JP4745674B2 - 乗員放出防止組立体 - Google Patents

Description

本発明は、概略的には自動車用乗員放出防止組立体に関し、より具体的にはベルトラインに配置されたエアバッグ組立体に関する。

自動車の設計は、乗員の快適性と安全性の絶え間ない追及により支配される。車両の設計製造は世代が進むにつれて、乗員により多くの改良をもたらしてきた。このような改良は、常にパラダイム・シフトであるわけではなく、既存技術に対する改良であるか、又は改良された適用をもたらすような既存の技術の適応である場合が多い。それで、業界は、新しい安全技術の開発と改良に大きな価値を置いてきた。

現代の乗員安全技術の典型的なものが、エアバッグ・システムである。エアバッグ組立体が利用されて、乗員傷害を最小にするように、衝撃作用中の乗員のモーメントを吸収する。エアバッグ技術の恩恵が認識されるにつれて、エアバッグの設計と用途の両方において様々な進展があった。そのような進展の一つに、サイド・エアバッグがある（例えば特許文献１及び２を参照）。

現在のサイド・エアバッグの構成は、衝撃作用中にエアバッグがモジュールから出て乗員に向けて展開されるという、伝統的な前方衝突構成を模倣したものである。しかしながら、車両構造故に、サイド・エアバッグの配置には、大きな制約がある。それで、サイド・エアバッグは、ドア・アームレストの直上に配置される場合が多い。これにより、エアバッグの後には、展開に際してそれを支持するのに充分な強度のドア構造が存在する。

しかしながら、一般的に、乗員は、この位置よりもかなり上に位置しており、それで、乗員とウインドウ・フレームとの間には、構造的支持物が位置していない。ウインドウが閉じているときには、限られてはいるがエアバッグに構造的支持を提供することができるが、ウインドウが開いているときには、側方に展開したエアバッグが、適切に乗員を保護するのに充分な背面支持物を持たない場合が多い。

更に、現在のサイド・エアバッグ構成は、車両のロールオーバー（rollover）に伴う危険から乗員を適切に保護してない。ウインドウが開いているか損傷していれば、ロールオーバー中の車両からの乗員放出の危険を生じる。車両内に乗員を留めることが、傷害を最小限に留める最良の機会を提供することは明らかである。しかしながら、既存のサイド・エアバッグ・システムは、ロールオーバー中に、側方衝撃に応答しなければ、車両により起動されることはない。そのようなシステムが展開するとき、一部放出された乗員がエアバッグとウインドウ・フレームとの間に挟まれる可能性もある。乗員放出の可能性を最小にするように、車両ロールオーバーに直接対処するエアバッグ組立体を持つことがより望ましい。更に、乗員を車両内に戻す働きをする力を展開中に乗員に作用させるエアバッグ組立体を持つことが望ましい。
米国特許第5477326号明細書 米国特許第6398254号明細書

それで、本発明の目的は、展開安定性に優れた自動車用放出防止組立体を提供することである。本発明の更なる目的は、ロールオーバー中に乗員を車両内に戻す働きをする自動車用放出防止組立体を提供することである。

本発明の目的に沿って、自動車用放出防止組立体が提供される。自動車用放出防止組立体は、車両ドアのベルトライン内に取り付けられたエアバッグを含む。エアバッグは、収納状態と展開位置とを持つ。エアバッグは、展開位置に入るとき、ベルトラインから鉛直上向きに膨張する。カバー布組立体が、車両ドアのウインドウ・フレーム内に取り付けられる。カバー布組立体は、ウインドウ・フレームの鉛直部分に取り付けられた鉛直拘束縁と、ベルト・ラインに取り付けられた水平拘束縁とを持つ。カバー布組立体は、内部ポケットを形成するように接合された内方布表面と外方布表面とを含む。エアバッグは、内部ポケット内に配置される。カバー布組立体は、エアバッグが展開位置に入る際に、ウインドウ・フレームの一部を満たす。カバー布組立体は、ウインドウ・フレームからの乗員放出を防止する。

本発明の他の目的及び構成は、添付の図面と請求項と関連させて、好ましい実施形態の詳細な説明に鑑みて見ると、明らかとなろう。

ここで図１を参照すると、本発明による自動車用放出防止組立体（エアバッグ組立体）10が示されている。自動車用放出防止組立体10は、様々な車両で、そして様々な具体構成で、利用されることが意図されている。しかしながら、自動車14内に位置する乗員12をロールオーバー又は側突時に保護するために、主に利用されることが意図される。本発明は、エアバッグの構成に対する独自の取組みを行ない、そして乗員12に対する追加の保護を提供するものである。

本発明は、車両ドア20のベルトライン18内に配置されたエアバッグ16を含むことにより、上記のような利点をもたらす。ウインドウ・フレーム22の下方水平部分により形成される領域が、ベルトライン18を規定する。エアバッグ16は、格納状態24と展開位置26（図２を参照）を持つ。エアバッグが格納状態24にあるとき、エアバッグ16は、車両ドア20内に位置し、鉛直に向いた展開開口30を持つエアバッグ・モジュール28内に格納することができる。エアバッグ16は、展開前にエアバッグ・モジュール28内において、様々な位置と配置で、折り畳む若しくは配設することができる。エアバッグ16とエアバッグ・モジュール28は、車両ドア20内で車両ウインドウ組立体36の外側32（図６参照）又は内側34（図７参照）に配置することができる。各取り付け位置つまり外側32と内側34は、特定の車両要件に合わせた独特の、製造上、防犯上、そして性能上の利益を奏する。

エアバッグ16は展開するとき、展開位置26（図２参照）へ入るように、ベルトライン18（図１参照）から上向き鉛直方向38に拡張する。側突エアバッグが一般的に用いる横方向ではなく鉛直方向38に展開することにより、本発明は、エアバッグ16を利用して、ウインドウ・フレーム22の開放空間を迅速かつ効率的に満たし、それにより、乗員12の放出を防止する。本発明は更に、車両ドア20のウインドウ・フレーム22内に取り付けられたカバー布組立体40を含むことにより、エアバッグ16の性能を更に向上させる。カバー布組立体40は、ウインドウ・フレーム22の鉛直部分44に取り付けられた鉛直拘束縁42（図１参照）を含む。カバー布組立体40は更に、ベルトライン18に取り付けられた水平拘束縁46（図１参照）を含む。カバー布組立体40は、内部ポケット52を形成するように接合された内方布表面48と外方布表面50とを含む（図３参照）。エアバッグ16は、内部ポケット52内に配置される。

カバー布組立体40は、エアバッグ16を支持する複数のアンカー・ポイント54をウインドウ・フレーム22に沿って設けることにより（図２参照）、エアバッグ16に特有の機能を持たせる。三角形のカバー布組立体40とアンカー・ポイント54が図示されているものの、車両特有の要求に沿って別の構成を開発することもできる。アンカー・ポイント54は、ウインドウ組立体36が開いているか閉じているかに関わらず、エアバッグ16に内向き／外向きの安定性を与える働きをする。これは、従来のエアバッグ構成に欠けていることのあるウインドウ開状態でのエアバッグの有効性をもたらす。更に、カバー布組立体40は、乗員12を拘束するための拡張した拘束面56を持つ。これは、乗員12の拘束性を向上させながら、エアバッグ・モジュール28の配置の重要性を低下させる。更に、ウインドウ・フレーム22に対するカバー布組立体40の展開角度58（図６参照）を制御することにより、内向き力60を乗員12に作用させることができる。これが転じて、一部放出された乗員12を車両14内に戻す。様々な展開角度58を用いることができるものの、５度程度の小さい角度でも、望ましい内向き力60を生成するのに充分である。

自動車用放出防止組立体10は、様々な態様で、エアバッグ16の展開を制御することができると考えられる。本発明の実施形態の一つにおいては、その中で展開判断が自動的に行なわれる制御器62とエアバッグ16が通信することが考えられる（図４参照）。ロールオーバー・センサー64を制御器62と通信させることにより、エアバッグ16は車両ロール角度又は加速度に基き、展開され得る。これは、開いているか又は乗員を拘束し得なくなったウインドウ組立体36の代わりとなるバリアーとして、カバー布組立体40が機能するのを可能とする。更に、内向き力60を発生することにより、ロールオーバー中に乗員12が車両コックピット66内に留まるように、乗員12を車両14内に押し戻すのに、本発明を用いることができる。制御器62は、車両14の側突が登録され得るように、付加的／代替的に側突センサー68と通信するようにできる。側突に応答してエアバッグ16を展開することにより、本発明は、多く見られるアームレスト側での展開構成ではなく、頭部レベルで乗員を保護する。加えて、カバー布組立体40は、ウインドウ位置又は閉止状態に対して考慮する必要なしに、外向きの弾性を持つ。それで、自動車用放出防止組立体（エアバッグ組立体）10を改良する。

本発明の特定の実施形態を示して説明したが、当業者であれば、多くの変形例及び代替実施形態を想到するであろう。従って、本発明は、添付の請求項に関してのみ限定されることが意図されている。

エアバッグ格納状態にある本発明による自動車用放出防止組立体を示す側面図である。 エアバッグ展開位置にある図１に示されたような自動車用放出防止組立体の側面図である。 エアバッグ展開位置にある図２に示されたエアバッグのIII-III線詳細断面図である。 図１に示された自動車用放出防止組立体のブロック図である。 ウインドウ・フレームと乗員を描いた図１に示されたような自動車用放出防止組立体の正面図である。 エアバッグの展開を描いた図５に示されたような自動車用放出防止組立体の正面図である。 エアバッグが乗員をウインドウ・フレームから押し戻すのを描いた、図５に示されたような自動車用放出防止組立体の正面図である。

符号の説明

10 エアバッグ組立体（自動車用放出防止組立体）
16 エアバッグ
18 ベルトライン
20 車両ドア
22 ウインドウ・フレーム
40 カバー布組立体
42 鉛直拘束縁
46 水平拘束縁
48 内方布表面
50 外方布表面
52 内部ポケット
54 アンカー・ポイント
62 制御器
64 ロールオーバー・センサー
68 側突センサー

Claims (18)

1. 車両ドアのベルトライン内に取り付けられ、格納状態と展開位置とを持ち、展開位置に入るとき上記ベルトラインから鉛直上向きに拡張させられるエアバッグ、及び
   上記車両ドアのウインドウ・フレームに取り付けられ、該ウインドウ・フレームの鉛直部分に取り付けられた鉛直拘束縁と上記ベルトラインに取り付けられた水平拘束縁とを持ち、上記エアバッグがその中に位置する内部ポケットを形成するように接合された内方布表面と外方布表面とを含むカバー布組立体を有し、
   上記エアバッグが上記展開位置に入る際に、上記カバー布組立体が上記ウインドウ・フレームの一部を満たし、上記カバー布組立体の展開角度を内向きとすることにより、該カバー布組立体が内向き力を乗員に作用させて上記ウインドウ・フレームを通って乗員が放出されるのを防止する自動車用放出防止組立体。
2. 上記エアバッグが上記ウインドウ・フレームの内側に配置される請求項１の自動車用放出防止組立体。
3. 上記エアバッグが上記ウインドウ・フレームの外側に配置される請求項１の自動車用放出防止組立体。
4. 上記カバー布組立体が三角形である前記請求項１乃至３のいずれかに記載の自動車用放出防止組立体。
5. 上記カバー布組立体が、少なくとも３つの三角形状アンカー・ポイントを用いて上記ウインドウ・フレームに取り付けられる前記請求項１乃至４のいずれかに記載の自動車用放出防止組立体。
6. 側突センサーと、
   上記側突センサー及び上記エアバッグと通信し、上記側突センサーに応答して上記エアバッグを展開する制御器とを更に有する前記請求項１乃至５のいずれかに記載の自動車用放出防止組立体。
7. ロールオーバー・センサーを更に有し、
   上記制御器が上記ロールオーバー・センサーと通信し、上記ロールオーバー・センサーに応答して上記エアバッグを展開する請求項６の自動車用放出防止組立体。
8. 上記エアバッグが、上記ウインドウ・フレーム内のウインドウ面に対し５度以上の展開角度で展開される前記請求項１乃至７のいずれかに記載の自動車用放出防止組立体。
9. 上記カバー布組立体が、上記ウインドウ面を通過して突出しようとする乗員への内向きの力を発生する前記請求項１乃至８のいずれかに記載の自動車用放出防止組立体。
10. 車両ドアのベルトライン内に取り付けられ、格納状態と展開位置とを持ち、展開位置に入るとき上記ベルトラインから鉛直上向きに拡張されるエアバッグと、
    ロールオーバー・センサーと、
    該ロールオーバー・センサー及び上記エアバッグと通信し、上記ロールオーバー・センサーに応答して、上記エアバッグを展開する制御器と、
    上記車両ドアのウインドウ・フレーム内に取り付けられ、上記ウインドウ・フレームの鉛直部分に取り付けられた鉛直拘束縁と上記ベルトラインに取り付けられた水平拘束縁とを持ち、上記エアバッグがその中に配置される内部ポケットを形成する内方布表面と外方布表面とを含むカバー布組立体とを有し、
    上記エアバッグが、上記展開位置に入るとき、上記カバー布組立体が上記ウインドウ・フレームの一部を満たし、上記カバー布組立体の展開角度を内向きとすることにより、該カバー布組立体が内向き力を乗員に作用させて該ウインドウ・フレームを通る乗員の放出を防止する自動車用放出防止組立体。
11. 上記エアバッグが上記ウインドウ・フレームの内側に配置される請求項１０の自動車用放出防止組立体。
12. 上記エアバッグが上記ウインドウ・フレームの外側に配置される請求項１０の自動車用放出防止組立体。
13. 側突センサーを更に有し、
    上記制御器が、上記側突センサーと通信し、該側突センサーに応答して上記エアバッグを展開させる請求項１０乃至１２のいずれかに記載の自動車用放出防止組立体。
14. 上記カバー布組立体が、少なくとも３つの三角形状アンカー・ポイントを用いて上記ウインドウ・フレームに取り付けられる請求項１０の自動車用放出防止組立体。
15. 上記カバー布組立体が、上記ウインドウ面を通過し突出しようとする乗員への内向きの力を発生する請求項１０乃至１４のいずれかに記載の自動車用放出防止組立体。
16. 車両のロールオーバー中の乗員放出を防止する方法であって、
    車両ドアのベルトライン内に、格納状態と展開位置とを持つエアバッグを格納する工程と、
    車両方向を判定するためにロールオーバー・センサーを監視する工程と、
    上記車両がロールオーバーを表示するとき、上記エアバッグが展開位置に入るように、上記エアバッグを上記ベルトラインから鉛直上向きにウインドウ・フレーム内に展開する工程と、
    上記車両ドアのウインドウ・フレーム内に取り付けられ、上記ウインドウ・フレームの鉛直部分に取り付けられた鉛直拘束縁と上記ベルトラインに取り付けられた水平拘束縁とを持ち、上記エアバッグがその中に配置される内部ポケットを形成するように接合された内方布表面と外方布表面とを含むカバー布組立体内に、上記エアバッグを配置する工程と、
    上記カバー布組立体を内向きに展開させ、上記ウインドウ・フレームの一部を満たし、内向き力を乗員に作用させることにより、上記ウインドウ・フレームを通過する乗員放出を防止する工程とを有する方法。
17. 上記カバー布組立体を、少なくとも３つの三角形状アンカー・ポイントを用いて、上記ウインドウ・フレームに固定する工程を更に有する請求項１６の方法。
18. 側突センサーを監視する工程と、
    上記車両が側方衝撃を表示するとき、上記エアバッグが展開位置へ入るように、上記ベルトラインからウインドウ・フレームへ鉛直上向きに上記エアバッグを展開する工程とを更に有する請求項１６の方法。

Images