KR20080032253A

KR20080032253A - 차량용 프론트 범퍼구조

Info

Publication number: KR20080032253A
Application number: KR1020087005393A
Authority: KR
Inventors: 히로유키 다카하시
Original assignee: 도요다 지도샤 가부시끼가이샤
Priority date: 2005-09-06
Filing date: 2006-08-30
Publication date: 2008-04-14
Also published as: US8075029B2; CN101258058A; CN101258058B; EP1923274A4; JP4325600B2; AU2006288423A1; JP2007069707A; EP1923274B1; WO2007029583A1; AU2006288423B2; US20090108598A1; KR100959355B1; EP1923274A1

Abstract

차량에 있어서, 자기 차량의 프론트 범퍼에의 물체의 충돌을 검출하는 기능을 구비한 차량용 프론트 범퍼구조에 있어서, 프론트 범퍼를 구성하는 범퍼 레인포스(103)와 충격 흡수재와의 사이에 범퍼 레인포스를 따라 연장하여 설치된 충돌 검출센서(104)에 의하여 프론트 범퍼에 입력된 하중이 검출되는 프론트 범퍼영역의 차폭방향 길이가 상기 차량의 좌우의 프론트 필러(A 필러 ; 107)의 차폭방향 최대 간격 이상이 되도록 하고, 충돌 검출센서의 인터페이스부분(106)을 충돌 검출센서의 차폭방향 양쪽 끝 중, 보도 반대측의 한쪽 끝(좌측통행이면 우측 전단/우측통행이면 좌측 전단)에 설치한다.

Description

차량용 프론트 범퍼구조{FRONT BUMPER STRUCTURE FOR VEHICLE}

본 발명은, 대체로 차량에서 자기 차량의 프론트 범퍼에의 물체의 충돌을 검출하는 기능을 구비한 차량용 프론트 범퍼구조에 관한 것으로, 특히 충돌 검출과 내구성을 적절하게 양립시킨 차량용 프론트 범퍼구조에 관한 것이다.

종래, 물체의 충돌을 검출하는 기능을 구비한 차량용 프론트 범퍼구조가 알려져 있다(예를 들면, 특허문헌 1∼5 참조).

특허문헌 1에는, 차체의 전단부에 설치된 프론트 범퍼의 가장 앞쪽으로 돌출한 부분에 설치되어, 앞쪽에서 입력되는 충돌 하중에 의하여 압축되면 접점이 도통하는 터치센서에 의하여 구성된 보행자 충돌 검출센서가 개시되어 있다.

특허문헌 2에는, 프론트 범퍼의 전면에 매설되어, 터치센서에 의하여 구성된 보행자 충돌 검출센서가 개시되어 있다.

특허문헌 3에는, 프론트 범퍼상에 좌우방향으로 연장하여 설치되어, 테이퍼 형상의 감압식 가변저항체(감압 필름)에 의하여 구성된 보행자 충돌 검출센서가 개시되어 있다.

특허문헌 4에는, 차체 전단부에 조립된 범퍼에 설치되고, 범퍼의 길이와 대략 같은 길이가 긴 형상의 변위량 센서 또는 하중센서에 의하여 구성된 보행자 충 돌 검출센서가 개시되어 있다.

특허문헌 5에는, 프론트 범퍼 내에 설치되어, 프론트 범퍼의 길이방향을 따라 띠 형상의 터치센서에 의하여 구성된 보행자 충돌 검출센서가 개시되어 있다.

[특허문헌 1]

일본국 특개평7-108903호 공보

[특허문헌 2]

일본국 특개평8-91170호 공보

[특허문헌 3]

일본국 특개2004-191136호 공보

[특허문헌 4]

일본국 특개2005-35422호 공보

[특허문헌 5]

일본국 특개2005-53273호 공보

그러나, 상기와 같은 종래의 충돌 검출기능이 있는 프론트 범퍼구조에서는, 자기 차량과 보행자 등의 충돌을 검출하는 센서의 차폭방향 길이에 대하여 착안되어 있지 않고, 적절한 길이가 어느 정도인지의 고찰이 이루어져 있지 않다.

예를 들면, 충돌 검출센서의 차폭방향길이가 차량 전폭에 대하여 비교적 짧은 경우, 차폭방향에서 충돌 검출센서가 설치되어 있지 않은 영역에서는 프론트 범퍼에 보행자 등이 충돌하여도 검출할 수 없을 가능성이 있다.

다른 한편으로, 예를 들면 충돌 검출센서의 차폭방향 길이가 차량 전폭과 대략 같은 정도의 충분한 길이인 경우, 프론트 범퍼의 각을 벽이나 가이드 레일 등의 무엇인가의 물체에 가볍게 부딪치거나, 스치거나 하였을 뿐의 가벼운 충돌에 의하여 내부에 설치된 충돌 검출센서(특히, 센서부와 회로를 접속하는 인터페이스부분)에 파손을 초래하여, 충돌 검출기능이 불완전하게 될 가능성이 있다.

이와 같이, 충돌 검출센서의 차폭방향 길이는, 단순한 설계요건이 아니라, 적절하게 결정될 필요가 있다. 또, 특히 충돌 검출센서의 인터페이스부분에 대하여, 대수롭지 않은 가벼운 충돌 정도에서는 파손되지 않는 내구성이 있는 구조가 채용될 필요가 있다.

본 발명은 이와 같은 과제를 해결하기 위한 것으로, 충돌 검출과 내구성을 적절하게 양립시킨 차량용 프론트 범퍼구조를 제공하는 것을 주된 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 형태는, 차량에서 자기 차량의 프론트 범퍼에의 물체의 충돌을 검출하는 기능을 구비한 차량용 프론트 범퍼구조로서, 상기 프론트 범퍼를 구성하는 범퍼 레인포스와, 충격 흡수재(예를 들면, 발포재 등)와의 사이에 상기 범퍼 레인포스를 따라 연장하여 설치된 충돌 검출센서(예를 들면, 하중센서나 변위센서 등)에 의하여 상기 프론트 범퍼에 입력된 하중이 검출되는 프론트 범퍼영역의 차폭방향 길이가 상기 차량의 좌우의 프론트 필러(A 필러)의 차폭방향 최대 간격 이상이 되도록 한 차량용 프론트 범퍼구조이다.

이 일 형태에서, 상기 충돌 검출센서의 인터페이스부분은, 1) 보행자 등과의 충돌의 확률이 비교적 낮다고 생각되는 상기 충돌 검출센서의 차폭방향 양쪽 끝 중, 보도 반대측의 한쪽 끝(일본국 내와 같이 좌측통행인 경우에는 우측 전단, 우측통행인 경우에는 좌측 전단)에 설치되어도 좋고, 또는 2) 상기 범퍼 레인포스의 표면 중, 차량 전후방 전면 이외의 면(예를 들면, 차량 전후방향 후면이나 상면/하면 등)에 설치되어도 좋다.

여기서, 상기 1)의 경우, 보도측의 충돌 검출 가능영역을 넓히기 위하여, 상기 범퍼 레인포스 및 상기 충돌 검출센서의 차폭방향 양쪽 끝 중, 보도측의 한쪽 끝이 보도 반대측의 한쪽 끝보다 차량 바깥쪽 근처까지 연장되도록 하여도 된다.

이 일 형태에 의하면, 프론트 범퍼에 보행자 등이 충돌하였을 때에는, 차량과의 속도차로부터, 충돌한 보행자 등은 차량의 진행방향과는 반대방향으로 쓰러지는 것을 감안하여, 프론트 필러(A 필러)와의 2차 충돌을 초래할 수 있는 프론트 범퍼와의 충돌에 대해서는 최저한 검출할 수 있게 되어 있기 때문에, 예를 들면 에어백을 전개시키는 등의 당업자에게는 종래기술의 2차 충돌의 충격을 완화하기 위한 장치를 작동시키는 등의 대응을 조기에, 또한 확실하게 실행할 수 있다.

또, 이 일 형태에 의하면, 충돌 검출센서에 의하여 프론트 범퍼에 입력된 하중이 검출되는 프론트 범퍼영역의 차폭방향 길이가 상기 차량의 좌우의 프론트 필러의 차폭방향 최대 간격 이상으로 되어 있는 한, 충돌 검출센서의 차폭방향 길이는 임의이어도 되기 때문에, 프론트 범퍼의 가벼운 충돌에 의하여 충돌 검출센서(특히 인터페이스부분)에 파손을 초래하지 않도록 프론트 범퍼의 형상 등, 각 차량의 특징에 따라 적절한 길이로 할 수 있다.

따라서, 이 일 형태에 의하면, 2차 충돌에 의한 충격을 완화하기 위하여 확실하게 검출되어야 할 필요성이 높은 충돌의 검출과 충돌 검출기능의 내구성을 적절하게 양립시킬 수 있다.

또한, 이 일 형태에서, 충돌 검출센서의 내구성을 고려하여 차폭방향 길이를더욱 짧게 하면서, 충돌 검출 가능한 프론트 범퍼영역의 차폭방향 길이를 충분히 확보하기 위하여, 상기 충격 흡수재의 형상을 차량 전후방향 전면의 차폭방향 길이가 상기 충돌 검출센서의 차폭방향 길이보다 길어지게 하여도 된다. 또한, 상기 충격 흡수재의 형상을 차량 전후방향 전면의 차폭방향 길이가 차량 전후방향 후면의 차폭방향 길이보다 길어지도록 하여도 된다.

또, 이 일 형태에서, 충돌 검출센서의 내구성을 고려하여 차폭방향 길이를 더욱 짧게 하면서, 충돌 검출 가능한 프론트 범퍼영역의 차폭방향 길이를 충분히 확보하기 위하여, 상기 프론트 범퍼의 범퍼 커버 중, 차폭방향에서 상기 충격 흡수재가 설치되어 있지 않은 영역에 가해진 하중을 상기 충격 흡수재에 전달시키는 제 1 하중 전달수단이 설치되어도 된다.

여기서, 상기 제 1 하중 전달수단은, 예를 들면, a) 일부는 상기 충격 흡수재에 접하고, 나머지부는 상기 충격 흡수재에 접하지 않도록 선정된 상기 범퍼 커버의 일부분의 강성을 높게 함으로써 실현되어도 되고, 또는 b) 범퍼 커버 안쪽과 상기 충격 흡수재의 차량 전후방향 전면과의 사이에, 일부는 상기 충격 흡수재와 접하고, 나머지부는 상기 충격 흡수재에 접하지 않도록 고강성의 평판 형상 부재를 설치함으로써, 실현되어도 된다.

또한, 이 일 형태에서, 충돌 검출센서의 내구성을 고려하여 차폭방향 길이를더욱 짧게 하면서, 충돌 검출 가능한 프론트 범퍼영역의 차폭방향 길이를 충분히 확보하기 위하여, 차폭방향에서 상기 범퍼 레인포스 및 상기 충돌 검출센서가 연장되는 범위보다도 긴 범위에 상기 충격 흡수재를 연장하여 설치하였을 때에는, 상기 충격 흡수재 중, 차폭방향에서 상기 범퍼 레인포스 및 상기 충돌 검출센서가 설치되어 있지 않은 영역에 가해진 하중을 상기 충돌 검출센서에 전달시키는 제 2 하중 전달수단이 설치되는 것이 바람직하다.

여기서, 상기 제 2 하중 전달수단은, 예를 들면 상기 범퍼 레인포스에 요동 가능하게 설치되고, 상기 충돌 검출센서와 접하고 있지 않은 부분의 상기 충격 흡수재의 변위를 상기 충돌 검출센서에 전달하는 레버형상의 부재에 의하여 실현된다.

본 발명에 의하면, 충돌 검출과 내구성을 적절하게 양립시킨 차량용 프론트 범퍼구조를 제공할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 관한 프론트 범퍼구조가 채용된 차량의 프론트부분의 개략도,

도 2는 본 발명의 일 실시예에 관한 프론트 범퍼구조의 상세를 나타내는 도 1의 부분확대도,

도 3은 본 발명의 다른 일 실시예에 관한 프론트 범퍼구조의 상세를 나타내는 부분확대도,

도 4는 본 발명의 또 다른 일 실시예에 관한 프론트 범퍼구조의 상세를 나타 내는 부분확대도,

도 5는 본 발명의 또 다른 일 실시예에 관한 프론트 범퍼구조의 상세를 나타내는 부분확대도,

도 6은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 관한 프론트 범퍼구조의 상세를 나타내는 부분확대도,

도 7은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 관한 프론트 범퍼구조의 상세를 나타내는 부분확대도,

도 8은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 관한 프론트 범퍼구조의 상세를 나타내는 부분확대도,

도 9는 본 발명의 또 다른 일 실시예에 관한 프론트 범퍼구조의 상세를 나타내는 부분확대도이다.

※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

100 : 차량 101 : 범퍼 커버

102 : 사이드 멤버 103 : 범퍼 레인포스

104, 104a, 104b, 104c : 충돌 검출센서

105 : 충격 흡수재 106 : 센서 인터페이스

107 : 프론트 필러(A 필러)

이하, 본 발명을 실시하기 위한 최선의 형태에 대하여, 첨부도면을 참조하면서 실시예를 들어 설명한다. 또한, 충돌 검출센서 및 그 충돌 검출처리의 기본개 념, 주요한 하드웨어 구성, 작동원리 및 기본적인 제어방법 등에 대해서는 당업자에게는 이미 알려져 있기 때문에, 상세한 설명을 생략한다.

(실시예)

이하, 도 1 및 도 2를 사용하여, 본 발명의 일 실시예에 관한 차량용 프론트 범퍼구조에 대하여 설명한다. 또한 여기서는 일본국 내와 같이 좌측 통행인 도로를 주행하는 차량을 전제로 한다.

도 1은, 본 실시예에 관한 프론트 범퍼구조가 채용된 차량(100)의 프론트부분의 개략도이고, 도 2는, 도 1의 차량 오른쪽 앞 부분을 확대한 부분확대도이다.

본 실시예에 관한 프론트 범퍼구조는, 구조 전체를 덮는 범퍼 커버(101)와, 차량(100)의 사이드 멤버(102)에 설치된 범퍼 레인포스(103)를 포함한다.

본 실시예에 관한 프론트 범퍼구조는, 또한, 범퍼 레인포스(103)의 차량 전후방향 전면에 설치된 충돌 검출센서(104)를 포함한다. 도 1에 나타낸 일 구체예에서, 충돌 검출센서(104)는, 예를 들면 센서(104) 자체에 가해진 하중을 검출하는 광파이버를 이용한 하중 센서이다. 이와 같은 하중 센서에서는, 센싱하고 싶은 영역에 광파이버를 설치하여 두고, 그곳에 광신호를 흘려 둔다. 광파이버 자체에 하중이 걸려 변형을 초래하면, 변형된 곳에서 파이버 내에 있어서 광이 반사되기 때문에, 수신측에서의 광신호 강도가 저하한다. 이 저하의 정도로부터 광파이버에 가해된 하중의 크기를 알 수 있다.

본 실시예에 관한 프론트 범퍼구조는, 또한, 예를 들면 발포재 등으로 이루어지고, 가해진 충격을 흡수하는 충격 흡수재(105)를 포함한다. 충격 흡수재(105) 는, 충돌 검출센서(104)와 프론트 범퍼 커버(101)와의 사이에 설치되고, 충돌 검출센서(104)를 사이에 두고 범퍼 레인포스(103)에 설치된다.

본 실시예에 관한 프론트 범퍼구조는, 또한, 충돌 검출센서(104)의 인터페이스(106)를 포함한다. 센서 인터페이스(106)는, 충돌 검출센서(104)의 출력을 외부 회로(도시 생략)에 전달하는 역할을 한다. 또, 센서 인터페이스(106)는, 충돌 검출센서(104)와 비교하여 프론트 범퍼에 입력된 충격이 전달되었을 때에 그 가해진 하중에 대한 내구성이 비교적 약하기 때문에, 프론트 범퍼의 각을 대수롭지 않게 스쳤을뿐의 가벼운 충돌에 의하여 깨지지 않도록, 이와 같은 가벼운 충돌이 상대적으로 발생하기 어렵다고 생각되는 보도 반대측에 설치된다. 여기서는 좌측통행을 전제로 하고 있기 때문에, 도 1 및 도 2에서는, 센서 인터페이스(106)는 충돌 검출센서(104)의 차량 오른쪽 끝에 설치되어 있다.

이와 같은 구조를 가지는 본 실시예의 차량용 프론트 범퍼구조에서, 프론트 범퍼에 물체가 충돌하면, 범퍼 커버(101)에 입력된 그 충돌의 충격은, 범퍼 커버(101)로부터 충격 흡수재(105)에 전해지고, 이어서 충격 흡수재(105)로부터 충돌 검출센서(104)에 전해져서, 충돌 검출센서(104)에서 그 하중의 크기가 검출되게 된다.

그런데, 본 분야에서는 이미 알려져 있는 바와 같이, 프론트 범퍼와 충돌한 보행자 등이 높은 강성을 가지는 프론트 필러(A 필러)(107)와 2차 충돌하였을 때의 충격을 완화하는 것을 목적으로 한 보행자 보호장치로서, 예를 들면 보행자용 에어백을 전개시키는 등의 방법이 제안되어 있다.

이와 같은 장치를 지연없이 적절하게 작동시키기 위해서는, 보행자 등과 프론트 범퍼와의 충돌 중, 특히 프론트 필러(107)와의 2차 충돌을 발생시킬 수 있는 (1차) 충돌이 확실하게 검출될 필요가 있기 때문에, 충돌 검출센서(104)의 차폭방향 길이는 프론트 필러(107)의 차폭방향 길이를 고려하여 결정되어야 한다.

구체적으로는, 본 실시예에 관한 충돌 검출센서(104)의 차폭방향 길이는, 좌우의 프론트 필러(107)의 차폭방향 최대 간격(이하, 편의상, 「프론트 필러 폭」이라 약칭한다) 이상으로 한다.

통상, 보행자 등과 차량과의 사이에는 매우 큰 속도차가 있기 때문에, 프론트 범퍼에 충돌한 보행자 등은, 충돌 차량에서 보면 대부분의 경우, 충돌 후에 차량 진행방향과 정반대의 방향으로 이동한다고 생각된다.

이와 같은 고찰에 의거하면, 프론트 필러 폭을 그대로 차량 전후방향에 평행하게 프론트 범퍼로 연장하였을 때에 대응하는 프론트 범퍼상에서의 프론트 필러 폭의 범위 내에서 1차 충돌이 발생한 경우, 그 때의 피충돌체는 프론트 필러(107)와 2차 충돌할 가능성이 프론트 범퍼상의 다른 부분에서의 1차 충돌에 비하여 상대적으로 높다고 할 수 있다.

따라서, 본 실시예와 같이 프론트 범퍼의 차폭방향 길이 중, 적어도 프론트 필러 폭의 범위를 충돌 검출 가능한 센서 설치범위로 함으로써, 보행자 등과 프론트 범퍼와의 충돌 중, 프론트 필러(107)와 2차 충돌할 수 있는 충돌을 빠짐없이 검출할 수 있게 된다.

또한, 프론트 필러(107)는, 통상 도 1에 나타내는 바와 같이 후드(본넷)에 가까울수록 좌우의 간격이 넓고, 루프에 가까울수록 간격이 좁기 때문에, 좌우의 프론트 필러(107)의 간격은 후드와의 접점에서 최대가 되는 것이 일반적이다. 즉, 본 실시예에서, 프론트 필러 폭이란, 대체로 좌우의 프론트 필러(107)와 후드(본넷)의 접점 사이의 차폭방향 간격과 같다.

한편, 도 1에 나타낸 일례에서, 충돌 검출센서(104)의 차량 우측 단부에 설치된 인터페이스(106)는, 상기한 바와 같은 가벼운 충돌에 의하여 깨지지 않도록, 가능한 한 프론트 범퍼 모서리부로부터 떨어진 곳에 배치하고 싶다.

따라서, 본 실시예에 관한 프론트 범퍼구조에서는, 충돌 검출센서(104)의 차폭방향 길이를, 상기한 바와 같이 프론트 필러 폭 이상으로 함과 동시에, 가능한 한 짧게 하기 위하여, 도 1에 나타내는 바와 같이 프론트 필러 폭과 같아져(또는 대략 같은) 있다.

충돌 검출센서(104)의 차폭방향 길이는, 프론트 필러 폭 이상이면, 임의이어도 되고, 반드시 도 1에 나타낸 바와 같이 프론트 필러 폭과 같을(또는 대략 같을) 필요는 없다. 따라서, 충돌 검출센서(104)의 차폭방향 길이는, 프론트 범퍼 커버(101)의 형상이나 센서 인터페이스(106)의 내구성 등을 고려하여, 도 1에 나타낸 일례보다 길게 하는 것도 가능하다.

특히, 센서 인터페이스(106)가 설치되어 있지 않은 충돌 검출센서(104)의 보도측단은, 도 1에 예시한 바와 같이, 보도 반대측단보다 차량 바깥쪽으로 길게 설치되어, 충돌 검출 가능영역을 넓히도록 하여도 된다.

또, 이와 같이 결정된 충돌 검출센서(104)의 차폭방향 길이에 맞추어, 충격 흡수재(105)의 차폭방향 길이도 프론트 필러 폭 이상이 된다. 이미 설명한 바와 같이, 충돌 검출센서(104)에는 충격 흡수재(105)를 경유하여 하중이 전달되기 때문에, 도 2의 부분확대도에 나타낸 바와 같이, 충돌 검출센서(104)와 함께 충격 흡수재(105)의 차폭방향 길이를 프론트 필러 폭에 맞춤으로써, 프론트 범퍼 커버(101) 중, 프론트 필러 폭의 범위 내에서 충돌이 발생하면, 그것에 의한 하중은 충격 흡수재(105)를 통하여 충돌 검출센서(104)에 전달되어, 충돌이 검출되게 된다.

이와 같이, 본 실시예에 의하면, 충돌 검출센서의 차폭방향 길이를 프론트 필러 폭 이상으로 함으로써, 프론트 필러에 2차 충돌할 수 있는 프론트 범퍼에의 충돌에 대하여 확실하게 검출할 수 있게 함과 동시에, 충돌 검출센서의 특히 인터페이스부분이 가벼운 충돌에 의하여 깨지지 않도록 배려되어 배치되어 있기 때문에, 차량용 프론트 범퍼구조에서 충돌 검출과 내구성을 적절하게 양립시킬 수 있다.

또한, 도 1 및 도 2에 나타낸 상기 일 실시예에 관한 차량용 프론트 범퍼구조의 상세는, 본 발명에 관한 차량용 프론트 범퍼구조의 단순한 하나의 구체예에 지나지 않고, 다른 구성·구조·배치도 채용 가능하다. 이하, 본 발명에 관한 프론트 범퍼구조의 다른 실시예를 몇가지 설명한다. 도 1 및 도 2와 동일한 부호는 동일한 구성요소를 나타내고, 중복되는 설명은 생략한다.

도 3 및 도 4는, 충격 흡수재(105)의 형상을 연구함으로써, 충돌 검출 가능영역을 바꾸지 않고 센서 인터페이스(106)를 더욱 차량 안쪽에 설치하는 것을 가능하게 한 실시예이다. 도 1 및 도 2에 나타낸 실시예에서는, 충격 흡수재(105)의 차폭방향 단부 측면은 차량 전후방향에 대략 평행하게 되어 있었으나, 도 3에 나타낸 실시예에서는, 충격 흡수재(105)의 단부 측면을 충돌 검출센서(104)[및 이것을 후부로부터 지지하는 범퍼 레인포스(103)]에 대략 수직하게 하고 있다. 상기한 바와 같이 범퍼 커버(101)에 가해진 하중은 충격 흡수재(105)를 통하여 충돌 검출센서(104)에 전달되기 때문에, 도 3과 마찬가지로 충격 흡수재(105)가 프론트 필러 폭에 걸쳐 설치됨으로써, 프론트 필러 폭 내의 범퍼 커버(101)에 가해진 하중을 충돌 검출센서(104)로 검출할 수 있다. 즉, 도 3에 나타낸 실시예에 의하면, 충돌 검출센서(104)에 의하여 충돌의 검출이 가능한 영역을 바꾸지 않고, 충돌 검출센서(104)의 차폭방향 길이를 단축할 수 있고, 따라서 센서 인터페이스(106)를 프론트 범퍼 모서리부에서 더욱 떼어 놓을 수 있다.

도 4는, 도 3에 나타낸 실시예의 변형예의 하나의 구체예를 나타내고 있고, 충격 흡수재(105)의 단부(모서리부)에 입력된 하중을 더욱 확실하게 충돌 검출센서(104)에 전달하기 위하여 충격 흡수재(105)의 단부형상이 도 3의 것으로부터 수정되어 있다. 즉, 도 4에 나타내는 바와 같이, 충격 흡수재(105)의 단부(특히 모서리부)의 형상을 도 3의 것으로부터 차폭방향으로 확장하고, 단 하중이 가해졌을 때에도 센서 인터페이스(106)와는 접촉하지 않도록 차량 전후방향 전면에 오목부가 설치되고, 차량 전후방향에서 센서 인터페이스(106)와의 사이에 간극이 형성되도록 한 형상이 정해짐으로써, 도 3의 형상에 비하여 충격 흡수재(105)의 단부 부근에 입력된 하중이 더욱 확실하게 충돌 검출센서(104)에 전달되게 된다.

도 5는, 강체(剛體)인 판형상 부재(501)를 추가함으로써, 충돌 검출 가능영 역을 바꾸지 않고, 센서 인터페이스(106)를 더욱 차량 안쪽에 설치하는 것을 가능하게 한 실시예이다. 판형상 부재(501)는, 범퍼 커버(101)와 충격 흡수재(105)의 사이에 끼워진 상태에서 고정됨과 동시에, 도 5에 나타내는 바와 같이 적어도 범퍼 커버(101)의 프론트 필러 폭 범위 내에서 안쪽에 충격 흡수재(105)가 구비되어 있지 않은 영역으로 연장하도록 설치된다. 이에 의하여 범퍼 커버(101)의 프론트 필러 폭 범위 내이고, 충격 흡수재(105)가 설치되어 있지 않은 영역에 하중이 가해졌다 하여도, 그와 같은 하중은 강체인 판형상 부재(501)를 통하여 충격 흡수재(105)에 전달되도록 할 수 있기 때문에, 충돌 검출센서(104)뿐만 아니라, 충격 흡수재(105)의 차 폭방향 길이도 단축할 수 있다.

도 6은, 판형상 부재(501)(도 5) 대신에 마찬가지로 강체인 레버부재(601)를 추가함으로써, 충돌 검출 가능영역을 바꾸지 않고 센서 인터페이스(106)를 더 한층 차량 안쪽에 설치하는 것을 가능하게 한 실시예이다. 레버부재(601)는, 강체로서, 지면에 대략 수직한 회전축(602)을 중심으로 요동할 수 있도록, 범퍼 레인포스(103)에 설치되어 있다. 레버부재(601)는, 레버부재(601)의 범퍼 커버(101)에 대략 평행하게 연장되는 부분에 하중이 가해졌을 때에, 축(602)을 중심으로 차량 안쪽을 향하여 회전하여, 볼록부(A)가 충돌 검출센서(104)와 충돌하여 레버부재(601)에 가해진 하중을 충돌 검출센서(104)에 전달함과 동시에, 오목부(B)가 설치되어 있음으로써, 레버부재(601)는 센서 인터페이스(106)와는 접촉하지 않고, 레버부재(601)에 가해진 하중은 센서 인터페이스(106)에는 전달되지 않는다. 이에 의하여 센서 인터페이스(106)를 보호하면서 도 5에 나타낸 실시예보다 충돌 검출센 서(104) 및 충격흡수재(105)의 차폭방향 길이를 더욱 단축할 수 있다.

도 7은 센서 인터페이스(106)를 범퍼 레인포스(103)의 차량 전후방향 후부에 배치함과 동시에, 충돌 검출센서(104)를 연장하여, 연장부분(104a)을 범퍼 레인포스(103)의 차량 전후방향에서의 측면 및 후면을 따라 센서 인터페이스(106)에 접속한 실시예이다. 이에 의하여 센서 인터페이스(106)를 프론트 범퍼 모서리로부터 더욱 멀게 할 수 있기 때문에, 프론트 범퍼 모서리부에 가벼운 충돌에 의하여 하중이 가해져도 센서 인터페이스(106)를 보호할 수 있어, 내구성이 향상한다. 또한, 도 7에서는, 일례로서, 충돌 검출센서(104)의 연장부분(104a)이 범퍼 레인포스(103)의 표면상을 따라 설치되어 있으나, 당업자에게는 분명한 바와 같이, 범퍼 레인포스(103)에 충돌 검출센서(104)의 연장부분(104a)을 설치하기 위한 홈 또는 구멍을 형성하여, 범퍼 레인포스(103)상에서 충돌 검출센서(104)의 연장부분(104a)이 볼록 형상이 되지 않게 하여도 된다.

도 8은 센서 인터페이스(106)를 범퍼 레인포스(103)의 차량 상하방향에서의 상면에서 또한 차폭방향에서의 대략 중앙에 배치함과 동시에, 충돌 검출센서(104)를 도 7에 나타낸 실시예보다 더욱 연장시켜, 연장부분(104b)을 범퍼 레인포스(103)의 차량 전후방향에서의 측면 및 차량 상하방향에서의 상면을 따라 센서 인터페이스(106)에 접속한 실시예이다. 이에 의하여 센서 인터페이스(106)를 프론트 범퍼의 좌우 모서리부로부터 가장 멀게 할 수 있기 때문에, 센서 인터페이스(106)의 내구성을 더욱 향상시킬 수 있다. 또한, 도 8에 나타낸 실시예에서도, 도 7의 경우와 마찬가지로, 범퍼 레인포스(103)에 충돌 검출센서(104)의 연장부분(104b)을 설치하기 위한 홈 또는 구멍을 형성하여, 범퍼 레인포스(103)상에서 충돌 검출센서(104)의 연장부분(104b)이 볼록 형상이 되지 않게 하여도 된다.

도 9는 도 8과 동일한 센서 인터페이스(106)의 배치로서, 충돌 검출센서(104)에 광파이버를 이용한 하중 검출센서나 압력 검출센서가 아니고, 변위센서, 터치센서, 또는 정전용량 센서 등의 변위량을 측정하는 센서(104c)를 사용하는 경우의 실시예를 나타내고 있다. 도시하는 바와 같이 변위량을 측정하는 센서(104c)의 경우에는, 도 1 내지 도 8에 나타낸 바와 같은 하중을 검출하는 센서와 달리, 충격 흡수재(105)보다 차량 앞쪽에 충돌 검출센서(104c)를 설치한다. 즉, 이 실시예에서 충돌 검출센서(104c)는, 프론트 범퍼 커버(101)와 충격 흡수재(105)와의 사이에 배치되어, 도시하는 바와 같이 충격 흡수재(105)에 형성된 홈 또는 구멍을 통하여 범퍼 레인포스(103)상에 설치된 센서 인터페이스(106)에 접속된다.

본 발명은, 차량에 있어서 자기 차량의 프론트 범퍼에의 물체의 충돌을 검출하는 기능을 구비한 차량용 프론트 범퍼구조에 이용할 수 있다. 탑재되는 차량의 외관, 중량, 사이즈, 주행성능 등은 묻지 않는다.

일본국에서의 출원은, 2005년 9월 6일에 출원한 일본국 특허출원2005-258283호에 의거하는 우선권을 주장하는 것으로, 2005-258283호의 전 내용을 일본국에서의 출원에 원용한다.

Claims

차량에 있어서, 자기 차량의 프론트 범퍼에의 물체의 충돌을 검출하는 기능을 구비한 차량용 프론트 범퍼구조에 있어서,

상기 프론트 범퍼를 구성하는 범퍼 레인포스와 충격 흡수재와의 사이에 상기 범퍼 레인포스를 따라 연장하여 설치된 충돌 검출센서에 의하여 상기 프론트 범퍼에 입력된 하중이 검출되는 프론트 범퍼영역의 차폭방향 길이가 상기 차량의 좌우의 프론트 필러의 차폭방향 최대 간격 이상이 되도록 한 것을 특징으로 하는 차량용 프론트 범퍼구조.
제 1항에 있어서,

상기 충돌 검출센서의 인터페이스부분은, 상기 충돌 검출센서의 차폭방향 양쪽 끝 중, 보도 반대측의 한쪽 끝에 설치되는 것을 특징으로 하는 차량용 프론트 범퍼구조.
제 2항에 있어서,

상기 범퍼 레인포스 및 상기 충돌 검출센서의 차폭방향 양쪽 끝 중, 보도측의 한쪽 끝은, 보도 반대측의 한쪽 끝보다 차량 바깥쪽 근처까지 연장하는 것을 특징으로 하는 차량용 프론트 범퍼구조.
제 1항에 있어서,

상기 충돌 검출센서의 인터페이스부분이 상기 범퍼 레인포스의 표면 중, 차량 전후방향 전면(前面) 이외의 면에 설치된 것을 특징으로 하는 차량용 프론트 범퍼구조.
제 4항에 있어서,

상기 충돌 검출센서의 인터페이스부분이 상기 범퍼 레인포스의 차량 전후방향 후면에 설치된 것을 특징으로 하는 차량용 프론트 범퍼구조.
제 4항에 있어서,

상기 충돌 검출센서의 인터페이스부분이 상기 범퍼 레인포스의 상면에 설치된 것을 특징으로 하는 차량용 프론트 범퍼구조.
제 4항에 있어서,

상기 충돌 검출센서의 인터페이스부분이 상기 범퍼 레인포스의 하면에 설치된 것을 특징으로 하는 차량용 프론트 범퍼구조.
제 1항에 있어서,

상기 충격 흡수재의 형상을 차량 전후방향 전면(前面)의 차폭방향 길이가 상기 충돌 검출센서의 차폭방향 길이보다 길어지도록 한 것을 특징으로 하는 차량용 프론트 범퍼구조.
제 8항에 있어서,

상기 충격 흡수재의 형상을 차량 전후방향 전면(前面)의 차폭방향 길이가 차량 전후방향 후면의 차폭방향 길이보다 길어지도록 한 것을 특징으로 하는 차량용 프론트 범퍼구조.
제 1항에 있어서,

상기 프론트 범퍼의 범퍼 커버 중, 차폭방향에서 상기 충격 흡수재가 설치되어 있지 않은 영역에 가해진 하중을 상기 충격 흡수재에 전달시키는 제 1 하중 전달수단이 설치된 것을 특징으로 하는 차량용 프론트 범퍼구조.
제 10항에 있어서,

상기 제 1 하중 전달수단은, 일부는 상기 충격흡수재에 접하고, 나머지부는 상기 충격 흡수재에 접하지 않도록 선정된 상기 범퍼 커버의 일 부분의 강성을 높게 함으로써 실현되는 것을 특징으로 하는 차량용 프론트 범퍼구조.
제 10항에 있어서,

상기 제 1 하중 전달수단은, 범퍼 커버 안쪽과 상기 충격 흡수재의 차량 전후방향 전면과의 사이에, 일부는 상기 충격 흡수재와 접하고, 나머지부는 상기 충 격 흡수재에 접하지 않도록 고강성의 평판형상 부재를 설치함으로써 실현되는 것을 특징으로 하는 차량용 프론트 범퍼구조.
제 1항에 있어서,

차폭방향에서 상기 범퍼 레인포스 및 상기 충돌 검출센서가 연장되는 범위보다 긴 범위에 상기 충격 흡수재를 연장하여 설치하고,

상기 충격 흡수재 중, 차폭방향에서 상기 범퍼 레인포스 및 상기 충돌 검출센서가 설치되어 있지 않은 영역에 가해진 하중을 상기 충격 검출센서에 전달시키는 제 2 하중 전달수단이 설치된 것을 특징으로 하는 차량용 프론트 범퍼구조.
제 13항에 있어서,

상기 제 2 하중 전달수단은, 상기 범퍼 레인포스에 요동 가능하게 설치되고, 상기 충돌 검출센서와 접하고 있지 않은 부분의 상기 충격 흡수재의 변위를 상기 충돌 검출센서에 전달하는 레버 형상의 부재에 의하여 실현되는 것을 특징으로 하는 차량용 프론트 범퍼구조.