JP7356950B2 - 車両の乗員保護装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両の乗員保護装置に関する。

自動車といった車両では、乗車している乗員を保護するために、シートベルト装置や、エアバッグ装置が使用されている（特許文献１）。
シートベルトは、乗員の上体の前に掛け渡されるシートベルトにより、シートに着座している乗員がシートから変位しないように拘束する。エアバッグ装置は、シートに着座する乗員の周囲で展開し、シートの着座位置から変位した乗員に作用する可能性がある大きな衝撃を吸収する。これらの乗員保護装置を使用することにより、車両は、乗車している乗員を保護することができる。

特開２０１７－１７８１４８号公報

しかしながら、たとえばシートベルトは、乗員を局所的に拘束する。このため、大きな衝撃から乗員を保護することができても、乗員に局所的な負担がかかる可能性がないとは言えない。
また、袋体は、それが想定している衝突形態については適切な衝撃吸収をすることができるが、想定したものとは異なる衝突形態については適切な衝撃吸収をすることができるとは限らない。たとえばシートに着座する乗員の前で展開する袋体は、側面衝突によりシートの横方向へ倒れる乗員についてのシートの着座位置からの変位について、適切に衝撃を吸収することは難しい。このため、車両では、シートの周りに、それぞれの衝突形態に対応する複数のエアバッグ装置を設けている。
また、袋体は、様々な乗員の体形に対応するなどのために、シートの着座位置にいる乗員のたとえば上体から少し離れた位置において展開する。展開した袋体は、乗員のたとえば上体が明らかに動いてから、その衝撃を吸収するように機能し始める。この場合、展開した袋体は、既に動き始めている乗員のたとえば上体についての大きな衝撃を吸収する必要がある。

このように車両に設けられる乗員保護装置には、改善の余地がある。

本発明に係る車両の乗員保護装置は、車両のシートに設けられ、前記シートの背部の上部から前記シートに着座する乗員の前へ展開可能な袋体と、前記袋体を高圧ガスにより展開するために接続されるインフレータと、前記袋体の上端を前記シートの背部の上部において前記車両の左右方向に沿ってスライド可能に支持するスライド機構と、を有し、前記スライド機構は、前記インフレータが高圧ガスを発生して前記袋体の展開を開始した後に、前記袋体の上端を前記シートの背部の上部において前記シートの左右方向の中央へ向かってスライドする。

好適には、前記袋体は、前記シートの背部の上部から前記シートに着座する乗員の前へ展開可能な右袋体および左袋体であり、前記スライド機構は、前記右袋体および前記左袋体のそれぞれについて個別に設けられ、前記インフレータが高圧ガスを発生して前記袋体の展開を開始した後に、前記右袋体の上端および前記左袋体の上端を前記シートの背部の上部において前記シートの左右方向の中央へ向かってスライドする、とよい。

好適には、前記インフレータは、前記袋体の上端とともに前記スライド機構に支持され、高圧ガスを発生して前記袋体の展開を開始した後に、前記袋体の上端とともに前記シートの左右方向の中央へ向かってスライドする、とよい。

好適には、前記インフレータは、発生している高圧ガスの圧力が所定値より高くなると開くバルブ、を有し、前記バルブから高圧ガスを噴き出すことにより前記スライド機構を前記シートの背部の上部において前記シートの左右方向の中央へ向かってスライドさせる、とよい。

好適には、前記インフレータは、自身の前記バルブから高圧ガスを噴き出すことにより、前記スライド機構とともに前記シートの背部の上部において前記シートの左右方向の中央へ向かってスライドする、とよい。

本発明では、車両のシートに、シートの背部の上部からシートに着座する乗員の前へ展開可能な袋体が設けられる。そして、袋体は、インフレータの高圧ガスにより展開する。袋体がこのように展開することにより、シートに着座している乗員は、その状態に維持され得る。たとえば、車両に対して前方向から衝撃が入力される場合だけでなく、斜前方向から入力される場合でも、乗員をシートに着座している状態に維持するように拘束し得る。また、乗員の上体の前面は、袋体により抑えられる。シートベルトにより乗員を保護しようとする場合には、乗員を拘束する力が上体の前面についてのシートベルトが当たる部位に局所的に強い力が作用する可能性があるが、本発明ではそのような可能性を低減できる。
しかも、本発明では、袋体の上端は、シートの背部の上部において車両の左右方向に沿ってスライド可能なスライド機構により支持される。そして、スライド機構は、インフレータが高圧ガスを発生して袋体の展開を開始した後に、袋体の上端をシートの背部の上部において、シートの左右方向の中央へ向かってスライドする。これにより、袋体は、シートに着座している乗員の肩の上へ移動して、乗員の肩の上から前面に至るように展開することができる。したがって、シートに着座する乗員の上体は、肩から前面にかけて袋体により抑えられ、その着座している状態から動き難くなる。
これらの作用により、本発明では、各種の衝突において高い乗員保護を実現可能である。たとえば前面衝突や斜め衝突やオフセット衝突だけでなく、側面衝突などにおいても、袋体により、乗員がシートの着座位置から変位し難くなるように拘束できる。しかも、袋体により乗員を拘束するので、シートベルトのように局所的に強く力を乗員に対して作用させ難くし得る。また、袋体は、シートの着座位置にいる乗員の上体の近くにおいて好適には密着するように展開するので、乗員の上体が明らかに動いてしまう前に、その衝撃を吸収し始めるように機能し得る。乗員の上体の振れそのものを好適に抑制し得る。

図１は、本発明の実施形態に係る自動車の説明図である。 図２は、図１の自動車に設けることが可能な乗員保護装置の基本的な右袋体および左袋体の展開状態の説明図である。 図３は、図１の自動車に設けられる乗員保護装置の制御系の説明図である。 図４は、図３の制御部による乗員保護処理の流れを示すフローチャートである。 図５は、本発明の実施形態に係る乗員保護装置の右袋体および左袋体についてのシートでの収容状態の説明図である。 図６は、図５の右袋体および左袋体の展開状態の説明図である。 図７は、スライド機構による右袋体の上端および左袋体の上端についてのスライド動作の説明図である。 図８は、図７のスライド後の右袋体および左袋体の展開状態の説明図である。

以下、本発明の実施形態を、図面に基づいて説明する。

図１は、本発明の実施形態に係る自動車１の説明図である。自動車１は、車両の一例である。車両には、この他にもたとえば、公共交通用のバス、電車、個人用のパーソナルモビリティ、パーソナルモビリティを乗せる架台装置、がある。自動車１は、手動運転または自動運転できるものでもよい。
図１（Ａ）は、自動車１の模式的な側面図である。図１（Ｂ）は、図１（Ａ）の自動車１の上面図である。図１には、自動車１とともに、自動車１に乗車している乗員が図示されている。
自動車１は、車体２、を有する。車体２は、複数のシート４が前向きで配置される乗員室３を有する。シート４は、座部５と、座部５の後縁から上へ立設する背部６と、を有する。乗員は、その腰部および腿を座部５に載せ、その上体の背中を背部６に当ててシート４に着座する。

このような自動車１では、乗車している乗員を保護するために、シートベルト装置や、エアバッグ装置が使用される。
シートベルト装置は、シート４に着座している乗員の上体の前に掛け渡されるシートベルトを有する。シートベルトは、衝突の際にシート４に着座している乗員がシート４からずれて変位しないように乗員をシート４に拘束する。
エアバッグ装置は、シート４に着座する乗員の周囲で展開する袋体を有する。袋体は、たとえばシート４の前側において展開する。乗員の上体は、衝突の際にシート４に背をつけている着座位置からたとえば前へ倒れるが、展開している袋体に当たることにより衝撃が吸収される。乗員に作用する衝撃を吸収できる。
これらのシートベルト装置や、エアバッグ装置により、自動車１は、乗車している乗員を保護することができる。
しかしながら、たとえばシートベルトは、乗員の胸部を局所的に拘束する。このため、大きな衝撃が入力された際に、乗員の胸部に局所的な負担がかかる可能性がないとは言えない。
また、袋体は、それが想定している衝突形態については適切な位置およびタイミングに展開して衝撃吸収をすることができるが、想定したものとは異なる衝突形態については適切に衝撃を吸収できるとは限らない。たとえばシート４に着座する乗員の前で展開する袋体は、側面衝突によりシート４の横方向へ倒れる乗員についてのシート４の着座位置からの車幅方向への変位について、衝撃を吸収することは難しい。このため、自動車１では、シート４の周りに、複数の衝突形態に対応する複数のエアバッグ装置を設けることになる。シート４の周りには、衝突形態に対応する数の多数のエアバッグ装置が設けられることになる。この場合、乗員を保護するための装置の構造および制御は、複雑化する。
このように乗員保護装置には、さらなる改善が求められている。

図２は、図１の自動車１に設けることが可能な乗員保護装置の基本的な右袋体２１および左袋体２２の展開状態の説明図である。図２は、右袋体２１および左袋体２２による乗員保護の基本的な原理を説明するものである。

図２の右袋体２１は、インフレータからの高圧ガスの流入により、シート４の背部６の右上部から前方へ突出し、さらに下方へ突出するように展開する。この場合、右袋体２１は、シート４の背部６の右上部からシート４に着座する乗員の右肩の上側を通って乗員の上体の前へ至る状態に展開することになる。

左袋体２２は、インフレータからの高圧ガスの流入により、シート４の背部６の左上部から前方へ突出し、さらに下方へ突出するように展開する。この場合、左袋体２２は、シート４の背部６の左上部からシート４に着座する乗員の左肩の上側を通って乗員の上体の前へ至る状態に展開することになる。

このように自動車１のシート４に設けられる右袋体２１および左袋体２２は、インフレータにより、シート４の背部６の左右それぞれの上部からシート４に着座する乗員の左右それぞれの肩の上側を通って乗員の上体の前へ至る状態に別々に展開する。シート４に着座している乗員の上体は、その全面に密着している右袋体２１および左袋体２２により抑えられ、衝突の際にその状態に維持され得る。展開した右袋体２１および左袋体２２は、自動車１に対して前方向から衝撃が入力される場合だけでなく、斜前方向から入力される場合でも、乗員をシート４に着座している状態に維持するように拘束できる。また、乗員の上体の前面には、展開した右袋体２１および左袋体２２により抑えられる。展開した右袋体２１および左袋体２２は、シートベルトが乗員の上体の前面を拘束する場合と比べて、乗員を拘束する力が上体の前面の一部に局所的に強く作用し難くなる。
本実施形態では、このような効果を実用的に期待することができる乗員保護装置１０について説明する。

図３は、図１の自動車１に設けられる乗員保護装置１０の制御系の説明図である。
図３の乗員保護装置１０は、ステレオカメラ１１、赤外線カメラ１２、ＬｉＤＡＲ１３、加速度センサ１４、通信装置１５、ＧＰＳ受信機１６、および、エアバッグ装置１７、を有する。エアバッグ装置１７は、右袋体２１、左袋体２２、右インフレータ２３、左インフレータ２４、および、これらが接続される制御部２７、を有する。これら乗員保護装置１０の各センサおよび各装置は、自動車１に設けられる不図示の車ネットワークにより、制御部２７に接続されてよい。

ステレオカメラ１１は、たとえば乗員室３の前部において前向きに配置される。ステレオカメラ１１は、車幅方向に並ぶ複数の撮像デバイスを有する。ステレオカメラ１１は、複数の撮像デバイスにより撮像される車外の人などを撮像する。ステレオカメラ１１は、撮像した車外の人についての車体２を基準とした方向および距離を演算してよい。ステレオカメラ１１は、複数の撮像デバイスの撮像画像における被写体である車外の人の位置に基づいて、たとえば三角法などにより、被写体の方向および距離を演算してよい。ステレオカメラ１１は、また、時間をずらして撮像した画像中での位置の変化により、被写体の移動の有無、移動方向、移動速度などを演算してよい。
赤外線カメラ１２は、たとえばステレオカメラ１１と同様に乗員室３の前部において前向きに配置される。赤外線カメラ１２は、車外の人や他の移動体などを撮像した赤外線画像を撮像する。
ＬｉＤＡＲ１３は、たとえば車体２の前部において前向きに配置される。ＬｉＤＡＲ１３は、前方へ向かって光を照射し、車体２の前方の車外の人による反射光に基づいて、被写体の方向、距離、速度などを取得する。
加速度センサ１４は、車体２に設けられる。加速度センサ１４に作用する加速度を検出する。車体２が人などの移動体に当たると、加速度センサ１４は、通常の走行では生じないような大きな加速度を検出する。この場合、加速度センサ１４は、衝突検出を出力してよい。この場合、加速度センサ１４は、車体２と他の動体との接触を予測または検出する衝突検出部として機能する。
通信装置１５は、無線通信により他の移動体、たとえば他の自動車１や歩行者の他の通信装置、道路沿いに配置される基地局、などと通信する。通信装置１５は、他の通信装置から、他の移動体の現在位置、移動方向、移動速度などを取得してよい。
ＧＰＳ受信機１６は、ＧＰＳ衛星などから電波を受信し、自車の現在位置、移動速度、などを取得する。

エアバッグ装置１７の右袋体２１および左袋体２２は、たとえばナイロンその他の樹脂繊維により滑らかな表面に形成されてよい。右袋体２１および左袋体２２は、後述するように折れ曲がった棒形状の袋体でよい。

右インフレータ２３は、右袋体２１に接続される。右インフレータ２３は、点火信号により高圧ガスを発生し、右袋体２１へ供給する。

左インフレータ２４は、左袋体２２に接続される。左インフレータ２４は、点火信号により高圧ガスを発生し、左袋体２２へ供給する。

制御部２７は、たとえばＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）である。制御部２７は、たとえば、エアバッグ装置１７に専用のＣＰＵとして自動車１に設けられても、自動車１に設けられる各種の保護装置に共通するＣＰＵとして自動車１に設けられてもよい。ＣＰＵは、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）などのストレージからプログラムを読み込んで実行する。これにより、ＣＰＵは、エアバッグ装置１７の制御部２７として機能する。エアバッグ装置１７の制御部２７は、ステレオカメラ１１、赤外線カメラ１２、ＬｉＤＡＲ１３、加速度センサ１４、通信装置１５といった衝突検出部からの検出情報に基づいて、自動車１についての衝突の可能性を判断し、衝突を検出する。ＣＰＵは、判断または検出した衝突に基づいて、右インフレータ２３および左インフレータ２４へ点火信号を出力する。これにより、エアバッグ装置１７は、展開した右袋体２１および左袋体２２による乗員保護を実行する。

図４は、図３の制御部２７による乗員保護処理の流れを示すフローチャートである。
制御部２７としてのＣＰＵは、たとえば自動車１の走行中の場合に、または自動車１に乗員が乗車している場合に、図４の処理を繰返し実行する。

ステップＳＴ１において、ＣＰＵは、衝突の検出を判断する。ＣＰＵは、車体２と他の動体との接触が予測または検出されていない場合、本処理を繰り返す。車体２と他の動体との接触が予測または検出されると、ＣＰＵは、衝突が検出されたとして、処理をステップＳＴ２へ進める。

ステップＳＴ２において、ＣＰＵは、エアバッグ装置１７を展開する。ＣＰＵは、右インフレータ２３および左インフレータ２４へ点火信号を出力する。これによりエアバッグ装置１７の右袋体２１および左袋体２２は、展開を開始する。
これにより、制御部２７としてのＣＰＵは、自動車１の衝突が検出または予測された場合に、乗員保護装置１０の右袋体２１および左袋体２２を展開できる。

図５は、本発明の実施形態に係る乗員保護装置の右袋体２１および左袋体２２についてのシート４での収容状態の説明図である。
図５（Ａ）は、シート４の前面図である。図５（Ｂ）は、シート４の側面図である。図５（Ｃ）は、シート４の上面図である。

図５に示すように、本実施形態の右袋体２１は、略棒形状に展開可能な長尺形状の袋体である。長尺形状の右袋体２１の一端は、シート４の背部６の右上部において後述する右スライド機構３１に固定され、他端は、シート４の座部５の右前部分に固定される。右袋体２１は、シート４の右縁部分に沿って、シート４の背部６から座部５にかけて埋設される。左袋体２２は、略棒形状に展開可能な長尺形状の袋体である。長尺形状の左袋体２２の一端は、シート４の背部６の左上部において後述する左スライド機構３２に固定され、他端は、シート４の座部５の左前部分に固定される。左袋体２２は、シート４の左縁部分に沿って、シート４の背部６から座部５にかけて埋設される。

図６は、図５の右袋体２１および左袋体２２の展開状態の説明図である。
図６（Ａ）は、シート４の前面図である。図６（Ｂ）は、シート４の側面図である。図６（Ｃ）は、シート４の上面図である。

シート４の背部６および座部５の左右両側に沿って収容されている右袋体２１および左袋体２２は、右インフレータ２３および左インフレータ２４から供給される高圧ガスにより、展開を開始する。展開を開始した右袋体２１および左袋体２２は、展開時の圧力によりシート４の表面を形成するシートカバーを破り、シート４の外へ突出する。シート４の外へ突出する右袋体２１および左袋体２２は、シート４から前へ展開することができる。シート４の右側から前へ展開した右袋体２１は、シート４の背部６の右上部からシート４の座部５の右側部分にかけて延在するように展開する。シート４から左側から前へ展開した左袋体２２は、シート４の背部６の左上部からシート４の座部５の左側部分にかけて延在するように展開する。
このように右袋体２１と左袋体２２とは、図６に示すように、シート４に着座する乗員の上体についての左右両側において、シート４の背部６の上部から座部５の前部にかけて延在するように展開できる。

ただし、このように右袋体２１がシート４の背部６から座部５にかけてシート４の右縁部分に沿って埋設されている場合、シートカバーを破ってシート４の外へ突出した後の右袋体２１の長さは、右袋体２１の両端が固定されているシート４の背部６の右上部から座部５の右前部分までの直線距離より長くなる。右袋体２１は、２つの固定点の直線距離より長い長さで展開することになる。このため、右袋体２１は、単に展開しただけでは、撓んで展開するようになり、図２のように乗員に密着して拘束するようにはなり難い。
同様に、左袋体２２はシート４の背部６から座部５にかけてシート４の左縁部分に沿って埋設されている場合、シートカバーを破ってシート４の外へ突出した後の左袋体２２の長さは、左袋体２２の両端が固定されているシート４の背部６の左上部から座部５の左前部分までの直線距離より長くなる。左袋体２２は、２つの固定点の直線距離より長い長さで展開することになる。このため、左袋体２２は、単に展開しただけでは、撓んで展開するようになり、図２のように乗員に密着して拘束するようにはなり難い。
そして、乗員の左右で撓んだままに展開される右袋体２１および左袋体２２は、シート４に着座している乗員の前面や左右の両肩に対して密着するようには展開し難い。

図７は、スライド機構による右袋体２１の上端および左袋体２２の上端についてのスライド動作の説明図である。
図７（Ａ）から図７（Ｃ）は、シート４の上面図である。

図７（Ａ）では、右袋体２１と左袋体２２とは、図６と同様に、シート４に着座する乗員の上体についての左右両側において、シート４の背部６の上部から座部５の前部にかけて延在するように展開している。
シート４の背部６の上部には、右スライド機構３１と、左スライド機構３２とが設けられる。右スライド機構３１と、左スライド機構３２とは、シート４の背部６の左右方向に沿って延在するレール３７と、レール３７と擦接して移動可能に設けられるスライダ３６と、を有する。

右スライド機構３１のスライダ３６には、右袋体２１の上端と、右インフレータ２３とが固定される。右スライド機構３１は、右袋体２１の上端をシート４の背部６の上部において、自動車１の左右方向に沿ってスライド可能に支持する。右インフレータ２３には、その右端から右向きに、ワンウェイバルブ３３が設けられる。ワンウェイバルブ３３は、右インフレータ２３で発生している高圧ガスの圧力が、右袋体２１を開くために必要とされる所定値より高くなると開く。

左スライド機構３２のスライダ３６には、左袋体２２の上端と、左インフレータ２４とが固定される。左スライド機構３２は、左袋体２２の上端をシート４の背部６の上部において、自動車１の左右方向に沿ってスライド可能に支持する。左インフレータ２４には、その左端から左向きに、ワンウェイバルブ３３が設けられる。ワンウェイバルブ３３は、左インフレータ２４で発生している高圧ガスの圧力が、左袋体２２を開くために必要とされる所定値より高くなると開く。スライド機構は、右袋体２１および左袋体２２のそれぞれについて個別に設けられる。

そして、図７（Ａ）では、右スライド機構３１のスライダ３６と、左スライド機構３２のスライダ３６とは、それぞれのレール３７についての左右方向での外端に位置している。この状態で、右袋体２１と左袋体２２とは、右インフレータ２３および左インフレータ２４で発生する高圧ガスにより、展開を開始する。右インフレータ２３および左インフレータ２４で発生する高圧ガスにより右袋体２１と左袋体２２とが図６に示すように展開すると、それ以降において右インフレータ２３および左インフレータ２４で発生する高圧ガスは、右インフレータ２３および左インフレータ２４において滞留する。

右インフレータ２３および左インフレータ２４では、図７（Ｂ）に示すように、右袋体２１および左袋体２２を展開した後に滞留している高圧ガスにより、ワンウェイバルブ３３が開く。右インフレータ２３は、ワンウェイバルブ３３から高圧ガスを右へ排気する。これにより、右インフレータ２３には、左方向へ向かう力が作用する。右スライド機構３１のスライダ３６は、右インフレータ２３および右袋体２１の上端とともに、レール３７に沿って左方向へ移動する。左インフレータ２４は、ワンウェイバルブ３３から高圧ガスを左へ排気する。これにより、左インフレータ２４には、右方向へ向かう力が作用する。左スライド機構３２のスライダ３６は、左インフレータ２４および左袋体２２の上端とともに、レール３７に沿って右方向へ移動する。ワンウェイバルブ３３から高圧ガスを噴き出すことにより、スライド機構は、シート４の背部６の上部において、シート４の左右方向の中央へ向かってスライドする。インフレータは、自身のバルブから高圧ガスを噴き出すことにより、スライド機構とともにシート４の背部６の上部においてシート４の左右方向の中央へ向かってスライドする。

その結果、図７（Ｃ）に示すように、右袋体２１の上端および左袋体２２の上端は、シート４の背部６の左右方向の中央へ向かって移動する。右袋体２１は、その上端がシート４の背部６の左右方向の中央へ向かって移動することにより、シート４に着座する乗員の右肩の上に乗り上げるように移動する。左袋体２２は、その上端がシート４の背部６の左右方向の中央へ向かって移動することにより、シート４に着座する乗員の左肩の上に乗り上げるように移動する。
このように右袋体２１の上端および左袋体２２の上端は、右インフレータ２３および左インフレータ２４が高圧ガスを発生して袋体の展開が開始された後に、シート４の背部６の上部においてシート４の左右方向の中央へ向かってスライドする。
そして、右袋体２１の上端および左袋体２２の上端は、スライダ３６およびスライダ３７とともに、シート４の背部６の左右方向の中央へ向かって近接する。これにより、右袋体２１の両端の距離は、収容時より増加し、撓んだ状態に展開している右袋体２１の撓みは削減される。左袋体２２の両端の距離は、収容時より増加し、撓んだ状態に展開している左袋体２２の撓みは削減される。これらの結果、右袋体２１および左袋体２２は、シート４に着座している乗員の前面および左右の両肩に密着することができる。

図８は、図７のスライド後の右袋体２１および左袋体２２の展開状態の説明図である。
図８は、シート４の前面図である。

スライド後の右袋体２１は、シート４の背部６の上部からシート４に着座する乗員の両肩の上から前面の前に至るように、これらに密着して展開する。左袋体２２は、シート４の背部６の上部からシート４に着座する乗員の両肩の上から前面の前に至るように、これらに密着して展開する。展開した右袋体２１および左袋体２２は、シート４に着座する乗員の左右両肩の上から前面の前に至るように、これらに密着して展開する。両端の２つの固定点の直線距離より長い長さで展開を開始することに起因して撓んだ状態で展開を開始する右袋体２１と左袋体２２とは、図６から図７に示すように撓んだままにシート４の着座する乗員の前側へ移動でき、最終的には図９に示すようにシート４に着座している乗員の上体の前面および両肩の上に密着するように展開できる。右袋体２１と左袋体２２とは、最終的にはそれらの撓みを残さないように展開して、シート４に着座している乗員の上体の前面および両肩の上に密着するように展開できる。
その結果、シート４に着座している乗員の上体は、それに密着するように展開している右袋体２１と左袋体２２により抑えられ、前後上下左右へずれたり移動したりし難くなる。右袋体２１と左袋体２２とにより拘束される乗員の上体は、中央へ向けて寄った右袋体２１と左袋体２２とによりしっかりとホールドされて、それらの間からたとえば前へ抜け出し難くなる。
しかも、側突時に図９の状態となることにより、乗員の首の側方近傍に右袋体２１と左袋体２２とが存在することになり、乗員の上体が左右の側方へ移動してしまうことを効果的に抑制し得る。

以上のように、本実施形態では、自動車１のシート４に、シート４の背部６の上部からシート４に着座する乗員の前へ展開可能な右袋体２１および左袋体２２が設けられる。そして、右袋体２１および左袋体２２は、右インフレータ２３および左インフレータ２４の高圧ガスにより展開する。右袋体２１および左袋体２２がこのように展開することにより、シート４に着座している乗員は、その状態に維持され得る。たとえば、自動車１に対して前方向から衝撃が入力される場合だけでなく、斜前方向から入力される場合でも、乗員をシート４に着座している状態に維持するように拘束し得る。また、乗員の上体の前面は、右袋体２１および左袋体２２により抑えられる。シートベルトにより乗員を保護しようとする場合には、乗員を拘束する力が上体の前面についてのシートベルトが当たる部位に局所的に強い力が作用する可能性があるが、本実施形態ではそのような可能性を低減できる。
しかも、本実施形態では、右袋体２１および左袋体２２の上端は、シート４の背部６の上部において自動車１の左右方向に沿ってスライド可能なスライド機構により支持される。スライド機構は、右インフレータ２３および左インフレータ２４が高圧ガスを発生して右袋体２１および左袋体２２の展開を開始した後に、右袋体２１の上端および左袋体２２の上端をシート４の背部６の上部においてシート４の左右方向の中央へ向かってスライドする。これにより、右袋体２１および左袋体２２は、シート４に着座している乗員の左右両肩の上へ移動して、乗員の両肩の上から前面に至るように展開することができる。したがって、シート４に着座する乗員の上体は、両肩から前面にかけての範囲が右袋体２１および左袋体２２により抑えられ、その着座している状態から動き難くなる。
特に、本実施形態では、袋体は、シート４の背部６の上部からシート４に着座する乗員の前へ展開可能な右袋体２１および左袋体２２であり、スライド機構は、右袋体２１および左袋体２２のそれぞれについて個別に設けられる。そして、左右のスライド機構は、右インフレータ２３および左インフレータ２４が高圧ガスを発生して右袋体２１および左袋体２２の展開を開始した後に、右袋体２１の上端および左袋体２２の上端をシート４の背部６の上部においてシート４の左右方向の中央へ向かってスライドする。
これらの作用により、本実施形態では、各種の衝突において高い乗員保護を実現可能である。たとえば前面衝突や斜め衝突やオフセット衝突だけでなく、側面衝突などにおいても、右袋体２１および左袋体２２により、乗員がシート４の着座位置から変位し難くなるように拘束できる。しかも、右袋体２１および左袋体２２により乗員を拘束するので、シートベルトのように局所的に強く力を乗員に対して作用させ難くし得る。また、右袋体２１および左袋体２２は、シート４の着座位置にいる乗員の上体の近くにおいて好適には密着するように展開するので、乗員の上体が明らかに動いてしまう前に、その衝撃を吸収し始めるように機能し得る。乗員の上体の振れそのものを好適に抑制し得る。

本実施形態では、右インフレータ２３および左インフレータ２４は、右袋体２１の上端および左袋体２２の上端とともにスライド機構に固定して支持され、高圧ガスを発生してこれらの袋体の展開を開始した後に、右袋体２１の上端および左袋体２２の上端とともにシート４の左右方向の中央へ向かってスライドする。具体的には、右インフレータ２３および左インフレータ２４は、発生している高圧ガスの圧力がこれらの袋体を開くために必要とされる所定値より高くなると開くバルブ、を有し、バルブから高圧ガスを噴き出すことによりスライド機構をシート４の背部６の上部においてシート４の左右方向の中央へ向かってスライドさせる。右インフレータ２３および左インフレータ２４は、自身のバルブから高圧ガスを噴き出すことにより、スライド機構とともにシート４の背部６の上部においてシート４の左右方向の中央へ向かってスライドする。これにより、スライド機構は、右袋体２１および左袋体２２の展開が開始された後に、これらの袋体が所定の状態に展開する前に、右袋体２１の上端および左袋体２２の上端をシート４の左右方向の中央へ向かってスライドさせることができる。スライド機構をスライドさせるタイミングを、右袋体２１および左袋体２２の展開開始などのタイミングを基準として制御することなく、スライド機構を適切なタイミングでスライドさせることができる。

以上の実施形態は、本発明の好適な実施形態の例であるが、本発明は、これに限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変形または変更が可能である。

たとえば上述した実施形態では、右袋体２１および左袋体２２は、それぞれの両端がシート４の背部６の上部とシート４の座部５の左右の側部分とに固定されている。
この他にもたとえば、右袋体２１および左袋体２２は、それぞれの両端がシート４の背部６の上部とシート４の左右のアームレスト部とに固定されてよい。

上述した実施形態では、右袋体２１および左袋体２２が展開した後に滞留する高圧ガスにより右インフレータ２３および左インフレータ２４の内圧が高くなることにより、ワンウェイバルブ３３が開く。
この他にもたとえば、ワンウェイバルブ３３は、右袋体２１および左袋体２２が展開を開始する際の右インフレータ２３および左インフレータ２４の内圧において開いても、これらの間の内圧において開いてもよい。

１…自動車（車両）、２…車体、３…乗員室、４…シート、５…座部、６…背部、１０…乗員保護装置、１１…ステレオカメラ、１２…赤外線カメラ、１３…ＬｉＤＡＲ、１４…加速度センサ、１５…通信装置、１６…ＧＰＳ受信機、１７…エアバッグ装置、２１…右袋体、２２…左袋体、２３…右インフレータ、２４…左インフレータ、２７…制御部、３１…右スライド機構、３２…左スライド機構、３３…ワンウェイバルブ、３６…スライダ、３７…レール

Claims (5)

1. 車両のシートに設けられ、前記シートの背部の上部から前記シートに着座する乗員の前へ展開可能な袋体と、
   前記袋体を高圧ガスにより展開するために接続されるインフレータと、
   前記袋体の上端を前記シートの背部の上部において前記車両の左右方向に沿ってスライド可能に支持するスライド機構と、
   を有し、
   前記スライド機構は、前記インフレータが高圧ガスを発生して前記袋体の展開を開始した後に、前記袋体の上端を前記シートの背部の上部において前記シートの左右方向の中央へ向かってスライドする、
   車両の乗員保護装置。
   
2. 前記袋体は、前記シートの背部の上部から前記シートに着座する乗員の前へ展開可能な右袋体および左袋体であり、
   前記スライド機構は、前記右袋体および前記左袋体のそれぞれについて個別に設けられ、前記インフレータが高圧ガスを発生して前記袋体の展開を開始した後に、前記右袋体の上端および前記左袋体の上端を前記シートの背部の上部において前記シートの左右方向の中央へ向かってスライドする、
   請求項１記載の、車両の乗員保護装置。
   
3. 前記インフレータは、前記袋体の上端とともに前記スライド機構に支持され、高圧ガスを発生して前記袋体の展開を開始した後に、前記袋体の上端とともに前記シートの左右方向の中央へ向かってスライドする、
   請求項１または２記載の、車両の乗員保護装置。
   
4. 前記インフレータは、
   発生している高圧ガスの圧力が所定値より高くなると開くバルブ、を有し、
   前記バルブから高圧ガスを噴き出すことにより前記スライド機構を前記シートの背部の上部において前記シートの左右方向の中央へ向かってスライドさせる、
   請求項１から３のいずれか一項記載の、車両の乗員保護装置。
   
5. 前記インフレータは、自身の前記バルブから高圧ガスを噴き出すことにより、前記スライド機構とともに前記シートの背部の上部において前記シートの左右方向の中央へ向かってスライドする、
   請求項１から４のいずれか一項記載の、車両の乗員保護装置。
   
   

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