JP2008081002A - エアバッグ及びエアバッグ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】乗員の頭部近傍へ膨張展開するエアバッグにおいて、乗員の拘束性を向上することができるエアバッグを提供する。
【解決手段】乗員２の頭部２Ａの上方へ膨張展開する第１バッグ１１Ａを備えたエアバッグ１１を膨張展開させるための圧力流体を供給するインフレータ１３と、エアバッグ１１の膨張展開時に背もたれ部１Ｂに設けた破断予定部より背もたれ部１Ｂ外へ現出し、膨張展開したエアバッグ１１の第１バッグ１１Ａを下方に引っ張るテザーストラップＳＴとを有する。
【選択図】図１

Description

本発明は、自動車などの車両に装備されるエアバッグ及びエアバッグ装置に関する。

従来、例えば運転席においてハンドルの回転中心から運転者側に膨張展開する運転席用エアバッグ装置や、インストルメントパネルから助手席側に膨張展開する助手席用エアバッグ等、自動車の衝突時等に乗員の身体を拘束するための各種エアバッグ装置が使用されている。

近年、衝突などによる車体横転や、倒木等の重量物落下等、自動車に大きな外力が加わる大事故が発生した場合、その際の衝撃により乗員の頭上から頭部に衝撃が加わる可能性があることから、このような場合に対応するためのエアバッグ装置が既に提唱されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００２−３７０１１号公報

上記従来技術においては、基布を結合した袋体から構成されたエアバッグを、車両の座席の背もたれ部（又はヘッドレスト）に収納し、緊急時にインフレータからの圧力流体をエアバッグに供給して膨張させ、乗員の頭部上方へ展開させる基本構成が開示されている。

本発明の目的は、乗員の頭部近傍へ膨張展開するエアバッグにおいて、乗員の拘束性を向上することができるエアバッグを提供することにある。

上記課題を解決するために、第１の発明は、乗員の頭部近傍へ膨張展開するエアバッグにおいて、その膨張展開した先端部近傍を下方に引っ張る引張手段が接続されていることを特徴とする。

第１の発明によれば、車両衝突（側突等を含む）時や横転時等にエアバッグが膨張展開した際に、乗員の頭部近傍へ膨張展開したエアバッグ先端部が引張手段により下方に引張られる。これにより、エアバッグ先端部の上下移動が拘束されて、乗員の頭部の体の移動（特に上方向への移動）を抑制することができるので、乗員の拘束性を向上することができる。

第２の発明は、上記第１の発明において、前記頭部の上方へ膨張展開する上方展開部を備えることを特徴とする。

第２の発明によれば、上方展開部が乗員の頭部の上方へ膨張展開する。これにより、車両衝突（側突等を含む）時や横転時等における乗員の頭部への負荷を低減できる。

第３の発明は、座席の背もたれ部内に設けられ、乗員の頭部近傍へ膨張展開するエアバッグと、前記エアバッグを膨張展開させるための圧力流体を供給するインフレータと、前記エアバッグの膨張展開時に前記背もたれ部に設けた破断予定部より前記背もたれ部外へ現出し、前記膨張展開したエアバッグの先端部近傍を下方に引っ張る引張手段とを有することを特徴とする。

第３の発明によれば、車両衝突（側突等を含む）時や横転時等にエアバッグが膨張して乗員の頭部近傍に展開する。このとき、エアバッグの引張手段が背もたれ部に設けた破断予定部から引出され、当該背もたれ部外へ現出して直線状に延びて乗員の頭部近傍へ膨張展開するエアバッグを下方へ引張る。これにより、乗員の頭部を上から押えてその体の移動を規制し、乗員の拘束性を向上することができる。

本発明によれば、乗員の頭部近傍へ膨張展開するエアバッグにおいて、乗員の拘束性を向上することができる。

以下、本発明の一実施の形態を図面を参照しつつ説明する。

先ず、本発明によるエアバッグ装置の実施の形態を図１を参照して説明する。

図１は、本発明の実施の形態によるエアバッグ装置であって、図１（ａ）は平常時、図１（ｂ）はエアバッグの膨張時を示す自動車シート１の概略側面図、図２は図１のエアバッグ装置に備えられたエアバッグの膨張途中の状態を示す斜視図、図３は図１のエアバッグ装置をシートフレームに取付けた状態を示す斜視図である。

図１において、上記シート（座席）１は、乗員２が着座する座部１Ａと、着座した乗員２の背を支える、座部１Ａから上方に突出した背もたれ部１Ｂとを備えている。背もたれ部１Ｂの頂部には、ヘッドレスト１Ｃが取付けられている。

シート１の背もたれ部１Ｂには、事故による車体横転時等に乗員２の頭部２Ａを拘束するためのエアバッグ装置１０が装備されている。エアバッグ装置１０は、図２に示すようなエアバッグ１１を備えている。このエアバッグ１１は、上方展開部である第１バッグ１１Ａと、これに重ね合わされる２つの第２バッグ１１Ｂとからなっており、第２バッグ１１Ｂは第１バッグ１１Ａの左右両側に非膨張部である（すなわちガスが流入しない）連結部１１Ｃを介して連結した態様に連設されている。

図２は、エアバッグ１１の展開途中の状態を示している。すなわち、インフレータ１３（図３参照）からのガス（圧力流体）が第１バッグ１１Ａに流入した状態である。この後、第１バッグ１１Ａから連通路１１Ｄを通って第２バッグ１１Ｂにガスが流入する。このエアバッグ１１は、第１バッグ１１Ａとその左右両側の２つの第２バッグ１１Ｂとに対応した形状の一続きの基布を２枚用意し、これを前後に重ねて、その周囲を袋状に縫合することによって形成されている。

エアバッグ装置１０は、図３に示すように、膨張時において乗員２の頭部２Ａ近傍へ展開するように設けたエアバッグ１１と、上記エアバッグ１１が折り畳まれた状態で収納されるリテーナ１２と、上記エアバッグ１１を膨張展開させるためのガス（圧力流体）を、流体供給管２０を介して供給するインフレータ１３とを備えている。インフレータ１３には、図示しない制御回路が接続されており、制御回路は、車両の衝突や横転時、それを検知した図示しないセンサからの検知信号に基づいてインフレータ１３に付属のイニシエータを起動させ、インフレータ１３を点火させる。

エアバッグ装置１０は、非作動状態の平常時、図１（ａ）に示すように、エアバッグ１１がリテーナ１２内に折り畳まれた状態で収納されている。図１（ｂ）に示すように、エアバッグ１１の頭部の上方へ膨張展開する第１バッグ１１Ａの先端部近傍には、帯状のテザーストラップ（引張手段）ＳＴの一端部が接続され、テザーストラップＳＴの他端部は、シートフレーム１４のサイドフレーム１４Ａの下部に対しピン１４Ｃを介して回動可能に接続されている。平常時には、テザーストラップＳＴは背もたれ部１Ｂの両端部に形成された図示しない切込み部（スリット）内に収納されている。なお、この図１では乗員２の左側（図１中紙面の手前側）にのみテザーストラップＳＴを図示しているが、乗員２の右側（図１中紙面の奥側）においても同様の構成でテザーストラップＳＴが設けられている。

そして、例えば自動車が横転した場合等には、制御回路によりインフレータ１３が点火され、図１（ｂ）に示すように、エアバッグ１１が膨張してリテーナ１２から前方に伸展し、エアバッグ１１の第１バッグ１１Ａが自動車のルーフ３と乗員２の頭部２Ａとの間に展開（但しオープンカー等の場合は頭部２Ａの上方近傍に展開）するとともに、両テザーストラップＳＴが切込み部から引出されて直線状に延び、第１バッグ１１Ａの先端部を下方に引張って乗員２の頭部２Ａの上方への移動をシート１にて拘束する。また図１（ｂ）に図示してないが、これと同時に、第１バッグ１１Ａの左右両側の第２バッグ１１Ｂが膨張し、第１バッグ１１Ａの基部を前方に押し出して、第１バッグ１１Ａが乗員２の頭部２Ａを前方へ押しやって前屈させ、首部への負担を軽減するように作用させる。

エアバッグ装置１０は、図３に示すように、シート１の骨格部材であるシートフレーム１４の上部に取付けることによって、背もたれ部１Ｂ内の上部位置に設けられている。シートフレーム１４は、シート１の背もたれ部１Ｂ内に、車輛方向の左右両側の一対のサイドプレート１４Ａと、これらサイドプレート１４Ａの上部同士を後寄りの位置で繋ぐクロスメンバー１４Ｂとを備え、両サイドプレート１４Ａの下部から前方に突出した図示しないプレートを座部１Ａ内に備えている。

エアバッグ１１は、図４に示すようにその下側に位置する基端側にエアバッグ１１へのガス供給口１１ａと、このガス供給口１１ａの両側に位置する２つの取付片１１ｂとを有している。

エアバッグ装置１０を組み立てる際は、先ず、エアバッグ１１を折り畳んでリテーナ１２内に収容し、ガス供給口１１ａと２つの取付片１１ｂとをリテーナ１２の底壁の開口を通して、底壁から延設した取付部１２ｃに沿って方に垂下させる。

そして、そのエアバッグ１１の各取付片１１ｂをそれぞれ押え片２６によりリテーナ１２の取付部１２ｃとの間で挟み、取付部１２ｃに設けた２つのボルト孔および押え片２６に設けた２つのボルト孔（不図示）のそれぞれにボルト２１ａを挿通し、ボルト２１ａにナットを螺着して取付部１２ｃに固定する。

更に、エアバッグ１１の第１バッグ１１Ａ両側に一端部が接続されたテザーストラップＳＴの他端部はシートフレーム１４のサイドフレーム１４Ａの下部にそれぞれ設けられたピン１４Ｃに接続される（図３では煩雑防止のためテザーストラップＳＴを二点鎖線で示す）。

これにより、リテーナ１２内へのエアバッグ１１の収納が終了する。そして、このエアバッグ１１を収納したリテーナ１２は、左右の側壁に固定された取付片２４を、そのボルト孔に挿通した２本のボルト２３によりシートフレーム１４のクロスメンバー１４Ｂに固定することによって、シートフレーム１４の上部に取付けられる。

一方、エアバッグ１１のガス供給口１１ａは、シートフレーム１４の一方のサイドプレート１４Ａに取付けられたインフレータ１３に金属製の流体供給管２０を介して接続される。

流体供給管２０の一端部２０ａは、上方向の折曲部に形成され、その一端部２０ａにエアバッグ１１のガス供給口１１ａを被せ、その上から金属製のクランプバンド等を被せてかしめることによって、ガス供給口１１ａと接続する。流体供給管２０の他端部は、下方向の折曲部に形成され、その他端部に被嵌した接続金具２０ｂを介してインフレータ１３の接続端１３ａにねじ締結又はカシメ等によって接続する。インフレータ１３は、取付部材３１によってシートフレーム１４の一方のサイドプレート１４Ａに取り付けられる。取付部材３１は、両端にフランジが形成された一対の半円弧状プレート３１Ａ、３１Ｂからなり、両プレート３１Ａ、３１Ｂとでインフレータ１３の胴部を両側から挟み、一方のプレート３１Ａの、フランジのリベット１３ａを他方のプレート３１Ｂのフランジのリベット孔に挿入しかしめることによって、インフレータ１３に取付けられる。なおリベットに代えて通常のボルトやネジによる締結でもよい。このようにして取付部材３１によって支持されたインフレータ１３は、一方のプレート３１Ａのフランジの先端に延設した直角の向きの取付片３１Ｃのボルト孔（図示せず）に挿入した取付ボルト３２を介して、サイドプレート１４Ａに固定される。インフレータ１３の後端から引き出された図示しない接続端子は、前述の図示しない制御回路に接続される。かくして、エアバッグ装置１０が組み立てられる。

図４は、図２のエアバッグの第２バッグを重ね合わせる前の状態を示す平面図である。

図４において、エアバッグ１１は、乗員２側（車両前方側）に配置される第１パネルと称する基布と乗員２と反対側（車両後方側）に配置される第２パネルと称する基布の実質的に同一形状の２枚の基布３５を袋状に縫製してなっている。

詳述すると、各基布３５は、第１バッグ１１Ａを形成する上部中央が突出した逆台形状の第１バッグ部３５Ａと、その第１バッグ部３５Ａの逆台形部の両側に沿った左右の第２バッグ１１Ｂを形成する矩形状の左右の第２バッグ部３５Ｂと、左右の連結部１１Ｃを形成する左右の第２バッグ部３５Ｂと第１バッグ部３５Ａとの間を繋ぐ狭幅の短い矩形部３５Ｃとに画成された形状をなしている。

第１パネルと第２パネルの２枚の基布３５を前後に重ね合わせ、第１バッグ部３５Ａの周囲に細帯状のシール部材４１を当ててその上から縫合糸４０で縫合することにより、第１バッグ部３５Ａの周囲を縫合部４０ｆで、第１バッグ部３５Ａの下部中央から下方に突設されたガス供給口１１ａを除いて閉じる。同様に縫合糸４０とシール部材４１とを使用して縫合することにより、第１バッグ部３５Ａの中央部に縫合部４０ｆの上端のところから縦に縫合部４０ａを設け、縫合部４０ａの下端は、左右に分岐させて縫合部４０ｆの下端に近接した位置で円形の縫合部４０ｅを形成して終端とし、縫合部４０ａの左右に縫合部４０ｆの上部の屈曲部のところから縫合部４０ｅの上方に向けて屈曲する縫合部４０ｂを設け、各縫合部４０ｂの終端は円形の縫合部４０ｄに形成し、そして縫合部４０ａの上部の左右には、第１パネルと第２パネルの２枚の基布３５を前後に重ね合わせて２つの円形の貫通孔４５を形成し、その周縁に細帯状のシール部材４１を当ててその上から縫合糸４０で円形に縫合して縫合部４０ｃを形成する。上記２つの貫通孔４５は、場合によって第１バッグ１１Ａが頭部２Ａの上方近傍に膨張展開した際、作用する風量の一部を逃して風圧抵抗を低減する通風口として機能させることも可能である。

これにより、ガス供給口１１ａの箇所を除いて周囲を縫合部４０ｆで閉じた第１バッグ１１Ａが形成され、第１バッグ１１Ａの内側は、縫合部４０ａとその両側の縫合部４０ｆ、縫合部４０ｂとによって囲まれるチャンバー室４２ｃ、４２ｂと、左右の縫合部４０ｂとその外側の縫合部４０ｆとによって囲まれるチャンバー室４２ｄ、４２ａの４つの部屋が、ガス供給口１１ａに連通した態様で区画される。そして、チャンバー室４２ｄ、４２ａの非膨張部の両外側上部に突設した係止片４６には、それぞれテザーストラップＳＴの一端が接続されており、それらの他端部は両サイドフレーム１４Ａの下部に接続されている。

左右の各第２バッグ部３５Ｂは、同様に縫合糸４０とシール部材４１とを使用して周囲を縫合し、周囲を縫合部４０ｇで閉じた単一のチャンバー室４３を有する左右の第２バッグ１１Ｂが形成される。左右の矩形部３５Ｃは、シール部材４１を使用せず縫合糸４０のみで、上下の縁部を第１バッグ部３５Ａの縫合部４０ｆおよび第２バッグ部３５Ｂの縫合部４０ｇのところまで縫合し、上下の縁部が縫合部４０ｈで閉じられた連結部１１Ｃが形成される。なお連結部１１Ｃは非膨張部であるため、上記縫合部４０ｈは必ずしも必要とせず、省略してもよい。

かくして、第１バッグ１１Ａと左右の第２バッグ１１Ｂとが連結部１１Ｃで連結されるが、連通はしていないエアバッグ１１が得られる。さらに左右の第２バッグ１１Ｂを、連結部１１Ｃのところで線Ｘに沿って手前側（乗員２とは反対側）に折り返すことによって、第１バッグ１１Ａに重ね合わせ、その重ね合わされた状態を保持するために、左右の第２バッグ１１Ｂの突き合わさった突き合わせ端部（第２バッグ部３５Ｂの外側部の縫合部４０ｇに沿った外縁５０）同士を糸で縫合し、さらに縫合した突き合わせ端部を第１バッグ１１Ａに中央の縫合部４０ａの箇所で縫い付けることによって、エアバッグ１１の完成時の形態に形成される。

ここで、例えばこのエアバッグ１１において、第１バッグ１１Ａと左右の第２バッグ１１Ｂとを連結部１１Ｃ内に設けた連通路（空気通路）によって連通させようとした場合、連結路１１Ｃ内に空気通路を形成するように縫合糸とシール部材とで縫合するとともに、連結路１１Ｃの縫合部と第１バッグ１１Ａの縫合部４０ｆと第２バッグ１１Ｂの縫合部４０ｇとを、連結部１１Ｃの通路が第１バッグ１１Ａと第２バッグ１１Ｂとに連通するように連続させて縫合しなければならず、縫合構造が複雑になる。

そこで、本実施形態では、連通を得るために、第１バッグ１１Ａと左右の第２バッグ１１Ｂの重ね合わせ面の連結部１１Ｃ寄りの位置に予め開口部４４ａおよび４４ｂを設けておき、その開口周縁部に接着層を施し、この接着層で開口周縁部を接着して開口部４４ａと４４ｂとを連通し、第１バッグ１１Ａと左右の各第２バッグ１１Ｂとの間に連通路１１Ｄを形成する。

接着層は、第１バッグ１１Ａと第２バッグ１１Ｂの開口部４４ａ、４４ｂの周縁部を強力に接着するために、エアバッグ１１を構成する基布に対し強い接着性を呈する必要があり、このような接着層に使用する接着材料としては、エポキシ樹脂等が挙げられる。

図５はエアバッグ装置の膨張展開時を示すもので、図４の連通路１１Ｄを通って第１バッグ１１Ａから第２バッグ１１Ｂへガスが供給されるところを模式的に示す側面図である。

図５において、ガスが第１バッグ１１Ａに流入すると、ガスが第１バッグ１１Ａを膨張させるとともに、第１バッグ１１Ａから左右の第２バッグ１１Ｂに各連通路１１Ｄを通って供給される。

以上説明した本実施形態のエアバッグ装置１０によれば、車両衝突（側突等を含む）時や横転時等に、上方展開部である第１バッグ１１Ａが膨張して乗員２の頭部２Ａ近傍に展開する。このとき、帯状のテザーストラップ（引張手段）ＳＴが、背もたれ部１Ｂに設けた破断予定部（切込み部）から引出され、当該背もたれ部１Ｂの外へ現出して直線状に延びて乗員２の頭部２Ａ近傍へ膨張展開する第１バッグ１１Ａを下方へ引張って（言い換えれば、第１バッグ１１Ａが上方に逃げる又は動くことを抑制して）、乗員２の頭部２Ａを上から押えてその体の移動（特に上方向への移動）を抑制することができるので、乗員２の拘束性を向上することができる。

また本実施形態のエアバッグ装置１０によれば、第１バッグ１１Ａが乗員２の頭部２Ａの上方へ膨張展開する。これにより、車両衝突（側突等を含む）時や横転時等に乗員２の頭部２Ａへの負荷を低減できる。

上述した各実施形態の具体的な構成は、本発明の内容を厳密に限定するものではなく、細部に関しては本発明の趣旨に沿って多様に変更できることはもちろんである。

本発明の一実施形態によるエアバッグ装置であって、（ａ）は平常時、（ｂ）はエアバッグの膨張時を示す自動車シート１の概略側面図である。 図１のエアバッグ装置に備えられたエアバッグの膨張途中の状態を示す斜視図である。 図１のエアバッグ装置をシートフレームに取付けた状態を示す斜視図である。 図２のエアバッグの第２バッグを重ね合わせる前の状態を示す平面図である。 エアバッグ装置の膨張展開時を示すもので、連通路を通って第１バッグから第２バッグへガスが供給されるところを模式的に示す側面図である。

符号の説明

１ 座席シート（座席）
１Ａ 座部
１Ｂ 背もたれ部
２ 乗員
２Ａ 頭部
１０ エアバッグ装置
１１ エアバッグ
１１Ａ 第１バッグ（上方展開部）
１１Ｂ 第２バッグ
１２ リテーナ
１３ インフレータ
１４ シートフレーム
ＳＴ テザーストラップ

Claims (3)

1. 乗員の頭部近傍へ膨張展開するエアバッグにおいて、
   その膨張展開した先端部近傍を下方に引っ張る引張手段が接続されていることを特徴とするエアバッグ。
2. 請求項１記載のエアバッグにおいて、
   前記頭部の上方へ膨張展開する上方展開部を備えることを特徴とするエアバッグ。
3. 座席の背もたれ部内に設けられ、乗員の頭部近傍へ膨張展開するエアバッグと、
   前記エアバッグを膨張展開させるための圧力流体を供給するインフレータと、
   前記エアバッグの膨張展開時に前記背もたれ部に設けた破断予定部より前記背もたれ部外へ現出し、前記膨張展開したエアバッグの先端部近傍を下方に引っ張る引張手段と
   を有することを特徴とするエアバッグ装置。

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