JP2017039378A - エアバッグ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ファーサイド用のエアバッグを車両前後方向に展開し、車幅方向中央側への乗員の移動を拘束するエアバッグ装置を提供する。【解決手段】ファーサイド用のエアバッグ装置は、ロッド状のインフレータ１８と、シート側に位置する第１パネル１２及び車幅方向中央側に位置する第２パネル１３を有するエアバッグ１１と、を備える。膨張展開したエアバッグ１１は、前側膨張室２１と後側膨張室２２とに仕切られ、インフレータ１８は、後側膨張室２２において、第１パネル１２を貫くスタッドボルト１８ｃによってシートバックフレーム５に取り付けられている。膨張展開したエアバッグ１１の、インフレータ１８の軸心線方向と直交方向の断面において、後側膨張室２２の少なくとも左右側面部及び後面部が円形となっており、この円の中心と、スタッドボルト１８ｃとは、車両前後方向の位置が同一である。【選択図】図２

Description

本発明は、車両用シートの車幅方向中央側の側部に搭載されるファーサイド用のエアバッグ装置に関する。

自動車等の車両に搭載されるエアバッグ装置として、車両の正面衝突の際、乗員の車両進行方向への移動を拘束する運転席用エアバッグ装置や助手席用エアバッグ装置が知られている。これらのエアバッグ装置に加え、側面衝突の際に乗員を拘束するサイドエアバッグ装置を搭載する車両も増えてきている。

側面衝突では、衝突の衝撃力により車両が移動されるのに対し、座席に着座した乗員はその場に留まろうとするため、衝突側に向かうような慣性力を受けることとなり、非衝突側シートの乗員は、車幅方向中央側へ向かって動かされるような力を受ける。そのため、隣り合う座席シートの間に膨張展開されるファーサイド用のエアバッグ装置が提案されている（例えば特許文献１〜１０参照）。乗員を効果的に拘束するためにファーサイド用のエアバッグは、車両前後方向に沿って展開することが求められている。

特開２０１４−６９６８１号公報 特開２０１４−１０８７４０号公報 特開２０１０−５２６２０号公報 特開２０１０−５２６１９号公報 特許第５１６３９７５号公報 特許第４９９２７９０号公報 特許第５１３１６５８号公報 国際公開第２０１４／０１３８２２号 国際公開第２０１４／１２３０５５号 米国特許出願公開第２０１５／０１５８４５３号明細書

本発明は、上記従来の実状に鑑みてなされたものであり、ファーサイド用のエアバッグを車両前後方向に展開し、車幅方向中央側への乗員の移動を効果的に規制できるエアバッグ装置を提供することを目的とする。

本発明のエアバッグ装置は、シートバックの車幅方向中央側の側部に搭載されるファーサイド用のエアバッグ装置であって、ガスを発生させるインフレータと、シート側に位置する第１パネル及び車幅方向中央側に位置する第２パネルを有し、前記ガスにより膨張展開するエアバッグと、を備え、膨張展開した前記エアバッグは、車両前方側の前側膨張室と、車両後方側の後側膨張室とを有し、前記インフレータは、前記後側膨張室内に配置されており、前記シートバックの頂端側と基端側とを結ぶ方向に延在したロッド状であり、前記第１パネルを貫く取付部材によってシートバックフレームに取り付けられるエアバッグ装置において、膨張展開した前記エアバッグの前記後側膨張室は、前記インフレータの軸心線方向と直交方向の断面において、少なくとも左右側面部及び後面部が円形となっており、この円の中心と、前記取付部材とは、車両前後方向の位置が同一であることを特徴とするものである。

本発明の一態様では、前記取付部材として、前記インフレータの側周面から立設され、前記シートバックフレームのボルト孔に挿通される上側ボルト及び下側ボルトを有し、前記エアバッグの断面は、前記上側ボルトを通る。

本発明の一態様では、前記第１パネルと前記第２パネルとに結合された仕切りテザーによって、前記エアバッグに前記後側膨張室が形成されている。本発明の別の一態様では、前記第１パネルと前記第２パネルとを縫合する縫合部により、前記後側膨張室が形成されている。

本発明の一態様では、前記第１パネル及び前記第２パネルは、それぞれ、別体であるか、又は二つ折りした１枚のパネルの一半側及び他半側である。

本発明の一態様では、前記前側膨張室と前記後側膨張室との間に中央膨張室が設けられている。

本発明では、膨張展開したエアバッグが前側膨張室と後側膨張室とに仕切られ、インフレータは、後側膨張室において、エアバッグの第１パネルを貫く取付部材によってシートバックフレームに取り付けられている。膨張展開したエアバッグの、インフレータの軸心線方向と直交方向の断面において、後側膨張室の外周のうち、少なくとも左右側面部及び後面部は円形となっている。この円の中心と、前記取付部材とは、車両前後方向の位置が同じになっているため、前側膨張室と後側膨張室を有するエアバッグが車両前後方向に展開する。

第１の実施形態のエアバッグ装置において、エアバッグの膨張展開完了状態を示す側面図である。 図１のII−II線断面図である。 図２のIII−III線断面図である。 エアバッグ断面の模式図である。 第２の実施形態に係るエアバッグの膨張展開完了状態の断面図である。 エアバッグ断面の模式図である。 第１変形例によるエアバッグの膨張展開完了状態を示す側面図である。 図７のVIII−VIII線断面図である。 第２変形例によるエアバッグの膨張展開完了状態を示す側面図である。 第３変形例によるエアバッグの膨張展開完了状態の断面図である。 第４変形例によるエアバッグの膨張展開完了状態を示す側面図である。 図１１のXII−XII線断面図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の実施形態において、前後・上下・左右の方向は、特に断らない限り、車両の前後・上下・左右の方向と一致するものである。

［第１の実施形態］
図１は、本発明の第１の実施形態に係るエアバッグ装置のエアバッグが膨張展開した様子を示す側面図である。図２は図１のII−II線断面図であり、図３は図２のIII−III線断面図である。本実施形態では、左右方向に沿って並設される運転席及び助手席の２つの座席を備える車両の左側座席について説明する。なお、各図に適宜示す矢印ＦＲ、ＵＰ、ＯＵＴは、それぞれ、車両の前方向、上方向、車幅方向の外側（本実施形態では左側）を示す。

図１〜図３に示す通り、本実施形態に係るエアバッグ装置１０は、いわゆるファーサイドエアバッグ装置であり、車両用シート１の車幅方向中央側の側部に搭載されている。本実施形態では、シート１は車両の左側シートであり、エアバッグ装置１０はシート１の右側部に搭載されている。

シート１は、シートクッション２、シートバック３及びヘッドレスト４を備え、シートバック３はシートクッション２の後端部に傾倒可能に連結されている。ヘッドレスト４は、シートバック３の頂端部に連結されている。シートバック３は、その骨格となるシートバックフレーム５を有する。

シートバックフレーム５は、板金素材からなり、シートバック３の左縁側から上縁側を経て右縁側まで延在する逆Ｕ字形状をなしている。本実施形態では、シートバックフレーム５の右縁側の縦フレームにエアバッグ装置１０が取り付けられる。

エアバッグ装置１０は、シートバック３内に折り畳まれて収納されるエアバッグ１１と、エアバッグ１１に膨張用ガスを供給するインフレータ１８とを備えている。

エアバッグ１１は、略々長方形状の２枚のパネル（第１パネル１２及び第２パネル１３）の周縁部を縫糸１４によって縫製したものである。エアバッグ１１は、乗員の頭部、肩部、胸部及び腹部を拘束し得る大きさとなっている。

エアバッグ１１の内部は、仕切りテザー１５によって前後２つの膨張室２１、２２に区画されている。この仕切りテザー１５は、パネル１２、１３と同様の布材が長尺帯状に切り出されて形成されたものであり、一方の長辺縁部がパネル１２に縫糸１６によって縫着され、他方の長辺縁部がパネル１３に縫糸１７によって縫着されている。

例えば、仕切りテザー１５は、後述するインフレータ１８の本体部１８ａの軸心線方向と平行になるように配置される。仕切りテザー１５の長辺縁部の長さは、エアバッグ１１のインフレータ軸心線方向の高さの好ましくは４０〜９０％程度となっており、仕切りテザー１５の上側及び下側において前側膨張室２１と後側膨張室２２とが連通している。インフレータ１８は、後側膨張室２２内に配置されている。

この仕切りテザー１５によって、膨張展開したエアバッグ１１の車幅方向の厚みが抑えられ、エアバッグ１１の容量が抑えられるので、インフレータ１８に低出力のものを用いることができる。

２枚のパネル１２、１３のうち、シート１側に位置する第１パネル１２には、後述するインフレータ１８のボルト１８ｃ、１８ｄを通すための小孔１２ｃ、１２ｄと、インフレータ１８が挿通されるスリット１２ｅが設けられている。小孔１２ｃ、１２ｄ及びスリット１２ｅは、第１パネル１２のうち、縫糸１６よりも後方側に設けられている。すなわち、小孔１２ｃ、１２ｄ及びスリット１２ｅは、第１パネル１２のうち、後側膨張室２２を構成する領域に設けられている。

インフレータ１８は、円柱ロッド状の本体部１８ａと、本体部１８ａの一端から突出するガス噴出部１８ｂと、本体部１８ａの側周面から放射方向に立設された取付部材としての２本のスタッドボルト１８ｃ及び１８ｄと、本体部１８ａの他端から延びているハーネス１８ｅと、を有している。ガス噴出部１８ｂは、本体部１８ａよりも小径であり、その外周面に複数のガス噴出口が設けられている。スタッドボルト１８ｃ及び１８ｄは、本体部１８ａの軸心線方向に並んで設けられている。本体部１８ａの他端は、スリット１２ｅを介してエアバッグ１１の外側に配置されるようになっている。

ガス噴出部１８ｂを上側にし、上側ボルト１８ｃ及び下側ボルト１８ｄを第１パネル１２の小孔１２ｃ、１２ｄを通してエアバッグ１１外に突出させ、さらにシートバックフレーム５のボルト孔５ｃ、５ｄ（図３参照）に通し、ナット１９（図２参照）を締め込むことにより、エアバッグ１１及びインフレータ１８がシートバックフレーム５に固定される。インフレータ１８は、シートバック３の頂端側と基端側とを結ぶ方向に延在するように取り付けられる。インフレータ１８の周りにリテーナを設け、このリテーナからスタッドボルト１８ｃ及び１８ｄが立設されていてもよい。

図２は、インフレータ１８を横切り、かつ本体部１８ａの軸心線方向に直交する方向における、膨張展開したエアバッグ１１の断面を示している。エアバッグ１１の前側膨張室２１と後側膨張室２２は、それぞれ、この断面が円形（略円形）になるように膨張する。但し、仕切りテザー１５によってパネル１２、１３同士が接続されているため、エアバッグ１１の断面は２つの円の一部が重なったような形状となる。

後側膨張室２２は、左右側面部と後面部が実質的に円形となり、前面側は仕切りテザー１５よりなる直線状となったＤ字形の断面形状となっている。前側膨張室２１も同様にＤ字形の断面形状となっている。

図４は、エアバッグ１１の断面を、２つの円の一部が重なった形状とみなした場合の模式図である。円Ｒ１は前側膨張室２１に対応し、円Ｒ２は後側膨張室２２に対応し、弦Ｓは仕切りテザー１５に対応する。また、点Ａは後側膨張室２２の縫糸１４に対応し、点Ｂはシートバックフレーム５へのインフレータ１８の取付箇所に対応する。点Ｄは前側膨張室２１の縫糸１４に対応する。

図４に示すように、後側膨張室２２の円弧状の外周を円周の一部とする円Ｒ２の中心Ｃと、点Ｂとは、車両前後方向の位置が同一になっている。そのため、点Ａ及び中心Ｃを通る直線Ｌ１は、中心Ｃと点Ｂを結ぶ線分Ｌ２と直角をなすと共に、弦Ｓと直交する。また、直線Ｌ１上に点Ｄが位置する。

ここで、中心Ｃと、点Ｂの車両前後方向の位置が同一とは、完全同一に限定されず、前後に多少ずれたものであってもよい。例えば、中心Ｃと、点Ｂの車両前後方向の位置は、前後に、円Ｒ２の半径（線分Ｌ２の長さ）の３０％以下だけずれていてもよい。

図４に示す位置関係となるようにインフレータ１８の取付箇所（スタッドボルト挿通用の小孔１２ｃ、１２ｄの配置箇所）を設けることで、点Ａ及び点Ｄを通る直線Ｌ１が車両前後方向と平行になり、エアバッグ１１が車両前後方向に膨張展開する。

このように構成されたエアバッグ装置１０を備えた車両が右側から側面衝突された場合、インフレータ１８がガス発生作動する。インフレータ１８から後側膨張室２２に供給されたガスは、後側膨張室２２を膨張させると共に、仕切りテザー１５の上下の連通部を介して前側膨張室２１に供給され、前側膨張室２１を膨張させる。

上述したように、インフレータ１８を横切りかつその軸心線方向に直交したエアバッグ断面において、後側膨張室２２の外周を円周の一部とする円Ｒ２の中心Ｃと、インフレータ１８のシートバックフレーム５への取り付け箇所とは、車両前後方向の位置が同じになっているため、前側膨張室２１及び後側膨張室２２を有するエアバッグ１１は車両前後方向に膨張展開する。

このように車両前後方向に展開したエアバッグ１１は、シート１の乗員の車幅方向中央側への移動を拘束する。

図２、図４に示す、インフレータ１８を横切り、かつ本体部１８ａの軸心線方向に直交する方向における断面は、特にインフレータ１８の上側ボルト１８ｃを横切る断面であることが好ましい。エアバッグ１１の膨張展開時、インフレータ１８の２本のボルトのうち下側ボルト１８ｄよりも上側ボルト１８ｃに大きな力がかかり、エアバッグ１１の膨張展開方向に対する影響が大きいためである。

［第２の実施形態］
上記第１の実施形態では仕切りテザー１５によりエアバッグ１１を前後２つの膨張室２１、２２に仕切っていたが、図５に示すエアバッグ１１Ａのように、２枚のパネル１２、１３を縫糸２４で縫製した縫合部により仕切るようにしてもよい。

図５に示すように、エアバッグ１１Ａの前側膨張室２１Ａと後側膨張室２２Ａは、それぞれ、この断面が実質的に円形になるように膨張する。

図６は、エアバッグ１１Ａの断面を、１つの点Ｅで接した２つの円とみなした場合の模式図である。円Ｒ３は前側膨張室２１Ａに対応し、円Ｒ４は後側膨張室２２Ａに対応する。点Ｅは縫糸２４に対応する。

図６に示すように、後側膨張室２２Ａの外周を円周とする円Ｒ４の中心Ｃと、点Ｂとは、車両前後方向の位置が同じになっている。弧ＡＢの長さは、弧ＡＥの半分、円Ｒ４の円周の１／４となっている。そのため、点Ａ及び中心Ｃを通る直線Ｌ１は、中心Ｃと点Ｂを結ぶ線分Ｌ２と直角をなす。また、直線Ｌ１上に点Ｄ及び点Ｅが位置する。上記第１の実施形態と同様に、点Ａ、点Ｄ及び点Ｅを通る直線Ｌ１が車両前後方向と平行になり、エアバッグ１１Ａは車両前後方向に膨張展開する。

上記第１及び第２の実施形態では、膨張展開したエアバッグが前側膨張室と後側膨張室の２つの膨張室に仕切られていたが、３つ以上の膨張室に仕切られていてもよい。図７は、前側膨張室、中央膨張室及び後側膨張室の３つの膨張室に仕切られるエアバッグ１１Ｂの側面図である。図８は図７のVIII−VIII線断面図である。

図７、図８に示すように、２枚のパネル１２、１３を縫糸２５、２６で縫製した縫合部により、エアバッグ１１Ｂは、前側膨張室２１Ｂ、後側膨張室２２Ｂ、及び前側膨張室２１Ｂと後側膨張室２２Ｂとの間に位置する中央膨張室２３Ｂに仕切られる。縫糸２５、２６による縫合部でなく、仕切りテザーにより仕切るようにしてもよい。このようにエアバッグを３つ以上の膨張室に仕切ることで、エアバッグの容量を抑え、より低出力のインフレータ１８を使用することができる。

上記第１及び第２の実施形態では、後側膨張室がシートバック３の上下方向全体にわたり、その後方側に張り出すように設けられていたが、エアバッグを車両前後方向に膨張展開するには、図９に示すように、後側膨張室２２Ｃがインフレータ１８の後方にのみ設けられていればよい。このように、後側膨張室２２Ｃを小さくすることでエアバッグ１１Ｃの容量を抑え、低出力のインフレータ１８を使用することができる。

上記第１及び第２の実施形態では、２枚のパネルの周縁部を縫合してエアバッグを作製していたが、図１０に示すように、１枚のパネル３０が二つ折りにされ外周縁部を縫製することにより袋状のエアバッグ１１Ｄを作製してもよい。図１０では、二つ折りした１枚のパネルの一半側及び他半側のそれぞれに、仕切りテザー１５の長辺縁部を縫糸１６、１７によって縫製している。二つ折りした１枚のパネルの一半側及び他半側を縫糸で縫合して、前側膨張室と後側膨張室とに仕切ってもよい。

上記第１及び第２の実施形態では、膨張展開したエアバッグが前側膨張室と後側膨張室の２つの膨張室に仕切られていたが、図１１、図１２に示すエアバッグ１１Ｅのように、膨張室を仕切らないようにしてもよい。図１２に示すように、エアバッグ１１Ｅは、断面が実質的に円形になるように膨張する。エアバッグ１１Ｅの外周を円周とする円の中心と、インフレータ１８の取付箇所とは、車両前後方向の位置が同じになっており、エアバッグ１１Ｅは車両前後方向に膨張展開する。

上記第１及び第２の実施形態では、仕切りテザー１５や縫糸２４による前側膨張室と後側膨張室との仕切り部が、インフレータ１８の本体部１８ａの軸心線方向と平行になるように形成されていたが、仕切り部の配設方向はこれに限定されず、例えば車両上下方向となっていてもよい。

１ 車両用シート
２ シートクッション
３ シートバック
４ ヘッドレスト
５ シートバックフレーム
１０ エアバッグ装置
１１ エアバッグ
１２、１３、３０ パネル
１５ 仕切りテザー
１８ インフレータ
２１ 前側膨張室
２２ 後側膨張室

Claims (6)

1. シートバックの車幅方向中央側の側部に搭載されるファーサイド用のエアバッグ装置であって、
   ガスを発生させるインフレータと、
   シート側に位置する第１パネル及び車幅方向中央側に位置する第２パネルを有し、前記ガスにより膨張展開するエアバッグと、
   を備え、
   膨張展開した前記エアバッグは、車両前方側の前側膨張室と、車両後方側の後側膨張室とを有し、
   前記インフレータは、前記後側膨張室内に配置されており、前記シートバックの頂端側と基端側とを結ぶ方向に延在したロッド状であり、前記第１パネルを貫く取付部材によってシートバックフレームに取り付けられるエアバッグ装置において、
   膨張展開した前記エアバッグの前記後側膨張室は、前記インフレータの軸心線方向と直交方向の断面において、少なくとも左右側面部及び後面部が円形となっており、
   この円の中心と、前記取付部材とは、車両前後方向の位置が同一であることを特徴とするエアバッグ装置。
2. 請求項１において、前記取付部材として、前記インフレータの側周面から立設され、前記シートバックフレームのボルト孔に挿通される上側ボルト及び下側ボルトを有し、
   前記エアバッグの断面は、前記上側ボルトを通ることを特徴とするエアバッグ装置。
3. 請求項１又は２において、前記第１パネルと前記第２パネルとに結合された仕切りテザーによって、前記エアバッグに前記後側膨張室が形成されていることを特徴とするエアバッグ装置。
4. 請求項１又は２において、前記第１パネルと前記第２パネルとを縫合する縫合部により、前記後側膨張室が形成されていることを特徴とするエアバッグ装置。
5. 請求項１乃至４のいずれかにおいて、前記第１パネル及び前記第２パネルは、それぞれ、別体であるか、又は、二つ折りした１枚のパネルの一半側及び他半側であることを特徴とするエアバッグ装置。
6. 請求項１乃至５のいずれかにおいて、前記前側膨張室と前記後側膨張室との間に中央膨張室が設けられていることを特徴とするエアバッグ装置。

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