JP7018343B2 - Crew protection device - Google Patents
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Description
本発明は、自動車等の車両に設けられる乗員保護装置に関する。 The present invention relates to an occupant protection device provided in a vehicle such as an automobile.
自動車等の車両において、衝突時に乗員を拘束して傷害を抑制するため、シートベルトや各種エアバッグ等の乗員拘束装置を用いることが知られている。
例えば、ステアリングホイール、インストルメントパネル等から乗員の前方側へ展開する前面衝突エアバッグや、ステアリングコラム下部で展開する膝部保護エアバッグ(ニーバッグ)、シート側部から乗員側方へ展開する側面衝突エアバッグ、サイドドアガラスに沿って展開するカーテンエアバッグなどの各種エアバッグ装置が普及している。
また、衝突時にシートベルトを引き込んで拘束力を高めるシートベルトプリテンショナも広く用いられている。
また、近年、主に前面衝突時に乗員の臀部がシートクッションから前方側に滑り落ちるいわゆるサブマリン現象を防止するため、衝突時にシートクッションの内部で展開膨張し、乗員の臀部を拘束するシートクッションエアバッグ装置が提案されている。
In vehicles such as automobiles, it is known to use occupant restraint devices such as seat belts and various airbags in order to restrain occupants in the event of a collision and suppress injuries.
For example, a frontal collision airbag that deploys from the steering wheel, instrument panel, etc. to the front side of the occupant, a knee protection airbag (knee bag) that deploys from the lower part of the steering column, and a side collision that deploys from the seat side to the occupant side. Various airbag devices such as airbags and curtain airbags that deploy along the side door glass are widespread.
In addition, a seatbelt pretensioner that pulls in the seatbelt in the event of a collision to increase the binding force is also widely used.
In recent years, in order to prevent the so-called submarine phenomenon in which the occupant's buttocks slide forward from the seat cushion mainly in the event of a frontal collision, the seat cushion airbag device expands and expands inside the seat cushion during a collision to restrain the occupant's buttocks. Has been proposed.
上述したシートクッションエアバッグ装置に関する従来技術として、例えば、特許文献1には、シートクッション部に左右二分割されたエアバッグを設け、車両の前面衝突時に、右左エアバッグが膨張されることで、乗員の前進が臀部下面において阻止され、乗員が拘束保護される乗員保護装置において、検知された乗員の着座位置に応じて右エアバッグ及び左エアバッグの膨張量が制御され、シートクッションへの乗員の着座位置に応じて乗員を適切に保護することが記載されている。
また、特許文献2には、シートクッションに設けられる乗員姿勢制御装置において、側面衝突の方向に応じて乗員の姿勢を制御するため、ニアサイド側面衝突に対しては外側エアバッグを膨張させると共に内側シート支持解除装置を作動させ、車幅方向外側が内側よりも上側に位置する第1側突対応状態とされ、ファーサイド側面衝突に対しては内側エアバッグを膨張させると共に外側シート支持解除装置を作動させ、車幅方向外側が内側よりも下側に位置する第2側突対応状態とされることが記載されている。
As a conventional technique relating to the above-mentioned seat cushion airbag device, for example, in
Further, in Patent Document 2, in the occupant attitude control device provided on the seat cushion, in order to control the occupant's attitude according to the direction of the side collision, the outer airbag is inflated and the inner seat is inflated against the near side side collision. The support release device is activated, and the outer side in the vehicle width direction is positioned above the inner side to support the first side collision. In the event of a far-side side collision, the inner airbag is inflated and the outer seat support release device is activated. It is described that the outer side in the vehicle width direction is located below the inner side and is in a state corresponding to the second side collision.
例えば乗用車等の自動車において、側面衝突時に衝突側とは反対側の座席に着座する乗員(ファーサイド乗員)の傷害を抑制することが求められている。
通常、ファーサイド乗員は、側面衝突時における車体の横方向移動が発生した際に、慣性力によって車体を基準として見た場合、車幅方向内側へ変位し、その後に腰部、大腿部等がセンターコンソール等の内装部材と干渉して拘束されると、上体や頭部が衝突側に倒れ込む挙動を示して頸椎等の傷害を悪化させる。
上述した問題に鑑み、本発明の課題は、側突時における衝突側と反対側の乗員の保護性能を向上した乗員保護装置を提供することである。
For example, in an automobile such as a passenger car, it is required to suppress an injury of an occupant (far side occupant) who sits in a seat opposite to the collision side at the time of a side collision.
Normally, the far-side occupant is displaced inward in the vehicle width direction when viewed with reference to the vehicle body due to inertial force when the vehicle body moves laterally during a side collision, and then the waist, thigh, etc. When restrained by interfering with an interior member such as a center console, the upper body and the head show a behavior of collapsing toward the collision side, which aggravates the injury of the cervical spine and the like.
In view of the above-mentioned problems, an object of the present invention is to provide an occupant protection device having improved protection performance of occupants on the side opposite to the collision side at the time of a side collision.
本発明は、以下のような解決手段により、上述した課題を解決する。
請求項1に係る発明は、車体中心に対して車幅方向にオフセットして配置され、乗員の臀部及び大腿部と当接する座面部を有するシートを有する車両に設けられる乗員保護装置であって、主要部が前記座面部の左右中央部に対して車幅方向内側の領域で展開膨張する第1のバッグと、主要部が前記座面部の前記左右中央部に対して車幅方向外側の領域で展開膨張する第2のバッグと、前記座面部の車幅方向内側の端部近傍に設けられ少なくとも一部が前記内側バッグと上下方向に重畳して配置された状態で展開膨張する第3のバッグと、前記第1乃至第3のバッグにそれぞれ展開用ガスを供給して展開膨張させる展開用ガス供給装置と車両の衝突又は衝突の前兆を検出する衝突検出部とを備え、前記展開用ガス供給装置は、前記衝突検出部が前記座席に対して車幅方向反対側からの側面衝突又はその前兆を検出した場合に、前記第1のバッグ及び前記第3のバッグに展開用ガスを供給して展開膨張させるとともに、前記第2のバッグを未展開状態に維持することを特徴とする乗員保護装置である。
これによれば、車両のファーサイド側面衝突時に、第1のバッグ及び第3のバッグのみを展開膨張させることにより、車幅方向内側が高くなる方向に座面部の表面を傾斜させ、乗員の車幅方向内側への移動を抑制するとともに、乗員の腰部を車幅方向内側が上がる方向に傾斜させることで、上体が車幅方向内側へ振られようとする回転エネルギを打ち消し、頭部や上体の移動量をさらに低減することができる。
さらに、第3のバッグが座面部の車幅方向内側の端部近傍において、第1のバッグと上下方向に重畳した状態で展開膨張することによって、乗員の腰部をより大きく傾斜させることができ、上述した効果を促進することができる。
これによって、身体の無理な屈曲や、車室内の内装部材、他の乗客等との衝突による乗員の傷害を抑制することができる。
The present invention solves the above-mentioned problems by the following solution means.
The invention according to
According to this, when the far side side collision of the vehicle occurs, only the first bag and the third bag are expanded and expanded to incline the surface of the seat surface in the direction in which the inside in the vehicle width direction becomes higher, and the occupant's vehicle. By suppressing the movement inward in the width direction and inclining the occupant's waist in the direction in which the inside in the vehicle width direction rises, the rotational energy that the upper body tends to swing inward in the vehicle width direction is canceled out, and the head and the upper part The amount of movement of the body can be further reduced.
Further, the third bag expands and expands in a state of being superimposed on the first bag in the vertical direction in the vicinity of the inner end portion of the seat surface portion in the vehicle width direction, so that the waist portion of the occupant can be tilted more greatly. The above-mentioned effects can be promoted.
As a result, it is possible to prevent the occupant from being injured due to excessive bending of the body, interior members in the vehicle interior, collision with other passengers, or the like.
請求項2に係る発明は、前記展開用ガス供給装置は、前記第1のバッグを展開膨張させた後、時間差を設けて前記第3のバッグを展開膨張させることを特徴とする請求項1に記載の乗員保護装置である。
これによれば、乗員の腰部がシートに対して変位し、第3のバッグが展開膨張する領域の上方に到達した後に第3のバッグを展開膨張させることにより、第3のバッグにより乗員の腰部の傾斜を促進させる効果を確実に得ることができる。
The invention according to claim 2 is characterized in that, in the expansion gas supply device, after the first bag is expanded and expanded, the third bag is expanded and expanded with a time lag. The described occupant protection device.
According to this, the waist of the occupant is displaced with respect to the seat, and after the third bag reaches above the area where the third bag is expanded and expanded, the third bag is expanded and expanded, so that the waist of the occupant is increased by the third bag. The effect of promoting the inclination of the can be surely obtained.
請求項3に係る発明は、前記展開用ガス供給装置は、前記衝突検出部が前面衝突又はその前兆を検出した場合に、前記第1のバッグ及び前記第2のバッグに展開用ガスを供給して展開膨張させるとともに、前記第3のバッグを未展開状態に維持することを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の乗員保護装置である。
これによれば、前面衝突時においては、第1のバッグ、第2のバッグをともに展開膨張させることによって、乗員の身体が車室の下方へ潜り込むいわゆるサブマリン現象を防止し、乗員の傷害を抑制することができる。
According to the third aspect of the present invention, the deploying gas supply device supplies deploying gas to the first bag and the second bag when the collision detection unit detects a frontal collision or a precursor thereof. The occupant protection device according to
According to this, in the event of a frontal collision, by expanding and expanding both the first bag and the second bag, the so-called submarine phenomenon in which the occupant's body sneaks into the lower part of the passenger compartment is prevented, and the occupant's injury is suppressed. can do.
請求項4に係る発明は、前記第3のバッグは、主要部が通常時における前記乗員の臀部よりも車幅方向内側の領域で展開膨張することを特徴とする請求項1から請求項3までのいずれか1項に記載の乗員保護装置である。
これによれば、乗員が車幅方向に変位した後に腰部の傾斜を増大させる効果を得ることができ、上述した効果を確実に得ることができる。
According to a fourth aspect of the present invention, the third bag is characterized in that the main portion expands and expands in a region inside the vehicle width direction with respect to the buttocks of the occupant in a normal state. The occupant protection device according to any one of the above items.
According to this, the effect of increasing the inclination of the waist portion after the occupant is displaced in the vehicle width direction can be obtained, and the above-mentioned effect can be surely obtained.
以上説明したように、本発明によれば、側突時における衝突側と反対側の乗員の保護性能を向上した乗員保護装置を提供することができる。 As described above, according to the present invention, it is possible to provide an occupant protection device having improved protection performance of occupants on the side opposite to the collision side at the time of a side collision.
以下、本発明を適用した乗員保護装置の実施形態について説明する。
実施形態の乗員保護装置は、例えば、乗用車等の自動車の前席(運転席又は助手席)に着座した乗員を保護するものである。
図1は、実施形態の乗員保護装置の構成を示すブロック図である。
図2は、実施形態の乗員保護装置を有する車両の車室前部を側方から見た状態を示す模式図であって、通常状態(衝突又はその前兆が検出されない状態)を示すものである。
図2において、左側が車両前方側を示している。
図3は、図2のIII-III部矢視断面図である。
Hereinafter, embodiments of the occupant protection device to which the present invention is applied will be described.
The occupant protection device of the embodiment protects an occupant seated in the front seat (driver's seat or passenger seat) of an automobile such as a passenger car.
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of an occupant protection device according to an embodiment.
FIG. 2 is a schematic view showing a state in which the front part of the passenger compartment of the vehicle having the occupant protection device of the embodiment is viewed from the side, and shows a normal state (a state in which a collision or a precursor thereof is not detected). ..
In FIG. 2, the left side shows the front side of the vehicle.
FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line III-III of FIG.
図1に示すように、乗員保護装置1は、ステレオカメラ装置11、ミリ波レーダ装置12、レーザスキャナ装置13、環境認識ユニット20、乗員保護装置制御ユニット30、第1インフレータ41、第2インフレータ42、ショルダプリテンショナ50、ラッププリテンショナ60、ロッキングタング70等を有する。
As shown in FIG. 1, the
ステレオカメラ装置11は、左右一対のカメラ及びステレオ画像処理ユニット等を有する。
左右のカメラは、レンズ群等の光学系や、CMOS等の固体撮像素子及びその駆動装置、画像処理エンジン、入出力インターフェイス等を有する撮像装置である。
カメラは、左右方向に離間した状態で、車両前方に向けて取り付けられている。
カメラは、例えば、ルーフ130の前端部から車室内に吊り下げられ、フロントガラス140越しに自車両前方の画像を撮像するようになっている。
左右カメラがそれぞれ撮像した画像に係るデータは、ステレオ画像処理ユニットに逐次提供されるようになっている。
ステレオ画像処理ユニットは、撮像された画像のデータに公知のステレオ画像処理を施し、自車両に対する被写体の相対位置を算出するとともに、被写体の種類(車両、歩行者、建造物、地形等)を判別する。
The
The left and right cameras are an image pickup device having an optical system such as a lens group, a solid-state image pickup element such as CMOS and a drive device thereof, an image processing engine, an input / output interface, and the like.
The cameras are mounted toward the front of the vehicle while being separated from each other in the left-right direction.
The camera is suspended from the front end of the
The data related to the images captured by the left and right cameras are sequentially provided to the stereo image processing unit.
The stereo image processing unit performs known stereo image processing on the captured image data, calculates the relative position of the subject with respect to the own vehicle, and determines the type of subject (vehicle, pedestrian, building, terrain, etc.). do.
ミリ波レーダ装置12は、例えば24GHz帯や79GHz帯のミリ波レーダを用いて、自車両の周囲に存在する物体を検出し、検出された物体の自車両に帯する相対位置、相対速度を判別するものである。
The millimeter-
レーザスキャナ装置13は、自車両の周囲をレーザ光で照射し、レーザ光が物体に当たった際の散乱光を利用して、自車両の周囲に存在する物体の位置や形状を三次元的にスキャンする3D LiDARである。
レーザスキャナ装置13は、例えば、自車両の全方位(周囲360°)において物体の形状検出を行うことが可能となっている。
The
The
環境認識ユニット20は、ステレオカメラ装置11、ミリ波レーダ装置12、レーザスキャナ装置13による自車両周辺の物体検出結果等を利用して、自車両周辺の環境を認識するものである。
環境認識ユニット20は、ステレオカメラ装置11、ミリ波レーダ装置12、レーザスキャナ装置13が認識した他車両、建築物等のうち、自車両に対する相対位置、相対速度などから、自車両と衝突する可能性が高いリスク対象物を認識する。
The
The
環境認識ユニット20は、リスク対象物の自車両に対する相対位置、相対速度(接近速度)などから、リスク対象物と自車両との衝突が不可避であると判定した場合(プリクラッシュ判定が成立した場合)には、そのリスク対象物に関する情報を乗員保護装置制御ユニット30に伝達する。
ここで、リスク対象物に関する情報として、例えば、リスク対象物の種類、衝突予想箇所、衝突エネルギの入力方向、衝突までの予想時間、衝突時の予想相対速度等が挙げられる。
When the
Here, as information on the risk object, for example, the type of the risk object, the predicted collision location, the input direction of the collision energy, the expected time until the collision, the expected relative velocity at the time of the collision, and the like can be mentioned.
乗員保護装置制御ユニット30は、自車両のリスク対象物(他車両等)との前面衝突の前兆等に応じて、各エアバッグのインフレータ41~43、ショルダプリテンショナ50、ラッププリテンショナ60、ロッキングタング70等に対して指令を出し、これらを制御するものである。
乗員保護装置制御ユニット30には、加速度センサ31が接続されている。
加速度センサ31は、例えば、車体における前後方向加速度、及び、車幅方向加速度をそれぞれ検出する加速度ピックアップを有する。
加速度センサ31は、自車両が他車両等のリスク対象物と実際に衝突したことを検出する手段として機能する。
乗員保護装置制御ユニット30は、加速度センサ31、環境認識ユニット20、ステレオカメラ装置11、ミリ波レーダ装置12、レーザスキャナ装置13等と協働し、衝突検出手段として機能する。
乗員保護装置制御ユニット30の機能、動作については、後に詳しく説明する。
The occupant protection
An
The
The
The occupant protection
The functions and operations of the occupant protection
第1インフレータ41、第2インフレータ42、第3インフレータ43は、例えば火薬を用いて高温かつ高圧の展開用ガスを発生し、内側エアバッグB1、外側エアバッグB2、端部エアバッグB3(図3等参照)の内部にそれぞれ導入してこれらを展開膨張させるものである。
第1インフレータ41、第2インフレータ42、第3インフレータ43は、乗員保護装置制御ユニット30からの指令に応じて展開用ガスの発生を開始する。
第1インフレータ41が発生する展開用ガスは、内側エアバッグB1に導入される。
第2インフレータ42が発生する展開用ガスは、外側エアバッグB2に導入される。
第3インフレータ43が発生する展開用ガスは、端部エアバッグB3に導入される。
The
The
The deploying gas generated by the
The deploying gas generated by the
The deploying gas generated by the
ショルダプリテンショナ50、ラッププリテンショナ60は、後述するシートベルト230のショルダベルト部230S、ラップベルト部230Lにそれぞれ張力を与える牽引装置である。
ロッキングタング70は、シートベルト230の中間部が挿通されるとともに、バックル232に着脱可能に取り付けられる部分であって、後述するロック機能を備えている。
ショルダプリテンショナ50、ラッププリテンショナ60、ロッキングタング70の機能については、後に詳しく説明する。
The
The locking
The functions of the
図2、図3に示すように、車室100は、フロア110、トーボード120、ルーフ130、フロントガラス140、インストルメントパネル150、サイドドア160、センターコンソール170、Bピラー180等を有して構成されている。
車室100は、乗員P等が収容される空間部である。
As shown in FIGS. 2 and 3, the
The
フロア110は、車室の床面部を構成する部分である。
フロア110は、車室100の下部に実質的に水平方向に沿って配置されている。
図3に示すように、フロア110には、フロアトンネル111が形成されている。
フロアトンネル111は、フロア110の車幅方向中央部を上方へ突出させて形成され、車両前後方向に延在している。
フロアトンネル111の内部(床下側)には、図示しないトランスミッション、プロペラシャフト、エキゾーストパイプ等が収容される。
The
The
As shown in FIG. 3, a
The
A transmission, a propeller shaft, an exhaust pipe, etc. (not shown) are housed inside the floor tunnel 111 (under the floor).
フロア110には、フロントサイドフレーム112、サイドシル113、シートクロスメンバ114等が接合されている。
フロントサイドフレーム112は、閉断面を有する梁状に形成され、フロアトンネル111の下面部に沿って車両前後方向に延在する構造部材である。
フロントサイドフレーム112は、フロアトンネル111の左右に一対設けられている。
A
The
A pair of front side frames 112 are provided on the left and right sides of the
サイドシル113は、閉断面を有する梁状に形成され、フロア110の側端部に沿って車両前後方向に延在する構造部材である。
サイドシル113は、サイドドア160が設けられるドア開口の下縁部を構成する。
シートクロスメンバ114は、フロア110の上面から突出して設けられ、車幅方向に沿って延在する構造部材である。
シートクロスメンバ114の両端部は、フロアトンネル111、サイドシル113にそれぞれ連結されている。
シートクロスメンバ114は、シート200を支持するシートレール211が取り付けられる基部となる。
The
The
The seat cross member 114 is a structural member that is provided so as to project from the upper surface of the
Both ends of the seat cross member 114 are connected to the
The seat cross member 114 serves as a base to which the
トーボード120は、車室100の下部における前面部を構成する部分である。
トーボード120は、フロア110の前端部から上方へ立ち上げて形成されている。
トーボード120は、車室100と図示しないエンジンルームとの隔壁として機能する。
The
The
The
ルーフ130は、車室100の天井部分を構成する部分である。
ルーフ130は、車室100の上部に実質的に水平方向に沿って配置されている。
図3に示すように、ルーフ130の左右両端部には、ルーフサイドフレーム131が設けられている。
ルーフサイドフレーム131は、ルーフ130の側端部に沿って前後方向に延在する構造部材である。
ルーフサイドフレーム131の前端部は、フロントガラス140の側端部に沿って配置されるAピラーの上端部と接合される。
ルーフ130の下側には、内装部材であるルーフトリム132が設けられる。
The
The
As shown in FIG. 3, roof side frames 131 are provided at both left and right ends of the
The
The front end of the
A roof trim 132, which is an interior member, is provided on the lower side of the
フロントガラス140は、車室100の前部において、乗員Pの上体UBの正面に設けられている。
フロントガラス140は、上端部が下端部に対して後方側となるように後傾して配置されている。
フロントガラス140の上端部は、ルーフ130の前端部に取り付けられている。
フロントガラス140の下端部は、インストルメントパネル150の上端部近傍において、図示しないカウル部に取り付けられている。
The
The
The upper end of the
The lower end of the
インストルメントパネル150は、例えば計器類、空調装置、ナビゲーション装置、グローブボックス等が設けられる内装部材である。
インストルメントパネル150は、トーボード120の上部から後方側(乗員P側)に張り出して形成されている。
The
The
サイドドア160は、車室100の側部に設けられ乗員Pの乗降等に用いられる扉状の部材である。
サイドドア160は、アウタパネル161、ドアトリム162、ドアガラス163等を有する。
アウタパネル161は、車体外板の一部を構成する部分であって、例えば鋼板等の金属板をプレス加工して成型されている。
アウタパネル161の内側には、図示しないインナパネルが取り付けられる。
ドアトリム162は、サイドドア160の車室100内側に取り付けられる内装材であって、例えば樹脂系材料等によって形成されている。
ドアガラス163は、アウタパネル161の上端部から上方に突出しかつ昇降可能となっている。
ドアガラス163が閉状態(上限まで上昇した状態)においては、ドアガラス163の上端部は、ルーフサイドフレーム131に近接して配置されている。
The
The
The
An inner panel (not shown) is attached to the inside of the
The door trim 162 is an interior material attached to the inside of the
The
When the
センターコンソール170は、車室100内においてフロアトンネル111の上部に設けられた内装部材である。
センターコンソール170は、例えば、樹脂系材料等によって形成され、小物を収容する空間部等が設けられる。
The
The
Bピラー180は、ルーフサイドフレーム131とサイドシル113との間にわたして設けられる柱状の部材である。
Bピラー180は、サイドドア160の後端部に沿って配置され、サイドドア160の図示しないラッチ機構と係合するストライカが設けられている。
Bピラー180には、シートベルト230のスリップジョイント233、リトラクタ231、及び、ラッププリテンショナ60が上方側から順次取り付けられている。
The B-
The B-
The
車室100内には、前席乗員が着座するシート200が設けられている。
シート200は、図示しないシートレールを介して、前後方向に位置を調節可能な状態でフロア100の上部に固定されている。
シート200は、座面210、シートバック220を有するとともに、シートベルト230が設けられている。
座面210、シートバック220は、例えば金属製の枠状に形成されたフレームに、スプリング及びウレタンフォーム等からなるクッション部を設け、布や皮革等の表皮で覆って構成されている。
In the
The
The
The
座面210は、乗員Pの大腿部Fから臀部までが載置される実質的に平板状の部分である。
座面210において乗員Pと接する上面部は、通常時においては、水平方向にほぼ沿いかつ前端部側が後端部側よりも高くなるようわずかに傾斜している。
座面210は、シートレール211を介して、フロア110のシートクロスメンバ114に取り付けられている。
シートレール211は、フロア110に対して座面210を前後方向に相対変位可能に支持する。
The
The upper surface portion of the
The
The
シートバック220は、乗員Pの上体UBの背部を保持する背もたれ部である。
シートバック220は、座面210の後端部近傍から上方へ立ち上げられている。
シートバック220において乗員Pと接する前面部は、上端部が下端部に対して車両後方側となるようにやや後傾している。
座面210及びシートバック220は、例えば金属製の枠体であるシートフレームの内部に、スプリング等の弾性体を配置し、その周囲をウレタンフォーム等で被覆し、表皮部分を構成する織物、編物等の布地や、天然皮革、合成皮革等でカバーして構成されている。
The seat back 220 is a backrest portion that holds the back portion of the upper body UB of the occupant P.
The seat back 220 is raised upward from the vicinity of the rear end portion of the
The front portion of the seat back 220 in contact with the occupant P is slightly tilted backward so that the upper end portion is on the rear side of the vehicle with respect to the lower end portion.
For the
シートベルト230は、布製のウェビングにより乗員Pを拘束するものである。
シートベルト230は、乗員Pの上体UBの前部(胸部)に袈裟掛け状にかけ渡されるショルダベルト部230S、及び、乗員Pの腰部に左右方向にかけ渡されるラップベルト部230Lを有する3点式のものである。
The
The
シートベルト230には、上述したショルダプリテンショナ50、ラッププリテンショナ60、ロッキングタング70に加え、リトラクタ231、バックル232、スリップジョイント233等が設けられる。
In addition to the
ショルダベルト部230S、ラップベルト部230Lは、共通のベルト(ウェビング)によって構成され、ロッキングタング70よりもリトラクタ231側がショルダベルト部230S、ラッププリテンショナ60側がラップベルト230Lとなる。
リトラクタ231は、シートベルト230の一方の端部が、巻き上げ可能に取り付けられるものである。
リトラクタ231は、Bピラー180の上下方向における中間部に取り付けられている。
ショルダプリテンショナ50は、リトラクタ231に内蔵されている。
The
The
The
The
バックル232は、シートベルト230の中間部が挿通されるロッキングタング70が着脱可能に取り付けられるものである。
バックル232は、例えば、シート200の座面210における車幅方向内側かつ後端部近傍において、図示しないシートフレームに取り付けられている。
The
The
スリップジョイント233は、リトラクタ231の上方においてBピラー180に取り付けられ、リトラクタ231から上方へ引き出されたシートベルト230の方向を、バックル232側へ転換させるものである。
シートベルト230は、スリップジョイント232を自由に通過可能となっている。
The slip joint 233 is attached to the
The
シートベルト230のリトラクタ231側とは反対の端部は、ラッププリテンショナ60に接続されている。
ラッププリテンショナ60は、Bピラー180の下端部近傍に取り付けられている。
The end of the
The lap pretensioner 60 is attached near the lower end of the
ショルダプリテンショナ50及びラッププリテンショナ60は、乗員保護装置制御ユニット30からの指令に応じて、シートベルト230を牽引して張力を付加する機能を備えている。
ショルダプリテンショナ50及びラッププリテンショナ60は、例えば、火薬式のガス発生器が発生するガス圧力を用いてシートベルト230を牽引するガス圧式のアクチュエータを有する。
The
The
ロッキングタング70は、シートベルト230のウェビングが挿通された状態で、バックル232に着脱可能に取り付けられる。
シートベルト230のウェビングにおいて、ロッキングタング70よりもスリップジョイント233側の領域がショルダベルト230Sとして機能し、ロッキングタング70よりもラッププリテンショナ60側の領域がラップベルト230Lとして機能する。
ロッキングタング70は、ショルダベルト230Sの領域と、ラップベルト230Lの領域との間で、ウェビングが自由に通過可能な開放状態と、ウェビングの通過が拘束された拘束状態(ロック状態)とを、乗員保護装置制御ユニット30からの指令に応じて切替可能となっている。
The locking
In the webbing of the
The locking
シート200の座面210の内部には、内側エアバッグB1(第1のバッグ)、外側エアバッグB2(第2のバッグ)、端部エアバッグB3(第3のバッグ)が設けられている。
内側エアバッグB1、外側エアバッグB2、端部エアバッグB3は、例えば、ナイロン繊維の織物によって形成された基布パネルを袋状に縫製して形成され、それぞれ第1インフレータ41、第2インフレータ42、第3インフレータ43から展開用ガスを導入されることによって展開膨張するエアバッグ(ガスバッグ)である。
内側エアバッグB1、外側エアバッグB2、端部エアバッグB3が展開膨張すると、座面210の上面は、表皮及びウレタンクッションが変形することによって、当該領域が上方にせり上がるよう変形する。
Inside the
The inner airbag B1, the outer airbag B2, and the end airbag B3 are formed by sewing, for example, a base fabric panel made of a nylon fiber woven fabric into a bag shape, and the
When the inner airbag B1, the outer airbag B2, and the end airbag B3 expand and expand, the upper surface of the
内側エアバッグB1、外側エアバッグB2は、座面210の車幅方向中心(通常時における乗員Pの左右方向中心)に対して実質的に対称に設けられ、乗員の左右の大腿部Fの下側(臀部の直前)でそれぞれ展開膨張するよう配置されている。
内側エアバッグB1は、座面210の中心に対して車幅方向内側(フロアトンネル111側)に設けられている。
外側エアバッグB2は、座面210の中心に対して車幅方向外側(サイドシル113側)に設けられている。
端部エアバッグB3は、座面210の車幅方向内側の端部近傍に設けられている。
端部エアバッグB3の一部は、内側エアバッグB1の車幅方向内側の一部と、上下方向に重畳した位置で展開膨張するように配置されている。
展開膨張時における端部エアバッグB3の車幅方向外側の端部は、衝突前の状態(通常時)における乗員Pの車幅方向内側の大腿部Fよりも車幅方向内側となり、実質的に上下方向に重畳しないように配置されている。
The inner airbag B1 and the outer airbag B2 are provided substantially symmetrically with respect to the vehicle width direction center of the seat surface 210 (the center in the left-right direction of the occupant P in the normal state), and the left and right thighs F of the occupant. It is arranged so as to expand and expand on the lower side (immediately before the buttocks).
The inner airbag B1 is provided on the inner side in the vehicle width direction (on the
The outer airbag B2 is provided on the outer side (
The end airbag B3 is provided in the vicinity of the inner end of the
A part of the end airbag B3 is arranged so as to expand and expand at a position overlapping with a part of the inner airbag B1 in the vehicle width direction in the vertical direction.
The end portion of the end airbag B3 at the time of expansion and expansion is substantially inside the vehicle width direction with respect to the thigh portion F inside the vehicle width direction of the occupant P in the state before the collision (normal time). It is arranged so that it does not overlap in the vertical direction.
図4は、車両のファーサイド側面衝突時における乗員の挙動の一例を模式的に示す図である。
図4に示す車両は、本発明の乗員保護装置をもたないものである。
一般に、図4に示すように、車両の右側面部に側面衝突を受け、左側のシート200に乗員Pが着座しているファーサイド側面衝突の場合、衝突による入力によって車体が左側に変位する際に、乗員Pは慣性力によって車体に対して右側に相対変位する。
このとき、乗員の臀部は座面210の上を滑って車幅内側に変位し、その後センターコンソール170との干渉によって腰部の変位が制限されると、上体UBが右側(車幅方向内側)に大きく振られることになる。
このような上体UBの揺動が大きいと、それ自体が傷害を発生させるほか、隣席の乗員や車室内装部材との衝突による傷害も懸念される。
FIG. 4 is a diagram schematically showing an example of the behavior of an occupant at the time of a far side side collision of a vehicle.
The vehicle shown in FIG. 4 does not have the occupant protection device of the present invention.
Generally, as shown in FIG. 4, in the case of a far-side side collision in which a side collision occurs on the right side surface of the vehicle and the occupant P is seated on the
At this time, the buttock of the occupant slides on the
If the swing of the upper body UB is large, the injury itself may occur, and there is a concern that the injury may occur due to a collision with a passenger in the next seat or an interior member of the passenger compartment.
そこで、実施形態の乗員保護装置においては、以下説明する制御により、ファーサイド側面衝突時の乗員保護を図っている。
図5は、実施形態の乗員保護装置における衝突時の制御を示すフローチャートである。
以下、ステップ毎に順を追って説明する。
Therefore, in the occupant protection device of the embodiment, the occupant protection in the event of a far-side side collision is attempted by the control described below.
FIG. 5 is a flowchart showing control at the time of a collision in the occupant protection device of the embodiment.
Hereinafter, each step will be described step by step.
<ステップS01:前面衝突判定>
乗員保護装置制御ユニット30は、加速度センサ31及び環境認識ユニット20から取得した情報に基づいて、前面衝突(クラッシュ)又はその前兆(プリクラッシュ)が検出されたか否かを判別する。
前面衝突又はその前兆が検出された場合、前面衝突判定を成立させ、ステップS03に進む。
その他の場合は、ステップS02に進む。
<Step S01: Front collision determination>
The occupant protection
When a frontal collision or a precursor thereof is detected, the frontal collision determination is established, and the process proceeds to step S03.
In other cases, the process proceeds to step S02.
<ステップS02:ファーサイド側面衝突判定>
乗員保護装置制御ユニット30は、加速度センサ31及び環境認識ユニット20から取得した情報に基づいて、ファーサイド側面衝突又はその前兆が検出されたか否かを判別する。
ファーサイド側面衝突又はその前兆が検出された場合、側面衝突判定を成立させ、ステップS044に進む。
その他の場合は、一連の処理を終了する。
<Step S02: Far side side collision determination>
The occupant protection
When a far-side side collision or a precursor thereof is detected, the side collision determination is established, and the process proceeds to step S044.
In other cases, the series of processes is terminated.
<ステップS03:内側エアバッグ、外側エアバッグ展開膨張>
乗員保護装置制御ユニット30は、第1インフレータ41、第2インフレータ42を作動させ、内側エアバッグB1、外側エアバッグB2を展開膨張させる。
このとき、端部エアバッグB3は未展開状態に維持される。
図6は、実施形態の乗員保護装置を有する車両の車室前部を前方から見た状態を示す模式図であって、前面衝突時の状態を示すものである。
図6に示すように、内側エアバッグB1、外側エアバッグB2を展開膨張させることによって、乗員Pの身体を全体的に上昇させつつ、臀部の前進を抑制することにより、乗員Pがシートベルト230の拘束から下半身側に抜け出して車室100内に潜り込む、いわゆるサブマリン現象の発生を防止することができる。
その後、一連の処理を終了する。
<Step S03: Inner airbag, outer airbag expansion and expansion>
The occupant protection
At this time, the end airbag B3 is maintained in the undeployed state.
FIG. 6 is a schematic view showing a state in which the front portion of the passenger compartment of the vehicle having the occupant protection device of the embodiment is viewed from the front, and shows a state at the time of a frontal collision.
As shown in FIG. 6, by expanding and expanding the inner airbag B1 and the outer airbag B2, the occupant P raises the body of the occupant P as a whole and suppresses the advancement of the buttocks, whereby the occupant P has the
After that, a series of processes is terminated.
<ステップS04:内側エアバッグ展開膨張>
乗員保護装置制御ユニット30は、第1インフレータ41を作動させ、内側エアバッグB1を展開膨張させる。
このとき、外側エアバッグB2は、端部エアバッグB3は、未展開状態に維持される。
その後、ステップS05に進む。
<Step S04: Inner airbag expansion and expansion>
The occupant protection
At this time, the outer airbag B2 and the end airbag B3 are maintained in an undeployed state.
After that, the process proceeds to step S05.
<ステップS05:タイマ値カウントアップ>
乗員保護装置制御ユニット30は、第1インフレータ41の作動後における経過時間を掲示するカウンタ手段のカウンタ値を所定値だけインクリメントする。
その後、ステップS06に進む。
<Step S05: Timer value count up>
The occupant protection
Then, the process proceeds to step S06.
<ステップS06:所定時間経過判断>
乗員保護装置制御ユニット30は、カウンタ手段の現在のカウンタ値に基づいて算出される第1インフレータ41の作動後の経過時間が、予め設定された閾値である所定時間が経過したか否かを判別する。
所定時間は、ファーサイド側面衝突の発生後、乗員の臀部の一部が、端部エアバッグB3と上下方向に重畳する箇所まで変位するまでの時間を考慮して設定される。
所定時間が経過している場合はステップS07に進み、未経過である場合はステップS05に戻って以降の処理を繰り返す。
<Step S06: Determination of elapsed time>
The occupant protection
The predetermined time is set in consideration of the time until a part of the occupant's buttocks is displaced to a position where it overlaps with the end airbag B3 in the vertical direction after the occurrence of the far side side collision.
If the predetermined time has elapsed, the process proceeds to step S07, and if it has not elapsed, the process returns to step S05 and the subsequent processing is repeated.
<ステップS07:端部エアバッグ展開膨張>
乗員保護装置制御ユニット30は、第3インフレータ43を作動させ、端部エアバッグB3を展開膨張させる。
図7は、実施形態の乗員保護装置を有する車両の車室前部を前方から見た状態を示す模式図であって、側面衝突時(端部エアバッグの展開膨張後)の状態を示すものである。
図7に示すように、外側エアバッグB2を未展開状態に維持し、内側エアバッグB1、端部エアバッグB3を展開膨張させることにより、座面210の上面(表面)は、車幅方向内側の半部において、車幅方向内側が高くなる方向に傾斜する。
また、端部エアバッグB3は、内側エアバッグB1と部分的に上下方向に重畳した状態で展開膨張することから、端部エアバッグB3が設けられた領域の近傍においては、座面210の上面の傾斜が段階的に大きくなる。
その後、一連の処理を終了する。
<Step S07: End airbag expansion and expansion>
The occupant protection
FIG. 7 is a schematic view showing a state in which the front part of the passenger compartment of the vehicle having the occupant protection device of the embodiment is viewed from the front, and shows the state at the time of a side collision (after the expansion and expansion of the end airbag). Is.
As shown in FIG. 7, by keeping the outer airbag B2 in the undeployed state and expanding and expanding the inner airbag B1 and the end airbag B3, the upper surface (surface) of the
Further, since the end airbag B3 expands and expands in a state of being partially overlapped with the inner airbag B1 in the vertical direction, the upper surface of the
After that, a series of processes is terminated.
なお、上述した制御に加えて、車両の側面衝突時、前面衝突時に、ショルダプリテンショナ50、ラッププリテンショナ60を作動させ、ショルダベルト230S、ラップベルト230Lを牽引して張力を増大させ、乗員Pのシート200への拘束を強化するようにしてもよい。
このとき、ショルダベルト230S、ラップベルト230Lの張力を個別に制御可能とするために、ロッキングタング70を拘束状態としてもよい。
In addition to the above-mentioned control, the
At this time, the locking
以上説明したように、本実施形態によれば、以下の効果を得ることができる。
(1)車両のファーサイド側面衝突時に、内側エアバッグB1及び端部エアバッグB3のみを展開膨張させることにより、車幅方向内側が高くなる方向に座面210の表面を傾斜させ、乗員Pの車幅方向内側への移動を抑制するとともに、乗員Pの腰部を車幅方向内側が上がる方向に傾斜させることで、上体UBが車幅方向内側へ振られようとする回転エネルギを打ち消し、頭部Hや上体UBの移動量をさらに低減することができる。
さらに、端部エアバッグB3が座面210の車幅方向内側の端部近傍において、内側エアバッグB1と上下方向に重畳した状態で展開膨張することによって、乗員Pの腰部の傾斜をより大きくすることができ、上述した効果を促進することができる。
以上のように、本発明によれば、身体の無理な屈曲や、車室内の内装部材、他の乗客等との衝突による乗員Pの傷害を抑制することができる。
(2)内側エアバッグB1の展開膨張後、所定時間の経過後に端部エアバッグB3を展開膨張させることにより、乗員Pの腰部がシート200に対して変位し、端部エアバッグB3が展開膨張する領域の上方に到達した後に端部エアバッグB3を展開膨張させることができ、端部エアバッグB3により乗員Pの腰部の傾斜を促進させる効果を確実に得ることができる。
(3)前面衝突時においては、内側エアバッグB1、外側エアバッグB2をともに展開膨張させることによって、乗員Pの身体が車室100の下方へ潜り込むいわゆるサブマリン現象を防止し、乗員Pの傷害を抑制することができる。
(4)端部エアバッグB3が通常時における乗員の臀部よりも車幅方向内側の領域で展開膨張することにより、乗員Pが車幅方向に変位した後に腰部の傾斜を増大させる効果を得ることができ、上述した効果を確実に得ることができる。
As described above, according to the present embodiment, the following effects can be obtained.
(1) When the far side side collision of the vehicle occurs, only the inner airbag B1 and the end airbag B3 are expanded and expanded to incline the surface of the
Further, the end airbag B3 expands and expands in the vicinity of the inner end of the
As described above, according to the present invention, it is possible to suppress the unreasonable bending of the body and the injury of the occupant P due to the collision with the interior member in the vehicle interior, other passengers and the like.
(2) After the expansion and expansion of the inner airbag B1, the end airbag B3 is expanded and expanded after a lapse of a predetermined time, so that the waist portion of the occupant P is displaced with respect to the
(3) In the event of a frontal collision, by expanding and expanding both the inner airbag B1 and the outer airbag B2, the so-called submarine phenomenon in which the body of the occupant P sneaks into the lower part of the
(4) By expanding and expanding the end airbag B3 in the region inside the vehicle width direction from the occupant's buttocks in the normal state, the effect of increasing the inclination of the lumbar region after the occupant P is displaced in the vehicle width direction is obtained. And the above-mentioned effect can be surely obtained.
(変形例)
本発明は、以上説明した実施形態に限定されることなく、種々の変形や変更が可能であって、それらも本発明の技術的範囲内である。
(1)乗員保護装置及びこれが搭載される車両の構成は、上述した実施形態に限らず適宜変更することができる。
例えば、第1乃至第3のバッグ以外に、付加的に他のエアバッグ等を設けることが可能である。
また、衝突又はその前兆を検出するセンサ類の構成も、実施形態には限定されず、適宜変更することができる。
(2)実施形態において、第3のバッグは、第1のバッグの上方に重畳して配置されているが、これに限らず、第3のバッグは、第1のバッグの下方に重畳して配置される構成としてもよい。
(3)実施形態において、乗員保護装置は一例として乗用車の前席に設けられるものであったが、これに限らず、後席(複数列を有する車両における2列目以降)に設けることも可能である。
(4)実施形態においては、各バッグにそれぞれ独立したインフレータ(展開用ガス供給装置)を設けているが、これに限らず、複数のバッグでインフレータを共用し、例えばテザーカッタ等のデバイスを用いて展開用ガス流路の開閉を切替えることにより、各バッグの展開、非展開を制御するようにしてもよい。
(Modification example)
The present invention is not limited to the embodiments described above, and various modifications and changes can be made, and these are also within the technical scope of the present invention.
(1) The configuration of the occupant protection device and the vehicle on which the occupant protection device is mounted is not limited to the above-described embodiment, and can be appropriately changed.
For example, in addition to the first to third bags, other airbags and the like can be additionally provided.
Further, the configuration of the sensors for detecting the collision or its precursor is not limited to the embodiment, and can be appropriately changed.
(2) In the embodiment, the third bag is superposed on the first bag, but the third bag is not limited to this, and the third bag is superposed on the lower side of the first bag. It may be arranged.
(3) In the embodiment, the occupant protection device is provided in the front seat of the passenger car as an example, but the present invention is not limited to this, and the occupant protection device can also be provided in the rear seat (second row or later in a vehicle having a plurality of rows). Is.
(4) In the embodiment, each bag is provided with an independent inflator (gas supply device for deployment), but the present invention is not limited to this, and the inflator is shared by a plurality of bags, for example, using a device such as a tether cutter. By switching the opening and closing of the expansion gas flow path, the expansion and non-deployment of each bag may be controlled.
1 乗員保護装置 11 ステレオカメラ装置
12 ミリ波レーダ装置 13 レーザスキャナ装置
20 環境認識ユニット 30 乗員保護装置制御ユニット
31 加速度センサ 41 第1インフレータ
42 第2インフレータ 43 第3インフレータ
50 ショルダプリテンショナ 60 ラッププリテンショナ
70 ロッキングタング 100 車室
110 フロア 111 フロアトンネル
112 フロントサイドフレーム 113 サイドシル
114 シートクロスメンバ 120 トーボード
130 ルーフ 131 ルーフサイドフレーム
132 ルーフトリム 140 フロントガラス
150 インストルメントパネル 160 サイドドア
161 アウタパネル 162 ドアトリム
163 ドアガラス 170 センターコンソール
180 Bピラー 200 シート
210 座面 211 シートレール
220 シートバック 230 シートベルト
230S ショルダベルト 230L ラップベルト
231 リトラクタ 232 バックル
233 スリップジョイント B1 内側エアバッグ
B2 外側エアバッグ B3 端部エアバッグ
P 乗員 H 頭部
UB 上体 F 大腿部
1
Claims (4)
主要部が前記座面部の左右中央部に対して車幅方向内側の領域で展開膨張する第1のバッグと、
主要部が前記座面部の前記左右中央部に対して車幅方向外側の領域で展開膨張する第2のバッグと、
前記座面部の車幅方向内側の端部近傍に設けられ少なくとも一部が前記内側バッグと上下方向に重畳して配置された状態で展開膨張する第3のバッグと、
前記第1乃至第3のバッグにそれぞれ展開用ガスを供給して展開膨張させる展開用ガス供給装置と
車両の衝突又は衝突の前兆を検出する衝突検出部と
を備え、
前記展開用ガス供給装置は、前記衝突検出部が前記座席に対して車幅方向反対側からの側面衝突又はその前兆を検出した場合に、前記第1のバッグ及び前記第3のバッグに展開用ガスを供給して展開膨張させるとともに、前記第2のバッグを未展開状態に維持すること
を特徴とする乗員保護装置。 A occupant protection device provided on a vehicle having a seat that is offset in the vehicle width direction with respect to the center of the vehicle body and has a seat surface that abuts on the buttocks and thighs of the occupant.
A first bag in which the main portion expands and expands in the region inside the vehicle width direction with respect to the left and right center portions of the seat surface portion.
A second bag in which the main portion expands and expands in a region outside the vehicle width direction with respect to the left and right center portions of the seat surface portion.
A third bag that expands and expands in a state where at least a part of the seat surface portion is provided near the inner end portion in the vehicle width direction and is vertically overlapped with the inner bag.
Each of the first to third bags is provided with a deploying gas supply device for supplying deploying gas to expand and expand, and a collision detecting unit for detecting a vehicle collision or a precursor of a collision.
The deploying gas supply device is deployed in the first bag and the third bag when the collision detecting unit detects a side collision from the opposite side in the vehicle width direction with respect to the seat or a precursor thereof. An occupant protection device characterized by supplying gas to deploy and expand, and maintaining the second bag in an undeployed state.
を特徴とする請求項1に記載の乗員保護装置。 The occupant protection device according to claim 1, wherein the deploying gas supply device expands and expands the first bag, and then expands and expands the third bag with a time lag.
を特徴とする請求項1又は請求項2に記載の乗員保護装置。 When the collision detecting unit detects a frontal collision or a precursor thereof, the deploying gas supply device supplies deploying gas to the first bag and the second bag to expand and expand the bag, and the deployment gas supply device is expanded and expanded. The occupant protection device according to claim 1 or 2, wherein the bag of 3 is maintained in an undeployed state.
を特徴とする請求項1から請求項3までのいずれか1項に記載の乗員保護装置。 The third bag according to any one of claims 1 to 3, wherein the main part expands and expands in a region inside the occupant's buttocks in the vehicle width direction in a normal state. Crew protection device.
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