JP2006335140A - 車両の後突用乗員保護装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 車両の後面衝突時にシートバックが後傾した場合に、乗員がシートバックに沿って斜め後方へ移動するのを防止して乗員の頭部を保護することができる車両の後突用乗員保護装置を提供すること。
【解決手段】 車体後端部のバックウインドの近傍に設置され且つシートバックの上端部に上下移動可能に支持されたヘッドレストを有する最後方シートに着座した乗員を保護する車両の後突用乗員保護装置は、車両の後面衝突を検出する後突センサと、後突センサにより車両の後面衝突を検出したときに、ヘッドレスト１３を上側に移動するエアバッグクッション３４を有するエアバッグ装置３１とを備えた。
【選択図】 図４

Description

本発明は、車体後端部のバックウインド近傍に設置された最後方シートを備える車両の後突用乗員保護装置に関し、特に車両の後面衝突時にシートバックが後傾した場合に、ヘッドレストを上側に移動させて乗員の頭部を拘束し、乗員がシートバックに沿って斜め後方へ移動するのを防止するものに関する。

従来、車体後端部のバックウインド近傍に設置された最後方シートを備える車両において、車両の後面衝突時に最後方シートに着座している乗員の体重がシートバックに対して後方に作用することにより、シートバック自体やシートバックとシートクッションとを連結するヒンジ部が弾性変形して後方に反ったり、ヒンジ部が破損してシートバックが後傾する場合がある。このとき、最後方シートに着座している乗員がシートバックに沿って斜め後方へ移動し、乗員の頭部がバックウインドに接触する虞があるため、乗員の頭部がバックウインドに接触するのを防止する為に種々の装置が提案されている。

特許文献１には、車両の最後方シートとバックウインドとの間に後突用エアバッグを設けた車両における後部乗員の保護装置が開示されており、車両の後面衝突時にエアバッグクッションが膨張展開してバックウインドを覆うことで、最後方シートに着座している乗員がシートバックに沿って斜め後方に移動するのを防止する。

特許文献２には、シートバックの上端部にエアバッグを内蔵したエアバッグ内蔵シートが開示されており、車両の後面衝突時にエアバッグクッションがシートバックの前側上端部からヘッドレストの前面を覆うように膨張展開して乗員の頭部を保護する。

特許文献３には、ヘッドレストにエアバッグを内蔵したヘッドレストのエアバッグ装置が開示されており、車両の衝突時にエアバッグクッションがヘッドレストの上側や左右に膨張展開して乗員がシートバックに沿って斜め後方に移動するのを防止する。
特開２００４−５８８４９号公報 特開平１０−７１９１５号公報 特開平１０−３２９６３６号公報

しかし、特許文献１の車両における後部乗員の保護装置を適用した場合に、車両の後面衝突時に、乗員がシートバックに沿って斜め後方に移動する虞があるので、バックウインドの近傍に移動するまで乗員の頭部を保護する保護性能を高めることが望ましい。しかも、大型のエアバッグクッションを膨張展開するのに時間を要するので、車両の後面衝突直後においては乗員の頭部を完全に保護することは容易ではない。

特許文献２のエアバッグ内蔵シートを適用した場合、車両の後面衝突時に、エアバッグクッションがシートバックの前側上端部から膨張展開した場合でも、シートバックの後傾に伴って乗員が斜め後方に移動すると、乗員の頭部がエアバッグクッションの上を越えてバックウィンドに接近する虞があるため、この場合には、乗員の頭部を保護することができない。

また、特許文献３のヘッドレストのエアバッグ装置を適用した場合、エアバッグクッションがヘッドレストの上側に膨張展開されるが、エアバッグクッションはヘッドレストの下端部で片持ち支持されるだけであり、シートバックの後傾に伴って乗員が斜め後方移動した場合に、乗員の頭部を十分に拘束することは困難である。

本発明の目的は、車両の後面衝突時にシートバックが後傾した場合に、乗員がシートバックに沿って斜め後方へ移動するのを防止して乗員の頭部を保護することができる車両の後突用乗員保護装置を提供することである。

請求項１の車両の後突用乗員保護装置は、車室内の、車体後端部のバックウインド近傍に設置され且つシートバック上端部に上下移動可能に支持されたヘッドレストを有する最後方シートを備え、この最後方シートに着座した乗員を保護する車両の後突用乗員保護装置において、車両の後面衝突を検出又は予知する後突判定手段と、前記後突判定手段により車両の後面衝突を検出又は予知したときに、ヘッドレストを上側に移動するヘッドレスト移動手段とを備えたことを特徴とする。

車両走行中に後突判定手段により車両の後面衝突を検出又は予知すると、ヘッドレスト移動手段が作動し、シートバック上端部に支持されたヘッドレストが上側に移動する。このとき、乗員がシートバックに沿って斜め後方に移動し始めるが、乗員の頭部がヘッドレストで拘束されて乗員の斜め後方への移動が停止する。

請求項２の車両の後突用乗員保護装置は、請求項１の発明において、前記ヘッドレスト移動手段は、シートバックの上端部分に内蔵され且つエアバッグクッションを有するエアバッグ手段を備え、前記後突判定手段により車両の後面衝突を検出又は予知したときに、エアバッグ手段のエアバッグクッションをヘッドレストの下端部に向けて膨張展開させるように構成されたことを特徴とする。

請求項３の車両の後突用乗員保護装置は、請求項２の発明において、前記エアバッグ手段は、前記シートバックのうちのヘッドレストをシートバックに支持する為にシート幅方向に並設された少なくとも２本のポールの間に配設されたことを特徴とする。

請求項４の車両の後突用乗員保護装置は、請求項１又は２の発明において、前記エアバッグクッションの膨張展開時において、エアバッグクッションの大部分がポールの前側に膨張展開するように形成されたことを特徴とする。

請求項５の車両の後突用乗員保護装置は、請求項１の発明において、前記ヘッドレストは、その下端部の前部が下方に延出する下方張出し部を有し、前記エアバッグ手段は、エアバッグクッションが下方張出し部と１対のポールとの間の空間に向って膨張展開するように構成されたことを特徴とする。

請求項６の車両の後突用乗員保護装置は、請求項４の発明において、展開状態のエアバッグクッションにおけるポールよりも車両前方側部分の車幅方向の長さが、ポール近傍部分の車幅方向の長さよりも長くなるように形成されたことを特徴とする。

請求項１の発明によれば、車両の後面衝突を検出又は予知する後突判定手段と、後突判定手段により車両の後面衝突を検出又は予知したときに、ヘッドレストを上側に移動するヘッドレスト移動手段とを備えたので、車両の後面衝突を検出又は予知した場合には、シートバックの上端部から上側に移動したヘッドレストにより乗員の頭部が拘束され、シートバックの後傾に伴って、乗員がシートバックに沿って斜め後方へ移動するのを防止でき、車両の後面衝突直後においても乗員の頭部を保護できる。しかも、乗員の頭部の近傍で拘束できるので、シートバックが後傾する前に乗員の頭部を保護することが可能である。

請求項２の発明によれば、ヘッドレスト移動手段は、シートバックの上端部分に内蔵され且つエアバッグクッションを有するエアバッグ手段を備え、後突判定手段により車両の後面衝突を検出又は予知したときに、エアバッグ手段のエアバッグクッションをヘッドレストの下端部に向けて膨張展開させるように構成されたので、簡単な構造で装置を実現できるだけでなく、車両の後面衝突を検出又は予知した場合に、早く確実に頭部を拘束することが可能である。

請求項３の発明によれば、エアバッグ手段は、シートバックのうちのヘッドレストをシートバックに支持する為にシート幅方向に並設された少なくとも２本のポールの間に配設されたので、エアバッグ手段により確実にヘッドレストを上側に移動することができる。

請求項４の発明によれば、エアバッグクッションの膨張展開時において、エアバッグクッションの大部分がポールの前側に膨張展開するように形成されたので、車両の後面衝突を検出又は予知した場合に、乗員の頭部がポールに接触するのを防止できる。

請求項５の発明によれば、ヘッドレストは、その下端部の前部が下方に延出する下方張出し部を有し、エアバッグ手段は、エアバッグクッションが下方張出し部と１対のポールとの間の空間に向って膨張展開するように構成されたので、下方張出し部を有する所謂鞍型ヘッドレストの形状を利用してエアバッグ手段により確実にヘッドレストを上側に移動させることができる。

請求項６の発明によれば、展開状態のエアバッグクッションにおけるポールよりも車両前方側部分の車幅方向の長さが、ポール近傍部分の車幅方向の長さよりも長くなるように形成されたので、エアバッグクッションをポールよりも前側に確実に膨張展開することができる。しかも、エアバッグクッションがポールよりも後方に移動するのを防止でき、乗員の頭部がポールに接触しない。

本発明の車両の後突用乗員保護装置は、車室内の、車体後端部のバックウインド近傍に設置され且つシートバック上端部に上下移動可能に支持されたヘッドレストを有する最後方シートを備え、この最後方シートに着座した乗員を保護する車両の後突用乗員保護装置において、車両の後面衝突を検出又は予知する後突判定手段と、後突判定手段により車両の後面衝突を検出又は予知したときに、ヘッドレストを上側に移動するヘッドレスト移動手段とを備えたものである。

以下、本発明の実施例について図面に基づいて説明する。
図１に示すように、車体後端部にバックウインド１を有するバックドア２を備えた車両Ｖに後突用乗員保護装置３０を装備した一例である。尚、図１に記載の「前後」を「前後」とし、更に紙面の奥側を右、紙面の手前側を左として説明する。

図１に示すように、バックウインド１の前側には、車室Ｃと荷室Ｔの床面を構成するフロアパネル３が車両前方側に延設され、このフロアパネル３の上面にスライドレール４を介して最後方シート１０が設けられている。フロアパネル３の下方には、車両前後方向に延びるリアサイドフレーム５が配設され、このリアサイドフレーム５の後端部には、後突センサ６（後突判定手段）が設けられている。

最後方シート１０は、スライドレール４上に設置されたシートクッション１１と、シートバック１２と、ヘッドレスト１３とを有する。シートクッション１１の後端部には、リクライニング機構を有するヒンジ部１４が設けられ、そのヒンジ部１４を介してシートバック１２が立設されている。シートバック１２の上端部には、ヘッドレスト１３が上下移動可能に支持されている。最後方シート１０の後方のリアピラーには、ウェビング１５を巻取ったり繰り出したりするシートベルトリトラクタ１６が設けられ、最後方シート１０に乗員が着座した際に、シートベルトリトラクタ１６からウェビング１５を繰り出して装着し乗員を拘束する。

図２、図３に示すように、シートバック１２の内部には鋼製パイプ材からなるシートバックフレーム２０が設けられ、そのシートバックフレーム２０の上端部には、シートバック１２と略同様の傾斜角をなすように１対のポール支持管２１が固着されている。これらのポール支持管２１には、ヘッドレスト１３の下端部から延びる１対のポール２２が夫々挿通され、ヘッドレスト１３がシートバック１２に対して上下移動可能（上下位置調節可能）に取付けられている。また、シートバック１２の上端部には、金属製のクリップ２３が夫々設けられており、ヘッドレスト１３を上方に移動させたときにポール２２の中部付近に設けた凹部にクリップ２３が係合して、ヘッドレスト１３が最上位位置でロック状態となるように構成されている。

次に、車両Ｖの後突用乗員保護装置３０について説明する。
図１〜図３に示すように、車両Ｖの後突用乗員保護装置３０は、後突センサ６と、エアバッグ装置３１（エアバッグ手段）と、ヘッドレスト１３とを有する。後突センサ６は加速度センサから構成され、車両Ｖの後面衝突を検出する。後突センサ６は、後述のインフレータ３３を制御する制御部（図示略）に接続され、車両Ｖの後面衝突を検出した場合には、制御部がインフレータ３３に点火用電流を供給する。

エアバッグ装置３１は、シートバック１２の後側上端部分（つまり、シートバックフレーム２０の後側）に内蔵され、正面視にて略矩形状のモジュール管３２と、後突センサ６により車両Ｖの後面衝突を検出した場合にガスを供給するインフレータ３３と、インフレータ３３から供給されるガスにより膨張展開するエアバッグクッション３４とを有する。モジュール管３２は、側面視にてポール２２との成す角度が２度〜４５度となる状態でシートバック１２に内蔵され、モジュール管３２には、インフレータ３３と、エアバッグクッション３４が所定の形状で折り畳まれた状態で収納されている。エアバッグクッション３４は、例えば、布製の１対の略円形の膜材の外端同士を縫合にて結合して構成されている。

シートバック１２の上端部には、内側から車幅方向に長いＶ字状の溝を切込んで破断部１２ａが形成されており、後突センサ６により車両Ｖの後面衝突を検出した場合、インフレータ３３の作動によりガスがエアバッグクッション３４に供給され、エアバッグクッション３４の膨張により破断部１２ａを破断して、エアバッグクッション３４がヘッドレスト１３の下端部に向けて膨張展開する。尚、エアバッグ装置３１がヘッドレスト移動手段に相当する。

図４〜図７に示すように、エアバッグクッション３４は、エアバッグクッション３４の膨張展開時において、エアバッグクッション３４の大部分が１対のポール２２の前側に膨張展開するように形成されている。エアバッグクッション３４の膨張展開時には、エアバッグクッション３４の後側上端部でヘッドレスト１３の前側下端部を押し上げてヘッドレスト１３を上側に移動し、ポール２２の凹部にクリップ２３が係合してヘッドレスト１３が最上位位置で固定される。このとき、エアバッグクッション３４におけるポール２２よりも車両前方側部分の車幅方向の長さが、ポール２２の近傍部分の車幅方向の長さよりも長くなるように形成され、エアバッグクッション３４の膨張展開時にヘッドレスト１３が上側に移動した場合に、乗員の頭部がポール２２に接触しないようになっている。

次に、以上説明した車両Ｖの後突用乗員保護装置３０の作用、効果について説明する。 車両走行中に後突センサ６により車両Ｖの後面衝突を検出すると、インフレータ３３が作動してエアバッグクッション３４の膨張によりシートバック１２の破断部１２ａが破断して、エアバッグクッション３４がヘッドレスト１３の下端部に向けて膨張展開する。
図４、図５に示すように、エアバッグクッション３４の後側上端部でヘッドレスト１３の前側下端部を押し上げて、ヘッドレスト１３が上側に移動し、ポール２２の凹部 にクリップ２３が係合したところでヘッドレスト１３がロック状態となり、ヘッドレスト１３が最上位位置で固定される。この後、図１の２点鎖線で示すように、シートバック１２が後傾するため、乗員がシートバック１２に沿って斜め後方に移動し始めるが、乗員の頭部がヘッドレスト１３で拘束されて乗員の斜め後方への移動が停止する。

このように、車両Ｖの後面衝突を検出する後突センサ６と、後突センサ６により車両Ｖの後面衝突を検出したときに、ヘッドレスト１３を上側に移動させるエアバッグ装置３１とを備えたので、車両Ｖの後面衝突時には、ヘッドレスト１３により乗員の頭部が拘束され、シートバック１２の後傾に伴って乗員がシートバック１２に沿って斜め後方へ移動するのを防止でき、車両の後面衝突直後においても乗員の頭部を保護することができる。しかも、乗員の頭部の近傍で拘束できるので、シートバック１２が後傾する前に乗員の頭部を保護することが可能である。

更に、エアバッグ装置３１は、シートバック１２の上端部分に内蔵され且つエアバッグクッション３４を有し、後突センサ６により車両Ｖの後面衝突を検出したときに、エアバッグ装置３１のエアバッグクッション３４をヘッドレスト１３の下端部に向けて膨張展開させるように構成されたので、簡単な構造で後突用乗員保護装置３０を実現できるだけでなく、車両Ｖの後面衝突時に、早く確実に頭部を拘束することが可能である。

更に、エアバッグクッション３４の膨張展開時において、エアバッグクッション３４の大部分がポール２２の前側に膨張展開するように形成されたので、車両Ｖの後面衝突時に、乗員の頭部がポール２２に接触するのを防止できる。更に、展開状態のエアバッグクッション３４におけるポール２２よりも車両Ｖの前方側部分の車幅方向の長さが、ポール２２の近傍部分の車幅方向の長さよりも長くなるように形成されたので、エアバッグクッション３４をポール２２よりも前側に確実に膨張展開することができる。しかも、エアバッグクッション３４がポール２２よりも後方に移動するのを防止でき、乗員の頭部がポール２２に接触しない。更に、シートバック１２の後部上端部にエアバッグ装置３１を設けたので、シート１０に着座したときの座り心地が悪くならない。

次に、前記実施例を部分的に変更した変更例について説明する。
１］図８、図９に示すように、シートバック１２の内部において並設された１対のポール２２の間にエアバッグ装置３１を配設してもよい。その場合、側面視でエアバッグ装置３１によりエアバッグクッション３４が膨張する方向とポール２２との成す角度が−１０度〜２０度となり、シートバック１２の上端部には、破断部１２ａがポール２２よりも前方に形成されている。エアバッグクッション３４の膨張展開時には、エアバッグクッション３４の上端部でヘッドレスト１３の前側下端部を押し上げて、ヘッドレスト１３が上側に移動する。そのため、エアバッグ装置３１により確実にヘッドレスト１３を上側に移動することができる。尚、３本以上のポール２２を並設させて、それらの間にエアバッグ装置３１が配設されてもよい。

２］図１０〜図１３に示すように、シートクッションと、シートバック１２Ａと、ヘッドレスト１３Ａの下端部の前部が下方に延出する下方張出し部１３ａが形成された鞍型ヘッドレスト１３Ａとを有する最後方シート１０に後突用乗員保護装置３０を設けてもよい。その場合、エアバッグクッション３４が下方張出し部１３ａと１対のポール２２との間の空間に向って膨張展開するように構成されたので、エアバッグクッション３４の膨張展開時には、エアバッグクッション３４の上端部で下方張出し部１３ａの後側の凹み部１３ｂを押し上げて、ヘッドレスト１３Ａを移動させることができ、下方張出し部１３ａを有する鞍型ヘッドレスト１３Ａの形状を利用してエアバッグ装置３１により確実にヘッドレスト１３Ａを上側に移動させることができる。

３］後突判定手段として、この車両Ｖと相対物（例えば、後方の他の車両等）との相対距離を測定可能な超音波センサや赤外線センサ等からなる距離センサと、距離センサからのセンサ信号を受けて、相対物との相対距離と相対速度を演算し、その相対物と所定時間後に後面衝突を予知する為のＥＣＵとを車両Ｖに設けておき、距離センサとＥＣＵにより後面衝突を予知した場合に、エアバッグ装置３１を作動しヘッドレスト１３，１３Ａを上側に移動させてもよい。

４］バックウインド１の下端部周縁に、最後方シート１０のシートバック１２の後方で上方に向ってカーテン状に膨張展開するカーテンエアバッグ装置を設け、車両Ｖの後面衝突を検出又は予知した場合に、エアバッグ装置３１を作動させるのと同時にカーテンエアバッグ装置を作動させてもよい。その場合、乗員の頭部を一層保護することができる。

５］上記実施例において、シートクッション１１の内部に、このシートクッション１１に着座した乗員の重量を検出する為の乗員重量センサを設けておき、乗員重量センサにより乗員がそのシート１０に着座していないことが検出された場合には、インフレータ３３に点火用電流を供給しないようにしてもよい。

６］尚、図示しないが、通常ポール２２は、クリップ近傍に設けた付勢部材により、その高さ位置が容易に変化しないよう略水平方向に付勢されているが、エアバッグ装置３１の作動時にはエアバッグクッション３４の初期の展開に伴って、この付勢力を低減するように構成してもよく、これによりヘッドレスト１３，１３Ａの移動が確実となる。
７］その他、当業者であれば、前記実施例に種々の変更を付加した形態で実施可能であり、本発明はそのような変更された種々の形態を包含するものである。

本発明の実施例に係る車両後部の側面概略図である。 ヘッドレストとシートバックとエアバッグ装置の側面図である。 ヘッドレストとシートバックとエアバッグ装置の正面図である。 エアバッグクッションの膨張展開状態を示すヘッドレストとシートバックとエアバッグ装置の側面図である。 エアバッグクッションの膨張展開状態を示すヘッドレストとシートバックとエアバッグ装置の正面図である。 図４のVI−VI線断面図である。 図４のVII −VII 線断面図である。 変更例の図４相当図である。 変更例の図５相当図である。 変更例の図２相当図である。 変更例の図３相当図である。 変更例の図４相当図である。 変更例の図５相当図である。

符号の説明

Ｃ 車室
Ｖ 車両
１ バックウインド
６ 後突センサ
１０ 最後方シート
１１ エアバッグクッション
１２ シートバック
１３，１３Ａ ヘッドレスト
１３ａ 下方張出し部
２２ ポール
３０ 後突用乗員保護装置
３１ エアバッグ装置

Claims (6)

1. 車室内の、車体後端部のバックウインド近傍に設置され且つシートバック上端部に上下移動可能に支持されたヘッドレストを有する最後方シートを備え、この最後方シートに着座した乗員を保護する車両の後突用乗員保護装置において、
   車両の後面衝突を検出又は予知する後突判定手段と、
   前記後突判定手段により車両の後面衝突を検出又は予知したときに、ヘッドレストを上側に移動するヘッドレスト移動手段とを備えたことを特徴とする車両の後突用乗員保護装置。
2. 前記ヘッドレスト移動手段は、シートバックの上端部分に内蔵され且つエアバッグクッションを有するエアバッグ手段を備え、
   前記後突判定手段により車両の後面衝突を検出又は予知したときに、エアバッグ手段のエアバッグクッションをヘッドレストの下端部に向けて膨張展開させるように構成されたことを特徴とする請求項１に記載の車両の後突用乗員保護装置。
3. 前記エアバッグ手段は、前記シートバックのうちのヘッドレストをシートバックに支持する為にシート幅方向に並設された少なくとも２本のポールの間に配設されたことを特徴とする請求項２に記載の車両の後突用乗員保護装置。
4. 前記エアバッグクッションの膨張展開時において、エアバッグクッションの大部分がポールの前側に膨張展開するように形成されたことを特徴とする請求項１又は２に記載の車両の後突用乗員保護装置。
5. 前記ヘッドレストは、その下端部の前部が下方に延出する下方張出し部を有し、
   前記エアバッグ手段は、エアバッグクッションが下方張出し部と１対のポールとの間の空間に向って膨張展開するように構成されたことを特徴とする請求項１に記載の車両の後突用乗員保護装置。
6. 展開状態のエアバッグクッションにおけるポールよりも車両前方側部分の車幅方向の長さが、ポール近傍部分の車幅方向の長さよりも長くなるように形成されたことを特徴とする請求項４に記載の車両の後突用乗員保護装置。

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