本发明涉及安全气囊装置，尤其涉及一种将安全气囊配置在搭乘汽车的搭乘者的前方的安全气囊装置。
背景技术
目前一直使用的安全气囊装置是将安全气囊配置在搭乘汽车的搭乘者的前方，从而保护搭乘者免受汽车发生碰撞时的冲击。例如，为了保护搭乘在汽车驾驶席上的搭乘者，在控制汽车转向的转向装置中配置有安全气囊。通过使该安全气囊展开，可以挡住随着碰撞而向前方移动的搭乘者并吸收冲击。
但是，当安全气囊与搭乘者之间的距离发生变化时，例如当使驾驶席在前后方向上移动时，安全气囊可能无法在最佳展开状态时挡住搭乘者。
因此，作为使安全气囊在最佳展开状态时挡住搭乘者的技术，例如专利文献1提出了一种根据座椅的倾斜角控制安全气囊的工作时机的车辆用乘员保护装置。该车辆用乘员保护装置会在座椅倾斜得小时使安全气囊的工作时机提前，在座椅倾斜得大时使安全气囊的工作时机延后，因此安全气囊可以在最佳展开状态时挡住搭乘者。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：(日本)特公平8-520号公报
技术实现要素：
发明所要解决的课题
但是，专利文献1的车辆用乘员保护装置由于是控制安全气囊的工作时机，因此无法以高精度控制安全气囊的展开状态，例如当汽车发生制动和转向导致搭乘者大幅移动时，难以安全地挡住搭乘者。另外，还难以根据驾驶席的倾斜角准确地求出安全气囊与搭乘者的距离，难以以高精度控制安全气囊的展开状态。
本发明是为了消除这种现有的问题而完成的，其目的在于提供一种通过安全气囊安全地挡住搭乘者的安全气囊装置。
解决课题的手段
本发明涉及的安全气囊装置包括：安全气囊，其在搭乘汽车的搭乘者的前方配置于在前后方向上可移动地设置的移动部，形成为可在前后方向上以不同的大小展开；以及安全气囊控制部，其根据移动部的移动位置，控制安全气囊展开的大小。
在此，优选地，移动部为用于使汽车转向的转向装置。
另外，优选地，还包括动作获取部，其获取汽车的动作，其中，安全气囊控制部根据移动部的移动位置和动作获取部所获取的汽车的动作，控制安全气囊展开的大小。
另外，动作获取部获取汽车的转向量，当动作获取部所获取的转向量大于规定值时，安全气囊控制部可以根据转向量控制安全气囊展开的大小。
另外，还包括驾驶控制部，其控制汽车的自动驾驶，其中，动作获取部可以根据驾驶控制部的控制信息，获取转向量。
另外，安全气囊形成为可在与汽车的前后方向交叉的交叉方向上以不同的大小展开，安全气囊控制部也可以根据动作获取部所获取的汽车在交叉方向的动作，在交叉方向上控制安全气囊展开的大小。
另外，优选地，还包括系绳，其配置于安全气囊并且限制安全气囊展开的大小；以及系绳切断部，其切断系绳，其中，安全气囊控制部控制系绳切断部，以使安全气囊以不同的大小展开。
发明效果
根据本发明，配置于在前后方向上可移动地设置的移动部的安全气囊形成为可在前后方向上以不同的大小展开，安全气囊控制部根据移动部的移动位置，控制安全气囊展开的大小，因此可以提供一种通过安全气囊安全地挡住搭乘者的安全气囊装置。
附图说明
图1是表示具有本发明实施方式1涉及的安全气囊装置的汽车的构成的图；
图2是表示安全气囊装置的构成的图；
图3是表示根据方向盘的移动位置控制安全气囊展开大小的情形的图；
图4(a)和图4(b)是表示实施方式2涉及的安全气囊装置的构成的图；
图5(a)和图5(b)是表示实施方式3涉及的安全气囊装置的构成的图；
图6是表示实施方式1～3的变形例涉及的安全气囊装置的主要部分的图。
符号说明
1驾驶席
2座椅安全带
3仪表板
4转向装置
5安全气囊装置
6方向盘
7轴部
8收纳部
9、41安全气囊
10移动位置获取部
11、23、31安全气囊控制部
12充气器
13系绳切断部
14、32a、32b内部系绳
21驾驶控制部
22动作获取部
42压力阀
43分割部
44a、44b展开室
d搭乘者
p1手动驾驶位置
p2自动驾驶位置
具体实施方式
下面基于附图，对本发明的实施方式进行说明。
实施方式1
图1表示具有本发明实施方式1涉及的安全气囊装置的汽车的构成。该汽车构成为可进行自动驾驶和手动驾驶的切换，具有：驾驶席1、配置于驾驶席1的座椅安全带2、配置在驾驶席1前方的仪表板3、配置在驾驶席1与仪表板3之间的转向装置4和配置于转向装置4的安全气囊装置5。
座椅安全带2为固定坐在驾驶席1上的搭乘者d的肩部和腰部的所谓的三点式座椅安全带2。
仪表板3配置为在车室的前部沿车宽方向延伸，设置有切换自动驾驶和手动驾驶的开关等各种车载器件。另外，作为自动驾驶，除了完全控制汽车驾驶的系统外，还包括部分支援搭乘者d的驾驶的驾驶支援系统。
转向装置4具有：搭乘者d为了控制汽车转向而把持的方向盘6和从方向盘6向仪表板3内延伸的轴部7。
方向盘6配置在搭乘者d的前方，在自动驾驶时从手动驾驶时的位置向前方移动而被收纳，即形成为可在前后方向上移动。
轴部7用于将方向盘6的转向量向汽车的轮胎传递。
安全气囊装置5具有：配置在方向盘6中央部的收纳部8和收纳在收纳部8中的安全气囊9。
安全气囊9形成为可在汽车的前后方向上以不同的大小展开。
接着，针对安全气囊装置5的构成进行详细说明。
如图2所示，安全气囊装置5具有移动位置获取部10，该移动位置获取部10与安全气囊控制部11连接。另外，安全气囊控制部11分别与充气器12和系绳切断部13连接。此外，在安全气囊9的内部配置有内部系绳14。
充气器12用于使安全气囊9展开，配置于收纳部8。
内部系绳14配置为在安全气囊9内沿着前后方向延伸，前端部固定在安全气囊9的前部侧，同时后端部固定在安全气囊9的后部侧。由此，内部系绳14限制展开的安全气囊9在前后方向上的大小，使安全气囊9仅以规定的大小小幅地展开。
系绳切断部13用于切断内部系绳14，通过切断内部系绳14，使安全气囊9在前后方向上大幅展开。
移动位置获取部10用于获取方向盘6在前后方向上的移动位置。移动位置获取部10可以直接检测方向盘6的移动位置，也可以根据控制汽车驾驶的未图示的驾驶控制部的控制信息计算方向盘6的移动位置。
安全气囊控制部11根据移动位置获取部10所获取的方向盘6的移动位置，控制安全气囊9展开的大小。具体而言，安全气囊控制部11控制系绳切断部13，以使安全气囊9以两种大小展开。即，当方向盘6位于离搭乘者d较近的手动驾驶位置p1时，不驱动系绳切断部13，而是使安全气囊9在前后方向上仅以规定的大小小幅展开。另一方面，如图3所示，当方向盘6位于离搭乘者d较远的自动驾驶位置p2时，通过系绳切断部13切断内部系绳14，使安全气囊9在前后方向上大幅展开。
下面，针对本实施方式的运作进行说明。
首先，如图1所示，坐在驾驶席1上的搭乘者d操作方向盘6，对汽车实施手动驾驶。此时，方向盘6被固定在离搭乘者d较近的手动驾驶位置p1。
在此，当汽车发生碰撞时，碰撞的冲击输入到未图示的碰撞检测部，该碰撞信号被输入到图2所示的安全气囊控制部11。当有碰撞信号输入时，安全气囊控制部11会通过移动位置获取部10来获取方向盘6的移动位置信息。并且，安全气囊控制部11根据方向盘6位于手动驾驶位置p1的信息，判断出从方向盘6到搭乘者d的距离较近，不驱动系绳切断部13，而是从充气器12向安全气囊9内注入展开气体，使安全气囊9展开。
安全气囊9在前后方向上的大小被内部系绳14限制，与没有内部系绳14的情况相比，仅以规定的大小小幅展开。在此，内部系绳14根据方向盘6的手动驾驶位置p1和驾驶席1之间的距离，将长度预先调节为安全气囊9可以在最佳位置挡住搭乘者d。因此，安全气囊9被内部系绳14限制，以与从手动驾驶位置p1到搭乘者d的距离相对应的大小展开，在该状态下挡住搭乘者d。由此，可以通过安全气囊9切实地吸收因碰撞而导致的搭乘者d的冲击。
另一方面，当汽车从手动驾驶切换到自动驾驶时，方向盘6会移动到远离搭乘者d的自动驾驶位置p2。由此，可以抑制搭乘者d的误操作。当汽车在该自动驾驶时发生碰撞时，与手动驾驶时相同，来自碰撞检测部的碰撞信号会被输入到安全气囊控制部11。
如图3所示，当有碰撞信号输入时，安全气囊控制部11会通过移动位置获取部10来获取方向盘6的移动位置信息。并且，安全气囊控制部11根据方向盘6位于自动驾驶位置p2的信息，判断出从方向盘6到搭乘者d的距离较远，驱动系绳切断部13来切断内部系绳14，同时从充气器12向安全气囊9内注入展开气体，使安全气囊9展开。
此时，安全气囊9不受内部系绳14限制，因此会大幅展开。在此，安全气囊9根据方向盘6的自动驾驶位置p2和驾驶席1之间的距离，将前后方向的大小预先调节为安全气囊9可以在最佳位置挡住搭乘者d。因此，安全气囊9以与从自动驾驶位置p2到搭乘者d的距离相对应的大小展开，在该状态下挡住搭乘者d。由此，可以通过安全气囊9切实地吸收因碰撞而导致的搭乘者d的冲击。
如此，由于安全气囊9以与从方向盘6到搭乘者d的距离相对应的大小展开，因此可以在最佳位置挡住搭乘者d，同时从方向盘6等获得用于挡住搭乘者d的反作用力。尤其是在自动驾驶时，搭乘者d由于手远离方向盘6，因此有可能因碰撞而急速移动，但是，由于安全气囊9会在适当位置挡住搭乘者d，因此可以大幅降低碰撞给搭乘者d造成的冲击。
根据本实施方式，安全气囊控制部11根据从方向盘6到搭乘者d的距离控制安全气囊9展开的大小，因此即使在方向盘6和搭乘者d的距离大幅变化的情况下，也能通过安全气囊9安全地挡住搭乘者d。
实施方式2
优选地，在实施方式1中，安全气囊控制部11在汽车的动作大于规定值的情况下，根据方向盘6的移动位置和汽车动作的大小，控制安全气囊9展开的大小。
例如，如图4(a)所示，在实施方式1中重新配置有与汽车的驾驶控制部21连接的动作获取部22，可以配置与该动作获取部22连接的安全气囊控制部23来代替安全气囊控制部11。
此外，驾驶控制部21根据预先存储的地图数据和汽车的当前位置，控制汽车的自动驾驶，例如控制汽车的制动和转向。
动作获取部22根据驾驶控制部21的控制信息，获取汽车的动作。例如，动作获取部22根据驾驶控制部21的控制信息，可以获取汽车的制动量和转向量等。另外，动作获取部22也可以检测驾驶席1上的搭乘者d的动作，根据该搭乘者d的动作获取汽车的动作。
当动作获取部22所获取的汽车制动量和转向量大于预定的规定值时，安全气囊控制部23根据方向盘6的移动位置和汽车的动作大小，控制安全气囊9展开的大小。
首先，当在手动驾驶时在方向盘6被固定在手动驾驶位置p1的状态下汽车发生碰撞时，与实施方式1相同，安全气囊控制部23使安全气囊9展开而不驱动系绳切断部13。
另一方面，当在自动驾驶时在方向盘6被固定在自动驾驶位置p2的状态下汽车发生碰撞时，安全气囊控制部23通过移动位置获取部10来获取方向盘6的移动位置，同时通过动作获取部22来获取汽车的制动量和转向量。此时，若汽车的制动量和转向量为规定值以下，则如图4(a)所示，安全气囊控制部23会使安全气囊9展开而不驱动系绳切断部13。
如此，若汽车的制动量和转向量小，则即使让安全气囊9以与手动驾驶时相同的大小展开，也能安全地挡住搭乘者d。
另外，当汽车的制动量和转向量大于规定值时，例如当通过自动驾驶同时进行制动和转向时，如图4(b)所示，安全气囊控制部23利用系绳切断部13切断内部系绳14，使安全气囊9展开。
在此，在搭乘者d进行手动驾驶时，难以将制动和转向进行到汽车性能的最大限制，但在利用驾驶控制部21进行自动驾驶时，则可以将制动和转向进行到汽车性能的最大限制。因此，在自动驾驶时，与手动驾驶时相比，汽车的动作幅度变大，碰撞导致的搭乘者d的加速度也有可能随之增大。
在此，安全气囊9根据方向盘6的自动驾驶位置p2和驾驶席1的距离，以及汽车的制动量和转向量大于规定值时的搭乘者d的加速度，将安全气囊9的前后方向的大小调节为可在最佳位置挡住搭乘者d。因此，安全气囊9以与从自动驾驶位置p2到搭乘者d的距离和搭乘者d的加速度相对应的大小展开，在该状态下挡住搭乘者d。由此，可以通过安全气囊9切实地吸收因自动驾驶时的碰撞而以较大加速度移动的搭乘者d的冲击。
此外，当动作获取部22所获取的汽车的动作大于规定值时，安全气囊控制部23可以根据方向盘6的移动位置和汽车动作的大小控制安全气囊9展开的大小，但不限于自动驾驶时。例如，当在手动驾驶时汽车的动作也大于规定值时，可以以与从方向盘6的手动驾驶位置p1到搭乘者d的距离和搭乘者d的加速度相对应的大小展开安全气囊9。此时，根据从手动驾驶位置p1到搭乘者d的距离和汽车的动作大于规定值时的搭乘者d的加速度，调节内部系绳14的长度，由此可以使安全气囊9展开到最佳大小来安全地挡住搭乘者d。
根据本实施方式，当动作获取部22所获取的汽车的动作大于规定值时，根据方向盘6的移动位置和汽车动作的大小来控制安全气囊9展开的大小，因此能够切实地吸收因碰撞而以较大加速度移动的搭乘者d的冲击。
实施方式3
在实施方式2中，安全气囊控制部23在汽车的动作大于规定值的情况下控制安全气囊9展开的大小，但只要能根据方向盘6的移动位置和汽车的动作控制安全气囊9展开的大小即可，并不受此限制。
例如，如图5(a)所示，在实施方式2中，可以配置安全气囊控制部31代替安全气囊控制部23，并且配置内部系绳32a和32b代替内部系绳14。
内部系绳32a和32b在安全气囊9内配置为限制安全气囊9在前后方向上的大小，同时限制安全气囊9在左右方向(车宽方向)上的大小。即，内部系绳32a和32b配置为使安全气囊9在前后左右方向上仅以规定的大小小幅展开。在此，内部系绳32a限制安全气囊9在右方向的大小，内部系绳32b限制安全气囊9在左方向的大小。
安全气囊控制部31根据动作获取部22所获取的汽车的左右方向的动作，在左右方向上控制安全气囊9展开的大小。
例如，如图5(b)所示，当在自动驾驶时汽车向左方向转向并发生碰撞时，安全气囊控制部31通过移动位置获取部10来获取方向盘6的移动位置，同时通过动作获取部22来获取汽车的转向量。之后，安全气囊控制部31根据从动作获取部22输入的转向量计算出搭乘者d的移动方向为右方向，驱动系绳切断部13仅切断内部系绳32a，以使安全气囊9向右方向展开。
由此，安全气囊9能够以与搭乘者d的移动方向相对应的大小向右方向展开以挡住搭乘者d。另外，在汽车向右方向转向的情况下，安全气囊控制部31能够通过切断内部系绳32b来使安全气囊9向左方向展开以挡住搭乘者d。如此，安全气囊控制部31根据方向盘6的移动位置和动作获取部22所获取的汽车的左右方向的动作，在左右方向上控制安全气囊9展开的大小，由此，能够安全地挡住搭乘者d。
在此，搭乘者d由于系着三点式座椅安全带2，因此与汽车向左方向转向的情况相比，在向右方向转向的情况下，由于左肩未被座椅安全带2固定，故移动的加速度增大。因此，安全气囊9优选根据汽车转向的方向调节左右展开的大小。
此外，安全气囊9展开的方向并不限于左右方向。例如，安全气囊9可形成为能够在与汽车的前后方向交叉的交叉方向，例如上下方向等，以不同的两种大小展开。由此，安全气囊控制部31可以根据动作获取部22所获取的汽车向交叉方向的动作，在交叉方向上控制安全气囊展开的大小。
根据本实施方式，安全气囊控制部31根据动作获取部22所获取的汽车的交叉方向的动作，在交叉方向上控制安全气囊展开的大小，因此能够更加安全地挡住搭乘者d。
此外，上述实施方式1～3中，安全气囊9形成为可在前后方向上以不同的两种大小展开，但只要能在前后方向上以不同的多种大小展开即可，并不限于两种大小。
例如，在实施方式2中，与在手动驾驶时汽车的动作为规定值以下的情况和大于规定值的情况，以及在自动驾驶时汽车的动作为规定值以下的情况和大于规定值的情况相对应地，安全气囊9可以形成为可在前后方向上以不同的四种大小展开。
另外，在实施方式3中，与汽车向多个交叉方向的动作相对应地，安全气囊9也可以形成为可以以不同的多种大小在交叉方向上展开。
此外，上述实施方式1～3中，安全气囊9形成为在方向盘6的正面展开，但只要能面向驾驶席1的搭乘者d展开即可，并不限于方向盘6的正面。
例如，在自动驾驶时方向盘6面向上方被收纳的情况下，优选形成为在安全气囊9的前部配置系绳等，以使展开方向面向驾驶席1侧。
另外，上述实施方式1～3中，安全气囊9形成为通过配置内部系绳而能以不同的大小展开，但只要形成为能在前后方向上以不同的大小展开即可，并不限于内部系绳。
例如，如图6所示，在实施方式1中，可以配置安全气囊41代替安全气囊9，并且配置压力阀42代替内部系绳14。
安全气囊41由分割部43在前后方向上分割成2个展开室44a和44b。
压力阀42配置于分割部43，形成为当从充气器12向安全气囊41的展开室44a以规定压力以上的压力注入展开气体时，展开气体流入展开室44b。
因此，通过调节从充气器12向安全气囊41内注入的展开气体的压力，可以使安全气囊41形成为能够在前后方向上以不同的大小展开。
另外，上述实施方式1～3中，系绳切断部13并不限于机械性地切断内部系绳。
例如，系绳切断部13也可以为通过规定压力切断的设置于内部系绳的脆弱部。由此，安全气囊控制部控制安全气囊内的压力，从而可以利用脆弱部切断内部系绳，改变安全气囊展开的大小。
此外，上述实施方式1～3中，安全气囊9配置于方向盘6，但可以在搭乘者d的前方配置于在前后方向上可移动地设置的移动部，而不限于方向盘6。