JP2007118817A - 乗員拘束装置 - Google Patents

Abstract

【課題】バッグの内圧を高く保持することができる乗員拘束装置を提供する。
【解決手段】バッグ１２の左右方向の両端側にシートパン８への固定部１２ａ，１２ａが設けられ、この固定部１２ａ，１２ａ同士の間に、インフレータ１３からガスが導入されて膨張する空室１５が形成されている。バッグ１２は、該バッグ１２の膨張時の外周面の上半側及び下半側をそれぞれ構成するアッパーパネル１６とロワパネル１７とを重ね合わせ、これらの周縁部同士を伸びが２００％以上、例えば２００〜４００％の弾性接着剤１９で接着すると共に、縫い合わせて袋状としたものである。
【選択図】図２

Description

本発明は、自動車等の車両の座席の乗員を衝突時に拘束するための乗員拘束装置に関するものであり、特に前衝突時に乗員の腰部を拘束し、乗員の身体が前方及び下方に移動することを防止するよう構成された乗員拘束装置に関する。

自動車の乗員を衝突時に拘束するシステムとして、シートベルトを装着していても前衝突時に乗員がラップベルトの下側をくぐり抜けようとするサブマリン現象を防止する乗員拘束装置として、特開平１０−２１７８１８号公報には、シートクッションとシートパンとの間に膨張可能なバッグを配置し、車両衝突時にこのバッグを膨張させることによりシートクッションの前部を押し上げるようにした乗員拘束装置が記載されている。

第７図は同号公報の乗員拘束装置を示すシート前後方向の縦断面図である。シート前部において、クッションフレーム（シートパン）４０とシートパッド４２との間にエアバッグ４４が配置されている。このエアバッグ４４はシートの左右幅方向に延在しており、インフレータ４６によって膨張可能とされている。シートパッド４２の上面はトリムカバー４８によって覆われており、その上に乗員が腰掛ける。

車両衝突時にインフレータ４６が作動すると、エアバッグ４４が膨張し、シートパッド４２の前部が押し上げられるか、又は下から突き上げられて密度が高くなることにより、乗員身体の前方移動が防止（抑制を含む）される。

このようなエアバッグ４４は、従来２枚の織布を重ね合わせ、それらの周縁部を縫合することにより構成されている。
特開平１０−２１７８１８号公報

本発明の第１の目的は、このバッグの内圧を高く保持することができる乗員拘束装置を提供することにある。

本発明の第２の目的は、このバッグの製造効率を高くすることにある。

本発明の第３の目的は、織布よりなるバッグの膨張時の伸張率の異方性を小さくすることにある。

請求項１の乗員拘束装置は、シートクッションの前部を下側から押圧するように膨張可能なバッグと、車両緊急時に該バッグを膨張させるガス発生器と、を有する乗員拘束装置において、該バッグは、ガスが導入される室の上側及び下側が、それぞれ重ね合わされた複数枚のパネルにて構成されていることを特徴とするものである。

請求項２の乗員拘束装置は、シートクッションの前部を下側から押圧するように膨張可能なバッグと、車両緊急時に該バッグを膨張させるガス発生器と、を有する乗員拘束装置において、該バッグは、複数枚のパネルを重ね合わせて結合することにより該パネル同士の間にガスが導入される室を形成したものであり、該結合の少なくとも一部は、２００％以上の伸びを有する弾性接着剤による接着であることを特徴とするものである。

請求項３の乗員拘束装置は、請求項２において、該結合は、該接着剤による接着と、この接着部分の縫合との併用であることを特徴とするものである。

請求項４の乗員拘束装置は、シートクッションの前部を下側から押圧するように膨張可能なバッグと、車両緊急時に該バッグを膨張させるガス発生器と、を有する乗員拘束装置において、該バッグは、複数枚のパネルを重ね合わせて結合することにより該パネル同士の間にガスが導入される室を形成したものであり、該パネルは織布よりなり、少なくとも一部のパネルの糸目の方向が他の少なくとも一部のパネルの糸目と斜交していることを特徴とするものである。

請求項５の乗員拘束装置は、請求項４において、該バッグは、ガスが導入される室の上側及び下側が、それぞれ重ね合わされた複数枚のパネルにて構成されていることを特徴とするものである。

請求項６の乗員拘束装置は、請求項５において、該室よりも上側及び下側にそれぞれパネルが２枚ずつ配置されており、上下に隣接するパネルの糸目が４０〜５０°ずつずれていることを特徴とするものである。

請求項１の通り、上下のパネルをそれぞれ複数枚ずつの構成とすることにより、パネルの伸張率を分散できる。これにより、バッグの耐性が向上するとともに、バッグ内の保持内圧を高くすることが可能となる。また、複数枚化することにより、パネルを透過するガスリークを減らすこともあわせて可能となる。

請求項２の通り、パネル同士を２００％以上の伸びを有する弾性接着剤により接着することにより、ガスリークを減少させることができる。例えば、接着剤の塗布面積を十分に大きくとることによりバッグが膨張すると共に接着剤の破断・剥離が進むが、パネルの端部手前で膨張が完了する構造を持たせることにより、パネル同士を接着するだけでバッグを構成することができる。また、パネル同士の接着時の剥離強度を通常の縫製強度相当以上に設定し、膨張部の端部に塗布された接着剤が膨張時に完全に破断・剥離しない構成を持たすことによっても、接着剤のみでバッグ体を構成する事が可能となる。この場合であれば、パネル同士を接着するだけでバッグを構成することができることから、非常に生産性が向上する。

請求項３の通り、接着剤で接着されている部分を縫製することにより、よりバッグの強度を向上させることが可能となる。

請求項４，５によれば、バッグの膨張によってバッグに掛かる力をなるべく分散して、伸張率を均一に近づけることができる。

請求項６によれば、請求項１と併せた効果が得られる。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。第１図は本発明の実施の形態に係る乗員拘束装置を備えたシートのフレームのバッグ非膨張時における斜視図であり、第２図は第１図のバッグの平面図、第３図は第２図のIII−III線に沿う断面図、第４図は第２図のIV−IV線に沿う断面図、第５図はバッグの膨張時における第１図のＶ−Ｖ線に沿う断面図である。

自動車のシートを構成するフレームは、ベースフレーム１と、該ベースフレーム１に対し支軸２及びリクライニングデバイス（図示略）を介して回動可能に連結されたバックフレーム４とからなる。該バックフレーム４の上部にヘッドレスト６が取り付けられる。該ベースフレーム１は、左右のサイドフレーム１ａ，１ｂを有しており、これらのサイドフレーム１ａ，１ｂの前部同士の間にシートパン８が架設されている。

図示はしないが、ベースフレーム１及びバックフレーム４にウレタン等よりなるシートクッション及びシートバックが装着されている。シートパン８は、このシートクッションの前部の下側に配置されている。なお、第１図の符号１ｄは、該シートクッションを支承するスプリングを示している。

乗員拘束装置１０は、該シートパン８の上側に配置された、前記シートクッションの前部を下側から押圧するように膨張可能なバッグ１２と、該バッグ１２を膨張させるためのインフレータ（ガス発生器）１３とを有している。該バッグ１２は、シートパン８の左右方向（車両幅方向）に延在している。このバッグ１２の該左右方向の両端側にそれぞれシートパン８への固定部１２ａ，１２ａが設けられており、各固定部１２ａがボルト１４によって該シートパン８に留め付けられている。バッグ１２のうちこの固定部１２ａ，１２ａ同士の間が、インフレータ１３からガスが導入されて膨張する空室１５となっている。

この実施の形態では、該バッグ１２は、該バッグ１２の膨張時の外周面の上半側及び下半側をそれぞれ構成するアッパーパネル１６とロワパネル１７とを重ね合わせ、これらの周縁部同士を伸びが２００％以上、例えば２００〜４００％の弾性接着剤１９で接着すると共に、縫い合わせて袋状としたものである。符号２０〜２２は、このパネル１６，１７同士を縫合した、糸等よりなるシームを示している。シーム２０は、空室１５を囲むようにパネル１６，１７を周回している。

第２図に示すように、この実施の形態では、各パネル１６，１７は、１対の対向辺が左右方向に延在した横長の略六角形の平面視形状を有している。各パネル１６，１７のうち、該左右方向の両端側の略三角形状に側方へ張り出した部分が、それぞれ、シートパン８への固定部１２ａとなっており、各々の張り出し方向先端付近に、前記ボルト１４の挿通孔１２ｂが設けられている。なお、ロワパネル１７の中央付近には、後述のリテーナ１８のスタッドボルト１８ａが挿通されるスタッドボルト挿通孔１２ｃが設けられている。

各パネル１６，１７のうち両固定部１２ａ，１２ａ同士の間の部分の周縁部同士を全周にわたってシーム２０で縫合することにより、該固定部１２ａ，１２ａ同士の間に前記空室１５が形成されている。このシーム２０は、第２図の通り、横長の略長円形状に延設されている。

詳しくは、このシーム２０は、各パネル１６，１７の前記１対の対向辺に沿ってそれぞれ左右方向に延在する１対の左右方向延在部（第２図に符号２０Ｌを付記してある部分）と、両左右方向延在部の一端側同士及び他端側同士をそれぞれ繋いでおり、各パネル１６，１７の左右方向両端側に向って凸となるように略円弧状に延在した１対の略円弧状部（符号略）とを有している。

第５図の通り、シーム２０の該左右方向延在部２０Ｌのパネル１６，１７の辺縁からの距離Ｌは１５ｍｍ以上、例えば１５〜３０ｍｍ程度が好ましく、特に約２０ｍｍ程度が好ましい。

弾性接着剤１９の付着幅Ｗは７〜１５ｍｍ程度が好ましい。シーム２０は、この弾性接着剤１９の幅方向の中央付近の±３ｍｍの範囲に位置するのが好ましい。

なお、シーム２１は、各パネル１６，１７の重なり合ったボルト挿通孔１２ｂの周縁部同士を縫合している。また、シーム２２は、各パネル１６，１７の左端側の固定部１２ａ，１２ａの周縁部同士及び右端側の固定部１２ａ，１２ａの周縁部同士をそれぞれ縫合している。第２図の通り、各シーム２２の両端側はシーム２０に合流しており、中間付近はシーム２１に合流している。

この実施の形態では、該バッグ１２内に棒状のインフレータ１３が配置されている。このインフレータ１３は、長手方向が車両幅方向となるように延在している。このインフレータ１３は、その側周面にガス噴出口（図示略）を有しており、このガス噴出口から放射方向にガスを噴出するよう構成されている。

第５図に示すように、このインフレータ１３に、該インフレータ１３をシートパン８に固定するためのリテーナ１８が連結されている。このリテーナ１８からはスタッドボルト１８ａが突設されている。このスタッドボルト１８ａは、バッグ１２の下面（ロワパネル１７）の前記スタッドボルト挿通孔１２ｃに挿通されてバッグ１２外に延出している。図示の通り、このスタッドボルト１８ａがシートパン８のスタッドボルト挿通孔（符号略）に挿通され、該シートパン８の裏（下）側からスタッドボルト１８ａにナット１８ｂが締め込まれることにより、リテーナ１８と共にインフレータ１３がシートパン８に固定されると共に、バッグ１２の左右方向中央付近が該リテーナ１８とシートパン８との間に挟持固定される。

このバッグ１２は、シートパン８の上面に沿って平たく、且つ前後方向の幅が小さくなるように折り畳まれている。ただし、バッグ１２は、シートパン８に取り付けられてから折り畳まれてもよく、予め折り畳まれ、保形部材（図示略）で保形された状態にてシートパン８に取り付けられてもよい。

なお、この実施の形態では、バッグ１２を平延状態とし、このバッグ１２のシート前後方向中間付近よりも前半側及び後半側をそれぞれ中央側へ折り返すことにより、該バッグ１２の前後方向の幅を小さくしている。ただし、このバッグ１２の折り畳み方法はこれに限定されるものではなく、複数回ジグザグ折り（蛇腹折り）してもよく、ロール状に折り畳んでもよい。また、バッグ１２は折り畳まれることなく平たく配置されてもよい。

この乗員拘束装置１０の作動は次の通りである。

自動車の前方衝突が検知されると、インフレータ１３がガス噴出作動し、このインフレータ１３からのガスによりバッグ１２（空室１５）が膨張する。この結果、シートクッションの前部が押し上げられるか、又は下から突き上げられることにより密度が高くなり、乗員の腰部の前方移動が阻止ないし抑制される。

このバッグ１２は、両端側の固定部１２ａ，１２ａがボルト１４によってシートパン８に固定されているので、乗員から膨張したバッグ１２に対し前方へ向って荷重が加えられても、このバッグ１２が前方へズレ動くことが防止ないし抑制される。

この乗員拘束装置１０にあっては、パネル１６，１７が弾性接着剤１９とシーム２０との併用により結合されており、この結合が強固である。また、弾性接着剤１９によりガスシール効果が奏される。このため、膨張したバッグ１２の内圧が長時間にわたって高く保たれる。

この実施の形態では、パネル１６，１７を弾性接着剤１９とシーム２０〜２２との併用により結合しているが、接着剤１９の付着力が十分に高く、バッグ１２の膨張時にパネル１６，１７同士が離反することがなければ、第８図の通り、接着剤１９のみによってパネル１６，１７同士を結合してもよい。この場合、バッグ１２の膨張時に接着剤１９が全く剥れないよう構成してもよく、バッグ１２の空室１５側では接着剤１９が剥離するが、バッグ外周側ではパネル１６，１７が接着剤１９によって接着されている構成としてもよい。

上記実施の形態では、インフレータ１３がバッグ１２の内側に設置されているが、インフレータはバッグの外部に設置されてもよい。第６図は、インフレータをバッグの外部に設置した場合のバッグの構成例を示すバッグの平面図である。

この第６図のバッグ１２Ａにおいては、その長手方向（左右方向）の一端側（一方の固定部１２ａ付近）からホース状のダクト部３０が延設されている。このダクト部３０の基端側は空室１５内に連通している。このダクト部３０にインフレータからのガス供給部材（例えばパイプ等）が差し込まれ、バンド（図示略）等によって両者が結合される。これにより、このバッグ１２Ａの外部に設置されたインフレータから該ガス供給部材及びダクト部３０を介して空室１５内にガスが導入される。

このバッグ１２のその他の構成は実質的に第１〜５図のバッグ１２と同様となっており、第６図において第１〜５図と同一符号は同一部分を示している。

本発明では、第９図の如く、空室の上側及び下側をそれぞれ複数枚のパネル（第９図ではそれぞれ２枚のパネル１６Ａ，１６Ｂ，１７Ａ，１７Ｂ）によって構成してもよい。これにより、パネル１６，１７の伸張率を小さくし、バッグの耐性を向上することができる。また、パネルを透過するガスリークを抑制することもできる。各パネル１６Ａ〜１７Ｂは同一素材でもよく、異種素材（例えば伸張率の異なるもの）としてもよい。

第９図ではシーム２０のみが示されているが、第１０図の通り、シーム２０と弾性接着剤１９とを併用してもよい。

複数枚のパネルを用いる場合、パネルを構成する織布の糸目の方向を斜交させてもよい。

第１１図はその一例を示すものであり、パネル１６Ａ，１６Ｂ，１７Ｂ，１７Ａはそれぞれ糸目が４５°ずつずれている。このように糸目をずらすことにより、バッグにかかる力を分散させ、伸張率を各方向でなるべく均一にすることができる。

なお、この実施の形態では、シーム２０の延在方向はいずれのパネルの糸目とも斜交しているので、シーム部分で糸がずれることがない。

上記の第１〜５図の実施の形態では、バッグ１２は、その長手方向の両端側がボルト１４でシートパン８に固定されると共に、該長手方向の途中部が、該バッグ１２内に配置されたリテーナ１８（スタッドボルト１８ａ）によってシートパン８に固定されている。本発明においては、このようにバッグの長手方向の途中部がリテーナ等の固定部材によってシートパンに固定される場合には、該バッグの長手方向両端側のシートパンへの固定は省略してもよい。第１２図はこのように構成されたバッグ１２Ｂの平面図である。

この第１２図のバッグ１２Ｂは、第１〜５図の実施の形態におけるバッグ１２の長手方向の両端側の固定部１２ａ，１２ａを切除した如き構成となっており、その長手方向の一端側から他端側までほぼ全長に渡って、内部が膨張可能な空室１５となっている。

このバッグ１２Ｂのその他の構成は第１〜５図の実施の形態におけるバッグ１２と同様となっており、第１２図において第１〜５図と同一符号は同一部分を示している。

このバッグ１２Ｂは、その長手方向の途中部が、その内部に配置されたリテーナ１８（スタッドボルト１８ａ）により、ボルト挿通孔１２ｃを介してシートパン８に固定される。このバッグ１２Ｂの長手方向の両端側は、シートパン８に対して非固定とされる。

ただし、バッグのシートパンへの取付構造は上記の各実施の形態の構成に限定されるものではなく、他の構成の取付構造によりバッグがシートパンに取り付けられてもよい。

上記の各実施の形態はいずれも本発明の一例を示すものであり、本発明は上記の各実施の形態に限定されるものではない。

実施の形態に係る乗員拘束装置を備えたシートのフレームのバッグ非膨張時における斜視図である。 バッグの平面図である。 図２のIII−III線に沿う断面図である。 バッグの折り畳み説明図である。 バッグの膨張時における図１のＶ−Ｖ線断面図である。 実施の形態に係るバッグの平面図である。 従来例に係る乗員拘束装置を示すシート前後方向の縦断面図である。 実施の形態に係るバッグの断面図である。 実施の形態に係るバッグの断面図である。 実施の形態に係るバッグの断面図である。 実施の形態に係るバッグのパネルの糸目の説明図である。 実施の形態に係るバッグの平面図である。

符号の説明

１ ベースフレーム
１ａ，１ｂ サイドフレーム
４ バックフレーム
６ ヘッドレスト
８ シートパン
１０ 乗員拘束装置
１２，１２Ａ，１２Ｂ バッグ
１２ａ 固定部
１２ｂ ボルト挿通孔
１３ インフレータ
１４ ボルト
１５ 空室
１６，１６Ａ，１６Ｂ，１７，１７Ａ，１７Ｂ パネル
１９ 弾性接着剤
２０〜２２ シーム

Claims (6)

1. シートクッションの前部を下側から押圧するように膨張可能なバッグと、
   車両緊急時に該バッグを膨張させるガス発生器と、
   を有する乗員拘束装置において、
   該バッグは、ガスが導入される室の上側及び下側が、それぞれ重ね合わされた複数枚のパネルにて構成されていることを特徴とする乗員拘束装置。
2. シートクッションの前部を下側から押圧するように膨張可能なバッグと、
   車両緊急時に該バッグを膨張させるガス発生器と、
   を有する乗員拘束装置において、
   該バッグは、複数枚のパネルを重ね合わせて結合することにより該パネル同士の間にガスが導入される室を形成したものであり、
   該結合の少なくとも一部は、２００％以上の伸びを有する弾性接着剤による接着であることを特徴とする乗員拘束装置。
3. 請求項２において、該結合は、該接着剤による接着と、この接着部分の縫合との併用であることを特徴とする乗員拘束装置。
4. シートクッションの前部を下側から押圧するように膨張可能なバッグと、
   車両緊急時に該バッグを膨張させるガス発生器と、
   を有する乗員拘束装置において、
   該バッグは、複数枚のパネルを重ね合わせて結合することにより該パネル同士の間にガスが導入される室を形成したものであり、
   該パネルは織布よりなり、
   少なくとも一部のパネルの糸目の方向が他の少なくとも一部のパネルの糸目と斜交していることを特徴とする乗員拘束装置。
5. 請求項４において、該バッグは、ガスが導入される室の上側及び下側が、それぞれ重ね合わされた複数枚のパネルにて構成されていることを特徴とする乗員拘束装置。
6. 請求項５において、該室よりも上側及び下側にそれぞれパネルが２枚ずつ配置されており、
   上下に隣接するパネルの糸目が４０〜５０°ずつずれていることを特徴とする乗員拘束装置。

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