JP6744113B2 - 乗員保護装置 - Google Patents

Description

本発明は、自動車等の車両用シートに設けられる乗員保護装置に関し、特に、シートベルト装置とエアバッグ装置とを組み合わせて乗員を保護する乗員保護装置に関する。

車両の衝突時に運転席シートに着座した運転手を保護する構造として、ステアリングホイールに内蔵されたエアバッグ装置や、シートベルト装置のベルトに内蔵されたエアバッグ装置が知られている。ステアリングホイールに内蔵されたエアバッグ装置では、衝突時に車両前方に向かって移動する運転手の頭部等を保護する。また、特許文献１では、ベルトに内蔵されたエアバッグ装置で、乗員の胸部等が圧迫されることを防止している。そして、これらのエアバッグ装置を組み合わせ、適宜、膨張展開させることで、効果的に乗員を保護している。

また、特許文献２には、衝突事故が発生した際に、乗員の頭部を側方から支えるための頭部保護エアバッグが記載されている。具体的には、頭部保護エアバッグは、シートバックの上端の外側端部に配設され、シートベルトが挿通している。そして、衝突事故が発生した際には、頭部保護エアバッグが、乗員頭部と車室側部との間に展開され、これにより乗員頭部を衝突時の衝撃から保護することができる。

特開平１１−１７０９４８号公報 特許第３５２１７６９号公報

しかしながら、上記した特許文献２に記載された発明では、衝突事故が発生した際に、頭部保護エアバッグが略円筒状に膨張展開するため、頭部保護エアバッグが、乗員の頭部を支持するための十分な支持反力を得ることが難しい課題がった。頭部保護エアバッグが十分な支持反力を確保できないと、衝突事故が発生した際に、頭部保護エアバッグの不用意な移動や倒れが発生してしまい、乗員の頭部を頭部保護エアバッグで十分に保護することができない恐れが有った。

特に、斜め衝突または狭小ラップ衝突時における乗員頭部の回転を抑止するために、乗員頭部の内側側方にエアバッグを配置した場合、乗員の頭部により押圧されるエアバッグの支持反力を確保することが容易で無かった。エアバッグの支持反力が十分に確保されないと、乗員の頭部倒れ挙動に起因して、エアバッグの不用意な倒れや移動が生じてしまい、乗員頭部を十分に保護できない恐れが有った。

本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、衝突事故発生時に乗員の頭部を側方から支えるとともに、乗員の頭部を保護するための支持反力が十分に確保されたエアバッグ乗員保護装置を提供することにある。

本発明の乗員保護装置は、車両に配設されるシートに着座する乗員を拘束するベルト部を有するシートベルト装置と、前記乗員の肩部上方に配設されるエアバッグ装置と、を具備し、前記エアバッグ装置は、エアバッグケースと、前記エアバッグケースに収納されて衝突時に膨張展開するエアバッグ袋と、を有し、膨張展開した前記エアバッグ袋の幅を、前記ベルト部の幅よりも、長くし、前記エアバッグケースは、ケース本体と、前記ケース本体を上方から閉鎖する蓋部とを有し、膨張展開する前記エアバッグ袋の下方部分は、開いた状態の前記蓋部で支持され、衝突事故が発生した場合は、衝突検知でインフレータが作動することで、前記エアバッグ袋が膨らんで前記エアバッグケースの中から頭部側方側へ展開し、前記乗員が慣性で前方へ移動することにより、前記ベルト部が引かれ、ベルト固定部が起動することで、前記エアバッグケースが前記ベルト部をクランプしてシートバックから離脱し、前記エアバッグ袋が、前記エアバッグケースと共に、頭部の移動に追従することを特徴とする。
本発明の乗員保護装置は、車両に配設されるシートに着座する乗員を拘束するベルト部を有するシートベルト装置と、前記乗員の肩部上方に配設されるエアバッグ装置と、を具備し、前記エアバッグ装置は、エアバッグケースと、前記エアバッグケースに収納されて衝突時に膨張展開するエアバッグ袋と、を有し、膨張展開した前記エアバッグ袋の幅を、前記ベルト部の幅よりも、長くし、衝突事故が発生した場合は、衝突検知でインフレータが作動することで、前記エアバッグ袋が膨らんで前記エアバッグケースの中から頭部側方側へ展開し、前記乗員が慣性で前方へ移動することにより、前記ベルト部が引かれ、ベルト固定部が起動することで、前記エアバッグケースが前記ベルト部をクランプしてシートバックから離脱し、前記エアバッグ袋が、前記エアバッグケースと共に、頭部の移動に追従することを特徴とする。

また、本発明の乗員保護装置では、前記シートの幅方向において、膨張展開した前記エアバッグ袋の外側の端部を、前記ベルト部の外側の端部よりも、外側に配置することを特徴とする。

また、本発明の乗員保護装置では、前記エアバッグケースの幅を、前記ベルト部の幅よりも、長くすることを特徴とする。

また、本発明の乗員保護装置では、前記シートの幅方向において、前記エアバッグケースの外側の端部を、前記ベルト部の外側の端部よりも、外側に配置することを特徴とする。

本発明の乗員保護装置は、車両に配設されるシートに着座する乗員を拘束するベルト部を有するシートベルト装置と、前記乗員の肩部上方に配設されるエアバッグ装置と、を具備し、前記エアバッグ装置は、エアバッグケースと、前記エアバッグケースに収納されて衝突時に膨張展開するエアバッグ袋と、を有し、膨張展開した前記エアバッグ袋の幅を、前記ベルト部の幅よりも、長くし、前記エアバッグケースは、ケース本体と、前記ケース本体を上方から閉鎖する蓋部とを有し、膨張展開する前記エアバッグ袋の下方部分は、開いた状態の前記蓋部で支持され、衝突事故が発生した場合は、衝突検知でインフレータが作動することで、前記エアバッグ袋が膨らんで前記エアバッグケースの中から頭部側方側へ展開し、前記乗員が慣性で前方へ移動することにより、前記ベルト部が引かれ、ベルト固定部が起動することで、前記エアバッグケースが前記ベルト部をクランプしてシートバックから離脱し、前記エアバッグ袋が、前記エアバッグケースと共に、頭部の移動に追従することを特徴とする。
本発明の乗員保護装置は、車両に配設されるシートに着座する乗員を拘束するベルト部を有するシートベルト装置と、前記乗員の肩部上方に配設されるエアバッグ装置と、を具備し、前記エアバッグ装置は、エアバッグケースと、前記エアバッグケースに収納されて衝突時に膨張展開するエアバッグ袋と、を有し、膨張展開した前記エアバッグ袋の幅を、前記ベルト部の幅よりも、長くし、衝突事故が発生した場合は、衝突検知でインフレータが作動することで、前記エアバッグ袋が膨らんで前記エアバッグケースの中から頭部側方側へ展開し、前記乗員が慣性で前方へ移動することにより、前記ベルト部が引かれ、ベルト固定部が起動することで、前記エアバッグケースが前記ベルト部をクランプしてシートバックから離脱し、前記エアバッグ袋が、前記エアバッグケースと共に、頭部の移動に追従することを特徴とする。
従って、衝突時にエアバッグ袋が膨張展開すると、膨張展開したエアバッグ袋で、衝突時に乗員の頭部を十分に保護することができる。更には、衝突時に外側に向かう荷重を受けたエアバッグ袋が、外側に移動してしまうことを抑止することができる。

また、本発明の乗員保護装置では、前記シートの幅方向において、膨張展開した前記エアバッグ袋の外側の端部を、前記ベルト部の外側の端部よりも、外側に配置することを特徴とする。従って、膨張展開したエアバッグ袋の下方部分が外側に配置されることで、エアバッグ袋の下方部分が、エアバッグ袋の内側部分を支持するように成る。このことから、エアバッグ袋の上方部分で、乗員の頭部を側方から安定して支持することができ、更には、エアバッグ袋が外側に移動してしまうことを抑制することができる。

また、本発明の乗員保護装置では、前記エアバッグケースの幅を、前記ベルト部の幅よりも、長くすることを特徴とする。従って、衝突時にエアバッグ袋が膨張展開すると、拡幅されているエアバッグケースで、エアバッグ袋を支持できるので、エアバッグ袋の不用意な外側への移動等を抑制できる。

また、本発明の乗員保護装置では、前記シートの幅方向において、前記エアバッグケースの外側の端部を、前記ベルト部の外側の端部よりも、外側に配置することを特徴とする。従って、衝突時にエアバッグ袋が膨張展開すると、シートの幅方向で外側まで伸びているエアバッグケースで、エアバッグ袋が支持される。

本発明の一実施形態の乗員保護装置が配設された車両用シートを説明する（Ａ）斜視図、（Ｂ）側面図である。 本発明の一実施形態の乗員保護装置を説明する（Ａ）側面図、（Ｂ）上面図、（Ｃ）断面図である。 本発明の一実施形態の乗員保護装置を説明する（Ａ）側面図、（Ｂ）上面図である。 本発明の一実施形態の乗員保護装置を説明する（Ａ）側面図、（Ｂ）上面図である。 本発明の一実施形態の乗員保護装置を説明する（Ａ）側面図、（Ｂ）上面図である。 本発明の一実施形態の乗員保護装置を説明する（Ａ）背面図、（Ｂ）エアバッグ袋を示す背面図、（Ｃ）エアバッグ袋を示す背面図、（Ｄ）エアバッグ袋を示す平面図である。 本発明の一実施形態の乗員保護装置を説明する（Ａ）背面図、（Ｂ）エアバッグ袋を示す背面図である。

以下、本発明の一実施形態に係る乗員保護装置１を図面に基づき詳細に説明する。尚、一実施形態の説明の際には、同一の部材には原則として同一の符番を用い、繰り返しの説明は省略する。

図１（Ａ）は、本実施形態の乗員保護装置１が配設された運転席シート２を説明するための斜視図であり、図１（Ｂ）は運転席シート２の車側面図である。

図１（Ａ）に示す如く、本実施形態の乗員保護装置１は、運転席シート２に配設され、シートベルト装置３と、エアバッグ装置４と、を有している。尚、以下の説明では、乗員保護装置１が、運転席シート２に配設される場合について説明するが、この場合に限定されるものではなく、助手席シートや後列シートに配設される場合でも良い。

運転席シート２は、乗員Ｐが着座するシートクッション２Ａと、シートクッション２Ａの後方から上方に延び乗員Ｐの背面を支持するシートバック２Ｂと、シートバック２Ｂの上端部に配設されるヘッドレスト２Ｃとを有している。そして、シートベルト装置３は、例えば、３点式のシートベルト装置である。

シートベルト装置３は、主に、ベルト部５と、タングプレート部６と、バックル部７と、リトラクタ部８と、を有している。ベルト部５の一端はリトラクタ部８に取り付けられ、ベルト部５の他端はシートクッション２Ａのシートフレーム（図示せず）や車体に固定されている。リトラクタ部８は、例えば、シートバック２Ｂ内に配設され、シートバック２Ｂのシートフレーム（図示せず）に固定されている。

ベルト部５には、その長手方向に移動可能なタングプレート部６が取り付けられ、乗員Ｐ（図３（Ａ）参照）がタングプレート部６を引っ張ることで、ベルト部５はリトラクタ部８から引き出される。一方、乗員Ｐがタングプレート部６を離すことで、ベルト部５はリトラクタ部８により巻き取られる。そして、シートバック２Ｂの上端面には、ヘッドレスト２Ｃよりも車両３０（図３（Ａ）参照）のセンター側に開口部９が形成され、開口部９にはベルト部５及びエアバッグ装置４のチューブ１３が挿通されている。尚、ベルト部５の他端は、アンカーレッジ（図示せず）を介して車両３０のセンター側のシートフレーム（図示せず）等に固定されている。

バックル部７は、車両３０の窓側のシートクッション２Ａのシートフレーム（図示せず）や車両３０に固定され、乗員Ｐがシートベルト装置３を装着する時には、タングプレート部６がバックル部７に係止される。このとき、タングプレート部６より上方のベルト部５は、ショルダベルトとして用いられ、シートバック２Ｂの前面に斜めに架け渡され、乗員Ｐの胸部等を拘束する。一方、タングプレート部６から下方のベルト部５は、ラップベルトとして用いられ、シートバック２Ｂの前面に横断して架け渡され、乗員Ｐの腰部等を拘束する。

シートベルト装置３は、例えば、ロードリミッタ付きプリテンショナ機構を備えている。車両３０の制御部（図示せず）が、斜め衝突または狭小ラップ衝突が発生した際に、ベルト部５の引張力を検出し、所定値以上の引張力を検出した場合には、ベルト部５の緩みを瞬時に巻き取り、乗員Ｐを運転席シート２へ拘束する。その後、制御部は、ベルト部５の引張力を検出し、所定値以上の引張力を検出した場合には、乗員Ｐに加わる荷重を緩和するためベルト部５による拘束を緩和し、ベルト部５は、再び、リトラクタ部８から徐々に引き出される。

図１（Ｂ）に示す如く、エアバッグ装置４は、主に、エアバッグ袋１０（図３（Ａ）参照）と、エアバッグ袋１０を収納するエアバッグケース１１と、エアバッグケース１１と一体となりベルト部５が挿通される挿通部材１４と、エアバッグ袋１０にガスを供給するインフレータ１２と、エアバッグ袋１０とインフレータ１２とを連結するチューブ１３と、を有している。

エアバッグ袋１０は、高圧ガスが注入されることで膨張展開する布製の袋であり、例えば、蛇腹状に折り畳まれてエアバッグケース１１に収納されている。エアバッグ袋１０の大きさは、後述するように、膨張展開した際に乗員Ｐの頭部を側方から支持し得る程度とされている。

エアバッグケース１１は、例えば、金属や合成樹脂から成り、その底面にはベルト部５を挿通する挿通部材１４が設けられている。そして、インフレータ１２及びチューブ１３は、シートバック２Ｂ内に配設され、インフレータ１２はシートバック２Ｂのシートフレーム（図示せず）に固定されている。

図示したように、シートバック２Ｂのシートフレームの一部が、シートバック２Ｂの上端面から車両３０の上方側へ突出し、エアバッグケース１１の固定用ポール１６として用いられる。固定用ポール１６はシートバック２Ｂの上端面に車両３０の車幅方向に延在し、取付機構１５が固定用ポール１６に対して回動自在に取り付けられている。そして、エアバッグケース１１は、取付機構１５に対して固定されることで、固定用ポール１６に対して回動自在となる。

例えば、シートベルト装置３の非装着時には、エアバッグケース１１をシートバック２Ｂの上方へ挙げておくことで、エアバッグケース１１が乗員Ｐに引っ掛かることなく、乗員Ｐの車両３０への乗降がスムーズに行われる。一方、乗員Ｐがシートベルト装置３を装着する時には、エアバッグケース１１は、ベルト部５と共に乗員Ｐの左肩部上面に配置される。尚、エアバッグケース１１が固定用ポール１６に対して回動することで、乗員Ｐの体格に合わせてエアバッグケース１１の位置が調整可能となる。

図２を参照して、上記したエアバッグ装置４を詳述する。図２（Ａ）は、エアバッグ装置４を説明するための側面図であり、図２（Ｂ）は、図２（Ａ）に示すエアバッグ装置４のエアバッグケース１１が固定用ポール１６に固定された状態を説明するための上面図であり、図２（Ｃ）は図２（Ｂ）のＣ−Ｃ線での断面図である。尚、図２（Ａ）では、説明の都合上、ヘッドレスト２Ｃは省略して図示している。

図２（Ａ）に示す如く、取付機構１５は、主に、固定用ポール１６に配設される一対の回動部材１８Ａ、１８Ｂと、エアバッグケース１１に固定される一対の支持プレート１９Ａ、１９Ｂと、回動部材１８Ａ、１８Ｂと支持プレート１９Ａ、１９Ｂとを連結する複数の樹脂ピン１７と、を有している。

回動部材１８Ａ、１８Ｂは、樹脂や金属等により作製され、例えば、略Ｌ字形状に形成されている。そして、円柱形状の固定用ポール１６に対して回動自在に取り付けられ、乗員Ｐの車両３０への乗降動作に合わせて、上下方向にエアバッグケース１１を移動させることができる。

図２（Ｂ）に示すように、回動部材１８Ａ、１８Ｂは、エアバッグケース１１を支持するため、車両３０の車幅方向に離間して配置されている。そして、シートベルト装置３のベルト部５及びエアバッグ装置４のチューブ１３は、回動部材１８Ａ、１８Ｂ間のスペースに配置されている。図示したように、ベルト部５は、固定用ポール１６の上面を通り、エアバッグケース１１の挿通部材１４内に挿通されている。

エアバッグケース１１および挿通部材１４は、支持プレート１９Ａ、１９Ｂで支持されている。支持プレート１９Ａ、１９Ｂは、車両３０の前後方向に延在し、回動部材１８Ａ、１８Ｂの間に樹脂ピン１７を介して固定されている。この構造により、エアバッグケース１１も回動部材１８Ａ、１８Ｂを介して固定用ポール１６に対して回動することができる。

エアバッグケース１１内に収納されたエアバッグ袋１０（図３（Ａ）参照）は、チューブ１３を介してインフレータ１２と連結している。後述するように、エアバッグ装置４では、車両３０の斜め衝突または狭小ラップ衝突時に、インフレータ１２からエアバッグ袋１０内へ高圧ガスが噴出される。エアバッグ袋１０が乗員Ｐの後頭部の側方を拘束するように膨張展開することで、乗員Ｐの頭部が保護される。尚、エアバッグケース１１は、常時、ベルト部５の上面に位置することで、ベルト部５により阻害されることなくエアバッグ袋１０が膨張展開することができる。

図２（Ｃ）に示すように、エアバッグケース１１は、上方部分が開口する箱体であるケース本体１１Ａと、ケース本体１１Ａの上部開口を塞ぐ蓋部１１Ｂと、から構成されている。エアバッグケース１１には、折り畳まれた状態で、または巻回された状態で、エアバッグ袋１０が内蔵されている。蓋部１１Ｂは、略板状の部材であり、支軸１１Ｃを介してケース本体１１Ａに回転可能に備えられている。支軸１１Ｃは、エアバッグケース１１の、乗員Ｐから離れる側である左方端部に形成されている。このようにすることで、衝突時にエアバッグ袋１０が膨張展開すると、蓋部１１Ｂはエアバッグ袋１０で下方から押され、支軸１１Ｃを支点として反時計回りに回転する。即ち、蓋部１１Ｂは、乗員Ｐから離れる方向に回転するので、衝突時に開く蓋部１１Ｂの加害性が低減されている。

ここでは、ベルト部５が挿通される挿通部材１４とエアバッグケース１１とは一体に成形されているが、個別に成形されて接合されても良い。

図２（Ｃ）に示すように、本形態では、運転席シート２の幅方向において、エアバッグケース１１の幅Ｌ１１は、ベルト部５の幅Ｌ１０よりも長く形成されている。ここで、シートの幅方向とは、シートの中心から離れる方向である。

このようにすることで、後述するように、衝突事故が発生すると、膨張展開したエアバッグ袋１０の下方部分が、幅が広いエアバッグケース１１で支持され、エアバッグ袋１０は十分な支持反力を得ることができる。従って、衝突事故が発生した際に、乗員Ｐの頭部がエアバッグ袋１０を左方に押圧しても、エアバッグ袋１０の不用意な移動や倒れが抑止されている。

ここでは、エアバッグケース１１は、乗員Ｐの頭部から離れる方向である左方に向かって拡幅されている。具体的には、エアバッグケース１１の左方側の端部は、ベルト部５の左方側の端部よりも、左方に広がっている。このようにすることで、後述するように、左方に広がるエアバッグケース１１の上面で、膨張展開したエアバッグ袋１０を支持する支持反力を大きく確保することができる。

ここで、後述するように、エアバッグケース１１の幅Ｌ１１は、必ずしもベルト部５の幅Ｌ１０よりも長くされる必要はなく、両者は同程度でも良い。エアバッグケース１１の幅Ｌ１１と、ベルト部５の幅Ｌ１０が同程度であったとしても、後述するように、膨張展開したエアバッグ袋１０の下方部分を、ベルト部５よりも幅広にすることで、衝突時にエアバッグ袋１０の上方部分を支えるための支持反力を確保することができる。

次に、図３から図７を用いて通常の運転時から斜め衝突または狭小ラップ衝突時における乗員保護装置１の動作について説明する。図３は通常の運転時における乗員保護装置１を説明する（Ａ）側面図、（Ｂ）上面図である。図４は斜め衝突または狭小ラップ衝突直後における乗員保護装置１を説明する（Ａ）側面図、（Ｂ）上面図である。図５は斜め衝突または狭小ラップ衝突後にシートベルト装置３のロードリミッタ機構が作用した状態の乗員保護装置１を説明する（Ａ）側面図、（Ｂ）上面図である。図６は、衝突時に膨張展開するエアバッグ袋１０を示す（Ａ）背面図、（Ｂ）背面図、（Ｃ）背面図、（Ｄ）側面図である。図７は、衝突時に膨張展開するエアバッグ袋１０を示す（Ａ）背面図、（Ｂ）背面図である。

図３（Ａ）では、乗員Ｐが運転席シート２に着座し、シートベルト装置３を装着し、車両３０を運転している状況を示している。乗員Ｐは、運転席シート２に深く腰掛け、乗員Ｐの体格に応じた個々のドラインビングポジションを決め、シートベルト装置３を装着する。その状態で、乗員Ｐは、両手でステアリングホイール３１を握り、車両３０の操作を行う。乗員Ｐの胸部や腰部は、ベルト部５により拘束されている。

上述したように、エアバッグ装置４のエアバッグケース１１は、シートバック２Ｂの上端面の車両３０のセンター側に配置され、ベルト部５はエアバッグケース１１底面の挿通部材１４（図２（Ａ）参照）に挿通している。

図３（Ｂ）に示す如く、エアバッグケース１１は、シートバック２Ｂの上端面から乗員Ｐの左肩部上面に掛けて配置されている。乗員Ｐの体格により異なるが、例えば、エアバッグケース１１の車両３０の前方側の先端が、乗員Ｐの耳部の横に位置している。エアバッグ袋１０は、少なくとも乗員Ｐの後頭部の側方に膨張展開するように配置されている。

図４（Ａ）では、車両３０の助手席シート（図示せず）の前方側にて斜め衝突または狭小ラップ衝突が発生した直後の状況を示している。斜め衝突または狭小ラップ衝突直後の乗員Ｐの初期動作では、車両３０が急減速するため運転席シート２に着座する乗員Ｐは車両３０の前方へと移動する。この乗員Ｐの移動によりベルト部５に掛かる引張力が検出される。そして、乗員Ｐがステアリングホイール３１やフロントガラス（図示せず）に勢いよく衝突することを防止するため、シートベルト装置３のプリテンション機構が起動する。シートベルト装置３のプリテンション機構により、ベルト部５の緩みを瞬時に巻き取り、乗員Ｐを運転席シート２へ拘束する。

このとき、斜め衝突または狭小ラップ衝突直後には、乗員Ｐの動きに連動してベルト部５が急に車両３０の前方へ引き出される。上述したように、このベルト部５の動きに連動してエアバッグケース１１の挿通部材１４に設けられたロック機構付きのタング（図示せず）が起動し、ベルト部５がエアバッグケース１１にクランプされる。斜め衝突または狭小ラップ衝突時の衝撃によりベルト部５には、通常時には無い高い荷重が加わるが、この荷重が回動部材１８Ａ、１８Ｂ（図２（Ａ）参照）と支持プレート１９Ａ、１９Ｂ（図２（Ａ）参照）との連結部にも加わる。そして、樹脂ピン１７（図２（Ｂ）参照）はこの荷重を支持出来ない強度にて成形されているので、樹脂ピン１７が破断し、エアバッグケース１１は取付機構１５から離脱する。

図４（Ｂ）に示す如く、乗員Ｐの頭部は、直接、ベルト部５により拘束されていないため、ヘッドレスト２Ｃよりも、若干前方へ移動するが、上述したように斜め衝突または狭小ラップ衝突直後に、乗員Ｐの頭部近傍のベルト部５はエアバッグケース１１にクランプされる。その結果、エアバッグケース１１は、図３（Ａ）に示した通常の運転時における乗員Ｐの頭部との位置関係を、実質、維持した状態にて、ベルト部５と共に乗員Ｐの前方への移動を追従することができる。つまり、エアバッグケース１１は、少なくとも乗員Ｐの後頭部の側方をエアバッグ袋１０にて拘束出来る位置を維持するように、取付機構１５から離脱する。

図５（Ａ）では、斜め衝突または狭小ラップ衝突後、シートベルト装置３のロードリミッタ機構が起動し、エアバッグ袋１０が膨張展開している状況を図示している。ベルト部５の拘束により乗員Ｐの胸部等を圧迫し過ぎることで乗員Ｐが負傷することを防止するため、ベルト部５の引張力が設定された値以上となると、シートベルト装置３のロードリミッタ機構が起動する。そして、ベルト部５は、再び、リトラクタ部８から徐々に引き出されることで、乗員Ｐの上半身は車両３０の前方へと移動し始める。

一方、斜め衝突または狭小ラップ衝突後、上記斜め衝突または狭小ラップ衝突の検知することで、運転席シート２のエアバッグ装置４や車両３０に配設された他のエアバッグ装置も起動する。詳しくは、運転席シート２の周囲では、ステアリングホイール３１に配設されたフロントエアバッグ袋３２や車両３０の窓際に配設されたカーテンエアバッグ袋（図示せず）が膨張展開される。そして、エアバッグ装置４においても、乗員Ｐの頭部がフロントエアバッグ袋３２に接触する前にエアバッグ袋１０が膨張展開され、エアバッグ袋１０により乗員Ｐの後頭部の側方を拘束する。尚、エアバッグ袋１０は、その他のエアバッグ装置と同様に、上記斜め衝突または狭小ラップ衝突の検知した際に、膨張展開を開始する場合でも良い。

図５（Ｂ）に示す如く、ベルト部５と共にエアバッグ袋１０も車両３０の前方へ移動する。そして、エアバッグ袋１０が乗員Ｐの後頭部の側方を拘束するように膨張展開する。この図に示すように、乗員Ｐの頭部の左側面部が、エアバッグ袋１０で左方から支えられていることで、乗員Ｐの頭部が過度に回転してしまうことが防止されている。

図６を参照して、衝突時に膨張展開するエアバッグ装置４を詳述する。図６（Ａ）は膨張展開するエアバッグ袋１０を後方から見た図であり、図６（Ｂ）はエアバッグ袋１０を抜き出して示す図であり、図６（Ｃ）はエアバッグ袋１０が膨張展開する他の形態を示す図であり、図６（Ｄ）はエアバッグ袋１０を右方から見た図である。

図６（Ａ）を参照して、本形態では、エアバッグケース１１から、エアバッグ袋１０を膨張展開させることで、乗員Ｐの頭部を保護している。エアバッグ袋１０が膨張展開する際には、エアバッグケース１１の蓋部１１Ｂは、膨張するエアバッグ袋１０により上方に押されることで、左端部を支点として回転して開く。

図６（Ｂ）を参照すると、エアバッグ袋１０は、エアバッグケース１１の直上で膨張展開する袋部１０Ｂと、袋部１０Ｂの上方で膨張展開する袋部１０Ａと、袋部１０Ａの左方で膨張展開する袋部１０Ｃと、から構成されている。これらの各袋部１０Ａ等は、ひとつのエアバッグ袋を区画することで形成されても良いし、個々のエアバッグ袋として構成されても良い。ここでは、袋部１０Ａが乗員Ｐの頭部を支え、袋部１０Ｂは下方から袋部１０Ａを支え、袋部１０Ｃは左方から袋部１０Ａ、１０Ｂを支えている。また、エアバッグ袋１０は、全体として、下方部分の方が上方方部分よりも幅広な、略三角形形状または略台形形状を呈している。

上記したように、エアバッグケース１１の幅Ｌ１１は、ベルト部５の幅Ｌ１０よりも長い。また、エアバッグケース１１の左方側の端部は、ベルト部５の左方側の端部よりも、左方側に配置されている。エアバッグケース１１は、例えば、乗員Ｐの肩部で下方から支持されている。

従って、ケース本体１１Ａの広い底面部で、エアバッグ袋１０が十分な支持反力を得ることができる。具体的には、斜め衝突または狭小ラップ衝突時に、上記した乗員Ｐの上体倒れ挙動や頭部倒れ挙動により、エアバッグ袋１０を左方に向かって押す押圧力が作用したとしても、ケース本体１１Ａの広い底面部にエアバッグ袋１０の下面が接触することで、その押圧力に対抗する支持反力を十分に確保することができる。このことから、衝突時に於いて、エアバッグ袋１０が左方に向かって倒れたり、エアバッグ袋１０が左方に不用意に移動することが抑止される。この結果、乗員Ｐの頭部が、エアバッグ袋１０で効果的に側方から支持され、乗員Ｐの頭部や頚部が負傷してしまうことを抑止することができる。また、ケース本体１１Ａが幅広であることで、エアバッグ袋１０が、乗員Ｐの頭部に向かって膨張展開する際の支持力を、十分に確保することもできる。

ここでは、蓋部１１Ｂは、支軸１１Ｃを支点として略９０度回転している。このようにすることで、蓋部１１Ｂでエアバッグ袋１０を左方から支持し、上記した支持反力を更に大きくすることができる。また、蓋部１１Ｂが回転する角度を９０度よりも小さくすることで、衝突時に膨張展開するエアバッグ袋１０を、乗員Ｐの頭部に向かってガイドすることができる。

図６（Ｃ）を参照して、ここでは、エアバッグ袋１０が衝突発生時に膨張展開する際に、エアバッグケース１１の蓋部１１Ｂが、約１８０度回転している。換言すると、蓋部１１Ｂが、ケース本体１１Ａと共に、略平坦面を構成している。このような場合は、ケース本体１１Ａと蓋部１１Ｂとの幅を合計した幅Ｌ１２が、ベルト部５の幅Ｌ１０よりも、長くされる。このようにすることで、エアバッグ袋１０を支持する支持面（ケース本体１１Ａの底面と、蓋部１１Ｂの上面）の面積を大きくし、大きな支持反力を得ることができる。ここでは、エアバッグ袋１０の袋部１０Ａがケース本体１１Ａの底面で支えられ、袋部１０Ｃが蓋部１１Ｂで下方から支持されている。従って、上記した衝突時におけるエアバッグ袋１０の不用意な倒れや移動を抑止し、乗員Ｐの頭部を支持する効果を大きくすることができる。

また、後述するように、エアバッグ袋１０は、その下方部分が上方部分よりも幅が広くされている。エアバッグ袋１０の下方部分の幅は、エアバッグケース１１の幅Ｌ１２よりも、狭くても良いし広くても良い。また、エアバッグ袋１０の左方端部は、エアバッグケース１１の左方端部よりも、左方側に配置されても良いし、右方側に配置されても良い。

図６（Ｄ）を参照して、上記した袋部１０Ａ、１０Ｂは、一つのエアバッグ袋１０として形成されている。この図では、エアバッグ袋１０を右方から見た状態を示している。エアバッグ袋１０の上方部分が袋部１０Ａであり、エアバッグ袋１０の下方部分が袋部１０Ｂである。また、袋部１０Ａと袋部１０Ｂとの境界部分のエアバッグ袋１０を開口して開口部２２が形成されている。

袋部１０Ａを乗員Ｐの頭部側に向かって膨張展開させるために、エアバッグ袋１０は、テザー２３を備えている。ここでは、２本のテザー２３が設けられている。テザー２３の上端は、エアバッグ袋１０の上端付近に固定され、テザー２３の下端は、エアバッグ袋１０の下端付近に固定されている。また、テザー２３は開口部２２を挿通しており、テザー２３の開口部２２よりも上方部分は、エアバッグ袋１０よりも左方側（紙面上奥側）に配置され、テザー２３の開口部２２よりも下方部分は、エアバッグ袋１０よりも右方側（紙面上手前側）に配置される。テザー２３の長さは、エアバッグ袋１０よりも、短く形成されている。

上記のようにテザー２３が形成されることで、衝突時にエアバッグ袋１０が膨張展開すると、エアバッグ袋１０の膨張展開がテザー２３で若干制限される。その結果、図６（Ｂ）に示すように、袋部１０Ａは、乗員Ｐの頭部に向かって膨張展開するように成り、この袋部１０Ａが乗員Ｐの頭部を支えて保護することができる。

図７を参照して、エアバッグ袋１０が膨張展開する際に支持反力を確保するための他の構成を説明する。図７（Ａ）は衝突時にエアバッグ袋１０が膨張展開した状況を後方から示す図であり、図７（Ｂ）はエアバッグ袋１０のみを抜き出して示す図である。これらの図では、ケース本体１１Ａを塞ぐ蓋部１１Ｂは図示していない。蓋部１１Ｂは、エアバッグ袋１０が膨張展開する際に、ケース本体１１Ａから離脱するようにしてもよい。

図７（Ａ）を参照して、ここでは、図６（Ａ）に示した場合と比較すると、エアバッグケース１１の幅は狭く形成されている。また、膨張展開したエアバッグ袋１０の左方側の端部は、エアバッグケース１１の左方側の端部よりも、左方に配置されている。

図７（Ｂ）を参照して、ここでは、エアバッグケース１１の幅Ｌ１３は、ベルト部５の幅Ｌ１０と同程度か若干長い程度とされている。一方、エアバッグ袋１０の下方部分の幅Ｌ１４は、ベルト部５の幅Ｌ１０よりも、十分に長くされている。具体的には、エアバッグ袋１０の袋部１０Ｂはエアバッグケース１１の底面に配置され、袋部１０Ａは袋部１０Ｂの上方に配置され、袋部１０Ｃは袋部１０Ａ、１０Ｂの左方に配置されている。エアバッグ袋１０は、全体として概略的に三角形形状を呈しており、その下方部分は上方部分よりも幅が広くなっている。また、エアバッグ袋１０の左方側の端部は、ベルト部５の左方側の端部よりも、左方に配置されている。そして、エアバッグケース１１の下面は、例えば、乗員Ｐの肩部で下方から支持されている。

また、エアバッグケース１１から左方にはみ出る部分のエアバッグ袋１０（ここでは袋部１０Ｃ）は、乗員Ｐの肩部で下方から支持されている。そのことから、衝突時おいて乗員Ｐの頭部が左方に向かって倒れ挙動等を起こすことにより、エアバッグ袋１０を左方に押そうとする押圧力が作用しても、左右方向に於いて幅広に形成されているエアバッグ袋１０の下方部分で、その押圧力に対抗する支持反力が十分に得られる。このことから、衝突時におけるエアバッグ袋１０の左方への不用意な倒れや移動が抑止されている。

以上、本発明の実施形態を示したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。

例えば、図１（Ａ）を参照して、本実施の形態では、乗員保護装置１を構成するシートベルト装置３が、運転席シート２に内蔵され、車両３０のセンター側から窓側に向けてベルト部５が配設される場合について説明したが、この場合に限定するものではない。例えば、シートベルト装置３のベルト部５が、上記とは逆に、車両３０の窓側からセンター側に向けて配設される場合でも良い。

１ 乗員保護装置
２ 運転席シート
２Ａ シートクッション
２Ｂ シートバック
２Ｃ ヘッドレスト
３ シートベルト装置
４ エアバッグ装置
５ ベルト部
６ タングプレート部
７ バックル部
８ リトラクタ部
９ 開口部
１０ エアバッグ袋
１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ 袋部
１１ エアバッグケース
１１Ａ ケース本体
１１Ｂ 蓋部
１１Ｃ 支軸
１２ インフレータ
１３ チューブ
１４ 挿通部材
１５ 取付機構
１６ 固定用ポール
１７ 樹脂ピン
１８Ａ、１８Ｂ 回動部材
１９Ａ、１９Ｂ 支持プレート
２２ 開口部
２３ テザー
３０ 車両
３１ ステアリングホイール
３２ フロントエアバッグ袋
Ｐ 乗員

Claims (5)

1. 車両に配設されるシートに着座する乗員を拘束するベルト部を有するシートベルト装置と、
   前記乗員の肩部上方に配設されるエアバッグ装置と、を具備し、
   前記エアバッグ装置は、エアバッグケースと、前記エアバッグケースに収納されて衝突時に膨張展開するエアバッグ袋と、を有し、
   膨張展開した前記エアバッグ袋の幅を、前記ベルト部の幅よりも、長くし、
   前記エアバッグケースは、ケース本体と、前記ケース本体を上方から閉鎖する蓋部とを有し、膨張展開する前記エアバッグ袋の下方部分は、開いた状態の前記蓋部で支持され、
   衝突事故が発生した場合は、
   衝突検知でインフレータが作動することで、前記エアバッグ袋が膨らんで前記エアバッグケースの中から頭部側方側へ展開し、
   前記乗員が慣性で前方へ移動することにより、前記ベルト部が引かれ、
   ベルト固定部が起動することで、前記エアバッグケースが前記ベルト部をクランプしてシートバックから離脱し、
   前記エアバッグ袋が、前記エアバッグケースと共に、頭部の移動に追従することを特徴とする乗員保護装置。
2. 車両に配設されるシートに着座する乗員を拘束するベルト部を有するシートベルト装置と、
   前記乗員の肩部上方に配設されるエアバッグ装置と、を具備し、
   前記エアバッグ装置は、エアバッグケースと、前記エアバッグケースに収納されて衝突時に膨張展開するエアバッグ袋と、を有し、
   膨張展開した前記エアバッグ袋の幅を、前記ベルト部の幅よりも、長くし、
   衝突事故が発生した場合は、
   衝突検知でインフレータが作動することで、前記エアバッグ袋が膨らんで前記エアバッグケースの中から頭部側方側へ展開し、
   前記乗員が慣性で前方へ移動することにより、前記ベルト部が引かれ、
   ベルト固定部が起動することで、前記エアバッグケースが前記ベルト部をクランプしてシートバックから離脱し、
   前記エアバッグ袋が、前記エアバッグケースと共に、頭部の移動に追従することを特徴とする乗員保護装置。
3. 前記シートの幅方向において、膨張展開した前記エアバッグ袋の外側の端部を、前記ベルト部の外側の端部よりも、外側に配置することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の乗員保護装置。
4. 前記エアバッグケースの幅を、前記ベルト部の幅よりも、長くすることを特徴とする請求項１から請求項３の何れかに記載の乗員保護装置。
5. 前記シートの幅方向において、前記エアバッグケースの外側の端部を、前記ベルト部の外側の端部よりも、外側に配置することを特徴とする請求項１から請求項４の何れかに記載の乗員保護装置。
   

Images