JP6601941B2 - 車外用エアバッグ - Google Patents

Description

この発明は、車外用エアバッグに係り、特に、フロントピラーに沿って上方に向かって延びるように展開する車外用エアバッグに関する。

従来から、歩行者などの保護対象者が自動車に衝突する際に、衝突の衝撃から保護対象者を保護する車外用エアバッグが用いられている。一般的に、車外用エアバッグは、自動車に折り畳まれて収容されており、内部に展開ガスを注入することにより展開される。この展開された車外用エアバッグが保護対象者を受け止める際に保護対象者からの圧力に応じて変形することにより、保護対象者の衝突エネルギーを吸収することができる。
車外用エアバッグとしては、例えば、自動車において硬く形成されたフロントピラーに沿うように展開するものが実用化されている。ここで、フロントピラーはフロントガラスの側部に沿って延びるように形成されており、このフロントピラーからずれることなくフロントピラーを確実に覆うように展開する車外用エアバッグが求められている。

そこで、フロントピラーを確実に覆うように展開させる技術として、例えば、特許文献１には、カウルトップの中央付近を覆うように膨張する第１エアバッグと、第１エアバッグの両脇においてフロントピラーを覆うように膨張する第２エアバッグとが設けられた歩行者等の保護装置が提案されている。この歩行者等の保護装置は、先に第１エアバッグの膨張が開始し、第２エアバッグは膨張した第１エアバッグと接しながらフロントピラーに沿って上方へ膨張するため、第２エアバッグが第１エアバッグに案内されてフロントピラーに沿って膨張させることができる。

特開２００５−１５３８５１号公報

しかしながら、特許文献１の歩行者等の保護装置では、保護対象者の衝突エネルギーを充分に吸収することが困難であった。特に、保護対象者がフロントピラーの上端へ向かって高く飛ばされた時の衝突エネルギーは大きいため、その衝突エネルギーを確実に吸収することが求められる。

この発明は、このような従来の問題点を解消するためになされたもので、保護対象者の衝突エネルギーを確実に吸収する車外用エアバッグを提供することを目的とする。

この発明に係る車外用エアバッグは、自動車のフロントガラスの側縁部に沿って配置されたフロントピラーの前側においてフロントピラーの下端側からフロントピラーに沿って上方に延びるように展開するエアバッグ本体と、エアバッグ本体においてフロントピラーに対向する後部の反対側に位置する前部が部分的に脆弱に形成された脆弱部とを備え、エアバッグ本体は、自動車の車幅方向に延びる軸の周りに、フロントピラーに対向する後部が内側を向くように巻かれて収容され、脆弱部を起点として先端部近傍がフロントピラーから反り上がるように展開されるものである。

ここで、エアバッグ本体の先端部近傍をフロントピラーから離れる方向に付勢する付勢部をさらに有することが好ましい。

また、エアバッグ本体の先端部近傍に配置され、エアバッグ本体の先端部近傍に荷重を部分的に付加する荷重付加部をさらに有することが好ましい。
また、荷重付加部は、エアバッグ本体の後部に配置されることが好ましい。

この発明によれば、エアバッグ本体が先端部を中心として後部が内側を向くように巻かれて収容されることにより先端部近傍がフロントピラーＰから反り上がるように展開するので、保護対象者の衝突エネルギーを確実に吸収する車外用エアバッグを提供することが可能となる。

この発明の一実施の形態に係る車外用エアバッグを備えたエアバッグ装置の構成を示す図である。 エアバッグ本体が収容部に収容された様子を示す図である。 エアバッグ制御部の接続を示すブロック図である。 エアバッグ本体が展開する様子を示す図である。 エアバッグ本体の先端部近傍が反り上がる様子を示す図である。 エアバッグ本体で保護対象者を受け止める様子を示す図である。 外部テザーを設けたエアバッグ本体を示す図である。 内部テザーを設けたエアバッグ本体を示す図である。 付勢用ベントホールを設けたエアバッグ本体を示す図である。 蛇腹構造を有する拡張部を設けたエアバッグ本体を示す図である。 弛みを生じさせる拡張部を設けたエアバッグ本体を示す図である。

以下、この発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
図１に、この発明の一実施の形態に係る車外用エアバッグを備えたエアバッグ装置の構成を示す。このエアバッグ装置は、自動車Ｍの外側に展開する車外用エアバッグ１と、自動車ＭのフロントフードＨの後縁部近傍に配置されて車外用エアバッグ１を収容する収容部２と、収容部２内に配置されたインフレータ３とを有する。
ここで、自動車Ｍは、フロントガラスＷの両側縁部に沿って一対のフロントピラーＰが配置されると共にフロントガラスＷの下縁部近傍から前方に張り出して自動車Ｍの前部を覆うようにフロントフードＨが配置されている。

車外用エアバッグ１は、一対のフロントピラーＰの前側に展開する一対のエアバッグ本体４と、エアバッグ本体４の中間部近傍に設けられた脆弱部５と、エアバッグ本体４の先端部近傍に配置された荷重付加部６とを有する。
エアバッグ本体４は、一対のフロントピラーＰの下端Ｐａから上端Ｐｂまで延びるように展開するもので、根元部が収容部２に固定されている。エアバッグ本体４は、図２に示すように、自動車Ｍの車幅方向Ｓに延びる軸の周りに先端部を中心として巻かれて収容部２に収容されている。この時、エアバッグ本体４は、フロントピラーＰに対向する後部が内側を向くように巻かれて収容されている。これにより、エアバッグ本体４は、展開時において巻き状態を解くために回転しながらフロントピラーＰに沿って上方に進行するため、先端部近傍がフロントピラーＰから反り上がるように展開される。

脆弱部５は、エアバッグ本体４の前部において中間部近傍を部分的に脆弱にして形成され、エアバッグ本体４の先端部近傍が反り上がる起点となるものである。このため、エアバッグ本体４は、脆弱部５より先端部側が上方に反り上がるように展開されることになる。
荷重付加部６は、エアバッグ本体４の先端部近傍の後部側に配置されて、エアバッグ本体４の先端部近傍に荷重を部分的に付加するものである。

収容部２は、自動車ＭのフロントフードＨの下側に配置され、車外用エアバッグ１を収容するものである。
インフレータ３は、エアバッグ本体４の根元部に接続されてエアバッグ本体４の内部に展開ガスを注入する。インフレータ３から展開ガスが注入されることにより、エアバッグ本体４がフロントフードＨの後縁部とフロントガラスＷの下縁部との間の隙間を介して車外に展開される。

また、自動車Ｍには、図３に示すように、保護対象者の衝突を検出する衝突検出部７が配置されており、この衝突検出部７にエアバッグ制御部８を介してインフレータ３が接続されている。
衝突検出部７は、自動車Ｍの前方に存在する保護対象者を順次検出するもので、例えば、レーザを保護対象者に照射して保護対象者を検出するもの、およびカメラから得られる画像に基づいて保護対象者を検出するものなどを用いることができる。
エアバッグ制御部８は、衝突検出部７から得られる検出情報に基づいて、保護対象者が自動車Ｍに衝突するか否かを判定する。エアバッグ制御部８は、保護対象者が衝突すると判定すると、その衝突箇所に応じて保護対象者がフロントピラーＰに到達する時間を算出し、その到達時間にインフレータ３を介してエアバッグ本体４を展開させる。

次に、この一実施の形態の動作について説明する。
まず、歩行者および自転車の運転者などの保護対象者が自動車Ｍの前部に接近すると、図３に示すように、自動車Ｍに搭載された衝突検出部７が保護対象者を検出する。続いて、衝突検出部７で検出された検出情報に基づいて、エアバッグ制御部８が保護対象者の衝突を判定すると共に自動車Ｍに衝突して飛ばされた保護対象者がフロントピラーＰに到達する到達時間を算出する。そして、エアバッグ制御部８は、算出された到達時間に応じてインフレータ３からエアバッグ本体４内に展開ガスを注入させる。

図２に示すように、エアバッグ本体４は、収容部２内にロール状に巻かれて収容されており、インフレータ３から展開ガスが注入されることによりフロントフードＨの後縁部とフロントガラスＷの下縁部との間の隙間を介して車外に露出される。そして、図４に示すように、エアバッグ本体４は、進行方向において先頭側を順次上方に回転させて巻き形態を解きつつフロントピラーＰに沿って上方に延びるように展開する。
このように、エアバッグ本体４は、巻かれた状態で収容することにより速やかに展開させることができる。このため、エアバッグ本体４の展開時間に誤差が生じ難く、エアバッグ制御部８は、保護対象者がフロントピラーＰに到達する到達時間に合わせてエアバッグ本体４を正確に展開させることができる。

このようにして、エアバッグ本体４が先頭部を上方に回転させながら展開すると、エアバッグ本体４が先端部までフロントピラーＰに沿うように延びた後、図５に示すように、回転に伴う遠心力でエアバッグ本体４の先端部近傍が反り上がるように展開される。
このように、エアバッグ本体４を車幅方向Ｓに延びる軸の周りに後部が内側を向くように巻いて収容することにより、エアバッグ本体４の先端部近傍をフロントピラーＰから反り上がるように展開させることができる。また、エアバッグ本体４の先端部近傍に荷重付加部６が配置されているため、回転に伴う遠心力を高めることができ、エアバッグ本体４の先端部をより大きく上方に反らせることができる。

なお、エアバッグ本体４は、展開時において先端部を上方に反らせることができればよく、その全てを巻いた状態で収容しなくてもよい。例えば、エアバッグ本体４は、先端部から中間部近傍までを巻いた状態で収容してもよい。
また、エアバッグ本体４は、自動車Ｍの車幅方向Ｓに延びる軸の周りに巻かれていればよくロール状に限られるものではない。例えば、扁平状に巻くこともできる。

このようにして、エアバッグ本体４は、先端部から徐々に上方に反るように持ち上げられていき、図６に示すように、エアバッグ本体４の中間部近傍に形成された脆弱部５を起点として屈曲するように先端部側が上方に持ち上げられる。そして、この上方に持ち上げられたエアバッグ本体４の先端部側で、フロントピラーＰの上端Ｐｂに向かって高く飛ばされた保護対象者Ｃが受け止められる。この時、保護対象者Ｃを受け止めたエアバッグ本体４の先端部側は、保護対象者Ｃからの衝突エネルギーを吸収しつつ後方へ倒れていく。そして、エアバッグ本体４がフロントピラーＰに沿うまで倒されると、続いて保護対象者ＣとフロントピラーＰとの間でエアバッグ本体４が大きく変形される。
このようにして、保護対象者Ｃの衝突エネルギーは、エアバッグ本体４が倒れる段階と、エアバッグ本体４がフロントピラーＰ上で大きく変形する段階とで段階的に吸収される。衝突エネルギーを段階的に吸収することにより、フロントピラーＰの上端Ｐｂに向かって高く飛ばされた保護対象者Ｃの大きな衝突エネルギーを確実に吸収することができる。

ここで、エアバッグ本体４の中間部近傍に脆弱部５を形成することにより、エアバッグ本体４の脆弱部５から先端部側のみを上方に持ち上げることができる。これにより、フロントピラーＰの上端Ｐｂに向かって高く飛ばされた自転車の運転者などの保護対象者Ｃは上方に持ち上げられたエアバッグ本体４の先端側で受け止めることができると共に、フロントピラーＰの下端Ｐａに向かって飛ばされた歩行者などの保護対象者ＣはフロントピラーＰに沿って延びるエアバッグ本体４の根元側で確実に受け止めることができる。

また、荷重付加部６がエアバッグ本体４の後部に配置されているため、保護対象者Ｃが荷重付加部６に直接的に接触することはなく、保護対象者Ｃをエアバッグ本体４の前部で安全に受け止めることができる。

本実施の形態によれば、エアバッグ本体４が先端部を中心として後部が内側を向くように巻かれて収容されることにより先端部近傍がフロントピラーＰから反り上がるように展開されるので、保護対象者Ｃの衝突エネルギーをエアバッグ本体４が倒れる段階と変形する段階とで確実に吸収することができる。

なお、上記の実施の形態において、エアバッグ本体４の先端部近傍をフロントピラーＰから離れる方向に付勢する付勢部をさらに設けることができる。
例えば、図７に示すように、エアバッグ本体４が中間部近傍から屈折するようにエアバッグ本体４の先端部と根元部との間を外部テザー２１で接続することができる。また、図８に示すように、エアバッグ本体４が中間部近傍から屈折するようにエアバッグ本体４の内部に内部テザー２２を設けることもできる。
また、図９に示すように、エアバッグ本体４の先端部近傍の後部側に付勢用ベントホール２３を形成することもできる。この付勢用ベントホール２３からエアバッグ本体４内の展開ガスを後方に向かって噴射することにより、エアバッグ本体４の先端部近傍を上方に付勢することができる。

このように、エアバッグ本体４の先端部近傍をフロントピラーＰから離れる方向に付勢することにより、エアバッグ本体４の先端部近傍を確実に上方に持ち上げることができると共にその持ち上げられた状態を長時間にわたって維持することができる。このため、エアバッグ本体４の先端部近傍が持ち上げられた状態で保護対象者Ｃを確実に受け止めることができる。

また、上記の実施の形態において、エアバッグ本体４の根元部から先端部までの長さが前部側と比較して後部側を長く形成するための拡張部を有することが好ましい。
例えば、図１０に示すように、エアバッグ本体４の後部側を蛇腹構造とする拡張部２４を設けることができる。また、図１１に示すように、エアバッグ本体４の後部に弛みを生じさせる拡張部２５を設けることもできる。
このように、エアバッグ本体４の根元部から先端部までの長さが前部側と比較して後部側を長く形成することにより、エアバッグ本体４を容易に反り上がるように展開させることができる。

１ 車外用エアバッグ、２ 収容部、３ インフレータ、４ 一対のエアバッグ本体、５ 脆弱部、６ 荷重付加部、７ 衝突検出部、８ エアバッグ制御部、２１ 外部テザー、２２ 内部テザー、２３ 付勢用ベントホール、２４，２５ 拡張部、Ｍ 自動車、Ｗ フロントガラス、Ｐ 一対のフロントピラー、Ｐａ フロントピラーの下端、Ｐｂ フロントピラーの上端、Ｈ フロントフード、Ｓ 車幅方向、Ｃ 保護対象者。

Claims (4)

1. 自動車のフロントガラスの側縁部に沿って配置されたフロントピラーの前側において前記フロントピラーの下端側から前記フロントピラーに沿って上方に延びるように展開するエアバッグ本体と、
   前記エアバッグ本体において前記フロントピラーに対向する後部の反対側に位置する前部が部分的に脆弱に形成された脆弱部と
   を備え、
   前記エアバッグ本体は、前記自動車の車幅方向に延びる軸の周りに、前記フロントピラーに対向する後部が内側を向くように巻かれて収容され、前記脆弱部を起点として先端部近傍が前記フロントピラーから反り上がるように展開される車外用エアバッグ。
2. 前記エアバッグ本体の先端部近傍を前記フロントピラーから離れる方向に付勢する付勢部をさらに有する請求項１に記載の車外用エアバッグ。
3. 前記エアバッグ本体の先端部近傍に配置され、前記エアバッグ本体の先端部近傍に荷重を部分的に付加する荷重付加部をさらに有する請求項１または２に記載の車外用エアバッグ。
4. 前記荷重付加部は、前記エアバッグ本体の後部に配置される請求項３に記載の車外用エアバッグ。