JP4846606B2 - エアバッグ装置の配設構造 - Google Patents

Description

この発明は、車両衝突時に乗員を保護するエアバッグ装置の配設構造に関する。

従来、上記エアバッグ装置は、車両衝突時等の緊急時に膨張展開する袋体と、該袋体を膨張展開させるためのガスを噴射するインフレータとを備えている（例えば、特許文献１，２参照。）。
特開２００４−２９１８５７号公報 特開２００５−１７８４７０号公報

ところで、近年の車両はエアバッグの適用範囲が広がり、これに伴いガス噴射量を増加させる際には、インフレータを単に大型化せずに比較的小型のインフレータを複数用いることが考えられる。しかしながらこの場合、車体におけるインフレータ設置部位の構造が複雑化し易い等の課題がある。
そこでこの発明は、車体のインフレータ設置部位の構造を複雑化することなく複数のインフレータの設置を可能とするエアバッグ装置の配設構造を提供する。

上記課題の解決手段として、請求項１に記載した発明は、車両衝突時等の緊急時に膨張展開するエアバッグ（例えば実施例の各袋体２６，２７，２５’，１２５）と、該エアバッグを膨張展開させるためのガスを噴射するインフレータ（例えば実施例の各インフレータ３７，３８，３７’，３８’，１３７，１３８，３７Ａ，１３７Ａ）とを備えたエアバッグ装置の配設構造であって、前記インフレータを複数備え、該各インフレータはそのガス噴射方向（例えば実施例のＦ１，Ｆ２，Ｆ１’，Ｆ２’，Ｆ１１，Ｆ１２，Ｆ１Ａ，Ｆ１１Ａ）を互いに逆向きとするように配置され、かつ各インフレータが共通のブラケット（例えば実施例のブラケット３９，３９’，３９”，１３９）に取り付けられ、前記各インフレータは、互いに大きさが異なり、一対の前記インフレータ間に、車両部品に対する前記ブラケットの取り付け部（例えば実施例の中央取り付け部ＴＣ）が設けられ、前記取り付け部は、前記各インフレータの内の大きいインフレータ側に偏倚して設けられることを特徴とする。

請求項２に記載した発明は、前記各インフレータは、前記エアバッグの長手方向中間部に接続されることを特徴とする。

本発明によれば、ブラケットの共用による部品点数の削減を図ると共に、各インフレータのガス噴射時の反力を共通のブラケット内で相殺することが可能となるため、車体におけるインフレータ設置部位の強度低減を図ることができる。すなわち、各インフレータの周辺構造を簡素化してコスト及び重量の低減を図ることができる。また、ブラケットを含む各インフレータの配置スペースの削減が可能となり、各インフレータの配置自由度を高めることができる。

本発明によれば、車体におけるインフレータ配置スペースに合わせて各インフレータを配置することが可能となり、各インフレータの配置自由度をより高めることができる。

本発明によれば、長さを有するエアバッグに対してインフレータ内のガスをより適切に供給することが可能となり、エアバッグの良好な膨張展開を促進できる。

本発明によれば、ガス噴射時の反力をブラケット内で効率良く相殺でき、ガス吹き出し時の各インフレータ及びブラケットを安定した固定状態に維持できる。

本発明によれば、各インフレータのガス噴射方向が互いに完全に平行でない場合や反力の大きさが異なる場合でも、ブラケットの取り付け部近傍に該ブラケットに生じる回転モーメントの中心を設定することが可能となり、各インフレータ及びブラケットの安定した固定状態を良好に維持できる。

以下、この発明の実施例について図面を参照して説明する。なお、以下の説明における前後左右等の向きは、特に記載が無ければ車両における向きと同一とする。また、図中矢印ＦＲは車両前方を、矢印ＬＨは車両左方を、矢印ＵＰは車両上方をそれぞれ示す。
図１は、本実施例の乗員保護装置であるカーテンエアバッグ装置１１が適用された車両の車体１２の右側部を車室内側から見た部分側面図である。なお、図示は略すが車体１２の左側部にも同様のカーテンエアバッグ装置１１が設けられている。

図１に示すように、車体１２のルーフの側端部を形成する車両前後方向に沿うルーフサイドレール１５には、車両前部側から順に、フロントピラー１６、センタピラー１７、リアクォータピラー１８およびリアピラー１９が下方に延出するように連結されている。車体１２には、フロントピラー１６とセンタピラー１７との間にフロントのドア開口部２１が形成され、センタピラー１７とリアクォータピラー１８との間にリアのドア開口部２２が形成され、リアクォータピラー１８とリアピラー１９との間の上部にも開口部２３が形成されている。

そして、本実施例のカーテンエアバッグ装置１１においては、上記したルーフサイドレール１５の車室内側において、このルーフサイドレール１５に沿うように長尺棒状に折り畳まれた前袋体（エアバッグ）２６および後袋体（エアバッグ）２７が、それぞれ複数の取付部材２８を介して取り付けられている。

前袋体２６は、ルーフサイドレール１５のフロントおよびリアのドア開口部２１，２２の上方範囲に取り付けられており、その膨張展開時には、図２に示すように、ドア開口部２１を開閉するフロントドア３０上部のフロントサイドウインドウ３１の車室内側、およびドア開口部２２を開閉するリアドア３２上部のリアサイドウインドウ３３の車室内側においてカーテン状に展開する。つまり、前袋体２６は、図示略の一列目シートに着席した乗員および二列目シートに着席した乗員の側方を覆う。

他方、後袋体２７は、図１に示すように、ルーフサイドレール１５の開口部２３の上方範囲に取り付けられており、その膨張展開時には、図２に示すように、開口部２３を径閉するリアクォータウインドウ３４の車室内側においてカーテン状に展開する。つまり、後袋体２７は、図示略の三列目シートに着席した乗員の側方を覆う。
このように、車両側部において前後方向に並設されたフロントサイドウインドウ３１およびリアサイドウインドウ３３並びにリアクォータウインドウ３４といった複数の窓部に対し、それぞれに対応するように前袋体２６および後袋体２７が設けられている。

ルーフサイドレール１５の開口部２３上方の車室内側には、前袋体２６を膨張展開させるための専用の前インフレータ３７、および後袋体２７を膨張展開させるための専用の後インフレータ３８がそれぞれ配設されている。つまり、前袋体２６および後袋体２７は、それぞれに対応する前後インフレータ３７，３８によって個別に膨張展開させられる。換言すれば、前後インフレータ３７，３８のそれぞれに対応するように、前袋体２６および後袋体２７が設けられている。

図３，４に示すように、各インフレータ３７，３８は筒状をなし、ルーフサイドレール１５の車室内側において各袋体２６，２７と共に概ね車両前後方向に沿うように配設されている。各インフレータ３７，３８及び袋体２６，２７は、ルーフサイドレール１５とルーフライニングＬとの間の間隙内に収容されており、この間隙内の下側（ルーフライニングＬとボディサイドガーニッシュＧとの合わせ部近傍）には各袋体２６，２７が、その上方には各インフレータ３７，３８がそれぞれ配置される。

各袋体２６，２７は、その長手方向で連なるように前後に並んで配置され、各インフレータ３７，３８は、互いに略平行となるように側方に並んで配置される。各袋体２６，２７及びインフレータ３７，３８は、図に示す断面視（車両前後方向に直交する断面視）において、例えばＬ字状に屈曲するように並んだ状態で配置されるか（図４（ａ）参照）、あるいは直線的かつルーフサイドレール１５に沿うように傾斜して並んだ状態で配置される（図４（ｂ）参照）。

ここで、図５に示すように、前インフレータ３７は、その前端部にガス噴射口３７ａを位置させ、そのガス噴射方向Ｆ１を車両前方に指向させる。一方、後インフレータ３８は、その後端部にガス噴射口３８ａを位置させ、そのガス噴射方向Ｆ２を車両後方に指向させる。すなわち、各インフレータ３７，３８は、そのガス噴射方向Ｆ１，Ｆ２が互いに逆方向（反対方向）となるように配置される。各インフレータ３７，３８のガス噴射口３７ａ，３８ａは、それぞれノズル３７ｂ，３８ｂを介して対応する袋体２６，２７の長手方向中間部に接続される（図３参照）。

各インフレータ３７，３８は、単一のブラケット３９を共有して車体１２に取り付けられる。ブラケット３９は、例えばその外周の複数個所に車体１２への取り付け部Ｔを有すると共に、その中央部にも車体１２への取り付け部（以下、中央取り付け部ということがある）ＴＣを有し、これらの内の前記中央取り付け部ＴＣを挟んで、各インフレータ３７，３８が互いに平行に並んだ状態でブラケット３９に取り付けられる。
各インフレータ３７，３８は、カーテンエアバッグ展開時には同時に作動する（ガスを噴射する）が、このとき、各インフレータ３７，３８の中心軸線Ｃ１，Ｃ２上には、ガス噴射方向Ｆ１，Ｆ２と反対方向の反力が作用する。これら各インフレータ３７，３８の反力は、ブラケット３９上において互いに逆方向に作用して相殺し合うこととなる。

またこのとき、ブラケット３９には各インフレータ３７，３８からの反力による回転モーメントが生じることとなるが、この回転モーメントの中心が前記中央取り付け部ＴＣ近傍となるように、該中央取り付け部ＴＣからの各インフレータ３７，３８のオフセット量Ｓ１，Ｓ２を設定することで、車体１２に対してブラケット３９を移動させようとする力の発生が抑制される。
各インフレータ３７，３８に生じる反力は、各インフレータ３７，３８の大きさ（噴射ガスの容量及び質量並びにガス膨張速度等による量）により異なるので、該反力により生じる回転モーメントが中央取り付け部ＴＣ回りとなるように、各インフレータ３７，３８のオフセット量Ｓ１，Ｓ２を決定すればよい。

図６（ａ）は参考例であって、各インフレータ３７，３８の大きさ（反力）が同一であり、ブラケット３９の中央取り付け部ＴＣから各インフレータ３７，３８の中心軸線Ｃ１，Ｃ２までのオフセット量Ｓ１，Ｓ２（距離）が等しい場合の例を示し、図６（ｂ）は、各インフレータ３７，３８の大きさが異なり、これに反比例するようにブラケット３９の中央取り付け部ＴＣから各インフレータ３７，３８の中心軸線Ｃ１，Ｃ２までのオフセット量Ｓ１，Ｓ２が異なる場合の例を示す。また、図６（ｃ）は、各インフレータ３７，３８の中心軸線Ｃ１，Ｃ２（ガス噴射方向、反力作用方向）が完全に平行ではない場合を示し、この場合も同様に、各インフレータ３７，３８からの反力による回転モーメントの中心が中央取り付け部ＴＣ中心となるように各インフレータ３７，３８の位置（オフセット量Ｓ１，Ｓ２）を決定すればよい。

以上説明したように、上記実施例におけるエアバッグ装置の配設構造は、車両衝突時等の緊急時に展開する袋体２６，２７と、該袋体２６，２７を展開させるためのガスを供給する複数のインフレータ３７，３８とを備えるものであって、前記各インフレータ３７，３８はそのガス噴射方向Ｆ１，Ｆ２を互いに逆向きとするように配置され、かつ各インフレータ３７，３８が共通のブラケット３９に取り付けられるものである。

この構成によれば、ブラケット３９の共用による部品点数の削減を図ると共に、各インフレータ３７，３８のガス噴射時の反力を共通のブラケット３９内で相殺することが可能となるため、車体１２におけるインフレータ設置部位の強度低減を図ることができる。すなわち、各インフレータ３７，３８の周辺構造を簡素化してコスト及び重量の低減を図ることができる。また、ブラケット３９を含む各インフレータ３７，３８の配置スペースの削減が可能となり、各インフレータ３７，３８の配置自由度を高めることができる。

また、上記エアバッグ装置の配設構造においては、前記各インフレータ３７，３８の大きさが互いに異なることで、車体１２におけるインフレータ配置スペースに合わせて各インフレータ３７，３８を配置することが可能となり、各インフレータ３７，３８の配置位置近傍のスペース効率を向上させることができる。

さらに、上記エアバッグ装置の配設構造においては、前記各インフレータ３７，３８が折り畳まれた状態の各袋体２６，２７の長手方向中間部に接続されることで、長さを有する袋体２６，２７に対してインフレータ３７，３８内のガスをより適切に供給することが可能となり、袋体２６，２７の良好な膨張展開を促進できる。

また、上記エアバッグ装置の配設構造においては、一対の前記インフレータ３７，３８間に、車体１２に対する前記ブラケット３９の取り付け部ＴＣを設けたことで、ガス噴射時の反力をブラケット３９内で効率良く相殺でき、ガス吹き出し時の各インフレータ３７，３８及びブラケット３９を安定した固定状態に維持できる。

さらに、上記エアバッグ装置の配設構造においては、前記取り付け部ＴＣは、一方のインフレータ３７，３８側に偏倚して設けられることで、各インフレータ３７，３８のガス噴射方向が互いに完全に平行でない場合や反力の大きさが異なる場合でも、ブラケット３９の取り付け部ＴＣ近傍に該ブラケット３９に生じる回転モーメントの中心を設定することが可能となり、各インフレータ３７，３８及びブラケット３９の安定した固定状態を良好に維持できる。

なお、この発明は上記実施例に限られるものではなく、例えば図７に示すように、例えば車体左右両側における前後一体の袋体２５’を有するカーテンエアバッグ装置１１’にそれぞれ対応する一対の左右インフレータ３７’，３８’に適用してもよい。各インフレータ３７’，３８’は、車体左右中央部において、例えば車幅方向と略平行となるように横方向に並んで（すなわち並列に）配置され、これらのガス噴射方向Ｆ１’，Ｆ２’は互いに逆方向とされ、かつ単一のブラケット３９’を介して車体１２に取り付けられる。

また、図８に示すように、車両用シート２４のシートバック２４ａ側部に搭載されたサイドエアバッグ装置１１１に対応する一対の上下インフレータ１３７，１３８に適用してもよい。サイドエアバッグ装置１１１の袋体１２５は、互いに容量の異なる上下チャンバー１２６，１２７を有し、これら各チャンバー１２６，１２７に対応する二つのインフレータ１３７，１３８が、シートバック２４ａの側部において、例えば上下方向と略平行となるように横方向に並んで配置され、これらのガス噴射方向Ｆ１１，Ｆ１２は互いに逆方向とされ、かつ単一のブラケット１３９を介してシートバック２４ａに取付けられる。なお、袋体１２５は上下に分割されたものであってもよい。

さらに、図９に示すように、例えば前記カーテンエアバッグ装置１１において、ルーフサイドレール１５内に互いに略同軸に配置された二つのインフレータ３７，３８に適用してもよい。各インフレータ３７，３８は、ルーフサイドレール１５内において、前後方向と略平行となるように縦方向に並んで（すなわち直列に）配置され、これらのガス噴射方向Ｆ１，Ｆ２は互いに逆方向とされ、かつ単一のブラケット３９”を介して車体１２に取り付けられる。なお、このようなインフレータ配置構造は、前記カーテンエアバッグ装置１１’やサイドエアバッグ装置１１１にも適用可能である。

さらにまた、図１０に示すように、前記カーテンエアバッグ装置１１’に対応するインフレータ３７Ａとサイドエアバッグ装置１１１に対応するインフレータ１３７Ａとの組み合わせに適用してもよい。各インフレータ３７Ａ，１３７Ａは、例えばシートバッグ２４ａの側部において、例えば上下方向と略平行となるように横方向に並んで配置され、これらのガス噴射方向Ｆ１Ａ，Ｆ１１Ａは互いに逆方向とされ、かつ単一のブラケット１３９Ａを介してシートバッグ２４ａに取付けられる。

図７〜１０に示す各変形例においても、上記実施例と同様の作用効果を得ることが可能である。なお、上記実施例及び各変形例において、同時に作動する三つ以上のインフレータが同一のブラケットに取り付けられた構成としてもよい。この場合にも、各インフレータのガス噴射に伴う反力が前述の如くブラケット内で相殺されるか、あるいはブラケット中央部の取り付け部回りの回転モーメントに変換される構成とすることが可能である。
また、上記実施例及び各変形例において、各インフレータのサイズ、車体への取り付け位置、取り付け方向、及び並び方向等は適宜変更可能である。

この発明の実施例における車両の右側部を車室内側から見た側面図である。 エアバッグ展開時における図１に相当する側面図である。 上記車両のルーフサイドレールの後部を車室内側から見た斜視図である。 （ａ）は図３のＡ−Ａ断面図、（ｂ）は（ａ）変形例を示す断面図である。 上記車両のエアバッグ装置のインフレータ周りの作用説明図である。 （ａ）は参考例、（ｂ），（ｃ）は変形例を示す作用説明図である。 上記実施例の第一変形例を示す車両の上面図である。 上記実施例の第二変形例を示す車両用シートの側面図である。 上記実施例の第三変形例を示す車両の側面図である。 上記実施例の第四変形例を示す車両の側面図である。

符号の説明

２６，２７，２５’，１２５ 袋体（エアバッグ）
３７，３８，３７’，３８’，１３７，１３８，３７Ａ，１３７Ａ インフレータ
３９，３９’，３９”，１３９ ブラケット
ＴＣ 中央取り付け部（取り付け部）
Ｆ１，Ｆ２，Ｆ１’，Ｆ２’，Ｆ１１，Ｆ１２，Ｆ１Ａ，Ｆ１１Ａ 噴射方向

Claims (2)

1. 車両衝突時等の緊急時に膨張展開するエアバッグと、該エアバッグを膨張展開させるためのガスを噴射するインフレータとを備えたエアバッグ装置の配設構造であって、
   前記インフレータを複数備え、該各インフレータはそのガス噴射方向を互いに逆向きとするように配置され、かつ各インフレータが共通のブラケットに取り付けられ、
   前記各インフレータは、互いに大きさが異なり、一対の前記インフレータ間に、車両部品に対する前記ブラケットの取り付け部が設けられ、前記取り付け部は、前記各インフレータの内の大きいインフレータ側に偏倚して設けられることを特徴とするエアバッグ装置の配設構造。
2. 前記各インフレータは、前記エアバッグの長手方向中間部に接続されることを特徴とする請求項１に記載のエアバッグ装置の配設構造。

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