JP6012797B2 - 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。保護対象者は、フロントピラーに対して様々な方向および速度で衝突するため、これらの衝突に対応した車外用エアバッグが求められている。

そこで、速い速度で衝突する保護対象者を保護する技術として、例えば、特許文献１には、カバー部材に形成される扉部が、ミラー本体の前側に配置されて内縁側を外側に向けるように開く前扉部と、ミラー本体の内側に配置されて前縁側を後方に向けるように開く内扉部とを有するエアバッグ装置が提案されている。このエアバッグ装置では、エアバッグの展開時に、前扉部と内扉部とが開いて形成された突出用開口からバッグ本体を迅速に突出させるため、保護対象者がフロントピラーに衝突する前に展開して保護対象者を保護することができる。

特開２０１１−２１３１４２号公報

ここで、エアバッグは、フロントピラーに沿って延びるように展開するため展開時および展開後の姿勢が不安定となる。特許文献１のエアバッグ装置では、支持膨張部などを設けることによりエアバッグの展開後の姿勢を安定化させているが、これにより装置構成が複雑化して展開の妨げとなるおそれがあった。

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、展開時および展開後の姿勢を容易に安定させることができ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幅方向両側に位置するフロントピラーのそれぞれの前方において、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向かって延びるように展開してフロントピラーを下端から上端まで覆う一対の側縁バッグと、一対の側縁バッグの上端側を互いに連結し、フロントガラスの上縁部に沿って設けられたルーフパネルの前縁部を前側から隠すように位置する姿勢保持部材とを備え、姿勢保持部材は、幅広く形成された幅広面を有し、幅広面が前方を向くようにフロントガラスに対して傾斜して配置されるものである。

ここで、一対の側縁バッグは、フロントガラスから前方に張り出した先端部が内側に向かって屈曲するように形成されることが好ましい。

また、一対の側縁バッグは、フロントガラスの下縁部側から上縁部側に向かって厚みが徐々に大きくなるように形成されることが好ましい。

また、一対の側縁バッグの間に延びる線状部材をさらに有することができる。また、線状部材は、一対の側縁バッグの間に網目状に配置することができる。

また、フロントガラスの下縁部側に位置するカウルパネルに沿って展開する下縁バッグをさらに有することができる。

この発明によれば、一対の側縁バッグの上端側を姿勢保持部材で互いに連結するので、展開時および展開後の姿勢を容易に安定させることができる車外用エアバッグを提供することが可能となる。

この発明の実施の形態１に係る車外用エアバッグの構成を示し、（Ａ）は正面図、（Ｂ）は側面図である。 自動車に収容された車外用エアバッグを示す図である。 車外用エアバッグが展開する様子を示す図である。 自転車を運転する保護対象者が自動車に衝突する様子を示す図である。 保護対象者を受け止める様子を示す図である。 この発明の実施の形態２に係る車外用エアバッグの構成を示す正面図である。 この発明の実施の形態２の変形例に係る車外用エアバッグの構成を示す正面図である。 この発明の実施の形態３に係る車外用エアバッグの構成を示し、図８（Ａ）は斜視図、図８（Ｂ）は図８（Ａ）のＡ−Ａ線断面図である。 この発明の実施の形態４に係る車外用エアバッグの構成を示す側面図である。 実施の形態１〜４の変形例に係る車外用エアバッグの構成を示す側面図である。

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。
実施の形態１
図１（Ａ）および（Ｂ）に、この発明の実施の形態１に係る車外用エアバッグの構成を示す。この車外用エアバッグは、自動車ＭのフロントガラスＷの幅方向両側に位置する一対のフロントピラーＰの前方において一対のフロントピラーＰの下端側から一対のフロントピラーＰに沿って上方に向かって延びるように展開する一対の側縁バッグ１と、フロントガラスＷの下縁部側に位置するカウルパネルＬに沿って延びるように展開する下縁バッグ２と、一対の側縁バッグ１の上端側を互いに連結する姿勢保持部材３とを有する。

なお、自動車Ｍは、フロントガラスＷが下縁部から上縁部に向かって後方に傾斜して設けられると共に一対のフロントピラーＰがフロントガラスＷの両側縁部に沿って傾斜して設けられ、ルーフパネルがフロントガラスＷの上縁部から後方に向かって配置されている。また、フロントガラスＷの下縁部に沿ってカウルパネルＬが配置されると共にフロントガラスＷの上縁部に沿ってルーフパネルの前縁部Ｂ（フロントブレースに対応する箇所）が位置し、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が設けられている。

一対の側縁バッグ１は、一対のフロントピラーＰを下端から上端まで覆うように展開する。
下縁バッグ２は、カウルパネルＬを前側から覆うように展開し、その両端部が一対の側縁バッグ１の下端部に接続されている。また、下縁バッグ２の下部は、自動車Ｍに固定されている。
側縁バッグ１と下縁バッグ２は、一定の厚みＴでフロントガラスＷから前方に大きく張り出すように形成されている。また、側縁バッグ１と下縁バッグ２は、連続する環状の横断面を有し、中空に形成された内部が互いに連通するように接続されている。

姿勢保持部材３は、一対の側縁バッグ１を互いに支持して姿勢を保持させるもので、細長く延びた形状を有し、一端が一方の側縁バッグ１の上端側に連結されると共に他端が他方の側縁バッグ１の上端側に連結されている。また、姿勢保持部材３は、フロントガラスＷに沿う方向に幅広く形成されており、ルーフパネルの前縁部Ｂを前側から隠すようにルーフパネルの前縁部Ｂにほぼ対向して配置されている。姿勢保持部材３としては、例えばテザー、車外用エアバッグの基布および細いエアバッグなどから構成することができる。

図２に、自動車Ｍに収容される車外用エアバッグを示す。
車外用エアバッグは、自動車Ｍの前部を覆うフロントフードＨの後縁部の下側に配置された収容部４に折り畳まれた状態で収容されている。ここで、姿勢保持部材３は薄く形成されており、側縁バッグ１および下縁バッグ２と比較してコンパクトに収容することができる。また、収容部４にはインフレータ５が設けられ、このインフレータ５が下縁バッグ２に接続されている。インフレータ５から下縁バッグ２を介して車外用エアバッグ内に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用エアバッグが車外に展開される。

この時、車外用エアバッグは、図３に示すように、側縁バッグ１の上端部と共に姿勢保持部材３が最初に車外に露出し、側縁バッグ１がフロントピラーＰに沿って上方に延びるように展開される。ここで、側縁バッグ１は、下縁バッグ２を介して下端部のみで自動車Ｍに固定され、フロントピラーＰの下端部から上端部まで延びる部分は自動車Ｍに固定されていない。このため、側縁バッグ１を支持しないで展開すると姿勢が安定せず、例えば側縁バッグＳのように側方に揺れながら展開するおそれがある。そこで、姿勢保持部材３により連結して一対の側縁バッグ１を互いに支持することで、側縁バッグ１の展開時の姿勢が安定化し、側縁バッグ１によりフロントピラーＰを速やかに覆うことができる。

また、側縁バッグ１がフロントピラーＰに沿って展開している間に、下縁バッグ２も車外に露出されて、下縁バッグ２がカウルパネルＬに沿うように展開される。このようにして、図１（Ａ）および（Ｂ）に示すように、側縁バッグ１がフロントピラーＰを覆うと共に下縁バッグ２がカウルパネルＬを覆うように展開する。この展開後においても姿勢保持部材３により一対の側縁バッグ１が互いに支持されているため、一対の側縁バッグ１の姿勢を安定させることができる。

なお、車外用エアバッグの展開方向は、例えば、インフレータ５から注入される展開ガスの方向、車外用エアバッグの形状および車外用エアバッグの折り畳み方などで制御することができる。また、車外用エアバッグを展開させる順番は、折り畳み方などで制御することができ、例えば側縁バッグ１の上端部と姿勢保持部材３が外側に位置するように折り畳むことで上記のように車外用エアバッグを展開させることができる。

次に、車外用エアバッグを展開させて保護対象者を保護する一例を説明する。
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、自動車Ｍに搭載された図示しない検出センサが保護対象者を検出する。検出センサとしては、例えば、レーザを保護対象者に照射して検出するセンサ、およびカメラから得られる画像に基づいて検出するセンサなどを利用することができる。
この検出センサ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に衝突すると判断されると、図２に示すように、収容部４に収容された車外用エアバッグ内にインフレータ５から展開ガスが注入される。

展開ガスが注入された車外用エアバッグは、図３に示すように、一対の側縁バッグ１の上端部と姿勢保持部材３が収容部４内から車外に最初に露出される。続いて、一対の側縁バッグ１が一対のフロントピラーＰに沿って下端側から上方に向かって延びるように展開すると共に、側縁バッグ１の展開に伴って姿勢保持部材３がフロントガラスＷに沿って上方に移動される。この時、一対の側縁バッグ１は、姿勢保持部材３により上端部が互いに連結されて支持されているため、展開時の姿勢が安定してスムーズに展開させることができる。
特に、側縁バッグ１は、フロントピラーＰを下端から上端まで覆うと共に前方に大きく張り出すように大型に形成されている。このため、側縁バッグ１は、展開時に姿勢が大きく崩れるおそれがあるが、姿勢保持部材３を設けることにより側縁バッグ１の姿勢を確実に安定させることができる。

側縁バッグ１がフロントピラーＰの下端部から上端部まで覆うように展開されると、姿勢保持部材３がルーフパネルの前縁部Ｂを前側から隠すように位置される。また、側縁バッグ１が展開している間に、下縁バッグ２がカウルパネルＬを覆うように展開される。
このように、側縁バッグ１と下縁バッグ２は、フロントピラーＰとカウルパネルＬに沿って展開されるため自動車Ｍを運転する運転者の視界を遮ることがなく、展開時における運転者の視界を確保することができる。また、展開された車外用エアバッグは、フロントガラスＷの縁部を囲むような形状を有するため、展開後においても運転者の視界を確保することができる。

このようにして、車外用エアバッグは、図１（Ａ）および（Ｂ）に示すように、フロントガラスＷの縁部を囲むように展開される。
ここで、自動車Ｍに衝突した保護対象者は、幅広い範囲に飛ばされるおそれがある。特に、図４に示すように、自転車を運転する保護対象者Ｃに自動車Ｍが衝突した場合には、保護対象者Ｃの重心位置が高いため、より後方の広い範囲に飛ばされるおそれがあり、例えば自動車Ｍの上方に向かって飛ばされた保護対象者Ｃはルーフパネルの前縁部Ｂに衝突した後にさらにルーフパネルの後方へ大きく飛ばされるおそれがある。また、自動車Ｍの側方に飛ばされた保護対象者Ｃは、フロントピラーＰの側部に衝突してさらに側方に飛ばされ、対向車などに２次衝突するおそれもある。

そこで、上記のように車外用エアバッグを展開することにより、幅広い範囲に飛ばされる保護対象者Ｃを確実に受け止めることができる。
例えば、図５（Ａ）に示すように、フロントピラーＰに向かって飛ばされた保護対象者Ｃは、大きな厚みＴを有する側縁バッグ１の内壁部で受け止められ、側縁バッグ１が変形することにより保護対象者Ｃの衝突エネルギーが吸収される。この時、一対の側縁バッグ１が姿勢保持部材３により互いに連結されていない場合には、側方へ向かう保護対象者Ｃからの圧力により側縁バッグＳのように上端部が側方に大きく開き、保護対象者ＣがフロントピラーＰの側方へ飛ばされるおそれがある。そこで、姿勢保持部材３により一対の側縁バッグ１の上端側を互いに連結して一対の側縁バッグ１を互いに支持することで、保護対象者Ｃを側縁バッグ１の内壁部で受け止めた際に、保護対象者Ｃが側縁バッグ１の外側へ飛び出すことを抑制することができる。また、側縁バッグ１がフロントピラーＰを覆うように配置されているため、保護対象者Ｃを受け止める際に保護対象者ＣがフロントピラーＰに直接衝突することを防ぐこともできる。

また、図５（Ｂ）に示すように、保護対象者Ｃがルーフパネルの前縁部Ｂに向かって飛ばされた場合には、保護対象者Ｃは姿勢保持部材３で受け止められる。この時、後方へ向かう保護対象者Ｃからの圧力に応じて、姿勢保持部材３が内側に折り畳まれるように変形すると共に一対の側縁バッグ１が上端部を互いに近づけるように変形する。これにより、保護対象者Ｃの衝突エネルギーをスムーズに吸収すると共に保護対象者Ｃが姿勢保持部材３を乗り越えてルーフパネルの後方に大きく飛ばされることを抑制することができる。また、姿勢保持部材３がルーフパネルの前縁部Ｂを前側から隠すように配置されることにより、例えば保護対象者Ｃの頭部などを姿勢保持部材３の幅広く形成された面で受け止めることができ、保護対象者Ｃがルーフパネルの前縁部Ｂに直接衝突することを防ぐこともできる。

なお、一対の側縁バッグ１は、保護対象者Ｃが側縁バッグ１の内側に収まるような厚みＴでフロントガラスＷから前方に張り出すように展開されることが好ましい。また、姿勢保持部材３は、側縁バッグ１ａおよび１ｂの厚みＴ方向において上方側に設けることが好ましい。これにより、保護対象者Ｃが側縁バッグ１および姿勢保持部材３を乗り越えて車外用エアバッグの外側へ飛ばされることを確実に抑制することができる。

このようにして、フロントピラーＰおよびルーフパネルの前縁部Ｂに保護対象者Ｃが直接衝突することを防ぐと同時に、保護対象者Ｃが側縁バッグ１および姿勢保持部材３の外側に飛ばされて対向車などに２次衝突することを防ぐことができる。
また、保護対象者ＣがカウルパネルＬに向かって飛ばされた場合には、保護対象者Ｃは下縁バッグ２で受け止められ、カウルパネルＬに直接衝突することを防ぐことができる。

本実施の形態によれば、一対の側縁バッグ１の上端側を姿勢保持部材３で連結することにより、展開時および展開後において車外用エアバッグの姿勢を容易に安定させることができる。また、側縁バッグ１、下縁バッグ２および姿勢保持部材３により保護対象者Ｃが自動車Ｍの硬部箇所に直接衝突することを防ぐと同時に、様々な方向に飛ばされる保護対象者Ｃを車外用エアバッグの内側に留めることができる。

実施の形態２
実施の形態１の車外用エアバッグにおいて、一対の側縁バッグ１の間に延びる線状部材を設けることができる。
例えば、図６に示すように、一対の側縁バッグ１の間に網目状に延びる線状部材２１を配置することができる。この線状部材２１は、フロントガラスＷの幅方向に延びて一対の側縁バッグ１の内壁部を互いに接続する複数の横線状部材と、フロントガラスＷに沿って上下方向に延びると共に最も上方に位置する横線状部材と下縁バッグ２の内壁部とを互いに接続する複数の縦線状部材とを有する。ここで、複数の横線状部材は一対の側縁バッグ１の厚みＴ方向において内壁部の中央部近傍に接続され、複数の縦線状部材は下縁バッグ２の厚みＴ方向において内壁部の中央部近傍に接続されている。

これにより、フロントガラスＷに向かって飛ばされた保護対象者Ｃを線状部材２１で受け止めることができる。この時、線状部材３１とフロントガラスＷとの間の空間に線状部材３１が撓むことで保護対象者Ｃの衝突エネルギーを吸収し、保護対象者ＣがフロントガラスＷに直接衝突することを防ぐことができる。なお、自動車Ｍの側方に向かって飛ばされた保護対象者Ｃは一対の側縁バッグ１の内壁部の上半部側で受け止めることができ、自動車Ｍの上方に向かって飛ばされた保護対象者Ｃは姿勢保持部材３で受け止めることができる。
また、一対の側縁バッグ１が線状部材２１により互いに接続されるため、展開時および展開後において車外用エアバッグの姿勢をより安定させることができる。さらに、線状部材２１を網目状に配置することにより、運転者の視界を確保することもできる。

また、図７に示すように、一方の側縁バッグ１の上端側から他方の側縁バッグ１の下端側に延びると共に他方の側縁バッグ１の上端側から一方の側縁バッグ１の下端側に延びるように線状部材２２を配置することもできる。これにより、保護対象者ＣがフロントガラスＷに直接衝突することを防ぐことができ、自動車Ｍの上方および側方に向かって飛ばされた保護対象者Ｃを姿勢保持部材３および一対の側縁バッグ１で受け止めることもできる。さらに、展開時および展開後において車外用エアバッグの姿勢を安定させることができ、運転者の視界を確保することもできる。
なお、線状部材は、例えば、テザー、車外用エアバッグの基布および細いエアバッグなどから構成することができる。

実施の形態３
実施の形態１および２では、一対の側縁バッグ１と下縁バッグ２は連続する環状の横断面を有するように形成されたが、保護対象者Ｃを受け止めることができればよく、この形状に限られるものではない。

例えば、図８（Ａ）および（Ｂ）に示すように、実施の形態１の一対の側縁バッグ１に換えて、一対の側縁バッグ３１を配置することができる。一対の側縁バッグ３１は、フロントガラスＷから前方に張り出す方向の先端部３２が内側に向かって屈曲するように形成されている。これにより、フロントピラーＰに向かって飛ばされる保護対象者Ｃを側縁バッグ３１で受け止める際に、内側から外側へ向かう保護対象者Ｃを確実に支持し、保護対象者Ｃが側縁バッグ３１を乗り越えて外側へ飛ばされることを抑制することができる。

本実施の形態によれば、側縁バッグ３１の先端部３２を内側に向かって屈曲するように形成することにより、外側へ向かう保護対象者Ｃを確実に支持し、保護対象者Ｃを車外用エアバッグの内側に留めることができる。

実施の形態４
実施の形態１〜３では、一対の側縁バッグおよび下縁バッグは一定の厚みＴで形成されたが、配置箇所に応じてその厚みＴを変えることもできる。

例えば、図９に示すように、実施の形態１の一対の側縁バッグ１および下縁バッグ２に換えて、一対の側縁バッグ４１および下縁バッグ４２を配置することができる。この一対の側縁バッグ４１は、フロントガラスＷから前方に張り出す厚みＴが下端部から上端部に向かって徐々に大きくなるように形成されている。また、下縁バッグ４２の厚みＴは、側縁バッグ４１の下端部の厚みＴと同じ大きさで形成されている。すなわち、車外用エアバッグは、フロントガラスＷから前方に張り出した厚みＴがフロントガラスＷの下縁部側から上縁部側に向かって徐々に大きくなるように形成されている。
なお、姿勢保持部材３は、一対の側縁バッグ４１の上端側において厚み方向Ｔの中央部近傍を互いに連結するように設けられている。

本実施の形態によれば、一部の厚みＴを小さく形成することで展開速度を向上させると共に収容スペースを小さくすることができ、側縁バッグ４１の上端側の厚みＴは大きく保つことで保護対象者Ｃを受け止める機能を維持することができる。なお、車外用エアバッグの厚みＴは保護対象者Ｃが飛ばされる方向に応じて変えることが好ましく、例えばフロントガラスＷの下縁部に向かって保護対象者Ｃが飛ばされる可能性が高い場合には、フロントガラスＷの上縁側から下縁側に向かって厚みＴが徐々に大きくなるように形成してもよい。

なお、実施の形態１〜４において、姿勢保持部材３は、幅広く形成された面がフロントガラスＷとほぼ平行となるように配置されたが、一対の側縁バッグの上端側を連結していればよく、その形状および向きは特に限定されるものではない。
例えば、図１０に示すように、実施の形態１の姿勢保持部材３に換えて、姿勢保持部材５１を配置することができる。この姿勢保持部材５１は、幅広く形成された幅広面５２が前方を向くようにフロントガラスＷに対して傾斜して配置されている。これにより、姿勢保持部材５１の幅広面５２を保護対象者Ｃが飛ばされる方向を向くように配置することができ、ルーフパネルの前縁部Ｂに向かって飛ばされた保護対象者Ｃの頭部などを幅広面５２の正面で受け止めることができる。

１，３１，４１ 一対の側縁バッグ、２，４２ 下縁バッグ、３，５１ 姿勢保持部材、４ 収容部、５ インフレータ、２１，２２ 線状部材、３２ 先端部、５２ 幅広面、Ｍ 自動車、Ｗ フロントガラス、Ｐ 一対のフロントピラー、Ｌ カウルパネル、Ｂ ルーフパネルの前縁部、Ｈ フロントフード、Ｔ 厚み、Ｓ 側縁バッグ、Ｃ 保護対象者。

Claims (6)

1. 自動車のフロントガラスの幅方向両側に位置するフロントピラーのそれぞれの前方において、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向かって延びるように展開して前記フロントピラーを下端から上端まで覆う一対の側縁バッグと、
   前記一対の側縁バッグの上端側を互いに連結し、前記フロントガラスの上縁部に沿って設けられたルーフパネルの前縁部を前側から隠すように位置する姿勢保持部材とを備え、
   前記姿勢保持部材は、幅広く形成された幅広面を有し、前記幅広面が前方を向くように前記フロントガラスに対して傾斜して配置される車外用エアバッグ。
2. 前記一対の側縁バッグは、前記フロントガラスから前方に張り出した先端部が内側に向かって屈曲するように形成された請求項１に記載の車外用エアバッグ。
3. 前記一対の側縁バッグは、前記フロントガラスの下縁部側から上縁部側に向かって厚みが徐々に大きくなるように形成される請求項１または２に記載の車外用エアバッグ。
4. 前記一対の側縁バッグの間に延びる線状部材をさらに有する請求項１〜３のいずれか一項に記載の車外用エアバッグ。
5. 前記線状部材は、前記一対の側縁バッグの間に網目状に配置される請求項４に記載の車外用エアバッグ。
6. 前記フロントガラスの下縁部側に位置するカウルパネルに沿って展開する下縁バッグをさらに有する請求項１〜５のいずれか一項に記載の車外用エアバッグ。

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