アクチュエータ
【課題】作動時のピストンロッドが、所定の移動ストロークを安定して確保でき、かつ、受止材を安定して支持できるアクチュエータを提供すること。
【解決手段】本発明のアクチュエータＡ１は、シリンダ２３内において前進移動したピストンロッド４６の後退移動を規制するロック機構Ｒ１を備えている。ロック機構Ｒ１が、ピストンロッド４６から突設される回転片部５０と、シリンダ２３の内周面側に形成されるガイド面３２と、シリンダ２３の内周面におけるピストンロッド４６の前進移動完了時の配置位置に形成されてピストンロッド４６に設けられた係止部を係止可能な係止面と、を、備える。ピストンロッド４６が、回転片部５０をガイド面３２に沿って移動させることにより、シリンダ２３に対して、軸回り方向に沿って回転させつつ前進移動されて、係止部を、係止面に係止させることにより、後退移動を規制される。
【解決手段】本発明のアクチュエータＡ１は、シリンダ２３内において前進移動したピストンロッド４６の後退移動を規制するロック機構Ｒ１を備えている。ロック機構Ｒ１が、ピストンロッド４６から突設される回転片部５０と、シリンダ２３の内周面側に形成されるガイド面３２と、シリンダ２３の内周面におけるピストンロッド４６の前進移動完了時の配置位置に形成されてピストンロッド４６に設けられた係止部を係止可能な係止面と、を、備える。ピストンロッド４６が、回転片部５０をガイド面３２に沿って移動させることにより、シリンダ２３に対して、軸回り方向に沿って回転させつつ前進移動されて、係止部を、係止面に係止させることにより、後退移動を規制される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車用安全装置に使用されるアクチュエータに関し、例えば、保護対象物としての歩行者を受け止める際のフードパネルを持ち上げる等の作動に使用されるアクチュエータに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両に搭載される自動車用安全装置のアクチュエータとしては、フードパネルの塑性変形時のエネルギー吸収を利用して、フードパネル自体で歩行者を受け止めることができるように、フードパネルの後端側を上昇させるものがあった。具体的には、従来、アクチュエータとして、筒状のシリンダ内に配置されたピストンロッドを、シリンダ内に作動用流体を流入させることにより、移動させるピストンシリンダタイプとして構成されて、前進移動（上昇移動）したピストンロッドの後退移動（下降移動）を規制するロック機構を備える構成のものがあった（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
この従来のアクチュエータでは、ピストンロッドが、ピストン部と、ピストン部から延びてフードパネルを支持可能な支持ロッド部と、から構成され、ロック機構として、支持ロッド部におけるピストン部近傍の部位に、くびれ部を設けて、上昇移動後に、支持ロッド部を、くびれ部の部位で屈曲させ、この屈曲部位をストッパとして作用させて、ピストンロッドの下降移動を規制していた。
【特許文献１】特開２００２−２９３６６公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、従来のアクチュエータでは、支持ロッド部に強度を弱くしたくびれ部を設け、このくびれ部を屈曲させてストッパとすることにより、支持ロッド部の下降移動を規制する構成であることから、支持ロッド部の上昇移動後に、ストッパを形成するようにくびれ部が屈曲すれば、フードパネルが歩行者を受け止める際に、さらに、くびれ部が屈曲することが避けられない。すなわち、アクチュエータのピストンロッドが、フードパネルを安定して支持できず、フードパネルによって歩行者を円滑に受け止めることができない。
【０００５】
また、従来のアクチュエータでは、支持ロッド部の上昇移動完了前に、シリンダ内でくびれ部が屈曲される虞れもあり、その場合には、ピストンロッドが所定の上昇移動位置に配置されず、ピストンロッドの支持するフードパネルの後端を、所定位置に上昇移動させることができない場合もあった。
【０００６】
本発明は、上述の課題を解決するものであり、作動時のピストンロッドが、所定の移動ストロークを安定して確保でき、かつ、受止材を安定して支持できるアクチュエータを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係るアクチュエータは、自動車安全装置に使用されて、
筒状のシリンダ内に配置されたピストンロッドを、作動時に、前進移動させるピストンシリンダタイプとして、構成されるとともに、
前進移動したピストンロッドの後退移動を規制するロック機構を備えて構成され、さらに、
シリンダの先端壁部から突出したピストンロッドの先端が、保護対象物を受け止める受止材を支持するように、受止材に連結される構成のアクチュエータであって、
ロック機構が、
ピストンロッドの移動方向と略直交するようにピストンロッドから突設される回転片部と、
シリンダの内周面側に形成されて、前進移動を完了させる直前のピストンロッドを、シリンダに対して、軸回り方向に沿って回転可能とするように、回転片部をガイド可能なガイド面と、
ピストンロッドに形成される係止部と、
シリンダの内周面におけるピストンロッドの前進移動完了時の配置位置に形成されて、回転移動後の係止部を係止可能な係止面と、
を、備える構成とされて、
回転片部を、ピストンロッドの前進移動時に、ガイド面に沿って移動させることにより、ピストンロッドを、シリンダに対して、軸回り方向に沿って回転させつつ前進移動させて、係止部を、係止面に係止させることにより、ピストンロッドの後退移動を規制するように、構成されていることを特徴とする。
【０００８】
本発明のアクチュエータでは、作動時、シリンダ内に収納されたピストンロッドが、前進移動することとなる。そして、前進移動するピストンロッドに設けられた回転片部が、前進移動完了直前に、シリンダの内周面側に形成されるガイド面に当接すると、回転片部がガイド面に沿って移動することとなり、この回転片部の移動に伴って、ピストンロッドが、シリンダに対して、軸回り方向に沿って回転しつつ前進移動することとなる。その後、ピストンロッドに設けられた係止部が、シリンダの内周面に設けられた係止面に対応する位置に配置されるまで、ピストンロッドが軸回り方向に沿って回転しつつ前進移動すれば、係止部が係止面に係止され、この係止部により、ピストンロッドが後退移動を規制されることとなる。すなわち、本発明のアクチュエータでは、ピストンロッドを、シリンダに対して、前進移動時の移動方向（軸方向）と交差する軸回り方向に沿って回転移動させた後に、シリンダ側に設けられる係止面に、係止部を係止させることにより、ピストンロッドの後退移動を規制していることから、係止面によって係止部を安定して係止させることができ、ピストンロッドの作動後の後退移動を確実に防止することができる。そのため、本発明のアクチュエータでは、前進移動させたピストンロッドにより、受止材を安定して支持させることができる。また、本発明のアクチュエータでは、ピストンロッドの前進移動の完了直前に、係止面によって係止部を係止させる構成であることから、作動時におけるピストンロッドの所定の移動ストロークを、安定して確保することができる。
【０００９】
したがって、本発明のアクチュエータでは、作動時のピストンロッドが、所定の移動ストロークを安定して確保でき、かつ、受止材を安定して支持することができる。
【００１０】
また、本発明のアクチュエータにおいて、ピストンロッドを、ピストン部と、ピストン部から延びて受止材を支持可能な支持ロッド部と、から構成して、
ピストン部を、断面形状を非円形とした柱状として、
シリンダを、
ピストン部を摺動可能な摺動部と、
先端壁部と摺動部との間に配置されるとともに、前進移動完了後のピストン部を収納させるように、内径寸法を摺動部より大きくして構成される収納凹部と、
を備える構成とし、
ピストン部を、外周縁近傍の部位を係止部として、前進移動完了後に、収納凹部における摺動部の開口周縁の面から構成される係止面により、底面側を係止されて、ピストンロッドの後退移動を規制させる構成とすることが好ましい。
【００１１】
上記構成のアクチュエータでは、上昇移動後のピストン部における外周縁近傍の部位自体を係止部として、収納凹部における摺動部の開口周縁の面から構成される係止面に、底面側を係止させる構成であることから、係止部を別途形成しなくともよく、アクチュエータの構成を簡便にすることができる。
【００１２】
さらに、本発明のアクチュエータにおいて、ピストンロッドを、ピストン部と、ピストン部から延びて受止材を支持可能な支持ロッド部と、から構成して、
ピストン部を、略円柱状として、
シリンダにおけるガイド面における回転片部の移動方向の先端側に、回転移動後の回転片部を係止するとともに、回転片部の後退移動方向側を係止可能な係止面を形成し、
回転片部を、係止部として係止面に係止させることにより、支持ロッドの後退移動を規制する構成としてもよい。
【００１３】
アクチュエータを上記構成とすれば、シリンダを円筒形状とすることができることから、ピストン部を非円柱状とする場合と比較して、シリンダやピストン部の製造コストを低減させることができる。また、上記構成のアクチュエータにおいても、回転片部と係止部とを兼用している構成であることから、係止部を別途形成しなくともよく、アクチュエータの構成を簡便にすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。第１実施形態のアクチュエータＡ１は、図１〜３に示すように、車両Ｖに搭載される自動車安全装置としての歩行者保護装置Ｍにおける上昇装置Ｕに使用されるものであり、この上昇装置Ｕは、アクチュエータＡ１の作動時に、フードパネル１５の後端１５ｃを上昇させる構成である。そして、実施形態のアクチュエータＡ１は、車両Ｖのフードパネル１５の後端１５ｃ付近の下方に配設されている。なお、歩行者保護装置Ｍは、歩行者を受け止めることとなる受止材としてのフードパネル１５の後端１５ｃを上昇させる上昇装置Ｕと、フロントピラー４から歩行者を保護するエアバッグ１０を有したエアバッグ装置９と、を備えて構成されている。
【００１５】
車両Ｖのフロントバンパ５には、図１に示すように、保護対象物としての歩行者との衝突を検知若しくは予測可能なセンサ６が、配設されている。そして、センサ６からの信号を入力させている図示しない作動回路が、センサ６からの信号に基づいて車両Ｖの歩行者との衝突を検知若しくは予測した際、エアバッグ装置９のインフレーター１１（図３参照）と、上昇装置ＵのアクチュエータＡ１における駆動源としてのガス発生器４１（図５参照）と、を作動させるように構成されている。
【００１６】
フードパネル１５は、図１〜３に示すように、車両ＶにおけるエンジンルームＥＲの上方を覆うように配設されるもので、左右方向の両縁における後端１５ｃ近傍に配置されるヒンジ部１６により、車両Ｖのボディ１に対して、前開きで開閉可能に連結されている。フードパネル１５は、アルミニウム（アルミニウム合金）等からなる板金製として、上面側のアウタパネル１５ａと、下面側に位置してアウタパネル１５ａより強度を向上させたインナパネル１５ｂと、から構成されている。フードパネル１５は、歩行者を受け止めた際に、歩行者の運動エネルギーを吸収できるように、塑性変形するものである。そして、実施形態では、この塑性変形時の変形量を増大させるように、エンジンルームＥＲの上方に大きな空間を設けることを目的として、車両Ｖの歩行者との衝突時、上昇装置ＵのアクチュエータＡ１を作動させて、後端１５ｃを上昇させることとなる。また、実施形態の上昇装置Ｕは、フードパネル１５の後端１５ｃを持ち上げて、カウル７とフードパネル１５の後端１５ｃとの間に、エアバッグ１０を突出させる大きな隙間Ｓを設ける役目も果たしている。
【００１７】
ヒンジ部１６は、フードパネル１５の後端１５ｃ側における左縁１５ｄと右縁１５ｅとに配設され（図１，２参照）、それぞれ、ボディ１側のフードリッジリインホース２に連結される取付フランジ２ａに固定されるヒンジベース１７と、フードパネル１５側に固定されるヒンジアーム１９と、を、備えて構成されている（図３，４参照）。各ヒンジアーム１９は、図３に示すように、板金製のアングル材を下向きに突出させるように略半円弧状に湾曲させた形状として構成され、ヒンジベース１７側の元部端１９ａが、支持軸１８を利用してヒンジベース１７に対して回動可能に連結されている。また、各ヒンジアーム１９は、元部端１９ａから離れる先端１９ｂ側に、先端１９ｂからフードパネル１５の下面に略沿うように延びる連結板部２０を備える構成とされ、この連結板部２０が、フードパネル１５の後端１５ｃにおける下面側に、溶接等を利用して結合されている。また、ヒンジアーム１９の先端１９ｂ付近には、下縁を略円形状に切り欠くように構成される切欠凹部１９ｃが、形成されており、この切欠凹部１９ｃの周囲の部位が、アクチュエータＡ１の作動時において後述するピストンロッド４６がフードパネル１５の後端１５ｃを押し上げた際に、塑性変形する塑性変形部１９ｄとされて、フードパネル１５の上昇を許容することとなる（図４参照）。
【００１８】
各支持軸１８は、それらの軸方向を、車両Ｖの左右方向に沿わせるように、配設されている。そして、フードパネル１５を開く際には、図３の実線から二点鎖線に示すように、左右の支持軸１８を回転中心として、各ヒンジアーム１９の先端１９ｂ側とともに、フードパネル１５の前端１５ｆ側（図１参照）を、前開きで上昇させれば、フードパネル１５を前開きで開くことができる。ちなみに、フードパネル１５の後端１５ｃの上昇時には、フードパネル１５の前端１５ｆは、通常閉塞用として前端１５ｆ側に配置されている図示しないフードロックストライカを係止するラッチ機構により、ボディ１側から外れることはない。
【００１９】
エアバッグ装置９は、図２，３に示すように、エアバッグ１０、エアバッグ１０に膨張用ガスを供給するインフレーター１１、エアバッグ１０とインフレーター１１とを収納するケース１２、及び、エアバッグ１０とインフレーター１１とを収納したケース１２を開き可能に覆うエアバッグカバー１３、を備えて構成され、フードパネル１５の後端１５ｃにおける左縁１５ｄと右縁１５ｅとの下方付近のカウル７の部位に搭載されている。エアバッグ装置９は、上昇装置Ｕが作動してフードパネル１５の後端１５ｃを上昇させた際、その後端１５ｃとカウル７との間の隙間Ｓから、エアバッグ１０を突出させるようにインフレーター１１が作動して、折り畳まれたエアバッグ１０に膨張用ガスが供給される（図４参照）。そして、エアバッグ１０は、膨張用ガスを流入させると、ケース１２の後部側の開口１２ａを覆っていたエアバッグカバー１３の扉部１３ａを押し開いて展開膨張し、左右のフロントピラー４，４の前面側を覆うこととなる（図１参照）。
【００２０】
なお、カウル７は、図３に示すように、ボディ１側の剛性の高いカウルパネル７ａと、カウルパネル７ａの上方のカウルルーバ７ｂと、を備えて構成されている。カウルルーバ７ｂは、後端側をフロントウィンドシールド３の下部３ａ側に連ならせるように配設されている。また、フロントウィンドシールド３の左右には、図１，２に示すように、フロントピラー４，４が、配設されている。
【００２１】
上昇装置Ｕは、図１〜３に示すように、フードパネル１５における左右のヒンジ部１６の近傍に配設されるもので、フードパネル１５の後端１５ｃの下方に配設されるアクチュエータＡ１と、各アクチュエータＡ１に対応してアクチュエータＡ１の上方のフードパネル１５側に配設される受け座５５と、を備えて構成されている。
【００２２】
各アクチュエータＡ１は、ガス発生器４１の作動時に発生するガスＧを駆動源とするピストンシリンダタイプとされるもので、それぞれ、図３に示すように、フードリッジリインホース２に連結された取付フランジ２ｂに対してボルト５３止めされる断面略Ｕ字形状の取付ブラケット５２により保持されて、フードパネル１５の後端１５ｃ側における左縁１５ｄ及び右縁１５ｅの下方となる各ヒンジ部１６の下方に、配設されている。各アクチュエータＡ１は、図４に示すように、軸方向を鉛直方向（上下方向）に略沿わせて配設される筒状のシリンダ２３と、シリンダ２３内に作動用流体としてのガスＧを流入させるガス発生器４１と、シリンダ２３から上方に突出するように配設されるピストンロッド４６と、上昇移動（前進移動）後のピストンロッド４６の下降移動（後退移動）を規制するロック機構Ｒ１と、を備えて構成されている。ロック機構Ｒ１は、実施形態の場合、シリンダ２３側に設けられる係止面３０及びガイド面３２と、ピストンロッド４６側に設けられる係止部４８及び回転片部５０と、から、構成されている。
【００２３】
シリンダ２３は、図５に示すように、筒状の本体２４と、本体２４の上下端にそれぞれ固定されるキャップ３５，３７と、を備えて構成されている。本体２４は、上昇移動時にピストンロッド４６の後述するピストン部４７を摺動させる摺動部２５と、上昇移動完了後のピストン部４７を収納可能に摺動部２５の上方となる上端２４ａ側に配置される収納凹部２６と、収納凹部２６の上方に配置されるガイド面３２と、を備えている。摺動部２５は、内周面２５ａにおいて上昇移動するピストン部４７を摺動可能に、ピストン部４７の外形形状に合わせて、内周面２５ａを略楕円形とした楕円筒状とされている。実施形態の場合、摺動部２５は、図６に示すように、水平方向に沿った断面形状を、長軸方向を左右方向に略沿わせるように構成される略楕円筒状とされている。
【００２４】
収納凹部２６は、上昇移動完了直前に回転移動するピストン部４７（上昇移動完了後のピストン部４７）を収納可能に構成されるもので、この収納凹部２６と、収納凹部２６の上方に配置されるガイド面３２と、は、摺動部２５の上方に配置されて、下端近傍部位の内径寸法Ｄ１（収納凹部２６の内径寸法）（図８参照）を、摺動部２５における長軸方向側の開口幅寸法Ｗ１（図１０参照）、すなわち、ピストン部４７の長軸方向側の幅寸法Ｗ２（図１０参照）よりも大径とした筒状スリーブ部２７から、構成されている。筒状スリーブ部２７は、実施形態の場合、図１０に示すように、中心軸Ｃ１を、摺動部２５の中心軸Ｃ２と一致させるようにして、構成されている。さらに具体的には、実施形態の場合、筒状スリーブ部２７は、摺動部２５を構成する部材よりも内径寸法を大径とするとともに、上端側を開口させ、摺動部２５を連結させる部位を除いて下端側を閉塞させた略円筒形状とされるもので、摺動部２５における上端側の開口２５ｂの周縁を構成するように水平方向に沿って延びる底壁部２８と、底壁部２８の周縁から上方に延びる略円筒状の周壁部２９と、から構成されている。筒状スリーブ部２７は、底壁部２８の部位において、溶接等により摺動部２５を構成する部材と一体化されている。そして、実施形態の場合、筒状スリーブ部２７における底壁部２８の上面２８ａ側、すなわち、収納凹部２６における摺動部２５の上端側の開口２５ｂの周縁部位の端面が、ピストン部４７の回転移動後に、ピストン部４７の底面４７ａ側における外周縁近傍の部位（具体的には長軸方向側の縁部側部位４７ｂ，４７ｂ）の底面４７ａ側を係止する係止面３０を構成することとなる。詳細には、実施形態の場合、係止面３０は、筒状スリーブ部２７の底壁部２８の上面２８ａにおいて、摺動部２５の上端側の開口２５ｂの前後両側に配置される部位２８ｂ，２８ｃから、構成されることとなる（図８，１１参照）。
【００２５】
さらに、実施形態では、図８に示すように、筒状スリーブ部２７の周壁部２９が、下側の領域を、肉厚を薄くした薄肉部２９ａとし、上側の領域を、肉厚を厚くした厚肉部２９ｂとして、この薄肉部２９ａと厚肉部２９ｂとの間に段差２９ｃを設けるように、構成されている。実施形態では、上昇移動後のピストン部４７を収納させる収納凹部２６は、薄肉部２９ａの領域から構成されるものであり、収納凹部２６（薄肉部２９ａ）は、上下方向の長さ寸法Ｌ１（図８参照）を、上昇移動して摺動部２５から離脱したピストン部４７がさらに回転移動しつつ、収納凹部２６内を上昇移動可能とし、さらに、回転移動後に、図１０のＢ及び図１１のＡに示すごとく、ピストン部４７の上面４７ｃが周壁部２９における段差２９ｃと接触しないような寸法に、設定されている。厚肉部２９ｂは、ピストンロッド４６の後述する支持ロッド部４９に設けられた回転片部５０の先端５０ａと当接可能とするように、内周面を薄肉部２９ａよりも内側に突出させて肉厚を大きくして、構成されている。さらに詳細には、実施形態の場合、後述するごとく、厚肉部２９ｂの下端面（収納凹部２６側の端面）から、ガイド面３２が構成されることとなり、厚肉部２９ｂは、中心側への張り出し寸法（下端面の幅寸法）ｔ１（図８参照）（段差２９ｃにおけるシリンダ５９の軸直交方向側の幅寸法と一致）を、回転片部５０の先端５０ａを安定してガイド可能な寸法とするように、設定されている。
【００２６】
そして、厚肉部２９ｂの下端面における回転片部５０の直上となる位置（実施形態の場合には、回転片部５０は、後述するごとく、突出方向をピストン部４７の長軸方向に沿わせて左右両側に突出するように形成されていることから、ピストン部４７の長軸方向の端部側となる左右方向の端面側となる位置）には、薄肉部２９ａとの段差２９ｃから、下端面側を切り欠くようにして、ガイド用凹部３１が、形成されている（図７参照）。このガイド用凹部３１の部位は、図７，８に示すように、シリンダ２３の軸直交方向に沿う肉厚を、薄肉部２９ａの肉厚と略一致させるようにして、構成されている。このガイド用凹部３１は、ピストンロッド４６の回転片部５０に対応して、２箇所に形成されている。各ガイド用凹部３１は、図９の二点鎖線に示すように、筒状スリーブ部２７の中心軸Ｃ１を中心として点対称形となるように、形成されるもので、それぞれ、左右方向側から見た際に、下面３１ａ側を、回転片部５０が当接する部位から、図９に示すような時計回り方向（軸回り方向）に沿って上昇させるように傾斜させた略直角三角形状として、構成されている（図８参照）。そして、このガイド用凹部３１における下面３１ａ（厚肉部２９ｂの下端面）が、回転片部５０をガイドするガイド面３２を構成することとなる。ガイド面３２は、上昇する回転片部５０の直上に位置する元部３２ａ側に、回転片部５０を当接させ（図１０のＡ参照）、その後、回転片部５０を、図８の二点鎖線に示すごとく、上方に向かって傾斜している時計回り方向側の先端３２ｂにかけて案内するように、ガイドして、ピストンロッド４６全体を、さらに上昇移動させつつ、時計回り方向に回転移動させることとなる（図１０のＢ及び図１１のＡ参照）。なお、実施形態の場合、各ガイド用凹部３１（ガイド面３２）は、ピストンロッド４６を９０°回転移動可能なように、周壁部２９を上方から見た際の略１／４円弧状の領域に、形成されている（図９参照）。また、実施形態の場合、ガイド面３２は、水平方向に対する傾斜角度α（図８参照）を、４５°前後として、設定されている。さらに、ガイド面３２の先端（上端）３２ｂ側には、図７に示すように、ガイド用凹部３１の側面３１ｂが、上下方向に沿うようにして形成されている。この側面３１ｂは、回転移動する回転片部５０と当接して、ピストンロッド４６のさらなる回転移動を規制するストッパ面３２ｃを構成することとなる。
【００２７】
本体２４の下端２４ｂ側には、図５に示すように、摺動部２５より内径寸法を小径とされるとともに下端側を開口させて構成されて、ガス発生器４１の上端側を保持する略円筒形状の保持筒部３３が、形成されている。
【００２８】
本体２４の上端２４ａ側に配置されるキャップ３５は、図５に示すように、シリンダ２３の先端壁部を構成するもので、略円柱状とされて、中央に、ピストンロッド４６における後述する支持ロッド部４９の軸部４９ａを挿通させる挿通孔３５ａを貫通させて構成されるとともに、下端側における外周面に、シリンダ２３の本体２４における上端２４ａ内周側（筒状スリーブ部２７における周壁部２９の厚肉部２９ｂの内周側）に設けられた雌ねじ２４ｃを螺合させる雄ねじ３５ｂを備えている。キャップ３５は、挿通孔３５ａに支持ロッド部４９の軸部４９ａを挿通させた状態で、雄ねじ３５ｂを雌ねじ２４ｃに螺合させて、本体２４に取り付けられている。
【００２９】
本体２４の下端２４ｂ側に配置されるキャップ３７は、図５に示すように、保持筒部３３の下端側を塞ぐように配設される元部端壁部３８と、元部端壁部３８の外周縁から上方に延びる略円筒状の周壁部３９と、を備えて構成されている。元部端壁部３８には、ガス発生器４１の後述するコネクタ４２を挿通可能な挿通孔３８ａが、形成されている。周壁部３９は、上端側内周面に、シリンダ２３の本体２４における下端２４ｂ外周側（保持筒部３３の外周側）に設けられた雄ねじ２４ｄに螺合する雌ねじ３９ａを、配設させている。キャップ３７は、元部端壁部３８における挿通孔３８ａ周縁の部位と、周壁部３９における下部側の部位と、を利用して、元部端壁部３８にガス発生器４１を取り付けた状態で、雌ねじ３９ａを雄ねじ２４ｄに螺合させて、本体２４に取り付けられている。
【００３０】
ガス発生器４１としては、マイクロガスジェネレータが使用されており、ガス発生器４１の下端面には、図示しない制御回路からの電気信号を入力させるリード線４２ａを結線させたコネクタ４２が、配置されている（図５参照）。ガス発生器４１は、リード線４２ａを経て、図示しない制御回路からの電気信号を入力させると、内蔵されている火薬を燃焼させて燃焼ガスを発生させ、そのガス（燃焼ガス）Ｇを作動用流体として、シリンダ２３内のピストン部４７の底面４７ａ側へ供給することとなる。
【００３１】
ピストンロッド４６は、図５に示すように、シリンダ２３内において摺動可能に収納されるピストン部４７と、ピストン部４７から延びて受止材としてのフードパネル１５を支持可能な支持ロッド部４９と、シリンダ２３に設けられたガイド面３２にガイドされる回転片部５０と、から、構成されている。
【００３２】
ピストン部４７は、図５，６に示すように、シリンダ２３の摺動部２５に対して摺動可能な略楕円柱状とされるもので、実施形態の場合、水平方向に沿った断面形状（上方から見た際の外形形状）を、長軸方向を左右方向に略沿わせるように構成される略楕円形状として、構成されている（図６参照）。実施形態では、ピストン部４７は、図１０に示すように、底面４７ａを摺動部２５から離脱させた状態で、回転片部５０をガイド面３２に対してスライドさせることにより、シリンダ２３に対して略９０°回転移動されることとなり、ピストン部４７の回転移動後の長軸方向側の縁部側部位４７ｂ，４７ｂが、底面４７ａ側をシリンダ２３の収納凹部２６における摺動部２５の上端側の開口２５ｂの周縁に形成される係止面３０に対して係止される係止部４８を、構成することとなる（図９のＢ及び図１１のＢ参照）。
【００３３】
支持ロッド部４９は、ピストン部４７と中心軸を一致させるように、ピストン部４７の中央から上方に延びるように構成されるもので、図５に示すように、丸棒状の軸部４９ａと、軸部４９ａの上端側に配置されて軸部４９ａより外径寸法を大径とした略円柱状の頭部４９ｂと、から構成されている。頭部４９ｂは、ピストンロッド４６の上昇移動時に、図４に示すように、フードパネル１５側に設けられる受け座５５の下面５５ａに当接して、フードパネル１５の後端１５ｃを上方に押し上げて支持することとなる。実施形態の場合、支持ロッド部４９は、ピストン部４７と一体として、鋼等の金属材から構成されている。
【００３４】
回転片部５０は、支持ロッド部４９の軸部４９ａにおいて、ピストン部４７の近傍となる位置に形成されるもので、実施形態の場合、丸棒状として、それぞれ、軸方向を、ピストン部４７の長軸方向に沿った左右方向に略沿わせるようにして、軸部４９ａからピストンロッド４６の移動方向（支持ロッド部４９の軸方向）と直交する左右両側に突出するような２箇所に、形成されている（図７，９参照）。実施形態の場合、各回転片部５０は、長さ寸法（軸部４９ａからの突出量）Ｌ２（図９参照）を、ピストン部４７の長軸方向側の端部から突出させず、かつ、上昇移動後に、先端５０ａの上面５０ｂを、シリンダ２３側に設けられたガイド面３２に当接可能とするような寸法に、設定されている。さらに具体的には、回転片部５０は、ピストンロッド４６が上昇移動して、先端５０ａをガイド面３２の元部（下端）３２ａに当接させた際に、ピストン部４７が、図１０に示すごとく、底面４７ａを摺動部２５から離脱させて、収納凹部２６内に収納されるような位置に、形成されている。
【００３５】
この回転片部５０は、ピストンロッド４６が上昇移動して、ピストン部４７が摺動部２５から離脱し、シリンダ２３に設けられたガイド面３２の元部３２ａ側に先端５０ａを当接させると、ガス発生器４１から発生するガスＧの押圧力を受けて、図８の二点鎖線に示すごとく、時計回り方向（軸回り方向）（図９参照）に沿って上昇するように傾斜しているガイド面３２に沿って、移動することとなり、この回転片部５０のガイド面３２の先端（上端）３２ｂに向かう移動を受けて、ピストンロッド４６全体が、シリンダ２３に対して、時計回り方向（軸回り方向）に沿って回転移動することとなる（図１０のＢ及び図１１のＡ参照）。実施形態の場合、回転片部５０の移動時に、ピストンロッド４６は、ピストン部４７の底面４７ａを押し上げるように作用するガスＧの押圧力を受けて、回転移動しつつ上昇移動することから、ピストン部４７は、摺動部２５から離脱した状態で、さらに、収納凹部２６の底面（底壁部２８の上面２８ａ）との間に隙間を設けるように、回転移動しつつ上昇移動することとなる（図１０のＢ及び図１１のＡ参照）。そして、回転片部５０が、ガイド面３２の先端３２ｂ側に形成されたストッパ面３２ｃと当接すれば、ピストンロッド４６の回転移動が停止されることとなる。ピストンロッド４６の回転移動後に、ガス発生器４１からのガスＧの発生が停止されて、ピストン部４７の底面４７ａ側にガスＧの押圧力が作用しなくなれば、ピストンロッド４６は、下方に向かって移動することとなるが、ピストンロッド４６が、シリンダ２３に対して９０°回転移動していることから、長軸方向を前後方向に向けるように回転移動した楕円柱状のピストン部４７における長軸方向側の縁部側部位４７ｂ，４７ｂから構成される係止部４８が、図１１のＢに示すように、摺動部２５の上端側の開口２５ｂ周縁となる前後両側に配置される係止面３０（底壁部２８における摺動部２５の前後両側に配置される部位２８ｂ，２８ｂの上面）に底面４７ａ側を係止されて、ピストンロッド４６の下降移動を規制されることとなる。
【００３６】
受け座５５は、図３，４に示すように、フードパネル１５の後端１５ｃの下面に配設されたヒンジアーム１９の先端１９ｂ側に設けられた連結板部２０の部位に取り付けられて、下面５５ａの部位で、アクチュエータＡ１の上昇するピストンロッド４６の上端側に設けられた支持ロッド部４９の頭部４９ｂを受け止め可能に、構成されている。
【００３７】
第１実施形態の歩行者保護装置Ｍでは、センサ６からの信号により、図示しない作動回路が、車両Ｖの歩行者との衝突を検知若しくは予測した際に、各上昇装置ＵのアクチュエータＡ１におけるガス発生器４１を作動させるとともに、エアバッグ装置９のインフレーター１１を作動させることとなる。
【００３８】
そして、アクチュエータＡ１のガス発生器４１が作動されれば、図５のＢに示すように、発生したガスＧがシリンダ２３の本体２４内に収納されるピストンロッド４６のピストン部４７を押し上げ、支持ロッド部４９の上端の頭部４９ｂを受け座５５の下面５５ａに当接させて、フードパネル１５の後端１５ｃを上昇させ、フードパネル１５の後端１５ｃとカウル７との間に隙間Ｓを形成する。また、エアバッグ装置９のインフレーター１１が作動すれば、図１，２の二点鎖線や図４に示すように、折り畳まれて収納されていたエアバッグ１０が、インフレーター１１からのガスを流入させて、エアバッグカバー１３の扉部１３ａを押し開いてケース１２から突出し、さらに、隙間Ｓを経て、フロントウィンドシールド３の上方側に突出するように膨張する。膨張を完了させたエアバッグ１０は、フロントピラー４の前方側を覆うこととなる。その後、受止材としてのフードパネル１５が歩行者を受け止めれば、フードパネル１５が、歩行者の運動エネルギーを吸収するように、塑性変形することとなる。
【００３９】
そして、第１実施形態のアクチュエータＡ１では、作動時、ガス発生器４１からガスＧが発生すれば、このガスＧ（作動用流体）がシリンダ２３内に流入されて充満されることとなり、シリンダ２３内に収納されたピストンロッド４６が、ピストン部４７の底面４７ａ側をガスＧに押されて、上昇移動することとなる。そして、上昇移動するピストンロッド４６に設けられた回転片部５０が、上昇移動完了直前に、図１０のＡに示すように、シリンダ２３の内周面側に形成されるガイド面３２に当接すると、回転片部５０がガイド面３２に沿って移動することとなり、この回転片部５０の移動に伴って、ピストンロッド４６が、シリンダ２３に対して、軸回り方向に沿って回転しつつ上昇移動することとなる（図１０のＢ及び図１１のＡ参照）。その後、ピストンロッド４６に設けられた係止部４８が、シリンダ２３の内周面に設けられた係止面３０に対応する位置に配置されるまで、ピストンロッド４６が軸回り方向に沿って回転しつつ上昇移動すれば、この係止部４８の底面が係止面３０に係止され、この係止部４８により、ピストンロッド４６が下降移動を規制されることとなる（図１１のＢ参照）。すなわち、第１実施形態のアクチュエータＡ１では、ピストンロッド４６を、シリンダ２３に対して、上昇移動時の移動方向（軸方向）と交差する軸回り方向に沿って回転移動させた後に、シリンダ２３側に設けられる係止面３０に、係止部４８を係止させることにより、ピストンロッド４６の下降移動を規制していることから、係止面３０によって係止部４８を安定して係止させることができ、ピストンロッド４６の作動後の下降移動を確実に防止することができる。そのため、第１実施形態のアクチュエータＡ１では、上昇移動させたピストンロッド４６により、受止材としてのフードパネル１５の後端１５ｃを安定して支持させることができる。また、第１実施形態のアクチュエータＡ１では、ピストンロッド４６の上昇移動の完了直前に、係止面３０によって係止部４８を係止させる構成であることから、作動時におけるピストンロッド４６の所定の移動ストロークを、安定して確保することができる。
【００４０】
したがって、第１実施形態のアクチュエータＡ１では、作動時のピストンロッド４６が、所定の移動ストロークを安定して確保でき、かつ、受止材としてのフードパネル１５の後端１５ｃを安定して支持することができる。そのため、第１実施形態では、フードパネル１５の後端１５ｃの上昇移動量を、安定して確保することができ、かつ、上昇移動したフードパネル１５の後端１５ｃをピストンロッド４６により安定して支持できることから、フードパネル１５が歩行者を受け止めた際のフードパネル１５の塑性変形量を安定して確保でき、歩行者の運動エネルギーを安定して吸収させることができる。
【００４１】
また、第１実施形態のアクチュエータＡ１では、ピストンロッド４６のピストン部４７を、断面形状を非円形とした略楕円柱状として、上昇移動後のピストン部４７の底面４７ａ側における外周縁近傍となる長軸方向側の縁部側部位４７ｂ，４７ｂを、係止部４８として、摺動部２５の開口周縁の面から構成される係止面３０により、係止させる構成であることから、係止部を別途形成しなくともよく、アクチュエータＡ１の構成を簡便にすることができる。なお、第１実施形態では、ピストン部４７を略楕円柱状とし、ピストン部４７を摺動させるシリンダ２３の摺動部２５を、略楕円筒状としているが、ピストン及び摺動部の形状は、ピストンの回転移動後に、摺動部の開口周縁の面によりピストンの外周縁近傍の部位を係止して、ピストンの下降移動を防止可能であれば、これに限られるものではなく、例えば、ピストンを、三角柱や四角柱等の多角柱状とし、摺動部を、ピストンに対応させた多角筒状とするように、構成してもよい。
【００４２】
特に、第１実施形態のアクチュエータＡ１では、図９に示すように、略楕円柱状のピストン部４７を、シリンダ２３に対して略９０°回転移動させていることから、上昇移動完了後のピストンロッド４６が、ガス発生器４１からのガスＧの発生が停止されて下方に向かって移動する際に、軸回り方向に沿って多少回転するような態様となっても、ピストン部４７に形成される係止部４８を、確実に、摺動部２５の開口２５ｂの周縁に形成される係止面３０により、係止させて、ピストンロッド４６の下降移動を防止することができ、安定して、ピストンロッド４６の上昇移動状態を維持することができる。
【００４３】
次に、本発明の第２実施形態であるアクチュエータＡ２について、説明をする。第２実施形態のアクチュエータＡ２も、図示しないが、第１実施形態のアクチュエータＡ１と同様に、車両のフードパネルの後端を上昇させる上昇装置に使用されるものである。
【００４４】
アクチュエータＡ２は、図１２に示すように、軸方向を鉛直方向（上下方向）に略沿わせて配設される筒状のシリンダ５９と、シリンダ５９内にガスＧを流入させるガス発生器４１と、シリンダ５９から上方に突出するように配設されるピストンロッド６７と、上昇移動後のピストンロッド６７の下降移動を規制するロック機構Ｒ２と、を備えて構成されている。ガス発生器４１は、第１実施形態のアクチュエータＡ１で使用されるガス発生器４１と同一の構成であり、同一の図符号を付して詳細な説明を省略する。ロック機構Ｒ２は、シリンダ５９側に設けられる係止面（上面６４ａ）及びガイド面６３と、ピストンロッド６７側に設けられる回転片部６９と、から構成されている。
【００４５】
シリンダ５９は、図１２に示すように、筒状の本体６０と、本体６０の上下端にそれぞれ固定されるキャップ３５Ａ，３７Ａと、を備えて構成されている。キャップ３５Ａ，３７Ａは、外形形状が若干異なる以外は、前述の第１実施形態のアクチュエータＡ１におけるキャップ３５，３７と同様の構成であることから、同一の部材には、同一の図符号の末尾に「Ａ」を付して、詳細な説明を省略する。本体６０は、上昇移動時にピストンロッド６７の後述するピストン部６８を摺動させる摺動部６１と、摺動部６１の上方に配置されるガイド面６３と、を備えている。摺動部６１は、内周面６１ａにおいて上昇移動するピストン部６８を摺動可能な略円筒形状とされている。
【００４６】
本体６０は、図１３及び図１４に示すように、肉厚を薄くして、摺動部６１を構成する薄肉部６０ａと、薄肉部６０ａ（摺動部６１）の上側に配置されて薄肉部６０ａの部位より内周面を内側に突出させるように肉厚を厚くした厚肉部６０ｂと、を備える構成とされ、薄肉部６０ａと厚肉部６０ｂとの間に段差６０ｃを設けるようにして、構成されている。この厚肉部６０ｂの下端面（摺動部６１側の端面）は、前述のアクチュエータＡ１と同様に、ピストンロッド６７の後述する支持ロッド部４９に設けられる回転片部６９をガイドするガイド面６３を構成するものであり、厚肉部６０ｂは、中心側への張り出し寸法（下端面の幅寸法であって、段差６０ｃにおけるシリンダ５９の軸直交方側の幅寸法と一致）ｔ２（図１４参照）を、回転片部６９の先端６９ａを安定してガイド可能な寸法とするように、設定されている。
【００４７】
そして、厚肉部６０ｂの下端面における回転片部６９の上方となる左右方向の縁部側の位置には、図１３に示すように、薄肉部６０ａとの段差６０ｃから、後述する突出壁部６４の部位を残して、下端面側を切り欠くようにして、ガイド用凹部６２が、形成されている。このガイド用凹部６２の部位は、シリンダ５９の軸直交方向に沿う肉厚を、薄肉部６０ａの肉厚と略一致させるようにして、構成されている。実施形態の場合、このガイド用凹部６２は、ピストンロッド６７の回転片部６９に対応して、２箇所に形成されている。各ガイド用凹部６２は、図１５に示すように、本体６０の中心軸Ｃ３を中心として点対称形となるように、形成されるもので、それぞれ、左右方向側から見た際に、下面６２ａ側を時計回り方向に沿って上昇させるように傾斜させた略直角三角形状として、構成されている（図１３，１４参照）。そして、このガイド用凹部６２における下面６２ａ（厚肉部６０ｂの下端面）が、回転片部６９をガイドするガイド面６３を構成することとなる。ガイド面６３は、上昇移動する回転片部６９の先端６９ａを当接させ、その後、回転片部６９を、上方に向かって傾斜している時計回り方向側の先端６３ａにかけて案内するように、ガイドして、ピストンロッド６７全体を、さらに上昇移動させつつ、時計回り方向に回転移動させることとなる。なお、実施形態の場合、各ガイド用凹部６２（ガイド面６３）は、回転片部６９の直上となる位置から軸回り方向に沿った両側に延びるように形成されるもので、ピストンロッド６７の上昇移動時に回転片部６９がピストンロッド６７とともに軸回り方向に沿って多少回転するような態様となっても、回転片部６９と当接可能なように、実施形態の場合、それぞれ、本体６０を上方から見た際の略１／３円弧状の領域に、形成されている（図１５参照）。また、実施形態の場合、ガイド面６３は、水平方向に対する傾斜角度β（図１４参照）を、４５°前後として、設定されている。さらに、ガイド面６３の先端（上端）６３ａ側には、ガイド用凹部６２の側面６２ｂが、上下方向に沿うようにして形成されている（図１３参照）。この側面６２ｂは、回転移動する回転片部６９の先端６９ａと当接して、ピストンロッド６７のさらなる回転移動を規制するストッパ面６３ｂを構成することとなる。
【００４８】
また、ガイド用凹部６２における側面６２ｂ（ストッパ面６３ｂ）の下端側には、ストッパ面６３ｂから軸回り方向に沿って突出する板状の突出壁部６４が、形成されている（図１３，１４参照）。この突出壁部６４は、中心側への張り出し寸法ｔ３（図１４参照）を、厚肉部６０ｂの中心側への張り出し寸法（段差６０ｃにおけるシリンダ５９の軸直交方向側の幅寸法）と一致させて、回転片部６９の先端６９ａの下面側を当接可能に構成されるもので、ストッパ面６３ｂに当接した回転片部６９が、下降移動するのを防止可能なように、略水平方向に沿って形成されている。そして、第２実施形態の場合、この突出壁部６４の上面６４ａが、回転片部６９の先端６９ａを係止する係止面を構成することとなり、第２実施形態のアクチュエータＡ２では、図１７のＢに示すように、この回転片部６９を、係止部として、突出壁部６４の上面（係止面）６４ａに係止させることにより、ピストンロッド６７の下降移動を規制する構成である。
【００４９】
本体６０の上端側における厚肉部６０ｂの内周面側には、キャップ３５Ａに設けられた雄ねじ３５ｂに螺合される雌ねじ６０ｄが、形成されている。また、本体６０の下端側における薄肉部６０ａの外周面側には、キャップ３７Ａの周壁部３９Ａに設けられた雌ねじ３９ａを螺合させる雄ねじ６０ｅが、形成されている（図１２参照）。
【００５０】
ピストンロッド６７は、図１２に示すように、シリンダ５９内において摺動可能に収納されるピストン部６８と、ピストン部６８から延びる支持ロッド部４９と、シリンダ５９に設けられたガイド面６３にガイドされる回転片部６９と、から、構成されている。支持ロッド部４９は、前述のアクチュエータＡ１における支持ロッド部４９と同様の構成であり、同一の部材には同一の図符号を付して説明を省略する。ピストン部６８は、シリンダ５９の摺動部６１に対して摺動可能な略円柱状とされている（図１２，１３，１５参照）。
【００５１】
回転片部６９は、支持ロッド部４９の軸部４９ａにおいて、ピストン部６８の近傍となる位置に形成されるもので、丸棒状として、それぞれ、軸方向を、ピストンロッド６７の移動方向（軸部４９ａの軸方向）と直交させるように、軸部４９ａから左右両側に突出するような２箇所に、形成されている（図１５参照）。実施形態の場合、各回転片部６９は、長さ寸法（軸部４９ａからの突出量）Ｌ３（図１５参照）を、ピストン部６８の半径より小さくしてピストン部６８の外周縁から突出させず、かつ、上昇移動後に、先端６９ａの上面６９ｂを、シリンダ５９側に設けられたガイド面６３に当接可能とするような、寸法に設定されている。さらに、回転片部６９は、ピストン部６８の上面６８ｂから上面６９ｂまでの距離Ｌ５（図１６参照）を、ガイド用凹部６２における側面６２ｂ側の段差６０ｃからの距離Ｌ４（図１４参照）より大きくして、回転片部６９がガイド面６３にガイドされて上昇移動した際に、図１６のＢ及び図１７のＡに示すごとく、ピストン部６８の上面６８ｂが厚肉部６０ｂの下端面（突出壁部６４）と当接しないように、構成されている。
【００５２】
そして、この回転片部６９は、ピストンロッド６７が上昇移動して、シリンダ５９に設けられたガイド面６３に先端６９ａの上面６９ｂ側を当接させると（図１６のＡ参照）、ガス発生器４１から発生するガスＧの押圧力を受けて、時計回り方向に沿って上昇するように傾斜しているガイド面６３に沿って移動することとなり、この回転片部６９のガイド面６３の先端６３ａに向かう移動を受けて、ピストンロッド６７全体が、シリンダ５９に対して時計回り方向（軸回り方向）に沿って回転移動しつつ、上昇移動することとなる（図１６のＢ及び図１７のＡ参照）。実施形態の場合、回転片部６９は、ピストンロッド６７を時計回り方向に略９０°回転させるように、移動することとなる（図１５参照）。そして、回転片部６９が、ガイド面６３の先端６３ａ側に形成されたストッパ面６３ｂと当接すれば、ピストンロッド６７の回転移動が停止されることとなる。ピストンロッド６７の回転移動後に、ガス発生器４１からのガスＧの発生が停止されて、ピストン部６８の底面６８ａ側にガスＧの押圧力が作用しなくなれば、ピストンロッド６７は、下方に向かって移動することとなるが、回転片部６９の下方に形成される突出壁部６４の上面６４ａ（係止面）に、回転片部６９の下面側が係止されて、ピストンロッド６７の下降移動を規制されることとなる（図１７のＢ参照）。
【００５３】
第２実施形態のアクチュエータＡ２においても、作動時、ガス発生器４１からガスＧが発生すれば、このガスＧがシリンダ５９内に流入されて充満されることとなり、シリンダ５９内に収納されたピストンロッド６７が、図１２のＢに示すごとく、ピストン部６８の底面６８ａ側をガスＧに押されて、上昇移動することとなる。そして、上昇移動するピストンロッド６７に設けられた回転片部６９が、上昇移動完了直前に、シリンダ５９の内周面側に形成されるガイド面６３に当接すると（図１６のＡ参照）、回転片部６９がガイド面６３に沿って移動することとなり、この回転片部６９の移動に伴って、ピストンロッド６７が、シリンダ５９に対して、軸回り方向に沿って回転しつつ上昇移動することとなる（図１６のＢ及び図１７のＡ参照）。その後、ピストンロッド６７に設けられた係止部としての回転片部６９が、シリンダ５９の内周面に設けられた係止面としての突出壁部６４の上面６４ａに対応する位置に配置されるまで、ピストンロッド６７が軸回り方向に沿って回転しつつ上昇移動すれば、回転片部６９が突出壁部６４の上面６４ａに係止され、この係止部としての回転片部６９により、ピストンロッド６７が後退移動を規制されることとなる。すなわち、第２実施形態のアクチュエータＡ２においても、ピストンロッド６７を、シリンダ５９に対して、上昇移動時の移動方向（軸方向）と交差する軸回り方向に沿って回転移動させた後に、シリンダ５９側に設けられる突出壁部６４の上面６４ａに、回転片部６９を係止させることにより、ピストンロッド６７の下降移動を規制していることから、突出壁部６４の上面６４ａによって回転片部６９を安定して係止させることができ、ピストンロッド６７の作動後の下降移動を確実に防止することができる。そのため、第２実施形態のアクチュエータＡ２においても、上昇移動させたピストンロッド６７により、受止材としての図示しないフードパネルを安定して支持させることができる。また、第２実施形態のアクチュエータＡ２においても、ピストンロッド６７の上昇移動の完了直前に、突出壁部６４の上面６４ａによって回転片部６９を係止させる構成であることから、作動時におけるピストンロッド６７の所定の移動ストロークを、安定して確保することができる。
【００５４】
したがって、第２実施形態のアクチュエータＡ２においても、作動時のピストンロッド６７が、所定の移動ストロークを安定して確保でき、かつ、受止材としての図示しないフードパネルを安定して支持することができる。
【００５５】
また、第２実施形態のアクチュエータＡ２では、ピストンロッド６７のピストン部６８を略円柱状としていることから、ピストン部６８を摺動させるシリンダ５８の摺動部６１を円筒形状とすることができて、第１実施形態のアクチュエータＡ１のごとく、ピストン部４７を非円柱状とする場合と比較して、シリンダ５８及びピストン部６８の製造コストを低減させることができる。また、第２実施形態のアクチュエータＡ２では、回転片部６９自体を係止面としての突出壁部６４の上面６４ａに係止させており、回転片部と係止部とを兼用している構成であることから、係止部を別途形成しなくともよく、アクチュエータＡ２の構成を簡便にすることができる。
【００５６】
なお、実施形態のアクチュエータＡ１，Ａ２では、ピストンロッド４６，６７における支持ロッド部４９の軸部４９ｂに、回転片部５０，６９を配設させているが、回転片部の配置位置はこれに限られるものではなく、シリンダの摺動部に、回転片部を挿通可能な凹溝を形成すれば、回転片部を、ピストン部の外周面から突出させるように、構成してもよい。
【００５７】
また、実施形態では特に明示はしていないが、ピストンロッド４６，６７における支持ロッド部４９の軸部４９ａは、フードパネル１５が歩行者を受け止めて塑性変形する際に、歩行者の運動エネルギーを吸収可能に塑性変形させるように構成してもよい。
【００５８】
さらに、実施形態では、前進移動を上昇させる移動とし、後退移動を下降させる移動として、フードパネル１５の後端１５ｃを上昇移動させるための上昇装置Ｕに、アクチュエータＡ１，Ａ２を使用しているが、アクチュエータの作動方向や、本発明のアクチュエータを適用可能な自動車用安全装置はこれに限定されるものではなく、水平方向を作動方向とする自動車用安全装置に、本発明のアクチュエータを使用してもよい。
【００５９】
なお、第１，第２実施形態のアクチュエータＡ１，Ａ２では、ガス発生器４１の作動時に発生するガスＧを駆動源として、ピストンロッド４６，６７を移動させているが、駆動源を構成する作動用流体としては、ガスに限られるものではなく、水や油等を利用してもよい。さらには、ピストンロッド４６，６７を移動させる駆動源として、流体を使用しなくともよく、例えば、駆動源として、ソレノイドの吸引力を利用したり、圧縮させたばねの付勢力（復元力）を利用することができる。駆動源としてソレノイドの吸引力を使用する場合には、ピストンロッドを可動鉄心から構成して、シリンダ内に配置させ、シリンダ内のピストンロッドの周囲に、励磁コイルを配置させ、この励磁コイルに通電すれば、ピストンロッドを前進移動させることができる。また、駆動源としてばねを利用する場合には、圧縮させたコイルばねの自由端側にピストンロッドを接続させるとともに、引き込み可能にソレノイド等から構成されるストッパで、ピストンロッドもしくは圧縮コイルばねの自由端を係止させておき、係止を解除させるようにストッパを引き込ませれば、ピストンロッドを圧縮コイルばねの復元する付勢力により、前進移動させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本発明の第１実施形態であるアクチュエータを使用した歩行者保護装置を搭載した車両の斜視図である。
【図２】第１実施形態のアクチュエータを使用した歩行者保護装置を搭載させた車両の部分拡大平面図である。
【図３】実施形態の歩行者保護装置における車両前後方向に沿った概略縦断面図であり、図２のIII−III部位に対応する。
【図４】実施形態の歩行者保護装置の作動時を示す概略縦断面図である。
【図５】第１実施形態のアクチュエータの概略断面図であり、作動前と作動完了時とを示す。
【図６】図５のVI−VI部位の断面図である。
【図７】第１実施形態のアクチュエータにおいて、ピストンロッドと、シリンダの収納凹部の部位と、を示す概略分解斜視図である。
【図８】第１実施形態のアクチュエータにおいて、シリンダの収納凹部を構成する大径部の車両前後方向に沿った断面図であり、図９のVIII−VIII部位に対応する。
【図９】第１実施形態のアクチュエータにおいて、シリンダの収納凹部の部位の概略横断面図であり、ピストンロッドの回転前と回転後とを示す。
【図１０】第１実施形態のアクチュエータにおいて、シリンダの収納凹部の部位を示す左右方向に沿った概略縦断面図であり、ピストンロッドの回転前と回転後とを示す。
【図１１】第１実施形態のアクチュエータにおいて、シリンダの収納凹部の部位を示す前後方向に沿った概略縦断面図であって、図１０のXI−XI部位に対応する図であり、ピストンロッドの回転後と下降移動後とを示す。
【図１２】本発明の第２実施形態であるアクチュエータの概略断面図であり、作動前と作動完了時とを示す。
【図１３】第２実施形態のアクチュエータにおいて、ピストンロッドと、シリンダにおける本体の上端側の部位と、を示す概略分解斜視図である。
【図１４】第２実施形態のアクチュエータにおいて、シリンダの本体の上端側の部位の車両前後方向に沿った断面図であり、図１５のXIV−XIV部位に対応する。
【図１５】第２実施形態のアクチュエータにおいて、シリンダの本体の上端側の部位の概略横断面図であり、ピストンロッドの回転前と回転後とを示す。
【図１６】第２実施形態のアクチュエータにおいて、シリンダの本体の上端側の部位を示す左右方向に沿った概略縦断面図であり、ピストンロッドの回転前と回転後とを示す。
【図１７】第２実施形態のアクチュエータにおいて、シリンダの本体の上端側の部位を示す前後方向に沿った概略縦断面図であって、図１６のXVII−XVII部位に対応する図であり、ピストンロッドの回転後と下降移動後とを示す。
【符号の説明】
【００６１】
１５…フードパネル（受止材）、
２３，５９…シリンダ、
２４，６０…本体、
２５，６１…摺動部、
２６…収納凹部、
３０…係止面、
３１，６２…ガイド用凹部、
３２，６３…ガイド面、
４１…ガス発生器、
４６，６７…ピストンロッド、
４７，６８…ピストン部、
４７ｂ…縁部側部位、
４８…係止部、
４９…支持ロッド部、
４９ａ…軸部、
４９ｂ…頭部、
５０，６９…回転片部、
５２…取付ブラケット、
５５…受け座、
６４…突出壁部、
６４ａ…上面（係止面）、
Ｍ…歩行者保護装置、
Ｒ１，Ｒ２…ロック機構、
Ｕ…上昇装置、
Ｖ…車両、
Ａ１，Ａ２…アクチュエータ。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車用安全装置に使用されるアクチュエータに関し、例えば、保護対象物としての歩行者を受け止める際のフードパネルを持ち上げる等の作動に使用されるアクチュエータに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両に搭載される自動車用安全装置のアクチュエータとしては、フードパネルの塑性変形時のエネルギー吸収を利用して、フードパネル自体で歩行者を受け止めることができるように、フードパネルの後端側を上昇させるものがあった。具体的には、従来、アクチュエータとして、筒状のシリンダ内に配置されたピストンロッドを、シリンダ内に作動用流体を流入させることにより、移動させるピストンシリンダタイプとして構成されて、前進移動（上昇移動）したピストンロッドの後退移動（下降移動）を規制するロック機構を備える構成のものがあった（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
この従来のアクチュエータでは、ピストンロッドが、ピストン部と、ピストン部から延びてフードパネルを支持可能な支持ロッド部と、から構成され、ロック機構として、支持ロッド部におけるピストン部近傍の部位に、くびれ部を設けて、上昇移動後に、支持ロッド部を、くびれ部の部位で屈曲させ、この屈曲部位をストッパとして作用させて、ピストンロッドの下降移動を規制していた。
【特許文献１】特開２００２−２９３６６公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、従来のアクチュエータでは、支持ロッド部に強度を弱くしたくびれ部を設け、このくびれ部を屈曲させてストッパとすることにより、支持ロッド部の下降移動を規制する構成であることから、支持ロッド部の上昇移動後に、ストッパを形成するようにくびれ部が屈曲すれば、フードパネルが歩行者を受け止める際に、さらに、くびれ部が屈曲することが避けられない。すなわち、アクチュエータのピストンロッドが、フードパネルを安定して支持できず、フードパネルによって歩行者を円滑に受け止めることができない。
【０００５】
また、従来のアクチュエータでは、支持ロッド部の上昇移動完了前に、シリンダ内でくびれ部が屈曲される虞れもあり、その場合には、ピストンロッドが所定の上昇移動位置に配置されず、ピストンロッドの支持するフードパネルの後端を、所定位置に上昇移動させることができない場合もあった。
【０００６】
本発明は、上述の課題を解決するものであり、作動時のピストンロッドが、所定の移動ストロークを安定して確保でき、かつ、受止材を安定して支持できるアクチュエータを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係るアクチュエータは、自動車安全装置に使用されて、
筒状のシリンダ内に配置されたピストンロッドを、作動時に、前進移動させるピストンシリンダタイプとして、構成されるとともに、
前進移動したピストンロッドの後退移動を規制するロック機構を備えて構成され、さらに、
シリンダの先端壁部から突出したピストンロッドの先端が、保護対象物を受け止める受止材を支持するように、受止材に連結される構成のアクチュエータであって、
ロック機構が、
ピストンロッドの移動方向と略直交するようにピストンロッドから突設される回転片部と、
シリンダの内周面側に形成されて、前進移動を完了させる直前のピストンロッドを、シリンダに対して、軸回り方向に沿って回転可能とするように、回転片部をガイド可能なガイド面と、
ピストンロッドに形成される係止部と、
シリンダの内周面におけるピストンロッドの前進移動完了時の配置位置に形成されて、回転移動後の係止部を係止可能な係止面と、
を、備える構成とされて、
回転片部を、ピストンロッドの前進移動時に、ガイド面に沿って移動させることにより、ピストンロッドを、シリンダに対して、軸回り方向に沿って回転させつつ前進移動させて、係止部を、係止面に係止させることにより、ピストンロッドの後退移動を規制するように、構成されていることを特徴とする。
【０００８】
本発明のアクチュエータでは、作動時、シリンダ内に収納されたピストンロッドが、前進移動することとなる。そして、前進移動するピストンロッドに設けられた回転片部が、前進移動完了直前に、シリンダの内周面側に形成されるガイド面に当接すると、回転片部がガイド面に沿って移動することとなり、この回転片部の移動に伴って、ピストンロッドが、シリンダに対して、軸回り方向に沿って回転しつつ前進移動することとなる。その後、ピストンロッドに設けられた係止部が、シリンダの内周面に設けられた係止面に対応する位置に配置されるまで、ピストンロッドが軸回り方向に沿って回転しつつ前進移動すれば、係止部が係止面に係止され、この係止部により、ピストンロッドが後退移動を規制されることとなる。すなわち、本発明のアクチュエータでは、ピストンロッドを、シリンダに対して、前進移動時の移動方向（軸方向）と交差する軸回り方向に沿って回転移動させた後に、シリンダ側に設けられる係止面に、係止部を係止させることにより、ピストンロッドの後退移動を規制していることから、係止面によって係止部を安定して係止させることができ、ピストンロッドの作動後の後退移動を確実に防止することができる。そのため、本発明のアクチュエータでは、前進移動させたピストンロッドにより、受止材を安定して支持させることができる。また、本発明のアクチュエータでは、ピストンロッドの前進移動の完了直前に、係止面によって係止部を係止させる構成であることから、作動時におけるピストンロッドの所定の移動ストロークを、安定して確保することができる。
【０００９】
したがって、本発明のアクチュエータでは、作動時のピストンロッドが、所定の移動ストロークを安定して確保でき、かつ、受止材を安定して支持することができる。
【００１０】
また、本発明のアクチュエータにおいて、ピストンロッドを、ピストン部と、ピストン部から延びて受止材を支持可能な支持ロッド部と、から構成して、
ピストン部を、断面形状を非円形とした柱状として、
シリンダを、
ピストン部を摺動可能な摺動部と、
先端壁部と摺動部との間に配置されるとともに、前進移動完了後のピストン部を収納させるように、内径寸法を摺動部より大きくして構成される収納凹部と、
を備える構成とし、
ピストン部を、外周縁近傍の部位を係止部として、前進移動完了後に、収納凹部における摺動部の開口周縁の面から構成される係止面により、底面側を係止されて、ピストンロッドの後退移動を規制させる構成とすることが好ましい。
【００１１】
上記構成のアクチュエータでは、上昇移動後のピストン部における外周縁近傍の部位自体を係止部として、収納凹部における摺動部の開口周縁の面から構成される係止面に、底面側を係止させる構成であることから、係止部を別途形成しなくともよく、アクチュエータの構成を簡便にすることができる。
【００１２】
さらに、本発明のアクチュエータにおいて、ピストンロッドを、ピストン部と、ピストン部から延びて受止材を支持可能な支持ロッド部と、から構成して、
ピストン部を、略円柱状として、
シリンダにおけるガイド面における回転片部の移動方向の先端側に、回転移動後の回転片部を係止するとともに、回転片部の後退移動方向側を係止可能な係止面を形成し、
回転片部を、係止部として係止面に係止させることにより、支持ロッドの後退移動を規制する構成としてもよい。
【００１３】
アクチュエータを上記構成とすれば、シリンダを円筒形状とすることができることから、ピストン部を非円柱状とする場合と比較して、シリンダやピストン部の製造コストを低減させることができる。また、上記構成のアクチュエータにおいても、回転片部と係止部とを兼用している構成であることから、係止部を別途形成しなくともよく、アクチュエータの構成を簡便にすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。第１実施形態のアクチュエータＡ１は、図１〜３に示すように、車両Ｖに搭載される自動車安全装置としての歩行者保護装置Ｍにおける上昇装置Ｕに使用されるものであり、この上昇装置Ｕは、アクチュエータＡ１の作動時に、フードパネル１５の後端１５ｃを上昇させる構成である。そして、実施形態のアクチュエータＡ１は、車両Ｖのフードパネル１５の後端１５ｃ付近の下方に配設されている。なお、歩行者保護装置Ｍは、歩行者を受け止めることとなる受止材としてのフードパネル１５の後端１５ｃを上昇させる上昇装置Ｕと、フロントピラー４から歩行者を保護するエアバッグ１０を有したエアバッグ装置９と、を備えて構成されている。
【００１５】
車両Ｖのフロントバンパ５には、図１に示すように、保護対象物としての歩行者との衝突を検知若しくは予測可能なセンサ６が、配設されている。そして、センサ６からの信号を入力させている図示しない作動回路が、センサ６からの信号に基づいて車両Ｖの歩行者との衝突を検知若しくは予測した際、エアバッグ装置９のインフレーター１１（図３参照）と、上昇装置ＵのアクチュエータＡ１における駆動源としてのガス発生器４１（図５参照）と、を作動させるように構成されている。
【００１６】
フードパネル１５は、図１〜３に示すように、車両ＶにおけるエンジンルームＥＲの上方を覆うように配設されるもので、左右方向の両縁における後端１５ｃ近傍に配置されるヒンジ部１６により、車両Ｖのボディ１に対して、前開きで開閉可能に連結されている。フードパネル１５は、アルミニウム（アルミニウム合金）等からなる板金製として、上面側のアウタパネル１５ａと、下面側に位置してアウタパネル１５ａより強度を向上させたインナパネル１５ｂと、から構成されている。フードパネル１５は、歩行者を受け止めた際に、歩行者の運動エネルギーを吸収できるように、塑性変形するものである。そして、実施形態では、この塑性変形時の変形量を増大させるように、エンジンルームＥＲの上方に大きな空間を設けることを目的として、車両Ｖの歩行者との衝突時、上昇装置ＵのアクチュエータＡ１を作動させて、後端１５ｃを上昇させることとなる。また、実施形態の上昇装置Ｕは、フードパネル１５の後端１５ｃを持ち上げて、カウル７とフードパネル１５の後端１５ｃとの間に、エアバッグ１０を突出させる大きな隙間Ｓを設ける役目も果たしている。
【００１７】
ヒンジ部１６は、フードパネル１５の後端１５ｃ側における左縁１５ｄと右縁１５ｅとに配設され（図１，２参照）、それぞれ、ボディ１側のフードリッジリインホース２に連結される取付フランジ２ａに固定されるヒンジベース１７と、フードパネル１５側に固定されるヒンジアーム１９と、を、備えて構成されている（図３，４参照）。各ヒンジアーム１９は、図３に示すように、板金製のアングル材を下向きに突出させるように略半円弧状に湾曲させた形状として構成され、ヒンジベース１７側の元部端１９ａが、支持軸１８を利用してヒンジベース１７に対して回動可能に連結されている。また、各ヒンジアーム１９は、元部端１９ａから離れる先端１９ｂ側に、先端１９ｂからフードパネル１５の下面に略沿うように延びる連結板部２０を備える構成とされ、この連結板部２０が、フードパネル１５の後端１５ｃにおける下面側に、溶接等を利用して結合されている。また、ヒンジアーム１９の先端１９ｂ付近には、下縁を略円形状に切り欠くように構成される切欠凹部１９ｃが、形成されており、この切欠凹部１９ｃの周囲の部位が、アクチュエータＡ１の作動時において後述するピストンロッド４６がフードパネル１５の後端１５ｃを押し上げた際に、塑性変形する塑性変形部１９ｄとされて、フードパネル１５の上昇を許容することとなる（図４参照）。
【００１８】
各支持軸１８は、それらの軸方向を、車両Ｖの左右方向に沿わせるように、配設されている。そして、フードパネル１５を開く際には、図３の実線から二点鎖線に示すように、左右の支持軸１８を回転中心として、各ヒンジアーム１９の先端１９ｂ側とともに、フードパネル１５の前端１５ｆ側（図１参照）を、前開きで上昇させれば、フードパネル１５を前開きで開くことができる。ちなみに、フードパネル１５の後端１５ｃの上昇時には、フードパネル１５の前端１５ｆは、通常閉塞用として前端１５ｆ側に配置されている図示しないフードロックストライカを係止するラッチ機構により、ボディ１側から外れることはない。
【００１９】
エアバッグ装置９は、図２，３に示すように、エアバッグ１０、エアバッグ１０に膨張用ガスを供給するインフレーター１１、エアバッグ１０とインフレーター１１とを収納するケース１２、及び、エアバッグ１０とインフレーター１１とを収納したケース１２を開き可能に覆うエアバッグカバー１３、を備えて構成され、フードパネル１５の後端１５ｃにおける左縁１５ｄと右縁１５ｅとの下方付近のカウル７の部位に搭載されている。エアバッグ装置９は、上昇装置Ｕが作動してフードパネル１５の後端１５ｃを上昇させた際、その後端１５ｃとカウル７との間の隙間Ｓから、エアバッグ１０を突出させるようにインフレーター１１が作動して、折り畳まれたエアバッグ１０に膨張用ガスが供給される（図４参照）。そして、エアバッグ１０は、膨張用ガスを流入させると、ケース１２の後部側の開口１２ａを覆っていたエアバッグカバー１３の扉部１３ａを押し開いて展開膨張し、左右のフロントピラー４，４の前面側を覆うこととなる（図１参照）。
【００２０】
なお、カウル７は、図３に示すように、ボディ１側の剛性の高いカウルパネル７ａと、カウルパネル７ａの上方のカウルルーバ７ｂと、を備えて構成されている。カウルルーバ７ｂは、後端側をフロントウィンドシールド３の下部３ａ側に連ならせるように配設されている。また、フロントウィンドシールド３の左右には、図１，２に示すように、フロントピラー４，４が、配設されている。
【００２１】
上昇装置Ｕは、図１〜３に示すように、フードパネル１５における左右のヒンジ部１６の近傍に配設されるもので、フードパネル１５の後端１５ｃの下方に配設されるアクチュエータＡ１と、各アクチュエータＡ１に対応してアクチュエータＡ１の上方のフードパネル１５側に配設される受け座５５と、を備えて構成されている。
【００２２】
各アクチュエータＡ１は、ガス発生器４１の作動時に発生するガスＧを駆動源とするピストンシリンダタイプとされるもので、それぞれ、図３に示すように、フードリッジリインホース２に連結された取付フランジ２ｂに対してボルト５３止めされる断面略Ｕ字形状の取付ブラケット５２により保持されて、フードパネル１５の後端１５ｃ側における左縁１５ｄ及び右縁１５ｅの下方となる各ヒンジ部１６の下方に、配設されている。各アクチュエータＡ１は、図４に示すように、軸方向を鉛直方向（上下方向）に略沿わせて配設される筒状のシリンダ２３と、シリンダ２３内に作動用流体としてのガスＧを流入させるガス発生器４１と、シリンダ２３から上方に突出するように配設されるピストンロッド４６と、上昇移動（前進移動）後のピストンロッド４６の下降移動（後退移動）を規制するロック機構Ｒ１と、を備えて構成されている。ロック機構Ｒ１は、実施形態の場合、シリンダ２３側に設けられる係止面３０及びガイド面３２と、ピストンロッド４６側に設けられる係止部４８及び回転片部５０と、から、構成されている。
【００２３】
シリンダ２３は、図５に示すように、筒状の本体２４と、本体２４の上下端にそれぞれ固定されるキャップ３５，３７と、を備えて構成されている。本体２４は、上昇移動時にピストンロッド４６の後述するピストン部４７を摺動させる摺動部２５と、上昇移動完了後のピストン部４７を収納可能に摺動部２５の上方となる上端２４ａ側に配置される収納凹部２６と、収納凹部２６の上方に配置されるガイド面３２と、を備えている。摺動部２５は、内周面２５ａにおいて上昇移動するピストン部４７を摺動可能に、ピストン部４７の外形形状に合わせて、内周面２５ａを略楕円形とした楕円筒状とされている。実施形態の場合、摺動部２５は、図６に示すように、水平方向に沿った断面形状を、長軸方向を左右方向に略沿わせるように構成される略楕円筒状とされている。
【００２４】
収納凹部２６は、上昇移動完了直前に回転移動するピストン部４７（上昇移動完了後のピストン部４７）を収納可能に構成されるもので、この収納凹部２６と、収納凹部２６の上方に配置されるガイド面３２と、は、摺動部２５の上方に配置されて、下端近傍部位の内径寸法Ｄ１（収納凹部２６の内径寸法）（図８参照）を、摺動部２５における長軸方向側の開口幅寸法Ｗ１（図１０参照）、すなわち、ピストン部４７の長軸方向側の幅寸法Ｗ２（図１０参照）よりも大径とした筒状スリーブ部２７から、構成されている。筒状スリーブ部２７は、実施形態の場合、図１０に示すように、中心軸Ｃ１を、摺動部２５の中心軸Ｃ２と一致させるようにして、構成されている。さらに具体的には、実施形態の場合、筒状スリーブ部２７は、摺動部２５を構成する部材よりも内径寸法を大径とするとともに、上端側を開口させ、摺動部２５を連結させる部位を除いて下端側を閉塞させた略円筒形状とされるもので、摺動部２５における上端側の開口２５ｂの周縁を構成するように水平方向に沿って延びる底壁部２８と、底壁部２８の周縁から上方に延びる略円筒状の周壁部２９と、から構成されている。筒状スリーブ部２７は、底壁部２８の部位において、溶接等により摺動部２５を構成する部材と一体化されている。そして、実施形態の場合、筒状スリーブ部２７における底壁部２８の上面２８ａ側、すなわち、収納凹部２６における摺動部２５の上端側の開口２５ｂの周縁部位の端面が、ピストン部４７の回転移動後に、ピストン部４７の底面４７ａ側における外周縁近傍の部位（具体的には長軸方向側の縁部側部位４７ｂ，４７ｂ）の底面４７ａ側を係止する係止面３０を構成することとなる。詳細には、実施形態の場合、係止面３０は、筒状スリーブ部２７の底壁部２８の上面２８ａにおいて、摺動部２５の上端側の開口２５ｂの前後両側に配置される部位２８ｂ，２８ｃから、構成されることとなる（図８，１１参照）。
【００２５】
さらに、実施形態では、図８に示すように、筒状スリーブ部２７の周壁部２９が、下側の領域を、肉厚を薄くした薄肉部２９ａとし、上側の領域を、肉厚を厚くした厚肉部２９ｂとして、この薄肉部２９ａと厚肉部２９ｂとの間に段差２９ｃを設けるように、構成されている。実施形態では、上昇移動後のピストン部４７を収納させる収納凹部２６は、薄肉部２９ａの領域から構成されるものであり、収納凹部２６（薄肉部２９ａ）は、上下方向の長さ寸法Ｌ１（図８参照）を、上昇移動して摺動部２５から離脱したピストン部４７がさらに回転移動しつつ、収納凹部２６内を上昇移動可能とし、さらに、回転移動後に、図１０のＢ及び図１１のＡに示すごとく、ピストン部４７の上面４７ｃが周壁部２９における段差２９ｃと接触しないような寸法に、設定されている。厚肉部２９ｂは、ピストンロッド４６の後述する支持ロッド部４９に設けられた回転片部５０の先端５０ａと当接可能とするように、内周面を薄肉部２９ａよりも内側に突出させて肉厚を大きくして、構成されている。さらに詳細には、実施形態の場合、後述するごとく、厚肉部２９ｂの下端面（収納凹部２６側の端面）から、ガイド面３２が構成されることとなり、厚肉部２９ｂは、中心側への張り出し寸法（下端面の幅寸法）ｔ１（図８参照）（段差２９ｃにおけるシリンダ５９の軸直交方向側の幅寸法と一致）を、回転片部５０の先端５０ａを安定してガイド可能な寸法とするように、設定されている。
【００２６】
そして、厚肉部２９ｂの下端面における回転片部５０の直上となる位置（実施形態の場合には、回転片部５０は、後述するごとく、突出方向をピストン部４７の長軸方向に沿わせて左右両側に突出するように形成されていることから、ピストン部４７の長軸方向の端部側となる左右方向の端面側となる位置）には、薄肉部２９ａとの段差２９ｃから、下端面側を切り欠くようにして、ガイド用凹部３１が、形成されている（図７参照）。このガイド用凹部３１の部位は、図７，８に示すように、シリンダ２３の軸直交方向に沿う肉厚を、薄肉部２９ａの肉厚と略一致させるようにして、構成されている。このガイド用凹部３１は、ピストンロッド４６の回転片部５０に対応して、２箇所に形成されている。各ガイド用凹部３１は、図９の二点鎖線に示すように、筒状スリーブ部２７の中心軸Ｃ１を中心として点対称形となるように、形成されるもので、それぞれ、左右方向側から見た際に、下面３１ａ側を、回転片部５０が当接する部位から、図９に示すような時計回り方向（軸回り方向）に沿って上昇させるように傾斜させた略直角三角形状として、構成されている（図８参照）。そして、このガイド用凹部３１における下面３１ａ（厚肉部２９ｂの下端面）が、回転片部５０をガイドするガイド面３２を構成することとなる。ガイド面３２は、上昇する回転片部５０の直上に位置する元部３２ａ側に、回転片部５０を当接させ（図１０のＡ参照）、その後、回転片部５０を、図８の二点鎖線に示すごとく、上方に向かって傾斜している時計回り方向側の先端３２ｂにかけて案内するように、ガイドして、ピストンロッド４６全体を、さらに上昇移動させつつ、時計回り方向に回転移動させることとなる（図１０のＢ及び図１１のＡ参照）。なお、実施形態の場合、各ガイド用凹部３１（ガイド面３２）は、ピストンロッド４６を９０°回転移動可能なように、周壁部２９を上方から見た際の略１／４円弧状の領域に、形成されている（図９参照）。また、実施形態の場合、ガイド面３２は、水平方向に対する傾斜角度α（図８参照）を、４５°前後として、設定されている。さらに、ガイド面３２の先端（上端）３２ｂ側には、図７に示すように、ガイド用凹部３１の側面３１ｂが、上下方向に沿うようにして形成されている。この側面３１ｂは、回転移動する回転片部５０と当接して、ピストンロッド４６のさらなる回転移動を規制するストッパ面３２ｃを構成することとなる。
【００２７】
本体２４の下端２４ｂ側には、図５に示すように、摺動部２５より内径寸法を小径とされるとともに下端側を開口させて構成されて、ガス発生器４１の上端側を保持する略円筒形状の保持筒部３３が、形成されている。
【００２８】
本体２４の上端２４ａ側に配置されるキャップ３５は、図５に示すように、シリンダ２３の先端壁部を構成するもので、略円柱状とされて、中央に、ピストンロッド４６における後述する支持ロッド部４９の軸部４９ａを挿通させる挿通孔３５ａを貫通させて構成されるとともに、下端側における外周面に、シリンダ２３の本体２４における上端２４ａ内周側（筒状スリーブ部２７における周壁部２９の厚肉部２９ｂの内周側）に設けられた雌ねじ２４ｃを螺合させる雄ねじ３５ｂを備えている。キャップ３５は、挿通孔３５ａに支持ロッド部４９の軸部４９ａを挿通させた状態で、雄ねじ３５ｂを雌ねじ２４ｃに螺合させて、本体２４に取り付けられている。
【００２９】
本体２４の下端２４ｂ側に配置されるキャップ３７は、図５に示すように、保持筒部３３の下端側を塞ぐように配設される元部端壁部３８と、元部端壁部３８の外周縁から上方に延びる略円筒状の周壁部３９と、を備えて構成されている。元部端壁部３８には、ガス発生器４１の後述するコネクタ４２を挿通可能な挿通孔３８ａが、形成されている。周壁部３９は、上端側内周面に、シリンダ２３の本体２４における下端２４ｂ外周側（保持筒部３３の外周側）に設けられた雄ねじ２４ｄに螺合する雌ねじ３９ａを、配設させている。キャップ３７は、元部端壁部３８における挿通孔３８ａ周縁の部位と、周壁部３９における下部側の部位と、を利用して、元部端壁部３８にガス発生器４１を取り付けた状態で、雌ねじ３９ａを雄ねじ２４ｄに螺合させて、本体２４に取り付けられている。
【００３０】
ガス発生器４１としては、マイクロガスジェネレータが使用されており、ガス発生器４１の下端面には、図示しない制御回路からの電気信号を入力させるリード線４２ａを結線させたコネクタ４２が、配置されている（図５参照）。ガス発生器４１は、リード線４２ａを経て、図示しない制御回路からの電気信号を入力させると、内蔵されている火薬を燃焼させて燃焼ガスを発生させ、そのガス（燃焼ガス）Ｇを作動用流体として、シリンダ２３内のピストン部４７の底面４７ａ側へ供給することとなる。
【００３１】
ピストンロッド４６は、図５に示すように、シリンダ２３内において摺動可能に収納されるピストン部４７と、ピストン部４７から延びて受止材としてのフードパネル１５を支持可能な支持ロッド部４９と、シリンダ２３に設けられたガイド面３２にガイドされる回転片部５０と、から、構成されている。
【００３２】
ピストン部４７は、図５，６に示すように、シリンダ２３の摺動部２５に対して摺動可能な略楕円柱状とされるもので、実施形態の場合、水平方向に沿った断面形状（上方から見た際の外形形状）を、長軸方向を左右方向に略沿わせるように構成される略楕円形状として、構成されている（図６参照）。実施形態では、ピストン部４７は、図１０に示すように、底面４７ａを摺動部２５から離脱させた状態で、回転片部５０をガイド面３２に対してスライドさせることにより、シリンダ２３に対して略９０°回転移動されることとなり、ピストン部４７の回転移動後の長軸方向側の縁部側部位４７ｂ，４７ｂが、底面４７ａ側をシリンダ２３の収納凹部２６における摺動部２５の上端側の開口２５ｂの周縁に形成される係止面３０に対して係止される係止部４８を、構成することとなる（図９のＢ及び図１１のＢ参照）。
【００３３】
支持ロッド部４９は、ピストン部４７と中心軸を一致させるように、ピストン部４７の中央から上方に延びるように構成されるもので、図５に示すように、丸棒状の軸部４９ａと、軸部４９ａの上端側に配置されて軸部４９ａより外径寸法を大径とした略円柱状の頭部４９ｂと、から構成されている。頭部４９ｂは、ピストンロッド４６の上昇移動時に、図４に示すように、フードパネル１５側に設けられる受け座５５の下面５５ａに当接して、フードパネル１５の後端１５ｃを上方に押し上げて支持することとなる。実施形態の場合、支持ロッド部４９は、ピストン部４７と一体として、鋼等の金属材から構成されている。
【００３４】
回転片部５０は、支持ロッド部４９の軸部４９ａにおいて、ピストン部４７の近傍となる位置に形成されるもので、実施形態の場合、丸棒状として、それぞれ、軸方向を、ピストン部４７の長軸方向に沿った左右方向に略沿わせるようにして、軸部４９ａからピストンロッド４６の移動方向（支持ロッド部４９の軸方向）と直交する左右両側に突出するような２箇所に、形成されている（図７，９参照）。実施形態の場合、各回転片部５０は、長さ寸法（軸部４９ａからの突出量）Ｌ２（図９参照）を、ピストン部４７の長軸方向側の端部から突出させず、かつ、上昇移動後に、先端５０ａの上面５０ｂを、シリンダ２３側に設けられたガイド面３２に当接可能とするような寸法に、設定されている。さらに具体的には、回転片部５０は、ピストンロッド４６が上昇移動して、先端５０ａをガイド面３２の元部（下端）３２ａに当接させた際に、ピストン部４７が、図１０に示すごとく、底面４７ａを摺動部２５から離脱させて、収納凹部２６内に収納されるような位置に、形成されている。
【００３５】
この回転片部５０は、ピストンロッド４６が上昇移動して、ピストン部４７が摺動部２５から離脱し、シリンダ２３に設けられたガイド面３２の元部３２ａ側に先端５０ａを当接させると、ガス発生器４１から発生するガスＧの押圧力を受けて、図８の二点鎖線に示すごとく、時計回り方向（軸回り方向）（図９参照）に沿って上昇するように傾斜しているガイド面３２に沿って、移動することとなり、この回転片部５０のガイド面３２の先端（上端）３２ｂに向かう移動を受けて、ピストンロッド４６全体が、シリンダ２３に対して、時計回り方向（軸回り方向）に沿って回転移動することとなる（図１０のＢ及び図１１のＡ参照）。実施形態の場合、回転片部５０の移動時に、ピストンロッド４６は、ピストン部４７の底面４７ａを押し上げるように作用するガスＧの押圧力を受けて、回転移動しつつ上昇移動することから、ピストン部４７は、摺動部２５から離脱した状態で、さらに、収納凹部２６の底面（底壁部２８の上面２８ａ）との間に隙間を設けるように、回転移動しつつ上昇移動することとなる（図１０のＢ及び図１１のＡ参照）。そして、回転片部５０が、ガイド面３２の先端３２ｂ側に形成されたストッパ面３２ｃと当接すれば、ピストンロッド４６の回転移動が停止されることとなる。ピストンロッド４６の回転移動後に、ガス発生器４１からのガスＧの発生が停止されて、ピストン部４７の底面４７ａ側にガスＧの押圧力が作用しなくなれば、ピストンロッド４６は、下方に向かって移動することとなるが、ピストンロッド４６が、シリンダ２３に対して９０°回転移動していることから、長軸方向を前後方向に向けるように回転移動した楕円柱状のピストン部４７における長軸方向側の縁部側部位４７ｂ，４７ｂから構成される係止部４８が、図１１のＢに示すように、摺動部２５の上端側の開口２５ｂ周縁となる前後両側に配置される係止面３０（底壁部２８における摺動部２５の前後両側に配置される部位２８ｂ，２８ｂの上面）に底面４７ａ側を係止されて、ピストンロッド４６の下降移動を規制されることとなる。
【００３６】
受け座５５は、図３，４に示すように、フードパネル１５の後端１５ｃの下面に配設されたヒンジアーム１９の先端１９ｂ側に設けられた連結板部２０の部位に取り付けられて、下面５５ａの部位で、アクチュエータＡ１の上昇するピストンロッド４６の上端側に設けられた支持ロッド部４９の頭部４９ｂを受け止め可能に、構成されている。
【００３７】
第１実施形態の歩行者保護装置Ｍでは、センサ６からの信号により、図示しない作動回路が、車両Ｖの歩行者との衝突を検知若しくは予測した際に、各上昇装置ＵのアクチュエータＡ１におけるガス発生器４１を作動させるとともに、エアバッグ装置９のインフレーター１１を作動させることとなる。
【００３８】
そして、アクチュエータＡ１のガス発生器４１が作動されれば、図５のＢに示すように、発生したガスＧがシリンダ２３の本体２４内に収納されるピストンロッド４６のピストン部４７を押し上げ、支持ロッド部４９の上端の頭部４９ｂを受け座５５の下面５５ａに当接させて、フードパネル１５の後端１５ｃを上昇させ、フードパネル１５の後端１５ｃとカウル７との間に隙間Ｓを形成する。また、エアバッグ装置９のインフレーター１１が作動すれば、図１，２の二点鎖線や図４に示すように、折り畳まれて収納されていたエアバッグ１０が、インフレーター１１からのガスを流入させて、エアバッグカバー１３の扉部１３ａを押し開いてケース１２から突出し、さらに、隙間Ｓを経て、フロントウィンドシールド３の上方側に突出するように膨張する。膨張を完了させたエアバッグ１０は、フロントピラー４の前方側を覆うこととなる。その後、受止材としてのフードパネル１５が歩行者を受け止めれば、フードパネル１５が、歩行者の運動エネルギーを吸収するように、塑性変形することとなる。
【００３９】
そして、第１実施形態のアクチュエータＡ１では、作動時、ガス発生器４１からガスＧが発生すれば、このガスＧ（作動用流体）がシリンダ２３内に流入されて充満されることとなり、シリンダ２３内に収納されたピストンロッド４６が、ピストン部４７の底面４７ａ側をガスＧに押されて、上昇移動することとなる。そして、上昇移動するピストンロッド４６に設けられた回転片部５０が、上昇移動完了直前に、図１０のＡに示すように、シリンダ２３の内周面側に形成されるガイド面３２に当接すると、回転片部５０がガイド面３２に沿って移動することとなり、この回転片部５０の移動に伴って、ピストンロッド４６が、シリンダ２３に対して、軸回り方向に沿って回転しつつ上昇移動することとなる（図１０のＢ及び図１１のＡ参照）。その後、ピストンロッド４６に設けられた係止部４８が、シリンダ２３の内周面に設けられた係止面３０に対応する位置に配置されるまで、ピストンロッド４６が軸回り方向に沿って回転しつつ上昇移動すれば、この係止部４８の底面が係止面３０に係止され、この係止部４８により、ピストンロッド４６が下降移動を規制されることとなる（図１１のＢ参照）。すなわち、第１実施形態のアクチュエータＡ１では、ピストンロッド４６を、シリンダ２３に対して、上昇移動時の移動方向（軸方向）と交差する軸回り方向に沿って回転移動させた後に、シリンダ２３側に設けられる係止面３０に、係止部４８を係止させることにより、ピストンロッド４６の下降移動を規制していることから、係止面３０によって係止部４８を安定して係止させることができ、ピストンロッド４６の作動後の下降移動を確実に防止することができる。そのため、第１実施形態のアクチュエータＡ１では、上昇移動させたピストンロッド４６により、受止材としてのフードパネル１５の後端１５ｃを安定して支持させることができる。また、第１実施形態のアクチュエータＡ１では、ピストンロッド４６の上昇移動の完了直前に、係止面３０によって係止部４８を係止させる構成であることから、作動時におけるピストンロッド４６の所定の移動ストロークを、安定して確保することができる。
【００４０】
したがって、第１実施形態のアクチュエータＡ１では、作動時のピストンロッド４６が、所定の移動ストロークを安定して確保でき、かつ、受止材としてのフードパネル１５の後端１５ｃを安定して支持することができる。そのため、第１実施形態では、フードパネル１５の後端１５ｃの上昇移動量を、安定して確保することができ、かつ、上昇移動したフードパネル１５の後端１５ｃをピストンロッド４６により安定して支持できることから、フードパネル１５が歩行者を受け止めた際のフードパネル１５の塑性変形量を安定して確保でき、歩行者の運動エネルギーを安定して吸収させることができる。
【００４１】
また、第１実施形態のアクチュエータＡ１では、ピストンロッド４６のピストン部４７を、断面形状を非円形とした略楕円柱状として、上昇移動後のピストン部４７の底面４７ａ側における外周縁近傍となる長軸方向側の縁部側部位４７ｂ，４７ｂを、係止部４８として、摺動部２５の開口周縁の面から構成される係止面３０により、係止させる構成であることから、係止部を別途形成しなくともよく、アクチュエータＡ１の構成を簡便にすることができる。なお、第１実施形態では、ピストン部４７を略楕円柱状とし、ピストン部４７を摺動させるシリンダ２３の摺動部２５を、略楕円筒状としているが、ピストン及び摺動部の形状は、ピストンの回転移動後に、摺動部の開口周縁の面によりピストンの外周縁近傍の部位を係止して、ピストンの下降移動を防止可能であれば、これに限られるものではなく、例えば、ピストンを、三角柱や四角柱等の多角柱状とし、摺動部を、ピストンに対応させた多角筒状とするように、構成してもよい。
【００４２】
特に、第１実施形態のアクチュエータＡ１では、図９に示すように、略楕円柱状のピストン部４７を、シリンダ２３に対して略９０°回転移動させていることから、上昇移動完了後のピストンロッド４６が、ガス発生器４１からのガスＧの発生が停止されて下方に向かって移動する際に、軸回り方向に沿って多少回転するような態様となっても、ピストン部４７に形成される係止部４８を、確実に、摺動部２５の開口２５ｂの周縁に形成される係止面３０により、係止させて、ピストンロッド４６の下降移動を防止することができ、安定して、ピストンロッド４６の上昇移動状態を維持することができる。
【００４３】
次に、本発明の第２実施形態であるアクチュエータＡ２について、説明をする。第２実施形態のアクチュエータＡ２も、図示しないが、第１実施形態のアクチュエータＡ１と同様に、車両のフードパネルの後端を上昇させる上昇装置に使用されるものである。
【００４４】
アクチュエータＡ２は、図１２に示すように、軸方向を鉛直方向（上下方向）に略沿わせて配設される筒状のシリンダ５９と、シリンダ５９内にガスＧを流入させるガス発生器４１と、シリンダ５９から上方に突出するように配設されるピストンロッド６７と、上昇移動後のピストンロッド６７の下降移動を規制するロック機構Ｒ２と、を備えて構成されている。ガス発生器４１は、第１実施形態のアクチュエータＡ１で使用されるガス発生器４１と同一の構成であり、同一の図符号を付して詳細な説明を省略する。ロック機構Ｒ２は、シリンダ５９側に設けられる係止面（上面６４ａ）及びガイド面６３と、ピストンロッド６７側に設けられる回転片部６９と、から構成されている。
【００４５】
シリンダ５９は、図１２に示すように、筒状の本体６０と、本体６０の上下端にそれぞれ固定されるキャップ３５Ａ，３７Ａと、を備えて構成されている。キャップ３５Ａ，３７Ａは、外形形状が若干異なる以外は、前述の第１実施形態のアクチュエータＡ１におけるキャップ３５，３７と同様の構成であることから、同一の部材には、同一の図符号の末尾に「Ａ」を付して、詳細な説明を省略する。本体６０は、上昇移動時にピストンロッド６７の後述するピストン部６８を摺動させる摺動部６１と、摺動部６１の上方に配置されるガイド面６３と、を備えている。摺動部６１は、内周面６１ａにおいて上昇移動するピストン部６８を摺動可能な略円筒形状とされている。
【００４６】
本体６０は、図１３及び図１４に示すように、肉厚を薄くして、摺動部６１を構成する薄肉部６０ａと、薄肉部６０ａ（摺動部６１）の上側に配置されて薄肉部６０ａの部位より内周面を内側に突出させるように肉厚を厚くした厚肉部６０ｂと、を備える構成とされ、薄肉部６０ａと厚肉部６０ｂとの間に段差６０ｃを設けるようにして、構成されている。この厚肉部６０ｂの下端面（摺動部６１側の端面）は、前述のアクチュエータＡ１と同様に、ピストンロッド６７の後述する支持ロッド部４９に設けられる回転片部６９をガイドするガイド面６３を構成するものであり、厚肉部６０ｂは、中心側への張り出し寸法（下端面の幅寸法であって、段差６０ｃにおけるシリンダ５９の軸直交方側の幅寸法と一致）ｔ２（図１４参照）を、回転片部６９の先端６９ａを安定してガイド可能な寸法とするように、設定されている。
【００４７】
そして、厚肉部６０ｂの下端面における回転片部６９の上方となる左右方向の縁部側の位置には、図１３に示すように、薄肉部６０ａとの段差６０ｃから、後述する突出壁部６４の部位を残して、下端面側を切り欠くようにして、ガイド用凹部６２が、形成されている。このガイド用凹部６２の部位は、シリンダ５９の軸直交方向に沿う肉厚を、薄肉部６０ａの肉厚と略一致させるようにして、構成されている。実施形態の場合、このガイド用凹部６２は、ピストンロッド６７の回転片部６９に対応して、２箇所に形成されている。各ガイド用凹部６２は、図１５に示すように、本体６０の中心軸Ｃ３を中心として点対称形となるように、形成されるもので、それぞれ、左右方向側から見た際に、下面６２ａ側を時計回り方向に沿って上昇させるように傾斜させた略直角三角形状として、構成されている（図１３，１４参照）。そして、このガイド用凹部６２における下面６２ａ（厚肉部６０ｂの下端面）が、回転片部６９をガイドするガイド面６３を構成することとなる。ガイド面６３は、上昇移動する回転片部６９の先端６９ａを当接させ、その後、回転片部６９を、上方に向かって傾斜している時計回り方向側の先端６３ａにかけて案内するように、ガイドして、ピストンロッド６７全体を、さらに上昇移動させつつ、時計回り方向に回転移動させることとなる。なお、実施形態の場合、各ガイド用凹部６２（ガイド面６３）は、回転片部６９の直上となる位置から軸回り方向に沿った両側に延びるように形成されるもので、ピストンロッド６７の上昇移動時に回転片部６９がピストンロッド６７とともに軸回り方向に沿って多少回転するような態様となっても、回転片部６９と当接可能なように、実施形態の場合、それぞれ、本体６０を上方から見た際の略１／３円弧状の領域に、形成されている（図１５参照）。また、実施形態の場合、ガイド面６３は、水平方向に対する傾斜角度β（図１４参照）を、４５°前後として、設定されている。さらに、ガイド面６３の先端（上端）６３ａ側には、ガイド用凹部６２の側面６２ｂが、上下方向に沿うようにして形成されている（図１３参照）。この側面６２ｂは、回転移動する回転片部６９の先端６９ａと当接して、ピストンロッド６７のさらなる回転移動を規制するストッパ面６３ｂを構成することとなる。
【００４８】
また、ガイド用凹部６２における側面６２ｂ（ストッパ面６３ｂ）の下端側には、ストッパ面６３ｂから軸回り方向に沿って突出する板状の突出壁部６４が、形成されている（図１３，１４参照）。この突出壁部６４は、中心側への張り出し寸法ｔ３（図１４参照）を、厚肉部６０ｂの中心側への張り出し寸法（段差６０ｃにおけるシリンダ５９の軸直交方向側の幅寸法）と一致させて、回転片部６９の先端６９ａの下面側を当接可能に構成されるもので、ストッパ面６３ｂに当接した回転片部６９が、下降移動するのを防止可能なように、略水平方向に沿って形成されている。そして、第２実施形態の場合、この突出壁部６４の上面６４ａが、回転片部６９の先端６９ａを係止する係止面を構成することとなり、第２実施形態のアクチュエータＡ２では、図１７のＢに示すように、この回転片部６９を、係止部として、突出壁部６４の上面（係止面）６４ａに係止させることにより、ピストンロッド６７の下降移動を規制する構成である。
【００４９】
本体６０の上端側における厚肉部６０ｂの内周面側には、キャップ３５Ａに設けられた雄ねじ３５ｂに螺合される雌ねじ６０ｄが、形成されている。また、本体６０の下端側における薄肉部６０ａの外周面側には、キャップ３７Ａの周壁部３９Ａに設けられた雌ねじ３９ａを螺合させる雄ねじ６０ｅが、形成されている（図１２参照）。
【００５０】
ピストンロッド６７は、図１２に示すように、シリンダ５９内において摺動可能に収納されるピストン部６８と、ピストン部６８から延びる支持ロッド部４９と、シリンダ５９に設けられたガイド面６３にガイドされる回転片部６９と、から、構成されている。支持ロッド部４９は、前述のアクチュエータＡ１における支持ロッド部４９と同様の構成であり、同一の部材には同一の図符号を付して説明を省略する。ピストン部６８は、シリンダ５９の摺動部６１に対して摺動可能な略円柱状とされている（図１２，１３，１５参照）。
【００５１】
回転片部６９は、支持ロッド部４９の軸部４９ａにおいて、ピストン部６８の近傍となる位置に形成されるもので、丸棒状として、それぞれ、軸方向を、ピストンロッド６７の移動方向（軸部４９ａの軸方向）と直交させるように、軸部４９ａから左右両側に突出するような２箇所に、形成されている（図１５参照）。実施形態の場合、各回転片部６９は、長さ寸法（軸部４９ａからの突出量）Ｌ３（図１５参照）を、ピストン部６８の半径より小さくしてピストン部６８の外周縁から突出させず、かつ、上昇移動後に、先端６９ａの上面６９ｂを、シリンダ５９側に設けられたガイド面６３に当接可能とするような、寸法に設定されている。さらに、回転片部６９は、ピストン部６８の上面６８ｂから上面６９ｂまでの距離Ｌ５（図１６参照）を、ガイド用凹部６２における側面６２ｂ側の段差６０ｃからの距離Ｌ４（図１４参照）より大きくして、回転片部６９がガイド面６３にガイドされて上昇移動した際に、図１６のＢ及び図１７のＡに示すごとく、ピストン部６８の上面６８ｂが厚肉部６０ｂの下端面（突出壁部６４）と当接しないように、構成されている。
【００５２】
そして、この回転片部６９は、ピストンロッド６７が上昇移動して、シリンダ５９に設けられたガイド面６３に先端６９ａの上面６９ｂ側を当接させると（図１６のＡ参照）、ガス発生器４１から発生するガスＧの押圧力を受けて、時計回り方向に沿って上昇するように傾斜しているガイド面６３に沿って移動することとなり、この回転片部６９のガイド面６３の先端６３ａに向かう移動を受けて、ピストンロッド６７全体が、シリンダ５９に対して時計回り方向（軸回り方向）に沿って回転移動しつつ、上昇移動することとなる（図１６のＢ及び図１７のＡ参照）。実施形態の場合、回転片部６９は、ピストンロッド６７を時計回り方向に略９０°回転させるように、移動することとなる（図１５参照）。そして、回転片部６９が、ガイド面６３の先端６３ａ側に形成されたストッパ面６３ｂと当接すれば、ピストンロッド６７の回転移動が停止されることとなる。ピストンロッド６７の回転移動後に、ガス発生器４１からのガスＧの発生が停止されて、ピストン部６８の底面６８ａ側にガスＧの押圧力が作用しなくなれば、ピストンロッド６７は、下方に向かって移動することとなるが、回転片部６９の下方に形成される突出壁部６４の上面６４ａ（係止面）に、回転片部６９の下面側が係止されて、ピストンロッド６７の下降移動を規制されることとなる（図１７のＢ参照）。
【００５３】
第２実施形態のアクチュエータＡ２においても、作動時、ガス発生器４１からガスＧが発生すれば、このガスＧがシリンダ５９内に流入されて充満されることとなり、シリンダ５９内に収納されたピストンロッド６７が、図１２のＢに示すごとく、ピストン部６８の底面６８ａ側をガスＧに押されて、上昇移動することとなる。そして、上昇移動するピストンロッド６７に設けられた回転片部６９が、上昇移動完了直前に、シリンダ５９の内周面側に形成されるガイド面６３に当接すると（図１６のＡ参照）、回転片部６９がガイド面６３に沿って移動することとなり、この回転片部６９の移動に伴って、ピストンロッド６７が、シリンダ５９に対して、軸回り方向に沿って回転しつつ上昇移動することとなる（図１６のＢ及び図１７のＡ参照）。その後、ピストンロッド６７に設けられた係止部としての回転片部６９が、シリンダ５９の内周面に設けられた係止面としての突出壁部６４の上面６４ａに対応する位置に配置されるまで、ピストンロッド６７が軸回り方向に沿って回転しつつ上昇移動すれば、回転片部６９が突出壁部６４の上面６４ａに係止され、この係止部としての回転片部６９により、ピストンロッド６７が後退移動を規制されることとなる。すなわち、第２実施形態のアクチュエータＡ２においても、ピストンロッド６７を、シリンダ５９に対して、上昇移動時の移動方向（軸方向）と交差する軸回り方向に沿って回転移動させた後に、シリンダ５９側に設けられる突出壁部６４の上面６４ａに、回転片部６９を係止させることにより、ピストンロッド６７の下降移動を規制していることから、突出壁部６４の上面６４ａによって回転片部６９を安定して係止させることができ、ピストンロッド６７の作動後の下降移動を確実に防止することができる。そのため、第２実施形態のアクチュエータＡ２においても、上昇移動させたピストンロッド６７により、受止材としての図示しないフードパネルを安定して支持させることができる。また、第２実施形態のアクチュエータＡ２においても、ピストンロッド６７の上昇移動の完了直前に、突出壁部６４の上面６４ａによって回転片部６９を係止させる構成であることから、作動時におけるピストンロッド６７の所定の移動ストロークを、安定して確保することができる。
【００５４】
したがって、第２実施形態のアクチュエータＡ２においても、作動時のピストンロッド６７が、所定の移動ストロークを安定して確保でき、かつ、受止材としての図示しないフードパネルを安定して支持することができる。
【００５５】
また、第２実施形態のアクチュエータＡ２では、ピストンロッド６７のピストン部６８を略円柱状としていることから、ピストン部６８を摺動させるシリンダ５８の摺動部６１を円筒形状とすることができて、第１実施形態のアクチュエータＡ１のごとく、ピストン部４７を非円柱状とする場合と比較して、シリンダ５８及びピストン部６８の製造コストを低減させることができる。また、第２実施形態のアクチュエータＡ２では、回転片部６９自体を係止面としての突出壁部６４の上面６４ａに係止させており、回転片部と係止部とを兼用している構成であることから、係止部を別途形成しなくともよく、アクチュエータＡ２の構成を簡便にすることができる。
【００５６】
なお、実施形態のアクチュエータＡ１，Ａ２では、ピストンロッド４６，６７における支持ロッド部４９の軸部４９ｂに、回転片部５０，６９を配設させているが、回転片部の配置位置はこれに限られるものではなく、シリンダの摺動部に、回転片部を挿通可能な凹溝を形成すれば、回転片部を、ピストン部の外周面から突出させるように、構成してもよい。
【００５７】
また、実施形態では特に明示はしていないが、ピストンロッド４６，６７における支持ロッド部４９の軸部４９ａは、フードパネル１５が歩行者を受け止めて塑性変形する際に、歩行者の運動エネルギーを吸収可能に塑性変形させるように構成してもよい。
【００５８】
さらに、実施形態では、前進移動を上昇させる移動とし、後退移動を下降させる移動として、フードパネル１５の後端１５ｃを上昇移動させるための上昇装置Ｕに、アクチュエータＡ１，Ａ２を使用しているが、アクチュエータの作動方向や、本発明のアクチュエータを適用可能な自動車用安全装置はこれに限定されるものではなく、水平方向を作動方向とする自動車用安全装置に、本発明のアクチュエータを使用してもよい。
【００５９】
なお、第１，第２実施形態のアクチュエータＡ１，Ａ２では、ガス発生器４１の作動時に発生するガスＧを駆動源として、ピストンロッド４６，６７を移動させているが、駆動源を構成する作動用流体としては、ガスに限られるものではなく、水や油等を利用してもよい。さらには、ピストンロッド４６，６７を移動させる駆動源として、流体を使用しなくともよく、例えば、駆動源として、ソレノイドの吸引力を利用したり、圧縮させたばねの付勢力（復元力）を利用することができる。駆動源としてソレノイドの吸引力を使用する場合には、ピストンロッドを可動鉄心から構成して、シリンダ内に配置させ、シリンダ内のピストンロッドの周囲に、励磁コイルを配置させ、この励磁コイルに通電すれば、ピストンロッドを前進移動させることができる。また、駆動源としてばねを利用する場合には、圧縮させたコイルばねの自由端側にピストンロッドを接続させるとともに、引き込み可能にソレノイド等から構成されるストッパで、ピストンロッドもしくは圧縮コイルばねの自由端を係止させておき、係止を解除させるようにストッパを引き込ませれば、ピストンロッドを圧縮コイルばねの復元する付勢力により、前進移動させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本発明の第１実施形態であるアクチュエータを使用した歩行者保護装置を搭載した車両の斜視図である。
【図２】第１実施形態のアクチュエータを使用した歩行者保護装置を搭載させた車両の部分拡大平面図である。
【図３】実施形態の歩行者保護装置における車両前後方向に沿った概略縦断面図であり、図２のIII−III部位に対応する。
【図４】実施形態の歩行者保護装置の作動時を示す概略縦断面図である。
【図５】第１実施形態のアクチュエータの概略断面図であり、作動前と作動完了時とを示す。
【図６】図５のVI−VI部位の断面図である。
【図７】第１実施形態のアクチュエータにおいて、ピストンロッドと、シリンダの収納凹部の部位と、を示す概略分解斜視図である。
【図８】第１実施形態のアクチュエータにおいて、シリンダの収納凹部を構成する大径部の車両前後方向に沿った断面図であり、図９のVIII−VIII部位に対応する。
【図９】第１実施形態のアクチュエータにおいて、シリンダの収納凹部の部位の概略横断面図であり、ピストンロッドの回転前と回転後とを示す。
【図１０】第１実施形態のアクチュエータにおいて、シリンダの収納凹部の部位を示す左右方向に沿った概略縦断面図であり、ピストンロッドの回転前と回転後とを示す。
【図１１】第１実施形態のアクチュエータにおいて、シリンダの収納凹部の部位を示す前後方向に沿った概略縦断面図であって、図１０のXI−XI部位に対応する図であり、ピストンロッドの回転後と下降移動後とを示す。
【図１２】本発明の第２実施形態であるアクチュエータの概略断面図であり、作動前と作動完了時とを示す。
【図１３】第２実施形態のアクチュエータにおいて、ピストンロッドと、シリンダにおける本体の上端側の部位と、を示す概略分解斜視図である。
【図１４】第２実施形態のアクチュエータにおいて、シリンダの本体の上端側の部位の車両前後方向に沿った断面図であり、図１５のXIV−XIV部位に対応する。
【図１５】第２実施形態のアクチュエータにおいて、シリンダの本体の上端側の部位の概略横断面図であり、ピストンロッドの回転前と回転後とを示す。
【図１６】第２実施形態のアクチュエータにおいて、シリンダの本体の上端側の部位を示す左右方向に沿った概略縦断面図であり、ピストンロッドの回転前と回転後とを示す。
【図１７】第２実施形態のアクチュエータにおいて、シリンダの本体の上端側の部位を示す前後方向に沿った概略縦断面図であって、図１６のXVII−XVII部位に対応する図であり、ピストンロッドの回転後と下降移動後とを示す。
【符号の説明】
【００６１】
１５…フードパネル（受止材）、
２３，５９…シリンダ、
２４，６０…本体、
２５，６１…摺動部、
２６…収納凹部、
３０…係止面、
３１，６２…ガイド用凹部、
３２，６３…ガイド面、
４１…ガス発生器、
４６，６７…ピストンロッド、
４７，６８…ピストン部、
４７ｂ…縁部側部位、
４８…係止部、
４９…支持ロッド部、
４９ａ…軸部、
４９ｂ…頭部、
５０，６９…回転片部、
５２…取付ブラケット、
５５…受け座、
６４…突出壁部、
６４ａ…上面（係止面）、
Ｍ…歩行者保護装置、
Ｒ１，Ｒ２…ロック機構、
Ｕ…上昇装置、
Ｖ…車両、
Ａ１，Ａ２…アクチュエータ。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動車安全装置に使用されて、
筒状のシリンダ内に配置されたピストンロッドを、作動時に、前進移動させるピストンシリンダタイプとして、構成されるとともに、
前進移動した前記ピストンロッドの後退移動を規制するロック機構を備えて構成され、さらに、
前記シリンダの先端壁部から突出した前記ピストンロッドの先端が、保護対象物を受け止める受止材を支持するように、該受止材に連結される構成のアクチュエータであって、
前記ロック機構が、
前記ピストンロッドの移動方向と略直交するように前記ピストンロッドから突設される回転片部と、
前記シリンダの内周面側に形成されて、前進移動を完了させる直前の前記ピストンロッドを、前記シリンダに対して、軸回り方向に沿って回転可能とするように、前記回転片部をガイド可能なガイド面と、
前記ピストンロッドに形成される係止部と、
前記シリンダの内周面における前記ピストンロッドの前進移動完了時の配置位置に形成されて、回転移動後の前記係止部を係止可能な係止面と、
を、備える構成とされて、
前記回転片部を、前記ピストンロッドの前進移動時に、前記ガイド面に沿って移動させることにより、前記ピストンロッドを、前記シリンダに対して、軸回り方向に沿って回転させつつ前進移動させて、前記係止部を、前記係止面に係止させることにより、前記ピストンロッドの後退移動を規制するように、構成されていることを特徴とするアクチュエータ。
【請求項２】
前記ピストンロッドが、ピストン部と、該ピストン部から延びて前記受止材を支持可能な支持ロッド部と、から構成されて、
前記ピストン部が、断面形状を非円形とした柱状とされ、
前記シリンダが、
前記ピストン部を摺動可能な摺動部と、
前記先端壁部と前記摺動部との間に配置されるとともに、前進移動完了後の前記ピストン部を収納させるように、内径寸法を前記摺動部より大きくして構成される収納凹部と、
を備えて、
前記ピストン部が、外周縁近傍の部位を前記係止部として、前進移動完了後に、前記収納凹部における前記摺動部の開口周縁の面から構成される前記係止面により、底面側を係止されて、前記ピストンロッドの後退移動を規制する構成であることを特徴とする請求項１に記載のアクチュエータ。
【請求項３】
前記ピストンロッドが、ピストン部と、該ピストン部から延びて前記受止材を支持可能な支持ロッド部と、から構成されて、
前記ピストン部が、略円柱状とされて、
前記シリンダが、前記ガイド面における前記回転片部の移動方向の先端側に、回転移動後の前記回転片部を係止するとともに、前記回転片部の後退移動方向側を係止可能な係止面を備え、
前記回転片部を、前記係止部として前記係止面に係止させることにより、前記ピストンロッドの後退移動が、規制されていることを特徴とする請求項１に記載のアクチュエータ。
【請求項１】
自動車安全装置に使用されて、
筒状のシリンダ内に配置されたピストンロッドを、作動時に、前進移動させるピストンシリンダタイプとして、構成されるとともに、
前進移動した前記ピストンロッドの後退移動を規制するロック機構を備えて構成され、さらに、
前記シリンダの先端壁部から突出した前記ピストンロッドの先端が、保護対象物を受け止める受止材を支持するように、該受止材に連結される構成のアクチュエータであって、
前記ロック機構が、
前記ピストンロッドの移動方向と略直交するように前記ピストンロッドから突設される回転片部と、
前記シリンダの内周面側に形成されて、前進移動を完了させる直前の前記ピストンロッドを、前記シリンダに対して、軸回り方向に沿って回転可能とするように、前記回転片部をガイド可能なガイド面と、
前記ピストンロッドに形成される係止部と、
前記シリンダの内周面における前記ピストンロッドの前進移動完了時の配置位置に形成されて、回転移動後の前記係止部を係止可能な係止面と、
を、備える構成とされて、
前記回転片部を、前記ピストンロッドの前進移動時に、前記ガイド面に沿って移動させることにより、前記ピストンロッドを、前記シリンダに対して、軸回り方向に沿って回転させつつ前進移動させて、前記係止部を、前記係止面に係止させることにより、前記ピストンロッドの後退移動を規制するように、構成されていることを特徴とするアクチュエータ。
【請求項２】
前記ピストンロッドが、ピストン部と、該ピストン部から延びて前記受止材を支持可能な支持ロッド部と、から構成されて、
前記ピストン部が、断面形状を非円形とした柱状とされ、
前記シリンダが、
前記ピストン部を摺動可能な摺動部と、
前記先端壁部と前記摺動部との間に配置されるとともに、前進移動完了後の前記ピストン部を収納させるように、内径寸法を前記摺動部より大きくして構成される収納凹部と、
を備えて、
前記ピストン部が、外周縁近傍の部位を前記係止部として、前進移動完了後に、前記収納凹部における前記摺動部の開口周縁の面から構成される前記係止面により、底面側を係止されて、前記ピストンロッドの後退移動を規制する構成であることを特徴とする請求項１に記載のアクチュエータ。
【請求項３】
前記ピストンロッドが、ピストン部と、該ピストン部から延びて前記受止材を支持可能な支持ロッド部と、から構成されて、
前記ピストン部が、略円柱状とされて、
前記シリンダが、前記ガイド面における前記回転片部の移動方向の先端側に、回転移動後の前記回転片部を係止するとともに、前記回転片部の後退移動方向側を係止可能な係止面を備え、
前記回転片部を、前記係止部として前記係止面に係止させることにより、前記ピストンロッドの後退移動が、規制されていることを特徴とする請求項１に記載のアクチュエータ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【公開番号】特開２００９−２０８６９５（Ｐ２００９−２０８６９５Ａ）
【公開日】平成２１年９月１７日（２００９．９．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−５５５５３（Ｐ２００８−５５５５３）
【出願日】平成２０年３月５日（２００８．３．５）
【出願人】（０００２４１４６３）豊田合成株式会社 (3,467)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年９月１７日（２００９．９．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年３月５日（２００８．３．５）
【出願人】（０００２４１４６３）豊田合成株式会社 (3,467)
【Ｆターム（参考）】
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