JP2018134938A - サイドエアバッグ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ポール側突などの車両の側突時における乗員の保護性能を適切に高めることが可能なサイドエアバッグ装置を提供する。【解決手段】サイドエアバッグ装置Ａのエアバッグ２は、車両の側突の少なくとも初期において、乗員８の背中の車幅方向外方寄り部分を車両前方側に押圧し、乗員８の車幅方向外方寄りの胸部および肩部８ａを車幅方向内方側に回転させることが可能とされており、車両の側突の中期および後期において、乗員８の肩部８ａを前記胸部に相対させてさらに車両前方側に変位させるように押圧する肩部用押圧部２１を備えている。【選択図】 図２

Description

本発明は、自動車などの車両の側突時における乗員保護を図るためのサイドエアバッグ装置に関する。

従来のサイドエアバッグ装置の具体例として、特許文献１，２に記載のものがある。
特許文献１に記載のサイドエアバッグ装置は、車両用シートのシートバックの車幅方向外面部にエアバッグを配設しておき、車両の側突時には、前記車両用シートに着座している乗員の車幅方向外方の領域にエアバッグを展開させるようにしている。エアバッグは、展開時においては、前部側が小径状、後部側が大径状となるように、サイズが相違する前後２つのバッグ部が繋がった構成であり、後部側のバッグ部の湾曲した内側面は、乗員の車幅方向外方側の肩部に接触し、この肩部を車幅方向内方側に回転させるようにされている。
一方、特許文献２に記載のサイドエアバッグ装置は、車両用シートのシートバック内のうち、車幅方向外方寄りの位置にエアバッグを埋設しておき、車両の側突時には、車両前方側に展開させることによって、乗員の背中の車幅方向外方寄り部分を車両前方側に押圧するようにしている。

これら特許文献１，２に記載の構成によれば、車両の側突時に、乗員の胸部や肩部のうち、車幅方向外方寄りの部分が、車幅方向内方側に回転することとなるため、車両のサイドドアなどの車室側壁と乗員とが車幅方向において衝突した際に乗員が受ける衝撃を緩和することが可能である。

しかしながら、前記従来技術においては、次に述べるように、未だ改善すべき余地がある。

まず、特許文献１においては、サイドドアなどの車室側壁と乗員との隙間にエアバッグを大きく展開させる必要がある。このため、たとえば小型車のように、車室側壁と乗員との隙間の幅が狭い場合には、エアバッグを十分な大きさで効果的に展開させることは難しく、優れた乗員保護性能を得ることができない虞がある。また、特許文献１においては、乗員の肩部が車幅方向内方側に回転し得るようにエアバッグによって押圧されるものの、この押圧動作は、エアバッグの後部側に位置するバッグ部の湾曲した内側面を乗員の肩部に当接させることにより行なわれる。このため、乗員の肩部を十分なストロークで押圧し、車幅方向内方側に大きく回転させることは、実際には難しいものとなっている。乗員の肩部を車幅方向内方側に大きく回転させることによって、乗員の肩部を胸部よりも車両前方側に配置させれば、車両衝突時における車幅方向外方からの荷重入力によって乗員の胸部が強く圧迫されることを抑制し、乗員の傷害値を低減する上で好ましいものとなるが、特許文献１においては、そのような作用を確実かつ適切に得ることは難しい。

一方、特許文献２においては、車両用シートのシートバック内に埋設されたエアバッグを車両前方側に展開させることにより、乗員の背中の車幅方向外方寄り部分を車両前方側に押圧しているため、乗員と車室側壁との隙間が狭い場合であっても、乗員の胸部および肩部を車幅方向内方側に回転させることは可能である。ところが、この特許文献２においては、エアバッグを利用して乗員の背中を単に車両前方側に押圧するに過ぎないため、乗員の肩部を胸部よりも車両前方側に積極的に配置させるようなことはできない。乗員の肩部と胸部とはいわゆる横一列に揃った状態となる。これでは、車両の側突時に、乗員の肩部および胸部に大きな荷重入力を生じ、乗員の傷害値、とくに胸部の傷害値が大きくなる
可能性がある。

車両の側突の態様としては、車両が走行中に横滑りを生じ、電柱、街路樹、信号機などのポール状の障害物に車両側面が衝突するポール側突があるが、このようなポール側突においては、サイドドアなどの車室側壁が変形し、車室内に大きく進入してくる。また、乗員が慣性によって車幅方向外方に変位する現象も発生する。したがって、ポール側突の発生時には、通常の側突（非ポール側突）時と比較すると、乗員の肩部および胸部に入力する荷重が相当に大きくなり、乗員の胸部が強く圧迫されて傷害値が大きくなり易い。特許文献１，２においては、そのようなポール側突に対し、十分な乗員保護性能を得ることは一層難しいものとなっている。

特開２０１５−９６３９６号公報 特開２００５−２２５９６号公報

本発明は、前記したような事情のもとで考え出されたものであり、ポール側突などの車両の側突時における乗員の保護性能を適切に高めることが可能なサイドエアバッグ装置を提供することを、その課題としている。

上記の課題を解決するため、本発明では、次の技術的手段を講じている。

本発明の第１の側面により提供されるサイドエアバッグ装置は、車両の側突時に、車両用シートに着座している乗員の車幅方向外方領域またはその近傍領域に展開するエアバッグを備えている、サイドエアバッグ装置であって、前記エアバッグは、前記車両の側突の少なくとも初期において、前記乗員の背中の車幅方向外方寄り部分を車両前方側に押圧し、前記乗員の車幅方向外方寄りの胸部および肩部を車幅方向内方側に回転させることが可能とされており、前記車両の側突の中期および後期において、前記乗員の前記肩部を前記胸部に相対させてさらに車両前方側に変位させるように押圧する肩部用押圧部を備えていることを特徴としている。

このような構成によれば、次のような効果が得られる。
すなわち、車両の側突の少なくとも初期においては、エアバッグを利用して乗員の車幅方向外方寄りの胸部および肩部を車幅方向内方側に回転させることができるために、障害物に衝突したサイドドアなどの車室側壁が車室内に進入してきたとしても、この車室側壁が乗員の肩部などに強く当たることを回避することが可能となる。車両の側突の中期および後期においては、乗員の車幅方向外方寄りの肩部が胸部に相対して車両前方側に変位するようにエアバッグの肩部用押圧部によって押圧されるため、車室内への車室側壁の進入量が大きくなったとしても、乗員の肩部に車室側壁が強く当たることが回避され、側突時の衝撃荷重が乗員の胸部に対して肩部越しに強く作用することは抑制される。
とくに、本発明によれば、車両の側突の中期および後期において、乗員の肩部を胸部に対して本来あるべき位置（胸部の真横の位置）よりも車両前方側に位置ずれさせた配置とすることができるために、仮に、前記肩部に荷重入力が生じたとしても、この荷重は、乗員の胸部を強く圧迫するようには作用しないこととなる。したがって、乗員の胸部の傷害値を低く抑える作用に優れたものとなる。
このようなことから、本発明によれば、特許文献１，２と比較して、車両の側突時の乗員保護性能を優れたものとすることが可能であり、ポール側突にも十分に対応し得るもの
とすることができる。
また、エアバッグは、特許文献１とは異なり、乗員の車幅方向外方領域に大きなサイズで展開させる必要はない。したがって、サイドドアなどの車室側壁と乗員との隙間の幅が小さい小型車などにも好適であり、様々な車種を対象として、汎用性の高いサイドエアバッグ装置として用いることが可能である。さらに、エアバッグ、およびエアバッグ用のインフレータなどの大型化をも回避し、サイドエアバッグ装置の製造コストを廉価にすることも可能である。

本発明の第２の側面により提供されるサイドエアバッグ装置は、車両の側突時に、車両用シートに着座している乗員の車幅方向外方領域またはその近傍領域に展開するエアバッグを備えている、サイドエアバッグ装置であって、前記エアバッグは、全展開時には、平面断面視において、車両後部側よりも車両前部側の方が車幅方向の幅が小さい先細り形状となるように構成されており、前記エアバッグの展開動作は、前記乗員の背中の車幅方向外方寄り部分の背後から車両前方側に向けて行なわれ、かつ前記先細り形状の先端部が前記乗員の車幅方向外方寄りの肩部を車両前方側に押圧可能な構成とされていることを特徴としている。

このような構成によれば、次のような効果が得られる。
すなわち、車両の側突の初期に相当するエアバッグの展開動作初期においては、エアバッグの後部側の幅が広めの部分を利用して乗員の背中の車幅方向外方寄り部分を車両前方側に押圧し、乗員の車幅方向外方寄りの胸部および肩部を車幅方向内方側に適切に回転させることが可能である。次いで、車両の側突の中期および後期に相当するエアバッグの展開動作の中期および後期においては、エアバッグの先細り形状の先端部を利用して乗員の車幅方向外方寄りの肩部を押圧し、この肩部を胸部よりも車両前方側に配置させることが可能である。
このようなことから、サイドエアバッグ装置の構成の簡易化を図りつつ、本願発明の第１の側面によって提供されるサイドエアバッグ装置について述べたのと同様な動作、ならびに効果を適切に得ることが可能である。

本発明のその他の特徴および利点は、添付図面を参照して以下に行なう発明の実施の形態の説明から、より明らかになるであろう。

（ａ）は、本発明に係るサイドエアバッグ装置の未作動状態の要部平面概略説明図であり、（ｂ）は、（ａ）においてエアバッグが展開した状態の例を示す要部側面図であり、(ｃ)は、(ａ)に示すエアバッグを外部負荷が付与されない状態で全展開させた場合の形状の例を示す要部平面断面図である。 （ａ）〜(ｃ)は、図１（ａ）に示すサイドエアバッグ装置の作動状態の一例を示す要部平面概略説明図である。 本発明の他の例を示す要部平面断面図である。

以下、本発明の好ましい実施の形態について、図面を参照して具体的に説明する。
なお、図面において、矢印Ｆｒは車両前方、矢印Ｏｕｔは車幅方向外方、矢印Ｕｐは、車両高さ方向上方をそれぞれ示す。

図１（ａ）に示すサイドエアバッグ装置Ａは、車両用シート１のシートバック１０内のうち、車幅方向外方寄りの位置に埋設されており、折り畳み状態のエアバッグ２と、このエアバッグ２を展開（展開膨張）させるためのインフレータ３とを備えている。インフレータ３は、別途設けられている衝突検知センサ（図示略）による車両の衝突検知があると
、エアバッグ２内に膨張用のガスを供給する。シートバック１０のうち、サイドエアバッグ装置Ａの前面側は、通常時においてはエアバッグ２を覆い隠した状態にあるが、エアバッグ２が展開する際には開口し、このエアバッグ２をシートバック１０の前方に脱出させるようになっている。

エアバッグ２は、車両用シート１に着座する乗員８の車幅方向外方領域またはその近傍領域に展開可能である。ただし、より具体的には、図２を参照して後述するように、乗員８の背中の車幅方向外方寄り部分の背後から車両前方側に向けて展開し、背中の車幅方向外方寄り部分や、車幅方向外方側の肩部８ａを車両前方側に押圧可能である。エアバッグ２の展開時における上下高さ方向の幅は、図１（ｂ）に示すように、たとえば乗員８の肩部８ａから腰部までの領域をカバーし得る幅とされている。乗員８としては、標準的な体型の乗員（たとえばWorldSID〔国際統一側面衝突ダミー〕のAM50）が適用されている。

図１（ｃ）は、エアバッグ２に外部負荷などを与えることなく、エアバッグ２をいわゆる自然状態で全展開させた場合のエアバッグ２の平面断面視形状を示している。同図に示すように、エアバッグ２は、前記した全展開状態においては、たとえば平面断面視略台形状であり、車両後部側よりも車両前部側の方が車幅方向の幅が小さい先細り形状である。このエアバッグ２の傾斜状の両側面２０の交差角αは、たとえば３０〜４５°程度であり、好ましくは４０〜４５°である。このような角度は、車幅方向の荷重入力があった際に、乗員８が受ける衝撃を緩和する上で好ましい。本実施形態では、エアバッグ２の上部から下部までの略全長域にわたって前記したような平面断面視形状とされているが、これに代えて、乗員８の肩部８ａの高さ位置近傍部分のみが前記したような形状とされ、それ以外の部分（たとえば乗員８の腰部付近の部分）については前記とは異なる形状とされていてもよい。エアバッグ２のうち、車両前部側の先端部２１は、本発明でいう「肩部用押圧部」の一例に相当し、後述するように、エアバッグ２の展開動作の中期および後期に乗員８の肩部８ａを押圧する。

図１（ｃ）において、エアバッグ２の先端部２１またはその近傍部分には、膨張ガス用のベントホール２２が設けられている。好ましくは、このベントホール２２は、エアバッグ２の両側面２０のうち、車幅方向外方を向く一方の側面２０に設けられ、乗員８に高温の膨張ガスが当たらないようにされている。なお、乗員８に高温の膨張ガスが当たることを防止するための手段としては、図３を参照して後述する膨張ガス用排気ガイド７またはこれに類する部材をエアバッグ２に連設する手段を採用することも可能である。
図１（ａ）において、符号６は、車両用シート１および乗員８の車幅方向外方に位置するサイドドアまたはピラーなどの車室側壁を示している。

次に、前記したサイドエアバッグ装置Ａの作用について説明する。

まず、車両の側突として、たとえば図２（ａ）に示すように、車両側面（車室側壁６の外面）がポール状の障害物９に衝突するポール側突があると、エアバッグ２が展開動作を開始する。車両の側突の初期（エアバッグ２の展開動作の初期にも相当）においては、エアバッグ２は、乗員８の背中の車幅方向外方寄り部分に当接し、この部分をその背後から車両前方側に押圧する。エアバッグ２は、全展開およびこれに近い状態では先細状であるものの、展開初期においてはエアバッグ２の前面部分を乗員８の背中に対して比較的広い面積で当接させることが可能である。

前記したエアバッグ２の押圧動作により、乗員８の車幅方向外方寄りの胸部および肩部８ａが車幅方向内方側に回転するように乗員８の上体が捩じられる。図２（ｂ）に示すように、エアバッグ２の膨張が進み、エアバッグ２と乗員８の背中との接触面積が比較的大きくなった際には、それらの接触面ＣＳが車両前後方向に対して適当な角度θで傾斜した
傾斜面となる。このような傾斜面が形成されると、エアバッグ２の膨張に伴う乗員８の上体の捩じり動作がより円滑に行なわれる。

次いで、車両の側突の中期および後期（エアバッグ２の展開動作の中期および後期にも相当）においては、図２（ｃ）に示すように、エアバッグ２の先端部２１である肩部用押圧部２１が乗員８の肩部８ａの後面部に比較的大きな面積で当接することとなり、肩部８ａは肩部用押圧部２１によって車両前方側に押圧される。エアバッグ２が大きく展開するに連れて、肩部用押圧部２１が肩部８ａを押圧する力Ｆａは、エアバッグ２の他の部分が乗員８の背中の車幅方向外方寄り部分を押圧する力Ｆｂよりも大きくなる。このことにより、肩部８ａは、乗員８の車幅方向外方寄りの胸部に相対してさらに車両前方側に変位することとなる。

前記した動作によれば、車両の側突の中期および後期において、乗員８の肩部８ａを胸部に対して本来あるべき位置よりも車両前方側に位置ずれさせた配置とすることが可能である。このため、肩部８ａに仮に衝突荷重が入力したとしても、この荷重は乗員８の胸部を強く圧迫するようには作用しないこととなる。前記とは異なり、乗員８の肩部８ａを胸部に対して位置ずれさせていない場合には、衝突荷重が肩部８ａ越しにそのまま胸部に作用し、胸部を強く圧迫する虞があるが、本実施形態によれば、そのようなことを解消または抑制することができる。したがって、乗員８の胸部の傷害値を小さくし、乗員保護性能を高めることが可能である。

肩部８ａが肩部用押圧部２１によって車両前方側に押圧された場合、この肩部８ａは、車幅方向内側方向へさらに回転するように変位することとなるが、この変位の方向は、車室側壁６から遠ざかる方向である。したがって、肩部８ａが車室側壁６と強く衝突することも抑制され、このような作用によっても乗員保護性能が高められる。

さらに、前記した動作においては、乗員８の肩部８ａを部分的に押圧しているだけではなく、少なくとも車両の側突初期において、乗員８の背中の車幅方向外方寄り部分を車幅方向内方側に回転させており、乗員８の上体は、衝突荷重の入力方向に対して傾いた角度となる。このことによっても、衝突荷重が乗員８に強く作用することを緩和する効果が得られ、乗員保護性能を一層高めることができる。勿論、本実施形態のサイドエアバッグ装置Ａは、ポール側突以外の側突にも有効である。

エアバッグ２は、乗員８の車幅方向外方領域に大きなサイズで展開させる必要はなく、乗員８の背中および肩部８ａをその背後から効率良く押圧可能なように展開すればよい。このため、車室側壁６と乗員８との隙間の幅が小さい小型車などにも好適である。とくに、本実施形態においては、エアバッグ２を平面断面視先細状としているため、車両の側突の中期および後期に、乗員８の肩部８ａを効率よく、かつ的確に押圧することが可能であり、エアバッグ２の小サイズ化をより促進することが可能である。したがって、車両への組み込みなども容易となる他、サイドエアバッグ装置Ａの製造コストを廉価にすることも可能である。

図３は、本発明の他の実施形態を示している。
同図に示すエアバッグ２Ａは、車両前後方向の中間部２ｃを縫製部２８またはテザーなどを利用して絞り、外部負荷などが与えられていない全展開状態において、平面断面視略円形状、あるいは略楕円状などの前部２ａおよび後部２ｂを有している。前部２ａには、前部２ａの膨張ガス通過部２９を通過した膨張ガスが乗員８に直接当たるように排気されることを防止するための膨張ガス用排気ガイド７が連設されている。

エアバッグ２Ａの前部２ａは、後部２ｂよりも車幅方向の幅が小さくされており、これ
ら前部２ａおよび後部２ｂのそれぞれの両側面に接する２本の直線Ｌは、適当な交差角α１の先細り形状を呈している。このような形態のエアバッグ２Ａも、本発明でいう先細り形状のエアバッグに相当する。本発明でいう先細り形状とは、エアバッグの平面断面視の基本的な形態が、車両後部側よりも車両前部側の方が車幅方向の幅が小さい形態であればよい。エアバッグを平面断面視略三角形状とすることも可能である。また、本発明が意図する動作を阻害しない限りは、エアバッグの一部に凹部や凸部などがさらに形成されている構成とすることが可能である。

本発明は、上述した実施形態の内容に限定されない。本発明に係るサイドエアバッグ装置の各部の具体的な構成は、本発明の意図する範囲内において種々に設計変更自在である。

図１（ｃ）および図３に示す実施形態から理解されるように、エアバッグの具体的な形状は限定されない。エアバッグを平面断面視先細り形状とすることが好ましいものの、本発明の第１の側面により提供されるサイドエアバッグ装置においては、必ずしもそのような構成に限定されず、エアバッグを他の形状にすることも可能である。

サイドエアバッグ装置は、車両用シートの内部に組み込むことに代えて、たとえばサイドドアのドアトリム内や、ピラー内などに組み込んだ構成とすることも可能であり、具体的な取付け位置は問わない。

Ａ サイドエアバッグ装置
１ 車両用シート
２，２Ａ エアバッグ
２１ 先端部（肩部用押圧部）
３ インフレータ
６ 車室側壁
８ 乗員
８ａ 肩部（車幅方向外方側の肩部）

Claims (2)

1. 車両の側突時に、車両用シートに着座している乗員の車幅方向外方領域またはその近傍領域に展開するエアバッグを備えている、サイドエアバッグ装置であって、
   前記エアバッグは、
   前記車両の側突の少なくとも初期において、前記乗員の背中の車幅方向外方寄り部分を車両前方側に押圧し、前記乗員の車幅方向外方寄りの胸部および肩部を車幅方向内方側に回転させることが可能とされており、
   前記車両の側突の中期および後期において、前記乗員の前記肩部を前記胸部に相対させてさらに車両前方側に変位させるように押圧する肩部用押圧部を備えていることを特徴とする、サイドエアバッグ装置。
2. 車両の側突時に、車両用シートに着座している乗員の車幅方向外方領域またはその近傍領域に展開するエアバッグを備えている、サイドエアバッグ装置であって、
   前記エアバッグは、全展開時には、平面断面視において、車両後部側よりも車両前部側の方が車幅方向の幅が小さい先細り形状となるように構成されており、
   前記エアバッグの展開動作は、前記乗員の背中の車幅方向外方寄り部分の背後から車両前方側に向けて行なわれ、かつ前記先細り形状の先端部が前記乗員の車幅方向外方寄りの肩部を車両前方側に押圧可能な構成とされていることを特徴とする、サイドエアバッグ装置。

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