(57)【要約】【課題】  車両衝突時にエアバッグによって乗員をより迅速に拘束できるとともに、乗員の拘束範囲を拡大できて、乗員の運動エネルギーを効率良く吸収することができる乗員保護装置の提供を図る。【解決手段】  シートベルト装置１に展開可能に収納したエアバッグ１０を、車両の前面衝突時に乗員Ｍの頭部Ｍｈと大腿部Ｍｔとの間で展開させて、衝突時に前屈する乗員Ｍの頭部Ｍｈをエアバッグ１０で受け止めて、その荷重をエアバッグ１０を介して乗員Ｍの大腿部Ｍｔで支持させることにより、エアバッグ１０によって頭部Ｍｈを拘束できるまでの時間を短縮し、頭部Ｍｈに加わる衝撃を緩和するとともに、乗員Ｍの頭部から大腿部に亘って拘束範囲を拡大できるため、乗員Ｍの運動エネルギー吸収量を増大できて、乗員Ｍの保護効果を高めることができる。【選択図】      図１
2006044614.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
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するエアバッグを備え、車両衝突時に前屈する乗員の頭部を前記エアバッグで受け止めて、その荷重をエアバッグを介して乗員の大腿部で支持させるようにしたことを特徴とする乗員保護装置。
【請求項２】
エアバッグは、略上下方向に配置されて、乗員の頭部から受ける荷重を順次伝達する複数の独立したエアバッグであ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】
エアバッグは、前面衝突時に乗員の頭部近傍で展開する上方エアバッグと、
この上方エアバッグの下方に位置して前面衝突時にその上方エアバッグと乗員の大腿部との間に展開する下方エアバッグと、を備え、
上方エアバッグで受け止めた乗員の頭部荷重を下方エアバッグを介して乗員の大腿部で支持する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】
エアバッグは、内部が隔壁によって略上下に仕切られ、前面衝突時に加圧流体が供給される上方エアバッグと、隔壁に設けた流体通過部を介して上方エアバッグから加圧流体が供給される下方エアバッグと、を備え、
上方エアバッグで受け止めた乗員の頭部荷重を下方エアバッグを介して乗員の大腿部で支持す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５】
エアバッグは、上下方向の一端部に、乗員の頭部荷重によって他端部よりも容易に変形する易変形部を設け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６】
エアバッグは、測定した乗員の体格に応じて複数の独立したエアバッグを展開制御する制御手段を設けたことを特徴とする請求項２に記載の乗員保護装置。
【請求項７】
エアバッグは、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１〜６のいずれか１つに記載の乗員保護装置。
【請求項８】
車両の前面衝突時に、シートベルト装置に収納したエアバッグを乗員の頭部と大腿部との間に展開し、車両衝突時に前屈する乗員の頭部をそのエアバッグで受け止めて、その荷重を前記エアバッグを介して乗員の大腿部で支持させ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膨出して展開したエアバッグがステアリングホイール等の車体側部材に支持されることで乗員の拘束が達成される。
【０００４】
そのとき、エアバッグに乗員が干渉した時の運動エネルギーを効率良く吸収するためには、エアバッグの潰れストロークを拡大するためにエアバッグ容量の増大や内圧の維持および展開時間の短縮等が要求されるが、これら全てを満足させることは難かしく、吸収できる運動エネルギー量にも限界がある。
【０００５】
そこで、本発明は車両衝突時にエアバッグによって乗員をより迅速に拘束できるとともに、乗員の拘束範囲を拡大できて、乗員の運動エネルギーを効率良く吸収することができる乗員保護装置および乗員保護方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の乗員保護装置は、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するエアバッグを備え、車両衝突時に前屈する乗員の頭部を前記エアバッグで受け止めて、その荷重を前記エアバッグを介して乗員の大腿部で支持させるようにし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、シートベルト装置に収納したエアバッグを乗員の頭部と大腿部との間に展開し、車両衝突時に前屈する乗員の頭部をそのエアバッグで受け止めて、その荷重を前記エアバッグを介して乗員の大腿部で支持させることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明のエアバッグを用いた乗員保護装置および乗員保護方法によれば、エアバッグを乗員を拘束するシートベルト装置に収納してあるので、前面衝突時に展開するエアバッグは乗員に極く近い部分であり、衝突により前屈する乗員の頭部はエアバッグの展開直後から直ちにエアバッグに干渉するとともに、エアバッグに頭部が干渉した時の荷重を乗員の大腿部で支持できるため、エアバッグによって頭部を拘束できるまでの時間を短縮でき、ひいては、頭部に加わる衝撃を緩和することができる。
【０００９】
また、乗員の頭部から大腿部に亘って拘束範囲を拡大できるため、乗員の運動エネルギー吸収量を増大できて、乗員の保護効果を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の実施形態を図面と共に詳述する。
【００１１】
図１〜図４は本発明のエアバッグを用いた乗員保護装置の第１実施形態を示し、図１は乗員の頭部と大腿部との間にエアバッグが展開した状態を示す側面図、図２は展開したエアバッグの作動状態を説明する側面図、図３は衝突時に乗員の頭部がエアバッグに拘束される位置を従来と比較して示す説明図、図４はエアバッグで乗員の頭部を拘束する際の減速タイミングを従来と比較して示す説明図である。
【００１２】
この第１実施形態のエアバッグを用いた乗員保護装置は、乗員Ｍを座席Ｓに拘束する３点式シートベルト装置（以下、シートベルト装置と称する）１を備え、このシートベルト装置１は、乗員Ｍの肩部Ｍｓおよび胸部Ｍｃを斜めに拘束するショルダベルト２と、乗員Ｍの腰部Ｍｗを拘束するラップベルト３と、備え、これらショルダベルト２とラップベルト３との間にタング４を挿通してあり、このタング４を係脱自在にインナバックル５に差し込むことにより装着するようになっている。
【００１３】
また、前記座席Ｓは前席であり、乗員Ｍの前方に車室ＲとエンジンルームＥとを隔成するダッシュパネル６が存在している。
【００１４】
ここで、本発明にあっては前記シートベルト装置１のシートベルト、本実施形態ではショルダベルト２およびラップベルト３にエアバッグ１０を展開可能に収納し、車両の前面衝突時にそのエアバッグ１０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しており、そして、衝突時に前屈する乗員Ｍの頭部Ｍｈを前記エアバッグ１０で受け止めて、その荷重をエアバッグ１０を介して乗員Ｍの大腿部Ｍｔで支持させる構成としている。
【００１５】
このとき、前記エアバッグ１０は、略上下方向に配置されて、乗員Ｍの頭部Ｍｈから受ける荷重を順次伝達する複数の独立したエアバッグ１０Ａ，１０Ｂで構成してある。
【００１６】
特に、本実施形態では前記エアバッグ１０は、前面衝突時に乗員Ｍの頭部Ｍｈ近傍で展開する上方エアバッグ１０Ａと、この上方エアバッグ１０Ａの下方に位置して前面衝突時に上方エアバッグ１０Ａと乗員Ｍの大腿部Ｍｔとの間に展開する下方エアバッグ１０Ｂと、を備え、上方エアバッグ１０Ａで受け止めた乗員Ｍの頭部Ｍｈの荷重を下方エアバッグ１０Ｂを介して乗員Ｍの大腿部Ｍｔで支持させるようになっている。
【００１７】
前記上，下方エアバッグ１０Ａ，１０Ｂは、それぞれ非通気性かつ非伸縮性の可撓性膜によって袋状に形成され、上方エアバッグ１０Ａは、ショルダベルト２の胸部Ｍｃに略対応する部分に折り畳んで収納してあり、また、前記下方エアバッグ１０Ｂは、ラップベルト３の車幅方向略中央部に折り畳んで収納してあり、これら上，下方エアバッグ１０Ａ，１０Ｂはいずれも乗員Ｍの中心上に位置することが望ましい。
【００１８】
また、ショルダベルト２に収納した上方エアバッグ１０Ａは、そのショルダベルトの内部に配索したガス通路１１の一端がエアバッグ展開部１２を介して連通するとともに、ラップベルト３に収納した下方エアバッグ１０Ｂは、そのラップベルト３の内部に配索したガス通路１３の一端がエアバッグ展開部１４を介して連通する。
【００１９】
一方、前記ガス通路１１，１３のそれぞれの他端は前記タング４の内部に連通し、このタング４の内部はこれをインナバックル５に差込むことにより、このインナバックル５の内部と連通され、このインナバックル５に連通するインフレータＩで発生した高圧ガスをインナバックル５，タング４を介して前記ガス通路１１，１３に供給し、ひいては上，下方エアバッグ１０Ａ，１０Ｂに供給するようになっている。
【００２０】
また、前記上，下方エアバッグ１０Ａ，１０Ｂには、それぞれの内圧を略一定に維持するためのベントホール１０Ａｈ，１０Ｂｈを形成してある。
【００２１】
前記インフレータＩは、車両の衝突を検知する衝突検出手段７からの衝突検出信号により作動され、このインフレータＩの作動により前記高圧ガスが発生されるが、特に、本実施形態では前記衝突検出手段７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前記インフレータＩに出力して、上，下方エアバッグ１０Ａ，１０Ｂの展開タイミングを早めるようにしている。
【００２２】
そして、本実施形態の乗員保護方法では、ショルダベルト２およびラップベルト３に収納した上方エアバッグ１０Ａおよび下方エアバッグ１０Ｂを、乗員Ｍの頭部Ｍｈと大腿部Ｍｔとの間に展開し、衝突時に前屈する乗員Ｍの頭部Ｍｈをそれら上，下方エアバッグ１０Ａ，１０Ｂで受け止めて、その荷重をそれら上，下方エアバッグ１０Ａ，１０Ｂを介して乗員Ｍの大腿部Ｍｔで支持させるようにしてある。
【００２３】
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図１に示すように衝突検出手段７がこれを検知して、その衝突検出信号をインフレータＩに出力してこれを作動し、このインフレータＩで発生する高圧ガスを、インナバックル５、タング４、ショルダベルト２およびラップベルト３のガス通路１１，１３を介して上方エアバッグ１０Ａおよび下方エアバッグ１０Ｂに供給する。
【００２４】
すると、前記上，下方エアバッグ１０Ａ，１０Ｂはそれぞれ瞬時に膨張して展開し、このとき、上方エアバッグ１０Ａは乗員Ｍを拘束するショルダベルト２に収納したので、前面衝突時に展開する上方エアバッグ１０Ａは乗員Ｍの頭部Ｍｈに極く近い部分であり、また、乗員Ｍはシートベルト装置１に拘束されているため、衝突時の慣性力で頭部Ｍｈは前屈することになるが、乗員Ｍの頭部Ｍｈは上方エアバッグ１０Ａの展開直後から迅速にこの上方エアバッグ１０Ａに干渉する。
【００２５】
つまり、図３に示すように通常運転状態にある頭部Ｍｈの位置Ｐ０は、従来ではステアリングホイール等の車体側部材から膨出，展開するエアバッグＢに干渉するまでの距離がＬ０であるのに対して、本実施形態では上方エアバッグ１０Ａに干渉するまでの距離をＬ１（Ｌ０＞Ｌ１）とすることができる。
【００２６】
また、このときの頭部Ｍｈの減速タイミングを見ると、図４に示すように図中破線で示す従来の場合は、前記干渉までの距離Ｌ０が大きいためエアバッグＢに干渉するまでの時間Ｔ０（＝Ｌ０／Ｖ０）が長くなり、一方、本実施形態の場合は、上方エアバッグ１０Ａに干渉するまでの時間Ｔ１（＝Ｌ１／Ｖ０）を短縮（Ｔ１＜Ｔ０）できる。
【００２７】
従って、図４に示すように破線で示す従来の場合の減速タイミングでは、頭部減速開始点Ｔ０から最終的な減速終了点Ｔｅまでの時間が短いため頭部Ｍｈの減速度が大きくなるが、実線で示す本実施形態の場合の減速タイミングは、頭部減速開始点Ｔ１から減速終了点Ｔｅまでの時間が長くなるため減速度を小さくでき、乗員Ｍへのダメージを低減することができる。
【００２８】
また、このように本実施形態の場合は減速開始点Ｔ1から減速終了点Ｔｅまでの時間が長くなることによって、乗員Ｍの頭部Ｍｈと上方エアバッグ１０Ａとの接触面積が拡大されるため、この上方エアバッグ１０Ａから頭部Ｍｈに作用する反力を分散できる。
【００２９】
一方、上方エアバッグ１０Ａと乗員Ｍの大腿部Ｍｔとの間に位置する下方エアバッグ１０Ｂは、上方エアバッグ１０Ａと同期して展開するため、図２に示すように上方エアバッグ１０Ａに干渉した乗員Ｍの頭部Ｍｈから受ける荷重Ｗを、下方エアバッグ１０Ｂを介して乗員Ｍの大腿部Ｍｔで支持できる。
【００３０】
従って、衝突時に前屈する乗員Ｍの頭部Ｍｈは直ちに上方エアバッグ１０Ａによって受け止められ、そして、その時の荷重は下方エアバッグ１０Ｂを介して乗員Ｍの大腿部Ｍｔに確実に支持されているため、エアバッグ１０によって頭部Ｍｈを拘束できるまでの時間を短縮でき、ひいては、頭部Ｍｈに加わる衝撃を緩和することができる。
【００３１】
そして、このように乗員Ｍの頭部Ｍｈから大腿部Ｍｔに亘って拘束範囲を拡大できるため、乗員Ｍの運動エネルギー吸収量を増大できて、乗員Ｍの保護効果を高めることができる。
【００３２】
また、前面衝突によりダッシュパネル６が後退する場合があるが、このダッシュパネル６の後退により乗員Ｍの膝Ｍｎが突き上げられた場合にも、これを大腿部Ｍｔに干渉する前記下方エアバッグ１０Ｂで受け止めることができるため、脚部Ｍｌの緩衝機能を発揮することができる。
【００３３】
更に、乗員Ｍの頭部Ｍｈがエアバッグ１０に干渉した際に、このエアバッグ１０で大腿部Ｍｔを上方から拘束できるため、乗員Ｍの腰部Ｍｗがラップベルト３をすり抜けて前方に移動するのを阻止できる。
【００３４】
また、本実施形態では上，下方エアバッグ１０Ａ，１０Ｂは、頭部Ｍｈの干渉による押圧力で内圧が上昇した場合に、ベントホール１０Ａｈ，１０Ｂｈから内部ガスが排出されるため、前記エアバッグ１０Ａ，１０Ｂの内圧の更なる上昇を抑制して、頭部Ｍｈを受け止める反力を略一定に維持できるため、乗員Ｍへの衝撃を緩和しつつ乗員Ｍを拘束することができる。
【００３５】
ところで、本実施形態の乗員保護装置は前記作用効果に加えて、エアバッグ１０を、略上下方向に配置した複数の独立したエアバッグ１０Ａ，１０Ｂで構成して、乗員Ｍの頭部Ｍｈから受ける荷重Ｗを順次伝達するようにしたので、乗員Ｍの頭部Ｍｈと大腿部Ｍｔとの間をエアバッグ１０で埋めるにあたって、複数設けた個々のエアバッグ１０Ａ，１０Ｂの容量を減少できるため、エアバッグ１０全体を展開するまでの時間を短縮することができる。
【００３６】
また、エアバッグ１０を複数独立して設けるにあたって、前面衝突時に乗員Ｍの頭部Ｍｈ近傍で展開する上方エアバッグ１０Ａと、この上方エアバッグ１０Ａの下方に位置して前面衝突時にその上方エアバッグ１０Ａと乗員Ｍの大腿部Ｍｔとの間に展開する下方エアバッグ１０Ｂと、で構成して、上方エアバッグ１０Ａで受け止めた乗員Ｍの頭部Ｍｈ荷重を下方エアバッグ１０Ｂを介して乗員Ｍの大腿部Ｍｔで支持するようにしたので、上方エアバッグ１０Ａを頭部Ｍｈの受け側にし、下方エアバッグ１０Ｂを荷重Ｗの支持側とすることにより、それぞれのエアバッグ１０Ａ，１０Ｂの容量を減少しつつ、頭部Ｍｈの荷重Ｗを大腿部Ｍｔに効率良く伝達することができる。
【００３７】
更に、エアバッグ１０は、前面衝突を事前検知して展開タイミングを早めたので、上方エアバッグ１０Ａによって乗員Ｍの頭部Ｍｈをより早期に拘束できるため、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。
【００３８】
図５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５は乗員の頭部と大腿部との間にエアバッグが展開した状態を示す側面図である。
【００３９】
この第２実施形態の乗員保護装置は、基本的に第１実施形態と同様にシートベルト装置１（図１参照）のシートベルトにエアバッグ１０を展開可能に収納し、車両の前面衝突時にそのエアバッグ１０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、本実施形態では図５に示すようにエアバッグ１０を、内部を隔壁１５によって略上下に仕切り、前面衝突時に加圧流体としての高圧ガスが供給される上方エアバッグ１０Ｃと、隔壁１５に設けた流体通過部としての一方向弁１６を介して上方エアバッグ１０Ｃから高圧ガスが供給される下方エアバッグ１０Ｄと、を備えて構成し、上方エアバッグ１０Ｃで受け止めた乗員Ｍの頭部Ｍｈ荷重を下方エアバッグ１０Ｄを介して乗員Ｍの大腿部Ｍｔで支持するようにしてある。
【００４０】
即ち、この実施形態の前記エアバッグ１０は、１つの袋体の内部を前記隔壁１５で略上下方向に隔成したもので、このエアバッグ１０は折り畳んだ状態でショルダベルト２（図１参照）の胸部Ｍｃ部分に展開可能に収納してあり、そのショルダベルト２に設けたガス通路１１（図１参照）の一端（上端）をエアバッグ展開部１２ａを介して前記上方エアバッグ１０Ｃに連通してある。
【００４１】
また、前記ガス通路１１の他端をインフレータＩ（図１参照）に連通する経路は第１実施形態と同様となり、図１に示したようにガス通路１１はタング４，インナバックル５を介してインフレータＩに通じ、このインフレータＩは衝突検出手段７の衝突検出信号によって作動される。
【００４２】
そして、前記エアバッグ展開部１２ａから供給した高圧ガスにより上方エアバッグ１０Ｃの内圧が上昇すると、前記隔壁１５の一方向弁１６から下方エアバッグ１０Ｄに強制的にガス圧が流入し、この下方エアバッグ１０Ｄの内圧を上昇する。
【００４３】
このとき、下方エアバッグ１０Ｄにはベントホール１０Ｄｈを形成してあり、このベントホール１０Ｄｈから余剰圧力が排出されることにより、上，下方エアバッグ１０Ｃ，１０Ｄの内圧が過剰に高まるのを抑制することができる。
【００４４】
従って、この第２実施形態によれば、上，下方エアバッグ１０Ｃ，１０Ｄを設けたことにより、前記第１実施形態と同様の作用効果を奏するのであるが、特に本実施形態では上，下方エアバッグ１０Ｃ，１０Ｄを１つのエアバッグ１０を隔成して形成したので、構成を簡素化することができる。
【００４５】
勿論、本実施形態にあっても第１実施形態と同様に、ショルダベルト２にエアバッグ１０を収納したので、衝突時にエアバッグ１０によって頭部Ｍｈを拘束できるまでの時間を短縮でき、ひいては、頭部Ｍｈに加わる衝撃を緩和することができ、かつ、乗員Ｍの拘束範囲を拡大できて運動エネルギー吸収量を増大し、乗員Ｍの保護効果を高めることができる。
【００４６】
また、エアバッグ１０の下端部を乗員Ｍの大腿部Ｍｔで支持することにより、ダッシュパネル６（図１参照）が後退した場合にも、脚部Ｍｌの緩衝機能を発揮することができるとともに、乗員Ｍの腰部Ｍｗがラップベルト３をすり抜けて前方に移動するのを阻止できる。
【００４７】
図６，図７は本発明の第３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６は乗員の頭部と大腿部との間にエアバッグが展開した状態を示す側面図、図７は展開したエアバッグに乗員の頭部荷重が作用した状態を示す側面図である。
【００４８】
この第３実施形態の乗員保護装置は、基本的に第１実施形態と同様にシートベルト装置１（図１参照）のシートベルトにエアバッグ１０を展開可能に収納し、車両の前面衝突時にそのエアバッグ１０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、本実施形態では図６に示すようにエアバッグ１０を１つの袋体として形成し、このエアバッグ１０の上下方向の一端部、つまり乗員Ｍの大腿部Ｍｔで支持される下端部に、乗員Ｍの頭部Ｍｈの荷重Ｗによって上端部よりも容易に変形する易変形部としての円錐形状部１７を設けてある。
【００４９】
本実施形態のエアバッグ１０は、第２実施形態と同様に折り畳んだ状態でショルダベルト２（図１参照）の胸部Ｍｃ部分に展開可能に収納してあり、そのショルダベルト２に設けたガス通路１１（図１参照）の一端（上端）をエアバッグ展開部１２ｂを介して前記エアバッグ１０に連通してあり、ガス通路１１の他端は第１実施形態と同様の経路を経て、前面衝突時に作動するインフレータＩに連通している。
【００５０】
また、本実施形態では前記円錐形状部１７が乗員Ｍの大腿部Ｍｔに接触する表面に、高摩擦抵抗部材１８を設けてある。
【００５１】
従って、この第３実施形態によれば、前面衝突時に図７に示すように乗員Ｍが前屈して頭部Ｍｈがエアバッグ１０の上端部に干渉すると、このときに頭部Ｍｈから受ける荷重Ｗがエアバッグ１０の下端部に伝達されて乗員Ｍの大腿部Ｍｔで支持される。
【００５２】
このとき、エアバッグ１０の下端部に円錐形状部１７を設けたので、前記荷重Ｗにより円錐形状部１７が比較的容易に変形するので、頭部Ｍｈの荷重Ｗを早期から効率良く吸収できるため、頭部Ｍｈに受けるダメージを低減することができる。
【００５３】
また、エアバッグ１０の下端部に設けた前記円錐形状部１７の表面に高摩擦抵抗部材１８を設けたので、円錐形状部１７を設けることによって大腿部Ｍｔに対して滑り易くなるのを避け、大腿部Ｍｔによるエアバッグ１０の支持性が損なわれるのを防止することができる。
【００５４】
勿論、本実施形態にあっても第１実施形態と同様に、ショルダベルト２にエアバッグ１０を収納したので、衝突時にエアバッグ１０によって頭部Ｍｈを拘束できるまでの時間を短縮でき、ひいては、頭部Ｍｈに加わる衝撃を緩和することができ、かつ、乗員Ｍの拘束範囲を拡大できて運動エネルギー吸収量を増大し、乗員Ｍの保護効果を高めることができる。
【００５５】
また、エアバッグ１０の下端部を乗員Ｍの大腿部Ｍｔで支持することにより、ダッシュパネル６（図１参照）が後退した場合にも、脚部Ｍｌの緩衝機能を発揮することができるとともに、乗員Ｍの腰部Ｍｗがラップベルト３をすり抜けて前方に移動するのを阻止できる。
【００５６】
本実施形態では円錐形状部１７を易変形部としたが、易変形部としてはこれに限ることはなく、エアバッグ１０の変形を容易にする形状若しくは部材であれば良く、また、その易変形部はエアバッグ１０の頭部Ｍｈ側となる上部に設けることもできる。
【００５７】
図８，図９は本発明の第４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８は乗員の頭部と大腿部との間にエアバッグが展開した第１の状態を示す側面図、図９は乗員の頭部と大腿部との間にエアバッグが展開した第２の状態を示す側面図である。
【００５８】
この第４実施形態のエアバッグを用いた乗員保護装置は、基本的に第１実施形態と同様にシートベルト装置１のシートベルトにエアバッグ１０を展開可能に収納し、車両の前面衝突時にそのエアバッグ１０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、本実施形態では図８に示すようにエアバッグ１０を、略上下方向に配置されて乗員Ｍの頭部Ｍｈから受ける荷重を順次伝達する複数の独立したエアバッグ１０Ａ，１０Ｂで形成してあり、これら複数のエアバッグ１０Ａ，１０Ｂを、測定した乗員Ｍの体格に応じて展開制御する制御手段１９を設けてある。
【００５９】
即ち、本実施形態のエアバッグ１０は、第１実施形態と同様に上方エアバッグ１０Ａと下方エアバッグ１０Ｂとの２つの独立したエアバッグを備えており、体格検知手段２０で検出した乗員Ｍの体格情報を制御手段１９に出力して、この制御手段１９から上，下方エアバッグ１０Ａ，１０Ｂのエアバッグ展開部１２，１４に制御信号を出力することにより、これら上，下方エアバッグ１０Ａ，１０Ｂに供給するガス量を停止若しくは制御して、それぞれの展開制御を行うようになっている。
【００６０】
前記体格検知手段２０は、座席Ｓに内蔵した圧力センサーや車室内に設置したカメラ、またはショルダベルト２に組み込んだ温度センサーや圧力センサー等の検出信号から乗員Ｍの体格を演算して検知することができる。
【００６１】
図９は前記制御手段１９による上，下方エアバッグ１０Ａ，１０Ｂの展開制御の一態様を示し、図８の第１の状態では乗員Ｍが大人の場合で、上，下方エアバッグ１０Ａ，１０Ｂを両方展開させるのに対して、図９の第２の状態では乗員Ｍが子供の場合で、上方エアバッグ１０Ａに高圧ガスを供給するのを停止して非展開とし、下方エアバッグ１０Ｂのみを展開させるようになっている。
【００６２】
従って、この第４実施形態によれば、乗員Ｍの体格に応じてエアバッグ１０の展開容量を制御できるため、エアバッグ１０による乗員Ｍの拘束を適正かつ確実に行って、乗員Ｍの拘束性を向上することができる。
【００６３】
尚、本実施形態ではエアバッグ１０を展開制御する態様として、上方エアバッグ１０Ａを非展開とした場合を示したが、これに限ることなく上，下方エアバッグ１０Ａ，１０Ｂの展開量（ガス充填量）をそれぞれ制御するようにしてもよい。
【００６４】
勿論、本実施形態にあっても第１実施形態と同様に、ショルダベルト２にエアバッグ１０を収納したので、衝突時にエアバッグ１０によって頭部Ｍｈを拘束できるまでの時間を短縮でき、ひいては、頭部Ｍｈに加わる衝撃を緩和することができ、かつ、乗員Ｍの拘束範囲を拡大できて運動エネルギー吸収量を増大し、乗員Ｍの保護効果を高めることができる。
【００６５】
また、エアバッグ１０の下端部を乗員Ｍの大腿部Ｍｔで支持することにより、ダッシュパネル６（図１参照）が後退した場合にも、脚部Ｍｌの緩衝機能を発揮することができるとともに、乗員Ｍの腰部Ｍｗがラップベルト３をすり抜けて前方に移動するのを阻止できる。
【００６６】
ところで、本発明の乗員保護装置は前記第１〜第４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、エアバッグ１０は、ショルダベルト２およびラップベルト３を備えた３点式シートベルト装置２に適用したが、シートベルト装置はこれに限ることなく、例えば４点式シートベルト装置にあっても本発明を適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】本発明の第１実施形態における乗員の頭部と大腿部との間にエアバッグが展開した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エアバッグの作動状態を説明する側面図である。
【図３】本発明の第１実施形態における衝突時に乗員の頭部がエアバッグに拘束される位置を従来と比較して示す説明図である。
【図４】本発明の第１実施形態におけるエアバッグで乗員の頭部を拘束する際の減速タイミングを従来と比較して示す説明図である。
【図５】本発明の第２実施形態における乗員の頭部と大腿部との間に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３実施形態における乗員の頭部と大腿部との間に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３実施形態における展開したエアバッグに乗員の頭部荷重が作用した状態を示す側面図である。
【図８】本発明の第４実施形態における乗員の頭部と大腿部との間にエアバッグが展開した第１の状態を示す側面図である。
【図９】本発明の第４実施形態における乗員の頭部と大腿部との間にエアバッグが展開した第２の状態を示す側面図である。
【符号の説明】
【００６８】
１  シートベルト装置
２  ショルダベルト
３  ラップベルト
６  ダッシュパネル
７  衝突検出手段
１０  エアバッグ
１０Ａ  上方エアバッグ
１０Ｂ  下方エアバッグ
１０Ｃ  上方エアバッグ
１０Ｄ  下方エアバッグ
１５  隔壁
１６  一方向弁（流体通過部）
１７  円錐形状部（易変形部）
１９  制御手段
２０  体格検知手段
Ｉ  インフレータ
Ｍ  乗員
Ｍｈ  頭部
Ｍｔ  大腿部
Ｓ  座席
【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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