(57)【要約】【課題】車両衝突時における乗員の傷害値を低減する。【解決手段】車両１の乗員拘束装置１０は、シートベルト１２に所定以上の荷重が作用すると、シートベルト１２の引き出しを許容するロードリミッター１６と、シート３を前方に倒す前倒機構１４と、ロードリミッター１６が作動したときに、前倒機構１４を作動させる制御手段１５とを備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シートベルトに所定以上の荷重が作用すると、前記シートベルトの引き出しを許容するロードリミッターと、シートを前方に倒す前倒機構と、前記ロードリミッターが作動したときに、前記前倒機構を作動させる制御手段とを備えることを特徴とする車両の乗員拘束装置。
【請求項２】
前記シートに対して前記シートベルトをロックするロック機構を更に備え、前記制御手段は、前記ロードリミッターが作動したときに、前記ロック機構を作動させる請求項１に記載の車両の乗員拘束装置。
【請求項３】
前記前倒機構は、前記シートの背もたれを前方に倒すリクライニング機構と、前記リクライニング機構を作動するアクチュエーターとを有する請求項１又は２に記載の車両の乗員拘束装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の乗員拘束装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、車両衝突時に乗員を保護するために、シートベルト、エアバッグ、シートベルトプリテンショナー等が用いられている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−１９６４０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
車両衝突等の急激な減速時には、シートベルトのロードリミッターが作動し、シートベルトのロックが解除されてシートベルトが引き出される。この急激な減速時には、乗員の上体は十分に拘束されていないため、乗員の上体が前方に倒れてエアバッグに当たり衝撃が緩和された後、その反動で乗員の上体が後方に倒れてシート（背もたれ又はヘッドレスト）に当たる。このとき、エアバッグに当たった反動で乗員の上体が後方に倒れる際にシートに当たることにより、頭部加速度等の乗員の傷害値が増加する（図３参照）。
【０００５】
エアバッグに当たった反動で乗員の上体が後方に倒れる際にシートに当たるのは、シートベルトのロードリミッターが作動し、シートベルトのロックが解除されてシートベルトが引き出される際に、乗員の上体が前方に倒れて乗員の上体とシート（背もたれ又はヘッドレスト）との間に隙間ができるためである。
【０００６】
そこで、本発明の目的は、車両衝突時における乗員の傷害値を低減することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前述の目的を達成するために、本発明に係る車両の乗員拘束装置は、シートベルトに所定以上の荷重が作用すると、前記シートベルトの引き出しを許容するロードリミッターと、シートを前方に倒す前倒機構と、前記ロードリミッターが作動したときに、前記前倒機構を作動させる制御手段とを備えるものである。
【０００８】
前記乗員拘束装置は、前記シートに対して前記シートベルトをロックするロック機構を更に備え、前記制御手段は、前記ロードリミッターが作動したときに、前記ロック機構を作動させるものであっても良い。
【０００９】
前記前倒機構は、前記シートの背もたれを前方に倒すリクライニング機構と、前記リクライニング機構を作動するアクチュエーターとを有するものであっても良い。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、車両衝突時における乗員の傷害値を低減することができるという優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の一実施形態に係る車両の乗員拘束装置の概略構成図であり、（ａ）は前倒機構の非作動状態を示し、（ｂ）は前倒機構の作動状態を示す。
【図２】電子制御ユニットによる制御フローチャートを示す図である。
【図３】物理シミュレーションによる衝突試験結果の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の好適な実施形態を添付図面に基づいて詳述する。
【００１３】
図１に示す本実施形態に係る車両の乗員拘束装置は、本発明を乗用車等の小型車両に適用した例を示したものである。
【００１４】
図１に示すように、本実施形態に係る乗員拘束装置１０は、前面衝突用エアバッグ１１と、ロードリミッター付き三点式シートベルト１２と、ロック機構１３と、前倒機構１４と、電子制御ユニット（以下、ＥＣＵという）１５とを備える。
【００１５】
前面衝突用エアバッグ（以下、単にエアバッグという）１１は、車両１の前面衝突時に膨張して、乗員の顔面や頭部を保護するものである。エアバッグ１１は、例えば、ステアリングホイール２やダッシュボード等に設けられる。
【００１６】
ロードリミッター付き三点式シートベルト（以下、単にシートベルトという）１２は、シートベルト１２が急激に引き出されるとシートベルト１２をロックするロック機能と、ロードリミッター機能（ロードリミッター１６）とを有する。ロードリミッター１６は、シートベルト１２に所定以上の荷重（ロードリミット）が作用すると、シートベルト１２のロックを解除して、シートベルト１２の引き出しを許容するものである。ロードリミッター１６には、ロードリミッター１６が作動してシートベルト１２のロックが解除されたことを検知するセンサー（図示せず）が設けられており、当該センサーの出力信号がＥＣＵ１５に入力されるようになっている。
【００１７】
ロック機構１３は、シート３に対してシートベルト１２をロックするものである。本実施形態のロック機構１３は、シート３の背もたれの肩口部においてシートベルト１２のショルダーベルトをロックするものである。ロック機構１３は、その作動タイミングがＥＣＵ１５により制御される。
【００１８】
前倒機構１４は、シート３を前方に倒すものである。本実施形態の前倒機構１４は、シート３の背もたれを前方に倒すリクライニング機構１７と、リクライニング機構１７を作動するアクチュエーター１８とから主に構成される。リクライニング機構１７としては、公知の構造のものを用いることができる。リクライニング機構１７には、シート３の背もたれの前倒角度（シート角度）θを検出する角度計（図示せず）が設けられており、当該角度計の出力信号がＥＣＵ１５に入力されるようになっている。また、アクチュエーター１８としては、リクライニング機構１７の構造に応じて、シリンダーやモーター等を用いることができる。アクチュエーター１８は、その作動タイミングがＥＣＵ１５により制御される。
【００１９】
ＥＣＵ１５は、ロードリミッター１６が作動してロードリミッター１６によるシートベルト１２のロックが解除されたときに、ロック機構１３を作動させるものである。
【００２０】
また、ＥＣＵ１５は、ロードリミッター１６が作動してロードリミッター１６によるシートベルト１２のロックが解除されたときに、前倒機構１４を作動させるものである。ＥＣＵ１５は、シート３の背もたれの前倒量をシートベルト１２に作用する荷重が所定値（ロードリミット）を超えないようにアクチュエーター１８により制御する。このときのロードリミットは、ロードリミッター１６のロードリミットと同程度の値に設定される。シートベルト１２に作用する荷重は、例えば、シートベルト１２のバックルに設けられる荷重計（図示せず）により検出される。
【００２１】
一方、ＥＣＵ１５は、前記角度計により検出したシート角度θが所定の閾値（最大角度）を超えたときに、前倒機構１４を停止させる。シート角度θは、例えば、直立位置（アップライトポジション）を０°とし、直立位置に対して前方側がプラス側とされ、直立位置に対して後方側がマイナス側とされる（図１（ｂ）参照）。
【００２２】
なお、本実施形態のＥＣＵ１５が、本発明の「制御手段」を構成する。
【００２３】
次に、ＥＣＵ１５による制御フローを図２に基づいて説明する。なお、図２に示される制御フローは、ＥＣＵ１５により所定時間毎に繰り返し実行されるものである。
【００２４】
先ず、ステップＳ１０１において、シートベルト１２のロードリミッター１６が作動したか否かが判定される。シートベルト１２のロードリミッター１６が作動した場合は、ステップＳ１０２に進み、シートベルト１２のロードリミッター１６が作動していない場合には、本制御はリターンされる。
【００２５】
次いで、ステップＳ１０２において、ロック機構１３が作動され、ステップＳ１０３において、前倒機構１４が作動される。なお、ロック機構１３の作動は、前倒機構１４の作動開始よりも前であることが望ましいが、ロック機構１３の作動が前倒機構１４の作動開始と同時であっても良い。
【００２６】
次いで、ステップＳ１０４において、シート角度θが最大角度を超えたか否かが判定される。シート角度θが最大角度を超えた場合は、ステップＳ１０５に進み、シート角度θが最大角度を超えていない場合には、ステップＳ１０４の判定が再度行われる。
【００２７】
そして、ステップＳ１０５において前倒機構１４が停止された後に、本制御はリターンされる。
【００２８】
次に、本実施形態に係る乗員拘束装置１０による作用効果について説明する。
【００２９】
本実施形態に係る乗員拘束装置１０では、シートベルト１２のロードリミッター１６が作動してシートベルト１２のロックが解除された際に、乗員の上体が前方に倒れるのに合わせてシート３の背もたれが前倒機構１４により前方に倒される。乗員の上体が前方に倒れるのに合わせてシート３の背もたれが前倒機構１４により前方に倒されることにより、乗員の上体とシート３の背もたれとが一体となって動作し、乗員の上体とシート３の背もたれとの間に隙間ができないか小さくなる（図１（ｂ）参照）。乗員の上体とシート３の背もたれとの間の隙間ができないか小さくなるため、反動でシート３（背もたれ又はヘッドレスト）に当たる衝撃を緩和することができ、頭部加速度、胸部加速度、胸部変形量といった乗員の傷害値の増加を抑えることができる。
【００３０】
図３は、物理シミュレーションによる従来例及び本実施形態での衝突試験結果の一例を示している。図３より、従来例ではシート３に当たる衝撃が発生しているが、本実施形態ではそれが緩和できていることが分かる。
【００３１】
また、本実施形態に係る乗員拘束装置１０では、シートベルト１２のロードリミッター１６が作動してシートベルト１２のロックが解除された際に、シート３の背もたれの肩口部においてシートベルト１２のショルダーベルトがロック機構１３によりロックされる。シート３の背もたれの肩口部においてシートベルト１２のショルダーベルトがロック機構１３によりロックされることにより、乗員の上体とシート３の背もたれとが一体となって前方に倒れる動作を実現することができる。また、乗員がエアバッグ１１に当たる際の姿勢を調整することができ、乗員の上体がエアバッグ１１に接触する姿勢が不安定となる事態を回避することができる。
【００３２】
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は前述の実施形態には限定されず他の様々な実施形態を採ることが可能である。
【００３３】
例えば、前述の実施形態では、前倒機構がリクライニング機構を利用したものであるとしたがこれには限定はされない。例えば、前倒機構がシート全体を前方に倒すものであっても良い。
【００３４】
また、前述の実施形態は、本発明を乗用車等の小型車両に適用した例を示したものであるが、本発明は、トラックやバス等の大型車両に適用することも可能である。
【００３５】
また、前述の実施形態では、乗員拘束装置を前部座席に装着した例を示したが、本発明の乗員拘束装置は後部座席に装着することも可能である。
【符号の説明】
【００３６】
１  車両
２  ステアリングホイール
３  シート
１０  乗員拘束装置
１１  エアバッグ（前面衝突用エアバッグ）
１２  シートベルト（ロードリミッター付き三点式シートベルト）
１３  ロック機構
１４  前倒機構
１５  ＥＣＵ（電子制御ユニット）
１６  ロードリミッター
１７  リクライニング機構
１８  アクチュエーター
【図１】
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【図２】
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【図３】
2014169024.tif 000005