JP3971671B2 - 乗員拘束装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車体のドア開口部の上縁に沿って折り畳み状態のエアバッグを配置し、車両の側面衝突時およびロールオーバー（横転）時にインフレータが発生するガスでエアバッグを膨張させて車室の側部内面に沿ってカーテン状に展開させる乗員拘束装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
かかる乗員拘束装置は、例えば、特開２０００−３３８４７号公報、特開平１１−２３５９６５号公報により公知である。この種の乗員拘束装置のエアバッグは、車両の側面衝突時およびロールオーバー時の両方に展開して乗員の頭部を保護するようになっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、車両の側面衝突時には強い衝撃が瞬間的に作用するので、乗員が受けるピーク加速度を低く抑えるために、エアバッグ内の余剰のガスをベントホールから効率よく排出してエアバッグの内圧を低下させる必要がある。一方、車両のロールオーバー時には比較的に長い時間に亘ってエアバッグを展開状態に維持する必要があるが、エアバッグにベントホールを設けると、そのベントホールからガスが漏れてエアバッグが早期に収縮して充分な乗員拘束性能を発揮できなくなる可能性がある。そこで、エアバッグの早期収縮を防止すべくベントホールを小型化あるいは廃止すると、今度は側面衝突時におけるエアバッグの内圧が過剰に増加してしまう可能性が発生する。
【０００４】
本発明は前述の事情に鑑みてなされたもので、車両の側面衝突時およびロールオーバー時の両方におけるエアバッグの乗員拘束性能を両立させることを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１に記載された発明によれば、車体のドア開口部の上縁に沿って折り畳み状態のエアバッグを配置し、車両の側面衝突時およびロールオーバー時にインフレータが発生するガスでエアバッグを膨張させて車室の側部内面に沿ってカーテン状に展開させる乗員拘束装置において、エアバッグに設けられたベントホールと、ベントホールを開閉する開閉弁と、車両の側面衝突を検出する側面衝突センサと、車両のロールオーバーを検出するロールオーバーセンサと、側面衝突の検出時に開閉弁を開弁してロールオーバーの検出時に開閉弁を閉弁する制御手段とを備えたことを特徴とする乗員拘束装置が提案される。
【０００６】
上記構成によれば、側面衝突センサが車両の側面衝突を検出すると制御手段がベントホールを開閉する開閉弁を開弁するので、側面衝突時の強い衝撃が瞬間的に作用したときにベントホールからガスを逃がしてエアバッグの内圧を低下させ、乗員が受けるピーク加速度を低く抑えることができる。またロールオーバーセンサが車両のロールオーバーを検出すると制御手段がベントホールを開閉する開閉弁を閉弁するので、ロールオーバーが継続する比較的に長い時間に亘ってエアバッグを展開状態に保持して乗員を確実に拘束することができる。
【０００７】
尚、実施例の電子制御ユニット４３は本発明の制御手段に対応する。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、添付図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。
【０００９】
図１〜図５は本発明の第１実施例を示すもので、図１は自動車の車室内部に乗員拘束装置のエアバッグが展開した状態を示す図、図２はエアバッグが展開した乗員拘束装置の拡大図、図３は図２の部分拡大図、図４は図３の４−４線断面図、図５は図３の５−５線断面図である。
【００１０】
図１に示すように、車両の車体側面にはフロントピラー１１およびセンターピラー１２間にフロントドア１３が取り付けられるドア開口部１４が形成され、センターピラー１２およびリヤピラー１５間にリヤドア１６が取り付けられるドア開口部１７が形成される。フロントピラー１１の上端とリヤピラー１５の上端とを接続するように車体前後方向に延びるルーフサイドレール（図示せず）はフロントドア１３およびリヤドア１６のドア開口部１４，１７の上縁を区画しており、このルーフサイドレールに沿って乗員拘束装置Ｃが設けられる。尚、乗員拘束装置Ｃは、実質的に同一構造のものが車体の左右両側にそれぞれ設けられているが、以下その代表として車体の右側に設けられたものについて説明する。
【００１１】
車両の側面衝突時あるいはロールオーバー時に所定値以上の加速度が検出されると、車体の内部側面、即ちフロントピラー１１、センターピラー１２、リヤピラー１５、フロントドア１３のドアガラス１３ａおよびリヤドア１６のドアガラス１６ａと、フロントシートおよびリヤシートに座った乗員との間に遮るように、乗員拘束装置Ｃのエアバッグ１８がドア開口部１４，１７の上縁から下向きにカーテン状に展開する。
【００１２】
図２〜図５に示すように、車体前後方向に延びるエアバッグ１８は略同一形状の第１基布２１および第２基布２２を２重に重ね合わせて外周部を縫製２３し、かつその内側を所定のパターンに縫製２４したものであり、第１、第２基布２１，２２を縫製２３，２４した部分にはガスの漏れを防ぐためのシール材２５が挟持される。エアバッグ１８は、フロントシートの乗員Ｄの頭部を保護するための前部保護エリア２６と、リヤシートの乗員Ｐの頭部を保護するための後部保護エリア２７と、前部保護エリア２６および後部保護エリア２７間に挟まれた非膨張部２８とを備える。
【００１３】
リヤピラー１５の内部に収納されたインフレータ３３から前方に延びるガス供給パイプ３４の前部は上部連通路３０内に挿入され、ガス供給パイプ３４の先端と、その中間部外周に形成した開口３４ａ…とから噴出するガスが、上部連通路３０から各膨張部２９…に分配される。
【００１４】
後部保護エリア２７の後端の膨張部２９にＬ字状のパイプ部材３５の一端が接続されており、その他端のベントホール３５ａを開閉する開閉弁３６がパイプ部材３５の内部に収納される。モータ３７の出力軸３７ａに設けた駆動ギヤ３８が開閉弁３６の弁軸３６ａに設けた従動ギヤ３９に噛合しており、モータ３７を駆動することで駆動ギヤ３８および従動ギヤ３９を介して開閉弁３６が駆動されてベントホール３５ａが開閉される。
【００１５】
図１および図３に示すように、車両の側面衝突を検出する側面衝突センサ４１と、車両のロールオーバーを検出するロールオーバーセンサ４２とが電子制御ユニット４３に接続されており、電子制御ユニット４３が両センサ４１，４２からの信号に基づいて車両の側面衝突あるいは車両のロールオーバーを検出すると、インフレータ３３およびモータ３７の作動が制御される。
【００１６】
次に、上記構成を備えた第１実施例の作用について説明する。
【００１７】
側面衝突センサ４１が車両の側面衝突を検出するか、あるいはロールオーバーセンサ４２が車両のロールオーバーを検出すると電子制御ユニット４３からの指令でインフレータ３３が作動し、インフレータ３３内に蓄圧されていたガスがガス供給パイプ３４および上部連通路３０を経て前部保護エリア２６および後部保護エリア２７の膨張部２９…に流入する。その結果、折り畳み状態でルーフサイドレールに沿って収納されていたエアバッグ１８の膨張部２９…が膨張し、その圧力でルーフガーニッシュが下方に押し下げられて形成された開口を通して、エアバッグ１８が車室内に下向きに展開する。展開したエアバッグ１８の前部保護エリア２６はフロントシートの乗員Ｄと車室内壁との間に介在して乗員Ｄの頭部を保護し、後部保護エリア２７はリヤシートの乗員Ｐと車室内壁との間に介在して乗員Ｐの頭部を保護する。
【００１８】
側面衝突センサ４１が車両の側面衝突を検出した場合には、モータ３７により開閉弁３６が駆動されてベントホール３５ａが開放される。従って、側面衝突時の強い衝撃によりエアバッグ１８に乗員Ｄ，Ｐからの荷重が瞬間的に作用したとき、開弁した開閉弁３６を経てベントホール３５ａからガスを逃がしてエアバッグ１８の内圧を低下させることで、乗員Ｄ，Ｐが受けるピーク加速度を低く抑えることができる。
【００１９】
一方、ロールオーバーセンサ４２が車両のロールオーバーを検出した場合には、モータ３７により開閉弁３６が駆動されてベントホール３５ａが閉鎖される。従って、展開したエアバッグ１８の内部のガスの流出を抑制して該エアバッグ１８を展開状態に保持し、ロールオーバーが継続する比較的に長い時間に亘って乗員を確実に拘束することができる。
【００２０】
以上のように、車両の側面衝突時にベントホール３５ａを開放し、車両のロールオーバー時にベントホール３５ａを閉鎖することにより、上記何れの場合にも適切な乗員拘束性能を確保することができる。
【００２１】
次に、図６に基づいて本発明の第２実施例を説明する。
【００２２】
第１実施例は後部保護エリア２７だけにベントホール３５ａおよび開閉弁３６を備えているのに対し、第２実施例は後部保護エリア２７だけでなく、前部保護エリア２６もベントホール３５ａおよび開閉弁３６を備えている。そして電子制御ユニット４３に接続された二つのモータ３７，３７により、車両の側面衝突時に両ベントホール３５ａ，３５ａが開放され、車両のロールオーバー時に両ベントホール３５ａ，３５ａが閉鎖される。この第２実施例によれば、二つのベントホール３５ａ，３５ａを設けたことで、前部保護エリア２６および後部保護エリア２７の膨張部２９…の内圧を一層適切に制御することができる。
【００２３】
以上、本発明の実施例を詳述したが、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行うことが可能である。
【００２４】
例えば、実施例では第１、第２基布２１，２２を縫製２３，２４してエアバッグ１８を構成しているが、それを接着やジャガード織り（シームレス）で構成することができる。
【００２５】
また開閉弁３６の構造は実施例のバタフライ弁に限定されず、それを駆動するアクチュエータもモータ３７に限定されるものではない。
【００２６】
【発明の効果】
以上のように請求項１に記載された発明によれば、側面衝突センサが車両の側面衝突を検出すると制御手段がベントホールを開閉する開閉弁を開弁するので、側面衝突時の強い衝撃が瞬間的に作用したときにベントホールからガスを逃がしてエアバッグの内圧を低下させ、乗員が受けるピーク加速度を低く抑えることができる。またロールオーバーセンサが車両のロールオーバーを検出すると制御手段がベントホールを開閉する開閉弁を閉弁するので、ロールオーバーが継続する比較的に長い時間に亘ってエアバッグを展開状態に保持して乗員を確実に拘束することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】自動車の車室内部に乗員拘束装置のエアバッグが展開した状態を示す図
【図２】エアバッグが展開した乗員拘束装置の拡大図
【図３】図２の部分拡大図
【図４】図３の４−４線断面図
【図５】図３の５−５線断面図
【図６】本発明の第２実施例に係る、前記図２に対応する図
【符号の説明】
１４ ドア開口部
１７ ドア開口部
１８ エアバッグ
３３ インフレータ
３５ａ ベントホール
３６ 開閉弁
４１ 側面衝突センサ
４２ ロールオーバーセンサ
４３ 電子制御ユニット（制御手段）
【発明の属する技術分野】
本発明は、車体のドア開口部の上縁に沿って折り畳み状態のエアバッグを配置し、車両の側面衝突時およびロールオーバー（横転）時にインフレータが発生するガスでエアバッグを膨張させて車室の側部内面に沿ってカーテン状に展開させる乗員拘束装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
かかる乗員拘束装置は、例えば、特開２０００−３３８４７号公報、特開平１１−２３５９６５号公報により公知である。この種の乗員拘束装置のエアバッグは、車両の側面衝突時およびロールオーバー時の両方に展開して乗員の頭部を保護するようになっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、車両の側面衝突時には強い衝撃が瞬間的に作用するので、乗員が受けるピーク加速度を低く抑えるために、エアバッグ内の余剰のガスをベントホールから効率よく排出してエアバッグの内圧を低下させる必要がある。一方、車両のロールオーバー時には比較的に長い時間に亘ってエアバッグを展開状態に維持する必要があるが、エアバッグにベントホールを設けると、そのベントホールからガスが漏れてエアバッグが早期に収縮して充分な乗員拘束性能を発揮できなくなる可能性がある。そこで、エアバッグの早期収縮を防止すべくベントホールを小型化あるいは廃止すると、今度は側面衝突時におけるエアバッグの内圧が過剰に増加してしまう可能性が発生する。
【０００４】
本発明は前述の事情に鑑みてなされたもので、車両の側面衝突時およびロールオーバー時の両方におけるエアバッグの乗員拘束性能を両立させることを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１に記載された発明によれば、車体のドア開口部の上縁に沿って折り畳み状態のエアバッグを配置し、車両の側面衝突時およびロールオーバー時にインフレータが発生するガスでエアバッグを膨張させて車室の側部内面に沿ってカーテン状に展開させる乗員拘束装置において、エアバッグに設けられたベントホールと、ベントホールを開閉する開閉弁と、車両の側面衝突を検出する側面衝突センサと、車両のロールオーバーを検出するロールオーバーセンサと、側面衝突の検出時に開閉弁を開弁してロールオーバーの検出時に開閉弁を閉弁する制御手段とを備えたことを特徴とする乗員拘束装置が提案される。
【０００６】
上記構成によれば、側面衝突センサが車両の側面衝突を検出すると制御手段がベントホールを開閉する開閉弁を開弁するので、側面衝突時の強い衝撃が瞬間的に作用したときにベントホールからガスを逃がしてエアバッグの内圧を低下させ、乗員が受けるピーク加速度を低く抑えることができる。またロールオーバーセンサが車両のロールオーバーを検出すると制御手段がベントホールを開閉する開閉弁を閉弁するので、ロールオーバーが継続する比較的に長い時間に亘ってエアバッグを展開状態に保持して乗員を確実に拘束することができる。
【０００７】
尚、実施例の電子制御ユニット４３は本発明の制御手段に対応する。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、添付図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。
【０００９】
図１〜図５は本発明の第１実施例を示すもので、図１は自動車の車室内部に乗員拘束装置のエアバッグが展開した状態を示す図、図２はエアバッグが展開した乗員拘束装置の拡大図、図３は図２の部分拡大図、図４は図３の４−４線断面図、図５は図３の５−５線断面図である。
【００１０】
図１に示すように、車両の車体側面にはフロントピラー１１およびセンターピラー１２間にフロントドア１３が取り付けられるドア開口部１４が形成され、センターピラー１２およびリヤピラー１５間にリヤドア１６が取り付けられるドア開口部１７が形成される。フロントピラー１１の上端とリヤピラー１５の上端とを接続するように車体前後方向に延びるルーフサイドレール（図示せず）はフロントドア１３およびリヤドア１６のドア開口部１４，１７の上縁を区画しており、このルーフサイドレールに沿って乗員拘束装置Ｃが設けられる。尚、乗員拘束装置Ｃは、実質的に同一構造のものが車体の左右両側にそれぞれ設けられているが、以下その代表として車体の右側に設けられたものについて説明する。
【００１１】
車両の側面衝突時あるいはロールオーバー時に所定値以上の加速度が検出されると、車体の内部側面、即ちフロントピラー１１、センターピラー１２、リヤピラー１５、フロントドア１３のドアガラス１３ａおよびリヤドア１６のドアガラス１６ａと、フロントシートおよびリヤシートに座った乗員との間に遮るように、乗員拘束装置Ｃのエアバッグ１８がドア開口部１４，１７の上縁から下向きにカーテン状に展開する。
【００１２】
図２〜図５に示すように、車体前後方向に延びるエアバッグ１８は略同一形状の第１基布２１および第２基布２２を２重に重ね合わせて外周部を縫製２３し、かつその内側を所定のパターンに縫製２４したものであり、第１、第２基布２１，２２を縫製２３，２４した部分にはガスの漏れを防ぐためのシール材２５が挟持される。エアバッグ１８は、フロントシートの乗員Ｄの頭部を保護するための前部保護エリア２６と、リヤシートの乗員Ｐの頭部を保護するための後部保護エリア２７と、前部保護エリア２６および後部保護エリア２７間に挟まれた非膨張部２８とを備える。
【００１３】
リヤピラー１５の内部に収納されたインフレータ３３から前方に延びるガス供給パイプ３４の前部は上部連通路３０内に挿入され、ガス供給パイプ３４の先端と、その中間部外周に形成した開口３４ａ…とから噴出するガスが、上部連通路３０から各膨張部２９…に分配される。
【００１４】
後部保護エリア２７の後端の膨張部２９にＬ字状のパイプ部材３５の一端が接続されており、その他端のベントホール３５ａを開閉する開閉弁３６がパイプ部材３５の内部に収納される。モータ３７の出力軸３７ａに設けた駆動ギヤ３８が開閉弁３６の弁軸３６ａに設けた従動ギヤ３９に噛合しており、モータ３７を駆動することで駆動ギヤ３８および従動ギヤ３９を介して開閉弁３６が駆動されてベントホール３５ａが開閉される。
【００１５】
図１および図３に示すように、車両の側面衝突を検出する側面衝突センサ４１と、車両のロールオーバーを検出するロールオーバーセンサ４２とが電子制御ユニット４３に接続されており、電子制御ユニット４３が両センサ４１，４２からの信号に基づいて車両の側面衝突あるいは車両のロールオーバーを検出すると、インフレータ３３およびモータ３７の作動が制御される。
【００１６】
次に、上記構成を備えた第１実施例の作用について説明する。
【００１７】
側面衝突センサ４１が車両の側面衝突を検出するか、あるいはロールオーバーセンサ４２が車両のロールオーバーを検出すると電子制御ユニット４３からの指令でインフレータ３３が作動し、インフレータ３３内に蓄圧されていたガスがガス供給パイプ３４および上部連通路３０を経て前部保護エリア２６および後部保護エリア２７の膨張部２９…に流入する。その結果、折り畳み状態でルーフサイドレールに沿って収納されていたエアバッグ１８の膨張部２９…が膨張し、その圧力でルーフガーニッシュが下方に押し下げられて形成された開口を通して、エアバッグ１８が車室内に下向きに展開する。展開したエアバッグ１８の前部保護エリア２６はフロントシートの乗員Ｄと車室内壁との間に介在して乗員Ｄの頭部を保護し、後部保護エリア２７はリヤシートの乗員Ｐと車室内壁との間に介在して乗員Ｐの頭部を保護する。
【００１８】
側面衝突センサ４１が車両の側面衝突を検出した場合には、モータ３７により開閉弁３６が駆動されてベントホール３５ａが開放される。従って、側面衝突時の強い衝撃によりエアバッグ１８に乗員Ｄ，Ｐからの荷重が瞬間的に作用したとき、開弁した開閉弁３６を経てベントホール３５ａからガスを逃がしてエアバッグ１８の内圧を低下させることで、乗員Ｄ，Ｐが受けるピーク加速度を低く抑えることができる。
【００１９】
一方、ロールオーバーセンサ４２が車両のロールオーバーを検出した場合には、モータ３７により開閉弁３６が駆動されてベントホール３５ａが閉鎖される。従って、展開したエアバッグ１８の内部のガスの流出を抑制して該エアバッグ１８を展開状態に保持し、ロールオーバーが継続する比較的に長い時間に亘って乗員を確実に拘束することができる。
【００２０】
以上のように、車両の側面衝突時にベントホール３５ａを開放し、車両のロールオーバー時にベントホール３５ａを閉鎖することにより、上記何れの場合にも適切な乗員拘束性能を確保することができる。
【００２１】
次に、図６に基づいて本発明の第２実施例を説明する。
【００２２】
第１実施例は後部保護エリア２７だけにベントホール３５ａおよび開閉弁３６を備えているのに対し、第２実施例は後部保護エリア２７だけでなく、前部保護エリア２６もベントホール３５ａおよび開閉弁３６を備えている。そして電子制御ユニット４３に接続された二つのモータ３７，３７により、車両の側面衝突時に両ベントホール３５ａ，３５ａが開放され、車両のロールオーバー時に両ベントホール３５ａ，３５ａが閉鎖される。この第２実施例によれば、二つのベントホール３５ａ，３５ａを設けたことで、前部保護エリア２６および後部保護エリア２７の膨張部２９…の内圧を一層適切に制御することができる。
【００２３】
以上、本発明の実施例を詳述したが、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行うことが可能である。
【００２４】
例えば、実施例では第１、第２基布２１，２２を縫製２３，２４してエアバッグ１８を構成しているが、それを接着やジャガード織り（シームレス）で構成することができる。
【００２５】
また開閉弁３６の構造は実施例のバタフライ弁に限定されず、それを駆動するアクチュエータもモータ３７に限定されるものではない。
【００２６】
【発明の効果】
以上のように請求項１に記載された発明によれば、側面衝突センサが車両の側面衝突を検出すると制御手段がベントホールを開閉する開閉弁を開弁するので、側面衝突時の強い衝撃が瞬間的に作用したときにベントホールからガスを逃がしてエアバッグの内圧を低下させ、乗員が受けるピーク加速度を低く抑えることができる。またロールオーバーセンサが車両のロールオーバーを検出すると制御手段がベントホールを開閉する開閉弁を閉弁するので、ロールオーバーが継続する比較的に長い時間に亘ってエアバッグを展開状態に保持して乗員を確実に拘束することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】自動車の車室内部に乗員拘束装置のエアバッグが展開した状態を示す図
【図２】エアバッグが展開した乗員拘束装置の拡大図
【図３】図２の部分拡大図
【図４】図３の４−４線断面図
【図５】図３の５−５線断面図
【図６】本発明の第２実施例に係る、前記図２に対応する図
【符号の説明】
１４ ドア開口部
１７ ドア開口部
１８ エアバッグ
３３ インフレータ
３５ａ ベントホール
３６ 開閉弁
４１ 側面衝突センサ
４２ ロールオーバーセンサ
４３ 電子制御ユニット（制御手段）
Claims (1)
- 車体のドア開口部（１４，１７）の上縁に沿って折り畳み状態のエアバッグ（１８）を配置し、車両の側面衝突時およびロールオーバー時にインフレータ（３３）が発生するガスでエアバッグ（１８）を膨張させて車室の側部内面に沿ってカーテン状に展開させる乗員拘束装置において、
エアバッグ（１８）に設けられたベントホール（３５ａ）と、ベントホール（３５ａ）を開閉する開閉弁（３６）と、車両の側面衝突を検出する側面衝突センサ（４１）と、車両のロールオーバーを検出するロールオーバーセンサ（４２）と、側面衝突の検出時に開閉弁（３６）を開弁してロールオーバーの検出時に開閉弁（３６）を閉弁する制御手段（４３）とを備えたことを特徴とする乗員拘束装置。
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Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|---|
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2002
- 2002-07-01 JP JP2002191931A patent/JP3971671B2/ja not_active Expired - Fee Related
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