JP2023046992A - エアバッグ装置及びエアバッグ装置を備える乗用移動体 - Google Patents

Abstract

【課題】膨張展開したエアバッグの変位に抗して乗員を拘束し、その移動量を効果的に抑制できる、乗用移動体のエアバッグ装置を提供する。【解決手段】エアバッグ装置２は、膨張展開可能に構成されたエアバッグ本体２０と、エアバッグ本体２０にガスを供給することによって、前記エアバッグ本体を膨張展開させるインフレータと、を備え、エアバッグ本体２０は、膨張展開状態において乗員の頭部に対して車両左右方向中央側から対向する第１チャンバ３０を有している。第１チャンバ３０は、車両前後方向の前方側に位置する部位に、第１チャンバ３０の車両前後方向の中央部分よりも大きく膨出する第１膨出部３２を有する。第１チャンバ３０が車両前後方向の後方側に回動するなど変位した場合であっても、第１膨出部３２が、移動量が大きくなる傾向のある乗員の頭部の拘束性能を向上させる。【選択図】 図２

Description

本明細書が開示する技術は、エアバッグ装置及びエアバッグ装置を備える乗用移動体に関する。

特許文献１には、車両の座席のシートバックに装着されたエアバッグ装置が開示されている。このエアバッグ装置は、乗員から見て座席ドアと反対側となるファーサイドで膨張展開する。このエアバッグ装置は、シートバックの車両左右方向中央寄りのサイドサポート内に収容されている。

特開平１０－１７５４９７号公報

例えば、エアバッグ装置が運転席に装着された場合、助手席側からの側面衝突時には運転席乗員のファーサイドで膨張展開したエアバッグは、運転席乗員の頭部と、胸部及び腹部を受け止めて、これらを保護するとともに、乗員の車左右方向の移動を抑制する。

しかしながら、ファーサイドで膨張展開したエアバッグは、乗員を受け止めることによって、助手席側に倒れたり運転席後方に回動したりするなど、変位する場合がある。かかる場合であっても、乗員を受け止めて乗員の移動量を効果的に抑制することが好適である。

本明細書に開示する技術は、膨張展開したエアバッグの変位に抗して乗員を拘束し、その移動量を効果的に抑制できる、乗用移動体のエアバッグ装置等を提供する。

本明細書は、乗用移動体の座席に着席する乗員のためのエアバッグ装置を開示する。エアバッグ装置は、膨張展開可能に構成されたエアバッグ本体と、前記エアバッグ本体にガスを供給することによって、前記エアバッグ本体を膨張展開させるインフレータと、を備える。前記エアバッグ本体は、膨張展開状態において前記乗員の頭部に対して車両左右方向中央側から対向する第１チャンバを有している。前記第１チャンバは、車両前後方向の前方側に位置する部位に、前記第１チャンバの車両前後方向の中央部分よりも大きく膨出する第１膨出部を有する。

本明細書が開示するエアバッグ装置では、第１チャンバの車両前後方向の前方側に位置する部位に、第１膨出部を有するため、第１チャンバが車両前後方向の後方側に回動するなど変位した場合であっても、第１膨出部が、移動量が大きくなる傾向のある乗員の頭部の拘束性能を向上させる。このため、側面衝突時などにおいても、第１チャンバの変位にかかわらず乗員の頭部などを効果的に拘束して、乗員の車両左右方向の中央側への移動量を効果的に抑制できる。

本明細書は、エアバッグ装置を備える、乗用移動体用の座席及び乗用移動体も開示する。こうした座席及び乗用移動体は、上記エアバッグ装置を備えているため、側面衝突時において効果的に乗員を拘束して、乗員の車両左右方向中央側への移動量を効果的に抑制できる。

なお、本明細書において乗用移動体とは、人を乗せて移動するものであって、自動車、電車などの車両、船舶、飛行機等が挙げられる。

車両における前部座席及びエアバッグ装置の一例を示す図である。 図１に示すエアバッグ装置のエアバッグ本体の膨張展開状態のチャンバ構成の一例を示す図であり、（ａ）は車両左右方向の一方側から見た図であり、（ｂ）は車両前後方向前方から見た図である。 図２に示すエアバッグ本体と乗員との関係を示す図である。 図２に示すエアバッグ本体による乗員の頭部保護状態を示す図である。

本技術の一実施形態では、第１チャンバは、車両前後方向の後方側に位置する部位に、第１チャンバの車両前後方向の中央部分よりも大きく膨出する第２膨出部をさらに有し記第１膨出部と第２膨出部との間に、乗員の頭部を受け入れ可能な凹部を有することができる。こうすることで、より安定して乗員の頭部を拘束することができる。

本技術の一実施形態では、第１チャンバは、膨張展開状態において乗員の頭部に向かって傾斜していてもよい。こうすることで、安定して乗員の頭部を拘束し、効果的にその移動量を抑制できる。

本技術の一実施形態では、エアバッグ本体は、膨張展開状態において乗員の胸部に対して車両左右方向中央側から対向する第２チャンバをさらに有し、第１チャンバは、第２チャンバに接続されており、第２チャンバから乗員の頭部に向けて膨張展開することができる。こうすることで、安定して乗員の頭部を拘束し、効果的にその移動量を抑制できる。

本技術の一実施形態では、エアバッグ装置は、座席のシートバックに収容されていてもよい。本技術の一実施形態では、乗用移動体は車両であってもよい。本技術の一実施形態では、座席は、車両の前部座席であってもよい。前記座席の前記車両左右方向の一方側には、前記車両の他の前部座席が存在していてもよい。

本技術の一実施形態では、上記エアバッグ装置を備える乗用移動体であってもよい。

本明細書において、「膨張展開状態」とは、エアバッグ本体の膨張展開が完了した状態を意味している。特に断りのない限り、エアバッグ本体やチャンバについての前後左右上下等の方向は、膨張展開状態における方向を示している。

以下、適宜図面を参照し、本明細書に開示されるエアバッグ装置２について説明する。なお、各図において適宜示すＦＲ及びＲＲ、ＵＰ、ＯＵＴ及びＩＮは、それぞれ、車両の前方向（進行方向）及び後方向、車両の上方向、車両幅方向（左右方向）の外方向及び内方向をそれぞれ示している。また、以下、単に、前後、外内、左右、上下の方向を用いて説明する場合は、特に断りのない限り、車両前後方向の前後、車両幅方向の外内、車両左右方向の左右、車両上下方向の上下を示すものとする。

以下の説明において、乗員やその頭部や胸部などの乗員の身体部分に関して記載するとき、自動車等に適用される衝突試験に用いられるダミーが標準的な姿勢で着座している状態の乗員及びその部分を意図している。

図１に示すエアバッグ装置２は、車両の座席に着座する乗員を保護する車両用のエアバッグ装置である。特に、エアバッグ装置２は、車両の側面衝突時において、主に衝突側とは反対側の乗員（半衝突側乗員）を保護するための装置である。図１においては、車両の前部の座席１０ａ、１０ｂ（例えば、それぞれ、運転席、助手席である。）の右座席１０ａに着座する乗員（以下、当該乗員を、単に乗員Ｄと称する。）を少なくとも保護する。なお、左座席１０ｂに乗員がいる場合でも、当該乗員と乗員Ｄとの衝突を抑制又は回避して両者を保護できる。

図１に示すように、エアバッグ装置２は、シートバック１２の車両左右方向の中央側にあるサイドサポート１４の内部に備えられている。具体的には、エアバッグ装置２は、シートバック１２に内蔵されるシートバックフレームのうちサイドサポート１４を支持するサイドフレームに装着されている。

エアバッグ装置２は、袋体であるエアバッグ本体２０と、エアバッグ本体２０にガスを供給して膨張展開させるインフレータ（図示せず）とを備えている。さらに、インフレータからのガスを整流するディフューザを備えている。エアバッグ装置２は、膨張展開前、すなわち、通常時には、折り畳まれたエアバッグ本体２０、インフレータ及びディフューザがモジュール化されて、長尺状のパッケージとなっている。エアバッグ装置２は、その長手方向がサイドフレームの上下方向に沿う姿勢でサイドサポート１４に収容されている。

こうしたエアバッグ装置２のインフレータは、車両に搭載されたＥＣＵ（図示せず）に電気的に接続されている。ＥＣＵには、車両の側面衝突を検知する側突センサが電気的に接続されている。ＥＣＵは、例えば、側突センサからの信号に基づいて、車両の左座席側の側部（左側部）に対して他の車両等が衝突したことあるいは衝突が不可避であることを検知したとき、インフレータを起動して、エアバッグ本体２０を膨張展開する。

また、シートバック１２のサイドサポート１４は、インフレータの起動によりエアバッグ本体２０が膨張展開したとき、エアバッグ本体２０の膨張圧を受けて、内蔵されるバッド及び表面を覆う表皮が破断されるように構成されている。

図２及び図３に示すように、エアバッグ本体２０は、膨張展開状態において、２つのチャンバを構成する２チャンバタイプとして構成されている。エアバッグ本体２０は、エアバッグ本体２０の上方側を構成するチャンバ３０と同下方側を構成するチャンバ４０とを備えている。チャンバ３０、４０は、それぞれ、本開示の第１チャンバ及び第２チャンバの一例である。

図２及び図３に示すように、チャンバ３０は、膨張展開状態において乗員Ｄの頭部に対してファーサイドから対向するように構成されている。また、チャンバ３０は、全体として頭部をファーサイドで受け止めるのに十分な大きさを備えており、図２（ａ）及び図２（ｂ）に示す形態を採ることができる。すなわち、チャンバ３０は、膨張展開状態において、頭部保護のために有効な高さ、前後方向の長さ及び左右方向の厚みを備えて全体として前後方向にやや長尺のチャンバを形成している。なお、後述するように、チャンバ３０は、乗員Ｄの頭部に向かって傾斜しているため、チャンバ３０の高さは、チャンバ３０の傾斜する方向に沿って規定される長さとなる。

さらに、チャンバ３０は、膨張展開状態において、その前方向側及び後方向側の各部位に、チャンバ３０の前後方向中央側よりも、チャンバ３０の高さ方向に沿う上方に膨出する膨出部３２、３４を備えている。膨出部３２は、膨張展開状態において、乗員Ｄの頭部の前方ないし前方斜め下方への移動を抑制することができる程度に上方に膨出されている。なお、膨出部３２、３４は、それぞれ、本開示の第１膨出部及び第２膨出部の一例である。

また、チャンバ３０は、膨張展開状態においてこうした膨出部３２、３４を備える結果、同時に、前後方向中央部が最も低くなる凹状頂面部３６を備えている。凹状頂面部３６が形成する凹状部は、乗員Ｄの頭部を頂面部で概ね拘束して保護できる程度に形成されている。凹状頂面部３６は、本開示の凹部の一例である。

また、図２及び図３に示すように、チャンバ３０は、膨張展開状態において、乗員Ｄの頭部に向かって膨張展開されている。具体的には、チャンバ３０が、車両上下方向から見て、座席１０ａ側の上部、すなわち、乗員Ｄの頭部に傾斜している。傾斜の程度は特に限定するものではないが、例えば、乗員Ｄの頭部を凹状頂面部３６による衝撃荷重を、チャンバ３０の傾斜した軸方向の圧縮で受け止めるのに好都合に形成されている。

図２（ｂ）及び図３に示すように、チャンバ４０は、膨張展開状態において乗員Ｄの少なくとも胸部に対してファーサイドから対向するように構成されている。チャンバ４０は、膨張展開状態において、全体として胸部及び腹部をファーサイドで受け止めるのに十分な大きさを備えており、図２（ａ）及び図２（ｂ）に示す形態を採る。具体的には、膨張展開状態において、胸部及び腹部を受け止めるのに有効な上下方向の高さ、前後方向の長さ及び左右方向の厚みを備えて、全体として略三角形～略直方体形状のチャンバを形成する。また、チャンバ４０は、膨張展開状態において、乗員Ｄの左右方向中央側に、チャンバ４０の高さ方向の軸が、車両上下方向に概ね沿うように形成されている。

チャンバ３０は、チャンバ４０の上部に二室チャンバ構成となるように一体化されるとともに、チャンバ３０とチャンバ４０とは、隔壁やガス流通制限部などを設けるとともにガス流量調整弁などを設けるなどして、二つのチャンバを構成している。各チャンバは乗員Ｄの拘束及び移動量抑制のために好ましい内圧に調整される。

このような二室チャンバ構成を有するエアバッグ本体２０は、例えば、ナイロン系又はポリエステル系などのシート材料を裁断し、縫製又は溶着等などにより結合して、チャンバ３０、４０を備える袋状体に形成することができる。こうした二室チャンバのエアバッグ本体２０は、当業者であれば周知技術等に基づき製造することができる。また、こうした二室チャンバに、ガスを供給してそれぞれ膨張展開可能にディフューザ及びインフレータを構成することも適宜当業者であれば実施できる。

次に、こうした構成を備えるエアバッグ装置２の作用等について説明する。なお、以下では、車両の前部右座席に乗員Ｄが着座している状態を想定した側面衝突のシミュレーションにおけるエアバッグ装置２の作動について説明する。

車両に備えられた側突センサからの信号に基づきＥＣＵが車両の左座席側の側部に対する他の車両の衝突を検知したとき、ＥＣＵはエアバッグ装置２のインフレータを起動する。これにより、エアバッグ本体２０にインフレータからディフューザを介してガスが供給され、エアバッグ本体２０が膨張する。エアバッグ本体２０の膨張圧でシートバック１２のサイドサポート１４の一部が破断して、エアバッグ本体２０が、シートバック１２の外方であって、乗員Ｄのファーサイドで膨張展開する。

エアバッグ本体２０は、膨張展開状態において、乗員Ｄの車両左右方向中央側であって左座席との間で、図２及び図３に示す形状のチャンバ３０、４０を形成するように膨張展開される。

右座席側からの側面衝突によって、左座席に着座する乗員Ｄに側面衝突による加重が右座席方向からかかると、慣性により左座席の乗員Ｄの身体が右座席方向に振られ、乗員Ｄの頭部と胸部等は、右座席側に倒れていく。このとき、膨張展開過程にあるか又は膨張展開状態にあるエアバッグ本体２０のチャンバ３０、４０が乗員Ｄを受け止める。

エアバッグ本体２０は、それ自体に支持体がない袋状体であり、車両左右方向中央側には特段、エアバッグ本体２０を拘束する支持体がない。このため、エアバッグ本体２０が乗員Ｄからの荷重を受けると、エアバッグ本体２０は、車両左右方向中央側に倒れるように変位又は膨張展開の基部であるサイドサポート１４を基部として後方に回動するように変位する。

しかしながら、上記のようにエアバッグ本体２０の変位が生じても、図４に示すように、チャンバ３０が、車両前方側の位置に膨出部３２を備えているため、乗員Ｄの頭部が膨出部３２を越えてチャンバ３０から逸脱することを抑制できる。また、チャンバ３０が、車両後方側の位置に膨出部３４を備えるとともに凹状頂面部３６を備えるため、上記変位が生じても、乗員Ｄの頭部を安定してチャンバ３０で拘束又は保護できる。

さらに、チャンバ３０は、乗員Ｄの頭部に向かって傾斜しているため、チャンバ３０の上部、すなわち、膨出部３２、３４及び凹状頂面部３６は、慣性によって車両右方向に移動する乗員Ｄの頭部に向けて配置されることになる。このため、チャンバ３０は、より一層安定して乗員Ｄの頭部を拘束又は保護することができる。

また、チャンバ３０が、乗員Ｄの頭部に向かって傾斜してチャンバ４０に一体化されているため、凹状頂面部３６で受ける乗員Ｄの頭部の荷重を、そのままチャンバ３０の高さ方向で受けてチャンバ３０が圧縮される。胸部等のチャンバと分離されたチャンバ３０の高さ方向に沿って乗員Ｄの頭部の荷重を受け止めるようにすることで、頭部の倒れ込みを効果的に抑制しつつ頭部の右座席側への移動量を抑制することができる。

エアバッグ装置２は、以上の構成により、乗員Ｄの着座する座席の反対側の座席側からの側面衝突における乗員Ｄの頭部などを効果的に拘束して頭部の倒れ込み等を抑制して、乗員Ｄの反対側座席への移動量を効果的に抑制できる。特に、移動量の大きくなる傾向がある乗員Ｄの頭部の移動量を効果的に抑制できる。

上記実施形態では、エアバッグ本体２０のチャンバ３０は、膨出部３２のほか膨出部３４及び凹状頂面部３６を備えるものとしたが、これに限定するものではない。チャンバ３０は、少なくとも膨出部３２を備えることで、乗員Ｄの頭部の拘束性能を向上させ、乗員Ｄの移動量を抑制できる。

また、上記実施形態では、膨出部３２、３４は、チャンバ３０の上方に膨出するものとしたがこれに限定するものではない。膨出部３２、３４は、膨張展開状態において乗員Ｄ側に対向して膨出するものであってもよい。膨出部３２、３４が、乗員Ｄ側に膨出するものである場合には、凹部は、チャンバ３０の頂面でなく、チャンバ３０の乗員Ｄ側に対向する面側に形成されることになる。また、膨出部３２、３４は、チャンバ３０の上方から乗員Ｄ側にわたって膨出するようにしてもよく、凹部は、チャンバ３０の側面から頂面にかけて形成されていてもよい。

また、上記実施形態では、チャンバ３０は、膨張展開状態において、乗員Ｄの頭部に向かって傾斜するものとしたがこれに限定するものではない。膨出部３２、３４の形態や凹部の形態を適宜調整することで、乗員Ｄの頭部の倒れ込み等に対応するように構成することができる。

上記実施形態では、エアバッグ本体２０は、チャンバ３０、４０を備えるものとしたが、これに限定するものではなく、頭部を保護する部分を有する一室構成のチャンバを備えるものであってもよい。一室構成のチャンバであっても、上記した膨出部３２、３４及び凹状頂面部３６などの凹部を適宜備えるようにすることができる。また、一室構成であっても、乗員Ｄの頭部を保護する部分（すなわち、チャンバの上方部分）を、例えば、テザーやチャンバ表面に拘束布などを備えさせることで、膨張展開状態において乗員Ｄの頭部を向かって傾斜するように構成することができる。

上記実施形態では、チャンバ３０を一室構成としたが、これに限定するものではなく、チャンバ３０を二室以上のマルチチャンバで構成してもよい。例えば、前方側チャンバと後方側チャンバとから構成して、各チャンバの形状から、膨出部３２、３４に替えて種々の形状の膨出部を形成できるほか、凹状頂面部３６に替えて種々の形状の凹部を形成することができる。

上記実施形態では、ＥＣＵは、側突センサの信号に基づいて側面衝突を検知又は不可避であることを検知したとき、インフレータを起動することとしたがこれに限定するものではない。例えば、ＥＣＵに側面衝突を予知するプリクラッシュセンサが電気的に接続されている場合には、プリクラッシュセンサからの信号に基づいてＥＣＵが側面衝突を予知したときにインフレータを起動させるようにしてもよい。

上記実施形態では車両の前部座席（運転席）のエアバッグ装置としたが、これに限定するものではなく、助手席乗員を保護するためのエアバッグ装置として構成してもよいし、車両などの後部座席の乗員を保護するためのエアバッグ装置として構成してもよい。

上記実施形態では、エアバッグ装置２をシートバック１２のサイドサポート１４に備えるものとしたが、これに限定するものではなく、座席又はその他の部位に備えるようにすることができる。

上記実施形態では、エアバッグ装置として記載したが、エアバッグ装置を備える乗用移動体の座席、エアバッグ装置を備える車両などの乗用移動体としても構成することができる。

以上、本技術の実施形態について詳細に説明したが、これらは例示にすぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例をさまざまに変形、変更したものが含まれる。本明細書または図面に説明した技術要素は、単独あるいは各種の組み合わせによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時の請求項に記載の組み合わせに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数の目的を同時に達成するものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。

２ エアバッグ装置、１０ａ 車両前部の右座席、１０ｂ 車両前部の左座席、１２ シートバック、１４ サイドサポート、２０ エアバッグ本体、３０，４０ チャンバ、３２，３４ 膨出部、３６ 凹状頂面部、Ｄ 乗員

Claims (9)

1. 乗用移動体の座席に着席する乗員のためのエアバッグ装置であって、
   膨張展開可能に構成されたエアバッグ本体と、
   前記エアバッグ本体にガスを供給することによって、前記エアバッグ本体を膨張展開させるインフレータと、を備え、
   前記エアバッグ本体は、膨張展開状態において前記乗員の頭部に対して車両左右方向中央側から対向する第１チャンバを有し、
   前記第１チャンバは、車両前後方向の前方側に位置する部位に、前記第１チャンバの車両前後方向の中央部分よりも大きく膨出する第１膨出部を有する、
   エアバッグ装置。
2. 前記第１チャンバは、前記車両前後方向の後方側に位置する部位に、前記第１チャンバの車両前後方向の中央部分よりも大きく膨出する第２膨出部をさらに有し、
   前記第１膨出部と前記第２膨出部との間に、前記乗員の頭部を受け入れ可能な凹部を有する、請求項１に記載のエアバッグ装置。
3. 前記第１チャンバは、膨張展開状態において前記乗員の頭部に向かって傾斜している、請求項１又は２に記載のエアバッグ装置。
4. 前記エアバッグ本体は、膨張展開状態において前記乗員の胸部に対して車両左右方向中央側から対向する第２チャンバをさらに有し、
   前記第１チャンバは、前記第２チャンバに接続されており、前記第２チャンバから前記乗員の頭部に向けて膨張展開する、請求項１～３のいずれか一項に記載のエアバッグ装置。
5. 前記エアバッグ装置は、前記座席のシートバックに収容されている、請求項１～４のいずれか一項に記載のエアバッグ装置。
6. 前記乗用移動体は車両である、請求項１～５のいずれか一項に記載のエアバッグ装置。
7. 前記座席は、前記車両の前部座席である、請求項６に記載のエアバッグ装置。
8. 前記座席の車両左右方向の一方側には、前記車両の他の前部座席が存在する、請求項７に記載のエアバッグ装置。
9. 請求項１～８のいずれかに一項に記載のエアバッグ装置を備える、乗用移動体。
   
   

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