JP4624154B2 - 車両用安全装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両の前部のエンジンルームを覆うフードに設けられる車両用安全装置に関する。

近年、車両が障害物に衝突した際に、エンジンルームを覆うフードを所定量持ち上げることにより、障害物に対する衝突時の衝撃エネルギーをフードによって吸収する技術が開発されている（例えば、特許文献１、２参照）。

特許文献１に開示されているものは、図１３に示すように、互いに連結した一対のリンク１、２を、フード３のブラケット３ａ及び車体４に連結したもので、障害物との衝突を検知してアクチュエータによってフード３が押し上げられると、折り畳まれていたリンク１、２が互いに回動して延ばされることにより、フード３が持ち上がる構造を備えている。

また、特許文献２に開示されているものは、図１４に示すように、フード３のブラケット３ａに連結した第１リンク５の中間部に、車体４に連結した第２リンク６を連結したもので、障害物との衝突が検知されると、バネ７の付勢力により、第１リンク５が立ち上げられ、フード３が持ち上がる構造を備えている。

特許第３３２８６０７号公報 特開２００３−２２０９７２号公報

ところで、上記構造の装置は、いずれも通常のフード３の開閉動作時における連結点であるピポットＰが、フード３の持ち上げ時に、上方へ移動する構造である。
このため、図１５に示すように、フード３のブラケット３ａのピポットＰをフェンダー８の下方に配置した構造の車両には、適用することができず、デザインが制限されてしまう。

この発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、フードの連結点であるピポットがフェンダー等の車体の一部の下方に配置された構造の車両にも適用可能なデザイン制限の少ない車両用安全装置を提供することを目的としている。

上記目的を達成するために、本発明に係る車両用安全装置は、車体に対して後端側が回動可能に連結され、車両のエンジンルームを覆った状態にて先端側が車体に係止されるフードに設けられ、障害物の検知により前記フードの後端近傍における裏面をアクチュエータによって突き上げて所定量持ち上げる車両用安全装置であって、前記フードは、その後端に接続固定されて後方へ延在する連結具を介して前記車体の支持ブラケットに設けられたピポットを中心に回動可能に連結され、前記連結具は、前記アクチュエータによる前記フードの突き上げによって前記フードとの接続箇所における固定状態が解除されて回動可能とされるとともに伸長され、前記フードは、前記連結具の伸長により、先端側における前記車体との係止点を中心として回動して後端側が持ち上げられ、前記フードの前記先端側を持ち上げる際に回動中心となる前記ピポットは、前記フードの前記後端側が持ち上げられる際に上方に持ち上がることがないことを特徴とする。

このように構成された車両用安全装置によれば、アクチュエータによってフードが突き上げられることにより、連結具が伸長し、先端側における車体との係止点を中心としてフードが回動して後端側が持ち上げられるので、障害物に対する衝撃を、持ち上げられたフードにより確実に吸収することができる。
また、フードの後方へ延在して車体に連結された連結具が伸長することにより、先端側における車体との係止点を中心としてフードが回動して後端側が持ち上げられる構造であるので、フードの持ち上げ時に、フードと車体との連結点が上方へ持ち上がることがない。したがって、フェンダー等の車体の一部の下方に連結点を配置しても、フェンダー等の車体の一部に干渉することなくフードを持ち上げることができる。

また、本発明に係る車両用安全装置において、前記連結具は、前記フードとの接続箇所における固定状態の解除後の伸長状態を維持するロック機構を備えることが好ましい。
このように、ロック機構によって連結具の伸長状態が維持されるので、持ち上げ途中あるいは持ち上げ後におけるフードの下降が防止され、障害物に対する衝撃吸収効果を確実に得ることができる。

さらに、本発明に係る車両用安全装置において、前記連結具は、前記フードに固定される固定ブラケットと、前記車体側に連結される連結ブラケットとを有し、これら固定ブラケットと連結ブラケットとが、カシメピンによって締結固定され、前記アクチュエータによる前記フードの突き上げによって前記カシメピンが破断して固定状態が解除されることが望ましい。
これにより、通常時には、フードと車体とが連結具を介して連結されて円滑な開閉動作が得られ、障害物の検知時には、アクチュエータの突き上げにより、カシメピンが破断してフードの持ち上げが確実に行われる。

また、本発明に係る車両用安全装置において、前記カシメピンによる締結固定箇所は、前記フードの先端側における前記車体との係止点及び後端側における前記車体との連結点を結ぶ線よりも上方に配置されていることが好ましい。
これにより、障害物の検知時に、アクチュエータの突き上げ力をカシメピンへ瞬時にかつ確実に伝達して破断させることができ、フードを円滑かつ確実に持ち上げることができる。

また、本発明に係る車両用安全装置において、前記フードの後端側の持ち上げられる前記連結具の伸長状態において、前記フードの後方側へ延在するアームと前記連結具との間に介在され、前記フードと前記連結具との接続箇所における回動を規制するリンクを備えることが好ましい。
これにより、フードの持ち上げ後におけるフードと連結具との回動角度がリンクによって維持され、例えフード先端側における係止点に遊びがあっても、フードの下降が防止され、持ち上げた状態が確実に維持される。
また、本発明に係る車両用安全装置において、前記車両のフェンダーは前記ピポットの上方に配置されていることが好ましい。

本発明の車両用安全装置によれば、車体との連結点を持ち上げることなく、フードの後端側を所定量持ち上げるので、フェンダー等の車体の一部の下方に連結点を配置することができ、デザイン制限を極力なくすことができる。

以下、本発明の実施形態に係る車両用安全装置について、図面を参照しつつ詳細に説明する。
図１は、本実施形態に係る車両用安全装置を備えた車両のフード部分における側面図、図２は、車両用安全装置の側面図、図３は、車両用安全装置を構成するロック機構の断面図、図４は、車両用安全装置の固定ブラケットと支持ブラケットとの接合構造を示す断面図、図５は、フードの開閉動作を説明する車両用安全装置の側面図である。

図１に示すように、車両Ｓの前部には、エンジンルームの上部を覆うフード１１が設けられている。
このフード１１は、その後端側が車両Ｓの車体１２に連結されており、この連結部分に、本実施形態に係る車両用安全装置１３が設けられている。
安全装置１３は、フード１１の後方へ延在して車体１２の支持ブラケット１４に連結されており、これにより、フード１１は、安全装置１３と車体１２との連結点であるピポットＰを中心に回動可能とされている。そして、このフード１１のピポットＰは、その上方側が、車両ＳのフェンダーＦによって覆われている。

フード１１は、その前方側における裏面に、フック１５を有しており、このフック１５は、車体１２側に設けられたフードロック１６に係止される。これにより、このフード１１のピポットＰを中心とした回動が規制され、エンジンルームがフード１１に覆われた状態に維持される。

また、車体１２側には、フード１１の後端近傍における裏面側に、例えば、着火により急激に膨張するガスによって瞬間的に伸長する火薬式のアクチュエータ１７が設けられている。このアクチュエータ１７は、図示しない衝突検知センサに接続されており、この衝突検知センサが、車両Ｓの前方側の障害物を検知すると、その検知信号がアクチュエータ１７へ送信される。そして、この検知信号によりアクチュエータ１７が上方へ瞬間的に伸長する。

図２に示すように、安全装置１３は、フード１１に一体的に接続固定された連結具２１を有している。そして、この安全装置１３は、連結具２１の端部が、支持ブラケット１４に回動可能に連結されている。
連結具２１は、固定ブラケット２０と、連結ブラケット２２と、この連結ブラケット２２に取り付けられたロック機構２３とを有している。

図３に示すように、このロック機構２３は、外周に雄ねじ２４ａが形成されたロッド２４と、このロッド２４が挿入された筒体２５と、筒体２５の端部に設けられたロック部２６とを備えている。ロッド２４の一端部には、連結部２７が設けられ、この連結部２７が、フード１１の固定ブラケット２０に対して回動可能に連結されている。

ロック部２６は、ロッド２４が挿通される挿通孔３２ａが形成されたブロック３２を有しており、このブロック３２の内部には、ロッド２４との対向面に雌ねじ３４ａが形成されたねじ駒３４が設けられ、このねじ駒３４が、バネ３５によって、筒体２５へのロッド２４の挿入方向へ向かって付勢されている。また、ブロック３２及びねじ駒３４には、ロッド２４の挿入方向へ向かって次第に中心側へ傾斜するテーパ面３２ｂ、３４ｂが形成されている。これにより、ねじ駒３４は、バネ３５の付勢力によってテーパ面３２ｂ、３４ｂ同士が当接されることにより、ロッド２４側へ押し付けられ、雌ねじ３４ａがロッド２４の雄ねじ２４ａに螺接される。

そして、このロック部２６では、ロッド２４に螺接するねじ駒３４によってロッド２４の挿入方向への移動が規制される。また、ロッド２４に連結部２７側へ向かう力が作用し、ねじ駒３４がバネ３５の付勢力に抗して移動されると、ねじ駒３４の雌ねじ３４ａとロッド２４の雄ねじ２４ａとの螺接状態が解除され、図中２点鎖線にて示すように、ロッド２４が連結部２７側へ移動される。

上記構造のロック機構２３を有する連結具２１の連結ブラケット２２とフード１１に固定された固定ブラケット２０とは、図４に示すように、互いに重なる部分が、複数のカシメピン４１によって締結固定されている。
ここで、これらカシメピン４１による締結固定箇所は、フード１１の連結点であるピポットＰと、フードロック１６によるフード１１のフック１５の係止点Ｋとを結んだ線Ａよりも上方位置とされ、さらに、この線Ａに沿って配置されている。

上記の車両用安全装置１３を備えた車両Ｓにて、エンジンルームを開く際には、フードロック１６によるフック１５の係止を解除させ、この状態にて、フード１１の先端側を持ち上げる。このようにすると、図５に示すように、フード１１は、車体１２との連結点であるピポットＰを中心として回動する。これにより、車両Ｓのエンジンルームが開かれる。なお、車両ＳのフェンダーＦが、ピポットＰの上方に配置されているが、ピポットＰを中心として回動するフード１１は、その後端がフェンダーＦに干渉することなく、その上方側へ移動する。

次に、上記安全装置１３の動作について説明する。
図６〜図９は、それぞれ車両用安全装置の動作を説明する図であって、図６は、車両用安全装置の側面図、図７は、車両用安全装置の斜視図、図８は、車両用安全装置を備えた車両の前部における側面図、図９は、車両用安全装置を備えた車両のフード部分における側面図である。

衝突検知センサによって車両Ｓの前方の障害物が検知され、その検知信号である電気信号がアクチュエータ１７へ送信されると、アクチュエータ１７が瞬間的に伸長し、これにより、フード１１は、その後端近傍における裏面が、伸長するアクチュエータ１７によって突き上げられる。

そして、このように、アクチュエータ１７によって突き上げられるフード１１は、その先端が係止点Ｋにて車体１２側に係止され、後端側がピポットＰにて車体１２側に連結されていることより、連結具２１には、アクチュエータ１７の突き上げ力によりロッド２４の連結部２７と固定ブラケット２０との連結箇所を中心とした回動力が生じる。そして、フード１１は、係止点Ｋにおけるフック１５とフードロック１６との係止の遊び分だけ後方へ引き寄せられ、これにより、固定ブラケット２０と連結具２１の連結ブラケット２２とが、連結部２７を中心に回動され、これらを接合しているカシメピン４１が破断される。

そして、このカシメピン４１が破断されると、図６に示すように、固定ブラケット２０と連結ブラケット２２とが、連結部２７を中心として屈曲されるとともに、連結部２７が連結具２１から引き離され、これにより、ロック部２６におけるねじ駒３４の雌ねじ３４ａとロッド２４の雄ねじ２４ａとの螺接状態が解除され、図７に示すように、ロッド２４が筒体２５から引き出されて伸長する。

したがって、フード１１は、図８及び図９に示すように、フック１５とフードロック１６との係止点Ｋを中心として回動し、後端側が所定量持ち上げられた状態とされる。
そして、このようにフード１１が持ち上げられることにより、フード１１の下方に大きな空間が形成され、これにより、持ち上げられたフード１１が、衝突する障害物を変形しながら受け止めて衝撃を吸収することにより、フード１１の上に乗り上げた障害物の衝撃による影響が極力抑えられる。

以上、説明したように、本実施形態に係る車両用安全装置によれば、アクチュエータ１７によってフード１１が突き上げられることにより、連結具２１が伸長し、先端側における車体１２との係止点Ｋを中心としてフード１１が回動して後端側が持ち上げられるので、障害物に対する衝撃を、持ち上げられたフード１１により確実に吸収することができる。

また、フード１１の後方へ延在して車体１２に連結された連結具２１が伸長することにより、先端側における車体１２との係止点Ｋを中心としてフード１１が回動して後端側が持ち上げられる構造であるので、フード１１の持ち上げ時に、フード１１と車体１２との連結点であるピポットＰが上方へ持ち上がることがない。したがって、車体１２の一部であるフェンダーＦの下方にピポットＰを配置しても、フェンダーＦに干渉することなくフード１１を持ち上げることができる。
つまり、ピポットＰを持ち上げることなく、フード１１の後端側を所定量持ち上げるので、フェンダーＦの下方にピポットＰを配置することができ、車両のデザイン制限を極力なくすことができる。

また、ロック機構２３によって接続箇所の収縮が規制されて伸長状態が維持されるので、持ち上げ途中あるいは持ち上げ後におけるフード１１の下降が防止され、障害物に対する衝撃吸収効果を確実に得ることができる。

また、通常時には、フード１１と連結具２１とがカシメピン４１によって確実に固定されて、フード１１の円滑な開閉動作が得られ、障害物の検知時には、アクチュエータ１７の突き上げによってカシメピン４１を破断させることにより、フード１１が確実に持ち上げられる。

ここで、図１０（ａ）に示すように、例えば、フード１１の車体１２との連結点であるピポットＰと、フード１１と車体１２との係止点Ｋとを結んだ線Ａよりも下方に、カシメピン４１による締結固定箇所を設けると、図１０（ｂ）に示すように、フード１１の持ち上げ時に、固定ブラケット２０のカシメ穴と連結ブラケット２２のカシメ穴の回動軌跡同士の交点が、線Ａよりも上方であることより、線Ａの上方のカシメピン４１よりも破断のタイミングが遅れる。
したがって、この場合、フード１１に対して継続的に突き上げ力を付与しなければならず、このため、大きな出力を必要とする。

これに対して、本実施形態では、カシメピン４１による締結固定箇所を、係止点ＫとピポットＰとを結ぶ線Ａよりも上方に配置したので、障害物の検知時におけるアクチュエータ１７の突き上げ力をカシメピン４１へ瞬時にかつ確実に伝達させることができ、これにより、複数箇所をカシメピン４１によって締結固定したとしても、これらカシメピン４１をほぼ同時に破断させることができ、フード１１を円滑かつ確実に持ち上げることができる。
なお、上記実施形態では、フード１１に固定ブラケット２０を介して連結具２１を接続したが、連結具２１をフード１１に直接接続しても良い。

次に、上記車両用安全装置の変形例について、図面を参照しながら説明する。
図１１は、車両用安全装置の変形例を示す側面図、図１２は、変形例に係る車両用安全装置の動作を説明する側面図である。
図１１に示すように、この車両用安全装置５１は、フード１１に固定された固定ブラケット２０に、フード１１の後方側へ延在するアーム５２が固定されている。このアーム５２には、その先端に、補助リンク５３の一端が連結されており、この補助リンク５３は、その他端が、連結具２１の連結ブラケット２２に連結されている。

ここで、後端部が持ち上げられたフード１１は、フック１５とフードロック１６との係止の遊びにより係止点Ｋが前方へずれると、連結具２１に対して連結部２７を中心として回動する。これにより、フード１１と連結具２１との角度α（図９参照）が大きくなり、持ち上げられたフード１１の後端部が下降する。

しかし、上記構造の車両用安全装置５１では、図１２に示すように、ロック機構２３のロッド２４が引き出されて、フード１１の後端が持ち上げられた際に、補助リンク５３が、アーム５２の先端から略鉛直下方に配置され、アーム５２と連結具２１との間に介在される。
したがって、連結部２７を中心とした連結具２１に対するフード１１の回動が補助リンク５３によって規制されることにより、連結具２１とフード１１との角度αが維持され、フード１１が下降することなく持ち上げられた状態に維持される。

つまり、上記変形例の車両用安全装置５１によれば、フード１１の持ち上げ後におけるフード１１と連結具２１との回動角度が補助リンク５３によって維持され、例え、フード１１の先端側における係止点Ｋに遊びがあっても、フード１１の下降を防止し、持ち上げた状態を確実に維持させることができる。

以上のように、本発明に係る車両用安全装置は、フードの持ち上げ時に、フードと車体との連結点が上方へ持ち上がることがないので、フェンダー等の車体の一部の下方に連結点を配置した構造の車両への適用に有用である。

本実施形態に係る車両用安全装置を備えた車両のフード部分における側面図である。 車両用安全装置の側面図である。 車両用安全装置を構成するロック機構の断面図である。 車両用安全装置の固定ブラケットと支持ブラケットとの接合構造を示す断面図である。 フードの開閉動作を説明する車両用安全装置の側面図である。 車両用安全装置の動作を説明する側面図である。 車両用安全装置の動作を説明する斜視図である。 車両用安全装置の動作を説明する車両の前部における側面図である。 車両用安全装置の動作を説明する車両のフード部分における側面図である。 固定ブラケットと支持ブラケットとの接合箇所の違いによる動作の不具合を説明する側面図である。 車両用安全装置の変形例を示す側面図である。 変形例に係る車両用安全装置の動作を説明する側面図である。 従来の車両用安全装置を説明する側面図である。 従来の他の車両用安全装置を説明する側面図である。 フードの連結点であるピポットとフェンダーとの位置関係を示す側面図である。

符号の説明

１１ フード
１２ 車体
１３、５１ 車両用安全装置
１７ アクチュエータ
２１ 連結具
２３ ロック機構
４１ カシメピン
５２ アーム
５３ 補助リンク（リンク）
Ｋ 係止点
Ｐ ピポット（連結点）
Ｓ 車両

Claims (6)

1. 車体に対して後端側が回動可能に連結され、車両のエンジンルームを覆った状態にて先端側が車体に係止されるフードに設けられ、障害物の検知により前記フードの後端近傍における裏面をアクチュエータによって突き上げて所定量持ち上げる車両用安全装置であって、
   前記フードは、その後端に接続固定されて後方へ延在する連結具を介して前記車体の支持ブラケットに設けられたピポットを中心に回動可能に連結され、
   前記連結具は、前記アクチュエータによる前記フードの突き上げによって前記フードとの接続箇所における固定状態が解除されて回動可能とされるとともに伸長され、
   前記フードは、前記連結具の伸長により、先端側における前記車体との係止点を中心として回動して後端側が持ち上げられ、
   前記フードの前記先端側を持ち上げる際に回動中心となる前記ピポットは、前記フードの前記後端側が持ち上げられる際に上方に持ち上がることがないことを特徴とする車両用安全装置。
2. 請求項１に記載の車両用安全装置であって、
   前記連結具は、前記フードとの接続箇所における固定状態の解除後の伸長状態を維持するロック機構を備えることを特徴とする車両用安全装置。
3. 請求項１または請求項２に記載の車両用安全装置であって、
   前記連結具は、前記フードに固定される固定ブラケットと、前記車体側に連結される連結ブラケットとを有し、これら固定ブラケットと連結ブラケットとが、カシメピンによって締結固定され、前記アクチュエータによる前記フードの突き上げによって前記カシメピンが破断して固定状態が解除されることを特徴とする車両用安全装置。
4. 請求項３に記載の車両用安全装置であって、
   前記カシメピンによる締結固定箇所は、前記フードの先端側における前記車体との係止点及び後端側における前記車体との連結点を結ぶ線よりも上方に配置されていることを特徴とする車両用安全装置。
5. 請求項１〜４のいずれか１項に記載の車両用安全装置であって、
   前記フードの後端側の持ち上げられる前記連結具の伸長状態において、前記フードの後方側へ延在するアームと前記連結具との間に介在され、前記フードと前記連結具との接続箇所における回動を規制するリンクを備えることを特徴とする車両用安全装置。
6. 請求項１〜５のいずれか１項に記載の車両用安全装置であって、
   前記車両のフェンダーは前記ピポットの上方に配置されていることを特徴とする車両用安全装置。

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