JP6149840B2

JP6149840B2 - 車両用ファーサイドエアバッグ装置

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Publication number: JP6149840B2
Application number: JP2014214713A
Authority: JP
Inventors: 祐介藤原
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2014-10-21
Filing date: 2014-10-21
Publication date: 2017-06-21
Anticipated expiration: 2034-10-21
Also published as: DE102015117329A1; JP2016078768A; US10166945B2; US20160107604A1

Description

本発明は、車両用シートのシートバックにおける車両幅方向中央側のサイドサポート部に設けられる車両用ファーサイドエアバッグ装置に関する。

下記特許文献１に記載されたエアバッグ装置（サイドエアバッグ装置）では、エアバッグ袋体が、インフレータからのガス供給を受けて膨張する膨張部位と、非膨張部位とを有している。非膨張部位には開口が形成されており、当該開口に挿通されたテザーがエアバッグ袋体の後端部と前端部とに接続されている。このテザーによってエアバッグ袋体の展開軌跡を制御するようにしている。このエアバッグ袋体は、例えばシートバックの車両幅方向中央側のサイドサポート部内に収納され、当該サイドサポート部に設定された開裂予定部を開裂させつつサイドサポート部外に膨張展開する。

特開２０１２−０５１５５７号公報

上記のエアバッグ袋体は、乗員の頭部から腹部までを保護可能な大容量のものであるため、インフレータの出力が低い場合、エアバッグ袋体の内圧上昇が遅くなる。このため、開裂予定部が適切なタイミングで開裂されず、エアバッグ袋体の膨張展開が遅れる可能性や、エアバッグ袋体が上記サイドサポート部内でバーストする可能性がある。また、開裂予定部が開裂し始める位置がばらつくことにより、エアバッグ袋体の展開挙動が安定しなくなる可能性もある。これを防止する対策として、単純にインフレータの出力を高くすると、上記サイドサポート部から高圧のエアバッグ袋体が膨張展開することになり、エアバッグ袋体の膨張展開領域である非適正位置に位置する乗員に対する保護性能（所謂ＯＯＰ性能）に影響を与える。

本発明は上記事実を考慮し、乗員の少なくとも頭部から胸部までを保護するエアバッグの展開性能とＯＯＰ性能との両立に寄与する車両用ファーサイドエアバッグ装置を得ることを目的とする。

請求項１に記載の発明に係る車両用ファーサイドエアバッグ装置は、シートバックの車両幅方向中央側のサイドサポート部内に配置されたインフレータと、前記サイドサポート部内に収納され、前記インフレータからガス供給を受け、前記サイドサポート部に設定された開裂予定部を開裂させつつ膨張展開し、乗員の少なくとも頭部から胸部までを保護するエアバッグと、前記エアバッグを、メインチャンバと、該メインチャンバの後側かつ下側に設けられて前記インフレータを収容し、膨張展開状態で少なくとも下端側の部位が前記開裂予定部よりも車両前方側へ突出する開裂用チャンバとに仕切ると共に、前記各チャンバを相互に連通させた連通口が上端側及び下端側に形成された仕切部と、を備えている。

請求項１に記載の発明では、シートバックの車両幅方向中央側のサイドサポート部内に収納されたエアバッグが、仕切部によってメインチャンバと開裂用チャンバとに仕切られており、開裂用チャンバには、上記サイドサポート部内に配置されたインフレータが収容されている。このインフレータは、例えば車両が側面衝突した際に作動され、インフレータから開裂用チャンバにガスが供給される。開裂用チャンバに供給されたガスの一部は、仕切部の上端側及び下端側に形成された連通口を通ってメインチャンバに供給される。これにより、エアバッグが上記サイドサポート部に設定された開裂予定部を開裂させつつ膨張展開し、乗員の少なくとも頭部から胸部までを保護する。

ここで、上記のようにインフレータが作動した際には、インフレータを収容した開裂用チャンバが、メインチャンバよりも早期かつ高圧に膨張展開する。そして、この高圧の開裂用チャンバの少なくとも下端側の部位が上記開裂予定部よりも車両前方側へ早期に突出する。これにより、開裂予定部の少なくとも下端側を開裂させることができるので、エアバッグを少なくとも下端側から膨張展開させることができる。その結果、仕切部の下端側に形成された連通口からメインチャンバの下端側に供給されるガスによりメインチャンバの下端側が膨張展開し、メインチャンバの下端側に供給されたガスの一部がメインチャンバの上部側へ流れる。メインチャンバの上部側には、仕切部の上端側に形成された連通口からもガスが供給されるため、前記二つの経路で供給されるガスの流量が良好にバランスされることにより、メインチャンバの上部側を下方から上方へ安定して膨張展開させることができる。

しかも、本発明では、高圧の開裂用チャンバが、低圧のメインチャンバの後側かつ下側に設けられている。これにより、エアバッグの膨張展開領域である非適正位置に乗員が位置する状態でエアバッグが膨張展開した場合でも、低圧のメインチャンバを非適正位置の乗員に対して干渉させることができる。以上のことから、エアバッグの展開性能とＯＯＰ性能との両立に寄与する。

請求項２に記載の発明に係る車両用ファーサイドエアバッグ装置は、請求項１において、前記開裂用チャンバは、膨張展開状態で上端部から下端部までの前部側が前記開裂予定部よりも車両前方側へ突出する。

請求項２に記載の発明では、メインチャンバよりも早期かつ高圧に膨張展開する開裂用チャンバは、上端部から下端部までの前部側が開裂予定部よりも車両前方側へ突出する。これにより、開裂予定部の広い範囲を早期に開裂させることができるので、エアバッグの展開性能の向上に寄与する。

請求項３に記載の発明に係る車両用ファーサイドエアバッグ装置は、請求項２において、前記開裂用チャンバは、膨張展開状態で前縁部が前記開裂予定部に沿うように形成されている。

請求項３に記載の発明では、膨張展開状態で上端部から下端部までが開裂予定部よりも車両前方側へ突出する開裂用チャンバが上記のように形成されているため、開裂用チャンバが開裂予定部から部分的に大きく突出しないようにすることができる。これにより、エアバッグの展開性能を向上させつつ、ＯＯＰ性能を確保することができる。

請求項４に記載の発明に係る車両用ファーサイドエアバッグ装置は、請求項１〜請求項３の何れか１項において、前記仕切部は、前記エアバッグを縫製した縫製部を含む縫製仕切部、前記エアバッグに縫製されたテザー、及び前記エアバッグ内に設けられたインナバッグのうちの何れかによって構成されている。

請求項４に記載の発明では、上記の何れかによって仕切部が構成されるため、仕切部を簡単な構成にすることができる。
また、請求項５に記載の発明に係る車両用ファーサイドエアバッグ装置では、請求項１〜請求項４の何れか１項において、連通口は、開裂用チャンバの上部とメインチャンバの上下方向中間部とを前後方向に連通させる上側連通口と、開裂用チャンバの下部とメインチャンバの下部とを前後方向に連通させる下側連通口とを含んで構成されている。
さらに、請求項６に記載の発明に係る車両用ファーサイドエアバッグ装置では、請求項５において、下側連通口の開口面積は、上側連通口の開口面積よりも大きい設定とされている。
また、請求項７に記載の発明に係る車両用ファーサイドエアバッグ装置では、請求項１〜請求項６の何れか１項において、メインチャンバは、乗員の胸部、腹部及び肩部の前部並びに頭部を保護し、開裂用チャンバは、胸部、腹部及び肩部の後部を保護する。
さらに、請求項８に記載の発明に係る車両用ファーサイドエアバッグ装置では、請求項１〜請求項７の何れか１項において、シートバックの車両幅方向外側のサイドサポート部内に搭載される車両用ニアサイドエアバッグ装置よりも、エアバッグが大容量とされている。

以上説明したように、本発明に係る車両用ファーサイドエアバッグ装置では、乗員の少なくとも頭部から胸部までを保護するエアバッグの展開性能とＯＯＰ性能との両立に寄与する。

本発明の第１実施形態に係る車両用ファーサイドエアバッグ装置が適用されて構成された車両用シートの側面図であり、ファーサイドエアバッグの膨張展開状態を示す図である。図１のＦ２−Ｆ２線に沿った切断面を拡大して示す概略的な断面図である。エアバッグの膨張展開前の状態を図２と同じ断面で示す断面図である。側面衝突初期の車室内の状況を車両の外側から見た平面図である。図４Ａに示される時点よりも後の状況を示す図４Ａに対応した平面図である。図４Ｂに示される時点よりも後の状況を示す図４Ａ及び図４Ｂに対応した平面図である。ファーサイド及びニアサイドの各インフレータにおけるタンク内圧と、起動してからの時間との関係を示す線図である。ファーサイドエアバッグ及びニアサイドエアバッグの内圧と、上記各インフレータが起動してからの時間との関係を示す線図である。側面衝突が発生してからの時間と、ニアサイドの乗員がニアサイドエアバッグ及びファーサイドエアバッグから受ける拘束力との関係を示す線図である。側面衝突が発生してからの時間と、ファーサイドの乗員がファーサイドエアバッグから受ける拘束力との関係を示す線図である。本発明の第２実施形態に係る車両用ファーサイドエアバッグ装置におけるファーサイドエアバッグの膨張展開状態を示す図２に対応した断面図である。本発明の第３実施形態に係る車両用ファーサイドエアバッグ装置におけるファーサイドエアバッグの膨張展開状態を示す図２に対応した断面図である。

＜第１の実施形態＞
以下、図１〜図７Ｂを用いて、本発明の第１実施形態に係る車両用ファーサイドエアバッグ装置１０（以下、「ＦＳエアバッグ装置１０」と称する）について説明する。なお、各図に適宜記す矢印ＦＲ、矢印ＵＰ、矢印ＯＵＴは、車両の前方向（進行方向）、上方向、幅方向の外方をそれぞれ示している。以下、単に前後、左右、上下の方向を用いて説明する場合は、特に断りのない限り、車両前後方向の前後、車両左右方向（車両幅方向）の左右、車両上下方向の上下を示すものとする。

（構成）
図１〜図３に示されるように、本実施形態に係るＦＳエアバッグ装置１０は、車両用シート１２のシートバック１４における車両幅方向中央側のサイドサポート部１４Ａ（以下、単に「中央側サイド部１４Ａ」と称する）に設けられている。この車両用シート１２は、例えば右ハンドル車の運転席とされている。この車両用シート１２のシートバック１４は、シートクッション１６の後端部に傾倒可能に連結されており、シートバック１４の上端部にはヘッドレスト１８が連結されている。

なお、本実施形態では、車両用シート１２の前後方向、左右方向（幅方向）及び上下方向は、車両の前後方向、左右方向及び上下方向と一致している。また、図１では、車両用シート１２には実際の乗員の代わりに、衝突試験用のダミーＰ１が着座している。このダミーＰ１は、例えばＷｏｒｌｄＳＩＤ（国際統一側面衝突ダミー：ＷｏｒｌｄＳｉｄｅＩｍｐａｃｔＤｕｍｍｙ）のＡＭ５０（米国人成人男性の５０パーセンタイル）である。このダミーＰ１は、衝突試験法で定められた標準的な着座姿勢で着座している。また、車両に対するシートクッション１６の前後位置、及びシートクッション１６に対するシートバック１４の傾斜位置（傾斜角度）は、上記着座姿勢に対応した基準設定位置に調整されている。以下、説明を分かり易くするために、ダミーＰ１を「乗員Ｐ１」と称する。

上記のシートバック１４では、図３に示されるように、シートバックフレーム２０に取り付けられたシートバックパッド２２がシート表皮２４によって覆われている。シートバックフレーム２０は、シートバック１４の骨格を構成しており、シートバック１４の左右両サイドにおいてシートバック１４の高さ方向に延在する左右のサイドフレーム２０Ａ（図１〜図３ではシート右側のサイドフレーム２０Ａは図示省略）を備えている。

シートバックパッド２２は、シートバック１４のクッション材を構成しており、中央側サイド部１４Ａに配設されたパッドサイド部２２Ａと、シートバック１４の中央側に配設されたパッド中央部２２Ｂとを一体に備えている。シート表皮２４は、シートバック１４の表皮材を構成しており、パッドサイド部２２Ａをシート幅方向外側及びシート後方側から覆ったサイド表皮２６と、パッドサイド部２２Ａをシート前方側から覆ったフロントサイド表皮２８と、パッド中央部２２Ｂをシート前方側から覆ったフロント表皮３０とを備えている。サイド表皮２６は、シートバック１４の背面側へ延びている。

フロントサイド表皮２８のシート幅方向内側端部とフロント表皮３０のシート幅方向外側端部とは、中央側サイド部１４Ａのシート幅方向内側端部に位置する縫製部２９において互いに縫製（縫合）されている。また、フロントサイド表皮２８のシート幅方向外側端部とサイド表皮２６のシート前方側端部とは、中央側サイド部１４Ａの前端部（所謂カマチ部）に位置する縫製部３３において互いに縫製されている。この縫製部３３は、中央側サイド部１４Ａのカマチ部に沿ってシートバック１４の高さ方向に延在している。

本実施形態では、シート表皮２４において上記の縫製部３３に沿った部位が開裂予定部であるバーストライン部３１とされている。なお、図１では、バーストライン部３１を認識し易くするために、バーストライン部３１を太目の二点鎖線で記載している。このバーストライン部３１は、ＦＳエアバッグ装置１０の一部を構成している。つまり、本実施形態に係るＦＳエアバッグ装置１０は、車両用シート１２の一部を構成要素として含んでいる。このため、本実施形態は、ＦＳエアバッグ装置（ファーサイドエアバッグ装置）を備えた車両用シートの発明に関する一実施形態として捉えることも可能である。なお、開裂予定部が中央側サイド部１４Ａのカマチ部に形成された構成に限らず、中央側サイド部１４Ａのシート幅方向外側面（車両幅方向内側面）に形成された構成にしてもよい。

上記構成の中央側サイド部１４Ａ内には、ＦＳエアバッグ装置１０の構成部材であるエアバッグとしてのファーサイドエアバッグ３２（以下、「ＦＳエアバッグ３２」と称する）が収納されている。このＦＳエアバッグ３２は、仕切部としての縫製仕切部３４によってメインチャンバ３６と開裂用チャンバ３８とに仕切られており、開裂用チャンバ３８には、インフレータ４０及びディフューザ４２（図３では図示省略）が収容されている。ＦＳエアバッグ３２は、インフレータ４０及びディフューザ４２と共にモジュール化されており、蛇腹折りやロール折り等の所定の折畳み方（ここでは蛇腹折り）で折畳まれ、容易に破断するラップ材４１によって包まれている。

上記のＦＳエアバッグ３２は、例えばナイロン系又はポリエステル系の布材を切り出して形成された一枚の基布が二つ折りにされ、外周縫製部３７（図２参照：図１では図示省略）において外周縁部を縫製されることにより長尺な袋状に形成されている。このＦＳエアバッグ３２は、インフレータ４０から発生するガスの圧力によって乗員Ｐ１に対する車両幅方向中央側（中央側サイド部１４Ａの前方側）へ膨張展開する（図１図示状態）。この膨張展開の際には、前述した縫製部３３がＦＳエアバッグ３２の膨張圧を受けて破断し、シート表皮２４がバーストライン部３１において開裂することにより、ＦＳエアバッグ３２が中央側サイド部１４Ａの外側へ膨張展開する構成になっている。なおこの際には、パッドサイド部２２Ａがバーストライン部３１の後方で左右に破断される。また、以下の説明に記載するＦＳエアバッグ３２の前後上下の方向は、特に断りのない限り、ＦＳエアバッグ３２が膨張展開した状態での方向を示すものであり、車両の前後上下の方向と略一致している。

このＦＳエアバッグ３２は、図１に示される如く膨張展開状態を側面側（ここでは車両幅方向中央側）から見た場合に、車両上下方向に沿って長尺な略矩形状（略長円形状）を成すように形成されている。このＦＳエアバッグ３２は、乗員Ｐ１の頭部Ｈから腹部Ｂまで（頭部Ｈ、肩部Ｓ、胸部Ｃ及び腹部Ｂ）を保護可能な大きさ（大容量）に形成されている。なお、図１には、乗員Ｐ１の頭部Ｈから腹部ＢまでがＦＳエアバッグ３２によって保護（拘束）される直前の状態（無拘束膨張展開状態：以下、単に「膨張展開状態」と称する）が図示されている。また、ＦＳエアバッグ３２の大きさは、上記に限らず、少なくとも頭部Ｈから胸部Ｃまでを保護可能なものであればよい。

このＦＳエアバッグ３２は、前述した縫製仕切部３４によって、乗員Ｐ１の胸部Ｃ、腹部Ｂ及び肩部Ｓの前部並びに頭部Ｈを保護（拘束）するためのメインチャンバ３６と、胸部Ｃ、腹部Ｂ及び肩部Ｓの後部を保護（拘束）するための開裂用チャンバ３８とに仕切られている。開裂チャンバ３８は、メインチャンバ３６の後側かつ下側に設けられており、ＦＳエアバッグ３２の後部側かつ下部側の部位を構成している。

上記の縫製仕切部３４は、ＦＳエアバッグ３２の基布を縫製した縫製部（シーム）３５と、所謂インナベントホールである上側連通口４６及び下側連通口４８（何れも連通口）とによって構成されている。縫製部３５は、ＦＳエアバッグ３２の下縁の前後方向中央部付近からシートバック１４の上方へ延びており、ＦＳエアバッグ３２の後縁の上下方向中央よりも若干上方側に至っている。この縫製部３５は、上下方向中間部及び下端部が、前述したバーストライン部３１に沿って直線状に延びるように設定されており、上端部が上方側に凸を成して後方側に湾曲している。

この縫製部３５は、上部側及び下部側でそれぞれ部分的に省略されており、これらの縫製部３５が省略された箇所（非縫製部）に、上側連通口４６及び下側連通口４８が形成されている。上側連通口４６は、縫製部３５の上端側に形成されており、下側連通口４８は、縫製部３５の下端側に形成されている。そして、本実施形態では、下側連通口４８は、上側連通口４６よりも開口面積が大きく設定されている。なお、上側連通口４６及び下側連通口４８の上下両端側で縫製部３５の端部には、それぞれ図示しない円形状の縫製によって端末処理が施されている。

上側連通口４６は、開裂用チャンバ３８の上部とメインチャンバ３６の上下方向中間部とをシートバック１４の前後方向に相互に連通させている。また、下側連通口４８は、開裂用チャンバ３８の下部とメインチャンバ３６の下部とをシートバック１４の前後方向に相互に連通させている。これらの上側連通口４６及び下側連通口４８の開口方向は、本実施形態では、シート側面視でバーストライン部３１と交差する方向（詳細には直交又は略直交する方向）に設定されている。

一方、インフレータ４０及びディフューザ４２は、ＦＳエアバッグ３２内の下部側かつ後端側に収容されている。ディフューザ４２は、ループディフューザ、インナチューブ、整流布等と称される部材であり、ＦＳエアバッグ３２の基布と同様の布材を矩形状に切り出して形成された基布が円筒状に縫製されて形成されている。このディフューザ４２は、軸線方向がシートバック１４の高さ方向に沿う姿勢で配置されている。このディフューザ４２は、本実施形態では、上端から下端まで直径が同一に設定されており、上端に形成された上端開口４２Ａと下端に形成された下端開口４２Ｂとの開口面積が同一に設定されている。このディフューザ４２は、インフレータ４０から発生するガスを上下に分配する機能を備えている。

インフレータ４０は、所謂シリンダータイプのガス発生装置であり、円筒状に形成されている。このインフレータ４０は、ディフューザ４２よりも軸線方向の寸法が若干短く設定されており、軸線方向がディフューザ４２の軸線方向に沿う姿勢でディフューザ４２の内側に収容されている。このインフレータ４０からは、車両幅方向外側へ向けて上下一対のスタッドボルト５０（図２及び図３参照）が突出している。これらのスタッドボルト５０は、ＦＳエアバッグ３２の基布、ディフューザ４２の基布及びサイドフレーム２０Ａを貫通しており、先端側にナット５２が螺合している。これにより、インフレータ４０がＦＳエアバッグ３２及びディフューザ４２と共にシートバックフレーム２０に締結固定されている。

このインフレータ４０には、車両に搭載されたＥＣＵ５４（制御装置）が電気的に接続されている。このＥＣＵ５４には、車両の側面衝突を検知する側突センサ５６が電気的に接続されている。これらのＥＣＵ５４及び側突センサ５６は、車両用ファーサイドエアバッグ装置１０の構成部材である。ＥＣＵ５４は、側突センサ５６からの信号に基づいて車両の側面衝突（の不可避）を検知した際に、インフレータ４０を作動（起動）させる構成とされている。なお、ＥＣＵ５４に側面衝突を予知（予測）するプリクラッシュセンサが電気的に接続されている場合には、プリクラッシュセンサからの信号に基づいてＥＣＵ５４が側面衝突を予知した際にインフレータ４０が起動される構成にしてもよい。

インフレータ４０が起動すると、インフレータ４０の上端部及び下端部のうちの一方（ここでは上端部）に設けられたガス噴出部４０Ａからディフューザ４２内にガスが噴出される。ディフューザ４２内に噴出されたガスは、上端開口４２Ａから開裂用チャンバ３８の上部に噴出されると共に、下端開口４２Ｂから開裂用チャンバ３８の下端部に噴出される。これにより、開裂用チャンバ３８がメインチャンバ３６より先に膨張展開する。開裂用チャンバ３８に噴出されたガスの一部は、上側連通口４６を通ってメインチャンバ３６の上下方向中間部３６Ｍに供給される（図１の矢印Ｇ１参照）。また、開裂用チャンバ３８に噴出されたガスの一部は、下側連通口４８を通ってメインチャンバ３６の下部３６Ｌに供給される（図１の矢印Ｇ２参照）。

これにより、メインチャンバ３６が開裂用チャンバ３８に遅れて膨張展開する。この場合、下側連通口４８の開口面積が上側連通口４６の開口面積よりも大きく設定されているため、ガスＧ２の流量がガスＧ１の流量よりも多くなるように構成されている。また、メインチャンバ３６の容量は、開裂用チャンバ３８の容量よりも十分に大きく設定されており、小容量の開裂チャンバ３８内にインフレータ４０が収容されている。このため、インフレータ４０の起動初期には、開裂チャンバ３８の内圧がメインチャンバ３６の内圧よりも高くなるように構成されている。なお、図１及び図２では、開裂チャンバ３８が高圧になることをイメージし易くするために、開裂チャンバ３８にドットを付している。

膨張展開した開裂用チャンバ３８は、シートバック１４の高さ方向を軸方向とする略円柱状を成す。この開裂用チャンバ３８は、膨張展開状態で上端部３８Ｕから下端部３８Ｌまでの前部側がバーストライン部３１よりも車両前方側へ突出し、前縁部３８ＦＥがバーストライン部３１に沿うように形成されている。開裂用チャンバ３８の上縁部３８ＵＥは、開裂用チャンバ３８の膨張展開状態を側方から見た場合に、ＦＳエアバッグ３２の上方側へ凸を成して湾曲するように形成されている。この開裂用チャンバ３８において、上記のようにバーストライン部３１よりも車両前方側へ突出する部位（突出部）は、バーストライン部３１からの突出量ＰＬ（図１参照）が、例えば３０ミリメートル程度に設定されている。

また、本実施形態では、図４Ａに示されるように、シートバック１４の車両幅方向外側のサイドサポート部である外側サイド部１４Ｂには、車両用ニアサイドエアバッグ装置５８（以下、「ＮＳエアバッグ装置５８」と称する）が搭載されている。この車両用ＮＳエアバッグ装置５８は、インフレータ６０（図４Ｂ及び図４Ｃでは図示省略：以下）から発生するガスの圧力で、車両用シート１２（運転席）の乗員Ｐ１とサイドドア６４との間にニアサイドエアバッグ６８（図４Ｃでは図示省略：以下、「ＮＳエアバッグ６８」と称する）を膨張展開させる構成になっている。この膨張展開の際には、外側サイド部１４Ｂに設定された開裂予定部（バーストライン部：図示省略）が開裂される構成になっている。

このＮＳエアバッグ６８は、例えば乗員Ｐ１の肩部Ｓから腹部Ｂ又は腰部Ｌまでを保護するように形成されており、ＦＳエアバッグ３２よりも十分に小容量に形成されている。また、上記のインフレータ６０は、ＥＣＵ５４によってインフレータ４０と同時に作動（起動）される構成になっている。なお、図５には、インフレータ４０、６０が起動してからの時間と、インフレータ４０、６０のタンク圧力との関係が線図にて示されている。また、図６には、インフレータ４０、６０が起動してからの時間と、メインチャンバ３６、開裂用チャンバ３８及びＮＳエアバッグ６８の各内圧との関係が線図にて示されている。

（作用及び効果）
次に、本第１実施形態の作用及び効果について説明する。

上記構成のＦＳエアバッグ装置１０では、ＥＣＵ５４が側突センサ５６からの信号に基づいて側面衝突を検知した際にインフレータ４０が作動され、インフレータ４０のガス噴出部４０Ａからディフューザ４２内にガスが噴出される。ディフューザ４２内に噴出されたガスは、上端開口４２Ａ及び下端開口４２Ｂから開裂用チャンバ３８に供給される。また、開裂用チャンバ３８に供給されたガスの一部は、上側連通口４６及び下側連通口４８を通ってメインチャンバ３６に供給される。これにより、ＦＳエアバッグ３２が中央側サイド部１４Ａに設定されたバーストライン部３１を開裂させつつ膨張展開し、乗員Ｐ１の頭部Ｈから腹部Ｂまでを保護（拘束）する。

ここで、上記のようにインフレータ４０が作動した際には、インフレータ４０を収容した開裂用チャンバ３８が、メインチャンバ３６よりも早期かつ高圧に膨張展開する。そして、この高圧の開裂用チャンバ３８における上端部３８Ｕから下端部３８Ｌまでの前部側がバーストライン部３１よりも車両前方側へ早期に突出し、バーストライン部３１を開裂させる。これにより、ＦＳエアバッグ３２に展開遅れが生じないようにすることができる。

しかも、開裂用チャンバ３８の下端部３８Ｌによって、バーストライン部３１の下端側が開裂されるので、ＦＳエアバッグ３２の下端側に展開遅れが生じないようにすることができる。これにより、ＦＳエアバッグ３２を下方から上方へ安定して膨張展開させることに寄与する。

つまり、ＦＳエアバッグ３２の下端側が早期に膨張展開することにより、下側連通口４８からメインチャンバ３６の下部３６Ｌに供給されるガスＧ２によって、メインチャンバ３６の下部３６Ｌがメインチャンバ３６の上部３６Ｕよりも早期に膨張展開する。メインチャンバ３６の下部３６Ｌに供給されたガスＧ２の一部は、メインチャンバ３６の上部側へ流れる（図１の矢印Ｇ２１参照）が、メインチャンバ３６の上部３６Ｕには、上側連通口４６からもガスＧ１が供給される。これらのガスＧ１、Ｇ２１の流量が良好にバランスされることにより、メインチャンバ３６の上部側を下方から上方へ安定して膨張展開させることができる。

しかも、本実施形態では、高圧の開裂用チャンバ３８が、低圧のメインチャンバ３６の後側かつ下側に設けられている。このため、ＦＳエアバッグ３２の膨張展開領域である非適正位置に乗員が位置する状態でＦＳエアバッグ３２が膨張展開した場合でも、低圧のメインチャンバ３６を非適正位置の乗員に対して干渉させることができる。これにより、ＯＯＰ性能を確保することができる。

以上のことから、本実施形態によれば、乗員Ｐ１の頭部Ｈから腹部Ｂまでを保護する大容量のＦＳエアバッグ３２における、展開性能（展開ロバスト性）とＯＯＰ性能との両立に寄与する。

また、本実施形態では、開裂用チャンバ３８の上端部３８Ｕから下端部３８Ｌまでの前部側がバーストライン部３１よりも車両前方側へ突出するため、バーストライン部３１の広い範囲を早期に開裂させることができる。これにより、ＦＳエアバッグ３２の展開性能の向上に寄与する。しかも、開裂用チャンバ３８は、膨張展開状態で前縁部３８ＦＥがバーストライン部３１に沿うように形成されている。このため、開裂用チャンバ３８がバーストライン部３１から部分的に大きく突出しないようにすることができる。これにより、上記のようにＦＳエアバッグ３２の展開性能を向上させつつ、ＯＯＰ性能を確保することができる。

さらに、本実施形態では、上記のようにＦＳエアバッグ３２に設けられた高圧の開裂用チャンバ３８によってバーストライン部３１を開裂させるため、バーストライン部３１を開裂させるためにインフレータ４０の出力を増加させる必要がない。したがって、製造コストの低減にも寄与する。

なお、開裂用チャンバ３８を備えていないシングルチャンバのＦＳエアバッグ３２においても、インフレータ４０の初期タンク圧力を増加させて、インフレータ４０の起動初期にＦＳエアバッグ３２に供給されるガス量を増加させることにより、バーストライン部３１の開裂タイミングを早めることができる。しかしながら、本実施形態のように、シートバック１４にＦＳエアバッグ装置１０とＮＳエアバッグ装置５８とが搭載されている構成において、インフレータ４０の初期タンク圧力を増加させると、ＦＳエアバッグ３２による乗員拘束時までＦＳエアバッグ３２の内圧を維持することができなくなる。この点について、図４Ａ〜図７Ｂを用いて説明する。

図４Ａに示されるように、側面衝突の初期には、衝突側（ニアサイド）の乗員Ｐ１が、ＮＳエアバッグ６８によって拘束される。その後、図４Ｂに示されるように、乗員Ｐ１が側面衝突の衝撃によって反衝突側（ファーサイド）へ変位し、ＦＳエアバッグ３２に接触する。そして更に乗員Ｐ１が反衝突側へ変位すると、図４Ｃに示されるように、ファーサイドの乗員Ｐ２と乗員Ｐ１との間にＦＳエアバッグ３２が挟まれ、これらの乗員Ｐ１、Ｐ２がＦＳエアバッグ３２により拘束される。

つまり、図７Ａに示されるように、ニアサイドの乗員Ｐ１は、図７Ａのｔ１の時点からｔ２の時点までの区間では、ＮＳエアバッグ６８から拘束力を受け、図７Ａのｔ２の時点からｔ３の時点までの区間では、ＦＳエアバッグ３２から拘束力を受ける。一方、図７Ｂに示されるように、ファーサイドの乗員Ｐ２は、図７Ｂのｔ２の時点からｔ３の時点までの区間で、ＦＳエアバッグ３２から拘束力を受ける。なお、図５〜図７Ｂのｔ１、ｔ２、ｔ３は、それぞれ同じ時点を示している。

このように、ＦＳエアバッグ３２が乗員Ｐ１、Ｐ２を拘束するタイミングは、ＮＳエアバッグ６８が乗員Ｐ１の拘束を完了した後であるため、ＦＳエアバッグ３２は、ＮＳエアバッグ６８よりも内圧を長く維持する必要がある。このため、図５に示されるように、ＦＳエアバッグ装置１０のインフレータ４０のタンク圧力（図５の実線参照）は、ＮＳエアバッグ装置５８のインフレータ６０のタンク圧力（図５の一点鎖線参照）よりも長く維持するように、起動直後の立ち上がりを緩やかに設定される。その結果、バーストライン部３１を開裂させるべきタイミング（図５のｔ１の時点）では、インフレータ４０のタンク圧力が、インフレータ６０のタンク圧力よりも低い値までしか上昇しない（図５の矢印Ｄ参照）。このため、バーストライン部３１が適切なタイミングで開裂されず、ＦＳエアバッグ３２が中央側サイド部１４Ａ内でバースト（所謂シート内バースト）する可能性がある。これを防止するためには、インフレータ４０、６０が起動してからＮＳエアバッグ６８と同時間内（５ｍｓｅｃ程度）にＦＳエアバッグ３２を中央側サイド部１４Ａから膨張展開させる必要がある。

この点、本実施形態では、図６に示されるように、インフレータ４０、６０の起動初期に、開裂用チャンバ３８の内圧（図６の実線参照）が、ＮＳエアバッグ６８の内圧（図６の一点鎖線参照）と同様に急激に立ち上がる。これにより、ＮＳエアバッグ６８が外側サイド部１４Ｂのバーストライン部を開裂させるのと同様のタイミングでＦＳエアバッグ３２がバーストライン部３１を開裂させる。その結果、上記のようなシート内バーストを防止することができ、ＦＳエアバッグ３２を安定して膨張展開させることができる。また、図６に示されるように、メインチャンバ３６の内圧（図６の二点鎖線参照）は、図６のｔ３の時点まで緩やかに上昇し続けるので、ＦＳエアバッグ３２が乗員Ｐ１、Ｐ２を拘束する時間内（図７参照）において、ＦＳエアバッグ３２の内圧を維持することができる。

なお、上記第１実施形態では、開裂用チャンバ３８は、膨張展開状態で上端部３８Ｕから下端部３８Ｌまでの前部側がバーストライン部３１よりも車両前方側へ突出する構成にしたが、本発明はこれに限るものではない。すなわち、開裂用チャンバ３８は、膨張展開状態で少なくとも下端側の部位がバーストライン部３１よりも車両前方側へ突出すればよい。

上記の「開裂用チャンバ３８の少なくとも下端側の部位」は、例えば、ＦＳエアバッグ３２が乗員Ｐの頭部Ｈから腹部Ｂまでを拘束可能な場合には、膨張展開状態の開裂用チャンバ３８において、腹部Ｂと同等の高さに位置する部位である。また、上記の「下端側の部位」は、例えば、ＦＳエアバッグ３２が乗員Ｐの頭部Ｈから胸部Ｃまでを拘束可能な場合には、膨張展開状態の開裂用チャンバ３８において、胸部Ｃと同等の高さに位置する部位である。この点は、以下に記載する本発明の他の実施形態においても同様である。なお、以下の実施形態では、前記第１実施形態と基本的に同様の構成・作用については、前記第１実施形態と同符号を付与しその説明を省略する。

＜第２の実施形態＞
図８には、本発明の第２実施形態に係る車両用ファーサイドエアバッグ装置７０におけるＦＳエアバッグ３２の膨張展開状態が図２に対応した断面図にて示されている。この実施形態は、前記第１実施形態に係る縫製仕切部３４の代わりに、仕切部としてのインナバッグ７２を備えている。このインナバッグ７２は、ＦＳエアバッグ３２の基布と同様の基布が二つ折りにされると共に縫製部７４において外周縁部を縫製されることにより長尺な袋状に形成されており、ＦＳエアバッグ３２内の後部側かつ下部側に設けられている。このインナバッグ７２によってＦＳエアバッグ３２がメインチャンバ３６と開裂用チャンバ３８とに仕切られている。

開裂用チャンバ３８には、インフレータ４０及びディフューザ４２が収容されており、インフレータ４０のスタッドボルト５０がインナバッグ７２の基布を貫通している。このインフレータ４０によって、インナバッグ７２、ディフューザ４２及びＦＳエアバッグ３２がサイドフレーム２０Ａに締結固定されている。また、上記の縫製部７４は、インナバッグ７２の上端側及び下端側において部分的に省略されている。そして、このように縫製部７４が部分的に省略された箇所に、上側連通口４６及び下側連通口４８（図８では図示省略）が形成されている。上記以外の構成は前記第１実施形態と同様とされている。

この実施形態においても、インフレータ４０を収容した開裂用チャンバ３８が、メインチャンバ３６よりも早期かつ高圧に膨張展開し、開裂用チャンバ３８の少なくとも下端側の部位がバーストライン部３１よりも車両前方側へ突出する（図８参照）。これにより、バーストライン部３１を適切なタイミングで開裂させることができるので、前記第１実施形態と同様の作用効果を得ることができる。しかも、ＦＳエアバッグ３２から縫製部３５が省略されることにより、ＦＳエアバッグ３２の車両幅方向の膨張厚が前記第１実施形態よりも拡大するので、ＦＳエアバッグ３２の衝撃吸収ストロークを拡大することができる。

＜第３の実施形態＞
図９には、本発明の第３実施形態に係る車両用ファーサイドエアバッグ装置８０におけるＦＳエアバッグ３２の膨張展開状態が図２に対応した断面図にて示されている。この実施形態は、前記第１実施形態に係る縫製仕切部３４の代わりに、仕切部としてのテザー８２を備えている。このテザー８２は、ＦＳエアバッグ３２の基布と同様の布材を略長尺帯状に切り出して形成された二枚の基布８４、８６によって構成されており、前記第１実施形態に係る縫製仕切部３４と同様の位置に設定されている。

一方の基布８４は、片側の長辺縁部が縫製部８８においてＦＳエアバッグ３２の基布の一側部分に縫製されており、他方の基布８６は、片側の長辺縁部が縫製部９０においてＦＳエアバッグ３２の基布の他側部分に縫製されている。これらの基布８４、８６は、他側の長辺縁部同士が縫製部９２において互いに縫製されている。このテザー８２によってＦＳエアバッグ３２がメインチャンバ３６と開裂用チャンバ３８とに仕切られている。このテザー８２の上端側及び下端側において基布８４、８６には、それぞれ連通口（図示しない開口）が形成されており、これらの連通口を介してメインチャンバ３６と開裂用チャンバ３８とが相互に連通されている。上記以外の構成は前記第１実施形態と同様とされている。

この実施形態においても、インフレータ４０を収容した開裂用チャンバ３８が、メインチャンバ３６よりも早期かつ高圧に膨張展開し、開裂用チャンバ３８の少なくとも下端側の部位がバーストライン部３１よりも車両前方側へ突出する（図９参照）。これにより、バーストライン部３１を適切なタイミングで開裂させることができるので、前記第１実施形態と同様の作用効果を得ることができる。また、この実施形態においても、縫製部３５が省略されることによりＦＳエアバッグ３２の車両幅方向の膨張厚が前記第１実施形態よりも拡大するので、ＦＳエアバッグ３２の衝撃吸収ストロークを拡大することができる。

以上、幾つかの実施形態を示して本発明について説明したが、本発明は、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更して実施できる。また、本発明の権利範囲が上記各実施形態に限定されないことは勿論である。

１０車両用ファーサイドエアバッグ装置
１２車両用シート
１４シートバック
１４Ａ車両幅方向中央側のサイドサポート部
３１バーストライン部（開裂予定部）
３２ファーサイドエアバッグ（エアバッグ）
３４縫製仕切部（仕切部）
３６メインチャンバ
３８開裂用チャンバ
３８Ｕ上端部
３８Ｌ下端部
３８ＦＥ前縁部
４０インフレータ
４６上側連通口（連通口）
４８下側連通口（連通口）
７０車両用ファーサイドエアバッグ装置
７２インナバッグ（仕切部）
８０車両用ファーサイドエアバッグ装置
８２テザー（仕切部）

Claims

シートバックの車両幅方向中央側のサイドサポート部内に配置されたインフレータと、
前記サイドサポート部内に収納され、前記インフレータからガス供給を受け、前記サイドサポート部に設定された開裂予定部を開裂させつつ膨張展開し、乗員の少なくとも頭部から胸部までを保護するエアバッグと、
前記エアバッグを、メインチャンバと、該メインチャンバの後側かつ下側に設けられて前記インフレータを収容し、膨張展開状態で少なくとも下端側の部位が前記開裂予定部よりも車両前方側へ突出する開裂用チャンバとに仕切ると共に、前記各チャンバを相互に連通させた連通口が上端側及び下端側に形成された仕切部と、
を備えた車両用ファーサイドエアバッグ装置。
前記開裂用チャンバは、膨張展開状態で上端部から下端部までの前部側が前記開裂予定部よりも車両前方側へ突出する請求項１に記載の車両用ファーサイドエアバッグ装置。
前記開裂用チャンバは、膨張展開状態で前縁部が前記開裂予定部に沿うように形成されている請求項２に記載の車両用ファーサイドエアバッグ装置。
前記仕切部は、前記エアバッグを縫製した縫製部を含む縫製仕切部、前記エアバッグに縫製されたテザー、及び前記エアバッグ内に設けられたインナバッグのうちの何れかによって構成されている請求項１〜請求項３の何れか１項に記載の車両用ファーサイドエアバッグ装置。
前記連通口は、前記開裂用チャンバの上部と前記メインチャンバの上下方向中間部とを前後方向に連通させる上側連通口と、前記開裂用チャンバの下部と前記メインチャンバの下部とを前後方向に連通させる下側連通口とを含んで構成されている請求項１〜請求項４の何れか１項に記載の車両用ファーサイドエアバッグ装置。
前記下側連通口の開口面積は、前記上側連通口の開口面積よりも大きい設定とされている請求項５に記載の車両用ファーサイドエアバッグ装置。
前記メインチャンバは、乗員の胸部、腹部及び肩部の前部並びに頭部を保護し、前記開裂用チャンバは、胸部、腹部及び肩部の後部を保護する請求項１〜請求項６の何れか１項に記載の車両用ファーサイドエアバッグ装置。
前記シートバックの車両幅方向外側の前記サイドサポート部内に搭載される車両用ニアサイドエアバッグ装置よりも、前記エアバッグが大容量とされている請求項１〜請求項７の何れか１項に記載の車両用ファーサイドエアバッグ装置。