JP2005271890A - 車両用乗員保護装置 - Google Patents

Abstract

【課題】車両正突時、乗員のシート前方の構造物への衝突を抑制しつつ、乗員に対する衝撃を緩和することを目的とする。
【解決手段】シートに着座した乗員を車両前方側からの衝突時に保護する乗員用保護装置であって、乗員が着座するシートと、該シートに対して乗員を拘束する乗員拘束手段と、少なくとも正突時にシートの前方への変位を許容する前方変位手段と、車両の正突を予測する正突予測手段と、該正突予測手段により正突が予測された時、上記シートを所定量後方に変位させる後方変位手段とを備えるよう構成してある。
【選択図】図６

Description

本発明は、車両用乗員保護装置に関し、特に、車両正突時における乗員への衝撃を軽減可能な車両用乗員保護装置に関する。

従来、車両衝突時の乗員への衝撃を軽減するため、様々な対応が行われている。
例えば、下記特許文献１には、車両の後突が予測された時は、シートスライドのロックを解除することによって、シートの後方側への移動を可能とし、乗員の頚椎に対する荷重を軽減することが開示されている。

特開２０００−２５４９９号公報

上述の特許文献１は、車両の後突に着目したものであるが、車両の正突においても後突と同様、乗員に対する衝撃を軽減する必要があり、特許文献１に開示されている内容を正突時にも適用することが考えられる。
つまり、正突が予知された時シートスライドのロックを解除して、正突に伴う前方側への衝撃によってシートの前方側への移動を可能にすることである。
しかしながら、正突の場合、単に、シートスライドのロックを解除するだけでは、乗員の頭部や膝部が、乗員前方の構造物に衝突する虞がある。
例えば、乗員が前席に着座している場合、乗員の前方には、フロントガラス、ステアリング、インストゥルメントパネル等の構造物があるため、単にシートスライドのロックを解除しただけでは、乗員から乗員前方の構造物までの距離が短いと、前席シートの前方側への移動に伴い乗員の頭部や膝部が上述の構造物に衝突してしまう。
また、乗員が後席に着座している場合は、後席から前席までの距離が短いと、後席シートの前方側への移動に伴い後席に着座している乗員の頭部や膝部が、前席のシートバックに衝突する虞がある。

本発明は、以上のような課題に勘案してなされたもので、その目的は、車両正突時、乗員のシート前方の構造物への衝突を抑制しつつ、乗員に対する衝撃を緩和可能な車両用乗員保護装置を提供することにある。

前記目的を達成するため、本発明にあってはその解決手法として次のようにしてある。すなわち、本発明の第１の構成において、シートに着座した乗員を車両前方側からの衝突時に保護する乗員用保護装置であって、乗員が着座するシートと、該シートに対して乗員を拘束する乗員拘束手段と、少なくとも正突時にシートの前方への変位を許容する前方変位手段と、車両の前方からの正突を予知する正突予知手段と、該正突予知手段により正突が予知された時、上記シートを所定量後方に変位させる後方変位手段とを備えるよう構成してある。

本発明の第１の構成によれば、正突が予知された時、シートが所定量後方に変位されるため、正突時における乗員から乗員前方の構造物までの距離を長く確保することができ、正突に伴うシートの前方への変位に伴う構造物との衝突を抑制しつつ、シートの前方側への変位によって乗員に対する衝撃を緩和することができる。

本発明の第２の構成において、少なくとも正突時に車両前方に向かう上記シートに抵抗荷重を付与する抵抗荷重付与手段を備えるよう構成してある。

ここで、正突時のシートの前方への変位を許容するため、シートのロックを解除するだけでは、シートの前方への変位速度が速くなり過ぎ、正突時のシートの前方側への変位に伴う構造物との衝突が懸念される。
本発明の第２の構成によれば、正突時に車両前方に向かうシートに抵抗荷重を付与する抵抗荷重付与手段が設けられているため、その抵抗荷重によって乗員の前方への変位速度の増加が抑制され、乗員の前方の構造物に対する衝突を抑制することができる。

本発明の第３の構成において、上記後方変位手段により上記シートが後方に変位される時、当該シートの前端を上方に変位させる上方変位手段が備えるよう構成してある。

本発明の第３の構成によれば、正突予知時におけるシートの後方変位に伴いシート前端が上方へ変位されるため、シート前端に乗員の大腿部や膝部が引っ掛かり、シートの後方変位中に乗員が前方に投げ出されることが抑制される。

本発明の第４の構成において、上記後方変位手段は、前席のシートを所定量後方に変位可能に構成されるとともに、上記前席の後方に配設される後席に乗員が着座しているか否か検出する後席乗員検出手段を備え、上記後方変位手段は、上記後席乗員検出手段により後席に乗員が着座していることが検出された時、前席の後方への変位を規制するよう構成してある。

ここで、後席に乗員が着座している場合、前席が後方に変位されると、前席のシートが後席に着座している乗員と干渉する虞がある。
本発明の第４の構成によれば、後席乗員検出手段により後席に乗員が着座していることが検出された時、前席の後方への変位が規制されるため、前席シートと後席に着座している乗員との干渉を抑制することができる。

本発明の第５の構成において、上記後方変位手段は、運転席のシートを所定量後方に変位可能に構成されるとともに、ステアリングの操舵状態を検出する操舵検出手段を備え、上記後方変位手段は、上記操舵検出手段により正突回避操舵中であることが検出された時、運転席の後方側への変位を規制するよう構成してある。

ここで、乗員のステアリング操作により正突回避操舵がなされている場合、正突予知に伴いシートが後方に変位されてしまうと、乗員の正突回避操舵に影響を与える虞がある。
本発明の第５の構成によれば、操舵検出手段により正突回避操舵中であることが検出された時、運転席の後方側への変位が規制されるため、乗員の正突回避への影響を抑制することができる。
尚、正突回避操舵中であるか否かの判定は、例えば、正突予知中に所定値以上の操舵がなされていることが検出された場合、正突回避操舵中であると判定することができる。

本発明の第６の構成において、上記変位手段における所定量は、上記正突予知手段により正突が予知された時の上記シート位置に応じて変更可能に構成してある。

ここで、シートを後方へ変位させる場合、乗員により調整されたシート位置を考慮して変位量を決める必要がある。
つまり、乗員によりシート位置が前方寄りに調整された場合、シートと前方の構造物との距離が短くなるため、シートの後方への変位量をより長くする必要がある一方、乗員によりシート位置が後方寄りに調整された場合、シートと前方の構造物との距離が長くなるため、シートの後方への変位量は短くすることができる。
本発明の第６の構成によれば、変位手段における所定量は、上記正突予知手段により正突が予知された時点におけるシート位置に応じて変更されるため、シート位置に拘わらず乗員と前方の構造物との距離を適切に確保することができる。

本発明の第７の構成において、上記変位手段における所定量は、上記正突予知手段により正突が予知された時の上記シート位置に応じて変更可能に構成してある。

ここで、シートを後方へ変位させる場合、正突時における車両に対する衝撃の影響度合いを考慮して変位量を決める必要がある。
つまり、正突時における衝撃が大きい程乗員前方の構造物の車室内への侵入度合いが大きくなり、乗員と前方の構造物との距離が短くなる。そして、正突予知時点では、この衝撃の影響度合いを車速によって予測することが可能であり、具体的には、車速が高い程正突時の衝撃は大きくなることを予測できる。
本発明の第７の構成によれば、変位手段における所定量は、上記正突予知手段により正突が予知された時点における車速に応じて変更されるため、車速の違いによる正突時の衝撃の大きさに拘わらず乗員と前方の構造物との距離を適切に確保することができる。

本発明の第８の構成において、上記抵抗荷重付与手段は、上記乗員拘束手段により兼用されるよう構成してある。

ここで、正突時のシートの前方への変位を許容するためには、シートのロックを解除するだけで可能であるが、上述したとおり、シートの前方側への変位速度が速くなり過ぎる虞がある。
しかしながら、通常、乗員はシートベルト等の乗員拘束手段によってシートに拘束されているため、実質的に車両後方側に向かう抵抗荷重がシートに付与され、別途抵抗荷重付与手段を設けることなくこの乗員拘束手段により兼用することが可能である。
本発明の第８の構成によれば、抵抗荷重付与手段が乗員拘束手段により兼用されるため、既存の乗員拘束手段によって車両後方側に向かう荷重抵抗をシートに付与することができ、その抵抗荷重によって乗員の前方側への変位速度が緩和され、乗員の前方の構造物に対する衝突を抑制することができる。

本発明の第９の構成において、上記乗員拘束手段は、上記シートが車両後方に変位されている時は、車両前方に変位されている時に対して乗員を拘束する拘束力を高めるよう構成してある。

ここで、本発明によれば、正突予知時及びその後の正突時にシートの前後方向への変位が許容されることになるが、その際、前方側への変位においては乗員がシートベルトにより更に拘束される方向への変位となるため乗員拘束の観点からは問題ないが、後方側への変位はシートベルトによる乗員の拘束が緩む方向への変位となるため、乗員拘束力が低下する虞がある。
本発明の第９の構成によれば、シートの車両後方に変位されている時は、車両前方に変位されている時に対して乗員の拘束力が大きくされるため、車両前方変位時の適切な拘束力を維持しつつ、車両後方変位時の乗員の拘束力低下を抑制することができる。

本発明の第１０の構成において、上記後方変位手段は、上記正突予知手段により正突が予知された後所定期間実際の正突が検出されない時、上記シートの位置を元の位置に戻すよう構成してある。

本発明の第１０の構成によれば、上記正突予知手段により正突が予知された後所定期間実際の正突が検出されない時、シート位置が元の位置に戻されるため、正突予知の誤検出や、乗員の回避動作等により実際の正突が回避された後の後席乗員の居住空間を確保することができる。

本発明によれば、車両正突時、乗員のシート前方の構造物への衝突を抑制しつつ、乗員に対する衝撃を緩和することができる。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。

図１は、本実施形態に関する全体構成図を示しており、車両１には、前席としての運転席２、助手席３、及び後席４，４が設けられている。
また、運転席２、助手席３には、後述するシートロック解除装置（請求項における前方変位手段に相当）５、後方変位装置６（請求項における後方変位手段に相当）がそれぞれ設けられている。
また、運転席２、助手席３に着座する乗員を拘束するシートベルトＢ（請求項における乗員拘束手段に相当）の張力制御用のプリテンション用モータ７，７がそれぞれ設けられている。
また、運転席２、助手席３には、それぞれ各席のシート位置を検出するシート位置検出センサ８，８が設けられている。
また、後席４，４には、それぞれ乗員が着座しているか否か検出するための後席乗員検出センサ９，９が設けられている。
尚、１０は、運転席２前方のステアリング１１の操舵角を検出する舵角センサ、１２は
衝突センサ、１３は正突予知用の正突予知距離検出センサである。

（実施形態１）
次に、実施形態１に関するシートロック解除装置５、後方変位装置６について、図２、図３に基づき説明する。
図２（ａ）は運転席２の側面図、図２（ｂ）は運転席２を下方から見た平面図、図３は後方変位装置６の作動状態を示す図である。
図２の運転席２のシートクッション２ａ下方には、シートクッション２ａ下方の車体に配設されるレール２０上を車両前後方向に移動可能なスライダ２ｂが設けられている。
スライダ２ｂに対しては、その移動を規制するシートロック２１が設けられており、シートロック２１は乗員による操作可能な操作レバー２２によりロック位置、非ロック位置に移動可能とされている。
更に、本実施形態１では、操作レバー２２に対してシートロック解除装置５が設けられており、このシートロック解除装置５は、例えば、シートロック２１強制解除用のシートロック解除用アクチュエータ５ａと、そのシートロック解除用アクチュエータ５ａを制御するための後述する制御コントロールユニット５０（図２、図３では不図示）とから構成されている。
上述シートロック解除用アクチュエータ５ａは、操作レバー２２に対して伸縮可能な突出部（不図示）が備えられており、その突出部をロック解除方向に移動させることにより、ロックを強制的に解除することが可能とされている。

更に、本実施形態１では、運転席２を後方へ変位可能な後方変位装置６が設けられており、図３にも示すように、後方変位装置６は、シートクッション２ａ下方に配設された油圧式のシリンダピスト６ａ、油圧ポンプ６ｂ、切替バルブ６ｃ、油圧ライン６ｄ，６ｅとから構成されている。
シリンダピストン６ａは、図２に示すように、車両後方側に変位されると、シートクッション２ａの下面に設けられた係合部２ｃと係合して運転席２の車両後方への変位が可能に構成されている。

また、切替バルブ６ｃは、図３（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ）に示すように、その位置を四段階に切替可能とされており、図３（ａ）に示す状態では、シリンダピストン６ａの第１室６ｆと油圧ポンプ６ｂとが連通される一方、シリンダピストン６ａの第２室６ｇとタンク６ｈとが連通される。
その結果、油圧ポンプ６ｂから第１室６ｆに油圧が供給されるため、シリンダピストン６ａは車両後方に変位される。

図３（ｂ）に示す状態では、シリンダピストン６ａの第１室６ｆとタンク６ｈとがその途中にオリィフィス６ｉを介して連通される一方、シリンダピストン６ａの第２室６ｇとタンク６ｈとが連通される。
その結果、オリフィス６ｉを介して第１室６ｆの油圧が徐々にタンク６ｈに抜け、シリンダピストン６ａは車両前方側に徐々に変位される。

図３（ｃ）に示す状態では、シリンダピストン６ａの第１室６ｆとタンク６ｈとが連通される一方、シリンダピストン６ａの第２室６ｇと油圧ポンプ６ｂとが連通される。
その結果、油圧ポンプ６ｂから第２室６ｇに油圧が供給されるため、シリンダピストン６ａは車両前方に変位される。

図３（ｄ）に示す状態では、シリンダピストン６ａの第１室６ｆと第２室６ｇとが互いに連通され、油圧ポンプ６ｂからの油圧の供給が遮断されるため、シリンダピストン６はその時の位置に固定される。

次に、実施形態１に関する制御用のコントロールユニット５０に対する入出力関係を、図４の制御ブロック図に基づき説明する。
図４において、コントロールユニット５０には、運転席２、助手席３の各シート位置を検出するシート位置検出センサ８，８、各後席４，４に乗員が着座しているか否か、例えば、後席４，４のシートクッションに対する荷重を検出して後席４，４に乗員が着座しているか否か検出する後席乗員検出センサ９，９、ステアリング１１の舵角を検出する舵角センサ１０、車両１に対する加速度を検出して車両の衝突（前突、後突）を検出する衝突センサ１２、及び車両１に対する正突を予知、例えば、電波、レーザ等により自車と自車前方の車両等の障害物との間の距離を検出することによって正突を予知可能な正突予知距離センサ１３からの検出信号が入力されるようになっている。
また、コントロールユニット５０は、各センサから入力された検出信号に基づいてシートロック解除装置５のシートロック解除用アクチュエータ５ａ，５ａ、後方変位装置６の切替バルブ６ｃ、プリテンション用モータ７，７をそれぞれ制御するよう構成されている。

次に、上記シートロック解除用アクチュエータ５ａ，５ａ、切替バルブ６ｃ、及びプリテンション用モータ７，７の制御について、図５のフローチャート、図３の後方変位装置６の作動状態を示す図に基づき説明する。

図５のステップＳ１において、正突予知距離センサ１３からの検出信号を読み込む。
ステップＳ２では、ステップＳ１で読み込まれた自車と自車前方の障害物との間の距離に基づいて正突予知判断処理を行う。
続く、ステップＳ３では、正突が予知されたか否かを判定、つまり、ステップＳ２で判断された距離が所定値以下で所定時間後に正突が発生するか否か判定し、ＹＥＳと判定された時はステップＳ４に進む。
ステップＳ４では、シートベルトによる乗員の拘束力が高まるようプリテンション用モータ７，７を作動させ、正突に備え、乗員の拘束力を予め高めておく。

ステップＳ５では、後席４，４に乗員が着座しているか否か判定する。
ステップＳ５でＮＯと判定された時、つまり、後席４，４に乗員がいない場合であって、後述する運転席２、助手席３の後方への変位により後席の乗員との干渉が問題にならない場合、ステップＳ６に進む。
ステップＳ６では回避操舵中か否か判定し、ＮＯと判定された時、つまり、回避操舵中ではない場合、ステップＳ７に進む。
ステップＳ７では、シートロック解除用アクチュエータ５ａ，５ａによりシートロック２１のロックを強制的に解除する。
続く、ステップＳ８では、切替バルブ６ｃを図３（ａ）に示す位置に切替え、シリンダピストン６ａの第１室６ｆに油圧を供給する。
これらのステップＳ７，Ｓ８によって、図２中二点鎖線で示すように、運転席２、助手席３が所定量後方に変位される。
続く、ステップＳ９では、ステップＳ４で高めた拘束力が更に高まるようプリテンション用モータ７，７を作動させる。
ここで、ステップＳ９においてシート拘束力を更に高める理由は、運転席２、助手席３の後方への変位に伴いシートベルトが緩むため、この緩みを解消するためである。

ステップＳ１０では、衝突センサ８からの検出信号を読み込む。
続く、ステップＳ１１では、正突予知後に実際に正突があったか否か判定する。
ステップＳ１１でＹＥＳと判定された時、ステップＳ１２に進み、切替バルブ６ｃを図３（ｂ）に示す位置に切替え、シリンダピストン６ａの第１室６ｆの油圧をオリィフィス６ｉを介して徐々にタンク６ｈにリターンする。
これによって、正突発生時、運転席２、助手席３が徐々に前方側へ変位される。
ステップＳ１３では、乗員の拘束力が、ステップＳ９で設定された拘束力よりも小さくなるようプリテンション用モータ７，７が作動される。尚、プリテンション用モータ７，７に代えて、ロードリミッタ荷重を多段階にしておき、この切替えで拘束力を変更するようにしてもよい。
ここで、ステップＳ１３で拘束力を小さくする理由は、正突によって乗員が前方への衝撃を受けている時の過剰な拘束力を緩和させるためである。

また、ステップＳ１１でＮＯと判定された時、つまり、ステップＳ３で正突が予知された後、実際に正突が生じていない時、ステップＳ１４に進み、正突予知後所定時間経過しているか否か判定する。
ステップＳ１４でＹＥＳと判定された時、つまり、正突予知後所定時間経過しても実際の正突が検出されない時は、正突予知の誤予知、或いは乗員による正突回避動作等により正突が生じなかったとみなせることから、ステップＳ１５に進み、切替バルブ６ｃを図３（ｃ）に示す位置に切替え、シリンダピストン６ａの第２室６ｇに油圧を供給し、シリンダピストン６ａを前方に変位させることにより、運転席２、助手席３を元の位置に戻す。
続く、ステップＳ１６では、シート位置検出センサ８により検出された検出信号に基づいて運転席２、助手席３が元の位置に戻ったか否か判定する。
ステップＳ１６でＹＥＳと判定された時、つまり、運転席２、助手席３が元の位置まで戻った時は、ステップＳ１７に進み、切替バルブ６ｃを図３（ｄ）に示す位置に切替え、第１室６ｆ及び第２室６ｈを互いに連通状態とすることで油圧ポンプ６ｂから両室６ｆ，６ｇに対する油圧の供給を規制して、シリンダピストン６の位置を元の位置に固定する。
ステップＳ１８では、シートロック解除用アクチュエータ５ａ，５ａによるシートロック２１のロック解除を中止して、ロック状態に戻す。

また、ステップＳ１４でＮＯと判定された時は、正突予知後所定時間経過していないことから、ステップＳ１５乃至Ｓ１８の処理を行うことなくステップＳ１０の判定処理の前に戻る。

また、ステップＳ３でＮＯと判定された時、或いはステップＳ５、ステップＳ６のいずれかでＹＥＳと判定された時は、正突予知がなされていない場合、正突予知はなされたが後席４に乗員が着座しており、後席の乗員との干渉が問題になる場合、或いは、正突予知はなされているが乗員による回避操舵中で、回避操舵に影響を与える場合、ステップＳ７以降の正突対応処理をバイパスしてリターンする。

以上のような作動の内、正突予知から実際に正突が生じた場合の作動を図６に基づき説明する。
図６（ａ）は正突予知前の状態、図６（ｂ）は正突予知後実際に正突が生じるまでの状態、図６（ｃ）は正突状態を示す図である。

図６（ａ）に示す正突予知前の状態から、正突が予知されると、図６（ｂ）中矢印ａ１で示すように、シートロック解除用アクチュエータ５ａによりシートロック２１のロックが解除される。
また、切替バルブ６ｃが図３（ａ）に示す状態に切替えられ、図６（ｂ）中ｂ１で示すように、シリンダピストン６ａが車両後方に変位され、図６（ｂ）中一点鎖線で示すように、運転席２，３が所定量後方に変位され、その後の実際の正突に備え、運転席２、助手席３と前方のステアリング１１やインストゥルメントパネル１４との距離が長く確保される。
また、図６（ｂ）中矢印ｃ１で示すように、プリテンション用モータ７，７による拘束力が、後方変位用に高められる。

そして、正突予知後実際の正突が検出されると、切替バルブ６ｃは図３（ｂ）に示す状態に切替えられる。
そして、正突時の衝撃により運転席２、助手席３は前方側に変位しようとするが、オリフィス６ｉの抵抗によって第１室６ｆの油圧が徐々にタンク６ｈに抜けるため、運転席２、助手席３はその前方への変位速度を抑えつつ、車両前方に変位する。
その結果、図６（ｃ）中破線で示すように、乗員のステアリング１１やインストゥルメントパネル１４への衝突が回避される。
尚、図６（ｃ）中矢印ｃ２で示すように、プリテンション用モータ７，７により、拘束力が前方変位用に低下される。

以上のように、実施形態１によれば、正突が予知された時、運転席２、助手席３が所定量後方に変位されるため、正突時における乗員から乗員前方のステアリング１１やインストゥルメントパネル１４等の構造物までの距離を長く確保することができ、正突に伴う運転席２、助手席３の前方への変位に伴う前方の構造物との衝突を抑制しつつ、運転席２、助手席３の前方側への変位によって乗員に対する衝撃を緩和することができる。

また、正突時に車両前方に向かうシートに抵抗荷重を付与するシリンダピストン６ａ、オリフィス６ｉが設けられているため、オリフィス６ｉの抵抗によって運転席２、助手席３の前方への変位速度の増加が抑制され、乗員の前方の構造物に対する衝突を抑制することができる。

また、後席乗員検出センサ９により後席に乗員が着座していることが検出された時、運転席２、助手席３の後方への変位が規制されるため、運転席２、助手席３と後席４，４に着座している乗員との干渉を抑制することができる。

また、舵角検出センサ１０により正突回避操舵中であることが検出された時、運転席２の後方側への変位が規制されるため、乗員の正突回避への影響を抑制することができる。

また、運転席２、助手席３が車両後方に変位されている時は、プリテンション用モータ７，７により、車両前方に変位されている時に対して乗員の拘束力が大きくされるため、車両前方変位時の適切な拘束力を維持しつつ、車両後方変位時の乗員の拘束力低下を抑制することができる。

また、正突予知距離センサ１３により正突が予知された後所定期間実際の正突が検出されない時、運転席２、助手席３が元の位置に戻されるため、正突予知の誤検出や、乗員の回避動作等により実際の正突が回避された後の後席４，４に着座している乗員の居住空間を確保することができる。

（実施形態２）
次に、実施形態２について、図７に基づき説明する。
図７は正突予知前から実際に正突が生じた場合の作動を示す図であって、図７（ａ）は正突予知前の状態、図７（ｂ）は正突予知後実際に正突が生じるまでの状態、図７（ｃ）は正突状態を示す図である。
実施形態１では、正突予知時、運転席２、助手席３を単に、後方に変位させる例を示したが、後方への変位に伴い乗員が前方側へ投げ出される虞がある。
そこで、実施形態２では、運転席２、助手席３を後方変位に伴い運転席２、助手席３の各シートクッション２ａ，３ａの前端側を上方側へ移動させ、乗員が前方側へ投げ出されることを抑制する例を示す。

具体的には、図７（ａ）に示すように、実施形態１に対してシートクッション２ａ，３ａの前端を上方側へ変位可能なシートクッション用アクチュエータ１５，１５をシートクッション２ａ，３ａに一体的に設け、正突予知時、このシートクッション用アクチュエータ１５を上方側に移動する一方、正突予知後実際に正突が検出された時シートクッション用アクチュエータ１５を元の位置に戻すよう、コントロールユニット５０により制御する。

図７（ａ）に示す正突予知前の状態から、正突が予知されると、図７（ｂ）中矢印ａ１で示すように、シートロック解除用アクチュエータ５ａによりシートロック２１のロックが解除される。
また、切替バルブ６ｃが図３（ａ）に示す状態に切替えられ、図７（ｂ）中ｂ１で示すように、シリンダピストン６ａが車両後方に変位され、図７（ｂ）中一点鎖線で示すように、運転席２，３が所定量後方に変位されるとともに、図７（ｂ）中ｄ１で示すように、シートクッション用アクチュエータ１５によって各シートクッション２ａ，３ａの前端が上方側に移動される。
また、図７（ｂ）中矢印ｃ１で示すように、プリテンション用モータ７，７による拘束力が、後方変位用に高められる。
従って、正突予知後の実際の正突に備え、運転席２、助手席３と前方のステアリング１１やインストゥルメントパネル１４との距離が長く確保される。その際、各シートクッション２ａ，３ａの前端が上方へ移動されるため、シート前端に乗員の大腿部や膝部が引っ掛かり、後方変位に伴う乗員の前方への投げ出しを抑制することができる。

そして、正突予知後実際の正突が検出されると、切替バルブ６ｃは図３（ｂ）に示す状態に切替えられる。
そして、正突時の衝撃により運転席２、助手席３は前方側に変位しようとするが、オリフィス６ｉの抵抗によって第１室６ｆの油圧が徐々にタンク６ｈに抜けるため、運転席２、助手席３はその前方への変位速度を抑えつつ、車両前方に変位する。その際、各シートクッション２ａ，３ａの前端が下方へ移動され元の位置に戻される。
その結果、図３（ｃ）中破線で示すように、乗員のステアリング１１やインストゥルメントパネル１４への衝突が回避される。
尚、図７（ｃ）中矢印ｃ２で示すように、プリテンション用モータ７，７による拘束力が、後方変位用に低下される。

以上のように、実施形態２によれば、実施形態１と同様、正突が予知された時、運転席２、助手席３が所定量後方に変位されるため、正突時における乗員から乗員前方のステアリング１１やインストゥルメントパネル１４等の構造物までの距離を長く確保することができ、正突に伴う運転席２、助手席３の前方への変位に伴う前方の構造物との衝突を抑制しつつ、運転席２、助手席３の前方側への変位によって乗員に対する衝撃を緩和することができる。

また、実施形態２では、運転席２、助手席３の後方変位に伴いシートクッション２ａ，３ａの前端が上方へ移動されるため、シートクッション２ａ，３ａの前端に乗員の大腿部や膝部が引っ掛かり、運転席２、助手席３の後方変位中に乗員が前方に投げ出されることが抑制される。

（実施形態３）
実施形態１，２では、運転席２、助手席３の後方への変位量を一定にする例を示したが、
ここで、運転席２、助手席３を後方へ変位させる場合、乗員により調整されたシート位置を考慮して変位量を決める必要がある。
つまり、乗員により運転席２、助手席３の位置が前方寄りに調整された場合、運転席２、助手席３と前方のステアリング１１やインストゥネメントパネル１４との距離が短くなるため、運転席２、助手席３の後方への変位量をより長くする必要がある一方、乗員によりシ運転席２、助手席３の位置が後方寄りに調整された場合、運転席２、助手席３と前方のステアリング１１やインストゥネメントパネル１４との距離が長くなるため、運転席２、助手席３の後方への変位量は短くすることができる。

そこで、実施形態３では、図８に示すように、正突予知時におけるシート位置検出センサ８，８により検出された運転席２、助手席３の各位置が前方側に調整されている程後方への変位量が大きくなるよう、例えば、ピストンシリンダ６ａの第１室６ｆに対する油圧供給時間を長くする等切替バルブ６ｃを制御する。

実施形態３によれば、シート位置検出センサ８，８により検出された運転席２、助手席３の各位置が前方側に調整されている程、切替バルブ６ｃのピストンシリンダ６ａの第１室６ｆに対する油圧供給時間が長く制御され、運転席２、助手席３がより後方側に変位されるため、運転席２、助手席３の位置に拘わらず乗員と前方のステアリング１１やインストゥネメントパネル１４との距離を適切に確保することができる。

（実施形態４）
実施形態１，２では、運転席２、助手席３の後方への変位量を一定にする例を示したが、正突時における車両に対する衝撃の影響度合いを考慮して変位量を決める必要がある。
つまり、正突時における衝撃が大きい程乗員前方の構造物の車室内への侵入度合いが大きくなり、乗員と前方の構造物との距離が短くなる。
そして、正突予知時点では、この衝撃の影響度合いを車速によって予測することが可能であり、具体的には、車速が高い程正突時の衝撃は大きくなることを予測できる。

そこで、実施形態４では、図９に示すように、正突予知時における車速が高い程後方への変位量が大きくなるよう、例えば、ピストンシリンダ６ａの第１室６ｆに対する油圧供給時間を長くする等切替バルブ６ｃを制御する。

実施形態４によれば、車速が高い程、切替バルブ６ｃのピストンシリンダ６ａの第１室６ｆに対する油圧供給時間が長く制御され、運転席２、助手席３がより後方側になるため、車速の違いによる正突時の衝撃の大きさに拘わらず乗員と前方のステアリング１１やインストゥネメントパネル１４との距離を適切に確保することができる。

尚、本実施形態によれば、運転席２、助手席３を一旦後方へ変位した後の前方への変位速度の上昇を抑制するため、抵抗荷重付与手段としてのシリンダピストン６ａ、オリィフィス６ｉを設ける例を示したが、これらを廃止するよいにしてもよい。
つまり、通常、乗員はシートベルトＢによってシートに拘束されているため、実質的に車両後方側に向かう抵抗荷重がシートに付与されているため、上述したように別途シリンダピストン６ａ、オリィフィス６ｉを設けることなくこのシートベルトＢにより兼用することが可能にある

また、本実施形態によれば、後席４，４に乗員が着座している時運転席２、助手席３の後方への変位を禁止する例を示したが、後方への変位を完全に禁止せず、後方変位量を少なくした上で後方変位を許容するようにしてもよい。

また、本実施形態によれば、正突回避中は運転席２、助手席３の後方への変位を禁止する例を示したが、後方への変位を完全に禁止せず、後方変位量を少なくした上で後方変位を許容するようにしてもよい。

また、本実施形態によれば、正突予知時における後方へ変位されるシートとして、前席の運転席２、助手席３に適用する例を示したが、後席４，４に適用するようにしてもよい。

本発明の実施形態に係る全体構成図。 本発明の実施形態１に係る図２は運転席２の側面図及び下方から見た平面図とを示す図。 本発明の実施形態１に後方変位装置６の作動状態を示す図。 本発明の実施形態１に係る制御ブロック図。 本発明の実施形態１に係る制御フローチャート。 本発明の実施形態１に係る正突予知から実際に正突が生じた場合の作動を示す図。 本発明の実施形態２に係る正突予知から実際に正突が生じた場合の作動を示す図。 本発明の実施形態３に係る切替バルブの制御特性図。 本発明の実施形態４に係る切替バルブの制御特性図。

符号の説明

１：車両
２：運転席（シート）
３：助手席（シート）
４，４：後席
５：シートロック解除装置（前方変位手段）
５ａ：シートロック解除用アクチュエータ（前方変位手段）
６：後方変位手段
６ａ：シリンダピストン（抵抗荷重付与手段）
６ｃ：切替バルブ
６ｉ：オリィフィス（抵抗荷重付与手段）
７：プリテンション用モータ
８：シート位置検出センサ
９：後席乗員検出センサ（後席乗員検出手段）
１０：舵角センサ（操舵検出手段）
１２：衝突センサ
１３：正突予知距離検出センサ
１５：シートクッション用アクチュエータ（上方変位手段）
２１：ロック
５０：コントロールユニット（前方変位手段、後方変位手段、上方変位手段）
Ｂ：シートベルト（乗員拘束手段、抵抗荷重付与手段）

Claims (10)

1. シートに着座した乗員を車両前方側からの衝突時に保護する乗員用保護装置であって、
   乗員が着座するシートと、
   該シートに対して乗員を拘束する乗員拘束手段と、
   少なくとも正突時にシートの前方への変位を許容する前方変位手段と、
   車両の前方からの正突を予知する正突予知手段と、
   該正突予知手段により正突が予知された時、上記シートを所定量後方に変位させる後方変位手段とを備えていることを特徴とする車両用乗員保護装置。
2. 少なくとも正突時に車両前方に向かう上記シートに抵抗荷重を付与する抵抗荷重付与手段を備えていることを特徴とする請求項１記載の車両用乗員保護装置。
3. 上記後方変位手段により上記シートが後方に変位される時、当該シートの前端を上方に変位させる上方変位手段を備えていることを特徴とする請求項１に記載の車両用乗員保護装置。
4. 上記後方変位手段は、前席のシートを所定量後方に変位可能に構成されるとともに、
   上記前席の後方に配設される後席に乗員が着座しているか否か検出する後席乗員検出手段を備え、
   上記後方変位手段は、上記後席乗員検出手段により後席に乗員が着座していることが検出された時、前席の後方への変位を規制するよう構成されていることを特徴とする請求項１に車両用乗員保護装置。
5. 上記後方変位手段は、運転席のシートを所定量後方に変位可能に構成されるとともに、
   ステアリングの操舵状態を検出する操舵検出手段を備え、
   上記後方変位手段は、上記操舵検出手段により正突回避操舵中であることが検出された時、運転席の後方への変位を規制するよう構成されていることを特徴とする請求項１に記載の車両用乗員保護装置。
6. 上記変位手段における所定量は、上記正突予知手段により正突が予知された時の上記シート位置に応じて変更されることを特徴とする請求項１に記載の車両用乗員保護装置。
7. 上記変位手段における所定量は、上記正突予知手段により正突が予知された時点における車速に応じて変更されることを特徴とする請求項１に記載の車両用乗員保護装置。
8. 上記抵抗荷重付与手段は、上記乗員拘束手段により兼用されていることを特徴とする請求項２に記載の車両用乗員保護装置。
9. 上記乗員拘束手段は、上記シートが車両後方に変位されている時は、車両前方に変位されている時に対して乗員を拘束する拘束力を高めるよう構成されていることを特徴とする請求項１に記載の車両用乗員保護装置。
10. 上記後方変位手段は、上記正突予知手段により正突が予知された後所定期間実際の正突が検出されない時、上記シート位置を元の位置に戻すよう構成されていることを特徴とする請求項１に記載の車両用乗員保護装置。

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