JPH08170676A - Gas type deceleration control damper - Google Patents
Gas type deceleration control damperInfo
- Publication number
- JPH08170676A JPH08170676A JP6311739A JP31173994A JPH08170676A JP H08170676 A JPH08170676 A JP H08170676A JP 6311739 A JP6311739 A JP 6311739A JP 31173994 A JP31173994 A JP 31173994A JP H08170676 A JPH08170676 A JP H08170676A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gas
- discharge hole
- piston
- gas discharge
- cylinder
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、シリンダに形成された
気体排出孔とシリンダ内で移動可能に設けられた制御部
材との間の気体抵抗を制御することにより、所望の減速
特性を得ることができる気体式減速度制御ダンパに関す
るものであり、例えば自動車の衝突実験装置や自動車衝
突実験用ダミー人形の首部屈曲特性の検定装置などに適
用可能なものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention obtains a desired deceleration characteristic by controlling gas resistance between a gas discharge hole formed in a cylinder and a control member movably provided in the cylinder. The present invention relates to a gas type deceleration control damper which can be applied to, for example, an automobile collision test device and a neck bending characteristic test device for a dummy doll for an automobile collision test.
【０００２】[0002]
【従来の技術】自動車が衝突したときの衝撃から乗員を
守るため、自動車は所定の安全基準を満たすことが要求
されている。かかる安全性を検査するため、ダミー人形
を載せた自動車に実際に衝突したときと同様の衝撃を与
え、そのときのダミー人形の挙動を観察することによ
り、自動車が衝突したときの安全性を検査する衝突実験
装置が用いられている。2. Description of the Related Art In order to protect an occupant from an impact when a vehicle collides, the vehicle is required to meet predetermined safety standards. In order to inspect such safety, the vehicle with the dummy doll is given the same impact as when it actually collided, and the behavior of the dummy doll at that time is observed to inspect the safety when the vehicle collides. Collision test equipment is used.
【０００３】図８は、かかる自動車の衝突実験装置の例
を示したもので、台車４０はその底部に適宜数の車輪を
有し、図示しない適宜のアクチュエータにより矢印Ｓ方
向に所定の速度で移動するようになっている。台車４０
上には衝突実験のための自動車のボディ４１が載置され
て固定されており、ボディ４１は台車４０と一体に移動
するようになっている。このボディ４１内には自動車が
衝突したときの衝撃などを検査するためのダミー人形４
２が載せられている。一方、上記台車４０の進行方向に
はダンパ４３が設けられている。このダンパ４３は、自
動車のボディ４１が壁などに実際に衝突したときと同様
の状況を再現するために、台車４０の速度を所定の減速
曲線に従って減速させるためのものであり、ダンパ４３
の被当接部材４４にダンパ４０が衝突すると、被当接部
材４４が図８において左側へ移動しながら、台車４０と
共にボディ４１の速度を減速させるようになっている。
このような装置によれば、台車４０を所定の速度でダン
パ４３に衝突させることで、自動車が壁などに衝突した
のと同様の状況を再現することができ、この時のダミー
人形４２の挙動を観察することで自動車の安全性の検査
などをすることができる。なお、自動車のボディ４１を
直接ダンパ４３の被当接部材４４に衝突させて検査する
場合もある。FIG. 8 shows an example of such an automobile collision test apparatus. The trolley 40 has an appropriate number of wheels at the bottom thereof and is moved at a predetermined speed in the direction of arrow S by an appropriate actuator (not shown). It is supposed to do. Trolley 40
An automobile body 41 for a collision test is placed and fixed on the top, and the body 41 moves together with the carriage 40. Inside this body 41 is a dummy doll 4 for inspecting the impact when a car collides.
2 is listed. On the other hand, a damper 43 is provided in the traveling direction of the carriage 40. The damper 43 is for reducing the speed of the carriage 40 according to a predetermined deceleration curve in order to reproduce the same situation as when the body 41 of the automobile actually collides with a wall or the like.
When the damper 40 collides with the contacted member 44, the contacted member 44 moves to the left side in FIG. 8 while decelerating the speed of the body 41 together with the carriage 40.
According to such a device, by causing the dolly 40 to collide with the damper 43 at a predetermined speed, it is possible to reproduce the same situation as when a car collides with a wall or the like, and the behavior of the dummy doll 42 at this time. By observing, the safety of the car can be inspected. In some cases, the body 41 of the automobile is directly collided with the contacted member 44 of the damper 43 for inspection.
【０００４】このように、自動車が衝突したときの状況
を模擬的に再現して各種の試験を行うものであるため、
現実に自動車が衝突したときの状況にできるだけ近い状
況を再現する必要があり、そのためにはダンパ４３の減
速特性を任意所望の特性に設定する必要がある。また、
自動車が衝突したときの状況を忠実に再現したとして
も、実験用ダミー人形が人体と同様の挙動をするもので
なければ目論見どうりの実験結果を得ることはできな
い。特にダミー人形の首部の屈曲特性は重要であり、技
術基準によって首部の屈曲側特性と伸張側特性が定めら
れている。As described above, various tests are performed by simulating the situation when a car crashes,
It is necessary to reproduce a situation that is as close as possible to the situation when an automobile actually collides, and for that purpose, it is necessary to set the deceleration characteristic of the damper 43 to any desired characteristic. Also,
Even if the situation when a car crashes is faithfully reproduced, unless the dummy doll for experiment behaves like a human body, it is impossible to obtain the experimental result as intended. Especially, the bending characteristics of the neck of the dummy doll are important, and the bending side characteristics and the extension side characteristics of the neck are defined by technical standards.
【０００５】図９は自動車衝突実験用ダミー人形の首部
屈曲特性の検定装置の例を示す。図９において、アーム
２１は図示しない上部の軸を中心に紙面に平行な面内で
回転可能なものであり、このアーム２１の先端部分には
ダミー人形の首部２２及び頭部２３が取り付けられてい
る。上記首部２２はコイルばね等の弾性体で構成され屈
曲可能になっている。アーム２１の回転軌跡上にはダン
パ２４が設けられており、このダンパ２４と上記アーム
２１の先端部分が当接するようになっている。このダン
パ２４は自動車が壁などに実際に衝突したときと同様
に、アーム２１の速度を減速させるためのもので、所定
の減速特性を有するように設定されている。検定に当た
っては、上記アーム２１を所定の回転位置、例えば略水
平態位をとる位置まで回転させ、次にこの回転力を解放
してアーム２１を自重により自然に回転させ、アーム２
１が上記ダンパ２４に衝突し減速される過程での上記首
部２２の屈曲の様子を観察する。図９で符号２２Ａは屈
曲した首部を示し、符号２３Ａは首部２２の屈曲によっ
て回動した頭部を示す。このように、首部２２の屈曲の
様子を観察することにより、ダミー人形の首部の屈曲側
特性と伸張側特性が所定の技術基準に適合しているかど
うか、より具体的には、首部２２の回動角度Ｄ（図９に
おいて鎖線で示す）や、回動速度が所定の範囲内にある
か否かを検査する。FIG. 9 shows an example of an apparatus for verifying the neck bending characteristics of a dummy for a car crash experiment. In FIG. 9, an arm 21 is rotatable about an upper axis (not shown) in a plane parallel to the paper surface, and a neck portion 22 and a head portion 23 of a dummy doll are attached to a tip portion of the arm 21. There is. The neck portion 22 is made of an elastic body such as a coil spring and can be bent. A damper 24 is provided on the locus of rotation of the arm 21, and the damper 24 and the tip portion of the arm 21 come into contact with each other. The damper 24 is for decelerating the speed of the arm 21 similarly to when the automobile actually collides with a wall or the like, and is set to have a predetermined deceleration characteristic. In the verification, the arm 21 is rotated to a predetermined rotational position, for example, a position in which the arm 21 is in a substantially horizontal position, and then this rotational force is released to rotate the arm 21 by its own weight, and the arm 2
Observe how the neck portion 22 bends while the vehicle 1 collides with the damper 24 and is decelerated. In FIG. 9, reference numeral 22A indicates a bent neck portion, and reference numeral 23A indicates a head portion rotated by the bending of the neck portion 22. As described above, by observing the bending state of the neck portion 22, whether the bending side characteristic and the extension side characteristic of the neck portion of the dummy doll meet the predetermined technical standards, more specifically, the rotation of the neck portion 22 is determined. It is checked whether the movement angle D (shown by a chain line in FIG. 9) or the rotation speed is within a predetermined range.
【０００６】[0006]
【発明が解決しようとする課題】従来、上記のような自
動車の衝突実験用装置のダンパ４３やダミー人形の首部
屈曲特性の検定装置のダンパ２４としてアルミニウムか
らなるハニカム構造体（以下「アルミハニカム」とい
う）を用いていた。すなわち、アルミニウムからなる板
を折り曲げて６角形の筒状に形成したものを多数一体に
束ねた形のアルミハニカム体を用意し、このアルミハニ
カム体に、上記アルミニウムの板面に平行な方向からア
ームを衝突させ、このときの衝撃力で上記アルミハニカ
ム体が潰されることにより、上記アルミハニカム体にダ
ンパとしての機能をもたせていた。しかし、アルミハニ
カムはその材質、形状、製作むら等によって衝撃吸収特
性がばらつき、同一条件で試験を再現することが困難で
あった。また、特定の仕様のアルミハニカム体を使用し
ようとする場合は、初めにそれをテストして特性を確認
してから使用する必要があり、面倒であった。さらに、
一つのハニカム体は１回試験するとつぶれてしまうため
１回だけしか使用することができないという難点もあ
る。Conventionally, a honeycomb structure made of aluminum (hereinafter referred to as "aluminum honeycomb") is used as the damper 43 of the above-mentioned automobile collision test device or the damper 24 of the dummy doll neck bending characteristic inspection device. Was used). That is, an aluminum honeycomb body having a shape in which a large number of aluminum plates are bent and formed into a hexagonal tubular shape is integrally bundled, and the aluminum honeycomb body is provided with arms in a direction parallel to the aluminum plate surface. And the aluminum honeycomb body is crushed by the impact force at this time, so that the aluminum honeycomb body has a function as a damper. However, it is difficult to reproduce the test under the same conditions because the aluminum honeycomb has different impact absorption characteristics due to its material, shape, manufacturing unevenness and the like. Also, when trying to use an aluminum honeycomb body of a specific specification, it is necessary to test it first and confirm its characteristics before using it, which is troublesome. further,
There is also a drawback that one honeycomb body can be used only once because it is crushed when tested once.
【０００７】また、上記のような自動車の衝突実験装置
やダミー人形の首部屈曲特性の検定装置以外の機器にダ
ンパを用いる場合であっても、その機器の特性に応じ
て、例えばある移動体を最初は急激に減速させ、その後
は徐々に減速させたいなど、ダンパの緩衝力を時間軸上
で変化させて所望の減速特性を得たい場合もあるが、上
記のようなアルミハニカムからなるダンパを用いたので
は、衝撃吸収特性を任意に変化させることは困難なた
め、所望の減速特性を得ることができないという問題が
あった。Further, even when the damper is used in a device other than the above-described automobile crash test device or the device for verifying the neck flexion characteristic of the dummy doll, a damper, for example, may be used depending on the characteristics of the device. In some cases, you may want to decelerate rapidly at first and then gradually decelerate it.For example, you may want to change the damping force of the damper on the time axis to obtain the desired deceleration characteristics. If used, it is difficult to arbitrarily change the shock absorption characteristics, and there is a problem that desired deceleration characteristics cannot be obtained.
【０００８】本発明は上記従来技術の問題点を解決する
ためになされたもので、任意所望の減速特性を得ること
ができ、減速特性が経時的に変化することもなく、特性
の再現性が良好であり、かつ耐久性に優れたダンパであ
って、特に自動車衝突実験装置やダミー人形の首部屈曲
特性の検定装置などに好適な気体式減速度制御ダンパを
得ることを目的とする。The present invention has been made in order to solve the above-mentioned problems of the prior art. It is possible to obtain any desired deceleration characteristic, the deceleration characteristic does not change over time, and the characteristic reproducibility is improved. An object of the present invention is to provide a damper which is good and has excellent durability, and is particularly suitable for an automobile collision experiment device, a device for verifying the neck bending characteristics of a dummy doll, and the like.
【０００９】[0009]
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め本発明は、気体排出孔を有し圧搾気体を導入すること
ができるシリンダと、このシリンダ内に設けられ外部か
らの運動エネルギーにより一方向に移動可能なピストン
と、このピストンと一体に移動可能に設けられ上記気体
排出孔に遊嵌してなる制御部材と、この制御部材と一体
に設けられ上記気体排出孔を塞ぐことができる蓋部材と
を有し、上記ピストンは、その圧搾気体受圧面積が上記
蓋部材の圧搾気体受圧面積よりも大きいことにより上記
外部からの運動エネルギーによる移動方向とは逆方向に
移動して蓋部材が気体排出孔を塞ぐようにし、上記制御
部材は、ピストンが外部からの運動エネルギーで一方向
に移動して蓋部材が気体排出孔を解放したときこの気体
排出孔から逃げる気体の抵抗を制御するようにしたこと
を特徴とする。制御部材は、その移動方向の外径が連続
的に変化するものであってもよいし、段階的に変化する
ものであってもよい。In order to achieve the above object, the present invention provides a cylinder having a gas discharge hole and capable of introducing compressed gas, and a kinetic energy provided from the outside provided in the cylinder. Direction movable piston, a control member provided so as to be movable integrally with the piston and loosely fitted in the gas discharge hole, and a lid provided integrally with the control member and capable of closing the gas discharge hole The piston, the piston is moved in a direction opposite to the moving direction by the kinetic energy from the outside by the compressed gas pressure receiving area is larger than the compressed gas pressure receiving area of the lid member, the lid member is a gas. The control member escapes from the gas discharge hole when the piston moves in one direction by the kinetic energy from the outside and the lid member releases the gas discharge hole. Characterized by being adapted to control the resistance of the body. The control member may have a continuously changing outer diameter in the moving direction, or may have a stepwise changing outer diameter.
【００１０】[0010]
【作用】シリンダ内に圧搾気体を導入すると、蓋部材よ
りも圧搾気体受圧面積の大きいピストンが圧搾気体に押
され、外部からの運動エネルギーによる移動方向とは逆
方向に移動して蓋部材が気体排出孔を塞ぎ、圧搾気体を
シリンダ内に閉じ込める。この状態からピストンが外部
からの運動エネルギーによりシリンダ内を一方向に移動
すると、制御部材及び蓋部材も一体に移動し、蓋部材が
気体排出孔を解放し、気体排出孔とこれに遊嵌された制
御部材との間隙から圧搾気体が外部に逃げる。この間隙
から圧搾気体が逃げるときの気体抵抗によってピストン
が減速され、ダンパとしての働きをする。上記気体抵抗
は気体排出孔と制御部材との間隙の大きさによって変化
するから、制御部材の移動方向の外径を連続的にあるい
は段階的に変化させるなど任意の形状にすることによ
り、その形状に応じて気体抵抗が変化し、これによって
所望の減速特性を得ることができる。When the compressed gas is introduced into the cylinder, the piston having the compressed gas pressure receiving area larger than that of the lid member is pushed by the compressed gas, and the piston moves in the direction opposite to the moving direction due to the kinetic energy from the outside, so that the lid member is gas. The exhaust hole is closed and the compressed gas is confined in the cylinder. From this state, when the piston moves in one direction in the cylinder by the kinetic energy from the outside, the control member and the lid member move together, the lid member releases the gas discharge hole, and is loosely fitted in the gas discharge hole and this. The compressed gas escapes to the outside through the gap between the control member and the control member. The piston is decelerated by the gas resistance when the compressed gas escapes from this gap, and acts as a damper. Since the gas resistance changes depending on the size of the gap between the gas discharge hole and the control member, the shape can be changed by changing the outer diameter of the control member in the moving direction continuously or stepwise. The gas resistance changes in accordance with the above, and thereby a desired deceleration characteristic can be obtained.
【００１１】[0011]
【実施例】以下、本発明にかかる気体式減速度制御ダン
パを自動車の衝突実験装置に適用した実施例について図
面を用いて説明する。図１、図２において、シリンダー
１は中空円筒状に形成されている。シリンダ１の図１に
おいて左側の端部にはピストン挿通孔２が形成されてお
り、これと反対側の端部には気体排出孔３が形成されて
いる。シリンダ１内にはバルブ１０を介して圧搾気体が
導入される。気体排出孔３の内周面はシリンダ１の外方
に向かって徐々に径が小さくなるテーパー状に形成され
ている。また、上記シリンダ１の中空部にはシリンダー
１内を往復移動可能に設けられたピストン４が収納され
ている。このピストン４は縦断面形状が略Ｔ字状で、円
板状の受圧部４ａとこの受圧部４ａから垂直に突出した
ロッド４ｂとから構成されている。上記受圧部４ａの外
周面には全周にわたって周溝が形成されており、この周
溝にＯリング５が嵌合されることにより受圧部４ａとシ
リンダ１内周面との間の隙間が密閉されている。上記ロ
ッド４ｂは上記シリンダ１のピストン挿通孔２からシリ
ンダー１の外部へ突出しており、その先端部には物体９
が衝突するようになっている。この物体９は、図１に矢
印Ｐ方向の力を受けて移動するもので、図８に示すよう
な自動車衝突実験装置においては台車４０に相当し、図
９に示すようなダミー人形の首部屈曲特性の検定装置で
はアーム２１の先端部に相当する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment in which a gas type deceleration control damper according to the present invention is applied to an automobile collision test apparatus will be described below with reference to the drawings. 1 and 2, the cylinder 1 is formed in a hollow cylindrical shape. A piston insertion hole 2 is formed at the left end of the cylinder 1 in FIG. 1, and a gas discharge hole 3 is formed at the opposite end. Compressed gas is introduced into the cylinder 1 via a valve 10. The inner peripheral surface of the gas discharge hole 3 is formed in a tapered shape whose diameter gradually decreases toward the outside of the cylinder 1. Further, a piston 4 provided so as to be reciprocally movable inside the cylinder 1 is housed in the hollow portion of the cylinder 1. The piston 4 has a substantially T-shaped vertical cross section, and is composed of a disc-shaped pressure receiving portion 4a and a rod 4b protruding vertically from the pressure receiving portion 4a. A circumferential groove is formed on the entire outer peripheral surface of the pressure receiving portion 4a, and the O-ring 5 is fitted into the circumferential groove to seal the gap between the pressure receiving portion 4a and the inner peripheral surface of the cylinder 1. Has been done. The rod 4b projects from the piston insertion hole 2 of the cylinder 1 to the outside of the cylinder 1 and has an object 9 at the tip thereof.
Are about to collide. This object 9 is moved by receiving a force in the direction of arrow P in FIG. 1, and corresponds to a dolly 40 in the vehicle collision experimental apparatus as shown in FIG. 8, and the neck bending of the dummy doll as shown in FIG. It corresponds to the tip of the arm 21 in the characteristic inspection device.
【００１２】上記受圧部４ａのロッド４ｂが形成されて
いる面とは反対側に制御部材としてのコントロールピン
６が取り付けられており、コントロールピン６はピスト
ン４と一体に移動可能となっている。コントロールピン
６はその移動方向の外径が連続的に変化しており、図
１、図２に示す実施例では先端側から基端側に向かって
（図１において右端から左端に向かって）連続的に径が
大きくなるテーパー状に形成されている。コントロール
ピン６の先端部は、上記シリンダ１の気体排出孔３に遊
嵌しており、この先端部は上記気体排出孔３からシリン
ダー１の外部に突出可能となっている。また、シリンダ
１から突出したコントロールピン６の先端部には、円板
状の蓋部材７が一体に形成されている。この蓋部材７の
上記気体排出孔３との当接部分には周溝が形成されてお
り、この周溝にはＯリング８が嵌合されている。従っ
て、上記ピストン４が図１において最も左端側にあると
き、すなわちピストン４が原位置にあるときＯリング８
により上記気体排出孔３と蓋部材との間の隙間が密閉さ
れるようになっている。なお、上記ピストン４とコント
ロールピン６とはそれぞれ別体とせずに、一体成形とし
てもよい。A control pin 6 as a control member is mounted on the side of the pressure receiving portion 4a opposite to the surface on which the rod 4b is formed, and the control pin 6 is movable together with the piston 4. The outer diameter of the control pin 6 in the moving direction is continuously changed, and in the embodiment shown in FIGS. 1 and 2, it is continuous from the front end side to the base end side (from the right end to the left end in FIG. 1). It is formed in a tapered shape whose diameter is increased. The tip portion of the control pin 6 is loosely fitted in the gas discharge hole 3 of the cylinder 1, and the tip portion can project from the gas discharge hole 3 to the outside of the cylinder 1. A disc-shaped lid member 7 is integrally formed at the tip of the control pin 6 protruding from the cylinder 1. A peripheral groove is formed in a portion of the lid member 7 that abuts the gas discharge hole 3, and an O-ring 8 is fitted in the peripheral groove. Therefore, when the piston 4 is at the leftmost side in FIG. 1, that is, when the piston 4 is in the original position, the O-ring 8
Thus, the gap between the gas discharge hole 3 and the lid member is sealed. The piston 4 and the control pin 6 may be integrally molded instead of being separate bodies.
【００１３】次に、上記のように構成されたダンパの動
作について図１ないし図３を用いて説明する。まず、ピ
ストン４を原位置すなわち図１においてシリンダ１の左
端側にセットし、バルブ１０を開いてシリンダ１内に圧
搾気体を導入する。圧搾気体によってピストン４の受圧
面４ａと蓋部材７の受圧面が押されるが、ピストン４の
受圧面４ａの面積が蓋部材７の受圧面の面積より大きい
ため、ピストン４と共に一体成形されたコントロールピ
ン６、蓋部材７が図１に示すように左方に移動し、蓋部
材７のＯリング８が気体排出孔３の周縁部に圧着し、気
体排出孔３を密閉する。Next, the operation of the damper constructed as described above will be described with reference to FIGS. First, the piston 4 is set at the original position, that is, at the left end side of the cylinder 1 in FIG. 1, the valve 10 is opened, and compressed gas is introduced into the cylinder 1. The pressure receiving surface 4a of the piston 4 and the pressure receiving surface of the lid member 7 are pressed by the compressed gas, but since the area of the pressure receiving surface 4a of the piston 4 is larger than the area of the pressure receiving surface of the lid member 7, the control integrally formed with the piston 4 is performed. The pin 6 and the lid member 7 move to the left as shown in FIG. 1, and the O-ring 8 of the lid member 7 is pressure-bonded to the peripheral portion of the gas discharge hole 3 to seal the gas discharge hole 3.
【００１４】この状態で、自動車衝突実験装置の台車な
どに相当する物体９が矢印Ｐ方向に移動し、ロッド４ｂ
の先端部分に衝突すると、その運動エネルギーによりピ
ストン４が図２に示すようにシリンダ１内を右方向へ移
動する。このピストン４の移動に伴ってコントロールピ
ン６も一体に移動し、コントロールピン６の先端部分は
気体排出孔３を横切ってシリンダ１の外側へ突出すると
共に蓋部材７が気体排出孔３を解放する。In this state, the object 9 corresponding to the truck of the automobile collision experiment device moves in the direction of arrow P, and the rod 4b.
When it collides with the tip portion of the piston 1, the kinetic energy causes the piston 4 to move to the right in the cylinder 1 as shown in FIG. With the movement of the piston 4, the control pin 6 also moves integrally, the tip of the control pin 6 crosses the gas discharge hole 3 and projects to the outside of the cylinder 1, and the lid member 7 releases the gas discharge hole 3. .
【００１５】上記のように気体排出孔３が解放される
と、シリンダ１内の圧搾気体が、気体排出孔３から図２
に矢印Ａで示すように外部へ流出する。しかし、この時
のコントロールピン６と気体孔３との間の隙間の大きさ
が、シリンダ１内の気体を一気に流出させることができ
るだけの大きさではないことから、気体が流出するとき
の抵抗がピストン４及びコントロールピン６の移動に対
する抵抗となる。したがって、この抵抗によりピストン
４を介してこれに当接している物体９の移動速度も減速
されることとなる。そして、コントロールピン６は先端
部から基端部に向かって連続的に径が大きくなるように
形成されていることから、この径の大きさに応じて気体
排出孔３とコントロールピン６との間の隙間の大きさも
連続的に小さくなり、この変化に応じて気体抵抗が連続
的に大きくなる。このようにして、移動体９が所望の減
速特性の下に減速されることになる。When the gas discharge hole 3 is released as described above, the compressed gas in the cylinder 1 is discharged from the gas discharge hole 3 to the state shown in FIG.
As shown by the arrow A, it flows out. However, since the size of the gap between the control pin 6 and the gas hole 3 at this time is not large enough to allow the gas in the cylinder 1 to flow out at once, the resistance when the gas flows out is It resists the movement of the piston 4 and the control pin 6. Therefore, due to this resistance, the moving speed of the object 9 which is in contact with the piston 4 via the piston 4 is also reduced. Since the control pin 6 is formed so that the diameter thereof continuously increases from the tip end portion to the base end portion, the gap between the gas discharge hole 3 and the control pin 6 is increased depending on the size of the diameter. The size of the gap also continuously decreases, and the gas resistance continuously increases in accordance with this change. In this way, the moving body 9 is decelerated with a desired deceleration characteristic.
【００１６】なお、上記気体排出孔３はピストン４が原
位置にある場合にはＯリング８により密閉されているた
め、物体９が衝突した瞬間、すなわちピストン４及びコ
ントロールピン６が移動を開始する瞬間まではシリンダ
ー１内が密閉状態に保たれることとなり、外部からの運
動エネルギーが最も大きい衝突の瞬間から減速効果を発
揮することができる。また、気体排出孔３の内周面は、
その外側の径ｒ2がその内側の径ｒ1よりも小さくなるテ
ーパー状に形成されていることから、急激に減速される
ことなく比較的ゆるやかに減速されるようになってい
る。Since the gas discharge hole 3 is closed by the O-ring 8 when the piston 4 is in the original position, the moment the object 9 collides, that is, the piston 4 and the control pin 6 start moving. Until the moment, the inside of the cylinder 1 is kept in a sealed state, and the deceleration effect can be exhibited from the moment of collision with the largest kinetic energy from the outside. Further, the inner peripheral surface of the gas discharge hole 3 is
Since the outer diameter r 2 is formed in a taper shape smaller than the inner diameter r 1, it is possible to decelerate relatively gently without sudden deceleration.
【００１７】図３は、図１、図２に示す気体式ダンパの
減速特性を示したもので、縦軸は減速度（Ｇ）、横軸は
時間（Ｔ）を示す。図１、図２に示すようなテーパー状
のコントロールピン６を用いた場合、図３に示すような
略台形状の波形となる。これは図１、図２に示す実施例
においては、コントロールピン６の径が先端側から基端
側に向かって連続的に大きくなるように形成されている
ことから、コントロールピン６の右方への移動によりコ
ントロールピン６と気体孔３との間の間隔は徐々に狭く
なり、コントロールピン６の抵抗が徐々に大きくなるこ
とにより減速度は高くなる一方、物体９の速度は、物体
９がダンパに当接したのち徐々に減速するためシリンダ
１内のエアーの流れも徐々に弱まって抵抗が減少するこ
とによるものと考えられる。よって、この両者の関係に
より全体として図３に示すような減速特性を得ることが
できる。FIG. 3 shows the deceleration characteristics of the gas damper shown in FIGS. 1 and 2, in which the vertical axis represents deceleration (G) and the horizontal axis represents time (T). When the tapered control pin 6 as shown in FIGS. 1 and 2 is used, the waveform becomes substantially trapezoidal as shown in FIG. In the embodiment shown in FIGS. 1 and 2, the diameter of the control pin 6 is formed so as to continuously increase from the distal end side toward the proximal end side. The distance between the control pin 6 and the gas hole 3 is gradually narrowed by the movement of the control pin 6, and the deceleration is increased by the resistance of the control pin 6 being gradually increased. It is considered that this is because the air flow in the cylinder 1 is gradually weakened and the resistance is decreased because the speed is gradually decelerated after abutting against. Therefore, the deceleration characteristics as shown in FIG. 3 can be obtained as a whole by the relationship between the two.
【００１８】次に、本発明に適用可能な制御部材の別の
実施例について図４ないし図７を用いて説明する。図４
に示した実施例は制御部材としてのコントロールピン１
１をその移動方向で２つの部分に分け、その各部分の外
周面をそれぞれ先端側（図４において右側）に向かって
徐々に径が大きくなるテーパー状に形成したものであ
る。このコントロールピン１１を有する気体式ダンパを
自動車衝突実験装置に用いた場合、コントロールピン１
１の径の大きさに応じて気体排出孔とコントロールピン
１１との間の隙間の大きさが変化する。従って、このコ
ントロールピン１１を有する気体式ダンパによれば、図
７に実線で示すように二つのピークを有する減速特性
を得ることができる。Next, another embodiment of the control member applicable to the present invention will be described with reference to FIGS. FIG.
The embodiment shown in Fig. 1 is a control pin 1 as a control member.
1 is divided into two parts in the moving direction, and the outer peripheral surface of each part is formed in a taper shape whose diameter gradually increases toward the tip side (right side in FIG. 4). When a gas damper having the control pin 11 is used in an automobile collision experiment device, the control pin 1
The size of the gap between the gas discharge hole and the control pin 11 changes depending on the size of the diameter 1. Therefore, according to the gas damper having the control pin 11, it is possible to obtain the deceleration characteristic having two peaks as shown by the solid line in FIG.
【００１９】図５に示すコントロールピン１２は、移動
方向に基端部から順にそれぞれ段部１２ａ、段部１２
ｂ、段部１２ｃを形成し、それぞれの段部の外径が段部
１２ａ、段部１２ｂ、段部１２ｃの順で段階的に小さく
なるようにしたものである。図５に示すコントロールピ
ン１２を用いた気体式ダンパを自動車衝突実験装置に用
いると、コントロールピン１２の径の大きさに応じて気
体排出孔とコントロールピン１２との間の隙間の大きさ
が変化することから、このコントロールピン１２を有す
る気体式ダンパによれば、図７に破線で示すように時
間と共に徐々に減速度が大きくなる減速特性を得ること
ができる。The control pin 12 shown in FIG. 5 has a step portion 12a and a step portion 12 in this order from the base end portion in the moving direction.
b, the step portion 12c is formed, and the outer diameter of each step portion is gradually reduced in the order of the step portion 12a, the step portion 12b, and the step portion 12c. When the gas damper using the control pin 12 shown in FIG. 5 is used in an automobile collision experimental apparatus, the size of the gap between the gas discharge hole and the control pin 12 changes according to the diameter of the control pin 12. Therefore, according to the gas damper having the control pin 12, it is possible to obtain the deceleration characteristic that the deceleration gradually increases with time as shown by the broken line in FIG. 7.
【００２０】また、図６に示すコントロールピン１３
は、その外周面を基端側の大径部１３ａと先端側の小径
部１３ｂの２段階に形成した例である。このコントロー
ルピン１３を用いた気体式ダンパを自動車衝突実験装置
に用いると、コントロールピン１３の径の大きさに応じ
て気体排出孔とコントロールピン１３との間の隙間の大
きさが変化することから、このコントロールピン１３を
有する気体式ダンパによれば、図７に一転鎖線で示す
ような減速特性を得ることができる。The control pin 13 shown in FIG.
Is an example in which the outer peripheral surface is formed in two steps, a large diameter portion 13a on the base end side and a small diameter portion 13b on the tip end side. If a gas damper using the control pin 13 is used in an automobile collision experiment device, the size of the gap between the gas discharge hole and the control pin 13 changes according to the size of the diameter of the control pin 13. According to the gas damper having the control pin 13, it is possible to obtain the deceleration characteristic as shown by the chain line in FIG.
【００２１】図１ないし図６に示す各実施例によれば、
制御部材の外径をその移動方向に適宜異ならせることに
より気体式ダンパの緩衝力を時間軸上で変化させること
ができるため、これを移動体の減速機構として用いるこ
とにより所望の減速特性を得ることができる。従って、
これを自動車衝突実験装置に用いれば、実際に自動車が
衝突したときと同様の減速特性を実現することができ、
より正確な実験結果を得ることができる。また、ダミー
人形の首部屈曲特性の検定装置に用いれば、所望の減速
特性が得られるように設定するのが容易であり、ダミー
人形の首部屈曲特性が所定の技術基準に適合しているか
どうかを容易に判定することができる。According to the embodiments shown in FIGS. 1 to 6,
Since the buffer force of the gas damper can be changed on the time axis by appropriately changing the outer diameter of the control member in the moving direction, a desired deceleration characteristic can be obtained by using this as a deceleration mechanism of the moving body. be able to. Therefore,
If this is used in a vehicle collision experiment device, it is possible to achieve the same deceleration characteristics as when a vehicle actually collides,
More accurate experimental results can be obtained. Also, if it is used in a device for verifying the neck flexion characteristics of a dummy doll, it is easy to set it so that the desired deceleration characteristics can be obtained, and it is possible to check whether or not the neck flexion characteristics of the dummy doll meet the specified technical standards. It can be easily determined.
【００２２】さらに、本発明にかかる各実施例によれ
ば、シリンダ内から気体排出孔を介して排出される気体
の抵抗を利用して緩衝するようになっているため、ばね
などを用いた場合と異なり、耐久性を向上させることが
できるし、また繰り返し使用してもその減速特性が変化
することはなく、再現性のよい実験を繰り返し行なうこ
とができる。Further, according to each embodiment of the present invention, since the resistance of the gas discharged from the inside of the cylinder through the gas discharge hole is used for buffering, the case where a spring or the like is used is used. Unlike the above, the durability can be improved, and the deceleration characteristics do not change even after repeated use, and an experiment with good reproducibility can be repeated.
【００２３】なお、図１ないし図５に示した実施例はい
ずれも、本発明にかかるダンパを自動車の衝突実験装置
やダミー人形の首部屈曲特性の検定装置に適用した例で
あるが、本発明はかかる実施例に限定されるものではな
く、外部からの運動エネルギーを緩衝し、減速させる機
構として種々の機器に適用することができる。かかる場
合であっても、制御部材の径をその移動方向に適宜変化
させておくことで、所望の減速特性を得ることができ
る。また、本発明のダンパに用いることができる気体と
しては、空気、Ｎ2ガス、ＣＯ2ガスその他適宜のものを
用いることができる。The embodiments shown in FIGS. 1 to 5 are examples in which the damper according to the present invention is applied to a collision test apparatus for automobiles and a neck bending characteristic test apparatus for dummy dolls. The present invention is not limited to such an embodiment, and can be applied to various devices as a mechanism for buffering and decelerating kinetic energy from the outside. Even in such a case, a desired deceleration characteristic can be obtained by appropriately changing the diameter of the control member in the moving direction thereof. Further, as the gas that can be used in the damper of the present invention, air, N 2 gas, CO 2 gas, or any other suitable gas can be used.
【００２４】[0024]
【発明の効果】本発明によれば、気体排出孔を有し圧搾
気体を導入することができるシリンダと、このシリンダ
内に設けられ外部からの運動エネルギーにより一方向に
移動可能なピストンと、このピストンと一体に移動可能
に設けられ上記気体排出孔に遊嵌してなる制御部材と、
この制御部材と一体に設けられ上記気体排出孔を塞ぐこ
とができる蓋部材とを有してなり、上記ピストンは、そ
の圧搾気体受圧面積が上記蓋部材の圧搾気体受圧面積よ
りも大きいことにより上記外部からの運動エネルギーに
よる移動方向とは逆方向に移動して蓋部材が気体排出孔
を塞ぐようにし、上記制御部材は、ピストンが外部から
の運動エネルギーで一方向に移動して蓋部材が気体排出
孔を解放したときこの気体排出孔から逃げる気体の抵抗
を制御するようにしたことから、上記制御部材の外径を
その移動方向で適宜変化させることにより所望の減速特
性を実現することができる。According to the present invention, a cylinder having a gas discharge hole for introducing compressed gas, a piston provided in the cylinder and movable in one direction by kinetic energy from the outside, and A control member provided so as to be movable integrally with the piston and loosely fitted in the gas discharge hole;
A lid member that is integrally provided with the control member and that can close the gas discharge hole; and the piston has a compressed gas pressure receiving area larger than the compressed gas pressure receiving area of the lid member. The lid member closes the gas discharge hole by moving in the direction opposite to the direction of movement due to kinetic energy from the outside, and the control member is such that the piston moves in one direction with kinetic energy from the outside to cause the lid member to gas. Since the resistance of the gas that escapes from the gas discharge hole is controlled when the discharge hole is opened, the desired deceleration characteristic can be realized by appropriately changing the outer diameter of the control member in the moving direction. .
【００２５】さらに、シリンダ内から気体排出孔を介し
て排出される気体の抵抗を利用して緩衝するようになっ
ているため、ダンパとしてアルミハニカムを用いた場合
と異なり、耐久性を向上させることができるし、また繰
り返し使用してもその減速特性が変化することはなく、
再現性のよい実験を繰り返し行なうことができる。Further, since the resistance of the gas discharged from the inside of the cylinder through the gas discharge hole is used to buffer, the durability is improved unlike the case where the aluminum honeycomb is used as the damper. And the deceleration characteristics do not change even after repeated use.
Reproducible experiments can be repeated.
【図１】本発明にかかる気体式減速度制御ダンパの一実
施例を示す断面図。FIG. 1 is a sectional view showing an embodiment of a gas type deceleration control damper according to the present invention.
【図２】同上実施例の気体式減速度制御ダンパの動作を
示す断面図。FIG. 2 is a sectional view showing the operation of the gas type deceleration control damper of the above embodiment.
【図３】同上実施例の気体式減速度制御ダンパの減速特
性を示すグラフ。FIG. 3 is a graph showing deceleration characteristics of the gas type deceleration control damper according to the above embodiment.
【図４】本発明に適用可能な制御部材の別の例を示す断
面図。FIG. 4 is a sectional view showing another example of a control member applicable to the present invention.
【図５】本発明に適用可能な制御部材のさらに別の例を
示す断面図。FIG. 5 is a sectional view showing still another example of a control member applicable to the present invention.
【図６】本発明に適用可能な制御部材のさらに別の例を
示す断面図。FIG. 6 is a sectional view showing still another example of the control member applicable to the present invention.
【図７】図４ないし図６に示す制御部材を用いた気体式
ダンパの減速特性を示すグラフ。7 is a graph showing deceleration characteristics of a gas damper using the control member shown in FIGS. 4 to 6. FIG.
【図８】自動車衝突実験装置の例を示す側面図。FIG. 8 is a side view showing an example of a vehicle collision test device.
【図９】ダミー人形の首部屈曲特性の検定装置の要部を
示す断面図。FIG. 9 is a cross-sectional view showing the main parts of a device for testing the neck flexion characteristics of a dummy doll.
１ シリンダ ３ 気体排出孔 ４ ピストン ６ 制御部材としてのコントロールピン ７ 蓋部材 1 Cylinder 3 Gas Discharge Hole 4 Piston 6 Control Pin as Control Member 7 Lid Member
Claims (3)
ことができるシリンダと、 このシリンダ内に設けられ外部からの運動エネルギーに
より一方向に移動可能なピストンと、 このピストンと一体に移動可能に設けられ上記シリンダ
の気体排出孔に遊嵌してなる制御部材と、 この制御部材と一体に設けられ、上記気体排出孔を塞ぐ
ことができる蓋部材とを有し、 上記ピストンは、その圧搾気体受圧面積が上記蓋部材の
圧搾気体受圧面積よりも大きいことにより上記外部から
の運動エネルギーによる移動方向とは逆方向に移動して
上記蓋部材が上記気体排出孔を塞ぐものであり、 上記制御部材は、上記ピストンが外部からの運動エネル
ギーで一方向に移動して上記蓋部材が気体排出孔を解放
したときこの気体排出孔から逃げる気体の抵抗を制御す
るものであることを特徴とする気体式減速度制御ダン
パ。1. A cylinder having a gas discharge hole and capable of introducing compressed gas, a piston provided in the cylinder and movable in one direction by kinetic energy from the outside, and a piston that moves integrally with the piston. A control member that is movably provided and is loosely fitted in the gas discharge hole of the cylinder; and a lid member that is integrally provided with the control member and that can close the gas discharge hole, and the piston is Since the compressed gas pressure receiving area is larger than the compressed gas pressure receiving area of the lid member, the lid member moves in a direction opposite to the direction of movement due to kinetic energy from the outside, and the lid member closes the gas discharge hole. The control member controls the resistance of the gas that escapes from the gas discharge hole when the piston moves in one direction by the kinetic energy from the outside and the lid member releases the gas discharge hole. Pneumatic deceleration control damper, characterized in that it is intended to.
的に変化するものである請求項１記載の気体式減速度制
御ダンパ。2. The gas type deceleration control damper according to claim 1, wherein the control member has an outer diameter continuously changing in the moving direction.
的に変化するものである請求項１記載の気体式減速度制
御ダンパ。3. The gas-type deceleration control damper according to claim 1, wherein the control member has an outer diameter in a moving direction that changes stepwise.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6311739A JP2954494B2 (en) | 1994-12-15 | 1994-12-15 | Pneumatic deceleration control damper |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6311739A JP2954494B2 (en) | 1994-12-15 | 1994-12-15 | Pneumatic deceleration control damper |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08170676A true JPH08170676A (en) | 1996-07-02 |
| JP2954494B2 JP2954494B2 (en) | 1999-09-27 |
Family
ID=18020899
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6311739A Expired - Fee Related JP2954494B2 (en) | 1994-12-15 | 1994-12-15 | Pneumatic deceleration control damper |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2954494B2 (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007296868A (en) * | 2006-04-27 | 2007-11-15 | Nhk Spring Co Ltd | Actuator for raising hood of automobile and automobile having hood raising structure |
| WO2008123198A1 (en) * | 2007-03-30 | 2008-10-16 | Nifco Inc. | Damper device |
| JP2011164346A (en) * | 2010-02-09 | 2011-08-25 | Yoshihiro Ozawa | Human body dummy head |
| US20160290881A1 (en) * | 2013-11-14 | 2016-10-06 | The Uab Research Foundation | Systems and methods for testing protective helmets |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01169137A (en) * | 1987-12-01 | 1989-07-04 | Festo Kg | Pneumatic type shock absorber |
-
1994
- 1994-12-15 JP JP6311739A patent/JP2954494B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01169137A (en) * | 1987-12-01 | 1989-07-04 | Festo Kg | Pneumatic type shock absorber |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007296868A (en) * | 2006-04-27 | 2007-11-15 | Nhk Spring Co Ltd | Actuator for raising hood of automobile and automobile having hood raising structure |
| WO2008123198A1 (en) * | 2007-03-30 | 2008-10-16 | Nifco Inc. | Damper device |
| JP2011164346A (en) * | 2010-02-09 | 2011-08-25 | Yoshihiro Ozawa | Human body dummy head |
| US20160290881A1 (en) * | 2013-11-14 | 2016-10-06 | The Uab Research Foundation | Systems and methods for testing protective helmets |
| US10444099B2 (en) * | 2013-11-14 | 2019-10-15 | Uab Research Foundation | Systems and methods for testing protective helmets |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2954494B2 (en) | 1999-09-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4634244B2 (en) | Impact test equipment for lithium batteries and fuel cells | |
| CA2572838C (en) | Device for simulating a side collision of a motor vehicle | |
| US5872321A (en) | Side impact injury test apparatus | |
| KR102561584B1 (en) | Collision performance evaluation test method and collision performance evaluation test apparatus for automobile body part | |
| JP4892059B2 (en) | Impact and launch equipment | |
| JP2008261888A (en) | Method of conducting crash test using carriage and corresponding device | |
| JP2954494B2 (en) | Pneumatic deceleration control damper | |
| JPH05506935A (en) | Tire emulator for road simulator | |
| CN110455658A (en) | A kind of dynamic load mark test method for metal material | |
| JP6057442B2 (en) | Impact testing machine | |
| US3226974A (en) | Shock testing apparatus | |
| JP6032322B1 (en) | Vehicle restraint device | |
| CN112229594A (en) | New energy automobile bottom impact test platform | |
| US3613944A (en) | Sensor and fragmentizable glass means for releasing a penetrator | |
| JP3258536B2 (en) | Simulator for car side collision and simple simulator | |
| EP0165738B1 (en) | Energy absorbing pneumatic crash cushion | |
| CN114245865A (en) | Method and device for evaluating and testing collision performance of automobile body part | |
| CN107907349B (en) | Outward opening door unlocking device for automobile door fatigue test | |
| JP2700697B2 (en) | Accelerometer verification device | |
| CA2532516A1 (en) | Vehicle closure slam test fixture | |
| JPS6073338A (en) | Impact testing apparatus | |
| KR20080053852A (en) | Sled-apparatus for testing overturn of automoble | |
| US9752963B2 (en) | Suspension damper test apparatus, control system and method of controlling a suspension damper test apparatus | |
| US20130047700A1 (en) | Impact Test Fixture | |
| KR0149413B1 (en) | Impact tester for side collision of automobile |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19990706 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |