(57)【要約】  【課題】バッグ部材の小容量化を図りつつ、乗員の頭部を早期に拘束できるようにする。  【解決手段】インストルメントパネル１のうち助手席２の前方に相当する前方部分１ａに、折りたたまれたバッグ部材１４と、バッグ部材１４へのガス圧の供給源となるインフレータ１３とが収納され、車両の衝突に関連してインフレータ１３が作動されることによりバッグ部材１４が助手席前方に膨張展開される。バッグ部材１４は、膨張展開されたときでかつ外力が作用しない状態での下端の高さ位置が、助手席２に着座された平均体型の乗員Ｊにおける肋骨部の略下端位置Ｒよりも上側となるように設定される。  平均体型の乗員ＪのヒップポイントＨＰを基準とした場合、膨張展開されたときでかつ外力が作用しない状態でのバッグ部材１４の下端の高さ位置が、ヒップポイントＨＰから２０ｃｍ〜３５ｃｍ上方となるように設定される。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
インストルメントパネルのうち助手席前方に相当する部分に、折りたたまれたバッグ部材と、該バッグ部材へのガス圧の供給源となるインフレータとが収納され、車両の衝突に関連して該インフレータが作動されることにより該バッグ部材が助手席前方に膨張展開されるようにした車両の助手席用乗員保護装置において、
前記バッグ部材は、膨張展開されたときでかつ外力が作用しない状態での下端の高さ位置が、助手席に着座された平均体型の乗員における肋骨部の略下端位置よりも上側となるように設定されている、
ことを特徴とする車両の助手席用乗員保護装置。
【請求項２】
インストルメントパネルのうち助手席前方に相当する部分に、折りたたまれたバッグ部材と、該バッグ部材へのガス圧の供給源となるインフレータとが収納され、車両の衝突に関連して該インフレータが作動されることにより該バッグ部材が助手席前方に膨張展開されるようにした車両の助手席用乗員保護装置において、
前記バッグ部材は、膨張展開されたときでかつ外力が作用しない状態での下端の高さ位置が、助手席に着座された平均体型の乗員のヒップポイントから２０ｃｍ〜３５ｃｍ上方となるように設定されている、
ことを特徴とする車両の助手席用乗員保護装置。
【請求項３】
請求項１において、
インストルメントパネルのうち助手席前方に相当する部分に、車幅方向に伸びる段差部が形成されており、
インストルメントパネルのうち前記段差部を境として前方かつ上方に位置される段差上部に、前記バッグ部材およびインフレータが収納されており、
前記段差部を境として前記段差上部よりも下方に位置される段差下部が、該段差上部の後端よりも後方へ伸びる後方延設部を有する形状に設定されている、
ことを特徴とする車両の助手席用乗員保護装置。
【請求項４】
請求項３において、
前記後方延設部の上面が略水平とされている、ことを特徴とする車両の助手席用乗員保護装置。
【請求項５】
請求項３において、
前記後方延設部の上面が、助手席に着座された乗員がその骨盤の位置を略固定しつつ前のめりの姿勢となった状態において、乗員の頭部が接近する方向に対して略直交する面となるように設定されている、ことを特徴とする車両の助手席用乗員保護装置。
【請求項６】
請求項３において、
前記後方延設部が、助手席に着座された乗員がその骨盤の位置を略固定しつつ前のめりの姿勢となった状態において、乗員の頭部の下側に位置するように設定されている、ことを特徴とする車両の助手席用乗員保護装置。
【請求項７】
請求項１または請求項２において、
インストルメントパネルのうち助手席前方に相当する部分に、助手席に着座された乗員がその骨盤の位置を略固定しつつ前のめりの姿勢となった状態において、乗員の頭部の下側に位置される後方延設部が形成されている、ことを特徴とする車両の助手席用乗員保護装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の助手席用乗員保護装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
車両（特に自動車）においては、衝突時（特に前方衝突時）における乗員の保護のためにエアバッグ装置が設けられることが一般化しており、このエアバッグ装置として助手席用のものも広く普及している。助手席用エアバッグ装置は、インストルメントパネルのうち助手席前方に相当する部分に、折りたたまれたバッグ部材と、バッグ部材に対するガス圧の供給源となるインフレータとを収納して、車両の衝突が予測されたときあるいは実際に衝突が検出されたときに、インフレータを作動させることにより、インフレータからのガス圧を受けたバッグ部材が助手席前方に膨張展開されることになる。
【０００３】
助手席とインストルメントパネルとの間の空間はかなり大きな空間となる。したがって、膨張展開されたときのバッグ部材の上下方向の大きさは、通常は、特許文献１に示すように、外力が作用しない状態において、乗員の上半身の高さ範囲となるようにかなり大きなものとされる（膨張展開されたバッグ部材の下端が乗員の膝付近に位置され、バッグ部材の上端が頭部の頂面付近に位置される大きさ）。このように、助手席用のバッグ部材が大型（大容量）であると、膨張展開までに要する時間が長くなってしまうことになる。バッグ部材の小容量化のために、特許文献２に示すように、膨張展開されたときのバッグ部材の大きさを、外力が作用しない状態において、助手席に着座する乗員の腹部付近に指向するように設定したものが開示されている。より具体的には、特許文献２に示すものでは、膨張展開されたバッグ部材の下端が乗員の膝付近の高さ位置とされる一方、バッグ部材の上端の高さ位置が、乗員の顎付近の高さとされている。
【特許文献１】特開平２−３０３９４８号公報
【特許文献２】特開平８−７２６５５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献２に示すようにしてバッグ部材の小容量化を図るものでは、助手席に着座している乗員の胸部や頭部が、膨張展開されたバッグ部材と大きく前後方向に離間された状態とされるため、膨張展開されたバッグ部材によって乗員の頭部を拘束するには、乗員の頭部が相当に大きく前方へと移動した後となり、頭部を早期に拘束するという観点からは改善すべき点が残ることになる。
【０００５】
本発明は以上のような事情を勘案してなされたもので、その目的は、バッグ部材の小容量化を図りつつ、乗員の頭部を早期に拘束できるようにした車両の助手席用乗員保護装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記目的を達成するため、本発明はその第１の解決手法として次のようにしてある。すなわち、特許請求の範囲における請求項１に記載のように、
インストルメントパネルのうち助手席前方に相当する部分に、折りたたまれたバッグ部材と、該バッグ部材へのガス圧の供給源となるインフレータとが収納され、車両の衝突に関連して該インフレータが作動されることにより該バッグ部材が助手席前方に膨張展開されるようにした車両の助手席用乗員保護装置において、
前記バッグ部材は、膨張展開されたときでかつ外力が作用しない状態での下端の高さ位置が、助手席に着座された平均体型の乗員における肋骨部の略下端位置よりも上側となるように設定されている、
ようにしてある。上記解決手法によれば、バッグ部材は、膨張展開されたときの下端が、乗員の肋骨部の略下端位置から上側部分という限定された範囲となるので、バッグ部材の小容量化を図って、乗員の頭部を早期に拘束する上で好ましいものとなる。また、バッグ部材は、高い位置でもって膨張展開されることから、乗員の頭部を確実に拘束することができる。
【０００７】
前記目的を達成するため、本発明はその第２の解決手法として次のようにしてある。すなわち、特許請求の範囲における請求項２に記載のように、
インストルメントパネルのうち助手席前方に相当する部分に、折りたたまれたバッグ部材と、該バッグ部材へのガス圧の供給源となるインフレータとが収納され、車両の衝突に関連して該インフレータが作動されることにより該バッグ部材が助手席前方に膨張展開されるようにした車両の助手席用乗員保護装置において、
前記バッグ部材は、膨張展開されたときでかつ外力が作用しない状態での下端の高さ位置が、助手席に着座された平均体型の乗員のヒップポイントから２０ｃｍ〜３５ｃｍ上方となるように設定されている、
ようにしてある。上記解決手法によれば、ヒップポイントを基準として、膨張展開されたときのバッグ部材の下端位置を特定することができる。そして、上記第１の解決手法と同様に、バッグ部材は、膨張展開されたときの下端が、乗員の肋骨部の略下端位置から上側部分という限定された範囲となるので、バッグ部材の小容量化を図って、乗員の頭部を早期に拘束する上で好ましいものとなる。また、バッグ部材は、高い位置でもって膨張展開されることから、乗員の頭部を確実に拘束することができる。
【０００８】
上記第１の解決手法を前提とした好ましい態様は、特許請求の範囲における請求項３以下に記載のとおりである。すなわち、
インストルメントパネルのうち助手席前方に相当する部分に、車幅方向に伸びる段差部が形成されており、
インストルメントパネルのうち前記段差部を境として前方かつ上方に位置される段差上部に、前記バッグ部材およびインフレータが収納されており、
前記段差部を境として前記段差上部よりも下方に位置される段差下部が、該段差上部の後端よりも後方へ伸びる後方延設部を有する形状に設定されている、
ようにしてある（請求項３対応）。この場合、膨張展開されたバッグ部材によって乗員の頭部を拘束した状態では、バッグ部材が乗員の頭部から下方への外力を受けることになるが、この頭部からの外力を後方延設部によって効果的に受け止めて、つまりバッグ部材が下方へ逃げるのを防止あるいは抑制して、乗員の頭部を効果的に拘束する上で好ましいものとなる。
【０００９】
前記後方延設部の上面が略水平とされている、ようにしてある（請求項４対応）。この場合、請求項３に対応した効果をより一層確実に得る上で好ましいものとなる。
【００１０】
前記後方延設部の上面が、助手席に着座された乗員がその骨盤の位置を略固定しつつ前のめりの姿勢となった状態において、乗員の頭部が接近する方向に対して略直交する面となるように設定されている、ようにしてある（請求項５対応）。この場合、膨張展開されたバッグ部材が乗員の頭部から受ける外力を、後方延設部によってより効果的に受け止めて、バッグ部材が下方へ逃げるのをより確実に防止する上で好ましいものとなる。
【００１１】
前記後方延設部が、助手席に着座された乗員がその骨盤の位置を略固定しつつ前のめりの姿勢となった状態において、乗員の頭部の下側に位置するように設定されている、ようにしてある（請求項６対応）。この場合、膨張展開されたバッグ部材が乗員の頭部から下方への外力を受けたときに、後方延設部によってこの外力を効果的に受け止めて、バッグ部材による乗員の頭部を確実に拘束する上で好ましいものとなる。
【００１２】
インストルメントパネルのうち助手席前方に相当する部分に、助手席に着座された乗員がその骨盤の位置を略固定しつつ前のめりの姿勢となった状態において、乗員の頭部の下側に位置される後方延設部が形成されている、ようにしてある（請求項７対応）。この場合、膨張展開されたバッグ部材が乗員の頭部から下方への外力を受けたときに、後方延設部によってこの外力を効果的に受け止めて、バッグ部材による乗員の頭部を確実に拘束する上で好ましいものとなる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、バッグ部材の小容量化を図りつつ、乗員の頭部を早期に拘束することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
図１，図２において、１は車幅方向に伸びるインストルメントパネルであり、このインストルメントパネル１内には、助手席２の前方に相当する前方部分１ａにおいて、エアバッグ装置Ｅが収納されている。このエアバッグ装置Ｅは、ケーシング１０を有し、このケーシング１０は、がブラケット１１を介して、車幅方向に伸びる車体強度部材としてのステアリング支持部材１２に固定されている。図２に示すように、助手席２に着座される乗員が符合Ｊで示されるが、この乗員Ｊは平均体型（米国成人男性における平均体型）とされて、そのヒップポイントが符合ＨＰで示され、またその肋骨下端位置（胸椎下端位置で−第１２胸椎の位置）が符合Ｒで示される。
【００１５】
上記ケーシング１０内には、ガス圧発生源となるインフレータ１３と、折りたたまれたバッグ部材１４とが収納されている。ケーシング１０は、そのほぼ上方が開口されており、インストルメントパネル１にはこのケーシング１０の上方開口縁部に沿って弱化部（図２一点鎖線相当）１５が形成されている。車両の前方衝突が予測されたときあるいは実際に前方衝突が検出されたときに、インフレータ１３が作動（起爆）され、発生されたガス圧によって折りたたまれたバッグ部材１４が膨張される。バッグ部材１４の膨張によって、インストルメントパネル１に形成された弱化部１５が破断されて、バッグ部材１４が車室内に展開されることになる。
【００１６】
車室内に膨張展開されたバッグ部材１４は、外力を受けない状態では、図２に示すような状態とされる。すなわち、膨張展開されたバッグ部材１４は、その前端が、フロントウインドガラス２１に対して上下方向に長い範囲でもって接触され、その上端が助手席２に着座される乗員Ｊの頭部上端付近の高さ位置とされ、その下端が、乗員Ｊの肋骨下端位置Ｒよりも若干高い位置とされる。このように、車室内に膨張展開されたバッグ部材１４の下端位置は、従来に比してかなり高い位置とされるが、この下端位置を乗員ＪのヒップポイントＨＰからの高さで特定した場合には、ヒップポイントＨＰよりも２０ｃｍ〜３５ｃｍ高い位置に設定される（図２中、符合Ｌで示す長さが２０ｃｍ〜３５ｃｍ）。なお、膨張展開されたバッグ部材１４の下端位置の上限高さ位置としては、乗員Ｊの頭部と胸部とを保護する観点から、乗員Ｊの胸骨下端位置Ｓの近傍となるようにするのが好ましい。
【００１７】
インストルメントパネル１のうち助手席２の前方に相当する前方部分１ａには、車幅方向に伸びる段差部１ｂが形成されている。すなわち、インストルメントパネル１は、その車幅方向略中間部に中央パネル部１ｆを有するが、段差部１ｂは、助手席側のサイドドア２２（図１参照）と中央パネル部１ｆとの間のほぼ全長に渡って直線的に長く伸びている。なお、中央パネル部１ｆの下端部には、変速シフト操作部材２３が設けられて、車両がいわゆるミニバンタイプとされている。
【００１８】
インストルメントパネル１の前方部分１ａは、物品収納用のポケット等の前方側に凹んだ凹部が設けられておらず、前記段差部１ｂを境として、その上方部分が段差上部１ｃとされ、その下方部分が段差下部１ｄとされている。段差上部１ｃは、段差部１ｂから一旦急激に上方かつ前方に向けて伸びた後、前方に向けて略水平に伸びている。そして、エアバッグ装置Ｅおよび弱化部１５は、段差上部１ｃのうち、急激に上方へ伸びる部分と略水平となる部分との境界付近に設けられている。
【００１９】
上記段差下部１ｄは、段差部１ｂからゆるやかに下方かつ後方に向けて伸びており（段差部１ｂ付近での段差上部１ｃよりも水平に近い状態とされている）、この後、下方に向かうにつれて前方へ向かうように湾曲形成されている。このように段差下部１ｄは、後方に向けて突出する棚部を有する形状、つまり段差上部１ｃの後端よりも後方へ伸びる後方延設部１ｅを有する形状に設定されている。この後方延設部１ｅの上面を、略水平状態に設定することもできる。後方延設部１ｅの前後方向長さは、膨張展開されたバッグ部材１４を介して乗員Ｊの頭部から受ける外力を確実に受け止めるという観点からは５ｃｍ以上確保するのが好ましく、また、内装のデザイン等の観点から１５ｃｍ以下に設定するのが好ましい。なお、後方延設部１ｅの高さ位置は、実施形態では、ベルトライン（図２において符合ＢＬで示すライン）よりも若干低い位置に位置設定されている。
【００２０】
ここで、助手席２に着座する乗員Ｊが、その骨盤の位置を略固定しつつ前のめりになった前のめり姿勢状態が、図１一点鎖線で示される（乗員Ｊの腰部にのみシートベルトを装着した状態で、前方衝突時の慣性によって乗員Ｊの上半身が前のめり姿勢となった状態に相当）。この前のめり姿勢状態では、乗員Ｊの上体（上半身）は、ヒップポイントＨＰをほぼ中心として前方へ向けて揺動して、乗員Ｊの頭部がインストルメントパネル１の前方部分１ａに接近する状態となる。この前方部分１ａに向けての乗員Ｊの頭部の接近方向に対して、前述した後方延設部１ｅの上面が略直交するように設定されている。勿論、後方延設部１ｅは、前のめり姿勢状態にある乗員Ｊの頭部よりも下方に位置されることになる。
【００２１】
前方衝突時に、前のめり姿勢状態に向けて乗員Ｊの頭部が前方へ移動したとき、この頭部が膨張展開されたバッグ部材１４によって拘束されることになる。バッグ部材１４は、乗員Ｊの頭部から前方かつ下方への外力を受けるが、この外力は後方延設部１ｅによって効果的に受け止められることになる。バッグ部材１４が小容量化されていることによる早期の膨張展開と、後方延設部１ｅによる乗員Ｊの頭部からの外力を効果的に受け止めることによって（バッグ部材１４の下方への逃げ防止あるいは抑制）、乗員Ｊの頭部を早期にかつ確実に拘束して、その衝撃を緩和することができる。
【００２２】
図３は、本発明の第２の実施形態を示すもので、前記実施形態と同一構成要素には同一符合を付してその重複した説明は省略する。本実施形態では、インストルメントパネル１が、前記実施形態における段差部１ｂを有しないものの、エアバッグ装置Ｅの直後方位置において後方延設部１ｅを有するような形状設定としてある。すなわち、後方延設部１ｅは、前のめり姿勢状態となった乗員Ｊの頭部の下方に位置されると共に、この頭部の接近方向と略直交する平面を有するように設定されている。本実施形態においても、前方衝突時における乗員Ｊの頭部を早期かつ確実に拘束することができる。
【００２３】
以上実施形態について説明したが、本発明は、実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲の記載された範囲において適宜の変更が可能であり、例えば次のような場合をも含むものである。いわゆるミニバンと呼ばれる車両においては、内装の見栄え向上等の観点から、後方延設部１ｅに相当する棚部が設定されることが多いため、既存の棚部を後方延設部１ｅとして利用するという点において、ミニバンの車両に適用して好適となる（勿論、本発明が適用される車両としては、ミニバンに限られるものではない）。膨張展開されたバッグ部材１４の上端の高さ位置は、外力が作用しない範囲では乗員Ｊの頭部（の上端）よりも高い位置にまで設定することもできるが、極力小容量化を図るという観点から、実施形態で示すように、乗員Ｊの頭部（の上端）付近までの高さにとどめておくのが好ましい。勿論、本発明の目的は、明記されたものに限らず、実質的に好ましいあるいは利点として表現されたものを提供することをも暗黙的に含むものである。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明が適用された車両のインストルメントパネル部分を車室内側から見たときの斜視図。
【図２】図１の一部断面簡略側面図。
【図３】本発明の第２の実施形態を示すもので、図２に対応した図。
【符号の説明】
【００２５】
１：インストルメントパネル
１ａ：前方部分（助手席前方に相当する位置）
１ｂ：段差部
１ｃ：段差上部
１ｄ：段差下部
１ｅ：後方延設部
２：助手席
１０：ケーシング
１３：インフレータ
１４：バッグ部材
１５：弱化部
Ｊ：乗員（平均体型）
ＨＰ：ヒップポイント
Ｒ：乗員の肋骨下端位置
Ｓ：乗員の胸骨下端位置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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