JPWO2016147682A1 - エアバッグ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】オブリーク衝突時に乗員をより好適に拘束し、乗員に対する傷害値を抑えることが可能なエアバッグ装置を提供することを目的とする。【解決手段】エアバッグ装置１００は、車両の乗員１３２を拘束する。エアバッグ装置１００は、助手席１０４の車両前方で膨張展開するメインバッグ１１２と、メインバッグ１１２の車幅方向内側で膨張展開するセンタバッグ１１４と、センタバッグ１１４のさらに車幅方向内側に設けられ、センタバッグ１１４と車両のインストルメントパネル１０２との間隙Ｓ１を埋めるように膨張展開する支持膨張部１５０と、を備えることを特徴とする。【選択図】図３

Description

本発明は、車両の乗員を車両前方から拘束するエアバッグ装置に関するものである。

近年の車両にはエアバッグ装置がほぼ標準装備されている。エアバッグ装置は、車両衝突などの緊急時に作動する安全装置であって、ガス圧で膨張展開して乗員を受け止めて保護する。エアバッグ装置には、設置箇所や用途に応じて様々な種類がある。例えば、主に前後方向の衝撃から前部座席の乗員を守るために、運転席にはステアリングの中央にフロントエアバッグが設けられていて、助手席の近傍にはインストルメントパネルやその他の部位にパッセンジャエアバッグが設けられている。その他、側面衝突やそれに続いて起こるロールオーバ（横転）から前後列の各乗員を守るために、壁部の天井付近にはサイドウィンドウに沿って膨張展開するカーテンエアバッグが設けられ、座席の側部には乗員のすぐ脇へ膨張展開するサイドエアバッグが設けられている。

特許文献１に開示されているエアバッグ配設置構造は、３人掛けの前部座席にも対応可能になっている。特許文献１では、運転席の乗員を拘束する第１のエアバッグユニット、および助手席の乗員を拘束する第２のエアバッグユニットに加え、中央席の乗員を拘束するために第３のエアバッグユニットが膨張展開する。第３のエアバッグユニットは、天井のサンバイザー付近に設置されていて、中央席の乗員とインストルメントパネルとの間に向かって下方へ膨張展開する構成となっている。

特開平６−８００５７号公報

現在では、エアバッグ装置に対して、例えば車両に対して斜め前後方向からの衝撃が加わるいわゆるオブリーク衝突など、変則的な衝突や衝撃への対応も求められている。オブリーク衝突での乗員は、座席の正面に存在するエアバッグクッション（以下、「クッション」と称する）に対して、斜め方向等の変則的な挙動で進入する。その場合、例えば特許文献１のエアバッグ配設構造では、助手席の乗員は、車幅方向内側（以下、「車内側」と称する）の前方に存在する第３のエアバッグユニットに接触することがある。しかしながら、単に乗員の斜め前方にもクッションを設置するだけでは、十分な乗員拘束力を発揮したり乗員の傷害値を抑えたりすることは難しい。

本発明は、このような課題に鑑み、オブリーク衝突時に乗員をより好適に拘束し、乗員に対する傷害値を抑えることが可能なエアバッグ装置を提供することを目的としている。

上記課題を解決するために、本発明にかかるエアバッグ装置の代表的な構成は、車両の乗員を拘束するエアバッグ装置であって、当該エアバッグ装置は、前部座席の車両前方で膨張展開するメインバッグと、メインバッグの車幅方向内側で膨張展開するセンタバッグと、センタバッグのさらに車幅方向内側に設けられ、該センタバッグと車両のインストルメントパネルとの間隙を埋めるように膨張展開する支持膨張部と、を備えることを特徴とする。

上記構成によれば、センタバッグの車内側に支持膨張部を設けたことによって、センタバッグのみの場合に比べてインストルメントパネルとの接触面積が増えるため、センタバッグの姿勢が崩れにくくなる。したがって、上記構成であれば、オブリーク衝突時等に乗員が斜め前方に進入した場合であっても、センタバッグは車内側に移動することなく、乗員を効率よく拘束することが可能である。

上記の支持膨張部は、車両前後方向から見て、センタバッグの車幅方向内側の側縁よりも車幅方向内側において、側縁から水平に延びる第１輪郭線と、第１輪郭線の車幅方向内側の端点から車幅方向外側の上方へ延びて側縁に達する第２輪郭線とを含む輪郭を有するよう膨張展開してもよい。この構成によれば、よりインストルメントパネルとの接触面積を効率よく確保できる支持膨張部が実現可能である。

上記の支持膨張部は、車両前後方向から見て、センタバッグの車幅方向内側に接する鉛直線よりもさらに車幅方向内側に突出していてもよい。この構成によっても、よりインストルメントパネルとの接触面積を効率よく確保できる支持膨張部が実現可能である。

上記のセンタバッグの車幅方向内側の側縁は湾曲して突出していて、支持膨張部は、車両前後方向から見て、センタバッグの側縁の頂点の上下にわたってセンタバッグに接続していてもよい。支持膨張部は、センタバッグの側縁の頂点を含む範囲に接続することで、センタバッグをより安定して支えることが可能になっている。

上記の支持膨張部は、車両前方へ向かって次第に幅が広がっていてもよい。この構成によっても、よりインストルメントパネルとの接触面積を効率よく確保できる支持膨張部が実現可能である。

上記のセンタバッグは、インストルメントパネルの上方からインストルメントパネルよりも後方にかけて膨張展開するとよい。また、センタバッグは、メインバッグよりも車両後方に突出して膨張展開してもよい。

オブリーク衝突では、助手席の乗員は車内側の斜め前方へ向かって移動する場合がある。その場合、乗員の頭部が助手席の正面に存在する従来のメインバッグに接触すると、頭部には上から見て首を軸にして時計回りの回転が生じることがある。そこで、例えば上記構成では、メインバッグの車内側に設けたセンタバッグを、メインバッグよりも車両後方に突出させている。この構成によれば、車内側斜め前方へ移動する乗員の頭部は、正面のメインバッグに接触するのと同時に、あるいはその直前もしくは直後に、主に側頭部からセンタバッグに接触する。これにより、乗員の頭部の時計回りの回転を減少または打ち消すことができる。特に、乗員の頭部の回転の角速度を小さくすることができるため、回転に伴う乗員の傷害値を抑えることができる。

当該エアバッグ装置は、乗員の頭部をメインバッグとセンタバッグとの谷間の車両後方側で拘束してもよい。この構成であると、乗員の頭部は、側頭部をセンタバッグに接触させながら、メインバッグとセンタバッグとの間に設けられた谷間に案内されるようにして拘束される。したがって、当該エアバッグ装置は、乗員の頭部をより効率よく拘束してその傷害値をさらに抑えることが可能になる。

メインバッグとセンタバッグは、谷間の下方において一体化していてもよい。谷間は乗員の頭部が接触し得る箇所に設ければよく、谷間よりも下方ではメインバッグとセンタバッグとを一体化しておくことで、例えば乗員の胸部等を好適に拘束可能になる。

当該エアバッグ装置はさらに、帯状であって、センタバッグの車両後方側の上部の第１接続部とメインバッグの上部の第２接続部とにつながれるテザーベルトを備え、テザーベルトは、メインバッグおよびセンタバッグが膨張展開して第１接続部と第２接続部が互いに離れる方向へ移動することで緊張する長さを有してもよい。このテザーベルトによれば、センタバッグに乗員の頭部が車外側から接触した場合にも、センタバッグのメインバッグに対する車内側への移動を防ぎ、谷間の狭隘さを保つことができる。したがって、頭部を谷間へと好適に案内して拘束することが可能になる。

上記のメインバッグは、膨張展開によって車両のウィンドシールドと車両のインストルメントパネルの上面部とに接触してもよい。すなわち、メインバッグは、ウィンドシールドとインストルメントパネルに挟まれて膨張展開するとよい。この構成によれば、メインバッグは乗員が進入した際にも姿勢を安定させることができ、このメインバッグにテザーベルトでつながれたセンタバッグの姿勢もより安定することとなる。

当該エアバッグ装置はさらに、箱型であってメインバッグおよびセンタバッグを収納して車両のインストルメントパネルの上面部の内側に設けられるハウジングを備え、メインバッグおよびセンタバッグは、インストルメントパネルの上面部を開裂して膨張展開してもよい。この構成によって、乗員拘束性能の高い前部座席用のエアバッグ装置が好適に実現可能である。

本発明によれば、オブリーク衝突時に乗員をより好適に拘束し、乗員に対する傷害値を抑えることが可能なエアバッグ装置が提供可能である。

本発明の実施形態にかかるエアバッグ装置の概要を例示する図である。 図１（ｂ）の膨張展開時のクッションを各方向から例示した図である。 図１（ｂ）の膨張展開時のクッションを各方向から例示した図である。 図１（ｂ）のクッションが乗員を拘束する過程を例示した図である。 図４のクッションが乗員を拘束する過程を上方から見て例示した図である。 図５のクッションが乗員を拘束する過程を車両前方から見て例示した図である。 図６（ｂ）のクッションの矢視Ａにおける模式図である。

Ｅ１…頭部、Ｅ１ａ…側頭部、Ｅ２…首部、Ｅ３…肩部、Ｅ３ａ…左肩部、Ｅ３ｂ…右肩部、Ｅ４…胸部、Ｅ５…腰部、Ｌ１ …センタバッグの側縁の頂点に接する鉛直線、Ｓ１ …センタバッグとインストルメントパネルとの間隙、１００…エアバッグ装置、１０２…インストルメントパネル、１０４…助手席、１０６…インストルメントパネルの上面部、１０８…クッション、１１０…インフレータ、１１２…メインバッグ、１１４…センタバッグ、１１６…ウィンドシールド、１１８…センターコンソール、１２０…タイパネル、１２２…テザーベルト、１２４…テザーベルトの第１接続部、１２６…テザーベルトの第２接続部、１２８…谷間、１３０…ベントホール、１３２…乗員、１３４…ハウジング、１３６…シートベルト、１４０…頭部に生じる回転、１４２…センタバッグの上部、１４４…メインバッグの上部、１５０ …支持膨張部、１５２ …センタバッグの車内側の側縁、１５４ …支持膨張部の第１輪郭線、１５６…頭部の軌跡、１５８…接続部分、１６０…センタバッグの後方領域、１６２ …センタバッグの側面部、１６６ …後方領域の後端部、１７０ …センタバッグの上端、１７２ …センタバッグの側縁の頂点、１７４ …第１輪郭線の端点、１７６ …第２輪郭線

以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。かかる実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値などは、発明の理解を容易とするための例示に過ぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。

図１は、本発明の実施形態にかかるエアバッグ装置１００の概要を例示する図である。図１（ａ）はエアバッグ装置１００の稼動前の車両を例示した図である。本実施形態では、エアバッグ装置１００を、左ハンドル車における前部座席用、特に助手席用（前列右側座席）のものとして具現化している。エアバッグ装置１００は、インストルメントパネル１０２の助手席１０４側における上面部１０６の内側に設置される。

エアバッグ装置１００は、不図示のセンサから衝撃の検知信号を受けると、クッション１０８（図１（ｂ）参照）が上面部１０６を開裂して車両後方に膨張展開する。図１（ｂ）はエアバッグ装置１００の稼動後の車両を例示した図である。エアバッグ装置１００のクッション１０８は、助手席１０４の乗員１３２（図４（ａ）参照）を車両前方から拘束する。クッション１０８は袋状であって、インフレータ１１０（図４（ａ）参照）からガスを受給して膨張展開する。クッション１０８は、その表面を構成する複数の基布を重ねて縫製または接着することや、ＯＰＷ（One-Piece Woven）を用いての紡織などによって形成されている。

当該エアバッグ装置１００のクッション１０８には、メインバッグ１１２およびセンタバッグ１１４の２つの部位が含まれている。メインバッグ１１２は、助手席１０４の前側に膨張展開する、容量の大きな部位である。メインバッグ１１２は、助手席１０４の乗員１３２とインストルメントパネル１０２およびウィンドシールド１１６との間の空間を埋めるように膨張展開する。これにより、乗員１３２のインストルメントパネル１０２への衝突を防ぐ。また、ウィンドシールド１１６への乗員１３２の衝突を防ぐことで、併せて乗員１３２の車外放出をも防ぐ。

センタバッグ１１４は、メインバッグ１１２の車内側にて膨張展開する、メインバッグ１１２よりも容量の小さい扁平な部位である。センタバッグ１１４は、乗員１３２（図５（ａ）参照）から見て、センターコンソール１１８の手前に膨張展開し、オブリーク衝突時等において乗員１３２の車内側への移動やセンターコンソール１１８への衝突を防ぐ。メインバッグ１１２とセンタバッグ１１４との下部は、布状のタイパネル１２０でつながれて一体化されている。

図２および図３は、図１（ｂ）の膨張展開時のクッション１０８を各方向から例示した図である。図２（ａ）は、図１（ｂ）のクッション１０８を車外側の上方から見て例示した斜視図である。センタバッグ１１４と、メインバッグ１１２との間には、谷間１２８が形成されている。谷間１２８は、センタバッグ１１４とメインバッグ１１２とを車両後方側で分離している。谷間１２８は、乗員１３２（図５（ａ）参照）の特に頭部Ｅ１を拘束する部位である。センタバッグ１１４は、メインバッグ１１２から離別しないよう、上部１４２がテザーベルト１２２によってメインバッグ１１２につながれている。テザーベルト１２２およびタイパネル１２０は、乗員１３２の頭部Ｅ１が接触し得る位置を避けて配置されていて、谷間１２８を露出させている。

メインバッグ１１２の車外側の側面には、２つのベントホール１３０が設けられている。ベントホール１３０は、いわゆる排気孔であって、インフレータ１１０（図５（ａ）参照）から供給されるガスを外部へ排出する。メインバッグ１１２の車外側にはサイドウィンドウ等が存在するのみで乗員１３２（図５（ａ）参照）は存在しないため、その点においてメインバッグ１１２の車外側の側面にベントホール１３０を設けることは有効である。

図２（ｂ）は、図２（ａ）のクッション１０８を、車内側上方から見て例示した斜視図である。図２（ｂ）に例示するように、テザーベルト１２２は、センタバッグ１１４の上部１４２と、メインバッグ１１２の上部１４４とをつないでいる。テザーベルト１２２は帯状であって、センタバッグ１１４の姿勢を支える役割を担う。テザーベルト１２２は、例えばクッション１０８と同じ種類の基布から形成されていて、センタバッグ１１４上の第１接続部１２４と、メインバッグ１１２上の第２接続部１２６とに、それぞれ縫製によって接続されている。

図２（ｃ）は、図２（ｂ）のクッション１０８を車外側から見て例示した図である。図２（ｃ）に例示するように、本実施形態におけるセンタバッグ１１４は、車両後方側の後方領域１６０が、メインバッグ１１２よりも車両後方（図２（ｃ）中左方）に突出して膨張展開する。したがって、センタバッグ１１４の車外側の側面は、谷間１２８から露出している。センタバッグ１１４は、この車内側の側面部１６２にて主に乗員１３２（図５（ａ）参照）の側頭部Ｅ１ａを拘束する。センタバッグ１１４はテザーベルト１２２によってメインバッグ１１２に支えられているため、センタバッグ１１４は側頭部Ｅ１ａを拘束する反力面として機能することができる。

再び図２（ｂ）を参照する。図２（ｂ）に例示するように、本実施形態では、センタバッグ１１４の車内側に、支持膨張部１５０が設けられている。支持膨張部１５０は、センタバッグ１１４を車内側から支えてその姿勢を安定させる部位である。支持膨張部１５０は、センタバッグ１１４に接続されてインストルメントパネル１０２に接触する。センタバッグ１１４は、車幅方向に薄い扁平な形状であるが、支持膨張部１５０に支えられることで、姿勢を崩すことなく膨張展開することが可能になっている。支持膨張部１５０は、内部においてセンタバッグ１１４と連続した部位として設けているが、センタバッグ１１４とは独立した袋状の部位として実現することも可能である。

図３（ａ）は、図２（ｂ）のクッション１０８を車両後方から見て例示した図である。図３（ａ）には、インストルメントパネル１０２を仮想線で例示している。図３（ａ）に例示するように、支持膨張部１５０は、車両後方から見て、センタバッグ１１４とインストルメントパネル１０２との間隙Ｓ１を埋めるように、三角形に膨張展開する。この支持膨張部１５０が成す三角形は、輪郭として、センタバッグ１１４の車内側の側縁１５２からインストルメントパネル１０２に沿って水平に延びる第１輪郭線１５４と、第１輪郭線１５４の車幅方向内側の端点１７４から車幅方向外側の上方へ延びて側縁１５２に達する第２輪郭線１７６と、を含むよう構成されている。三角形の支持膨張部１５０は、下方へ向かって次第に車幅方向の幅が広がっていて、インストルメントパネル１０２との接触面積を効率よく確保してセンタバッグ１１４を好適に支えることができる。

支持膨張部１５０の寸法について説明する。センタバッグ１１４の車内側の側縁１５２は、湾曲して車内側に突出している。支持膨張部１５０の上下の寸法は、支持膨張部１５０の上端１７０がセンタバッグ１１４の側縁１５２の頂点１７２よりも上方に到達するよう設定されている。センタバッグ１１４は、頂点１７２の上下にわたってセンタバッグ１１４に接続することで、センタバッグ１１４のうち頂点１７２よりも下方の幅が細くなっている領域とインストルメントパネル１０２との間を埋めて、センタバッグ１１４の姿勢をより安定させている。

支持膨張部１５０の車幅方向の寸法は、車両後方から見て、車内側の端点１７４がセンタバッグ１１４の車内側の頂点１７２に接する鉛直線Ｌ１よりもさらに車内側に突出するよう設定されている。この構成によって、支持膨張部１５０は、インストルメントパネル１０２との接触面積を効率よく確保可能になっている。

図３（ｂ）は、図３（ａ）のクッション１０８を車両上方から見て例示した図である。図３（ｂ）に例示するように、センタバッグ１１４およびメインバッグ１１２は、根本側である車両前方側のほうが車幅方向の幅が狭くなっている。支持膨張部１５０は、センタバッグ１１４およびメインバッグ１１２のうち特に根本側を支えていて、車両前方へ向かって車幅方向の幅が次第に広くなっている。センタバッグ１１４およびメインバッグ１１２は、その車両前方側において支持膨張部１５０がインストルメントパネル１０２との接触面積を確保しているため、車両後方側に乗員１３２（図４（ｂ）参照）が接触した場合にも姿勢が崩れ難くなっている。

図３（ｃ）は、図３（ｂ）のクッション１０８を車内側から見て例示した図である。図３（ｃ）においても、インストルメントパネル１０２を仮想線で例示している。例示するように、支持膨張部１５０は、車内側から見て、車両前方へ向かうほど上下の寸法が次第に大きくなっている。すなわち、支持膨張部１５０は、車両前方へ向かうほど、センタバッグ１１４との上下方向の接続範囲が広がっていて、これによってセンタバッグ１１４をより十全に支えている。センタバッグ１１４はインストルメントパネル１０２の上方からインストルメントパネル１０２よりも後方にかけて膨張展開するが、車両前方ほど支持膨張部１５０に十全に支えられているため、車内側への傾倒を防ぐことができ姿勢が安定している。

図４は、図１（ｂ）のクッション１０８が乗員１３２を拘束する過程を例示した図である。図４の各図では、図中左側が車両前方となっている。図４（ａ）は、クッション１０８の未展開状態を例示した図である。図４（ａ）に例示するように、クッション１０８にはメインバッグ１１２（図４（ｂ）等参照）およびセンタバッグ１１４が含まれていて、折り畳まれた状態でハウジング１３４に収容されている。ハウジング１３４は、例えば上方が開口した箱状であって、折り畳まれたクッション１０８を収容し、インストルメントパネル１０２の上面部１０６の内側に設置される。

ハウジング１３４の底面にはインフレータ１１０が固定されている。インフレータ１１０は、ガス発生装置であって、メインバッグ１１２に接続してガスを供給する。インフレータ１１０としては、一例として円盤形状のディスク型のものが使用可能であるが、円筒形状のシリンダ型のものを使用してもよい。また現在普及しているインフレータには、ガス発生剤が充填されていてこれを燃焼させてガスを発生させるタイプや、圧縮ガスが充填されていて熱を発生させることなくガスを供給するタイプ、または燃焼ガスと圧縮ガスとを両方利用するハイブリッドタイプのものなどがある。インフレータ１１０としては、いずれのタイプのものも利用可能である。

インフレータ１１０は、不図示のセンサから衝撃の検知信号を受けて稼働し、メインバッグ１１２にガスを供給する。メインバッグ１１２とセンタバッグ１１４とは内部がつながっていて、インフレータ１１０からメインバッグ１１２へと供給されたガスはセンタバッグ１１４にも供給される。

図４（ｂ）は膨張展開したクッション１０８を例示した図である。クッション１０８は、ハウジング１３４の蓋の役割をしているインストルメントパネル１０２の上面部１０６を開裂して車両後方に膨張展開する。図４（ｂ）に例示している乗員１３２は、図４（ａ）の乗員１３２よりもクッション１０８側へ進入している。車両衝突時のような緊急時には、乗員１３２は慣性によって車両前方へ移動する。乗員１３２がシートベルト１３６を装着していて腰部Ｅ５が拘束されている場合には、乗員１３２は上半身が腰部Ｅ５を中心に前屈するような軌道で移動する。

メインバッグ１１２は、主に乗員１３２の頭部Ｅ１や肩部Ｅ３、および胸部Ｅ４などを拘束する。膨張展開したメインバッグ１１２は、ウィンドシールド１１６とインストルメントパネル１０２の上面部１０６に接触している。メインバッグ１１２は、ウィンドシールド１１６とインストルメントパネル１０２に挟まれて膨張展開することで、乗員１３２が進入した際にも安定した姿勢で乗員１３２を拘束できる。

センタバッグ１１４は、メインバッグ１１２よりも車両後方（図４（ｂ）中、右側）に突出している。オブリーク衝突においては、乗員１３２は車内側の斜め前方へ、特にシートベルト１３６に拘束されていない左肩部Ｅ３ａを前方にして移動することがある。その場合、乗員１３２は側頭部Ｅ１ａからセンタバッグ１１４に接触する。

図４（ｃ）は、図４（ｂ）の乗員１３２がさらにクッション１０８側へ進入した状態を例示した図である。図４（ｃ）に例示するように、乗員１３２の頭部Ｅ１は、側頭部Ｅ１ａをセンタバッグ１１４に接触させながら谷間１２８に案内され、谷間１２８によって拘束される。加えて、乗員１３２の車内側の左肩部Ｅ３ａが、センタバッグ１１４の後方領域１６０の後端部１６６によって拘束される。後端部１６６は、上方へ向かうほど次第に車両後方へ突出するよう、直線を描いて傾斜している。後方領域１６０の後端部１６６は、左肩部Ｅ３ａを車両前方から拘束し、メインバッグ１１２と共に乗員１３２の上半身を支える。これによって、乗員１３２の上半身のねじれは相殺される。

センタバッグ１１４に乗員１３２の側頭部Ｅ１ａおよび左肩部Ｅ３ａが接触した場合には、支持膨張部１５０が好適に機能する。支持膨張部１５０がセンタバッグ１１４の車内側に設けられてインストルメントパネル１０２との接触面積を確保しているため、センタバッグ１１４は姿勢を崩すことなく安定して側頭部Ｅ１ａおよび左肩部Ｅ３ａを拘束することができる。このようにして、支持膨張部１５０によって、オブリーク衝突時等に乗員１３２が斜め前方に進入した場合であっても、センタバッグ１１４は車内側に移動することなく乗員１３２を効率よく拘束することが可能になっている。

図５は、図４のクッション１０８が乗員１３２を拘束する過程を上方から見て例示した図である。図５（ａ）〜図５（ｃ）の各図は、図４（ａ）〜図４（ｃ）の各図に対応している。以下、図５（ａ）〜図５（ｃ）を参照して、クッション１０８が乗員１３２を拘束する過程について説明する。

図５（ａ）に例示するように、助手席１０４の乗員１３２が、シートベルト１３６を着用して着座していたとする。この場合において車両に衝撃が発生すると、不図示のセンサからエアバッグ装置１００に稼働信号が送信され、図５（ｂ）のようにクッション１０８が膨張展開する。オブリーク衝突においては、乗員１３２は車内側の斜め前方に移動する。本実施形態では、センタバッグ１１４がメインバッグ１１２よりも車両後側に突出していて、乗員１３２の頭部Ｅ１は側頭部Ｅ１ａからセンタバッグ１１４の車外側の側面部１６２に接触する。

図５（ｃ）は、図５（ｂ）の乗員１３２がさらにクッション１０８側へ進入した図である。斜め前方へ移動する乗員１３２の頭部Ｅ１が、助手席１０４の正面に存在するメインバッグ１１２に接触すると、上から見て頭部Ｅ１には首部Ｅ２を軸にして時計回りに回転力（矢印で例示する回転１４０）が生じることがある。そこで本実施形態では、メインバッグ１１２の車内側に設けたセンタバッグ１１４の後方領域１６０を、メインバッグ１１２よりも車両後方に延長させている。加えて、メインバッグ１１２とセンタバッグ１１４との間に谷間１２８を設けている。

この構成によれば、車内側斜め前方へ移動する乗員１３２の頭部Ｅ１は、側頭部Ｅ１ａをセンタバッグ１１４に接触させながら谷間１２８の入口付近または谷間１２８に入り込むようにして拘束される。特に本実施形態では、センタバッグ１１４の車内側に支持膨張部１５０が設けられ、センタバッグ１１４は支持膨張部１５０によってインストルメントパネル１０２の上に支えられている。そのため、センタバッグ１１４は姿勢を崩すことなく頭部Ｅ１を拘束し、頭部Ｅ１に生じる回転１４０をより効率よく減少または打ち消すことが可能である。この構成によれば、乗員１３２の頭部Ｅ１の回転１４０の角速度を小さくし、回転１４０に伴う頭部Ｅ１の傷害値を抑えることができる。

また、センタバッグ１１４の後方領域１６０は、その後端部１６６にて乗員１３２の左肩部Ｅ３ａを拘束する。乗員１３２は、車外側の右肩部Ｅ３ｂから車内側の脇腹にかけてシートベルト１３６によって拘束されているが、左肩部Ｅ３ａはシートベルト１３６によっては拘束されていない。そのため、オブリーク衝突においては、乗員は左肩部Ｅ３ａを車両前方にして車両前方へ向かうことがある。その場合、センタバッグ１１４の後端部１６６が左肩部Ｅ３ａを前方および上方から拘束し、続いてメインバッグ１１２で右肩部Ｅ３ｂを拘束する。特に本実施形態では、支持膨張部１５０がセンタバッグ１１４を支えているため、センタバッグ１１４は左肩部Ｅ３ａも好適に拘束することができる。

これらのように、本実施形態では、支持膨張部１５０に支えられることよって姿勢が安定したセンタバッグ１１４を利用して、側頭部Ｅ１ａを拘束して頭部Ｅ１の回転１４０の角速度を小さくすることと共に、左肩部Ｅ３ａを積極的に拘束して上半身に生じる回転も相殺することができ、乗員１３２の傷害値をさらに抑えることが可能である。したがって、乗員１３２の傷害値を効率よく抑えることが可能である。

本実施形態では、図４（ｂ）を参照して説明したように、メインバッグ１１２はインストルメントパネル１０２とウィンドシールド１１６とに挟まれるようにして膨張していて、姿勢が安定している。センタバッグ１１４は、このメインバッグ１１２にテザーベルト１２２を介して支えられているため、センタバッグ１１４はメインバッグ１１２からの離間が抑えられている。

図５（ｂ）に例示するように、テザーベルト１２２の第１接続部１２４は、センタバッグ１１４の車両後側の上部１４２に設けられている。テザーベルト１２２の第２接続部１２６は、メインバッグ１１２の上部１４４の車内側部分であって、第１接続部１２４よりも車両前方に設けられている。センタバッグ１１４は、テザーベルト１２２によって上部の後方側が車外側前方に引っ張られた状態となり、安定した姿勢で効率よく頭部Ｅ１を拘束することができる。

テザーベルト１２２の長さは、メインバッグ１１２およびセンタバッグ１１４が膨張展開して第１接続部１２４と第２接続部１２６が互いに離れる方向へ移動するときに緊張する長さに設定している。この緊張したテザーベルト１２２によって、センタバッグ１１４は重い乗員１３２の頭部Ｅ１が車外側から接触しても、センタバッグ１１４はメインバッグ１１２からあまり離れることなく谷間１２８の狭隘さが保たれ、頭部Ｅ１を拘束できる。

なお、第２接続部１２６を設ける位置は、適宜変更可能である。例えば第２接続部１２６は、メインバッグ１１２の上部１４４の車幅方向中央部分や車外側部分に設けることも可能である。本実施形態では、第２接続部１２６をメインバッグ１１２の車内側部分に設けているため、第２接続部１２６をメインバッグ１１２の車外側部分等に設ける場合に比べて、テザーベルト１２２の全体の長さが短く、テザーベルト１２２が緊張しやすい。このようにして、第２接続部１２６の位置を変えることでテザーベルト１２２の長さを変更でき、テザーベルト１２２の張力やセンタバッグ１１４を介して乗員１３２の頭部Ｅ１に加える反力等を適宜変更するも可能である。

上記では、図５（ｂ）等を参照して、乗員１３２とクッション１０８との接触は側頭部Ｅ１ａがセンタバッグ１１４に接触することから始まると述べた。しかし、乗員１３２とクッション１０８との接触は、例えば頭部Ｅ１がセンタバッグ１１４とメインバッグ１１２とに同時に接触したり、頭部Ｅ１が先にメインバッグ１１２から接触したりするなど、様々である。また、肩部Ｅ３（図４（ｂ）等参照）や胸部Ｅ４がメインバッグ１１２等に接触した後に頭部Ｅ１がメインバッグ１１２等に接触する場合もある。しかしながら、いずれの場合においても本実施形態の構成によれば、乗員１３２の頭部Ｅ１を谷間１２８および谷間１２８の内部に案内して有効に拘束することが可能である。

図５（ｂ）では、頭部Ｅ１に生じる回転の例として、時計回りの回転１４０を例示した。しかし、例えば右ハンドル車の助手席においては、頭部Ｅ１には上方から見て首を中心に反時計回りの回転が生じる場合もある。この反時計回りの回転に対しても、本実施形態のクッション１０８によれば谷間１２８を利用して反時計回りの回転をも減少または打ち消し、そして頭部Ｅ１の角速度を小さくすることができる。すなわち、本実施形態のエアバッグ装置１００は、頭部Ｅ１に生じる時計回りおよび反時計回りのいずれの回転に対しても、同様の効果を得ることができる。

クッション１０８が乗員１３２を拘束する過程について、別方向からも説明を試みる。図６は、図４のクッション１０８が乗員１３２を拘束する過程を車両前方から見て例示した図である。図６（ａ）に例示するように、助手席１０４の乗員１３２が、シートベルト１３６を着用して着座していたとする。この場合において車両に衝撃が発生すると、図６（ｂ）のようにメインバッグ１１２が乗員１３２の正面に膨張展開し、センタバッグ１１４が乗員１３２の車内側（図６（ｂ）中右側）の前方に膨張展開する。

図６（ｂ）に例示するように、着座位置から車内側の斜め前方に移動した乗員１３２は、センタバッグ１１４の側面部１６２に側頭部Ｅ１ａを接触させる。加えて、シートベルト１３６に拘束されていない左肩部Ｅ３ａが、センタバッグ１１４の後方領域１６０の後端部１６６（図４（ｂ）参照）に拘束される。そして図６（ｃ）に例示するように、頭部Ｅ１は、センタバッグ１１４に案内されながら車両前方へ向かって谷間１２８に入り、谷間１２８に拘束される。この時、支持膨張部１５０がセンタバッグ１１４を車内側から支えているため、センタバッグ１１４は車内側に傾くことなく乗員１３２の頭部Ｅ１を拘束することができる。

図７は、図６（ｃ）のクッション１０８の矢視Ａにおける模式図である。図７に例示するように、乗員１３２の上半身は、車両への衝撃発生時において、主に腰部Ｅ５を中心に車両前方へ回転するように動く。この時、乗員１３２の頭部Ｅ１は、着座位置から、車両前方に移動することに加えて、下方に下がるような軌跡１５６を描く。この頭部Ｅ１の軌跡１５６を鑑みて、本実施形態では、谷間１２８の深さを配慮している。

図７には、センタバッグ１１４とメインバッグ１１２との接続部分１５８を例示している。この接続部分１５８は、センタバッグ１１４とメインバッグ１１２とが接続している領域の縁であって、谷間１２８の底を構成する部分でもあり、谷間１２８の深さを決定している。接続部分１５８は、縫製されていることや、センタバッグ１１４とメインバッグ１１２とが形状的につながっていることなどによって設けられる。本実施形態では、乗員１３２の頭部Ｅ１がこの接続部分１５８に接触しないよう、谷間１２８を設定している。接続部分１５８は、例えば乗員１３２の肩部Ｅ３がセンタバッグ１１４またはメインバッグ１１２に拘束された場合において、そこから生じる頭部Ｅ１の軌跡１５６を避けるようにして設けられる。この構成によれば、頭部Ｅ１が接続部分１５８にあたることがなく、より安全性に配慮したクッション１０８を実現することができる。

谷間１２８を設けることで、センタバッグ１１４とメインバッグ１１２とが接続している領域は減るため、センタバッグ１１４はメインバッグ１１２から離間して車内側に傾きやすくなる。しかしながら、本実施形態では、支持膨張部１５０がセンタバッグ１１４を車内側から支え、さらにテザーベルト１２２がセンタバッグ１１４の上部１４２をメインバッグ１１２の上部１４４に繋いでいるため、センタバッグ１１４は車内側に傾くことなく乗員を拘束することができる。

谷間１２８は乗員１３２の頭部Ｅ１が接触し得る箇所に設けられているが、その一方で谷間１２８の下方においてはメインバッグ１１２とセンタバッグ１１４が一体化している。このメインバッグ１１２とセンタバッグ１１４とが一体化した部位は、例えば乗員１３２の肩部Ｅ３や胸部Ｅ４等を好適に拘束することが可能になっている。

以上説明した構成によって、センタバッグ１１４は乗員１３２の頭部Ｅ１、特に側頭部Ｅ１ａを好適に拘束することが可能になっている。特に、センタバッグ１１４は、支持膨張部１５０によって姿勢を支えられていて、安定した姿勢で頭部Ｅ１の重心のやや後方側までも拘束することが可能になっている。そして、メインバッグ１１２とセンタバッグ１１４との間の谷間１２８で、頭部Ｅ１の拘束が完了する。加えて、センタバッグ１１４の後端部１６６が、乗員１３２の左肩部Ｅ３ａを前方および上方から拘束する。これら構成によれば、乗員１３２の頭部Ｅ１に生じ得る回転１４０および上半身の回転を抑え、乗員１３２の傷害値を大幅に抑えることが可能である。さらには、支持膨張部１５０によってセンタバッグ１１４およびメインバッグ１１２の姿勢を安定させることで、これらセンタバッグ１１４およびメインバッグ１１２のガス容量を削減することも許容できるようになる。

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施例について説明したが、以上に述べた実施形態は、本発明の好ましい例であって、これ以外の実施態様も、各種の方法で実施または遂行できる。特に本願明細書中に限定される主旨の記載がない限り、この発明は、添付図面に示した詳細な部品の形状、大きさ、および構成配置等に制約されるものではない。また、本願明細書の中に用いられた表現および用語は、説明を目的としたもので、特に限定される主旨の記載がない限り、それに限定されるものではない。

したがって、当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

本発明は、車両の助手席の乗員を車両前方から拘束する助手席用のエアバッグ装置に利用することができる。

Claims (12)

1. 車両の乗員を拘束するエアバッグ装置であって、
   当該エアバッグ装置は、
   前部座席の車両前方で膨張展開するメインバッグと、
   前記メインバッグの車幅方向内側で膨張展開するセンタバッグと、
   前記センタバッグのさらに車幅方向内側に設けられ、該センタバッグと前記車両のインストルメントパネルとの間隙を埋めるように膨張展開する支持膨張部と、
   を備えることを特徴とするエアバッグ装置。
2. 前記支持膨張部は、車両前後方向から見て、前記センタバッグの車幅方向内側の側縁よりも車幅方向内側において、該側縁から水平に延びる第１輪郭線と、第１輪郭線の車幅方向内側の端点から車幅方向外側の上方へ延びて該側縁に達する第２輪郭線とを含む輪郭を有するよう膨張展開することを特徴とする請求項１に記載のエアバッグ装置。
3. 前記支持膨張部は、車両前後方向から見て、前記センタバッグの車幅方向内側に接する鉛直線よりもさらに車幅方向内側に突出していることを特徴とする請求項１に記載のエアバッグ装置。
4. 前記センタバッグの車幅方向内側の側縁は湾曲して突出していて、
   前記支持膨張部は、車両前後方向から見て、前記センタバッグの前記側縁の頂点の上下にわたって該センタバッグに接続していることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載のエアバッグ装置。
5. 前記支持膨張部は、車両前方へ向かって次第に幅が広がっていることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載のエアバッグ装置。
6. 前記センタバッグは、前記インストルメントパネルの上方から該インストルメントパネルよりも後方にかけて膨張展開することを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載のエアバッグ装置。
7. 前記センタバッグは、前記メインバッグよりも車両後方に突出して膨張展開することを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載のエアバッグ装置。
8. 当該エアバッグ装置は、前記乗員の頭部を前記メインバッグとセンタバッグとの谷間の車両後方側で拘束することを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載のエアバッグ装置。
9. 前記メインバッグと前記センタバッグは、前記谷間の下方において一体化していることを特徴とする請求項８に記載のエアバッグ装置。
10. 当該エアバッグ装置はさらに、帯状であって、前記センタバッグの車両後方側の上部の第１接続部と前記メインバッグの上部の第２接続部とにつながれるテザーベルトを備え、
    前記テザーベルトは、前記メインバッグおよび前記センタバッグが膨張展開して前記第１接続部と前記第２接続部が互いに離れる方向へ移動することで緊張する長さを有することを特徴とする請求項１から９のいずれか１項に記載のエアバッグ装置。
11. 前記メインバッグは、膨張展開によって前記車両のウィンドシールドと該車両のインストルメントパネルの上面部とに接触することを特徴とする請求項１から１０のいずれか１項に記載のエアバッグ装置。
12. 当該エアバッグ装置はさらに、箱型であって前記メインバッグおよび前記センタバッグを収納して前記車両のインストルメントパネルの上面部の内側に設けられるハウジングを備え、
    前記メインバッグおよび前記センタバッグは、前記インストルメントパネルの上面部を開裂して膨張展開することを特徴とする請求項１から１１のいずれか１項に記載のエアバッグ装置。

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