JP5638284B2 - カーテンエアバッグ装置 - Google Patents

Description

本発明は、車室内側部に取り付けられたエアバッグが車両衝突時に、車体側壁と乗員の間に展開して乗員を保護する所謂カーテンエアバッグ装置に関する。

エアバッグ装置には、ステアリングホイール内部に収容される運転席用エアバッグ装置や、窓枠の上縁部に沿って配置されるカーテンエアバッグ装置や、インストルメントパネル（インパネ）の内部に配置される助手席用エアバッグ装置等、種々のタイプがある。

一般にカーテンエアバッグ装置は、膨張ガスを発生するガス発生器と；収容状態において長尺状に折り畳まれ、ガス発生器から供給されるガスによって展開するエアバッグ（クッション）とを備えている。なお、カーテンエアバッグにおいては、ロールオーバー発生時に乗員の車外方向への移動を抑制することが要請される。

特開２００１−３２８５０３号公報に開示された頭部保護エアバッグ装置は、エアバッグが、乗員の頭部側方に位置する厚みの大きい膨張部を有する頭部保護膨張エリアと、この頭部保護膨張エリアの下端部からドアベルトラインの下方位置まで延びる厚みの小さい膨張部を有する延設膨張エリアとを備えている。しかしながら、特開２００１−３２８５０３号公報に開示された頭部保護エアバッグ装置では、ドアベルトラインの下方に延びる膨張エリアの剛性が低く、乗員の車外放出防止効果が充分でなかった。すなわち、ロールオーバー時に乗員がエアバッグに接触すると、頭部保護膨張エリアと延設膨張エリアの境界部分でエアバッグが折り曲がり、エアバッグの下端から乗員が車外に放出される危険性があった。

また、特開平１１−２０８４１０号公報に示された頭部保護エアバッグ装置は、頭部を保護する上方の１つのチャンバーと、ドアベルトラインを跨ぐ他のチャンバーを有するエアバッグを採用している。このような構成により、乗員の車外放出の防止機能があるものと推測される。しかしながら、特開平１１−２０８４１０号公報に示された頭部保護エアバッグ装置は、２つのインフレータを用いてエアバッグを膨張させる構成であるため、装置の複雑化、大型化、高コスト化に繋がる。また、特開２００１−３２８５０３号公報に開示された装置と同様に、ベルトライン付近でエアバッグが折れ曲がり易く、乗員の車外放出の防止効果が不十分であった。

ところで、ロールオーバー発生時に乗員の車外放出を防止するために、メインチャンバーの他にディレイチャンバーを設ける考え方がある。ディレイチャンバーは、文字通りメインチャンバーから遅れて展開する部分であり、メインチャンバーと一体となって下方に設けられることが多い。しかしながら、実際にエアバッグが展開して乗員がエアバッグに接触した時に、メインチャンバーとディレイチャンバーとの繋ぎ目の縫製部分からエアバッグが折れ曲がり、乗員の車外放出を確実に防止することが困難であった。

特開２００１−３２８５０３号公報 特開平１１−２０８４１０号公報

本発明は上記のような問題点に鑑みてなされたものであり、簡素な構成でありながら乗員の車外放出を確実に防止可能なカーテンエアバッグ装置を提供することを目的とする。

本発明は、車両のルーフサイドレールに沿って収納され、緊急時にカーテン状に膨張展開して、当該車両内の乗員を保護するカーテンエアバッグ装置に適用される。そして、上記課題を解決するために、本発明に係るカーテンエアバッグ装置は、膨張ガスを発生するガス発生器と；前記ガス発生器から供給されるガスによって展開する布製のエアバッグとを備える。ここで、前記エアバッグは、主に乗員の頭部を保護すべく膨張可能なメインチャンバーと；前記メインチャンバーの下方において膨張可能なサブチャンバーとを含む。また、前記サブチャンバーは、展開時に下端がドアベルトラインより下方まで延びるように構成される。また、前記メインチャンバーと前記サブチャンバーとの境界部分には、間仕切りとして機能するバッフル領域が形成される。更に、前記バッフル領域の一部には、前記メインチャンバーと前記サブチャンバーとに連通する開口が形成されている。

前記メインチャンバーとサブチャンバーとは別基布によって構成することができる。この場合、前記バッフル領域は、前記メインチャンバー又は前記サブチャンバーの一部により構成することができる。また、前記サブチャンバーは、前記メインチャンバーと部分的に重なり合った構成とすることが好ましい。更に、前記メインチャンバーと前記サブチャンバーとは、同一織物材料によって構成することができる。

また、前記メインチャンバーとサブチャンバーとを同一基布によって構成し、前記バッフル領域を前記メインチャンバー及びサブチャンバーと別部材として形成することもできる。

本発明のエアバッグ装置によれば、メインチャンバーとサブチャンバーとの境界部分に、間仕切りとして機能するバッフル領域が形成されているため、当該境界部分が縫製されているような場合と比べて厚み（ボリューム）を大きく保つことができ、当該境界部分のエアバッグとしての剛性が向上する。その結果、当該境界部分でエアバッグが折れ曲がることがなく、乗員の車外放出を確実に防止することが可能となる。

また、サブチャンバーとメインチャンバーとを部分的に重なり合った構成とすれば、境界部分における剛性を更に向上させることができる。

図１は、従来のカーテンエアバッグ装置の一部を示す斜視図である。 図２は、従来のカーテンエアバッグ装置の作用を示す説明図である。 図３は、本発明に係るカーテンエアバッグ装置を示す平面図である。 図４は、本発明の第１実施例に係るカーテンエアバッグ装置の要部の構造を示す断面図である。 図５は、第１実施例に係るカーテンエアバッグ装置に使用されるサブチャンバーを構成する基布を示す平面図である。 図６は、第１実施例に係るカーテンエアバッグ装置の要部の構造を示す断面図であり、製造途中の状態を示す。 図７は、第１実施例に係るカーテンエアバッグ装置の要部の構造を示す断面図であり、製造途中の状態を示す。 図８は、第１実施例に係るカーテンエアバッグ装置の要部の構造を示す断面図であり、図４に対応する。 図９は、本発明に適用可能なサブチャンバー基布を示す平面図である。 図１０は、本発明の他の態様を示すカーテンエアバッグ装置を示す平面図である。 図１１は、本発明の第２実施例に係るカーテンエアバッグ装置の要部の構造を示す断面図である。 図１２は、本発明の第３実施例に係るカーテンエアバッグ装置の要部の構造を示す平面図（Ａ）及び断面図（Ｂ）である。 図１３は、本発明に係るカーテンエアバッグ装置の作用を示す説明図である。

最初に従来のカーテンエアバッグ装置の一例について簡単に説明する。図１は、従来のカーテンエアバッグ装置のエアバッグ（クッション）の一部を示す断面図であり、乗員の頭部を保護するメインチャンバー１と、その下に連結されたサブチャンバー２との連結部分を示す。図に示すように、サブチャンバー２はドアベルトラインより下方まで延び、これによってロールオーバー時の乗員の車外放出を防止する構造となっている。図１に示す構造は、上述した特開２００１−３２８５３号公報の発明に概ね対応する。この装置においては、メインチャンバー１とサブチャンバー２とが縫製３によって区画されている。

上記のような構造の従来のエアバッグ装置において、エアバッグ展開直後においては図２（Ａ）に示すように、メインチャンバー１とサブチャンバー２が垂直方向に延びる格好となり、乗員の頭部が保護される。一方、ロールオーバーの発生などにより、図２（Ｂ）に示すように、乗員の頭部がメインチャンバー１に衝突すると、ドアベルトライン付近においてエアバッグが折れ曲がり、乗員の車外放出の危険性が生じる。ここで、「ドアベルトライン」とは、側面の窓枠の下側の部分であり、当該ラインより上に窓が位置することになる。

以下、図３〜図１３を参照して、本発明の実施の形態について説明する。図３は、本発明の第１実施例に係るカーテンエアバッグ装置１０を示す平面図である。エアバッグ装置１０は、非作動状態においては、長尺状に畳まれ、車両の窓上縁に配置されたヘッドライニング（図示せず）に覆われた状態で収容される。そして、作動時にヘッドライニングとインナーパネル（図示せず）との隙間から下方に向かって膨張展開することで車両内の乗員を保護するようになっている。

エアバッグ装置１０は、膨張ガスを発生するガス発生器１４と；ガス発生器１４から供給されるガスによって展開する布製のエアバッグ（クッション）１２とを備える。ガス発生器１４は、エアバッグ１２のガス導入部１８に配置され、エアバッグ１２の内部にガスを送り込むようになっている。エアバッグ１２は、タブ１６によって車両に対して固定される。エアバッグ１２は、複数枚（例えば、２枚又は３枚）のシートを重ね合わせて縫合、接着又は溶着により袋状にしたもの、または、一枚織りで袋部が形成されたものを採用することができる。

エアバッグ１２は、上述したガス導入部１８と、当該ガス導入部１８につながり、長手方向に延びるダクト２０と、主に乗員の頭部を保護すべく膨張可能なメインチャンバー２２ａ，２２ｂ，２４ａ，２４ｂと、メインチャンバー２２ａの下方において膨張可能なサブチャンバー２６とを含む。ここで、メインチャンバー２２ａ，２２ｂ，２４ａ，２４ｂのうち、チャンバー２２ａ，２２ｂは最初に展開するファーストチャンバーであり、他のチャンバー２４ａ，２４ｂは遅れて展開するディレイチャンバーである。なお、図３において、大きな矢印が大きなガスの流れを示し、小さな矢印が小さなガスの流れを示している。

サブチャンバー２６は、展開時に下端がドアベルトラインより下方まで延びるように構成される。本実施例においては、メインチャンバー２２ａ，２２ｂ，２４ａ，２４ｂとサブチャンバー２６とは別部材として構成されるが、同一の基布（織物）によって成形されている。

図４は、メインチャンバー２２ａとサブチャンバー２６との連結部分の様子を示す。また、図５はサブチャンバー２６の構造を示す。メインチャンバー２２ａとサブチャンバー２６との境界部分には、間仕切りとして機能するバッフル領域３９が形成される。更に、サブチャンバー２６のバッフル領域３９の一部には、メインチャンバー２２ａと連通する開口２８が形成され、当該開口２８を介してメインチャンバー２２ａからサブチャンバー２６に膨張ガスが流れるようになっている。

図５に示すように、サブチャンバー２６は矩形の基布２７から成形することができる。メインチャンバー２２ａを構成する基布２３とサブチャンバー２６構成する基布２７とは、縫製３２ａ，３２ｂによって固定される。サブチャンバー２６を構成する基布２７の周囲は縫製３０によって閉じられ、袋状となる。図４に示すように、メインチャンバー２２ａを構成する基布２３と、サブチャンバー２６を構成する基布２７とは部分的にオーバーラップ（４０）させている。

次に、図６〜図８を参照して、メインチャンバー２２ａとサブチャンバー２６との連結手順を簡単に説明する。まず、図６に示すように、メインチャンバー２２ａの下端部は開放された状態で、開口部２８を上にしてサブチャンバー２６用の基布２７を凸状に折り曲げ、両側部を縫製３２ａ，３２ｂによってメインチャンバー用の基布２３に固定する。縫製３２ａから３２ｂまでの基布２７の長さ（幅）によって概ねバッフル領域（３９）の幅が決められる。

次に、図７に示すように、基布２７の上部を下側に向かって撓ませる。その後、図８に示すように、基布２７の周囲を縫製３０によって閉じることにより、サブチャンバー２６が形成される。なお、図８は図４に対応するが、実際の状態に近い様子を示しており、特に、サブチャンバー２６の上部の弛みは、基布２７の柔軟性によるものである。

図９は、上述したサブチャンバー２６を形成する基布２７の他の態様を示す。図に示すように、本実施例においては、基布２７は矩形以外の形状でもよく、開口２８の形状、個数、配置についても適宜変更可能である。

図１０は、上述した実施例の他の態様を示す。この例では、サブチャンバー２６をメインチャンバー２２ａに連結させる他に、他のメインチャンバー２２ｂにも連結させている。このように、サブチャンバー２６の数は２カ所以上であってもよいが、その位置は車両側面の窓に対応する位置とすることが好ましい。

図１１は、本発明の第２実施例に係るカーテンエアバッグ装置の要部の構造を示す断面図であり、図４に対応する。上述した第１実施例においては、サブチャンバー２６を構成する基布２７によってバッフル領域３９を形成すると共に、当該基布２７に開口２８を設けている。これに対して、本実施例においては、メインチャンバー１２２ａを構成する基布１２３によってバッフル領域１３９を形成すると共に、当該基布１２３に開口１４２を設けている。

本実施例においては、サブチャンバー１２６を形成する際に、基布１２３との縫製１３２ａ、１３２ｂの他に、両側面を縫製すれば足りる。また、サブチャンバー１２６を構成する基布１２７がメインチャンバー１２２ａを構成する基布１２３の外側に縫製され、オーバーラップ領域１４０を形成している。

図１２は、本発明の第３実施例に係るカーテンエアバッグ装置の要部の構造を示し、（Ａ）図がサブチャンバー２２６周辺の平面図であり、（Ｂ）図が（Ａ）図のＡ−Ａ方向の断面図である。本実施例においては、サブチャンバー２２６構成する特別の基布を用いることなく、メインチャンバー２２２ａを構成する基布２２３の下側部分によってサブチャンバー２２６の外郭を形成している。メインチャンバー２２２ａとサブチャンバー２２６との境界部分には、間仕切りとしてのバッフルパネル２３９が縫製によって設けられている。バッフルパネル２３９の一部には、開口２４２が設けられている。バッフルパネル２３９の両端部は基布２２３と部分的にオーバーラップ（２４０）している。

次に、本発明に係るカーテンエアバッグ装置の動作・作用について図１３を参照して説明する。車両走行中に、ロールオーバー、側面衝突、横転等の非常事態が発生すると、車両に備えられたセンサがその異常な振動をキャッチして、その信号を基に発火信号をインフレータ１４に送る。インフレータ１４内部には、センサからの発火信号を受けてインフレータ１４を駆動させるプロペラント（図示せず）が備えられている。インフレータ１４の作動によって、ガス導入部１８を介してエアバッグ本体部１２のダクト２０に膨張ガスが流れ込む。

ガスは、最初にメインチャンバー２２ａ，２２ｂに流れ込み、その後ディレイチャンバー２４ａ，２４ｂ及び、サブチャンバー２６（１２６，２２６）に流れ込むようになっている。これによって、（Ａ）図に示すように、エアバッグは、窓に沿うように下側に向かって展開、膨張し、乗員の頭部が保護される。

その後、ロールオーバー等により乗員の頭部が例えば、メインチャンバー２２ａに衝突した場合にも、ドアベルトライン付近においてエアバッグが局所的に折れ曲がるようなことがなく、乗員の車外放出を確実に防ぐことが可能となる。このような効果は、メインチャンバー２２ａとサブチャンバー２６との連結部分の剛性が高いことに起因している。すなわち、バッフル３９（１３９，２３９）を設けることにより、当該境界部分が縫製されているような場合と比べて厚み（ボリューム）を大きく保つことができ、当該境界部分のエアバッグとしての剛性が向上する。また、サブチャンバーとメインチャンバーとを部分的に重なり合った構成（４０，１４０，２４０）としているため、これも境界部分における剛性を更に向上させている。

以上、本発明の実施例について説明したが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された技術的思想を逸脱しない範囲で種々の設計変更等が可能である。

１０：カーテンエアバッグ装置
１２：エアバッグ
１４：インフレータ
２２ａ，１２２ａ，２２２ａ：メインチャンバー
２３，１２３，２２３：メインチャンバー用基布
２６，１２６，２２６：サブチャンバー
２７，１２７，２２７：サブチャンバー用基布
３９，１３９，２３９：バッフル領域
４０，１４０，２４０：オーバーラップ領域
２８：開口

Claims (3)

1. 車両のルーフサイドレールに沿って収納され、緊急時にカーテン状に膨張展開して、当該車両内の乗員を保護するカーテンエアバッグ装置において、
   膨張ガスを発生するガス発生器と；
   前記ガス発生器から供給されるガスによって展開する布製のエアバッグとを備え、
   前記エアバッグは、主に乗員の頭部を保護すべく膨張可能なメインチャンバーと；前記メインチャンバーとは別基布によって構成され、当該基布の一部は前記メインチャンバーを構成する基布と部分的に重なり合うように前記メインチャンバーの内側に位置し、前記メインチャンバーの下方において膨張可能なサブチャンバーとを含み、
   前記サブチャンバーは、展開時に下端がドアベルトラインより下方まで延びるように構成され、
   前記メインチャンバーと前記サブチャンバーとの境界部分には、前記サブチャンバーの一部によって構成され、間仕切りとして機能するバッフル領域を有し、
   前記バッフル領域は、前記サブチャンバーの一対の側面部が前記メインチャンバーの対向する２面に対して縫製され、これによって、前記エアバッグの厚み方向における所定の幅を形成し、
   前記バッフル領域の一部には、前記メインチャンバーと前記サブチャンバーとに連通する開口が形成されていることを特徴とするカーテンエアバッグ装置。
2. 車両のルーフサイドレールに沿って収納され、緊急時にカーテン状に膨張展開して、当該車両内の乗員を保護するカーテンエアバッグ装置において、
   膨張ガスを発生するガス発生器と；
   前記ガス発生器から供給されるガスによって展開する布製のエアバッグとを備え、
   前記エアバッグは、主に乗員の頭部を保護すべく膨張可能なメインチャンバーと；前記メインチャンバーとは別基布によって構成され、当該基布の一部は前記メインチャンバーを構成する基布と部分的に重なり合うように前記メインチャンバーの外側に位置し、前記メインチャンバーの下方において膨張可能なサブチャンバーとを含み、
   前記サブチャンバーは、展開時に下端がドアベルトラインより下方まで延びるように構成され、
   前記メインチャンバーと前記サブチャンバーとの境界部分には、前記メインチャンバーの一部によって構成され、間仕切りとして機能するバッフル領域を有し、
   前記バッフル領域は、前記メインチャンバーの一対の側面部が前記サブチャンバーの対向する２面に対して縫製され、これによって、前記エアバッグの厚み方向における所定の幅を形成し、
   前記バッフル領域の一部には、前記メインチャンバーと前記サブチャンバーとに連通する開口が形成されていることを特徴とするカーテンエアバッグ装置。
3. 前記メインチャンバーと前記サブチャンバーとは、同一織物材料によって構成されることを特徴とする請求項１又は２に記載のカーテンエアバッグ装置。

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