JP3942545B2 - 車両用安全機構 - Google Patents

Description

本発明は、安全機構、さらに詳しくは、自動車用の安全機構に関するものである。

自動車のようなモータ車両が歩行者に車両の前部が衝突する事故にあったときには、通例、歩行者の頭部が車両のフードまたはボンネットに当たってしまう。これによってフード又はボンネットが変形してしまうが、多くの場合には、フード又はボンネットの直下にあるエンジンブロックの一部又はエンジンルームの内部の別の部品にフード又はボンネットが当たるめに、それ以上変形しなくなる。その結果、歩行者の頭部は、突然に動かなくなり、歩行者の頭部は、好ましくない、きびしい減速状態に落ち入り、重い傷害を受けてしまう。

前記のような種類の事故の場合に膨張するようになっている一つ又は複数の膨張要素をフード又はボンネットの後端部近くに配置するようにして、フード又はボンネットの後端部が持ち上げられたとき、エンジンルーム内のエンジンブロック又は他の部品からフード又はボンネットを離すようにすることが従来から提案されている。これによって、上記のような事故の際に歩行者の頭部がフード又はボンネットに当たっても、フード又はボンネットが変形するにつれて、歩行者の頭部が徐々に減速するようになる。

これまで提案されている膨張要素は、通例のエアバッグものであり、これの不利な点は、一般的な事故の場合に歩行者を適切に保護できるに足る十分な時間にわたり膨張展開できない点と、歩行者の頭部がボンネットに打ち当たると、“はね上がる”状態になり、歩行者によりフード又はンボンネットに下向きの力がかかり、膨張したエアバッグ内にあるガスが再度圧縮されてからフード又はボンネットを弾性的に押し上げる力が作用して上方へ押し上げてしまい、歩行者の頭部にかかる力が倍加してしまう点である。

この発明は、改良された安全機構を提供しようとするものである。

この発明の一つのアスペクトによれば、フード又はボンネットを有する自動車の安全機構が提供されるもので、この安全機構は、フード又はボンネットの後部下側に配置されるようになっている寸法の少なくとも一部が可塑的に変形するマテリアルから形成された膨張可能な要素を備え、フード又はボンネットの後部と自動車の固定部との間に前記膨張可能な要素に膨張させるガスを供給する手段が配置され、前記膨張可能な要素が膨張すると、前記フード又はボンネットの後部が持ち上げられる構成になっている。

この発明の別のアスペクトによれば、フード又はボンネットを有する自動車の安全機構が提供されるもので、この安全機構は、少なくとも一部が可塑的に変形するマテリアルから形成された膨張可能な要素を備え、この膨張可能な要素は、フード又はボンネットの後部と自動車の固定部との間に配置されており、前記膨張可能な要素に膨張させるガスを供給する手段が設けられていて、前記膨張可能な要素が膨張すると、前記フード又はボンネットの後部が持ち上げられる構成になっている。

便宜的には、フード又はボンネットの後部は、一つ又はそれ以上の釈放可能な捕捉具（キャッチ）によって自動車に取り付けられており、前記膨張可能な要素の膨張に応答して前記捕捉具又は各捕捉具を動作させる手段が設けられている。

有利には、前記膨張可能な要素の一部から前記捕捉具又は各捕捉具に達する要素が設けられていて、前記膨張可能な要素が膨張すると、前記要素により前記捕捉具又は各捕捉具が釈放される構成になっている。

便宜的には、前記膨張可能な要素は、底部と頂部とを有するハウジングを備え、該底部と頂部とは、可塑的に変形するマテリアルから形成された側壁によって連結され、これによって、膨張可能な要素が膨張すると、前記側壁が変形して前記頂部が前記底部から離れるようになっている。

好ましくは、前記側壁は、シリンドリカルなスリーブであり、このシリンドリカルなスリーブは、蛇腹になっている。

有利には、膨張させるガスの供給手段は、所定の断面領域をもつガス流路を構成するスロットルを介してガスを供給する。

便宜的には、ガス供給手段は、ガスを発生するガス発生器を備え、このガス発生器は、前記膨張可能な要素内のチャンバに連通し、このチャンバには、前記ガススロットルを構成する開口が設けられている。

好ましくは、前記ガス発生器とチャンバとの両者は、前記膨張可能な要素内に配置されている。

有利には、前記膨張可能な要素には、前記膨張可能な要素を自動車に取り付ける手段が設けられている。

一つの実施の態様においては、前記取り付け手段は、前記膨張可能な要素の一部に形成された開口を備え、該開口で取り付け手段を受けるようになっている。

別の実施の態様においては、前記装着手段は、前記膨張可能な要素に設けられたネジ手段である。

この発明をさらに容易に理解し、その結果さらなる特徴が理解されるように、この発明を添付の図面を参照しながら実施の態様により記載する。

添付の図面の図１を参照すると、この発明による安全機構は、膨張可能な要素１を備え、これは、自動車のシャーシの固定部２とフード又はボンネットの後縁部３との間に配置されている。

ハウジング１は、底部４を備え、この底部４には、複数の開口５が設けられていて、リベット６などのような適当な取り付け具を受け、前記ハウジングをシャーシの固定部２に固定するようになっている。底部４は、気密状態でシリンドリカ名外壁又はスリーブ８と一体に形成又は取り付けられている。このシリンドリカ名外壁又はスリーブ８は、蛇腹構成になっている。この蛇腹構成は、適当なダイスの中で圧力をかけてシリンドリカルなスリーブを形成し、例えば、このスリーブを回転させながら油圧をかけるとか、複数のホイールやローラーをかけて形成する。

スリーブ８は、例えば、スチールの形状をした金属のような塑性変形するマテリアルから作られている。他の塑性変形するマテリアルも使用できる。

スリーブ８の上端部には、蓋板９が設けられており、これは、スリーブ８の上端部に位置して、気密状態を保つようになっている。

ハウジング１の内部にインナーハウジング１０が設けられている。このインナーハウジング１０は、シリンドリカルの壁１１を備え、この壁の下端部１２は、スリーブ８の下端部と固定孔５との間において気密状態でハウジング１の底部４に固定されている。シリンドリカルの壁１１の内部に壁１３が横断している。シリンドリカルな壁１１の上端部には、閉鎖体１４が設けてあり、この結果壁１３と閉鎖体１４との間にチャンバ１５が構成され、このチャンバは、シリンドリカルな壁１１の上位部により仕切られている。閉鎖体１４には、小さな開口１６が設けられており、壁１３がガス発生器１７を支持していて、このガス発生器は、作動すると、チャンバ１５内にガスを噴射するようになっている。開口１６は、所定の断面領域を持つガス流路になる。

センサ１８が例えば自動車の前部バンパに取り付けられていて、自動車と歩行者との間の衝撃を検知する。このセンサは、ガス発生器１７に接続し、歩行者との衝撃が検知されるとガス発生器が作動するようになっている。

ワイヤケーブル又はレバー１９が設けられていて、その一端がハウジング１の適当な部分に接続しており、前記ワイヤ又はケーブルの他端は、釈放可能な捕捉具に接続され、この捕捉具は、ヒンジと関連し、捕捉具が釈放状態になると、フード又はボンネット３の後端部を釈放し、この後端部又はボンネット３が上方へ動けるようにする。

図示の実施の態様においては、スリーブ８にはフラップ２１を構成する機械的に脆弱になっている線２０が設けられている。

センサ１８が歩行者との衝撃を感知すると、ガス発生器１７が作動し、ガスがチャンバ１５内に噴射される。このガスは、ガススロットルとして機能する比較的小さな開口１６を経てチャンバ１５から流出し、ガスは、ハウジング１の内部に入り、かくしてシリンドリカルなスリーブ８を膨らませる。ハウジング１は、かくして膨張可能な要素として機能する。このスリーブは、スリーブ８の蛇腹部分が開くにつれ、軸方向に膨張する。ガス発生器からガスが開口１６を経て流れると、ハウジング１は、チャンバ１５と開口１６とが設けられいない場合に較べると、膨張の仕方が徐々になって膨張する。

ハウジング１が膨張すると、フード又はボンネット３の後端部は図２に示すような位置まで持ち上げられ、歩行者の頭部がフード又はボンネットの中間部分に打ち当たったとき、ボンネットの中間部分は、変形し、歩行者の頭部は、徐々に減速され、このような減速がなくなって、フード又はボンネットの下面がエンジンルーム内のエンジンブロック又は他の部品類に打ち当たることによって歩行者の頭部が捉えられる。

ハウジング１を完全に膨らますガスの圧力が閾値を越えると、機械的に脆弱な線で構成されたフラップ２１が開放し、チャンバ１内の圧力を逃がすことができるようになっている。

歩行者の頭部がフード又はボンネットに打ち当たると、フード又はボンネットは、下方へ押され、これによってスリーブ８を形成する可塑的に変形可能なマテリアルがエネルギーを吸収することによって、膨張したスリーブは、少なくとも一部が再圧縮又は潰されて、再び変形する。フラップ２１が開いているので、スリーブ８が再度圧縮されても内部のガスを再度圧縮せず、かくして“跳ね上げ”る結果にはならない。これが図３に示す位置である。

この発明の記載された実施の態様の使用例では、ハウジング１が比較的ゆっくり膨張するだけであるから、フード又はボンネットが加速されて、フード又はボンネットが急な動きをして歩行者に傷害を与えてしまうような動きをフード又はボンネットがしてしまうおそれはほとんどない。また、前記はうじんぐの比較的ゆっくりし動きで前記チャンバ領域内でのフード又はボンネットそれ自体が変形してしまうおそれがなくなる。事故の際、フード又はボンネットが歩行者との衝突で破損が激しく、フード又はボンネットを交換した方がよいときがあるが、例えば、自動車が駐車中に衝撃を受けてサンサ１８が動作することによる記載された安全機構が不意に作動することで、フード又はボンネットが変形して交換しなければならいとすると実用的ではなくなる。この発明の好ましい実施の態様のものは、このような状態で動作しても、記載したハウジングの交換だけでよいという点が分かる。

この発明の好ましい実施の態様のさらなる利点は、前記ハウジングが金属で作られているから油や汚い環境におかれても劣化しない点である。前記ハウジングは、外部と遮断されているから、前記ハウジングの内部は、埃や有害な環境から守られている。

図４を参照すると、この発明の変形された実施の態様が示されている。

この発明のこの実施の態様においては、ハウジング１には、インナーハウジング１０が内蔵されており、チャンバ１５を構成し、このチャンバには、ガススロットルとして作用する小さな開口１６が設けられている。しかしながら、この発明のこの実施の態様においては、ハウジング１の基部４が支持プレート２２に装着されている。支持プレート２２は、ガス発生器１７の主要部を支持し、このガス発生器のガス放出部２３は、ハウジング１の基部４に形成した開口２４を介してチャンバ１５内へ突出している。ガス発生器１７と基部レート２２との両者で気密密閉シールを構成している。基部プレート２２の側縁にはねじ溝２５がきってあり、基部プレートは、自動車のシャーシの固定部２に形成されたねじ溝つき開口２６に螺合している。

図４に示す実施の態様のものの動作は、図１から図３との関連で上記したものと全く同じのものであるが、事故の後、ハウジング１を図示の位置から回して取り外すことで簡単に自動車から取り外すことができるようになっている。

この明細書において、“備える”は、“含む又はなる”を意味し、“備えること”は、“含むこと又はなること”を意味する。

この発明による安全機構の略図的断面図。 事故が検知された後の図１の安全機構を示す図１に相当する図。 事故が検知された後の安全機構を示す図２に相当する図。 この発明の他の実施の態様を示す図１に相当する図。

Claims (12)

1. フード又はボンネットを有する自動車の安全機構であり、この安全機構は、フード又はボンネットの後部下側に配置されるようになっている寸法の少なくとも一部が可塑的に変形するマテリアルから形成された膨張可能な要素を備え、フード又はボンネットの後部と自動車の固定部との間に前記膨張可能な要素に膨張させるガスを供給する手段が配置され、前記膨張可能な要素が膨張すると、前記フード又はボンネットの後部が持ち上げられ、人がフード又はボンネットに衝突すると前記膨張した要素は少なくとも一部が再度圧縮又は潰れて再変形することが可能な構成になっているもの。
2. フード又はボンネットを有する自動車の安全機構であり、この安全機構は、少なくとも一部が可塑的に変形するマテリアルから形成された膨張可能な要素を備え、この膨張可能な要素は、フード又はボンネットの後部と自動車の固定部との間に配置されており、前記膨張可能な要素に膨張させるガスを供給する手段が設けられていて、前記膨張可能な要素が膨張すると、前記フード又はボンネットの後部が持ち上げられ、人がフード又はボンネットに衝突すると前記膨張した要素は少なくとも一部が再度圧縮又は潰れて再変形することが可能な構成になっているもの。
3. フード又はボンネットの後部は、一つ又はそれ以上の釈放可能な捕捉具（キャッチ）によって自動車に取り付けられており、前記膨張可能な要素の膨張に応答して前記捕捉具又は各捕捉具を動作させる手段が設けられている請求項２による機構。
4. 膨張可能な要素の一部から前記捕捉具又は各捕捉具に達する要素が設けられていて、前記膨張可能な要素が膨張すると、前記要素により前記捕捉具又は各捕捉具が釈放される構成になっている請求項３による機構。
5. 前記膨張可能な要素は、底部と頂部とを有するハウジングを備え、該底部と頂部とは、可塑的に変形するマテリアルから形成された側壁によって連結され、これによって、膨張可能な要素が膨張すると、前記側壁が変形して前記頂部が前記底部から離れるようになっている前記請求項１乃至４のいずれか一つによる安全機構。
6. 前記側壁は、シリンドリカルなスリーブであり、このシリンドリカルなスリーブは、蛇腹になっている請求項５による機構。
7. 前記膨張させるガスの供給手段は、所定の断面領域をもつガス流路を構成するスロットルを介してガスを供給する構成になっている前記請求項１乃至６のいずれか一つによる安全装置。
8. 前記ガス供給手段は、ガスを発生するガス発生器を備え、このガス発生器は、前記膨張可能な要素内のチャンバに連通し、このチャンバには、前記ガススロットルを構成する開口が設けられている請求項７による安全機構。
9. 前記ガス発生器とチャンバとの両者は、前記膨張可能な要素内に配置されている請求項８による機構。
10. 前記膨張可能な要素には、前記膨張可能な要素を自動車に取り付ける手段が設けられている前記請求項１乃至９のいずれか一つによる機構。
11. 前記取り付け手段は、前記膨張可能な要素の一部に形成された開口を備え、該開口で取り付け手段を受けるようになっている請求項１０による機構。
12. 前記装着手段は、前記膨張可能な要素に設けられたネジ手段である請求項１０による機構。

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