(57)【要約】【課題】車両が衝突した場合に加えて、車両が衝突せず、かつ乗員が激しく揺さぶられる場合にも乗員を保護することができる乗員保護システムを提供することを目的とする。【解決手段】車両の状態に応じた状態検出信号Ｓ１を出力する状態検出センサ１０と、シートに備えられたシートベルトの単位時間当たりの変位量に応じたベルト検出信号Ｓ２を出力するシートベルトセンサ２０と、シートの前方に備えられた第１乗員保護手段４０と、ヘッドレストに備えられ、作動した際に乗員の頭部を固定して保護する第２乗員保護手段５０と、状態検出信号Ｓ１およびベルト検出信号Ｓ２が入力され、状態検出信号Ｓ１が第１閾値以上である場合には第１乗員保護手段を作動させる第１作動信号Ｔ１を出力し、状態検出信号Ｓ１が第１閾値未満であってベルト検出信号Ｓ２が第２閾値以上である場合には第２乗員保護手段を作動させる第２作動信号Ｔ２を出力する制御部３０とを備える。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の状態に応じた状態検出信号（Ｓ１）を出力する状態検出センサ（１０）と、
乗員が着座するシートに備えられたシートベルトの単位時間当たりの変位量に応じたベルト検出信号（Ｓ２）を出力するシートベルトセンサ（２０）と、
車室内における前記シートの前方に備えられた第１乗員保護手段（４０）と、
前記シートのヘッドレストに備えられ、作動した際に乗員の頭部を固定して保護する第２乗員保護手段（５０）と、
前記状態検出信号および前記ベルト検出信号が入力され、前記状態検出信号が第１閾値以上である場合には前記第１乗員保護手段を作動させる第１作動信号（Ｔ１）を出力し、前記状態検出信号が前記第１閾値未満であって前記ベルト検出信号が第２閾値以上である場合には前記第２乗員保護手段を作動させる第２作動信号（Ｔ２）を出力する制御部（３０）と、を備えることを特徴とする乗員保護システム。
【請求項２】
前記シートベルトセンサは、前記シートベルトの単位時間当たりの伸び量に応じた前記ベルト検出信号を出力することを特徴とする請求項１に記載の乗員保護システム。
【請求項３】
前記シートベルトセンサは、前記シートベルトに印加される単位時間当たりの力に応じた前記ベルト検出信号を出力することを特徴とする請求項１に記載の乗員保護システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、乗員を保護する乗員保護システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、例えば、特許文献１には、衝突時の状況に応じて乗員を保護する方法を変更する乗員保護システムが提案されている。具体的には、この乗員保護システムは、状態検出センサと、状態検出センサからの検出信号が入力される制御部とを有しており、制御部は衝突時の車両の走行速度が遅い場合にはプリテンショナ付シートベルト装置を作動させ、衝突時の車両の走行速度が速い場合には乗員の前方に備えられたエアバッグ装置を作動させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−３９２６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記乗員保護システムは、衝突時の状況に応じて乗員を保護するものであり、車両が衝突しない場合には機能しない。このため、乗員が急ブレーキをかけて車両が衝突を免れた場合、乗員が激しく揺さぶられてもこの乗員を保護することができず、乗員が外傷性頚部症候群（むち打ち症）になってしまうことがあるという問題がある。
【０００５】
本発明は上記点に鑑みて、車両が衝突した場合に加えて、車両が衝突せず、かつ乗員が激しく揺さぶられる場合にも乗員を保護することができる乗員保護システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、車両の状態に応じた状態検出信号（Ｓ１）を出力する状態検出センサ（１０）と、乗員が着座するシートに備えられたシートベルトの単位時間当たりの変位量に応じたベルト検出信号（Ｓ２）を出力するシートベルトセンサ（２０）と、車室内におけるシートの前方に備えられた第１乗員保護手段（４０）と、シートのヘッドレストに備えられ、作動した際に乗員の頭部を固定して保護する第２乗員保護手段（５０）と、状態検出信号およびベルト検出信号が入力され、状態検出信号が第１閾値以上である場合には第１乗員保護手段を作動させる第１作動信号（Ｔ１）を出力し、状態検出信号が第１閾値未満であってベルト検出信号が第２閾値以上である場合には第２乗員保護手段を作動させる第２作動信号（Ｔ２）を出力する制御部（３０）と、を備えることを特徴としている。
【０００７】
これによれば、状態検出信号が第１閾値未満であってベルト検出信号が第２閾値以上である場合に、第２乗員保護手段が作動されて乗員の頭部が保護される。つまり、第１閾値を車両が衝突したときに生じる値とし、第２閾値を乗員の頭部が激しく揺さぶられる値としておくことにより、車両に大きな加速度が印加されていなくても乗員のシートベルトの単位時間当たりの変位量が大きい場合、つまり、乗員が急ブレーキをかけて衝突を免れたものの乗員の頭部が激しく揺さぶられるような場合には、第２乗員保護手段が展開されて乗員の頭部が保護される。したがって、車両が衝突せず、かつ乗員の頭部が激しく揺さぶられる場合に乗員が外傷性頚部症候群（むち打ち症）になることを抑制することができる。
【０００８】
なお、車両が衝突等した場合には、従来と同様に第１乗員保護手段が展開されるため、乗員が車室内におけるシートの前方の部位と衝突することはもちろん抑制される。すなわち、この乗員保護システムによれば、車両が衝突した場合に加えて、車両が衝突せず、かつ乗員が激しく揺さぶられる場合のどちらの場合においても乗員を保護することができる。
【０００９】
なお、この欄および特許請求の範囲で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の第１実施形態における乗員保護システムのブロック図である。
【図２】前方保護エアバッグの平面図である。
【図３】制御部が実行する制御フローのフローチャートである。
【図４】加速度およびシートベルトの伸び量と、展開されるエアバッグとの関係を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、同一符号を付して説明を行う。
【００１２】
（第１実施形態）
本発明の第１実施形態について説明する。本実施形態の乗員保護システムは、車両に搭載されて乗員を保護するものであり、図１に示されるように、状態検出センサ１０、シートベルトセンサ２０、制御部３０、前方保護エアバッグ４０、頭部保護エアバッグ５０を備えている。
【００１３】
状態検出センサ１０は、本実施形態では、加速度センサであり、車両に印加される加速度に応じた状態検出信号Ｓ１を制御部３０に出力する。
【００１４】
シートベルトセンサ２０は、乗員が着座する着座シートに備えられたシートベルトの単位時間当たりの変位量に応じたベルト検出信号Ｓ２を制御部３０に出力する。本実施形態では、シートベルトセンサ２０は、シートベルトの単位時間当たりの伸び量に応じたベルト検出信号Ｓ２を出力する。
【００１５】
前方保護エアバッグ４０は、ステアリングホイールに備えられた運転席用エアバッグやインストルメントパネルに備えられた助手席用エアバッグであり、制御部３０からエアバッグを展開させる作動信号Ｔ１が入力されると乗員の前方で展開される。具体的には、従来のエアバッグと同様に、作動信号Ｔ１が入力されると、点火回路に電流が流れてインフレータが着火し、ガスがエアバッグに供給されて展開される。
【００１６】
頭部保護エアバッグ５０は、着座シートのヘッドレストに備えられたエアバッグであり、制御部３０からエアバッグを展開させる作動信号Ｔ２が入力されると乗員の頭部を保護、固定するように展開される。この頭部保護エアバッグ５０も前方保護エアバッグ４０と同様に、作動信号が入力されると点火回路に電流が流れてインフレータが着火し、ガスがエアバッグに供給されて展開される。
【００１７】
本実施形態の頭部保護エアバッグ５０は、図２に示されるように、乗員の頭部６０を掴むようにヘッドレスト７０から展開されるようになっている。
【００１８】
制御部３０は、周知のＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等よりなるマイクロコンピュータ（マイコン） を主体として構成されており、ＲＯＭに記憶された各種の制御プログラムを実行する。具体的には、状態検出信号Ｓ１と第１閾値とを比較し、状態検出信号Ｓ１が第１閾値以上であると判定すると前方保護エアバッグ４０を展開させる作動信号Ｔ１を出力する。そして、状態検出信号Ｓ１が第１閾値より低く、かつベルト検出信号Ｓ２が第２閾値以上であると判定すると、頭部保護エアバッグ５０を展開させる作動信号Ｔ２を出力する。
【００１９】
なお、第１閾値は、車両が障害物等に衝突したときに生じる値とされている。また、第２閾値は、乗員が急ブレーキをかけて車両が障害物等と衝突することを免れたものの乗員の頭部が激しく揺さぶられる値とされている。
【００２０】
以上が本実施形態における乗員保護システムの構成である。なお、本実施形態では、前方保護エアバッグ４０が本発明の第１乗員保護手段に相当し、頭部保護エアバッグ５０が本発明の第２乗員保護手段に相当している。
【００２１】
次に、上記乗員保護システムにおいて、制御部３０が行う制御フローについて図３を参照しつつ説明する。制御部３０は、イグニッションスイッチがオンされると以下の処理を開始して繰り返し行う。
【００２２】
まず、状態検出センサ１０から状態検出信号Ｓ１を取得すると共に、シートベルトセンサ２０からベルト検出信号Ｓ２を取得する（Ｓ１００）。
【００２３】
次に、状態検出信号Ｓ１が第１閾値以上であるか否かを判定し（Ｓ１１０）、第１閾値以上である場合には前方保護エアバッグ４０を展開させる作動信号Ｔ１を出力する（Ｓ１２０）。これにより、上記のように前方保護エアバッグ４０はガスが供給されて展開される。したがって、車両が障害物等に衝突して大きな加速度が印加されるような場合には、前方保護エアバッグ４０が展開されて乗員が保護される。
【００２４】
また、Ｓ１１０にて状態検出信号Ｓ１が第１閾値未満であると判定した場合には、ベルト検出信号Ｓ２が第２閾値以上であるか否かを判定し（Ｓ１３０）、第２閾値以上である場合には頭部保護エアバッグ５０を展開させる作動信号Ｔ２を出力する（Ｓ１４０）。これにより、上記のように頭部保護エアバッグ５０はガスが供給されて展開される。したがって、車両に大きな加速度が印加されていなくても乗員のシートベルトの単位時間当たりの変位量が大きい場合、例えば、乗員が急ブレーキをかけて車両が障害物等と衝突することを免れたものの乗員の頭部が激しく揺さぶられるような場合には、頭部保護エアバッグ５０によって乗員が保護される。
【００２５】
すなわち、本実施形態の乗員保護システムでは、図４に示されるように、加速度が大きい場合は、前方保護エアバッグ４０が展開されて乗員が保護され、加速度が小さくてもシートベルトの単位時間当たりの伸び量が大きい場合は、頭部保護エアバッグ５０が展開されて乗員が保護される。なお、図４における加速度が大とは加速度が第１閾値以上である場合のことであり、シートベルトの単位時間当たりの伸び量が大とは伸び量が第２閾値以上である場合のことである。
【００２６】
以上説明したように、本実施形態の乗員保護システムは、状態検出信号Ｓ１が第１閾値未満であってベルト検出信号Ｓ２が第２閾値以上である場合に、頭部保護エアバッグ５０が展開されて乗員の頭部が保護される。このため、車両に大きな加速度が印加されていなくても乗員のシートベルトの単位時間当たりの変位量が大きい場合、例えば、乗員が急ブレーキをかけて車両が障害物等と衝突することを免れたものの乗員の頭部が激しく揺さぶられるような場合には、頭部保護エアバッグ５０が展開されて乗員の頭部が保護される。したがって、車両が衝突せず、かつ乗員の頭部が激しく揺さぶられる場合に乗員が外傷性頚部症候群（むち打ち症）になることを抑制することができる。
【００２７】
なお、車両が障害物等に衝突してしまった場合には、従来と同様に前方保護エアバッグ４０が展開されるため、乗員が車室内におけるシートの前方の部位と衝突することはもちろん抑制される。すなわち、本実施形態の乗員保護システムによれば、車両が衝突した場合に加えて、車両が衝突せず、かつ乗員が激しく揺さぶられる場合のどちらの場合においても乗員を保護することができる。
【００２８】
（他の実施形態）
上記第１実施形態では、シートベルトセンサ２０としてシートベルトの単位時間当たりの伸び量に応じたベルト検出信号Ｓ２を出力するものを説明したが、シートベルトセンサ２０としてシートベルトに印加される単位時間当たりの力に応じたベルト検出信号Ｓ２を出力するようにしてもよい。すなわち、プリクラッシュセーフティシステム等が搭載されている車両では、例えば、車両の前方に障害物等を検知した場合、シートベルトの巻上げを行ってシートベルトが伸びないようにしているものがある。このような車両では、シートベルトの単位時間当たりの伸び量に基づいて判定することができないため、ベルト検出信号Ｓ２としてシートベルトに印加される単位時間当たりの力に応じた信号を出力するようにし、Ｓ１３０にてこのベルト検出信号Ｓ２が第２閾値以上か否かを判定するようにしてもよい。
【００２９】
また、上記第１実施形態において、状態検出センサ１０を角速度センサや圧力センサ等で構成することもできる。
【符号の説明】
【００３０】
１０    状態検出センサ
２０    シートベルトセンサ
３０    制御部（制御手段）
４０    前方保護エアバッグ
５０    頭部保護エアバッグ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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