JP6992591B2 - 車両用乗員保護装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両用乗員保護装置に関する。

特許文献１には、車両用シートのシートバック上部に収納された車両用乗員保護装置が開示されている。この特許文献１に開示された車両用乗員保護装置によれば、車両衝突時又はロールオーバー時にエアバッグ及びネットが展開される。その後、エアバッグ及びネット等に連結されたウェビングがプリテンショナによって引き込まれることで、乗員の頭部と胴体の上部とが拘束される構造となっている。

特開２０１０－１２６１４１号公報

しかしながら、上記特許文献１に開示されている車両用シートでは、乗員の体格、着座姿勢及び衝突形態によっては、相対的に耐性値が低い乗員腹部に荷重が集中する傾向にあり、改善の余地がある。

そこで、本発明は上記事実を考慮し、様々な条件下で乗員を適切に拘束することができる車両用乗員保護装置を得ることを目的とする。

請求項１に記載の乗員保護装置は、シートバックの上部に収納され、膨張展開状態で着座状態の乗員の肩部から腰部までをシート前方側から覆うシートエアバッグと、前記シートエアバッグの下端側に一端を連結されたテザーと、前記シートエアバッグの膨張展開後に前記テザーをシート後方かつ下方へと引き込む引き込み手段と、を備え、前記引き込み手段は、前記シートバックにおける下端側に設置され、乗員の着座状態で膨張展開が完了した状態の前記シートエアバッグの下端よりもシート下方側に前記引き込み手段の全体が位置するように配置されている。
請求項２に記載の乗員保護装置は、シートバックの上部に収納され、膨張展開状態で着座状態の乗員の肩部から腰部までをシート前方側から覆うシートエアバッグと、前記シートエアバッグの下端側に一端を連結されたテザーと、前記シートエアバッグの膨張展開後に前記テザーをシート後方かつ下方へと引き込む引き込み手段と、を備え、前記引き込み手段は、シートクッションにおける前記シートバックの前端よりも後方側に設置されている。

請求項１及び請求項２にそれぞれ記載の乗員保護装置によれば、乗員の肩部から腰部までを覆うシートエアバッグが、シートバックの上部から膨張展開される。その後、シートエアバッグの下端側に一端を連結されたテザーが、引き込み手段によってシート後方かつ下方へと引き込む。これにより乗員は、車両の前面衝突等により前方又は斜め前方へと上半身が投げ出されたときに、乗員の肩部から腰部までの広い範囲で上半身が拘束される。このように、シートエアバッグと乗員の上半身との接触面積が大きくなることによって、乗員の上半身に作用する荷重が分散される。なお、ここで、シートエアバッグが前方側から覆う「腰部」とは、必ずしも腰全体でなくてもよく、腰の前方側の一部（例えば、下腹部）のみであってもよい。

また、シートエアバッグによって上半身のシート前方側への移動が抑制されるため、乗員の骨盤の後方への回転が抑制される。なお、ここでいう「後方への回転」とは、シートに着座した乗員を左側面からの視点で見た際に、時計回りに回転することをいう。そのため、乗員の上半身が、前方から乗員に向けて膨張展開されるエアバッグの下側へ潜り込んでしまう「サブマリン現象」の発生が抑制される。

さらに、乗員の上半身が、シートエアバッグによってシートバック側へ拘束されるため、シートの位置、乗員の着座姿勢及びシートの向き等の影響を受けることなく、乗員が拘束される。

また、請求項１に記載の乗員保護装置によれば、シートエアバッグの膨張展開時に、テザーがシート後方かつ下側に引き込まれる。これにより、シートエアバッグは、膨張展開後に乗員の上半身に沿って配置されることとなる。そのため、シートエアバッグと乗員の上半身との接触面積が大きくなる。したがって、乗員の上半身を効果的にシートバックに拘束することができる。併せて、乗員の上半身への負荷（反力）が分散される。

また、請求項２に記載の乗員保護装置によれば、シートエアバッグの展開時に、テザーがシートクッションの後端側へと引き込まれる。これにより、テザーが連結されたシートエアバッグがシートバック側へ引っ張られる。そのため、乗員の上半身が、シートエアバッグによって、シートバック方向へと押さえつけられる。このように、乗員の上半身が拘束されることで、乗員の骨盤の後方への回転が抑制される。これにより、サブマリン現象の発生が抑制される。

請求項３に記載の乗員保護装置は、請求項１又は請求項２に記載の乗員保護装置において、車両の前面衝突を予知又は検知するセンサーと、左右片側の肩部から延出されたショルダベルトを含むシートベルトを備え、前記センサーにより前面衝突を予知又は検知後に、前記ショルダベルトに張力を付与する張力付与手段と、前記張力付与手段の作動開始後に前記シートエアバッグを膨張展開させるインフレータと、前記インフレータの作動開始後に作動する前記引き込み手段と、を備えている。

請求項３に記載の乗員保護装置によれば、車両の前面衝突時に、張力付与手段、シートエアバッグ及び引き込み手段が順番に作動を開始される。例えば、センサーが車両の前面衝突を予知又は検知すると、まず、張力付与手段の作動が開始される。すると、張力付与手段に張力を加えられたショルダベルトによって、乗員の上半身がシートバックに対して適切な位置に拘束される。さらに、張力付与手段の作動開始後に、シートエアバッグが膨張展開される。そして、シートエアバッグの作動開始後に、引き込み手段の作動が開始され、シートバックに連結されたテザーに張力が加えられる。このように、各要素の作動開始タイミングが制御されることによって、乗員の拘束が完了される。

なお、ここでは各要素の作動開始タイミングについて説明したが、作動完了タイミングについても、同様の順序となるようにしてもよい。例えば、センサーが車両の前面衝突を予知又は検知（又は予測）した後、張力付与手段の作動が開始及び完了される。その後、シートエアバッグの膨張展開が作動開始及び完了される。さらにその後、引き込み手段によって、シートエアバックに連結されたテザーの引き込みが開始及び完了される、といった手順としてもよい。この場合、各要素の作動完了後に次の要素の作動が開始するため、各要素の作動が確実に完了されることとなる。例えば、引き込まれたたテザーによる張力の影響によって、シートエアバッグの膨張展開が阻害されるような事態の発生を抑制することができる。これにより、シートエアバッグが乗員を拘束するまでに要する時間がより短縮される。

請求項４に記載の乗員保護装置は、請求項３に記載の乗員保護装置において、前記シートエアバッグは、前記ショルダベルトが引き出される側の肩部と反対側の肩部に収納されている。

請求項４に記載の乗員保護装置によれば、シートエアバッグがショルダベルトとシートバックにおけるシート幅方向の反対側の肩部（シートバック上部）に収納されている。そのため、シートエアバッグが膨張展開時に、ショルダベルトと干渉することが防止される。これにより、シートエアバッグが乗員を拘束するまでに要する時間が短縮される。

請求項５に記載の乗員保護装置は、請求項１～請求項４のいずれか１項に記載の乗員保護装置において、前記シートエアバッグの下端側に、シート幅方向に沿ってベルト部が配設されている。

請求項５に記載の乗員保護装置によれば、シート幅方向に沿ってシートエアバッグの下端側に配設されたベルト部は、引き込み手段によって引き込まれたテザーによって、後方下側へと引っ張られる。また、このベルト部は、乗員の骨盤の重心付近に展開されるため、乗員の骨盤を安定して拘束することができる。そのため、例えば、乗員がシートベルトを着用していないような場合においても、乗員のシート前方への移動を抑制することができる。また、ベルト部が乗員の腰部を拘束することによって、骨盤の後方への回転を抑制することができる。これにより、サブマリン現象の発生が抑制される。

請求項６に記載の乗員保護装置は、請求項１～請求項５のいずれか１項に記載の乗員保護装置において、前記シートエアバッグは、乗員の頭部を保護する頭部保護部を一体に備え、前記頭部保護部は、袋状に形成されて着座状態の乗員の頭部を前方及び側方から覆うように膨張展開可能に構成されている。

請求項６に記載の乗員保護装置によれば、シートエアバッグの膨張展開時に、頭部保護部が着座状態の乗員の頭部を前方及び側方から覆うように膨張展開される。これにより、乗員の頭部の前方及び側方への移動が抑制される。そのため、乗員の頭部の車両内の内装部品やサイドウィンド等への接触を抑制することができる。

請求項７に記載の乗員保護装置は、請求項１～請求項６のいずれか１項に記載の乗員保護装置において、前記シートエアバッグは、前記シートバックのシート幅方向の端部よりも内側の前記シートバックの上部に配置された収納部に収納され、前記引き込み手段は、前記収納部よりも前記シートバックの幅方向外側に配置されている。

請求項７に記載の乗員保護装置によれば、引き込み手段が、シートバックのシート幅方向外側に位置している。そのため、エアバッグ展開時に、シートエアバッグに連結されたテザーの連結部と引き込み手段との距離が短くなる。これにより、テザーが引き込み手段によって引き込まれるための所要時間が短縮される。したがって、シートエアバッグが乗員の上半身に対して適切な位置に配置されるまでの所要時間が短縮される。

また、引き込み手段がシートバックのシート幅方向外側に位置しているため、テザーを引き込む際に、乗員の上腕部がシート幅方向外側からシートエアバッグによってシートバック側へ拘束される。これにより、乗員の上腕部もシートエアバッグによって保護することができる。

さらに、引き込み手段がシートエアバッグの収納位置よりもシート幅方向外側に配置されている。そのため、シートエアバッグの展開状態において、引き込み手段がテザーを引き込むことによって、シートエアバッグの下端側が、より大きく広げられる方向（シート幅方向外側）に引っ張られる。これにより、シートエアバッグが張力を受け、より適切な膨張展開状態で乗員の上半身に沿って配置される。

以上説明したように、請求項１及び請求項２にそれぞれ記載の乗員保護装置は、乗員を適切に拘束することができるという優れた効果を有する。

また、請求項１及び請求項２にそれぞれ記載の乗員保護装置は、乗員の上半身をより安定した姿勢で、適切に拘束することができるという優れた効果を有する。

請求項３に記載の乗員保護装置は、より短い時間で乗員を拘束することができるという優れた効果を有する。

請求項４に記載の乗員保護装置は、短い時間で乗員を拘束することができるという優れた効果を有する。

また、請求項５に記載の乗員保護装置は、乗員の腰部をより適切に拘束することができるという優れた効果を有する。

また、請求項６に記載の乗員保護装置は、乗員の頭部をさらに適切に拘束することができるという優れた効果を有する。

また、請求項７に記載の乗員保護装置は、さらに短い時間で乗員を拘束することができるという優れた効果を有する。

第１実施形態に係る乗員保護装置の作動状態を示す斜視図である。 第１実施形態に係る乗員保護装置における、膨張状態のシートエアバッグの形状を示す図である。 第１実施形態に係る乗員保護装置の作動状態における乗員の上半身とシートエアバッグとを上面からの視点で模式的に示す図である。 第１実施形態に係る乗員保護装置の収納時の様子をシート後方からの視点で示す斜視図である。 第１実施形態に係る乗員保護装置の、シートエアバッグの膨張展開の様子をシート側方からの視点で示す模式図である。 第２実施形態に係る乗員保護装置の作動状態を示す斜視図である。 第３実施形態に係る乗員保護装置の作動状態を示す斜視図である。 第４実施形態に係る乗員保護装置の作動状態を示す斜視図である。 第５実施形態に係る乗員保護装置の作動状態を示す斜視図である。

以下、図面を参照して、本発明に係る乗員保護装置の各実施形態について説明する。なお、各図に適宜示される矢印ＦＲは車両前方を、矢印ＵＰは車両上方を、矢印ＲＨは車両右方向を、それぞれ示している。また、以下の説明で特記なく前後、上下、左右の方向を用いる場合は、車両前後方向の前後、車両上下方向の上下、進行方向を向いた場合の左右を示すものとする。また、以下の説明においては、特に言及のない場合は、図示されたシートは着座した乗員が車両進行方向を向くように設置されている。

＜第１実施形態＞
第１実施形態に係る乗員保護装置１０について、図１～図５を用いて説明する。図１には、乗員保護装置１０が、シート５０に着座した乗員９０を拘束している様子が示されている。図１に示されるように、乗員保護装置１０におけるシートエアバッグ１２は、膨張展開状態で乗員９０の頭部を除いた上半身を上方、前方及び側方から覆う形状に形成されている。

乗員保護装置１０は、シートバック５２の背面上部に設けられた収納部５６（図４参照）から膨張展開されるシートエアバッグ１２と、シートエアバッグ１２の幅方向外側かつ下端１４側に連結された左右一対のテザー１６と、テザー１６を引き込む一対のリトラクタ１８（引き込み手段に相当）とを含んで構成されている。なお、リトラクタ１８は、シートバック５２の左右のシートサイド部５４の下方に設けられている。より詳細には、リトラクタ１８は、シートサイド部５４におけるシートエアバッグ１２の膨張展開時における下端１４よりも下側に設置されている。また、リトラクタ１８の位置は、収納部５６よりもシート幅方向外側となっている。

乗員保護装置１０におけるシートエアバッグ１２は、左右一対の肩部２０と、肩部２０の下側に設けられた胴部２２と、胴部２２及び肩部２０のシート幅方向外側に設けられたサイド部２４とを含んで構成されている。

シートエアバッグ１２における左右一対の肩部２０は、シートバック５２の背面上部に設けられた収納部５６（図４参照）から、シートバック５２の上方かつ前方へと膨張展開される。これにより、シートバック５２の上部の背面側及び上側を覆うように膨張展開される。さらに、この肩部２０は、シートバック５２に寄りかかった乗員９０の肩部を、上側及び前側から覆うように膨張展開される。このように膨張展開されることにより、シートエアバッグ１２の肩部２０によって、乗員９０の肩部が、シートバック５２側へ押さえつけられる構造となっている。

シートエアバッグ１２の肩部２０の下側に設けられた胴部２２は、乗員９０の胴体を前方からシートバック５２側（シート後方）へと押さえつけるように膨張展開される。シートエアバッグ１２の胴部２２の幅方向の長さは、シートバック５２の幅方向の長さとほぼ同等の長さとなっている。また、シートエアバッグ１２の下側は、シートエアバッグ１２の胴部２２が乗員９０の腹部下端までを覆うことができるように形成されている。

また、左右一対の肩部２０のシート幅方向内側の端部と胴部２２の上端部とは、一体となって頭部挿通部３０を形成している。この頭部挿通部３０のシート幅方向の長さは、ヘッドレスト３２のシート幅方向の長さよりも長い寸法となるように設定されている。これにより、シートエアバッグ１２の膨張展開時には、乗員９０の頭部９２及びヘッドレスト３２が、頭部挿通部３０を通過できるようになっている。

図１に示されるように、シートエアバッグ１２の肩部２０及び胴部２２のシート幅方向外側には、左右一対のサイド部２４が設けられている。シートエアバッグ１２におけるサイド部２４は、シートバック５２のシートサイド部５４の上部から下部までのシート幅方向外側の前方部を覆うように膨張展開されている。また、乗員拘束時においては、乗員９０の腕は、シートエアバッグ１２の胴部２２及びサイド部２４によって前側及びシート５０の幅方向外側から拘束される。

ここで、乗員保護装置１０が収納されるシート５０の概要について説明する。図１に示されるように、シート５０は、乗員９０が着座するシートクッション５８と、乗員９０の上半身を後方から支えるシートバック５２と、乗員９０の頭部９２を支えるヘッドレスト３２とを有している。なお、シートクッション５８のシート幅方向外寄りの下部には、サイドフレーム６８（図４参照）が設けられている。このサイドフレーム６８の下方には、レール固定部６０を介してスライドレールアッパ６２が連結されている。そして、スライドレールアッパ６２の下部は、スライドレールロア６４によって、前後へのスライドが可能となるように支持されている。さらに、スライドレールロア６４の下部は、固定ブラケット６６を介して車室のフロア上に固定されている。

また、図１に示されるように、本第１実施形態においては、シート５０にはシート内蔵型のシートベルト７０が設けられている。このシートベルト７０は、シートバック５２の幅方向における一方側の上部に設けられたシートベルトリトラクタ７８（張力付与手段に相当）から、他方側のシートクッション５８の側面に設けられたバックル（不図示）まで配設されるショルダベルト７２を有している。また、シートベルト７０は、バックル（不図示）からシートクッション５８の他方側の側面に設けられたアンカプレート７６まで配設されるラップトベルト７４を有している。なお、シートベルトリトラクタ７８は、プリテンショナを兼ね備えており、ショルダベルト７２に張力を加えることが可能な構造となっている。

図２には、乗員保護装置１０におけるシートエアバッグ１２が膨張した様子が示されている。図２に示されるように、シートエアバッグ１２の肩部２０と、胴部２２と、サイド部２４とは、一体の袋状となるように形成されている。シートエアバッグ１２の膨張展開時には、インフレータ２６（図４参照）によって肩部２０の端部側（図２における右側）からシートエアバッグ１２の全体に膨張用ガスが供給される。より詳細には、肩部２０の端部側から膨張用ガスが供給されることによって、一体の袋状に形成されたシートエアバッグ１２の肩部２０と、胴部２２と、サイド部２４とが、膨張される。

図３には、乗員保護装置１０によって乗員９０が拘束された状態が平面視で示されている。図３に示されるように、左右のサイド部２４は、リトラクタ１８によってテザー１６が引き込まれることによって、シート後方側かつ幅方向内側へと曲げられる。これにより、乗員９０の腕部のシート幅方向外側はシートエアバッグ１２のサイド部２４によって保護される。

次に、図４を用いて、乗員保護装置１０の非作動状態について説明する。図４には乗員保護装置１０の収納時の様子が、シート５０の左後方下側から見て示されている。シートエアバッグ１２は、シートバック５２の背面上部に設けられた収納部５６に折りたたまれた状態で収納されている。また、シートエアバッグ１２に一端が固定されたテザー１６は、シート５０の表皮８２の内側を通って、他端がリトラクタ１８に接続されている。より詳細には、テザー１６は、シート５０の表皮８２の内側を、収納部５６からシートサイド部５４へと配設され、さらにシートサイド部５４に沿ってシートサイド部５４の下側に設けられたリトラクタ１８へと配設されている。また、テザー１６が配設された部分のシート５０の表皮８２には、シートエアバッグ１２の膨張展開時にテザー１６がシート５０の表皮８２を破って外へ出るための破断部８０が設けられている。

インフレータ２６、シートベルトリトラクタ７８（図１参照）のプリテンショナ及びリトラクタ１８は、インフレータ２６の作動開始タイミング及びリトラクタ１８の作動開始タイミングを制御するための制御装置２８と電気的に接続されている。この制御装置２８は、シート５０が設けられた車両内部に別途搭載されている（図４においては、説明のために簡易的に図示）。さらに、この制御装置２８は、別途設けられた衝突の予知又は検知用のセンサー２９と電気的に接続されている。

（作用及び効果）
以下、本第１実施形態の作用及び効果を説明する。

本第１実施形態に係る乗員保護装置１０では、衝突予知又は検知用のセンサー２９が車両の前面衝突を予知又は検知すると、制御装置２８が電気信号を受信する。すると、制御装置２８からシートベルトリトラクタ７８のプリテンショナに対して電気信号が送信される。この電気信号を受信したシートベルトリトラクタ７８のプリテンショナによって、ショルダベルト７２に張力が加えられる。この加えられた張力によって、乗員９０の上半身がシートバック５２側へと押しつけられる。

次に、制御装置２８によってインフレータ２６が作動され、シートエアバッグ１２に膨張用ガスが供給される。ここで、図５には、本第１実施形態に係る乗員保護装置１０における、シートエアバッグ１２の膨張展開の様子がシート５０の左側方からの視点で模式的に示されている。なお、説明のため、乗員９０、ヘッドレスト３２及びシート５０と車室フロアとの連結用の部品等は省略して図示している。

図５に示されるように、インフレータ２６によって膨張用ガスを供給されたシートエアバッグ１２は、シートバック５２の背面に設けられた収納部５６から膨出される。そして、膨張したシートエアバッグ１２は、シート５０の上方かつ前方へと膨張展開される。

シートエアバッグ１２が膨張展開し、図５における一点鎖線で示すシートエアバッグ１２ａの状態となると、これに伴いシートエアバッグ１２ａに連結されたテザー１６が引き伸ばされ、テザー１６ａの状態となる。このとき、テザー１６（１６ａ）はシート５０の表皮８２に設けられた破断部８０に沿って表皮８２を開裂させながらシート５０の表皮８２の外側へと引き出される。

さらに、制御装置２８からリトラクタ１８に対して電気信号が送信される。電気信号を受けたリトラクタ１８によって、テザー１６ａの引き込み動作が開始される。ここで、図５の二点鎖線で示すシートエアバッグ１２ｂ及びテザー１６ｂは、テザー１６（１６ａ）がリトラクタ１８によって引き込まれている途中の様子を示している。リトラクタ１８によるテザー１６（１６ａ）の巻取りが完了されると、シートエアバッグ１２は乗員９０の上半身を覆うように、シートバック５２側へと引っ張られた状態で配置される。そしてさらに、テザー１６がリトラクタ１８によって後方かつ下方へと引っ張られることによって、シートエアバッグ１２のサイド部２４が、後方へと折り曲げられる（図３参照）。

このように、ショルダベルト７２の巻取り動作（張力付与手段動作）、インフレータ２６、リトラクタ１８の順でそれぞれの動作が開始されることで、各要素が互いに干渉することなく、各動作がスムーズに行われる。この結果、衝突の予知又は検知から乗員保護装置１０による乗員９０の拘束完了までにかかる所要時間を短縮することができる。

また、本第１実施形態に係る乗員保護装置１０によれば、乗員９０の上半身がシートエアバッグ１２によって覆われるように拘束されるため、例えば乗員９０の腹部等に衝突時の荷重が局所的に作用することを避けることができる。さらに、本第１実施形態に係る乗員保護装置１０によれば、乗員９０を保護するシートエアバッグ１２は、乗員９０が着座したシート５０から膨張展開されているため、シート５０の位置や向きに影響されることなく、乗員９０を保護することがでる。

なお、本第１実施形態に係る乗員保護装置１０においては、ショルダベルト７２の巻取り動作（張力付与動作）、インフレータ２６、リトラクタ１８に関して、各要素の作動開始タイミングのみを説明した。しかしながら、各要素の作動開始タイミングは、前要素の作動開始及び完了後とすることもできる。

また、本第１実施形態に係る乗員保護装置１０においては、テザー１６を引き込むリトラクタ１８の位置が、膨張展開時のシートエアバッグ１２の下端１４よりも下側、かつ、収納部５６よりもシート幅方向外側に配置されている。これにより、テザー１６に連結されたシートエアバッグ１２の下端１４側をシート幅方向外側かつ下方へと引っ張ることができる。すなわち、シートエアバッグ１２を乗員９０の上半身に沿って適切に覆うように引っ張ることができる。

なお、本実施形態においては、リトラクタ１８の位置は、シートサイド部５４におけるシートエアバッグ１２の膨張展開時における下端１４よりも下側に設ける旨説明したが、シート５０の形状のバリエーションに合わせて種々の変形が可能である。例えば、シート５０の形状が、シートバック５２の下側に、シートクッション５８の後端側が配置されているような場合には、シートクッション５８の後端部付近にリトラクタ１８を設置することも可能である。この場合、膨張展開時のシートエアバッグ１２の下端１４よりも後方かつ下側にリトラクタ１８が配置されることとなるため、テザー１６及びシートエアバッグ１２に適度な張力を加えることができる。

＜第２実施形態＞
次に、図６を用いて第２実施形態に係る乗員保護装置１０について説明する。なお、第２実施形態は第１実施形態の変形例である。したがって、第１実施形態と共通の構成や動作については、同一の符号を付し、適宜説明を省略する。

図６には、本第２実施形態に係る乗員保護装置１０が、シート５０に着座した乗員９０を拘束している様子が示されている。ここで、本第２実施形態においては、シート５０にシートベルト７０が設けられていない点が、第１実施形態と異なる。また、本第２実施形態においては、シートエアバッグ１２の下端１４には、高い引張強度を有するベルト部８４がシート幅方向にシートエアバッグ１２と一体的に架け渡されている。このベルト部８４は、シートエアバッグ１２の下端１４に配置されているため、乗員９０の拘束時に、乗員９０の骨盤における重心位置付近に配置される。

（作用及び効果）
以下、本第２実施形態の作用及び効果を説明する。

本第２実施形態に係る乗員保護装置１０では、衝突予知又は検知用のセンサー２９が車両の前面衝突を予知又は検知すると、制御装置２８がこのセンサー２９からの電気信号を受信する。すると、制御装置２８からシートエアバッグ１２のインフレータ２６に対して電気信号が送信される。これにより、シートエアバッグ１２の膨張展開動作が開始される。なお、その後のテザー１６、リトラクタ１８及びシートエアバッグ１２のサイド部２４の作動及び動作は、第１実施形態と同様であるため説明を省略する。

ここで、図６に示すように、シート５０に着座した乗員９０が拘束された状態では、シートエアバッグ１２は、左右下端側に設けられたテザー１６が、後方下側に引き込まれることによって、下端をシート幅方向外側に張力が付与される。このとき、シートエアバッグ１２の下端に架け渡されたベルト部８４にも、シート幅方向に張力が付与される。ここで、ベルト部８４は引張強度を有しているため、乗員９０の腰部の前方への移動に対してこれを防止する方向に反力を生じる。シートエアバッグ１２の胴部２２が乗員９０の上半身の前方への傾斜を抑制し、これと併せてベルト部８４が乗員９０の腰部の移動を防止することで、乗員９０の骨盤の後方への回転が抑制される。このように、乗員９０の腰部（骨盤）が安定して拘束されるため、乗員９０の上半身は、シートベルトを装着していないにもかかわらず、ベルト部８４を備えたシートエアバッグ１２によって適切に拘束されることとなる。

また、本第２実施形態に係る乗員保護装置１０では、乗員９０の拘束時に、ベルト部８４が乗員９０の骨盤における重心位置付近を拘束するため、乗員９０の骨盤の後方への回転を抑制することができる。なお、ここでいう「骨盤の後方への回転」とは、シート５０に着座した状態の乗員９０の骨盤が、時計回りに回転することをいう。これにより、乗員９０の上半身が前方へ傾斜すること、又は、乗員９０の上半身が車室前方下部のスペースへと潜り込むこと（例えば、サブマリン現象）等の発生を防ぐことができる。そのため、乗員９０がシートベルト７０の装着をしていない状態において、車両が衝突した場合であっても、乗員９０が乗員保護装置１０によって適切に拘束及び保護される。

＜第３実施形態＞
次に、第３実施形態に係る乗員保護装置１０について説明する。なお、第３実施形態は第１及び第２実施形態の変形例である。したがって、第１及び第２実施形態と共通の構成や動作については、同一の符号を付し、適宜説明を省略する。

図７には、シート５０に着座した乗員９０が、本第３実施形態に係る乗員保護装置１０によって拘束されている様子が示されている。図７に示されるように、本第３実施形態に係る乗員保護装置１０では、シートエアバッグ１２に、乗員９０の頭部９２を前方及び側方から覆う頭部保護部８６が設けられている。この頭部保護部８６は、シートエアバッグ１２と一体の袋状に形成されている。そのため、インフレータ２６によってシートエアバッグ１２に膨張用ガスが供給されると、頭部保護部８６も胴部２２及びサイド部２４とともに膨張されるようになっている。

（作用及び効果）
以下、本第３実施形態の作用及び効果を説明する。

本第３実施形態に係る乗員保護装置１０では、衝突予知又は検知用のセンサー２９が車両の前面衝突を予知又は検知すると、制御装置２８がこのセンサー２９からの電気信号を受信する。すると、制御装置２８からシートベルトリトラクタ７８に電気信号が送信される。これにより、シートベルトリトラクタ７８のプリテンショナの作動が開始される。シートベルトリトラクタ７８のプリテンショナの作動が開始されたのちに、制御装置２８からシートエアバッグ１２のインフレータ２６に対して電気信号が送信される。これにより、シートエアバッグ１２の膨張展開動作が開始される。このとき、シートエアバッグ１２と一体の袋状に形成された頭部保護部８６についても、膨張展開動作が開始される。なお、その後のテザー１６、リトラクタ１８及びシートエアバッグ１２のサイド部２４の作動及び動作は、第１実施形態と同様であるため説明を省略する。

本第３実施形態に係る乗員保護装置１０では、乗員９０の拘束状態において、乗員９０の頭部９２が、前方及び側方から頭部保護部８６によって覆われる。これにより、乗員９０の頭部９２が適切に保護及び拘束される。

＜第４実施形態＞
次に、第４実施形態に係る乗員保護装置１０について説明する。なお、第４実施形態は第１～第３実施形態の変形例である。したがって、第１～第３実施形態と共通の構成や動作については、同一の符号を付し、適宜説明を省略する。

図８には、シート５０に着座した乗員９０が、本第４実施形態に係る乗員保護装置１０によって拘束されている様子が示されている。図８に示されるように、本第４実施形態に係る乗員保護装置１０では、シートベルト７０が、乗員９０の着座したシート５０ではなく、車両におけるピラー（不図示）に取り付けられている。また、シートエアバッグ１２は、第１～第３実施形態と比較して、シートベルト７０のショルダベルト７２の上端側に配置される肩部２０が省略された形状となっている。

（作用及び効果）
以下、本第４実施形態の作用及び効果を説明する。

本第４実施形態に係る乗員保護装置１０では、衝突予知又は検知用のセンサー２９が車両の前面衝突を予知又は検知すると、制御装置２８がこのセンサー２９からの電気信号を受信する。すると、制御装置２８からピラー（不図示）に設けられたシートベルトリトラクタのプリテンショナ（不図示）に電気信号が送信される。これにより、シートベルトリトラクタのプリテンショナ（不図示）の作動が開始される。そして、シートベルトリトラクタ７８のプリテンショナの作動が開始されたのちに、制御装置２８からシートエアバッグ１２のインフレータ２６に対して電気信号が送信される。これにより、シートエアバッグ１２の膨張展開動作が開始される。なお、その後のテザー１６、リトラクタ１８及びシートエアバッグ１２のサイド部２４の作動及び動作は、第１実施形態と同様であるため説明を省略する。

本第４実施形態に係る乗員保護装置１０では、第１及～第３実施形態と異なり、乗員拘束用のシートベルト７０が、シート５０ではなくピラー（不図示）から引き回されている。そのため、シートエアバッグ１２がシートバック５２の背面から前方へと膨張展開する際に、シートエアバッグ１２とシートベルト７０との干渉を防ぐようにシートエアバッグ１２を形成する必要がある。この点について、本第４実施形態に係る乗員保護装置１０では、シートベルト７０が、乗員９０の拘束状態において、シートエアバッグ１２シートベルト７０のショルダベルト７２の上端側に配置される肩部２０が省略された形状となっている。これにより、シートエアバッグ１２は、膨張展開時に、ショルダベルト７２とシート幅方向における反対側のシートバック５２上方から前方へと膨張展開される。そのため、シートエアバッグ１２は、ピラー（不図示）から引き回されたシートベルト７０（特にショルダベルト７２）と干渉することなく、膨張展開される。したがって、本第４実施形態に係る乗員保護装置１０では、シートベルト７０が、シート５０ではなくピラー（不図示）から引き回されている場合においても、シートエアバッグ１２が適切に乗員９０を拘束することができる。なお、テザー１６、リトラクタ１８及びシートエアバッグ１２のサイド部２４の作動及び動作は、第１実施形態と同様であるため説明を省略する。

＜その他の態様＞
以上、各実施形態に係る乗員保護装置１０について説明したが、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施し得ることは勿論である。

例えば、第４実施形態においては、シートベルト７０がピラー（不図示）から引き回された構造に対して、シートエアバッグ１２は、左右一方の肩部２０が省略された形状としたが、これに限らず、図９に示すように、左右両方の肩部２０を備えた形状としてもよい。この場合、シートエアバッグ１２は、左右の肩部２０が収納部５６から膨張展開する態様（第１実施形態における図１）とは異なり、ショルダベルト７２とシート幅方向反対側からシート前方側へと膨張展開される。そのため、シートベルト７０におけるショルダベルト７２と干渉しないように、ショルダベルト側の肩部が乗員の肩を主に前方のみから覆う形状となっている。これにより、シートエアバッグ１２は、ピラー（不図示）から引き回されたシートベルト７０（特にショルダベルト７２）と干渉することなく、膨張展開され、かつ、乗員９０の左右両肩を適切に覆って保護することができる。

また、シートエアバッグ１２は、各実施形態において、一部をネット状に形成することもできる。例えば、第３実施形態における頭部保護部８６の一部をネット状に形成することによって、乗員９０の拘束時に、より呼吸しやすくするための通気口を確保することができる。

さらに、各実施形態において、衝突条件、乗員９０の体形、姿勢及び年齢等に応じてシートエアバッグ１２に供給される膨張用ガスの圧力を調整する機構を設けることもできる。このような機構を採用することによって、シートエアバッグ１２による乗員拘束時の、乗員９０へかかる荷重を分散させることができる。

１０ 乗員保護装置
１２ シートエアバッグ
１２ａ シートエアバッグ
１２ｂ シートエアバッグ
１４ 下端
１６ テザー
１６ａ テザー
１６ｂ テザー
１８ リトラクタ（引き込み手段）
２０ 肩部
２２ 胴部
２４ サイド部
２６ インフレータ
２９ センサー
５２ シートバック
５４ シートサイド部
５６ 収納部
５８ シートクッション
７０ シートベルト
７２ ショルダベルト
７８ シートベルトリトラクタ（張力付与手段）
８４ ベルト部
８６ 頭部保護部

Claims (7)

1. シートバックの上部に収納され、膨張展開状態で着座状態の乗員の肩部から腰部までをシート前方側から覆うシートエアバッグと、
   前記シートエアバッグの下端側に一端を連結されたテザーと、
   前記シートエアバッグの膨張展開後に前記テザーをシート後方かつ下方へと引き込む引き込み手段と、
   を備え、
   前記引き込み手段は、前記シートバックにおける下端側に設置され、乗員の着座状態で膨張展開が完了した状態の前記シートエアバッグの下端よりもシート下方側に前記引き込み手段の全体が位置するように配置されている、乗員保護装置。
2. シートバックの上部に収納され、膨張展開状態で着座状態の乗員の肩部から腰部までをシート前方側から覆うシートエアバッグと、
   前記シートエアバッグの下端側に一端を連結されたテザーと、
   前記シートエアバッグの膨張展開後に前記テザーをシート後方かつ下方へと引き込む引き込み手段と、
   を備え、
   前記引き込み手段は、シートクッションにおける前記シートバックの前端よりも後方側に設置されている、乗員保護装置。
3. 車両の前面衝突を予知又は検知するセンサーと、
   左右片側の肩部から延出されたショルダベルトを含むシートベルトを備え、
   前記センサーにより前面衝突を予知又は検知後に、前記ショルダベルトに張力を付与する張力付与手段と、
   前記張力付与手段の作動開始後に前記シートエアバッグを膨張展開させるインフレータと、
   前記インフレータの作動開始後に作動する前記引き込み手段と、
   を備えた請求項１又は請求項２に記載の乗員保護装置。
4. 前記シートエアバッグは、前記ショルダベルトが引き出される側の肩部と反対側の肩部に収納された請求項３に記載の乗員保護装置。
5. 前記シートエアバッグの下端側に、シート幅方向に沿ってベルト部が配設されている請求項１～請求項４のいずれか１項に記載の乗員保護装置。
6. 前記シートエアバッグは、乗員の頭部を保護する頭部保護部を一体に備え、
   前記頭部保護部は、袋状に形成されて着座状態の乗員の頭部を前方及び側方から覆うように膨張展開可能に構成されている、請求項１～請求項５のいずれか１項に記載の乗員保護装置。
7. 前記シートエアバッグは、前記シートバックのシート幅方向の端部よりも内側の前記シートバックの上部に配置された収納部に収納され、
   前記引き込み手段は、前記収納部よりも前記シートバックの幅方向外側に配置された請求項１～請求項６のいずれか１項に記載された乗員保護装置。

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