JP5131658B2 - エアバッグ - Google Patents

Description

本発明は自動車の乗員を保護するためのエアバッグに係り、特に側面衝突時に衝突反対側のシートに座った乗員が衝突側へ移動することを抑制するために、二つのシート間に膨張するエアバッグに関するものである。

自動車の前面衝突時の乗員に対する衝撃を緩和するための保護装置として、エアバッグ装置が広く普及している。従来のエアバッグ装置は、ステアリング装置内やインストルメントパネル内に取り付けられ、自動車の前面衝突時に運転席，助手席の前側にエアバッグを膨張させることで、運転席，助手席に座っている乗員の前方への移動を抑制する。これにより自動車の前面衝突時に運転席，助手席の乗員が有効に保護される。

近年では、自動車の側面衝突時における乗員保護も重要視されており、所謂、サイドエアバッグ装置やカーテンシールドエアバッグ装置が車輌に搭載されている。具体的には、例えば図５に示すように、自動車１において助手席側ではカーテンシールドエアバッグ装置２は、フロントドア１ａの上部のガラスの内側付近に膨張するように構成されており、またサイドエアバッグ装置３は、フロントドア１ａの下部の内側付近に膨張するように構成されている。図５では、カーテンシールドエアバッグ装置２及びサイドエアバッグ装置３は助手席側のみ図示されているが、実際には運転席側にも設置されている。

図５に矢印Ｘで示すように、他の車両４が側方から衝突してきたとき、カーテンシールドエアバッグ装置２及びサイドエアバッグ装置３がそれぞれフロントドア１ａの内側付近、即ち助手席の外側領域に膨張して、助手席の乗員Ｐ２の身体が直接にフロントドア１ａに接触しないように保護される。

これに対して、特許文献１には、車室天井内に取り付けられていて自動車の前面衝突時に下方に向かって乗員の前側に膨張するようにしたエアバッグ装置が開示されている。特許文献２には、運転席と助手席との間のコンソール内に取り付けられていて、自動車の側面衝突時等に運転席のシートバックと助手席のシートバックとの間に膨張するようにしたエアバッグ装置が開示されている。

特許文献３には、例えば助手席前方のインストルメントパネル内に取り付けられていて、自動車の前面衝突時に、エアバッグ袋体が助手席の乗員の前側に膨張すると共に、天井付近に設けられたパネル部材が下方に回動し、車室内側に膨張したエアバッグ袋体の一部の天井付近における後方への移動を規制するようにしたエアバッグ装置が開示されている。

特許文献４には、例えば助手席前方のインストルメントパネル内に取り付けられていて、自動車の前面衝突時に左右に分割されたメインエアバッグ袋体が助手席の乗員の前側に膨張すると共に、助手席の天井付近に設けられた天井エアバッグ袋体が下方に向かって膨張し、車室内側に膨張したメインエアバッグ袋体の分割された左右部分の間の空間部に係合して、メインエアバッグの横方向のずれを規制してメインエアバッグが予期しない方向に膨張しないようにした、エアバッグ装置が開示されている。
特開２０００−１８５６１８号公報 特開２００４−２１７１０９号公報 特開２００５−０６７２７２号公報 特開２００５−１４５２２５号公報

ところで、図５に示したカーテンシールドエアバッグ装置２及びサイドエアバッグ装置３では、側面衝突時に側面衝突された側とは反対側の乗員Ｐ１、図示の場合、運転席側の乗員Ｐ１が側面衝突の衝撃によって矢印Ａで示すように衝突側に向かって跳んでしまい、カーテンシールドエアバッグ装置２とサイドエアバッグ装置３との間に露出する内装部品や助手席の乗員Ｐ２と衝突してしまう虞がある。

これに対して、特許文献１に開示されているエアバッグ装置では、前面衝突時に、後席の乗員を保護するように天井から乗員の前側にエアバッグが膨張するが、側面衝突時の乗員を保護するようには構成されていない。

また、特許文献２に記載のエアバッグ装置は、側面衝突時等に運転席と助手席のシートバックの間に膨張することで、側面衝突の衝撃による運転席または助手席にかかる荷重をシートバックを介して助手席または運転席のシートバックに伝達しつつ分散し、運転席または助手席が側面衝突された側と反対側に倒れるのを抑制する。従って、特許文献２のエアバッグ装置は側面衝突時等における隣接する乗員保護を目的とするものではない。

さらに、特許文献３及び特許文献４によるエアバッグ装置にあっても、前面衝突時における乗員保護を目的としており、側面衝突時の隣接する乗員保護を目的とするものではない。

これらの他、例えば図６乃至図８に示すように、横に並んだ二つのシート１２２Ｌ，１２２Ｒの間にセンターコンソール１２１が配設された車両１２０では、側面衝突時にこれら二つのシート１２２Ｌ，１２２Ｒの間にセンターコンソール１２１からエアバッグ１１１が膨張するようにし、特許文献２に記載のエアバッグ装置と類似した構成を採りながらも、側面衝突時等における乗員Ｐ１０１，Ｐ１０２のセンターコンソール１２１との衝突によって受ける傷害値を低減することを目的とするものも考えられる。

このように、横に並んだ二つのシート１２２Ｌ，１２２Ｒ間に配設されるセンターコンソール１２１からエアバッグ１１１を膨張するようにした場合、側面衝突時に衝突反対側の乗員が衝突側に移動してしまったり、それによってセンターコンソール１２１等から受ける傷害値をある程度抑制したり保護することは可能である。

しかしながら、図６乃至８に示すように、車両１２０前方から見たエアバッグ１１１の最大膨張時における輪郭形状が、センターコンソール１２１の肘掛部１２１Ｈ上方を占有して左右のシート１２２Ｌ，１２２Ｒを隔絶するだけのような立体形状である場合には、側面衝突が車両１２０の真横に対するものであり、それによる乗員Ｐ１０１／Ｐ１０２の移動が衝突反対側に対して真横に移動した場合に乗員Ｐ１０１／Ｐ１０２の肩部や腕部を保護することはできるものの、肩部から側頭部にかけて、側頭部とエアバッグ１１１間に空隙ができてしまうことによって頭部や首部等の傷害値を低減しきれない虞がある。

また、このような構成のエアバッグ１１１の場合、図６及び図８に示すように、センターコンソール１２１間に膨張したエアバッグ１１１は、車室天井までも達しておらず、安定性や拘束性に難がある上、車両１２０に対する側面衝突の方向が例えば、車両１２０右側後方から車両１２０左側前方に向かっての衝突である場合には、図８に示すように、衝突反対側の乗員Ｐ１０１が、図８中における太矢印で示す方向に移動し、その際、シートバック相当位置にあるセンターコンソール１２１の鉛直部１２１Ｖに直撃して傷害値を受ける虞がある。

本発明は以上の点に鑑みて創作されたもので、側面衝突時に衝撃による乗員の横方向への移動を抑制すると共に、乗員の受ける傷害値、特に首部に受ける傷害値を低減するようにしたエアバッグを提供することを目的としている。

上記目的を達成するため、本発明の実施形態に係るエアバッグは、車幅方向に並んだ二つのシートを有する車両の側面衝突時において、衝突反対側のシートに着座した乗員が衝突側に移動するのを規制するエアバッグであって、このエアバッグは、最大膨張状態の車両前方から見た輪郭形状が、シートバックの肩部相当高さ以上の部分を成し上記乗員の首部や頭部等を保護するバッグ上部と、シートバックの肩部相当高さ以下の部分を成し乗員の肩部や腕部等を保護するバッグ下部と、から成り、バッグ上部の車幅方向の最外部は、左右のシートバックの上部中央に配設されるそれぞれのヘッドレストの車幅方向における内側端部付近まで達するものであり、バッグ下部の車幅方向の最外部は、左右のシートバックの車幅方向における内側端部付近まで達するものであり、エアバッグ全体として乗員の車幅方向における内側の輪郭を象る形状に構成したことを特徴としている。

前記エアバッグは、その最大膨張状態において、バッグ上部の上面が車両の車室天井に当接すると共に、バック下部の下面がセンターコンソールの肘掛部の上面に当接するように構成されることが望ましい。

バッグ上部は、その車幅方向の最大幅部位における水平断面の輪郭形状が、センターコンソールの最後部付近を最後部として最大幅を成してセンターコンソールの最後部を車幅方向において完全に覆い、全体的には前方に向かって細身になって先端部が急激に細くなった略釣鐘形を成すことが望ましい。

バッグ下部は、全体としてその車幅方向における幅がセンターコンソールの車幅方向における幅より広く、シートバックの肩部相当高さ部位における水平断面の輪郭形状が、センターコンソールの最後部付近を後部としシートクッションの前端付近を前部として、これら後部と前部との車幅方向における幅がほぼ等しい幅で最大幅を成し、後部と前部との中間部位の車幅方向における幅が比較的細身になっていることが望ましい。

本発明によれば、側面衝突時に車幅方向に隣接するシート間に膨張するエアバッグを、シートに着座する乗員の車幅方向における内側側面の輪郭形状を象るように、エアバッグの最大膨張時における立体形状を構成したことにより、頭部や首部及び胸部や腹部をほぼ同じタイミングで拘束することができるため、乗員の受ける傷害値を分散させることでバランス良く傷害値を軽減することができ、局部的に重度の傷害値が生じないようにすることができる。特に、従来では首部に受ける傷害値の低減が不十分であったが、本発明のエアバッグによって十分に首部の傷害値を低減することができる。

また、エアバッグの車両前後方向の形状と車幅方向の形状を工夫したことによって、センターコンソール付きの車両であっても肘掛部から鉛直部の上端に至るまでの全体を覆うことができ、乗員がセンターコンソールに直撃することを抑制し、乗員がセンターコンソールから受ける傷害値を低減することができる。

さらに、本発明によれば、エアバッグの車両前後方向の形状を、その前部と後部とを比較的幅広にすると共に、車両前後方向の中央部における幅を比較的狭く設定した窪み形状にしたことによって、乗員がこの窪みで拘束されやすくしてエアバッグの拘束性能の向上を図ると共に、乗員の肩部より下側のエアバッグ先端形状を先端に向かって細身にしたことによって乗員が標準着座状態にない場合にも当該エアバッグが乗員に対して及ぼす傷害値を低減することができる。

以下、図面に示した実施形態に基づいて本発明を詳細に説明する。図中のＦｒは車両２０前方を、Ｕｐは車両２０上方を、ＬＨは車幅方向であって左方を示す。

図１は、本発明の実施形態に係るエアバッグ１１の使用状態を示す車両２０前方から見た図である。このエアバッグ１１は、センターコンソール２１を介して車幅方向に二つのシート２２Ｌ，２２Ｒを併設した車両２０に対してその側方から他の車両（図示省略）が衝突した際に、左右のシート２２Ｌ，２２Ｒの間で膨張するものである。

なお図示省略するが、側面衝突前の通常不使用状態では、エアバッグ１１は折り畳まれた状態で、センターコンソール２１に形成されるエアバッグ格納部（図示省略）に取り付けられて格納される。この折り畳まれたエアバッグ１１内に供給するガスを噴射するインフレーター（図示省略）は、エアバッグ格納部（図示省略）内に配設される。側面衝突時には、車体に取り付けたセンサーが衝撃を検出し、その検出を契機としてインフレーターがガスを噴射することでエアバッグ１１が膨張する。

本実施形態のセンターコンソール２１は、左右のシート２２Ｌ，２２Ｒ間において、シート２２Ｌ，２２Ｒのシートクッション２３Ｌ，２３Ｒの後端位置からシートクッション２３Ｌ，２３Ｒの前方の足置空間２４位置までほぼ水平に延びた基部２１Ｂと、この基部２１Ｂの上部に形成されシートバック２４Ｌ，２４Ｒの基端部位置からほぼシートクッション２３Ｌ，２３Ｒの前端位置までほぼ水平に延びた肘掛部２１Ｈと、この肘掛部２１Ｈの後端部位から若干後方に向かって傾斜しつつ車高方向上向きにシートバック２４Ｌ，２４Ｒの上端より若干高位置まで延びた鉛直部２１Ｖと、を有して構成されている。

シートバック２４Ｌ，２４Ｒの肩部相当位置におけるセンターコンソール２１の上端部付近には、膨張可能に折り畳んだ状態のエアバッグ１１を格納するためのエアバッグ格納部（図示省略）が設けられている。

次に、エアバッグ１１が最も膨張したとき（以下、膨張時という）の形状について説明する。図１に示すように、膨張時のエアバッグ１１は、シートバック２４Ｌ，２４Ｒの肩部相当高さ以上の部分を成し、乗員Ｐ１０，Ｐ１１の首部や頭部Ｐ１０ａ，Ｐ１１ａ等を保護するためのバッグ上部１１Ｕと、シートバック２４Ｌ，２４Ｒの肩部相当高さ以下の部分を成し、乗員Ｐ１０，Ｐ１１の肩部Ｐ１０ｂ，Ｐ１１ｂや腕部等を保護するためのバッグ下部１１Ｄとを有する。

エアバッグ１１の輪郭形状は、エアバッグ１１全体としては、乗員Ｐ１０，Ｐ１１の車幅方向における内側の輪郭を概ね象るような形状に構成される。具体的には、バッグ上部１１Ｕの車幅方向の最外部は、シートバック２４Ｌ，２４Ｒの上部中央に配設されるヘッドレスト２６Ｌ，２６Ｒの車幅方向における内側端部付近まで達するように構成され、バッグ下部１１Ｄの車幅方向の最外部は、シートバック２４Ｌ，２４Ｒの車幅方向における内側端部付近まで達するように構成される。

エアバッグ１１は、バッグ上部１１Ｕの上部が車両２０の車室天井２５に当接すると共に、バッグ下部１１Ｄの下部がセンターコンソール２１の肘掛部２１Ｈの上面に当接するように構成され、車両２０の側面衝突時にエアバッグ１１と車室天井２５及び肘掛部２１Ｈとの摩擦によってエアバッグ１１を安定的に拘束し得るようになっている。

バッグ上部１１Ｕは、図２に示すように、その車両２０前後方向における後部がセンターコンソール２１の最後部付近まで達するように後方に向かって山形に突き出し、バッグ上部１１Ｕの下部から上部に向かって車両２０前後方向の幅が狭くなるように形成されている。また、バッグ下部１１Ｄの車両２０前後方向における輪郭形状は、略平行四辺形状を成し、その下部から上部に掛けての傾斜が車両２０前方から後方に向かって若干傾いた形状になっている。ここで、図２は図１におけるエアバッグ１１を右側から見た部分透視図である。

バッグ上部１１Ｕは、その車幅方向の最大幅部位における水平断面の輪郭形状が、図１におけるＡ−Ａ断面を表した図３に示すように、全体的には前方に向かって細身になって先端部が急激に細くなった略釣鐘形を成し、最後部１１ＭＢは最大幅を成してセンターコンソール２１の後端部付近を車幅方向において完全に覆うように構成され、車両２０の側面衝突時には、衝突反対側に着座していた乗員Ｐ１０，Ｐ１１が衝突側に移動した際に、センターコンソール２１の鉛直部２１Ｖに頭部Ｐ１０ａ，Ｐ１１ａや首部或いは肩部Ｐ１０ｂ，Ｐ１１ｂや腕部等が衝突した際に該鉛直部から受ける傷害値を軽減することができるように構成される。

バッグ下部１１Ｄは、図１におけるＢ−Ｂ断面を表した図４に示すように、全体としてはその車幅方向における幅がセンターコンソール２１の車幅方向における幅より広く設定される。バッグ下部１１Ｄのシートバック２４Ｌ，２４Ｒの肩部相当高さ部位における水平断面の輪郭形状は、センターコンソール２１の後端部付近を後部１１Ｂとし、シートクッション２３Ｌ，２３Ｒの前端付近を前部１１Ｆとして、これら後部１１Ｂと前部１１Ｆとの車幅方向における幅がほぼ等しい幅で最大幅を成している。これら後部１１Ｂと前部１１Ｆとの中間部位には、車幅方向における幅を比較的細身にして形成される凹部１１ｓＬ，１１ｓＲを有し、車両２０の側面衝突時には乗員Ｐ１０，Ｐ１１の肩部Ｐ１０ｂ，Ｐ１１ｂや腕部等を、バッグ下部１１Ｄの車両２０前後方向における細身になった凹部１１ｓＬ，１１ｓＲで拘束し得るようになっている。

膨張時には、図１乃至図４に示すようにエアバッグ１１が膨張して、比較的バッグ上部１１Ｕが大きくバッグ下部１１Ｄが小さい略十二面体の立体形状を呈するように、エアバッグ１１は、例えば、前面を形成する前布部と、上面を形成する天布部と、底面を形成する底布部と、背面を形成する後布部と、左右の側面を形成する左右の側布部と、から構成される。

これらの前布部，天布部，底布部，後布部，左右の側布部は、例えば可撓性を有する布製シートを適宜形状に裁断して形成され、それらの対応する縁同士を縫合して、天布部が比較的大きな面積で車室天井２５に当接し、底布部が比較的小さな面積でセンターコンソール２１の肘掛部２１Ｈの上面に当接する立体を成す袋状にすることで構成されている。このようなエアバッグ１１にインフレーターからのガスを導入するためガス吸入口（図示省略）が、例えばエアバッグ１１の後布部に設けられる。

本実施形態に係るエアバッグ１１は、側面衝突時、センターコンソール２１の上端に設定されたエアバッグ格納部を膨張始点として、車幅方向に並んだ二つのシート２２Ｌ，２２Ｒ間において上下左右方向に膨張し、図示の最大膨張状態に達する。このエアバッグ１１の最大膨張状態、即ち膨張時には上で説明したように、バッグ上部１１Ｕがシートバック２４Ｌ，２４Ｒの上部中央に配設されるヘッドレスト２６Ｌ，２６Ｒの車幅方向における内側端部付近まで達すると共に、バッグ下部１１Ｄは、シートバック２４Ｌ，２４Ｒの車幅方向における内側端部付近まで、即ち乗員Ｐ１０，Ｐ１１の肩部Ｐ１０ｂ，Ｐ１１ｂ乃至腕部付近まで達する程度に膨張し、これらバッグ上部１１Ｕとバッグ下部１１Ｄとが段状に膨張して、乗員Ｐ１０，Ｐ１１の車幅方向における内側の輪郭形状を概ね象ったような形状に膨張することによって、乗員Ｐ１０，Ｐ１１の各部とエアバッグ１１の水平対応位置との水平距離が至る所ほぼ一定となり、車両２０の側面衝突時に乗員Ｐ１０，Ｐ１１を均一に保護することができ、極端に大きな傷害値となるような部位が生じないようにすることを可能としている。

また、エアバッグ１１の後部を最大幅として、センターコンソール２１の車幅方向を完全に覆うようにして、エアバッグ１１の拘束性能を向上させることができるようになっていて、車両２０の側面衝突時に衝突反対側のシート２２Ｌ／２２Ｒに着座した乗員Ｐ１０／Ｐ１１が衝突側に移動しつつ、反動でセンターコンソール２１の鉛直部２１Ｖ側に移動して該センターコンソール２１に衝突して傷害値を受けるのを抑制することができる。
以上説明したが、本発明はその主旨を逸脱しない範囲において様々な形態で実施をすることができる。

本発明の実施形態に係るエアバッグの使用状態を示す車両前方から見た正面図である。 図１におけるエアバッグ周辺を右側から見た部分透視図である。 図１におけるＡＡ断面の様子を表す断面図である。 図１におけるＢＢ断面の様子を表す断面図である。 従来のエアバッグ装置の一例の構成を示す概略背面図である。 センターコンソールを介して車幅方向に並んだ二つのシート間に膨張したエアバッグの構成を示す車両前方側から見た概略図である。 図６のエアバッグの構成を示す部分透視側面図である。 図６のエアバッグの構成を示す平面図である。

符号の説明

１ 自動車
１ａ フロントドア
２ カーテンシールドエアバッグ装置
３ サイドエアバッグ装置
４ 他車
１１ エアバッグ
１１Ｕ バッグ上部
１１Ｄ バッグ下部
１１ＭＢ 最後部
１１Ｂ 後部
１１Ｆ 前部
１１ｓＬ，１１ｓＲ 凹部
２０ 車両
２１ センターコンソール
２１Ｂ 基部
２１Ｈ 肘掛部
２１Ｖ 鉛直部
２２Ｌ，２２Ｒ シート
２３Ｌ，２３Ｒ シートクッション
２４Ｌ，２４Ｒ シートバック
２５ 車室天井
２６Ｌ，２６Ｒ ヘッドレスト
１１１ エアバッグ
１２０ 車両
１２１ センターコンソール
１２１Ｂ 基部
１２１Ｈ 肘掛部
１２１Ｖ 鉛直部
１２２Ｌ，１２２Ｒ シート
Ｐ１，Ｐ２ 乗員
Ｐ１０，Ｐ１１ 乗員
Ｐ１０ａ，Ｐ１１ａ 頭部
Ｐ１０ｂ，Ｐ１１ｂ 肩部
Ｐ１０１，Ｐ１０２ 乗員

Claims (4)

1. 車幅方向に並んだ二つのシートを有する車両の側面衝突時において、衝突反対側のシートに着座した乗員が衝突側に移動するのを規制するためのエアバッグであって、
   上記エアバッグは、最大膨張状態の車両前方から見た輪郭形状が、上記シートのシートバックの肩部相当高さ以上の部分を成し上記乗員の首部や頭部等を保護するバッグ上部と、上記シートバックの肩部相当高さ以下の部分を成し前記乗員の肩部や腕部等を保護するバッグ下部と、から成り、上記バッグ上部の車幅方向の最外部は、上記シートバックのそれぞれのヘッドレストの車幅方向における内側端部付近まで達し、上記バッグ下部の車幅方向の最外部は、左右の上記シートバックの車幅方向における内側端部付近まで達し、上記エアバッグ全体として、上記乗員の車幅方向における内側の輪郭を象るような形状に構成されたことを特徴とする、エアバッグ。
2. 前記エアバッグは、その最大膨張状態において、前記バッグ上部はその上面が前記車両の車室天井に当接すると共に、前記バック下部はその下面がセンターコンソールの肘掛部の上面に当接することを特徴とする、請求項１に記載のエアバッグ。
3. 前記バッグ上部は、その車幅方向の最大幅部位における水平断面の輪郭形状が、前記センターコンソールの最後部付近を最後部として最大幅を成して該センターコンソールの最後部を車幅方向において完全に覆い、全体的には前方に向かって細身になって、先端部が急激に細くなった略釣鐘形を成すことを特徴とする、請求項２に記載のエアバッグ。
4. 前記バッグ下部は、全体としてはその車幅方向における幅が前記センターコンソールの車幅方向における幅より広く、前記シートバックの肩部相当高さ部位における水平断面の輪郭形状が、前記センターコンソールの最後部付近を後部とし、前記シートのシートクッションの前端付近を前部として、これら後部と前部との車幅方向における幅がほぼ等しい幅で最大幅を成し、後部と前部との中間部位の車幅方向における幅が比較的細身になっていることを特徴とする、請求項２または３に記載のエアバッグ。