JP2001219799A - Shock absorber - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、衝撃緩衝装置に関
するものであり、より詳細には、車両のバンパに作用す
る衝撃力を空気緩衝作用により緩和する空気式衝撃緩衝
装置に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a shock absorbing device, and more particularly to a pneumatic shock absorbing device for reducing an impact force acting on a bumper of a vehicle by an air buffering action.
【０００２】[0002]
【従来の技術】車両の衝突時の衝撃を緩和する車両用バ
ンパが、広く実用に供されている。車両用バンパの構成
部材は、衝撃により変形し、過大な衝撃力又は加速度が
車両の主要構成部に伝達するのを防止する。2. Description of the Related Art A bumper for a vehicle for mitigating an impact at the time of a collision of the vehicle is widely used. The components of the vehicle bumper are deformed by the impact and prevent excessive impact force or acceleration from being transmitted to the main components of the vehicle.
【０００３】車両用バンパは、フロントサイドメンバ等
の車体構成部材に支持されたバンパ・リインフォ−スメ
ントと、リインフォ−スメントの外側に配置されたバン
パカバ−とから一般に構成される。バンパーカバーは、
衝撃力により弾性変形可能な変形能を備え、リインフォ
−スメントは、バンパカバ−の過度の変形を規制すると
ともに、或る程度までの衝撃力に抗する剛性を備えてお
り、車体の過度の変形を阻止する。[0003] A vehicle bumper is generally composed of a bumper reinforcement supported by a vehicle body component such as a front side member and a bumper cover disposed outside the reinforcement. The bumper cover is
It has a deformability that can be elastically deformed by an impact force.Reinforcement regulates excessive deformation of the bumper cover and has rigidity to withstand a certain degree of impact force, preventing excessive deformation of the vehicle body. Block.
【０００４】乗員保護の観点より、車両用バンパの衝撃
吸収能力の向上を目的とした研究・開発が、長年に亘っ
て広く行われてきたが、この種の研究は、主として、バ
ンパ構成要素の素材又は材料の改良を意図したものであ
った。例えば、弾性率が異なる複数の種類の合成樹脂材
料を一体的に成形してなる複合材料の車両用バンパや、
高度な衝撃吸収性能を発揮する発泡ウレタン樹脂等のコ
ア（芯部）を内蔵した車両用バンパ等が、既に実用化さ
れている。[0004] From the viewpoint of protection of occupants, research and development aimed at improving the shock absorbing capacity of a vehicle bumper have been widely performed for many years. It was intended to improve the material or material. For example, a composite material vehicle bumper formed by integrally molding a plurality of types of synthetic resin materials having different elastic moduli,
BACKGROUND ART Vehicle bumpers and the like incorporating a core (core portion) such as urethane foam resin exhibiting high impact absorption performance have already been put to practical use.
【０００５】これに対し、バンパを構造的に改良するこ
とを意図したものとして、例えば、特開平１１−１１２
３９号公報に開示されたエネルギー吸収構造体等が知ら
れている。同公開公報に開示されたエネルギー吸収構造
体は、多数の凹凸を備えた樹脂製シート材料を多層に積
層した構造を有し、バンパ・リインフォースメントとし
て使用される。On the other hand, Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-112 discloses a structure intended to improve the structure of a bumper.
An energy absorbing structure disclosed in Japanese Patent Publication No. 39 is known. The energy absorbing structure disclosed in the publication has a structure in which a resin sheet material having a large number of irregularities is laminated in multiple layers, and is used as a bumper reinforcement.
【０００６】[0006]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、バンパ
の素材又は構造に関する従来の改良は、バンパ構成材料
の物性又は構造の改変に依るものであり、この種の対策
のみによっては、過大な衝撃力を効果的に吸収するには
至っていない。即ち、素材の物性又は構造の改変によっ
て衝撃吸収性能又は衝撃緩和性能を或る程度まで向上し
得たとしても、この種の改良によっては、完全に衝撃力
を緩衝することはできず、従って、衝撃吸収性能又は衝
撃緩和性能を顕著には向上し難い。このため、衝撃吸収
又は衝撃緩和の基本的なメカニズム自体を抜本的に改善
し得るバンパ構造の開発が要望される。However, the conventional improvement in the material or structure of the bumper is based on the modification of the physical properties or structure of the material constituting the bumper. It has not been effectively absorbed. That is, even if the shock absorbing performance or the shock absorbing performance can be improved to some extent by modifying the physical properties or structure of the material, this type of improvement cannot completely absorb the impact force, and therefore, It is difficult to remarkably improve the shock absorbing performance or the shock absorbing performance. For this reason, there is a demand for the development of a bumper structure capable of drastically improving the basic mechanism itself of shock absorption or shock mitigation.
【０００７】また、車両の衝突形態は、主にオフセット
衝突及びフルラップ衝突に大別される。このような各種
衝突形態に応じて、衝撃力に適切に対応可能なバンパの
研究が、近年殊に注目されている。しかし、これらの衝
突形態に技術的に明確に対応できるバンパは、依然とし
て開発されていない。[0007] The types of collisions of vehicles are mainly classified into offset collisions and full-lap collisions. In recent years, research on bumpers capable of appropriately responding to an impact force in accordance with such various types of collisions has received particular attention. However, a bumper that can technically cope with these types of collisions has not yet been developed.
【０００８】本発明は、かかる事情に鑑みてなされたも
のであり、その目的とするところは、車両用バンパを構
成する素材の物性又は構造に依存することなく、バンパ
に作用する衝撃力を効果的に吸収し且つ緩和することが
できる衝撃緩衝装置を提供することにある。The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to reduce the impact force acting on a bumper without depending on the physical properties or structure of the material constituting the vehicle bumper. It is an object of the present invention to provide a shock absorbing device capable of effectively absorbing and mitigating.
【０００９】本発明は又、異なる衝突形態に応じて技術
的に明確に対応することができる衝撃緩衝装置を提供す
ることを第２の目的とする。It is a second object of the present invention to provide a shock absorbing device capable of technically clearly responding to different types of collision.
【００１０】[0010]
【課題を解決するための手段及び作用】本発明は、上記
目的を達成すべく、車体に作用する衝撃を緩衝するバン
パ用衝撃緩衝装置において、車体とバンパカバーとの間
に介装されたロッド・シリンダ組立体を有し、該組立体
は、可動ロッド(20)、小径シリンダ(30)及び大径シリン
ダ(40)を相対変位可能に直列に組付けた入子式構造を備
え、前記小径シリンダの内部に延びる前記ロッド(20)の
基端部には、該小径シリンダの空気室(35)内を摺動可能
な小径ピストン(24)が一体的に取付けられ、前記大径シ
リンダ(40)の内部に延びる前記小径シリンダ(20)の基端
部には、前記大径シリンダの空気室(45)内を摺動可能な
大径ピストン(34)が一体的に取付けられ、前記大径シリ
ンダは、前記大径ピストンの摺動時に圧縮された大径シ
リンダ内の空気を該空気の圧縮作用に相応して外界に放
出する空気流出手段(46)を備え、前記バンパカバーに作
用する衝撃力は、前記ロッドに軸力として作用し、該軸
力は、前記ピストン(24;34) を介して前記空気室(35;4
5) の空気を圧縮し、前記大径シリンダ(40)内の空気
は、前記空気流出手段(46)を介して外界に放出されるこ
とを特徴とする衝撃緩衝装置を提供する。SUMMARY OF THE INVENTION In order to achieve the above object, the present invention provides a bumper shock absorbing device for absorbing an impact acting on a vehicle body, wherein a rod interposed between the vehicle body and the bumper cover. A cylinder assembly having a telescopic structure in which a movable rod (20), a small-diameter cylinder (30), and a large-diameter cylinder (40) are assembled in series so as to be relatively displaceable; A small-diameter piston (24) slidable in the air chamber (35) of the small-diameter cylinder is integrally attached to a base end of the rod (20) extending inside the cylinder. A large-diameter piston (34) slidable in the air chamber (45) of the large-diameter cylinder is integrally attached to a base end of the small-diameter cylinder (20) extending inside the large-diameter cylinder. The cylinder compresses the air in the large-diameter cylinder which is compressed when the large-diameter piston slides, to compress the air. Air outlet means (46) for discharging to the outside in accordance with the application, the impact force acting on the bumper cover acts as an axial force on the rod, and the axial force acts on the piston (24; 34). Through the air chamber (35; 4
5) The shock absorbing device is characterized in that the air in the large-diameter cylinder (40) is compressed and the air in the large-diameter cylinder (40) is discharged to the outside via the air outflow means (46).
【００１１】本発明の上記構成によれば、車両の衝突エ
ネルギー、即ち、バンパカバーに作用する衝撃力は、軸
力としてロッド(20)に作用し、ロッドは、小径ピストン
(24)を押圧する。小径ピストンは、小径シリンダ(30)内
の空気を圧縮する。空気室(35)の空気は昇圧し、大径ピ
ストン(34)を押圧する。大径ピストンは、大径シリンダ
(40)内の空気を圧縮し、空気室(45)の空気は昇圧し、空
気流出手段(46)を介して外界に流出する。空気流出手段
を流通する空気の流動抵抗を適切に設定することによ
り、シリンダ内の空気は、空気クッションとして機能
し、バンパに作用する衝撃力を効果的に吸収し且つ緩和
する。このような衝撃緩衝装置を備えたバンパによれ
ば、理論的には、車体に作用する衝撃力を限りなくゼロ
に近づけることが可能となろう。According to the above construction of the present invention, the collision energy of the vehicle, that is, the impact force acting on the bumper cover acts on the rod (20) as an axial force, and the rod has a small diameter piston.
Press (24). The small diameter piston compresses the air in the small diameter cylinder (30). The air in the air chamber (35) is pressurized and presses the large-diameter piston (34). Large diameter piston is large diameter cylinder
The air in (40) is compressed, the air in the air chamber (45) is pressurized, and flows out to the outside world through the air outflow means (46). By appropriately setting the flow resistance of the air flowing through the air outflow means, the air in the cylinder functions as an air cushion, effectively absorbing and mitigating the impact force acting on the bumper. According to the bumper provided with such a shock absorbing device, theoretically, it will be possible to make the impact force acting on the vehicle body as close to zero as possible.
【００１２】本発明は又、上記構成の衝撃緩衝装置にお
いて、上記空気流出手段が、大径シリンダの空気室(45)
と外界との間の空気流路の面積を可変制御する空気流出
規制手段(50;60) を備えたことを特徴とする衝撃緩衝装
置を提供する。このような構成によれば、空気流出規制
手段は、空気流路の面積を制御し、衝撃緩衝装置の衝撃
緩衝能力を車両の衝突形態に相応して適当に調節するこ
とができる。According to the present invention, in the shock absorbing device having the above-mentioned structure, the air outlet means may be an air chamber (45) of a large-diameter cylinder.
And an air outflow restricting means (50; 60) for variably controlling the area of an air flow path between the shock absorber and the outside world. According to such a configuration, the air outflow restricting means can control the area of the air flow path and appropriately adjust the shock buffering capacity of the shock buffer according to the type of collision of the vehicle.
【００１３】[0013]
【発明の実施の形態】本発明に係る衝撃緩衝装置は、バ
ンパカバー又はバンパ・リインフォースメントと、車体
のサイドメンバとの間に介装され、車両のフロントバン
パ、リアバンパ又はサイドバンパを構成する。本発明の
衝撃緩衝装置は、弾性コア等を備えた合成樹脂製バンパ
等と組み合わせて使用して良く、この場合、合成樹脂製
バンパの特性と本発明の衝撃緩衝装置の特性とを有利に
湊合し、その相乗効果により、従来の車両用バンパでは
到底期待し得ない衝撃緩衝性能を得ることができると考
えられる。好適には、衝撃緩衝装置を構成するロッド(2
0)、小径シリンダ(30)及び大径シリンダ(40)は、車両の
燃費を向上すべく、軽量且つ高強度の材料、例えば、軽
量合金又は強化樹脂の成形品からなる。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The shock absorbing device according to the present invention is interposed between a bumper cover or a bumper reinforcement and a side member of a vehicle body, and constitutes a front bumper, a rear bumper or a side bumper of the vehicle. The shock absorbing device of the present invention may be used in combination with a synthetic resin bumper or the like having an elastic core or the like. In this case, the characteristics of the synthetic resin bumper and the characteristics of the shock absorbing device of the present invention are advantageously combined. However, it is considered that the synergistic effect makes it possible to obtain an impact buffering performance that cannot be expected with a conventional vehicle bumper. Preferably, the rod (2
0), the small-diameter cylinder (30) and the large-diameter cylinder (40) are made of a lightweight and high-strength material such as a lightweight alloy or a reinforced resin in order to improve the fuel efficiency of the vehicle.
【００１４】好ましくは、衝撃力伝達板(7) が、ロッド
の先端部(21)とバンパカバー(1) 又はバンパ・リインフ
ォースメント(2) との間に介装され、支持基板(8) が、
大径シリンダの基部(41)と車体(3) の間に介装される。
更に好ましくは、衝撃緩衝装置は、複数のロッド・シリ
ンダ組立体からなり、各組立体のロッドの先端部は、衝
撃力伝達板に固定され、各組立体の大径シリンダの基部
は、支持基板に固定される。Preferably, an impact force transmitting plate (7) is interposed between the rod tip (21) and the bumper cover (1) or the bumper reinforcement (2), and the supporting substrate (8) is ,
It is interposed between the base (41) of the large diameter cylinder and the vehicle body (3).
More preferably, the shock absorbing device comprises a plurality of rod-cylinder assemblies, a tip of a rod of each assembly is fixed to an impact transmission plate, and a base of a large-diameter cylinder of each assembly is a support substrate. Fixed to
【００１５】好適には、上述の空気流出手段は、大径シ
リンダの筒壁(43)に穿設した複数の空気孔(46;47) から
なり、空気孔の開口面積を可変制御する空気孔制御手段
(50;60) が、空気孔と関連して設けられる。好ましく
は、空気孔制御手段は、回転可能な環状の可動部材(50)
を備え、可動部材の内周面は、大径シリンダ(40)の外周
面と摺接する。空気孔(46;47) と連通可能な空気孔(56)
が、可動部材に穿設され、可動部材の空気孔(56)は、可
動部材の回転に従って、大径シリンダの空気孔(46;47)
と完全に整合するフルラップ衝突位置と、大径シリンダ
の空気孔(46;47)の一部とのみ整合するオフセット衝突
位置とに変位する。好ましくは、フルラップ衝突とオフ
セット衝突とを識別可能な衝撃検出手段がバンパに設け
られ、衝撃緩衝装置は、衝撃検出手段の検出結果に基づ
いて、可動部材を回転させ、フルラップ衝突又はオフセ
ット衝突の相違に相応して衝撃緩衝装置の緩衝性能を適
切に調節する。Preferably, the above-mentioned air outflow means comprises a plurality of air holes (46; 47) formed in the cylindrical wall (43) of the large diameter cylinder, and the air holes for variably controlling the opening area of the air holes. Control means
(50; 60) are provided in connection with the air holes. Preferably, the air hole control means is a rotatable annular movable member (50)
And the inner peripheral surface of the movable member is in sliding contact with the outer peripheral surface of the large-diameter cylinder (40). Air hole (56) that can communicate with air hole (46; 47)
However, the air hole (56) of the movable member, according to the rotation of the movable member, the air hole (46; 47) of the large-diameter cylinder
And a full-collision collision position that perfectly aligns with an offset collision position that aligns only with a part of the air hole (46; 47) of the large-diameter cylinder. Preferably, the bumper is provided with impact detection means capable of distinguishing between a full-wrap collision and an offset collision, and the shock absorbing device rotates the movable member based on a detection result of the impact detection means to determine whether the collision is a full-wrap collision or an offset collision. The shock-absorbing performance of the shock absorber is adjusted appropriately.
【００１６】本発明の或る好適な実施形態によれば、小
径シリンダの空気室(35)と、大径ピストンの背圧が作用
する大径シリンダの内部領域(49)とを相互連通する空気
流路(36)が大径ピストンに形成される。小径シリンダ内
の空気は、大径シリンダの内部領域に流出し、小径ピス
トン(30)は、小径シリンダ内の空気の減少に相応して前
進する。According to a preferred embodiment of the present invention, the air communicating between the air chamber (35) of the small-diameter cylinder and the inner region (49) of the large-diameter cylinder on which the back pressure of the large-diameter piston acts. A flow path (36) is formed in the large diameter piston. The air in the small-diameter cylinder flows out into the internal area of the large-diameter cylinder, and the small-diameter piston (30) advances in response to the decrease in the air in the small-diameter cylinder.
【００１７】本発明の好ましい実施形態において、衝撃
緩衝装置は、ロッド(20)、小径シリンダ(30)及び大径シ
リンダ(40)の相対運動を規制する摩擦係合手段(70;71;8
0;81) を更に有する。好適には、摩擦係合手段は、ロッ
ド及び小径シリンダの摺接部(31)に形成されたセレーシ
ョン(70;71) と、小径シリンダ及び大径シリンダの摺接
部(44)に形成されたセレーション(80;81) とから構成さ
れる。このような衝撃緩衝装置によれば、衝突エネルギ
ーは、上記空気クッションの空気抵抗および摩擦係合手
段の摩擦抵抗の双方の作用により、衝撃緩衝装置におい
て吸収される。In a preferred embodiment of the present invention, the shock absorbing device comprises a friction engagement means (70; 71; 8) for regulating the relative movement of the rod (20), the small diameter cylinder (30) and the large diameter cylinder (40).
0; 81). Preferably, the friction engagement means is formed on the serrations (70; 71) formed on the sliding contact portion (31) of the rod and the small diameter cylinder and on the sliding contact portion (44) of the small diameter cylinder and the large diameter cylinder. Serrations (80; 81). According to such a shock absorbing device, the collision energy is absorbed in the shock absorbing device by the action of both the air resistance of the air cushion and the frictional resistance of the friction engagement means.
【００１８】[0018]
【実施例】以下、添付図面を参照して、本発明の好適な
実施例について詳細に説明する。図１は、車両用バンパ
の全体構造を概略的に示す縦断面図であり、図２は、バ
ンパを構成する空気式衝撃緩衝装置の配置を示す側面図
及び正面図である。また、図３は、図１に示す衝撃緩衝
装置の縦断面図、側面図、正面図及びＩ−Ｉ線断面図で
ある。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Preferred embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a longitudinal sectional view schematically showing the entire structure of a vehicle bumper, and FIG. 2 is a side view and a front view showing an arrangement of a pneumatic shock absorber constituting the bumper. 3 is a longitudinal sectional view, a side view, a front view, and a sectional view taken along line II of the shock absorbing device shown in FIG.
【００１９】図１には、エンジンルームの前側に配置さ
れた車両のフロントバンパが示されており、車両用バン
パは、車両の最前端部に配置されたバンパカバー１と、
バンパカバー１を支持するバンパ・リインフォースメン
ト２とを備える。バンパカバー１の上縁部分は、取付部
材４によって車体のフロントサイドメンバ３に支持され
る。フロントサイドメンバ３は、ラジエタ（図示せず）
の前側に配置される。FIG. 1 shows a front bumper of a vehicle disposed in front of an engine room. The vehicle bumper includes a bumper cover 1 disposed at a frontmost end of the vehicle,
And a bumper reinforcement 2 supporting the bumper cover 1. The upper edge portion of the bumper cover 1 is supported by the front side member 3 of the vehicle body by the mounting member 4. The front side member 3 is a radiator (not shown)
It is arranged in front of.
【００２０】本発明の第１実施例に係る空気式衝撃緩衝
装置１０が、フロントサイドメンバ３の前側面とリイン
フォースメント２の裏面との間に介装される。衝撃緩衝
装置１０は、衝撃力伝達板７、支持基板８、可動ロッド
２０、小径シリンダ３０、大径シリンダ４０および環状
可動部材５０を備える。衝撃力伝達板７は、リインフォ
ースメント２の裏面に固定された金属製又は強化樹脂製
の平板からなり、支持基板８は、フロントサイドメンバ
３の前側面に固定された金属製又は強化樹脂製の平板か
らなる。The pneumatic shock absorber 10 according to the first embodiment of the present invention is interposed between the front side surface of the front side member 3 and the back side of the reinforcement 2. The shock absorbing device 10 includes an impact force transmitting plate 7, a support substrate 8, a movable rod 20, a small-diameter cylinder 30, a large-diameter cylinder 40, and an annular movable member 50. The impact force transmission plate 7 is made of a metal or reinforced resin flat plate fixed to the back surface of the reinforcement 2, and the support substrate 8 is made of a metal or reinforced resin fixed to the front side surface of the front side member 3. It consists of a flat plate.
【００２１】図２に示す如く、可動ロッド２０の拡大ヘ
ッド部２１が、衝撃力伝達板７の裏面に固定され、大径
シリンダ４０の円形基部４１が、支持基板８の前側面に
固定される。図２には、６組のロッド・シリンダ組立体
から構成される車両片側の衝撃緩衝装置１０が示されて
おり、対をなす衝撃緩衝装置１０が、車体の中心軸線に
対して左右対称に車体前部に配置される。各々のロッド
・シリンダ組立体は、可動ロッド２０及びシリンダ３
０、４０を入子式に組付けた構造を有し、可動ロッド２
０及び小径シリンダ３０は、衝撃力伝達板を後方に押圧
する衝撃力に相応して車体後方に変位する。As shown in FIG. 2, the enlarged head portion 21 of the movable rod 20 is fixed to the back surface of the impact force transmission plate 7, and the circular base 41 of the large-diameter cylinder 40 is fixed to the front surface of the support substrate 8. . FIG. 2 shows a shock absorber 10 on one side of the vehicle, which is composed of six sets of rod / cylinder assemblies, and the pair of shock absorbers 10 are symmetrical with respect to the center axis of the vehicle body. Located at the front. Each rod-cylinder assembly comprises a movable rod 20 and a cylinder 3
0, 40 are telescopically assembled, and the movable rod 2
The zero- and small-diameter cylinders 30 are displaced rearward of the vehicle body in accordance with the impact force pressing the impact force transmission plate backward.
【００２２】図３には、ロッド・シリンダ組立体の内部
構造が図示されている。可動ロッド２０及びシリンダ３
０、４０は、同心状且つ直列に配置された金属成形品又
は強化樹脂の成形品からなり、軸線方向に相対変位可能
に組付けられる。ロッド２０は、円形の拡大ヘッド部２
１を前端部に固定した円形断面のロッド本体２２を備
え、ロッド本体２２の後端部分は、小径シリンダ３０の
円形開口部３１に延入する。Ｏリング２３を外周面に嵌
装した小径ピストン２４が、ロッド本体２２の後端部に
一体的に取付けられる。Ｏリング２３は、シリンダ３０
の内周壁面に摺接し、ピストン２４前後の空気の流通を
封止した状態でピストン２４の前進・後退運動を可能に
する。ピストン２４は、可動ロッド２０に作用する軸力
（圧縮力）を受けて前進し、ロッド２０は、全体的に小
径シリンダ３０の軸線方向後方に移動する。なお、本実
施例において、ピストン２４の前進は、小径シリンダ３
０に対するピストン２４の車体後方への相対変位を意味
する。FIG. 3 shows the internal structure of the rod / cylinder assembly. Movable rod 20 and cylinder 3
Reference numerals 0 and 40 are made of metal molded products or reinforced resin molded products arranged concentrically and in series, and are assembled so as to be relatively displaceable in the axial direction. The rod 20 is a circular enlarged head 2.
A rod body 22 having a circular cross-section with 1 fixed to the front end is provided. The rear end of the rod body 22 extends into the circular opening 31 of the small-diameter cylinder 30. A small-diameter piston 24 having an O-ring 23 fitted on the outer peripheral surface is integrally attached to the rear end of the rod body 22. The O-ring 23 is
And allows the piston 24 to move forward and backward while the air flow around the piston 24 is sealed. The piston 24 advances by receiving an axial force (compression force) acting on the movable rod 20, and the rod 20 moves rearward in the axial direction of the small-diameter cylinder 30 as a whole. In the present embodiment, the advance of the piston 24 is
0 means a relative displacement of the piston 24 to the rear of the vehicle body.
【００２３】小径シリンダ３０は、開口部３１を備えた
前端壁３２と、前端壁３２の外周域に連接した円筒壁３
３と、円筒壁３３の後端縁に連接した大径ピストン３４
とから構成される。シリンダ３０の内部には、円形断面
の空気室３５が形成され、空気室３５には、大気圧又は
所定圧の空気が封入される。円筒壁３３は、大径シリン
ダ４０の円形開口部４４に延入し、大径ピストン３４
は、シリンダ４０の空気室４５内に配置される。大径ピ
ストン３４には、空気室３５と連通する複数の空気流路
３６が穿設され、空気流路３６は、径方向外方に延び、
円筒壁３３の外側に開口する。ピストン３４は、シリン
ダ４０の内周壁面に近接し、ピストン３４の外周面に
は、Ｏリング３８が、嵌装される。Ｏリング３８は、シ
リンダ４０の内周壁面に摺接し、ピストン３４前後の空
気流通を封止した状態でピストン３４の前進・後退運動
を可能にする。なお、本実施例において、ピストン３４
の前進は、大径シリンダ４０に対するピストン３４の車
体後方への相対変位を意味する。The small-diameter cylinder 30 includes a front end wall 32 having an opening 31 and a cylindrical wall 3 connected to an outer peripheral area of the front end wall 32.
3 and a large-diameter piston 34 connected to the rear edge of the cylindrical wall 33.
It is composed of An air chamber 35 having a circular cross section is formed inside the cylinder 30, and air at atmospheric pressure or a predetermined pressure is sealed in the air chamber 35. The cylindrical wall 33 extends into the circular opening 44 of the large-diameter cylinder 40 and has a large-diameter piston 34.
Is arranged in the air chamber 45 of the cylinder 40. A plurality of air passages 36 communicating with the air chamber 35 are formed in the large-diameter piston 34, and the air passage 36 extends radially outward,
It opens outside the cylindrical wall 33. The piston 34 is close to the inner peripheral wall surface of the cylinder 40, and an O-ring 38 is fitted on the outer peripheral surface of the piston 34. The O-ring 38 is in sliding contact with the inner peripheral wall surface of the cylinder 40, and allows the piston 34 to move forward and backward in a state where airflow around the piston 34 is sealed. In this embodiment, the piston 34
Means a relative displacement of the piston 34 with respect to the large-diameter cylinder 40 toward the rear of the vehicle body.
【００２４】大径シリンダ４０は、開口部４４を備えた
前端壁４２と、前端壁４２の外周域に連接した円筒壁４
３とから構成される。円筒壁４３の後端縁は、円形基部
４１に一体的に連接し、実質的に密閉した空気室４５が
シリンダ４０内に形成される。円形基部４１に隣接する
シリンダ４０の後縁帯域には、対をなす真円形の空気孔
４６、４７が、周方向に所定間隔を隔てて円筒壁４３に
穿設される。The large-diameter cylinder 40 includes a front end wall 42 having an opening 44 and a cylindrical wall 4 connected to an outer peripheral region of the front end wall 42.
And 3. The rear end edge of the cylindrical wall 43 is integrally connected to the circular base 41, and a substantially sealed air chamber 45 is formed in the cylinder 40. In the rear edge zone of the cylinder 40 adjacent to the circular base 41, a pair of true circular air holes 46, 47 are formed in the cylindrical wall 43 at predetermined intervals in the circumferential direction.
【００２５】円環状の可動部材５０は、円筒壁４３の外
側に同心状に配置される。可動部材５０の内周面は、円
筒壁４３の外周面に相対変位可能に摺接する。真円形空
気孔４６と同数の長円形空気孔５６が、空気孔４６と実
質的に同一の角度間隔を隔てて可動部材５０に穿設され
る。空気孔５６は、隣接する空気孔４６、４７と同時に
連通可能な形態及び寸法を有する。外周ギア５２が、可
動部材５０の前縁帯域に形成され、円形ギア５３が、外
周ギア５２と噛合する。駆動装置６０の回転駆動軸６１
が、円形ギア５３の中心部に固定される。駆動装置６０
は、円形ギア５３の回転角度を可変制御可能な電動モー
タ又はサーボモータからなる。所望により、減速機等の
動力伝達機構（図示せず）が、駆動軸６１と円形ギア５
３との間の動力伝達経路に介装される。The annular movable member 50 is arranged concentrically outside the cylindrical wall 43. The inner peripheral surface of the movable member 50 comes into sliding contact with the outer peripheral surface of the cylindrical wall 43 so as to be relatively displaceable. The same number of oval air holes 56 as the true circular air holes 46 are formed in the movable member 50 at substantially the same angular intervals as the air holes 46. The air hole 56 has a form and a size that can communicate with the adjacent air holes 46 and 47 at the same time. An outer peripheral gear 52 is formed in the leading edge zone of the movable member 50, and a circular gear 53 meshes with the outer peripheral gear 52. Rotary drive shaft 61 of drive device 60
Are fixed to the center of the circular gear 53. Drive device 60
Is composed of an electric motor or a servo motor capable of variably controlling the rotation angle of the circular gear 53. If desired, a power transmission mechanism (not shown) such as a speed reducer may be provided with the drive shaft 61 and the circular gear 5.
3 in the power transmission path.
【００２６】図４は、衝撃緩衝装置１０とバンパカバー
１との位置関係を示す分解斜視図であり、図５は、衝撃
緩衝装置の配置を示すバンパの正面図である。また、図
６は、可動部材５０の制御系及び制御態様を概略的に示
すバンパの断面図及び空気孔廻りの部分拡大図である。FIG. 4 is an exploded perspective view showing a positional relationship between the shock absorbing device 10 and the bumper cover 1, and FIG. 5 is a front view of the bumper showing an arrangement of the shock absorbing device. FIG. 6 is a sectional view of a bumper schematically showing a control system and a control mode of the movable member 50 and a partially enlarged view around an air hole.
【００２７】衝撃緩衝装置１０は、図４及び図５に示す
如く、車体の前部に対をなして配置される。左右の衝撃
緩衝装置１０は夫々、６組のロッド・シリンダ組立体を
備え、各ロッド・シリンダ組立体は、車体の中心軸線に
対して左右対称に配置される。As shown in FIGS. 4 and 5, the shock absorbing devices 10 are arranged in pairs at the front of the vehicle body. Each of the right and left shock absorbing devices 10 includes six sets of rod-cylinder assemblies, and each rod-cylinder assembly is disposed symmetrically with respect to the center axis of the vehicle body.
【００２８】図６に示す如く、各駆動装置６０は、制御
信号線Ｌ１を介して制御ユニットＥに接続される。左右
２対の衝撃検知センサＬＳ１：ＬＳ２：ＲＳ１：ＲＳ２
が、バンパカバー１に隣接して配置され、衝突時に車体
に作用する衝撃力を検出する。各衝撃検知センサＬＳ
１：ＬＳ２：ＲＳ１：ＲＳ２は、制御信号線Ｌ２を介し
て制御ユニットＥに接続される。制御ユニットＥは、左
側の衝撃検知センサＬＳ１：ＬＳ２の少なくとも一方が
衝撃を検出した場合、或いは、右側の衝撃検知センサＲ
Ｓ１：ＲＳ２の少なくとも一方が衝撃を検出した場合、
オフセット衝突、即ち、フロントバンパの片側のみが他
車又は障害物等に衝突する衝突形態を判定する。他方、
制御ユニットＥは、左側の衝撃検知センサＬＳ１：ＬＳ
２の少なくとも一方と、右側の衝撃検知センサＲＳ１：
ＲＳ２の少なくとも一方とが同時に衝撃を検出した場
合、フルラップ衝突、即ち、フロントバンパが全体的に
他車又は障害物等に衝突する衝突形態を判定する。かく
して、本例の制御系によれば、バンパの左半部のみ、或
いは、右半部のみが、障害物等に衝突した場合、制御ユ
ニットＥは、オフセット衝突を判定し、バンパの約６０
％ないし７０％以上の領域が障害物等に衝突した場合、
制御ユニットＥは、フルラップ衝突を判定する。As shown in FIG. 6, each driving device 60 is connected to a control unit E via a control signal line L1. Left and right two pairs of impact detection sensors LS1: LS2: RS1: RS2
Is disposed adjacent to the bumper cover 1 and detects an impact force acting on the vehicle body at the time of a collision. Each impact detection sensor LS
1: LS2: RS1: RS2 is connected to the control unit E via the control signal line L2. The control unit E is provided when at least one of the left impact detection sensors LS1 and LS2 detects an impact, or when the right impact detection sensor R
S1: When at least one of RS2 detects an impact,
An offset collision, that is, a collision type in which only one side of the front bumper collides with another vehicle or an obstacle or the like is determined. On the other hand,
The control unit E includes a left impact detection sensor LS1: LS
2 and the right side impact detection sensor RS1:
When at least one of the RS2 and the RS2 simultaneously detects an impact, a full lap collision, that is, a collision mode in which the front bumper entirely collides with another vehicle or an obstacle is determined. Thus, according to the control system of the present example, when only the left half or the right half of the bumper collides with an obstacle or the like, the control unit E determines an offset collision, and the control unit E determines that the bumper has about 60
% To 70% or more of the area collides with an obstacle, etc.
The control unit E determines a full lap collision.
【００２９】制御ユニットＥは、衝突形態の判定に基づ
いて駆動装置６０の作動を制御し、これにより、可動部
材５０の位置を可変制御する。即ち、制御ユニットＥ
は、オフセット衝突を判定したとき、可動部材５０をオ
フセット位置（図６（Ｂ））に位置決めし、フルラップ
衝突を判定したとき、可動部材５０をフルラップ位置
（図６（Ｃ））に位置決めする。可動部材５０のオフセ
ット位置（図６（Ｂ））において、空気孔５６は、空気
孔４６と連通し、空気孔４６を大気開放する一方、空気
孔４７を閉塞する。可動部材５０のフルラップ位置（図
６（Ｃ））において、空気孔５６は、空気孔４６、４７
の双方と連通し、空気孔４６、４７を大気開放する。従
って、フルラップ衝突時における空気室４５の空気の大
気放出抵抗は、オフセット衝突時における大気放出抵抗
に比べて半減する。The control unit E controls the operation of the driving device 60 based on the determination of the type of collision, and thereby variably controls the position of the movable member 50. That is, the control unit E
Locates the movable member 50 at the offset position (FIG. 6B) when determining the offset collision, and positions the movable member 50 at the full wrap position (FIG. 6C) when determining the full wrap collision. At the offset position of the movable member 50 (FIG. 6B), the air hole 56 communicates with the air hole 46 to open the air hole 46 to the atmosphere and close the air hole 47. At the full wrap position of the movable member 50 (FIG. 6C), the air holes 56 are
And the air holes 46 and 47 are opened to the atmosphere. Therefore, the resistance of the air in the air chamber 45 to the atmosphere at the time of the full lap collision is halved compared to the resistance at the time of the offset collision.
【００３０】次に、上記構成の衝撃緩衝装置１０の作動
について説明する。図７は、ロッド・シリンダ組立体の
典型的な作動形態を示す断面図である。Next, the operation of the shock absorbing device 10 having the above configuration will be described. FIG. 7 is a sectional view showing a typical operation mode of the rod / cylinder assembly.
【００３１】フロントバンパに衝撃力Ｆが作用したと
き、衝撃力Ｆは、バンパカバー１、リインフォースメン
ト２及び衝撃力伝達板７を介して、可動ロッド２０のヘ
ッド部２１に作用する。図７（Ａ）に示す如く、ロッド
２０は、小径ピストン２４を後方に押圧し、空気室３５
に封入された空気を圧縮する。空気室３５の空気は、部
分的に空気流路３６に流出する。大径ピストン３４は、
空気室３５の昇圧に相応して後方に押圧され、空気室４
５内の空気を加圧する。空気室４５の空気は、図７
（Ｂ）又は図７（Ｃ）に示す如く、空気孔４６、４７の
一方（オフセット衝突時）又は双方（フルラップ衝突
時）を介して外気に放出される。When the impact force F acts on the front bumper, the impact force F acts on the head portion 21 of the movable rod 20 via the bumper cover 1, the reinforcement 2, and the impact force transmission plate 7. As shown in FIG. 7A, the rod 20 pushes the small-diameter piston 24 backward, and the air chamber 35 is pressed.
Compress the air enclosed in The air in the air chamber 35 partially flows out to the air passage 36. The large-diameter piston 34
The air chamber 35 is pressed rearward in response to the pressure increase, and the air chamber 4
The air in 5 is pressurized. The air in the air chamber 45 is shown in FIG.
As shown in FIG. 7B or FIG. 7C, the air is discharged to the outside air through one of the air holes 46 and 47 (at the time of an offset collision) or both (at the time of a full wrap collision).
【００３２】ピストン２４、３４は、空気室４５の空気
放出に相応して前進（車体後方に変位）する。小径ピス
トン２４の前進に伴って、ピストン２４の背面側（車体
前側）に第２の空気室３９が形成される。空気室３９に
は、開口部３１とロッド２０との間に形成された僅かな
間隙を介して外気が流入する。同様に、大径ピストン３
４の前進（車体後方の変位）に伴って、ピストン３４の
背面側（車体前側）に第２の空気室４９が形成される。
空気室４９には、空気室３５の空気が、空気流路３６を
介して流入する。The pistons 24, 34 move forward (displace toward the rear of the vehicle body) in accordance with the release of air from the air chamber 45. As the small-diameter piston 24 advances, a second air chamber 39 is formed on the back side (the front side of the vehicle body) of the piston 24. Outside air flows into the air chamber 39 through a slight gap formed between the opening 31 and the rod 20. Similarly, large-diameter piston 3
A second air chamber 49 is formed on the rear side (front side of the vehicle body) of the piston 34 with the advance of the vehicle 4 (displacement behind the vehicle body).
The air in the air chamber 35 flows into the air chamber 49 via the air flow path 36.
【００３３】かくして、ロッド・シリンダ組立体に伝達
した衝撃力Ｆは、ピストン２４、３４を車体後方に押圧
して空気室２５、３５の空気を圧縮し、空気室２５、３
５の空気は、衝突時の加速度を緩和する空気クッション
として働くとともに、空気孔４６、４７の流路抵抗に相
応して外界に流出し、ピストン２４、３４の前進運動に
より衝撃力を吸収する。Thus, the impact force F transmitted to the rod / cylinder assembly presses the pistons 24, 34 toward the rear of the vehicle body, compressing the air in the air chambers 25, 35, and the air chambers 25, 3
The air 5 acts as an air cushion for reducing the acceleration at the time of collision, and flows out to the outside in accordance with the flow path resistance of the air holes 46 and 47, and absorbs the impact force by the forward movement of the pistons 24 and 34.
【００３４】ピストン２４、３４の前進速度及び前進抵
抗は、空気室３５、４５の容積変化率と関連するととも
に、空気孔４６、４７の空気放出抵抗と関連する。制御
ユニットＥは、衝撃力Ｆの種類（オフセット衝突又はフ
ルラップ衝突）に相応して空気孔４６、４７の一方又は
双方を大気開放するので、衝撃緩衝装置１０の空気クッ
ション作用及び衝撃吸収作用は、衝撃力Ｆの種類に応じ
て切換えられる。従って、上記構成の衝撃緩衝装置１０
によれば、車体片側の衝撃緩衝装置１０によって衝撃を
緩衝すべきオフセット衝突時には、衝撃緩衝装置１０の
空気クッション作用及び衝撃吸収作用を低下し、車体両
側の衝撃緩衝装置１０によって衝撃を緩衝すべきフルラ
ップ衝突時には、衝撃緩衝装置１０の空気クッション作
用及び衝撃吸収作用を高めることができる。The advance speed and advance resistance of the pistons 24 and 34 are related to the rate of volume change of the air chambers 35 and 45 and are related to the air discharge resistance of the air holes 46 and 47. Since the control unit E opens one or both of the air holes 46 and 47 to the atmosphere in accordance with the type of the impact force F (offset collision or full lap collision), the air cushion effect and the shock absorption effect of the shock absorbing device 10 are as follows. The switching is performed according to the type of the impact force F. Therefore, the shock absorbing device 10 having the above configuration
According to this, at the time of an offset collision in which the shock is to be buffered by the shock buffering device 10 on one side of the vehicle body, the air cushion function and the shock absorbing function of the shock buffering device 10 are reduced, and the shock should be buffered by the shock buffering device 10 on both sides of the vehicle body. At the time of a full lap collision, the air cushion function and the shock absorbing function of the shock absorbing device 10 can be enhanced.
【００３５】図８は、本発明の第２実施例に係る衝撃緩
衝装置１０の構造を示す縦断面図である。なお、図８に
おいて、上記第１実施例の各構成要素と実質的に同一又
は均等な構成要素については、同一の参照符号が付され
ている。FIG. 8 is a longitudinal sectional view showing the structure of the shock absorbing device 10 according to the second embodiment of the present invention. In FIG. 8, the same reference numerals are given to components substantially the same as or equivalent to the components of the first embodiment.
【００３６】本実施例に係る衝撃緩衝装置１０は、上記
第１実施例と同様、衝撃力伝達板７、支持基板８、可動
ロッド２０、小径シリンダ３０、大径シリンダ４０およ
び環状可動部材５０を備える。各構成要素７、８、２
０、３０、４０の基本構成及び機能は、上記第１実施例
と実質的に同一であるが、本実施例においては、外螺子
形態のセレーション７０、８０が、可動ロッド２０及び
小径シリンダ３０の外周面に形成され、内螺子形態のセ
レーション７１、８１が、開口部３１、４４の内周面に
形成される。セレーション７０、７１同士は、相互係合
又は螺合し、セレーション８０、８１同士は、相互係合
又は螺合する。As in the first embodiment, the shock absorbing device 10 according to the present embodiment includes the impact force transmitting plate 7, the support substrate 8, the movable rod 20, the small-diameter cylinder 30, the large-diameter cylinder 40, and the annular movable member 50. Prepare. Each component 7, 8, 2
Although the basic configuration and functions of 0, 30, and 40 are substantially the same as those of the first embodiment, in the present embodiment, the serrations 70 and 80 in the form of external threads are provided by the movable rod 20 and the small-diameter cylinder 30. Serrations 71 and 81 formed on the outer peripheral surface and in the form of internal threads are formed on the inner peripheral surface of the openings 31 and 44. The serrations 70 and 71 are mutually engaged or screwed, and the serrations 80 and 81 are mutually engaged or screwed.
【００３７】即ち、小径シリンダ３０の前端壁３２は、
車体前方に延長し、開口部３１は、セレーション７１を
内周面に備えたロッド貫通孔として形成され、セレーシ
ョン７１は、ロッド本体２１の外周面に形成されたセレ
ーション７０と係合し、ロッド本体２１とシリンダ３０
との相対的な位置関係を保持する。同様に、大径シリン
ダ４０の前端壁４２は、車体前方に延長し、開口部４４
は、セレーション８１を内周面に備えたシリンダ貫通孔
として形成される。セレーション８１は、円筒壁３３の
外周面に形成されたセレーション８０と係合し、シリン
ダ３０、４０の相対的な位置関係を保持する。That is, the front end wall 32 of the small diameter cylinder 30 is
The opening 31 extends forward of the vehicle body, and the opening 31 is formed as a rod through hole having a serration 71 on the inner peripheral surface. The serration 71 engages with the serration 70 formed on the outer peripheral surface of the rod body 21, 21 and cylinder 30
To maintain the relative positional relationship with. Similarly, the front end wall 42 of the large-diameter cylinder 40 extends forward of the vehicle body and has an opening 44.
Are formed as cylinder through holes having serrations 81 on the inner peripheral surface. The serrations 81 engage with serrations 80 formed on the outer peripheral surface of the cylindrical wall 33 to maintain the relative positional relationship between the cylinders 30 and 40.
【００３８】ロッド本体２１及びシリンダ３０に形成さ
れた外螺子形態のセレーション７０、８０は、シリンダ
３０、４０に形成された内螺子形態のセレーション７
１、８１に比べて相対的に硬質且つ高剛性の素材で作ら
れる。例えば、ロッド２０及びシリンダ３０、４０を全
体的に硬質且つ高剛性の合金又は強化樹脂で成形する場
合、セレーション７１、８１の部分には、比較的軟質の
合金又は樹脂が局所的に使用される。The outer threaded serrations 70 and 80 formed on the rod body 21 and the cylinder 30 are provided with inner threaded serrations 7 formed on the cylinders 30 and 40.
It is made of a material that is relatively hard and high in rigidity as compared with 1, 81. For example, when the rod 20 and the cylinders 30 and 40 are entirely formed of a hard and highly rigid alloy or reinforced resin, a relatively soft alloy or resin is locally used for the serrations 71 and 81. .
【００３９】このような構成の衝撃緩衝装置１０によれ
ば、比較的軽微な衝撃力Ｆがロッド２０に作用したと
き、セレーション７０、７１、８０、８１は、ロッド２
０及びシリンダ３０、４０の相対位置を保持する。これ
に対し、過大な衝撃力Ｆがロッド２０に作用したとき、
ロッド２０のセレーション７０は、シリンダ３０のセレ
ーション７１を破壊又は変形し、シリンダ３０のセレー
ション８０は、シリンダ４０のセレーション８１を破壊
又は変形する。この結果、ロッド・シリンダ組立体は、
空気室３５、４５の空気抵抗のみならず、セレーション
７０、７１、８０、８１の摩擦抵抗の存在下に伸縮運動
する。かくして、衝撃緩衝装置１０は、空気室３５、４
５の空気抵抗及び空気緩衝作用を利用するばかりでな
く、セレーション７０、７１、８０、８１の摩擦抵抗を
利用して衝撃力Ｆを緩衝する。なお、第２実施例の衝撃
緩衝装置１０に関する他の各部構成及び機能は、上記第
１実施例の衝撃緩衝装置と実質的に同一であるので、更
なる詳細な説明は、省略する。According to the shock absorbing device 10 having such a configuration, when a relatively small impact force F acts on the rod 20, the serrations 70, 71, 80, 81
0 and the relative positions of the cylinders 30 and 40 are maintained. On the other hand, when an excessive impact force F acts on the rod 20,
The serration 70 of the rod 20 breaks or deforms the serration 71 of the cylinder 30, and the serration 80 of the cylinder 30 breaks or deforms the serration 81 of the cylinder 40. As a result, the rod / cylinder assembly is
In addition to the air resistance of the air chambers 35 and 45, the telescopic movement is performed in the presence of the frictional resistance of the serrations 70, 71, 80 and 81. Thus, the shock absorbing device 10 has the air chambers 35, 4
In addition to utilizing the air resistance and the air buffering effect of No. 5, the impact force F is buffered using the frictional resistance of the serrations 70, 71, 80, 81. The other configurations and functions of the shock absorbing device 10 according to the second embodiment are substantially the same as those of the shock absorbing device according to the first embodiment, so that further detailed description will be omitted.
【００４０】以上、本発明の好適な実施例について詳細
に説明したが、本発明は上記実施例に限定されるもので
はなく、特許請求の範囲に記載された本発明の範囲内で
種々の変形又は変更が可能である。Although the preferred embodiments of the present invention have been described in detail above, the present invention is not limited to the above embodiments, and various modifications may be made within the scope of the present invention described in the appended claims. Or it can be changed.
【００４１】例えば、上記第１実施例においては、車体
の各側に配置された衝撃緩衝装置１０は、６組のロッド
・シリンダ組立体を夫々備えているが、衝撃緩衝装置１
０は、更に少数又は多数のロッド・シリンダ組立体、例
えば、４組又は８組のロッド・シリンダ組立体により構
成しても良い。For example, in the first embodiment, each of the shock absorbing devices 10 arranged on each side of the vehicle body includes six sets of rod / cylinder assemblies.
0 may also be comprised of fewer or more rod-cylinder assemblies, for example, four or eight rod-cylinder assemblies.
【００４２】更に、上記第１実施例のロッド・シリンダ
組立体において、衝撃力により破壊可能なストッパによ
って、ロッド及びシリンダの相対位置を保持しても良
く、また、外気流入手段及び／又は空気流出手段等を小
径シリンダ３０に付加的に設けても良い。Further, in the rod-cylinder assembly of the first embodiment, the relative position of the rod and the cylinder may be held by a stopper which can be broken by an impact force. Means and the like may be additionally provided to the small diameter cylinder 30.
【００４３】また、上記実施例に係る衝撃緩衝装置１０
は、フロントバンパに組み込まれたものであるが、後部
追突事故又は側突事故等を想定した車両のリアバンパ又
はサイドバンパ等に対して、本発明の衝撃緩衝装置を組
み込んでも良い。Further, the shock absorbing device 10 according to the above embodiment
Is incorporated in a front bumper, but the shock absorbing device of the present invention may be incorporated in a rear bumper or a side bumper of a vehicle that assumes a rear collision or a side collision.
【００４４】更に、上記第２実施例における摩擦係合手
段は、雄螺子又は雌螺子形態のセレーションとして形成
されているが、摩擦係合手段は、衝突時の衝撃緩衝特性
に応じて適当な形態、例えば、凹凸形態、波形形態又は
鋸歯形態のセレーションに形成しても良い。Further, the frictional engagement means in the second embodiment is formed as a serration in the form of a male screw or a female screw. For example, the serrations may be formed in an uneven shape, a corrugated shape, or a serrated shape.
【００４５】なお、ロッド・シリンダ組立体の各構成要
素の素材は、チタン、ジュラルミン又は高強度合成樹脂
等の比較的軽量且つ高強度の金属、合成樹脂、或いは、
セラミックス等により製造することが望ましい。しかし
ながら、各構成要素の素材は、車両の種別、用途又は性
能等に応じて適当に選定されるものであり、必ずしも、
特定の合金又は強化樹脂に限定されるものではない。The material of each component of the rod / cylinder assembly is a relatively lightweight and high-strength metal such as titanium, duralumin, or a high-strength synthetic resin, a synthetic resin, or
It is desirable to manufacture with ceramics or the like. However, the material of each component is appropriately selected according to the type, use, performance, etc. of the vehicle.
It is not limited to a specific alloy or reinforced resin.
【００４６】[0046]
【発明の効果】以上説明した如く、本発明の上記構成に
よれば、車両用バンパを構成する素材の物性又は構造に
依存することなく、バンパに作用する衝撃力を効果的に
吸収し且つ緩和することができる衝撃緩衝装置を提供す
ることができる。As described above, according to the above construction of the present invention, the impact force acting on the bumper can be effectively absorbed and reduced without depending on the physical properties or structure of the material constituting the vehicle bumper. The shock absorbing device which can be provided can be provided.
【００４７】また、空気流出規制手段を備えた本発明の
構成によれば、オフセット衝突及びフルラップ衝突等の
異なる衝突形態に相応して、技術的に明確に対応するこ
とができる衝撃緩衝装置を提供することができる。Further, according to the structure of the present invention provided with the air outflow restricting means, it is possible to provide a shock absorbing device capable of technically clearly coping with different types of collisions such as an offset collision and a full lap collision. can do.
【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]
【図１】本発明の第１実施例に係る空気式衝撃緩衝装置
を備えた車両用バンパの全体構造を概略的に示す縦断面
図である。FIG. 1 is a longitudinal sectional view schematically showing an overall structure of a vehicle bumper provided with a pneumatic shock absorbing device according to a first embodiment of the present invention.
【図２】図１に示す衝撃緩衝装置の配置を示す側面図及
び正面図である。FIG. 2 is a side view and a front view showing an arrangement of the shock absorbing device shown in FIG.
【図３】図１及び図２に示す衝撃緩衝装置の縦断面図、
側面図、正面図及びＩ−Ｉ線断面図である。FIG. 3 is a longitudinal sectional view of the shock absorbing device shown in FIGS. 1 and 2;
It is a side view, a front view, and a II line sectional view.
【図４】衝撃緩衝装置とバンパカバーとの位置関係を示
す分解斜視図である。FIG. 4 is an exploded perspective view showing a positional relationship between the shock absorbing device and a bumper cover.
【図５】衝撃緩衝装置の配置を示すフロントバンパの概
略正面図である。FIG. 5 is a schematic front view of a front bumper showing an arrangement of the shock absorbing device.
【図６】可動部材の制御系及び制御態様を概略的に示す
バンパの断面図及び空気孔廻りの部分拡大図である。FIG. 6 is a sectional view of a bumper schematically showing a control system and a control mode of a movable member, and a partially enlarged view around an air hole.
【図７】ロッド・シリンダ組立体の典型的な作動形態を
示す断面図である。FIG. 7 is a sectional view showing a typical operation mode of the rod-cylinder assembly.
【図８】本発明の第２実施例に係る空気式衝撃緩衝装置
の構造を示す縦断面図である。FIG. 8 is a longitudinal sectional view showing a structure of a pneumatic shock absorber according to a second embodiment of the present invention.
１ バンパカバー ２ バンパ・リインフォースメント ３ フロントサイドメンバ ７ 衝撃力伝達板 ８ 支持基板 １０ 空気式衝撃緩衝装置 ２０ 可動ロッド ３０ 小径シリンダ ４０ 大径シリンダ ５０ 環状可動部材 ６０ 駆動装置 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Bumper cover 2 Bumper reinforcement 3 Front side member 7 Impact force transmission plate 8 Support board 10 Pneumatic shock buffer 20 Movable rod 30 Small diameter cylinder 40 Large diameter cylinder 50 Ring movable member 60 Drive
Claims (7)
衝撃緩衝装置において、 車体とバンパカバーとの間に介装されたロッド・シリン
ダ組立体を有し、該組立体は、可動ロッド(20)、小径シ
リンダ(30)及び大径シリンダ(40)を相対変位可能に直列
に組付けた入子式構造を備え、 前記小径シリンダの内部に延びる前記ロッド(20)の基端
部には、該小径シリンダの空気室(35)内を摺動可能な小
径ピストン(24)が一体的に取付けられ、前記大径シリン
ダ(40)の内部に延びる前記小径シリンダ(20)の基端部に
は、前記大径シリンダの空気室(45)内を摺動可能な大径
ピストン(34)が一体的に取付けられ、前記大径シリンダ
は、前記大径ピストンの摺動時に圧縮された大径シリン
ダ内の空気を該空気の圧縮作用に相応して外界に放出す
る空気流出手段(46)を備え、 前記バンパカバーに作用する衝撃力は、前記ロッドに軸
力として作用し、該軸力は、前記ピストン(24;34) を介
して前記空気室(35;45) の空気を圧縮し、前記大径シリ
ンダ(40)内の空気は、前記空気流出手段(46)を介して外
界に放出されることを特徴とする衝撃緩衝装置。An impact damping device for a bumper for damping an impact acting on a vehicle body, comprising a rod / cylinder assembly interposed between the vehicle body and a bumper cover, the assembly comprising a movable rod (20). ), Having a telescopic structure in which a small-diameter cylinder (30) and a large-diameter cylinder (40) are assembled in series so as to be relatively displaceable, and at the base end of the rod (20) extending inside the small-diameter cylinder, A small-diameter piston (24) slidable in the air chamber (35) of the small-diameter cylinder is integrally attached, and a base end of the small-diameter cylinder (20) extending inside the large-diameter cylinder (40) is provided at a base end of the small-diameter cylinder (20). A large-diameter piston (34) slidable in the air chamber (45) of the large-diameter cylinder is integrally mounted, and the large-diameter cylinder is a large-diameter cylinder compressed when the large-diameter piston slides. Air outflow means (46) for discharging the air inside to the outside in accordance with the compression action of the air, The impact force acting on the damper cover acts as an axial force on the rod, which compresses the air in the air chamber (35; 45) via the piston (24; 34), and (40) The shock absorbing device, wherein the air in the (40) is discharged to the outside via the air outflow means (46).
の空気室(45)と外界との間の空気流路の面積を可変制御
する空気流出規制手段(50;60) を備えることを特徴とす
る請求項１に記載の衝撃緩衝装置。2. The air outflow means includes air outflow regulation means (50; 60) for variably controlling the area of an air flow path between an air chamber (45) of the large diameter cylinder and the outside. The shock absorbing device according to claim 1, wherein
の筒壁(43)に穿設した複数の空気孔(46;47) からなり、
該空気孔の全開口面積を可変制御する空気孔制御手段(5
0;60) が、前記空気孔と関連して設けられることを特徴
とする請求項１に記載の衝撃緩衝装置。3. The air outlet means comprises a plurality of air holes (46; 47) drilled in a cylindrical wall (43) of the large diameter cylinder,
Air hole control means (5) for variably controlling the total opening area of the air holes.
0; 60) is provided in association with the air hole.
の可動部材(50)を備え、該可動部材の内周面は、前記大
径シリンダ(40)の外周面と摺接し、 前記空気孔(46;47) と連通可能な空気孔(56)が、前記可
動部材に穿設され、該可動部材の空気孔(56)は、該可動
部材の回転に従って、前記大径シリンダの空気孔(46;4
7) と完全に整合するフルラップ衝突位置と、前記大径
シリンダの空気孔(46;47) の一部とのみ整合するオフセ
ット衝突位置とに変位することを特徴とする請求項３に
記載の衝撃緩衝装置。4. The air hole control means includes a rotatable annular movable member (50), and an inner peripheral surface of the movable member is in sliding contact with an outer peripheral surface of the large-diameter cylinder (40). An air hole (56) communicable with the hole (46; 47) is formed in the movable member, and the air hole (56) of the movable member is formed in accordance with the rotation of the movable member. (46; 4
7. The impact according to claim 3, wherein the impact is shifted to a full wrap impact position that is perfectly aligned with (7) and an offset impact position that is aligned only with a part of the air hole (46; 47) of the large diameter cylinder. Shock absorber.
大径ピストンの背圧が作用する前記大径シリンダの内部
領域(49)とを相互連通する空気流路(36)を備えることを
特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の衝撃
緩衝装置。5. An air flow path (36) interconnecting the air chamber (35) of the small-diameter cylinder and an internal region (49) of the large-diameter cylinder on which the back pressure of the large-diameter piston acts. The shock absorbing device according to any one of claims 1 to 4, characterized in that:
大径シリンダ(40)の相対運動を規制する摩擦係合手段(7
0;71;80;81) を更に有することを特徴とする請求項１乃
至５のいずれか１項に記載の衝撃緩衝装置。6. A friction engagement means (7) for restricting relative movement of said rod (20), small diameter cylinder (30) and large diameter cylinder (40).
0; 71; 80; 81), further comprising: (1) a shock-absorbing device according to any one of claims 1 to 5.
記小径シリンダの摺接面に形成されたセレーション(70;
71) と、前記小径シリンダ及び前記大径シリンダの摺接
面に形成されたセレーション(80;81) とから構成される
ことを特徴とする請求項６に記載の衝撃緩衝装置。7. The serration (70) formed on a sliding contact surface of the rod and the small-diameter cylinder.
7. The shock absorbing device according to claim 6, wherein said shock absorbing device comprises: (71) and serrations (80; 81) formed on sliding surfaces of said small diameter cylinder and said large diameter cylinder.
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