WO2020170665A1 - 自動車衝突模擬試験用台車、自動車衝突模擬試験装置、及び自動車衝突模擬試験方法 - Google Patents

自動車衝突模擬試験用台車、自動車衝突模擬試験装置、及び自動車衝突模擬試験方法 Download PDF

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electromagnet
collision simulation
launching
predetermined direction
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隼人 西村
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三菱重工機械システム株式会社
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    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M17/00—Testing of vehicles
    • G01M17/007—Wheeled or endless-tracked vehicles
    • G01M17/0078—Shock-testing of vehicles
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M7/00—Vibration-testing of structures; Shock-testing of structures
    • G01M7/08—Shock-testing

Definitions

  • the present invention relates to an automobile collision simulation test carriage, an automobile collision simulation test device, and an automobile collision simulation test method.
  • Patent Document 1 As an automobile collision simulation test device, for example, there is one described in Patent Document 1 below.
  • the automobile collision simulation test device described in Patent Document 1 can mount a test piece, a sled that moves on a rail along a horizontal front-rear direction, and a launching device that can strike a piston toward the sled. Equipped with.
  • the present invention has been made in view of the above, and by reducing the time and labor required for attaching and detaching the table, it is possible to efficiently carry out an automobile collision simulation test, a vehicle collision simulation test carriage, and an automobile collision simulation.
  • An object of the present invention is to provide a test apparatus and a vehicle collision simulation test method.
  • An automobile collision simulation test carriage can mount a table on which a sample including a magnetic body is arranged, and a carriage body movable on a rail arranged in a predetermined direction along a horizontal plane. And an electromagnet portion provided on the carriage main body for fixing the table by magnetic force.
  • the table when operating the electromagnet part, the table can be fixed to the trolley body by magnetic force, and when the operation of the electromagnet part is stopped, the fixed state of the table can be canceled. Therefore, compared to the case where a large number of bolts are fastened or unfastened, labor and consumption time can be reduced. As a result, the vehicle collision simulation test can be efficiently performed.
  • the carriage main body has a plurality of linear portions extending in the predetermined direction in a direction orthogonal to the predetermined direction and along a horizontal plane, and the electromagnet portion is provided in each of the plurality of linear portions in the predetermined direction.
  • a plurality may be arranged in a line.
  • the table can be securely fixed to the trolley body.
  • the trolley body may be detachable from the table, and may have a clamp portion that holds the table in a mounted state.
  • the table can be securely fixed to the trolley body by the clamp part.
  • a hydraulic mechanism for switching the attachment/detachment of the clamp part may be provided.
  • the attachment/detachment state of the clamp part can be automatically switched by the hydraulic mechanism, so that the work efficiency can be improved. Further, it becomes possible to hold the table with a large force by the hydraulic mechanism.
  • the carriage main body may have a magnetic shield part that covers a predetermined area different from the area where the table is arranged.
  • An automobile collision simulation test apparatus includes a rail arranged in a predetermined direction along a horizontal plane, the vehicle collision simulation test carriage that is movable on the rail, and the vehicle collision simulation test.
  • a launching device that launches a truck in the predetermined direction, and controls the launching device to launch the vehicle collision simulation test truck in the predetermined direction based on a predetermined input, and the launching device launches the launching device at a predetermined timing from the launching start timing by the launching device.
  • a control device for activating the electromagnet portion before the period and stopping the operation of the electromagnet portion after the launch of the carriage main body is completed.
  • control device further includes a detection unit that detects a fixed state of the table, and the control device sets the detection result of the detection unit to a predetermined reference value between the time when the electromagnet unit is activated and the timing when the ejection is started. It may be determined whether or not it is satisfied, and if it is determined that the predetermined criterion is not satisfied, control may be performed so that the launching device does not launch.
  • the launching device does not launch the launch device. For example, it is possible to prevent the launching process when the table is not sufficiently fixed. ..
  • An automobile collision simulation test method is capable of moving on a rail arranged in a predetermined direction along a horizontal plane, and is equipped with a table in which a sample including a magnetic body is arranged, and the table is magnetized.
  • Arranging a bogie having an electromagnet portion for fixing the car on the rail driving the car collision simulation test carriage arranged on the rail in a predetermined direction with a launching device, and the car collision simulation test.
  • the electromagnet section is operated a predetermined period before the timing of starting the driving, and the operation of the electromagnet section is stopped after the driving of the carriage main body is completed.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an example of a vehicle collision simulation test device according to the present embodiment.
  • FIG. 2 is a plan view showing an example of the thread.
  • FIG. 3 is a side view showing an example of the thread.
  • FIG. 4 is a flowchart showing the flow of the operation of the vehicle collision simulation test device.
  • FIG. 5 is a plan view showing a thread according to a modified example.
  • FIG. 6 is a side view showing a thread according to a modified example.
  • FIG. 7 is a side view showing another example of the thread according to the modification.
  • the launching direction of the sled 10 by the launching device 20 is the rear in the front-rear direction (predetermined direction), and the opposite direction to the rear is the front.
  • the left and right when viewing the front from the rear is the left-right direction
  • the left-hand direction is the left
  • the right-hand direction is the right.
  • the direction orthogonal to the horizontal plane is the vertical direction
  • the upper side is the upper side
  • the lower side is the lower side.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an example of a vehicle collision simulation test device 100 according to the present embodiment.
  • the vehicle collision simulation test device 100 includes a sled (vehicle collision simulation test carriage) 10, a launching device 20, a rail portion 30, and a control device 40.
  • the sled 10 includes a sled main body (carriage main body) 11, a slider 12, an electromagnet portion 13, and a magnetic shield portion 14.
  • FIG. 2 is a plan view showing an example of the thread 10.
  • FIG. 3 is a side view showing an example of the thread 10.
  • the thread main body 11 is a frame member having a plate member having a predetermined thickness.
  • the thread main body 11 can mount the test piece 15 via the table 16 on the upper surface.
  • the table 16 is formed using a material containing a magnetic material.
  • the table 16 has, for example, a flat plate shape.
  • the sample 15 is placed on the table 16.
  • the sample 15 is, for example, an automobile having only a skeleton, that is, a so-called white body, on which accessories such as a seat, a steering wheel, an airbag and a seat belt are mounted, and a dummy is mounted.
  • the thread main body 11 has a base portion 11a, a linear portion 11b, and a connecting portion 11c.
  • the base portion 11a is provided on the front portion of the sled body 11.
  • the base portion 11a is elongated in the left-right direction.
  • a measuring device placement area 11d is set on the upper surface of the base 11a. In the measuring device placement area 11d, for example, measuring devices such as a strain sensor and an amplifier for detecting the state of the sample 15 in the simulation test are placed.
  • the linear portion 11b is provided so as to extend rearward from the base portion 11a.
  • the two linear portions 11b are arranged in a line in the left-right direction.
  • the connecting portion 11c connects between the two straight portions 11b.
  • the connecting portion 11c has, for example, a portion that connects the rear ends of the two linear portions 11b and a portion that connects the central portions in the front-rear direction.
  • the slider 12 is arranged on the bottom surface of the sled body 11.
  • the slider 12 moves while sliding on the two rails 31 of the rail portion 30.
  • the sliders 12 are arranged on the bottom surface of the sled body 11 at positions corresponding to the four corners, but the invention is not limited to this.
  • the electromagnet unit 13 fixes the table 16 by magnetic force.
  • the electromagnet portion 13 is arranged on the straight portion 11b of the sled body 11.
  • a plurality of electromagnet portions 13 are arranged in each of the two linear portions 11b in a state of being aligned in the front-rear direction at a predetermined interval.
  • the plurality of electromagnet portions 13 arranged in each straight portion 11b may be arranged at, for example, uniform intervals, or may be arranged at mutually different intervals.
  • the electromagnet portion 13 may be arranged on the upper surface of the straight portion 11b, for example.
  • the recess may be formed on the upper surface of the linear portion 11b, and the electromagnet portion 13 may be disposed in the recess.
  • a coil is arranged in each electromagnet section 13. By passing a current through the coil, magnetism is generated in each electromagnet section 13. Due to this magnetism, the table 16 including the magnetic body is fixed in a state of being attracted to the sled body 11.
  • the magnetic shield portion 14 has, for example, a rectangular box shape and is formed by using a magnetic alloy such as a permalloy material.
  • the measuring device arranged in the measuring device arrangement area 11d is covered by the magnetic shield part 14.
  • the magnetic shield unit 14 suppresses the influence of the magnetism generated in the electromagnet unit 13, for example, on the measuring device.
  • the launching device 20 has a device body 21 and a piston rod 22.
  • the apparatus main body 21 has a hydraulic mechanism that drives the piston rod 22 by hydraulic pressure, for example.
  • the piston rod 22 is moved in the front-rear direction by driving the device main body 21, and imparts an acceleration backward to the sled main body 11.
  • the rail portion 30 has the two rails 31 described above.
  • the rail 31 guides the sled body 11.
  • the rail 31 is connected to the air pallet 33.
  • the air pallet 33 has connection rails 34 that are respectively connected to the rails 31.
  • the air pallet 33 can be transported to the outside with the thread main body 11 placed on the connection rail 34.
  • a stopper 36 is arranged behind the air pallet 33. The stopper 36 regulates the rearward movement of the sled body 11.
  • a sled movement device 32 is arranged between the two rails 31.
  • the sled moving device 32 has a chain 32a and a chain drive part 32b.
  • the chain 32a is wound around the front end and the rear end of the rail 31.
  • the chain 32a can be connected to the thread 10 via the connecting portion 17, for example.
  • the chain 32a can be moved in the rotation direction by being rotated by the chain drive unit 32b while being connected to the sled 10.
  • the control device 40 controls the operations of the sled 10 and the launching device 20.
  • the controller 40 includes a launcher controller 41, a sled controller 42, and a movement controller 43.
  • the launch device control unit 41 controls the operation of the device body 21 of the launch device 20.
  • the sled control unit 42 controls the operation of the electromagnet unit 13.
  • the movement control unit 43 controls the operation of the sled movement device 32.
  • An input device 44 is connected to the control device 40, for example, for an operator to operate the vehicle collision simulation test device 100 or to input information.
  • FIG. 4 is a flowchart showing the flow of the operation of the vehicle collision simulation test device 100.
  • the table 16 on which the sample 15 is placed is mounted on the sled 10, and in this state, the sled 10 is placed on the rail 31 from the air pallet 33 (step S10).
  • the moving device 32 moves the sled 10 along the rail 31 to the test start position P1 (step S20).
  • the table 16 is positioned and various measuring instruments arranged in the measuring instrument arrangement area 11d are prepared.
  • the control device 40 waits until the operator inputs a test start instruction to the input device 44 (No in steps S30 and S30).
  • the launcher control unit 41 causes the launcher 20 to perform launch determination processing as to whether to launch the thread 10.
  • the launch determination process for example, it is determined whether or not an event or the like that hinders a normal launch has occurred in each unit of the vehicle collision simulation test apparatus 100.
  • the launch determination process is performed for about several seconds, for example.
  • the sled control unit 42 operates the electromagnet unit 13 (step S40). In step S40, magnetism is generated by the electromagnet portion 13 until the thread 10 is launched, and the table 16 is fixed to the thread body 11 by magnetic force. Therefore, the worker can fix the table 16 to the sled 10 without attaching bolts or the like.
  • the launcher control unit 41 controls the device body 21 of the launcher 20 to accelerate backward with respect to the sled 10 arranged at the test start position P1.
  • the thread 10 is launched by adding (step S50).
  • the sled 10 moves rearward with the slider 12 floating above the rail 31 by the brake piston of the brake device and the rail 31 being clamped from above and below by the brake pad.
  • the sled body 11 gradually slows down and stops due to friction between the brake pad and the rail 31.
  • the thread control unit 42 determines whether or not the thread 10 has stopped after the thread 10 has been launched (step S60, No in step S60). This determination can be performed, for example, by disposing an acceleration sensor, a speed sensor, or the like (not shown) in the thread 10 and based on the detection result of the sensor.
  • the thread control unit 42 determines that the thread 10 has stopped (Yes in step S60)
  • the operation of the electromagnet unit 13 is stopped (step S70). By this operation, the magnetism of the electromagnet portion 13 is reduced, and the table 16 is released from being fixed. After the fixing of the table 16 is released, the operator can remove the table 16 from the sled 10 without removing the bolts or the like.
  • the sled 10 can mount the table 16 including the magnetic body and on which the sample is arranged, and is slidable on the rail 31 arranged in a predetermined direction along the horizontal plane.
  • the main body 11 and the electromagnet part 13 provided on the sled main body 11 and fixing the table 16 by magnetic force are provided.
  • the table 16 can be fixed to the sled body 11 by magnetic force, and when the operation of the electromagnet section 13 is stopped, the fixed state of the table 16 can be canceled. Therefore, compared to the case where a large number of bolts are fastened or unfastened, labor and consumption time can be reduced. As a result, the vehicle collision simulation test can be efficiently performed.
  • the thread body 11 has a plurality of linear portions 11b extending in a predetermined direction in a direction orthogonal to the predetermined direction and along the horizontal plane, and the electromagnet portion 13 has a plurality of linear portions 11b. A plurality of them are arranged in a line in a predetermined direction. Therefore, by disposing a plurality of electromagnet portions 13 in a state of being aligned in a predetermined direction on each of the plurality of linear portions 11b, the table 16 can be securely fixed to the sled body 11.
  • the thread main body 11 has a magnetic shield part that covers a measuring device placement area 11d different from the area where the table 16 is placed. Therefore, a device that is easily affected by the magnetic force, such as a measuring device, can be arranged at the portion covered with the magnetic shield portion.
  • the vehicle collision simulation test apparatus 100 includes a rail 31 arranged in a predetermined direction along a horizontal plane, the above-described sled 10 movable on the rail 31, and a launching device that drives the sled 10 in the predetermined direction. 20 and the launching device 20 is controlled so as to launch the sled 10 in a predetermined direction based on a predetermined input, and the electromagnet portion 13 is activated a predetermined period before the launching timing by the launching device 20 to cause the sled body 11 to move. And a control device 40 for stopping the operation of the electromagnet portion 13 after the launch is completed.
  • the automobile collision simulation test method is movable on a rail 31 arranged in a predetermined direction along a horizontal plane, and is equipped with a table 16 on which a sample including a magnetic body is arranged, and a magnetic force is applied.
  • the carriage having the electromagnet section 13 for fixing the table 16 is arranged on the rail 31, the sled 10 arranged on the rail 31 is struck in a predetermined direction by the launching device 20, and when the sled 10 is struck, Including actuating the electromagnet portion 13 a predetermined period before the timing of launching, and stopping the operation of the electromagnet portion 13 after the launch of the sled body 11 is completed.
  • the sled 10 that can switch the fixed state of the table 16 by the electromagnet unit 13 is used, the labor and time required for installing or removing the table 16 can be reduced. As a result, the vehicle collision simulation test can be efficiently performed.
  • 5 and 6 are diagrams illustrating an example of the thread 10A according to the modification.
  • 5 is a plan view and
  • FIG. 6 is a side view.
  • the sled 10 ⁇ /b>A may include a clamp part 17.
  • the clamp portion 17 is arranged on the upper surface of the sled body 11.
  • the clamp part 17 is attachable to and detachable from the table 16, and holds the table 16 in a state of being attached to the table 16.
  • the clamp portion 17 may be configured such that an operator can manually switch between the mounted state and the unmounted state. Further, the clamp unit 17 may be capable of switching between the mounted state and the mounted release state under the control of the control device 40.
  • FIG. 7 is a diagram showing an example of a thread 10B according to a modification.
  • the clamp portion 17 may be detachable by a hydraulic mechanism 18, for example.
  • the hydraulic mechanism 18 has a hydraulic drive source 18a and a hydraulic transmission unit 18b.
  • the hydraulic drive source 18a can be controlled by the control device 40, for example.
  • the attachment/detachment state of the clamp portion 17 can be automatically switched by the hydraulic mechanism 18, so that the work efficiency can be improved.
  • the table 16 can be held by a large force of the hydraulic mechanism 18.
  • a detection unit that detects the fixed state of the table 16 by the electromagnet unit 13 may be provided.
  • Examples of such a detection unit include a magnetic sensor and the like.
  • the sled control unit 42 may detect the current supplied to the electromagnet unit 13 and estimate the timing of occurrence in the electromagnet unit 13 based on the detected current value.
  • the fixed state of the table 16 can be estimated based on, for example, the strength of magnetism generated from the electromagnet unit 13. That is, it can be considered that the stronger the magnetism generated from the electromagnet portion 13, the more strongly the table 16 is fixed. Further, it can be considered that the weaker the magnetism generated from the electromagnet portion 13, the weaker the fixing of the table 16.
  • the control device 40 determines whether or not the detection result of the detection unit satisfies a predetermined standard during the period in which the launch determination is performed. In this case, the control device 40 determines whether or not the strength of magnetism generated from the electromagnet section 13 is equal to or higher than a predetermined threshold value. When the magnetic strength is equal to or higher than the predetermined threshold value, it is determined that the predetermined criterion is satisfied. On the other hand, the control device 40 determines that the predetermined criterion is not satisfied when the magnetic strength is less than the predetermined threshold value. Then, when the control device 40 determines that the predetermined criterion is not satisfied, the control device 40 controls so that the launching device 20 does not perform the launch. By this operation, for example, when the fixed state of the table 16 is insufficient, the ejection can be prevented.
  • the table 16 may be fixed to the sled main body 11 by bolts instead of the part of the electromagnet part 13 or in addition to the electromagnet part 13.
  • the number of bolts can be reduced as compared with the case where all the tables 16 are fixed by bolts, and thus the labor and time required for attaching and detaching the table can be reduced.
  • the present invention is not limited to this. Not done.
  • the operator may manually stop the operation of the electromagnet unit 13.

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Abstract

スレッド１０は、磁性体を含み供試体が配置されたテーブル１６を搭載可能であり、水平面に沿った所定方向に配置されたレール上を移動可能なスレッド本体１１と、スレッド本体１１に設けられ、磁力によりテーブル１６を固定させる電磁石部１３とを備える。

Description

自動車衝突模擬試験用台車、自動車衝突模擬試験装置、及び自動車衝突模擬試験方法
　本発明は、自動車衝突模擬試験用台車、自動車衝突模擬試験装置、及び自動車衝突模擬試験方法に関する。
　自動車衝突模擬試験装置としては、例えば、下記特許文献１に記載されたものがある。特許文献１に記載の自動車衝突模擬試験装置は、供試体を搭載可能であり、水平な前後方向に沿ったレール上を移動するスレッドと、該スレッドに向けてピストンを打ち出し可能な発射装置と、を備えている。
特開２０１２－００２６９９号公報
　特許文献１に記載の自動車衝突模擬試験装置において、スレッドに供試体を搭載する際には多数のボルトを取り付けて供試体又はテーブルをスレッドに固定する必要があった。供試体を取り外す際も同様に、多数のボルトを取り外す必要があった。そのため、テーブルの着脱に手間及び時間が掛かっていた。
　本発明は、上記に鑑みてなされたものであり、テーブルの着脱に要する手間及び時間を削減することで、自動車衝突模擬試験を効率よく行うことが可能な自動車衝突模擬試験用台車、自動車衝突模擬試験装置、及び自動車衝突模擬試験方法を提供することを目的とする。
　本発明の態様に係る自動車衝突模擬試験用台車は、磁性体を含み供試体が配置されたテーブルを搭載可能であり、水平面に沿った所定方向に配置されたレール上を移動可能な台車本体と、前記台車本体に設けられ、磁力により前記テーブルを固定させる電磁石部とを備える。
　したがって、電磁石部を作動する場合には磁力によりテーブルを台車本体に固定することができ、電磁石部の作動を停止する場合にはテーブルの固定状態を解消することができる。このため、多数のボルトを締結又は締結解除する場合に比べて、手間及び消費時間を削減することができる。これにより、自動車衝突模擬試験を効率よく行うことができる。
　また、前記台車本体は、前記所定方向に延びる直線部を、前記所定方向に直交し水平面に沿った方向に複数有し、前記電磁石部は、複数の前記直線部のそれぞれに、前記所定方向に並んだ状態で複数配置されてもよい。
　したがって、複数の直線部のそれぞれに所定方向に並んだ状態で電磁石部を複数配置することで、テーブルを台車本体により確実に固定することができる。
　また、前記台車本体は、前記テーブルに着脱可能であり、装着状態で前記テーブルを保持するクランプ部を有してもよい。
　したがって、クランプ部によりテーブルを台車本体により確実に固定することができる。
　また、前記クランプ部の着脱を切り替える油圧機構を備えてもよい。
　したがって、クランプ部の着脱状態を油圧機構により自動的に切り替えることができるため、作業の効率化を図ることができる。また、油圧機構による大きな力でテーブルを保持することが可能となる。
　また、前記台車本体は、前記テーブルを配置する領域とは異なる所定領域を覆う磁気シールド部を有してもよい。
　したがって、磁気シールド部で覆われた箇所に、計測機器等、磁力の影響を受けやすい機器を配置することができる。
　本発明の態様に係る自動車衝突模擬試験装置は、水平面に沿った所定方向に配置されたレールと、前記レール上を移動可能な、上記の自動車衝突模擬試験用台車と、前記自動車衝突模擬試験用台車を前記所定方向に打ち出す発射装置と、所定の入力に基づいて前記自動車衝突模擬試験用台車を前記所定方向に打ち出すように前記発射装置を制御し、前記発射装置による打ち出し開始のタイミングよりも所定期間前に前記電磁石部を作動させ、前記台車本体の打ち出しが完了した後に前記電磁石部の作動を停止させる制御装置とを備える。
　したがって、電磁石部によりテーブルの固定状態を切り換え可能な自動車衝突模擬試験用台車が用いられるため、テーブルの設置又は撤去に要する手間及び消費時間を削減することができる。これにより、自動車衝突模擬試験を効率よく行うことができる。
　また、前記テーブルの固定状態を検出する検出部を更に備え、前記制御装置は、前記電磁石部を作動させてから前記打ち出し開始のタイミングまでの間に、前記検出部の検出結果が所定の基準を満たすか否かを判定し、前記所定の基準を満たさないと判定した場合には、前記発射装置による打ち出しを行わないように制御してもよい。
　したがって、検出部の検出結果が所定の基準を満たしていない場合に、発射装置による打ち出しを行わせないため、例えばテーブルの固定状態が不十分である場合に打ち出しを行わないようにすることができる。
　本発明の態様に係る自動車衝突模擬試験方法は、水平面に沿った所定方向に配置されたレール上を移動可能であり、磁性体を含み供試体が配置されたテーブルを搭載し、磁力により前記テーブルを固定させる電磁石部を有する台車を、前記レール上に配置することと、前記レール上配置された前記自動車衝突模擬試験用台車を、発射装置により前記所定方向に打ち出すことと、前記自動車衝突模擬試験用台車を打ち出す際に、打ち出し開始のタイミングよりも所定期間前に前記電磁石部を作動させ、前記台車本体の打ち出しが完了した後に前記電磁石部の作動を停止させることとを含む。
　したがって、電磁石部によりテーブルの固定状態を切り換え可能な自動車衝突模擬試験用台車が用いられるため、テーブルの設置又は撤去に要する手間及び消費時間を削減することができる。これにより、自動車衝突模擬試験を効率よく行うことができる。
　本発明の態様によれば、テーブルの着脱に要する手間及び時間を削減することで、自動車衝突模擬試験を効率よく行うことが可能となる。
図１は、本実施形態に係る自動車衝突模擬試験装置の一例を示す概略構成図である。 図２は、スレッドの一例を示す平面図である。 図３は、スレッドの一例を示す側面図である。 図４は、自動車衝突模擬試験装置の動作の流れを示すフローチャートである。 図５は、変形例に係るスレッドを示す平面図である。 図６は、変形例に係るスレッドを示す側面図である。 図７は、変形例に係るスレッドの他の例を示す側面図である。
　以下、本発明に係る自動車衝突模擬試験用台車、自動車衝突模擬試験装置、及び自動車衝突模擬試験方法の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施形態における構成要素には、当業者が置換可能かつ容易なもの、あるいは実質的に同一のものが含まれる。本実施形態では、発射装置２０によるスレッド１０の打ち出し方向を前後方向（所定方向）の後方とし、後方の反対方向を前方とする。また、後方から前方を見た場合の左右を左右方向とし、左手方向を左方、右手方向を右方とする。また、水平面に直交する方向を上下方向とし、上側を上方、下側を下方とする。
　図１は、本実施形態に係る自動車衝突模擬試験装置１００の一例を示す概略構成図である。図１に示すように、自動車衝突模擬試験装置１００は、スレッド（自動車衝突模擬試験用台車）１０と、発射装置２０と、レール部３０と、制御装置４０とを備えている。
　スレッド１０は、スレッド本体（台車本体）１１と、スライダ１２と、電磁石部１３と、磁気シールド部１４とを備えている。図２は、スレッド１０の一例を示す平面図である。図３は、スレッド１０の一例を示す側面図である。図２及び図３に示すように、スレッド本体１１は、所定厚さを有する板材を有する骨組材である。
　スレッド本体１１は、上面にテーブル１６を介して供試体１５を搭載可能となっている。テーブル１６は、磁性体を含む材料を用いて形成される。テーブル１６は、例えば平板状である。供試体１５は、テーブル１６上に配置される。供試体１５は、例えば骨格のみを有する自動車、所謂、ホワイトボディであって、シート、ステアリング、エアバッグ、シートベルトなどの装備品が装着されると共に、ダミーが装着される。
　スレッド本体１１は、基部１１ａと、直線部１１ｂと、連結部１１ｃとを有する。基部１１ａは、スレッド本体１１の前部に設けられる。基部１１ａは、左右方向に長手となっている。基部１１ａの上面には、計測機器配置領域１１ｄが設定される。計測機器配置領域１１ｄには、例えば模擬試験における供試体１５の状態等を検出するための歪式センサ、アンプ等の計測機器が配置される。
　直線部１１ｂは、基部１１ａから後方に延びた状態で設けられる。直線部１１ｂは、左右方向に２本並んだ状態で配置される。連結部１１ｃは、２本の直線部１１ｂの間を連結する。連結部１１ｃは、例えば２本の直線部１１ｂのうち、後端同士を連結する部分と、前後方向の中央部同士を連結する部分とを有する。
　スライダ１２は、スレッド本体１１の底面に配置される。スライダ１２は、レール部３０の２本のレール３１上を滑りながら移動する。スライダ１２は、例えばスレッド本体１１の底面において４つの角部に対応する位置に１つずつ配置されるが、これに限定されない。
　電磁石部１３は、磁力によりテーブル１６を固定させる。電磁石部１３は、スレッド本体１１の直線部１１ｂに配置される。電磁石部１３は、２本の直線部１１ｂのそれぞれについて、前後方向に所定間隔を空けて並んだ状態で複数配置される。各直線部１１ｂに配置される複数の電磁石部１３は、例えば均一な間隔に配置されてもよいし、互いに異なる間隔に配置されてもよい。電磁石部１３は、例えば直線部１１ｂの上面に配置されてもよい。また、直線部１１ｂの上面に凹部が形成された構成とし、電磁石部１３が当該凹部内に配置されてもよい。各電磁石部１３には、それぞれコイルが配置される。コイルに電流を流すことにより、各電磁石部１３において磁気が発生する。この磁気により、磁性体を含むテーブル１６がスレッド本体１１に吸着された状態で固定される。
　磁気シールド部１４は、例えば矩形の箱状であり、パーマロイ材等の磁性合金を用いて形成される。計測機器配置領域１１ｄに配置される計測機器は、磁気シールド部１４によって覆われる。磁気シールド部１４は、例えば電磁石部１３で発生する磁気の影響が計測機器に及ぶことを抑制する。
　発射装置２０は、装置本体２１と、ピストンロッド２２とを有する。装置本体２１は、例えば油圧によりピストンロッド２２を駆動する油圧機構を有する。ピストンロッド２２は、装置本体２１の駆動によって前後方向に移動し、スレッド本体１１に対して後方に加速度を付与する。
　レール部３０は、上述の２本のレール３１を有する。レール３１は、スレッド本体１１を案内する。レール３１は、エアパレット３３に接続される。エアパレット３３は、レール３１にそれぞれ接続される接続レール３４を有する。エアパレット３３は、接続レール３４上にスレッド本体１１を載置した状態で外部との間で搬送可能である。また、エアパレット３３の後方には、ストッパ３６が配置される。ストッパ３６は、スレッド本体１１の後方への移動を規制する。
　また、２本のレール３１の間には、スレッド移動装置３２が配置される。スレッド移動装置３２は、チェーン３２ａと、チェーン駆動部３２ｂとを有する。チェーン３２ａは、レール３１の前側端部と後側端部との間に亘って巻かれている。チェーン３２ａは、例えば連結部１７を介してスレッド１０と連結可能である。チェーン３２ａは、スレッド１０に連結された状態で、チェーン駆動部３２ｂにより回転されることにより、スレッド１０を回転方向に移動可能である。
　制御装置４０は、上記のスレッド１０及び発射装置２０の動作を制御する。制御装置４０は、発射装置制御部４１と、スレッド制御部４２と、移動制御部４３とを有する。発射装置制御部４１は、発射装置２０の装置本体２１の動作を制御する。スレッド制御部４２は、電磁石部１３の動作を制御する。移動制御部４３は、スレッド移動装置３２の動作を制御する。制御装置４０には、例えば作業者が自動車衝突模擬試験装置１００を操作したり、情報の入力を行ったりするための入力装置４４が接続される。
　次に、上記のように構成された自動車衝突模擬試験装置１００の動作を説明する。図４は、自動車衝突模擬試験装置１００の動作の流れを示すフローチャートである。まず、供試体１５が配置されたテーブル１６をスレッド１０に搭載し、この状態でスレッド１０をエアパレット３３からレール３１上に配置する（ステップＳ１０）。そして、移動装置３２によりスレッド１０をレール３１に沿って試験開始位置Ｐ１に移動させる（ステップＳ２０）。試験開始位置Ｐ１では、テーブル１６の位置決めを行い、計測機器配置領域１１ｄに配置される各種計測機器の準備を行う。
　その後、制御装置４０は、作業者により入力装置４４に試験開始の指示が入力されるまで待機する（ステップＳ３０、Ｓ３０のＮｏ）。入力装置４４に試験開始の指示が入力された場合（ステップＳ３０のＹｅｓ）、発射装置制御部４１は、発射装置２０にスレッド１０の打ち出しを行うか否かの打ち出し判定処理を行わせる。打ち出し判定処理は、例えば自動車衝突模擬試験装置１００の各部において正常な打ち出しを妨げる事象等が生じていないかを判定する。打ち出し判定処理は、例えば数秒程度行われる。この打ち出し判定処理の期間に、スレッド制御部４２は、電磁石部１３を作動させる（ステップＳ４０）。ステップＳ４０により、スレッド１０の打ち出し開始までの間に、電磁石部１３によって磁気が発生し、テーブル１６が磁力によってスレッド本体１１に固定される。したがって、作業者は、例えばボルト等の取り付けを行うことなく、スレッド１０にテーブル１６を固定させることができる。
　打ち出し判定期間が完了し、打ち出し開始のタイミングが到達した場合、発射装置制御部４１は、発射装置２０の装置本体２１を制御し、試験開始位置Ｐ１に配置されるスレッド１０に対して後方に加速度を付与することで、スレッド１０を打ち出す（ステップＳ５０）。スレッド１０は、ブレーキ装置のブレーキピストンによりスライダ１２がレール３１から浮上し、ブレーキパッドによりレール３１が上下からクランプされた状態で後方に移動する。このスレッド本体１１は、ブレーキパッドとレール３１との間の摩擦により、徐々に速度が低下して停止する。
　スレッド制御部４２は、スレッド１０が打ち出された後、スレッド１０が停止したか否かを判定する（ステップＳ６０、ステップＳ６０のＮｏ）。この判定は、例えばスレッド１０に不図示の加速度センサ又は速度センサ等を配置しておき、当該センサの検出結果に基づいて行うことができる。スレッド制御部４２は、スレッド１０が停止したと判定した場合（ステップＳ６０のＹｅｓ）、電磁石部１３の作動を停止させる（ステップＳ７０）。この動作により、電磁石部１３による磁気が低下し、テーブル１６の固定が解除される。テーブル１６の固定が解除された後、作業者は、例えばボルト等の取り外しを行うことなく、スレッド１０からテーブル１６を撤去させることができる。
　以上のように、本実施形態に係るスレッド１０は、磁性体を含み供試体が配置されたテーブル１６を搭載可能であり、水平面に沿った所定方向に配置されたレール３１上を移動可能なスレッド本体１１と、スレッド本体１１に設けられ、磁力によりテーブル１６を固定させる電磁石部１３とを備える。
　したがって、電磁石部１３を作動する場合には磁力によりテーブル１６をスレッド本体１１に固定することができ、電磁石部１３の作動を停止する場合にはテーブル１６の固定状態を解消することができる。このため、多数のボルトを締結又は締結解除する場合に比べて、手間及び消費時間を削減することができる。これにより、自動車衝突模擬試験を効率よく行うことができる。
　上記本実施形態に係るスレッド１０において、スレッド本体１１は、所定方向に延びる直線部１１ｂを、所定方向に直交し水平面に沿った方向に複数有し、電磁石部１３は、複数の直線部１１ｂのそれぞれに、所定方向に並んだ状態で複数配置される。したがって、複数の直線部１１ｂのそれぞれに所定方向に並んだ状態で電磁石部１３を複数配置することで、テーブル１６をスレッド本体１１により確実に固定することができる。
　上記本実施形態に係るスレッド１０において、スレッド本体１１は、テーブル１６を配置する領域とは異なる計測機器配置領域１１ｄを覆う磁気シールド部を有する。したがって、磁気シールド部で覆われた箇所に、計測機器等、磁力の影響を受けやすい機器を配置することができる。
　本実施形態に係る自動車衝突模擬試験装置１００は、水平面に沿った所定方向に配置されたレール３１と、レール３１上を移動可能な、上記のスレッド１０と、スレッド１０を所定方向に打ち出す発射装置２０と、所定の入力に基づいてスレッド１０を所定方向に打ち出すように発射装置２０を制御し、発射装置２０による打ち出し開始のタイミングよりも所定期間前に電磁石部１３を作動させ、スレッド本体１１の打ち出しが完了した後に電磁石部１３の作動を停止させる制御装置４０とを備える。
　本発明の態様に係る自動車衝突模擬試験方法は、水平面に沿った所定方向に配置されたレール３１上を移動可能であり、磁性体を含み供試体が配置されたテーブル１６を搭載し、磁力によりテーブル１６を固定させる電磁石部１３を有する台車を、レール３１上に配置することと、レール３１上配置されたスレッド１０を、発射装置２０により所定方向に打ち出すことと、スレッド１０を打ち出す際に、打ち出し開始のタイミングよりも所定期間前に電磁石部１３を作動させ、スレッド本体１１の打ち出しが完了した後に電磁石部１３の作動を停止させることとを含む。
　したがって、電磁石部１３によりテーブル１６の固定状態を切り換え可能なスレッド１０が用いられるため、テーブル１６の設置又は撤去に要する手間及び消費時間を削減することができる。これにより、自動車衝突模擬試験を効率よく行うことができる。
　本発明の技術範囲は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更を加えることができる。図５及び図６は、変形例に係るスレッド１０Ａの一例を示す図である。図５は平面図、図６は側面図である。図５及び図６に示すように、スレッド１０Ａは、クランプ部１７を有してもよい。
　クランプ部１７は、スレッド本体１１の上面に配置される。クランプ部１７は、テーブル１６に着脱可能であり、テーブル１６に装着された状態で当該テーブル１６を保持する。クランプ部１７は、例えば作業者が手作業で装着状態と装着解除状態とを切り替え可能であってもよい。また、クランプ部１７は、制御装置４０の制御によって装着状態と装着解除状態とを切り替え可能であってもよい。クランプ部１７をテーブル１６に装着することにより、テーブル１６は、電磁石部１３の磁力と共に、クランプ部１７の把持力によってスレッド本体１１に固定される。また、クランプ部１７により、テーブル１６の水平方向へのズレを抑制することができる。このため、テーブル１６をスレッド本体１１により確実に固定することができる。更に、クランプ部１７により、例えば電磁石部１３への電源が遮断される場合でも、テーブル１６を固定することができる。
　図７は、変形例に係るスレッド１０Ｂの一例を示す図である。図７に示すように、クランプ部１７は、例えば油圧機構１８により着脱を切り替え可能であってもよい。油圧機構１８は、油圧駆動源１８ａと、油圧伝達部１８ｂとを有する。油圧駆動源１８ａは、例えば制御装置４０により制御可能である。この構成では、クランプ部１７の着脱状態を油圧機構１８により自動的に切り替えることができるため、作業の効率化を図ることができる。また、油圧機構１８による大きな力でテーブル１６を保持することが可能となる。
　また、上記実施形態において、電磁石部１３によるテーブル１６の固定状態を検出する検出部が設けられてもよい。このような検出部としては、例えば磁気センサ等が挙げられる。この場合、磁気センサをスレッド本体１１に配置することで、電磁石部１３からの磁気を検出可能である。また、スレッド制御部４２が、電磁石部１３に供給される電流を検出し、検出した電流値に基づいて電磁石部１３で生じる時期を推測してもよい。テーブル１６の固定状態は、例えば電磁石部１３から生じる磁気の強さに基づいて推定することが可能である。つまり、電磁石部１３から生じる磁気が強いほど、テーブル１６が強く固定されると考えることができる。また、電磁石部１３から生じる磁気が弱いほど、テーブル１６の固定が弱いと考えることができる。
　そこで、制御装置４０は、打ち出し判定が行われる期間に、検出部の検出結果が所定の基準を満たすか否かを判定する。この場合、制御装置４０は、電磁石部１３から生じる磁気の強さが所定の閾値以上であるか否かを判定する。磁気の強さが所定の閾値以上である場合、所定の基準を満たすと判定する。一方、制御装置４０は、磁気の強さが所定の閾値未満である場合、所定の基準を満たさないと判定する。そして、制御装置４０は、所定の基準を満たさないと判定した場合には、発射装置２０による打ち出しを行わないように制御する。この動作により、例えばテーブル１６の固定状態が不十分である場合に打ち出しを行わないようにすることができる。
　また、上記実施形態では、電磁石部１３を用いてテーブル１６をスレッド本体１１に固定する例を挙げて説明したが、これに限定されない。例えば、一部の電磁石部１３に代えて、又は電磁石部１３に加えて、ボルトによりテーブル１６をスレッド本体１１に固定してもよい。この場合、テーブル１６を全てボルトにより固定する場合に比べて、ボルトの本数を減らすことができるため、テーブルの着脱に要する手間及び時間を削減することができる。
　また、上記実施形態では、スレッド１０が打ち出された後、スレッド制御部４２によって停止したと判定された場合に、電磁石部１３の作動が停止する場合を例に挙げて説明したが、これに限定されない。例えば、スレッド１０が停止した場合、作業者が手動で電磁石部１３の作動を停止させてもよい。
１０，１０Ａ，１０Ｂ　スレッド
１１　スレッド本体
１１ａ　基部
１１ｂ　直線部
１１ｃ　連結部
１１ｄ　計測機器配置領域
１２　スライダ
１３　電磁石部
１４　磁気シールド部
１５　供試体
１６　テーブル
１７　クランプ部
１８　油圧機構
１８ａ　油圧駆動源
１８ｂ　油圧伝達部
２０　発射装置
２１　装置本体
２２　ピストンロッド
３０　レール部
３１　レール
３２　スレッド移動装置，移動装置
３３　エアパレット
３４　接続レール
３６　ストッパ
４０　制御装置
４１　発射装置制御部
４２　スレッド制御部
４３　移動制御部
４４　入力装置
１００　自動車衝突模擬試験装置
Ｐ１　試験開始位置

Claims (8)

  1. 　磁性体を含み供試体が配置されたテーブルを搭載可能であり、水平面に沿った所定方向に配置されたレール上を移動可能な台車本体と、
    　前記台車本体に設けられ、磁力により前記テーブルを固定させる電磁石部と
    　を備える自動車衝突模擬試験用台車。
  2. 　前記台車本体は、前記所定方向に延びる直線部を、前記所定方向に直交し水平面に沿った方向に複数有し、
    　前記電磁石部は、複数の前記直線部のそれぞれに、前記所定方向に並んだ状態で複数配置される
    　請求項１に記載の自動車衝突模擬試験用台車。
  3. 　前記台車本体は、前記テーブルに着脱可能であり、装着状態で前記テーブルを保持するクランプ部を有する
    　請求項１又は請求項２に記載の自動車衝突模擬試験用台車。
  4. 　前記クランプ部の着脱を切り替える油圧機構を備える
    　請求項３に記載の自動車衝突模擬試験用台車。
  5. 　前記台車本体は、前記テーブルを配置する領域とは異なる所定領域を覆う磁気シールド部を有する
    　請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の自動車衝突模擬試験用台車。
  6. 　水平面に沿った所定方向に配置されたレールと、
    　前記レール上を移動可能な、請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の自動車衝突模擬試験用台車と、
    　前記自動車衝突模擬試験用台車を前記所定方向に打ち出す発射装置と、
    　所定の入力に基づいて前記自動車衝突模擬試験用台車を前記所定方向に打ち出すように前記発射装置を制御し、前記発射装置による打ち出し開始のタイミングよりも所定期間前に前記電磁石部を作動させ、前記台車本体の打ち出しが完了した後に前記電磁石部の作動を停止させる制御装置と
    　を備える自動車衝突模擬試験装置。
  7. 　前記テーブルの固定状態を検出する検出部を更に備え、
    　前記制御装置は、前記電磁石部を作動させてから前記打ち出し開始のタイミングまでの間に、前記検出部の検出結果が所定の基準を満たすか否かを判定し、前記所定の基準を満たさないと判定した場合には、前記発射装置による打ち出しを行わないように制御する
    　請求項６に記載の自動車衝突模擬試験装置。
  8. 　水平面に沿った所定方向に配置されたレール上を移動可能であり、磁性体を含み供試体が配置されたテーブルを搭載し、磁力により前記テーブルを固定させる電磁石部を有する台車を、前記レール上に配置することと、
    　前記レール上配置された前記台車を、発射装置により前記所定方向に打ち出すことと、
    　前記自動車衝突模擬試験用台車を打ち出す際、前記打ち出し開始の前に行う打ち出し判定期間に前記電磁石部を作動させ、前記台車本体の打ち出しが完了した後に前記電磁石部の作動を停止させることと
    　を含む自動車衝突模擬試験方法。
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