JP6111996B2 - サイドエアバッグ装置 - Google Patents

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Description

本発明は、乗物用シートの側方から乗物に衝撃が加わった場合に、その乗物用シートに着座している乗員の側方でエアバッグを展開及び膨張させて、乗員を衝撃から保護するサイドエアバッグ装置に関する。
乗員が着座している車両用シートの側方から、側突等により車両に衝撃が加わった場合に、その衝撃から乗員を保護する装置としてサイドエアバッグ装置が広く知られている。このサイドエアバッグ装置では、エアバッグが折り畳まれた状態でインフレータとともに、車両用シートのシートバック内に組み込まれている。エアバッグの外殻部分はエアバッグ本体によって構成されている。
このサイドエアバッグ装置では、車両の側部を構成する部材(ボディサイド部)、例えばサイドドア等に対し側方から衝撃が加わると、インフレータから膨張用ガスがエアバッグ本体の膨張部に供給されて、エアバッグ本体が展開及び膨張する。エアバッグ本体が、一部をシートバック内に残した状態で車両用シートから飛び出す。その後もエアバッグ本体は、乗員とボディサイド部との間の狭い空間において、前方へ向けて展開及び膨張する。このエアバッグ本体が、乗員と車内側へ進入してくるボディサイド部との間に介在して乗員を拘束するとともに、ボディサイド部を通じて乗員へ伝わる側方からの衝撃を緩和する。
上記サイドエアバッグ装置の一態様として、例えば、特許文献1に記載されたものがある。このサイドエアバッグ装置では、図13〜図15に示すように、エアバッグ本体121が、乗物用シートの幅方向(図14,図15の各左右方向)に重ね合わされた一対の本体布部122を、それらの周縁部に沿って設けられた周縁結合部123によって結合することで袋状に形成されている。また、エアバッグ本体121の膨張部124は、両本体布部122間に架設された横区画部125により、同横区画部125よりも上側の上膨張室126と、同横区画部125よりも下側の下膨張室127とに区画されている。
横区画部125の後端部(図13の右端部)には、上膨張室126及び下膨張室127を連通させる開口部128と、開口部128から下膨張室127側へ延びる逆止弁129とが設けられている。逆止弁129は、上膨張室126から開口部128を通じて下膨張室127へ膨張用ガスが流れるのを許容するとともに、その逆方向へ膨張用ガスが流れるのを規制する。
さらに、上膨張室126の前部及び下膨張室127の前部には、それぞれ排気孔130が設けられており、上膨張室126内の余剰の膨張用ガス、及び下膨張室127内の余剰の膨張用ガスが各排気孔130から排出されるようになっている。
特開2011−126462号公報
ところで、エアバッグ本体121によって乗員を保護する観点からは、下膨張室127内の膨張用ガスが、乗員の拘束途中までは排気孔130から排出されにくく、拘束途中から効率よく排出されることが望ましい。
この点、特許文献1に記載されたサイドエアバッグ装置では、インフレータ131から噴出された膨張用ガスは、開口部128及び逆止弁129を通って略真下に流れ、前方へ流れにくく、排気孔130から排出されにくい。この点は、上記「乗員の拘束途中までは排気孔130から排出されにくい」という条件を満たす。しかし、この状況は、下膨張室127の膨張初期にとどまらずエアバッグ本体121による乗員の拘束後も続く。そのため、下膨張室127の前方への展開が効率よく行なわれないおそれがある。
また、下膨張室127においてインフレータ131から膨張用ガスが噴出される箇所は同下膨張室127の後部であり、下膨張室127の前部に設けられた排気孔130から遠く離れている。そのため、膨張用ガスを排気孔130から効率よく排出することができないおそれがある。
本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであって、その目的は、下膨張室を効率よく前方へ展開させるとともに、下膨張室内の膨張用ガスを乗員の拘束途中から効率よく排出させることのできるサイドエアバッグ装置を提供することにある。
上記課題を解決するサイドエアバッグ装置は、乗物用シートの幅方向に重ね合わされた一対の本体布部の周縁部同士を結合することにより袋状に形成され、かつインフレータから供給される膨張用ガスによる膨張部の膨張に伴い、前記乗物用シートに着座している乗員の側方で前方へ向けて展開するエアバッグ本体が備えられ、前記膨張部の少なくとも一部が、前記両本体布部間に架設された横区画部により、同横区画部よりも上側の上膨張室と、同横区画部よりも下側の下膨張室とに区画され、前記エアバッグ本体内の後部には、前記インフレータを包み込むインナチューブが、前記横区画部と別体として配置され、前記横区画部の後端部及び前記インナチューブの下端部により、前記上膨張室及び前記下膨張室を連通させる開口部と、前記開口部から前記下膨張室側へ延び、かつ膨張用ガスにより開閉する筒状の弁が形成され前記弁は、前記上膨張室から前記開口部を通じて前記下膨張室へ膨張用ガスが流れるのを許容するとともに、前記下膨張室から前記開口部を通じて前記上膨張室へ膨張用ガスが流れるのを規制する逆止弁であり、前記逆止弁の後端部は、前記開口部から前下方へ延びる結合部により前記本体布部に結合され、前記開口部を通過する膨張用ガスは、前記結合部に沿う方向に流れ方向を変えられ、前記下膨張室の前部には、同下膨張室内の膨張用ガスを排出するための排気孔が設けられている。
上記課題を解決するサイドエアバッグ装置は、乗物用シートの幅方向に重ね合わされた一対の本体布部の周縁部同士を結合することにより袋状に形成され、かつインフレータから供給される膨張用ガスによる膨張部の膨張に伴い、前記乗物用シートに着座している乗員の側方で前方へ向けて展開するエアバッグ本体が備えられ、前記膨張部の少なくとも一部が、前記両本体布部間に架設された横区画部により、同横区画部よりも上側の上膨張室と、同横区画部よりも下側の下膨張室とに区画され、前記横区画部は、前記エアバッグ本体の後端部から前端部まで延びる本体構成布部と、同本体構成布部の後部から前下方へ向けて延びる延出部とを備え、前記本体構成布部と前記延出部との間は、前記インフレータの軸線に交差する方向に向かって切り欠かれた形状とされて、前記延出部の前端部は、自身の動きが許容されており、前記横区画部の後端部には、前記上膨張室及び前記下膨張室を連通させる開口部と、前記開口部から前記下膨張室側へ延び、かつ膨張用ガスにより開閉する筒状の弁が設けられ、前記延出部は、前記弁の弁体部を構成し、前記弁は、前記上膨張室から前記開口部を通じて前記下膨張室へ膨張用ガスが流れるのを許容するとともに、前記下膨張室から前記開口部を通じて前記上膨張室へ膨張用ガスが流れるのを規制する逆止弁であり、前記逆止弁の後端部は、前記開口部から前下方へ延びる結合部により前記本体布部に結合され、前記開口部を通過する膨張用ガスは、前記結合部に沿う方向に流れ方向を変えられ、前記下膨張室の前部には、同下膨張室内の膨張用ガスを排出するための排気孔が設けられている。
上記の構成によれば、乗物用シートの側方からの衝撃に応じてインフレータから噴出された膨張用ガスのうち開口部及び弁を通過するものは、その通過の際に、弁の後端部に設けられた結合部に当たり、その結合部に沿う方向へ流れ方向を変えられる。結合部が、下膨張室の膨張初期には開口部から前下方へ延びることから、開口部を通過した膨張用ガスは斜め前下方へ向けて流れる。この方向は、排気孔に向かう方向とは大きく異なる。そのため、下膨張室の膨張初期には、膨張用ガスは排気孔に向けて流れず、排気孔から排出されにくい。
その後、膨張が進むにつれてエアバッグ本体は、上下方向や前後方向の寸法が、膨張用ガスを充填されることなく展開させられたときの寸法よりも小さくなるように変形する。一方、弁の後端部は、上記結合部により本体布部に結合されている。そのため、結合部はエアバッグ本体に追従し、自身の後端部を支点として上方へ徐々に傾いていく。これに伴い、結合部の全体の傾斜が緩やかになっていき、膨張用ガスの流れ方向が、前下方から前方へ徐々に変えられていく。その結果、膨張用ガスが前方へ多く流れ、下膨張室の前方への展開及び膨張が効率よく行なわれる。
また、膨張用ガスの流れ方向についての前方には、下膨張室の前部に設けられた排気孔が位置している。そのため、エアバッグ本体が展開を終えて乗員を拘束する際には、流れ方向を前方へ変えられた膨張用ガスが排気孔に向けて流れ、その排気孔から効率よく排出される。
逆止弁は、上膨張室から下膨張室への膨張用ガスの流通を許容し、その逆の流通を規制する。そのため、乗物用シートの側方からの衝撃に応じてインフレータから膨張用ガスが噴出されると、その膨張用ガスの一部が開口部及び逆止弁を順に通過して下膨張室に流入する。膨張用ガスは、逆止弁を通過する際に結合部に当たり、流れ方向を前下方へ変えられる。下膨張室の膨張が進むにつれて結合部の傾斜が緩やかになり、膨張用ガスの流れ方向が前下方から前方へ徐々に変えられてゆく。
上記サイドエアバッグ装置において、前記結合部は、前記インフレータの軸線方向に対して傾斜する方向に延びていることが好ましい
上記サイドエアバッグ装置において、前記両本体布部は、それらの周縁部に沿って設けられた周縁結合部により相互に結合されており、前記結合部は前記周縁結合部の一部により構成されていることが好ましい。
上記の構成によれば、両本体布部の周縁部同士を相互に結合する周縁結合部の一部は、弁の後端部を本体布部に結合する結合部を兼ねる。そのため、サイドエアバッグ装置の製造過程で、両本体布部の周縁部に沿って周縁結合部が設けられると、両本体布部が周縁部において相互に結合されて袋状のエアバッグ本体が形成されるとともに、結合部が設けられて弁の後端部が本体布部に結合される。このように周縁結合部が設けられることで結合部が一緒に設けられるため、結合部を周縁結合部とは別に設ける工程が不要となり、その分、製造工数が少なくてすむ。
上記サイドエアバッグ装置において、前記エアバッグ本体は、周縁部のうち前側の下部に円弧状部を有しており、前記排気孔は、前記円弧状部の下端よりも上方であり、かつ前記横区画部の前端の前記両本体布部との結合箇所よりも下方となる領域に設けられていることが好ましい。
エアバッグ本体が、周縁部の前側の下部に円弧状部を有している場合には、排気孔が上記の条件を満たす箇所に設けられることで、排気孔は下膨張室の前部に位置する。排気孔は、下膨張室の膨張初期には、弁から前方へ遠く離れた箇所に位置し、下膨張室の膨張が進んで結合部の傾きが緩やかになったときには、その結合部に沿う方向の前方に位置する。
上記サイドエアバッグ装置によれば、下膨張室を効率よく前方へ展開させるとともに、下膨張室内の膨張用ガスを乗員の拘束途中から効率よく排出させることができる。
サイドエアバッグ装置の一実施形態を示す図であり、同装置が設けられた車両用シートをエアバッグ及び乗員とともに示す側面図。 一実施形態において、車両用シート、エアバッグ、乗員及びボディサイド部の位置関係を示す平断面図。 一実施形態において、エアバッグモジュールが組み込まれたシートバックの側部の内部構造を示す部分平断面図。 一実施形態において、エアバッグ本体が非膨張展開状態にされたエアバッグモジュールを示す側面図。 (a)は、図4のエアバッグモジュールの内部構造を乗員とともに示す部分側断面図、(b)は(a)の一部を拡大して示す部分側断面図。 一実施形態において、エアバッグの各構成部材を展開させた状態で示す分解斜視図。 図4のX部を拡大して示す部分側面図。 (a)は図4の8a−8a線に沿ったエアバッグの内部構造を模式的に示す部分断面図、(b)は(a)の横区画部が緊張したときのエアバッグ下部の内部状態を模式的に示す部分断面図。 図3のエアバッグがその一部をシートバック内に残して車両用シートから飛び出して展開及び膨張した状態を示す部分平断面図。 (a)〜(c)は、一実施形態における調圧弁の動作を模式的に示す側断面図。 一実施形態における縦区画部が緊張したときの調圧弁及びその周辺部分を示す部分斜視図。 排気孔を図4の矢印Aで示す方向から見た状態を示す図であり、(a)は排気孔が閉じられた状態を示す部分正面図、(b)は排気孔が開かれた状態を示す部分正面図。 従来のサイドエアバッグ装置の部分側面図。 図13の14−14線に沿ったエアバッグの内部構造を示す部分断面図。 図13の15−15線に沿ったエアバッグの内部構造を示す部分断面図。
以下、サイドエアバッグ装置の一実施形態について、図1〜図12を参照して説明する。
本実施形態でのサイドエアバッグ装置は、乗物としての車両に装備されるものである。なお、以下の記載においては、車両の前進方向を前方として説明し、車両の後進方向を後方として説明する。また、車両の幅方向(車幅方向)についての中央部を基準とし、その中央部に近づく側を「車内側」とし、中央部から遠ざかる側を「車外側」とするものとする。また、各図においては、「前方」、「後方」、「車内側」、「車外側」を、それぞれ「前」、「後」、「内」、「外」と記載するものとする。
また、車両用シートには、標準的な体格を有する乗員(大人)が、予め定められた姿勢(正規の姿勢)で着座しているものとする。
図1及び図2に示すように、車両10においてボディサイド部11の車内側(図2の上側)の近傍には、乗物用シートとして車両用シート12が配置されている。ここで、ボディサイド部11とは、車両10の側部に配置された車両構成部材を指し、主としてドア、ピラー等がこれに該当する。例えば、前席に対応するボディサイド部11は、フロントドア、センターピラー(Bピラー)等である。また、後席に対応するボディサイド部11は、サイドドア(リヤドア)の後部、Cピラー、タイヤハウスの前部、リヤクォータ等である。
車両用シート12は、シートクッション13と、そのシートクッション13の後側から起立し、かつ傾き調整機構(図示略)により傾斜角度を調整されるシートバック14とを備えている。車両用シート12は、シートバック14が前方を向く姿勢で車両10に配置されている。このように配置された車両用シート12の幅方向は、車幅方向と合致する。
シートバック14は、シートバック本体15と、その幅方向についての両側部に設けられた一対のサイドサポート部16とを備えている。シートバック本体15は後側へ傾斜しており、乗員Pの上半身を後側から支える。両サイドサポート部16は、シートバック本体15から前方へ突出しており、シートクッション13に腰掛けてシートバック本体15に凭れた乗員Pの上半身の車幅方向についての動きを規制する。
次に、シートバック14において、車外側のサイドサポート部16を含む車外側の側部の内部構造について説明する。
シートバック14内には、その骨格をなすシートフレームが配置されている。シートフレームの一部は、図3に示すように、シートバック14内の車外側部分に配置されており、この部分(以下「サイドフレーム部17」という)は、金属板を曲げ加工することによって形成されている。サイドフレーム部17を含むシートフレームの前側には、ウレタンフォーム等の弾性材からなるシートパッド18が配置されている。また、シートフレームの後側には、合成樹脂等によって形成された硬質のバックボード19が配置されている。なお、シートパッド18は表皮によって被覆されているが、図3ではその表皮の図示が省略されている。後述する図9についても同様である。
シートパッド18内において、サイドフレーム部17の車外側近傍には収納部21が設けられている。収納部21の位置は、シートバック14の上下方向についての中間部分であって、車両用シート12に着座した乗員Pに対し、車外側の斜め後方近傍となる(図1、図2参照)。この収納部21には、サイドエアバッグ装置の主要部をなすエアバッグモジュールAMが組み込まれている。
収納部21の車外側かつ前側の角部からは、車外側の斜め前方に向けてスリット22が延びている。シートパッド18の前側の角部18cとスリット22とによって挟まれた箇所(図3において二点鎖線の枠で囲んだ箇所)は、後述するエアバッグ40によって破断される破断予定部23を構成している。
エアバッグモジュールAMは、インフレータアセンブリ30及びエアバッグ40を主要な構成部材として備えている。次に、これらの構成部材の各々について説明する。
<インフレータアセンブリ30>
図3〜図5に示すように、インフレータアセンブリ30は、ガス発生器としてのインフレータ31と、そのインフレータ31を覆うリテーナ32とを備えている。本実施形態では、インフレータ31として、パイロタイプと呼ばれるタイプが採用されている。インフレータ31は略円柱状をなしており、その内部には、膨張用ガスを発生するガス発生剤(図示略)が収容されている。インフレータ31の長さ方向についての一方の端部(下端部)には、ガス噴出部31aが設けられている。また、インフレータ31の長さ方向についての他方の端部(上端部)には、同インフレータ31への作動信号の入力配線となるハーネス(図示略)が接続されている。
なお、インフレータ31としては、上記ガス発生剤を用いたパイロタイプに代えて、高圧ガスの充填された高圧ガスボンベの隔壁を火薬等によって破断して膨張用ガスを噴出させるタイプ(ハイブリッドタイプ)が用いられてもよい。
一方、リテーナ32は、膨張用ガスの噴出する方向を制御するディフューザとして機能するとともに、インフレータ31をエアバッグ40と一緒にサイドフレーム部17(図3参照)に締結する機能を有する部材である。リテーナ32の大部分は、金属板等の板材を曲げ加工等することによって、略上下方向へ延びる略筒状に形成されている。リテーナ32の少なくとも下端は開放端32aとなっている。リテーナ32においてガス噴出部31aの略前方となる箇所には窓部33が設けられている。
リテーナ32には、これをサイドフレーム部17に取付けるための係止部材として、複数本のボルト34が固定されている。表現を変えると、複数本のボルト34が、リテーナ32を介してインフレータ31に間接的に固定されている。なお、インフレータアセンブリ30は、インフレータ31とリテーナ32とが一体になったものであってもよい。
図1及び図2に示すように、エアバッグ40の外殻部分はエアバッグ本体41によって構成されている。
<エアバッグ本体41>
図4は、エアバッグ本体41が膨張用ガスを充填させることなく平面状に展開させられた状態(以下「非膨張展開状態」という)のエアバッグモジュールAMを示している。また、図5(a)は、エアバッグモジュールAMの内部構造を示すべく、図4の非膨張展開状態のエアバッグ本体41が車幅方向の中央部分で切断されたエアバッグモジュールAMを乗員Pとともに示している。
図4及び図5(a)に示すように、エアバッグ本体41は、1枚の布片(基布、パネル布等とも呼ばれる)を、折り線42に沿って二つ折りして車幅方向に重ね合わせ、その重ね合わされた部分を袋状となるように結合させることにより形成されている。ここでは、エアバッグ本体41の上記の重ね合わされた2つの部分を区別するために、車内側に位置するものを本体布部43(図5(a)参照)といい、車外側に位置するものを本体布部44(図4参照)というものとする。本実施形態では、このエアバッグ本体41として、周縁部のうち、前側の下部に円弧状をなす部分(円弧状部41a)を有するものが用いられている。この円弧状部41aは、後述する排気孔101を設ける箇所として利用されている。
なお、本実施形態では、折り線42がエアバッグ本体41の後端部に位置するように布片が二つ折りされているが、折り線42がエアバッグ本体41の他の端部、例えば前端部、上端部、下端部等に位置するように布片が二つ折りされてもよい。また、エアバッグ本体41は折り線42に沿って分割された2枚の布片からなるものであってもよい。この場合には、エアバッグ本体41は、2枚の布片を車幅方向に重ね合わせ、両布片の周縁部を、袋状となるように結合させることにより形成される。さらに、エアバッグ本体41は3枚以上の布片からなるものであってもよい。
両本体布部43,44としては、強度が高く、かつ可撓性を有していて容易に折り畳むことのできる素材、例えばポリエステル糸、ポリアミド糸等を用いて形成した織布等が適している。
両本体布部43,44の上記結合は、それらの周縁部に設けられた周縁結合部45においてなされている。周縁結合部45は、両本体布部43,44の後側の下部では、前側ほど低くなるように傾斜している(図5(a)参照)。
本実施形態では、周縁結合部45は両本体布部43,44の周縁部のうち、後端部(折り線42の近傍部分)等を除く部分を、縫製(縫糸で縫合)することにより形成されている。このように、結合が縫製による点は、後述する外結合部62,74,75、内結合部63,83、結合部66,67及び側縁結合部99についても同様である。
上記縫製に関し、図4、図5(a)、図6、図7及び図11では、3つの線種によって縫製部分が表現されている。1つ目の線種は、一定長さの太線を断続的に並べて表現した線(破線の一種)であり、これは、縫合部分を側方から見た状態を示している(図4における周縁結合部45等参照)。2番目の線種は、一定長さ(一般的な破線よりも長い長さ)の細線を断続的に並べて表現した線(破線の一種)であり、これは、例えば車外側の本体布部44の奥に位置していて直接は見えない縫糸の状態を示している(図5(a)における内結合部83等参照)。3番目の線種は、点を一定間隔おきに並べて表現した線(破線の一種)であり、これは、例えば縫合の対象となる本体布部43,44間や、構成布部56,59間における縫糸の状態を示している(図5(a)における周縁結合部45等参照)。すなわち、縫製が3番目の線種で表現されている図は、縫製部分を通る断面に沿った断面構造を示している。
図4〜図6に示すように、両本体布部43,44間であって、周縁結合部45によって囲まれた空間は、膨張用ガスによって乗員Pの上半身の多くの部分(腰部PPから肩部PSにかけての部位)の側方で展開及び膨張することにより、同部分を拘束して衝撃から保護するための膨張部46となっている。
なお、周縁結合部45は、上記縫糸を用いた縫合とは異なる手段、例えば接着剤を用いた接着によって形成されてもよい。この点は、後述する外結合部62,74,75、内結合部63,83、結合部66,67及び側縁結合部99についても同様である。
各本体布部43,44の後端部であって上下方向についての中間部分には、折り線42に直交する方向へ延びるスリット47(図6参照)が形成されている。両本体布部43,44においてスリット47の周りには環状補強部48が設けられている。環状補強部48は、両本体布部43,44におけるスリット47の周りの部分を糸で環状に縫うことにより形成されており、同スリット47の周囲を補強している。
両本体布部43,44においてスリット47よりも上側部分は、他の部分の内側へ折り曲げた状態で入り込ませられた内折り部49となっている。内折り部49の上端部は、周縁結合部45の上部によって両本体布部43,44の他の部分に結合されている。また、内折り部49の形成に伴い、スリット47が開かれて、インフレータアセンブリ30の挿入口50が形成されている。
膨張部46内には、横区画部54、縦区画部71及びインナチューブ91が設けられている。これらの部材のうち、横区画部54及び縦区画部71は、一般的にテザーと呼ばれるものと同様の構成を有している。
<横区画部54>
横区画部54は膨張部46を下膨張室と、それよりも上側の下膨張室とに区画するためのものであり、エアバッグ本体41と同様の素材からなる1枚の布片を、上下方向に延びる折り線55に沿って二つ折りして車幅方向に重ね合わせ、その重ね合わされた部分を両本体布部43,44の下部間に架設することにより形成されている。なお、横区画部54は、折り線55に沿って分割された2枚の布片からなるものであってもよい。横区画部54の上記の重ね合わされた2つの部分を区別するために、車内側に位置する部分を構成布部56といい、車外側に位置するものを構成布部59というものとする(図8(a)参照)。
図5(a)及び図6に示すように、二つ折りされた横区画部54における車内側の構成布部56は、本体布部43の後端部から前端部まで延びる本体構成布部57と、その本体構成布部57の後部から前下方へ向けて延びる延出部58とを備えている。また、車外側の構成布部59は、本体布部44の後端部から前端部まで延びる本体構成布部60と、その本体構成布部60の後部から前下方へ向けて延びる延出部61とを備えている。本体構成布部57,60は、前側ほど低くなるように傾斜している。
上記のように二つ折りされた横区画部54は、折り線55を折り線42に合致させた状態で両本体布部43,44間に配置されている。車内側の本体構成布部57は、その上側の周縁部に沿って設けられた外結合部62によって車内側の本体布部43に結合されている。同様に、車外側の本体構成布部60は、その上側の周縁部に沿って設けられた外結合部62によって車外側の本体布部44に結合されている。両本体構成布部57,60は、それらの下側の周縁部に沿って設けられた内結合部63によって相互に結合されている。さらに、両本体構成布部57,60の前端部は、周縁結合部45によって両本体布部43,44の前端部に結合(共縫い)されている(図5(a)参照)。
膨張部46において横区画部54よりも下側の空間は、乗員Pの上半身のうち、腰部PPの側方で展開及び膨張する第3膨張室53となっている。この第3膨張室53は上記下膨張室に相当する。
<縦区画部71>
縦区画部71は、上膨張室を前後2つの部屋(第1膨張室51と、その前側の第2膨張室52)とに区画するためのものである。縦区画部71は、上下方向に延びる折り線72を有している。縦区画部71は、展開させられた状態(図6参照)では、折り線72に沿う方向(上下方向)の寸法が、同折り線72に直交する方向(車幅方向)の寸法よりも長い形状を有している。
そして、折り線72に沿って二つ折りされた縦区画部71の上端部は、周縁結合部45によって両本体布部43,44の上端部に結合(共縫い)されている。縦区画部71の下部は、両本体構成布部57,60上に重ねられている。縦区画部71の下端部は、上述した内結合部63によって両本体構成布部57,60に結合(共縫い)されている。
縦区画部71は、両本体構成布部57,60に重ならない箇所では、車幅方向についての両側の周縁部73に沿って設けられた外結合部74によって本体布部43,44に結合されている。また、縦区画部71は、両本体構成布部57,60に重なる箇所では、周縁部73に沿って設けられた外結合部75によって、本体構成布部57,60にのみ結合されている。縦区画部71は、上記形態の結合により両本体布部43,44間に架設されている。
膨張部46において縦区画部71よりも後側の空間は、乗員Pの上半身のうち、肩部PSの側方及び胸部PTの後半部の側方で展開及び膨張する第1膨張室51となっている。また、膨張部46において縦区画部71よりも前側の空間は、乗員Pの上半身のうち、胸部PTの前半部の側方で展開及び膨張する第2膨張室52となっている。
縦区画部71は、上下方向に並べられた一対の布片76,77を備えている。両布片76,77は、エアバッグ本体41と同様の素材からなる織布等によって形成されている。
図5(b)及び図11に示すように、両布片76,77では、それらの端縁78e,79e同士が合致させられた状態で、端部78,79同士が帯状に重ね合わされている。両布片76,77は、それぞれ帯状をなす一対の重ね合わせ部81と、それ以外の箇所(以下「非重ね合わせ部82」という)との境界部分において、折り線72に直交する方向(図5(a)では左右方向)へ延びる内結合部83によって結合されている。この境界部分は、上記端縁78e,79eから上下方向についての一方(本実施形態では、下方)へ一定距離離れている。
<インナチューブ91>
図5(a)及び図6に示すように、インナチューブ91は、非膨張展開状態のエアバッグ本体41内の後部であって、挿入口50よりも下側に配置されている。インナチューブ91は、ガス噴出部31aを含むインフレータ31の下半部と、窓部33を含むリテーナ32の下半部とを包み込んでいる。インナチューブ91は、ガス噴出部31aから噴出された膨張用ガスを、第1膨張室51よりも第3膨張室53へ多く、すなわち第1膨張室51に対するよりも第3膨張室53へ優先的に供給されるように分配する機能を有している。
インナチューブ91の形成のために、エアバッグ本体41と同様の素材からなる1枚の布片が用いられている。この布片には、さらにシリコーン樹脂がコーティングされてもよい。インナチューブ91は上記布片を、上下方向に延びる折り線92に沿って二つ折りして車幅方向に重ね合わせ、その重ね合わされた部分を筒状となるように結合させることにより形成されている。なお、インナチューブ91は、折り線92に沿って分割された2枚の布片からなるものであってもよい。インナチューブ91の上記の重ね合わされた2つの部分を区別するために、車内側に位置する部分を構成布部93といい、車外側に位置するものを構成布部96というものとする。
車内側の構成布部93は、略上下方向に細長い略矩形状をなす本体構成布部94と、その下側に一体に設けられた延出部95とを備えている。延出部95は、上述した横区画部54における車内側の延出部58と略同一の形状をなしている。
車外側の構成布部96は、略上下方向に細長い略矩形状をなす本体構成布部97と、その下側に一体に設けられた延出部98とを備えている。延出部98は、横区画部54における車外側の延出部61と略同一の形状をなしている。
上記のように二つ折りされたインナチューブ91は、折り線92を折り線42,55に合致させた状態で両構成布部56,59間に配置されている。インナチューブ91は、折り線92上においてエアバッグ本体41及び横区画部54に結合されている。また、本体構成布部94,97は、それらの対向する周縁部に沿って設けられた側縁結合部99によって相互に結合されている。側縁結合部99は屈曲形状をなしており、ガス噴出部31aから略前方へ噴出された膨張用ガスを第1膨張室51及び第3膨張室53に適切に分配するようにしている。
そして、インフレータアセンブリ30の大部分は、略上下方向へ延びる姿勢にされて、エアバッグ本体41内の後端部に収容されている。インフレータアセンブリ30の上部は、挿入口50を通りエアバッグ本体41の外部に露出している。リテーナ32のボルト34が本体布部43及び構成布部93に挿通されることにより、インフレータアセンブリ30が、エアバッグ本体41及びインナチューブ91に対し位置決めされた状態で係止されている。この状態では、ガス噴出部31aが、第1膨張室51の後部であって第3膨張室53に上側から接近した箇所に位置している。
横区画部54及びインナチューブ91には、開口部64及び逆止弁65が設けられ、縦区画部71には開口部84及び調圧弁87が設けられている。
<開口部64及び逆止弁65>
開口部64は、第3膨張室53と第1膨張室51とを連通させるためのものである。二つ折りされた横区画部54における内結合部63は、各本体構成布部57,60の後部において結合を解除されている。表現を変えると、折り線55を跨ぐ部分では、両本体構成布部57,60を結合させる内結合部63が設けられていない。このように、内結合部63が設けられていない部分である、結合を解除された箇所と、インナチューブ91において対応する箇所とによって開口部64が構成されている。
逆止弁65は、開口部64での膨張用ガスの流通を制御する弁であり、第1膨張室51から第3膨張室53への膨張用ガスの流通(流入)を許容するが、その逆の流通(流出)を規制する。
二つ折りされた横区画部54における両延出部58,61の前側の周縁部と、同じく二つ折りされたインナチューブ91における両延出部95,98の前側の周縁部とは、それらの周縁部に沿って設けられた結合部66によって相互に結合されている。結合部66は、前側ほど低くなるように傾斜しており、その上端部は、内結合部63の後端部に繋がっている。結合部66は内結合部63とともに、横区画部54における一対の構成布部56,59をそれらの周縁部に沿って相互に結合している。
さらに、二つ折りされた横区画部54における両延出部58,61の後端部と、同じく二つ折りされたインナチューブ91における両延出部95,98の後端部とは、開口部64から前下方へ傾斜した状態で延びる結合部67によって両本体布部43,44に結合されている。この結合部67は、両本体布部43,44の周縁部同士を結合する上記周縁結合部45の一部によって構成されている。こうした構成により、両延出部58,61の後端部と両延出部95,98の後端部とは、周縁結合部45によって両本体布部43,44の後側の下端部に結合(共縫い)されている。
このように、両本体布部43,44の周縁部同士を相互に結合する周縁結合部45の一部は、逆止弁65の後端部を両本体布部43,44に結合する結合部67を兼ねている。そのため、サイドエアバッグ装置の製造過程で、両本体布部43,44の周縁部に沿って周縁結合部45が設けられると、両本体布部43,44が周縁部において相互に結合されて袋状のエアバッグ本体41が形成されるとともに、結合部67が設けられて逆止弁65の後端部が本体布部43,44に結合される。
車内側の延出部58,95において、開口部64と結合部66,67とによって囲まれた箇所は、逆止弁65の一方(車内側)の弁体部68を構成している。また、車外側の延出部61,98において、開口部64と結合部66,67とによって囲まれた箇所は、逆止弁65の他方(車外側)の弁体部69を構成している。
そして、逆止弁65は、両弁体部68,69の一方が他方から離間することで膨張用ガスの流通を許容する。このときの逆止弁65の動作態様を「開弁」という。また、逆止弁65は、両弁体部68,69が、それらの少なくとも一部において互いに接触することで、膨張用ガスの流通を規制する。このときの逆止弁65の動作態様を「閉弁」という。
<開口部84及び調圧弁87>
図5(a),(b)及び図11に示すように、縦区画部71における内結合部83は、その一部において結合を解除されている。このように結合を解除された箇所は、折り線72に直交する方向に延びて、第1膨張室51と第2膨張室52とを連通させるスリットからなる開口部84を構成している。
調圧弁87は、開口部84での膨張用ガスの流通を制御することで、第1膨張室51及び第2膨張室52の各内圧を調整する弁である。より詳しくは、調圧弁87は、第1膨張室51が膨張して乗員Pを拘束する前には閉弁して、同第1膨張室51の膨張用ガスが開口部84を通じて第2膨張室52へ流出するのを規制する。調圧弁87は、第1膨張室51が乗員Pを拘束するときには、その拘束に伴い加わる外力による縦区画部71の緊張状態の変化に応じて開弁して上記規制を解除する。
上記重ね合わせ部81であって、開口部84と端縁78eとの間の部分は、調圧弁87の弁体部85を構成し、開口部84と端縁79eとの間の部分は、調圧弁87の弁体部86を構成している。両弁体部85,86が、それらの少なくとも一部、例えば先端部85t,86tにおいて互いに接触することで、両弁体部85,86間での膨張用ガスの流通が規制される(図10(a),(b)参照)。このときの調圧弁87の動作態様を「閉弁」という。また、開口部84が開かれ、かつ弁体部85の全体が弁体部86の全体から離間することで、両弁体部85,86間での膨張用ガスの流通が可能となる(図10(c)参照)。このときの調圧弁87の動作態様を「開弁」という。
さらに、上記のように、両弁体部85,86を有する両重ね合わせ部81は、膨張部46の展開及び膨張前には第1膨張室51に配置されている。
そして、両重ね合わせ部81は非重ね合わせ部82との境界部分において、上方又は下方(本実施形態では上方)へ折り曲げられて、同非重ね合わせ部82に重ねられている。折り曲げられた帯状の両重ね合わせ部81は、内結合部83に沿う方向の両端部において、前述した外結合部74により、エアバッグ本体41の対応する本体布部43,44及び非重ね合わせ部82に結合(共縫い)されている(図5(a)、図11参照)。
さらに、エアバッグ本体41には、膨張用ガスを排出するための排気孔(ベントホールとも呼ばれる)101が設けられている。
<排気孔101>
図4及び図5(a)に示すように、排気孔101は、エアバッグ本体41の第2膨張室52に対応する箇所、及び第3膨張室53に対応する箇所にそれぞれ設けられている。後者の排気孔101は、第3膨張室53の前部に設けられている。ここで、エアバッグ本体41が周縁部の前側の下部に円弧状部41aを有していることについては前述したが、第3膨張室53の排気孔101は、円弧状部41aの下端よりも上方であり、かつ横区画部54の前端の両本体布部43,44との結合箇所よりも下方となる領域Z1に設けられている。この領域Z1は、第3膨張室53の膨張初期には、逆止弁65から前方へ遠く離れた箇所に位置し、かつ第3膨張室53の膨張が進んで結合部67の傾きが緩やかになったときには、その結合部67に沿う方向の前方に位置する。
上記各排気孔101を形成するための構成は共通している。そのため、以下では、第3膨張室53の排気孔101を形成するための構成について説明し、第2膨張室52の排気孔101を形成するための構成については説明を省略する。
図7に示すように、周縁結合部45には、その一部の領域において結合を解除されることにより、互いに離間した一対の端末部45a,45bが形成されている。エアバッグ本体41には、端末部45aを囲んだ状態で両本体布部43,44を結合する囲み結合部102が設けられるとともに、端末部45bを囲んだ状態で両本体布部43,44を結合する囲み結合部103が設けられている。両本体布部43,44間であって両囲み結合部102,103によって挟まれた箇所は、両本体布部43,44の周縁部同士を結合する機能を有していない。この箇所は、第3膨張室53の内部と外部とを連通させて、その第3膨張室53内の膨張用ガスを外部へ排出させるための排気孔101となっている。
ところで、図3に示すように、インフレータアセンブリ30及びエアバッグ40を主要な構成部材として有するエアバッグモジュールAMは、非膨張展開状態のエアバッグ40(図4、図5(a)参照)が折り畳まれることにより、コンパクトな形態(以下「収納用形態」という)にされている。これは、エアバッグモジュールAMを、シートバック14における限られた大きさの収納部21に対し、収納に適したものとするためである。
収納用形態にされたエアバッグモジュールAMでは、上記のようにリテーナ32から延びてエアバッグ本体41の本体布部43に挿通されたボルト34がサイドフレーム部17に挿通され、このボルト34にナット35が締付けられている。この締付けにより、インフレータアセンブリ30がエアバッグ本体41の後端部と一緒にサイドフレーム部17に固定されている。
なお、インフレータアセンブリ30は、上述したボルト34及びナット35とは異なる部材によってサイドフレーム部17に固定されてもよい。
図1に示すように、サイドエアバッグ装置は、上述したエアバッグモジュールAMのほかに衝撃センサ105及び制御装置106を備えている。衝撃センサ105は加速度センサ等からなり、車両10のボディサイド部11(図2参照)等に設けられており、同ボディサイド部11に側方から加えられる衝撃を検出する。制御装置106は、衝撃センサ105からの検出信号に基づきインフレータ31の作動を制御する。
さらに、車両10には、車両用シート12に着座している乗員Pをその車両用シート12に拘束するためのシートベルト装置が装備されているが、図1等ではこのシートベルト装置の図示が省略されている。
上記のようにして、本実施形態のサイドエアバッグ装置が構成されている。次に、このサイドエアバッグ装置の作用として、代表的な動作の態様(モード)について説明する。
図10(a)〜(c)は、調圧弁87及び縦区画部71の形態が、膨張用ガスの供給開始後、時間とともに変化する様子を模式的に示したものであり、細部については省略及び簡略化されている。
本実施形態のサイドエアバッグ装置では、側突等によりボディサイド部11に対し側方から衝撃が加わらないときには、制御装置106からインフレータ31に対し、これを作動させるための作動信号が出力されず、インフレータ31から膨張用ガスが噴出されない。エアバッグ40は、収納用形態で収納部21に収納され続ける(図3参照)。このとき、図12(a)に示すように、排気孔101では、両本体布部43,44が接触又は接近し続け、同排気孔101は閉じられ続ける。
これに対し、車両10の走行中等に、側突等によりボディサイド部11に所定値以上の衝撃が加わり、そのことが衝撃センサ105によって検出されると、その検出信号に基づき制御装置106からインフレータ31に対し、これを作動させるための作動信号が出力される(図1、図2参照)。この作動信号に応じて、インフレータ31では、ガス発生剤が膨張用ガスを発生し、これをガス噴出部31aから噴出する。膨張用ガスの一部は、リテーナ32の窓部33を通って略前方へ流れ、インナチューブ91の前壁(側縁結合部99)に当たって、流れの向きを略上方及び略下方へ変えられる。向きを略上方に変えられた膨張用ガスは、インナチューブ91の上側の開口から第1膨張室51に流入する。この膨張用ガスにより第1膨張室51が膨張を開始する。
また、リテーナ32の下側の開放端32aから噴出された膨張用ガスと、インナチューブ91によって流れ方向を下方へ変えられた膨張用ガスとは、逆止弁65へ向けて流れる。この膨張用ガスの量は、第1膨張室51に向かう膨張用ガスの量よりも多い。
膨張用ガスが逆止弁65に供給されている期間には、両弁体部68,69には、これを筒状にさせようとする力が発生する。そのため、膨張用ガスが開口部64と両弁体部68,69間とを順に通り、第3膨張室53へ流入する。第3膨張室53が膨張を開始し、横区画部54が、一対の本体布部43,44のうち第1膨張室51及び第3膨張室53を構成する部分によって、車幅方向に引っ張られる。インフレータ31からの膨張用ガスの供給が続くことで、第3膨張室53の内圧が上昇していく。
また、上記第1膨張室51の膨張開始に伴い、二つ折り状態の縦区画部71が、一対の本体布部43,44のうち第1膨張室51を構成する部分によって、車幅方向に引っ張られる。図10(a)に示すように、調圧弁87の両弁体部85,86に対しては、その重なり方向(厚み方向)から内圧PIが加わる。両弁体部85,86は、この内圧PIにより面全体で互いに密着し、両弁体部85,86間での膨張用ガスの流通を規制する自己シール状態となる。さらに、折り曲げられて縦区画部71の非重ね合わせ部82に重ねられた重ね合わせ部81が、内圧によりその非重ね合わせ部82に押付けられ(図11参照)、両弁体部85,86が一層閉じられやすくなる。
ここで、縦区画部71は、車幅方向よりも上下方向に長く形成されているため、車幅方向に対し、上下方向に対するよりも強いテンションが掛かりやすい。本実施形態では、開口部84は、この強いテンションの掛かりやすい車幅方向に延びているため、閉じられやすい。
さらに、第1膨張室51が展開及び膨張したときには、縦区画部71に対し、車幅方向に強いテンションが掛かるだけでなく、重ね合わせ部81に対しても同方向に強いテンションが掛かる。これは、重ね合わせ部81の両端部が本体布部43,44に結合されてからである。
両弁体部85,86が、それらの少なくとも一部において互いに接触すると、調圧弁87が閉弁した状態となる。第1膨張室51内の膨張用ガスは、両弁体部85,86間及び開口部84を通って第2膨張室52へ流出することを規制される。この規制により、第1膨張室51に膨張用ガスが溜まり、上膨張室では、専ら第1膨張室51の内圧が上昇する。なお、このときには、膨張部46が未だ乗員Pに接していない。
上記内圧の上昇により、第1膨張室51及び第3膨張室53が折り畳まれた順とは逆の順に折り状態を解消(展開)しながら膨張していくと、シートバック14のシートパッド18が第1膨張室51及び第3膨張室53によって押圧され、破断予定部23(図3参照)において破断される。図9に示すように、第1膨張室51及び第3膨張室53は、それぞれ一部を収納部21に残した状態で、破断された箇所を通じてシートバック14から前方へ飛び出す。
その後も膨張用ガスが供給される第1膨張室51及び第3膨張室53は、図2において二点鎖線で示すように、ボディサイド部11と、車両用シート12に着座している乗員Pの上半身(肩部PS、胸部PTの後半部及び腰部PP)との間で前方へ向けて折り状態を解消しながら展開する。図5(a)に示すように、内圧が第1膨張室51よりも高い第3膨張室53は、腰部PPの側方で展開及び膨張する。また、内圧が第3膨張室53よりも低い第1膨張室51は、肩部PSの側方及び胸部PTの後半部の側方で展開及び膨張する。このときには、第2膨張室52は未だ膨張してないか、膨張していたとしても僅かであり、その内圧は低い。
なお、図11に示すように、車幅方向に引っ張られた縦区画部71は緊張した状態となる。この緊張状態の縦区画部71により、第1膨張室51の同方向の膨張厚みが規制される。また、図8(b)に示すように、車幅方向に引っ張られた横区画部54は緊張した状態となる。この緊張状態の横区画部54により、第1膨張室51及び第3膨張室53の同方向の膨張厚みが規制される。
ボディサイド部11がさらに車内側へ進入することで、肩部PS及び胸部PTの後半部が第1膨張室51によって、また、腰部PPが第3膨張室53によってそれぞれ車内側へ押圧されて、乗員Pが拘束され始める。
上膨張室では、両弁体部85,86がそれらの面全体で密着した(閉じられた)状態で、第1膨張室51内に膨張用ガスが供給され続ける一方、ボディサイド部11から加わる外力により、調圧弁87が開弁し始める。
すなわち、第1膨張室51への膨張用ガスの供給期間の途中からは、乗員Pの拘束に伴う外力が加わって膨張部46が変形する。これに伴い、縦区画部71に対し車幅方向に強く掛かっていたテンションが減少し、上下方向に掛かるテンションが増加する。
また、膨張部46の上記変形に伴い第1膨張室51の内圧PIがさらに上昇して、縦区画部71が第2膨張室52側へ押圧される(図10(b)参照)。縦区画部71に掛かるテンションが変化し、上下方向及び車幅方向のテンションの差が小さくなる。開口部84の変形が許容され、弁体部85,86の作動が許容されるようになる。
一方、重ね合わせ部81において外結合部74に近い部分では、重ね合わされた状態を維持しようとする力が強い。しかし、この力は、外結合部74から遠ざかるに従い小さくなり、車幅方向についての中央部分、すなわち両弁体部85,86において最小となる。そのため、上下方向へ引っ張られた重ね合わせ部81は、弁体部85,86及びその近傍部分においてのみ同方向へ変形する。
開口部84が上下方向へある程度開くと、重ね合わせ部81では、図10(b)に示すように、第1膨張室51の高い内圧PIを受けた両弁体部85,86においてのみ、開口部84を通って第2膨張室52へ押し出される(反転される)。この開口部84の上下方向の幅W1が狭いときには、先端部85t,86t同士が接触し合い、調圧弁87が閉じる。
そして、開口部84の幅W1の増大により、図10(c)に示すように、先端部85t,86tが離れ、調圧弁87が開弁した状態になると、上記流通規制が解除され、第1膨張室51内の膨張用ガスは開口部84と両弁体部85,86間とを順に通って第2膨張室52へ流出することを許容される。
上記膨張用ガスの流出により、第1膨張室51の内圧が上昇から低下に転ずる。ただし、ボディサイド部11は車内側へ依然として進入し続けていて、膨張部46が第1膨張室51において乗員Pに押付けられる。
また、膨張用ガスの流入により第2膨張室52が膨張を開始するとともに、同第2膨張室52の内圧が上昇し始める。第2膨張室52が折り畳まれた順とは逆の順に折り状態を解消(展開)しようとする。
そして、第2膨張室52の内圧の上昇開始から少し遅れて、車内側へ進入するボディサイド部11により、第1膨張室51及び第3膨張室53に加え、第2膨張室52が乗員Pの上半身に接触し押し付けられ始める。同上半身が第1膨張室51及び第3膨張室53に加え、第2膨張室52によっても拘束され始める。
また、第3膨張室53は、前後方向については、第1膨張室51及び第2膨張室52に跨って設けられていることから、第1膨張室51の下側だけでなく第2膨張室52の下側でも展開及び膨張する。
このように、第1膨張室51、第2膨張室52及び第3膨張室53がそれぞれ展開及び膨張したエアバッグ40が、乗員Pの上半身と、車内側へ進入してくるボディサイド部11との間に介在する。このエアバッグ40によって上半身が車内側へ押圧されて拘束される。そして、ボディサイド部11を通じて上半身に伝わる側方からの衝撃が、膨張部46によって緩和されて、同上半身が保護される。
インフレータ31からの膨張用ガスの噴出が停止し、第3膨張室53内の膨張用ガスが、第1膨張室51側へ流れようとすると、逆止弁65の両弁体部68,69が、第3膨張室53内の高い圧力を受けて押圧され、互いに接触する。逆止弁65が閉弁された状態となり、第3膨張室53の膨張用ガスが、両弁体部68,69間及び開口部64を順に通って第1膨張室51へ流出(逆流)することを規制される。従って、乗員Pの腰部PPを保護するのに適切な内圧にまで高められた第3膨張室53の内圧が逆流により低下することが抑制される。
その後も、逆止弁65は、膨張用ガスが第1膨張室51から第3膨張室53へ流入することは許容するが、第3膨張室53内の膨張用ガスが第1膨張室51へ流出(逆流)することを規制する。そのため、例えばサイドエアバッグ装置が乗員Pの腰部PPを拘束することで第3膨張室53の内圧が上昇したとしても、逆止弁65により、第3膨張室53内の膨張用ガスが第1膨張室51へ流出することを規制される。第1膨張室51の内圧が、腰部PPの拘束に伴う第3膨張室53の圧力変動の影響を受けて上昇することが起こりにくい。
ところで、図5(a)に示すように、インフレータ31から噴出された膨張用ガスのうち開口部64及び逆止弁65を順に通過するものは、その通過の際に、逆止弁65の後端部に設けられた結合部67(周縁結合部45の一部)に当たり、その結合部67に沿う方向へ流れ方向を変えられる。結合部67が、第3膨張室53の膨張初期には開口部64から前下方へ延びることから、開口部64を通過した膨張用ガスは、同図5(a)において矢印D1に示すように、斜め前下方へ向けて流れる。この方向は、排気孔101に向かう方向とは大きく異なる。そのため、第3膨張室53の膨張初期には、膨張用ガスは排気孔101に向けて流れず、排気孔101から排出されにくい。
その後、膨張が進むにつれてエアバッグ本体41は、上下方向や前後方向の寸法が、膨張用ガスを充填されることなく展開させられたときの寸法よりも小さくなるように変形する。一方、逆止弁65の後端部は、結合部67によって本体布部43,44に結合されている。そのため、結合部67は、上記のように膨張に伴い変形するエアバッグ本体41に追従し、自身の後端部を支点として上方へ徐々に傾いていき、結合部67の全体の傾斜が緩やかになっていく。これに伴い、膨張用ガスの流れ方向は、図5(a)において矢印D2及び矢印D3に示すように、前下方から前方へ徐々に変えられていく。その結果、第3膨張室53の前方への展開及び膨張が効率よく行なわれる。
また、図5(a)における矢印D3の延長線上には、第3膨張室53の前部に設けられた排気孔101が位置している。そのため、エアバッグ本体41が展開を終えて乗員Pの上半身を拘束する際には、流れ方向を前方へ変えられた膨張用ガスが排気孔101に向けて流れる。図12(b)に示すように、両本体布部43,44において排気孔101の周りの部分が筒状に変形し、排気孔101が開いた状態となる。そして、上記のように流れ方向を排気孔101に向かう方向に変えられた膨張用ガスは、その排気孔101から第3膨張室53の外部へ効率よく排出される。この排出により、乗員Pのエアバッグ本体41による拘束時には第3膨張室53の内圧が低下し、乗員Pが第3膨張室53によって適切な押圧力で押圧される。
なお、第2膨張室52内の余剰の膨張用ガスについても、排気孔101から前方へ排出される。
以上詳述した本実施形態によれば、次の効果が得られる。
(1)横区画部54に設けられた逆止弁65の後端部を、開口部64から前下方へ延びる結合部67によってエアバッグ本体41の両本体布部43,44に結合するとともに、排気孔101を第3膨張室53の前部に設けている(図5(a))。
そのため、第3膨張室53の膨張初期には、膨張用ガスが排気孔101に向けて流れないようにし、排気孔101から排出されにくくすることができる。
また、第3膨張室53の膨張に伴い結合部67が自身の後端部を支点として上方へ徐々に傾いていき、結合部67の全体の傾斜が緩やかになっていく現象を利用し、膨張用ガスの流れ方向を、前下方から前方へ徐々に変えていくことができ、第3膨張室53を効率よく前方へ展開させることができる。
さらに、第3膨張室53内の膨張用ガスを乗員Pの拘束途中から効率よく排出させることができる。エアバッグ本体41が展開を終えて乗員Pを拘束する際には、流れ方向を前方へ変えられた膨張用ガスを排気孔101から第3膨張室53の外部へ効率よく排出させることができる。その結果、乗員Pのエアバッグ本体41による拘束時に第3膨張室53の内圧を速やかに低下させ、乗員Pを適切な押圧力で押圧して拘束することができる。
(2)仮に、排気孔101が第3膨張室53において、前部よりも後方、すなわち前後方向についての中間部分に設けられると、第3膨張室53が展開を完了する前に、膨張用ガスが排気孔101から排出され、第3膨張室53の展開が意図するように行なわれないおそれがある。
この点、本実施形態では、上述したように、排気孔101を第3膨張室53の前部に設けている(図5(a))。
そのため、第3膨張室53が展開し終えてから、膨張用ガスを排気孔101から排出させることができる。
(3)仮に、排気孔101が第3膨張室53の底部において、前部よりも後方に設けられると、排気孔101からの膨張用ガスの排出が、その排気孔101の下側に位置するシートクッション13によって妨げられるおそれがある。
この点、本実施形態では、上述したように、排気孔101を第3膨張室53の前部に設けて、膨張用ガスを排気孔101から略前方へ排出させるようにしている(図5(a))。
そのため、第3膨張室53内の膨張用ガスの排気孔101からの排出がシートクッション13によって妨げられるのを抑制することができる。
(4)結合部67を周縁結合部45の一部によって構成している(図4)。
そのため、サイドエアバッグ装置の製造過程で、両本体布部43,44の周縁部に沿って周縁結合部45を設けることで、結合部67を一緒に設けることができる。結合部67を周縁結合部45とは別に設ける工程が不要となり、その分、製造工数を少なくすることができる。
(5)自身の周縁部の前側の下部に円弧状部41aを有するエアバッグ本体41にあって、排気孔101を、円弧状部41aの下端よりも上方であり、かつ横区画部54の前端の両本体布部43,44との結合箇所よりも下方となる領域Z1に設けている(図5(a))。
これにより、排気孔101を第3膨張室53の前部に設けることができ、第3膨張室53の膨張初期には、排気孔101を逆止弁65から前方へ遠く離れた箇所に位置させることができる。また、第3膨張室53の膨張が進んで結合部67の傾きが緩やかになったときには、排気孔101を結合部67に沿う方向の前方に位置させることができる。
(6)周縁結合部45の一部の領域において結合を解除することにより排気孔101を形成している(図5(a))。
そのため、両本体布部43,44の周縁部同士を結合させる過程で、一部の領域については結合を行なわないようにすることで、周縁結合部45と排気孔101とを一緒に形成することができ、排気孔101をエアバッグ本体41の周縁結合部45とは別の箇所に設ける場合に比べ、排気孔101の製造が容易となる。
(7)上膨張室を縦区画部71により、インフレータ31から膨張用ガスが供給される第1膨張室51と、その第1膨張室51よりも前側の第2膨張室52とに区画する。縦区画部71には、第1膨張室51及び第2膨張室52を連通させる開口部84を設けるとともに、開口部84を開閉して第1膨張室51及び第2膨張室52の各内圧を調整する調圧弁87を設けている(図5(a),(b))。
そのため、調圧弁87によって開口部84を開閉させることで、第1膨張室51及び第2膨張室52の各内圧を、乗員Pを拘束して衝撃から保護するうえで適切な内圧に調整することができる。
なお、上記実施形態は、これを以下のように変更した変形例として実施することもできる。
<インフレータアセンブリ30について>
・リテーナ32として、その下端部が閉塞され、上端部のみが開放されたものや、上下両端部がともに開放されたものが用いられてもよい。
・リテーナ32が用いられることなくインフレータ31がサイドフレーム部17に直接取付けられてもよい。
・インフレータアセンブリ30の全体が第1膨張室51の内部に配置されてもよい。
<膨張部46について>
・エアバッグ40は、その略全体が膨張部46からなるものであってもよいが、膨張用ガスが供給されず膨張することのない非膨張部を一部に有するものであってもよい。
・乗員Pの上半身について第1膨張室51及び第2膨張室52によって拘束及び保護される部位が、上記実施形態とは異なる部位に変更されてもよい。
例えば、第1膨張室51が胸部PTの側方で展開及び膨張され、第2膨張室52が胸部PTよりも前側の空間の側方で展開及び膨張されてもよい。この場合、第2膨張室52には、第1膨張室51から流出される膨張用ガスを受け入れて、同第1膨張室51の内圧を調整する機能を発揮させてもよい。
<筒状の弁について>
・開口部64から下膨張室(第3膨張室53)側へ延び、かつ膨張用ガスにより開閉するものであることを条件に、筒状の弁が逆止弁とは異なる形態の弁に変更されてもよい。
・逆止弁65は、横区画部54及びインナチューブ91とは別部材によって形成されてもよい。
<結合部67について>
・結合部67は、周縁結合部45とは別に設けられてもよい。
・結合部67は、逆止弁65の後端部を本体布部43,44の一方に対してのみ結合するものであってもよい。
<縦区画部71について>
・縦区画部71として、上記実施形態とは異なる外形形状を有するものが用いられてもよい。この場合、乗員Pの上半身のうち、第1膨張室51によって拘束及び保護したい箇所に応じて縦区画部71の外形形状が変更されることが望ましい。これに伴い、縦区画部71を本体布部43,44に結合する外結合部74の形態が上記実施形態とは異なるものとなる。例えば、乗員Pの肩部PSをより広い領域で拘束及び保護したい場合には、外結合部74,75が上記実施形態よりも前側に設けられてもよい。
・開口部84及び調圧弁87に代えて、縦区画部71に、第1膨張室51及び第2膨張室52を連通させる連通孔が設けられてもよい。この場合には、第1膨張室51内の膨張用ガスが連通孔を通って第2膨張室52に流出される。
<インナチューブ91について>
・インナチューブ91はインフレータ31の全体を取り囲むものであってもよい。
<エアバッグモジュールAMの収納箇所について>
・車両用シート12のシートバック14に代えて、ボディサイド部11に収納部21に相当する箇所が設けられ、ここにエアバッグモジュールAMが組み込まれてもよい。
<その他>
・上記サイドエアバッグ装置は、縦区画部71及びインナチューブ91の少なくとも一方が省略されたサイドエアバッグ装置にも適用可能である。
・サイドエアバッグ装置による乗員Pの上半身の保護対象が、上記実施形態と異なっていてもよい。
・上記サイドエアバッグ装置は、シートバック14が車両の前方とは異なる方向、例えば側方を向く姿勢で車両用シート12が配置された車両において、その車両用シート12に対し側方(車両の前後方向)から衝撃が加わった場合に、同衝撃から乗員Pを保護するタイプのサイドエアバッグ装置にも適用可能である。
・上記サイドエアバッグ装置が適用される車両には、自家用車に限らず各種産業車両も含まれる。
・上記サイドエアバッグ装置は、車両以外の乗物、例えば航空機、船舶等における乗物用シートに装備されるサイドエアバッグ装置にも適用可能である。
その他、前記各実施形態から把握できる技術的思想について、それらの効果とともに記載する。
(A)請求項1〜4のいずれか1項に記載のサイドエアバッグ装置において、
前記排気孔は、前記周縁結合部の一部の領域において前記両本体布部の結合を解除することにより形成されている。
上記の構成によれば、周縁結合部のうち両本体布部の結合を解除された箇所は、排気孔として機能する。そのため、両本体布部の周縁部同士が結合される過程で、一部の領域において結合が行なわれないようにすることで、周縁結合部と排気孔とが一緒に形成されることとなり、排気孔が周縁結合部とは別の箇所に設けられる場合に比べ、排気孔の製造が容易となる。
12…車両用シート(乗物用シート)、31…インフレータ、41…エアバッグ本体、41a…円弧状部、43,44…本体布部、45…周縁結合部、46…膨張部、51…第1膨張室(上膨張室)、52…第2膨張室(上膨張室)、53…第3膨張室(下膨張室)、54…横区画部、64…開口部、65…逆止弁(弁)、67…結合部、101…排気孔、P…乗員、Z1…領域。

Claims (5)

  1. 乗物用シートの幅方向に重ね合わされた一対の本体布部の周縁部同士を結合することにより袋状に形成され、かつインフレータから供給される膨張用ガスによる膨張部の膨張に伴い、前記乗物用シートに着座している乗員の側方で前方へ向けて展開するエアバッグ本体が備えられ、
    前記膨張部の少なくとも一部が、前記両本体布部間に架設された横区画部により、同横区画部よりも上側の上膨張室と、同横区画部よりも下側の下膨張室とに区画され、
    前記エアバッグ本体内の後部には、前記インフレータを包み込むインナチューブが、前記横区画部と別体として配置され、
    前記横区画部の後端部及び前記インナチューブの下端部により、前記上膨張室及び前記下膨張室を連通させる開口部と、前記開口部から前記下膨張室側へ延び、かつ膨張用ガスにより開閉する筒状の弁が形成され
    前記弁は、前記上膨張室から前記開口部を通じて前記下膨張室へ膨張用ガスが流れるのを許容するとともに、前記下膨張室から前記開口部を通じて前記上膨張室へ膨張用ガスが流れるのを規制する逆止弁であり、
    前記逆止弁の後端部は、前記開口部から前下方へ延びる結合部により前記本体布部に結合され、
    前記開口部を通過する膨張用ガスは、前記結合部に沿う方向に流れ方向を変えられ、
    前記下膨張室の前部には、同下膨張室内の膨張用ガスを排出するための排気孔が設けられていることを特徴とするサイドエアバッグ装置。
  2. 乗物用シートの幅方向に重ね合わされた一対の本体布部の周縁部同士を結合することにより袋状に形成され、かつインフレータから供給される膨張用ガスによる膨張部の膨張に伴い、前記乗物用シートに着座している乗員の側方で前方へ向けて展開するエアバッグ本体が備えられ、
    前記膨張部の少なくとも一部が、前記両本体布部間に架設された横区画部により、同横区画部よりも上側の上膨張室と、同横区画部よりも下側の下膨張室とに区画され、
    前記横区画部は、前記エアバッグ本体の後端部から前端部まで延びる本体構成布部と、同本体構成布部の後部から前下方へ向けて延びる延出部とを備え、
    前記本体構成布部と前記延出部との間は、前記インフレータの軸線に交差する方向に向かって切り欠かれた形状とされて、前記延出部の前端部は、自身の動きが許容されており、
    前記横区画部の後端部には、前記上膨張室及び前記下膨張室を連通させる開口部と、前記開口部から前記下膨張室側へ延び、かつ膨張用ガスにより開閉する筒状の弁が設けられ、
    前記延出部は、前記弁の弁体部を構成し、
    前記弁は、前記上膨張室から前記開口部を通じて前記下膨張室へ膨張用ガスが流れるのを許容するとともに、前記下膨張室から前記開口部を通じて前記上膨張室へ膨張用ガスが流れるのを規制する逆止弁であり、
    前記逆止弁の後端部は、前記開口部から前下方へ延びる結合部により前記本体布部に結合され、
    前記開口部を通過する膨張用ガスは、前記結合部に沿う方向に流れ方向を変えられ、
    前記下膨張室の前部には、同下膨張室内の膨張用ガスを排出するための排気孔が設けられていることを特徴とするサイドエアバッグ装置。
  3. 前記結合部は、前記インフレータの軸線方向に対して傾斜する方向に延びている請求項1又は2に記載のサイドエアバッグ装置。
  4. 前記両本体布部は、それらの周縁部に沿って設けられた周縁結合部により相互に結合されており、
    前記結合部は前記周縁結合部の一部により構成されている請求項1〜3のいずれか1項に記載のサイドエアバッグ装置。
  5. 前記エアバッグ本体は、周縁部のうち前側の下部に円弧状部を有しており、前記排気孔は、前記円弧状部の下端よりも上方であり、かつ前記横区画部の前端の前記両本体布部との結合箇所よりも下方となる領域に設けられている請求項1〜のいずれか1項に記載のサイドエアバッグ装置。
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