JP5098231B2

JP5098231B2 - サイドエアバッグ装置

Info

Publication number: JP5098231B2
Application number: JP2006172418A
Authority: JP
Inventors: 篤樫尾
Original assignee: Toyoda Gosei Co Ltd
Current assignee: Toyoda Gosei Co Ltd
Priority date: 2006-06-22
Filing date: 2006-06-22
Publication date: 2012-12-12
Anticipated expiration: 2026-06-22
Also published as: JP2008001221A

Description

本発明は、エアバッグを車両の側部と搭乗者との間で膨張展開させるサイドエアバッグ装置に関する。

従来、この種のサイドエアバッグ装置としては、例えば特許文献１に記載されている装置がある。この装置においては、ガス噴出口が下側に位置するように配置されたインフレータがエアバッグ内に設けられており、このインフレータのガス噴出口を通じて噴出されたガスがエアバッグに供給される構造となっている。したがって、この装置においてインフレータが作動すると、エアバッグはまずその下方側の部位から膨張を開始し、下方側に流入したガスがエアバッグ内を循環してその上方側に至ることで、同エアバッグの上方側の部位が膨張する。このような態様でエアバッグが膨張することで、まずは搭乗者の腰部がエアバッグの下方部位によって早期に受け止められ、その後、やや遅延して搭乗者の胸部がエアバッグの中ほどの部位によって受け止められることとなり、結果として搭乗者の胸部への衝撃が緩和されるようになる。
特開２００５−５３４６５号公報

ところで、エアバッグの理想的な展開態様は、これが搭載される車両の構造等に応じて決定されるべきものであり、車両によってはエアバッグの全体を同等の優先度をもって迅速に展開させることが要求されることも少なくない。ただし、上述したサイドエアバッグ装置に用いられるエアバッグは通常、シートの背もたれ部に収納されるため、こうした収納スペースの制限もあって、エアバッグ内に設けられる上記インフレータについてはこれをそのガス噴出口がエアバッグの上下側どちらかに位置するように配置せざるを得ない。このため、インフレータから噴出されるガスをエアバッグ内の全域に均等に流すことが難しく、結局は、エアバッグの各部位間でその展開時期にずれが生じることも避けられない実情にあった。

本発明はこうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、車両側部への衝撃力の作用に伴い、エアバッグの全体を迅速に展開させることのできるサイドエアバッグ装置を提供することにある。

上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、車両側部への衝撃の印加に伴って車室内のシートに着座している乗員と車室内側壁部との間で膨張展開するエアバッグを備え、このエアバッグを膨張展開させるためのガス発生源となる筒状のインフレータがそのガス噴出口を筒上、筒下のいずれかに有する態様で、エアバッグと共々、前記シートの背もたれ部側部に沿って収納されてなるサイドエアバッグ装置において、前記エアバッグには膨張展開時の厚み規制のために対向する基布同士を縫合した部分であるシームが設けられてなるとともに、同シームは、前記エアバッグの全領域中、前記インフレータのガス噴出口寄りに偏った位置に設けられてなり、前記シームの前記ガス噴出口に対向する部分には前記ガス噴出口から噴出されたガスを前記インフレータの筒元方向のみに指向せしめる傾斜部が設けられてなり、前記傾斜部は、前記シームの前記ガス噴出口に対向する部位に所定曲率をもって張り出し形成された凸部の一部であって、同凸部の頂部から前記インフレータの筒元側に設けられてなり、前記凸部の頂部は、前記ガス噴出口より前記インフレータの筒元とは反対側に偏った位置に設けられてなり、前記シームの前記対向する基布の間には、補強布が挟持されてなることを要旨とする。

エアバッグと共々、シートの背もたれ部側部に沿って収納された筒状のインフレータの筒上あるいは筒下にガス噴出口が設けられている場合には通常、このガス噴出口から噴出されたガスはその大部分が同噴出口の設けられている方向、すなわち筒上方向あるいは筒下方向に流れ、エアバッグにあっても同方向に位置する部位に直接このガスが流入する。また、同ガス噴出口からは通常、その側方、具体的には車両の前方向に向けても相当量のガスが噴出され、この車両の前方向に向けて噴出されたガスがエアバッグの上記シームに設けられた傾斜部に当たるようになる。この傾斜部は上述のように、こうして当たったガスをインフレータの筒元方向のみに指向せしめるかたちで設けられているため、この当たったガスは同傾斜部に沿ってエアバッグの上記筒上方向あるいは筒下方向に位置する部位とは反対側の部位に案内されるようになる。このため、エアバッグ側では、その上下両方の部位に早い時期に上記噴出されたガスが流入されることとなり、結果として、エアバッグの全体が迅速に膨張展開されるようになる。
ガス噴出口と対向する位置にシームを形成すると、このガス噴出口から噴出されるガスの噴出圧によってシームに強い応力が作用し、場合によってはシームによる厚み規制構造が維持できないなど、エアバッグの適切な展開が図られないおそれもある。この点、上記傾斜部を所定曲率をもって張り出し形成された凸部の一部として設けることで、同凸部の曲率を通じてシームに作用する応力が分散されることとなり、シームによる厚み規制構造の的確な維持を図ることができるようになる。また、このような凸部の一部として上記機能を有する傾斜部を形成することで、同傾斜部の形成も容易となる。
また、上記シーム自体をガス噴出口側に偏った位置に設けることで、上記噴出されるガス流のコントロールもより容易かつ的確に行うことができるようになる。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のサイドエアバッグ装置において、前記シームの前記ガス噴出口に対向する傾斜部は、そのガス噴出口寄りに位置する端部が前記インフレータの筒元方向とは逆方向に突き出す態様で設けられてなることを要旨とする。

同構成によれば、上記傾斜部としてのガス流指向（案内）機能をより確実に得ることができるとともに、この端部の突き出し度合いを通じて上記上下方向に分流されるガスの流量をコントロールすることも可能となり、より安定して上記態様でのエアバッグの膨張展開を図ることができるようになる。

請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載のサイドエアバッグ装置において、前記インフレータはその筒下に前記ガス噴出口を有して前記エアバッグと共々、前記シートの背もたれ部側部に沿って収納されてなり、前記シームに設けられた傾斜部は、前記ガス噴出口から噴出されたガスを前記エアバッグの上部方向のみに指向させるものであることを要旨とする。

サイドエアバッグ装置に用いられるエアバッグとしては、シートに着座している乗員の腰部から胸部にかかる部位を保護することを目的とするものが多い。また通常、このようなエアバッグにあっては、上記インフレータもその筒下にガス噴出口を有するものが多い（前記文献参照）。したがって、このようなエアバッグに上記傾斜部を有するシームを設けることで、エアバッグの腰部と対応する部位とともに、その胸部と対応する部位に対しても早い時期に上記噴射されたガスを流入させることができ、ひいては乗員の腰部および胸部を同等に保護したいとの要求に応えることも容易となる。

以上説明したように、本発明にかかるサイドエアバッグ装置によれば、車両側部への衝撃力の作用に伴い、エアバッグの全体を迅速に展開させることができるようになる。

以下、本発明を具体化した一実施形態を図１〜図４に基づいて説明する。なお、以下の記載において、車両の前進方向を前方（車両前方）として説明し、車両の前進方向と逆方向を後方（車両後方）として説明する。また、以下の記載における上下方向は車両の上下方向、左右方向は車両の車幅方向であって前進時の左右方向と一致するものとする。

図１は、車室内においてサイドエアバッグ装置のエアバッグが膨張展開した状態をシートおよびシートに着座している乗員とともに示す側面図である。また、図２は、図１におけるＡ−Ａ線に沿ったエアバッグの断面構造を同じくシートおよびシートに着座している乗員とともに正面方向から見た図として示す断面図である。

これらの図に示されるように、車室内にはシート１０が設けられており、このシート１０の背もたれ部１０ｂの側部にサイドエアバッグ装置２０が収納装備されている。このサイドエアバッグ装置２０は、車両の側部１１（図２）への衝撃の印加に伴いインフレータ２１からエアバッグ２２内にガスを噴出させて、シート１０に着座している乗員Ｐと側壁部１１ａ（図２）との間でエアバッグ２２が膨張展開するように構成されている。このような態様でエアバッグ２２が膨張展開されることで、乗員Ｐと側壁部１１ａとの接触が抑制され、乗員Ｐに対する衝撃も緩和されるようになる。なお、上記シート１０は、腰掛部１０ａ、背もたれ部１０ｂ、およびヘッドレスト１０ｃを有して構成されており、以下このシート１０との関係も含めて、サイドエアバッグ装置２０の取付状態及び具体的な構成を説明する。

サイドエアバッグ装置２０は上述のように、シート１０を構成する背もたれ部１０ｂの側部に上記エアバッグ２２を有して収納されている。このエアバッグ２２は、膨張する前は、図１に示されるケース１２内に折り畳まれて収容され、膨張することによって、同図１に示される態様でこのケース１２および背もたれ部１０ｂから飛び出し、車室内に展開する。なお、エアバッグ２２は２枚の織布からなる基布２２ａ，２２ｂを外周縁に沿って縫合することで袋状に形成されている。

また、上記ケース１２には、筒状のインフレータ２１が、袋状のエアバッグ２２内に収容されるとともに、その基布２２ａ，２２ｂによって覆われた状態で固定されている。このインフレータ２１は、図示しない衝撃検知センサによる車両の側部１１（図２）への衝撃の検知に基づいてその内部に設けられたガス発生剤に点火し、エアバッグ２２内にそのガスを噴出する。

また、エアバッグ２２のうち、その膨張時においてシート１０に着座している乗員Ｐの腹部と対向する部位には基布２２ａ，２２ｂが縫合された部位であるシーム３０が設けられている。このシーム３０が設けられることで、図２に示されるように、エアバッグ２２の膨張時にその部位の厚みが規制されるようになる。なお、このシーム３０は、図１に示されるように２重に、そして図２に示されるように基布２２ａ，２２ｂ間に補強布２３が挟持された状態で設けられており、エアバッグ２２のシーム３０が設けられた部位の強度とシーム３０自体の強度との向上が図れている。これは、この部位にインフレータ２１からガスが噴出されるときに大きな力が作用してシーム３０によるエアバッグ２２の厚み規制構造が維持できない等の状況を回避するためである。なお、図示は省略しているが、車室左側のシートにも同様にサイドエアバッグ装置が設けられている。

続いて、上記インフレータ２１のより詳しい構成について図３を併せ参照して説明する。
同図３に示されるように、筒状のインフレータ２１には、その側部に２本の取付用ボルト２４が突設されており、この取付用ボルト２４がエアバッグ２２を貫通した状態でナット等によりケース１２に固定され、これによってインフレータ２１自体もケース１２に固定されている。また、インフレータ２１の筒下には、インフレータ２１内で発生するガスが噴出されるガス噴出口２５が設けられている。このガス噴出口２５には、その全周の表面に多数の噴出孔２５ａが形成されており、この噴出孔２５ａを通じて上記発生されたガスがインフレータ２１の筒下方向および周方向に噴出される。そして本実施の形態にあっては、先の図１に示されるように、このインフレータ２１は、このようなガス噴出口２５が筒元PBの下方、すなわち筒下に位置する態様でエアバッグ２２内に配置されている。

次に、エアバッグ２２に形成された上記シーム３０のより詳しい構成について図４を併せ参照して説明する。
同図４に示されるように、シーム３０はエアバッグ２２の全領域においてガス噴出口２５側に偏った位置に一部変形した楕円状に形成されている。すなわち、同図４中に太い破線にて示すガス噴出口２５側の部位が所定の曲率をもって張り出された凸部３１となっている。この凸部３１は、その頂部を境に上側に位置する、すなわちガス噴出口２５と対向する位置（図４において二点鎖線にて示す）に傾斜部３１ａを有している。この傾斜部３１ａはその下側の端部（凸部３１の頂部）がガス噴出口２５よりも下方側に位置する、すなわちガス噴出口２５の先端においてインフレータ２１の配設方向と直行する軸線Lよりも下方側にオフセットするとともに、その上側の端部（シーム３０のうち上記凸部３１と他の部位との境界部）がガス噴出口２５よりも上方側に位置している。換言すれば、傾斜部３１ａはそのガス噴出口２５寄りに位置する端部がインフレータ２１の筒元PB方向とは逆方向に突き出す態様で形成されている。また、傾斜部３１ａの傾斜の態様は、上述した下側端部から上側端部に向かうにつれてガス噴出口２５から離間するように、すなわち同傾斜部３１ａに当たったガスをインフレータ２１の筒元PB方向、いわば上方に指向させるようになっている。

次に、このサイドエアバッグ装置２０の動作態様とともにその作用について説明する。
いま、図示しない衝突検出センサが衝突を検出したとすると、図示しない制御手段がインフレータ２１を作動させる。これによりインフレータ２１からはそのガス噴出口２５を通じて高圧ガスがエアバッグ２２内に噴出される。ここで上述のように、ガス噴出口２５にはその全周に亘って噴出孔２５ａが形成されているため、この噴出されたガスは同ガス噴出口２５からインフレータ２１の筒下方向および周方向（側方）に向かって進むようになる。このため、このように噴出されたガスの大部分は、図４に示されるように、エアバッグ２２の下方に位置する部位に流入するものの、ガス噴出口２５の側方にも噴出孔２５ａが形成されていることから、同噴出されたガスは、エアバッグ２２の車両前方向に位置する部位に向けても相当量のガスが進入する。そして、このように噴出されたガスのうち、図４中に矢印Ｂにて示すガスは、上記シーム３０に設けられた傾斜部３１ａによって車両前方への流れが遮られるとともに、インフレータ２１の筒元PB方向、すなわちエアバッグ２２の上方に位置する部位に案内されるようになる。このため、エアバッグ２２には、その下方に位置する部位のみならず上方に位置する部位にも上記噴出されたガスが早い時期から流入されるようになり、エアバッグ２２全体としての上下の部位間における膨張の速度差が的確に緩和されるようになる。

以上説明したように、本実施形態にかかるサイドエアバッグ装置によれば、以下のような効果が得られるようになる。
（１）エアバッグ２２には膨張展開時の厚み規制のために縫合された部分であるシーム３０を設けるようにしたとともに、同シーム３０のガス噴出口２５に対向する部分には該ガス噴出口２５から噴出されたガスをインフレータ２１の筒元PB方向に指向せしめる傾斜部３１ａを設けるようにした。このため、シート１０の背もたれ部１０ｂ側部に沿って収納された筒状のインフレータ２１の筒下にガス噴出口２５が設けられている場合であれ、同ガス噴出口２５から車両前方向に向けて噴出されたガスについてはこれをインフレータ２１の筒元PB方向、すなわちエアバッグ２２の上方に位置する部位に積極的に案内することができるようになる。すなわちこれにより、エアバッグ２２には、その上下両方の部位に対して上記噴出されたガスが早期に流入されることとなり、結果として、エアバッグ２２の全体が迅速に膨張展開されるようになる。
（２）上記傾斜部３１ａについてはこれを、そのガス噴出口２５寄りに位置する端部がインフレータ２１の筒下方向とは逆に突き出す態様で設けることとした。このような態様で傾斜部３１ａを設けることにより、上述したガス流指向（案内）機能をより確実に得ることができるようになる。また、この端部の突き出し度合いを通じてエアバッグ２２の上下方向に分留されるガスの流量をコントロールすることも可能となり、より安定して上記態様でのエアバッグ２２の膨張展開を図ることができるようになる。
（３）同じく上記傾斜部３１ａを、シーム３０のガス噴出口２５に対向する部位に所定曲率をもって張り出し形成された凸部３１の一部として設けることとした。一般に、ガス噴出口２５と対向する位置にシーム３０を形成すると、このガス噴出口２５から噴出されるガスの噴出圧によってシーム３０に強い応力が作用し、場合によってはシーム３０による厚み規制構造が維持できないなど、エアバッグ２２としての適切な展開が図られないおそれがある。この点、傾斜部３１ａを、上記所定曲率をもって張り出し形成された凸部３１の一部として設けることで、同凸部３１の曲率を通じてシーム３０に作用する応力が分散されることとなり、シーム３０による厚み規制構造の的確な維持を図ることができるようになる。また、このような凸部３１の一部として上記機能を有する傾斜部３１ａを形成することで、同傾斜部３１ａの形成も容易となる。
（４）エアバッグ２２の全領域中、インフレータ２１のガス噴出口２５寄りに偏った位置にシーム３０を設けることとした。このようにシーム３０自体をガス噴出口側に偏った位置に設けることで、ガス噴出口２５から噴出されるガス流のコントロールもより容易かつ的確に行うことができるようになる。

なお、上記実施形態はこれを適宜変更した以下の形態にて実施することもできる。
・上記実施形態においては、インフレータ２１の筒下にガス噴出口２５が設けられたサイドエアバッグ装置２０のエアバッグ２２について、その上下両方の部位にガスを早い時期から流入させる構成を示したが、この構成を適用可能なサイドエアバッグ装置は本実施形態のものに限定されない。例えば、筒上にガス噴出口が位置する態様でインフレータが設けられているサイドエアバッグ装置であっても、ガス噴出口から噴出されたガスを筒元PB方向に指向せしめる傾斜部を有するシームをエアバッグに設けることで、上述したサイドエアバッグ装置に準ずる作用効果を奏することができる。

本発明にかかるサイドエアバッグ装置の一実施形態について車室内でエアバッグが膨張展開した状態を示す側面図。図１におけるＡ−Ａ線に沿ったエアバッグの断面構造を主に示す断面図。インフレータの具体構造を示す側面図。同実施形態のサイドエアバッグ装置について展開された状態のエアバッグに対するガスの流入態様を模式的に示す拡大側面図。

符号の説明

１０…シート、１０ｂ…背もたれ部、１１…側部、２０…サイドエアバッグ装置、２１…インフレータ、２２…エアバッグ、２５…ガス噴出口、３０…シーム、３１…凸部、３１ａ…傾斜部、Ｐ…乗員。

Claims

車両側部への衝撃の印加に伴って車室内のシートに着座している乗員と車室内側壁部との間で膨張展開するエアバッグを備え、このエアバッグを膨張展開させるためのガス発生源となる筒状のインフレータがそのガス噴出口を筒上、筒下のいずれかに有する態様で、エアバッグと共々、前記シートの背もたれ部側部に沿って収納されてなるサイドエアバッグ装置において、
前記エアバッグには膨張展開時の厚み規制のために対向する基布同士を縫合した部分であるシームが設けられてなるとともに、同シームは、前記エアバッグの全領域中、前記インフレータのガス噴出口寄りに偏った位置に設けられてなり、
前記シームの前記ガス噴出口に対向する部分には前記ガス噴出口から噴出されたガスを前記インフレータの筒元方向のみに指向せしめる傾斜部が設けられてなり、
前記傾斜部は、前記シームの前記ガス噴出口に対向する部位に所定曲率をもって張り出し形成された凸部の一部であって、同凸部の頂部から前記インフレータの筒元側に設けられてなり、
前記凸部の頂部は、前記ガス噴出口より前記インフレータの筒元とは反対側に偏った位置に設けられてなり、
前記シームの前記対向する基布の間には、補強布が挟持されてなることを特徴とするサイドエアバッグ装置。
前記シームの前記ガス噴出口に対向する傾斜部は、そのガス噴出口寄りに位置する端部が前記インフレータの筒元方向とは逆方向に突き出す態様で設けられてなる
請求項１に記載のサイドエアバッグ装置。
前記インフレータはその筒下に前記ガス噴出口を有して前記エアバッグと共々、前記シートの背もたれ部側部に沿って収納されてなり、前記シームに設けられた傾斜部は、前記ガス噴出口から噴出されたガスを前記エアバッグの上部方向のみに指向させるものである
請求項１または２に記載のサイドエアバッグ装置。