JP5439098B2 - 自動二輪車用の乗員拘束装置 - Google Patents

Description

本発明は、自動二輪車用の乗員拘束装置に関する。

従来、エアバッグやシートベルトを備える自動二輪車が各種提案されている（例えば、特許文献１（図１、図５）参照。）。

特許文献１の図１に示されるように、自動二輪車の車体（１６）（括弧付き番号は特許文献１に記載されている符号を示す。以下同じ）の後部には、連結手段（２９）が設けられ、この連結手段（２９）のシートベルト（２４）で、シート（１２）に座る乗員の腰部が固定されている。次に自動二輪車の衝突時の作用を説明する。

自動二輪車が衝突すると、特許文献１の図５に示されるように、車体（１６）の前部に備えるエアバッグ（１９）が膨張展開するので、乗員が受ける衝撃力をエアバッグ（１９）で吸収させることができる。また、エアバッグ（１９）が膨張展開を開始してから所定時間が経過したとき、タング（２７）がバックル（２８）から自動的に外れるので、衝突後の転倒時にシートベルト（２４）による乗員の固定を解除させることができる。

ところで、特許文献１の自動二輪車では、衝突後の転倒時にシートベルト（２４）による乗員の固定が解除されるので、乗員は自動二輪車から離脱可能であるが、乗員をより円滑に離脱させることができれば更に好ましい。

そこで、乗員をより円滑に車体から離脱させることができる自動二輪車用の乗員拘束装置が求められる。

特開２００３−２７６６６８公報

本発明は、転倒時に乗員を車体から円滑に離脱させることができる自動二輪車用の乗員拘束装置を提供することを課題とする。

請求項１に係る発明は、車体に設けられ乗員が座る乗員用シートと、この乗員用シートに設けられ乗員を固定するシートベルトとを備えている自動二輪車用の乗員拘束装置において、乗員用シートは、車両の転倒時に前記乗員と共に車体から離脱可能とする離脱機構を備え、離脱機構と共にともに、シート底板には当て部を備え、車体側にはシート支持部材に形成された当て部に当たる受け部とを備え、乗員用シートが車体前方に移動すると当て部が受け部に当たることでシート前方への離脱を規制し、かつ、車両が側方に転倒しはじめると、乗員用シートが受け部を乗り上げてシート支持部材から離脱するようにしたことを特徴とする。

請求項２に係る発明では、乗員用シートは、後部に衝撃吸収部材を内蔵し、この衝撃吸収部材は、前記乗員用シートが車体から離脱したときに、展開することを特徴とする。

請求項３に係る発明では、衝撃吸収部材は、エアバッグであることを特徴とする。

請求項４に係る発明では、離脱機構は、車両の転倒検知により車体から離脱され、前記転倒検知は、前記車体の傾斜角度、シート荷重、又はステップ荷重の少なくとも１つを検出することによって、前記車体の傾斜と乗員の状態を前記車体に設けられている制御部で判定することを特徴とする。

請求項５に係る発明では、シートベルトに設けられるタングは、乗員用シートに備えるバックルに着脱可能に連結され、このバックルにシートベルト検知部が設けられ、このシートベルト検知部は、乗員がシートベルト未着用であることを検知したとき、車体に設けられる警告通知部に信号を送り、前記警告通知部は前記乗員にシートベルト着用警告を発することを特徴とする。

請求項１に係る発明では、乗員用シートは、車両の転倒時に乗員と共に車体から離脱可能とする離脱機構を備えているので、車両転倒時に乗員用シートを車体から円滑に離脱させることができる。請求項１によれば、転倒時に乗員を車体から円滑に離脱させることができる自動二輪車用の乗員拘束装置を提供することができる。
特に本発明では、離脱構と共にシート底板に当て部を備え、車体側にはシート支持部材に形成された受け部とを備え、乗員用シートが車体前方に移動すると当て部が受け部に当たることでシート前方への離脱を規制し、車両が側方に転倒しはじめると、乗員用シートが受け部を乗り上げてシート支持部材から離脱するようにした。

また、乗員用シートは、乗員を乗せたまま離脱するため、乗員用シートが地面に着地するときには、乗員と地面との間に乗員用シートを介在させることが期待できる。

請求項２に係る発明では、乗員用シートが車体から離脱したときに、乗員用シートの後部に内蔵した衝撃吸収部材を展開するので、乗員用シートと衝撃吸収部材によって乗員を覆うことができる。すなわち、乗員と地面等との間に衝撃吸収部材を介在させることができる。

請求項３に係る発明では、衝撃吸収部材は、エアバッグであるので、乗員用シートとエアバッグによって乗員を覆うことができる。すなわち、乗員と地面等との間にエアバッグを介在させることができる。

請求項４に係る発明では、転倒検知は、車体の傾斜角度、シート荷重、又はステップ荷重の少なくとも１つを検出することによって、車体の傾斜と乗員の状態を車体に設けられている制御部で判定するので、車両の転倒検知を確実に実施することができる。確実な転倒検知の実施により、車両の転倒時に乗員用シートを車体から確実に離脱させることができる。

請求項５に係る発明では、シートベルト検知部は、乗員がシートベルト未着用であることを検知したとき、車体に設けられる警告通知部に信号を送り、前記警告通知部は前記乗員に対してシートベルト着用警告を発するので、乗員に確実なシートベルトの装着を促すことができる。

自動二輪車の左側面図である。 乗員用シートと車体フレームの分解図である。 シートベルトの構造を説明する図である。 ステップの構造を説明する図である。 ステップの作用を説明する図である。 ステップ荷重検知機構の構造を説明する図である。 乗員用シートの離脱から着地までの作用を説明する図である。 シートロックが解放されるまでのフロー図である。 図２の変更実施例を示す図である。 衝撃吸収部材のスライド展開の作用を説明する図である。 衝撃吸収部材が展開されるまでのフロー図である。 図２の更なる変更実施例を示す図である。 衝撃吸収部材の回転展開の作用を説明する図である。 図２の更々なる変更実施例を示す図である。 エアバッグの膨張展開の作用を説明する図である。 別の乗員拘束装置と車体フレームの分解図である。 爪部材の構造を説明する図である。 別の乗員用シートと爪部材の作用を説明する図である。 図１８の変更実施例を示す図である。 図１８の更なる変更実施例を示す図である。 別の離脱機構の構成を説明する図である。 別の離脱機構を備えた乗員用シートが離脱して着地するまでの作用を説明する図である。

本発明の実施の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、図面は符号の向きに見るものとする。また、前後、左右はシートに座った乗員を基準に定める。

先ず、本発明の実施例１を図面に基づいて説明する。
図１に示されるように、自動二輪車１０は、車体フレーム１１のヘッドパイプ１２にフロントフォーク１３を操舵可能に備え、このフロントフォーク１３の下端に前輪１４を回転自在に備え、フロントフォーク１３の上端にステアリングハンドル１５を備え、車体フレーム１１の後部から下げたピボットプレート１６にスイングアーム１７を上下揺動可能に備え、ピボットプレート１６にステップ１８（詳細後述）を備え、スイングアーム１７の後端に後輪１９を回転自在に備え、車体フレーム１１の下方にエンジン２１を配置し、このエンジン２１によりチェーン２２を介して後輪１９を駆動するようにし、ヘッドパイプ１２を覆っているフロントカウル２３の上部にメータパネル２４を備え、車体フレーム１１の後部上側からシートレール２５を後方へ延ばし、このシートレール２５上に車両転倒時に車体フレーム１１から離脱可能である乗員拘束装置３０を備えている車両である。

この乗員拘束装置３０は、乗員が座る乗員用シート３１（詳細後述）と、この乗員用シート３１に設けられ乗員を固定するシートベルト３２（詳細後述）とを備えている。乗員用シート３１と車体フレーム１１の組立構造を次図で説明する。

図２に示されるように、乗員用シート３１は、底板３３と、この底板３３に載せられるクッション３４と、このクッション３４を覆うように底板３３に取付けられる表皮３５とからなる。また、乗員用シート３１の上面には、乗員が着座する着座部３６と、乗員の腰部が接する腰受け部３７とが形成されている。

また、底板３３の前端部には、前方へ延びているフック３８が取付けられ、底板３３の中間部には、着座部３６に座った乗員の荷重を検出するシート荷重検知部３９が取付けられている。さらに、底板３３の後部に、自動二輪車（図１の符号１０）の転倒時に乗員と共に右のシートレール２５から離脱可能とする離脱機構４０（詳細後述）を備えている。

この離脱機構４０は、底板３３から上方へ凹んだ凹み部４１と、この凹み部４１から下方へ延ばされ下端が底板３３よりも上方に配置されると共に後述するシートロック部に着脱可能に取付けられるロックピン４２とで構成される。

一方、右のシートレール２５には、乗員用シート３１の底板３３が載るシート支持部材４７が設けられている。このシート支持部材４７の前端部には、乗員用シート３１のフック３８が挿入されるセットステイ４８が設けられ、シート支持部材４７の中間部には、シート荷重検知部３９から延ばした雄端子４９に嵌合する雌端子５１が取付けられ、シート支持部材４７の後端部には、離脱機構４０のロックピン４２が着脱可能に連結される周知のシートロック部５２が設けられている。

また、シート支持部材４７には、シートロック部５２にワイヤ５３を介して連結されているシリンダ錠５４及びアクチュエータ５５と、雄端子４９及び雌端子５１を介してシート荷重検知部３９の信号を受け取ると共にアクチュエータ５５に動作指令を出す制御部５６とが設けられている。

すなわち、乗員用シート３１と右のシートレール２５は、フック３８をセットステイ４８に挿入させ、雄端子４９をシート支持部材４７の開口５７を通して雌端子５１に嵌合させ、ロックピン４２をシートロック部５２に連結させることで、組立てられる。

車両が走行中に転倒したとき、バンク角検知部（詳細後述）から制御部５６に信号が送信され、制御部５６はアクチュエータ５５に動作指令を出す。アクチュエータ５５がワイヤ５３を前側へ引くと同時にシリンダ錠５４を前側へ回転させるので、シートロック部５２による離脱機構４０のロックが解除される。なお、車両停車時にシリンダ錠５４を手動で回しても、シートロック部５２による離脱機構４０のロックは解除される。

また、雄端子４９及び雌端子５１は、乗員用シート３１がシート支持部材４７から離脱するときに簡単に外れる構造の端子である。次に乗員用シートとシートベルトの構造を説明する。

図３において、（ａ）に示されるように、シートベルト３２は、乗員用シート３１の左側の内部に設けられている巻取り機構５８と、この巻取り機構５８から乗員用シート３１の上方を経由して乗員用シート３１の右側に延ばされている腰ウェビング５９と、この腰ウェビング５９の先端に設けられているタング６１と、このタング６１が着脱可能に連結され乗員用シート３１の右側に取付けられているバックル６２とで構成される。

バックル６２の側面には、接触式のシートベルト検知部６３が取付けられている。バックル６２にタング６１が完全に装着されると、タング６１はシートベルト検知部６３の検出片を押すので、シートベルト検知部６３でタング６１とバックル６２の連結状態を検知することができる。

なお、バックル６２に対するタング６１の装着が不完全であるときには、シートベルト検知部６３はタング６１とバックル６２の未連結状態を検知する。

シートベルト検知部６３は、雄端子６４を介して右のシートレール２５に取付けた雌端子６５に接続されている。雄端子６４は、自動二輪車（図１の符号１０）の転倒時に乗員用シート３１がシートレール２５、２５から離脱するときに、雌端子６５から簡単に外れる構造の端子である。

加えて、雌端子６５は制御部５６に接続され、この制御部５６はメータパネル２４に接続されている。シートベルト検知部６３がタング６１とバックル６２の未連結状態を検知すると、シートベルト検知部６３は、制御部５６に信号を送り、制御部５６は、メータパネル２４に信号を送る。したがって、シートベルト未着用の警告がメータパネル２４に表示される。

すなわち、（ｂ）に示されるように、シートベルト３２に設けられるタング６１は、乗員用シート３１に備えるバックル６２に着脱可能に連結され、このバックル６２の側面６７に接触式のｃが設けられ、このシートベルト検知部６３は、乗員がシートベルト未着用であることを検知したとき、車体に設けられるメータパネル２４に信号を送り、メータパネル２４は乗員に対してシートベルト着用警告を表示する。

シートベルト着用警告の表示により、乗員に確実なシートベルトの装着を促すことができる。４３はシートベルト検知部の検出片であり、シートベルト検知部６３は、検出片４３がタング６１に押されているときにＯＮとなる。次にステップの構造を説明する。

図４において、（ａ）に示されるように、左のステップ１８に乗員の左足２７が載っている。左のステップ１８は、ピボットプレート１６に設けられている支持部材７３と、この支持部材７３に回転可能に取付けられている回転部７２（詳細後述）と、この回転部７２に取付けられ乗員の左足２７を載せる足乗せ部７１と、この足乗せ部７１から下方へ延ばされ地面に接触する接触端６９を有する左のバンク角検出部材６８と、足乗せ部７１からピボットプレート１６に接触するように延ばされ左のステップ１８の回転を規制するストッパ７４とを備える。

加えて、ピボットプレート１６には、ステップ荷重を検知するステップ荷重検知機構１７１（詳細後述）が取付けられている。

（ｂ）に示されるように、回転部７２は、支持部材７３を挟むフォーク部７５を有し左側へ延ばして足乗せ部７１が取付けられていると共に連結部７９を備える連結部材７６と、連結部材７６及び支持部材７３及びピボットプレート１６に取付けた左のバンク角検知部７７（詳細後述）に嵌められている軸７８と、この軸７８と連結部７９を連結するピン８１と、軸７８と左のバンク角検知部７７の連結部８２を連結するピン８３とからなる。なお、左のバンク角検知部７７は、カバー８４で囲われている。

左のバンク角検知部７７は、自動二輪車（図１の符号１０）が左側方へ倒れ、左のバンク角検出部材６８の接触端６９が地面に当たることで、バンク角を検出する。また、左のバンク角検知部７７で検出されたバンク角は、制御部５６へ送信される。次に左のステップ１８の作用を説明する。

図５において、（ａ）に示されるように、自動二輪車１０は、バンク角θ１を保った状態で運転され、左のバンク角検出部材６８の接触端６９が地面８７に接触している。バンク角θ１は、自動二輪車１０の車両中心線８６と地面８７との間の角度である。

自動二輪車１０が矢印（１）のように更に傾くと、（ｂ）に示されるように、左のバンク角検出部材６８の接触端６９が想像線の位置から矢印（２）のように移動する。このときの左のステップ１８の回転角度をθ２とすれば、この回転角度θ２は、左のバンク角検出部材６８の接触端６９が地面８７に接触した後の左のステップ１８の角度変化を示す。また、回転角度θ２は、左のバンク角検知部７７で検出される。

すなわち、自動二輪車１０では、回転角度θ２を設定し、左のバンク角検知部７７で回転角度θ２を超える角度を検出したら、制御部（図４の符号５６）で自動二輪車１０が転倒し得る角度に達したと判定するようにしている。次にステップ荷重検知機構１７１の構造を説明する。

図６において、（ａ）に示されるように、ステップ荷重検知機構１７１は、ピボットプレート１６に取付けられているケース１７２と、ピボットプレート１６に車幅方向（図左右方向）に移動可能に取付けられているステップ荷重検知部１７３（詳細後述）と、このステップ荷重検知部１７３とケース１７２内面との間に設けられステップ荷重検知部１７３に押出し作用を与える圧縮ばね１７４とで構成される。

ステップ荷重検知部１７３は、上側にガイドレール１７５を備え、下側にガイドレール１７６を備えている。ガイドレール１７５は、ピボットプレート１６のガイド溝１７７に嵌り、ガイドレール１７６は、ピボットプレート１６のガイド溝１７８に嵌っているので、ステップ荷重検知部１７３は車幅方向に移動することができる。

左のステップ１８に乗員の左足２７が載っているので、ステップ荷重検知部１７３の検出片１７９がストッパ７４に押されていると同時に、ステップ荷重検知部１７３が圧縮ばね１７４を圧縮している。このときの検出片１７９の突出長さはＬ１であり、ステップ荷重検知部１７３はＯＮ状態である。また、ステップ荷重検知部１７３は、制御部５６に接続されているので、ステップ荷重検知部１７３のＯＮ信号を制御部５６へ送ることができる。

左足２７が足乗せ部７１から完全に離れると、圧縮ばね１７４はステップ荷重検知部１７３を介してストッパ７４を左へ押すので、（ｂ）に示されるように、足乗せ部７１、左のバンク角検出部材６８、連結部材７６、軸７８が反時計方向へ回転する。このときの検出片１７９の突出長さはＬ１+αであり、ステップ荷重検知部１７３はＯＦＦ状態となる。

すなわち、自動二輪車（図１の符号１０）では、例えば車両が転倒し始めたとき、左のステップ１８から乗員の左足２７が離れたことを、ステップ荷重検知部１７３のＯＦＦ状態として検知することができる。ステップ荷重検知部１７３のＯＦＦ信号が制御部５６に送られることにより、制御部５６で自動二輪車１０が転倒し得る角度に達したと判定するようにしている。
以上に述べた乗員拘束装置３０の作用を次に述べる。

図７において、自動二輪車（図１の符号１０）が左側方へ倒れているとき、（ａ）に示されるように、制御部５６の指令でアクチュエータ５５が作動してワイヤ５３が前側へ引かれることにより、シートロック部５２が離脱機構４０との連結を解除するので、乗員用シート３１は、乗員８５を乗せたままシート支持部材４７から矢印（３）のように左側方へ離脱する。

（ｂ）において、乗員８５は乗員用シート３１に乗ったまま地面８７に着地しているので、乗員８５の腰部９２及び大腿部９３は乗員用シート３１に覆われる。

乗員用シート３１は、車両の転倒時に乗員８５と共にシート支持部材４７から離脱可能とする離脱機構４０を備えているので、車両転倒時に乗員用シート３１をシート支持部材４７から円滑に離脱させることができる。したがって、転倒時に乗員８５をシート支持部材４７（車体）から円滑に離脱させることができる自動二輪車用の乗員拘束装置３０を提供することができる。

また、乗員用シート３１は、乗員８５を乗せたまま離脱するため、乗員用シート３１が地面８７に着地するときには、乗員８５と地面８７との間に乗員用シート３１を介在させることが期待できる。次に自動二輪車の転倒時にシートロックが開放されるまでのフローを説明する。

図８に示されるように、ステップ番号（以下ＳＴと記す。）０１において、シートベルト検知部がＯＮか否かを確認し、ＹＥＳならＳＴ０３に進み、ＮＯならＳＴ０２に進む。具体的には図３（ｂ）に示すように、バックル６２にタング６１が完全に装着されているか否かを接触式のシートベルト検知部６３で確認する。

ＳＴ０２において、アラームを発令する。具体的には図３（ａ）に示すように、メータパネル２４に乗員に対するシートベルト着用警告が表示される。

ＳＴ０３において、バンク角検知部がＯＮか否かを確認し、ＹＥＳならＳＴ０５に進み、ＮＯならＳＴ０４に進む。具体的には図５（ｂ）に示すように、左のステップ１８の回転角度を左のバンク角検知部７７で検出する。

ＳＴ０４において、シート荷重検知部がＯＦＦか否かを確認し、ＹＥＳならＳＴ０５に進み、ＮＯならＳＴ０３に戻る。ＳＴ０４では、バンク角が転倒と判断される所定角度まで検出されなかったとしても、シート荷重検知で運転者が車両から離れる方向に移動したと判断するようにシート荷重検知部（図２の符号３９）がＯＦＦ状態を検出する。

ＳＴ０５において、シートロックを解放する。具体的には図７（ａ）に示すように、アクチュエータ５５の動作によりシートロック部５２が離脱機構４０との連結を解除する。

なお、ＳＴ０４で実施される、シート荷重検知部がＯＦＦか否かの確認は、ステップ荷重検知部（図６の符号１７３）がＯＦＦか否かを確認することに代えてもよい。

図７（ａ）において、離脱機構４０は、車両の転倒検知によりシート支持部材４７から離脱され、転倒検知は、車体の傾斜角度、シート荷重、又はステップ荷重の少なくとも１つを検出することによって、車体の傾斜と乗員８５の状態を車体に設けられている制御部５６で判定する。車体の傾斜角度は、バンク角検知部（図４の符号７７）で検出され、シート荷重は、シート荷重検知部３９で検出され、ステップ荷重は、ステップ荷重検知部（図６の符号１７３）で検出される。

制御部５６で車体の傾斜及び乗員８５の状態を判定するので、車両の転倒検知を確実に実施することができる。確実な転倒検知の実施により、車両の転倒時に乗員用シート３１をシート支持部材４７から確実に離脱させることができる。

これまでに説明した乗員用シートは、車体から離脱した後、地面に着地して乗員の腰部及び大腿部を覆った。乗員の腰部及び大腿部に加えて、背部も覆うことができればなおよい。乗員の背部も覆うことができる乗員用シートを次の実施例２で説明する。

次に、本発明の実施例２を図面に基づいて説明する。
図９において、図２と共通の構造は符号を流用して説明を省略する。乗員用シート３１Ｂは、後部に衝撃吸収部材９４を内蔵し、この衝撃吸収部材９４は、乗員用シート３１Ｂが右のシートレール２５に連結されているシート支持部材４７から離脱したときに、スライド展開する。次に衝撃吸収部材９４の展開装置を説明する。

展開装置９５は、底板３３に設けられ瞬時にガスを発生させることで衝撃吸収部材９４の展開動力源の役目を果たすインフレータ９６と、このインフレータ９６に配管９７を介して接続され上下方向に延びているシリンダ９８と、このシリンダ９８に内蔵されているピストン９９と、このピストン９９から延ばされ先端に衝撃吸収部材９４を備えるピストンロッド１０１とで構成される。

シート支持部材４７には、インフレータ９６の雄端子１０２が嵌合する雌端子１０３が取付けられ、この雌端子１０３は制御部５６に接続されている。雌端子１０３及び雄端子１０２は、乗員用シート３１Ｂがシート支持部材４７から離脱するときに簡単に外れる構造の端子である。

車両転倒時に、制御部５６から雌端子１０３及び雄端子１０２を介してインフレータ９６に指令が出されると、インフレータ９６は瞬時にガスを発生する。このガスが配管９７を通ってシリンダ９８内の下室に流れ込むことで、ピストン９９及びピストンロッド１０１が上方へ押し出されると共に衝撃吸収部材９４が乗員用シート３１Ｂの上方へ押し出される。次に衝撃吸収部材のスライド展開の作用を説明する。

図１０において、（ａ）に示されるように、乗員用シート３１Ｂは、車両転倒時に乗員８５を乗せたままシート支持部材４７から離脱し、矢印（４）のように左側方へ移動している。このとき、制御部５６からインフレータ９６へ展開指令が出されると、衝撃吸収部材９４は矢印（５）のように上方へスライド展開する。

（ｂ）において、乗員８５は乗員用シート３１Ｂに乗ったまま地面８７に着地しているので、乗員８５の腰部９２及び大腿部９３が覆われる。また、衝撃吸収部材９４により、乗員８５の背部１０４も覆われる。

乗員拘束装置３０Ｂでは、乗員用シート３１Ｂがシート支持部材４７から離脱したときに、乗員用シート３１Ｂの後部に内蔵した衝撃吸収部材９４をスライド展開するので、乗員用シート３１Ｂと衝撃吸収部材９４によって乗員８５を覆うことができる。すなわち、乗員８５と地面８７等との間に乗員用シート３１Ｂを介在させると共に衝撃吸収部材９４を介在させることができる。次に自動二輪車の転倒時に衝撃吸収部材が展開されるまでのフローを説明する。

図１１に示されるように、ＳＴ１１において、シートベルト検知部がＯＮか否かを確認し、ＹＥＳならＳＴ１３に進み、ＮＯならＳＴ１２に進む。具体的には図３（ｂ）に示すように、バックル６２にタング６１が完全に装着されているか否かを接触式のシートベルト検知部６３で確認する。

ＳＴ１２において、アラームを発令する。具体的には図３（ａ）に示すように、メータパネル２４に乗員に対するシートベルト着用警告が表示される。

ＳＴ１３において、バンク角検知部がＯＮか否かを確認し、ＹＥＳならＳＴ１５に進み、ＮＯならＳＴ１４に進む。具体的には図５（ｂ）に示すように、左のステップ１８の回転角度を左のバンク角検知部７７で検出する。

ＳＴ１４において、シート荷重検知部がＯＦＦか否かを確認し、ＹＥＳならＳＴ１５に進み、ＮＯならＳＴ１３に戻る。ＳＴ１４では、バンク角が転倒と判断される所定角度まで検出されなかったとしても、シート荷重検知で運転者が車両から離れる方向に移動したと判断するようにシート荷重検知部（図２の符号３９）がＯＦＦ状態を検出する。

ＳＴ１５において、シートロックを解放する。具体的には図７（ａ）に示すように、アクチュエータ５５の動作によりシートロック部５２が離脱機構４０との連結を解除する。

ＳＴ１６において、衝撃吸収部材を展開させる。具体的には図１０（ａ）に示すように、制御部５６からインフレータ９６へ展開指令が出されることによって、衝撃吸収部材９４が矢印（５）のように上方へスライド展開される。

なお、ＳＴ１４で実施される、シート荷重検知部がＯＦＦか否かの確認は、ステップ荷重検知部（図６の符号１７３）がＯＦＦか否かを確認することに代えてもよい。

ところで、実施例２の乗員用シートは、車体から離脱した後に衝撃吸収部材をスライド展開するように構成したが、衝撃吸収部材の展開方式はスライド以外であってもよい。衝撃吸収部材を回転展開する例を次の実施例３で説明する。

次に、本発明の実施例３を図面に基づいて説明する。
図１２において、図２と共通の構造は符号を流用して説明を省略する。乗員用シート３１Ｃは、後部に衝撃吸収部材１０５を内蔵し、この衝撃吸収部材１０５は、乗員用シート３１Ｃがシート支持部材４７から離脱したときに、回転展開する。衝撃吸収部材１０５は、乗員用シート３１Ｃにピン１０６で回転可能に留められている。次に衝撃吸収部材１０５の展開装置を説明する。

展開装置１０７は、衝撃吸収部材１０５の展開動力源であるインフレータ１０８と、配管１０９と、シリンダ１１１と、ピストン１１２と、ピストンロッド１１３と、このピストンロッド１１３と衝撃吸収部材１０５とを繋ぐリンク１１４とで構成される。

シート支持部材４７には、インフレータ１０８の雄端子１１５が嵌合する雌端子１１６が取付けられ、この雌端子１１６は制御部５６に接続されている。雌端子１１６及び雄端子１１５は、乗員用シート３１Ｃがシート支持部材４７から離脱するときに簡単に外れる構造の端子である。

車両転倒時に、制御部５６からインフレータ１０８に指令が出されると、インフレータ１０８は瞬時にガスを発生し、このガスはシリンダ１１１内の下室へ流れ込む。ガスによってピストン１１２、ピストンロッド１１３、リンク１１４が上方に押されるので、衝撃吸収部材１０５がピン１０６を回転中心として上方へ回転する。次に衝撃吸収部材の回転展開の作用を説明する。

図１３において、（ａ）に示されるように、乗員用シート３１Ｃは、車両転倒時に乗員８５を乗せたままシート支持部材４７から離脱し、矢印（６）のように左側方へ移動している。このとき、制御部５６からインフレータ１０８へ展開指令が出されると、衝撃吸収部材１０５は矢印（７）のように上方へ回転展開する。

（ｂ）において、乗員８５は乗員用シート３１Ｃに乗ったまま地面８７に着地しているので、乗員８５の腰部９２及び大腿部９３が覆われる。また、衝撃吸収部材１０５により、乗員８５の背部１０４も覆われる。

乗員拘束装置３０Ｃでは、乗員用シート３１Ｃがシート支持部材４７から離脱したときに、乗員用シート３１Ｃの後部に内蔵した衝撃吸収部材１０５を回転展開するので、乗員用シート３１Ｃと衝撃吸収部材１０５によって乗員８５を覆うことができる。すなわち、乗員８５と地面８７等との間に乗員用シート３１Ｃを介在させると共に衝撃吸収部材１０５を介在させることができる。

実施例２及び実施例３では、乗員用シートに衝撃吸収部材を内蔵したが、この衝撃吸収部材はエアバッグであってもよい。エアバッグを内蔵した乗員用シートを次の実施例４で説明する。

次に、本発明の実施例４を図面に基づいて説明する。
図１４において、図２と共通の構造は符号を流用して説明を省略する。乗員用シート３１Ｄは、後部に衝撃吸収部材を備え、この衝撃吸収部材は、エアバッグ１１７である。次に折り畳まれたエアバッグ１１７を備えるエアバッグモジュールの構成を説明する。

エアバッグモジュール１１８は、乗員用シート３１Ｄの内部のクッション３４に接している収納箱１１９と、この収納箱１１９の底部に取付けられているインフレータ１２１と、このインフレータ１２１を覆うように収納箱１１９の底部に取付けられていると共に折り畳まれているエアバッグ１１７と、収納箱１１９に連結され内部のエアバッグ１１７を覆っているリッド１２２とからなる。

リッド１２２の前側内面には、エアバッグ１１７が膨張展開したときに破断する切欠き部１２３が形成されている。また、リッド１２２の後側内面には、エアバッグ１１７の膨張展開によってリッド１２２が開放されたときにヒンジの役割を果たす連結部１２４が形成されている。

シート支持部材４７には、インフレータ１２１の雄端子１２５が嵌合する雌端子１２６が取付けられ、この雌端子１２６は制御部５６に接続されている。雌端子１２６及び雄端子１２５は、乗員用シート３１Ｄがシート支持部材４７から離脱するときに簡単に外れる構造の端子である。次にエアバッグの膨張展開の作用を説明する。

図１５において、（ａ）に示されるように、乗員用シート３１Ｄは、車両転倒時に乗員８５を乗せたままシート支持部材４７から離脱し、矢印（８）のように左側方へ移動している。このとき、制御部５６からインフレータ１２１へ展開指令が出されると、エアバッグ１１７は矢印（９）のように上方へ膨張展開する。

（ｂ）において、乗員８５は乗員用シート３１Ｄに乗ったまま地面８７に着地しているので、乗員８５の腰部９２及び大腿部９３が覆われる。また、膨張展開したエアバッグ１１７により、乗員８５の背部１０４も覆われる。すなわち、乗員８５と地面８７等との間に乗員用シート３１Ｄを介在させると共にエアバッグ１１７を介在させることができる。

これまでに説明した乗員拘束装置では、車両転倒時に乗員用シートを車体から側方へ離脱させる構造を説明してきたが、車両が前面で衝突したときには、乗員用シートが前方へ離脱する可能性もある。車両の前面衝突時に乗員用シートが前方へ離脱することを防ぐ例を次の実施例５で説明する。

次に、本発明の実施例５を図面に基づいて説明する。
図１６において、図２と共通の構造は符号を流用して説明を省略する。乗員用シート１３１は、底板３３と、クッション３４と、表皮３５とからなり、底板３３の前部に、自動二輪車（図１の符号１０）の転倒時に乗員と共に右のシートレール２５から離脱可能とする離脱機構１４０を備えている。

なお、離脱機構１４０の構造は、離脱機構４０（図２参照）と同様であるため、説明を省略する。

また、底板３３の後部には、自動二輪車が前面で衝突した時に、後述する爪部材に当てる当て部１４７が設けられている。当て部１４７は、前側に設けられ上端１４８よりも下端１４９が前側に配置される傾斜部材１５１と、この傾斜部材１５１よりも後側に設けられ上端１５２よりも下端１５３が前側に配置される傾斜部材１５４と、傾斜部材１５４及び傾斜部材１５１を繋いでいる上側部材１５５と、傾斜部材１５４に接続され爪部材の形状に沿って形成される当て部材１４３とで構成される。

一方、右のシートレール２５には、乗員用シート１３１の底板３３が載るシート支持部材１５６が設けられ、このシート支持部材１５６の前部には、離脱機構１４０のロックピン１４２が着脱可能に連結される周知のシートロック部１５７が設けられている。

また、シート支持部材１５６には、シートロック部１５７にワイヤ１５８を介して連結されているシリンダ錠１５９及びアクチュエータ１６１と、雄端子４９及び雌端子５１を介してシート荷重検知部３９の信号を受け取ると共にアクチュエータ１６１に動作指令を出す制御部１６２とが設けられている。

加えて、シート支持部材１５６の後部には、乗員用シート１３１の後部に備えた当て部１４７が当たる爪部材１６３（詳細後述）が設けられている。

すなわち、乗員用シート１３１と右のシートレール２５は、フック３８をセットステイ４８に挿入させ、ロックピン１４２をシート支持部材１５６の開口１６４を通してシートロック部１５７に連結させ、雄端子４９をシート支持部材１５６の開口１６５を通して雌端子５１に嵌合させ、当て部１４７の内部に爪部材１６３を配置させることで、組立てられる。

なお、当て部１４７の当て部材１４３の表面形状と、爪部材１６３の受け面１６６の形状とは、一致するように形成させる。次に爪部材１６３の詳細構造を説明する。

図１７において、（ａ）に示されるように、爪部材１６３は、シート支持部材１５６から後方に曲げて形成されている。また、後方に向かうほど車幅方向（図左右方向）の幅寸法が小さくなるように形成されている。

（ｂ）に示されるように、爪部材１６３は、平面視にて台形に形成されている。乗員用シート（図１６の符号１３１）の当て部（図１６の符号１４７）の内面１６７を想像線で示すと、当て部の内面１６７に爪部材１６３の左側面１６８及び右側面１６９が接触していないので、接触しているときに比べて、乗員用シートが左又は右へ離脱しやすくなる。次に自動二輪車（図１の符号１０）が前面衝突し、車両が側方へ転倒するときに、乗員用シートが車体から離脱する作用を説明する。

図１８において、シートロックは解放されているものとして説明する。
（ａ）において、自動二輪車（図１の符号１０）が前面衝突したとき、乗員用シート１３１が矢印（１０）のように前方へ移動すると、（ｂ）に示されるように、当て部１４７の当て部材１４３が爪部材１６３の受け面１６６に当たる。

乗員用シート１３１の底板３３には、シート支持部材１５６上の爪部材１６３に当たる当て部１４７が設けられている。当て部１４７の当て部材１４３が爪部材１６３の受け面１６６に当たることで、乗員用シート１３１の前方への離脱を規制できる。

次に車両が側方へ転倒し始めると、（ｃ）に示されるように、乗員用シート１３１は、爪部材１６３を乗り上げて、シート支持部材１５６から離脱し始める。

なお、実施例５では、図１６に示されるように、乗員用シート１３１の底板３３の前部にのみ離脱機構１４０を設けたが、底板３３の前部及び後部の各々に離脱機構１４０を設けてもよい。

実施例５では、乗員用シート１３１が前方へ離脱することを規制する手段として、当て部１４７と爪部材１６３を用いたが、次の実施例６では、別の規制手段を説明する。

次に、本発明の実施例６を図面に基づいて説明する。
図１９において、図１８と共通の構造は符号を流用して説明を省略する。（ａ）に示されるように、乗員拘束装置１９０では、乗員用シート１９１の底板３３の後部に当て部１９２が設けられている。

当て部１９２は、傾斜部材１５１と、この傾斜部材１５１よりも後側に設けられ上端１９３よりも下端１９４が前側に配置される傾斜部材１９５と、上側部材１５５と、この上側部材１５５から下方へ延ばされ更に車幅方向に延ばされている棒状の当て部材１９６とで構成される。

一方、シート支持部材１５６には、後方へ曲げて形成されると共に、当て部材１９６の前方への移動を規制する棒状部材１９７が設けられている。

自動二輪車（図１の符号１０）が前面衝突したとき、シートロックが解放されていると、乗員用シート１９１は矢印（１１）のように前方へ移動する。その結果、（ｂ）に示されるように、当て部１９２の当て部材１９６がシート支持部材１５６上の棒状部材１９７に当たる。

乗員用シート１９１の底板３３には、シート支持部材１５６上の棒状部材１９７に当たる当て部材１９６が設けられている。当て部材１９６が棒状部材１９７に当たることで、乗員用シート１９１の前方への離脱を規制できる。

次に車両が側方へ転倒し始めると、（ｃ）に示されるように、乗員用シート１９１は、棒状部材１９７を乗り上げて、シート支持部材１５６から離脱し始める。

実施例６では、乗員用シート１９１が前方へ離脱することを規制する手段として、当て部材１９６と棒状部材１９７を用いたが、次の実施例７では、更に別の規制手段を説明する。

次に、本発明の実施例７を図面に基づいて説明する。
図２０において、図１８と共通の構造は符号を流用して説明を省略する。（ａ）に示されるように、乗員拘束装置２００では、乗員用シート２０１の底板３３の後部に当て部２０２が設けられている。

当て部２０２は、傾斜部材１５１と、この傾斜部材１５１よりも後側に設けられ上端２０３よりも下端２０４が前側に配置される傾斜部材２０５と、上側部材１５５とで構成される。

一方、シート支持部材１５６には、上端２０６よりも下端２０７が前側に配置される傾斜部材２０８が設けられている。

自動二輪車（図１の符号１０）が前面衝突したとき、シートロックが解放されていると、乗員用シート２０１は矢印（１２）のように前方へ移動する。その結果、（ｂ）に示されるように、当て部２０２の傾斜部材２０５がシート支持部材１５６上の傾斜部材２０８に当たる。

乗員用シート２０１の底板３３には、シート支持部材１５６上の傾斜部材２０８に当たる傾斜部材２０５が設けられている。傾斜部材２０５が傾斜部材２０８に当たることで、乗員用シート２０１の前方への離脱を規制できる。

次に車両が側方へ転倒し始めると、（ｃ）に示されるように、乗員用シート２０１は、傾斜部材２０８を乗り上げて、シート支持部材１５６から離脱し始める。

これまでに説明した乗員用シートでは、ロックピンが底板よりも高い位置に配置されていたが、乗員が乗員用シートと共に車体側から離脱して着地するとき、乗員用シートの着地が安定すれば、ロックピンは底板よりも低く配置されても構わない。その具体例を次の実施例８で説明する。

次に、本発明の実施例８を図面に基づいて説明する。
図２１において、図２と共通の構造は符号を流用して説明を省略する。乗員用シート２１１は、底板３３と、クッション３４と、表皮３５とからなり、底板３３の後部に、自動二輪車（図１の符号１０）の転倒時に乗員と共に右のシートレール２５から離脱可能とする離脱機構２２０（詳細後述）を備えている。

離脱機構２２０は、底板３３から上方に凹んでいる凹み部２２１と、この凹み部２２１に上下動自在に設けられシート支持部材４７に設けた周知のシートロック部２１２に着脱可能に取付けられるロックピン２２２と、このロックピン２２２の両端部に取付けられているストッパ２２３、２２４と、これらのストッパ２２３、２２４とクッション３４との間に取付けられている圧縮ばね２２５、２２６とで構成される。

ロックピン２２２に上向きの力が作用すると、ロックピン２２２が上昇するので、圧縮ばね２２５、２２６は圧縮状態となる。すなわち、ロックピン２２２に上向きの力が作用したとき、ロックピン２２２は底板３３よりも下に突出することがない。次に乗員用シート２１１の作用を説明する。

図２２において、図７と共通の構造は符号を流用して説明を省略する。
自動二輪車（図１の符号１０）が左側方へ倒れているとき、（ａ）に示されるように、制御部５６の指令でアクチュエータ５５が作動してワイヤ５３が前側へ引かれることにより、シートロック部２１２が離脱機構２２０との連結を解除するので、乗員用シート２１１は、乗員８５を乗せたままシート支持部材４７から矢印（１３）のように左側方へ離脱する。

（ｂ）において、乗員８５は乗員用シート２１１に乗ったまま地面８７に着地しているので、乗員８５の腰部９２及び大腿部９３は乗員用シート２１１に覆われる。このとき、離脱機構２２０のロックピン２２２は、地面８７に接触していると共にばね２２５、２２６を圧縮している。乗員用シート２１１が地面８７に着地したとき、ロックピン２２２が底板３３より下方に出っ張ることがないため、転倒後の特異な乗員動作を防ぐことができる。

尚、本発明に係る乗員拘束装置は、実施の形態では自動二輪車に適用したが、バギー、ジープ等の三輪車や四輪車にも適用可能であり、一般の車両に適用することは差し支えない。

加えて、本発明に係る衝撃吸収部材の展開動力源は、実施の形態ではインフレータを適用したが、シリンダの内底面とピストンの下面との間に圧縮ばねを設ける構造を適用してもよい。この圧縮ばねを用いる構造では、乗員用シートの離脱前は、圧縮ばねが圧縮状態であり、乗員用シートの離脱後は、圧縮ばねを押さえていたストッパが外れるので、圧縮ばねの伸び作用によってピストンが上昇する。その結果、衝撃吸収部材が上方へ展開することになる。

また、本発明に係るシート荷重は、実施の形態では乗員用シートの底板に設けたシート荷重検知部で検知させたが、このシート荷重検知部をシート支持部材（車体側）に設けてシート荷重を検知させてもよい。シート荷重検知部をシート支持部材（車体側）に設けたとき、実施の形態で説明した雄端子及び雌端子は不要となる。

さらに、本発明に係るシートベルト検知部は、実施の形態では接触式を適用したが、非接触式を適用してもよい。
また、本発明に係る警告通知部は、実施の形態ではメータパネルに警告表示させる方式を採用したが、警告音を鳴らす方式を採用してもよい。

本発明の乗員拘束装置は、自動二輪車に好適である。

１０…自動二輪車、１１…車体フレーム（車体）、２４…メータパネル（警告通知部）、２５…シートレール（車体）、３０、３０Ｂ、３０Ｃ、３０Ｄ…乗員拘束装置、３１、３１Ｂ、３１Ｃ、３１Ｄ…乗員用シート、３２…シートベルト、３９…シート荷重検知部、４０…離脱機構、４７…シート支持部材（車体）、５６…制御部、６１…タング、６２…バックル、６３…シートベルト検知部、６８…バンク角検出部材、７７…バンク角検知部、８５…乗員、９４、１０５…衝撃吸収部材、１１７…エアバッグ、１７３…ステップ荷重検知部。

Claims (5)

1. 車体に設けられ乗員が座る乗員用シート（３１）と、この乗員用シート（３１）に設けられ乗員を固定するシートベルト（３２）とを備えている自動二輪車用の乗員拘束装置（３０）において、
   前記乗員用シート（３１）は、車両の転倒時に前記乗員と共に前記車体から離脱可能とする離脱機構（４０）を備え、
   前記離脱機構（４０）と共に、シート底板（３３）には当て部を備え、車体側にはシート支持部材に形成され、前記当て部に当たる受け部とを備え、
   乗員用シート（３１）が車体前方に移動すると前記当て部が前記受け部に当たることでシート前方への離脱を規制し、かつ、車両が側方に転倒しはじめると、乗員用シートが前記受け部を乗り上げて前記シート支持部材から離脱する、
   ようにしたことを特徴とする自動二輪車用の乗員拘束装置。
2. 前記乗員用シート（３１）は、後部に衝撃吸収部材（１０５）を内蔵し、この衝撃吸収部材（１０５）は、前記乗員用シート（３１）が前記車体から離脱したときに、展開することを特徴とする請求項１記載の自動二輪車用の乗員拘束装置。
3. 前記衝撃吸収部材（１０５）は、エアバッグであることを特徴とする請求項２記載の自動二輪車用の乗員拘束装置。
4. 前記離脱機構（４０）は、前記車両の転倒検知により前記車体から離脱され、前記転倒検知は、前記車体の傾斜角度、シート荷重、又はステップ荷重の少なくとも１つを検出することによって、前記車体の傾斜と前記乗員の状態を前記車体に設けられている制御部（１６２）で判定することを特徴とする請求項１記載の自動二輪車用の乗員拘束装置。
5. 前記シートベルト（３２）に設けられるタング（６１）は、前記乗員用シートに備えるバックル（６２）に着脱可能に連結され、このバックル（６２）にシートベルト検知部（６３）が設けられ、このシートベルト検知部（６３）は、前記乗員がシートベルト未着用であることを検知したとき、前記車体に設けられる警告通知部（２４）に信号を送り、前記警告通知部（２４）は前記乗員にシートベルト着用警告を発することを特徴とする請求項１記載の自動二輪車用の乗員拘束装置。

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