(57)【要約】【課題】  車両の前面衝突時に乗員下肢で早期に圧縮される下肢エアバッグで頭部エアバッグを押圧して、この頭部エアバッグによる乗員頭部の拘束を早めて乗員の運動エネルギー吸収量を増大できる乗員保護装置の提供を図る。【解決手段】  乗員前方車体部材１０に展開可能に収納され、車両の前面衝突時に乗員下肢Ｍｌと乗員前方車体部材１０との間で展開する下肢エアバッグ２と、シートベルト装置２０に展開可能に収納され、車両の前面衝突時に乗員Ｍの頭部Ｍｈと大腿部Ｍｔとの間で展開し、下肢エアバッグ２と相互に接触する頭部エアバッグ３と、を設けたことにより、前面衝突時に乗員下肢Ｍｌの干渉で内圧が高くなった下肢エアバッグ２が展開途中の頭部エアバッグ３を押圧して内圧を早期に高め、かつ、乗員頭部Ｍｈの拘束をより早め、頭部エアバッグ３による乗員頭部Ｍｈの運動エネルギー吸収量を増大して、乗員Ｍが受ける衝撃を効率良く緩和する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
乗員の下肢に車体前方で対向する乗員前方車体部材に展開可能に収納され、車両の前面衝突時に乗員下肢と前記乗員前方車体部材との間で展開する下肢エアバッグと、
シートベルト装置に展開可能に収納され、車両の前面衝突時に乗員の頭部と大腿部との間で展開し、その展開途中で前記下肢エアバッグと相互に接触する頭部エアバッグと、を備えたことを特徴とする乗員保護装置。
【請求項２】
頭部エアバッグは、上下方向に分割されて互いに干渉し合う複数の分割エアバッグからなることを特徴とする請求項１に記載の乗員保護装置。
【請求項３】
下肢エアバッグは、その展開方向を頭部エアバッグの方向にガイドする矯正手段を備えたことを特徴とする請求項１または２に記載の乗員保護装置。
【請求項４】
矯正手段は、下肢エアバッグの内部に、前記展開方向以外の部分の膨張を規制するように取り付けたひも状部材であることを特徴とする請求項３に記載の乗員保護装置。
【請求項５】
矯正手段は、下肢エアバッグの前記展開方向に対して略垂直に外周部の周方向に取り付けられ、その外周部の膨張を規制する環状部材であることを特徴とする請求項３に記載の乗員保護装置。
【請求項６】
矯正手段は、乗員前方車体部材に設けられて下肢エアバッグの展開時に所定角度をもって開動し、この下肢エアバッグの前記展開方向に対して略垂直に外周部の膨張を規制する開閉部材であることを特徴とする請求項３に記載の乗員保護装置。
【請求項７】
矯正手段は、下肢エアバッグの前記展開方向の所定領域に設けられて、他の部分よりも伸縮性に富む高伸縮性部材であることを特徴とする請求項３に記載の乗員保護装置。
【請求項８】
矯正手段は、下肢エアバッグの内部を隔壁により前記展開方向に仕切って形成された先端室と、
前記隔壁に設けられて先端室方向への流体移動を許容する一方向弁と、
前記先端室の頭部エアバッグとの接触部分に形成され、この頭部エアバッグの接触により閉塞されるベントホールと、を備えたことを特徴とする請求項３に記載の乗員保護装置。
【請求項９】
下肢エアバッグおよび頭部エアバッグは、車両の前面衝突を事前検知して展開タイミングを早めたことを特徴とする請求項１〜８のいずれか１つに記載の乗員保護装置。
【請求項１０】
車両の前面衝突時に、乗員の下肢とこの下肢に車体前方で対向する乗員前方車体部材との間で下肢エアバッグを展開させるとともに、シートベルト装置に展開可能に収納した頭部エアバッグを乗員の頭部と大腿部との間で展開させ、この頭部エアバッグの展開途中で前記下肢エアバッグを接触させて、頭部エアバッグの内圧や展開方向を制御することを特徴とする乗員保護方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の前面衝突時にエアバッグを用いて乗員を保護する乗員保護装置および乗員保護方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の乗員保護装置としては、乗員の肩部や胸部を拘束するシートベルト装置のショルダベルトにエアバッグを内装して、車両衝突時にそのエアバッグを膨張・展開させることにより、乗員を保護するようにしたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平７−１８６８６１号公報（第４頁、第８図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、かかる従来の乗員保護装置は、車両衝突時にショルダベルトからエアバッグが膨出して展開し、このエアバッグに乗員が受け止められることにより、慣性により移動する乗員の運動エネルギーを吸収することができるが、エアバッグ自体の機能を考えると、一般に知られるエアバッグ、例えばステアリングホイールなどの車体側部材からエアバックが展開するようにしたエアバッグ装置と同様となる。
【０００４】
つまり、一般のエアバッグ装置は車体側部材から展開したエアバッグが乗員の頭部や胸部などの上部に干渉するようになっており、車両の前面衝突時には前方移動する乗員の上部を拘束できるにしても、乗員の上部の運動エネルギーを吸収するのみであるため、吸収できる運動エネルギー量に限界がある。
【０００５】
そこで、本発明は、車両の前面衝突時に乗員下肢で早期に圧縮される下肢エアバッグで頭部エアバッグを押圧して、この頭部エアバッグによる乗員頭部の拘束を早めて乗員の運動エネルギー吸収量を増大できる乗員保護装置および乗員保護方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の乗員保護装置は、乗員の下肢に車体前方で対向する乗員前方車体部材に展開可能に収納され、車両の前面衝突時に乗員下肢と前記乗員前方車体部材との間で展開する下肢エアバッグと、
シートベルト装置に展開可能に収納され、車両の前面衝突時に乗員の頭部と大腿部との間で展開し、その展開途中で前記下肢エアバッグと相互に接触する頭部エアバッグと、を備えたことを最も主要な特徴とする。
【０００７】
また、本発明の乗員保護方法は、車両の前面衝突時に、乗員の下肢とこの下肢に車体前方で対向する乗員前方車体部材との間で下肢エアバッグを展開させるとともに、シートベルト装置に展開可能に収納した頭部エアバッグを乗員の頭部と大腿部との間で展開させ、この頭部エアバックの展開途中で前記下肢エアバッグを接触させて、頭部エアバックの内圧や展開方法を制御することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の乗員保護装置および乗員保護方法によれば、車両の前面衝突時に下肢エアバッグおよび頭部エアバッグがそれぞれ展開するとともに、乗員は作用する慣性力によって前屈しつつ全体的に前方移動する。
【０００９】
このとき、車体構造上、乗員下肢と下肢エアバッグを収納した乗員前方車体部材との距離が、乗員の頭部と大腿部との距離よりも近いため、展開途中の下肢エアバッグを乗員下肢と乗員前方車体部材との間に挟み込むようにして、この下肢エアバッグの内圧を頭部エアバッグに先んじて高めつつ、下肢エアバッグが頭部エアバッグに接触する。
【００１０】
このため、内圧が高くなった下肢エアバッグが接触により頭部エアバッグを押圧して、この頭部エアバッグの内圧を早期に高めることができるようになり、乗員頭部の拘束をより早めることができ、ひいては、頭部エアバッグによる乗員頭部の運動エネルギー吸収量を増大して、衝突により乗員が受ける衝撃を効率良く緩和できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の実施形態を図面と共に詳述する。
【００１２】
図１〜図３は本発明の乗員保護装置の第１実施形態を示し、図１は下肢エアバッグおよび頭部エアバッグの展開状態を示す側面図、図２は展開した下肢エアバッグおよび頭部エアバッグに作用する荷重を説明する側面図、図３は下肢エアバッグおよび頭部エアバッグの展開時の内圧変化を示すグラフである。
【００１３】
この第１実施形態の乗員保護装置１は、図１に示すように、助手席Ｓに着座した乗員Ｍに適用され、乗員Ｍの下肢Ｍｌに車体前方で対向する乗員前方車体部材としてのインストルメントパネル１０に展開可能に収納され、車両の前面衝突時に乗員下肢Ｍｌと前記インストルメントパネル１０との間で展開する下肢エアバッグ２と、シートベルト装置２０のショルダベルト２１に展開可能に収納され、車両の前面衝突時に乗員Ｍの頭部Ｍｈと大腿部Ｍｔとの間で展開し、その展開途中で前記下肢エアバッグ２と相互に接触する頭部エアバッグ３と、を備えている。
【００１４】
そして、本実施形態の乗員保護方法は、車両の前面衝突時に、乗員Ｍの下肢Ｍｌとこの下肢Ｍｌに車体前方で対向する前記インストルメントパネル１０との間で下肢エアバッグ２を展開させるとともに、シートベルト装置２０に展開可能に収納した頭部エアバッグ３を乗員Ｍの頭部Ｍｈと大腿部Ｍｔとの間で展開させ、この頭部エアバッグ３の展開途中で前記下肢エアバッグ２を接触させて、頭部エアバッグ３の内圧や展開方向を制御するようにしている。
【００１５】
即ち、本実施形態では前記頭部エアバッグ３を設けたシートベルト装置２０は３点式シートベルト装置として構成され、乗員Ｍの片側（窓側）の肩部Ｍｓから反対側（車室中央側）の腰部Ｍｗへと斜めに配索される前記ショルダベルト２１と、乗員Ｍの大腿部Ｍｔ上側に配索されるラップベルト２２とを備えて、乗員Ｍを助手席Ｓに拘束する。
【００１６】
ショルダベルト２１の上端部は、ヘッドレストＳｈの側方で窓側面に設けたショルダスルーリング２３に挿通して下方に折り返し、その下端部を車体下部に設けた図外のリトラクタに巻回してある。
【００１７】
ショルダベルト２１とラップベルト２２とは連続して、それらの間にタング２４を挿通し、ラップベルト２２のタング２４とは反対側（ドア側）端部は助手席Ｓの下部、若しくは車体に直接結合し、または前記リトラクタとは別のリトラクタを介して連結してあり、前記タング２４は車体に結合したインナーバックル２５に係脱自在に差し込んで装着される。
【００１８】
前記下肢エアバッグ２および前記頭部エアバッグ３はそれぞれ非通気性かつ非伸縮性の可撓性基布によって袋状に形成され、下肢エアバッグ２は、前記インストルメントパネル１０の乗員Ｍに対向した前面１０ｆの内部に設けた第１エアバッグ展開部１１に展開可能に折り畳んで収納してあるとともに、頭部エアバッグ３は、ショルダベルト２１の中間部分（乗員Ｍの中央部分）に設けた第２エアバッグ展開部２６に展開可能に折り畳んで収納してある。
【００１９】
そして、ショルダベルト２１に収納した上記頭部エアバッグ２は、ショルダベルト２１の内部に配索した図外のガス通路の一端と連通し、このガス通路の他端は前記タング２４の内部に連通する。
【００２０】
また、タング２４の内部はこれをインナバックル２５に差込むことにより、このインナバックル２５の内部と連通され、このインナバックル２５に連通するインフレータ２７で発生した高圧ガスを前記ガス通路に供給し（例えば、特開平５−８５３０１号参照）、ひいては、前記頭部エアバッグ２に供給するようになっている。
【００２１】
前記インフレータ２７は、車両の衝突を検知する衝突検出手段２８からの衝突検出信号により作動され、このインフレータ２７の作動により上記高圧ガスが発生される。
【００２２】
また、前記下肢エアバッグ２は、前記頭部エアバッグ３と同様に前記衝突検出手段２８からの衝突検出信号により作動する図外のインフレータを備え、このインフレータで発生した高圧ガスにより膨張して展開するようになっている。
【００２３】
ここで、前記衝突検出手段２８は、車両の前面衝突を事前検知する機能を有しており、この事前検知した段階で衝突検出信号を頭部エアバッグ３を展開するためのインフレータ２７および下肢エアバッグ２を展開するためのインフレータに出力して、これら下肢エアバッグ２および頭部エアバッグ３の展開タイミングを早めるようにしている。
【００２４】
そして、下肢エアバッグ２は膨張時に車両後方、つまり乗員下肢Ｍｌに向かって展開するとともに、頭部エアバッグ３は膨張時に車両前方に向かって展開される。
【００２５】
勿論、下肢エアバッグ２は、その展開状態で乗員下肢Ｍｌを保護するとともに、その上端部後方が頭部エアバッグ３に押圧力をもって接触するに十分な容量および形状を有しており、また、頭部エアバッグ３は、その展開状態で乗員Ｍの頭部Ｍｈと大腿部Ｍｔに亘って膨張するとともに、その前端下半部が前記下肢エアバッグ２に接触するに十分な容量および形状を有している。
【００２６】
以上の構成により本実施形態の乗員保護装置および乗員保護方法によれば、車両の前面衝突時には衝突検出手段２８がこれを検知して、その衝突検出信号を頭部エアバッグ３のインフレータ２７および下肢エアバッグ２のインフレータに出力してこれらを作動して高圧ガスを発生し、下肢エアバッグ２および頭部エアバッグ３を展開する。
【００２７】
また、乗員Ｍは通常状態では助手席Ｓに着座した状態で、図１に示すように足Ｍｆをダッシュパネル１２の下部に載置して、膝Ｍｎ部分がインストルメントパネル１０に近接した着座姿勢となっており、この通常状態で前面衝突すると、この衝突時に作用する慣性力により姿勢変化して、前屈状態になるとともに、膝Ｍｎの折れを伴って全体的に前方移動することになる。
【００２８】
このとき、一般の車体構造では乗員下肢Ｍｌと下肢エアバッグ２を収納したインストルメント１０との距離Ｌ１が、乗員Ｍの頭部Ｍｈと大腿部Ｍｔとの距離Ｌ２よりも近くなるため、展開途中の下肢エアバッグ２を乗員下肢Ｍｌとインストルメントパネル１０との間に挟み込むようにして、この下肢エアバッグ２の内圧を頭部エアバッグ３に先んじて高めつつ、下肢エアバッグ２の上端部後方が展開途中の頭部エアバッグ３の前端下半部に接触する。
【００２９】
すると、図２に示すように、内圧が高くなった下肢エアバッグ２が頭部エアバッグ３を押圧（押圧力Ｐ１）して、この頭部エアバッグ３の内圧Ｐ２を早期に高めることができるようになり、この高まった内圧Ｐ２で乗員頭部Ｍｈを支持できるため乗員頭部Ｍｈの拘束をより早めることができ、ひいては、頭部エアバッグ３による乗員頭部Ｍｈの運動エネルギー吸収量を増大して、衝突により乗員Ｍが受ける衝撃を効率良く緩和できる。
【００３０】
つまり、図３によって下肢エアバッグ２の内圧変化特性をＡに、また、頭部エアバッグ３の内圧変化特性をＢによって示すと、これら下肢エアバッグ２および頭部エアバッグ３は、共にＯ点でインフレータからのガス圧が供給されるとすると、それらの展開途中では圧力の上昇は殆ど見られず、下肢エアバッグ２がＫ１点で下肢Ｍｌに干渉することにより内圧が上昇する。
【００３１】
そして、下肢エアバッグ２の内圧が上昇する過程において、内圧がやや上昇しつつある頭部エアバッグ３にＫ２点で接触すると、このＫ２点から頭部エアバッグ３の内圧が大きく上昇することになる。
【００３２】
このとき、下肢エアバッグ２の内圧は、前記Ｋ２点で頭部エアバッグ３によって膨張が規制されるため略一定の規定内圧となり、図中斜線で示す領域Ｒでエアバッグ２，３どうしの干渉により頭部エアバッグ３の内圧の立ち上がりが早くなる。
【００３３】
ところで、本実施形態では頭部エアバッグ３の下部が大腿部Ｍｔで支持されることにより、この大腿部Ｍｔを頭部エアバッグ３で拘束できるため、乗員Ｍの腰部Ｍｗがラップベルト２２をすり抜けて前方に移動するのを阻止でき、乗員Ｍの保護効果を更に高めることができる。
【００３４】
また、本実施形態では下肢エアバッグ２および頭部エアバッグ３は、衝突検出手段２８によって車両の前面衝突を事前検知して展開タイミングを早めるようにしたので、下肢エアバッグ２が乗員下肢Ｍｌに干渉するタイミング、および頭部エアバッグ３が乗員頭部Ｍｈを受け止めるタイミングをより早めることができるため、乗員Ｍにかかる衝撃をより低減して保護性能を高めることができる。
【００３５】
図４は本発明の第２実施形態を示し、前記第１実施形態と同一構成部分に同一符号を付して重複する説明を省略して述べるものとし、図４は下肢エアバッグおよび頭部エアバッグの展開状態を示す側面図である。
【００３６】
この第２実施形態の乗員保護装置１Ａは、第１実施形態の乗員保護装置１と同様に助手席Ｓに着座した乗員Ｍに適用され、車両の前面衝突時にインストルメントパネル１０に収納した下肢エアバッグ２を乗員下肢Ｍｌとインストルメントパネル１０との間で展開させるとともに、シートベルト装置２０に収納した頭部エアバッグ３を乗員Ｍの頭部Ｍｈと大腿部Ｍｔとの間で展開させるようになっており、特に、本実施形態では前記頭部エアバッグ３を、上下方向に分割されて互いに干渉し合う複数の分割エアバッグとしての上部エアバッグ３Ａと下部エアバッグ３Ｂとで構成してある。
【００３７】
これら上部，下部エアバッグ３Ａ，３Ｂはシートベルト装置２０に収納されるが、上部エアバッグ３Ａは第１実施形態の頭部エアバッグ３と同様にショルダベルト２１に設けた第２エアバッグ展開部２６に展開可能に折り畳んで収納してあるとともに、下部エアバッグ３Ｂはラップベルト２２に設けた第３エアバッグ展開部２９に展開可能に折り畳んで収納してある。
【００３８】
勿論、このようにラップベルト２２に下部エアバッグ３Ｂを設けた場合にも、このラップベルト２２にタング２４に連通するガス通路を設けてあり、衝突検出手段２８からの衝突検出信号で作動するインフレータ２７の高圧ガスが、インナバックル２５および前記タング２４を介して上部エアバッグ３Ａおよび下部エアバッグ３Ｂの両方に供給される。
【００３９】
そして、それぞれ展開した上部，下部エアバッグ３Ａ，３Ｂは、上部エアバッグ３Ａの下面と下部エアバッグ３Ｂの上面とが接触して相互に支持し、また、上部エアバッグ３Ａの上部で乗員頭部Ｍｈを受け止めるとともに、下部エアバッグ３Ｂの下部が乗員大腿部Ｍｔに支持される。
【００４０】
従って、本実施形態にれば、車両の前面衝突時に下肢エアバッグ２および上部，下部エアバッグ３Ａ，３Ｂが展開し、これら上部，下部エアバッグ３Ａ，３Ｂの展開途中で、第１実施形態と同様に下肢エアバッグ２の内圧が乗員下肢Ｍｌの干渉により高まりつつ、下肢エアバッグ２の上端部後方が上部エアバッグ３Ａの前端部下部および下部エアバッグ３Ｂの前端部に接触する。
【００４１】
すると、第１実施形態と同様に内圧が高くなった下肢エアバッグ２が上部，下部エアバッグ３Ａ，３Ｂを押圧して、これら上部，下部エアバッグ３Ａ，３Ｂの内圧を早期に高めて乗員頭部Ｍｈの拘束をより早めることができ、ひいては、頭部エアバッグ３による乗員頭部Ｍｈの運動エネルギー吸収量を増大して、衝突により乗員Ｍが受ける衝撃を効率良く緩和できる。
【００４２】
特に、本実施形態では頭部エアバッグ３を上部エアバッグ３Ａと下部エアバッグ３Ｂとに分割したので、それぞれの収納部分、つまり第２エアバッグ展開部２６および第３エアバッグ展開部２９にコンパクトに収納することができるとともに、頭部エアバッグ３全体を膨張させるにあたって容量がそれぞれ小さくなった上部，下部エアバッグ３Ａ，３Ｂにガス供給すれば良いため、頭部エアバッグ３の展開時間を短縮することができる。
【００４３】
また、本実施形態にあっても下部エアバッグ３Ｂの下部で大腿部Ｍｔを拘束できるため、乗員Ｍの腰部Ｍｗがラップベルト２２をすり抜けて前方に移動するのを阻止して、乗員Ｍの保護効果を高めることができる。
【００４４】
図５は本発明の第３実施形態を示し、前記各実施形態と同一構成部分に同一符号を付して重複する説明を省略して述べるものとし、図５は下肢エアバッグが展開した状態を示す側面図である。
【００４５】
この第３実施形態の乗員保護装置１Ｂは、第１実施形態と同様にインストルメントパネル１０の前面１０ｆに設けた第１エアバッグ展開部１１に下肢エアバッグ２を展開可能に収納してあり、本実施形態では図５に示すように、前記下肢エアバッグ２に、その展開方向を頭部エアバッグ３（図１参照）の方向にガイドする矯正手段としてのひも状部材３０を設けてある。
【００４６】
前記ひも状部材３０は、下肢エアバッグ２の内部に、この下肢エアバッグ２の展開方向、つまりこの展開方向は乗員下肢Ｍｌおよび頭部エアバッグ３が位置する車両後方（図中右方）であり、この展開方向以外の部分の膨張を規制するように取り付けてある。
【００４７】
即ち、前記ひも状部材３０は非伸縮性の可撓性部材で形成され、下肢エアバッグ２の展開方向以外、本実施形態では第１エアバッグ展開部１１を中心として外周部２ａの内側とその第１エアバッグ展開部１１とを、複数本の前記ひも状部材３０を放射状に配置して連結してある。
【００４８】
本実施形態では、放射状に配置した前記ひも状部材３０を複数段（本実施形態では３０ａ〜３０ｃの３段）に設けて、これらひも状部材３０ａ〜３０ｃで膨張規制できる下肢エアバッグ２の外周部２ａの車体前後方向の長さＤを所望幅に亘って設定してある。
【００４９】
勿論、前記複数のひも状部材３０は、下肢エアバッグ２の外周部２ａを所定径で規制できるようにそれぞれの長さＬを設定してある。
【００５０】
尚、図５は便宜上頭部エアバック３を省略して示すが、実際はこの頭部エアバック３が設けられることは勿論であり、また、この頭部エアバック３は第１実施形態に示すように１つの袋体で形成してもよく、更には第２実施形態に示すように複数に分割した袋体で形成してもよく、このことは以下に示す第４実施形態〜第７実施形態にあっても同様である。
【００５１】
従って、本実施形態によれば、車両の前面衝突時に下肢エアバッグ２が展開する際に、ひも状部材３０によって下肢エアバッグ２の外周部２ａが所定径で規制されるため、この下肢エアバッグ２は積極的に車体後方に展開し、乗員下肢Ｍｌおよび頭部エアバッグ３との接触タイミングを早めることができ、その分、頭部エアバッグ３による乗員頭部Ｍｈの運動エネルギー吸収量を更に増大して、衝突により乗員Ｍが受ける衝撃の緩和効果をより高めることができる。
【００５２】
また、前記下肢エアバッグ２は前記ひも状部材３０によってその展開方向を頭部エアバッグ３の方向にガイドできるため、下肢エアバッグ２を頭部エアバッグ３に確実かつ効率良く接触させることができ、前記効果を更に高めることができる。
【００５３】
尚、本実施形態では前記ひも状部材３０の本数を特に限定するものではない。
【００５４】
図６は本発明の第４実施形態を示し、前記各実施形態と同一構成部分に同一符号を付して重複する説明を省略して述べるものとし、図６は下肢エアバッグが展開した状態を示す側面図である。
【００５５】
この第４実施形態の乗員保護装置１Ｃは、第３実施形態と同様に下肢エアバッグ２に矯正手段を設けてあり、本実施形態ではこの矯正手段を下肢エアバッグ２の外周部２ａの膨張を規制する環状部材３１で構成し、この環状部材３１を下肢エアバッグ２の展開方向に対して略垂直に外周部２ａの周方向に取り付けてある。
【００５６】
前記環状部材３１は、下肢エアバッグ２の展開方向、つまり車体後方に向かって最終的に展開される外周形状に沿って複数（３１ａ〜３１ｄ）設けられ、第１エアバッグ展開部１１から乗員下肢Ｍｌの位置に相当するまでの外周部２ａは大径の環状部材３１ａ，３１ｂとなり、その乗員下肢Ｍｌ部分から頭部エアバッグ３に接触する後方部分は小径の環状部材３１ｃ，３１ｄとなって、これら小径の環状部材３１ｃ，３１ｄとなる部分は乗員Ｍの膝Ｍｎの上方に配置される。
【００５７】
前記環状部材３１は、非伸縮性の可撓性部材でひも状に形成したものを環状に形成して用い、それぞれの環状部材３１ａ〜３１ｄを下肢エアバッグ２の内面に固定してある。
【００５８】
従って、本実施形態によれば下肢エアバッグ２は、環状部材３１によって外周部２ａの膨張が規制されるため、第３実施形態と同様に車両の前面衝突時に下肢エアバッグ２は積極的に車体後方に展開し、乗員下肢Ｍｌおよび頭部エアバッグ３との接触タイミングを早めることができ、頭部エアバッグ３による乗員頭部Ｍｈの運動エネルギー吸収量を更に増大して、衝突により乗員Ｍが受ける衝撃の緩和効果をより高めることができるととともに、下肢エアバッグ２を頭部エアバッグ３に確実かつ効率良く接触させることができる。
【００５９】
尚、本実施形態では前記環状部材３１の本数を特に限定するものではない。
【００６０】
図７は本発明の第５実施形態を示し、前記各実施形態と同一構成部分に同一符号を付して重複する説明を省略して述べるものとし、図７は下肢エアバッグが展開した状態を示す側面図である。
【００６１】
この第５実施形態の乗員保護装置１Ｄは、第３実施形態と同様に下肢エアバッグ２に矯正手段を設けてあり、本実施形態ではこの矯正手段を、図７に示すように、インストルメントパネル１０に設けられて下肢エアバッグ２の展開時に所定角度をもって開動し、この下肢エアバッグ２の展開方向に対して略垂直に外周部２ａの膨張を規制する開閉部材としてのエアバッグ収納扉３２で構成してある。
【００６２】
即ち、前記エアバッグ収納扉３２は、第１エアバッグ展開部１１を収納したインストルメントパネル１０の前面１０ｆに、この第１エアバッグ展開部１１の前面（乗員Ｍ側）を覆うように設けられ、互いに上下方向に観音開きされる上方扉３２Ａと下方扉３２Ｂとで構成される。
【００６３】
上方扉３２Ａは、車両後方に向かって突出する湾曲形状に形成され、その上端部がヒンジ３２Ａｈを介してインストルメントパネル１０の前面１０ｆの上部に取り付けられる一方、下方扉３２Ｂは、上方扉３２Ａと同様に車両後方に向かって突出する湾曲形状に形成され、その下端部がヒンジ３２Ｂｈを介してインストルメントパネル１０の前面１０ｆの下部に取り付けられる。
【００６４】
上方扉３２Ａおよび下方扉２３Ｂは、下肢エアバッグ２の外周部２ａをガイドするためにそれぞれの長さＬ３，Ｌ４を十分に取り、図中破線で示す上方，下方扉３Ａ，３Ｂの閉止状態では、それぞれの開閉側端部となる上方扉３２Ａの下端部と下方扉３２Ｂの上端部とを相互に重なり合わせてある。
【００６５】
そして、上方扉３２Ａおよび下方扉３２Ｂは車両の前面衝突時に下肢エアバッグ２の展開に伴って図中実線に示すように開動される。
【００６６】
この開動時には、上方扉３２Ａはその外側面がインストルメントパネル１０の前面１０ａに当接して停止し、その内側面で下肢エアバッグ２の上方への膨張を規制するとともに、下方扉３２Ｂは予め設定した開動角θで停止するようになっており、その内側面で下肢エアバッグ２の下方への膨張を規制するようになっている。
【００６７】
従って、本実施形態によれば、車両の前面衝突時に下肢エアバッグ２が展開することに伴って上方扉３２Ａおよび下方扉３２Ｂが開動して、これら上，下方扉３Ａ，３Ｂの開動状態で下肢エアバッグ２の上方および下方への膨張を規制することができるため、この下肢エアバッグ２を積極的に車両後方に展開して、乗員下肢Ｍｌおよび頭部エアバッグ３との接触タイミングを早めることができ、その分、頭部エアバッグ３による乗員頭部Ｍｈの運動エネルギー吸収量を更に増大して、衝突により乗員Ｍが受ける衝撃の緩和効果をより高めることができるととともに、下肢エアバッグ２を頭部エアバッグ３に確実かつ効率良く接触させることができる。
【００６８】
また、本実施形態では下肢エアバッグ２の展開方向を矯正する手段としてエアバッグ収納扉３２を用いたので、既存の部品を用いてコストの低廉化を図ることができる。
【００６９】
図８は本発明の第６実施形態を示し、前記各実施形態と同一構成部分に同一符号を付して重複する説明を省略して述べるものとし、図８は下肢エアバッグが展開した状態を示す側面図である。
【００７０】
この第６実施形態の乗員保護装置１Ｅは、第３実施形態と同様に下肢エアバッグ２に矯正手段を設けてあり、本実施形態ではこの矯正手段を、図８に示すように、下肢エアバッグ２の展開方向の所定領域を他の部分よりも伸縮性に富む高伸縮性部材としての伸縮性基布３３で形成することにより構成してある。
【００７１】
即ち、下肢エアバッグ２は頭部エアバッグ３と同様に非伸縮性の基布で袋状に形成されるが、その下肢エアバッグ２の展開方向、つまり車両後方端部の所定領域、詳細には乗員下肢Ｍｌに干渉する部分の上方部位に開口部２ｈを形成し、その開口部２ｈの周縁部分に前記伸縮性基布３３を縫合や接着などにより気密性をもって接合して、その開口部２ｈを閉塞してある。
【００７２】
前記伸縮性基布３３は、下肢エアバッグ２を形成する一般部分の非伸縮性の基布に対して伸び率のよい素材や剛性の低い素材を用いることができる。
【００７３】
従って、本実施形態によれば、車両の前面衝突時に下肢エアバッグ２に高圧ガスが供給されると、その展開方向の先端部を形成する伸縮性基布３３が一般部分の非伸縮性の基布に対して積極的に膨張して突出するため、第３実施形態と同様に車両の前面衝突時に下肢エアバッグ２は積極的に車体後方に展開し、乗員下肢Ｍｌおよび頭部エアバッグ３との接触タイミングを早めることができ、頭部エアバッグ３による乗員頭部Ｍｈの運動エネルギー吸収量を更に増大して、衝突により乗員Ｍが受ける衝撃の緩和効果をより高めることができるととともに、下肢エアバッグ２を頭部エアバッグ３に確実かつ効率良く接触させることができる。
【００７４】
図９は本発明の第７実施形態を示し、前記各実施形態と同一構成部分に同一符号を付して重複する説明を省略して述べるものとし、図９は下肢エアバッグが展開した状態を示す側面図である。
【００７５】
この第７実施形態の乗員保護装置１Ｆは、第３実施形態と同様に下肢エアバッグ２に矯正手段を設けてあり、本実施形態ではこの矯正手段を、図９に示すように、下肢エアバッグ２の内部を隔壁３４により前記展開方向に仕切って形成された先端室３５と、その隔壁３４に設けられて先端室３５方向への流体移動を許容する一方向弁３６と、前記先端室３５の頭部エアバッグ３への接触部分に形成され、この頭部エアバッグ３の接触により閉塞されるベントホール３５ｈと、によって構成してある。
【００７６】
従って、本実施形態によれば、車両の前面衝突時に下肢エアバッグ２に高圧ガスが供給されると、隔壁３４に設けた一方向弁３６を介してガスが先端室３５に供給され、この先端室３５を含めて下肢エアバッグ２が全体的に膨張しつつ展開し、先端室３５が頭部エアバッグ３に接触するとベントホール３５ｈが閉塞される。
【００７７】
このため、下肢エアバッグ２の内部に展開方向のみにガス供給する一方向弁３６を有する隔壁３４を設けたことにより、下肢エアバッグ２の展開形状を制御することができるとともに、頭部エアバッグ３に接触した時点でベントホール３５ｈが閉塞されるため、接触後の下肢エアバッグ２の内圧を高めに制御することができる。
【００７８】
このことから、本実施形態では第３実施形態と同様に、乗員下肢Ｍｌおよび頭部エアバッグ３との接触タイミングを早めて、頭部エアバッグ３による乗員頭部Ｍｈの運動エネルギー吸収量を更に増大し、かつ、衝突により乗員Ｍが受ける衝撃の緩和効果をより高めることができるととともに、下肢エアバッグ２を頭部エアバッグ３に確実かつ効率良く接触させることができ、また、乗員頭部Ｍｈの拘束タイミングの更なる早期化を達成することができる。
【００７９】
ところで、本発明の乗員保護装置は前記第１〜第７実施形態に例をとって説明したが、これら実施形態に限ることなく本発明の要旨を逸脱しない範囲で他の実施形態を各種採用することができ、例えば、頭部エアバッグ３を設けるシートベルト装置２０は３点式シートベルト装置２０に限ることなく、４点式シートベルト装置、更にはその他のタイプのシートベルト装置であっても本発明を適用することができ、また、車体前方車体部材はインストルメントパネル１０に限ることなく、乗員Ｍの下肢Ｍｌの前方近傍に位置して下肢エアバッグ２を十分に支持できる車体側部材であればよい。
【図面の簡単な説明】
【００８０】
【図１】本発明の第１実施形態における下肢エアバッグおよび頭部エアバッグの展開状態を示す側面図である。
【図２】本発明の第１実施形態における展開した下肢エアバッグおよび頭部エアバッグに作用する荷重を説明する側面図である。
【図３】本発明の第１実施形態における下肢エアバッグおよび頭部エアバッグの展開時の内圧変化を示すグラフである。
【図４】本発明の第２実施形態における下肢エアバッグおよび頭部エアバッグの展開状態を示す側面図である。
【図５】本発明の第３実施形態における下肢エアバッグが展開した状態を示す側面図である。
【図６】本発明の第４実施形態における下肢エアバッグが展開した状態を示す側面図である。
【図７】本発明の第５実施形態における下肢エアバッグが展開した状態を示す側面図である。
【図８】本発明の第６実施形態における下肢エアバッグが展開した状態を示す側面図である。
【図９】本発明の第７実施形態における下肢エアバッグが展開した状態を示す側面図である。
【符号の説明】
【００８１】
１，１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ，１Ｅ，１Ｆ  乗員保護装置
２  下肢エアバッグ
２ａ  外周部
３  頭部エアバッグ
３Ａ  上部エアバッグ（分割エアバッグ）
３Ｂ  下部エアバッグ（分割エアバッグ）
１０  インストルメントパネル（乗員前方車体部材）
２０  シートベルト装置
２１  ショルダベルト
２２  ラップベルト
２８  衝突検出手段
３０  ひも状部材（矯正手段）
３１  環状部材（矯正手段）
３２  エアバッグ収納扉（矯正手段）
３３  伸縮性基布（高伸縮性部材）
３４  隔壁
３５  先端室
３５ｈ  ベントホール
３６  一方向弁
Ｓ  助手席
Ｍ  乗員
Ｍｌ  下肢
Ｍｈ  頭部
Ｍｓ  肩部
Ｍｗ  腰部
Ｍｔ  大腿部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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