JP6836436B2 - 乗員保護装置 - Google Patents
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Description
シートベルトは、一般的に三点式であり、シートに着座した乗員の腰周りのラップ部、および上体前にたすき掛けされるショルダ部を有する。そして、衝突前にリトラクタでシートベルトを巻き取って弛みを減らし、衝突時にシートベルトの送り出しを規制する。これにより、衝突時にシートから前へ移動しようとする乗員の身体をシートに着座した状態に保持するように作動できる。
フロントエアバッグは、乗員室においてシートの前に設けられるハンドルまたはダッシュボードに設けられ、シートへ向かって後向きに展開する。そして、衝突時に前へ倒れ込む乗員の上体を、展開したフロントエアバッグで支えて衝撃を吸収する。
たとえば前面衝突においても、衝突の衝撃によりシートに着座した乗員が前へ移動する可能性がある。そして、乗員の腰部がシートの着座位置から前へ滑って移動してしまうと、腰部を軸としてその周りで前へ倒れ込もうとする上体は、フロントエアバッグに近づいた状態から前へ倒れ込むことになる。この場合、フロントエアバッグと上体との接触状態は、腰部がシートの着座位置にある場合に想定していたものとは異なる。
そして、座面エアバッグは、車両のシートの座面の左右方向中央部の下から座面の上へ展開する。これにより、座面の上へ展開した座面エアバッグは、右腿部と左腿部との間に展開することができる。
その結果、乗員の腰部は、右腿部と左腿部との間に展開した座面エアバッグにより前から押さえられ、シートの着座位置に保持される。そして、たとえば前面衝突の際に乗員の上体は着座位置に安定した腰部の周りで前側へ倒れるようになり、衝突の際の乗員の上体の挙動は所望のものに近づく。上体が着座位置にある腰部の周りで前などへ倒れることにより、上体をフロントエアバッグにより好適に支えて衝撃を吸収することができる。
図1は、本発明の実施形態に係る乗員保護装置10が適用可能な自動車1の説明図である。
図1には、シートベルト19、フロントエアバッグ16が図示されている。
シートベルト19は、一般的に三点式である。三点式のシートベルト19は、シート4に着座した乗員の腰周りのラップ部、および上体前にたすき掛けされるショルダ部を有する。そして、衝突前に図示外のリトラクタでシートベルト19を巻き取ってたるみを減らし、さらに衝突時にシートベルト19の送り出しを規制する。これにより、衝突時にシート4から前へ移動しようとする乗員の身体をシート4に着座した状態に保持するように作動できる。
フロントエアバッグ16は、乗員室2においてシート4の前に設けられるハンドルまたはダッシュボード6に設けられ、シート4へ向かって後向きに展開する。そして、衝突時に前へ倒れ込む乗員の上体を、展開したフロントエアバッグ16で支えて衝撃を吸収できる。
たとえば図2は、前面衝突における乗員の挙動の一例の説明図である。
乗員がシート4に着座した状態で前面衝突が起きると、図2(A)に示すように、衝突の衝撃によりシート4に着座した乗員には相対的に前へ移動しようとする力が作用する。
この際に乗員がシートベルト19により押さえられていないとすると、図2(B)に示すように、乗員の腰部はシート4の着座位置から前へ滑って移動する。
そして、乗員の腰部はたとえば膝頭がダッシュボード6に当たった状態で止まり、乗員の上体は、図2(C)に示すように、その位置の腰部を軸としてその周りで前へ倒れ込むことになる。
図2(C)でのフロントエアバッグ16に対する上体の接触状態は、図3と比較すれば明らかなように腰部が着座位置にある場合において想定したものとは異なる。乗員の上体は、フロントエアバッグ16に近づいた位置において前へ倒れ込む。展開したフロントエアバッグ16と上体との接触状態は、腰部がシート4の着座位置にあると想定した場合のものとは異なる。この場合、展開したフロントエアバッグ16により、適切に倒れ込んだ上体を支持して衝撃を吸収することができない可能性がある。
また、上体は腰部の移動が止まった後に短時間で急に前へ倒れることになる。
車外撮像センサ41は、たとえば車体3の前方を撮像する。これにより、たとえば走行中の車体3に対して前から近づく他の車体を画像として撮像することができる。
操舵アクチュエータ43は、ハンドルの替わりに、自動車1の操舵装置を駆動する。
ブレーキアクチュエータ44は、ブレーキペダルの替わりに、自動車1の制動装置を駆動する。
動力源45は、たとえばガソリンエンジン、電気モータである。
自動運転制御部42は、自動車1の走行を自動制御する。自動運転制御部42は、たとえば目的地までの走行経路情報にしたがって、操舵アクチュエータ43、ブレーキアクチュエータ44、および動力源45を制御する。また、自動運転制御部42は、車外撮像センサ41の画像に基づいて接近物を特定し、接近物との衝突を予想する。そして、接近物との衝突を予想した場合には、自動運転制御部42は、その衝突を回避するように操舵アクチュエータ43、ブレーキアクチュエータ44、および動力源45を制御する。
図6は、図4の座面エアバッグ装置20のシート4の下への格納状態の説明図である。
座面エアバッグ装置20は、座面エアバッグ21、インフレータ25、エアバッグ本体26、押上部材27、アクチュエータ28、を有する。
エアバッグ本体26には、座面エアバッグ21、インフレータ25が設けられる。
展開した座面エアバッグ21は、展開上部22、展開中部23、を有する。
展開中部23は、シート4の座面の左右方向中央部から上へ展開してシート4に着座した乗員の右腿部と左腿部との間に立設される展開する部分である。
展開上部22は、展開中部23の上端から左右の横方向へ展開して右腿部および左腿部の上に展開する部分である。展開上部22は、展開中部23より上において、展開中部23よりも左右方向へ幅広に展開する。
押上部材27は、格納されている展開上部22が上に被った状態となるように、座面エアバッグ21の展開中部23内において立設される。展開上部22は、押上部材27の上に重ねて折り畳まれている。
押上部材27は、シート4の座面の下から上へ向かって可動可能に設けられる。押上部材27は、展開中部23と別体に設けられている。この場合、押上部材27は、展開中部23の展開とは異なる前後のタイミングにおいて、可動することができる。
なお、押上部材27は、展開中部23と一体化されていてもよい。押上部材27が展開中部23と一体化している場合、押上部材27は展開中部23の展開とともに上へ可動することができる。この場合、アクチュエータ28は不要としてもよい。
図7(A)に示すように衝突前には、乗員保護制御部14は、たとえば車外撮像センサ41による車体3の前方の撮像画像、自動運転制御部42からの走行状態情報に基づいて、衝突の可能性を予想する。走行状態情報には、操舵アクチュエータ43の操舵量、ブレーキアクチュエータ44および動力源45による加減速量などがある。乗員保護制御部14は、これらの情報に基づいて車体3の進行経路を判断する。また、車体3の前方の撮像画像に基づいて進行経路上または近傍の対象物を特定する。乗員保護制御部14は、これらの情報に基づいて、対象物との正面衝突の可能性を判断する。なお、これらの判断を自動運転制御部42で実行し、乗員保護制御部14はその判断結果を自動運転制御部42から取得してもよい。
乗員保護制御部14は、まず、アクチュエータ28を作動させる。これにより、押上部材27は、シート4の座面を破り、シート4の上へ突出するように可動する。これにより、図7(B)に示すように、互いに接触していた右腿部と左腿部との間に押上部材27が入り、右腿部と左腿部との間に空間が形成される。また、シート4の上へ突出した押上部材27の周囲は、未展開の座面エアバッグ21により覆われている。
展開を開始した座面エアバッグ21では、図7(C)に示すように、展開中部23および展開上部22が展開する。
展開中部23は、シート4の座面の上へ可動した押上部材27の周囲において展開する。右腿部と左腿部との間で展開する。展開中部23は、押上部材27より若干大きく展開する。
展開上部22は、押上部材27の上に被せて格納されていたので、押上部材27の上で展開する。具体的には、シート4の座面から上へ突出した立設展開部23の上端から左右の横方向へ展開する。右腿部の上側および左腿部の上側に展開する。
これにより、衝突の際にシート4の座面の上で前へ滑ろうとする乗員の腰部は、座面エアバッグ21により前および上から押さえられる。乗員の腰部は、シート4の着座位置から移動し難くなる。
また、押上部材27が座面エアバッグ21の展開中部23と一体化している場合、正面衝突を実際に検出したタイミングにおいて座面エアバッグ21の展開を開始することにより、押上部材27を座面エアバッグ21とともに上へ可動させることができる。
このように押上部材27は、座面エアバッグ21が展開を開始するより先にシート4の座面の上へ可動しても、または遅くとも座面エアバッグ21がシート4の座面の上へ展開すると同時に可動してもよい。いずれの場合でも、押上部材27を上へ可動させて右腿部と左腿部との間に座面エアバッグ21を展開させるための空間を確保することができる。
そして、座面エアバッグ21は、自動車1のシート4の座面の左右方向中央前部の下から上へ展開する。これにより、座面エアバッグ21は、座面の上へ展開して、右腿部と左腿部との間に展開することができる。
その結果、乗員の腰部は、右腿部と左腿部との間に展開した座面エアバッグ21により前から押さえられ、シート4の着座位置に保持される。そして、たとえば前面衝突の際に乗員の上体は着座位置に安定した腰部の周りで前側へ倒れるようになり、衝突の際の乗員の上体の挙動は所望のものに近づく。上体が着座位置にある腰部の周りで前などへ倒れることにより、上体をフロントエアバッグ16により好適に支えて衝撃を吸収することができる。
次に、第2実施形態に係る乗員保護装置10について説明する。以下の説明では、主に第1実施形態との相違点について説明し、第1実施形態と重複する説明は省略する。
図8(A)の展開前の正面図において、エアバッグ本体26は、シート4の座面の左右方向中央前部の下に設けられる。押上部材27は、薄板状のエアバッグ本体26の上面に立設される。座面エアバッグ21は、エアバッグ本体26の上面において押上部材27を包み込むように設けられる。インフレータ25は、エアバッグ本体26内に配置される。
そして、アクチュエータ28は、エアバッグ本体26の下側に設けられる。この場合、アクチュエータ28は、押上部材27が一体化されたエアバッグ本体26を、シート4の座面へ向けて上へ押し上げる。
次に、第3実施形態に係る乗員保護装置10について説明する。以下の説明では、主に第1実施形態との相違点について説明し、第1実施形態と重複する説明は省略する。
図9(A)の展開前の正面図において座面エアバッグ装置20は、座面エアバッグ21とともに、展開下部24を有する。
そして、インフレータ25と、座面エアバッグ21および展開下部24との間に、切替部材29が設けられる。切替部材29には、たとえば電磁弁、アクティブベントなどを用いればよい。
また、押上部材27は、座面エアバッグ21の展開中部23と一体化されている。押上部材27は、座面エアバッグ21が展開を開始すると、展開中部23とともに上へ可動する。
その後、乗員保護制御部14は、座面エアバッグ21の展開状態を監視する。そして、座面エアバッグ21が十分に展開できない場合、乗員保護制御部14は、切替部材29を切り替える。または、切替部材29は、インフレータ25のガスの排出先を切り替える。これにより、展開下部24が、シート4の前部の座面下で、展開する。図9(B)に示すように、シート4の座面の前部が持ち上がる。
Claims (5)
- 車両のシートの座面の左右方向中央部の下側に設けられ、前記シートの座面の下から上へ向かって可動する押上部材と、
前記シートの座面の左右方向中央部の下から上へ展開する座面エアバッグと、
を有し、
前記押上部材は、前記座面エアバッグの少なくとも一部が上に被った状態で設けられ、前記シートの座面の下から上へ向かって可動することにより、前記シートの座面の上へ可動して前記シートに着座した乗員の右腿部と左腿部との間に空間を確保し、前記シートの座面の下から上へ展開する前記座面エアバッグを前記右腿部と前記左腿部との間に展開させる、
乗員保護装置。 - 車両のシートの座面の左右方向中央部の下側に設けられ、前記シートの座面の下から上へ向かって可動する押上部材と、
前記シートの座面の左右方向中央部の下から上へ展開する座面エアバッグと、
を有し、
前記押上部材が前記シートの座面の下から上へ向かって可動することにより、前記シートの座面の上へ可動して前記シートに着座した乗員の右腿部と左腿部との間に空間を確保し、前記シートの座面の下から上へ展開する前記座面エアバッグを前記右腿部と前記左腿部との間に展開させ、
前記座面エアバッグは、
前記シートの座面の上へ可動した前記押上部材より上において展開する展開上部と、
前記シートの座面の上へ可動した前記押上部材の周囲において展開する展開中部と、
を有し、
前記展開上部は、前記展開中部よりも左右方向へ幅広に展開する、
乗員保護装置。 - 車両のシートの座面の左右方向中央部の下側に設けられ、前記シートの座面の下から上へ向かって可動する押上部材と、
前記シートの座面の左右方向中央部の下から上へ展開する座面エアバッグと、
を有し、
前記押上部材は、前記シートの座面の下から上へ向かって可動することにより、前記座面エアバッグが展開を開始するより先に前記シートの座面の上へ可動し、または遅くとも前記座面エアバッグが前記シートの座面の上へ展開すると同時に可動して、前記シートに着座した乗員の右腿部と左腿部との間に空間を確保し、前記シートの座面の下から上へ展開する前記座面エアバッグを前記右腿部と前記左腿部との間に展開させる、
乗員保護装置。 - 車両のシートの座面の左右方向中央部の下側に設けられ、前記シートの座面の下から上へ向かって可動する押上部材と、
前記シートの座面の左右方向中央部の下から上へ展開する座面エアバッグと、
前記シートの座面の左右方向中央部の下に設けられ、前記座面エアバッグを収容するエアバッグ本体と、
を有し、
前記押上部材は、前記エアバッグ本体と一体化し、
前記エアバッグ本体を前記シートの座面へ向かって可動させることにより前記押上部材が前記シートの座面の下から上へ向かって可動し、
前記押上部材が前記シートの座面の下から上へ向かって可動することにより、前記シートの座面の上へ可動して前記シートに着座した乗員の右腿部と左腿部との間に空間を確保し、前記シートの座面の下から上へ展開する前記座面エアバッグを前記右腿部と前記左腿部との間に展開させる、
乗員保護装置。 - 車両のシートの座面の左右方向中央部の下側に設けられ、前記シートの座面の下から上へ向かって可動する押上部材と、
前記シートの座面の左右方向中央部の下から上へ展開する座面エアバッグと、
前記シート内で左右方向へ展開する展開下部と、
切替部材と、
を有し、
前記押上部材が前記シートの座面の下から上へ向かって可動することにより、前記シートの座面の上へ可動して前記シートに着座した乗員の右腿部と左腿部との間に空間を確保し、前記シートの座面の下から上へ展開する前記座面エアバッグを前記右腿部と前記左腿部との間に展開させ、
前記切替部材は、前記押上部材が上へ可動しない場合に前記座面エアバッグの替わりに前記展開下部を展開させる、
乗員保護装置。
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