JP2019172236A - 乗員保護装置 - Google Patents

Abstract

【課題】狭い収納スペースにも対応できて、円滑に乗員を保護可能な乗員保護装置を提供すること。【解決手段】車両の前席ＰＳに着座した乗員ＭＰを保護可能な乗員保護装置Ｍ。前席の前方に搭載されて、車両の前方からの衝撃力作用時に、前方に向かって移動する乗員の上半身を保護可能に膨張する前方エアバッグ２０を備えた前方エアバッグ装置１０と、前方エアバッグ装置と乗員との間におけるルーフ６に搭載されて、車両の前方からの衝撃力作用時に、下方に向かって突出するように展開膨張して、乗員の頭部Ｈを保護可能に膨張するルーフエアバッグ３５を備えたルーフエアバッグ装置２５と、を備える。【選択図】図１

Description

本発明は、車両の前席に着座した乗員を保護可能な乗員保護装置に関する。

従来、乗員保護装置としては、例えば、助手席に着座した乗員を保護可能に、助手席の前方に膨張するエアバッグを備える助手席用エアバッグ装置があった。助手席用エアバッグ装置としては、乗員の前方における上方のルーフの部位に、エアバッグを折り畳んで収納させ、エアバッグを、内部に膨張用ガスを流入させて、乗員の前方を広く覆うように、下方に向かって突出させるように膨張させる構成のものがあった（例えば、特許文献１参照）。

特開２００５−３３５６９４公報

しかし、従来の助手席用エアバッグ装置では、ルーフに搭載されて、エアバッグは、膨張初期に、ルーフから下方に向かって突出するように展開膨張する構成であることから、車両の前方からの衝撃力作用時に、前方に向かって移動する乗員の頭部を迅速に保護できるものの、膨張完了時に、乗員の上半身を保護するように、乗員の前方を広く覆う構成であることから、エアバッグの容積が大きく、収納スペースを確保する点に、改善の余地があった。

本発明は、上述の課題を解決するものであり、狭い収納スペースにも対応できて、円滑に乗員を保護可能な乗員保護装置を提供することを目的とする。

本発明に係る乗員保護装置は、車両の前席に着座した乗員を保護可能な乗員保護装置であって、
前席の前方に搭載されて、車両の前方からの衝撃力作用時に作動して、前方に向かって移動する乗員の上半身を保護可能に膨張する前方エアバッグを備えた前方エアバッグ装置と、
前方エアバッグ装置と乗員との間におけるルーフに搭載されて、車両の前方からの衝撃力作用時に作動して、下方に向かって突出するように展開膨張して、乗員の頭部を保護可能に膨張するルーフエアバッグを備えたルーフエアバッグ装置と、
を備えていることを特徴とする。

本発明の乗員保護装置は、ルーフに搭載されるルーフエアバッグ装置と、前席の前方に搭載される前方エアバッグ装置と、を備える構成であり、前方エアバッグが、膨張完了時に乗員の上半身を保護する構成とされて、ルーフエアバッグは、膨張完了時に乗員の頭部を保護する構成とされている。すなわち、本発明の乗員保護装置では、比較的搭載スペースの確保しやすい前席の前方の領域に、上半身の前方を広く覆う容積の大きな前方エアバッグを収納させる構成であることから、大きな搭載スペースを確保しがたいルーフの領域には、乗員の頭部を保護可能な比較的容積の小さなルーフエアバッグを収納させるだけでよく、狭い収納スペースにも対処して搭載させることができる。また、本発明の乗員保護装置では、前方エアバッグと乗員との間に、ルーフエアバッグを膨張させる構成であることから、この膨張したルーフエアバッグによって、乗員の頭部を迅速に受け止めることができ、また、膨張した前方エアバッグによって、乗員の上半身を保護できて、乗員を円滑に保護することができる。

したがって、本発明の乗員保護装置では、狭い収納スペースにも対応できて、円滑に乗員を保護することができる。

また、本発明の乗員保護装置において、ルーフエアバッグを、車両の前方からの衝撃力作用検知と略同時に、内部に膨張用ガスを流入させて膨張させ、前方エアバッグの膨張完了前に、膨張を完了させる構成とすれば、まず、前方移動する乗員の頭部を、ルーフエアバッグによって、受け止めて、乗員の上半身の前方へ向かう加速度を低減させることができ、加速度を低減された状態の乗員の上半身を、膨張を完了させた前方エアバッグによって受け止めることができることから、乗員を、前方への大きな移動を抑制して、前方エアバッグによって、的確に受け止めることが可能となって、好ましい。

さらに、上記構成の乗員保護装置において、ルーフエアバッグの膨張完了時の形状を、上端側を前後に幅広とし、下端側にかけて前後に狭幅とするように、構成すれば、ルーフエアバッグと前方エアバッグとの膨張完了時に、ルーフエアバッグの下端が、前方エアバッグによって後方に押し出されることを抑制できて、好ましい。

さらにまた、上記構成の乗員保護装置において、ルーフエアバッグを、膨張完了時における後上端側をルーフ側に取り付ける構成とすれば、膨張を完了させたルーフエアバッグが、膨張完了時の後面側において乗員の頭部を受け止めた際に、ルーフ側への取付部位より前側の領域となる前上端側を、ルーフによって支持させることができることから、下端側の部位を大きく前方に移動させることを抑制でき、ルーフエアバッグによって、乗員の頭部を的確に拘束することができて、好ましい。

また、本発明の乗員保護装置において、ルーフエアバッグを、前面を前方エアバッグにおける膨張完了時の後面と接触させるようにして、膨張を完了させる構成とし、
ルーフエアバッグにおける膨張完了時の前面と前方エアバッグにおける膨張完了時の後面とに、膨張完了時のルーフエアバッグの前方エアバッグに対する上下方向側あるいは左右方向側への移動を規制可能とするように、相互に嵌合可能な凹凸を、形成することが、好ましい。

乗員保護装置を上記構成とすれば、前方エアバッグとルーフエアバッグとの膨張完了時において、ルーフエアバッグが乗員の頭部を受け止めた際に、前方エアバッグに対して、ルーフエアバッグが、上下若しくは左右にずれ移動し難く、ルーフエアバッグによって、乗員の頭部を安定して受け止めることができる。

さらに、本発明の乗員保護装置において、ルーフエアバッグにおける膨張完了時の下端側に、膨張完了時の前方エアバッグの後下端の下方に配置されるように、前方に突出して形成される突出膨張部を、配設させる構成としてもよく、このような構成とすれば、前方エアバッグとルーフエアバッグとの膨張完了時において、ルーフエアバッグの膨張完了直後における上方へ戻るようなリバウンドを、突出膨張部を前方エアバッグの後下端に係止させることにより、的確に抑制することができる。そのため、ルーフエアバッグによって乗員の頭部を迅速かつ的確に保護することが可能となって、好ましい。

さらにまた、本発明の乗員保護装置において、前方エアバッグ装置と側方エアバッグ装置とを、車両の斜め前方からの衝撃力作用時にも、作動可能に構成し、
前方エアバッグの膨張完了時における後面側の左右両端側に、後方に向かって突出するように配置される突出膨張部を、配設させる構成とし、
突出膨張部を、車両の斜め前方からの衝撃力の作用時に、斜め前方に向かって移動する乗員の頭部を保護可能に構成してもよい。

乗員保護装置をこのような構成とすれば、車両の斜突時やオフセット衝突時に、斜め前方に向かって移動する乗員の頭部を、突出膨張部によって受け止めて、保護することができる。なお、このような突出膨張部は、前方エアバッグではなく、ルーフエアバッグに設ける構成としてもよい。

さらにまた、本発明の乗員保護装置において、前席の側方の窓の上縁側に搭載されて、車両の側方若しくは斜め前方からの衝撃力作用時に作動して、窓の車内側を覆うように膨張する窓用エアバッグを備えた窓用エアバッグ装置を、備える構成として、
ルーフエアバッグを、車両の斜め前方からの衝撃力の作用時における膨張完了時に、車外側の縁部を窓用エアバッグと接触させるように、構成することが、好ましい。

乗員保護装置を上記構成とすれば、車両の斜突時やオフセット衝突時において、斜め前方に向かって移動する乗員の頭部を、車外側の縁部を窓用エアバッグに支持させて車外側方向へのずれを抑制されたルーフエアバッグによって、円滑に保護することができる。

本発明の第１実施形態である乗員保護装置を車両に搭載させた状態を示す概略断面図である。 第１実施形態の乗員保護装置の各エアバッグを説明する概略正面図である。 第１実施形態の乗員保護装置におけるルーフエアバッグを単体で膨張させた状態を示す概略斜視図である。 第１実施形態の乗員保護装置の作動状態を示す概略側面図である。 第１実施形態の乗員保護装置の作動状態を示す概略側面図であり、図４の後の状態を示す。 第１実施形態の乗員保護装置において、各エアバッグが膨張を完了させた状態を示す概略縦断面図である。 本発明の第２実施形態である乗員保護装置において、各エアバッグが膨張を完了させた状態を示す概略縦断面図である。 第２実施形態の乗員保護装置において、各エアバッグが膨張を完了させた状態を示す概略横断面図である。 本発明の第３実施形態である乗員保護装置において、各エアバッグが膨張を完了させた状態を示す概略縦断面図である。 本発明の第４実施形態である乗員保護装置において、各エアバッグが膨張を完了させた状態を示す概略縦断面図である。 第４実施形態の乗員保護装置において、各エアバッグが膨張を完了させた状態を示す概略横断面図である。 本発明の第５実施形態である乗員保護装置において、各エアバッグが膨張を完了させた状態を示す概略横断面図である。 本発明の第６実施形態である乗員保護装置において、窓用エアバッグが膨張を完了させた状態を示す側面図である。 第６実施形態の乗員保護装置において、各エアバッグが膨張を完了させた状態を示す概略横断面図である。

以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明すると、第１実施形態の乗員保護装置Ｍ１は、図１に示すように、車両Ｖの前席としての助手席ＰＳに着座した乗員ＭＰを保護するためのもので、助手席ＰＳの前方に配置される前方エアバッグ装置１０と、前方エアバッグ装置１０と乗員ＭＰとの間におけるルーフ６側に配置されるルーフエアバッグ装置２５と、を備えている。

なお、実施形態において、前後・上下・左右の方向は、特に断らない限り、車両Ｖの前後・上下・左右の方向と一致するものである。

前方エアバッグ装置１０は、助手席前方のインストルメントパネル（以下「インパネ」と省略する）１の上面２の内部に配置されるもので、図１に示すように、折り畳まれた前方エアバッグ２０と、前方エアバッグ２０に膨張用ガスを供給するインフレーター１３と、前方エアバッグ２０及びインフレーター１３を収納保持するケース１７と、前方エアバッグ２０及びインフレーター１３をケース１７に取り付けるためのリテーナ１４と、折り畳まれた前方エアバッグ２０を覆うエアバッグカバー１１と、を備えている。

エアバッグカバー１１は、合成樹脂製のインパネ１と一体的に形成されて、前方エアバッグ２０の展開膨張時に、前後二枚の扉部１１ａ，１１ｂを、前方エアバッグ２０に押されて開くように、構成されている。また、エアバッグカバー１１における扉部１１ａ，１１ｂの周囲には、ケース１７に連結される連結壁部１１ｃが、形成されている。

インフレーター１３は、図１に示すように、円柱状の本体部１３ａを有したディスクタイプとされている。このインフレーター１３は、車両Ｖの前面衝突時（前方からの衝撃力作用時）に、図示しない制御装置からの作動信号を受けて作動を開始させるように、図示しないリード線により、制御装置と電気的に接続されるもので、実施形態では、車両Ｖの前面衝突検知から１０ｍｓ程度経過後に、作動を開始するように、設定されている。

ケース１７は、上端側に長方形状の開口を有した板金製の略直方体形状に形成され、図１に示すように、インフレーター１３を下方から挿入させて取り付ける略長方形状の底壁部１７ａと、底壁部１７ａの外周縁から上方に延びてエアバッグカバー１１の連結壁部１１ｃを係止する周壁部１７ｂと、を備えて構成されている。実施形態の場合、前方エアバッグ２０とインフレーター１３とは、前方エアバッグ２０内に配置させたリテーナ１４の各ボルト１４ａを取付手段として、ケース１２の底壁部１２ａに連結される構成である。

前方エアバッグ２０は、インフレーター１３からの膨張用ガスを内部に流入させて膨張可能に、可撓性を有したシート体からなる袋状とされるもので、図１の二点鎖線及び図６に示すように、膨張完了時に、インパネ１の上面２とインパネ１上方のウィンドシールド４との間を塞ぐように配置されて、前進移動する乗員ＭＰの上半身ＵＢを受止可能に、構成されている。実施形態の場合、前方エアバッグ２０は、ポリエステル糸やポリアミド糸等からなる可撓性を有した織布から形成されている。この前方エアバッグ２０は、膨張完了時の後面２０ａを、前進移動する乗員ＭＰの上半身ＵＢを受け止める乗員受止壁部２１として、構成されており、この乗員受止壁部２１は、実施形態の場合、前方エアバッグ２０の膨張完了時に、後方に向かって突出するように湾曲しつつ、下端を上端よりも後側に位置させるように、後下がりに傾斜して、配置される構成である。前方エアバッグ２０において、乗員受止壁部２１を除いた所定の位置には、内部に流入した余剰の膨張用ガスを排気可能なベントホール（図示省略）が、形成されている。この前方エアバッグ２０は、容積を、９０〜１１０Ｌ程度に設定されている。また、この前方エアバッグ２０は、膨張完了時における乗員ＭＰ受止時に、ウィンドシールド４やインパネ１からの反力を受けて、乗員ＭＰを的確に保護可能に構成されている。

ルーフエアバッグ装置２５は、図１に示すように、ルーフ６に搭載されるもので、詳細には、実施形態の場合、助手席ＰＳに着座している乗員ＭＰ１（ＭＰ）よりも前側となる位置に、配置されている。このルーフエアバッグ装置２５は、ルーフエアバッグ３５と、ルーフエアバッグ３５に膨張用ガスを供給するインフレーター３０と、折り畳まれたルーフエアバッグ３５とインフレーター３０とを収納させるケース２６と、ケース２６の開口を覆うエアバッグカバー２８と、を備えている。

ケース２６は、図１に示すように、ルーフ６において、助手席ＰＳに着座している乗員ＭＰ１の頭部Ｈの前側上方で近接した位置に、配置されるもので、左右方向側で幅広とされるとともに、下方を開口させた板金製の略箱形状とされている。このケース２６は、所定のブラケット等を利用して、ルーフ６を構成する強度の高い部位に取り付けられている。エアバッグカバー２８は、実施形態の場合、ルーフ６の内装材と一体的に構成されるもので、内部に膨張用ガスを流入させて膨張するルーフエアバッグ３５によって押し開かれる扉部２８ａを、備えている。

インフレーター３０としては、実施形態の場合、外形形状を略円柱状としたシリンダタイプのものが使用されている。具体的には、インフレーター３０は、一端側に、膨張用ガスを吐出可能なガス吐出口（図符号省略）を備える構成とされ、ガス吐出口から吐出される膨張用ガスをルーフエアバッグ３５内に流出可能に、ルーフエアバッグ３５と連結されている。実施形態の場合、インフレーター３０は、図３に示すように、取付手段としてのボルト３０ａを外部に突出させるようにして、ルーフエアバッグ３５内に収納され、このボルト３０ａを利用して、ルーフエアバッグ３５とともに、ケース２６に取り付けられている。このインフレーター３０は、車両Ｖの前面衝突時（前方からの衝撃力作用時）に、図示しない制御装置からの作動信号を受けて作動を開始させるように、図示しないリード線により、制御装置と電気的に接続されるもので、実施形態では、車両Ｖの前面衝突検知と略同時に、瞬時に作動を開始するように、設定されている。

ルーフエアバッグ３５は、インフレーター３０からの膨張用ガスを内部に流入させて膨張可能に、可撓性を有したシート体からなる袋状とされるもので、実施形態の場合、図３に示すように、膨張完了時の外形形状を、前後方向側から見て略長方形状とするとともに、左右方向側から見て、上端３５ａ側を幅広とし下端３５ｂ側にかけて狭幅とした略三角形状として、構成されている。実施形態の場合、ルーフエアバッグ３５は、前方エアバッグ２０と同様に、ポリエステル糸やポリアミド糸等からなる可撓性を有した織布から形成されている。このルーフエアバッグ３５は、膨張完了時の後面３５ｃを、乗員ＭＰの頭部Ｈを受け止める頭部受止壁部３８として、構成されており、この頭部受止壁部３８は、実施形態の場合、ルーフエアバッグ３５の膨張完了時に、略上下方向に沿って配置される構成である。このルーフエアバッグ３５は、膨張完了時に、頭部受止壁部３８を、助手席ＰＳに着座している乗員ＭＰ１の頭部Ｈの前側に近接して配置させるように、構成されている（図６参照）。また、ルーフエアバッグ３５は、膨張完了時の前面３５ｄを、前方エアバッグ２０の膨張完了時の後面２０ａに略沿わせるように、後下がりに傾斜させる構成とされている。さらに、ルーフエアバッグ３５は、頭部受止壁部３８の上端近傍となる後上端側の部位を、ケース２６側への取付部３６として、この取付部３６で、インフレーター３０を利用して、ケース２６側に取り付けられている。このルーフエアバッグ３５は、膨張完了時の左右方向側の幅寸法を、図２の二点鎖線に示すように、助手席ＰＳのヘッドレストＨＲと略同等に設定され、すなわち、乗員ＭＰの頭部Ｈよりも大きく設定されている。また、ルーフエアバッグ３５における膨張完了時の上下方向側の幅寸法は、膨張完了時に、下端３５ｂを、助手席ＰＳのヘッドレストＨＲの下端付近となる位置に配置させるような寸法に、設定されている（図１及び２の二点鎖線参照）。また、実施形態の場合、ルーフエアバッグ３５において、頭部受止壁部３８を除いた所定の位置には、膨張完了時に余剰の膨張用ガスを排気可能なベントホール（図示省略）が、形成されている。実施形態の場合、ルーフエアバッグ３５は、容積を、１５Ｌ程度に設定されている。

第１実施形態の乗員保護装置Ｍ１では、車両Ｖの前面衝突検知時、瞬時に、ルーフエアバッグ装置２５のインフレーター３０が作動して、ルーフエアバッグ３５が、内部に膨張用ガスを流入させつつ、エアバッグカバー２８の扉部２８ａを押し開いて形成されるケース２６の開口から下方に突出して、膨張を完了させることとなる。そして、インフレーター３０の作動から所定時間経過後に、前方エアバッグ装置１０のインフレーター１３が作動して、前方エアバッグ２０が、内部に膨張用ガスを流入させつつ、エアバッグカバー１１の扉部１１ａ，１１ｂを押し開いて形成されるケース１７の開口から後上方に突出して、膨張を完了させることとなる。図１の二点鎖線及び図６に示すように、前方エアバッグ２０は、インパネ１の上面２とインパネ１上方のウィンドシールド４との間を塞ぐように、膨張を完了させ、ルーフエアバッグ３５は、助手席ＰＳに着座している乗員ＭＰの頭部Ｈの前面を覆うように膨張を完了させることとなる。

そして、第１実施形態の乗員保護装置Ｍ１は、ルーフ６に搭載されるルーフエアバッグ装置２５と、前席としての助手席ＰＳの前方に搭載される前方エアバッグ装置１０と、を備える構成であり、前方エアバッグ２０が、膨張完了時に乗員ＭＰの上半身ＵＢを保護する構成とされて、ルーフエアバッグ３５は、膨張完了時に乗員ＭＰの頭部Ｈを保護する構成とされている。すなわち、第１実施形態の乗員保護装置Ｍでは、比較的搭載スペースの確保しやすい助手席ＰＳの前方の領域に、上半身ＵＢの前方を広く覆う容積の大きな前方エアバッグ２０を収納させる構成であることから、大きな搭載スペースを確保しがたいルーフ６の領域には、乗員ＭＰの頭部Ｈを保護可能な比較的容積の小さなルーフエアバッグ３５を収納させるだけでよく、狭い収納スペースにも対処して搭載させることができる。また、第１実施形態の乗員保護装置Ｍ１では、前方エアバッグ２０と乗員ＭＰとの間に、ルーフエアバッグ３５を膨張させる構成であることから、この膨張したルーフエアバッグ３５によって、乗員ＭＰの頭部Ｈを迅速に受け止めることができ、また、膨張した前方エアバッグ２０によって、乗員ＭＰの上半身ＵＢを保護できて、乗員ＭＰを円滑に保護することができる。

したがって、第１実施形態の乗員保護装置Ｍ１では、狭い収納スペースにも対応できて、円滑に乗員ＭＰを保護することができる。

また、第１実施形態の乗員保護装置Ｍ１では、ルーフエアバッグ３５が、車両Ｖの前方からの衝撃力作用検知と略同時に、内部に膨張用ガスを流入させて膨張させて、前方エアバッグ２０の膨張完了前に、膨張を完了させる構成である。そのため、実施形態の乗員保護装置Ｍでは、まず、前方移動する乗員ＭＰの頭部Ｈを、ルーフエアバッグ３５によって、受け止めて、乗員ＭＰの上半身ＵＢの前方へ向かう加速度を低減させることができ、加速度を低減された状態の乗員ＭＰの上半身ＵＢを、膨張を完了させた前方エアバッグ２０によって受け止めることができることから、乗員ＭＰを、前方への大きな移動を抑制して、前方エアバッグ２０によって、的確に受け止めることができる。実施形態の場合、具体的には、ルーフエアバッグ３５は、図４のＡに示すように、車両Ｖの前面衝突直後に、乗員ＭＰの頭部Ｈの前方を覆うように展開し、内部に膨張用ガスを流入させて膨張することとなる。そして、前方エアバッグ２０に膨張用ガスを供給するインフレーター１３は、車両の前面衝突から１０ｍｓ程度経過後に、作動することから、ルーフエアバッグ３５の膨張完了時には、前方エアバッグ２０は、図４のＢに示すように、内部に膨張用ガスを流入させて展開膨張途中である。このとき、乗員ＭＰが、上半身ＵＢを前方に向けるように前進移動することとなっても、乗員ＭＰの頭部Ｈが、ルーフエアバッグ３５に受け止められることとなる。その後、前方エアバッグ２０が膨張を完了させた際には、乗員ＭＰは、ルーフエアバッグ３５をすり抜けるようにして上半身ＵＢを前進移動させることとなるが、この乗員ＭＰの上半身ＵＢ全体を、膨張を完了させたエアバッグ２０によって、円滑に受け止めることができる（図５参照）。実施形態の場合、ルーフエアバッグ３５は、頭部Ｈをすり抜けさせる際に生じる摩擦抵抗によっても、乗員ＭＰの前進移動する運動エネルギーを吸収することとなる。また、実施形態の乗員保護装置Ｍでは、前方エアバッグ２０は、容積を９０〜１１０Ｌ程度として、ルーフエアバッグを設けない場合のエアバッグ装置（助手席用エアバッグ装置）のエアバッグと、略同等の大きさに設定されていることから、仮に、車両Ｖの前面衝突時に、インフレーター３０の作動が遅れて、ルーフエアバッグ３５を迅速に膨張させることができなかったとしても、乗員ＭＰの上半身ＵＢは、前方エアバッグ２０のみでも、的確に保護することができる。

さらに、第１実施形態の乗員保護装置Ｍ１では、ルーフエアバッグ３５が、膨張完了時の形状を、上端３５ａ側を前後に幅広とし、下端３５ｂ側にかけて前後に狭幅とするように、構成されていることから、ルーフエアバッグ３５と前方エアバッグ２０との膨張完了時に、ルーフエアバッグ３５の下端３５ｂが、前方エアバッグ２０によって後方に押し出されることを抑制できる。特に、実施形態の乗員保護装置Ｍでは、ルーフエアバッグ３５は、膨張完了時の後面３５ｃを上下方向に略沿わせて、膨張完了時の前面３５ｄを、膨張完了時の前方エアバッグ２０の後面２０ａに略沿わせるように、後下がりに傾斜させる構成であることから、ルーフエアバッグ３５が、前方エアバッグ２０に押されて変形することを抑制できる。なお、このような点を考慮しなければ、ルーフエアバッグを、上端側から下端側にかけての厚さを略一定とした単なる板状に膨張する構成としてもよく、また、下端側にかけて前後に狭幅とする構成としても、後面側を、下端を前方に位置させるように傾斜させる構成としてもよい。

さらにまた、第１実施形態の乗員保護装置Ｍ１では、ルーフエアバッグ３５が、膨張完了時における後上端側を取付部３６として、この取付部３６をルーフ６側に取り付ける構成であることから、膨張を完了させたルーフエアバッグ３５が、膨張完了時の後面３５ｃ側（頭部受止壁部３８）において乗員ＭＰの頭部Ｈを受け止めた際に、ルーフ６側への取付部３６より前側の領域となる前上端側を、支持部３７として、ルーフ６によって支持させることができることから（図４のＢ参照）、下端３５ｂ側の部位を大きく前方に移動させることを抑制でき、ルーフエアバッグ３５によって、乗員ＭＰの頭部Ｈを的確に拘束することができる。なお、このような点を考慮しなければ、ルーフエアバッグを、膨張完了時における前上端側をルーフ側に取り付ける構成としてもよい。

また、第１実施形態の乗員保護装置Ｍ１では、ルーフエアバッグ３５に、膨張完了時に余剰の膨張用ガスを排気可能な図示しないベントホールが、形成されている構成であることから、ルーフエアバッグ３５による乗員ＭＰの頭部Ｈの受止後に、乗員ＭＰがさらに上半身ＵＢを前進移動させて、膨張を完了させた前方エアバッグ２０に受け止められる際に、前方エアバッグ２０の後面２０ａ（乗員受止壁部２１）とルーフエアバッグ３５の下端３５ｂとの間に大きな段差を生じさせがたく、乗員受止壁部２１によって、乗員ＭＰの上半身ＵＢをスムーズに受け止めることができる。

次に、本発明の第２実施形態である乗員保護装置Ｍ２について、説明をする。乗員保護装置Ｍ２は、図７に示すように、前方エアバッグ装置１０Ａにおける前方エアバッグ４０と、ルーフエアバッグ装置２５Ａにおけるルーフエアバッグ４５と、以外は、上述の乗員保護装置Ｍ１と同一の構成であり、詳細な説明を省略する。

前方エアバッグ４０は、膨張完了時の後面側に凹凸を有する以外は、前述の乗員保護装置Ｍ１における前方エアバッグ２０と同様の構成である。第２実施形態の乗員保護装置Ｍ２では、前方エアバッグ４０は、図７，８に示すように、膨張完了時の後面４０ａに、左右方向の中央付近を前方側に向かって凹ませるような凹部４１を、配設させ、凹部４１の左右両側を、相対的に車両後方側に向かって突出させるように、構成されている。実施形態の場合、この凹部４１と、凹部４１の左右両側の突出部４２，４２と、は、図７に示すように、膨張完了時にルーフエアバッグ４５側となる後上端側の部位の凹凸を最も大きくして、膨張完了時の前端側と後下端側にかけて、それぞれ、凹凸を収束させるように、構成されている。

ルーフエアバッグ４５は、前面を、前方エアバッグ４０における膨張完了時の後面４０ａと接触させるようにして、膨張を完了させる構成であり、膨張完了時の前面４５ａに、前方エアバッグ４０の凹部に嵌合可能な凸部４６を、配設させている。この凸部４６は、ルーフエアバッグ４５の膨張完了時に、前方エアバッグ４０の凹部４１に嵌合されて、膨張完了時のルーフエアバッグ４５の前方エアバッグ４０に対する左右方向側への移動を規制することとなる。具体的には、凸部４６は、図８に示すように、膨張完了時の左右の略中央において、前方にかけて先細りとして、膨張完了時の前方エアバッグ４０の凹部４１に嵌合される構成とされている。このルーフエアバッグ４５は、前面４５ａ側に凸部４６を有する以外は、前述の乗員保護装置Ｍ１におけるルーフエアバッグ３５と同様の構成であり、膨張完了時の後面４５ｂを、乗員ＭＰの頭部Ｈを受け止める頭部受止壁部４７とされている。

このような構成の第２実施形態の乗員保護装置Ｍ２においても、比較的搭載スペースの確保しやすい助手席ＰＳの前方の領域に、上半身ＵＢの前方を広く覆う容積の大きな前方エアバッグ４０を収納させる構成であることから、大きな搭載スペースを確保しがたいルーフ６の領域には、乗員ＭＰの頭部Ｈを保護可能な比較的容積の小さなルーフエアバッグ４５を収納させるだけでよく、狭い収納スペースにも対処して搭載させることができる。また、第２実施形態の乗員保護装置Ｍ２においても、前方エアバッグ４０と乗員ＭＰとの間に、ルーフエアバッグ４５を膨張させる構成であることから、この膨張したルーフエアバッグ４５によって、乗員ＭＰの頭部Ｈを迅速に受け止めることができ、また、膨張した前方エアバッグ４０によって、乗員ＭＰの上半身ＵＢを保護できて、乗員ＭＰを円滑に保護することができる。

さらに、第２実施形態の乗員保護装置Ｍ２では、ルーフエアバッグ４５の膨張完了時の前面４５ａに、前方エアバッグ４０の凹部４１に嵌合可能な凸部４６を、上下方向に略沿わせるように配設させていることから、前方エアバッグ４０とルーフエアバッグ４５との膨張完了時において、ルーフエアバッグ４５が乗員ＭＰの頭部Ｈを受け止めた際に、前方エアバッグ４０に対して、ルーフエアバッグ４５が、左右にずれ移動し難く、ルーフエアバッグ４５によって、乗員ＭＰの頭部Ｈを安定して受け止めることができる。

なお、第２実施形態の乗員保護装置Ｍ２では、前方エアバッグ４０に形成される凹部４１とルーフエアバッグ４５に形成される凸部４６とは、膨張完了時に、上下方向に略沿うように配置されて、ルーフエアバッグ４５の前方エアバッグ４０に対する左右方向側への移動を規制する構成とされているが、前方エアバッグとルーフエアバッグとに形成される凹凸の形状は、これに限られるものではない。例えば、ルーフエアバッグ側に凹部を形成し、前方エアバッグ側に、この凹部に嵌合可能な凸部を形成する構成としてもよい。また、前方エアバッグ及びルーフエアバッグに形成される凹凸を、左右方向に略沿わせるように配置させて、ルーフエアバッグの前方エアバッグに対する上下方向側への移動を規制する構成としてもよく、さらには、凹凸を、前方エアバッグの後面側及びルーフエアバッグの前面側に部分的に形成して、ルーフエアバッグの前方エアバッグに対する上下方向側及び左右方向側への移動を規制する構成としてもよい。

さらに、第３実施形態の乗員保護装置Ｍ３として、図９に示す構成のものを使用してもよい。第３実施形態の乗員保護装置Ｍ３では、前方エアバッグ装置１０Ｂにおける前方エアバッグ２０Ｂは、第１実施形態の乗員保護装置Ｍ１における前方エアバッグ２０と同様の構成であり、同一の図符号の末尾に「Ｂ」を付して、詳細な説明を省略する。この第３実施形態の乗員保護装置Ｍ３では、ルーフエアバッグ装置２５Ｂにおけるルーフエアバッグ５０が、膨張完了時の下端５０ａ側に、前方に突出して形成される突出膨張部５１を、備える構成とされている。詳細には、第３実施形態の乗員保護装置Ｍ３では、ルーフエアバッグ５０は、図９に示すように、膨張完了時の下端５０ａを、膨張完了時の前方エアバッグ２０Ｂの後下端２０ｂよりも下方に位置させる構成とされて、下端５０ａ側に形成される突出膨張部５１を、膨張完了時の前方エアバッグ２０Ｂの後下端２０ｂの下方に配置させる構成とされている。この突出膨張部５１は、前方エアバッグ２０Ｂとルーフエアバッグ５０との膨張完了時において、前方エアバッグ２０Ｂの後下端２０ｂに係止可能な位置に、配置される。

このような構成の第３実施形態の乗員保護装置Ｍ３においても、比較的搭載スペースの確保しやすい助手席ＰＳの前方の領域に、上半身ＵＢの前方を広く覆う容積の大きな前方エアバッグ２０Ｂを収納させる構成であることから、大きな搭載スペースを確保しがたいルーフの領域には、乗員ＭＰの頭部Ｈを保護可能な比較的容積の小さなルーフエアバッグ５０を収納させるだけでよく、狭い収納スペースにも対処して搭載させることができる。また、第３実施形態の乗員保護装置Ｍ３においても、前方エアバッグ２０Ｂと乗員ＭＰとの間に、ルーフエアバッグ５０を膨張させる構成であることから、この膨張したルーフエアバッグ５０によって、乗員ＭＰの頭部Ｈを迅速に受け止めることができ、また、膨張した前方エアバッグ２０Ｂによって、乗員ＭＰの上半身ＵＢを保護できて、乗員ＭＰを円滑に保護することができる。

さらに、第３実施形態の乗員保護装置Ｍ３では、ルーフエアバッグ５０が、膨張完了時の下端５０ａ側に、前方エアバッグ２０Ｂの後下端２０ｂの下方に配置される突出膨張部５１を有する構成であることから、前方エアバッグ２０Ｂとルーフエアバッグ５０との膨張完了時において、ルーフエアバッグ５０の膨張完了直後における上方へ戻るようなリバウンドを、突出膨張部５１を前方エアバッグ２０Ｂの後下端２０ｂに係止させることにより、的確に抑制することができる。そのため、ルーフエアバッグ５０によって乗員ＭＰの頭部Ｈを迅速かつ的確に保護することができる。

さらにまた、第４実施形態の乗員保護装置Ｍ４として、図１０，１１に示す構成のものを使用してもよい。第４実施形態の乗員保護装置Ｍ４では、前方エアバッグ装置１０Ｃのインフレーター１３Ｃと、ルーフエアバッグ装置２５Ｃのインフレーター３０Ｃと、は、車両Ｖの前面衝突時に加えて、車両Ｖのオフセット衝突時もしくは斜突時（斜め前方からの衝撃力作用時）にも、作動する構成されている。この乗員保護装置Ｍ４では、前方エアバッグ５５は、膨張完了時の後面５５ａを、前進移動する乗員の上半身を受け止める乗員受止壁部５６として構成されるとともに、乗員受止壁部５６の左右両側（後面５５ａにおける左右両端側）に、膨張完了時に後方に向かって突出する突出膨張部５７，５７を、備える構成とされており、ルーフエアバッグ３５Ｃは、突出膨張部５７，５７の間の領域に、膨張する構成である（図１１参照）。このルーフエアバッグ３５Ｃは、膨張完了時における左右方向側の幅寸法を、突出膨張部５７，５７間に配置可能な寸法に設定される以外は、第１実施形態の乗員保護装置Ｍ１におけるルーフエアバッグ３５と同様の構成であり、膨張完了時の前面３５ｄを、前方エアバッグ５５における乗員受止壁部５６に略沿わせ、膨張完了時の後面３５ｃを、頭部受止壁部３８Ｃとして略上下方向に沿わせるように配置させている（図１０参照）。そして、各突出膨張部５７は、膨張完了時において、ルーフエアバッグ３５Ｃの頭部受止壁部３８Ｃよりも後方に突出して、車両Ｖのオフセット衝突時もしくは斜突時に、斜め前方に向かって移動する乗員ＭＰの頭部Ｈを保護可能に、構成されている。

このような構成の第４実施形態の乗員保護装置Ｍ４においても、比較的搭載スペースの確保しやすい助手席ＰＳの前方の領域に、上半身ＵＢの前方を広く覆う容積の大きな前方エアバッグ５５を収納させる構成であることから、大きな搭載スペースを確保しがたいルーフの領域には、乗員ＭＰの頭部Ｈを保護可能な比較的容積の小さなルーフエアバッグ３５Ｃを収納させるだけでよく、狭い収納スペースにも対処して搭載させることができる。また、第４実施形態の乗員保護装置Ｍ４においても、前方エアバッグ５５と乗員ＭＰとの間に、ルーフエアバッグ３５Ｃを膨張させる構成であることから、この膨張したルーフエアバッグ３５Ｃによって、乗員ＭＰの頭部Ｈを迅速に受け止めることができ、また、膨張した前方エアバッグ５５によって、乗員ＭＰの上半身ＵＢを保護できて、乗員ＭＰを円滑に保護することができる。

さらに、第４実施形態の乗員保護装置Ｍ４では、車両の斜突時やオフセット衝突時に、斜め前方に向かって移動する乗員ＭＰの頭部Ｈを、前方エアバッグ５５に設けられた突出膨張部５７，５７によって受け止めて、保護することができる。なお、図１２に示す第５実施形態の乗員保護装置Ｍ５のごとく、前方エアバッグ２０Ｄではなく、左右に幅広としたルーフエアバッグ６０に、左右両端側から後方に向かって突出するように配置される突出膨張部６１，６１を、配設させ、この突出膨張部６１，６１によって、斜め前方に向かって移動する乗員ＭＰの頭部Ｈを保護可能な構成としてもよい。

さらにまた、第６実施形態の乗員保護装置Ｍ６として、図１３，１４に示す構成のものを使用してもよい。この乗員保護装置Ｍ６は、前方エアバッグ装置１０Ｅとルーフエアバッグ装置２５Ｅとに加えて、助手席ＰＳの側方の窓Ｗの車内側を覆うように膨張する窓用エアバッグを有した窓用エアバッグ装置６５を、備えている。また、この第６実施形態の乗員保護装置Ｍ６においても、前方エアバッグ装置１０Ｅのインフレーター１３Ｅと、ルーフエアバッグ装置２５Ｅのインフレーター３０Ｅと、は、車両Ｖの前面衝突時に加えて、車両Ｖのオフセット衝突時もしくは斜突時（斜め前方からの衝撃力作用時）にも、作動する構成されている。

この第６実施形態の乗員保護装置Ｍ６では、前方エアバッグ２０Ｅは、第１実施形態の乗員保護装置Ｍ１における前方エアバッグ２０と同様の構成である。ルーフエアバッグ３５Ｅは、膨張完了時の左右方向側の幅寸法を大きく設定されて、前方エアバッグ２０Ｅの左右方向側の幅寸法と略同一とされている以外は、第１実施形態の乗員保護装置Ｍ１におけるルーフエアバッグ３５と同様の構成である。

窓用エアバッグ装置６５は、図１３に示すように、窓Ｗの上縁側に折り畳まれて収納される窓用エアバッグ６６と、窓用エアバッグ６６に膨張用ガスを供給するインフレーター６８と、を備えている。窓用エアバッグ６６は、可撓性を有したシート体から形成される袋状として、詳細な図示を省略するが、下縁側から車外側に向かって巻くようなロール折りによって折り畳まれて窓Ｗの上縁側に収納される構成であり、インフレーター６８の作動時には、インフレーター６８からの膨張用ガスを内部に流入させて、図１３に示すように、窓Ｗの車内側を覆うように膨張する構成である。この窓用エアバッグ６６は、内部に膨張用ガスを流入させて膨張する膨張部６７の前端６７ａを、膨張完了時に、車内外方向側（左右方向側）から見た状態で、前方エアバッグ２０Ｅの膨張領域と重ならせるように（膨張完了時の後面２０ａよりも前側となる位置に配置させるように）、構成されている（図１３，１４参照）。すなわち、膨張部６７は、膨張完了時に、ルーフエアバッグ３５Ｅの車外側を覆うこととなる。そして、実施形態では、膨張部６７は、膨張完了時に、前方エアバッグ２０Ｅ及びルーフエアバッグ３５Ｅと窓Ｗとの間において、前方エアバッグ２０Ｅ及びルーフエアバッグ３５Ｅの車外側を覆いつつ、窓Ｗの車内側を覆うように、前方エアバッグ２０Ｅ及びルーフエアバッグ３５Ｅに当接して配置されることとなる。すなわち、実施形態では、図１４に示すように、ルーフエアバッグ３５Ｅが、膨張完了時に、車外側の縁部（右縁３５ｅ）を、窓用エアバッグ６６と接触させる構成とされている。この窓用エアバッグ装置６５のインフレーター６８も、前方エアバッグ装置１０Ｅのインフレーター１３Ｅ及びルーフエアバッグ装置２５Ｅのインフレーター３０Ｅと同様に、車両Ｖの前面衝突時と、斜め衝突時と、オフセット衝突時と、の際に、作動するように構成されている。

第６実施形態の乗員保護装置Ｍ６においても、比較的搭載スペースの確保しやすい助手席ＰＳの前方の領域に、上半身ＵＢの前方を広く覆う容積の大きな前方エアバッグ２０Ｅを収納させる構成であることから、大きな搭載スペースを確保しがたいルーフの領域には、乗員ＭＰの頭部Ｈを保護可能な比較的容積の小さなルーフエアバッグ３５Ｅを収納させるだけでよく、狭い収納スペースにも対処して搭載させることができる。また、第６実施形態の乗員保護装置Ｍ６においても、前方エアバッグ２０Ｅと乗員ＭＰとの間に、ルーフエアバッグ３５Ｅを膨張させる構成であることから、この膨張したルーフエアバッグ３５Ｅによって、乗員ＭＰの頭部Ｈを迅速に受け止めることができ、また、膨張した前方エアバッグ２０Ｅによって、乗員ＭＰの上半身ＵＢを保護できて、乗員ＭＰを円滑に保護することができる。

さらに、第６実施形態の乗員保護装置Ｍ６では、ルーフエアバッグ３５Ｅが、膨張完了時に、車外側の縁部（右縁３５ｅ）を、窓用エアバッグ６６と接触させることから、車両Ｖの斜突時やオフセット衝突時において、車外側斜め前方（右斜め前方）に向かって移動する乗員ＭＰの頭部Ｈを、右縁３５ｅを窓用エアバッグ６６に支持させて車外側方向へのずれを抑制されたルーフエアバッグ３５Ｅによって、円滑に保護することができる。

なお、実施形態では、助手席ＰＳに着座した乗員ＭＰを保護する乗員保護装置を、例に採り、説明しているが、本発明を適用可能な乗員保護装置は、これに限られるものではなく、運転席に着座した乗員を保護するものに、本発明を適用してもよい。

１…インストルメントパネル（インパネ）、４…ウィンドシールド、６…ルーフ、１０，１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄ，１０Ｅ…前方エアバッグ装置、１１…エアバッグカバー、１３，１３Ｃ，１３Ｅ…インフレーター、１７…ケース、２０，２０Ｂ，２０Ｄ，２０Ｅ…前方エアバッグ、２０ａ…後面、２１…乗員受止壁部、２５，２５Ａ，２５Ｂ，２５Ｃ，２５Ｄ，２５Ｅ…ルーフエアバッグ装置、２６…ケース、２８…エアバッグカバー、３０，３０Ｃ，３０Ｅ…インフレーター、３５，３５Ｃ，３５Ｅ…ルーフエアバッグ、３５ａ…上端、３５ｂ…下端、３５ｃ…後面、３６…取付部、３７…支持部、３８，３８Ｃ…頭部受止壁部、４０…前方エアバッグ、４０ａ…後面、４１…凹部、４２…突出部、４５…ルーフエアバッグ、４５ａ…前面、４６…凸部、５０…ルーフエアバッグ、５０ａ…下端、５１…突出部、５５…前方エアバッグ、５５ａ…後面、５７…突出膨張部、６０…ルーフエアバッグ、６１…突出膨張部、６５…窓用エアバッグ装置、６６…窓用エアバッグ、ＭＰ，ＭＰ１…乗員、ＵＢ…上半身、Ｈ…頭部、ＰＳ…助手席、Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３，Ｍ４，Ｍ５，Ｍ６…乗員保護装置。

Claims (9)

1. 車両の前席に着座した乗員を保護可能な乗員保護装置であって、
   前記前席の前方に搭載されて、前記車両の前方からの衝撃力作用時に作動して、前方に向かって移動する前記乗員の上半身を保護可能に膨張する前方エアバッグを備えた前方エアバッグ装置と、
   該前方エアバッグ装置と前記乗員との間におけるルーフに搭載されて、前記車両の前方からの衝撃力作用時に作動して、下方に向かって突出するように展開膨張して、前記乗員の頭部を保護可能に膨張するルーフエアバッグを備えたルーフエアバッグ装置と、
   を備えていることを特徴とする乗員保護装置。
2. 前記ルーフエアバッグが、前記車両の前方からの衝撃力作用検知と略同時に、内部に膨張用ガスを流入させて膨張させ、前記前席用エアバッグの膨張完了前に、膨張を完了させる構成とされていることを特徴とする請求項１に記載の乗員保護装置。
3. 前記ルーフエアバッグが、膨張完了時の形状を、上端側を前後に幅広とし、下端側にかけて前後に狭幅とするように、構成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の乗員保護装置。
4. 前記ルーフエアバッグが、膨張完了時における後上端側を、前記ルーフ側に取り付けられていることを特徴とする請求項３に記載の乗員保護装置。
5. 前記ルーフエアバッグが、前面を、前記前方エアバッグにおける膨張完了時の後面と、接触させるようにして、膨張を完了させる構成とされ、
   前記ルーフエアバッグにおける膨張完了時の前面と前記前方エアバッグにおける膨張完了時の後面とに、膨張完了時の前記ルーフエアバッグの前記前方エアバッグに対する上下方向側あるいは左右方向側への移動を規制可能とするように、相互に嵌合可能な凹凸が、形成されていることを特徴とする請求項１に記載の乗員保護装置。
6. 前記ルーフエアバッグが、膨張完了時の下端側に、膨張完了時の前記前方エアバッグの後下端の下方に配置されるように、前方に突出して形成される突出膨張部を、備えていることを特徴とする請求項１に記載の乗員保護装置。
7. 前記前方エアバッグ装置と前記側方エアバッグ装置とが、前記車両の斜め前方からの衝撃力作用時にも、作動可能に構成され、
   前記前方エアバッグが、膨張完了時における後面側の左右両端側に、後方に向かって突出するように配置される突出膨張部を、備える構成とされ、
   該突出膨張部が、前記車両の斜め前方からの衝撃力の作用時に、斜め前方に向かって移動する前記乗員の前記頭部を保護可能に構成されていることを特徴とする請求項１に記載の乗員保護装置。
8. 前記前方エアバッグ装置と前記側方エアバッグ装置とが、前記車両の斜め前方からの衝撃力作用時にも、作動可能に構成され、
   前記ルーフエアバッグが、膨張完了時における後面側の左右両端側に、後方に向かって突出するように配置される突出膨張部を、備える構成とされ、
   該突出膨張部が、前記車両の斜め前方からの衝撃力の作用時に、斜め前方に向かって移動する前記乗員の前記頭部を保護可能に構成されていることを特徴とする請求項１に記載の乗員保護装置。
9. 前記前席の側方の窓の上縁側に搭載されて、前記車両の側方若しくは斜め前方からの衝撃力作用時に作動して、前記窓の車内側を覆うように膨張する窓用エアバッグを備えた窓用エアバッグ装置を、備える構成とされ、
   前記ルーフエアバッグが、前記車両の斜め前方からの衝撃力の作用時における膨張完了時に、車外側の縁部を、膨張を完了させている前記窓用エアバッグと接触させるように、構成されていることを特徴とする請求項１に記載の乗員保護装置。

Images