(57)【要約】【課題】車両がオフセット前面衝突または斜突した場合にも、シートに着座した乗員の下肢部を確実に拘束する。【解決手段】制御回路１４は、左右のフロントサイドメンバにそれぞれ配設された加速度センサ１２からの入力信号を比較して、車両がオフセット前面衝突したと判定した場合には、車両の衝突側に向って、斜め前方へ移動しようとする側の乗員２８の下肢部（左下肢部２８Ａまたは右下肢部２８Ｂ）を拘束するアクティブニーボルスター（左側アクティブニーボルスター２４または右側アクティブニーボルスター２５）を選択的に作動することで、シート２０に着座した乗員２８の下肢部を確実に拘束する。【選択図】  図１
2004168096.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
インストルメントパネルまたはインストルメントパネルの近傍に配設され、所定の条件でシートに着座した乗員下肢部側へ移動し、乗員の左下肢部と右下肢部との何れか一方を拘束する複数のアクティブニーボルスターと、
車両の衝突方向を検出する衝突方向検出手段と、
前記衝突方向検出手段からの検出信号に基いて前記複数のアクティブニーボルスターを選択的に作動する制御手段と、
を有することを特徴とする車両用乗員保護装置。
【請求項２】
前記複数のアクティブニーボルスターの一部が、車幅方向外側前方から車幅方向内側後方に向って配置されていることを特徴とする請求項１記載の車両用乗員保護装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は車両用乗員保護装置に係り、特に、自動車等の車両に搭載される車両用乗員保護装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、自動車等の車両に搭載される車両用乗員保護装置においては、車両の減速度が所定値を上回った場合に、車体側に可動支持された第１プロテクタ（アクティブニーボルスターともいう）と第２プロテクタ（アクティブニーボルスターともいう）を、第１アクチュエータと第２アクチュエータにより作動し、シートに着座した乗員の下肢部を車両前方から支持すると共に、シートクッションの前部が後部から分離し車両前方へ移動する構成が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
【特許文献１】
特許第２６７９４０５号公報（第１図、第７図）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来の技術では、第１プロテクタと第２プロテクタが作動し、シートに着座した乗員の左右の下肢部を車両前方から同時に支持する。この結果、車両がオフセット前面衝突または斜突し、乗員が車両の衝突側に向って、斜め前方へ移動する場合には、第１プロテクタと第２プロテクタにより左右の下肢部を確実に拘束できなくなる。
【０００５】
本発明は上記事実を考慮し、車両がオフセット前面衝突または斜突した場合にも、シートに着座した乗員の下肢部を確実に拘束することができる車両用乗員保護装置を得ることが目的である。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の本発明の車両用乗員保護装置は、インストルメントパネルまたはインストルメントパネルの近傍に配設され、所定の条件でシートに着座した乗員下肢部側へ移動し、乗員の左下肢部と右下肢部との何れか一方を拘束する複数のアクティブニーボルスターと、
車両の衝突方向を検出する衝突方向検出手段と、
前記衝突方向検出手段からの検出信号に基いて前記複数のアクティブニーボルスターを選択的に作動する制御手段と、
を有することを特徴とする。
【０００７】
従って、アクティブニーボルスターを乗員下肢部側へ移動し乗員下肢部を拘束する場合には、制御手段により、車両の衝突方向を検出する衝突方向検出手段からの検出信号に基いて複数のアクティブニーボルスターを選択的に作動する。この結果、車両がオフセット前面衝突または斜突し、乗員が車両の衝突側に向って、斜め前方へ移動する場合には、斜め前方へ移動しようとする側の下肢部を拘束するアクティブニーボルスターを選択的に作動することで、シートに着座した乗員の下肢部を確実に拘束することができる。
【０００８】
請求項２記載の本発明は、請求項１記載の車両用乗員保護装置において、前記複数のアクティブニーボルスターの一部が、車幅方向外側前方から車幅方向内側後方に向って配置されていることを特徴とする。
【０００９】
従って、請求項１記載の内容に加えて、車両がオフセット前面衝突または斜突し、車幅方向外側斜め前方へ移動しようとする側の下肢部を、下肢部の移動方向と反対方向となる車幅方向外側前方から車幅方向内側後方に向って配設したアクティブニーボルスターによって拘束することができる。このため、アクティブニーボルスターから下肢部が外れ難くなり、乗員の下肢部を確実に保護できる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明における車両用乗員保護装置の第１実施形態を図１〜図５に従って説明する。
【００１１】
なお、図中矢印ＦＲは車両前方方向を、矢印ＵＰは車両上方方向を、矢印ＩＮは車幅内側方向を示す。
【００１２】
図１に示される如く、本実施形態の車両用乗員保護装置は、車両の減速度を検知し車両の衝突を検出すると共に、その時の車両の衝突方向を検出する衝突方向検出手段としての加速度センサ１２を備えている。また、加速度センサ１２は、左右のフロントサイドメンバにそれぞれ配設されており、マイクロコンピュータを備えた制御手段としての制御回路１４に接続されている。即ち、制御回路１４は、左右のフロントサイドメンバにそれぞれ配設された加速度センサ１２からの入力信号を比較して、車両の衝突と、その時の車両の衝突方向を検出するようになっている。
【００１３】
車体１６のインストルメントパネル１８には、フロントシート２０のシートクッション２２の斜め前方上側となる部位に、アクティブニーボルスター２４、２５が配設されている。アクティブニーボルスター２４、２５は、シート２０に着座した乗員２８の左右の下肢部（特に、膝部）２８Ａ、２８Ｂを車両前方斜め上側から拘束する本体３０と、本体３０を乗員２８の下肢部２８Ａ、２８Ｂ側へ移動するアクチュエータ３２とで構成されている。
【００１４】
図２に示される如く、左側アクティブニーボルスター２４は、乗員２８の左下肢部２８Ａを拘束するようになっており、右側アクティブニーボルスター２５は、乗員２８の右下肢部２８Ｂを拘束するようになっている。また、アクティブニーボルスター２４、２５の本体３０における基盤３０Ａの乗員側面には、ウレタン等からなるＥＡ材３０Ｂが配設されている。
【００１５】
図１に示される如く、アクティブニーボルスター２４、２５の本体３０における、ＥＡ材３０Ｂの乗員側面には樹脂等からなる表皮３０Ｃが配設されており、表皮３０Ｃは、インストルメントパネル１８の一般面１８Ａの一部を構成している。
【００１６】
また、アクティブニーボルスター２４、２５の各アクチュエータ３２は、制御回路１４に接続されたスクイブにより作動するインフレータからのガスで作動するシリンダで構成されており、アクチュエータ３２が作動すると、本体３０が基盤３０Ａの下部に車幅方向に沿って配設した車体との連結軸３４を中心に図１に実線で示す格納位置から、乗員２８の下肢部２８Ａ、２６Ｂ側（図１の矢印Ａ方向）へ回転移動し、図１に二点鎖線で示す拘束位置へ移動するようになっている。
【００１７】
制御回路１４は、左右のフロントサイドメンバにそれぞれ配設された加速度センサ１２からの入力信号を比較して、例えば、車両１６がオフセット無しで前突したと判定した場合には、図２に示される如く、左右のアクティブニーボルスター２４、２５の各アクチュエータ３２を作動し、乗員２８の左右の下肢部２８Ａ、２８Ｂを拘束するようになっている。
【００１８】
また、制御回路１４は、左右のフロントサイドメンバにそれぞれ配設された加速度センサ１２からの入力信号を比較して、例えば、図３に矢印Ｌで示される如く、車両１６の左側前部がオフセット衝突したと判定した場合には、図３に二点鎖線で示される如く、左側アクティブニーボルスター２４のアクチュエータ３２をのみ作動し、乗員２８の左下肢部２８Ａを拘束するようになっている。
【００１９】
また、制御回路１４は、左右のフロントサイドメンバにそれぞれ配設された加速度センサ１２からの入力信号を比較して、例えば、図４に矢印Ｒで示される如く、車両１６の右側前部がオフセット衝突したと判定した場合には、図４に二点鎖線で示される如く、右側アクティブニーボルスター２５のアクチュエータ３２のみを作動し、乗員２８の右下肢部２８Ｂを拘束するようになっている。
【００２０】
また、本実施形態では、図１に示される如く、インストルメントパネル１８の上部１８Ｂ及びステアリングホイール５０に、助手席用及び運転席用のエアバッグ５２が配設されており（図１では運転席用のエアバッグのみを示している）、これらのエアバッグ５２を作動させるインフレータは、それぞれ制御回路１４に接続されている。
【００２１】
なお、図１の符号５６はシートベルトを示している。
【００２２】
次に、本実施形態の作用を図５のフローチャートに基づいて説明する。
【００２３】
本実施形態では、車両が衝突した際に、制御回路１４は、先ず、スッテプ（以下、Ｓという）１００において、左右のフロントサイドメンバにそれぞれ配設された加速度センサ１２からの入力信号を比較して、車両１６がオフセット無しで前突したか否かを判定する。
【００２４】
Ｓ１００において、車両１６がオフセット無しで前突したと判定した場合には、制御回路１４は、Ｓ１０２において、左右のアクティブニーボルスター２４、２５の各アクチュエータ３２を作動し、図２に示される如く、左右のアクティブニーボルスター２４、２５の本体３０で、乗員２８の左右の下肢部２８Ａ、２８Ｂを拘束する。
【００２５】
一方、Ｓ１００において、車両１６がオフセット無しで前突していないと判定した場合には、制御回路１４は、Ｓ１０４において、左右のフロントサイドメンバにそれぞれ配設された加速度センサ１２からの入力信号を比較して、車両１６の左側前部がオフセット衝突したか否かを判定する。
【００２６】
Ｓ１０４において、車両１６の左側前部がオフセット衝突したと判定した場合には、Ｓ１０６において、図３に二点鎖線で示される如く、左側アクティブニーボルスター２４のアクチュエータ３２のみを作動し、乗員２８の左下肢部２８Ａを拘束する。
【００２７】
一方、Ｓ１０４において、車両１６の左側前部がオフセット衝突していないと判定した場合には、制御回路１４は、Ｓ１０８において、左右のフロントサイドメンバにそれぞれ配設された加速度センサ１２からの入力信号を比較して、車両１６の右側前部がオフセット衝突したか否かを判定する。
【００２８】
Ｓ１０８において、車両１６の右側前部がオフセット衝突したと判定した場合には、制御回路１４は、Ｓ１１０において、図４に二点鎖線で示される如く、右側アクティブニーボルスター２５のアクチュエータ３２のみを作動し、乗員２８の右下肢部２８Ｂを拘束する。
【００２９】
この結果、本実施形態では、車両がオフセット前面衝突し、乗員２８が車両の衝突側に向って、斜め前方へ移動する場合には、斜め前方へ移動しようとする側の乗員２８の下肢部（左下肢部２８Ａまたは右下肢部２８Ｂ）を拘束するアクティブニーボルスター（左側アクティブニーボルスター２４または右側アクティブニーボルスター２５）を選択的に作動することで、シート２０に着座した乗員２８の下肢部を確実に拘束することができる。
【００３０】
次に、本発明における車両用乗員保護装置の第２実施形態を図６及び図７に従って説明する。
【００３１】
なお、第１実施形態と同一部材に付いては、同一符号を付してその説明を省略する。
【００３２】
図６に示される如く、本実施形態では、インストルメントパネルの近傍であるフロントサイドドア６０の車室内側前部にアクティブニーボルスター６２が、車幅方向外側前方から車幅方向内側後方に向って配置されている。アクティブニーボルスター６２は、シート２０に着座した乗員２８の左下肢部２８Ａを車両前方斜め外側から拘束する本体３０と、本体３０を乗員２８の左下肢部２８Ａ側へ移動するアクチュエータ３２とで構成されている。
【００３３】
また、インストルメントパネルの近傍であるセンターコンソール６４の前部側面には、アクティブニーボルスター６６が、車幅方向外側に向って配置されている。アクティブニーボルスター６６は、シート２０に着座した乗員２８の右下肢部２８Ｂを車幅方向内側から拘束する本体３０と、本体３０を乗員２８の右下肢部２８Ｂ側へ移動するアクチュエータ３２とで構成されている。
【００３４】
なお、アクティブニーボルスター６２、６６の各アクチュエータ３２は、第１実施形態と同様に、制御回路１４に接続されている。
【００３５】
従って、制御回路１４は、左右のフロントサイドメンバにそれぞれ配設された加速度センサ１２からの入力信号を比較して、例えば、車両１６がオフセット無しで前突したと判定した場合には、第１実施形態と同様に、左右のアクティブニーボルスター２４、２５の各アクチュエータ３２を作動し、乗員２８の左右の下肢部２８Ａ、２８Ｂを拘束するようになっている。
【００３６】
また、制御回路１４は、左右のフロントサイドメンバにそれぞれ配設された加速度センサ１２からの入力信号を比較して、例えば、車両１６の左側前部がオフセット衝突したと判定した場合には、図６に二点鎖線で示される如く、左右のアクティブニーボルスター２４、２５の各アクチュエータ３２に加え、フロントサイドドア６０に配設したアクティブニーボルスター６２のアクチュエータ３２を作動し、乗員２８の左下肢部２８Ａを拘束する。
【００３７】
また、制御回路１４は、左右のフロントサイドメンバにそれぞれ配設された加速度センサ１２からの入力信号を比較して、例えば、車両１６の右側前部がオフセット衝突したと判定した場合には、図７に二点鎖線で示される如く、左右のアクティブニーボルスター２４、２５の各アクチュエータ３２に加え、センターコンソール６４に配設した、アクティブニーボルスター６６のアクチュエータ３２を作動し、乗員２８の右下肢部２８Ｂを拘束するようになっている。
【００３８】
次に、本実施形態の作用を図８のフローチャートに基づいて説明する。
【００３９】
本実施形態では、車両が衝突した際に、制御回路１４は、先ず、Ｓ２００において、左右のフロントサイドメンバにそれぞれ配設された加速度センサ１２からの入力信号を比較して、車両１６がオフセット無しで前突したか否かを判定する。
【００４０】
Ｓ２００において、車両１６がオフセット無しで前突したと判定した場合には、制御回路１４は、Ｓ２０２において、左右のアクティブニーボルスター２４、２５の各アクチュエータ３２を作動し、第１実施形態と同様に、左右のアクティブニーボルスター２４、２５の本体３０で、乗員２８の左右の下肢部２８Ａ、２８Ｂを拘束する。
【００４１】
一方、Ｓ２００において、車両１６がオフセット無しで前突していないと判定した場合には、制御回路１４は、Ｓ２０４において、左右のフロントサイドメンバにそれぞれ配設された加速度センサ１２からの入力信号を比較して、車両１６の左側前部がオフセット衝突したか否かを判定する。
【００４２】
Ｓ２０４において、車両１６の左側前部がオフセット衝突したと判定した場合には、Ｓ２０６において、図６に二点鎖線で示される如く、左右のアクティブニーボルスター２４、２５とフロントサイドドア６０に配設したアクティブニーボルスター６２を作動し、乗員２８の左下肢部２８Ａと右下肢部２８Ｂを拘束する。
【００４３】
一方、Ｓ２０４において、車両１６の左側前部がオフセット衝突していないと判定した場合には、制御回路１４は、Ｓ２０８において、左右のフロントサイドメンバにそれぞれ配設された加速度センサ１２からの入力信号を比較して、車両１６の右側前部がオフセット衝突したか否かを判定する。
【００４４】
Ｓ２０８において、車両１６の右側前部がオフセット衝突したと判定した場合には、制御回路１４は、Ｓ２１０において、図７に二点鎖線で示される如く、左右のアクティブニーボルスター２４、２５とセンターコンソール６４に配設した、アクティブニーボルスター６６を作動し、乗員２８の左下肢部２８Ａと右下肢部２８Ｂを拘束する。
【００４５】
この結果、本実施形態では、車両がオフセット前面衝突し、乗員２８が車両の衝突側に向って、斜め前方へ移動する場合には、斜め前方へ移動しようとする側の乗員２８の下肢部（左下肢部２８Ａまたは右下肢部２８Ｂ）を拘束するアクティブニーボルスター（アクティブニーボルスター６２または右側アクティブニーボルスター６６）を選択的に作動することで、シート２０に着座した乗員２８の下肢部を確実に拘束することができる。
【００４６】
また、本実施形態では、図６に二点鎖線で示される如く、車両がオフセット前面衝突し、左下肢部２８Ａが、車両斜め外側前方（図６の矢印Ｂ方向）へ移動しようとした場合に、左下肢部２８Ａの移動方向と反対方向と（図６の矢印Ｃ方向）なる車幅方向外側前方から車幅方向内側後方に向って配設したアクティブニーボルスター６２によって左下肢部２８Ａを拘束することができる。このため、アクティブニーボルスター６２の本体３０から左下肢部２８Ａが外れ難くなり、乗員２８の左下肢部２８Ａを更に確実に保護できる。
【００４７】
以上に於いては、本発明を特定の実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内にて他の種々の実施形態が可能であることは当業者にとって明らかである。例えば、上記各実施形態では、車両がオフセット無しの前面衝突した場合と、オフセット前面衝突した場合について説明したが、車両が斜突した場合等にも、オフセット前面衝突と同様に各アクティブニーボルスターを選択的に作動しても良い。
【００４８】
また、第２実施形態では、Ｓ２０６において、アクティブニーボルスター２４、２５、６２を作動し、Ｓ２１０においてはアクティブニーボルスター２４、２５、６６を作動したが、これに代えて、Ｓ２０６において、アクティブニーボルスター６２のみを作動し、Ｓ２１０においてはアクティブニーボルスター６６のみを作動しても良い。
【００４９】
また、アクティブニーボルスターの個数、配設位置、及び衝突形態の違いによって作動させるアクティブニーボルスターの数等は、上記各実施形態に限定されない。
【００５０】
また、上記各実施形態では、衝突方向検出手段を左右のフロントサイドメンバにそれぞれ配設された衝突検出手段を兼ねる加速度センサ１２で構成したが、この構成に限定させれず、衝突検出手段と衝突方向検出手段とを別々に設け、衝突検出手段に加速度センサ等を使用し、衝突方向検出手段にカメラ等を使用した他の構成としても良い。
【００５１】
【発明の効果】
請求項１記載の本発明の車両用乗員保護装置は、インストルメントパネルまたはインストルメントパネルの近傍に配設され、所定の条件でシートに着座した乗員下肢部側へ移動し、乗員の左下肢部と右下肢部との何れか一方を拘束する複数のアクティブニーボルスターと、車両の衝突方向を検出する衝突方向検出手段と、衝突方向検出手段からの検出信号に基いて複数のアクティブニーボルスターを選択的に作動する制御手段と、を有するため、車両がオフセット前面衝突または斜突した場合にも、シートに着座した乗員の下肢部を確実に拘束することができるという優れた効果を有する。
【００５２】
請求項２記載の本発明は、請求項１記載の車両用乗員保護装置において、複数のアクティブニーボルスターの一部が、車幅方向外側前方から車幅方向内側後方に向って配置されているため、請求項１記載の効果に加えて、乗員の下肢部を確実に保護できるという優れた効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態に係る車両用乗員保護装置を示す側断面図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係る車両用乗員保護装置の要部を示す車両斜め前方から見た斜視図である。
【図３】本発明の第１実施形態に係る車両用乗員保護装置の作用説明図である。
【図４】本発明の第１実施形態に係る車両用乗員保護装置の作用説明図である。
【図５】本発明の第１実施形態に係る車両用乗員保護装置の作動を説明するフローチャートである。
【図６】本発明の第２実施形態に係る車両用乗員保護装置を示す平面図である。
【図７】本発明の第２実施形態に係る車両用乗員保護装置を示す平面図である。
【図８】本発明の第２実施形態に係る車両用乗員保護装置の作動を説明するフローチャートである。
【符号の説明】
１２    加速度センサ（衝突方向検出手段）
１４    制御回路（制御手段）
１６    車体
１８    インストルメントパネル
２０    シート
２２    シートクッション
２４    アクティブニーボルスター
２５    アクティブニーボルスター
２８    乗員
２８Ａ    乗員の左下肢部
２８Ｂ    乗員の右下肢部
６０    フロントサイドドア
６２    アクティブニーボルスター
６４    センターコンソール
６６    アクティブニーボルスター
【図１】
2004168096.tif 000003
【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】
2004168096.tif 000008
【図７】
2004168096.tif 000009
【図８】
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