is sandwiched between the elastic member of the impact absorbing portion and the pair of holding arms of the collision body holding means and is held by the vehicle body. That is, since the collision body is held by the pair of holding arms so as to be held from both sides in the vehicle width direction, the collision body is further effectively suppressed from being separated from the vehicle body.
請求項6記載の発明に係る車両用安全装置は、請求項5記載の車両用安全装置において、前記衝突体保持手段は、前記一対の保持アームを格納する格納状態と、前記一対の保持アームの他端を前記弾性部材から離間させた展開状態とをとり得る構成とされ、前記展開状態をとる場合に前記弾性部材が撓み変形されることで前記一対の保持アームの他端側が該弾性部材側に近接するようになっている。 The vehicle safety device according to a sixth aspect of the present invention is the vehicle safety device according to the fifth aspect, wherein the collision body holding means includes a storage state in which the pair of holding arms are stored, and the pair of holding arms. The other end side of the pair of holding arms is arranged on the side of the elastic member when the other end is separated from the elastic member. It comes to be close to.
請求項6記載の車両用安全装置では、一対の保持アームを格納することができるので、例えば通常の走行の際に保持アームを格納しておくことができる。例えば衝突体の衝突が予測された場合に一対の保持アームを展開状態とすれば、衝突体の弾性部材への衝突に伴って、一対の保持アームを変位させて該一対の保持アームと弾性部材との間に衝突体を保持させることができる。 In the vehicle safety device according to the sixth aspect, since the pair of holding arms can be stored, the holding arms can be stored, for example, during normal traveling. For example, when a collision of a collision body is predicted, if the pair of holding arms are in a deployed state, the pair of holding arms and the elastic member are displaced by the collision of the collision body with the elastic member. The collision body can be held between the two.
請求項7記載の発明に係る車両用安全装置は、衝突荷重を支持しつつ車体に対し変位して衝突体の衝突エネルギを吸収するための衝撃吸収部と、前記衝撃吸収部が前記衝突エネルギの吸収後に復原することを抑制する復原抑制手段と、前記衝撃吸収部との間に前記衝突体を挟み込んで保持するための衝突体保持手段と、を備えている。 According to a seventh aspect of the present invention, there is provided a vehicular safety device comprising: an impact absorbing portion for displacing a vehicle body while absorbing a collision load to absorb the collision energy of the collision body; A restoration restraining means for restraining restoration after absorption; and a collision body holding means for sandwiching and holding the collision body between the impact absorbing portion.
請求項7記載の車両用安全装置では、衝撃吸収部に衝突体が衝突すると、衝撃吸収部は衝突荷重を支持しつつ車体側に変位し、荷重と変位の積分だけ衝突エネルギが吸収される。さらに、衝突体保持手段が、衝撃吸収部との間に衝突体を挟み込むことで、衝突体が車体に対し保持される。そして、衝撃吸収部によるエネルギの吸収後、復原抑制手段により衝撃吸収部の復原が抑制されるので、該衝撃吸収部の復原に伴って衝突体が車体から離間する(跳ね返される)ことが防止又は効果的に抑制される。また、衝撃吸収部の復原に伴って衝突体が衝突体保持手段側に押し付けられることが抑制される。 In the vehicle safety device according to the seventh aspect, when a collision body collides with the impact absorbing portion, the impact absorbing portion is displaced to the vehicle body side while supporting the collision load, and the collision energy is absorbed by the integral of the load and the displacement. Furthermore, the collision body is held with respect to the vehicle body by the collision body holding means sandwiching the collision body between the collision body and the shock absorber. Then, after the energy is absorbed by the shock absorbing portion, the restoring of the shock absorbing portion is suppressed by the recovery suppressing means, so that the collision body is prevented from being separated (rebounded) from the vehicle body due to the recovery of the shock absorbing portion or Effectively suppressed. Moreover, it is suppressed that a collision body is pressed on the collision body holding means side with the restoration of an impact absorption part.
このように、請求項7記載の車両用安全装置では、衝突体に作用する衝突荷重を緩和しつつ該衝突体が車体から離間されることを抑制することができる。 Thus, in the vehicle safety device according to the seventh aspect, it is possible to suppress the collision body from being separated from the vehicle body while alleviating the collision load acting on the collision body.
請求項8記載の発明に係る車両用安全装置は、請求項7記載の車両用安全装置において、前記衝撃吸収部は、前記衝突体の衝突エネルギを吸収しつつ弾性変形する弾性部材を含んで構成されており、前記復原抑制手段は、前記弾性部材が前記衝突エネルギの吸収後に復原することを抑制するように構成されている。 The vehicle safety device according to an eighth aspect of the present invention is the vehicle safety device according to the seventh aspect, wherein the impact absorbing portion includes an elastic member that elastically deforms while absorbing the collision energy of the collision body. The restoration suppression means is configured to prevent the elastic member from restoring after the collision energy is absorbed.
請求項8記載の車両用安全装置では、衝撃吸収部の弾性部材は、衝突体との衝突部位が車体側に変位するように弾性変形することで、該衝突体の衝突に伴う衝突エネルギを吸収する。復原抑制手段は、衝撃吸収部の弾性部材がエネルギ吸収後の姿勢(変形状態)から復原することを防止する。これにより、本車両用安全装置では、弾性部材の弾性復原力により衝突体が車体から離間する(跳ね返される)ことが防止又は効果的に抑制される。 In the vehicle safety device according to claim 8, the elastic member of the shock absorbing portion is elastically deformed so that the collision portion with the collision body is displaced toward the vehicle body, thereby absorbing the collision energy accompanying the collision of the collision body. To do. The restoration restraining means prevents the elastic member of the shock absorbing portion from restoring from the posture (deformed state) after energy absorption. Thereby, in this vehicle safety device, it is prevented or effectively suppressed that the collision body is separated (bounced back) from the vehicle body by the elastic restoring force of the elastic member.
請求項9記載の発明に係る車両用安全装置は、請求項8記載の車両用安全装置において、前記弾性部材は、車幅方向に長手とされた荷重入力部と、前記荷重入力部の長手方向の両端をそれぞれ車体に対し該荷重入力部の長手方向との直角方向に角変位し得るように支持する一対の支持部とを有し、前記復原抑制手段は、前記荷重入力部が前記車体側に撓み変形するのに伴い該荷重入力部の長手方向両端が前記支持部廻りに角変位することを許容する一方、前記衝突体の衝突による衝突エネルギの吸収後に前記荷重入力部の長手方向両端が前記支持部廻りにおける該荷重入力部の復原方向に角変位することを禁止する機構を含んで構成されている。 The vehicle safety device according to a ninth aspect of the present invention is the vehicle safety device according to the eighth aspect, wherein the elastic member includes a load input portion elongated in the vehicle width direction and a longitudinal direction of the load input portion. And a pair of support portions that support the vehicle body so as to be angularly displaced in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the load input portion with respect to the vehicle body. The longitudinal ends of the load input portion are allowed to be angularly displaced around the support portion as the load input portion is bent and deformed, while the longitudinal ends of the load input portion are absorbed after the collision energy is absorbed by the collision of the colliding body. A mechanism for prohibiting angular displacement in the restoring direction of the load input portion around the support portion is included.
請求項9記載の車両用安全装置では、弾性部材の荷重入力部に衝突体が衝突すると、該荷重入力部は、車幅方向両端部が支持部廻りにおける上記の機構(例えば、ラチェット機構やワンウェイクラッチ等)により角変位が許容されている側に角変位(支持部での捩じり変形を含む)されながら車体側に撓むことで、該衝突体の衝突に伴う衝突エネルギを吸収する。この弾性部材による衝突荷重の吸収後、上記の機構により該弾性部材の長手方向両端が支持部廻りにおける復原方向の角変位することが禁止されるので、弾性部材の荷重入力部は、エネルギ吸収後の姿勢が維持される。これにより、本車両用安全装置では、弾性部材の弾性復原力により衝突体が車体から離間する(跳ね返される)ことが防止又は効果的に抑制される。 In the vehicle safety device according to claim 9, when a collision body collides with the load input portion of the elastic member, the load input portion has the above-mentioned mechanism (for example, a ratchet mechanism or a one-way) at both ends in the vehicle width direction around the support portion. By bending toward the vehicle body while being angularly displaced (including torsional deformation at the support portion) to the side where angular displacement is allowed by a clutch or the like, the collision energy associated with the collision of the collision object is absorbed. After the impact load is absorbed by the elastic member, the above-mentioned mechanism prohibits the longitudinal end of the elastic member from being angularly displaced in the restoring direction around the support portion. Is maintained. Thereby, in this vehicle safety device, it is prevented or effectively suppressed that the collision body is separated (bounced back) from the vehicle body by the elastic restoring force of the elastic member.
請求項10記載の発明に係る車両用安全装置は、衝突荷重を支持しつつ車体に対し変位して衝突体の衝突エネルギを吸収するための衝撃吸収部と、前記衝撃吸収部との間に前記衝突体を挟み込んで保持するための衝突体保持手段と、を備えた。 According to a tenth aspect of the present invention, there is provided a vehicular safety device according to the present invention, wherein the vehicle safety device supports a collision load and is displaced with respect to the vehicle body to absorb the collision energy of the collision body between the shock absorption section and the shock absorption section. And a collision body holding means for sandwiching and holding the collision body.
請求項10記載の車両用安全装置では、衝撃吸収部に衝突体が衝突すると、衝撃吸収部は衝突荷重を支持しつつ車体側に変位し、荷重と変位の積分だけ衝突エネルギが吸収される。さらに、衝突体保持手段が、衝撃吸収部との間に衝突体を挟み込むことで、衝突体が車体に対し保持される。すなわち、衝突体が車体から離間することが衝突体保持手段により防止又は効果的に抑制される。 In the vehicle safety device according to the tenth aspect, when a collision body collides with the impact absorbing portion, the impact absorbing portion is displaced to the vehicle body side while supporting the collision load, and the collision energy is absorbed by the integral of the load and the displacement. Furthermore, the collision body is held with respect to the vehicle body by the collision body holding means sandwiching the collision body between the collision body and the shock absorber. That is, the collision body is prevented or effectively suppressed from being separated from the vehicle body by the collision body holding means.
このように、請求項10記載の車両用安全装置では、衝突体に作用する衝突荷重を緩和しつつ該衝突体が車体から離間されることを抑制することができる。 Thus, in the vehicle safety device according to the tenth aspect, it is possible to suppress the collision body from being separated from the vehicle body while relaxing the collision load acting on the collision body.
請求項11記載の発明に係る車両用安全装置は、請求項7〜請求項10記載の車両用安全装置において、前記衝突体保持手段は、車体における車幅方向の両側にそれぞれ設けられた一対の保持アームと、前記衝突体が前記衝撃吸収部に衝突する前に前記衝突体が前記衝撃吸収部に近接することを許容する展開状態をとる前記一対の保持アームを、前記衝突体が前記衝撃吸収部に近接又は衝突した場合に、前記衝撃吸収部との間に前記衝突体を挟み込む保持状態に移行させるアーム駆動手段と、を含んで構成されている。 The vehicle safety device according to an eleventh aspect of the present invention is the vehicle safety device according to any one of the seventh to tenth aspects, wherein the collision body holding means is a pair of vehicles provided on both sides of the vehicle body in the vehicle width direction. The collision body includes the holding arm and the pair of holding arms that are in a deployed state allowing the collision body to approach the shock absorption section before the collision body collides with the shock absorption section. Arm driving means for making a transition to a holding state in which the collision body is sandwiched between the shock absorbing portion and the shock absorbing portion when it approaches or collides with a portion.
請求項11記載の車両用安全装置では、衝突体が衝突する前には一対の保持アームが先端間を車幅方向に離間させた展開状態とされており、衝突体は、一対の保持アーム(の先端)間を通過して衝撃吸収部に衝突する。この衝突体が衝撃吸収部に対し近接(保持アーム間を通過)又は衝突する(エネルギ吸収される)と、アーム駆動手段が一対の保持アームを保持状態に移行させる。これにより、本車両用安全装置では、衝突体が一対の保持アームに車幅方向の両側から抱え込まれるように保持され、衝突体が車体から離間されることが一層効果的に抑制される。 In the vehicle safety device according to the eleventh aspect, before the collision body collides, the pair of holding arms are in a developed state in which the tips are separated in the vehicle width direction, and the collision body includes a pair of holding arms ( Between the tip of the two) and collide with the shock absorber. When the collision body approaches (passes between the holding arms) or collides (energy is absorbed) with respect to the shock absorbing portion, the arm driving means shifts the pair of holding arms to the holding state. Thereby, in this vehicle safety device, the collision body is held so as to be held by the pair of holding arms from both sides in the vehicle width direction, and the collision body is further effectively suppressed from being separated from the vehicle body.
請求項12記載の発明に係る車両用安全装置は、請求項11記載の車両用安全装置において、前記一対の保持アームは、車体に格納された格納状態をとり得る構成とされ、前記衝突体の衝突が予測された場合に、前記一対の保持アームを前記格納状態から前記展開状態に移行させるアーム展開手段をさらに備えた。 A vehicle safety device according to a twelfth aspect of the present invention is the vehicle safety device according to the eleventh aspect, wherein the pair of holding arms are configured to be in a retracted state stored in a vehicle body. Arm deployment means is further provided for causing the pair of holding arms to shift from the retracted state to the deployed state when a collision is predicted.
請求項12記載の車両用安全装置では、衝突体の衝突が予測された場合にアーム展開手段が作動することで、一対の保持アームが展開状態に移行される。これにより、通常は、一対の保持アームを格納しておくことができる。 In the vehicle safety device according to the twelfth aspect of the present invention, when the collision of the collision body is predicted, the arm expanding means is operated, so that the pair of holding arms are shifted to the expanded state. Thereby, usually, a pair of holding arms can be stored.
請求項13記載の発明に係る車両用安全装置は、請求項12記載の車両用安全装置において、前記一対の保持アームは、車体に対し変位することで前記格納状態から展開状態に移行し得る構成とされ、前記アーム展開手段は、前記格納状態をとる一対の保持アームに対し前記展開状態に移行する方向への付勢力を付与する付勢部材と、前記付勢部材の付勢力に抗して前記一対の保持アームを前記格納状態に維持させるアームロック手段と、前記衝突体の衝突が予測された場合に前記アームロック手段によるロック状態を解除させるロック解除手段と、を含んで構成されている。 The vehicle safety device according to a thirteenth aspect of the present invention is the vehicle safety device according to the twelfth aspect of the present invention, wherein the pair of holding arms can shift from the retracted state to the deployed state by being displaced with respect to the vehicle body. The arm deploying means resists a biasing member that applies a biasing force in a direction of shifting to the deployed state with respect to the pair of holding arms that are in the retracted state, and a biasing force of the biasing member. Arm lock means for maintaining the pair of holding arms in the retracted state, and lock release means for releasing the lock state by the arm lock means when a collision of the collision body is predicted. .
請求項13記載の車両用安全装置では、ロック手段によるロック状態で一対の保持アームは、付勢部材の付勢力に抗して格納状態をとる位置にロックされている。衝突体の衝突が予測された場合には、ロック解除手段がロック手段によるロック状態を解除することで、一対の保持アームは付勢部材の付勢力にて展開状態をとる位置に変位される。これにより、簡単な構成でアーム展開手段を構成することができる。 In the vehicle safety device according to the thirteenth aspect, the pair of holding arms is locked at a position where the pair of holding arms is in the retracted state against the urging force of the urging member in the locked state by the locking means. When the collision of the colliding body is predicted, the lock release means releases the locked state by the lock means, so that the pair of holding arms is displaced to the position where the pair of holding arms are taken out by the urging force of the urging member. Thereby, an arm expansion | deployment means can be comprised with a simple structure.
請求項14記載の発明に係る車両用安全装置は、請求項12記載の車両用安全装置において、前記アーム展開手段は、前記衝突体の衝突が予測された場合に膨張して前記一対の保持アームを格納状態から展開状態に移行させるエアバッグを含んで構成されている。 The vehicle safety device according to a fourteenth aspect of the present invention is the vehicle safety device according to the twelfth aspect, wherein the arm expanding means expands when the collision of the collision body is predicted, and the pair of holding arms The airbag is configured to be moved from the retracted state to the deployed state.
請求項14記載の車両用安全装置では、エアバッグが折り畳まれている状態が一対の保持アームの格納状態とされる。このエアバッグにガスを充満して該エアバッグを膨張させることで、一対の保持アームが展開状態に移行する。これにより、簡単な構成でアーム展開手段を構成することができる。なお、エアバッグは、例えば、それ自体で一対の保持アームを構成しても良く、別体の保持アームを駆動するものであっても良い。 In the vehicle safety device according to the fourteenth aspect, the state in which the airbag is folded is the retracted state of the pair of holding arms. By filling the airbag with gas and inflating the airbag, the pair of holding arms shift to the deployed state. Thereby, an arm expansion | deployment means can be comprised with a simple structure. For example, the airbag may itself constitute a pair of holding arms, or may drive a separate holding arm.
請求項15記載の発明に係る車両用安全装置は、請求項14記載の車両用安全装置において、前記エアバッグは、膨張して前記衝撃吸収部の少なくとも一部を前記衝突体の衝突側から被覆するようになっている。 A vehicle safety device according to a fifteenth aspect of the present invention is the vehicle safety device according to the fourteenth aspect, wherein the airbag is inflated to cover at least a part of the impact absorbing portion from the collision side of the collision body. It is supposed to be.
請求項15記載の車両用安全装置では、衝撃吸収部がエアバッグにて被覆されるので、衝突エネルギ吸収過程で衝突体に作用する衝撃荷重を一層緩和することが可能になる。 In the vehicle safety device according to the fifteenth aspect, since the impact absorbing portion is covered with the airbag, it is possible to further alleviate the impact load acting on the collision object in the collision energy absorbing process.
請求項16記載の発明に係る車両用安全装置は、請求項12記載の車両用安全装置において、前記アーム展開手段は、前記衝突体の衝突が予測された場合に作動されて前記一対の保持アームを格納位置から展開位置に変位させる展開アクチュエータを含んで構成されている。 The vehicle safety device according to a sixteenth aspect of the present invention is the vehicle safety device according to the twelfth aspect, wherein the arm deployment means is operated when the collision of the collision body is predicted, and the pair of holding arms. Including a deployment actuator for displacing the lever from the retracted position to the deployed position.
請求項16記載の車両用安全装置では、展開アクチュエータにて一対の保持アームを格納状態をとる位置から展開状態をとる位置に変位させる。これにより、簡単な構成でアーム展開手段を構成することができる。また、展開状態をとる位置を任意の位置に設定したり、衝突状況に応じて展開状態を変化させたりする(複数の展開位置から選択することを含む)ことが可能になる。 In the vehicle safety device according to the sixteenth aspect, the pair of holding arms are displaced from the position where the retracted state is taken to the position where the deployed state is taken by the deployment actuator. Thereby, an arm expansion | deployment means can be comprised with a simple structure. In addition, it is possible to set the position where the deployed state is taken to an arbitrary position, or to change the deployed state according to the collision situation (including selection from a plurality of deployed positions).
請求項17記載の発明に係る車両用安全装置は、請求項11〜請求項16の何れか1項記載の車両用安全装置において、前記アーム駆動手段は、前記衝突体から伝達される力によって、前記一対の保持アームを前記展開状態から前記保持状態に移行させるようになっている。 A vehicle safety device according to a seventeenth aspect of the present invention is the vehicle safety device according to any one of the first to sixteenth aspects, wherein the arm driving means is caused by a force transmitted from the collision body. The pair of holding arms are shifted from the deployed state to the holding state.
請求項17記載の車両用安全装置では、アーム駆動手段は、直接的又は間接的に衝突体から伝達される力によって、一対の保持アームの各先端が衝撃吸収部に近接するように、該一対の保持アームを駆動する。これにより、アクチュエータ等に頼ることなく一対の保持アームを展開状態から保持状態に移行させることができる。 In the vehicle safety device according to claim 17, the arm driving means is configured so that the front ends of the pair of holding arms come close to the shock absorbing portion by a force transmitted directly or indirectly from the collision body. Drive the holding arm. As a result, the pair of holding arms can be shifted from the deployed state to the held state without depending on the actuator or the like.
請求項18記載の発明に係る車両用安全装置は、請求項11〜請求項17の何れか1項記載の車両用安全装置において、前記アーム駆動手段は、前記衝突体の衝突による前記衝撃吸収部の車体に対する変位に伴って前記一対の保持アームを前記展開状態から前記保持状態に移行させるようになっている。
The vehicular safety device according to
請求項18記載の車両用安全装置では、衝突体が衝突した衝撃吸収部が衝突エネルギを吸収する過程で車体に対し変位するのに伴って、一対の保持アームが展開状態から保持状態に移行される。すなわち、アーム駆動手段は、衝突体の衝突荷重により一対の保持アームを展開状態から保持状態に適時に移行させることができる。また、本車両用安全装置では、アクチュエータ等に頼ることなく一対の保持アームを展開状態から保持状態に移行させることができる。
In the vehicle safety device according to
請求項19記載の発明に係る車両用安全装置は、請求項11〜請求項18の何れか1項記載の車両用安全装置において、前記衝撃吸収部は、車幅方向に長手とされ撓み変形可能な荷重入力部と、前記荷重入力部の長手方向の両端をそれぞれ車体に対し該荷重入力部の長手方向との直角方向に角変位し得るように支持する一対の支持部と、前記荷重入力部が前記車体側に撓み変形するのに伴い該荷重入力部の長手方向両端が前記支持部廻りに角変位することを許容する一方、前記衝突体の衝突による衝突エネルギの吸収後に該荷重入力部の長手方向両端が前記支持部廻り該荷重入力部の復原方向に角変位することを禁止する機構とを含んで構成されており、前記アーム駆動手段は、前記荷重入力部の長手方向両端の前記支持部廻りの角変位に前記一対の保持アームを追従させることで、該一対の保持アームを前記展開状態から前記保持状態に移行させるようになっている。
The vehicle safety device according to
請求項19記載の車両用安全装置では、荷重入力部に衝突体が衝突すると、該荷重入力部は、車幅方向両端部が支持部廻りにおける上記の機構(例えば、ラチェット機構やワンウェイクラッチ等)により角変位が許容されている側に角変位(支持部での捩じり変形を含む)されながら車体側に撓むことで、該衝突体の衝突に伴う衝突エネルギを吸収する。また、一対の保持アームは、この荷重入力部の支持部廻りの角変位に追従して、展開状態から保持状態に移行される。アーム駆動手段は、衝突体の衝突荷重により一対の保持アームを展開状態から保持状態に適時に移行させることができる。また、本車両用安全装置では、アクチュエータ等に頼ることなく一対の保持アームを展開状態から保持状態に移行させることができる。
In the vehicle safety device according to
さらに、本車両用安全装置では、荷重入力部の変形による衝突荷重の吸収後、上記の機構(例えば、ラチェット機構やワンウェイクラッチ等)により該荷重入力部の長手方向両端が支持部廻りにおける復原方向に角変位することが禁止されるので、衝撃吸収部の荷重入力部は、エネルギ吸収後の姿勢が維持される。これにより、本車両用安全装置では、荷重入力部の復原に伴い衝突体が車体から離間する(跳ね返される)ことが防止又は効果的に抑制される。このため、衝突体は、荷重入力部と一対の保持アームとの間適度な保持荷重で保持される。 Furthermore, in this vehicle safety device, after absorbing the collision load due to deformation of the load input portion, the longitudinal direction both ends of the load input portion are in the restoring direction around the support portion by the above mechanism (for example, a ratchet mechanism, a one-way clutch, etc.). Therefore, the load input portion of the shock absorbing portion is maintained in the posture after energy absorption. Thereby, in this vehicle safety device, it is prevented or effectively suppressed that the colliding body is separated (rebounded) from the vehicle body when the load input unit is restored. For this reason, the collision body is held with an appropriate holding load between the load input portion and the pair of holding arms.
請求項20記載の発明に係る車両用安全装置は、請求項11〜請求項16の何れか1項記載の車両用安全装置において、前記一対の保持アームは、車体に対し変位することで前記展開状態から保持状態に移行し得る構成とされ、前記アーム駆動手段は、前記展開状態をとる展開位置に位置する前記一対の保持アームを、前記保持状態をとる保持位置に駆動する駆動アクチュエータを含んで構成されている。 The vehicle safety device according to a twentieth aspect of the present invention is the vehicle safety device according to any one of the first to sixteenth aspects, wherein the pair of holding arms are displaced by being displaced with respect to a vehicle body. The arm driving means includes a drive actuator that drives the pair of holding arms positioned at the deployed position that assumes the deployed state to the retained position that assumes the retained state. It is configured.
請求項20記載の車両用安全装置では、例えば衝撃吸収部に衝突体が衝突したことが検知された場合に、駆動アクチュエータが作動して一対の保持アームが展開位置から保持位置に変位される。この構成では、任意のタイミングで一対の保持アームを展開位置から保持位置に変位させることができる。 In the vehicular safety device according to the twentieth aspect, for example, when it is detected that the collision body collides with the shock absorbing portion, the drive actuator is operated to displace the pair of holding arms from the deployed position to the holding position. In this configuration, the pair of holding arms can be displaced from the deployed position to the holding position at an arbitrary timing.
請求項21記載の発明に係る車両用安全装置は、請求項11〜請求項20の何れか1項記載の車両用安全装置において、前記保持位置に位置する前記一対の保持アームを互いに結合するアーム結合手段をさらに備えた。 A vehicle safety device according to a twenty-first aspect of the present invention is the vehicle safety device according to any one of the eleventh to twentieth aspects, wherein the pair of holding arms positioned at the holding position are coupled to each other. A coupling means was further provided.
請求項21記載の車両用安全装置では、保持位置に位置する一対の保持アームが互いに結合されるので、衝突体を一層効果的に車体に対し保持させることができる。 In the vehicle safety device according to the twenty-first aspect, since the pair of holding arms positioned at the holding position are coupled to each other, the collision body can be more effectively held with respect to the vehicle body.
請求項22記載の発明に係る車両用安全装置は、請求項21記載の車両用安全装置において、前記アーム結合手段は、前記一対の保持アームを接触させる接触結合手段である。 A vehicle safety device according to a twenty-second aspect of the present invention is the vehicle safety device according to the twenty-first aspect, wherein the arm coupling means is a contact coupling means for contacting the pair of holding arms.
請求項22記載の車両用安全装置では、単に一対の保持アームを接触させることで該一対の保持アームが結合されるので、構造が簡単である。接触結合手段として、摩擦結合、接着結合、磁力結合等を採用することができる。 In the vehicle safety device according to the twenty-second aspect, since the pair of holding arms are coupled simply by bringing the pair of holding arms into contact with each other, the structure is simple. As the contact coupling means, friction coupling, adhesive coupling, magnetic coupling or the like can be employed.
請求項23記載の発明に係る車両用安全装置は、請求項21記載の車両用安全装置において、前記アーム結合手段は、前記一対の保持アーム同士を係止させる係合結合手段である。 A vehicle safety device according to a twenty-third aspect of the present invention is the vehicle safety device according to the twenty-first aspect, wherein the arm coupling means is an engagement coupling means for locking the pair of holding arms.
請求項23記載の車両用安全装置では、一対の保持アーム同士を係止させることで該一対の保持アームが結合されるので、該結合が解除され難い。 In the vehicle safety device according to the twenty-third aspect, since the pair of holding arms are coupled by locking the pair of holding arms, it is difficult to release the coupling.
請求項24記載の発明に係る車両用安全装置は、請求項1〜請求項23の何れか1項記載の車両用安全装置において、前記衝撃吸収部は、車体に対し接離可能に支持されており、前記衝突体が衝突することを予測した場合に、前記衝撃吸収部を前記車体から離間された衝撃吸収位置に駆動する衝撃吸収部駆動手段をさらに備えた。 A vehicle safety device according to a twenty-fourth aspect of the present invention is the vehicle safety device according to any one of the first to twenty-third aspects, wherein the impact absorbing portion is supported so as to be able to contact and separate from a vehicle body. In addition, when the collision object is predicted to collide, the apparatus further includes an impact absorbing unit driving unit that drives the impact absorbing unit to an impact absorbing position separated from the vehicle body.
請求項24記載の車両用安全装置では、衝突体が衝突する前に衝撃吸収部が車体から離間されるので、充分な衝突エネルギの吸収ストロークを確保することができる。 In the vehicle safety device according to the twenty-fourth aspect, since the impact absorbing portion is separated from the vehicle body before the collision object collides, it is possible to ensure a sufficient collision energy absorption stroke.
請求項25記載の発明に係る車両用安全装置は、請求項24記載の車両用安全装置において、前記衝撃吸収部駆動手段は、前記衝突体が前記衝撃吸収部に衝突した後に、該衝撃吸収部を車体側に駆動するようになっている。 The vehicle safety device according to a twenty-fifth aspect of the invention is the vehicle safety device according to the twenty-fourth aspect of the invention, wherein the shock absorbing unit driving means is configured such that after the colliding body collides with the shock absorbing unit, the shock absorbing unit Is driven to the vehicle body side.
請求項25記載の車両用安全装置では、衝突体が前記衝撃吸収部に衝突した後に該衝撃吸収部を車体側に変位させるので、衝突体に作用する衝撃荷重のピークを低減(時間に対し均等化)することができる。
In the vehicle safety device according to
以上説明したように本発明に係る車両用安全装置は、衝突体に作用する衝突荷重を緩和しつつ該衝突体が車体から離間されることを抑制することができるという優れた効果を有する。 As described above, the vehicle safety device according to the present invention has an excellent effect that it is possible to suppress the collision body from being separated from the vehicle body while alleviating the collision load acting on the collision body.
本発明の第1の実施形態に係る車両用安全装置10について、図1乃至図6に基づいて説明する。なお、各図に適宜示す矢印FR、矢印UP、矢印LH、及び矢印RHは、車両用安全装置10が適用された自動車11の車体前後方向の前方向(走行方向)、車体上下方向の上方向、矢印FR方向を向いた場合の左方向、及び右方向をそれぞれ示している。すなわち、矢印LH、矢印RHは、車幅方向中央を基準にすると、それぞれ車幅方向外側を示している。
A
図2には、自動車11に適用された車両用安全装置10が斜視図にて示されている。この図に示される如く、車両用安全装置10は、自動車11の車体前部に設けられ、前方及びの上方を共に向く(鉛直面に対する後傾姿勢とされた)衝撃吸収部としての衝撃吸収構造体12を備えている。衝撃吸収構造体12は、自動車11の車体前部の骨格を成すフロントサイドメンバ14に対し、上記した後傾姿勢で支持されている。以下、具体的に説明する。
FIG. 2 is a perspective view of the
衝撃吸収構造体12は、それぞれ車体前後方向に長手とされた支持部としての左右一対のサイドフレーム16を備えている。この実施形態では、左右一対のサイドフレーム16は、パイプ材等の閉断面構造を有する高剛性部材として構成されている。また、この実施形態では、各サイドフレーム16は、断面形状が円形(外周面が円筒面)とされている。左右一対のサイドフレーム16は、それぞれ対応するフロントサイドメンバ14に対する上側に配置されており、それぞれの前端部16Aがブラケット18を介してフロントサイドメンバ14の前端部に車幅方向に沿った支軸19廻りに回転自在に支持されると共に、それぞれの長手方向中間部16Bが衝撃吸収部駆動手段としてのアクチュエータ20を介してフロントサイドメンバ14に支持されている。
The
この支持状態で、左右一対のサイドフレーム16は、それぞれ前端部16Aが長手方向中間部16Bすなわち後端部16Cよりも下側に位置するように、水平面(車体前後方向)に対し傾斜している。左右のサイドフレーム16は、車幅方向に長手とされた弾性部材としての衝撃吸収部材22にて架け渡されている。この実施形態では、各サイドフレーム16の長手方向に離間して並列した複数(この実施形態では4つ)の衝撃吸収部材22が左右のサイドフレーム16間を架け渡している。
In this supported state, the pair of left and right side frames 16 are inclined with respect to a horizontal plane (vehicle body longitudinal direction) so that the
各衝撃吸収部材22は、車幅方向に長手とされた荷重入力部としての衝突体受け部24と、衝突体受け部24の長方向両端から垂下された一対の脚部26とを有して構成されている。この実施形態では、衝突体受け部24は、複数の衝撃吸収部材22の並列方向に沿った平板状に形成されており、一対の脚部26は、衝突体受け部24と略直角に折り曲げられたように該衝突体受け部24に同幅で連続している。したがって、衝撃吸収部材22は、その幅方向端部側から見て下向きに開口する略「コ」字状を成している。
Each
各衝撃吸収部材22は、それぞれの脚部26における衝突体受け部24側とは反対側の端部に支持部25が固定されている。各支持部25は、略円筒形に形成され、それぞれ対応するサイドフレーム16に自軸廻りの回転(角変位)可能に支持されている。また、各支持部25は、図示しないストッパによってサイドフレーム16に対する軸線方向の相対変位が禁止されている。
Each
以上により、衝撃吸収部材22の衝突体受け部24は、左右のサイドフレーム16よりも上方に位置している。そして、上記の如く略「コ」字状を成す衝撃吸収部材22は、一対の脚部26が、各支持部25の車幅方向の相対変位(接離)を規制されると共に、サイドフレーム16の軸線廻りの角変位のみが許容されるように各支持部25を介してサイドフレーム16に支持されている。このため、衝撃吸収部材22は、図5(A)〜図5(C)に示される如く衝突体受け部24の車幅方向中央部に車体側への強制変位(撓み変形)が付加された場合、図6に実線又は想像線にて示される如き変位−荷重特性が得られるようになっている。
As described above, the collision
すなわち、各衝撃吸収部材22は、それぞれ衝突体受け部24の車体側(板厚方向)への変位(撓み)の増加に伴って荷重の増加が抑制される変位領域H(ふんわり領域)が生じる構成とされている。この変位領域Hでの荷重や変位の範囲は、衝撃吸収部材22を構成する材料の材質、衝撃吸収部材22(衝突体受け部24、一対の脚部26)の寸法形状等によって適宜設定することができる。また、各衝撃吸収部材22の変位−荷重特性をその設置位置等に応じて異ならせても良い。
That is, each
左右のアクチュエータ20は、例えば油圧、空気圧又は電動等で、それぞれの長手方向に伸縮可能に構成されており、上端20Aがサイドフレーム16に車幅方向に沿った支軸20C廻りに回転自在に支持されると共に、下端20Bがフロントサイドメンバ14に車幅方向に沿った支軸20D廻りに回転自在に支持されている。各アクチュエータ20は、通常は図2及び図3(A)に示される如く短縮した状態をとる構成とされており、作動して図3(A)に想像線にて示す如く伸張するようになっている。これらのアクチュエータが伸張することで、衝撃吸収構造体12が車体から離間するように支軸19廻りに回動し、該衝撃吸収構造体12が格納姿勢(図2参照)から衝突準備姿勢(図3(A)、図5(A)参照)に姿勢変化される構成とされている。
The left and
衝突準備姿勢は、衝撃吸収構造体12が格納姿勢に対し支軸19廻りに角度θだけ回動した姿勢とされており、この実施形態で角度θは、略50°〜80°の範囲内で設定されている。図3(B)に示される如く、角度θが略50°〜80°の範囲で、衝突体の平均加速度(積分値)が低減されており、良好なエネルギ吸収に寄与することがわかる。なお、この角度θの有効(最適)な範囲は、衝突体の衝撃吸収構造体12に対する衝突速度に依存せず、ほぼ一定であることが確かめられている。
The collision preparation posture is a posture in which the
以上説明した衝撃吸収構造体12は、例えば柔構造とされたエンジンフードの下方(内側)に配置されても良く、少なくとも衝突体受け部24の車幅方向両端を除く部分がエンジンフード上に露出して配置されても良い。また、例えば、衝突体受け部24(衝撃吸収部材22)の集まりそのものが、被覆層で覆われてエンジンフードを形成しても良い。この実施形態では、4つの衝撃吸収部材22が、エンジンフードを平面視で略等分するように配置されている。
The
また、車両用安全装置10は、誘導手段としての跳ね上げ部28を備えている。跳ね上げ部28は、左右のブラケット18におけるフロントサイドメンバ14の下側まで延設された下部18A間を、跳ね上げ棒30にて架け渡して構成されている。跳ね上げ棒30は、自動車11の前下端部に路面から所定高さだけ離間してされており、自動車11における路面上の衝突体に最初に接触する(実質的に荷重を受ける)部位として構成されている。したがって、図2に示される如く上下方向に長い衝突体Pの下部Plが跳ね上げ棒30に衝突した場合、該衝突体Pの下部Plが跳ね上げ(すくい上げ)られて、図5(B)、図5(C)に示される如く該衝突体Pが衝撃吸収構造体12上に倒れ込むように誘導されるようになっている。
Further, the
そして、車両用安全装置10は、衝撃吸収構造体12で受け止めた衝突体Pを保持するための衝突体保持機構32を備えている。衝突体保持機構32は、衝撃吸収構造体12による衝突エネルギの吸収後に該衝撃吸収構造体12を構成する衝撃吸収部材22の復原に伴う衝突体Pの跳ね返りを防止するための跳ね返り防止機構34と、衝突体Pを衝撃吸収構造体12(車体)に対し保持するための衝突体確保機構36とを主要部として構成されている。すなわち、衝突体保持機構32は、衝突体Pが12から落下することを防止する消極的な保持機構としての跳ね返り防止機構34と、衝突体Pを衝撃吸収構造体12に対積極的に保持(確保)する衝突体確保機構36とを含んで構成されている。以下、具体的に説明する。
The
図1及び図2に示される如く、跳ね返り防止機構34は、衝撃吸収部材22の各支持部25に形成されたラチェット歯(爪車)38と、ラチェット歯38に噛み合うラチェット40とを含むラチェット機構とされている。この跳ね返り防止機構34は、図1(A)〜図1(C)に示される如く、一対の脚部26がそれぞれ車幅方向の内側に倒れる方向(矢印A方向)に角変位することを許容する一方、一対の脚部26が矢印Aとは反対向きの矢印B方向に角変位することを禁止する構成とされている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
これにより、跳ね返り防止機構34は、図1(C)に示される如く、衝突体Pの衝突によって一対の脚部26を矢印A方向に倒しつつ衝突体受け部24が撓み変形された衝撃吸収部材22が、該変形状態から復原する(図1(B)に示される状態に戻る)ことが禁止される構成とされている。すなわち、車両用安全装置10では、衝撃吸収構造体12による衝突体Pの衝突エネルギの吸収後に、衝撃吸収部材22が図1(C)に示される姿勢に維持される構成とされている。これにより、車両用安全装置10では、衝撃吸収部材22の復原に伴う衝突体Pの衝撃吸収構造体12からの離間が防止されるようになっている。
Thereby, as shown in FIG. 1C, the
図1及び図2に示される如く、衝突体確保機構36は、衝突体Pを衝撃吸収構造体12に確保するための左右(車幅方向に)一対の保持アーム42を備えている。一対の保持アーム42の一端は、それぞれ衝撃吸収部材22の異なる脚部26から前上方に延設された延設脚部44の先端に、サイドフレーム16と略平行な支軸46を介して該支軸46廻りに回動可能に支持されている。衝突体確保機構36は、複数の衝撃吸収部材22のうち少なくとも1つに設けられるが、図面では、1つだけ設けられた例を示している。
As shown in FIGS. 1 and 2, the collision
一対の保持アーム42は、図1(A)に示される如く、支軸46廻りに回動することで、衝突体受け部24と略平行を成す格納位置(姿勢)と、図1(B)に示される如く、自由端42A側を前上方に位置させる展開位置とをとり得る構成とされている。展開位置は、衝突体Pが衝突体受け部24に近接(衝突)すべく、該衝突体Pが自由端42A間を通過することを許容する位置(姿勢)とされている。この展開姿勢は、図1(B)に示される如く、衝突体受け部24(衝突体Pの衝突前のもの)と平行な基準線Lに対する一対の保持アーム42の成す角の角度αが90°〜140°の範囲に位置するように設定されている。この実施形態では、延設脚部44に設けられたストッパ48にて展開姿勢が設定されるようになっている。
As shown in FIG. 1 (A), the pair of holding
衝突体確保機構36は、アーム展開手段を構成する付勢部材としての展開スプリング50を備えている。展開スプリング50は、図1(A)に示される如く、衝突体受け部24と一対の保持アーム42との間にそれぞれ配置されており、それぞれの付勢力によって一対の保持アーム42を格納位置から展開位置に変位させ得る構成とされている。展開スプリング50は、圧縮コイルスプリングとして構成しても良く、支軸46廻りにコイル部を配置した捻りコイルばねとして構成しても良い。
The collision
また、衝突体確保機構36は、一対の保持アーム42を格納位置にロックするためのロック手段及び該ロック手段によるロック状態を解除するためのロック解除手段としてのロック機構52を備えている。ロック機構52は、例えば図2に示される如く、格納位置に位置する一対の保持アーム42の各自由端42Aに係合するロック片52Aと、ロック片52Aが一対の保持アーム42の各自由端42Aに係合するロック位置から該ロック片52Aが一対の保持アーム42の各自由端42Aに係合する状態が解除される解除位置まで駆動可能なアクチュエータ52Bとを有して構成されている。
Further, the collision
これにより、衝突体確保機構36は、ロック機構52のロック片52Aがロック位置に位置する場合に一対の保持アーム42が各の位置に保持され、ロック片52Aが解除位置に変位されることで、一対の保持アーム42が展開スプリング50の付勢力によって展開位置に変位する構成とされている。
Thereby, the collision
なお、ロック手段、ロック解除手段として、例えば一対の保持アーム42と衝撃吸収構造体12(衝突体受け部24等)との結合部分を破壊する(電流や火薬等により焼き切る等)ものを採用することもできる。
In addition, as the locking means and the unlocking means, for example, a member that breaks the coupling portion between the pair of holding
そして、この実施形態では、衝突体確保機構36は、衝突体Pの衝突による衝撃吸収部材22の変形によって、一対の保持アーム42が衝撃吸収構造体12に対し衝突体Pを確保する保持位置に変位される構成とされている。具体的には、延設脚部44を介して一対の脚部26に連結されている一対の保持アーム42は、図1(C)に示される如く衝突体Pの衝突に伴って衝突体受け部24が車体側に撓み変形した場合、該衝突体受け部24の撓み変形に伴う一対の脚部26の車幅方向内側(矢印A方向)の倒れに追従して、車幅方向内側に倒れるようになっている。
In this embodiment, the collision
このように一対の保持アーム42が倒れることで、衝突体確保機構36では、衝突体受け部24と一対の保持アーム42との間に衝突体Pを挟み込んで確保する(保持位置に変位される)ようになっている。この実施形態では、衝撃吸収部材22の変形を一対の保持アーム42に角変位として伝達する延設脚部44が本発明におけるアーム駆動手段に相当するものと把握することができ、また、衝撃吸収部材22を含む衝撃吸収構造体12及び延設脚部44が本発明におけるアーム駆動手段に相当するものと把握することも可能である。
As the pair of holding
また、車両用安全装置10は、制御手段としてのECU54を備えている。図2に示される如く、ECU54は、各アクチュエータ20、ロック機構52に電気的に接続されている(図2では一方のアクチュエータ20との接続のみを図示している)。また、図示は省略するが、ECU54は、ミリ波レーダ(距離センサ)、車速センサ、CCDカメラ(撮像手段)等の各種車両用センサからの信号が直接的又は他のECU等を介して入力されるようになっている。
The
これらの情報に基づいてECU54は、衝突体Pの衝突を予測するようになっている。このような予測方法は、公知の各種方法を用いることができるので、説明を省略する。そして、ECU54は、衝突体Pの衝突を予測した場合に、各アクチュエータ20、ロック機構52のアクチュエータ52Bを作動させるようになっている。したがって、車両用安全装置10では、ECU54が衝突を予測した場合に、衝撃吸収構造体12が格納姿勢から衝突準備姿勢に姿勢変化すると共に、一対の保持アーム42が格納位置から展開位置に変位される構成とされている。
Based on these pieces of information, the
次に、第1の実施形態の作用について、ECU54の制御フローを示す図4のフローチャートを参照しつつ説明する。
Next, the operation of the first embodiment will be described with reference to the flowchart of FIG. 4 showing the control flow of the
上記構成の車両用安全装置10が適用された自動車11では、ECU54は、ステップS10で、各種車両用センサや他のECU等から衝突予測用の情報に基づいて、衝突体Pが前面衝突することが予測されるか否か(衝突確率が閾値以上か否か)を判断する。衝突体Pの前面衝突を予測されないと判断した場合、ECU54は、ステップS10に戻る。
In the
一方、ステップS10で衝突体Pの衝突が予測される判断した場合、ECU54は、ステップS12に進み、各アクチュエータ20を作動する。すると、各アクチュエータ20は、それぞれ所定量だけ伸張し、この伸張によって、図3(A)及び図5(A)に示される如く、衝撃吸収構造体12が衝突準備姿勢に姿勢変化する。
On the other hand, when it is determined in step S10 that the collision of the collision object P is predicted, the
次いでECU54は、ステップS14に進み、各種車両用センサや他のECU等から衝突予測用の情報に基づいて、衝突体Pの前面衝突が不可避であるか否かを判断する。衝突体Pの前面衝突が不可避ではない、すなわち回避されると判断した場合、ECU54は、ステップS16に進み、各アクチュエータ20を短縮方向に作動する。すると、各アクチュエータ20は、それぞれ所定量だけ短縮し、この短縮によって、図2及び図4(A)に示される如く、衝撃吸収構造体12が格納姿勢に姿勢変化する。
Next, the
一方、ステップS14で衝突体Pの前面衝突が不可避である判断した場合、ECU54は、ステップS18に進み、ロック機構52のアクチュエータ52Bを作動させる。すると、ロック機構52のロック片52Aが一対の保持アーム42の各自由端42Aに対する非係合位置に移動し、ロック機構52による一対の保持アーム42の格納位置へのロックが解除される。これにより、一対の保持アーム42は、それぞれ展開スプリング50の付勢力によって展開位置に変位される。ECU54による制御は、ここで終了する。
On the other hand, if it is determined in step S14 that a frontal collision of the colliding body P is unavoidable, the
そして、自動車11では、その前面側に衝突体Pが衝突する際に、先ず、図5(A)に示される如く、跳ね上げ部28の跳ね上げ棒30が衝突体Pの下部Plに接触し、衝突体Pは、図5(B)に示される如く、下部Plが掬われるようにして衝撃吸収構造体12上に(後下向きの速度成分をもって)誘導される。
In the
すると、衝突体Pは、一対の保持アーム42間を通過して衝撃吸収構造体12を構成する各衝撃吸収部材22の衝突体受け部24に接触する。衝撃吸収部材22は、衝突体受け部24が衝突体Pの主に上部Puに押されるようにして、図5(C)に示される如く、衝突荷重を支持しつつ厚み方向における下(車体)側に撓ませられる。これにより、支持荷重を変位で積分した分の衝突エネルギが衝撃吸収構造体12によって吸収される。
Then, the collision body P passes between the pair of holding
さらに、車両用安全装置10が適用された自動車11では、衝撃吸収部材22の変形に伴って、衝突体確保機構36の一対の保持アーム42が展開位置から保持位置に変位される。すると、衝突体受け部24に接触しつつ該衝突体受け部24を車体側に押圧している衝突体Pは、該衝突体受け部24と一対の保持アーム42とに挟み込まれる。これにより、衝突体Pが衝撃吸収構造体12(車体)から落下することが防止される。
Further, in the
そして、衝突体Pの衝突エネルギが各衝撃吸収部材22の変形により吸収され、該衝撃吸収部材22の変形が停止されると、ラチェット40がラチェット歯38に噛み合って各支持部25が矢印B方向に回動することを禁止するので、衝撃吸収部材22は、衝突体Pの衝突エネルギ吸収完了時点での変形状態(姿勢)が維持される。このため、跳ね返り防止機構34では、衝撃吸収部材22の復原に伴う衝突体Pの跳ね返りが防止される。また、衝突体確保機構36では、衝撃吸収部材22の変形に依存して変位する一対の保持アーム42の位置が保持位置に維持され、該一対の保持アーム42と衝突体受け部24との間に衝突体Pを挟み込んで保持する状態が維持される。
When the collision energy of the collision body P is absorbed by the deformation of each
以上説明したように、車両用安全装置10では、衝撃吸収構造体12の衝撃吸収部材22が変形することで、衝突体Pの衝突エネルギが吸収される。特に、衝撃吸収構造体12は、格納姿勢から衝突準備姿勢に移行して衝突体Pを受け止めるので、衝突体受け部24の十分な衝撃吸収(変形)ストロークを確保することができ、衝突体P作用する衝撃荷重(のピーク)を緩和することができる。しかも、衝撃吸収構造体12を構成する衝撃吸収部材22は、図6に実線にて示される如き変位−荷重特性を示すので、衝突体Pに作用する衝撃荷重を一層緩和することができる。
As described above, in the
また、車両用安全装置10では、この衝突エネルギの吸収に伴う衝撃吸収部材22の変形が、該衝突エネルギの吸収後にも跳ね返り防止機構34によって維持されるので、衝撃吸収部材22の復原に伴って衝突体Pが衝撃吸収構造体12から脱落されてしまうことがない。
Further, in the
さらに、車両用安全装置10では、衝突エネルギの吸収に伴う衝撃吸収部材22の変形によって衝突体確保機構36の一対の保持アーム42が該衝撃吸収部材22との間に衝突体Pを挟み込んで保持するので、該衝突エネルギの吸収過程で衝突体Pが衝撃吸収構造体12から脱落することも防止される。
Further, in the
またさらに、車両用安全装置10では、衝突体確保機構36が左右一対の保持アーム42を有して構成されているので、該一対の保持アーム42によって衝突体Pを衝突体受け部24との間に抱え込むようにして保持することができる。すなわち、衝突体Pが衝撃吸収構造体12から脱落することも一層効果的に抑制又は防止される。
Furthermore, in the
しかも、上記の通り衝突エネルギの吸収後にも跳ね返り防止機構34によって衝撃吸収部材22の変形状態が維持されるので、該衝突エネルギの吸収後においても一対の保持アーム42による衝突体Pの保持状態も維持される。このため、衝突エネルギの吸収後に衝突体Pが衝撃吸収構造体12から脱落することが一層効果的に抑制又は防止される。
In addition, as described above, the
また、車両用安全装置10では、各支持部25に設けられたラチェット歯38とラチェット40とを主要部として、簡単な構造で、上記機能を果たす跳ね返り防止機構34が構成されている。
Further, in the
さらに、車両用安全装置10では、衝突体確保機構36の一対の保持アーム42が衝撃吸収部材22の変形に追従して展開位置から保持位置に変位されるので、アクチュエータ等を用いることなく一対の保持アーム42を駆動することができる。また、ECU54による制御に頼ることなく、適時に一対の保持アーム42を展開位置から保持位置に変位させることができる。
Further, in the
またさらに、一対の保持アーム42は格納位置をとり得るので、通常の走行の際には一対の保持アーム42を衝撃吸収構造体12に格納しておくことができる。すなわち、一対の保持アーム42が通常の走行を阻害することがない。また、一対の保持アーム42が展開スプリング50の付勢力にて格納位置から展開位置に変位するので、簡単な構造で、一対の保持アーム42に格納位置をとらせ得る(アーム展開手段を有する)衝突体確保機構36を構成することができる。これにより、ECU54は、単にロック機構52のアクチュエータ52Bを作動させるだけで一対の保持アームを展開させることができる。
Furthermore, since the pair of holding
次に、本発明の他の実施形態を説明する。なお、上記第1の実施形態又は前出の構成と基本的に同一の部品、部分については、上記第1の実施形態又は前出の構成同一の符号を付して説明を省略し、また図示を省略する場合がある。 Next, another embodiment of the present invention will be described. Note that parts and portions that are basically the same as those in the first embodiment or the previous configuration are denoted by the same reference numerals as those in the first embodiment or the previous configuration, and the description thereof is omitted. May be omitted.
(第2の実施形態)
本発明の第2の実施形態に係る車両用安全装置60について、図7〜図12に基づいて説明する。図7には、車両用安全装置60の格納状態が模式的な側面図で示されており、図8には、車両用安全装置60の展開状態が模式的な側面図にて示されている。これらの図に示される如く、車両用安全装置60は、衝撃吸収構造体62が衝撃吸収部駆動手段としての駆動機構66に駆動されて格納状態と展開状態とをとり得る点で、衝撃吸収構造体12が各アクチュエータ20に駆動されて格納姿勢と展開姿勢をとる車両用安全装置10とは異なる。
(Second Embodiment)
A
図7及び図9に示される如く、衝撃吸収構造体62は、荷重入力部としての衝撃吸収構造体62と、衝撃吸収構造体62を車体に対し支持すると共に該衝撃吸収構造体62を格納姿勢と展開姿勢との間で駆動するための駆動機構66とを含んで構成されている。
As shown in FIGS. 7 and 9, the
衝撃吸収構造体62は、それぞれ前後方向に延在する左右一対のサイドフレーム68と、左右一対のサイドフレーム68間を架け渡す連結部材70とを含んで構成されている。この連結部材70を設けない構成としても良い。左右一対のサイドフレーム68は、それぞれ前後方向に長手の前部フレーム68Aの後端側に後部フレーム68Bを連結して構成されている。この実施形態では、前部フレーム68Aと後部フレーム68Bとは、互いに鈍角を成すと共に該角が一定に保持されるように、互いに固定されている。したがって、左右一対のサイドフレーム68は、それぞれ1部材で構成されても良い。
The
そして、衝撃吸収構造体62では、複数の衝撃吸収部材22が左右一対のサイドフレーム68がそれぞれ架け渡している。すなわち、各衝撃吸収部材22は、各支持部25を介して該各支持部25廻りの角変位のみ可能に左右一対のサイドフレーム68に支持されている。これら各支持部25は、それぞれの外周面にラチェット歯38が設けられ、矢印A方向の角変位が許容される一方、ラチェット40によって矢印B方向の角変位が禁止される構成とされている。
In the
図示は省略するが、衝撃吸収構造体62は、例えばエンジンフードに形成された格納部に進退可能に格納(収容)されるようになっている。図7は、衝撃吸収構造体62が格納姿勢をとる状態を示している。
Although illustration is omitted, the
駆動機構66は、4節リンク機構部72と、4節リンク機構部72に駆動力を付与するアクチュエータ74とを含んで構成されている。4節リンク機構部72は、車体に固定された固定リンク76と、固定リンク76の前後端でリンク軸72A、72B廻りに回転自在に連結された前後一対の中間リンク78と、一対の中間リンク78の各上端にリンク軸72C、72D廻りに回転自在に連結された上側出力リンク80と、一対の中間リンク78の各中間部にリンク軸72E、72F廻りに回転自在に連結された下側出力リンク82とを含んで構成されている。固定リンク76、上側出力リンク80、及び下側出力リンク82は、互いに平行に設けられ、前後一対の中間リンク78は互いに平行に設けられている。
The
そして、上側出力リンク80は、前側の中間リンク78との連結点であるリンク軸72Cよりも前方に延設された先端が衝撃吸収構造体62(サイドフレーム68)における長手方向中間部にリンク軸72G廻りに回転自在に連結され、下側出力リンク82は、前側の中間リンク78との連結点であるリンク軸72Eよりも前方に延設された先端が衝撃吸収構造体62(サイドフレーム68)における前端部にリンク軸72H廻りに回転自在に連結されている。この実施形態では、リンク軸72G、72Hは、サイドフレーム68における連結部材70との連結部位に配置されている。
The
アクチュエータ74は、この実施形態ではモータアクチュエータ(減速機付モータ)とされており、作動することで、固定リンク76に対して後側の中間リンク78をリンク軸72B廻りに回転させる構成とされている。アクチュエータ74は、正逆回転可能とされ、正転して中間リンク78を図7に示す矢印C方向に回転させ、逆転して前後一対の中間リンク78を矢印D方向に回転させるようになっている。
In this embodiment, the
図7及び図9に示す衝撃吸収構造体62の格納姿勢から、アクチュエータ74を正転させると、図8及び図10に示す如く衝撃吸収構造体62は、格納姿勢から矢印E方向に移動し、衝突準備姿勢に姿勢変化するようになっている。衝突準備姿勢は、車体に対する所定の姿勢として設定されても良いが、この実施形態ではアクチュエータ74の回転量に応じた所望の姿勢に調整し得る構成とされている。また、衝撃吸収構造体62では、衝突準備姿勢からアクチュエータ74を逆転させることで、衝撃吸収構造体62を格納姿勢への復帰側すなわち車体側に変位するようになっている。
When the
車両用安全装置60は、ECU54に代えてECU84を備えており、このECU84が駆動機構66のアクチュエータ74、ロック機構52を制御するようになっている。このECU84の制御については、後述する。
The
また、図7及び図8に示される如く、車両用安全装置60は、誘導手段としての跳ね上げ機構86を備えている。跳ね上げ機構86は、それぞれの上端が左右一対のサイドフレーム68に独立して回転自在に支持された左右一対の進退部材としての揺動アーム88と、左右一対の揺動アーム88の下端間を架け渡した誘導部材としての跳ね上げ棒90と、左右一対の揺動アーム88の上下方向中間部間を架け渡した連結棒92と、左右一対の揺動アーム88を独立して回転駆動するための一対の誘導駆動手段としてのアクチュエータ94(図7に一方のみ図示している)とを含んで構成されている。
Further, as shown in FIGS. 7 and 8, the
跳ね上げ棒90及び連結棒92は、それぞれ撓み及び伸びが可能な柔軟性を有すると共に高強度の材料(例えば、ゴム材)にて構成されている。跳ね上げ棒90は、図7及び図9に示す姿勢が格納姿勢とされ、図7に想像線にて示す姿勢が跳ね上げ姿勢とされている。
The flip-up
跳ね上げ機構86は、左右一対の揺動アーム88を矢印F方向に回転させて跳ね上げ棒90を前方に移動(突出)させることで、衝突体Pの下部Plを跳ね上げ(すくい上げ)て、該衝突体Pを衝撃吸収構造体62上に誘導する(跳ね上げる)ようになっている。また、跳ね上げ機構86では、左右の揺動アーム88の回転量を異ならせることで、跳ね上げ棒90を平面視で車幅方向に対し傾斜した姿勢で前方に移動させ得る。これにより、衝突体Pが車幅方向中央部に対しオフセットして跳ね上げ棒90に接触する場合、該オフセット側(衝突側)の揺動アーム88を反対側の揺動アーム88よりも大きく矢印F方向に回動させることで、衝突体Pを衝撃吸収構造体62の車幅方向中央部に誘導することができる構成とされている。
The flip-up mechanism 86 rotates (picks up) the lower portion Pl of the collision body P by rotating the pair of left and
跳ね上げ機構86は、誘導制御手段としてのECU84によって各アクチュエータ94の作動が制御されるようになっている。すなわち、車両用安全装置60では、衝撃吸収構造体62の制御手段と、跳ね上げ機構86の制御手段と、衝突体確保機構36の制御手段とが共通化されている。ECU84は、図7に示される如く、アクチュエータ74、一対のアクチュエータ94、衝突体確保機構36を構成するロック機構52のアクチュエータ52Bのそれぞれに電気的に接続されている。また、図示は省略するが、ECU84は、ミリ波レーダ(距離センサ)、車速センサ、CCDカメラ(撮像手段)等の各種車両用センサからの信号が直接的又は他のECU等を介して入力されるようになっている。
In the flip-up mechanism 86, the operation of each actuator 94 is controlled by the
これらの情報に基づいてECU84は、衝突が予測されるか否か、衝突が不可避であるか否か、衝突速度、衝突体の大きさを予測、検知するようになっている。これらの予測、検知方法は、公知の各種方法を用いることができるので、説明を省略する。また、この実施形態では、ECU84は、上記の情報に基づいて、衝突体Pの衝突予測位置の車幅方向中央部に対するオフセットの有無(オフセット量)を予測、検知するようになっている。そして、ECU84は、上記した如き各種の予測、検知結果に基づいて、アクチュエータ74、一対のアクチュエータ94、及びアクチュエータ52Bの制御を行うようになっている。この制御については、本実施形態に作用と共に後述する。
Based on these pieces of information, the
次に、第2の実施形態の作用を、ECU54の制御フローを示す図12のフローチャート参照しつつ説明する。
Next, the operation of the second embodiment will be described with reference to the flowchart of FIG. 12 showing the control flow of the
上記構成の車両用安全装置60が適用された自動車11では、ECU54は、ステップS20で、各種車両用センサや他のECU等から衝突予測用の情報に基づいて、衝突体Pが前面衝突することが予測されるか否か(衝突確率が閾値以上か否か)を判断する。衝突体Pの前面衝突を予測されないと判断した場合、ECU54は、ステップS20に戻る。
In the
一方、ステップS20で衝突体Pの衝突が予測される判断した場合、ECU54は、ステップS22に進み、アクチュエータ74を正転させる。すると、駆動機構66の4節リンク機構部72を介して衝撃吸収構造体62は、図8及び図10に示される如く、衝突準備姿勢に姿勢変化される。
On the other hand, when it is determined in step S20 that the collision of the collision object P is predicted, the
次いでECU84は、ステップS24に進み、各種車両用センサや他のECU等から衝突予測用の情報に基づいて、衝突体Pの前面衝突が不可避であるか否かを判断する。衝突体Pの前面衝突が不可避ではない、すなわち回避されると判断した場合、ECU84は、ステップS26に進み、アクチュエータ74を逆転させる。すると、駆動機構66の4節リンク機構部72を介して衝撃吸収構造体62は、図7及び図9に示される如く、衝突準備姿勢から格納姿勢に姿勢変化される。
Next, the
一方、ステップS24で衝突体Pの前面衝突が不可避である判断した場合、ECU84は、ステップS28に進み、ロック機構52のアクチュエータ52Bを作動させる。すると、ロック機構52のロック片52Aが一対の保持アーム42の各自由端42Aに対する非係合位置に移動し、ロック機構52による一対の保持アーム42の格納位置へのロックが解除される。これにより、一対の保持アーム42は、それぞれ展開スプリング50の付勢力によって展開位置に変位される。
On the other hand, if it is determined in step S24 that a frontal collision of the collision object P is unavoidable, the
さらに、ECU84は、ステップS30に進み、跳ね上げ機構86を作動させる。具体的には、ECU84は、衝突体Pが衝撃吸収構造体62の車幅方向中央部に誘導されるように、該衝突体Pの衝突予測位置の車幅方向オフセット量に応じて、左右のアクチュエータ94の駆動量を制御する。これにより、衝突体Pは、一対の保持アーム42間を通って衝撃吸収構造体62の車幅方向中央部に誘導される。
Further, the
そして、ECU84は、ステップS32に進み、衝突体Pが衝撃吸収構造体62に衝突するまで繰り返し、衝突体Pが衝撃吸収構造体62に衝突(接触)したと判断した場合には、ステップS34に進む。ステップS34でECU84は、衝突体Pに作用する荷重が図6の変位領域Hに示す如くなるように、アクチュエータ74を制御(ここでは、フィードフォワード制御)する。具体的には、図11に示される如く、衝撃吸収構造体62を衝突準備位置から格納位置側(図8の矢印G方向)に変位(後退)させつつエネルギ吸収を行う動作(以下、ふんわりモードという)を実行する。
Then, the
ここで、基本的には、各支持部25を介して一対のサイドフレーム68に支持された衝撃吸収部材22の特性として図6の荷重−変位特性が得られるが、ECU84では、衝突体Pの大きさや重さ、衝突速度に応じたふんわりモードを実行(例えば、衝突体Pの大きさや重さ、衝突速度に応じたフィードフォワード制御)することで、各種の衝突形態において、適切な荷重−変位特性を実現することができる。これにより、衝突体Pは、その上部Puにおいて、ふんわりモードにて適宜後退される衝撃吸収構造体62を構成する各衝撃吸収部材22の衝突体受け部24を撓み変形させつつ、衝突エネルギが吸収される。すなわち、支持荷重を変位で積分した分の衝突エネルギが衝撃吸収構造体12によって吸収される。
Here, basically, the load-displacement characteristic shown in FIG. 6 is obtained as the characteristic of the
さらに、車両用安全装置60が適用された自動車11では、衝撃吸収部材22の変形に伴って、図12に示される如く、衝突体確保機構36の一対の保持アーム42が展開位置から保持位置に変位される。すると、衝突体受け部24に接触しつつ該衝突体受け部24を車体側に押圧している衝突体Pは、該衝突体受け部24と一対の保持アーム42とに挟み込まれる。これにより、衝突体Pが衝撃吸収構造体12(車体)から落下することが防止される。
Further, in the
そして、衝突体Pの衝突エネルギが各衝撃吸収部材22の変形により吸収され、該衝撃吸収部材22の変形が停止されると、ラチェット40がラチェット歯38に噛み合って各支持部25が矢印B方向に回動することを禁止するので、衝撃吸収部材22は、衝突体Pの衝突エネルギ吸収完了時点での変形状態(姿勢)が維持される。このため、跳ね返り防止機構34では、衝撃吸収部材22の復原に伴う衝突体Pの跳ね返りが防止される。また、衝突体確保機構36では、衝撃吸収部材22の変形に依存して変位する一対の保持アーム42の位置が保持位置に維持され、該一対の保持アーム42と衝突体受け部24との間に衝突体Pを挟み込んで保持する状態が維持される。
When the collision energy of the collision body P is absorbed by the deformation of each
以上説明したように、車両用安全装置60では、衝突体Pの衝突に際して衝突体Pを衝撃吸収構造体62の中央部に誘導する点、衝突エネルギに吸収過程で衝撃吸収構造体62を適宜後退させるふんわりモードを実行する点以外は、車両用安全装置10と同様に機能する。
As described above, in the
したがって、第2の実施形態に係る車両用安全装置60によっても、基本的に第1の実施形態に係る車両用安全装置10と同様の作用によって同様の効果を得ることができる。また、車両用安全装置60では、衝突体Pに作用する荷重をコントロールしつつ該衝突体Pの衝突エネルギを吸収することができるので、衝突体Pの保護性が一層良好である。また、車両用安全装置60では、跳ね上げ機構86によって衝突体Pを衝撃吸収構造体62の車幅方向中央部に誘導することができるため、一対の保持アーム42いて一層効果的に衝突体Pを確保させることができる。
Therefore, also by the
なお、第2の実施形態では、車両用安全装置60が跳ね上げ機構86を有する例を示したが、本発明はこれに限定されず、例えば、跳ね上げ機構86に代えて跳ね上げ部28を有する構成としても良い。逆に、第1の実施形態に係る車両用安全装置10に跳ね上げ機構86を適用しても良い。
In the second embodiment, an example in which the
(第3の実施形態)
図13(A)には、本発明の第3の実施形態に係る車両用安全装置100の特徴部分が模式的な正面図にて示されており、図13(B)には、車両用安全装置100が模式的な平面図にて示されている。これらの図に示される如く、車両用安全装置100は、一対の保持アーム42に代えて、車体上下方向(及び前後方向)にオフセットして配置された一対の保持アーム102を備える点で、第1及び第2の実施形態に係る車両用安全装置10、60とは異なる。なお、図13(A)、図13(B)は、それぞれ保持位置に位置する一対の保持アーム102を示している。車両用安全装置100の他の構成は、車両用安全装置10又は車両用安全装置60の対応する構成と同じである。
(Third embodiment)
FIG. 13A shows a characteristic front view of a
したがって、第3の実施形態に係る車両用安全装置100によっても、基本的に第1又は第2の実施形態に係る車両用安全装置10、60と同様の作用によって同様の効果を得ることができる。また、車両用安全装置100では、オフセット配置された一対の保持アーム102同士を干渉させることなく該一対の保持アーム102を保持位置に変位させることができる。さらに、一対の保持アーム102は、一対の保持アーム42と比較して車幅方向の長さを大きくすることが可能である。この場合、一対の保持アーム102は、衝突体Pを抱え込むように、該衝突体P側を向いて凹となるように湾曲して形成されても良い。
Therefore, also by the
(第4の実施形態)
図14には、本発明の第4の実施形態に係る車両用安全装置110の特徴部分が模式的な正面図にて示されている。この図に示される如く、車両用安全装置110は、保持位置で一対の保持アーム112の自由端112A同士を結合するためのアーム結合手段としての結合構造111を備える点で、第1及び第2の実施形態に係る車両用安全装置10、60とは異なる。
(Fourth embodiment)
FIG. 14 is a schematic front view showing the characteristic part of the
結合構造111では、一対の保持アーム112の自由端112Aは、それぞれ略櫛状に形成されており、互いに有する複数の嵌合凸部114が該嵌合凸部114間に形成された嵌合スリット116間に対し嵌まり込むようになっている。これにより、保持位置に変位した一対の保持アーム112は、互いの自由端112Aの嵌合による接触摩擦で互いに結合される構成とされている。この自由端112Aに接着剤や磁石等を設けて、一対の保持アーム112間の結合をより強くすることも可能である。車両用安全装置110の他の構成は、車両用安全装置10又は車両用安全装置60の対応する構成と同じである。
In the
したがって、第4の実施形態に係る車両用安全装置110によっても、基本的に第1又は第2の実施形態に係る車両用安全装置10、60と同様の作用によって同様の効果を得ることができる。また、車両用安全装置110では、保持位置に位置する一対の保持アーム112の自由端112A同士が結合されるので、衝突体Pを一層効果的に衝撃吸収構造体12、62に保持することができる。
Therefore, even with the
(第5の実施形態)
図15には、本発明の第5の実施形態に係る車両用安全装置120の特徴部分が模式的な正面図にて示されている。この図に示される如く、車両用安全装置120は、結合構造111に代えて、一対の保持アーム122の自由端122A同士の嵌合部分がテーパ形状であるアーム結合手段としての結合構造121を備える点で、第4の実施形態に係る車両用安全装置110とは異なる。
(Fifth embodiment)
FIG. 15 is a schematic front view showing a characteristic portion of a
結合構造121では、一対の保持アーム122の自由端122Aは、それぞれ先端側で幅広に開口し根元側で幅狭とされたテーパ状の嵌合スリット124が、先端側で幅狭く根元側で幅広く形成された楔形状の嵌合凸部126間に複数形成されている。このため、一対の保持アーム122は、自由端122A同士の重なりが大きくなるほど強く嵌合し結合力(摩擦効力)が大きくなる構成とされている。この構成においても、自由端122A(嵌合凸部126の嵌合面)に接着剤や磁石等を設けて、一対の保持アーム122間の結合をより強くすることも可能である。車両用安全装置120の他の構成は、車両用安全装置110(車両用安全装置10、60)の対応する構成と同じである。
In the
したがって、第5の実施形態に係る車両用安全装置120によっても、基本的に第1又は第2の実施形態に係る車両用安全装置10、60と同様の作用によって同様の効果を得ることができる。また、車両用安全装置120では、保持位置に位置する一対の保持アーム122の自由端122A同士が結合されるので、衝突体Pを一層効果的に衝撃吸収構造体12、62に保持することができる。
Therefore, also by the
(第6の実施形態)
図16(A)には、本発明の第6の実施形態に係る車両用安全装置130の特徴部分が模式的な正面図にて示されており、図16(B)には、車両用安全装置130が模式的に平面図にて示されている。これらの図に示される如く、車両用安全装置130は、保持位置に位置する一対の保持アーム132の自由端132A同士を結合するアーム結合手段としての結合構造131を備える点で、第1又は第2の実施形態に係る車両用安全装置10、60とは異なる。
(Sixth embodiment)
FIG. 16A shows a characteristic front view of a
結合構造131では、一対の保持アーム132の一方の自由端132Aは、幅方向(車体上下方向)の中央部が長手方向(車幅方向)に突出した凸部134を有し、一対の保持アーム132の他方の自由端132Aは、幅方向(車体上下方向)の中央部が切り欠かれた切欠部136を有する。保持位置に位置する場合に、凸部134は切欠部136に入り込むように構成されている。
In the
図16(C)及び図16(D)に示される如く、凸部134及び他方の保持アーム132における切欠部136の縁部の何れか一方には、係合片138が、凸部134が切欠部136に入り込む方向との交差(直交)方向に沿って進退可能に設けられている。この実施形態では、係合片138は、凸部134に形成された凹部134Aに一部が入り込まされ、かつスプリング140にて凸部134から突出した姿勢に偏倚されるようになっている。
As shown in FIGS. 16C and 16D, the
係合片138における保持位置への変位に伴い相手方の保持アーム132が近接する側はテーパ面138Aとされ、該相手方の保持アーム132に係合することで、一対の保持アーム132が保持位置に変位する力の一部を係合片138が凹部134A内に押し込まれる力に変換するようになっている。これにより、係合片138は、一対の保持アーム132が保持位置に移動する際に、相手方の保持アーム132における切欠部136に開口された係合孔142に一部を入り込まされる構成とされている。係合片138におけるテーパ面138Aとは反対の面は垂面とされ、衝突体P側からの荷重Fpを受けても一対の保持アーム132の結合が解除されないようになっている。車両用安全装置130の他の構成は、第1又は第2の実施形態に係る車両用安全装置10、60の対応する構成と同じである。
As the
したがって、第6の実施形態に係る車両用安全装置130によっても、基本的に第1又は第2の実施形態に係る車両用安全装置10、60と同様の作用によって同様の効果を得ることができる。また、車両用安全装置130では、保持位置に位置する一対の保持アーム132の自由端132A同士が係合片138と係合孔142との係止構造により結合されるので、衝突体Pをより一層効果的に衝撃吸収構造体12、62に保持することができる。
Therefore, the
(第7の実施形態)
図17(A)及び図17(B)には、本発明の第7の実施形態に係る車両用安全装置150の特徴部分が模式的な平面図にて示されている。これらの図に示される如く、車両用安全装置150は、結合構造131に代えて、保持位置に位置する一対の保持アーム152の自由端152A同士を結合するために、ストライカ154及びラッチ156を有するアーム結合手段としての結合構造151を備える点で、第6の実施形態に係る車両用安全装置130とは異なる。
(Seventh embodiment)
17 (A) and 17 (B), the characteristic part of the vehicle safety device 150 according to the seventh embodiment of the present invention is shown in a schematic plan view. As shown in these drawings, the vehicle safety device 150 includes a
結合構造151では、一対の保持アーム152の一方の自由端152Aには、ストライカ154が固定されており、一対の保持アーム152の他方の自由端152Aは、ラッチ156が支軸156A廻りに回動自在に軸支されている。ストライカ154は、一対の保持アーム152が保持位置に至る動作に伴って、図17(A)に示される如くラッチ156に係合し、該ラッチ156を支軸156A廻りに回動させることで、該ラッチ156と相手方の保持アーム152との間にロックされるようになっている。このロックは、衝突体P側からの荷重Fpによっては解除されない構成とされている。このようなストライカ154、ラッチ156に代えて、例えば自動車のドアロックに用いられる如き機構を採用することも可能である。車両用安全装置150の他の構成は、第6の実施形態に係る車両用安全装置130(車両用安全装置10、60)の対応する構成と同じである。
In the
したがって、第7の実施形態に係る車両用安全装置150によっても、基本的に第1又は第2の実施形態に係る車両用安全装置10、60と同様の作用によって同様の効果を得ることができる。また、車両用安全装置150では、保持位置に位置する一対の保持アーム152の自由端132A同士がストライカ154とラッチ156との係止構造により結合されるので、衝突体Pをより一層効果的に衝撃吸収構造体12、62に保持することができる。
Therefore, also by the vehicle safety device 150 according to the seventh embodiment, a similar effect can be obtained basically by the same operation as the
(第8の実施形態)
図18(A)〜図18(C)には、本発明の第8の実施形態に係る車両用安全装置160が図1(A)〜図1(C)に対応する模式図にて示されている。これらの図に示される如く、車両用安全装置160は、アーム展開手段としてエアバッグ162を備える点で、展開スプリング50、ロック機構52を含んで構成されたアーム展開手段を有する車両用安全装置10、60とは異なる。
(Eighth embodiment)
18 (A) to 18 (C), a
図18(A)及び図18(B)に示される如く、エアバッグ162は、膨張してそれぞれ保持アーム164となる左右一対のアーム形成部162Aと、一対のアーム形成部162A間で衝突体受け部24を前上方(衝突体Pの衝突側)から覆う補助緩衝部162Bとを有して構成されている。エアバッグ162は、補助緩衝部162B上に一対のアーム形成部162Aが折り畳まれた状態が格納状態(一対の保持アーム164の格納位置)とされている。
As shown in FIGS. 18 (A) and 18 (B), the
車両用安全装置160を構成する図示しないECUは、衝突体Pの衝突が不可避であると判断した場合に(ステップS18、S28に相当するステップで)、図示しないインフレータを作動して、エアバッグ162を膨張させるようになっている。この膨張により展開状態とされた一対の保持アーム164は、車両用安全装置10、60の衝突体確保機構36と同様に、衝撃吸収部材22の衝突エネルギの吸収に伴う変形によって、図18(C)に示される如く保持位置に変位されるようになっている。
When the ECU (not shown) constituting the
また、図18(B)に示される如く、エアバッグ162が膨張して形成された一対の保持アーム164の各自由端164Aには、互いに結合するためのアーム結合手段としての結合部166が設けられている。結合部166としては、強力な面ファスナ、磁石、フック、接着剤(層)等を採用することができる。これにより、一対の保持アーム164は、図18(C)に示される保持位置に変位した場合に互いの自由端164Aが結合されるようになっている。車両用安全装置160の他の構成は、第1又は第2の実施形態に係る車両用安全装置10、60の対応する構成と同じである。
As shown in FIG. 18B, each
したがって、第8の実施形態に係る車両用安全装置160によっても、基本的に第1又は第2の実施形態に係る車両用安全装置10、60と同様の作用によって同様の効果を得ることができる。また、車両用安全装置160では、展開スプリング50を用いる構成とは異なる簡単な構造によってアーム展開手段を構成することができる。さらに、車両用安全装置160では、衝突体Pの衝突の際に衝突体受け部24がエアバッグ162の膨張した補助緩衝部162Bにて被覆されるので、エッジ等のない構造体として衝突体Pを柔軟に受け止めることができる。
Therefore, also by the
(第9の実施形態)
図19(A)〜図19(C)には、本発明の第9の実施形態に係る車両用安全装置170が図18(A)〜図18(C)に対応する模式図にて示されている。これらの図に示される如く、車両用安全装置170は、エアバッグ162の左右一対のアーム形成部162Aにアーム補強部172が設けられている点で、アーム補強部172を有しない車両用安全装置160とは異なる。
(Ninth embodiment)
19 (A) to 19 (C), a
アーム補強部172は、エアバッグ162が膨張して一対の保持アーム164が展開された場合に車幅方向外側に位置する(衝突体Pとの接触側に位置しない)ように、左右一対のアーム形成部162Aのそれぞれに固定されている。アーム補強部172は、例えば、ゴムや樹脂等の膨張したエアバッグ162よりも硬い(高剛性の)層として設けられており、保持位置に位置する保持アーム164の変形(曲げ)を抑制する構成とされている。別の見方をすれば、車両用安全装置160のエアバッグ162が一対の保持アーム164とアーム展開手段を兼ねた構成であると把握することができるのに対し、車両用安全装置170では、アーム補強部172が本発明における一対の保持アームであり、エアバッグ162は該一対の保持アームを展開させるためのアーム展開手段であると把握することも可能である。車両用安全装置170の他の構成は、第8の実施形態に係る車両用安全装置160(車両用安全装置10、60)の対応する構成と同じである。
The
したがって、第9の実施形態に係る車両用安全装置170によっても、基本的に第1又は第2の実施形態に係る車両用安全装置10、60と同様の作用によって同様の効果を得ることができる。また、車両用安全装置170では、展開スプリング50を用いる構成とは異なる簡単な構造によって、一対の保持アーム164(又は保持アームとしてのアーム補強部172)を展開するアーム展開手段を構成することができる。さらに、車両用安全装置160では、衝突体Pの衝突の際に衝突体受け部24がエアバッグ162の膨張した補助緩衝部162Bにて被覆されるので、エッジ等のない構造体として衝突体Pを柔軟に受け止めることができる。
Therefore, the
(第10の実施形態)
図20(A)〜図20(C)には、本発明の第10の実施形態に係る車両用安全装置180が図1(A)〜図1(C)に対応する模式図にて示されている。これらの図に示される如く、車両用安全装置180は、アーム展開手段としてアクチュエータ182を備える点で、展開スプリング50、ロック機構52を含んで構成されたアーム展開手段を有する車両用安全装置10、60とは異なる。
(Tenth embodiment)
20 (A) to 20 (C), a
アクチュエータ182は、左右一対設けられ、左右の延設脚部44に固定されている。これらのアクチュエータ182は、例えばモータアクチュエータ等とされ、一対の保持アーム42を対応する支軸46廻りに回動する構成されている。また、アクチュエータ182は、図20(B)に想像線及び実線にて示す如く、一対の保持アーム42を任意の格納位置、展開位置で停止させ、該格納位置、停止位置を維持させることができる構成とされている。このため、車両用安全装置180は、ストッパ48、ロック機構52を有しない構成とされている。
A pair of left and
車両用安全装置180を構成する図示しないECUは、衝突体Pの衝突が不可避であると判断した場合に(ステップS18、S28に相当するステップで)、各アクチュエータ182を作動して、一対の保持アーム42を展開位置に変位させるようになっている。このように展開状態とされた一対の保持アーム42は、車両用安全装置10、60の衝突体確保機構36と同様に、衝撃吸収部材22の衝突エネルギの吸収に伴う変形によって、図20(C)に示される如く保持位置に変位されるようになっている。車両用安全装置180の他の構成は、第1又は第2の実施形態に係る車両用安全装置10、60の対応する構成と同じである。
When the ECU (not shown) constituting the
したがって、第10の実施形態に係る車両用安全装置180によっても、基本的に第1又は第2の実施形態に係る車両用安全装置10、60と同様の作用によって同様の効果を得ることができる。また、車両用安全装置180では、例えば、衝突体Pの衝突形態(衝突位置や速度等)に応じて、一対の保持アーム42の展開位置が調整されるようにすることが可能である。さらに、車両用安全装置180では、図20(C)に示す保持姿勢から、さらにアクチュエータ182を駆動して補助的な保持力(一対の保持アーム42により衝突体Pを衝突体受け部24側に押し付ける力)を付与することも可能である。
Therefore, also by the
(第11の実施形態)
図21(A)〜図21(C)には、本発明の第11の実施形態に係る車両用安全装置190が図1(A)〜図1(C)に対応する模式図にて示されている。これらの図に示される如く、車両用安全装置190は、アーム駆動手段としてアクチュエータ192を備える点で、衝撃吸収部材22の変形により一対の保持アーム42を展開位置から保持位置に変位させる車両用安全装置10、60、180とは異なる。
(Eleventh embodiment)
21 (A) to 21 (C), a
アクチュエータ192は、左右一対設けられ、それぞれ車体(左右のサイドフレーム16、68等)に固定されている。すなわち、車両用安全装置190では、支軸46と脚部26(衝撃吸収部材22)を連結する延設脚部44が設けられていない。これらのアクチュエータ192は、例えば正逆回転可能なモータアクチュエータ等とされ、一対の保持アーム42を対応する支軸46廻りに回動する構成されている。また、アクチュエータ192は、図21(B)に想像線及び実線にて示す如く、一対の保持アーム42を任意の格納位置、展開位置で停止させ、該格納位置、停止位置を維持させることができる構成とされている。このため、車両用安全装置190は、ストッパ48、ロック機構52を有しない構成とされている。
A pair of left and
車両用安全装置190を構成する図示しないECUは、衝突体Pの衝突が不可避であると判断した場合に(ステップS18、S28に相当するステップで)、各アクチュエータ192を正回転駆動して、一対の保持アーム42を展開位置に変位させるようになっている。そして、このECUは、衝突体Pが一対の保持アーム42の各自由端42A間を通過したと判断した場合、衝突体Pが衝突体受け部24に対し所定距離内に近接したか若しくは接触したと判断した場合、又は、衝突体Pの衝突により衝突体受け部24が所定量だけ撓んだと判断した場合に、各アクチュエータ192を逆回転駆動して、一対の保持アーム42を展開位置から保持位置に変位させるようになっている。車両用安全装置190の他の構成は、第10の実施形態に係る車両用安全装置180の対応する構成と同じである。
When the ECU (not shown) constituting the
したがって、第11の実施形態に係る車両用安全装置190によっても、基本的に第1又は第2の実施形態に係る車両用安全装置10、60と同様の作用によって同様の効果を得ることができる。また、車両用安全装置190では、例えば、衝突体Pの衝突形態(衝突位置や速度等)に応じて、一対の保持アーム42の展開位置が調整されるようにすることが可能である。さらに、車両用安全装置190では、衝撃吸収部材22の変形状態が跳ね返り防止機構34によって維持されるので、各アクチュエータ192の作動の有無や出力によって衝突体Pの保持力を調整することが可能である。またさらに、車両用安全装置190では、衝撃吸収部材22の変形に依存することなく一対の保持アーム42を保持位置に変位させることができるので、例えば軽衝突等で衝撃吸収部材22が十分に変形されない場合であっても、衝突体Pを効果的に保持することができる。
Therefore, the
なお、各アクチュエータ192は、一対の保持アーム42を展開位置から保持位置に変位させる場合にのみ作動される構成としても良い。この場合、展開スプリング50及びロック機構52、又はエアバッグ162等のアーム展開手段を設ければ良い。
Each
また、各アクチュエータ192を有する構成では、一対の保持アーム42を展開位置から保持位置に変位させるのに衝撃吸収部材22の変形を利用しないので、例えば、衝撃吸収部材22を有しない構成とすることも可能である。この場合、例えば、衝撃吸収部材22を有しない(衝撃吸収部材22に代えて連結部材70を設けた)衝撃吸収構造体62の動き(制御)のみでふんわり特性を実現する車両用安全装置に、衝突体確保機構36を設けることができる。
Further, in the configuration having each actuator 192, since the deformation of the
(第12の実施形態)
図22(A)〜図22(C)には、本発明の第12の実施形態に係る車両用安全装置200が図1(A)〜図1(C)に対応する模式図にて示されている。これらの図に示される如く、車両用安全装置200は、支軸46廻りに回動して格納位置から展開位置に至る一対の保持アーム42に代えて、車体(衝撃吸収構造体12、62)に対し伸長することで格納位置から展開位置に至る一対の保持アーム202を備える点で、車両用安全装置10、60とは異なる。
(Twelfth embodiment)
22 (A) to 22 (C), a
一対の保持アーム202は、脚部26及び延設脚部44内に格納された多重シリンダ状に形成されており、例えば空気や液体等の流体圧が付与されて車体に対し伸長する構成とされている。流体圧は、ポンプ、圧縮機、高圧タンク、インフレータ等によって付与することができる。一対の保持アーム202の伸張状態は、流体圧により維持しても良く、ストッパ等により維持するようにしても良い。なお、多重シリンダ状の構造に代えて、一対の保持アーム202をベローズ状に構成しても良い。
The pair of holding
車両用安全装置200を構成する図示しないECUは、衝突体Pの衝突が不可避であると判断した場合に(ステップS18、S28に相当するステップで)、一対の保持アーム202に流体圧を付与し、一対の保持アーム202を格納状態から展開(伸張)状態に移行させるようになっている。これにより展開状態とされた一対の保持アーム202は、車両用安全装置10、60の衝突体確保機構36と同様に、衝撃吸収部材22の衝突エネルギの吸収に伴う変形によって、図22(C)に示される如く保持位置に変位されるようになっている。車両用安全装置200の他の構成は、第1又は第2の実施形態に係る車両用安全装置10、60の対応する構成と同じである。
An ECU (not shown) constituting the
したがって、第12の実施形態に係る車両用安全装置200によっても、基本的に第1又は第2の実施形態に係る車両用安全装置10、60と同様の作用によって同様の効果を得ることができる。
Accordingly, even with the
(第13の実施形態)
図23(A)〜図23(C)には、本発明の第13の実施形態に係る車両用安全装置210が図1(A)〜図1(C)に対応する模式図にて示されている。これらの図に示される如く、車両用安全装置210は、支軸46廻りに回動して格納位置から展開位置に至る一対の保持アーム42に代えて、車体(衝撃吸収構造体12、62)に対しスライドすることで格納位置から展開位置に至る一対の保持アーム212を備える点で、車両用安全装置10、60とは異なる。
(13th Embodiment)
23 (A) to 23 (C), a
一対の保持アーム212は、脚部26、延設脚部44に設けられたスライドガイド214によってスライド可能に支持されており、図23(A)に示される如く先端212Aをスライドガイド214内に収容される位置が格納位置とされる。該一対の保持アーム212は、図23(B)に示される如く、先端212Aをスライドガイド214に対し突出させた位置が展開位置とされている。一対の保持アーム212は、例えば、スプリング等の付勢部材の付勢力、空気や液体等の流体圧、ランクアンドピニオン機構等及びアクチュエータを含む直動機構等によって格納位置から展開位置に変位されるようになっている。
The pair of holding
車両用安全装置210を構成する図示しないECUは、衝突体Pの衝突が不可避であると判断した場合に(ステップS18、S28に相当するステップで)、一対の保持アーム212をスライドガイド214に対しスライドさせ、一対の保持アーム212を格納状態から展開(伸張)状態に移行させるようになっている。これにより展開状態とされた一対の保持アーム212は、車両用安全装置10、60の衝突体確保機構36と同様に、衝撃吸収部材22の衝突エネルギの吸収に伴う変形によって、図23(C)に示される如く保持位置に変位されるようになっている。車両用安全装置210の他の構成は、第1又は第2の実施形態に係る車両用安全装置10、60の対応する構成と同じである。
When the ECU (not shown) constituting the
したがって、第13の実施形態に係る車両用安全装置210によっても、基本的に第1又は第2の実施形態に係る車両用安全装置10、60と同様の作用によって同様の効果を得ることができる。
Therefore, also by the
(第14の実施形態)
図24(A)〜図24(C)には、本発明の第14の実施形態に係る車両用安全装置220が図1(A)〜図1(C)に対応する模式図にて示されている。これらの図に示される如く、車両用安全装置220は、左右のサイドフレーム16、68と略平行な支軸46廻りに回動して格納位置から展開位置に至る一対の保持アーム42に代えて、車幅方向に沿った支軸224廻りに回動して格納位置から展開位置に至る一対の保持アーム222を備える点で、車両用安全装置10、60とは異なる。
(Fourteenth embodiment)
24 (A) to 24 (C), a vehicle safety device 220 according to a fourteenth embodiment of the present invention is shown in schematic diagrams corresponding to FIGS. 1 (A) to 1 (C). ing. As shown in these drawings, the vehicle safety device 220 is replaced with a pair of holding
一対の保持アーム222は、延設脚部44に設けられた支軸224に該支軸224廻りにか移動可能に支持されている。一対の保持アーム222は、図24(A)に示される如く先端222Aが車内側に位置する位置が展開位置とされている。一対の保持アーム222は、例えば、スプリング等の付勢部材の付勢力、モータアクチュエータ等のアクチュエータ、空気や液体等の流体圧等によって格納位置から展開位置に変位されるようになっている。
The pair of holding arms 222 is supported by a support shaft 224 provided on the extending
車両用安全装置220を構成する図示しないECUは、衝突体Pの衝突が不可避であると判断した場合に(ステップS18、S28に相当するステップで)、一対の保持アーム222を支軸224廻りに回動させ、一対の保持アーム222を格納状態から展開(伸張)状態に移行させるようになっている。これにより展開状態とされた一対の保持アーム222は、車両用安全装置10、60の衝突体確保機構36と同様に、衝撃吸収部材22の衝突エネルギの吸収に伴う変形によって、図24(C)に示される如く保持位置に変位されるようになっている。車両用安全装置220の他の構成は、第1又は第2の実施形態に係る車両用安全装置10、60の対応する構成と同じである。
When the ECU (not shown) constituting the vehicle safety device 220 determines that the collision of the collision body P is unavoidable (in steps corresponding to steps S18 and S28), the pair of holding arms 222 is moved around the support shaft 224. The pair of holding arms 222 is rotated to shift from the retracted state to the expanded (extended) state. As a result, the pair of holding arms 222 in the deployed state are deformed by the collision energy absorption of the
したがって、第14の実施形態に係る車両用安全装置220によっても、基本的に第1又は第2の実施形態に係る車両用安全装置10、60と同様の作用によって同様の効果を得ることができる。
Therefore, also by the vehicle safety device 220 according to the fourteenth embodiment, the same effect can be obtained basically by the same operation as the
(第15の実施形態)
図25(A)〜図25(C)には、本発明の第15の実施形態に係る車両用安全装置230が図1(A)〜図1(C)に対応する模式図にて示されている。これらの図に示される如く、車両用安全装置230は、直線状に形成された一対の保持アーム42に代えて、屈曲形状とされた一対の保持アーム232を備える点で、車両用安全装置10、60とは異なる。
(Fifteenth embodiment)
25 (A) to 25 (C), a
一対の保持アーム232は、図25(B)に示す展開位置に位置する場合に自由端232A側で互いの間隔(車幅方向に沿った間隔)が広がるように、長手方向の中間部において屈曲されている。これにより、一対の保持アーム232の自由端232A側は、衝突体Pを該一対の保持アーム232間に誘い込むための形状とされている。車両用安全装置230の他の構成は、第1又は第2の実施形態に係る車両用安全装置10、60の対応する構成と同じである。
The pair of holding
したがって、第15の実施形態に係る車両用安全装置230によっても、基本的に第1又は第2の実施形態に係る車両用安全装置10、60と同様の作用によって同様の効果を得ることができる。また、車両用安全装置230では、一対の保持アーム232が格納位置から展開位置に至る支軸46廻りの回動角が大きく取れない場合(角度αが90°〜140°よりも小さい場合)であっても、衝突体Pを一対の保持アーム232間に効果的に誘い込むことができる。
Therefore, also by the
(第16の実施形態)
図26(A)〜図26(C)には、本発明の第16の実施形態に係る車両用安全装置240が図1(A)〜図1(C)に対応する模式図にて示されている。これらの図に示される如く、車両用安全装置240は、アーム駆動手段の少なくとも一部を構成する張力構造体242を備える点で、衝撃吸収部材22の変形のみにより一対の保持アーム42を展開位置から保持位置に変位させる車両用安全装置10、60とは異なる。
(Sixteenth embodiment)
26 (A) to 26 (C), a
張力構造体242は、例えば長尺の紐状又はベルト状に形成されており、一方の保持アーム42の自由端42Aに一端が接続されると共に、他方の保持アーム42の自由端42Aに他端が接続されている。この衝突体受け部24は、図26(A)に示される如く一対の保持アーム42が格納位置に位置する場合には、弛まされて車体(衝撃吸収構造体12、62)に格納されるようになっている。
The
一方、衝突体受け部24は、図26(B)に示される如く一対の保持アーム42が展開位置に位置する場合に、該一対の保持アーム42の自由端42A間で展開されるようになっている。この展開状態の張力構造体242は、張力が付与されるか、僅かに弛まされている。すなわち、張力構造体242は、一対の保持アーム42の自由端42A間に進入しようとする衝突体Pに対し干渉し得るように展開されるようになっている。
On the other hand, when the pair of holding
これにより、車両用安全装置240では、図26(B)に想像線にて示される如く、衝突体Pが張力構造体242を巻き込みつつ衝突体受け部24に近接すると、張力構造体242に作用する張力Tにより一対の保持アーム42に車幅方向内向きに倒れる方向のモーメントが生じ、展開スプリング50の付勢力に抗して一対の保持アーム42が保持位置側に変位されるようになっている。すなわち、車両用安全装置240では、衝突体Pが衝突体受け部24に衝突する前に一対の保持アーム42により衝突体Pを保持することができる構成とされている。
As a result, in the
また、車両用安全装置240では、衝突体Pが衝突体受け部24衝突し、各ストッパ48が対応する保持アーム42に緩衝するまで該衝突体受け部24を変形させると、衝撃吸収部材22の変形による保持力が作用するようになっている。車両用安全装置240の他の構成は、第1又は第2の実施形態に係る車両用安全装置10、60の対応する構成と同じである。
Further, in the
したがって、第16の実施形態に係る車両用安全装置240によっても、基本的に第1又は第2の実施形態に係る車両用安全装置10、60と同様の作用によって同様の効果を得ることができる。また、車両用安全装置240では、衝撃吸収部材22の変形に依存することなく一対の保持アーム42を保持位置に変位させることができるので、例えば軽衝突等で衝撃吸収部材22が十分に変形されない場合であっても、衝突体Pを効果的に保持することができる。したがって、例えば、車両用安全装置240において、衝撃吸収部材22の変形による一対の保持アーム42の保持位置への駆動を行わない構成(延設脚部44を有しない構成)とすることも可能である。
Therefore, also by the
なお、本発明の実施形態の一部を上記の如く例示したが、本発明はこれに限定されず、各種変形して実施可能であることは言うまでもない。また、上記した各実施形態の特徴部分を適宜組み合わせることも可能である。したがって例えば、第3〜第7の実施形態に係る一対の保持アームの配置や結合構造を、第8〜第16の実施形態に係る構成に適用しても良い。 In addition, although a part of embodiment of this invention was illustrated as mentioned above, it cannot be overemphasized that this invention is not limited to this but can be implemented in various deformation | transformation. Moreover, it is also possible to combine the characteristic part of each embodiment mentioned above suitably. Therefore, for example, the arrangement and the coupling structure of the pair of holding arms according to the third to seventh embodiments may be applied to the configurations according to the eighth to sixteenth embodiments.
また、上記した各実施形態では、各車両用安全装置10〜240が跳ね返り防止機構34、衝突体確保機構36をそれぞれ備えた例を示したが、本発明はこれに限定されず、跳ね返り防止機構34、衝突体確保機構36の何れか一方のみ備えた構成とすること可能である。
In each of the above-described embodiments, each of the
さらに、上記した各実施形態では、衝撃吸収構造体12、62が衝突体Pの衝突前に衝突準備姿勢に移行する例を示したが、本発明はこれに限定されず、例えば、車体に固定された衝撃吸収構造体に跳ね返り防止機構34及び衝突体確保機構36の少なくとも一方を設けた構成としても良い。
Further, in each of the above-described embodiments, the example in which the
またさらに、上記した各実施形態では、跳ね上げ部28、跳ね上げ機構86を備えた例を示したが、本発明はこれに限定されず、例えば、これらを備えない構成としても良く、また他の構造の跳ね上げ部や跳ね上げ機構を備えて車両用安全装置を構成しても良い。
Furthermore, in each of the above-described embodiments, an example in which the flip-up
また、上記した実施形態では、衝撃吸収部材22が一対の脚部26を有して構成された例を示したが、本発明はこれに限定されず、衝突体受け部24の長手方向両端を各支持部25に固定した構成としても良い。この場合、延設脚部44は、各支持部25から延設すれば良い。
Further, in the above-described embodiment, an example in which the
さらに、上記した実施形態では、跳ね返り防止機構が復原抑制手段としてラチェット機構を有して構成された例を示したが、本発明はこれに限定されず、例えば、復原抑制手段として、支持部25の矢印A方向への回転を許容すると共に矢印B方向への回転を禁止するワンウェイクラッチ、作動することで支持部25のサイドフレーム16、68に対する回転を禁止するブレーキ装置(電磁ブレーキ等)を用いて跳ね返り防止機構を構成しても良い。
Further, in the above-described embodiment, the example in which the rebound preventing mechanism is configured to include the ratchet mechanism as the restoration restraining means has been described. However, the present invention is not limited thereto, and for example, the
10 車両用安全装置
12 衝撃吸収構造体(衝撃吸収部)
20 アクチュエータ(衝撃吸収部駆動手段)
22 衝撃吸収部材(弾性部材)
24 衝突体受け部(荷重入力部)
25 支持部
26 脚部(荷重入力部の長手方向端部)
32 衝突体保持機構(復原抑制手段、衝突体保持手段)
34 跳ね返り防止機構(復原抑制手段)
36 衝突体確保機構(衝突体保持手段)
38 ラチェット歯(ラチェット機構、復原抑制手段)
40 ラチェット(ラチェット機構、復原抑制手段)
42 保持アーム
44 延設脚部(アーム駆動手段)
50 展開スプリング(アーム展開手段、付勢部材)
52 ロック機構(アームロック手段、ロック解除手段)
60・100・110・120・130・150・160・170・180・190・200・210・220・230・240 車両用安全装置
62 衝撃吸収構造体(衝撃吸収部)
66 駆動機構(衝撃吸収部駆動手段)
102・112・122・132・152・164・202・212・222・232・242 保持アーム
111・121・131・151 結合構造(アーム結合手段)
162 エアバッグ(アーム展開手段)
166 結合部(アーム結合手段)
172 アーム補強部(保持アーム)
182 アクチュエータ(展開アクチュエータ)
192 アクチュエータ(駆動アクチュエータ)
242 張力構造体(アーム駆動手段)
10
20 Actuator (impact absorber drive means)
22 Shock absorbing member (elastic member)
24 Impactor receiving part (load input part)
25
32 Colliding body holding mechanism (restoration suppression means, collision body holding means)
34 Rebound prevention mechanism (restoration suppression means)
36 Collision body securing mechanism (collision body holding means)
38 ratchet teeth (ratchet mechanism, restoration restraint means)
40 Ratchet (Ratchet mechanism, restoration suppression means)
42 holding
50 Deployment spring (arm deployment means, biasing member)
52 Locking mechanism (arm locking means, unlocking means)
60/100/110/120/130/150/160/170/180/190/200/210/220/230/240
66 Drive mechanism (impact absorber drive means)
102/112/122/132/152/164/202/212/222/232/242
162 Airbag (arm deployment means)
166 coupling part (arm coupling means)
172 Arm reinforcement (holding arm)
182 Actuator (deployment actuator)
192 Actuator (Drive Actuator)
242 Tension structure (arm driving means)
Claims (25)
前記衝撃吸収部が前記衝突エネルギの吸収後に復原することを抑制する復原抑制手段と、
を備えた車両用安全装置。 A shock absorber for absorbing the collision energy of the collision body by displacing the vehicle body while supporting the collision load;
Restoration restraining means for restraining the shock absorbing portion from restoring after absorbing the collision energy;
A vehicle safety device comprising:
前記復原抑制手段は、前記弾性部材が前記衝突エネルギの吸収後に復原することを抑制するように構成されている請求項1記載の車両用安全装置。 The shock absorbing portion is configured to include an elastic member that elastically deforms while absorbing the collision energy of the collision body,
The vehicle safety device according to claim 1, wherein the restoration suppression means is configured to suppress the elastic member from restoring after the collision energy is absorbed.
前記復原抑制手段は、前記荷重入力部が前記車体側に撓み変形するのに伴い該荷重入力部の長手方向両端が前記支持部廻りに角変位することを許容する一方、前記衝突体の衝突による衝突エネルギの吸収後に前記荷重入力部の長手方向両端が前記支持部廻りにおける該荷重入力部の復原方向に角変位することを禁止する機構を含んで構成されている請求項2記載の車両用安全装置。 The elastic member may be angularly displaced in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the load input portion with respect to the vehicle body at both ends of the load input portion that is elongated in the vehicle width direction and the longitudinal direction of the load input portion. A pair of supporting parts to support,
The restoration restraining means allows the longitudinal ends of the load input portion to be angularly displaced around the support portion as the load input portion bends and deforms toward the vehicle body. 3. The vehicle safety according to claim 2, further comprising a mechanism that prohibits angular displacement of both ends of the load input portion in the longitudinal direction of the load input portion around the support portion after the collision energy is absorbed. apparatus.
前記衝突体保持手段は、それぞれ一端側が前記弾性部材の長手方向の異なる端部に接続され、該弾性部材の撓み変形に伴って他端側が該弾性部材側に近接する一対の保持アームを有して構成されている請求項4記載の車両用安全装置。 The impact absorbing portion is configured to include an elastic member that is elongated in the vehicle width direction and is supported by the vehicle body at both ends in the longitudinal direction, and that bends and deforms when the collision object collides.
Each of the collision body holding means has a pair of holding arms whose one ends are connected to different ends in the longitudinal direction of the elastic member and whose other ends are close to the elastic member as the elastic member is bent. The vehicle safety device according to claim 4, which is configured as described above.
前記衝撃吸収部が前記衝突エネルギの吸収後に復原することを抑制する復原抑制手段と、
前記衝撃吸収部との間に前記衝突体を挟み込んで保持するための衝突体保持手段と、
を備えた車両用安全装置。 A shock absorber for absorbing the collision energy of the collision body by displacing the vehicle body while supporting the collision load;
Restoration restraining means for restraining the shock absorbing portion from restoring after absorbing the collision energy;
A collision body holding means for sandwiching and holding the collision body between the shock absorbing portion and
A vehicle safety device comprising:
前記復原抑制手段は、前記弾性部材が前記衝突エネルギの吸収後に復原することを抑制するように構成されている請求項7記載の車両用安全装置。 The shock absorbing portion is configured to include an elastic member that elastically deforms while absorbing the collision energy of the collision body,
The vehicle safety device according to claim 7, wherein the restoration suppression means is configured to suppress the elastic member from restoring after the collision energy is absorbed.
前記復原抑制手段は、前記荷重入力部が前記車体側に撓み変形するのに伴い該荷重入力部の長手方向両端が前記支持部廻りに角変位することを許容する一方、前記衝突体の衝突による衝突エネルギの吸収後に前記荷重入力部の長手方向両端が前記支持部廻りにおける該荷重入力部の復原方向に角変位することを禁止する機構を含んで構成されている請求項8記載の車両用安全装置。 The elastic member may be angularly displaced in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the load input portion with respect to the vehicle body at both ends of the load input portion that is elongated in the vehicle width direction and the longitudinal direction of the load input portion. A pair of supporting parts to support,
The restoration restraining means allows the longitudinal ends of the load input portion to be angularly displaced around the support portion as the load input portion bends and deforms toward the vehicle body. 9. The vehicle safety according to claim 8, further comprising a mechanism that prohibits angular displacement of both ends of the load input portion in the longitudinal direction of the load input portion around the support portion after the collision energy is absorbed. apparatus.
前記衝撃吸収部との間に前記衝突体を挟み込んで保持するための衝突体保持手段と、
を備えた車両用安全装置。 A shock absorber for absorbing the collision energy of the collision body by displacing the vehicle body while supporting the collision load;
A collision body holding means for sandwiching and holding the collision body between the shock absorbing portion and
A vehicle safety device comprising:
車体における車幅方向の両側にそれぞれ設けられた一対の保持アームと、
前記衝突体が前記衝撃吸収部に衝突する前に前記衝突体が前記衝撃吸収部に近接することを許容する展開状態をとる前記一対の保持アームを、前記衝突体が前記衝撃吸収部に近接又は衝突した場合に、前記衝撃吸収部との間に前記衝突体を挟み込む保持状態に移行させるアーム駆動手段と、
を含んで構成されている請求項7〜請求項10の何れか1項記載の車両用安全装置。 The collision body holding means is
A pair of holding arms respectively provided on both sides of the vehicle body in the vehicle width direction;
The pair of holding arms taking an unfolded state that allows the collision body to approach the shock absorption section before the collision body collides with the shock absorption section, or the collision body is close to the shock absorption section or An arm driving means for shifting to a holding state in which the collision body is sandwiched between the shock absorbing portion and the impact absorbing portion in the case of a collision;
The vehicle safety device according to claim 7, comprising:
前記衝突体の衝突が予測された場合に、前記一対の保持アームを前記格納状態から前記展開状態に移行させるアーム展開手段をさらに備えた請求項11記載の車両用安全装置。 The pair of holding arms are configured to be in a stored state stored in a vehicle body,
The vehicle safety device according to claim 11, further comprising arm deployment means for shifting the pair of holding arms from the retracted state to the deployed state when a collision of the colliding body is predicted.
前記アーム展開手段は、前記格納状態をとる一対の保持アームに対し前記展開状態に移行する方向への付勢力を付与する付勢部材と、前記付勢部材の付勢力に抗して前記一対の保持アームを前記格納状態に維持させるアームロック手段と、前記衝突体の衝突が予測された場合に前記アームロック手段によるロック状態を解除させるロック解除手段と、を含んで構成されている請求項12記載の車両用安全装置。 The pair of holding arms are configured to be able to shift from the retracted state to the deployed state by being displaced with respect to the vehicle body,
The arm deployment means includes a biasing member that applies a biasing force in a direction of shifting to the deployed state with respect to the pair of holding arms that are in the retracted state, and the pair of arms against the biasing force of the biasing member. The arm lock means for maintaining the holding arm in the retracted state, and the lock release means for releasing the lock state by the arm lock means when a collision of the colliding body is predicted. The vehicle safety device described.
前記アーム駆動手段は、前記荷重入力部の長手方向両端の前記支持部廻りの角変位に前記一対の保持アームを追従させることで、該一対の保持アームを前記展開状態から前記保持状態に移行させるようになっている請求項11〜請求項18の何れか1項記載の車両用安全装置。 The impact absorbing portion is angularly displaced in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the load input portion with respect to the vehicle body at both ends in the longitudinal direction of the load input portion which is elongated in the vehicle width direction and can be flexibly deformed. While allowing a pair of support portions to support and the load input portion to bend and deform toward the vehicle body side, the longitudinal ends of the load input portion are allowed to be angularly displaced around the support portion, A mechanism for inhibiting angular displacement of both ends in the longitudinal direction of the load input portion around the support portion in the restoring direction of the load input portion after absorption of collision energy due to the collision of the collision body,
The arm driving means causes the pair of holding arms to shift from the deployed state to the holding state by causing the pair of holding arms to follow angular displacements around the support portions at both ends in the longitudinal direction of the load input portion. The vehicle safety device according to any one of claims 11 to 18, which is configured as described above.
前記アーム駆動手段は、前記展開状態をとる展開位置に位置する前記一対の保持アームを、前記保持状態をとる保持位置に駆動する駆動アクチュエータを含んで構成されている請求項請求項11〜請求項16の何れか1項記載の車両用安全装置。 The pair of holding arms are configured to be able to shift from the deployed state to the holding state by being displaced with respect to the vehicle body,
The said arm drive means is comprised including the drive actuator which drives the said pair of holding arm located in the expansion | deployment position which takes the said unfolding state to the holding position which takes the said holding state. The vehicle safety device according to any one of 16.
前記衝突体が衝突することを予測した場合に、前記衝撃吸収部を前記車体から離間された衝撃吸収位置に駆動する衝撃吸収部駆動手段をさらに備えた請求項1〜請求項23の何れか1項記載の車両用安全装置。 The shock absorbing portion is supported so as to be able to contact and separate from the vehicle body,
The shock absorbing unit driving means for driving the shock absorbing unit to a shock absorbing position separated from the vehicle body when the collision object is predicted to collide. The vehicle safety device according to the item.
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