JP2000142321A - 乗員保護支援装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 車両が事故を起こす前に乗員に対する警告や
保護を行い、事故の規模を最小限にして、二次災害に対
する迅速な対応を可能とする。 【解決手段】 車間距離を検出するレーダ１、減速度を
検出するＧセンサ３、ブレーキ操作を検出するブレーキ
ＯＮ／ＯＦＦスイッチ６、路面−タイヤ間摩擦係数検出
装置７、ＣＣＤカメラ９等による画像検出装置などによ
って、車両の走行状態や周囲の環境を監視する。予測装
置１０は、監視結果を処理して、電動式シートベルトプ
リテンショナ装置１１、運転席・助手席用エアバッグ装
置１２、側部電動ポンプ式エアバッグ装置１３、乗員に
危険を知らせる警告装置１４、事故発生後の救援要請の
ための通信などを行う救援要請装置１６、車両脱出支援
のためのドアロック解除、ハザード点滅などを行う脱出
支援装置１７などの少なくとも１つを作動させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、走行中の車両の事
故発生時に、乗員保護の支援を行い、二次災害に対する
迅速な対応を可能にする乗員保護支援装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、車両が走行時に遭遇する可能
性がある事故に対して、乗員を保護し支援する方法や装
置が、各種提案され、また実際に使用されている。たと
えば特開平５−１１６６２２には、後続車の追突等によ
る事故を未然に防ぐために、自車と後続車との間の相対
速度や進路のずれ量に基づいて追突の危険性を判断し、
危険性が大きいときには危険な側のドアのロック、警報
音の発生、シートベルトの拘束などを行う先行技術が開
示されている。

【０００３】特開平７−２７７１３９には、乗員を保護
するためにシートベルトのプリローダとエアバッグ装置
とを装着し、車両に小さな衝撃が加わることを車両の姿
勢状態変化から検出してプリローダを作動させ、車両に
大きな衝撃が加わるとプリローダとともにエアバッグを
作動させる先行技術が開示されている。

【０００４】さらに、車両に備えられる安全装置などが
動作した後で二次災害を防ぐ先行技術として、たとえば
特開平１０−１００５には、エアバッグ作動後に窓ガラ
スを破壊し、車室内圧力の急上昇による不快感を除いた
り、水没事故等の際に乗員の脱出を支援したりする先行
技術が開示されている。特開平６−１２７３１９では、
事故発生後にエンジンルームやガソリンタンクの近傍の
異常昇温を検知すると消化剤を噴出し、車速の急激な低
下の検知でドアをロックするように制御した後、予め設
定される時間が経過すればドアのロックを解除するよう
にしている。特開平１０−１６２２８４では、ナビゲー
ション装置で車両の現在位置を検出し、事故の種類毎に
予め設定される緊急通報先に、事故が発生すれば自動的
に通信を行う緊急通報システムが開示されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】特開平１０−１００
５、特開平６−１２７３１９、特開平１０−１６２２８
４などの先行技術では、事故発生後の二次災害に対して
は有効となり得るけれども、事故を回避したり事故の程
度を軽減したりすることはできない。特開平５−１１６
６２２の先行技術では、後続車との間での事故を未然に
防ぐことができる可能性はあるけれども、車両が走行中
に遭遇する可能性がある事故の種類は多く、後続車のみ
に対する安全を図っても充分ではない。また特開平７−
２７７１３９の先行技術では、車両に衝撃が加わったり
衝突したりするときの乗員の保護についてのみ、実際に
衝突が起こるよりも時間に先行して乗員を保護すること
ができる。しかしながら、衝突の回避や衝突事故そのも
のの防止などを図ることはできない。

【０００６】本発明の目的は、車両の走行状態や環境か
らの情報に基づいて、突発的な事故の回避や事故時の乗
員保護を、総合的に行うことができる乗員保護支援装置
を提供することである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、車両の走行状
態および走行環境に関連する複数の情報を監視する走行
監視手段と、走行監視手段によって監視される複数の情
報に基づいて、事故の危険度を算出する危険度算出手段
と、車両に設置され、事故時に乗員を保護し支援するた
めの乗員保護手段と、危険度算出手段によって算出され
る事故の危険度が予め定める基準を越えるとき、乗員保
護手段を作動させるように制御する保護制御手段とを含
むことを特徴とする乗員保護支援装置である。

【０００８】本発明に従えば、車両の走行中に走行状態
および走行環境に関連する複数の情報を走行監視手段に
よって監視しながら、危険度算出手段は、走行監視手段
によって監視される複数の情報に基づいて事故の危険度
を算出する。保護制御手段は、事故の危険度が予め定め
る基準を越えるときに、乗員保護手段を作動させるよう
に制御するので、実際に事故が生じる前に乗員保護手段
を作動させることも可能になり、事故の被害を最小限度
に留めることができる。

【０００９】また本発明で前記乗員保護手段は複数設け
られ、前記保護制御手段は、前記事故の危険度が前記各
乗員保護手段に対応した基準を越えると、該当する乗員
保護手段を作動させるように制御することを特徴とす
る。

【００１０】本発明に従えば、複数設けられる乗員保護
手段は、それぞれ対応する基準を事故の危険度が越える
と、保護制御手段によって、作動するように制御され
る。各乗員保護手段に合わせて、適切な乗員の保護を行
うことができる。

【００１１】また本発明で前記走行監視手段は、車間距
離を検出するレーダと、減速度を検出するＧセンサと、
ブレーキ操作状態を検出するブレーキ状態検出装置と、
走行路のカーブ状態を検出するカーブ検出装置と、走行
路の路面状態を検出する路面検出装置と、車両外を撮像
して障害物を検知する障害物検知装置とのうちの２以上
を含み、前記乗員保護手段は、シートベルトの巻取りを
行い、拘束力を高めるプリテンショナ装置と、膨張して
乗員を衝撃から保護するエアバッグ装置と、乗員に危険
を知らせる警告装置と、事故発生後に救援を要請するた
めの通信連絡を行う救援要請装置と、乗員の車両からの
脱出を支援する脱出支援装置との少なくとも１つを含む
ことを特徴とする。

【００１２】本発明に従えば、車間距離を検出するレー
ダ、減速度を検出するＧセンサ、ブレーキ操作状態を検
出するブレーキ状態検出装置、走行路のカーブ状態を検
出するカーブ検出装置、走行路の路面状態を検出する路
面検出装置、および車両外を撮像して障害物を検出する
障害物検出装置との２つ以上を含み、また乗員保護手段
として、シートベルトの巻取りを行い、高速事故を高め
るプリテンショナ装置、膨張して乗員を衝撃から保護す
るエアバッグ装置、乗員に危険を知らせる警告装置、事
故発生後に救援を要請するための通信連絡を行う救援要
請装置および乗員の車両からの脱出を支援する脱出支援
装置のうちの少なくとも１つを含むので、２つ以上の情
報に基づいて車両の走行中の危険度を早期に算出し、乗
員保護手段を効率的に作動させて乗員を保護することが
できる。

【００１３】また本発明で前記乗員保護手段は、前記警
告装置とともに他の装置の少なくとも１つを備え、前記
保護制御手段は、前記乗員保護手段を作動させる制御と
して、該警告装置と、該他の装置とを作動させることを
特徴とする。

【００１４】本発明に従えば、乗員保護手段を作動させ
るときには、警告装置も作動させられるので、乗員に対
する警告が行われ、乗員は他の乗員保護装置で保護を受
けられるとともに、事故を回避したり被害の程度を軽減
したりするような運転操作を行うこともできる。

【００１５】また本発明で前記走行監視手段は、前記カ
ーブ検出装置として、ＧＰＳ受信装置、ナビゲーション
装置、または横Ｇセンサのうちの少なくとも１つを備え
て、車両の走行方向の前方のカーブ状態を検出し、前記
乗員保護手段は、前記プリテンショナ装置または前記エ
アバッグ装置のうちの少なくとも１つを備え、前記保護
制御手段は、該カーブ検出装置が前方のカーブ状態を検
出すると、該プリテンショナ装置または該エアバッグ装
置を、部分的に作動させる制御を行うことを特徴とす
る。

【００１６】本発明に従えば、ＧＰＳ受信装置は、ＧＰ
Ｓ人工衛星からの電波を受信して車両の現在位置を検出
する。ナビゲーション装置は、走行中の車両の現在位置
と道路地図データなどを参照して、車両の走行方向の前
方にカーブが存在しているか否かを容易に判断すること
ができる。また車両がカーブを通過するときには横Ｇセ
ンサによって大きな加減速度が検出され、車両が直進し
ているかカーブで直進しているかを判定することができ
る。車両が曲線区間を通過してカーブしようとするとき
には、プリテンショナ装置またはエアバッグ装置のうち
の少なくとも１つを部分的に作動させて、突発的な事故
などにも前もって備えておくことができる。

【００１７】また本発明で前記走行監視手段は、前記ブ
レーキ状態検出手段とともに、アクセル操作状態を検出
するアクセル状態検出装置を備え、前記乗員保護手段
は、前記プリテンショナ装置を備え、前記保護制御手段
は、該ブレーキ状態検出手段がブレーキ操作を検出する
と、該プリテンショナ装置を部分的に作動させ、該アク
セル状態検出手段がアクセル操作を検出すると、該プリ
テンショナ装置の作動を元に戻すように制御することを
特徴とする。

【００１８】本発明に従えば、走行監視手段は、ブレー
キ状態検出手段、アクセル状態検出手段とを備え、ブレ
ーキ操作を検出するときにはプリテンショナ装置が部分
的に作動させられるので、ある程度は乗員の保護を行う
ことができる。アクセル操作が行われることは、危険の
可能性が小さくなることを意味するので、アクセル操作
が検出されると、プリテンショナ装置の作動は元に戻さ
れ、シートベルトの拘束力が小さくなって、乗員は運転
操作などに対する束縛がない状態で快適に過ごすことが
できる。

【００１９】また本発明で前記走行監視手段は、前記ブ
レーキ状態検出手段および前記アクセル状態検出手段が
予め定める一定時間内でアクセルおよびブレーキの操作
が行われる頻度を算出し、前記保護制御手段は、該操作
の危険度が予め定める基準を越えるときに、前記プリテ
ンショナ装置が予め設定される量のシートベルトの巻取
りを行うように制御することを特徴とする。

【００２０】本発明に従えば、一定時間内でアクセルお
よびブレーキの操作が頻繁に繰返されると、山道走行や
一定速度での走行の状態が想定され、プリテンショナ装
置を予め定める巻取り量だけ動作させて、乗員をシート
ベルトである程度拘束しておき、不慮の事故などに備え
ることができる。

【００２１】また本発明で前記走行監視手段は、自車の
走行速度を検出する車速センサを備え、前記乗員保護手
段は、シートベルトの巻取りを行い、拘束力を高めるプ
リテンショナ装置を備え、前記保護制御手段は、該車速
センサによって検出される自車の走行速度が予め設定さ
れる超低速の条件を満たすとき、該プリテンショナ装置
がシートベルトの拘束力を予め定める量だけ緩めるよう
に制御することを特徴とする。

【００２２】本発明に従えば、自車の速度が予め設定さ
れる超低速の条件を満たすときには事故の発生の危険性
が小さくなるので、シートベルトの拘束力をプリテンシ
ョナ装置が予め定める量だけ緩めて、乗員移動に対する
束縛を緩めて乗員が不快感を感じる恐れを解消すること
ができる。

【００２３】また本発明で前記走行監視手段は、走行路
の路面状態を、路面とタイヤとの摩擦係数μとして検出
する路面状態検出装置と、路面状態検出装置によって検
出される摩擦係数μの変化を予測する路面変化予測装置
とを備え、路面変化予測装置が予測する摩擦係数μの変
化に基づいて前記事故の危険度を算出し、前記乗員保護
手段は、シートベルトの巻取りを行い、拘束力を高める
プリテンショナ装置と、乗員に危険を知らせる警告装置
とのうちの少なくとも一方を備え、前記保護制御手段
は、該走行監視手段によって算出される事故の危険度が
予め定める基準を越えるときに、該警告手段を介して乗
員に対する先行車との安全車間距離を変更するような警
告、または該プリテンショナ装置の巻取り量の変更のう
ちの少なくとも一方の制御を行うことを特徴とする。

【００２４】本発明に従えば、天気予報や実際の降雨
で、路面とタイヤとの摩擦係数μが変化することが予想
されるときに、危険が増す方向へ変化が予測されればシ
ートベルトの巻取りをプリテンショナ装置で行って拘束
力を高め、また乗員に警告装置で危険を知らせて、注意
を喚起することができる。

【００２５】また本発明で前記走行監視手段は、前記路
面変化予測装置が予測する摩擦係数μの変化に基づく危
険度算出の基準を、切換選択するためのスイッチを備え
ることを特徴とする。

【００２６】本発明に従えば、路面の摩擦係数μの変化
が予測されるときに、危険度の算出の基準は、スイッチ
を操作して切換選択を行うことができるので、路面状態
の変化に併せて適切な危険予測を行うことができる。

【００２７】また本発明で前記走行監視手段は、自車の
走行速度を検出する車速センサと、自車の車輪の回転数
を検出する回転数センサとを備え、前記路面状態検出装
置は、車速センサが検出する自車の走行速度と回転数セ
ンサが検出する車輪の回転数との対応関係に従って前記
摩擦係数μを検出し、外部から入力される情報に基づい
て、自車の走行速度を補正することを特徴とする。

【００２８】本発明に従えば、路面摩擦係数μを算出す
るための自車の車速を、外部からの情報に基づいて補正
するので、車輪と路面との間に摩擦が生じているときの
自車速度を精度よく検出し、車輪の回転数との対応関係
に基づく路面摩擦係数μの検出を精度よく行い、路面摩
擦係数μの変化に基づく危険予測の信頼性を高め、乗員
の保護を有効に行うことができる。

【００２９】また本発明は、前記乗員保護手段として、
前面ウィンドウの上部または下部の境界部分に、スリッ
ト状の障害物表示器を備えることを特徴とする。

【００３０】本発明に従えば、前面ウィンドウの上部ま
たは下部の境界部分にスリット状の障害物表示器を備え
るので運転者が前面ウィンドウから前方を注視しながら
障害物が検出されるときの警告を容易に認識することが
できる。

【００３１】また本発明は、前記乗員保護手段として、
シートベルトの巻取り軸を電動モータの出力軸に連結し
たプリテンショナ装置を備えることを特徴とする。

【００３２】本発明に従えば、プリテンショナ装置は、
シートベルトの巻取り軸に連結される出力軸を有する電
動モータで駆動されるので、電動モータを制御してプリ
テンショナ装置によるシートベルトの巻取り状態の制御
を精度よくかつ迅速に行わせることができる。

【００３３】また本発明で前記保護制御手段は、前記プ
リテンショナ装置の電動モータを、前記シートベルトを
バックルに差込むと巻取りを開始し、一度拘束するまで
巻取った後に、少し緩めるように制御することを特徴と
する。

【００３４】本発明に従えば、プリテンショナ装置によ
って、シートベルトを乗員が装着してバックルに差込む
と、一旦拘束状態になるまで巻取りが行われ、巻取った
後で少し緩めるように制御されるので、シートベルトで
乗員を拘束しすぎることなく、確実に保護することがで
きる。

【００３５】また本発明で前記プリテンショナ装置は、
前記シートベルトの巻取り軸を、シートベルトの未装着
時には開放し、乗員がシートベルトを装着すると前記保
護制御手段の制御に従ってロックするロック機構を備え
ることを特徴とする。

【００３６】本発明に従えば、プリテンショナ装置のシ
ートベルトの巻取り軸は、乗員がシートベルトを装着す
るとロック機構でロックされるので、シートベルトによ
る乗員の保護状態を確実に維持することができる。

【００３７】また本発明で前記保護制御手段は、前記シ
ートベルトの未装着時には前記ロック機構が非動作とな
り、該シートベルトがバックルに差込まれると、前記電
動モータによる巻取りを予め定める１ピッチ分ずつ行う
毎に、前記巻取り軸のロックと解放とを繰返すように制
御することを特徴とする。

【００３８】本発明に従えば、シートベルトがバックル
に差込まれた後、電動モータによるシートベルトの巻取
りとロック機構による巻取り軸のロックとを、１ピッチ
分ずつ行うことができるので、シートベルトを緩める際
に１ピッチ分ずつ段階的に行って、急激な緩みを避け、
乗員の保護を有効に行うことができる。

【００３９】また本発明で前記乗員保護手段は、袋部、
気体が充填されているシリンダ部および電動ピストン部
を含んで構成され、乗員の側方に配置される側部エアバ
ッグ装置と、乗員の前方に配置され、点火式インフレー
タを有するエアバッグ装置とを備えることを特徴とす
る。

【００４０】本発明に従えば、通常の点火式インフレー
タを有するエアバッグ装置とともに、乗員の側方に配置
され、袋部、気体が充填されているシリンダ部および電
動ピストンを含んで構成される側部エアバッグ装置を備
えるので、乗員の側方に対する保護も有効に行うことが
できる。

【００４１】また本発明で前記側部エアバッグ装置は、
運転席シートおよび助手席シートに装備され、前記保護
制御手段は、前記危険度算出手段によって算出される事
故の危険度に応じた膨張状態となるように、前記電動ピ
ストンによって前記シリンダ内の気体を前記袋部に流し
込む制御を行うことを特徴とする。

【００４２】本発明に従えば、運転席シートおよび助手
席シートに側部エアバッグ装置が装備され、危険度算出
手段によって算出される事故の危険度に応じた膨張状態
となるように電動ピストンによってシリンダ内の気体が
袋部に流し込む制御が行われるので、運転席シートおよ
び助手席シートの乗員を危険度に応じた膨張状態の側部
エアバッグ装置に有効に保護することができる。

【００４３】また本発明で前記乗員保護手段は、運転席
および助手席直後の後部席中央の乗車を確認する後部中
央確認装置と、運転席シートと助手席シートとの間に設
置される中央エアバッグ装置とを備え、前記保護制御手
段は、該後部中央確認装置が後部席中央への乗車を確認
するとき、前記乗員保護手段の作動時に、該中央エアバ
ッグ装置も作動させることを特徴とする。

【００４４】本発明に従えば、運転席シートと助手席シ
ートとの間に中央エアバッグ装置を設置し、運転席およ
び助手席の直後の後部席中央に乗員が乗車していると、
乗員保護手段を作動させるときに、中央エアバッグ装置
も作動させられるので後部席中央の乗員に対して、有効
な保護を行うことができる。

【００４５】また本発明は、前記乗員保護手段として、
事故発生後に救援を要請するための通信連絡を行う救援
要請装置と、乗員の車両からの脱出を支援する脱出支援
装置とを備え、該脱出支援装置は、ドアロック解除装置
またはリアハッチロック解除装置と、ウインドオープナ
装置またはサンルーフオープナ装置とを備えることを特
徴とする。

【００４６】本発明に従えば、事故が発生した後でも、
救援要請装置で通信連絡を行い、脱出支援装置で乗員の
車両からの脱出を、ドア解除装置、またはリアハッチロ
ック解除装置でドアまたはリアハッチを開けられるよう
にロックを解除し、またはウィンドオープナ装置または
サンルーフオープナ装置で、ウィンドまたはサンルーフ
を開けることができるようにロックを解除し、乗員の車
両からの脱出を支援することができる。

【００４７】また本発明で前記救援要請装置は、乗員に
ついての個人データ、乗員についての健康データ、また
は事故状況データのうち、少なくとも１つを送信するこ
とを特徴とする。

【００４８】本発明に従えば、救援要請装置が救援要請
のための通信連絡を行う際に、乗員についての個人デー
タ、たとえば年令、性別、血液型、住所、持病、かかり
付けの病院名、かかり付けの医者名などや、乗員につい
ての健康データ、たとえば脈拍、血圧、けが人の有無等
や、あるいは事故状況データ、たとえば現場位置、事故
車の車種や排気量、乗車位置、乗車人数、車内画像デー
タ事故の重大性、脱出手段の有無、脱出手段の動作状態
等のうちの少なくとも１つのデータを送信するので、連
絡先が通信連絡を受けて救援を行う際に有効なデータを
提供し、効率的な救援を迅速に受けることができる。

【００４９】また本発明で前記救援要請装置は、事故時
に、予め設定されている相手に通信連絡を行うことを特
徴とする。

【００５０】本発明に従えば、救援要請装置は、事故が
起こると予め設定されている相手に通信連絡を行うの
で、事前の準備を充分に行っておくことによって迅速な
救援を期待することができる。

【００５１】また本発明で前記保護制御手段は、事故発
生後、前記ドアロック解除装置または前記リアハッチロ
ック解除装置を制御してドアまたはリアハッチのロック
を解除させ、ドアまたはリアハッチが開かないときに、
前記ウインドオープナ装置またはサンルーフオープナ装
置を制御して、ウインドまたはサンルーフを開けるよう
に制御することを特徴とする。

【００５２】本発明に従えば、事故発生後に、ドアまた
はリアハッチのロックを解除して、さらにドアやリアハ
ッチが開かないときにはウィンドウまたはサンルーフを
開けられるように制御するので、車両からの乗員の脱出
を確実に行わせることができる。

【００５３】また本発明で前記保護制御手段は、事故発
生時に、自車速度が零でないときには、ブレーキを作動
させて停止動作を開始し、後続車に異常を知らせるよう
に制御することを特徴とする。

【００５４】本発明に従えば、事故が発生する自車速度
が零でないと車両を停止させるための停止動作が開始さ
れ、自車両がさらに走行して二次災害を拡大するのを防
ぐことができる。また、後続車に対して異常を知らせる
ので、自車両の停止した後に後続車が追突する二次災害
を防ぐことができる。

【００５５】

【発明の実施の形態】図１は、本発明の実施の一形態と
しての乗員保護支援装置の概略的な電気的構成を示す。
レーダ１は、ミリ波の電波などを利用して自車周辺の車
両の速度および走行ベクトルを測定可能である。車輪回
転速度センサ２は、自車輪の回転速度を検出し、回転速
度から自車両の車速を測定することができる。また、車
輪回転速度センサ２とレーダ１とを併用すれば、周辺車
両と自車両との間の車間距離と相対速度とを検出するこ
ともできる。Ｇセンサ３は、自車両の加速度と減速度と
を検出することができる。特に、衝突などの衝撃時に発
生する大きな減速度を測定することができる。操舵角セ
ンサ４は、ステアリングの操作角度を検出して、操舵角
を検知する。ＧＰＳ受信機５は、Global Positioning S
ystemを構成する複数の人工衛星からの電波を受信し、
現在位置についての情報を得ることができる。ブレーキ
ＯＮ／ＯＦＦスイッチ６は、車両に対するブレーキ操作
が行われるとＯＮ状態となり、ブレーキ操作が解除され
るとＯＦＦ状態となる。

【００５６】路面−タイヤ間摩擦係数検出装置７は、路
面−タイヤ間での摩擦係数μを検出する。車両にＡＢＳ
（Antilock Brake System）装置が搭載されていれば、
ＡＢＳ制御データの値から摩擦係数μを知ることもでき
る。またエアコンを搭載していればその湿度検出値、レ
ーザレーダ等を搭載していれば先行車両の認識感度など
から湿度を算出し、湿度に基づいて予め設定されている
テーブルを参照し、摩擦係数μを湿度に対応させること
もできる。さらに、車輪回転速度センサ２によって検知
される自車の車輪回転速度と自車の車速との差から、摩
擦係数μを算出することもできる。また、ワイパスイッ
チがＯＮになっていれば、降雨状態であると判断され、
天候に応じて予め設定されている摩擦係数μを選択する
こともできる。さらに、道路の周辺に車両の走行を支援
するインフラとして、路面の摩擦係数μを測定し、走行
する車両に測定データを直接伝達することも考えられ
る。また、ＶＩＣＳ（Vehicle Information and Commun
ication System）受信機８が受信するＶＩＣＳ情報中に
現在の天気予報および降水量の情報データが含まれ、こ
の情報に基づいて路面の摩擦係数μを判断することもで
きる。

【００５７】ＣＣＤカメラ９は、自車両の周囲全体を監
視することができるように、４個以上設置する。たとえ
ば、車両前方の左右両側に１台ずつ配置して前方を監視
し、車両後方の左右両側に１台ずつ配置して車両の後方
を監視する。先行車および後続車をそれぞれ一対のＣＣ
Ｄカメラ９で撮像すれば、ステレオ測距法で先行車およ
び後続車との車間距離を計測することもできる。

【００５８】予測装置１０は、レーダ１、車輪回転速度
センサ２、Ｇセンサ３、操舵角センサ４、ＧＰＳ受信機
５、ブレーキＯＮ／ＯＦＦスイッチ６、路面−タイヤ間
摩擦係数検出装置７、ＶＩＣＳ受信機８およびＣＣＤカ
メラを含む各種センサや装置からの出力信号を処理し、
危険度算出手段として事故の危険度を算出し、算出され
る危険度に応じて、電動式シートベルトプリテンショナ
装置１１、運転席・助手席用エアバッグ装置１２、側部
電動ポンプ式エアバッグ装置１３、警告装置１４、安全
車間距離制御装置１５、救援要請装置１６および脱出支
援装置１７などの乗員保護手段のうちの少なくとも１つ
を作動させ、保護制御手段として乗員に対して保護を与
えるように制御する。

【００５９】予測装置１０はマイクロコンピュータなど
を含み、そのプログラム動作による演算処理などを行う
処理および制御装置２０を備える。処理および制御装置
２０は、車間距離・車速検出部２１、減速度検出部２
２、カーブ検出部２３、ブレーキ状態検出部２４、路面
状態検出部２５および障害物検出部２６などとして動作
し、事故を起こす可能性を、車両の危険度として予測す
る。車間距離・車速検出部２１は、レーダ１が検出する
周囲の車両との間の車間距離が安全車間距離よりも短い
場合、あるいは周辺車両との間の相対速度ｖがｖ＜０で
あって、車間距離が減少するようなときには危険度が高
いと判断する。減速度検出部２２は、Ｇセンサ３の検出
出力から、車両に加わる大きな衝撃などを検知し、その
大きさに従って危険度を算出する。カーブ検出部２３
は、操舵角センサ４が検出する操舵角が大きく、かつ車
速が大きいようなときに、危険な急カーブであると判断
する。またＧＰＳ受信機５を備えるナビゲーション装置
などから、走行中のカーブの曲率についての情報を得
て、横方向の加減速度である横Ｇに基づいて危険度を算
出することもできる。ブレーキ状態検出部２４はブレー
キＯＮ／ＯＦＦスイッチ６からの出力に基づいて、運転
者のブレーキ操作の状態を検出し、ブレーキ操作に応じ
て危険度を算出する。路面状態検出部２５は、路面−タ
イヤ間摩擦係数検出装置７およびＶＩＣＳ受信機８か
ら、路面の摩擦係数μと、現在の天気予報および降水量
の情報データとを入力し、路面の摩擦係数μが低いとき
には、路面の摩擦係数μが高いときよりも危険度が高く
なるように算出するとともに、安全車間距離制御装置１
５に、高μのときよりも低μのときの方が長い車間距離
を設定する。障害物検出部２６は、ＣＣＤカメラ９から
の画像に基づいて、車両の走行方向前方の障害物を検出
し、検出される障害物に基づいて危険度を算出する。

【００６０】次の表１は、車間距離・車速検出部２１や
カーブ検出部２２などによって算出される危険度の対応
関係を定めるテーブルデータの一例を示す。

【００６１】

【表１】

【００６２】各監視情報は、大きさの程度の段階１，
２，３，４，５，６，…に応じて危険度をそれぞれ対応
させる。ただし、単独で事故を起こす段階に達する×印
に至るときには相当危険な状態であり、緊急に可能な全
部の保護機能を作動させる。

【００６３】次の表２は、表１の各監視情報毎の危険度
の合計値について、シートベルトやエアバッグなどの乗
員保護装置の作動基準についてのテーブルデータの一例
を示す。

【００６４】

【表２】

【００６５】図２は、図１の路面状態検出部２５から安
全車間距離制御装置１５に設定される車速と安全車間距
離との関係を示す。この関係は、たとえば高μ、低μお
よび超低μの３段階に分けて設定され、摩擦係数μが大
きい高μのときには車速に対する安全車間距離の傾斜が
小さく、摩擦係数μが小さい低μのときには車速に対す
る安全車間距離の傾斜が大きくなっている。

【００６６】図３は、図２に示すような摩擦係数μの切
換えに応じて車両が一定の車速で走行を続けるときの安
全車間距離の変化を示す。始めは乾燥した状態で走行し
て、高μの状態で安全車間距離が設定されている状態で
雨が降り始める場合を想定する。雨の降り始めは、摩擦
係数が小さくなるので、超低μの傾斜となるように切換
えられる。雨の降り始めについてのタイミングの検出
は、たとえばワイパスイッチがＯＮに操作されるのを検
知することで検出する。超低μの状態で一定時間が経過
すると、低μの状態に切換えて、路面が乾燥するまで低
μの状態を継続する。なお、降雨量が多いときや、路面
が凍結しているようなときには超低μの状態を続ける。

【００６７】予測装置１０は、レーダ１、Ｇセンサ３ま
たはＣＣＤカメラ９からの信号に基づいて、少なくとも
１つによって事故が発生していると判断される場合に
は、救援要請装置１６および脱出支援装置１７のうちの
少なくとも１つに作動指示を与える。たとえば、レーダ
１で前方の先行車両または障害物との間の距離が短くな
って零になる場合や、Ｇセンサ３が大きな衝撃加速度あ
るいは衝撃減速度を検出する場合や、ＣＣＤカメラ９に
よって先行車両あるいは障害物との間の距離が零になる
ことが検出される場合である。救援要請装置１６は、事
故発生後に、携帯電話網を通じての通信連絡などで、警
察や救急センタなどに連絡を行うとともに、予め設定さ
れている任意の相手に通報することも可能である。ま
た、警察や救急センタなどへの連絡では、乗員の個人デ
ータとして、年令、性別、血液型、住所、持病、かかり
付けの病院名、かかり付けの医者名などを連絡し、乗員
の状況データとして、脈拍、血圧、けが人の有無等を連
絡し、事故状況データとして、現場の位置、事故を起こ
した車両の車種や排気量、乗車位置、乗車人数、車内の
画像データ、事故の重大性、脱出手段の有無、脱出手段
の動作状態等のデータのうちの、１つまたは複数を送信
する。脱出支援装置１７は、乗員が車両から脱出するこ
とが可能なように、ドアやリヤハッチのロックを解除
し、ドアやリヤハッチを開けることができないときに
は、ウィンドウやサンルーフなどを開けるように制御す
る。

【００６８】図４は、図１の予測装置１０の全体的な作
動状態を示す。ステップｓ０でイグニションスイッチが
投入されてＯＮになると、作動が開始される。ステップ
ｓ１では、図２に示すような車速と安全車間距離との相
関関係が路面の濡れ状態に応じて設定される。ステップ
ｓ２では先行車両との間の車間距離Ｌ、相対速度ｖ、自
車両の減速度ｇ、前方カーブの曲率半径ｒおよび障害物
検出結果としてのｘについての測定および計測が開始さ
れる。ステップｓ３では、測定された車間距離Ｌが相関
関係が設定されているμの値の下での安全車間距離Ｌ
（μ）よりも小さいか否か、相対速度ｖが負の値となっ
て減少しているか否か、減速度ｇが０より大きく前方の
カーブの曲率ｒが０よりも大きく、また障害物の検出に
よってｘが０よりも大きいか、これらのうちの少なくと
も１つが成立するときには、ステップｓ４に移り、すべ
てが成立しなければステップｓ２に戻る。

【００６９】ステップｓ４に移るのは、予め設定される
安全車間距離Ｌ（μ）よりもＬが小さくなった場合、相
対速度ｖ＜０の場合、減速度ｇ＞０の場合、前方のカー
ブあるいは障害物が検出される場合のうちの、少なくと
も１つがあてはまる場合である。この場合には、警告装
置１４を作動させて運転者に注意を促すとともに、電動
式シートベルトプリテンショナ装置１１を作動させて、
運転者をシートベルトである程度拘束し、運転者の保護
を行う。次にステップｓ５で、車間距離Ｌを安全車間距
離Ｌ（μ）まで戻すブレーキ制御を行う。ステップｓ６
で、車間距離Ｌが安全車間距離Ｌ（μ）よりも大きく、
かつ相対速度がｖ＞０で車間距離Ｌが増大する状態にあ
ると判断されるときには、ステップｓ２に戻る。ステッ
プｓ６で、車間距離Ｌが安全車間距離Ｌ（μ）以下また
は相対速度ｖ≦０であると判断されるときには、ステッ
プｓ７に移り、他の車両に対する無線や赤外線での車車
間通信や、ハザードランプの点滅表示で、車両が非常に
危険な状態にあることを他の車両に知らせる。さらにス
テップｓ８で、自車の速度が０であるか否かを判断し、
０でないときには、ステップｓ９でブレーキを作動させ
ての停止動作を行う。車両が停止すると、ステップｓ１
０で、脱出支援装置１７を作動させ、ドアロックを解除
し、またはリヤハッチがある場合にはそのロックの解除
を行う。次にステップｓ１１で、警察や救援センサ、あ
るいは予め設定される相手先、たとえば自宅や勤務先な
どに通知させることもできる。救援要請が終了すると、
ステップｓ１２で作動を終了する。

【００７０】図５は、図１の電動式シートベルトプリテ
ンショナ装置１１の主要部分である巻取り装置２８の構
成を（ａ）示す。巻取り装置２８にはシートベルト２９
の基端側が固定されており、巻取り装置２８の巻取り軸
はモータの出力軸３０と直結されて、モータを電気的に
駆動すれば、シートベルト２９の巻取りを行うことがで
きる。モータは、シートベルト２９の先端をバックルに
差込むまでは、電源がＯＦＦの状態にある。乗員がシー
トベルト２９を引っ張れば、モータがＯＦＦの状態であ
るので、巻取り装置２８には巻取り力が作用しないで、
乗員が手動でシートベルト２９を引出すことができる。
ただし、引出すときに適切な負荷がかかるように、シー
トベルト２９を巻取り装置２８側に巻込むようなばね力
も作用している。シートベルト２９の先端がバックルに
差込まれると、モータの電源が作動し、モータを回転駆
動してシートベルト２９を一度乗員の身体を拘束するま
で巻取り、その後、逆方向にモータを回転させて拘束力
を少し緩める。

【００７１】巻取り装置２８は、アーム部３１の先端
で、巻取り装置２８の外周部に形成される鋸歯状の歯と
係合して、巻取り装置２８のロックを行うことができ
る。シートベルト２９を緩める際には、まずアーム部３
１でのロック状態を解除するために、巻取り装置２８を
少し拘束力を強める方向に回転させる。すなわち、図５
（ａ）で、巻取り装置２８を反時計まわりの「しめる」
方向に回転させれば、アーム部３１は鋸歯状歯の斜面で
押されて外側に移動する。アーム部３１は、可動部３２
がソレノイド３３から受ける電磁的な駆動力によって変
位する。巻取り装置２８の「しめる」方向への回転によ
って、アーム部３１が最も外側まで移動するときに、ソ
レノイド３３に通電して可動部３２を吸着してしまう
と、可動部３２を巻取り装置２８へのロック状態を解除
した状態に固定することができる。アーム部３１の先端
は、巻取り装置２８の外周部に接していないため、モー
タを駆動して、電動によってシートベルト２９を「ゆる
む」方向へ巻取り装置２８を回転させることができる。
シートベルト２９を再び「しめる」方向へ回転させる際
には、ソレノイド３３をＯＦＦにして、アーム部３１を
先端が巻取り装置２８の外周に接するように戻す。

【００７２】電動式シートベルトプリテンショナ装置１
１のモータの回転制御は、予測装置１０が保護制御手段
として動作して行う。図５（ａ）に示すように、巻取り
装置２８からシートベルト２９が引出される途中に、点
火式インフレータ３４を設け、電動式シートベルトプリ
テンショナ装置１１と組合わせることによって、万一車
両に衝突が起こったような際には、より迅速に乗員を拘
束しての保護を可能にする。点火式のインフレータ３４
は、電気信号によって一旦点火されるとシートベルト２
９を急速に引込むようにすることができる。

【００７３】なお、図５（ｂ）はソレノイド３３をＯＦ
Ｆにしてアーム部３１の先端が巻取り装置２８の外周部
に接触している状態を示す。この状態で、巻取り装置２
８は「しめる」方向には外周部の斜面がアーム部３１の
先端を外方に押付けながら回転が可能である。しかしな
がら、「しめる」方向の逆方向の「ゆるむ」方向には、
アーム部３１の先端が巻取り装置２９の外周の鋸歯状歯
の部分で引っ掛かってロックするので、シートベルト２
９を引出すことができない。巻取り装置２８が「しめ
る」方向にシートベルト２９を巻取る際には、巻取り装
置２８の外周部の鋸歯状歯が１枚ずつアーム部３１がロ
ックする状態とロックを解除する状態とを繰返す。図５
（ｃ）はソレノイド３３をＯＦＦにして、アーム部３１
の先端が巻取り装置２８の外周部から離れた状態を示
す。アーム部３１の先端が巻取り装置２８の外周部への
ロックを解除しているので、シートベルト２９は容易に
引出すことができる。

【００７４】図５（ｄ），（ｅ），（ｆ）は、アーム部
３１、可動部３２およびソレノイド３３の相対的な動作
を示す。図５（ｄ）は、アーム部３１および可動部３２
の移動方向に垂直な断面構造を示す。アーム部３１は可
動部３２に接合され、図５（ｅ）に示すように、ソレノ
イド３３がＯＦＦのときには、アーム部３１および可動
部３２はソレノイド３３から離れる方向に移動するよう
に、ばねなどによって付勢されている。図５（ｅ）に示
す状態でソレノイド３３をＯＮにして通電すると、図５
（ｆ）に示すようにソレノイド３３に発生する電磁力に
よって可動部３２を吸引し、可動部３２およびアーム部
３１を巻取り装置２８から引離す方向に吸引することが
できる。

【００７５】図６は、図１に示す側部電動ポンプ式エア
バッグ装置１３の概略的な構成を示す。図６（ａ）は側
面側から見た状態、図６（ｂ）は正面側から見た状態を
それぞれ示す。側部電動ポンプ式エアバッグ装置１３
は、袋部３５が運転席シートあるいは助手席シートの側
方に配置され、図６（ｃ）に示すような構成で必要に応
じて膨張させることができる。図６（ｃ）に示すよう
に、袋部３５には、シリンダ３６、ピストン３７および
アクチュエータ３８を用いて、ガスを注入することがで
きる。ガスは、シリンダ３６内に保持され、アクチュエ
ータ３８でピストン３７をシリンダ３８内に押込むと、
袋部３５内に移動する。袋部３５内にガスが注入される
と、袋部３５は膨張し、たとえば最大で乗員の腰周辺ま
で膨張する。このため車両の運転者が運転操作を行う妨
げにはならず、車両の進行方向に垂直な方向の大きな衝
撃力に対して、乗員に有効な保護を行うことができる。

【００７６】図７は、図１に示す警告装置１４の例を示
す。運転席の前方の前面ウィンドウ３９とその下方のイ
ンパネ部４０との境界部に、車両の前方に検出される障
害物４１を表示するための細長いスリット状の障害物表
示器４２を設ける。障害物表示器４２は、車両の幅方向
に細長く延びる形状を有し、複数のスリット状の区画に
分割されている。レーダ１やＣＣＤカメラ９によって、
前方に障害物４１を発見すると、検知した方向に対応す
るスリットの色を変えて、乗員に対し警告を行う。また
ナビゲーション装置などのために車両に設けてあるディ
スプレイ装置の画面４３でも、警告のための表示を行
う。障害物表示器４２は、前面ウィンドウ３９の下方に
設けられ、前面ウィンドウ３９を介して前方を注視して
いる運転者が、容易に表示内容を読取ることができる。
障害物表示器４２を読取った運転者は、どの方向に危険
があるかを知ることができ、迅速な危険回避のための運
転操作を行うことができる。

【００７７】図８は、車両の車速を正確に求める手段に
ついての考え方を示す。たとえば最高時速が８０ｋｍ／
ｈに制限されている道路を、自車４４が先行車４５を追
走する形で走行し、スピードメータ４６が８０ｋｍ／ｈ
を表示している場合を想定する。予測装置１０は、先行
車４５との間の相対速度ｖ＝０として、危険度の算出と
それに基づく制御とを行うけれども、実際の自車４４の
速度が１００ｋｍ／ｈであれば、相対速度の誤差がｖ＝
−２０ｋｍ／ｈとなり、衝突してしまうおそれがある。
このため先行車４５と自車４４との間の車車間通信によ
って、先行車４５から先行車４５自身の車速を調べても
らい、自車４４のスピードメータ４６の表示と比較し、
より安全な方の車速に修正する補正を行うことで、安全
性を高めることができる。偶然に、自車４４のスピード
メータ４６の方が正しく、先行車４５の方が間違ってい
る場合には、誤って補正されてしまうけれども、他の車
両との間で同様な補正を行っていけば、実際に車速をス
ピードメータ４６に表示させることができるように精度
を高めることができる。道路の周辺に、インフラとし
て、走行する車両の車速を計測し、車両に路車間通信で
知らせるような設備が設けられていれば、その設備から
のデータでスピードメータ４６を補正することもでき
る。

【００７８】以上説明したような本実施形態の考え方に
基づけば、たとえば車間距離を検出するレーダ１、減速
度を検出するＧセンサ３、ブレーキ状態検出装置として
のブレーキＯＮ／ＯＦＦスイッチ６やブレーキ状態検出
部２４、ＣＣＤカメラ９等による画像検出装置とそれぞ
れの検出結果を処理して制御を行う制御としての予測装
置１０、電動式シートベルトプリテンショナ装置１１、
運転席・助手席用エアバッグ装置１２、側部電動ポンプ
式エアバッグ装置１３、乗員に危険を知らせる警告装置
１４、事故発生後の救援要請のための通信手段である救
援要請装置１６、事故発生後の車両脱出支援のためのド
アロック解除、ハザード点滅、ウィンドウオープナ、サ
ンルーフオープナ、火災発生時の消化装置等を含む脱出
支援装置１７のうちの少なくとも１つを作動させ、乗員
の保護と支援を行うことができる。

【００７９】また、予測装置１０は、ＧＰＳ受信機５な
どを含むナビゲーション装置やＧセンサ３が検出する横
方向の加減速度とに基づき、前方のカーブを検出し、電
動式シートベルトプリテンショナ装置１１に少量の巻取
りを行うように制御したり、側部電動ポンプ式エアバッ
グ装置１３を少量だけ膨張させるような制御を行ったり
して、事故の発生の危険にある程度備えさせることもで
きる。また、ブレーキＯＮ／ＯＦＦスイッチ６がＯＮに
なると、電動式シートベルトプリテンショナ装置１１に
少量の巻取りの指示を行い、乗員が危険を感じての急停
止に備えて、予め乗員の拘束力を増加させておくことも
できる。またアクセルの操作状態を検出するスイッチな
どを設け、巻取りの操作によってそのスイッチがＯＮに
なると、電動式シートベルトプリテンショナ装置１１の
巻取り装置２８に対して、元の位置に戻るような制御を
行うこともできる。アクセルの操作が行われれば、事故
の危険は解消させているとみなすことができるからであ
る。また、一定時間内に頻繁なアクセルとブレーキとの
操作を繰返して行うと、電動式シートベルトプリテンシ
ョナ装置１１に対して、シートベルト２９の適量の巻取
りを行うような指示を出すようにすれば、山道や一定車
速での運転操作で、急に危険が発生するようなときに際
して、乗員を有効に保護することができる。また自車の
車速が約１〜２ｋｍ／ｈのような超低速時には、安全と
みなして電動式シートベルトプリテンショナ装置１１
に、巻取り装置２８を少量緩めるような制御を行うこと
もできる。乗員に対するシートベルト２９の拘束力が弱
まるので、乗員が座席内で快適に過ごすことができる。

【００８０】路面とタイヤとの摩擦係数μが小さくなる
と、先行車との安全車間距離を変更するような警告を発
生したり、電動式シートベルトプリテンショナ装置１１
でシートベルト２９の巻取りを行うような制御を行うけ
れども、摩擦係数μの判定は、たとえばＶＩＣＳ受信機
８等によって最新の天気予報の降水量や雨量の情報を収
集し、降水量が０ｍｍ未満ならば高μ、降水量０ｍｍ以
上ならば低μと判断する。レーダ１１で先行車認識感度
が悪くなると低μと判定することもできる。またエアコ
ンの動作状態で、湿度が高くなっている場合に低μと判
定することもできる。車輪回転速度センサ２が検出する
車輪の回転速度と、実際の自車の速度データとの差に基
づいて摩擦係数μを判定することもできる。さらに前面
ウィンドウ３９に設けられているワイパをＯＮ／ＯＦＦ
するスイッチの操作から、降雨を検出し、摩擦係数μを
自動的に判定することもできる。摩擦係数μの判定は、
乗員が種々のデータに基づいて人為的に行ってもよく、
この場合にはスイッチで切換え選択を可能としておくこ
とが好ましい。

【００８１】ワイパスイッチのＯＮ信号を検知すると、
一般に降雨の開始時には路面が濡れやすくなっているの
で、ワイパスイッチのＯＮ信号を検知した当初は路面と
タイヤとの摩擦係数は超低μ状態であると認識する。ま
たワイパスイッチがＯＮのままの状態でしばらくたつ
と、μの値は低μであると認識する。ワイパスイッチが
ＯＦＦになると、しばらくは低μと判断し、その後、高
μに切換える。

【００８２】電動式シートベルトプリテンショナ装置１
１では、車両走行時に、予測装置１０によって常時算出
される危険度に応じて、シートベルト２９の緩みを調整
する。電動式シートベルトプリテンショナ装置１１は、
通常の運転席・助手席用エアバッグ装置１２や側部電動
ポンプ式エアバッグ装置１３と組合わせて、運転席シー
トや助手席シートに搭乗する乗員の保護を有効かつ確実
に行うことができる。乗用車などでは、車室の前半には
運転席と助手席とが設けられ、後部席には運転席と助手
席との中央の位置にも乗車が可能な場合が多い。後部席
中央の乗車がある場合に、後部席中央席の前方は、運転
席シートと助手席シートとの間隙になって、衝突時など
に後部席中央の乗員を有効に保護することが困難であ
る。このため、運転席シートと助手席シートとの間に運
転席・助手席用エアバッグ装置１２や側部電動ポンプ式
エアバッグ装置１３と同等のエアバッグ装置を設け、後
部席中央に乗員が検知されるときのみ休憩時に作動させ
るようにすれば、後部席中央の乗員に対する有効な保護
を行うことができる。

【００８３】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、車両走行
時に、常時自車の事故の危険度を算出して、事故が発生
する前に乗員に対して適切な保護を行うことができる。
事前に乗員保護手段を作動させるので、事故が生じてか
ら作動させる場合のような時間的な遅れがなく、適切に
乗員の保護を行うことができる。車両の走行状態および
走行環境に関連する複数の情報を監視して事故の危険度
を算出するので、事故の起こる可能性を総合的に評価
し、有効に乗員を保護することができる。

【００８４】また本発明によれば、複数の乗員保護手段
を危険度に応じて作動させ、乗員を適切に保護すること
ができる。

【００８５】また本発明によれば、車間距離、減速度、
ブレーキ操作状態、走行路のカーブ状態、走行路の路面
状態あるいは障害物などの検知情報に基づき、シートベ
ルトの拘束力の増加、エアバッグの膨張、危険を知らせ
る警告、通信連絡による救援要請、あるいは脱出の支援
の少なくともいずれか１つを行って、乗員を有効に保護
することができる。

【００８６】また本発明によれば、事故の危険度が高い
ときには、乗員に対する警告が行われるとともに、他の
保護のための装置も作動するように制御されるので、乗
員は危険を察知して回避行動を採る余地があり、しかも
乗員保護装置による保護も受けることができる。

【００８７】また本発明によれば、車両の前方のカーブ
が検出されると、シートベルトのプリテンショナによる
部分的なシートベルトの巻取りまたはエアバッグ装置の
部分的な膨張のうちの少なくとも１つが行われるので、
事故が生じやすいカーブに前もって備えて、重大な事故
が急速に発生しても、乗員をある程度保護することがで
きる。

【００８８】また本発明によれば、ブレーキ操作状態と
アクセル操作状態とに応じて、プリテンショナ装置の部
分的な作動によるシートベルトの部分的な巻取りを行っ
て、危険な事態に備えることができる。アクセル操作が
行われれば、危険のおそれは減少し、プリテンショナ装
置によるシートベルトの巻取りを元に戻して乗員の拘束
を解除するので、乗員の無用な拘束を避けることができ
る。

【００８９】また本発明によれば、一定時間内でアクセ
ルおよびブレーキの頻繁な操作が行われると、山道走行
や一定速度の走行であると判断され、プリテンショナ装
置が予め定める量だけシートベルトの巻取りを行って、
乗員に対する不慮の衝撃などに対する保護を確実に行う
ことができる。

【００９０】また本発明によれば、自車の走行速度が超
低速であると判断されるときには事故の危険性は小さい
と判断されるので、プリテンショナ装置によるシートベ
ルトの拘束力を予め定める量だけ緩めて、乗員への拘束
を減少させ、乗員が快適に過ごすことができるように支
援を行うことができる。

【００９１】また本発明によれば、路面とタイヤとの摩
擦係数μを路面状態として検出し、摩擦係数μの変化を
予測して事故の危険度を算出し、天候などの変化で摩擦
係数μの変化が予想されるときには警告装置で乗員に警
告したりプリテンショナ装置でシートベルトを巻取った
りする制御を行う。実際に路面の摩擦係数μが変化して
も警告が前もって与えられているので、事故が生じない
ように運転操作を行ったり、事故が生じてもプリテンシ
ョナ装置がすでに作動しているので、乗員の保護を有効
に行うことができる。

【００９２】また本発明によれば、路面の摩擦係数μが
変化するときの危険度の予測の基準を、ピッチを操作し
て切換選択することができるので、乗員が実際の路面の
状態や天気予報などに併せて適切な摩擦係数を設定する
ことができる。

【００９３】また本発明によれば、路面の摩擦係数を検
出する際に、自車の車速と自車の車輪回転数との対応関
係に基づいて算出し、自車の車速は外部からの情報に基
づいて補正するので、車速の誤差を少なくして、算出さ
れる摩擦係数の程度も高め、危険度の算出も精度よく行
うことができる。

【００９４】また本発明によれば、前面ウィンドウの上
部または下部にスリット状の障害物表示器を備えるの
で、検出される障害物を運転者に容易に確認し、障害物
の回避、衝突時の衝撃軽減のための運転操作などを容易
に行うことができる。

【００９５】また本発明によれば、シートベルトの巻取
りを電動モータで行うプリテンショナ装置を備えるの
で、シートベルトによる乗員の保護を有効に行うことが
できる。

【００９６】また本発明によれば、乗員がシートベルト
を装着し、シートベルトをエアバッグに差込むと、電動
モータがシートベルトを一旦巻取った後、少しだけ緩め
るので、シートベルトによる乗員の保護を適切に行うこ
とができる。

【００９７】また本発明によれば、シートベルトの巻取
り軸にはロック機構が備えられ、乗員がシートベルトを
装着するとロック機構が動作して巻取り軸のロックが行
われるので、シートベルトによる乗員の保護を確実に行
うことができる。

【００９８】また本発明によれば、シートベルトを引出
す際に、ロック機構を制御して巻取り軸のロックと解除
とを繰返すので、シートベルトが急激に緩むことはな
く、かつ必要に応じて拘束を緩めることができるので、
シートベルトによる乗員の保護を有効に行うことができ
る。

【００９９】また本発明によれば、側部エアバッグ装置
を乗員の側方に設けて、乗員の前方に配置される点火式
インフレータを有するエアバッグ装置とともに、乗員の
保護を有効に行うことができる。

【０１００】また本発明によれば、側部エアバッグを危
険度に応じて膨張させ危険度が大きいときに大きく膨張
させて、実際に事故が起こる前に充分に乗員の保護が可
能なようにしておくことができる。

【０１０１】また本発明によれば、後部席中央に乗員が
いても、運転席シートと助手席シートとの中央に配置す
る中央エアバッグ装置で適切に保護することができる。

【０１０２】また本発明によれば、事故発生後に、救援
を要請するための通信連絡と、車両からの脱出路の確保
とを行って、乗員の保護および支援を行うことができ
る。

【０１０３】また本発明によれば、支援要請の際に支援
に有効なデータも送信するので、適切な準備が整った救
援を受けることができる。

【０１０４】また本発明によれば、事故発生時の救援要
請は予め定める相手に対して行うので、相手側も救援の
準備を迅速に行うことができ、乗員の救援を迅速かつ容
易に行わせることができる。

【０１０５】また本発明によれば、事故発生後にまずド
アまたはリアハッチを開けて脱出路の確保を行い、ドア
またはリアハッチが開かないときにウィンドウやサンル
ーフの開放を行うので、可能な限りドアやリアハッチか
ら安全に脱出することができる。

【０１０６】また本発明によれば、事故後には自動的に
停止し、かつ後続車に事故を知らせるので、二次災害を
抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の一形態の乗員保護支援装置の概
略的な電気的構成を示すブロック図である。

【図２】図１の路面状態検出部２５が安全車間距離制御
装置１５に設定する車速と安全車間距離との相関関係を
示すグラフである。

【図３】図１の安全車間距離制御装置１５の制御下で一
定速度で走行する車両が降雨に遭遇したときの安全車間
距離の変化を示すグラフである。

【図４】図１の予測装置１０の概略的な動作手順を示す
フローチャートである。

【図５】図１の電動式シートベルトプリテンショナ装置
１１の主要部分の構成を示す簡略化した断面図である。

【図６】図１の側部電動ポンプ式エアバッグ装置１３の
概略的な構成を示す側面図、正面図および動作原理図で
ある。

【図７】図１の警告装置１４の一例としての障害物表示
器４２の動作状態を示す簡略化した正面図である。

【図８】図１の実施形態で、自車４４と先行車４５との
間の車車間通信で車速の補正を行う考え方を示す簡略化
した斜視図である。

【符号の説明】

１ レーダ ２ 車輪回転速度センサ ３ Ｇセンサ ４ 操舵角センサ ５ ＧＰＳ受信機 ６ ブレーキＯＮ／ＯＦＦスイッチ ７ 路面−タイヤ間摩擦係数検出装置 ８ ＶＩＣＳ受信機 ９ ＣＣＤカメラ １０ 予測装置 １１ 電動式シートベルトプリテンショナ装置 １２ 運転席・助手席用エアバッグ装置 １３ 側部電動ポンプ式エアバッグ装置 １４ 警告装置 １５ 安全車間距離制御装置 １６ 救援要請装置 １７ 脱出支援装置 ２１ 車間距離・車速検出部 ２２ 減速度検出部 ２３ カーブ検出部 ２４ ブレーキ状態検出部 ２５ 路面状態検出部 ２６ 障害物検出部 ２８ 巻取り装置 ２９ シートベルト ３０ モータの出力軸 ３１ アーム部 ３３ ソレノイド ３４ 点火式インフレータ ３５ 袋部 ３６ シリンダ ３７ ピストン ３９ 前面ウィンドウ ４１ 障害物 ４２ 障害物表示器 ４４ 自車 ４５ 先行車 ４６ スピードメータ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｂ６０Ｒ 21/22 Ｂ６０Ｒ 21/32 21/32 Ｂ６２Ｄ 6/00 Ｂ６２Ｄ 6/00 Ｇ０８Ｇ 1/16 Ｅ Ｇ０８Ｇ 1/16 Ｂ６０Ｒ 21/00 ６２４Ｄ ６２４Ｃ (72)発明者 団野 敏彦 兵庫県神戸市兵庫区御所通１丁目２番28号 富士通テン株式会社内 (72)発明者 塚本 修一 兵庫県神戸市兵庫区御所通１丁目２番28号 富士通テン株式会社内 (72)発明者 清水 俊宏 兵庫県神戸市兵庫区御所通１丁目２番28号 富士通テン株式会社内 Ｆターム(参考） 3D018 MA02 PA01 3D032 CC21 CC39 DA03 DA23 DA24 DA25 DA76 DA77 DA82 DA86 DA87 DA88 DA92 DA93 DB01 DB02 DB03 DB05 DB09 DB10 DD02 EA01 EA02 EA04 GG01 3D044 AA35 AC24 AC28 AC59 AD21 AE21 3D054 AA02 AA03 AA16 EE14 EE15 EE17 EE57 FF16 FF20 5H180 AA01 BB04 CC04 CC12 CC14 EE08 FF05 LL01 LL04 LL07 LL08 LL15

Claims (24)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車両の走行状態および走行環境に関連す
   る複数の情報を監視する走行監視手段と、 走行監視手段によって監視される複数の情報に基づい
   て、事故の危険度を算出する危険度算出手段と、 車両に設置され、事故時に乗員を保護し支援するための
   乗員保護手段と、 危険度算出手段によって算出される事故の危険度が予め
   定める基準を越えるとき、乗員保護手段を作動させるよ
   うに制御する保護制御手段とを含むことを特徴とする乗
   員保護支援装置。
2. 【請求項２】 前記乗員保護手段は複数設けられ、前記
   保護制御手段は、前記事故の危険度が前記各乗員保護手
   段に対応した基準を越えると、該当する乗員保護手段を
   作動させるように制御することを特徴とする請求項１記
   載の乗員保護支援装置。
3. 【請求項３】 前記走行監視手段は、 車間距離を検出するレーダと、 減速度を検出するＧセンサと、 ブレーキ操作状態を検出するブレーキ状態検出装置と、 走行路のカーブ状態を検出するカーブ検出装置と、 走行路の路面状態を検出する路面検出装置と、 車両外を撮像して障害物を検知する障害物検知装置との
   うちの２以上を含み、前記乗員保護手段は、 シートベルトの巻取りを行い、拘束力を高めるプリテン
   ショナ装置と、 膨張して乗員を衝撃から保護するエアバッグ装置と、 乗員に危険を知らせる警告装置と、 事故発生後に救援を要請するための通信連絡を行う救援
   要請装置と、 乗員の車両からの脱出を支援する脱出支援装置との少な
   くとも１つを含むことを特徴とする請求項１または２記
   載の乗員保護支援装置。
4. 【請求項４】 前記乗員保護手段は、前記警告装置とと
   もに他の装置の少なくとも１つを備え、 前記保護制御手段は、前記乗員保護手段を作動させる制
   御として、該警告装置と、該他の装置とを作動させるこ
   とを特徴とする請求項３記載の乗員保護支援装置。
5. 【請求項５】 前記走行監視手段は、前記カーブ検出装
   置として、ＧＰＳ受信装置、ナビゲーション装置、また
   は横Ｇセンサのうちの少なくとも１つを備えて、車両の
   走行方向の前方のカーブ状態を検出し、 前記乗員保護手段は、前記プリテンショナ装置または前
   記エアバッグ装置のうちの少なくとも１つを備え、 前記保護制御手段は、該カーブ検出装置が前方のカーブ
   状態を検出すると、該プリテンショナ装置または該エア
   バッグ装置を、部分的に作動させる制御を行うことを特
   徴とする請求項３または４記載の乗員保護支援装置。
6. 【請求項６】 前記走行監視手段は、前記ブレーキ状態
   検出手段とともに、アクセル操作状態を検出するアクセ
   ル状態検出装置を備え、 前記乗員保護手段は、前記プリテンショナ装置を備え、 前記保護制御手段は、該ブレーキ状態検出手段がブレー
   キ操作を検出すると、該プリテンショナ装置を部分的に
   作動させ、該アクセル状態検出手段がアクセル操作を検
   出すると、該プリテンショナ装置の作動を元に戻すよう
   に制御することを特徴とする請求項３または４記載の乗
   員保護支援装置。
7. 【請求項７】 前記走行監視手段は、前記ブレーキ状態
   検出手段および前記アクセル状態検出手段が予め定める
   一定時間内でアクセルおよびブレーキの操作が行われる
   頻度を算出し、 前記保護制御手段は、該操作の頻度が予め定める基準を
   越えるときに、前記プリテンショナ装置が予め設定され
   る量のシートベルトの巻取りを行うように制御すること
   を特徴とする請求項６記載の乗員保護支援装置。
8. 【請求項８】 前記走行監視手段は、自車の走行速度を
   検出する車速センサを備え、 前記乗員保護手段は、シートベルトの巻取りを行い、拘
   束力を高めるプリテンショナ装置を備え、 前記保護制御手段は、該車速センサによって検出される
   自車の走行速度が予め設定される超低速の条件を満たす
   とき、該プリテンショナ装置がシートベルトの拘束力を
   予め定める量だけ緩めるように制御することを特徴とす
   る請求項１〜７のいずれかに記載の乗員保護支援装置。
9. 【請求項９】 前記走行監視手段は、 走行路の路面状態を、路面とタイヤとの摩擦係数μとし
   て検出する路面状態検出装置と、 路面状態検出装置によって検出される摩擦係数μの変化
   を予測する路面変化予測装置とを備え、 路面変化予測装置が予測する摩擦係数μの変化に基づい
   て前記事故の危険度を算出し、 前記乗員保護手段は、 シートベルトの巻取りを行い、拘束力を高めるプリテン
   ショナ装置と、 乗員に危険を知らせる警告装置とのうちの少なくとも一
   方を備え、 前記保護制御手段は、該走行監視手段によって算出され
   る事故の危険度が予め定める基準を越えるときに、該警
   告手段を介して乗員に対する先行車との安全車間距離を
   変更するような警告、または該プリテンショナ装置の巻
   取り量の変更のうちの少なくとも一方の制御を行うこと
   を特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の乗員支援
   保護装置。
10. 【請求項１０】 前記走行監視手段は、前記路面変化予
    測装置が予測する摩擦係数μの変化に基づく危険度算出
    の基準を、切換選択するためのスイッチを備えることを
    特徴とする請求項９記載の乗員保護支援装置。
11. 【請求項１１】 前記走行監視手段は、 自車の走行速度を検出する車速センサと、 自車の車輪の回転数を検出する回転数センサとを備え、 前記路面状態検出装置は、車速センサが検出する自車の
    走行速度と回転数センサが検出する車輪の回転数との対
    応関係に従って前記摩擦係数μを検出し、 外部から入力される情報に基づいて、自車の走行速度を
    補正することを特徴とする請求項９または１０記載の乗
    員保護支援装置。
12. 【請求項１２】 前記乗員保護手段として、前面ウィン
    ドウの上部または下部の境界部分に、スリット状の障害
    物表示器を備えることを特徴とする請求項１〜１１のい
    ずれかに記載の乗員保護支援装置。
13. 【請求項１３】 前記乗員保護手段として、シートベル
    トの巻取り軸を電動モータの出力軸に連結したプリテン
    ショナ装置を備えることを特徴とする請求項１〜１２の
    いずれかに記載の乗員保護支援装置。
14. 【請求項１４】 前記保護制御手段は、前記プリテンシ
    ョナ装置の電動モータを、前記シートベルトをバックル
    に差込むと巻取りを開始し、一度拘束するまで巻取った
    後に、少し緩めるように制御することを特徴とする請求
    項１３記載の乗員保護支援装置。
15. 【請求項１５】 前記プリテンショナ装置は、前記シー
    トベルトの巻取り軸を、シートベルトの未装着時には開
    放し、乗員がシートベルトを装着すると前記保護制御手
    段の制御に従ってロックするロック機構を備えることを
    特徴とする請求項１３または１４記載の乗員保護支援装
    置。
16. 【請求項１６】 前記保護制御手段は、前記シートベル
    トの未装着時には前記ロック機構が非動作となり、該シ
    ートベルトがバックルに差込まれると、前記電動モータ
    による巻取りを予め定める１ピッチ分ずつ行う毎に、前
    記巻取り軸のロックと解放とを繰返すように制御するこ
    とを特徴とする請求項１５記載の乗員保護支援装置。
17. 【請求項１７】 前記乗員保護手段は、 袋部、気体が充填されているシリンダ部および電動ピス
    トン部を含んで構成され、乗員の側方に配置される側部
    エアバッグ装置と、 乗員の前方に配置され、点火式インフレータを有するエ
    アバッグ装置とを備えることを特徴とする請求項１〜１
    ６のいずれかに記載の乗員保護支援装置。
18. 【請求項１８】 前記側部エアバッグ装置は、運転席シ
    ートおよび助手席シートに装備され、 前記保護制御手段は、前記危険度算出手段によって算出
    される事故の危険度に応じた膨張状態となるように、前
    記電動ピストンによって前記シリンダ内の気体を前記袋
    部に流し込む制御を行うことを特徴とする請求項１７記
    載の乗員保護支援装置。
19. 【請求項１９】 前記乗員保護手段は、 運転席および助手席直後の後部席中央の乗車を確認する
    後部中央確認装置と、運転席シートと助手席シートとの
    間に設置される中央エアバッグ装置とを備え、 前記保護制御手段は、該後部中央確認装置が後部席中央
    への乗車を確認するとき、前記乗員保護手段の作動時
    に、該中央エアバッグ装置も作動させることを特徴とす
    る請求項１〜１８のいずれかに記載の乗員保護支援装
    置。
20. 【請求項２０】 前記乗員保護手段として、 事故発生後に救援を要請するための通信連絡を行う救援
    要請装置と、 乗員の車両からの脱出を支援する脱出支援装置とを備
    え、該脱出支援装置は、 ドアロック解除装置またはリアハッチロック解除装置
    と、 ウインドオープナ装置またはサンルーフオープナ装置と
    を備えることを特徴とする請求項１〜１９のいずれかに
    記載の乗員保護支援装置。
21. 【請求項２１】 前記救援要請装置は、乗員についての
    個人データ、乗員についての健康データ、または事故状
    況データのうち、少なくとも１つを送信することを特徴
    とする請求項２０記載の乗員保護支援装置。
22. 【請求項２２】 前記救援要請装置は、事故時に、予め
    設定されている相手に通信連絡を行うことを特徴とする
    請求項２０または２１記載の乗員保護支援装置。
23. 【請求項２３】 前記保護制御手段は、事故発生後、前
    記ドアロック解除装置または前記リアハッチロック解除
    装置を制御してドアまたはリアハッチのロックを解除さ
    せ、ドアまたはリアハッチが開かないときに、前記ウイ
    ンドオープナ装置またはサンルーフオープナ装置を制御
    して、ウインドまたはサンルーフを開けるように制御す
    ることを特徴とする請求項２０記載の乗員保護支援装
    置。
24. 【請求項２４】 前記保護制御手段は、事故発生時に、
    自車速度が零でないときには、ブレーキを作動させて停
    止動作を開始し、後続車に異常を知らせるように制御す
    ることを特徴とする請求項１〜２３のいずれかに記載の
    乗員保護支援装置。