JP2014213677A - 潜り込み防止装置 - Google Patents

Abstract

【課題】アンダーランプロテクタに入力する衝撃荷重が衝突の直後に急激に増大する場合であっても、アンダーランプロテクタの変形を抑制して他の車両の潜り込みの防止を図る。
【解決手段】潜り込み防止装置１０は、ＦＵＰ１１と、内部にエアバッグユニット１３を収容した複数のユニットケース１２と、衝突検知センサ１４とを有する。衝突検知センサ１４は、トラック１と相手車両１５との衝突を検知すると、エアバッグユニット１３のインフレータ２３を作動し、エアバッグ２４を展開させる。エアバッグ２４は、ユニットケース１２のガイド孔２６によって上下方向や車幅方向の展開が阻止され、後方へ展開する。ＦＵＰ１１が受けるエアバッグ２４の展開力の反動は、相手車両１５からＦＵＰ１１へ入力する後方への衝撃荷重に対抗して前方へ作用する。このエアバッグ２４の展開力の反動によってＦＵＰ１１の変形を抑制する。
【選択図】図３

Description

本発明は、車両の衝突時に相手車両の潜り込みを防止する潜り込み防止装置に関する。

特許文献１には、車両の下方のスペースへの衝撃物体の潜り込みを防止するリヤバンパの強度をエアバッグによって補強する衝撃物体の潜り込み防止装置が記載されている。エアバッグは、車両の後部に衝撃が加わった瞬間にリヤバンパと後輪との間に膨張し、車両の下方のスペースを埋めると同時に、車体前方側からリヤバンパを押し付けてリヤバンパに加わった衝撃を吸収する。

特開平７−２７７１１４号公報

特許文献１の潜り込み防止装置では、衝撃物体（他の車両）の潜り込みを防止するリヤバンパ（アンダーランプロテクタ）の強度は、展開完了後のエアバッグによって補強され、エアバッグの展開が完了するまでの間は補強されない。このため、リヤバンパに入力する衝撃荷重が車両の衝突の直後に急激に増大すると、エアバッグの展開完了前にリヤバンパに過大な衝撃荷重が入力してリヤバンパが変形し、衝撃物体の潜り込みが許容されてしまう可能性が生じる。

本発明は、上記実状に鑑みてなされたものであって、アンダーランプロテクタに入力する衝撃荷重が衝突の直後に急激に増大する場合であっても、アンダーランプロテクタの変形を抑制して他の車両の潜り込みを防止することが可能な潜り込み防止装置の提供を目的とする。

上記課題を解決するため、本発明の第１の態様の潜り込み防止装置は、アンダーランプロテクタと衝突検知手段とエアバッグユニットと展開方向規制手段とを備える。アンダーランプロテクタは、車両の車体フレームに対して固定されて車体フレームの前部下方又は後部下方で車幅方向に延び、車両と他の車両との衝突時に車両の下方への他の車両の潜り込みを防止する。衝突検知手段は、車両と他の車両との衝突を検知する。エアバッグユニットは、インフレータとエアバッグとを有し、エアバッグの展開方向がアンダーランプロテクタの後方又は前方に設定された状態でアンダーランプロテクタに対して固定される。インフレータは、衝突検知手段による衝突の検知に応じてガスを発生する。エアバッグは、インフレータが発生するガスによって展開する。展開方向規制手段は、エアバッグユニットの後方又は前方に設けられ、エアバッグの展開方向を後方又は前方に規制する。

上記構成では、アンダーランプロテクタが車体フレームの前部下方又は後部下方に配置され、アンダーランプロテクタに対して固定されるエアバッグの展開方向がアンダーランプロテクタの後方又は前方に設定されているので、アンダーランプロテクタが受けるエアバッグの展開力の反動は、他の車両からアンダーランプロテクタへ入力する衝撃荷重に対抗して作用する。このように、エアバッグの展開力の反動が衝撃荷重の対抗力としてアンダーランプロテクタに作用するので、アンダーランプロテクタの変形を抑制することができる。また、車体フレームに対するアンダーランプロテクタの取付部が受ける衝撃荷重の大きさは、エアバッグの展開によって作用する対抗力の大きさに応じて減少するので、アンダーランプロテクタの取付強度を低減させることができる。

エアバッグを展開させるタイミングは、衝突検知手段による衝突の検知と同時であってもよく、衝突の検知から所定時間経過後であってもよい。衝突検知手段による衝突の検知からアンダーランプロテクタに入力する衝撃荷重が最大となる荷重ピーク時までの時間を実験やシミュレーションや計算等によって予め求め、荷重ピーク時に合わせてエアバッグの展開力の反動がピークとなるように上記展開までの所定時間を設定することによって、エアバッグの展開力を衝撃荷重の対抗力として効率良く利用することができる。

また、展開方向規制手段によってエアバッグの展開方向が後方又は前方に規制される。すなわち、エアバッグが上下方向や車幅方向へ展開することなく後方又は前方へ案内されるので、エアバッグの展開方向が規制されない場合に比べて、後方又は前方へ向かうエアバッグの展開力を増大させることができる。これにより、アンダーランプロテクタに作用するエアバッグの展開力の反動も増大し、アンダーランプロテクタの変形を効率よく抑えることができる。

従って、アンダーランプロテクタに入力する衝撃荷重が衝突の直後に急激に増大する場合であっても、アンダーランプロテクタの変形を抑制して他の車両の潜り込みを防止することができる。

また、エアバッグの展開方向が後方又は前方に設定されているので、エアバッグの後方又は前方に車両の他の部品（例えば、タイヤ等）がある場合には、アンダーランプロテクタと他の部品との隙間を埋めるようにエアバッグを展開することができる。この場合、アンダーランプロテクタと他の部品との間に挟まれた展開後のエアバッグがアンダーランプロテクタに入力する衝撃を緩和するので、アンダーランプロテクタから車体フレームへ入力する衝撃荷重を低減することができる。また、展開方向規制手段によって規制されるエアバッグの展開方向を、アンダーランプロテクタと他の部品との隙間が埋まり易い方向に設定することにより、展開後のエアバッグを効率よく機能させて、アンダーランプロテクタから車体フレームへ入力する衝撃荷重をさらに効果的に低減することができる。

また、エアバッグの展開方向は後方又は前方に設定されているので、仮にエアバッグが誤作動によって展開した場合であっても、車両の前方又は後方の物体等にエアバッグが干渉することがなく、車両の周囲へ与える影響（例えば、車両の周囲の歩行者等に衝撃を与えるなどの影響）を最小限に抑えることができる。

また、上記展開方向規制手段は、前後方向に延びて後端又は前端が開口するガイド孔であってもよく、エアバッグは、ガイド孔の内部に向かって展開を開始し、ガイド孔に案内されて前記後端又は前記前端から後方又は前方へ膨出してもよい。

上記構成では、ガイド孔の内面によって上下方向や車幅方向へのエアバッグの展開が阻止されるので、エアバッグの展開方向を後方又は前方に確実に規制することができる。これにより、アンダーランプロテクタに作用するエアバッグの展開力の反動を確実に増大させて、アンダーランプロテクタの変形をさらに効率よく抑えることができる。

また、エアバッグユニットの後方又は前方にガイド孔を設けるという簡易な構造によって、エアバッグの展開方向を後方又は前方に規制することができる。

また、本発明の第２の態様の潜り込み防止装置は、上記第１の態様の潜り込み防止装置であって、バンパ一体型アンダーランプロテクタを備える。バンパ一体型アンダーランプロテクタは、前後方向に延びる複数の内側空間を隔壁が区画するハニカム構造体であって、車体フレームに対して固定されて車幅方向に延びる。バンパ一体型アンダーランプロテクタには、アンダーランプロテクタと、アンダーランプロテクタの上方に配置されるバンパとが一体的に形成される。エアバッグユニットは、複数の内側空間の少なくとも１つに収容される。ガイド孔は、内側空間のうちエアバッグユニットよりも後方又は前方の領域である。

上記構成では、ハニカム構造体の内側空間にエアバッグユニットを収容するので、エアバッグユニットの配置場所を特別に設ける必要がない。

また、内側空間のうちエアバッグユニットよりも後方又は前方の領域がガイド孔として機能する。従って、ガイド孔を形成する特別な部材を要することなく、エアバッグユニットを内側空間の前方側又は後方側に配置するだけで、エアバッグの展開方向を後方又は前方に規制することができる。

また、バンパ一体型アンダーランプロテクタをハニカム構造体としたので、バンパ一体型アンダーランプロテクタの軽量化と剛性の確保とを両立して図ることができる。

また、アンダーランプロテクタとバンパとが一体的に形成された単一のバンパ一体型アンダーランプロテクタを車体フレーム側に固定すればよいので、アンダーランプロテクタとバンパとを個別に車体フレーム側に固定する場合に比べて、車体フレーム側に広い取付スペースを確保して取付強度を増大させることができる。

本発明によれば、アンダーランプロテクタに入力する衝撃荷重が衝突の直後に急激に増大する場合であっても、アンダーランプロテクタの変形を抑制して他の車両の潜り込みを防止することができる。

第１実施形態に係る潜り込み防止装置を備えるトラックの側面図である。 図１のトラックの潜り込み防止装置の斜視図である。 第１実施形態に係る潜り込み防止装置の分解斜視図である。 図３のＩＶ―ＩＶ矢視断面図である。 エアバッグが展開した状態を示す第１実施形態に係る潜り込み防止装置の模式的な側面図である。 図５のＶＩ―ＶＩ矢視断面図である。 第２実施形態に係る潜り込み防止装置を備えるトラックの側面図である。 図６のトラックの潜り込み防止装置の分解斜視図である。 内側空間にエアバッグユニットが収容された状態のバンパ一体型ＦＵＰの模式的な一部断面図である。 他の実施形態に係る潜り込み防止装置を備えるトラックの側面図である。

以下、本発明の第１実施形態を図面に基づいて説明する。なお、各図において、ＦＲは車両の前方を、ＵＰは上方を、ＩＮは車幅方向内側をそれぞれ示している。また、以下の説明において、前後方向は車両の前後方向を意味し、左右方向は車両前方を向いた状態での左右方向を意味する。

図１及び図２に示すように、本実施形態に係る潜り込み防止装置１０が搭載されるトラック（車両）１は、キャブ２が概ねエンジン（図示省略）の上方に配置されるキャブオーバー型の車両であり、トラック１の前後方向に沿って延びる車体フレーム３と、キャブ２車幅方向両側の下方に配置される左右のフロントタイヤ４と、車体フレーム３の前方に配置されて車体フレーム３の前端部に固定されるバンパ５とを有する。

図３に示すように、車体フレーム３は、トラック１の車幅方向両側で前後に亘って延びる左右のサイドフレーム６と、車幅方向に沿って延びて左右のサイドフレーム６を連結する複数のクロスフレーム７とを有し、車体フレーム３の前端部には、断面略コ字状のブラケット８が固定される。ブラケット８の上端部が左右のサイドフレーム６の前端部の車幅方向外側面９に溶接やボルト（図示省略）によって固定され、ブラケット８がサイドフレーム６の前端部から下方へ延びる。

図２及び図３に示すように、潜り込み防止装置１０は、フロントアンダーランプロテクタ（アンダーランプロテクタ）１１（以下、ＦＵＰと称する）と、内部にエアバッグユニット１３を収容した複数のユニットケース１２と、衝突検知センサ（衝突検知手段）１４と、を有し、トラック１の前端で車幅方向に延び、車体フレーム３に対して固定される。

ＦＵＰ１１は、車幅方向両端が閉止された断面矩形状の棒状体であって、バンパ５の下方に配置されてトラック１の前部下方で車幅方向に沿って延びる。ＦＵＰ１１は、ＦＵＰ１１の後面がブラケット８の前面に対向した状態で、溶接やボルト（図示省略）等によってブラケット８の下端部に固定される。トラック１よりも車高が低い乗用車等の他の車両１５（以下、相手車両と称する）と、トラック１とが衝突した場合、相手車両１５の前端部１５ａは、トラック１のバンパ５よりも下方に入り込んでＦＵＰ１１に当接する（図１参照）。この当接の際に、ＦＵＰ１１は、ＦＵＰ１１よりも後方への相手車両１５の移動を規制し、トラック１の下方への相手車両１５の潜り込みを防止する。

図３及び図４に示すように、複数のユニットケース１２は、ＦＵＰ１１の後面のうち左右のブラケット８よりも車幅方向外側に片側３箇所ずつの計６箇所に設けられ、ＦＵＰ１１から後方のフロントタイヤ４（図２参照）に向かって延びる有底の断面矩形筒状体であって、前方を区画する底板（前板）１６の前面がＦＵＰ１１の車幅方向両端部の後面に密接した状態で、ＦＵＰ１１の後面に溶接やボルト（図示省略）等によって固定される。複数のユニットケース１２のうちＦＵＰ１１の車幅方向両端に固定される２つのユニットケース１２の上面は、乗員がトラック１のキャブ２に乗降する際の足場として機能する。ユニットケース１２は、後方に向かって開口する後端開口１７と、後端開口１７を塞ぐ蓋体１８と、ユニットケース１２の内部に配置されるガイド部材１９と、を有し、内部にエアバッグユニット１３を収容している。なお、ユニットケース１２を設ける位置及び数は、任意に設定することができる。

ガイド部材１９は、ユニットケース１２の内部で前後に亘って延びる筒状体であって、エアバッグユニット１３を収容する前方の収容部２０と、収容部２０の後端から拡径してユニットケース１２の後端まで延びる後方の案内部２１とを一体的に有し、収容部２０側が支持部材２２に支持された状態でユニットケース１２に固定される。案内部２１は、案内部２１の後端のガイド部材開口２７と、ガイド部材開口２７から収容部２０の内側の空間まで前方へ向かって先細りするガイド孔（展開方向規制手段）２６とを有する。ガイド孔２６は、エアバッグユニット１３を収容する収容部２０の後方で前後方向に延びる。案内部２１の後端のガイド部材開口２７は、ユニットケース１２の後端開口１７と程同じ大きさ、又は僅かに小さく形成され、ユニットケース１２の後端に配置される。後述するエアバッグ２４は、ガイド孔２６の内面２８によって上下方向や車幅方向の展開が阻止される。すなわち、エアバッグ２４の展開方向がガイド孔２６によって後方に規制される。

図６に示すように、複数のユニットケース１２のガイド部材１９は、後述するエアバッグ２４をフロントタイヤ４に向かって展開させるように形成される。なお、左右のユニットケース１２（片側３箇所ずつ計６箇所）のガイド部材１９は、トラック１の車幅方向両側に左右に対称的に設けられて、ほぼ同様の構成を有するため、以下では左側について説明し、右側の説明を省略する。フロントタイヤ４の車幅方向の中心線よりも車幅方向外側に配置されるユニットケース１２ａでは、ガイド部材１９の収容部２０がユニットケース１２の内部の車幅方向外側に配置される。フロントタイヤ４の車幅方向の中心線よりも車幅方向内側に配置されるユニットケース１２ｂでは、ガイド部材１９の収容部２０がユニットケース１２の内部の車幅方向内側に配置される。フロントタイヤ４の車幅方向の中心線よりも車幅方向内側に大きく外れたユニットケース１２ｃでは、ガイド部材１９の収容部２０がユニットケース１２の内部の車幅方向内側に配置され、且つ案内部２１の車幅方向内側の面部２９が僅かに車幅方向外側に傾いている。これにより、後述するエアバッグ２４の展開方向をＦＵＰ１１とフロントタイヤ４との隙間が埋まり易い方向に設定している。

エアバッグユニット１３は、後述する衝突検知センサ１４によるトラック１と相手車両１５との衝突の検知に応じてガスを発生するインフレータ２３と、インフレータ２３が発生するガスによって展開するエアバッグ２４とを有する。エアバッグ２４の展開方向が後方に設定された状態で、エアバッグユニット１３は、ユニットケース１２のガイド部材１９の収容部２０の内側に配置され、ガイド部材１９に固定される。すなわち、エアバッグユニット１３は、ガイド部材１９及びユニットケース１２を介してＦＵＰ１１に対して固定される。エアバッグ２４は、案内部２１のガイド孔２６に案内されて後方のガイド部材開口２７に向かって展開する。

蓋体１８は、エアバッグ２４の展開力を受けて破断する薄い樹脂製の板体であって、ユニットケース１２の後端に固定されて後端開口１７を塞ぐ。蓋体１８は、破断するまでの間はエアバッグ２４の後方への展開を規制し、破断することによってエアバッグ２４の後方への展開を許容する。すなわち、蓋体１８の諸元（位置や破断強度など）によって、エアバッグ２４の展開態様やエアバッグ２４の展開力の発生態様（展開力のピーク値や展開開始から展開力がピークとなるまでの時間など）が規定される。なお、蓋体１８の材質は、薄い樹脂製に限られず、エアバッグ２４の展開力を受けて破断する材質であればよい。また、蓋体１８の形状は、板状に限られず、例えば、複数の棒体状であってもよい。

衝突検知センサ１４は、テープスイッチ等を用いたタッチセンサであって、図４に示すように、ＦＵＰ１１の前端を区画するＦＵＰ前板部２５の車幅方向中央部の後面に固定される。トラック１と相手車両１５とが衝突してＦＵＰ１１に所定の大きさ以上の荷重が加わると、衝突検知センサ１４は、トラック１と相手車両１５との衝突を検知してエアバッグコントローラ（図示省略）へ衝突検知信号を送信する。衝突検知信号を受信したエアバッグコントローラは、複数のエアバッグユニット１３の全てのインフレータ２３を同時に作動させる。

衝突検知センサ１４による衝突の検知からＦＵＰ１１に入力する衝撃荷重が最大となる荷重ピーク時までの時間は、衝突相手や衝突態様などによって異なる。本実施形態では、所定の標準的な条件下でトラック１と乗用車とが正面衝突した場合の荷重ピーク時までの時間を実験やシミュレーションや計算等によって予め求め、この荷重ピーク時にエアバッグ２４の展開力の反動のピークが合うように蓋体１８の諸元を設定する。

トラック１と相手車両１５とが正面衝突した場合、相手車両１５の前端部１５ａがトラック１のバンパ５よりも下方へ入り込みＦＵＰ１１に当接する（図１参照）。ＦＵＰ１１に前記所定の大きさ以上の荷重が加わると衝突検知センサ１４が衝突を検知し、エアバッグコントローラへ衝突検知信号を送信し、衝突検知信号を受信したエアバッグコントローラは、複数のエアバッグユニット１３の全てのインフレータ２３を同時に作動させる。インフレータ２３が作動して急激にガスを発生させると、エアバッグ２４がガイド孔２６の内部に向かって展開する。展開初期のエアバッグ２４は、ガイド部材１９のガイド孔２６に案内されてユニットケース１２の後端開口１７を塞ぐ蓋体１８に当接し、蓋体１８よりも後方への展開が規制される。エアバッグ２４の後方への展開が蓋体１８に規制され、エアバッグ２４の展開力（内圧）が増大して蓋体１８の破断強度を超えると、蓋体１８が破断し、蓋体１８よりも後方へのエアバッグ２４の展開が許容される。蓋体１８の破断によって後方への展開が許容されたエアバッグ２４は、内圧の急激な低下によって瞬時にガイド部材開口２７（後端開口１７）から膨出し、ガイド部材１９のガイド孔２６に案内されたエアバッグ２４がフロントタイヤ４の前部に向かって展開する。フロントタイヤ４の前部に当接した展開中のエアバッグ２４は、フロントタイヤ４の前部に当接した状態でさらに展開する（図５参照）。展開後のエアバッグ２４は、ＦＵＰ１１とフロントタイヤ４との間に挟まれ、ＦＵＰ１１とフロントタイヤ４との隙間を埋める（図６参照）。なお、エアバッグ２４は、展開後にフロントタイヤ４に当接するものであってもよい。

上記のように構成された潜り込み防止装置１０では、ＦＵＰ１１が車体フレーム３の前部下方に配置され、ＦＵＰ１１に対して固定されるエアバッグ２４の展開方向がＦＵＰ１１の後方に設定されているので、ＦＵＰ１１が受けるエアバッグ２４の展開力の反動は、相手車両１５からＦＵＰ１１へ入力する後方への衝撃荷重に対抗して前方へ作用する。このように、エアバッグ２４の展開力の反動が衝撃荷重の対抗力としてＦＵＰ１１に作用するので、ＦＵＰ１１の変形を抑制することができる。また、ＦＵＰ１１のブラケット８が受ける衝撃荷重の大きさは、エアバッグ２４の展開によって作用する対抗力の大きさに応じて減少するので、ＦＵＰ１１の取付強度を低減させることができる。これにより、ブラケット８を薄肉化する等のブラケット８の軽量化を図ることができる。

また、ＦＵＰ１１に入力する衝撃荷重の荷重ピーク時に衝撃荷重に対する対抗力をＦＵＰ１１に作用させるので、エアバッグ２４の展開力を衝撃荷重の対抗力として効率良く利用することができる。

また、ガイド部材１９のガイド孔２６の内面２８によって上下方向や車幅方向へのエアバッグ２４の展開が阻止され、ガイド部材１９のガイド孔２６がエアバッグ２４の展開方向を確実に後方へ規制するので、エアバッグ２４の展開方向が規制されない場合に比べて、後方へのエアバッグ２４の展開力を増大させることができる。これにより、ＦＵＰ１１に作用するエアバッグ２４の展開力の反動も増大し、ＦＵＰ１１の変形を効率よく抑えることができる。

以上説明したように、本実施形態によれば、エアバッグ２４の展開力を利用してＦＵＰ１１に衝撃荷重に対する対抗力を作用させるので、ＦＵＰ１１に入力する衝突荷重の荷重ピーク時までの時間が短い場合であっても、エアバッグ２４を展開させることによりＦＵＰ１１の変形を抑制して相手車両１５の潜り込みを防止することができる。

また、エアバッグユニット１３の後方にガイド孔２６を設けるという簡易な構造によって、エアバッグ２４の展開方向を後方に規制することができる。

また、展開後のエアバッグ２４がＦＵＰ１１とフロントタイヤ４との間に挟まれてＦＵＰ１１とフロントタイヤ４との隙間を埋めるので、展開後のエアバッグ２４がＦＵＰ１１に入力する衝撃を緩和する。これにより、ＦＵＰ１１から車体フレーム３へ入力する衝撃荷重を低減することができる。また、エアバッグ２４の展開方向をＦＵＰ１１とフロントタイヤ４との隙間が埋まり易い方向に設定しているので、展開後のエアバッグ２４を効率よく機能させて、ＦＵＰ１１から車体フレーム３へ入力する衝撃荷重をさらに効果的に低減することができる。

また、エアバッグ２４の展開方向が後方に設定されているので、仮にエアバッグ２４が誤作動によって展開した場合であっても、トラック１の前方の物体等にエアバッグ２４が干渉することがなく、トラック１の周囲へ与える影響（例えば、トラック１の周囲の歩行者等に衝撃を与えるなどの影響）を最小限に抑えることができる。

なお、本実施形態では、展開方向規制手段として、筒状のガイド部材１９の内側のガイド孔２６を用いて説明したが、これに限定されるものではなく、エアバッグ２４の展開方向を後方に規制するものであればよい。例えば、エアバッグユニット１３の後方で上下方向に対向した状態で前後方向に延びる１対の板体と、車幅方向に対向した状態で前後方向に延びる１対の板体とを有し、前記４つの板体によって区画された空間や、螺旋状に巻かれた金属の棒体によって区画された空間などであってもよい。

また、ユニットケース１２の内部に筒状のガイド部材１９を設けなくてもよく、断面矩形筒状のユニットケース１２の内側の空間のうち、エアバッグユニット１３よりも後方の領域がガイド孔として機能してもよい。

次に、本発明の第２実施形態を図面に基づいて説明する。なお、本実施形態に係る潜り込み防止装置４０は、第１実施形態のＦＵＰを一部として含むバンパ一体型ＦＵＰを設けたものであり、第１実施形態と同様の構成については、同一の符号を付してその説明を省略する。

図７及び図８に示すように、本実施形態に係る潜り込み防止装置４０は、バンパ一体型ＦＵＰ（バンパ一体型アンダーランプロテクタ）４１と外装パネル４２とを有し、ブラケット４３を介して車体フレーム３に対して固定される。

バンパ一体型ＦＵＰ４１は、スチールなどの鋼板からなる断面矩形状の枠体４４と、枠体４４の内側で前後方向に延びる複数の内側空間４５と、複数の内側空間４５を区画する隔壁４６と、左右のステップ部４７と、左右のヘッドランプ保持部４８とを有し、トラック１の車体フレーム３に対して固定されて車幅方向に延びる。枠体４４は、略水平に車幅方向に延びる上板部４９と、上板部４９の下方で上板部４９に対向して略水平に車幅方向に延びる下板部５０と、上板部４９と下板部５０とのそれぞれの車幅方向両端を連結する左右の側板部５１とを有し、それぞれが溶接等によって一体的に形成される。上板部４９及び下板部５０のそれぞれの後端縁の車幅方向中央部には前方に向かって略コ字状に凹む切欠部５２が形成される。複数の隔壁４６は、ＣＦＲＰ（炭素繊維強化プラスチック）で形成される板体であって、略水平に車幅方向に延びる複数の横板５３（本実施形態では３枚）と、横板５３と直交して上下方向に延びるＣＦＲＰの複数の縦板５４（本実施形態では９枚）とを有し、相互に交叉した状態で前後方向に延びて断面矩形状の内側空間４５（本実施形態では４０個）を複数区画する。すなわち、バンパ一体型ＦＵＰ４１は、前後方向に延びる複数の内側空間４５を隔壁４６が区画するハニカム構造体である。バンパ一体型ＦＵＰ４１には、車体フレーム３の前部下方で車幅方向に延びて相手車両１５との衝突時にトラック１の下方への相手車両１５の潜り込みを防止するＦＵＰ５５と、ＦＵＰ５５の上方で車体フレーム３の前方に配置されるバンパ５６とが一体的に形成される。なお、複数の隔壁４６の材料は、ＣＦＲＰに限られず、軽量で所定の強度を有するものであれば、例えば、ＧＦＲＰ（ガラス繊維強化プラスチック）やＧＭＴ（ガラス長繊維強化プラスチック）やポリプロピレンなどであってもよい。また、枠体４４の材料は、スチールなどの鋼板に限られず、隔壁４６と同様にＣＦＲＰ等であってもよい。

ブラケット４３は、車幅方向両側で相対向して起立する１対の板体であって、それぞれの車幅方向外側面が上板部４９及び下板部５０の略コ字状の切欠部５２の内側にボルト（図示省略）等によって固定され、上板部４９と下板部５０とを連結する。ブラケット４３の上端部の後方側には、バンパ一体型ＦＵＰ４１の後端よりも後方に延びる固定部５７が形成される。切欠部５２の内側のバンパ一体型ＦＵＰ４１の後面５８と、車体フレーム３（クロスフレーム７）の前端面５９とが当接した状態で、ブラケット４３の固定部５７と車体フレーム３（サイドフレーム６）の車幅方向外側面９とがボルト（図示省略）等によって固定される。すなわち、バンパ一体型ＦＵＰ４１は、ブラケット４３を介して車体フレーム３に対して固定されている。

左右のステップ部４７は、左右の側板部５１の下部の矩形状のステップ開口６０と、ステップ開口６０の各辺から車幅方向内側へ向かって直線状に延びる４つのステップ内周面６１と、４つのステップ内周面６１の車幅方向内端を区画する内端面（図示省略）とをそれぞれ有する。左右のステップ部４７は、トラック１のキャブ２に乗降する際の乗員の足場として機能する。なお、ステップ部は、これに限定されるものではなく、トラック１のキャブ２に乗降する際の乗員の足場として機能すればよい。例えば、車幅方向外側へ突出したり、上下に複数並べたりしてもよい。また、バンパ一体型ＦＵＰ４１は、乗員の足の挿入を許容する空間のみを有し、ステップ部４７は、後述する外装パネル４２に設けられてもよい。

左右のヘッドランプ保持部４８は、バンパ一体型ＦＵＰ４１の車幅方向両側で前方及び車幅方向外側へ向かって開口するランプ収納開口６２と、ランプ収納開口６２から後方へ直線状に延びるランプ収納孔６３とを有する。ランプ収納孔６３は、ヘッドランプ６４（図７参照）を挿入可能な大きさに形成される。ヘッドランプ６４がランプ収納孔６３に収納されて、隔壁４６の上面、下面、及び側面に固定され、ヘッドランプ保持部４８がヘッドランプ６４を保持する。なお、ヘッドランプ保持部４８は、これに限定されるものではなく、ヘッドランプ６４を保持することができればよい。また、本実施形態では、ヘッドランプ６４がバンパ一体型ＦＵＰ４１の隔壁４６に固定されたが、後述する外装パネル４２側に固定されてもよい。

外装パネル４２は、バンパ一体型ＦＵＰ４１を前方及び車幅方向両側から覆って、トラック１の外観を良くする外装部材であって、バンパ一体型ＦＵＰ４１を前方から覆う板状のフロントパネル部６５と、フロントパネル部６５の車幅方向両端縁から連続して後方へ延びてバンパ一体型ＦＵＰ４１を車幅方向両側から覆う板状の左右のサイドパネル部６６とを有し、ＣＦＲＰで形成される。フロントパネル部６５には、車幅方向両側に左右のヘッドランプ開口６７と、左右のヘッドランプ開口６７の間の通気開口６８とが前後方向に貫通する。通気開口６８にはラジエーターグリル（図示省略）が固定される。左右のサイドパネル部６６の下部にはカバー側ステップ開口６９が車幅方向に貫通する。外装パネル４２は、バンパ一体型ＦＵＰ４１を前方及び側方から覆う状態でバンパ一体型ＦＵＰ４１にボルト（図示省略）等で固定される。バンパ一体型ＦＵＰ４１に外装パネル４２が固定されると、外装パネル４２のヘッドランプ開口６７がバンパ一体型ＦＵＰ４１のランプ収納開口６２と略同じ位置に配置され、外装パネル４２のカバー側ステップ開口６９がバンパ一体型ＦＵＰ４１のステップ開口６０と略同じ位置に配置される。なお、外装パネル４２の材料は、ＣＦＲＰに限られず、軽量で所定の強度を有するものであれば、例えば、ＧＦＲＰ（ガラス繊維強化プラスチック）やＧＭＴ（ガラス長繊維強化プラスチック）やポリプロピレンなどであってもよい。また、外装パネル４２をバンパ一体型ＦＵＰ４１と別個に設けることなく、バンパ一体型ＦＵＰ４１の一部として一体成形されていてもよい。

図８及び図９に示すように、エアバッグユニット１３は、バンパ一体型ＦＵＰ４１の複数の内側空間４５のうち所定の箇所（本実施形態では、外装パネル４２の通気開口６８の後方に位置する箇所、ヘッドランプ保持部４８の後方に位置する箇所、及びステップ部４７に干渉する箇所）を除く全ての箇所に１つずつ収容される。エアバッグユニット１３は、内側空間４５の内部の前方側に配置され、内側空間４５の下方を区画する隔壁４６（又は枠体４４）にそれぞれ固定される。内側空間４５のうちエアバッグユニット１３よりも後方の後方領域７１がガイド孔（展開方向規制手段）として機能する。内側空間４５の前方は、バンパ一体型ＦＵＰ４１に固定される前板部７０に閉止される。前板部７０の後面に衝突検知センサ１４が固定される。内側空間４５は、後方に後端開口７２を有し、後端開口７２はバンパ一体型ＦＵＰ４１に固定される薄い樹脂製の板状の蓋体７３に塞がれる。蓋体７３は、エアバッグ２４の展開力を受けると破断する。なお、上記第１実施形態と同様に内側空間４５にガイド部材１９を設けてもよい。

トラック１と相手車両１５とが正面衝突した場合、相手車両１５の前端部１５ａがトラック１のバンパ一体型ＦＵＰ４１の外装パネル４２に当接する（図７参照）。バンパ一体型ＦＵＰ４１の前端に前記所定の大きさ以上の荷重が加わり、衝突検知センサ１４が衝突を検知すると、衝突検知センサ１４がエアバッグコントローラへ衝突検知信号を送信し、衝突検知信号を受信したエアバッグコントローラが複数のエアバッグユニット１３の全てのインフレータ２３を同時に作動させる。インフレータ２３が急激にガスを発生させると、エアバッグ２４が後方の後端開口７２へ向かって展開する。展開初期のエアバッグ２４は、内側空間４５の後方領域７１に案内されて後端開口７２を塞ぐ蓋体７３に当接し、蓋体７３よりも後方への展開が規制される。エアバッグ２４の後方への展開が蓋体７３に規制され、エアバッグ２４の展開力（内圧）が増大して蓋体７３の破断強度を超えると、蓋体７３が破断し、蓋体７３よりも後方へのエアバッグ２４の展開が許容される。蓋体７３の破断によって後方への展開が許容されたエアバッグ２４は、内圧の急激な低下によって瞬時に後端開口７２から膨出する。フロントタイヤ４の前方に配置されたエアバッグユニット１３のエアバッグ２４は、内側空間４５の後方領域７１に案内されて、後方のフロントタイヤ４へ向かって展開する。なお、エアバッグコントローラは、複数のエアバッグユニット１３の全てのインフレータ２３を同時に作動させなくてもよく、例えば、時間差を設けて作動させたり、オフセット衝突の際には、衝突した側のインフレータ２３のみを作動させたりするなど、様々な制御を行うことができる。

上記のように構成された潜り込み防止装置４０では、ハニカム構造体の内側空間４５にエアバッグユニット１３を収容するので、エアバッグユニット１３の配置場所を特別に設ける必要がない。

また、内側空間２４のうちエアバッグユニット１３よりも後方の後方領域７１がガイド孔として機能する。従って、ガイド孔を形成する特別な部材を要することなく、エアバッグユニット１３を内側空間４５の前方側に配置するだけで、エアバッグ２４の展開方向を後方に規制することができる。

また、バンパ一体型ＦＵＰ４１をハニカム構造体としたので、バンパ一体型ＦＵＰ４１の軽量化と剛性の確保とを両立して図ることができる。

また、バンパ一体型ＦＵＰ４１の複数の内側空間４５の所定の箇所（通気開口６８やヘッドランプ保持部４８やステップ部４７に干渉する箇所）を除く全ての箇所にバンパ一体型ＦＵＰ４１を収容するので、複数のエアバッグ２４の展開力を利用することができ、バンパ一体型ＦＵＰ４１に作用する前方への力が増大し、バンパ一体型ＦＵＰ４１の変形を好適に抑えることができる。また、後方への全てのエアバッグ２４の展開が蓋体７３に規制されると、バンパ一体型ＦＵＰ４１の全体の内圧が一時的に高まり、バンパ一体型ＦＵＰ４１の剛性が一時的に高まる。これにより、バンパ一体型ＦＵＰ４１の変形を抑えることができる。

また、ＦＵＰ５５、バンパ５６、左右のステップ部４７、及び左右のヘッドランプ保持部４８が一体的に形成された単一のバンパ一体型ＦＵＰ４１を車体フレーム３側に固定すればよいので、ＦＵＰ５５、バンパ５６、左右のステップ部４７、及び左右のヘッドランプ保持部４８を個別に車体フレーム３側に固定する場合に比べて、車体フレーム３の前端部の限られたスペースに固定されるブラケット等を削減することができ、車体フレーム３側に広い取付スペースを確保して取付強度を増大させることができる。

また、バンパ一体型ＦＵＰ４１の後面５８と、車体フレーム３（クロスフレーム７）の前端面５９とが当接した状態でバンパ一体型ＦＵＰ４１が車体フレーム３に固定されるので、トラック１が相手車両１５と衝突した際に、バンパ一体型ＦＵＰ４１に入力した荷重がブラケット４３側とバンパ一体型ＦＵＰ４１の後面５８側とに分散して車体フレーム３に入力する。これにより、ブラケット４３に入力する荷重が低減するので、ブラケット４３の強度を低減させることができ、ブラケット４３を薄肉化する等のブラケット４３の軽量化を図ることができる。

以上説明したように、本実施形態によれば、エアバッグ２４の展開力を利用してバンパ一体型ＦＵＰ４１に衝撃荷重に対する対抗力を作用させるので、バンパ一体型ＦＵＰ４１に入力する衝突荷重の荷重ピーク時までの時間が短い場合であっても、エアバッグ２４を展開させることによりバンパ一体型ＦＵＰ４１の変形を抑制して相手車両１５の潜り込みを防止することができる。

なお、バンパ一体型ＦＵＰ４１の内側空間４５は、断面矩形状に限られず、断面正六角形状などの断面多角形状や、断面円形状などであってよい。

また、本実施形態では、エアバッグユニット１３を複数の内側空間４５のうち所定の箇所を除く全ての箇所に収納したが、これに限定されるものではなく、エアバッグユニット１３は、複数の内側空間４５の少なくとも１つに収容されていればよい。また、エアバッグユニット１３を収容する箇所は、例えば、車幅方向両側のみに収容したり、下端部のみに収容したりする等、適宜設定することができる。また、内側空間４５に収容可能なケース等にエアバッグユニット１３を固定し、エアバッグユニット１３を固定した該ケースをバンパ一体型ＦＵＰ４１に固定してもよい。

以上、本発明について、上記実施形態に基づいて説明を行ったが、本発明は上記実施形態の内容に限定されるものではなく、当然に本発明を逸脱しない範囲では適宜変更が可能である。すなわち、この実施形態に基づいて当業者等によりなされる他の実施形態、実施例および運用技術等は全て本発明の範疇に含まれることは勿論である。

例えば、上記第１及び第２実施形態では、エアバッグ２４の展開力を受けて破断する蓋体１８，７３を設けたが、これに限定されるものではなく、エアバッグ２４の展開力を受けると直ぐにユニットケース１２やバンパ一体型ＦＵＰ４１から離脱する蓋体であってよい。或いは、蓋体を有さなくてもよい。

また、衝突検知センサ１４は、トラック１の衝突を直接検知するものに限られず、衝突を回避できない衝突直前の状態を検知するものであってもよい。また、衝突検知センサ１４は、タッチセンサに限定されず、トラック１の衝突（または衝突を回避できない状態）を検知するものであればよく、例えば、加速度センサ、カメラ、又はレーダセンサなどを用いてもよい。

また、エアバッグコントローラは、複数のエアバッグユニット１３の全てのインフレータ２３を同時に作動させなくてもよい。例えば、オフセット衝突の際には、車幅方向片側（衝突した側）のインフレータ２３のみを作動させてもよい。また、エアバッグコントローラは、衝突検知信号の受信時から所定時間が経過した後にインフレータ２３を作動させてもよい。

また、上記第１及び第２実施形態では、潜り込み防止装置１０，４０をトラック１の車体フレーム３の前部下方で車幅方向に延びるフロントアンダーランプロテクタに適用したが、図１０に示すように、トラック１の車体フレーム３の後部下方で車幅方向に延びるリアアンダーランプロテクタ（アンダーランプロテクタ）８０に適用することも可能である。

また、上記第１及び第２実施形態では、潜り込み防止装置１０，４０をトラック１に適用したが、比較的車高の高い貨物車両等に適用することも可能である。

１：トラック（車両）
３：車体フレーム
４：フロントタイヤ
５，５６：バンパ
８，４３：ブラケット
１０，４０：潜り込み防止装置
１１，５５：フロントアンダーランプロテクタ（アンダーランプロテクタ）
１３：エアバッグユニット
１４：衝突検知センサ（衝突検知手段）
１５：相手車両（他の車両）
１９：ガイド部材
２３：インフレータ
２４：エアバッグ
２６：ガイド孔（展開方向規制手段）
２７：ガイド部材開口（ガイド孔の後端）
４１：バンパ一体型ＦＵＰ（バンパ一体型アンダーランプロテクタ）
４５：内側空間
４６：隔壁
７１：後方領域（展開方向規制手段、ガイド孔）
７１：後端開口（ガイド孔の後端）
８０：リアアンダーランプロテクタ（アンダーランプロテクタ）

Claims (3)

1. 車両の車体フレームに対して固定されて前記車体フレームの前部下方又は後部下方で車幅方向に延び、前記車両と他の車両との衝突時に前記車両の下方への前記他の車両の潜り込みを防止するアンダーランプロテクタと、
   前記車両と前記他の車両との衝突を検知する衝突検知手段と、
   前記衝突検知手段による前記衝突の検知に応じてガスを発生するインフレータと、前記インフレータが発生するガスによって展開するエアバッグとを有し、前記エアバッグの展開方向が前記アンダーランプロテクタの後方又は前方に設定された状態で前記アンダーランプロテクタに対して固定されるエアバッグユニットと、
   前記エアバッグユニットの後方又は前方に設けられ、前記エアバッグの展開方向を後方又は前方に規制する展開方向規制手段と、を備える
   ことを特徴とする潜り込み防止装置。
2. 請求項１に記載の潜り込み防止装置であって、
   前記展開方向規制手段は、前後方向に延びて後端又は前端が開口するガイド孔であり、
   前記エアバッグは、前記ガイド孔の内部に向かって展開を開始し、前記ガイド孔に案内されて前記後端又は前記前端から後方又は前方へ膨出する
   ことを特徴とする潜り込み防止装置。
3. 請求項２に記載の潜り込み防止装置であって、
   前後方向に延びる複数の内側空間を隔壁が区画するハニカム構造体であって、前記車体フレームに対して固定されて車幅方向に延びるバンパ一体型アンダーランプロテクタを備え、
   前記バンパ一体型アンダーランプロテクタには、前記アンダーランプロテクタと、前記アンダーランプロテクタの上方に配置されるバンパとが一体的に形成され、
   前記エアバッグユニットは、前記複数の内側空間の少なくとも１つに収容され、
   前記ガイド孔は、前記内側空間のうち前記エアバッグユニットよりも後方又は前方の領域である
   ことを特徴とする潜り込み防止装置。

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