JP6037110B2 - サイドエアバッグ装置 - Google Patents

Description

本発明はサイドエアバッグ装置に関する。

従来、乗員安全装置の一つとして、サイドエアバッグがある。サイドエアバッグは、シートバック（又はドアトリム）のフレームに固定されたインフレータと、インフレータより噴出したガスにより乗員とドアトリムとの間に膨張展開可能なバッグ本体とを備える。側面衝突等により車両に衝撃が加わった場合に、このバッグ本体が膨張展開されることで、乗員を側面衝突による衝撃から保護する。

このようなサイドエアバッグとして、インフレータと、バッグ本体とを備え、バッグ本体が、膨張展開状態で乗員の胸部に向けて斜め方向から乗員へ圧接可能なる前方部及び後方部とにより平面視で略Ｖ字をなすように形成されているものが知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１１−２４０８０７号公報

かかるサイドエアバッグでは、バッグ本体の後方部からガスが流入し、その後前方部へガスが流入するように構成されているので、乗員とドアとの間にバッグ本体が挟まれてしまうとバッグ本体が膨らみにくく、また、バッグ本体の前方部が膨らむまでに時間がかかる。このようにバッグ本体の膨張特性が低いと、側面衝突の衝撃に乗員の側方が十分に守られない可能性がある。

また、通常、人体の側面のうち、肩部は胴部よりもドアに近い位置にあるため、側面衝突が生じた場合には、肩部が最初に衝撃を受けると考えられるが、このように側面が一律に膨張するサイドエアバッグでは、肩部を最初に守ることができず、肩部に対する衝撃吸収性が低い。

そこで、本発明の課題は、上記従来技術の問題点を解決することにあり、肩部に対する衝撃吸収性が高く、かつ、膨張特性の高いサイドエアバッグ装置を提供しようとするものである。

本発明のサイドエアバッグ装置は、エアバッグ本体と、該エアバッグ本体にガスを導入するガス導入手段とを備え、前記ガスの導入により前記エアバッグ本体を車両のドアと乗員との間に膨張展開するサイドエアバッグ装置であって、前記エアバッグ本体は、膨張展開時に、着座した乗員の肩部に対応して展開する第１チャンバーと、膨張展開時に、前記第１チャンバーの下方に位置して、着座した乗員の胴部に対応して展開する第２チャンバー及び第３チャンバーとを備え、前記第１チャンバーは、前記ガス導入手段に接続されて、前記第２チャンバーは、その上端側が前記第１チャンバーに連通されるとともに、着座した乗員の胴部の前後方向中央部分に沿って上下方向に延びる長尺状に膨張展開されて前記着座した乗員の胴部の側面に当接するよう区画され、前記第３チャンバーは、前記第２チャンバーの下端側に連通されるとともに、前記第２チャンバーの前後の外側に膨張展開されて前記着座した乗員の胴部の前後面に当接するよう区画され、前記ガス導入手段により前記エアバッグ本体にガスが導入されると、前記第１チャンバー、前記第２チャンバー及び前記第３チャンバーがこの順で展開することを特徴とする。

本発明では、膨張展開時に、着座した乗員の肩部に対応して展開する第１チャンバーを有することで、肩部を早期に保護することができると共に、肩部に対する衝撃吸収性が高い。さらに、前記第２チャンバーは、前記第１チャンバーに連通されるとともに、前記着座した乗員の胴部の前後方向中央部分に対応して展開するよう区画され、前記第２チャンバーに連通されるとともに、前記第２チャンバーの前後に展開するよう区画されることで、ガスが第１チャンバーから、第２チャンバーを介して第３チャンバーへと流れる。即ち、ガスがエアバッグ本体の中央部から外側へ流れるように構成されていることで、膨張特性が高い。なお、胴部とは、胸部及び腹部を含む。

前記エアバッグ本体は、膨張展開時に、前記着座した乗員の腰部に対応して展開する第４チャンバーを備えることが好ましい。これにより、サイドエアバッグによりさらに腰部を保護することが可能である。

前記第３チャンバーは、前記第４チャンバーを介して前記第２チャンバーに連通され、前記ガス導入手段により前記エアバッグ本体にガスが導入されると、前記第１チャンバー、前記第２チャンバー、前記第４チャンバー及び前記第３チャンバーがこの順で展開することが好ましい。これにより、ガスがエアバッグ本体の中央部から外側へ流れるように構成されていることで、膨張特性を確保しつつ、腰部を保護することが可能である。

本発明のサイドエアバッグ装置によれば、上記従来技術の問題点を解決することにあり、肩部に対する衝撃吸収性が高く、かつ、膨張特性が高いという優れた効果を奏し得る。

実施形態１にかかるサイドエアバッグを有する車両の側面模式図である。 実施形態１にかかるサイドエアバッグを説明するための正面模式図である。 実施形態１にかかるサイドエアバッグを説明するための上面模式図である。 実施形態２にかかるサイドエアバッグを説明するための模式図である。 実施形態３にかかるサイドエアバッグを説明するための模式図である。 実施形態４にかかるサイドエアバッグを説明するための模式図である。 他の実施形態にかかるサイドエアバッグを説明するための模式図である。

本発明のサイドエアバッグ装置について、図１〜図３を用いて説明する。

図１は、車両Ｉにおけるサイドエアバッグ１の膨張状態を示すための車両の側面模式図である。サイドエアバッグ（サイドエアバック装置）１は、バッグ本体（エアバッグ本体）２と、バッグ本体２にガスを導入するためのインフレータ（ガス導入手段）３とを備える。サイドエアバッグ１は、シート４のシートバッグ５の側方に収納されていて、車両Ｉが側面衝突を予知又は検出した場合に起動してインフレータ３からガスが流出することで、バッグ本体２が乗員とドア６との間に膨張しつつ介在する。このサイドエアバッグ１により、車両Ｉの側面衝突時の衝撃を吸収して、乗員を保護することが可能である。

バッグ本体２は、側面視において、シート４に着座した乗員の肩部及び胴部に対応して展開するように設けられている。バッグ本体２は、二つの隔壁部によって３つのチャンバーに区画されている。第１隔壁部１１は、バッグ本体２の上部に、車両の前後方向に亘って設けられている。第２隔壁部１２は、バッグ本体２の中央部を囲うように、この中央部の及び下方に沿って設けられている。

第１チャンバー２１は、膨張状態でシート４に着座した乗員の肩部に対応する位置に、即ち、着座した乗員の肩部に対応して展開するように第１隔壁部１１により区画されて設けられている。第１チャンバー２１は、ガス導入口１３が接続されている。ガス導入口１３は、インフレータ３に接続されており、インフレータ３からのガスはガス導入口１３を介して第１チャンバー２１に、即ちバッグ本体２に導入される。この第１チャンバー２１の下方に、第２チャンバー２２及び第３チャンバー２３が位置している。

第２チャンバー２２は、膨張状態でシート４に着座した乗員の胴部側面に対応するように、即ち、着座した乗員の胴部の前後方向中央部分に対応して展開するように第２隔壁部１２と第１隔壁部１１とで区画されている。このような第２チャンバー２２は、膨張展開時に、着座した乗員の胴部の前後方向中央部分に沿って上下方向に延びる長尺状となる。また、図１に示すように、側面視において第２チャンバー２２は、バッグ本体２の中央部に位置するように第２隔壁部１２の内側の領域に区画されて設けられている。

第３チャンバー２３は、膨張状態でシートに着座した乗員の胴部前後面に対応するように、即ち第２チャンバー２２の前後に展開するように第１隔壁部１１及び第２隔壁部１２の外側に区画されている。第３チャンバー２３は、車両側面視においてコの字状であり、車両前方側の前側チャンバー部２４と車両後方側の後側チャンバー部２５とこれらを接続する接続部とからなる。本実施形態では、この第２チャンバー２２と第３チャンバー２３とで胴部チャンバーが構成される。

各チャンバー間には、ベントが設けられている。第１ベント３１は、第１隔壁部１１の第１チャンバー２１と第２チャンバー２２とに面した位置に設けられ、第１チャンバー２１と第２チャンバー２２とがこの第１ベント３１を介して連通している。また、第２ベント３２及び第３ベント３３は、第２隔壁部１２の膨張時の前後方向において互いに対向する位置に設けられて、第２チャンバー２２と第３チャンバー２３とはこの第２ベント３２及び第３ベント３３を介して連通している。また、第３チャンバー２３の前側チャンバー部２４には、車両前方側に第４ベント３４が設けられている。

かかるバッグ本体２の膨張展開過程について、以下図２、３を用いて説明する。図２は、サイドエアバッグの膨張展開過程を説明するための時間経過毎の正面模式図であり、図３はサイドエアバッグの膨張展開過程を説明するための時間経過毎の上面模式図である。

車両が側面衝突を予知又は検出すると、インフレータからガスが流出し、バッグ本体２が乗員とドア６との間に介在する。インフレータからのガスは、まず、ガス導入口からバッグ本体２の第１チャンバー２１に流入する。図２（ａ）に示すように、はじめに第１チャンバー２１が膨張する。これにより、乗員の肩部に第１チャンバー２１が当接し、乗員の肩部を保護すると共に肩部を拘束する。

第１チャンバー２１の膨張が所定量に達すると、第１チャンバー２１内のガスが第１ベント３１を介して第２チャンバー２２に流入する。この場合に、図２（ｂ）に示すように、第１チャンバー２１が乗員の肩部とドアとの間に挟まれることで第１チャンバー２１の膨張状態は、図２（ａ）よりも小さくなるが、肩部は第１チャンバー２１に当接した状態を維持できる。従って、第１チャンバー２１は乗員の肩部を保護すると共に肩部を拘束する。

そして、第２チャンバー２２に流入したガスにより、図２（ｃ）に示すように第２チャンバー２２が膨張して、乗員の胴部の側面と第２チャンバー２２とが当接する。これにより、第２チャンバー２２は乗員の胴部の側面を保護すると共に胴部を拘束する。

バッグ本体は次に第２ベント３２及び第３ベント３３を介してガスが第３チャンバー２３に流入し始める。以下、図３を用いて説明する。

図３（ａ）（ｂ）に示すように、第２チャンバー２２が所定量膨張すると、次に第２ベント３２及び第３ベント３３を介してガスが第２チャンバー２２から第３チャンバー２３に流入し始める。即ち、図２に示す膨張過程では、インフレータから第１チャンバー２１を介して第２チャンバー２２に向かって縦方向にガスが流れてバッグ本体２が縦方向に膨張する。この図３に示す膨張行程では、第２チャンバー２２から第３チャンバー２３に向かって車両の前後方向にガスが流れてバッグ本体が車両の前後方向に膨張する。

図３（ｃ）に示すように、ガスが第２チャンバー２２から第３チャンバー２３へ流入して、第３チャンバー２３が膨張する。これにより、第３チャンバー２３の前側チャンバー部２４及び後側チャンバー部２５がそれぞれ乗員の胴部の前後に当接する。これにより、第３チャンバー２３が乗員の胴部の前後面を保護すると共に胴部を拘束する。

この場合に、第２チャンバー２２が図３（ｂ）に示す状態よりは膨張状態が小さくなるが、胴部との当接は保持される。従って、第３チャンバー２３が乗員の胴部の前後面を保護すると共に胴部を拘束することが可能である。その後、第３チャンバー２３からガスが第４ベント３４を介して流出する。

即ち、本実施形態においては、バッグ本体は、第１チャンバー２１、第２チャンバー２２、第３チャンバー２３の順でチャンバーが膨張する。肩部に対応する第１チャンバー２１がまず膨張して肩部と第１チャンバー２１とが当接することで、乗員の肩部をより迅速に保護することができる。乗員の肩部は、胴部と比較してドアとの距離が短いので、この肩部をまず保護することで、乗員の安全を確保することができる。

また、胴部に対応する第２チャンバー２２及び第３チャンバー２３では、第３チャンバー２３の前側チャンバー部２４及び後側チャンバー部２５にそれぞれガスが流れ、前側チャンバー部２４及び後側チャンバー部２５が同時に膨らむ。この場合に、第３チャンバー２３へのガスが例えば後方から前方へ流れるように（後側チャンバー部２５から接続部を通って前側チャンバー部２４へガスが流れるように）バッグ本体が構成されているとすれば、乗員の身体とドアとの間で第２チャンバー２２に対応する領域を挟んでしまうと、前方チャンバーが膨張できない可能性がある。そうすると、バッグ本体が人体への衝撃を吸収しきれない可能性もあるため、好ましくない。

従って、本実施形態のように、胴部に対応するチャンバーについては、中央（第２チャンバー２２）から前後外側（第３チャンバー２３の前側チャンバー部２４及び後側チャンバー部２５）にガスが流れて膨張するよう構成されていることで、第３チャンバー２３を胴部の前後同時に膨張することができる。そして、この第３チャンバー２３が乗員の胴部を前後から同時に保護すると共に拘束することができる。これにより、より衝撃を吸収することができる。

このように、本実施形態のサイドエアバッグは、第１チャンバー２１を設けることで、肩部に対する衝撃吸収性が高く、かつ、第２チャンバー２２から前側チャンバー部２４及び後側チャンバー部２５へ同時にガスが流れることから、膨張特性が高い。

（第２実施形態）
本実施形態は、第１実施形態と比較して、第１チャンバー２１Ａの構成が異なる点以外は第１実施形態と同一である。

図４に示すように、本実施形態における第１チャンバー２１Ａには、第１チャンバー２１Ａの上端部から、第１隔壁部１１Ａの該上端部に対向する位置に向かってテザー４１（仕切縫い、規制手段）が入っている。つまり、第１チャンバー２１Ａを構成するバッグ本体２がこの位置で縫い合わされている。このテザー４１が入っていることで、第１チャンバー２１Ａの膨張が規制される。これにより、第１チャンバー２１Ａの最大膨張量が小さくなる。

従って、より早期に第１チャンバー２１Ａを最大限膨らませることができ、肩部をより早期に保護することができると共に、第２チャンバー２２Ａに、より早期にガスを流入させることができる。なお、テザー４１には一部が縫い合わさっていないで開口４２となっている箇所があるので、この開口４２をガスが流通可能である。

また、このテザー４１により第１チャンバー２１の膨張量を規制することができるから、車幅の狭い車両では特に効果的である。

また、テザー４１を第１チャンバー２１Ａの上端部から、第１隔壁部１１Ａの該上端部に対向する位置に向かって設けて、開口４２をこのテザー４１の間に形成することで、つまり、ガス流れに対向してテザー４１に開口４２が設けられていることで、ガス導入口１３Ａから第１チャンバー２１Ａに流入したガスがスムーズに第２チャンバー２２Ａに流入しやすい。

テザー４１の形状は本実施形態に限定されない。例えば、本実施形態では、開口を二つ設けたが、これに限定されない。開口を一つ、もしくは三つ以上設けても良い。また、テザー４１を第１チャンバー２１Ａの中央部に設けても良い。

このように、本実施形態のサイドエアバッグは、第１チャンバー２１Ａを設けることで、肩部に対する衝撃吸収性が高く、かつ、第２チャンバー２２Ａから前側チャンバー部２４Ａ及び後側チャンバー部２５Ａへ同時にガスが流れることから、膨張特性が高い。さらに、テザー４１により第１チャンバー２１Ａの大きさを規制することができ、肩部をより早期に保護することが可能である。

（第３実施形態）
本実施形態では、図５（ａ）に示すように、第１実施形態と比較して第２チャンバー２２Ｂの幅を狭くした。これにより、相対的に第３チャンバー２３Ｂの幅が広くなっている点以外は、本実施形態は第１実施形態と同じである。相対的に第３チャンバー２３Ｂの幅が広くなっていることで、第３チャンバー２３Ｂが膨張した場合に、図５（ｂ）に示すように、より胴部を前後から強く拘束することができ、胴部を保護しやすい。

このように、本実施形態のサイドエアバッグは、第１チャンバー２１Ｂを設けることで、肩部に対する衝撃吸収性が高く、かつ、第２チャンバー２２Ｂから前側チャンバー部２４Ｂ及び後側チャンバー部２５Ｂへ同時にガスが流れることから、膨張特性が高い。さらに、第３チャンバー２３Ｂの幅が広いことで、より胴部を前後から強く拘束できるので、乗員の胴部を保護しやすい。

（第４実施形態）
本実施形態では、さらにバッグ本体２Ｃの形状が第１実施形態と異なる以外は同一である。バッグ本体２Ｃは、図６に示すように、腰部に対応するように第４チャンバー２６が設けられて、乗員の腰部付近まで延設されている。即ち、第４チャンバー２６は、着座した乗員の腰部に対応して展開するように延設されている。

具体的には、本実施形態では、バッグ本体２Ｃが下方側に延設され、この延設された領域に対応してバッグ本体２Ｃの下部を前後方向に亘って第３隔壁部１４により区画して第４チャンバー２６が設けられている。第４チャンバー２６が設けられたことにより、腰部についても保護することが可能である。また、第４チャンバー２６が設けられたことで、本実施形態では、第３チャンバー２３Ｃが前側チャンバー部２４Ｃと後側チャンバー部２５Ｃとに隔絶されている。

また、本実施形態では、第３隔壁部１４において、第２チャンバー２２Ｃと第４チャンバー２６との接続部に第５ベント３５が設けられ、第４チャンバー２６と前側チャンバー部２４Ｃとの接続部に第６ベント３６が設けられ、第４チャンバー２６と後側チャンバー部２５Ｃとの接続部に第７ベント３７が設けられている。これにより、本実施形態では、第２チャンバー２２Ｃに流入したガスは、第４チャンバー２６を介して前側チャンバー部２４Ｃ及び後側チャンバー部２５Ｃに流入する。即ち、第１チャンバー２１Ｃ、第２チャンバー２２Ｃ、第４チャンバー２６及び第３チャンバー２３Ｃ（前側チャンバー部２４Ｃと後側チャンバー部２５Ｃ）の順で流入する。このように、本実施形態においても、ガスはバッグ本体の中央部から前後外側に流れるように構成されている。これにより、バッグ本体の膨張特性が高い。

このように、本実施形態のサイドエアバッグは、第１チャンバー２１Ｃを設けることで、肩部に対する衝撃吸収性が高く、かつ、第２チャンバー２２Ｃから第４チャンバー２６を介して前側チャンバー部２４Ｃ及び後側チャンバー部２５Ｃへ同時にガスが流れることから、膨張特性が高い。さらに、本実施形態では、第４チャンバー２６が設けられていることで、乗員の腰部も保護することが可能である。特に、第４チャンバー２６が設けられていることで、小柄な女性の腰部も的確に保護することができる。この場合に、さらに第４チャンバー２６に早期にガスが導入されることから、腰部をより早く保護することができる。

上述した実施形態２〜４についても、それぞれ組み合わせてもよい。例えば、図７に示すように、実施形態２及び実施形態４を組み合わせて、第１チャンバー２１Ｃにテザー４１を設けると共に、第４チャンバー２６を設けるように構成してもよい。

上述した各実施形態では、車両前方の助手席におけるサイドエアバッグ１を例として説明したが、これに限定されない。本発明のサイドエアバッグは、車両後方席でも、運転席側でも適用可能である。

上述した各実施形態では、車両のシートバッグ５にサイドエアバッグ１が設けられていたが、これに限定されない。サイドエアバッグ１はドア６に設けられていても良い。

上述した実施形態では、第４チャンバー２６と第２チャンバー２２Ｃとが連通するように構成したが、これに限定されない。ガスが第１チャンバー２１Ｃ、第２チャンバー２２Ｃに導入された後に第２チャンバー２２Ｃから前側チャンバー部２４Ｃ、後側チャンバー部２５Ｃに導入され、その後前側チャンバー部２４Ｃ、後側チャンバー部２５Ｃから第４チャンバー２６に導入されるように構成してもよい。

上述した実施形態では、規制手段としてテザー４１を設けたがこれに限定されない。バッグ本体のチャンバーの膨張を規制することができればよい。

本発明のサイドエアバッグ装置は、肩部に対する衝撃吸収性が高く、かつ、膨張特性が高い。従って、車輌製造産業分野において利用可能である。

１ サイドエアバッグ
２ バッグ本体
３ インフレータ
４ シート
５ シートバッグ
６ ドア
１１ 第１隔壁部
１２ 第２隔壁部
１３ ガス導入口
１４ 第３隔壁部
２１ 第１チャンバー
２２ 第２チャンバー
２３ 第３チャンバー
２４ 前側チャンバー部
２５ 後側チャンバー部
２６ 第４チャンバー
３１ 第１ベント
３２ 第２ベント
３３ 第３ベント
３４ 第４ベント
３５ 第５ベント
３６ 第６ベント
３７ 第７ベント
４１ テザー
４２ 開口

Claims (4)

1. エアバッグ本体と、該エアバッグ本体にガスを導入するガス導入手段とを備え、
   前記ガスの導入により前記エアバッグ本体を車両のドアと乗員との間に膨張展開するサイドエアバッグ装置であって、
   前記エアバッグ本体は、膨張展開時に、着座した乗員の肩部に対応して展開する第１チャンバーと、膨張展開時に、前記第１チャンバーの下方に位置して、着座した乗員の胴部に対応して展開する第２チャンバー及び第３チャンバーとを備え、
   前記第１チャンバーは、前記ガス導入手段に接続されて、
   前記第２チャンバーは、その上端側が前記第１チャンバーに連通されるとともに、着座した乗員の胴部の前後方向中央部分に沿って上下方向に延びる長尺状に膨張展開されて前記着座した乗員の胴部の側面に当接するよう区画され、
   前記第３チャンバーは、前記第２チャンバーの下端側に連通されるとともに、前記第２チャンバーの前後の外側に膨張展開されて前記着座した乗員の胴部の前後面に当接するよう区画され、
   前記ガス導入手段により前記エアバッグ本体にガスが導入されると、前記第１チャンバー、前記第２チャンバー及び前記第３チャンバーがこの順で展開することを特徴とするサイドエアバッグ装置。
2. 前記エアバッグ本体は、膨張展開時に、前記着座した乗員の腰部に対応して展開する第４チャンバーを備え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装置。
3. 前記第３チャンバーは、前記第４チャンバーを介して前記第２チャンバーに連通され、前記ガス導入手段により前記エアバッグ本体にガスが導入されると、前記第１チャンバー、前記第２チャンバー、前記第４チャンバー及び前記第３チャンバーがこの順で展開することを特徴とする請求項２に記載のサイドエアバッグ装置。
4. エアバッグ本体と、該エアバッグ本体にガスを導入するガス導入手段とを備え、
   前記ガスの導入により前記エアバッグ本体を車両のドアと乗員との間に膨張展開するサイドエアバッグ装置であって、
   前記エアバッグ本体は、膨張展開時に、着座した乗員の肩部に対応して展開する第１チャンバーと、膨張展開時に、前記第１チャンバーの下方に位置して、着座した乗員の胴部に対応して展開する第２チャンバー及び第３チャンバーと備えると共に、膨張展開時に前記着座した乗員の腰部に対応して展開する第４チャンバー、を備え、
   前記第１チャンバーは、前記ガス導入手段に接続されて、
   前記第２チャンバーは、前記第１チャンバーに連通されるとともに、前記着座した乗員の胴部の前後方向中央部分に対応して展開するよう区画され、
   前記第３チャンバーは、前記第４チャンバーを介して前記第２チャンバーに連通されるとともに、前記第２チャンバーの前後に展開するよう区画され、
   前記ガス導入手段により前記エアバッグ本体にガスが導入されると、前記第１チャンバー、前記第２チャンバー、前記第４チャンバー及び前記第３チャンバーがこの順で展開することを特徴とするサイドエアバッグ装置。

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