JP6217330B2 - サイドエアバッグ装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両のシート側方にエアバッグが展開されるサイドエアバッグ装置に関する。

車両に備えられているサイドエアバッグ装置は、車両が側面衝突したときなどに、乗員とサイドドアとの間にエアバッグを展開膨張させ、シートに着座している乗員の主に側面部分を保護する上で有効なことが知られている。

シートに着座した状態の乗員は、肩部が腹部や腰部などの他の部位よりサイドドアに近い位置にある。そのため、サイドエアバッグのうちの肩部に対応する部分は、肩部を保護するため、他の部分より早く膨張することが望ましい。

又、サイドエアバッグは、側面衝突した際、肩甲骨付近を受け止めると、乗員を保護する上でより効果的であることが知られている。

特開２０１３−１５９３０５号公報 ＷＯ２０１３／０１４７７３Ａ１ 特許第５２５２０００号明細書

従来のサイドエアバッグは、袋状に形成され、中央部分が厚く、周縁の厚みが薄く形成されている。そのため、乗員の肩部を適切に保護するためには、乗員の肩部が当たるサイドエアバッグの上部の厚みを厚くする必要がある。

しかし、上部の厚みを増加させるためサイドエアバッグを上方に拡大させると、サイドエアバッグの体積が増加して、大型化したり、サイドエアバッグが完全に展開するまでの時間が長くなる可能性がある。又、サイドエアバッグの上端に基布を設け、上部を平坦化させたものが知られている。しかし、サイドエアバッグの横幅を、肩部に適した値にすると、乗員の肩部以外の位置に対して必要な厚みが確保できなくなることがある。

又、従来、肩甲骨が接触するサイドエアバッグの後方部分を室内側に突出させた発明も知られているが、この場合、左シート用のサイドエアバッグと右シート用のサイドエアバッグを別途製造しなければならず、構成が複雑となる可能性がある。

本願発明は、上記課題を解決し、車両の側面衝突時に、乗員をより適切に保護することが可能なサイドエアバッグ装置を提供することを目的とする。

本発明は、上記の課題を解決するため、車両用のシートに設けられ、乗員とサイドドアとの間にエアバッグを展開するサイドエアバッグ装置を次のように構成した。

すなわち、サイドエアバッグ装置のエアバッグを、エアバッグの左右一方側の側面部を構成する第１基布と、第１基布に対向して設けられ、エアバッグの左右他方側の側面部を構成するとともに第１基布との間に膨張室を形成する第２基布と、第１基布と第２基布の上縁に接合されてエアバッグの上面部を形成する上部布と、第１基布と第２基布の間で上部布の下方に設けられ、上部布との間にシートに着座した乗員の肩部に対応する第１膨張室を形成する第１仕切布と、第１基布と第２基布の間の後方に設けられ、上部にガスの噴出口を有するインフレータと、を備え、上部布及び第１仕切布は、横幅が前方に向かうに従い狭くなる形状に形成した。
更に、第１仕切布は、左右の側端縁がインフレータの噴出口より上方の位置で、第１基布及び第２基布に取り付けられ、エアバッグの膨張前の状態において、エアバッグの前方視で谷折りに折られて、その折り返し部が噴出口より下方に位置し、エアバッグが展開膨張された状態で、左右に引張られて噴出口より上方の位置で拡がるように構成した。

本発明によれば、簡易な構成で、車両の側面衝突時に、乗員をより適切に保護することが可能なサイドエアバッグ装置を提供できる。

本発明の一実施形態にかかるサイドエアバッグ装置を示す斜視図。 同サイドエアバッグ装置の膨張前の状態を示す側面図。 サイドエアバッグ装置を備えた車両を示す斜視図。 サイドエアバッグ装置を備えたシートを示す側面図。 同シートを示す正面図。 エアバッグの上部布を示す平面図。 第１仕切布を示す平面図。 第２仕切布を示す平面図。 エアバッグを示す部分断面図。 エアバッグを示す部分断面図。 サイドエアバッグ装置を示す正面図。 サイドエアバッグ装置を備えたシートを示す側面図。 同シートを示す正面図。

本発明の一実施形態にかかるサイドエアバッグ装置について説明する。図１は、エアバッグが膨張した状態のサイドエアバッグ装置１０を示す透視斜視図である。図２は、エアバッグが膨張する前の状態のサイドエアバッグ装置１０を示す透視側面図である。図３は、サイドエアバッグ装置１０を備えた車両１２を示す斜視図である。

以下、サイドエアバッグ装置１０について、車両１２の前進方向を前方とし、その逆方向を後方とし、それらを基準に左右を定める。又、重力の方向を下方とし、その逆を上方とし、車両の中心に向かう側を内方、あるいは内側とし、その逆を外方、あるいは外側として説明する。

車両用のサイドエアバッグ装置１０は、図１、図２に示すように、エアバッグモジュール５０と、衝突検知装置５２と、制御装置５４とを備えている。エアバッグモジュール５０は、車両１２のシート１４に設けられている。シート１４は、図３に示すように車両１２の室内に設けられたフロントシートであり、車両１２の前進方向に向かって設けられている。

尚、車両１２は、乗用車であるが、これに限るものでない。又、サイドエアバッグ装置１０を取り付けるシートは車両のフロントシートに限らない。サイドエアバッグ装置１０は、左右のシート１４にほぼ対称に設けられているので、以下、車両１２の左側、すなわち車両１２を正面から見て右側に据え付けられたシート１４のサイドエアバッグ装置１０を例にして説明する。

図４、図５にシート１４を示す。シート１４は、シートクッション（座面部）１６とシートバック（背当て部）１８とヘッドレスト２０とを備えている。シート１４の側方には、図５に示すようにサイドドア３０が設けられている。サイドドア３０は、ドア本体部３２と、ウィンドガラス３６とを備え、車両１２に開閉自在に取り付けられている。

ドア本体部３２は、ドアアウタパネル３８と、ドアインナパネル４０と、ドアトリム４２とを備えている。ドアアウタパネル３８は、車両１２の外側に位置している。ドアアウタパネル３８の内側、つまり車室側にはドアインナパネル４０及びドアトリム４２が取り付けられている。

シートクッション１６は、脚部２２を介して車両１２の床面２４に取り付けられている。シートクッション１６と脚部２２との間には、シート位置調整機構が設けられている。シート位置調整機構は、シートクッション１６を、車両１２の前後方向（上下方向を含むときもある）に調整可能に支持し、任意の状態で固定する。

シートバック１８は、シートクッション１６に傾動機構を介して取り付けられている。傾動機構は、シートバック１８を、シートクッション１６に対して前後方向に沿って角度を調整可能に支持し、任意の位置で固定する。シートバック１８の内部にエアバッグモジュール５０が設けられている。

エアバッグモジュール５０は、図１、図２に示すように、エアバッグ５６とガス発生器５８とを有している。ガス発生器５８には、制御装置５４及び衝突検知装置５２が接続されている。衝突検知装置５２と制御装置５４は、例えば車両１２に取り付けられている。

衝突検知装置５２は、事故発生等により生じた加速度等を検知すると、その信号を制御装置５４に送信する。制御装置５４は、衝突検知装置５２から検知信号を受けると、記憶されている閾値と比較し、閾値を超えると作動信号をガス発生器５８に送る。

ガス発生器５８は、インフレータとも呼ばれ、可燃性材料と点火装置と噴出口８０とを備えている。ガス発生器５８は、エアバッグ５６の内部に設けられ、制御装置５４から作動信号を受けると、点火装置が作動し、可燃性材料を燃焼させる。可燃性材料が燃焼して発生したガスは、噴出口８０から噴出される。

噴出口８０は、ガス発生器５８の上部に前方に向けて設けられている。すなわちガス発生器５８は、制御装置５４から作動信号を受けると、後述する第１仕切布６６の近傍で前方側に向かってガスを噴出し、エアバッグ５６の内部にガスを充填するように構成されている。尚、ガス発生器５８は、圧縮ガスをタンク等の内部に貯蔵し、作動信号で圧縮ガスを開放させる形式でもよい。

エアバッグモジュール５０は、エアバッグ５６が折り畳まれた状態でシートバック１８の内部に固定されている。シートバック１８には、図４に示すようにサイドドア３０側の端部前方に開放部２６が設けられている。開放部２６は、接合部により通常閉じられているが、サイドエアバッグ装置１０が作動して、エアバッグ５６が展開膨張すると接合部が破断し開放される。

展開膨張したエアバッグ５６は、図１に示すように、前面から向かって右に第１基布６０が、左に第２基布６２が設けられ、上部に上部布６４が設けられている。図１、図２では、第１基布６０及び第２基布６２を二点鎖線(透視図として)で示す。更に、第１基布６０と第２基布６２の間に、エアバッグ５６を上下に仕切る第１仕切布６６および第２仕切布６８が設けられている。又、エアバッグ５６の後端部には、後述する第１膨張室９２から第３膨張室９８に亘って上下方向に延びる筒状体５９が設けられている。尚、ガス発生器５８は、噴出口８０が第1仕切布６６の近傍に位置された状態で筒状体５９内に収納されている。

エアバッグ５６は、第１仕切布６６および第２仕切布６８によって、膨張室の空間が第１膨張室９２と第２膨張室９４と第３膨張室９８とに上下方向に分割されている。エアバッグ５６の上部布６４と第１仕切布６６との間は、乗員Ｐの肩部Ｐ１に対応して展開される第１膨張室９２である。第１仕切布６６と第２仕切布６８との間は、乗員Ｐの胴部（胸および腹）Ｐ２に対応して展開される第２膨張室９４である。第２仕切布６８とエアバッグ５６の下端縁９６との間は、乗員Ｐの腰部Ｐ３に対応して展開される第３膨張室９８である。

エアバッグ５６の各部材（布材）の構成について、以下に詳しく説明する。第１基布６０および第２基布６２は、エアバッグ５６の主に左右側面部を構成する部材であり、周囲が互いに接合されて袋状に形成されている。

図２に示すように、第１基布６０および第２基布６２は、ほぼ同一の形状をなし、図４に示すシート１４に着座している乗員Ｐの側面を覆うのに十分な高さＨと前後長さＷを有している。具体的には、エアバッグ５６が展開膨張された状態で、第１基布６０等は、乗員Ｐの肩部Ｐ１から腰部Ｐ３までを覆う高さと、シートバック１８から乗員Ｐの肩部Ｐ１及び腰部Ｐ３、あるいは大腿部Ｐ４の中ほどまでに到る前後長さを有している。

上部布６４は、第１基布６０と第２基布６２の上部に設けられてエアバッグ５６の上面部を構成する部材である。上部布６４は、図６に示すように、先端側の横幅を後端側より狭めた先細の形状、つまり横幅が前方に向かうにしたがって次第に狭くなるように形成されている。そして、上部布６４は、外周縁７０が、第１基布６０と第２基布６２の上縁４４に接合されている。図２では、上部布６４は、中心線Ｃ１で谷折りに折られ、第１基布６０と第２基布６２の間に収納されている。尚、上部布６４は、エアバッグ５６が展開膨張した際に、エアバッグ５６の上面部が先細りの形状となるようエアバッグ５６の展開幅を規制する。

第１仕切布６６は、第１膨張室９２と第２膨張室９４とを仕切る部材である。第１仕切布６６は、図７に示すように上部布６４と同様、横幅が前方に向かうにしたがって次第に狭くなるよう先端側の横幅を後端側より狭めた先細の形状であり、後方に切欠き部７２を有している。第１仕切布６６は、左右の側端縁７４が、それぞれ第１基布６０と第２基布６２に接合されている。又、第１仕切布６６の前端縁７６と後端縁７８は、中心線Ｃ２で谷折りに折られた状態で、それぞれ第１基布６０と第２基布６２の前方の接合縁４６、及び後方の接合端４８に接合されている。

第１仕切布６６は、谷折りの状態で、下端部となる折り返し部が図９に示すように、ガス発生器５８の噴出口８０より下方に位置している。更に、第１仕切布６６は、エアバッグ５６が展開膨張して第１基布６０と第２基布６２とにより引張されると、図１０に示すように噴出口８０の上方に移動して左右に拡げられた状態となる。尚、第１仕切布６６は、エアバッグ５６が展開膨張した際に、上部布６４とともにエアバッグ５６の展開幅を規制することで、第１膨張室９２の形状を先細りの形状とする。

第２仕切布６８は、第２膨張室９４と第３膨張室９８とを仕切る部材である。第２仕切布６８は、図８に示すように、ほぼ長方形の形状で、４箇所に切欠き孔８２を備え、後方に切欠き部８４を有している。第２仕切布６８は、中心線Ｃ３で谷折りに折られ、第１基布６０と第２基布６２の間に、左右の側端縁８６で接合されている。又、第２仕切布６８の前端縁８８と後端縁９０は、中心線Ｃ３で折られた状態で、それぞれ第１基布６０と第２基布６２の前方の接合縁４６、及び後方の接合端４８に接合されている。

筒状体５９は、エアバッグ５６の後端部に沿って上下方向に延設された筒体で、内部にガス発生器５８を収納している。筒状体５９は、上部に上部開口部６１を、下部に下部開口部６３を有している。上部開口部６１は、第１仕切布６６の上方に設けられ、第１膨張室９２の内部に開口している。又、上部開口部６１には、噴出口８０に対応して前方側に切欠き部６５が形成されている。すなわち、ガス発生器５８からガスを前方側に向かって噴出可能な構成としている。下部開口部６３は、第２仕切布６８の下方に設けられ、第３膨張室９８の内部に開口している。

次に、サイドエアバッグ装置１０の作用、および効果について説明する。図１２、図１３に、サイドドア３０が柱状の衝突物２８に衝突した状態、すなわち車両１２が柱状の衝突物２８に側面衝突した状態を示す。柱状の衝突物２８が衝突すると、衝突検知装置５２（図１、図２参照）は、衝突により生じた加速度等を検知し、その値を制御装置５４に送信する。制御装置５４は、例えば横方向の加速度の値が閾値を越えたと判断すると、ガス発生器５８に作動信号を送信する。作動信号により、ガス発生器５８が作動し、噴出口８０からガスが噴出される。

エアバッグ５６が折り畳まれてシートバック１８に収納されている状態では、噴出口８０の下方に第１仕切布６６が位置するように配置されている。そのため、噴出口８０から噴出されたガスは、まず第１膨張室９２の内部に流入して第１膨張室９２を膨張させる。ここで、上部布６４および第１仕切布６６は、先端側の横幅を後端側より狭めた先細に形成されているので、第１膨張室９２は、先端側に向かって先細りとなる形状とされる。又、同時に噴出口８０から噴出されたガスは、筒状体５９とガス発生器５８の間を通って、下部開口部６３から第３膨張室９８に流入し、第３膨張室９８を膨張させる。

噴出されたガスの多くは、第１膨張室９２の内部に流入するので、第１膨張室９２が直ちに展開される。又、噴出口８０が前方に向けて開口しているので、第１膨張室９２は前方に向かって展開が進行し、シート１４とサイドドア３０との間にエアバッグ５６が展開される。

第１膨張室９２が膨張して、第１基布６０と第２基布６２との間が広がると、それに伴い第１仕切布６６が左右に引張られて拡がるため、第１仕切布６６の位置が上方に移動する。そして図１０に示すように第１仕切布６６が噴出口８０の上方に移動すると、噴出口８０から噴出されたガスは、第２膨張室９４の内部に流入して第２膨張室９４を膨張させる。

又、第３膨張室９８を膨張させたガスは、切欠き孔８２を通って第２膨張室９４に流入して第２膨張室９４を膨張させる。第２仕切布６８は、第１仕切布６６より中央部分の横幅が広いため、第２膨張室９４は、図１１に示すように第１膨張室９２より横方向に広く拡がる。

したがって、サイドエアバッグ装置１０は、次の効果を有している。車両１２に側面衝突が発生しエアバッグ５６が展開されると、まず、第１膨張室９２が膨張する。第１膨張室９２は、乗員Ｐの肩部Ｐ１に対応した位置に設けられているので、乗員Ｐは、衝突発生から短時間で膨張する第１膨張室９２により肩部Ｐ１が保護される。

第１膨張室９２の膨張に続いて第３膨張室９８が膨張するので、乗員の腰部Ｐ３が肩部Ｐ１に続いて保護される。そして、第１膨張室９２と第３膨張室９８とが膨張した後、乗員Ｐの胴部Ｐ２に対応する第２膨張室９４が膨張して、胴部Ｐ２が保護される。

このように、サイドドア３０との間隔が狭い肩部Ｐ１を保護する第１膨張室９２及び腰部Ｐ３を保護する第３膨張室９８とを、図１３に示すように衝突発生後直ちに膨張させることができる。特に、図１、図１１等に示すように、第１膨張室９２は、上部布６４および第１仕切布６６により横幅が先細りとされているので、肩部Ｐ１とサイドドア３０との間に入り易く、前方へより早期に膨張することが可能となる。

又、第１膨張室９２は、後方側の横幅が前方や中間部より広く形成されているので、胴部（胸および腹）Ｐ２より車幅方向外側に位置する肩部Ｐ１に対して適切な厚みを実現させ、肩部Ｐ１を適切に保護することができる。しかも、第１膨張室９２の後方の厚みを厚くすることで、比較的耐性の高い肩部Ｐ１の背面（後部側）の肩甲骨を適切に押すことができ、乗員Ｐをより効果的に保護することができる。

又、胴部Ｐ２は、肩部Ｐ１等よりサイドドア３０との間に距離があることから、第１膨張室９２の後に第２膨張室９４が膨張しても、胴部Ｐ２を適切に保護することができる。更に、第２膨張室９４は、第１膨張室９２の横幅より広がることから、図１３に示すように胴部Ｐ２の形状に沿って適切に保護できる。

更に、第１膨張室９２から第２膨張室９４の膨張への切り替えは、第１基布６０と第２基布６２の展開に基づいて第１仕切布６６により行われることから、構成が簡易で、コストの上昇を抑制できる。又、エアバッグ５６が左右対称形であるので、サイドエアバッグ装置１０は、車両１２の左右のいずれのシート１４にも取り付けることができる。

以上説明したように、本発明のサイドエアバッグ装置によれば、簡易な構成で、乗員Ｐをより適切に保護することが可能となる。

本発明は、乗員とサイドドアとの間にエアバッグが展開膨張するサイドエアバッグ装置に用いることができる。

１０…サイドエアバッグ装置、１２…車両、１４…シート、１６…シートクッション、１８…シートバック、２６…開放部、２８…柱状の衝突物、３０…サイドドア、３２…ドア本体部、３６…ウィンドガラス、５０…エアバッグモジュール、５２…衝突検知装置、５４…制御装置、５６…エアバッグ、５８…ガス発生器、５９…筒状体、６０…第１基布、６１…上部開口部、６２…第２基布、６３…下部開口部、６４…上部布、６５…切欠き部、６６…第１仕切布、６８…第２仕切布、７０…外周縁、７２…切欠き部、７４…外端縁、７６…前端縁、７８…後端縁、８０…噴出口、８２…切欠き孔、８４…切欠き部、８６…外端縁、８８…前端縁、９０…後端縁、９２…第１膨張室、９４…第２膨張室、９６…下端縁、９８…第３膨張室、Ｐ…乗員、Ｐ１…肩部、Ｐ２…胴部（胸および腹）、Ｐ３…腰部、Ｐ４…大腿部、Ｃ１…中心線、Ｃ２…中心線、Ｃ３…中心線。

Claims (4)

1. 車両用のシートに設けられ、乗員とサイドドアとの間にエアバッグを展開するサイドエアバッグ装置において、
   前記エアバッグは、
   前記エアバッグの左右一方側の側面部を構成する第１基布と、
   前記第１基布に対向して設けられ、前記エアバッグの左右他方側の側面部を構成するとともに前記第１基布との間に膨張室を形成する第２基布と、
   前記第１基布と前記第２基布の上縁に接合されて前記エアバッグの上面部を形成する上部布と、
   前記第１基布と前記第２基布の間で前記上部布の下方に設けられ、前記上部布との間にシートに着座した乗員の肩部に対応する第１膨張室を形成する第１仕切布と、
   前記第１基布と前記第２基布の間の後方に設けられ、上部にガスの噴出口を有するインフレータと、を備え、
   前記上部布及び前記第１仕切布は、横幅が前方に向かうに従い狭くなる形状に形成され、
   更に、
   前記第１仕切布は、左右の側端縁が前記インフレータの前記噴出口より上方の位置で、前記第１基布及び前記第２基布に取り付けられ、前記エアバッグの膨張前の状態において、前記エアバッグの前方視で谷折りに折られて、その折り返し部が前記噴出口より下方に位置し、前記エアバッグが展開膨張された状態で、左右に引張られて前記噴出口より上方の位置で拡がるよう構成されていることを特徴とするサイドエアバッグ装置。
2. 前記エアバッグは、前記第１基布と前記第２基布の間で前記第１仕切布の下方に設けられ、前記第１仕切布との間に前記乗員の胴部に対応する第２膨張室を形成する第２仕切布を備え、
   前記第２仕切布は、前記上部布及び前記第１仕切布の横幅より広い横幅を有す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２仕切布は、前記エアバッグの下端との間に前記乗員の腰部に対応する第３膨張室を形成し、
   前記インフレータは、前記第１基布と前記第２基布の間の後方で、上下方向に延設されて、下端が前記第３膨張室の内部に開口された筒状体に収納されてい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. 前記筒状体は、上端が前記第１膨張室の内部に開口されるとともに、上部に前記噴出口に対応して前方に開口する切欠き部を有す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装置。

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