JP2007161089A

JP2007161089A - 車両用乗員保護装置

Info

Publication number: JP2007161089A
Application number: JP2005360109A
Authority: JP
Inventors: Sodai Norikane; 壮大則包
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2005-12-14
Filing date: 2005-12-14
Publication date: 2007-06-28

Abstract

【課題】インストルメントパネルの形状に依存することなく、ニーエアバッグ袋体及びエアバッグ袋体を夫々適切な位置に膨張させることで、ニーエアバッグ袋体による乗員の膝部に対する拘束性を高めることを目的とする。
【解決手段】ニーエアバッグ袋体２６が膨張して乗員１４の膝部２４を拘束する際に、乗員１４の上半身に対応するエアバッグ袋体３８の一部が、該ニーエアバッグ袋体２６を前方側から支持するように膨張する。インストルメントパネル３４の形状にニーエアバッグ袋体２６の形状に沿わない段差部３４Ａがあっても、その部分をエアバッグ袋体３８により補填できるので、乗員の膝部２４を拘束するのに適した位置へニーエアバッグ袋体２６を膨張させることができ、該ニーエアバッグ袋体２６が乗員の膝部２４を拘束する際の該膝部２４への反力を適切に生じさせ、ニーエアバッグ袋体２６による乗員１４の膝部２４に対する拘束性を高めることができる。
【選択図】図３

Description

本発明は、エアバッグ装置とニーエアバッグ装置とを有する車両用乗員保護装置に関する。

エアバッグ袋体を有する助手席用エアバッグ装置と、ニーエアバッグ袋体を有するニーエアバッグ装置とを備え、ニーエアバッグ袋体の上端をエアバッグ袋体の下端よりも５０ｍｍ以上上方に位置するように膨張させる構成が開示されている（特許文献１参照）。
特開２００３−３４２１５号公報

しかしながら、上記した従来例では、ニーエアバッグ袋体が乗員の膝部を拘束するに際し、該ニーエアバッグ袋体をインストルメントパネルにより全面的に支持できることが前提となっており、インストルメントパネルの形状によってはニーエアバッグ袋体を適切な位置に膨張させることが難しかった。

本発明は、上記事実を考慮して、インストルメントパネルの形状に依存することなく、ニーエアバッグ袋体及びエアバッグ袋体を夫々適切な位置に膨張させることで、ニーエアバッグ袋体による乗員の膝部に対する拘束性を高めることを目的とする。

請求項１の発明は、車両用シートに着座した乗員の膝部を拘束するように下方から上方へ膨張展開するニーエアバッグ袋体を有するニーエアバッグ装置と、前記乗員の上半身の前方に膨張すると共に、前記ニーエアバッグ袋体が前記膝部を拘束する際に該ニーエアバッグ袋体を前方側から支持するように膨張するエアバッグ袋体を有するエアバッグ装置と、を有することを特徴としている。

請求項１に記載の車両用乗員保護装置では、エアバッグ装置及びニーエアバッグ装置の作動時に、エアバッグ装置のエアバッグ袋体が乗員の上半身の前方に膨張するだけでなくその一部がニーエアバッグ袋体を前方側から支持するように膨張するので、ニーエアバッグ袋体が乗員の膝部を拘束する際の該ニーエアバッグから該膝部への反力を適切に生じさせることができる。

このように、請求項１に記載の車両用乗員保護装置では、インストルメントパネルの形状に依存することなく、ニーエアバッグ袋体及びエアバッグ袋体を夫々適切な位置に膨張させることで、ニーエアバッグ袋体による乗員の膝部に対する拘束性を高めることができる。

請求項２の発明は、請求項１に記載の車両用乗員保護装置において、前記エアバッグ袋体は、膨張状態の前記ニーエアバッグ袋体と車両前後方向に離間する前記インストルメントパネルの段差部に対応して膨張することを特徴としている。

請求項２に記載の車両用乗員保護装置では、エアバッグ装置及びニーエアバッグ装置の作動時に、エアバッグ袋体が膨張状態のニーエアバッグ袋体と車両前後方向に離間するインストルメントパネルの段差部に対応し、該段差部により構成される間隙を補填するように膨張するので、ニーエアバッグ袋体をエアバッグ袋体及びインストルメントパネルにより前方側から支持することができる。

即ち、インストルメントパネルの形状にニーエアバッグ袋体の形状に沿わない部分があり、該部分においてニーエアバッグ袋体の前方側に間隙が形成される場合であっても、その間隙をエアバッグ袋体により補填することができるので、インストルメントパネルの形状に依存することなく、乗員の膝部を拘束するのに適した位置へニーエアバッグ袋体を膨張させることができ、該ニーエアバッグ袋体が乗員の膝部を拘束する際の該膝部への反力を適切に生じさせることができる。

請求項３の発明は、請求項２に記載の車両用乗員保護装置において、前記エアバッグ袋体は、少なくとも前記ニーエアバッグ袋体が前記膝部を拘束するまでの間に前記段差部に対応して膨張することを特徴としている。

請求項３に記載の車両用乗員保護装置では、エアバッグ袋体が、少なくともニーエアバッグ袋体が乗員の膝部を拘束するまでの間に段差部に対応して膨張するので、該ニーエアバッグ袋体をエアバッグ袋体及びインストルメントパネルにより前方から支持する確実性を向上させることができ、乗員の膝部の拘束性をより高めることができる。

以上説明したように、本発明に係る請求項１に記載の車両用乗員保護装置によれば、インストルメントパネルの形状に依存することなく、ニーエアバッグ袋体及びエアバッグ袋体を夫々適切な位置に膨張させることで、ニーエアバッグ袋体による乗員の膝部に対する拘束性を高めることができる、という優れた効果が得られる。

請求項２に記載の車両用乗員保護装置によれば、インストルメントパネルの形状に依存することなく、乗員の膝部を拘束するのに適した位置へニーエアバッグ袋体を膨張させることができ、該ニーエアバッグ袋体が乗員の膝部を拘束する際の該膝部への反力を適切に生じさせることができる、という優れた効果が得られる。

請求項３に記載の車両用乗員保護装置によれば、ニーエアバッグ袋体をエアバッグ袋体及びインストルメントパネルにより前方から支持する確実性を向上させることができ、乗員の膝部の拘束性をより高めることができる、という優れた効果が得られる。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。

［第１実施形態］
図１において、第１実施形態に係る車両用乗員保護装置１０は、車両１６の前面衝突を考慮して、例えば助手席である車両用シート１２の前方に設けられ、車両１６の前面衝突時に該車両用シート１２に着座している乗員１４を保護するための装置であり、ニーエアバッグ装置１８と、エアバッグ装置２２とを有している。

ニーエアバッグ装置１８は、車両用シート１２に着座した乗員１４の膝部２４を拘束するように下方から上方へ膨張展開するニーエアバッグ袋体２６を有しており、該ニーエアバッグ袋体２６に対してガスを供給するインフレータ３２と、折畳まれたニーエアバッグ袋体２６とをモジュールケース２８内に収納したエアバッグモジュールとして、インストルメントパネル３４の下部３４Ｄの低位置に設置されている。

ニーエアバッグ装置１８が作動する場合にニーエアバッグ袋体２６が膨張する際の出口となるモジュールケース２８の開口部２８Ａは、例えば車室後方側に向けられている。開口部２８Ａは、通常時は例えばインストルメントパネル３４に設けられたカバー３６により覆われており、ニーエアバッグ袋体２６が膨張展開する際には開くように構成されている。

なお、カバー３６は、インストルメントパネル３４に別部品として取り付けられたものであってもよいし、またインストルメントパネル３４に一体的に形成され一定以上の力が加わった際に所定部分が破断して例えばドア状に開くものでもよい。更に、インストルメントパネル３４がニーエアバッグ装置１８を覆っていない場合には、カバー３６に相当する部品をモジュールケース２８に設けてもよい。

エアバッグ装置２２は、乗員１４の上半身の前方に膨張すると共に、ニーエアバッグ袋体２６が膝部２４を拘束する際に該ニーエアバッグ袋体２６を前方側から支持するように膨張する例えば乗員１４の頭部用のエアバッグ袋体３８を有しており、該エアバッグ袋体３８に対してガスを供給するインフレータ４０と、折畳まれたエアバッグ袋体３８とをモジュールケース４２内に収納したエアバッグモジュールとして、インストルメントパネル３４の上部３４Ｕに設置されている。

エアバッグ装置２２が作動する場合にエアバッグ袋体３８が膨張する際の出口となるモジュールケース４２の開口部４２Ａは、例えば車室上方かつ斜め後方側、例えばフロントウインドシールドガラス４４に向けられている。開口部４２Ａは、通常時は例えばインストルメントパネル３４に設けられたカバー４６により覆われており、エアバッグ袋体３８が膨張展開する際には開くように構成されている。

なお、カバー４６は、インストルメントパネル３４に別部品として取り付けられたものであってもよいし、またインストルメントパネル３４に一体的に形成され一定以上の力が加わった際に所定部分が破断して例えばドア状に開くものでもよい。

図１に示されるように、インストルメントパネル３４における、車両用シート１２に着座した乗員１４の膝部２４よりも低い位置には、下側が車室後方側に張り出した棚状の段差部３４Ａが設けられている。段差部３４Ａより上側をインストルメントパネル３４の上部３４Ｕ、下側を下部３４Ｄとすると、該上部３４Ｕは上側に行くに従って傾斜が緩やかになって車室前方側へ延び、車室内におけるフロントウインドシールドガラス４４の下縁部（図示せず）に至っている。また、インストルメントパネル３４の下部３４Ｄも、下側に行くに従って傾斜が緩やかになって車室前方へ延びている。段差部３４Ａには、図示しないドリンクホルダー等が設けられていてもよい。

図２において、エアバッグ装置及びニーエアバッグ装置１８の作動状態について説明すると、ニーエアバッグ袋体２６は、膨張時にモジュールケース２８の開口部２８Ａから車室後方側に膨出した後、例えばインストルメントパネル３４の下部３４Ｄに沿うように下方から上方に展開して行き、その上部２６Ａは段差部３４Ａを越えて乗員１４の膝部２４に対応する高さ位置まで展開するようになっている。ニーエアバッグ袋体２６により乗員１４の膝部２４を適切に拘束するためには、インストルメントパネル３４の上部３４Ｕと車両前後方向に離間するニーエアバッグ袋体２６の上部２６Ａを、前方側から支持することが必要である。

このため、本実施形態に係る車両用乗員保護装置１０では、エアバッグ袋体３８を、乗員１４の上半身の前方だけでなく、段差部３４Ａに対応して、インストルメントパネル３４の上部３４Ｕとニーエアバッグ袋体２６の上部２６Ａとの間の間隙７０にも膨張させるように構成されている。具体的には、ニーエアバッグ袋体２６とのエアバッグ袋体３８との干渉を防止するために、該エアバッグ袋体３８内には例えばストラップ４８が設けられ、該ストラップ４８によりエアバッグ袋体３８の膨張形状が制限されることで、エアバッグ袋体３８には下側に突出した下部膨張部３８Ａが形成されるようになっている。この下部膨張部３８Ａが、インストルメントパネル３４の段差部３４Ａに対応して、ニーエアバッグ袋体２６の上部２６Ａとインストルメントパネル３４の上部３４Ｕとの間の間隙７０に膨張し、その間隙７０を補填するようになっている。

（作用）
本実施形態に係る車両用乗員保護装置１０は上記のように構成されており、以下その作用について説明する。図１に示される通常使用状態において、車両１６が前面衝突し、前突センサ（図示せず）が該衝突を検知すると、エアバッグＥＣＵ（図示せず）がインフレータ３２，４０を例えば同時に作動させる。すると、図２に示されるように、ニーエアバッグ装置１８においては、インフレータ３２からガスの供給を受けたニーエアバッグ袋体２６がカバー３６を押し開いて車室後方側へ膨出し始め、インストルメントパネル３４の下部３４Ｄに沿って下方から上方へ膨張展開する。ニーエアバッグ袋体２６の上部２６Ａは、乗員１４の膝部２４までをより確実に拘束すべく、インストルメントパネル３４の段差部３４Ａを越えて該膝部２４よりも高い位置まで膨張展開する。

一方、ニーエアバッグ装置１８と同時に作動したエアバッグ装置２２においては、インフレータ４０から例えば矢印Ａ方向にガスの供給を受けたエアバッグ袋体３８がカバー４６を押し開いて車室後方へ膨張し始める。エアバッグ袋体３８の膨張形状はストラップ４８により制限されており、これによりエアバッグ袋体３８とニーエアバッグ袋体２６との干渉が抑制されると共に、エアバッグ袋体３８の下部に下側に突出した下部膨張部３８Ａが形成される。下部膨張部３８Ａはインフレータ４０に近いため、エアバッグ袋体３８全体の膨張完了よりも早期に膨張し易く、インストルメントパネル３４の段差部３４Ａに対応して、該インストルメントパネル３４の上部３４Ｕとニーエアバッグ袋体２６の上部２６Ａとの間に入り込み、その間隙７０を補填するように膨張する。この結果、段差部３４Ａよりも上方にまで膨張したニーエアバッグ袋体２６の上部２６Ａは、下部膨張部３８Ａとインストルメントパネル３４の上部３４Ｕとにより、前側から支持可能な状態となる。

乗員１４の膝部２４は、上半身よりもインストルメントパネル３４に近いため、該上半身の慣性力がエアバッグ袋体３８により吸収されるよりも早くニーエアバッグ袋体２６により拘束される。ニーエアバッグ袋体２６の上部２６Ａは、下部膨張部３８Ａとインストルメントパネル３４の上部３４Ｕとにより前側から支持されるので、膝部２４から慣性力を受けたときに車両前方に倒れこむことがない。このため、ニーエアバッグ袋体２６から膝部２４への反力を適切に生じさせることができ、該ニーエアバッグ袋体２６により該膝部２４をより確実に拘束することができる。

下部膨張部３８Ａが膨張した後も、エアバッグ袋体３８にはインフレータ４０からガスが供給され、図３に示されるように、乗員１４の上半身の前方に完全に膨張した状態となる。乗員１４の膝部２４は予めニーエアバッグ袋体２６により拘束されているので、乗員１４の上半身をエアバッグ袋体３８の適正位置で受け止めることができ、該上半身の慣性力をより確実に吸収することが可能である。

このように、車両用乗員保護装置１０では、インストルメントパネル３４の形状にニーエアバッグ袋体２６の形状に沿わない部分、例えば本実施形態では段差部３４Ａがあっても、その部分をエアバッグ袋体３８により補填することができるので、インストルメントパネル３４の形状に依存することなく、乗員の膝部２４を拘束するのに適した位置へニーエアバッグ袋体２６を膨張させることができ、該ニーエアバッグ袋体２６が乗員の膝部２４を拘束する際の該膝部２４への反力を適切に生じさせ、ニーエアバッグ袋体２６による乗員１４の膝部２４に対する拘束性を高めることができる。またこれによって、乗員１４の上半身の慣性力をエアバッグ袋体３８により適切に吸収することができる。

［第２実施形態］
図４において、第２実施形態に係る車両用乗員保護装置２０では、エアバッグ装置５２の構成が第１実施形態と異なっている。即ち、図５に示されるように、インストルメントパネル３４に近い乗員１４の膝部２４は、ニーエアバッグ袋体２６により上半身よりも早期に拘束されることから、少なくともニーエアバッグ袋体２６が膝部２４を拘束するまでの間にニーエアバッグ袋体２６の上部２６Ａとインストルメントパネル３４の上部３４Ｕとの間にエアバッグ袋体３８の下部膨張部３８Ａを膨張させることが望ましい。このためエアバッグ装置５２に用いられているエアバッグ袋体３８内には、ベントホール５４Ａが設けられた膜状体５４が配設されている。

具体的には、膜状体５４は、エアバッグ袋体３８の下部膨張部３８Ａをより早期に完全に膨張させてニーエアバッグ袋体２６の上部２６Ａを前側から支持できるようにするために、ベントホール５４Ａを用いてインフレータ４０からのガスの流路を制限すると共に、エアバッグ袋体３８内を区画するための部材であり、エアバッグ袋体３８内の下部膨張部３８Ａよりも車室後方側に例えば縫い付けられている。また膜状体５４には、一定以上の力が作用したときに破断する制御縫製、所謂ティアシーム５６により縫い付けられたタック部５４Ｂが設けられている。このタック部５４Ｂにより膜状体５４の初期面積が狭められているので、膨張初期におけるエアバッグ袋体３８の容積を抑制することができ、これにより下部膨張部３８Ａの膨張をより迅速に完了させることができるようになっている。また、タック部５４Ｂにより、第１実施形態のストラップ４８と同様に、エアバッグ袋体３８とニーエアバッグ袋体２６との干渉が抑制されるようになっている。なお、ティアシーム５６は、例えば下部膨張部３８Ａが完全に膨張したとき、又はエアバッグ袋体３８の膨張がほぼ完了したときの内圧により破断するようになっており、これにより膜状体５４は本来の面積にまで拡張し、これによりエアバッグ袋体３８が本来の容量まで膨張できるようになっている。

他の部分については、第１実施形態と同様であるので、同一の部分には図面に同一の符号を付し、説明を省略する。

（作用）
本実施形態に係る車両用乗員保護装置２０は上記のように構成されており、以下その作用について説明する。車両用乗員保護装置２０では、エアバッグ袋体３８内に膜状体５４が配設されているので、主としてその作用について説明する。図４に示される通常使用状態において、車両１６が前面衝突すると、ニーエアバッグ装置１８及びエアバッグ装置５２が例えば同時に作動し、図５に示されるように、ニーエアバッグ装置１８においては、インフレータ３２からガスの供給を受けたニーエアバッグ袋体２６がカバー３６を押し開いて車室後方側へ膨出し、更にインストルメントパネル３４の下部３４Ｄに沿って下方から上方へ膨張展開する。第１実施形態と同様に、ニーエアバッグ袋体２６の上部２６Ａは、乗員１４の膝部２４までをより確実に拘束すべく、インストルメントパネル３４の段差部３４Ａを越えて該膝部２４よりも高い位置まで膨張展開する。

一方、ニーエアバッグ装置１８と同時に作動したエアバッグ装置５２においては、インフレータ４０から例えば矢印Ａ方向にガスの供給を受けたエアバッグ袋体３８がカバー４６を押し開いて車室後方へ膨張し始める。膨張初期においては、エアバッグ袋体３８の膨張形状はタック部５４Ｂが設けられた膜状体５４により制限されており、これによりエアバッグ袋体３８とニーエアバッグ袋体２６との干渉が抑制されると共に、エアバッグ袋体３８の下部に下側に突出した下部膨張部３８Ａが形成される。

このとき下部膨張部３８Ａは、インフレータ４０に近いだけでなく、エアバッグ袋体３８内が膜状体５４により区画され、ガスの流路がベントホール５４Ａにより制限されていることから、より迅速に膨張することが可能である。即ち、下部膨張部３８Ａは、インストルメントパネル３４の段差部３４Ａに対応して、該インストルメントパネル３４の上部３４Ｕとニーエアバッグ袋体２６の上部２６Ａとの間の間隙７０を補填するようにより迅速に膨張するので、ニーエアバッグ袋体２６の上部２６Ａは、少なくともニーエアバッグ袋体２６が乗員１４の膝部２４を拘束するまでの間に、下部膨張部３８Ａとインストルメントパネル３４の上部３４Ｕとにより前側から支持される状態となる。

このようにして、ニーエアバッグ袋体２６の上部２６Ａは、下部膨張部３８Ａとインストルメントパネル３４の上部３４Ｕとにより前側から支持されるので、膝部２４から慣性力を受けたときに車両前方に倒れこむことがない。このため、ニーエアバッグ袋体２６から膝部２４への反力を適切に生じさせることができ、該ニーエアバッグ袋体２６により該膝部２４をより確実に拘束することができる。

下部膨張部３８Ａが膨張した後も、インフレータ４０から供給されるガスは、ベントホール５４Ａを通じて矢印Ｂ方向に流れて行くので、図６に示されるように、エアバッグ袋体３８は乗員１４の上半身の前方に完全に膨張した状態となる。膜状体５４のタック部５４Ｂを縫い付けているティアシーム５６は、例えば下部膨張部３８Ａが完全に膨張したとき、又はエアバッグ袋体３８の膨張がほぼ完了したときの内圧により破断するので、これにより膜状体５４が本来の面積にまで拡張し、エアバッグ袋体３８も本来の容量まで膨張することができる。膨張したエアバッグ袋体３８により、乗員１４の上半身の慣性力をより確実に吸収することができる。

このように、車両用乗員保護装置２０では、第１実施形態と同様に、例えば段差部３４Ａのように、インストルメントパネル３４の形状にニーエアバッグ袋体２６の形状に沿わない部分があっても、その部分をエアバッグ袋体３８により補填することができるので、インストルメントパネル３４の形状に依存することなく、乗員の膝部２４を拘束するのに適した位置へニーエアバッグ袋体２６を膨張させることができ、該ニーエアバッグ袋体２６が乗員の膝部２４を拘束する際の該膝部２４への反力を適切に生じさせ、ニーエアバッグ袋体２６による乗員１４の膝部２４に対する拘束性を高めることができる。またこれによって、乗員１４の上半身の慣性力をエアバッグ袋体３８により適切に吸収することができる。

［第３実施形態］
図７において、第３実施形態に係る車両用乗員保護装置３０は、エアバッグ装置６２の構成が第１実施形態及び第２実施形態と異なり、エアバッグ袋体３８が可変容量式となっている。即ち、図８に示されるように、エアバッグ袋体３８には、膨張時に下部膨張部３８Ａが構成される第１膨張部３８Ｂと、膨張時に乗員１４の上半身に対応する第２膨張部３８Ｃとを有しており、例えば第１膨張部３８Ｂにはインフレータ６４が配設され、第２膨張部３８Ｃにはインフレータ６６が配設されている。インフレータ６４，６６は、車室前後方向に並列して配設され、インフレータ６４が車室後方に配設されている。

下部膨張部３８Ａを有する第１膨張部３８Ｂは、第２膨張部３８Ｃよりも早期に膨張させるために、比較的小容量とされている。また、第２膨張部３８Ｃは、乗員１４の上半身に対応するために、比較的大容量とされている。

図８に示されるように、第１膨張部３８Ｂと第２膨張部３８Ｃとを隔てる隔壁部３８Ｄは、エアバッグ袋体３８の膨張形状を制限しており、該隔壁部３８Ｄによりニーエアバッグ袋体２６とのエアバッグ袋体３８との干渉が防止されるようになっている。

（作用）
本実施形態に係る車両用乗員保護装置３０は上記のように構成されており、以下その作用について説明する。車両用乗員保護装置３０では、エアバッグ袋体３８が可変容量とされているので、主としてその作用について説明する。図７に示される通常使用状態において、車両１６が前面衝突すると、ニーエアバッグ装置１８及びエアバッグ装置６２が例えば同時に作動し、図８に示されるように、ニーエアバッグ装置１８においては、インフレータ３２からガスの供給を受けたニーエアバッグ袋体２６がカバー３６を押し開いて車室後方側へ膨出し、更にインストルメントパネル３４の下部３４Ｄに沿って下方から上方へ膨張展開する。第１実施形態と同様に、ニーエアバッグ袋体２６の上部２６Ａは、乗員１４の膝部２４までをより確実に拘束すべく、インストルメントパネル３４の段差部３４Ａを越えて該膝部２４よりも高い位置まで膨張展開する。

一方、ニーエアバッグ装置１８と同時に作動したエアバッグ装置６２においては、インフレータ６４，６６が例えば同時に作動し、該インフレータ６４，６６からガスの供給を受けたエアバッグ袋体３８の第１膨張部３８Ｂ及び第２膨張部３８Ｃがカバー４６を押し開いて車室後方へ膨張し始める。エアバッグ袋体３８の膨張形状は、隔壁部３８Ｄにより制限されているので、エアバッグ袋体３８とニーエアバッグ袋体２６との干渉が抑制されると共に、エアバッグ袋体３８の第１膨張部３８Ｂの下部に、下側に突出した下部膨張部３８Ａが形成される。

第１膨張部３８Ｂは第２膨張部３８Ｃよりも小容量に構成されているので、該第１膨張部３８Ｂにおける下部膨張部３８Ａはより迅速に膨張することが可能である。即ち、下部膨張部３８Ａは、インストルメントパネル３４の段差部３４Ａに対応して、該インストルメントパネル３４の上部３４Ｕとニーエアバッグ袋体２６の上部２６Ａとの間の間隙７０を補填するようにより迅速に膨張するので、ニーエアバッグ袋体２６の上部２６Ａは、少なくともニーエアバッグ袋体２６が乗員１４の膝部２４を拘束するまでの間に、下部膨張部３８Ａとインストルメントパネル３４の上部３４Ｕとにより前側から支持される状態となる。

下部膨張部３８Ａ、即ち第１膨張部３８Ｂが膨張した後も、大容量の第２膨張部３８Ｃはインフレータ６６からガスを供給されて膨張を続け、図９に示されるように、乗員１４の上半身に対応して、該上半身の前方に完全に膨張した状態となる。このようにして膨張した第１膨張部３８Ｂ及び第２膨張部３８Ｃからなるエアバッグ袋体３８により、乗員１４の上半身の慣性力をより確実に吸収することができる。

このように、車両用乗員保護装置３０では、第１実施形態及び第２実施形態と同様に、例えば段差部３４Ａのように、インストルメントパネル３４の形状にニーエアバッグ袋体２６の形状に沿わない部分があっても、その部分をエアバッグ袋体３８により補填することができるので、インストルメントパネル３４の形状に依存することなく、乗員の膝部２４を拘束するのに適した位置へニーエアバッグ袋体２６を膨張させることができ、該ニーエアバッグ袋体２６が乗員の膝部２４を拘束する際の該膝部２４への反力を適切に生じさせ、ニーエアバッグ袋体２６による乗員１４の膝部２４に対する拘束性を高めることができる。またこれによって、乗員１４の上半身の慣性力をエアバッグ袋体３８により適切に吸収することができる。

なお、上記各実施形態において説明及び図示を省略したが、車両用乗員保護装置１０，２０，３０には、図示しないシートベルト装置を組み合わせて使用することが望ましい。

また、上記各実施形態においては、エアバッグ袋体３８に下部膨張部３８Ａを形成するために、エアバッグ袋体３８内にストラップ４８や膜状体５４を用いたり、エアバッグ袋体３８を可変容量式としたりといった手段を用いたが、下部膨張部３８Ａを形成するための手段はこれらに限られるものではなく、他にも種々の手段を用いることが可能である。

図１から図３は、第１実施形態に係り、図１は車両用シートに着座した乗員と、インストルメントパネル内に設けられた通常使用時における車両用乗員保護装置を示す部分断面図である。車両の前面衝突により、ニーエアバッグ装置及びエアバッグ装置が作動し、ニーエアバッグ袋体が乗員の膝部に対応する高さまで膨張展開すると共に、エアバッグ袋体の下部膨張部が、インストルメントパネルの段差部に対応して、ニーエアバッグ袋体の上部とインストルメントパネルの上部との間の間隙を補填するように膨張した状態を示す部分断面図である。図２の状態に続いて、エアバッグ袋体が完全に膨張し、乗員の膝部は下部膨張部とインストルメントパネルの上部とにより前側から支持されたニーエアバッグ袋体により拘束され、乗員の上半身はエアバッグ袋体に受け止められて、該上半身の慣性力が該エアバッグ袋体により吸収される状態を示す部分断面図である。図４から図６は、第２実施形態に係り、図４は車両用シートに着座した乗員と、インストルメントパネル内に設けられた通常使用時における車両用乗員保護装置を示す部分断面部分断面図である。車両の前面衝突により、ニーエアバッグ装置及びエアバッグ装置が作動し、ニーエアバッグ袋体が乗員の膝部に対応する高さまで膨張展開すると共に、膜状体によりエアバッグ袋体の膨張形状及びガス流路が制限されて下部膨張部が形成され、該下部膨張部がインストルメントパネルの段差部に対応して、ニーエアバッグ袋体の上部とインストルメントパネルの上部との間の間隙を補填するように膨張した状態を示す部分断面図である。図５の状態に続いて、ティアシームが破断することで膜状体が本来の面積に拡張し、これによりエアバッグ袋体が本来の容量まで完全に膨張し、乗員の膝部は下部膨張部とインストルメントパネルの上部とにより前側から支持されたニーエアバッグ袋体により拘束され、乗員の上半身はエアバッグ袋体に受け止められて、該上半身の慣性力が該エアバッグ袋体により吸収される状態を示す部分断面図である。図７から図９は、第３実施形態に係り、図７は車両用シートに着座した乗員と、インストルメントパネル内に設けられた通常使用時における車両用乗員保護装置を示す部分断面部分断面図である。車両の前面衝突により、ニーエアバッグ装置及びエアバッグ装置が作動し、ニーエアバッグ袋体が乗員の膝部に対応する高さまで膨張展開すると共に、エアバッグ袋体の第１膨張部が膨張することで下部膨張部が形成され、該下部膨張部がインストルメントパネルの段差部に対応して、ニーエアバッグ袋体の上部とインストルメントパネルの上部との間の間隙を補填するように膨張した状態を示す部分断面図である。図８の状態に続いて、エアバッグ袋体の第２膨張部が完全に膨張し、乗員の膝部は下部膨張部とインストルメントパネルの上部とにより前側から支持されたニーエアバッグ袋体により拘束され、乗員の上半身はエアバッグ袋体に受け止められて、該上半身の慣性力が該エアバッグ袋体により吸収される状態を示す部分断面図である。

符号の説明

１０車両用乗員保護装置
１２車両用シート
１４乗員
１８ニーエアバッグ装置
２０車両用乗員保護装置
２２エアバッグ装置
２４膝部
２６ニーエアバッグ袋体
３０車両用乗員保護装置
３４インストルメントパネル
３４Ａ段差部
３８エアバッグ袋体
４０インフレータ
５２エアバッグ装置
５４膜状体
６２エアバッグ装置
７０間隙

Claims

車両用シートに着座した乗員の膝部を拘束するように下方から上方へ膨張展開するニーエアバッグ袋体を有するニーエアバッグ装置と、
前記乗員の上半身の前方に膨張すると共に、前記ニーエアバッグ袋体が膨張して前記膝部を拘束する際に該ニーエアバッグ袋体を前方側から支持するように膨張するエアバッグ袋体を有するエアバッグ装置と、
を有することを特徴とする車両用乗員保護装置。
前記エアバッグ袋体は、膨張状態の前記ニーエアバッグ袋体と車両前後方向に離間する前記インストルメントパネルの段差部に対応し、該段差部により構成される間隙を補填するように膨張することを特徴とする請求項１に記載の車両用乗員保護装置。
前記エアバッグ袋体は、少なくとも前記ニーエアバッグ袋体が前記膝部を拘束するまでの間に前記段差部に対応して膨張することを特徴とする請求項２に記載の車両用乗員保護装置。