JP2009067067A

JP2009067067A - Shock absorbing device

Info

Publication number: JP2009067067A
Application number: JP2007234104A
Authority: JP
Inventors: Tetsuya Ukon; 哲哉右近; Teruaki Tsuchiya; 晃章土屋; Futoshi Okugawa; 太志奥川
Original assignee: Daikin Industries Ltd
Current assignee: Daikin Industries Ltd
Priority date: 2007-09-10
Filing date: 2007-09-10
Publication date: 2009-04-02

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a shock absorbing device capable of coping with a wide range of collision situations. <P>SOLUTION: This shock absorbing device is constituted of a crash box 20, an explosive bolt 30 and a control unit. The crash box 20 is provided with a main body member 21 and a reinforcing member 23. In the reinforcing member 23, the one end is welded to the main body member 21, while the other end is fastened to the main body member 21 by the explosive bolt 30. The control unit explodes powder of the explosive bolt 30 to break the explosive bolt 30 when a speed reduction rate of an automobile in a collision is a value in a prescribed range. When the explosive bolt 30 is broken, a bent portion 24 of the reinforcing member 23 is separated from the main body member 21 to lower strength of the crash box 20. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、車両の車体に取り付けられて衝突のエネルギを吸収する衝撃吸収装置に関するものである。 The present invention relates to an impact absorbing device that is attached to a vehicle body of a vehicle and absorbs collision energy.

従来より、自動車等の車両には、衝突時における車体本体の損傷を抑えるために、クラッシュボックス等の衝撃吸収部材が設けられている。例えば特許文献１に開示されているように、この種の衝撃吸収部材は、箱状や筒状に形成された金属製の部材であって、車両の車体本体とバンパとの間に設置される。車両の衝突時において、衝撃吸収部材は、衝突に伴う荷重を受けて塑性変形し、塑性変形することによって衝突のエネルギを吸収する。その結果、車両の衝突時に車体本体に作用する衝撃力が緩和され、車体本体の損傷が回避され或いは緩和される。 2. Description of the Related Art Conventionally, a vehicle such as an automobile has been provided with an impact absorbing member such as a crash box in order to suppress damage to the vehicle body during a collision. For example, as disclosed in Patent Document 1, this type of shock absorbing member is a metal member formed in a box shape or a cylindrical shape, and is installed between a vehicle body body and a bumper of a vehicle. . When the vehicle collides, the shock absorbing member undergoes plastic deformation under the load accompanying the collision, and absorbs the energy of the collision by plastic deformation. As a result, the impact force acting on the vehicle body at the time of a vehicle collision is alleviated, and damage to the vehicle body is avoided or alleviated.

また、従来の車両では、車体本体の一部を衝突時に塑性変形して衝突のエネルギを吸収するための部分として予定しておき、衝突時の車速が高い場合には、車体本体の一部が塑性変形して衝突のエネルギを吸収することで、車室の変形を抑えることも行われている。
特開２００７−０３０７２５号公報 In addition, in a conventional vehicle, a part of the vehicle body is planned as a part for plastically deforming and absorbing the energy of the collision at the time of collision. When the vehicle speed at the time of the collision is high, a part of the vehicle body is The deformation of the passenger compartment is also suppressed by absorbing the collision energy by plastic deformation.
JP 2007-030725 A

上述したように、衝撃吸収部材は、塑性変形することによって衝突のエネルギを吸収する。一方、衝撃吸収部材の強度は、衝撃吸収部材の材質や形状等によって決まるものであって、衝撃吸収部材を車両に設置した後は調節できないものである。このため、衝撃吸収部材が吸収できるエネルギを増やすためにその強度を高く設定すると、衝突時の車速が低い場合には衝撃吸収部材の変形量が少なく、衝突の衝撃を充分に吸収できなくなる。また、衝撃吸収部材の強度を低く設定すると、衝突時の車速が高い場合には衝突のエネルギを充分に吸収する前に衝撃吸収部材が変形しきってしまう。このように、従来の衝撃吸収部材は、衝撃吸収部材を車両に設置した後に強度を調節できないため、幅広い衝突状況に対応できないという問題があった。 As described above, the impact absorbing member absorbs collision energy by plastic deformation. On the other hand, the strength of the shock absorbing member is determined by the material and shape of the shock absorbing member and cannot be adjusted after the shock absorbing member is installed in the vehicle. For this reason, if the strength is set high in order to increase the energy that can be absorbed by the shock absorbing member, the amount of deformation of the shock absorbing member is small when the vehicle speed at the time of the collision is low, and the impact of the collision cannot be sufficiently absorbed. If the strength of the impact absorbing member is set low, the impact absorbing member is completely deformed before the energy of the collision is sufficiently absorbed when the vehicle speed at the time of the collision is high. As described above, the conventional shock absorbing member has a problem that the strength cannot be adjusted after the shock absorbing member is installed in the vehicle, so that it cannot cope with a wide range of collision situations.

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的は、幅広い衝突状況に対応可能な衝撃吸収装置を提供することにある。 This invention is made | formed in view of this point, The objective is to provide the impact-absorbing device which can respond to a wide collision condition.

第１の発明は、車両（10）に設けられる衝撃吸収部材（20）を備え、車両（10）の衝突時に該衝撃吸収部材（20）が塑性変形することによって衝突のエネルギを吸収する衝撃吸収装置を対象とする。そして、上記衝撃吸収部材（20）は、複数の部材を連結用部材（30）で互いに連結することによって形成され、上記連結用部材（30）は、その内部に埋設されたガス発生剤が反応して高圧ガスが発生することによって破断するように構成される一方、上記連結用部材（30）で連結されていた部材を切り離して上記衝撃吸収部材（20）の強度を調節するために、上記車両（10）の衝突時に上記連結用部材（30）のガス発生剤を反応させる反応開始手段（40）が設けられるものである。 The first invention includes an impact absorbing member (20) provided in the vehicle (10), and the impact absorbing member (20) absorbs collision energy by plastic deformation of the impact absorbing member (20) when the vehicle (10) collides. Intended for equipment. The shock absorbing member (20) is formed by connecting a plurality of members to each other by a connecting member (30), and the connecting member (30) reacts with a gas generating agent embedded therein. In order to adjust the strength of the shock absorbing member (20) by separating the member connected by the connecting member (30) while being configured to break when high pressure gas is generated. Reaction starting means (40) for reacting the gas generating agent of the connecting member (30) at the time of collision of the vehicle (10) is provided.

第１の発明において、衝撃吸収部材（20）は、複数の部材で構成されており、その部材の一部又は全部が連結用部材（30）で互いに連結される。連結用部材（30）には、ガス発生剤が埋設されている。このガス発生剤が反応すると、連結用部材（30）の内部で高圧ガスが発生し、連結用部材（30）が破断する。そして、連結用部材（30）が破断すると、連結用部材（30）によって連結されていた部材が切り離される。車両（10）の衝突時において、衝撃吸収部材（20）を構成する部材が連結用部材（30）で互いに連結された状態では、衝撃吸収部材（20）の強度が比較的高くなり、比較的大きな衝突のエネルギが衝撃吸収部材（20）によって確実に吸収される。一方、車両（10）の衝突時において、連結用部材（30）を破断させて衝撃吸収部材（20）を構成する部材を分離させると、衝撃吸収部材（20）の強度が比較的低くなり、衝突のエネルギが比較的小さくても衝撃吸収部材（20）が確実に塑性変形する。 In the first invention, the shock absorbing member (20) is composed of a plurality of members, and part or all of the members are connected to each other by the connecting member (30). A gas generating agent is embedded in the connecting member (30). When this gas generating agent reacts, high-pressure gas is generated inside the connecting member (30), and the connecting member (30) is broken. When the connecting member (30) is broken, the member connected by the connecting member (30) is cut off. At the time of the collision of the vehicle (10), when the members constituting the shock absorbing member (20) are connected to each other by the connecting member (30), the strength of the shock absorbing member (20) is relatively high, The energy of a large collision is reliably absorbed by the shock absorbing member (20). On the other hand, when the vehicle (10) collides, if the connecting member (30) is broken to separate the members constituting the shock absorbing member (20), the strength of the shock absorbing member (20) becomes relatively low, Even if the impact energy is relatively small, the shock absorbing member (20) is reliably plastically deformed.

第２の発明は、複数の締結部材によって車両（10）の車体（11）に取り付けられる衝撃吸収部材（20）を備え、車両（10）の衝突時に該衝撃吸収部材（20）が塑性変形することによって衝突のエネルギを吸収する衝撃吸収装置を対象とする。そして、上記複数の締結部材の一部として上記衝撃吸収部材（20）と車体（11）を連結すると共に、その内部に埋設されたガス発生剤が反応して高圧ガスが発生することによって破断する連結用部材（30）と、上記車両（10）の衝突時に上記連結用部材（30）を破断させるために該連結用部材（30）のガス発生剤を反応させる反応開始手段（40）とを備えるものである。 The second invention includes an impact absorbing member (20) attached to the vehicle body (11) of the vehicle (10) by a plurality of fastening members, and the impact absorbing member (20) is plastically deformed when the vehicle (10) collides. The present invention is directed to an impact absorbing device that absorbs collision energy. Then, the impact absorbing member (20) and the vehicle body (11) are connected as a part of the plurality of fastening members, and the gas generating agent embedded in the interior reacts to generate a high-pressure gas and break. A connection member (30), and a reaction start means (40) for reacting the gas generating agent of the connection member (30) in order to break the connection member (30) when the vehicle (10) collides. It is to be prepared.

第２の発明において、衝撃吸収部材（20）を車体（11）に固定するための複数の締結部材は、その一部が連結用部材（30）となっている。例えば、衝撃吸収部材（20）が２つの締結部材で車体（11）に取り付けられている場合は、２つの締結部材のうちの１つが連結用部材（30）となる。連結用部材（30）には、ガス発生剤が埋設されている。このガス発生剤が反応すると、連結用部材（30）の内部で高圧ガスが発生し、連結用部材（30）が破断する。連結用部材（30）が破断すると、衝撃吸収部材（20）は、連結用部材（30）以外の締結部材だけによって車体（11）と連結される状態となる。車両（10）の衝突時において、連結用部材（30）を含む全ての締結部材によって衝撃吸収部材（20）が車体（11）に連結される状態では、衝撃吸収部材（20）の強度が比較的高くなり、比較的大きな衝突のエネルギが衝撃吸収部材（20）によって確実に吸収される。一方、車両（10）の衝突時において、連結用部材（30）が破断して連結用部材（30）以外の締結部材だけで衝撃吸収部材（20）が車体（11）に連結される状態になると、衝撃吸収部材（20）の強度が比較的低くなり、衝突のエネルギが比較的小さくても衝撃吸収部材（20）が確実に塑性変形する。 In the second invention, a part of the plurality of fastening members for fixing the shock absorbing member (20) to the vehicle body (11) is a connecting member (30). For example, when the shock absorbing member (20) is attached to the vehicle body (11) with two fastening members, one of the two fastening members becomes the connecting member (30). A gas generating agent is embedded in the connecting member (30). When this gas generating agent reacts, high-pressure gas is generated inside the connecting member (30), and the connecting member (30) is broken. When the connecting member (30) is broken, the shock absorbing member (20) is connected to the vehicle body (11) only by a fastening member other than the connecting member (30). In the state where the impact absorbing member (20) is connected to the vehicle body (11) by all fastening members including the connecting member (30) at the time of the collision of the vehicle (10), the strength of the impact absorbing member (20) is compared. The energy of a relatively large collision is reliably absorbed by the shock absorbing member (20). On the other hand, at the time of the collision of the vehicle (10), the connecting member (30) is broken and the shock absorbing member (20) is connected to the vehicle body (11) only by the fastening member other than the connecting member (30). As a result, the strength of the impact absorbing member (20) is relatively low, and the impact absorbing member (20) is reliably plastically deformed even if the impact energy is relatively small.

第３の発明は、上記第１又は第２の発明において、上記反応開始手段（40）は、衝突時に車両（10）が受ける衝撃の大きさを表す物理量を計測するセンサ（41）を備え、該センサ（41）が計測した物理量の値が所定の下限値以上で所定の上限値以下の場合に上記連結用部材（30）のガス発生剤を反応させるように構成されるものである。 According to a third invention, in the first or second invention, the reaction start means (40) includes a sensor (41) that measures a physical quantity representing a magnitude of an impact received by the vehicle (10) at the time of a collision, When the physical quantity value measured by the sensor (41) is not less than a predetermined lower limit value and not more than a predetermined upper limit value, the gas generating agent of the connecting member (30) is caused to react.

第３の発明において、反応開始手段（40）は、衝突の衝撃の大きさを表す物理量（例えば加速度など）を計測するセンサ（41）を備えている。この反応開始手段（40）は、計測した物理量が所定の範囲内になると、連結用部材（30）のガス発生剤を反応させて連結用部材（30）を破断させ、衝撃吸収部材（20）の強度を低下させる。また、この反応開始手段（40）は、計測した物理量が所定の範囲を上回ると、連結用部材（30）のガス発生剤を反応させずに衝撃吸収部材（20）の強度を高く保つ。つまり、反応開始手段（40）は、衝突時の衝撃がそれ程大きくない場合は、衝撃吸収部材（20）の強度を低下させて衝撃吸収部材（20）の塑性変形量を確保する一方、衝突時の衝撃がある程度以上に達した場合は、衝撃吸収部材（20）の強度を保って衝撃吸収部材（20）が吸収できるエネルギの量を確保する。 In the third invention, the reaction start means (40) includes a sensor (41) for measuring a physical quantity (for example, acceleration or the like) representing the magnitude of the impact of the collision. When the measured physical quantity falls within a predetermined range, the reaction start means (40) reacts the gas generating agent of the connecting member (30) to break the connecting member (30), and the shock absorbing member (20) Reduce the strength. Further, when the measured physical quantity exceeds a predetermined range, the reaction start means (40) keeps the strength of the shock absorbing member (20) high without causing the gas generating agent of the connecting member (30) to react. In other words, when the impact at the time of collision is not so great, the reaction start means (40) reduces the strength of the impact absorbing member (20) to ensure the amount of plastic deformation of the impact absorbing member (20). When the shock reaches a certain level or more, the strength of the shock absorbing member (20) is secured while maintaining the strength of the shock absorbing member (20).

第４の発明は、上記第１，第２又は第３の発明において、上記連結用部材は、ボルトの内部にガス発生剤を埋設することによって構成された爆発ボルト（30）であるものである。 According to a fourth invention, in the first, second, or third invention, the connecting member is an explosion bolt (30) configured by embedding a gas generating agent in a bolt. .

第４の発明では、連結用部材として爆発ボルト（30）が用いられる。 In the fourth invention, the explosion bolt (30) is used as the connecting member.

本発明の衝撃吸収装置では、反応開始手段（40）によって連結用部材（30）を破断させるか否かを選択することによって、衝撃吸収部材（20）の強度を車両（10）の衝突時における衝撃の大きさに応じて調節することができる。従って、本発明によれば、衝撃吸収部材（20）を車両（10）に設置した後において衝撃吸収部材（20）の強度を変化させることができ、実際の衝突時の衝撃の大きさに応じて衝撃吸収部材（20）の強度を調節することで幅広い衝突状況に対応することが可能となる。 In the shock absorbing device of the present invention, the strength of the shock absorbing member (20) can be increased at the time of the collision of the vehicle (10) by selecting whether or not the connecting member (30) is broken by the reaction start means (40). It can be adjusted according to the magnitude of the impact. Therefore, according to the present invention, after the shock absorbing member (20) is installed in the vehicle (10), the strength of the shock absorbing member (20) can be changed, and according to the magnitude of the impact at the time of actual collision. By adjusting the strength of the shock absorbing member (20), it is possible to deal with a wide range of collision situations.

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

《発明の実施形態１》
本発明の実施形態１について説明する。本実施形態では、後述するクラッシュボックス（20）と爆発ボルト（30）とコントロールユニット（40）とが衝撃吸収装置を構成している。 Embodiment 1 of the Invention
A first embodiment of the present invention will be described. In the present embodiment, a crash box (20), an explosion bolt (30), and a control unit (40), which will be described later, constitute an impact absorbing device.

図１に示すように、車両である自動車（10）の車体（11）には、車体（11）の前端へ向かって延びるフロントメンバ（12）が設けられている。図２に示すように、フロントメンバ（12）は、自動車（10）の右側と左側に１本ずつ設けられている。また、図示しないが、左右のフロントメンバ（12）の間には、エンジンが配置されている。 As shown in FIG. 1, a front member (12) extending toward the front end of the vehicle body (11) is provided on the vehicle body (11) of an automobile (10) that is a vehicle. As shown in FIG. 2, one front member (12) is provided on each of the right and left sides of the automobile (10). Although not shown, an engine is arranged between the left and right front members (12).

各フロントメンバ（12）の前端面には、クラッシュボックス（20）が取り付けられている。クラッシュボックス（20）は、金属板を折り曲げて形成された部材であって、衝突時に塑性変形して衝突のエネルギを吸収する衝撃吸収部材を構成している。各クラッシュボックス（20）の前端には、自動車（10）の幅方向へ延びるバンパフレーム（13）が取り付けられている。また、バンパフレーム（13）の前面には、バンパ（14）が取り付けられている。 A crash box (20) is attached to the front end face of each front member (12). The crash box (20) is a member formed by bending a metal plate, and constitutes an impact absorbing member that plastically deforms at the time of collision and absorbs the energy of the collision. A bumper frame (13) extending in the width direction of the automobile (10) is attached to the front end of each crash box (20). A bumper (14) is attached to the front surface of the bumper frame (13).

クラッシュボックス（20）について、図３，図４を参照しながら説明する。クラッシュボックス（20）は、本体部材（21）と補強部材（23）とを備えている。 The crash box (20) will be described with reference to FIGS. The crash box (20) includes a main body member (21) and a reinforcing member (23).

本体部材（21）は、金属板を折り曲げることによって成形された部材であって、その端面側から見た形状がコ字状となっている。この本体部材（21）は、その開口部がフロントメンバ（12）側（即ち、後側）を向く姿勢で設置されている。本体部材（21）には、図３，図４における右側の後端部と左側の後端部のそれぞれから外側方向へ突出した一対のフランジ部（22）が形成されている。この本体部材（21）は、図３，図４の右側に位置するフランジ部（22）だけが、ボルト（25）とナット（26）とによってフロントメンバ（12）に締結されている。 The main body member (21) is a member formed by bending a metal plate, and the shape viewed from the end face side is a U-shape. The main body member (21) is installed in such a posture that its opening faces the front member (12) side (that is, the rear side). The main body member (21) is formed with a pair of flange portions (22) protruding outward from the rear end portion on the right side and the rear end portion on the left side in FIGS. In the main body member (21), only the flange portion (22) located on the right side of FIGS. 3 and 4 is fastened to the front member (12) by bolts (25) and nuts (26).

補強部材（23）は、概ね平板状に形成されており、図３，図４における本体部材（21）の右側の内壁から左側の内壁に亘って設けられている。図３，図４における補強部材（23）の右端部は、本体部材（21）に対して溶接等によって着脱不能に固定されている。図３，図４における補強部材（23）の左端部には、折り曲げ部（24）が形成されている。補強部材（23）の折り曲げ部（24）は、爆発ボルト（30）とナット（35）とによって本体部材（21）に締結されている。 The reinforcing member (23) is generally formed in a flat plate shape, and is provided from the right inner wall to the left inner wall of the main body member (21) in FIGS. The right end of the reinforcing member (23) in FIGS. 3 and 4 is fixed to the main body member (21) so as not to be detachable by welding or the like. A bent portion (24) is formed at the left end of the reinforcing member (23) in FIGS. The bent portion (24) of the reinforcing member (23) is fastened to the main body member (21) by the explosion bolt (30) and the nut (35).

連結用部材である爆発ボルト（30）について、図５(Ａ)を参照しながら説明する。爆発ボルト（30）は、一般的なボルトと同様に、外周面に雄ねじが刻まれた棒状の軸部（31）と、軸部（31）の一端に一体に形成された六角形断面の頭部（32）とを備えている。爆発ボルト（30）の軸部（31）には、頭部（32）と反対側の端部にナット（35）が噛み合わされている。 The explosion bolt (30), which is a connecting member, will be described with reference to FIG. The explosive bolt (30) has a rod-shaped shaft part (31) with an external thread engraved on the outer peripheral surface and a hexagonal cross-section head formed integrally with one end of the shaft part (31) in the same way as a general bolt. Part (32). A nut (35) is engaged with the shaft (31) of the explosion bolt (30) at the end opposite to the head (32).

爆発ボルト（30）では、軸部（31）の内部に火薬室（33）が形成されている。この火薬室（33）には、ガス発生剤である火薬が充填されている。この火薬室（33）からは、火薬に点火するためのリード線（34）が爆発ボルト（30）の外部へ引き出されている。各爆発ボルト（30）のリード線（34）は、反応開始手段であるコントロールユニット（40）に接続されている（図２を参照）。 In the explosion bolt (30), an explosive chamber (33) is formed inside the shaft portion (31). This explosive chamber (33) is filled with explosives which are gas generating agents. From this explosive chamber (33), a lead wire (34) for igniting the explosive is drawn out of the explosion bolt (30). The lead wire (34) of each explosion bolt (30) is connected to a control unit (40) which is a reaction start means (see FIG. 2).

自動車（10）には、コントロールユニット（40）が設けられている（図２を参照）。コントロールユニット（40）は、自動車（10）の加速度を計測する加速度センサ（41）を備えている。加速度センサ（41）が計測する自動車（10）の加速度は、衝突時に自動車（10）が受ける衝撃の大きさを表す物理量である。 The automobile (10) is provided with a control unit (40) (see FIG. 2). The control unit (40) includes an acceleration sensor (41) that measures the acceleration of the automobile (10). The acceleration of the automobile (10) measured by the acceleration sensor (41) is a physical quantity representing the magnitude of impact received by the automobile (10) at the time of a collision.

自動車（10）が衝突した時には、通常の運転中に制動を行う場合に比べ、自動車（10）が急激に減速する。また、自動車（10）の減速割合（即ち、負の加速度）が大きいほど、衝突に伴う衝撃が大きいと判断できる。そこで、コントロールユニット（40）は、加速度センサ（41）が計測した減速割合が所定の下限値以上で所定の上限値以下になると、自動車（10）は衝突したがそれに伴う衝撃はそれ程大きくないと判断して、爆発ボルト（30）へ点火用の信号を出力するように構成されている。 When the automobile (10) collides, the automobile (10) decelerates more rapidly than when braking is performed during normal driving. Further, it can be determined that the greater the deceleration rate (ie, negative acceleration) of the automobile (10), the greater the impact associated with the collision. Therefore, when the deceleration rate measured by the acceleration sensor (41) is greater than or equal to a predetermined lower limit value and less than or equal to a predetermined upper limit value, the control unit (40) has collided with the vehicle (10) but the impact is not so great. Judgment is made and an ignition signal is output to the explosion bolt (30).

コントロールユニット（40）からの信号がリード線（34）を通じて爆発ボルト（30）へ伝えられると、爆発ボルト（30）の火薬室（33）に充填された火薬が燃焼する。その結果、爆発ボルト（30）は、図５(Ｂ)に示すように、軸部（31）の途中で破断する。爆発ボルト（30）が破断すると、クラッシュボックス（20）では補強部材（23）の折り曲げ部（24）が本体部材（21）から切り離される。 When the signal from the control unit (40) is transmitted to the explosion bolt (30) through the lead wire (34), the explosive charged in the explosive chamber (33) of the explosion bolt (30) is burned. As a result, the explosion bolt (30) breaks in the middle of the shaft portion (31) as shown in FIG. When the explosion bolt (30) is broken, the bent portion (24) of the reinforcing member (23) is separated from the main body member (21) in the crash box (20).

このように、自動車（10）は衝突したがそれに伴う衝撃はそれ程大きくない場合（例えば、衝突時の車速がそれ程高くない場合）には、コントロールユニット（40）からの信号によって爆発ボルト（30）が切断される。このため、クラッシュボックス（20）では、図６に示すように、補強部材（23）の折り曲げ部（24）が本体部材（21）から切り離され、クラッシュボックス（20）の強度が低下する。その結果、クラッシュボックス（20）は、衝突のエネルギがそれ程大きくなくても大きく塑性変形することとなり、フロントメンバ（12）に伝わる荷重が確実に低減される。 Thus, when the car (10) has collided but the impact is not so great (for example, when the vehicle speed at the time of the collision is not so high), the explosion bolt (30) is generated by a signal from the control unit (40). Is disconnected. For this reason, in the crash box (20), as shown in FIG. 6, the bent portion (24) of the reinforcing member (23) is cut off from the main body member (21), and the strength of the crash box (20) is lowered. As a result, the crash box (20) is greatly plastically deformed even if the collision energy is not so high, and the load transmitted to the front member (12) is reliably reduced.

一方、自動車（10）は衝突してそれに伴う衝撃が比較的大きい場合（例えば、衝突時の車速が高い場合）には、コントロールユニット（40）から点火用の信号は出力されない。このため、クラッシュボックス（20）では、図７に示すように、補強部材（23）の折り曲げ部（24）と本体部材（21）とが爆発ボルト（30）で締結されたままの状態となり、クラッシュボックス（20）の強度が保たれる。その結果、クラッシュボックス（20）は、塑性変形することで比較的大きな衝突のエネルギを確実に吸収することとなり、フロントメンバ（12）に伝わる荷重が確実に低減される。 On the other hand, when the automobile (10) collides and the impact associated therewith is relatively large (for example, when the vehicle speed at the time of the collision is high), no ignition signal is output from the control unit (40). For this reason, in the crash box (20), as shown in FIG. 7, the bent portion (24) of the reinforcing member (23) and the main body member (21) are still fastened with the explosion bolt (30), The strength of the crash box (20) is maintained. As a result, the crash box (20) absorbs relatively large collision energy by plastic deformation, and the load transmitted to the front member (12) is reliably reduced.

−実施形態１の効果−
本実施形態では、コントロールユニット（40）によって爆発ボルト（30）を破断させるか否かを選択することによって、クラッシュボックス（20）の強度を自動車（10）の衝突時における衝撃の大きさに応じて調節することができる。従って、本実施形態によれば、クラッシュボックス（20）を自動車（10）の車体（11）に取り付けた後においてクラッシュボックス（20）の強度を変化させることができ、実際の衝突時の衝撃の大きさに応じてクラッシュボックス（20）の強度を調節することで幅広い衝突状況に対応することが可能となる。 -Effect of Embodiment 1-
In this embodiment, by selecting whether or not the explosion bolt (30) is broken by the control unit (40), the strength of the crash box (20) is set according to the magnitude of the impact at the time of the collision of the automobile (10). Can be adjusted. Therefore, according to the present embodiment, the strength of the crash box (20) can be changed after the crash box (20) is attached to the vehicle body (11) of the automobile (10), and the impact of the actual collision can be changed. It is possible to deal with a wide range of collision situations by adjusting the strength of the crash box (20) according to the size.

《発明の実施形態２》
本発明の実施形態２について説明する。本実施形態の衝撃吸収装置は、上記実施形態１の衝撃吸収装置において、クラッシュボックス（20）の構成と、クラッシュボックス（20）のフロントメンバ（12）に対する固定構造とを変更したものである。ここでは、本実施形態の衝撃吸収装置について、上記実施形態１と異なる点を説明する。 << Embodiment 2 of the Invention >>
A second embodiment of the present invention will be described. The impact absorbing device of the present embodiment is obtained by changing the configuration of the crash box (20) and the fixing structure of the crash box (20) to the front member (12) in the impact absorbing device of the first embodiment. Here, the difference between the shock absorbing device of the present embodiment and the first embodiment will be described.

図８に示すように、本実施形態のクラッシュボックス（20）では、補強部材（23）が省略されている。つまり、このクラッシュボックス（20）は、本体部材（21）だけによって構成されている。このクラッシュボックス（20）において、同図の右側に位置するフランジ部（22）は、上記実施形態１と同様に、ボルト（25）とナット（26）によってフロントメンバ（12）に締結されている。また、このクラッシュボックス（20）において、同図の左側に位置するフランジ部（22）は、爆発ボルト（30）とナット（35）によってフロントメンバ（12）に締結されている。本実施形態において、爆発ボルト（30）は、ボルト（25）と共に締結部材を構成している。 As shown in FIG. 8, the reinforcing member (23) is omitted in the crash box (20) of the present embodiment. That is, the crash box (20) is constituted only by the main body member (21). In the crash box (20), the flange portion (22) located on the right side of the figure is fastened to the front member (12) by a bolt (25) and a nut (26), as in the first embodiment. . Further, in the crash box (20), the flange portion (22) located on the left side of the figure is fastened to the front member (12) by the explosion bolt (30) and the nut (35). In this embodiment, the explosion bolt (30) constitutes a fastening member together with the bolt (25).

本実施形態のコントロールユニット（40）は、上記実施形態１と同様に構成されている。即ち、コントロールユニット（40）は、爆発ボルト（30）に対して点火用の信号を出力するか否かを、加速度センサ（41）の計測値に基づいて判断するように構成されている。 The control unit (40) of the present embodiment is configured in the same manner as in the first embodiment. That is, the control unit (40) is configured to determine whether to output an ignition signal to the explosion bolt (30) based on the measurement value of the acceleration sensor (41).

コントロールユニット（40）からの信号がリード線（34）を通じて爆発ボルト（30）へ伝えられると、爆発ボルト（30）の火薬室（33）に充填された火薬が燃焼し、爆発ボルト（30）が破断する。爆発ボルト（30）が破断すると、クラッシュボックス（20）は、片側のフランジ部（22）だけがボルト（25）とナット（26）でフロントメンバ（12）に固定された状態となる。 When the signal from the control unit (40) is transmitted to the explosion bolt (30) through the lead wire (34), the powder filled in the explosive chamber (33) of the explosion bolt (30) burns, and the explosion bolt (30) Breaks. When the explosion bolt (30) is broken, the crash box (20) is in a state where only the flange (22) on one side is fixed to the front member (12) with the bolt (25) and the nut (26).

このように、自動車（10）は衝突したがそれに伴う衝撃はそれ程大きくない場合（例えば、衝突時の車速がそれ程高くない場合）には、コントロールユニット（40）からの信号によって爆発ボルト（30）が切断される。このため、クラッシュボックス（20）では、図９に示すように、同図の左側に位置するフランジ部（22）がフロントメンバ（12）から切り離され、クラッシュボックス（20）の強度が低下する。その結果、クラッシュボックス（20）は、衝突のエネルギがそれ程大きくなくても大きく塑性変形することとなり、フロントメンバ（12）に伝わる荷重が確実に低減される。 Thus, when the car (10) has collided but the impact is not so great (for example, when the vehicle speed at the time of the collision is not so high), the explosion bolt (30) is generated by a signal from the control unit (40). Is disconnected. For this reason, in the crash box (20), as shown in FIG. 9, the flange part (22) located on the left side of the figure is separated from the front member (12), and the strength of the crash box (20) is lowered. As a result, the crash box (20) is greatly plastically deformed even if the collision energy is not so high, and the load transmitted to the front member (12) is reliably reduced.

一方、自動車（10）は衝突してそれに伴う衝撃が比較的大きい場合（例えば、衝突時の車速が高い場合）には、コントロールユニット（40）から点火用の信号は出力されない。このため、クラッシュボックス（20）では、図１０に示すように、同図における左右両方のフランジ部（22）がフロントメンバ（12）と連結されたままの状態となり、クラッシュボックス（20）の強度が保たれる。その結果、クラッシュボックス（20）は、塑性変形することで比較的大きな衝突のエネルギを確実に吸収することとなり、フロントメンバ（12）に伝わる荷重が確実に低減される。 On the other hand, when the automobile (10) collides and the impact associated therewith is relatively large (for example, when the vehicle speed at the time of the collision is high), no ignition signal is output from the control unit (40). For this reason, in the crash box (20), as shown in FIG. 10, both the left and right flange portions (22) in the figure remain connected to the front member (12), and the strength of the crash box (20) is increased. Is preserved. As a result, the crash box (20) absorbs relatively large collision energy by plastic deformation, and the load transmitted to the front member (12) is reliably reduced.

《その他の実施形態》
上記実施形態については、以下のような構成としてもよい。 << Other Embodiments >>
About the said embodiment, it is good also as following structures.

−第１変形例−
上記の各実施形態の爆発ボルト（30）では、火薬をガス発生剤として用いて火薬の燃焼によって高圧ガスを発生させるようにしているが、このガス発生剤は、急激な反応（例えば、化学反応、蒸発、昇華など）によって高圧ガスを瞬間的に発生させることができるものであればよく、火薬に限定されるものではない。 -First modification-
In the explosion bolt (30) of each of the embodiments described above, explosive is used as a gas generating agent to generate high-pressure gas by combustion of the explosive, but this gas generating agent is used for rapid reaction (for example, chemical reaction). Any gas can be used as long as it can instantaneously generate a high-pressure gas by evaporation, sublimation, etc., and is not limited to explosives.

−第２変形例−
上記の各実施形態において、クラッシュボックス（20）の本体部材（21）と補強部材（23）を連結するための部材は、埋設されたガス発生剤の反応によって破断して補強部材（23）のフランジ部（22）を本体部材（21）から切り離すことができるものであれば、爆発ボルト（30）には限定されない。例えば、埋設された火薬を爆発させると破断するリベットを用いて、補強部材（23）の折り曲げ部（24）を本体部材（21）に固定してもよい。 -Second modification-
In each of the above embodiments, the member for connecting the main body member (21) and the reinforcing member (23) of the crash box (20) is broken by the reaction of the embedded gas generating agent, and the reinforcing member (23) As long as the flange portion (22) can be separated from the main body member (21), it is not limited to the explosion bolt (30). For example, the bent portion (24) of the reinforcing member (23) may be fixed to the main body member (21) using a rivet that is broken when the embedded explosive is exploded.

−第３変形例−
上記実施形態１では、フロントメンバ（12）に取り付けられるクラッシュボックス（20）の強度を変更できるように構成しているが、フロントメンバ（12）自体の強度を可変としてもよい。衝突時の車速が高い場合は、クラッシュボックス（20）とフロントメンバ（12）の両方が塑性変形することで衝突のエネルギを吸収し、車室の変形が抑えられる。そこで、フロントメンバ（12）を構成する複数の部材を爆発ボルト（30）で締結し、衝突時の衝撃の大きさに応じて爆発ボルト（30）を破断させることによって、フロントメンバ（12）の強度を衝撃の大きさに応じて調節してもよい。 -Third modification-
In the first embodiment, the strength of the crash box (20) attached to the front member (12) can be changed. However, the strength of the front member (12) itself may be variable. When the vehicle speed at the time of the collision is high, both the crash box (20) and the front member (12) are plastically deformed to absorb the energy of the collision, and the deformation of the passenger compartment is suppressed. Therefore, a plurality of members constituting the front member (12) are fastened by the explosion bolt (30), and the explosion bolt (30) is broken according to the magnitude of the impact at the time of the collision, so that the front member (12) The strength may be adjusted according to the magnitude of the impact.

−第４変形例−
上記の各実施形態のコントロールユニット（40）は、加速度センサを備えてその計測値（即ち、加速度）を“衝突時に車体（11）が受ける衝撃の大きさを示す物理量”として用いているが、加速度以外の物理量を“衝突時に車体（11）が受ける衝撃の大きさを示す物理量”として用いるように構成されていてもよい。 -Fourth modification-
The control unit (40) of each of the above embodiments includes an acceleration sensor and uses the measured value (that is, acceleration) as a “physical quantity indicating the magnitude of impact received by the vehicle body (11) during a collision”. A physical quantity other than acceleration may be used as “physical quantity indicating the magnitude of impact received by the vehicle body (11) at the time of collision”.

例えば、コントロールユニット（40）は、衝突に伴って車体（11）に作用する荷重の大きさを計測する力センサを備え、この力センサが計測した荷重の大きさを“衝突時に車体（11）が受ける衝撃の大きさを示す物理量”として用いるように構成されていてもよい。この場合、コントロールユニット（40）は、力センサの計測値が所定の範囲内になると、自動車（10）は衝突したが衝撃はそれ程大きくないと判断して爆発ボルト（30）へ点火用の信号を出力するように構成される。 For example, the control unit (40) includes a force sensor that measures the magnitude of the load acting on the vehicle body (11) in the event of a collision. It may be configured to be used as a “physical quantity indicating the magnitude of the impact received by the”. In this case, when the measured value of the force sensor falls within the predetermined range, the control unit (40) determines that the automobile (10) has collided but the impact is not so great, and the ignition bolt (30) is given a signal for ignition. Is configured to output.

なお、以上の実施形態は、本質的に好ましい例示であって、本発明、その適用物、あるいはその用途の範囲を制限することを意図するものではない。 In addition, the above embodiment is an essentially preferable illustration, Comprising: It does not intend restrict | limiting the range of this invention, its application thing, or its use.

以上説明したように、本発明は、車両の車体に取り付けられて衝突のエネルギを吸収する衝撃吸収装置について有用である。 As described above, the present invention is useful for an impact absorbing device that is attached to a vehicle body and absorbs collision energy.

自動車の前部をその一部を省略して示す概略側面図である。It is a schematic side view which abbreviate | omits and shows the front part of a motor vehicle. 自動車の前部の要部だけを図示する概略平面図である。It is a schematic plan view which illustrates only the principal part of the front part of a motor vehicle. フロントメンバーに取り付けられた実施形態１のクラッシュボックスの概略平面図である。It is a schematic plan view of the crash box of Embodiment 1 attached to the front member. フロントメンバーに取り付けられた実施形態１のクラッシュボックスを略水平面で切断した断面を示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which shows the cross section which cut | disconnected the crush box of Embodiment 1 attached to the front member by the substantially horizontal surface. 爆発ボルトの構造を示す概略断面図であって、(Ａ)は火薬の爆発前の状態を示し、(Ｂ)は火薬の爆発後の状態を示す。It is a schematic sectional drawing which shows the structure of an explosion bolt, (A) shows the state before the explosion of an explosive, (B) shows the state after the explosion of an explosive. 衝突時に爆発ボルトが破断した場合における変形後の実施形態１のクラッシュボックスを示す概略平面図である。It is a schematic plan view which shows the crash box of Embodiment 1 after a deformation | transformation in case a explosion bolt fractures | ruptures at the time of a collision. 衝突時に爆発ボルトが破断しなかった場合における変形後の実施形態１のクラッシュボックスを示す概略平面図である。It is a schematic top view which shows the crash box of Embodiment 1 after a deformation | transformation in case the explosion volt | bolt does not fracture | rupture at the time of a collision. フロントメンバーに取り付けられた実施形態２のクラッシュボックスの概略平面図である。It is a schematic plan view of the crash box of Embodiment 2 attached to the front member. 衝突時に爆発ボルトが破断した場合における変形後の実施形態２のクラッシュボックスを示す概略平面図である。It is a schematic plan view which shows the crash box of Embodiment 2 after a deformation | transformation in the case where an explosion bolt fractures | ruptures at the time of a collision. 衝突時に爆発ボルトが破断しなかった場合における変形後の実施形態２のクラッシュボックスを示す概略平面図である。It is a schematic top view which shows the crash box of Embodiment 2 after a deformation | transformation in case the explosion bolt does not fracture | rupture at the time of a collision.

符号の説明Explanation of symbols

10 自動車（車両）
20 クラッシュボックス（衝撃吸収部材）
30 爆発ボルト（連結用部材）
40 コントロールユニット（反応開始手段）
41 加速度センサ（センサ） 10 Automobile (vehicle)
20 Crash box (shock absorbing member)
30 Explosion bolt (connecting member)
40 Control unit (reaction starting means)
41 Acceleration sensor (sensor)

Claims

車両（10）に設けられる衝撃吸収部材（20）を備え、車両（10）の衝突時に該衝撃吸収部材（20）が塑性変形することによって衝突のエネルギを吸収する衝撃吸収装置であって、
上記衝撃吸収部材（20）は、複数の部材を連結用部材（30）で互いに連結することによって形成され、
上記連結用部材（30）は、その内部に埋設されたガス発生剤が反応して高圧ガスが発生することによって破断するように構成される一方、
上記連結用部材（30）で連結されていた部材を切り離して上記衝撃吸収部材（20）の強度を調節するために、上記車両（10）の衝突時に上記連結用部材（30）のガス発生剤を反応させる反応開始手段（40）が設けられている
ことを特徴とする衝撃吸収装置。 A shock absorbing device comprising a shock absorbing member (20) provided in a vehicle (10), wherein the shock absorbing member (20) absorbs collision energy by plastic deformation when the vehicle (10) collides,
The shock absorbing member (20) is formed by connecting a plurality of members with a connecting member (30),
While the connecting member (30) is configured to be broken when a gas generating agent embedded therein reacts to generate high-pressure gas,
In order to adjust the strength of the shock absorbing member (20) by separating the member connected by the connecting member (30), the gas generating agent of the connecting member (30) at the time of the collision of the vehicle (10) A shock absorbing device, characterized in that a reaction start means (40) for reacting is provided.

複数の締結部材によって車両（10）の車体（11）に取り付けられる衝撃吸収部材（20）を備え、車両（10）の衝突時に該衝撃吸収部材（20）が塑性変形することによって衝突のエネルギを吸収する衝撃吸収装置であって、
上記複数の締結部材の一部として上記衝撃吸収部材（20）と車体（11）を連結すると共に、その内部に埋設されたガス発生剤が反応して高圧ガスが発生することによって破断する連結用部材（30）と、
上記車両（10）の衝突時に上記連結用部材（30）を破断させるために該連結用部材（30）のガス発生剤を反応させる反応開始手段（40）とを備えている
ことを特徴とする衝撃吸収装置。 An impact absorbing member (20) attached to the vehicle body (11) of the vehicle (10) by a plurality of fastening members is provided, and the impact absorbing member (20) is plastically deformed when the vehicle (10) collides to reduce the energy of the collision. A shock absorbing device for absorbing,
For connecting the shock absorbing member (20) and the vehicle body (11) as a part of the plurality of fastening members, and breaking when high pressure gas is generated by the reaction of the gas generating agent embedded in the member. Member (30);
Reaction starting means (40) for reacting the gas generating agent of the connecting member (30) to break the connecting member (30) in the event of a collision of the vehicle (10). Shock absorber.

請求項１又は２において、
上記反応開始手段（40）は、衝突時に車両（10）が受ける衝撃の大きさを表す物理量を計測するセンサ（41）を備え、該センサ（41）が計測した物理量の値が所定の下限値以上で所定の上限値以下の場合に上記連結用部材（30）のガス発生剤を反応させるように構成されている
ことを特徴とする衝撃吸収装置。 In claim 1 or 2,
The reaction start means (40) includes a sensor (41) for measuring a physical quantity representing the magnitude of impact received by the vehicle (10) at the time of a collision, and the value of the physical quantity measured by the sensor (41) is a predetermined lower limit value. The impact absorbing device is configured to cause the gas generating agent of the connecting member (30) to react when the value is not more than the predetermined upper limit as described above.

請求項１，２又は３において、
上記連結用部材は、ボルトの内部にガス発生剤を埋設することによって構成された爆発ボルト（30）である
ことを特徴とする衝撃吸収装置。 In claim 1, 2 or 3,
The impact absorbing device according to claim 1, wherein the connecting member is an explosion bolt (30) configured by embedding a gas generating agent in the bolt.