乗員保護装置
【課題】車両内の乗員に移動するような加速度がかかった場合にも乗員の移動を抑え、乗り心地をより快適にする乗員保護装置を提供する。
【解決手段】本発明に関わる乗員保護装置は、車両１００の加速度を検出する加速度検出手段ｓ３、ｓ４と、シート９に座る乗員ｐ１の移動を抑制するためにシート９のシートサイド９ｄｒ、９ｄｌを膨張させるシート調整手段と、乗員ｐ１が装着するシートベルト１１の張力を制御するシートベルト調整手段と、検出した加速度に基づいて、シート調整手段とシートベルト調整手段により、シートサイド９ｄｒ、９ｄｌの膨張及び/又はシートベルト１１の張力を制御する制御手段７とを有している。
【解決手段】本発明に関わる乗員保護装置は、車両１００の加速度を検出する加速度検出手段ｓ３、ｓ４と、シート９に座る乗員ｐ１の移動を抑制するためにシート９のシートサイド９ｄｒ、９ｄｌを膨張させるシート調整手段と、乗員ｐ１が装着するシートベルト１１の張力を制御するシートベルト調整手段と、検出した加速度に基づいて、シート調整手段とシートベルト調整手段により、シートサイド９ｄｒ、９ｄｌの膨張及び/又はシートベルト１１の張力を制御する制御手段７とを有している。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両に係わり、より詳細には、走行中に車両内の乗員にかかる加速度に対して乗員の移動を阻止するための乗員保護装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両の運転中、急ブレーキ、減速しながら旋回運転、加速等した場合、車両の乗員に、慣性力により車両内で移動するような加速度が加わる場合がある。
この問題に対処する手段として、従来、シートに座る乗員が装着するシートベルトのテンションを高めたり低めたりして、乗員の移動量を低めるプリテンショナがある。
また、乗員が座るシートを前後方向に移動したり、シートの背もたれの角度を前後方向に変化させるシートの制御が行われている。
【０００３】
これらプリテンショナとシート制御に係る技術として、特許文献１の請求項１には、
「シートの状態を適正状態に調整するシート調整手段と、
シートベルトの張力を調整するベルト調整手段と、
シートの状態及びシートベルトの張力を調整する必要があるか否か判断する判断手段と、
前記判断手段によってシートの状態及びシートベルトの張力を調整する必要があると判断された場合に、
前記シート調整手段による調整を停止してから、前記ベルト調整手段による調整を開始するように、または
前記シート調整手段による調整を開始してから前記ベルト調整手段による調整を開始して前記ベルト調整手段の調整によってシートベルトに所定の張力が付与され始める時間になったところで前記シート調整手段による調整を停止するように、前記シート調整手段及び前記ベルト調整手段を制御する制御手段とを備えた乗員保護装置。」
の構成が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第４２８５５６９号公報(段落００３０、００５８、図１、図７等)
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、特許文献１の構成では、シートベルトとシートの制御どちらか一方を制御しているため、車両にかかる加速度に、制御がついていかず乗員を拘束できない可能性があり、乗員に不快感を与えてしまうおそれがある。
本発明は上記実状に鑑み、乗員に車両内を移動するような加速度がかかった場合にも乗員の移動を抑え、乗り心地をより快適にする乗員保護装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成すべく、第１の本発明に関わる乗員保護装置は、車両の加速度を検出する加速度検出手段と、シートに座る乗員の移動を抑制するために前記シートのシートサイドを膨張させるシート調整手段と、前記乗員が装着するシートベルトの張力を制御するシートベルト調整手段と、前記検出した加速度に基づいて、前記シート調整手段と前記シートベルト調整手段により、前記シートサイドの膨張及び/又は前記シートベルトの張力を制御する制御手段とを有している。
第１の本発明によれば、検出した加速度に基づいて、乗員をシートサイドの膨張及び/又はシートベルトの張力で適切に拘束するので、車両内の乗員の移動を有効に抑制できる。
【０００７】
第２の本発明に関わる乗員保護装置は、第１の本発明の乗員保護装置において、前記制御手段は、前記検出された加速度によって慣性により前記乗員に前記車両内を移動するように加わる加速度の方向によって、前記シート調整手段と前記シートベルト調整手段とのうちの何れかまたは両方を使用するかを決定している。
第２の本発明によれば、乗員に車両内を移動するように加わる加速度の方向によって、シート調整手段とシートベルト調整手段とのうちの何れかまたは両方を使用するかを決定するので、乗員に加わる加速度の方向によって、乗員の移動を抑制する最も適切な手段を決定できる。
【０００８】
第３の本発明に関わる乗員保護装置は、第２の本発明の乗員保護装置において、前記制御手段は、前記検出された加速度によって慣性により前記乗員に前記車両内を移動するように加わる加速度の値によって、前記シート調整手段と前記シートベルト調整手段とをそれぞれ使用するか否かを決定している。
第３の本発明によれば、乗員に加わる加速度の値によって、シート調整手段とシートベルト調整手段とをそれぞれ使用するか否かを決定するので、シート調整手段とシートベルト調整手段での拘束が必要な場合と不用な場合の切り分けが行える。
【０００９】
第４の本発明に関わる乗員保護装置は、第１から第３の何れかの本発明の乗員保護装置において、前記検出された加速度によって、慣性により前記乗員に前記車両内を移動するように加わる加速度の方向が、前記車両の後方である場合、前記シート調整手段を作動させて前記シートサイドを膨張させている。
第４の本発明によれば、乗員に加わる加速度の方向が車両の後方である場合に、シート調整手段を作動させシートサイドを膨張させることで、乗員を適切に拘束し、乗員の移動を防ぐことが可能である。
【００１０】
第５の本発明に関わる乗員保護装置は、第１から第３の何れかの本発明の乗員保護装置において、前記検出された加速度によって、慣性により前記乗員に前記車両内を移動するように加わる加速度の方向が、前記車両の前側方である場合、前記シート調整手段は前記シートサイドを膨張させ、前記シートベルト調整手段は前記シートベルトに張力を与えている。
第５の本発明によれば、乗員に加わる加速度の方向が車両の前側方である場合に、シート調整手段はシートサイドを膨張させ、シートベルト調整手段はシートベルトに張力を与えることで、乗員を適切に拘束し、乗員の移動を防ぐことが可能である。
【００１１】
第６の本発明に関わる乗員保護装置は、第５の本発明の乗員保護装置において、前記検出された加速度によって、慣性により前記乗員に前記車両内を移動するように加わる加速度の方向が、前記シートベルトが掛かる肩とは逆側の前側方である場合、前記シート調整手段による前記シートサイドの膨張を、当該前側方以外の他方向の場合に比べ、大きくしている。
第６の本発明によれば、乗員に加わる加速度の方向が、シートベルトが掛かる肩とは逆の前側方である場合、シート調整手段によるシートサイドの膨張を、当該前側方以外の他方向の場合に比べ、大きくすることで、乗員に加わるシートベルトが掛かる肩とは逆の前側方の加速度を効果的に抑え、乗員の移動を防ぐことが可能である。
【００１２】
第７の本発明に関わる乗員保護装置は、第１から第６の何れかの本発明の乗員保護装置において、前記制御手段は、前記シート調整手段による前記シートサイドの膨張の制御と前記シートベルト調整手段による前記シートベルトの張力の制御との何れかまたは両方を、前記検出された加速度によって慣性により前記乗員に前記車両内を移動するように加わる加速度が、所定値以上の場合に開始している。
第７の本発明によれば、シート調整手段によるシートサイドの膨張の制御とシートベルト調整手段によるシートベルトの張力の制御との何れかまたは両方を、乗員に車両内を移動するように加わる加速度が、所定値以上の場合に開始するため、処理の負荷を大きくすることなく適切に制御を行うことが可能である。
【００１３】
第８の本発明に関わる乗員保護装置は、第１から第７の何れかの本発明の乗員保護装置において、前記加速度検出手段で検出された加速度によって、慣性により前記乗員に前記車両内を移動するように加わる加速度が、所定値以下になった場合、前記制御手段は、稼動中の前記シート調整手段及び/又は前記シートベルト調整手段の制御を停止させている。
第８の本発明によれば、乗員に加わる加速度が所定値以下になった場合、制御手段は、稼動中のシート調整手段及び/又はシートベルト調整手段の制御を停止させるので、稼動中のシート調整手段及び/又はシートベルト調整手段の制御の停止を適切に行うことが可能である。
【００１４】
第９の本発明に関わる乗員保護装置は、第８の本発明の乗員保護装置において、前記検出された加速度によって、慣性により前記乗員に前記車両内を移動するように加わる加速度の方向が、前記シートベルトが掛かる肩とは逆側の前側方である場合、前記制御手段は、前記シート調整手段の制御の停止後、前記シートベルト調整手段の制御を停止させている。
第９の本発明によれば、乗員に加わる加速度の方向が、シートベルトが掛かる肩とは逆の前側方である場合、制御手段は、シート調整手段の制御の停止後、シートベルト調整手段の制御を停止させるので、シート調整手段の制御の停止とシートベルト調整手段の制御の停止との順位付けが適切に行える。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、乗員の移動量が予測された場合に、シートとシートベルトを適正に制御することで、乗員の移動量を低減させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明に係わる実施形態の乗員保護装置を備える車両の要部の概略構成を示す概念的上面図である。
【図２】実施形態の乗員保護装置を備える車両の前部座席近傍を向かって右側方から見た概念的側面図である。
【図３】(ａ)は、実施形態の乗員保護装置を備える車両の前部座席の運転席シートに座る運転者、助手席シートに座る乗員を前方から見た前面図であり、(ｂ)は、車両の前部座席の運転席シートに座る運転者、助手席シートに座る乗員を上方から見た上面図である。
【図４】運転席シート(助手席シート)を前側方から見た斜視図である。
【図５】車両において、急ブレーキがかかった際の助手席シートの乗員の状態を示す図である。
【図６】(ａ)は、車両が減速しつつ右旋回した場合の運転席シートの運転者と助手席シートの乗員の状態を示す正面図であり、(ｂ)は、車両が減速しつつ右旋回した場合の運転席シートの運転者と助手席シートの乗員の状態を示す上面図である。
【図７】シート・シートベルトＥＣＵの構成を示すブロック図である。
【図８】(ａ)は、運転席シートの運転者を上方から見た上面図であり、(ｂ)は、車両に加わる加速度によって(ａ)の運転者が運転席シートから離れる移動の起因となる運転者に加わる加速度の領域(前後Ｇ(加速度)(縦軸)と左右Ｇ(加速度)(横軸))と、該運転者に加わる加速度の領域に対してシート・シートベルト制御を行う領域と行わない領域とを示した図であり、(ｃ)は、助手席シートの乗員を上方から見た上面図である。
【図９】乗員保護装置のシート・シートベルトＥＣＵによるシート・シートベルト制御の流れを示すフローチャートである。
【図１０】乗員保護装置のシート・シートベルトＥＣＵによるシート・シートベルト制御の流れを示すフローチャートである。
【図１１】乗員保護装置のシート・シートベルトＥＣＵによるシート・シートベルト制御の流れを示すフローチャートである。
【図１２】乗員保護装置による制御有り／制御無しの場合の乗員の移動量を比較した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施形態について添付図面を参照して説明する。
図１は、本発明に係わる実施形態の乗員保護装置を備える車両１００の要部の概略構成を示す概念的上面図である。
実施形態の車両１００には、車体１の前両側部に、操舵輪の右前輪２ｒ、左前輪２ｌが備わり、車体１の後両側部に、駆動輪の右後輪３ｒ、左後輪３ｌが備わっている。なお、各右前輪２ｒ、左前輪２ｌ、右後輪３ｒ、左後輪３ｌには、制動のためのブレーキ(図示せず)が具えられている。
そして、右前輪２ｒ、左前輪２ｌには、操舵するためのステアリングホイール(ハンドル)３が、ステアリングシャフト３ｓ、タイロッド３ｔ等を介して、接続されている。
【００１８】
車両１００には、その走行状態を検知するセンサとして、車速を検知する車速センサｓ１と、車体１のヨーレートを検知するヨーレートセンサｓ２と、車体１の前後方向(図１の紙面左右方向)の加速度を検知する前後Ｇセンサｓ３と、車体１の横方向(図１の紙面上下方向)の加速度を検知する横Ｇセンサｓ４と、右前輪２ｒ、左前輪２ｌ、右後輪３ｒ、左後輪３ｌの各車輪の車輪速を検知する車輪速センサｓ２ｒ、ｓ２ｌ、ｓ３ｒ、ｓ３ｌとを備えている。
【００１９】
車速センサｓ１、ヨーレートセンサｓ２、前後Ｇセンサｓ３、横Ｇセンサｓ４、車輪速センサｓ２ｒ、ｓ２ｌ、ｓ３ｒ、ｓ３ｌで検知した信号等は、車両１００の全体を統括的に制御するＥＣＵ(Electronic Control Unit)(図示せず)および本実施形態の乗員保護装置を構成するシート・シートベルトＥＣＵ７に入力されている。
【００２０】
＜シートベルト１１、１２＞
図２は、図１の実施形態の乗員保護装置を備える車両１００の前部座席近傍を向かって右側方から見た概念的側面図である。なお、図２では、助手席シート１０の後記の左サイドサポート１０ｄｌを省略して示している。
図３(ａ)は、実施形態の車両１００の前部座席の運転席シート９に座る運転者ｐ１、助手席シート１０に座る乗員ｐ２を前方から見た前面図であり、図３(ｂ)は、車両１００の運転席シート９に座る運転者ｐ１、助手席シート１０に座る乗員ｐ２を上方から見た上面図である。
【００２１】
運転席シート９に座る運転者ｐ１は、運転中、自身を運転席シート９に拘束するシートベルト１１を装着し、同様に、助手席シート１０に座る乗員ｐ２は、運転中、自身を助手席シート１０に拘束するシートベルト１２を装着する。
運転者ｐ１が装着するシートベルト１１には、その張力により拘束効果を高めるプリテンショナ(シートベルト調整手段)が設けられ、該プリテンショナは、モータ(図示せず)の駆動力、ガス圧によるボール(図示せず)の移動の駆動力等を用いて、シートベルト１１の張力による運転者ｐ１の拘束を制御している。
【００２２】
同様に、乗員ｐ２が着用するシートベルト１２には、その張力により拘束効果を高めるプリテンショナ(シートベルト調整手段)が設けられ、該プリテンショナは、モータ(図示せず)の駆動力、ガス圧によるボール(図示せず)の移動の駆動力等を用いて、シートベルト１２の張力による乗員ｐ２の拘束を制御している。
【００２３】
＜運転席シート９、助手席シート１０＞
図４は、運転席シート９(助手席シート１０)を前側方から見た斜視図である。
運転席シート９は、運転者ｐ１の臀部が乗るシート９ａと、運転者ｐ１の背中、肩を支持するバックレスト９ｂと、運転者ｐ１の頭部を支持するヘッドレスト９ｃと、運転者ｐ１が右方向(図３参照)に動くのを防ぐ右サイドサポート９ｄｒと、運転者ｐ１が左方向(図３参照)に動くのを防ぐ左サイドサポート９ｄｌとを有している。
【００２４】
同様に、助手席シート１０は、乗員ｐ２の臀部が乗るシート１０ａと、乗員ｐ２の背中、肩を支持するバックレスト１０ｂと、乗員ｐ２の頭部を支持するヘッドレスト１０ｃと、乗員ｐ２が右方向(図３参照)に動くのを防ぐ右サイドサポート１０ｄｒと、乗員ｐ２が左方向(図３参照)に動くのを防ぐ左サイドサポート１０ｄｌとを有している。
【００２５】
＜運転席シート９および助手席シート１０の各シート調整手段＞
運転席シート９の右・左サイドサポート９ｄｒ、９ｄｌのそれぞれの内部には、図示しない空気圧縮機、アキュムレータ、弁等を用いて空気が供給されることで、右・左サイドサポート９ｄｒ、９ｄｌをそれぞれ膨らませ(図３(ｂ)の二点鎖線参照)、運転者ｐ１をそれぞれ右・左側、右・左前側等から運転席シート９に拘束し運転者ｐ１の移動を抑制する風船様袋体(図示せず)(膨出部材)が設けられている。この膨出部材の風船様袋体は、供給された空気が、排出されることで、右・左サイドサポート９ｄｒ、９ｄｌをそれぞれ元の形に復元させ(図３(ｂ)の実線参照)、運転者ｐ１の拘束を解く。
これら右・左サイドサポート９ｄｒ、９ｄｌをそれぞれ膨らませ運転者ｐ１の移動を抑制する構成を、運転席シート９のシート調整手段と称する。
【００２６】
同様に、助手席シート１０の右・左サイドサポート１０ｄｒ、１０ｄｌのそれぞれの内部には、図示しない空気圧縮機、アキュムレータ、弁等を用いて空気が供給されることで、右・左サイドサポート１０ｄｒ、１０ｄｌをそれぞれ膨らませ(図３(ｂ)の二点鎖線参照)、乗員ｐ２をそれぞれ右・左側、右・左前側等から助手席シート１０に拘束し乗員ｐ２の移動を抑制する風船様袋体(図示せず)(膨出部材)が設けられている。この膨出部材の風船様袋体は、供給された空気が排出されることで、右・左サイドサポート１０ｄｒ、１０ｄｌをそれぞれ元の形に復元させ(図３(ｂ)の実線参照)、乗員ｐ２の拘束を解く。
これら右・左サイドサポート１０ｄｒ、１０ｄｌをそれぞれ膨らませ乗員ｐ２の移動を抑制する構成を、助手席シート１０のシート調整手段と称する。
【００２７】
なお、本実施形態では、運転席シート９の右・左サイドサポート９ｄｒ、９ｄｌの内部の膨出部材および助手席シート１０の右・左サイドサポート１０ｄｒ、１０ｄｌの内部の膨出部材に、それぞれ空気を用いる場合を例示したが、空気以外の気体を用いてもよい。
また、運転席シート９の右・左サイドサポート９ｄｒ、９ｄｌの内部の膨出部材および助手席シート１０の右・左サイドサポート１０ｄｒ、１０ｄｌの内部の膨出部材は、例示した気体の出し入れを用いた風船様袋体以外に、モータとその駆動力で稼動する機構部材であってもよく、膨出部材の構成は、前記機能を果たせれば、限定されない。
なお、シート調整手段の膨出部材としては、例示した風船様袋体が柔らかく感触がよいので、より望ましい。
【００２８】
＜乗員保護装置の働き(機能)＞
次に、乗員保護装置の働き(機能)について、車両１００の走行状態を例示して現象的に説明する。
図５は、車両１００において、急ブレーキがかかった際の助手席シート１０の乗員ｐ２の状態を示す図である。
車両１００に急ブレーキがかかった場合、助手席シート１０の乗員ｐ２は慣性によって車両１００の内部で前向きの加速度が加わり、助手席シート１０から前方に離隔する移動が発生する(図５の実線参照)。
この助手席シート１０の乗員ｐ２の前方への移動は、助手席シート１０の右・左サイドサポート１０ｄｒ、１０ｄｌの膨出部材(シート調整手段)での乗員ｐ２の助手席シート１０への拘束より、プリテンショナ(シートベルト調整手段)によるシートベルト１２の乗員ｐ２の助手席シート１０への拘束が有効である。
【００２９】
図６(ａ)は、車両１００が減速しつつ右旋回した場合の運転席シート９の運転者ｐ１と助手席シート１０の乗員ｐ２の状態を示す正面図であり、図６(ｂ)は、車両１００が減速しつつ右旋回した場合の運転席シート９の運転者ｐ１と助手席シート１０の乗員ｐ２の状態を示す上面図である。
車両１００が減速しつつ右旋回した場合、運転席シート９の運転者ｐ１、助手席シート１０の乗員ｐ２には、車両１００が減速しつつ右旋回するため、それぞれ慣性により車両１００に対して前方左向きに移動するような加速度が加わる。
この際、運転者ｐ１の右半身は、シートベルト１１の張力で拘束されているが、運転者ｐ１の左半身(特に、左肩)は、シートベルト１１で拘束されていないため、運転者ｐ１の左半身が運転席シート９から前方に離れるように移動するが、運転席シート９の左サイドサポート９ｄｌの膨出部材(シート調整手段)の膨出量を大きく制御し、運転者ｐ１を運転席シート９に拘束する(図６(ｂ)の太実線参照)。これによって、運転者ｐ１が運転席シート９から左前方に離れる移動量を有効に減少できる。
【００３０】
一方、この際、助手席シート１０の乗員ｐ２の左半身は、シートベルト１２で拘束されているため、助手席シート１０の左サイドサポート１０ｄｌの膨出部材(シート調整手段)の膨出量は小さく制御し(図６(ｂ)の太実線参照)、乗員ｐ２をプリテンショナ(シートベルト調整手段)によるシートベルト１２の張力と左サイドサポート１０ｄｌの膨出部材(シート調整手段)の膨出とで拘束し、乗員ｐ２が助手席シート１０から左前方に離れる移動を抑制している。
【００３１】
次に、前記のように、車両１００の走行中、運転者ｐ１が運転席シート９から離れる移動量をプリテンショナによるシートベルト１１の張力制御および右・左サイドサポート９ｄｒ、９ｄｌの膨出部材の制御により小さくするとともに、乗員ｐ２が助手席シート１０から離れる移動量をプリテンショナによるシートベルト１２の張力制御および右・左サイドサポート１０ｄｒ、１０ｄｌの膨出部材の制御により小さくする乗員保護装置のシート・シートベルトＥＣＵ７について説明する。
【００３２】
＜シート・シートベルトＥＣＵ７＞
運転席のシートベルト１１のプリテンショナ制御と運転席シート９の右・左サイドサポート９ｄｒ、９ｄｌの膨出部材による制御、および、助手席のシートベルト１２のプリテンショナ制御と助手席シート１０の右・左サイドサポート１０ｄｒ、１０ｄｌの膨出部材による制御を、以下シート・シートベルト制御と称する。このシート・シートベルト制御は、シート・シートベルトＥＣＵ７(図１参照)によって制御される。
【００３３】
図７は、シート・シートベルトＥＣＵ７の構成を示すブロック図である。
シート・シートベルトＥＣＵ７は、自車両１００がどのような状態で走行しているかを判断する車両状態判定部Ｃ１と、前後Ｇセンサｓ３、横Ｇセンサｓ４等の検出情報を基に車両１００に加わる加速度に基づき運転者ｐ１、乗員ｐ２に車両１００の内部で移動するように加わる加速度がどの方向かを演算する発生Ｇ演算部Ｃ２と、発生Ｇ演算部Ｃ２の情報を基に運転者ｐ１、乗員ｐ２が、慣性によって車両１００の内部で移動量があると判断した場合、その移動量を発生させる運転者ｐ１、乗員ｐ２にそれぞれ加わる加速度の方向により運転者ｐ１、乗員ｐ２の移動を防ぐようにシート及びシートベルトを適切に制御する情報を出力するシート・シートベルト制御部Ｃ３と、シート・シートベルト制御部Ｃ３からの情報を基に運転席シート９の右・左サイドサポート９ｄｒ、９ｄｌの各膨出部材とシートベルト１１のプリテンショナ、および、助手席シート１０の右・左サイドサポート１０ｄｒ、１０ｄｌの各膨出部材およびシートベルト１２のプリテンショナを実際に駆動制御するシート・シートベルト駆動部Ｃ４とを有している。
【００３４】
以下、シート・シートベルトＥＣＵ７の各部について、詳細に説明する。
＜シート・シートベルトＥＣＵ７の車両状態判定部Ｃ１＞
シート・シートベルトＥＣＵ７の車両状態判定部Ｃ１は、車両１００の右前輪２ｒ、左前輪２ｌ、右後輪３ｒ、左後輪３ｌ(図１参照)のそれぞれの車輪速センサｓ２ｒ、ｓ２ｌ、ｓ３ｒ、ｓ３ｌの車輪速情報、前後Ｇセンサｓ３、横Ｇセンサｓ４の加速度情報等とで、ホイールロック等のブレーキの効き具合を判定したり、また、車速センサｓ１、車輪速センサｓ３ｒ、ｓ３ｌ等の検知情報で駆動輪の空転であるホイールスピン等を検出し、車両１００の状態を判定している。
【００３５】
また、ヨーレートセンサｓ２等の検知情報で車両１００の旋回状況を検知してオーバーステア、アンダーステアを感知し、車両１００の状態を判定している。なお、車両状態判定部Ｃ１は、これらのうちの少なくとも一つ以上またはこれら以外の車両１００の状態を検知してもよい。
【００３６】
＜シート・シートベルトＥＣＵ７の発生Ｇ演算部Ｃ２＞
次に、シート・シートベルトＥＣＵ７の発生Ｇ演算部Ｃ２(図７参照)の機能について説明する。
図８(ａ)は、運転席シート９の運転者ｐ１を上方から見た上面図であり、図８(ｂ)は、車両１００に加わる加速度によって図８(ａ)の運転者ｐ１が運転席シート９から離れる移動の起因となる運転者ｐ１に加わる慣性による加速度の領域(運転者ｐ１に加わる前後Ｇ(加速度)(縦軸)と左右Ｇ(加速度)(横軸))と、該運転者ｐ１に加わる慣性による加速度の領域に対してシート・シートベルト制御を行う領域と行わない領域とを示した図であり、図８(ｃ)は、助手席シート１０の乗員ｐ２を上方から見た上面図である。
【００３７】
図８(ｂ)において、Ａ領域が運転者ｐ１に加わる移動の起因となる後向きの加速度と右向きの加速度がかかる領域であり、Ｄ領域が運転者ｐ１に加わる移動の起因となる後向きの加速度と左向きの加速度がかかる領域であり、Ｂ領域が運転者ｐ１に加わる移動の起因となる前向きの加速度と右向きの加速度がかかる領域であり、Ｃ領域が運転者ｐ１に加わる移動の起因となる前向きの加速度と左向きの加速度がかかる領域である。なお、図８(ｂ)においては、シート・シートベルト制御を行う領域を濃いドットで示し、シート・シートベルト制御を行わない領域を薄いドットで示している。
なお、図８(ｂ)の図が左右で非対称なのは、運転者ｐ１の右肩には、シートベルト１１が掛かっているが、左肩には、掛かっていないという非対称性に起因している。
【００３８】
発生Ｇ演算部Ｃ２は、前後Ｇセンサｓ３が検出する加速度情報(前後方向加速度情報)と、横Ｇセンサｓ４が検出する加速度情報(横方向加速度情報)とを基に、運転者ｐ１に、慣性により車体１に対して移動するように加わる加速度の方向を演算する。
具体的には、前後Ｇセンサｓ３が検出する車体１の加速度が前方(図１参照)の場合には、慣性による運転者ｐ１の運転席シート９からの移動の起因となる加速度の方向は後方であるので、図８(ａ)、(ｂ)に示すＡ領域またはＤ領域と演算する一方、前後Ｇセンサｓ３が検出する車体１の加速度が後方(図１参照)の場合には、慣性による運転者ｐ１の運転席シート９からの移動の起因となる加速度の方向は前方であるので、図８(ａ)、(ｂ)に示すＢ領域またはＣ領域と演算する。
【００３９】
また、横Ｇセンサｓ４が検出する車体１の加速度が左方(図１参照)の場合には、慣性による運転者ｐ１の運転席シート９からの移動の起因となる加速度の方向は右方となるので、図８(ａ)、(ｂ)に示すＡ領域またはＢ領域と演算する一方、横Ｇセンサｓ４が検出する車体１の加速度が右方の場合には、慣性による運転者ｐ１の運転席シート９からの移動の起因となる加速度の方向は左方(図１参照)であるので、図８(ａ)、(ｂ)に示すＣ領域またはＤ領域と演算する。
これらの結果から、運転者ｐ１の運転席シート９からの移動の起因となる加速度の方向が、Ａ領域、Ｂ領域、Ｃ領域またはＤ領域の何れかであるか決定される。
【００４０】
例えば、発生Ｇ演算部Ｃ２は、まず、前後Ｇセンサｓ３(図１参照)で慣性により運転者ｐ１に、車両１００の内部で移動するようにかかる加速度が後向きの加速度(車体１の加速度は前向き)であることを検出し、図８(ｂ)のＡ、Ｄ領域であることを決定する。そして、横Ｇセンサｓ４で慣性により運転者ｐ１にかかる加速度が、右向き(車体１の加速度は左向き)の場合にＡ領域と決定し、左向き(車体１の加速度は右向き)の場合にＤ領域と決定する。
また、前後Ｇセンサｓ３(図１参照)で慣性により運転者ｐ１に車両１００の内部を移動するようにかかる加速度が前向きの加速度(車体１の加速度は後向き)であることを検出し、図８(ｂ)のＢ、Ｃ領域であることを決定する。そして、横Ｇセンサｓ４で慣性により運転者ｐ１に車両１００の内部を移動するようにかかる加速度が右向き(車体１の加速度は左向き)の場合にＢ領域と決定し、左向き(車体１の加速度は右向き)の場合にＣ領域と決定する。
【００４１】
＜シート・シートベルトＥＣＵ７のシート・シートベルト制御部Ｃ３＞
次に、シート・シートベルトＥＣＵ７のシート・シートベルト制御部Ｃ３(図７参照)について説明する。
シート・シートベルト制御部Ｃ３は、発生Ｇ演算部Ｃ２の情報を基に、運転者ｐ１、乗員ｐ２に慣性により発生する加速度により移動量があると判断した場合、その発生する加速度の方向により運転席シート９、助手席シート１０及びシートベルト１１、１２を適切に制御する。
ここで、慣性により運転者ｐ１に加わる加速度が図８(ｂ)、(ａ)のＡ、Ｄ領域(後向きの加速度)の場合、運転者ｐ１は運転席シート９のバックレスト９ｂで背中を拘束されており、シート・シートベルト制御の必要性は比較的低い。
【００４２】
一方、運転者ｐ１に加わる加速度が図８(ｂ)、(ａ)のＢ領域の場合、運転者ｐ１はシートベルト１１で右肩、右胸を拘束されており、シート・シートベルト制御の必要性はそれ程、高くない。
これに対して、運転者ｐ１に加わる加速度が図８(ａ)のＣ領域の場合、運転者ｐ１はシートベルト１１で左肩、左胸を拘束されておらず、シート・シートベルト制御の必要性が高くなる。
【００４３】
運転者ｐ１に、慣性により車両１００の内部を移動するように加わる加速度が、図８(ｂ)、(ａ)に示すＡ、Ｄ領域の場合、シート・シートベルト制御部Ｃ３は、横Ｇセンサｓ４(図１参照)で運転者ｐ１に左右方向に働く加速度の大きさが一定値以上の場合、例えば、図８(ｂ)に示すように、運転者ｐ１にかかる右方向加速度が０．３５Ｇ以上または左方向加速度が０．３Ｇ以上の場合、運転者ｐ１に移動量があると判断し、シート・シートベルト制御を行う。一方、横Ｇセンサｓ４(図１参照)で運転者ｐ１に左右方向に働く加速度の大きさが一定値未満の場合、例えば、図８(ｂ)に示すように、運転者ｐ１にかかる右方向加速度が０．３５Ｇ未満かつ左方向加速度が０．３Ｇ未満の場合、運転者ｐ１に移動量がないと判断し、シート・シートベルト制御を行わない。
【００４４】
図８(ｂ)、(ａ)に示すＢ領域の場合、シート・シートベルト制御部Ｃ３は、前向きの加速度と右向きの加速度とを成分とするベクトル長が一定値以上であるとき、例えば、図８(ｂ)に示すように、前向きの加速度と左向きの加速度とを成分とするベクトル長が０．３３Ｇ以上の場合、運転者ｐ１に移動量があると判断し、シート・シートベルト制御を行う一方、一定値未満、例えば、図８(ｂ)に示すように、当該ベクトル長が０．３３Ｇ未満であるとき、運転者ｐ１に移動量がないと判断し、シート・シートベルト制御を行わない。
【００４５】
図８(ｂ)、(ａ)に示すＣ領域の場合、シート・シートベルト制御部Ｃ３は、前向きの加速度と左向きの加速度がそれぞれ一定値以上であるとき、例えば、図８(ｂ)に示すように、運転者ｐ１に車両１００の内部を移動するように加わる前向きの加速度が０．３３Ｇ以上、または、左向きの加速度が０．３２Ｇ以上の場合、後記のテーブルを用いることなく無条件に、運転者ｐ１に移動量があると判断し、シート・シートベルト制御を行う。
【００４６】
一方、Ｃ領域の場合、運転者ｐ１に車両１００の内部を移動するように加わる前向きの加速度と左向きの加速度がそれぞれ一定値未満であるとき、例えば、図８(ｂ)に示すように、運転者ｐ１にかかる前向きの加速度が０．３３Ｇ未満または左向きの加速度が０．３２Ｇ未満の場合、シート・シートベルト制御を行うか否かは、予め設定されたテーブルを用いて、前向きの加速度の大きさと左向きの加速度の大きさで形成される領域で判断する。
すなわち、運転者ｐ１に加わる前向きの加速度の大きさと左向きの加速度の大きさが、既定のテーブルに記憶された所定範囲外の大きさの場合(図８(ｂ)のＣ領域の濃いドットで示す領域)は、運転者ｐ１に移動量があると判断され、シート・シートベルト制御が行われる一方、既定のテーブルに記憶された所定範囲内の大きさの場合(図８(ｂ)のＣ領域の薄いドットで示す領域)は、運転者ｐ１に移動量がないと判断され、シート・シートベルト制御が行われない。
【００４７】
このようにして、シート・シートベルト制御部Ｃ３が、シート・シートベルト制御を行うと判断された場合、加速度の方向により、運転席シート９のシートベルト１１のプリテンショナと運転席シート９の右・左サイドサポート９ｄｒ、９ｄｌの各膨出部材、および、助手席シート１０のシートベルト１２のプリテンショナと助手席シート１０の右・左サイドサポート１０ｄｒ、１０ｄｌの各膨出部材を制御する手法として、下記の手法の1つ以上を有している。
【００４８】
第１に、運転席シート９のシートベルト１１と助手席シート１０のシートベルト１２とで、それぞれシートベルト１１、１２の引き込み量を異ならす。例えば、１０ｍｍの長さのシートベルト１１、１２の引き込みとシートベルト１２、１１の保持がある。なお、引き込み長さは、１０ｍｍに限定されない。
また、シートベルト１１、１２の引き込み量を同じとする、シートベルト１１、１２を同時に保持する等のその他のシートベルト１１、１２の制御を用いてもよい。
【００４９】
第２に、運転席シート９の右・左サイドサポート９ｄｒ、９ｄｌのそれぞれの膨出部材を膨らませない場合と膨らませる場合がある。また、各膨出部材の膨らませ量を異ならせる等がある。同様に、助手席シート１０の右・左サイドサポート１０ｄｒ、１０ｄｌのそれぞれの膨出部材を膨らませない場合と膨らませる場合がある。また、各膨出部材の膨らませ量を異ならせる等がある。
シート・シートベルト制御部Ｃ３は、これら２つの手法を総合して、シート・シートベルト制御を行う。
【００５０】
＜シート・シートベルトＥＣＵ７のシート・シートベルト駆動部Ｃ４＞
次に、シート・シートベルトＥＣＵ７のシート・シートベルト駆動部Ｃ４(図７参照)の機能について説明する。
シート・シートベルト駆動部Ｃ４がシートベルト１１、１２のそれぞれのプリテンショナを制御するに際しては、シート・シートベルト制御部Ｃ３からの制御情報に基づいて、モータを用いるプリテンショナの場合、モータの駆動電流を増減したり、駆動電流の方向を変化させたりして、シートベルト１１、１２の引き込み量や方向を制御する。また、ガス圧を用いるプリテンショナの場合、ガス圧を変化させて、ボールの移動方向・量、ギアの回転方向・回転量等を変化させて、シートベルト１１、１２の引き込み量や方向を制御する。
【００５１】
シート・シートベルト駆動部Ｃ４が、運転席シート９の右・左サイドサポート９ｄｒ、９ｄｌの各膨出部材および助手席シート１０の右・左サイドサポート１０ｄｒ、１０ｄｌの各膨出部材を制御するに際しては、シート・シートベルト制御部Ｃ３からの制御情報に基づいて、各膨出部材について、空気圧縮機、アキュムレータ等の空気圧の制御、弁の開閉による膨出部材への空気の供給／排出および供給する空気量の制御等によって、膨出部材の膨出、復元等が行われる。
【００５２】
＜＜シート・シートベルトＥＣＵ７によるシート・シートベルト制御の流れ＞＞
次に、シート・シートベルトＥＣＵ７によるシート・シートベルト制御の流れについて、図９、図１０、図１１に従って説明する。なお、図９、図１０、図１１は、シート・シートベルトＥＣＵ７によるシート・シートベルト制御の流れを示すフローチャートである。
シート・シートベルトＥＣＵ７によるシート・シートベルト制御は、まず、図９を参照して、発生Ｇ演算部Ｃ２は、運転者ｐ１、乗員ｐ２等の乗員が車両１００の内部で移動するような慣性による本処理開始のトリガとなる加速度、例えば、人が移動開始する０．３５Ｇ以上の加速度が発生したか否か判断する(Ｓ１０１)。ここで、乗員は、トリガの加速度がかかると動き出そうとするが、このトリガの加速度で処理を開始することで乗員の動きを未然に防止できる、或いは、乗員が既に動き出した場合にも、更なる動きを低減できるという効果がある。
【００５３】
なお、Ｓ１０１のトリガの加速度は、処理の開始を早めるため、０．３５Ｇ未満としてもよいし、車両１００によっては、０．３５Ｇより大きくしてもよい。
例えば、ある時間間隔での処理開始のトリガの加速度がかかる頻度が高い場合にトリガの加速度の値を小さくする一方、トリガの加速度がかかる頻度が低い場合にトリガの加速度の値を大きくしてもよい。或いは、車両１００の不安定度が高い場合にトリガの加速度の値を小さくする一方、車両１００の不安定度が低い場合にトリガの加速度の値を大きくしてもよい。
或いは、シートベルト１１、１２が運転者ｐ１、乗員ｐ２等の乗員の肩にかかっていない方向への加速度で乗員が動き出し易いことを考慮し、加速度のベクトルを計算し、ベクトルの先端が、図８（ｂ）の濃いドットの領域に入ったか否かにより、入った場合に、方向に応じた制御を開始することも可能である。
以下、このフローチャートでは、トリガの加速度を図８（ｂ）に示すように可変とするのではなく、所定値(例えば、０．３５Ｇ等)で固定した例を説明する。
【００５４】
乗員が移動する加速度が発生した場合(Ｓ１０１でＹｅｓ)、Ｓ１０２に移行し、シート・シートベルト制御部Ｃ３は、加速度が運転席側または助手側か判断する。一方、Ｓ１０１で乗員が移動する加速度が発生しないと判断された場合(Ｓ１０１でＮｏ)、Ｓ１０１を継続する。
Ｓ１０２において、加速度が運転席側であると判断された場合(Ｓ１０２でＹｅｓ)、Ｓ１０３に移行する。一方、Ｓ１０２で、加速度が運転席側でなく助手側であると判断された場合(Ｓ１０２でＮｏ)、図１１に示すＳ１２４に移行する。なお、図１１に示すＳ１２４以降は、後記する。
【００５５】
図９のＳ１０３において、シート・シートベルト制御部Ｃ３は、加速度が(Ｇ１)の領域(図８(ａ)、(ｂ)参照)か否か判断する。ちなみに、加速度が(Ｇ１)の領域か否かは、加速度の方向を意味する。この点は、以下の説明において同じである。
加速度が(Ｇ１)の領域の場合(Ｓ１０３でＹｅｓ)、Ｓ１０４に移行し、シート・シートベルト駆動部Ｃ４により、運転席シート９の右・左サイドサポート９ｄｒ、９ｄｌの膨出部材による拘束の制御(図３(ｂ)の二点鎖線参照)が行われる。
【００５６】
一方、Ｓ１０３で、加速度が(Ｇ１)の領域でないと判断された場合(Ｓ１０３でＮｏ)、Ｓ１０５に移行し、シート・シートベルト制御部Ｃ３で、加速度が(Ｇ２)の領域(図８(ａ)、(ｂ)参照)か否か判断する。加速度が(Ｇ２)の領域の場合(Ｓ１０５でＹｅｓ)、Ｓ１０６に移行し、シート・シートベルト駆動部Ｃ４により、プリテンショナによってシートベルト１１で運転者ｐ１を保持すると同時に、運転席シート９の右・左サイドサポート９ｄｒ、９ｄｌの膨出部材による拘束の制御が行われる。
【００５７】
一方、Ｓ１０５で、加速度が(Ｇ２)の領域でないと判断された場合(Ｓ１０５でＮｏ)、Ｓ１０７に移行し、シート・シートベルト制御部Ｃ３で、加速度が(Ｇ３)の領域(図８(ａ)、(ｂ)参照)か否か判断する。加速度が(Ｇ３)の領域の場合(Ｓ１０７でＹｅｓ)、Ｓ１０８に移行し、シート・シートベルト駆動部Ｃ４により、プリテンショナによるシートベルト１１で運転者ｐ１の姿勢を保持する制御が行われる。
【００５８】
一方、Ｓ１０７で、加速度が(Ｇ３)の領域でないと判断された場合(Ｓ１０７でＮｏ)、Ｓ１０９に移行し、シート・シートベルト制御部Ｃ３で、加速度が(Ｇ４)の領域(図８(ａ)、(ｂ)参照)か否か判断する。加速度が(Ｇ４)の領域の場合(Ｓ１０９でＹｅｓ)、Ｓ１１０に移行し、シート・シートベルト駆動部Ｃ４により、運転席シート９の右・左サイドサポート９ｄｒ、９ｄｌによるシート制御において、右サイドサポート９ｄｒの膨出部材を、左サイドサポート９ｄｌに比べて大きくする、若しくは、右サイドサポート９ｄｒの膨出部材を、左サイドサポート９ｄｌより早い段階、例えば０．２５Ｇで制御する。同時に、プリテンショナによってシートベルト１１を引き込む制御を行う。
【００５９】
一方、Ｓ１０９で、加速度が(Ｇ４)の領域でないと判断された場合(Ｓ１０９でＮｏ)、Ｓ１１１に移行し、シート・シートベルト制御部Ｃ３で、加速度が(Ｇ５)の領域(図８(ａ)、(ｂ)参照)か否か判断する。加速度が(Ｇ５)の領域の場合(Ｓ１１１でＹｅｓ)、Ｓ１１２に移行し、運転席シート９の右・左サイドサポート９ｄｒ、９ｄｌの膨出部材によるシート制御が行われる。
一方、Ｓ１１１で、加速度が(Ｇ５)の領域でないと判断された場合(Ｓ１１１でＮｏ)、Ｓ１０１に移行する。
続いて、Ｓ１１３において、車両状態判定部Ｃ１で、前記したように、車両１００の状態が不安定か否か判断する。車両１００の状態が不安定の場合(Ｓ１１３でＹｅｓ)、Ｓ１０１に移行する。
一方、Ｓ１１３で、車両１００の状態が不安定でないと判断された場合(Ｓ１１３でＮｏ)、図１０に示すＳ１１４に移行する。
【００６０】
図１０のＳ１１４において、シート・シートベルト制御部Ｃ３は、加速度が(Ｇ１)の領域(図８(ａ)、(ｂ)参照)か否か判断する。加速度が(Ｇ１)の領域の場合(Ｓ１１４でＹｅｓ)、Ｓ１１５に移行し、シート・シートベルト駆動部Ｃ４による運転席シート９の右・左サイドサポート９ｄｒ、９ｄｌの膨出部材による制御を停止する。
一方、Ｓ１１４で、加速度が(Ｇ１)の領域でないと判断された場合(Ｓ１１４でＮｏ)、Ｓ１１６に移行し、シート・シートベルト制御部Ｃ３で、加速度が(Ｇ２)の領域(図８(ａ)、(ｂ)参照)か否か判断する。加速度が(Ｇ２)の領域の場合(Ｓ１１６でＹｅｓ)、Ｓ１１７に移行し、シート・シートベルト駆動部Ｃ４によるシートベルト１１を保持する制御を停止するとともに、運転席シート９の右・左サイドサポート９ｄｒ、９ｄｌのシートの制御を停止する。
【００６１】
一方、Ｓ１１６で、加速度が(Ｇ２)の領域でないと判断された場合(Ｓ１１６でＮｏ)、Ｓ１１８に移行し、シート・シートベルト制御部Ｃ３で、加速度が(Ｇ３)の領域(図８(ａ)、(ｂ)参照)か否か判断する。加速度が(Ｇ３)の領域の場合(Ｓ１１８でＹｅｓ)、Ｓ１１９に移行し、シート・シートベルト駆動部Ｃ４によるシートベルト１１で運転者ｐ１の姿勢を保持する制御を停止する。
一方、Ｓ１１８で、加速度が(Ｇ３)の領域でないと判断された場合(Ｓ１１８でＮｏ)、Ｓ１２０に移行し、シート・シートベルト制御部Ｃ３で、加速度が(Ｇ４)の領域(図８(ａ)、(ｂ)参照)か否か判断する。加速度が(Ｇ４)の領域の場合(Ｓ１２０でＹｅｓ)、Ｓ１２１に移行し、運転席シート９の右・左サイドサポート９ｄｒ、９ｄｌの膨出部材によるシー卜制御を、シートベルト１１の制御より早い段階で停止し、その後、シートベルト１１の制御を停止する。
【００６２】
一方、Ｓ１２０で、加速度が(Ｇ４)の領域でないと判断された場合(Ｓ１２０でＮｏ)、Ｓ１２２に移行し、シート・シートベルト制御部Ｃ３で、加速度が(Ｇ５)の領域(図８(ａ)、(ｂ)参照)か否か判断する。加速度が(Ｇ５)の領域の場合(Ｓ１２２でＹｅｓ)、Ｓ１２３に移行し、シート・シートベルト駆動部Ｃ４による運転席シート９の右・左サイドサポート９ｄｒ、９ｄｌのシートの制御を停止する。
一方、加速度が(Ｇ５)の領域でないと判断された場合(Ｓ１２２でＮｏ)、図９のＳ１０１に移行する。
図９を参照して、図９のＳ１０２において、加速度が運転席側でなく助手側であると判断された場合(Ｓ１０２でＮｏ)、図１１に示すＳ１２４に移行する。
【００６３】
図１１のＳ１２４において、シート・シートベルト制御部Ｃ３は、助手席シート１０の乗員ｐ２に、慣性によって車両１００の内部で移動するように加わる加速度が(Ｇ１)の領域(図８(ｃ)、(ｂ)参照)か否か判断する。加速度が(Ｇ１)の領域の場合(Ｓ１２４でＹｅｓ)、Ｓ１２５に移行し、シート・シートベルト駆動部Ｃ４により、助手席シート１０の右・左サイドサポート１０ｄｒ、１０ｄｌの膨出部材による制御が行われる。
【００６４】
一方、Ｓ１２４で、助手席シート１０の乗員ｐ２に加わる加速度が(Ｇ１)の領域でないと判断された場合(Ｓ１２４でＮｏ)、Ｓ１２６に移行し、シート・シートベルト制御部Ｃ３で、助手席シート１０の乗員ｐ２に加わる加速度が(Ｇ２)の領域(図８(ｃ)、(ｂ)参照)か否か判断する。加速度が(Ｇ２)の領域の場合(Ｓ１２６でＹｅｓ)、Ｓ１２７に移行し、シート・シートベルト駆動部Ｃ４により、助手席シート１０の右・左サイドサポート１０ｄｒ、１０ｄｌのシート制御において、右サイドサポート１０ｄｒの膨出部材による制御を左サイドサポート１０ｄｌに比べて大きく、若しくは、右サイドサポート１０ｄｒの膨出部材による制御を左サイドサポート１０ｄｌより早い段階、例えば０．２５Ｇで制御すると同時に、プリテンショナによってシートベルト１２を引き込む制御を行う。
【００６５】
一方、Ｓ１２６で、加速度が(Ｇ２)の領域でないと判断された場合(Ｓ１２６でＮｏ)、Ｓ１２８に移行し、シート・シートベルト制御部Ｃ３で、助手席シート１０の乗員ｐ２に加わる加速度が(Ｇ３)の領域(図８(ａ)、(ｂ)参照)か否か判断する。加速度が(Ｇ３)の領域の場合(Ｓ１２８でＹｅｓ)、Ｓ１２９に移行し、シート・シートベルト駆動部Ｃ４により、プリテンショナによってシートベルト１２で乗員ｐ２の姿勢を保持する制御が行われる。
【００６６】
一方、Ｓ１２８で、助手席シート１０の乗員ｐ２に加わる加速度が(Ｇ３)の領域でないと判断された場合(Ｓ１２８でＮｏ)、Ｓ１３０に移行し、シート・シートベルト制御部Ｃ３で、助手席シート１０の乗員ｐ２に加わる加速度が(Ｇ４)の領域(図８(ｃ)、(ｂ)参照)か否か判断する。加速度が(Ｇ４)の領域の場合(Ｓ１３０でＹｅｓ)、Ｓ１３１に移行し、シート・シートベルト駆動部Ｃ４により、プリテンショナによってシートベルト１２で乗員ｐ２を保持すると同時に、助手席シート１０の右・左サイドサポート１０ｄｒ、１０ｄｌの膨出部材による制御が行われる。
【００６７】
一方、Ｓ１３０で、助手席シート１０の乗員ｐ２に加わる加速度が(Ｇ４)の領域でないと判断された場合(Ｓ１３０でＮｏ)、Ｓ１３２に移行し、シート・シートベルト制御部Ｃ３で、助手席シート１０の乗員ｐ２に加わる加速度が(Ｇ５)の領域(図８(ｃ)、(ｂ)参照)か否か判断する。加速度が(Ｇ５)の領域の場合(Ｓ１３２でＹｅｓ)、Ｓ１３３に移行し、助手席シート１０右・左サイドサポート１０ｄｒ、１０ｄｌの膨出部材によるシート制御が行われる。
一方、Ｓ１３２で、加速度が(Ｇ５)の領域でないと判断された場合(Ｓ１３２でＮｏ)、図９のＳ１０１に移行する。
【００６８】
続いて、Ｓ１３４において、車両状態判定部Ｃ１で、前記したように、車両１００の状態が不安定か否か判断する。車両１００の状態が不安定であると判断された場合(Ｓ１３４でＹｅｓ)、図９のＳ１０１に移行する。
一方、Ｓ１３４で、車両１００の状態が不安定でないと判断された場合(Ｓ１３４でＮｏ)、助手席シート１０に関して、図１０のＳ１１４からＳ１２３の処理が行われる。
ここで、助手席シート１０の乗員ｐ２をシートベルト１２で拘束する場合、運転席シート９の運転者ｐ１をシートベルト１２で拘束する左肩、左胸と反対の乗員ｐ２の右肩、右胸となるため、図１０のＳ１１７とＳ１２１とは入れ換えとなる。
すなわち、加速度が助手席に係わる処理においては、図１０のＳ１１６がＹｅｓの場合にＳ１２１が行われ、また、図１０のＳ１２０がＹｅｓの場合にＳ１１７が行われる。その他は、加速度が運転席側に加わる場合と同様に行われる。
【００６９】
＜作用効果＞
上記構成によれば、自車両１００に加速度が加わり、慣性により乗員(運転者ｐ１、乗員ｐ２)の移動の起因となる加速度が発生し、乗員(運転者ｐ１、乗員ｐ２)の移動量の発生が予測された場合、運転席・助手席シート９、１０の形状とシートベルト１１、１２を適切に制御することにより、車両１００にかかる加速度に適合して乗員(運転者ｐ１、乗員ｐ２)の移動を抑える制御を行える。
図１２は、乗員保護装置による制御有り／制御無しの場合の乗員(運転者ｐ１、乗員ｐ２等)の移動量を比較した図であり、横軸に時間をとり、縦軸に乗員(運転者ｐ１、乗員ｐ２等)の移動量をとっている。
【００７０】
例えば、本実施形態の乗員保護装置による制御有りの場合と制御無しの場合とでは、図１２に示すように、乗員(運転者ｐ１、乗員ｐ２等)の移動量が制御有りの場合が、制御無しの場合に比べ、乗員(運転者ｐ１、乗員ｐ２等)の移動量が大きく低減されることが明確である。
従って、車両１００の走行中、乗員(運転者ｐ１、乗員ｐ２等)を適切に拘束することで車両１００の内部での乗員の移動(量)を低減でき、快適な運転者ｐ１の運転、乗員ｐ２のドライブが可能である。
【００７１】
なお、本実施形態では、前部座席に本発明を適用する場合を例示したが、車両１００の内部の全ての座席のシートとシートベルトに、本発明を同様に適用できるのは勿論である。なお、この場合、乗員が装着するシートベルトの位置、すなわち右側か左側かに留意して、本発明を適用する。
また、本実施形態では、車両１００の駆動方式を後輪駆動の場合を例示したが、前輪駆動、４輪駆動等の後輪駆動以外の車両にも、本発明を有効に適用できるのは勿論である。
【符号の説明】
【００７２】
７ シート・シートベルトＥＣＵ(制御手段、乗員保護装置)
９ 運転席シート(シート)
１１ シートベルト(乗員保護装置)
１２ シートベルト(乗員保護装置)
１００ 車両
９ｄｒ 右サイドサポート(シートサイド、乗員保護装置)
９ｄｌ 左サイドサポート(シートサイド、乗員保護装置)
１０ 助手席シート(シート)
１０ｄｒ 右サイドサポート(シートサイド、乗員保護装置)
１０ｄｌ 左サイドサポート(シートサイド、乗員保護装置)
Ｂ 領域(車両の前側方)
Ｃ 領域(車両の前側方、シートベルトが掛かる肩とは逆の前側方)
Ｇ１ 領域(車両の後方)
Ｇ２ 領域(車両の前側方)
Ｇ４ 領域(車両の前側方、シートベルトが掛かる肩とは逆の前側方)
Ｇ５ 領域(車両の後方)
ｐ１ 運転者(乗員)
ｐ２ 乗員
ｓ３ 前後Ｇセンサ(加速度検出手段、乗員保護装置)
ｓ４ 横Ｇセンサ(加速度検出手段、乗員保護装置)
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両に係わり、より詳細には、走行中に車両内の乗員にかかる加速度に対して乗員の移動を阻止するための乗員保護装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両の運転中、急ブレーキ、減速しながら旋回運転、加速等した場合、車両の乗員に、慣性力により車両内で移動するような加速度が加わる場合がある。
この問題に対処する手段として、従来、シートに座る乗員が装着するシートベルトのテンションを高めたり低めたりして、乗員の移動量を低めるプリテンショナがある。
また、乗員が座るシートを前後方向に移動したり、シートの背もたれの角度を前後方向に変化させるシートの制御が行われている。
【０００３】
これらプリテンショナとシート制御に係る技術として、特許文献１の請求項１には、
「シートの状態を適正状態に調整するシート調整手段と、
シートベルトの張力を調整するベルト調整手段と、
シートの状態及びシートベルトの張力を調整する必要があるか否か判断する判断手段と、
前記判断手段によってシートの状態及びシートベルトの張力を調整する必要があると判断された場合に、
前記シート調整手段による調整を停止してから、前記ベルト調整手段による調整を開始するように、または
前記シート調整手段による調整を開始してから前記ベルト調整手段による調整を開始して前記ベルト調整手段の調整によってシートベルトに所定の張力が付与され始める時間になったところで前記シート調整手段による調整を停止するように、前記シート調整手段及び前記ベルト調整手段を制御する制御手段とを備えた乗員保護装置。」
の構成が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第４２８５５６９号公報(段落００３０、００５８、図１、図７等)
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、特許文献１の構成では、シートベルトとシートの制御どちらか一方を制御しているため、車両にかかる加速度に、制御がついていかず乗員を拘束できない可能性があり、乗員に不快感を与えてしまうおそれがある。
本発明は上記実状に鑑み、乗員に車両内を移動するような加速度がかかった場合にも乗員の移動を抑え、乗り心地をより快適にする乗員保護装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成すべく、第１の本発明に関わる乗員保護装置は、車両の加速度を検出する加速度検出手段と、シートに座る乗員の移動を抑制するために前記シートのシートサイドを膨張させるシート調整手段と、前記乗員が装着するシートベルトの張力を制御するシートベルト調整手段と、前記検出した加速度に基づいて、前記シート調整手段と前記シートベルト調整手段により、前記シートサイドの膨張及び/又は前記シートベルトの張力を制御する制御手段とを有している。
第１の本発明によれば、検出した加速度に基づいて、乗員をシートサイドの膨張及び/又はシートベルトの張力で適切に拘束するので、車両内の乗員の移動を有効に抑制できる。
【０００７】
第２の本発明に関わる乗員保護装置は、第１の本発明の乗員保護装置において、前記制御手段は、前記検出された加速度によって慣性により前記乗員に前記車両内を移動するように加わる加速度の方向によって、前記シート調整手段と前記シートベルト調整手段とのうちの何れかまたは両方を使用するかを決定している。
第２の本発明によれば、乗員に車両内を移動するように加わる加速度の方向によって、シート調整手段とシートベルト調整手段とのうちの何れかまたは両方を使用するかを決定するので、乗員に加わる加速度の方向によって、乗員の移動を抑制する最も適切な手段を決定できる。
【０００８】
第３の本発明に関わる乗員保護装置は、第２の本発明の乗員保護装置において、前記制御手段は、前記検出された加速度によって慣性により前記乗員に前記車両内を移動するように加わる加速度の値によって、前記シート調整手段と前記シートベルト調整手段とをそれぞれ使用するか否かを決定している。
第３の本発明によれば、乗員に加わる加速度の値によって、シート調整手段とシートベルト調整手段とをそれぞれ使用するか否かを決定するので、シート調整手段とシートベルト調整手段での拘束が必要な場合と不用な場合の切り分けが行える。
【０００９】
第４の本発明に関わる乗員保護装置は、第１から第３の何れかの本発明の乗員保護装置において、前記検出された加速度によって、慣性により前記乗員に前記車両内を移動するように加わる加速度の方向が、前記車両の後方である場合、前記シート調整手段を作動させて前記シートサイドを膨張させている。
第４の本発明によれば、乗員に加わる加速度の方向が車両の後方である場合に、シート調整手段を作動させシートサイドを膨張させることで、乗員を適切に拘束し、乗員の移動を防ぐことが可能である。
【００１０】
第５の本発明に関わる乗員保護装置は、第１から第３の何れかの本発明の乗員保護装置において、前記検出された加速度によって、慣性により前記乗員に前記車両内を移動するように加わる加速度の方向が、前記車両の前側方である場合、前記シート調整手段は前記シートサイドを膨張させ、前記シートベルト調整手段は前記シートベルトに張力を与えている。
第５の本発明によれば、乗員に加わる加速度の方向が車両の前側方である場合に、シート調整手段はシートサイドを膨張させ、シートベルト調整手段はシートベルトに張力を与えることで、乗員を適切に拘束し、乗員の移動を防ぐことが可能である。
【００１１】
第６の本発明に関わる乗員保護装置は、第５の本発明の乗員保護装置において、前記検出された加速度によって、慣性により前記乗員に前記車両内を移動するように加わる加速度の方向が、前記シートベルトが掛かる肩とは逆側の前側方である場合、前記シート調整手段による前記シートサイドの膨張を、当該前側方以外の他方向の場合に比べ、大きくしている。
第６の本発明によれば、乗員に加わる加速度の方向が、シートベルトが掛かる肩とは逆の前側方である場合、シート調整手段によるシートサイドの膨張を、当該前側方以外の他方向の場合に比べ、大きくすることで、乗員に加わるシートベルトが掛かる肩とは逆の前側方の加速度を効果的に抑え、乗員の移動を防ぐことが可能である。
【００１２】
第７の本発明に関わる乗員保護装置は、第１から第６の何れかの本発明の乗員保護装置において、前記制御手段は、前記シート調整手段による前記シートサイドの膨張の制御と前記シートベルト調整手段による前記シートベルトの張力の制御との何れかまたは両方を、前記検出された加速度によって慣性により前記乗員に前記車両内を移動するように加わる加速度が、所定値以上の場合に開始している。
第７の本発明によれば、シート調整手段によるシートサイドの膨張の制御とシートベルト調整手段によるシートベルトの張力の制御との何れかまたは両方を、乗員に車両内を移動するように加わる加速度が、所定値以上の場合に開始するため、処理の負荷を大きくすることなく適切に制御を行うことが可能である。
【００１３】
第８の本発明に関わる乗員保護装置は、第１から第７の何れかの本発明の乗員保護装置において、前記加速度検出手段で検出された加速度によって、慣性により前記乗員に前記車両内を移動するように加わる加速度が、所定値以下になった場合、前記制御手段は、稼動中の前記シート調整手段及び/又は前記シートベルト調整手段の制御を停止させている。
第８の本発明によれば、乗員に加わる加速度が所定値以下になった場合、制御手段は、稼動中のシート調整手段及び/又はシートベルト調整手段の制御を停止させるので、稼動中のシート調整手段及び/又はシートベルト調整手段の制御の停止を適切に行うことが可能である。
【００１４】
第９の本発明に関わる乗員保護装置は、第８の本発明の乗員保護装置において、前記検出された加速度によって、慣性により前記乗員に前記車両内を移動するように加わる加速度の方向が、前記シートベルトが掛かる肩とは逆側の前側方である場合、前記制御手段は、前記シート調整手段の制御の停止後、前記シートベルト調整手段の制御を停止させている。
第９の本発明によれば、乗員に加わる加速度の方向が、シートベルトが掛かる肩とは逆の前側方である場合、制御手段は、シート調整手段の制御の停止後、シートベルト調整手段の制御を停止させるので、シート調整手段の制御の停止とシートベルト調整手段の制御の停止との順位付けが適切に行える。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、乗員の移動量が予測された場合に、シートとシートベルトを適正に制御することで、乗員の移動量を低減させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明に係わる実施形態の乗員保護装置を備える車両の要部の概略構成を示す概念的上面図である。
【図２】実施形態の乗員保護装置を備える車両の前部座席近傍を向かって右側方から見た概念的側面図である。
【図３】(ａ)は、実施形態の乗員保護装置を備える車両の前部座席の運転席シートに座る運転者、助手席シートに座る乗員を前方から見た前面図であり、(ｂ)は、車両の前部座席の運転席シートに座る運転者、助手席シートに座る乗員を上方から見た上面図である。
【図４】運転席シート(助手席シート)を前側方から見た斜視図である。
【図５】車両において、急ブレーキがかかった際の助手席シートの乗員の状態を示す図である。
【図６】(ａ)は、車両が減速しつつ右旋回した場合の運転席シートの運転者と助手席シートの乗員の状態を示す正面図であり、(ｂ)は、車両が減速しつつ右旋回した場合の運転席シートの運転者と助手席シートの乗員の状態を示す上面図である。
【図７】シート・シートベルトＥＣＵの構成を示すブロック図である。
【図８】(ａ)は、運転席シートの運転者を上方から見た上面図であり、(ｂ)は、車両に加わる加速度によって(ａ)の運転者が運転席シートから離れる移動の起因となる運転者に加わる加速度の領域(前後Ｇ(加速度)(縦軸)と左右Ｇ(加速度)(横軸))と、該運転者に加わる加速度の領域に対してシート・シートベルト制御を行う領域と行わない領域とを示した図であり、(ｃ)は、助手席シートの乗員を上方から見た上面図である。
【図９】乗員保護装置のシート・シートベルトＥＣＵによるシート・シートベルト制御の流れを示すフローチャートである。
【図１０】乗員保護装置のシート・シートベルトＥＣＵによるシート・シートベルト制御の流れを示すフローチャートである。
【図１１】乗員保護装置のシート・シートベルトＥＣＵによるシート・シートベルト制御の流れを示すフローチャートである。
【図１２】乗員保護装置による制御有り／制御無しの場合の乗員の移動量を比較した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施形態について添付図面を参照して説明する。
図１は、本発明に係わる実施形態の乗員保護装置を備える車両１００の要部の概略構成を示す概念的上面図である。
実施形態の車両１００には、車体１の前両側部に、操舵輪の右前輪２ｒ、左前輪２ｌが備わり、車体１の後両側部に、駆動輪の右後輪３ｒ、左後輪３ｌが備わっている。なお、各右前輪２ｒ、左前輪２ｌ、右後輪３ｒ、左後輪３ｌには、制動のためのブレーキ(図示せず)が具えられている。
そして、右前輪２ｒ、左前輪２ｌには、操舵するためのステアリングホイール(ハンドル)３が、ステアリングシャフト３ｓ、タイロッド３ｔ等を介して、接続されている。
【００１８】
車両１００には、その走行状態を検知するセンサとして、車速を検知する車速センサｓ１と、車体１のヨーレートを検知するヨーレートセンサｓ２と、車体１の前後方向(図１の紙面左右方向)の加速度を検知する前後Ｇセンサｓ３と、車体１の横方向(図１の紙面上下方向)の加速度を検知する横Ｇセンサｓ４と、右前輪２ｒ、左前輪２ｌ、右後輪３ｒ、左後輪３ｌの各車輪の車輪速を検知する車輪速センサｓ２ｒ、ｓ２ｌ、ｓ３ｒ、ｓ３ｌとを備えている。
【００１９】
車速センサｓ１、ヨーレートセンサｓ２、前後Ｇセンサｓ３、横Ｇセンサｓ４、車輪速センサｓ２ｒ、ｓ２ｌ、ｓ３ｒ、ｓ３ｌで検知した信号等は、車両１００の全体を統括的に制御するＥＣＵ(Electronic Control Unit)(図示せず)および本実施形態の乗員保護装置を構成するシート・シートベルトＥＣＵ７に入力されている。
【００２０】
＜シートベルト１１、１２＞
図２は、図１の実施形態の乗員保護装置を備える車両１００の前部座席近傍を向かって右側方から見た概念的側面図である。なお、図２では、助手席シート１０の後記の左サイドサポート１０ｄｌを省略して示している。
図３(ａ)は、実施形態の車両１００の前部座席の運転席シート９に座る運転者ｐ１、助手席シート１０に座る乗員ｐ２を前方から見た前面図であり、図３(ｂ)は、車両１００の運転席シート９に座る運転者ｐ１、助手席シート１０に座る乗員ｐ２を上方から見た上面図である。
【００２１】
運転席シート９に座る運転者ｐ１は、運転中、自身を運転席シート９に拘束するシートベルト１１を装着し、同様に、助手席シート１０に座る乗員ｐ２は、運転中、自身を助手席シート１０に拘束するシートベルト１２を装着する。
運転者ｐ１が装着するシートベルト１１には、その張力により拘束効果を高めるプリテンショナ(シートベルト調整手段)が設けられ、該プリテンショナは、モータ(図示せず)の駆動力、ガス圧によるボール(図示せず)の移動の駆動力等を用いて、シートベルト１１の張力による運転者ｐ１の拘束を制御している。
【００２２】
同様に、乗員ｐ２が着用するシートベルト１２には、その張力により拘束効果を高めるプリテンショナ(シートベルト調整手段)が設けられ、該プリテンショナは、モータ(図示せず)の駆動力、ガス圧によるボール(図示せず)の移動の駆動力等を用いて、シートベルト１２の張力による乗員ｐ２の拘束を制御している。
【００２３】
＜運転席シート９、助手席シート１０＞
図４は、運転席シート９(助手席シート１０)を前側方から見た斜視図である。
運転席シート９は、運転者ｐ１の臀部が乗るシート９ａと、運転者ｐ１の背中、肩を支持するバックレスト９ｂと、運転者ｐ１の頭部を支持するヘッドレスト９ｃと、運転者ｐ１が右方向(図３参照)に動くのを防ぐ右サイドサポート９ｄｒと、運転者ｐ１が左方向(図３参照)に動くのを防ぐ左サイドサポート９ｄｌとを有している。
【００２４】
同様に、助手席シート１０は、乗員ｐ２の臀部が乗るシート１０ａと、乗員ｐ２の背中、肩を支持するバックレスト１０ｂと、乗員ｐ２の頭部を支持するヘッドレスト１０ｃと、乗員ｐ２が右方向(図３参照)に動くのを防ぐ右サイドサポート１０ｄｒと、乗員ｐ２が左方向(図３参照)に動くのを防ぐ左サイドサポート１０ｄｌとを有している。
【００２５】
＜運転席シート９および助手席シート１０の各シート調整手段＞
運転席シート９の右・左サイドサポート９ｄｒ、９ｄｌのそれぞれの内部には、図示しない空気圧縮機、アキュムレータ、弁等を用いて空気が供給されることで、右・左サイドサポート９ｄｒ、９ｄｌをそれぞれ膨らませ(図３(ｂ)の二点鎖線参照)、運転者ｐ１をそれぞれ右・左側、右・左前側等から運転席シート９に拘束し運転者ｐ１の移動を抑制する風船様袋体(図示せず)(膨出部材)が設けられている。この膨出部材の風船様袋体は、供給された空気が、排出されることで、右・左サイドサポート９ｄｒ、９ｄｌをそれぞれ元の形に復元させ(図３(ｂ)の実線参照)、運転者ｐ１の拘束を解く。
これら右・左サイドサポート９ｄｒ、９ｄｌをそれぞれ膨らませ運転者ｐ１の移動を抑制する構成を、運転席シート９のシート調整手段と称する。
【００２６】
同様に、助手席シート１０の右・左サイドサポート１０ｄｒ、１０ｄｌのそれぞれの内部には、図示しない空気圧縮機、アキュムレータ、弁等を用いて空気が供給されることで、右・左サイドサポート１０ｄｒ、１０ｄｌをそれぞれ膨らませ(図３(ｂ)の二点鎖線参照)、乗員ｐ２をそれぞれ右・左側、右・左前側等から助手席シート１０に拘束し乗員ｐ２の移動を抑制する風船様袋体(図示せず)(膨出部材)が設けられている。この膨出部材の風船様袋体は、供給された空気が排出されることで、右・左サイドサポート１０ｄｒ、１０ｄｌをそれぞれ元の形に復元させ(図３(ｂ)の実線参照)、乗員ｐ２の拘束を解く。
これら右・左サイドサポート１０ｄｒ、１０ｄｌをそれぞれ膨らませ乗員ｐ２の移動を抑制する構成を、助手席シート１０のシート調整手段と称する。
【００２７】
なお、本実施形態では、運転席シート９の右・左サイドサポート９ｄｒ、９ｄｌの内部の膨出部材および助手席シート１０の右・左サイドサポート１０ｄｒ、１０ｄｌの内部の膨出部材に、それぞれ空気を用いる場合を例示したが、空気以外の気体を用いてもよい。
また、運転席シート９の右・左サイドサポート９ｄｒ、９ｄｌの内部の膨出部材および助手席シート１０の右・左サイドサポート１０ｄｒ、１０ｄｌの内部の膨出部材は、例示した気体の出し入れを用いた風船様袋体以外に、モータとその駆動力で稼動する機構部材であってもよく、膨出部材の構成は、前記機能を果たせれば、限定されない。
なお、シート調整手段の膨出部材としては、例示した風船様袋体が柔らかく感触がよいので、より望ましい。
【００２８】
＜乗員保護装置の働き(機能)＞
次に、乗員保護装置の働き(機能)について、車両１００の走行状態を例示して現象的に説明する。
図５は、車両１００において、急ブレーキがかかった際の助手席シート１０の乗員ｐ２の状態を示す図である。
車両１００に急ブレーキがかかった場合、助手席シート１０の乗員ｐ２は慣性によって車両１００の内部で前向きの加速度が加わり、助手席シート１０から前方に離隔する移動が発生する(図５の実線参照)。
この助手席シート１０の乗員ｐ２の前方への移動は、助手席シート１０の右・左サイドサポート１０ｄｒ、１０ｄｌの膨出部材(シート調整手段)での乗員ｐ２の助手席シート１０への拘束より、プリテンショナ(シートベルト調整手段)によるシートベルト１２の乗員ｐ２の助手席シート１０への拘束が有効である。
【００２９】
図６(ａ)は、車両１００が減速しつつ右旋回した場合の運転席シート９の運転者ｐ１と助手席シート１０の乗員ｐ２の状態を示す正面図であり、図６(ｂ)は、車両１００が減速しつつ右旋回した場合の運転席シート９の運転者ｐ１と助手席シート１０の乗員ｐ２の状態を示す上面図である。
車両１００が減速しつつ右旋回した場合、運転席シート９の運転者ｐ１、助手席シート１０の乗員ｐ２には、車両１００が減速しつつ右旋回するため、それぞれ慣性により車両１００に対して前方左向きに移動するような加速度が加わる。
この際、運転者ｐ１の右半身は、シートベルト１１の張力で拘束されているが、運転者ｐ１の左半身(特に、左肩)は、シートベルト１１で拘束されていないため、運転者ｐ１の左半身が運転席シート９から前方に離れるように移動するが、運転席シート９の左サイドサポート９ｄｌの膨出部材(シート調整手段)の膨出量を大きく制御し、運転者ｐ１を運転席シート９に拘束する(図６(ｂ)の太実線参照)。これによって、運転者ｐ１が運転席シート９から左前方に離れる移動量を有効に減少できる。
【００３０】
一方、この際、助手席シート１０の乗員ｐ２の左半身は、シートベルト１２で拘束されているため、助手席シート１０の左サイドサポート１０ｄｌの膨出部材(シート調整手段)の膨出量は小さく制御し(図６(ｂ)の太実線参照)、乗員ｐ２をプリテンショナ(シートベルト調整手段)によるシートベルト１２の張力と左サイドサポート１０ｄｌの膨出部材(シート調整手段)の膨出とで拘束し、乗員ｐ２が助手席シート１０から左前方に離れる移動を抑制している。
【００３１】
次に、前記のように、車両１００の走行中、運転者ｐ１が運転席シート９から離れる移動量をプリテンショナによるシートベルト１１の張力制御および右・左サイドサポート９ｄｒ、９ｄｌの膨出部材の制御により小さくするとともに、乗員ｐ２が助手席シート１０から離れる移動量をプリテンショナによるシートベルト１２の張力制御および右・左サイドサポート１０ｄｒ、１０ｄｌの膨出部材の制御により小さくする乗員保護装置のシート・シートベルトＥＣＵ７について説明する。
【００３２】
＜シート・シートベルトＥＣＵ７＞
運転席のシートベルト１１のプリテンショナ制御と運転席シート９の右・左サイドサポート９ｄｒ、９ｄｌの膨出部材による制御、および、助手席のシートベルト１２のプリテンショナ制御と助手席シート１０の右・左サイドサポート１０ｄｒ、１０ｄｌの膨出部材による制御を、以下シート・シートベルト制御と称する。このシート・シートベルト制御は、シート・シートベルトＥＣＵ７(図１参照)によって制御される。
【００３３】
図７は、シート・シートベルトＥＣＵ７の構成を示すブロック図である。
シート・シートベルトＥＣＵ７は、自車両１００がどのような状態で走行しているかを判断する車両状態判定部Ｃ１と、前後Ｇセンサｓ３、横Ｇセンサｓ４等の検出情報を基に車両１００に加わる加速度に基づき運転者ｐ１、乗員ｐ２に車両１００の内部で移動するように加わる加速度がどの方向かを演算する発生Ｇ演算部Ｃ２と、発生Ｇ演算部Ｃ２の情報を基に運転者ｐ１、乗員ｐ２が、慣性によって車両１００の内部で移動量があると判断した場合、その移動量を発生させる運転者ｐ１、乗員ｐ２にそれぞれ加わる加速度の方向により運転者ｐ１、乗員ｐ２の移動を防ぐようにシート及びシートベルトを適切に制御する情報を出力するシート・シートベルト制御部Ｃ３と、シート・シートベルト制御部Ｃ３からの情報を基に運転席シート９の右・左サイドサポート９ｄｒ、９ｄｌの各膨出部材とシートベルト１１のプリテンショナ、および、助手席シート１０の右・左サイドサポート１０ｄｒ、１０ｄｌの各膨出部材およびシートベルト１２のプリテンショナを実際に駆動制御するシート・シートベルト駆動部Ｃ４とを有している。
【００３４】
以下、シート・シートベルトＥＣＵ７の各部について、詳細に説明する。
＜シート・シートベルトＥＣＵ７の車両状態判定部Ｃ１＞
シート・シートベルトＥＣＵ７の車両状態判定部Ｃ１は、車両１００の右前輪２ｒ、左前輪２ｌ、右後輪３ｒ、左後輪３ｌ(図１参照)のそれぞれの車輪速センサｓ２ｒ、ｓ２ｌ、ｓ３ｒ、ｓ３ｌの車輪速情報、前後Ｇセンサｓ３、横Ｇセンサｓ４の加速度情報等とで、ホイールロック等のブレーキの効き具合を判定したり、また、車速センサｓ１、車輪速センサｓ３ｒ、ｓ３ｌ等の検知情報で駆動輪の空転であるホイールスピン等を検出し、車両１００の状態を判定している。
【００３５】
また、ヨーレートセンサｓ２等の検知情報で車両１００の旋回状況を検知してオーバーステア、アンダーステアを感知し、車両１００の状態を判定している。なお、車両状態判定部Ｃ１は、これらのうちの少なくとも一つ以上またはこれら以外の車両１００の状態を検知してもよい。
【００３６】
＜シート・シートベルトＥＣＵ７の発生Ｇ演算部Ｃ２＞
次に、シート・シートベルトＥＣＵ７の発生Ｇ演算部Ｃ２(図７参照)の機能について説明する。
図８(ａ)は、運転席シート９の運転者ｐ１を上方から見た上面図であり、図８(ｂ)は、車両１００に加わる加速度によって図８(ａ)の運転者ｐ１が運転席シート９から離れる移動の起因となる運転者ｐ１に加わる慣性による加速度の領域(運転者ｐ１に加わる前後Ｇ(加速度)(縦軸)と左右Ｇ(加速度)(横軸))と、該運転者ｐ１に加わる慣性による加速度の領域に対してシート・シートベルト制御を行う領域と行わない領域とを示した図であり、図８(ｃ)は、助手席シート１０の乗員ｐ２を上方から見た上面図である。
【００３７】
図８(ｂ)において、Ａ領域が運転者ｐ１に加わる移動の起因となる後向きの加速度と右向きの加速度がかかる領域であり、Ｄ領域が運転者ｐ１に加わる移動の起因となる後向きの加速度と左向きの加速度がかかる領域であり、Ｂ領域が運転者ｐ１に加わる移動の起因となる前向きの加速度と右向きの加速度がかかる領域であり、Ｃ領域が運転者ｐ１に加わる移動の起因となる前向きの加速度と左向きの加速度がかかる領域である。なお、図８(ｂ)においては、シート・シートベルト制御を行う領域を濃いドットで示し、シート・シートベルト制御を行わない領域を薄いドットで示している。
なお、図８(ｂ)の図が左右で非対称なのは、運転者ｐ１の右肩には、シートベルト１１が掛かっているが、左肩には、掛かっていないという非対称性に起因している。
【００３８】
発生Ｇ演算部Ｃ２は、前後Ｇセンサｓ３が検出する加速度情報(前後方向加速度情報)と、横Ｇセンサｓ４が検出する加速度情報(横方向加速度情報)とを基に、運転者ｐ１に、慣性により車体１に対して移動するように加わる加速度の方向を演算する。
具体的には、前後Ｇセンサｓ３が検出する車体１の加速度が前方(図１参照)の場合には、慣性による運転者ｐ１の運転席シート９からの移動の起因となる加速度の方向は後方であるので、図８(ａ)、(ｂ)に示すＡ領域またはＤ領域と演算する一方、前後Ｇセンサｓ３が検出する車体１の加速度が後方(図１参照)の場合には、慣性による運転者ｐ１の運転席シート９からの移動の起因となる加速度の方向は前方であるので、図８(ａ)、(ｂ)に示すＢ領域またはＣ領域と演算する。
【００３９】
また、横Ｇセンサｓ４が検出する車体１の加速度が左方(図１参照)の場合には、慣性による運転者ｐ１の運転席シート９からの移動の起因となる加速度の方向は右方となるので、図８(ａ)、(ｂ)に示すＡ領域またはＢ領域と演算する一方、横Ｇセンサｓ４が検出する車体１の加速度が右方の場合には、慣性による運転者ｐ１の運転席シート９からの移動の起因となる加速度の方向は左方(図１参照)であるので、図８(ａ)、(ｂ)に示すＣ領域またはＤ領域と演算する。
これらの結果から、運転者ｐ１の運転席シート９からの移動の起因となる加速度の方向が、Ａ領域、Ｂ領域、Ｃ領域またはＤ領域の何れかであるか決定される。
【００４０】
例えば、発生Ｇ演算部Ｃ２は、まず、前後Ｇセンサｓ３(図１参照)で慣性により運転者ｐ１に、車両１００の内部で移動するようにかかる加速度が後向きの加速度(車体１の加速度は前向き)であることを検出し、図８(ｂ)のＡ、Ｄ領域であることを決定する。そして、横Ｇセンサｓ４で慣性により運転者ｐ１にかかる加速度が、右向き(車体１の加速度は左向き)の場合にＡ領域と決定し、左向き(車体１の加速度は右向き)の場合にＤ領域と決定する。
また、前後Ｇセンサｓ３(図１参照)で慣性により運転者ｐ１に車両１００の内部を移動するようにかかる加速度が前向きの加速度(車体１の加速度は後向き)であることを検出し、図８(ｂ)のＢ、Ｃ領域であることを決定する。そして、横Ｇセンサｓ４で慣性により運転者ｐ１に車両１００の内部を移動するようにかかる加速度が右向き(車体１の加速度は左向き)の場合にＢ領域と決定し、左向き(車体１の加速度は右向き)の場合にＣ領域と決定する。
【００４１】
＜シート・シートベルトＥＣＵ７のシート・シートベルト制御部Ｃ３＞
次に、シート・シートベルトＥＣＵ７のシート・シートベルト制御部Ｃ３(図７参照)について説明する。
シート・シートベルト制御部Ｃ３は、発生Ｇ演算部Ｃ２の情報を基に、運転者ｐ１、乗員ｐ２に慣性により発生する加速度により移動量があると判断した場合、その発生する加速度の方向により運転席シート９、助手席シート１０及びシートベルト１１、１２を適切に制御する。
ここで、慣性により運転者ｐ１に加わる加速度が図８(ｂ)、(ａ)のＡ、Ｄ領域(後向きの加速度)の場合、運転者ｐ１は運転席シート９のバックレスト９ｂで背中を拘束されており、シート・シートベルト制御の必要性は比較的低い。
【００４２】
一方、運転者ｐ１に加わる加速度が図８(ｂ)、(ａ)のＢ領域の場合、運転者ｐ１はシートベルト１１で右肩、右胸を拘束されており、シート・シートベルト制御の必要性はそれ程、高くない。
これに対して、運転者ｐ１に加わる加速度が図８(ａ)のＣ領域の場合、運転者ｐ１はシートベルト１１で左肩、左胸を拘束されておらず、シート・シートベルト制御の必要性が高くなる。
【００４３】
運転者ｐ１に、慣性により車両１００の内部を移動するように加わる加速度が、図８(ｂ)、(ａ)に示すＡ、Ｄ領域の場合、シート・シートベルト制御部Ｃ３は、横Ｇセンサｓ４(図１参照)で運転者ｐ１に左右方向に働く加速度の大きさが一定値以上の場合、例えば、図８(ｂ)に示すように、運転者ｐ１にかかる右方向加速度が０．３５Ｇ以上または左方向加速度が０．３Ｇ以上の場合、運転者ｐ１に移動量があると判断し、シート・シートベルト制御を行う。一方、横Ｇセンサｓ４(図１参照)で運転者ｐ１に左右方向に働く加速度の大きさが一定値未満の場合、例えば、図８(ｂ)に示すように、運転者ｐ１にかかる右方向加速度が０．３５Ｇ未満かつ左方向加速度が０．３Ｇ未満の場合、運転者ｐ１に移動量がないと判断し、シート・シートベルト制御を行わない。
【００４４】
図８(ｂ)、(ａ)に示すＢ領域の場合、シート・シートベルト制御部Ｃ３は、前向きの加速度と右向きの加速度とを成分とするベクトル長が一定値以上であるとき、例えば、図８(ｂ)に示すように、前向きの加速度と左向きの加速度とを成分とするベクトル長が０．３３Ｇ以上の場合、運転者ｐ１に移動量があると判断し、シート・シートベルト制御を行う一方、一定値未満、例えば、図８(ｂ)に示すように、当該ベクトル長が０．３３Ｇ未満であるとき、運転者ｐ１に移動量がないと判断し、シート・シートベルト制御を行わない。
【００４５】
図８(ｂ)、(ａ)に示すＣ領域の場合、シート・シートベルト制御部Ｃ３は、前向きの加速度と左向きの加速度がそれぞれ一定値以上であるとき、例えば、図８(ｂ)に示すように、運転者ｐ１に車両１００の内部を移動するように加わる前向きの加速度が０．３３Ｇ以上、または、左向きの加速度が０．３２Ｇ以上の場合、後記のテーブルを用いることなく無条件に、運転者ｐ１に移動量があると判断し、シート・シートベルト制御を行う。
【００４６】
一方、Ｃ領域の場合、運転者ｐ１に車両１００の内部を移動するように加わる前向きの加速度と左向きの加速度がそれぞれ一定値未満であるとき、例えば、図８(ｂ)に示すように、運転者ｐ１にかかる前向きの加速度が０．３３Ｇ未満または左向きの加速度が０．３２Ｇ未満の場合、シート・シートベルト制御を行うか否かは、予め設定されたテーブルを用いて、前向きの加速度の大きさと左向きの加速度の大きさで形成される領域で判断する。
すなわち、運転者ｐ１に加わる前向きの加速度の大きさと左向きの加速度の大きさが、既定のテーブルに記憶された所定範囲外の大きさの場合(図８(ｂ)のＣ領域の濃いドットで示す領域)は、運転者ｐ１に移動量があると判断され、シート・シートベルト制御が行われる一方、既定のテーブルに記憶された所定範囲内の大きさの場合(図８(ｂ)のＣ領域の薄いドットで示す領域)は、運転者ｐ１に移動量がないと判断され、シート・シートベルト制御が行われない。
【００４７】
このようにして、シート・シートベルト制御部Ｃ３が、シート・シートベルト制御を行うと判断された場合、加速度の方向により、運転席シート９のシートベルト１１のプリテンショナと運転席シート９の右・左サイドサポート９ｄｒ、９ｄｌの各膨出部材、および、助手席シート１０のシートベルト１２のプリテンショナと助手席シート１０の右・左サイドサポート１０ｄｒ、１０ｄｌの各膨出部材を制御する手法として、下記の手法の1つ以上を有している。
【００４８】
第１に、運転席シート９のシートベルト１１と助手席シート１０のシートベルト１２とで、それぞれシートベルト１１、１２の引き込み量を異ならす。例えば、１０ｍｍの長さのシートベルト１１、１２の引き込みとシートベルト１２、１１の保持がある。なお、引き込み長さは、１０ｍｍに限定されない。
また、シートベルト１１、１２の引き込み量を同じとする、シートベルト１１、１２を同時に保持する等のその他のシートベルト１１、１２の制御を用いてもよい。
【００４９】
第２に、運転席シート９の右・左サイドサポート９ｄｒ、９ｄｌのそれぞれの膨出部材を膨らませない場合と膨らませる場合がある。また、各膨出部材の膨らませ量を異ならせる等がある。同様に、助手席シート１０の右・左サイドサポート１０ｄｒ、１０ｄｌのそれぞれの膨出部材を膨らませない場合と膨らませる場合がある。また、各膨出部材の膨らませ量を異ならせる等がある。
シート・シートベルト制御部Ｃ３は、これら２つの手法を総合して、シート・シートベルト制御を行う。
【００５０】
＜シート・シートベルトＥＣＵ７のシート・シートベルト駆動部Ｃ４＞
次に、シート・シートベルトＥＣＵ７のシート・シートベルト駆動部Ｃ４(図７参照)の機能について説明する。
シート・シートベルト駆動部Ｃ４がシートベルト１１、１２のそれぞれのプリテンショナを制御するに際しては、シート・シートベルト制御部Ｃ３からの制御情報に基づいて、モータを用いるプリテンショナの場合、モータの駆動電流を増減したり、駆動電流の方向を変化させたりして、シートベルト１１、１２の引き込み量や方向を制御する。また、ガス圧を用いるプリテンショナの場合、ガス圧を変化させて、ボールの移動方向・量、ギアの回転方向・回転量等を変化させて、シートベルト１１、１２の引き込み量や方向を制御する。
【００５１】
シート・シートベルト駆動部Ｃ４が、運転席シート９の右・左サイドサポート９ｄｒ、９ｄｌの各膨出部材および助手席シート１０の右・左サイドサポート１０ｄｒ、１０ｄｌの各膨出部材を制御するに際しては、シート・シートベルト制御部Ｃ３からの制御情報に基づいて、各膨出部材について、空気圧縮機、アキュムレータ等の空気圧の制御、弁の開閉による膨出部材への空気の供給／排出および供給する空気量の制御等によって、膨出部材の膨出、復元等が行われる。
【００５２】
＜＜シート・シートベルトＥＣＵ７によるシート・シートベルト制御の流れ＞＞
次に、シート・シートベルトＥＣＵ７によるシート・シートベルト制御の流れについて、図９、図１０、図１１に従って説明する。なお、図９、図１０、図１１は、シート・シートベルトＥＣＵ７によるシート・シートベルト制御の流れを示すフローチャートである。
シート・シートベルトＥＣＵ７によるシート・シートベルト制御は、まず、図９を参照して、発生Ｇ演算部Ｃ２は、運転者ｐ１、乗員ｐ２等の乗員が車両１００の内部で移動するような慣性による本処理開始のトリガとなる加速度、例えば、人が移動開始する０．３５Ｇ以上の加速度が発生したか否か判断する(Ｓ１０１)。ここで、乗員は、トリガの加速度がかかると動き出そうとするが、このトリガの加速度で処理を開始することで乗員の動きを未然に防止できる、或いは、乗員が既に動き出した場合にも、更なる動きを低減できるという効果がある。
【００５３】
なお、Ｓ１０１のトリガの加速度は、処理の開始を早めるため、０．３５Ｇ未満としてもよいし、車両１００によっては、０．３５Ｇより大きくしてもよい。
例えば、ある時間間隔での処理開始のトリガの加速度がかかる頻度が高い場合にトリガの加速度の値を小さくする一方、トリガの加速度がかかる頻度が低い場合にトリガの加速度の値を大きくしてもよい。或いは、車両１００の不安定度が高い場合にトリガの加速度の値を小さくする一方、車両１００の不安定度が低い場合にトリガの加速度の値を大きくしてもよい。
或いは、シートベルト１１、１２が運転者ｐ１、乗員ｐ２等の乗員の肩にかかっていない方向への加速度で乗員が動き出し易いことを考慮し、加速度のベクトルを計算し、ベクトルの先端が、図８（ｂ）の濃いドットの領域に入ったか否かにより、入った場合に、方向に応じた制御を開始することも可能である。
以下、このフローチャートでは、トリガの加速度を図８（ｂ）に示すように可変とするのではなく、所定値(例えば、０．３５Ｇ等)で固定した例を説明する。
【００５４】
乗員が移動する加速度が発生した場合(Ｓ１０１でＹｅｓ)、Ｓ１０２に移行し、シート・シートベルト制御部Ｃ３は、加速度が運転席側または助手側か判断する。一方、Ｓ１０１で乗員が移動する加速度が発生しないと判断された場合(Ｓ１０１でＮｏ)、Ｓ１０１を継続する。
Ｓ１０２において、加速度が運転席側であると判断された場合(Ｓ１０２でＹｅｓ)、Ｓ１０３に移行する。一方、Ｓ１０２で、加速度が運転席側でなく助手側であると判断された場合(Ｓ１０２でＮｏ)、図１１に示すＳ１２４に移行する。なお、図１１に示すＳ１２４以降は、後記する。
【００５５】
図９のＳ１０３において、シート・シートベルト制御部Ｃ３は、加速度が(Ｇ１)の領域(図８(ａ)、(ｂ)参照)か否か判断する。ちなみに、加速度が(Ｇ１)の領域か否かは、加速度の方向を意味する。この点は、以下の説明において同じである。
加速度が(Ｇ１)の領域の場合(Ｓ１０３でＹｅｓ)、Ｓ１０４に移行し、シート・シートベルト駆動部Ｃ４により、運転席シート９の右・左サイドサポート９ｄｒ、９ｄｌの膨出部材による拘束の制御(図３(ｂ)の二点鎖線参照)が行われる。
【００５６】
一方、Ｓ１０３で、加速度が(Ｇ１)の領域でないと判断された場合(Ｓ１０３でＮｏ)、Ｓ１０５に移行し、シート・シートベルト制御部Ｃ３で、加速度が(Ｇ２)の領域(図８(ａ)、(ｂ)参照)か否か判断する。加速度が(Ｇ２)の領域の場合(Ｓ１０５でＹｅｓ)、Ｓ１０６に移行し、シート・シートベルト駆動部Ｃ４により、プリテンショナによってシートベルト１１で運転者ｐ１を保持すると同時に、運転席シート９の右・左サイドサポート９ｄｒ、９ｄｌの膨出部材による拘束の制御が行われる。
【００５７】
一方、Ｓ１０５で、加速度が(Ｇ２)の領域でないと判断された場合(Ｓ１０５でＮｏ)、Ｓ１０７に移行し、シート・シートベルト制御部Ｃ３で、加速度が(Ｇ３)の領域(図８(ａ)、(ｂ)参照)か否か判断する。加速度が(Ｇ３)の領域の場合(Ｓ１０７でＹｅｓ)、Ｓ１０８に移行し、シート・シートベルト駆動部Ｃ４により、プリテンショナによるシートベルト１１で運転者ｐ１の姿勢を保持する制御が行われる。
【００５８】
一方、Ｓ１０７で、加速度が(Ｇ３)の領域でないと判断された場合(Ｓ１０７でＮｏ)、Ｓ１０９に移行し、シート・シートベルト制御部Ｃ３で、加速度が(Ｇ４)の領域(図８(ａ)、(ｂ)参照)か否か判断する。加速度が(Ｇ４)の領域の場合(Ｓ１０９でＹｅｓ)、Ｓ１１０に移行し、シート・シートベルト駆動部Ｃ４により、運転席シート９の右・左サイドサポート９ｄｒ、９ｄｌによるシート制御において、右サイドサポート９ｄｒの膨出部材を、左サイドサポート９ｄｌに比べて大きくする、若しくは、右サイドサポート９ｄｒの膨出部材を、左サイドサポート９ｄｌより早い段階、例えば０．２５Ｇで制御する。同時に、プリテンショナによってシートベルト１１を引き込む制御を行う。
【００５９】
一方、Ｓ１０９で、加速度が(Ｇ４)の領域でないと判断された場合(Ｓ１０９でＮｏ)、Ｓ１１１に移行し、シート・シートベルト制御部Ｃ３で、加速度が(Ｇ５)の領域(図８(ａ)、(ｂ)参照)か否か判断する。加速度が(Ｇ５)の領域の場合(Ｓ１１１でＹｅｓ)、Ｓ１１２に移行し、運転席シート９の右・左サイドサポート９ｄｒ、９ｄｌの膨出部材によるシート制御が行われる。
一方、Ｓ１１１で、加速度が(Ｇ５)の領域でないと判断された場合(Ｓ１１１でＮｏ)、Ｓ１０１に移行する。
続いて、Ｓ１１３において、車両状態判定部Ｃ１で、前記したように、車両１００の状態が不安定か否か判断する。車両１００の状態が不安定の場合(Ｓ１１３でＹｅｓ)、Ｓ１０１に移行する。
一方、Ｓ１１３で、車両１００の状態が不安定でないと判断された場合(Ｓ１１３でＮｏ)、図１０に示すＳ１１４に移行する。
【００６０】
図１０のＳ１１４において、シート・シートベルト制御部Ｃ３は、加速度が(Ｇ１)の領域(図８(ａ)、(ｂ)参照)か否か判断する。加速度が(Ｇ１)の領域の場合(Ｓ１１４でＹｅｓ)、Ｓ１１５に移行し、シート・シートベルト駆動部Ｃ４による運転席シート９の右・左サイドサポート９ｄｒ、９ｄｌの膨出部材による制御を停止する。
一方、Ｓ１１４で、加速度が(Ｇ１)の領域でないと判断された場合(Ｓ１１４でＮｏ)、Ｓ１１６に移行し、シート・シートベルト制御部Ｃ３で、加速度が(Ｇ２)の領域(図８(ａ)、(ｂ)参照)か否か判断する。加速度が(Ｇ２)の領域の場合(Ｓ１１６でＹｅｓ)、Ｓ１１７に移行し、シート・シートベルト駆動部Ｃ４によるシートベルト１１を保持する制御を停止するとともに、運転席シート９の右・左サイドサポート９ｄｒ、９ｄｌのシートの制御を停止する。
【００６１】
一方、Ｓ１１６で、加速度が(Ｇ２)の領域でないと判断された場合(Ｓ１１６でＮｏ)、Ｓ１１８に移行し、シート・シートベルト制御部Ｃ３で、加速度が(Ｇ３)の領域(図８(ａ)、(ｂ)参照)か否か判断する。加速度が(Ｇ３)の領域の場合(Ｓ１１８でＹｅｓ)、Ｓ１１９に移行し、シート・シートベルト駆動部Ｃ４によるシートベルト１１で運転者ｐ１の姿勢を保持する制御を停止する。
一方、Ｓ１１８で、加速度が(Ｇ３)の領域でないと判断された場合(Ｓ１１８でＮｏ)、Ｓ１２０に移行し、シート・シートベルト制御部Ｃ３で、加速度が(Ｇ４)の領域(図８(ａ)、(ｂ)参照)か否か判断する。加速度が(Ｇ４)の領域の場合(Ｓ１２０でＹｅｓ)、Ｓ１２１に移行し、運転席シート９の右・左サイドサポート９ｄｒ、９ｄｌの膨出部材によるシー卜制御を、シートベルト１１の制御より早い段階で停止し、その後、シートベルト１１の制御を停止する。
【００６２】
一方、Ｓ１２０で、加速度が(Ｇ４)の領域でないと判断された場合(Ｓ１２０でＮｏ)、Ｓ１２２に移行し、シート・シートベルト制御部Ｃ３で、加速度が(Ｇ５)の領域(図８(ａ)、(ｂ)参照)か否か判断する。加速度が(Ｇ５)の領域の場合(Ｓ１２２でＹｅｓ)、Ｓ１２３に移行し、シート・シートベルト駆動部Ｃ４による運転席シート９の右・左サイドサポート９ｄｒ、９ｄｌのシートの制御を停止する。
一方、加速度が(Ｇ５)の領域でないと判断された場合(Ｓ１２２でＮｏ)、図９のＳ１０１に移行する。
図９を参照して、図９のＳ１０２において、加速度が運転席側でなく助手側であると判断された場合(Ｓ１０２でＮｏ)、図１１に示すＳ１２４に移行する。
【００６３】
図１１のＳ１２４において、シート・シートベルト制御部Ｃ３は、助手席シート１０の乗員ｐ２に、慣性によって車両１００の内部で移動するように加わる加速度が(Ｇ１)の領域(図８(ｃ)、(ｂ)参照)か否か判断する。加速度が(Ｇ１)の領域の場合(Ｓ１２４でＹｅｓ)、Ｓ１２５に移行し、シート・シートベルト駆動部Ｃ４により、助手席シート１０の右・左サイドサポート１０ｄｒ、１０ｄｌの膨出部材による制御が行われる。
【００６４】
一方、Ｓ１２４で、助手席シート１０の乗員ｐ２に加わる加速度が(Ｇ１)の領域でないと判断された場合(Ｓ１２４でＮｏ)、Ｓ１２６に移行し、シート・シートベルト制御部Ｃ３で、助手席シート１０の乗員ｐ２に加わる加速度が(Ｇ２)の領域(図８(ｃ)、(ｂ)参照)か否か判断する。加速度が(Ｇ２)の領域の場合(Ｓ１２６でＹｅｓ)、Ｓ１２７に移行し、シート・シートベルト駆動部Ｃ４により、助手席シート１０の右・左サイドサポート１０ｄｒ、１０ｄｌのシート制御において、右サイドサポート１０ｄｒの膨出部材による制御を左サイドサポート１０ｄｌに比べて大きく、若しくは、右サイドサポート１０ｄｒの膨出部材による制御を左サイドサポート１０ｄｌより早い段階、例えば０．２５Ｇで制御すると同時に、プリテンショナによってシートベルト１２を引き込む制御を行う。
【００６５】
一方、Ｓ１２６で、加速度が(Ｇ２)の領域でないと判断された場合(Ｓ１２６でＮｏ)、Ｓ１２８に移行し、シート・シートベルト制御部Ｃ３で、助手席シート１０の乗員ｐ２に加わる加速度が(Ｇ３)の領域(図８(ａ)、(ｂ)参照)か否か判断する。加速度が(Ｇ３)の領域の場合(Ｓ１２８でＹｅｓ)、Ｓ１２９に移行し、シート・シートベルト駆動部Ｃ４により、プリテンショナによってシートベルト１２で乗員ｐ２の姿勢を保持する制御が行われる。
【００６６】
一方、Ｓ１２８で、助手席シート１０の乗員ｐ２に加わる加速度が(Ｇ３)の領域でないと判断された場合(Ｓ１２８でＮｏ)、Ｓ１３０に移行し、シート・シートベルト制御部Ｃ３で、助手席シート１０の乗員ｐ２に加わる加速度が(Ｇ４)の領域(図８(ｃ)、(ｂ)参照)か否か判断する。加速度が(Ｇ４)の領域の場合(Ｓ１３０でＹｅｓ)、Ｓ１３１に移行し、シート・シートベルト駆動部Ｃ４により、プリテンショナによってシートベルト１２で乗員ｐ２を保持すると同時に、助手席シート１０の右・左サイドサポート１０ｄｒ、１０ｄｌの膨出部材による制御が行われる。
【００６７】
一方、Ｓ１３０で、助手席シート１０の乗員ｐ２に加わる加速度が(Ｇ４)の領域でないと判断された場合(Ｓ１３０でＮｏ)、Ｓ１３２に移行し、シート・シートベルト制御部Ｃ３で、助手席シート１０の乗員ｐ２に加わる加速度が(Ｇ５)の領域(図８(ｃ)、(ｂ)参照)か否か判断する。加速度が(Ｇ５)の領域の場合(Ｓ１３２でＹｅｓ)、Ｓ１３３に移行し、助手席シート１０右・左サイドサポート１０ｄｒ、１０ｄｌの膨出部材によるシート制御が行われる。
一方、Ｓ１３２で、加速度が(Ｇ５)の領域でないと判断された場合(Ｓ１３２でＮｏ)、図９のＳ１０１に移行する。
【００６８】
続いて、Ｓ１３４において、車両状態判定部Ｃ１で、前記したように、車両１００の状態が不安定か否か判断する。車両１００の状態が不安定であると判断された場合(Ｓ１３４でＹｅｓ)、図９のＳ１０１に移行する。
一方、Ｓ１３４で、車両１００の状態が不安定でないと判断された場合(Ｓ１３４でＮｏ)、助手席シート１０に関して、図１０のＳ１１４からＳ１２３の処理が行われる。
ここで、助手席シート１０の乗員ｐ２をシートベルト１２で拘束する場合、運転席シート９の運転者ｐ１をシートベルト１２で拘束する左肩、左胸と反対の乗員ｐ２の右肩、右胸となるため、図１０のＳ１１７とＳ１２１とは入れ換えとなる。
すなわち、加速度が助手席に係わる処理においては、図１０のＳ１１６がＹｅｓの場合にＳ１２１が行われ、また、図１０のＳ１２０がＹｅｓの場合にＳ１１７が行われる。その他は、加速度が運転席側に加わる場合と同様に行われる。
【００６９】
＜作用効果＞
上記構成によれば、自車両１００に加速度が加わり、慣性により乗員(運転者ｐ１、乗員ｐ２)の移動の起因となる加速度が発生し、乗員(運転者ｐ１、乗員ｐ２)の移動量の発生が予測された場合、運転席・助手席シート９、１０の形状とシートベルト１１、１２を適切に制御することにより、車両１００にかかる加速度に適合して乗員(運転者ｐ１、乗員ｐ２)の移動を抑える制御を行える。
図１２は、乗員保護装置による制御有り／制御無しの場合の乗員(運転者ｐ１、乗員ｐ２等)の移動量を比較した図であり、横軸に時間をとり、縦軸に乗員(運転者ｐ１、乗員ｐ２等)の移動量をとっている。
【００７０】
例えば、本実施形態の乗員保護装置による制御有りの場合と制御無しの場合とでは、図１２に示すように、乗員(運転者ｐ１、乗員ｐ２等)の移動量が制御有りの場合が、制御無しの場合に比べ、乗員(運転者ｐ１、乗員ｐ２等)の移動量が大きく低減されることが明確である。
従って、車両１００の走行中、乗員(運転者ｐ１、乗員ｐ２等)を適切に拘束することで車両１００の内部での乗員の移動(量)を低減でき、快適な運転者ｐ１の運転、乗員ｐ２のドライブが可能である。
【００７１】
なお、本実施形態では、前部座席に本発明を適用する場合を例示したが、車両１００の内部の全ての座席のシートとシートベルトに、本発明を同様に適用できるのは勿論である。なお、この場合、乗員が装着するシートベルトの位置、すなわち右側か左側かに留意して、本発明を適用する。
また、本実施形態では、車両１００の駆動方式を後輪駆動の場合を例示したが、前輪駆動、４輪駆動等の後輪駆動以外の車両にも、本発明を有効に適用できるのは勿論である。
【符号の説明】
【００７２】
７ シート・シートベルトＥＣＵ(制御手段、乗員保護装置)
９ 運転席シート(シート)
１１ シートベルト(乗員保護装置)
１２ シートベルト(乗員保護装置)
１００ 車両
９ｄｒ 右サイドサポート(シートサイド、乗員保護装置)
９ｄｌ 左サイドサポート(シートサイド、乗員保護装置)
１０ 助手席シート(シート)
１０ｄｒ 右サイドサポート(シートサイド、乗員保護装置)
１０ｄｌ 左サイドサポート(シートサイド、乗員保護装置)
Ｂ 領域(車両の前側方)
Ｃ 領域(車両の前側方、シートベルトが掛かる肩とは逆の前側方)
Ｇ１ 領域(車両の後方)
Ｇ２ 領域(車両の前側方)
Ｇ４ 領域(車両の前側方、シートベルトが掛かる肩とは逆の前側方)
Ｇ５ 領域(車両の後方)
ｐ１ 運転者(乗員)
ｐ２ 乗員
ｓ３ 前後Ｇセンサ(加速度検出手段、乗員保護装置)
ｓ４ 横Ｇセンサ(加速度検出手段、乗員保護装置)
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の加速度を検出する加速度検出手段と、
シートに座る乗員の移動を抑制するために前記シートのシートサイドを膨張させるシート調整手段と、
前記乗員が装着するシートベルトの張力を制御するシートベルト調整手段と、
前記検出した加速度に基づいて、前記シート調整手段と前記シートベルト調整手段により、前記シートサイドの膨張及び/又は前記シートベルトの張力を制御する制御手段と
を有することを特徴とする乗員保護装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記検出された加速度によって慣性により前記乗員に前記車両内を移動するように加わる加速度の方向によって、前記シート調整手段と前記シートベルト調整手段とのうちの何れかまたは両方を使用するかを決定する
ことを特徴とする請求項１に記載の乗員保護装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記検出された加速度によって慣性により前記乗員に前記車両内を移動するように加わる加速度の値によって、前記シート調整手段と前記シートベルト調整手段とをそれぞれ使用するか否かを決定する
ことを特徴とする請求項２に記載の乗員保護装置。
【請求項４】
前記検出された加速度によって、慣性により前記乗員に前記車両内を移動するように加わる加速度の方向が、前記車両の後方である場合、
前記シート調整手段を作動させて前記シートサイドを膨張させる
ことを特徴とする請求項１から３の何れかに記載の乗員保護装置。
【請求項５】
前記検出された加速度によって、慣性により前記乗員に前記車両内を移動するように加わる加速度の方向が、前記車両の前側方である場合、前記シート調整手段は前記シートサイドを膨張させ、前記シートベルト調整手段は前記シートベルトに張力を与える
ことを特徴とする請求項１から３の何れかに記載の乗員保護装置。
【請求項６】
前記検出された加速度によって、慣性により前記乗員に前記車両内を移動するように加わる加速度の方向が、前記シートベルトが掛かる肩とは逆側の前側方である場合、前記シート調整手段による前記シートサイドの膨張を、当該前側方以外の他方向の場合に比べ、大きくする
ことを特徴とする請求項５に記載の乗員保護装置。
【請求項７】
前記制御手段は、前記シート調整手段による前記シートサイドの膨張の制御と前記シートベルト調整手段による前記シートベルトの張力の制御との何れかまたは両方を、前記検出された加速度によって慣性により前記乗員に前記車両内を移動するように加わる加速度が、所定値以上の場合に開始する
ことを特徴とする請求項１から６の何れかに記載の乗員保護装置。
【請求項８】
前記加速度検出手段で検出された加速度によって、慣性により前記乗員に前記車両内を移動するように加わる加速度が、所定値以下になった場合、前記制御手段は、稼動中の前記シート調整手段及び/又は前記シートベルト調整手段の制御を停止させる
ことを特徴とする請求項１から７の何れかに記載の乗員保護装置。
【請求項９】
前記検出された加速度によって、慣性により前記乗員に前記車両内を移動するように加わる加速度の方向が、前記シートベルトが掛かる肩とは逆側の前側方である場合、前記制御手段は、前記シート調整手段の制御の停止後、前記シートベルト調整手段の制御を停止させる
ことを特微とする請求項８に記載の乗員保護装置。
【請求項１】
車両の加速度を検出する加速度検出手段と、
シートに座る乗員の移動を抑制するために前記シートのシートサイドを膨張させるシート調整手段と、
前記乗員が装着するシートベルトの張力を制御するシートベルト調整手段と、
前記検出した加速度に基づいて、前記シート調整手段と前記シートベルト調整手段により、前記シートサイドの膨張及び/又は前記シートベルトの張力を制御する制御手段と
を有することを特徴とする乗員保護装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記検出された加速度によって慣性により前記乗員に前記車両内を移動するように加わる加速度の方向によって、前記シート調整手段と前記シートベルト調整手段とのうちの何れかまたは両方を使用するかを決定する
ことを特徴とする請求項１に記載の乗員保護装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記検出された加速度によって慣性により前記乗員に前記車両内を移動するように加わる加速度の値によって、前記シート調整手段と前記シートベルト調整手段とをそれぞれ使用するか否かを決定する
ことを特徴とする請求項２に記載の乗員保護装置。
【請求項４】
前記検出された加速度によって、慣性により前記乗員に前記車両内を移動するように加わる加速度の方向が、前記車両の後方である場合、
前記シート調整手段を作動させて前記シートサイドを膨張させる
ことを特徴とする請求項１から３の何れかに記載の乗員保護装置。
【請求項５】
前記検出された加速度によって、慣性により前記乗員に前記車両内を移動するように加わる加速度の方向が、前記車両の前側方である場合、前記シート調整手段は前記シートサイドを膨張させ、前記シートベルト調整手段は前記シートベルトに張力を与える
ことを特徴とする請求項１から３の何れかに記載の乗員保護装置。
【請求項６】
前記検出された加速度によって、慣性により前記乗員に前記車両内を移動するように加わる加速度の方向が、前記シートベルトが掛かる肩とは逆側の前側方である場合、前記シート調整手段による前記シートサイドの膨張を、当該前側方以外の他方向の場合に比べ、大きくする
ことを特徴とする請求項５に記載の乗員保護装置。
【請求項７】
前記制御手段は、前記シート調整手段による前記シートサイドの膨張の制御と前記シートベルト調整手段による前記シートベルトの張力の制御との何れかまたは両方を、前記検出された加速度によって慣性により前記乗員に前記車両内を移動するように加わる加速度が、所定値以上の場合に開始する
ことを特徴とする請求項１から６の何れかに記載の乗員保護装置。
【請求項８】
前記加速度検出手段で検出された加速度によって、慣性により前記乗員に前記車両内を移動するように加わる加速度が、所定値以下になった場合、前記制御手段は、稼動中の前記シート調整手段及び/又は前記シートベルト調整手段の制御を停止させる
ことを特徴とする請求項１から７の何れかに記載の乗員保護装置。
【請求項９】
前記検出された加速度によって、慣性により前記乗員に前記車両内を移動するように加わる加速度の方向が、前記シートベルトが掛かる肩とは逆側の前側方である場合、前記制御手段は、前記シート調整手段の制御の停止後、前記シートベルト調整手段の制御を停止させる
ことを特微とする請求項８に記載の乗員保護装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２０１１−１２６３０５（Ｐ２０１１−１２６３０５Ａ）
【公開日】平成２３年６月３０日（２０１１．６．３０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２８３７６６（Ｐ２００９−２８３７６６）
【出願日】平成２１年１２月１５日（２００９．１２．１５）
【出願人】（０００００５３２６）本田技研工業株式会社 (23,863)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年６月３０日（２０１１．６．３０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１２月１５日（２００９．１２．１５）
【出願人】（０００００５３２６）本田技研工業株式会社 (23,863)
【Ｆターム（参考）】
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