WO2017171086A1 - 乗員保護装置 - Google Patents

Abstract

ヘッドレスト又はシートバックから膨張展開するエアバッグが、乗員の頭部を前方から保護する前展開部を含んだ構成において、頭部前方への前展開部の展開を早期化する。　乗員保護装置（１０）は、ヘッドレスト（１８）に収納され、インフレータ（３２）からガス供給を受けて膨張展開し、乗員（Ｄ）の頭部（Ｈ）を少なくとも前方及び左右両側方から保護すると共に、頭部（Ｈ）を前方から保護する前展開部（３６）が膨張展開過程で頭部（Ｈ）の上方を通過する多方位エアバッグ（３０）と、前展開部（３６）が膨張展開過程で干渉する領域に展開方向規制手段としての補強部（７４）が設けられ、前記干渉によって前展開部（３６）の展開方向を頭部（Ｈ）の前方側へ向けるルーフ（１５）と、を備えている。

Description

乗員保護装置

　本発明は、乗員保護装置に関する。

　特開２０１３－０１８３７８号公報に記載されたエアバッグ装置は、シートのヘッドレストの左右の端部から前方に膨張展開し、乗員の頭部の前面で互いに接合する一対の頭部用のエアバッグと、シートのヘッドレストの中央部から前方に膨張展開し、頭部用のエアバッグに接合する頭部用の副エアバッグとを備えている。これにより、頭部を前方、左右両側方及び上方から囲繞して保護するようにしている。

　上記構成のエアバッグ装置では、頭部用のエアバッグが乗員の頭部を前方から保護する部位（以下、「前展開部」と称する）を含んでいる。この頭部用のエアバッグをヘッドレストから膨張展開させるに際しては、当該エアバッグが膨張展開過程で乗員の頭部と不用意に干渉しないように展開方向を設定する必要がある。その結果、頭部前方への前展開部の展開が遅れる可能性がある。

　本発明は上記事実を考慮し、ヘッドレスト又はシートバックから膨張展開するエアバッグが、乗員の頭部を前方から保護する前展開部を含んだ構成において、頭部前方への前展開部の展開を早期化することができる乗員保護装置を得ることを目的とする。

　第１の態様の乗員保護装置は、ヘッドレスト又はシートバックに収納され、インフレータからガス供給を受けて膨張展開し、乗員の頭部を少なくとも前方及び左右両側方から保護すると共に、前記頭部を前方から保護する前展開部が膨張展開過程で前記頭部の上方を通過するエアバッグと、前記エアバッグが膨張展開過程で干渉する干渉領域に展開方向規制手段が設けられ、前記干渉によって前記前展開部の展開方向を前記頭部の前方側へ向ける車室天井と、を備えている。

　第１の態様では、ヘッドレスト又はシートバックに収納されたエアバッグが、インフレータからガス供給を受けて膨張展開し、乗員の頭部を少なくとも前方及び左右両側方から保護する。このエアバッグでは、頭部を前方から保護する前展開部が、膨張展開過程で頭部の上方を通過する。また、このエアバッグは、膨張展開過程で車室天井と干渉する。この車室天井には、エアバッグが干渉する干渉領域に展開方向規制手段が設けられており、上記の干渉によって前展開部の展開方向が頭部の前方側へ向けられる。これにより、前展開部を早期に頭部の前方へ展開させることができる。

　第２の態様の乗員保護装置は、第１の態様において、前記展開方向規制手段は、前記車室天井内に配置され、前記干渉領域を下方側からの荷重に対して補強する補強部を有する。

　第２の態様では、車室天井内に配置された補強部によって、車室天井におけるエアバッグの干渉領域が下方側からの荷重に対して補強されている。このため、膨張展開過程のエアバッグが上記干渉領域に対して下方側から干渉した際に、上記干渉領域の変形が抑制される。その結果、エアバッグが上記干渉領域から受ける下方側への反力が高くなり、エアバッグが下方側へ跳ね返り易くなる。これにより、前展開部の展開方向が頭部の前方側へ向けられる。このように、車室天井内に配置された補強部によって車室天井を部分的に補強する構成であるため、車室天井の意匠に影響を与えないようにすることができる。

　第３の態様の乗員保護装置は、第１の態様において、前記展開方向規制手段は、車両前方向又は車両後方向へ向かって下り傾斜の傾斜面を有し、膨張展開過程の前記エアバッグが前記傾斜面に干渉する。

　第３の態様では、車両前方向又は車両後方向へ向かって下り傾斜の傾斜面が車室天井に設けられており、当該傾斜面に膨張展開過程のエアバッグが干渉する。これにより、前展開部の展開方向を効果的に頭部の前方側へ向けることができる。

　第４の態様の乗員保護装置は、第３の態様において、前記車室天井は、空調装置又はサンルーフ装置を搭載した搭載部が下方側へ膨出しており、前記搭載部における車両後方側の端面が前記傾斜面とされている。

　第４の態様では、上記のように構成されているので、空調装置又はサンルーフ装置が車室天井に搭載される車両においては、既存の構成を利用して車室天井に傾斜面を設けることができる。

　第５の態様の乗員保護装置は、第１の態様において、前記展開方向規制手段は、膨張展開過程の前記エアバッグを干渉させるための干渉部材と、前記インフレータが作動される際に作動され、前記干渉部材を前記車室天井内から車室内へ移動させる駆動源と、を有している。

　第５の態様では、インフレータが作動される際に駆動源が作動され、当該駆動源によって干渉部材が車室天井内から車室内へと移動される。これにより、膨張展開過程のエアバッグが干渉部材と干渉し、前展開部の展開方向が頭部の前方側へ向けられる。このように、駆動源を有しているので、通常時には干渉部材を車室天井内に格納しておくことができる。

　第６の態様の乗員保護装置は、第１の態様において、前記車室天井は、内装材であるルーフヘッドライニングを有し、前記展開方向規制手段は、車両前後方向及び車両幅方向のうち少なくとも車両前後方向に並んで前記ルーフヘッドライニングの上面に設けられ、前記ルーフヘッドライニングを補強した複数の補強部である。

　第６の態様では、膨張展開過程のエアバッグが、車室天井の内装材であるルーフヘッドライニングと干渉する。このルーフヘッドライニングは、上面に設けられた複数の補強部によって補強されている。これら複数の補強部は、車両前後方向及び車両幅方向のうち少なくとも車両前後方向に並んでいる。このため、エアバッグがルーフヘッドライニングと干渉した際には、ルーフヘッドライニングが複数の補強部間の非補強部（脆弱部）において変形する。これにより、ルーフヘッドライニングにおけるエアバッグとの干渉部が車両上方側へ凹んで凹みが形成される。この凹みによって前展開部の展開方向を効果的に頭部の前方側へ向けることができる。

　以上説明したように、本発明に係る乗員保護装置では、ヘッドレスト又はシートバックから膨張展開するエアバッグが、乗員の頭部を前方から保護する前展開部を含んだ構成において、頭部前方への前展開部の展開を早期化することができる。

本発明の第１実施形態に係る乗員保護装置が適用された自動車の部分的な構成を車両左側から見た断面図である。 第１実施形態に係る乗員保護装置におけるエアバッグの膨張展開過程の状態を示す図１に対応した断面図である。 第１実施形態に係る乗員保護装置におけるエアバッグの膨張展開完了状態を示す図１に対応した断面図である。 図３の一部を車両前方側から見た正面図である。 図３の５Ａ－５Ａ線に沿った切断面を示す断面図である。 図３の５Ｂ－５Ｂ線に沿った切断面を示す断面図である。 本発明の第２実施形態に係る乗員保護装置が適用された自動車の部分的な構成を車両左側から見た断面図である。 第２実施形態に係る乗員保護装置におけるエアバッグの膨張展開過程の状態を示す図６に対応した断面図である。 第２実施形態に係る乗員保護装置におけるエアバッグの膨張展開完了状態を示す図６に対応した断面図である。 第２実施形態に係る乗員保護装置の変形例を示す図７の一部に対応した断面図である。 本発明の第３実施形態に係る乗員保護装置が適用された自動車の部分的な構成を車両左側から見た断面図である。 第３実施形態に係る乗員保護装置におけるエアバッグの膨張展開過程の状態を示す図１０に対応した断面図である。 本発明の第４実施形態に係る乗員保護装置が適用された自動車の斜視図である。 第４実施形態に係る乗員保護装置が適用された自動車の部分的な構成を車両左側から見た断面図である。 第４実施形態に係る乗員保護装置におけるエアバッグの膨張展開過程の状態を示す図１３に対応した断面図である。 第４実施形態に係る乗員保護装置におけるエアバッグの膨張展開過程の状態を示す図１３に対応した断面図であり、車室天井に対する車両用シートの位置が図１４とは異なる場合の図である。 第４実施形態に係る乗員保護装置が備える複数の板状部材の変形例を示す斜視図である。

　＜第１の実施形態＞
　本発明の第１実施形態に係る乗員保護装置１０について、図１～図５Ｂに基づいて説明する。なお、各図に適宜記す矢印ＦＲ、矢印ＵＰは、車両用シート１２の前方向、上方向をそれぞれ示している。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、シート前後方向の前後、シート上下方向の上下、シート前後方向の前方を向いた場合の左右を示すものとする。また、この実施形態では、車両用シート１２は、シート前後方向が車両の前後方向に一致され、シート上下方向が車両の上下方向に一致され、シート幅方向が車両幅方向に一致されている。そして、各図に適宜記す矢印ＩＮは、車両用シート１２が搭載された車両としての自動車１１における車両幅方向の中央側を示している。また、各図においては、図面を見易くするために、符号を適宜省略している場合がある。

　図１に示されるように、乗員保護装置１０は、車両用シート１２に搭載された多方位エアバッグ装置２０と、車室天井としてのルーフ１５とによって構成されている。車両用シート１２は、例えば自動車１１の運転席とされており、自動車１１の車室１７内において左側又は右側（ここでは左側）に配置されている。この車両用シート１２は、シートクッション１４と、シートクッション１４の後端部に下端部が連結されたシートバック１６と、シートバック１６の上端部に連結されたヘッドレスト１８とを含んで構成されている。シートクッション１４は、車室１７の床部に対して周知のスライド機構（何れも図示省略）を介して車両前後方向にスライド可能に連結されている。

　なお、図１～図５Ｂでは、保護すべき乗員のモデルとして衝突試験用のダミー（人形）Ｄが車両用シート１２に着座した状態を図示している。また、図１～図４では、車両用シート１２に着座したダミーＤが３点式のシートベルト装置２４（図５Ｂでは図示省略）によって拘束された状態を図示している。ダミーＤ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）である。このダミーＤは、衝突試験法で定められた標準的な着座姿勢（正規の状態）で着座しており、車両用シート１２は、当該着座姿勢に対応した基準設定位置に位置している。なお、ダミーＤの頭部Ｈは、顔面を含めた首より上方の部位のことであり、顔面を車両前方（シート前方）へ向けている。以下、説明を分かり易くするために、ダミーＤを「乗員Ｄ」と称する。

（多方位エアバッグ装置の構成）
　多方位エアバッグ装置２０は、乗員Ｄを各種形態の衝突から保護するための装置であり、図１～図５Ｂに示されるように、エアバッグとしての多方位エアバッグ３０と、インフレータ３２とを有している。多方位エアバッグ３０及びインフレータ３２は、モジュール化され、ヘッドレスト１８の後部に設けられたエアバッグケース５０内に収容されている。このエアバッグケース５０は、ヘッドレスト１８の本体部を構成するヘッドレスト本体１９のシート後方側に取り付けられている。

　多方位エアバッグ３０は、乗員Ｄの頭部Ｈを前方、左右両側方及び上方から覆う（囲む）ように膨張展開される一体の袋体として構成されている。具体的には、多方位エアバッグ３０は、頭部Ｈに対する左右両側でかつ上方を含む領域に間隔をあけて膨張展開する左右一対のフレームダクト３５と、頭部Ｈを前方から保護する前展開部３６と、頭部Ｈを左右両側方から保護する一対の横展開部３８と、頭部Ｈを上方から保護する上展開部４８とを含んで構成されている。

　フレームダクト３５は、頭部Ｈに対するシート幅方向の両側にそれぞれ設けられて一対を成しており、それぞれ側面視で下向きに開口する略Ｕ字状に膨張展開される構成になっている。具体的には、フレームダクト３５は、膨張展開状態における側面視で、ヘッドレスト１８に沿って上下に延びる後ダクト３５Ｒと、後ダクト３５Ｒの上端から前方に延びる上ダクト３５Ｕと、上ダクト３５Ｕの前端から垂下される前ダクト３５Ｆとを含んでいる。このフレームダクト３５は、インフレータ３２からのガスを前展開部３６、横展開部３８及び上展開部４８に導く機能を備えている。

　前展開部３６は、頭部Ｈの前方で展開される部分を含む前膨張部４０と、前膨張部４０を複数の膨張部に区画する非膨張部４２とを含んで構成されている。この実施形態では、前膨張部４０は、それぞれ上下方向を長手方向としてシート幅方向と隣接して膨張展開される一対の上下膨張部４０Ａと、一対の上下膨張部４０Ａの下方に位置する下膨張部４０Ｌとを含んで構成されている。下膨張部４０Ｌ内は、フレームダクト３５の前ダクト３５Ｆ内と連通されており、一対の上下膨張部４０Ａ内は下膨張部４０Ｌ内と連通されている。一対の上下膨張部４０Ａは、頭部Ｈの前方（正面）で膨張展開される構成とされており、下膨張部４０Ｌは、乗員Ｄの胸部Ｂ及び肩部Ｓの前方で膨張展開される構成とされている。

　非膨張部４２は、一対の上下膨張部４０Ａをシート幅方向に区画する非膨張部４２Ａと、各上下膨張部４０Ａとフレームダクト３５の前ダクト３５Ｆとの間に介在される非膨張部４２Ｂとを含んで構成されている。この実施形態では、非膨張部４２Ａは上下に延びる線状のシームにて構成され、非膨張部４２Ｂは上下に延びる環（無端）状のシームにて囲まれた部分として構成されている。

　横展開部３８は、頭部Ｈの側方で膨張展開される横膨張部４４と、横膨張部４４を複数の膨張部に区画する非膨張部４６とを含んで構成されている。横膨張部４４内は、フレームダクト３５の前ダクト３５Ｆ内と連通されている。この実施形態では、膨張展開状態の横展開部３８は、フレームダクト３５によって後方、上方、前方の三方から囲まれており、側面視で略矩形状を成している。また、横展開部３８は、側面視で頭部Ｈのほぼ全体にラップする大きさ（面積）を有している。この横展開部３８の横膨張部４４は、非膨張部４６を構成するシームにおける下向きに開口する逆Ｕ字状を成すＵ字状シーム４６Ａによって、フレームダクト３５と仕切られている。また、非膨張部４６は、横膨張部４４の下縁からＵ字状シーム４６Ａの開口内まで延びる前後一対の縦シーム４６Ｂを含んで構成されている。

　左右の横展開部３８は、多方位エアバッグ３０の膨張展開状態で、それぞれの横膨張部４４の下端４４Ｂが乗員Ｄの肩部Ｓ上に接触するようになっている。この横膨張部４４の下端４４Ｂの肩部Ｓに対する接触によって、膨張展開状態の多方位エアバッグ３０の乗員Ｄ（の頭部Ｈ）に対する上下方向の位置が決まる構成である。この位置決め状態で多方位エアバッグ３０は、通常の着座姿勢をとる乗員Ｄに対して、前展開部３６、左右の横展開部３８、及び後述する上展開部４８の何れも頭部Ｈと接触しない（隙間が形成される）構成とされている。

　上展開部４８は、シート幅方向を長手方向として頭部Ｈの上方で膨張展開される展開部である。また、上展開部４８には、図示しない非膨張部であるシームが設けられており、このシームによって上展開部４８のシート上下方向の厚みが制限されている。この上展開部４８内は、フレームダクト３５の上ダクト３５Ｕ内と連通されている。

　以上のように構成された多方位エアバッグ３０は、一例として、ＯＰＷ（Ｏｎｅ　Ｐｉｅｃｅ　Ｗｏｖｅｎの略）により一体の袋体として形成されている。この多方位エアバッグ３０は、通常時には、折り畳まれた状態でエアバッグケース５０内に収納されている（図１参照）。なお、例えば２枚の織物の周縁を縫い合わせる方法（Ｃｕｔ　＆　Ｓｅｗ）にて多方位エアバッグ３０を一体の袋体として形成しても良い。

　図１に示されるように、インフレータ３２は、多方位エアバッグ３０と共にエアバッグケース５０内に設けられている。このインフレータ３２は、ここではシリンダ型のインフレータとされており、シート幅方向を長手方向として配置されている。このインフレータ３２は、燃焼式又はコールドガス式のものであり、前述した後ダクト３５Ｒの下端に接続されている。これにより、インフレータ３２から発生するガスが多方位エアバッグ３０内に供給される構成になっている。

　このインフレータ３２は、制御装置であるＥＣＵ６０（図１以外では図示省略）によって作動を制御される。ＥＣＵ６０は、多方位エアバッグ装置２０のインフレータ３２と電気的に接続されている。また、ＥＣＵ６０は、プリクラッシュセンサなどの衝突予知センサ６２及び衝突センサ６４（何れも図１以外では図示省略）と電気的に接続されている。

　ＥＣＵ６０は、衝突予知センサ６２からの信号に基づいて、自動車に対する各種形態の衝突が不可避であることを予測可能とされている。衝突予知センサ６２は、例えば、ウインドシールドガラスの上部における車幅方向中央付近に設けられた図示しないステレオカメラを含んで構成される。そして、このステレオカメラによって車両の前方側を撮影し、車両への衝突体を検出するようになっている。また、ステレオカメラによって検出された衝突体までの距離や車両と衝突体との相対速度などを測定し、測定データをＥＣＵ６０へ出力するようになっている。そして、ＥＣＵ６０は、ステレオカメラからの測定データに基づいて車両の衝突が不可避であるかどうかについて判断する。なお、衝突予知センサ６２をミリ波レーダなどによって構成してもよい。

　また、ＥＣＵ６０は、衝突センサ６４からの信号に基づいて車両の衝突を検知すると、インフレータ３２を作動させる。これにより、インフレータ３２から発生するガスが多方位エアバッグ３０内へ供給される。なお、衝突センサ６４は、一例として、フロントサイドメンバに配置された加速度センサ（フロントサテライトセンサ）と、センタコンソール下方のフロアに配設された加速度センサ（フロアセンサ）と、フロントサイドドア及びリヤサイドドア内に配設された圧力センサ又は加速度センサ（ドア内センサ）と、Ｂピラー内及びＣピラー内に配設された加速度センサ（ピラー内センサ）と、を含んで構成されている。

　（ルーフの構成）
　ルーフ１５は、車室１７の天井を構成しており、アウターパネルであるルーフパネル７０と、内装材（インナーパネル）であるルーフヘッドライニング７２と、展開方向規制手段（展開方向制御手段）である補強部７４とを備えている。ルーフパネル７０は、ルーフボデーパネル、ルーフ本体等とも称される部材であり、例えば鋼板によって形成されている。このルーフパネル７０は、板厚方向が車両上下方向に沿う姿勢で車両前後方向及び車両幅方向に延在しており、車体の意匠面を形成している。このルーフパネル７０は、車両幅方向の両端部が図示しないルーフサイドレールに結合されている。

　ルーフヘッドライニング７２は、天井内装材、内装天井、成形天井、内装トリム等とも称される部材であり、例えば樹脂によって板状に形成されている。このルーフヘッドライニング７２は、ルーフパネル７０に対して下方側に離間して略平行に配設されており、図示しない箇所がクリップ等を用いてルーフパネル７０やルーフサイドレールに固定されている。

　補強部７４は、例えば直方体状の外形を有しており、ルーフパネル７０とルーフヘッドライニング７２との間、すなわちルーフ１５内に配置されている。この補強部７４は、ルーフパネル７０及びルーフヘッドライニング７２の少なくとも一方に対して固定されると共に、他方に対して当接又は近接して対向している。この補強部７４の材料としては、例えば金属、樹脂、繊維強化樹脂、タルクによって強化された強化樹脂など、種々の材料を適用することができる。また、この補強部７４の形状は、ブロック状に限らず適宜変更することができる。また、補強部７４が複数の分割体に分割された構成にしてもよい。但し、この補強部７４は、車両上下方向の荷重に対する強度及び剛性が高く且つ軽量であることが好ましい。

　なお、補強部７４が、金属などのように比重が大きい材料によって形成される場合には、補強部７４をルーフパネル７０に固定することが好ましい。また、補強部７４は、ルーフパネル７０を補強するためにルーフ１５に既設されたリインフォースメント等であっても良いし、ルーフヘッドライニング７２と一体に成形されたリブ（例えば車両平面視で格子状に形成されたリブ）などであってもよい。

　この補強部７４は、ルーフ１５において、前述した多方位エアバッグ３０が膨張展開過程で干渉する干渉領域ＩＲ（図１参照、図１以外では符号省略）に設けられている。この干渉領域ＩＲは、頭部Ｈに対して上方側かつ斜め前方側に位置している。そして、補強部７４は上記の干渉領域ＩＲすなわちルーフ１５の一部のみに設けられている。つまり、このルーフ１５では、補強部７４（展開方向規制手段）が設けられた領域と他の領域とで構成が異なっている。なお、本実施形態では、干渉領域ＩＲには、膨張展開過程の前展開部３６と前ダクト３５Ｆとが干渉する構成になっている。

　この補強部７４は、車体に対する車両用シート１２の前後スライド位置に関わらず、膨張展開過程の前展開部３６と干渉（ルーフヘッドライニング７２を介して当接）するように車両前後方向の寸法（配置領域）が設定されている。

　上記の補強部７４は、ルーフヘッドライニング７２を下方側からの荷重に対して補強している。つまり、ルーフ１５において、補強部７４が設けられた干渉領域ＩＲは、当該干渉領域ＩＲと隣接する領域に比して下方側からの荷重に対する剛性が向上している。これにより、干渉領域ＩＲと干渉した多方位エアバッグ３０が干渉領域ＩＲから受ける反力ＲＦ（図２参照）を高め、当該反力ＲＦによって前展開部３６の展開方向を頭部Ｈの前方側（図２の矢印Ｄ方向）へ向ける構成になっている。

　換言すれば、本実施形態では、多方位エアバッグ３０が膨張展開過程でルーフ１５と干渉する（当たる）ようにヘッドレスト１８からの多方位エアバッグ３０の展開方向を設定している。加えて、ルーフ１５における多方位エアバッグ３０との干渉領域ＩＲを補強部７４によって補強し、上記の反力ＲＦを高めることにより、前展開部３６を頭部Ｈの前方側へ誘導するようにしている。

（作用及び効果）
　次に、本実施形態の作用及び効果について説明する。

　上記構成の乗員保護装置１０では、ＥＣＵ６０が衝突予知センサ６２及び衝突センサ６４からの信号に基づいて自動車１１の衝突を検知又は予知すると、インフレータ３２が作動される。これにより、インフレータ３２から発生するガスが多方位エアバッグ３０の左右のフレームダクト３５内に供給される。その結果、フレームダクト３５が後ダクト３５Ｒ、上ダクト３５Ｕ、前ダクト３５Ｆの順で膨張展開され、上展開部４８、横展開部３８及び前展開部３６がフレームダクト３５に伴って順次前方側へ展開する。上展開部４８は、上ダクト３５Ｕを通じてガスが供給されて頭部Ｈの上方で膨張し、横展開部３８及び前展開部３６は、前ダクト３５Ｆを通じてガスが供給されて頭部Ｈの左右両側方及び前方で膨張する。これにより、頭部Ｈが前方、左右両側方及び上方から保護される。

　ここで、この多方位エアバッグ３０では、頭部Ｈを前方から保護する前展開部３６が膨張展開過程で頭部Ｈの上方を通過する。また、この多方位エアバッグ３０は、膨張展開過程でルーフ１５と干渉する。このルーフ１５には、多方位エアバッグ３０が干渉する干渉領域ＩＲに展開方向規制手段としての補強部７４が設けられており、上記の干渉によって前展開部３６の展開方向が頭部Ｈの前方側へ向けられる。

　具体的には、上記の補強部７４によって、ルーフ１５における多方位エアバッグ３０の干渉領域ＩＲが、下方側からの荷重に対して補強されている。このため、膨張展開過程の多方位エアバッグ３０が干渉領域ＩＲに対して下方側から干渉した際に、干渉領域ＩＲの変形が防止又は抑制される。その結果、多方位エアバッグ３０が干渉領域ＩＲから受ける下方側への反力ＲＦが高くなり、多方位エアバッグ３０が下方側へ跳ね返りやすくなる。これにより、前展開部３６が頭部Ｈの前方側へ誘導される。その結果、前展開部３６を早期に頭部Ｈの前方へ展開させることができる。

　また、本実施形態では、ルーフ１５内に配置された補強部７４によってルーフ１５が部分的に補強された構成であるため、ルーフ１５の意匠に影響を与えないようにすることができる。しかも、補強部７４は、車体に対する車両用シート１２の前後スライド位置に関わらず、膨張展開過程の多方位エアバッグ３０と干渉するように設けられている。したがって、車両用シート１２の前後スライド位置に関わらず、頭部前方への前展開部３６の展開を早期化する効果が得られる。

　さらに、本実施形態では、多方位エアバッグ３０が膨張展開過程でルーフ１５と干渉するようにヘッドレスト１８からの多方位エアバッグ３０の展開方向が設定されている。これにより、膨張展開過程の多方位エアバッグ３０が頭部Ｈと不用意に干渉しないようにすることができる。

　次に、本発明の他の実施形態について説明する。なお、前記第１実施形態と基本的に同様の構成及び作用については、前記第１実施形態と同符号を付与しその説明を省略する。

　＜第２の実施形態＞
　図６には、本発明の第２実施形態に係る乗員保護装置８０が適用された自動車１１の部分的な構成が車両左側から見た断面図にて示されている。また、図７には、同乗員保護装置８０における多方位エアバッグ３０の膨張展開過程の状態が図６に対応した断面図にて示されている。さらに、図８には、同乗員保護装置８０における多方位エアバッグ３０の膨張展開完了状態が図６に対応した断面図にて示されている。

　第２実施形態に係る乗員保護装置８０では、車室天井としてのルーフ８２の構成が前記第１実施形態に係るルーフ１５とは異なっている。このルーフ８２には、前記第１実施形態に係る補強部７４の代わりに、展開方向規制手段としての傾斜面８４が設けられている。この傾斜面８４は、多方位エアバッグ３０の前展開部３６の展開方向を頭部Ｈの前方側へ向けるための展開方向規制面（案内面）であり、ルーフヘッドライニング８６に形成されている。

　具体的には、この実施形態に係るルーフヘッドライニング８６は、乗員Ｄの頭部Ｈよりも車両前方側に位置する部位が車両下方側へ膨出した膨出部８６Ａとされる一方、膨出部８６Ａよりも車両後方側の部位が膨出部８６Ａよりも車両上方側に位置する非膨出部８６Ｂとされている。そして、膨出部８６Ａの後端部が、車両前方向へ向かって下り傾斜の傾斜部（段差部）８６Ａ１とされており、当該傾斜部８６Ａ１の下面が上記の傾斜面８４とされている。この傾斜面８４は、車両前方向へ向かって下るように傾斜している。

　上記の傾斜面８４は、ルーフヘッドライニング８６において、多方位エアバッグ３０が膨張展開過程で干渉（当接）する干渉領域（図６～図８では符号省略）に設けられている。具体的には、この傾斜面８４は、乗員Ｄの頭部Ｈに対して車両前方斜め上方側に位置するようにルーフヘッドライニング８６に設けられている。この傾斜面８４と非膨出部８６Ｂの下面とのなす角θは、９０度より大きく且つ１８０度より小さく設定されている。この実施形態では、上記以外の構成は、前記第１実施形態と同様とされている。

　この実施形態では、図７に示されるように、膨張展開過程の多方位エアバッグ３０が上記の傾斜面８４と当接（摺接）する。これにより、前展開部３６の展開方向が頭部Ｈの前方側へ向けられる（図７の矢印Ｄ参照）。したがって、前記第１実施形態と同様に、前展開部３６を早期に頭部Ｈの前方へ展開させることができる。しかも、傾斜面８４が車両前方側へ向かって下るように傾斜しているので、前展開部３６を効果的に車両前方斜め下方側（頭部Ｈの前方側）へ誘導することができる。また、傾斜面８４の角度を適宜変更することにより、前展開部３６の誘導方向を容易に調整することができる。

　なお、上記第２実施形態において、ルーフ８２に空調装置８８又はサンルーフ装置９０（図６の二点鎖線参照）が搭載された構成にしてもよい。つまり、空調装置８８又はサンルーフ装置９０が搭載されたルーフ８２では、ルーフヘッドライニング８６に上記のような膨出部８６Ａが形成されることにより、空調装置８８又はサンルーフ装置９０の搭載部９２が設けられる場合がある。そのような場合、搭載部９２における車両後方側の端面を上記の傾斜面８４とすることができる。それにより、既存の構成を利用してルーフ８２に傾斜面８４を設けることができる。上記の空調装置８８は、例えば特開２０１４－１９２７０号公報に開示されており、上記のサンルーフ装置９０は、例えば特開２０１０－２３６９３号公報に開示されている。

　また、上記第２実施形態において、図９に示される変形例のように、ルーフ８２に後側傾斜面９４が設けられた構成にしてもよい。この変形例では、ルーフヘッドライニング８６は、乗員Ｄの頭部Ｈよりも車両後方側に位置する部位が車両下方側へ膨出した膨出部８６Ｃとされている。そして、当該膨出部８６Ｃの前端部には、車両後方向へ向かって下り傾斜の傾斜部（段差部）８６Ｃ１が形成されており、当該傾斜部８６Ｃ１の下面が上記の後側傾斜面９４とされている。この傾斜面９４は、車両後方向へ向かって下るように傾斜している。この変形例では、多方位エアバッグ３０の一部が不用意に車両後方側へ膨張展開することを上記の傾斜面９４によって防止することができる。なお、車両用シート１２がシート前方を車両後方へ向けて配置される場合、上記の後側傾斜面９４を本発明に係る「傾斜面（展開方向規制手段）」とすることができる。

　＜第３の実施形態＞
　図１０には、本発明の第３実施形態に係る乗員保護装置１００が適用された自動車１１の部分的な構成が車両左側から見た断面図にて示されている。また、図１１には、同乗員保護装置１００における多方位エアバッグ３０の膨張展開過程の状態が図１０に対応した断面図にて示されている。

　第３実施形態に係る乗員保護装置１００では、車室天井としてのルーフ１０２の構成が前記第１実施形態に係るルーフ１５とは異なっている。このルーフ１０２には、前記第１実施形態に係る補強部７４の代わりに、展開方向規制手段を構成する駆動機構１０４が設けられている。この駆動機構１０４は、ルーフ１０２において、多方位エアバッグ３０が膨張展開過程で干渉する干渉領域（図１０～図１１では符号省略）に設けられている。この駆動機構１０４は、膨張展開過程の多方位エアバッグ３０を干渉させるための干渉部材１０６と、干渉部材１０６をルーフ１０２内から車室１７内へ移動させる駆動源１０８とによって構成されている。

　干渉部材１０６は、ここでは車両幅方向から見て断面略逆三角形のブロック状に形成されており、車両後方側の面が車両前方側へ向かって下り傾斜の傾斜面１０６Ａとされている。この干渉部材１０６は、通常時にはルーフ１０２内に配置されている。駆動源１０８は、例えばマイクロガスジェネレータを含んで構成されたアクチュエータであり、干渉部材１０６の上方に配置されている。この駆動源１０８は、ルーフパネル７０に固定されており、作動することにより干渉部材１０６をルーフ１０２内からルーフ１０２の下方側へ移動させる構成になっている。

　なお、上記の移動の際には、ルーフヘッドライニング７２に設けられた破断部が干渉部材１０６によって破断される構成になっている。具体的には、ルーフ１０２内に位置する干渉部材１０６の下方において、ルーフヘッドライニング７２には、車両平面視で車両前方側が開放された略Ｕ字状の溝（図示省略）が形成されている。そして、ルーフヘッドライニング７２において、上記の溝に沿った部位が脆弱なティアライン部（図示省略）とされている。このティアライン部においてルーフヘッドライニング７２が破断することにより、干渉部材１０６を挿通させるための開口がルーフヘッドライニング７２に形成される構成になっている（図１１参照）。

　上記の駆動源１０８は、制御装置であるＥＣＵ６０（図１参照：図１０及び図１１では図示省略）と電気的に接続されている。ＥＣＵ６０は、インフレータ３２に作動信号を出力する際に駆動源１０８にも作動信号を出力する。これにより、インフレータ３２の作動に連動して駆動源１０８が作動する構成になっている。なお、ＥＣＵ６０が駆動源１０８に作動信号を出力するタイミングと、インフレータ３２に作動信号を出力するタイミングとが厳密に同時である必要はない。例えば、ＥＣＵ６０がインフレータ３２に作動信号を出力するタイミングよりも若干早いタイミングで駆動源１０８に作動信号を出力する構成にしてもよい。この実施形態では、上記以外の構成は前記第１実施形態と同様とされている。

　この実施形態では、インフレータ３２が作動される際に駆動源１０８が作動され、当該駆動源１０８によって干渉部材１０６がルーフ１０２内から車室１７内へと移動される。これにより、膨張展開過程の多方位エアバッグ３０が干渉部材１０６の傾斜面１０６Ａと干渉し、前展開部３６の展開方向が頭部Ｈの前方側へ向けられる。したがって、前記第１実施形態と同様に、前展開部３６を早期に頭部Ｈの前方へ展開させることができる。しかも、駆動源１０８を有しているので、通常時には干渉部材１０６をルーフ１０２内に格納しておくことができる。したがって、ルーフ１０２の意匠に影響を与えることがなく、好適である。

　なお、上記第３実施形態では、ルーフヘッドライニング７２がティアライン部において破断される構成にしたが、これに限らず、ルーフヘッドライニング７２に形成された薄肉部が干渉部材１０６によって破断される構成にしてもよい。

　＜第４の実施形態＞
　図１２には、本発明の第４実施形態に係る乗員保護装置１１０が適用された自動車１１が斜視図にて示されている。また、図１３には、第４実施形態に係る自動車１１の部分的な構成が車両左側から見た断面図にて示されている。さらに、図１４には、同乗員保護装置１１０における多方位エアバッグ３０の膨張展開過程の状態が図１３に対応した断面図にて示されている。

　第４実施形態に係る乗員保護装置１１０では、車室天井としてのルーフ１１１の構成が第１実施形態に係るルーフ１５とは異なっている。このルーフ１１１には、第１実施形態に係る補強部７４の代わりに、展開方向規制手段を構成する複数の補強部としての複数の板状部材１１２が設けられている。複数の板状部材１１２は、例えば樹脂によって矩形の板状に形成されており、板厚方向が車両上下方向に沿う姿勢でルーフヘッドライニング７２の上面に固定されている。複数の板状部材１１２とルーフパネル７０との間には、図１３に示されるように隙間（間隙）が形成されている。なお、複数の板状部材１１２の材料は、樹脂に限らず適宜変更可能であるが、遮音性及び断熱性が高く且つ軽量な材料が好ましい。

　図１２に示されるように、複数の板状部材１１２は、車両前後方向及び車両幅方向に若干間隔をあけて並んでおり、運転席である車両用シート１２の上方のみならず、図示しない助手席及びリヤシートの上方にも配設されている。そして、ルーフヘッドライニング７２は、複数の板状部材１１２が固定された箇所が複数の板状部材１１２によって補強される一方、複数の板状部材１１２が固定されていない箇所が相対的に脆弱な脆弱部１１４とされている。この脆弱部１１４は、車両平面視で格子状に形成されている。

　なお、ルーフヘッドライニング７２に対する複数の板状部材１１２の固定方向は、接着や熱溶着等、種々の方法を適用することができる。また、複数の板状部材（補強部）１１２がルーフヘッドライニング７２に固定される構成に限らず、複数の補強部（板状補強部）がルーフヘッドライニング７２と一体に成形される構成にしてもよい。

　また、この実施形態では、運転席である車両用シート１２のヘッドレスト１８のみならず、図示しない助手席のヘッドレストにも多方位エアバッグ装置２０が搭載されている。また、図示しないリヤシートが備える左右一対のヘッドレストにも多方位エアバッグ装置２０が搭載されている。さらに、この実施形態では、例えば車両用シート１２と図示しない助手席とが、車両上下方向に沿った軸回りに回転可能とされており、シート前方が車両後方を向くように車体に対する向きを変更可能とされている。

　そして、上記複数の板状部材１１２は、ルーフ１１１において、上記各多方位エアバッグ装置２０の多方位エアバッグ３０が膨張展開過程でそれぞれ干渉する干渉領域（図１３～図１５では符号省略）に設けられている。なお、以下の説明では、車両用シート１２及び図示しない助手席を、車両用シート１２等と称する場合がある。

　この実施形態では、膨張展開過程の多方位エアバッグ３０が、ルーフ１１１の内装材であるルーフヘッドライニング７２と干渉（当接）する。このルーフヘッドライニング７２は、上面に設けられた複数の板状部材１１２によって補強されている。これら複数の板状部材１１２は、車両前後方向及び車両幅方向に並んでいる。このため、前展開部３６がルーフヘッドライニング７２と接触した際には、ルーフヘッドライニング７２が複数の板状部材１１２の間の脆弱部１１４（非補強部）において変形する。これにより、ルーフヘッドライニング７２における多方位エアバッグ３０との干渉部（当接部）が車両上方側へ凹んで凹み１１６が形成される（図１４参照）。

　その結果、ルーフヘッドライニング７２における凹み１１６の形成箇所がシート幅方向から見て上方側へ凸をなすように湾曲又は屈曲する。この凹み１１６の一部には、シート前方側へ向かって下り傾斜の傾斜面１１６Ａが形成されるので、当該傾斜面１１６Ａによって前展開部３６の展開方向を頭部Ｈの前方側へ向けることができる。したがって、前記第１実施形態と同様に、前展開部３６を早期に頭部Ｈの前方へ展開させることができる。

　しかも、凹み１１６の形成箇所に設けられた板状部材１１２がルーフパネル７０の下面に当接することにより、前展開部３６に加わる下向きの反力が高くなる。これにより、前展開部３６を頭部Ｈの前方側へ効果的に誘導することができる。また、ルーフヘッドライニング７２の上面に複数の板状部材１１２が固定されることにより、車室１７の遮音性及び断熱性を向上させることができる。

　さらに、この実施形態では、車両用シート１２等が自動車１１の車体に対して前後のスライド位置を変更された場合や、車体に対する向きを変更された場合でも、当該位置や向きの変更（変化）に応じて上記凹み１１６の形成箇所が変わる。例えば、図１５に示されるように、車両用シート１２の前後スライド位置が図１４に示される位置と変更された場合、当該変更に合わせて凹み１１６の形成箇所が変わる。これにより、車両用シート１２等の位置や向きに関わらず、頭部前方への前展開部３６の展開を早期化する効果が得られる。

　＜実施形態の補足説明＞
　上記第４実施形態では、複数の板状部材１１２が車両前後方向及び車両幅方向に並んだ構成にしたが、これに限るものではない。すなわち、車両用シート１２等が上下軸回りの回転等に伴って車両幅方向に変位する構成でなければ、複数の板状部材１１２が車両前後方向のみに並んだ構成にしてもよい。

　また、上記第４実施形態では、車両用シート１２及び図示しない助手席が車体に対して上下軸回りに回転可能とされた構成にしたが、これに限るものではない。すなわち、多方位エアバッグ装置２０が搭載された車両のリヤシート（二列目以後のシート）が上下軸回りに回転可能とされた構成にしてもよい。

　また、上記第４実施形態では、複数の板状部材１１２が車両前後方向及び車両幅方向に若干間隔をあけて並んだ構成にしたが、これに限らず、複数の板状部材１１２が互いに密着した構成にしてもよい。例えば図１６に示される変形例のように、複数の板状部材１１２の端面に、車両平面視で略台形状の凸部１１２Ａ及び凹部１１２Ｂを複数形成し、これらの凸部１１２Ａ及び凹部１１２Ｂを互いに嵌合させる構成にしてもよい。これにより、複数の板状部材１１２の間の隙間を無くすことができるので、車室１７の遮音性及び断熱性を向上させる効果を高めることができる。

　また、前記各実施形態では、多方位エアバッグ３０が、左右一対のフレームダクト３５と、前展開部３６と、左右一対の横展開部３８と、上展開部４８とを備えた構成にしたが、これに限らず、多方位エアバッグ３０の構成は適宜変更可能である。例えば、上展開部４８が省略された構成にしてもよい。

　また、前記各実施形態では、ヘッドレスト１８がシートバック１６の上端部に連結された構成にしたが、これに限らず、ヘッドレスト１８がシートバック１６の上端部に一体に設けられた構成にしてもよい。また、前記各実施形態では、多方位エアバッグ３０が車両用シート１２のヘッドレスト１８に収納された構成にしたが、これに限らず、多方位エアバッグが車両用シート１２のシートバック１６の上端部に収納された構成にしてもよい。

　さらに、前記各実施形態では、補強部７４、傾斜面８４、駆動機構１０４又は複数の板状部材１１２が展開方向規制手段とされた構成にしたが、これに限らず、展開方向規制手段の構成は適宜変更可能である。すなわち、車室天井において、展開方向規制手段が設けられた領域とそれ以外の（他の）領域とで構成が異なり、且つ、展開方向規制手段が設けられた領域に膨張展開過程のエアバッグが干渉した場合には、他の領域に膨張展開過程のエアバッグが干渉した場合よりも、前展開部が乗員頭部の前方側へ誘導され易くなるものであればよい。

　その他、本発明は、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更して実施できる。また、本発明の権利範囲が上記各実施形態に限定されないことは勿論である。

　なお、２０１６年３月３１日に出願された日本国特許出願２０１６－０７２６０３号の開示は、その全体が参照により本明細書に取り込まれる。本明細書に記載された全ての文献、特許出願、および技術規格は、個々の文献、特許出願、および技術規格が参照により取り込まれることが具体的かつ個別に記載された場合と同程度に、本明細書中に参照により取り込まれる。

Claims (6)

1. 　ヘッドレスト又はシートバックに収納され、インフレータからガス供給を受けて膨張展開し、乗員の頭部を少なくとも前方及び左右両側方から保護すると共に、前記頭部を前方から保護する前展開部が膨張展開過程で前記頭部の上方を通過するエアバッグと、
   　前記エアバッグが膨張展開過程で干渉する干渉領域に展開方向規制手段が設けられ、前記干渉によって前記前展開部の展開方向を前記頭部の前方側へ向ける車室天井と、
   　を備えた乗員保護装置。
2. 　前記展開方向規制手段は、前記車室天井内に配置され、前記干渉領域を下方側からの荷重に対して補強する補強部を有する請求項１に記載の乗員保護装置。
3. 　前記展開方向規制手段は、車両前方向又は車両後方向へ向かって下り傾斜の傾斜面を有し、膨張展開過程の前記エアバッグが前記傾斜面に干渉する請求項１に記載の乗員保護装置。
4. 　前記車室天井は、空調装置又はサンルーフ装置を搭載した搭載部が下方側へ膨出しており、前記搭載部における車両後方側の端面が前記傾斜面とされている請求項３に記載の乗員保護装置。
5. 　前記展開方向規制手段は、
   　膨張展開過程の前記エアバッグを干渉させるための干渉部材と、
   　前記インフレータが作動される際に作動され、前記干渉部材を前記車室天井内から車室内へ移動させる駆動源と、
   　を有する請求項１又は請求項３に記載の乗員保護装置。
6. 　前記車室天井は、内装材であるルーフヘッドライニングを有し、
   　前記展開方向規制手段は、車両前後方向及び車両幅方向のうち少なくとも車両前後方向に並んで前記ルーフヘッドライニングの上面に設けられ、前記ルーフヘッドライニングを補強した複数の補強部である請求項１に記載の乗員保護装置。

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