JP2019217877A - 車両用保護装置 - Google Patents

Abstract

【課題】歩行者等の保護対象物が車両と衝突した際に、フード上から路面上に落下するのを防止することができる車両用保護装置を提供すること。【解決手段】車両用保護装置１は、保護対象物を保護するエアバッグ装置２と、保護対象物と車両Ｃとの衝突を予測又は検知する衝突予測・検知装置３と、衝突後における車両Ｃと保護対象物との速度差を検知する速度差検知手段と、を備えている。エアバッグ装置２は、フード１１の左側から展開してフード１１との間に保護対象物を挟み込む左側エアバッグ２３と、フード１１の右側から展開してフード１１との間に保護対象物を挟み込む右側エアバッグ２４と、を備えている。エアバッグ装置２は、速度差が閾値以下となったタイミングで、左側エアバッグ２３及び右側エアバッグ２４のうち少なくとも一方を展開して、フード１１との間に保護対象物を挟み込む。【選択図】図３

Description

本発明は、車両が歩行者等の保護対象物に衝突する際に、エアバッグを展開させて保護対象物を保護する車両用保護装置に関する。

従来、車両と保護対象物との衝突時に、エアバッグを展開させて保護対象物（歩行者）の衝撃を軽減させる車両用保護装置としては、例えば、特許文献１，２に記載された車両用歩行者保護装置が知られている。

特許文献１に記載の車両用歩行者保護装置は、衝突時に、ずり上がり防止手段を備えたエアバッグをフロントバンパから上方に向けて展開させることによって、歩行者が車両上を後方にずり上がるのを防止している。

特許文献２に記載の被害低減装置は、フロントガラス上に展開させたエアバッグとフード（ボンネット）とで歩行者の衝撃を吸収後、フード上の歩行者の動きをカメラで検出して加減速・操舵を行うことで、歩行者の落下を防止している。

この他、車両と保護対象物との衝突時に、フードを上げて保護対象物を保護する際に、カメラで保護対象物を人であると判定したときに、人物の体格に応じてフードの上げ方を変更するポップアップ制御装置が知られている（例えば、特許文献３参照）。

特開２００６−０４４３２５号公報 国際公開第２０１７／０５６３８１号 特開２０１７−０７４９２０号公報

特許文献１〜３に記載の車両用保護装置は、衝突時にエアバッグやフードによって、保護対象物（歩行者）の衝撃を吸収することができる。しかし、その車両用保護装置は、エアバッグやフードで保護対象物を保護した後、フードやエアバッグで保護対象物の挙動をコントロールできないという問題点があった。

このため、車両に衝突した歩行者等の保護対象物は、衝突時に、エアバッグやフードのクッションによって衝撃から保護された後、衝突の勢いでフード上から路面上に落下するおそれがあった。

そこで、本発明は、歩行者等の保護対象物が車両と衝突した際に、フード上から路面上に落下するのをさらに確実に防止することができる車両用保護装置を提供することを課題としている。

前記課題を解決するために、本発明に係る車両用保護装置は、車両に衝突する保護対象物を保護するエアバッグ装置と、前記保護対象物と前記車両との衝突を予測又は検知する衝突予測・検知装置と、衝突後における前記車両と前記保護対象物との速度差を検知する速度差検知手段と、を備えた車両用保護装置であって、前記エアバッグ装置は、前記車両のフードの左側から展開して前記フードとの間に前記保護対象物を挟み込む左側エアバッグと、前記フードの右側から展開して前記フードとの間に前記保護対象物を挟み込む右側エアバッグと、を備え、前記エアバッグ装置は、前記保護対象物と前記車両との衝突を予測した場合に、前記速度差検知手段によって検知された前記速度差が閾値以下となったタイミングで、前記左側エアバッグ及び前記右側エアバッグのうち少なくとも一方を展開して、前記フードとの間に前記保護対象物を挟み込むことを特徴とする。

本発明は、歩行者等の保護対象物が車両と衝突した際に、フード上から路面上に落下するのをさらに確実に防止することができる車両用保護装置を提供することができる。

本発明の実施形態に係る車両用保護装置の一例を示す要部概略斜視図であり、通常時の車両の状態を示す。 保護対象物が車両と衝突したときの状態を示す説明図である。 保護対象物が車両と衝突したときの状態を示す要部概略斜視図である。 （ａ）は車両前方の保護対象物を検知したときの状態を示す説明図、（ｂ）は、保護対象物との衝突を予知してフード用エアバッグを展開させたときの状態を示す説明図、（ｃ）は車両に衝突した保護対象物の衝突状況をカメラで検出しているときの状態を示す説明図、（ｄ）は左側及び右側エアバッグが展開したときの状態を示す説明図である。 車両用保護装置のブロック図である。 車両用保護装置の作動を示すフローチャートである。 本発明の実施形態に係る車両用保護装置の第１変形例を示す図で、衝突したときの車両の状態を示す概略正面図である。

以下、図１〜図６を参照して本発明の実施形態に係る車両用保護装置１の一例を説明する。
なお、車両Ｃの進行方向を「前」、後退方向を「後」、鉛直上方側を「上」、鉛直下方側を「下」、車幅方向を「左」、「右」として適宜説明する。
まず、車両用保護装置１を説明する前に、車両用保護装置１が適用される車両Ｃを説明する。

≪車両≫
図１に示すように、本発明に係る車両用保護装置１が適用される車両Ｃは、車体前側にフード１１を備えたボンネットタイプの自動車であればよく、乗用車でも作業車でもよく、車種は特に限定されない。以下、車両Ｃの一例として、車体前部にモータルームを有する乗用車を例に挙げて説明する。
車両Ｃは、例えば、フード１１と、フェンダー１２と、バックミラー１３と、ドアミラー１４，１５と、フードグリル１６と、フードエッジカバー１７と、を備えている。

フード１１は、車両Ｃに衝突する衝突対象物が衝突する際に、ポップアップ装置５で上昇させて、衝突対象物の荷重で弾性的に下降することで、衝突対象物の受ける衝撃を緩衝させるエンジンフードパネルである。フード１１は、例えば、モータルームの上側に設置されたフードスキンと、このフードスキンのモータルーム内側に固着されたフードフレームと、を備えて構成されている。フードスキンは、衝突時に歩行者Ｈがフードスキン上に乗ったときにソフトに受け止めることができるように、所定以上の荷重で押されると湾曲変形する柔軟性と弾性とを備えた板材から形成されていることが好ましい。

図１に示すように、フェンダー１２は、フード１１の左右で、前輪の上方に設けられたフェンダーパネルである。
バックミラー１３は、車室内の上部前端に設けられたルームミラーである。
ドアミラー１４，１５は、ドアの左右上部前端に設けられたミラーである。

フードグリル１６は、外気を車両前端部から取り込んで、ラジエータ（図示省略）に外気を導くための部材である。フードグリル１６は、車幅方向に延設された複数の略板状の導風板を適宜な間隔を介して上下方向に並設して成る。フードグリル１６の後方には、空間を介してカメラ３２、フード用インフレータ２５が配置されている。

フードエッジカバー１７は、フード１１とフードグリル１６との間に設けられて、フードエッジカバー１７の下側に配置したフード用エアバッグ２２の展開によって押し上げられて開放されるパネル部材である。フードエッジカバー１７は、フード１１の先端部に沿って車幅方向に延設された鋼板等から成る。図２に示すように、フードエッジカバー１７は、フード用エアバッグ２２が展開した際に、例えば、フード用エアバッグ２２に押し上げられて回動してフード用エアバッグ２２を解放するように、回動可能に軸支されている。なお、フードエッジカバー１７を解放させる機構は、適宜変更してもよい。

≪車両用保護装置≫
図２に示すように、車両用保護装置１は、歩行者Ｈ等の保護対象物が車両Ｃと衝突した際に、フード１１上から路面上に落下して二次衝突するのを防止するための保護装置である。図５に示すように、車両用保護装置１は、衝突予測・検知装置３と、エアバッグ装置２と、車速センサ４と、荷重センサＬＳ１，ＬＳ２と、ポップアップ装置５と、制御装置６と、を備えている。
なお、荷重センサＬＳ１,ＬＳ２は、ホップアップ装置５に組み込まれていてもよい。

＜保護対象物＞
図４（ａ）〜（ｄ）に示すように、車両Ｃに衝突する保護対象物は、歩行者Ｈ、歩行者Ｈ以外の人間、自転車や二輪車を運転する人間、動物等である。以下、保護対象物の一例として歩行者Ｈの場合を説明する。

＜車速センサ＞
図５に示す車速センサ４は、車両Ｃの速度を検出するセンサである。車速センサ４は、例えば、車輪の回転を検知して車速を検出するものである。車速センサ４は、判定部６６に電気的に接続されている。

＜衝突予測・検知装置＞
図１に示すように、衝突予測・検知装置３は、歩行者Ｈの検知と、車両Ｃの前部から歩行者Ｈまでの距離と、歩行者Ｈの速度と、車両Ｃの速度と歩行者Ｈの速度の差（相対速度）と、歩行者Ｈの衝突状況と、歩行者Ｈの動き等を検出するための画像データを取得する装置である。衝突予測・検知装置３は、カメラ３１，３２，３３，３４、ミリ波レーダー等の障害物検出用のレーダー装置、超音波又はレザービームを受発信する障害物検出センサ、あるいは、カメラ３１〜３４とレーダー装置とを備えた先進運転支援システム（ＡＤＡＳ）等から成る。衝突予測・検知装置３（カメラ３１〜３４）は、制御装置６に電気的に接続されている。
以下、衝突予測・検知装置３の一例としてカメラ３１〜３４の場合を説明する。

図１に示すように、カメラ３１〜３４は、歩行者Ｈが車両Ｃに衝突することを予測するための車両前方の画像データを取得する撮像手段である。カメラ３１〜３４は、車両Ｃの前方を撮影する赤外線カメラ、ＣＣＤカメラ装置等から成る。カメラ３１〜３４で取得した画像データは、制御装置６に送られる。なお、カメラ３１〜３４は、バックミラー１３や、フードグリル１６や、ドアミラー１４，１５等の複数個所に設けた複数台のものであっても、あるいは、バックミラー１３に設けた１台のみから成るものであってもよい。なお、カメラ３１〜３４は、赤外線カメラにすることにより、周囲が暗い夜間等であっても鮮明に車両Ｃの前方を映し出すこと可能である。

カメラ３１は、車両前方、フード１１上、及び、フロントガラスの前方の画像データを取得できるように、バックミラー１３の前面に取り付けられている。
カメラ３２は、車両前方の画像データを取得できるように、フードグリル１６の後側のモータルーム内に設置されている。
カメラ３３，３４は、車両Ｃの左右前方の画像データを取得できるように、左右のドアミラー１４，１５の前面からレンズを露出した状態に設置されている。

≪エアバッグ装置≫
エアバッグ装置２は、後記する制御装置６の判定部６６からの作動信号によって、フード１１の上方にエアバッグ２１を展開させて、歩行者Ｈ（図３参照）を保護する装置である。エアバッグ装置２は、フード用エアバッグ２２と、左側エアバッグ２３と、右側エアバッグ２４と、フード用インフレータ２５と、左側用インフレータ２６と、右側用インフレータ２７と、を備えている。エアバッグ装置２は、判定部６６で歩行者Ｈが車両Ｃに衝突することを予測したときに、フード用エアバッグ２２をフード１１上に展開させる。さらに、エアバッグ装置２は、判定部６６で歩行者Ｈと車両Ｃとの衝突を予測した場合に、速度差特定部６５（速度差検知手段）によって検知された速度差が閾値以下となったタイミングで、左側エアバッグ２３及び右側エアバッグ２４のうち少なくとも一方を展開して、フード１１との間に歩行者Ｈを挟み込むように作動する。

＜エアバッグ＞
図３に示すように、エアバッグ装置２は、フード用エアバッグ２２と、左側エアバッグ２３と、右側エアバッグ２４と、を備えている。各エアバッグ２１には、展開後に適宜に萎むように空気抜き用のベントホール（図示省略）が形成されている。

＜フード用エアバッグ＞
図４（ｂ）、（ｃ）に示すフード用エアバッグ２２は、フード用インフレータ２５によってフード１１の前端部からフード１１上に展開して、歩行者Ｈの車両Ｃとの衝突時の衝撃を吸収するエアバッグ袋体である。フード用エアバッグ２２は、フードエッジカバー１７の下側に横長に折り畳んだ状態に配置されている。フード用エアバッグ２２は、展開した際に、フード１１上を覆うように展開する広さと、車両Ｃに衝突した歩行者Ｈをソフトに受け止めることができる厚みと、を有する略布団形状に展開するように形成されている。

＜左側エアバッグ＞
図２に示す左側エアバッグ２３は、左側用インフレータ２６によってフード１１の左端部から上方に延出して展開し、歩行者Ｈの左側への移動を規制するエアバッグ袋体である。左側エアバッグ２３は、フード１１の左側のフェンダー１２内、又は、フード１１の左端側下のモータルーム内に前後方向に長く折り畳んだ状態に配置されている。
図３に示すように、展開した左側エアバッグ２３は、基端部から上方向に延設された垂直部２３ａと、垂直部２３ａから車体中央部側に延設された水平部２４ｂと、を有して、正面視（縦断面視）して逆Ｌ字状に展開するように形成されている。左側エアバッグ２３は、展開した際に、フード１１と、水平部２３ｂとで、フード１１上の歩行者Ｈを挟み込む。

＜右側エアバッグ＞
右側エアバッグ２４は、右側用インフレータ２７によってフード１１の右端部から上方に延出して展開し、歩行者Ｈの右側への移動を規制する拘束用エアバッグ袋体である。右側エアバッグ２４は、フード１１の右側のフェンダー１２内、又は、フード１１の右端側下のモータルーム内に前後方向に長く折り畳んだ状態に配置されている。
図３に示すように、右側エアバッグ２４は、例えば、展開した際に、左側エアバッグ２３とは対称形状に展開する。つまり、展開した右側エアバッグ２４は、基端部から上方向に延設された垂直部２４ａと、垂直部２４ａから車体中央部側に延設された水平部２４ｂと、を有して、正面視（縦断面視）して逆Ｌ字状に展開するように形成されている。このため、左側及び右側エアバッグ２３，２４は、展開した際に、フード１１と、左右方向から延びる水平部２３ｂ，２４ｂとで、フード１１の歩行者Ｈを左右から抱持するようにして挟み込む。

＜フード用インフレータ＞
図１に示すように、フード用インフレータ２５は、フード用エアバッグ２２をフード１１上に向けて展開させるための装置である。フード用インフレータ２５は、判定部６６（図５参照）によって衝突することを予測又は検知したときに、判定部６６から作動信号が送られることで作動する。フード用インフレータ２５は、例えば、判定部６６（図５参照）に電気的に接続した不図示の点火装置と、アジ化ナトリウム等で成るガス発生剤と、それらを収納したケース体と、を備えたガス発生装置から成る。フード用インフレータ２５は、判定部６６（図５参照）で衝突を予測したときに発する作動信号により点火装置がガス発生剤を瞬時に燃やし、高圧の窒素ガスを発生させてフード用エアバッグ２２を瞬時に膨らませる機能を有する。フード用インフレータ２５は、フード用エアバッグ２２が車幅方向へスムーズに大きく広がるようにするために、フード用エアバッグ２２の形状に合わせて車幅方向に長く形成されている。

＜左側用インフレータ及び右側用インフレータ＞
左側及び右側用インフレータ２６，２７は、左側及び右側エアバッグ２３，２４を展開させるための装置である。左側用インフレータ２６と右側用インフレータ２７とは、モータルームを間にして左右対称に配置されている。なお、左側及び右側用インフレータ２６，２７の左側及び右側エアバッグ２３，２４を展開させるタイミングについては、後で詳しく説明する。

左側及び右側用インフレータ２６，２７は、判定部６６（図５参照）からの作動信号で点火する不図示の点火装置と、アジ化ナトリウム等で成るガス発生剤と、それらを収納したケース体と、を備えたガス発生装置から成る。左側及び右側用インフレータ２６，２７は、判定部６６（図５参照）からの作動信号により点火装置がガス発生剤を瞬時に燃やし、高圧の窒素ガスを発生させて左側及び右側エアバッグ２３，２４を瞬時に膨らます装置である。左側及び右側用インフレータ２６，２７は、左側及び右側エアバッグ２３，２４が前後方向へスムーズに大きく広がるようにするために、左側及び右側エアバッグ２３，２４の形状に合わせて前後方向に長く形成されている。

＜ポップアップ装置＞
図２に示すように、ポップアップ装置５は、判定部６６（図５参照）で歩行者Ｈが車両Ｃに衝突すると予測判断したときに、フード１１を上昇させることで、フード１１のストロークを増加させて、衝撃吸収性を向上させるための装置である。また、ポップアップ装置５は、フード１１を上昇させた際に、フード１１とフェンダー１２との間に隙間Ｇを形成させる。その隙間Ｇは、左側及び右側エアバッグ２３，２４を展開させる開口に利用している。ポップアップ装置５は、フード１１の左下の前後に配置されてフード１１の左側を上昇させる左側ポップアップ装置５１と、フード１１の右下の前後に配置されてフード１１の右側を上昇させる右側ポップアップ装置５２と、を備えている。

左側及び右側ポップアップ装置５１，５２は、制御装置６の判定部６６で歩行者Ｈが車両Ｃに衝突すると判断した場合に、判定部６６からの作動信号で作動して、フード１１を瞬時に上昇させる（図５参照）。隙間Ｇは、フード１１の下方に配置された左側及び右側エアバッグ２３，２４をフード１１の上方に展開可能にさせるための空間である。なお、ポップアップ装置５の駆動手段は、特に限定されず、例えば、モータ、あるいは、ガス発生装置等から成る。

＜荷重センサ＞
荷重センサＬＳ１，ＬＳ２は、フード１１にかかる予め設定した荷重以上の荷重を検出して、フード１１上に歩行者Ｈが乗って車両Ｃに衝突したことを検出すると共に、フード１１上の歩行者Ｈの移動方向を検出するためのセンサである。
荷重センサＬＳ１は、フード１１の左側の前後下側等の複数箇所にそれぞれ当接した状態に設けられている。荷重センサＬＳ２は、フード１１の右側の前後下側等の複数箇所にそれぞれ当接した状態に設けられている。
なお、荷重センサＬＳ１，ＬＳ２は、後記する第２変形例のようにフード１１の下側に分散配置したものでもよく、適宜配置を変更してもよい。また、歩行者Ｈの移動方向の検出及びフード１１上の歩行者Ｈの位置の検出は、衝突予測・検知装置３（カメラ３１）で行ってもよい。

＜制御装置＞
図５に示すように、制御装置６は、記憶部６０と、処理部６１とを有し、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ及びＲＡＭ等から構成されている。

記憶部６０は、カメラ３１〜３４で撮像した撮像データや、歩行者Ｈの判定に必要な情報等を記憶するものである。歩行者Ｈの判定に必要な情報としては、例えば、保護対象物である歩行者Ｈの輪郭形状を特徴とした歩行者テンプレートである。記憶部６０は、距離特定部６２、歩行者特定部６３、歩行者状態検出部６４、速度差特定部６５（速度差検知手段）、及び、判定部６６にそれぞれ電気的に接続されている。

処理部６１は、衝突予測・検知装置３（カメラ３１〜３４）で取得した画像情報、荷重センサＬＳ１，ＬＳ２で取得した荷重情報、及び、車速センサ４で取得した車速情報と、記憶部６０に記憶されている基準データと、を比べて処理するものである。処理部６１は、距離特定部６２と、歩行者特定部６３と、歩行者状態検出部６４と、速度差特定部６５と、判定部６６と、を備えて構成されている。

歩行者特定部６３は、衝突予測・検知装置３が撮像した画像に含まれるオブジェクトの中から、歩行者Ｈを特定する機能を有する。例えば、歩行者特定部６３は、歩行者テンプレートを参照することで、歩行者テンプレートに似た輪郭形状のオブジェクトを歩行者Ｈであると特定する。この歩行者特定部６３は、判定部６６に電気的に接続されている。

距離特定部６２は、車両Ｃと歩行者Ｈとの間の距離（相対位置）を特定するものである。距離特定部６２は、例えば、２つのカメラで同時に撮像した視差画像を解析して歩行者Ｈまでの距離を特定する。なお、車両Ｃと歩行者Ｈとの間の距離は、レーザーレーダーやミリ波レーダーで測定してもよい。この距離特定部６２は、歩行者特定部６３に電気的に接続されている。

歩行者状態検出部６４は、歩行者Ｈの移動方向や移動速度などの歩行者状態を特定するものである。歩行者状態検出部６４は、例えば、時系列的に撮像した撮像データの差分から歩行者Ｈの移動方向と移動速度を特定する。歩行者状態検出部６４は、衝突する前の歩行者Ｈの移動速度及び移動方向だけでなく、衝突後にフード１１に乗り上げた歩行者Ｈの移動速度及び移動方向を特定する。この歩行者状態検出部６４は、判定部６６に電気的に接続されている。

判定部６６は、距離特定部６２及び歩行者状態検出部６４からの情報に基づいて車両Ｃと歩行者Ｈとが衝突するか否かを判定するものである。判定部６６は、例えば、自動ブレーキ機能によって減速しても歩行者Ｈとの衝突が避けられないと判断した場合に、歩行者Ｈと衝突すると予測する。また、判定部６６は、歩行者Ｈとの距離がゼロになった場合に、歩行者Ｈに衝突したと判定する。この判定部６６は、フード用インフレータ２５と、左側及び右側用インフレータ２６，２７と、左側及び右側ポップアップ装置５１，５２と、にそれぞれ電気的に接続されている。

速度差特定部６５は、歩行者Ｈとの衝突後における車両Ｃと歩行者Ｈの速度差（相対速度）を特定するものである。車両Ｃと歩行者Ｈとが衝突したとき、通常、車両Ｃは減速することによって速度が下がり、歩行者Ｈは車両Ｃに押されることで速度が上がる。速度差特定部６５は、例えば、車両Ｃと歩行者Ｈの速度差が閾値以下になったときに、左側及び右側用インフレータ２６，２７に信号を送信して左側及び右側用インフレータ２６，２７を展開する。この速度差特定部６５は、判定部６６に電気的に接続されている。

≪車両用保護装置の作用≫
次に、図６を主に、図１〜図５を参照して本発明の実施形態に係る車両用保護装置１の作用を説明する。

図１及び図４（ａ）に示すように、平常時、フード１１及びフードエッジカバー１７は、車体に対して下降した状態にある。図１に示すように、フード用エアバッグ２２、左側及び右側エアバッグ２３，２４は、エアバッグ収容部内に折り畳んで収納されている状態が維持されている。

イグニッションスイッチ（図示省略）をＯＮすることにより、衝突予測・検知装置３、荷重センサＬＳ１，ＬＳ２及び車速センサ４（図５参照）が駆動する。これにより、車両用保護装置１は、車両Ｃに衝突する歩行者Ｈ（保護対象物）を監視できるようになり、車両用保護装置１がスタートする。

まず、図４（ａ）に示すように、衝突予測・検知装置３（カメラ３１〜３４）により車両前方の画像情報の取り込みを行う（ステップＳ１）。
次に、歩行者特定部６３（図５参照）により、衝突予測・検知装置３の画像情報と、歩行者Ｈの身長や、体積や、重心位置、もしくは、形状等の記憶部６０の歩行者テンプレートと、を比較して、画像が歩行者Ｈか否かの判断を行う（ステップＳ２）。衝突予測・検知装置３の保護対象物の画像情報が歩行者Ｈと判断した場合は、ステップＳ３に進む。衝突予測・検知装置３の画像情報が歩行者Ｈでないと判断したときには、ステップＳ１に戻り、再度ステップＳ１〜ステップＳ２の処理を行う。

次に、車速センサ４により、車速信号の取り込みを行う（ステップＳ３）。つまり、車輪の回転を検出して車両Ｃの車速を検出する。

次に、距離特定部６２（図５参照）により、２つのカメラ（例えば、カメラ３１，３２）で同時に撮像した視差画像を解析して、車両Ｃと歩行者Ｈとの間の距離（相対位置）を特定する（ステップＳ４）。

次に、ステップＳ３での速度信号と、ステップＳ４での車両Ｃから歩行者Ｈまでの距離信号と、記憶部６０のデータとを比較して判定部６６により、歩行者Ｈが車両Ｃに衝突するか予知（予測）判断する（ステップＳ５）。

判定部６６（図５参照）で歩行者Ｈが車両Ｃに衝突すると判断した場合は、ステップＳ６に進む。判定部６６は、フード用インフレータ２５、左側ポップアップ装置５１及び右側ポップアップ装置５２に作動信号（第１段目のエアバッグ作動信号）を発信して作動させる（ステップＳ６）。フード用インフレータ２５は、図４（ｂ）に示すように、フード用エアバッグ２２を展開させる（ステップＳ７）。これと同時に、図４（ｃ）に示すように、左側ポップアップ装置５１及び右側ポップアップ装置５２が作動し、フード１１を予め設定したストローク分だけ瞬時に跳ね上げるように上昇させる。すると、フェンダー１２とフード１１との間には、隙間Ｇが形成される。

フード用インフレータ２５は、ガス発生剤を高速燃焼させて高圧ガスを発生させる。この高圧ガスは、折り畳んであったフード用エアバッグ２２に送られ、瞬時にフード用エアバッグ２２を展開させる。また、その高圧ガスは、フード用エアバッグ２２の膨張力でフードエッジカバー１７を押し上げて回動させる。これにより、図４（ｃ）に示すように、フード用エアバッグ２２は、歩行者Ｈを受ける態勢にフード１１上全体に展開して、衝突した際に、歩行者Ｈを弾性的に受け止めて衝撃を吸収する。展開したフード用エアバッグ２２の下側のフード１１は、歩行者Ｈの体重で弾性的に下降することと、フードスキンの柔軟性とで、歩行者Ｈが受ける衝撃を緩衝する。
なお、判定部６６で歩行者Ｈが車両Ｃに衝突しないと判断したときには、ステップＳ１に戻り、再度ステップＳ１〜ステップＳ５の処理を行う。

続いて、速度差特定部６５（図５参照）により、衝突予測・検知装置３によって時系列的に撮像した画像情報の差分と、歩行者Ｈの高さや体積等の記憶部６０（図５参照）の画像データと、車速センサ４（図５参照）からの車速データと、を比較して、車両Ｃの速度と歩行者Ｈの速度の差（相対速度）を特定する（ステップＳ８）。

次に、判定部６６は、ステップＳ８で特定した車両Ｃの速度と、歩行者Ｈの速度の差が閾値以下になったか監視する（ステップＳ９）。速度差が閾値以下になった場合（ステップＳ９のＹｅｓ）、判定部６６は、歩行者Ｈがフード１１上に衝突して乗ったことを判定して、瞬時に、左側及び右側用インフレータ２６，２７に第２段目のエアバッグ作動信号を送って作動させる。例えば、左側及び右側用インフレータ２６，２７は、車両Ｃと歩行者Ｈとの速度差が小さくなり、歩行者Ｈの速度が車両Ｃの速度と略同じ速度になったときに、作動させる。
なお、ステップＳ９で車両Ｃの速度と、歩行者Ｈの速度の差が閾値以下でない場合（ステップＳ９のＮｏ）は、ステップＳ８，Ｓ９を続けて、車両Ｃの速度と歩行者Ｈの速度差の特定と、車両Ｃの速度と歩行者Ｈの速度の差が閾値以下になったかの監視を続ける。

左側及び右側用インフレータ２６，２７は、その作動信号によって作動し、ガス発生剤が高速燃焼して高圧ガスを発生する。この高圧ガスは、折り畳んであった左側及び右側エアバッグ２３，２４に送られ、図２、図３及び図４（ｄ）に示すように、適切なタイミングで、瞬時に左側及び右側エアバッグ２３，２４を展開させる（ステップＳ１０）。

左側及び右側エアバッグ２３，２４は、膨らんで、隙間Ｇ（図２参照）をそれぞれ介して、図３に示すように、フード用エアバッグ２２上の歩行者Ｈを左右両側から覆い被さるように、フード１１の上方に正面視して略Ｌ字状に展開する。このため、左側及び右側エアバッグ２３，２４は、歩行者Ｈが左右方向に転がって移動するのを抑制して、歩行者Ｈがフード１１上から路面上に転落するのを防止することができる（エンド）。

このように、本発明は、車両Ｃに衝突する保護対象物（歩行者Ｈ）を保護するエアバッグ装置２と、保護対象物と車両Ｃとの衝突を予測又は検知する衝突予測・検知装置３と、衝突後における車両Ｃと保護対象物との速度差を検知する速度差検知手段（速度差特定部６５）と、を備えた車両用保護装置１であって、エアバッグ装置２は、車両Ｃのフード１１の左側から展開してフード１１との間に保護対象物を挟み込む左側エアバッグ２３と、フード１１の右側から展開してフード１１との間に保護対象物を挟み込む右側エアバッグ２４と、を備え、エアバッグ装置２は、保護対象物と車両Ｃとの衝突を予測した場合に、速度差検知手段によって検知された速度差が閾値以下となったタイミングで、左側エアバッグ２３及び右側エアバッグ２４のうち少なくとも一方を展開して、フード１１との間に保護対象物を挟み込む。
これにより、車両用保護装置１は、衝突の際に、フード１１の保護対象物の速度と、車両Ｃの速度差が閾値以下になった場合に、左側及び右側エアバッグ２３，２４のうち少なくとも一方を展開させるので、最適なタイミングで展開させることができる。つまり、車両Ｃと保護対象物との速度差が小さくなり、車両Ｃから見て、保護対象物が略静止状態になったときに、左側及び右側エアバッグ２３，２４の少なくとも一方を展開させるので、保護対象物の移動を最適時に抑制することができる。このため、左側及び右側エアバッグ２３，２４は、保護対象物が転がって移動するのを効率よく抑制することができるので、保護対象物がフード１１上から路面上に転落するのをさらに確実に防止して保護することができる。

［第１変形例］
なお、本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、その技術的思想の範囲内で種々の改造及び変更が可能であり、本発明はこれら改造及び変更された発明にも及ぶことは勿論である。なお、既に説明した構成は同じ符号を付してその説明を省略する。
図７は、本発明の実施形態に係る車両用保護装置の第１変形例を示す車両の正面図である。

図７に示すように、左側及び右側エアバッグ２３Ａ，２４Ａは、展開時に、フード１１の左右から展開して先端部側が互いに重なり合うように形成してもよい。
これにより、左側エアバッグ２３Ａと右側エアバッグ２４Ａとは、先端部同士がフード１１の中央部分で互いに重なり合うように展開するので、フード１１上の保護対象物の上側を覆うことができる。このため、フード１１上の保護対象物を、フード１１上から路面上に落下しないように、抱き抱えるようにしてしっかりと拘束することができる。

また、その場合、左側及び右側エアバッグ２３Ａ，２４Ａの展開するタイミングをずらしてもよい。
例えば、この場合、重なり合う左側及び右側エアバッグ２３Ａ，２４Ａは、カメラ３１、又は、荷重センサＬＳ１，ＬＳ２でフード１１上の保護対象物が移動する方向を検出して、移動する方向のエアバッグ（左側エアバッグ２３Ａ又は右側エアバッグ２４Ａ）が、先に展開して下側になるようにすることが好ましい。
このようにすることで、下側のエアバッグは、上側のエアバッグよりも保護対象物に当接する面積が広くなると共に、上側のエアバッグの先端部分が下側のエアバッグの先端部分に重なって支持するため、さらに、保護対象物をしっかりと支えることができる。

［第２変形例］
また、車両用保護装置１は、フード１１の下側に分散配置された複数の荷重センサＬＳ１，ＬＳ１と、複数の荷重センサＬＳ１，ＬＳ２が検出した荷重の増減に基づいて、フード１１に乗り上げた保護対象物の移動方向を検出するフード上移動方向検出手段（図示省略）と、を備え、エアバッグ装置２は、左側エアバッグ２３及び右側エアバッグ２４のうち、フード上移動方向検出手段によって検出された移動方向側のエアバッグを先に展開させてもよい。
これにより、荷重センサＬＳ１，ＬＳ２は、フード１１の下側に分散配置されていることで、フード１１上のかかる各所の荷重を検出することができる。フード上移動方向検出手段（図示省略）は、荷重センサＬＳ１，ＬＳ２で検出した各所の荷重がそれぞれ変化している場合、フード１１上の保護対象物が荷重の増加する側に移動していることを特定することができる。このため、エアバッグ装置２は、フード上移動方向検出手段（図示省略）で検知した移動方向側の左側又は右側エアバッグ２３，２４を先に展開させて、保護対象物を効率よく保護することができる。その結果、エアバッグ装置２は、フード１１上の保護対象物の挙動をコントロールすることができる。
この場合、フード上移動方向検出手段（図示省略）は、カメラ３１で撮像した画像データ、あるいは、フード１１の下に複数分散配置した荷重センサＬＳ１，ＬＳ２で検出した荷重検出値と、予め記憶しておいた記憶部６０のデータとから、保護対象物の移動方向を特定するものであって、制御装置６の処理部６１内に設けられている。
なお、エアバッグ装置２は、フード上移動方向検出手段で検知した方向側のエアバッグ２１のみを展開させてもよい。

［第３変形例］
また、衝突予測・検知装置３は、前方を撮像するカメラ３１，３２，３３，３４と、カメラ３１〜３４で取得した画像データに基づいて保護対象物が人か否かを判定する人判定部（図示省略）と、を備え、エアバッグ装置２は、人判定部（図示省略）によって保護対象物が人ではないと判定した場合に、左側エアバッグ２３及び右側エアバッグ２４を展開しないようにしてもよい。
これにより、衝突予測・検知装置３は、例えば、車室内のルームミラー等に設置したカメラ３１でフード１１上の保護対象物を撮像する。人判定部（図示省略）は、カメラ３１で撮像した画像データと、予め記憶しておいた記憶部６０のデータと、を比較して、カメラ３１で時系列的に撮像した画像データの中から、人（保護対象物）を特定する。そして、人判定部（図示省略）は、保護対象物が道路上の人以外の放置された障害物や異物等である場合、エアバッグ装置２を作動させないようにすることができる。その結果、エアバッグ装置２が不用意に展開しないようにすることができるため、メンテナンス費用のコストダウンを図ることができる。
この場合、人判定部（図示省略）は、制御装置６の処理部６１内に設けられている。

［第４変形例］
また、車両用保護装置１は、車両Ｃの旋回方向を検出する旋回方向検出手段（図示省略）をさらに備え、エアバッグ装置２は、車両Ｃの旋回中に衝突予測・検知装置３が保護対象物（歩行者Ｈ）との衝突を予測又は検知した場合に、左側エアバッグ２３及び右側エアバッグ２４のうち、旋回方向検出手段（図示省略）によって検出した旋回方向の外側となるエアバッグを先に展開させてもよい。
これにより、走行中に、車両Ｃがカーブしている道路を走行するなどして旋回している場合は、旋回方向検出手段（図示省略）によって旋回方向が検出される。車両Ｃが旋回中に衝突予測・検知装置３が保護対象物との衝突を予測又は検知した場合は、保護対象物が転がり落ちる方向側である旋回方向の外側となるエアバッグ２１を先に瞬時に展開させる。その後、旋回方向の内側方向となる左側エアバッグ２３又は右側エアバッグ２４が、タイミングをずらし展開させる。例えば、道路が左側に旋回するようにカーブしている場合は、フード１１上の保護対象物が、遠心力で右側へ移動して路面上に転落するのを、優先的に展開した右側エアバッグ２４によって抑止して、効率よく防止することができる。
この場合、車両Ｃの旋回方向を特定する旋回方向検出手段（図示省略）は、例えば、ヨー・レートをヨー・レート・センサで車体に加わる力を検出して、その検出データと、予め記憶しておいた記憶部６０のデータとから、車両Ｃの旋回方向を特定するものであって、制御装置６の処理部６１内に設けられている。

［第５変形例］
また、車両用保護装置１は、衝突予測・検知装置３からのデータに基づいて保護対象物（歩行者Ｈ、自転車等）の左右方向の移動速度と移動方向を検出する保護対象物移動状態検出手段（図示省略）をさらに備え、エアバッグ装置２は、衝突予測・検知装置３が保護対象物との衝突を予測又は検知し、かつ、移動速度が所定速度以上である場合に、左側エアバッグ２３及び右側エアバッグ２４のうち、保護対象物移動状態検出手段（図示省略）によって検出された移動方向側のエアバッグ（左側エアバッグ２３又は右側エアバッグ２４）を先に展開させてもよい。
これにより、衝突予測・検知装置３は、車両Ｃと、移動している保護対象物（歩行者Ｈ、自転車等）との衝突を予測又は検知する。衝突予測・検知装置３で衝突を予測又は検知した場合に、保護対象物移動状態検出手段（図示省略）は、保護対象物の左右方向の移動速度と移動方向を検出して、保護対象物の進行方向側の左側又は右側エアバッグ２３，２４を展開させる。例えば、エアバッグ装置２は、衝突する保護対象物が左方向に進行するなどして移動している場合は、移動方向側である左側エアバッグ２３を優先して展開させることによって、移動中の保護対象物を移動方向側からしっかりと移動を抑制して保護することができる。
この場合、保護対象物移動状態検出手段（図示省略）は、衝突予測・検知装置３によって時系列的に撮像した画像データの差分から、保護対象物の移動方向を特定するものであって、制御装置６の処理部６１内に設けられている。

また、エアバッグ装置２は、フード１１上の展開させるフード用エアバッグ２２を備え、フード用エアバッグ２２をフード１１上に展開させた後、左側エアバッグ２３と右側エアバッグ２４の少なくとも一方を展開させることが好ましい。
これにより、エアバッグ装置２は、まず、保護対象物（例えば、歩行者Ｈ）が衝突すると予測された際に、フード用エアバッグ２２をフード１１上に衝突する前に事前に展開させて、保護対象物を受け止めて衝撃を緩和することができる。その後、左側及び右側エアバッグ２３，２４の少なくとも一方が展開して、フード用エアバッグ２２上の保護対象物が左右方向に転がって移動するのを抑制するので、保護対象物がフード１１上から転落するのを防止することができる。

［第６変形例］
また、図７に示すように、左側エアバッグ２３Ｂ及び右側エアバッグ２４Ｂは、展開時に、フード１１の左右端部から上方向に向けて展開するように形成したものであってもよい。
左側及び右側エアバッグ２３Ｂ，２４Ｂは、このように上方向に展開するように、Ｉ型形状、壁状態に形成しても、フード１１上の保護対象物を左側及び右側から支えて、保護対象物がフード１１上から落下しないように抑制することができる。

［その他の変形例］
また、車両用保護装置１は、動物や動物以外の異物等すべての保護対象物に対して作動するようにしてもよいし、人間だけを衝突予測・検知装置３で判別して作動するようにしてもよい。
また、左側及び右側用インフレータ２６，２７は、１つの大型のインフレータで構成して、左側及び右側エアバッグ２３，２４を展開させるようにしてもよい。
また、フード用エアバッグ２２及びフード用インフレータ２５は、ポップアップ装置５があれば、無くてもよい。
また、ポップアップ装置５が無い場合は、左側及び右側エアバッグ２３，２４をフード１１に設けてもよい。

１ 車両用保護装置
２ エアバッグ装置
３ 衝突予測・検知装置
４ 車速センサ
５ ポップアップ装置
６ 制御装置
１１ フード
１２ フェンダー
２１ エアバッグ
２２ フード用エアバッグ
２３，２３Ａ，２３Ｂ 左側エアバッグ
２４，２４Ａ，２４Ｂ 右側エアバッグ
３１，３２，３３，３４ カメラ
６１ 処理部（フード上移動方向検出手段、旋回方向検出手段、保護対象物移動状態検出手段）
６３ 歩行者特定部（人判定部）
６５ 速度差検知特定部（速度差検知手段）
Ｃ 車両
Ｈ 歩行者（保護対象物）
Ｓ１，Ｓ２ 荷重センサ

Claims (6)

1. 車両に衝突する保護対象物を保護するエアバッグ装置と、
   前記保護対象物と前記車両との衝突を予測又は検知する衝突予測・検知装置と、
   衝突後における前記車両と前記保護対象物との速度差を検知する速度差検知手段と、を備えた車両用保護装置であって、
   前記エアバッグ装置は、
   前記車両のフードの左側から展開して前記フードとの間に前記保護対象物を挟み込む左側エアバッグと、
   前記フードの右側から展開して前記フードとの間に前記保護対象物を挟み込む右側エアバッグと、を備え、
   前記エアバッグ装置は、前記保護対象物と前記車両との衝突を予測した場合に、前記速度差検知手段によって検知された前記速度差が閾値以下となったタイミングで、前記左側エアバッグ及び前記右側エアバッグのうち少なくとも一方を展開して、前記フードとの間に前記保護対象物を挟み込む
   ことを特徴とする車両用保護装置。
2. 前記車両の旋回方向を検出する旋回方向検出手段をさらに備え、
   前記エアバッグ装置は、前記車両の旋回中に前記衝突予測・検知装置が前記保護対象物との衝突を予測又は検知した場合に、前記左側エアバッグ及び右側エアバッグのうち、前記旋回方向検出手段によって検出した旋回方向の外側となるエアバッグを先に展開させる
   ことを特徴とする請求項１に記載の車両用保護装置。
3. 前記衝突予測・検知装置からのデータに基づいて前記保護対象物の左右方向の移動速度と移動方向を検出する保護対象物移動状態検出手段をさらに備え、
   前記エアバッグ装置は、前記衝突予測・検知装置が前記保護対象物との衝突を予測又は検知し、かつ、前記移動速度が所定速度以上である場合に、前記左側エアバッグ及び前記右側エアバッグのうち、前記保護対象物移動状態検出手段によって検出された移動方向側のエアバッグを先に展開させる
   ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の車両用保護装置。
4. 前記フードの下側に分散配置された複数の荷重センサと、
   複数の前記荷重センサが検出した荷重の増減に基づいて、前記フードに乗り上げた前記保護対象物の移動方向を検出するフード上移動方向検出手段と、を備え、
   前記エアバッグ装置は、前記左側エアバッグ及び前記右側エアバッグのうち、前記フード上移動方向検出手段によって検出された移動方向側のエアバッグを先に展開させる
   ことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の車両用保護装置。
5. 前記衝突予測・検知装置は、前方を撮像するカメラと、前記カメラで取得した画像データに基づいて前記保護対象物が人か否かを判定する人判定部と、を備え、
   前記エアバッグ装置は、前記人判定部によって前記保護対象物が人ではないと判定した場合に、前記左側エアバッグ及び前記右側エアバッグを展開しない
   ことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の車両用保護装置。
6. 前記エアバッグ装置、前記フード上の展開させるフード用エアバッグを備え、
   前記フード用エアバッグを前記フード上に展開させた後、前記左側エアバッグと前記右側エアバッグの少なくとも一方を展開させること、
   を特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の車両用保護装置。

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