JP4535060B2 - 自動車乗員頭部の保護バッグ、保護装置及び自動車 - Google Patents

Description

本発明は、自動車乗員頭部の保護バッグに係り、詳しくは自動車の側面衝突時や横転時等にサイドドアの窓等に沿って膨張するバッグに関する。さらに詳しくは、ガスによって膨張するタイプの自動車乗員頭部の保護バッグに関する。また、本発明はこの保護バッグを備えた自動車乗員頭部の保護装置と、この保護装置を備えた自動車に関する。

この種のタイプの自動車乗員頭部の保護バッグはＷＯ９６／２６０８７に記載されており、とくにそのＦＩＧ１及びＦＩＧ９に示されている。この公知のバッグの内部は、バッグの上縁に沿ってバッグの車両前方側の端部（前端部）から車両後方側の端部（後端部）まで延在するダクト部（主気道）と、該ダクト部に連なり下方に向って延びる多数のセル部（小室）とからなる。

以下、このＷＯ９６／２６０８７号公報に示される自動車乗員頭部の保護バッグについて第６図を参照して説明する。

この頭部保護エアバッグ装置１００は、フロントピラー部１０２からルーフサイドレール部１０４に跨がって配設された長尺状のダクト１０６と、このダクト１０６内に折り畳み状態で格納されると共に、前端固定点１０８及び後端固定点１１０にて車体側に固定されたエアバッグ袋体１１２と、ホース１１４を介してダクト１０６の後端部と接続されると共に、車体側部への所定の高荷重作用時にガスを噴出するインフレータ１１６と、一端側が車体側に固定されると共に、他端部がエアバッグ袋体１１２の後端部に固定された帯状のストラップ１１８と、を主要構成要素として構成されている。さらに、エアバッグ袋体１１２は、各々略円筒状に形成されかつ略車両上下方向を長手方向として配置された複数のセル１２０を連接させることにより構成されている。

上記構成によれば、車体側部への所定の高荷重作用時になると、インフレータ１１６からガスが噴出される。このため、噴出されたガスは、ホース１１４及びダクト１０６を介して折り畳み状態のエアバッグ袋体１１２の各セル１２０内へ流入される。その結果、各セル１２０が略車両上下方向を長手方向として略円筒状に膨張し、これによりエアバッグ袋体１１２がウィンドガラス１２２に沿ってカーテン状に膨張される。さらに、エアバッグ袋体１１２の後端部はストラップ１１８を介して車体側に連結されているため、エアバッグ袋体１１２の後端側は確実にセンターピラー部１２４の上部内側に配置されるようになっている。
ＷＯ９６／２６０８７号公報

本発明は、膨張したときに下部が緊張した自動車乗員頭部の保護バッグと、この保護バッグを備えた保護装置及び自動車を提供することを目的とする。

本発明（請求項１）の自動車乗員頭部の保護バッグは、自動車の室内の天井部と側面部との交叉隅部付近に配置され、ガス導入口から導入されるガスによって該側面部に沿って下方に膨張するバッグであって、該バッグは、自動車のフロント側の第１ピラーに取り付けられる前部連結部（４Ｆ）と、該第１ピラーよりも後方の第２ピラーに取り付けられる後部連結部（４Ｒ）とを有する自動車乗員頭部の保護バッグにおいて、自動車に設置されていない状態において最大に膨張した該バッグの最も下方に位置する前部連結部（４Ｆ）から最も下方に位置する後部連結部（４Ｒ）までの長さＬは、該第１ピラーにおける該前部連結部（４Ｆ）の取付部から該第２ピラーにおける該後部連結部（４Ｒ）の取付部までの距離Ｓよりも小さくなる自動車乗員頭部の保護バッグであって、該バッグは、室内側シート（２）と窓側シート（３）とを有し、これらのシート（２，３）同士の間に、前記ガスが導入される室（３１，３２，４１，４２，３１Ａ又は４１Ａ）が形成されており、該室（３１，３２，４１，４２，３１Ａ又は４１Ａ）の上部に、該室（３１，３２，４１，４２，３１Ａ又は４１Ａ）の内部において該室内側シート（２）と窓側シート（３）とを結合した、上下方向に延在する線状結合部（３３又は４３）が設けられており、該線状結合部（３３又は４３）は、下端が該室（３１，３２，４１，４２，３１Ａ又は４１Ａ）の下辺よりも上方に離隔しており、且つ該下端は、最も下方に位置する前部連結部（４Ｆ）及び最も下方に位置する後部連結部（４Ｒ）よりも上方に位置しており、該線状結合部（３３又は４３）は、その上下方向の途中部から斜め上方へＹ字状に枝分かれしており、該線状結合部（３３又は４３）のＹ字状に分かれた上端側同士の間に、さらに、前記室内側シート（２）と窓側シート（３）とを結合した、上下方向に延在する線状結合部が設けられていることを特徴とするものである。
請求項２の自動車乗員頭部の保護バッグは、請求項１において、前記室内側シートと窓側シートとの間に、複数の小室が前後方向に配列設置されており、各小室内に、それぞれ前記線状結合部が設けられていることを特徴とするものである。
請求項３の自動車乗員頭部の保護バッグは、請求項１において、前記室内側シートと窓側シートとの間に単一の前記室が設けられており、該室内に、複数個の前記線状結合部が前後方向に配列設置されていることを特徴とするものである。

かかる自動車乗員頭部の保護バッグは、自動車に取り付けられていない状態で最大に膨張したときの前部連結部と後部連結部との長さＬが上記距離Ｓよりも小さいので、自動車に設置された状態で該バッグが膨張すると、該バッグの前部連結部と後部連結部との間に強い張力が生じ、バッグがこれら連結部同士の間でピンと張った緊張状態となる。従って、この緊張したバッグに対し乗員が突入してきたときに、乗員がしっかりと受け止められる。

本発明の自動車乗員頭部の保護装置は、この保護バッグと、この保護バッグのガス導入口に接続されたインフレータとを備えたものである。本発明の自動車は、この保護装置を備えたものである。

本発明の自動車乗員頭部の保護バッグは、膨張したときに下部が前後方向に強く緊張するようになり、乗員を確実に保護することが可能となる。

以下、図面を参照して参考例及び実施の形態について説明する。第１図は参考例に係る自動車乗員頭部の保護バッグ１を示すものであり、(ａ)図はバッグ１の正面図、（ｂ）〜（ｄ）図は(ａ)図のＢ−Ｂ線〜Ｄ−Ｄ線に沿う断面図、（ｅ）図はバッグを自動車に取り付けた場合の（ｄ）図と同一部分の断面図である。

この参考例に係る保護バッグ１は、室内側シート２と窓側シート３とを重ね合わせ、これらシート２，３同士を線状に結合することにより、両シート２，３の間に主気道７及び小室８ａ，８ｂを形成したものである。符号４は、このバッグ１を自動車のルーフサイドメンバ３２及びＡピラー，Ｃピラーに取り付けるための突片、５はこの突片４に設けられたボルト、リベット等の留付具の挿通孔を示す。

上記の主気道７はＡピラーに沿う前辺部１Ｆに沿って延在しており、その上部が小室８ａの上部に連通している。主気道７の下端にはガス導入口６が設けられ、インフレータ３０が接続されている。

このシート２，３同士は主気道７を形成するための線状結合部１０，１１と、小室８ａ〜８ｂを形成するための線状結合部１２〜１８によって結合されている。この結合は、縫合、接着、溶着などのいずれでも良い。

線状結合部１０，１１は、主気道７を形成するために前辺部１Ｆの下部から該前辺部１Ｆに沿って平行に延在している。線状結合部１２は線状結合部１０に連なり、線状結合部１３，１４，１５，１６，１７，１８の順に連続し、前記線状結合部１１に連なる。線状結合部１３はバッグ１の後辺部１Ｒに沿っている。

線状結合部１２，１６，１７，１８間に小室８ａが形成され、線状結合部１２，１３，１４，１５間に小室８ｂが形成され、小室８ａの上部と小室８ｂの上部とが連通している。

このバッグ１は、前部が自動車のＡピラーに沿って折り畳まれた状態で設置され、中部から後部がルーフサイドレール及びＣピラーに沿って折り畳まれた状態で設置される。

折り畳まれたバッグ１はカバー（図示略）で覆われる。このカバーは、バッグ１が膨張するときに裂けるよう構成されている。

自動車が側面衝突したり横転すると、インフレータ３０が作動し、ガス導入口６から主気道７にガスが流入する。このガスは、主気道７から各小室８ａ，８ｂ内に流入し、各小室８ａ，８ｂを膨張させる。

自動車に取り付けられていない状態において最大に膨張したバッグ１の前辺部１Ｆの最下部の突片４（４Ｆ）の孔５から後辺部１Ｒの最下部の突片４（４Ｒ）の孔５までの長さをＬとしている。また、Ａピラーにおけるこの突片４Ｆの固定部からＣピラーにおける突片４Ｒの固定部までの直線距離をＳとしている。この長さＬは距離Ｓよりも小さい。従って、自動車に取り付けられたバッグ１が膨張すると、バッグ１の突片４Ｆ，４Ｒ間には、バッグ１が更に大きく膨張しようとすることによる張力が生じる。この結果、バッグ１は突片４Ｆ，４Ｒ間がピンと張った緊張状態となる。その結果、このバッグ１に乗員が突っ込んできても乗員がバッグ１によってしっかりと受け止められ、窓から車外方向へ移動することが防止される。

長さＬが距離Ｓよりも短くなるようにするには、バッグ１のシート２，３の大きさを適切に設計すると共に、膨張可能な小室を形成するための線状結合部を適切に配置すればよい。

第２図〜第５図を参照して別の参考例及び実施の形態に係るバッグ２０，３０，４０，５０について説明する。なお、このバッグ２０，３０，４０，５０は後辺部の最下部の突片の代りにストラップ１９が設けられ、このストラップ１９の孔１９ａがボルトやリベットによってＣピラーに連結される。

第２図の参考例に係るバッグ２０は、複数個、例えば４個の小室２１，２２，２３，２４が前後方向に配列されている。各小室２１〜２４の上部は上下方向に延在する短い線状結合部２５によって幅狭の小室に区画されている。このように前後方向の幅が狭い部分は、小室２１〜２４の下部のように前後方向の幅が大きい部分に比べ、膨張したときにバッグの前後方向長さを小さくする作用が少ない。即ち、突片４Ｆの孔５とストラップ１９の孔１９ａとの間には線状結合部２５は存在せず、前後方向幅の大きい小室２１，２２，２３，２４のみが配列されているので、バッグ２０が膨張したときには突片４Ｆの孔５とストラップ１９の孔１９ａとの間の長さが十分に小さくなる。このため、このバッグ２０を自動車に設置した場合、バッグ２０が膨張したときには突片４Ｆとストラップ１９との間が緊張する。

第３図の実施の形態に係るバッグ３０においては、小室３１，３２の上部が複数の上下方向の線状結合部３３によって前後方向幅が小さくなるように区画され、小室３１，３２の下部はそれよりも前後方向幅が大きなものとなっている。このバッグ３０を自動車に設置した場合にも、このバッグ３０が膨張したときにはバッグ３０の下部が緊張する。

第４図の実施の形態に係るバッグ４０及び第５図の参考例に係るバッグ５０においては、主気道７をバッグ４０，５０の下辺に沿って配置し、小室４１，４２，５１，５２には下側からガスが導入される。第４図のバッグ４０にあっては、小室４１，４２の上部が上下方向の線状結合部４３によって前後方向が小さくなるように区画され、小室４１，４２の下部はそれよりも前後方向幅が大きくなっている。

第５図の参考例に係るバッグ５０では小室５１，５２内において室内側シートと窓側シートとが点状又は小さい円環状の結合部５３によって結合されている。小室５１，５２の上部にあってはこの結合部５３の数が多く、小室５１，５２の下部では結合部５３の数が少ない。

自動車に設置されたバッグ４０，５０が膨張した場合、小室４１，４２，５１，５２の下部は厚く膨張するようになり、突片４Ｆとストラップ１９との間が強く緊張する。

上記参考例及び実施の形態にあっては、いずれも複数の小室がバッグ内に形成されているが、複数の小室の代りに単一の膨張室（大室）が設けられてもよい。第７〜１１図はこのような参考例及び実施の形態を示すものであり、それぞれ第１〜５図の参考例及び実施の形態と対応している。

第７図は第１図の参考例において単一の膨張室８Ａを小室の代りに設けた保護バッグ１Ａを示すものであり、(ａ)図はバッグ１Ａの正面図、（ｂ）〜（ｄ）図は(ａ)図のＢ−Ｂ線〜Ｄ−Ｄ線に沿う断面図、（ｅ）図はバッグを自動車に取り付けた場合の（ｄ）図と同一部分の断面図である。

この参考例に係る保護バッグ１Ａは、室内側シート２と窓側シート３とを重ね合わせ、これらシート２，３同士を線状に結合することにより、両シート２，３の間に主気道７及び膨張室８Ａを形成したものである。この膨張室８Ａは線状結合部１２，１３，１４，１７，１８間に形成されている。その他の構成は第１図と同様である。

このバッグ１Ａも、前部が自動車のＡピラーに沿って折り畳まれた状態で設置され、中部から後部がルーフサイドレール及びＣピラーに沿って折り畳まれた状態で設置される。

自動車が側面衝突したり横転すると、インフレータ３０が作動し、ガス導入口６から主気道７にガスが流入する。このガスは、主気道７から膨張室８Ａ内に流入し、該膨張室８Ａを膨張させる。

自動車に取り付けられていない状態において最大に膨張したバッグ１の前辺部１Ｆの最下部の突片４（４Ｆ）の孔５から後辺部１Ｒの最下部の突片４（４Ｒ）の孔５までの長さをＬは、Ａピラーにおけるこの突片４Ｆの固定部からＣピラーにおける突片４Ｒの固定部までの直線距離Ｓよりも小さい。従って、自動車に取り付けられたバッグ１Ａが膨張すると、バッグ１の突片４Ｆ，４Ｒ間には、バッグ１Ａが更に大きく膨張しようとすることによる張力が生じる。この結果、バッグ１Ａは突片４Ｆ，４Ｒ間がピンと張った緊張状態となる。その結果、このバッグ１Ａに乗員が突っ込んできても乗員がバッグ１によってしっかりと受け止められ、窓から車外方向へ移動することが防止される。

長さＬが距離Ｓよりも短くなるようにするには、バッグ１Ａのシート２，３の大きさを適切に設計すればよい。

第８図〜第１１図を参照して第２〜５図の参考例及び実施の形態に対応する、単一の膨張室を有したバッグ２０Ａ，３０Ａ，４０Ａ，５０Ａについて説明する。

第８図の参考例に係るバッグ２０Ａは、膨張室２１Ａの上部は上下方向に延在する短い線状結合部２５によって幅狭の小室に区画されている。このように前後方向の幅が狭い部分は、膨張室２１Ａの下部のように前後方向の幅が大きい部分に比べ、膨張したときにバッグの前後方向長さを小さくする作用が少ない。即ち、突片４Ｆの孔５とストラップ１９の孔１９ａとの間には線状結合部２５は存在しないので、バッグ２０Ａが膨張したときには突片４Ｆの孔５とストラップ１９の孔１９ａとの間の長さが十分に小さくなる。このため、このバッグ２０Ａを自動車に設置した場合、バッグ２０Ａが膨張したときには突片４Ｆとストラップ１９との間が緊張する。

第９図の実施の形態に係るバッグ３０Ａにおいては、膨張室３１Ａの上部が複数の上下方向の線状結合部３３によって前後方向幅が小さくなるように区画され、膨張室３１Ａの下部はそれよりも前後方向幅が大きなものとなっている。このバッグ３０Ａを自動車に設置した場合にも、このバッグ３０Ａが膨張したときにはバッグ３０Ａの下部が緊張する。

第１０図の実施の形態に係るバッグ４０Ａ及び第１１図の参考例に係るバッグ５０Ａにおいては、主気道７をバッグ４０Ａ，５０Ａの下辺に沿って配置し、膨張室４１Ａ，５１Ａには下側からガスが導入される。第１０図の実施の形態に係るバッグ４０Ａにあっては、膨張室４１Ａの上部が上下方向の線状結合部４３によって前後方向が小さくなるように区画され、膨張室４１Ａの下部はそれよりも前後方向幅が大きくなっている。

第１１図の参考例に係るバッグ５０Ａでは膨張室５１内において室内側シートと窓側シートとが点状又は小さい円環状の結合部５３によって結合されている。膨張室５１Ａの上部にあってはこの結合部５３の数が多く、膨張室５１Ａの下部では結合部５３の数が少ない。

自動車に設置されたバッグ４０Ａ，５０Ａが膨張した場合、膨張室４１Ａ，５１Ａの下部は厚く膨張するようになり、突片４Ｆとストラップ１９との間が強く緊張する。

上記参考例及び実施の形態にあっては、いずれも後辺部１ＲをＣピラーに沿って配置しているが、後辺部１ＲをＢピラー又はＤピラーに沿って配置しても良い。

また、本発明にあっては、バッグのガス導入口及びインフレータを車両の後部側例えばＣピラーに配置し、ガスが後側から前方に向って流れるように構成しても良い。

参考例に係る自動車乗員頭部の保護バッグの構成図である。 参考例に係る自動車乗員頭部の保護バッグの構成図である。 実施の形態に係る自動車乗員頭部の保護バッグの構成図である。 実施の形態に係る自動車乗員頭部の保護バッグの構成図である。 参考例に係る自動車乗員頭部の保護バッグの構成図である。 従来例を示す構成図である。 参考例に係る自動車乗員頭部の保護バッグの構成図である。 参考例に係る自動車乗員頭部の保護バッグの構成図である。 実施の形態に係る自動車乗員頭部の保護バッグの構成図である。 実施の形態に係る自動車乗員頭部の保護バッグの構成図である。 参考例に係る自動車乗員頭部の保護バッグの構成図である。

１，２０，２０Ａ，３０，３０Ａ，４０，４０Ａ，５０，５０Ａ バッグ
２，３ シート
４ 突片
５ 孔
６ ガス導入口
７ 主気道
８ａ，８ｂ，２１，２２，３１，３２，４１，４２，５１，５２ 小室
８Ａ，２１Ａ，３１Ａ，４１Ａ，５１Ａ 膨張室
１０，１１，１２，１３，１４，１５，１６，１７，１８ 線状結合部
１９ ストラップ
１９ａ ストラップの孔
２５，３３，４３ 線状結合部
３０ インフレータ

Claims (6)

1. 自動車の室内の天井部と側面部との交叉隅部付近に配置され、ガス導入口から導入されるガスによって該側面部に沿って下方に膨張するバッグであって、
   該バッグは、自動車のフロント側の第１ピラーに取り付けられる前部連結部（４Ｆ）と、
   該第１ピラーよりも後方の第２ピラーに取り付けられる後部連結部（４Ｒ）と
   を有する自動車乗員頭部の保護バッグにおいて、
   自動車に設置されていない状態において最大に膨張した該バッグの最も下方に位置する前部連結部（４Ｆ）から最も下方に位置する後部連結部（４Ｒ）までの長さＬは、該第１ピラーにおける該前部連結部（４Ｆ）の取付部から該第２ピラーにおける該後部連結部（４Ｒ）の取付部までの距離Ｓよりも小さくなる自動車乗員頭部の保護バッグであって、
   該バッグは、室内側シート（２）と窓側シート（３）とを有し、これらのシート（２，３）同士の間に、前記ガスが導入される室（３１，３２，４１，４２，３１Ａ又は４１Ａ）が形成されており、
   該室（３１，３２，４１，４２，３１Ａ又は４１Ａ）の上部に、該室（３１，３２，４１，４２，３１Ａ又は４１Ａ）の内部において該室内側シート（２）と窓側シート（３）とを結合した、上下方向に延在する線状結合部（３３又は４３）が設けられており、
   該線状結合部（３３又は４３）は、下端が該室（３１，３２，４１，４２，３１Ａ又は４１Ａ）の下辺よりも上方に離隔しており、且つ該下端は、最も下方に位置する前部連結部（４Ｆ）及び最も下方に位置する後部連結部（４Ｒ）よりも上方に位置しており、
   該線状結合部（３３又は４３）は、その上下方向の途中部から斜め上方へＹ字状に枝分かれしており、
   該線状結合部（３３又は４３）のＹ字状に分かれた上端側同士の間に、さらに、前記室内側シート（２）と窓側シート（３）とを結合した、上下方向に延在する線状結合部が設けられていることを特徴とする自動車乗員頭部の保護バッグ。
2. 請求項１において、前記室内側シート（２）と窓側シート（３）との間に、複数の小室（３１，３２又は４１，４２）が前後方向に配列設置されており、
   各小室（３１，３２又は４１，４２）内に、それぞれ前記線状結合部（３３又は４３）が設けられていることを特徴とする自動車乗員頭部の保護バッグ。
3. 請求項１において、前記室内側シート（２）と窓側シート（３）との間に単一の前記室（３１Ａ又は４１Ａ）が設けられており、
   該室（３１Ａ又は４１Ａ）内に、複数個の前記線状結合部（３３又は４３）が前後方向に配列設置されていることを特徴とする自動車乗員頭部の保護バッグ。
4. 請求項１ないし３のいずれか１項の自動車乗員頭部の保護バッグと、該保護バッグのガス導入口に接続されたインフレータとを備えた自動車乗員頭部の保護装置。
5. 請求項４の自動車乗員頭部の保護装置を備えた自動車。
6. 請求項５において、前記バッグの前部連結部がＡピラーに取り付けられ、後部連結部がＢピラー、Ｃピラー又はＤピラーに取り付けられていることを特徴とする自動車。

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