JP7445572B2 - 車両の乗員保護装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両の乗員保護装置に関する。

自動車といった車両では、乗車している乗員を保護するために、シートベルト装置や、エアバッグ装置が使用されている（特許文献１）。
シートベルトは、乗員の上体の前に掛け渡されるシートベルトにより、シートに着座している乗員がシートから変位しないように拘束する。エアバッグ装置は、シートに着座する乗員の周囲で展開し、シートの着座位置から変位した乗員に作用する可能性がある大きな衝撃を吸収する。これらの乗員保護装置を使用することにより、車両は、乗車している乗員を保護することができる。

特開２０１７－１７８１４８号公報

しかしながら、たとえばシートベルトは、乗員を局所的に拘束する。このため、大きな衝撃から乗員を保護することができても、乗員に局所的な負担がかかる可能性がないとは言えない。
また、袋体は、それが想定している衝突形態については適切な衝撃吸収をすることができるが、想定したものとは異なる衝突形態については適切な衝撃吸収をすることができるとは限らない。たとえばシートに着座する乗員の前で展開する袋体は、側面衝突によりシートの横方向へ倒れる乗員についてのシートの着座位置からの変位について、適切に衝撃を吸収することは難しい。このため、車両では、シートの周りに、それぞれの衝突形態に対応する複数のエアバッグ装置を設けている。
また、袋体は、様々な乗員の体形に対応するなどのために、シートの着座位置にいる乗員のたとえば上体から少し離れた位置において展開する。展開した袋体は、乗員のたとえば上体が明らかに動いてから、その衝撃を吸収するように機能し始める。この場合、展開した袋体は、既に動き始めている乗員のたとえば上体についての大きな衝撃を吸収する必要がある。

このように車両に設けられる乗員保護装置には、改善の余地がある。

本発明の一形態に係る車両の乗員保護装置は、車両において乗員が着座するシートの背部の上から展開して、前記シートに着座する乗員の上体の両肩から前面にかけて沿うように展開可能な右袋体および左袋体と、前記右袋体および前記左袋体を展開するインフレータと、前記シートの背部の上において前記右袋体と前記左袋体との間に上へ可動可能に立設され、展開する前記右袋体および前記左袋体と接触することが可能な立設部材と、前記右袋体および前記左袋体を後へ引く引込装置と、を有し、前記右袋体および前記左袋体は、前記シートの背部と前記立設部材との間で展開を開始し、前記引込装置により引かれることにより前記立設部材を上へ押し上げる。

好適には、前記立設部材は、前記シートの背部の中央から上へ突出する軸部と、前記軸部の上部から左右両側へ突出する左右一対の擦接部と、を有し、左右一対の前記擦接部は、前記シートの背部の上において、展開する前記右袋体および前記左袋体と擦接する、とよい。

好適には、左右一対の前記擦接部は、前記シートの背部の中央側より左右方向の外側が上となる傾斜面を有する、とよい。

好適には、前記立設部材は、前記シートの背部の上において上下動可能に設けられ、前記立設部材の上下動を抑制する擦動ブレーキ、を有する、とよい。

好適には、前記右袋体は、前記シートの前記背部の右上部と前記シートの座部の右側部分とに固定され、前記シートの前記背部の右上部から前記シートの座部の右側部分にかけて延在するように展開し、前記左袋体は、前記シートの前記背部の左上部と前記シートの座部の左側部分とに固定され、前記シートの前記背部の左上部から前記シートの座部の左側部分にかけて延在するように展開する、とよい。

本発明では、車両のシートにおいて少なくとも背部の左右両側に沿って右袋体および左袋体が設けられる。そして、インフレータにより展開されることにより、右袋体および左袋体は、シートの背部の上から展開して、シートに着座する乗員の上体の両肩の上から前面にかけてこれらに沿うように展開することが可能である。右袋体および左袋体がこのように展開することにより、シートに着座している乗員の上体には右袋体および左袋体が密着することが可能となり、たとえば前突においてもその状態に維持されるように拘束され得る。また、左右の袋体が乗員の上体の前面を抑えているとしても、シートベルトにより乗員を保護しようとする場合とは異なり、乗員を拘束する力が上体の前面についてのシートベルトが当たる部位に局所的に強い力が作用し難くなる。局所的に強い力が作用する可能性を低減できる。
しかも、本発明では、シートの背部の上には、右袋体と左袋体との間に立設部材が立設される。右袋体および左袋体は、シートの背部と立設部材との間で展開を開始し、引込装置により引かれることにより立設部材を押し上げる。これにより、右袋体および左袋体は、シートの背部の中央の近くにおいて展開できる。右袋体と左袋体との間から、乗員の上体や両肩が抜け出し難くなる。しかも、このような乗員の上体や両肩の抜け出しを抑制するために右袋体および左袋体をシートの背部の中央の近くにおいて展開しているにもかかわらず、これら右袋体および左袋体がシートの背部の中央へ向かう勢いを、立設部材を押し上げることにより抑制できる。右袋体および左袋体が乗員の首部や顎部に対して左右から勢い良く当たることを抑制できる。乗員の首部の近くにおいて右袋体および左袋体が展開しているにもかかわらず、乗員の首部や顎部に対する影響を抑えることができる。頭部や頸部に対して強い力を作用させ難くなる。
また、シートに着座する乗員の首部や頭部の周りには、最終的に右袋体と左袋体とが位置するため、衝撃が作用した場合の頭部の振れを抑制できる。
これらの作用により、本発明では、各種の衝突において高い乗員保護を実現可能である。たとえば前面衝突だけでなく、斜め衝突やオフセット衝突などにおいても、右袋体および左袋体により、乗員がシートの着座位置から変位し難くなるように拘束できる。しかも、右袋体および左袋体により乗員を拘束するので、シートベルトのように局所的に強く力を乗員に対して作用させ難くし得る。また、右袋体および左袋体は、シートの着座位置にいる乗員の上体の近くにおいて好適には密着するように展開しているので、乗員の上体が明らかに動いてしまう前に、その衝撃を吸収し始めるように機能し得る。乗員の上体の振れそのものを好適に抑制し得る。

図１は、本発明の実施形態に係る自動車の説明図である。 図２は、図１の自動車に設けることが可能な乗員保護装置の基本的な右袋体および左袋体の展開状態の説明図である。 図３は、図１の自動車に設けられる乗員保護装置の制御系の説明図である。 図４は、図３の制御部による乗員保護処理の流れを示すフローチャートである。 図５は、本発明の実施形態に係る乗員保護装置の右袋体および左袋体についてのシートでの収容状態の説明図である。 図６は、図５の右袋体および左袋体の展開手順の説明図である。 図７は、右袋体および左袋体についての最終的な展開状態の説明図である。 図８は、本発明の第一実施形態に係る立設部材としてのヘッドレストステーおよびその周辺部材の説明図である。 図９は、本発明の第二実施形態に係る立設部材としてのヘッドレストステーよびその周辺部材の説明図である。

以下、本発明の実施形態を、図面に基づいて説明する。

［第一実施形態］
図１は、本発明の実施形態に係る自動車１の説明図である。自動車１は、車両の一例である。車両には、この他にもたとえば、公共交通用のバス、電車、個人用のパーソナルモビリティ、パーソナルモビリティを乗せる架台装置、がある。自動車１は、手動運転または自動運転できるものでもよい。
図１（Ａ）は、自動車１の模式的な側面図である。図１（Ｂ）は、図１（Ａ）の自動車１の上面図である。図１には、自動車１とともに、自動車１に乗車している乗員が図示されている。
自動車１は、車体２、を有する。車体２は、複数のシート４が前向きで配置される乗員室３を有する。シート４は、座部５と、座部５の後縁から上へ立設する背部６と、を有する。乗員は、その腰部および腿を座部５に載せ、その上体の背中を背部６に当ててシート４に着座する。

このような自動車１では、乗車している乗員を保護するために、シートベルト装置や、エアバッグ装置が使用される。
シートベルト装置は、シート４に着座している乗員の上体の前に掛け渡されるシートベルトを有する。シートベルトは、衝突の際にシート４に着座している乗員がシート４からずれて変位しないように乗員をシート４に拘束する。
エアバッグ装置は、シート４に着座する乗員の周囲で展開する袋体を有する。袋体は、たとえばシート４の前側において展開する。乗員の上体は、衝突の際にシート４に背をつけている着座位置からたとえば前へ倒れるが、展開している袋体に当たることにより衝撃が吸収される。乗員に作用する衝撃を吸収できる。
これらのシートベルト装置や、エアバッグ装置により、自動車１は、乗車している乗員を保護することができる。
しかしながら、たとえばシートベルトは、乗員の胸部を局所的に拘束する。このため、大きな衝撃が入力された際に、乗員の胸部に局所的な負担がかかる可能性がないとは言えない。
また、袋体は、それが想定している衝突形態については適切な位置およびタイミングに展開して衝撃吸収をすることができるが、想定したものとは異なる衝突形態については適切に衝撃を吸収できるとは限らない。たとえばシート４に着座する乗員の前で展開する袋体は、側面衝突によりシート４の横方向へ倒れる乗員についてのシート４の着座位置からの車幅方向への変位について、衝撃を吸収することは難しい。このため、自動車１では、シート４の周りに、複数の衝突形態に対応する複数のエアバッグ装置を設けることになる。シート４の周りには、衝突形態に対応する数の多数のエアバッグ装置が設けられることになる。この場合、乗員を保護するための装置の構造および制御は、複雑化する。
このように乗員保護装置１０には、さらなる改善が求められている。

図２は、図１の自動車１に設けることが可能な乗員保護装置１０の基本的な右袋体２１および左袋体２２の展開状態の説明図である。図２は、右袋体２１および左袋体２２による乗員保護の基本的な原理を説明するものである。

図２の右袋体２１は、インフレータ２３からの高圧ガスの流入により、シート４の背部６の右上部から前方へ突出し、さらに下方へ突出するように展開する。この場合、右袋体２１は、シート４の背部６の右上部から最終的に前へ展開して、シート４に着座する乗員の上体の両肩から前面にかけて沿うように略棒状に展開することになる。

左袋体２２は、インフレータ２３からの高圧ガスの流入により、シート４の背部６の左上部から前方へ突出し、さらに下方へ突出するように展開する。この場合、左袋体２２は、シート４の背部６の左上部から最終的に前へ展開して、シート４に着座する乗員の上体の両肩から前面にかけて沿うように略棒状に展開することになる。

このように自動車１のシート４に設けられる右袋体２１および左袋体２２は、インフレータ２３により、シート４の背部６の左右それぞれの上部からシート４に着座する乗員の左右それぞれの肩の上側を通って乗員の上体の前へ至る状態に別々に展開する。なお、右袋体２１と左袋体２２は、連通部分シート４の背部６の上端部で連通するといった形態でも良い。シート４に着座している乗員の上体は、その全面に密着している右袋体２１および左袋体２２により抑えられ、衝突の際にその状態に維持され得る。展開した右袋体２１および左袋体２２は、自動車１に対して前方向から衝撃が入力される場合だけでなく、斜前方向から入力される場合でも、乗員をシート４に着座している状態に維持するように拘束できる。また、乗員の上体の前面には、展開した右袋体２１および左袋体２２により抑えられる。展開した右袋体２１および左袋体２２は、シートベルトが乗員の上体の前面を拘束する場合と比べて、乗員を拘束する力が上体の前面の一部に局所的に強く作用し難くなる。
本実施形態では、このような効果を実用的に期待することができる乗員保護装置１０について説明する。

図３は、図１の自動車１に設けられる乗員保護装置１０の制御系の説明図である。
図３の乗員保護装置１０は、ステレオカメラ１１、赤外線カメラ１２、ＬｉＤＡＲ１３、加速度センサ１４、通信装置１５、ＧＰＳ受信機１６、および、エアバッグ装置１７、を有する。エアバッグ装置１７は、右袋体２１、左袋体２２、インフレータ２３、後述する立設部材、巻取装置２６、および、これらが接続される制御部２７、を有する。これら乗員保護装置１０の各センサおよび各装置は、自動車１に設けられる不図示の車ネットワークにより、制御部２７に接続されてよい。

ステレオカメラ１１は、たとえば乗員室３の前部において前向きに配置される。ステレオカメラ１１は、車幅方向に並ぶ複数の撮像デバイスを有する。ステレオカメラ１１は、複数の撮像デバイスにより撮像される車外の人などを撮像する。ステレオカメラ１１は、撮像した車外の人についての車体２を基準とした方向および距離を演算してよい。ステレオカメラ１１は、複数の撮像デバイスの撮像画像における被写体である車外の人の位置に基づいて、たとえば三角法などにより、被写体の方向および距離を演算してよい。ステレオカメラ１１は、また、時間をずらして撮像した画像中での位置の変化により、被写体の移動の有無、移動方向、移動速度などを演算してよい。
赤外線カメラ１２は、たとえばステレオカメラ１１と同様に乗員室３の前部において前向きに配置される。赤外線カメラ１２は、車外の人や他の移動体などを撮像した赤外線画像を撮像する。
ＬｉＤＡＲ１３は、たとえば車体２の前部において前向きに配置される。ＬｉＤＡＲ１３は、前方へ向かって光を照射し、車体２の前方の車外の人による反射光に基づいて、被写体の方向、距離、速度などを取得する。
加速度センサ１４は、車体２に設けられる。加速度センサ１４に作用する加速度を検出する。車体２が人などの移動体に当たると、加速度センサ１４は、通常の走行では生じないような大きな加速度を検出する。この場合、加速度センサ１４は、衝突検出を出力してよい。この場合、加速度センサ１４は、車体２と他の動体との接触を予測または検出する衝突検出部として機能する。
通信装置１５は、無線通信により他の移動体、たとえば他の自動車や歩行者の他の通信装置、道路沿いに配置される基地局、などと通信する。通信装置１５は、他の通信装置から、他の移動体の現在位置、移動方向、移動速度などを取得してよい。
ＧＰＳ受信機１６は、ＧＰＳ衛星などから電波を受信し、自車の現在位置、移動速度、などを取得する。

エアバッグ装置１７の右袋体２１および左袋体２２は、たとえばナイロンその他の樹脂繊維により滑らかな表面に形成されてよい。右袋体２１および左袋体２２は、後述するように折れ曲がった棒形状の袋体でよい。

インフレータ２３は、右袋体２１および左袋体２２に接続される。インフレータ２３は、点火信号により高圧ガスを発生し、右袋体２１および左袋体２２へ供給する。

制御部２７は、たとえばＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）である。制御部２７は、たとえば、エアバッグ装置１７に専用のＣＰＵとして自動車１に設けられても、自動車１に設けられる各種の保護装置に共通するＣＰＵとして自動車１に設けられてもよい。ＣＰＵは、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）などのストレージからプログラムを読み込んで実行する。これにより、ＣＰＵは、エアバッグ装置１７の制御部２７として機能する。エアバッグ装置１７の制御部２７は、ステレオカメラ１１、赤外線カメラ１２、ＬｉＤＡＲ１３、加速度センサ１４、通信装置１５といった衝突検出部からの検出情報に基づいて、自動車１についての衝突の可能性を判断し、衝突を検出する。ＣＰＵは、判断または検出した衝突に基づいて、インフレータ２３へ点火信号を出力する。これにより、エアバッグ装置１７は、展開した右袋体２１および左袋体２２による乗員保護を実行する。

図４は、図３の制御部２７による乗員保護処理の流れを示すフローチャートである。
制御部２７としてのＣＰＵは、たとえば自動車１の走行中の場合に、または自動車１に乗員が乗車している場合に、図４の処理を繰返し実行する。

ステップＳＴ１において、ＣＰＵは、衝突の検出を判断する。ＣＰＵは、車体２と他の動体との接触が予測または検出されていない場合、本処理を繰り返す。車体２と他の動体との接触が予測または検出されると、ＣＰＵは、衝突が検出されたとして、処理をステップＳＴ２へ進める。

ステップＳＴ２において、ＣＰＵは、エアバッグ装置１７を展開する。ＣＰＵは、インフレータ２３へ点火信号を出力する。これによりエアバッグ装置１７の右袋体２１および左袋体２２は、展開を開始する。また、ＣＰＵは、巻取装置２６を作動させる。
これにより、制御部２７としてのＣＰＵは、自動車１の衝突が検出または予測された場合に、乗員保護装置１０の右袋体２１および左袋体２２を展開できる。

次に、図４の処理により展開される右袋体２１および左袋体２２について説明する。
図５は、本発明の実施形態に係る乗員保護装置１０の右袋体２１および左袋体２２についてのシート４での収容状態の説明図である。
図５（Ａ）は、シート４の前面図である。図５（Ｂ）は、シート４の側面図である。図５（Ｃ）は、シート４の上面図である。

図５に示すように、本実施形態の右袋体２１は、略棒形状に展開可能な長尺形状の袋体である。長尺形状の右袋体２１の上端は、シート４の背部６の右上部についての中央よりの位置に固定され、下端は、シート４の座部５の右前部分に固定される。右袋体２１は、シート４の右縁部分に沿って、シート４の背部６から座部５にかけて埋設される。左袋体２２は、略棒形状に展開可能な長尺形状の袋体である。長尺形状の左袋体２２の上端は、シート４の背部６の左上部についての中央よりの位置に固定され、下端は、シート４の座部５の左前部分に固定される。左袋体２２は、シート４の左縁部分に沿って、シート４の背部６から座部５にかけて埋設される。
そして、右袋体２１および左袋体２２は、展開時の圧力によりシート４の表面を形成するシートカバーを破って、シート４の外へ突出する。右袋体２１の上部および左袋体２２の上部は、シート４の背部６の上面を破って、シート４の背部６の上へ突出する。シート４の外へ突出する右袋体２１および左袋体２２は、シート４から左右へ展開することができる。最終的には、シート４から右へ展開した右袋体２１は、シート４の背部６の右上面からシート４の座部５の右側部分にかけて延在するように展開できる。シート４から左へ展開した左袋体２２は、シート４の背部６の左上面からシート４の座部５の左側部分にかけて延在するように展開できる。

ただし、このように右袋体２１がシート４の背部６から座部５にかけてシート４の右縁部分に沿って埋設されている場合、シートカバーを破ってシート４の外へ突出した後の右袋体２１の長さは、右袋体２１の両端が固定されているシート４の背部６の右上部から座部５の右前部分までの直線距離より長くなる。右袋体２１は、２つの固定点の直線距離より長い長さで展開することになる。このため、右袋体２１は、単に展開しただけでは、撓んで展開するようになり、図２のように乗員に密着して拘束するようにはなり難い。
同様に、左袋体２２はシート４の背部６から座部５にかけてシート４の左縁部分に沿って埋設されている場合、シートカバーを破ってシート４の外へ突出した後の左袋体２２の長さは、左袋体２２の両端が固定されているシート４の背部６の左上部から座部５の左前部分までの直線距離より長くなる。左袋体２２は、２つの固定点の直線距離より長い長さで展開することになる。このため、左袋体２２は、単に展開しただけでは、撓んで展開するようになり、図２のように乗員に密着して拘束するようにはなり難い。
そして、乗員の左右で撓んだままに展開される右袋体２１および左袋体２２は、シート４に着座している乗員の前面や左右の両肩に対して密着するようには展開し難い。

図６は、図５の右袋体２１および左袋体２２の展開手順の説明図である。
図６において、シート４の背部６に収容されている巻取装置２６は、説明のためにシート４の背部６の後側に示している。

図６（Ａ）は、右袋体２１および左袋体２２についての展開開始前の収容状態である。略棒形状に展開可能な長尺形状の袋体である右袋体２１および左袋体２２は、シート４の背部６の***近くから、左右両側に沿って、シート４の座部５の左右前端にかけて、シート４に収容されている。インフレータ２３が高圧ガスを噴出することにより、右袋体２１および左袋体２２は、展開を開始する。右袋体２１および左袋体２２は、シート４を破って前へ展開を開始する。

図６（Ｂ）は、展開を開始した右袋体２１および左袋体２２が、シート４の右縁および左縁を破って展開している状態である。右袋体２１および左袋体２２は、展開時の慣性力によりシート４の前側へ展開し、シート４に着座している乗員の上体より前に展開している状態である。前へ移動した右袋体２１は、左回りの慣性力により、乗員の前側において左方向へ移動する。前へ移動した左袋体２２は、右回りの慣性力により、乗員の前側において右方向へ移動する。
また、撓んで展開することにより、右袋体２１および左袋体２２は、シート４に着座している乗員の上体などにより前への移動を阻害されることなく、着座している乗員の上体より前へ移動することができる。右袋体２１および左袋体２２は、それらが固定される二点の間において撓んで展開することにより、着座している乗員の上体の前に展開できる。
ただし、右袋体２１および左袋体２２は、この段階でも撓んだ状態にあるため、シート４に着座している乗員の上体を拘束することは難しい。
そして、巻取装置２６により巻き取られるテザー２５は、右袋体２１に設けられるリング２４を通して、その先端が左袋体２２に接続される。巻取装置２６は、遅くとも図６（Ｂ）の状態においてテザー２５の巻き取りを開始する。

図６（Ｃ）は、巻取装置２６によりテザー２５を巻き取った状態である。テザー２５が巻取装置２６により巻き取られることにより、撓んで展開している右袋体２１および左袋体２２は、シートの中央へ引き寄せられるようにして、後へ引かれる。これにより、右袋体２１および左袋体２２の撓みが無くなる。撓みが抑制された右袋体２１と左袋体２２とは、シート４に着座している乗員の上体の両肩から前面にかけて沿ってこれらに密着するように略棒状に展開している。

図７は、右袋体２１および左袋体２２についての最終的な展開状態の説明図である。
図７（Ａ）において、右袋体２１および左袋体２２は、図６（Ｃ）のように、着座している乗員の上体の前に展開している。展開した右袋体２１と左袋体２２とは、シート４に着座している乗員の上体の両肩から前面にかけて沿ってこれらに密着するように略棒状に展開している。

図８は、本発明の第一実施形態に係る立設部材としてのヘッドレストステー８およびその周辺部材の説明図である。
シート４は、図８（Ａ）に示すように、シート４の背部６の上に設けられるヘッドレスト７と、ヘッドレスト７を背部６の上に高さ調整可能に支持するように設けられるヘッドレストステー８と、を有する。図８（Ａ）は、シート４を前から見た図である。

本実施形態でのヘッドレストステー８は、シート４の背部６の中央から上へ突出する軸部３１と、軸部３１の上部から左右両側へ突出する左右一対の擦接部３２，３３と、を有する。
ヘッドレストステー８の軸部３１は、シート４の背部６の上において上下動可能に設けられる。
左右一対の擦接部３２，３３は、シート４の背部６の中央側より左右方向の外側が上となる傾斜面を有する。これらの傾斜面は、シート４の車幅方向に対して外側が上となるように傾斜している。これらの傾斜面は、シート４の背部６の上面と対向する。なお、傾斜面は、全体的に外側が上がるように傾斜しているものであればよく、たとえばその全体が平面であっても、曲面であってもよい。

そして、シート４の背部６の上部から展開され始める右袋体２１および左袋体２２は、背部６と左右一対の擦接部３２，３３との間で展開を開始する。ヘッドレストステー８の左右両側において展開を開始する。
背部６と左右一対の擦接部３２，３３との間で展開を開始した右袋体２１および左袋体２２は、たとえば巻取装置２６によりテザー２５が巻き取られることにより、最終的には図６（Ｂ）から図６（Ｃ）に示すように、シート４の背部６についての左右方向の中央へ向かって移動する。

その結果、展開する右袋体２１および左袋体２２は、図８（Ｂ）に示すように、ヘッドレストステー８についての左右一対の傾斜面に押し当たる。

接触後の展開中の右袋体２１および左袋体２２は、その展開の勢いにより、図８（Ｃ）に示すように、ヘッドレストステー８についての左右一対の傾斜面の下へ入り込む。最終的には、右袋体２１および左袋体２２は、ヘッドレストステー８の軸部３１に当たってよい。これにより、左右一対の擦接部３２，３３は、シート４の背部６の上において、展開する右袋体２１および左袋体２２の上部と擦接する。ヘッドレストステー８は、上へ押し上げられる。
このように展開した右袋体２１および左袋体２２は、ヘッドレストステー８およびヘッドレスト７を押し上げるようにして、ヘッドレストステー８の軸部３１へ向かって移動する。このため、展開した右袋体２１および左袋体２２の移動の速度は、減速され得る。

以上のように、本実施形態では、自動車１のシート４において少なくとも背部６の左右両側に沿って右袋体２１および左袋体２２が設けられる。そして、インフレータ２３により展開されることにより、右袋体２１および左袋体２２は、シート４の背部６の上から最終的に前へ展開して、シート４に着座する乗員の上体の両肩の上から前面にかけてこれらに沿うように略棒状に展開することが可能である。右袋体２１および左袋体２２がこのように展開することにより、シート４に着座している乗員の上体の前面には右袋体２１および左袋体２２が密着することが可能となり、たとえば前突においてもその状態に維持されるように拘束され得る。また、左右の袋体が乗員の上体の前面を抑えているとしても、シートベルトにより乗員を保護しようとする場合とは異なり、乗員を拘束する力が上体の前面についてのシートベルトが当たる部位に局所的に強い力が作用し難くなる。局所的に強い力が作用する可能性を低減できる。
しかも、本実施形態では、シート４の背部６の上には、右袋体２１と左袋体２２との間に立設部材としてのヘッドレストステー８が立設される。右袋体２１および左袋体２２は、シート４の背部６とヘッドレストステー８との間で展開を開始し、巻取引装置２６により引かれることによりヘッドレストステー８を押し上げる。これにより、右袋体２１および左袋体２２は、シート４の背部６の中央の近くにおいて展開できる。右袋体２１と左袋体２２とが首部のすぐ脇に隣接するように展開することにより、右袋体２１と左袋体２２との間から、乗員の上体や両肩が抜け出し難くなる。しかも、このような乗員の上体や両肩の抜け出しを抑制するために右袋体２１および左袋体２２をシート４の背部６の中央の近くにおいて展開しているにもかかわらず、これら右袋体２１および左袋体２２がシート４の背部６の中央へ向かう勢いを、ヘッドレストステー８の押し上げにより抑制できる。右袋体２１および左袋体２２が乗員の首部や顎部に対して左右から勢い良く当たることを抑制できる。乗員の首部の近くにおいて右袋体２１および左袋体２２が展開しているにもかかわらず、乗員の首部や顎部に対する影響を抑えることができる。頭部や頸部に対して強い力を作用させ難くなる。
また、シート４に着座する乗員の首部や頭部の周りには、最終的に右袋体２１と左袋体２２とが位置するため、衝撃が作用した場合の頭部の振れを抑制できる。
これらの作用により、本実施形態では、各種の衝突において高い乗員保護を実現可能である。たとえば前面衝突だけでなく、斜め衝突やオフセット衝突などにおいても、右袋体２１および左袋体２２により、乗員がシート４の着座位置から変位し難くなるように拘束できる。しかも、右袋体２１および左袋体２２により乗員を拘束するので、シートベルトのように局所的に強く力を乗員に対して作用させ難くし得る。また、右袋体２１および左袋体２２は、シート４の着座位置にいる乗員の上体の近くにおいて好適には密着するように展開しているので、乗員の上体が明らかに動いてしまう前に、その衝撃を吸収し始めるように機能し得る。乗員の上体の振れそのものを好適に抑制し得る。

本実施形態では、立設部材としてのヘッドレストステー８は、シート４の背部６の中央から上へ突出する軸部３１と、軸部３１の上部から左右両側へ突出する左右一対の擦接部３２，３３と、を有し、左右一対の擦接部３２，３３は、シート４の背部６の上において、展開する右袋体２１および左袋体２２の上部と擦接するように設けられる。これにより、立設部材の軸部３１についての左右幅を狭くして、右袋体２１および左袋体２２が最終的にはシート４の背部６の中央の近くまで展開できることを可能にしつつ、シート４に着座する乗員の首部や頭部に対して右袋体２１および左袋体２２が左右両側から強く当たることがないようにできる。右袋体２１および左袋体２２が最終的にシート４の背部６の中央の近くまで展開することにより、右袋体２１および左袋体２２は、シート４に着座する乗員の両肩の上に展開することができる。

特に、左右一対の擦接部３２，３３についての、シート４の背部６の上面と対向する面を、シート４の背部６の中央側より左右方向の外側が上となる傾斜面とすることにより、右袋体２１および左袋体２２が立設部材の軸部３１へ向けて到達できるようにしつつ、その勢いを段階的に弱めることができる。ヘッドレストステー８の形状により、右袋体２１および左袋体２２についての展開の仕方を良好に調整することが可能である。

また、本実施形態では、右袋体２１および右袋体２１は、後巻きに巻いた状態でシート４に設けられる。この場合、右袋体２１および右袋体２１は、展開する勢いによりシート４の背部６の左右両側において着座している乗員の上体より前へ移動できる。右袋体２１および左袋体２２は、シート４の背部６から前広がりとなるように斜前方向へ向かって、またはシート４についての左右の両側へ向かって展開を開始できる。これにより、シート４に着座している乗員の上体より前へ展開することができる。

本実施形態では、右袋体２１は、略棒形状に展開可能であり、その両端がシート４の背部６の右上部とシート４の座部５の右側部分とに固定され、シート４の背部６の右上部からシート４の座部５の右側部分にかけて延在するように展開する。これにより、シート４の背部６の右上部からシート４に着座する乗員の右肩の上側を通って乗員の上体の前へ至る状態に展開する。同様に、左袋体２２は、略棒形状に展開可能であり、その両端がシート４の背部６の左上部とシート４の座部５の左側部分とに固定され、シート４の背部６の左上部からシート４の座部５の左側部分にかけて延在するように展開する。これにより、シート４の背部６の左上部からシート４に着座する乗員の左肩の上側を通って乗員の上体の前へ至る状態に展開する。

このように右袋体２１および左袋体２２が上下の二か所においてシート４に固定されることにより、乗員の荷重が作用しても右袋体２１および左袋体２２は、その展開している位置に維持され易くなる。右袋体２１および左袋体２２は、乗員の大きな荷重が作用したとしても、展開している位置に維持され得る。乗員を良好に支持することができる。

［第二実施形態］
次に、本発明の第二実施形態に係る自動車１の乗員保護装置１０について説明する。本実施形態では、上述した実施形態と同様の構成については同一の符号を使用して図示および説明を省略する。以下の説明では、主に上述した実施形態との相違点について説明する。

図９は、本発明の第二実施形態に係る立設部材としてのヘッドレストステー８およびその周辺部材の説明図である。

図９（Ａ）の乗員保護装置１０は、擦動ブレーキ３４、を有する。
擦動ブレーキ３４は、シート４の背部６の内部に設けられ、シート４の背部６の内部においてヘッドレストステー８の軸部３１と擦接する。

展開した右袋体２１および左袋体２２は、たとえば巻取装置２６によりテザー２５が巻き取られることにより、シート４の背部６についての左右方向の中央へ向かって移動し、図９（Ｂ）に示すようにヘッドレストステー８についての左右一対の傾斜面に押し当たる。

さらに、接触後の展開中の右袋体２１および左袋体２２は、その勢いにより、図９（Ｃ）に示すように、ヘッドレストステー８についての左右一対の傾斜面の下へ入り込む。最終的には、右袋体２１および左袋体２２は、ヘッドレストステー８の軸部３１に当たってよい。これにより、左右一対の擦接部３２，３３は、シート４の背部６の上において、展開する右袋体２１および左袋体２２の上部と擦接する。ヘッドレストステー８は、上へ押し上げられる。
この際、上へ押し上げられるヘッドレストステー８の軸部３１は、擦動ブレーキ３４と擦接する。擦動ブレーキ３４は、ヘッドレストステー８の軸部３１が上へ移動しないように、軸部３１の上下動を抑制する。
このように展開した右袋体２１および左袋体２２は、擦動ブレーキ３４により上下動が抑制されているヘッドレストステー８およびヘッドレスト７を押し上げるようにして、ヘッドレストステー８の軸部３１へ向かって移動する。このため、展開した右袋体２１および左袋体２２の移動の速度は、減速され得る。

以上のように、本実施形態では、シート４の背部６の上において上下動可能に設けられる立設部材としてのヘッドレストステー８の軸部３１には、シート４の背部６の内側において、擦動ブレーキ３４が擦接している。このため、右袋体２１および左袋体２２が左右両側から立設部材の軸部３１へ向かって移動する際にヘッドレストステー８を押し上げる際に、ヘッドレストステー８の軸部３１と擦動ブレーキ３４とが擦れる。この擦接により、右袋体２１および左袋体２２についての立設部材の軸部３１へ向けた移動速度はより効果的に減衰され得る。

以上の実施形態は、本発明の好適な実施形態の例であるが、本発明は、これに限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変形または変更が可能である。

たとえば上述した実施形態では、右袋体２１および左袋体２２は、それぞれの両端がシート４の背部６の上部とシート４の座部５の左右の側部分とに固定されている。
この他にもたとえば、右袋体２１および左袋体２２は、それぞれの両端がシート４の背部６の上部とシート４の左右のアームレスト部とに固定されてよい。

上述した実施形態では、右袋体２１および左袋体２２は、たとえばシート４の左右で独立して展開する。
この他にもたとえば、右袋体２１および左袋体２２は、たとえばシート４の背部６の上で連結されて、一体化されてもよい。

上述した実施形態では、右袋体２１および右袋体２１は、後巻きに巻いた状態でシート４に設けられ、展開する勢いによりシート４の背部６の左右両側において着座している乗員の上体より前へ移動している。
この他にもたとえば、右袋体２１および右袋体２１は、前巻きに巻いた状態でシート４に設けられても、蛇腹状に折り畳まれてシート４に設けられても、よい。これらの場合であっても、たとえばシート４の左右に反射板を設け、袋体を反射板に当てて前へ移動させるようにすれば、右袋体２１および右袋体２１は、シート４の背部６から前広がりとなるように斜前方向へ向かって、またはシート４についての左右の両側へ向かって展開を開始することができる。

１…自動車（車両）、２…車体、３…乗員室、４…シート、５…座部、６…背部、７…ヘッドレスト、８…ヘッドレストステー（立設部材）、１０…乗員保護装置、１１…ステレオカメラ、１２…赤外線カメラ、１３…ＬｉＤＡＲ、１４…加速度センサ、１５…通信装置、１６…ＧＰＳ受信機、１７…エアバッグ装置、２１…右袋体、２２…左袋体、２３…インフレータ、２４…リング、２５…テザー、２６…巻取装置（引込装置）、２７…制御部、２８…規制板、３１…軸部、３２，３３…擦接部、３４…擦動ブレーキ

Claims (5)

1. 車両において乗員が着座するシートの背部の上から展開して、前記シートに着座する乗員の上体の両肩から前面にかけて沿うように展開可能な右袋体および左袋体と、
   前記右袋体および前記左袋体を展開するインフレータと、
   前記シートの背部の上において前記右袋体と前記左袋体との間に上へ可動可能に立設され、展開する前記右袋体および前記左袋体と接触することが可能な立設部材と、
   前記右袋体および前記左袋体を後へ引く引込装置と、
   を有し、
   前記右袋体および前記左袋体は、前記シートの背部と前記立設部材との間で展開を開始し、前記引込装置により引かれることにより前記立設部材を上へ押し上げる、
   車両の乗員保護装置。
   
2. 前記立設部材は、前記シートの背部の中央から上へ突出する軸部と、前記軸部の上部から左右両側へ突出する左右一対の擦接部と、を有し、
   左右一対の前記擦接部は、前記シートの背部の上において、展開する前記右袋体および前記左袋体と擦接する、
   請求項１記載の、車両の乗員保護装置。
   
3. 左右一対の前記擦接部は、前記シートの背部の中央側より左右方向の外側が上となる傾斜面を有する、
   請求項２記載の、車両の乗員保護装置。
   
4. 前記立設部材は、前記シートの背部の上において上下動可能に設けられ、
   前記立設部材の上下動を抑制する擦動ブレーキ、を有する、
   請求項１から３のいずれか一項記載の、車両の乗員保護装置。
   
5. 前記右袋体は、前記シートの前記背部の右上部と前記シートの座部の右側部分とに固定され、前記シートの前記背部の右上部から前記シートの座部の右側部分にかけて延在するように展開し、
   前記左袋体は、前記シートの前記背部の左上部と前記シートの座部の左側部分とに固定され、前記シートの前記背部の左上部から前記シートの座部の左側部分にかけて延在するように展開する、
   請求項１から４のいずれか一項記載の、車両の乗員保護装置。
   
   
   
   

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