JP2008012995A - カーテンサイドエアバッグ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 側面衝突時や衝突予知等において、より長い時間にわたり効果的な乗員拘束性能が維持されるカーテンサイドエアバッグ装置を提供する。
【解決手段】 縫着による外形ライン２５により連通した袋状に形成された複数個所の膨張支持部２０，２０…が配置された基布４を、車室１内の側面上縁に沿って折り畳んで収容する。車両の衝突検知時または予知時に動作するインフレータ５から導入されたガスにより、各膨張支持部２０を膨張させつつ車室側部内面に沿ってカーテン状に展開されるカーテンサイドエアバッグ装置において、膨張支持部２０にインナベントホール４２を介して連通する膨張副室４０付設する。膨張支持部２０に導入されたガスが、インナベントホール４２を介して膨張副室４０に流入して膨張副室４０を膨張させる。そして膨張副室４０に形成されたアウタベントホール４１を介して外部に排出されるようにした。
【選択図】 図１

Description

本発明はカーテンサイドエアバッグ装置に係り、特に自動車の側面衝突時や横転時等に、車両側面のドア窓等に沿ってカーテン状に膨張展開可能なカーテンサイドエアバッグ装置に関する。

カーテンサイドエアバッグ装置が装備された自動車では、車両が側面衝突を受けたり、衝突予知センサの作動により事故発生を予知した場合（以下、単に予知時と記す。）などに、車室の前部から後部にかけての範囲の車室側面上部に配置されたカバーモール内に車両長手方向に沿って折り畳んで収納されていた細長い形状のカーテンサイドエアバッグが膨張展開する。このカーテンサイドエアバッグは基布に形成された袋状の膨張部が膨張し、車両室内の側面、たとえばドア窓やピラーと乗員との間で下方に向ってカーテン状に展開して乗員の側面方向への移動を拘束する。

このカーテンサイドエアバッグ装置による乗員拘束状態の向上のために、エアバッグにベントホールを設けた乗員拘束装置が提案されている（特許文献１）。特許文献１に開示された発明では、ベントホールを、車室の側部内面に沿ってカーテン状に展開するエアバッグの膨張部に設けている。このベントホールからのガス流出によりエアバッグが過剰に固く膨張するのを防止する、いわゆるＥＡ効果を奏することができ、エアバッグに衝突する乗員をソフトに拘束することができる。

一方、同様のＥＡ効果を奏する方法として、出願人は特許文献２に開示されたエアバッグ装置を提案している。特許文献２に開示されたエアバッグ装置では、乗員を受け止めるクッション室の圧力を緩和させる補助チャンバをクッション室に隣接して設けるとともに、クッション室と補助チャンバとの間の流路に抵抗を設け、クッション室からチャンバへの流入を制御し、クッション室での適正な乗員拘束効果が低下しないように工夫されている。

特開２００４−３４７６５号公報 特開２００３−３２０９２０号公報

ところで、特許文献２に開示された発明では、外部にガスが流出しないので、クッション室及びチャンバの膨張展開時が持続し、その状態で乗員が当接する。このため、この種のカーテンサイドエアバッグ装置においても、ＥＡ効果をより確実に得られるような構成とするが好ましい。そこで、本発明の目的は、側面衝突時において、効果的な乗員拘束性能が、より長い時間、維持されるようにしたカーテン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に、本発明は縫着による外形ラインにより連通した袋状に形成された複数個所の膨張支持部が配置された基布を、車室内の側面上縁に沿って折り畳んで収容し、車両の衝突検知時または予知時に動作するインフレータから導入されたガスにより、前記膨張支持部を膨張させつつ車室側部内面に沿ってカーテン状に展開されるカーテンサイドエアバッグ装置において、前記膨張支持部にインナベントホールを介して連通する膨張副室が付設され、前記膨張支持部に導入された前記ガスが、前記インナベントホールを介して前記膨張副室に流入して該膨張副室を膨張させるとともに、前記膨張副室に形成されたアウタベントホールを介して外部に排出されるようにしたことを特徴とする。これにより、衝突時に乗員が膨張したカーテンサイドエアバッグに遅れて拘束された場合にもエアバッグ内の内圧が維持され、十分な拘束性能が保持される。またアウタベントホールからのガス排出により、ＥＡ効果も果たすことができる。

このとき、前記アウタベントホールの開口寸法は、前記インナベントホールの開口寸法より小さくすることが好ましい。これにより、前記膨張副室での膨張状態を、より確実に保持させることができる。

前記膨張副室のアウタベントホールを、筒状体としたり、前記外形ライン間に形成されたスリットとしたり、フラップで閉塞し、前記膨張副室が膨張した際の内圧で前記フラップが開放され、ガスが排出されるようにすることで、膨張副室の膨張によるＥＡ効果と乗員拘束性能を長く維持することができる。

また、前記インナベントホールは、前記膨張支持部を区画する縫着ライン端部の前記基布間の非縫合部としたり、前記膨張支持部の基布に開口された連通孔とすることで、製造時の加工の簡易化を図ることができる。

本発明によれば、側面衝突時において、カーテンサイドエアバッグによる効果的な乗員拘束性能が、より長いタイミングにわたり確保されるという効果を奏する。

以下、本発明のカーテンサイドエアバッグ装置の実施するための最良の形態として、以下の複数の実施例について添付図面を参照して説明する。

図１は、車室１内の右側面部に沿って展開されたカーテンサイドエアバッグ装置１０（以下、カーテンエアバッグ１０と記す。）の一実施例を示したエアバッグ展開図である。同図に示したように、このカーテンエアバッグ１０は、略三角形状の膨張しない基布先端１１に設けられた取付タブ１２と、長手方向の上端縁に形成された複数個の取付タブ１２，１２…を介して、先端１０ａがフロントピラー２（Ａピラー）の車体アンカー部（図示せず）にボルト止めされるとともに、上辺１０ｂがＡピラー２の上端とリヤピラー（Ｃピラー：図示せず）の上端間に車体前後方向に延設されたルーフサイドレール３に形成されたアンカー部（図示せず）に固着され、折り畳み時はルーフサイドレール３を覆うとともに、車両天井と側面との仕切モールとして、意匠上機能する長手方向リッド（図示せず）内に収納されている。なお、カーテンエアバッグ１０は車室内の左右両側に配備されているが、以下の説明では、車室右側のカーテンエアバッグ１０を図示し、これをもとに説明する。

このカーテンエアバッグ１０は、車両の側面衝突時あるいは予知時等に、車載加速度センサ（図示せず）でしきい値以上の加速度が検出された際に、エアバッグ後端部のガス流入口１０ｃに接続されたインフレータ５内の薬剤が点火され、インフレータ５で発生した噴出ガスがバッグ内に導入されることにより膨張し、ルーフサイドレール３を覆う図示しないリッドを押し開き、車両側面の上端辺位置から、車両の前後方向にかけてほぼ均一な速度で下方に向けてカーテン状に展開する。

本発明のカーテンエアバッグ１０は、公知のカーテンエアバッグ１０と同様に、車体のＡピラー２からＣピラー（図示せず）を覆う程度の前後方向に長く裁断された略同一形状の２枚の基布を重ね合わせて外周部を縫着した２重基布４からなり、さらにこの２重基布４を縫着して膨張支持部２０、ガス導入路２１および非膨張部２２を区画する所定パターンの外形ライン（実線と破線の２重線で表示）２５が形成される。膨張支持部２０は、大きく前席拘束領域Ｆと後席拘束領域Ｒとに区画され、その間に非膨張部２２が配置されている。

前席拘束領域Ｆおよび後席拘束領域Ｒには、それぞれの外形ライン２５で外周部が区画された膨張支持部２０Ｆ，２０Ｒ（総称した場合、符号２０で記す。）が設けられている。そして膨張支持部２０は、さらに縫着ライン２６により効率的なガス導入を図るために、複数の膨張区画とガス導入路とに区画されている。そして複数の膨張支持部２０はカーテンエアバッグ１０の上縁に沿って前後方向に延びるガス導入路で連通されている。

前席拘束領域は、ガス導入路の下方において前席乗員（たとえばドライバー）の体格に応じた前席のスライド範囲を完全にカバーする範囲が外形ライン２５により膨張支持部２０として区画されている。この膨張支持部２０はさらに縫着ライン２６により複数の膨張区画２３とガス流路２７とに仕切られ、これにより、各膨張区画２３にはガス導入路２１およびガス流路２７を通じて効率よくガスが導入され、各膨張区画２３は短時間で所定の容積まで膨張することができる。本実施例では、前部拘束領域内Ｆには、図１に示したように、略Ｕ字形をなす２個所の縫着ライン２６が形成され、この縫着ライン２６の後端側で、エアバッグの後方側からガス導入路２１を通じて導入されたガスは、ガス導入路２１と下方に向いたガス流路２７とに分岐され、各膨張区画２３には上方および下方から迂回したガスが導入され、膨張支持部２０全体は早期に所定の膨張形状に達する。

膨張支持部２０を区画する外形ライン２５及び縫着ライン２６は、２枚の基布４同士を気密状態が保持できるように、縫合してなる縫い目線（シーム）からなり、これらの縫い目線には、必要に応じて粘着テープ等を用いた気密性向上や補強、接着剤を直接塗布した補強を施すことも好ましい。

さらに前席拘束領域Ｆの前端側には膨張副室４０Ｆが形成されている。この膨張副室４０Ｆは乗員拘束位置からはずれた、従来の基布４部分に形成され、図１に示したように、膨張支持部２０の前端に形成されたガス導入用の縫着ライン２６の先端部の基布４間に設けられたインナベントホール４２を通じてガス導入される。この膨張副室４０Ｆに形成されたインナベントホール４２の直径は、約５cmφ程度であり、他の流路等の部位に比較して狭い寸法に設定されているため、膨張支持部２０Ｆよりも遅れてガス流入し、所定形状まで膨張する。このとき膨張副室４０Ｆの前部上方への膨張によりカーテンエアバッグ１０の前部を、早期にＡピラー２側から分離されるように膨張展開させることができる。

また、この膨張副室４０下部の先端側にはアウタベントホール４１が形成されている。このアウタベントホール４１は膨張副室４０Ｆのガス外部排出孔に相当する。膨張副室４０Ｆは急速に導入されたガスにより一端所定形状まで膨張する。このときインナベントホール４２を介して膨張副室４０Ｆ内に導入されたガス流入量とアウタベントホール４１を介して外部に排出されるガス排出量との差があるため、ガスは膨張副室４０Ｆを十分に膨張させることができる。そして、膨張副室４０Ｆ内はごく短時間膨張状態が保持され、ガスはアウタベントホール４１を介して外部に排出され膨張副室４０Ｆは収縮する。

同様に、図１に示したように、後席拘束領域Ｒの膨張支持部２０Ｒにも同様に、効率的な膨張を促すように縫着ライン２６が形成されており、各膨張区画２３が効率よく膨張展開できるようになっている。この後席拘束領域Ｒの膨張支持部２０Ｒにもインナベントホール４２を介して膨張副室４０Ｒが付設されている。この膨張副室４０Ｒは、従来、非膨張部であった基布４位置に設けられ、膨張副室４０Ｒの先端部分には上向きのアウタベントホール４１が形成されている。

ここで、上述した構成を備えた実施例１にかかるカーテンエアバッグ１０の実施例１の動作について簡単に説明する。

通常、車両に装備されているすべてのエアバッグ装置は、相応する衝突検知センサが対象事故を検知または予知することにより、インフレータが作動し、エアバッグが膨張展開するようになっている。すなわち、カーテンエアバッグ１０では、車体の所定位置に設置された複数個の図示しない衝突検知センサからのＥＣＵ（電子制御ユニット）への衝突検知信号をもとに、ＥＣＵは、その事故形態を、たとえば車両の側面衝突（あるいはロールオーバー）等のように特定し、乗員拘束のためのカーテンエアバッグ１０を展開するように、インフレータ５の薬剤点火装置の作動信号が出力される。

すなわち、図示しない衝突検知センサのうち、複数個の側突センサからの検出信号によって車両の側面衝突やロールオーバーの事故形態が検知されると、ＥＣＵからの指令でインフレータが動作してガスを発生させ、ガス供給管（図示せず）およびガス導入路２１を経て、ガスは前席拘束領域Ｆおよび後席拘束領域Ｒの各膨張支持部２０に導入される。これにより、ルーフサイドレール３に沿って収納され、リッドで覆われていたカーテンエアバッグ１０の膨張支持部２０が膨張し、その膨張変形に伴ってエアバッグを覆うリッドが下方に押し下げられて開放し、その開放部位を介してカーテンエアバッグ１０は車室の窓内面に沿って膨張しながら下向きにカーテン状に展開する。この結果、カーテンエアバッグ１０の前席拘束領域Ｆは前席乗員Ｄと車室窓部との間で膨張展開する。着座している前席乗員Ｄ（図１：２点鎖線）の頭部は衝突等の慣性力で側方に押し付けられ、確実に拘束される。後席拘束領域Ｒでも、後席乗員Ｐの頭部は同様に車室窓側に押し付けられ、拘束される。

このように、カーテンエアバッグ１０全体にガスが導入され、前席拘束領域Ｆと後席拘束領域Ｒとが完全に膨張展開した後、インナベントホール４２を介して導入されたガスにより前席拘束領域Ｆの膨張副室４０Ｆが膨張しつつ、ガスの一部はアウタベントホール４１から排出される。後席拘束領域Ｒでも膨張副室４０Ｒで同様に膨張展開し、ガスがアウタベントホール４１から排出される。この一連のガスの流れにより、前席拘束領域Ｆと後席拘束領域Ｒの膨張支持部２０で有効に乗員を拘束可能な時間をより長くとることができ、乗員がエアバッグに当接して拘束されるタイミングが遅れた場合にも有効に拘束性能を発揮できる。また、その際、アウタベントホール４１からのガス排出も進行しているため、膨張支持部２０での乗員の受け止めの際、膨張支持部２０が過度に固く膨張した状態も回避でき、乗員をソフトに拘束するＥＡ効果も得ることができる。このとき、膨張副室４０Ｆのアウタベントホール４１は前方のやや下方に向き、膨張副室４０Ｒのアウタベントホールは上方に向いて開口しているため、乗員がエアバッグに拘束された際にも乗員の頭部等で閉塞されることがなく、ガスは外部に確実に排出される。また、排出されたガスも乗員頭部に当たらない風向に設定されている。

実施例２の構成について、図２を参照して説明する。実施例２は、図２に示したように、膨張副室４０Ｆのアウタベントホール４１と、膨張副室４０Ｒのアウタベントホール４１を筒状体４５にした形状からなる。このようにアウタベントホール４１を筒状体４５とすることにより、それぞれの膨張副室４０からのガス排出量が制限されるため、膨張支持部２０からインナベントホール４２を介して膨張副室４０に至り、さらにアウタベントホール４１から排出される一連のガスの排出時間を引き延ばすことができ、乗員のエアバッグへの当接のタイミングが遅れた場合を十分カバーできる。このアウタベントホール４１の筒状体４５の長さは適宜設定でき、それにより膨張支持部２０でのガス保持時間の調整も可能になっている。また、この筒状体４５は基布４に縫着されているため、アウタベントホール４１からの排出ガスの風向を確実に制御することができる。筒状体４５の長さ、筒直径および基布への取付方向の組み合わせについては、解析または実験により適値を設定することが好ましい。

実施例３の構成について、図３を参照して説明する。実施例３では、アウタベントホール４１の形状を、前席拘束領域Ｆでは膨張副室４０Ｆの外形ライン２５の一部を離隔させた状態でラップさせて縫着し、その間に形成されたスリット４６を、アウタベントホール４１としたものである。このような形状とすることにより、蛇腹状やロール状等に折り畳まれたエアバッグが十分膨張することで、膨張副室４０Ｆのスリット４６のスリット幅が十分確保されて、アウタベントホール４１として機能する。よって、この間、膨張副室４０Ｆは十分膨張した状態にある。また、後席拘束領域の膨張副室４０Ｒは図１，図２に示したような独立した形状と異なり、縫着ライン２６を膨張副室４０Ｒの片側面として共有している。さらにアウタベントホール４１はガス導入路２１の下側に沿ったガス排出経路が形成されているので、縫製個所を少なくしたコンパクトで形状ながら、十分な膨張保持性能を有することができる。なお、スリット４６として重なった部分に接着性の弱い接着部を設けておくことで、この接着部が膨張副室４０の内圧により、剥離してスリットが開放されるようにしたり、弱い引張力（作用内圧による）で縫い糸が破断する縫い目部（テアライン）を設けても良い。

実施例４の構成について、図４を参照して説明する。実施例４は、インナベントホール４２の形状を、膨張副室４０（以後、符号４０Ｆ，４０Ｒを総称して符号４０で記す。）との間の縫着ライン２６の所定個所に単なる円形孔として形成した例を示したものである。通常、膨張支持部２０を膨張させる段階において、インナベントホール４２から膨張副室４０への流出があると、膨張支持部２０の均一で急速な膨張展開が阻害されるおそれがある。しかし、図４に示したように、縫着ライン２６の一部に円形孔のみを配置した場合、一般に導入ガスが流路に沿って急速に流れることから、この円形孔からの分流はほとんど生じない。この円形孔をインナベントホール４２として機能させることにより、膨張副室４０が十分に膨張した状態でインナベントホール４２の形状が確保されるので、膨張副室４０へのガス導入タイミングを遅らせる作用がある。また、膨張副室４０での膨張後にアウタベントホール４１からガス排出されるため、膨張部全体でのガスの滞留時間を十分確保することができる。なお、このインナベントホール４２は２重布で補強されているので、膨張支持部２０での内圧でインナベントホール４２が裂けたりすることはない。

実施例５の構成について、図５（ａ），（ｂ）を参照して説明する。実施例５は、アウタベントホールをフラップ構造としたカーテンエアバッグ１０からなる。この実施例では、図５（ａ）に閉じた状態を示したように、基布に縫いつけられた膨張支持部２０の外形ライン２５の端部にアウタベントホール４１を塞ぐフラップ４８が形成されている。このフラップ４８はアウタベントホール４１を覆う程度に基布４の一部を延長させたものであるが、アウタベントホール４１の周縁にわずかにラップする程度の大きさからなり、まず膨張支持部２０とインナベントホール４２を通じて膨張副室４０とが膨張直後の状態では、フラップ４８は膨張副室４０の基布４内面に内圧で押圧され貼り付いた状態にあるが、十分内圧が高くなると、図５（ｂ）に示したように、フラップ４８をアウタベントホール４１から外方に向かって押し出す力が、フラップ４８と基布４との摩擦より大きくなる。この結果、フラップ４８がアウタベントホール４１から外側にはみ出してアウタベントホール４１が開放される。この実施例でも膨張副室４０でのガス滞留時間が確保されるので、乗員の拘束性能を維持できるタイミングをより長く確保することができる。なお、フラップが膨張副室４０の内面に重なった部分に接着性の弱い接着部を設けておくことで、この接着部が膨張副室４０の内圧によって裂けてフラップ４８が開放されるようにしても良い。

実施例６の構成について、図６を参照して説明する。実施例６は、ミニバン等の３列シート構成となっている車両におけるカーテンエアバッグ１０の実施例を示している。ミニバン等では、車室の全長がセダン等の普通車に比べ長く、また後席のスライド量が大きいため、カーテンエアバッグ１０の膨張時の容量も大きくなっている。そのため、各膨張支持部２０のエアバッグの膨張展開を均一に膨張させるためにインフレータ５を車両上部の中央位置に設け、インフレータ５のデフューザ７に連通するエアバッグのガス導入口８から車両前方と車両後方へのガス流路２１Ｆ，２１Ｒを形成するようにした。この場合にも３列目シートの膨張支持部２０の後端部に膨張副室４０Ｒを設けることで、３列での膨張支持部２０の膨張展開時のタイミングを確実に調整することができる。当然１列目、２列目も同様の構成の膨張副室４０Ｆ，４０Ｍにおいて同様の構成を有している。

本発明のカーテンサイドエアバッグ装置の実施例１の構成を示した概略正面図。 カーテンサイドエアバッグ装置の実施例２の構成を示した概略正面図。 カーテンサイドエアバッグ装置の実施例３の構成を示した概略正面図。 カーテンサイドエアバッグ装置の実施例４の構成を示した概略正面図。 カーテンサイドエアバッグ装置の実施例５の構成を示した概略正面図。 カーテンサイドエアバッグ装置の実施例６の構成を示した概略正面図。

符号の説明

２ フロントピラー
３ ルーフサイドレール
４ 基布
５ インフレータ
１０ カーテンサイドエアバッグ装置
２０，２０Ｆ，２０Ｒ 膨張支持部
２１ ガス導入路
２３ 膨張区画
２５ 外形ライン
２６ 縫着ライン
２７ ガス流路
４０，４０Ｆ，４０Ｒ 膨張副室
４１ アウタベントホール
４２ インナベントホール
４５ 筒状体
４６ スリット
４８ フラップ

Claims (7)

1. 縫着による外形ラインにより連通した袋状に形成された複数個所の膨張支持部が配置された基布を、車室内の側面上縁に沿って折り畳んで収容し、車両の衝突検知時または予知時に動作するインフレータから導入されたガスにより、前記膨張支持部を膨張させつつ車室側部内面に沿ってカーテン状に展開されるカーテンサイドエアバッグ装置において、
   前記膨張支持部にインナベントホールを介して連通する膨張副室が付設され、前記膨張支持部に導入された前記ガスが、前記インナベントホールを介して前記膨張副室に流入して該膨張副室を膨張させるとともに、前記膨張副室に形成されたアウタベントホールを介して外部に排出されるようにしたことを特徴とするカーテンサイドエアバッグ装置。
2. 前記アウタベントホールの開口寸法は、前記インナベントホールの開口寸法より小さく設定されたことを特徴とする請求項１に記載のカーテンサイドエアバッグ装置。
3. 前記アウタベントホールは、筒状体からなることを特徴とする請求項１に記載のカーテンサイドエアバッグ装置。
4. 前記アウタベントホールは、前記外形ライン間に形成されたスリットであることを特徴とする請求項１に記載のカーテンサイドエアバッグ装置。
5. 前記アウタベントホールは、フラップで閉塞され、前記膨張副室が膨張した際の内圧で前記フラップが開放され、ガスが排出されることを特徴とする請求項１に記載のカーテンサイドエアバッグ装置。
6. 前記インナベントホールは、前記膨張支持部を区画する縫着ライン端部の前記基布間の非縫合部であることを特徴とする請求項１に記載のカーテンサイドエアバッグ装置。
7. 前記インナベントホールは、前記膨張支持部の基布に開口された連通孔であることを特徴とする請求項１に記載のカーテンサイドエアバッグ装置。

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