JP3651841B2 - 頭部保護用エアバッグ装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両の側面衝突時などの横向き衝撃荷重の作用時にエアバッグを乗員の頭部側方に膨張展開させて乗員の頭部を保護するように構成された頭部保護用エアバッグ装置に関し、詳しくは、エアバッグが円滑に膨張展開できるように改良された頭部保護用エアバッグ装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
車両の側面衝突時やロールオーバ時など、車両に横向き衝撃荷重が作用した際には、車体側方への反動力により乗員の頭部がドアやセンターピラー等に衝突することがある。そこで、車両の側面衝突時等に際しては、乗員の頭部側方のドア等に沿ってその上方から下方にエアバッグを膨張展開させ、乗員の頭部への衝撃を緩和するように構成された頭部保護用エアバッグ装置が種々開発されている（特開平９−２５４７３４号公報、特開平１１−９１４９０号公報参照）。
【０００３】
この種の頭部保護用エアバッグ装置において、前記エアバッグは、少なくともドアの上方に位置するルーフライニングの側縁部に沿ってその内側の空間に格納される。その関係で、前記エアバッグは、通常、幅の狭い帯状にジグザグに折り畳まれ、この状態を保持するように、チューブ状の基布や樹脂製のカバーで包まれている。これらのチューブ状の基布や樹脂製のカバーは、インフレータから高圧の窒素ガスまたはヘリウムガス等がエアバッグに吹き込まれてエアバッグが膨張する際に、その膨張力によって容易に破断されてエアバッグの膨張展開を許容するように構成されている。
【０００４】
このようなエアバッグを装備する従来の頭部保護用エアバッグ装置は、図示しない加速度センサからの点火信号によりインフレータが点火して高圧の窒素ガスを発生すると、少なくともルーフライニングの側縁部に沿ってその内側の空間に格納されたエアバッグが、インフレータから吹き込まれる高圧の窒素ガスによって膨張する。その際、エアバッグは、その膨張力によってチューブ状の基布や樹脂製のカバーを破断し、さらに、ルーフライニングの側縁部を車室内側に押し開き、車室内のドアに沿ってその上方から下方へと膨張展開する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前記した従来の頭部保護用エアバッグ装置においては、エアバッグを折り畳み状態に保持するためのチューブ状の基布や樹脂製のカバーが別途必要であるため、部品点数が増加し、その組み付け工数も増加するという問題がある。
【０００６】
また、エアバッグは、単に帯状にジグザグに折り畳まれているため、高圧の窒素ガスまたはヘリウムガス等により膨張展開する際にルーフライニングの側縁部やセンターピラーガーニッシュの上縁部などに引っ掛かり易い。このため、エアバッグが車室内のドア等に沿って円滑に膨張展開できない場合がある。
【０００７】
そこで、本発明は、エアバッグを折り畳み状態に保持するための別途の保持部品が不要であり、しかも、エアバッグが車室内のドア等に沿って乗員の頭部側方に円滑に膨張展開できるように構成された頭部保護用エアバッグ装置を提供することを課題とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
前記の課題を解決する手段として、本発明に係る頭部保護用エアバッグ装置は、少なくとも車室内のドアの上方に位置するルーフライニングの側縁部に沿ってその内側の空間にエアバッグが所定形状に折り畳まれて格納されており、前記エアバッグが車両への横向き衝撃荷重の作用時に膨張して前記ルーフライニングの側縁部を車室内側に押し開き、車室内のドアに沿って下方に膨張展開するように構成された頭部保護用エアバッグ装置において、前記エアバッグは、その膨張始端側である基端側が膨張終端側である先端側を包持するとともに、前記エアバッグの膨張展開の初期に、前記車室内のドア側に沿って転動する巻き方向でロール状に巻かれており、このエアバッグには、その基端に設定された取付部とロール状に巻かれた基端側の外面とを連結することによりエアバッグをロール巻き状態に保持し、かつ、エアバッグの膨張開始により破断される保持布が設けられていることを特徴とする。
また、本発明に係る頭部保護用エアバッグ装置は、その膨張終端側である先端側が帯状にジグザグに折り畳まれ、その膨張始端側である基端側がジグザグに折り畳まれた膨張終端側である前記先端側を包持した状態でロール状に巻かれているものでもよい。
【０００９】
本発明に係る頭部保護用エアバッグ装置では、前記エアバッグが別途の保持部品によらず、エアバッグ自体に設けられた保持布によってロール巻き状態に保持される。そして、このエアバッグは、車両への横向き衝撃荷重の作用時に膨張してその膨張力により前記保持布を破断し、さらに膨張展開してルーフライニングの側縁部を車室内側へ押し開き、その隙間から車室内のドアに沿って下方に膨張展開する。その際、ロール巻き状態のエアバッグは、ロール巻き状態を巻き戻すように回転しながら膨張展開するため、ルーフライニングの側縁部やセンターピラーガーニッシュの上縁部等の内装部品に引っ掛かることなく円滑に膨張展開する。
【００１０】
本発明の頭部保護用エアバッグ装置において、前記エアバッグが、その膨張展開の初期に車室内側へ転動する巻き方向でロール状に巻かれていると、エアバッグはその膨張展開の初期に車室内側へ転動してルーフライニングの側縁部を車室内側へ確実に押し開く。
【００１１】
なお、本発明の頭部保護用エアバッグ装置において、前記エアバッグは、先端側が帯状にジグザグに折り畳まれていてもよいし、あるいは、先端側から順に基端側までロール状に巻かれていてもよい。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明に係る頭部保護装置の実施の形態を説明する。参照する図面において、図１は一実施形態に係る頭部保護用エアバッグ装置が適用される車両の室内を示す斜視図、図２は一実施形態に係る頭部保護用エアバッグ装置を構成するエアバッグの平面展開図、図３〜図５は一実施形態に係る頭部保護用エアバッグ装置を構成するエアバッグの格納状態を示し、図３は図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う断面図、図４は図１のＩＶ−ＩＶ線に沿う断面図、図５は図１のＶ−Ｖ線に沿う断面図である。
【００１３】
図１に示すように、一実施形態に係る頭部保護用エアバッグ装置が適用される車両１は、例えば運転席１Ａの側方のフロントサイドドア１Ｂと、後部座席１Ｃの側方のリヤサイドドア１Ｄとの間にセンターピラー１Ｅが配設された４ドア乗用車であり、フロントサイドドア１Ｂの直前方にはフロントピラー１Ｆが配設され、リヤサイドドア１Ｄの直後方にはリヤピラー１Ｇが配設されている。そして、これらのセンターピラー１Ｅ、フロントピラー１Ｆ、リヤピラー１Ｇの室内側の面には、それぞれセンターピラーガーニッシュ１Ｅ１、フロントピラーガーニッシュ１Ｆ１、リヤピラーガーニッシュ１Ｇ１が装着されている。
【００１４】
また、フロントウインドシールド１Ｈの上部からリヤウインドシールド１Ｉの上部にわたってルーフライニング１Ｊが装着されており、その側縁部１Ｊ１はフロントピラー１Ｆ、フロントドア１Ｂ、センターピラー１Ｅ、リヤドア１Ｄおよびリヤピラー１Ｇの各上部に沿って車体の前後方向に延びている。なお、助手席１Ｋ側も同様に構成されている。
【００１５】
ここで、一実施形態の頭部保護用エアバッグ装置を構成するエアバッグ２およびインフレータ３は、前記ルーフライニング１Ｊの側縁部１Ｊ１およびフロントピラーガーニッシュ１Ｆ１に沿ってこれらの内側の空間に格納されている。また、前記インフレータ３に点火信号を出力する加速度センサ４は、車両の側面衝突時やロールオーバ時などに作用する横向き衝撃荷重を検出するように、例えばセンターピラーガーニッシュ１Ｅ１の内側に配設されている。
【００１６】
前記エアバッグ２は、図２に示すように、車体の前後方向が長手となる二枚の基布２Ａ，２Ｂを重ねてその周縁部を縫合、接着などの手段により気密に接合したものであり、一方の基布２Ａの前端部には、他方の基布２Ｂが重ならない張出部２Ａ１が設けられている。また、両基布２Ａ，２Ｂの上部には、インフレータ３を配置する切欠部２Ｃが形成されている。
【００１７】
前記エアバッグ２の基布２Ａ，２Ｂの間には、前記切欠部２Ｃの前側から前方に延びる前部通路２Ｄと、前記切欠部２Ｃの後側から後方に延びる後部通路２Ｅと、前記前部通路２Ｄに上端部が連通された状態で前後方向に配列された複数の縦長の前部気室２Ｆと、前記後部通路２Ｅに上端部が連通された状態で前後方向に配列された複数の縦長の後部気室２Ｇとが縫製により区画形成されている。また、エアバッグ２の上部には、それぞれボルト挿通中穴２Ｈ１を有する取付舌片２Ｈが前後方向に配列して複数突設されている。
【００１８】
前記インフレータ３は、ファンネル状のデフューザ３Ａ，３Ｂが前後の端部に装着された筒状を呈しており、その前部のデフューザ３Ａは、前記エアバッグ２の切欠部２Ｃの前側に開口する前部通路２Ｄの開口部２Ｄ１に挿入され、締結バンド３Ｃにより気密に締結されている。同様に、インフレータ３の後部のデフューザ３Ｂは、前記切欠部２Ｃの後側に開口する後部通路２Ｅの開口部２Ｅ１に挿入され、締結バンド３Ｄにより気密に締結されている。そして、このインフレータ３は、前記加速度センサ４からの点火信号により点火して高圧の窒素ガスを発生し、これを前後のデフューザ３Ａ，３Ｂからエアバッグ２の前部通路２Ｄおよび後部通路２Ｅ内に噴出する。
【００１９】
ここで、前記エアバッグ２は、図３および図４に示すように、前記ルーフライニング１Ｊの側縁部１Ｊ１と、その内側に位置するルーフサイドレール１Ｌのインナ部材１Ｌ１との間の空間に格納されている。なお、ルーフサイドレール１Ｌは、前記インナ部材１Ｌ１と、その外側に位置するセンタ部材１Ｌ２と、その外側に位置するアウタ部材１Ｌ３とを有し、これらの下端縁にはウェザストリップ１Ｌ４が装着されている。そして、このウェザストリップ１Ｌ４にルーフライニング１Ｊの側縁部１Ｊ１が係止されている。
【００２０】
前記エアバッグ２は、その膨張終端側である先端側（図２の下端側）が帯状にジグザグに折り畳まれた後、その膨張始端側である基端側（図２の上端側）がジグザグ状の先端側を包持したロール状に巻かれた状態で格納されている。このエアバッグ２の巻き方向は、その膨張開始により車室内側であるルーフライニング１Ｊの側縁部１Ｊ１側へ転動する巻き方向であり、図３および図４に示す断面においては右巻きである。なお、このエアバッグ２は、先端側から順に基端側までロール状に巻かれていてもよい。
【００２１】
前記エアバッグ２には、その基端に設定された取付部、すなわち、エアバッグ２の上端に突設された各取付舌片２Ｈと、ロール状に巻かれたエアバッグ２の基端側の外面とを連結することにより、エアバッグ２を図３および図４に示すようなロール巻き状態に保持する保持布５が付設されている。この保持布５は、ロール巻き状態のエアバッグ２の長手方向に沿う帯状を呈し、その一側部はロール状に巻かれた基端側の外面に縫着されており、その他側部には、前記各取付舌片２Ｈのボルト挿通穴２Ｈ１に合致する複数のボルト挿通穴５Ａが形成されている。そして、この保持布５は、エアバッグ２の膨張開始時に容易に破断できるように、その長手方向にミシン目が形成された不織布などにより構成されている。
【００２２】
前記保持布５が付設されたエアバッグ２は、前記のようにロール巻き状態とされた後、その基端の各取付舌片２Ｈのボルト挿通穴２Ｈ１に保持布５の他側部の各ボルト挿通穴５Ａが重ねられ、これらにボルトＢを挿通してナットＮを螺合することにより、各取付舌片２Ｈと保持布５の他側部とが前記ルーフサイドレール１Ｌのインナ部材１Ｌ１に共締め固定される。
【００２３】
一方、前記インフレータ３は、その外周を包持するＵ字状ブラケット６を介してボルトＢおよびナットＮにより前記ルーフサイドレール１Ｌのインナ部材１Ｌ１に固定される。この場合、前記Ｕ字状ブラケット６の下端部は前記エアバッグ２の取付舌片２Ｈおよび保持布５の他側部と共にインナ部材１Ｌ１に固定され、Ｕ字状ブラケット６の上端部は単独でインナ部材１Ｌ１に固定される。
【００２４】
前記エアバッグ２の前端の張出部２Ａ１は、図５に示すように、フロントピラーガーニッシュ１Ｆ１の内側に位置するフロントピラー１Ｆのインナ部材１Ｆ２との間の空間にジグザグ状に折り畳まれて格納されている。この張出部２Ａ１は、上端の取付舌片２Ｈがボルト挿通穴２Ｈ１に挿通されるボルトＢによりナットＮを介して前記インナ部材１Ｆ２に固定されている。なお、フロントピラー１Ｆは、前記フロントピラーガーニッシュ１Ｆ１と、その外側に位置するインナ部材１Ｆ２と、その外側に位置するセンタ部材１Ｆ３と、その外側に位置するアウタ部材１Ｆ４とを有し、これらの後端縁にはウェザストリップ１Ｆ５が装着されている。
【００２５】
以上のように構成された一実施形態に係る頭部保護用エアバッグ装置においては、エアバッグ２の基端側に一側部が予め縫着された保持布５によってエアバッグ２がロール巻き状態に保持されるため、別途の保持部品が不要であり、部品点数およびその組付工数が減少する。
【００２６】
ここで、一実施形態の頭部保護用エアバッグ装置においては、車両の側面衝突時やロールオーバ時などの際に、加速度センサ４が横向き衝撃荷重を検出してインフレータ３に点火信号を出力すると、インフレータ３が点火して高圧の窒素ガスを発生し、これを前後のデフューザ３Ａ，３Ｂからエアバッグ２の前部通路２Ｄおよび後部通路２Ｅ内に噴出する。以後、エアバッグ２は、図６〜図８に示すように膨張展開する。
【００２７】
図６（ａ）に示すようにルーフライニング１Ｊの側縁部１Ｊ１とルーフサイドレール１Ｌのインナ部材１Ｌ１との間の空間にロール巻き状態で格納されたエアバッグ２は、その前後の前部通路２Ｄおよび後部通路２Ｅに高圧の窒素ガスが流入することにより、同図（ｂ）に示すように膨張を開始し、その膨張力により保持布５を緊張させて破断する。
【００２８】
続いて、高圧の窒素ガスが前部通路２Ｄおよび後部通路２Ｅから各前部気室２Ｆおよび各後部気室２Ｇに流入することにより、エアバッグ２は、図７の（ａ）に示すように、ロール巻き状態を巻き戻すように回転しながら膨張展開して車室内側へ転動し、ルーフライニング１Ｊの側縁部１Ｊ１を車室内側へ押し開く。そして、このエアバッグ２は、図７の（ｂ）に示すように、さらに膨張展開して車室内側へ転動し、押し開いたルーフライニング１Ｊの側縁部１Ｊ１とフロントサイドドア１Ｂの上縁部、センターピラーガーニッシュ１Ｅ１の上縁部、リヤサイドドア１Ｄの上縁部およびリヤピラー１Ｇの上縁部との間に形成された隙間を転動しながら円滑に通過する。
【００２９】
そして、図８の（ａ）に示すように、帯状にジグザグに折り畳まれた先端側が車室内に臨んだ状態のエアバッグ２は、その先端側が同図（ｂ）に示すように膨張展開する。そして、このエアバッグ２は、最終的には図９に示すように、車両の運転席１Ａの側方のフロントサイドドア１Ｂおよびセンターピラー１Ｅ、後部座席１Ｃの側方のリヤサイドドア１Ｄおよびリヤピラー１Ｇに沿って下方に膨張展開し、前後に配列された各前部気室２Ｆおよび各後部気室２Ｇによって運転席１Ａおよび後部座席１Ｃの乗員の頭部に加わる衝撃を緩和する。
【００３０】
本発明の頭部保護用エアバッグ装置を構成するエアバッグは、一実施形態のエアバッグ２のように、必ずしも車両のフロントサイドドア１Ｂ、センターピラー１Ｅ、リヤサイドドア１Ｄおよびリヤピラー１Ｇに沿って下方に膨張展開する大型の構成とする必要はなく、運転席１Ａの乗員の頭部を保護するように、フロントサイドドア１Ｂおよびセンターピラー１Ｅに沿って下方に膨張展開する小型の構成としてもよい。
【００３１】
また、エアバッグ２をロール巻き状態に保持する保持布は、一実施形態の保持布５のように帯状に構成する必要はなく、エアバッグ２のロール巻き状態の基端部外周と各取付舌片２Ｈとを連結するような複数のテープ状に構成してもよい。さらに、この保持布は、エアバッグ２の基布２Ａに予め一体に設けておいてもよい。この基布２Ａと一体の保持布には、容易に破断できるようなミシン目を形成しておくのが好ましい。
【００３２】
【発明の効果】
本発明に係る頭部保護用エアバッグ装置によれば、エアバッグ自体に設けられた保持布によってエアバッグがロール巻き状態に保持されるため、別途の保持部品が不要となり、部品点数およびその組付工数を削減することができる。そして、ロール巻き状態に保持され、少なくともルーフライニングの側縁部に沿ってその内側の空間に格納されたエアバッグは、車両への横向き衝撃荷重の作用時に膨張して前記保持布を破断し、さらに膨張展開してルーフライニングの側縁部を車室内側へ押し開き、その隙間から車室内のドアに沿って下方に膨張展開する。その際、ロール巻き状態のエアバッグは、ロール巻き状態を巻き戻すように回転しながら膨張展開するため、ルーフライニングの側縁部やセンターピラーガーニッシュの上縁部等の内装部品に引掛かることがなく、円滑に且つ確実に乗員の頭部側方に膨張展開することができる。
【００３３】
本発明の頭部保護用エアバッグ装置において、前記エアバッグが、その膨張展開の初期に車室内側へ転動する巻き方向でロール状に巻かれている場合、エアバッグは、その膨張展開の初期に車室内側へ転動してルーフライニングの側縁部を確実に車室内側へ押し開くことができ、より一層円滑に且つ確実に膨張展開することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る頭部保護用エアバッグ装置が適用される車両の室内を示す斜視図である。
【図２】一実施形態に係る頭部保護用エアバッグ装置を構成するエアバッグの平面展開図である。
【図３】一実施形態に係る頭部保護用エアバッグ装置を構成するエアバッグおよびインフレータの格納状態を示す図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う断面図である。
【図４】一実施形態に係る頭部保護用エアバッグ装置を構成するエアバッグの格納状態を示す図１のＩＶ−ＩＶ線に沿う断面図である。
【図５】一実施形態に係る頭部保護用エアバッグ装置を構成するエアバッグの格納状態を示す図１のＶ−Ｖ線に沿う断面図である。
【図６】一実施形態に係る頭部保護用エアバッグ装置の作用を模式的に示す断面図であって、（ａ）はエアバッグの膨張前の格納状態を示す断面図、（ｂ）はエアバッグの膨張開始時の状態を示す断面図である。
【図７】一実施形態に係る頭部保護用エアバッグ装置の作用を模式的に示す断面図であって、（ａ）はエアバッグの膨張展開の初期前段の転動状態を示す断面図、（ｂ）はエアバッグの膨張展開の初期後段の転動状態を示す断面図である。
【図８】一実施形態に係る頭部保護用エアバッグ装置の作用を模式的に示す断面図であって、（ａ）はエアバッグの膨張展開の中期前段の状態を示す断面図、（ｂ）はエアバッグの中期後段の状態を示す断面図である。
【図９】一実施形態に係る頭部保護用エアバッグ装置を構成するエアバッグの膨張展開の完了状態を示す車両の室内の斜視図である。
【符号の説明】
１ ：車両
１Ｂ ：フロントドア
１Ｄ ：リヤドア
１Ｅ１：センターピラーガーニッシュ
１Ｆ１：フロントピラーガーニッシュ
１Ｇ１：リヤピラーガーニッシュ
１Ｊ ：ルーフライニング
１Ｊ１：側縁部
１Ｌ ：ルーフサイドレール
１Ｌ１：ルーフサイドレールのインナ部材
２ ：エアバッグ
２Ｄ ：前部通路
２Ｅ ：後部通路
２Ｆ ：前部気室
２Ｇ ：後部気室
２Ｈ ：取付舌片
２Ｈ１：ボルト挿通穴
３ ：インフレータ
４ ：加速度センサ
５ ：保持布
５Ａ ：ボルト挿通穴

Claims (2)

1. 少なくとも車室内のドアの上方に位置するルーフライニングの側縁部に沿ってその内側の空間にエアバッグが所定形状に折り畳まれて格納されており、前記エアバッグが車両への横向き衝撃荷重の作用時に膨張して前記ルーフライニングの側縁部を車室内側に押し開き、車室内のドアに沿って下方に膨張展開するように構成された頭部保護用エアバッグ装置において、前記エアバッグは、その膨張始端側である基端側が膨張終端側である先端側を包持するとともに、前記エアバッグの膨張展開の初期に、前記車室内のドア側に沿って転動する巻き方向でロール状に巻かれており、このエアバッグには、その基端に設定された取付部とロール状に巻かれた基端側の外面とを連結することによりエアバッグをロール巻き状態に保持し、かつ、エアバッグの膨張開始により破断される保持布が設けられていることを特徴とする頭部保護用エアバッグ装置。
2. 請求項１に記載された頭部保護用エアバッグ装置であって、前記エアバッグは、その膨張終端側である先端側が帯状にジグザグに折り畳まれ、その膨張始端側である基端側がジグザグに折り畳まれた膨張終端側である前記先端側を包持した状態でロール状に巻かれていることを特徴とする頭部保護用エアバッグ装置。

Images