JP2008137638A - 側突用エアバッグ、側突用エアバッグ装置、車両用シート - Google Patents

Abstract

【課題】乗員の衝撃吸収性をより向上することができる側突用エアバッグ、側突用エアバッグ装置及び車両用シートを提供する。
【解決手段】車両の車内に配置されたシート１に着座した乗員２と車内側壁部６との間に膨張展開する側突用エアバッグ１１であって、側突用エアバッグ１１の膨張展開時に車両前後方向前方側且つ車幅方向外側で、さらに車両上下方向下方側に位置するように設けられ、周囲を略８の字状に連続縫製したベントホール２０，２１を備える。
【選択図】図２

Description

本発明は、自動車等の車両の側面衝突時等に乗員の身体を拘束する側突用エアバッグ、側突用エアバッグ装置及び車両用シートに関する。

自動車等の車両の側面衝突時や車体横転時等に、インフレータによって側突用エアバッグを乗員の側部に膨張させ、乗員の身体を拘束する側突用エアバッグ装置が知られている（特許文献１等参照）。

特開２０００−２８０８５３号公報

上記従来技術においては、シートの背もたれ部に内蔵されており、側面衝突時等にインフレータから噴射される圧力流体（ガス）によって乗員と車両の車内側壁部との間に膨張展開する側突用エアバッグの基本構成が開示されている。このエアバッグ装置の最適化を図る上では、乗員の衝撃吸収性の向上を追求することが要求される。

本発明の目的は、乗員の衝撃吸収性をより向上することができる側突用エアバッグ、側突用エアバッグ装置及び車両用シートを提供することにある。

上記目的を達成するために、第１の発明は、車両の車内に配置されたシートに着座した乗員と前記車両の車内側壁部との間に膨張展開する側突用エアバッグであって、複数のベントホールを、膨張展開時に車両前後方向前方側に位置するように設けたことを特徴とする。

一般に、側突用エアバッグにベントホールを設けることで、このチャンバ内の余剰の圧力流体や乗員を受け止めた際にチャンバ内から押し退けられるガスをチャンバ外に排気し、乗員がエアバッグに受け止められる際の衝撃を逃がし柔軟に乗員の身体を受けることができる。

ここで本願第１発明では、複数のベントホールを側突用エアバッグが膨張展開した際に車両前後方向前方側に位置するように設ける。これにより、側突用エアバッグが乗員を受け止めた際に車内側壁部にベントホールが押し付けられベントホールが塞がれることを抑制でき、圧力流体を円滑に排気できる。また、このように前方側に位置するように設けることにより、乗員から離れた位置において圧力流体を噴出させることができる。

以上により、本願第１発明によれば、乗員への衝撃をより柔軟に吸収し、乗員の衝撃吸収性をより向上することができる。

第２の発明は、上記第１発明において、前記複数のベントホールを、膨張展開時に車幅方向外側に位置するように設けたことを特徴とする。

本願第２発明においては、複数のベントホールを、側突用エアバッグが膨張展開した際に車両前後方向前方側且つ車幅方向外側に位置するように設ける。これにより、圧力流体を乗員側と反対側である車内側壁部側に噴出させることができる。

第３の発明は、上記第１又は第２発明において、前記複数のベントホールを、膨張展開時に車両上下方向下方側に位置するように設けたことを特徴とする。

これにより、圧力流体を乗員（乗員の上半身）からさらに離れた位置において噴出させることができる。

第４の発明は、上記第３の発明において、所望の排気量を確保するように設けた単一のベントホールの開口面積を基準面積としたとき、前記複数のベントホールは、合計の開口面積が前記基準面積に実質的に等しくなるように設けられていることを特徴とする。

これにより、所望の排気量を確保しながら個々のベントホールを小径化することができ、全体的にベントホールの設置エリアを側突用エアバッグの前方側に寄せることができる。

第５の発明は、上記第１乃至第４発明のいずれかにおいて、前記複数のベントホールの周囲を連続的に縫製した連続縫製部を有することを特徴とする。

圧力流体を噴出させるベントホールには高いフープ応力がかかるが、このようにベントホールを設けるにあたってベントホールの周囲に縫製部を設けることによりベントホールからの基布の断裂を抑え、ベントホールの開口面積の拡大を抑制することができる。このとき、複数のベントホールの周囲を連続的に縫製することにより、仮に互いに独立した複数の円環縫製部を別個に縫製していく場合に比較して側突用エアバッグの製造工数の増大を抑えることができる。

第６の発明は、上記第５発明において、前記ベントホールは２つであり、前記連続縫製部は前記２つのベントホールの周囲を略８の字状に縫製した縫製部であることを特徴とする。

２つのベントホールの周囲を略８の字状に連続的に縫製することにより、仮に互いに独立した２つの円環縫製部を別個に縫製していく場合に比較して側突用エアバッグの製造工数の増大を抑えることができる。

第７の発明は、上記第５又は第６発明において、前記複数のベントホールの外周側縁部に、前記連続縫製部により共縫いして設けた補強布を有することを特徴とする。

これにより、エアバッグ膨脹時にベントホールに加わる力を低減することができるので、ベントホールの強度向上を図ることができる。

上記目的を達成するために、第８の発明は、上記第１乃至第７発明のいずれかの側突用エアバッグと、前記側突用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を備えたことを特徴とする。

上記目的を達成するために、第９の発明は、上記第１乃至第７発明のいずれかの側突用エアバッグと、前記側突用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を備えたことを特徴とする。

本発明によれば、乗員の衝撃吸収性をより向上することができる。

以下に図面を用いて本発明の実施の形態を説明する。

図１は本発明の側突用エアバッグ装置の一実施の形態を備えた自動車のシートの平常時の様子を概略的に表す側面図、図２は膨張展開時の様子を概略的に表す側面図、図３は膨張展開時の様子を概略的に表す平面図である。以下の説明において、図３中の上・下・左・右をそれぞれ左・右・後・前とする。

この図１〜図３に示したシート（車両用シート）１は、車両（自動車等）の車内に配置された座席であり、乗員２が着座する座部３、座部３の後部から上方に延びる背もたれ部４、及び背もたれ部４の頂部に取り付けたヘッドレスト５を有している。このシート１は、事故による側面衝突あるいは車体横転時等に乗員２の上半身を拘束するための側突用エアバッグ装置１０を内部に装備している。本例では車内の右側に配置されたシート１を例に挙げて図示説明するが、側突用エアバッグ装置１０は左側のシートに対してもほぼ対称構造にすることで取り付け可能であり、当然に効果も同様である。

この側突用エアバッグ装置１０は、車両のボディの側壁部（車内側壁部）６とシート１に着座した乗員２との間に膨張展開する側突用エアバッグ１１、側突用エアバッグ１１が折り畳まれた状態で収納される例えば樹脂製のケーシング１２、及び側突用エアバッグ１１を膨張展開させるためのガス（圧力流体）を供給するインフレータ１３（図３参照）を備えている。このインフレータ１３は、図示しないインフレータ制御回路によって点火される。シート１には、着座した乗員２の胸部近辺に対応する位置に側突用エアバッグ１１が展開するように高さ位置等を考慮して側突用エアバッグ装置１０が取り付けてある。

図１に示すように、側突用エアバッグ１１は、平常時にはケーシング１２内に折り畳まれた状態でシート１の背もたれ部４の内部に収納されている。一方、例えば自動車が側面衝突した場合等には、上記インフレータ制御回路（図示せず）により側突用エアバッグ装置１０のインフレータ１３のイニシエータ（図示せず）が起動され、点火したインフレータ１３からのガスが側突用エアバッグ１１の内部に供給される。つまり、ガスの供給を受けた側突用エアバッグ１１は図２に示すように膨張する構成であり、本例の場合、例えば背もたれ部４の前面の布地とボディ側壁部側の横面の布地との間に設けられた図示しない縫製ラインを開裂してシート１から飛び出し、車内側壁部６に沿って展開して車内側壁部６とシート１に着座した乗員２（例えば胸部近辺）との間に展開する。

図４は膨張展開した状態における側突用エアバッグ１１の全体構造を表す右側面図、図５は左側面図である。

図４及び図５において、側突用エアバッグ１１は、乗員２側（車幅方向内側）と車内側壁部６側（車幅方向外側）に各配置した実質同一形状の第１パネル１５及び第２パネル１６を外縁部に沿って全周を縫合した袋体であり、単一のチャンバからなるエアバッグとして構成されている。

また、上記のように第１パネル１５及び第２パネル１６を縫合するために第１パネル１５及び第２パネル１６の全周に亘って形成された縫製結合部１７は、膨張展開時に想定されるチャンバ内圧に耐え得る強度を有している必要があり、一重縫製では不十分な場合、多重縫製にしたり、第１パネル１５及び第２パネル１６の間の縫製予定部分にシール材（例えばシリコンゴム）を介在させて縫製したりすることでパネル縫合部分の気密性を向上させることができる。また、第１パネル１５及び第２パネル１６には、後端部分に固定部１８が突出して設けられており、固定部１８にボルト等を通してケーシング１２に固定することでケーシング１２に対して側突用エアバッグ１１が強固に固定される。

なお、特に図示していないが、第１パネル１５には、側突用エアバッグ１１にインフレータ１３を挿入するための図示しないスリット、さらにはこのスリットを覆う複数枚（例えば二枚）のカバーが設けてある。カバーは、第１パネル１５に当て布を縫製して構成したものである。上記スリットを介してインフレータ１３を側突用エアバッグ１１に挿入した後、カバーを折り重ねてスリットを被覆することで側突用エアバッグ１１の気密性の向上を図っている。

さらに、側突用エアバッグ１１の車幅方向内側つまり第１パネル１５には、側突用エアバッグ１１が膨張展開した際に、車両前後方向前方側且つ車幅方向外側で、さらに車両上下方向下方側に位置するように２つのベントホール２０，２１が設けられている。これらベントホール２０，２１は、所望の排気量を確保すべく側突用エアバッグ１１に単一のベントホールを設けた場合にそのベントホールの開口面積を基準面積としたとき、合計の開口面積が基準面積に実質的に等しくなるように構成されている。これにより、互いの開口面積を合計して基準面積とすることで所望の排気量を確保すると同時に、基準面積のベントホールを複数に分割することでベントホール１つ当たりの小径化を図っている。こうして小径化したベントホール２０，２１を縫製結合部１７に沿って配置することで、チャンバの排気箇所が全体として側突用エアバッグ１１の前方側に偏差し、図３に示したように側突用エアバッグ１１の膨張展開時にはベントホール２０，２１が前方を向くように配慮されている。なお、ベントホール２０，２１の径は、例えば３３ｍｍ〜３５ｍｍ程度に設定される。

また、第１パネル１５におけるベントホール２０，２１の周囲には、ベントホール２０，２１をそれぞれ包囲する円環縫製部３０，３１（連続縫製部）が設けられている。これら円環縫製部３０，３１は互いに連続しており、ベントホール２０，２１の周囲を８の字を描くようにして共用の縫い糸を用いて一度に縫製して形成されている。なお、この円環縫製部３０，３１は一重縫製で良いが、不十分であれば多重縫製にしても良い。

以上のように構成された側突用エアバッグ装置１０が搭載される車両には、当該車両が衝突（例えば側突）した際や横転した際に、衝突や横転等の発生を検知（若しくは予測）する各種センサ（例えば加速度センサ）が設けられている。側面衝突時等にそれらセンサからの検出信号により乗員２が車内側壁部６に衝突する危険性があると判断された場合、センサからの検知信号に基づいてインフレータ制御回路がインフレータ１３のイニシエータを起動させる。これによりインフレータ１３が作動し、エアバッグ膨張用のガスがチャンバ内に供給されて側突用エアバッグ１１が車両のボディの側壁部６と乗員２との間に膨張展開する。このようにして側突用エアバッグ１１が展開することにより、車内側壁部６側に移動しようとする乗員２の例えば胸部近辺が側突用エアバッグ１１に受け止められ乗員２に対する衝撃の吸収が図られる。

以上説明した構成及び動作を行う本実施形態の側突用エアバッグ装置１０によれば、以下の効果が得られる。

本実施の形態では、側突用エアバッグ１１にベントホール２０，２１を設けたので、チャンバ内の余剰ガスや乗員２を受け止めた際に押し退けられるガスがベントホール２０，２１を介してチャンバ外に排気されるようになり、乗員２が側突用エアバッグ１１に受け止められる際の衝撃を逃がし柔軟に乗員２の身体を受け止めることができる。

ここで、本実施形態では、ベントホール２０，２１を側突用エアバッグ１１が膨張展開した際に車両前後方向前方側に位置するように設ける。これにより、側突用エアバッグ１１が乗員２を受け止めた際に車両ボディの側壁部６にベントホール２０，２１が押し付けられ塞がれることを抑制でき、ガスを円滑に排気することができる。また、このようにベントホール２０，２１を前方側に位置させることにより、乗員２から離れた位置においてガスを噴出することができる。

以上から、本実施の形態によれば、乗員２の胸部近辺への衝撃をより柔軟に吸収し、乗員の衝撃吸収性をより向上することができる。

また、本実施形態では特に、ベントホール２０，２１を、側突用エアバッグ１１が膨張展開した際に車幅方向外側に位置するように設ける。これにより、ガスを乗員２側と反対側である車両ボディの側壁部６側に噴出させることができる。

また、本実施形態では特に、ベントホール２０，２１を、側突用エアバッグ１１が膨張展開した際に車両上下方向下方側に位置するように設ける。これにより、ガスを乗員２（乗員２の上半身）からさらに離れた位置において噴出させることができる。

また、本実施形態では特に、所望の排気量を確保するのに必要な単一のベントホールの開口面積（基準面積）としたとき、ベントホール２０，２１は、合計の開口面積が基準面積に実質的に等しくなるように基準面積のベントホールを複数に分割したものとして小径化を図っている。これによってベントホール２０，２１の位置を全体に側突用エアバッグ１１の前縁側に寄せることができ、ガスの排出位置を乗員２からより遠ざけることができる。

また、本実施形態では特に、ベントホール２０，２１の周囲に円環縫製部３０，３１を設ける。これにより、ガスを噴出させるベントホール２０，２１には高いフープ応力がかかるが、ベントホール２０，２１からの基布（第１パネル１５）の断裂を抑え、ベントホール２０，２１の開口面積の拡大を抑制することができる。

また、本実施形態では特に、ベントホール２０，２１を各包囲する円環縫製部３０，３１を設けるにあたり、８の字を描くようにして円環縫製部３０，３１を共用の縫い糸で縫製可能な縫製経路を採ることによって一度の縫製で円環縫製部３０，３１を形成する。これにより、仮に円環縫製部３０，３１を離間して互いに独立させる場合に比較して側突用エアバッグ１１の製造工数の増大を抑えることができる。

なお、本発明は上記実施形態に限られるものではなく、その趣旨及び技術的思想を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。以下、そのような変形例を説明する。

（１）円環縫製部とベントホールとの距離関係の適正化
図４に示すベントホール２０，２１と円環縫製部３０，３１との距離ｘは、あまり遠すぎると、エアバッグ膨脹展開時の上記フープ応力によるベントホール２０，２１の拡大を抑えにくくなる可能性がある。またｘがあまり近すぎても、フープ応力によるベントホール２０，２１の拡大によって円環縫製がずれやすくなるため、ベントホール２０，２１の亀裂を招く可能性がある。これらを総合的に勘案した場合、本願発明者等の検討によれば、ｘは６ｍｍ以上１４ｍｍ以下の範囲が好ましく、特にｘ＝１０ｍｍ程度が最適値であることがわかった。

（２）ベントホール付近に補強布を設ける場合
すなわち、図４に対応する図６に示すように、ベントホール２０，２１の外周側縁部のエアバッグ内側に、円環縫製部３０，３１により補強布（パッチクロス）８０を共縫いして設ける場合である。なお、必ずしも円環縫製部３０，３１と共縫いしなくても、別途の縫製により設けるようにしてもよい。この場合、エアバッグ膨脹時にベントホール２０，２１に加わる力を補強布８０で低減することができるので、強度向上を図れる効果がある。

なお、上記（１）と（２）とを組合せ、補強布８０を設けるとともに、円環縫製部３０，３１からベントホール２０，２１までの距離ｘを６ｍｍ〜１４ｍｍの範囲で設定するようにしてもよい。

（３）その他
なお、以上においては、１チャンバの側突用エアバッグに本発明を適用した場合を例に挙げて説明したが、複数のチャンバを有する側突用エアバッグであっても、シートに着座した乗員の胸部近辺を受け止めることを意図されたチャンバを対象とすれば本発明は適用可能であり、同様の効果を得る。例えば、乗員の胸部の移動を規制する上部側のチャンバと乗員の腰部の移動を規制する下部側のチャンバの２つのチャンバを有する側突用エアバッグに対しても、上部側チャンバの前縁側下半部分にベントホールを設けることで乗員の胸部近辺への衝撃をより柔軟に吸収することができる。

また、以上においては、第１パネル１５と第２パネル１６とを縫製結合して側突用エアバッグ１１を構成する場合を例に挙げて説明したが、例えば袋織りする等、他の手法で側突用エアバッグ１１を構成するようにしても良い。さらに、シート１の背もたれ部４内に装備されたいわゆるシートマウントタイプの側突用エアバッグ装置に本発明を適用した場合を例にとって説明したが、これに限られず、例えば車両のドアやピラーに装備されたいわゆるドアマウントタイプ又はピラーマウントタイプの側突用エアバッグ装置にも本発明が適用可能である。

また、ベントホール及び円環縫製部の数は２つに限定されず、３つ以上でも良い。ベントホールについては、合計の開口面積が“基準面積”に実質的に等しくなるように設定するので、数が増すほどベントホールの口径は小さくなり、ベントホールの分布を側突用エアバッグ１１の前縁側に偏差させる上で有利となる。また、円環縫製部が３つ以上ある場合でも、Ｓ字を連ねる如く隣り合う円環縫製部と連続するように縫製する（例えばベントホールの間を縫うように蛇行して縫製し、端のベントホールで折り返し同じように蛇行して縫製し始点に戻る）ことで、一度の縫製で全ての円環縫製部を形成することができて効率的である。但し製作効率をさほど重要視しない場合は複数のベントホール周りの円環縫製部を各独立して縫製しても良い。

本発明の側突用エアバッグ装置の一実施の形態を備えた自動車のシートの平常時の様子を概略的に表す側面図である。 本発明の側突用エアバッグ装置の一実施の形態を備えた自動車のシートの膨張展開時の様子を概略的に表す側面図である。 本発明の側突用エアバッグ装置の一実施の形態を備えた自動車のシートの膨張展開時の様子を概略的に表す平面図である。 膨張展開した状態における側突用エアバッグの全体構造を表す右側面図である。 膨張展開した状態における側突用エアバッグの全体構造を表す左側面図である。 補強布を設ける変形例において、膨張展開した状態における側突用エアバッグの全体構造を表す右側面図である。

符号の説明

１ シート
２ 乗員
６ 車内側壁部
１０ 側突用エアバッグ装置
１１ 側突用エアバッグ
１３ インフレータ
２０，２１ ベントホール
３０，３１ 円環縫製部（連続縫製部）
８０ 補強布

Claims (9)

1. 車両の車内に配置されたシートに着座した乗員と前記車両の車内側壁部との間に膨張展開する側突用エアバッグであって、
   複数のベントホールを、膨張展開時に車両前後方向前方側に位置するように設けた
   ことを特徴とする側突用エアバッグ。
2. 請求項１に記載の側突用エアバッグにおいて、
   前記複数のベントホールを、膨張展開時に車幅方向外側に位置するように設けた
   ことを特徴とする側突用エアバッグ。
3. 請求項１又は２に記載の側突用エアバッグにおいて、
   前記複数のベントホールを、膨張展開時に車両上下方向下方側に位置するように設けた
   ことを特徴とする側突用エアバッグ。
4. 請求項３に記載の側突用エアバッグにおいて、
   所望の排気量を確保するように設けた単一のベントホールの開口面積を基準面積としたとき、前記複数のベントホールは、合計の開口面積が前記基準面積に実質的に等しくなるように設けられている
   ことを特徴とする側突用エアバッグ。
5. 請求項１乃至４のいずれか１項に記載の側突用エアバッグにおいて、
   前記複数のベントホールの周囲を連続的に縫製した連続縫製部を有する
   ことを特徴とする側突用エアバッグ。
6. 請求項５記載の側突用エアバッグにおいて、
   前記ベントホールは２つであり、
   前記連続縫製部は前記２つのベントホールの周囲を略８の字状に縫製した縫製部である
   ことを特徴とする側突用エアバッグ。
7. 請求項５又は請求項６記載の側突用エアバッグにおいて、
   前記複数のベントホールの外周側縁部に、前記連続縫製部により共縫いして設けた補強布を有する
   ことを特徴とする側突用エアバッグ。
8. 請求項１乃至請求項７のいずれか１項に記載の側突用エアバッグと、
   前記側突用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、
   を備えたことを特徴とする側突用エアバッグ装置。
9. 請求項１乃至請求項７のいずれか１項に記載の側突用エアバッグと、
   前記側突用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、
   を備えたことを特徴とする車両用シート。

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