JP4307946B2 - Bumper with built-in airbag - Google Patents
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Description
本発明はエアバッグ内蔵バンパーに関するものであり、更に詳しくは、衝突対象との急激な衝突を察知し、事前に内蔵のエアバッグを展開させる車両用バンパーに関するものである。 The present invention relates to an air bag built-in bumper, and more particularly to a vehicular bumper that detects a sudden collision with a collision target and deploys the built-in air bag in advance.
従来は、例えば図9に示すように、乗用自動車100の衝突時における乗員の安全を図るために、運転席101ではステアリングホイール102の中心部に設けられたエアバッグ103、助手席104ではダッシュボード105に設けられたエアバッグ106が衝突時に発生する窒素ガスによって膨らみ展開して乗員の頭部や胸部を拘束することにより、頭部や胸部をステアリングホイールやフロントガラスへ二次的にぶっつけて衝撃を受けることが防がれている。また、乗員の前側以外にサイドエアバッグが設けられる場合もある。そして、これらエアバッグ103、106は、例えば車内のフロアトンネル部に設けられた加速度センサー107や図示を省略した左右のフロントフェンダのセンサーが衝突したことを検知した後、100ミリ秒以下の時間で膨らむようになっている(例えば、特許文献1及び特許文献2参照)。
上述したように、従来のエアバッグ103、106は衝突した時の急激な減速が加速度センサーによって検知されることにより展開されるものであるが、衝突を察知し事前にエアバッグを展開して衝撃を緩和することができれば一層好ましく、更には、衝突対象と車両との間でエアバッグを展開して衝撃を緩和し得るものであることが望ましい。また、従来のエアバッグ103、106は受動的な衝突には対処し得ないものである。
As described above, the
本発明は上述の問題に鑑みてなされ、衝突を察知し、衝突の事前に衝突対象と車両との間で展開させて衝突の衝撃を緩和することのできるエアバッグを内蔵したバンパーを提供することを課題とする The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and provides a bumper incorporating an airbag that can detect a collision and can be deployed between a collision target and a vehicle in advance of the collision to mitigate the impact of the collision. As an issue
上記の課題は請求項1の構成によって解決されるが、その解決手段を説明すれば次に示す如くである。
The above problem can be solved by the configuration of
請求項1のエアバッグ内蔵バンパーは、車両用バンパーであって、少なくとも上半部と下半部とに分離可能に構成され、常時は上半部と下半部は係合具によって機械的に係合されてエアバッグを内蔵しており、センサーによって車両の衝突が察知された時には、衝突の事前に、係合具が除去され、続いてバンパーが少なくとも上半部と下半部とに分離されると共に、内蔵エアバッグが前方へ展開されるものである。
このようなエアバッグ内蔵バンパーは、衝突の事前に車両と衝突対象との間でエアバッグを展開させるので、従来のエアバッグと比較して、乗員の受ける衝撃を軽減させるほか、エンジン等やガソリンタンクが受ける衝撃を低減させる。
The bumper with a built-in airbag according to
Such a bumper with a built-in airbag deploys an airbag between the vehicle and the subject of the collision prior to the collision, which reduces the impact received by the occupant compared to conventional airbags, as well as engines and gasoline. Reduce the impact on the tank.
請求項1に従属する請求項2のエアバッグ内蔵バンパーは、係合具の除去および上半部と下半部への分離がバンパーの前端側の内部に設けられた時間差駆動機構の火工品の爆発的な燃焼ガスの圧力を駆動源として行われ、エアバッグの展開が時間差駆動機構の起動に連動して行われるものである。
このようなエアバッグ内蔵バンパーは、内蔵エアバッグの展開の前に必要な係合具の除去、バンパーの上半部と下半部への分離を順序良く的確に行うことができる。
The bumper with a built-in airbag according to
Such a bumper with a built-in airbag can accurately remove in order the removal of the engagement tool required before the deployment of the built-in airbag and separation into the upper half and the lower half of the bumper.
請求項1に従属する請求項3のエアバッグ内蔵バンパーは、センサーとして、超音波を前方へ放射し衝突対象からの反射波を受けて、反射波のドップラー効果を検出し得る超音波センサーが設けられているものである。
このようなエアバッグ内蔵バンパーは、簡易に検出することができる超音波のドップラー効果により、頻度の多い正面衝突やオフセット衝突の場合は勿論、受動的な衝突の場合にも衝突の事前に衝突対象が迫って来る状況を的確に捉えることができる。
The bumper with a built-in airbag according to
These bumpers with built-in airbags can be easily detected by the ultrasonic Doppler effect, and in the case of passive collisions as well as frequent frontal collisions and offset collisions, Can accurately capture the situation that is approaching.
請求項3に従属する請求項4のエアバッグ内蔵バンパーは、超音波センサーによって検出される衝突対象からの反射波のドップラー効果によって急激な衝突が察知される場合に、バンパーが少なくとも上半部と下半部に分離されて内蔵エアバッグが展開されるものである。
このようなエアバッグ内蔵バンパーは、その設置個所によって、頻度の大きい正面衝突やオフセット衝突の場合は勿論、例えば後方からの衝突の場合にも、衝突対象との間にエアバッグを展開させ受ける衝撃を低減させる。
The bumper with a built-in airbag according to
Depending on the installation location of such a bumper with built-in airbag, not only in the case of frequent frontal collisions and offset collisions, but also in the case of collisions from the rear, for example, the impact of deploying the airbag with the collision target is received. Reduce.
請求項2に従属する請求項5のエアバッグ内蔵バンパーは、時間差駆動機構が単一の火工品の爆発的な燃焼ガスの圧力によって係合具を前方へ突き外す第1駆動体と、第1駆動体とは遅れて駆動されバンパーを突いて少なくとも上半部と下半部とに分離する第2駆動体とからなるものである。
このようなエアバッグ内蔵バンパーは、衝突が察知された時には、エアバッグの展開前に必要である係合具の突き外し、およびバンパーの上半部と下半部への分離を極めて短時間に順序よく実行することができる。
The bumper with a built-in airbag according to
Such a bumper with a built-in air bag makes it possible to disengage the engagement tool required before the airbag is deployed and to separate the bumper into the upper half and the lower half in a very short time when a collision is detected. Can be executed in order.
以上のように構成される本発明のエアバッグ内蔵バンパーは、次に記載するような効果を奏する。 The air bag built-in bumper of the present invention configured as described above has the following effects.
請求項1のエアバッグ内蔵バンパーによれば、センサーによって衝突が察知された時に、衝突の事前に、先ずバンパーの上半部と下半部を係合する係合具が除去され、続いてバンパーが少なくとも上半部と下半部とに分離されると共に、内蔵エアバッグが前方へ展開されるので、従来のエアバッグと比較し、乗員を衝撃から保護する以外に、エンジン等やガソリンタンクへ加わる衝撃も低減させる。
According to the bumper with a built-in airbag according to
請求項2のエアバッグ内蔵バンパーによれば、係合具の除去および上半部と下半部への分離がバンパーの前端側の内部に設けられた時間差駆動機構の火工品の爆発的燃焼によって行われエアバッグの展開が時間差駆動機構の起動に連動して行われるので、衝突の事前における内蔵エアバッグの展開が順序よく的確に極短時間で行い得る。
According to the bumper with a built-in airbag according to
請求項3のエアバッグ内蔵バンパーによれば、センサーとして、超音波を前方へ放射し衝突対象からの反射波のドップラー効果を検出し得る超音波センサーが設けられているので、衝突対象が迫って来る状況をリアルに捉えることができ、エアバッグの展開に的確に対処し得る。
According to the bumper with a built-in airbag according to
請求項4のエアバッグ内蔵バンパーによれば、超音波センサーによって検出される衝突対象からの反射波のドップラー効果によって急激な衝突が察知される場合には、バンパーが少なくとも上半部と下半部に分離されて内蔵エアバッグが展開されるので、エアバッグ内蔵バンパーの設置個所により、頻度の大きい正面衝突やオフセット衝突の場合は勿論、例えば後方からの衝突の場合にも、衝突対象との間にエアバッグが展開されて受ける衝撃を低減させることができる。
According to the bumper with a built-in airbag according to
請求項5のエアバッグ内蔵バンパーによれば、時間差駆動機構が単一の火工品の爆発的な燃焼ガスの圧力を駆動源として係合具を前方へ突き外す第1駆動体と、第1駆動体とは遅れて駆動されてバンパーを少なくとも上半部と下半部とに分離する第2駆動体とからなるので、エアバックの展開の前に必要な係合具の突き外しと、それに続くバンパーの上半部と下半部の分離が極めて短時間に確実に実行され、エアバックを円滑に展開させることができる。
According to the bumper with a built-in airbag according to
上述したように、本発明のエアバッグ内蔵バンパーは、車両用バンパーであって、少なくとも上半部と下半部とに分離可能に構成され、常時には上半部と下半部が係合具によって機械的に係合されてエアバッグを内蔵しており、センサーによって車両の衝突が察知された時には、衝突の事前に、係合具が除去され、続いてバンパーが少なくとも上半部と下半部とに分離されると共に、内蔵エアバッグが前方へ展開されるものである As described above, the bumper with a built-in airbag according to the present invention is a vehicle bumper and is configured to be separable into at least an upper half and a lower half, and the upper half and the lower half are always engaged. When a vehicle collision is detected by the sensor, the engagement device is removed prior to the collision, and then the bumper is at least in the upper half and the lower half. And the built-in airbag is deployed forward.
バンパーの分離は、単に上半部と下半部を上下に分離するほかに、左半部と右半部に二分してそれぞれを独立に上下へ分離可能としてもよく、また中央部、左側部、右側部に三分してそれぞれを独立に上下へ分離可能としてもよく、分離の仕方は限定されない。バンパーを二分するにしろ三分するにしろ、バンパーの形状からはそれぞれを上下に分離する形状とすることによって、内蔵エアバッグの展開に必要なバンパーの分離を単純化させることができる。また、二分または三分した場合には、それぞれについて上半部と下半部との係合具を要することは言うまでもない。 In addition to simply separating the upper and lower halves vertically, the bumper can be separated into the left and right halves so that they can be separated independently in the upper and lower parts. The right part may be divided into three parts so that each can be independently separated vertically, and the separation method is not limited. Whether the bumper is divided into two or three, the bumper can be separated from the top and the bottom to simplify the separation of the bumper necessary for deployment of the built-in airbag. Needless to say, when the device is divided into two or three parts, an engaging tool for the upper half and the lower half is required.
少なくとも上半部と下半部とに分離可能とされたバンパーは、その中央部において上半部と下半部を係合し得る係合具で機械的に係合される。係合具は、上半部と下半部のそれぞれの中央部に部分的に設けられた突出部分を係合するものであってもよく、また中央部において上半部から下半部にわたり全体を挟持するものであってもよい。そして、上半部および下半部の両端部はそれぞれ、車体側へ機械的に係合されるか、または蝶番で連結して車体側に取り付けられる。何れにしても、衝突が察知された時には、エアバッグの展開の前に、係合具を除去して、上半部と下半部を上下に分離することが必要である。すなわち、係合具は通常時には脱落することなく上半部と下半部を一体としてバンパーの機能を十分に発揮させ、衝突が察知された時には、極めて短時間に除去されなければならない。
そのために、係合具は除去が容易なようにバンパーの一部分にピン留めするかスポット的に溶接することが好ましい。
The bumper that is separable into at least the upper half and the lower half is mechanically engaged with an engagement tool that can engage the upper half and the lower half at the center. The engaging tool may engage a projecting portion partially provided at the center of each of the upper half and the lower half, and the entire center extends from the upper half to the lower half. May be sandwiched between them. The both ends of the upper half and the lower half are either mechanically engaged with the vehicle body side or connected with hinges and attached to the vehicle body side. In any case, when a collision is detected, it is necessary to remove the engaging tool and separate the upper half and the lower half up and down before the airbag is deployed. In other words, the engaging tool should be removed in a very short time when a collision is detected, with the upper half and the lower half integrated so as not to drop off during normal operation so that the bumper functions sufficiently.
For this purpose, the engagement tool is preferably pinned or spot welded to a portion of the bumper for easy removal.
そして、係合具の除去の後、バンパーは少なくとも上半部と下半部とに分離されて、続くエアバッグの展開に支障とならないことを要する。また、これらの一連の動作は極めて短い時間、例えば(1/100)秒以下で行われなければならない。従って、先ずバンパーの係合具を突き外し、続いてバンパーを少なくとも上半部と下半部を上下に分離する時間差駆動機構としては、火工品の爆発的な燃焼ガスの圧力を駆動源として駆動される第1駆動体と、第1駆動体より僅かに遅れて異なる方向へ駆動される第2駆動体からなるものが使用される。 And after removal of an engaging tool, a bumper is isolate | separated into at least an upper half part and a lower half part, and it is required that it does not become a hindrance to the deployment of the following airbag. In addition, these series of operations must be performed in a very short time, for example, (1/100) second or less. Therefore, as a time difference drive mechanism that first detaches the bumper engagement tool and then separates the bumper at least in the upper half and the lower half, the explosive combustion gas pressure of the pyrotechnics is used as the drive source. A first driving body that is driven and a second driving body that is driven in a different direction slightly later than the first driving body are used.
図4は上記のような時間差駆動機構の一例の断面図であり、作動前の状態を示す。そして、図5は同時間差駆動機構の作動後の状態を示す断面図である。図4を参照して、時間差駆動機構10は円筒状の第1シリンンダー本体11の第1シリンンダー穴12に第1ピストン体14が摺動可能に挿入されており、第1ピストン体14はロッド部14aとピストン部14bと連通孔閉塞部14cとからなっている。そして、連通孔閉塞部14cは第1シリンンダー本体11とは固定ピンP1 によって固定されている。また、第1シリンンダー穴12の上端部には第1ピストン体14の環状ストッパー13が螺着されており、ロッド部14aが環状ストッパー13の中心部の穴を貫通している。また、第1シリンダー本体11の内壁とピストン部14bとの間には、この間を気密にシールするためのO−リングR1 が介装されている。
FIG. 4 is a cross-sectional view of an example of the time difference driving mechanism as described above, and shows a state before operation. And FIG. 5 is sectional drawing which shows the state after the action | operation of the same time difference drive mechanism. Referring to FIG. 4, the time
更に、第1シリンダー本体11の下端側の側壁に設けられた環状取付け部15には第2シリンダー本体21が螺着されており、この第2シリンダー本体21の第2シリンダー穴22には第2ピストン体24が摺動可能に挿入されている。なお、この第2ピストン体24は第2シリンダー穴22内を摺動する筒体25と、 その筒体25のほぼ全長に亘って筒体25内を摺動するロッド28とからなっている。そして、筒体25は第2シリンダー本体21と先端側で固定ピンP2 によって固定されており、同様に、筒体25とロッド28も先端側で固定ピンP3 によって固定されている。上記の固定ピンP1 および固定ピンP2 、P3 は後述する火工品の爆発による高圧の燃焼ガスを受ける第1ピストン体14、第2ピストン体24である筒体25とロッド28によって破断される。そのほか、第2シリンダー本体21の内壁と筒体25との間にはこの間を気密にシールするためのO−リングR2 が介装され、筒体25の内壁とロッド28との間には同じくO−リングR3 が介装されている。
Further, a
更には、第1シリンダー本体11の側壁には、第1ピストン体14の駆動前は連通孔閉塞部14cによって閉塞される位置に、第1シリンダー穴12と第2シリンダー穴22との連通孔18が形成されている。加えて、第2シリンダー本体21の先端側には口径を狭めるフランジ部23が形成されており、筒体25の後端側のフランジ部26が当接して停止されるストッパーとなる。また、筒体25の先端側には口径を狭めるフランジ部27が形成されており、ロッド28の後端側のフランジ部29が当接して停止されるストッパーとなる。
Further, the
更に加えて、第1シリンダー本体11の下端側の第2シリンダー本体21と対向する側壁に設けられた環状取付け部16には、火工品を内包する火工品カートリッジ31が挿入、螺着されている。そして、環状取付け部16の外側となる通電コネクタ部31aの内側に設けられている電極に通電することによりに火工品カートリッジ31内において点火薬の着火、それに伴う火工品の爆発的燃焼が生起して高圧の燃焼ガスを発生させるようになっている。
In addition, a
そして、超音波センサー8により急激な衝突が察知されると、その察知信号によって時間差駆動機構10が起動される。すなわち、火工品カートリッジ31の電極に通電され、火工品の爆発的燃焼によって発生する高圧ガスが、先ず第1シリンダー本体11の第1シリンダー穴12の第1ピストン体14より下方の密閉空間A内に充たされる。そのことによって、連通孔閉塞部14cを第1シリンダー本体11に固定している固定ピンP1 が破断されて、図5に示すように、第1ピストン体14は急激に上昇されて、後述するようにバンパー2の上半部2aと下半部2bとの係合具3を突きはずし、ピストン部14bが環状ストッパー13に当接することによって第1ピストン体11は停止される。また、その途中において連通孔閉塞部14cが上昇して連通孔18が現れることにより、密閉空間Aから連通孔18を経由して高圧の燃焼ガスが第2シリンダー穴22へ流入し、図5に示すように、筒体25およびロッド28を駆動して右方へ急激に押し出し、後述するようにバンパー2の上半部2aを突き上げて上半部2aと下半部2bを上下に分離させる。
Then, when a sudden collision is detected by the
すなわち、流入するガス圧力によって、筒体25を固定している固定ピンP2 およびロッド28を固定している固定ピンP3 が破断されることにより筒体25は第2シリンダー本体21の内壁に沿って駆動され、後端側のフランジ部26が第2シリンダー本体21の先端側のフランジ部23に当接して停止される。同時に右方へ駆動されるロッド28は後端側のフランジ部29が筒体25の先端側のフランジ部27に当接して停止される。このように第2シリンダー本体21の第2ピストン体24は筒体25とロッド28との二段構成とされているので、単段構成の第1ピストン体14と比較してほぼ2倍の駆動ストロークを持っている。
That is, due to the gas pressure flowing in, the fixing pin P 2 fixing the
また、エアバッグ自体は現在一般的に使用されているものが展開形状を変えてそのまま採用される。すなわち、エアバッグ装置はポリアミド等の織体及び合成ゴム、ウレタンラバー、その他のゴム成分を材料とするエアバッグと、エアバッグを膨張させるための図示を省略したガス発生器を主要な要素として構成されている。そして、エアバッグは折り畳まれてバンパー内に収容され、ガス発生器は電気的な点火によって窒素ガスを主成分とするガスを発生しエアバッグを膨らませるものが使用される。 In addition, as the airbag itself, what is generally used at present is adopted as it is by changing the deployment shape. That is, the airbag device is composed mainly of an airbag made of a woven body such as polyamide and synthetic rubber, urethane rubber, and other rubber components, and a gas generator not shown for inflating the airbag. Has been. The airbag is folded and accommodated in a bumper, and a gas generator that generates a gas mainly composed of nitrogen gas by electrical ignition and inflates the airbag is used.
更には、衝突を察知するセンサーとしては、走行時における衝突を事前に察知し得るものであれば如何なるものであってもよい。例えばマイクロ波によるレーダーを使用することができる。すなわち、送信アンテナから発信した信号と、衝突対象から反射して受信アンテナへ戻ってきた信号との時間差を求めマイクロ波の速度を乗ずることにより、衝突対象との間の距離を求めることができ、時間の経過と共にみじかくなる距離を追跡することが可能である。そのほか、ドップラー効果を利用して接近状況を把握することもできる。同様な考え方でレーザー・レーダーも使用し得るし、超音波のドップラー効果によって衝突を察知することも可能である。 Furthermore, as a sensor for detecting a collision, any sensor may be used as long as it can detect a collision during traveling in advance. For example, a microwave radar can be used. That is, by calculating the time difference between the signal transmitted from the transmission antenna and the signal reflected from the collision target and returned to the reception antenna, the distance between the target and the collision target can be obtained by multiplying by the microwave speed, It is possible to track distances that become sensitive over time. In addition, the Doppler effect can be used to grasp the approach situation. Laser radar can be used in the same way, and collisions can be detected by the Doppler effect of ultrasonic waves.
すなわち、超音波センサーは圧電素子をトランスデューサーとして超音波を放射し、衝突対象からの反射波を受けて反射波のドップラー効果を比較的簡易に検出し得るので好適に使用される。超音波センサーとしては、超音波の放射素子と反射波の受波素子を独立して設けてもよく、また、受波の電気的処理を要するが、超音波の放射と反射波の受波を同一の圧電素子で行うことも可能である。そして衝突対象からの超音波の反射波を受け急激な衝突が察知される場合には、直ちに時間差駆動機構が起動され、先ず時間差駆動機構の第1駆動体が駆動されてバンパーの上半部と下半部との係合具を突きはずし、続いて第2駆動体が駆動されて上半部と下半部とが上下に分離される。そして、時間差駆動機構の起動に連動してガス発生器から突出される窒素ガスがエアバック内へ注入されて、エアバックをバンパーの上半部と下半部と間から前方へ膨らませて展開させる。 That is, the ultrasonic sensor is preferably used because it emits ultrasonic waves using a piezoelectric element as a transducer and can detect the Doppler effect of the reflected wave in a relatively simple manner by receiving the reflected wave from the collision target. As an ultrasonic sensor, an ultrasonic radiating element and a reflected wave receiving element may be provided independently, and electrical processing of the received wave is required. It is also possible to use the same piezoelectric element. When a sudden collision is detected upon receiving a reflected wave of an ultrasonic wave from the collision target, the time difference drive mechanism is immediately activated, and first the first drive body of the time difference drive mechanism is driven so that the upper half of the bumper and The engagement tool with the lower half is cut off, and then the second driving body is driven to separate the upper half and the lower half vertically. Then, nitrogen gas protruding from the gas generator is injected into the air bag in conjunction with the activation of the time difference drive mechanism, and the air bag is inflated forward from between the upper half and the lower half of the bumper and deployed. .
次に本発明のエアバッグ内蔵バンパーを実施例により図面を参照して具体的に説明する。 Next, the bumper with a built-in airbag according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図1は実施例のエアバッグ内蔵バンパー1がフロント側に装着された乗用自動車の斜視図である。すなわち、エアバッグ内蔵バンパー1はバンパー2が上半部2aと下半部2bとからなり、上半部2aと下半部2bは前端部において、後述するように、係合キャップ3によって係合されてピン留めされており、かつ上半部2aと下半部2bの後端側はそれぞれ車体側へ機械的に係止されている。そして、係合キャップ3には超音波センサー8が取り付けられており、超音波を前方へ放射して衝突対象からの反射波を受け、反射波のドップラー効果から衝撃の大きい衝突となるかどうかの判定が行われる。なお、係合キャップ3の下方はナンバープレートNである。
FIG. 1 is a perspective view of a passenger car in which an airbag-equipped
図2は図1からエアバッグ内蔵バンパー1のみを取り出してその作動を示す斜視図であり、図2−Aはエアバッグ内蔵バンパー1の作動前の状態を示す。すなわち、バンパー2の上半部2aと下半部2bは前端側の中央部において超音波センサー8付きの係合キャップ3によって係合されている。図2−Bは、超音波センサー8によって衝突対象との衝突が察知されたことにより時間差駆動機構10が起動され、第1ピストン体14が駆動されて係合キャップ3を内側から突き外した状態、図2−Cは続いて時間差駆動機構10の第2ピストン体24(筒体25とロッド28)が駆動されて、バンパー2を上半部2aと下半部2bとに分離させ、その間からエアバッグ4が前方へ展開された状態を示す。
FIG. 2 is a perspective view showing only the operation of the
図3は図2のエアバッグ内蔵バンパー1の中央部における縦断面図である。そして、図3−Aは図2−Aに対応する図であり、エアバッグ内蔵バンパー1の作動前の状態を示す。上述したように、エアバッグ内蔵バンパー1は、バンパー2が上半部2aと下半部2bとからなり、中央部において形成されている上半部2aの先端突き出し2a’と下半部2bの先端突き出し2b’に係合キャップ3が被されて上半部2aと下半部2bとが係合されている。そして、係合キャップ3は先端突き出し2a’および先端突き出し2b’とリベット状のピン6によってピン留めされている。また、バンパー2の内部の前端側において、下半部2bに固定された架台5上に、図4で示したものと同様な時間差駆動機構10が取り付けられており、第1ピストン体14の先端は係合キャップ3の内面に接し第2ピストン体24の先端は上半部2aの内面に接する位置とされている。そして時間差駆動機構10の後方には、エアバッグ4が折り畳まれた状態で収容されている。
FIG. 3 is a longitudinal sectional view in the center of the
図3−Bは図2−Bに対応する図であり、超音波センサー8によって衝突が察知されたことにより時間差駆動機構10が起動され、先ず第1ピストン体14が駆動されて、係合キャップ3をバンパー2の上半部2aと下半部2bとにピン留めしているピン6を破断して係合キャップ3を内側から突き外した状態を示す。また、図3−Cは図2−Cに対応する図であり、係合キャップ3が突き外された後、第1ピストン体14より遅れて駆動される第2ピストン体24によって上半部2aが下側から突き上げられ、その反動によって下半部2bが下方へ脱落し、次いで時間差駆動機構10の起動に連動して図示を省略したガス発生器からガスが突出され、エアバッグ4が膨らんで前方へ展開された状態を示す。なお、エアバッグ展開時に時間差駆動機構が干渉しないように、エアバッグの形状を工夫する、エアバッグを左右一対ずつ搭載する、等の改良は適宜可能である。
FIG. 3B is a view corresponding to FIG. 2B, and when the collision is detected by the
本実施例のエアバッグ内蔵バンパー1は、上述したように超音波センサー8によって衝突を察知し、バンパー2内に組み込まれたエアバッグ4を衝突対象との間に展開させて衝突の衝撃を緩和させるので、乗員に大きい衝撃を与えないのみならず、エンジン等やガソリンタンクへ与える衝撃も小さく衝突によって受ける損害を極度に低減させることができる。
The
以上、本発明のエアバッグ内蔵バンパーを実施例によって説明したが、勿論、本発明はこれに限定されることなく、本発明の技術的思想に基づいて種々の変形が可能である。 As described above, the bumper with built-in airbag according to the present invention has been described with reference to the embodiments. Of course, the present invention is not limited to this, and various modifications can be made based on the technical idea of the present invention.
例えば本実施例においては、バンパー2が上半部2aと下半部2bとに分離されるようにし、正面衝突およびオフセット衝突の両方をカバーするエアバッグ内蔵バンパー1としたが、バンパー2を中央で二分して左半部と右半部とに分割し、それぞれを更に上半部と下半部に分離し得るようにし、左半部と右半部とが独立して左側または右側のオフセット衝突に対応して何れか一方のエアバッグを展開させるようにしてもよい。この場合には超音波センサーも左半部と右半部とに要するが、2個の超音波センサーを左右にセットしていることにより、実施例の場合と比較して、左側または右側のオフセット衝突に対して察知感度が高くなる。そして、正面衝突には左半部と右半部が同時に作動し、十分に対応することができる。
For example, in the present embodiment, the
また本実施例においては、超音波センサー8を係合具3にのみ取り付けたが、図6に示すように、エアバッグ内蔵バンパー1の全幅をカバーするように複数個(図6では4個を例示)の超音波センサー8を例えばバンパー2の上半部2aに配置してもよい。そのことによって衝突対象からの反射波を受ける時の精度が一層高められるほか、正面衝突かオフセット衝突かの判定も可能になる。また、図7に示すように、超音波センサーを超音波の放射素子9と反射波の受波素子9’とに独立して設けてもよく、このようにすることによって、反射波が放射位置へ戻りにくい場合にも反射波を効果的に受けることができる。
Further, in this embodiment, the
また本実施例においては、乗用自動車のフロント側にエアバッグ内蔵バンパー1を取り付けた場合を例示したが、リア側にエアバッグ内蔵バンパーを設けてもよい。そのほか、図8に示すように、フロント側に加えて、各ドアの低い位置に本発明のエアバッグ内蔵バンパー1を取り付けてもよく、それによってサイドからの衝突に対して事前にエアバッグを展開させることができる。なお、図8においては、バンパーが上下に分離されるエアバッグを示したが、幅を小にし高さをやや大として観音開きとなるようにしてもよい。
また本実施例においては、従来のエアバッグに換わるエアバッグ内蔵バンパーを備えた乗用自動車を例示したが、エアバッグ内蔵バンパーに加えて、運転席と助手席に、衝突を事前に察知して展開されるエアバッグ、または衝突後に直ちに展開されるエアバッグを併設してもよい。
In the present embodiment, the case where the airbag built-in
In the present embodiment, a passenger car equipped with a bumper with a built-in airbag that replaces the conventional airbag has been exemplified. However, in addition to the bumper with a built-in airbag, a collision is detected in advance in the driver's seat and the passenger's seat. An airbag that is deployed or an airbag that is deployed immediately after a collision may be provided.
また本実施例においては、超音波センサー8で受ける衝突対象からの超音波の反射波のドップラー効果によって急激な衝突を察知するものとしたが、衝突対象が走行方向の前方にある場合には、衝突の察知信号と車両の一定以上の時速信号とによってエアバッグを膨らませて展開させるようにしてもよい。
また本実施例における図1から図3のバンパー2に関し、一部で要求されている時速4km以下で衝突した場合のバンパーの復元性については説明していないが、バンパー2は復元性の大きい材料によって作製する等の処置が取られているものとする。
Further, in this embodiment, the sudden collision is detected by the Doppler effect of the reflected wave of the ultrasonic wave from the collision target received by the
In addition, regarding the
1 エアバッグ内蔵バンパー 2 バンパー
2a 上半部 2b 下半部
3 係合キャップ 4 エアバッグ
5 架台 6 ピン
8 超音波センサー 9 ナンバープレート
10 時間差駆動機構 11 第1シリンダー本体
14 第1ピストン体 14c 連通孔閉塞部
18 連通孔 21 第2シリンダー本体
24 第2ピストン体 25 筒体
28 ロッド 31 火工品カートリッジ
A 密閉空間 P 固定ピン
R O−リング
DESCRIPTION OF
14
24
Claims (5)
ことを特徴とするエアバッグ内蔵バンパー。 A bumper for a vehicle, which is configured to be separable into at least an upper half and a lower half, and normally the upper half and the lower half are mechanically engaged by an engagement tool to incorporate an airbag. When the vehicle detects a collision of the vehicle, the engagement tool is removed prior to the collision, and then the bumper is separated into at least the upper half and the lower half. The bumper with a built-in airbag, wherein the airbag is deployed forward.
ことを特徴とする請求項1に記載のエアバッグ内蔵バンパー。 The removal of the engagement tool and the separation into the upper half and the lower half are performed using the explosive combustion gas pressure of the pyrotechnic of the time difference drive mechanism provided in the front end side of the bumper as a drive source. The airbag built-in bumper according to claim 1, wherein the airbag is deployed in conjunction with the activation of the time difference drive mechanism.
ことを特徴とする請求項1に記載のエアバッグ内蔵バンパー。 The built-in airbag according to claim 1, wherein the sensor is provided with an ultrasonic sensor capable of detecting a Doppler effect of the reflected wave by emitting an ultrasonic wave and receiving a reflected wave from a collision target. bumper.
ことを特徴とする請求項3に記載のエアバッグ内蔵バンパー。 When a sudden collision is detected by a Doppler effect of a reflected wave from the collision target detected by the ultrasonic sensor, the bumper is separated into at least the upper half and the lower half, and the airbag The bumper with a built-in airbag according to claim 3, wherein the bumper is deployed.
ことを特徴とする請求項2に記載のエアバッグ内蔵バンパー。 The time difference drive mechanism is driven by the pressure of the explosive combustion gas of a single pyrotechnic, and the first drive body that projects the engagement tool forward and the first drive body are driven with a delay. The bumper with a built-in airbag according to claim 2, further comprising a second driving body that protrudes from the bumper and separates into at least the upper half and the lower half.
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