JPH05270260A - 自動車用フロントガラス安全装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は車の安全装置に関し，特にどのよう
な車種にも装着ができるようにし，又，安全性が高い事
を目的としている。 【構成】事故の衝撃を吸収するための，骨組み材とクッ
ション材と表皮の層状に重なったプロテクターを，通常
時は天井部分に設置し，事故時に作動させる。最適な作
動型式である落下式又はスライド式，前部落下式又は後
部落下式，のすべてを用意することによりフロントガラ
ス又は物の接触を阻止し，人体を守る。新しい装置によ
り，人と車の安全性を高めたことを特徴とする，自動車
用フロントガラス安全装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】自動車の車内に装着し，前方の事
故時にだけ働く安全装置として使用される。自動車は今
後さらに空気抵抗値を低く抑えるために，フロントガラ
スの傾斜角度が多く付けられる。この傾斜角度が多くな
るに従い，事故時には先に顔又は頭部がフロントガラス
に接触し負傷又は人命を失う事故につながる。本発明は
車が走行中に発生した車故によってフロントガラスに体
を接触したり，外部から侵入する異物を防ぐ型式のフロ
ントガラスの安全装置である。

【０００２】

【従来の技術】従来の自動車にはフロントガラスに対し
ての安全装置は，今まで何等取りつけられてはいなかっ
た。前方の衝突車故時の衝撃により，フロントガラスに
頭部や顔を強打しガラスでケガをしたり，フロントガラ
スによって弾き返されてケガや死亡事故が多数発生して
いる。平成２年特許願第１号出願の自動車用フロントガ
ラス安全装置は事故の衝突時に，天井部分より安全装置
のプロテクターの後部が下に落下する作動方式により，
運転者又は助手席の同乗者の顔又は頭部を保護をする安
全装置であり，フロントガラスの傾斜角度の比較的に少
ない乗用車又はワゴンとバンやトラックに適している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】解決しようとする問題
点は，多い車の種類に対応するため，最も適した作動型
式を備えた安全装置であること。又，プロテクターの強
度と安全性が高いこと。

【０００４】

【課題を解決するための手段】後部落下式のプロテクタ
ーを説明する。図４で示すように，車の進行方向Ｔとし
て，左右一体のプロテクター１は，骨組み材が鋼材１ｂ
と固定金具３ａにより前後とも連結され，クッション材
と表皮材より覆われた層状の構造である。事故時には，
左右の席が同時に作動する。通常時は，車内の天井部分
に固定金具３ａの取り付け穴で，サンバイザー取り付け
部などに強く固定されている。固定金具３ａの材料は１
０ｍｍ以上の強靭な丸型のスプリング鋼を用いることに
より，衝撃による荷重に耐えることができる。固定金具
は，プロテクターのパイプ１ｃの中を通るため，プロテ
クターの前部１ｘが支点となる。天井部分に固定板５ｃ
によって設置された電磁装置５の解除で，後部１ｙがス
プリング６ａの力と重さで落下する。設置された天井部
分より約９０度下の場所で，２個のロック機構が強固に
固定し人体が前に出ることを阻止する。これらによっ
て，１００ｋｇ以上の荷重がプロテクターにかかって
も，天井部分にプロテクターを支えることが可能であ
る。図２で示すように，プロテクターの，後部１ｙを落
下させて衝撃を吸収する。乗用車等に適す作動型式の，
後部落下式フロントガラス安全装置である。

【０００５】フロントガラス９ａの傾斜角度を多く付
け，車高を低くする為天井部分のスペースが狭い車を，
狭いスペースにおいても確実に安全装置を作動させるに
は，落下式のプロテクターより前方にスライドをする型
式のプロテクターが適し，頭部への接触の可能性が少な
く安全な作動ができる。図７に示すように，天井部分に
通常は設置されたプロテクター１が，スイッチ４Ａの作
動と通電する事により，電磁装置５がプロテクター１を
解放する。固定金具７ｂのフック６ａ’で前方に引かれ
たスプリング６の反発力によりプロテクターは，レール
７ａにそってロラー７が回転しスムーズにフロントガラ
スの内側に，図３で示すように，スライドを行う。パイ
プで継ぐプロテクターの骨組み材の鉄板とクッション材
が，衝撃を吸収し人体を守る。スライド式は，スポーツ
カー等の流線型の車に適す作動型式である。前方に移動
する，スライド式フロントガラス安全装置。

【０００６】乗用車でも天井が低くなるに従って，落下
式のプロテクターが頭部に接触をする恐れが有る為，プ
ロテクター１の前方分部を下に落として安全性を増す型
式。プロテクター１を，通常時は運転席側の天井部分に
設置する。プロテクターの後部１ｙ側を固定金具で天井
部分に固定する。スイッチの作動と通電によりプロテク
ターの前部１ｘが，電磁装置が解除され落下をする。ロ
ック機構４によって固定され，体が前方に移動をするの
を防止する。プロテクターのクッション材が体を保護す
る。前部が下方向に落下する為，運転者又は助手席者の
頭部が作動中のプロテクターに，接触する恐れが全く無
い型式である。前部が落下式のフロントガラス安全装
置。

【０００７】後部座席の同乗者を保護する為，後部座席
上部の天井部分に，通常時プロテクター１を固定金具に
より固定する。衝突によってスイッチが通電し，プロテ
クター１の前部１ｘを支点として，電磁装置の解除によ
り後部１ｙが落下をする。クッション材と骨組み材が衝
撃を吸収し，ロック機構が固定を行い後部座席の同乗者
が前方に放り出されるのを防止し負傷又は死亡を防ぐ。
運転席側のプロテクターと，後部座席側のプロテクター
は，電磁装置の配線により連動させ，運転席側のプロテ
クターと同時に作動する。後部１ｙが落下する型式の後
部座席用の安全装置。

【０００８】図８に示すように，プロテクター１の骨組
み材１ａとクッション材により，外部からの侵入物を防
ぎ，外部に運転者の体が放り出される事を防ぎ，全体の
衝撃を吸収をする。片面に取り付けられられたエアーバ
ック８の解放により，ソフトな衝撃吸収性が得られる。
電磁装置と着火装置は連動され，同時に作動をする。近
い将来エアーバックの限界性とプロテクターの限界性が
来た時のために，双方を組み合わせた二重安全装置であ
る。

【０００９】図９に示すように，解除をする電磁装置５
のソレノイド５ａは通電によってｘ方向にひかれる。ソ
レノイドと連結した，アーム金具５ｂがｘ方向に引か
れ，先端のＪが回転しプロテクターを早く確実に解放す
る。小型のソレノイド５ｃはｙ方向に動き安全用に使用
し，ソレノイド５ａが大きな振動等によって誤作動をし
た場合でもプロテクターは作動しない，双方のソレノイ
ドが同時に働いた時に初めてプロテクターを解放する電
磁装置である。

【００１０】図６に示すように，プロテクターは，フレ
ームの役目をする骨組み材１ａと，衝撃を吸収するクッ
ション材２ａ．２ｂと表皮材１ｃで形成される。骨組み
材１ａの材料は主に鉄板を用い厚み２．３ｍｍ〜５ｍｍ
（車種により異なる）を使用し，これにより強度を増し
外部からの侵入物を防ぎ体を守る。軽量化が必要とされ
る時には，アルミ合金と強化プラスチック系に炭素繊維
系の材料を使用する。これらにより，約半分以上の重量
が軽減する。クッション材２ａ．２ｂは，骨組み材をサ
ンドイッチ状に挟み人体に接触をするＳ面側は３０ｍｍ
〜５０ｍｍ（車種により異なる）の厚みが有り，衝撃を
和らげて吸収する。材料はスポンジ系とポリプロピレン
系とウレタン系の材料を使用する。表皮材１ｃは，通常
使われる内張り内装材を用い，色を各色そろえる。特別
な内装車に対応する為オーダーメイドも受け付ける。
又，プロテクターの形状を最も適しかたちを採用し機能
と安全性を高めた。図５に示すように，プロテクター１
の両端Ｌの部分を下方向に下げ，前部１ｘの部分を天井
の形状に合わせて丸みを持たせ，全体のクッション材を
均一に厚くする事が出来る。プロテクターの前部１ｘの
部分を斜め後方にカットし，全体を前に出し，視界を妨
げる事が無くプロテクターの面積を広く取る事が出来
る。

【００１０】

【実施例】図３の，面Ｓ側のクッション材は，比較的に
硬い材質２ｂと軟らかな材質２ａを組み合わせて厚く
し，衝撃の吸収性を高める構造とした。反対の面は事故
時に対して体が接触しないため厚みが薄い構造である。

【００１１】車の先端部分の２〜３個のスイッチ４Ａ
は，配線を並列に接続し，どの部分のスイッチが作動し
ても，安全装置が働く配線とした。スイッチと電磁装置
のソレノイド５ａは，通常の運転中はバッテリーの電源
を使わず，衝突の作動時だけ電源を使う構造である。
又，電磁装置５の配線を，ヒュ−ズを通したバッテリー
へ直接側と，通常のヒュ−ズを通した車内の配線と，２
系統とした安全回路である。

【００１２】固定金具部分に，安全ランプを設けて途中
の配線に異常が発生した場合，赤ランプが点灯し運転者
に警告をする。

【００１３】電磁装面に新しいアーム金具５ｂを使い，
確実な作動と時間の短縮，軽い力よる操作が可能となつ
た。ソレノイド２個のうち，１個を安全用に使用した。

【００１４】

【発明の効果】正面部分の軽い衝突（４０ｋｍ／ｈ以
下）には，安全装置を作動前の位置に，設置し直す事に
よってくり返し使え，機能性と安全性が高い。又，フロ
ントガラスが割れ，ガラスの破片やパイプ等の突起物
が，車内に侵入しても顔や頭を守る事が出来る。更に，
大きな事故によって，フロントガラス部の上部がへこ
む，又は天井部のへこみにも対応して，作動から準備完
了までの時間が０．００秒台と早く安全性を発揮する事
が出来た。

【図面の簡単な説明】

【図１】プロテクターを，車の前席に装着した状態を示
す図である。

【図２】落下式プロテクターの作動形態を示す図であ
る。

【図３】スライド式プロテクターの作動形態を示す図で
ある。

【図４】上部から見た落下式プロテクター全体と，電磁
装置を天井に固定する固定板を示す図である。

【図５】正面の方向から見た落下式プロテクターを示す
図である。

【図６】落下式プロテクターのａ−ａ断面を示す図であ
る。

【図７】スライド式のプロテクターと，天井部分に取り
付けるための固定金具を示す図である。

【図８】下の部分から見たプロテクターと，エアーバッ
グを示す図である。

【図９】落下式プロテクターを，解除する電磁装置を示
す図である。

【符号の説明】

１ プロテクター １ａ 骨組み材 １ｘ 前部 １ｙ 後部 １ｂ 鋼材 １ｃ パイプ ２ａ 軟らかめのクッション材 ２ｂ 硬めのクッション材 ２ｃ 表皮 ３ 天井部分 ３ａ 固定金具 ４ ロック機構 ４Ａ スイッチ ５ 電磁装置 ５ａ ソレノイド ５ｂ アーム金具 ５ｃ ソレノイド ５ｄ 固定板 ６ スプリング ６ａ スプリング ６ａ’ フック ７ ロラー ７ａ レール ７ｂ 固定金具 ８ エアーバッグ ９ａ フロントガラス Ｌ 両端 Ｓ 面 Ｔ 進行方向 Ｇ 移動方向 ｘ 引く方向 ｙ 引く方向 ａ−ａ 断面

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車が前方向の衝突時に，作動する安全装
   置。プロテクターは，左右一体で骨組み材とクッション
   材と表皮材により，層状に重ねた構造である。通常時は
   車内の天井部分の前部に，固定金具で設置されている。
   事故時に車の先端にあるスイッチが働き電磁装置が解除
   され、前部を支点としてスプリングの力で後部が落下す
   る。落下したプロテクターを，一定の場所で固定するロ
   ック機構を，新たに付けたことを特徴とする。改良型
   の，後部落下式自動車用フロントガラス安全装置。
2. 【請求項２】 請求項１のプロテクターに，左右の両側
   に付けたローラーによって，通常時は車内の天井の前部
   に固定金具のレールにより設置されている。車体の前部
   バンパー部分にスイッチが有り、スイッチの作動により
   天井部分の電磁装置が解除され，スプリングの反発力に
   よりロテクターとロ一ラーは，レールにガイドされて前
   方に押し出され，フロントガラスの内側の面に移動し固
   定する。スライド式を特徴とする，自動車用フロントガ
   ラス安全装置。
3. 【請求項３】 請求項１のプテクターを，通常時は車内
   の天井の前部に固定金具により設置されている。作動す
   るための，スイッチの作動によりプロテクターの後部を
   支点として，前部が電磁装置の解除によって落下し，ロ
   ック機構により素早く所定の場所に固定される。作動さ
   せる型式をかえ，前部が落下することを特徴とする，前
   部落下式自動車用フロントガラス安全装置。
4. 【請求項４】 プロテクターを，後部座席上の天井に通
   常時取りつけ，スイッチの作動により電磁装置が解除さ
   れ，プロテクターの前部を支点として後部が落下する。
   請求項１のプロテクターを，後部座席上に設置したこと
   を特徴とする，後部落下式の後部座席用安全装置。
5. 【請求項５】 請求項１のプロテクターの，片側の接触
   面にエアーバックを取り付け，プロテクターの作動と同
   時に解放する。プロテクターの強度及び安全性と，エア
   ーバックのソフトな衝撃吸収性を組み合わせた。プロテ
   クターにエアーバッグを加えたことを特徴とする，フロ
   ントガラス二重安全装置。
6. 【請求項６】 請求項１のプロテクターの，固定と解除
   を最も早く正確に行う装置。天井部分に常時固定された
   固定金具に取り付けられ，電磁式ソレノイド２個と，ア
   ーム金具で構成されている。すべての型式のプロテクタ
   ーを解除し，特殊なアーム金具備えたことを特徴とする
   電磁装置。