JP6971202B2 - エアバッグ装置 - Google Patents

Description

本発明は、歩行者等の保護対象者を保護するエアバッグ装置に関する。

従来、この種のエアバッグ装置として特許文献１に開示されたものが知られている。このエアバッグ装置は、エアバッグ本体とシートとを備えている。エアバッグ本体は、展開膨張状態において車体前後方向に延びる分割線によって分割された複数のセルを有している。シートは、車体幅方向の長さがエアバッグ本体の車体幅方向の長さより短く形成され、エアバッグ本体の車体幅方向両端間に張り渡されている。これによりエアバッグ本体は、展開膨張形状が上方に向かって凹とされたアーチ状となっている。

特許文献１では、エアバッグ本体の展開膨張形状が上方に向かって凹とされたアーチ状となっているので、エアバッグ装置に乗り上げた保護対象者が左右方向に移動して路面へ転落するのを抑制または防止することができる。

特開２００８−１４３３０１号公報

しかしながら、特許文献１のエアバッグ装置では、展開膨張状態において車体前後方向に延びる分割線によって分割された複数のセルから構成されるため、保護対象者の体格や体重に対応して衝撃を効果的に吸収することが難しかった。

本発明は、前記の点に鑑みてなされたものであり、保護対象者の体格や体重に対応して保護対象者の衝撃を効果的に吸収することができるエアバッグ装置を提供することを目的とする。

前記の目的を達成するために、本発明に係るエアバッグ装置は、インフレータからのガスによって車体のボンネット上に展開する袋体ユニットを備えたエアバッグ装置である。前記袋体ユニットは、前後左右に分割された複数の袋体から構成されている。前記複数の袋体は、連通路により隣接する前記袋体同士が連通している。前記袋体ユニットは、前記複数の袋体のうち、車体の左右のフェンダー上にそれぞれ起立する起立袋体を備えている。

本発明によれば、歩行者等の保護対象者の体格や体重に対応して保護対象者の衝撃を効果的に吸収することができるエアバッグ装置が得られる。

本発明の第１実施形態に係るエアバッグ装置において、ポップアップフード部が上昇した状態、およびエアバッグ装置の袋体ユニットが展開した状態を示す車体前部の斜視図である。 上昇したポップアップフード部および展開した袋体ユニットを示す模式縦断面図である。 展開した袋体ユニットを示す模式平面図である。 歩行者等の保護対象者が衝突したときのポップアップフード部およびエアバッグ装置の袋体ユニットの状態を表した一部断面模式正面図である。 エアバッグ装置の袋体ユニットにおけるガスの流れを示す模式平面図である。 本発明の第２実施形態に係るエアバッグ装置において、ポップアップフード部が上昇した状態、およびエアバッグ装置の袋体ユニットが展開した状態を示す車体前部の斜視図である。 本発明の第３実施形態に係るエアバッグ装置において、ポップアップフード部が上昇した状態、およびエアバッグ装置の袋体ユニットが展開した状態を示す車体前部の斜視図である。 本発明の第４実施形態に係るエアバッグ装置において、ポップアップフード部が上昇した状態、およびエアバッグ装置の袋体ユニットが展開した状態を示す車体前部の模式断面図である。 本発明の第５実施形態に係るエアバッグ装置において、歩行者等の保護対象者が衝突したときのポップアップフード部およびエアバッグ装置の袋体ユニットの状態を表した一部断面模式正面図である。 本発明の第６実施形態に係るエアバッグ装置において、歩行者等の保護対象者が衝突したときのポップアップフード部およびエアバッグ装置の袋体ユニットの状態を表した一部断面模式正面図である。

本発明の実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。以下では同一の構成要素に同一の符号を付し、重複する説明を省略する。方向を説明する際は、運転者からみた前後左右上下に基づいて説明する。

（第１実施形態）
図１に示すように、本実施形態に係るエアバッグ装置２０を備える自動車Ｖは、車体の前部にエンジンルームの上面を覆うボンネット１を備えており、その前端部においてボンネット１上方へ上昇するポップアップフード部１０を備えている。ポップアップフード部１０は、後記するエアバッグ装置２０とともに、歩行者等（自転車等に乗った人物を含む）の保護対象者（以下、単に「歩行者」という）の衝突による衝撃を吸収するものである。

ポップアップフード部１０は、金属製であり、例えば鉄板をプレス加工して得られる。ポップアップフード部１０は、車体左右方向に延在する板状を呈している。ポップアップフード部１０は、歩行者が衝突したときの衝撃の入力で変形可能である。
なお、ポップアップフード部１０は、歩行者が衝突したときの衝撃の入力で変形して歩行者の衝撃を吸収できるものであればよく、塑性変形する材料や弾性変形する材料、また、両者の材料を組み合わせて構成してもよい。

ポップアップフード部１０は、支持ロッド１１および支持ロッド１１を駆動する図示しない駆動源を備えたリフトアップ機構により、ボンネット１上方へ所定量上昇する。ポップアップフード部１０は、所定量上昇した位置で図示しないロック機構により固定される。駆動源としては、電動モータやバネ力を利用した弾発装置、さらに、ガス発生剤を反応させてガスを噴出するいわゆるパイロタイプの装置を用いることができる。駆動源は、後記する衝突検出装置３０により、歩行者の衝突を検出した場合、もしくは歩行者の衝突を予測した場合に、作動信号を受けて作動する。なお、歩行者の衝突が回避された場合には、ポップアップフード部１０を上昇した位置から初期位置に戻すことができるように構成してもよい。

エアバッグ装置２０は、図２に示すように、ポップアップフード部１０の下方に備わる。エアバッグ装置２０は、インフレータ２１と、エアバッグとして展開する袋体ユニット２２とを備えている。袋体ユニット２２は、エアバッグ装置２０内に折り畳まれて収納されている。なお、各図において、エアバッグ装置２０は、模式的に示している。

インフレータ２１は、袋体ユニット２２にガスを噴出する部材である。インフレータ２１は、ガス発生剤を用いたパイロタイプである。インフレータ２１は、図３に示すように、車体の左右方向に間隔を空けて複数備わる。具体的に、インフレータ２１は、車体の左右方向の中央部に配置される中央インフレータ２１ａと、車体の左側に配置される左インフレータ２１ｂと、車体の右側に配置される右インフレータ２１ｃと、から構成されている。各インフレータ２１ａ〜２１ｃは、後記する衝突検出装置３０の指令により点火されてガスを噴出する。
なお、エアバッグ装置２０には、各インフレータ２１ａ〜２１ｃに対して、ガス噴出順や噴出量を制御するための図示しない制御手段が備わる。制御手段には衝突検出装置３０を構成している制御ユニット３２（図１参照）が接続されており、制御ユニット３２から送られてくる信号に基づいて各インフレータ２１ａ〜２１ｃの点火を制御する。衝突検出装置３０の詳細については後記する。

なお、インフレータ２１としては、パイロタイプに代えて、高圧の膨張用ガスの充填された高圧ガスボンベの隔壁を火薬等によって破断して膨張用ガスを噴出させるタイプ（ハイブリッドタイプ）やその他のタイプのものを用いてもよい。

袋体ユニット２２は、図１に示すように、ボンネット１の略全体を覆うように展開可能である。袋体ユニット２２は、図２に示すように、上昇した前記ポップアップフード部１０によってボンネット１の前端部に形成された開口部５を通じてボンネット１上に展開する。この場合、袋体ユニット２２は、ポップアップフード部１０の後下縁部１２およびその近傍部分に案内されてポップアップフード部１０の後方に連続するように展開する。つまり、ポップアップフード部１０と袋体ユニット２２とがひとつの連続した衝撃吸収ユニットとして機能するように構成されている。

袋体ユニット２２は、図３に示すように、前後左右に分割された複数の袋体から構成されており、左右対称構造とされている。具体的に、袋体ユニット２２は、主としてボンネット１上に展開される袋体２３ａ〜２３ｉと、主として左右のフェンダー３ａ，３ｂ上に起立して展開される左右の起立袋体２３ｊ，２３ｋと、を備えている。袋体２３ａ〜２３ｉおよび左右の起立袋体２３ｊ，２３ｋは、シート状部材２５によって相互に連結されている。

袋体２３ａ，２３ｄ〜２３ｉおよび左右の起立袋体２３ｊ，２３ｋは、膨張状態で回転楕円体形状をそれぞれ呈している。また、前端中央部の袋体２３ａに隣接する袋体２３ｂ，２３ｃは、膨張状態で小径の球形状を呈している。
隣接する袋体同士の間には、略ひし形形状の谷間部２５ａや略三角形状の谷間部２５ｂが形成されている。谷間部２５ａ，２５ｂには、歩行者Ｈの頭や肩、あるいは腰や手の肘などの関節部分を収容するようにして保持することができる。

袋体２３ａは、ボンネット１の前端中央部に配置され、平面視で長軸を左右方向に向けて配置されている。袋体２３ａには、エアバッグ装置２０に備わる中央インフレータ２１ａからガスが流入する。袋体２３ａの左側には袋体２３ｂが配置され、袋体２３ａ右側には袋体２３ｃが配置されている。

前端左側の袋体２３ｂには、エアバッグ装置２０に備わる左インフレータ２１ｂからガスが流入する。また、前端右側の袋体２３ｃには、エアバッグ装置２０に備わる右インフレータ２１ｃからガスが流入する。

前端中央部の袋体２３ａの左右後方には袋体２３ｄ，２３ｅが配置され、また、袋体２３ｄ，２３ｅの後方には袋体２３ｆ，２３ｇが配置されている。袋体２３ｄ，２３ｅおよび袋体２３ｆ，２３ｇは、平面視で長軸を左右方向に向けてそれぞれ配置されている。そして、袋体２３ｆ，２３ｇのさらに後方には、袋体２３ｈ，２３ｉが配置されている。袋体２３ｈは、平面視で長軸を左斜め後方に向けて配置されている。また、袋体２３ｉは、平面視で長軸を右斜め後方に向けて配置されている。袋体２３ｈ，２３ｉには、ガスを排出することが可能な排出弁２８，２８が設けられている。

袋体２３ａ〜２３ｉおよび左右の起立袋体２３ｊ，２３ｋは、連通路２６を介して連通した構造となっている。

左側の起立袋体２３ｊには、その右側部の前側から後側に間隔を空けて袋体２３ｂ，２３ｄ，２３ｆがそれぞれ連通して接続されている。起立袋体２３ｊの各接続部には、連通路２６および一方向弁２７が設けられている。一方向弁２７は、袋体２３ｂ，２３ｄ，２３ｆ側から起立袋体２３ｊ側へのガスの流れのみを許容する弁である。

右側の起立袋体２３ｋには、その左側部の前側から後側に間隔を空けて袋体２３ｃ，２３ｅ，２３ｇがそれぞれ連通して接続されている。起立袋体２３ｋの各接続部には、連通路２６および一方向弁２７が設けられている。一方向弁２７は、袋体２３ｃ，２３ｅ，２３ｇ側から起立袋体２３ｋ側へのガスの流れのみを許容する弁である。

次に、衝突検出装置３０について説明する。衝突検出装置３０は、図１に示すように、フロントウインドウＷ越しに前方へ向けられた検出装置としてのカメラ３１と、エンジンルーム内等の適所に配置された制御手段としての制御ユニット３２とを備えている。

カメラ３１は、赤外線カメラであるが、一般的な撮影を行う公知のカメラであってもよい。カメラ３１は、ボンネット１越しに車体前方を撮影することで車体前方の状況を検出する。また、カメラ３１は、運転者の運転操作を支援する先進運転支援システムに用いられるカメラを利用してもよい。先進運転支援システムは、安全でより良い運転のために車両システムを自動化、適応、強化するために開発されたシステムである。

制御ユニット３２は、カメラ３１からの撮像データを入力し、走行中等の自動車Ｖに対してボンネット１の前端部に近づいて衝突する可能性のある歩行者が存在するか否かを予測する。この場合、制御ユニット３２は、例えば、所定の時刻毎にボンネット１の前方における遠近２位置にいる歩行者の大きさ（面積）の変化を計算して、ボンネット１の前端部に衝突する可能性のある歩行者が存在するか否かを予測する。

制御ユニット３２は、ボンネット１の前端部に衝突する可能性のある歩行者が存在すると予測した場合に、歩行者がボンネット１の前端部の左右方向のどの位置に衝突するのかを計算し、衝突位置を予測する。これとともに、制御ユニット３２は、ポップアップフード部１０のリフトアップ機構の電動モータに駆動信号を送り、電動モータを駆動する。これにより、電動モータの駆動で支持ロッド１１が上昇し、ポップアップフード部１０がボンネット１の前端部上方へ上昇して固定される。

次に、制御ユニット３２は、ポップアップフード部１０が上昇したこと、つまり、袋体ユニット２２を展開させるための開口部５がエアバッグ装置２０の上方に開口したことを検出し、インフレータ２１に点火信号を送信する。この場合、制御ユニット３２は、予測した衝突位置に対応するインフレータ２１に点火信号を送信する。例えば、予測した衝突位置がボンネット１の中央部である場合には、対応する中央インフレータ２１ａに点火信号を送信し、追って左インフレータ２１ｂおよび右インフレータ２１ｃに点火信号を送信する。また、予測した衝突位置がボンネット１の左側である場合には、対応する左インフレータ２１ｂに点火信号を送信し、追って中央インフレータ２１ａおよび右インフレータ２１ｃに点火信号を送信する。また、予測した衝突位置がボンネット１の右側である場合には、対応する右インフレータ２１ｃに点火信号を送信し、追って中央インフレータ２１ａおよび左インフレータ２１ｂに点火信号を送信する。

なお、予測した衝突位置がボンネット１の左側である場合に、先に左インフレータ２１ｂおよび中央インフレータ２１ａに点火信号を送信し、追って右インフレータ２１ｃに点火信号を送信するようにしてもよい。同様に、予測した衝突位置がボンネット１の右側である場合に、先に右インフレータ２１ｃおよび中央インフレータ２１ａに点火信号を送信し、追って左インフレータ２１ｂに点火信号を送信するようにしてもよい。
また、予測した衝突位置がボンネット１の中央部である場合に、中央インフレータ２１ａ、左インフレータ２１ｂおよび右インフレータ２１ｃに同時に点火信号を送信してもよい。

なお、車体前端のバンパー等に衝突を検出するセンサーを配置し、このセンサーからの信号に基づいて制御ユニット３２が実際の衝突位置を検出するように構成してもよい。

次に、歩行者Ｈが車体の前端部に衝突したときの作用について説明する。
初めに、イグニッションＯＮなどで自動車Ｖが走行可能状態にされると、衝突検出装置３０のカメラ３１が車体の前方の撮影を開始し、制御ユニット３２がカメラ３１の撮像データを入力する。制御ユニット３２は、入力した撮像データに基づいて、ボンネット１の前端部に衝突する可能性のある歩行者Ｈが存在するか否かの予測を開始する。

制御ユニット３２は、ボンネット１の前端部に衝突する可能性のある歩行者が存在すると予測した場合に、ボンネット１の左右方向のどの位置に歩行者Ｈが衝突するのかを予測する。これとともに、制御ユニット３２からポップアップフード部１０のリフトアップ機構に駆動信号が送られ、ポップアップフード部１０が上昇する。つまり、衝突検出装置３０によって衝突の事前にポップアップフード部１０を上昇させることができる。

そして、ポップアップフード部１０の上昇により開口部５が形成されると、開口部５を通じてエアバッグ装置２０の袋体ユニット２２がボンネット１上に展開される。この場合、３つのインフレータ２１ａ〜２１ｃのうち、制御ユニット３２によって予測された歩行者Ｈの衝突位置に近いインフレータ２１に対して制御ユニット３２から点火信号が送られる。例えば、制御ユニット３２が、歩行者Ｈの衝突位置をボンネット１の中央部であると予測した場合には、前端中央部の袋体２３ａを一番に展開すべく、中央インフレータ２１ａに点火信号が送信される。また、例えば、歩行者Ｈの衝突位置がボンネット１の左側であると予測した場合には、前端左側の袋体２３ｂを一番に展開すべく左インフレータ２１ｂに点火信号が送信される。また、歩行者Ｈの衝突位置がボンネット１の右側であると予測した場合には、前端右側の袋体２３ｃを一番に展開すべく右インフレータ２１ｃに点火信号が送信される。以下では、歩行者Ｈの衝突位置がボンネット１の中央部であると予測した場合を例にとって説明する。

制御ユニット３２が衝突位置を予測した後、車体の前端部に歩行者Ｈが衝突すると、上昇したポップアップフード部１０に対して歩行者Ｈが当たり、ポップアップフード部１０が変形する（図４参照、歩行者Ｈは不図示）。つまり、衝突した歩行者Ｈをポップアップフード部１０で受けることができ、歩行者Ｈの衝撃をポップアップフード部１０の変形によって好適に吸収することができる。この場合、ポップアップフード部１０は、車体のボンネット１の前端部から上昇するので、歩行者Ｈの重心に近い腰を受けることができる。これにより、歩行者Ｈが衝突したときの衝撃をポップアップフード部１０で効果的に吸収することができる。

その後、ポップアップフード部１０で衝撃が吸収された歩行者Ｈは、ポップアップフード部１０の後部に連続して展開した袋体ユニット２２上に移動する（図５参照）。この場合、歩行者Ｈは、ポップアップフード部１０から袋体ユニット２２の前端中央部に展開した袋体２３ａ上に移動して該袋体２３ａで衝撃を吸収されながら、後方の袋体２３ｄ〜２３ｉ上に移動する。その移動の過程で、前端中央部の袋体２３ａが歩行者Ｈの荷重で潰れると、袋体２３ａ内のガスが連通路２６，２６を介して左右に隣接する小径球状の袋体２３ｂ，２３ｃに押し出される（逃げる）とともに、左右斜め後方に隣接する回転楕円形状の袋体２３ｄ，２３ｅに押し出される（逃げる）。

また、歩行者Ｈの荷重によって前端中央部の袋体２３ａが潰れると、中央インフレータ２１ａから継続して噴出されるガスが、袋体２３ａから各連通路２６を介して左右に隣接する袋体２３ｂ，２３ｃおよび左右斜め後方に隣接する袋体２３ｄ，２３ｅに流れる。したがって、袋体２３ａに隣接する袋体２３ｂ〜２３ｅの内圧を事前に高めることができる。これにより、歩行者Ｈの荷重移動に対応して衝撃を好適に吸収することができる。なお、左右に隣接する袋体２３ｂ，２３ｃは、他の袋体２３ｄ等に比べて容積が小さいので、内圧が迅速に高まる。これにより、前端中央部の袋体２３ａから左右のいずれかに歩行者Ｈが移動したときの衝撃を好適に吸収することができる。

その後、制御ユニット３２から左右インフレータ２１ｂ，２１ｃに点火信号が送られる。これにより、左右インフレータ２１ｂ，２１ｃから前端左右の袋体２３ｂ，２３ｃにガスが噴出される。制御ユニット３２による左右インフレータ２１ｂ，２１ｃへの点火信号の送出は、中央の袋体２３ａが歩行者Ｈの荷重で潰れ始める前のタイミングでもよいし、潰れ始めのタイミングを予測して行ってもよいし、されに、ある程度潰れてからのタイミングを予測して行ってもよい。

前端左右の袋体２３ｂ，２３ｃに噴出されたガスは、側方の連通路２６を介して左右の起立袋体２３ｊ，２３ｋに流れる。このとき、左右に隣接する袋体２３ｂ，２３ｃのうち、例えば、右側の袋体２３ｃに歩行者Ｈの荷重が移動したとすると、該袋体２３ｃが歩行者Ｈの荷重で潰れ、袋体２３ｃ内のガスが歩行者Ｈの荷重で押し出されるようにして右側の起立袋体２３ｋに流れる。また、歩行者Ｈの荷重によって右側の袋体２３ｃが潰れた後も、右インフレータ２１ｃから継続して噴出されるガスが、袋体２３ｃから連通路２６を介して右側の起立袋体２３ｋに流れ、右側の起立袋体２３ｋが膨らみ続ける。なお、左側の起立袋体２３ｊには、前端左の袋体２３ｂに噴出されたガスが連通路２６を介して流れ込む。これにより左側の起立袋体２３ｊが膨らむ。

一方、前端中央部の袋体２３ａから左右斜め後方の袋体２３ｄ，２３ｅに流れたガスは、各連通路２６を介して後方の袋体２３ｆ，２３ｇに流れるとともに、さらに後方の袋体２３ｈ，２３ｉに流れる。また、左斜め後方の袋体２３ｄおよび後方の袋体２３ｆに流れたガスの一部は、各連通路２６を介して左側の起立袋体２３ｊに流れる。また、右斜め後方の袋体２３ｅおよび後方の袋体２３ｇに流れたガスの一部は、各連通路２６を介して右側の起立袋体２３ｋに流れる。これにより、左右の起立袋体２３ｊ，２３ｋが膨らむ。

この場合、例えば、右斜め後方の袋体２３ｄ，２３ｅに歩行者Ｈの荷重が移動したとすると、該袋体２３ｄ，２３ｅが歩行者Ｈの荷重で潰れ、袋体２３ｄ，２３ｅ内のガスが歩行者Ｈの荷重で押し出されるようにして後方の袋体２３ｆ，２３ｇや左右の起立袋体２３ｊ，２３ｋに流れる。これにより、後方の袋体２３ｆ，２３ｇや左右の起立袋体２３ｊ，２３ｋが迅速に膨らむ。同様に、後方の袋体２３ｆ，２３ｇに歩行者Ｈの荷重が移動したとすると、該袋体２３ｆ，２３ｇが歩行者Ｈの荷重で潰れ、袋体２３ｆ，２３ｇ内のガスが歩行者Ｈの荷重で押し出されるようにしてさらに後方の袋体２３ｈ，２３ｉや左右の起立袋体２３ｊ，２３ｋに流れる。これにより、後方の袋体２３ｈ，２３ｉが迅速に膨らむとともに左右の起立袋体２３ｊ，２３ｋが迅速に膨らむ。後方の袋体２３ｈ，２３ｉが膨らむことで、フロントウインドウＷへの歩行者Ｈの飛び出しが規制される。後方の袋体２３ｈ，２３ｉに流れたガスは、その後、排出弁２８，２８から排出される。
なお、左右の袋体２３ｄ，２３ｅ間、左右の袋体２３ｆ，２３ｇ間および左右の袋体２３ｈ，２３ｉ間のそれぞれにおいて、連通路２６を介してガスの流通が可能である。

袋体ユニット２２上に歩行者Ｈが移動すると、図４に示すように、歩行者Ｈの荷重を受けた袋体ユニット２２の反力でボンネット１が凹状に変形する。このように袋体ユニット２２が凹状に変形すると、その形状に倣って袋体ユニット２２も凹状に変形する。これにより、袋体ユニット２２の底面側には、図中矢印Ｘ１方向の力が作用し、左右の起立袋体２３ｊ，２３ｋが袋体ユニット２２上に移動した歩行者Ｈを左右両側から包むように図中矢印Ｘ２方向に傾く。これにより、衝突後に袋体ユニット２２上を歩行者Ｈが左右に移動しても、左右の起立袋体２３ｊ，２３ｋが壁になってボンネット１の左右から地面に歩行者Ｈが脱落するという二次衝突を回避することができる。したがって、歩行者Ｈを好適に保護することができる。

以上説明した本実施形態のエアバッグ装置２０では、歩行者Ｈの体格や体重が異なってもこれに対応して前後左右に分割された複数の袋体２３ａ〜２３ｋに歩行者Ｈの荷重を分散することができる。したがって、歩行者Ｈの衝撃を複数の袋体２３ａ〜２３ｋで効果的に吸収することができる。この場合、展開時に歩行者Ｈの荷重を受けた袋体が潰れると、これに隣接する袋体に連通路２６を通じてガスが逃げるので、隣接する袋体の内圧を高めることができる。これにより、歩行者Ｈの荷重移動に追従して隣接する袋体で歩行者Ｈを好適に受けることができ、歩行者Ｈの衝撃を効果的に吸収することができる。

また、ボンネット１上からフェンダー３ａ，３ｂ越えて歩行者Ｈが路面に脱落するのを左右の起立袋体２３ｊ，２３ｋによって防止できる。この場合、起立袋体２３ｊ，２３ｋに向けて歩行者Ｈの荷重移動が生じた場合には、これに追従して隣接する袋体から連通路２６を通じて当該起立袋体２３ｊ，２３ｋにガスが逃げ、当該起立袋体２３ｊ，２３ｋの内圧が高まる。これにより、歩行者Ｈの衝撃を当該起立袋体２３ｊ，２３ｋで好適に吸収することができ、加えて、路面に歩行者Ｈが脱落するという二次衝突を防止できる。

なお、荷重移動に追従して逃げるガスにより、隣接する袋体の内圧が高まるので、効率よく袋体を膨らませて歩行者Ｈの衝撃を吸収できる。
また、袋体ユニット２２が複数の袋体で構成されるので、ボンネット１上という広範囲に展開する袋体ユニット２２でありながら、複数の袋体で構成されないものに比べて容積を小さくすることができる。また、容積が小さくなるとともに、荷重移動に追従して逃げるガスにより隣接する袋体の内圧が高まるので、インフレータ２１の容量低減が可能であり、設置スペースの削減およびコストの低減が可能である。

また、袋体ユニット２２は、複数の袋体のうち、車体の前側に位置する袋体２３ａ等から連通路２６を介して後方の袋体２３ｄ，２３ｅ等および左右の起立袋体２３ｊ，２３ｋにガスが流れる。したがって、歩行者Ｈの衝突位置に近い側となる車体の前側に位置する袋体２３ａ等から袋体ユニット２２を展開することができるので、歩行者Ｈの衝撃を好適に吸収することができる。

また、車体の前側に位置する袋体２３ａ等から連通路２６を介して後方の袋体２３ｄ，２３ｅ等および左右の起立袋体２３ｊ，２３ｋにガスが流れるので、歩行者Ｈの荷重移動に追従して隣接する袋体や起立袋体２３ｊ，２３ｋの内圧を好適に高めることができる。したがって、歩行者Ｈの衝撃を好適に吸収することができる。
なお、車体の前側に位置する袋体２３ａ等が歩行者Ｈの荷重で潰れると、インフレータ２１ａ等から継続して噴出されるガスは、連通路２６を通じて隣接する袋体や起立袋体２３ｊ，２３ｋに流れるため、隣接する袋体や起立袋体２３ｊ，２３ｋの内圧が迅速に高まる。これにより、歩行者Ｈの衝撃を好適に吸収することができる。

また、連通路２６に一方向弁２７が備わるので、車体の前側に位置する袋体２３ａ側（袋体２３ｂ，２３ｃ側）にガスが逆戻りせず、左右の起立袋体２３ｊ，２３ｋの内圧が高い状態のままで保持される。これにより、歩行者Ｈの荷重移動による衝撃を隣接する袋体で好適に吸収することができる。また、起立袋体２３ｊ，２３ｋの内圧が高い状態のままで保持されるので、歩行者Ｈの衝撃を左右の起立袋体２３ｊ，２３ｋで好適に吸収することができ、ボンネット１上から歩行者Ｈが路面に脱落するという二次衝突をより好適に防止できる。

また、左右の起立袋体２３ｊ，２３ｋは、当接部を備えているので、起立袋体２３ｊ，２３ｋを迅速かつ的確に起立させることができる。また、起立袋体２３ｊ，２３ｋの起立姿勢が保持されるので、歩行者Ｈの衝撃を起立袋体２３ｊ，２３ｋで好適に吸収することができ、ボンネット１上から歩行者Ｈが路面に脱落するという二次衝突をより好適に防止できる。

また、袋体ユニット２２は、谷間部２５ａ，２５ｂを備えているので、歩行者Ｈの頭や肩、あるいは腰や手の肘などの関節部分を谷間部２５ａ，２５ｂに収容するようにして保持することができる。これにより、歩行者Ｈを袋体ユニット２２上に保持し易い。

また、衝突検出装置３０を備えているので、歩行者Ｈの衝突を予測してインフレータ２１を作動させ、事前に袋体ユニット２２をボンネット１上に展開させることができる。これにより、歩行者Ｈの衝撃をより確実に吸収することができる。

また、インフレータ２１は、車体の左右方向に間隔を空けて複数配置されているので、衝突位置に近い位置から先行して袋体ユニット２２を展開させることができる。これにより、歩行者Ｈの衝撃を衝突位置に近い位置の袋体２３ａ等で効果的に吸収することができる。

また、ポップアップフード部１０を備えるので、ポップアップフード部１０により歩行者Ｈの衝撃を一次的に吸収しておいてから、袋体ユニット２２により歩行者Ｈの衝撃を二次的に吸収することができる。したがって、歩行者Ｈの衝撃をより効果的に吸収することができる。
また、ポップアップフード部１０は、車体の前端部から上方に上昇するので、車体に衝突した歩行者Ｈの重心の近傍位置となる腰を受けることができ、歩行者Ｈの衝撃を効果的に吸収することができる。
なお、歩行者Ｈの腰のあたりにポップアップフード部１０が当たると、歩行者Ｈの衝撃が好適に吸収され、歩行者Ｈがポップアップフード部１０で押されて前方に移動する状態となる。これにより、車体と歩行者Ｈとの相対速度が近づく状態となり、歩行者Ｈが後方に跳ね飛ばされ難くなる。

（第２実施形態）
図６を参照して第２実施形態のエアバッグ装置について説明する。本実施形態が前記第１実施形態と異なるところは、ポップアップフード部１０が水平面（不図示）に対する板面の傾斜角度を変更可能に設けられている点である。

ポップアップフード部１０は、支持ロッド１１を駆動する図示しない駆動源を備えたリフトアップ機構により、ボンネット１上方へ所定量上昇する。その際、ポップアップフード部１０は、図示しないリンク機構等によって、前傾する。つまり、ポップアップフード部１０は、上昇して固定される過程で板面が前方に向くように回動する。なお、袋体ユニット２２は、形成された開口部５を通じて展開可能である。

本実施形態によれば、ポップアップフード部１０の板面の傾斜角度を変更可能であるので、車種に合わせて歩行者Ｈの衝撃を効果的に吸収可能な傾斜角度、例えば、衝突してくる歩行者Ｈに板面が対峙するように設定することができる。
なお、ポップアップフード部１０は、上昇して固定される過程で前傾とともに車体の前方へ移動するように（突出するように）構成してもよい。このように構成することによって、ポップアップフード部１０に対する衝突位置を車体の前方にずらすことができるので、より効果的に歩行者Ｈの衝撃を吸収可能である。

（第３実施形態）
図７を参照して第３実施形態のエアバッグ装置について説明する。本実施形態が前記第１，第２実施形態と異なるところは、ポップアップフード部１０がフロントグリルＦＧと一体に設けられている点である。

ポップアップフード部１０は、フロントグリルＦＧの上端部に連続して一体に設けられている。ポップアップフード部１０は、支持ロッド１１を駆動する図示しない駆動源を備えたリフトアップ機構により、フロントグリルＦＧとともに前方へ回動しながら前傾し、ボンネット１上方へ所定量上昇する。そして、ポップアップフード部１０は、板面が前方に向く状態に固定される。なお、袋体ユニット２２は、形成された開口部５を通じて展開可能である。

本実施形態によれば、ポップアップフード部１０がフロントグリルＦＧと一体に回動して上昇するので、衝突してくる歩行者Ｈに板面が対峙するとともに、車体の前方へ移動させる（突出させる）ことができる。これにより、ポップアップフード部１０に対する衝突位置を車体の前方にずらすことができるので、より効果的に歩行者Ｈの衝撃を吸収可能である。

（第４実施形態）
図８を参照して第４実施形態のエアバッグ装置について説明する。本実施形態では、ボンネット１側も移動させることで開口部５を形成するように構成した点が異なる。

ボンネット１は、図示しないボンネット移動機構によって前部側が下降するとともに後部側が上昇し、さらに、全体が後方に移動して後部側がフロントウインドウＷの下部に被さるように構成されている。

ポップアップフード部１０は、前部を支点として、主として後部１４が上昇するように構成されている。開口部５は、前記したボンネット１の移動およびポップアップフード部１０の移動によって、ボンネット１とポップアップフード部１０との間に形成される。この場合にも、袋体ユニット２２は、ポップアップフード部１０の後下縁部１２およびその近傍部分に案内されてポップアップフード部１０の後方に連続するように展開する。
なお、袋体ユニット２２の後端部には、フロントウインドウＷの一部を覆う延在部２２ａが備わる。延在部２２ａは、袋状を呈しており、インフレータ２１から送られてくるガスによって膨らむようになっている。

本実施形態によれば、ポップアップフード部１０とボンネット１との相対的な動きによって開口部５を形成することができ、より迅速に袋体ユニット２２を展開させることができる。また、ボンネット１は、前部側が下降するとともに後部側が上昇して前傾姿勢となるので、この上に展開する袋体ユニット２２も前傾姿勢となる。したがって、歩行者Ｈが後方に移動し難くなり、袋体ユニット２２上により好適に歩行者Ｈを保護することができる。

（第５実施形態）
図９を参照して第５実施形態のエアバッグ装置について説明する。本実施形態が前記第１〜第４実施形態と異なるところは、左右の起立袋体２３ｊ，２３ｋに当接部２３ｊ１，２３ｋ１を設けた点である。

当接部２３ｊ１，２３ｋ１は、左右の起立袋体２３ｊ，２３ｋの下部に一体に設けられている。当接部２３ｊ１，２３ｋ１は、左右のフェンダー３ａ，３ｂに当接可能であり、左右のフェンダー３ａ，３ｂの少なくとも一部を覆うように下方へ延在している。

このような当接部２３ｊ１，２３ｋ１は、左右の起立袋体２３ｊ，２３ｋがガスによって膨らむことで、左右のフェンダー３ａ，３ｂにそれぞれ当接する。左右のフェンダー３ａ，３ｂに当接部２３ｊ１，２３ｋ１が当接すると、その反力で左右の起立袋体２３ｊ，２３ｋが袋体ユニット２２上に移動した歩行者Ｈを左右両側から包むように図中矢印Ｘ２方向に倒れ込む状態となる。

本実施形態によれば、衝突後に袋体ユニット２２上を歩行者Ｈが左右に移動しても、左右の起立袋体２３ｊ，２３ｋが壁になってボンネット１の左右から地面に歩行者Ｈが脱落するという二次衝突をより確実に回避することができる。したがって、歩行者Ｈを好適に保護することができる。

（第６実施形態）
図１０を参照して第６実施形態のエアバッグ装置について説明する。本実施形態は前記第５実施形態の変形例である。

左側の起立袋体２３ｊは、内側袋体２３ｊ２と、外側袋体２３ｊ３と、下テザー（つなぎ）部材２３ｊ４と、上テザー部材２３ｊ５とを備えて構成されている。また、右側の起立袋体２３ｋは、内側袋体２３ｋ２と、外側袋体２３ｋ３と、下テザー部材２３ｋ４と、上テザー部材２３ｋ５とを備えて構成されている。左側の起立袋体２３ｊと右側の起立袋体２３ｋとは、左右対称であるため、以下では左側の起立袋体２３ｊについて詳細に説明し、適宜右側の起立袋体２３ｋについて説明する。

左側の起立袋体２３ｊにおいて、内側袋体２３ｊ２および外側袋体２３ｊ３は、左側のフェンダー３ａ上においていずれも前後方向に延在しており、断面楕円形状を呈している。内側袋体２３ｊ２には、前端左側の袋体２３ｂ、袋体２３ｄ，２３ｆ（図３参照）から各連通路２６を介してガスが流れ込む。なお、右側の内側袋体２３ｋ２には、前端左側の袋体２３ｃ、袋体２３ｅ，２３ｇ（図３参照）から各連通路２６を介してガスが流れ込む。

左側の起立袋体２３ｊにおいて、内側袋体２３ｊ２と外側袋体２３ｊ３とは、連通路２６ａを介して接続されており、内側袋体２３ｊ２から連通路２６ａを介して外側袋体２３ｊ３にガスが流れ込む。

外側袋体２３ｊ３の下部は、内側袋体２３ｊ２に比べて下方へ延在しており、左側のフェンダー３ａの側面に位置している。なお、外側袋体２３ｋ３の下部は、左側のフェンダー３ｂの側面に位置している。
下テザー部材２３ｊ４は、内側袋体２３ｊ２と外側袋体２３ｊ３との下端部同士を連結している。下テザー部材２３ｊ４は、左側のフェンダー３ａの少なくとも一部を覆うように延在している。なお、右側の起立袋体２３ｋにおいて、下テザー部材２３ｋ４は、右側のフェンダー３ｂの少なくとも一部を覆うように延在している。下テザー部材２３ｊ４および下テザー部材２３ｋ４は、左右のフェンダー３ａ，３ｂに当接する当接部を構成している。
上テザー部材２３ｊ５は、内側袋体２３ｊ２と外側袋体２３ｊ３との上端部同士を連結している。なお、右側の起立袋体２３ｋにおいて、上テザー部材２３ｋ５は、内側袋体２３ｋ２と外側袋体２３ｋ３との上端部同士を連結している。

左側の起立袋体２３ｊにガスが流れ込んで膨らむと、外側袋体２３ｊ３の下端部が下テザー部材２３ｊ４を介して左側のフェンダー３ａに当接する。また、右側の起立袋体２３ｋにガスが流れ込んで膨らむと、外側袋体２３ｋ３の下端部が下テザー部材２３ｋ４を介して右側のフェンダー３ｂに当接する。このような当接が生じると、その反力で左右の起立袋体２３ｊ，２３ｋが袋体ユニット２２上に移動した歩行者Ｈを左右両側から包むように図中矢印Ｘ２方向に倒れ込む。

本実施形態によっても、衝突後に袋体ユニット２２上を歩行者Ｈが左右に移動した場合に、左右の起立袋体２３ｊ，２３ｋが壁になってボンネット１の左右から地面に歩行者Ｈが脱落するという二次衝突をより確実に回避することができる。これにより、歩行者Ｈを好適に保護することができる。

以上、本実施形態の車体側部構造について、図面を参照して詳細に説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。

例えば、袋体ユニット２２は、必ずしも左右対称構造でなくてもよい。また、袋体の数や大きさも任意に設定することができ、左右で異なる構成としてもよい。

また、インフレータ２１の数は、３つのものに限られることはなく、２つ以下や４つ以上設置してもよい。また、インフレータ２１を複数設ける場合には、インフレータ２１毎にガスの噴出量を異ならせてもよい。

また、一方向弁２７は、適宜の連通路２６に配置することができる。これにより、歩行者Ｈの荷重移動による衝撃を隣接する袋体（例えば２３ｂ，２３ｃ等）で好適に吸収することができる。
また、左右の起立袋体２３ｊ，２３ｋに所定の内圧でガスを外部に放出するガス排出弁を設けてもよい。

また、検出装置としてカメラ３１を用いたが、これに限られることはなく、レーダー装置を用いて歩行者Ｈを検出するようにしてもよい。

また、本発明は、ハイブリッド自動車や、電気自動車、燃料電池自動車等、エネルギーストレージを備える車両に広く適用できる。

１ ボンネット
３ａ，３ｂ フェンダー
５ 開口部
１０ ポップアップフード部
２０ エアバッグ装置
２１ インフレータ
２２ 袋体ユニット
２３ｊ 起立袋体
２３ｋ 起立袋体
２３ｊ１ 当接部
２３ｋ１ 当接部
２３ｊ４ 下テザー部材（当接部）
２３ｋ４ 下テザー部材（当接部）
２５ａ 谷間部
２５ｂ 谷間部
２６ 連通路
２７ 一方向弁
３０ 衝突検出装置
３１ カメラ（検出装置）
３２ 制御ユニット（制御手段）
Ｈ 歩行者
Ｖ 自動車

Claims (8)

1. インフレータからのガスによって車体のボンネット上に展開する袋体ユニットを備えたエアバッグ装置であって、
   前記袋体ユニットは、前後左右に分割された複数の袋体から構成されており、
   前記複数の袋体は、連通路により隣接する前記袋体同士が連通しており、
   前記袋体ユニットは、前記複数の袋体のうち、車体の左右のフェンダー上にそれぞれ起立する起立袋体を備えていることを特徴とするエアバッグ装置。
2. 前記袋体ユニットは、前記複数の袋体のうち、車体の前側に位置する前記袋体から前記連通路を介して後方の前記袋体および左右の前記起立袋体にガスが流れることを特徴とする請求項１に記載のエアバッグ装置。
3. 前記連通路には、車体の前側に位置する前記袋体側から左右の前記起立袋体側へのガスの流れのみを許容する一方向弁が備わることを特徴とする請求項２に記載のエアバッグ装置。
4. 左右の前記起立袋体は、展開時に左右の前記フェンダーに当接する当接部をそれぞれ備えており、前記各当接部が左右の前記フェンダーに当接する反力で起立姿勢を保持す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項に記載のエアバッグ装置。
5. 前記袋体ユニットは、前記複数の袋体のうち、隣接する前記袋体同士の間に谷間部が形成されていることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のエアバッグ装置。
6. 車体の前方の状況を検出する検出装置と、
   前記検出装置の検出に基づき保護対象者の衝突を予測して前記インフレータを作動させる制御手段と、を具備したことを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のエアバッグ装置。
7. 前記インフレータは、車体の左右方向に間隔を空けて複数配置されており、
   前記制御手段は、前記検出装置の検出に基づき、車体前部における保護対象者の衝突位置を予測し、複数の前記インフレータのうち、予測した衝突位置に近い位置に配置された前記インフレータを作動させ、その後、他の前記インフレータを作動させることを特徴とする請求項６に記載のエアバッグ装置。
8. 前記ボンネットの前端部には、前記ボンネット上方へ上昇し保護対象者の衝突により変形可能なポップアップフード部が併設されていることを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか１項に記載のエアバッグ装置。

Images