JP5337015B2 - サイドエアバッグ取付構造 - Google Patents

Description

本発明は、車両のシートバックの側部に設けられ、主に側面衝突時に展開するサイドエアバッグ装置の取付構造に関する。

特許文献１には、シートバックの側部にエアバッグユニットを配設した車両用シートが開示されている。このエアバッグユニットは、いわゆるサイドエアバッグであり、主に側面衝突時に、車両用シートに着座した乗員の側方にエアバッグを展開させて乗員の保護を図るものである。
このエアバッグユニットは、乗員の肩部から腰部に亘る範囲に対応して配置されており、シートバックのフレーム部材に取付ブラケットを介して取り付けられている。

特開２００１−２１９７７２号公報

しかし、特許文献１に記載のエアバッグユニットの取付ブラケットは、エアバッグユニットの上下方向の全域に亘って、シートバックのフレーム部材から乗員側（前側）に延出して設けられていた。そのため、側面衝突時の慣性力によって乗員が車幅方向外側（サイドエアバッグ側）に移動した際に、取付ブラケットによって乗員の胸部に大きな荷重が作用する可能性があった。

本発明は、これらの問題に鑑みて成されたものであり、乗員の胸部への荷重を低減することが可能なサイドエアバッグ取付構造を提供することを課題とする。

本発明は、インフレータから放出されるガスによって乗員の側方に膨張するエアバッグを取付ブラケットを介して車両のシートバックフレームに取り付けるサイドエアバッグ取付構造であって、前記取付ブラケットは、前記エアバッグを収容するケース部材の内部に収容されているとともに、前記シートバックフレームの長手方向に延設されており、前記取付ブラケットの中間部は、前記乗員の胸部領域と略同じ高さに位置するとともに、前記シートバックフレームの前側の端部よりも後側に位置していることを特徴とする。

かかる構成によれば、取付ブラケットのうち乗員の胸部領域と同じ高さに位置する部分である中間部が、シートバックフレームの前側の端部よりも後側に位置しているので、側面視したときに、取付ブラケットが乗員の胸部領域と重なることがない。そのため、側面衝突時の慣性力によって乗員が車外側に移動した場合に、乗員の胸部領域が取付ブラケットによって押圧されることがなく、乗員の負担を軽減することができる。
なお、「シートバックフレームの前側の端部よりも後側に位置している」とは、シートバックフレームの前側の端部よりも前側に突出していないことを意味し、シートバックフレームの前側の端部と取付ブラケットの前側の端部とが一致している状態も含むものとする。

また、前記取付ブラケットは、前記乗員の胸部領域よりも上側で前記シートバックフレームに取り付けられる上側取付部と、前記乗員の胸部領域よりも下側で前記シートバックフレームに取り付けられる下側取付部と、前記上側取付部と前記下側取付部の間の前記中間部と、を有し、前記中間部は、前記シートバックフレームの前側の端部よりも後側に位置している構成とするのが好ましい。

かかる構成によれば、取付ブラケットのうち、上側取付部と下側取付部の間の中間部が、シートバックフレームの前側の端部よりも後側に位置しているので、側面視したときに、取付ブラケットが乗員の胸部領域と重なることがない。そのため、側面衝突時の慣性力によって乗員が車外側に移動した場合に、乗員の胸部領域が取付ブラケットによって押圧されることを確実に抑制して、乗員の負担を軽減することができる。

また、前記シートバックフレームは、パイプ部材と、前記パイプ部材の下部に結合された板状のフレーム部材と、を備えて成り、前記中間部は、前記パイプ部材と略重畳する形状に形成されているのが好ましい。

かかる構成によれば、取付ブラケットの中間部は、シートバックフレームを構成するパイプ部材と略重畳する形状に形成されているので、シートバックフレームよりも乗員側にはみ出すことがなく、側面視したときに、取付ブラケットが乗員の胸部領域と重なることがない。そのため、側面衝突時の慣性力によって乗員が車外側に移動した場合に、乗員の胸部領域が取付ブラケットによって押圧されることがなく、乗員の負担を軽減することができる。

また、前記取付ブラケットの上側取付部は、前記パイプ部材と別体に構成され、前記乗員の胸部領域よりも上方において前記パイプ部材に結合されたフレーム側ブラケットに取り付けられているのが好ましい。

かかる構成によれば、フレーム側ブラケットがパイプ部材と別体に構成されているので、取付ブラケットの上側取付部の取付位置を調節することができる。そのため、乗員の胸部領域が取付ブラケットによって押圧されることを抑制しながら、安定した展開性能を発揮できる位置にエアバッグを取り付けることができる。

また、前記取付ブラケットの下側取付部は、前記フレーム部材のうち、前記パイプ部材に結合されている部分の近傍に取り付けられているのが好ましい。

かかる構成によれば、フレーム部材のうち前記パイプ部材に結合されている部分の近傍部位は、パイプ部材によって剛性が強化されているので、取付ブラケットの下側取付部の剛性（取付剛性）を向上させることができる。そのため、乗員の胸部領域が取付ブラケットによって押圧されることを抑制しながら、安定した展開性能を発揮できる位置にエアバッグを取り付けることができる。

また、前記ケース部材は、前記シートバックフレームと前記取付ブラケットに挟持される底壁を有し、前記底壁の前側の端部は、前記シートバックフレームの前側の端部よりも前側に位置し、前記底壁には、前記シートバックフレームの前側の端部の形状に沿ったヒンジ部が設けられ、前記ヒンジ部は、前記底壁の他の部分に比較して厚さ寸法が小さいのが好ましい。

かかる構成によれば、ケース部材の底壁に、シートバックフレームの前側の端部の形状に沿ったヒンジ部が設けられ、前記ヒンジ部は、前記底壁の他の部分に比較して厚さ寸法が小さいので、側面衝突時の慣性力によって乗員が車外側に移動して、乗員の胸部がケース部材を押圧した場合に、ケース部材がヒンジ部に沿って撓む。そのため、乗員の胸部への荷重を低減することができる。

本発明によれば、乗員の胸部への荷重を低減することが可能なサイドエアバッグ取付構造を提供することができる。

本実施形態に係るサイドエアバッグ取付構造を備える車両用シートの斜視図である。 サイドエアバッグ装置の斜視図である。 サイドエアバッグ装置の分解斜視図である。 サイドエアバッグ装置が取り付けられたシートバックフレームをサイドエアバック装置と反対側から見た側面図である。 シートバックフレームに取り付けられたサイドエアバッグ装置を車外側から見た側面図である。 本実施形態に係るサイドエアバッグ取付構造の通常時の平面図である。 本実施形態に係るサイドエアバッグ取付構造の衝突時の平面図である。

本発明の第１実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。説明において、同一の要素には同一の番号を付し、重複する説明は省略する。本実施形態では、自動車の助手席に本発明のサイドエアバッグ取付構造を適用した場合を例にとって説明する。
なお、本実施形態では、シートに着席した乗員の前後左右上下を基準にして方向を説明する。

図１は、本実施形態に係るサイドエアバッグ取付構造を備える車両用シートの斜視図である。
図１に示すように、車両用シート１は、いわゆる右ハンドル車の助手席であり、車室内にスライド自在に設置されたシートクッション２と、シートクッション２の後部に傾動可能に設けられたシートバック３と、シートバック３の上部に設置されたヘッドレスト４と、シートバック３に内蔵されたサイドエアバッグ装置５と、を主に備えている。

シートバック３は、いわゆる背もたれであり、シートバック３の骨格を成す枠状のシートバックフレーム３１にクッション材と表皮材を被せて構成されている。シートバック３の左右両側縁には、乗員Ｍ（図５参照）の体側（たいそく）を支持するサポート部３３，３３が土手状に膨出形成されている。本実施形態では、左側（車外側）のサポート部３３の内部に、サイドエアバッグ装置５が設置されている。

図２は、サイドエアバッグ装置の斜視図である。図３は、サイドエアバッグ装置の分解斜視図である。図４は、サイドエアバッグ装置が取り付けられたシートバックフレームをサイドエアバック装置と反対側から見た側面図である。
図２乃至図４に示すように、シートバックフレーム３１は、円筒状のパイプ部材３４と、板状のフレーム部材３５とを結合して構成されている。パイプ部材３４は、略門型に形成されている。フレーム部材３５は、パイプ部材３４と略同じ幅に形成された上側の結合部３５ａと、結合部３５ａに連続して下方に向かうほど幅広に形成された基部３５ｂと、を有している。フレーム部材３５の結合部３５ａは、パイプ部材３４の下端部３４ａに重ねられて溶接接合されている。基部３５ｂは、たとえばシートクッション２の後部に設けられた傾動機構に固定されている。

図３に示すように、パイプ部材３４のうち、フレーム部材３５の結合部３５ａよりも上方の部分には、後記する取付ブラケット６の上側取付部６１を取り付けるためのフレーム側ブラケット３６が設けられている。フレーム側ブラケット３６は、車両用シート１に着座した乗員Ｍの胸部領域Ｍ１（図５参照）よりも上方に位置している。フレーム側ブラケット３６は、平面視でクランク形状を呈しており、パイプ部材３４から前方に張り出している。フレーム側ブラケット３６は、この張り出した部分に、後記する上側取付部６１の雄ねじ部６１ａを挿通するための透孔３６ａを有している。

また、図３、図４に示すように、フレーム部材３５のうち、結合部３５ａの近傍（例えば、結合部３５ａと基部３５ｂの境界付近であって、パイプ部材３４の下端部３４ａの直下）には、後記する取付ブラケット６の下側取付部６２を取り付けるための取付孔３５ｃが設けられている。また、フレーム部材３５は、取付孔３５ｃのさらに下方に、ナットＮ３を収容するためのナット収容孔３５ｄを有している。

図３に示すように、サイドエアバッグ装置５は、ガスを放出するインフレータ５２と、このガスによって膨張して乗員Ｍ（図５参照）の側方に展開するエアバッグ本体５１と、エアバッグ本体５１及びインフレータ５２を支持するインフレータ用ブラケット５３と、これらを収容するケース部材７と、ケース部材７及びインフレータ用ブラケット５３をシートバックフレーム３１に取り付ける取付ブラケット６と、を備えている。

エアバッグ本体５１は、袋状の部材であり、ケース部材７の内部に、例えば蛇腹状あるいは渦巻状に折り畳まれて収納されている。エアバッグ本体５１の基部は、インフレータ用ブラケット５３に取り付けられている。

インフレータ５２は、衝突時に上端部５２ａからガスを放出してエアバッグ本体５１を膨張・展開させる部材である。インフレータ５２の上端部５２ａは、エアバッグ本体５１の内部に挿入されている。

インフレータ用ブラケット５３は、インフレータ５２を支持するための鋼製の筒状部材である。インフレータ用ブラケット５３の内空部５３ａには、エアバッグ本体５１の基部とインフレータ５２が挿設されている。インフレータ用ブラケット５３の側面には、固定用の雄ねじ部５３ｂ，５３ｂが、互いに上下に離間して突設されている。

取付ブラケット６は、ケース部材７を（ひいてはサイドエアバッグ装置５を）シートバックフレーム３１に取り付けるための鋼製の板状部材である。取付ブラケット６は、上端側の上側取付部６１と、下端側の下側取付部６２と、上側取付部６１と下側取付部６２との間の部分である中間部６３と、を有している。

上側取付部６１は、中間部６３に対して前方かつ上方に突出するように屈曲している。上側取付部６１のシートバックフレーム３１側の面には、雄ねじ部６１ａが突設されている。

下側取付部６２は、中間部６３に対して前方に膨出するように幅広に形成されている。下側取付部６２には、インフレータ用ブラケット５３の雄ねじ部５３ｂ，５３ｂを挿通するための透孔６２ａ，６２ａが上下に離間して形成されている。このうち、上側の透孔６２ａは、フレーム部材３５の取付孔３５ｃに対応する位置に形成されている。また、下側の透孔６２ａは、フレーム部材３５のナット収容孔３５ｄに対応する位置に形成されている。

中間部６３は、上側取付部６１と下側取付部６２とを連結する部分であり、シートバックフレーム３１のパイプ部材３４と略同じ太さに形成されている。中間部６３については図５を参照して後に詳しく説明する。

ケース部材７は、エアバッグ本体５１とインフレータ５２とインフレータ用ブラケット５３と取付ブラケット６とを収容する樹脂製の箱状部材である。ケース部材７は、上端側よりも下端側の方が前後方向に若干幅広に形成されている。
ケース部材７は、シートバックフレーム３１に沿って垂直に設けられた底壁７１と、底壁７１の周囲から略水平に延出する周壁７２と、周壁７２の車外側の開口部を閉塞する蓋部７３と、を有している。

底壁７１は、取付ブラケット６の上側取付部６１をシートバックフレーム３１側に露出させるための開口部７１ａ（図４参照）と、インフレータ用ブラケット５３の雄ねじ部５３ｂ，５３ｂをそれぞれ挿通するための開口部７１ｂ，７１ｂと、を有している。
上側及び前側の周壁７２の縁部には、蓋部７３を係止するためのクリップ７２ａが複数設けられている。
蓋部７３は、後側の周壁７２の先端部に樹脂ヒンジ７３ａを介して一体に成形されている。蓋部７３の上側及び前側の周縁には、周壁７２のクリップ７２ａに係止する係止部７３ｂが複数設けられている。

なお、図４に示すように、底壁７１のシートバックフレーム３１側の側面には、乗員Ｍ（図５参照）が底壁７１を押圧した際に、底壁７１を変形し易くするためのヒンジ部７１ｃが設けられている。ヒンジ部７１ｃは、シートバックフレーム３１の前側の端部３１ａの形状に沿って設けられている。ヒンジ部７１ｃは、図６に示すように、底壁７１の他の部分に比較して厚さ寸法が小さくなっている。

図３に示すように、取付ブラケット６の上側取付部６１は、上側取付部６１を開口部７１ａ（図４参照）から露出させた上で、雄ねじ部６１ａをフレーム側ブラケット３６の透孔３６ａに挿通し、雄ねじ部６１ａにナットＮ１を螺合することで、シートバックフレーム３１に取り付けられている。

また、取付ブラケット６の下側取付部６２は、インフレータ用ブラケット５３の上側の雄ねじ部５３ｂを、下側取付部６２に形成された上側の透孔６２ａと、ケース部材７の上側の開口部７１ｂと、フレーム部材３５の取付孔３５ｃに挿通し、雄ねじ部５３ｂにナットＮ２を螺合することにより、シートバックフレーム３１に取り付けられている。
これにより、ケース部材７の底壁７１が、シートバックフレーム３１と取付ブラケット６に挟持されることとなる。

なお、インフレータ用ブラケット５３の下側の雄ねじ部５３ｂは、取付ブラケット６の下側取付部６２の下側の透孔６２ａに挿通した状態で、ナットＮ３を螺合することにより、取付ブラケット６に固定されている。ナットＮ３は、ケース部材７の下側の開口部７１ｂを通って、フレーム部材３５のナット収容孔３５ｄに収容されている。

図５は、シートバックフレームに取り付けられたサイドエアバッグ装置を車外側から見た側面図である。説明の便宜のため、図５においては、シートバックフレーム３１とケース部材７を仮想線で描くとともに、エアバッグ本体５１を省略して描いている。

図５に示すように、取付ブラケット６の上側取付部６１は、乗員Ｍの胸部領域Ｍ１よりも上側に設けられている。また、取付ブラケット６の下側取付部６２は、乗員Ｍの胸部領域Ｍ１よりも下側に設けられている。
なお、乗員Ｍの胸部領域Ｍ１とは、主に肋骨に覆われている部分である。

そして、取付ブラケット６の中間部６３は、乗員Ｍの胸部領域Ｍ１とほぼ同じ高さに位置しているとともに、シートバックフレーム３１の前側の端部３１ａよりも後側に位置しており、側面視で乗員Ｍの胸部領域Ｍ１と重ならないようになっている。
具体的には、取付ブラケット６の中間部６３は、側面視でシートバックフレーム３１と重なり合うように配置されており、中間部６３の前側の端部６３ａは、シートバックフレーム３１の前側の端部３１ａと略同じ位置に延在している。

また、インフレータ用ブラケット５３は、取付ブラケット６の下側取付部６２よりも前後方向の幅が狭く、側面視で下側取付部６２に重なり合うように配置されている。

一方、ケース部材７は、シートバックフレーム３１の前側の端部３１ａよりも前方に張り出した状態で、シートバックフレーム３１に取り付けられている。そのため、ケース部材７の一部は、側面視で、乗員Ｍの胸部領域Ｍ１と重なり合っている。

本実施形態に係るサイドエアバッグ取付構造は、基本的に以上のように構成されるものであり、次に、サイドエアバッグ取付構造の動作及び作用効果について図５乃至図７を参照して説明する。

図６は、本実施形態に係るサイドエアバッグ取付構造の通常時の平面図である。図７は、本実施形態に係るサイドエアバッグ取付構造の衝突時の平面図である。
図５、図６に示すように、通常時において、エアバッグ本体５１は、ケース部材７に収容されており、ケース部材７の前側の周壁７２と蓋部７３とは閉じられた状態になっている。

次に、図７に示すように、ドアＤに衝突荷重Ｐが車外側から車内側に向かって作用すると、インフレータ５２（図３参照）からガスが放出され、エアバッグ本体５１が、サポート部３３を破って乗員Ｍの側方に展開する。
一方、乗員Ｍは、慣性力によってドアＤ側（車外側）に残ろうとするため、ドアＤと乗員Ｍとの距離が近くなり、乗員Ｍの体側にサポート部３３が強く押し当てられることとなる。

このとき、図５に示すように、取付ブラケット６の上側取付部６１は、乗員Ｍの胸部領域Ｍ１よりも上側に配置されており、取付ブラケット６の下側取付部６２は、乗員Ｍの胸部領域Ｍ１よりも下側に配置されている。また、取付ブラケット６の中間部６３は、シートバックフレーム３１の前側の端部３１ａよりも後側に位置している。つまり、側面視で乗員Ｍの胸部領域Ｍ１に取付ブラケット６が重ならないので、乗員Ｍの体側にサポート部３３が強く押し当てられたときに、取付ブラケット６が乗員Ｍの胸部領域Ｍ１を押圧してしまうことがない。そのため、乗員Ｍの胸部領域Ｍ１にかかる荷重を軽減することができる。

また、図７に示すように、エアバッグ本体５１が膨張・展開した状態では、ケース部材７の前側の周壁７２と蓋部７３との係合が外れ、ケース部材７の底壁７１の一部と前側の周壁７２とが、乗員Ｍの胸部領域Ｍ１とエアバッグ本体５１との間に存在した状態となる。
このとき、ケース部材７の底壁７１には、シートバックフレーム３１の前側の端部３１ａに沿ってヒンジ部７１ｃが設けられているので、底壁７１が変形し易くなっている。そのため、乗員Ｍの胸部領域Ｍ１が底壁７１を押圧した際に、底壁７１がヒンジ部７１ｃに沿って折れ曲がるので、乗員Ｍの胸部領域Ｍ１にかかる荷重が軽減されることとなる。

また、本実施形態では、フレーム側ブラケット３６がパイプ部材３４と別体に構成されているので、取付ブラケット６の上側取付部６１の取付位置を調節することができる。そのため、乗員Ｍの胸部領域Ｍ１が取付ブラケット６によって押圧されることを抑制しながら、安定した展開性能を発揮できる位置にサイドエアバッグ装置５を取り付けることができる。

また、本実施形態では、取付ブラケット６の下側取付部６２が、フレーム部材３５のうちパイプ部材３４に結合されて剛性が高められている部分の近傍部位（取付孔３５ｃ）に締結されているので、取付ブラケット６の下側取付部６２の取付剛性を向上させて、サイドエアバッグ装置５を安定して展開させることができる。

以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳細に説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、発明の主旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。

例えば、本実施形態では、インフレータ用ブラケット５３の雄ねじ部５３ｂを用いて、取付ブラケット６の下側取付部６２をシートバックフレーム３１に取り付けたが、取付ブラケット６の下側取付部６２に雄ねじ部を設けるようにしてもよい。

また、本実施形態では、シートバックフレーム３１を、パイプ部材３４とフレーム部材３５の二部材で構成したが、単一の部材あるいは三部材以上で構成してもよい。

１ 車両用シート
２ シートクッション
３ シートバック
３１ シートバックフレーム
３１ａ 前側の端部
３４ パイプ部材
３５ フレーム部材
３６ フレーム側ブラケット
４ ヘッドレスト
５ サイドエアバッグ装置
５１ エアバッグ本体
５２ インフレータ
５３ インフレータ用ブラケット
６ 取付ブラケット
６１ 上側取付部
６２ 下側取付部
６３ 中間部
７ ケース部材

Claims (6)

1. インフレータから放出されるガスによって乗員の側方に膨張するエアバッグを取付ブラケットを介して車両のシートバックフレームに取り付けるサイドエアバッグ取付構造であって、
   前記取付ブラケットは、前記エアバッグを収容するケース部材の内部に収容されているとともに、前記シートバックフレームの長手方向に延設されており、
   前記取付ブラケットの中間部は、前記乗員の胸部領域と略同じ高さに位置するとともに、前記シートバックフレームの前側の端部よりも後側に位置していることを特徴とするサイドエアバッグ取付構造。
2. 前記取付ブラケットは、前記乗員の胸部領域よりも上側で前記シートバックフレームに取り付けられる上側取付部と、前記乗員の胸部領域よりも下側で前記シートバックフレームに取り付けられる下側取付部と、前記上側取付部と前記下側取付部の間の前記中間部と、を有し、
   前記中間部は、前記シートバックフレームの前側の端部よりも後側に位置していることを特徴とする請求項１に記載のサイドエアバッグ取付構造。
3. 前記シートバックフレームは、パイプ部材と、前記パイプ部材の下部に結合された板状のフレーム部材と、を備えて成り、
   前記中間部は、前記パイプ部材と略重畳する形状に形成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のサイドエアバッグ取付構造。
4. 前記取付ブラケットの上側取付部は、前記パイプ部材と別体に構成され、前記乗員の胸部領域よりも上方において前記パイプ部材に結合されたフレーム側ブラケットに取り付けられていることを特徴とする請求項３に記載のサイドエアバッグ構造。
5. 前記取付ブラケットの下側取付部は、前記フレーム部材のうち、前記パイプ部材に結合されている部分の近傍に取り付けられていることを特徴とする請求項３又は請求項４に記載のサイドエアバッグ取付構造。
6. 前記ケース部材は、前記シートバックフレームと前記取付ブラケットに挟持される底壁を有し、
   前記底壁の前側の端部は、前記シートバックフレームの前側の端部よりも前側に位置し、
   前記底壁には、前記シートバックフレームの前側の端部の形状に沿ったヒンジ部が設けられ、
   前記ヒンジ部は、前記底壁の他の部分に比較して厚さ寸法が小さいことを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載のサイドエアバッグ取付構造。

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