JP2014004899A - エアバッグ装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】結合部の開口部との隣接箇所が、調圧弁の開弁に伴い加わる応力により損傷を受けるのを抑制する。
【解決手段】エアバッグ40の膨張部を区画部材50により上流側膨張部47及び下流側膨張部48に区画する。区画部材50の一部を、上流側膨張部47内において、互いに帯状に重ね合わされる一対の重ね合わせ部61とし、両重ね合わせ部61を非重ね合わせ部63との境界部分において結合部64によって結合する。区画部材50には、結合部64による重ね合わせ部61の結合を解除させることで形成された開口部71と、開口部71を挟み込む一対の弁体部72,73とを有する調圧弁70を設ける。さらに、調圧弁70の開弁に伴い、結合部64の開口部71との隣接箇所に加わる応力を緩和する応力緩和部66を重ね合わせ部61に設ける。
【選択図】図7

Description

本発明は、衝突等により乗物に衝撃が加わった場合に、乗物用シートに着座している乗員に接近した箇所でエアバッグを展開膨張させて、乗員を衝撃から保護するエアバッグ装置に関するものである。
衝突等により車両に衝撃が加わった場合に、乗員をその衝撃から保護する装置として、エアバッグ装置が有効である。このエアバッグ装置は、袋状に形成されたエアバッグと、そのエアバッグ内に膨張用ガスを供給するインフレータとを備えている。
こうしたエアバッグ装置の一態様として、側突等による衝撃から乗員を保護するサイドエアバッグ装置がある。このサイドエアバッグ装置では、上記エアバッグが折り畳まれた状態でインフレータとともに、例えば車両用シートのシートバック(背もたれ)内に組み込まれている。このサイドエアバッグ装置では、車両の側部を構成する部材(ボディサイド部)、例えばサイドドア等に側方から衝撃が加わると、インフレータから膨張用ガスがエアバッグ内に供給される。この膨張用ガスによりエアバッグが展開膨張し、一部をシートバック内に残した状態で車両用シートから飛び出す。このエアバッグは、車両用シートに着座した乗員とボディサイド部との間の狭い空間において、シートバックから車両前方へ向けて展開膨張する。展開膨張したエアバッグが、乗員と車内側へ進入してくるボディサイド部との間に介在して乗員を拘束するとともに、ボディサイド部を通じて乗員へ伝わる側方からの衝撃を緩和する。
また、上記サイドエアバッグ装置の一形態として、エアバッグの内圧を調整(調圧)する機能を有するものが種々提案されている。
例えば、特許文献1に記載されたサイドエアバッグ装置では、図14に示すように、膨張用ガスにより膨張するエアバッグ101の膨張部が、区画部材102により、インフレータからの膨張用ガスが供給される上流側膨張部103と、上流側膨張部103を経由した膨張用ガスが供給される下流側膨張部104とに区画されている。
区画部材102の一部は、上流側膨張部103内において、互いに帯状に重ね合わされる一対の重ね合わせ部105とされている。両重ね合わせ部105は、重ね合わされていない非重ね合わせ部106との境界部分において、結合部107により結合されている。
区画部材102には、結合部107による重ね合わせ部105の結合が解除されることで形成された開口部108と、開口部108を挟み込む一対の弁体部109とを有する調圧弁110が設けられている。
この調圧弁110は、上流側膨張部103による乗員拘束前には、両弁体部109が上流側膨張部103内で膨張用ガスにより押圧されて互いに接触することで閉弁する。そのため、膨張部のうち専ら上流側膨張部103の内圧が上昇して、上流側膨張部103が展開膨張する。
また、調圧弁110は、上流側膨張部103による乗員拘束時には、その拘束に伴い加わる外力により、両弁体部109が区画部材102を通じて撓んで互いに離間することで開弁する。この開弁により、上流側膨張部103内の膨張用ガスが、開口部108を通じ下流側膨張部104へ流出する。この流出により上流側膨張部103の内圧が低下するとともに、下流側膨張部104の内圧が上昇し、同下流側膨張部104が展開膨張する。
そのため、調圧弁110の上記作動により、エアバッグ101を通じて乗員が受ける荷重の特性を、短時間で所定値に到達し、その後は所定値に維持されるといった、乗員を適切に拘束して保護するうえで好適な特性にすることができる。
特開2012−46167号公報
ところで、上記サイドエアバッグ装置では、両弁体部109が区画部材102を通じて撓んで互いに離間する際(調圧弁110が開弁する際)に、両重ね合わせ部105を非重ね合わせ部106との境界部分において結合する結合部107のうち開口部108と隣接する箇所に対し、大きな応力が加わる。
特に、上記エアバッグ装置では、結合部107のうち開口部108と隣接する箇所が、直線状に延びている。そのため、上記開弁に伴う応力が、結合部107における直線状部分の開口部108側の端部111に集中しやすく、同端部111が損傷を受けるおそれがある。
こうした問題は、上記サイドエアバッグ装置に限らず、上記構成の調圧弁を有するエアバッグ装置であれば共通して起こり得る。
本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであって、その目的は、結合部の開口部との隣接箇所が、調圧弁の開弁に伴い加わる応力により損傷を受けるの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。
上記の目的を達成するために、請求項1に記載の発明は、乗物への衝撃に応じて供給される膨張用ガスにより展開膨張する膨張部を有するエアバッグが備えられ、前記膨張部内には、同膨張部の少なくとも一部を、前記膨張用ガスが供給される上流側膨張部と、前記上流側膨張部を経由した膨張用ガスが供給される下流側膨張部とに区画する区画部材が設けられ、前記区画部材の一部は、前記上流側膨張部内において、互いに帯状に重ね合わされる一対の重ね合わせ部とされており、両重ね合わせ部は、重ね合わされていない非重ね合わせ部との境界部分において結合部により結合されており、前記区画部材には、前記結合部による前記重ね合わせ部の結合が解除されることで形成される開口部と、前記開口部を挟み込む一対の弁体部とを有し、前記上流側膨張部による乗員拘束前には、前記両弁体部が上流側膨張部内で膨張用ガスにより押圧されて互いに接触することで閉弁する一方、前記上流側膨張部による乗員拘束時には、その拘束に伴い加わる外力により、前記両弁体部が前記区画部材を通じて撓んで互いに離間することで開弁する調圧弁が設けられたエアバッグ装置であって、前記調圧弁の開弁に伴い、前記結合部の前記開口部との隣接箇所に加わる応力を緩和する応力緩和部が前記重ね合わせ部に設けられていることを要旨とする。
上記の構成によれば、上流側膨張部による乗員拘束前には、両弁体部が同上流側膨張部内の膨張用ガスによって押圧されて互いに接触することで、調圧弁が閉弁し、開口部での膨張用ガスの流通を規制する。上流側膨張部内の膨張用ガスは、開口部を通じ下流側膨張部へ流れないか、流れたとしても僅かである。そのため、エアバッグの膨張部のうち専ら上流側膨張部の内圧が上昇して、上流側膨張部が展開膨張する。
これに対し、上流側膨張部による乗員拘束時には、その拘束に伴い加わる外力によって膨張部が押圧されて変形する。これに伴い、区画部材を通じて調圧弁の両弁体部が撓んで互いに離間し、調圧弁が開弁する。上記流通規制が解除され、上流側膨張部内の膨張用ガスが、開口部を通じ下流側膨張部へ流出することを許容される。開口部を通じた膨張用ガスの流出により上流側膨張部の内圧が低下するとともに、下流側膨張部の内圧が上昇し、同下流側膨張部が展開膨張する。
ここで、調圧弁の開弁時には、上述したように両弁体部が区画部材を通じて撓んで互いに離間する、この際、両重ね合わせ部を非重ね合わせ部との境界部分において結合する結合部に対し、特に、結合部の開口部との隣接箇所に応力が加わる。しかし、両重ね合わせ部に応力緩和部が設けられた請求項1に記載の発明では、応力緩和部が、結合部の開口部との隣接箇所に加わる応力を緩和する。従って、調圧弁の開弁に伴う応力が、結合部の特定箇所に集中することが起こりにくい。
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の発明において、前記応力緩和部は前記結合部の一部として設けられていることを要旨とする。
上記の構成によれば、調圧弁の開弁に伴い、結合部の一部が、開口部との隣接箇所に加わる応力を緩和する。このように、結合部の一部が応力緩和部として機能するため、結合部とは別に応力緩和部を設ける必要がない。
請求項3に記載の発明は、請求項2に記載の発明において、前記結合部の前記開口部との隣接箇所は、前記両重ね合わせ部において曲線状に形成されることで前記応力緩和部とされていることを要旨とする。
上記の構成によれば、結合部のうち開口部と隣接し、かつ両重ね合わせ部において曲線状に形成されている箇所が応力緩和部として機能する。そのため、調圧弁の開弁に伴う応力は、結合部の端部で受け止められる場合に比べ、曲線状をなす広い箇所で受け止められることとなり、結合部の特定の箇所に集中して加わることが起こりにくい。
前記結合部の前記開口部との隣接箇所は、例えば、請求項4に記載の発明によるように、前記両重ね合わせ部の前記非重ね合わせ部側、かつ前記開口部の内側に向けて湾曲状に膨らむ形状に形成されることで、前記曲線状の応力緩和部とされてもよい。
この場合、湾曲状に膨らむ応力緩和部では、形状が緩やかに変化する。そのため、応力緩和部の形状が急激に変化するものよりも、同応力緩和部の形成が容易である。
請求項5に記載の発明は、請求項2〜4のいずれか1つに記載の発明において、前記調圧弁は、前記上流側膨張部による乗員拘束時には、前記両弁体部が、前記上流側膨張部から前記開口部を通じて前記下流側膨張部へ押し出され、同下流側膨張部内で互いに離間することで開弁するものであることを要旨とする。
上記の構成によれば、上流側膨張部による乗員拘束時には、その拘束に伴い加わる外力によって膨張部が押圧されて変形する。これに伴い、区画部材を通じて調圧弁の両弁体部が撓み、上流側膨張部から開口部を通じて下流側膨張部へ押し出される(反転される)。両弁体部が下流側膨張部内で互いに離間することで調圧弁が開弁する。この押し出し(反転)の際、結合部の開口部との隣接箇所に大きな応力が加わるが、両重ね合わせ部に設けられた応力緩和部が上記応力を緩和するため、調圧弁の開弁に伴う応力が、結合部の特定箇所に集中することが起こりにくい。
請求項6に記載の発明は、請求項5に記載の発明において、前記各重ね合わせ部から前記非重ね合わせ部とは反対側へ延設され、前記上流側膨張部内において互いに帯状に重ね合わされる延長重ね合わせ部と、前記応力緩和部から前記非重ね合わせ部とは反対側へ延設され、前記両延長重ね合わせ部を結合する延長結合部とがさらに備えられていることを要旨とする。
上記の構成によれば、各重ね合わせ部から延長重ね合わせ部が延設され、応力緩和部から延長結合部が延設されることで、両弁体部が実質的に長くなる。そのため、上流側膨張部による乗員拘束時には、両弁体部が上流側膨張部から開口部を通じて下流側膨張部へ押し出されにくく(反転しにくく)なる。両弁体部が下流側膨張部内で互いに離間するタイミング、すなわち調圧弁の開弁タイミングが、延長重ね合わせ部及び延長結合部が設けられない場合に比べ遅くなる。
なお、調圧弁の開弁タイミングは、延長重ね合わせ部及び延長結合部が長くなるに従い遅くなる。従って、延長重ね合わせ部及び延長結合部の延設方向についての長さを調整することで、調圧弁の開弁タイミングを調整可能である。
本発明のエアバッグ装置によれば、重ね合わせ部に応力緩和部を設けたため、結合部の開口部との隣接箇所が、調圧弁の開弁に伴い加わる応力により損傷を受けるのを抑制することができる。
本発明を具体化した一実施形態において、サイドエアバッグ装置が設けられた車両用シートを乗員とともに示す側面図。 一実施形態において、車両用シート、乗員及びボディサイド部の位置関係を示す平断面図。 一実施形態において、シートバックの収納部に組み込まれたエアバッグモジュールを示す部分平断面図。 一実施形態において、エアバッグが非膨張展開状態にされたエアバッグモジュールを示す側面図。 図4のA−A線に沿った区画部材等の断面構造を模式的に示す部分拡大断面図。 図3の状態から上保護膨張部がその一部をシートバック内に残して車両用シートから飛び出して展開膨張した状態を示す部分平断面図。 (A)は、図4の非膨張展開状態のエアバッグが車幅方向の中央部分で切断されたエアバッグモジュールを、乗員とともに示す部分側断面図、(B)は(A)におけるU部を拡大して示す部分側断面図。 (A)は、一実施形態のエアバッグが展開膨張して区画部材が緊張した状態を示す正面図、(B)は(A)におけるV部を拡大して示す部分正面図。 一実施形態における区画部材を構成する布片を示す図であり、(A)は上側の布片を展開した状態で示す正面図、(B)は(A)の布片を二つ折りした状態で示す正面図、(C)は下側の布片を展開した状態で示す正面図、(D)は(C)の布片を二つ折りした状態で示す正面図、(E)は(D)の布片をさらに折り曲げた状態で示す正面図。 一実施形態を示す図であり、区画部材における調圧弁の近傍部分について上流側から見た状態を示す部分斜視図。 図1に対応する図であり、上保護膨張部及び下保護膨張部がともに展開膨張したときの状態を示す側面図。 図2に対応する図であり、上保護膨張部における上流側膨張部及び下流側膨張部がともに展開膨張したときの状態を示す平断面図。 (A)〜(C)は、一実施形態における調圧弁の動作を示す模式図。 従来のエアバッグ装置における調圧弁及びその近傍部分を示す部分斜視図。
以下、本発明を、乗物としての車両に適用されるサイドエアバッグ装置に具体化した一実施形態について、図1〜図13を参照して説明する。
なお、以下の記載においては、車両の前進方向を前方として説明し、車両の後進方向を後方として説明する。また、車両の幅方向(車幅方向)についての中央部を基準とし、その中央部に近付く側を「車内側」とし、中央部から遠ざかる側を「車外側」とするものとする。
また、車両用シートには、標準的な体格を有する乗員(大人)が、標準的な姿勢で着座していることを前提としている。
図1及び図2に示すように、車両10においてボディサイド部11の車内側(図2の上側)の近傍には、乗物用シートとして車両用シート12が配置されている。ここで、ボディサイド部11とは、車両10の側部に配置された車両構成部材(乗物構成部材)を指し、主としてドア、ピラー等がこれに該当する。例えば、前席に対応するボディサイド部11は、フロントドア、センターピラー(Bピラー)等である。また、後席に対応するボディサイド部11は、サイドドア(リヤドア)の後部、Cピラー、タイヤハウスの前部、リヤクォータ等である。
車両用シート12は、シートクッション(座部)13と、そのシートクッション13の後側から起立し、かつ傾き調整機構(図示略)により傾斜角度を調整されるシートバック(背もたれ)14とを備えている。車両用シート12は、シートバック14が前方を向く姿勢で車両10に配置されている。このように配置された車両用シート12の幅方向は、車幅方向と合致する。
シートバック14は、シートバック本体15と、そのシートバック本体15の幅方向についての両側部に設けられた一対のサイドサポート部16とを備えている。シートバック本体15は後側へ傾斜しており、乗員Pの上半身を後側から支える。両サイドサポート部16は、シートバック本体15から前方へ突出しており、シートクッション13に腰掛けてシートバック本体15に凭れた乗員Pの上半身の幅方向の動きを規制する。
次に、シートバック14において、車外側のサイドサポート部16を含む車外側の側部の内部構造について説明する。
シートバック14内には、その骨格をなすシートフレームが配置されている。シートフレームの一部は、図3に示すように、シートバック14内の車外側(図3では下側)部分に配置されており、この部分(以下「サイドフレーム部17」という)は、金属板を曲げ加工することによって形成されている。サイドフレーム部17を含むシートフレームの前側には、ウレタンフォーム等の弾性材からなるシートパッド18が配置されている。また、シートフレームの後側には、合成樹脂等によって形成された硬質のバックボード19が配置されている。なお、シートパッド18は表皮によって被覆されているが、図3ではその表皮の図示が省略されている。後述する図6についても同様である。
シートパッド18内において、サイドフレーム部17の車外側近傍には収納部21が設けられている。収納部21の位置は、車両用シート12に着座した乗員Pの斜め後方近傍となる(図2参照)。この収納部21には、サイドエアバッグ装置の主要部をなすエアバッグモジュールAMが組み込まれている。
収納部21の車外側かつ前側の角部からは、斜め前車外側に向けてスリット22が延びている。シートパッド18の前側の角部18Cとスリット22とによって挟まれた箇所(図3において二点鎖線の枠で囲んだ箇所)は、後述するエアバッグ40によって破断される破断予定部23を構成している。
上記シートバック14に組み込まれるエアバッグモジュールAMは、インフレータアセンブリ30及びエアバッグ40を主要な構成部材として備えている。
次に、これらの構成部材の各々について説明する。ここで、本実施形態では、エアバッグモジュールAM及びその構成部材について「上下方向」、「前後方向」というときは、図1に示すように、車両用シート12のシートバック14を基準としている。シートバック14の起立する方向をエアバッグモジュールAM等の「上下方向」とし、シートバック14の厚み方向をエアバッグモジュールAM等の「前後方向」としている。上述したように、通常、シートバック14は後方へ多少傾斜した状態で使用されることから、エアバッグモジュールAM等の「上下方向」は、厳密には車両10の上下方向(鉛直方向)と合致しておらず、多少傾斜している。同様に、エアバッグモジュールAM等の「前後方向」は、車両10の前後方向(水平方向)と合致しておらず、多少傾斜している。
<インフレータアセンブリ30>
図3及び図7(A)に示すように、インフレータアセンブリ30は、ガス発生源としてのインフレータ31と、そのインフレータ31の外側に装着されたリテーナ32とを備えている。本実施形態では、インフレータ31として、パイロタイプと呼ばれるタイプが採用されている。インフレータ31は略円柱状をなしており、その内部には、膨張用ガスGを発生するガス発生剤(図示略)が収容されている。インフレータ31の長さ方向についての一方の端部(本実施形態では下端部)には、同インフレータ31への作動信号の入力配線となるハーネス(図示略)が接続されている。
なお、インフレータ31としては、上記ガス発生剤を用いたパイロタイプに代えて、高圧ガスの充填された高圧ガスボンベの隔壁を火薬等によって破断して膨張用ガスを噴出させるタイプ(ハイブリッドタイプ)が用いられてもよい。
一方、リテーナ32は、ディフューザとして機能するとともに、上記インフレータ31をエアバッグ40と一緒に上記サイドフレーム部17に締結する機能を有する部材である。リテーナ32の大部分は、金属板等の板材を曲げ加工等することによって略筒状に形成されている。リテーナ32には窓部33が設けられており、インフレータ31から噴出された膨張用ガスGの多くが、この窓部33を通じてリテーナ32の外部へ噴き出される。
リテーナ32には、これを上記サイドフレーム部17に取付けるための係止部材として、複数本のボルト34が固定されている。表現を変えると、複数本のボルト34が、リテーナ32を介してインフレータ31に間接的に固定されている。
なお、インフレータアセンブリ30は、インフレータ31とリテーナ32とが一体になったものであってもよい。
<エアバッグ40>
図11及び図12に示すように、エアバッグ40は、車両10の走行中等に側突等により衝撃が車両用シート12の側方から同車両10(ボディサイド部11)に加わったときに、インフレータ31から膨張用ガスGの供給を受ける。このエアバッグ40は、自身の一部をシートバック14内に残した状態で同シートバック14から略前方へ向けて展開膨張する。エアバッグ40は、車両用シート12に着座した乗員Pに接近した箇所、ここでは、同乗員Pの上半身とボディサイド部11との間で展開膨張することにより上記側突の衝撃から乗員Pの上半身の多くの部分を保護する。
図4は、エアバッグ40が膨張用ガスGを充填させることなく平面状に展開させられた状態(以下「非膨張展開状態」という)のエアバッグモジュールAMを示している。また、図7(A)は、エアバッグモジュールAMの内部構造を示すべく、図4の非膨張展開状態のエアバッグ40が車幅方向の中央部分で切断されたエアバッグモジュールAMを、乗員Pとともに示している。
図4及び図7(A)に示すように、エアバッグ40は、1枚の布片41(基布、パネル布等とも呼ばれる)を、その中央部分に設定した折り線42に沿って二つ折りして車幅方向に重ね合わせ、その重ね合わされた部分を袋状となるように結合させることにより形成されている。ここでは、エアバッグ40の上記の重ね合わされた2つの部分を区別するために、車内側に位置するものを布部43(図7(A)参照)といい、車外側に位置するものを布部44(図4参照)というものとする。
なお、本実施形態では、折り線42がエアバッグ40の後端部に位置するように布片41が二つ折りされているが、折り線42が他の端部、例えば前端部、上端部、下端部等に位置するように布片41が二つ折りされてもよい。また、エアバッグ40は折り線42に沿って分割された2枚の布片からなるものであってもよい。この場合には、エアバッグ40は、2枚の布片を車幅方向に重ね合わせ、両布片を、袋状となるように結合させることにより形成される。さらに、エアバッグ40は3枚以上の布片からなるものであってもよい。
エアバッグ40においては、両布部43,44の外形形状が、折り線42を対称軸として互いに線対称の関係にある。各布部43,44の形状・大きさは、エアバッグ40が車両用シート12及びボディサイド部11間で展開膨張したときに、その車両用シート12に着座している乗員Pの上半身の多くの部分(腰部PPから胸部PT及び肩部PSにかけての部位)に対応する領域を占有し得るように設定されている。
上記布部43,44としては、強度が高く、かつ可撓性を有していて容易に折り畳むことのできる素材、例えばポリエステル糸、ポリアミド糸等を用いて形成した織布等が適している。
両布部43,44の上記結合は、それらの周縁部に設けられた周縁結合部45においてなされている。本実施形態では、周縁結合部45は、両布部43,44の周縁部のうち、後端部(折り線42の近傍部分)を除く部分を、縫製(縫糸で縫合)することにより形成されている。この点は、後述する外結合部54,55、結合部64、延長結合部65及び応力緩和部66についても同様である。
上記縫製に関し、図4、図7(A)、図8(A),(B)及び図10では、2つの線種によって縫製部分が表現されている。一方の線種は、一定長さの太線を断続的に並べて表現した線(破線の一種)であり、これは、縫合の対象となる布部43,44の外側(布部43,44間ではない)における縫糸の状態を示している(図4等参照)。他方の線種は、点を一定間隔おきに並べて表現した線(破線の一種)であり、これは、縫合の対象となる布部43,44間における縫糸の状態を示している(図7(A)における周縁結合部45参照)。すなわち、縫製が後者の態様で表現されている図は、縫製部分を通る断面に沿った断面構造を示している。
図4及び図7(A)に示すように、両布部43,44間であって、周縁結合部45によって囲まれた空間は、膨張用ガスGによって乗員Pの上半身の側方で展開膨張することにより、同上半身の多くの部分を拘束して衝撃から保護するための膨張部となっている。
なお、周縁結合部45は、上記縫糸を用いた縫合とは異なる手段、例えば接着剤を用いた接着によって形成されてもよい。この点は、後述する外結合部54,55、結合部64、延長結合部65及び応力緩和部66についても同様である。
上記インフレータアセンブリ30は、前側ほど低くなるように傾斜させられた姿勢で、エアバッグ40内の後端部に配設されている。そして、リテーナ32のボルト34が、車内側の布部43に挿通されている(図3参照)。こうした挿通により、インフレータアセンブリ30がエアバッグ40に対し位置決めされた状態で係止されている。
エアバッグ40の膨張部は、面状の区画部材50により複数の部位に区画されている。区画部材50は、一般的にテザーと呼ばれるものと同様の構成を有している。
図5は、図4のA−A線に沿った断面構造を示している。この図5では、各部材が厚みを省略して描かれるとともに、各結合部64がジグザグ状に描かれている。図5及び図7(A)に示すように、エアバッグ40が非膨張展開状態となっているときには、区画部材50は、上下方向に延びる折り線51に沿って折り返されることにより、相対向する対向端部52,53を接近させてなる二つ折り状態にされている。この二つ折り状態の区画部材50は、折り線51を両対向端部52,53よりも上流側に位置させた状態で膨張部内に配設されている。なお、本実施形態では、インフレータ31に近い側を「上流側」といい、インフレータ31から遠い側を「下流側」というものとする。
図8(A)及び図10に示すように、上記区画部材50は、膨張部の展開膨張に伴い面状に緊張させられたとき、折り線51に沿う方向(以下「縦方向」という)の長さL1が、折り線51に直交する方向(以下「横方向」という)の長さL2よりも長い形状を有している。区画部材50は、対向端部52,53において、上下方向へ延びる外結合部54,55によって、エアバッグ40の布部43,44に結合されている。
区画部材50は、上記の結合により、車内側の布部43と車外側の布部44との間に架け渡されている。区画部材50は、エアバッグ40が非膨張展開状態となったときには、二つ折りされた状態となる(図5、図7(A)参照)。また、区画部材50は、膨張部が展開膨張したとき、車両用シート12の幅方向(車幅方向)に緊張させられた状態となり(図8(A)、図10参照)、膨張部の同方向の厚みを規制する。
また、二つ折り状態の区画部材50は、折り線51に沿う方向の両端部において、エアバッグ40に結合されている。すなわち、区画部材50の上端部及び下端部は、上述した周縁結合部45(図7(A)参照)によってエアバッグ40の両布部43,44の上端部及び下端部に結合(共縫い)されている。
図4及び図7(A)に示すように、膨張部は大きくは、上保護膨張部46と下保護膨張部49とからなる。上保護膨張部46は、シートバック14の側部内で展開膨張した後、同側部を破断して前方へ飛び出し、乗員Pの上半身の上部側方で展開膨張する。
上保護膨張部46は、上記区画部材50により上流側膨張部47及び下流側膨張部48に区画されている。上流側膨張部47は、乗員Pの上半身の上部のうち、後半部分の側方で展開膨張するのに対し、下流側膨張部48は、前半部分の側方で展開膨張する。
下保護膨張部49は、上保護膨張部46(主として、上流側膨張部47)の下側に連通した状態で設けられている。下流側膨張部48における車外側の布部44には、膨張用ガスGの排気孔(ベントホール)60があけられている。
なお、本実施形態では、区画部材50が上保護膨張部46にとどまらず下保護膨張部49にも設けられている。しかし、下保護膨張部49では、区画部材50は同下保護膨張部49の前端部寄りの箇所に設けられている。そのため、下保護膨張部49は、実質的には区画されていないのと同様の状態となっている。別の表現をすると、区画部材50は、図8(A)において二点鎖線で示すように、上保護膨張部46のみに設けられているのと同様の状態となっている。この場合、同図8(A)に示すように、上保護膨張部46での区画部材50の縦方向の長さをL1′とすると、この長さL1′は前述した長さL1よりも短い。しかし、上保護膨張部46が縦長に膨張するため、長さL1′はやはり横方向の長さL2よりも長い。
図4及び図7(A)に示すように、上記インフレータアセンブリ30は、上流側膨張部47及び下保護膨張部49の内部のいずれかの箇所に配置されている。こうした構成により、上保護膨張部46では、インフレータ31からの膨張用ガスGは、上流側膨張部47に最初に供給される。上流側膨張部47を経由した膨張用ガスGは、次に、同上流側膨張部47の前側に隣接する下流側膨張部48に供給される。
区画部材50は、図8(A),(B)及び図9(A)〜(E)に示すように、折り線51に沿う方向である縦方向(上下方向)に並べられた2つの布片56,57からなる。各布片56,57は、エアバッグ40の布部43,44と同様の素材を用いて、上下方向に細長いシート状に形成されている。ただし、上側に配置される布片56は、下側に配置される布片57よりも上下方向に短く形成されている。各布片56,57の幅方向についての両側部であって、上下方向についての中央部分には、切欠き部56A,57Aが形成されている。各布片56,57の上下方向についての中央部には、幅方向に延びて上記切欠き部56A,57Aを通る折り線58,59がそれぞれ設定されている。各布片56,57は、上記折り線58,59に沿って二つ折りされて、厚み方向(車両前後方向)に重ね合わされている。
両布片56,57では、折り線58,59同士が合致させられた状態で、各折り線58,59から、互いに反対方向へ所定の距離Dずつ離れた箇所同士が重ね合わせられている(図8(B)、図9(B),(E)参照)。この箇所は、折り線51に沿う方向に一定の幅W1を有し、かつ折り線58,59に沿って帯状に延びる一対の重ね合わせ部61と、両重ね合わせ部61から、後述する非重ね合わせ部63とは反対側(図8(A)の下側)へ延設されて、折り線51に沿う方向に一定の幅W2を有する一対の延長重ね合わせ部62とからなる。両延長重ね合わせ部62の折り線58,59に沿う方向の寸法S2は、両重ね合わせ部61の同方向の寸法S1よりも小さくなっている(図9(B)参照)。
ここで、両布片56,57において重ね合わされていない箇所を、一対の非重ね合わせ部63とすると、両重ね合わせ部61は、非重ね合わせ部63との境界部分において、折り線58,59に沿う方向(横方向)へ延びる結合部64によって結合されている。
図8(A),(B)及び図10に示すように、上記区画部材50において、縦方向についての中間部分であり、かつ横方向についての略中央部分には、上流側膨張部47による乗員Pの拘束状況に応じ、同上流側膨張部47から下流側膨張部48への膨張用ガスGの流通を規制及び規制解除する弁として、調圧弁70が設けられている。
次に、この調圧弁70の構成について説明すると、結合部64は、その一部(本実施形態では折り線51を跨ぐ部分)において結合を解除されている。表現を変えると、両重ね合わせ部61と非重ね合わせ部63との境界部分において、折り線51を跨ぐ部分では、上下両布片56,57を結合させる結合部64が設けられていない。
このように結合部64が設けられていない部分である、結合を解除された箇所は、横方向(車幅方向)に延びて、上流側膨張部47と下流側膨張部48とを連通させるスリットからなる開口部71を構成している。ここでの横方向(車幅方向)は、車両10に対し衝撃の加わる方向と同じである。また、開口部71が設けられることで、結合部64は横方向(車幅方向)に2つに分断されている。
両重ね合わせ部61において、開口部71を前後方向から挟み込む部分、ここでは、重ね合わせ部61毎に両結合部64によって挟まれた部分は、弁体部72,73の一部を構成している。両弁体部72,73が、それらの少なくとも一部、例えば先端部72T,73Tにおいて互いに接触することで、調圧弁70が閉弁し、開口部71や、両弁体部72,73間での膨張用ガスGの流通が規制される(図13(A),(B)参照)。また、開口部71が開かれ、両弁体部72,73が、上流側膨張部47から開口部71を通じて下流側膨張部48へ押し出され、同下流側膨張部48内で弁体部72の全体が弁体部73の全体から離間することで、調圧弁70が開弁し、開口部71や両弁体部72,73間での膨張用ガスGの上記流通規制が解除(流通が許容)される(図13(C)参照)。
両重ね合わせ部61には、調圧弁70の開弁に伴い各結合部64の開口部71との隣接箇所に加わる応力を緩和する応力緩和部66が設けられている。本実施形態では、各結合部64のうち開口部71と隣接する箇所が、両重ね合わせ部61において曲線状に形成、より具体的には、両重ね合わせ部61の非重ね合わせ部63側、かつ開口部71の内側に向けて湾曲状に膨らむ曲線状に形成されており、この結合部64の曲線状の部分により応力緩和部66が構成されている(図7(B)参照)。
さらに、両延長重ね合わせ部62は一対の延長結合部65によって結合されている。両延長結合部65は、上記各応力緩和部66の開口部71側の端部(内端部)から非重ね合わせ部63とは反対側(図8(A)、図10の各下側)へ向けて、それぞれ折り線51に沿って延設されている。
各延長重ね合わせ部62において両延長結合部65によって挟まれた箇所は、各重ね合わせ部61において両結合部64(両応力緩和部66)によって挟まれた箇所とともに上記弁体部72,73を構成している。従って、両延長重ね合わせ部62及び両延長結合部65が設けられないものに比べ、弁体部72,73が、両延長重ね合わせ部62及び両延長結合部65の分、それらの延設方向へ長くされている。
そして、両重ね合わせ部61及び両延長重ね合わせ部62は、膨張部の展開膨張前には、非重ね合わせ部63との境界部分において、上方又は下方(本実施形態では下方)へ折り曲げられて、上流側膨張部47内で下側の布片57の非重ね合わせ部63に重ねられている。さらに、折り曲げられた帯状の両重ね合わせ部61は、結合部64に沿う方向(横方向:車幅方向)の外端部(開口部71から遠い側の端部)において、前述した外結合部54,55により、エアバッグ40の対応する布部43,44及び区画部材50の非重ね合わせ部63に結合(共縫い)されている(図5、図7(A)参照)。
ところで、図3に示すように、上記エアバッグモジュールAMは、非膨張展開状態のエアバッグ40(図4、図7(A)参照)が折り畳まれることにより、コンパクトな形態(以下「収納用形態」という)にされている。これは、エアバッグモジュールAMを、シートバック14における限られた大きさの収納部21に対し、収納に適したものとするためである。
上記収納用形態にされたエアバッグモジュールAMは、インフレータアセンブリ30を後側に位置させ、かつエアバッグ40の多くを前側に位置させた状態で、収納部21に配設されている。そして、上述したように、リテーナ32から延びてエアバッグ40(車内側の布部43)に挿通されたボルト34がサイドフレーム部17に挿通され、ナット35によって締付けられている。この締付けにより、インフレータアセンブリ30がエアバッグ40と一緒にサイドフレーム部17に固定されている。
なお、インフレータアセンブリ30は、上述したボルト34及びナット35とは異なる部材によって車両10(サイドフレーム部17)に固定されてもよい。
図1に示すように、サイドエアバッグ装置は、上述したエアバッグモジュールAMのほかに衝撃センサ75及び制御装置76を備えている。衝撃センサ75は加速度センサ等からなり、車両10のボディサイド部11(図2参照)等に設けられており、同ボディサイド部11に側方から加わる衝撃を検出する。制御装置76は、衝撃センサ75からの検出信号に基づきインフレータ31の作動を制御する。
さらに、車両10には、車両用シート12に着座した乗員Pを拘束するためのシートベルト装置が装備されているが、図1等ではこのシートベルト装置の図示が省略されている。
上記のようにして、本実施形態のサイドエアバッグ装置が構成されている。次に、このサイドエアバッグ装置の作用として、代表的な動作の態様(モード)について説明する。図13(A)〜(C)は、調圧弁70等の形態が、膨張用ガスGの供給開始後、時間とともに変化する様子を模式的に示したものであり、細部については省略・簡略化されている。
このサイドエアバッグ装置では、図1及び図2に示すように、側突等により車両10(ボディサイド部11)に対し側方から衝撃が加わらないときには、制御装置76からインフレータ31に対し、これを作動させるための作動信号が出力されず、インフレータ31から膨張用ガスGが膨張部に供給されない。エアバッグ40は、収納用形態でインフレータアセンブリ30とともに収納部21に収納され続ける(図3参照)。このとき、エアバッグ40では、両布部43,44が互いに接近している。区画部材50は、折り線51を対向端部52,53よりも上流側に位置させてなる二つ折り状態となっている。両弁体部72,73は上流側膨張部47内で重なり合っている。
これに対し、車両10の走行中に、側突等により車両10(ボディサイド部11)に所定値以上の衝撃が加わり、そのことが衝撃センサ75によって検出されると、その検出信号に基づき制御装置76からインフレータ31に対し、これを作動させるための作動信号が出力される。この作動信号に応じて、インフレータ31では、ガス発生剤が高温高圧の膨張用ガスGを発生する。この膨張用ガスGは、膨張部のうち、まず上保護膨張部46の上流側膨張部47と下保護膨張部49とに供給される。上流側膨張部47及び下保護膨張部49がそれぞれ膨張を開始する。
膨張部内では、二つ折り状態の区画部材50が、折り線51を対向端部52,53よりも上流側に位置させた状態で配設されている。しかも、その区画部材50は、両対向端部52,53の各々において、外結合部54,55によってエアバッグ40の対応する布部43,44に結合されている(図5参照)。また、区画部材50は、折り線51に沿う方向の両端部(上端部及び下端部)の各々において、周縁結合部45によって両布部43,44に結合されている(図7(A)参照)。そのため、上記のように上流側膨張部47の展開膨張が開始すると、二つ折り状態の区画部材50は引っ張られて、湾曲面状となる。区画部材50に対し、湾曲面上において縦方向(上下方向)や横方向(車幅方向)にテンション(張力)が掛かって、区画部材50が緊張状態になろうとする(図8(A)、図10参照)。
上流側膨張部47に位置する両弁体部72,73に対しては、その重なり方向(厚み方向)から内圧PIが加わる(図13(A)参照)。この内圧PIは、上流側膨張部47による乗員Pの拘束時ほど高くない。両弁体部72,73は、この内圧PIにより面全体で互いに密着し、両弁体部72,73間での膨張用ガスGの流通を規制する自己シール状態となる。さらに、折り曲げられて区画部材50の非重ね合わせ部63に重ねられた重ね合わせ部61が、内圧PIによりその非重ね合わせ部63に押付けられる(図10参照)。これらのことからも、両弁体部72,73が一層閉じられやすくなる。
ここで、図8(A)に示すように、区画部材50は、縦方向(上下方向)に横方向(車幅方向)よりも長く形成されている(L1>L1′>L2)。すなわち、区画部材50は、膨張部に配設されている部分(区画部材50全体)についてはもちろんのこと、上保護膨張部46のみに配設されている部分についても、縦方向(上下方向)に横方向(車幅方向)よりも長く形成されている。このことから、区画部材50では、横方向(車幅方向)に対し、縦方向(上下方向)に対するよりも強いテンションが掛かりやすい。本実施形態では、開口部71が、この強いテンションの掛かりやすい横方向(車幅方向)に延びているため、開口部71が閉じられやすい。
ただし、上記のようなテンション(張力)の強弱関係があるとはいえ、開口部71を開かせようとする方向である、縦方向(上下方向)にもテンション(張力)が掛かるため、開口部71が確実に閉じるとは限らず、開口部71が開くおそれもある。しかし、この場合であっても、両弁体部72,73が少なくとも自身の先端部72T,73Tにおいて閉じられる。これは、区画部材50が緊張することで開口部71が縦方向(上下方向)に引っ張られて、これを開かせようとする力が作用したとしても、その力は、開口部71において最も大きく、開口部71から遠ざかるに従い小さくなり、両弁体部72,73の先端部72T,73Tにおいて最小となるからである。
さらに、本実施形態では、非重ね合わせ部63側へ折り曲げられた重ね合わせ部61が、スリット(結合部64)の延びる方向の両端部において外結合部54,55により、対向端部52,53とともに布部43,44に結合されている(図10参照)。そのため、上流側膨張部47が展開膨張したときには、区画部材50に対し、横方向(車幅方向)に強いテンション(張力)が掛かるだけでなく、重ね合わせ部61に対しても同方向に強いテンション(張力)が掛かる。
両弁体部72,73が、それらの少なくとも一部において互いに接触すると、調圧弁70が閉弁した状態となる。上流側膨張部47内の膨張用ガスGは、両弁体部72,73間及び開口部71を通って下流側膨張部48へ流通(流出)することを規制される。上記の規制により、膨張用ガスGが開口部71を流れにくくなる。上流側膨張部47内の膨張用ガスGは、開口部71を通じ下流側膨張部48へ流れないか、流れたとしても僅かである。その結果、上流側膨張部47に膨張用ガスGが溜まり、専ら上流側膨張部47の内圧が上昇し始める。
本実施形態では、上保護膨張部46が区画部材50によって上流側膨張部47及び下流側膨張部48に区画されていることから、上流側膨張部47の容積は、上保護膨張部46が区画されていない場合の容積よりも小さい。そのため、上流側膨張部47の内圧は、上保護膨張部46が区画されていない場合よりも早く上昇を開始し、しかも高くなる。特に、上流側膨張部47内の膨張用ガスGは、両弁体部72,73間においてのみ流通を許容され、両弁体部72,73間を経由せずに下流側膨張部48へ流出することはない。従って、膨張用ガスGの上記流出が原因で上流側膨張部47の内圧の上昇速度が低下することが起こりにくい。
そして、上流側膨張部47の上記膨張により、同上流側膨張部47が折り畳まれた順とは逆の順に折り状態を解消しようとする。上流側膨張部47が、折り状態を解消(展開)しながら膨張(展開膨張)していくと、シートバック14のシートパッド18が上流側膨張部47によって押圧され、破断予定部23(図3参照)において破断される。
そして、図6に示すように、上流側膨張部47は、その一部を収納部21に残した状態で、破断された箇所を通じてシートバック14から前方へ飛び出す。
その後も膨張用ガスGの供給される上流側膨張部47は、図12に示すように、ボディサイド部11と乗員Pの肩部PSとの間で前方へ向けて折り状態を解消しながら展開する。図7(A)に示すように、内圧が下流側膨張部48よりも高い上流側膨張部47は、耐衝撃性が胸部PTよりも高い肩部PSの側方で展開膨張する。
車内側へ進入するボディサイド部11によって上流側膨張部47が乗員Pの肩部PSに押圧され始める。図12において矢印で示すように、肩部PSが車内側(ボディサイド部11から遠ざかる側)へ押圧されて、乗員Pの上半身の上部は、主として上流側膨張部47によって拘束される。
これに対し、下保護膨張部49は、図11に示すように、サイドサポート部16を破断することなくシートバック14の側部内で展開膨張する。この内圧の高い下保護膨張部49により、シートバック14における車外側の側部(サイドサポート部16)の下部が押圧される。この押圧により、シートバック14において下保護膨張部49の周辺部分(サイドサポート部16)が前方や車内側へ膨らむ。この膨らんだサイドサポート部16により、乗員Pの上半身において耐衝撃性の最も高い腰部PPの後部が斜め前車内側へ押圧される。
そして、上記上流側膨張部47による肩部PSの押圧と、下保護膨張部49による腰部PPの押圧とによって、乗員Pの上半身が図12において実線で示すように車内側へ移動させられる。なお、図12の二点鎖線は、移動前の乗員Pの位置を示している。この移動により、乗員Pの上半身とボディサイド部11との間隔が拡げられ、下流側膨張部48の展開膨張のための空間が確保される。
上記押圧に際し、上保護膨張部46では専ら上流側膨張部47が展開膨張していることから、乗員Pが上保護膨張部46の圧力を受ける箇所は専ら上流側膨張部47である。
両弁体部72,73がそれらの面全体で密着した(閉じられた)状態で、上流側膨張部47内に膨張用ガスGが供給され続ける一方、ボディサイド部11から加わる外力により、調圧弁70が開弁し始める。
すなわち、上保護膨張部46への膨張用ガスGの供給期間の途中からは、乗員拘束に伴う外力が加わって上保護膨張部46が押圧されて変形する。これに伴い、区画部材50に対し横方向(車幅方向)に強く掛かっていたテンション(張力)が減少し、縦方向(上下方向)に掛かるテンション(張力)が増加する。
また、上保護膨張部46の上記変形に伴い上流側膨張部47の内圧がさらに上昇して、区画部材50が下流側膨張部48側へ押圧されて(図13(B)参照)、同区画部材50に掛かるテンションが変化する。そして、上記テンション(張力)の変化により、縦及び横の両方向のテンション(張力)の差が小さくなる。区画部材50に位置する開口部71の変形が許容され、同区画部材50に位置する弁体部72,73の作動が許容されるようになる。
一方、重ね合わせ部61は非重ね合わせ部63に重ねられ、横方向(車幅方向)についての両端部において、外結合部54,55によってエアバッグ40の布部43,44に結合されている。そのため、重ね合わせ部61において外結合部54,55に近い部分では、重ね合わされた状態を維持しようとする力が強い。しかし、この力は、外結合部54,55から遠ざかるに従い小さくなり、横方向(車幅方向)についての中央部分、すなわち両弁体部72,73において最小となる。このため、縦方向(上下方向)へ引っ張られた重ね合わせ部61は、弁体部72,73及びその近傍部分においてのみ同方向へ変形する。
開口部71がある程度開くと、重ね合わせ部61では、上流側膨張部47の高い内圧PIを受けた両弁体部72,73においてのみ、開口部71を通って下流側膨張部48へ押し出される(反転される)。
なお、本実施形態では、各重ね合わせ部61に延長重ね合わせ部62が延設され、応力緩和部66に延長結合部65が延設されることで、これらの延設がないものに比べ、両弁体部72,73が実質的に長くなっている。そのため、上流側膨張部47による乗員拘束時には、両弁体部72,73が上流側膨張部47から開口部71を通じて下流側膨張部48へ押し出されにくくなる。これに伴い、両弁体部72,73が下流側膨張部48内で互いに離間するタイミング、すなわち調圧弁70の開弁タイミングが、延長重ね合わせ部62及び延長結合部65が設けられない場合に比べ遅くなる。
上記のように両弁体部72,73が反転された後の開口部71の上下方向の幅W3が狭いときには、先端部72T,73T同士が接触し合い、両弁体部72,73が先端部72T,73Tにおいて閉じる(図13(B)参照)。この状態は、開口部71の上記幅W3が、各弁体部72,73の幅W4(図13(C)参照)の合計値(=2・W4)よりも狭い期間続く。
そして、開口部71の幅W3がこの合計値(=2・W4)よりも大きくなると、先端部72T,73Tが離れ(図13(C)参照)、調圧弁70が開弁した状態となる。調圧弁70の上記開弁により上記流通規制が解除され、上流側膨張部47内の膨張用ガスGは、開口部71や、両弁体部72,73間を順に通って下流側膨張部48へ流出することを許容される。
ここで、両弁体部72,73が互いに離間した状態では、両重ね合わせ部61を非重ね合わせ部63との境界部分において結合する結合部64に対し、特に、結合部64の開口部71との隣接箇所に大きな応力が加わる。しかし、両重ね合わせ部61に応力緩和部66が設けられた本実施形態では、応力緩和部66が、結合部64の開口部71との隣接箇所に加わる応力を緩和する。すなわち、調圧弁70の開弁に伴う応力は、結合部64のうち開口部71と隣接する箇所、この場合、両重ね合わせ部61の非重ね合わせ部63側、かつ開口部71の内側に向けて湾曲状に膨らむ曲線状に形成されている箇所によって受け止められる。この応力は、結合部64の端部で受け止められる場合(特許文献1がこれに該当する)に比べ、曲線状をなす広い箇所で受け止められることとなる。従って、調圧弁70の開弁に伴う応力が、結合部64の特定箇所に集中することが起こりにくい。
上記膨張用ガスGの流出により、上流側膨張部47の内圧が上昇から低下に転ずる。ただし、ボディサイド部11は車内側へ依然として進入し続けていて、膨張部が上流側膨張部47において乗員Pに押圧される。
また、膨張用ガスGの流入により下流側膨張部48の内圧が上昇を開始し、同下流側膨張部48が膨張を開始する。上保護膨張部46が、上流側膨張部47に加え下流側膨張部48においても乗員Pに押圧されるようになり、乗員Pが上流側膨張部47及び下流側膨張部48によって拘束される。
下流側膨張部48は、耐衝撃性が肩部PSや腰部PPよりも低い胸部PTの側方において、上記上流側膨張部47よりも低い内圧でもって、折り畳まれた順とは逆の順に折り状態を解消しようとする。この際、ボディサイド部11と乗員Pとの間隔が、上流側膨張部47及び下保護膨張部49によって拡げられていて、下流側膨張部48の展開膨張のための空間が確保されていることから、同下流側膨張部48は、こうした間隔の拡大が行なわれない場合よりも、上記空間を前方へ向けて展開膨張しやすい(図12参照)。
このようにして、エアバッグ40が、乗員Pの上半身と、車内側へ進入してくるボディサイド部11との間に介在する。このエアバッグ40によって上半身が車内側へ押圧されて拘束される。そして、ボディサイド部11を通じて上半身に伝わる側方からの衝撃が、膨張部によって緩和されて、同上半身が保護される。
以上詳述した本実施形態によれば、次の効果が得られる。
(1)エアバッグ40の膨張部の少なくとも一部(上保護膨張部46)を区画部材50により上流側膨張部47及び下流側膨張部48に区画する。区画部材50の一部を、上流側膨張部47内において、互いに帯状に重ね合わされた一対の重ね合わせ部61とし、両重ね合わせ部61を非重ね合わせ部63との境界部分において結合部64によって結合する。区画部材50には、結合部64による重ね合わせ部61の結合を解除させることで形成された開口部71と、開口部71を挟み込む一対の弁体部72,73とを有する調圧弁70を設ける。両重ね合わせ部61には、調圧弁70の開弁に伴い結合部64の開口部71との隣接箇所に加わる応力を緩和する応力緩和部66を設けている(図7(A),(B))。
そのため、調圧弁70の開弁に伴い加わる応力を応力緩和部66によって受け止めることで、結合部64の開口部71との隣接箇所が上記応力により損傷を受けるのを抑制することができる。
(2)結合部64の一部(結合部64の開口部71との隣接箇所)を応力緩和部66としている(図8(A),(B))。
このように、結合部64の一部を応力緩和部66として機能させるため、結合部64とは別に応力緩和部66を設けなくてもすむ。
(3)結合部64の開口部71との隣接箇所を、両重ね合わせ部61において曲線状に形成することで応力緩和部66としている(図8(A),(B))。
そのため、結合部64の開口部71との隣接箇所を曲線状に形成するといった簡単な構成でありながら、応力緩和部66を形成することができる。
また、調圧弁70の開弁に伴う応力を、曲線状の広い箇所で受け止めることで、同応力が結合部64の特定の箇所に集中して加わるのを抑制することができる。
(4)結合部64の開口部71の隣接箇所を、両重ね合わせ部61の非重ね合わせ部63側、かつ開口部71の内側に向けて湾曲状に膨らむ曲線状に形成し、この曲線部分により応力緩和部66を構成している(図8(A),(B))。
このように応力緩和部66を湾曲状に膨らむ形状とすることで、同応力緩和部66の形状を緩やかに変化させることができ、同形状が急激に変化するものよりも、応力緩和部66を容易に形成することができる。
(5)各重ね合わせ部61から非重ね合わせ部63とは反対側へ延長重ね合わせ部62を延設し、両延長重ね合わせ部62を上流側膨張部47内において互いに帯状に重ね合わせる。また、応力緩和部66から非重ね合わせ部63とは反対側へ延長結合部65を延設し、両延長重ね合わせ部62を結合している(図8(A),(B))。
このように、延長重ね合わせ部62及び延長結合部65により両弁体部72,73を実質的に長くすることで、上流側膨張部47による乗員拘束時には、両弁体部72,73を同上流側膨張部47から開口部71を通じて下流側膨張部48へ押し出されにくくする(反転されにくくする)ことができる。その結果、両弁体部72,73が下流側膨張部48内で互いに離間するタイミング、すなわち調圧弁70の開弁タイミングを、延長重ね合わせ部62及び延長結合部65の設けられない場合よりも遅らせることができる。
また、延長重ね合わせ部62及び延長結合部65の延設方向についての長さを調整することで、調圧弁70の開弁タイミングを調整することができる。
なお、本発明は次に示す別の実施形態に具体化することができる。
<区画部材50について>
・上記実施形態では、布片56,57としてそれぞれ長尺状をなすものが用いられ、各々が折り線58,59に沿って二つ折りされたが、半分の大きさを有するもの(折り線58,59で分断されたもの)が布片56,57として用いられてもよい。
・区画部材50における布片56,57の少なくとも一方は、折り線51に沿って2枚に分割されてもよい。
・区画部材50の対向端部52,53は、エアバッグ40の布部43,44に対し、上流側膨張部47内で結合されてもよいし、下流側膨張部48内で結合されてもよい。
また、対向端部52,53の一方が上流側膨張部47内で結合され、他方が下流側膨張部48内で結合されてもよい。
・区画部材50が上保護膨張部46内にのみ設けられる(下保護膨張部49に設けられない)構成に変更されてもよい。
・開口部71及び結合部64は、区画部材50の折り線51に直交する方向に限らず、斜めに交差する方向に沿って設けられてもよい。
・区画部材50として、単一の部材(布片)からなるものが用いられてもよい。対象となる区画部材50は、上記実施形態における布片56を折り線58に沿って分断した一片と、布片57を折り線59に沿って分断した一片とを、繋いで一体にしたものである。
・重ね合わせ部61において、両弁体部72,73として機能するのは、開口部71に対応する部分(開口部71の近傍部分、より正確には、開口部71と折り線58,59との間の部分)である。そのため、上流側膨張部47の展開膨張時(乗員拘束前)に、両弁体部72,73の少なくとも先端部72T,73Tが接触して閉じられるのであれば、重ね合わせ部61において、開口部71に対応しない部分(非近傍部分)の形態が変更されてもよい。例えば、重ね合わせ部61において開口部71に対応しない部分(非近傍部分)については、部分的又は全体的に結合されてもよい。この結合の手段としては、縫合であってもよいし、接着であってもよい。このように変更されることで、重ね合わせ部61において開口部71に対応する部分だけ両弁体部72,73として作動させ、対応しない部分が不要に動く現象、例えばばたつく現象を抑制することができる。
そのほかにも、重ね合わせ部61において開口部71に対応しない箇所の少なくとも一部に切欠きが入れられてもよい。
・二つ折り状態の区画部材50における折り線51は、エアバッグモジュールAMの上下方向に対し多少傾斜していてもよい。
・結合部64による重ね合わせ部61の結合を解除される箇所は、必ずしも折り線51を跨ぐ部分に設けられなくてもよく、折り線51から、同折り線51に直交する方向へ外れた箇所に設けられてもよい。
・結合部64による重ね合わせ部61の結合を解除される箇所は、複数設けられてもよい。
・折り線51に沿って折り返されることにより、相対向する対向端部52,53を接近させてなる二つ折り状態の区画部材50は、折り線51を対向端部52,53よりも下流側に位置させた状態で非膨張展開状態の膨張部に配設されてもよい。
・両布片56,57では、折り線58,59同士が合致していない状態で、同折り線58,59の近傍部分が帯状に重ね合わせられてもよい。
<膨張部について>
・エアバッグ40は、その略全体が上記実施形態のように膨張部からなるものであってもよいが、膨張用ガスGが供給されず膨張することのない非膨張部を一部に有するものであってもよい。
・膨張部は区画部材によって3つ以上の部位に区画されてもよい。この場合、膨張部において区画部材を挟んで膨張用ガスGの流れ方向に隣り合う2つの部位について、上流側(インフレータ31に近い側)に位置するものが上流側膨張部とされ、下流側(インフレータ31から遠い側)に位置するものが下流側膨張部とされる。そして、これらの上流側膨張部及び下流側膨張部間の区画部材に調圧弁が設けられる。
・下保護膨張部49は、シートバック14のシートパッド18を破断して前方へ飛び出すものであってもよい。
<インフレータアセンブリ30について>
・インフレータアセンブリ30はエアバッグ40の外部に設けられてもよい。この場合には、インフレータ31と上流側膨張部47とが管によって繋がれ、この管を介してインフレータ31からの膨張用ガスGが上流側膨張部47に供給されてもよい。
<エアバッグモジュールAMの収納部21について>
・車両用シート12のシートバック14に代えて、ボディサイド部11に収納部21が設けられ、ここにエアバッグモジュールAMが組み込まれてもよい。
<その他>
・本発明をサイドエアバッグ装置に適用した場合の保護対象は、腰部PPから肩部PSにかけての部位に限られない。本発明は、胸部PT、胸部PTから頭部にかけての部位、腰部PPから頭部にかけての部位等、種々の部位を側突等の衝撃から保護するサイドエアバッグ装置にも適用可能である。
・本発明は、シートバック14が車両の前方とは異なる方向、例えば側方を向く姿勢で車両用シート12が配置された車両において、その車両用シート12に対し側方(車両の前後方向)から衝撃が加わった場合に、同衝撃から乗員Pを保護するサイドエアバッグ装置にも適用可能である。
・本発明は、サイドエアバッグ装置とは異なるエアバッグ装置、例えば、膝保護用エアバッグ装置にも適用可能である。
・本発明のサイドエアバッグ装置が適用される車両には、自家用車に限らず各種産業車両も含まれる。
・本発明は、車両に限らず、航空機、船舶等のほかの乗物における乗物用シートに装備されるエアバッグ装置にも適用可能である。
10…車両(乗物)、40…エアバッグ、47…上流側膨張部、48…下流側膨張部、50…区画部材、61…重ね合わせ部、62…延長重ね合わせ部、63…非重ね合わせ部、64…結合部、65…延長結合部、66…応力緩和部、70…調圧弁、71…開口部、72,73…弁体部、G…膨張用ガス。

Claims (6)

  1. 乗物への衝撃に応じて供給される膨張用ガスにより展開膨張する膨張部を有するエアバッグが備えられ、前記膨張部内には、同膨張部の少なくとも一部を、前記膨張用ガスが供給される上流側膨張部と、前記上流側膨張部を経由した膨張用ガスが供給される下流側膨張部とに区画する区画部材が設けられ、
    前記区画部材の一部は、前記上流側膨張部内において、互いに帯状に重ね合わされる一対の重ね合わせ部とされており、両重ね合わせ部は、重ね合わされていない非重ね合わせ部との境界部分において結合部により結合されており、
    前記区画部材には、前記結合部による前記重ね合わせ部の結合が解除されることで形成される開口部と、前記開口部を挟み込む一対の弁体部とを有し、前記上流側膨張部による乗員拘束前には、前記両弁体部が上流側膨張部内で膨張用ガスにより押圧されて互いに接触することで閉弁する一方、前記上流側膨張部による乗員拘束時には、その拘束に伴い加わる外力により、前記両弁体部が前記区画部材を通じて撓んで互いに離間することで開弁する調圧弁が設けられたエアバッグ装置であって、
    前記調圧弁の開弁に伴い、前記結合部の前記開口部との隣接箇所に加わる応力を緩和する応力緩和部が前記重ね合わせ部に設けられていることを特徴とするエアバッグ装置。
  2. 前記応力緩和部は前記結合部の一部として設けられている請求項1に記載のエアバッグ装置。
  3. 前記結合部の前記開口部との隣接箇所は、前記両重ね合わせ部において曲線状に形成されることで前記応力緩和部とされている請求項2に記載のエアバッグ装置。
  4. 前記結合部の前記開口部との隣接箇所は、前記両重ね合わせ部の前記非重ね合わせ部側、かつ前記開口部の内側に向けて湾曲状に膨らむ形状に形成されることで、前記曲線状の応力緩和部とされている請求項3に記載のエアバッグ装置。
  5. 前記調圧弁は、前記上流側膨張部による乗員拘束時には、前記両弁体部が、前記上流側膨張部から前記開口部を通じて前記下流側膨張部へ押し出され、同下流側膨張部内で互いに離間することで開弁するものである請求項2〜4のいずれか1つに記載のエアバッグ装置。
  6. 前記各重ね合わせ部から前記非重ね合わせ部とは反対側へ延設され、前記上流側膨張部内において互いに帯状に重ね合わされる延長重ね合わせ部と、
    前記応力緩和部から前記非重ね合わせ部とは反対側へ延設され、前記両延長重ね合わせ部を結合する延長結合部と
    がさらに備えられている請求項5に記載のエアバッグ装置。
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5724909B2 (ja) * 2012-03-09 2015-05-27 豊田合成株式会社 サイドエアバッグ装置
JP6115506B2 (ja) * 2014-03-28 2017-04-19 豊田合成株式会社 サイドエアバッグ装置
JP6229593B2 (ja) * 2014-05-28 2017-11-15 豊田合成株式会社 サイドエアバッグ装置
KR101756015B1 (ko) * 2016-04-21 2017-07-10 현대자동차주식회사 차량용 사이드 에어백

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050212270A1 (en) * 2004-03-26 2005-09-29 Key Safety Systems, Inc. Unfolding assist mechanism for side curtain air bag
US20060119084A1 (en) * 2004-12-06 2006-06-08 Key Safety Systems, Inc. Curtain air bag module
JP2011031719A (ja) * 2009-07-31 2011-02-17 Toyoda Gosei Co Ltd エアバッグ装置
EP2412585A1 (en) * 2010-07-28 2012-02-01 Toyoda Gosei Co., Ltd. Airbag apparatus
JP2012046167A (ja) * 2010-07-28 2012-03-08 Toyoda Gosei Co Ltd エアバッグ装置

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5586782A (en) * 1995-06-26 1996-12-24 Alliedsignal Inc. Dual pressure side impact air bag
JP3474799B2 (ja) * 1999-04-13 2003-12-08 日本プラスト株式会社 エアバッグ
DE102005028702A1 (de) * 2004-06-28 2006-03-16 Mazda Motor Corp. Airbag-Vorrichtung
KR100716855B1 (ko) * 2005-12-15 2007-05-09 현대모비스 주식회사 차량용 사이드 에어백의 쿠션.
US8052168B2 (en) * 2007-07-20 2011-11-08 Tk Holdings Inc. Multi-chambered side airbag
JP4752948B2 (ja) * 2009-05-20 2011-08-17 トヨタ自動車株式会社 サイドエアバッグ装置及びサイドエアバッグの製造方法
JP5327158B2 (ja) 2010-07-28 2013-10-30 豊田合成株式会社 エアバッグ装置

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050212270A1 (en) * 2004-03-26 2005-09-29 Key Safety Systems, Inc. Unfolding assist mechanism for side curtain air bag
JP2007530347A (ja) * 2004-03-26 2007-11-01 キー セーフティー システムズ、 インコーポレイテッド サイドカーテンエアバッグの展開補助機構
US20060119084A1 (en) * 2004-12-06 2006-06-08 Key Safety Systems, Inc. Curtain air bag module
JP2008521684A (ja) * 2004-12-06 2008-06-26 キー セーフティー システムズ、 インコーポレイテッド カーテンエアバッグモジュール
JP2011031719A (ja) * 2009-07-31 2011-02-17 Toyoda Gosei Co Ltd エアバッグ装置
EP2412585A1 (en) * 2010-07-28 2012-02-01 Toyoda Gosei Co., Ltd. Airbag apparatus
JP2012046167A (ja) * 2010-07-28 2012-03-08 Toyoda Gosei Co Ltd エアバッグ装置

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