(57)【要約】      （修正有）【課題】加速度センサの感度の低下を低減することが可能な鞍乗り型車両を提供する。【解決手段】自動二輪車１においては、ヘッドパイプよりも前方に突出するように衝撃検出フレームが車体フレームに固定される。衝撃検出フレームの側部６０４，６０５および前端部６０１には、それぞれ衝撃センサＳ１〜Ｓ３が設けられる。斜め前方から衝撃検出フレームに加わる衝撃が主に衝撃センサＳ１，Ｓ２により検出される。前方から衝撃検出フレームに加わる衝撃が主に衝撃センサＳ３により検出される。衝撃センサＳ１〜Ｓ３の検出結果に基づいてエアバッグ装置のエアバッグが展開される。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
前後方向に延びるように形成された車体フレームと、
前記車体フレームの前端に設けられるヘッドパイプと、
前記ヘッドパイプの軸心に関して回転可能に設けられるフロントフォークと、
前記フロントフォークに回転可能に支持される前輪と、
前記ヘッドパイプよりも前方に突出するように前記車体フレームに固定される衝撃検出用フレームと、
前記衝撃検出用フレームに設けられ、前記衝撃検出フレームに加わる衝撃を検出する複数の衝撃検出器と、
前記複数の検出器の検出結果に基づいて展開されるエアバッグを含むエアバッグ装置とを備え、
前記衝撃検出用フレームは、前記車体フレームの前後方向の前端に位置する前端部と、前記車体フレームの前後方向において両側方に位置する第１および第２の側部とを有し、
前記複数の検出器は、前記第１および第２の側部にそれぞれ設けられる第１および第２の検出器と、前記衝撃検出用フレームの前記前端部に配置される第３の検出器とを含むことを特徴とする鞍乗り型車両。
【請求項２】
前記衝撃検出用フレームの前記第１および第２の検出器間の距離は、前記前輪の幅方向における前記フロントフォークの幅よりも大きいことを特徴とする請求項１記載の鞍乗り型車両。
【請求項３】
前記車体フレームに設けられるシートをさらに備え、
前記エアバッグ装置は、前記シートと前記ヘッドパイプとの間に配置されることを特徴とする請求項１または２記載の鞍乗り型車両。
【請求項４】
前記第３の検出器は、前記車体フレームの前後方向において前記前輪の前端と同じ位置または前記前輪の前端よりも前方に配置されることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の鞍乗り型車両。
【請求項５】
前記第１および第２の検出器は、前記車体フレームの前後方向において前記前輪の前端と後端との間に配置されることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の鞍乗り型車両。
【請求項６】
前記衝撃検出フレームは、前記前端部から前記第１および第２の側部に連続するように一体的に形成されることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の鞍乗り型車両。
【請求項７】
前記第１の側部は、
第１の主側部、および
前記前端部と前記第１の主側部とを連結する第１の連結側部を含み、
前記第２の側部は、
第２の主側部、および
前記前端部と前記第２の主側部とを連結する第２の連結側部を含み、
前記第１の検出器は、前記第１の主側部および前記第１の連結側部の少なくとも一方に配置され、
前記第２の検出器は、前記第２の主側部および前記第２の連結側部の少なくとも一方に配置されることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の鞍乗り型車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エアバッグを備えた鞍乗り型車両に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動二輪車には、衝突した際の乗員への衝撃を軽減するため、エアバッグが搭載される。特許文献１には、鞍乗型車両用エアバッグ装置を備えるスクータ型車両が記載されている。このスクータ型車両の車体の上メインフレームには、検出手段およびインフレータ手段が設けられる。車体に加わる衝撃が検出手段により検出されると、インフレータ手段がエアバッグを展開させる。
【０００３】
特許文献２には、バンパー付き車両が記載されている。バンパーは左右のフロントフォークに支持されている。このバンパー付き車両にエアバッグを搭載したときには、その展開タイミングを検知する加速度センサをバンパーに配置することが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−２１９８８５号公報
【特許文献２】特開２００６−２６９２７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献２には、衝撃が最初に加わるバンパーにおいて加速度が検知されるので、正面衝突についての素早い判定が可能になると記載されている。
【０００６】
しかしながら、正面とは異なる方向からの衝突に対しては、加速度センサの検知の感度が低下する可能性がある。
【０００７】
本発明の目的は、種々の状況において加速度センサの感度の低下を低減することが可能な鞍乗り型車両を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
（１）本発明に係る鞍乗り型車両は、前後方向に延びるように形成された車体フレームと、車体フレームの前端に設けられるヘッドパイプと、ヘッドパイプの軸心に関して回転可能に設けられるフロントフォークと、フロントフォークに回転可能に支持される前輪と、ヘッドパイプよりも前方に突出するように車体フレームに固定される衝撃検出用フレームと、衝撃検出用フレームに設けられ、衝撃検出フレームに加わる衝撃を検出する複数の衝撃検出器と、複数の衝撃検出器の検出結果に基づいて展開されるエアバッグを含むエアバッグ装置とを備え、衝撃検出用フレームは、車体フレームの前後方向の前端に位置する前端部と、車体フレームの前後方向に関して両側方に位置する第１および第２の側部とを有し、複数の検出器は、第１および第２の側部にそれぞれ設けられる第１および第２の検出器と、衝撃検出用フレームの前端部に配置される第３の検出器とを含むものである。
【０００９】
この鞍乗り型車両においては、衝撃検出用フレームが車体フレームに固定される。衝撃検出用フレームの第１および第２の側部ならびに前端部には、それぞれ第１、第２および第３の検出器が設けられる。斜め前方から衝撃検出フレームに加わる衝撃が主に第１または第２の検出器により検出される。前方から衝撃検出フレームに加わる衝撃が主に第３の検出器により検出される。第１、第２または３の検出器の検出結果に基づいてエアバッグ装置のエアバッグが展開される。
【００１０】
この場合、衝撃検出用フレームは、ヘッドパイプよりも前方に突出するので、第１、第２および第３の検出器は、衝撃検出フレームに加わる衝撃を迅速に検出することができる。また、鞍乗り型車両が物体から衝撃を受ける直前に運転者が物体との衝突を回避しようとしてハンドルを瞬間的に操作することがある。それにより、フロントフォークおよび前輪の向きが瞬間的に車両の進行方向と異なる。このような場合でも、衝撃検出フレームが車体フレームに固定されているので、車両の進行方向に関して第１、第２および第３の検出器の位置が変化することがない。そのため、運転者のハンドル操作にかかわらず、車両の進行方向に関して前方および斜め前方からの衝撃を検出することができる。これらの結果、加速度センサの感度の低下を低減することができる。したがって、種々の状況において瞬時にかつ確実にエアバッグを展開することが可能になる。
【００１１】
（２）衝撃検出用フレームの第１および第２の検出器間の距離は、前輪の幅方向におけるフロントフォークの幅よりも大きくてもよい。
【００１２】
この場合、第１および第２の検出器は、主に斜め前方からの衝撃をより早いタイミングで確実に検出することができる。
【００１３】
（３）鞍乗り型車両は、車体フレームに設けられるシートをさらに備え、エアバッグ装置は、シートとヘッドパイプとの間に配置されてもよい。
【００１４】
この場合、鞍乗り型車両の運転者の直前の位置でエアバッグが瞬時に展開される。それにより、運転者は、エアバッグにより確実に保護される。
【００１５】
（４）第３の検出器は、車体フレームの前後方向において前輪の前端と同じ位置または前輪の前端よりも前方に配置されてもよい。
【００１６】
この場合、前輪が物体に衝突する瞬間または直前に主に第３の検出器が前方からの衝撃を検出することができる。したがって、衝撃が運転者に伝わる前にエアバッグにより運転者が確実に保護される。
【００１７】
（５）第１および第２の検出器は、車体フレームの前後方向において前輪の前端と後端との間に配置されてもよい。
【００１８】
この場合、第１および第２の検出器は、主に斜め前方からの衝撃をより確実に検出することができる。
【００１９】
（６）衝撃検出フレームは、前端部から第１および第２の側部に連続するように一体的に形成されてもよい。
【００２０】
この場合、衝撃検出フレームが衝撃を受けることにより破損することなく一体的に変形しやすい。それにより、衝撃検出フレームが衝撃を吸収するように機能する。その結果、運転者に伝わる衝撃が十分に低減される。
【００２１】
（７）第１の側部は、第１の主側部、および前端部と第１の主側部とを連結する第１の連結側部を含み、第２の側部は、第２の主側部、および前端部と第２の主側部とを連結する第２の連結側部を含み、第１の検出器は、第１の主側部および第１の連結側部の少なくとも一方に配置され、第２の検出器は、第２の主側部および第２の連結側部の少なくとも一方に配置されてもよい。
【００２２】
この場合、第１および第２の検出器は、主に斜め前方から衝撃検出フレームに加わる衝撃をより確実に検出することができる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、加速度センサの感度の低下を低減することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の一実施の形態に係る自動二輪車を示す模式的側面図である。
【図２】図１の自動二輪車の模式的上面図である。
【図３】図１の自動二輪車の内部の主要部の構成を示す模式的側面図である。
【図４】自動二輪車の前端部の拡大側面図である。
【図５】自動二輪車の前端部の拡大上面図である。
【図６】衝撃検出フレームの斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
（１）自動二輪車の概略構成
図１は、本発明の一実施の形態に係る自動二輪車を示す模式的側面図である。図２は、図１の自動二輪車の模式的上面図である。図３は、図１の自動二輪車の内部の主要部の構成を示す模式的側面図である。以下、図１〜図３を用いて、本実施の形態に係る自動二輪車を説明する。
【００２６】
図１の自動二輪車１は、前後方向に延びるように形成された車体フレーム５００を備える。図３に示すように、車体フレーム５００は、上部メインフレーム５０１、下部メインフレーム５０２、リアフレーム５０３および連結部材５０４〜５０９により構成される。上部メインフレーム５０１は、鉛直面内で下部メインフレーム５０２の上方に位置する。上部メインフレーム５０１および下部メインフレーム５０２の前端は連結部材５０４により連結される。上部メインフレーム５０１および下部メインフレーム５０２の後端は連結部材５０７により連結される。上部メインフレーム５０１および下部メインフレーム５０２の中央部は連結部材５０５，５０６により連結される。
【００２７】
上部メインフレーム５０１および下部メインフレーム５０２の前端にヘッドパイプ５１０が取り付けられる。ヘッドパイプ５１０に左右に分岐するフロントフォーク５２０が取り付けられる。この状態で、フロントフォーク５２０は、ヘッドパイプ５１０の軸心を中心として所定の角度範囲内で回転可能となっている。フロントフォーク５２０の下端に前輪５３０が回転可能に支持される。ヘッドパイプ５１０の上端にはハンドル５４０が設けられる。
【００２８】
上部メインフレーム５０１および下部メインフレーム５０２の後端の連結部材５０７には、連結部材５０８によりリアスイングアーム５５０が揺動可能に取り付けられる。また、連結部材５０７には、後方に延びるようにリアフレーム５０３が取り付けられる。リアフレーム５０３の後端には、連結部材５０９によりリアクッションユニット５６０が上下に伸縮可能に取り付けられる。リアクッションユニット５６０の下端によりリアスイングアーム５５０の後端が支持される。リアスイングアーム５５０は、後輪５７０を回転可能に支持する。
【００２９】
以下の説明では、前輪５３０の中心と後輪５７０の中心とを結ぶ直線Ｌ（図２参照）の方向を車体の前後方向と呼び、車体の前後方向を含む鉛直面に垂直な方向を車体の左右方向と呼ぶ。
【００３０】
ヘッドパイプ５１０よりも前方に突出するように、衝撃検出フレーム６００が設けられる。衝撃検出フレーム６００の詳細な構成については後述する。
【００３１】
図１に示すように、上部メインフレーム５０１と下部メインフレーム５０２との間の中央部には、エンジン５８０が設けられる。エンジン５８０により発生されるトルクは、図示しない複数のギアおよびチェーンを介して後輪５７０に伝達される。それにより、後輪５７０が回転する。
【００３２】
上部メインフレーム５０１の上方には、ＥＣＵ（Electronic Control Unit；電子制御ユニット）７００が設けられる。ＥＣＵ７００は、例えばＣＰＵ（中央演算処理装置）およびメモリ、またはマイクロコンピュータからなる。ＥＣＵ７００の上方には、自動二輪車１の運転者が着座するシート５９０が設けられる。シート５９０の前方には、エアバッグ装置８１０を収納するエアバッグ収納部８００が設けられる。エアバッグ装置８１０にはエアバッグ８２０が含まれる。図１には、エアバッグ８２０が展開した状態が示される。
【００３３】
車体フレーム５００の前部および衝撃検出フレーム６００は、フロントカウル４１０により覆われる。車体フレーム５００の後部は、リアカウル４２０により覆われる。車体フレーム５００の中央部は、サイドカバー４３０により覆われる。
【００３４】
図４は、自動二輪車１の前端部の拡大側面図である。図５は、自動二輪車１の前端部の拡大上面図である。図６は、衝撃検出フレーム６００の斜視図である。図５に示すように、衝撃検出フレーム６００は、前端部６０１、一対の連結側部６０２，６０３、一対の主側部６０４，６０５および一対の上支持部６０６，６０７により構成される。前端部６０１は、車体の左右方向に延びる。一対の連結側部６０２，６０３は、前端部６０１の両端から斜め後方に広がるように延びる。一対の主側部６０４，６０５は、一対の連結側部６０２，６０３の後端から車体の前後方向において後方に延びる。前端部６０１および連結側部６０２，６０３は、水平面内に配置される。主側部６０４，６０５は、図４および図６に示すように、連結側部６０２，６０３の後端から斜め下方に屈曲する。一対の上支持部６０６，６０７は、連結側部６０２，６０３から上方に湾曲するように延びる。連結側部６０２と主側部６０４とにより側部６０８が形成される。連結側部６０３と主側部６０５とにより側部６０９が形成される。
【００３５】
主側部６０４，６０５の後端は、連結部材６１１，６１２により図４の下部メインフレーム５０１に連結される。下部メインフレーム５０２の前端には、ヘッドパイプ５１０の前方に突出するように連結部材６１３が取り付けられる。連結部材６１３に連結部材６１４により略楕円形状の支持部材６１５が取り付けられる。上支持部６０６，６０７の上端は、支持部材６１５に連結される。このようにして、衝撃検出フレーム６００は車体フレーム５００に固定される。
【００３６】
衝撃検出フレーム６００は、前端部６０１から連結側部６０２，６０３および主側部６０４，６０５に連続するように一体的に形成されている。そのため、衝撃検出フレーム６００が衝撃を受けることにより破損することなく一体的に変形しやすい。それにより、衝撃検出フレーム６００が衝撃を吸収するように機能する。その結果、運転者に伝わる衝撃が十分に低減される。
【００３７】
図４〜図６に示すように、衝撃検出フレーム６００の連結側部６０２と主側部６０４との境界部には、衝撃検出フレーム６００に加わる衝撃を検出する衝撃センサＳ１が設けられる。また、衝撃検出フレーム６００の連結側部６０３と主側部６０５との境界部には、衝撃検出フレーム６００に加わる衝撃を検出する衝撃センサＳ２が設けられる。さらに、衝撃検出フレーム６００の前端部６０１には、衝撃検出フレーム６００に加わる衝撃を検出する衝撃センサＳ３が設けられる。衝撃センサＳ１，Ｓ２，Ｓ３としては、例えば加速度センサが用いられる。
【００３８】
衝撃センサＳ１〜Ｓ３の検出結果を示す出力信号は、ＥＣＵ７００に与えられる。衝撃センサＳ１〜Ｓ３のいずれかの出力信号の値が予め定められた値よりも大きい場合、図１のＥＣＵ７００は、エアバッグ収納部８００に収納されているエアバッグ装置８１０のエアバッグ８２０を展開させる。
【００３９】
なお、ＥＣＵ７００は、衝撃センサＳ１〜Ｓ３の出力信号に基づき、衝突判定アルゴリズムにより衝突と判定される場合にエアバッグ装置８１０のエアバッグ８２０を展開させてもよい。
【００４０】
エアバッグ装置８１０を収納するエアバッグ収納部８００は、シート５９０とヘッドパイプ５１０との間に配置される。これにより、自動二輪車１の運転者の直前の位置でエアバッグ８２０が瞬時に展開される。その結果、運転者は、エアバッグ８２０により確実に保護される。
【００４１】
図４に示すように、連結側部６０２と主側部６０４との境界部は、車体フレーム５００の前後方向において前輪５３０の前端と後端との間の範囲Ｒ内に位置する。また、連結側部６０３と主側部６０５との境界部は、車体フレーム５００の前後方向において前輪５３０の前端と後端との間の範囲Ｒ内に位置する。図５に示すように、衝撃検出フレーム６００の主側部６０４，６０５間の距離Ｌ２は、前輪５３０の幅方向におけるフロントフォーク５２０の幅Ｌ１よりも大きい。
【００４２】
本実施の形態では、上記のように衝撃センサＳ１は連結側部６０２と主側部６０４との境界部に配置され、衝撃センサＳ２は連結側部６０３と主側部６０５との境界部に配置される。これにより、衝撃センサＳ１，Ｓ２は、斜め前方からの衝撃を早いタイミングで確実に検出することができる。
【００４３】
本実施の形態では、衝撃検出フレーム６００の前端部６０１は、車体フレーム５００の前後方向において前輪５３０の前端と同じ位置に配置される。衝撃センサＳ３は、車体フレーム５００の前後方向において前輪５３０の前端と同じ位置に配置される。この場合、前輪５３０が物体に衝突する瞬間に衝撃センサＳ３が前方からの衝撃を検出することができる。それにより、衝撃が運転者に伝わる前にエアバッグ８２０により運転者が確実に保護される。
【００４４】
衝撃検出フレーム６００の前端部６０１が車体フレーム５００の前後方向において前輪５３０の前端よりも前方に配置され、衝撃センサＳ３が車体フレーム５００の前後方向において前輪５３０の前端よりも前方に配置されてもよい。この場合、前輪５３０が物体に衝突する直前に衝撃センサＳ３が前方からの衝撃を検出することができる。それにより、衝撃が運転者に伝わる前にエアバッグ８２０により運転者がより確実に保護される。
【００４５】
（２）効果
本実施の形態に係る自動二輪車１において、衝撃検出フレーム６００は、ヘッドパイプ５１０よりも前方に突出するので、衝撃センサＳ１，Ｓ２，Ｓ３は、衝撃検出フレーム６００に加わる衝撃を迅速に検出することができる。
【００４６】
また、自動二輪車１が物体から衝撃を受ける直前に運転者が物体との衝突を回避しようとしてハンドル５４０を瞬間的に操作することがある。それにより、フロントフォーク５２０および前輪５３０の向きが瞬間的に車両の進行方向と異なる。このような場合でも、衝撃検出フレーム６００が車体フレーム５００に固定されているので、自動二輪車１の進行方向に関して衝撃センサＳ１，Ｓ２，Ｓ３の位置が変化することがない。
【００４７】
そのため、運転者のハンドル５４０操作にかかわらず、車両の進行方向に関して前方および斜め前方からの衝撃を検出することができる。これらの結果、加速度センサの感度の低下を低減することができる。したがって、種々の状況において瞬時にかつ確実にエアバッグ８２０を展開することが可能になる。
【００４８】
（３）他の実施の形態
（３−１）上記実施の形態において、鞍乗り型車両の一例として自動二輪車１について説明したが、これに限定されない。本発明は自動三輪車または自動四輪車等の他の鞍乗り型車両にも適用可能である。
【００４９】
（３−２）上記実施の形態では、衝撃センサＳ１，Ｓ２，Ｓ３として加速度センサが用いられるが、これに限定されない。衝撃センサＳ１，Ｓ２，Ｓ３として荷重センサ等の他のセンサが用いられてもよい。
【００５０】
（３−３）上記実施の形態では、衝撃検出フレーム６００に３つの衝撃センサＳ１，Ｓ２，Ｓ３が取り付けられているが、衝撃検出フレーム６００に４つ以上の衝撃センサが取り付けられてもよい。
【００５１】
（３−４）衝撃検出フレーム６００の形状は、上記実施の形態の形状に限定されない。例えば、衝撃検出フレーム６００の前端部６０１、連結側部６０２，６０３および主側部６０４，６０５が円弧状等の他の形状に形成されてもよい。
【００５２】
（３−５）上記実施の形態においては、衝撃センサＳ１は連結側部６０２と主側部６０４との境界部に配置され、衝撃センサＳ２は、連結側部６０３と主側部６０５との境界部に配置されるが、これに限定されない。例えば、衝撃センサＳ１は主側部６０４上に配置されてもよく、衝撃センサＳ２は主側部６０５上に配置されてもよい。また、衝撃センサＳ１は連結側部６０２上に配置されてもよく、衝撃センサＳ２は連結側部６０３上に配置されてもよい。
【００５３】
（４）請求項の各構成要素と実施の形態の各部との対応関係
以下、請求項の各構成要素と実施の形態の各部との対応の例について説明するが、本発明は下記の例に限定されない。
【００５４】
上記実施の形態においては、車体フレーム５００が車体フレームの例であり、ヘッドパイプ５１０がヘッドパイプの例であり、フロントフォーク５２０がフロントフォークの例であり、前輪５３０が前輪の例であり、衝撃検出フレーム６００が衝撃検出用フレームの例である。
【００５５】
衝撃センサＳ１が衝撃検出器および第１の衝撃検出器の例であり、衝撃センサＳ２が衝撃検出器および第２の衝撃検出器の例であり、衝撃センサＳ３が衝撃検出器および第３の衝撃検出器の例であり、エアバッグ８２０がエアバッグの例であり、エアバッグ装置８１０がエアバッグ装置の例である。
【００５６】
前端部６０１が前端部の例であり、側部６０８が第１の側部の例であり、側部６０９が第２の側部の例であり、自動二輪車１が鞍乗り型車両の例であり、シート５９０がシートの例である。主側部６０４が第１の主側部の例であり、連結側部６０２が第１の連結側部の例であり、主側部６０５が第２の主側部の例であり、連結側部６０３が第２の連結側部の例である。
【００５７】
請求項の各構成要素として、請求項に記載されている構成または機能を有する他の種々の要素を用いることもできる。
【産業上の利用可能性】
【００５８】
本発明は、エアバッグを備える鞍乗り型車両に有効に利用することができる。
【符号の説明】
【００５９】
１  自動二輪車
４１０  フロントカウル
４２０  リアカウル
４３０  サイドカバー
５００  車体フレーム
５０１  上部メインフレーム
５０２  下部メインフレーム
５０３  リアフレーム
５０４〜５０９  連結部材
５１０  ヘッドパイプ
５２０  フロントフォーク
５３０  前輪
５４０  ハンドル
５５０  リアスイングアーム
５６０  リアクッションユニット
５７０  後輪
５８０  エンジン
５９０  シート
６００  衝撃検出フレーム
６０１  前端部
６０２，６０３  連結側部
６０４，６０５  主側部
６０６，６０７  上支持部
６０８，６０９  側部
６１１〜６１４  連結部材
６１５  支持部材
７００  ＥＣＵ
８００  エアバッグ収納部
８１０  エアバッグ装置
８２０  エアバッグ
Ｓ１〜Ｓ３  衝撃センサ
【図１】
2012250624.tif 000003
【図２】
2012250624.tif 000004
【図３】
2012250624.tif 000005
【図４】
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【図５】
2012250624.tif 000007
【図６】
2012250624.tif 000008