(57)【要約】【課題】側面衝突時におけるドアにおいての車幅方向の緩衝性能を向上することができる乗員保護装置を提供する。【解決手段】車両(1)のドア(7)と乗員(9)との間に展開するサイドチャンバ(21)を有するサイドエアバッグ(20)と、ドアの内部に展開するドアチャンバ(31)を有するドアエアバッグ(30)と、車両の側方に他車両(101)が衝突することを予測する側突予測部(43)と、を備え、ドアエアバッグは、側突予測部によって車両の側方に他車両が衝突することを予測するとドアチャンバを展開する。【選択図】図２
2020131900.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両のドアと乗員との間に展開するサイドチャンバを有するサイドエアバッグと、
前記ドアの内部に展開するドアチャンバを有するドアエアバッグと、
前記車両の側方に他車両が衝突することを予測する側突予測部と、を備え、
前記ドアエアバッグは、前記側突予測部によって前記車両の側方に前記他車両が衝突することを予測すると前記ドアチャンバを展開する乗員保護装置。
【請求項２】
前記ドアチャンバは、第１チャンバと第２チャンバとを含み、
前記第１チャンバは、前記ドアに配設されるドアウインドの車幅方向外側に展開し、
前記第２チャンバは、前記ドアウインドの車幅方向内側に展開する、請求項１に記載の乗員保護装置。
【請求項３】
前記ドアチャンバは、前記第１チャンバと前記第２チャンバとで内部のガスを流通する連通部を含む、請求項２に記載の乗員保護装置。
【請求項４】
前記ドアに配設されるドアウインドと前記ドアチャンバとの間に保護部材を備え、
前記保護部材は、前記ドアチャンバが展開するとき、前記ドアウインドと前記ドアチャンバとに挟まれる位置に配設される、請求項１〜３のいずれか一項に記載の乗員保護装置。
【請求項５】
前記ドアエアバッグは、前記ドアチャンバにガスを供給して展開するインフレータを有し、
前記インフレータは、前記ドアに配設されるドアウインドより車幅方向内側に配設される、請求項１〜４のいずれか一項に記載の乗員保護装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は乗員保護装置に係り、特に車両の側面衝突時における乗員の保護性能を向上させる技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
昨今の車両では、車両の乗員保護装置としてステアリングホイールやインストルメントパネルにエアバッグ装置を設けることが広く行われている。
このようなエアバッグ装置は、乗員に対して車両前後方向に衝撃が加わることを抑制することが可能である。しかしながら、このようなエアバッグ装置は、例えば車幅方向から他車両が衝突するいわゆる側面衝突のような、乗員に対して車幅方向に加わる衝撃を緩和することができない。
【０００３】
そこで、側面衝突時に車両のドアと乗員との間にチャンバを展開する所謂サイドエアバッグを配設する技術が開発されている。
ところで、車両に搭載されるドアは、平板部材のドアインナ及びドアアウタによって形成されたものが一般的である。このようなドアは、ドアウインドを上下方向に移動させるパワーウインドを収納するため、ドアインナとドアアウタとの間に空間が設けられている。
【０００４】
そこで、側面衝突時におけるドアにおいての緩衝性能を向上させるべく、該空間に緩衝部材を配設する技術が開発されている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−１７３１３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記特許文献１に開示される技術のような緩衝部材は、所定量以上につぶれると緩衝性能が低下する所謂つぶれ残りが生じるため、さらなる改善の余地があった。
本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、側面衝突時におけるドアにおいての車幅方向の緩衝性能を向上することができる乗員保護装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の目的を達成するため、本発明の乗員保護装置は、車両のドアと乗員との間に展開するサイドチャンバを有するサイドエアバッグと、前記ドアの内部に展開するドアチャンバを有するドアエアバッグと、前記車両の側方に他車両が衝突することを予測する側突予測部とを備え、前記ドアエアバッグは、前記側突予測部によって前記車両の側方に前記他車両が衝突することを予測すると前記ドアチャンバを展開することを特徴とする。
【０００８】
これにより、側突予測部によって車両の側方に他車両が衝突することを予測すると、ドアの内部に展開するドアチャンバを展開することで、車両の側方に他車両が衝突したときにサイドチャンバを介して乗員に伝達する衝撃を低減することが可能とされる。特に、ドアエアバッグのチャンバは潰れ残りが少ないので、緩衝性能を十分に発揮させることができる。
【０００９】
その他の態様として、前記ドアチャンバは、第１チャンバと第２チャンバとを含み、前記第１チャンバは、前記ドアに配設されるドアウインドの車幅方向外側に展開し、前記第２チャンバは、前記ドアウインドの車幅方向内側に展開するのが好ましい。
これにより、ドアチャンバに含まれる第１チャンバ及び第２チャンバがドアに配設されるドアウインドの車幅方向外側及び内側に展開することで、ドアウインドを挟むようにドアチャンバを展開してドアウインドの破損を抑制することが可能とされる。
【００１０】
その他の態様として、前記ドアチャンバは、前記第１チャンバと前記第２チャンバとで内部のガスを流通する連通部を含むのが好ましい。
これにより、連通部により第１チャンバと第２チャンバとで内部のガスを流通することで、第１チャンバ及び第２チャンバの内圧を均一にしてドアウインドに加わる衝撃が一方向に偏ることを抑制することが可能とされる。
【００１１】
その他の態様として、前記ドアに配設されるドアウインドと前記ドアチャンバとの間に保護部材を備え、前記保護部材は、前記ドアチャンバが展開するとき、前記ドアウインドと前記ドアチャンバとに挟まれる位置に配設されるのが好ましい。
これにより、ドアチャンバが展開するとき、ドアウインドとドアチャンバとに挟まれる位置に保護部材が配設されることで、ドアウインドとドアチャンバとが接触することを抑制するようにしてドアウインドの破損を抑制することが可能とされる。
【００１２】
その他の態様として、前記ドアエアバッグは、前記ドアチャンバにガスを供給して展開するインフレータを有し、前記インフレータは、前記ドアに配設されるドアウインドより車幅方向内側に配設されるのが好ましい。
これにより、ドアチャンバにガスを供給して展開するインフレータをドアウインドより車幅方向内側に配設することで、例えば車両の外部からドアの内部に侵入する雨滴によってインフレータが劣化することを抑制することが可能とされる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の乗員保護装置によれば、側突予測部によって車両の側方に他車両が衝突することを予測すると、ドアの内部に展開するドアチャンバを展開したので、車両の側方に他車両が衝突したときにサイドチャンバを介して乗員に伝達する衝撃を十分に吸収することができる。特に、ドアエアバッグのチャンバは潰れ残りが少ないので、緩衝性能を十分に発揮させることができる。
【００１４】
これにより、側面衝突時におけるドアにおいての車幅方向の緩衝性能を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】車両の上視図である。
【図２】図１中のI-I断面の断面図である。
【図３】チャンバ及び低発泡ウレタンの衝撃吸収性能についての一例を衝撃伝達量（縦軸）とつぶし量（横軸）とで示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、図面に基づき本発明の一実施形態について説明する。
図１を参照すると、車両１の上視図が示されている。車両１は、図示しないエンジンを搭載した乗用車である。この車両１の車室内３には、座席５が配設されている。座席５は、例えば車両１の運転をする運転手９（乗員）が着座する席である。
座席５の近傍には、フロントドア７（ドア）が配設されている。図２を参照すると、図１中のI-I断面の断面図が示されている。フロントドア７は、ドアアウタ１１、ドアインナ１３及びドアウインド１５を備えたドアである。
【００１７】
ドアアウタ１１は、フロントドア７における車幅方向外側の側面を形成する、車長方向及び上下方向に延びて形成された平板部材である。ドアインナ１３は、フロントドア７における車幅方向内側の側面を形成する、車長方向及び上下方向に延びて形成された平板部材である。また、ドアインナ１３は、下端がドアアウタ１１の下端に例えばスポット溶接されている。
【００１８】
ドアウインド１５は、ドアアウタ１１とドアインナ１３との間に配設されたガラス製の平板部材である。このドアウインド１５は、例えば図示しないパワーウインド装置により上下方向に移動することで車室内３と外部とを開放状態にすることや、閉塞状態にすることが可能である。
車両１には、右方から接近する他車両１０１がフロントドア７に衝突（以下、側面衝突という）したときに運転手９を保護する乗員保護装置として、サイドエアバッグ２０及びドアエアバッグ３０が備えられている。
【００１９】
サイドエアバッグ２０は、サイドチャンバ２１及びサイドインフレータ２３を有している。サイドチャンバ２１は、通常時は座席５の下側に収納されており、膨張することでフロントドア７のドアインナ１３と運転手９との間に展開する。また、サイドチャンバ２１には、ベントホール２１ａが設けられており、サイドチャンバ２１が膨張展開したとき、内圧が一定に保たれる。サイドインフレータ２３は、サイドチャンバ２１にガスを供給することが可能なインフレータである。
【００２０】
ドアエアバッグ３０は、第１チャンバ３１（ドアチャンバ）、第２チャンバ３２（ドアチャンバ）、ドアインフレータ３５（インフレータ）及び保護部材３７を有している。第１チャンバ３１は、通常時は例えばドアアウタ１１の車幅方向内側の面に沿うようにして配設されており、膨張することでドアアウタ１１とドアウインド１５との間に展開する。第２チャンバ３２は、第１チャンバ３１と同様に、通常時は例えばドアインナ１３の車幅方向外側の面に沿うようにして配設されており、膨張することでドアインナ１３とドアウインド１５との間に展開する。
【００２１】
ここで、第１チャンバ３１及び第２チャンバ３２には、ベントホール３１ａ、３２ａが設けられており、第１チャンバ３１及び第２チャンバ３２が膨張展開したとき、内圧が一定に保たれる。また、第１チャンバ３１及び第２チャンバ３２は、下端に連通部３３が設けられており、双方が膨張しているとき、互いにガスを流通させることができる。
ドアインフレータ３５は、サイドインフレータ２３と同様に、第１チャンバ３１及び第２チャンバ３２にガスを供給することが可能なインフレータである。このドアインフレータ３５は、ドアウインド１５の車幅方向内側であって、ドアインナ１３の下端から離間した位置に配設されている。保護部材３７は、ドアウインド１５の車幅方向内側及び外側の両面に沿って形成された例えば樹脂製の部材である。この保護部材３７は、第１チャンバ３１及び第２チャンバ３２が展開したときにおける上端に対応する位置まで延びて形成されている。
【００２２】
図１に戻り、車両１には、障害物センサ４１及びＥＣＵ４３（側突予測部）が備えられている。障害物センサ４１は、例えば車両１の前後及び左右にそれぞれ配設されたソナーである。この障害物センサ４１は、車両１の近くにある障害物や他車両１０１のような車両１に接近するものを検出して測距することが可能である。なお、障害物センサ４１としてソナー用いて説明したが、カメラを用いて車両１に接近するものを検出及び測距してもよく、車両１に他車両１０１が接近することを検出することができればよい。
【００２３】
ＥＣＵ４３は、図示しないエンジンの運転制御をはじめとして総合的な制御を行うための制御装置であり、入出力装置、記憶装置（ＲＯＭ、ＲＡＭ、不揮発性ＲＡＭ等）、中央処理装置（ＣＰＵ）等を含んで構成されている。このＥＣＵ４３の入力側には、障害物センサ４１が電気的に接続しており、車両１の近くにある障害物や他車両１０１のような車両１に接近するものについての検出及び測距に関する情報（以下、近接情報という）が入力される。
【００２４】
このように入力された近接情報を基に、ＥＣＵ４３は、車両１に他車両１０１が側面衝突することを予測する予測判定制御を実施することが可能である。また、ＥＣＵ４３の出力側には、サイドインフレータ２３及びドアインフレータ３５が電気的に接続しており、予測判定制御によって車両１に他車両１０１が側面衝突することを予測すると、サイドインフレータ２３及びドアインフレータ３５を作動させることでサイドチャンバ２１、第１チャンバ３１及び第２チャンバ３２を膨張展開することができる。したがって、車両１に他車両１０１が側面衝突する前にサイドチャンバ２１、第１チャンバ３１及び第２チャンバ３２を膨張展開させることができる。
【００２５】
以下、図２及び後述する図３に沿い、車両１に他車両１０１が側面衝突するときのサイドエアバッグ２０及びドアエアバッグ３０の作動状態及びその作用効果について説明する。
ＥＣＵ４３によってサイドインフレータ２３及びドアインフレータ３５が作動すると、サイドチャンバ２１、第１チャンバ３１及び第２チャンバ３２が展開する。サイドチャンバ２１は、上記したようにフロントドア７のドアインナ１３と運転手９との間に膨張展開することで、フロントドア７を介して運転手９に伝達する側面衝突による衝撃を緩和することができる。
【００２６】
また、第１チャンバ３１及び第２チャンバ３２は、上記したようにドアアウタ１１とドアウインド１５との間及びドアインナ１３とドアウインド１５との間に膨張展開することで、フロントドア７を介してサイドチャンバ２１に伝達する側面衝突による衝撃を緩和することができる。
ここで、図３を参照すると、チャンバ及び低発泡ウレタンの衝撃吸収性能についての一例を衝撃伝達量（縦軸）とつぶし量（横軸）とで示すグラフが示されている。低発泡ウレタンは、例えば微小な気泡を複数含んだウレタン部材であり、緩衝材として車両以外にも落下物を保護するマット等に一般的に用いられている。この低発泡ウレタンは、所定量つぶれると内部に含む気泡がつぶれてなくなり、衝撃吸収性能が低下する。したがって、低発泡ウレタンは、所定量以上つぶれると、衝撃伝達量が増加する所謂つぶれ残りが発生する。
【００２７】
一方、上記したように、サイドエアバッグ２０やドアエアバッグ３０に用いられるサイドチャンバ２１並びに第１チャンバ３１及び第２チャンバ３２（以下、各チャンバという）には、ベントホール２１ａ、３１ａ、３２ａが設けられていることで、膨張展開時に内圧が一定（図３中の一定値）に保たれる。したがって、各チャンバは、所定量よりつぶれる場合であっても、衝撃吸収性能が一定に保たれるので、つぶれ残りの発生を軽減することができる。
【００２８】
図２に戻り、第１チャンバ３１及び第２チャンバ３２は、ドアアウタ１１とドアウインド１５との間及びドアインナ１３とドアウインド１５との間に膨張展開している。換言すると、ドアウインド１５は、第１チャンバ３１及び第２チャンバ３２によって挟まれるように配設されている。したがって、ドアウインド１５が開放状態のとき、側面衝突による衝撃がドアウインド１５の車幅方向の一方向にのみ加わることを抑制してドアウインド１５が破損することを抑制することができる。
【００２９】
また、第１チャンバ３１及び第２チャンバ３２の下端に連通部３３が設けられており、双方が膨張しているとき、互いにガスを流通させることができる。したがって、第１チャンバ３１及び第２チャンバ３２のそれぞれの内圧を均一に保つようにすることができ、側面衝突による衝撃がドアウインド１５の車幅方向の一方向にのみ加わることを良好に抑制することができる。
【００３０】
さらに、保護部材３７が配設されているため、第１チャンバ３１及び第２チャンバ３２が展開するときの衝撃によってドアウインド１５が破損することや、側面衝突による衝撃がドアウインド１５に加わることをより良好に抑制することができる。
また、保護部材３７が配設されることで、ドアウインド１５が開閉するための空間を確保することができる。仮に、ドアウインド１５が破損したとしても、第１チャンバ３１及び第２チャンバ３２は、保護部材３７によってドアウインド１５に接触することを抑制することができるので、破損したドアウインド１５によって第１チャンバ３１及び第２チャンバ３２に穴が空くことを抑制することができる。
【００３１】
ところで、フロントドア７は、車両１の車室内３と外部とを隔てるドアであるため、例えば雨滴や粉塵（雨滴等）が車両１の外部から車室内３に侵入することを抑制することが可能である。同様に、ドアウインド１５もまた、運転手９の視認性を保ちつつ車両１の車室内３と外部とを隔てる窓である。
ここで、ドアウインド１５は、表面に雨滴等が付着したままパワーウインド装置により上下方向に移動すると、ドアアウタ１１とドアウインド１５との隙間から雨滴等がフロントドア７内に侵入することがある。このようにフロントドア７内に侵入した雨滴等は、ドアアウタ１１の車幅方向内側に付着及び蓄積する虞がある。
【００３２】
一方、ドアインフレータ３５は、ドアウインド１５の車幅方向内側であって、ドアインナ１３の下端から離間した位置に配設されているので、雨滴等に接触して酸化腐食することを抑制することができる。
以上説明したように、本発明に係る乗員保護装置では、車両１のフロントドア７と運転手９との間に展開するサイドチャンバ２１を有するサイドエアバッグ２０と、フロントドア７の内部に展開する第１チャンバ３１及び第２チャンバ３２を有するドアエアバッグ３０と、車両１の側方に他車両１０１が衝突することを予測するＥＣＵ４３とを備え、ドアエアバッグ３０は、ＥＣＵ４３によって側面衝突を予測すると第１チャンバ３１及び第２チャンバ３２を展開する。
【００３３】
従って、ＥＣＵ４３によって側面衝突を予測すると、フロントドア７の内部に展開する第１チャンバ３１及び第２チャンバ３２を展開したので、車両１の側方に他車両１０１が衝突したときにサイドチャンバ２１を介して運転手９に伝達する衝撃を、つぶれ残りによる衝撃吸収性能の低下を低減しつつ緩衝することができる。
また、このようなドアエアバッグ３０は、配設されるドアの形状に応じて形状を柔軟に変更して展開することができるので、複数の車両に流用することでドアエアバッグ３０の汎用性を高めることができる。
【００３４】
そして、第１チャンバ３１は、第１チャンバと第２チャンバとを含み、第１チャンバは、フロントドア７に配設されるドアウインド１５の車幅方向外側に展開し、第２チャンバは、ドアウインド１５の車幅方向内側に展開したので、ドアウインド１５を挟むように第１チャンバ３１を展開してドアウインド１５の破損を抑制することができる。
そして、第１チャンバ３１は、第１チャンバと第２チャンバとで内部のガスを流通する連通部３３を含むので、第１チャンバ及び第２チャンバの内圧を均一にしてドアウインド１５に加わる衝撃が一方向に偏ることを抑制することができる。
【００３５】
そして、フロントドア７に配設されるドアウインド１５と第１チャンバ３１との間に保護部材３７を備え、保護部材３７は、第１チャンバ３１が展開するとき、ドアウインド１５と第１チャンバ３１とに挟まれる位置に配設されるので、ドアウインド１５と第１チャンバ３１とが接触することを抑制するようにしてドアウインド１５の破損を抑制することができる。
【００３６】
そして、ドアエアバッグ３０は、第１チャンバ３１にガスを供給して展開するドアインフレータ３５を有し、ドアインフレータ３５は、フロントドア７に配設されるドアウインド１５より車幅方向内側に配設されたので、例えば車両１の外部からフロントドア７の内部に侵入する雨滴によってドアインフレータ３５が劣化することを抑制することができる。
【００３７】
以上で本発明に係る乗員保護装置の説明を終えるが、本発明は上記実施形態に限られるものではなく、発明の主旨を逸脱しない範囲で変更可能である。
例えば、本実施形態では、保護部材３７は、第１チャンバ３１及び第２チャンバ３２が展開したときにおける上端に対応する位置まで延びて形成しているものとして説明したが、ドアウインド１５の一部に対応するようにのみ延びて形成するようにしてもよい。
【００３８】
また、本実施形態では、保護部材３７を樹脂製の部材として説明したが、金属製の部材であってもよく、網状の部材であってもよい。
【符号の説明】
【００３９】
１  車両
７  フロントドア（ドア）
９  運転手（乗員）
１５  ドアウインド
２０  サイドエアバッグ
２１  サイドチャンバ
３０  ドアエアバッグ
３１  第１チャンバ（ドアチャンバ）
３２  第２チャンバ（ドアチャンバ）
３３  連通部
３５  ドアインフレータ（インフレータ）
３７  保護部材
４３  ＥＣＵ（側突予測部）
１０１  他車両
【図１】
2020131900.tif 000003
【図２】
2020131900.tif 000004
【図３】
2020131900.tif 000005