(57)【要約】【課題】歩行者の衝撃が効果的に吸収されるとともに、車両側にあっては運転席からの前方視界が十分に確保され、歩行者の保護と車両側の運転性が共に向上し得る衝突物保護装置を提供する。【解決手段】車両Ｍの衝突を検知或いは予知したときに車両前部の上面を覆うように保護ネット２を展開させる衝突物保護装置１であって、展開したときに保護ネット２を倒伏状態から起立状態となるように付勢する付勢手段を備え、衝突物が保護ネット２上に衝突したときに、前記付勢手段の付勢力により衝突物の衝撃を吸収する構成とした。【選択図】　図１
2004066900.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の衝突を検知或いは予知したときに車両前部の上面を覆うように保護ネットを展開させる衝突物保護装置であって、
展開したときに前記保護ネットを倒伏状態から起立状態となるように付勢する付勢手段を備え、衝突物が前記保護ネット上に衝突したときに、前記付勢手段の付勢力により衝突物の衝撃を吸収する構成としたことを特徴とする衝突物保護装置。
【請求項２】
車両の衝突を検知或いは予知したときに格納場所から伸長する伸長部材と、該伸長部材に取り付けられ、該伸長部材の伸長動作と連動して前記付勢手段により起立する起立部材と、を備えることを特徴とする請求項１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、車両が歩行者等の衝突物に衝突した際に、衝撃を吸収して衝突物を保護する衝突物保護装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
走行中の車両がそのバンパの部位で歩行者の下半身部に衝突した際には、歩行者はその反動を受けて上半身側からエンジンフード等の車両の前部に投げ出され、再度このエンジンフードやフロントガラスに衝突することが知られており、この２次的な衝突に関する衝撃吸収を目的として各種の装置が開示されている。主な従来例としては、歩行者の衝突を検知したときにエンジンフードを上方に持ち上げる、いわゆるリフトアップ方式の装置が挙げられる。これは、比較的薄い鋼板からなるエンジンフードにより歩行者に対する衝撃を積極的に吸収するという方法であり、通常時には下方にエンジン等が近接しているため、へこみ量、つまり衝撃吸収のストローク量を確保する目的でエンジンフードをリフトアップさせるものである。
【０００３】
また、他の従来例として、歩行者の衝突を検知したときにエンジンフード上にマット形状のエアバッグを展開させ、このエアバッグにより衝撃を吸収するエアバッグ方式も各種のものが開示されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開平８−２５８６６７号公報（第２〜４頁、図１）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
歩行者の衝撃を効果的に吸収するためには、十分な吸収ストローク量（前者のリフトアップ方式にあってはエンジンフードのへこみ量、後者のエアバッグ方式にあってはエアバッグの厚み）が必要である。しかしながら、前記両方式の装置は、主としてダッシュボード付近やエンジンフードの後方寄りに内蔵されることから、吸収ストローク量を大きく確保しようとした場合には、装置自体が大型化し、内蔵が困難となったり、エンジンルーム内の他の装置と干渉するなどの問題が起きやすくなる。
【０００６】
特に、エンジンフードのリフトアップ量やエアバッグの厚みを大きくした場合には、装置作動時に、運転席からの前方視界がこれらエンジンフードやエアバッグによって遮られやすくなる等の問題が起きやすい。
【０００７】
本発明は以上のような問題を解決するために創作されたものであり、衝突物に対する衝撃が効果的に吸収されるとともに、車両側にあっては運転席からの前方視界が十分に確保される衝突物保護装置を提供することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は前記課題を解決するため、車両の衝突を検知或いは予知したときに車両前部の上面を覆うように保護ネットを展開させる衝突物保護装置であって、展開したときに前記保護ネットを倒伏状態から起立状態となるように付勢する付勢手段を備え、衝突物が前記保護ネット上に衝突したときに、前記付勢手段の付勢力により衝突物の衝撃を吸収する構成とした。
【０００９】
当該構成によれば、歩行者等の衝突物の衝撃が効果的に吸収され、且つ、大きな隙間のあるネットが張架されることから、運転席からの前方視界が遮られることもなくなり、これにより衝突物の保護と車両側の運転性が共に確保される。さらに、従来のエアバッグ方式の場合、車両が高速度で走行していた場合には走行風によってエアバッグがあおられ易いが、隙間のあるネットは走行風の影響を受けにくいので張架された形状がそのまま維持され、安定した衝撃吸収性能が発揮されることとなる。
【００１０】
また、車両の衝突を検知或いは予知したときに格納場所から伸長する伸長部材と、該伸長部材に取り付けられ、該伸長部材の伸長動作と連動して前記付勢手段により起立する起立部材と、を備える構成とすれば、簡易な構造で、且つ、衝撃吸収性能に優れた装置を構築できる。特に、装置の格納場所を車両のルーフとすることで、保護ネットをフロントガラスからエンジンフードの前部にわたり広範囲に張架できるため、歩行者の捕捉性能に優れることとなる。
【００１１】
さらに、後記する実施形態のように、前記付勢手段を、前記起立部材自体の捩れの弾性力から構成すれば、或いは、前記起立部材と別体に設けたばね部材から構成すれば、簡易な構造にて付勢手段を実現できるため、経済的な装置となる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。図１は保護ネット２が展開された状態の衝突物保護装置１を示す外観斜視図である。本図に示すように、衝突物保護装置１は、車両Ｍの歩行者等の衝突物への衝突を検知或いは予知したときに車両Ｍの前部の上面（エンジンフードＨ等の上面）を覆うように保護ネット２を展開させるものである。車両Ｍの歩行者等の衝突物への衝突を検知或いは予知する衝突物検知手段３としては公知のセンサ等が適用でき、例えば、フロントバンパＦの前面に感圧式のタッチセンサ（図示せず）を埋設することにより、或いは衝撃を受けた際のフロントバンパＦ自体の移動荷重を受けるようにタッチセンサを配設することにより、車両Ｍと衝突物（以降、図８に示すように歩行者Ｗとして説明する）との衝突を検知できる。
【００１３】
また、衝突を予知する場合の手段としては、例えば超音波センサ３Ａ等が適用できる。この場合、超音波センサ３ＡはフロントバンパＦ等に埋設され、発信された超音波が進行エリア内にいる歩行者に当たり、その反射波を受信することで歩行者に対する車両の衝突を予知する。そして、以上の衝突物検知手段３が衝突を検知、或いは予知したとき、車両Ｍの走行速度が所定の速度（例えば４０Ｋｍ／ｈ）以上である場合、衝突物保護装置１が作動して保護ネット２を展開させる。勿論、センサとしてはレーダや、カメラによる画像処理等を利用することもできる。
【００１４】
衝突物保護装置１はルーフＲの前方寄りに格納されており、本実施形態では、薄型の箱形状を呈したケーシング４をルーフＲ上に載置し、このケーシング４内に衝突物保護装置１を格納している。このように、衝突物保護装置１をルーフＲにおいて設置する構造とすれば、既存の各車種への適用も容易となり、汎用性に優れた装置となる。また、従来のリフトアップ方式やエアバッグ方式のようにエンジンフードＨ内に設置する構造に比してレイアウトの制約性に関しても有利となる。さらに、フロントバンパＦやエンジンフードＨの部位のみがダメージを受けるような衝突があった場合、ルーフＲに設置することで装置へのダメージを防止できる。
【００１５】
なお、ルーフＲに設置する態様としては、ケーシング４を別途に設けることなく、例えばルーフＲを部分的に隆起させるなどして、衝突物保護装置１をルーフＲに直接格納する態様、つまりルーフ内蔵式とすることも可能である。
【００１６】
衝突物保護装置１は、保護ネット２を展開したときにこの保護ネット２を倒伏状態から起立状態となるように付勢する付勢手段５（図５，図６等も参照）を備えており、歩行者が保護ネット２上に衝突したときに、歩行者が受ける衝撃を付勢手段５の付勢力により吸収する構造となっている。本実施形態における衝突物保護装置１は、車両Ｍの歩行者等の衝突物への衝突を検知或いは予知したときに格納場所から、つまりケーシング４から車両前方に向けて伸長する伸長部材（ガイドバー６を指す）と、このガイドバー６に取り付けられ、ガイドバー６の伸長動作と連動して前記付勢手段５の付勢力により起立する複数の起立部材（起立バー７を指す）と、各起立バー７にわたって張り巡らされた保護ネット２と、ガイドバー６の伸長動作の駆動源８（図２等）とを備えた構成からなる。
【００１７】
図２はケーシング４内に収装された衝突物保護装置１の格納状態を示す平面説明図、図３は衝突物保護装置１が作動してガイドバー６が伸長している途中の状態を示す平面説明図、図４はガイドバー６が伸長し終えて保護ネット２が完全に展開された状態を示す平面説明図、図５はガイドバー６が伸長している途中の状態を示す斜視図（保護ネット２は図示せず）である。
【００１８】
図２ないし図５を参照して説明すると、ガイドバー６はケーシング４内に左右一対として収装されている。各ガイドバー６は、径の異なる複数の円筒形状のガイドバー（符号６Ａ〜６Ｅにて示す）を、同芯状に、且つ互いが軸方向に摺動可能となる程度の密閉性を有するように重ねた多筒構造からなり、図２に示すように、格納時には各ガイドバー６Ａ〜６Ｅが後方に縮退して最外側の固定バー６Ｆ内に位置した状態となっている。この最外側の固定バー６Ｆはケーシング４に対して固定される円筒形状の部材である。最内側のガイドバー６Ａの先端部には、ガイドバー６全体の内部空間を閉塞すべくパッド９が取り付けられている。
【００１９】
ガイドバー６の伸長動作の駆動源８としては、エアバッグの展開等に用いられる公知のインフレータ８Ａが適用できる。インフレータ８Ａは各ガイドバー６に対応して左右一対としてケーシング４内の後方寄りに配設されている。前記衝突物検知手段３（図１）が衝突を検知、或いは予知したとき、車両の走行速度が所定の速度以上である場合、インフレータ８Ａに着火電流が流れ、インフレータ８Ａ内のガス発生剤が着火されてガスを発生する。このガスが円筒形状を呈するガイドバー６の後端からガイドバー６の内部空間へ充填されることで、最内側のガイドバー６Ａから順に車両前方且つ下方側へ伸長する。
【００２０】
なお、駆動源８の他の実施例としては、ばね力や圧縮空気を利用した構成も可能であるが、ガイドバー６の伸長時間の問題や組み付けの容易性等を考慮した場合には、インフレータ８Ａを用いることが好ましい。
【００２１】
次いで、起立バー７は、左右のガイドバー６Ａ〜６Ｅの各前端部にわたってそれぞれ取り付けられている（ガイドバー６Ａ〜６Ｅに対応させて符号７Ａ〜７Ｅにて示す）。各起立バー７Ａ〜７Ｅは、その両端部において車幅方向に延設され、各ガイドバー６Ａ〜６Ｅに対して回動可能に取り付けられる左右一対の基軸部７ａと、左右の基軸部７ａから図２や図５に示すように略コの字型として、或いは山形形状として立ち上がり形成される起立部７ｂと、を備えた形状からなる。各起立バー７Ａ〜７Ｅの起立部７ｂ間には図２ないし図４に示すように保護ネット２が張り巡らされている。図２から判るように、起立バー７Ａ〜７Ｅは、各起立部７ｂが倒伏された状態としてケーシング４内に格納され、これに伴い保護ネット２も倒伏された状態（折り畳まれた状態）としてケーシング４内に格納されている。
【００２２】
起立バー７の材質は特に限定されるものではないが、歩行者が衝突した際に衝撃を与えにくい材質、例えば樹脂材等が好ましい。また、ガイドバー６の材質についても、歩行者が衝突した際に衝撃を与えにくく、且つ伸長したときに自重で下方に撓みやすい材質が好ましく、樹脂材が適している。
【００２３】
次いで前記付勢手段５の一例について図６及び図７を参照して説明する。図６及び図７はそれぞれ付勢手段５の外観斜視図及び側面作用説明図である。各ガイドバー６（図ではガイドバー６Ａの部位を示す）の前端部側面には、起立バー７（起立バー７Ａとして示す）の基軸部７ａを回動可能に枢支するブロック状の取り付け座１０が固設されている。基軸部７ａには板状のばね押さえ７ｃが立ち上がり形成される。基軸部７ａの後方側における取り付け座１０には支持ピン１１が突設されており、この支持ピン１１には、ばね押さえ７ｃを介して、基軸部７ａ回りに起立部７ｂを車両前方側へと起立させる方向（図７における反時計回り方向）に回動付勢する板ばね１２が取り付けられている。
【００２４】
以上の構成により、ガイドバー６Ａがケーシング４内に格納されている状態では、図７（ａ）に示すように、起立バー７Ａには板ばね１２の付勢力が作用しているものの、起立部７ｂの上端がケーシング４の上面部４ａに当接することで起立バー７Ａの回動規制がなされ、倒伏した状態が維持される。そして、ガイドバー６Ａが伸長した際には、図７（ｂ）に示すように、ケーシング４の上面部４ａによる回動規制が解かれることとなるので、板ばね１２の付勢力により、起立バー７Ａは基軸部７ａを軸として図における反時計回りに回動し、起立部７ｂが起立した状態となる。
【００２５】
以上に説明した付勢手段５は、起立バー７と別体にばね部材（板ばね１２）を設けた構成であるが、例えば起立バー７の材質を樹脂材とすることで、樹脂材が有する弾性特性を利用した付勢手段５として構成することもできる。この場合、前記基軸部７ａをガイドバー６に対して固定させたうえで、起立バー７を、捩れを有するようにしてケーシング４内に倒伏させておけば、ケーシング４から解放されたときには、起立バー７自体の捩れの弾性力の作用により、起立部７ｂが自動的に起立することとなる。
【００２６】
以上の構成からなる衝突物保護装置１の作用を説明する。図８（ａ）に示すように、車両走行中、衝突物検知手段３により所定の進行エリア内に歩行者Ｗの存在を検知すると、図２に示すインフレータ８Ａに着火電流が流れ、インフレータ８Ａ内のガス発生剤が着火されてガスを発生する。ガスはガイドバー６の内部空間へ充填され、先ず最内側のガイドバー６Ａが伸長して、先端に取り付けられたパッド９の部位でケーシング４の前面部４ｂを押し開き、図３に示すように、ケーシング４から飛び出して前方且つ下方へと伸長していく。
【００２７】
ガイドバー６Ａが伸長する過程で、図５（ａ），（ｂ）に示すように、起立バー７Ａはケーシング４の上面部４ａによる回動規制が解かれるので、板ばね１２の付勢力により基軸部７ａ回りに回動し、起立部７ｂが垂直状に起立する（図５（ｂ）の状態）。次いでガイドバー６Ｂが伸長することで、同様に板ばね１２の付勢力により起立バー７Ｂの起立部７ｂが起立する（図５（ｃ））。このように、順次各起立バー７が起立していき、図１や図８（ｂ）に示すように、ガイドバー６が伸長しきったときには、起立バー７に取り付けられている保護ネット２が起立した状態として張架され、車両ＭのエンジンフードＨやフロントガラスを覆う。
【００２８】
図８（ｂ）から判るように、本実施形態では５本の起立バー７の内、中央付近或いは中央に位置する起立バー７Ｂ，７Ｃにおける起立部７ｂ（図８（ｂ）では符号省略）の高さ寸法が他に比べて比較的大きく、前後の起立バー７Ａ，７Ｄ，７Ｅに向かうにしたがい起立部７ｂの高さ寸法は小さくなっている。これにより張架された保護ネット２の形状は側面視して、概ね中央付近を頂部とした、つまり中央付近がエンジンフードＨから最も離れた略山形形状を呈する。
【００２９】
そして、図８（ｃ）に示すように、車両Ｍが歩行者Ｗに衝突すると、その反動により歩行者Ｗは保護ネット２上に衝突する。このとき、歩行者Ｗの衝突荷重により起立バー７が後方側に回動するが、板ばね１２（図６等）の付勢力（ばね力）が起立バー７に対する回動抵抗力として作用し、その分、歩行者Ｗの衝突エネルギが吸収される。
【００３０】
特に、保護ネット２との衝突の際、歩行者Ｗの頭部は概ね、山形形状を呈する保護ネット２の頂部付近に位置し、その後、歩行者Ｗの頭部は山形形状を呈する保護ネット２の後方側の麓付近に向かう略円弧状の軌跡を描く。したがって、起立部７ｂの高さ寸法が最も大きい中央の起立バー７Ｃ或いは起立バー７Ｂは回動ストロークが大きく構成されることから、歩行者Ｗの頭部は最も吸収しろの大きい部分で受け止められることとなり、衝突エネルギが効果的に吸収されることとなる。当該構成は、車両の走行速度が中〜高速域の場合における衝突に関して特に有効となる。
【００３１】
なお、保護ネット２の山形形状に関する具体的な傾斜度合い等については、主に頭部の軌跡に関するシミュレーション結果等に基づいて適宜に設定されるものである。また、付勢手段５の付勢力の設定値についても、シミュレーション等に基づいて、歩行者Ｗの衝突エネルギを効果的に吸収するように設定される。
【００３２】
以上に説明したように、保護ネット２を展開したときに、保護ネット２を倒伏状態から起立状態となるように付勢する付勢手段５を備え、歩行者が保護ネット２上に衝突したときに、付勢手段５の付勢力により歩行者の衝撃を吸収する構成とすれば、次のような効果が奏される。
【００３３】
（１）従来の方式、特にエアバッグ方式の場合には運転席からの前方視界がエアバッグによって遮られやすいのに対し、本発明によれば隙間のあるネットが張架されることから、運転席からの前方視界が十分に確保される。これにより衝突物の保護と車両側の運転性が共に向上する。
（２）従来のエアバッグ方式の場合、車両が高速度で走行していた際には走行風によってエアバッグがあおられ易いが、隙間のあるネットは走行風の影響を受けにくいので張架された形状がそのまま維持され、安定した衝撃吸収性能が発揮される。
【００３４】
また、図１等に示すように、車両の衝突を検知或いは予知したときに格納場所から伸長するガイドバー６と、ガイドバー６の伸長動作と連動して付勢手段５により起立する起立バー７とを備える構成とすれば、簡易な構造で、且つ衝撃吸収性能に優れた装置を構築できる。特に、装置の格納場所を前記したようにルーフＲとすることで、保護ネット２をフロントガラスからエンジンフードＨの前部にわたり広範囲に張架できるため、歩行者の捕捉性能に優れることとなる。また、エアバッグ方式に比べてガイドバー６の伸長に要するガス量は少なくて済むため、容量の小さいインフレータ８Ａ（図２等）で賄えることとなり、経済的な装置となる。
【００３５】
さらに、図６等に示したように、付勢手段５として、起立バー７と別体に設けたばね部材（板ばね１２）から構成することで、簡易な構造で付勢手段５を実現でき、或いは起立バー７自体の捩れの弾性力から構成することで、部品点数の少ない、より簡易な構造の付勢手段５とすることができる。
【００３６】
以上、本発明の好適な実施形態を説明したが、各構成要素のレイアウトや形状、個数等は、図面に記載したものに限定されず、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲で適宜に設計変更が可能であり、ワンボックスタイプの車両等にも適用可能である。
【００３７】
【発明の効果】
本発明によれば、保護ネットを起立させる付勢手段の付勢力により、衝突物に対する衝撃が効果的に吸収され、車両側にあっては、運転席からの前方視界が十分に確保される。
【図面の簡単な説明】
【図１】保護ネットが展開された状態の衝突物保護装置を示す外観斜視図である。
【図２】ケーシング内に収装された衝突物保護装置の格納状態を示す平面説明図である。
【図３】衝突物保護装置が作動してガイドバーが伸長している途中の状態を示す平面説明図である。
【図４】ガイドバーが伸長し終えて保護ネットが完全に展開された状態を示す平面説明図である。
【図５】ガイドバーが伸長している途中の状態を示す斜視図（保護ネットは図示せず）である。
【図６】付勢手段の外観斜視図である。
【図７】付勢手段の側面作用説明図である。
【図８】衝突物保護装置の側面作用説明図である。
【符号の説明】
Ｍ　　　車両
Ｗ　　　歩行者（衝突物）
１　　　衝突物保護装置
２　　　保護ネット
５　　　付勢手段
６　　　ガイドバー（伸長部材）
７　　　起立バー（起立部材）
８Ａ　　　インフレータ
１２　　　板ばね（ばね部材）
【図１】
2004066900.tif 000003
【図２】
2004066900.tif 000004
【図３】
2004066900.tif 000005
【図４】
2004066900.tif 000006
【図５】
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【図６】
2004066900.tif 000008
【図７】
2004066900.tif 000009
【図８】
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