(57)【要約】【課題】中・高速域における車両の衝突に対しても、衝突物の受ける衝撃を十分に吸収できる衝突物保護装置を提供する。【解決手段】基端部がバンパビームに固着され、通常時において縮退状態にあり、非常時においては上方への延伸動作が可能である可撓性を有する複数のポール部材（伸縮ポール１１）と、通常時において折り畳んだ状態で収容され、非常時においてはポール部材（伸縮ポール１１）の上方への延伸動作に追従する展開動作であって延伸した場合におけるポール部材（伸縮ポール１１）の間で張設されることとなるものが可能である保護ネット１２と、車両２１の走行方向の前方にある衝突物の衝突前又は衝突時における検出に基づいて、非常時におけるポール部材（伸縮ポール１１）の上方への延伸動作及び保護ネット１２の展開動作のタイミングを制御するタイミング制御手段とを含む衝突物保護装置である。【選択図】　図２
2004066936.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の走行方向の前方に衝突物がある非常時を除く通常時において該車両のフロントエンド部に収容され、該非常時において自らが展開して該衝突物に衝突することでこれを保護する衝突物保護装置であって、
基端部がバンパビームに固着され、前記通常時において縮退状態にあり、前記非常時においては上方への延伸動作が可能である可撓性を有する複数のポール部材と、
前記通常時において折り畳んだ状態で収容され、前記非常時においては前記ポール部材の上方への延伸動作に追従する展開動作であって延伸した場合におけるポール部材の間で張設されることとなるものが可能である保護ネットと、
車両の走行方向の前方にある衝突物の衝突前又は衝突時における検出に基づいて、前記非常時におけるポール部材の上方への延伸動作及び保護ネットの展開動作のタイミングを制御するタイミング制御手段と、を含むことを特徴とする、
衝突物保護装置。
【請求項２】
前記延伸した場合におけるポール部材の剛性は、基端部側の方が自由端部側に比べて大きい値に設定されていることを特徴とする、
請求項１に記載の衝突物保護装置。
【請求項３】
前記延伸した場合におけるポール部材の自由端部には、前下方に向かうフードであって車両の幅方向に亘って帯状に配設されるものを備えることを特徴とする、
請求項１又は請求項２に記載の衝突物保護装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両の歩行者等の衝突物への衝突により該衝突物に与える衝撃を軽減する目的に用いられる衝突物保護装置に関する。
【従来の技術】
従来のこの種の衝突物保護装置としては、例えば持ち上げフードやフードエアバッグが開示されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００２】
【特許文献１】
特開平８−２５８６６７号公報（第２頁〜第４頁、図１及び図２）
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、持ち上げフードにおいては、フードの後端部を１００ｍｍ程度しか持ち上げられないものとして構成されている。また、フードエアバッグにおいても、バッグ厚さが１００ｍｍ〜２００ｍｍ程度であるものとして構成されている。
【０００３】
したがって、中・高速域における車両の衝突物への衝突に対しては、これらのいずれによっても、必要なストローク量が得られず、衝突物の受ける衝撃を十分に吸収できないこととなり、衝突物に与える衝撃を軽減する目的を達成することができない。
【０００４】
また、必要なストローク量を確保することで衝突物の受ける衝撃を十分に吸収しようとすると、フード後端部の持ち上げ量の増加やバッグの大型化に伴う装置の巨大化を招いてしまうこととなり、エンジンルームなどへの搭載が困難となるのみならず、コストの大幅な増加につながる問題がある。
【０００５】
そこで、本発明の課題は、衝突物に与える衝撃軽減効果が確実に得られるように、中・高速域における車両の衝突物への衝突に対しても、衝突物の受ける衝撃を十分に吸収することが可能となるような衝突物保護装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
すなわち、本発明に係る衝突物保護装置は、車両の走行方向の前方に衝突物がある非常時を除く通常時において該車両のフロントエンド部に収容され、非常時において展開して衝突による衝撃を吸収することで衝突物を保護する役割を果たすものである。
【０００７】
これは、複数のポール部材と、保護ネットと、タイミング制御手段とを含むものとして構成されている。
【０００８】
ここで、複数のポール部材は、基端部がバンパビームに固着され、通常時において縮退状態にあり、非常時においては上方への延伸動作が可能であるものとして構成されている。
【０００９】
また、保護ネットは、通常時において折り畳んだ状態で収容され、非常時においてはポール部材の上方への延伸動作に追従する展開動作であって延伸した場合におけるポール部材の間で張設されることとなるものが可能であるものとして構成されている。
【００１０】
さらに、タイミング制御手段は、車両の走行方向の前方にある衝突物の衝突前又は衝突時における検出に基づいて、非常時におけるポール部材の上方への延伸動作及びこれに伴う保護ネットの展開動作のタイミングを制御する機能を果たすものとして構成されている。
【００１１】
このような衝突物保護装置によれば、非常時における上方への延伸動作が可能である可撓性を有する複数のポール部材及びこれに追従する展開動作が可能である保護ネットを含むものとして構成されているので、中・高速域における車両の衝突物への衝突に対しても、衝突物の受ける衝撃を十分に吸収することが可能となる。
【００１２】
したがって、これによれば、衝突物に与える衝撃軽減効果が確実に得られることが可能となる。
【００１３】
このような衝突物保護装置において、衝突瞬間に発生する衝撃Ｇを大幅に低減することとして、衝突物に与える衝撃軽減効果を担保しようとする観点からすれば、延伸した場合におけるポール部材の剛性は、基端部側の方が自由端部側に比べて大きい値に設定されていることが好ましい。
【００１４】
この場合において、衝突直前の走行風圧による影響を可及的に少なくしながら衝突後の歩行者がウィンドシールド上を滑って車両後方に放り出される事態を回避しようとする観点からすれば、延伸した場合におけるポール部材の自由端部には、前下方に向かうフードであって車両の幅方向に亘って帯状に配設されるものを備えることが好ましい。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面に基づいて本発明の実施の形態を詳細に説明する。
【００１６】
◎実施の形態１
［衝突物保護装置］
図１は本発明の実施の形態１に係る衝突物保護装置の非常時における全体構成を示す斜視図、図２は該衝突物保護装置の通常時から非常時における全体構成を示す斜視図、図３は該衝突物保護装置の通常時における部分構成を示す断面図、図４は該衝突物保護装置の非常時における部分構成を示す断面図、図５は該衝突物保護装置を用いて行う衝突物保護方法を説明する側面図である。
【００１７】
この実施の形態１において、衝突物保護装置１は、図２（ａ）及び図３に示すように、車両２１の走行方向の前方に歩行者（図示外）がある非常時を除く通常時においては、車両２１のフロントエンド部に収容されるものとして構成されている。
【００１８】
一方、この衝突物保護装置１は、図１、図２（ｂ）、図２（ｃ）及び図４に示すように、非常時においては、自らが展開して歩行者（図示外）に衝突することでその歩行者を保護する役割を果たすものとして構成されている。
【００１９】
具体的には、この衝突物保護装置１は、これらの図に示すように、複数のポール部材たる伸縮ポール１１と、保護ネット１２と、タイミング制御手段（図示外）と、伸縮ポール１１の自由端部をつなぐ水平部材１３とを含むものとして構成されている。
以下、これらの各構成要素についてさらに詳細に説明する。
【００２０】
（１）伸縮ポール１１
伸縮ポール１１は、図３及び図４に示すように、基端部がバンパビーム３１に対してこれを貫く形式で固着されるものとして構成されている。
【００２１】
これらの伸縮ポール１１は、図３及び図４に示すように、テレスコープ形式で伸縮可能であるものとして構成されている。
【００２２】
そして、これらの伸縮ポール１１は、図３に示すように、通常時においては、縮退状態にあるものとして構成されており、これにより、バンパ２１ａの内部に収容されるものとして構成されている。
【００２３】
一方、これらの伸縮ポール１１は、図４に示すように、非常時においては、上方への延伸動作が可能であるものとして構成されている。
【００２４】
ここで、これらの伸縮ポール１１の基端部には、火薬４１ａ及び点火部４１ｂを含む第一延伸力発生装置４１を備えており、このような第一延伸力発生装置４１の爆発によるガス圧によって、伸縮ポール１１の延伸動作が確保されるようになっている。
【００２５】
そして、図１に示すような、延伸した場合における伸縮ポール１１は、中・高速域において車両２１が歩行者に衝突したときにこの歩行者に与える衝撃を軽減するのに必要なストローク量を確保することが可能となるような可撓性を有している。
【００２６】
具体的には、図１に示すような、延伸した場合における伸縮ポール１１の剛性は、基端部側の方が自由端部側に比べて大きい値となるように設定されている。
【００２７】
つまり、衝突の瞬間の初期Ｇが高いと、衝突時点で衝突物の極限耐力を超える場合もあり得るが、そのような場合には、衝突後の衝撃吸収がいかに効果的に行われようとも、衝突物を保護する目的を達成できないこととなるところ、このような剛性を有する延伸した場合における伸縮ポール１１によれば、衝突瞬間に発生する衝撃Ｇ高を大幅に低減することが可能となっており、これにより、衝突物に与える衝撃軽減効果を担保することが可能となっている。
【００２８】
また、このような伸縮ポール１１の自由端部付近が伸縮ポール１１の基端部付近に比べて剛性が低くなっている構成上の特徴点を有していることは、衝突物の頭部が伸縮ポール１１の自由端部付近に当たる場合が殆どであると考えられる点に照らしてみても、衝突物に与える衝撃軽減にとって非常に効果的であるといえる。
【００２９】
ここで、このような構成を有する伸縮ポール１１によれば、大きく曲がるに伴い衝撃の吸収力が向上していくような可撓性が得られることから、より効果的な衝撃軽減を図ることが可能となっている。
【００３０】
加えて、このような伸縮ポール１１の有する可撓性により、図５（ｃ）に示すように、歩行者頭部移動軌跡と伸縮ポール１１の移動軌跡が一致するようになっており、これにより、常に安定した衝撃吸収を行なうことが可能となっている。
【００３１】
（２）保護ネット１２
保護ネット１２は、図３及び図４に示すように、通常時においては、折り畳んだ状態で車両２１のフロントエンド部のバンパ２１ａの内部であってアブソーバ３２及びバンパビーム３１の上側に収容されるものとして構成されている（図２（ａ）参照）。
【００３２】
一方、保護ネット１２は、図１及び図４に示すように、非常時においては、伸縮ポール１１の上方への延伸動作に追従する展開動作であって延伸した場合における伸縮ポール１１の間で張設され、衝突する歩行者を保持することとなるものが可能であるものとして構成されている（図２（ｂ）及び図２（ｃ）参照）。
【００３３】
このような保護ネット１２としては、運転者の視界を確保し、かつ、衝突直前の走行風圧の影響を少なくしながら、歩行者を保持できる強さを備えたものであれば、材料の別や網目の大きさ・形状の別を問わない。
【００３４】
ただし、汎用品を利用することとして、より安価な装置を市場に供給しようとする観点からすれば、保護ネット１２としては、例えば漁網やサッカで使うゴールネットなどを選定することが好ましいといえる。
【００３５】
このような保護ネット１２によれば、衝突時における運転者の視界を確保しながら衝突する歩行者を保持することが可能となっており、これにより、衝突後の２次的な被害を防ぐことも可能となっている。
【００３６】
ここで、衝突後における歩行者の脱落を確実に防止しようとする観点からすれば、衝突後において伸縮ポール１１間の保護ネット１２内に歩行者の体が収まるような構成を採用することが好ましい。
【００３７】
（３）タイミング制御手段
タイミング制御手段は、車両２１の走行方向の前方にある歩行者の衝突前又は衝突時における検出に基づいて、非常時における伸縮ポール１１の上方への延伸動作及びこれに伴う保護ネット１２の展開動作のタイミングを制御する機能を果たすものとして構成されている。
【００３８】
この実施の形態１におけるタイミング制御手段は、図示しないが、車両２１の走行方向の前方にある歩行者を衝突前において検出するための歩行者センサ（例えばレーダやカメラによる画像処理等）を含むものとして構成されている。
【００３９】
ここで、このタイミング制御手段が果たす機能に着目すれば、このタイミング制御手段は、図示しないが、さらに、非常時における伸縮ポール１１の上方への延伸動作及びこれに伴う保護ネット１２の展開動作を適宜タイミングで実行するための各装置を含むものとして構成されている。
【００４０】
すなわち、このような衝突物保護装置１は、持ち上げフードやフードエアバッグと異なり、バンパ２１ａの内部にコンパクトに収容することが可能となっており、エンジンルームの内部に設置する必要がないことから、外形がスペース確保のため不可避的に過大となる事態を回避し得るものとして構成されており、これにより、デザインの影響を受けにくくすることが可能となっている。
【００４１】
加えて、伸縮ポール１１は、バンパビーム３１に対してこれを貫く形式で固着されることで強固なバンパビーム３１により保護されることとなっており、これにより、軽衝突による衝突物保護装置１へのダメージを少なくすることが可能となっている。
【００４２】
さらに、衝突直前の走行風圧の影響を受けにくいことから、風圧で伸縮ポール１１が曲がり本来の作用を発揮できないといった不測の事態も回避できるようになっており、安定した歩行者の保持機能が得られる。
【００４３】
［衝突物保護方法］
次に、この実施の形態１に係る衝突物保護装置１を用いて行う衝突物保護方法について説明する。
【００４４】
中・高速域（４０ｋｍ／ｈ）で走行している車両２１の走行方向の前方に衝突する蓋然性が非常に高い（衝突しそうな）歩行者２が存在すると、歩行者センサによってその歩行者２が検出される（図５（ａ））。
【００４５】
すると、タイミング制御手段により、延伸力発生装置が爆発し、そのガス圧によって複数の伸縮ポール１１が上方への延伸動作を行う（図５（ｂ））。
【００４６】
このとき、複数の伸縮ポール１１が、フロントエンド部のうちバンパビーム３１の上側に折り畳んだ状態で収容される保護ネット１２を瞬時に引き出すこととなる結果、保護ネット１２は、延伸した伸縮ポール１１の間で張設されることとなり、これにより、車両２１のフロントエンド部において展開した状態におかれる（図５（ｂ））。
【００４７】
このような状態において、歩行者２がこの保護ネット１２に衝突すると、複数の伸縮ポール１１の有する可撓性及び保護ネット１２の発揮する保持機能により、長大なストローク量（この実施の形態１では１０００ｍｍを超えるストローク量）が得られ、その結果、歩行者２の受ける衝撃、特に頭部及び大腿部の受ける衝撃は十分に吸収される（図５（ｃ））。
【００４８】
なお、低速域における車両２１の衝突の場合にあっては、より大きなストローク量が得られることとなり、これにより、歩行者２の受ける衝撃の程度をより少なくすることができる効果が得られる。
【００４９】
これにより、この実施の形態１に係る衝突物保護装置１を用いて行う衝突物保護方法が終了することとなる。
【００５０】
上記したように、このような衝突物保護装置１によれば、非常時における上方への延伸動作が可能であり、必要なストローク量が確保できる程度の可撓性を有する伸縮ポール１１及びこれに追従する展開動作が可能であり、衝突する歩行者２を保持する保護ネット１２を含むものとして構成されているので、中・高速域における車両２１の衝突に対しても、歩行者２の受ける衝撃を十分に吸収することが可能となっている。
【００５１】
したがって、これによれば、歩行者２の衝撃軽減効果が確実に得られることが可能となる。
【００５２】
◎実施の形態２
図６は本発明の実施の形態２に係る衝突物保護装置１の非常時における全体構成を示す斜視図、図７は該衝突物保護装置１の通常時から非常時における全体構成を示す斜視図、図８は該衝突物保護装置１の通常時における部分構成を示す断面図、図９は該衝突物保護装置１の非常時における部分構成を示す断面図、図１０は該衝突物保護装置１を用いて行う衝突物保護方法を説明する側面図である。
【００５３】
なお、実施の形態１と同様な構成要素については実施の形態１と同様な符号を付してここではその詳細な説明を省略する。
【００５４】
この実施の形態２に係る衝突物保護装置１は、図８及び図９に示すように、実施の形態１とほぼ同様であるが、実施の形態１と異なり、伸縮ポール１１の基端部には、バネ５１ａ及びトリガ５１ｂを含む第二延伸力発生装置５１を備えている。
【００５５】
このような延伸力発生装置によれば、バネ５１ａの力によって、伸縮ポール１１の延伸動作が確保されるようになっており、一回きりの火薬４１ａ方式に比べて、何度でも利用できるなど可逆性に優れている。それゆえ、万が一の誤検知により装置が誤作動してしまったような場合でも、装置全体をそっくり交換するような煩雑作業を回避することが可能となっている。
【００５６】
一方、この実施の形態２に係る衝突物保護装置１は、図６〜図９に示すように、実施の形態１とほぼ同様であるが、実施の形態１の構成に加え、延伸した場合における伸縮ポール１１の自由端部には、前下方に向かう受風フード６１であって車両２１の幅方向に亘って帯状に配設されるものを有している。
【００５７】
このような受風フード６１によれば、図１０に示すように、衝突直前の走行風圧による影響を可及的に少なくしながら、衝突後の歩行者がウィンドシールド上を滑って車両２１後方に放り出される事態を回避することが可能となっており、これにより、歩行者の衝撃軽減効果が担保されることとなる。
【００５８】
特に、伸縮ポール１１に延伸動作をさせるための延伸力としてトリガ５１ｂの解除によるバネ５１ａの力を用いる場合において、このような受風フード６１を採用することとすれば、バネ５１ａによる初期伸長量を短くすることが可能となっており、走行風圧力を利用した伸縮ポール１１の延伸動作を行うことが可能となっている。
【００５９】
したがって、このような実施の形態２に係る衝突物保護装置１によれば、実施の形態１と同様な効果が得られることに加え、上記したような実施の形態１と異なる有利な効果が得られることが可能となる。
【００６０】
【発明の効果】
本発明の請求項１に係る衝突物保護装置によれば、中・高速域における車両の衝突物への衝突に対しても、衝突物の受ける衝撃が十分に吸収されることとなり、衝突物に与える衝撃軽減効果が確実に得られることとなる。
【００６１】
また、本発明の請求項２に係る衝突物保護装置によれば、衝突瞬間に発生する衝撃Ｇが大幅に低減されることとなり、衝突物に与える衝撃軽減効果が担保されることとなる。
【００６２】
さらに、本発明の請求項３に係る衝突物保護装置によれば、衝突直前の走行風圧による影響を可及的に少なくしながら衝突後の歩行者がウィンドシールド上を滑って車両後方に放り出される事態が回避されることとなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１に係る衝突物保護装置の非常時における全体構成を示す斜視図である。
【図２】本発明の実施の形態１に係る衝突物保護装置の通常時から非常時における全体構成を示す斜視図である。
【図３】本発明の実施の形態１に係る衝突物保護装置の通常時における部分構成を示す断面図である。
【図４】本発明の実施の形態１に係る衝突物保護装置の非常時における部分構成を示す断面図である。
【図５】本発明の実施の形態１に係る衝突物保護装置を用いて行う衝突物保護方法を説明する側面図である。
【図６】本発明の実施の形態２に係る衝突物保護装置の非常時における全体構成を示す斜視図である。
【図７】本発明の実施の形態２に係る衝突物保護装置の通常時から非常時における全体構成を示す斜視図である。
【図８】本発明の実施の形態２に係る衝突物保護装置の通常時における部分構成を示す断面図である。
【図９】本発明の実施の形態２に係る衝突物保護装置の非常時における部分構成を示す断面図である。
【図１０】本発明の実施の形態２に係る衝突物保護装置を用いて行う衝突物保護方法を説明する側面図である。
【符号の説明】
１　衝突物保護装置
２　歩行者
１１　伸縮ポール
１２　保護ネット
１３　水平部材
２１　車両
２１ａ　バンパ
３１　バンパビーム
３２　アブソーバ
４１　第一延伸力発生装置
４１ａ　火薬
４１ｂ　点火部
５１　第二延伸力発生装置
５１ａ　バネ
５１ｂ　トリガ
６１　受風フード
【図１】
2004066936.tif 000003
【図２】
2004066936.tif 000004
【図３】
2004066936.tif 000005
【図４】
2004066936.tif 000006
【図５】
2004066936.tif 000007
【図６】
2004066936.tif 000008
【図７】
2004066936.tif 000009
【図８】
2004066936.tif 000010
【図９】
2004066936.tif 000011
【図１０】
2004066936.tif 000012