(57)【要約】【課題】共通の電源で複数のエアバッグを作動させる乗員保護装置において、複数のエアバッグの適切かつ確実な作動を確保し得るようにする。【解決手段】正面衝突センサ２１と側面衝突センサ２２により衝突が同時に検出された場合、まず正面エアバッグ用インフレータ３２に通電し、正面エアバッグ３１を展開させた後、所定時間経過後、側面エアバッグ用インフレータ３４に通電し、側面エアバッグ３３を展開させる。【選択図】      図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両における少なくとも１つの乗員席に設けられる乗員保護装置において、
前記乗員席に対して、異なる方向から展開する複数のエアバッグと、
前記異なる方向毎に設けられた複数の衝突センサと、
前記複数のエアバッグの各々を作動させる複数のインフレータと、
前記複数のインフレータに電力を供給する共通の電源部とを備え、
前記複数の衝突センサの少なくとも２つで同時に衝突が検出された場合に、衝突が検出された衝突センサに対応する前記エアバッグを作動させる前記インフレータに対する通電タイミングに時間差を持たせた乗員保護装置。
【請求項２】
請求項１に記載の乗員保護装置において、
前記複数のエアバッグは、乗員席の正面に配置された正面エアバッグと、前記乗員席の側面に配置された側面エアバッグであり、
前記複数のインフレータは、前記正面エアバッグを展開させる正面エアバッグ用インフレータと、前記乗員席側面エアバッグを展開させる側面エアバッグ用インフレータであり、
前記複数の衝突センサは、前記車両の前方からの衝突を検知する前方衝突センサと、前記車両の側面からの衝突を検知する側面衝突センサである乗員保護装置。
【請求項３】
請求項２に記載の乗員保護装置において、
前記前方衝突センサと前記側面衝突センサが同時に衝突を検出した場合に、最初に前記正面エアバッグ用インフレータに通電し、前記正面エアバッグ用インフレータへの通電から所定時間経過後に前記側面エアバッグ用インフレータに通電するようにした乗員保護装置。
【請求項４】
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において、
前記乗員保護装置は、車両における複数の座席に設けられており、
前記電源部は、前記複数の座席に設けられた乗員保護装置に共通の電源部である乗員保護装置。
【請求項５】
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において、
前記側面エアバッグは、乗員用シート側面部に設定されたサイドエアバッグとドアルール部分に設定されたカーテンエアバッグの少なくとも一方である乗員保護装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車等の車両における乗員保護装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
自動車等の車両においては、衝突等の事故時に乗員を保護するための各種乗員保護装置（例えば、車両の運転席に設けられたエアバッグ装置等）が備えられる。このような乗員保護装置は、共通のバッテリで駆動されることが多いが、共通のバッテリの限られた駆動電力によっても確実に作動することが強く求められる。このため、例えば、特許文献１には、乗員保護装置の確実な作動を確保するための技術として、最適駆動時期が異なる複数の起動装置（例えば、運転席及び助手席のエアバッグ、シートベルトプリテンショナ等）に対して共通の補助バッテリで給電する装置において、１つの起動装置に起動電力を供給した後、補助バッテリの電圧が他の起動装置の確実な作動が可能な電圧領域に設定された所定値に低下したときに、通電中の起動装置に対する起動電力の供給を停止することにより、各起動装置を確実に起動させることができるようにした装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−６９６６３
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上記のような乗員保護装置として、エアバッグを用いた乗員保護装置が、車両の前側座席（運転席及び助手席）だけでなく、後側座席にも装備されることがある。また、各座席の乗員保護装置におけるエアバッグは、正面側だけでなく、側面側にも設けられることがある。このように、１つの車両内に作動させるべきエアバッグが多数ある場合には、乗員保護装置を駆動する共通のバッテリの電力不足や電圧降下に適切に対応することが特に必要となる。
【０００５】
本発明は、以上のような事情を勘案してなされたもので、その目的は、共通の電源で複数のエアバッグを作動させる乗員保護装置において、複数のエアバッグの適切かつ確実な作動を確保し得る乗員保護装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記目的を達成するため、本発明にあっては、次のような解決方法を採択している。すなわち、請求項１に記載のように、車両における少なくとも１つの乗員席に設けられる乗員保護装置において、前記乗員席に対して、異なる方向から展開する複数のエアバッグと、前記異なる方向毎に設けられた複数の衝突センサと、前記複数のエアバッグの各々を作動させる複数のインフレータと、前記複数のインフレータに電力を供給する共通の電源部とを備え、前記複数の衝突センサの少なくとも２つで同時に衝突が検出された場合に、衝突が検出された衝突センサに対応する前記エアバッグを作動させる前記インフレータに対する通電タイミングに時間差を持たせた。
【０００７】
上記解決手法によれば、乗員席に設けられた複数のエアバッグのインフレータに対して、時間差をもって通電（作動の指令信号送信）がなされるので、共通の電源部（バッテリ）の電力（電圧）不足を回避することができ、複数のエアバッグを適切に作動させることができる。
【０００８】
上記解決手法を前提とした好ましい態様は、特許請求の範囲における請求項２以下に記載の通りである。すなわち、前記複数のエアバッグは、乗員席の正面に配置された正面エアバッグと、前記乗員席の側面に配置された側面エアバッグであり、前記複数のインフレータは、前記正面エアバッグを展開させる正面エアバッグ用インフレータと、前記乗員席側面エアバッグを展開させる側面エアバッグ用インフレータであり、前記複数の衝突センサは、前記車両の前方からの衝突を検知する前方衝突センサと、前記車両の側面からの衝突を検知する側面衝突センサである（請求項２対応）。この場合、まず正面エアバッグが展開して、その後に側面エアバッグに展開するので、車両が斜め前方に衝突した場合の乗員挙動、具体的には、車両の衝突時に、乗員がまず前方に振られ、その後、側方に振られる動きに対して、エアバッグによる保護が適切になされる。
【０００９】
前記前方衝突センサと前記側面衝突センサが同時に衝突を検出した場合に、最初に前記正面エアバッグ用インフレータに通電し、前記正面エアバッグ用インフレータへの通電から所定時間経過後に前記側面エアバッグ用インフレータに通電するようにした（請求項３対応）。この場合、正面エアバッグ用インフレータに通電して所定時間、すなわち、車両が斜め前方に衝突した場合、乗員挙動として乗員の上体が前方に振られた後、乗員が側面に振られるまでの時間が経過した後に、側面エアバッグに通電する為、前記正面エアバッグ用インフレータへの通電により低下した共通電源の電圧を、側面エアバッグを展開させる為に必要な電圧まで昇圧した後に、側面エアバッグ用インフレータに通電する為、車両が斜め前方に衝突した場合の乗員挙動に一致させたエアバッグの展開、すなわち正面エアバッグの展開後に確実に側面エアバッグを展開できる。
【００１０】
前記乗員保護装置は、車両における複数の座席に設けられており、前記電源部は、前記複数の座席に設けられた乗員保護装置に共通の電源部であるにしている（請求項４対応）。この場合、共通の電源部の電力不足を回避しつつ、後席を含む複数の座席に装備した複数のエアバッグ適切かつ確実に作動させることができる。
【００１１】
前記側面エアバッグは、乗員用シート側面部に設定されたサイドエアバッグとドアルール部分に設定されたカーテンエアバッグの少なくとも一方である（請求項５対応）。この場合、車両が斜め前方に衝突した場合の乗員保護挙動として、まず、乗員の上体が前方に振られる動きに対しては、正面エアバッグ用インフレータによって正面エアバッグが展開することで、乗員の頭部や胸部が乗員正面のインテリア（例えば、運転席乗員はステアリング、助手席乗員はインストルメントパネル、後席乗員は前席背面部）と衝突することが防止できる。さらに、その後、乗員状態が側方に振られる動きに対しては、乗員シート側面部に設定されたサイドエアバッグやドアルーフ部分に設定されたカーテンエアバッグが展開することで、乗員の肩や肋骨や腰が乗員側面のピラートリムやドアと衝突すること、および、乗員の頭部がドアやドアルーフと衝突することを、より確実に防止できる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、各座席に複数のエアバッグを設けたとしても、共通の電源部の電力不足や電圧降下を適切に回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】車両におけるエアバッグの配置例を示す図。
【図２】車両における衝突センサの配置例を示す図。
【図３】本発明の制御系の一例を示すブロック構成図。
【図４】本発明によるバッテリ電圧の変化を示すグラフ。
【図５】本発明の制御の一例の制御手順を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、添付図面に基づいて本発明の実施形態について説明する。
【００１５】
図１には、本発明の乗員保護装置を備えた車両１におけるエアバッグの配置例を示す。図示されるように、車両１の車室内には、前側の運転席２及び助手席３と、後側の後席４が設けられている。運転席２及び助手席３の前方には、ダッシュボード５が設けられ、運転席２の前方には、ステアリングホイール６が配置されている。また、運転席２と助手席３の間には、センターコンソール７が配置されている。
【００１６】
車両１には、乗員保護用のエアバッグ装置として、運転席正面エアバッグ・モジュール１１と、助手席正面エアバッグ・モジュール１２と、後席正面エアバッグ・モジュール１３と、カーテンエアバッグ・モジュール１４Ａ、１４Ｂを備えている。
【００１７】
運転席正面エアバッグ・モジュール１１は、運転席１の前方に配置されたステアリングホイール６の中央に設けられている。また、助手席正面エアバッグ・モジュール１２は、助手席２の前方に位置するように、ダッシュボード５に設けられている。また、後席エアバッグ・モジュール１３は、運転席２及び助手席３のシート背面部に設けられている。
【００１８】
カーテンエアバッグ・モジュール１４Ａ、１４Ｂは、車両１の左右両側に設けられており、サイドウインドウ（図示せず）の上側のルーフラインに沿って配置されている。カーテンエアバッグ・モジュール１４Ａは、運転席１及び（右側）後席３のサイドエアバッグ装置として、またカーテンエアバッグ・モジュール１４Ｂは、助手席２及び（左側）後席のサイドエアバッグ装置として機能する。
【００１９】
各モジュールには、エアバッグと、エアバッグを展開させるためのインフレータが備えられている。運転席正面エアバッグ・モジュール１１、助手席正面エアバッグ・モジュール１２及び後席正面エアバッグ・モジュール１３のエアバッグ及びインフレータは、それぞれ正面エアバッグ３１及び正面エアバッグ用インフレータ３２（図３参照）を構成している。また、カーテンエアバッグ・モジュール１４Ａ、１４Ｂのエアバッグ及びインフレータは、それぞれ側面エアバッグ３４及び側面エアバッグ用インフレータ３５（図３参照）を構成している。
【００２０】
図２には、車両１における衝突センサの配置例を示す。図示されるように、車両１の前部１Ａには、正面衝突センサ２１が配置されている。また、車両の両側側面１Ｂには両側の側面衝突センサ２２が配置されている（図には、片側の側面のみを図示している）。これにより、車両１の正面からの衝突が正面衝突センサ２１により、また車両の側面からの衝突が側面衝突センサ２２により、それぞれ検出されるようになっている。
【００２１】
図３には、本発明の乗員保護装置の制御系の一例をブロック構成図で示す。制御系は、例えばマイクロコンピュータを利用して構成されたコントローラＵを備えている。コントローラＵには、各エアバッグ・モジュール（インフレータ）の作動制御のためのプログラムが備えられてり、正面衝突センサ２１及び側面衝突センサ２２からの検出信号にしたがって、正面エアバッグ用インフレータ３２及び側面エアバッグ用インフレータ３４に対して指令信号を送出するようになっている。
【００２２】
正面エアバッグ用インフレータ３２及び側面エアバッグ用インフレータ３４は、共通のバッテリＢから電力供給を受けて作動し、それぞれ正面エアバッグ３１及び側面エアバッグ３３を展開させる。また、バッテリＢには、昇圧回路３５が備えられている。
【００２３】
コントローラＵにおける制御においては、基本的に、正面衝突センサ２１により正面からの衝突が検出された場合には、正面エアバッグ用インフレータ３２に指令信号を作動させ、側面衝突センサ２２により側面からの衝突が検出された場合には、側面エアバッグ用インフレータ３４を作動させることになるが、正面衝突センサ２１と側面衝突センサ２２が同時に衝突を検出した場合には、正面エアバッグ用インフレータ３２と側面エアバッグ用インフレータ３４を同時に作動させるのではなく、作動タイミング（指令信号の通電タイミング）に時間差を持たせるようにしている。これにより、正面エアバッグ用インフレータ３２と側面エアバッグ用インフレータ３４が同時作動する場合のような高電圧が必要でなくなり、共通のバッテリＢの電圧不足が適切に回避されるので、車両１内の複数の座席に多数のエアバッグ装置が設けられている場合でも、各エアバッグ装置が適切に作動するようにできる。
【００２４】
このような正面及び側面衝突の同時検出の場合、コントローラＵは、まず正面エアバッグ用インフレータ３２に指令信号を送信（通電）した後、所定時間経過後に、側面エアバッグ用インフレータ３４に指令信号を送信（通電）する。これにより、正面エアバッグ３１と側面エアバッグ３３の展開タイミングは、衝突時における乗員の動き（すなわち、まず正面側に振られた後に、側方に振られる動き）に適切に合致したものとなり、エアバッグによる適切な乗員保護を行うことができる。
【００２５】
図４には、正面と側面衝突の同時検出の場合の制御におけるバッテリＢの電圧の時間変化を示す。グラフにおいて、Ｔ0は衝突検出のタイミング、Ｔ1は正面エアバッグ用インフレータ３２への指令タイミング（通電タイミング）、Ｔ2は側面エアバッグ用インフレータ３４への指令タイミング（通電タイミング）を示している。また、Ｖ1は正面エアバッグ用インフレータ３２の作動に必要な電圧、Ｖ2は側面エアバッグ用インフレータ３４の作動に必要な電圧、Ｖ3は正面エアバッグ用インフレータ３２と側面エアバッグ用インフレータ３４の同時作動に必要な電圧である。
【００２６】
時点Ｔ0において、正面衝突センサ２１と側面衝突センサ２２による衝突の同時検出（或いは非常に近接したタイミングでの検出）があると、時点Ｔ1において正面エアバッグ用インフレータ３２が指令信号を受けて作動し、バッテリＢの電圧は低下する。この場合、正面エアバッグ用インフレータ３２が単独で作動することになるので、事故の影響等でバッテリＢの電圧が正面エアバッグ用インフレータ３２と側面エアバッグ用インフレータ３４の同時作動に必要な電圧Ｖ3よりも低かったとしても、正面エアバッグ用インフレータ３２は適切に作動する。
【００２７】
正面エアバッグ用インフレータ３２への指令信号送信後、所定時間ｔ、すなわち、車両が斜め前方に衝突した場合、乗員挙動として乗員の上体が前方に振られた後、乗員が側面に振られるまでの時間が経過すると、側面エアバッグ用インフレータ３４が指令信号を受けて作動する。この場合、所定時間ｔ経過中に、昇圧回路３５によりバッテリＢの電圧が、側面エアバッグ用インフレータ３４の作動に必要な電圧Ｖ2以上に昇圧されているので、側面エアバッグ用インフレータ３４は適切に作動する。
【００２８】
次に、図５のフローチャートにしたがって、本発明の制御について更に詳細に説明する。制御においては、まずステップＳ１において、正面衝突センサ２１で衝突が検出されたか否かの判定がなされ、衝突が検出されていなければ、ステップＳ２に進む。
【００２９】
ステップＳ２では、側面衝突センサ２２で衝突が検出されたか否かの判定がなされ、検出がなされていなければ、そのまま一巡の処理を終了する。一方、検出がなされていた場合には、ステップＳ８に進み、側面エアバッグ用インフレータ３４に通電し、側面エアバッグ３３を展開して、一巡の処理を終了する。
【００３０】
ステップＳ１において、正面衝突センサ２１で衝突が検出されたと判定された場合には、ステップＳ３に進み、側面衝突センサ２２で衝突が検出されたか否かの判定がなされ、衝突が検出されていない場合には、ステップＳ３に進み、正面エアバッグ用インフレータ３２に通電し、正面エアバッグ３１を展開して、一巡の処理を終了する。
【００３１】
一方、ステップＳ２で、側面衝突センサ２２で衝突が検出されたと判定された場合には、正面衝突センサ２１と側面衝突センサ２２での同時検出の場合であるので、ステップＳ５において、まず正面エアバッグ用インフレータ３２に通電し、正面エアバッグ３１を展開する。
【００３２】
続くステップＳ６においては、バッテリＢの昇圧を開始する。ステップＳ７においては、所定時間ｔが経過したか否かの判定がなされる。この判定は、所定時間ｔが経過するまで繰り返され、所定時間ｔが経過したところでステップＳ８に進み、側面エアバッグ用インフレータ３４に通電し、側面エアバッグ３３を展開して一巡の処理を終了する。
【００３３】
なお、側面エアバッグは、乗員用シート側面部に設定されたサイドエアバッグとドアルール部分に設定されたカーテンエアバッグの少なくとも一方であってもよい。これにより、車両が斜め前方に衝突した場合の乗員保護挙動として、まず、乗員の上体が前方に振られる動きに対しては、正面エアバッグ用インフレータによって正面エアバッグが展開することで、乗員の頭部や胸部が乗員正面のインテリア（例えば、運転席乗員はステアリング、助手席乗員はインストルメントパネル、後席乗員は前席背面部）と衝突することが防止できる。さらに、その後、乗員状態が側方に振られる動きに対しては、乗員シート側面部に設定されたサイドエアバッグやドアルーフ部分に設定されたカーテンエアバッグが展開することで、乗員の肩や肋骨や腰が乗員側面のピラートリムやドアと衝突すること、および、乗員の頭部がドアやドアルーフと衝突することを、より確実に防止できる。
【００３４】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された範囲において適宜の変更が可能である。例えば、上記実施形態では、正面エアバッグ装置（正面エアバッグ３１及び側面エアバッグ用インフレータ３２）として、運転席正面エアバッグ・モジュール１１、助手席正面エアバッグ・モジュール１２及び後席正面エアバッグ・モジュール１３を備え、側面エアバッグ装置（側面エアバッグ３３及び側面エアバッグ用インフレータ３４）として、カーテンエアバッグ・モジュール１４Ａ、１４Ｂを備えるようにしたが、本発明の技術的範囲はこのような形態に限られるものではなく、正面エアバッグ装置及び側面エアバッグ装置の種類や数は特に限定されない。例えば、各座席の側部に設けられたサイドエアバッグ・モジュールを、カーテンエアバッグ・モジュール１４Ａ、１４Ｂに代えて用いてもよいし、カーテンエアバッグ・モジュール１４Ａ、１４Ｂと併せて備えるようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００３５】
本発明は、自動車等の車両において、エアバッグを用いた乗員保護装置に利用できる。
【符号の説明】
【００３６】
１  車両
２  運転席
３  助手席
４  後席
５  ダッシュボード
６  ステアリングホイール
７  センターコンソール
１１  運転席正面エアバッグ・モジュール
１２  助手席正面エアバッグ・モジュール
１３  後席正面エアバッグ・モジュール
１４Ａ、１４Ｂ  カーテンエアバッグ・モジュール
２１  正面衝突センサ
２２  側面衝突センサ
Ｕ  コントローラ
Ｂ  バッテリ
３１  正面エアバッグ
３２  正面エアバッグ用インフレータ
３３  側面エアバッグ
３４  側面エアバッグ用インフレータ
３５  昇圧回路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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