(57)【要約】【課題】  フロントバンパーの前端からサイドメンバーの前端までの距離を短縮することができる車両用可動バンパー装置を提供する。【解決手段】  車両前部のサイドメンバー５の内方に車両前後方向に移動自在に配設されたステー１１と、該ステー１１の前端に固定されたバンパー２３とを備え、通常走行時には、前記ステー１１をサイドメンバー５内に収容して保持し、車両が前面衝突を起こす直前には、前記ステー１１を車両前方に移動させて前記サイドメンバー５の前端から突出させることによって、前記バンパー２３を車両前方に突出作動させるようにした車両用可動バンパー装置である。【選択図】      図２
2005067341.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両前部のサイドメンバー（５）の内方に車両前後方向に移動自在に配設されたステー（１１）と、該ステー（１１）の前端に固定されたバンパー（２３）とを備え、通常走行時には、前記ステー（１１）をサイドメンバー（５）内に収容して保持し、車両が前面衝突を起こす直前には、前記ステー（１１）を車両前方に移動させて前記サイドメンバー（５）の前端から突出させることによって、前記バンパー（２３）を車両前方に突出作動させるようにしたことを特徴とする車両用可動バンパー装置 。
【請求項２】
前記ステー（１１）を、付勢させたスプリング（９）に弾接させると共に開閉自在のアーム（３１）に係止させた状態でサイドメンバー（５）内に収容してなり、車両衝突の直前に、前記アーム（３１）を開成させることによってステー（１１）の係止を解除し、該ステー（１１）を前記スプリング（９）を介して車両前方に移動させるように構成したことを特徴とする請求項１に記載の車両用可動バンパー装置 。
【請求項３】
前記アームをサイドメンバー（５）に回動自在に軸支し、アーム（３１）の一端に設けた鈎部（３３）を前記ステー（１１）に係止するとともに他端にウォーム歯車（３５）を形成する一方、前記サイドメンバー（５）にモーター（２５）を配設し、該モーター（２５）の回転軸（２７）に前記ウォーム歯車（３５）に歯合するウォーム（２９）を形成してなり、前記モーター（２５）の回転軸（２７）を回転させ、ウォーム（２９）及びウォーム歯車（３５）を介してアーム（３１）の他端を移動させることにより、前記アーム（３１）を回動及び開成させるように構成したことを特徴とする請求項２に記載の車両用可動バンパー装置 。
【請求項４】
前記サイドメンバー（５）に、前記アーム（３１）を回動自在に軸支すると共にインフレーター（５３）を取り付け、このアーム（３１）の一端に設けた鈎部（３３）を前記ステー（１１）に係止するとともに他端を前記インフレーター（５３）に接続してなり、前記インフレーター（５３）を作動させ、アーム（３１）の他端を押圧することにより、前記アーム（３１）を回動させて開成させるように構成したことを特徴とする請求項２に記載の車両用可動バンパー装置 。
【請求項５】
前記サイドメンバー（５）の内方にスプリング抑えブラケット（６３）を配設し、該スプリング抑えブラケット（６３）に車両前方に向けて突出する凸部（６５）を設け、スプリング抑えブラケット（６３）の前方側に、付勢されたスプリング（９）を介して前記ステー（７１）を収容すると共に、前記スプリング抑えブラケット（６３）の凸部（６５）とステー（７１）とを前記スプリング（９）よりも小さい径に縮管してなり、車両が前面衝突を起こした場合に、後退するステー（７１）の後端がスプリング抑えブラケット（６３）の凸部（６５）に突き当たって該凸部（６５）を変形させることにより、衝突エネルギーを吸収するように構成したことを特徴とする請求項１又は２に記載の車両用可動バンパー装置 。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用可動バンパー装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両が前面衝突を起こす直前にフロントバンパーを車両前方に突出移動させることによって、車両が受ける衝撃力の軽減を図る可動バンパー装置が採用されている。
【０００３】
図１２は、この可動バンパー装置１０１を配設した車両前端部の断面図である。フード１０３の下方には車両前後方向に沿ってサイドメンバー１０５が配設されており、該サイドメンバー１０５の前端には前方に延びるステー１０７が配設されている。このステー１０７には、付勢されたスプリング１０９を介してバンパー１１１が前後方向に移動自在に取り付けられている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
この可動バンパー装置１０１によれば、障害物との距離データと、車両の走行状態データに基づいて障害物との衝突の可能性を衝突予測手段により判定し、衝突が予測された時には、バンパー１１１を引込み位置に保持しているロック機構を解除して、前記スプリング１０９の反発力によってバンパー１１１を車体前方に突出作動させる。 
【特許文献１】特開平１１−２９１８４５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、前記従来の可動バンパー装置１０１においては、サイドメンバー１０５の前端にステー１０７を取り付け、該ステー１０７を介してバンパー１１１を配設しているため、バンパー１１１の前端１１１ａからサイドメンバー１０５の前端１０５ａまでの距離Ｌを長く設定しなければならなかった。この場合、ラジエータ等の熱交換器（図示せず）は、車両衝突時に潰れないようにするため、サイドメンバー１０５の前端から後方側に配置する必要があるため、熱交換器の配置において設計の自由度が制約されていた。
【０００６】
そこで、本発明は、フロントバンパーの前端からサイドメンバーの前端までの距離を短縮することができる車両用可動バンパー装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１に記載された車両用可動バンパー装置は、車両前部のサイドメンバーの内方に車両前後方向に移動自在に配設されたステーと、該ステーの前端に固定されたバンパーとを備え、通常走行時には、前記ステーをサイドメンバー内に収容して保持し、車両が前面衝突を起こす直前には、前記ステーを車両前方に移動させて前記サイドメンバーの前端から突出させることによって、前記バンパーを車両前方に突出作動させるようにしたことを特徴とする。
【０００８】
請求項２に記載された車両用可動バンパー装置は、請求項１に記載の車両用可動バンパー装置であって、前記ステーを、付勢させたスプリングに弾接させると共に開閉自在のアームに係止させた状態でサイドメンバー内に収容してなり、車両衝突の直前に、前記アームを開成させることによってステーの係止を解除し、該ステーを車両前方に移動させるように構成したことを特徴とする。
【０００９】
請求項３に記載された車両用可動バンパー装置は、請求項２に記載の車両用可動バンパー装置であって、  前記アームをサイドメンバーに回動自在に軸支し、アームの一端に設けた鈎部を前記ステーに係止するとともに他端にウォーム歯車を形成する一方、前記サイドメンバーにモーターを配設し、該モーターの回転軸に前記ウォーム歯車に歯合するウォームを形成してなり、前記モーターの回転軸を回転させ、ウォーム及びウォーム歯車を介してアームの他端を移動させることにより、前記アームを回動及び開成させるように構成したことを特徴とする。
【００１０】
請求項４に記載された車両用可動バンパー装置は、請求項２に記載の車両用可動バンパー装置であって、  前記サイドメンバーに、前記アームを回動自在に軸支すると共にインフレーターを取り付け、このアームの一端に設けた鈎部を前記ステーに係止するとともに他端を前記インフレーターに接続してなり、前記インフレーターを作動させ、アームの他端を押圧することにより、前記アームを回動させて開成させるように構成したことを特徴とする。
【００１１】
請求項５に記載された車両用可動バンパー装置は、請求項１又は２に記載の車両用可動バンパー装置であって、前記サイドメンバーの内方にスプリング抑えブラケットを配設し、該スプリング抑えブラケットに車両前方に向けて突出する凸部を設け、スプリング抑えブラケットの前方側に、付勢されたスプリングを介して前記ステーを収容すると共に、前記スプリング抑えブラケットの凸部とステーを前記スプリングよりも小さい径に縮管してなり、車両が前面衝突を起こした場合に、後退するステーの後端がスプリング抑えブラケットの凸部に突き当たって該凸部を変形させることにより、衝突エネルギーを吸収するように構成したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１に記載された車両用可動バンパー装置によれば、ステーをサイドメンバーの内方に納めているため、サイドメンバーの前端からフロントバンパーの前端までの距離を大幅に狭めることができる。また、車両前端からフロントタイヤまでのオーバーハング量も低減することができる。
【００１３】
請求項２に記載された車両用可動バンパー装置によれば、アームの開成という非常に簡単な動作によって、安価なコストでかつ確実にバンパーの可動を行うことができる。
【００１４】
請求項３に記載された車両用可動バンパー装置によれば、モーターの回転軸に設けたウォームとアームのウォーム歯車を介してアームの開閉を行うため、確実にアームを開成させることができる。
【００１５】
請求項４に記載された車両用可動バンパー装置によれば、インフレーターの膨張によってアームの開成を行うため、速い反応速度でアームの開成を確実に行うことができる。
【００１６】
請求項５に記載された車両用可動バンパー装置によれば、凸部とステーを縮管しているため、車両が前面衝突を起こした場合に、衝撃エネルギーを効率的に吸収することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の実施形態を図面に基づき説明する。
【００１８】
[第１の実施形態]
図１は第１実施形態による車両用可動バンパー装置１を側方から見た断面図である。車両前部の上方にはフード３が配設されており、該フード３の下方には前後方向に沿ってサイドメンバー５が延設されている。このサイドメンバー５の内方には断面略コ字状のスプリング抑えブラケット７が固定され、該スプリング抑えブラケット７の前方には、縮められて付勢された状態のスプリング９が配設され、該スプリング９を介してステー１１がサイドメンバー５内部を摺動できるように収容されている。このステー１１の後端１１ａはステー抑えブラケット１３が固定されており、該ステー抑えブラケット１３に前記スプリング９が弾接している。
【００１９】
さらに、ステー１１の前端１１ｂはボルト１５によってバンパーアーマチャ１７が締結されており、該バンパーアーマチャ１７の前方には、エネルギー吸収材であるＥＡ材１９を介してバンパーフェイシア２１が配設されている。なお、これらのバンパーアーマチャ１７とＥＡ材１９とバンパーフェイシア２１とでバンパー２３を構成している。
【００２０】
図２（ａ）に示すように、サイドメンバー５の上面にはモーター２５が配設されており、該モーター２５の回転軸２７には、図２（ｂ）に示すように、ウォーム２９が形成してある。その一方、サイドメンバー５には、アーム３１が支軸を介して回動自在に軸支されており、該アーム３１の一端には、後述する鈎部３３が形成され、他端には、前記ウォーム２９に歯合するウォーム歯車３５が形成されている。また、アーム３１は左右にそれぞれ一対に設けられたアーム材３７から構成されており、これら左右のアーム材３７，３７同士は車幅方向に沿って指向されたスプリング３９を介して連結されている。また、ステー１１には車幅方向に突出する突起４１が設けられており、該突起４１は、前記アーム３１の鈎部３３によって係止されている。
【００２１】
そして、アーム３１の前方には、ステー受け装置４３がサイドメンバー５に配設されている。このステー受け装置４３は、前端が回動自在に軸支された一対の腕部材４５，４５から構成されており、内方側に係止部４７が形成されている。また、後端部はスプリング４９を介して連結されている。
【００２２】
前記構成を有する第１実施形態の車両用可動バンパー装置１による作動状態を簡単に説明する。
【００２３】
まず、通常走行状態においては、図１に示すように、ステー１１がサイドメンバー５内部に収容され、バンパー２３は、最も車両後方側に配置されている。また、図２で説明したように、このときは、アーム３１の鈎部３３がステー１１の突起４１に係止されているため、ステー１１は図１，２の位置に配置されている。
【００２４】
次いで、車両が衝突を起こす直前には、図示しない距離検知手段と走行状態検知手段とからバンパー可動判断手段に情報が送られ、該バンパー可動判断手段において、車両用可動バンパー装置１の作動判断を行う。
【００２５】
この作動判断によって、作動指令が出た場合、モーター２５の回転軸２７が回転してアーム３１が開成すると、アーム３１の鈎部３３がステー１１の突起４１から外れる。ここで、前述したように、ステー１１の後方には、付勢されたスプリング９が配設されているため、アーム３１が開成されると前記スプリング９が急激に伸びてステー抑えブラケット１３を前方に押しだし、図３，４に示すように、バンパー２３を前方に移動させる。
【００２６】
こののち、図５に示すように、バンパー２３が障害物等に衝突し、ステー１１が押し潰されることによって衝突エネルギーを吸収する。
【００２７】
なお、前記距離検知手段は、赤外線センサー、遠赤外線センサー及びミリ波レーダー等の装置を用いることができ、前記走行状態検知手段としては、車速センサー、雨滴センサー等を用いることができる。
【００２８】
また、図４に示すように、通常走行時と衝突直前のステー抑えブラケット１３の移動量はＸであり、図５に示すように、衝突によるバンパー２３の可変量Ｙはエネルギー吸収ストロークでもある。
【００２９】
[第２の実施形態]
次いで、第２実施形態の車両用可動バンパー装置を説明するが、前記第１実施形態と同一構造の部位については同一符号を付して説明を省略する。
【００３０】
本実施形態においては、アーム３１を開閉させる手段としてインフレーターを用いたことを特徴としており、このインフレーター以外は、第１実施形態と同様である。
【００３１】
図６（ａ）は本実施形態による車両用可動バンパー装置５１を上方から見た断面図である。サイドメンバー５の上面には、インフレーター５３が配設されており、該インフレーター５３の前部には略Ｙ字状の支軸５５が配設されている。この支軸５５は、図６（ｂ）に示すように、前後方向に延びる支軸本体部５７と、該支軸本体部５７の前端に回動自在に軸支された腕部５９とから構成されている。
【００３２】
本実施形態の車両用可動バンパー装置５１を作動する手順を説明する。
【００３３】
まず、図６（ａ）に示すように、アーム３１の鈎部３３はステーの突起４１に係止されている。
【００３４】
次いで、車両が衝突を起こす直前には、前述したように、図示しない距離検知手段と走行状態検知手段とからバンパー可動判断手段に情報が送られ、該バンパー可動判断手段において、車両用可動バンパー装置５１の作動判断を行う。この作動判断によって、作動指令が出た場合、インフレーター５３が作動し、前記支軸本体部５７を前方に突き出す。該支軸本体部５７には腕部５９が軸支されているため、図７に示すように、支軸本体部５７と腕部５９とが略Ｔ字状になり、アーム３１が開成する。
【００３５】
このアーム３１の開成によって、アーム３１の鈎部３３がステーの突起４１から外れるとスプリング９が急激に伸びてステー抑えブラケット１３を前方に押しだし、図７に示すように、バンパー２３を前方に移動させる。
【００３６】
[第３の実施形態]
次いで、第３実施形態の車両用可動バンパー装置を説明するが、前記第１及び第２実施形態と同一構造の部位については同一符号を付して説明を省略する。
【００３７】
本実施形態においては、スプリング抑えブラケットに車両前方に突出する凸部を設け、この凸部とステーを縮管している。
【００３８】
図８は、本実施形態による車両用可動バンパー装置６１を側方から見た断面図である。このスプリング抑えブラケット６３には、車両前方に突出する凸部６５が形成されている。該凸部６５の高さはスプリング９の径よりも小さく形成されており、通常走行状態においては、スプリング９の内方にこの凸部６５が収容されるように配置されている。また、ステー抑えブラケット６７には、取付孔６９が設けられており、該取付孔６９にステー７１の後端部が嵌合されている。このステー７１は、後端部が先細りで前方側の方が上下方向の高さが高くなっている。
【００３９】
本実施形態の車両用可動バンパー装置６１を作動する手順を説明する。
【００４０】
まず、図８に示すように、通常走行状態においては、バンパー２３は後方側に配置されている。
【００４１】
次いで、車両が衝突を起こす直前には、前述したように、図示しない距離検知手段と走行状態検知手段とからバンパー可動判断手段に情報が送られ、該バンパー可動判断手段において、車両用可動バンパー装置６１の作動判断を行う。この作動判断によって、作動指令が出た場合、前記第１実施形態と同様に、図示しないアームが開成する。
【００４２】
このアームの開成によって、アームの鈎部３３がステー７１の突起４１から外れるとスプリング９が急激に伸びてステー抑えブラケット６７を前方に押しだし、図９に示すように、バンパー２３を前方に移動させる。
【００４３】
そして、図１０に示すように、車両が前面衝突を起こした衝突初期には、バンパー２３のＥＡ材１９及びバンパーアーマチャ１７が押し潰される。また、ステー７１は、ステー抑えブラケット６７の取付孔６９内を押し込まれて縮管されながら、後方に移動する。
【００４４】
更に衝突が進んだ衝突後期には、図１１に示すように、ステー７１の後端がスプリング抑えブラケット６３の凸部６５を押し潰して衝撃エネルギーを吸収する。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明の第１実施形態による車両用可動バンパー装置を側方から見た断面図である。
【図２】本図のうち、（ａ）は図１のＡ−Ａ線による断面図、（ｂ）は（ａ）のＢ部の拡大図である。
【図３】車両の衝突直前において第１実施形態による車両用可動バンパー装置が作動した状態を上方から見た断面図である。
【図４】図３の車両用可動バンパー装置を側方から見た断面図である。
【図５】車両が衝突を起こした後の車両用可動バンパー装置を側方から見た断面図である。
【図６】本図のうち、（ａ）は本発明の第２実施形態による車両用可動バンパー装置を上方から見た断面図、（ｂ）は支軸の近傍を拡大して示す平面図である。
【図７】車両の衝突直前において第２実施形態による車両用可動バンパー装置が作動した状態を上方から見た断面図である。
【図８】本発明の第３実施形態による車両用可動バンパー装置を上方から見た断面図である。
【図９】車両の衝突直前において第３実施形態による車両用可動バンパー装置が作動した状態を上方から見た断面図である。
【図１０】車両が衝突を起こした直後の第３実施形態による車両用可動バンパー装置を側方から見た断面図である。
【図１１】さらに車両の衝突が進んだ状態の第３実施形態による車両用可動バンパー装置を側方から見た断面図である。
【図１２】従来の車両用可動バンパー装置を側方から見た断面図である。
【符号の説明】
【００４６】
１，５１，６１…車両用可動バンパー装置
５…サイドメンバー
９…スプリング
１１，７１…ステー
１７…バンパーアーマチャ
２３…バンパー
２５…モーター
２７…回転軸
２９…ウォーム
３１…アーム
３３…鈎部
３５…ウォーム歯車
５３…インフレーター
６３…ステー抑えブラケット
６５…凸部
【図１】
2005067341.tif 000003
【図２】
2005067341.tif 000004
【図３】
2005067341.tif 000005
【図４】
2005067341.tif 000006
【図５】
2005067341.tif 000007
【図６】
2005067341.tif 000008
【図７】
2005067341.tif 000009
【図８】
2005067341.tif 000010
【図９】
2005067341.tif 000011
【図１０】
2005067341.tif 000012
【図１１】
2005067341.tif 000013
【図１２】
2005067341.tif 000014