JP7014118B2 - 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。

車両の側突等によって、乗員の着座するシートの側方から車両に衝撃が加わった場合に、その衝撃から乗員を保護するサイドエアバッグ装置が広く知られている（例えば特許文献１参照）。特許文献１に記載のサイドエアバッグ装置は、膨張ガスを供給するインフレータと、膨張ガスによって展開するエアバッグとを備えている。エアバッグは、２枚の略楕円形状のシートを重ね合わせ、周囲を縫製により接合することで袋体を形成している。エアバッグの前縁部には、下側を向いたベントホールが形成されている。ベントホールは、２枚に重ねられたシートの前縁部に水平に延びるスリットを形成し、そのスリットの下側部分を三角形状に内側に折り込んだ状態で、同折り込んだ部分を縫製して封止することによって形成されている。

特開２０１３－１４２６６号公報

ところで、特許文献１に記載のサイドエアバッグ装置では、ベントホールが常に内外を連通するものであることから、エアバッグの展開膨張途中にベントホールを通じてエアバッグ内の膨張ガスが排出されるおそれがある。そのため、エアバッグの内圧が不足することによって乗員の拘束性能が損なわれるおそれがある。

本発明の目的は、ベントホールに起因したエアバッグの内圧不足によって乗員の拘束性能が損なわれることを抑制できるサイドエアバッグ装置を提供することにある。

上記目的を達成するためのサイドエアバッグ装置は、車室内のシートの側部に設けられ、車両の衝突時に、前記シートに着座する乗員と車室内の側壁との間でエアバッグをガスの供給により車両前方に向けて膨張展開させるものにおいて、車両の前後方向を前後方向とするとき、前記エアバッグの前縁部には、前記エアバッグ内のガスを排出するベントホールが設けられており、前記ベントホールの開口周縁部には、前記ベントホールを封止する一方、前記エアバッグの膨張圧力によって破断される封止部が設けられている。

同構成によれば、エアバッグの前縁部に設けられたベントホールが封止部により封止されているため、ガスの供給によりエアバッグが車両前方に向けて膨張展開される際に、ベントホールを通じてエアバッグ内のガスが排出されることを抑制できる。また、エアバッグ内の圧力が上昇すると、封止部が破断されることによってベントホールが開口され、ベントホールを通じてエアバッグ内のガスが排出されることから、エアバッグの内圧の上昇を抑制することができる。したがって、ベントホールに起因したエアバッグの内圧不足によって乗員の拘束性能が損なわれることを抑制できる。

上記サイドエアバッグ装置において、前記エアバッグは、外側基布部と、前記外側基布部の車幅方向の内側にて前記外側基布部と重ね合わされた内側基布部と、前記外側基布部及び前記内側基布部の外周部分を縫合する縫合部とを有するバッグ本体を備え、前記ベントホールは、前記外側基布部及び前記内側基布部の双方の前縁部に形成された切欠部によって形成されている。

同構成によれば、外側基布部及び内側基布部の双方の前縁部に形成された切欠部によって、エアバッグの前縁部にベントホールを形成することができる。
上記サイドエアバッグ装置において、前記封止部は、前記切欠部同士の周縁部を接合することにより形成されている。

同構成によれば、各基布部の切欠部同士の周縁部を接合することによって封止部が形成されている。このため、ベントホールの開口を封止する蓋体などの封止部材を設けることなく、ベントホールを封止することができる。

上記サイドエアバッグ装置において、前記外側基布部及び前記内側基布部は、合成樹脂繊維により形成されており、前記切欠部同士の周縁部は、溶着されている。
同構成によれば、外側基布部及び内側基布部が合成樹脂繊維により形成されており、各基布部の切欠部同士の周縁部が溶着されることによって封止部が形成されている。このため、接着剤などの別部材を用いることなく、切欠部同士の周縁部を接合することができる。

上記サイドエアバッグ装置において、前記外側基布部及び前記内側基布部の前記切欠部を含む前縁部に各々重ね合わされて縫合された第１補強布及び第２補強布を備え、前記第１補強布及び前記第２補強布の双方には、前記ベントホールを形成する切欠部が形成されている。

同構成によれば、高温高圧のガスの圧力を受けるベントホールの開口周縁部を補強布によって補強することができる。
上記サイドエアバッグ装置において、前記ベントホールは、前記エアバッグの前縁部の下部に設けられるとともに膨張展開が完了した状態で斜め前下方を指向する。

同構成によれば、エアバッグ内のガスは、エアバッグの前縁部の下部から斜め前下方、すなわち、乗員の顔や腕などの肌が露出した部分から遠ざかる方向へ排出されることとなるため、高温のガスが乗員に接触することを抑制できる。

本発明によれば、ベントホールに起因したエアバッグの内圧不足によって乗員の拘束性能が損なわれることを抑制できる。

一実施形態におけるサイドエアバッグ装置が設けられた車両用のシートを乗員とともに示す側面図。 展開状態のエアバッグを拡大して示す側面図。 （ａ）～（ｄ）は、同実施形態のエアバッグの形成途中の状態を順に示す説明図。 同実施形態のエアバッグを車両前方から視た正面図であって、（ａ）は、膨張展開の途中のエアバッグを示す図、（ｂ）は、ベントホールが開口した状態のエアバッグを示す図。

以下、図１～図４を参照して、車両用のサイドエアバッグ装置の一実施形態について説明する。なお、以降において、車両の前後方向を前後方向として説明する。また、車両の車幅方向Ｗにおける中央部を基準とし、その中央部に近づく側を「車内側」とし、中央部から遠ざかる側を「車外側」として説明する。

図１に示すように、車両の室内には、運転席として機能するシート１０が配置されている。
シート１０は、シートクッション１１、シートクッション１１の後端部から起立し、且つ傾斜角度を調整可能に設けられたシートバック１２、及びシートバック１２の上端部に取り付けられたヘッドレスト１３を備えている。また、シート１０には、衝突試験用のダミーと同様の体格を有する乗員Ｐが着座しているものとする。

シートバック１２の内部には、その骨格をなすシートフレームが配置されている。シートバック１２の内部におけるシートフレームの車外側には収納部（共に図示略）が設けられている。この収納部には、サイドエアバッグ装置の主要部をなすエアバッグモジュールＡＢＭが組み込まれている。

エアバッグモジュールＡＢＭは、ガス発生器３０、エアバッグ４０、衝撃センサ７１、及び制御装置７２を備えている。
ガス発生器３０は、長尺状をなし、膨張ガスを供給するインフレータと、インフレータを覆うとともにガスの噴出する方向を制御するディフューザとして機能するリテーナ（共に図示略）とを備えている。リテーナにはボルト（図示略）が固定されている。

図１及び図２に示すように、ガス発生器３０は、シートバック１２の上下方向に沿って延びる姿勢にされるとともに、自身の一部がエアバッグ４０内に挿入された状態で、リテーナのボルトによってエアバッグ４０と共に、シートバック１２のシートフレームに対して取り付けられている。

エアバッグ４０は、エアバッグ４０が膨張展開したときに、乗員Ｐの上半身の少なくとも一部、本実施形態では、肩部ＰＳから腰部ＰＴにかけての領域の側方に位置する形状及び大きさに形成されている（図１参照）。

衝撃センサ７１は加速度センサ等からなり、車両の側壁等に設けられ、側壁に側方から加えられる衝撃を検出する。
制御装置７２は、衝撃センサ７１からの検出信号に基づきガス発生器３０の作動を制御する。

次に、エアバッグ４０の構成について詳細に説明する。
図１～図３に示すように、エアバッグ４０のバッグ本体４１は、１枚の基布４２をその幅方向における中央部に設定された折り線Ｌ１において二つ折りして車幅方向Ｗに重ね合わせ、その重ね合わされた部分を縫合することによって形成されている。基布４２を構成する繊維材料としては、強度が高く、かつ可撓性を有していて容易に折り畳むことのできる、ナイロンなどのポリアミド繊維が適している。なお、以降において、バッグ本体４１を構成する基布４２のうち車外側の部分及び車内側の部分をそれぞれ外側基布部４３及び内側基布部４４として説明する。

図３（ａ）に示すように、外側基布部４３及び内側基布部４４の外形は共に略楕円形状をなし、折り線Ｌ１を対称軸として互いに線対称の関係にある。
図２に示すように、外側基布部４３及び内側基布部４４の前縁部の下部には、第１補強布５３及び第２補強布５４がそれぞれ設けられている。補強布５３，５４の前縁部は、基布部４３，４４の前縁部とそれぞれ一致する円弧状をなしている。

図３（ａ）に示すように、外側基布部４３の内側（同図の紙面手前側）に第１補強布５３が重ね合わされており、外側基布部４３の外周部分を除く第１補強布５３の外周部分には、第１補強布５３と外側基布部４３とを縫合する円弧状の縫合部５６が設けられている。内側基布部４４の内側に第２補強布５４が重ね合わされており、内側基布部４４の外周部分を除く第２補強布５４の外周部分には、第２補強布５４と内側基布部４４とを縫合する円弧状の縫合部５７が設けられている。

図３（ｂ）に示すように、折り線Ｌ１に沿って基布４２が二つ折りされた状態において、基布部４３，４４同士及び補強布５３，５４同士が重ね合わされている。基布部４３，４４の外周部分には、基布部４３，４４同士を縫合する縫合部４５が設けられている。ただし、基布部４３，４４の外周部分のうち補強布５３，５４が重ね合わされている部分のうち縫合部５６，５７の円弧の内周側には、上記縫合部４５が設けられていない。

図３（ｃ）に示すように、基布部４３，４４の外周部分のうち縫合部５６，５７と縫合部４５の端との一対の合流部には、基布部４３，４４及び補強布５３，５４を縫合する一対の縫合部４６が設けられている。したがって、バッグ本体４１のうち一対の縫合部４６によって挟まれた部分Ｒは、補強布５３，５４同士（基布部４３，４４同士）が縫合されていない。

図２及び図３に示すように、基布４２における折り線Ｌ１を含む部分の下部には、スリット５１が設けられている。スリット５１は、折り線Ｌ１に直交するとともに基布部４３，４４に跨がって延在している（図３（ａ）参照）。

バッグ本体４１には、二つ折りされた基布４２のうちスリット５１よりも下側の部分がバッグ本体４１の内側へ折り込まれた内折り部５２が設けられている（図３（ｂ）及び図３（ｃ）参照）。

バッグ本体４１の下縁部には、基布部４３，４４のうち内折り部５２を覆う部分と内折り部５２とを縫合する縫合部５５が設けられている（図３（ｄ）参照）。
図２に示すように、スリット５１を通じてガス発生器３０がエアバッグ４０内へ挿入されている。

図１及び図２に示すように、バッグ本体４１の前縁部の下部には、膨張展開が完了した状態で斜め前下方を指向するベントホール６１が設けられている。ベントホール６１は、基布部４３，４４及び補強布５３，５４を切り欠いた切欠部６３，６４，６５，６６によって構成されている。また、切欠部６３，６４，６５，６６の周縁部同士を溶着にて接合することで封止する封止部６２が設けられている。封止部６２の破断強度は、エアバッグ４０の内圧（膨張圧力）が上昇する際の所定の大きさに設定されている。

図３（ｄ）に示すように、切欠部６３，６４，６５，６６は、バッグ本体４１のうち一対の縫合部４６によって挟まれた部分Ｒをレーザ裁断機にて裁断することにより形成される。このとき、レーザ光による熱によって基布部４３，４４及び補強布５３，５４を構成する繊維が溶融されることで切欠部６３，６４，６５，６６の周縁部同士が溶着される。本実施形態では、切欠部６３，６４，６５，６６をレーザ裁断機によって形成することによりベントホール６１が形成されると同時に、切欠部６３，６４，６５，６６の周縁部同士がレーザ光による熱によって溶着されることによってベントホール６１を封止する封止部６２が形成される。

次に、本実施形態の作用について説明する。
車両の側突等によって、乗員Ｐの着座するシート１０の側方から車両に所定値以上の衝撃が加わり、そのことが衝撃センサ７１によって検出されると、その検出信号に基づき制御装置７２からガス発生器３０に対し、これを作動させるための作動信号が出力される。

この作動信号に応じて、インフレータからガスがエアバッグ４０内へ噴出される。噴出されたガスによりエアバッグ４０の内圧が上昇し、同エアバッグ４０が膨張を開始する。
エアバッグ４０の膨張は、その一部を収納部に残した状態で、バッグ本体４１が前方への展開を伴いながらなされる。

図４（ａ）に示すように、エアバッグ４０が膨張展開を開始した当初において、エアバッグ４０の前縁部に設けられたベントホール６１の封止部６２は、封止されている。
一方、図４（ｂ）に示すように、エアバッグ４０が膨張展開していき、エアバッグ４０内の圧力が上昇して所定の大きさに達すると、封止部６２が破断され、ベントホール６１が開口する。このとき、ベントホール６１を通じてエアバッグ４０内のガスが斜め前下方へ向けて排出される。

次に、本実施形態の効果について説明する。
（１）サイドエアバッグ装置は、車室内のシート１０の側部に設けられ、車両の衝突時に、シート１０に着座する乗員Ｐと車室内の側壁との間でエアバッグ４０をガスの供給により車両前方に向けて膨張展開させる。エアバッグ４０の前縁部には、エアバッグ４０内のガスを排出するベントホール６１が設けられており、ベントホール６１の開口周縁部には、ベントホール６１を封止する一方、エアバッグ４０の膨張圧力によって破断される封止部６２が設けられている。

こうした構成によれば、上述した作用を奏することから、ガスの供給によりエアバッグ４０が前方に向けて膨張展開される際に、ベントホール６１を通じてエアバッグ４０内のガスが排出されることを抑制できる。したがって、ベントホール６１に起因したエアバッグ４０の内圧不足によって乗員Ｐの拘束性能が損なわれることを抑制できる。

（２）エアバッグ４０は、外側基布部４３と、外側基布部４３の車幅方向Ｗの内側にて外側基布部４３と重ね合わされた内側基布部４４と、外側基布部４３及び内側基布部４４の外周部分を縫合する縫合部４５とを有するバッグ本体４１を備えている。ベントホール６１は、外側基布部４３及び内側基布部４４の双方の前縁部に形成された切欠部６３，６４によって形成されている。

こうした構成によれば、外側基布部４３及び内側基布部４４の双方の前縁部に形成された切欠部６３，６４によって、エアバッグ４０の前縁部にベントホール６１を形成することができる。

（３）封止部６２は、切欠部６３，６４同士の周縁部を接合することにより形成されている。
こうした構成によれば、各基布部４３，４４の切欠部６３，６４同士の周縁部を接合することによって封止部が形成されている。このため、ベントホール６１の開口を封止する蓋体などの封止部材を設けることなく、ベントホール６１を封止することができる。

（４）外側基布部４３及び内側基布部４４は、合成樹脂繊維により形成されており、切欠部６３、６４同士の周縁部は、溶着されている。
こうした構成によれば、外側基布部４３及び内側基布部４４が合成樹脂繊維により形成されており、各基布部４３，４４の切欠部６３，６４同士の周縁部が溶着されることによって封止部６２が形成されている。このため、接着剤などの別部材を用いることなく、切欠部６３，６４同士の周縁部を接合することができる。

（５）外側基布部４３及び内側基布部４４の切欠部６３，６４を含む前縁部に各々重ね合わされて縫合された第１補強布５３及び第２補強布５４を備え、第１補強布５３及び第２補強布５４の双方には、ベントホール６１を形成する切欠部６５，６６が形成されている。

こうした構成によれば、高温高圧のガスの圧力を受けるベントホール６１の開口周縁部を補強布５３，５４によって補強することができる。
（６）ベントホール６１は、エアバッグ４０の前縁部の下部に設けられるとともに膨張展開が完了した状態で斜め前下方を指向する。

こうした構成によれば、エアバッグ４０内のガスは、エアバッグ４０の下部から斜め前下方、すなわち、乗員Ｐの顔や腕などの肌が露出した部分から遠ざかる方向へ排出されることとなるため、高温のガスが乗員Ｐに接触することを抑制できる。

＜変更例＞
上記実施形態は、例えば以下のように変更することもできる。上記実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。

・エアバッグ４０は、その略全体が上記実施形態のように膨張するものであってもよいし、ガスが供給されず膨張することのない非膨張部を一部に有するものであってもよい。
・ベントホール６１の位置及び指向方向を適宜変更することができる。

・強度の高い基布４２を用いる場合には、補強布５３，５４を省略することもできる。
・上記実施形態では、レーザ裁断機を用いて切欠部６３，６４，６５，６６の形成及び封止部６２の形成を同時に行うようにしたが、機械的な裁断機を用いて切欠部６３，６４，６５，６６を形成した後に、切欠部６３，６４，６５，６６同士の周縁部を接着剤などによって接合するようにしてもよい。

・封止部６２は、切欠部６３，６４，６５，６６同士の周縁部を接合して形成されるものに限定されず、バッグ本体４１とは別体の蓋体などの封止部材によってベントホール６１の開口を封止するものであってもよい。

・折り線Ｌ１がエアバッグ４０の他の端部、例えば、前端部、上端部、下端部などに位置するように基布が二つ折りされてもよい。また、エアバッグ４０は、折り線Ｌ１に沿って分割された２枚の基布からなるものであってもよい。さらに、エアバッグ４０は、３枚以上の基布からなるものであってもよい。

・例えば接着剤によって基布部４３，４４の外周部分同士を結合するようにしてもよい。また、基布部４３，４４と補強布５３，５４との結合態様についても同様にして変更することができる。

・基布４２を構成する繊維材料として、ポリエステル繊維などその他の合成樹脂繊維を採用することもできる。
・上記サイドエアバッグ装置は、助手席や後席に対して適用することもできる。

・サイドエアバッグ装置は、乗員Ｐの上半身のうち上記実施形態とは異なる領域を保護するサイドエアバッグ装置にも適用可能である。
・上記サイドエアバッグ装置が適用される車両には、自家用車に限らず各種産業車両も含まれる。

１０…シート、１１…シートクッション、１２…シートバック、１３…ヘッドレスト、３０…ガス発生器、４０…エアバッグ、４１…バッグ本体、４２…基布、４３…外側基布部、４４…内側基布部、４５，４６…縫合部、５１…スリット、５２…内折り部、５３…第１補強布、５４…第２補強布、５５，５６，５７…縫合部、６１…ベントホール、６２…封止部、６３，６４，６５，６６…切欠部、７１…衝撃センサ、７２…制御装置、Ｌ１…折り線、Ｐ…乗員。

Claims (3)

1. 車室内のシートの側部に設けられ、車両の衝突時に、前記シートに着座する乗員と車室内の側壁との間でエアバッグをガスの供給により車両前方に向けて膨張展開させるサイドエアバッグ装置において、
   車両の前後方向を前後方向とするとき、
   前記エアバッグの前縁部には、前記エアバッグ内のガスを排出するベントホールが設けられており、
   前記ベントホールの開口周縁部には、前記ベントホールを封止する一方、前記エアバッグの膨張圧力によって破断される封止部が設けられており、
   前記エアバッグは、外側基布部と、前記外側基布部の車幅方向の内側にて前記外側基布部と重ね合わされた内側基布部と、前記外側基布部及び前記内側基布部の外周部分を縫合する縫合部とを有するバッグ本体を備え、
   前記ベントホールは、前記外側基布部及び前記内側基布部の双方の前縁部に形成された切欠部によって形成されており、
   前記封止部は、前記切欠部同士の周縁部を接合することにより形成されており、
   前記外側基布部及び前記内側基布部は、合成樹脂繊維により形成されており、
   前記切欠部同士の周縁部は、溶着されている、
   サイドエアバッグ装置。
2. 車室内のシートの側部に設けられ、車両の衝突時に、前記シートに着座する乗員と車室内の側壁との間でエアバッグをガスの供給により車両前方に向けて膨張展開させるサイドエアバッグ装置において、
   車両の前後方向を前後方向とするとき、
   前記エアバッグの前縁部には、前記エアバッグ内のガスを排出するベントホールが設けられており、
   前記ベントホールの開口周縁部には、前記ベントホールを封止する一方、前記エアバッグの膨張圧力によって破断される封止部が設けられており、
   前記エアバッグは、外側基布部と、前記外側基布部の車幅方向の内側にて前記外側基布部と重ね合わされた内側基布部と、前記外側基布部及び前記内側基布部の外周部分を縫合する縫合部とを有するバッグ本体を備え、
   前記ベントホールは、前記外側基布部及び前記内側基布部の双方の前縁部に形成された切欠部によって形成されており、
   前記外側基布部及び前記内側基布部の前記切欠部を含む前縁部に各々重ね合わされて縫合された第１補強布及び第２補強布を備え、
   前記第１補強布及び前記第２補強布の双方には、前記ベントホールを形成する切欠部が形成されている、
   サイドエアバッグ装置。
3. 車室内のシートの側部に設けられ、車両の衝突時に、前記シートに着座する乗員と車室内の側壁との間でエアバッグをガスの供給により車両前方に向けて膨張展開させるサイドエアバッグ装置において、
   車両の前後方向を前後方向とするとき、
   前記エアバッグの前縁部には、前記エアバッグ内のガスを排出するベントホールが設けられており、
   前記ベントホールの開口周縁部には、前記ベントホールを封止する一方、前記エアバッグの膨張圧力によって破断される封止部が設けられており、
   前記ベントホールは、前記エアバッグの前縁部の下部に設けられるとともに膨張展開が完了した状態で斜め前下方を指向する、
   サイドエアバッグ装置。

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