JP4192654B2 - 車両前部に搭載されたエアバッグ装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両前部に搭載されたエアバッグ装置に関し、特に、エアバッグ装置を複数の気室に区画した技術に属するものである。
【０００２】
【従来の技術】
走行中の車両に障害物が衝突すると、その障害物が衝突により跳ね上げられて、再度、車両のカウル部やフロントガラス、フロントピラーなどに衝突する虞がある。
【０００３】
これに対し、例えば、下記特許文献１に開示するように、走行中の車両が障害物と接触する可能性が高いと判断した時には、車両のカウル部に設置したインフレータを作動させて、車両のカウル部やフトントガラス、フロントピラーに対し、瞬時に大型エアバッグを展開させて、障害物がこれらの車両前部に衝突する際の衝撃を緩和することが実験、検証されている。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００２−３０８０２８号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、車両前部の一部分であるフードの後端部やフロントピラーを覆う大型のエアバッグを展開させた後に、障害物をエアバッグに衝突させる際、この時の衝突時の衝撃が大きい場合には、障害物が、エアバッグ内のガスを衝突部分周辺のエアバッグ内に大きく押し避けて侵入し、障害物が、エアバッグによって覆われているエアバッグ下の車両外形部分まで大きく沈み込んでしまうことが考えられる。
【０００６】
このような場合、障害物は車両外形部分に比較的な大きな衝撃で衝突することになると考えられ、これにより衝突時の衝撃を十分緩和できないといった問題が考えられる。
【０００７】
これに対し、エアバッグ内に供給されるガス圧を増大させ、エアバッグの大きな沈み込みを低減させることが考えられるが、エアバッグ内のガス圧を増大させると、障害物がエアバッグ自体に衝突した際にエアバッグが殆ど沈み込まなくなり、反って、衝突時の衝撃を低減できず、やはり衝撃の緩和が不十分となってしまう虞がある。
【０００８】
そこで、エアバッグの大きな沈み込みを低減させるため、エアバッグ内を複数の気室に区画することが考えられる。しかしながら、車両前部の外形は、フードやフロントピラー、フロントガラスなどにより複雑な形状をしており、フードとフロントガラスと接点近傍であるカウルや、フロントピラーの外形部分等、部分的に強度が高い場所が存在し、この部分への障害物の衝突時における衝撃を低減させなければならない。
【０００９】
そこで、上述のようにエアバッグに複数の気室を形成させた場合においては、強度が高い場所には、気室の区画部分（仕切り部分）は位置させずに、その代わりに気室が位置するようにして、障害物がこの部分に衝突しても、気室によって衝撃を緩和させることが要求される。
【００１０】
こうした要求を満たしつつ気室を区画した場合、各気室の容積が互いに相違してしまい、これにより容積が大きい気室では、容積が小さい気室に比べ、上述のような障害物の衝突時による大きな沈み込みが発生しやすくなって、障害物が車両外形に対し大きな衝撃で衝突するといった問題が考えられる。
【００１１】
本発明は、以上のような課題に勘案してなされたもので、その目的は、車両前部に搭載されたエアバッグ装置において、エアバッグ内を複数の気室に仕切るとともに、これらの気室を互いに連通させる連通路を形成させることで、展開したエアバッグに障害物が衝突した時にはエアバッグを適度に沈み込ませて、衝突時の衝撃を緩和することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
このような目的を達成するために、本発明の請求項１記載の発明においては、車両と該車両前方に存在する障害物との接触を検出若しくは予知することによって、インフレータによるガスの供給を行って、車両前部のフロントピラーとフロントガラスの下端部とフードの車両前後方向後端部とを覆うようにエアバッグを展開させる車両前部に搭載されたエアバッグ装置において、上記エアバックは、上記フードの車両前後方向後端部を覆うように展開されて車幅方向に延びる前部と、上記フロントガラスの前端部を覆うように展開されて車幅方向に延びる後部と、左右のフロントピラーを覆うようにそれぞれ展開されて上記前部の左右両端部から連続して上方に延びる左部及び右部とを有していて、展開時には車両正面視で略凹字状になるように形成されており、上記左部、前部及び右部は、複数の気室に区画されており、上記複数の気室間には、隣り合う気室間で上記インフレータのガス流入口から供給されるガスを流通させる連通路が形成されており、上記各気室の容積は、上記ガス流入口から供給されるガスが通過する順に次第に大きくなる一方、上記各連通路の開口面積は、該ガスが通過する順に次第に小さくなることを特徴としている。
【００１３】
このような構成により、障害物がフロントピラー及びフードの後端部に衝突する前にエアバッグが瞬時に展開されることになるが、この時エアバッグは複数の気室が互いに連通するように展開されているので、その後エアバッグに障害物が衝突すると、障害物が衝突した気室から、当該気室に隣接する気室にガスを徐々に流出させることができる。従って、エアバッグは衝突した部分を中心に適度に沈み込んで衝突時の衝撃を緩和することができる。
【００１４】
また、容積が大きい気室ほど、連通路の開口面積は、気室の容積が大きいほど、小さくなるよう設定しているため、容積が大きい気室に障害物が衝突した場合、障害物が車両外形に強い衝撃力で衝突する位までエアバッグが大きく沈み込むことを防止し、衝撃力を緩和させることが可能となる。
【００１５】
請求項２記載の発明は、請求項１において、上記ガス流入口は、上記前部の車幅方向中央部に形成されており、上記各気室は、上記ガス流入口を中心として左右対称に配列されており、上記左部及び右部に最大容積の気室が形成されていることを特徴としている。
【００１６】
このような構成により、インフレータからエアバッグに流入されるガスを、インフレータ近傍の気室の連通路での流通抵抗を低くして、エアバッグの全気室に早急に供給させることが可能となる。
【００１７】
また、所定の気室に障害物が衝突した時に、隣接気室の容積が大きい場合には、所定の気室からこの隣接気室へガスが流入すると隣接気室の容積は大きいため、この隣接気室内でのガス圧は比較的ゆっくりと上昇し、その間、所定の気室内のガスは、隣接気室に大量に供給されることになる。このような場合では、所定の気室内のガスが大量に減少してしまい、障害物の衝突により所定の気室は大きく沈み込んで、車両外形に強い衝撃力で衝突してしまう。
【００１８】
しかしながら、このような容積の大きい隣接気室と所定気室との連通路の開口面積を小さくすることで、隣接気室へのガスの供給を抑制でき、従って、障害物の衝突の際に所定の気室が大きく沈み込むことを防止して、車両外形に強い衝撃力で衝突してしまうことを防止できる。
【００１９】
また、隣接気室の容積が小さい場合には、所定の気室からこの隣接気室へガスが流入しても隣接気室の容積は小さいため、この隣接気室内でのガス圧力は直ぐに上昇してしまい、所定の気室からはこの隣接気室には少量のガスしか流出されない。これに対し、この隣接気室と所定の気室との連通路の開口面積を、比較的大きくすることで、所定気室内のガスを隣接気室に適度に供給させ、これにより、障害物が気室に衝突する衝撃力を低減することが可能となる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
（第１の実施形態）
以下、請求項１及び２に記載した本発明に係る第１の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００２１】
図１は、車両の前部においてエアバッグが展開した状態を、車両１の前方から見たときの図であり、図２は、同様にエアバッグが展開した状態を、車両１の側方から見たときの図である。
【００２２】
これらの図に示すように、１は車両で、車両１の前部２は、車両前端部（フロントバンパー及びフロントグリル）３と、車両前端部３から車両後方に向かって斜め上方に延設されエンジンルーム（図示せず）を覆うフード４と、フード４から更に斜め後方のフロントガラス５とから主に構成されている。また、フロントガラス５の車幅方向の左右両端部（左右は、車両１を前方から見た時の方向）には、ルーフ６を支持する左側フロントピラー７ａ（車両１を前方から見て左側）、右側フロントピラー７ｂ（車両１を前方から見て右側）とが左右に形成されている。尚、フード４、フロントピラー７ａ、フロントピラー７ｂは、鋼板製である。
【００２３】
更に、車両前端部３には、車両１の進行方向に存在する障害物を検知するための検知センサー８が設置されており、検知センサー８からも信号等により、車両前方に障害物が存在し、障害物が車両１に衝突するする可能性が高いと判断した時は、フード４とフロントガラス５との境界近傍に設置されるカウル部９（鋼板製）の車体内（車両外形より内方側）に格納されたインフレータ１０を作動させる。この場合、図３に示すように、検知センサー８からの出力信号は車載されたコントローラ１１に出力され、コントローラ１１では、この信号をデジタル処理することにより障害物を検知してその位置を認識し、この障害物の位置と、車速センサー１２に検出された車速と、舵角センサー１３により検出された舵角等に基づいて、障害物が車両１に衝突する可能性を判断する。この判断の結果、障害物が車両１に衝突する可能性が所定値以上と高く、しかも衝突時の障害物と車両１との相対速度が所定値以上と高速であると判断したときは、障害物が車両前端部３に衝突する直前でインフレータ１０を作動（起爆）させる。
【００２４】
エアバッグ１４は、通常は折り畳んだ状態で、インフレータ１０に隣接してインフレータ１０に取付けられているが、上記のようにインフレータ１０が作動するとこれにより一瞬に大量のガスが発生され、この大量のガスがエアバッグ１４内に流入することになる。このガスの流入により、エアバッグ１４は、フード４のカウル部９側を車両外形表面から離間する方向に押し退けて、その離間した開口からフード４やフロントガラス５やフロントピラー７のを覆うように、一瞬に膨張して展開されることになる。そして、車両前端部３に衝突して跳ね上げられた障害物は、展開が完了したエアバッグ１４に衝突し、これによって、障害物が車両１のフード４やフロントガラス５やフロントピラー７に直接、強い衝撃力で衝突することが防止される。
【００２５】
尚、検知センサー８は、超音波センサーや画像認識用カメラ、レーザーセンサーなど多様なものを適用することが可能である。
【００２６】
また、本実施形態において、検知センサー８を、障害物が車両１に直接接触したことを検出するセンサーとして、障害物が車両１に直接接触したことを検出後、インフレータ１０を作動させても良い。
【００２７】
次に、エアバッグ１４の構造について詳細に説明する。
【００２８】
エアバッグ１４は繊維材料からなる布製であり、展開した状態ではその外形は車両前方から見て凹状に形成されるとともに、フード４の車両後端部を覆う前部１４ａと、フロントガラス５の前端部５ａを覆う後部１４ｂと、左側フロントピラー７ａ及びフロンガラス５の左端部５ｂを覆う左部１４ｃと、右側フロントピラー７ｂ及びフロンガラス５の右端部５ｃを覆う右部１４ｄとから構成されている。
【００２９】
また、本実施形態では、エアバッグ１４が展開した状態で、エアバッグ１４の車両外形から離間する方向への厚さは、前部１４ａ、後部１４ｂ、左部１４ｃ、右部１４ｄとも同じ厚さに設定されている。
【００３０】
図４は、エアバッグ１４が展開した状態におけるエアバッグ１４内部の構造を、車両前方から見たときの概略説明図であるが、この図４に示すように、エアバッグ１４のインフレータ１０（図４では不表示）に接続する部分には、インフレータ１０の作動時にインフレータ１０からの大量のガスを流入させるガス流入口１５が形成されている。
【００３１】
また、エアバッグ１４は複数の仕切壁１６により複数の気室１７に区画されており、これらの気室１７の配置は、ガス流入口１５を中心として左右対称となるよう形成されている。
【００３２】
気室１７の配置等について、ガス流入口１５を中心に左側を参照して説明する。（以下、エアバッグ１４の右側は、左右の違いの他は左側と同じであり、よって説明は省略する）
先ずはインフレータ１０からガス流入口１５を介して流入したガスは、前部１４ａの気室１７ａに流入し、その後ガスが連通路１８ａを介して気室１７ｂに流入し、次にガスは連通路１８ｂを介して左部１４ｃを構成する気室１７ｃに流入する。また、ガス流入口１５を介して流入したガスは、後部１４ｂの気室１７ｄにも流入し、その後、連通路１８ｃを介して左部１４ｃの気室１７ｅに流入する。また、気室１７ｃと気室１７ｄとは、連通路１８ｄにより連通可能となっている。
【００３３】
本実施形態では、気室１７の容積は、ガス流入口１５からガスが供給される順に次第に大きくなるよう形成される。つまり、気室１７ａの容積より気室１７ｂの容積の方が大きく、また気室１７ｂの容積よりも気室１７ｃの容積が大きくなる。
【００３４】
また、気室１７ｄの容積より気室１７ｅの容積の方が大きくなる。これに伴って、連通路の開口断面積も、ガス流入口１５からのガスが通過する順に、次第に小さくなるよう形成されている。つまり、連通路１８ａの開口面積よりも連通路１８ｂの開口面積の方が小さく、連通路１８ｂの開口面積よりも連通路１８ｄの開口面積の方が小さくなっている。また、連通路１８ｃの開口面積よりも連通路１８ｄの開口面積の方が小さくなっている。
【００３５】
また、エアバッグ１４の気室１７ａには、障害物が衝突した後、エアバッグ１４内のガスを大気放出させてエアバッグ１４を萎ませるためのベントホール１９が設けられている。このベントホール１９の開口面積は所定範囲内であり、これにより展開後のガスの大気放出を可能とするとともに、気室１７ａに障害物が衝突した時には、大量のガス抜けが発生して、障害物が車両外形まで大きく沈み込まないようにしている。
【００３６】
このような構成により、第１の実施形態では、エアバッグ１４は、車両の前部２を大きく覆うよう大型で凹状に形成されているため、障害物がカウル部９の近傍やフロントピラー７ａ、７ｂの方向に跳ね上げられた時に障害物を高い確率でエアバッグ上に衝突させることが可能となる。また、このように車両１の前部２を１つのエアバッグ１４で覆うので、仮に複数のエアバッグ１４で車両前部２を覆った場合に、隣接する連結されていないエアバッグ１４同士の間に障害物が衝突してしまい、障害物が車両外形に直接、強い衝撃力で衝突するといった不具合の発生を防止できる。
【００３７】
また、エアバッグ１４は複数の気室１７が、互いに連通するよう区画されているので、１つのインフレータ１０によりエアバッグ１４全体を展開させることができるとともに、エアバッグ１４に障害物が衝突した際には、衝突した気室１７のガスは隣接する気室１７に徐々に流出され、これにより、エアバッグ１４への障害物の衝突部分を中心としてエアバッグ１４を適度に沈み込ませて衝突時の衝撃を緩和することができる。
【００３８】
また、容積が大きい気室（例えば気室１７ｃ、１７ｅ）の連通路１８（例えば連通路１８ｄ）の開口面積は、容積が小さい気室（例えば気室１７ａ、１７ｂ、１７ｄ）の連通路１８（例えば連通路、１８ａ、１８ｂ、１８ｃ）の開口面積よりも小さく形成されており、これにより容積が大きい気室１７に障害物が衝突した時にこの気室１７のガスを隣接する気室１７に少しずつ流出させることができる。従って、障害物の衝突時に、気室１７の気圧が急激に低下して気室１７が大きく沈み込み、障害物が車両外形に対して強い衝撃力で衝突することを防止できる。これは、隣接する気室同士（例えば１７ａ、１７ｂ）においても同様の効果を奏すことが可能である。
【００３９】
また、このような構成により、容積が小さい気室１７の連通路１８の開口面積は、容積が大きい気室の連通路１８の開口面積よりも大きく形成されることになるため、これによりインフレータ１０から供給されるガスを、短時間で全気室１７に供給させることができ、エアバッグ１４の早期展開が可能となる。
【００４０】
また、例えば気室１７ｂのように、１つの気室１７ｂに対して、複数の気室１７ａ、１７ｃが接続されているので、仮に気室１７が２つのみで、障害物が仕切壁１６近傍に衝突した場合において、この仕切壁１６における連通路１６のガスの連通機能が作用しなくなり、障害物が衝突した時の衝撃を低減できなくなるといった不具合を防止できる。
【００４１】
つまり、隣接する気室１７が２つのみの場合に、障害物がこの仕切壁１６近傍に衝突すると、仕切壁１６に形成された連通路１８のガス流通が殆ど行われず、これにより、障害物が強い衝撃力で車両外形に衝突するまで大きく沈み込むことを抑制したり、衝突時の衝撃力を緩和させたりすることが殆ど出来なくなる。しかしながら、本実施形態では、例えば、隣接する気室１７ａと気室１７ｂとを仕切る仕切壁１６近傍に障害物が衝突した場合、気室１７ｂのガスをその隣の気室１７ｃに徐々に流出させることができ、エアバッグ１４への障害物の衝突部分を中心としてエアバッグ１４を適度に沈み込ませて衝突時の衝撃を緩和することができる。
【００４２】
また、本実施形態では、開度面積が所定範囲内となるベントホール１９が、容積の小さい気室１７ａに形成されており、これにより、エアバッグ１４を早期に萎ませて、乗員の視界を早急に確保するとともに、気室１７ａに障害物が衝突しても、ベントホール１９から大量のガスが大気放出されて、エアバッグ１４として機能しなくなるのを防止できる。
【００４３】
また、このようなベントホール１９は、容積の大きい気室１７（例えば１７ｃ）には形成されないので、これらの気室１７では、気室１７に障害物が衝突したときに大量のガスが大気放出されることがなく、エアバッグ１４として高い性能を維持し、衝突時の衝撃を緩和できる。
【００４４】
尚、ベントホール１９は、気室１７ａと同様に容積が小さい気室１７ｄに設けても良いし、また、エアバッグ１４に設ける代わりにインフレータ１０に設け、エアバッグ１４内のガスをガス流入口１５から排出させても良い。
（第２の実施形態）
次に、第２の実施形態について説明する。
【００４５】
第１の実施形態では、連通路１８は、ガスを連通させる孔を、エアバッグ１４の外形と同じ素材の布製の仕切壁１６に開口させただけであったが、本実施形態ではこれに代えて、連通路１８を形成する素材のみを布よりも弾性の高いゴム等としたものである。尚、この変更点以外は、第１の実施形態と同じである。
【００４６】
具体的には、開口部近傍の仕切壁１６の一部は、ゴム製とし、それ以外の仕切壁１６及びエアバッグ１４の外形は布製とする。（図５参照）また、各連通路１８ａ、…１８ｄの開口面積を、ガスの流通がない状態においては、同じとする。
【００４７】
これにより、図５で一点破線にて示すように、ガスが流通すると、単位時間当たりに流通するガスが多いほど連通路１８の開口面積は大くなり、これによって、それぞれの連通路１８の開口面積を相互に変えなくても、第1の実施形態と同様の効果が得られる。
（第３の実施形態）
次に、第３の実施形態について説明する。
【００４８】
第１の実施形態では、各気室１７の車両外形から離間する方向の厚さをそれぞれ同じとしたが、本実施形態ではこれに代えて、この厚さを気室１７の容積に変更させたものである。尚、この変更点以外は、第１の実施形態と同じである。
【００４９】
具体的には、気室１７の容積が大きい程、気室１７の車両外形から離間する方向の厚さを大きくしている。図６は、エアーバッグ１４の前部１４ａの内部を車両１の前方から見たときの概略図であるが、この図に示すように、例えば、容積が小さい気室１７ａの厚さｈａは、気室１７ａよりも大きい容積の気室１７ｂの厚さｈｂよりも小さく、気室１７ｂの厚さｈｂは、気室１７ｂよりも大きい容積の気室１７ｃの厚さｈｃよりも小さくなっている。
【００５０】
このような構成により、容積が大きい気室１７に障害物が衝突した時に、障害物が車両外形に強い衝撃力で衝突するぐらいまでエアバッグ１７が大きく沈み込むのを防止でき、衝撃力を緩和できる。
【００５１】
また、容積が小さい気室１７では、容積が小さいことから、障害物の衝突時に気室１７内の衝突した付近のガスが、その周辺に大きく押し退けられることを抑制できるので、敢えて厚さを大きくしなくてもエアバッグ１４の沈み込みを減少でき、厚さを小さくすることが可能となる。これにより、エアバッグ１４全体へのガスの供給量を低減できて、インフレータ１０のガス供給能力の小規模化が図れる。また、エアバッグ１４も厚さが薄い分、小型できるので、展開速度を早くすることも可能となる。
（第４の実施形態）
次に、第４の実施形態について説明する。
【００５２】
第１の実施形態では、各気室１７を含めエアバッグ１４全体の部材を布製としたが、これに代えて、容積が小さい気室１７（例えば、気室１７ａ、１７ｄ）については、障害物の衝突時に障害物と直接、接する外表面、あるいはそれに加えて仕切壁１６の部材を、布よりも弾性力のあるゴム等で形成し、その他の気室は布製とする。尚、この変更点以外は、第１の実施形態と同じである。
【００５３】
このような構成により、布製の容積が大きい気室１７に障害物が衝突した時には、障害物の衝突により気室１７の外表面が大きく撓むことがなく、従って、障害物が車両外形に強い衝撃力で衝突するぐらいまでエアバッグ１４が大きく沈み込むのを防止できて、衝撃力を緩和できる。
【００５４】
また、容量が小さい気室１７では、容積が小さいために、障害物が衝突した時、気室１７内のガス圧が高いと、衝突付近の気室１７内のガスは大きく押し退けられずエアバッグ１４が殆ど沈み込むことがないため、これによって衝撃力を緩和させることが困難な場合があるが、この気室１７はゴム製であり、従って衝突時に沈み込み易く形成されているため、本実施形態では、衝撃力を緩和することが可能となる。
（第５の実施形態）
次に、第５の実施形態について説明する。
【００５５】
第５の実施形態では、容積が大きい気室１７が覆っている車両外形の部材の衝撃吸収性を大きくしたものであり、具体的には、容積が大きい気室１７ｃの裏側の車両外形である左側フロントピラー７ａと、これに対象なフロントピラー７ｂとを、鋼板よりも衝撃吸収性が高い硬質な樹脂で形成させた。尚、この変更点以外は、第１の実施形態と同じである。
【００５６】
このような構成により、容積が大きい気室１７に障害物が衝突した時には、障害物の衝突により、障害物がフロントピラー７ａ、７ｂに強い衝撃力で衝突するぐらいまでエアバッグ１４が大きく沈み込む可能性が高いが、仮に障害物がフロントピラー７ａ、７ｂに衝突しても、フロントピラー７ａ、７ｂは樹脂製であるため衝撃力を緩和できる。
【００５７】
また、容量が小さい気室１７は、容積が小さいために、障害物の衝突時にエアバッグ１４が大きく沈み込むことを抑制できるので、容積が小さい気室１７が覆っている例えばフード４の衝撃吸収性を増大させることで剛性を低下させる必要がなく、車体剛性を増強できる。
（第６の実施形態）
次に、第６の実施形態について説明する。
【００５８】
第１の実施形態では、仕切壁１６に形成される連通路１８は１つとしたが、本実施形態では連通路１８を２つとし、それぞれ一方向のみのガスの流通を許容する一方弁とした。
【００５９】
具体的には図８に示すように、一方弁２２、２３は、仕切壁１６に並列に設けられ、一方の気室１７１のガス圧の方が、他方側の大きい気室１７２のガス圧よりも高いときは、一方弁２２が開成されて、気室１７１のガスが気室１７２に流入するとともに、この時一方弁２３は閉弁される。これに対し、他方の気室１７２のガス圧の方が、一方の気室１７１のガス圧よりも高いときは、一方弁２２は閉弁されるが、一方弁２３は開成されて、気室１７２のガスが気室１７１に流入することになる。また、この場合、気室１７１の容積の方が、気室１７２の容積よりも小さく設定されるとともに、一方弁２２の開口面積は、一方弁２３の開口面積よりも大きく形成されている。尚、この変更点以外は、第１の実施形態と同じである。
【００６０】
図９を参照して、このような一方弁２２、２３の配置について説明する。
【００６１】
気室１７ａと気室１７ｂとは、一方弁２２ａ、一方弁２３ａとにより連通可能となっており、気室１７ｂと気室１７ｃとは、一方弁２２ｂ、一方弁２３ｂとにより連通可能となっている。気室１７ｃと気室１７ｅとは、一方弁２２ｄ、一方弁２３ｄとにより連通可能となっており、気室１７ｅと気室１７ｄとは、一方弁２２ｃ、一方弁２３ｃとにより連通可能となっている。
【００６２】
これにより、インフレータ１０からガス流入口１５を介して気室１７ａ内にガスが供給されると、開口面積の大きい一方弁２２を介してガスがエアバッグ１４全体に広がることになる。具体的には、この時、ガスは一方弁２２ａを介して気室１７ｂに流入し、次にガスは気室１７ｂから一方弁２２ｂを介して気室１７ｃに流入する。また、インフレータ１０からガス流入口１５を介して気室１７ｄ内にガスが供給されると、ガスは一方弁２２ｃを介して気室１７ｅに流入し、次に、場合によって、ガスは気室１７ｅから一方弁２２ｄを介して気室１７ｃに流入する。
【００６３】
また、仮に障害物が気室１７ｃに衝突すると、開口面積の小さい一方弁２３を介してガスが流通する。具体的には、図１０に示すように気室１７ｃのガスは一方弁２３ｂを気室１７ｂに流入し、気室１７ｂのガスは一方弁２３ａを介して気室１７ａに流入する。一方、気室１７ｃのガスは一方弁２３ｄを気室１７ｅにも流入し、気室１７ｅのガスは一方弁２３ｃを介して気室１７ｄに流入する。
【００６４】
このような構成により、障害物が容積の大きい気室１７に衝突した場合において、障害物が車両外形まで大きく沈み込むのを防止できるとともに、障害物が容積の小さい気室１７の衝突した場合において、エアバッグ１４の沈み込みが少なく障害物への衝撃が増大す ることを防止できる。
【００６５】
尚、本実施形態においては、一方弁２２、２３を布製のバタフライ弁としたが、弁体だけを別の硬質な材料で形成してもよりし、一方弁２２、２３についても他のタイプの弁であっても良い。
（参考例）
次に、参考例について説明する。
【００６６】
第１の実施形態では、ガス流入口１５からのガスが各気室１７に供給される順に、各気室１７の容積を大きくしたが、本実施形態では、各気室の容積を変更させている。
【００６７】
具体的には、図７に示すように、ガス流入口１５から流入したガスは、気室２０ａに流入し、次に連通路２１ａを介して気室２０ｂに流入し、次に連通路２１ｂを介して気室２０ｃに流入し、次に連通路２１ｃを介して気室２０ｄに流入することになる。この時、気室２０ａと気室２０ｂとの容積は同じであり、気室２０ｂより気室２０ｃの方が容積が小さく、気室２０ｄより気室２０ｃの方が容積は小さく形成され、気室２０ｂより気室２０ｄの方が容積は大きく形成されている。
【００６８】
また、ガス流入口１５から流入したガスは、気室２０ｅに流入し、次に連通路２１ｄを介して気室２０ｆに流入する。この時、気室２０ｆより気室２０ｅの方が容積が小さく、気室２０ｆより気室２０ｄの方が容積は若干小さく形成される。尚、気室２０ｆと気室２０ｄとは連通路２１ｅにより連通状態となっている。
【００６９】
連通路の開口断面は、連通路２１ａの開口面積Ａａよりも連通路２１ｂの開口面積Ａｂの方が大きく、連通路２１ｃの開口面積Ａｃよりも連通路２１ｂの開口面積Ａｂの方が大きく、連通路２１ｅの開口面積Ａｅよりも連通路２１ｃの開口面積Ａｃの方が大きく、連通路２１ｅの開口面積Ａｅよりも連通路２１ｄの開口面積Ａｄの方が大きく形成されている。
【００７０】
これにより、例えば、気室２０ｃに連通する気室２０ｂ、気室２０ｄの内、気室２０ｄよりも容積が小さい気室２０ｂと気室２０ｃとの連通路２１ｂの開口面積Ａｂは、気室２０ｄと気室２０ｃとの連通路２１ｃの開口面積Ａｃよりも大きくなっている。
【００７１】
このような関係は、気室２０ｂに隣接する気室２０ａと気室２０ｃとにおけるそれぞれの容積と開口面積との関係関係についても同様の関係であり、また、気室２０ｄに隣接する気室２０ｃと気室２０ｆとにおけるそれぞれの容積と開口面積との関係についても同様である。更に、気室２０ｆに隣接する気室２０ｄと気室２０ｅとにおけるそれぞれの容積と開口面積との関係も同じである。
【００７２】
尚、気室２０ｂと気室２０ｃと気室２０ｄとにおいて、これらの各連通路２１の開口面積に関しては、Ａｃ＋Ａｂ＞Ａｂ＋Ａａ＞Ａｃ＋Ａｅの関係が成立している。
【００７３】
以上のような構成により、例えば、気室２０ｂと気室２０ｃと気室２０ｄとにおいて、気室２０ｃに障害物が衝突したとき、気室２０ｄは、気室２０ｂよりも容積が大きいので、この気室２０ｄと気室２０ｃとの連通路２１ｃの開口面積Ａｃを小さくすることで、気室２０ｃ内のガスが気室２０ｄに大量に供給されるのを抑制でき、障害物が気室２０ｃで大きく沈み込みんで、車両外形に強い衝撃力で衝突することを防止できる。
【００７４】
これに対し、気室２０ｂは気室２０ｄよりも容積が小さいので、気室２０ｂと気室２０ｃとの連通路２１ｂの開口面積Ａｂは、連通路２１ｃの開口面積Ａｃよりも比較的大きくすることで、気室２０ｃの障害物が衝突したとき気室２０ｃ内のガスを気室２０ｂに適度な量で供給させることができ、障害物が気室２０に衝突する衝撃力を低減することが可能となる。
（他の実施形態）
以上のような実施形態では、エアバッグ１４は１つのエアバッグ１４としたが、これに代えて、例えば、車幅方向の左右にそれぞれ１つで計２つのエアバッグを、それぞれ別のインフレータで、全体的に凹状となるよう展開させても良い。
【００７５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明においては、車両前部に搭載されたエアバッグ装置において、エアバッグ内を複数の気室に区画し、これらの気室を互いに連通させる連通路を形成させたため、展開したエアバッグに障害物が衝突したときには、エアバッグの衝突した部分を適度に沈み込ませて、これにより、衝突時の衝撃を緩和できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係る車両前部のエアバッグ１４が展開した状態における正面図。
【図２】本発明の実施形態に係る車両前部のエアバッグ１４が展開した状態における側面図。
【図３】エアバッグ１４を作動させる制御ブロック図。
【図４】エアバッグ１４の内部を説明する概略図。
【図５】第２の実施形態における連通路１８を示す概略図。
【図６】第３の実施形態におけるエアバッグ１４の一部の厚さを示す該略図。
【図７】参考例におけるエアバッグ１４の内部を説明する概略図。
【図８】第６の実施形態における一方弁２２、２３の概略図。
【図９】第６の実施形態におけるエアバッグ１４の内部を説明する概略図。
【図１０】第６の実施形態におけるエアバッグ１４の内部を説明する概略図。
【符号の説明】
１：車両
２：車両前部
４：フード
５：フロントガラス
７ａ：左側フロントピラー
７ｂ：右側フロントピラー
９：カウル部
１０：インフレータ
１４：エアバッグ
１７：気室
１８：連通路
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両前部に搭載されたエアバッグ装置に関し、特に、エアバッグ装置を複数の気室に区画した技術に属するものである。
【０００２】
【従来の技術】
走行中の車両に障害物が衝突すると、その障害物が衝突により跳ね上げられて、再度、車両のカウル部やフロントガラス、フロントピラーなどに衝突する虞がある。
【０００３】
これに対し、例えば、下記特許文献１に開示するように、走行中の車両が障害物と接触する可能性が高いと判断した時には、車両のカウル部に設置したインフレータを作動させて、車両のカウル部やフトントガラス、フロントピラーに対し、瞬時に大型エアバッグを展開させて、障害物がこれらの車両前部に衝突する際の衝撃を緩和することが実験、検証されている。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００２−３０８０２８号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、車両前部の一部分であるフードの後端部やフロントピラーを覆う大型のエアバッグを展開させた後に、障害物をエアバッグに衝突させる際、この時の衝突時の衝撃が大きい場合には、障害物が、エアバッグ内のガスを衝突部分周辺のエアバッグ内に大きく押し避けて侵入し、障害物が、エアバッグによって覆われているエアバッグ下の車両外形部分まで大きく沈み込んでしまうことが考えられる。
【０００６】
このような場合、障害物は車両外形部分に比較的な大きな衝撃で衝突することになると考えられ、これにより衝突時の衝撃を十分緩和できないといった問題が考えられる。
【０００７】
これに対し、エアバッグ内に供給されるガス圧を増大させ、エアバッグの大きな沈み込みを低減させることが考えられるが、エアバッグ内のガス圧を増大させると、障害物がエアバッグ自体に衝突した際にエアバッグが殆ど沈み込まなくなり、反って、衝突時の衝撃を低減できず、やはり衝撃の緩和が不十分となってしまう虞がある。
【０００８】
そこで、エアバッグの大きな沈み込みを低減させるため、エアバッグ内を複数の気室に区画することが考えられる。しかしながら、車両前部の外形は、フードやフロントピラー、フロントガラスなどにより複雑な形状をしており、フードとフロントガラスと接点近傍であるカウルや、フロントピラーの外形部分等、部分的に強度が高い場所が存在し、この部分への障害物の衝突時における衝撃を低減させなければならない。
【０００９】
そこで、上述のようにエアバッグに複数の気室を形成させた場合においては、強度が高い場所には、気室の区画部分（仕切り部分）は位置させずに、その代わりに気室が位置するようにして、障害物がこの部分に衝突しても、気室によって衝撃を緩和させることが要求される。
【００１０】
こうした要求を満たしつつ気室を区画した場合、各気室の容積が互いに相違してしまい、これにより容積が大きい気室では、容積が小さい気室に比べ、上述のような障害物の衝突時による大きな沈み込みが発生しやすくなって、障害物が車両外形に対し大きな衝撃で衝突するといった問題が考えられる。
【００１１】
本発明は、以上のような課題に勘案してなされたもので、その目的は、車両前部に搭載されたエアバッグ装置において、エアバッグ内を複数の気室に仕切るとともに、これらの気室を互いに連通させる連通路を形成させることで、展開したエアバッグに障害物が衝突した時にはエアバッグを適度に沈み込ませて、衝突時の衝撃を緩和することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
このような目的を達成するために、本発明の請求項１記載の発明においては、車両と該車両前方に存在する障害物との接触を検出若しくは予知することによって、インフレータによるガスの供給を行って、車両前部のフロントピラーとフロントガラスの下端部とフードの車両前後方向後端部とを覆うようにエアバッグを展開させる車両前部に搭載されたエアバッグ装置において、上記エアバックは、上記フードの車両前後方向後端部を覆うように展開されて車幅方向に延びる前部と、上記フロントガラスの前端部を覆うように展開されて車幅方向に延びる後部と、左右のフロントピラーを覆うようにそれぞれ展開されて上記前部の左右両端部から連続して上方に延びる左部及び右部とを有していて、展開時には車両正面視で略凹字状になるように形成されており、上記左部、前部及び右部は、複数の気室に区画されており、上記複数の気室間には、隣り合う気室間で上記インフレータのガス流入口から供給されるガスを流通させる連通路が形成されており、上記各気室の容積は、上記ガス流入口から供給されるガスが通過する順に次第に大きくなる一方、上記各連通路の開口面積は、該ガスが通過する順に次第に小さくなることを特徴としている。
【００１３】
このような構成により、障害物がフロントピラー及びフードの後端部に衝突する前にエアバッグが瞬時に展開されることになるが、この時エアバッグは複数の気室が互いに連通するように展開されているので、その後エアバッグに障害物が衝突すると、障害物が衝突した気室から、当該気室に隣接する気室にガスを徐々に流出させることができる。従って、エアバッグは衝突した部分を中心に適度に沈み込んで衝突時の衝撃を緩和することができる。
【００１４】
また、容積が大きい気室ほど、連通路の開口面積は、気室の容積が大きいほど、小さくなるよう設定しているため、容積が大きい気室に障害物が衝突した場合、障害物が車両外形に強い衝撃力で衝突する位までエアバッグが大きく沈み込むことを防止し、衝撃力を緩和させることが可能となる。
【００１５】
請求項２記載の発明は、請求項１において、上記ガス流入口は、上記前部の車幅方向中央部に形成されており、上記各気室は、上記ガス流入口を中心として左右対称に配列されており、上記左部及び右部に最大容積の気室が形成されていることを特徴としている。
【００１６】
このような構成により、インフレータからエアバッグに流入されるガスを、インフレータ近傍の気室の連通路での流通抵抗を低くして、エアバッグの全気室に早急に供給させることが可能となる。
【００１７】
また、所定の気室に障害物が衝突した時に、隣接気室の容積が大きい場合には、所定の気室からこの隣接気室へガスが流入すると隣接気室の容積は大きいため、この隣接気室内でのガス圧は比較的ゆっくりと上昇し、その間、所定の気室内のガスは、隣接気室に大量に供給されることになる。このような場合では、所定の気室内のガスが大量に減少してしまい、障害物の衝突により所定の気室は大きく沈み込んで、車両外形に強い衝撃力で衝突してしまう。
【００１８】
しかしながら、このような容積の大きい隣接気室と所定気室との連通路の開口面積を小さくすることで、隣接気室へのガスの供給を抑制でき、従って、障害物の衝突の際に所定の気室が大きく沈み込むことを防止して、車両外形に強い衝撃力で衝突してしまうことを防止できる。
【００１９】
また、隣接気室の容積が小さい場合には、所定の気室からこの隣接気室へガスが流入しても隣接気室の容積は小さいため、この隣接気室内でのガス圧力は直ぐに上昇してしまい、所定の気室からはこの隣接気室には少量のガスしか流出されない。これに対し、この隣接気室と所定の気室との連通路の開口面積を、比較的大きくすることで、所定気室内のガスを隣接気室に適度に供給させ、これにより、障害物が気室に衝突する衝撃力を低減することが可能となる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
（第１の実施形態）
以下、請求項１及び２に記載した本発明に係る第１の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００２１】
図１は、車両の前部においてエアバッグが展開した状態を、車両１の前方から見たときの図であり、図２は、同様にエアバッグが展開した状態を、車両１の側方から見たときの図である。
【００２２】
これらの図に示すように、１は車両で、車両１の前部２は、車両前端部（フロントバンパー及びフロントグリル）３と、車両前端部３から車両後方に向かって斜め上方に延設されエンジンルーム（図示せず）を覆うフード４と、フード４から更に斜め後方のフロントガラス５とから主に構成されている。また、フロントガラス５の車幅方向の左右両端部（左右は、車両１を前方から見た時の方向）には、ルーフ６を支持する左側フロントピラー７ａ（車両１を前方から見て左側）、右側フロントピラー７ｂ（車両１を前方から見て右側）とが左右に形成されている。尚、フード４、フロントピラー７ａ、フロントピラー７ｂは、鋼板製である。
【００２３】
更に、車両前端部３には、車両１の進行方向に存在する障害物を検知するための検知センサー８が設置されており、検知センサー８からも信号等により、車両前方に障害物が存在し、障害物が車両１に衝突するする可能性が高いと判断した時は、フード４とフロントガラス５との境界近傍に設置されるカウル部９（鋼板製）の車体内（車両外形より内方側）に格納されたインフレータ１０を作動させる。この場合、図３に示すように、検知センサー８からの出力信号は車載されたコントローラ１１に出力され、コントローラ１１では、この信号をデジタル処理することにより障害物を検知してその位置を認識し、この障害物の位置と、車速センサー１２に検出された車速と、舵角センサー１３により検出された舵角等に基づいて、障害物が車両１に衝突する可能性を判断する。この判断の結果、障害物が車両１に衝突する可能性が所定値以上と高く、しかも衝突時の障害物と車両１との相対速度が所定値以上と高速であると判断したときは、障害物が車両前端部３に衝突する直前でインフレータ１０を作動（起爆）させる。
【００２４】
エアバッグ１４は、通常は折り畳んだ状態で、インフレータ１０に隣接してインフレータ１０に取付けられているが、上記のようにインフレータ１０が作動するとこれにより一瞬に大量のガスが発生され、この大量のガスがエアバッグ１４内に流入することになる。このガスの流入により、エアバッグ１４は、フード４のカウル部９側を車両外形表面から離間する方向に押し退けて、その離間した開口からフード４やフロントガラス５やフロントピラー７のを覆うように、一瞬に膨張して展開されることになる。そして、車両前端部３に衝突して跳ね上げられた障害物は、展開が完了したエアバッグ１４に衝突し、これによって、障害物が車両１のフード４やフロントガラス５やフロントピラー７に直接、強い衝撃力で衝突することが防止される。
【００２５】
尚、検知センサー８は、超音波センサーや画像認識用カメラ、レーザーセンサーなど多様なものを適用することが可能である。
【００２６】
また、本実施形態において、検知センサー８を、障害物が車両１に直接接触したことを検出するセンサーとして、障害物が車両１に直接接触したことを検出後、インフレータ１０を作動させても良い。
【００２７】
次に、エアバッグ１４の構造について詳細に説明する。
【００２８】
エアバッグ１４は繊維材料からなる布製であり、展開した状態ではその外形は車両前方から見て凹状に形成されるとともに、フード４の車両後端部を覆う前部１４ａと、フロントガラス５の前端部５ａを覆う後部１４ｂと、左側フロントピラー７ａ及びフロンガラス５の左端部５ｂを覆う左部１４ｃと、右側フロントピラー７ｂ及びフロンガラス５の右端部５ｃを覆う右部１４ｄとから構成されている。
【００２９】
また、本実施形態では、エアバッグ１４が展開した状態で、エアバッグ１４の車両外形から離間する方向への厚さは、前部１４ａ、後部１４ｂ、左部１４ｃ、右部１４ｄとも同じ厚さに設定されている。
【００３０】
図４は、エアバッグ１４が展開した状態におけるエアバッグ１４内部の構造を、車両前方から見たときの概略説明図であるが、この図４に示すように、エアバッグ１４のインフレータ１０（図４では不表示）に接続する部分には、インフレータ１０の作動時にインフレータ１０からの大量のガスを流入させるガス流入口１５が形成されている。
【００３１】
また、エアバッグ１４は複数の仕切壁１６により複数の気室１７に区画されており、これらの気室１７の配置は、ガス流入口１５を中心として左右対称となるよう形成されている。
【００３２】
気室１７の配置等について、ガス流入口１５を中心に左側を参照して説明する。（以下、エアバッグ１４の右側は、左右の違いの他は左側と同じであり、よって説明は省略する）
先ずはインフレータ１０からガス流入口１５を介して流入したガスは、前部１４ａの気室１７ａに流入し、その後ガスが連通路１８ａを介して気室１７ｂに流入し、次にガスは連通路１８ｂを介して左部１４ｃを構成する気室１７ｃに流入する。また、ガス流入口１５を介して流入したガスは、後部１４ｂの気室１７ｄにも流入し、その後、連通路１８ｃを介して左部１４ｃの気室１７ｅに流入する。また、気室１７ｃと気室１７ｄとは、連通路１８ｄにより連通可能となっている。
【００３３】
本実施形態では、気室１７の容積は、ガス流入口１５からガスが供給される順に次第に大きくなるよう形成される。つまり、気室１７ａの容積より気室１７ｂの容積の方が大きく、また気室１７ｂの容積よりも気室１７ｃの容積が大きくなる。
【００３４】
また、気室１７ｄの容積より気室１７ｅの容積の方が大きくなる。これに伴って、連通路の開口断面積も、ガス流入口１５からのガスが通過する順に、次第に小さくなるよう形成されている。つまり、連通路１８ａの開口面積よりも連通路１８ｂの開口面積の方が小さく、連通路１８ｂの開口面積よりも連通路１８ｄの開口面積の方が小さくなっている。また、連通路１８ｃの開口面積よりも連通路１８ｄの開口面積の方が小さくなっている。
【００３５】
また、エアバッグ１４の気室１７ａには、障害物が衝突した後、エアバッグ１４内のガスを大気放出させてエアバッグ１４を萎ませるためのベントホール１９が設けられている。このベントホール１９の開口面積は所定範囲内であり、これにより展開後のガスの大気放出を可能とするとともに、気室１７ａに障害物が衝突した時には、大量のガス抜けが発生して、障害物が車両外形まで大きく沈み込まないようにしている。
【００３６】
このような構成により、第１の実施形態では、エアバッグ１４は、車両の前部２を大きく覆うよう大型で凹状に形成されているため、障害物がカウル部９の近傍やフロントピラー７ａ、７ｂの方向に跳ね上げられた時に障害物を高い確率でエアバッグ上に衝突させることが可能となる。また、このように車両１の前部２を１つのエアバッグ１４で覆うので、仮に複数のエアバッグ１４で車両前部２を覆った場合に、隣接する連結されていないエアバッグ１４同士の間に障害物が衝突してしまい、障害物が車両外形に直接、強い衝撃力で衝突するといった不具合の発生を防止できる。
【００３７】
また、エアバッグ１４は複数の気室１７が、互いに連通するよう区画されているので、１つのインフレータ１０によりエアバッグ１４全体を展開させることができるとともに、エアバッグ１４に障害物が衝突した際には、衝突した気室１７のガスは隣接する気室１７に徐々に流出され、これにより、エアバッグ１４への障害物の衝突部分を中心としてエアバッグ１４を適度に沈み込ませて衝突時の衝撃を緩和することができる。
【００３８】
また、容積が大きい気室（例えば気室１７ｃ、１７ｅ）の連通路１８（例えば連通路１８ｄ）の開口面積は、容積が小さい気室（例えば気室１７ａ、１７ｂ、１７ｄ）の連通路１８（例えば連通路、１８ａ、１８ｂ、１８ｃ）の開口面積よりも小さく形成されており、これにより容積が大きい気室１７に障害物が衝突した時にこの気室１７のガスを隣接する気室１７に少しずつ流出させることができる。従って、障害物の衝突時に、気室１７の気圧が急激に低下して気室１７が大きく沈み込み、障害物が車両外形に対して強い衝撃力で衝突することを防止できる。これは、隣接する気室同士（例えば１７ａ、１７ｂ）においても同様の効果を奏すことが可能である。
【００３９】
また、このような構成により、容積が小さい気室１７の連通路１８の開口面積は、容積が大きい気室の連通路１８の開口面積よりも大きく形成されることになるため、これによりインフレータ１０から供給されるガスを、短時間で全気室１７に供給させることができ、エアバッグ１４の早期展開が可能となる。
【００４０】
また、例えば気室１７ｂのように、１つの気室１７ｂに対して、複数の気室１７ａ、１７ｃが接続されているので、仮に気室１７が２つのみで、障害物が仕切壁１６近傍に衝突した場合において、この仕切壁１６における連通路１６のガスの連通機能が作用しなくなり、障害物が衝突した時の衝撃を低減できなくなるといった不具合を防止できる。
【００４１】
つまり、隣接する気室１７が２つのみの場合に、障害物がこの仕切壁１６近傍に衝突すると、仕切壁１６に形成された連通路１８のガス流通が殆ど行われず、これにより、障害物が強い衝撃力で車両外形に衝突するまで大きく沈み込むことを抑制したり、衝突時の衝撃力を緩和させたりすることが殆ど出来なくなる。しかしながら、本実施形態では、例えば、隣接する気室１７ａと気室１７ｂとを仕切る仕切壁１６近傍に障害物が衝突した場合、気室１７ｂのガスをその隣の気室１７ｃに徐々に流出させることができ、エアバッグ１４への障害物の衝突部分を中心としてエアバッグ１４を適度に沈み込ませて衝突時の衝撃を緩和することができる。
【００４２】
また、本実施形態では、開度面積が所定範囲内となるベントホール１９が、容積の小さい気室１７ａに形成されており、これにより、エアバッグ１４を早期に萎ませて、乗員の視界を早急に確保するとともに、気室１７ａに障害物が衝突しても、ベントホール１９から大量のガスが大気放出されて、エアバッグ１４として機能しなくなるのを防止できる。
【００４３】
また、このようなベントホール１９は、容積の大きい気室１７（例えば１７ｃ）には形成されないので、これらの気室１７では、気室１７に障害物が衝突したときに大量のガスが大気放出されることがなく、エアバッグ１４として高い性能を維持し、衝突時の衝撃を緩和できる。
【００４４】
尚、ベントホール１９は、気室１７ａと同様に容積が小さい気室１７ｄに設けても良いし、また、エアバッグ１４に設ける代わりにインフレータ１０に設け、エアバッグ１４内のガスをガス流入口１５から排出させても良い。
（第２の実施形態）
次に、第２の実施形態について説明する。
【００４５】
第１の実施形態では、連通路１８は、ガスを連通させる孔を、エアバッグ１４の外形と同じ素材の布製の仕切壁１６に開口させただけであったが、本実施形態ではこれに代えて、連通路１８を形成する素材のみを布よりも弾性の高いゴム等としたものである。尚、この変更点以外は、第１の実施形態と同じである。
【００４６】
具体的には、開口部近傍の仕切壁１６の一部は、ゴム製とし、それ以外の仕切壁１６及びエアバッグ１４の外形は布製とする。（図５参照）また、各連通路１８ａ、…１８ｄの開口面積を、ガスの流通がない状態においては、同じとする。
【００４７】
これにより、図５で一点破線にて示すように、ガスが流通すると、単位時間当たりに流通するガスが多いほど連通路１８の開口面積は大くなり、これによって、それぞれの連通路１８の開口面積を相互に変えなくても、第1の実施形態と同様の効果が得られる。
（第３の実施形態）
次に、第３の実施形態について説明する。
【００４８】
第１の実施形態では、各気室１７の車両外形から離間する方向の厚さをそれぞれ同じとしたが、本実施形態ではこれに代えて、この厚さを気室１７の容積に変更させたものである。尚、この変更点以外は、第１の実施形態と同じである。
【００４９】
具体的には、気室１７の容積が大きい程、気室１７の車両外形から離間する方向の厚さを大きくしている。図６は、エアーバッグ１４の前部１４ａの内部を車両１の前方から見たときの概略図であるが、この図に示すように、例えば、容積が小さい気室１７ａの厚さｈａは、気室１７ａよりも大きい容積の気室１７ｂの厚さｈｂよりも小さく、気室１７ｂの厚さｈｂは、気室１７ｂよりも大きい容積の気室１７ｃの厚さｈｃよりも小さくなっている。
【００５０】
このような構成により、容積が大きい気室１７に障害物が衝突した時に、障害物が車両外形に強い衝撃力で衝突するぐらいまでエアバッグ１７が大きく沈み込むのを防止でき、衝撃力を緩和できる。
【００５１】
また、容積が小さい気室１７では、容積が小さいことから、障害物の衝突時に気室１７内の衝突した付近のガスが、その周辺に大きく押し退けられることを抑制できるので、敢えて厚さを大きくしなくてもエアバッグ１４の沈み込みを減少でき、厚さを小さくすることが可能となる。これにより、エアバッグ１４全体へのガスの供給量を低減できて、インフレータ１０のガス供給能力の小規模化が図れる。また、エアバッグ１４も厚さが薄い分、小型できるので、展開速度を早くすることも可能となる。
（第４の実施形態）
次に、第４の実施形態について説明する。
【００５２】
第１の実施形態では、各気室１７を含めエアバッグ１４全体の部材を布製としたが、これに代えて、容積が小さい気室１７（例えば、気室１７ａ、１７ｄ）については、障害物の衝突時に障害物と直接、接する外表面、あるいはそれに加えて仕切壁１６の部材を、布よりも弾性力のあるゴム等で形成し、その他の気室は布製とする。尚、この変更点以外は、第１の実施形態と同じである。
【００５３】
このような構成により、布製の容積が大きい気室１７に障害物が衝突した時には、障害物の衝突により気室１７の外表面が大きく撓むことがなく、従って、障害物が車両外形に強い衝撃力で衝突するぐらいまでエアバッグ１４が大きく沈み込むのを防止できて、衝撃力を緩和できる。
【００５４】
また、容量が小さい気室１７では、容積が小さいために、障害物が衝突した時、気室１７内のガス圧が高いと、衝突付近の気室１７内のガスは大きく押し退けられずエアバッグ１４が殆ど沈み込むことがないため、これによって衝撃力を緩和させることが困難な場合があるが、この気室１７はゴム製であり、従って衝突時に沈み込み易く形成されているため、本実施形態では、衝撃力を緩和することが可能となる。
（第５の実施形態）
次に、第５の実施形態について説明する。
【００５５】
第５の実施形態では、容積が大きい気室１７が覆っている車両外形の部材の衝撃吸収性を大きくしたものであり、具体的には、容積が大きい気室１７ｃの裏側の車両外形である左側フロントピラー７ａと、これに対象なフロントピラー７ｂとを、鋼板よりも衝撃吸収性が高い硬質な樹脂で形成させた。尚、この変更点以外は、第１の実施形態と同じである。
【００５６】
このような構成により、容積が大きい気室１７に障害物が衝突した時には、障害物の衝突により、障害物がフロントピラー７ａ、７ｂに強い衝撃力で衝突するぐらいまでエアバッグ１４が大きく沈み込む可能性が高いが、仮に障害物がフロントピラー７ａ、７ｂに衝突しても、フロントピラー７ａ、７ｂは樹脂製であるため衝撃力を緩和できる。
【００５７】
また、容量が小さい気室１７は、容積が小さいために、障害物の衝突時にエアバッグ１４が大きく沈み込むことを抑制できるので、容積が小さい気室１７が覆っている例えばフード４の衝撃吸収性を増大させることで剛性を低下させる必要がなく、車体剛性を増強できる。
（第６の実施形態）
次に、第６の実施形態について説明する。
【００５８】
第１の実施形態では、仕切壁１６に形成される連通路１８は１つとしたが、本実施形態では連通路１８を２つとし、それぞれ一方向のみのガスの流通を許容する一方弁とした。
【００５９】
具体的には図８に示すように、一方弁２２、２３は、仕切壁１６に並列に設けられ、一方の気室１７１のガス圧の方が、他方側の大きい気室１７２のガス圧よりも高いときは、一方弁２２が開成されて、気室１７１のガスが気室１７２に流入するとともに、この時一方弁２３は閉弁される。これに対し、他方の気室１７２のガス圧の方が、一方の気室１７１のガス圧よりも高いときは、一方弁２２は閉弁されるが、一方弁２３は開成されて、気室１７２のガスが気室１７１に流入することになる。また、この場合、気室１７１の容積の方が、気室１７２の容積よりも小さく設定されるとともに、一方弁２２の開口面積は、一方弁２３の開口面積よりも大きく形成されている。尚、この変更点以外は、第１の実施形態と同じである。
【００６０】
図９を参照して、このような一方弁２２、２３の配置について説明する。
【００６１】
気室１７ａと気室１７ｂとは、一方弁２２ａ、一方弁２３ａとにより連通可能となっており、気室１７ｂと気室１７ｃとは、一方弁２２ｂ、一方弁２３ｂとにより連通可能となっている。気室１７ｃと気室１７ｅとは、一方弁２２ｄ、一方弁２３ｄとにより連通可能となっており、気室１７ｅと気室１７ｄとは、一方弁２２ｃ、一方弁２３ｃとにより連通可能となっている。
【００６２】
これにより、インフレータ１０からガス流入口１５を介して気室１７ａ内にガスが供給されると、開口面積の大きい一方弁２２を介してガスがエアバッグ１４全体に広がることになる。具体的には、この時、ガスは一方弁２２ａを介して気室１７ｂに流入し、次にガスは気室１７ｂから一方弁２２ｂを介して気室１７ｃに流入する。また、インフレータ１０からガス流入口１５を介して気室１７ｄ内にガスが供給されると、ガスは一方弁２２ｃを介して気室１７ｅに流入し、次に、場合によって、ガスは気室１７ｅから一方弁２２ｄを介して気室１７ｃに流入する。
【００６３】
また、仮に障害物が気室１７ｃに衝突すると、開口面積の小さい一方弁２３を介してガスが流通する。具体的には、図１０に示すように気室１７ｃのガスは一方弁２３ｂを気室１７ｂに流入し、気室１７ｂのガスは一方弁２３ａを介して気室１７ａに流入する。一方、気室１７ｃのガスは一方弁２３ｄを気室１７ｅにも流入し、気室１７ｅのガスは一方弁２３ｃを介して気室１７ｄに流入する。
【００６４】
このような構成により、障害物が容積の大きい気室１７に衝突した場合において、障害物が車両外形まで大きく沈み込むのを防止できるとともに、障害物が容積の小さい気室１７の衝突した場合において、エアバッグ１４の沈み込みが少なく障害物への衝撃が増大す ることを防止できる。
【００６５】
尚、本実施形態においては、一方弁２２、２３を布製のバタフライ弁としたが、弁体だけを別の硬質な材料で形成してもよりし、一方弁２２、２３についても他のタイプの弁であっても良い。
（参考例）
次に、参考例について説明する。
【００６６】
第１の実施形態では、ガス流入口１５からのガスが各気室１７に供給される順に、各気室１７の容積を大きくしたが、本実施形態では、各気室の容積を変更させている。
【００６７】
具体的には、図７に示すように、ガス流入口１５から流入したガスは、気室２０ａに流入し、次に連通路２１ａを介して気室２０ｂに流入し、次に連通路２１ｂを介して気室２０ｃに流入し、次に連通路２１ｃを介して気室２０ｄに流入することになる。この時、気室２０ａと気室２０ｂとの容積は同じであり、気室２０ｂより気室２０ｃの方が容積が小さく、気室２０ｄより気室２０ｃの方が容積は小さく形成され、気室２０ｂより気室２０ｄの方が容積は大きく形成されている。
【００６８】
また、ガス流入口１５から流入したガスは、気室２０ｅに流入し、次に連通路２１ｄを介して気室２０ｆに流入する。この時、気室２０ｆより気室２０ｅの方が容積が小さく、気室２０ｆより気室２０ｄの方が容積は若干小さく形成される。尚、気室２０ｆと気室２０ｄとは連通路２１ｅにより連通状態となっている。
【００６９】
連通路の開口断面は、連通路２１ａの開口面積Ａａよりも連通路２１ｂの開口面積Ａｂの方が大きく、連通路２１ｃの開口面積Ａｃよりも連通路２１ｂの開口面積Ａｂの方が大きく、連通路２１ｅの開口面積Ａｅよりも連通路２１ｃの開口面積Ａｃの方が大きく、連通路２１ｅの開口面積Ａｅよりも連通路２１ｄの開口面積Ａｄの方が大きく形成されている。
【００７０】
これにより、例えば、気室２０ｃに連通する気室２０ｂ、気室２０ｄの内、気室２０ｄよりも容積が小さい気室２０ｂと気室２０ｃとの連通路２１ｂの開口面積Ａｂは、気室２０ｄと気室２０ｃとの連通路２１ｃの開口面積Ａｃよりも大きくなっている。
【００７１】
このような関係は、気室２０ｂに隣接する気室２０ａと気室２０ｃとにおけるそれぞれの容積と開口面積との関係関係についても同様の関係であり、また、気室２０ｄに隣接する気室２０ｃと気室２０ｆとにおけるそれぞれの容積と開口面積との関係についても同様である。更に、気室２０ｆに隣接する気室２０ｄと気室２０ｅとにおけるそれぞれの容積と開口面積との関係も同じである。
【００７２】
尚、気室２０ｂと気室２０ｃと気室２０ｄとにおいて、これらの各連通路２１の開口面積に関しては、Ａｃ＋Ａｂ＞Ａｂ＋Ａａ＞Ａｃ＋Ａｅの関係が成立している。
【００７３】
以上のような構成により、例えば、気室２０ｂと気室２０ｃと気室２０ｄとにおいて、気室２０ｃに障害物が衝突したとき、気室２０ｄは、気室２０ｂよりも容積が大きいので、この気室２０ｄと気室２０ｃとの連通路２１ｃの開口面積Ａｃを小さくすることで、気室２０ｃ内のガスが気室２０ｄに大量に供給されるのを抑制でき、障害物が気室２０ｃで大きく沈み込みんで、車両外形に強い衝撃力で衝突することを防止できる。
【００７４】
これに対し、気室２０ｂは気室２０ｄよりも容積が小さいので、気室２０ｂと気室２０ｃとの連通路２１ｂの開口面積Ａｂは、連通路２１ｃの開口面積Ａｃよりも比較的大きくすることで、気室２０ｃの障害物が衝突したとき気室２０ｃ内のガスを気室２０ｂに適度な量で供給させることができ、障害物が気室２０に衝突する衝撃力を低減することが可能となる。
（他の実施形態）
以上のような実施形態では、エアバッグ１４は１つのエアバッグ１４としたが、これに代えて、例えば、車幅方向の左右にそれぞれ１つで計２つのエアバッグを、それぞれ別のインフレータで、全体的に凹状となるよう展開させても良い。
【００７５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明においては、車両前部に搭載されたエアバッグ装置において、エアバッグ内を複数の気室に区画し、これらの気室を互いに連通させる連通路を形成させたため、展開したエアバッグに障害物が衝突したときには、エアバッグの衝突した部分を適度に沈み込ませて、これにより、衝突時の衝撃を緩和できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係る車両前部のエアバッグ１４が展開した状態における正面図。
【図２】本発明の実施形態に係る車両前部のエアバッグ１４が展開した状態における側面図。
【図３】エアバッグ１４を作動させる制御ブロック図。
【図４】エアバッグ１４の内部を説明する概略図。
【図５】第２の実施形態における連通路１８を示す概略図。
【図６】第３の実施形態におけるエアバッグ１４の一部の厚さを示す該略図。
【図７】参考例におけるエアバッグ１４の内部を説明する概略図。
【図８】第６の実施形態における一方弁２２、２３の概略図。
【図９】第６の実施形態におけるエアバッグ１４の内部を説明する概略図。
【図１０】第６の実施形態におけるエアバッグ１４の内部を説明する概略図。
【符号の説明】
１：車両
２：車両前部
４：フード
５：フロントガラス
７ａ：左側フロントピラー
７ｂ：右側フロントピラー
９：カウル部
１０：インフレータ
１４：エアバッグ
１７：気室
１８：連通路
Claims (2)
- 車両と該車両前方に存在する障害物との接触を検出若しくは予知することによって、インフレータによるガスの供給を行って、車両前部のフロントピラーとフロントガラスの下端部とフードの車両前後方向後端部とを覆うようにエアバッグを展開させる車両前部に搭載されたエアバッグ装置において、
上記エアバックは、上記フードの車両前後方向後端部を覆うように展開されて車幅方向に延びる前部と、上記フロントガラスの前端部を覆うように展開されて車幅方向に延びる後部と、左右のフロントピラーを覆うようにそれぞれ展開されて上記前部の左右両端部から連続して上方に延びる左部及び右部とを有していて、展開時には車両正面視で略凹字状になるように形成されており、
上記左部、前部及び右部は、複数の気室に区画されており、
上記複数の気室間には、隣り合う気室間で上記インフレータのガス流入口から供給されるガスを流通させる連通路が形成されており、
上記各気室の容積は、上記ガス流入口から供給されるガスが通過する順に次第に大きくなる一方、上記各連通路の開口面積は、該ガスが通過する順に次第に小さくなることを特徴とする車両前部に搭載されたエアバッグ装置。 - 上記ガス流入口は、上記前部の車幅方向中央部に形成されており、
上記各気室は、上記ガス流入口を中心として左右対称に配列されており、
上記左部及び右部に最大容積の気室が形成されていることを特徴とする請求項１記載の車両前部に搭載されたエアバッグ装置。
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