JP2015044548A - 乗員保護装置 - Google Patents

Abstract

【課題】乗員の下肢の移動を抑えることで、乗員を適切な位置で拘束することができる乗員保護装置を提供することである。
【解決手段】本発明の乗員保護装置は、座席２に着座する乗員Ｍを保護する乗員保護装置であって、車両１の衝突の際に、乗員Ｍの膝頭ＭＮの前への移動を抑える膝頭規制部（ニーエアバッグユニット２０）を備える。
【選択図】図２

Description

本発明は、乗員を保護する乗員保護装置に関する。

従来から、シートベルトやエアバッグにより、車両が障害物などに衝突した際の乗員の拘束位置を適切にする装置やシステムが開発されている。また、乗員の下肢を拘束することにより乗員を保護する乗員保護装置もある（例えば特許文献１、特許文献２参照）。

特許文献１では、乗員の着座状態に応じて、衝突の際の乗員の拘束を安定してできるように姿勢を矯正する乗員保護装置が開示されている。このために、乗員の膝部の間で展開するエアバッグを備えている。特許文献２では、車両の前面衝突時に小柄な体格の乗員を充分に保護するための乗員保護装置が開示されている。このために乗員の拘束姿勢を調整するニーエアバッグユニットとポップアップシート用エアバッグユニットとシートベルトを備える。

特開２００５−６７２７３号公報 特開２０１１−２１３１９５号公報

しかし、従来の乗員保護装置では、様々な着座位置、様々な異なる体型においても、乗員の膝部や腰部を含む下半身の前方への移動を抑えることが難しい。また、膝部、特に膝頭が前方へ移動した場合、腰部が沈み込んでしまい、シートベルトの拘束位置も適切でなくなる可能性がある。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的の一例は、乗員の下肢の移動を抑えることで、乗員を適切な位置で拘束することができる乗員保護装置を提供することである。

このような課題を解決するために、本発明に係る乗員保護装置は、座席に着座する乗員を保護する乗員保護装置であって、車両の衝突の際に、乗員の膝頭の前への移動を抑える膝頭規制部を備える。

好適には、乗員の腰部の前への移動を抑えるシートベルトを備える、とよい。

好適には、乗員の膝後を押える膝後規制部を備える、とよい。

好適には、乗員の脹脛を押える脹脛規制部を備える、とよい。

好適には、膝頭規制部はニーエアバッグである、とよい。

好適には、膝頭規制部はニーガードである、とよい。

好適には、膝頭規制部は乗員前方の第１ニーエアバッグと、車両のドアトリムに設けた第２ニーエアバッグと、車両のセンターコンソールに設けた第３ニーエアバッグを備える、とよい。

好適には、脹脛規制部は脹脛を押える脹脛エアバッグである、とよい。

好適には、脹脛規制部は座席の前方側であって、座席と分割して可動可能に設けられた脹脛規制部材である、とよい。

好適には、脹脛規制部は座席の前方側であって、座席と一体的に可動可能に設けられた脹脛規制部材である、とよい。

好適には、ニーエアバッグは膝頭から脛部までを押える、とよい。

好適には、ニーエアバッグは膝頭から膝頭の両側部および脛部と脛部の両側下腿部までを押える、とよい。

好適には、ニーエアバッグは車両の上下方向に少なくとも２つに分割され、膝頭から脛部までを押える、とよい。

好適には、ニーエアバッグは車両の左右方向に少なくとも２つに分割され、膝頭および膝頭の両側部を押える、とよい。

好適には、脹脛エアバッグは座席に設けられている、とよい。

好適には、脹脛エアバッグはクロスメンバーに設けられている、とよい。

好適には、脹脛エアバッグは脹脛から脹脛の両側下腿部までを押える、とよい。

好適には、脹脛エアバッグは車両の上下方向に少なくとも２つに分割され、脹脛から脹脛の両側下腿部までを押える、とよい。

好適には、脹脛規制部が脹脛を押える脹脛エアバッグであり、ニーエアバッグの下端が車両上下方向において脹脛エアバッグの下端以下である、とよい。

本発明の乗員保護装置は、車両衝突の際に、膝頭を前から押えるので、乗員の下肢の前方への移動を抑えることができ、乗員を適切な位置で拘束することが可能となる。

本発明の実施形態に係る乗員保護装置を備える車両である。 本発明の実施形態に係る乗員保護装置を備える車両の乗車空間側面図である。 従来の乗員保護装置による乗員の拘束位置を模式的に示す図である。 本発明の実施形態に係る乗員保護装置による乗員の拘束位置を模式的に示す図である。 本発明の第１実施形態に係る乗員保護装置を備える車両の乗車空間側面図である。 本発明の第２実施形態に係る乗員保護装置を備える車両の乗車空間側面図である。 本発明の第３実施形態に係る乗員保護装置を備える車両の乗車空間側面図である。 本発明の第４実施形態に係る乗員保護装置を備える車両の乗車空間側面図である。 本発明の第５実施形態に係る乗員保護装置を備える車両の乗車空間側面図である。 本発明の第６実施形態に係る乗員保護装置を備える車両の乗車空間上面図である。 本発明の第７実施形態に係る乗員保護装置を備える車両の乗車空間側面図である。 本発明の第８実施形態に係る乗員保護装置を備える車両の乗車空間上面図である。 本発明の第９実施形態に係る乗員保護装置を備える車両の乗車空間側面図である。 本発明の第１０実施形態に係る乗員保護装置を備える車両の乗車空間側面図である。

以下、本発明の実施形態を、図面に基づいて説明する。

図１，２は、本発明の実施形態を示している。図１は、本発明の実施形態に係る乗員保護装置を備える車両１である。本発明の実施形態に係る乗員保護装置を備える車両１は、少なくとも座席２、車両前部のフロント部３、衝突検知センサ４、制御部５を有する。車両１の乗車空間内に座席２が設けられ、乗員Ｍが着座する。車両１のフロント部３の前部に衝突検知センサ４が設けられる。制御部５は、例えば車両１のフロント部３の後方に設けられ、衝突検知センサ４で検出された信号に応じて膝頭規制部、脹脛規制部、シートベルトの動作を制御する機構に信号を出力する。

図２は、本発明の実施形態に係る乗員保護装置を備える車両１の乗車空間側面図である。車両１の乗車空間内には、座席２が設けられ、乗員Ｍが着座する。座席２は、車両１に対して水平に置かれた四角形状のクッションからなる、乗員Ｍが着座するシートクッション２Ｕと、このシートクッション２Ｕに対してほぼ垂直に設けられ、乗員Ｍによってその角度を調節できるように長方形状に設けられた乗員の背面に位置するシートバック２Ｂと、このシートバック２Ｂの上部であって、四角形状のクッションからなる、乗員の頭部に位置するヘッドクッション２Ｈと、から構成される。乗員Ｍは、座席２のシートクッション２Ｕに腰を沈め、シートバック２Ｂに背を当てて座る。

座席２の後方であって、車両１の側部のセンターピラー６が車両１の床部１Ｕからルーフ１Ｒにかけて上下方向に設けられる。センターピラー６の上部にはスリップガイド６Ｓが設けられ、下部には胸部を保護するためのショルダーシートベルト７を巻き取るショルダープーリ７Ｐを有するショルダーリトラクタ７Ｒが設けられる。ショルダーシートベルト７は、ショルダーリトラクタ７Ｒからセンターピラー６に沿ってセンターピラー６内部を上方へ延び、センターピラー６の上部のスリップガイド６Ｓからセンターピラー６を出て、スリップガイド６Ｓで折り返し、下向きへ延びるようになっている。また、腰部を保護するための腰部シートベルト８は、一端がシートクッション２Ｕの後方下部に固定され、乗員Ｍの腰部ＭＷを拘束し、他端が腰部シートベルト８を巻き取る腰プーリ８Ｐを有する腰リトラクタ８Ｒにバックルを介して取り付けられる。

座席２の前方には、車幅方向に延びるダッシュパネル９が設けられる。ダッシュパネル９には乗員Ｍの上体を押えるための上体用エアバッグユニット１０から成る上体保護部と、乗員Ｍの膝頭の前への移動を抑えるニーエアバッグユニット２０から成る膝頭規制部とが設けられる。上体用エアバッグユニット１０は、ダッシュパネル９の上部であって、乗員Ｍの上体に向けて上体用エアバッグ１０Ｂが展開されるように取り付けられる。

ニーエアバッグユニット２０は、ダッシュパネル９の下部であって、乗員Ｍの下肢に向けてニーエアバッグ２０Ｂが展開されるように取り付けられる。座席２の前方であって、車両１の車室空間の床部１Ｕには、乗員Ｍの膝後と脹脛を押える下肢後部用エアバッグユニット３０から成る膝後規制部および脹脛規制部が設けられる。下肢後部用エアバッグユニット３０は、床部１Ｕから上方向へ下肢後部用エアバッグ３０Ｂが展開されるように取り付けられる。

ここで、下肢後部用エアバッグユニット３０は膝後規制部および脹脛規制部として機能し、ニーエアバッグ２０Ｂと共に、乗員Ｍの脛部ＭＴと膝後ＭＭおよび脹脛ＭＳを挟みこむように押える。これにより膝の上下動、主に上昇を抑止し、腰部の沈み込みを防止する。下肢後部用エアバッグユニット３０は、クロスメンバーに設けられていてもよい。なお、座席２が運転席である場合には、操舵部に上体保護部を設けるようにしてもよい。

上体用エアバッグユニット１０は、折りたたまれた状態で収納される上体用エアバッグ１０Ｂと、制御部５からの信号に応じて上体用エアバッグ１０Ｂにガスを供給する上体用インフレータ１０Ｉから構成される。制御部５は上体用インフレータ１０Ｉに対して、図示しない有線または無線によって信号を送信する。上体用インフレータ１０Ｉは、受信した信号に応じて上体用エアバッグ１０Ｂにガスを供給し、上体用エアバッグ１０Ｂを展開膨張させる。

ニーエアバッグユニット２０は、折りたたまれた状態で収納されるニーエアバッグ２０Ｂと、制御部５からの信号に応じてニーエアバッグ２０Ｂにガスを供給するニーエアバッグインフレータ２０Ｉから構成される。制御部５はニーエアバッグインフレータ２０Ｉに対して、図示しない有線または無線によって信号を送信する。ニーエアバッグインフレータ２０Ｉは、受信した信号に応じてニーエアバッグ２０Ｂにガスを供給し、ニーエアバッグ２０Ｂを展開膨張させる。

下肢後部用エアバッグユニット３０は、折りたたまれた状態で収納される下肢後部用エアバッグ３０Ｂと、制御部５からの信号に応じて下肢後部用エアバッグ３０Ｂにガスを供給し、膨張展開させる下肢後部用インフレータ３０Ｉから構成される。制御部５は下肢後部用インフレータ３０Ｉに対して、図示しない有線または無線によって信号を送信する。下肢後部用インフレータ３０Ｉは、受信した信号に応じて下肢後部用エアバッグ３０Ｂにガスを供給し、下肢後部用エアバッグ３０Ｂを展開膨張させる。

本発明の実施形態に係る乗員保護装置は、少なくとも乗員の膝頭の前への移動を抑える膝頭規制部を備え、さらに、乗員の腰部の前への移動を抑えるシートベルト、乗員の膝後を押える膝後規制部、乗員の脹脛を押える脹脛規制部を備えてもよい。

次に図３を参照して、従来の乗員保護装置による乗員の拘束位置について説明する。図３は、従来の乗員保護装置による乗員の拘束位置を模式的に示す図である。乗員Ｍは車両１の前方衝突の際、慣性により前方へ移動する。このとき、乗員Ｍの膝頭ＭＮおよび腰部ＭＷも、矢印ＹＮおよび矢印ＹＷで示すように前方へ移動し、乗員Ｍの身体が潜り込む。このため、上半身が線Ｓ’のように前に倒れ、不安定になる。これにより、線Ｓ’で示す乗員Ｍ’のように、乗員Ｍ’の頭部ＭＨや胸部ＭＢが大きく移動し、拘束位置が適切でなくなる。

次に図４を参照して、本発明の実施形態に係る乗員保護装置による乗員Ｍの拘束位置について説明する。図４は、本発明の実施形態に係る乗員保護装置による乗員Ｍの拘束位置を模式的に示す図である。乗員Ｍは車両１の前方衝突の際、慣性により前方へ移動しようとする。このとき、膝頭規制部２０Ｍが作動し、乗員Ｍの膝頭ＭＮの前への移動を抑える。これにより、大腿部が乗車空間内を前方移動するベクトルに対して、対抗するように膝頭ＭＮを押える。同時に膝後規制部３０ＭＢおよび脹脛規制部３０Ｍが乗員Ｍの膝後ＭＭと脹脛ＭＳを押える。つまり、膝頭規制部２０Ｍと膝後規制部３０ＭＢおよび脹脛規制部３０Ｍが乗員Ｍの下肢を前後より挟みこむことにより、膝位置を固定する。これにより、膝頭ＭＮの移動が抑えられ、腰部シートベルト８で押えられた乗員Ｍの腰部ＭＷの移動も十分に抑えられる。これにより、乗員Ｍの下肢の移動を抑えることができる。従って、衝突の際、乗員Ｍ”は腰部ＭＷの下点ＭＰを支点として上半身が線Ｓのように前に倒れ、乗員Ｍの拘束位置を適切にすることができる。

［第１実施形態］
図５は、本発明の第１実施形態に係る乗員保護装置を備える車両１の乗車空間側面図である。図２と同じ構成については同じ符号を用い、適宜説明を省略する。図５は、衝突によって、膝頭規制部、膝後規制部、脹脛規制部が作動した状態を示している。具体的には、上体を保護する上体用エアバッグユニット１０の上体用エアバッグ１０Ｂ、膝頭規制部に対応する膝頭エアバッグユニット１９の膝頭エアバッグ１９Ｂ、膝後規制部および脹脛規制部に対応する下肢後部用エアバッグユニット３０の下肢後部用エアバッグ３０Ｂが展開した状態を示す。

本発明の第１実施形態に係る乗員保護装置は、膝頭規制部として機能する膝頭エアバッグユニット１９と、膝後規制部および脹脛規制部として機能する下肢後部用エアバッグユニット３０と、腰部シートベルト８から構成される。膝頭エアバッグユニット１９は、乗員Ｍの前方において車幅方向に延びるダッシュパネル９の下部に設けられる。下肢後部用エアバッグユニット３０は、下肢後部用エアバッグ３０Ｂが床部１Ｕから上方向けに展開するように、床部１Ｕまたはクロスメンバーに設けられる。

本発明の第１実施形態に係る乗員保護装置では、膝頭エアバッグユニット１９の膝頭エアバッグ１９Ｂが、展開時に乗員Ｍの膝頭ＭＮの前方への移動を抑える。膝頭エアバッグ１９Ｂは、膝頭ＭＮを押える。ダッシュパネル９の下部は、膝頭エアバッグユニット１９の展開時の膨張による力、および乗員Ｍからの力に耐えられるよう構成されている。下肢後部用エアバッグユニット３０は、展開時に下肢後部用エアバッグ３０Ｂを、乗員Ｍの膝後ＭＭおよび脹脛ＭＳと、乗員Ｍが着座しているシートクッション２Ｕの間に膨張展開させる。これにより、膝後ＭＭおよび脹脛ＭＳを押える。

衝突の際には、上体用インフレータ１０Ｉ、膝頭エアバッグインフレータ１９Ｉ、下肢後部用インフレータ３０Ｉとショルダーリトラクタ７Ｒおよび腰リトラクタ８Ｒが作動し、それぞれ、上体用エアバッグユニット１０が上体用エアバッグ１０Ｂを展開し、膝頭エアバッグユニット１９が膝頭エアバッグ１９Ｂを展開し、下肢後部用エアバッグユニット３０が下肢後部用エアバッグ３０Ｂを展開し、ショルダーリトラクタ７Ｒおよび腰リトラクタ８Ｒによりショルダーシートベルト７と腰部シートベルト８が乗員Ｍを強制的に拘束する。これにより、膝頭エアバッグ１９Ｂが乗員Ｍの膝頭ＭＮの前への移動を抑える。また、下肢後部用エアバッグ３０Ｂが乗員Ｍの膝後ＭＭと脹脛ＭＳを押える。さらに腰部シートベルト８が乗員Ｍの腰部ＭＷの前への移動を抑える。このため、乗員保護装置全体として、乗員の膝頭の前への移動を抑え、乗員Ｍの下肢の移動を抑えることができ、乗員の拘束位置を適切にすることができる。なお、本発明において、衝突の際とは、衝突前のプリクラッシュ時も含む。

［第２実施形態］
図６は、本発明の第２実施形態に係る乗員保護装置を備える車両１の乗車空間側面図である。図２と同じ構成については同じ符号を用い、適宜説明を省略する。図６は、衝突によって、膝頭規制部、膝後規制部、脹脛規制部が作動した状態を示している。具体的には、上体を保護する上体用エアバッグユニット１０の上体用エアバッグ１０Ｂ、膝頭規制部に対応するニーエアバッグユニット２０のニーエアバッグ２０Ｂ、膝後規制部、脹脛規制部に対応する下肢後部用座席エアバッグユニット３１の下肢後部用座席エアバッグ３１Ｂが展開した状態を示す。

本発明の第２実施形態に係る乗員保護装置は、膝頭規制部として機能するニーエアバッグユニット２０と、膝後規制部および脹脛規制部として機能する下肢後部用座席エアバッグユニット３１と、腰部シートベルト８から構成される。ニーエアバッグユニット２０は、乗員Ｍの前方に車幅方向に延びるダッシュパネル９の下部に設けられる。下肢後部用座席エアバッグユニット３１がシートクッション２Ｕの前方側であって、乗員Ｍの下肢後部に、下肢後部用座席エアバッグ３１Ｂが展開するように設けられる。

本発明の第２実施形態に係る乗員保護装置では、ニーエアバッグユニット２０のニーエアバッグ２０Ｂが、展開時に乗員Ｍの膝頭ＭＮの前方への移動を抑える。ニーエアバッグ２０Ｂは、膝頭ＭＮから脛部ＭＴまでを押える。ダッシュパネル９の下部は、ニーエアバッグユニット２０の展開時の膨張による力、および乗員Ｍからの力に耐えられるよう構成されている。

下肢後部用座席エアバッグユニット３１は、展開時に下肢後部用座席エアバッグ３１Ｂを、乗員Ｍの膝後ＭＭおよび脹脛ＭＳと、乗員Ｍが着座しているシートクッション２Ｕの間に膨張展開させる。これにより、膝後ＭＭおよび脹脛ＭＳを押える。

衝突の際には、上体用インフレータ１０Ｉ、ニーエアバッグインフレータ２０Ｉ、下肢後部用座席インフレータ３１Ｉとショルダーリトラクタ７Ｒおよび腰リトラクタ８Ｒが作動し、それぞれ、上体用エアバッグユニット１０が上体用エアバッグ１０Ｂを展開し、ニーエアバッグユニット２０がニーエアバッグ２０Ｂを展開し、下肢後部用座席エアバッグユニット３１が下肢後部用座席エアバッグ３１Ｂを展開し、ショルダーリトラクタ７Ｒおよび腰リトラクタ８Ｒによりショルダーシートベルト７と腰部シートベルト８が乗員Ｍを強制的に拘束する。

これにより、ニーエアバッグ２０Ｂが乗員Ｍの膝頭ＭＮの前への移動を抑える。また、下肢後部用座席エアバッグ３１Ｂが乗員Ｍの膝後ＭＭと脹脛ＭＳを押える。さらに腰部シートベルト８が乗員Ｍの腰部ＭＷの前への移動を抑える。このため、乗員保護装置全体として、乗員Ｍの下肢の移動を抑えることで、乗員の拘束位置を適切にすることができる。また、下肢後部用座席エアバッグユニット３１をシートクッション２Ｕに設けたことで、より迅速に乗員Ｍの膝後ＭＭと脹脛ＭＳを押えることができる。

［第３実施形態］
図７は、本発明の第３実施形態に係る乗員保護装置を備える車両１の乗車空間側面図である。図２と同じ構成については同じ符号を用い、適宜説明を省略する。図７は、衝突によって、膝頭規制部、膝後規制部、脹脛規制部が作動した状態を示している。具体的には、上体を保護する上体用エアバッグユニット１０の上体用エアバッグ１０Ｂ、膝頭規制部に対応するニー前面エアバッグユニット２１のニー前面エアバッグ２１Ｂ、膝後規制部、脹脛規制部に対応する下肢後部用座席エアバッグユニット３１の下肢後部用座席エアバッグ３１Ｂが展開した状態を示す。

本発明の第３実施形態に係る乗員保護装置は、膝頭規制部として機能するニー前面エアバッグユニット２１と、膝後規制部および脹脛規制部として機能する下肢後部用座席エアバッグユニット３１と、腰部シートベルト８から構成される。ニー前面エアバッグユニット２１は、乗員Ｍの前方に車幅方向に延びるダッシュパネル９の下部に設けられる。下肢後部用座席エアバッグユニット３１がシートクッション２Ｕの前方側であって、乗員Ｍの下肢後部に、下肢後部用座席エアバッグ３１Ｂが展開するように設けられる。

本発明の第３実施形態に係る乗員保護装置では、ニー前面エアバッグユニット２１のニー前面エアバッグ２１Ｂが、展開時に乗員Ｍの膝頭ＭＮの前方への移動を抑える。さらに、ニー前面エアバッグ２１Ｂは、膝頭ＭＮから脛部ＭＴの前面つまり、膝頭ＭＮから膝頭ＭＮ両側部および脛部ＭＴと脛部ＭＴの両側下腿部までを押えるように展開膨張する。ダッシュパネル９の下部は、ニー前面エアバッグユニット２１の展開時の膨張による力、および乗員Ｍからの力に耐えられるよう構成されている。

下肢後部用座席エアバッグユニット３１は展開時に下肢後部用座席エアバッグ３１Ｂを、乗員Ｍの膝後ＭＭおよび脹脛ＭＳと、乗員Ｍが着座しているシートクッション２Ｕの間に膨張展開させる。これにより、膝後ＭＭおよび脹脛ＭＳを押える。

衝突の際には、上体用インフレータ１０Ｉ、ニー前面エアバッグインフレータ２１Ｉ、下肢後部用座席インフレータ３１Ｉとショルダーリトラクタ７Ｒおよび腰リトラクタ８Ｒが作動し、それぞれ、上体用エアバッグユニット１０が上体用エアバッグ１０Ｂを展開し、ニー前面エアバッグユニット２１がニー前面エアバッグ２１Ｂを展開し、下肢後部用座席エアバッグユニット３１が下肢後部用座席エアバッグ３１Ｂを展開し、ショルダーリトラクタ７Ｒおよび腰リトラクタ８Ｒによりショルダーシートベルト７と腰部シートベルト８が乗員Ｍを強制的に拘束する。これにより、ニー前面エアバッグ２１Ｂが乗員Ｍの膝頭ＭＮから脛部ＭＴの前面つまり、膝頭ＭＮから膝頭ＭＮ両側部および脛部ＭＴと脛部ＭＴの両側下腿部までを押えることで、膝頭ＭＮの前への移動と脛部ＭＴの前への移動を抑える。また、下肢後部用座席エアバッグ３１Ｂが乗員Ｍの膝後ＭＭと脹脛ＭＳを押える。さらに腰部シートベルト８が乗員Ｍの腰部ＭＷの前への移動を抑える。このため、乗員保護装置全体として、特に乗員Ｍの脛部ＭＴの前面の全体を覆うように押え、乗員Ｍの下肢の移動を安定して抑えることで、乗員の拘束位置を適切にすることができる。膝頭ＭＮ周りに加え、脛部ＭＴと脹脛ＭＳまでを拘束する。これにより、衝突により膝頭ＭＮが移動しない拘束と同時に腰部ＭＷの拘束で、様々な着座ポジション、異なる体型においても安定して上半身の挙動を制限できる。

［第４実施形態］
図８は、本発明の第４実施形態に係る乗員保護装置を備える車両１の乗車空間側面図である。図２と同じ構成については同じ符号を用い、適宜説明を省略する。図８は、衝突によって、膝頭規制部、膝後規制部、脹脛規制部が作動した状態を示している。具体的には、上体を保護する上体用エアバッグユニット１０の上体用エアバッグ１０Ｂ、膝頭規制部に対応するニーエアバッグユニット２０のニーエアバッグ２０Ｂ、膝後規制部、脹脛規制部に対応する下肢後部用後面エアバッグユニット３２の下肢後部用後面エアバッグ３２Ｂが展開した状態を示す。

本発明の第４実施形態に係る乗員保護装置は、膝頭規制部として機能するニーエアバッグユニット２０と、膝後規制部および脹脛規制部として機能する下肢後部用後面エアバッグユニット３２と、腰部シートベルト８から構成される。ニーエアバッグユニット２０は、乗員Ｍの前方に車幅方向に延びるダッシュパネル９の下部に設けられる。下肢後部用後面エアバッグユニット３２がシートクッション２Ｕの前方側であって、乗員Ｍの下肢後部に、下肢後部用後面エアバッグ３２Ｂが展開するように設けられる。

本発明の第４実施形態に係る乗員保護装置では、ニーエアバッグユニット２０のニーエアバッグ２０Ｂが、展開時に乗員Ｍの膝頭ＭＮの前方への移動を抑える。ニーエアバッグ２０Ｂは、膝頭ＭＮから脛部ＭＴまでを押える。ダッシュパネル９の下部は、ニーエアバッグユニット２０の展開時の膨張による力、および乗員Ｍからの力に耐えられるよう構成されている。

下肢後部用後面エアバッグ３２Ｂは、脹脛ＭＳの後面つまり、脹脛ＭＳから脹脛ＭＳの両側下腿部までを押えるように展開膨張する。下肢後部用後面エアバッグユニット３２は展開時に下肢後部用後面エアバッグ３２Ｂを、乗員Ｍの膝後ＭＭおよび脹脛ＭＳと、乗員Ｍが着座しているシートクッション２Ｕの間に膨張展開させる。これにより、膝後ＭＭおよび脹脛ＭＳを押える。

衝突の際には、上体用インフレータ１０Ｉ、ニーエアバッグインフレータ２０Ｉ、下肢後部用後面インフレータ３２Ｉとショルダーリトラクタ７Ｒおよび腰リトラクタ８Ｒが作動し、それぞれ、上体用エアバッグユニット１０が上体用エアバッグ１０Ｂを展開し、ニーエアバッグユニット２０がニーエアバッグ２０Ｂを展開し、下肢後部用後面エアバッグユニット３２が下肢後部用後面エアバッグ３２Ｂを展開し、ショルダーリトラクタ７Ｒおよび腰リトラクタ８Ｒによりショルダーシートベルト７と腰部シートベルト８が乗員Ｍを強制的に拘束する。これにより、ニーエアバッグ２０Ｂが乗員Ｍの膝頭ＭＮの前への移動を抑える。また、下肢後部用後面エアバッグ３２Ｂが乗員Ｍの脹脛ＭＳの後面つまり、脹脛ＭＳから脹脛ＭＳの両側下腿部までを押える。さらに腰部シートベルト８が乗員Ｍの腰部ＭＷの前への移動を抑える。このため、乗員保護装置全体として、特に乗員Ｍの脹脛ＭＳの後面の全体を覆うように押え、乗員Ｍの下肢の移動を抑えることで、乗員の拘束位置を適切にすることができる。下肢後部用後面エアバッグユニット３２をシートクッション２Ｕに設けたことで、より迅速に乗員Ｍの膝後ＭＭと脹脛ＭＳを押えることができる。また、衝突中に、下肢部が慣性力で、座席２から離れていく場合に対抗するように膝後まわりを拘束する。これにより、衝突により膝頭ＭＮが移動しない拘束と同時に腰部ＭＷの拘束で、様々な着座ポジション、異なる体系においても安定して上半身の挙動を再現できる。

［第５実施形態］
図９は、本発明の第５実施形態に係る乗員保護装置を備える車両１の乗車空間側面図である。図２と同じ構成については同じ符号を用い、適宜説明を省略する。図９は、衝突によって、膝頭規制部、膝後規制部、脹脛規制部が作動した状態を示している。具体的には、上体を保護する上体用エアバッグユニット１０の上体用エアバッグ１０Ｂ、膝頭規制部に対応するニー前面エアバッグユニット２１のニー前面エアバッグ２１Ｂ、膝後規制部、脹脛規制部に対応する下肢後部用後面エアバッグユニット３２の下肢後部用後面エアバッグ３２Ｂが展開した状態を示す。

本発明の第５実施形態に係る乗員保護装置は、膝頭規制部として機能するニー前面エアバッグユニット２１と、膝後規制部および脹脛規制部として機能する下肢後部用後面エアバッグユニット３２と、腰部シートベルト８から構成される。ニー前面エアバッグユニット２１は、乗員Ｍの前方に車幅方向に延びるダッシュパネル９の下部に設けられる。下肢後部用後面エアバッグユニット３２がシートクッション２Ｕの前方側であって、乗員Ｍの下肢後部に、下肢後部用後面エアバッグ３２Ｂが展開するように設けられる。

本発明の第５実施形態に係る乗員保護装置では、ニー前面エアバッグユニット２１のニー前面エアバッグ２１Ｂが、展開時に乗員Ｍの膝頭ＭＮの前方への移動を抑える。さらに、ニー前面エアバッグ２１Ｂは、膝頭ＭＮから脛部ＭＴの前面つまり、膝頭ＭＮから膝頭ＭＮ両側部および脛部ＭＴと脛部ＭＴの両側下腿部までを押えるように展開膨張する。ダッシュパネル９の下部は、ニー前面エアバッグユニット２１の展開時の膨張による力、および乗員Ｍからの力に耐えられるよう構成されている。

下肢後部用後面エアバッグ３２Ｂは、脹脛ＭＳの後面つまり、脹脛ＭＳから脹脛ＭＳの両側下腿部までを押えるように展開膨張する。下肢後部用後面エアバッグユニット３２は展開時に下肢後部用後面エアバッグ３２Ｂを、乗員Ｍの膝後ＭＭおよび脹脛ＭＳと、乗員Ｍが着座しているシートクッション２Ｕの間に膨張展開させる。これにより、膝後ＭＭおよび脹脛ＭＳを押える。

衝突の際には、上体用インフレータ１０Ｉ、ニー前面エアバッグインフレータ２１Ｉ、下肢後部用後面インフレータ３２Ｉとショルダーリトラクタ７Ｒおよび腰リトラクタ８Ｒが作動し、それぞれ、上体用エアバッグユニット１０が上体用エアバッグ１０Ｂを展開し、ニー前面エアバッグユニット２１がニー前面エアバッグ２１Ｂを展開し、下肢後部用後面エアバッグユニット３２が下肢後部用後面エアバッグ３２Ｂを展開し、ショルダーリトラクタ７Ｒおよび腰リトラクタ８Ｒによりショルダーシートベルト７と腰部シートベルト８が乗員Ｍを強制的に拘束する。これにより、ニー前面エアバッグ２１Ｂが乗員Ｍの膝頭ＭＮから脛部ＭＴの前面つまり、膝頭ＭＮから膝頭ＭＮ両側部および脛部ＭＴと脛部ＭＴの両側下腿部までを押えることで、膝頭ＭＮの前への移動と脛部ＭＴの前への移動を抑える。また、下肢後部用後面エアバッグ３２Ｂが乗員Ｍの膝後ＭＭと、脹脛ＭＳの後面つまり、脹脛ＭＳから脹脛ＭＳの両側下腿部までを押える。さらに腰部シートベルト８が乗員Ｍの腰部ＭＷの前への移動を抑える。このため、乗員保護装置全体として、乗員Ｍの脛部ＭＴの前面の全体と、脹脛ＭＳの後面の全体を覆うように押え、乗員Ｍの下肢の移動を抑えることで、乗員の拘束位置を適切にすることができる。また、下肢後部用後面エアバッグユニット３２をシートクッション２Ｕに設けたことで、より迅速に乗員Ｍの膝後ＭＭと脹脛ＭＳを押えることができる。また、衝突中に、下肢部が慣性力で、座席２から離れていく場合に対抗するように膝後まわりを拘束する。これにより、衝突により膝頭ＭＮが移動しない拘束と同時に腰部ＭＷの拘束で、様々な着座ポジション、異なる体系においても安定して上半身の挙動を再現できる。

［第６実施形態］
図１０は、本発明の第６実施形態に係る乗員保護装置を備える車両１の乗車空間上面図である。図２と同じ構成については同じ符号を用い、適宜説明を省略する。図１０は、衝突によって、膝頭規制部が作動した状態を示している。具体的には、膝頭規制部に対応する乗員前方の第１ニーエアバッグユニット２２の第１ニーエアバッグ２２Ｂと、車両１のドアトリム１Ｔに設けた第２ニーエアバッグユニット２３の第２ニーエアバッグ２３Ｂと、車両１のセンターコンソール１Ｃに設けた第３ニーエアバッグユニット２４の第３ニーエアバッグ２４Ｂが展開した状態を示す。

本発明の第６実施形態に係る乗員保護装置は、膝頭規制部として機能する第１ニーエアバッグユニット２２と、第２ニーエアバッグユニット２３と、第３ニーエアバッグユニット２４と、腰部シートベルト８から構成される。第１ニーエアバッグユニット２２は、乗員Ｍの前方に車幅方向に延びるダッシュパネル９の下部に設けられる。上記のように複数のエアバッグ構成することで、湾曲形状で膝を包み込むように拘束できる。

本発明の第６実施形態に係る乗員保護装置では、第１ニーエアバッグユニット２２の第１ニーエアバッグ２２Ｂが、展開時に乗員Ｍの右膝頭ＭＮＲと左膝頭ＭＮＬを内側から押えると同時に、右膝頭ＭＮＲと左膝頭ＭＮＬを前側から押える。第２ニーエアバッグユニット２３の第２ニーエアバッグ２３Ｂが、乗員Ｍの左側から左膝頭ＭＮＬを外側から押える。第３ニーエアバッグユニット２４の第３ニーエアバッグ２４Ｂが、乗員Ｍの右側から右膝頭ＭＮＲを外側から押える。ダッシュパネル９の下部は、第１ニーエアバッグユニット２２、第２ニーエアバッグユニット２３、第３ニーエアバッグユニット２４の展開時の膨張による力、および乗員Ｍからの力に耐えられるよう構成されている。

衝突の際には、第１ニーエアバッグインフレータ２２Ｉ、第２ニーエアバッグインフレータ２３Ｉ、第３ニーエアバッグインフレータ２４Ｉとショルダーリトラクタ７Ｒおよび腰リトラクタ８Ｒが作動し、それぞれ、第１ニーエアバッグユニット２２が第１ニーエアバッグ２２Ｂを展開し、第２ニーエアバッグユニット２３が第２ニーエアバッグ２３Ｂを展開し、第３ニーエアバッグユニット２４が第３ニーエアバッグ２４Ｂを展開し、ショルダーリトラクタ７Ｒおよび腰リトラクタ８Ｒによりショルダーシートベルト７と腰部シートベルト８が乗員Ｍを強制的に拘束する。これにより、乗員Ｍの膝頭ＭＮの前への移動を抑える。さらに腰部シートベルト８が乗員Ｍの腰部ＭＷの前への移動を抑える。このため、乗員保護装置全体として、特に複数のエアバッグで、湾曲形状に膝を包み込むように押え、乗員Ｍの下肢の前への移動を抑えることで、乗員の膝頭を十分に押えることができ、拘束位置を適切にすることができる。また、エアバッグを分割して設けたため、１つ当たりのバッグ容量が小さくなり、迅速にエアバッグを展開することができ、より早く乗員の移動を拘束することができる。膝頭ＭＮの内側と外側を拘束する。これにより、腰部ＭＷの関節で膝部の左右動きが発生しないようにできる。また腰部ＭＷの前方方向への移動を防止でき、腰部ＭＷが安定して上半身の挙動の支点にできる。膝頭ＭＮがダッシュパネル９の下に潜り込まないため、乗員Ｍの足裏からの荷重入力による下肢部のモーメントを低減できる。

［第７実施形態］
図１１は、本発明の第７実施形態に係る乗員保護装置を備える車両１の乗車空間側面図である。図２と同じ構成については同じ符号を用い、適宜説明を省略する。図１１は、衝突によって、膝頭規制部、膝後規制部、脹脛規制部が作動した状態を示している。具体的には、上体を保護する上体用エアバッグユニット１０の上体用エアバッグ１０Ｂ、膝頭規制部に対応する上ニーエアバッグユニット２５の上ニーエアバッグ２５Ｂ、中ニーエアバッグユニット２６の中ニーエアバッグ２６Ｂ、下ニーエアバッグユニット２７の下ニーエアバッグ２７Ｂ、膝後規制部、脹脛規制部に対応する下肢後部用上エアバッグユニット３３の下肢後部用上エアバッグ３３Ｂ、下肢後部用中エアバッグユニット３４の下肢後部用中エアバッグ３４Ｂ、下肢後部用下エアバッグユニット３５の下肢後部用下エアバッグ３５Ｂが展開した状態を示す。

本発明の第７実施形態に係る乗員保護装置は、膝頭規制部として機能する上ニーエアバッグユニット２５、中ニーエアバッグユニット２６、下ニーエアバッグユニット２７と、膝後規制部および脹脛規制部として機能する下肢後部用上エアバッグユニット３３、下肢後部用中エアバッグユニット３４、下肢後部用下エアバッグユニット３５と、腰部シートベルト８から構成される。上ニーエアバッグユニット２５、中ニーエアバッグユニット２６、下ニーエアバッグユニット２７は、乗員Ｍの前方に車幅方向に延びるダッシュパネル９の下部に設けられる。

本発明の第７実施形態に係る乗員保護装置では、上ニーエアバッグユニット２５の上ニーエアバッグ２５Ｂが、展開時に乗員Ｍの膝頭ＭＮの前方への移動を抑える。さらに、中ニーエアバッグ２６Ｂと下ニーエアバッグ２７Ｂは、膝頭ＭＮから脛部ＭＴまでを押えるように展開膨張する。ダッシュパネル９の下部は、上ニーエアバッグユニット２５、中ニーエアバッグユニット２６、下ニーエアバッグユニット２７の展開時の膨張による力、および乗員Ｍからの力に耐えられるよう構成されている。

シートクッション２Ｕの前方側であって、乗員Ｍの下肢後部に設けられた下肢後部用上エアバッグユニット３３が、下肢後部用上エアバッグ３３Ｂが展開し、膝後ＭＭを押える。下肢後部用中エアバッグ３４Ｂ、下肢後部用下エアバッグ３５Ｂは、脹脛ＭＳを押えるように展開膨張する。下肢後部用上エアバッグユニット３３、下肢後部用中エアバッグユニット３４、下肢後部用下エアバッグユニット３５は、それぞれ展開時に下肢後部用上エアバッグ３３Ｂ、下肢後部用中エアバッグ３４Ｂ、下肢後部用下エアバッグ３５Ｂを、乗員Ｍの膝後ＭＭおよび脹脛ＭＳと、乗員Ｍが着座しているシートクッション２Ｕの間に膨張展開させる。これによって、乗員Ｍの膝後ＭＭおよび脹脛ＭＳを押える。

衝突の際には、上体用インフレータ１０Ｉ、上ニーエアバッグインフレータ２５Ｉ、中ニーエアバッグインフレータ２６Ｉ、下ニーエアバッグインフレータ２７Ｉ、下肢後部用上インフレータ３３Ｉ、下肢後部用中インフレータ３４Ｉ、下肢後部用下インフレータ３５Ｉとショルダーリトラクタ７Ｒおよび腰リトラクタ８Ｒが作動し、それぞれ、上体用エアバッグユニット１０が上体用エアバッグ１０Ｂを展開し、上ニーエアバッグユニット２５が上ニーエアバッグ２５Ｂを展開し、中ニーエアバッグユニット２６が中ニーエアバッグ２６Ｂを展開し、下ニーエアバッグユニット２７が下ニーエアバッグ２７Ｂを展開し、下肢後部用上エアバッグユニット３３が下肢後部用上エアバッグ３３Ｂを展開し、下肢後部用中エアバッグユニット３４が下肢後部用中エアバッグ３４Ｂを展開し、下肢後部用下エアバッグユニット３５が下肢後部用下エアバッグ３５Ｂを展開し、ショルダーリトラクタ７Ｒおよび腰リトラクタ８Ｒによりショルダーシートベルト７と腰部シートベルト８が乗員Ｍを強制的に拘束する。

これにより、上ニーエアバッグ２５Ｂ、中ニーエアバッグ２６Ｂ、下ニーエアバッグ２７Ｂが乗員Ｍの膝頭ＭＮの前への移動と脛部ＭＴの前への移動を抑える。また、下肢後部用上エアバッグ３３Ｂ、下肢後部用中エアバッグ３４Ｂ、下肢後部用下エアバッグ３５Ｂが乗員Ｍの膝後ＭＭと脹脛ＭＳを押える。さらに腰部シートベルト８が乗員Ｍの腰部ＭＷの前への移動を抑える。このため、乗員保護装置全体として、乗員Ｍの下肢の移動を抑えることで、乗員の拘束位置を適切にすることができる。上記のようにニーエアバッグは車両の上下方向に少なくとも２つに分割され、膝頭から脛部までを押える。また脹脛エアバッグは車両の上下方向に少なくとも２つに分割され、脹脛から脹脛の両側下腿部までを押える。第７実施形態に係る乗員保護装置では、ニーエアバッグと下肢後部用エアバッグを分割して設けたため、１つ当たりのバッグ容量が小さくなり、迅速にエアバッグを展開することができ、より早く乗員の移動を拘束することができる。

［第８実施形態］
図１２は、本発明の第８実施形態に係る乗員保護装置を備える車両１の乗車空間上面図である。図２と同じ構成については同じ符号を用い、適宜説明を省略する。図１２は、衝突によって、膝頭規制部が作動した状態を示している。具体的には、膝頭規制部に対応する乗員前方中心の膝間ニーエアバッグユニット２８の膝間ニーエアバッグ２８Ｂと、右側の膝頭ＭＮＲの位置に対応する右膝ニーエアバッグユニット２８Ｒの右膝ニーエアバッグ２８ＲＢと、左側の膝頭ＭＮＬの位置に対応する左膝ニーエアバッグユニット２８Ｌの左膝ニーエアバッグ２８ＬＢと、右側から膝頭ＭＮＲを押える右側ニーエアバッグユニット２９Ｒの右側ニーエアバッグ２９ＲＢと、左側から膝頭ＭＮＬの位置に対応する左側ニーエアバッグユニット２９Ｌの左側ニーエアバッグ２９ＬＢとが展開した状態を示す。

本発明の第８実施形態に係る乗員保護装置は、膝頭規制部として機能する膝間ニーエアバッグユニット２８と、右膝ニーエアバッグユニット２８Ｒと、左膝ニーエアバッグユニット２８Ｌと、右側ニーエアバッグユニット２９Ｒと、左側ニーエアバッグユニット２９Ｌと、腰部シートベルト８から構成される。

膝間ニーエアバッグユニット２８、右膝ニーエアバッグユニット２８Ｒ、左膝ニーエアバッグユニット２８Ｌ、右側ニーエアバッグユニット２９Ｒ、左側ニーエアバッグユニット２９Ｌは、乗員Ｍの前方に車幅方向に延びるダッシュパネル９の下部に設けられる。ダッシュパネル９の下部は、膝間ニーエアバッグユニット２８、右膝ニーエアバッグユニット２８Ｒ、左膝ニーエアバッグユニット２８Ｌ、右側ニーエアバッグユニット２９Ｒ、左側ニーエアバッグユニット２９Ｌの展開時の膨張による力、および乗員Ｍからの力に耐えられるよう構成されている。

本発明の第８実施形態に係る乗員保護装置では、膝間ニーエアバッグユニット２８の膝間ニーエアバッグ２８Ｂが、展開時に乗員Ｍの右の膝頭ＭＮＲと左の膝頭ＭＮＬを内側から押える。右膝ニーエアバッグユニット２８Ｒの右膝ニーエアバッグ２８ＲＢは右の膝頭ＭＮＲを前方から押える。左膝ニーエアバッグユニット２８Ｌの左膝ニーエアバッグ２８ＬＢは左の膝頭ＭＮＬを前方から押える。右側ニーエアバッグユニット２９Ｒの右側ニーエアバッグ２９ＲＢが、乗員Ｍの右側から右の膝頭ＭＮＲを外側から押える。左側ニーエアバッグユニット２９Ｌの左側ニーエアバッグ２９ＬＢが、乗員Ｍの左側から左の膝頭ＭＮＬを外側から押える。

衝突の際には、膝間インフレータ２８Ｉ、右膝インフレータ２８ＲＩ、左膝インフレータ２８ＬＩ、右側インフレータ２９ＲＩ、左側インフレータ２９ＬＩとショルダーリトラクタ７Ｒおよび腰リトラクタ８Ｒが作動し、それぞれ、膝間ニーエアバッグユニット２８が膝間ニーエアバッグ２８Ｂを展開し、右膝ニーエアバッグユニット２８Ｒが右膝ニーエアバッグ２８ＲＢを展開し、左膝ニーエアバッグユニット２８Ｌが左膝ニーエアバッグ２８ＬＢを展開し、右側ニーエアバッグユニット２９Ｒが右側ニーエアバッグ２９ＲＢを展開し、左側ニーエアバッグユニット２９Ｌが左側ニーエアバッグ２９ＬＢを展開し、ショルダーリトラクタ７Ｒおよび腰リトラクタ８Ｒによりショルダーシートベルト７と腰部シートベルト８が乗員Ｍを強制的に拘束する。これにより、乗員Ｍの膝頭ＭＮの前への移動を抑える。さらに腰部シートベルト８が乗員Ｍの腰部ＭＷの前への移動を抑える。このため、乗員保護装置全体として、特に複数のエアバッグで、膝を包み込むように押え、乗員Ｍの下肢の前への移動を抑えることで、乗員の拘束位置を適切にすることができる。上記のように本実施形態では、膝頭規制部であるニーエアバッグは車両の左右方向に少なくとも２つに分割され、膝頭および膝頭の両側部を押えるので、１つ当たりのバッグ容量が小さくなり、迅速にエアバッグを展開することができ、より早く乗員の移動を拘束することができる。膝頭ＭＮの内側と外側を拘束する。これにより、腰部ＭＷの関節で膝部の左右動きが発生しないようにできる。また腰部ＭＷの前方方向への移動を防止でき、腰部が安定して上半身の挙動の支点にできる。

［第９実施形態］
図１３は、本発明の第９実施形態に係る乗員保護装置を備える車両１の乗車空間側面図である。図２と同じ構成については同じ符号を用い、適宜説明を省略する。図１３は、衝突によって、膝頭規制部、脹脛規制部が作動した状態を示している。具体的には、上体を保護する上体用エアバッグユニット１０の上体用エアバッグ１０Ｂ、膝頭規制部に対応するニーガード４０、脹脛規制部に対応する脹脛規制部材５０が作動した状態を示す。

本発明の第９実施形態に係る乗員保護装置は、膝頭規制部として機能するニーガード４０と、脹脛規制部として機能する脹脛規制部材５０と、腰部シートベルト８から構成される。ニーガード４０は、乗員Ｍの前方に車幅方向に延びるダッシュパネル９の下部に設けられる。脹脛規制部材５０は座席２のシートクッション２Ｕの前方側であって、座席２と分割して可動可能に設けられる。

ニーガード４０には、ニーガード４０を乗員Ｍの膝に向けて駆動するためのニーガードアクチュエータ４０Ａが設けられる。脹脛規制部材５０には、脹脛規制部材５０を乗員Ｍの脹脛に向けて駆動するための脹脛規制部材アクチュエータ５０Ａが設けられる。なお、脹脛規制部材５０は、通常時には乗員Ｍの脹脛ＭＳを置くオットマンとして使用できるように、座席２と分割して可動可能に設けられる。

本発明の第９実施形態に係る乗員保護装置では、ニーガード４０が、作動時に乗員Ｍの膝頭ＭＮの前方への移動を抑える。ニーガード４０は、衝突時の信号に応じて、ニーガードアクチュエータ４０Ａが駆動し、乗員Ｍの脛部ＭＴに対して近づくように移動する。脹脛規制部材５０は、衝突時の信号に応じて、脹脛規制部材アクチュエータ５０Ａが駆動し、乗員Ｍの脹脛ＭＳを押えるように移動する。

衝突の際には、上体用インフレータ１０Ｉとショルダーリトラクタ７Ｒおよび腰リトラクタ８Ｒが作動し、ニーガードアクチュエータ４０Ａがニーガード４０を駆動し、脹脛規制部材アクチュエータ５０Ａが脹脛規制部材５０を駆動し、また、それぞれ、上体用エアバッグユニット１０が上体用エアバッグ１０Ｂを展開し、ショルダーリトラクタ７Ｒおよび腰リトラクタ８Ｒによりショルダーシートベルト７と腰部シートベルト８が乗員Ｍを強制的に拘束する。これにより、ニーガード４０が乗員Ｍの膝頭ＭＮの前への移動を抑える。また、脹脛規制部材５０が乗員Ｍの脹脛ＭＳを押える。さらに腰部シートベルト８が乗員Ｍの腰部ＭＷの前への移動を抑える。このため、乗員保護装置全体として、乗員Ｍの下肢の移動を抑えることで、乗員の拘束位置を適切にすることができる。ニーガード４０および脹脛規制部材５０のような機械的に駆動させることで、より安定した拘束をすることができる。また、ニーガード４０および脹脛規制部材５０は、強度を持った構造体であるため、乗員Ｍの下肢体を拘束後の変位を少なく保つことができ、安定して拘束ができる。

［第１０実施形態］
図１４は、本発明の第１０実施形態に係る乗員保護装置を備える車両１の乗車空間側面図である。図２と同じ構成については同じ符号を用い、適宜説明を省略する。図１４は、衝突によって、膝頭規制部、脹脛規制部が作動した状態を示している。具体的には、上体を保護する上体用エアバッグユニット１０の上体用エアバッグ１０Ｂ、膝頭規制部に対応するニーガード４１およびニーガードニーエアバッグ４１Ｂ、脹脛規制部に対応する脹脛規制部５１および脹脛規制エアバッグ５１Ｂが作動した状態を示す。

本発明の第１０実施形態に係る乗員保護装置は、膝頭規制部として機能するニーガード４１およびニーエアバッグ４１Ｂと、脹脛規制部として機能する脹脛規制部５１および脹脛規制エアバッグ５１Ｂと、腰部シートベルト８から構成される。ニーガード４１およびニーガードニーエアバッグ４１Ｂは、乗員Ｍの前方に車幅方向に延びるダッシュパネル９の下部に設けられる。脹脛規制部５１は座席２のシートクッション２Ｕの前方側であって、座席２と一体的に可動可能に設けられる。なお、脹脛規制部５１は、通常時には座席２のシートクッション２Ｕの一部となっており、シートクッション２Ｕと一体的に構成されている。ニーエアバッグであるニーガードニーエアバッグ４１Ｂの下端が車両１の上下方向において脹脛規制エアバッグ５１Ｂの下端以下にある。これにより、乗員の下肢を安定して規制することができる。

ニーガード４１には、ニーガード４１を乗員Ｍの膝に向けて駆動するためのニーガードアクチュエータ４１Ａが設けられる。さらに、ニーガードアクチュエータ４１Ａには、ニーガードニーエアバッグユニット４１Ｕが取り付けられている。衝突時の信号に応じて、ニーガードアクチュエータ４１Ａが駆動し、ニーガード４１が乗員Ｍの膝に近づく。さらにニーガードニーエアバッグユニット４１Ｕは、衝突時の信号に応じて、ニーガードニーエアバッグインフレータ４１Ｉを作動し、ニーガードニーエアバッグ４１Ｂを展開する。このように飛び出したニーガード４１からニーガードニーエアバッグ４１Ｂを展開させる。

脹脛規制部材５１には、脹脛規制部材５１を乗員Ｍの脹脛に向けて駆動するための脹脛規制アクチュエータ５１Ａが設けられる。さらに、脹脛規制アクチュエータ５１Ａには、脹脛規制エアバッグユニット５１Ｕが取り付けられている。衝突時の信号に応じて、脹脛規制アクチュエータ５１Ａが駆動し、脹脛規制部材５１が乗員Ｍの脹脛に近づく。さらに脹脛規制エアバッグユニット５１Ｕは、衝突時の信号に応じて、脹脛規制インフレータ５１Ｉを作動し、脹脛規制エアバッグ５１Ｂを展開する。このように飛び出したオットマン構造の脹脛規制部材５１から脹脛規制エアバッグ５１Ｂを展開させる。

本発明の第１０実施形態に係る乗員保護装置では、ニーガード４１およびニーガードニーエアバッグ４１Ｂが、作動時に乗員Ｍの膝頭ＭＮの前方への移動を抑える。ニーガード４１は、衝突時の信号に応じて、ニーガードアクチュエータ４１Ａが駆動し、乗員Ｍの脛部を押えるように移動する。さらにニーガードニーエアバッグ４１Ｂも衝突時の信号に応じて展開膨張する。脹脛規制部５１は、衝突時の信号に応じて、脹脛規制アクチュエータ５１Ａが駆動し、乗員Ｍの脹脛ＭＳを押えるように移動する。さらに脹脛規制エアバッグ５１Ｂも衝突時の信号に応じて展開膨張する。

衝突の際には、上体用インフレータ１０Ｉとショルダーリトラクタ７Ｒおよび腰リトラクタ８Ｒが作動し、ニーガードアクチュエータ４１Ａがニーガード４１を駆動し、さらにニーガードニーエアバッグ４１Ｂを展開し、脹脛規制アクチュエータ５１Ａが脹脛規制部５１を駆動し、さらに脹脛規制エアバッグ５１Ｂを展開し、また、それぞれ、上体用エアバッグユニット１０が上体用エアバッグ１０Ｂを展開し、ショルダーリトラクタ７Ｒおよび腰リトラクタ８Ｒによりショルダーシートベルト７と腰部シートベルト８が乗員Ｍを強制的に拘束する。これにより、ニーガード４１およびニーガードニーエアバッグ４１Ｂが乗員Ｍの膝頭ＭＮの前への移動を抑える。また、脹脛規制部５１および脹脛規制エアバッグ５１Ｂが乗員Ｍの脹脛ＭＳを押える。さらに腰部シートベルト８が乗員Ｍの腰部ＭＷの前への移動を抑える。このため、乗員保護装置全体として、乗員Ｍの下肢の移動を抑えることで、乗員の拘束位置を適切にすることができる。ニーガード４１およびニーガードニーエアバッグ４１Ｂと脹脛規制部５１および脹脛規制エアバッグ５１Ｂのように機械的な駆動とエアバッグを組み合わせることで、より安定した拘束をすることができる。また、ニーガード４１および脹脛規制部５１は、強度を持った構造体であるため、乗員Ｍの下肢体を拘束後の変位を少なく保つことができ、安定して拘束ができる。さらに、ニーガードニーエアバッグ４１Ｂおよび脹脛規制エアバッグ５１Ｂの併用により乗員Ｍの下肢体への追随性も担保可能となる。なお、本発明において、衝突の際とは、衝突前のプリクラッシュ時も含む。

＜実施形態の構成及び効果＞

本実施形態における乗員保護装置は、座席に着座する乗員を保護する乗員保護装置であって、車両の衝突の際に、乗員の膝頭の前への移動を抑える膝頭規制部を備える（第１実施形態、第２実施形態、第３実施形態、第４実施形態、第５実施形態、第６実施形態、第７実施形態、第８実施形態、第９実施形態、第１０実施形態）。

上記のように構成したことで、膝頭の移動を抑え、乗員の拘束位置を適切にすることができる。

本実施形態における乗員保護装置は、乗員の腰部の前への移動を抑えるシートベルトを備える（第１実施形態、第２実施形態、第３実施形態、第４実施形態、第５実施形態、第６実施形態、第７実施形態、第８実施形態、第９実施形態、第１０実施形態）。

上記のように構成したことで、腰の移動を抑え、乗員の拘束位置を適切にすることができる。

本実施形態における乗員保護装置は、乗員の膝後を押える膝後規制部を備える（第１実施形態、第２実施形態、第３実施形態、第４実施形態、第５実施形態、第７実施形態）。

上記のように構成したことで、乗員の下肢を安定して拘束でき、乗員の拘束位置を適切にすることができる。

本実施形態における乗員保護装置は、乗員の脹脛を押える脹脛規制部を備える（第１実施形態、第２実施形態、第３実施形態、第４実施形態、第５実施形態、第７実施形態、第９実施形態、第１０実施形態）。

上記のように構成したことで、乗員の下肢を安定して拘束でき、乗員の拘束位置を適切にすることができる。

本実施形態における乗員保護装置は、膝頭規制部はニーエアバッグである（第１実施形態、第２実施形態、第３実施形態、第４実施形態、第５実施形態、第６実施形態、第７実施形態、第８実施形態、第１０実施形態）。

上記のように構成したことで、乗員の下肢を安定して拘束することができる。

本実施形態における乗員保護装置は、膝頭規制部はニーガードである（第９実施形態、第１０実施形態）。

上記のように構成したことで、乗員の下肢を拘束した後の変位が少なく、安定して拘束することができる。

本実施形態における乗員保護装置は、膝頭規制部は乗員前方の第１ニーエアバッグと、車両のドアトリムに設けた第２ニーエアバッグと、車両のセンターコンソールに設けた第３ニーエアバッグを備える（第６実施形態）。

上記のように構成したことで、１つ当たりのバッグ容量が小さくなり、迅速にエアバッグを展開することができ、より早く乗員を拘束することができる。

本実施形態における乗員保護装置は、脹脛規制部は脹脛を押える脹脛エアバッグである（第１実施形態、第２実施形態、第３実施形態、第４実施形態、第５実施形態、第７実施形態、第１０実施形態）。

上記のように構成したことで、乗員の脹脛を安定して保護することができる。

本実施形態における乗員保護装置は、脹脛規制部は座席の前方側であって、座席と分割して可動可能に設けられた脹脛規制部材である（第９実施形態）。

上記のように構成したことで、乗員の脹脛を安定して保護することができる。

本実施形態における乗員保護装置は、脹脛規制部は座席の前方側であって、座席と一体的に可動可能に設けられた脹脛規制部材である（第１０実施形態）。

上記のように構成したことで、座席の一体的に設けられた部分を活用し、乗員の脹脛を安定して保護することができる。

本実施形態における乗員保護装置は、ニーエアバッグは膝頭から脛部までを押える（第２実施形態、第３実施形態、第４実施形態、第５実施形態、第７実施形態、第１０実施形態）。

上記のように構成したことで、エアバッグによって、乗員の膝頭から脛部までを保護することができる。

本実施形態における乗員保護装置は、ニーエアバッグは膝頭から膝頭の両側部および脛部と脛部の両側下腿部までを押える（第３実施形態、第５実施形態、第７実施形態）。

上記のように構成したことで、エアバッグによって、乗員の膝頭から膝頭の両側部および脛部と脛部の両側下腿部までを保護することができる。

本実施形態における乗員保護装置は、ニーエアバッグは車両の上下方向に少なくとも２つに分割され、膝頭から脛部までを押える（第７実施形態）。

上記のように構成したことで、乗員の膝頭から脛部までを保護でき、また１つ当たりのバッグ容量が小さくなり、迅速にエアバッグを展開することができ、より早く乗員の移動を拘束することができる。

本実施形態における乗員保護装置は、ニーエアバッグは車両の左右方向に少なくとも２つに分割され、膝頭および膝頭の両側部を押える（第８実施形態）。

上記のように構成したことで、乗員の膝頭および膝頭の両側部までを保護でき、また１つ当たりのバッグ容量が小さくなり、迅速にエアバッグを展開することができ、より早く乗員の移動を拘束することができる。

本実施形態における乗員保護装置は、脹脛エアバッグは座席に設けられている（第２実施形態、第３実施形態、第４実施形態、第５実施形態、第１０実施形態）。

上記のように構成したことで、スペースを有効利用することができる。

本実施形態における乗員保護装置は、脹脛エアバッグはクロスメンバーに設けられている（第１実施形態）。

上記のように構成したことで、スペースを有効利用することができる。

本実施形態における乗員保護装置は、脹脛エアバッグは脹脛から脹脛の両側下腿部までを押える（第４実施形態、第５実施形態、第７実施形態）。

上記のように構成したことで、エアバッグによって、乗員の脹脛から脹脛の両側下腿部までを保護することができる。

本実施形態における乗員保護装置は、脹脛エアバッグは車両の上下方向に少なくとも２つに分割され、脹脛から脹脛の両側下腿部までを押える（第７実施形態）。

上記のように構成したことで、乗員の脹脛から脹脛の両側下腿部までを保護でき、また１つ当たりのバッグ容量が小さくなり、迅速にエアバッグを展開することができ、より早く乗員の移動を拘束することができる。

本実施形態における乗員保護装置は、脹脛規制部が脹脛を押える脹脛エアバッグであり、ニーエアバッグの下端が車両上下方向において脹脛エアバッグの下端以下である（第１０実施形態）。

上記のように構成したことで、乗員の下肢を安定して規制することができる。

１ 車両
１Ｔ ドアトリム
１Ｕ 床部
２ 座席
２Ｕ シートクッション
４ 衝突検知センサ
５ 制御部
６ センターピラー
７ ショルダーシートベルト
７Ｒ ショルダーリトラクタ
８ 腰部シートベルト
８Ｒ 腰リトラクタ
９ ダッシュパネル
１０ 上体用エアバッグユニット
１０Ｂ 上体用エアバッグ
１０Ｉ 上体用インフレータ
１９ 膝頭エアバッグユニット
１９Ｂ 膝頭エアバッグ
１９Ｉ 膝頭エアバッグインフレータ
２０Ｍ 膝頭規制部
２０ ニーエアバッグユニット
２０Ｂ ニーエアバッグ
２０Ｉ ニーエアバッグインフレータ
２１ ニー前面エアバッグユニット
２１Ｂ ニー前面エアバッグ
２１Ｉ ニー前面エアバッグインフレータ
２２ 第１ニーエアバッグユニット
２２Ｂ 第１ニーエアバッグ
２２Ｉ 第１ニーエアバッグインフレータ
２３ 第２ニーエアバッグユニット
２３Ｂ 第２ニーエアバッグ
２３Ｉ 第２ニーエアバッグインフレータ
２４ 第３ニーエアバッグユニット
２４Ｂ 第３ニーエアバッグ
２４Ｉ 第３ニーエアバッグインフレータ
２５ 上ニーエアバッグユニット
２５Ｂ 上ニーエアバッグ
２５Ｉ 上ニーエアバッグインフレータ
２６ 中ニーエアバッグユニット
２６Ｂ 中ニーエアバッグ
２６Ｉ 中ニーエアバッグインフレータ
２７ 下ニーエアバッグユニット
２７Ｂ 下ニーエアバッグ
２７Ｉ 下ニーエアバッグインフレータ
２８ 膝間ニーエアバッグユニット
２８Ｂ 膝間ニーエアバッグ
２８Ｉ 間インフレータ
２８Ｌ 左膝ニーエアバッグユニット
２８ＬＢ 左膝ニーエアバッグ
２８ＬＩ 左膝インフレータ
２８Ｒ 右膝ニーエアバッグユニット
２８ＲＢ 右膝ニーエアバッグ
２８ＲＩ 右膝インフレータ
２９Ｌ 左側ニーエアバッグユニット
２９ＬＢ 左側ニーエアバッグ
２９ＬＩ 左側インフレータ
２９Ｒ 右側ニーエアバッグユニット
２９ＲＢ 右側ニーエアバッグ
２９ＲＩ 右側インフレータ
３０ 下肢後部用エアバッグユニット
３０Ｂ 下肢後部用エアバッグ
３０Ｉ 下肢後部用インフレータ
３０Ｍ，５１ 脹脛規制部
３１ 下肢後部用座席エアバッグユニット
３１Ｂ 下肢後部用座席エアバッグ
３１Ｉ 下肢後部用座席インフレータ
３２ 下肢後部用後面エアバッグユニット
３２Ｂ 下肢後部用後面エアバッグ
３２Ｉ 下肢後部用後面インフレータ
３３ 下肢後部用上エアバッグユニット
３３Ｂ 下肢後部用上エアバッグ
３３Ｉ 下肢後部用上インフレータ
３４ 下肢後部用中エアバッグユニット
３４Ｂ 下肢後部用中エアバッグ
３４Ｉ 下肢後部用中インフレータ
３５ 下肢後部用下エアバッグユニット
３５Ｂ 下肢後部用下エアバッグ
３５Ｉ 下肢後部用下インフレータ
４０，４１ ニーガード
４１Ｂ ニーガードニーエアバッグ
５０，５１ 脹脛規制部材
５１Ｂ 脹脛規制エアバッグ
Ｍ 乗員
ＭＨ 頭部
ＭＮ 膝頭
ＭＳ 脹脛
ＭＴ 脛部
ＭＷ 腰部

Claims (19)

1. 座席に着座する乗員を保護する乗員保護装置であって、
   車両の衝突の際に、前記乗員の膝頭の前への移動を抑える膝頭規制部を備える乗員保護装置。
2. 前記乗員の腰部の前への移動を抑えるシートベルトを備える請求項１記載の乗員保護装置。
3. 前記乗員の膝後を押える膝後規制部を備える請求項１または２のいずれかに記載の乗員保護装置。
4. 前記乗員の脹脛を押える脹脛規制部を備える請求項１〜３のいずれか１項に記載の乗員保護装置。
5. 前記膝頭規制部は、ニーエアバッグである請求項１〜４のいずれか１項に記載の乗員保護装置。
6. 前記膝頭規制部は、ニーガードである請求項１〜４のいずれか１項に記載の乗員保護装置。
7. 前記膝頭規制部は、前記乗員前方の第１ニーエアバッグと、前記車両のドアトリムに設けた第２ニーエアバッグと、前記車両のセンターコンソールに設けた第３ニーエアバッグを備える請求項１〜４のいずれか１項に記載の乗員保護装置。
8. 前記脹脛規制部は、前記脹脛を押える脹脛エアバッグである請求項４記載の乗員保護装置。
9. 前記脹脛規制部は、前記座席の前方側であって、前記座席と分割して可動可能に設けられた脹脛規制部材である請求項４記載の乗員保護装置。
10. 前記脹脛規制部は、前記座席の前方側であって、前記座席と一体的に可動可能に設けられた脹脛規制部材である請求項４記載の乗員保護装置。
11. 前記ニーエアバッグは、前記膝頭から脛部までを押える請求項５記載の乗員保護装置。
12. 前記ニーエアバッグは、前記膝頭から前記膝頭の両側部および脛部と前記脛部の両側下腿部までを押える請求項５記載の乗員保護装置。
13. 前記ニーエアバッグは、前記車両の上下方向に少なくとも２つに分割され、前記膝頭から脛部までを押える請求項５記載の乗員保護装置。
14. 前記ニーエアバッグは、前記車両の左右方向に少なくとも２つに分割され、前記膝頭および前記膝頭の両側部を押える請求項５記載の乗員保護装置。
15. 前記脹脛エアバッグは、前記座席に設けられている請求項８記載の乗員保護装置。
16. 前記脹脛エアバッグは、クロスメンバーに設けられている請求項８記載の乗員保護装置。
17. 前記脹脛エアバッグは、前記脹脛から前記脹脛の両側下腿部までを押える請求項８記載の乗員保護装置。
18. 前記脹脛エアバッグは、前記車両の上下方向に少なくとも２つに分割され、前記脹脛から前記脹脛の両側下腿部までを押える請求項８記載の乗員保護装置。
19. 前記脹脛規制部は、前記脹脛を押える脹脛エアバッグであり、
    前記ニーエアバッグの下端が、車両上下方向において前記脹脛エアバッグの下端以下である請求項８記載の乗員保護装置。

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