JP5783958B2 - サイドエアバッグ - Google Patents

Description

本発明は、車両内において主に緊急時における乗員保護を目的として膨張展開するサイドエアバッグに関するものである。

現在、車両にはエアバッグがほぼ標準装備されている。エアバッグは、車両衝突などの緊急時に作動する安全装置であって、膨張展開して乗員を受け止め保護する。エアバッグには、設置箇所や用途に応じて様々な種類がある。例えば、前後方向からの衝突から運転者を守るために、ステアリングの中央にはフロントエアバッグが設けられている。また、側面衝突やそれに続いて起こるロールオーバ（横転）から乗員を守るために、壁部の天井付近からサイドウィンドウに沿って膨張展開するカーテンエアバッグや、座席の側部から乗員のすぐ脇へ膨張展開するサイドエアバッグなどが設けられている。

エアバッグは、主にガス圧で膨張展開する構成となっていて、ガスの供給源としてインフレータと呼ばれるガス発生装置が備えられている。インフレータにも、エアバッグの種類やその設置箇所に応じて様々な種類がある。例えば、フロントエアバッグ等にはディスク型（円板型）のインフレータが主に用いられていて、カーテンエアバッグやサイドエアバッグ等にはシリンダ型（筒型）のインフレータが主に用いられている。

インフレータは、全部またはその一部がエアバッグ（厳密にはそのうちのクッション部）の内部に挿入されている。例えば、特許文献１には、サイドエアバッグとシリンダ型のインフレータとが記載されている。このサイドエアバッグは、内部が隔壁によって上下の２部屋（エアバッグ内の部屋は「チャンバ」とも呼ぶ）に区画されている。この隔壁には、２部屋をつなぐ孔として挿通部が設けられていて、インフレータはこの挿通部に配置される構成となっている。特許文献１によると、２部屋に区画することで、乗員の各部位を適切な圧力で保護することができるとされている。

特開２００７−３８７１２号公報

上記特許文献１のサイドエアバッグでは、インフレータは、まずサイドエアバッグの開口部から内部へ入れ、そして隔壁の挿通部へさらに挿入する構成となっている。ここで、挿通部は、開口部から若干離れているとも説明されている。このような構成では、インフレータを挿通部へ挿入する際に、既にインフレータがサイドエアバッグの内部に入っているためにインフレータの視認ができず、その挿入作業が煩雑になるおそれがある。

また、内部が複数の部屋（チャンバ）に分けられているサイドエアバッグでは、乗員が接触したときにその付近のチャンバから他のチャンバへとガスが逆流し、内圧が低下してしまう場合がある。また例えば、乗員に近いチャンバをより高い内圧に設定するなど、複数のチャンバのそれぞれを異なる内圧に設定した仕様のサイドエアバッグも存在する。しかし、そのような場合、高圧側のチャンバから低圧側のチャンバへ向かってガスが特に逆流しやすくなるため、対策が必要である。

本発明は、このような課題に鑑み、インフレータを容易に取り付けることができ、さらにガスの逆流の防止対策も備えたサイドエアバッグを提供することを目的としている。

上記課題を解決するために、本発明にかかるサイドエアバッグの代表的な構成は、車両の座席の側部に設置されるサイドエアバッグであって、袋状でありガスによって膨張展開するクッション部と、クッション部の内部に取り付けられ、ガスを発生させるシリンダ型のインフレータと、を備え、クッション部は、インフレータが通過可能な開口部と、開口部近傍からクッション部の内部の奥へわたって設けられ、内部を２部屋に区画する区画壁と、区画壁の開口部近傍に設けられるガス流路部であって、一方の部屋から他方の部屋へ向かって筒状に突出し２部屋をつなぐガス流路部と、を有し、インフレータはガス流路部に挿入されていて、ガス流路部は、区画壁に接続された一端部の径が他端部の径よりも大きく、開口部から見て手前側の壁部が一端部から他端部へ向かってガス流路部の内側に凸となるように弧状に形成されていることを特徴とする。

上記構成によれば、開口部からエアバッグの内部へインフレータを入れた後、そのインフレータをさらにガス流路部へ挿入するにあたり、ガス流路部の壁部にインフレータを沿わせて挿入することでこの壁部がガイドの役割をするため、インフレータをガス流路部へ容易に挿入することができる。したがって、当該サイドエアバッグの組付け作業を円滑に行うことが可能になる。

上記のガス流路部は布製であって、当該サイドエアバッグはさらに、インフレータに取り付けられる金属製の筒状のディフューザであって、インフレータの周囲をインフレータとの間に隙間を空けて包囲することでガスをディフューザの長手方向へ導くディフューザをさらに備え、ディフューザは、ガス流路部に挿入される先端がインフレータの先端よりも突出し、ディフューザの先端はさらに、ガス流路部の他端部よりも手前に位置し、ガス流路部の他端部は、他方の部屋からディフューザへとガスが逆流した場合に、ディフューザとインフレータとの間の隙間を塞ぐとよい。

上記構成によれば、ガス流路部の他端部が、当初にガスを送り込んだチャンバからのガスの逆流を防ぐ逆止弁として機能する。したがって、ガスの噴出が完了した後も、そのチャンバの内圧を、他のチャンバより高く維持することができる。

上記のガス流路部の他端部は、インフレータと接触すると、インフレータの熱により溶解し、インフレータに固着してもよい。この構成によれば、ガスの逆流をより効率よく防止できる。

上記の区画壁は、前記クッション部を上下２部屋に区画するよう設けられるとよい。この構成によれば、クッション部の内部におけるガスの行き来が減るため、展開挙動が安定する。また、ガスの流れが制限されることで迅速な膨張展開が可能になり、初期拘束性能が向上する。

本発明によれば、インフレータを容易に取り付けることができ、さらにガスの逆流の防止対策も備えたサイドエアバッグを提供することが可能になる。

本発明の実施形態にかかるサイドエアバッグをそれぞれ例示した図である。 図１（ｂ）のインフレータを単独で例示した図である。 図１（ｂ）のクッション部の内部を例示した断面図である。 図３のクッション部にインフレータを取り付ける過程を例示した図である。 図４（ｃ）のガス流路部付近をガスの供給開始後の時系列に沿って例示した図である。

以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。かかる実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値などは、発明の理解を容易とするための例示に過ぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。

図１は、本発明の実施形態にかかるサイドエアバッグ１００をそれぞれ例示した図である。図１（ａ）では、サイドエアバッグ１００の車両設置後の状態を例示している。図１（ａ）に例示するように、サイドエアバッグ１００は、主に前部座席１０２の側部に設置される。なお、サイドエアバッグ１００の設置箇所は、前部座席１０２に限らず、乗員の脇へ膨張展開することが可能であるなら他の場所であってもよい。

サイドエアバッグ１００は、前部座席１０２に座っている乗員と車両壁部（ともに図示省略）との間へ向かって膨張展開する。サイドエアバッグ１００は、普段は前部座席１０２の側部のハウジング１０４に収納され、さらに前部座席１０２の外装材に覆われているために視認できない。そして、車両衝突などの緊急時において、衝撃の検知に起因してガスが供給され、外装材を押しのけて膨張展開する。なお、サイドエアバッグ１００の設置箇所は、主に座席側部ではあるがこれに限られず、乗員の側方へ膨張展開ができる個所であれば任意に設置してよい。

図１（ｂ）は、図１（ａ）のサイドエアバッグ１００を単独で例示した図である。図１（ｂ）では、サイドエアバッグ１００のうち、クッション部１０６の内部が視認できるよう一部を切り欠いている。クッション部１０６は膨張展開する部分であって、例えば表裏の面を構成する計２枚の基布から縫製する方法や、ＯＰＷ（One-Piece Woven）を用いて紡織する方法などによって袋状に形成されている。

クッション部１０６の内部には、ガス発生装置であるインフレータ１０８が備えられている。インフレータ１０８は、内部のガス発生剤が燃焼することでガスを発生させ、クッション部１０６の内部へ供給する構成となっている。インフレータ１０８はシリンダ型（筒型）であって、クッション部１０６の内部に設けられたガス流路部１１０へ挿し込まれ、取り付けられている。なお、クッション部１０６が膨張展開した後、ガスはクッション部１０６の前側に設けられたベントホール１０７（排気孔）から排気される。

図２は、図１（ｂ）のインフレータ１０８を単独で例示した図である。図２に例示するように、インフレータ１０８は、前部座席１０２（図１（ａ）参照）に取り付けるための取付ボルト１２２ａ・１２２ｂを有している。さらに、インフレータ１０８の周囲にはディフューザ１２０が取り付けてある。ディフューザ１２０は、ガスの流れを整えるための部材である。ディフューザ１２０は金属製かつ筒状になっていて、インフレータ１０８の周囲をインフレータ１０８との間に隙間Ｓ１を空けて包囲している。これにより、ガスは、ガス噴出口１０９から出た後、ディフューザ１２０の長手方向両側、すなわちインフレータ１０８の長手方向両側へと導かれる。このディフューザ１２０は、板金を、取付ボルト１２２ａ・１２２ｂを通してインフレータ１０８の周囲に巻きつけるよう曲げ加工を施すなどして設けられている。

再び図１（ｂ）を参照する。クッション部１０６には、開口部１１２が設けられている。開口部１１２はインフレータ１０８をクッション部１０６の内部へ入れる際に使用する部位である。この開口部１１２の図中下部には、区画壁１１４が設けられている。

区画壁１１４は、クッション部１０６の内部を第１区画（チャンバ１１６ａ）および第２区画（チャンバ１１６ｂ）の２部屋に区画している部位であって、開口部１１２近傍からクッション部１０６の内部の奥へわたって設けられている。特に本実施形態では、区画壁１１４は、クッション部１０６を上下２部屋に区画するよう設けられている。このように、区画壁１１４によってクッション部１０６の内部を区画することで、ガスの行き来が減ってその流れが整うため、クッション部１０６に起こり得る揺れが減って展開挙動が安定する。さらに、ガスの流れが整うことで迅速な膨張展開が可能になるため、これらによって乗員に対する初期拘束性能が向上する。また、クッション部１０６の表裏の基布を単に接合させることで内部を区画する場合に比べて、区画壁１１４で区画する場合はクッション部１０６にくびれた部分が発生しないので、その点においても区画壁１１４はクッション部１０６の展開挙動の安定化に貢献する。

区画壁１１４のうち、開口部１１２の近傍には、第１チャンバ１１６ａから第２チャンバ１１６ｂへ突出するように、ガス流路部１１０が設けられている。ガス流路部１１０は、第１チャンバ１１６ａと第２チャンバ１１６ｂとをつなぐ通気孔の役割をする部位であって、クッション部１０６と同じ布状の素材で形成されている。ガス流路部１１０は、筒形状をなしていて、一端部１１０ａが区画壁１１４のうち開口部１１２近傍に接続されてこれと通じていて、インフレータ１０８から噴出するガスを自体の両端である第１チャンバ１１６ａおよび第２チャンバ１１６ｂへ導く。インフレータ１０８は、ガス流路部１１０の一端部１１０ａ側から挿入されて取り付けられる仕様となっている。

本実施形態では、インフレータ１０８が取付けやすくなるよう、ガス流路部１１０の形状に工夫が凝らしてある。図３は、図１（ｂ）のクッション部１０６の内部を例示した断面図である。図３に例示しているように、ガス流路部１１０は、一端部１１０ａの径ｄ１が、他端部１１０ｂの径ｄ２よりも大きくなるよう設定されている（ｄ１＞ｄ２）。そして、ガス流路部１１０における、開口部１１２から見て手前側の壁部１１８は、一端部１１０ａから他端部１１０ｂへ向かって、ガス流路部１１０の内側に凸となるよう弧状に形成されている。この構成によって、当該サイドエアバッグ１００では、図１（ｂ）のインフレータ１０８をスムーズに取り付けることが可能になっている。

図４は、図３のクッション部１０６にインフレータ１０８を取り付ける過程を例示した図である。図４（ａ）に例示するように、インフレータ１０８は、まず、開口部１１２を通過させてクッション部１０６の内部へと入れる。次に、図４（ｂ）に例示するように、インフレータ１０８を、壁部１１８に沿わせてさらに挿し入れる。すると、壁部１１８がガイドの役割をするため、この壁部１１８に沿って挿し入れるだけで、図４（ｃ）に例示するようなインフレータ１０８を区画壁１１４に直交した姿勢で取り付けることができる。その後、インフレータ１０８は、取付ボルト１２２ａ・１２２ｂをクッション部１０６に通し、前部座席１０２に締結して固定する。

これらのように、当該サイドエアバッグ１００では、インフレータ１０８を目的の位置へ容易に取り付けることができる。このようにして、サイドエアバッグ１００は、組付け作業を円滑に行うことが可能になっている。

なお、本実施形態の構成では、図３に例示したように、開口部１１２を上下に分断するように区画壁１１４が設けられていて、開口部１１２は第１チャンバ１１６ａと第２チャンバ１１６ｂのいずれのチャンバにも通じている。しかしこの構成に限らず、例えば区画壁１１４が開口部１１２よりも下方の位置に設けられていて、開口部１１２は第１チャンバ１１６ａのみに通じている場合であってもよい。すなわち、ガス流路部１１０が、開口部１１２と通じているいずれかのチャンバから他方のチャンバへ向かって筒状に突出した構成となっていれば、上記説明した技術的思想を実施することが可能である。

本実施形態では、第２チャンバ１１６ｂからガス流路部１１０へのガスの逆流についても対策を講じている。図５は、図４（ｃ）のガス流路部１１０付近をガスの供給開始後の時系列に沿って例示した図である。図５（ａ）はガスの供給開始直後の図である。図５（ａ）に例示するように、ガスは、インフレータ１０８とディフューザ１２０との間の隙間Ｓ１を通って、第１チャンバ１１６ａ・第２チャンバ１１６ｂ（図４（ｃ）等参照）に供給される。

第２チャンバ１１６ｂ（図４（ｃ）等参照）へのガスの供給が完了すると、内圧が高まっていることで、さらには、乗員が接触して圧力をうけることで、第２チャンバ１１６ｂ内のガスは隙間Ｓ１を通って逆流しようとする。その際、本実施形態では、ガス流路部１１０がいわゆる逆止弁として機能する構成となっている。

図５（ｂ）は第２チャンバ１１６ｂへのガスの供給完了後の図である。このように、本実施形態では、ガス流路部１１０の他端部１１０ｂの付近がディフューザ１２０を塞いで、ガスの逆流を防ぐ。図５（ａ）に例示したように、本実施形態では、ディフューザ１２０のガス流路部１１０への挿入方向の先端１２０ａが、インフレータ１０８の先端１０８ａよりも突出している。そして、インフレータ１０８は、ディフューザ１２０の先端１２０ａが、ガス流路部１１０の他端部１１０ｂよりも手前に位置するよう、ガス流路部１１０に挿入して取り付けている。これにより、ガス流路部１１０の他端部１１０ｂの付近は、余剰領域Ｅ１が形成されている。

ガス流路部１１０は、布製である。そのため、余剰領域Ｅ１は、図５（ｂ）のように逆向きのガスの流れが起こると、隙間Ｓ１に吸い込まれてこれを塞ぐ。このとき、インフレータ１０８の外表面は、インフレータ１０８がガス発生剤の燃焼によってガスを噴出する構造のため、高温となっている。そのため、インフレータ１０８に接触した余剰領域Ｅ１は熱で一部が溶け、インフレータ１０８に固着する。この構成によって、ガスの逆流は、より効率よく防がれている。

このように、ガス流路部１１０の他端部１１０ｂの付近が逆止弁として機能することで、ガスの供給完了後も、また、乗員の接触時にも、第２チャンバ１１６ｂ（図４（ｃ）等参照）は内圧をより高く維持することが可能になっている。この構成は、任意のチャンバを、他のチャンバより高く設定した場合などにも有効である。

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、以上に述べた実施形態は、本発明の好ましい例であって、これ以外の実施態様も、各種の方法で実施または遂行できる。特に本願明細書中に限定される主旨の記載がない限り、この発明は、添付図面に示した詳細な部品の形状、大きさ、および構成配置等に制約されるものではない。また、本願明細書の中に用いられた表現および用語は、説明を目的としたもので、特に限定される主旨の記載がない限り、それに限定されるものではない。

したがって、当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

また、上記実施形態においては本発明にかかるサイドエアバッグ１００を自動車に適用した例を説明したが、その技術的思想はサイドエアバッグ１００以外のエアバッグ装置にも適用可能であり、またそのエアバッグ装置は自動車以外にも航空機や船舶などに適用することも可能であって、同様の作用効果を得ることができる。

本発明は、車両内において主に緊急時における乗員保護を目的として膨張展開するサイドエアバッグに利用することができる。

１００ …サイドエアバッグ、１０２ …前部座席、１０４ …ハウジング、１０６ …クッション部、１０７ …ベントホール、１０８ …インフレータ、１０８ …インフレータの先端、１０９ …ガス噴出口、１１０ …ガス流路部、１１０ａ …一端部、１１０ｂ …他端部、１１２ …開口部、１１４ …区画壁、１１６ａ …第１チャンバ、１１６ｂ …第２チャンバ、１１８ …壁部、１２０ …ディフューザ、１２０ａ …ディフューザの先端、１２２ａ・１２２ｂ …取付ボルト、Ｅ１ …ガス流路部の余剰領域、Ｓ１ …ディフューザの隙間

Claims (2)

1. 車両の座席の側部に設置されるサイドエアバッグであって、
   袋状でありガスによって膨張展開するクッション部と、
   前記クッション部の内部に取り付けられ、前記ガスを発生させるシリンダ型のインフレータと、を備え、
   前記クッション部は、
   前記インフレータが通過可能な開口部と、
   前記開口部近傍から該クッション部の内部の奥へわたって設けられ、該内部を２部屋に区画する区画壁と、
   前記区画壁の前記開口部近傍に設けられるガス流路部であって、一方の部屋から他方の部屋へ向かって筒状に突出し前記２部屋をつなぐガス流路部と、を有し、
   前記インフレータは前記ガス流路部に挿入されていて、
   前記ガス流路部は、前記区画壁に接続された一端部の径が他端部の径よりも大きく、前記開口部から見て手前側の壁部が該一端部から他端部へ向かって該ガス流路部の内側に凸となるように弧状に形成されていて、
   前記ガス流路部は布製であって、
   当該サイドエアバッグはさらに、前記インフレータに取り付けられる金属製の筒状のディフューザであって、該インフレータの周囲を該インフレータとの間に隙間を空けて包囲することでガスを該ディフューザの長手方向へ導くディフューザをさらに備え、
   前記ディフューザは、前記ガス流路部に挿入される先端が前記インフレータの先端よりも突出し、
   前記ディフューザの先端はさらに、前記ガス流路部の他端部よりも手前に位置し、
   前記ガス流路部の他端部は、前記他方の部屋から前記ディフューザへとガスが逆流した場合に、該ディフューザと前記インフレータとの間の隙間を塞ぎ、
   前記ガス流路部の他端部は、前記インフレータと接触すると、該インフレータの熱により溶解し、該インフレータに固着することを特徴とするエアバッグ装置。
2. 前記区画壁は、前記クッション部を上下２部屋に区画するよう設けられることを特徴とする請求項１に記載のサイドエアバッグ。

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