JP4272416B2 - サイドカーテンエアバッグのガス流路構造 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両の横転時等に乗員の頭部を保護するサイドカーテンエアバッグに関し、特に、このエアバッグへガスを供給するためのガス流路構造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ー時等、車両に横方向の衝撃が作用した際には、車体の側方への反動力により乗員の頭部がドアや窓ガラスやセンタ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やピラーに沿ってその上方から下方にエアバッグを展開させ、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開発されている（例えば、特許文献１）。
ここで、フロントピラーには、リブまたは発泡材からなるエネルギー吸収部材が内設され、側面衝突時における乗員の頭部の二次衝突荷重を吸収するようにしている。
【０００３】
図６は、従来のサイドカーテンエアバッグの設置状態を示す概略側面図である。
前記頭部保護用エアバッグ装置は、所謂サイドカーテンエアバッグ２０である。一般に、サイドカーテンエアバッグ２０は、図６に破線部で示すように、車両３０の天井部分の内装材であるルーフライニング１１と、フロントピラー１５とに沿って配設されたエアバッグ袋体２１と、このエアバッグ袋体２１へガスを噴出するインフレータ１８と、車両３０の側面衝突やロールオーバーを検出するセンサ２２と、からなる。
【０００４】
ここで、エアバッグ袋体２１は、前端部をインフレータ１８に接続して、インフレータ１８からガスが噴出されると、瞬時にエアバッグ袋体２１の全体を展開させる。インフレータ１８は、フロントピラー１５またはリアピラー１６のどちらかの下端部に内設されている。
【０００５】
図７は、図６のＡ−Ａ断面図である。
前記ルーフライニング１１は、図７に示すように、車室内の天井面を形成する板部材であり、基材１１ａと、この基材１１ａに接着剤で接着された表皮１１ｂとからなる。エアバッグ袋体２１は、レールアウタパネル１９と共に配設されたレールインナパネル１０と、ルーフライニング１１との間に介在される。エアバッグ袋体２１は、蛇腹状に折り畳まれて細長い形にまとめられた状態でバッグケース２３に収納されると共に、上端部をねじ１４によりレールインナパネル１０に固定されている。
【０００６】
このバッグケース２３は、布製で、折り畳んだエアバッグ袋体２１を保持するものであって、エアバッグ袋体２１に供給されるガスの圧力で開放できるように長手方向に沿って縫合された縫着部２３ａを有している。バッグケース２３の上側には、隣接してエネルギー吸収部材（以後、ＥＡ材と言う）２４が、前記ねじ１４で止められた支持部材２５により支持されている。ルーフライニング１１の端部１１ｃは、レールインナパネル１０の下端部に嵌着された係止部材１７に弾性的に係止されている。
【０００７】
図８は、従来のサイドカーテンエアバッグの収納状態を示す要部斜視図である。
図８に示すように、サイドカーテンエアバッグ２０は、インフレータ１８（図６参照）から発生させられたガスをガス供給パイプ４を介してエアバッグ袋体２１に送って、エアバッグ袋体２１を展開させる。ガス供給パイプ４は、エアバッグ袋体２１の中央部に設けた開口部２１ａに固定したＴ型継手２６を連結している。このＴ型継手２６により、インフレータ１８（図６参照）からのガスは、前後方向に分かれて、エアバッグ袋体２１の前列席側と後列席側を展開させる。
【０００８】
前記ＥＡ材２４は、アルミニウム等から成る中空で両端開口の細長い直方体であって、エアバッグ袋体２１の長手方向の略中央位置に取り付けられた前記Ｔ型継手２６を挟んで前後方向に、例えば１本づつ配設されている。このＥＡ材２４は、乗員の頭部がルーフライニング１１(図７参照)又はピラーガーニッシュ(内装材)に二次衝突した際に(図７の矢印Ｃ参照)塑性変形することにより衝突荷重を吸収して、乗員の頭部を保護する機能を有している。
【０００９】
図６に示すように、車両３０が衝突したときには、衝突を検知したセンサ２２からの信号によって、フロントピラー１５の下方に配置されているインフレータ１８が点火する。これにより、インフレータ１８から高圧ガスが噴出し、このガスがガス供給パイプ４を介してエアバッグ袋体２１へ供給される。このため、図７に示すように、折り畳まれていたエアバッグ袋体２１が瞬時に展開し、その展開する圧力でバッグケース２３の縫着部２３ａが破断し、さらにエアバッグ袋体２１の展開圧でルーフライニング１１が押されて、その端部１１ｃが係止部材１７から外れる。この係止部材１７とルーフライニング１１の隙間からエアバッグ袋体２１は車内へ膨出して、乗員の頭部の側面へ展開し、乗員の頭部を保護するようになっている。
【００１０】
エアバッグ袋体２１は、一般に、前列席の乗員エリア又は後席の乗員エリアをカバーするようになっている。このエアバッグ袋体２１の膨らむエリアの形状（セルパターン）が縦型の柱状で個別に膨らむ形状の場合、エアバッグ袋体２１は前後方向に張力を発生するが、エアバッグ袋体２１の前後端が固定されるような構成にすることにより乗員の頭部の車外への振り込みを抑えることができる。
【００１１】
【特許文献１】
特開平１０−１８１５１２号公報（第４〜７頁、図１〜図６）
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の前記サイドカーテンエアバッグ２０においては、今後は、３列シート等の車種にも対応していく要求が高まっており、この場合、エアバッグ袋体２１の容量が増大するのに伴ってインフレータ１８の出力も増大させる必要がある。このため、インフレータ１８の高圧力にも対応可能なエアバッグ袋体２１の耐久度の問題が生じてくる。
【００１３】
特に、前記ガス供給パイプ４のガスの出口付近は、インフレータ１８の点火の初期に高い内圧が発生するため、エアバッグ袋体２１を補強する場合がある。
【００１４】
本発明は、前記した従来技術の有する不都合を改善し、３列シート等の車両にも対応可能で、インフレータの点火時の初期の高圧ガスに対する耐久度を有すると共に、低コストにて省スペース化に寄与する簡単な構成のサイドカーテンエアバッグのガス流路構造を提供することを課題としている。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
前記課題を達成するために、請求項１に記載のサイドカーテンエアバッグのガス流路構造は、車両の衝突時にインフレータが点火して噴出するガスを供給するガス供給パイプと、ドア開口部の上部に設置されるとともに、前記ガス供給パイプを介してガスが供給されることにより車内の前列席、中列席、及び後列席に向けてそれぞれ展開する膨張部を有するエアバッグ袋体と、を備えたサイドカーテンエアバッグのガス流路構造であって、前記ガス供給パイプは、基端がインフレータに接続され、先端が前記前列席と前記中列席との間の上方に設置されて分岐し、前記エアバッグ袋体は、前記前列席へ向けて展開する前記膨張部と、この膨張部へ前記供給パイプからガスが供給される開口部との間のガス流路に、このガス流路の一部を部分的に突出させて幅を広げた拡張部を有することを特徴とする。
【００１９】
請求項１に記載の発明によれば、エアバッグ袋体の展開する膨張部とガス供給パイプとの間に、拡張部を有することにより、その拡張部で高圧ガスの圧力を緩和することができる。このため、エアバッグ袋体の膨張部とガス供給パイプとの間のガス通路の内圧が、集中して高くなることを防止して、エアバック袋体の耐久性を向上させることができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施の形態を図面に基づいて説明する。
各実施の形態の説明において、前記従来の技術と同一の構成要素については同一の符号を付し、重複した説明は省略する。
【００２１】
［第１の実施の形態］
図１は、本発明の第１の実施の形態に係るサイドカーテンエアバッグのガス流路構造を示す図で、流路構造を示す要部斜視図である。図２は、本発明の第１の実施の形態に係るサイドカーテンエアバッグのガス流路構造を示す図で、エアバッグ袋体の設置状態を示す要部断面図である。
【００２２】
図２に示すように、サイドカーテンエアバッグ６は、窓ガラス３１の上方部位に配備され、車両３０(図６参照)のボディ側に固定されたレールインナパネル１０とルーフライニング１１との間にエアバッグ袋体１を内蔵している。このエアバッグ袋体１は、蛇腹状に折り畳まれて細長い形にまとめられて、エネルギー吸収部材であるＥＡ材２と一緒に重ねてバッグケース３に収納されている。エアバッグ袋体１及びバッグケース３は、レールインナパネル１０に、その一端部をねじ１４により固定される。ルーフライニング１１の端部１１ｃは、レールインナパネル１０の下端部に嵌着されたシール材等からなる係止部材１７に弾性的に係止されている。
【００２３】
バッグケース３は、例えば布製で、レールインナパネル１０にその上端部をエアバッグ袋体１と共にねじ１４により固定されており、エアバッグ袋体１の所定以上のガスの圧力で開放できるように長手方向に沿って縫合された縫着部３ａを下端部に有している。
【００２４】
図３は、本発明の第１の実施の形態に係るサイドカーテンエアバッグのガス流路構造を示す図で、エアバッグ袋体に供給されるガスの流れを示す説明図である。
ＥＡ材２は、例えば、図１にも示すように、アルミニウム等の比較的弱い外力で変形してその外力を吸収することができる部材から形成され、中空で両端部に開口を有する細長い直方体からなる管を形成している。そのＥＡ材２は、エアバッグ袋体１の上側に隣接して併設されており、エアバッグ袋体１の長手方向の略中央位置に取り付けられたＴ型継手２６の前後方向に１本づつ配設されている。各ＥＡ材２の一方の端部開口２ｃは、図３に示すように、Ｔ型継手２６の２つの供給口２６ａにそれぞれ接続されていて、ガス供給パイプ４からのガスが各ＥＡ材２へ直接流入するようになっている。ガス供給パイプ４からＥＡ材２に流入したガスは、ＥＡ材２の他方の端部開口２ａ、及びＥＡ材２のエアバッグ袋体１側に設けたガス流路孔２ｂより、エアバッグ袋体１へ噴出するように構成されている。
【００２５】
即ち、ＥＡ材２は、バッグケース３内にエアバッグ袋体１と一緒に重ねて収納されると共に、ガス供給パイプ４からエアバッグ袋体１へのガスの流路としての機能をも有している。
【００２６】
図６に示すように、前記構成において、車両３０が衝突したときには、その衝突を加速度センサ等からなるセンサ２２が検知し、センサ２２からの信号によってインフレータ１８が点火し、インフレータ１８からの高圧ガスがガス供給パイプ４からＥＡ材２へ供給される。
【００２７】
図３に示すように、ＥＡ材２に供給されたガスは、このＥＡ材２がガス流路をしっかりと形成するため、スムーズに流れ、ＥＡ材２の端部開口２ａ及びガス流路孔２ｂから、矢印で示すようにエアバッグ袋体１へ噴出する。このため、折り畳まれていたエアバッグ袋体１が展開し始め、その展開時のガスの圧力によりバッグケース３の縫着部３ａが破断し、さらにエアバッグ袋体１の展開する圧力でルーフライニング１１が押されて、その端部１１ｃが係止部材１７から外れる(図２参照)。この係止部材１７とルーフライニング１１の隙間からエアバッグ袋体１は、車内へ膨出して、窓ガラス３１と乗員の頭部との間へ展開し、乗員の頭部を保護する。
【００２８】
このとき、ガス供給パイプ４から噴出するガスは、直接エアバッグ袋体１へ供給されるのではなく、一旦、ＥＡ材２内の流路へ流入してからエアバッグ袋体１へ供給される。そのため、エアバッグ袋体１は、このエアバッグ袋体１内の幅が狭くなっているＴ型継手２６との接続部分から膨張部１ａまでの間がＥＡ材２により補強され、その間のエアバッグ袋体１の耐久性を向上させることができる。
【００２９】
また、エアバッグ袋体１は、乗員の頭部に合わせて縫った縫合部１ｂにより、ガスが供給されることにより膨らむ膨張部１ａと、ガスが供給されない非膨張領域１ｃとを形成することができるため、膨張部１ａが展開したときに乗員に接触しない不要な箇所にガスが流れることを抑制することができる。このように、エアバッグ袋体１に縫合部１ｂを形成したことにより、エアバッグ袋体１に非膨張領域１ｃを設けることができ、エアバッグ袋体１の容積を抑えて展開に要する時間を短縮することができると共に、展開した膨張部１ａに適度な張力を与えることができる。
【００３０】
エアバッグ袋体１は、前記縫合部１ｂを形成して適度な張力を備えたことにより、車体３０が衝撃を受けたり、側転したときに、前後方向に十分な張力が作用している膨張部１ａによって、乗員が車室内に留まるように保護することができる。
【００３１】
図２に示すように、また、ＥＡ材２は、乗員Ｍの頭部がルーフライニング１１又はピラーガーニッシュ(内装材)に二次衝突した際に(矢印Ｃ参照)塑性変形することにより衝突による衝撃エネルギーを吸収して、乗員Ｍの頭部を保護する機能を有している。
それと共に、エアバッグ袋体１とＥＡ材２を一緒に重ねてバッグケース３に収納し、且つ、ガス供給パイプ４からのガスをエアバッグ袋体１の噴出する供給口２６ａの接続は構造上有利なＥＡ材２として、ＥＡ材２の衝撃エネルギー吸収のための空間をガスの流路としても利用して兼用している。このＥＡ材２を使用することにより、部品点数及び組み付け工数を削減すると共に、スペースを有効利用することができ、サイドカーテンエアバッグ６の簡素化と省スペース化に寄与するものとなっている。
【００３２】
尚、この第１の実施の形態では、ＥＡ材２は、アルミニウムから成る中空で両端部開口の細長い直方体としたが、これに限らず、塑性変形可能な材質や弾性変形する材質のもので、スペースを取らず、ガス流路として利用可能な形状であれば、樹脂等の他のものであっても良い。
【００３３】
尚、特許請求の範囲におけるところの「ガス供給パイプ」は、「ガス供給パイプ４」及び「Ｔ型継手２６」に相当する。Ｔ型継手２６は、ガス供給パイプ４と一体であってもよい。
【００３４】
［第２の実施の形態］
次に、第２の実施の形態について図面を参照して説明する。
図４は、本発明の第２の実施の形態に係るサイドカーテンエアバッグのガス流路構造を示す図で、エアバッグ袋体が展開したときの状態を示す説明図である。
【００３５】
図４に示すように、第２の実施の形態では、エアバッグ袋体５のガス供給用の開口部５ｈを、ガス供給パイプ４に接続したＴ型継手２６に接続し、その接続部分の内周部の幅ｈをＴ型継手２６の供給口２６ａの内径ｄより部分的に広げた拡張部５ｊを形成している。
【００３６】
サイドカーテンエアバッグ６は、例えば、前列席７、中列席８及び後列席９を備えた車両３０の右側サイドボディに配設される。サイドカーテンエアバッグ６は、車両３０の右側面部に所定以上の大きさの衝撃が作用したときに、各席７，８，９のドア開口部若しくはピラーの上部に設置されたエアバッグ袋体５の膨張部５ｂ，５ｃ，５ｄが展開して乗員Ｍの頭部等を保護するものである。尚、このサイドカーテンエアバッグ６は、車両３０の左側サイドボディにも同じ構成・作用のものが配設されていて、同様に作動するため、その説明を省略する。
【００３７】
このエアバッグ袋体５は、２枚のシートを周縁部５ａで縫合して、前後方向に長くて大きな袋状のものである。このエアバッグ袋体５は、車両３０の前列席７、中列席８及び後列席９に合わせて、各席７，８，９に座った各乗員Ｍの頭部を保護するための膨張部５ｂ，５ｃ，５ｄと、この膨張部５ｂ，５ｃ，５ｄを縫合する縫合部５ｅ，５ｆ，５ｇと、この縫合部５ｅ，５ｆ，５ｇによって形成された非膨張領域５ｍとによって形成されている。エアバッグ袋体５は、車体にねじ１４（図２参照）によって固定するための締結部５ｉを上端部に複数有する。
【００３８】
第２の実施の形態において、前後方向に長く、前記３列の前列席７、中列席８及び後列席９に向けて展開する膨張部５ｂ，５ｃ，５ｄを有するエアバッグ袋体５は、略中央にＴ型継手２６を配設し、かつＴ型継手２６と膨張部５ｂ，５ｃ，５ｄとの間に拡張部５ｊを形成している。これにより、エアバッグ袋体５の中央部位から前後端部に向かってガスがスムーズに流れる。
【００３９】
また、エアバッグ袋体５は、拡張部５ｊを形成したことにより、ガスの通路である拡張部５ｊの幅ｈがＴ型継手２６の供給口２６ａの内径ｄよりも広い。このため、Ｔ型継手２６から噴出する高圧ガスが拡張部５ｊを通過する際に、単位体積当たりのガスの圧力が弱まる。したがって、インフレータ１８が３列シート等の車種にも対応できる高圧のガスを使用する場合であっても、ガスの圧力が拡張部５ｊに集中して高くなることを防止することができる。
このため、ガスの通路である拡張部５ｊのガスの圧力を弱くすることが可能となり、エアバッグ袋体５の容量を小さくすることができる。
【００４０】
図５は、本発明の他の実施の形態に係るサイドカーテンエアバッグのガス流路構造を示す図で、同図の（ａ）及び（ｂ）はエアバッグ袋体の拡張部の変形例を示す要部断面図である。
尚、エアバッグ袋体５の拡張部５ｊの形状は前記実施の形態に限らず、図５(ａ)に示すように、エアバッグ袋体５に、その略中央部が膨らんだ拡張部５ｋを設けた構成、あるいは、図５(ｂ)に示すように、エアバッグ袋体５に、ガス逃がし用として部分的に突出した形状の拡張部５ｌを設けた構成等であっても良い。これらの実施の形態でも、前記実施の形態と同様の効果を期待することができる（図中、接続部分の構造は省略している。）。
【００４１】
また、本発明は、前記第１及び第２の実施の形態に限定されるものではなく、その技術思想の範囲内で種々の改造及び変更が可能であり、本発明は、これら改造及び変更された発明にも及ぶことは言うまでもない。
【００４２】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１に記載のサイドカーテンエアバッグのガス流路構造によれば、エネルギー吸収部材は、バッグケース内にエアバッグと一緒に重ねて収納されると共に、ガス供給パイプからエアバッグへのガスの流路としての機能を有するので、スペースを有効利用することができ、省スペース化に寄与するものとなる。
また、エネルギー吸収部材は、乗員の頭部を保護すると共に、エアバッグを補強するので、最小の部品点数で低コストにて、エアバッグの耐久性を高めることができる。
【００４３】
請求項２に記載のサイドカーテンエアバッグのガス流路構造によれば、エアバッグ袋体の膨張部とガス供給パイプとの間に、拡張部を有することにより、その拡張部で高圧ガスの圧力を緩和することができる。このため、エアバッグ袋体の膨張部とガス供給パイプとの間のガス通路の内圧が、集中して高くなることを防止して、エアバック袋体の耐久性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係るサイドカーテンエアバッグのガス流路構造を示す図で、流路構造を示す要部斜視図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係るサイドカーテンエアバッグのガス流路構造を示す図で、エアバッグ袋体の設置状態を示す要部断面図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態に係るサイドカーテンエアバッグのガス流路構造を示す図で、エアバッグ袋体に供給されるガスの流れを示す説明図である。
【図４】本発明の第２の実施の形態に係るサイドカーテンエアバッグのガス流路構造を示す図で、エアバッグ袋体が展開したときの状態を示す説明図である。
【図５】本発明の他の実施の形態に係るサイドカーテンエアバッグのガス流路構造を示す図で、（ａ）及び（ｂ）はエアバッグ袋体の拡張部の変形例を示す要部断面図である。
【図６】従来のサイドカーテンエアバッグの設置状態を示す概略側面図である。
【図７】図６のＡ−Ａ断面図である。
【図８】従来のサイドカーテンエアバッグの収納状態を示す要部斜視図である。
【符号の説明】
１，５ エアバッグ袋体
１ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ 膨張部
２ ＥＡ材(エネルギー吸収部材)
３ バッグケース
４ ガス供給パイプ
５ｊ，５ｋ，５ｌ 拡張部
６ サイドカーテンエアバッグ
１８ インフレータ
３０ 車両

Claims (1)

1. 車両の衝突時にインフレータが点火して噴出するガスを供給するガス供給パイプと、
   ドア開口部の上部に設置されるとともに、前記ガス供給パイプを介してガスが供給されることにより車内の前列席、中列席、及び後列席に向けてそれぞれ展開する膨張部を有するエアバッグ袋体と、
   を備えたサイドカーテンエアバッグのガス流路構造であって、
   前記ガス供給パイプは、基端がインフレータに接続され、先端が前記前列席と前記中列席との間の上方に設置されて分岐し、
   前記エアバッグ袋体は、前記前列席へ向けて展開する前記膨張部と、この膨張部へ前記供給パイプからガスが供給される開口部との間のガス流路に、このガス流路の一部を部分的に突出させて幅を広げた拡張部を有することを特徴とするサイドカーテンエアバッグのガス流路構造。

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