JP6274117B2 - 車両用ポップアップフード装置 - Google Patents

Description

本発明は、フードを持上げる車両用ポップアップフード装置に関する。

下記特許文献１及び特許文献２に記載された車両用ポップアップフード装置では、フードの前端部に伸縮自在なストライカが設けられている。そして、車両と衝突体との衝突時には、フードの前端部における車幅方向中央部と、フードの後端部における車幅方向両端部がアクチュエータによって持上げられる。さらに、特許文献１の車両用ポップアップフード装置では、フードの前端部に対する持上げ量が、フードの後端部に対する持上げ量に比べて大きく設定されている。また、特許文献２の車両用ポップアップフード装置では、フードの前端部と後端部とが同時に持上げられるようになっている。なお、車両用ポップアップフード装置として下記特許文献３及び特許文献４に記載されたものがある。

特開２００４−１３１０３７号公報 特開２００６−１９９１７９号公報 特開２００５−０４１３９１号公報 特表２００９−５０５０６３号公報

ところで、車両用ポップアップフード装置では、一般に、アクチュエータによるフードの持上げが完了した後に歩行者がフード上に倒れ込むように、アクチュエータの作動タイミングが設定されている。このため、上記特許文献１に記載の車両用ポップアップフード装置では、歩行者がフード上に倒れ込むときの歩行者の支点となる位置を車両上方側に設定することができる。これにより、車両上下方向において、フード上に倒れ込む歩行者の頭部の位置と、フード上に倒れ込むときの歩行者の支点となる位置と、の差を少なくできる。その結果、フード上に倒れ込む歩行者の頭部に対する衝突エネルギを低減できる。しかしながら、上記特許文献１及び特許文献２では、フード上に倒れ込む歩行者の車両下側への頭部速度を低減することについては考慮されておらず、この点において改善の余地がある。

これに対して、フード上に倒れ込む歩行者の身体がフードの前端部に接触した時と同時又は接触後に、フードの前端部を持上げることが考えられる。しかしながら、上記特許文献１及び特許文献２では、フードの前端部を持上げた後において、アクチュエータが収縮しない構成となっている。このため、持上げられたフードの車両下側の隙間を有効に活用して衝突エネルギを吸収するという点においても改善の余地がある。

本発明は、上記事実を考慮し、フード上に倒れ込む歩行者の車両下側への頭部速度を減速しつつ、持上げられたフードの車両下側の隙間を有効に活用して衝突エネルギを吸収することができる車両用ポップアップフード装置を提供することを目的とする。

請求項１に記載の車両用ポップアップフード装置は、車体に固定されたアクチュエータ本体及び作動時に前記アクチュエータ本体に対して車両上側に相対移動されてフードの前端部を持上げるシリンダを有するアクチュエータと、歩行者との衝突において歩行者が前記フードの前端部に接触した時と同時又は歩行者が前記フードの前端部に接触した後に前記アクチュエータを作動させる制御部と、を備え、前記シリンダは、前記アクチュエータ本体を車両上側から覆うと共に、前記アクチュエータ本体に設けられたガス発生装置によって発生したガスによって前記アクチュエータ本体に対して車両上側に相対移動され、前記シリンダには、前記アクチュエータの作動後に前記シリンダの内部のガスを抜くためのガス抜き孔が形成され、前記シリンダは、前記ガス発生装置によって発生したガスによって前記アクチュエータ本体に対して車両上側に相対移動された後に、前記シリンダ内部のガスが前記ガス抜き孔を通じて抜かれ、前記アクチュエータ本体に対して軸方向移動して車両下側に相対移動し、前記アクチュエータは、前記シリンダ内に設けられると共に前記アクチュエータ本体に対して前記シリンダと共に相対移動可能に構成された摺動部材を有しており、前記シリンダが前記アクチュエータ本体に対して相対移動するときに前記摺動部材が前記アクチュエータ本体の外周部に摺動され、前記摺動部材は、一部開放されたリング状に形成され、前記シリンダの内周部には、前記シリンダの径方向内側に開放された収容溝が形成されており、前記アクチュエータ本体の外周部には、前記シリンダの径方向外側に開放された保持溝が形成されており、前記摺動部材は、前記ガス発生装置によって発生したガスによって前記シリンダが前記アクチュエータ本体に対して車両上側に相対移動されて前記収容溝と前記保持溝とが対向するまでは、拡径された状態で前記アクチュエータ本体の外周部に当接されると共に、前記収容溝の内部に収容されており、前記収容溝と前記保持溝とが対向したときに前記摺動部材を介して前記シリンダと前記アクチュエータ本体とが係合され前記シリンダの位置が保持される。

請求項１に記載の車両用ポップアップフード装置では、アクチュエータがアクチュエータ本体とシリンダとを有している。アクチュエータ本体は車体に固定されており、アクチュエータの作動時にシリンダがアクチュエータ本体に対して車両上側に相対移動される。これにより、フードの前端部がシリンダによって持上げられる。ところで、車両と歩行者との衝突では、主として歩行者の脚部が車両の前端に当たるため、歩行者がフードの前端側からフード上に倒れ込む傾向にある。

ここで、歩行者がフードの前端部に接触した時と同時又は歩行者がフードの前端部に接触した後に、アクチュエータが制御部によって作動する。このため、アクチュエータが、フード上に倒れ込む歩行者の腰部や胴部と共にフードの前端部を持上げる。換言すると、歩行者の腰部や胴部が持ち上がりつつ、歩行者がフード上に倒れ込む。これにより、フード上に倒れ込む歩行者の身体に車両上側への荷重が作用するため、歩行者がフード上に倒れ込むときの歩行者の頭部における車両下側への速度を減速できる。

また、請求項１に記載の車両用ポップアップフード装置では、シリンダが、車両下側へ開放された有底筒状を成して、アクチュエータ本体を車両上側から覆っている。そして、アクチュエータ本体に設けられたガス発生装置によって発生したガスよって、シリンダがアクチュエータ本体に対して車両上側に相対移動される。これにより、フードの前端部がアクチュエータによって持上げられる。

ここで、シリンダには、ガス抜き孔が形成されており、アクチュエータの作動後にシリンダの内部のガスがガス抜き孔によって抜かれる。これにより、シリンダ内に高圧のガスが残留することが抑制されて、シリンダをアクチュエータ本体に対して車両下側へ移動させることができる。

さらに、アクチュエータは摺動部材を備えており、摺動部材はシリンダと共にアクチュエータ本体に対して相対移動可能に構成されている。そして、摺動部材がアクチュエータ本体に対して相対移動するときに、アクチュエータ本体部の外周部に摺動部材が摺動される。このため、摺動部材とアクチュエータ本体との間に摩擦力が発生する。これにより、歩行者の頭部がフードに衝突したときの衝突エネルギを当該摩擦力によって吸収することができる。したがって、シリンダに摺動部材を設けることで、摺動部材とアクチュエータ本体との間に生じる摩擦力を利用して衝突エネルギを吸収することができる。

さらに、請求項１に記載の車両用ポップアップフード装置では、摺動部材が一部開放されたリング状に形成されており、摺動部材が拡径された状態でアクチュエータ本体の外周部に当接されている。また、シリンダの内周部には、シリンダの径方向内側に開放された収容溝が形成されており、摺動部材が収容溝の内部に収容されている。これにより、摺動部材がシリンダの外部に露出することを抑制しつつ、摺動部材をシリンダと共にアクチュエータ本体に対して相対移動させることができる。
また、アクチュエータ本体の外周部に保持溝が形成されており、保持溝はシリンダの径方向外側に開放されている。

請求項２に記載の車両用ポップアップフード装置は、請求項１に記載の発明において、前記摺動部材は、バネ性を有する。

請求項３に記載の車両用ポップアップフード装置は、請求項１又は２に記載の発明において、前記保持溝は、縦断面視で車両上下方向に延在される底面と、縦断面視で前記底面の下端から車両下側へ向かうに従い前記シリンダの径方向外側へ傾斜された傾斜面と、を含んで構成され、前記フードの前記前端部の持上位置において前記摺動部材が縮径して前記保持溝の前記傾斜面に係合される。

請求項３に記載の車両用ポップアップフード装置では、保持溝は、縦断面視で、車両上下方向に延在される底面と、底面の下端から車両下側へ向かうに従いシリンダの径方向外側へ傾斜された傾斜面と、を含んで構成されている。そして、持上位置では、摺動部材が縮径して保持溝の傾斜面に係合される。これにより、保持溝の傾斜面に係合された摺動部材にシリンダの収容溝が係止されることで、シリンダを持上位置に保持することができる。その結果、フードの前端部を持上位置に保持することができる。

また、車両下側への歩行者からの衝突荷重がシリンダに入力されたときに、摺動部材を傾斜面に沿って拡径する方向に弾性変形させることで、保持溝の傾斜面と摺動部材との係合状態が解除される。その結果、シリンダのアクチュエータ本体に対する車両下側への相対移動が許容されて、シリンダと共に摺動部材がアクチュエータ本体に対して車両下側へ相対移動される。以上により、持上位置においてフードの前端部を保持しつつ、所定の衝突荷重がシリンダに入力されたときにシリンダをアクチュエータ本体に対して車両下側へ相対移動させることができる。

請求項１に記載の車両用ポップアップフード装置によれば、フード上に倒れ込む歩行者の車両下側への頭部速度を減速しつつ、持上げられたフードの車両下側の隙間を有効に活用して衝突エネルギを吸収することができる。

請求項１に記載の車両用ポップアップフード装置によれば、摺動部材とアクチュエータ本体との間に生じる摩擦力を利用して衝突エネルギを吸収することができる。

請求項１に記載の車両用ポップアップフード装置によれば、摺動部材がシリンダの外部に露出することを抑制しつつ、摺動部材をシリンダと共にアクチュエータ本体に対して相対移動させることができる。

請求項３に記載の車両用ポップアップフード装置によれば、持上位置においてフードの前端部を保持することができる。

本実施の形態に係る車両用ポップアップフード装置におけるフロントポップアップフード装置に用いられるフロントアクチュエータの内部を示す縦断面図である。（Ａ）は、フロントアクチュエータの非作動状態を示す縦断面図であり、（Ｂ）は、フロントアクチュエータの作動後の状態を示す縦断面図である。 本実施の形態に係る車両用ポップアップフード装置の全体構成を示す平面図である。 図２に示されるリヤポップアップフード装置における車両右側に配置されたポップアップ機構部を拡大して示す車幅方向内側から見た側面図である。 図３に示されるポップアップ機構部の作動状態を示す車幅方向内側から見た側面図である。 図２に示されるフロントポップアップフード装置を模式的に示す車両前側から見た正面図である。 図５に示されるフードロック装置を拡大して示す正面図である。 図２に示されるフードがエンジンルームを閉じた状態を模式的に示す車両左側から見た側断面図である。 図２に示される車両のフード上に倒れ込む歩行者をフードと共に車両用ポップアップフード装置によって持上げる状態を示す車両左斜め前方から見た斜視図である。 （Ａ）は、図８に示されるフードに頭部インパクタを衝突させたときの頭部インパクタに作用する反力を示すグラフであり、（Ｂ）は、（Ａ）の頭部インパクタに作用する加速度を示すグラフである。 図１に示される保持機構の変形例を示す斜視図である。

以下、図面を用いて本実施の形態に係る車両用ポップアップフード装置３０（以下、「車両用ＰＵＨ装置３０」と称する）について説明する。なお、図面において適宜示される矢印ＦＲは車両用ＰＵＨ装置３０が適用された車両（自動車）Ｖの車両前方を示し、矢印ＵＰは車両上方を示し、矢印ＲＨは車両右方を示している。そして、以下、単に前後、上下、左右の方向を用いて説明する場合は、特に断りのない限り、車両前後方向の前後、車両上下方向の上下、車両左右方向（車幅方向）の左右を示すものとする。

図２に示されるように、車両用ＰＵＨ装置３０は、車両Ｖのフード１０の後端部を持上げるリヤポップアップフード装置４０（以下、「リヤＰＵＨ装置４０」と称する）と、フード１０の前端部を持上げるフロントポップアップフード装置８０（以下、「フロントＰＵＨ装置８０」と称する）と、を含んで構成されている。また、車両用ＰＵＨ装置３０は、リヤＰＵＨ装置４０及びフロントＰＵＨ装置８０を作動させる「制御部」としてのＥＣＵ１４０を備えている。そして、車両Ｖと歩行者Ｐとの衝突時に、フード１０が車両用ＰＵＨ装置３０によって持ち上がる（ポップアップする）ようになっている（図８参照）。以下、初めにフード１０について説明し、次いでリヤＰＵＨ装置４０、フロントＰＵＨ装置８０、及びＥＣＵ１４０について説明する。

フード１０は、平面視で略矩形状に形成されて、車両Ｖの前部に設けられたエンジンルーム（パワーユニット室）ＥＲを上側から覆っている。図７に示されるように、このフード１０は、フードアウタパネル１２とフードインナパネル１４とを含んで構成されている。フードアウタパネル１２は、フード１０の車両外側（エンジンルームＥＲとは反対側）部分を構成すると共に、車両Ｖの意匠面を構成している。フードインナパネル１４は、フード１０のエンジンルームＥＲ側の部分を構成している。そして、フードインナパネル１４の端末部がヘミング加工によってフードアウタパネル１２の端末部に結合されている（図３参照）。これにより、フードインナパネル１４によってフードアウタパネル１２が補強されている。

フード１０の前端部における車幅方向中間部には、フードストライカ１６が設けられており、フードストライカ１６はフード１０から下側へ突出されている。このフードストライカ１６は、側面視で上側へ開放された略Ｕ字形状に形成されており、フードストライカ１６の開放端部がフード１０に接合されている。そして、フードストライカ１６の下端部が係止部１６Ａとされており、係止部１６Ａは前後方向に延びている。また、フード１０がエンジンルームＥＲを閉じた状態（図７にて実線で示される位置であり、以下この位置を「閉止位置」という）では、フードストライカ１６が、後述するフロントＰＵＨ装置８０のフードロック装置８２に係止されている。これにより、フード１０の前端部が車体に固定されている。

また、図３に示されるように、フードインナパネル１４の後端側（後部側）には、膨出部１４Ａが形成されている。膨出部１４Ａはフードインナパネル１４に対して下側（エンジンルームＥＲ）側に膨出されており、膨出部１４Ａの底壁１４Ａ１が、側断面視でフードアウタパネル１２と略平行に配置されている。

（リヤＰＵＨ装置４０について）
図２に示されるように、リヤＰＵＨ装置４０は、左右一対のポップアップ機構部４２を主要部として構成されている。このポップアップ機構部４２は、フード１０の後端部における車幅方向両端部にそれぞれ配設されており、一対のポップアップ機構部４２は左右対称に構成されている。このため、以下の説明では右側に配置されたポップアップ機構部４２について説明し、左側に配置されたポップアップ機構部４２についての説明は省略する。

図３及び図４に示されるように、ポップアップ機構部４２は、フード１０を開閉可能に支持するフードヒンジ４４と、歩行者Ｐ等の衝突体との衝突時に作動する後側アクチュエータ６０と、を含んで構成されている。

（フードヒンジ４４について）
フードヒンジ４４は、車体に固定されたヒンジベース４６と、ヒンジベース４６に回動可能に連結された第１アーム４８と、フード１０に固定された第２アーム５４と、を含んで構成されている。

ヒンジベース４６は、車両正面視で略逆Ｌ字形板状に形成されると共に、車幅方向内側から見た側面視で車両上斜め前方へ開放された略Ｖ字形状（詳しくは、図４参照）に形成されている。具体的には、ヒンジベース４６は、上下方向を板厚方向にして配置された取付部４６Ａと、取付部４６Ａの車幅方向内側端部から上側へ延びる支持部４６Ｂと、を含んで構成されている。そして、取付部４６Ａが、車体側構成部材であるカウルトップサイド２０の上面部２０Ａに固定されている。なお、カウルトップサイド２０は、フード１０の後端側とウインドシールドガラスＷＧの下端部との間に車幅方向に沿って延在するカウルの両サイドに設けられている。

第１アーム４８は、ヒンジベース４６の車幅方向内側に配置されると共に、側面視で略逆三角形板状に形成されている。具体的には、第１アーム４８は、側面視で、下端部４８Ａと、下端部４８Ａの前側且つ上側に配置された前端部４８Ｂと、下端部４８Ａの後側且つ上側に配置された後端部４８Ｃと、を頂点とした略逆三角形板状に形成されている。

また、第１アーム４８の後端部４８Ｃは、車幅方向を軸方向とした第１ヒンジピン５０によってヒンジベース４６の支持部４６Ｂの上端部にヒンジ結合されている。これにより、第１アーム４８は、第１ヒンジピン５０を回動中心として上下方向（図３の矢印Ａ方向及び矢印Ｂ方向）へ回動可能に構成されている。

さらに、第１アーム４８の下端部４８Ａには、後述する後側アクチュエータ６０の下端部を回動可能に支持する第１連結軸５２が設けられている。第１連結軸５２は、略円柱状に形成されて、車両幅方向を軸方向にして第１アーム４８から車両幅方向内側へ突出されている。

第２アーム５４は、第１アーム４８の車幅方向内側に配置されると共に、略前後方向に沿って延在されている。具体的には、第２アーム５４は、第１アーム４８に対して略平行に配置された側壁部５４Ａを備えている。この側壁部５４Ａの前端部は、車幅方向を軸方向にした第２ヒンジピン５６によって第１アーム４８の前端部４８Ｂにヒンジ結合されている。これにより、第２アーム５４は、第２ヒンジピン５６を回動中心として上下方向（図３の矢印Ｃ方向及び矢印Ｄ方向）に第１アーム４８に対して相対回動可能に構成されている。

また、第２アーム５４は頂壁部５４Ｂを備えている。頂壁部５４Ｂは、側壁部５４Ａの上端部から車幅方向内側へ折り曲げられて形成されると共に、フード１０の膨出部１４Ａにおける底壁１４Ａ１に沿って略前後方向に延在されている。この頂壁部５４Ｂには、図示しない取付孔が貫通形成されており、この取付孔に対応して、膨出部１４Ａの底壁１４Ａ１にウエルドナット（図示省略）が固定されている。そして、図示しないヒンジボルトが下側から当該取付孔内へ挿入されてウエルドナットに螺合されることで、頂壁部５４Ｂがフード１０に締結（固定）されている。

これにより、フード１０の後端部が、フードヒンジ４４によって車体に連結されている。また、第２アーム５４の側壁部５４Ａには、車幅方向外側へ突出されたシェアピン５８が設けられており、第２アーム５４は、シェアピン５８によって第１アーム４８に結合されている。また、後述する後側アクチュエータ６０の非作動状態では、第２アーム５４の第１アーム４８に対する相対回動が後側アクチュエータ６０によって規制されている。このため、第２アーム５４及び第１アーム４８が第１ヒンジピン５０を回動中心にして回動することで、フード１０がエンジンルームＥＲを開閉するようになっている。

さらに、第２アーム５４における側壁部５４Ａの後端部には、後述する後側アクチュエータ６０のピストンロッド７０を連結するための第２連結軸５９が一体に設けられている。この第２連結軸５９は、略円柱状に形成されて、側壁部５４Ａから車幅方向内側へ突出されている。

（後側アクチュエータ６０について）
図３に示されるように、後側アクチュエータ６０は、第１アーム４８の車幅方向内側に配置されて、第２アーム５４の後端部と第１アーム４８の下端部４８Ａとを架け渡すように延在されている。具体的には、後側アクチュエータ６０が、側面視で上側へ向かうに従い後側へ傾斜されている。そして、後側アクチュエータ６０は、シリンダ６２と、シリンダ６２の内部に収容されたピストンロッド７０と、を有している。

シリンダ６２は略円筒形状を成すパイプ材により構成されている。そして、シリンダ６２の下端部が、取付ブラケット６４を介して第１アーム４８に連結されている。この取付ブラケット６４は、側面視でシリンダ６２の軸方向を長手方向とする略長尺状に形成されて、シリンダ６２に固定されている。そして、取付ブラケット６４の下端部が、第１アーム４８の第１連結軸５２に回動可能に支持されている。これにより、後側アクチュエータ６０の下端部が第１アーム４８に対して相対回動可能に構成されている。

シリンダ６２の上端部には、略円筒形状のヘッド部６６が嵌入されている。また、シリンダ６２の下端部には、ガス発生装置６８が設けられている。ガス発生装置６８は、略円柱状に形成されて、シリンダ６２の下端部を塞ぐようにシリンダ６２内に嵌入されている。ガス発生装置６８はスクイブ（点火装置）を備えており、ガス発生装置６８内には、ガス発生剤が充填されている。また、ガス発生装置６８は、後述するＥＣＵ１４０と電気的に接続されており（図２参照）、ＥＣＵ１４０の制御によってガス発生装置６８が作動するように構成されている。そして、ガス発生装置６８が作動すると、スクイブが発熱して、ガス発生剤が燃焼することで、ガス発生装置６８によって発生したガスがシリンダ６２内に供給されるようになっている。

ピストンロッド７０は、シリンダ６２内に収容されたピストン部７２を有している。ピストン部７２は、略円柱状に形成されると共に、シリンダ６２と同軸上に配置されている。なお、ピストン部７２とシリンダ６２との間は、図示しないＯリング等によってシールされている。

また、ピストンロッド７０はロッド部７４を有している。ロッド部７４は、断面円形の棒状に形成されて、ピストン部７２からシリンダ６２の軸方向に沿って上側へ延出されている。さらに、ロッド部７４はヘッド部６６内を挿通しており、ロッド部７４の上端部がシリンダ６２に対して上側へ突出されている。ロッド部７４の上端部には、ロッド連結部７４Ａが一体に設けられており、ロッド連結部７４Ａは、車幅方向を軸方向にした略円筒形状に形成されている。このロッド連結部７４Ａ内には、第２アーム５４の第２連結軸５９が挿入されており、これによりロッド部７４の上端部が第２アーム５４に対して相対回動可能に連結されている。

そして、ガス発生装置６８によって発生したガスがシリンダ６２内に供給されると、シリンダ６２内のガス圧によってピストン部７２（ピストンロッド７０）がシリンダ６２の軸方向に沿って上昇するようになっている。これにより、ピストンロッド７０によって第２アーム５４の後端部が上側へ持上げられて、フード１０が持上位置（図７の２点鎖線で示される位置）に配置されるようになっている。なお、このときには、第２アーム５４が第２ヒンジピン５６を回動中心として第１アーム４８に対して上側（図３の矢印Ｃ方向側）へ相対回動される。また、第２アーム５４の回動に連動して、第１アーム４８が第１ヒンジピン５０を回動中心としてヒンジベース４６に対して上側（図３の矢印Ａ方向側）へ相対回動されるようになっている。

また、後側アクチュエータ６０は、図示しないロック機構を有しており、後側アクチュエータ６０が作動してピストンロッド７０がフード１０を持上位置に持上げたときには、ロック機構によってピストンロッド７０の後退が規制されるようになっている。

（フロントＰＵＨ装置８０について）
図２及び図５に示されるように、フロントＰＵＨ装置８０は、フードロック装置８２と、歩行者Ｐとの衝突時に作動する左右一対の「アクチュエータ」としての前側アクチュエータ１１０と、を含んで構成されている。

（フードロック装置８２について）
フードロック装置８２は、フード１０の前端部における車幅方向中間部の下側に設けられている。図５に示されるように、フードロック装置８２は、ロックベース８４と、フードロック本体９０と、固定プレート９６と、を含んで構成されている。

図６に示されるように、ロックベース８４は、前後方向を板厚方向とした略矩形板状に形成されると共に、図示しないラジエータサポートのアッパメンバに締結固定されている。ロックベース８４の上部における車幅方向中央部には、正面視で上側へ開放された逃げ凹部８４Ａが形成されており、逃げ凹部８４Ａ内にフードストライカ１６の係止部１６Ａが配置されている。また、ロックベース８４の上部における右側部分には、後述するフードロック本体９０を回動可能に支持する第１支持ピン８６が設けられており、第１支持ピン８６は、略円柱状に形成されて、前後方向を軸方向としてロックベース８４から前側へ突出されている。また、ロックベース８４の上部における左側部分には、ガイド孔８４Ｂが形成されており、ガイド孔８４Ｂは、上下方向に延びると共に、第１支持ピン８６の中心を軸中心とした円弧状に湾曲されている。

フードロック本体９０は、ロックベース８４の前側に配置されると共に、正面視で略矩形状に形成されている。そして、フードロック本体９０の右側端部が第１支持ピン８６によって回動可能に支持されている。これにより、フードロック本体９０が、第１支持ピン８６を回動中心としてロックベース８４に対して上下方向（図６の矢印Ｅ及び矢印Ｆ方向）に相対回動可能になっている。

また、フードロック本体９０の左側端部には、ガイドピン９２が設けられており、ガイドピン９２は、円柱状に形成されると共に、前後方向を軸方向にしてフードロック本体９０から後側へ突出されている。そして、ガイドピン９２が、ロックベース８４のガイド孔８４Ｂ内にスライド可能に挿入されている。

さらに、フードロック本体９０の上部には、ロックベース８４の逃げ凹部８４Ａに対して前側の位置において、係止凹部９０Ａが形成されている。この係止凹部９０Ａは、上側へ開放された溝状に形成されており、係止凹部９０Ａの幅寸法が上側に向かうに従い大きくなるように設定されている。そして、フード１０の閉止位置では、フードストライカ１６の係止部１６Ａが係止凹部９０Ａの下端部内に配置されている。

また、フードロック本体９０には、ラッチ９４が設けられている。そして、係止凹部９０Ａの下端部内に配置された係止部１６Ａをラッチ９４によって保持するようになっている。また、ラッチ９４には、図示しないケーブルが接続されており、当該ケーブルが操作されることによって、ラッチ９４による係止部１６Ａの保持状態が解除されるようになっている。

固定プレート９６は、正面視で略扇形状に形成されて、フードロック本体９０の前側に配置されている。固定プレート９６は、その基端部において、前後方向を軸方向にした第２支持ピン９８によってロックベース８４に回動可能に連結されている。

また、固定プレート９６の外周部における湾曲された部分が当接面９６Ａとされており、当接面９６Ａは、第２支持ピン９８の中心を軸中心とする円弧状に形成されている。この当接面９６Ａは、フードロック本体９０に設けられた円柱状の固定ピン１００に当接されており、この状態では、フードロック本体９０の上側（図６の矢印Ｅ方向側）への回動が規制されている。

また、固定プレート９６には、ケーブル１０２の一端が係止されており、ケーブル１０２の他端は、後述する前側アクチュエータ１１０に係合されたリンク機構１０６（図５参照）に係止されている。そして、ケーブル１０２が左側へ引かれることで、固定プレート９６が正面視で反時計回りに回動されて、固定プレート９６の当接面９６Ａと固定ピン１００との当接状態が解除されるようになっている。これにより、フードロック本体９０が上側（図６の矢印Ｅ方向側）へ回動可能な状態になり、フード１０の前端部における持上げが可能となるように構成されている。

なお、フードロック本体９０には、図示しない逃げ部が形成されており、フードロック本体９０が回動するときには、固定プレート９６及び第２支持ピン９８とフードロック本体９０とが干渉しないようになっている。また、固定プレート９６は、スプリング１０４によって正面視で時計回り方向へ付勢されている。

（前側アクチュエータ１１０について）
図５に示されるように、前側アクチュエータ１１０は、フードロック装置８２に対して右側及び左側にそれぞれ設けられている。また、前側アクチュエータ１１０は、上下方向を軸方向とした略円柱状に形成されており、前側アクチュエータ１１０の下端部が、板状のブラケット１０８を介して、図示しないラジエータサポート（車体）に固定されている。そして、前側アクチュエータ１１０は、フード１０の前端部における車幅方向両端部の下側に僅かに離間して配置されている。以下、前側アクチュエータ１１０の構成について説明する。

図１（Ａ）及び（Ｂ）に示されるように、前側アクチュエータ１１０は、シリンダ１１２と、アクチュエータ本体１２０と、保持機構１３０と、を含んで構成されている。シリンダ１１２は下側へ開放された略有底円筒形状に形成されている。シリンダ１１２の下端部には、ヘッド部１１４が設けられており、ヘッド部１１４は、略円筒状に形成されて、シリンダ１１２の内周部に固定されている。ヘッド部１１４の内周部には、保持機構１３０を構成する収容溝１３２が形成されており、収容溝１３２は、ヘッド部１１４の周方向に沿って延びると共に、ヘッド部１１４の全周に亘って形成されている。また、収容溝１３２は、シリンダ１１２の径方向内側へ開放された断面略Ｕ字形状に形成されている。具体的には、収容溝１３２は、縦断面視でシリンダ１１２の軸方向（上下方向）に沿って配置された底面１３２Ａと、底面１３２Ａの上端からシリンダ１１２の径方向内側へ向かうに従いシリンダ１１２の上端側へ傾斜された上傾斜面１３２Ｂと、底面１３２Ａの下端からシリンダ１１２の径方向内側へ向かうに従いシリンダ１１２の下端側へ僅かに傾斜された下傾斜面１３２Ｃと、を含んで構成されている。そして、下傾斜面１３２Ｃと底面１３２Ａとの境界部分が円弧状に滑らかに接続されている。

収容溝１３２の内部には、保持機構１３０を構成する「摺動部材」としてのロックリング１３４が配置（収容）されている。ロックリング１３４は、断面円形状の金属製の線材によって構成されると共に、一部開放された円環状（リング状）に形成されている。換言すると、ロックリング１３４は略Ｃ字形状に形成されている。また、ロックリング１３４は、バネ性を有すると共に、自身の径方向に弾性変形可能に構成されている。そして、ロックリング１３４は、自然状態（ロックリング１３４が弾性変形していない状態）から径方向外側へ弾性変形して、後述するアクチュエータ本体１２０の外周部に当接された状態で収容溝１３２内に収容されている。

アクチュエータ本体１２０は、略円筒状に形成されて、シリンダ１１２と同軸上に配置されている。そして、アクチュエータ本体１２０の下端部を除く部分がシリンダ１１２内に相対移動可能に収容されており、アクチュエータ本体１２０の下端部が、前述したブラケット１０８によってラジエータサポートに固定されている。換言すると、シリンダ１１２が、アクチュエータ本体１２０の下端部を除く部分を、上下方向に相対移動可能に覆っている。そして、シリンダ１１２がアクチュエータ本体１２０に対して上下方向に相対移動するときには、シリンダ１１２と共にロックリング１３４がアクチュエータ本体１２０に対して相対移動して、ロックリング１３４とアクチュエータ本体１２０との間に摩擦力が発生するように構成されている。

アクチュエータ本体１２０の上下方向中間部には、略円柱状のガス発生装置１２２が嵌入されており、ガス発生装置１２２は、前述した後側アクチュエータ６０のガス発生装置６８と同様に構成されている。つまり、ガス発生装置１２２はスクイブ（点火装置）を備えると共に、ガス発生装置１２２内には、ガス発生剤が充填されている。ガス発生装置１２２の下端には、ワイヤハーネス１２２Ａが接続されており、ガス発生装置１２２がワイヤハーネス１２２Ａを介して後述するＥＣＵ１４０と電気的に接続されている。これにより、ＥＣＵ１４０の制御によってガス発生装置１２２が作動するようになっている。そして、ガス発生装置１２２が作動すると、ガス発生装置１２２によって発生したガスがアクチュエータ本体１２０内に供給されるようになっている。なお、ガス発生装置１２２の下端から延出されたワイヤハーネス１２２Ａは、アクチュエータ本体１２０の内部に配策されると共に、アクチュエータ本体１２０の下端部から外側へ導出されている。そして、アクチュエータ本体１２０の内部に樹脂材が充填されて、ワイヤハーネス１２２Ａとアクチュエータ本体１２０とが一体化されている。

さらに、アクチュエータ本体１２０の上端部には、径方向外側へ突出された大径部１２４が形成されており、大径部１２４の外径寸法が、シリンダ１１２の内径寸法に比べて僅かに小さく設定されている。この大径部１２４の外周部には、シール溝部１２４Ａが形成されており、シール溝部１２４Ａは、アクチュエータ本体１２０の径方向外側へ開放されて、大径部１２４の周方向に沿って延びると共に、大径部１２４の全周に亘って形成されている。そして、シール溝部１２４Ａ内には、ゴム材等で構成されたＯリング１２６が配置されており、アクチュエータ本体１２０とシリンダ１１２との間がＯリング１２６によってシールされている。

また、アクチュエータ本体１２０の外周部には、大径部１２４に対してアクチュエータ本体１２０の下端側の位置において、保持機構１３０を構成する保持溝１３６が形成されている。保持溝１３６は、アクチュエータ本体１２０の径方向外側へ開放されて、アクチュエータ本体１２０の周方向に沿って延びると共に、アクチュエータ本体１２０の全周に亘って形成されている。具体的には、保持溝１３６は、縦断面視でアクチュエータ本体１２０の軸方向（上下方向）に沿って配置された底面１３６Ａと、底面１３６Ａの上端からアクチュエータ本体１２０の径方向外側へ延びる上面１３６Ｂと、底面１３６Ａの下端からアクチュエータ本体１２０の径方向外側へ向かうに従いアクチュエータ本体１２０の下端側へ傾斜された「傾斜面」としての下傾斜面１３６Ｃと、を含んで構成されている。

そして、ガス発生装置１２２が作動すると、ガス発生装置１２２によって発生したガスがアクチュエータ本体１２０内に供給されて、アクチュエータ本体１２０内のガス圧によってシリンダ１１２が前側アクチュエータ１１０の軸方向に沿って上昇するようになっている。これにより、シリンダ１１２の上端部がフード１０に当接して、フード１０の前端部が持上位置（図５及び図７の２点鎖線で示される位置）に持上げられるように構成されている。そして、本実施の形態では、前側アクチュエータ１１０がフード１０を持上げるときの持上力が６ｋＮに設定されている。なお、詳細については後述するが、本実施の形態では、フード１０上に倒れ込む歩行者Ｐと共にフード１０を持上げることができるように当該持上力が設定されている。具体的には、各種衝突試験などによってフード１０を持上げるときの反力が略５．５ｋＮであることが判明されており、これらの試験データによって持上力を６ｋＮに設定している。

なお、図５に示されるように、フードロック装置８２に対して左側に配置された前側アクチュエータ１１０には、リンク機構１０６がシリンダ１１２に係合されており、リンク機構１０６には、前述したケーブル１０２の他端が係止されている。そして、前側アクチュエータ１１０の作動時にシリンダ１１２が上昇すると、リンク機構１０６が作動して、ケーブル１０２が左側へ引かれるようになっている。これにより、前側アクチュエータ１１０の作動時には、固定プレート９６の当接面９６Ａと固定ピン１００との当接状態が解除されて、フード１０の前端部における持上げが可能となるように構成されている。

また、図１（Ａ）及び（Ｂ）に示されるように、シリンダ１１２の下端部には、複数（本実施の形態では２箇所）のガス抜き孔１１２Ａが形成されている。そして、シリンダ１１２が持上位置に上昇されたときに、ガス抜き孔１１２Ａがアクチュエータ本体１２０よりも上側に配置されるように設定されている（図１（Ｂ）参照）。これにより、前側アクチュエータ１１０の作動後では、シリンダ１１２の内部と外部とがガス抜き孔１１２Ａによって連通されて、シリンダ１１２（アクチュエータ本体１２０）内に供給されたガスがガス抜き孔１１２Ａから排出される（抜かれる）ように構成されている。

さらに、図１（Ｂ）に示されるように、シリンダ１１２が持上位置に上昇したときには、シリンダ１１２の収容溝１３２が、アクチュエータ本体１２０の保持溝１３６に対して前側アクチュエータ１１０の径方向外側に配置されるように設定されている。すなわち、前側アクチュエータ１１０の径方向において、収容溝１３２と保持溝１３６とが対向配置するように設定されている。また、このときには、ロックリング１３４が径方向内側へ弾性変形（縮径）して保持溝１３６内に入り込むことで、ロックリング１３４と保持溝１３６の下傾斜面１３６Ｃとが係合するようになっている。さらに、このときには、ロックリング１３４の一部がアクチュエータ本体１２０の外周部よりも径方向外側に突出されるように、保持溝１３６の溝深さとロックリング１３４の線径とが設定されている。このため、収容溝１３２の上傾斜面１３２Ｂ及び保持溝１３６の下傾斜面１３６Ｃによってロックリング１３４が上下方向に挟まれて、シリンダ１１２が収容溝１３２の部位においてロックリング１３４に係止されるようになっている。これにより、シリンダ１１２の後退が制限されて、保持機構１３０によってフード１０が持上位置に保持されるようになっている。

また、下側への所定の衝突荷重（本発明における「車両下側への歩行者からの衝突荷重」に対応）がフード１０を介してシリンダ１１２に入力されたときには、シリンダ１１２の上傾斜面１３２Ｂがロックリング１３４を下側へ押圧して、ロックリング１３４が保持溝１３６の下傾斜面１３６Ｃに沿って径方向外側へ弾性変形するように構成されている。これにより、ロックリング１３４が収容溝１３２内に収容されると共に、ロックリング１３４と保持溝１３６の下傾斜面１３６Ｃとの係合状態が解除されるようになっている。そして、シリンダ１１２が、ロックリング１３４とアクチュエータ本体１２０との間の摩擦力に抗して、アクチュエータ本体１２０に対して下側へ相対移動するようになっている。

ここで、所定の衝突荷重について説明する。この衝突荷重は、日本国の自動車アセスメント（ＪＮＣＡＰ）において規定されている歩行者頭部保護性能試験に基づいて設定される。すなわち、大人又は子供の頭部を模擬した衝突体である頭部インパクタを試験機からフード１０上に衝突させたときのシリンダ１１２に作用する（入力される）荷重が衝突荷重とされている。また、車両と歩行者との衝突では、子供のような比較的小柄な体格の歩行者は主としてフード１０の前端部に倒れ込む傾向にある。そこで、本実施の形態では、小柄な体格である子供を想定した頭部インパクタがフード１０の前端部に衝突したときにシリンダ１１２に作用する（入力される）荷重を衝突荷重として設定している。具体的には、本実施の形態では、２ｋＮ以上の下側への衝突荷重がシリンダ１１２に入力されたときに、シリンダ１１２がアクチュエータ本体１２０に対して下側へ相対移動するように構成されている。

（ＥＣＵ１４０について）
ＥＣＵ１４０は、後側アクチュエータ６０及び前側アクチュエータ１１０の作動制御を行うためのものである。図２に示されるように、ＥＣＵ１４０には、衝突検知センサ１４２及び衝突予知センサ１４４が電気的に接続されており、この衝突検知センサ１４２及び衝突予知センサ１４４から出力された信号に基づいて、ＥＣＵ１４０が後側アクチュエータ６０及び前側アクチュエータ１１０を作動させるか否かを判定するようになっている。以下、初めに衝突検知センサ１４２及び衝突予知センサ１４４について説明し、次いでＥＣＵ１４０について説明する。

衝突検知センサ１４２は、車両Ｖの前端部に配置されたフロントバンパ２２のバンパリインフォースメント（図示省略）の前面に配設されている。この衝突検知センサ１４２は、車両幅方向を長手方向とした略長尺状の圧力チューブ１４２Ａと、圧力チューブ１４２Ａ内の圧力変化に応じた信号をＥＣＵ１４０へ出力する圧力センサ１４２Ｂと、を含んで構成されている。そして、歩行者Ｐ等の衝突体がフロントバンパ２２に衝突したときには、圧力チューブ１４２Ａが押し潰されることで圧力チューブ１４２Ａ内の圧力が変化して、圧力チューブ１４２Ａ内の圧力変化に応じた信号がＥＣＵ１４０に出力されるようになっている。なお、衝突検知センサ１４２を、圧力チャンバや光ファイバを用いた構成としてもよい。

衝突予知センサ１４４は、ステレオカメラで構成されており、ステレオカメラは、ウインドシールドガラスＷＧの上部における車幅方向中央付近に設けられている。このステレオカメラは、車両Ｖの車両前方側を撮影して、車両Ｖへの衝突体を検出するようになっている。そして、ステレオカメラは、検出した衝突体までの距離や車両Ｖと衝突体との相対速度等を測定し、測定データをＥＣＵ１４０へ出力するようになっている。なお、衝突予知センサ１４４をミリ波レーダ等によって構成してもよい。

ＥＣＵ１４０は衝突判定部１４０Ａを備えている。そして、衝突判定部１４０Ａが、前述した圧力センサ１４２Ｂの出力信号に基づいて衝突荷重を算出すると共に、衝突予知センサ１４４の出力信号に基づいて衝突速度を算出するようになっている。さらに、衝突判定部１４０Ａは、算出された衝突荷重及び衝突速度から衝突体の有効質量を求めると共に、有効質量が閾値を超えるか否かを判断して、車両Ｖへの衝突体が歩行者Ｐであるのか歩行者Ｐ以外（例えば、ロードサイドマーカーやポストコーン等の路上障害物）であるのかを判定するようになっている。そして、車両Ｖへの衝突体が歩行者Ｐであると衝突判定部１４０Ａが判定したときには、ＥＣＵ１４０によって車両用ＰＵＨ装置３０を作動させるように構成されている。

また、ＥＣＵ１４０が車両用ＰＵＨ装置３０を作動させると判定したときには、後側アクチュエータ６０よりも先に前側アクチュエータ１１０が作動するように設定されている。具体的には、フロントバンパ２２が歩行者Ｐに衝突して、フード１０上に倒れ込む歩行者Ｐの身体がフード１０の前端部に接触する時と同時又は歩行者Ｐの身体がフード１０の前端部に接触した後に、前側アクチュエータ１１０をＥＣＵ１４０によって作動させるように構成されている。換言すると、前側アクチュエータ１１０の作動タイミングは、歩行者Ｐとフロントバンパ２２との衝突時から第１の所定時間経過後とされている。

そして、本実施の形態では、ダミー人形を用いた衝突試験を行うことで、フード１０上に倒れ込んだダミー人形がフード１０の前端部に接触する時間を測定して、第１の所定時間を設定している。具体的には、時速４０ｋｍ／ｈで走行する車両Ｖが子供（６歳児）を想定したダミー人形に衝突した時の、ダミー人形がフード１０の前端部に接触する時間を測定して、第１の所定時間（本実施の形態では、１５ｍｓｅｃ）を設定している。なお、この衝突試験において、フード１０上に倒れ込んだダミー人形がフード１０の前端部に接触する時間は、大人を想定したダミー人形（例えば米国人成人男性５０％をカバーするダミー人形（ＡＭ５０））を用いた場合と、子供（６歳児）を想定したダミー人形を用いた場合と、で略同じであることが判明されている。このため、この第１の所定時間は、子供から大人に亘って対応することができるように設定されている。

また、ＥＣＵ１４０は、前側アクチュエータ１１０の作動開始から第２の所定時間経過した後に後側アクチュエータ６０を作動させるように設定されている。具体的には、後側アクチュエータ６０の作動完了後に、歩行者Ｐの頭部がフード１０に当たるように、第２の所定時間（後側アクチュエータ６０の作動タイミング）が設定されている。なお、第２の所定時間の設定においても、各種のダミー人形を用いた衝突試験を行うことで、第２の所定時間を設定している。さらに、第１の所定時間及び第２の所定時間は、各種車両に対応して設定されている。

次に、本実施形態の作用及び効果について説明する。

車両用ＰＵＨ装置３０が非作動状態のときには、フード１０が閉止位置に配置されて、フード１０によってエンジンルームＥＲが閉じられている（図７の実線で示されるフード１０参照）。この状態から、歩行者Ｐ等の衝突体と車両Ｖが前面衝突すると、衝突体と前面衝突したことが衝突検知センサ１４２によって検知され、衝突検知センサ１４２からＥＣＵ１４０に信号が出力される。このとき、ＥＣＵ１４０の衝突判定部１４０Ａは、衝突検知センサ１４２及び衝突予知センサ１４４から、車両Ｖへの衝突体が歩行者Ｐであるのか歩行者Ｐ以外であるのかを判定する。そして、車両Ｖへの衝突体が歩行者Ｐであると衝突判定部１４０Ａが判定すると、ＥＣＵ１４０によって車両用ＰＵＨ装置３０が作動する。

車両用ＰＵＨ装置３０の作動では、まずＥＣＵ１４０の制御によって前側アクチュエータ１１０のガス発生装置１２２が作動する。具体的には、歩行者Ｐと車両Ｖとの衝突開始から１５ｍｓｅｃ経過後にガス発生装置１２２が作動して、アクチュエータ本体１２０内にガスが供給される。アクチュエータ本体１２０内にガスが供給されると、アクチュエータ本体１２０内のガス圧によってシリンダ１１２が押圧されて、シリンダ１１２がアクチュエータ本体１２０に対して上側へ相対移動（上昇）する。シリンダ１１２が上側へ移動すると、シリンダ１１２の移動に連動してフロントＰＵＨ装置８０のケーブル１０２が左側へ引かれる。これにより、固定プレート９６が回動して、フードロック本体９０の上側への回動が可能となる。つまり、フード１０の前端部の持上げが可能となる。

また、シリンダ１１２が上側に移動すると、シリンダ１１２の上端部がフード１０に当接してフード１０の前端部を上側へ持上げる。これにより、フード１０の前端部が持上位置に持上げられる（図５の２点鎖線を参照）。なお、このときには、シリンダ１１２の収容溝１３２の内部に収容されたロックリング１３４が、シリンダ１１２の移動に伴ってアクチュエータ本体１２０に対して上側に相対移動される。

また、図１（Ｂ）に示されるように、フード１０が持上位置に持上げられたときには、シリンダ１１２の収容溝１３２が、アクチュエータ本体１２０の保持溝１３６に対してアクチュエータ本体１２０の径方向外側に配置される。そして、ロックリング１３４が径方向内側へ弾性変形（縮径）して保持溝１３６内に入り込むと共に、ロックリング１３４と保持溝１３６の下傾斜面１３６Ｃとが係合される。これにより、ロックリング１３４が、収容溝１３２の上傾斜面１３２Ｂ及び保持溝１３６の下傾斜面１３６Ｃによって上下方向に挟まれる。換言すると、シリンダ１１２が収容溝１３２の部位においてロックリング１３４に係止される。その結果、シリンダ１１２のアクチュエータ本体１２０に対する後退が制限されて、フード１０が持上位置に保持される。

一方、前側アクチュエータ１１０の作動開始から第２の所定時間経過した後に、ＥＣＵ１４０の制御によって、後側アクチュエータ６０のガス発生装置６８が作動して、シリンダ６２内にガスが供給される。シリンダ６２内にガスが供給されると、シリンダ６２内のガス圧によってピストン部７２が押圧されて、ピストンロッド７０がシリンダ６２内を上側へ軸方向移動（上昇）する。ピストンロッド７０が上側へ軸方向移動すると、ピストンロッド７０が第２アーム５４の後端部を上側へ持上げて、フード１０の後端部が持上位置に持上げられる。このときには、第２アーム５４が第１アーム４８に対して上側へ相対回動されると共に、第１アーム４８がヒンジベース４６に対して上側へ相対回動される（図４参照）。

ところで、図８に示されるように、車両Ｖのフロントバンパ２２が歩行者Ｐに衝突するときには、フロントバンパ２２が主として歩行者Ｐの脚部に当たる。このため、歩行者Ｐはフード１０の前端側からフード１０上へ倒れ込むようになる。

ここで、車両用ＰＵＨ装置３０では、フード１０上に倒れ込む歩行者Ｐの身体がフード１０の前端部に接触する時と同時又は歩行者Ｐの身体がフード１０の前端部に接触した後に前側アクチュエータ１１０が作動するように設定されている。このため、前側アクチュエータ１１０が、フード１０上に倒れ込む歩行者Ｐの腰部や胴部と共にフード１０の前端部を持上げる。換言すると、歩行者Ｐの腰部や胴部が持ち上がりつつ、歩行者Ｐがフード１０上に倒れ込む。これにより、フード１０に倒れ込む歩行者Ｐの身体に上側への荷重ｆ（図８参照）が作用するため、フード１０に倒れ込む歩行者Ｐの下側への頭部速度ｖ（図８参照）を減速することができる。

またここで、図１（Ｂ）に示されるように、シリンダ１１２の下端部には、ガス抜き孔１１２Ａが形成されており、前側アクチュエータ１１０の作動後にシリンダ１１２（アクチュエータ本体１２０）の内部のガスがガス抜き孔１１２Ａによって抜かれる。これにより、シリンダ１１２（アクチュエータ本体１２０）内に高圧のガスが残留することが抑制されて、シリンダ１１２をアクチュエータ本体１２０に対して下側へ移動させることができる。さらに、下側への所定の衝突荷重（２ｋＮ以上の衝突荷重）がシリンダ１１２に作用したときには、ロックリング１３４と保持溝１３６との係合状態が解除される。このため、ロックリング１３４とアクチュエータ本体１２０との間に生じる摩擦力に抗して、シリンダ１１２がアクチュエータ本体１２０に対して下側へ相対移動する。これにより、フード１０に倒れ込んだ歩行者Ｐの頭部がフード１０に当たるときに、歩行者Ｐの頭部に対する衝突エネルギを当該摩擦力によって吸収することができる。特に、小柄な歩行者Ｐと車両Ｖとの衝突では、フード１０上に倒れ込む歩行者Ｐの頭部が主としてフード１０の前端部に当たる傾向にあるため、小柄な歩行者Ｐの頭部に対する衝突エネルギを吸収することができる。

このように、本実施の形態の車両用ＰＵＨ装置３０によれば、前側アクチュエータ１１０の作動後に下側への所定の衝突荷重がシリンダ１１２に作用したときには、シリンダ１１２がアクチュエータ本体１２０に対して下側へ相対移動される。これにより、持上げられたフード１０の下側の隙間を有効に活用して歩行者Ｐに対する衝突エネルギを吸収することができる。以上により、フード１０上に倒れ込む歩行者Ｐの下側への頭部速度ｖを減速しつつ、持上げられたフード１０の下側の隙間を有効に活用して歩行者Ｐに対する衝突エネルギを吸収することができる

以下、この点について、図９に示されるグラフを用いて比較例と比較しつつ具体的に説明する。なお、比較例では、前側アクチュエータ１１０の保持溝１３６にロックリング１３４が係合された後では、ロックリング１３４と保持溝１３６との係合状態が解除不能に構成されている。つまり、比較例では、例えば保持溝１３６における下傾斜面１３６Ｃが上下方向に対して直交する方向に沿って配置されている。

また、図９（Ａ）に示されるグラフでは、歩行者Ｐの頭部を模した頭部インパクタがフード１０の前端部（詳しくは、前側アクチュエータ１１０の近傍部分）に衝突したときの、衝突時間に対する頭部インパクタに作用する反力を示している。なお、このグラフの横軸は、頭部インパクタとフード１０とが衝突開始したときからの時間（ｍｓｅｃ）であり、縦軸は、頭部インパクタに作用する反力（Ｎ）である。さらに、図９（Ｂ）に示されるグラフでは、頭部インパクタがフード１０の前端部に衝突したときの、頭部インパクタのストロークに対する頭部インパクタに作用する加速度を示している。なお、このグラフの横軸が、頭部インパクタがフード１０に衝突したときからのストローク（ｍｍ）であり、縦軸は、頭部インパクタに作用する加速度（Ｇ）である。そして、図９（Ａ）及び（Ｂ）では、実線が本実施の形態のデータであり、点線が比較例のデータである。

そして、比較例では、シリンダ１１２のアクチュエータ本体１２０に対する下側への相対移動が制限されているため、頭部インパクタがフード１０に衝突すると、頭部インパクタに作用する反力が徐々に上昇する。具体的には、衝突時間が略１０〜１５ｍｓｅｃの間で当該反力が略５ｋＮまで上昇する。また、このときには、頭部インパクタのストロークが略３０ｍｍから略３７ｍｍに変位して、頭部インパクタに作用する加速度が略４００Ｇとなる。

これに対して、本実施の形態では、所定の衝突荷重（２ｋＮ以上の衝突荷重）がシリンダ１１２に入力されたときに、シリンダ１１２のアクチュエータ本体１２０に対する下側への相対移動が可能となっている。このため、本実施の形態では、衝突時間が約４〜６ｍｓｅｃの間で頭部インパクタに作用する反力が約２ｋＮまで上昇すると、シリンダ１１２がアクチュエータ本体１２０に対して下側へ相対移動するため、その後は頭部インパクタに作用する反力が減少する。そして、シリンダ１１２のアクチュエータ本体１２０に対する相対移動に伴って、頭部インパクタが略９０ｍｍまで変位すると共に、頭部インパクタに作用する加速度が略１００Ｇ前後に低減される。すなわち、比較例と比較して、頭部インパクタに作用する加速度を略１／４に大幅に低減することができる。したがって、本実施の形態によれば、持上げられたフード１０の下側の隙間を有効に活用して、フード１０を下側へ変位させることで、頭部インパクタに作用する加速度を大幅に低減することができ、ひいては歩行者Ｐに対する頭部傷害値を低減することができる。

また、本実施の形態では、ロックリング１３４がバネ性を有する一部開放されたリング状に形成されている。また、ロックリング１３４が拡径された状態でアクチュエータ本体１２０の外周部に当接されると共に、シリンダ１１２の収容溝１３２の内部に収容されている。これにより、ロックリング１３４がシリンダ１１２の外部に露出することを抑制しつつ、ロックリング１３４をシリンダ１１２と共にアクチュエータ本体１２０に対して相対移動させることができる。

さらに、上述したように、持上位置では、アクチュエータ本体１２０の保持溝１３６に係合されたロックリング１３４によってシリンダ１１２が係止される。これにより、持上位置において、シリンダ１１２及びフード１０の前端部を保持することができる。

また、保持溝１３６は、縦断面視で、上下方向に延在される底面１３６Ａと、底面１３６Ａの下端から下側へ向かうに従いシリンダ１１２の径方向外側へ傾斜された下傾斜面１３６Ｃと、を含んで構成されている。このため、下側への衝突荷重がシリンダ１１２に入力されたときには、シリンダ１１２の上傾斜面１３２Ｂがロックリング１３４を下側に押圧して、ロックリング１３４が下傾斜面１３６Ｃに沿って拡径する方向に弾性変形する。これにより、保持溝１３６の下傾斜面１３６Ｃとロックリング１３４との係合状態が解除される。この結果、シリンダ１１２のアクチュエータ本体１２０に対する下側への相対移動が許容されて、シリンダ１１２と共にロックリング１３４をアクチュエータ本体１２０に対して下側へ相対移動させることができる。以上により、持上位置においてフード１０の前端部を保持しつつ、所定の衝突荷重がシリンダ１１２に入力されたときにシリンダ１１２をアクチュエータ本体１２０に対して下側へ相対移動させることができる。

さらに、車両用ＰＵＨ装置３０では、前側アクチュエータ１１０に加え、後側アクチュエータ６０を有している。このため、フード１０の後端部が後側アクチュエータ６０によって持上げられる。これにより、仮にフード１０の後端部を持上げない場合と比べて、フード１０上に倒れ込む比較的大柄な歩行者Ｐの頭部を早期にフード１０に当てることができる。その結果、歩行者Ｐの頭部に対する衝突エネルギを低減することができる。

また、本実施の形態では、前側アクチュエータ１１０の作動後に後側アクチュエータ６０がＥＣＵ１４０によって作動する。これにより、フード１０の前端部を前側アクチュエータ１１０によって早期に持上げることができる。

以下、この点について説明する。後側アクチュエータ６０が作動するときには、フード１０の後端部が持上げられるため、フード１０には、側面視でフード１０の重心回りの回転モーメントが作用して、フード１０の前端部が下側へ変位しようとする。これにより、仮に後側アクチュエータ６０を前側アクチュエータ１１０と同時に作動させると、フード１０に作用する上記回転モーメントが、前側アクチュエータ１１０によるフード１０の持上げに影響を与える。その結果、フード１０の前端部の持上げが遅れる可能性がある。

これに対して、本実施の形態では、前側アクチュエータ１１０の作動後に後側アクチュエータ６０がＥＣＵ１４０によって作動する。このため、前側アクチュエータ１１０の作動開始時には後側アクチュエータ６０が作動していないため、前側アクチュエータ１１０によるフード１０の作動初期では、上記回転モーメントがフード１０に作用しない。これにより、後側アクチュエータ６０が作動するまでは、フード１０に生じる上記回転モーメントによる影響を受けることなく、前側アクチュエータ１１０によってフード１０の前端部を持上げることができる。したがって、フード１０の前端部を早期に持上げることができる。

（保持機構１３０の変形例について）
以下、保持機構１３０の変形例について図１０を用いて説明する。上述した本実施の形態では、保持機構１３０が前側アクチュエータ１１０の内部に設けられているが、本変形例では、保持機構１３０が前側アクチュエータ１１０の外部に設けられている。以下、具体的に説明する。

保持機構１３０は、ホルダ１５０と、「摺動部材」としてのパウル１６０と、トーションスプリング１６２（広義には、「付勢部材」として把握される要素である）と、アクチュエータ本体１２０の外周部に形成された保持溝１６４と、を含んで構成されている。

ホルダ１５０は、一部開放された略円筒形状の筒部１５２と、筒部１５２の周方向両端から筒部１５２の径方向外側へ突出された一対の取付片１５４と、を含んで構成されている。取付片１５４は、互いに対向して配置されており、取付片１５４には、それぞれボルト挿通孔１５４Ａが貫通形成されている。そして、シリンダ１１２の下端部が筒部１５２内に嵌入されている。また、ボルト挿通孔１５４Ａ内に取付ボルトＢが挿通されて、取付ボルトＢの先端部に取付ナットＮが螺合されることで、ホルダ１５０がシリンダ１１２の下端部に固定されている。

パウル１６０は、所定の厚みを有する略Ｌ字形板状に形成されている。このパウル１６０の上端部には、パウル側挿通孔１６０Ａが貫通形成されており、パウル側挿通孔１６０Ａ内に取付ボルトＢが挿通されて、パウル１６０が取付ボルトＢに回動可能に支持されている。これにより、パウル１６０がシリンダ１１２と共にアクチュエータ本体１２０に対して上下方向に相対移動可能に構成されている。

また、パウル１６０の下端部には、ロック歯１６０Ｂが形成されており、ロック歯１６０Ｂはアクチュエータ本体１２０側へ突出されている。そして、パウル１６０が回動することで、ロック歯１６０Ｂがアクチュエータ本体１２０に対して接離するように構成されている。

トーションスプリング１６２は、取付ボルトＢによって支持されており、トーションスプリング１６２の一端部がパウル１６０に係止されて、トーションスプリング１６２の他端部がホルダ１５０の取付片１５４に係止されている。これにより、パウル１６０のロック歯１６０Ｂがアクチュエータ本体１２０に対して接近する方向にパウル１６０が付勢されている。その結果、シリンダ１１２がアクチュエータ本体１２０に対して上下に相対移動するときには、ロック歯１６０Ｂがアクチュエータ本体１２０の外周部上を摺動するように構成されている。

また、アクチュエータ本体１２０に形成された保持溝１６４は、アクチュエータ本体１２０の周方向全周に亘って形成されており、パウル１６０のロック歯１６０Ｂが保持溝１６４に係合可能に構成されている。そして、前側アクチュエータ１１０が作動して、シリンダ１１２が持上位置に上昇したときに、保持溝１６４にロック歯１６０Ｂが係合して、シリンダ１１２（フード１０）が持上位置に保持されるようになっている。さらに、下側への所定の衝突荷重がシリンダ１１２に作用したときには、保持溝１６４とロック歯１６０Ｂとの係合状態が解除されるように、トーションスプリング１６２の付勢力などが設定されている。これにより、本変形例においても、シリンダ１１２がアクチュエータ本体１２０に対して下側へ相対移動するときに、パウル１６０とアクチュエータ本体１２０との間に生じる摩擦力によって衝突エネルギを吸収することができる。

なお、本実施の形態では、保持機構１３０を構成する保持溝１３６がアクチュエータ本体１２０に形成されているが、アクチュエータ本体１２０において保持溝１３６を省略してもよい。すなわち、ロックリング１３４のバネ力を適宜調整して、ロックリング１３４とアクチュエータ本体１２０との間に生じる摩擦力によってシリンダ１１２を持上位置に保持するように構成してもよい。

また、本実施の形態では、後側アクチュエータ６０における図示しないロック機構によってピストンロッド７０のシリンダ６２に対する後退を制限するように構成されている。これに代えて、後側アクチュエータ６０においても、前側アクチュエータ１１０と同様の保持機構１３０を設けてもよい。つまり、所定の衝突荷重がフード１０の後端部に作用したときに、フード１０の後端部が下側へ変位するように構成してもよい。

また、本実施の形態では、シリンダ１１２に２箇所のガス抜き孔１１２Ａが形成されているが、ガス抜き孔１１２Ａの個数や径寸法は適宜変更可能である。

また、本実施の形態では、フード１０の前端部における車幅方向中央部を、フロントＰＵＨ装置８０のフードロック装置８２によってロックするように構成されている。これに代えて、フード１０の前端部における車幅方向両端部を、フロントＰＵＨ装置８０によってロックするように構成してもよい。

また、本実施の形態では、フロントＰＵＨ装置８０における左右一対の前側アクチュエータ１１０によってフード１０の前端部における車幅方向両端部を持上げるように構成されている。これに代えて、一対の前側アクチュエータ１１０の内の一方を省略して、前側アクチュエータ１１０の他方によってフード１０の前端部における車幅方向中央部を持上げるように構成してもよい。

１０ フード
３０ 車両用ポップアップフード装置
１１０ 前側アクチュエータ（アクチュエータ）
１１２ シリンダ
１１２Ａ ガス抜き孔
１２０ アクチュエータ本体
１２２ ガス発生装置
１３２ 収容溝
１３４ ロックリング（摺動部材）
１３６ 保持溝
１３６Ａ 底面
１３６Ｃ 下傾斜面（傾斜面）
１４０ ＥＣＵ（制御部）

Claims (3)

1. 車体に固定されたアクチュエータ本体及び作動時に前記アクチュエータ本体に対して車両上側に相対移動されてフードの前端部を持上げるシリンダを有するアクチュエータと、
   歩行者との衝突において歩行者が前記フードの前端部に接触した時と同時又は歩行者が前記フードの前端部に接触した後に前記アクチュエータを作動させる制御部と、
   を備え、
   前記シリンダは、前記アクチュエータ本体を車両上側から覆うと共に、前記アクチュエータ本体に設けられたガス発生装置によって発生したガスによって前記アクチュエータ本体に対して車両上側に相対移動され、
   前記シリンダには、前記アクチュエータの作動後に前記シリンダの内部のガスを抜くためのガス抜き孔が形成され、
   前記シリンダは、前記ガス発生装置によって発生したガスによって前記アクチュエータ本体に対して車両上側に相対移動された後に、前記シリンダ内部のガスが前記ガス抜き孔を通じて抜かれ、前記アクチュエータ本体に対して軸方向移動して車両下側に相対移動し、
   前記アクチュエータは、前記シリンダ内に設けられると共に前記アクチュエータ本体に対して前記シリンダと共に相対移動可能に構成された摺動部材を有しており、前記シリンダが前記アクチュエータ本体に対して相対移動するときに前記摺動部材が前記アクチュエータ本体の外周部に摺動され、
   前記摺動部材は、一部開放されたリング状に形成され、
   前記シリンダの内周部には、前記シリンダの径方向内側に開放された収容溝が形成されており、
   前記アクチュエータ本体の外周部には、前記シリンダの径方向外側に開放された保持溝が形成されており、
   前記摺動部材は、前記ガス発生装置によって発生したガスによって前記シリンダが前記アクチュエータ本体に対して車両上側に相対移動されて前記収容溝と前記保持溝とが対向するまでは、拡径された状態で前記アクチュエータ本体の外周部に当接されると共に、前記収容溝の内部に収容されており、
   前記収容溝と前記保持溝とが対向したときに前記摺動部材を介して前記シリンダと前記アクチュエータ本体とが係合され前記シリンダの位置が保持される車両用ポップアップフード装置。
2. 前記摺動部材は、バネ性を有している請求項１に記載の車両用ポップアップフード装置。
3. 前記保持溝は、
   縦断面視で車両上下方向に延在される底面と、
   縦断面視で前記底面の下端から車両下側へ向かうに従い前記シリンダの径方向外側へ傾斜された傾斜面と、
   を含んで構成され、
   前記フードの前記前端部の持上位置において前記摺動部材が縮径して前記保持溝の前記傾斜面に係合される請求項１又は２に記載の車両用ポップアップフード装置。