JP2008137456A - エアバッグ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ショルダベルトに取り付けられるエアバッグを膨張展開させることで乗員の身体を適切に受け止めてその身体の変位を抑制する。
【解決手段】ショルダベルト部４ａに取り付けられるエアバッグモジュール１０は、フロアシート１に着座する乗員Ｐの肩部を車幅方向において拘束可能な態様にて膨張展開される第２膨張部１３と、この第２膨張部１３とは別体にて形成されて乗員の頭部と車幅方向に対向する位置にて膨張展開される第１膨張部１２を有する。そして、これらの各膨張部１２，１３は互いの一部がその膨張展開状態において車幅方向にて対向するよう設けられている。
【選択図】図４

Description

本発明は、車両シートのショルダベルトに取り付けられたエアバッグを膨張展開させることで乗員を保護するエアバッグ装置に関する。

従来、車両においてはシートに着座した乗員を保護するために、エアバッグを膨張展開させこれにより乗員を受け止めて保護する様々なエアバッグ装置が提案されており、この一例として特許文献１に記載のエアバッグ装置が知られている。この特許文献１に記載の装置では、エアバッグ装置は乗員の肩から腰にわたる部位を拘束するショルダベルトにエアバッグが取り付けられており、同エアバッグは車両への衝撃の検出に基づいて膨張用のガスが充填されて膨張し、乗員の頭部と車両のサイド部との間において展開する。そして、この膨張展開したエアバッグが乗員の頭部を受け止めることにより乗員の保護が図られることとなる。
特開２０００−１４２３０３号公報

ところで、このショルダベルトに取り付けられたエアバッグは主に乗員頭部の保護を目的とするものであり、車両後方からの衝突に対して乗員の身体全体を受け止めて拘束するものではない。したがって、乗員のその他の部位は例えばサイドエアバッグ装置との併用がその前提となる。しかしながら、このようにサイドエアバッグ装置とショルダベルトに取り付けられるエアバッグを併用する場合、車内スペースの制約により車両によっては採用できないこともあり、また保護装置全体としてのコストも増大する傾向にある。

本発明は、上記実情に鑑みて成されたものであり、その目的はショルダベルトに取り付けられるエアバッグを膨張展開させることで乗員の身体を適切に受け止めてその身体の変位を抑制することのできるエアバッグ装置を提供することにある。

上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、車両シートに着座する乗員の肩部から腰部にわたる部位を拘束するショルダベルトに取り付けられたエアバッグを膨張展開させるエアバッグ装置において、前記エアバッグは少なくとも乗員の肩部を車幅方向において拘束可能な態様にて膨張展開する肩部膨張部を有することを要旨とする。

車両の側方から衝突があると、乗員の身体のうちまず肩部が車内側又は車外側に変位し、乗員の身体のうちこの肩部、及びこの肩部より上方に位置する部位における変位量が最も大きくなる。このため、この変位量の大きい肩部をエアバッグにて受け止めて拘束することにより、車両シートに着座した腰部とこの肩部とにおいて乗員の身体が支持され、結果として乗員の身体全体の変位量が抑制されるようになる。したがって、同構成によれば、肩部膨張部が乗員の肩部を車幅方向において拘束可能なように膨張することで乗員の身体を受け止めてその身体の変位を抑制することができる。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のエアバッグ装置において、前記エアバッグは、前記肩部膨張部とは別体にて形成されて乗員の頭部と車幅方向に対向する位置にて膨張展開する頭部膨張部を有し、同頭部膨張部は、前記肩部膨張部の少なくとも一部とその膨張展開状態において車幅方向にて対向するように設けられることを要旨とする。

エアバッグの頭部膨張部は、膨張展開して乗員の頭部を受け止める際にこの頭部から受ける力に対して十分な反力を発生させることが適切な態様でこの頭部を受け止める上では望ましい。この点同構成によれば、乗員の頭部を受け止めた頭部膨張部がこれと対向する肩部膨張部と接触することにより十分な反力を発生させることができ、乗員頭部を適切に受け止めることができるようになる。

請求項３に記載の発明は、請求項２に記載のエアバッグ装置において、前記エアバッグの肩部膨張部及び頭部膨張部は、前記ショルダベルトにおいて車両側部に最も近接した位置に設けられ、前記肩部膨張部は、乗員肩部を膨張方向に押圧可能な膨張圧にて膨張展開することを要旨とする。

同構成によれば、車両への衝撃が作用するとエアバッグの肩部膨張部が乗員を車内側に押圧して変位させるため、乗員頭部と車両側部との間において頭部膨張部が展開可能なスペースが広くなり、頭部膨張部を円滑に膨張展開させることができる。

請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれか一項に記載のエアバッグ装置において、前記ショルダベルトは前記車両シートの背もたれ部にその一端が固定され、前記エアバッグは着座する乗員の肩部に位置する態様で固定されることを要旨とする。

同構成によれば、エアバッグが着座する乗員の肩部に位置するように固定されているため、肩部膨張部の膨張展開の際にこれを迅速に乗員の肩部を覆うように膨張させることができる。また、ショルダベルトが車両シートの背もたれ部に固定されていることから、例えば車両のサイドピラーに固定される場合と異なり、車両シートが前後方向にスライドされる等その位置が変化しても、ショルダベルト、ひいてはエアバッグの乗員に対する位置が変わることなく、肩部膨張部を所定の位置に適切に膨張展開させることができる。

本発明のエアバッグ装置は、ショルダベルトに取り付けられるエアバッグを膨張展開させることで乗員の身体を適切に受け止めてその身体の変位を抑制することができる。

以下、本発明を具体化したエアバッグ装置の実施形態を、図１〜図５を参照して詳細に説明する。なお、以下の記載において、車両の前進方向を前方（車両前方）として説明し、車両の後進方向を後方（車両後方）として説明する。また、以下の記載における上下方向は車両の上下方向、左右方向は車幅方向であって車両前進時の左右方向と一致するものとする。

図１に示されるように、車室内の前方に設けられたフロアシート１は、腰掛部２ａと、背もたれ部２ｂと、ヘッド部２ｃとを備えている。なお同図１は、ＩＳＯ規格６５４９：１９９９にて規定された路上走行車のＨ点及びＲ点測定手順において使用される所定体格の人形（以下、乗員Ｐという）がフロアシート１に着座した状態を示している。フロアシート１には、この乗員Ｐを拘束するシートベルト機構３が設けられている。

また、図２に示すように、背もたれ部２ｂの上部２ｄには、車両上方側に向けて開口した挿通孔２ｅが形成されるとともに、当該挿通孔２ｅの内周部には、筒状のベルトガイド２ｆが取付けられている。このベルトガイド２ｆの上端部には、挿通孔２ｅの開口部周辺となる上部２ｄを覆うようにフランジ２ｇが形成されている。また、シートベルト機構３のシートベルト４は、その長手方向の一端が背もたれ部２ｂの内部に固定されたリトラクター５に連結され、このリトラクター５によって巻き取り可能となっている。そして、このシートベルト４は、ベルトガイド２ｆに形成されたフランジ２ｇを摺動しながらリトラクター５から引き出され、その長手方向における他端が腰掛部２ａに設けられたベルトアンカー６を介してフロアシート１に連結されている。また、シートベルト４は、当該シートベルト４に対し摺動可能なタングプレート７を備えおり、乗員Ｐの左肩部からタングプレート７までの部位、すなわち乗員Ｐの左肩部から腰部にわたる部位を拘束するショルダベルト部４ａと、タングプレート７とベルトアンカー６との間で乗員Ｐの大腿部を拘束するラップベルト部４ｂ（図１参照）とを有している。そして、シートベルト機構３は、図１に示されるように、シートベルト４がリトラクター５から引き出されて、ベルトアンカー６と腰掛部２ａを挟んで対向する位置、すなわち車内中央側に設けられたバックル部８にタングプレート７が差し込まれた状態において乗員Ｐを拘束する。なお、タングプレート７はバックル部８に対し着脱自在に構成されている。

また、このシートベルト４の乗員Ｐの左肩部に接触し得る位置、すなわちショルダベルト部４ａにおいて車両の側部に最も近接した位置には、膨張展開することにより乗員Ｐの保護を図るエアバッグモジュール１０が設けられている。以下、このエアバッグモジュール１０の詳細な構成について図３を参照して説明する。なお、図３はエアバッグモジュール１０の膨張展開した状態を示している。

同図３に示されるように、エアバッグモジュール１０はシートベルト４を挿通可能に管形状に形成された挿通部１１と、この挿通部１１に対し固定されガスの充填により膨張可能な第１膨張部１２と、同第１膨張部１２と連通されこれよりも内部体積が小さく形成された第２膨張部１３とを有している。このエアバッグモジュール１０は、膨張用のガスを発生するインフレータから噴出されたガスが、第１膨張部１２に設けられたガス流入路１４を通じて第１膨張部１２にまず流入し、この流入したガスのうち一部が、第１膨張部１２と第２膨張部１３との連通部位を通じて第２膨張部１３へと流入する。

また、図２に示されるように、背もたれ部２ｂの内部には筒状のインフレータ１５が固定されており、このインフレータ１５とエアバッグモジュール１０とは連結用チューブ１６により連結されている。そして、図示しない衝突検知センサが車両への衝撃を検知した場合、インフレータ１５に作動信号が出力され、インフレータ１５から膨張用のガスがガス流入路１４（図３参照）を通じてエアバッグモジュール１０の内部に供給される。なお、第１，２膨張部１２，１３は、エアバッグモジュール１０がシートベルト４に装着された状態において第１膨張部１２が車両中央側、第２膨張部１３が車両側部側に位置するようにそれらの位置関係が設定され、エアバッグカバー１７に折り畳まれた状態で収容されている。

次に、このように構成されたエアバッグモジュール１０が車室内において膨張展開した状態について図４及び図５を参照して説明する。図４は、膨張展開した各膨張部１２，１３を車両前方から見た状態を、また図５は車両右方から見た状態を示している。

乗員Ｐが着座する車両側部、すなわち車両左側側方への衝突が起こると、インフレータ１５が作動し、その内部に収容されたガス発生剤への点火が行われガスが発生する。この発生したガスは、インフレータ１５からまず第１膨張部１２に流入し、次いで第２膨張部１３に流入する。そして図４、図５に示されるように、ガスの充填に伴って第１膨張部１２はフロアシート１に着座する乗員Ｐの頭部と車幅方向に対向する位置にて膨張展開する一方、第２膨張部１３は乗員Ｐの左肩部と車幅方向に対向する位置にて膨張展開する。そして、この第１膨張部１２により乗員Ｐの頭部が、第２膨張部１３により乗員Ｐの左肩部がそれぞれ受け止められ、乗員Ｐと車両側部等との接触が防がれるようになる。なお、第２膨張部１３の展開位置は、より詳しくは、フロアシート１に着座する乗員Ｐの左肩部を拘束可能な位置である。ここで、フロアシート１に着座する乗員Pの身体は、その腰部及び大腿部を中心として傾きながら変位するため、乗員Pの身体のうち肩部及びその上方側の部位の変位が最も大きくなる。したがって、このようにフロアシート１に着座する乗員Pの身体のうち肩部を拘束することとすれば、乗員Pの身体全体の大きな変位も自ずと抑制することができるようになる。

また、このように各膨張部１２，１３が膨張展開するに際し、第２膨張部１３が第１膨張部１２よりもその内部体積が小さく設定されているため、第２膨張部１３の膨張圧は相対的に高くなる。そして、この第２膨張部１３の膨張圧は乗員Ｐの左肩部を膨張方向、すなわち車内中央側に押圧可能に設定されている。したがって、第２膨張部１３の膨張展開によって乗員Ｐの身体、特に上半身が車両中央側に変位するようになるため、乗員Ｐの頭部と車両側部との間において第１膨張部１２が展開可能なスペースが広くなり、第１膨張部１２を円滑に膨張展開させることができるようになる。

更に、図５に示されるように、第１膨張部１２と第２膨張部１３とは、それぞれが膨張展開された状態において、互いの一部がその車幅方向にて対向する。したがって、乗員Ｐの頭部が車両側部側に変位して第１膨張部１２と接触すると、この第１膨張部１２も車両側部側へと変位するが、この変位にともなって第１膨張部１２と第２膨張部１３とが互いに接触することとなる。そして、第１膨張部１２は、このように第２膨張部１３と接触することで、第２膨張部１３によって支持されるため、乗員Ｐから作用する力に対する反力を第２膨張部１３から得ることができるようになる。したがって、第１膨張部１２は、乗員Ｐの頭部を受け止めた状態でその位置を維持することができ、乗員Ｐの頭部の保護が的確に図られるようになる。

以上に示した本実施形態のエアバッグ装置が奏することのできる効果を以下に示す。
（１）ショルダベルト部４ａに取り付けられるエアバッグモジュール１０が、フロアシート１に着座する乗員Ｐの肩部を車幅方向において拘束可能な態様にて膨張展開される第２膨張部１３を有することとした。したがって、車両側部に変位する身体のうち最も変位量の大きい乗員Ｐの肩部を第２膨張部１３にて受け止めて拘束することにより、フロアシート１に着座した腰部とこの肩部とにおいて乗員Ｐの身体が支持され、結果として乗員の身体全体の変位量が抑制されるようになる。

（２）第２膨張部１３とは別体にて形成されて乗員の頭部と車幅方向に対向する位置にて膨張展開される第１膨張部１２をエアバッグモジュール１０に設け、第２膨張部１３と膨張展開状態において互いの一部が車幅方向にて対向するようこの第１膨張部１２を配設することとした。したがって、乗員Ｐの頭部を受け止めた第１膨張部１２は、これと対向する第２膨張部１３と接触することでこの第２膨張部１３から十分な反力を得ることができ、乗員Ｐの頭部を適切に受け止めることができるようになる。

（３）エアバッグモジュール１０の第１膨張部１２及び第２膨張部１３は、ショルダベルト部４ａにおいて車両側部に最も近接した位置に設けられており、この第２膨張部１３の膨張圧を、乗員Ｐの肩部をその膨張方向に押圧可能なように設定することとした。したがって、車両への衝撃が作用するとエアバッグモジュール１０の第２膨張部１３が乗員を車内中央側に押圧して変位させるため、乗員Ｐの頭部と車両側部との間において第１膨張部１２が展開可能なスペースが広くなり、第１膨張部１２を円滑に膨張展開させることができるようになる。

（４）ショルダベルト部４ａの一端をフロアシート１の背もたれ部２ｂにおいて固定するとともに、エアバッグモジュール１０を着座する乗員Ｐの肩部に位置する態様で固定することとした。したがって、エアバッグモジュール１０が着座する乗員Ｐの肩部に位置するように固定されているため、第２膨張部１３の膨張展開の際にこれを迅速に乗員Ｐの肩部を覆うように膨張させることができる。また、ショルダベルト部４ａがフロアシート１の背もたれ部２ｂに固定されていることから、例えば車両のサイドピラーに固定される場合と異なり、フロアシート１が前後方向にスライドされる等その位置が変化しても、ショルダベルト部４ａ、ひいてはエアバッグモジュール１０の乗員Ｐに対する位置が変わることなく、第１膨張部１２及び第２膨張部１３を所定の位置に適切に膨張展開させることができる。

なお、本実施形態はこれを適宜変更した以下の形態にて実施することもできる。
・上記実施形態においては、シートベルト４の一端をフロアシート１の背もたれ部２ｂに固定することとしたが、シートベルト４の固定位置を例えばサイドピラー等車内の他の位置に変更することもできる。この場合、フロアシート１が可動された場合であっても、各膨張部１２，１３が乗員Ｐの対応する部位を受け止めることができるようその膨張展開の態様を調整することが望ましい。

・エアバッグモジュール１０の取り付け位置は、各膨張部１２，１３が所望の位置に展開できれば、乗員Ｐの肩部と接触可能な位置でなくとも適宜変更可能である。
・上記実施形態においては、第２膨張部１３の膨張圧を乗員Ｐの肩部をその膨張方向に押圧可能なように設定することとしたが、第１膨張部１２の展開スペースを十分に確保することのできる車両にあっては、必ずしもそうした設定が必要となることはない。

・第１膨張部１２が反力を得るために必要な各膨張部１２，１３の位置関係は、少なくとも互いの一部分が車幅方向において対向しており、かつ乗員Ｐの近傍側に頭部用の膨張部が位置していればよい。

・上記実施形態においては、各膨張部１２，１３をそれぞれ別体にて形成したが、１つの膨張部を乗員Ｐの頭部と対応する部位と、肩部に対応する部位とに区画することによっても、頭部と肩部の双方の保護を図ることができる。

・乗員Ｐの身体全体の変位を抑制するためには、肩部用の第２膨張部１３のみを有していればよく、したがって第１膨張部１２を割愛することもできる。
・ショルダベルト部４ａが助手席に着座する乗員Ｐの右肩部側の背もたれ部２ｂから延設されている場合、エアバッグモジュールは乗員Ｐの車内中央側への変位を抑制する手段として機能する。この場合であっても、上記実施形態や変形例の構成を同様に採用することができる。

・また、上記実施形態や変形例の構成は助手席のフロアシート１に限定されず、運転手席やリアシート等のシートベルトに装着されるエアバッグモジュールにも適用することができる。

本発明にかかるエアバッグ装置が搭載されるシートベルトの装着時における状態を示す斜視図。 フロアシートの側面断面図。 展開された状態のエアバッグモジュールの構成を示す斜視図。 車両前方から見た状態におけるエアバッグモジュールの膨張展開状態を示す正面図。 車両右方から見た状態におけるエアバッグモジュールの膨張展開状態を示す側面図。

符号の説明

１…フロアシート、２ｂ…背もたれ部、４ａ…ショルダベルト、１０…エアバッグモジュール、１２…第１膨張部、１２…第２膨張部。

Claims (4)

1. 車両シートに着座する乗員の肩部から腰部にわたる部位を拘束するショルダベルトに取り付けられたエアバッグを膨張展開させるエアバッグ装置において、
   前記エアバッグは少なくとも乗員の肩部を車幅方向において拘束可能な態様にて膨張展開する肩部膨張部を有する
   ことを特徴とするエアバッグ装置。
2. 前記エアバッグは、前記肩部膨張部とは別体にて形成されて乗員の頭部と車幅方向に対向する位置にて膨張展開する頭部膨張部を有し、
   同頭部膨張部は、前記肩部膨張部の少なくとも一部とその膨張展開状態において車幅方向にて対向するように設けられる
   ことを特徴とする請求項１に記載のエアバッグ装置。
3. 請求項２に記載のエアバッグ装置において、
   前記エアバッグの肩部膨張部及び頭部膨張部は、前記ショルダベルトにおいて車両側部に最も近接した位置に設けられ、
   前記肩部膨張部は、乗員肩部を膨張方向に押圧可能な膨張圧にて膨張展開する
   ことを特徴とするエアバッグ装置。
4. 請求項１〜３のいずれか一項に記載のエアバッグ装置において、
   前記ショルダベルトは前記車両シートの背もたれ部にその一端が固定され、前記エアバッグは着座する乗員の肩部に位置する態様で固定される
   ことを特徴とするエアバッグ装置。

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