JP6151156B2 - 頭部保護エアバッグ - Google Patents

Description

本発明は、車両の側面衝突及びその直後に起きる横転や追突などにおいて、室内の乗員のとりわけ頭部を保護するエアバッグを供えた頭部保護エアバッグに関するものである。

従来から膨張展開して車体側部を覆う、サイドカーテン、インフレータブルカーテン、カーテンエアバッグなどと呼ばれるエアバッグが、乗員の頭部を衝突の衝撃から保護するために、採用されてきている。
近年、この衝突に関する研究が進むにつれ、車両の衝突の方向も、真横からだけでなく、斜め横方向からの衝突についても保護性能を高めるべくエアバッグの検討がなされている。
例えば、前席乗員の頭の位置は、センターピラー又はＢピラーと呼ばれるピラーの近くになる。真横からの衝突に対しては、センターピラー及びその周辺に気室を配置すればよい。しかしながら、斜め前方より相手物体（側突実験用台車など）を衝突させると、乗員の頭部は斜め前方に進む。頭部の進む先には、フロントピラー又はＡピラーと呼ばれるピラーとドアの前方部分とに挟まれた略三角形の領域がある。
従来技術としては、車両室内の側面に沿って下方へ展開可能なカーテンエアバッグと、該カーテンエアバッグ内にガスを供給して展開させるインフレータと、展開した該カーテンエアバッグの下辺に張力を与えるための張力付与部材とを有するカーテンエアバッグ装置において、該張力付与部材は、上下方向に延設された線状体であり、該カーテンエアバッグの前部又は後部の下部に開口が設けられ、該線状体が該開口に挿通され、該線状体の上端は、該カーテンエアバッグを車体に留め付けるための留付部材を介して車体に留め付けられているカーテンエアバッグ装置。（例えば、特許文献１参照）のように、上記略三角形の領域もカバーするカーテンエアバッグの開示のある技術が存在している。

特開２００６−２４８４３６号公報（特許請求の範囲の欄、発明の詳細な説明の欄、及び図１〜図４を参照）

前記従来技術は、折り畳んでフロントピラーガーニッシュの下に収容されたエアバッグ部分が展開するとき、フロントピラーガーニッシュにエアバッグによる持ち上げ方向（車室内方向）の衝撃力が加わる。この衝撃によりガーニッシュが持ち上げられエアバッグが円滑に窓面を覆って展開するのがよい。すなわち、速やかに持ち上げられてエアバッグが膨出する通路を開けられ、かつ、一瞬に係る大きな衝撃エネルギーにも耐えて形状を保持するガーニッシュが求められる。
しかしながら、エアバッグの展開に耐える衝撃特性を備えた樹脂材料を開発することは容易ではない。また、新たな改質材の添加により成形加工性や耐受傷性なども変化し、高度に複数の要求性能を満足する材料の開発が必要になる。衝撃特性を補う別部材を追加すれば、エアバッグ収納スペースを狭め、追加コストの必要が生ずる。
本発明は、上記のような領域もカバー可能なエアバッグを、ピラー部に対応する領域で迅速に展開可能にし、同時にガーニッシュに対する衝撃力を抑制できるようにした頭部保護エアバッグを提供することを目的としている。

本発明の第１の発明は、請求項１に記載された通りの頭部保護エアバッグであり、次のようなものである。
車体のルーフサイド部からピラー部のピラーガーニッシュに覆われる部位に跨って収納され、ルーフサイド部側のガス導入部からガスを供給されてルーフサイド部の下方からピラー部の下方に亘って膨張展開する頭部保護エアバッグであって、ガス導入部は、エアバッグ本体の上部に配置されルーフサイド部から先端部がピラー部の当該部位に至る長さのインナバッグに接続され、インナバッグは、ピラー部に対応する領域が閉じられ、供給されたガスによって当該領域が前記ピラーガーニッシュを室内側に押し、エアバッグ本体は、ルーフサイド部に対応する位置でガスの供給を受けてルーフサイド部の下方に膨張し、ピラー部に対応する部分が、ルーフサイド部に対応する位置で供給されたガスによってピラー部の下方に膨張する構成である。
本件発明の頭部保護エアバッグのガス導入部は、ルーフサイド部側にあり、インナバッグの先端部が位置するピラー部にはない。ピラー部がＡピラー部であれば、ガス導入部があるエアバッグの部位はルーフサイド部、Ｂピラー部、Ｃピラー部などとすることができる。エアバッグの中間部であると、端末部であることを問わない。また、適用される車体の形状は、ワゴン型、セダン型、クーペ型など、種々の形状に適用できる。エアバッグは側部の単座席用（前席用、後席用など）、二座席用（前後二座席用）、三座席用（前中後の三席用）、バックドアを覆う後部窓用で、後部窓全部用、左右半分用（左右２つのバッグを使って窓全部を覆う）などとすることもできる。

本発明の第２の発明は、請求項２に記載された通りの頭部保護エアバッグであり、次のようなものである。
請求項１に記載の発明に加えて、前記インナバッグは、先端が展開方向に異なる長さを有する構成である。
これは、先端を展開方向に斜めとすることもできるし、階段状にすることもできる。また、異なる長さを、上側を長くしてもよいし下側を長くしてもよいものである。

本発明の第３の発明は、請求項３に記載された通りの頭部保護エアバッグであり、次のようなものである。
請求項１、または請求項２に記載の発明に加えて、前記インナバッグは、先端部が前記ピラーガーニッシュの幅寸法に相当する幅に形成される構成である。
上記インナバッグは、先端部がピラーガーニッシュの幅寸法に相当する幅である。このインナバッグの膨張形状の幅とガーニッシュの幅寸法を合わせるようにしてもよいし、インナバッグを萎ませて平らに延ばしたときの形状とガーニッシュの幅寸法を合わせるようにしてもよいものである。

本発明に係る頭部保護エアバッグは、上記説明のような構成を有するので、以下に記載する効果を奏する。
（１）の発明によれば、ピラーガーニッシュに加わる衝撃を抑え、特別の材料開発や別部材の付加を要としない、とすることができる。ピラーガーニッシュがエアバッグ膨出のための必要十分な開口を形成できる。ピラーガーニッシュが必要を超えて持ち上げられないようにできる。ルーフサイドレール側から膨張用ガスがピラー部に対応する位置のエアバッグ本体を膨らませるので、ピラーガーニッシュによる膨張への影響を極小にすることができる。ピラー部から窓部まで連続した膨張形状を形成できるので、ピラー部下の乗員保護性が向上する。
（２）の発明によれば、インナバッグの折り畳みにおいて重なる部分の嵩を抑制できるので、ピラー部への収納性が向上する。
（３）インナバッグの先端部の幅をピラーガーニッシュの幅に合わせたので、ピラーガーニッシュがバッグの初期展開時にピラーガーニッシュの内側形状に沿って膨らみ、ピラーガーニッシュ全幅に展開衝撃を分散させることができる。インナバッグの最大膨出部分がピラーガーニッシュの端末に一致しないので、ピラーガーニッシュの持ち上げ力を緩和させることができる。

本発明の頭部保護エアバッグの一実施例の車両室内の側部を示す概略正面図である。 本発明の頭部保護エアバッグを使用した一実施例であるサイドカーテンエアバッグ装置を示す概略正面図である。 本発明の頭部保護エアバッグを使用した一実施例であるサイドカーテンエアバッグ装置を示すもので、（ａ）は図２のインナバックを２つ折りにした状態を示す概略正面図、（ｂ）は２つ折りにした状態を示すＡ−Ａ線断面図である。 本発明の頭部保護エアバッグを使用したサイドカーテンエアバッグ装置の他の実施例で、インナバッグの先端を直角状にしたものを示す概略正面図である。 本発明の頭部保護エアバッグを使用したサイドカーテンエアバッグ装置のインナバッグの折り畳み方法を示すもので、（ａ）は折り畳む前の状態を示す概略断面図、（ｂ）は折り畳んだ状態を示す概略断面図である。 本発明の頭部保護エアバッグを使用したサイドカーテンエアバッグ装置の車体への取付準備が完了した状態を示す概略斜視図である。 本発明の頭部保護エアバッグを使用したサイドカーテンエアバッグ装置のインナバッグの変形例で、（ａ）はインナバッグの先端部分を階段状にしたものを示す要部概略正面図、（ｂ）は折り始めの状態を示す要部概略正面図である。 本発明の頭部保護エアバッグを使用したサイドカーテンエアバッグ装置のインナバッグの変形例で、（ａ）はインナバッグの先端部分を上側に向かって傾斜状に切り欠いたものを示す要部概略正面図、（ｂ）はインナバッグの先端部下側は（ａ）とは逆に傾斜状に切り欠き、先端部上側は、（ａ）と同様に上側に向かって傾斜状に切り欠いたものを示す要部概略正面図である。 本発明の頭部保護エアバッグを使用したサイドカーテンエアバッグ装置のインナバッグの変形例で、車体の前後に２座席の乗員に対する保護を得ることができるものの一例を示す概略正面図である。

車体のルーフサイド部からピラー部のピラーガーニッシュに覆われる部位に跨って収納され、ルーフサイド部側のガス導入部からガスを供給されてルーフサイド部の下方からピラー部の下方に亘って膨張展開する頭部保護エアバッグであって、ガス導入部は、エアバッグ本体の上部に配置されルーフサイド部から先端部がピラー部の当該部位に至る長さのインナバッグに接続され、インナバッグは、ピラー部に対応する領域が閉じられ、供給されたガスによって当該領域が前記ピラーガーニッシュを室内側に押し、エアバッグ本体は、ルーフサイド部に対応する位置でガスの供給を受けてルーフサイド部の下方に膨張し、ピラー部に対応する部分が、ルーフサイド部に対応する位置で供給されたガスによってピラー部の下方に膨張する頭部保護エアバッグである。

本発明の頭部保護エアバッグの一実施例を図面に基づいて説明する。
図１は、本発明の頭部保護エアバッグを使用したサイドカーテンエアバッグ装置を取り付けた車両室内の側部を示すもので、ルーフサイドレール部１、フロントピラー２、センターピラー３、リアピラー４、フロントウィンドシールド５、フロント窓ガラス６、リア窓ガラス７、フロントピラーガーニッシュ８、センターピラーガーニッシュ９、リアピラーガーニッシュ１０、フロントドア１１、サイドカーテンエアバッグ装置１２から構成されている。
図２は、サイドカーテンエアバッグ装置１２を構成する本発明の頭部保護エアバッグ２０を示すもので、室内側基布パネル２１と窓側基布パネル２２を、外周を縫合して袋状としてあり、前端部にストラップ２３が取り付けられている。この内部には上縁部に沿ってインナバッグ２４が基布パネル２１、２２の外周縫合時にとも縫いされる。インナバッグ２４は、前端部２４１が傾斜して縫合されて閉じており、長手方向の中間位置にガスポート２４２が２つある。バーコードラベル２５と、折り畳み作業時の目印である大小２つの図形２６、２７が、青、黒などの油性インクを用いて付与される。
この図形２６はインナバッグ２４に付され基布２１を通してエアバッグ２０の外側から目視できるものであるが、図示説明の都合上、基布２１上に付された図形２７と差異なく示してある。
エアバッグ２０の上縁部２０１には３つの取付片３０が設定してある。インナバッグ２４は、ガス導入部２８ではバッグの外郭部であるバッグ本体２９と二重管構造であるが口部２８１で互いに縫合されていない。
そこで、図３に示すように、インナバッグ２４を高さ方向に２つ折りすると、基布２１を通して透けて見える図形２６が小さくなる。図形２６の大きさから、正しく２つ折りされたかどうかを判別する（図３（ａ）参照）。インナバッグ２４の上記２つ折り作業は、例えば、インナバッグ２４の外面とガス導入部２８のバッグ本体２９の内面との間にステンレススチールの棒３１を１本、インナバッグ２４の内面に別のステンレススチールの棒３１を１本挿入し、インナバッグ２４の内外でインナバッグ２４を挟んで持ち上げ、図３（ｂ）のように、バッグ本体２９の内部でいわゆるアリゲータ状に折ることによる。
符号３３は内部接合部であり、ステッチライン３３４と端末保護円３３５からなる。ステッチライン３３４は前側接合部３３１では直線状、後側接合部３３２では曲線状であり、後上方接合部３３３では外周縫製部３４から内方に延出されている。
インナバッグ２４の前端部２４１が傾斜して縫合されて閉じられているため、アリゲータ折りされたときに前端部２４１の縫合により嵩高になった部分が重なり合わないようになって、最終折畳み形状（図６参照）において長手方向の一局所に径大部分が生じない。
よって、狭いフロントピラー２とフロントピラーガーニッシュ８の間の空間に収納する上で好都合である。
さらに、バッグ本体２９を折り畳むが、図形２７が半折りになるように図形２７の中心から上方を傘状に折り、下方を図形２７の方向に巻き取るようにして（図５（ａ）参照）、棒状に折り畳む（図５（ｂ）参照）。

図６はサイドカーテンエアバッグ装置１２の車体に取り付け準備が整った状態を示しており、折り畳んだエアバッグ２０に金具３５を組み合わせ、破断可能なラッピング帯３６で束ねて折崩れを防ぐ。ガス導入部２８にはパイロテクニックインフレータ３７が組みつけられる。

次に、本発明の頭部保護エアバッグの作用を説明する。
図１に示す展開状態に至る過程で、インナバッグ２４にパイロテクニックインフレータ３７のガスが吹き込まれ、ガスポート２４２から噴出するガスによってバッグ本体２９が膨張する。
すなわち、バッグ本体２９は前側接合部３３１よりやや後方の上部からガスが吹き下がり、ヘッドライニングを押し開いて室内に膨出する。インナバッグ２４は、図５に示すようにへの字にアリゲータ折りされているので、車両前方に向かって迅速に膨らむ。この時、フロントピラーガーニッシュ８に重なるインナバッグ２４の前方、長手方向の前半は、バッグ本体２９に向かって開口するガスポート２４２のようなガス噴出し口がないので、インナバッグ２４の膨らみだけでフロントピラーガーニッシュ８を室内側に押す。
インナバッグ２４はフロントピラーガーニッシュ８の幅寸法と同等の幅になっており、また、膨張する位置もフロントピラーガーニッシュ８の幅方向の中央Ｃ１にインナバッグ２４の中央Ｃ２が合うようにしている。
そのため、フロントピラーガーニッシュ８の上部側端部８１に沿ってインナバッグ２４の中央Ｃ２が当ることがなく、すなわち当っても極部分的に交差するのみで、フロントピラーガーニッシュ８に大きな衝撃負荷がかからなくなる。
これによって、フロントピラーガーニッシュ８はエアバッグ２０が膨張して室内に膨出するために必要で十分な隙間開口を形成できる。ガスポート２４２からバッグ本体２９に供給され続けるガスによって、上述のように形成された隙間開口を通ってバッグ本体２９が引き出される。
すなわち、ガスポート２４２の直下およびそのいくらか前方部分が膨張することによってガスがまだあまり入っていないバッグ本体２９の前端部分も膨張する。
この膨張はインナバッグ２４に沿った付近の部分ではなく、前側接合部３３１に近い箇所で発生し、その膨張に伴いインナバッグ２４に沿った付近の部分も膨張する。
すなわち、バッグ本体２９によるフロントピラーガーニッシュ８に対する衝撃エネルギーのピーク値が低く抑えられることになる。
従って、フロントピラーガーニッシュ８を構成する樹脂材料の耐衝撃特性に格別の高い性能を示すものを選択する必要も、別部材による補強なども必要ない。シンプルなピラーガーニッシュ構造によってフロントピラーガーニッシュ８を構成できるので、コストを低く抑えられ、別体部材等によるバッグ有効収納スペースの減少もない。

なお、図４はインナバッグ２４の先端を直角状にしたものである。上記局所的嵩高が容認できる車両構造であれば、十分に利用可能である。インナバッグ２４を構成する基布パネルを布帛原反から切り出すときの材料利用率（歩留まり）が向上する。

図７は、インナバッグ２４の変形例で、先端部分を階段状にしている。このような形状であれば内側に折り込むように折り畳む、アリゲータ折りも可能である。
図８は、インナバッグ２４の他の変形例であり、先の実施例とは逆の傾斜を与えたものである。アリゲータ折りには適しないが他の折畳法によれば利用が可能で、ピラーガーニッシュとの位置関係を考慮してピラーガーニッシュの衝撃印加ポイントを考慮して先端の形状を調整する一例である。
図９は、カーテンエアバッグ装置の他のエアバッグ４０の例である。前後に２座席の乗員に対する保護を得る場合に適用できる。この場合において、後部４１は図示しないリアピラーガーニッシュの前上方の隅部に対応させる。前部４２は上に説明したフロントピラーガーニッシュ８への対応と同様のものである。
その他、リアハッチドアの窓部を覆い、後続車の追突に対応して後部座席乗員の頭部保護を提供するリアウィンドウ用エアバッグにも、リアピラーガーニッシュの後端上部隅部に対する衝撃エネルギー抑制の効果を得るべく適用が可能である。

各種車両に取り付けられるサイドカーテンエアバッグ装置に利用することができる。

１・・・・ルーフサイドレール部
２・・・・フロントピラー
３・・・・センターピラー
４・・・・リアピラー
５・・・・フロントウィンドシールド
６・・・・フロント窓ガラス
７・・・・リア窓ガラス
８・・・・フロントピラーガーニッシュ
９・・・・センターピラーガーニッシュ
１０・・・・リアピラーガーニッシュ
１１・・・・フロントドア
１２・・・・サイドカーテンエアバッグ装置
２０・・・・エアバッグ
２１・・・・室内側基布パネル
２２・・・・窓側基布パネル
２３・・・・ストラップ
２４・・・・インナバッグ
２４１・・・・前端部
２４２・・・・ガスポート
２５・・・・バーコードラベル
２６・・・・図形
２７・・・・図形
２８・・・・ガス導入部
２８１・・・・口部
２９・・・・バッグ本体
３０・・・・取付片
３１・・・・ステンレススチールの棒
３３・・・・内部接合部
３３１・・・・前側接合部
３３２・・・・後側接合部
３３３・・・・後上方接合部
３３４・・・・ステッチライン
３３５・・・・端末保護円
３４・・・・外周縫製部
３５・・・・金具
３６・・・・ラッピング帯
３７・・・・パイロテクニックインフレータ
４０・・・・エアバッグ
４１・・・・後部
４２・・・・前部

Claims (3)

1. 車体のルーフサイド部からピラー部のピラーガーニッシュに覆われる部位に跨って収納され、ルーフサイド部側のガス導入部からガスを供給されてルーフサイド部の下方からピラー部の下方に亘って膨張展開する頭部保護エアバッグであって、ガス導入部は、エアバッグ本体の上部に配置されルーフサイド部から先端部がピラー部の当該部位に至る長さのインナバッグに接続され、インナバッグは、ピラー部に対応する領域が閉じられ、供給されたガスによって当該領域が前記ピラーガーニッシュを室内側に押し、エアバッグ本体は、ルーフサイド部に対応する位置でガスの供給を受けてルーフサイド部の下方に膨張し、ピラー部に対応する部分が、ルーフサイド部に対応する位置で供給されたガスによってピラー部の下方に膨張することを特徴とする頭部保護エアバッグ。
2. 前記インナバッグは、先端が展開方向に異なる長さを有することを特徴とする請求項１記載の頭部保護エアバッグ。
3. 前記インナバッグは、先端部が前記ピラーガーニッシュの幅寸法に相当する幅に形成されることを特徴とする請求項１、または請求項２に記載の頭部保護エアバッグ。

Images