JP4492546B2 - 車両用エアバッグ装置 - Google Patents

Description

本発明は、乗員用の車両用エアバッグ装置に関する。

インストルメントパネルの開口部を塞ぐ開閉リッドに開裂溝を設けるに際し、該開裂溝における左右二本の縦溝の深さに差を設けることで、助手席用のエアバッグ袋体を車幅方向外側に傾いた斜め方向へ展開させるようにした自動車のエアバッグ装置が開示されている（特許文献１参照）。
特開２００４−３３０９０４号公報

しかしながら、上記した従来例の場合には、車幅方向内側のインストルメントパネルの近傍に位置している乗員に対しては、エアバッグ装置の作動条件の設定が難しいことが予想される。

本発明は、上記事実を考慮して、エアバッグ装置の作動時にインストルメントパネルの近傍に位置している乗員に対しても、エアバッグ袋体を適切に膨張させることができるようにすることを目的とする。

請求項１の発明は、膨張時に車両用シートに着座した乗員の上半身に対応するエアバッグ袋体と、該エアバッグ袋体に対して膨張用のガスを供給するインフレータと、前記エアバッグ袋体及び前記インフレータが収容され、インストルメントパネルのうち前記乗員の着座位置の前方でかつ該インストルメントパネルの車両後方側端部より所定距離前方に配設され、前記乗員の着座中心に対応する中央部が両端部よりも前記乗員と車両前後方向に離間するように、車両平面視において、車両後方側の壁部の曲率半径が小さく、車両前方側の壁部の曲率半径が前記車両後方側の壁部よりも大きく形成され、開口部が車両前方に凸となる扇形に形成されたモジュールケースと、を有することを特徴としている。

請求項１に記載の車両用エアバッグ装置では、インストルメントパネルの車両後方側端部よりも車両前方側に所定距離を確保した位置に、エアバッグ袋体及びインフレータを収容するモジュールケースが設けられ、かつ該モジュールケースのうち乗員の着座中心に対応する中央部が両端部よりも乗員と車両前後方向に離間するように、車両平面視において、車両後方側の壁部の曲率半径が小さく、車両前方側の壁部の曲率半径が前記車両後方側の壁部よりも大きく形成され、開口部が車両平面視で車両前方に凸となる扇形に形成されているので、エアバッグ装置の作動時にインストルメントパネルの近傍に位置している乗員に対しても、エアバッグ袋体を適切に膨張させることができる。

請求項２の発明は、請求項１に記載の車両用エアバッグ装置において、前記エアバッグ袋体は、膨張開始時に車両前方に向かって膨張して行くことを特徴としている。

請求項２に記載の車両用エアバッグ装置では、エアバッグ袋体が膨張開始時に車両前方に向かって膨張して行くので、エアバッグ袋体が膨張初期に乗員の着座方向に向かって直接的に膨張することがなく、エアバッグ装置の作動時にインストルメントパネルの近傍に位置している乗員に対して、エアバッグ袋体をより適切に膨張させることができる。

以上説明したように、本発明に係る請求項１に記載の車両用エアバッグ装置によれば、エアバッグ装置の作動時にインストルメントパネルの近傍に位置している乗員に対しても、エアバッグ袋体を適切に膨張させることができる、という優れた効果が得られる。

請求項２に記載の車両用エアバッグ装置によれば、エアバッグ袋体が膨張開始時に車両前方に向かって膨張して行くので、エアバッグ装置の作動時にインストルメントパネルの近傍に位置している乗員に対して、エアバッグ袋体をより適切に膨張させることができる、という優れた効果が得られる。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。

［第１実施形態］
図１において、本実施の形態に係る車両用エアバッグ装置１０は、例えば助手席である車両用シート１２に着座した乗員１４用のエアバッグ装置であり、エアバッグ袋体１６と、インフレータ１８と、モジュールケース２０とを有している。

車両用シート１２は、乗員１４が着座するシートクッション２２と、乗員１４の背中を支えるシートバック２４と、該シートバック２４の上部に設けられたヘッドレスト２６とを備えている。

エアバッグ袋体１６は、膨張時に車両用シート１２に着座した乗員１４の上半身に対応する袋体であり、モジュールケース２０内に折り畳み収納されている（図２，図３）。このエアバッグ袋体１６は、膨張開始時に車両前方に向かって膨張して行くように構成されており、具体的には、図３に示されるように、例えばエアバッグ袋体１６が膨張する際の出口となるモジュールケース２０の開口部２０Ａが、車両上方よりもわずかに車両前方側に向けられている。なお、エアバッグ袋体１６を膨張開始時に車両前方側に向かわせるための手段は、上記のものに限られず、例えばエアバッグ袋体１６の折畳み方を工夫したり、エアバッグ袋体１６を可変容量型とし、又はエアバッグ袋体１６内にストラップ（図示せず）を設ける等して、膨張形態を制御するようにしてもよい。

インフレータ１８は、エアバッグ袋体１６に対して膨張用のガスを供給するためのガス供給源であって、例えば図示しない前突センサにより前面衝突が検知された場合に作動して、エアバッグ袋体１６に膨張用のガスを供給するようになっている。インフレータ１８は、折畳み状態のエアバッグ袋体１６内に例えば一対収容され、モジュールケース２０の底面２０Ｂに対して、取付けブラケット３０及びボルト３６を用いて固定されている。インフレータ１８のガス噴出口１８Ａは、例えば何れもモジュールケース２０の中央側を向くように配置され、インフレータ１８の作動開始時におけるエアバッグ袋体１６の膨張力が、モジュールケース２０の中央領域により強く作用するようになっている。

モジュールケース２０は、エアバッグ袋体１６及びインフレータ１８が収容される容器であって、インストルメントパネル２８のうち乗員１４の着座位置の前方でかつ該インストルメントパネル２８の車両後方側端部２８Ｒより所定距離前方に配設され、乗員１４の着座中心に対応する中央部２０Ｃが両端部２０Ｅよりも乗員１４と車両前後方向に離間するように構成されている。ここで、所定距離とは、乗員１４が例えば慣性力によりインストルメントパネル２８に近接した場合でも、モジュールケース２０の後端部（例えば両端部２０Ｅ）と該乗員１４との間に、車両前後方向に距離を確保できる程度の距離である。

図１，図２に示されるように、モジュールケース２０は、車両平面視において、車両後方側の壁部２０Ｒの曲率半径が小さく、車両前方側の壁部２０Ｆの曲率半径が壁部２０Ｒよりも大きく形成され、車両前方に凸となる略扇形に形成されており、開口部２０Ａも同様に扇形に形成されている。このため、図１に示されるように、車両の前面衝突時に、乗員１４の頭部１４Ｈが、例えば慣性力によりインストルメントパネル２８の近傍に位置していても、該頭部１４Ｈと壁部２０Ｒとの間に同程度の距離Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３を確保でき、該頭部１４Ｈがモジュールケース２０の上側、即ち開口部２０Ａの上側にオーバーラップしないようになっている。

図２，図３に示されるように、モジュールケース２０の壁部２０Ｆ，２０Ｒには、複数の爪部２０Ｄが設けられており、モジュールケース２０は、該爪部２０Ｄをインストルメントパネル２８に係合させることで該インストルメントパネル２８に取り付けられている。

モジュールケース２０の開口部２０Ａは、通常時は例えばインストルメントパネル２８に設けられたカバー３２により覆われており、該カバー３２の中央領域には、例えば車両前後方向に延びる開裂部３２Ａが設けられている。これにより、エアバッグ袋体１６が膨張する際には、カバー３２は例えば開裂部３２Ａから左右に分離して開くように構成されている。なお、カバー３２の展開態様はこれに限られない。またカバー３２は、インストルメントパネル２８に別部品として取り付けられたものであってもよい。

（作用）
本実施形態は、上記のように構成されており、以下その作用について説明する。車両用エアバッグ装置１０では、車両の前面衝突が検知されると、インフレータ１８が作動して膨張用のガスがエアバッグ袋体１６内に供給され、該エアバッグ袋体１６が膨張し始める。インフレータ１８のガス噴出口１８Ａは、モジュールケース２０の中央部２０Ｃ側に向けられているので、エアバッグ袋体１６の膨張力は、モジュールケース２０の中央領域により強く作用する。すると、カバー３２の中央領域に形成されている開裂部３２Ａが該膨張力により開裂して、該カバー３２が車両前方側の壁部２０Ｆを中心として車両前方へ展開することで、開口部２０Ａが開放されて、該開口部２０Ａを通じてエアバッグ袋体１６が車両内に膨張展開して行く。

このとき、図１に示されるように、モジュールケース２０は、インストルメントパネル２８の車両後方側端部２８Ｒよりも車両前方側に所定距離を確保した位置に設けられており、かつモジュールケース２０のうち乗員１４の着座中心に対応する中央部２０Ｃは、両端部２０Ｅよりも乗員１４と車両前後方向に離間しているので、例えば乗員１４の頭部１４Ｈが、図１の二点鎖線で示されるように、例えば慣性力によりインストルメントパネル２８の近傍に位置していても、該頭部１４Ｈと中央部２０Ｃとの間に距離Ｄ２を確保することができ、該頭部１４Ｈがモジュールケース２０の上側、即ち開口部２０Ａの上側にオーバーラップすることがない。このため、エアバッグ袋体１６を十分に膨張させることが可能である。

またこれに加えて、図３に示されるように、モジュールケース２０の開口部２０Ａは、車両上方向よりもわずかに車両前方側に向けられているので、エアバッグ袋体１６は膨張開始時には車両前方へ向かって膨張し、フロントウインドシールド３４に当たってから、該フロントウインドシールド３４に沿いつつ、車両後方へ膨張して行く。このため、エアバッグ袋体１６が膨張初期において乗員１４の着座方向に向かって直接的に膨張することがないので、該車両用エアバッグ装置１０の作動時に例えば慣性力によりインストルメントパネル２８の近傍に位置している乗員１４に対して、エアバッグ袋体１６を適切に膨張させることができる。もちろん、車両用シート１２に着座していてインストルメントパネル２８の近傍に位置していない乗員１４に対しても、エアバッグ袋体１６を適切に膨張させることが可能である。

図１に示されるように、エアバッグ袋体１６の中央部を、例えば開口部２０Ａの形状に合わせて車両前方に凸となるように膨張させることで、乗員１４の上半身の拘束性を高め、該上半身の慣性力をより効果的に吸収することが可能である。膨張したエアバッグ袋体１６により乗員１４の上半身の慣性力を吸収する際の反力は、例えばフロントウインドシールド３４で取ることが可能である。

［比較例］
図４において、比較例に係る車両用エアバッグ装置５０では、モジュールケース４０の形状が第１実施形態とは異なっている。モジュールケース４０の形状は、全体的に車両前後方向に幅狭で、その分車幅方向に長く形成されている。また、モジュールケース４０における車両後方側の壁部４０Ｒの中央部４０Ｃは、車両前方側に凸となるように湾曲して両端部４０Ｅよりも車両前後方向に離間しており、車両の前面衝突時に、乗員１４の頭部１４Ｈが、例えば慣性力によりインストルメントパネル２８の近傍に位置していても、該頭部１４Ｈと壁部２０Ｒとの間に距離Ｄ４を確保でき、該頭部１４Ｈがモジュールケース４０の上側、即ち開口部４０Ａの上側にオーバーラップしないようになっている。開口部４０Ａは、通常使用時には、該開口部４０Ａと同様の形状に形成されたカバー４２により塞がれており、該カバー４２は、エアバッグ袋体１６の膨張力により、例えば車両前方側の壁部４０Ｆを中心として車両前方へ展開するようになっている。

他の部分は、第１実施形態と同様であるので、同一の部分には図面に同一の符号を付し、説明を省略する。

（作用）
本実施形態は、上記のように構成されており、以下その作用について説明する。車両用エアバッグ装置５０では、車両の前面衝突が検知されると、インフレータ１８が作動して膨張用のガスがエアバッグ袋体１６内に供給され、該エアバッグ袋体１６が膨張し始める。インフレータ１８のガス噴出口１８Ａは、モジュールケース４０の中央部４０Ｃ側に向けられているので、エアバッグ袋体１６の膨張力はモジュールケース４０の中央領域により強く作用する。すると、その膨張力により、カバー４２が車両前方側の壁部４０Ｆを中心として車両前方へ展開し、これによって開口部４０Ａが開放されて、該開口部４０Ａを通じてエアバッグ袋体１６が車両内に膨張展開して行く。

このとき、図１に示されるように、モジュールケース４０は、車両前後方向に幅狭に形成され、かつ車両後方側の壁部４０Ｒの中央部４０Ｃが車両前方側に凸となるように湾曲し、モジュールケース４０のうち乗員１４の着座中心に対応する中央部４０Ｃが、両端部４０Ｅよりも乗員１４と車両前後方向に離間しているので、例えば乗員１４の頭部１４Ｈが、図４の二点鎖線で示されるように、例えば慣性力によりインストルメントパネル２８の近傍に位置していても、該頭部１４Ｈと中央部４０Ｃとの間には距離Ｄ４を確保することができ、該頭部１４Ｈがモジュールケース４０の上側、即ち開口部４０Ａの上側にオーバーラップすることがない。このため、エアバッグ袋体１６を十分に膨張させることが可能である。モジュールケース４０の車両前後方向幅を狭く設定することで、乗員１４との距離Ｄ４をより大きく確保することが可能である。なお、モジュールケース４０の車両前後方向幅が狭くても、その分車幅方向長さが長く設定されているので、エアバッグ袋体１６の容量は十分に確保されている。

エアバッグ袋体１６が、膨張開始時に車両前方へ向かって膨張して行く点については、第１実施形態と同様であり、エアバッグ袋体１６が膨張初期において乗員１４の着座方向に向かって直接的に膨張することがないので、該車両用エアバッグ装置５０の作動時に例えば慣性力によりインストルメントパネル２８の近傍に位置している乗員１４に対して、エアバッグ袋体１６を適切に膨張させることができる。車両用シート１２に着座していてインストルメントパネル２８の近傍に位置していない乗員１４に対しても、エアバッグ袋体１６を適切に膨張させることができる。

図４に示されるように、エアバッグ袋体１６の中央部を、例えば開口部４０Ａの形状に合わせて車両前方に凸となるように膨張させることで、乗員１４の上半身の拘束性を高め、該上半身の慣性力をより効果的に吸収することが可能である。

なお、モジュールケース２０，４０の形状は、上記のものに限られず、インストルメントパネル２８の近傍に位置している乗員１４との間に距離を確保できる形状であれば、他の形状とすることも可能である。また、第１実施形態に係る図２，図３においては、インフレータ１８がモジュールケース２０の底面２０Ｂに半分程度埋め込まれているように描かれているが、インフレータ１８の取付け状態はこれに限られるものではない。

図１から図３は、第１実施形態に係り、図１は車両用シートに着座した乗員及び車両用エアバッグ装置を示す平面図である。 エアバッグ袋体及びインフレータを収容したモジュールケースの拡大斜視図である。 エアバッグ袋体が膨張開始時に車両前方へ向かって膨張して行き、フロントウインドシールドに当たってから該フロントウインドシールドに沿い車両後方側へ膨張して行く状態、及び膨張した膨張部により乗員の上半身の慣性力を吸収している状態を示す側面図である。 比較例に係り、車両用シートに着座した乗員及び車両用エアバッグ装置を示す平面図である。

符号の説明

１０ 車両用エアバッグ装置
１２ 車両用シート
１４ 乗員
１６ エアバッグ袋体
１８ インフレータ
２０ モジュールケース
２０Ｃ 中央部
２０Ａ 開口部
２０Ｆ 車両前方側の壁部
２０Ｒ 車両後方側の壁部
２０Ｅ 両端部
２８ インストルメントパネル
２８Ｒ 車両後方側端部
４０ モジュールケース
４０Ｃ 中央部
４０Ｅ 両端部
５０ 車両用エアバッグ装置

Claims (2)

1. 膨張時に車両用シートに着座した乗員の上半身に対応するエアバッグ袋体と、
   該エアバッグ袋体に対して膨張用のガスを供給するインフレータと、
   前記エアバッグ袋体及び前記インフレータが収容され、インストルメントパネルのうち前記乗員の着座位置の前方でかつ該インストルメントパネルの車両後方側端部より所定距離前方に配設され、前記乗員の着座中心に対応する中央部が両端部よりも前記乗員と車両前後方向に離間するように、車両平面視において、車両後方側の壁部の曲率半径が小さく、車両前方側の壁部の曲率半径が前記車両後方側の壁部よりも大きく形成され、開口部が車両前方に凸となる扇形に形成されたモジュールケースと、
   を有することを特徴とする車両用エアバッグ装置。
2. 前記エアバッグ袋体は、膨張開始時に車両前方に向かって膨張して行くことを特徴とする請求項１に記載の車両用エアバッグ装置。

Images