JP6512544B2 - 衝突検出装置 - Google Patents

Description

本発明は、衝突検出装置、特に歩行者への衝突だけでなく二輪車等への衝突も正確に検出可能な衝突検出装置に関する。

車両に対する歩行者の衝突を検出する装置として、車両幅方向を長手方向として配置されるバンパビームと、バンパビームよりも前方に配置されるバンパフェースと、バンパビームとバンパフェースとの間に配置され、複数の検出器に接続されたチャンバ部材と、バンパフェースとチャンバ部材との間に配置される隙詰め部を有する衝撃吸収部材と、を備える衝突検出装置が知られている（特許文献１参照）。
このような衝突検出装置では、隙詰め部の後方への移動によってチャンバ部材が後方に圧縮されることで、車両に対する歩行者の衝突が検出可能となっている。

特許第５５０９８６３号公報

なお、実際の車両に衝突検出装置を適用する場合、歩行者への衝突だけでなく、例えば近年増加傾向にある自転車及びその乗員への衝突も考慮する必要がある。自転車を含む二輪車等への衝突の際には、バンパフェースに対する応力が下方から入力されることが多い。これは、応力の入力方向が前方からである歩行者への衝突の場合とは異なっている。

従来の衝突検出装置では、バンパフェース及び衝撃吸収部材に対して下方からの応力の入力を検出することが困難であった。衝撃吸収部材がバンパフェースを介して下方から応力を受ける場合は、特許文献１に記載されるようなチャンバ部材の変形形態、つまり隙詰め部の後方への移動によるチャンバ部材の圧縮変形が実現せず又はし難く、結果として歩行者への衝突時のようなチャンバ部材の圧縮変形が発生し難いので、検出器で衝突を正確に検出することができなかった又は困難であった。

よって、本発明が解決しようとする課題は、歩行者への衝突だけでなく二輪車等への衝突も正確に検出可能な衝突検出装置を提供することである。

前記課題を解決するための手段として、本発明に係る衝突検出装置は、車両の前部に配置されるバンパフェースへの衝突を検出可能な衝突検出装置であって、前記バンパフェースの後方に配置され、前記車両の幅方向に沿って延在する筒状のセンサチューブと、前記センサチューブの変形を検出可能な検出器と、前記センサチューブを収容する収容部を有し、前記バンパフェースの後方に配置される、衝撃を吸収可能な衝撃吸収部材と、を備え、前記衝撃吸収部材は、前記収容部に連通して形成され、衝撃を受けると内容積が減少するスリットを有し、衝撃により前記スリットの内容積が減少すると、前記収容部内の前記センサチューブが変形し、前記スリットは、下方からの衝撃によって内容積が減少可能な第１スリットと、前方からの衝撃で内容積が減少可能な第２スリットとを有する。

本発明に係る衝突検出装置において、前記センサチューブは、その径が前記収容部の幅と前記スリットの幅との差より大きく形成されることが好ましい。

本発明によると、衝撃吸収部材が衝撃を受けると、衝撃吸収部材は該衝撃によってスリットの内容積が減少するように変形することにより、スリットが連通して成る収容部内に収容されているセンサチューブが変形するので、検出器がセンサチューブの変形を検出することで結果として衝突を検出することができる。想定し得る衝突に起因して生じる適宜の方向からの応力の入力によって内容積が減少するようにスリットを形成することにより、衝突検出装置は様々な方向からの衝撃を検出可能になる。これにより、本発明によると、車両の衝突形態として多い歩行者への衝突だけでなく、二輪車等への衝突も正確に検出可能な衝突検出装置を提供することができる。

図１は、車両における本発明の一実施形態に係る衝突検出装置の一部の取付位置を示す斜視図である。 図２は、図１に示した衝突検出装置に対する衝突体の衝突からエアバッグ装置の駆動までを説明するための概略図である。 図３は、衝突体への衝突の際の車両の前端部を示した概略図である。 図４は、比較例に係る衝撃吸収部材及びその周辺部材を示す断面概略図である。 図５は図１〜図３に示した衝撃吸収部材とバンパビームとを拡大して示した断面概略図であり、図５（ａ）は衝撃吸収部材を拡大して示す断面概略図であり、図５（ｂ）は衝撃吸収部材が衝撃を受けた場合を示す断面概略図である。 図６は、本発明の他の実施形態に係る衝撃吸収部材及びその周辺部材を示す断面概略図である。

（基本実施形態の概要）
本発明に係るドアミラーの一実施形態について、図１及び図２を参照しつつ説明する。
なお、図１は、車両における本発明の一実施形態である衝突検出装置の一部の取付位置を示す斜視図である。また、図２は、衝突検出装置に対する衝突体の衝突からエアバッグ装置の駆動までを説明するための概略図である。

図１には、本実施形態に係る衝撃吸収部材２及びセンサチューブ３が配置される車両１００の前部の一部を示している。

図１に示すように、衝撃吸収部材２及びセンサチューブ３は、車両１００の前部を構成する部材であり、車両１００の幅方向に延在するバンパフェース１０１とバンパビーム１０２との間に配置される。

バンパフェース１０１は、車両１００の前端部に配置される外装部材の１つであり、車両１００の幅方向中央部から後方に湾曲した形状を有する。バンパフェース１０１は、衝突の衝撃を受けると変形及び破断可能に形成され、例えばポリプロピレン等の樹脂材料含有の成形体を採用することができる。

バンパビーム１０２は、車両１００の左右両側にそれぞれ配置されるフロントサイドフレーム１０３の前端部に対して、応力を伝達可能なようにバンパステー１０４を介して取付けられている。フロントサイドフレーム１０３は、車両１００の前部における骨格部材の１つであり、高剛性を有する。図１に示すように、バンパビーム１０２の後方であって、一対のフロントサイドフレーム１０３の間にはエンジン冷却のためのラジエータ１０５及びコンデンサ１０６とこれらの部材を固定的に支持する支持部材１０７とが配置されている。また、支持部材１０７の下方には、車両１００の前後方向においてバンパフェース１０１と略同位置まで突出して配置される下方突出部１０８が配置されている。下方突出部１０８については、図３を参照しつつ後述する。

図１及び図２に示すように、センサチューブ３は、バンパフェース１０１の後方に配置され、車両１００の幅方向及びバンパフェース１０１に沿って延在する円筒状部材である。本実施形態におけるセンサチューブ３は可撓性を有し、一端部から他端部まで連通する中空の部材であり、衝突体Ｃの衝突に起因した衝撃を受けると変形して内圧の変化を生じる。センサチューブ３の内部には、センサチューブ３の変形によって生じる内圧の変化が伝播可能な適宜の流体が満たされ、本実施形態においては空気が満たされている。

特に図２に示すように、センサチューブ３は、その両端部がそれぞれ圧力センサ４１及び４２に接続されている。圧力センサ４１及び４２は、センサチューブ３の変形によって生じたセンサチューブ３の内圧の変化を検出可能な部材であり、例えばダイアフラム等を利用して圧力の変化を検出するセンサを採用することができる。本実施形態においては、センサチューブ３が変形するとセンサチューブ３内の空気が両端部の少なくとも一方から吐出されるので、吐出された空気の圧力を圧力センサ４１及び４２で検出することによって、センサチューブ３の内圧の変化が検出可能である。圧力センサ４１及び４２は、それぞれコントローラ５に接続され、更に該コントローラ５はエアバッグ装置６に接続されている。
なお、圧力センサ４１及び４２は、本発明における検出器の一例である。

コントローラ５は、圧力センサ４１及び４２の少なくとも一方において検出されたセンサチューブ３の内圧の変化に基づいて、バンパフェース１０１に対する衝突の発生の有無を判別する部材である。コントローラ５は、エアバッグ装置６に対して駆動信号を出力するようになっている。なお、本実施形態に係る衝突検出装置１は、歩行者又は二輪車に乗車している乗員等の衝突体Ｃを保護対象者として想定している。よって、エアバッグ装置６は、衝突した歩行者又は二輪車の乗員を保護するために車両１００のフロントフードの後縁部近傍に展開可能なエアバッグ本体、及び該エアバッグ本体を展開するための適宜のインフレータ等を有する。つまり、エアバッグ装置６は、圧力センサ４１及び４２の検出結果に基づいて、コントローラ５によって駆動されることになる。

図１及び図２に示すように、センサチューブ３は、衝撃吸収部材２とバンパビーム１０２とに挟持されるように配置されている。衝撃吸収部材２は、バンパフェース１０１の後方に配置され、衝突体Ｃが衝突した際に変形して衝撃を吸収可能な部材であり、例えば発泡樹脂材料含有の成形体を採用することができる。本実施形態において衝撃吸収部材２は、バンパフェース１０１に沿って長手寸法を有する柱状部材であり、長手方向に直交する断面が略台形を成す。特に図１に示すように、衝撃吸収部材２は、収容部２１とスリット２２とを有する。

収容部２１は、車両１００の幅方向及びバンパフェース１０１に沿って延在し、衝撃吸収部材２の上下方向略中央部でかつ後端面側に形成されている。収容部２１は、後方側が開放状態である溝として形成されている。衝撃吸収部材２が、接着又は適宜の治具及び締結部材等によって、バンパビーム１０２の前面部に対して当接状態で固定配置されると、収容部２１の後方側の開放部分がバンパビーム１０２によって覆蓋される。これにより本実施形態においては、センサチューブ３が衝撃吸収部材２の収容部２１から脱落することなく収容部２１内に保持される。

スリット２２は、バンパフェース１０１及び収容部２１に沿って延在し、収容部２１に連通して形成される空隙である。スリット２２の内容積は、衝撃吸収部材２が衝撃を受けると減少するように形成されている。特に図１に示すように、スリット２２は、第１スリット２２１と第２スリット２２２とを有する。第１スリット２２１及び第２スリット２２２とスリット２２の内容積の減少とについては、図５を参照しつつ後述する。

続いて、図３を参照しつつ、車両１００が自転車に衝突した場合の、衝撃吸収部材２に対する応力の入力形態について説明する。
図３は、衝突体への衝突の際の車両の前端部を示した概略図である。なお、図３において車両１００より前方に位置する太線で示した円は、衝突体の一例である自転車のタイヤＴの輪郭線である。

図３に示すように、車両１００の前部は蓋部材であるフード１０９によって上方が覆蓋されている。また、車両１００の前端部にはグリル１１０が前方に臨んで配置される。グリル１１０は、ラジエータ１０５及びコンデンサ１０６による熱交換を促進させるために車両１００の前部内に外気を流入可能にする格子状部材である。

グリル１１０の下方にバンパフェース１０１が配置されると共に、該バンパフェース１０１の下方に下方突出部１０８が配置される。
下方突出部１０８は、図３に示すように、車両１００の前後方向においてバンパフェース１０１と略同位置に配置されている。下方突出部１０８は、バンパフェース１０１と同一材料によって形成される。下方突出部１０８の上端部とバンパフェース１０１の下端部とが適宜の樹脂製部材、金属部材等を用いて一体的に形成される。バンパフェース１０１及び下方突出部１０８の配置及び形状等は、車両１００の意匠に応じて適宜に変更可能である。バンパフェース１０１及び下方突出部１０８は、歩行者又は二輪車等への衝突によって破断又は変形可能に形成されている。

以下に、図３に示す車両１００が自転車に衝突した場合について説明する。

車両１００が自転車のタイヤＴに衝突した場合、まずタイヤＴは実線で示すように下方突出部１０８に当接する。下方突出部１０８は、歩行者及び二輪車の乗員等を車両１００の下側に巻き込む衝突形態の防止のために設けられる。下方突出部１０８は、タイヤＴへの衝突によって破断又は後方への変形を生じつつ、タイヤＴを上方に跳ね上げる。つまり、下方突出部１０８はタイヤＴを上方に案内する。

下方突出部１０８への当接によって上方に跳ね上げられたタイヤＴは、図３に破線で示すように、バンパフェース１０１に対して前側下方から後側上方に向かって当接する。バンパフェース１０１は、タイヤＴへの衝突によって破断又は後側上方への変形を生じつつ、下方突出部１０８に跳ね上げられたタイヤＴを若干下方に案内する。なお、このとき、下方突出部１０８はタイヤＴを跳ね上げたときよりも更に大きく破断又は後方への変形を生じている。

バンパフェース１０１を破断又は変形させたタイヤＴは、図３に一点鎖線で示すように、衝撃吸収部材２に前側下方から後側上方に向かって応力を入力する。このとき、バンパフェース１０１が既に破断している場合はタイヤＴが衝撃吸収部材２に直接当接し、バンパフェース１０１が変形している場合はタイヤＴがバンパフェース１０１を介して衝撃吸収部材２に応力を入力する。
以上のように、自転車のタイヤＴに車両１００が衝突した場合は、衝撃吸収部材２の前側下方から衝突に起因した応力が入力される。

なお、車高の低い車種に本発明を適用する場合は、例えば下方突出部１０８を設けずにタイヤＴがバンパフェース１０１に当接する形態、又は、下方突出部１０８を設けるがタイヤＴはまずバンパフェース１０１に当接する形態等の衝突形態が考えられる。これらの場合であっても、バンパフェース１０１及び衝撃吸収部材２に対しては前側下方からのタイヤＴの衝突が生じることがある。この場合、衝撃吸収部材２は、図３に示した衝突形態と同様に、下方からの応力が入力される。

（比較例）
ここで、比較例に係る衝突検出装置について説明する。比較例に係る衝撃吸収部材としては、例えば図４に示す形態を挙げることができる。
図４（ａ）〜図４（ｄ）は、比較例に係る衝撃吸収部材とバンパフェースとセンサチューブとバンパビームとを示す断面概略図である。なお、図４（ａ）〜図４（ｄ）に示すバンパフェース、センサチューブ及びバンパビームは、図１〜図３に示した部材と同様の部材を用いているので、共通の参照符号を付すこととする。また、図４においては、歩行者への衝突によって衝撃吸収部材に対して前方から入力される応力を白抜きの矢印で示すと共に、自転車等の二輪車への衝突によって衝撃吸収部材に対して下方から入力される応力を黒色の矢印で示す。

まず、図４（ａ）に示す比較例は衝撃吸収部材２０１を用いている。衝撃吸収部材２０１は、バンパフェース１０１の後面部からバンパビーム１０２の前面部まで延在してセンサチューブ３の下方に配置される本体部９１と、センサチューブ３と同一高さに配置され、バンパフェース１０１の後面部からセンサチューブ３の前側近傍まで延在し、本体部９１の前端縁部において接続されている隙詰め部９２とを有する。

衝撃吸収部材２０１を備えた車両が歩行者に衝突すると、衝撃吸収部材２０１は、本体部９１が後方に圧縮されて変形すると共に、隙詰め部９２が後方に移動することによってセンサチューブ３をバンパビーム１０２に対して押し付ける。これにより、センサチューブ３は変形を生じるので、センサチューブ３に接続される圧力センサ等の適宜の検出器がセンサチューブ３の変形を検出可能である。

これに対して、衝撃吸収部材２０１を備えた車両が自転車に衝突すると、衝撃吸収部材２０１は、本体部９１及び隙詰め部９２が前側下方から後側上方に向かって突き上げられるように変形する。しかしながら、このような衝撃吸収部材２０１の変形は、本体部９１又は隙詰め部９２がセンサチューブ３を圧縮する変形ではないことが多い。これにより、センサチューブ３が内圧の変化を生じる程度の変形を生じ難いので、検出器がセンサチューブ３の変形を検出することは困難である。

つまり、図４（ａ）に示す比較例では、前方から応力が入力される歩行者への衝突は検出可能であるが、下方から応力が入力される二輪車への衝突は検出が困難である。

図４（ｂ）に示す比較例は衝撃吸収部材２０２を用いている。衝撃吸収部材２０２は、バンパフェース１０１の後面部からバンパビーム１０２の前面部まで延在し、断面が矩形状を成す柱状部材であり、その後端面にセンサチューブ３を収容可能な溝部９３がバンパフェース１０１及びバンパビーム１０２に沿って形成されている。センサチューブ３は衝撃吸収部材２０２の溝部９３とバンパビーム１０２との間に挟持されている。

衝撃吸収部材２０２を備えた車両が歩行者に衝突すると、衝撃吸収部材２０２は全体が後方に圧縮されて変形する。これにより、溝部９３がその内容積を減少するように後方に圧縮され、結果としてセンサチューブ３はバンパビーム１０２に対して押し付けられる。よって、衝突体がバンパビーム１０２近傍にまで押し込まれると、センサチューブ３が変形を生じるので、検出器がセンサチューブ３の変形を検出可能である。なお、車両１００の前後方向において衝突体が衝撃吸収部材２０２の略中央部程度まで押し込まれて止まった場合は、溝部９３が変形しない可能性があるので、この場合はセンサチューブ３が変形せず、検出器においてもセンサチューブ３の変形は検出することができない。

また、衝撃吸収部材２０２を備えた車両が自転車に衝突すると、衝撃吸収部材２０２は前側下方から後側上方に向かって突き上げられるように変形する。しかしながら、このような衝撃吸収部材２０２の変形形態では、衝突体が溝部９３近傍まで押し込まれなければ溝部９３の変形は生じない又は生じ難い。すなわち、大きな相対速度を以って自転車に衝突しない限り、衝突体が溝部９３近傍まで押し込まれないので、衝撃吸収部材２０２の溝部９３に収容されるセンサチューブ３は変形しない又はし難いことによって、検出器がセンサチューブ３の変形を検出することが困難である。

つまり、図４（ｂ）に示す比較例では、前方から応力が入力される歩行者への衝突は検出可能又は条件によっては検出不能であり、下方から応力が入力される二輪車への衝突は検出が困難である。

図４（ｃ）に示す比較例は衝撃吸収部材２０３を用いている。衝撃吸収部材２０３は、上記衝撃吸収部材２の後面部が前面部近傍まで大きく切り欠かれた切欠部９４を有し、全体形状としてバンパビーム１０２からバンパフェース１０１まで延在する板状部材が折り返されて再度バンパビーム１０２まで延在して成る折曲板形状を成す。図４（ｃ）に示すように、センサチューブ３は、衝撃吸収部材２０３における切欠部９４の前端部に配置されている。

衝撃吸収部材２０３を備えた車両が歩行者に衝突すると、衝撃吸収部材２０３は全体が後方に圧縮されて変形する。具体的には、図４（ｃ）に示す比較例では衝撃吸収部材２０３の前面部からセンサチューブ３までの距離が小さいので、衝突体がセンサチューブ３が配置されている位置まで押し込まれ易い。しかしながら、衝撃吸収部材２０３ではセンサチューブ３の後方が空隙となっているので、後方に押圧されたセンサチューブ３は後方に撓むだけに留まってしまい、センサチューブ３の圧縮変形が生じない又は生じ難い。よって、検出器がセンサチューブ３の変形を検出することは困難である。

これに対して、衝撃吸収部材２０３を備えた車両が自転車に衝突すると、センサチューブ３の下側に形成されている衝撃吸収部材２０３における板状部位が、センサチューブ３の上側に形成されている板状部位に近付くように変形する。換言すると、衝撃吸収部材２０３には前側下方から後側上方に向かう応力が入力されるので、衝撃吸収部材２０３の上下の板状部位がセンサチューブ３を挟み込んで閉じるように変形する。衝撃吸収部材２０３により挟み込まれたセンサチューブ３は圧縮変形するので、検出器がセンサチューブ３の変形を検出することができる。

つまり、図４（ｃ）に示す比較例では、前方から応力が入力される歩行者への衝突は検出が困難であるが、下方から応力が入力される二輪車への衝突は検出が可能である。

図４（ｄ）に示す比較例は、上記図４（ｃ）に示した比較例と同様に衝撃吸収部材２０３を用いると共に、センサチューブ３の配置領域は確保しつつ衝撃吸収部材２０３における切欠部９４を埋めるスペーサ９５が配置されている。すなわち、図４（ｄ）に示す比較例におけるセンサチューブ３は、衝撃吸収部材２０３の切欠部９４における前端部位と、スペーサ９５との間に挟持されている。

衝撃吸収部材２０３とスペーサ９５とを備えた車両が歩行者に衝突すると、衝撃吸収部材２０３はバンパフェース１０１からバンパビーム１０２に向かって後方に圧縮変形することによって、センサチューブ３はスペーサ９５に対して押し付けられる。これにより、センサチューブ３は変形を生じるので、検出器がセンサチューブ３の変形を検出可能である。

これに対して、衝撃吸収部材２０３とスペーサ９５とを備えた車両が自転車に衝突すると、上述した図４（ｃ）の比較例のような衝撃吸収部材２０３は生じない又は生じ難い。具体的には、図４（ｄ）に示す衝撃吸収部材２０３に対して前側下方から後側上方に向かって突き上げられる応力が入力されたとしても、スペーサ９５が衝撃吸収部材２０３の変形を阻害するので、衝撃吸収部材２０３の上下の板状部位がセンサチューブ３を挟み込んで閉じるような変形が生じない又は生じ難い。これにより、検出器はセンサチューブ３の変形を検出することが困難である。

つまり、図４（ｄ）に示す比較例では、前方から応力が入力される歩行者への衝突は検出可能であるが、下方から応力が入力される二輪車への衝突は検出が困難である。

以上のように、比較例に係る衝突検出形態、つまり衝撃吸収部材２０１、２０２又は２０３を備えた車両に対する衝突検出形態では、歩行者への衝突の検出と、二輪車への衝突の検出とを両立することが困難であった。

（本実施形態に係る衝撃吸収部材）
続いて、図５を参照しつつ本実施形態に係る衝撃吸収部材２について説明する。
なお、図５は図１〜図３に示した本実施形態に係る衝撃吸収部材とバンパビームとを拡大して示した断面概略図であり、図５（ａ）は本実施形態に係る衝撃吸収部材の収容部及びスリットを拡大して示す断面概略図であり、図５（ｂ）は本実施形態に係る衝撃吸収部材が衝撃を受けた場合を示す断面概略図である。

まず、図５（ａ）に示すように、スリット２２における第１スリット２２１は、センサチューブ３を収容する溝状部位である収容部２１に連通して形成される部位であり、車両１００の前後方向及び幅方向に対して略平行に、かつ収容部２１から前方に延在している。第１スリット２２１は、衝撃吸収部材２に対して下方から作用する衝撃によって、内容積が減少する空隙である。

また、スリット２２における第２スリット２２２は、収容部２１に連通して形成される部位であり、車両１００の上下方向及び幅方向に対して略平行に、かつ収容部２１から下方に延在している。第２スリット２２２は、衝撃吸収部材２に対して前方から作用する衝撃によって内容積が減少する空隙である。なお、図１、図３及び図５に示すように、第２スリット２２２は、衝撃吸収部材２の後端面側に形成され、後方側が開放状態である凹部として形成されている。衝撃吸収部材２がバンパビーム１０２の前面部に対して当接状態で固定配置されると、第２スリット２２２の開放部分がバンパビーム１０２によって覆蓋されている。

特に、図５（ａ）に示すように、センサチューブ３は、収容部２１の内面に当接した状態で配置されている。具体的には、収容部２１は、バンパビーム１０２によって後方側が閉じられた状態となっているので、全体形状として断面が略正方形を成し、バンパビーム１０２に沿って延在する空隙として形成されている。センサチューブ３は収容部２１の内面、つまり上方当接部２１１、下方当接部２１２、前方当接部２１３に対してそれぞれ当接して配置されている。なお、バンパビーム１０２における前面部の一部が、センサチューブ３の後方に当接する後方当接部２１４として用いられている。

本実施形態において、収容部２１、スリット２２及びセンサチューブ３の各寸法は、次の関係を有している。センサチューブ３の径Ａは、収容部２１の幅Ｂ及びＣとスリット２２の幅Ｄ及びＥとの差より大きく形成されている。なお、本実施形態においては、収容部２１の断面形状が略正方形であるので収容部２１の幅Ｂと幅Ｃとは略同一である。

更に詳述すると、車両１００の上下方向に沿った寸法で比較する場合、センサチューブ３の径Ａは、収容部２１の幅Ｂと第１スリット２２１の延在方向に直交する幅Ｄとの差より大きく形成されている。また、車両１００の前後方向に沿った寸法で比較する場合、センサチューブ３の径Ａは、収容部２１の幅Ｃと第２スリット２２２の延在方向に直交する幅Ｅとの差より大きく形成されている。衝撃吸収部材２及びセンサチューブ３がこれらの寸法の関係性を満たすことによって、続いて図５（ｂ）に示すように衝突によってセンサチューブ３が圧縮変形し易いので好ましい。

図５（ｂ）は、図３に示した自転車への衝突によってバンパフェース１０１が破断し、衝撃吸収部材２に対して衝突体である自転車のタイヤＴが押し込まれた場合の、衝撃吸収部材２及びセンサチューブ３の変形形態を示している。

タイヤＴが衝撃吸収部材２の前側下方から押し込まれると、図５（ｂ）に示すように、衝撃吸収部材２の前方に仮想の回転中心Ｏが形成され、衝撃吸収部材２の特に収容部２１及び第１スリット２２１より下方部分が該回転中心Ｏを中心として後方に向かって回転するように変形する。これにより、第１スリット２２１は、その幅Ｄが小さくなる方向に折り畳まれて圧縮変形し、結果として第１スリット２２１の内容積が減少する。なお、図５（ｂ）に示す衝突形態では下方からの衝撃が衝撃吸収部材２に作用しているので、第２スリット２２２は空隙が残存する程度の変形に留まっている。

タイヤＴへの衝突によって第１スリット２２１が変形すると、第１スリット２２１が連通している収容部２１も変形する。収容部２１の変形は、第１スリット２２１が圧縮された方向、つまり本実施形態においては車両１００の上下方向に沿って生じている。収容部２１の変形が生じると、上方当接部２１１と下方当接部２１２とが相対的に近付くので、収容部２１の内容積が減少する。これにより、収容部２１内に収容されたセンサチューブ３が、上方当接部２１１と下方当接部２１２とによって圧縮されて変形する。

なお、歩行者への衝突等で生じる衝撃吸収部材２に対して前方からの応力の入力があった場合は、衝撃吸収部材２が車両１００の前後方向に対して略平行に圧縮される。これにより、第２スリット２２２は、その幅Ｅが小さくなる方向に圧縮変形し、結果として第２スリット２２２の内容積が減少する。歩行者への衝突によって第２スリット２２２が変形すると、第２スリット２２２が連通している収容部２１も変形する。このときの収容部２１の変形は、第２スリット２２２が圧縮される方向、つまり本実施形態においては車両１００の前後方向に沿って生じる。このような収容部２１の変形が生じると、前方当接部２１３と後方当接部２１４とが相対的に近付くので、収容部２１の内容積が減少する。これにより、収容部２１内に収容されたセンサチューブ３が、前方当接部２１３と後方当接部２１４とによって圧縮されて変形する。

衝撃吸収部材２に対して下方からの応力の入力が生じた場合、図５（ｂ）に示したように第２スリット２２２の変形量よりも、第１スリット２２１の変形量が大きくなる。また、衝撃吸収部材２に対して前方からの応力の入力が生じた場合、第１スリット２２１の変形量よりも、第２スリット２２２の変形量が大きくなる。すなわち、応力の入力方向に応じてスリット２２の適宜の部位がその内容積を減少するように変形するので、歩行者又は二輪車への衝突でセンサチューブ３を従来及び上述した比較例よりも確実に変形させることができる。歩行者及び二輪車のいずれに衝突してもセンサチューブ３が変形するので、図２に示した圧力センサ４１及び４２によってセンサチューブ３の変形を検出可能である。つまり本実施形態は、歩行者への衝突の検出と、二輪車への衝突の検出とを両立することができる。

本実施形態においては、衝撃吸収部材２に対して衝撃を作用させるタイヤＴ等の衝突体がスリット２２に達していなくとも、衝撃吸収部材２自体が衝撃を受けると収容部２１に優先してスリット２２が変形する。よって、スリット２２を有する衝撃吸収部材２は、図４に示したようなスリット２２を有していない衝撃吸収部材２０１、２０２及び２０３に比べて、衝突体がセンサチューブ３まで押し込まれないような小さい衝撃及び応力を受けてもセンサチューブ３を変形させることができる。更に、本実施形態に係る衝突検出装置１は、センサチューブ３に衝突体が達する前にスリット２２の変形、収容部２１の変形及びセンサチューブ３の変形が生じるので、従来及び上述した比較例よりも早く衝突を検出可能である。

本実施形態と同様に衝突体が衝撃吸収部材に対して前方又は下方から押し込まれることを想定している場合、第１スリット２２１及び第２スリット２２２を有するスリット２２に代えて、前側上方から後側下方に向かって傾斜して延在するスリットが形成された衝撃吸収部材を用いても良い。このようなスリットであれば、前方及び下方のいずれから押し込まれる衝突形態にも対応可能であるので、第１スリット２２１及び第２スリット２２２等のように押し込まれる方向に応じたスリットを別体で形成する必要が無い。

（変形例）

図６には、本発明における衝撃吸収部材の変形例を示した。
なお、図６（ａ）〜図６（ｄ）は、他の実施形態に係る衝撃吸収部材及びその周辺部材を示す断面概略図である。図６に示すバンパフェース、センサチューブ及びバンパビームは、図１〜図３に示した部材と同様の部材を用いているので、共通の参照符号を付すこととする。

図６（ａ）に示す衝撃吸収部材７１と、上記衝撃吸収部材２との相違点は、スリットの位置である。具体的には、衝撃吸収部材７１は上記衝撃吸収部材２と同様の収容部２１を有し、該収容部２１とバンパビーム１０２との間にセンサチューブ３が配置されている。衝撃吸収部材７１はスリット８１を有する。スリット８１は、第３スリット８１１と第４スリット８１２とを有する。
第３スリット８１１は、収容部２１より上方において、上記第１スリット２２１と同様に、車両１００の前後方向及び幅方向に対して略平行に、つまり水平方向に対して略平行に形成される空隙である。第３スリット８１１は、二輪車等への衝突に起因して、衝撃吸収部材７１に対して下方から作用する衝撃によって内容積が減少する。
また、第４スリット８１２は、収容部２１より前方において、上記第２スリット２２２と同様に、車両１００の上下方向及び幅方向に対して略平行に、つまり鉛直方向に対して略平行に形成される空隙である。第４スリット８１２は、歩行者等への衝突に起因して、衝撃吸収部材７１に対して前方から作用する衝撃によって内容積が減少する。
図６（ａ）に示すように、第３スリット８１１の後端部と収容部２１との間、及び、第４スリット８１２の上端部と収容部２１との間には、衝撃吸収部材７１に対して衝突による変形が生じていない状態では内容積が略ゼロの切れ目Ｒがそれぞれ形成されている。すなわち、収容部２１とスリット８１とは切れ目Ｒによって連通状態である。

前方から衝突体が押し込まれることにより衝撃吸収部材７１に対して応力が入力されると、特に第４スリット８１２が前後方向に沿って圧縮変形する。第４スリット８１２が変形すると、切れ目Ｒが前後方向にずれを生じる。切れ目Ｒが前後方向にずれを生じると、収容部２１が前後方向に圧縮され、結果としてセンサチューブ３が収容部２１とバンパビーム１０２との間で前後方向に圧縮変形することになる。これにより、上記圧力センサ４１及び４２等の検出器がセンサチューブ３の変形を検出可能となる。

また、下方から衝突体が押し込まれることにより衝撃吸収部材７１に対して下方から衝突体が押し込まれて応力が入力されると、特に第３スリット８１１が上記第１スリット２２１と同様に回転しつつ上下方向に圧縮変形する。第３スリット８１１が変形すると、切れ目Ｒが上下方向にずれを生じる。切れ目Ｒが上下方向にずれを生じると、収容部２１が上下方向に圧縮され、結果としてセンサチューブ３が収容部２１とバンパビーム１０２との間で上下方向に圧縮変形することになる。これにより、検出器がセンサチューブ３の変形を検出可能となる。

次に、図６（ｂ）に示す衝撃吸収部材７２と、上記衝撃吸収部材２との相違点は、収容部及びスリットの形態である。具体的には、衝撃吸収部材７２は、その前面部の上下方向略中央部に溝状に形成される収容部７２１を有し、該収容部７２１とバンパフェース１０１の後面部との間にセンサチューブ３が配置されている。衝撃吸収部材７２はスリット８２を有する。スリット８２は、上記第１スリット２２１と同様に、車両１００の前後方向及び幅方向に対して略平行に、つまり水平方向に対して略平行に形成される空隙である。スリット８２は、収容部７２１から後方に延在し、二輪車等への衝突に起因して、衝撃吸収部材７２に対して下方から作用する衝撃によって内容積が減少する。

前方から衝突体が押し込まれることにより衝撃吸収部材７２に対して応力が入力されると、収容部７２１は衝撃吸収部材７２の前面部に配置されているので、衝突体が直接又はバンパフェース１０１を介して衝突の初期段階から収容部７２１を前後方向に圧縮変形させる。収容部７２１が前後方向に圧縮されると、センサチューブ３がバンパフェース１０１と収容部７２１と間で前後方向に圧縮変形することになる。これにより、検出器がセンサチューブ３の変形を検出可能となる。

また、下方から衝突体が押し込まれることにより衝撃吸収部材７２に対して下方から衝突体が押し込まれて応力が入力されると、スリット８２が上記第１スリット２２１と同様に回転しつつ上下方向に圧縮変形する。スリット８２が変形すると、該スリット８２に連通する収容部７２１が上下方向に圧縮され、結果としてセンサチューブ３が上下方向に圧縮変形することになる。これにより、検出器がセンサチューブ３の変形を検出可能となる。

続いて、図６（ｃ）に示す衝撃吸収部材７３と、上記衝撃吸収部材７２との相違点はスリットの位置である。具体的には、衝撃吸収部材７３は上記衝撃吸収部材７２と同様の収容部７２１を有し、該収容部７２１とバンパフェース１０１の後面部との間にセンサチューブ３が配置されている。衝撃吸収部材７３はスリット８３を有する。スリット８３は、収容部７２１より下方において、上記スリット８２と同様に、車両１００の前後方向及び幅方向に対して略平行に、つまり水平方向に対して略平行に形成される空隙である。スリット８３は、二輪車等への衝突に起因して、衝撃吸収部材７３に対して下方から作用する衝撃によって内容積が減少する。
図６（ｃ）に示すように、スリット８３の前端部と収容部７２１との間には、切れ目Ｒが形成されている。すなわち、収容部７２１とスリット８３とは切れ目Ｒによって連通状態である。

前方から衝突体が押し込まれることにより衝撃吸収部材７３に対して応力が入力されると、収容部７２１は衝撃吸収部材７３の前面部に配置されているので、衝突体が直接又はバンパフェース１０１を介して衝突の初期段階から収容部７２１を前後方向に圧縮変形させる。収容部７２１が前後方向に圧縮されると、センサチューブ３がバンパフェース１０１と収容部７２１と間で前後方向に圧縮変形することになる。これにより、検出器がセンサチューブ３の変形を検出可能となる。

また、下方から衝突体が押し込まれることにより衝撃吸収部材７３に対して応力が入力されると、スリット８３が上記第１スリット２２１及びスリット８２と同様に回転しつつ上下方向に圧縮変形する。スリット８３が変形すると、切れ目Ｒが上下方向にずれを生じる。切れ目Ｒが上下方向にずれを生じると、収容部７２１が上下方向に圧縮され、結果としてセンサチューブ３が上下方向に圧縮変形することになる。これにより、検出器がセンサチューブ３の変形を検出可能となる。

更に、図６（ｄ）に示す衝撃吸収部材７４は、車両１００の上下方向及び前後方向において、衝撃吸収部材７４の略中央部に貫通孔として形成される収容部７４１を有し、該収容部７４１内にセンサチューブ３が挿通されている。衝撃吸収部材７４はスリット８４を有する。スリット８４は、第５スリット８４１と第６スリット８４２とを有する。
第５スリット８４１は、収容部７４１から前後方向に、上記第１スリット２２１と同様に、車両１００の前後方向及び幅方向に対して略平行に、つまり水平方向に対して略平行に形成される空隙である。第５スリット８４１は、二輪車等への衝突に起因して、衝撃吸収部材７４に対して下方から作用する衝撃によって内容積が減少する。
また、第６スリット８４２は、収容部７４１から上下方向に、上記第２スリット２２２と同様に、車両１００の上下方向及び幅方向に対して略平行に、つまり鉛直方向に対して略平行に形成される空隙である。第６スリット８４２は、歩行者等への衝突に起因して、衝撃吸収部材７４に対して前方から作用する衝撃によって内容積が減少する。

前方から衝突体が押し込まれることにより衝撃吸収部材７４に対して応力が入力されると、特に第６スリット８４２が前後方向に圧縮変形する。第６スリット８４２が変形すると、該第６スリット８４２に連通する収容部７４１が前後方向に圧縮され、結果としてセンサチューブ３が収容部７４１の内面により前後方向に圧縮変形することになる。これにより、検出器がセンサチューブ３の変形を検出可能となる。

下方から衝突体が押し込まれることにより衝撃吸収部材７４に対して応力が入力されると、特に第５スリット８４１が上記第１スリット２２１、スリット８２及びスリット８３と同様に回転しつつ上下方向に圧縮変形する。第５スリット８４１が変形すると、該第５スリット８４１に連通する収容部７４１が上下方向に圧縮され、結果としてセンサチューブ３が収容部７４１の内面により上下方向に圧縮変形することになる。これにより、検出器がセンサチューブ３の変形を検出可能となる。

なお、図６（ａ）に示した第３スリット８１１、図６（ｂ）に示したスリット８２、図６（ｃ）に示したスリット８３、及び図６（ｄ）に示した第５スリット８４１は、本発明における第１スリットの一例である。また、図６（ａ）に示した第４スリット８１２、及び図６（ｄ）に示した第６スリット８４２は、本発明における第２スリットの一例である。

したがって、図６に示した衝撃吸収部材７１〜７４はいずれも、歩行者への衝突に起因する前方からの衝撃の検出と、二輪車への衝突に起因する下方からの衝撃の検出とを両立することができる。

以上、本発明者によってなされた発明を適用した実施形態について説明したが、この実施形態による本発明の開示の一部をなす論述及び図面により、本発明は限定されることはない。例えば、補助部材は実施例では円盤形状又は円柱形状としたが、それ以外の形状であっても良い。すなわち、この実施形態に基づいて当業者等によりなされる他の実施形態、実施例及び運用技術等は全て本発明の範疇に含まれることは勿論であることを付け加えておく。

１：衝突検出装置、２、７１、７２、７３及び７４：衝撃吸収部材、２１、７２１及び７４１：収容部、２２、８１、８２、８３及び８４：スリット、３：センサチューブ、４１及び４２：圧力センサ、５：コントローラ、６：エアバッグ装置、２２１：第１スリット、２２２：第２スリット、８１１：第３スリット、８１２：第４スリット、８４１：第５スリット、８４２：第６スリット、２０１、２０２、２０３、２０４及び２０５：比較例に係る衝撃吸収部材、９１：本体部、９２：隙詰め部、９３：溝部、９４：切欠部、９５：スペーサ、１００：車両、１０１：バンパフェース、１０２：バンパビーム、１０３：フロントサイドフレーム、１０４：バンパステー、１０５：ラジエータ、１０６：コンデンサ、１０７：支持部材、１０８：下方突出部、１０９：フロントフード、１１０：グリル、Ｃ：衝突体、Ｏ：回転中心、Ｒ：切れ目、Ｔ：タイヤ

Claims (2)

1. 車両の前部に配置されるバンパフェースへの衝突を検出可能な衝突検出装置であって、
   前記バンパフェースの後方に配置され、前記車両の幅方向に沿って延在する筒状のセンサチューブと、
   前記センサチューブの変形を検出可能な検出器と、
   前記センサチューブを収容する収容部を有し、前記バンパフェースの後方に配置される、衝撃を吸収可能な衝撃吸収部材と、を備え、
   前記衝撃吸収部材は、前記収容部に連通して形成され、衝撃を受けると内容積が減少するスリットを有し、
   衝撃により前記スリットの内容積が減少すると、前記収容部内の前記センサチューブが変形し、
   前記スリットは、下方からの衝撃によって内容積が減少可能な第１スリットと、前方からの衝撃で内容積が減少可能な第２スリットとを有する、
   衝突検出装置。
2. 前記センサチューブは、その径が前記収容部の幅と前記スリットの幅との差より大きく形成される、
   請求項１に記載の衝突検出装置。

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