JP2023032981A - 車両用エアバッグ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】エアバッグ本体を早期に展開できるとともに、乗員に頭部回転傷害が生じる可能性を低減できる車両用エアバッグ装置を得る。【解決手段】車両の前面衝突が検知又は予知されることによって作動したインフレータから噴出されたガスにより、車両用シート１０に着座した乗員Ｐの頭部Ｐｈの側方を通ってシート前方側へ展開し、乗員Ｐの頭部Ｐｈの側方に配置される前後チャンバ３４と、前後チャンバ３４のシート前方側端部からシート幅方向内側へ展開し、乗員Ｐの頭部Ｐｈのシート前方側に配置される先端チャンバ３６と、を有するエアバッグ本体３２を備えた車両用エアバッグ装置３０であって、エアバッグ本体３２は、ショルダーベルト１６Ｓが掛けられる乗員Ｐの一方の肩部ＰｓＲとは反対側の他方の肩部ＰｓＬにシート前方側から接触し、乗員Ｐの他方の肩部ＰｓＬを拘束する肩当部４０を有する。【選択図】図４

Description

本発明は、車両用エアバッグ装置に関する。

車両の斜め側面衝突時又は側面衝突時に、ショルダーベルトとは反対側のシートバックの一方の側部から、隣接するシートバックへ向けて展開する第１チャンバと、第１チャンバの前端部からガスの供給を受けてシート前方側へ向けて展開する第２チャンバと、第２チャンバの前端部からガスの供給を受けてシート幅方向内側へ向けて展開する第３チャンバと、を備え、第１チャンバと第３チャンバとを連結するテザーを有するファーサイドエアバッグ装置は、従来から知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０２１－０４９８９８号公報

しかしながら、上記のようなファーサイドエアバッグ装置では、エアバッグの固定点（基部）がシートバックの片側のみに存在する片側展開エアバッグとなるため、衝突後半における乗員の頭部拘束中に、平面視でエアバッグが固定点を中心に乗員の頭部から離れる方向へ回転しようとする。この結果、乗員に頭部回転傷害が生じる可能性が高くなる。また、シートバックの側方（側部横）のスペースが制限されるため、エアバッグの展開スペースが確保できず、エアバッグの展開が遅れるなど、エアバッグの展開性能に影響を及ぼす。

そこで、本発明は、エアバッグ本体を早期に展開できるとともに、乗員に頭部回転傷害が生じる可能性を低減できる車両用エアバッグ装置を得ることを目的とする。

上記の目的を達成するために、本発明に係る請求項１に記載の車両用エアバッグ装置は、車両の前面衝突が検知又は予知されることによって作動したインフレータから噴出されたガスにより、車両用シートに着座した乗員の頭部の側方を通ってシート前方側へ展開し、前記乗員の頭部の前記側方に配置される前後チャンバと、該前後チャンバのシート前方側端部からシート幅方向内側へ展開し、前記乗員の頭部のシート前方側に配置される先端チャンバと、を有するエアバッグ本体を備え、前記エアバッグ本体は、ショルダーベルトが掛けられる前記乗員の一方の肩部とは反対側の他方の肩部にシート前方側から接触し、前記乗員の他方の肩部を拘束する肩当部を有している。

請求項１に記載の発明によれば、車両の前面衝突時にインフレータが作動すると、エアバッグ本体の前後チャンバが、車両用シートに着座した乗員の頭部の側方を通ってシート前方側へ展開し、乗員の頭部の側方に配置される。そして、その後、エアバッグ本体の先端チャンバが、前後チャンバのシート前方側端部からシート幅方向内側へ展開し、乗員の頭部のシート前方側に配置されて、乗員の頭部を拘束する。ここで、乗員の頭部の側方は、シートバックの側方（側部横）よりもスペースが広い。したがって、シートバックの側部からシート前方側へ展開するエアバッグに比べて、スペースの制限がなく、エアバッグ本体は、早期に展開される。

また、エアバッグ本体の肩当部が、ショルダーベルトが掛けられる乗員の一方の肩部とは反対側の他方の肩部にシート前方側から接触し、乗員の他方の肩部を拘束する。ここで、車両の前面衝突時における乗員の前方移動に伴い、ショルダーベルトで拘束された一方の肩部が、そのショルダーベルトから荷重を受けることにより、頭部及び他方の肩部が上下方向を回転軸方向として、その軸回りに回転しようとする。しかしながら、このとき、他方の肩部がエアバッグ本体から肩当部を介して荷重を受けるため、頭部及び他方の肩部が反対方向へ回転しようとする。この結果、頭部の回転を相互に打ち消し合うことができるため、車両の前面衝突時において、乗員に頭部回転傷害が生じる可能性が低減される。

また、請求項２に記載の車両用エアバッグ装置は、請求項１に記載の車両用エアバッグ装置であって、前記肩当部は、前記前後チャンバの下端部からシート下方側へ延長された肩拘束面を有している。

請求項２に記載の発明によれば、肩当部が、エアバッグ本体の前後チャンバの下端部からシート下方側へ延長された肩拘束面を有している。ここで、前後チャンバは、先端チャンバよりも先行展開する。したがって、車両の前面衝突時において、肩当部が早期に展開される。この結果、乗員に頭部回転傷害が生じる可能性が効果的に低減される。また、このエアバッグ本体は、乗員の肩部に当てられることから、乗員の頭部への接触力が緩和される。これにより、乗員の首部に対して生じる捩り力も低減される。

また、請求項３に記載の車両用エアバッグ装置は、請求項１又は請求項２に記載の車両用エアバッグ装置であって、前記エアバッグ本体は、車室の天井に当接する天井当接部を有している。

請求項３に記載の発明によれば、車両の前面衝突時において、前方移動した乗員の肩部がエアバッグ本体の肩当部に当接すると、側面視でエアバッグ本体の前後チャンバと先端チャンバとの境界部が天井に接近する方向へ回転しようとする。このとき、エアバッグ本体の天井当接部が天井に当接し、天井から反力を受けることにより、エアバッグ本体の回転が抑制され、エアバッグ本体の前方上側へのずり上がり及び乗員の胸部の下方側への回転が抑制される。したがって、乗員の頭部と胸部との相対位置関係が変化するのが抑制され、乗員の首部に対する傷害値が低減される。

また、請求項４に記載の車両用エアバッグ装置は、請求項３に記載の車両用エアバッグ装置であって、前記天井当接部は、前記肩当部と対応する前記前後チャンバの上端部からシート上方側へ延長された突出部で構成されている。

請求項４に記載の発明によれば、天井当接部が、先行展開する前後チャンバの肩当部と対応する前後チャンバの上端部に突出部として設けられているため、天井当接部が早期に展開される。しかも、肩当部と天井当接部とが対応する位置関係に設けられているため、エアバッグ本体の前方上側へのずり上がり及び乗員の胸部の下方側への回転が効果的に抑制される。

また、請求項５に記載の車両用エアバッグ装置は、請求項３又は請求項４に記載の車両用エアバッグ装置であって、前記エアバッグ本体は、前記乗員の一方の肩部にシート前方側から接触し、前記乗員の一方の肩部を拘束する補助肩当部を有している。

請求項５に記載の発明によれば、エアバッグ本体の補助肩当部が、ショルダーベルトが掛けられる乗員の一方の肩部にシート前方側から接触し、乗員の一方の肩部を拘束する。したがって、車両の前面衝突時において、乗員に対するショルダーベルトによる拘束が効果的に補助される。

また、請求項６に記載の車両用エアバッグ装置は、請求項５に記載の車両用エアバッグ装置であって、前記補助肩当部は、前記先端チャンバの下端部からシート下方側へ延長された肩拘束面を有している。

請求項６に記載の発明によれば、補助肩当部が、エアバッグ本体の先端チャンバの下端部からシート下方側へ延長された肩拘束面を有している。したがって、エアバッグ本体は、乗員の他方の肩部と乗員の一方の肩部とにバランスよく当てられ、乗員の頭部への接触力が緩和される。これにより、乗員の首部に対して生じる捩り力も低減される。

また、請求項７に記載の車両用エアバッグ装置は、請求項５又は請求項６に記載の車両用エアバッグ装置であって、前記天井当接部は、前記補助肩当部と対応する前記先端チャンバの上端部からシート上方側へ延長された突出部で構成されている。

請求項７に記載の発明によれば、天井当接部が、先端チャンバの補助肩当部と対応する先端チャンバの上端部に突出部として設けられている。つまり、補助肩当部と天井当接部とが対応する位置関係に設けられている。したがって、エアバッグ本体の前方上側へのずり上がり及び乗員の胸部の下方側への回転が効果的に抑制される。

また、請求項８に記載の車両用エアバッグ装置は、請求項３に記載の車両用エアバッグ装置であって、前記天井当接部は、前記前後チャンバと前記先端チャンバとの境界部の上端部からシート上方側へ延長された突出部で構成されている。

請求項８に記載の発明によれば、天井当接部が、前後チャンバと先端チャンバとの境界部の上端部に突出部として設けられている。したがって、エアバッグ本体の前方上側へのずり上がり及び乗員の胸部の下方側への回転が効果的に抑制される。

また、請求項９に記載の車両用エアバッグ装置は、請求項１～請求項８の何れか１項に記載の車両用エアバッグ装置であって、平面視で、前記エアバッグ本体は、前記前後チャンバと前記先端チャンバとで「Ｖ」字状を成し、前記先端チャンバの頭部拘束面は、前記前後チャンバの中心軸線に対して鋭角に設定されている。

請求項９に記載の発明によれば、車両の前面衝突時に、平面視で「Ｖ」字状を成すエアバッグ本体が、前方移動する乗員の頭部を包み込むように覆う。すなわち、先端チャンバの頭部拘束面が鋭角な傾斜角度に設定されているため、エアバッグ本体に乗員の頭部から離れる方向とは逆方向の回転モーメントを発生させることができ、エアバッグ本体を乗員の頭部側（頭部から離れる方向とは反対方向）へ回転させることができる。これにより、乗員の頭部の回転が抑制され、乗員の頭部が効果的に拘束される。

また、請求項１０に記載の車両用エアバッグ装置は、請求項１～請求項９の何れか１項に記載の車両用エアバッグ装置であって、前記エアバッグ本体が展開されるときに開口される蓋部は、前記乗員の一方の肩部に対応した位置で前記ショルダーベルトをガイドするベルトガイドと前記乗員を挟んで左右対称となる位置に設けられている。

請求項１０に記載の発明によれば、エアバッグ本体が展開されるときに開口される蓋部が、乗員の一方の肩部に対応した位置でショルダーベルトをガイドするベルトガイドと乗員を挟んで左右対称となる位置に設けられている。したがって、車両用シートにおいて、左右のバランスがよくなり、見栄え的にも良好となる。なお、本発明における「左右対称」には、正確な左右対称ではなく、正確な位置から少しずれた略左右対称も含まれる。

以上のように、本発明によれば、エアバッグ本体を早期に展開させることができるとともに、乗員に頭部回転傷害が生じる可能性を低減させることができる。

本実施形態に係る車両用エアバッグ装置が設けられている車両用シートを乗員と共に示す正面図である。 本実施形態に係る車両用エアバッグ装置が設けられている車両用シートの要部を示す斜視図である。 第１実施形態に係る車両用エアバッグ装置のエアバッグ本体の展開途中を示す平面図である。 第１実施形態に係る車両用エアバッグ装置のエアバッグ本体の展開完了直後を示す平面図である。 第１実施形態に係る車両用エアバッグ装置のエアバッグ本体の展開完了直後を示す側面図である。 第１実施形態に係る車両用エアバッグ装置のエアバッグ本体を示す展開図である。 第２実施形態に係る車両用エアバッグ装置のエアバッグ本体の展開完了直後を示す平面図である。 第２実施形態に係る車両用エアバッグ装置のエアバッグ本体の展開完了直後を示す側面図である。 第２実施形態に係る車両用エアバッグ装置のエアバッグ本体を示す展開図である。 第２実施形態に係る車両用エアバッグ装置の展開完了直後の乗員及びエアバッグ本体の挙動を示す側面図である。 第２実施形態に係る車両用エアバッグ装置の展開後の乗員の最終的な挙動を示す側面図である。 第３実施形態に係る車両用エアバッグ装置のエアバッグ本体の展開完了直後を示す平面図である。 第３実施形態に係る車両用エアバッグ装置のエアバッグ本体の展開完了直後を示す側面図である。 第３実施形態に係る車両用エアバッグ装置のエアバッグ本体を示す展開図である。 第４実施形態に係る車両用エアバッグ装置のエアバッグ本体の展開完了直後を示す平面図である。 第４実施形態に係る車両用エアバッグ装置のエアバッグ本体の展開完了直後を示す側面図である。 第４実施形態に係る車両用エアバッグ装置のエアバッグ本体を示す展開図である。 本実施形態に係る車両用エアバッグ装置のエアバッグ本体を構成する前後チャンバと先端チャンバとで成す傾斜角度及びエアバッグ本体に作用する回転モーメントを説明するための模式図である。 本実施形態に係る車両用エアバッグ装置のエアバッグ本体を構成する前後チャンバと先端チャンバとで成す傾斜角度に対するエアバッグ本体に作用する回転モーメントの変化を示すグラフである。

以下、本発明に係る実施の形態について、図面を基に詳細に説明する。なお、説明の便宜上、各図において適宜示す矢印ＵＰをシート上方向、矢印ＦＲをシート前方向、矢印ＲＨをシート右方向とする。したがって、以下の説明で、特記することなく上下、前後、左右の方向を記載した場合は、車両用シート１０における上下、前後、左右を示すものとする。また、左右方向は、シート幅方向と同義である。

また、本実施形態に係る車両用エアバッグ装置（以下、単に「エアバッグ装置」という）３０は、主に車両の後席としての車両用シート１０のヘッドレスト２０（後述）の後方側に設けられている。そのため、本実施形態における車両用シート１０では、後席における右席（シート幅方向外側の席）を例に採って説明するが、このエアバッグ装置３０は、前席に設けられていてもよい。また、本実施形態における「乗員Ｐ」とは、一例として、人体ダミーＡＭ５０に相当する乗員である。

＜第１実施形態＞
まず、第１実施形態に係るエアバッグ装置３０について説明する。図１、図２に示されるように、車両用シート１０は、乗員Ｐが着座する（乗員Ｐの臀部及び大腿部を支持する）シートクッション（図示省略）と、乗員Ｐの背部を支持するシートバック１２と、乗員Ｐの頭部Ｐｈを支持するヘッドレスト２０と、を有している。

シートバック１２の右側（左右方向一方側）の上部には、シートベルト１６を巻き取る巻取装置としてのリトラクタ１４が埋設されている。そして、シートバック１２の右側の上端面には、リトラクタ１４から送り出されたシートベルト１６をシート前方側へ引き出すためのスリット状のベルト開口部１２Ａが形成されており、そのベルト開口部１２Ａの周縁部には、シートベルト１６をガイドするベルトガイド１３が設けられている。

リトラクタ１４には、プリテンショナー機構が内蔵されており、車両が前面衝突したときには、シートベルト１６を瞬時に巻き取り、慣性力による乗員Ｐの前方側への移動を制限するようになっている。このように、本実施形態におけるシートベルト装置は、プリテンショナーシートベルト装置となっている。

図１に示されるように、シートベルト１６にはタングプレート１７が摺動可能に取り付けられており、そのタングプレート１７は、シートクッションの左側（左右方向他方側）に設けられたバックル１８に着脱可能に嵌められる構成になっている。なお、以下においては、乗員Ｐの肩部Ｐｓに掛けられているシートベルト１６の一部をショルダーベルト１６Ｓとする。

図１、図２に示されるように、ヘッドレスト２０は、シートバック１２の上端部におけるシート幅方向中央に昇降可能に設けられている。そして、ヘッドレスト２０の後方側には、ヘッドレスト２０のシート幅方向の長さよりも長い筐体状のケース部２２が設けられている。なお、ケース部２２は、後述するサイド部２２Ｌの前壁２３を除き、ヘッドレスト２０を覆う表皮材と同等の表皮材で覆われているが、図示のケース部２２は、その一部及び表皮材を省略して描いている。

ケース部２２の内部には、所定の空間部Ｓ（後述する配置部Ｓ１及び収納部Ｓ２を含む）が形成されている。ケース部２２のシート幅方向中央に形成されている空間部Ｓの一部である配置部Ｓ１には、インフレータ２８が配置されている。インフレータ２８は、略円筒状に形成されており、その軸心部がシート幅方向に沿って配置されるように、その外周部が、リテーナ２６を介して、筐体状に形成された反力板２４に支持されている。

反力板２４は、例えばシートバックフレーム（図示省略）に、ケース部２２の底壁２２Ｄを貫通したブラケット（図示省略）を介して固定されており、前方側へ展開するエアバッグ本体３２（後述）からインフレータ２８を介して伝達される反力を受け止められる構成になっている。なお、反力板２４及びリテーナ２６も配置部Ｓ１に配置されている。

インフレータ２８は、車両に設けられたエアバッグＥＣＵ（図示省略）と電気的に接続されており、車両に設けられた衝突検知センサー（加速度センサー）等の検出装置（図示省略）とエアバッグＥＣＵとが電気的に接続されている。したがって、インフレータ２８は、検出装置によって車両の前面衝突が検知されると、エアバッグＥＣＵを介して作動し、ガスを瞬時に噴出するようになっている。

なお、インフレータ２８は、車両の前面衝突が検知されることによって作動する構成ではなく、衝突予知センサー等（図示省略）の検出装置によって、車両の前面衝突が予知されることで作動する構成とされていてもよい。そして、そのインフレータ２８の噴出口２８Ａに、エアバッグ本体３２の接続部（図示省略）が嵌められて接続されている。

また、ケース部２２における左側（シート幅方向内側）は、正面視でヘッドレスト２０の左側の端面２０Ｌよりも左側へ張り出す矩形筐体状のサイド部２２Ｌとされており、そのサイド部２２Ｌに形成された、空間部Ｓの残りの部分である収納部Ｓ２には、エアバッグ装置３０のエアバッグ本体３２がロール状に巻かれた状態（外巻きされた状態）で収納されている。

なお、図２に示されているエアバッグ本体３２は、その図示を簡略化するために、ロール状の形を省略して描いている。また、以下において、エアバッグ本体３２のサイド部２２Ｌに収容されている部分（サイド部２２Ｌから突出することがない部分）をエアバッグ本体３２の基部３２Ａ（図１８参照）とし、インフレータ２８の噴出口２８Ａに接続されているエアバッグ本体３２の接続部を固定点３２Ｂ（図１８参照）とする。

図３に示されるように、エアバッグ装置３０は、インフレータ２８からガスが噴出されることによって、車両用シート１０に着座した乗員Ｐの頭部Ｐｈの左側方を通って前方側へロール状がほどけながら展開するエアバッグ本体３２を有している。なお、車両用シート１０に着座した乗員Ｐの頭部Ｐｈの左側方とは、ショルダーベルト１６Ｓのベルトガイド１３とはヘッドレスト２０（乗員Ｐの頭部Ｐｈ）を挟んで略左右対称となる反対側の空間部分を指す。

図４、図５に示されるように、エアバッグ本体３２は、乗員Ｐの頭部Ｐｈの側方（本実施形態の場合は左側方）に配置される前後チャンバ３４と、前後チャンバ３４の前方側端部からシート幅方向内側へ展開し、乗員Ｐの頭部Ｐｈ（顔）の前方側（本実施形態の場合は前方右側）に配置される先端チャンバ３６と、を有している。

そして、このエアバッグ本体３２は、前後チャンバ３４の上端部における所定位置と、先端チャンバ３６の上端部における所定位置とを連結する帯状のテザー３８を有している。つまり、このエアバッグ本体３２は、平面視で略「Ｖ」字状に折り曲げられた状態に展開されるようになっており、後述する肩当部４０（延長部３４Ａ）を除き、乗員Ｐの肩部Ｐｓから上方側に配置され、乗員Ｐの少なくとも頭部Ｐｈを拘束可能になっている。

なお、テザー３８は、少なくとも前後チャンバ３４の上端部と先端チャンバ３６の上端部とを連結するように設けられていればよく、例えば前後チャンバ３４の下端部における所定位置と先端チャンバ３６の下端部における所定位置とを更に連結するように設けられていてもよい。また、テザー３８は、図４でのみ示し、後述する図７、図１２、図１５では省略する。

ここで、図１８、図１９を基に、前後チャンバ３４に対する先端チャンバ３６の傾斜角度θ及びエアバッグ本体３２に作用する回転モーメントについて説明する。平面視で、前後チャンバ３４の前後方向に沿ったシート幅方向における中心線を中心軸線３４Ｃとし、先端チャンバ３６の頭部Ｐｈと対向する面を頭部拘束面３６Ｂとすると、図１８に示されるように、前後チャンバ３４の中心軸線３４Ｃに対する先端チャンバ３６の頭部拘束面３６Ｂの傾斜角度θは、鋭角（好ましくは２０度～４０度）に設定されている。

そして、車両の前面衝突時に発生した慣性力により、乗員Ｐの頭部Ｐｈが前後チャンバの頭部Ｐｈと対向する面である頭部拘束面３４Ｂと、先端チャンバ３６の頭部拘束面３６Ｂと、に接触したときには、その頭部Ｐｈにより、頭部拘束面３４Ｂ及び頭部拘束面３６Ｂへ荷重が入力される。頭部拘束面３４Ｂ及び頭部拘束面３６Ｂへ入力される荷重のうち、頭部拘束面３６Ｂへ入力される荷重Ｆを考えると、その荷重Ｆは、頭部拘束面３６Ｂに沿って入力される荷重Ｆ１と、頭部拘束面３６Ｂの法線方向へ入力される荷重Ｆ２と、に分解することができる。

乗員Ｐの頭部Ｐｈは、頭部拘束面３６Ｂとの間に充分な摩擦を有しており、頭部拘束面３６Ｂに沿って滑ることがない。そのため、荷重Ｆ１は、その頭部拘束面３６Ｂとの摩擦力によってキャンセルされる。一方、頭部拘束面３６Ｂの法線方向へ入力される荷重Ｆ２は、前後方向に沿った荷重Ｆ３と、シート幅方向（左右方向）に沿った荷重Ｆ４と、に分解することができる。

ここで、エアバッグ本体３２の基部３２Ａにおける固定点３２Ｂから、乗員Ｐの頭部Ｐｈが接触する頭部拘束面３６Ｂにおける接触点Ｔまでの前後方向に沿った距離を距離Ｌ１とし、前後チャンバ３４の中心軸線３４Ｃから、接触点Ｔまでの最短距離を距離Ｌ２とする。すると、乗員Ｐの頭部Ｐｈが先端チャンバ３６の頭部拘束面３６Ｂに接触したとき、エアバッグ本体３２の固定点３２Ｂには、エアバッグ本体３２を乗員Ｐから離れる方向へ回転させる回転モーメントＭ１（Ｍ１＝Ｆ３×Ｌ２）が生じる。

しかしながら、上記したように、先端チャンバ３６の頭部拘束面３６Ｂは、前後チャンバ３４の中心軸線３４Ｃに対して鋭角となる傾斜角度θに設定されているため、エアバッグ本体３２の固定点３２Ｂには、回転モーメントＭ１とは逆方向へ回転させる回転モーメントＭ２（Ｍ２＝Ｆ４×Ｌ１）を生じさせることができる。

つまり、このエアバッグ本体３２によれば、エアバッグ本体３２を乗員Ｐの頭部Ｐｈ側（頭部Ｐｈから離れる方向とは反対方向）へ回転させることが可能となる。なお、図１９に示されるように、前後チャンバ３４の中心軸線３４Ｃに対する先端チャンバ３６の頭部拘束面３６Ｂの傾斜角度θは、回転モーメントＭ２が最大になる３０度とされることが望ましい。

図４、図５に示されるように、エアバッグ本体３２は、ショルダーベルト１６Ｓが掛けられる乗員Ｐの右側の（一方の）肩部ＰｓＲとは左右反対側となる左側の（他方の）肩部ＰｓＬに前方側から接触し、その乗員Ｐの左側の肩部ＰｓＬをシートバック１２側へ相対的に押圧して拘束する肩当部４０を有している。

肩当部４０は、前後チャンバ３４が膨張展開したときに、前後チャンバ３４の基部３２Ａ側の下端部（下端面）から下方側へ一体に延長される略三角錐形状とされた延長部３４Ａの後面で構成されており、その後面が平面状の肩拘束面４２とされている。この肩当部４０は、前後チャンバ３４が展開した直後（先端チャンバ３６の展開完了前）に前方側から乗員Ｐの左側の肩部ＰｓＬに当接して、その乗員Ｐの肩部ＰｓＬをシートバック１２に拘束するようになっている。

したがって、図３に示されるように、車両が前面衝突したときには、まずショルダーベルト１６Ｓによって乗員Ｐの右側の肩部ＰｓＲが前方側から押さえられ、次いで展開したエアバッグ本体３２の前後チャンバに形成された肩当部４０によって乗員Ｐの左側の肩部ＰｓＬが前方側から押さえられるようになっている。

また、エアバッグ本体３２は、膨張展開が終了したときに、前後チャンバ３４の基部３２Ａ側に一体に形成されている肩当部４０が、乗員Ｐの左側の肩部ＰｓＬに前方側から当接していることにより、前後チャンバ３４と先端チャンバ３６との境界部３５（折り曲げられている部分）が、乗員Ｐの頭部Ｐｈの前方側に保持されるようになっている。

つまり、前後チャンバ３４は、肩当部４０の展開方向下流側が、肩当部４０の展開方向上流側よりも前方側へ長く延在されており、前後チャンバ３４と先端チャンバ３６との境界部３５と、乗員Ｐの頭部Ｐｈ（顔）との間に空隙Ｄ（図４、図７、図１２、図１５参照）が形成されるようになっている。したがって、エアバッグ本体３２は、慣性力によって乗員Ｐが前方側へ大きく移動しない限り、乗員Ｐの顔に接触しない構成になっている。

また、ケース部２２のサイド部２２Ｌの前端面を構成する蓋部としての前壁２３は、エアバッグ本体３２の展開に伴い、例えば上下方向に沿った直線状に破断されるようになっている。なお、破断される箇所は、前壁２３の右端部（シート幅方向内側端部）であることが好ましい。換言すれば、前壁２３の右端部に、破断され易くなる脆弱部等を形成しておくことが好ましい。

破断される箇所が、前壁２３の右端部であると（前壁２３の右端部に、破断され易くなる脆弱部等が形成されていると）、その前壁２３は、左端部をヒンジ部として開放されることになるため、展開するエアバッグ本体３２が後席における中央に着座している乗員（図示省略）の頭部に接触するのを抑制又は防止することができる。なお、前壁２３は、ベルトガイド１３とヘッドレスト２０（乗員Ｐの頭部Ｐｈ）を挟んで略左右対称となる位置に配置されている。

また、図６に示されるように、ガスが充填されていない状態のエアバッグ本体３２の前後方向略中央部には、上下方向に延在する３つの非膨張部３３が、その上下方向に所定の間隔を空けて縫製によって形成されている。各非膨張部３３は、上下方向を長手方向とする略楕円形状に形成されている。

各非膨張部３３が形成されていることによって、先端チャンバ３６が前後チャンバ３４に対してシート幅方向内側へ折れ曲がり可能になっており、そのシート幅方向内側へ展開可能となる構成になっている。つまり、エアバッグ本体３２は、非膨張部３３よりも展開方向上流側が前後チャンバ３４となっており、非膨張部３３よりも展開方向下流側が先端チャンバ３６となっている。

以上のような構成とされた第１実施形態に係るエアバッグ装置３０において、次にその作用について説明する。

車両が前面衝突したことを検出装置が検出すると、インフレータ２８が作動し、エアバッグ本体３２の内部へガスを瞬時に噴出する。エアバッグ本体３２の内部へガスが噴出されると、エアバッグ本体３２の展開により（エアバッグ本体３２に内側から押圧されることにより）サイド部２２Ｌの前壁２３が破断する。そして、エアバッグ本体３２は、サイド部２２Ｌから乗員Ｐの頭部Ｐｈの左側方を通って前方側へ展開する。

より具体的には、車両の前面衝突時にインフレータ２８が作動すると、エアバッグ本体３２の前後チャンバ３４が、乗員Ｐの頭部Ｐｈの左側方を通って前方側へ展開し、乗員Ｐの頭部Ｐｈの左側方に配置される。そして、その後、エアバッグ本体３２の先端チャンバ３６が、前後チャンバ３４のシート前方側端部からシート幅方向内側へ展開し、乗員Ｐの頭部Ｐｈ（顔）の前方右側に配置される。

こうして配置されたエアバッグ本体３２（前後チャンバ３４及び先端チャンバ３６）により、車両用シート１０に着座し、慣性力によって前方側へ移動しようとする乗員Ｐの少なくとも頭部Ｐｈが拘束される。すなわち、慣性力により乗員Ｐの頭部Ｐｈが前方側へ大きく移動しても、その頭部Ｐｈをエアバッグ本体３２（前後チャンバ３４及び先端チャンバ３６）によって拘束することができる。

しかも、先端チャンバ３６の頭部拘束面３６Ｂは、前後チャンバ３４の中心軸線３４Ｃに対して鋭角となる傾斜角度θ（例えばθ＝３０度）に設定されているため、エアバッグ本体３２の固定点３２Ｂには、回転モーメントＭ１とは逆方向へ回転させる回転モーメントＭ２を生じさせることができる。

つまり、このエアバッグ本体３２によれば、エアバッグ本体３２を乗員Ｐの頭部Ｐｈ側（頭部Ｐｈから離れる方向とは反対方向）へ回転させることができる。したがって、車両の前面衝突時に、慣性力によって前方側へ移動しようとする乗員Ｐの頭部Ｐｈをエアバッグ本体３２によって包み込むように覆うことができ、その頭部Ｐｈに対する拘束不良を抑制又は防止することができる。

また、乗員Ｐの頭部Ｐｈの側方は、シートバック１２の側方（側部横）よりもスペースが広い。したがって、シートバック１２の側部から前方側へ展開するエアバッグ（図示省略）に比べて、スペースの制限がなく、エアバッグ本体３２（前後チャンバ３４及び先端チャンバ３６）を早期に展開させることができる。

また、エアバッグ本体３２が展開する側は、ベルトガイド１３（ベルト開口部１２Ａ）とは左右反対側であるため、エアバッグ本体３２の展開時にショルダーベルト１６Ｓから影響を受けることがない。よって、本実施形態に係るエアバッグ装置３０は、車両の後席だけではなく、前席にも容易に適用することができる。

また、前後チャンバ３４が展開した直後（先端チャンバ３６の展開完了前）に、エアバッグ本体３２の肩当部４０が、ショルダーベルト１６Ｓが掛けられる乗員Ｐの右側の肩部ＰｓＲとは左右反対側の左側の肩部ＰｓＬに前方側から接触し、乗員Ｐの左側の肩部ＰｓＬをシートバック１２側へ向けて相対的に押圧して拘束する。

ここで、車両の前面衝突時における乗員Ｐの前方移動に伴い、ショルダーベルト１６Ｓで拘束された右側の肩部ＰｓＲが、そのショルダーベルト１６Ｓから荷重を受けることにより、乗員Ｐの頭部Ｐｈ及び左側の肩部ＰｓＬが、上下方向を回転軸方向として、その軸回りに回転しようとする。すなわち、図示の乗員Ｐの頭部Ｐｈ及び左側の肩部ＰｓＬは、平面視で時計回りに回転しようとする。

しかしながら、このとき、乗員Ｐの左側の肩部ＰｓＬが、エアバッグ本体３２（少なくとも前後チャンバ３４）から肩当部４０を介して後方側へ向けて荷重を受けるため、乗員Ｐの頭部Ｐｈ及び左側の肩部ＰｓＬが反対方向へ（平面視で反時計回りに）へ効果的に回転させられる。この結果、乗員Ｐの頭部Ｐｈに加えられる回転力を相互に打ち消し合うことができる。

つまり、乗員Ｐの頭部Ｐｈの不用意な回転を効果的に抑制することができ、乗員Ｐの頭部Ｐｈを効果的に拘束することができる。したがって、車両の前面衝突時において、乗員Ｐに頭部回転傷害が生じる可能性を低減させることができ、乗員Ｐの首部Ｐｎに対して生じる捩り力も低減させることができる。

また、肩当部４０が、エアバッグ本体３２の前後チャンバ３４の下端部（下端面）から下方側へ延長された肩拘束面４２を有している。ここで、前後チャンバ３４は、先端チャンバ３６よりも先行展開する。したがって、車両の前面衝突時において、肩当部４０を早期に展開させることができ、乗員Ｐに頭部回転傷害が生じる可能性をより効果的に低減させることができる。

しかも、この肩当部４０（肩拘束面４２）は、乗員Ｐの左側の肩部ＰｓＬの前面にしか接触せず、乗員Ｐの左側の腕部を押さえるようなことはないため、乗員Ｐの右側の肩部ＰｓＲの前面に接触して、その肩部ＰｓＲを拘束するショルダーベルト１６Ｓとで、乗員Ｐを左右バランスよく拘束することができる。

そのため、乗員Ｐの頭部Ｐｈが慣性力によって前方側へ移動しても、乗員Ｐの頭部Ｐｈがエアバッグ本体３２に接触する接触力を緩和させることができる。つまり、乗員Ｐの頭部Ｐｈ（顔）がエアバッグ本体３２に強く当たらないようにすることができる。これにより、乗員Ｐの首部Ｐｎに対して生じる捩り力をより効果的に低減させることができる。

また、上記したように、エアバッグ本体３２の展開時には、前壁２３が、左端部をヒンジ部として開放される構成になっている。そのため、展開するエアバッグ本体３２が、後席における中央の車両用シート（図示省略）に着座している乗員（図示省略）の頭部（顔）に接触することを、その前壁２３によって抑制又は防止することができる。

また、エアバッグ本体３２が展開されるときに開口される前壁２３が、乗員Ｐの右側の肩部ＰｓＲに対応した位置でショルダーベルト１６Ｓをガイドするベルトガイド１３とヘッドレスト２０（乗員Ｐの頭部Ｐｈ）を挟んで略左右対称となる位置に設けられている。したがって、図１に示されるように、車両用シート１０において、左右のバランスがよくなり、見栄え的にも良好となる。

＜第２実施形態＞
次に、第２実施形態に係るエアバッグ装置３０について説明する。なお、上記第１実施形態と同等の部位には同じ符号を付して詳細な説明（共通する作用も含む）は適宜省略する。

図７、図８に示されるように、第２実施形態に係るエアバッグ装置３０のエアバッグ本体３２は、車室の天井５０に当接する天井当接部４４を有している点だけが、上記第１実施形態と異なっている。

天井当接部４４は、前後チャンバ３４が膨張展開したときに、なるべく早期に天井５０に当たるように、前後チャンバ３４の基部３２Ａ側にブロック状に形成されていることが好ましく、本実施形態では、肩当部４０と対応する前後チャンバ３４の上端部（上端面）から上方側へ一体に延長される略楕円柱状の突出部４６で構成されている。

より具体的に言えば、図９に示されるように、肩当部４０と突出部４６とは、前後方向（前後チャンバ３４の展開方向）でほぼ同じ位置に形成されている。換言すれば、図７に示されるように、突出部４６は、平面視で、その少なくとも一部が肩当部４０にオーバーラップするような位置に形成されている。

このような天井当接部４４（突出部４６）によれば、図１０に示されるように、車両の前面衝突時において、前方側へ移動した乗員Ｐの左側の肩部ＰｓＬが肩当部４０に当たって、エアバッグ本体３２が前方へ向かって押され（仮想線で示される状態から実線で示される状態へ変化させられ）、車幅方向（シート幅方向）から見た側面視で、エアバッグ本体３２の境界部３５が、エアバッグ本体３２の基部３２Ａを回転中心として上方側へ回転しようとするのを抑制又は防止することができる。

つまり、図１０において実線で示されるように、突出部４６の上端面４６Ａが天井５０に当接して、その突出部４６（天井当接部４４）が天井５０から反力を受けることにより、エアバッグ本体３２の基部３２Ａ側を回転中心とする上方側への回転が抑制され、エアバッグ本体３２の境界部３５の前方上側へのずり上がり及び乗員Ｐの胸部の下方側への回転を抑制することができる。

したがって、車両の前面衝突時において、乗員Ｐの頭部Ｐｈと胸部との相対位置関係が変化するのを抑制することができ、乗員Ｐに頭部回転傷害が生じる可能性を低減させることができるとともに、乗員Ｐの首部Ｐｎに対する傷害値（首部Ｐｎに対して生じる捩り力）を低減させることができる。

そして、例えば図１１に示されるように、車両の前面衝突時において、乗員Ｐの頭部Ｐｈが、慣性力によって前方側へ大きく移動したとしても、エアバッグ本体３２が上方側へずれて乗員Ｐの頭部Ｐｈから外れるようなことはなく、その乗員Ｐの頭部Ｐｈをエアバッグ本体３２（前後チャンバ３４及び先端チャンバ３６）によって効果的に拘束することができる。

＜第３実施形態＞
次に、第３実施形態に係るエアバッグ装置３０について説明する。なお、上記第１実施形態及び第２実施形態と同等の部位には同じ符号を付して詳細な説明（共通する作用も含む）は適宜省略する。

図１２、図１３に示されるように、第３実施形態に係るエアバッグ装置３０のエアバッグ本体３２は、乗員Ｐの右側の肩部ＰｓＲにも前方側から接触し、乗員Ｐの右側の肩部ＰｓＲを拘束する補助肩当部４１を有する点、及び、車室の天井５０に当接する天井当接部４５が、先端チャンバ３６の上端部にも一体に形成されている点だけが、上記第２実施形態と異なっている。

補助肩当部４１は、先端チャンバ３６が膨張展開したときに、先端チャンバ３６の先端部３７（平面視略「Ｖ」字状に折り曲げられた状態の後端部）側の下端部（下端面）から下方側へ一体に延長される略三角錐形状とされた延長部３６Ａ（図１４参照）の後面で構成されており、その後面が平面状の肩拘束面４３とされている。

この補助肩当部４１は、先端チャンバ３６が展開した直後に乗員Ｐの右側の肩部ＰｓＲに前方側から当接して、その乗員Ｐの肩部ＰｓＲをシートバック１２に拘束するようになっている。つまり、この補助肩当部４１（肩拘束面４３）も、乗員Ｐの右側の肩部ＰｓＲの前面にしか接触せず、乗員Ｐの右側の腕部を押さえるようなことはない。そのため、この補助肩当部４１は、車両の前面衝突時において、乗員Ｐの右側の肩部ＰｓＲに対するショルダーベルト１６Ｓによる拘束を効果的に補助することができる。

天井当接部４５は、先端チャンバ３６が膨張展開したときに、補助肩当部４１と対応する先端チャンバ３６の上端部（上端面）から上方側へ一体に延長される略楕円柱状の突出部４７で構成されている。すなわち、図１４に示されるように、補助肩当部４１と突出部４７とは、前後方向でほぼ同じ位置に形成されている。換言すれば、図１２に示されるように、突出部４７は、平面視で、その少なくとも一部が補助肩当部４１にオーバーラップするような位置に形成されている。したがって、側面視で、突出部４７は、突出部４６とほぼ同じ位置に配置されている。

このような天井当接部４５（突出部４７）によれば、図１３に示されるように、車両の前面衝突時において、前方側へ移動した乗員Ｐの左側の肩部ＰｓＬが肩当部４０に当たり、乗員Ｐの右側の肩部ＰｓＲが補助肩当部４１に当たって、エアバッグ本体３２が前方へ向かって押され、側面視で、エアバッグ本体３２の境界部３５が、エアバッグ本体３２の基部３２Ａを回転中心として上方側へ回転しようとするのをより効果的に抑制又は防止することができる。

つまり、突出部４６の上端面４６Ａが天井５０に当接し、突出部４７の上端面４７Ａが天井５０に当接して、突出部４６（天井当接部４４）及び突出部４７（天井当接部４５）が天井５０から反力を受けることにより、エアバッグ本体３２の基部３２Ａ側を回転中心とする上方側への回転が抑制され、エアバッグ本体３２の境界部３５の前方上側へのずり上がり及び乗員Ｐの胸部の下方側への回転をより効果的に抑制することができる。

したがって、車両の前面衝突時において、乗員Ｐの頭部Ｐｈと胸部との相対位置関係が変化するのを抑制することができ、乗員Ｐに頭部回転傷害が生じる可能性を低減させることができるとともに、乗員Ｐの首部Ｐｎに対する傷害値（首部Ｐｎに対して生じる捩り力）を低減させることができる。

＜第４実施形態＞
最後に、第４実施形態に係るエアバッグ装置３０について説明する。なお、上記第１実施形態～第３実施形態と同等の部位には同じ符号を付して詳細な説明（共通する作用も含む）は適宜省略する。

図１５、図１６に示されるように、第４実施形態に係るエアバッグ装置３０のエアバッグ本体３２は、車室の天井５０に当接する天井当接部４８が、前後チャンバ３４と先端チャンバ３６との境界部３５の上端部のみに一体に形成されている点だけが、上記第３実施形態と異なっている。

すなわち、図１７に示されるように、天井当接部４８は、前後チャンバ３４及び先端チャンバ３６が膨張展開したときに、前後チャンバ３４と先端チャンバ３６との境界部３５の上端部（上端面）から上方側へ一体に延長される略楕円柱状の突出部４９だけで構成されている。

このような天井当接部４８（突出部４９）によれば、図１６に示されるように、車両の前面衝突時において、前方側へ移動した乗員Ｐの左側の肩部ＰｓＬが肩当部４０に当たり、乗員Ｐの右側の肩部ＰｓＲが補助肩当部４１に当たって、エアバッグ本体３２が前方へ向かって押され、側面視で、エアバッグ本体３２の境界部３５が、エアバッグ本体３２の基部３２Ａを回転中心として上方側へ回転しようとするのをより効果的に抑制又は防止することができる。

つまり、エアバッグ本体３２は、境界部３５側の回転モーメントが最も大きいため、突出部４９の上端面４９Ａが天井５０に当接すると、その突出部４９（天井当接部４８）は、天井５０から効果的に反力を受ける。これにより、エアバッグ本体３２の基部３２Ａ側を回転中心とする上方側への回転が効果的に抑制され、エアバッグ本体３２の境界部３５の前方上側へのずり上がり及び乗員Ｐの胸部の下方側への回転をより効果的に抑制することができる。

したがって、車両の前面衝突時において、乗員Ｐの頭部Ｐｈと胸部との相対位置関係が変化するのを抑制することができ、乗員Ｐに頭部回転傷害が生じる可能性を低減させることができるとともに、乗員Ｐの首部Ｐｎに対する傷害値（首部Ｐｎに対して生じる捩り力）を低減させることができる。

以上、本実施形態に係るエアバッグ装置３０について、図面を基に説明したが、本実施形態に係るエアバッグ装置３０は、図示のものに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、適宜設計変更可能なものである。例えば、エアバッグ本体３２は、蛇腹状に折り畳まれた状態で収納されていてもよい。また、インフレータ２８を支持する反力板２４は、シートバックフレームではなく、ヘッドレストサポート（図示省略）にブラケット（図示省略）を介して固定されていてもよい。

また、肩当部４０及び補助肩当部４１は、それぞれ下方側へ延長された延長部３４Ａ及び延長部３６Ａの後面で構成されるものに限定されるものではなく、例えば前後チャンバ３４自体及び先端チャンバ３６自体をそれぞれ下方側へ延長し、その延長された頭部拘束面３４Ｂ及び頭部拘束面３６Ｂの下部に、それぞれ乗員Ｐの肩部ＰｓＬ及び肩部ＰｓＲを前方側から押さえられるような肩拘束面４２及び肩拘束面４３が形成される構成とされていてもよい。

また、第３実施形態において、天井当接部４４（突出部４６）が形成されない構成とされていてもよい。すなわち、第３実施形態におけるエアバッグ本体３２の場合、先端チャンバ３６側のみに天井当接部４５（突出部４７）が形成される構成とされていてもよい。但し、前後チャンバ３４は、先端チャンバ３６よりも基部３２Ａ（固定点３２Ｂ）に近いため、先端チャンバ３６よりも揺動し難い（挙動が安定される）。したがって、先端チャンバ３６よりも前後チャンバ３４に天井当接部４４（突出部４６）を形成する方が好ましい。

また、第１実施形態及び第２実施形態において、補助肩当部４１を形成する構成にしてもよい。また、第３実施形態及び第４実施形態において、補助肩当部４１を形成しない構成にしてもよい。また、本実施形態に係るエアバッグ装置３０は、図示のベンチシート型の後席に適用されるものに限定されるものではなく、例えば独立シート型の後席や自動運転車両の前席などにも適用することができる。また、本実施形態に係るエアバッグ装置３０は、車両に斜め前方側から衝突するオブリーク衝突の際にも有効となる。

１０ 車両用シート
１６Ｓ ショルダーベルト
２０ ヘッドレスト
２３ 前壁（蓋部）
２８ インフレータ
３０ エアバッグ装置（車両用エアバッグ装置）
３２ エアバッグ本体
３４ 前後チャンバ
３５ 境界部
３６ 先端チャンバ
４０ 肩当部
４１ 補助肩当部
４２ 肩拘束面
４３ 肩拘束面
４４ 天井当接部
４５ 天井当接部
４６ 突出部
４７ 突出部
４８ 天井当接部
４９ 突出部
Ｐ 乗員
Ｐｈ 頭部
ＰｓＬ 左側の肩部（他方の肩部）
ＰｓＲ 右側の肩部（一方の肩部）

Claims (10)

1. 車両の前面衝突が検知又は予知されることによって作動したインフレータから噴出されたガスにより、車両用シートに着座した乗員の頭部の側方を通ってシート前方側へ展開し、前記乗員の頭部の前記側方に配置される前後チャンバと、該前後チャンバのシート前方側端部からシート幅方向内側へ展開し、前記乗員の頭部のシート前方側に配置される先端チャンバと、を有するエアバッグ本体を備え、
   前記エアバッグ本体は、ショルダーベルトが掛けられる前記乗員の一方の肩部とは反対側の他方の肩部にシート前方側から接触し、前記乗員の他方の肩部を拘束する肩当部を有する車両用エアバッグ装置。
2. 前記肩当部は、前記前後チャンバの下端部からシート下方側へ延長された肩拘束面を有する請求項１に記載の車両用エアバッグ装置。
3. 前記エアバッグ本体は、車室の天井に当接する天井当接部を有する請求項１又は請求項２に記載の車両用エアバッグ装置。
4. 前記天井当接部は、前記肩当部と対応する前記前後チャンバの上端部からシート上方側へ延長された突出部で構成されている請求項３に記載の車両用エアバッグ装置。
5. 前記エアバッグ本体は、前記乗員の一方の肩部にシート前方側から接触し、前記乗員の一方の肩部を拘束する補助肩当部を有する請求項３又は請求項４に記載の車両用エアバッグ装置。
6. 前記補助肩当部は、前記先端チャンバの下端部からシート下方側へ延長された肩拘束面を有する請求項５に記載の車両用エアバッグ装置。
7. 前記天井当接部は、前記補助肩当部と対応する前記先端チャンバの上端部からシート上方側へ延長された突出部で構成されている請求項５又は請求項６に記載の車両用エアバッグ装置。
8. 前記天井当接部は、前記前後チャンバと前記先端チャンバとの境界部の上端部からシート上方側へ延長された突出部で構成されている請求項３に記載の車両用エアバッグ装置。
9. 平面視で、前記エアバッグ本体は、前記前後チャンバと前記先端チャンバとで「Ｖ」字状を成し、前記先端チャンバの頭部拘束面は、前記前後チャンバの中心軸線に対して鋭角に設定されている請求項１～請求項８の何れか１項に記載の車両用エアバッグ装置。
10. 前記エアバッグ本体が展開されるときに開口される蓋部は、前記乗員の一方の肩部に対応した位置で前記ショルダーベルトをガイドするベルトガイドと前記乗員を挟んで左右対称となる位置に設けられている請求項１～請求項９の何れか１項に記載の車両用エアバッグ装置。

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