JP2009196411A - 乗員保護装置 - Google Patents

Abstract

【課題】乗員保護装置の駆動時間を短くして不要作動を抑制することを目的とする。
【解決手段】衝突が予測された場合に、シートバックの角度を目標角度になるように調整する。このとき、初めにシートアクチュエータの駆動のみ開始して電磁クラッチによってシートの状態変更を行う機構へ駆動を伝達しないようにし、さらに衝突予測時間が短くなったところで、電磁クラッチをオンしてシートアクチュエータの駆動をシートの状態変更を行う機構へ伝達してシートバックの角度の調整を開始する。
【選択図】図６

Description

本発明は、乗員保護装置にかかり、特に、衝突などの緊急状態を予測して乗員を保護する乗員保護装置に関する。

衝突などの緊急状態の際に乗員を保護する乗員保護装置としては、種々の技術が提案されている。

例えば、特許文献１に記載の技術では、シートバックの動作速度を２種類の速度で動作可能とし、後方からの車両の障害物の接近を検出したときに、シート調整時の第１動作速度より速い第２速度でシートバックの傾斜角度を所定の安全角度になるまで作動させることが提案されている。これによって、シートバックの角度が適正に調整されると共に、シートベルトによる乗員の拘束を適切に行うことができ、緊急状態の際に乗員を保護することができる。

また、特許文献２に記載の技術では、車両に対して後方から衝突する衝突物を予知して、衝突予知信号によって乗員の操作によってシートバックを調整するよりも高速でシートバックを略垂直に起立させるようにすることが提案されている。
特開２００５−１１９６４６号公報 特開２００５−１７８４４３号公報

ところで、特許文献１、２に記載の技術のように、危険な状況が検出または予測された場合に、シートバックを安全な角度になるように高速で作動させる際に、着座乗員の体重が加わっているシートバックを作動するには、大きな力が必要であると共に、モータ等の駆動手段への通電時間等を考慮してシートバックを安全な角度まで作動させるために作動タイミングを早めていく必要が生じてくる。

しかしながら、作動タイミングを早めていくだけでは、衝突の可能性が低い段階で作動させてしまう状況が発生してしまい不要作動が増加する可能性があり、改善の余地がある。

本発明は、上記事実を考慮して成されたもので、乗員保護装置の駆動時間を短くして不要作動を抑制することを目的とする。

上記目的を達成するために請求項１に記載の発明は、自車両の障害物に対する緊急度合いを検出する検出手段と、乗員を保護するための乗員保護装置と、前記乗員保護装置を駆動するための駆動力を発生すると共に、前記乗員保護装置へ前記駆動力を伝達するかしないかを選択制御可能な駆動手段と、前記検出手段の検出結果が閾値を超えた場合に、前記乗員保護装置へ駆動力を伝達しない状態で前記駆動手段を駆動して前記駆動手段の駆動エネルギーを蓄積した後に、蓄積した前記駆動エネルギー及び前記駆動手段の駆動力によって前記乗員保護装置を駆動するように前記駆動手段を制御する制御手段と、を備えることを特徴としている。

請求項１に記載の発明によれば、検出手段では、自車両の障害物に対する緊急度合いが検出される。例えば、検出手段は、自車両と障害物の距離等を検出することによって緊急度合いを検出したり、自車両と障害物の衝突予測時間等を求めることによって緊急度合いを検出することが可能である。

乗員保護装置は、乗員を保護する。乗員保護装置としては、各種機構を適用することができる。例えば、乗員保護装置としては、衝突に備えてシート状態を適正な状態に調整するシート調整装置、シートベルトの張力を調整するシートベルト調整装置、衝突に備えてサンルーフやサイドウインドガラスを閉じる装置などを適用することができる。また、フードを上昇させて衝突対象の歩行者を保護する装置などを適用するようにしてもよい。

また、駆動手段では、乗員保護装置を駆動するための駆動力が発生されると共に、乗員保護装置への駆動力を伝達するかしないかが選択制御可能とされている。

そして、制御手段では、検出手段の検出結果が閾値を超えた場合に、乗員保護装置へ駆動力を伝達しない状態で駆動手段を駆動して駆動手段の駆動エネルギーを蓄積した後に、蓄積した駆動エネルギー及び駆動手段の駆動力によって乗員保護装置を駆動するように駆動手段が制御される。

すなわち、緊急度合いが第１の閾値を超えた場合には、駆動手段の駆動力が乗員保護装置へ伝達されずに駆動手段の駆動のみが開始され、駆動手段の駆動が開始されることによってこの駆動力が蓄積される。その後、駆動手段の駆動力が乗員保護装置へ伝達されるように制御されるので、駆動手段の駆動エネルギーを蓄えてから乗員保護装置へ駆動力を伝達することで、乗員保護装置の駆動時間を短くすることができる。従って、乗員保護装置を駆動開始してから駆動手段の駆動エネルギーを蓄積する間に、緊急度合いが小さくなって緊急状態等が回避された場合には、乗員保護装置が駆動される前に駆動手段の駆動を停止することができるので、乗員保護装置の駆動開始を緊急度合いに合わせて不要作動を抑制することができる。

駆動手段は、請求項２に記載の発明のように、乗員保護装置を駆動するための駆動力を発生する駆動力発生手段と、発生した駆動力を乗員保護装置へ伝達するように連結されると共に、発生した駆動力を乗員保護装置へ伝達しないように連結解除されるクラッチ手段と、を含むようにしてもよい。この場合には、制御手段が、検出手段の検出結果が第１の閾値を超えた場合に、連結解除するようにクラッチ手段を制御すると共に、駆動力が発生するように駆動力発生手段を制御し、検出手段の検出結果が第１の閾値より緊急度合いが高い第２の閾値を超えた場合に、連結するように前記クラッチ手段を制御することによって、駆動エネルギーを蓄積した後に、蓄積した駆動エネルギーと駆動手段の駆動力によって乗員保護装置を駆動することが可能となる。

また、駆動手段は、請求項３に記載の発明のように、乗員保護装置を駆動するための駆動力を発生する駆動力発生手段と、駆動力発生手段によって発生された駆動力が所定値を超えた場合に、駆動力が乗員保護装置へ伝達されるように連結される遠心クラッチと、を含むようにしてもよい。この場合には、制御手段が、検出手段の検出結果が閾値を超えた場合に、駆動力発生手段の駆動を開始して、駆動力が所定値を超えて大きくなるように駆動力発生手段を制御することで、駆動エネルギーを蓄積した後に、蓄積した駆動エネルギーと駆動手段の駆動力によって乗員保護装置を駆動することが可能となる。

さらに、駆動手段は、請求項４に記載の発明のように、乗員保護装置を駆動するための駆動力を発生する駆動力発生手段と、駆動力発生手段によって発生された駆動力を蓄積すると共に、乗員保護装置へ駆動力を伝達するかしないかを選択制御可能な蓄積手段と、を含むようにしてもよい。この場合には、制御手段が、検出手段の検出結果が第１の閾値を超えた場合に、駆動力発生手段の駆動力を乗員保護装置へ伝達しない状態で蓄積手段に駆動力を蓄積するように駆動力発生手段及び蓄積手段を制御し、検出手段の検出結果が第１の閾値より緊急度合いが高い第２の閾値を超えた場合に、駆動力発生手段の駆動力及び蓄積手段に蓄積された駆動力を乗員保護装置へ伝達するように駆動力発生手段及び蓄積手段を制御することことで、駆動エネルギーを蓄積した後に、蓄積した駆動エネルギーと駆動手段の駆動力によって乗員保護装置を駆動することが可能となる。

以上説明したように本発明によれば、自車両の障害物に対する緊急度合いが閾値を超えた場合に、乗員保護装置への駆動を伝達しない状態で乗員保護装置を駆動するための駆動手段を駆動して駆動エネルギーを蓄積した後に、蓄積した駆動エネルギー及び駆動手段の駆動力によって乗員保護装置を駆動することにより、乗員保護装置の駆動時間を短くして不要作動を抑制することができる、という効果がある。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態の一例を詳細に説明する。

（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態に係わる乗員保護装置の概略車両搭載位置を示す図であり、図２は、本発明の第１実施形態に係わる乗員保護装置の構成を示すブロック図である。

本発明の第１実施形態に係わる乗員保護装置１０は、図１、２に示すように、前方の障害物までの距離を検出するための前方ミリ波レーダー１２、前側方の障害物までの距離を検出するための前側方ミリ波レーダー１４、前方を撮影するステレオカメラ１６、後方の障害物までの距離を検出するための後方ミリ波レーダー１８、後側方の障害物までの距離を検出するための後側方ミリ波レーダー２０、及び衝突判断ＥＣＵ（Elecgtronic Control Unit）２２を備え、それぞれバス２４に接続されている。前方ミリ波レーダー１２、前側方ミリ波レーダー１４、ステレオカメラ１６、後方ミリ波レーダー１８、及び後側方ミリ波レーダー２０は、車両周辺を監視して、監視結果を衝突判断ＥＣＵ２２に出力する。

前方ミリ波レーダー１２は、例えば、フロントグリル中央付近に設けられ、前側方ミリ波レーダー１４は、バンパ内の車幅方向両端付近等に設けられ、それぞれ車両前方や前側方にミリ波を出射することで対象物から反射してきた電波を受信し、伝搬時間やドップラー効果によって生じる周波数差などを基に対象物までの距離や自車との相対速度等を測定するために設けられている。また、後方ミリ波レーダー１８及び後側方ミリ波レーダー２０は、リアバンパー等に設けられ、それぞれ車両後方や後側方にミリ波を出射することで対象物から反射してきた電波を受信し、伝搬時間やドップラー効果によって生じる周波数差などを基に対象物までの距離や自車との相対速度等を測定するために設けられている。

ステレオカメラ１６は、フロントウインドシールドガラス上方の中央付近に設けられ、車両前方を撮影して、周辺の障害物を検出すると共に、障害物までの距離を測定するために設けられている。なお、ステレオカメラ１６は、省略した構成としてもよい。

そして、衝突判断ＥＣＵ２２は、前方ミリ波レーダー１２、前側方ミリ波レーダー１４、ステレオカメラ１６、後方ミリ波レーダー１８、及び後側方ミリ波レーダー２０の検出結果を取得して衝突予測を行う。衝突予測については既知の各種技術を適用することができるので、詳細な説明を省略する。

また、本発明の第１実施形態に係わる乗員保護装置１０は、シートの状態を調整するシート制御ＥＣＵ２６を更に備えてバス２４に接続されている。

シート制御ＥＣＵ２６は、シートの各状態を調整するためのシートアクチュエータ２８が接続されており、衝突判断ＥＣＵ２２によって衝突が予測された場合に、シートアクチュエータ２８を制御して、シートリクライニング機構やシートスライド機構を調整し、衝突前までに予め定めた適正状態（適正範囲）にシートの状態を調整する。本実施形態では、図３に示すように、シート３４のシートバック３６の傾斜角度が、予め定めた目標角度（目標角度範囲）になるようにリクライニング調整する。

また、シート制御ＥＣＵ２６は、図示しないスイッチ等によってシート３４の状態変更が指示された場合にスイッチの操作状態に応じて、シートアクチュエータ２８を駆動して、シートスライドやリクライニング等のシートの状態を変更する。

シートアクチュエータ２８には、電磁クラッチ３０が設けられており、電磁クラッチ３０のオンオフによって、シートアクチュエータ２８のシート３４の状態変更を行う機構への駆動力を伝達するかしないかが選択制御可能とされている。

電磁クラッチ３０は、シート制御ＥＣＵ２６に接続され、シート制御ＥＣＵ２６の指示に応じて電磁クラッチ３０のオンオフが制御される。

本実施の形態では、電磁クラッチ３０は、通常はオン（シートアクチュエータ２８の駆動をシート３４の状態変更を行う機構へ伝達する状態）とされ、衝突判断ＥＣＵ２２の衝突予測が予め定めた緊急度合いの場合に、電磁クラッチ３０をオフしてシートアクチュエータ２８を駆動開始させ、衝突予測がさらに緊急度合いが高くなった場合に、電磁クラッチ３０をオンしてシートアクチュエータ２８のシート３４の状態変更を行う機構へ駆動力を伝達するようになっている。すなわち、衝突が予測された場合に、シートアクチュエータ２８の駆動速度を予め加速させておいてから、電磁クラッチ３０をオンして駆動を伝達するようにすることで、シートアクチュエータ２８の駆動エネルギーを蓄積してシート３４の状態変更を開始する。これによって、シート３４の状態変更の開始速度を上げることができ、目標位置までの状態変更時間を短くすることができるので、シート３４の状態変更の開始タイミングを衝突予測の緊急度合いが高い場合に合わせることができ、不要作動を抑制することができる。

なお、シートアクチュエータ２８の駆動力を、衝突予測時には、通常シート状態変更時（乗員の操作による変更時）より大きくするようにしてもよい。

続いて、上述のように構成された本発明の第１実施形態に係わる乗員保護装置１０の各ＥＣＵで行われる処理について説明する。

まず、衝突判断ＥＣＵ２２で行われる処理について説明する。図４は、本発明の第１実施形態に係わる乗員保護装置１０の衝突判断ＥＣＵ２２で行われる処理の流れの一例を示すフローチャートである。なお、図４の処理は、図示しないイグニッションスイッチがオンされた場合に開始し、イグニッションスイッチがオフまたは衝突が検出された場合に終了するものとして説明する。

ステップ１００では、前方障害物までの距離が入力されてステップ１０２へ移行する。すなわち、前方ミリ波レーダー１２、前側方ミリ波レーダー１４、ステレオカメラ１６、後方ミリ波レーダー１８、後側方ミリ波レーダー２０等の検出結果が入力される。

ステップ１０２では、相対速度が算出されてステップ１０４へ移行する。例えば、ミリ波レーダー（前方ミリ波レーダー１２、前側方ミリ波レーダー１４、後方ミリ波レーダー１８、後側方ミリ波レーダー２０等）によって所定時間毎に検出された前方物体までの距離から相対速度が算出される。なお、ステレオカメラ１６の撮影結果を画像処理することによって距離を求めて相対速度を算出するようにしてもよい。

ステップ１０４では、新たにミリ波レーダーの検出結果が入力されてステップ１０６へ移行する。

ステップ１０６では、衝突までの時間ｔが算出され、ステップ１００に戻って上述の処理が繰り返される。すなわち、前方ミリ波レーダー１２、前側方ミリ波レーダー１４、ステレオカメラ１６、後方ミリ波レーダー１８、後側方ミリ波レーダー２０等によって検出した自車に対する障害物までの距離と、ステップ１０２で算出した相対速度から衝突までの時間ｔを算出して、ステップ１００に戻って上述の処理が繰り返される。

次に、シート制御ＥＣＵ２６で行われる処理について説明する。図５は、本発明の第１実施形態に係わる乗員保護装置１０のシート制御ＥＣＵ２６で行われる処理の流れの一例を示すフローチャートである。なお、図５の処理は、図示しないイグニッションスイッチがオンされた場合に開始し、イグニッションスイッチがオフまたは衝突が検出された場合に終了するものとして説明する。

ステップ２００では、衝突判断ＥＣＵ２２によって算出された衝突予測時間ｔが入力されてステップ２０２へ移行する。

ステップ２０２では、衝突予測時間ｔが予め定めた時間ｔ１未満になったか否か判定され、該判定が肯定された場合にはステップ２０４へ移行し、否定された場合にはステップ２０８へ移行する。

ステップ２０４では、シートアクチュエータ２８が駆動中か否かシート制御ＥＣＵ２６によって判定される。該判定は、既に衝突時刻ｔ１未満となってシートアクチュエータ２８が駆動しているか否かを判定し、該判定が肯定された場合にはステップ２０６へ移行し、否定された場合にはステップ２００に戻って上述の処理が繰り返される。

ステップ２０６では、シートアクチュエータ２８が駆動、またはシートアクチュエータ２８が駆動されてシート調整が行われている場合があるので、リセットしてシートアクチュエータ２８の駆動を停止してステップ２００へ戻って上述の処理が繰り返される。なお、リセットとしては、シート調整が行われている場合には、シート調整が行われる前の状態に戻すようにシートアクチュエータ２８を駆動するようにしてもよい。

一方、ステップ２０２の判定が肯定されてステップ２０８へ移行すると、シートアクチュエータ２８が駆動中か否かシート制御ＥＣＵ２６によって判定される。該判定が否定された場合にはステップ２１０へ移行し、肯定された場合にはステップ２１２へ移行する。

ステップ２１０では、電磁クラッチ３０がオフされてシートアクチュエータ２８の駆動が開始されてステップ２１２へ移行する。すなわち、シートアクチュエータ２８の駆動をシート３４の状態変更を行う機構へ伝達しない状態でシートアクチュエータ２８の駆動のみを開始する。

ステップ２１２では、衝突予測時間ｔが予め定めた時間ｔ２（ｔ１＞ｔ２）未満になったか否か判定され、該判定が否定された場合にはステップ２００に戻って上述の処理が繰り返され、肯定された場合にはステップ２１４へ移行する。

ステップ２１４では、電磁クラッチ３０がオンされてステップ２１６へ移行する。すなわち、電磁クラッチ３０がオンすることによって、シートアクチュエータ２８の駆動力がシート３４の状態変更を行う機構へ伝達されて、シート３４の状態変更が開始される。本実施の形態では、シートバック３６の角度が予め定めた目標角度（目標角度範囲）となるようにシートバック３６の角度が調整開始される。

ステップ２１６では、シート３４の状態が目標角度（目標角度範囲）になったか否か判定され、該判定が否定された場合にはステップ２００に戻って上述の処理が繰り返され、肯定された場合にはステップ２１８へ移行する。なお、目標角度か否かの判定は、シートアクチュエータ２８の駆動量から判定してもよいし、リクライニング角度を検出するセンサを設けて、センサの検出値によって検出するようにしてもよいし、予め定めた角度にリミットスイッチを設けてスイッチがオンされたか否かを判定するようにしてもよい。

ステップ２１８では、シートアクチュエータ２８の駆動が停止されて一連の処理を終了する。なお、本実施の形態では、シートバック３６の角度が目標角度になったところで処理を終了するようにしたが、その後衝突が検出されない場合には、ステップ２０６へ移行して、リセットしてステップ２００に戻るようにしてもよい。

すなわち、本実施形態の乗員保護装置１０は、衝突が予測された場合に、シートバック３６の角度を目標角度になるように調整する。このとき、従来では、図６（Ａ）に示すように、衝突予測時間が予め定めた時間になった場合にシートバック３６の角度の調整を開始するが、本実施形態では、図６（Ｂ）に示すように、まずシートアクチュエータ２８の駆動のみ開始して電磁クラッチ３０によってシート３４の状態変更を行う機構へ駆動力を伝達しないようにし、さらに衝突予測時間が短くなったところで（図６（Ｂ）ではクラッチ接続の時間になったとき）、電磁クラッチ３０をオンしてシートアクチュエータ２８の駆動力をシート３４の状態変更を行う機構へ伝達してシートバック３６の角度の調整を開始する。これによって、シートアクチュエータ２８の駆動エネルギーを蓄えてから駆動力を伝達するので、目標角度までのシート移動時間を短くすることができる。従って、シートアクチュエータ２８を駆動開始してから電磁クラッチ３０がオンするまでの間に、衝突が回避された場合には、シートバック３６の角度の調整が開始される前に、シートアクチュエータ２８の駆動を停止することができるので、シート調整の開始タイミングを衝突時刻に近づけて不要作動を抑制することができる。

（第２実施形態）
続いて、本発明の第２実施形態に係わる乗員保護装置について説明する。

第１実施形態では、電磁クラッチ３０を用いてシートアクチュエータ２８のシート３４の状態変更を行う機構への駆動の伝達有無を選択するようにしたが、本実施形態では、電磁クラッチ３０の代りに遠心クラッチを用いるようにしたものである。

図７は、本発明の第２実施形態に係わる乗員保護装置におけるシートの状態変更を行う機構の一例を示す図である。

本発明の第２実施形態に係わる乗員保護装置におけるシートの状態変更を行う機構は、基本的には、第１実施形態と同様に、シートアクチュエータ２８によってシートバック３６の角度調整を行う。

図７に示すように、シートアクチュエータ２８の回転軸には、ピニオンギヤ４０が設けられており、ピニオンギヤ４０に対応して、シート調整用ギヤ４２と、緊急調整用ギヤ４４と、が設けられている。なお、シート調整用ギヤ４２は、乗員のスイッチ操作等によってシート調整を行う際に用いる駆動するギヤであり、緊急調整用ギヤ４４は、衝突予測に応じてシート調整を行う際に用いるギヤである。

シート調整用ギヤ４２と緊急調整用ギヤ４４は、シートアクチュエータ２８がこの２つのギヤ間で移動することによって排他的に噛み合うようになっており、シートアクチュエータ２８の移動は、シートアクチュエータ２８の側方に設けられたソレノイドアクチュエータ４６によって行われる。なお、図７（Ａ）は、シートアクチュエータ２８をシート調整用ギヤ４２側に移動した図を示し、図７（Ｂ）は、シートアクチュエータ２８を緊急調整用ギヤ４４側に移動した図を示す。

シート調整用ギヤ４２には、回転軸４８を介してシート調整用伝達ギヤ５０が係合されており、シート調整用伝達ギヤ５０は、シートバック３６の角度を調整するための回転軸に設けられたシートバック用ギヤ５２に噛み合っている。

また、緊急調整用ギヤ４４には、遠心クラッチ５４のインナー部５４Ａが接続されており、遠心クラッチ５４のアウター部５４Ｂは、シートバック用ギヤ５２に噛み合っている緊急調整用伝達ギヤ５６に接続されている。

遠心クラッチ５４のインナー部５４Ａには、アウター部５４Ｂと連結するためのストッパー部材５４Ｃが設けられており、インナー部５４Ａの回転速度が所定の回転速度（駆動力が所定値）になると、ストッパー部材５４Ｃがアウター部５４Ｂ側へ突出してインナー部５４Ａとアウター部５４Ｂとが連結される（クラッチオンする）ようになっている。

図８は、本発明の第２実施形態に係わる乗員保護装置の構成を示すブロック図である。なお、第１実施形態と同一構成については同一符号を付して詳細な説明を省略する。

本発明の第２実施形態に係わる乗員保護装置の構成は、図８に示すように、図２に示した第１実施形態の乗員保護装置１０に対して、電磁クラッチ３０の代りに遠心クラッチ５４を用いるため、通常のシート調整（スイッチ等によるシート調整）と、衝突予測された場合のシート調整と、を切り換えるための上述のソレノイドアクチュエータ４６がシート制御ＥＣＵ２６に接続される点のみが異なるだけで、その他の構成は同一である。

続いて、本発明の第２実施形態に係わる乗員保護装置の各ＥＣＵで行われる処理について説明する。

衝突判断ＥＣＵ２２で行われる処理は、第１実施形態と同様に、図４の処理に従って衝突予測時刻の算出が行われるので、詳細な説明は省略する。

図９は、本発明の第２実施形態に係わる乗員保護装置のシート制御ＥＣＵで行われる処理の流れの一例を示すフローチャートである。なお、図９の処理は、図示しないイグニッションスイッチがオンされた場合に開始し、イグニッションスイッチがオフまたは衝突が検出された場合に終了するものとして説明する。また、第１実施形態と同一処理については同一符号を付して説明する。

ステップ２００では、衝突判断ＥＣＵ２２によって算出された衝突予測時間ｔが入力されてステップ２０２へ移行する。

ステップ２０２では、衝突予測時間ｔが予め定めた時間ｔ１未満になったか否か判定され、該判定が肯定された場合にはステップ２０４へ移行し、否定された場合にはステップ２０８へ移行する。

ステップ２０４では、シートアクチュエータ２８が駆動中か否かシート制御ＥＣＵ２６によって判定される。該判定は、既に衝突時刻ｔ１未満となってシートアクチュエータ２８が駆動しているか否かを判定し、該判定が肯定された場合にはステップ２０６へ移行し、否定された場合にはステップ２００に戻って上述の処理が繰り返される。

ステップ２０６では、シートアクチュエータ２８が駆動、またはシートアクチュエータ２８が駆動されてシート調整が行われている場合があるので、リセットしてシートアクチュエータ２８の駆動を停止してステップ２００へ戻って上述の処理が繰り返される。なお、リセットとしては、シート調整が行われている場合には、シート調整が行われる前の状態に戻すようにシートアクチュエータ２８を駆動するようにしてもよい。

一方、ステップ２０２の判定が肯定されてステップ２０８へ移行すると、シートアクチュエータ２８が駆動中か否かシート制御ＥＣＵ２６によって判定される。該判定が否定された場合にはステップ２１１へ移行し、肯定された場合にはステップ２１６へ移行する。

ステップ２１１では、シートアクチュエータ２８が緊急調整用ギヤ４４側へ移動されて駆動が開始されてステップ２１６へ移行する。すなわち、ソレノイドアクチュエータ４６によってシートアクチュエータ２８の位置が緊急調整用ギヤ４４側へ移動されて（図７（Ｂ））、ピニオンギヤ４０と緊急調整用ギヤ４４とが噛み合ってシートアクチュエータ２８の駆動を開始する。すなわち、遠心クラッチ５４を備えているため、シートアクチュエータ２８が所定の回転速度（駆動力が所定値になる）までは、シートアクチュエータ２８の駆動力がシートバック用ギヤ５２に伝達されない状態でシートアクチュエータ２８のみが駆動されて、シートアクチュエータ２８が所定の回転速度になったところで、シートアクチュエータ２８の駆動力がシートバック用ギヤ５２に伝達される。

ステップ２１６では、シート３４の状態が目標角度（目標角度範囲）になったか否か判定され、該判定が否定された場合にはステップ２００に戻って上述の処理が繰り返され、肯定された場合にはステップ２１８へ移行する。なお、目標角度か否かの判定は、シートアクチュエータ２８の駆動量から判定してもよいし、リクライニング角度を検出するセンサを設けて、センサの検出値によって検出するようにしてもよいし、予め定めた適正角度にリミットスイッチを設けてスイッチがオンされたか否かを判定するようにしてもよい。

ステップ２１８では、シートアクチュエータ２８の駆動が停止されて一連の処理を終了する。なお、本実施の形態では、シートバック３６の角度が目標角度になったところで処理を終了するようにしたが、その後衝突が検出されない場合には、ステップ２０６へ移行して、リセットしてステップ２００に戻るようにしてもよい。

すなわち、本実施形態の乗員保護装置においても、衝突が予測された場合に、シートバック３６の角度を目標角度になるように調整する。このとき、従来では、図６（Ａ）に示すように、衝突予測時間が予め定めた時間になった場合にシートバック３６の角度の調整を開始するが、本実施形態では、遠心クラッチ５４を備えているため、シートアクチュエータ２８の駆動力がシート３４の状態変更を行う機構へ伝達されずに、シートアクチュエータ２８の駆動のみが開始される。そして、シートアクチュエータ２８が所定の回転速度になったところで、遠心クラッチ５４のインナー部５４Ａとアウター部５４Ｂがストッパー部材５４Ｃによって連結されて、シートアクチュエータ２８の駆動力がシート３４の状態変更を行う機構へ伝達され、シートバック３６の角度の調整を開始する。これによって、シートアクチュエータ２８の駆動エネルギーを蓄えてから駆動力を伝達するので、第１実施形態と同様に、目標角度までのシート移動時間を短くすることができる。従って、シートアクチュエータ２８を駆動開始してから遠心クラッチ５４がオンするまでの間に、衝突が回避された場合には、シートバック３６の角度の調整が開始される前に、シートアクチュエータ２８の駆動を停止することができるので、シート調整の開始タイミングを衝突時刻に近づけて不要作動を抑制することができる。

なお、上記の実施の形態では、衝突予測時間を算出して、衝突予測時間に応じてシート調整を行うようにしたが、これに限るものではなく、障害物までの距離に応じてシート調整を行うようにしてもよいし、障害物に対する危険度合いを表す他のパラメータを用いるようにしてもよい。

また、上記の実施の形態では、乗員保護装置として、シートバック３６の角度を調整する例を適用したが、これに限るものではなく、例えば、衝突予測に応じてシートスライド位置を調整するシート調整装置、衝突予測に応じてシートベルトの張力を調整するシートベルト調整装置、衝突予測に応じてサンルーフやサイドウインドガラス等を閉じて乗員の車外放出を防止する装置、衝突予測に応じてフードを上昇させて歩行者への衝撃を吸収する装置等のように、モータの回転や油圧等のエネルギーを蓄えて作動することができる乗員保護装置を適用するようにしてもよい。

また、上記の実施の形態では、電磁クラッチ３０や遠心クラッチ５４を用いてシートアクチュエータ２８の駆動エネルギーを蓄積するようにしたが、これに限るものではなく、例えば、図１０に示すように、巻取りバネ６０等を利用して、駆動エネルギーを蓄積するようにして、衝突予測に応じてシートバック３６の角度を調整する際に、巻取りバネ６０の駆動エネルギーを利用して、シートアクチュエータ２８の駆動を補助するようにしてもよい。図１０の場合には、衝突予測時間ｔがｔ１未満になったところで、図１０（Ａ）に示すように、緊急調整用ギヤ４４とピニオンギヤ４０が噛み合うようにソレノイドアクチュエータ４６、５８を制御してシートアクチュエータ２８によって巻取りバネ６０を巻き取ることによってシートアクチュエータ２８の駆動エネルギーを蓄積する。そして、衝突予測時間ｔがｔ２（ｔ１＞ｔ２）未満になったところで、図１０（Ｂ）に示すように、ピニオンギヤ４０とシート調整用ギヤ４２が噛み合うようにソレノイドアクチュエータ４６、５８を制御してシートアクチュエータ２８と巻取りバネ６０に蓄積された駆動エネルギーを用いてシートバック用ギヤ５２を駆動すればよい。また、通常のシート調整時には、図１０（Ｃ）に示すように、ピニオンギヤ４０とシート調整用ギヤ４２が噛み合うようにソレノイドアクチュエータ４６を制御すると共に、緊急調整用ギヤ４４とピニオンギヤ４０が離間するようにソレノイドアクチュエータ５８を制御すれば、乗員の指示によるシート調整を行うことができる。なお、図１０では、図７と同一構成については同一符号として示す。

本発明の第１実施形態に係わる乗員保護装置の概略車両搭載位置を示す図である。 本発明の第１実施形態に係わる乗員保護装置の構成を示すブロック図である。 シート調整の一例（リクライニング調整）を説明するための図である。 本発明の第１実施形態に係わる乗員保護装置の衝突判断ＥＣＵで行われる処理の流れの一例を示すフローチャートである。 本発明の第１実施形態に係わる乗員保護装置のシート制御ＥＣＵで行われる処理の流れの一例を示すフローチャートである。 （Ａ）は従来のアクチュエータの作動タイミングを示す図であり、（Ｂ）は本発明の実施の形態に係わる乗員保護装置におけるシートアクチュエータの作動タイミングを示す図である。 本発明の第２実施形態に係わる乗員保護装置におけるシートの状態変更を行う機構の一例を示す図である。 本発明の第２実施形態に係わる乗員保護装置の構成を示すブロック図である。 本発明の第２実施形態に係わる乗員保護装置のシート制御ＥＣＵで行われる処理の流れの一例を示すフローチャートである。 シートアクチュエータの駆動エネルギーを

符号の説明

１０ 乗員保護装置
１２ 前方ミリ波レーダー
１４ 前側方ミリ波レーダー
１６ ステレオカメラ
１８ 後方ミリ波レーダー
２０ 後側方ミリ波レーダー
２２ 衝突判断ＥＣＵ
２４ バス
２６ シート制御ＥＣＵ
２８ シートアクチュエータ
３０ 電磁クラッチ
３４ シート
３６ シートバック
４６、５８ ソレノイドアクチュエータ
５４ 遠心クラッチ
６０ 巻取りバネ

Claims (4)

1. 自車両の障害物に対する緊急度合いを検出する検出手段と、
   乗員を保護するための乗員保護装置と、
   前記乗員保護装置を駆動するための駆動力を発生すると共に、前記乗員保護装置へ前記駆動力を伝達するかしないかを選択制御可能な駆動手段と、
   前記検出手段の検出結果が閾値を超えた場合に、前記乗員保護装置へ駆動力を伝達しない状態で前記駆動手段を駆動して前記駆動手段の駆動エネルギーを蓄積した後に、蓄積した前記駆動エネルギー及び前記駆動手段の駆動力によって前記乗員保護装置を駆動するように前記駆動手段を制御する制御手段と、
   を備えた乗員保護装置。
2. 前記駆動手段は、前記乗員保護装置を駆動するための駆動力を発生する駆動力発生手段と、発生した前記駆動力を前記乗員保護装置へ伝達するようにする連結されると共に、発生した前記駆動力を前記乗員保護装置へ伝達しないようにする連結解除されるクラッチ手段と、を含み、
   前記制御手段が、前記検出手段の検出結果が第１の閾値を超えた場合に、連結解除するように前記クラッチ手段を制御すると共に、前記駆動力が発生するように前記駆動力発生手段を制御し、前記検出手段の検出結果が第１の閾値より前記緊急度合いが高い第２の閾値を超えた場合に、連結するように前記クラッチ手段を制御することを特徴とする請求項１に記載の乗員保護装置。
3. 前記駆動手段は、前記乗員保護装置を駆動するための駆動力を発生する駆動力発生手段と、前記駆動力発生手段によって発生された駆動力が所定値を超えた場合に、前記駆動力が前記乗員保護装置へ伝達されるように連結される遠心クラッチと、を含み、
   前記制御手段が、前記検出手段の検出結果が閾値を超えた場合に、前記駆動力発生手段の駆動を開始して、駆動力が所定値を超えて大きくなるように前記駆動力発生手段を制御することを特徴とする請求項１に記載の乗員保護装置。
4. 前記駆動手段は、前記乗員保護装置を駆動するための駆動力を発生する駆動力発生手段と、前記駆動力発生手段によって発生された駆動力を蓄積すると共に、前記乗員保護装置へ前記駆動力を伝達するかしないかを選択制御可能な蓄積手段と、を含み、
   前記制御手段が、前記検出手段の検出結果が第１の閾値を超えた場合に、前記駆動力発生手段の駆動力を前記乗員保護装置へ伝達しない状態で前記蓄積手段に前記駆動力を蓄積するように前記駆動力発生手段及び前記蓄積手段を制御し、前記検出手段の検出結果が第１の閾値より前記緊急度合いが高い第２の閾値を超えた場合に、前記駆動力発生手段の駆動力及び前記蓄積手段に蓄積された駆動力を前記乗員保護装置へ伝達するように前記駆動力発生手段及び前記蓄積手段を制御することを特徴とする請求項１に記載の乗員保護装置。

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