JP2017190046A - 乗員保護装置 - Google Patents

Abstract

【課題】乗員の頭部に対して少なくとも前方及び左右両側方へ膨張展開するエアバッグが、シート後方の障害物と干渉することを防止又は抑制する。【解決手段】乗員保護装置１０は、自動車Ｖに設けられ、シートクッション１２Ｃに対するシートバック１２Ｂの傾斜角度を変更可能とされると共に、シートバック１２Ｂの上端部にヘッドレスト１２Ｈが設けられた車両用シート１２と、ヘッドレスト１２Ｈに収納され、乗員ＰＦの頭部ＨＦに対して少なくとも前方及び左右両側方へ膨張展開する多方位エアバッグ３０と、シートバック１２Ｂの傾斜角度を検出する角度センサ５６と、シートバック１２Ｂの傾斜角度が予め設定された設定角度以上の状態では多方位エアバッグ３０の膨張展開を禁止するＥＣＵ５２と、を備えている。【選択図】図１

Description

本発明は、乗員保護装置に関する。

下記特許文献１に記載された自動車のエアバッグ装置では、シートバックの上方に突出するガス供給パイプがシートバックに固定されている。このガス供給パイプには、バッグ（エアバッグ）が取り付けられている。このエアバッグは、衝突時にガス供給パイプを通じてガスが供給され、乗員の頭部を前方及び左右両側方から取り囲むように膨張展開する。

特開２０００−３４４０４４号公報

上記構成のエアバッグ装置では、シートクッションに対するシートバックの傾斜角度が大きい状態でエアバッグが膨張展開すると、シート後方の障害物（例えば、シート後方の座席に着座した乗員）にエアバッグが干渉する虞がある。

本発明は上記事実を考慮し、乗員の頭部に対して少なくとも前方及び左右両側方へ膨張展開するエアバッグが、シート後方の障害物と干渉することを防止又は抑制できる乗員保護装置を得ることを目的とする。

請求項１に記載の発明に係る乗員保護装置は、車両に設けられ、シートクッションに対するシートバックの傾斜角度を変更可能とされると共に、前記シートバックの上端部にヘッドレストが設けられた車両用シートと、前記ヘッドレスト又は前記シートバックに収納され、乗員の頭部に対して少なくとも前方及び左右両側方へ膨張展開するエアバッグと、前記傾斜角度を検出する角度センサと、前記傾斜角度が予め設定された設定角度以上の状態では前記エアバッグの膨張展開を禁止する制御装置と、を備えている。

請求項１に記載の発明では、乗員の頭部に対して少なくとも前方及び左右両側方に膨張展開するエアバッグが、車両用シートのヘッドレスト又はシートバックに収納されている。この発明によれば、制御装置は、シートクッションに対するシートバックの傾斜角度が予め設定された設定角度以上の状態ではエアバッグの膨張展開を禁止する。これにより、エアバッグがシート後方の障害物と干渉することを防止又は抑制できる。

請求項２に記載の発明に係る乗員保護装置は、車両に設けられ、シートクッションに対するシートバックの傾斜角度を変更可能とされると共に、前記シートバックの上端部にヘッドレストが設けられた車両用シートと、前記ヘッドレスト又は前記シートバックに収納され、乗員の頭部に対して少なくとも前方及び左右両側方へ膨張展開するエアバッグと、前記傾斜角度を検出する角度センサと、衝突センサを用いて前記車両の衝突を検知又は予知した場合、前記傾斜角度が予め設定された設定角度未満であることを条件として前記エアバッグを膨張展開させる制御装置と、を備えている。

請求項２に記載の発明では、乗員の頭部に対して少なくとも前方及び左右両側方に膨張展開するエアバッグが、車両用シートのヘッドレスト又はシートバックに収納されている。この発明によれば、制御装置は、衝突センサを用いて車両の衝突を検知又は予知した場合、シートクッションに対するシートバックの傾斜角度が予め設定された設定角度未満であることを条件としてエアバッグを膨張展開させる。つまり、この制御装置は、車両の衝突を検知又は予知した場合でも、シートクッションに対するシートバックの傾斜角度が設定角度以上の状態ではエアバッグを膨張展開させない。これにより、エアバッグがシート後方の障害物と干渉することを防止又は抑制できる。

請求項３に記載の発明に係る乗員保護装置は、請求項１又は請求項２において、前記シートバックの前記傾斜角度を変更する自動リクライニング機構を備え、前記制御装置は、衝突センサを用いて前記車両の衝突を予知した際に前記傾斜角度が前記設定角度以上である場合、前記自動リクライニング機構を作動させて前記傾斜角度を前記設定角度未満としてから前記エアバッグを膨張展開させる。

請求項３に記載の発明によれば、制御装置が車両の衝突を予知した際にシートクッションに対するシートバックの傾斜角度が設定角度以上である場合でも、自動リクライニング機構が作動されて上記傾斜角度が設定角度未満とされてからエアバッグが膨張展開される。これにより、エアバッグがシート後方の障害物と干渉することを防止又は抑制しつつ、乗員の頭部をエアバッグによって保護することができる。

請求項４に記載の発明に係る乗員保護装置は、請求項１又は請求項２において、前記シートバックの前記傾斜角度を変更する自動リクライニング機構を備え、前記制御装置は、衝突センサを用いて前記車両の衝突を予知した際に前記傾斜角度が前記設定角度以上である場合、前記自動リクライニング機構の作動により前記傾斜角度を前記設定角度未満とするのに要する時間Ｔと、衝突発生までの残り時間ＴＴＣとを比較し、ＴＴＣ≧Ｔである場合、前記自動リクライニング機構を作動させて前記傾斜角度を前記設定角度未満としてから前記エアバッグを膨張展開させる一方、ＴＴＣ＜Ｔである場合、前記自動リクライニング機構を作動させない。

請求項４に記載の発明によれば、制御装置が車両の衝突を予知した際にシートクッションに対するシートバックの傾斜角度が設定角度以上である場合、制御装置は、自動リクライニング機構により上記傾斜角度を設定角度未満とするのに要する時間Ｔと、衝突発生までの残り時間ＴＴＣとを比較する。そして、制御装置は、ＴＴＣ≧Ｔである場合、自動リクライニング機構を作動させて上記傾斜角度を設定角度未満としてからエアバッグを膨張展開させる。これにより、請求項３に係る発明と同様の効果が得られる。

一方、制御装置は、ＴＴＣ＜Ｔである場合、自動リクライニング機構を作動させない。この場合、上記傾斜角度が設定角度以上である状態が維持されるので、エアバッグが膨張展開されない。つまり、衝突発生までの残り時間が短く、シートバックを衝突発生までに設定角度の位置へ移動させることができない場合、自動リクライニング機構が作動されず、エアバッグが膨張展開されない。したがって、シートバックの移動が不十分な状態でエアバッグが膨張展開することを防止できる。

請求項５に記載の発明に係る乗員保護装置は、車両に設けられ、シートクッションに対するシートバックの傾斜角度を変更可能とされると共に、前記シートバックの上端部にヘッドレストが設けられた車両用シートと、前記ヘッドレスト又は前記シートバックに収納され、乗員の頭部に対して少なくとも前方及び左右両側方へ膨張展開するエアバッグと、前記傾斜角度を検出する角度センサと、前記車両用シートの後方に障害物が存在するか否かを検出する障害物検出センサと、衝突センサを用いて前記車両の衝突を検知又は予知した際に前記障害物が検出されていない場合、前記エアバッグを膨張展開させる一方、前記衝突を検知又は予知した際に前記障害物が検出されている場合、前記傾斜角度が予め設定された設定角度未満であることを条件として前記エアバッグを膨張展開させる制御装置と、を備えている。

請求項５に記載の発明では、乗員の頭部に対して少なくとも前方及び左右両側方に膨張展開するエアバッグが、車両用シートのヘッドレスト又はシートバックに収納されている。そして、この車両用シートの後方に障害物（例えば、シート後方の座席に着座した乗員）が存在するか否かが障害物検出センサによって検出される。この発明によれば、制御装置は、衝突センサを用いて車両の衝突を検知又は予知した際に上記障害物が検出されていない場合、エアバッグを膨張展開させる。この場合、車両用シートの後方に障害物が存在していないため、膨張展開するエアバッグがシート後方の障害物と干渉することを防止できる。

一方、制御装置は、衝突を検知又は予知した際に障害物が検出されている場合、シートクッションに対するシートバックの傾斜角度が予め設定された設定角度未満であることを条件としてエアバッグを膨張展開させる。つまり、この制御装置は、車両の衝突を検知又は予知した際に車両用シートの後方に障害物が存在する場合、シートクッションに対するシートバックの傾斜角度が設定角度以上の状態ではエアバッグを膨張展開させない。これにより、エアバッグがシート後方の障害物と干渉することを防止又は抑制できる。

以上説明したように、本発明に係る乗員保護装置では、乗員の頭部に対して少なくとも前方及び左右両側方へ膨張展開するエアバッグが、シート後方の障害物と干渉することを防止又は抑制できる。

本発明の第１実施形態に係る乗員保護装置が適用された自動車のキャビン内を車両左側から見た側面図であり、同乗員保護装置が備える多方位エアバッグが膨張展開した状態の図である。 同乗員保護装置が備える車両用シートのシートバックがシートクッションに対して大きく傾斜した状態を示す図１に対応した側面図である。 同車両用シートの対座状態を示す側面図である。 同多方位エアバッグの膨張展開状態を示す正面図である。 （Ａ）は、図１の５Ａ−５Ａ線に沿った切断面を示す断面図であり、（Ｂ）は、図１の５Ｂ−５Ｂ線に沿った切断面を示す断面図である。 第１実施形態に係る乗員保護装置が備える乗員保護ＥＣＵによる制御フローを示すフローチャートである。 本発明の第２実施形態に係る乗員保護装置が適用された自動車のキャビン内を車両左側から見た側面図である。 第２実施形態に係る乗員保護装置が備える乗員保護ＥＣＵによる制御フローを示すフローチャートである。 本発明の第３実施形態に係る乗員保護装置が備える乗員保護ＥＣＵによる制御フローを示すフローチャートである。 本発明の第４実施形態に係る乗員保護装置が適用された自動車のキャビン内を車両左側から見た側面図である。 第４実施形態に係る乗員保護装置が備える乗員保護ＥＣＵによる制御フローを示すフローチャートである。

＜第１の実施形態＞
本発明の第１実施形態に係る乗員保護装置１０について、図１〜図６に基づいて説明する。なお、各図においては符号を適宜省略している場合がある。また、各図に適宜記す矢印ＦＲ、矢印ＵＰ、矢印ＩＮは、それぞれ乗員保護装置１０が適用された車両である自動車Ｖの前方向、上方向、車両幅方向内方を示している。以下、単に前後、上下、左右の方向を用いて説明する場合は、特に断りのない限り、車両前後方向の前後、車両上下方向の上下、車両左右方向（車両幅方向）の左右を示すものとする。

図１〜図３には、乗員保護装置１０が適用された自動車ＶのキャビンＣ内が側面図にて示されている。これらの図に示されるように、乗員保護装置１０は、車両用シートとしてのフロントシート１２と、多方位エアバッグ装置２０と、制御装置である乗員保護ＥＣＵ５２と、衝突センサ５４と、角度センサ５６とを備えている。以下、上記各構成要素について具体的に説明する。

（フロントシート及びその周辺の構成）
フロントシート１２は、本実施形態では自動車Ｖの運転席とされており、キャビンＣ内の前部に配置されている。このフロントシート１２は、乗員ＰＦが着座するシートクッション１２Ｃと、乗員ＰＦの背凭れを成すシートバック１２Ｂと、乗員ＰＦの頭部ＨＦを支持するヘッドレスト１２Ｈとを含んで構成されている。

シートクッション１２Ｃは、周知のシートスライド機構１３及びターンテーブル１４を介してキャビンＣのフロアＦに連結されている。シートスライド機構１３は、例えば手動式とされており、図示しないロック解除レバーを操作することにより、フロアＦに対するシートクッション１２Ｃの前後位置を変更可能とされている。ターンテーブル１４は、例えば手動式とされており、図示しないロック解除レバーを操作することにより、シートクッション１２Ｃすなわちフロントシート１２を、車両上下方向の軸回りに回転可能とされている。このターンテーブル１４は、フロントシート１２が車両前方を向く前向き状態（図１及び図２図示状態）と、フロントシート１２が車両後方を向く対座状態（図３図示状態）とを取り得る構成になっている。

シートクッション１２Ｃの後端部には、周知のリクライニング機構１５を介してシートバック１２Ｂの下端部が連結されている。このリクライニング機構１５は、例えば手動式とされており、図示しないロック解除レバーを操作することにより、シートクッション１２Ｃに対するシートバック１２Ｂの傾斜角度（リクライニング角度）を変更可能とされている。このシートバック１２Ｂの上端部には、ヘッドレスト１２Ｈが連結されている。なお、シートスライド機構１３、ターンテーブル１４及びリクライニング機構１５は手動式に限らず、電動式であっても良い。

フロントシート１２の車両前方には、インストルメントパネル１６やフロントウインドシールドガラス１７等（図３以外では図示省略）が配設されている。また、フロントシート１２の車両後方には、後方座席としてのリヤシート１８（図１及び図２参照：図３では図示省略）が配置されている。このリヤシート１８は、乗員ＰＲ（以下、「後席乗員ＰＲ」と称する）が着座するシートクッション１８Ｃと、後席乗員ＰＲの背凭れを成すシートバック１８Ｂと、後席乗員ＰＲの頭部ＨＲを支持するヘッドレスト１８Ｈとを含んで構成されている。フロントシート１２及びリヤシート１８には、乗員ＰＦ及び後席乗員ＰＲを拘束するための３点式シートベルト装置１２Ｓ、１８Ｓが配設されている。

（多方位エアバッグ装置の構成）
多方位エアバッグ装置２０は、フロントシート１２の乗員ＰＦを各種形態の衝突から保護するための装置であり、フロントシート１２のヘッドレスト１２Ｈに設けられている。多方位エアバッグ装置２０は、図１〜図５に適宜示されるように、多方位エアバッグ３０と、インフレータ３２とを有している。多方位エアバッグ３０及びインフレータ３２は、モジュール化され、ヘッドレスト１２Ｈの後部に設けられたエアバッグケース５０内に収容されている。このエアバッグケース５０は、ヘッドレスト１２Ｈの本体部を構成するヘッドレスト本体１９のシート後方側に取り付けられている。

図１及び図３〜図５に示されるように、多方位エアバッグ３０は、乗員ＰＦの頭部ＨＦを前方、左右両側方及び上方から覆う（囲む）ように膨張展開される一体の袋体として構成されている。具体的には、多方位エアバッグ３０は、頭部ＨＦに対する左右両側でかつ上方を含む領域に間隔をあけて膨張展開する左右一対のフレームダクト３５と、頭部ＨＦを前方から保護する前展開部３６と、頭部ＨＦを左右両側方から保護する一対の横展開部３８と、頭部ＨＦを上方から保護する上展開部４８とを含んで構成されている。

フレームダクト３５は、頭部ＨＦに対するシート幅方向の両側にそれぞれ設けられて一対を成しており、それぞれ側面視で下向きに開口する略Ｕ字状に膨張展開される構成になっている。具体的には、フレームダクト３５は、膨張展開状態における側面視で、ヘッドレスト１２Ｈに沿って上下に延びる後ダクト３５Ｒと、後ダクト３５Ｒの上端から前方に延びる上ダクト３５Ｕと、上ダクト３５Ｕの前端から垂下される前ダクト３５Ｆとを含んでいる。このフレームダクト３５は、インフレータ３２からのガスを前展開部３６、横展開部３８及び上展開部４８に導く機能を備えている。

前展開部３６は、頭部ＨＦの前方で展開される部分を含む前膨張部４０と、前膨張部４０を複数の膨張部に区画する非膨張部４２とを含んで構成されている。この実施形態では、前膨張部４０は、それぞれ上下方向を長手方向としてシート幅方向と隣接して膨張展開される一対の上下膨張部４０Ａと、一対の上下膨張部４０Ａの下方に位置する下膨張部４０Ｌとを含んで構成されている。下膨張部４０Ｌ内は、フレームダクト３５の前ダクト３５Ｆ内と連通されており、一対の上下膨張部４０Ａ内は下膨張部４０Ｌ内と連通されている。一対の上下膨張部４０Ａは、頭部ＨＦの前方（正面）で膨張展開される構成とされており、下膨張部４０Ｌは、乗員ＰＦの胸部Ｂ及び肩部Ｓの前方で膨張展開される構成とされている。

非膨張部４２は、一対の上下膨張部４０Ａをシート幅方向に区画する非膨張部４２Ａと、各上下膨張部４０Ａとフレームダクト３５の前ダクト３５Ｆとの間に介在される非膨張部４２Ｂとを含んで構成されている。この実施形態では、非膨張部４２Ａは上下に延びる線状のシームにて構成され、非膨張部４２Ｂは上下に延びる環（無端）状のシームにて囲まれた部分として構成されている。

横展開部３８は、頭部ＨＦの側方で膨張展開される横膨張部４４と、横膨張部４４を複数の膨張部に区画する非膨張部４６とを含んで構成されている。横膨張部４４内は、フレームダクト３５の前ダクト３５Ｆ内と連通されている。この実施形態では、膨張展開状態の横展開部３８は、フレームダクト３５によって後方、上方、前方の三方から囲まれており、側面視で略矩形状を成している。また、横展開部３８は、側面視で頭部ＨＦのほぼ全体にラップする大きさ（面積）を有している。この横展開部３８の横膨張部４４は、非膨張部４６を構成するシームにおける下向きに開口する逆Ｕ字状を成すＵ字状シーム４６Ａによって、フレームダクト３５と仕切られている。また、非膨張部４６は、横膨張部４４の下縁からＵ字状シーム４６Ａの開口内まで延びる前後一対の縦シーム４６Ｂを含んで構成されている。

左右の横展開部３８は、多方位エアバッグ３０の膨張展開状態で、それぞれの横膨張部４４の下端４４Ｂが乗員ＰＦの肩部Ｓ上に接触するようになっている。この横膨張部４４の下端４４Ｂの肩部Ｓに対する接触によって、膨張展開状態の多方位エアバッグ３０の乗員ＰＦ（の頭部ＨＦ）に対する上下方向の位置が決まる構成である。この位置決め状態で多方位エアバッグ３０は、通常の着座姿勢をとる乗員ＰＦに対して、前展開部３６、左右の横展開部３８、及び後述する上展開部４８の何れも頭部ＨＦと接触しない（隙間が形成される）構成とされている。

上展開部４８は、シート幅方向を長手方向として頭部ＨＦの上方で膨張展開される展開部である。また、上展開部４８には、図示しない非膨張部であるシームが設けられており、このシームによって上展開部４８のシート上下方向の厚みが制限されている。この上展開部４８内は、フレームダクト３５の上ダクト３５Ｕ内と連通されている。

以上のように構成された多方位エアバッグ３０は、一例として、ＯＰＷ（Ｏｎｅ Ｐｉｅｃｅ Ｗｏｖｅｎの略）により一体の袋体として形成されている。この多方位エアバッグ３０は、通常時には、折り畳まれた状態でエアバッグケース５０内に収納されている（図１参照）。なお、例えば２枚の織物の周縁を縫い合わせる方法（Ｃｕｔ ＆ Ｓｅｗ）にて多方位エアバッグ３０を一体の袋体として形成しても良い。

図２及び図３に示されるように、インフレータ３２は、多方位エアバッグ３０と共にエアバッグケース５０内に設けられている。このインフレータ３２は、ここではシリンダ型のインフレータとされており、シート幅方向を長手方向として配置されている。このインフレータ３２は、燃焼式又はコールドガス式のものであり、前述した後ダクト３５Ｒの下端に接続されている。これにより、インフレータ３２から発生するガスが多方位エアバッグ３０内に供給される構成になっている。

（乗員保護ＥＣＵ、衝突センサ、角度センサの構成）
乗員保護ＥＣＵ５２（以下、単に「ＥＣＵ５２」と称する）は、例えばキャビンＣの前部の車両幅方向中央側に配置された図示しないセンタコンソールの下方でキャビンＣのフロアＦに取り付けられており、自動車Ｖの中央部付近に配設されている。このＥＣＵ５２には、多方位エアバッグ装置２０のインフレータ３２が電気的に接続されている。また、このＥＣＵ５２には、衝突センサ５４が電気的に接続されている。

ＥＣＵ５２は、衝突センサ５４からの信号に基づいて、自動車Ｖに対する各種形態の衝突を検知又は予知（予測）可能とされている。衝突センサ５４は、車外の状況を撮影する車外カメラを含んで構成されている。なお、衝突センサ５４は、ミリ波レーダやレーザレーダを含んで構成されたものでも良い。

上記の車外カメラには、例えば、ウインドシールドガラスの上部における車幅方向中央付近に設けられた図示しないステレオカメラが含まれている。そして、このステレオカメラによって車両の前方側を撮影し、車両への衝突体を検出するようになっている。また、ステレオカメラによって検出された衝突体までの距離や車両と衝突体との相対速度などを測定し、測定データをＥＣＵ５２へ出力するようになっている。そして、ＥＣＵ５２は、ステレオカメラからの測定データに基づいて車両の衝突が不可避であるかどうかについて判断する。

また、衝突センサ５４は、一例として、左右のフロントサイドメンバに配置された左右の加速度センサ（フロントサテライトセンサ）と、ＥＣＵ５２内に実装された加速度センサ（フロアセンサ）と、フロントサイドドア及びリヤサイドドア内に配設された圧力センサ又は加速度センサ（ドア内センサ）と、Ｂピラー内及びＣピラー内に配設された加速度センサ（ピラー内センサ）と、を含んで構成されている。さらに、衝突センサ５４は、自動車Ｖのロールオーバ（の不可避）を検出するロールオーバセンサを含んで構成されている。なお、本実施形態において「衝突」には、ロールオーバが含まれている。

また、ＥＣＵ５２は、フロントシート１２のリクライニング機構１５に設けられた角度センサ５６と電気的に接続されている。角度センサ５６は、シートクッション１２Ｃに対するシートバック１２Ｂの傾斜角度θ（以下、単に「シートバック１２Ｂの傾斜角度θ」と称する）を検出可能とされており、検出したデータをＥＣＵ５２へ出力するようになっている。このシートバック１２Ｂの傾斜角度θは、例えば車両上下方向に対する傾斜角度として計測される。この角度センサ５６としては、例えばポテンショメータやロータリエンコーダ等の角度計測機器を用いることができるが、これに限定されない。例えば、角度センサ５６としては、シートバック１２Ｂの傾斜角度θに応じてＯＮ、ＯＦＦするスイッチ、シートバック１２Ｂを撮影するカメラ等を適用することができる。

上記のＥＣＵ５２は、シートバック１２Ｂの傾斜角度θが予め設定された設定角度θ１以上の状態ではインフレータ３２の作動すなわち多方位エアバッグ３０の膨張展開を禁止する構成になっている。また、このＥＣＵ５２は、衝突センサ５４を用いて自動車Ｖの衝突を検知又は予知（本実施形態では予知）した場合、シートバック１２Ｂの傾斜角度θが予め設定された設定角度θ１未満であることを条件として、インフレータ３２を作動させる構成になっている。なお、本実施形態において、インフレータ３２がＥＣＵ５２によって作動されるタイミングは、ＥＣＵ５２が、衝突センサ５４に含まれる加速度センサ等を用いて自動車Ｖの衝突を検知したときとされている。

上記の設定角度θ１は、フロントシート１２の前向き状態（図１及び図２参照）において、多方位エアバッグ３０を後席乗員ＰＲ（障害物）と干渉させずに安全に膨張展開させることができる限界の角度として設定されている。つまり、この設定角度θ１は、膨張展開過程の多方位エアバッグ３０と後席乗員ＰＲとの間に安全な距離が確保されるように設定されている。

また、上記の設定角度θ１は、フロントシート１２の対座状態（図３参照）において、多方位エアバッグ３０をインストルメントパネル１６やフロントウインドシールドガラス１７等（何れも障害物）と干渉させずに膨張展開させることができる限界の角度として設定されている。なお、本実施形態では、フロントシート１２の前向き状態及び対座状態において設定角度θ１が同一に設定されているが、これに限らず、上記前向き状態及び対座状態において設定角度θ１が異なる構成にしても良い。その場合、例えばターンテーブル１４に配設された回転位置センサやスイッチ等を用いて、ＥＣＵ５２がフロントシート１２の回転位置を検出する構成になる。

また、本実施形態では、フロントシート１２が前向き状態及び対座状態を取り得る構成とされているが、これに限らず、フロントシート１２が車両幅方向を向く横向き状態を取り得る構成にしても良い。その場合、上記の設定角度θ１は、フロントシート１２の横向き状態において、多方位エアバッグ３０を図示しないサイドガラス等と干渉させずに膨張展開させることができる限界の角度として設定される。

（作用及び効果）
次に、本実施形態の作用及び効果について、図６に示されるＥＣＵ５２の制御フローを参照しつつ説明する。なお、図６では、多方位エアバッグ３０を「多方位ＡＢ」と記載している。

先ずステップＳ１０では、ＥＣＵ５２は、衝突センサ５４の出力に基づき、自動車Ｖに衝突の可能性があるか否かを判断する。肯定判断の場合はステップＳ１２に進み、否定判断の場合はステップＳ１０での処理を繰り返す。

ステップＳ１２では、ＥＣＵ５２は、角度センサ５６からの信号に基づき、シートバック１２Ｂの傾斜角度θが設定角度θ１未満であるか否かを判断する。肯定判断の場合はステップＳ１４に進み、否定判断の場合は制御（プログラム：以下同じ）が終了される。

ステップＳ１４では、ＥＣＵ５２は、シートバック１２Ｂの傾斜角度θが設定角度θ１未満であると判断したため、インフレータ３２に作動信号を出力し、多方位エアバッグ３０を膨張展開させる。

このように、本実施形態では、ＥＣＵ５２は、自動車Ｖの衝突を予知した場合でも、シートバック１２Ｂの傾斜角度θが設定角度θ１以上の状態では多方位エアバッグ３０の膨張展開を禁止する。これにより、多方位エアバッグ３０がフロントシート１２の後方の障害物と干渉することを防止又は抑制できる。

つまり、例えば自動車Ｖが自動運転によって走行している場合、フロントシート１２の乗員ＰＦは運転する必要がないため、図２に示されるようにシートバック１２Ｂを車両後方に大きく傾斜させて着座することが考えられる。この状態で多方位エアバッグ３０が膨張展開すると、後席乗員ＰＲに多方位エアバッグ３０が干渉する可能性があるが、本実施形態ではこれを回避することができる。

次に、本発明の他の実施形態について説明する。なお、前記第１実施形態と基本的に同様の構成及び作用については、前記第１実施形態と同符号を付与しその説明を省略する。

＜第２の実施形態＞
図７には、本発明の第２実施形態に係る乗員保護装置６０が適用された自動車ＶのキャビンＣ内が車両左側から見た側面図にて示されている。また、図８には、乗員保護装置６０が備えるＥＣＵ５２の制御フローがフローチャートにて示されている。なお、図７では、フロアＦ、シートスライド機構１３、ターンテーブル１４、ＥＣＵ５２及び衝突センサ５４の図示を省略している。この実施形態は、前記第１実施形態と基本的に同様の構成とされているが、以下の点が異なっている。

この実施形態では、フロントシート１２には、前記第１実施形態に係るリクライニング機構１５の代わりに、自動リクライニング機構としての電動リクライニング機構６２が設けられている。この電動リクライニング機構６２は、シートバック１２Ｂの傾斜角度θをモータ６２Ａの駆動力によって変更可能とされている。このモータ６２Ａは、ＥＣＵ５２に電気的に接続されている。

ＥＣＵ５２は、衝突センサ５４を用いて自動車Ｖの衝突を予知した際に、シートバック１２Ｂの傾斜角度θが設定角度θ１以上である場合、モータ６２Ａを作動させて傾斜角度θを設定角度θ１未満としてから多方位エアバッグ３０を膨張展開させる。以下、図８に示されるフローチャートを用いてＥＣＵ５２の制御フローについて説明する。

この図８に示される制御フローでは、第１実施形態に係る制御フローに対して、ステップＳ１６、１８、２０が追加されている。この制御フローでは、ステップＳ１２での判断が否定された場合、すなわちシートバック１２Ｂの傾斜角度θが設定角度θ１以上であるとＥＣＵ５２が判断した場合、ステップＳ１６に移行する。

ステップＳ１６では、ＥＣＵ５２は、電動リクライニング機構６２のモータ６２Ａを作動させてシートバック１２Ｂを起立方向（図７の矢印Ａ方向）へ移動させる。このステップＳ１６での処理が完了すると、ステップＳ１８に進む。

ステップＳ１８では、ＥＣＵ５２は、角度センサ５６からの信号に基づき、シートバック１２Ｂの傾斜角度θが設定角度θ１未満になったか否かを判断する。肯定判断の場合はステップＳ２０に進み、否定判断の場合はステップＳ１６での処理を継続する。

ステップＳ２０では、ＥＣＵ５２は、シートバック１２Ｂの傾斜角度θが設定角度θ１未満になったと判断したため、モータ６２Ａを停止させる。このステップＳ２０での処理が完了すると、ＥＣＵ５２は、前述したステップＳ１４に進み、インフレータ３２に作動信号を出力する。これにより、多方位エアバッグ３０が膨張展開される。

この実施形態では、上述したように、ＥＣＵ５２が自動車Ｖの衝突を予知した際にシートバック１２Ｂの傾斜角度θが設定角度θ１以上である場合でも、電動リクライニング機構６２が作動されて傾斜角度θが設定角度θ１未満とされてから多方位エアバッグ３０が膨張展開される。これにより、多方位エアバッグ３０がシート後方の障害物と干渉することを防止又は抑制しつつ、乗員ＰＦの頭部ＨＦを多方位エアバッグ３０によって保護することができる。

また例えば、シートバック１２Ｂが大きく傾斜した状態で多方位エアバッグ３０が膨張展開したとしても、シートバック１２Ｂが傾斜した側とは反対側で衝突が発生した場合には、衝突の衝撃によって乗員ＰＦが衝突側へ移動し、頭部ＨＦが多方位エアバッグ３０から抜けてしまうことが考えられる。この点、本実施形態では、シートバック１２Ｂの傾斜角度θが設定角度θ１未満とされてから多方位エアバッグ３０が膨張展開されるため、乗員ＰＦの頭部ＨＦを多方位エアバッグ３０によって適切に保護することができる。

＜第３の実施形態＞
図９には、本発明の第３実施形態に係る乗員保護装置が備えるＥＣＵ５２の制御フローがフローチャートにて示されている。この実施形態は、前記第２実施形態と基本的に同様の構成とされているが、以下の点が異なっている。

この実施形態では、ＥＣＵ５２は、衝突センサ５４を用いて自動車Ｖの衝突を予知した際に、シートバック１２Ｂの傾斜角度θが設定角度θ１以上である場合、次のように制御する。すなわち、ＥＣＵ５２は、電動リクライニング機構６２の作動により傾斜角度θを設定角度θ１未満とするのに要する時間Ｔと、衝突発生までの残り時間ＴＴＣ（time to collision）とを比較する。そして、ＴＴＣ≧Ｔであると判断した場合、ＥＣＵ５２は、電動リクライニング機構６２を作動させて傾斜角度θを設定角度θ１未満としてから多方位エアバッグ３０を膨張展開させる。一方、ＴＴＣ＜Ｔであると判断した場合、ＥＣＵ５２は、電動リクライニング機構６２を作動させない構成になっている。以下、図９に示されるフローチャートを用いてＥＣＵ５２の制御フローについて説明する。

この図９に示される制御フローでは、第２実施形態に係る制御フローに対して、ステップＳ２２が追加されている。この制御フローでは、ステップＳ１２での判断が否定された場合、すなわちシートバック１２Ｂの傾斜角度θが設定角度θ１以上であるとＥＣＵ５２が判断した場合、ステップＳ２２に移行する。

ステップＳ２２では、ＥＣＵ５２は、電動リクライニング機構６２により傾斜角度θを設定角度θ１未満とするのに要する時間Ｔと、衝突発生までの残り時間ＴＴＣとを比較する。肯定判断の場合は前述したステップＳ１６に進み、否定判断の場合は制御が終了される。

ステップＳ２２での判断が肯定されてステップＳ１６に進んだ場合、第２実施形態と同様に、ステップＳ１６〜Ｓ２０での処理が実施され、シートバック１２Ｂの傾斜角度θが設定角度θ１未満とされた後、ステップＳ１４においてインフレータ３２が作動され、多方位エアバッグ３０が膨張展開される。

この実施形態では、上述したように、ＥＣＵ５２は、ＴＴＣ≧Ｔである場合、電動リクライニング機構６２を作動させて傾斜角度θを設定角度θ１未満としてから多方位エアバッグ３０を膨張展開させる。これにより、第２実施形態と同様の効果が得られる。

一方、ＥＣＵ５２は、ＴＴＣ＜Ｔである場合、電動リクライニング機構６２を作動させない。この場合、傾斜角度θが設定角度θ１以上の状態が維持されるため、多方位エアバッグ３０が膨張展開されない。つまり、衝突発生までの残り時間が短く、シートバック１２Ｂを衝突発生までに設定角度θ１の位置へ移動させることができない場合、電動リクライニング機構６２が作動されず、多方位エアバッグ３０が膨張展開されない。したがって、シートバック１２Ｂの移動が不十分な状態で多方位エアバッグ３０が膨張展開することを防止できる。

＜第４の実施形態＞
図１０には、本発明の第４実施形態に係る乗員保護装置７０が適用された自動車ＶのキャビンＣ内が車両左側から見た側面図にて示されている。また、図１１には、乗員保護装置７０が備えるＥＣＵ５２の制御フローがフローチャートにて示されている。なお、図１０では、フロアＦ、シートスライド機構１３、ターンテーブル１４、ＥＣＵ５２及び衝突センサ５４の図示を省略している。この実施形態は、前記第１実施形態と基本的に同様の構成とされているが、以下の点が異なっている。

この実施形態は、障害物検出センサとしての着座センサ７２を備えている。この着座センサ７２は、リヤシート１８のシートクッション１８Ｃに配設されており、ＥＣＵ５２と電気的に接続されている。この着座センサ７２は、フロントシート１２の車両後方に障害物が存在するか否か（ここではシートクッション１８Ｃに後席乗員ＰＲが着座しているか否か）を、荷重等に基づいて検出する構成になっている。この実施形態では、着座センサ７２は、シートクッション１８Ｃに後席乗員ＰＲが着座している場合、ＥＣＵ５２にＯＮ信号を出力し、着座していない場合、ＥＣＵ５２にＯＦＦ信号を出力する構成になっている。

なお、障害物検出センサは、着座センサ７２に限定されない。例えば、障害物検出センサは、シートバック１８Ｂ及びヘッドレスト１８Ｈの少なくとも一方に設けられた静電容量センサを含んだ構成であっても良いし、シートベルト装置１８Ｓのバックルに設けられたバックルセンサを含んだ構成であっても良い。また例えば、障害物検出センサは、リヤシート１８を撮影可能な車内カメラを含み、後席乗員ＰＲ以外の障害物（大きな荷物等）を検出可能とされた構成であっても良い。

ＥＣＵ５２は、衝突センサ５４を用いて自動車Ｖの衝突を予知した際に着座センサ７２がＯＦＦ信号を出力している場合、シートバック１２Ｂの傾斜角度θに関わらず、多方位エアバッグ３０を膨張展開させる。一方、ＥＣＵ５２は、衝突を検知又は予知した際に着座センサ７２がＯＮ信号を出力している場合、傾斜角度θが設定角度θ１未満であることを条件として多方位エアバッグ３０を膨張展開させる。以下、図１１に示されるフローチャートを用いてＥＣＵ５２の制御フローについて説明する。

この図１１に示される制御フローは、第１実施形態に係る制御フローにおいて、ステップＳ１２の代わりにステップＳ２４が設定されると共に、ステップＳ２６が追加された構成になっている。この制御フローでは、ステップＳ１０での判断が否定された場合、すなわち自動車Ｖの衝突が予知された場合、ステップＳ２４に移行する。

ステップＳ２４では、ＥＣＵ５２は、着座センサ７２の出力に基づいて、リヤシート１８に後席乗員ＰＲが着座しているか否かを判断する。否定判断の場合は前述したステップＳ１４に進み、肯定判断の場合はステップＳ２６に進む。

ステップＳ２６では、ＥＣＵ５２は、前述したステップＳ１２と同様の処理を実施する。すなわち、ＥＣＵ５２は、角度センサ５６からの信号に基づき、シートバック１２Ｂの傾斜角度θが設定角度θ１未満であるか否かを判断する。肯定判断の場合はステップＳ１４に進み、否定判断の場合は制御が終了される。

この実施形態では、ＥＣＵ５２は、自動車Ｖの衝突を予知した際に着座センサ７２が後席乗員ＰＲを検出していない場合、多方位エアバッグ３０を膨張展開させる。この場合、フロントシート１２の車両後方に後席乗員ＰＲが存在していないため、膨張展開する多方位エアバッグ３０が後席乗員ＰＲと干渉することを防止できる。

一方、ＥＣＵ５２は、衝突を予知した際に着座センサ７２が後席乗員ＰＲを検出している場合、シートバック１２Ｂの傾斜角度θが設定角度θ１未満であることを条件として多方位エアバッグ３０を膨張展開させる。つまり、ＥＣＵ５２は、衝突を予知した際にフロントシート１２の車両後方に後席乗員ＰＲが存在する場合、シートバック１２Ｂの傾斜角度θが設定角度θ１以上の状態では多方位エアバッグ３０の膨張展開を禁止する。これにより、多方位エアバッグ３０が後席乗員ＰＲと干渉することを防止又は抑制できる。

（実施形態の補足説明）
前記各実施形態では、ヘッドレスト１２Ｈがシートバック１２Ｂの上端部に連結された構成にしたが、これに限らず、ヘッドレスト１２Ｈがシートバック１２Ｂの上端部に一体に設けられた構成にしても良い。また、前記各実施形態では、多方位エアバッグ３０がヘッドレスト１２Ｈに収容された例を示したが、本発明はこれに限定されない。例えば、多方位エアバッグ３０の一部又は全部がシートバック１２Ｂの上端部に収容された構成としても良い。

また、前記各実施形態では、乗員保護装置１０、６０、７０がフロントシート１２を含んで構成された例を示したが、本発明はこれに限定されない。例えば、本発明に係る乗員保護装置はリヤシートを含んだ構成にしても良いし、３列以上のシートレイアウトの２列目以降の座席を含んだ構成にしても良い。

また、前記各実施形態では、多方位エアバッグ３０が、左右一対のフレームダクト３５と、前展開部３６と、左右一対の横展開部３８と、上展開部４８とを備えた構成にしたが、本発明はこれに限らず、多方位エアバッグ３０の構成は適宜変更可能である。例えば、上展開部４８が省略された構成にしても良い。

また、前記第１及び第４実施形態では、ステップＳ１０においてＥＣＵ５２が自動車Ｖの衝突を予知する構成にしたが、これに限らず、ステップＳ１０においてＥＣＵ５２が自動車Ｖの衝突を検知する構成にしても良い。

また、前記第２及び第３実施形態では、ステップＳ２０において電動リクライニング機構６２が停止された後に、ステップＳ１４においてインフレータ３２が作動される（多方位エアバッグ３０が膨張展開される）構成にしたが、これに限るものではない。すなわち、インフレータ３２が作動された後で、電動リクライニング機構６２が停止される構成にしても良い。

その他、本発明は、その要旨を逸脱しない範囲で各種変形して実施可能であることは言うまでもない。

１０ 乗員保護装置
１２ フロントシート（車両用シート）
１２Ｂ シートバック
１２Ｃ シートクッション
１２Ｈ ヘッドレスト
３０ 多方位エアバッグ
５２ 乗員保護ＥＣＵ（制御装置）
５４ 衝突センサ
５６ 角度センサ
６０ 乗員保護装置
６２ 電動リクライニング機構
７０ 乗員保護装置
７２ 着座センサ（障害物検出センサ）
ＰＦ 乗員
ＨＦ 頭部
Ｖ 自動車（車両）
θ シートバックの傾斜角度
θ１ 設定角度

Claims (5)

1. 車両に設けられ、シートクッションに対するシートバックの傾斜角度を変更可能とされると共に、前記シートバックの上端部にヘッドレストが設けられた車両用シートと、
   前記ヘッドレスト又は前記シートバックに収納され、乗員の頭部に対して少なくとも前方及び左右両側方へ膨張展開するエアバッグと、
   前記傾斜角度を検出する角度センサと、
   前記傾斜角度が予め設定された設定角度以上の状態では前記エアバッグの膨張展開を禁止する制御装置と、
   を備えた乗員保護装置。
2. 車両に設けられ、シートクッションに対するシートバックの傾斜角度を変更可能とされると共に、前記シートバックの上端部にヘッドレストが設けられた車両用シートと、
   前記ヘッドレスト又は前記シートバックに収納され、乗員の頭部に対して少なくとも前方及び左右両側方へ膨張展開するエアバッグと、
   前記傾斜角度を検出する角度センサと、
   衝突センサを用いて前記車両の衝突を検知又は予知した場合、前記傾斜角度が予め設定された設定角度未満であることを条件として前記エアバッグを膨張展開させる制御装置と、
   を備えた乗員保護装置。
3. 前記シートバックの前記傾斜角度を変更する自動リクライニング機構を備え、
   前記制御装置は、衝突センサを用いて前記車両の衝突を予知した際に前記傾斜角度が前記設定角度以上である場合、前記自動リクライニング機構を作動させて前記傾斜角度を前記設定角度未満としてから前記エアバッグを膨張展開させる請求項１又は請求項２に記載の乗員保護装置。
4. 前記シートバックの前記傾斜角度を変更する自動リクライニング機構を備え、
   前記制御装置は、衝突センサを用いて前記車両の衝突を予知した際に前記傾斜角度が前記設定角度以上である場合、前記自動リクライニング機構の作動により前記傾斜角度を前記設定角度未満とするのに要する時間Ｔと、衝突発生までの残り時間ＴＴＣとを比較し、ＴＴＣ≧Ｔである場合、前記自動リクライニング機構を作動させて前記傾斜角度を前記設定角度未満としてから前記エアバッグを膨張展開させる一方、ＴＴＣ＜Ｔである場合、前記自動リクライニング機構を作動させない請求項１又は請求項２に記載の乗員保護装置。
5. 車両に設けられ、シートクッションに対するシートバックの傾斜角度を変更可能とされると共に、前記シートバックの上端部にヘッドレストが設けられた車両用シートと、
   前記ヘッドレスト又は前記シートバックに収納され、乗員の頭部に対して少なくとも前方及び左右両側方へ膨張展開するエアバッグと、
   前記傾斜角度を検出する角度センサと、
   前記車両用シートの後方に障害物が存在するか否かを検出する障害物検出センサと、
   衝突センサを用いて前記車両の衝突を検知又は予知した際に前記障害物が検出されていない場合、前記エアバッグを膨張展開させる一方、前記衝突を検知又は予知した際に前記障害物が検出されている場合、前記傾斜角度が予め設定された設定角度未満であることを条件として前記エアバッグを膨張展開させる制御装置と、
   を備えた乗員保護装置。

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