JP3926659B2

JP3926659B2 - エアバッグ装置

Info

Publication number: JP3926659B2
Application number: JP2002099288A
Authority: JP
Inventors: 亜紀横山
Original assignee: Nihon Plast Co Ltd
Current assignee: Nihon Plast Co Ltd
Priority date: 2002-04-01
Filing date: 2002-04-01
Publication date: 2007-06-06
Anticipated expiration: 2022-04-01
Also published as: JP2003291770A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、自動車の乗員の側方に展開するエアバッグを備えたエアバッグ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、例えば、自動車の乗員の側方にエアバッグを展開し、側面衝突時に乗員を保護する側突用のエアバッグ装置において、座席の側部に収納され、乗員とドアとの間に展開して乗員の胴部などを保護するいわゆるサイドエアバッグが知られている。
【０００３】
このようなサイドエアバッグとして、例えば特開２０００−２８０８５３号公報に記載された構成が知られている。このエアバッグ装置は、袋状のエアバッグと、このエアバッグの後側の下部に接続されてガスを供給するインフレータを備え、エアバッグは、座席の側部から前側上方に向かって展開するようになっている。そして、このエアバッグは、前側下方から後側上方に延びる隔壁により前後に区画されている。そこで、このエアバッグ装置では、ガスが供給されると、エアバッグの後側部が展開し、ついで、前側に向かって展開が進行し、乗員の腕を上側に跳ね上げないことが図られている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
今日において、エアバッグ装置は、設置される場所などに応じて、より効果的に乗員を保護することが求められている。
【０００５】
本発明は、このような点に鑑みなされたもので、より効果的に乗員を保護できるエアバッグ装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載のエアバッグ装置は、乗員の胸部に対向して展開する胸部保護部と、乗員の腹部に対向して展開する腹部保護部と、乗員の腰部に対向して展開する腰部保護部と、前記胸部保護部及び前記腰部保護部に直接的に連通し、ガスが供給されるガス供給部と、前記ガス供給部から腹部保護部を区画する区画部と、前記腰部保護部と腹部保護部とを連通するガス通路とを備えたエアバッグと、前記ガス供給部にガスを供給するインフレータと、前記ガス供給部から、前記胸部保護部よりも前記腰部保護部により多量のガスを供給する分配手段とを具備したものである。
【０００７】
そして、この構成では、ガス供給部に直接的に連通する胸部保護部及び腰部保護部が迅速に展開して反力を生じ、次いで、腰部保護部に連通する腹部保護部が展開して反力を生じるとともに、胸部と、胸部よりも質量の大きい腰部に対して、それぞれ適切な反力が設定されるとの好ましい展開特性が容易に実現される。
【０００８】
請求項２記載のエアバッグ装置は、請求項１記載のエアバッグ装置において、腹部保護部に形成され、外部と連通する排気口を備えたものである。
【０００９】
そして、この構成では、ガス供給部に直接的には連通しない腹部保護部に排気口を設けることにより、所定の時間エアバッグの展開状態が維持される。また、アームレストなどの部材が乗員側に移動してくる場合にも、腹部に対する反力が大きくなることが抑制される。
【００１０】
請求項３記載のエアバッグ装置は、請求項１または２記載のエアバッグ装置において、区画部は、胸部保護部と腹部保護部との間から、ガス供給部と腹部保護部との間を介して、腰部保護部とガス供給部との間の一部まで連続的に形成されたものである。
【００１１】
そして、この構成では、簡略な構造で胸部保護部、腹部保護部、及び腰部保護部が構成され、製造コストが低減される。
【００１２】
請求項４記載のエアバッグ装置は、請求項１ないし３いずれか一記載のエアバッグ装置において、エアバッグは、胸部保護部の容積が腹部保護部の容積及び腰部保護部の容積より大きく形成されたものである。
【００１３】
そして、この構成では、ガス供給部に直接的に連通する胸部保護部及び腰部保護部が迅速に展開して反力を生じ、次いで、腰部保護部に連通する腹部保護部が展開して反力を生じるとともに、胸部と、胸部よりも質量の大きい腰部に対して、それぞれ適切な反力が設定されるとの好ましい展開特性が容易に実現される。
【００１４】
請求項５記載のエアバッグ装置は、請求項１ないし４いずれか一記載のエアバッグ装置において、エアバッグは、車両の側部と乗員との間に展開し、腹部保護部は、外部と連通する排気口を備えるとともに前記車両のアームレストに対向して展開するものである。
【００１５】
そして、この構成では、アームレストが乗員側へ移動した状態でも腹部に対する反力が適切に維持され、車両の乗員を効果的に保護するエアバッグ装置が提供される。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明のエアバッグ装置の一実施の形態を図面を参照して説明する。
【００１７】
図１において、10は被取付部材である自動車の座席であり、この座席10は、自動車の前席の運転席あるいは助手席などである。そして、この座席10の側方には、図示しないドアが配置され、このドアには、乗員Ａが腕をのせるアームレスト12が設けられている。なお、13は、アームレスト取付基部である。そして、座席10のシートバック内部の側部に位置して、エアバッグ装置20が収納されている。そして、このエアバッグ装置20は、車体のセンターピラー及びドアパネルと、座席10上の乗員Ａとの間に膨張展開する側突用エアバッグ装置であり、いわゆるサイドエアバッグ装置を構成している。
【００１８】
そして、このエアバッグ装置20は、図１ないし図５に示すように、ガスを発生させ噴射するインフレータ21と、このインフレータ21を支持するリテーナ22と、インフレータ21の供給するガスにより膨張展開する袋状のエアバッグ24と、これら部材を収納するカバーである図示しない樹脂製のケース体となどを備えている。
【００１９】
そして、インフレータ21は、略円柱状の本体部21aを有し、この本体部21aの内部に充填した推進薬を反応させて、一端部の周面に設けたガス噴射口21bから高温高圧のガスを噴射するいわゆるパイロ式インフレータを構成している。また、この本体部21aの他端部には、インフレータ21を動作させるための端子部21cが設けられている。
【００２０】
また、リテーナ22は、金属板あるいは樹脂などにて形成された基板部22aと、この基板部22aから一体に延設された複数の保持部22bと、同じく基板部22aから一体に延設された分配手段としてのディフューザ部29とを備えている。そして、インフレータ21の本体部21aを基板部22aに沿わせた状態で、この本体部21aに各保持部22bを巻き付けるように湾曲させ、さらに各保持部22bの先端部を基板部22aに固着して、インフレータ21がリテーナ22に固定されている。また、ディフューザ部29は、所定の間隔を介してガス噴射口21bに対向し、また、所定の角度でねじられつつガス噴射口21bに沿って湾曲され、図５に示すように、ガス噴射口21bから噴射されたガスを所定の割合で２方向に分配するようになっている。さらに、このリテーナ22の基板部22aには、取付手段としての複数のボルト30が溶接などして固着され、このボルト30により、インフレータ21のガス噴射口21bが下側に位置するようにして、エアバッグ装置20が座席10のフレームなどに固定されている。
【００２１】
また、エアバッグ24は、１枚あるいは複数枚の基布を縫合して構成され、本実施の形態では、図２及び図３に示すように、第１の基布（乗員側基布）31、第２の基布（反乗員側基布）32、隔壁（バッフル）である中間基布33を備えている。なお、図示しないが、これらの基布31，32，33には、必要に応じて防炎布などとも呼ばれる補強布が重ねて縫い合わされている。そして、第１の基布31と第２の基布32とは、互いに略同形状の変形楕円状をなし、これら基布31，32の外周の端縁部近傍に沿って縫い糸で縫合した縫合部46を形成し、偏平な袋の外殻が構成されている。また、中間基布33は、例えば矩形状の基布を折り返した状態で縁部同士を前端部近傍を除いて縫閉線47で縫い合わせて筒状とした上で、第１の基布31と第２の基布32とで形成された袋の内側の上下方向の前側部に配置され、縫合部46により前端部が第１の基布31と第２の基布32との間に縫い合わされているとともに、略Ｕ字状をなす両側一対の中間縫合線48で、下側の前端部近傍を除いて、それぞれ第１の基布31と第２の基布32とに縫い合わされている。そして、これら縫閉線47と中間縫合線48とにより、側面視で略Ｕ字状の隔壁である区画部51が形成されている。
【００２２】
すなわち、この状態で、区画部51により、この区画部51に囲まれた腹部保護部53と、この腹部保護部53の上側に位置する胸部保護部54と、腹部保護部53の下側に位置する腰部保護部55と、これら保護部53，54，55の後側に位置するガス供給部56とが形成されている。そして、この状態で、区画部51に囲まれた腹部保護部53は、前側下部に位置するガス通路58により腰部保護部55に連通する他、他の部分すなわち胸部保護部54及びガス供給部56とは略気密に区画されている。また、胸部保護部54は、腰部保護部55及び腹部保護部53よりも容積が大きく形成されている。さらに、腹部保護部53の一側部には、第２の基布32と中間基布33とを貫通し、すなわち、腹部保護部53とエアバッグ24の外部とを連通する円孔状の排気口60が形成されている。また、ガス供給部56には、基布を貫通する複数の取付孔61が形成されている。
【００２３】
そして、ガス供給部56には、インフレータ21を取り付けたリテーナ22が配置され、取付孔61にボルト30を挿入してインフレータ21及びリテーナ22とエアバッグ24とが位置決めされている。そして、この状態で、インフレータ21のガス噴射口21bすなわちディフューザ部29が、区画部51の後端部に対向する。そして、ガス噴射口21bから噴射されたガスは、ディフューザ部29により案内され、下方すなわち腰部保護部55に向かう主流Ｂと、上方すなわち胸部保護部54に向かう副流Ｃとが生成される。ここで、図５に示すように、リテーナ22のディフューザ部29は、胸部保護部54に向かう開口の面積Ｓ1よりも、腰部保護部55に向かう開口の面積Ｓ2が大きく形成されており、すなわち、Ｓ1＜Ｓ2とされており、胸部保護部54に向かう副流Ｃよりも、腰部保護部55に向かう主流Ｂの体積が大きくなるように設定されている。
【００２４】
そして、エアバッグ24は、小さく折り畳んだ状態でインフレータ21及びリテーナ22とともにケースに収納され、座席10のシートバック内部の側部に収納される。そして、ボルト30を座席10のフレームに固定して、エアバッグ装置20が座席10に取り付けられる。
【００２５】
次に、エアバッグ24の展開動作を説明する。
【００２６】
まず、車両が側面衝突などの衝撃を受けると、制御装置によりインフレータ21が起動し、ガス噴射口21bからガスを噴射し、このガスの圧力により、エアバッグ24はカバーを開いて座席10から突出し、乗員Ａとドアパネルとの間に膨張展開する。より詳細に説明すれば、ガス噴射口21bから噴射されたガスは、ディフューザ部29により案内されて主流Ｂと副流Ｃとなり、主流Ｂは腰部保護部55に、副流Ｃは胸部保護部54に、それぞれ直接的に同時に供給され、これら保護部55，54を膨張展開させる。さらに、腰部保護部55に供給されたガスは、矢印Ｄに示すように、ガス通路58を通過し、腹部保護部53を膨張展開させる。すなわち、腹部保護部53は、腰部保護部55を経由してガスが供給される。そして、この状態で、胸部保護部54は乗員Ａの胸部に対向し、腹部保護部53は乗員Ａの腹部に対向し、腰部保護部55は乗員Ａの腰部に対向して、乗員Ａを保護する。この後、エアバッグ24内のガスは、矢印Ｅに示すように、排気口60から排出される。
【００２７】
そして、本実施の形態によれば、側突用のサイドエアバッグであるエアバッグ装置20について、乗員Ａの胸部、腹部、及び腰部に対向し、それぞれ胸部保護部54、腹部保護部53及び腰部保護部55の３室を分割して設けたため、それぞれの保護部54，53，55について、保護対象に適した特性、すなわち反力や展開時間を容易に設定でき、乗員Ａを効果的に保護できる。すなわち、胸部、腹部、及び腰部という保護対象の必要運動量移動に適したバッグ反力特性を設定し、胸部、腹部、及び腰部のそれぞれについて、空間、乗員Ａの質量、乗員Ａやドアパネルなどの挙動を考慮して、最適な保護方法を設定できる。
【００２８】
すなわち、胸部については、この胸部に対向する相手面は、アームレスト12に較べて乗員Ａから離間しており、乗員Ａの質量も小さいため、反力は大きい必要はないが、素早く展開させる必要がある。
【００２９】
また、腰部については、乗員Ａと対向するドアパネルのドアトリムとの間隔が他の部分に較べて最も小さく、かつ、腰部は他の部分に較べて質量が大きいため、エアバッグ24の反力は他の部分に較べて最も大きく設定することが要求される。従って、腰部保護部55は、容積が小さく設定され、かつ、インフレータ21からのガスの殆どをこの腰部保護部55に供給する。一方、乗員Ａと対向するドアパネルのドアトリムとの間隔が他の部分に較べて最も小さいため、他の部分に較べて最も速く役割は終了し、ガスの殆どを腹部保護部53に流している。
【００３０】
さらに、腹部については、乗員Ａとアームレスト12との間の衝撃を和らげる必要はあるが、側面衝突による車体の変形などにより、アームレスト12が車室内すなわち乗員Ａ側に進入してくる場合があり、この場合には、反力の増大を防ぐ必要がある。
【００３１】
そこで、本実施の形態では、胸部保護部54と腰部保護部55については、インフレータ21から直接に同時にガスを供給し、同時に迅速に展開させることができる。一方、腹部保護部53については、腰部保護部55を経由してガスを供給することにより、胸部保護部54及び腰部保護部55よりも展開時期を遅らせ、遅れて反力を発生させることにより、乗員Ａの拘束性を向上できる。
【００３２】
また、腰部保護部55については、胸部保護部54よりも容積を小さくするとともに、ガスの主流Ｂを導入するため、質量の大きい腰部に対して、大きい内圧を設定でき、大きい反力を確保できる。
【００３３】
そして、胸部保護部54については、腰部保護部55及び腹部保護部53よりも容積を大きく形成し、ガスの副流Ｃを導入することにより、適度な内圧を設定でき、好ましい反力を実現できる。
【００３４】
さらに、腹部保護部53については、排気口60を設定したため、側面衝突により車体が変形してアームレスト12の乗員Ａ側への移動が生じても、排気口60からガスを外部に迅速に排気でき、反力の増大を抑制できる。
【００３５】
また、ガスの主流Ｂと副流Ｃとの分配率を制御するディフューザ部29については、リテーナ22に一体的に形成したため、部品点数を削減し、構造を簡略化して、製造コストを低減できる。さらに、ガスの主流Ｂと副流Ｃとの分配率については、ディフューザ部29の面積や角度を調整することにより、容易に調整できる。
【００３６】
なお、上記の実施の形態では、第１の基布31と第２の基布32とにより構成されるエアバッグ24の外殻の内側に、筒状の中間基布33を配置したが、この構成に限られず、外殻の内側には、側面視で略Ｕ字状のシート状の隔壁を配置し、あるいは紐状の吊り紐などを配置して、展開形状や展開特性を調整することもできる。
【００３７】
また、例えば、図６及び図７に示すように、中間基布などを用いず、第１の基布31と第２の基布32との中間部を単に側面視略Ｕ字状に縫い合わせて区画部51を形成することもできる。そして、この構成では、部品点数を削減し、構造を簡略化しつつ、３個の保護部54，53，55を形成でき、製造コストを低減できる。
【００３８】
さらに、インフレータ21及びリテーナ22の形状、構成も、上記のものに限られず、例えば、インフレータ21については、パイロ式に限られず、燃焼ガスとボンベに貯蔵したガスを併用するハイブリッド式のインフレータを用いることもでき、また、リテーナ22についても、インフレータから供給されるガスを冷却する冷却手段を備えた筒状のリテーナを用いることができる。
【００３９】
【発明の効果】
請求項１記載のエアバッグ装置によれば、ガス供給部に直接的に連通する胸部保護部及び腰部保護部が迅速に展開して反力を生じ、次いで、腰部保護部に連通する腹部保護部が展開して反力を生じるとともに、胸部と、胸部よりも質量の大きい腰部に対して、それぞれ適切な反力が設定されるとの好ましい展開特性を容易に実現できる。
【００４０】
請求項２記載のエアバッグ装置によれば、請求項１記載の効果に加え、ガス供給部に直接的には連通しない腹部保護部に排気口を設けることにより、所定の時間エアバッグの展開状態を維持できる。また、アームレストなどの部材が乗員側に移動してくる場合にも、腹部に対する反力が大きくなることを抑制できる。
【００４１】
請求項３記載のエアバッグ装置によれば、請求項１または２記載の効果に加え、簡略な構造で胸部保護部、腹部保護部、及び腰部保護部を構成でき、製造コストを低減できる。
【００４２】
請求項４記載のエアバッグ装置によれば、請求項１ないし３いずれか一記載の効果に加え、ガス供給部に直接的に連通する胸部保護部及び腰部保護部が迅速に展開して反力を生じ、次いで、腰部保護部に連通する腹部保護部が展開して反力を生じるとともに、胸部と、胸部よりも質量の大きい腰部に対して、それぞれ適切な反力が設定されるとの好ましい展開特性を容易に実現できる。
【００４３】
請求項５記載のエアバッグ装置によれば、請求項１ないし４いずれか一記載の効果に加え、アームレストが乗員側へ移動した状態でも腹部に対する反力を適切に維持でき、車両の乗員を効果的に保護するエアバッグ装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のエアバッグ装置の一実施の形態を示すエアバッグの展開状態の説明図である。
【図２】同上エアバッグ装置を示すエアバッグの展開状態の説明図である。
【図３】同上エアバッグ装置を示す図２のＩ−Ｉ断面図である。
【図４】同上エアバッグ装置のインフレータ及びリテーナを示す説明図である。
【図５】同上エアバッグ装置のインフレータ及びリテーナを示す図４のII−II断面図である。
【図６】同上エアバッグ装置の他の実施の形態を示すエアバッグの展開状態の説明図である。
【図７】同上エアバッグ装置を示す図６のIII−III断面図である。
【符号の説明】
12 アームレスト
20 エアバッグ装置
21 インフレータ
24 エアバッグ
29 分配手段としてのディフューザ部
51 区画部
53 腹部保護部
54 胸部保護部
55 腰部保護部
56 ガス供給部
58 ガス通路
60 排気口
Ａ乗員

Claims

乗員の胸部に対向して展開する胸部保護部と、乗員の腹部に対向して展開する腹部保護部と、乗員の腰部に対向して展開する腰部保護部と、前記胸部保護部及び前記腰部保護部に直接的に連通し、ガスが供給されるガス供給部と、前記ガス供給部から腹部保護部を区画する区画部と、前記腰部保護部と腹部保護部とを連通するガス通路とを備えたエアバッグと、
前記ガス供給部にガスを供給するインフレータと、
前記ガス供給部から、前記胸部保護部よりも前記腰部保護部により多量のガスを供給する分配手段と
を具備したことを特徴とするエアバッグ装置。
腹部保護部に形成され、外部と連通する排気口を備えた
ことを特徴とする請求項１記載のエアバッグ装置。
区画部は、胸部保護部と腹部保護部との間から、ガス供給部と腹部保護部との間を介して、腰部保護部とガス供給部との間の一部まで連続的に形成された
ことを特徴とする請求項１または２記載のエアバッグ装置。
エアバッグは、胸部保護部の容積が腹部保護部の容積及び腰部保護部の容積より大きく形成された
ことを特徴とする請求項１ないし３いずれか一記載のエアバッグ装置。
エアバッグは、車両の側部と乗員との間に展開し、腹部保護部は、外部と連通する排気口を備えるとともに前記車両のアームレストに対向して展開する
ことを特徴とする請求項１ないし４いずれか一記載のエアバッグ装置。