歩行者保護装置
【課題】ボンネット部が無いか車両前後方向に短いタイプの車両との衝突後、路面に倒れる際に人体の傷害の程度の軽減に繋がる姿勢を歩行者に与える歩行者保護装置を提供する。
【解決手段】歩行者保護装置は、ボンネット部が無いか車両前後方向に短いタイプの車両前面で上下方向及び車両幅方向に複数設けられるパネル細部材９と、パネル細部材９の後方に設けられる規定部材１１とを有する。パネル細部材９は後方へ延びるロッド９ｂを有する。規定部材１１の前面１１ｄには各パネル細部材９のロッド９ｂと嵌合する穴部１１ａが形成される。ロッド９ｂは穴部１１ａの内壁１１ｃに沿って穴部１１ａを後方に移動可能である。パネル細部材９の後方への移動距離は対応する穴部１１ａの前後方向の深さで規定される。車両１と衝突した人体が路面に倒れる際に傷害の程度を軽減する姿勢をとるよう、歩行者衝突時の各パネル細部材９の後方への移動距離を定めることができる。
【解決手段】歩行者保護装置は、ボンネット部が無いか車両前後方向に短いタイプの車両前面で上下方向及び車両幅方向に複数設けられるパネル細部材９と、パネル細部材９の後方に設けられる規定部材１１とを有する。パネル細部材９は後方へ延びるロッド９ｂを有する。規定部材１１の前面１１ｄには各パネル細部材９のロッド９ｂと嵌合する穴部１１ａが形成される。ロッド９ｂは穴部１１ａの内壁１１ｃに沿って穴部１１ａを後方に移動可能である。パネル細部材９の後方への移動距離は対応する穴部１１ａの前後方向の深さで規定される。車両１と衝突した人体が路面に倒れる際に傷害の程度を軽減する姿勢をとるよう、歩行者衝突時の各パネル細部材９の後方への移動距離を定めることができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は歩行者保護装置に関する。より詳しくは、ボンネット部が無いか車両前後方向に短いタイプの車両前面に設けられ、車両と歩行者の衝突時に人体の傷害の程度を軽減する歩行者保護装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両と歩行者との衝突時、歩行者の被害をいかにして抑えるかについて、様々な工夫がなされてきた。その例として、特許文献１に示すような衝撃吸収のためのエアバッグを車両前面に装備するものや、特許文献２に示すような車両下部への巻き込み防止のためのガードを取り付けるものがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特表２００５−５０３２８７号公報
【特許文献２】特開２００６−２７３２８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、キャブオーバ、セミキャブオーバ、ワンボックス等のボンネット部が無いか車両前後方向に短いタイプの車両と歩行者との衝突時に歩行者の被害が大きくなる要因として、車両衝突後、車両前方に人体が跳ねられ、跳ねられた人体が路面へ倒れるときに、頭部を車両から遠い方、脚部を車両から近い方として人体が路面に対して傾斜する姿勢をとることがあげられる。
【０００５】
これを図８に示す。図８には、車両と衝突後の人体の挙動が右から左へと時系列で示されており、右端には車両衝突時の人体の状態、左端には路面に倒れた時の人体の状態が示されている。
ボンネット部が無いか車両前後方向に短いタイプの車両では、車両１００の前面が路面１２０に対してほぼ垂直に形成されているので、車両１００と衝突後の人体（１１０ａ）は、矢印Ａに示すように車両１００の前方に跳ねられる。その後、脚部が路面１２０に接地（１１０ｂ）し、矢印Ｂに示す方向に回転するとともに、路面１２０に倒れる（１１０ｃ）。
この一連の過程において、人体の脚部が路面１２０に接地（１１０ｂ）した後、人体が路面に倒れる（１１０ｃ）までの間、人体は頭部を車両１００から遠い方、脚部を車両１００から近い方として路面１２０に対して傾斜した姿勢をとる。
【０００６】
このとき、着地の形態によっては、矢印Ｂで示す人体の回転が矢印Ａに示す方向の人体の移動と相まって、人体、特に頭部が路面１２０に衝突する速度が大きくなり、路面１２０との衝突時に傷害の程度が大きくなる危険性がある。
これに対し、人体の脚部が路面１２０に接地した後、人体が路面に倒れるまでの間、人体が脚部を車両１００から遠い方、頭部を車両１００から近い方として路面１２０に対して傾斜した姿勢をとるようにすれば、上記のような危険性が生じず、人体の傷害の程度が軽減すると考えられる。
【０００７】
なお、以下人体と車両の衝突を一次衝突と呼び、図８の人体１１０ａで示す状態とする。また、一次衝突後、人体の一部（脚部）が路面に接してから人体が路面に倒れることを二次衝突と呼び、図８の１１０ｂから１１０ｃで示す状態とする。
【０００８】
本発明は、上記の問題に鑑みてなされたもので、ボンネット部が無いか車両前後方向に短いタイプの車両との衝突後、路面に倒れる際に人体の傷害の程度の軽減に繋がる姿勢を歩行者に与える歩行者保護装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前述した目的を達成するために本発明は、ボンネット部が無いか車両前後方向に短いタイプの車両前面において少なくとも上下方向に複数設けられるパネル片を有し、前記パネル片のそれぞれは、車両前面と衝突後の人体が、脚部を車両から遠い方に、頭部を車両から近い方にして傾斜しながら路面に倒れるように、独立して後方に所定距離を移動可能であることを特徴とする歩行者保護装置である。
ボンネット部が無いか車両前後方向に短いタイプの車両としては、例えばキャブオーバ、セミキャブオーバ、ワンボックスタイプのものがある。
【００１０】
本発明の歩行者保護装置は、前記パネル片の後方に設けられる規定部材を更に有し、前記パネル片には、後方へ延びる棒材が設けられ、前記規定部材には、前記パネル片の前記棒材と嵌合する穴部が前面に形成され、前記棒材は、前記穴部の内壁に沿って前記穴部を後方に移動可能である。
【００１１】
また、前記穴部における前記棒材の移動には、所定の抵抗力が導入される。
加えて、前記穴部の前後方向の深さは、上部で形成される穴部ほど大きい。
【００１２】
本発明の歩行者保護装置は、前記穴部のそれぞれにおける流体圧を独立に制御するための制御手段を更に有するようにしてもよい。
加えて、車両前方の人体との衝突を予知する衝突予知手段と、前記衝突予知手段で車両との衝突を予知した人体について、その体型を判定する体型判定手段と、を本発明の歩行者保護装置が更に有し、前記制御手段は、前記衝突予知手段で人体との衝突を予知したことに伴って、前記体型判定手段で判定された体型に基づいて前記穴部における流体圧を制御するようにすることもできる。
【００１３】
上記の構成により、路面に倒れる際に、脚部を車両から遠い方に、頭部を車両から近い方にして人体が路面に対し傾斜する、人体の傷害の程度の軽減に繋がる姿勢を車両衝突後の人体に与えることができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明により、ボンネット部が無いか車両前後方向に短いタイプの車両との衝突後、路面に倒れる際に人体の傷害の程度の軽減に繋がる姿勢を歩行者に与える歩行者保護装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】二次衝突における人体の挙動をシミュレーションした結果の概略を示す図
【図２】脚部接地時の人体と路面のなす角とその後の回転方向について解析を行った結果の概略を示す図
【図３】第１の実施形態の歩行者保護装置を有する車両の斜視図
【図４】車両通常走行時の第１の実施形態の歩行者保護装置を示す図
【図５】車両と人体の衝突時の第１の実施形態の歩行者保護装置を示す図
【図６】本発明の歩行者保護装置を有する車両と衝突時の人体の挙動について説明する図
【図７】第２の実施形態の歩行者保護装置の規定部材について説明する図
【図８】車両と衝突時の人体の挙動について説明する図
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、図面を参照しながら、本発明の歩行者保護装置の実施形態について詳細に説明する。
【００１７】
本発明の歩行者保護装置について説明する前に、まず、図１を参照しながら二次衝突時の人体の挙動について説明する。
図１は二次衝突における人体の挙動を、脚部が路面に接した時の人体と路面のなす角（路面の法線に対する角度）、衝突時の車両速度を変数としてシミュレーションした結果の概略を示すものである。
図１の各図には、人体の挙動が右から左へと時系列で示されており、右端には脚部が地面に接地した時の人体の状態、左端には路面に倒れた時の人体の状態が示されている。
なお、図１には衝突時の車両速度が２０ｋｍ／ｈの場合の結果を示すが、検討時には衝突時の車両速度を４０ｋｍ／ｈとしたシミュレーションも行っている。ただし、以下示す車両速度が２０ｋｍ／ｈの場合の結果と同様の結果が得られたため、シミュレーション結果の表示は省略した。
なお、２０ｋｍ／ｈ〜４０ｋｍ／ｈは衝突事故時の一般的な車両速度であり、本シミュレーション結果は歩行者と車両の衝突の観点から広く応用可能である。
【００１８】
図１（ａ）には脚部が路面に接した時の人体と路面のなす角を３０°、図１（ｂ）にはこれを４０°、図１（ｃ）にはこれを５０°とした場合の結果を示す。
【００１９】
図１（ａ）に示すように、脚部接地時の人体２１０と路面２４０のなす角が３０°のときは、以降人体２１０は矢印Ｄに示す方向に回転し、頭部を車両２００から遠い方、脚部を車両２００から近い方にして路面２４０に倒れる。
この場合、前述したように、人体２１０の回転が矢印Ｃに示す方向の人体２１０の移動と相まって、人体２１０、特に頭部が路面２４０に衝突する速度が大きくなり、二次衝突時に傷害の程度が大きくなる危険性がある。
一方、図１（ｂ）、図１（ｃ）に示すように、脚部接地時の人体２２０、２３０と路面２４０のなす角度が４０°、５０°のときは、以降人体２２０、２３０は矢印Ｅ、Ｆに示す方向に回転し、脚部を車両２００から遠い方、頭部を車両２００から近い方にして人体２２０、２３０が路面２４０に対して傾斜した姿勢をとりながら路面２４０に倒れる。
この場合、上記のような問題が起こらず、人体の傷害の程度を軽減することができる。
【００２０】
以上より、本シミュレーションにおける条件下では、一次衝突後、脚部接地時の人体と路面法線のなす角が３０°以下のとき、人体の傷害の程度が大きくなり、これが４０°以上であれば人体の傷害の程度は軽減されることがわかる。
【００２１】
また、脚部接地時の人体と路面のなす角（路面に対する角度）とその後の人体の回転方向について、古典的な力学解析手法を用いた解析を行った。その結果の概要を図２に示す。
【００２２】
図２において、図２（ａ）は解析モデルを示す図であり、３００は人体を模した剛体棒、３１０は路面を示す。
図２（ａ）に示す解析モデルより、剛体棒３００の重心Ｇ回りのモーメントの釣り合いを考えると、次式が得られる。
Ｆｇ・Ｉ・ｃｏｓθ−Ｆｆ・Ｉ・ｓｉｎθ＋Ｍ＝０
また、μ＝ｆ（Ｖ）、Ｆｆ＝μ・Ｆｇ、Ｉ＝０．５７・Ｈ（男性）、Ｉ＝０．５５・Ｈ（女性）である。
ここで、Ｆｇは剛体棒３００の重量、Ｆｆは路面３１０の摩擦力、Ｍは剛体棒３００の重心Ｇ回りの回転モーメント、Ｖは剛体棒３００のすべり速度、Ｈは剛体棒３００の長さ、Ｉは剛体棒３００の下端から重心までの長さ、θは剛体棒３００と路面３１０のなす角度、μは路面３１０の摩擦係数である。
【００２３】
路面３１０の摩擦係数μに任意の値を代入して上式を回転モーメントＭについて解くと、剛体棒３００を回転させないために剛体棒３００に与えるべき回転モーメントＭが、剛体棒３００の長さＨと重量Ｆｇ（人体で身長、体重に相当）、及び剛体棒３００と路面３１０のなす角度θに対して求まる。
図２（ｂ）は、μに一般的なアスファルト道路の摩擦係数である０．７を代入して解析を行って得られた、剛体棒３００の重心Ｇ回りの回転モーメントＭと、角度θとの関係を示す図である。
なお、図２（ｂ）の複数の曲線は、男性、女性、子供など、様々な体型の人体を想定して剛体棒３００の長さＨと重量Ｆgの値を定めて解析を行った結果を表わしている。
【００２４】
図２（ｂ）に示す各曲線より上の範囲の回転モーメントＭが剛体棒３００の重心Ｇ回りに発生すると、図２（ａ）より、剛体棒３００は時計回りに回転する。
図２（ａ）における時計回りの回転は、図１に示すような車両衝突時においては、一次衝突後、二次衝突時に脚部を車両２００から遠い方に、頭部を車両２００から近い方にして人体が路面に対して傾斜した姿勢をとる矢印ＥやＦで示す回転に相当し、人体の傷害の程度が小さくなると予想される回転方向である。
【００２５】
図２（ｂ）からは、本解析の条件下では、一次衝突後、脚部接地時に人体と路面のなす角θと人体の重心に与える回転モーメントＭを図２（ｂ）においてハッチングされた領域の範囲とすることで、体型に関わらず、二次衝突時に脚部を車両から遠い方に、頭部を車両から近い方にして人体が路面に対して傾斜した姿勢をとるような回転を行うことがわかる。また、シンプルな条件設定としては、一次衝突後、脚部接地時に人体と路面とのなす角θを５５°以下とし、少なくとも図２（ａ）の時計回りの方向に回転モーメントを与えればよいことがわかる。これは図２（ｂ）においてハッチングされた領域内の点線で囲まれた領域に相当する。
なお、図２（ａ）に示す角度θが５５°以下であるとは、路面の法線とのなす角が３５°以上であることに等しく、図２に示した解析結果は図１に示したシミュレーション結果と概ね一致する。
【００２６】
以上示したように、二次衝突時、脚部を車両から遠い方に、頭部を車両から近い方にして人体が路面に対し傾斜した姿勢をとりながら路面に倒れることにより、人体、特に頭部の傷害の程度が軽減される。このため、一次衝突後、人体の一部（脚部）が接地時の人体と路面（法線）とのなす角度等を所望のものとすることが有効である。
これらの知見等に基づき、発明者らは歩行者保護装置を発明した。以下本発明の歩行者保護装置について説明を行う。
【００２７】
まず、図３、図４を参照しながら、本発明の歩行者保護装置の第１の実施形態について説明する。図３は第１の実施形態の歩行者保護装置を有する車両の斜視図である。図４は車両通常走行時の第１の実施形態の歩行者保護装置を示す図であり、図４（ａ）は第１の実施形態の歩行者保護装置を有する車両の側面図、図４（ｂ）はパネル細部材と規定部材を示す断面図である。
【００２８】
図３、図４（ａ）、図４（ｂ）に示すように、車両１は、キャブオーバタイプの車両であり、前面にフロントガラス３、バンパー７、パネル細部材（パネル片）９等を有する。
第１の実施形態の歩行者保護装置は、パネル細部材９、後述する規定部材１１等を有する。
なお、第１の実施形態及び後述する第２の実施形態はキャブオーバタイプの車両を例にあげ説明するが、この他、セミキャブオーバ、ワンボックス等のボンネット部が無いか車両前後方向に短いタイプの車両、すなわち一次衝突後の人体が車両前方に跳ねられるような車両前面形状を有する車両、に本発明の歩行者保護装置を適用することができる。
【００２９】
図３、図４（ａ）に示すように、パネル細部材９は車両前方からみて矩形の形状を有する。車両前面の中央高さ位置で、上下方向に４列、車両幅方向９列に複数のパネル細部材９が配置される。ただし、配置数はこれに限定されない。車両１の通常走行時には、各パネル細部材９は、車両前面に沿って上下方向及び車両幅方向に配置された状態である。
【００３０】
図４（ｂ）に示すように、各パネル細部材９は、パネル細部材９の後面９ａから後面９ａの法線方向に沿って後方に延びるロッド（棒材）９ｂを有する。
また、パネル細部材９の後方には、各パネル細部材９の後方への移動距離を所定のものに規定するための規定部材１１が設けられる。
規定部材１１の前面１１ｄには複数の穴部１１ａが前後方向に延びるように形成される。各穴部１１ａは対応するパネル細部材９のロッド９ｂとそれぞれ嵌合する。ロッド９ｂは、穴部１１ａの内壁１１ｃに沿って移動可能であり、これによりパネル細部材９が前後方向に移動する。
【００３１】
各穴部１１ａは後壁１１ｂをその後方に有する。ロッド９ｂの後端９ｃが後壁１１ｂに接すると、それより後方にロッド９ｂが移動することができないようになっている。すなわち、各パネル細部材９の後方への移動距離は穴部１１ａの前後方向の深さにより規定される。本実施形態では、上部の穴部１１ａほど前後方向の深さが大きくなるよう形成されている。なお、穴部１１ａは、規定部材１１を前後方向に貫通するように形成してもよい。
【００３２】
また、穴部１１ａ内でのロッド９ｂの移動には、ロッド９ｂと内壁１１ｃとの間の摩擦力等による所定の抵抗力が導入される。これにより、車両１の通常走行時に各パネル細部材９の位置が保持される。また、後述する車両と歩行者の衝突の際には、衝突エネルギーを吸収することができる。
【００３３】
図５は、車両と人体との衝突時の第１の実施形態の歩行者保護装置を示す図である。図５（ａ）は第１の実施形態の歩行者保護装置を有する車両の衝突時の状態を示す側面図である。図５（ｂ）は衝突時のパネル細部材９と規定部材１１の状態を示す断面図である。
【００３４】
図５（ａ）に示すように、車両前面で人体１０と衝突（一次衝突）すると、図５（ｂ）に示すように、人体１０と接触したパネル細部材９が押されて後方に移動する。上述したように、上部の穴部１１ａほど前後方向の深さが大きく、パネル細部材９は上部のものほどより後方へ移動する。これにより、路面法線に対して角度θをなす後方への概略傾斜１２がパネル細部材９等により形成される。
各穴部１１ａの前後方向の深さを後壁１１ｂの位置等により定め、一次衝突時の傾斜１２を所望のものにすることができる。すなわち二次衝突時、脚部を車両１から遠い方、頭部を車両１から近い方として人体１０が路面に倒れるように、傾斜１２が路面法線に対してなす角度θを定めることができる。
【００３５】
続いて、図６を用いて、本実施形態の歩行者保護装置を有する車両１と衝突時の人体の挙動について説明する。
【００３６】
人体は、車両１と一次衝突（人体１５）したあと車両前方に跳ねられ、二次衝突時、まず脚部が路面２１に接地する（人体１７）。
一次衝突時（人体１５）には、前述したように、人体と接触したパネル細部材９が後方へ押されて移動し、パネル細部材９等により概略傾斜１２が形成される。
【００３７】
本実施形態では、図１や図２で示した知見をもとに、傾斜１２が路面法線に対する角度θが３５度以上となるよう、各穴部１１ａの前後方向の深さが予め定められている。
【００３８】
よって、車両前面と一次衝突した人体の体幹は、路面法線と３５°以上の角度をなす。また、このとき人体１５は下部をすくわれるような形となるので、脚部接地時（人体１７）には、人体１７と路面法線のなす角度が３５°以上かつ図６のｂに示す回転モーメントが働いている状態となる。
よって、その後人体は脚部を車両１から遠い方、頭部を車両１から近い方として路面２１に対して傾斜した姿勢をとりながら、路面２１に倒れる（人体１９）。この姿勢は、前述したように、人体、特に頭部の傷害の程度の軽減に繋がる姿勢である。
【００３９】
以上説明したように、本実施形態の歩行者保護装置によれば、歩行者と車両１の一次衝突時、車両前面に設けられたパネル細部材９が人体に押されて後方へ移動する。その移動距離は、各パネル細部材９と対応する規定部材１１の穴部１１ａの前後方向の深さにより規定される。本実施形態では、各穴部１１ａの前後方向の深さは上部の穴部ほど大きく、一次衝突時の人体の体幹が路面法線に対して３５°以上の角度をなして傾斜するよう予め定められている。これにより、二次衝突時に、脚部を車両から遠い方、頭部を車両から近い方として人体が路面に対して傾斜した姿勢、すなわち人体の傷害の程度の軽減に繋がる姿勢を歩行者に与えることができる。また、パネル細部材９のロッド９ｂの穴部１１ａにおける移動には、摩擦力等の所定の抵抗力が導入される。これにより、通常走行時にはパネル細部材９の位置が車両前面に沿うように保持され、また、一次衝突時には衝突エネルギーを吸収することができる。
【００４０】
また、パネル細部材９は、主に車両前面と接触する範囲では、人体が股部、腰部、首部を中心として変形することから、各パネル細部材９はこれに合わせて上下に３段以上設けられることが望ましい。上下に２段以下のパネル細部材９を設ける場合に比べ、人体をパネル細部材９に沿わせることが容易になる。
また、本実施形態では左右方向にも複数のパネル細部材９を設けている。これは、一次衝突時に歩行者と接触した部分でのみパネル細部材９を移動させることにより、各パネル細部材９が後方へ移動しやすくなる効果を奏する。例えば車両幅方向に幅広の複数のパネル細部材９を上下方向にのみ設ける場合では、直接人体と接しない位置でもパネル細部材９が後方に移動するため、これに伴う移動抵抗を受ける。
【００４１】
なお、パネル細部材９や規定部材１１は上記示したものに限らない。パネル細部材９もしくは規定部材１１の構成は、各パネル細部材９の後方への移動距離を所定のものに規定するように、様々に定めることができる。例えば、各パネル細部材９のロッド９ｂを所定範囲で前後方向に伸縮可能とし、これによりパネル細部材９の後方への移動距離を定めることもできる。この場合、規定部材１１は不要となる。
【００４２】
次に、図７を参照しながら、本発明の歩行者保護装置の第２の実施形態について説明する。第２の実施形態は規定部材の構成において第１の実施形態と異なる。その他の構成は第１の実施形態と同様であり、ここでは説明を省略する。
図７は第２の実施形態の歩行者保護装置の規定部材について説明する図であり、図７（ａ）はパネル細部材と規定部材を示す側面図、図７（ｂ）は第２の実施形態の歩行者保護装置の機能構成を説明する図である。
【００４３】
第２の実施形態では、規定部材２２の穴部２２ａはそれぞれ流体供給源２５と連通し、その経路間に制御弁２３が設けられる。制御弁２３に備えられた絞りの開閉により、各穴部２２ａにおける流体圧が独立に制御される。流体圧は、空圧でもよいし、油圧でもよい。
穴部２２ａ内の流体圧を高めれば車両と人体との衝突時のパネル細部材９（ロッド９ｂ）の後方への移動距離が小さくなり、逆に流体圧を低くすれば、衝突時のパネル細部材９の後方への移動距離が大きくなる。これにより、各パネル細部材９の後方への移動距離を制御することができる。また、これとともに一次衝突時の衝突エネルギーを吸収させることができる。
【００４４】
さらに、車両１には、本発明の歩行者保護装置を構成するものとして、衝突予知センサ（不図示、衝突予知手段）、画像センサ等の体形判定センサ２９（体形判定手段）、コントローラ２７（制御手段）が設けられる。
衝突予知センサは、車両前方の人体との衝突を予知するものであり、制御部等を有する赤外線センサや画像センサ等従来知られたものを使用することができる。
体型判定センサ２９は、衝突予知センサで衝突を予知した人体の体型を判定するものであり、制御部等を有する画像センサ等従来知られたものを使用することができる。
衝突予知センサと体型判定センサ２９は、別個に設けてもよいし、画像センサ等で一体化してもよい。
コントローラ２７は体型判定センサ２９等と電気的に接続し、体型判定センサ２９等からの信号に基づいて各制御弁２３の絞りの開閉を独立に制御する。
【００４５】
第２の実施形態の歩行者保護装置においては、衝突予知センサが人体との衝突を予知すると、体型判定センサ２９が衝突が予知された人体の体型を判定する。体型とは、例えば身長や身幅である。体型判定センサ２９で判定された体型に応じて、コントローラ２７が各穴部２２ａに対応する制御弁２３の絞りの開閉を行い、各穴部２２ａにおける流体圧を制御する。
これにより、各穴部２２ａに対応する各パネル細部材９の後方への移動距離を制御することで、一次衝突時にパネル細部材９等が、路面法線に対して所望の角度（例えば３５°以上）をなす後方への概略傾斜を形成するようにできる。
【００４６】
よって、図６に示した例と同様、一次衝突時の人体の体幹を路面法線に対して所望の角度（例えば３５°以上）をなして後方に傾斜させ、二次衝突時、脚部を車両から遠い方、頭部を車両から近い方として人体が路面に対して傾斜した姿勢、すなわち人体の傷害の程度の軽減に繋がる姿勢をとりながら路面に倒れるようにすることができる。
【００４７】
第２の実施形態では、体型判定センサ２９の判定結果も踏まえて各パネル細部材９の後方への移動距離を制御することができるので、歩行者の体型に応じて、車両衝突時の傷害の程度を軽減することが可能である。
例えば、身長の高い（大人の）歩行者の場合、一次衝突時、パネル細部材９等に沿って人体が路面法線に対して所望の角度（例えば３５°以上）をなして後方に傾斜するよう、下部の穴部２２ａの流体圧を、対応する制御弁２３の絞りを閉じることで上部の穴部２２ａの流体圧より大きくし、下部のパネル細部材９の後方への移動距離をより小さくするが、一方、身長の低い（子供の）歩行者の場合、身長に合わせて、下部の穴部２２ａの流体圧も小さくし、下部のパネル細部材９の後方への移動距離も大きくする。これにより、身長の低い歩行者であっても、一次衝突時、パネル細部材９等に沿って人体が路面法線に対して所望の角度（例えば３５°以上）をなして容易に後方に傾斜するようにすることができる。
【００４８】
なお、衝突予知センサ、体型判定センサ２９等を用いて、歩行者の体型に応じてパネル細部材９の後方への移動距離を制御する例は上記のものに限らない。例えば、身長と身幅等判定した体型に基づいて、体型判定センサ２９の制御部がさらに歩行者の体重を推定し、この推定結果に基づいてコントローラ２７が各穴部２２ａにおける流体圧を変化させるようにすることもできる。例えば、歩行者の体重が重いと推定された場合、各穴部２２ａの流体圧を一様に大きくし、一次衝突時の衝突エネルギーがより吸収されるようにすることができる。
また、第２の実施形態では流体圧を変化させてパネル細部材９の後方への移動距離を制御したが、例えば各穴部２２ａの後壁２２ｂの位置を、体型判定センサ２９が判定した歩行者の体型に応じてコントローラ２７により前後方向へ独立に移動させることで、第１の実施形態のように各穴部２２ａの前後方向の深さによってパネル細部材９の後方への移動距離を制御することも可能である。
【００４９】
以上、添付図面を参照しながら、本発明にかかる歩行者保護装置等の実施形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されない。当業者であれば、本願で開示した技術的思想の範疇内において、各種の変更例又は修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【符号の説明】
【００５０】
１………車両
３………フロントガラス
７………バンパー
９………パネル細部材
９ｂ………ロッド
１１、２２………規定部材
１１ａ、２２ａ………穴部
１１ｂ、２２ｂ………後壁
２３………制御弁
２５………流体供給源
２７………コントローラ
２９………体型判定センサ
【技術分野】
【０００１】
本発明は歩行者保護装置に関する。より詳しくは、ボンネット部が無いか車両前後方向に短いタイプの車両前面に設けられ、車両と歩行者の衝突時に人体の傷害の程度を軽減する歩行者保護装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両と歩行者との衝突時、歩行者の被害をいかにして抑えるかについて、様々な工夫がなされてきた。その例として、特許文献１に示すような衝撃吸収のためのエアバッグを車両前面に装備するものや、特許文献２に示すような車両下部への巻き込み防止のためのガードを取り付けるものがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特表２００５−５０３２８７号公報
【特許文献２】特開２００６−２７３２８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、キャブオーバ、セミキャブオーバ、ワンボックス等のボンネット部が無いか車両前後方向に短いタイプの車両と歩行者との衝突時に歩行者の被害が大きくなる要因として、車両衝突後、車両前方に人体が跳ねられ、跳ねられた人体が路面へ倒れるときに、頭部を車両から遠い方、脚部を車両から近い方として人体が路面に対して傾斜する姿勢をとることがあげられる。
【０００５】
これを図８に示す。図８には、車両と衝突後の人体の挙動が右から左へと時系列で示されており、右端には車両衝突時の人体の状態、左端には路面に倒れた時の人体の状態が示されている。
ボンネット部が無いか車両前後方向に短いタイプの車両では、車両１００の前面が路面１２０に対してほぼ垂直に形成されているので、車両１００と衝突後の人体（１１０ａ）は、矢印Ａに示すように車両１００の前方に跳ねられる。その後、脚部が路面１２０に接地（１１０ｂ）し、矢印Ｂに示す方向に回転するとともに、路面１２０に倒れる（１１０ｃ）。
この一連の過程において、人体の脚部が路面１２０に接地（１１０ｂ）した後、人体が路面に倒れる（１１０ｃ）までの間、人体は頭部を車両１００から遠い方、脚部を車両１００から近い方として路面１２０に対して傾斜した姿勢をとる。
【０００６】
このとき、着地の形態によっては、矢印Ｂで示す人体の回転が矢印Ａに示す方向の人体の移動と相まって、人体、特に頭部が路面１２０に衝突する速度が大きくなり、路面１２０との衝突時に傷害の程度が大きくなる危険性がある。
これに対し、人体の脚部が路面１２０に接地した後、人体が路面に倒れるまでの間、人体が脚部を車両１００から遠い方、頭部を車両１００から近い方として路面１２０に対して傾斜した姿勢をとるようにすれば、上記のような危険性が生じず、人体の傷害の程度が軽減すると考えられる。
【０００７】
なお、以下人体と車両の衝突を一次衝突と呼び、図８の人体１１０ａで示す状態とする。また、一次衝突後、人体の一部（脚部）が路面に接してから人体が路面に倒れることを二次衝突と呼び、図８の１１０ｂから１１０ｃで示す状態とする。
【０００８】
本発明は、上記の問題に鑑みてなされたもので、ボンネット部が無いか車両前後方向に短いタイプの車両との衝突後、路面に倒れる際に人体の傷害の程度の軽減に繋がる姿勢を歩行者に与える歩行者保護装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前述した目的を達成するために本発明は、ボンネット部が無いか車両前後方向に短いタイプの車両前面において少なくとも上下方向に複数設けられるパネル片を有し、前記パネル片のそれぞれは、車両前面と衝突後の人体が、脚部を車両から遠い方に、頭部を車両から近い方にして傾斜しながら路面に倒れるように、独立して後方に所定距離を移動可能であることを特徴とする歩行者保護装置である。
ボンネット部が無いか車両前後方向に短いタイプの車両としては、例えばキャブオーバ、セミキャブオーバ、ワンボックスタイプのものがある。
【００１０】
本発明の歩行者保護装置は、前記パネル片の後方に設けられる規定部材を更に有し、前記パネル片には、後方へ延びる棒材が設けられ、前記規定部材には、前記パネル片の前記棒材と嵌合する穴部が前面に形成され、前記棒材は、前記穴部の内壁に沿って前記穴部を後方に移動可能である。
【００１１】
また、前記穴部における前記棒材の移動には、所定の抵抗力が導入される。
加えて、前記穴部の前後方向の深さは、上部で形成される穴部ほど大きい。
【００１２】
本発明の歩行者保護装置は、前記穴部のそれぞれにおける流体圧を独立に制御するための制御手段を更に有するようにしてもよい。
加えて、車両前方の人体との衝突を予知する衝突予知手段と、前記衝突予知手段で車両との衝突を予知した人体について、その体型を判定する体型判定手段と、を本発明の歩行者保護装置が更に有し、前記制御手段は、前記衝突予知手段で人体との衝突を予知したことに伴って、前記体型判定手段で判定された体型に基づいて前記穴部における流体圧を制御するようにすることもできる。
【００１３】
上記の構成により、路面に倒れる際に、脚部を車両から遠い方に、頭部を車両から近い方にして人体が路面に対し傾斜する、人体の傷害の程度の軽減に繋がる姿勢を車両衝突後の人体に与えることができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明により、ボンネット部が無いか車両前後方向に短いタイプの車両との衝突後、路面に倒れる際に人体の傷害の程度の軽減に繋がる姿勢を歩行者に与える歩行者保護装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】二次衝突における人体の挙動をシミュレーションした結果の概略を示す図
【図２】脚部接地時の人体と路面のなす角とその後の回転方向について解析を行った結果の概略を示す図
【図３】第１の実施形態の歩行者保護装置を有する車両の斜視図
【図４】車両通常走行時の第１の実施形態の歩行者保護装置を示す図
【図５】車両と人体の衝突時の第１の実施形態の歩行者保護装置を示す図
【図６】本発明の歩行者保護装置を有する車両と衝突時の人体の挙動について説明する図
【図７】第２の実施形態の歩行者保護装置の規定部材について説明する図
【図８】車両と衝突時の人体の挙動について説明する図
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、図面を参照しながら、本発明の歩行者保護装置の実施形態について詳細に説明する。
【００１７】
本発明の歩行者保護装置について説明する前に、まず、図１を参照しながら二次衝突時の人体の挙動について説明する。
図１は二次衝突における人体の挙動を、脚部が路面に接した時の人体と路面のなす角（路面の法線に対する角度）、衝突時の車両速度を変数としてシミュレーションした結果の概略を示すものである。
図１の各図には、人体の挙動が右から左へと時系列で示されており、右端には脚部が地面に接地した時の人体の状態、左端には路面に倒れた時の人体の状態が示されている。
なお、図１には衝突時の車両速度が２０ｋｍ／ｈの場合の結果を示すが、検討時には衝突時の車両速度を４０ｋｍ／ｈとしたシミュレーションも行っている。ただし、以下示す車両速度が２０ｋｍ／ｈの場合の結果と同様の結果が得られたため、シミュレーション結果の表示は省略した。
なお、２０ｋｍ／ｈ〜４０ｋｍ／ｈは衝突事故時の一般的な車両速度であり、本シミュレーション結果は歩行者と車両の衝突の観点から広く応用可能である。
【００１８】
図１（ａ）には脚部が路面に接した時の人体と路面のなす角を３０°、図１（ｂ）にはこれを４０°、図１（ｃ）にはこれを５０°とした場合の結果を示す。
【００１９】
図１（ａ）に示すように、脚部接地時の人体２１０と路面２４０のなす角が３０°のときは、以降人体２１０は矢印Ｄに示す方向に回転し、頭部を車両２００から遠い方、脚部を車両２００から近い方にして路面２４０に倒れる。
この場合、前述したように、人体２１０の回転が矢印Ｃに示す方向の人体２１０の移動と相まって、人体２１０、特に頭部が路面２４０に衝突する速度が大きくなり、二次衝突時に傷害の程度が大きくなる危険性がある。
一方、図１（ｂ）、図１（ｃ）に示すように、脚部接地時の人体２２０、２３０と路面２４０のなす角度が４０°、５０°のときは、以降人体２２０、２３０は矢印Ｅ、Ｆに示す方向に回転し、脚部を車両２００から遠い方、頭部を車両２００から近い方にして人体２２０、２３０が路面２４０に対して傾斜した姿勢をとりながら路面２４０に倒れる。
この場合、上記のような問題が起こらず、人体の傷害の程度を軽減することができる。
【００２０】
以上より、本シミュレーションにおける条件下では、一次衝突後、脚部接地時の人体と路面法線のなす角が３０°以下のとき、人体の傷害の程度が大きくなり、これが４０°以上であれば人体の傷害の程度は軽減されることがわかる。
【００２１】
また、脚部接地時の人体と路面のなす角（路面に対する角度）とその後の人体の回転方向について、古典的な力学解析手法を用いた解析を行った。その結果の概要を図２に示す。
【００２２】
図２において、図２（ａ）は解析モデルを示す図であり、３００は人体を模した剛体棒、３１０は路面を示す。
図２（ａ）に示す解析モデルより、剛体棒３００の重心Ｇ回りのモーメントの釣り合いを考えると、次式が得られる。
Ｆｇ・Ｉ・ｃｏｓθ−Ｆｆ・Ｉ・ｓｉｎθ＋Ｍ＝０
また、μ＝ｆ（Ｖ）、Ｆｆ＝μ・Ｆｇ、Ｉ＝０．５７・Ｈ（男性）、Ｉ＝０．５５・Ｈ（女性）である。
ここで、Ｆｇは剛体棒３００の重量、Ｆｆは路面３１０の摩擦力、Ｍは剛体棒３００の重心Ｇ回りの回転モーメント、Ｖは剛体棒３００のすべり速度、Ｈは剛体棒３００の長さ、Ｉは剛体棒３００の下端から重心までの長さ、θは剛体棒３００と路面３１０のなす角度、μは路面３１０の摩擦係数である。
【００２３】
路面３１０の摩擦係数μに任意の値を代入して上式を回転モーメントＭについて解くと、剛体棒３００を回転させないために剛体棒３００に与えるべき回転モーメントＭが、剛体棒３００の長さＨと重量Ｆｇ（人体で身長、体重に相当）、及び剛体棒３００と路面３１０のなす角度θに対して求まる。
図２（ｂ）は、μに一般的なアスファルト道路の摩擦係数である０．７を代入して解析を行って得られた、剛体棒３００の重心Ｇ回りの回転モーメントＭと、角度θとの関係を示す図である。
なお、図２（ｂ）の複数の曲線は、男性、女性、子供など、様々な体型の人体を想定して剛体棒３００の長さＨと重量Ｆgの値を定めて解析を行った結果を表わしている。
【００２４】
図２（ｂ）に示す各曲線より上の範囲の回転モーメントＭが剛体棒３００の重心Ｇ回りに発生すると、図２（ａ）より、剛体棒３００は時計回りに回転する。
図２（ａ）における時計回りの回転は、図１に示すような車両衝突時においては、一次衝突後、二次衝突時に脚部を車両２００から遠い方に、頭部を車両２００から近い方にして人体が路面に対して傾斜した姿勢をとる矢印ＥやＦで示す回転に相当し、人体の傷害の程度が小さくなると予想される回転方向である。
【００２５】
図２（ｂ）からは、本解析の条件下では、一次衝突後、脚部接地時に人体と路面のなす角θと人体の重心に与える回転モーメントＭを図２（ｂ）においてハッチングされた領域の範囲とすることで、体型に関わらず、二次衝突時に脚部を車両から遠い方に、頭部を車両から近い方にして人体が路面に対して傾斜した姿勢をとるような回転を行うことがわかる。また、シンプルな条件設定としては、一次衝突後、脚部接地時に人体と路面とのなす角θを５５°以下とし、少なくとも図２（ａ）の時計回りの方向に回転モーメントを与えればよいことがわかる。これは図２（ｂ）においてハッチングされた領域内の点線で囲まれた領域に相当する。
なお、図２（ａ）に示す角度θが５５°以下であるとは、路面の法線とのなす角が３５°以上であることに等しく、図２に示した解析結果は図１に示したシミュレーション結果と概ね一致する。
【００２６】
以上示したように、二次衝突時、脚部を車両から遠い方に、頭部を車両から近い方にして人体が路面に対し傾斜した姿勢をとりながら路面に倒れることにより、人体、特に頭部の傷害の程度が軽減される。このため、一次衝突後、人体の一部（脚部）が接地時の人体と路面（法線）とのなす角度等を所望のものとすることが有効である。
これらの知見等に基づき、発明者らは歩行者保護装置を発明した。以下本発明の歩行者保護装置について説明を行う。
【００２７】
まず、図３、図４を参照しながら、本発明の歩行者保護装置の第１の実施形態について説明する。図３は第１の実施形態の歩行者保護装置を有する車両の斜視図である。図４は車両通常走行時の第１の実施形態の歩行者保護装置を示す図であり、図４（ａ）は第１の実施形態の歩行者保護装置を有する車両の側面図、図４（ｂ）はパネル細部材と規定部材を示す断面図である。
【００２８】
図３、図４（ａ）、図４（ｂ）に示すように、車両１は、キャブオーバタイプの車両であり、前面にフロントガラス３、バンパー７、パネル細部材（パネル片）９等を有する。
第１の実施形態の歩行者保護装置は、パネル細部材９、後述する規定部材１１等を有する。
なお、第１の実施形態及び後述する第２の実施形態はキャブオーバタイプの車両を例にあげ説明するが、この他、セミキャブオーバ、ワンボックス等のボンネット部が無いか車両前後方向に短いタイプの車両、すなわち一次衝突後の人体が車両前方に跳ねられるような車両前面形状を有する車両、に本発明の歩行者保護装置を適用することができる。
【００２９】
図３、図４（ａ）に示すように、パネル細部材９は車両前方からみて矩形の形状を有する。車両前面の中央高さ位置で、上下方向に４列、車両幅方向９列に複数のパネル細部材９が配置される。ただし、配置数はこれに限定されない。車両１の通常走行時には、各パネル細部材９は、車両前面に沿って上下方向及び車両幅方向に配置された状態である。
【００３０】
図４（ｂ）に示すように、各パネル細部材９は、パネル細部材９の後面９ａから後面９ａの法線方向に沿って後方に延びるロッド（棒材）９ｂを有する。
また、パネル細部材９の後方には、各パネル細部材９の後方への移動距離を所定のものに規定するための規定部材１１が設けられる。
規定部材１１の前面１１ｄには複数の穴部１１ａが前後方向に延びるように形成される。各穴部１１ａは対応するパネル細部材９のロッド９ｂとそれぞれ嵌合する。ロッド９ｂは、穴部１１ａの内壁１１ｃに沿って移動可能であり、これによりパネル細部材９が前後方向に移動する。
【００３１】
各穴部１１ａは後壁１１ｂをその後方に有する。ロッド９ｂの後端９ｃが後壁１１ｂに接すると、それより後方にロッド９ｂが移動することができないようになっている。すなわち、各パネル細部材９の後方への移動距離は穴部１１ａの前後方向の深さにより規定される。本実施形態では、上部の穴部１１ａほど前後方向の深さが大きくなるよう形成されている。なお、穴部１１ａは、規定部材１１を前後方向に貫通するように形成してもよい。
【００３２】
また、穴部１１ａ内でのロッド９ｂの移動には、ロッド９ｂと内壁１１ｃとの間の摩擦力等による所定の抵抗力が導入される。これにより、車両１の通常走行時に各パネル細部材９の位置が保持される。また、後述する車両と歩行者の衝突の際には、衝突エネルギーを吸収することができる。
【００３３】
図５は、車両と人体との衝突時の第１の実施形態の歩行者保護装置を示す図である。図５（ａ）は第１の実施形態の歩行者保護装置を有する車両の衝突時の状態を示す側面図である。図５（ｂ）は衝突時のパネル細部材９と規定部材１１の状態を示す断面図である。
【００３４】
図５（ａ）に示すように、車両前面で人体１０と衝突（一次衝突）すると、図５（ｂ）に示すように、人体１０と接触したパネル細部材９が押されて後方に移動する。上述したように、上部の穴部１１ａほど前後方向の深さが大きく、パネル細部材９は上部のものほどより後方へ移動する。これにより、路面法線に対して角度θをなす後方への概略傾斜１２がパネル細部材９等により形成される。
各穴部１１ａの前後方向の深さを後壁１１ｂの位置等により定め、一次衝突時の傾斜１２を所望のものにすることができる。すなわち二次衝突時、脚部を車両１から遠い方、頭部を車両１から近い方として人体１０が路面に倒れるように、傾斜１２が路面法線に対してなす角度θを定めることができる。
【００３５】
続いて、図６を用いて、本実施形態の歩行者保護装置を有する車両１と衝突時の人体の挙動について説明する。
【００３６】
人体は、車両１と一次衝突（人体１５）したあと車両前方に跳ねられ、二次衝突時、まず脚部が路面２１に接地する（人体１７）。
一次衝突時（人体１５）には、前述したように、人体と接触したパネル細部材９が後方へ押されて移動し、パネル細部材９等により概略傾斜１２が形成される。
【００３７】
本実施形態では、図１や図２で示した知見をもとに、傾斜１２が路面法線に対する角度θが３５度以上となるよう、各穴部１１ａの前後方向の深さが予め定められている。
【００３８】
よって、車両前面と一次衝突した人体の体幹は、路面法線と３５°以上の角度をなす。また、このとき人体１５は下部をすくわれるような形となるので、脚部接地時（人体１７）には、人体１７と路面法線のなす角度が３５°以上かつ図６のｂに示す回転モーメントが働いている状態となる。
よって、その後人体は脚部を車両１から遠い方、頭部を車両１から近い方として路面２１に対して傾斜した姿勢をとりながら、路面２１に倒れる（人体１９）。この姿勢は、前述したように、人体、特に頭部の傷害の程度の軽減に繋がる姿勢である。
【００３９】
以上説明したように、本実施形態の歩行者保護装置によれば、歩行者と車両１の一次衝突時、車両前面に設けられたパネル細部材９が人体に押されて後方へ移動する。その移動距離は、各パネル細部材９と対応する規定部材１１の穴部１１ａの前後方向の深さにより規定される。本実施形態では、各穴部１１ａの前後方向の深さは上部の穴部ほど大きく、一次衝突時の人体の体幹が路面法線に対して３５°以上の角度をなして傾斜するよう予め定められている。これにより、二次衝突時に、脚部を車両から遠い方、頭部を車両から近い方として人体が路面に対して傾斜した姿勢、すなわち人体の傷害の程度の軽減に繋がる姿勢を歩行者に与えることができる。また、パネル細部材９のロッド９ｂの穴部１１ａにおける移動には、摩擦力等の所定の抵抗力が導入される。これにより、通常走行時にはパネル細部材９の位置が車両前面に沿うように保持され、また、一次衝突時には衝突エネルギーを吸収することができる。
【００４０】
また、パネル細部材９は、主に車両前面と接触する範囲では、人体が股部、腰部、首部を中心として変形することから、各パネル細部材９はこれに合わせて上下に３段以上設けられることが望ましい。上下に２段以下のパネル細部材９を設ける場合に比べ、人体をパネル細部材９に沿わせることが容易になる。
また、本実施形態では左右方向にも複数のパネル細部材９を設けている。これは、一次衝突時に歩行者と接触した部分でのみパネル細部材９を移動させることにより、各パネル細部材９が後方へ移動しやすくなる効果を奏する。例えば車両幅方向に幅広の複数のパネル細部材９を上下方向にのみ設ける場合では、直接人体と接しない位置でもパネル細部材９が後方に移動するため、これに伴う移動抵抗を受ける。
【００４１】
なお、パネル細部材９や規定部材１１は上記示したものに限らない。パネル細部材９もしくは規定部材１１の構成は、各パネル細部材９の後方への移動距離を所定のものに規定するように、様々に定めることができる。例えば、各パネル細部材９のロッド９ｂを所定範囲で前後方向に伸縮可能とし、これによりパネル細部材９の後方への移動距離を定めることもできる。この場合、規定部材１１は不要となる。
【００４２】
次に、図７を参照しながら、本発明の歩行者保護装置の第２の実施形態について説明する。第２の実施形態は規定部材の構成において第１の実施形態と異なる。その他の構成は第１の実施形態と同様であり、ここでは説明を省略する。
図７は第２の実施形態の歩行者保護装置の規定部材について説明する図であり、図７（ａ）はパネル細部材と規定部材を示す側面図、図７（ｂ）は第２の実施形態の歩行者保護装置の機能構成を説明する図である。
【００４３】
第２の実施形態では、規定部材２２の穴部２２ａはそれぞれ流体供給源２５と連通し、その経路間に制御弁２３が設けられる。制御弁２３に備えられた絞りの開閉により、各穴部２２ａにおける流体圧が独立に制御される。流体圧は、空圧でもよいし、油圧でもよい。
穴部２２ａ内の流体圧を高めれば車両と人体との衝突時のパネル細部材９（ロッド９ｂ）の後方への移動距離が小さくなり、逆に流体圧を低くすれば、衝突時のパネル細部材９の後方への移動距離が大きくなる。これにより、各パネル細部材９の後方への移動距離を制御することができる。また、これとともに一次衝突時の衝突エネルギーを吸収させることができる。
【００４４】
さらに、車両１には、本発明の歩行者保護装置を構成するものとして、衝突予知センサ（不図示、衝突予知手段）、画像センサ等の体形判定センサ２９（体形判定手段）、コントローラ２７（制御手段）が設けられる。
衝突予知センサは、車両前方の人体との衝突を予知するものであり、制御部等を有する赤外線センサや画像センサ等従来知られたものを使用することができる。
体型判定センサ２９は、衝突予知センサで衝突を予知した人体の体型を判定するものであり、制御部等を有する画像センサ等従来知られたものを使用することができる。
衝突予知センサと体型判定センサ２９は、別個に設けてもよいし、画像センサ等で一体化してもよい。
コントローラ２７は体型判定センサ２９等と電気的に接続し、体型判定センサ２９等からの信号に基づいて各制御弁２３の絞りの開閉を独立に制御する。
【００４５】
第２の実施形態の歩行者保護装置においては、衝突予知センサが人体との衝突を予知すると、体型判定センサ２９が衝突が予知された人体の体型を判定する。体型とは、例えば身長や身幅である。体型判定センサ２９で判定された体型に応じて、コントローラ２７が各穴部２２ａに対応する制御弁２３の絞りの開閉を行い、各穴部２２ａにおける流体圧を制御する。
これにより、各穴部２２ａに対応する各パネル細部材９の後方への移動距離を制御することで、一次衝突時にパネル細部材９等が、路面法線に対して所望の角度（例えば３５°以上）をなす後方への概略傾斜を形成するようにできる。
【００４６】
よって、図６に示した例と同様、一次衝突時の人体の体幹を路面法線に対して所望の角度（例えば３５°以上）をなして後方に傾斜させ、二次衝突時、脚部を車両から遠い方、頭部を車両から近い方として人体が路面に対して傾斜した姿勢、すなわち人体の傷害の程度の軽減に繋がる姿勢をとりながら路面に倒れるようにすることができる。
【００４７】
第２の実施形態では、体型判定センサ２９の判定結果も踏まえて各パネル細部材９の後方への移動距離を制御することができるので、歩行者の体型に応じて、車両衝突時の傷害の程度を軽減することが可能である。
例えば、身長の高い（大人の）歩行者の場合、一次衝突時、パネル細部材９等に沿って人体が路面法線に対して所望の角度（例えば３５°以上）をなして後方に傾斜するよう、下部の穴部２２ａの流体圧を、対応する制御弁２３の絞りを閉じることで上部の穴部２２ａの流体圧より大きくし、下部のパネル細部材９の後方への移動距離をより小さくするが、一方、身長の低い（子供の）歩行者の場合、身長に合わせて、下部の穴部２２ａの流体圧も小さくし、下部のパネル細部材９の後方への移動距離も大きくする。これにより、身長の低い歩行者であっても、一次衝突時、パネル細部材９等に沿って人体が路面法線に対して所望の角度（例えば３５°以上）をなして容易に後方に傾斜するようにすることができる。
【００４８】
なお、衝突予知センサ、体型判定センサ２９等を用いて、歩行者の体型に応じてパネル細部材９の後方への移動距離を制御する例は上記のものに限らない。例えば、身長と身幅等判定した体型に基づいて、体型判定センサ２９の制御部がさらに歩行者の体重を推定し、この推定結果に基づいてコントローラ２７が各穴部２２ａにおける流体圧を変化させるようにすることもできる。例えば、歩行者の体重が重いと推定された場合、各穴部２２ａの流体圧を一様に大きくし、一次衝突時の衝突エネルギーがより吸収されるようにすることができる。
また、第２の実施形態では流体圧を変化させてパネル細部材９の後方への移動距離を制御したが、例えば各穴部２２ａの後壁２２ｂの位置を、体型判定センサ２９が判定した歩行者の体型に応じてコントローラ２７により前後方向へ独立に移動させることで、第１の実施形態のように各穴部２２ａの前後方向の深さによってパネル細部材９の後方への移動距離を制御することも可能である。
【００４９】
以上、添付図面を参照しながら、本発明にかかる歩行者保護装置等の実施形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されない。当業者であれば、本願で開示した技術的思想の範疇内において、各種の変更例又は修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【符号の説明】
【００５０】
１………車両
３………フロントガラス
７………バンパー
９………パネル細部材
９ｂ………ロッド
１１、２２………規定部材
１１ａ、２２ａ………穴部
１１ｂ、２２ｂ………後壁
２３………制御弁
２５………流体供給源
２７………コントローラ
２９………体型判定センサ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ボンネット部が無いか車両前後方向に短いタイプの車両前面において少なくとも上下方向に複数設けられるパネル片を有し、
前記パネル片のそれぞれは、車両前面と衝突後の人体が、脚部を車両から遠い方に、頭部を車両から近い方にして傾斜しながら路面に倒れるように、独立して後方に所定距離を移動可能であることを特徴とする歩行者保護装置。
【請求項２】
前記パネル片の後方に設けられる規定部材を更に有し、
前記パネル片には、後方へ延びる棒材が設けられ、
前記規定部材には、前記パネル片の前記棒材と嵌合する穴部が前面に形成され、
前記棒材は、前記穴部の内壁に沿って前記穴部を後方に移動可能であることを特徴とする請求項１記載の歩行者保護装置。
【請求項３】
前記穴部における前記棒材の移動には、所定の抵抗力が導入されることを特徴とする請求項２記載の歩行者保護装置。
【請求項４】
前記穴部の前後方向の深さは、上部で形成される穴部ほど大きいことを特徴とする請求項２もしくは請求項３記載の歩行者保護装置。
【請求項５】
前記穴部のそれぞれにおける流体圧を独立に制御するための制御手段を更に有することを特徴とする請求項２記載の歩行者保護装置。
【請求項６】
車両前方の人体との衝突を予知する衝突予知手段と、
前記衝突予知手段で車両との衝突を予知した人体について、その体型を判定する体型判定手段と、
を更に有し、
前記制御手段は、前記衝突予知手段で人体との衝突を予知したことに伴って、前記体型判定手段で判定された体型に基づいて前記穴部における流体圧を制御することを特徴とする請求項５記載の歩行者保護装置。
【請求項１】
ボンネット部が無いか車両前後方向に短いタイプの車両前面において少なくとも上下方向に複数設けられるパネル片を有し、
前記パネル片のそれぞれは、車両前面と衝突後の人体が、脚部を車両から遠い方に、頭部を車両から近い方にして傾斜しながら路面に倒れるように、独立して後方に所定距離を移動可能であることを特徴とする歩行者保護装置。
【請求項２】
前記パネル片の後方に設けられる規定部材を更に有し、
前記パネル片には、後方へ延びる棒材が設けられ、
前記規定部材には、前記パネル片の前記棒材と嵌合する穴部が前面に形成され、
前記棒材は、前記穴部の内壁に沿って前記穴部を後方に移動可能であることを特徴とする請求項１記載の歩行者保護装置。
【請求項３】
前記穴部における前記棒材の移動には、所定の抵抗力が導入されることを特徴とする請求項２記載の歩行者保護装置。
【請求項４】
前記穴部の前後方向の深さは、上部で形成される穴部ほど大きいことを特徴とする請求項２もしくは請求項３記載の歩行者保護装置。
【請求項５】
前記穴部のそれぞれにおける流体圧を独立に制御するための制御手段を更に有することを特徴とする請求項２記載の歩行者保護装置。
【請求項６】
車両前方の人体との衝突を予知する衝突予知手段と、
前記衝突予知手段で車両との衝突を予知した人体について、その体型を判定する体型判定手段と、
を更に有し、
前記制御手段は、前記衝突予知手段で人体との衝突を予知したことに伴って、前記体型判定手段で判定された体型に基づいて前記穴部における流体圧を制御することを特徴とする請求項５記載の歩行者保護装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１０−２２１７２８（Ｐ２０１０−２２１７２８Ａ）
【公開日】平成２２年１０月７日（２０１０．１０．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−６７９３９（Ｐ２００９−６７９３９）
【出願日】平成２１年３月１９日（２００９．３．１９）
【出願人】（０００００３６０９）株式会社豊田中央研究所 (4,200)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１０月７日（２０１０．１０．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年３月１９日（２００９．３．１９）
【出願人】（０００００３６０９）株式会社豊田中央研究所 (4,200)
【Ｆターム（参考）】
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