JP2020199912A - サイドエアバッグ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】さらなる乗員の移動量の抑制および保護性能の向上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１００は、クッション１０６およびインフレータ１０８を備える。クッション１０６は、乗員側のインナパネル１０６ａと反対側のアウタパネル１０６ｂの中央の所定範囲を互いに接合している接合部１２０と、インナパネル１０６ａのうち接合部１２０と接合部１２０よりも下方の箇所とにかけ渡されるテザー１１４を有する。インフレータ１０８は、クッション１０６のうち接合部１２０よりも下方に接続される。クッション１０６の接合部１２０は、上方が開口したＵ字状のＵ字領域１２２と、Ｕ字領域１２２からクッション１０６の前縁１３４に向かって突出している突出領域１３２を含む。クッション１０６は、テザー１１４が緊張することで突出領域１３２を起点にして乗員側に湾曲した状態に膨張する。【選択図】図２

Description

本発明は、車両の乗員を側方から拘束するサイドエアバッグ装置に関するものである。

近年の車両にはエアバッグ装置がほぼ標準装備されている。エアバッグ装置は、車両衝突などの緊急時に作動する安全装置であって、ガス圧でエアバッグクッションを膨張展開させて乗員を受け止めて保護する。

エアバッグ装置には、設置箇所や用途に応じて様々な種類がある。例えば、前後方向の衝突から運転者を守るために、ステアリングの中央にはフロントエアバッグ装置が設けられている。その他にも、側面衝突等による車幅方向からの衝撃から乗員を守るために、サイドウィンドウの上方の天井付近にはカーテンエアバッグ装置が設けられ、座席の側部にはサイドエアバッグ装置が設けられている。

現在のエアバッグクッションは、乗員の保護性能等の向上を目指して様々な要素に工夫が施されている。例えばサイドエアバッグ装置では、側面衝突時における乗員の移動量の低減が望まれている。そのため、特許文献１に記載の技術では、エアバッグ１６の上部をテザー２５で引っ張り、エアバッグ１６の車両横方向への厚みを増加させている。

特開２００６−２２４８１７号公報

現在、乗員をより早期に拘束しその移動量を抑えるべく、サイドエアバッグ装置に対してさらなる改良が検討されている。例えば、特許文献１の技術であれば、エアバッグクッションの厚みが増すため、従来のエアバッグクッションよりも早期に乗員に接触することが可能になる。しかしながら、乗員の移動量を抑え、保護性能をさらに向上させるためには、改良の余地を残している。

本発明は、さらなる乗員の移動量の抑制および保護性能の向上が可能なサイドエアバッグ装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明にかかるサイドエアバッグ装置の代表的な構成は、車両の座席に着座する乗員の側方に膨張展開する袋状のエアバッグクッションと、エアバッグクッションにガスを供給するインフレータとを備えたサイドエアバッグ装置であって、エアバッグクッションは、乗員側のインナパネルと乗員とは反対側のアウタパネルとによって袋状になっていて、エアバッグクッションはさらに、インナパネルおよびアウタパネルの中央の所定範囲を互いに接合している接合部と、帯状でインナパネルのうち接合部と接合部よりも下方の箇所とにかけ渡されてエアバッグクッション部の膨張時に緊張するテザーと、を有し、インフレータは、エアバッグクッションのうち接合部よりも下方に接続され、エアバッグクッションの接合部は、上方が開口したＵ字状のＵ字領域と、Ｕ字領域からエアバッグクッションの前縁または後縁に向かって突出している突出領域と、を含み、エアバッグクッションは、テザーが緊張することで突出領域を起点にして乗員側に湾曲した状態に膨張することを特徴とする。

上記構成によれば、接合部の突出領域によってガスの流路を局所的に狭めることで、エアバッグクッションに曲率半径の小さな箇所、すなわち剛性の低い箇所が形成される。すると、上記テザーによってインナパネルの接合部を下方に引っ張ったときに、エアバッグクッションは剛性の低い箇所を起点に乗員側に傾いた形状になる。このように、上記構成によれば、エアバッグクッションを乗員側に傾いた形状に変化させることで、エアバッグクッションを乗員に近づけ、さらなる乗員の移動量の抑制および保護性能の向上を図ることが可能になる。

上記のエアバッグクッションは、車幅方向から見て、車両前方へ傾斜した長軸を有する長円状になっていて、突出領域は、Ｕ字領域からエアバッグクッションの長軸方向に交差する方向に突出していてもよい。

上記構成によれば、突出領域によってガスの流路を効率よく狭めて、エアバッグクッションを屈曲させやすくすることができる。

上記のエアバッグクッションは、車両に固定される根本部分と、所定の巻回または折り畳みによって縮小されて車両に収納される縮小領域とを有し、エアバッグクッションは、縮小領域が根本部分に対して乗員とは反対側へ折り返された状態で車両に収納されてもよい。

上記構成によれば、初期の展開挙動が乗員とは反対側から生じるため、初期の展開時にエアバッグクッションが乗員に接触することを防止できる。

本発明によれば、さらなる乗員の移動量の抑制および保護性能の向上が可能なサイドエアバッグ装置を提供することができる。

本発明の実施形態に係るサイドエアバッグ装置を例示した図である。 図１（ｂ）のエアバッグクッションを乗員側から見て例示した図である。 図１（ｂ）のエアバッグクッションを車両前方から見て概略的に例示した図である。 図２のエアバッグクッションを折り畳む過程を例示した図である。 図２のエアバッグクッションを折り畳む過程を例示した図である。

以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。かかる実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値などは、発明の理解を容易とするための例示に過ぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。

図１は、本発明の実施形態に係るサイドエアバッグ装置１００を例示した図である。図１（ａ）ではサイドエアバッグ装置１００、およびこのサイドエアバッグ装置１００が適用されている車両左側の座席１０２を、車幅方向左側、すなわち車幅方向外側（車外側）から例示している。また、座席１０２に対する前後方向をそれぞれ矢印F(Forward)、B(Back)、左右方向をそれぞれ矢印L(Left)、R(Right)、上下方向をそれぞれ矢印U(up)、D(down)で適宜例示している。

図１（ａ）に例示するサイドエアバッグ装置１００は、乗員（図示省略する）を側方から拘束するエアバッグ装置であり、本実施形態では座席１０２のシートバック１０４の車幅方向内側（車内側）の内部に設置されている。なお、当該サイドエアバッグ装置１００は、車両の前列、後列、さらには左右いずれか側のどの座席にも設置することが可能である。また、座席１０２は、通常は車両の前方を向いているが、回転して後方を向くことも想定している。そのため、各図中に矢印で例示する方向は、車両に対する前後左右の方向に限定する意図ではなく、座席１０２に正規に着座した乗員から見て、正面の方向を「前」とし、背中側の方向を「後」としたものである。同様に、このときの乗員の右手の方向が「右」であり、左手の方向が「左」である。さらに、このときの乗員の身体の中心に対して、頭部に向かう方向が「上」であり、脚部に向かう方向が「下」である。

サイドエアバッグ装置１００は、乗員を拘束するエアバッグクッション（クッション１０６）と、クッション１０６にガスを供給するインフレータ１０８を含んで構成されている。クッション１０６は、稼働前は巻回または折り畳まれていて、シートバック１０４に内蔵されたハウジング等に収納されている。収納状態のクッション１０６は、その上をシートカバー等が覆っているため、外部からは視認不能である。

インフレータ１０８は、ガス発生装置であって、実施形態ではシリンダ型（円筒型）のものを採用している。インフレータ１０８は、クッション１０６の下部に、シートバック１０４に沿って上下方向に長手になる向きで内包されている。インフレータ１０８は車両側と電気的に接続し、車両側から衝撃の検知に起因する信号を受けて稼働してクッション１０６にガスを供給する。

現在普及しているインフレータには、ガス発生剤が充填されていてこれを燃焼させてガスを発生させるタイプや、圧縮ガスが充填されていて熱を発生させることなくガスを供給するタイプ、または燃焼ガスと圧縮ガスとを両方利用するハイブリッドタイプのものなどがある。インフレータ１０８としては、いずれのタイプのものも利用可能である。

クッション１０６は、インフレータ１０８の２本のスタッドボルト１１０ａ、１１０ｂを利用してシートバック１０４に取り付けられている。スタッドボルト１１０ａ、１１０ｂは、クッション１０６の基布を貫通して外部に露出し、シートバック１０４のフレーム等に締結固定されている。

図１（ｂ）は、図１（ａ）のクッション１０６の膨張展開後の状態を例示した図である。車両に備えられたセンサーが衝撃を検知すると、インフレータ１０８に稼働信号が送られてガスが噴出する。クッション１０６は、インフレータ１０８からのガスの圧力を利用してシートバック１０４の表皮等を退けて室内空間へ膨張展開し、座席１０２に着座する乗員の側方にて膨張展開する。

クッション１０６は、全体的に扁平な形状に膨張展開する。クッション１０６の側面は、車幅方向の座席側のインナパネル１０６ａ、およびインナパネル１０６ａから見て車幅方向の乗員とは反対側のアウタパネル１０６ｂが構成している。各パネルは基布から作られていて、縫製や接着などによって全体的に袋状に形成されている。なお、各パネルは互いに独立している必要はなく、全体として連続した生地になっていてもよい。その場合、クッション１０６は、例えばＯＰＷ（One-Piece Woven）を用いての紡織などによっても形成可能である。

図２は、図１（ｂ）のエアバッグクッション（クッション１０６）を乗員側から見て例示した図である。クッション１０６のうち、インナパネル１０６ａおよびアウタパネル１０６ｂ（図１（ｂ）参照）の中央の所定範囲には、Ｕ字状の接合部１２０が設けられている。接合部１２０は、インナパネル１０６ａとアウタパネル１０６ｂ（図１（ｂ）参照）とを接合して形成された、非膨張の領域である。接合部１２０の下方にも、同じくインナパネル１０６ａとアウタパネル１０６ｂとを接合させた領域として、小接合部１２８が設けられている。

インナパネル１０６ａには、第１テザー１１４および第２テザー１１６も設けられている。これらテザー１１４、１１６は、帯状の部材であってクッション１０６の所定箇所に張られ、クッション１０６に張力を与えてクッション１０６の姿勢や形状を変化させ、またその張力によってクッション１０６の展開時の揺動を抑える。

第１テザー１１４の一端は、接合部１２０のＵ字状の底の部分である底部１２４に接続されている。また、第１テザー１１４の他端は、小接合部１２８に接続される。第１テザー１１４は、クッション１０６の膨張展開時に緊張するよう設定されている。そのため、第１テザー１１４の一端から他端までの長さは、インナパネル１０６ａを平面上に広げたときの接合部１２０から小接合部１２８までの長さに比べて短くなっている。

第２テザー１１６は、小接合部１２８に一端が接続される。第２テザー１１６の他端は、インフレータ１０８（図１（ｂ）参照）のスタッドボルト１１０ａを通すボルト孔１３０が計２つ設けられていて、スタッドボルト１１０ａ、１１０ｂに接続される。第２テザー１１６もまた、クッション１０６の膨張展開時に緊張するよう設定されている。そのため、第２テザー１１６の一端から他端までの長さは、インナパネル１０６ａを平面上に広げたとき、小接合部１２８からスタッドボルト１１０ａを通すボルト孔１５２までの長さに比べて短くなっている。

図１（ｂ）に例示するように、インフレータ１０８は、クッション１０６の内部のうち接合部１２０よりも下方に設けられていて、ガスをクッション１０６の下側から上側に向かって供給する。一方、上述したように、接合部１２０は、クッション１０６の側面同士を接合している箇所であるため、ガスは流入しない。

接合部１２０について詳しく説明する。接合部１２０は、インナパネル１０６ａとアウタパネル１０６ｂとが、縫製、接着および溶着などによって接合されている。接合部１２０には、Ｕ字領域１２２と、突出領域１３２とが含まれている。

Ｕ字領域１２２は、上方が開口したＵ字状の領域である。Ｕ字領域１２２は、下方からのガスの流れを、クッション１０６の前縁１３４に沿った前側流路１３６と、後縁１３８に沿った後側流路１４０とに分けている。Ｕ字領域１２２の内側の内側膨張部１４２は、前側流路１３６と後側流路１４０とから流れてきたガスが入る部位であり、折り返された上端部１２６（図２参照）と共に、車幅方向に厚みを生んで乗員の肩部や胸部などを拘束する。

突出領域１３２は、Ｕ字領域１２２からクッションの前縁１３４に向かって、Ｕ字領域１２２の上下方向にある程度の幅を持って突出している。突出領域１３２を設けることで、前側流路１３６は局所的に狭められている。

図３は、図１（ｂ）のエアバッグクッション（クッション１０６）を車両前方から見て概略的に例示した図である。クッション１０６には、突出領域１３２（図２参照）を設けたことで、局所的に狭められた小径部１４４が形成されている。この小径部１４４は、前側流路１３６のなかでも曲率半径が小さく、周囲よりも剛性の低い箇所である。

上述したように、第１テザー１１４および第２テザー１１６は、クッション１０６が膨張展開したときに緊張する構成となっている。これら第１テザー１１４および第２テザー１１６が緊張することで、インナパネル１０６ａの接合部１２０（図２参照）の底部１２４および小接合部１２８の付近が下方に引っ張られる。この作用によって、クッション１０６の全体は、小径部１４４を起点にして乗員側に傾いた形状に変化する。

本実施例によれば、まず、接合部１２０（図２参照）の突出領域１３２によって前側流路１３６を局所的に狭めることで、クッション１０６には曲率半径の小さな箇所、すなわち剛性の低い箇所として小径部１４４が形成される。そして、クッション１０６は、インナパネル１０６ａを各テザー１１４、１１６によって下方に引っ張ったときに、小径部１４４を起点に乗員側に傾いた形状になる。このように、本実施形態によれば、クッション１０６を全体的に乗員側に傾いた形状に変化させることで、クッション１０６を乗員に近づけ、またクッション１０６を乗員に反力を与えやすい形状に変化させ、さらなる乗員の移動量の抑制および保護性能の向上を図ることが可能になっている。

再び図２を参照する。本実施例では、クッション１０６の側面であるインナパネル１０６ａは車両前方へ傾斜した長軸Ｌ１を有する長円状になっていて、突出領域１３２はＵ字領域１２２から長軸Ｌ１に交差する短軸Ｌ２の方向に突出している。この構成の突出領域１３２によって小径部１４４を形成することで、クッション１０６の形状を効率よく変化させることが可能になる。

なお、本実施形態では、Ｕ字領域１２２の車両前側に突出領域１３２を設けているが、その他にも、Ｕ字領域１２２の車両後側からクッション１０６の後縁１３８に向かって突出する他の突出領域を設けることも可能である。この後側の他の突出領域は、単独で設けてもよいし、前側の突出領域１３２と共に設けてもよい。突出領域１３２と他の突出領域とを共に設けることで、クッション１０６の形状をより変化させやすくすることが可能になる。

図４および図５は、図２のエアバッグクッション（クッション１０６）を折り畳む過程を例示した図である。図４および図５では、クッション１０６を乗員側から見た状態と、クッション１０６を後方または下方から見た状態とを、交互に例示している。これら図４から図５にわたって例示するように、クッション１０６は、複数回の折畳みと巻回によって縮小された状態で車両に収納される。

図４（ａ）に例示するように、クッション１０６は、まず、上部から下方へ巻回される。図４（ｂ）に例示するように、ここでは巻回はクッション１０６のアウタパネル１０６ｂ側にて行われている。続く図４（ｃ）および図４（ｄ）では、クッション１０６に対してインナパネル１０６ａ側での折畳みが行われている。図４（ｅ）および図４（ｇ）に例示するように、クッション１０６の折畳みは、インナパネル１０６ａ側およびアウタパネル１０６ｂ側へと交互に折ることで行われる。そして、図４（ｆ）および図４（ｈ）に例示するように、下端部分１５０がインフレータ１０８側（図中左側）に折り返される。このときの折返しは、ボルト孔１５２に、右側のボルト孔１６０が重なるようにして行われる。重ねられたボルト孔１５２、１６０は、スタッドボルト１１０ａ、１１０ｂ（図１（ｂ）参照）を通して留められる。

続く図５（ａ）および図５（ｂ）に例示するように、クッション１０６の大部分は、複数回の巻回および折り畳みによって縮小されて縮小領域１５４となる。このとき、巻回等はクッション１０６の根本部分１５６までは行われず、この根本部分１５６はインフレータ１０８（図１（ｂ）参照）のスタッドボルト１１０ａ、１１０ｂによって車両に固定される。

図５（ｃ）および図５（ｄ）に例示するように、クッション１０６は、縮小領域１５４が根本部分１５６に対して乗員とは反対側（図５（ｃ）中、下側）へ折り返された状態となり、この折返しが行われた上で車両に収納される。折返しが行われた後は、図５（ｅ）および図５（ｆ）に例示するように下端側から折り返され、そして図５（ｇ）および図５（ｈ）に例示するように上端側からも折り返されてさらに縮小され、車両に収納される。

本実施形態によれば、縮小領域１５４（図５（ｄ）参照）が、根本部分１５６に対して乗員とは反対へ折り返されているため、ガスが供給されたときに、初期の展開挙動が乗員とは反対側から生じる。そのため、初期の展開時にクッション１０６の乗員への接触を防止し、クッション１０６を円滑に膨張展開させることが可能になる。

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

また、上記実施形態においては本発明にかかるエアバッグ装置を自動車に適用した例を説明したが、自動車以外にも航空機や船舶などに適用することも可能であり、同様の作用効果を得ることができる。

本発明は、車両の乗員を側方から拘束するサイドエアバッグ装置に利用することができる。

１００…サイドエアバッグ装置、１０２…座席、１０４…シートバック、１０６…クッション、１０６ａ…インナパネル、１０６ｂ…アウタパネル、１０８…インフレータ、１１０ａ…上側のスタッドボルト、１１０ｂ…下側のスタッドボルト、１１４…第１テザー、１１６…第２テザー、１１８…クッションの上縁、１２０…接合部、１２２…Ｕ字領域、１２４…接合部の底部、１２６…クッションの上端部、１２８…小接合部、１３０…第１テザーのボルト孔、１３２…突出領域、１３４…クッションの前縁、１３６…前側流路、１３８…クッションの後縁、１４０…後側流路、１４２…内側膨張部、１４４…小径部、１４６…Ｕ字領域の上端、１４８…クッションの上部の膨張部分、１５０…クッションの下端部分、１５２…クッションのボルト孔、１５４…縮小領域、１５６…根本部分、１６０…根本部分、Ｌ１…クッションの側面の長軸、Ｌ２…クッションの側面の短軸

Claims (3)

1. 車両の座席に着座する乗員の側方に膨張展開する袋状のエアバッグクッションと、該エアバッグクッションにガスを供給するインフレータとを備えたサイドエアバッグ装置であって、
   前記エアバッグクッションは、前記乗員側のインナパネルと該乗員とは反対側のアウタパネルとによって前記袋状になっていて、
   前記エアバッグクッションはさらに、
   前記インナパネルおよび前記アウタパネルの中央の所定範囲を互いに接合している接合部と、
   帯状で前記インナパネルのうち前記接合部と該接合部よりも下方の箇所とにかけ渡されて前記エアバッグクッション部の膨張時に緊張するテザーと、
   を有し、
   前記インフレータは、前記エアバッグクッションのうち前記接合部よりも下方に接続され、
   前記エアバッグクッションの前記接合部は、
   上方が開口したＵ字状のＵ字領域と、
   前記Ｕ字領域から前記エアバッグクッションの前縁または後縁に向かって突出している突出領域と、
   を含み、
   前記エアバッグクッションは、前記テザーが緊張することで前記突出領域を起点にして乗員側に湾曲した状態に膨張することを特徴とするサイドエアバッグ装置。
2. 前記エアバッグクッションは、車幅方向から見て、車両前方へ傾斜した長軸を有する長円状になっていて、
   前記突出領域は、前記Ｕ字領域から前記エアバッグクッションの長軸方向に交差する方向に突出していることを特徴とする請求項１に記載のサイドエアバッグ装置。
3. 前記エアバッグクッションは、車両に固定される根本部分と、所定の巻回または折り畳みによって縮小されて車両に収納される縮小領域とを有し、
   前記エアバッグクッションは、前記縮小領域が前記根本部分に対して乗員とは反対側へ折り返された状態で車両に収納されることを特徴とする請求項１または２に記載のサイドエアバッグ装置。

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