(57)【要約】【課題】  車両の横転を事前に検知し、カーテンエアバッグを展開して乗員が車外に放出されるのを未然に防ぐことができるエアバッグ制御装置を得る。【解決手段】  車両のロールオーバーおよび横転方向を判定する左右横転方向判定部３２と、この左右横転方向判定部３２の判定結果に基づいてシートベルトを巻き上げるシートベルト巻き上げ機５と、着座シート上の乗員に関する傾斜情報を検出する荷重分布判定部３１と、この荷重分布判定部３１からの乗員に関する傾斜情報に基づいて乗員をサイドウインド１０から遠ざける機能を有する左右のサイドエアバッグ６，７を同時に展開し、このサイドエアバッグの展開後一定時間後あるいは同時に左右のカーテンエアバッグ９を展開するエアバッグ展開判断手段４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】
ロールオーバー判定機能を有するエアバッグ制御装置において、
車両のロールオーバーおよび横転方向を判定する判定手段と、
着座シート上の乗員に関する傾斜情報を検出する傾斜情報検出手段と、
該傾斜情報検出手段からの乗員に関する傾斜情報に基づいて乗員をサイドウインドから遠ざけ、サイドエアバッグを展開するサイドエアバッグ展開手段と、
該サイドエアバッグ展開手段によるサイドエアバッグの展開後所定時間後に左右のカーテンエアバッグを展開するカーテンエアバッグ展開手段と
を備えたことを特徴とするエアバッグ制御装置。
【請求項２】
判定手段の判定結果に基づいてシートベルトを巻き上げるシートベルト巻上手段を備えたことを特徴とする請求項１記載のエアバッグ制御装置。
【請求項３】
上記サイドエアバッグ展開手段は、上記判定手段におけるロールオーバーの横転方向の判定結果に基づいて上記サイドエアバッグの右側または左側を展開することを特徴とする請求項１記載のエアバッグ制御装置。
【請求項４】
上記サイドエアバッグは、シート背もたれ窓側、シート着座部窓側あるいはサイドドアに収納され、上記判定手段の判定結果に基づいて展開し、上記サイドウインド側に傾き着座している乗員を該サイドウインドから引き離すことを特徴とする請求項２または請求項３記載のエアバッグ制御装置。
【請求項５】
上記傾斜情報検出手段は、着座シート上の乗員に関する傾斜情報を、上記着座シート下部に設置されて荷重センサまたはサイドドアライニング部に設置されたタッチセンサのいずれかを用いて検出することを特徴とする請求項１から請求項４のうちのいずれか１項記載のエアバッグ制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、エアバッグ制御装置に関し、特に、ロールオーバー対応のエアバッグ制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、ロールオーバー対応のエアバッグ制御装置として、乗員位置センサで乗員の頭部と車体側部内面との距離を算出し、車両横転の可能性があると判断し、算出した距離が予め設定した閾値以上であれば、カーテンエアバッグを展開するものがある（例えば、特許文献１参照）。
また、車両の側突および横転時に乗員の上半身をドアから遠ざけるために、ボトムバッグ、サイドバッグ、カーテンエアバッグを設け、乗員のドア側の臂部を押し上げるものがある（例えば、特許文献２参照）。
また、車両の横転時に、サイドエアバッグまたはドアエアバッグを展開し、乗員を室内側壁より遠ざけたのち、カーテンエアバッグを展開するものがある（例えば、特許文献３参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−２６０８０２号公報
【特許文献２】特開２００４−９７９８号公報
【特許文献３】特開２００３−３２０９１９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記特許文献１の場合は、閾値以下の場合は横転の可能性がある場合でも、カーテンエアバッグは展開できない欠点があり、また、上記特許文献２の場合は、側突時に乗員の姿勢に関わりなく、カーテンエアバッグ以外にボトムバッグ、サイドバッグを全て展開する構成になっているので、カーテンエアバッグの展開のみで保護できる場合は、エアバッグの補修費が高くなる欠点があり、さらに、上記特許文献３の場合は、横転直前の乗員の姿勢に関わりなく、サイドエアバッグまたはドアエアバッグを展開するので、カーテンエアバッグの展開のみで保護できる場合は、エアバッグの補修費が高くなる欠点がある。
【０００５】
また、一般にロールオーバー対応のエアバッグ制御装置の場合は、車両のサイドウインドと乗員の間にカーテンエアバッグが展開できる空間が必要になるが、しかし、乗員の姿勢はシートベルトである程度は抑制されているものの、ロールオーバー（横転）判定時とそれ以前の前兆現象による車両の傾き、横方向の衝撃、さらには乗員が意識的に斜め着座していることなどにより、カーテンエアバッグが正常に展開できる空間が確保されるとは限らない。よって、カーテンエアバッグの展開タイミングによっては、カーテンエアバッグの先端部分が乗員に阻まれ正常に展開できない。さらには、乗員の頭部が車外に出た後にカーテンエアバッグが展開すると乗員の頭部が車内に戻れないため、カーテンエアバッグの展開が乗員の傷害を大きくする恐れが生じるという問題点があった。そして、このような状況においては、カーテンエアバッグの展開禁止措置を取る必要があるので、エアバッグ制御装置の機能が発揮できない等の問題点があった。
【０００６】
この発明は、前記のような課題を解決するためになされたもので、車両の横転を事前に検知し、カーテンエアバッグを展開して乗員が車外に放出されるのを未然に防ぐことができるエアバッグ制御装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明に係るエアバッグ制御装置は、車両のロールオーバーおよび横転方向を判定する判定手段と、着座シート上の乗員に関する傾斜情報を検出する傾斜情報検出手段と、この傾斜情報検出手段からの乗員に関する傾斜情報に基づいて乗員をサイドウインドから遠ざける機能を有する左右のサイドエアバッグを展開するサイドエアバッグ展開手段と、このサイドエアバッグ展開手段によるサイドエアバッグの展開後所定時間後に左右のカーテンエアバッグを展開するカーテンエアバッグ展開手段とを備えたものである。
【発明の効果】
【０００８】
この発明は、乗員がサイドウインド側に傾斜している時のみ、サイドエアバッグを展開させるので、サイドエアバッグの補修費が安くなり、また、ロールオーバー判定した場合は乗員の姿勢を拘束しカーテンエアバッグを展開するので、展開したカーテンエアバッグによって乗員の保護の信頼性が向上するという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、この発明の実施の一形態を、図１〜図９を参照して説明する。
実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１によるエアバッグ制御装置の構成を示すブロック図である。
本実施の形態では、乗員の着座姿勢をシート下部の４点に設置した荷重センサによる荷重分布から求め、カーテンエアバッグを展開する前に、シートベルトのプリテンショナー機能を動作させるとともに、荷重分布より乗員がサイドウインド側に傾斜していると判断した時には、サイドエアバッグあるいはシートエアバッグを展開し、乗員の着座姿勢を抑制することにより、サイドウインドと乗員の間にカーテンエアバッグが展開できる空間を確保する。この機能を実現することにより、ロールオーバー判定時のカーテンエアバッグの展開を確実にし、乗員の車外放出の抑制を図る。
【００１０】
図１において、エアバッグ制御装置は、車両フロアとシートスライドの間や着座シート下部とシートスライドの間に設けられた荷重センサ１と、車両のロールオーバーを検知する、例えば角加速度センサを用いたロールオーバー検知手段２と、荷重センサ１からの検出出力とロールオーバー検知手段２からの検知出力とが入力されるロールオーバー判定手段（ＥＣＵ）３とを備え、このロールオーバー判定手段３は、荷重センサ１からの検出出力に基づいて着座シートの荷重がどちらに向いているかを判断する荷重分布判定部３１と、ロールオーバー検知手段２の検知出力に基づいて車両のロールオーバーを判定する左右横転方向判定部３２とを有する。なお、荷重センサ１と荷重分布判定部３１は、実質的に着座シート上の乗員に関する傾斜情報を検出する傾斜情報検出手段を構成し、ロールオーバー検知手段２と左右横転方向判定部３２は実質的に車両のロールオーバーおよび横転方向を判定する判定手段を構成する。
【００１１】
また、エアバッグ制御装置は、ロールオーバー判定手段３の荷重分布判定部３１の判定結果と左右横転方向判定部３２の判定結果に基づいてエアバッグの展開を判断するエアバッグ展開判断手段４と、このエアバッグ展開判断手段４の出力側にそれぞれ設けられた左右シートベルト巻き上げ機５、右サイドエアバッグ６および左サイドエアバッグ７と、エアバッグ展開判断手段４の出力側に遅延タイマ８を介して設けられた左右カーテンエアバッグ９とを備える。なお、左右シートベルト巻き上げ機５、右サイドエアバッグ６および左サイドエアバッグ７は、実質的に乗員の姿勢を規制、つまり保持するものであり、また、左右カーテンエアバッグ９は、実質的に乗員を保護するものである。
【００１２】
なお、エアバッグ展開判断手段４と右サイドエアバッグ６および左サイドエアバッグ７は、実質的に乗員に関する傾斜情報に基づいて乗員をサイドウインドから遠ざけ、サイドエアバッグを同時に展開するサイドエアバッグ展開手段を構成し、エアバッグ展開判断手段４と左右カーテンエアバッグ９は、実質的にサイドエアバッグの展開後一定時間後あるいは同時に左右カーテンエアバッグ９を展開するカーテンエアバッグ展開手段を構成する。また、右サイドエアバッグ６および左サイドエアバッグ７は、サイドドアライニング部、シート背もたれまたはシート座席部に設置する。
【００１３】
次に、動作について、図２〜図８を参照して説明する。
まず、このエアバッグ制御装置の概略動作について説明する。
車両フロアとシートスライドの間や着座シート下部とシートスライドの間に設けられた荷重センサ１からの出力はロールオーバー判定手段３内の荷重分布判定部３１に供給され、ここで、荷重センサ１による荷重分布から乗員が傾斜しているかを判断し、つまり、座席シートの荷重がどちらに向いているかが判断される。また、車両のロールオーバーを検知するロールオーバー検知手段２からの検知出力がロールオーバー判定手段３内の左右横転方向判定部３２に供給され、ここで、車両のロールオーバーが判断される。
【００１４】
荷重分布判定部３１と左右横転方向判定部３２の判定結果は共にエアバッグ展開判断手段４に供給され、ここで、荷重分布判定部３１の判定結果と左右横転方向判定部３２の判定結果に基づいてエアバッグの展開が判断される。エアバッグ展開判断手段４では、荷重分布判定部３１の判定結果から乗員が傾斜している場合は、左右シートベルト巻き上げ機５によるシートベルト巻き上げ機能と、サイドエアバッグ６，７による乗員をサイドウインドから遠ざけるエアバッグの展開機能を併用することにより、乗員の着座姿勢を車内方向に移動させ、遅延タイマ８を介して一定時間後に左右カーテンエアバッグ９の展開空間を確保し、本来のカーテンエアバッグの機能を実現し、乗員の車外放出を抑制する。
【００１５】
また、エアバッグ展開判断手段４では、左右横転方向判定部３２のロールオーバーの横転方向の判定結果に基づいて右サイドエアバッグ６または左サイドエアバッグ７を展開し、遅延タイマ８を介して一定時間後左右カーテンエアバッグ９を展開する。なお、左右カーテンエアバッグ９の展開は、遅延タイマ８を介することなく、サイドエアバッグ６，７の展開と同時に実行するようにしてもよい。
【００１６】
図２は、図１の左右カーテンエアバッグ９の展開状態を示すもので、図２（ａ）は、カーテンエアバッグ９の正常展開を示すもので、乗員頭部１２とサイドウインド１０にカーテンエアバッグ９が展開できる空間が確保できるタイミングを表している。また、図２（ｂ）は、カーテンエアバッグ９を展開すると、カーテンエアバッグ９の先端が乗員の頭部１２に当たり、カーテン状に展開しない状態を示している。
【００１７】
図３は、荷重センサ１の配置を示す上面図、正面図および側面図であって、上車両フロア１４の４隅部分（ａ）〜（ｄ）とスライドレール１５のシートスライドの間に荷重センサ１がそれぞれ設置され、また、着座シート１１の下部とスライドレール１５のシートスライドの間に荷重センサ１が設置される。なお、着座シート１１にはシート背もたれ１６が装着されている。
【００１８】
図４は、車両フロア１４の４隅部分（ａ）〜（ｄ）に設置された各荷重センサ１の出力を、場合わけ、つまり、（１）正常着座、（２）右側に傾斜、（３）左側に傾斜の場合について示しており、いま、荷重の値をｈ１、ｈ２、ｈ３とすると、これらの荷重（ｇ）の関係は、ｈ１＞ｈ２＞ｈ３＞０の関係にある。
【００１９】
図５は、サイドエアバッグをサイドウインド側から展開する通常のサイドエアバッグ展開の推移状態を示しており、図５（ａ）は乗員の頭部１２がサイドウインド１０に接近し、図５（ｂ）はサイドエアバッグ６，７が展開し、図５（ｃ）はカーテンエアバッグ９が展開する状態を示している。いま、図５（ａ）では、乗員の頭部１２がサイドウインド１０に接しているため、カーテンエアバッグ９を展開すると、カーテンエアバッグ９の先端が乗員の頭部１２に当たり、カーテンエアバッグ９はカーテン状に展開しない。一方、図５（ｂ）では、サイドエアバッグ６または７を展開し、サイドウインド１０から乗員の頭部１２を引き離し、カーテンエアバッグ９が展開できる間隙を設ける。また、図５（ｃ）では、サイドエアバッグ６または７を展開した一定時間（Δｔ（ｓ））後にカーテンエアバッグ９を展開する。
【００２０】
図６は、サイドエアバッグを着座シート側から展開するサイドエアバッグ展開の推移状態を示しており、図６（ａ）は乗員の頭部１２がサイドウインド１０に接近し、図６（ｂ）はサイドエアバッグ６，７が展開し、図６（ｃ）はカーテンエアバッグ９が展開する状態を示している。いま、図６（ａ）では、乗員の頭部１２がサイドウインド１０に接しているため、カーテンエアバッグ９を展開すると、カーテンエアバッグ９の先端が乗員の頭部１２に当たり、カーテンエアバッグ９はカーテン状に展開しない。一方、図６（ｂ）では、着座シート１１からサイドエアバッグ６または７を展開し、サイドウインド１０から乗員の頭部１２を引き離し、カーテンエアバッグ９が展開できる間隙を設ける。また、図６（ｃ）では、サイドエアバッグ６または７を展開した後（Δｔ（ｓ））にカーテンエアバッグ９を展開する。
【００２１】
図７は、サイドエアバッグをシート背もたれ側から展開するサイドエアバッグ展開の推移状態を示しており、図７（ａ）は乗員の頭部１２がサイドウインド１０に接近し、図７（ｂ）はサイドエアバッグ６，７が展開し、図６（ｃ）はカーテンエアバッグ９が展開する状態を示している。いま、図７（ａ）では、乗員の頭部１２がサイドウインド１０に接しているため、カーテンエアバッグ９を展開すると、カーテンエアバッグ９の先端が乗員の頭部１２に当たり、カーテンエアバッグ９はカーテン状に展開しない。一方、図７（ｂ）では、シート背もたれ１６からサイドエアバッグ６または７を展開し、サイドウインド１０から乗員の頭部１２を引き離し、カーテンエアバッグ９が展開できる間隙を設ける。また、図７（ｃ）では、サイドエアバッグ６または７を展開した一定時間（Δｔ（ｓ））後にカーテンエアバッグ９を展開する。
【００２２】
図８は、ロールオーバー判定、サイドエアバッグまたはシートエアバッグの展開指令、およびカーテンエアバッグの展開指令のタイミングを示したもので、図８（ａ）におけるロールオーバー判定と図８（ｂ）におけるサイドエアバッグまたはシートエアバッグの展開指令は実質的に同一のタイミングで行なわれ、図８（ｃ）におけるカーテンエアバッグの展開指令は、図８（ａ）のロールオーバー判定および図８（ｂ）のサイドエアバッグまたはシートエアバッグの展開指令のタイミングより一定時間（Δｔ（ｓ））だけ遅延して実施される。
【００２３】
以上のように、本実施の形態によれば、シート下部に設置した荷重センサによる荷重分布から乗員が傾斜しているかを判断し、乗員が傾斜している場合は、シートベルト巻き上げ機能と乗員をサイドウインドから遠ざける機能を有するエアバッグの展開機能を併用することにより、乗員の着座姿勢を車内方向に移動させ、カーテンエアバッグの展開空間を確保し、本来のカーテンエアバッグの機能を実現し、乗員の車外放出を抑制することができる。なお、実施の形態１では、シートベルト巻き上げ機能とエアバッグの展開機能を併用しているが、エアバッグの展開機能で乗員の着座姿勢を車両方向へ移動させることができれば、シートベルト巻き上げ機能を併用する必要はない。
【００２４】
また、本実施の形態では、乗員がサイドウインド側に傾斜している時のみ、サイドエアバッグを展開させるので、サイドエアバッグの補修費が安くなる。また、ロールオーバー判定した場合は乗員の姿勢を拘束しカーテンエアバッグを展開するので、非展開条件が無くなり、乗員の保護の信頼性が向上する。
また、シート背もたれ、シート着座部あるいはサイドドアのライニング部(内張り部分)にサイドエアバッグを収納し、このサイドエアバッグを展開するので、車外に出ようとする乗員の腹部側面、肩を押すか臀部を持ち上げ、乗員をサイドウインド側から引き離し、カーテンエアバッグの展開空間を作ることができる。
【００２５】
実施の形態２．
図９は、この発明の実施の形態２によるエアバッグ制御装置の要部を示す構成図である。
本実施の形態では、サイドドアのライニング部にタッチセンサを設置し、カーテンエアバッグを展開する前に、シートベルトのプリテンショナー機能を動作させるとともに、タッチセンサにより乗員がサイドウインド側に接触し傾斜しているのを検知し、傾斜していると判断した時には、サイドエアバッグあるいはシートエアバッグを展開し、乗員の着座姿勢を抑制することにより、サイドウインドと乗員の間にカーテンエアバッグが展開できる空間を確保する。この機能を実現することにより、ロールオーバー判定時のカーテンエアバッグの展開を確実にし、乗員の車外放出の抑制を図る。
【００２６】
なお、上記実施の形態１では、荷重センサ１による荷重分布から乗員が傾斜しているかを判断する場合について説明したが、本実施の形態では、サイドドアのライニング部に設置したタッチセンサにより乗員のサイドウインドへの接近、つまり乗員の傾斜を検知するものである。
【００２７】
図９において、タッチセンサ１７をサイドウインド１０の下方に設けたサイドドアライニング部１８に取り付け、このタッチセンサ１７により乗員がサイドウインド１０側に傾斜している状態を検知する。なお、その他の構成は、荷重センサ１に代えてタッチセンサ１７を用い、荷重分布判定部３１が不要になる以外は、図１と同様であるので、その説明を省略する。
【００２８】
かくして、本実施の形態では、タッチセンサ１７を、前後左右のサイドドアライニング部１８に車両前後方向（長手方向）に設置できるので、シートの前後位置に影響せず、また、後部座席も同様の構成で実現できるという効果がある。
なお、乗員が傾斜しているかどうか、つまり、乗員のサイドウインドへの接近を検知するのに、タッチセンサを用いた場合について説明したが、これに限定されることなく、その他の手段例えば赤外線センサを用いてもよい。上述の実施の形態では、サイドエアバッグの展開後所定時間後に左右のカーテンエアバッグを展開するものを示したが、当該所定時間は、乗員の傾斜状況や、車両の状況（車速、回転角、ロールオーバーの状況等）によって、増減や新たに設定するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】この発明の実施の形態１によるエアバッグ制御装置の構成を示すブロック図である。
【図２】この発明の実施の形態１によるエアバッグ制御装置の動作を説明するための図である。
【図３】この発明の実施の形態１によるエアバッグ制御装置における荷重センサの取り付け例を示す図である。
【図４】この発明の実施の形態１によるエアバッグ制御装置における荷重センサの動作を説明するためのタイミングチャートである。
【図５】この発明の実施の形態１によるエアバッグ制御装置の動作を説明するための図である。
【図６】この発明の実施の形態１によるエアバッグ制御装置の動作を説明するための図である。
【図７】この発明の実施の形態１によるエアバッグ制御装置の動作を説明するための図である。
【図８】この発明の実施の形態１によるエアバッグ制御装置の動作を説明するためのタイミングチャートである。
【図９】この発明の実施の形態２によるエアバッグ制御装置の要部を示す構成図である。
【符号の説明】
【００３０】
１  荷重センサ、２  ロールオーバー検知手段、３  ロールオーバー判定手段、４  エアバッグ展開判断手段、５  左右シートベルト巻き上げ機、６  右サイドエアバッグ、７  左サイドエアバッグ、８  遅延タイマ、９  左右カーテンエアバッグ、１０  サイドウインド、１１  着座シート、１２  乗員の頭部、１３  乗員の肩部、１４  車両フロア、１５  スライドレール、１６  シート背もたれ、１７  タッチセンサ、１８  サイドドアライニング部、３１  荷重分布判定部、３２  左右横転方向判定部。
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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