JP2006044569A - 車両用歩行者保護装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 車両との衝突時に、エアバッグを展開させることで歩行者を保護する車両用歩行者保護装置において、運転者の視界を確保しつつ、歩行者の受ける衝撃を軽減する。
【解決手段】 エアバッグ２１を、ルーフヘッダー７を覆うルーフヘッダーカバー部２１ａと、フロントピラー８，８を覆うフロントピラーカバー部２１ｂ，２１ｂとによって構成し、全体として逆Ｕ字状に形成する。前記フロントピラーカバー部２１ｂ，２１ｂの下端部同士を、前面側及び後面側で、衝撃吸収用紐状部材２１ｄ及び連結用紐状部材２１ｃによってそれぞれ連結する。前記フロントピラーカバー部２１ｂ，２１ｂの下端部と上端部とをクロス状に配設された紐状部材２１ｅ，２１ｅによって連結する。この紐状部材２１ｅ，２１ｅの取り付け位置は、前記フロントピラーカバー部２１ｂ，２１ｂの厚み方向の中央付近が好ましい。
【選択図】図２

Description

本発明は、歩行者と車両とが衝突した際に、該歩行者を保護するための車両用歩行者保護装置に関し、特に、衝突の際の衝撃を緩和するための緩衝構造の技術分野に属する。

従来より、走行中の車両と歩行者との衝突時に、該歩行者が車両後方へ倒れ込んだ際に受ける衝撃を軽減するためにフロントガラスの下側からエアバッグを展開するものが知られている。例えば、特許文献１に開示されるように、ボンネットフード後端部の下側にエアバッグ装置を設けて、フロントガラス下部や該フロントガラスの左右に位置するフロントピラーを覆うように略Ｕ字状にエアバッグを展開させるものや、特許文献２に開示されるように、ボンネットフード後端部の下側にエアバッグ装置を設けて、エアバッグを展開させることによって、ボンネットフードを持ち上げるとともに、そのボンネットフード下側の隙間からエアバッグをさらに膨張させて、フロントガラスの下部を覆うようにしたものが知られている。
特開２００２−３０８０２８号公報 特開２００３−１９１８６６号公報

しかしながら、上述のように、フロントガラスの下部にエアバッグを展開させる構造では、車両と衝突した歩行者が、車両後方へ倒れ込んだ後、車両上を車両後方へずり上がったり、車両側方に移動したりして、比較的、剛性の高いルーフヘッダーやフロントピラー等に衝突し、歩行者の受ける衝撃を十分に軽減できない場合があった。

特に、車両前部の長さが短いショートノーズの車両の場合には、車両と衝突した歩行者がルーフヘッダーに衝突する可能性が高く、歩行者に大きな衝撃を与える可能性があった。

また、前記従来構造のように、フロントガラス上に歩行者保護用のエアバッグを展開させると、運転者の視界を妨げることになり、安全性の観点からも好ましい構造とはいえない。

本発明は、斯かる諸点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、車両との衝突時に、エアバッグを展開させることで歩行者を保護する車両用歩行者保護装置において、該エアバッグの構成に工夫を凝らして、運転者の視界を確保しつつ、歩行者の受ける衝撃を軽減することにある。

前記目的を達成するために、本発明に係る車両用歩行者保護装置では、歩行者との衝突時に展開するエアバッグを、ルーフヘッダーとフロントピラーとを覆うような全体として逆Ｕ字状に形成した。

すなわち、請求項１の発明では、少なくとも車両の衝突時に、歩行者の受ける衝撃を軽減するためにエアバッグを展開する車両用歩行者保護装置を対象として、前記エアバッグは、車両のルーフヘッダーを覆うように車幅方向に長く膨張展開するルーフヘッダーカバー部と、ウィンドウガラスの左右に位置するフロントピラーを覆うように前記ルーフヘッダーカバー部の左右両端部からそれぞれ下方に長く膨張展開するフロントピラーカバー部とを備え、全体として逆Ｕ字状になるように形成されているものとする。

この構成により、比較的、剛性の高いルーフヘッダーやフロントピラーはエアバッグのルーフヘッダーカバー部及びフロントピラーカバー部によってそれぞれ覆われるため、車両と歩行者とが衝突して、該歩行者が車両後方に倒れ込んだ際には、ルーフヘッダー等との衝突により生じる衝撃をエアバッグによって軽減することができる。また、エアバッグはウィンドウガラスを囲むように展開するため、歩行者の車両後方へのずり上がりや車両側方への移動を規制することができ、歩行者の受ける衝撃を効果的に軽減することができる。

さらに、前記エアバッグは、ルーフヘッダーやフロントピラーを覆うように逆Ｕ字状に展開され、ウィンドウガラスの中央部分、及び下方部分には展開されないため、運転者の視界を確保することができる。

上述の構成において、左右のフロントピラーカバー部の下端部同士は、その前面側で衝撃吸収用紐状部材によって連結されているものとする（請求項２の発明）。これにより、歩行者がウィンドウガラスの下部に衝突する際の衝撃も衝撃吸収用紐部材によって吸収されるため、歩行者の受ける衝撃を軽減することができる。ここで、衝撃吸収用紐状部材の配設部位は、該衝撃吸収用紐状部材によって歩行者の受ける衝撃を軽減できる程度にウィンドウガラスからエアバッグ前面側に離間しているのが好ましく、具体的には、ウィンドウガラスからできるだけ離れた位置、すなわち、フロントピラーカバー部の前面付近であるのが好ましい。

また、左右のフロントピラーカバー部の下端部同士は、その後面側で連結用紐状部材によって連結されているのが好ましい（請求項３の発明）。これにより、逆Ｕ字状に展開するエアバッグのうち、上下方向に長いフロントピラーカバー部に、逆Ｕ字状の内方且つウィンドウガラス側への捩れが生じた場合には、連結用紐状部材によって変形を防止することができる。

さらに、左右のフロントピラーカバー部は、衝撃吸収用紐状部材の連結位置よりも後面側で一対の紐状部材によって互いに連結されていて、前記紐状部材は、左右のフロントピラーカバー部のいずれか一方の下端部を他方の上端部に、他方の下端部を一方の上端部に、それぞれ連結するように配設されているのが好ましい（請求項４の発明）。これにより、エアバッグのフロントピラーカバー部同士はクロス状に配設された紐状部材によって連結されて、車両側方への移動が規制されるため、風等の影響を受けて該フロントピラーカバー部がフロントピラーよりも車両外方に展開するのを防止することができる。

しかも、前記紐状部材を衝撃吸収用紐状部材よりもエアバッグ後面側にクロス状に配置することで、該紐状部材の前方には、逆Ｕ字状に展開されたエアバッグと衝撃吸収用紐状部材とによって囲まれた窪みが形成されるため、前記紐状部材によって歩行者の受ける衝撃を吸収することができるとともに、歩行者をその窪み内に落とし込むことによって、歩行者の車両後方へのずり上がりや車両側方への移動をより確実に防止することができる。

また、エアバッグは、ルーフヘッダーカバー部が展開した後、フロントピラーカバー部が展開するように構成されているのが好ましい（請求項５の発明）。こうすれば、ルーフヘッダー上に優先的にエアバッグが展開されるため、歩行者がルーフヘッダーに直接、衝突するのをより確実に防止することができる。

請求項１の発明に係る車両用歩行者保護装置によれば、車両と歩行者との衝突時に、ルーフヘッダーとフロントピラーとを覆うような逆Ｕ字状のエアバッグを展開させることで、運転者の視界を確保しつつ、歩行者のルーフヘッダー等への衝突や車両後方へのずり上がり等を防止することができ、歩行者の受ける衝撃を軽減することができる。

請求項２の発明によれば、エアバッグの左右のフロントピラーカバー部の下端部同士を、その前面側で衝撃吸収用紐状部材によって連結したため、ウィンドウガラス下部に衝突した歩行者の受ける衝撃を軽減することができる。

請求項３の発明によれば、左右のフロントピラーカバー部の下端部同士を、その後面側で連結用紐状部材によって連結したため、エアバッグのフロントピラーカバー部をフロントピラー上に展開させて、歩行者がフロントピラーから受ける衝撃を効果的に軽減することができる。

請求項４の発明によれば、左右のフロントピラーカバー部同士を、衝撃吸収用紐状部材の連結位置よりもエアバッグ後面側でクロス状に配設された紐状部材によって連結したため、該フロントピラーカバー部をフロントピラー上に確実に展開させることができるとともに、前記紐状部材の前方には、エアバッグと衝撃吸収用紐状部材とに囲まれた窪みが形成されるため、歩行者の車両後方へのずり上がり等を防止することができ、歩行者の受ける衝撃をより確実に軽減することができる。

請求項５の発明によれば、ルーフヘッダーカバー部が展開した後、フロントピラーカバー部が展開するようにしたため、歩行者がルーフヘッダーに衝突するのを確実に防止することができる。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものではない。

図１は、本発明の実施形態に係る歩行者保護装置を備えた車両Ｖの前部の概略構造を示す。この車両前部の構造では、フロントガラスＧ（ウィンドウガラス）の前方に延びてエンジンルームを覆うボンネットフード１が設けられている。このボンネットフード１の前端直下の車幅方向両側にはヘッドランプ２，２が、また、ボンネットフード１前端直下で両ヘッドランプ２，２に挟まれた位置にはグリル３が、さらに、両ヘッドランプ２，２及びグリル３の直下には車幅方向に延びるフロントバンパ４が、そして、ボンネットフード１の車幅方向両側にはフェンダ５，５がそれぞれ設けられている。該フェンダ５，５で覆われたタイヤハウス内には、それぞれ、フロントタイヤＴ，Ｔが装着されており、フェンダ５，５の後方には、それぞれ、フロントドアＤ，Ｄが配設されている。

一方、前記フロントガラスＧの後方には、車両後方に延びるようにルーフ６が配設されていて、該ルーフ６の車両前方側には、フロントガラスＧの上枠を構成する、比較的、剛性の高いルーフヘッダー７が形成されている。また、前記フロントガラスＧの車両幅方向両側には、該フロントガラスＧの左右の枠を構成するフロントピラー８，８が形成されている。

前記フロントバンパ４には、歩行者と衝突した際にその衝突を検知するための衝突検知センサ１１と、歩行者との衝突を予知するための衝突予知用センサ１２とが設けられている。

前記衝突検知センサ１１は、例えば、接触したかどうかを検出するコンタクトセンサや、衝突時に加わる圧力を検出する圧力センサ等によって構成されており、該衝突検知センサ１１の出力信号は制御装置（図示省略）へ入力されて、その信号に基づいて該制御装置で歩行者と衝突したかどうかを判定するようになっている。

前記衝突予知用センサ１２は、例えば、歩行者との距離を検出する赤外線センサ等によって構成されていて、この衝突予知用センサ１２の出力信号も、前記制御装置へ入力されて、該制御装置で車両Ｖの速度等を考慮して歩行者に衝突するかどうかの予知を行うようになっている。

前記ルーフヘッダー７には、その内部にエアバッグ装置２０が設けられていて、該エアバッグ装置２０は、図２に示すように、膨張展開した状態で、車両前方から見て逆Ｕ字状になるように形成されたエアバッグ２１と、該エアバッグ２１の内部に気体を供給して膨張展開させる気体供給手段（図示省略）とを備えており、膨張展開前の前記エアバッグ２１は、ルーフヘッダー７に設けられたエアバッグ収納部７ａ内に折り畳まれた状態で収納されている。

前記エアバッグ２１は、ルーフヘッダー７を覆うように車両幅方向に長く形成されたルーフヘッダーカバー部２１ａと、フロントピラー８，８を覆うように、ルーフヘッダーカバー部２１ａの車両幅方向両端部から下方に延びるように形成されたフロントピラーカバー部２１ｂ，２１ｂとからなり、全体として逆Ｕ字状に形成されたものである。なお、前記ルーフヘッダーカバー部２１ａとフロントピラーカバー部２１ｂ，２１ｂとの間には、それぞれ、テザー２１ｆ，２１ｆが設けられていて、後述するように、該フロントピラーカバー部２１ｂ，２１ｂがルーフヘッダーカバー部２１ａよりも所定時間、遅れて展開するように構成されている。

そして、前記フロントピラーカバー部２１ｂ，２１ｂの車両前方側である下端部は、図２〜図４に示すように、その後面側（フロントガラスＧ側）を連結用紐状部材２１ｃによって連結されているとともに、前面側（歩行者が衝突する側）を衝撃吸収用紐状部材２１ｄによって連結されている。

前記衝撃吸収用紐状部材２１ｄは、例えば、シートベルトの帯紐のように、比較的、高強度の紐部材からなり、その長手方向にはほとんど変形を生じないものであるのが好ましい。このような衝撃吸収用紐状部材２１ｄによって前記フロントピラーカバー部２１ｂ，２１ｂの下端部の前面側同士を連結することで、車両と衝突した歩行者がフロントガラスＧの下部に衝突した場合、その衝突時の衝撃は、衝撃吸収用紐状部材２１ｄを介してフロントピラーカバー部２１ｂ，２１ｂの弾性変形によって吸収される。これにより、歩行者がフロントガラスＧの下部に衝突した際の衝撃を軽減することができる。すなわち、前記衝撃吸収用紐状部材２１ｄとフロントピラーカバー部２１ｂ，２１ｂとによってフロントガラスＧの下部に展開するエアバッグとして機能する。

なお、前記フロントピラーカバー部２１ｂ，２１ｂの内圧は、前記衝撃吸収用紐状部材２１ｄによって衝撃を吸収できるように、通常のエアバッグの内圧よりも高めに設定されているのが好ましく、前記衝撃吸収用紐状部材２１ｄの配設部位は、衝撃吸収の観点から、フロントガラスＧとの間隔が最も大きくなるような位置、すなわちフロントピラーカバー部２１ｂ，２１ｂの前面付近であるのが好ましい。

一方、上述のように、前記連結用紐状部材２１ｃによってフロントピラーカバー部２１ｂ，２１ｂのフロントガラスＧ側（後面側）同士を連結することで、該フロントピラーカバー部２１ｂ，２１ｂに、図３に矢印で示すような車両幅方向の中央側（逆Ｕ字状のエアバッグ２１の内方側）且つフロントガラスＧ側への捩れ（図３において矢印方向）が生じた場合でも、前記連結用紐状部材２１ｃによって、その捩れによる変形を防止することができる。これにより、フロントピラー８，８上に前記フロントピラーカバー部２１ｂ，２１ｂを展開させることができ、歩行者の該フロントピラー８，８への衝突を防止することができる。

なお、上述のように、前記衝撃吸収用紐状部材２１ｄをフロントピラーカバー部２１ｂ，２１ｂの前面側に設けることで、該フロントピラーカバー部２１ｂ，２１ｂの車両側方への捩れ（図３の矢印とは反対方向）も防止することができるため、前記連結用紐状部材２１ｃと組み合わせて用いることで、フロントピラーカバー部２１ｂ，２１ｂの捩れや車両側方への移動を規制することができ、該フロントピラー８，８上にフロントピラーカバー部２１ｂ，２１ｂを確実に展開させることができる。

また、前記エアバッグ２１のフロントピラーカバー部２１ｂ，２１ｂは、クロス状に配設された紐状部材２１ｅ，２１ｅによって互いの下端部と上端部（車両後方側）とが連結されている。具体的には、図２及び図４に示すように、車両前方から見て、右側のフロントピラーカバー部２１ｂの下端部と左側のフロントピラーカバー部２１ｂの上端部とが紐状部材２１ｅによって連結されているとともに、左側のフロントピラーカバー部２１ｂの下端部と右側のフロントピラーカバー部２１ｂの上端部とが別の紐状部材２１ｅによって連結されている。なお、前記紐状部材２１ｅ，２１ｅの材質は、上述の衝撃吸収用紐状部材２１ｄと同様に、比較的、高強度で、長手方向に変形しにくい材質が好ましい。

このように、クロス状に配設された前記紐状部材２１ｅ，２１ｅによってフロントピラーカバー部２１ｂ，２１ｂの下端部と上端部とを連結することにより、例えば風が吹いている場合でも、前記フロントピラーカバー部２１ｂ，２１ｂは車両外方に移動することなく、フロントピラー８，８上に確実に位置付けられ、歩行者の該フロントピラー８，８への衝突をより確実に防止することができる。

ここで、前記紐状部材２１ｅ，２１ｅのフロントピラーカバー部２１ｂ，２１ｂに対する取り付け位置は、上述の衝撃吸収用紐状部材２１ｄの取り付け位置よりも後面側（フロントガラスＧ側）で、該フロントピラーカバー部２１ｂ，２１ｂの厚み方向（前後方向）の中央付近であるのが好ましい。これにより、クロス状に配置された前記紐状部材２１ｅ，２１ｅの前方には、逆Ｕ字状の前記エアバッグ２１と衝撃吸収用紐状部材２１ｄとによって囲まれた窪み２２が形成される。

この構成により、車両と衝突した歩行者は車両後方に倒れ込んで前記窪み２２内に落ち込むと、該歩行者は窪み２２内で、車両後方へのずり上がりや車両側方への移動が規制されるとともに、フロントガラスＧの前方にクロス状に展開させた前記紐状部材２１ｅ，２１ｅとフロントピラーカバー部２１ｂ，２１ｂとによって、上述の衝撃吸収用紐状部材２１ｄの場合と同様、歩行者がフロントガラスＧに衝突する際の衝撃が吸収される。すなわち、前記紐状部材２１ｅ，２１ｅとフロントピラーカバー部２１ｂ，２１ｂとによってフロントガラスＧ上に展開するエアバッグとして機能する。

上述のような構成のエアバッグ装置２０を備えた車両Ｖが歩行者と衝突した場合の該エアバッグ装置２０の作動について以下で説明する。

まず、歩行者との衝突を前記衝突検知センサ１１の出力信号に基づいて検出、若しくは前記衝突予知用センサ１２の出力信号に基づいて予知すると、図４に示すように、前記エアバッグ装置２０の気体供給手段によってエアバッグ２１内に気体が供給されて、最初に、該エアバッグ２１のルーフヘッダーカバー部２１ａがルーフヘッダー７を覆うように膨張展開する。

そして、図４に示すように、前記エアバッグ２１のルーフヘッダーカバー部２１ａとフロントピラーカバー部２１ｂ，２１ｂとの間に設けられたテザー２１ｆ，２１ｆを介して、該フロントピラーカバー部２１ｂ，２１ｂにも気体が供給されて（図中の実線矢印）、フロントピラー８，８を覆うように膨張展開する（図中の白抜き矢印）。その際、上述のとおり、前記フロントピラーカバー部２１ｂ，２１ｂを連結するためにクロス状に配置された前記紐状部材２１ｅ，２１ｅ及び該フロントピラーカバー部の下端部を連結する前記連結用紐状部材２１ｃによって、該フロントピラーカバー部２１ｂ，２１ｂは、フロントピラー８，８上に位置するように展開される。

このように、ルーフヘッダーカバー部２１ａを最初に展開させることで、車両と衝突した歩行者がルーフヘッダー７に衝突するのをより確実に防止することができ、歩行者の受ける衝撃を軽減することができる。

以上より、本実施形態では、歩行者保護用のエアバッグ２１を、ルーフヘッダー７及びフロントピラー８，８を覆うように逆Ｕ字状に形成したため、車両と衝突した歩行者が前記ルーフヘッダー７やフロントピラー８，８に衝突するのを防止することができるとともに、車両後方へのずり上がりや車両側方への移動を防止することができ、歩行者の受ける衝撃を軽減することができる。

しかも、前記エアバッグ２１は、フロントガラスＧの上枠を構成するルーフヘッダー７及び該フロントガラスＧの左右枠を構成するフロントピラー８，８を覆うように展開し、フロントガラスＧの中央部分、及び下方部分には展開しないため、運転者の視界を確保することができる。

また、前記エアバッグ２１のフロントピラーカバー部２１ｂ，２１ｂの下端部同士は、その前面側を衝撃吸収用紐状部材２１ｄによって連結される一方、後面側を連結用紐状部材２１ｃによって連結されるため、歩行者がウィンドウガラスＧの下部に衝突する際の衝撃を前記衝撃吸収用紐状部材２１ｄ等によって吸収することができるとともに、前記連結用紐状部材２１ｃによって、フロントピラーカバー部２１ｂ，２１ｂをフロントピラー８，８上に捩れることなく展開させることができ、歩行者の受ける衝撃を効果的に軽減することができる。

さらに、前記フロントピラーカバー部２１ｂ，２１ｂは、衝撃吸収用紐状部材２１ｄの連結位置よりも後面側で、クロス状に配置された紐状部材２１ｅ，２１ｅによって連結されるため、該フロントピラーカバー部２１ｂ，２１ｂの車両側方への移動が規制されて、該フロントピラーカバー部２１ｂ，２１ｂをフロントピラー８，８上により確実に展開させることができる。そのうえ、前記紐状部材２１ｅ，２１ｅを衝撃吸収用紐状部材２１ｄよりもエアバッグ後面側に配置することで、該紐状部材２１ｅ，２１ｅの前方には、エアバッグ２１と衝撃吸収用紐状部材２１ｄとによって囲まれた窪み２２が形成されるため、歩行者をその窪み２２内に落とし込むことによって、歩行者の車両後方へのずり上がりや車両側方への移動をより確実に防止することができる。

（その他の実施形態）
本発明の構成は、前記各実施形態に限定されるものではなく、それ以外の種々の構成を包含するものである。すなわち、前記実施形態では、最初に、エアバッグ２１のルーフヘッダーカバー部２１ａに気体を供給して展開した後、テザー２１ｆ，２１ｆを介してフロントピラーカバー部２１ｂ，２１ｂに気体を供給し、展開するようにしているが、この限りではなく、テザーを設けずに、前記フロントピラーカバー部２１ｂ，２１ｂがルーフヘッダーカバー部２１ａと同時に展開するようにしてもよい。

以上説明したように、本発明における車両用歩行者保護装置は、車両と衝突した歩行者がルーフヘッダー等から受ける衝撃を軽減することができるとともに運転者の視界も確保することができるから、例えば、歩行者と衝突した際に展開される歩行者保護用のエアバッグに特に有用である。

本発明の実施形態に係るエアバッグ展開前の車両前部の概略構造を示す斜視図である。 エアバッグ展開後の図１相当図である。 展開したエアバッグの断面を示す図２のIII−III断面図である。 エアバッグ展開の様子を示す正面図である。

符号の説明

Ｖ 車両
Ｇ フロントガラス（ウィンドウガラス）
４ フロントバンパ
５ フェンダ
６ ルーフ
７ ルーフヘッダー
８ フロントピラー
１１ 衝突検知センサ
１２ 衝突予知用センサ
２０ エアバッグ装置
２１ エアバッグ
２１ａ ルーフヘッダーカバー部
２１ｂ フロントピラーカバー部
２１ｃ 連結用紐状部材
２１ｄ 衝撃吸収用紐状部材
２１ｅ 紐状部材

Claims (5)

1. 少なくとも車両の衝突時に、歩行者の受ける衝撃を軽減するためにエアバッグを展開する車両用歩行者保護装置であって、
   前記エアバッグは、車両のルーフヘッダーを覆うように車幅方向に長く膨張展開するルーフヘッダーカバー部と、ウィンドウガラスの左右に位置するフロントピラーを覆うように前記ルーフヘッダーカバー部の左右両端部からそれぞれ下方に長く膨張展開するフロントピラーカバー部とを備え、全体として逆Ｕ字状になるように形成されていることを特徴とする車両用歩行者保護装置。
2. 請求項１において、
   左右のフロントピラーカバー部の下端部同士は、その前面側で衝撃吸収用紐状部材によって連結されていることを特徴とする車両用歩行者保護装置。
3. 請求項２において、
   左右のフロントピラーカバー部の下端部同士は、その後面側で連結用紐状部材によって連結されていることを特徴とする車両用歩行者保護装置。
4. 請求項２または３のいずれか一つにおいて、
   左右のフロントピラーカバー部は、衝撃吸収用紐状部材の連結位置よりも後面側で一対の紐状部材によって互いに連結されていて、
   前記紐状部材は、左右のフロントピラーカバー部のいずれか一方の下端部を他方の上端部に、他方の下端部を一方の上端部に、それぞれ連結するように配設されていることを特徴とする車両用歩行者保護装置。
5. 請求項１〜４のいずれか一つにおいて、
   エアバッグは、ルーフヘッダーカバー部が展開した後、フロントピラーカバー部が展開するように構成されていることを特徴とする車両用歩行者保護装置。

Images