JP5127539B2 - 歩行者用エアバッグ装置 - Google Patents

Description

本発明は、歩行者がフロントウインドシールドを突き抜けて車室内のインストルメントパネルに接触したときの保護を図るための歩行者用エアバッグ装置に関する。

歩行者を保護すべくボンネットフードの上面に沿って展開可能なエアバッグを備えたエアバッグ装置を、ボンネットフードに対して前後方向に移動可能に配置し、車両の前面に接近した歩行者の靴に埋め込んだ電波タグから該歩行者の体格情報を読み取り、その体格情報に基づいてエアバッグ装置の位置を前後方向に調整してエアバッグを展開させることで、種々の体格の歩行者を効果的に保護する歩行者用エアバッグ装置が、下記特許文献１により公知である。
特開２００６−３１２４１６号公報

ところで上記従来のものは、歩行者がボンネットフードに接触する場合の保護を目的としているが、例えばボンネットフードの前後方向の長さが短い車両では、歩行者がフロントウインドシールドを突き抜けて車室内のインストルメントパネルに接触する可能性があり、このような場合に歩行者の保護を図ることができない問題があった。また歩行者の体格情報を靴に埋め込んだ電波タグから読み取るため、電波タグを埋め込んだ特殊な靴を履いた歩行者にしか対応できないという問題があった。

本発明は前述の事情に鑑みてなされたもので、歩行者の体格を確実に識別し、その歩行者がインストルメントパネルに接触したときの保護を図ることを目的とする。

上記目的を達成するために、請求項１に記載された発明によれば、インストルメントパネルの上面に沿って展開可能なエアバッグと、歩行者のフロントバンパーへの接触を検出する接触検出手段と、前記接触時の歩行者の画像を撮像する撮像手段と、前記接触時の車速を検出する車速検出手段と、前記接触検出手段、前記撮像手段および前記車速検出手段の出力信号に基づいて前記エアバッグの展開を制御する制御手段とを備える歩行者用エアバッグ装置であって、前記インストルメントパネルが、延性を有する表皮材で芯材の表面を被覆して構成されると共に、それら芯材及び表皮材間に前記エアバッグが非折り畳み状態で配置され、独立して展開可能な複数個の前記エアバッグが、互いに近接して前記インストルメントパネルの車幅方向に並置されることを特徴とする歩行者用エアバッグ装置が提案される。

尚、実施の形態の電子制御ユニットＵは本発明の制御手段に対応する。

本発明によれば、歩行者のフロントバンパーへの接触を検出する接触検出手段からの出力信号と、そのときの歩行者の画像を撮像する撮像手段からの出力信号と、そのときの車速を検出する車速検出手段からの出力信号とに基づいて制御手段がインストルメントパネルの上面に沿ってエアバッグを展開させるので、歩行者の体格および車速から歩行者がインストルメントパネルに接触する可能性を的確に判断し、接触する可能性がある場合にエアバッグを確実に展開させることができ、特に、歩行者が電波タグのような特別のものを身に付けていなくても、撮像手段の画像から体格を判断できるので、全ての歩行者に対して適用することができる。

また、インストルメントパネルを、延性を有する表皮材で芯材の表面を被覆して構成し、エアバッグを芯材及び表皮材の間に非折り畳み状態で配置したので、エアバッグが膨張すると、エアバッグが、インストルメントパネルの延性を有する表皮材を引き延ばしながら芯材から持ち上げることで、エアバッグと共に膨張した表皮材によって歩行者の頭部を保護することができ、しかもエアバッグを折り畳み状態で配置した場合に比べて、エアバッグの展開応答性を高めることができる。

その上、独立して展開可能な複数個の前記エアバッグが、互いに近接してインストルメントパネルの車幅方向に並置されるので、その複数のエアバッグを独立して展開させることができ、各々のエアバッグの内圧を適切に維持して乗員の拘束性能を確保可能となる。従って、インストルメントパネルに車幅方向に長い単一のエアバッグを配置した場合の問題点である、エアバッグの歩行者に接触した部分が潰れて接触しない部分が膨らみ歩行者の拘束性能が低下するのを回避することができる。

以下、参考実施形態および本発明の実施の形態を添付の図面に基づいて説明する。

図１〜図５は第１の参考実施形態を示すもので、図１は自動車の車室内の斜視図、図２は図１の２−２線拡大断面図、図３は図２の３部拡大図、図４は自動車の側面図、図５は作用を説明するフローチャートである。

図１に示すように、自動車の運転席１１および助手席１２とフロントウインドシ−ルド１３との間に車幅方向に延びるインストルメントパネル１４が配置されており、インストルメントパネル１４の内部に車幅方向に長いエアバッグモジュールＭが設けられる。

図２および図３から明らかなように、ダッシュパネル１５の上端に結合されてフロントウインドシ−ルド１３の下端を支持するフロントカウル１６の後面に、複数のステー１７…を介してエアバッグモジュールＭが支持される。エアバッグモジュールＭは、上面が開放した容器状のリテーナ１８を備えており、その内部に折り畳み状態のエアバッグ１９が収納されるとともに、リテーナ１８の車幅方向中間部に配置したインフレータ２０がエアバッグ１９の内部空間に接続される。リテーナ１８の上面開口に臨むインストルメントパネル１４の下面に、ヒンジ部１４ａおよび破断部１４ｂが薄肉に形成されており、ヒンジ部１４ａおよび破断部１４ｂに囲まれた部分がリッド１４ｃ，１４ｃとなる。

従って、インフレータ２０が作動して発生した高圧ガスが供給されたエアバッグ１９がリテーナ１８の内部で膨張すると、その圧力でインストルメントパネル１４の破断部１４ｂが破断し、ヒンジ部１４ａを支点としてリッド１４ｃ，１４ｃが開放して形成された開口から、エアバッグ１９がインストルメントパネル１４の上面に沿って展開する。

図４に示すように、自動車のフロントバンパー２１に設けられた接触検出手段２２と、ルーフ２３の前端に設けられてボンネットフード２４の上面から車体前方を撮像するテレビカメラよりなる撮像手段２５と、車速を検出する車速検出手段２６とが、エアバッグモジュールＭのインフレータ２０の作動を制御する電子制御ユニットＵに接続される。

次に、上記構成を備えた前記参考実施形態の作用を図５のフローチャートに基づいて説明する。

先ず、ステップＳ１でフロントバンパー２１に設けた接触検出手段２２が何らかの物体との接触を検知すると、ステップＳ２で撮像手段２５で撮像した画像を読み込み、ステップＳ３で前記画像に基づいてフロントバンパー２１に接触した物体が歩行者であるか否かを判断する。前記ステップＳ３でフロントバンパー２１に接触した物体が歩行者である場合には、ステップＳ４で前記画像に基づいて接触した歩行者の体格、即ち身長や体重を推定する。続いてステップＳ５で車速検出手段２６で検出した車速を読み込み、ステップＳ６で歩行者の体格および車速に基づいて、その歩行者の頭部がフロントウインドシールド１３を突き抜けてインストルメントパネル１４に接触する可能性の有無を判断する。

インストルメントパネル１４に接触する可能性は、例えば歩行者の身長が高い程、歩行者の体重が軽い程、車速が高い程大きくなると判断され、逆に歩行者の身長が低い程、歩行者の体重が重い程、車速が低い程小さくなると判断される。

そして前記ステップＳ６で歩行者の頭部がインストルメントパネル１４に接触する可能性が有ると判断すると、ステップＳ７でインフレータ２０を作動させることでインストルメントパネル１４の上面に沿ってエアバッグ１９を展開させ、そこに接触する歩行者の保護を図ることができる。

以上のように、接触検出手段２２、撮像手段２５および車速検出手段２６からの信号に基づいて電子制御ユニットＵインストルメントパネル１４の上面に沿ってエアバッグ１９を展開させるので、歩行者の体格および車速から歩行者がインストルメントパネル１４に接触する可能性を的確に判断し、接触する可能性がある場合にエアバッグ１９を確実に展開させることができる。よって、歩行者が電波タグのような特別のものを身に付けていなくても、車両に搭載した撮像手段２５の画像から体格を判断できるので、全ての歩行者に対して適用することができる。

図６および図７は第２の参考実施形態を示すもので、図６は前記図２に対応する図、図７は図６の７部拡大図である。

第１の参考実施形態では、インストルメントパネル１４に設けたリッド１４ｃ，１４ｃを開裂し、リテーナ１８の内部に折り畳み状態で収納したエアバッグ１９をインストルメントパネル１４の上面に沿って展開させていたが、第２の参考実施形態では、インストルメントパネル１４が芯材２７と、その表面を覆う延性を有する表皮材２８とで構成されており、エアバッグ１９は折り畳むことなく、平坦に潰した状態でインストルメントパネル１４の芯材２７と表皮材２８との間に積層される。エアバッグ１９の基部はインストルメントパネル１４の開口１４ｄを通してインフレータ２０に接続される。

従ってインフレータ２０が作動してエアバッグ１９が膨張すると、エアバッグ１９がインストルメントパネル１４の延性を有する表皮材２８を引き延ばしながら芯材２７から持ち上げることで、エアバッグ１９と共に膨張した表皮材２８によって歩行者の頭部を保護することができる。

この第２の参考実施形態によれば、エアバッグ１９を折り畳むことなく平坦に潰した状態で配置することができ、しかも展開時にインストルメントパネル１４のリッド１４ｃ，１４ｃを開裂させる必要がないため、インフレータ２０の作動からの時間遅れを最小限に抑えて速やかにエアバッグ１９を展開させることができる。また開裂したリッド１４ｃ，１４ｃのエッジが歩行者を傷つけることも無い。

次に、図７に基づいて本発明の実施の形態を説明する。

第１の参考実施形態では単一のエアバッグ１９がインストルメントパネル１４の上面の車幅方向全域に亘って展開するようになっているが、本発明の実施の形態では独立した複数個（図示例では３個）のエアバッグモジュールＭ…が車幅方向に互いに近接して並置されており、３個のエアバッグ１９…がインストルメントパネル１４の上面を覆うように展開する。

車幅方向に細長い単一のエアバッグ１９を用いた場合には、エアバッグ１９の一部が歩行者の頭部に接触して押されると、その部分のガスが歩行者の頭部に接触しない他の部分に押し出されるため、エアバッグ１９の歩行者の頭部に接触した部分が潰れて充分な衝撃吸収性能を発揮できなくなる可能性がある。

しかしながら本実施の形態によれば、複数のエアバッグ１９…を独立して展開させるので、各エアバッグ１９…の内圧を適切に維持して乗員の拘束性能を確保することができる。

以上、参考実施形態および本発明の実施の形態を説明したが、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行うことが可能である。

第１の参考実施形態に係る自動車の車室内の斜視図 図１の２−２線拡大断面図 図２の３部拡大図 自動車の側面図 作用を説明するフローチャート 第２の参考実施形態に係る、前記図３に対応する図 図６の７部拡大図 本発明の実施の形態に係るインストルメントパネルの平面図

１４ インストルメントパネル
１９ エアバッグ
２１ フロントバンパー
２２ 接触検出手段
２５ 撮像手段
２６ 車速検出手段
２７ 芯材
２８ 表皮材
Ｕ 電子制御ユニット（制御手段）

Claims (1)

1. インストルメントパネル（１４）の上面に沿って展開可能なエアバッグ（１９）と、
   歩行者のフロントバンパー（２１）への接触を検出する接触検出手段（２２）と、
   前記接触時の歩行者の画像を撮像する撮像手段（２５）と、
   前記接触時の車速を検出する車速検出手段（２６）と、
   前記接触検出手段（２２）、前記撮像手段（２５）および前記車速検出手段（２６）の出力信号に基づいて前記エアバッグ（１９）の展開を制御する制御手段（Ｕ）とを備える歩行者用エアバッグ装置であって、
   前記インストルメントパネル（１４）が、延性を有する表皮材（２８）で芯材（２７）の表面を被覆して構成されると共に、それら芯材（２７）及び表皮材（２８）間に前記エアバッグ（１９）が非折り畳み状態で配置され、
   独立して展開可能な複数個の前記エアバッグ（１９）が、互いに近接して前記インストルメントパネル（１４）の車幅方向に並置されることを特徴とする、歩行者用エアバッグ装置。

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