JP7283944B2 - 乗員保護装置 - Google Patents

Description

本発明は、乗員保護装置に関する。

衝突等から乗員を保護するため、自動車などの車両では、シートベルト装置やエアバッグ装置が用いられている。
このようなエアバッグ装置として、乗員の前側から後ろ向きに展開するフロントエアバッグがある。このフロントエアバッグは、例えば、車両が前方から衝突する場合に展開され、前方衝突（前突）の際に前に移動しようとする乗員を受け止めて支え、保護するものである。

また、車両の側方からの衝突に備えたカーテンエアバッグもある。このカーテンエアバッグは、車両の側面内側に沿って前後方向に展開するものである。例えば、車両の側方から衝突があった場合に展開され、側方衝突（側突）の際に車幅方向外側に向かって移動しようとする乗員を受け止めて支え、保護するものである。
一方、側方衝突の場合、衝突物が接触する側（ニアサイド）から遠い方（ファーサイド）の座席の乗員は、慣性によってニアサイド側に大きく移動するため、運転席と助手席との間に展開させるファーサイドエアバッグも考えられている。

ただし、一般的なファーサイドエアバッグでは、ニアサイドで展開するエアバッグと異なり、サイドドアのような支えになる物体と隣接していないため、膨張展開しても乗員を受け止めた際の衝撃によって倒れ、十分に乗員拘束を行うことができない虞がある。
そこで、ファーサイド側に小さなエアバッグを展開し、その外側にベルトを張ってエアバッグを支えるサイドエアバッグ装置が提供されている（特許文献１参照）。

特開２０１４－０１２４９５号公報

しかしながら、車両への衝突は、あらゆる方向から多くの衝突形態が考えられ、例えば、ローリングや、ヨーイングなどの複雑な動きをする場合もあり、多くの衝突形態に対応するためには、コストがかかりすぎてしまうという問題があった。また、上記従来のエアバッグ装置のように、局所的な拘束を複数で行うようにすると、特定の箇所に大きな力が集中してしまう虞がある。

本発明は、このような従来の問題を解決するためになされたもので、乗員に対して局所的に大きな力がかかることを防止し、また、乗員にかかる衝撃そのものを和らげることができ、乗員の保護機能を高めることができる乗員保護装置を提供することを課題とする。

本発明に係る乗員保護装置は、座席シートの左右でそれぞれ展開可能なエアバッグと、車両の衝突または衝突予測時にガスを供給し、前記エアバッグを展開させるインフレータと、前記座席シートの上部に設けられた連通路と、を備え、前記エアバッグは、前記連通路を介して左右に連結されており、前記連通路の径よりも大きな径を有する、ことを特徴とする。

また、前記エアバッグは、展開時に前記座席シートの左右の両側面でともにそれぞれ展開する、ようにしてもよい。

さらに、前記連通路は、乗員の後頭部の後方に設けられている、ようにしてもよい。

さらに、前記エアバッグは、展開時に前記連通路の左右で前記連通路の径よりも大きく展開する拡幅部を有する、ようにしてもよい。

さらに、前記エアバッグの前記拡幅部は、前記エアバッグの他の領域とは気室が分けられている、ようにしてもよい。

さらに、車両の衝突検知または衝突予測を行い、衝突方向を検知し、検知された前記衝突方向に基づいて、左右の前記エアバッグの展開量を制御するエアバッグ展開量制御装置と、を備える、ようにしてもよい。

さらに、車両の衝突検知または衝突予測を行い、衝突方向を検知し、検知された前記衝突方向に基づいて、左右の前記エアバッグの展開順序を制御するエアバッグ展開順序制御装置と、を備える、ようにしてもよい。

本発明によれば、乗員に対して局所的に大きな力がかかることを防止し、また、乗員にかかる衝撃そのものを和らげることができ、乗員の保護機能を高めることができる乗員保護装置を提供することができる。

本発明の実施の形態における乗員保護装置を備えた車両の一例を示す断面図である。 本発明の実施の形態におけるエアバッグの収納状態および展開状態を示す図である。 本発明の実施の形態におけるシートバックの上部近辺を示す拡大図である。 本発明の実施の形態における切り替え装置を示す模式図である。 本発明の他の実施の形態における切り替え装置を示す模式図である。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。
まず、本発明の実施の形態における乗員保護装置を備えた車両の構成について、説明する。なお、図１は、本発明の実施の形態における乗員保護装置を備えた車両の断面図である。また、図２は、本発明の実施の形態におけるエアバッグの収納状態および展開状態を示す図である。また、図３は、本発明の実施の形態におけるシートバックの上部近辺を示す拡大図である。

（車両１の構成）
図１に示すように、車両１の乗員室は、下部にアンダーフロア３、上部にルーフ４が設けられている。また、アンダーフロア３には、座席シート１０が配備されている。

座席シート１０は、車両１に乗車した乗員Ｐが着座するものである。また、座席シート１０は、乗員Ｐの臀部から大腿部を支えるシートクッション１１（座部）と、リクライニング可能に設けられたシートバック１２（背もたれ部）と、乗員Ｐの頭部を支えるヘッドレスト１３（ヘッド部）と、を備えている。また、シートバック１２の上部には、連通路２１０が設けられている。したがって、連通路２１０は、乗員Ｐの後頭部の後方に設けられることとなる。なお、後述するように、シートクッション１１やシートバック１２内に配設されたエアバッグ１２１が展開すると、シートの一部を破って外部に展開するようになっているが、連通路２１０は、裂けることがないようになっているため、連通路２１０内のエアバッグ１２１は、連通路２１０内で膨張し、ガスの流通等を行うこととなる。

また、座席シート１０には、後述するエアバッグ１２１を収納する収納部１０Ａが設けられている。収納部１０Ａは、シートバック１２の収納部１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ、１２ｅと、シートクッション１１の収納部１１ａ、１１ｂ、１１ｃと、から構成される。
シートバック１２の収納部１２ａは、シートバック１２の左側の側部に沿って、上方から下端まで設けられている。また、シートバック１２の収納部１２ｂは、シートバック１２の右側の側部に沿って、上方から下端まで設けられている。さらに、シートバック１２の収納部１２ｃは、シートバック１２の上部に沿って連通路２１０の右側に設けられている。

また、シートバック１２の収納部１２ｄは、連通路２１０の内部に設けられている。また、シートバック１２の収納部１２ｅは、シートバック１２の上部に沿って連通路２１０の左側に設けられている。
そして、シートバック１２の収納部１２ｂと収納部１２ｃとが連結され、収納部１２ｃと収納部１２ｄとが連結され、収納部１２ｄと収納部１２ｅとが連結され、収納部１２ｅと収納部１２ａとが連結されている。

シートクッション１１の収納部１１ａ、収納部１１ｂ、収納部１１ｃは、シートクッション１１の座面（シート座面）の下に設けられている。
また、シートクッション１１の収納部１１ａは、シートクッション１１の左側の側部に沿って、後方から前方に向けて設けられ、また、後方がシートクッション１１の上端まで延びている。また、シートクッション１１の収納部１１ｂは、シートクッション１１の内部を左右に横断するように設けられている。

さらに、シートクッション１１の収納部１１ｃは、シートクッション１１の右側の側部に沿って、後方から前方に向けて設けられ、また、後方がシートクッション１１の上端まで延びている。
そして、シートクッション１１の収納部１１ａと収納部１１ｂとが連結され、収納部１１ｂと収納部１１ｃとが連結されている。

さらに、シートバック１２の収納部１２ａとシートクッション１１の収納部１１ａとが連結され、シートクッション１１の収納部１１ｃとシートバック１２の収納部１２ｂとが連結されている。
したがって、座席シート１０の収納部１０Ａは、シートバック１２の収納部１２ａから、シートクッション１１の収納部１１ａ、収納部１１ｂ、収納部１１ｃ、シートバック１２の収納部１２ｂ、収納部１２ｃ、収納部１２ｄ、収納部１２ｅ、そして、収納部１２ａの順に、すべてが連結されている。

また、座席シート１０のシートクッション１１には、シートクッション１１の収納部１１ｂに収納されたエアバッグ１２１が、展開時に移動するための案内経路１３１が設けられている。
案内経路１３１は、シートクッション１１の収納部１１ｂから車両１の下方および斜め前方向に向かった通路であり、先端に向かうほど幅が広くなるように設けられている。また、案内経路１３１の先端部は、シートクッション１１の下部付近まで延在している。そして、シートクッション１１の下部で、案内経路１３１の先端部付近は、エアバッグ１２１の展開時には破断可能であって、エアバッグ１２１が外部に突出できるようになっている。

（乗員保護装置１０１の構成）
次に、本発明の実施の形態における乗員保護装置の構成について、説明する。なお、本実施の形態の乗員保護装置は、エアバッグ展開制御ユニット（ＡＣＵ）や、車両制御装置（ＥＣＵ）等によって制御されるものである。
乗員保護装置１０１は、インフレータ１１１と、エアバッグ１２１と、切り替え装置１５１と、を備えている。

（インフレータ１１１）
インフレータ１１１は、車両１に対する衝突検知や衝突予測が行われると、異常検知部やＥＣＵ等から送られた信号に基づいて、火薬に点火し、燃焼による化学反応でガスを発生させ、エアバッグ１２１にガスを圧入させる。すなわち、インフレータ１１１は、エアバッグ１２１にガスを供給するものである。なお、インフレータ１１１は、座席シート１０のシートバック１２の上方の内部に設けられている。

（エアバッグ１２１）
エアバッグ１２１は、インフレータ１１１によってガスが圧入される袋体であって、非作動時は小さく折りたたまれている。また、エアバッグ１２１は、座席シート１０の内部に収納されている。
具体的には、エアバッグ１２１は、座席シート１０の収納部１０Ａに収納されている。すなわち、エアバッグ１２１は、シートバック１２の収納部１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ、１２ｅと、シートクッション１１の収納部１１ａ、１１ｂ、１１ｃと、に収納されている。したがって、エアバッグ１２１は、座席シート１０の左右双方、および、上下に配設されている。

これにより、エアバッグ１２１は、シートバック１２の上部から側壁に沿って下方まで設けられ、シートバック１２の下部からシートクッション１１の後方側部に入り込み、シートクッション１１の側部を前方に向かう。そして、エアバッグ１２１は、シートクッション１１の内部を逆の側部に横断し、逆の側部から後方に配設され、シートバック１２の下部の側部に入る。さらに、エアバッグ１２１は、シートバック１２の下部から側部を通って、上部に向かう。そして、シートバック１２の側部から上部に沿って配設され、連通路２１０内の収納部１２ｄを通り、さらに、シートバック１２の上部に沿って、元の位置まで繋がって、円環状となっている。

したがって、エアバッグ１２１は、シートバック１２の上方から側面に沿って、シートクッション１１の座面（シート座面）の下方にまで回り込んで配設されている。また、エアバッグ１２１は、座席シート１０の左右一方の設けられたエアバッグ部と、左右他方に設けられたエアバッグ部と、が上方および下方で連通している。

また、本発明の趣旨としては、図２に示すように、エアバッグ１２１が連通路２１０の径よりも大きな径を有していればよいが、本願の特徴をより明確に示すため、本実施の形態では、図３に示すように、連通路２１０の左右で大きく展開するサブエアバッグ１２１Ｓを有するものとする。すなわち、シートバック１２の収納部１２ｃ、１２ｄ、１２ｅには、上記エアバッグ１２１内に他の領域とは気室が分けられたサブエアバッグ１２１Ｓが設けられている。そして、サブエアバッグ１２１Ｓは、シートバック１２の収納部１２ｃ、１２ｄ、１２ｅで連通している。すなわち、サブエアバッグ１２１Ｓは、連通路２１０を介して、左右に設けられている。さらに、サブエアバッグ１２１Ｓは、シートバック１２の収納部１２ｃに設けられた袋体と、シートバック１２の収納部１２ｅに設けられた袋体と、が別の気室に分けられていてもよい。
なお、本実施の形態では、エアバッグ１２１は、シートバック１２の上方から配設するようにしたが、ヘッドレストから配設するようにしてもよい。

また、エアバッグ１２１は、作動されると、乗員Ｐを取り囲むように展開するが、展開時の乗員Ｐの凹凸に合わせた形状となっている。すなわち、エアバッグ１２１の内周は、乗員Ｐの凸部形状の部位に対しては、凹部となっており、乗員Ｐの凹部形状の部位に対しては、凸部となっている。例えば、エアバッグ１２１の内周は、乗員Ｐの肩などと当たる部分よりも、腰などと当たる部分の方が、内側まで大きく展開する形状となっている。

また、以下の説明のため、便宜上、シートバック１２の収納部１２ａ、シートクッション１１の収納部１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、シートバック１２の収納部１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ、１２ｅに収納されているエアバッグ１２１の各部位を、それぞれエアバッグ１２１ａ、１２１ｂ、１２１ｃ、１２１ｄ、１２１ｅ、１２１ｆ、１２１ｇ、１２１ｈとする。

また、サブエアバッグ１２１Ｓについても、シートバック１２の収納部１２ｃ、１２ｄ、１２ｅに収納されているサブエアバッグ１２１Ｓの各部位を、それぞれサブエアバッグ１２１ｉ、１２１ｊ、１２１ｋとする。
なお、エアバッグ１２１は円環状に連続して繋がったものであって、これらの各部位はあくまで説明の便宜上設けたものであり、厳密にその位置を示すものではなく、各収納部に収納されたおおよその範囲の部分を示すものである。

また、前述のように、エアバッグ１２１は、ガスが入力され膨張すると、主にシートクッション１１の収納部１１ｂに収納されている部位、エアバッグ１２１ｃが、案内経路１３１に沿って下方および前方に移動することとなる。すなわち、案内経路１３１が、エアバッグ移動手段として機能する。なお、エアバッグ１２１ｃの移動は、これに限らず、例えば、移動用のインフレータを用いて、下方および前方に移動させたり、エアバッグ１２１ｃを巻き取り機構等で引っ張って移動させたり、油圧機構によって移動させたり、するものでもよい。

また、エアバッグ１２１は、膨張展開すると、エアバッグ１２１ａ、１２１ｅは、シートバック１２の側部から外側に突出し、エアバッグ１２１ｆ、１２１ｈは、シートバック１２の上部から上方に突出するようになっている。なお、連通路２１０は裂けることがないので、エアバッグ１２１ｇは、連通路２１０内で膨張することとなる。また、エアバッグ１２１ｂ、１２１ｄは、シートクッション１１の側部から外側に突出するようになっている。これにより、エアバッグ１２１は、座席シート１０の左右の両側面でそれぞれ展開可能となっている。

また、サブエアバッグ１２１Ｓは、膨張展開すると、サブエアバッグ１２１ｉは連通路２１０の右側で、サブエアバッグ１２１ｋは連通路２１０の左側で、それぞれ膨張展開することとなる。また、サブエアバッグ１２１ｉおよびサブエアバッグ１２１ｋは、それぞれ連通路２１０内の収納部１２ｄの径よりも、大きく展開するものである。すなわち、サブエアバッグ１２１ｉおよびサブエアバッグ１２１ｋは、それぞれ拡幅部として機能する。
なお、本実施の形態では、サブエアバッグ１２１Ｓに、連通路２１０の両側で大きく展開するサブエアバッグ１２１ｉおよびサブエアバッグ１２１ｋを用いるものとしたが、これに限らず、サブエアバッグ１２１Ｓの径が連通路２１０の径よりも大きければ良い。また、サブエアバッグ１２１Ｓを用いずに、エアバッグ１２１の径が連通路２１０の径よりも大きいものであればよい。例えば、エアバッグ１２１ｇの径、あるいは、エアバッグ１２１ｆおよびエアバッグ１２１ｈ等の径が、連通路２１０の径よりも大きければ良い。
また、本実施の形態では、エアバッグ１２１は外側に突出するようにしたが、これに限らず、例えば、エアバッグ１２１ａ、１２１ｅ、１２１ｆ、１２１ｈが、シートバック１２の前方に突出するものであったり、エアバッグ１２１ｂ、１２１ｄが、シートクッション１１の上方に突出するものであってもよい。

（切り替え装置１５１）
図４（ａ）は、本実施の形態における切り替え装置１５１を示す模式図である。
図４（ａ）に示すように、切り替え装置１５１は、インフレータ１１１から入力されたガスを、出力先として、エアバッグ１２１およびサブエアバッグ１２１Ｓに対して切り替えるものである。

具体的には、切り替え装置１５１は、１つの入力部と、２つの出力部と、を有している。切り替え装置１５１の入力部は、インフレータ１１１と接続されている。また、切り替え装置１５１の出力部は、エアバッグ１２１とサブエアバッグ１２１Ｓとに、それぞれ接続されている。例えば、切り替え装置１５１の１つ目の出力部は、エアバッグ１２１ｇに接続されており、切り替え装置１５１の２つ目の出力部は、サブエアバッグ１２１ｊに接続されている。
そして、切り替え装置１５１は、ＥＣＵの制御によって、入力部と指定された出力部とを連通させることにより、出力先を切り替えるようになっている。

すなわち、切り替え装置１５１は、ＥＣＵの制御により、インフレータ１１１から入力されたガスを、エアバッグ１２１に対してのみに出力させるか、エアバッグ１２１およびサブエアバッグ１２１Ｓの双方に対して出力させるか、を切り替えるものである。
なお、本実施の形態では、切り替え装置１５１は、インフレータ１１１から入力されたガスを、サブエアバッグ１２１Ｓに対してのみに出力させる構成を有していないが、サブエアバッグ１２１Ｓに対してのみに出力させる構成を有するものであってもよい。

また、例えば、座席シート１０が左側の座席であって、左側が車両１の側方にあたる場合、切り替え装置１５１の１つ目の出力部を、エアバッグ１２１ａに接続し、切り替え装置１５１の２つ目の出力部を、サブエアバッグ１２１ｉに接続する構成としてもよい。これにより、衝突の衝撃により近い側のエアバッグ１２１を早く展開し、衝撃に近い側への移動をより早く規制することができる。

また、本実施の形態では、切り替え装置１５１は、出力先のみを切り替えるようにしているが、これに限らず、出力量を切り替えられるようにしてもよい。これにより、エアバッグ１２１の展開量を制御することができる。このとき、切り替え装置１５１は、例えば、インフレータ１１１から入力されたガスを、エアバッグ１２１およびサブエアバッグ１２１Ｓの双方に対して出力させる場合に、エアバッグ１２１とサブエアバッグ１２１Ｓとで、それぞれ出力量を切り替えられるようにしてもよい。

（乗員保護装置１０１の動作）
次に、車両１が衝突物と衝突する際の乗員保護装置１０１の動作について、説明する。

このような乗員保護装置１０１において、車両１に対する衝突や衝突予測が検知されると（衝突時または衝突予測時）、ＥＣＵにより切り替え装置１５１の切り替え先が制御されるとともに、インフレータ１１１が作動され、インフレータ１１１からガスが出力される。
ＥＣＵは、切り替え装置１５１の切り替え先をエアバッグ１２１として制御する。これにより、インフレータ１１１と、エアバッグ１２１ｇと、が連通され、インフレータ１１１から出力されたガスが、エアバッグ１２１ｇに入力される。

エアバッグ１２１ｇに入力されたガスは、エアバッグ１２１ｈおよびエアバッグ１２１ｆに入力され、エアバッグ１２１ｈおよびエアバッグ１２１ｆが膨張展開する。また、エアバッグ１２１ｈおよびエアバッグ１２１ｆに入力されたガスは、エアバッグ１２１ａおよびエアバッグ１２１ｅに入力され、エアバッグ１２１ａおよびエアバッグ１２１ｅが膨張展開する。これにより、エアバッグ１２１ａ、１２１ｅは、シートバック１２の両外側に飛び出して展開する。

そして、エアバッグ１２１ａおよびエアバッグ１２１ｅに入力されたガスは、エアバッグ１２１ｂおよびエアバッグ１２１ｄに入力され、エアバッグ１２１ｂおよびエアバッグ１２１ｄが膨張展開する。これにより、エアバッグ１２１ａ、１２１ｂも膨張し、シートクッション１１の両外側に飛び出して展開する。

さらに、エアバッグ１２１ｂおよびエアバッグ１２１ｄに入力されたガスは、エアバッグ１２１ｃに入力され、エアバッグ１２１ｃが膨張展開する。そして、エアバッグ１２１ｃが膨張すると、シートクッション１１の収納部１１ｂに収まりきらなくなり、案内経路１３１に沿って下方および前方に移動する。これにより、エアバッグ１２１が乗員Ｐの周りを全体的に取り囲むこととなる。

また、ＥＣＵは、エアバッグ１２１ｂおよびエアバッグ１２１ｄにガスが入力されている間に、切り替え装置１５１の切り替え先を、エアバッグ１２１のみへの出力から、エアバッグ１２１およびサブエアバッグ１２１Ｓの双方への出力として切り替える。これにより、インフレータ１１１とエアバッグ１２１ｇとの連通に加え、インフレータ１１１と（サブエアバッグ１２１Ｓの）サブエアバッグ１２１ｊとが連通され、インフレータ１１１から出力されたガスが、エアバッグ１２１ｇとともに、サブエアバッグ１２１ｊにも入力される。

サブエアバッグ１２１ｊに入力されたガスは、サブエアバッグ１２１ｉおよびサブエアバッグ１２１ｋに入力され、サブエアバッグ１２１ｉおよびサブエアバッグ１２１ｋが膨張展開する。
ここで、サブエアバッグ１２１ｉおよびサブエアバッグ１２１ｋは、連通路２１０の収納部１２ｄの径よりも大きく膨張展開するので、エアバッグ１２１が左側に移動されようとしても、サブエアバッグ１２１ｉが移動を規制し、エアバッグ１２１が右側に移動されようとしても、サブエアバッグ１２１ｋが移動を規制する。

また、ＥＣＵは、サブエアバッグ１２１ｉおよびサブエアバッグ１２１ｋが十分に展開したころを見計らって、切り替え装置１５１の切り替え先を、エアバッグ１２１およびサブエアバッグ１２１Ｓの双方への出力から、エアバッグ１２１のみへの出力として、切り替える。これにより、インフレータ１１１とサブエアバッグ１２１ｊとの連通が遮断され、インフレータ１１１から出力されたガスを、すべてエアバッグ１２１に入力させることができ、インフレータ１１１のガスを有効に活用することができる。

以上により、エアバッグ１２１が乗員Ｐの周りを円環状に取り囲むように展開するので、乗員Ｐの側面等を全体的に大きく覆うため、局所的に大きな力がかかることを防止でき、乗員Ｐに対する保護機能を高めることができる。

また、エアバッグ１２１は、サブエアバッグ１２１Ｓが、連通路２１０の左右で、連通路２１０の収納部１２ｄの径より大きなサブエアバッグ１２１ｉおよびサブエアバッグ１２１ｋが膨張展開するので、車両１に対する衝突によって乗員Ｐが左右に移動し、エアバッグ１２１を外側に押し込む力に対して、逆方向に十分な反力を与えることができる。

また、エアバッグ１２１は、下方のエアバッグ１２１ｃが下方および前方に移動するので、上方のエアバッグ１２１ｆとの距離が長くなり、エアバッグ１２１ａ、１２１ｂやエアバッグ１２１ｄ、１２１ｅ等に張力が働き、乗員Ｐの側方への移動に対し、反力を与えることができる。

したがって、例えば、乗員Ｐの左側から衝突が起こった場合、乗員Ｐは左方向に移動し、エアバッグ１２１の左側の輪の部分（エアバッグ１２１ａ）に接触することとなる。このとき、エアバッグ１２１は、円環状につながっているため、エアバッグ１２１の右側の輪の部分（エアバッグ１２１ｅ）が左側の輪の部分（エアバッグ１２１ａ）の移動を阻害する（右側から反力が得られる）、すなわち、逆方向に張力を与える張力部として機能することとなる。また、右方向からの衝突の場合、エアバッグ１２１の左側の輪の部分（エアバッグ１２１ａ）が右側の輪の部分（エアバッグ１２１ｅ）に対する張力部として機能する。したがって、エアバッグ１２１の左右一方が、他方に張力を与えることとなる。

このため、エアバッグ１２１が、乗員Ｐが左側へ移動することを抑制し、左側からの衝突による車載部品等との接触を回避することができる。また、車載部品等との接触の回避までできなかったとしても、乗員Ｐがエアバッグ１２１ごと車載部品等に突入する勢いを弱めることができ、乗員Ｐにかかる衝撃を和らぎ、保護性能を高めることができる。

なお、本実施の形態においては、サブエアバッグ１２１Ｓとして、エアバッグ１２１と気室を分けるものとして説明したが、これに限らず、エアバッグ１２１の一部がサブエアバッグ１２１Ｓのように、膨張展開するものであってもよい。例えば、エアバッグ１２１ｆおよびエアバッグ１２１ｈが、連通路２１０の収納部１２ｄの径よりも大きく膨張展開するものであってもよい。

また、本実施の形態においては、インフレータ１１１と、切り替え装置１５１と、を別々の装置として説明したが、インフレータ１１１に、切り替え装置１５１と同様の機能を有したものであってもよい。

次に、左右に展開するサブエアバッグのうち、所定のサブエアバッグのみを展開させる例について、説明する。
なお、図４（ｂ）は、本実施の形態における切り替え装置を示す模式図である。

（乗員保護装置１０２の構成）
本実施の形態における乗員保護装置１０２は、インフレータ１１１と、エアバッグ１２１と、切り替え装置１５２と、を備えている。

（インフレータ１１１）
インフレータ１１１は、上述したインフレータ１１１と同様のものであり、車両１に対する衝突または衝突予測の検知に基づいて、ガスを発生させ、エアバッグ１２１にガスを圧入させるものである。

（エアバッグ１２１）
エアバッグ１２１は、上述したエアバッグ１２１と同様に、円環状の袋体が座席シート１０の内部に収納されている。すなわち、エアバッグ１２１は、シートバック１２の収納部１２ａ、シートクッション１１の収納部１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、シートバック１２の収納部１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ、１２ｅに収納されている。
さらに、シートバック１２の収納部１２ｃ、１２ｄ、１２ｅには、サブエアバッグ１２１Ｓが設けられている。ここで、サブエアバッグ１２１Ｓは、シートバック１２の収納部１２ｄ、１２ｃに設けられるサブエアバッグ１２１Ｓと、シートバック１２の収納部１２ｄ、１２ｅに設けられるサブエアバッグ１２１Ｓと、で気室が分けられている。

なお、本実施の形態においても、便宜上、シートバック１２の収納部１２ａ、シートクッション１１の収納部１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、シートバック１２の収納部１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ、１２ｅに収納されているエアバッグ１２１の各部位を、それぞれエアバッグ１２１ａ、１２１ｂ、１２１ｃ、１２１ｄ、１２１ｅ、１２１ｆ、１２１ｇ、１２１ｈとする。また、シートバック１２の収納部１２ｃ、１２ｄ、１２ｅに収納されているサブエアバッグ１２１Ｓの各部位を、それぞれサブエアバッグ１２１ｉ、１２１ｊ、１２１ｋとする。

（切り替え装置１５２）
図４（ｂ）は、本実施の形態における切り替え装置１５２を示す模式図である。
図４（ｂ）に示すように、切り替え装置１５２は、インフレータ１１１から入力されたガスを、出力先として、エアバッグ１２１およびサブエアバッグ１２１ｉ、１２１ｋに対して切り替えるものである。

具体的には、切り替え装置１５２は、１つの入力部と、３つの出力部と、を有している。切り替え装置１５２の入力部は、インフレータ１１１と接続されている。また、切り替え装置１５２の出力部は、エアバッグ１２１とサブエアバッグ１２１ｉとサブエアバッグ１２１ｋとに、それぞれ接続されている。例えば、切り替え装置１５２の１つ目の出力部は、エアバッグ１２１ｇに接続されており、切り替え装置１５２の２つ目の出力部は、サブエアバッグ１２１ｊを介してサブエアバッグ１２１ｉに接続されており、切り替え装置１５２の３つ目の出力部は、サブエアバッグ１２１ｊを介してサブエアバッグ１２１ｋに接続されている。

そして、切り替え装置１５２は、ＥＣＵの制御によって、入力部と指定された出力部とを連通させることにより、出力先を切り替えるようになっている。
具体的には、切り替え装置１５２は、ＥＣＵの制御により、インフレータ１１１から入力されたガスを、エアバッグ１２１に対してのみに出力させるか、エアバッグ１２１およびサブエアバッグ１２１ｉに対して出力させるか、エアバッグ１２１およびサブエアバッグ１２１ｋに対して出力させるか、を切り替えるものである。

なお、ＥＣＵは、検知された車両１に対する衝突方向等によって、切り替え装置１５２の出力先を切り替える。例えば、ＥＣＵは、エアバッグ１２１に対する出力に加え、車両１に対して左側から衝突が起こると検知された場合には、インフレータ１１１から入力されたガスをサブエアバッグ１２１ｉに対して出力させ、右側から衝突が起こると検知された場合には、インフレータ１１１から入力されたガスをサブエアバッグ１２１ｋに対して出力させる。

また、本実施の形態では、切り替え装置１５２は、インフレータ１１１から入力されたガスを、サブエアバッグ１２１ｉおよびサブエアバッグ１２１ｋの双方に対して出力させる構成や、サブエアバッグ１２１ｉやサブエアバッグ１２１ｋに対してのみに出力させる構成を有していないが、サブエアバッグ１２１ｉおよびサブエアバッグ１２１ｋの双方や、サブエアバッグ１２１ｉ、サブエアバッグ１２１ｋに対してのみに出力させる構成等を有するものであってもよい。

また、本実施の形態においても、上述の切り替え装置１５１と同様に、切り替え装置１５２は、出力先のみならず、出力量も切り替えられるようにしてもよい。例えば、サブエアバッグ１２１ｉおよびサブエアバッグ１２１ｋの双方に、インフレータ１１１のガスを出力させるように、衝突方向とは逆側のサブエアバッグ１２１ｉまたはサブエアバッグ１２１ｋに対する出力量を多く、衝突方向側のサブエアバッグ１２１ｉまたはサブエアバッグ１２１ｋに対する出力量を少なくするようにすれば、衝突時の衝撃に対しての移動を十分に規制しながら、揺り戻しの際の移動に対しても、対応することができるようになる。

（乗員保護装置１０２の動作）
次に、車両１が衝突物と衝突する際の乗員保護装置１０２の動作について、説明する。

このような乗員保護装置１０２において、車両１に対する衝突や衝突予測が検知されると、ＥＣＵにより切り替え装置１５２の切り替え先が制御されるとともに、インフレータ１１１が作動され、インフレータ１１１からガスが出力される。
なお、このとき、ＥＣＵは、車両１に対する衝突方向も把握する。以下、本実施の形態では、車両１の左側から衝突がある場合の例について、説明する。

ＥＣＵは、衝突や衝突予測が検知されると、切り替え装置１５２の切り替え先をエアバッグ１２１として制御する。これにより、インフレータ１１１と、エアバッグ１２１ｇと、が連通され、インフレータ１１１から出力されたガスが、エアバッグ１２１ｇに入力される。

以下、上記実施の形態と同様に、エアバッグ１２１ｇに入力されたガスは、エアバッグ１２１ｈおよびエアバッグ１２１ｆに入力され、エアバッグ１２１ａおよびエアバッグ１２１ｅに入力され、エアバッグ１２１ｂおよびエアバッグ１２１ｄに入力され、エアバッグ１２１ｃに入力される。これにより、エアバッグ１２１が、シートバック１２およびシートクッション１１から外側に飛び出して展開し、乗員Ｐの周りを全体的に取り囲むこととなる。

また、ＥＣＵは、エアバッグ１２１ｂおよびエアバッグ１２１ｄにガスが入力されている間に、切り替え装置１５２の切り替え先を、エアバッグ１２１のみへの出力から、エアバッグ１２１およびサブエアバッグ１２１ｉへの出力として切り替える。
なお、ＥＣＵは、衝突が右側からである場合には、切り替え装置１５２の切り替え先を、エアバッグ１２１およびサブエアバッグ１２１ｋへの出力として切り替える。

これにより、インフレータ１１１とエアバッグ１２１ｇとの連通に加え、インフレータ１１１とサブエアバッグ１２１ｊを介してサブエアバッグ１２１ｉとが連通され、インフレータ１１１から出力されたガスが、エアバッグ１２１ｇとともに、サブエアバッグ１２１ｊを介してサブエアバッグ１２１ｉにも入力される。

インフレータ１１１から出力されたガスが、サブエアバッグ１２１ｊを介してサブエアバッグ１２１ｉに入力されることにより、サブエアバッグ１２１ｉが膨張展開する。
ここで、サブエアバッグ１２１ｉは、連通路２１０の収納部１２ｄの径よりも大きく膨張展開するので、エアバッグ１２１が左側に移動されようとしても、サブエアバッグ１２１ｉが移動を規制する。

また、ＥＣＵは、サブエアバッグ１２１ｉが十分に展開したころを見計らって、切り替え装置１５２の切り替え先を、エアバッグ１２１およびサブエアバッグ１２１ｉの双方への出力から、エアバッグ１２１のみへの出力として、切り替える。これにより、インフレータ１１１とサブエアバッグ１２１ｊとの連通が遮断され、インフレータ１１１から出力されたガスを、すべてエアバッグ１２１に入力させることができ、インフレータ１１１のガスを有効に活用することができる。

このような乗員保護装置１０２において、車両１に対する衝突または衝突予測が検知されると、上記と同様に、エアバッグ１２１は、座席シート１０の周りに展開する。また、切り替え装置１５２により、衝突方向とは逆側のサブエアバッグ１２１ｉまたはサブエアバッグ１２１ｋを展開するので、衝突時の衝撃に対する移動を規制することができるとともに、他方のサブエアバッグ１２１ｋまたはサブエアバッグ１２１ｉを展開せずに済むので、インフレータ１１１のガスを有効に活用することができ、インフレータ１１１の規模を抑えることができる。

次に、衝突側のエアバッグが優先的に展開する例について、説明する。
なお、図５は、本実施の形態における切り替え装置を示す模式図である。

（乗員保護装置１０３の構成）
本実施の形態における乗員保護装置１０３は、インフレータ１１１と、エアバッグ１２１と、切り替え装置１５３と、を備えている。

（インフレータ１１１）
インフレータ１１１は、上述したインフレータ１１１と同様のものであり、車両１に対する衝突または衝突予測の検知に基づいて、ガスを発生させ、エアバッグ１２１にガスを圧入させるものである。

（エアバッグ１２１）
エアバッグ１２１は、上述したエアバッグ１２１と同様に、円環状の袋体が座席シート１０の内部に収納されている。また、本実施の形態においては、シートバック１２の収納部１２ｄに収納されているエアバッグ１２１ｇが、略中央で分離され、エアバッグ１２１ｈを介してエアバッグ１２１ａに接続される流路と、エアバッグ１２１ｆを介してエアバッグ１２１ｅに接続される流路と、に分かれている。
また、サブエアバッグ１２１Ｓは、上記実施の形態と同様に、シートバック１２の収納部１２ｄ、１２ｃに設けられるサブエアバッグ１２１Ｓと、シートバック１２の収納部１２ｄ、１２ｅに設けられるサブエアバッグ１２１Ｓと、で気室が分けられている。

（切り替え装置１５３）
図５は、本実施の形態における切り替え装置１５３を示す模式図である。
図５に示すように、切り替え装置１５３は、インフレータ１１１から入力されたガスを、出力先として、エアバッグ１２１ａ、１２１ｅおよびサブエアバッグ１２１ｉ、１２１ｋに対して切り替えるものである。

具体的には、切り替え装置１５３は、１つの入力部と、４つの出力部と、を有している。切り替え装置１５３の入力部は、インフレータ１１１と接続されている。また、切り替え装置１５３の出力部は、エアバッグ１２１ａと、エアバッグ１２１ｅと、サブエアバッグ１２１ｉと、サブエアバッグ１２１ｋとに、それぞれ接続されている。

例えば、切り替え装置１５３の１つ目の出力部は、サブエアバッグ１２１ｊを介してサブエアバッグ１２１ｉに接続されており、切り替え装置１５３の２つ目の出力部は、エアバッグ１２１ｇ、１２１ｆを介してエアバッグ１２１ｅに接続されている。また、切り替え装置１５３の３つ目の出力部は、エアバッグ１２１ｇ、１２１ｈを介してエアバッグ１２１ａに接続され、切り替え装置１５３の４つ目の出力部は、サブエアバッグ１２１ｊを介してサブエアバッグ１２１ｋに接続されている。

そして、切り替え装置１５３は、ＥＣＵの制御によって、入力部と指定された出力部とを連通させることにより、出力先を切り替えるようになっている。
具体的には、切り替え装置１５３は、ＥＣＵの制御により、インフレータ１１１から入力されたガスを、エアバッグ１２１ａおよびサブエアバッグ１２１ｉに対して出力させるか、エアバッグ１２１ａに対してのみに出力させるか、エアバッグ１２１ａおよびエアバッグ１２１ｅに対して出力させるか、エアバッグ１２１ｅおよびサブエアバッグ１２１ｋに対して出力させるか、を切り替えるものである。

なお、本実施の形態では、切り替え装置１５３は、インフレータ１１１から入力されたガスを、サブエアバッグ１２１ｉおよびサブエアバッグ１２１ｋの双方に対して出力させる構成や、エアバッグ１２１ａおよびエアバッグ１２１ｅの双方に出力している際に、サブエアバッグ１２１ｉやサブエアバッグ１２１ｋに対して出力させる構成を有していないが、これらの含め、他の切り替え構成を有するものであってもよい。
また、本実施の形態においても、切り替え装置１５３は、出力先のみならず、出力量も切り替えられるようにしてもよい。

（乗員保護装置１０３の動作）
次に、車両１が衝突物と衝突する際の乗員保護装置１０３の動作について、説明する。

このような乗員保護装置１０３において、車両１に対する衝突や衝突予測が検知されると、ＥＣＵにより切り替え装置１５３の切り替え先が制御されるとともに、インフレータ１１１が作動され、インフレータ１１１からガスが出力される。
なお、このとき、ＥＣＵは、車両１に対する衝突方向も把握する。以下、本実施の形態では、車両１の左側から衝突がある場合の例について、説明する。

ＥＣＵは、衝突や衝突予測が検知されると、切り替え装置１５３の切り替え先をエアバッグ１２１ａとして制御する。これにより、インフレータ１１１と、エアバッグ１２１ｇ、１２１ｈを介してエアバッグ１２１ａと、が連通され、インフレータ１１１から出力されたガスが、エアバッグ１２１ｇ、１２１ｈ、１２１ａに入力される。
これにより、エアバッグ１２１ａが早期に展開し、車両１の左側から乗員Ｐに加わる虞のある衝撃をいち早く緩和することができる。

また、エアバッグ１２１ａに入力されたガスは、エアバッグ１２１ｂ、１２１ｃ、１２１ｄ、１２１ｅ、１２１ｆへと入力される。これにより、エアバッグ１２１が、シートバック１２およびシートクッション１１から外側に飛び出して展開し、乗員Ｐの周りを全体的に取り囲むこととなる。
なお、ＥＣＵは、衝突が右側からである場合には、切り替え装置１５３の切り替え先を、エアバッグ１２１ｅへの出力から開始する。

また、ＥＣＵは、エアバッグ１２１ａやエアバッグ１２１ｂにガスが入力されている間に、切り替え装置１５３の切り替え先を、エアバッグ１２１ａのみへの出力から、エアバッグ１２１ａおよびサブエアバッグ１２１ｉへの出力として切り替える。

これにより、インフレータ１１１とエアバッグ１２１ｇ、１２１ｈを介してエアバッグ１２１ａとの連通に加え、インフレータ１１１とサブエアバッグ１２１ｊを介してサブエアバッグ１２１ｉとが連通され、インフレータ１１１から出力されたガスが、エアバッグ１２１ａとともに、サブエアバッグ１２１ｊを介してサブエアバッグ１２１ｉにも入力される。

インフレータ１１１から出力されたガスが、サブエアバッグ１２１ｊを介してサブエアバッグ１２１ｉに入力されることにより、サブエアバッグ１２１ｉが膨張展開する。
ここで、サブエアバッグ１２１ｉは、連通路２１０の収納部１２ｄの径よりも大きく膨張展開するので、エアバッグ１２１が左側に移動されようとしても、サブエアバッグ１２１ｉが移動を規制する。

また、ＥＣＵは、サブエアバッグ１２１ｉが十分に展開したころを見計らって、切り替え装置１５３の切り替え先を、エアバッグ１２１ａおよびサブエアバッグ１２１ｉへの出力から、エアバッグ１２１ａおよびエアバッグ１２１ｅへの出力として、切り替える。これにより、インフレータ１１１とサブエアバッグ１２１ｊとの連通が遮断され、インフレータ１１１から出力されたガスを、すべてエアバッグ１２１に入力させることができるとともに、エアバッグ１２１に対して、左側からもガスを入力することができるため、エアバッグ１２１の展開を早く行うことができる。

なお、本実施の形態では、エアバッグ１２１ａおよびエアバッグ１２１ｅの双方が展開するようにしたが、衝突方向のエアバッグ１２１ａまたはエアバッグ１２１ｅのみが展開するようにしてもよい。

このような乗員保護装置１０３において、車両１に対する衝突または衝突予測が検知されると、上記と同様に、エアバッグ１２１は、座席シート１０の周りに展開する。また、切り替え装置１５３により、衝突方向に応じてインフレータ１１１から出力されるガスの入力先を切り替えるので、衝突形態に応じたエアバッグ１２１の展開順序とすることができ、緊急度に応じた適切な乗員保護を行うことができる。

以上のように、本実施の形態における乗員保護装置１０１～１０３は、座席シート１０の側面に沿って上方から下方までエアバッグ１２１を展開させるとともに、連通路２１０の左右で、サブエアバッグ１２１ｉおよびサブエアバッグ１２１ｋを、連通路２１０内の収納部１２ｄの径よりも大きく展開させるので、乗員Ｐに対して局所的に大きな力がかかることを防止でき、さらに、エアバッグ１２１の左右の移動を規制するので、乗員Ｐにかかる衝撃そのものを和らげることができ、乗員の保護機能を高めることができる。

なお、本実施の形態において、ＥＣＵおよび切り替え装置１５１～１５３は、本願のエアバッグ展開量制御装置、および、エアバッグ展開順序制御装置を構成する。

１ 車両、３ アンダーフロア、４ ルーフ、１０ 座席シート、１０Ａ 収納部、１１ シートクッション、１１ａ、１１ｂ、１１ｃ 収納部、１２ シートバック、１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ、１２ｅ 収納部、１３ ヘッドレスト、１０１、１０２、１０３ 乗員保護装置、１１１ インフレータ、１２１ エアバッグ、１２１Ｓ サブエアバッグ、１３１ 案内経路、１５１、１５２、１５３ 切り替え装置、２１０ 連通路

Claims (6)

1. 座席シートの左右でそれぞれ展開可能なエアバッグと、
   車両の衝突または衝突予測時にガスを供給し、前記エアバッグを展開させるインフレータと、
   前記座席シートの上部に設けられた連通路と、
   前記連通路を介して左右に連結されており、前記連通路の径よりも大きな径を有し、展開時に前記連通路の左右で前記連通路の径よりも大きく展開する拡幅部を有するサブエアバッグと、
   を備える、
   ことを特徴とする乗員保護装置。
2. 前記エアバッグは、展開時に前記座席シートの左右の両側面でともにそれぞれ展開する、
   ことを特徴とする請求項１に記載の乗員保護装置。
3. 前記連通路は、乗員の後頭部の後方に設けられている、
   ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の乗員保護装置。
4. 前記サブエアバッグの前記拡幅部は、前記エアバッグの他の領域とは気室が分けられている、
   ことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の乗員保護装置。
5. 車両の衝突検知または衝突予測を行い、衝突方向を検知し、検知された前記衝突方向に基づいて、左右の前記エアバッグの展開量を制御するエアバッグ展開量制御装置と、
   を備えたことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の乗員保護装置。
6. 車両の衝突検知または衝突予測を行い、衝突方向を検知し、検知された前記衝突方向に基づいて、左右の前記エアバッグの展開順序を制御するエアバッグ展開順序制御装置と、
   を備えたことを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の乗員保護装置。

Images