JP6107757B2 - 助手席エアバッグ装置 - Google Patents

Description

本発明は、助手席エアバッグ装置に関する。

助手席用のエアバッグ装置において、一対の膨出部における乗員の頭部又は肩部に対応する高さの部位から、車両後側に向けて一対の延長部が延長されて構成された装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。また、前席３人掛けのシートに対するエアバッグ装置が知られている（例えば、特許文献２、３参照）。

特開２０１２−５６３７１号公報 特開平６−７２２７６号公報 特開平６−２４２８２号公報

特許文献１の構成では、運転席側への斜め衝突の際に、斜め前方の衝突側に移動する助手席の乗員を拘束することができる。

ところで、車両の斜め衝突時に斜め前方に移動する乗員の頭部がエアバッグに接触すると、頭部が上下方向に沿った軸周りに回転する懸念がある。

本発明は、運転席側への斜め衝突又は微小ラップ衝突に対し助手席の乗員を拘束する際に、該乗員の頭部の回転を抑制することができる助手席エアバッグ装置を得ることが目的である。

第１態様の助手席エアバッグ装置は、ガス供給を受けて助手席の前方で膨張展開され、膨張展開された状態において車両上下方向の上部で車両後方を向く第１頭部接触面が形成される助手席エアバッグと、前記助手席エアバッグと一体に形成され、ガス供給を受けて前記助手席エアバッグに対する車幅方向中央側で膨張展開され、膨張展開された状態において、前記第１頭部接触面の車幅方向中央側の端部から車両後方に延びかつ車両後方及び車幅方向外側を共に向く第２頭部接触面が形成されるセンタエアバッグを備えている。

この助手席エアバッグ装置では、例えば斜め衝突又は微小ラップ衝突の際に助手席エアバッグ、センタエアバッグがガス供給を受けて膨張展開される。助手席エアバッグは助手席（乗員）の正面で膨張展開され、センタエアバッグは助手席エアバッグに対する車幅方向中央側（運転席側）で膨張展開される。これにより、運転席側への斜め衝突又は微小ラップ衝突の際には、斜め前方の衝突側（運転席側）へ移動する助手席の乗員が助手席エアバッグ、センタエアバッグにて拘束される。

ここで、上記の通り斜め前方に移動する乗員の頭部は、主にセンタエアバッグの第２頭部接触面に接触し、助手席エアバッグ、センタエアバッグにて拘束されることとなる。そして、第２頭部接触面は、車両後方及び車幅方向の外側を共に向く形状で展開されているため、前方に移動する乗員の頭部に対し前方及び車幅方向の衝突側から挟むように接触する。このため、乗員の頭部に対し前方又は車幅方向の衝突側だけで接触する構成と比較して、乗員の頭部の回転が抑制される。

このように、第１態様の構成では、運転席側への斜め衝突又は微小ラップ衝突に対し助手席の乗員を拘束する際に、該乗員の頭部の回転を抑制することができる。

第２態様の助手席エアバッグ装置は、第１態様の構成において、前記第２頭部接触面は、平面視で前記助手席の乗員の頭部側に凹となる弧を成している。

この助手席エアバッグ装置では、第２頭部接触面が乗員の頭部側に凹んでいるため、第２頭部接触面が前方及び車幅方向の衝突側から挟むように接触し易い。

第３態様の助手席エアバッグ装置は、第１態様の構成において、前記第２頭部接触面は、該第２頭部接触面を成す部分の基布の平面視における中央部と、前記センタエアバッグにおける前記中央部よりも前側部分とが張力部材にて接続されることで、前記センタエアバッグが膨張展開された状態で形成される。

この助手席エアバッグ装置では、第２頭部接触面が乗員の頭部側に凹んでいるため、第２頭部接触面が前方及び車幅方向の衝突側から挟むように接触し易い。また、ストラップによって第２頭部接触面の展開形状が確保される。

第４態様の助手席エアバッグ装置は、第１〜第３態様の何れか１態様の構成において、前記助手席エアバッグ及びセンタエアバッグは、膨張展開された状態において前記第２頭部接触面に対する車両前方に位置し、前記助手席の乗員の少なくとも肩部が接触する上体接触面が形成される。

この助手席エアバッグ装置では、助手席エアバッグ及びセンタエアバッグの膨張展開状態で上体接触面が第２頭部接触面に対し車両前方に位置している。このため、運転席側への斜め衝突又は微小ラップ衝突の際に、斜め前方の衝突側に移動する乗員の頭部及び肩部を、第２頭部接触面及び上体接触面で同時又は短い時間差で拘束（開始）することができる。

以上説明したように本発明に係る助手席エアバッグ装置は、運転席側への斜め衝突又は微小ラップ衝突に対し助手席の乗員を拘束する際に、該乗員の頭部の回転を抑制することができるという優れた効果を有する。

第１の実施形態に係る助手席エアバッグ装置の概略全体構成を示す平面図である。 第１の実施形態に係る助手席エアバッグ装置を運転席側から見た側面図である。 第１の実施形態に係る助手席エアバッグ装置を構成するエアバッグを示す図であって、（Ａ）は斜視図、（Ｂ）はエアバッグの一部を分解して示す分解斜視図である。 第１の実施形態に係る助手席エアバッグ装置をセンタエアバッグの頭部接触面が乗員の頭部と接触し得る該乗員の移動角度を説明するための模式的な拡大平面図である。 第１の実施形態に係る助手席エアバッグ装置による乗員の頭部の回転抑制作用を説明するための図であって、（Ａ）は第１の比較形態における乗員の頭部の回転発生作用を説明する模式的な平面図、（Ｂ）は第２の比較形態における乗員の頭部の回転抑制作用を説明する模式的な平面図、（Ｃ）は第１の実施形態における乗員の頭部の回転抑制作用を説明する模式的な平断面図である。 第１の実施形態に係る助手席エアバッグ装置による乗員の拘束状態を示す図であって、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は運転席側から見た側面図である。 第１の実施形態に係る助手席エアバッグ装置を構成するエアバッグの変形例を示す図３（Ｂ）に対応する図であって、（Ａ）は第１変形例に係る分解斜視図、（Ｂ）は第２変形例に係る分解斜視図である。 第２の実施形態に係る助手席エアバッグ装置の概略全体構成を示す平面図である。

本発明の実施形態に係る助手席エアバッグ装置１０について、図１〜図７に基づいて説明する。なお、各図に適宜記す矢印ＦＲ、矢印ＵＰ、矢印ＲＨは、それぞれ助手席エアバッグ装置１０が適用された自動車Ｖ（図２参照）の前方向、上方向、車幅方向の一方側である右側を示している。以下、単に前後、上下、左右の方向を用いて説明する場合は、特に断りのない限り、車両前後方向の前後、車両上下方向の上下、車両（前方を向いた場合）の左右を示すものとする。

［自動車Ｖ内部の概略構成］
図１には、助手席エアバッグ装置１０が適用された自動車ＶにおけるキャビンＣ内の前部の一部が模式的な平面図にて示されている。なお、図１には、後述する助手席エアバッグ２６、及びセンタエアバッグ２８の膨張展開状態が示されている。この図に示されるように、キャビンＣ内には、助手席である車両用シート１２が配置されている。車両用シート１２は、シートクッション１４と、該シートクッション１４の後端に下端が接続されたシートバック１６とを含んで構成されている。

この実施形態では、車両用シート１２は、自動車Ｖの車幅方向中央に対し右側に配置されている。図示は省略するが、自動車Ｖの車幅方向中央に対する左側には運転席である車両用シートが配置されており、該運転席と助手席との間にはセンタコンソールが配置されている。すなわち、本実施形態における助手席エアバッグ装置１０が適用された自動車Ｖは、運転席と助手席との間に中央座席が配置されない構成とされている。なお、センタコンソールを備えない構成（例えば、左右の車両用シート１２間を通路とし得る構成）としても良い。

上述したセンタコンソールの前端は、車両用シート１２の前方で車幅方向に延びるインストルメントパネル１８の車幅方向中央部に繋がっている。また、図示は省略するが、車両用シート１２には、乗員拘束用のシートベルト装置が設けられており、このシートベルト装置は所謂３点式シートベルト装置とされている。このため、車両用シート１２の乗員である助手席乗員Ｐ（以下、「乗員Ｐ」という）の腰部がラップベルトによって拘束され、乗員Ｐの上体がショルダベルトによって拘束されるようになっている。

また、図２に示されるように、キャビンＣ内における車両用シート１２の前方でかつ上部には、ルームミラー１５が設けられている。ルームミラー１５は、ウインドシールドガラスＷＳ上部又はルーフＲＦ前端における車幅方向中央部に配置されている。

［助手席エアバッグ装置の一般構成］
図１及び図２に示されるように、助手席エアバッグ装置１０は、車両用シート１２に対する前方のインストルメントパネル１８内に設けられている。この助手席エアバッグ装置１０は、エアバッグ２０と、ガス供給手段としてのインフレータ２２と、エアバッグケース（モジュールケース）２４とを備えている。エアバッグ２０は、後述する助手席エアバッグ２６とセンタエアバッグ２８とを含んで構成されている。なお、本実施形態では、２つのインフレータ２２が備えられている。

エアバッグ２０は、その基端部（膨張展開状態の前下端部）内にインフレータ２２を内蔵した状態で折り畳まれ、該インフレータ２２と共にエアバッグケース２４に収納されている。このようにエアバッグ２０及びインフレータ２２がモジュール化されたエアバッグケース２４は、インストルメントパネル１８内で図示しないインストルメントパネルリインフォース等に支持されている。すなわち、助手席エアバッグ装置１０は、全体としてインストルメントパネル１８内に配置されている。なお、図示は省略するが、インストルメントパネル１８におけるエアバッグケース２４を覆う部分には、エアバッグドアが形成されている。

助手席エアバッグ装置１０は、後述するエアバッグＥＣＵ４６によってインフレータ２２が作動されると、該インフレータ２２が発生したガス供給を受けたエアバッグ２０が膨張展開される構成である。エアバッグ２０は、膨張展開に伴ってエアバッグドア（インストルメントパネル１８）を開裂させ、インストルメントパネル１８に対する車両用シート１２側で膨張展開されるようになっている。

また、助手席エアバッグ装置１０は、制御装置としてのエアバッグＥＣＵ４６を備えている。エアバッグＥＣＵ４６は、衝突センサ（又はセンサ群）４８と電気的に接続されている。また、エアバッグＥＣＵ４６は、２つのインフレータ２２のそれぞれと電気的に接続されている。このエアバッグＥＣＵ４６は、衝突センサ４８からの信号に基づいて、適用された自動車Ｖに対する各種前面衝突（の発生又は不可避であること）を区別することなく（又は衝突形態毎に）検知又は予測可能とされている。

エアバッグＥＣＵ４６は、衝突センサ４８からの情報に基づいて前面衝突を検知又は予測すると、各インフレータ２２を略同時に作動させるようになっている。なお、エアバッグＥＣＵ４６がインフレータ２２を作動させる前面衝突の形態には、斜め衝突及び微小ラップ衝突等の車幅方向一方側にオフセットした位置への前面衝突が含まれる。

ここで、斜め衝突（ＭＤＢ斜突、オブリーク衝突）とは、例えばＮＨＳＴＡにて規定される斜め前方（一例として、衝突相手方との相対角１５°、車幅方向のラップ量３５％程度の衝突）とされる。この実施形態では、一例として相対速度９０ｋｍ／ｈｒでの斜め衝突が想定されている。また、微小ラップ衝突とは、自動車Ｖの前面衝突のうち、例えばＩＩＨＳにて規定される衝突相手方との車幅方向のラップ量が２５％以下の衝突とされる。例えば車体骨格であるフロントサイドメンバに対する車幅方向外側への衝突が微小ラップ衝突に該当する。この実施形態では、一例として相対速度６４ｋｍ／ｈｒでの微小ラップ衝突が想定されている。

［助手席エアバッグ装置の要部構成］
次に、助手席エアバッグ装置を構成するエアバッグ２０の膨張展開形状について説明する。ここでは、エアバッグ２０が乗員Ｐと接触しない（乗員Ｐを拘束しない）状態である非拘束の際の膨張展開形状を説明する。エアバッグ２０を構成する助手席エアバッグ２６、センタエアバッグ２８のうち、まず助手席エアバッグ２６について説明し、次いでセンタエアバッグ２８について説明することとする。

（助手席エアバッグの膨張展開形状）
図１に示されるように、助手席エアバッグ２６は、左バッグ２６Ｌと右バッグ２６Ｒとを有して構成されており、平面視でほぼ左右対称を成す形状に膨張展開される構成とされている。左バッグ２６Ｌと右バッグ２６Ｒとの境界線は、車両用シート１２のシート幅（車幅）方向の中心線ＣＬにほぼ一致する構成とされている。なお、図１に示す想像線は、センタエアバッグ２８が形成されない場合の左バッグ２６Ｌの膨張展開形状を示す。助手席エアバッグ２６は、所謂ツインチャンバタイプのエアバッグとされている。

この膨張展開状態で、左バッグ２６Ｌの後端は乗員Ｐの左肩の前方に位置し、右バッグ２６Ｒの後端は乗員Ｐの右肩の前方に位置するようになっている。また、左バッグ２６Ｌ及び右バッグ２６Ｒの後端間に形成される凹部２６Ｎは、乗員Ｐの頭部の前方に位置するようになっている。

図３（Ａ）にも示されるように、以上説明した助手席エアバッグ２６における左バッグ２６Ｌ、右バッグ２６Ｒの各後面（凹部２６Ｎの車幅方向の両側部分）は、乗員Ｐが接触する乗員接触面３０とされている。この乗員接触面３０のうち、左バッグ２６Ｌ、右バッグ２６Ｒにおける上下方向の略中央部から下方で乗員Ｐの肩部Ｓを含む上体に接触する部分が上体接触面３０Ｓとされる。この実施形態では、上体接触面３０Ｓは、乗員Ｐの肩部Ｓ及び胸部Ｂを拘束するようになっている。また、乗員接触面３０のうち、左バッグ２６Ｌ、右バッグ２６Ｒにおける上部で乗員Ｐの頭部Ｈに接触する部分が、第１頭部接触面としての頭部接触面３０Ｈとされる。

（センタエアバッグ）
センタエアバッグ２８は、助手席エアバッグ２６に一体に形成されており、該助手席エアバッグ２６と共に折り畳まれてエアバッグケース２４内に収納されている（図示省略）。このセンタエアバッグ２８は、助手席エアバッグ２６に対する車幅方向中央側、すなわち運転席側で、助手席エアバッグ２６に隣接して膨張展開される構成である。この実施形態では、助手席エアバッグ２６とセンタエアバッグ２８とは、単一の袋体として構成されており、エアバッグ２０において、助手席エアバッグ２６（左バッグ２６Ｌ）とセンタエアバッグ２８とに明確な境界は存在しない。

センタエアバッグ２８は、平面視では前後に長い矩形状を成しており、その後端を成す後壁２８Ｒは助手席エアバッグ２６の乗員接触面３０よりも後方に突出している。また、図２及び図３（Ａ）に示されるように、センタエアバッグ２８は、側面視で助手席エアバッグ２６と似た形状を成す本体部２８Ｍと、本体部２８Ｍの上後端から後方に突出された頭部拘束部２８Ｈとを含んで構成されている。詳細は後述するが、上記したセンタエアバッグ２８の後壁２８Ｒは、頭部拘束部２８Ｈの後端ともされている。

本体部２８Ｍは、その後端面である上体接触面３２の前後方向の位置が助手席エアバッグ２６の乗員接触面３０の前後方向の位置と略一致されている。本体部２８Ｍの上体接触面３２は、乗員Ｐの肩部Ｓを含む上体に接触する上体接触面３２とされる。この実施形態では、上体接触面３２は、乗員Ｐの肩部Ｓ及び胸部Ｂを拘束するようになっている。また、本体部２８Ｍすなわちセンタエアバッグ２８は、その上端２８Ｔが助手席エアバッグ２６の上端２６Ｔよりも低く設定されている。具体的には、センタエアバッグ２８は、ルームミラー１５に干渉しない構成とされている。

頭部拘束部２８Ｈは、図４に示されるように、車両用シート１２の乗員Ｐを向く第２頭部接触面としての頭部接触面３４を有する。頭部接触面３４は、その前端でかつ車幅方向の外側部分が助手席エアバッグ２６の左バッグ２６Ｌが形成する頭部接触面３０Ｈに連続しており、その後端はセンタエアバッグ２８の後端を成す後壁２８Ｒに至っている。すなわち、頭部接触面３４は、頭部接触面３０Ｈにおける車幅方向の中央側の端部から車両後方に延びている。

そして、頭部接触面３４は、平面視で後方及び車両用シート１２側（車幅方向外側）を共に向く形状とされている。ここで、図示は省略するが、平面視で後方及び車幅方向外側を共に向く面とは、平面視における法線の方向が前後方向及び車幅方向に対し、後側が前側に対し車幅方向外側に位置するように傾斜する面である。頭部接触面が平面視で直線以外の形状を成す場合には、該頭部接触面の平面視での中央部を挟む特定の２点を結ぶ仮想直線の法線の方向が、前後方向及び車幅方向に対し、後側が前側に対し車幅方向外側に位置するように傾斜していれば良い。

この実施形態では、頭部接触面３４は、平面視で乗員Ｐ側に凹となる円弧状を成している。より具体的には、頭部接触面３４は、平面視で通常の着座姿勢をとる乗員Ｐの頭部Ｈの重心位置Ｇを中心とする円弧状を成している。換言すれば、重心位置Ｇから頭部接触面３４の各部への平面視における距離が略一定とされている。頭部Ｈの重心位置Ｇは、例えば衝突ダミー人形を衝突試験法で定められた標準的な着座姿勢で車両用シート１２に着座させた場合における該ダミーの頭部の重心位置として設定することができる。衝突ダミー人形としては、例えばＷｏｒｌｄＳＩＤ（国際統一側面衝突ダミー：Ｗｏｒｌｄ Ｓｉｄｅ Ｉｍｐａｃｔ Ｄｕｍｍｙ）のＡＭ５０（米国人成人男性の５０パーセンタイル）のダミー人形を採用することができる。

さらに、センタエアバッグ２８における頭部接触面３４の設定範囲は、乗員Ｐの移動角度α（車両用シート１２の中心線ＣＬに対する角度）が２５°以上４０°以下となる範囲で、該乗員Ｐの頭部Ｈが頭部接触面３４に接触するように決められている。以下、その根拠について補足する。

上記したように、自動車Ｖの斜め衝突におけるＮＨＳＴＡでの規定では、自動車Ｖと衝突相手方との相対角が１５°とされている。そして、この規定に基づくダミー人形を用いた自動車Ｖの斜め衝突試験では、３点式のシートベルト装置で拘束された乗員Ｐの車体に対する移動角度α（以下、単に「移動角度α」という場合がある）が略２５°になることが判明している。つまり、乗員Ｐの移動角度αが、自動車Ｖと衝突相手方との相対角（１５°）に対して略１０°大きくなることが判明している。また、実際の自動車Ｖにおける斜め衝突では、自動車Ｖと衝突相手方との相対角が３０°である場合も散見されており、この場合には、乗員Ｐの移動角度αが略４０°となる。これらにより、本実施の形態では、実際の自動車Ｖの斜め衝突をも考慮して、乗員Ｐの移動角度αが２５°以上４０°以下となる範囲で、乗員Ｐの頭部Ｈが頭部接触面３４に接触するように、該頭部接触面の設置範囲（前後方向、車幅方向の範囲）が決められている。なお、図４では、乗員Ｐの移動角度αが２５°の場合の頭部Ｈを符号Ｈ１で示しており、乗員Ｐの移動角度αが４０°の場合の頭部Ｈを符号Ｈ２で示している。

ここで、乗員Ｐの頭部Ｈが頭部接触面３４に接触するとは、頭部Ｈの移動前後の重心位置Ｇを結ぶ直線Ｌの両側において接触する（接触し得る）ことを意味する。したがって、直線Ｌのうち図４に示す移動角度αが２５°の場合の直線Ｌ１と移動角度αが４０°の場合の直線Ｌ２とで挟まれる範囲の外側にも所定の範囲（例えば、頭部Ｈの幅の半分程度）で頭部接触面３４が設定されている。さらに、頭部接触面３４の設置範囲は、フルラップ前面衝突の際に乗員Ｐがまっすぐ前方に移動する際には、該乗員Ｐの頭部Ｈが接触しない、又は接触幅が所定幅よりも小さくなるようにも決められている。なお、フルラップ前面衝突の際に乗員Ｐがまっすぐ前方に移動する際には、該乗員Ｐの頭部Ｈは主に助手席エアバッグ２６の頭部接触面３０Ｈ（凹部２６Ｎ）に接触するようになっている。

また、頭部接触面３４を含む頭部拘束部２８Ｈの上下方向の設定範囲は、乗員Ｐの頭部Ｈが衝突（斜め衝突又は微小ラップ衝突）の際に移動した場合に頭部接触面３４にラップする範囲として決められている（図６（Ｂ）参照）。例えば、少なくともＡＭ５０ダミーの頭部Ｈの衝突による移動後の重心位置Ｇが頭部接触面３４にラップする構成とされている。この実施形態では、ＡＭ５０ダミーに加えて、ＡＦ０５ダミー（米国成人女性５パーセンタイル）の頭部Ｈの衝突による移動後の重心位置Ｇも頭部接触面３４にラップする構成とされている。

ここで、上記の通り凹状に展開されて頭部接触面３４が形成される頭部拘束部２８Ｈの袋構造について補足する。図３（Ｂ）に示されるように、エアバッグ２０におけるセンタエアバッグ２８の頭部拘束部２８Ｈを構成する部分は、３枚の基布３６、３８、４０が縫製されて構成される。基布３６は、頭部拘束部２８Ｈの上壁２８Ｕを成す部分を含み、基布３８は、頭部拘束部２８Ｈの下壁２８Ｌを成す部分を含む。基布４０は、頭部拘束部２８Ｈの外側壁２８Ｓｏ、上記した後壁２８Ｒ、及び頭部接触面３４を形成する内側壁２８Ｓｉを成す部分を含んでいる。

そして、基布３６には、前後方向に沿った直線状を成し基布４０における外側壁２８Ｓｏを成す部分の上縁が縫製される外側縁３６Ｓｏ、及び車幅方向に沿った直線状を成し基布４０における後壁２８Ｒを成す部分の上縁が縫製される後縁３６Ｒが形成されている。また、基布３６には、平面視で円弧状を成し、基布４０における内側壁２８Ｓｉを成す部分の上縁が縫製される内側縁３６Ｓｉが形成されている。内側縁３６Ｓｉの平面視形状は、上記した頭部接触面３４の平面視における形状と一致又は近似されている。

また、基布３８には、前後方向に沿った直線状を成し基布４０における外側壁２８Ｓｏを成す部分の下縁が縫製される外側縁３８Ｓｏ、及び車幅方向に沿った直線状を成し基布４０における後壁２８Ｒを成す部分の下縁が縫製される後縁３８Ｒが形成されている。また、基布３８には、平面視で円弧状を成し、基布４０における内側壁２８Ｓｉを成す部分の下縁が縫製される内側縁３８Ｓｉが形成されている。内側縁３８Ｓｉの平面視形状は、下記した頭部接触面３４の平面視における形状と一致又は近似されている。

これら上下の基布３６、３８の内側縁３６Ｓｉ、３８Ｓｉの円弧形状に拘束されて、基布４０における内側壁２８Ｓｉを成す部分すなわち頭部接触面３４が、上記の通り平面視で円弧状に展開される構成である。なお、頭部拘束部２８Ｈにおける上下方向の各部で頭部接触面３４の平面視で円弧状の展開形状を維持するべく、図７（Ａ）、図７（Ｂ）に示される変形例のように補助布を用いても良い。

図７（Ａ）に示す第１変形例に係る補助布は、上下方向が幅方向とされると共にエアバッグ２０の膨張展開状態で外側壁２８Ｓｏと内側壁２８Ｓｉとを架け渡すストラップ４２とされている。ストラップ４２は、前端側が外側壁２８Ｓｏに縫製され、後端側が内側壁２８Ｓｉに縫製され、張力によって頭部接触面３４（の上下方向中央側）が乗員Ｐの頭部Ｈ側に凸を成すように展開されることを制限する。図７（Ｂ）に示す第２変形例に係る補助布は、上下の基布３６、３８の間で基布４０における外側壁２８Ｓｏを成す部分、後壁２８Ｒを成す部分、及び内側壁２８Ｓｉを成す部分に縫製されたストラップ４４とされている。ストラップ４４は、基布４０における内側壁２８Ｓｉを成す部分に縫製される内側縁４４Ｓｉが、基布３６、３８の内側縁３６Ｓｉ、３８Ｓｉと同様に平面視で円弧状を成している。ストラップ４４は、該内側縁４４Ｓｉの円弧形状にて頭部接触面３４（の上下方向中央側）を拘束する構成とされる。

［作用］
次に、本実施形態の作用を説明する。

エアバッグＥＣＵ４６は、衝突センサ４８からの信号に基づいて自動車Ｖへの前面衝突を検知又は予測すると、各インフレータ２２を作動させる。すると、インフレータ２２からガス供給を受けたエアバッグ２０がインストルメントパネル１８に設定されたエアバッグドアを開裂しつつ膨張展開される。これにより、車両用シート１２の乗員である乗員Ｐの前方で助手席エアバッグ２６が膨張展開され、該助手席エアバッグ２６に対する車幅方向中央側でセンタエアバッグ２８が膨張展開される。

＜フルラップ前面衝突＞
自動車Ｖへの前面衝突がフルラップ前面衝突であった場合、乗員Ｐは、慣性によってまっすぐ前方へ移動する。なお、乗員Ｐは３点式シートベルト装置が装着されているため、乗員Ｐの前方への移動は、腰部を中心に乗員Ｐの上体が前傾する形態となる。そして、前方へ移動する乗員Ｐが乗員接触面３０に接触し、より具体的には頭部Ｈが頭部接触面３０Ｈに接触すると共に、肩部Ｓが上体接触面３０Ｓに接触して、主に助手席エアバッグ２６にて乗員Ｐの前方への移動が制限される。すなわち、フルラップ前面衝突による慣性にて前方へ移動する乗員Ｐが助手席エアバッグ２６にて拘束される。

＜運転席側への斜め衝突又は微小ラップ衝突＞
自動車Ｖへの前面衝突が運転席側（左側）への斜め衝突又は微小ラップ衝突であった場合、乗員Ｐは、図１に矢印Ａにて示すように、前方に移動しつつ、車体に対し車幅方向の衝突側である左側に移動する。この場合も、３点式シートベルト装置が装着された乗員Ｐの前方への移動は、腰部を中心に前傾する形態となる。

この場合、乗員Ｐは、助手席エアバッグ２６及びセンタエアバッグ２８によって、前方へ移動しつつ車幅方向の衝突側に移動することが制限される。換言すれば、慣性によって斜め前方の衝突側に移動する乗員Ｐが、助手席エアバッグ２６及びセンタエアバッグ２８によって拘束される。これにより、センタエアバッグ２８を備えない助手席エアバッグ装置と比較して、斜め衝突又は微小ラップ衝突に対し良好に乗員を保護することができる。

また、この際、乗員Ｐの頭部Ｈが主に上下方向の軸回りに回転することも抑制される。以下、比較形態と比較しつつ、具体的に説明する。

（比較形態における頭部の回転）
図５（Ａ）に示される助手席エアバッグ装置１００は、センタエアバッグを備えていない。この場合、斜め前方の衝突側に移動する乗員Ｐの頭部Ｈは、助手席エアバッグ２６における左バッグ２６Ｌに接触し、後向きの反力Ｆ１を受ける。この反力方向と頭部Ｈの移動方向の相違に起因して該頭部Ｈには、後部を衝突側に向かわせる時計回りのモーメントＭ１が作用する。別言すれば、頭部Ｈは、左バッグ２６Ｌとの接触部位で前方への移動が制限される一方、その重心位置Ｇには衝突により斜め前方（矢印Ａ方向）への慣性が作用し続けるため、頭部Ｈは重心位置Ｇが衝突側にずれる方向に回転する。

一方、図５（Ｂ）に示す助手席エアバッグ装置２００は、助手席エアバッグ２６及びセンタエアバッグ２０２を備えている。センタエアバッグ２０２の頭部接触面２０２Ｈは、平面視で前後方向に延びる直線状とされている。頭部接触面２０２Ｈに接触した頭部Ｈは、反衝突側への反力Ｆ２を受ける。この反力方向と頭部Ｈの移動方向の相違に起因して該頭部Ｈには、後部を反衝突側に向かわせる反時計回りのモーメントＭ２が作用する。すなわち、助手席エアバッグ２６との接触による生じるモーメントＭ１を打ち消す方向のモーメントＭ２が作用する。このため、センタエアバッグ２０２を備えた助手席エアバッグ装置２００では、センタエアバッグ２０２を備えない構成と比較して、乗員Ｐの頭部Ｈの回転を抑制することができる。

ところで、上記の通り斜め衝突の際の乗員の移動角度αは一定ではなく、移動角度αは２５°以上４０°以下の範囲内の何れかになり得る。そして、助手席エアバッグ装置２００では、移動角度αが小さい角度の場合は、頭部Ｈは先に左バッグ２６Ｌに接触し、移動角度αが大きい角度の場合は、頭部Ｈは先にセンタエアバッグ２０２の頭部接触面２０２Ｈに接触する。頭部Ｈの左バッグ２６Ｌ及びセンタエアバッグ２０２への接触タイミングの時間差が大きくなると、頭部Ｈの回転抑制効果が小さくなる懸念がある。

（本実施形態による頭部の回転の抑制）
これに対して助手席エアバッグ装置１０では、センタエアバッグ２８の頭部接触面３４が平面視で後方及び車幅方向外側を向く形状に展開される。換言すれば、頭部接触面３４が移動前の頭部Ｈ側を向いている。このため、頭部接触面３４は、頭部Ｈに対し、平面視において重心位置Ｇに対する両側（前側及び車幅方向の衝突側）から挟むように接触することとなる（短時間で、この接触状態に至る）。具体的には、図４に示す移動前後の重心位置Ｇを結ぶ直線Ｌの両側から、頭部Ｈが、撓んだ頭部接触面３４すなわち頭部拘束部２８Ｈに挟み込まれる。これにより、乗員Ｐの頭部Ｈの回転が抑制される。

以下、この点について図５（Ｃ）を用いて詳述する。図５（Ｃ）では、自動車Ｖの斜め衝突又は微小ラップ衝突時に左斜め前方へ移動する乗員Ｐの頭部Ｈが接触して撓んだ状態の頭部接触面３４（頭部拘束部２８Ｈ）が模式的な平断面図にて示されている。このとき、頭部接触面３４における直線Ｌに対する衝突側（図５（Ｃ）の矢印Ｄ方向側）の部分では、乗員Ｐの頭部Ｈに対する反力Ｆ１が発生する。このため、乗員Ｐの頭部Ｈには、平面視で該頭部Ｈの重心位置Ｇを中心とする時計回りのモーメントＭ１が作用する。

一方、頭部接触面３４における直線Ｌに対する反衝突側（図５（Ｃ）の矢印Ｅ方向側）の部分には、乗員Ｐの頭部Ｈに対する反力Ｆ２が発生する。このため、乗員Ｐの頭部Ｈには、平面視で頭部Ｈの重心位置Ｇを中心とする反時計回りのモーメントＭ２が作用する。これにより、乗員Ｐの頭部Ｈに生じるモーメントＭ１及びモーメントＭ２が互いに打ち消し合う（相殺する）ように作用する。したがって、自動車Ｖの斜め衝突又は微小ラップ衝突時に左斜め前方へ移動する乗員Ｐの頭部Ｈの回転を抑制しつつ乗員Ｐの頭部Ｈを拘束することができる。なお、図５に示される反力Ｆ１及び反力Ｆ２における位置及び向きは模式的に図示している。

そして、助手席エアバッグ装置１０では、乗員Ｐの移動角度αが衝突態様に応じて異なる場合でも、上記した頭部Ｈの回転抑制効果を得ることができる。この実施形態では、乗員Ｐの移動角度αが２５°以上４０°以下の範囲内であれば、乗員Ｐの頭部Ｈの回転抑制効果を得ることができる。

特に、頭部Ｈが接触する前の頭部接触面３４が該頭部Ｈ側に凹の湾曲形状を成すため、接触した頭部Ｈを短時間かつ広範囲で重心位置Ｇ（直線Ｌ）に対する両側から挟み込むことができる。このため、助手席エアバッグ装置１０は、頭部Ｈの回転を効果に抑制することができる。しかも、頭部接触面３４は、移動前の頭部Ｈの重心位置Ｇを中心とする円弧状を成している。このため、乗員Ｐの移動角度αが２５°以上４０°以下の範囲内であれば、頭部Ｈの移動角度αに依らず、該頭部Ｈは直線Ｌの両側から略均等に挟み込まれる。このため、助手席エアバッグ装置１０は、頭部Ｈの回転を一層効果に抑制することができる。

また、斜め衝突や微小ラップ衝突の際に、乗員Ｐは、図６（Ａ）、図６（Ｂ）に示されるように、頭部Ｈにおいて頭部拘束部２８Ｈにて拘束されながら、肩部Ｓ及び胸部Ｂにおいて助手席エアバッグ２６及びセンタエアバッグ２８の本体部２８Ｍにて拘束される。ここで、エアバッグ２０の乗員接触面３０（頭部接触面３０Ｈ、上体接触面３０Ｓ）及び上体接触面３２が頭部接触面よりも前方に位置しているため、乗員Ｐの頭部Ｈと肩部Ｓとが同時又は極短い時間差で拘束（開始）される。これにより、乗員Ｐの慣性エネルギが頭部Ｈ、肩部Ｓにおいて同時期に吸収され、頭部Ｈの回転が一層効果的に抑制される。

［第２の実施形態］
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。なお、第１の実施形態と基本的に同様の構成・作用については、第１の実施形態と同一の符号を付与し、その説明及び図示を省略する場合がある。

図８には、第２の実施形態に係る助手席エアバッグ装置５０が一部切り欠いた模式的な平面図に示されている。この図に示されるように、助手席エアバッグ装置５０は、エアバッグ２０がセンタエアバッグ２８に代えてセンタエアバッグ５２を備えている点で、第１の実施形態とは異なる。

センタエアバッグ５２は、センタエアバッグ２８の本体部２８Ｍと同様に構成された（同様の膨張展開形状を有する）本体部５２Ｍと、本体部５２Ｍの上後端から後方に突出された頭部拘束部５２Ｈとを含んで構成されている。詳細は後述するが、センタエアバッグ５２の後端を成す後壁５２Ｒは、頭部拘束部５２Ｈの後端とされている。

そして、頭部拘束部５２Ｈは、車両用シート１２の乗員Ｐを向く第２頭部接触面としての頭部接触面５４を有する。頭部接触面５４は、その前端でかつ車幅方向の外側部分が助手席エアバッグ２６の左バッグ２６Ｌが形成する頭部接触面３０Ｈに連続しており、その後端はセンタエアバッグ５２の後端を成す後壁５２Ｒに至っている。

そして、頭部接触面５４は、車両用シート１２側（車幅方向外側）及び後方を共に向く面（曲面）とされ、平面視における中央部が乗員Ｐの頭部Ｈ側に凹なるように凹んだ凹面５４Ｎとされている。具体的には、エアバッグ２０の基布５６における頭部接触面５４を成す部分の中間部に、一端が基布５６における本体部５２Ｍの外側壁５２Ｓｏを成す部分に接続された張力部材としてのストラップ（又はテザー）５８の他端が接続されている。これにより、頭部接触面５４は、エアバッグ２０の膨張展開に伴って凹面５４Ｎを有する形態で展開されるようになっている。したがって、助手席エアバッグ装置５０のエアバッグ２０は、図３（Ｂ）や図７（Ａ）、図７（Ｂ）に示す基布の構成とはなっていない。

凹面５４Ｎの最深部５４ＮＤは、ストラップ５８の接続部とされ、該最深部５４ＮＤと衝突による移動前の乗員Ｐの頭部Ｈの重心位置Ｇとを結ぶ直線Ｌ３が中心線ＣＬとで成す角が、２５°以上４０°以下の中間角度（例えば３２．５°）に設定されている。また、この実施形態では、エアバッグ２０の膨張展開状態において平面視でストラップ５８が上記直線Ｌ３の延長線に沿って展開される（張力を受ける）構成とされている。衝突による移動前の頭部Ｈの重心位置Ｇは、例えば衝突ダミー人形を衝突試験法で定められた標準的な着座姿勢で車両用シート１２に着座させた頭部重心位置として設定することができる。

助手席エアバッグ装置５０の他の構成は、図示しない部分を含め、助手席エアバッグ装置１０の対応する構成と同様である。したがって、第２の実施形態に係る助手席エアバッグ装置５０によっても、頭部接触面３４が平面視で乗員Ｐ側に凹となる円弧状を成すことによる作用効果を除いて、基本的に助手席エアバッグ装置１０と同様の作用によって同様の効果を得ることができる。

また、助手席エアバッグ装置５０では、ストラップ５８にて基布５６間を繋ぐ簡単な構成で、斜め衝突又は微小ラップ衝突の際に頭部Ｈの回転を抑制するための頭部接触面５４を形成する（展開させる）ことができる。

＜変形例＞
なお、上記した各実施形態では、センタエアバッグ２８の頭部接触面３４、５４の展開形状が乗員Ｐの頭部Ｈ側に凹である例を示したが、本発明はこれに限定されない。例えば、センタエアバッグ２８の頭部接触面が平面視で前後方向に対し傾斜された直線状に展開されても良く、乗員Ｐの頭部Ｈ側に凸となる形状に展開されても良い。

また、上記した各実施形態では、頭部接触面３４、５４がセンタエアバッグ２８に形成されているとして説明したが、本発明における第２頭部接触面は少なくとも一部がセンタエアバッグに形成されていれば足りる。したがって例えば、頭部接触面３４、５４の前側（中心線ＣＬ側）の一部が助手席エアバッグ２６に形成されているものと捉えても良い。

さらに、上記した実施形態では、助手席エアバッグ２６がツインチャンバタイプのエアバッグである例を示したが、本発明はこれに限定されない。例えば、助手席エアバッグ２６がシングルチャンバタイプのエアバッグであっても良い。

またさらに、上記した各実施形態では、乗員Ｐの移動角度αとして２５°〜４０°の範囲を設定し、該移動角度αの範囲内で乗員Ｐの頭部Ｈが頭部接触面３４、５４接触する例を示したが、本発明はこれに限定されない。例えば車種や仕様に応じて移動角度αの範囲を異なる範囲に設定しても良い。

また、上記した各実施形態では、助手席エアバッグ２６及びセンタエアバッグ２８がエアバッグ２０として一体の袋状に形成されている例を示したが、本発明はこれに限定されない。例えば、助手席エアバッグ２６とセンタエアバッグ２８とを別体の袋状に形成して、両者を縫製等によって一体化してもよい。この場合には、助手席エアバッグ２６とセンタエアバッグ２８とが、少なくとも前端側において連通する構成にされる。

また、上記した実施形態では、２つのインフレータ２２が略同時に作動される例を示したが、本発明はこれに限定されない。例えば、単一のインフレータを備えた構成としても良く、エアバッグＥＣＵ４６が複数のインフレータを所定の時間差で作動させる構成としても良い。

さらに、上記した実施形態では、センタエアバッグ２８が頭部接触面３４よりも前方で展開される上体接触面３２を有する例を示したが、本発明はこれに限定されない。例えば、センタエアバッグが上端から下端にかけて助手席エアバッグ２６（乗員接触面３０）よりも後方に突出した構成としても良く、センタエアバッグが頭部拘束部２８Ｈ、５２Ｈだけを有する（又は本体部２８Ｍ、５２Ｍの下部を有しない）構成としても良い。

その他、本発明は、その要旨を逸脱しない範囲で各種変形して実施可能であることは言うまでもない。

１０ 助手席エアバッグ装置
２６ 助手席エアバッグ
２８ センタエアバッグ
３０Ｓ 上体接触面
３０Ｈ 頭部接触面（第１頭部接触面）
３２ 上体接触面
３４ 頭部接触面（第２頭部接触面）
５０ 助手席エアバッグ装置
５２ センタエアバッグ
５４ 頭部接触面（第２頭部接触面）
５６ 基布（第２接触面を成す基布）
５８ ストラップ（張力部材）

Claims (3)

1. ガス供給を受けて助手席の前方で膨張展開され、膨張展開された状態において後端が前記助手席の乗員の左右の肩の前方に位置する左右のバッグの後端間に凹部が形成され、前記左右のバッグの後面が車両上下方向の上部が車両後方を向く第１頭部接触面及び前記乗員の少なくとも肩部が接触する上体接触面とされる助手席エアバッグと、
   前記助手席エアバッグと一体に形成され、ガス供給を受けて前記助手席エアバッグに対する車幅方向中央側で膨張展開され、膨張展開された状態において、後面が前記乗員の少なくとも肩部が接触する上体接触面とされる本体部と、該本体部の上後端から後方に突出された頭部拘束部とが形成され、前記頭部拘束部に前記第１頭部接触面の車幅方向中央側の端部から車両後方に延びかつ車幅方向外側の端部よりも車幅方向中央側の端部が後方に位置する第２頭部接触面が形成されるセンタエアバッグと、
   を備えた助手席エアバッグ装置。
2. 前記第２頭部接触面は、平面視で前記乗員の頭部側に凹となる弧を成している請求項１記載の助手席エアバッグ装置。
3. 前記第２頭部接触面は、該第２頭部接触面を成す部分の基布の平面視における中央部と、前記センタエアバッグにおける前記中央部よりも前側部分とが張力部材にて接続されることで、前記センタエアバッグが膨張展開された状態で形成される請求項１記載の助手席エアバッグ装置。