JP2016088341A - 被衝突者保護エアバッグ装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】被衝突者が車両幅方向に相対速度を有する場合における被衝突者の保護性能を向上させることができる被衝突者保護エアバッグ装置を得る。
【解決手段】被衝突者保護エアバッグ装置10は、インフレータ20が発生させるガスの圧力で車両外側に膨張展開されて、フード後端部12A及びウインドシールドガラス14の下端部14Aを覆うバッグ本体部16と、バッグ本体部16と連通されてフロントピラー22の少なくとも下部の前面を覆うと共に、ウインドシールドガラス14に沿って車両幅方向に延在された底壁部18Aと底壁部18Aの車両幅方向外側に車両上下方向に延在された縦壁部18Bとを備え、且つ、縦壁部18Bの高さがフロントピラー22の付け根22Aで最も高くなるバッグ側部18と、を有する。
【選択図】図1

Description

本発明は、被衝突者保護エアバッグ装置に関する。
自動車などの車両において、車両外側にエアバッグを膨張展開させて歩行者や自転車乗員等の被衝突者を保護する被衝突者保護エアバッグ装置が知られている。このような被衝突者保護エアバッグ装置として、特許文献1には、フロントピラーの前面及びフードの周縁部にエアバッグを膨張展開させることで、フード上の歩行者(被衝突者)が車両外側へ転落するのを抑制する被衝突者保護エアバッグ装置が開示されている。また、特許文献2〜6には、特許文献1と同様に被衝突者が車両外側に転落するのを抑制する構造が開示されている。
特開平7−156749号公報 特開平8−324380号公報 特開平2004−142732号公報 特開平2005−193704号公報 特開平2006−35890号公報 特開平2005−206103号公報
しかしながら、上記特許文献1〜6に記載された構造では、車両の前方を横切る自転車の乗員等のように、被衝突者が車両幅方向に相対速度を有する場合について考慮されていない。このため、被衝突者が車両幅方向に相対速度を有する場合における被衝突者の保護性能を向上させる観点から改善の余地がある。
本発明は上記事実を考慮し、被衝突者が車両幅方向に相対速度を有する場合における被衝突者の保護性能を向上させることができる被衝突者保護エアバッグ装置を得ることを目的とする。
請求項1に記載の本発明に係る被衝突者保護エアバッグ装置は、インフレータが発生させるガスの圧力で車両外側に膨張展開されて、フード後端部及びウインドシールドガラスの下端部を覆うバッグ本体部と、前記バッグ本体部と連通されてフロントピラーの少なくとも下部の前面を覆うと共に、前記ウインドシールドガラスに沿って車両幅方向に延在された底壁部と該底壁部の車両幅方向外側に車両上下方向に延在された縦壁部とを備え、且つ、該縦壁部の高さが前記フロントピラーの付け根で最も高くなるバッグ側部と、を有する。
請求項1に記載の本発明に係る被衝突者保護エアバッグ装置では、インフレータから発生されたガスの圧力でバッグ本体部が車両外側に膨張展開されると、このバッグ本体部によってフード後端部及びウインドシールドガラスの下端部が覆われる。また、バッグ本体部にはバッグ側部が連通されており、このバッグ側部へガスが供給されると、バッグ側部が膨張展開して、フロントピラーの少なくとも下部の前面が覆われる。ここで、バッグ側部は、ウインドシールドガラスに沿って車両幅方向に延在された底壁部と、この底壁部の車両幅方向外側に車両上下方向に延在された縦壁部とを備えている。これにより、縦壁部で被衝突者の頭部が車両外側へ移動するのを抑制しつつ、底壁部及び縦壁部で被衝突者の頭部が包み込むように保護される。このようにして、被衝突者の頭部が剛性の高いフロントピラーに衝突するのを抑制することができる。
また、バッグ側部は、縦壁部の高さがフロントピラーの付け根で最も高くなるように形成されている。これにより、被衝突者が車両幅方向に相対速度を有する場合であっても、フード上に乗り上げた被衝突者の頭部をフロントピラーの付け根付近の位置で効果的に保持することができる。さらに、フード上の被衝突者が車両から落下する際には、頭部以外の胴体や四肢等が先に路面に落下するので、頭部の傷害値を低減することができる。
以上、説明したように、本発明に係る被衝突者保護エアバッグ装置よれば、被衝突者が車両幅方向に相対速度を有する場合における被衝突者の保護性能を向上させることができるという優れた効果を有する。
第1実施形態に係る被衝突者保護エアバッグ装置が搭載された車両前部を示す斜視図であり、エアバッグが膨張展開された作動状態を示す図である。 図1の2−2線に沿った切断面を拡大して示す拡大断面図である。 バッグ側部で被衝突者の頭部を保護している状態を示す、図2に対応する断面図である。 第2実施形態に係る被衝突者保護エアバッグ装置のバッグ側部を示す、図2に対応する断面図である。 第3実施形態に係る被衝突者保護エアバッグ装置のバッグ側部を示す、図2に対応する断面図である。 第4実施形態に係る被衝突者保護エアバッグ装置が搭載された車両前部の左側を拡大して示す拡大斜視図であり、エアバッグが膨張展開された作動状態を示す図である。 図6の7−7線に沿った切断面を拡大して示す拡大断面図である。
<第1実施形態>
以下、図1〜図3を参照して、本発明に係る被衝突者保護エアバッグ装置の第1実施形態について説明する。なお、各図に適宜示される矢印FRは車両前方側を示しており、矢印UPは車両上方側を示しており、矢印LHは車両幅方向の車両左側を示している。また、以下の説明で特記なく前後、上下、左右の方向を用いる場合は、車両前後方向の前後、車両上下方向の上下、進行方向を向いた場合の左右を示すものとする。
図1に示されるように、本実施形態のエアバッグ装置10(以下、単に「エアバッグ装置10」と称する。)を備えた車両100の車両前部102には、フード12が設けられている。また、フード12の車両後方には、ウインドシールドガラス14が配設されている。ウインドシールドガラス14は、車両後方斜め上方へ向けて傾斜しており、このウインドシールドガラス14の下端部14Aがフード12の後端部(フード後端部)12Aに対して車両後方から対向している。そして、このフード12の後端部12A及びウインドシールドガラス14の下端部14Aは、エアバッグ装置10の作動状態でエアバッグ11によって覆われる。
エアバッグ11は、一例として、二枚の基布の外周部を縫製することにより袋状に構成されている。そして、膨張展開前のエアバッグ11は、所定の折り畳み方によって折り畳まれており、フード12の車両下方側に配置された図示しないエアバッグケース内に収納されている。また、エアバッグ11は、バッグ本体部16とバッグ側部18とを備えて構成されており、後述するインフレータ20が発生させるガスの圧力で車両外側に膨張展開される。バッグ本体部16及びバッグ側部18については後述する。
フード12の車両下方側には、インフレータ20が配置されている。インフレータ20は、一例として、車両幅方向に間隔をあけて左右に一対設けられており、車両幅方向を長手方向としてエアバッグケース内に配設されている。また、本実施形態のインフレータ20は、一例として、所謂シリンダタイプのインフレータを採用しており、インフレータ20の周壁部には、複数のガス噴出孔が形成されている。そして、インフレータ20の軸方向の一端部の軸芯部には、図示しないスクイブ(点火装置)が配設されており、インフレータ20の内部には、燃焼することにより大量のガスを発生するガス発生剤が充填されている。
また、インフレータ20は、車体フロアの中央部に配設された図示しないコントローラ(エアバッグECU)と接続されている。コントローラは、車両100の前端部に車両幅方向を長手方向として配置された図示しないフロントバンパに配設された衝突検知センサ(図示省略)或いは衝突予知センサ(図示省略)と接続されている。衝突検知センサとしては、例えば、フロントバンパリインフォースメントの前面側にフロントバンパに沿って長尺状の圧力チューブ又は圧力チャンバ及び圧力センサを配置するチャンバ方式や光ファイバ方式等が適用可能である。また、衝突予知センサとしては、例えば、歩行者等の衝突体との衝突をミリ波レーダやステレオカメラを使って予知するプリクラッシュセンサ等が適用可能である。
次に、本実施形態のエアバッグ装置10を構成するエアバッグ11の詳細な構成について説明する。エアバッグ11は、膨張展開状態でフード12の後端部12A及びウインドシールドガラス14の下端部14Aを覆うバッグ本体部16と、バッグ本体部16に連通されてフロントピラー22の少なくとも下部の前面を覆うバッグ側部18とを備えている。
バッグ本体部16は、平面視で車両幅方向を長手方向とする略長方形状に形成されており、フード12に乗り上げた被衝突者を受け止めるように構成されている。そして、このバッグ本体部16の車両幅方向両端部からフロントピラー22に沿って車両後方側へバッグ側部18が延在されている。
バッグ側部18は、バッグ本体部16と連通しており、インフレータ20から発生したガスが供給されるようになっている。また、バッグ側部18は、車両幅方向外側から見て略三角形状に形成されており、本実施形態では、フロントピラー22の付け根22Aから上端部まで延在されている。
さらに、バッグ側部18は、ウインドシールドガラス14に沿って車両幅方向に延在された底壁部18Aと、底壁部18Aの車両幅方向外側に車両上下方向に延在された縦壁部18Bとを備えている。このため、バッグ側部18は、図2に示されるように、車両幅方向に沿って上下に切断した断面が略L字状に形成されている。そして、バッグ側部18の内部には、第1ストラップ24及び第2ストラップ26が設けられている。
第1ストラップ24は、底壁部18Aと縦壁部18Bとを略直線状に結ぶ紐状の部材であり、第1ストラップ24の上端部24Aは、縦壁部18Bにそって折り曲げられて縦壁部18Bの上端部における車両幅方向外側の面に縫製されている。一方、第1ストラップ24の下端部24Bは、底壁部18Aに沿って折り曲げられて底壁部18Aの車両幅方向内側の端部における下方側の面に縫製されている。このように第1ストラップ24で底壁部18Aと縦壁部18Bとを繋ぐことにより、底壁部18Aと縦壁部18Bとが互いに離れて底壁部18Aと縦壁部18Bとの間の角度が大きくなるのを抑制している。
第2ストラップ26は、底壁部18Aと縦壁部18Bとの境界部分に配設されており、車両幅方向外側から車両幅方向内側へ向かって斜め上方へ延在されている。また、第2ストラップ26の上端部26Aは、底壁部18Aの上方側の面と縦壁部18Bの車両幅方向内側の面との間の内側角部18Cに沿って折り曲げられており、この内側角部18Cに縫製されている。
一方、第2ストラップ26の下端部26Bは、底壁部18Aの下方側の面と縦壁部18Bの車両幅方向外側の面との間の外側角部18Dに沿って折り曲げられており、この外側角部18Dに縫製されている。このように第2ストラップ26で内側角部18Cと外側角部18Dとを繋ぐことにより、内側角部18Cが膨らむのを抑制し、バッグ側部18の断面形状を維持している。なお、図2の符号23はドアフレームである。
また、図1に示されるように、バッグ側部18の縦壁部18Bは、フロントピラー22の付け根22Aで最も高さが高くなるように形成されており、本実施形態では、フロントピラー22の上端部から付け根22Aへ向かうにつれて徐々に縦壁部18Bの高さが高くなるように形成されている。
なお、本実施形態では、縫製によって第1ストラップ24及び第2ストラップ26を基布に取り付けたが、これに限らず、他の手段で取り付けてもよく、例えば、接着剤等を用いてもよい。また、第1ストラップ24及び第2ストラップ26の数については限定せず、例えば、間隔を開けて複数の第1ストラップ24及び複数の第2ストラップ26を設けてもよい。さらに、第1ストラップ24及び第2ストラップ26の代わりに、テザー等の仕切布を用いてもよく、他の連結部材を用いてもよい。また、バッグ側部18の形状を維持できる場合は、ストラップ等の連結部材を設けなくてもよい。
(作用並びに効果)
次に、本実施形態の作用並びに効果を説明する。エアバッグ装置10が作動する前の非作動状態では、エアバッグ11は、エアバッグケース内に折り畳まれた状態でフード12の下方側に収納されている。
この状態から、車両100が歩行者や自転車の乗員等と衝突すると、フロントバンパリインフォースメントに設けられた図示しない衝突検知センサによって歩行者と衝突したことが検知される。なお、プリクラッシュセンサやステレオカメラを用いて歩行者との衝突が予知された場合も同様である。これにより、図示しないコントローラによってインフレータ20が作動される。
インフレータ20が作動されると、インフレータ20からエアバッグ11内へガスが供給される。そして、エアバッグ11がエアバッグケース内で膨張し、引張荷重が所定値に達すると、エアバッグケースが破断してエアバッグ11が車両100の外側へ膨張展開される。なお、フード12をポップアップさせるポップアップ機構を備えた車両の場合は、車両100の衝突直後にフード12の後端部12Aがポップアップされ、続いてフード12の後端部12Aとウインドシールドガラス14との間から車両100の外側へエアバッグ11が膨張展開される。
エアバッグ11が膨張展開されると、バッグ本体部16によってフード12の後端部12A及びウインドシールドガラス14の下端部14Aが覆われる。また、バッグ側部18によってフロントピラー22の少なくとも下部の前面が覆われる。これにより、フード12に乗り上げた被衝突者がウインドシールドガラス14やフロントピラー22に衝突するのを抑制することができる。
ここで、バッグ側部18は、底壁部18Aと縦壁部18Bとを備えている。これにより、図3に示されるように、被衝突者Pがバッグ側部18に向かって移動した場合であっても、底壁部18Aと縦壁部18Bとで被衝突者Pの頭部を包むようにして効果的に保護することができる。特に、本実施形態では、第1ストラップ24及び第2ストラップ26によってバッグ側部18の断面形状が崩れないように維持しているので、バッグ側部18の形状が崩れてフロントピラー22が露出するのを抑制することができる。
また、被衝突者Pが車両幅方向に相対速度を有する場合、被衝突者Pがバッグ側部18に接触することでバッグ側部18が車両幅方向外側へ移動する可能性がある。この場合であっても、底壁部18Aで被衝突者Pの頭部を保護しているため、被衝突者Pの頭部がフロントピラー22と接触するのを抑制することができる。
また、本実施形態では、バッグ側部18の縦壁部18Bの高さがフロントピラー22の付け根22Aの位置で最も高くなるように形成されている。これにより、フロントピラー22の付け根22A付近の位置で被衝突者Pの頭部を効果的に保持することができる。さらに、車両100の移動等によって被衝突者Pが落下する際には、被衝突者Pの頭部以外の胴体や四肢等が先にフード12から落下する。そして、その後に頭部が落下するため、被衝突者Pの頭部の傷害値を低減することができる。このようにして、被衝突者Pが車両幅方向に相対速度を有する場合における被衝突者Pの保護性能を向上させることができる。
なお、本実施形態では、バッグ側部18をフロントピラー22の上端部まで延在させているが、これに限らず、少なくともフロントピラー22の下部の前面を覆っていれば、バッグ側部18の長さを限定しない。例えば、フロントピラー22の下部の前面のみを覆うようにバッグ側部18を形成してもよい。ここでいうフロントピラー22の下部とは、フロントピラー22の車両上下方向中央よりも下方側の部位を指しており、フード12上に乗り上げた被衝突者Pがフロントピラー22に接触するのを抑制できる程度の長さを備えていればよい。
また、本実施形態では、フード12の下方側にエアバッグケースを配置してエアバッグ11を収納したが、これに限らず、他の場所にエアバッグ11を収納してもよい。例えば、カウル側にエアバッグケースを配置してエアバッグ11を収納してもよい。さらに、バッグ本体部16の形状は特に限定せず、例えば、平面視で車両幅方向を長手方向とする略楕円状に形成してもよい。
<第2実施形態>
次に、図4を参照して、本発明に係る被衝突者保護エアバッグ装置の第2実施形態について説明する。なお、本実施形態に係る被衝突者保護エアバッグ装置(以下、適宜「エアバッグ装置」と称する。)は、バッグ側部42の構造が異なる点を除いて前述した第1実施形態と同様である。また、第1実施形態と同様の構成については、同じ符号を付し、説明を適宜省略する。
図4に示されるように、本実施形態のエアバッグ装置40を構成するエアバッグ41のバッグ側部42は、ウインドシールドガラス14に沿って車両幅方向に延在された底壁部42Aと、底壁部42Aの車両幅方向外側に車両上下方向に延在された縦壁部42Bとを備えている。また、バッグ側部42の内部空間が隔壁44によって仕切られており、所謂2チャンバの構成とされている。
さらに、本実施形態では、底壁部42Aよりも縦壁部42Bの方が内圧が高くなるように構成されている。また、隔壁44には、図示しない連通孔が形成されており、この連通孔によって底壁部42Aと縦壁部42Bとが連通している。
(作用並びに効果)
本実施形態のエアバッグ装置40によれば、2チャンバの構成とすることで、ストラップ等を配置しなくてもバッグ側部42の形状を維持し易くなる。また、底壁部42Aよりも縦壁部42Bの内圧を高くすることで、バッグ側部42の車両幅方向への荷重に対する保護性能を高めることができる。これにより、被衝突者Pの頭部が車両幅方向外側へ移動してバッグ側部42に接触した際に、被衝突者Pの車両幅方向外側への移動を効果的に抑制することができる。その他の作用並びに効果については第1実施形態と同様である。
<第3実施形態>
次に、図5を参照して、本発明に係る被衝突者保護エアバッグ装置の第3実施形態について説明する。なお、本実施形態に係る被衝突者保護エアバッグ装置(以下、適宜「エアバッグ装置」と称する。)は、バッグ側部52の構造が異なる点を除いて前述した第1実施形態と同様である。また、第1実施形態と同様の構成については、同じ符号を付し、説明を適宜省略する。
図5に示されるように、本実施形態のエアバッグ装置50を構成するエアバッグ51のバッグ側部52は、ウインドシールドガラス14に沿って車両幅方向に延在された底壁部52Aと、底壁部52Aの車両幅方向外側に車両上下方向に延在された縦壁部52Bとを備えている。また、バッグ側部52の内部空間が隔壁54によって仕切られており、所謂2チャンバの構成とされている。
さらに、本実施形態では、底壁部52Aよりも縦壁部52Bの方が内圧が高くなるように構成されている。また、隔壁54には、図示しない連通孔が形成されており、この連通孔によって底壁部52Aと縦壁部52Bとが連通している。
ここで、本実施形態の縦壁部52Bは、底壁部52Aよりも車両下方まで延在されており、縦壁部52Bの下端部がフロントピラー22と隣接するドアフレーム23に当接している。このため、バッグ側部52を車両幅方向に沿って上下に切断した断面は、略T字状に形成されている。
(作用並びに効果)
本実施形態のエアバッグ装置50によれば、第2実施形態と同様に、底壁部52Aよりも縦壁部52Bの内圧を高くすることで、バッグ側部52の車両幅方向への荷重に対する保護性能を高めることができる。また、縦壁部52Bの下端部がドアフレーム23に支持されているので、被衝突者Pの頭部が車両幅方向外側へ移動して縦壁部52Bに接触した際に、縦壁部52Bと底壁部52Aとの間の角度が開くのを抑制することができる。すなわち、被衝突者Pの車両幅方向外側への移動を効果的に抑制することができる。その他の作用並びに効果については第1実施形態と同様である。
<第4実施形態>
次に、図6及び図7を参照して、本発明に係る被衝突者保護エアバッグ装置の第4実施形態について説明する。なお、本実施形態に係る被衝突者保護エアバッグ装置(以下、適宜「エアバッグ装置」と称する。)は、エアバッグ61の構造が異なる点を除いて前述した第1実施形態と同様である。また、第1実施形態と同様の構成については、同じ符号を付し、説明を適宜省略する。
図6に示されるように、本実施形態のエアバッグ装置60を構成するエアバッグ61は、フード12の後端部12A及びウインドシールドガラス14の下端部14Aを覆うバッグ本体部62と、バッグ本体部62と連通されてフロントピラー22の少なくとも下部の前面を覆うバッグ側部64とを備えている。
バッグ本体部62は、平面視で車両幅方向を長手方向とする略長方形状に形成されており、フード12の後端部12Aに乗り上げた被衝突者を受け止めるように構成されている。そして、このバッグ本体部62の車両幅方向両端部からフロントピラー22に沿って車両後方側へバッグ側部64が延在されている。
バッグ側部64は、ウインドシールドガラス14に沿って車両幅方向に延在された底壁部66と、底壁部66の車両幅方向外側に車両上下方向に延在された縦壁部67とを備えている。また、縦壁部67は、第1筒部70、第2筒部68、及び連結布72を備えている。
底壁部66は、バッグ本体部62に連通されており、バッグ本体部62の後端部から車両後方へ向かって斜め上方へ延在されている。また、縦壁部67を構成する第1筒部70は、略円筒状に形成されており、フロントピラー22の上端部とバッグ本体部62の前端部との間に架け渡すようして配置されている。
さらに、第2筒部68は、第1筒部70よりも短い略円筒状に形成されており、バッグ本体部62の後端部と第1筒部70とを連結している。これにより、バッグ本体部62と第1筒部70とが第2筒部68を介して連通されている。また、第2筒部68によって縦壁部67の高さがフロントピラー22の付け根22Aで最も高くなるように構成されている。
ここで、バッグ本体部62と第1筒部70との間、及び底壁部66と第1筒部70との間には、連結布72が設けられており、この連結布72によってバッグ本体部62と底壁部66と第1筒部70とが連結されている。詳細には、図7に示されるように、連結布72の上端部72Aが車両幅方向外側に折り曲げられて第1筒部70の下端部に縫製されており、連結布72の下端部72Bが底壁部66の車両幅方向外側の側面に縫製されている。また、連結布72の前端側の下端部は、バッグ本体部62の車両幅方向外側の側面に縫製されている。そして、この連結布72によって被衝突者Pの頭部が車両外側へ移動するのを抑制している。
(作用並びに効果)
本実施形態のエアバッグ装置60によれば、バッグ側部64の縦壁部67の一部を連結布72で構成することにより、ガスが流入する空間を低減して膨張展開速度を向上させることができる。その他の作用並びに効果については第1実施形態と同様である。
以上、本発明の第1実施形態〜第4実施形態に係る被衝突者保護エアバッグ装置について説明したが、これらの実施形態を適宜組み合わせて用いても良いし、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施し得ることは勿論である。
10 被衝突者保護エアバッグ装置
12 フード
12A 後端部(フード後端部)
14 ウインドシールドガラス
14A 下端部(ウインドシールドガラスの下端部)
16 バッグ本体部
18 バッグ側部
18A 底壁部
18B 縦壁部
20 インフレータ
22 フロントピラー
22A 付け根(フロントピラーの付け根)
40 被衝突者保護エアバッグ装置
42 バッグ側部
42A 底壁部
42B 縦壁部
50 被衝突者保護エアバッグ装置
52 バッグ側部
52A 底壁部
52B 縦壁部
60 被衝突者保護エアバッグ装置
62 バッグ本体部
64 バッグ側部
66 底壁部
67 縦壁部

Claims (1)

  1. インフレータが発生させるガスの圧力で車両外側に膨張展開されて、フード後端部及びウインドシールドガラスの下端部を覆うバッグ本体部と、
    前記バッグ本体部と連通されてフロントピラーの少なくとも下部の前面を覆うと共に、前記ウインドシールドガラスに沿って車両幅方向に延在された底壁部と該底壁部の車両幅方向外側に車両上下方向に延在された縦壁部とを備え、且つ、該縦壁部の高さが前記フロントピラーの付け根で最も高くなるバッグ側部と、
    を有する被衝突者保護エアバッグ装置。
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JP2018012403A (ja) * 2016-07-20 2018-01-25 豊田合成株式会社 助手席用エアバッグ装置

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