JP6278181B2 - 車両用サイドエアバッグ装置 - Google Patents

Description

本発明は、サイドエアバッグを展開させるサイドエアバッグ装置に関する。

自動車（車両）では、シートに着座した乗員を車両の側面衝突時の衝撃から保護するため、サイドエアバッグ装置が装備されつつある。
車両用のサイドエアバッグ装置の多くは、特許文献１，２にも開示されているようにシートを構成するシートバックのドア側の側部に、インフレータとサイドエアバッグを収納したケースを収めた構造が用いられる。これにより、側面衝突が生ずると、折り畳んだサイドエアバッグが、インフレータから発生するガスにより膨張して、ケースに形成されたリッド部を押し拡げながらシート前方へ導出するようにしている。つまり、サイドエアバッグは、展開しながら、乗員とドア内面（車室内の側部）との間へ向かう。これにより、サイドエアバッグは、乗員の側部で展開され、乗員を衝撃から保護する。

特開２００５−９６６６１号公報 特開２００９−１２６４５３号公報

ところで、サイドエアバッグは、最初の展開反力で、衝撃エネルギーを吸収することが望ましい。
このためには、サイドエアバッグは、側面衝突が発生した際に乗員の側部に、適切に展開されることが望ましい。
ところが、従来のサイドエアバッグ装置のリッド部は、サイドエアバッグ展開方向に課題があった。

すなわち、ケースに形成されるリッド部は、通常、サイドエアバッグの展開挙動により外側に押し拡げられる構造が用いられる。同構造は、側面衝突時、車体側部が車室内へ侵入する車体側部の侵入量が多いとき（シートと車室内の側部との隙間が小）、リッド部の開き具合（開口量）が車室内の側部で規制され、サイドエアバッグはシート前方へ向かって展開する。

しかし、車体側部が車室内へ侵入する車体側部の侵入量が少ないとき（シートと車室内の側部との隙間が大）、リッド部の開き具合（開口量）は、車室内の側部での規制が行われないため、リッド部の開き具合が大きくなる。このため、このような側面衝突の場合、サイドエアバッグは、シート前方に対して，比較的車両外側へ向かいながら展開される可能性がある。

そこで、本発明の目的は、側面衝突が発生した際、サイドエアバッグがより適切に展開されることを可能にした車両用サイドエアバッグ装置を提供する。

本発明の態様は、シートを構成するシートバックの側部に設けられ、サイドエアバッグおよび同サイドエアバッグにガスを供給するインフレータを収容するケースと、ケースに設けられ、展開するサイドエアバッグに押し拡げられて開口するリッド部と、リッド部に設けられ、当該リッド部の開口量を規制する規制部と、を備え、ケースは、該ケースの前面を形成する前壁部と、前壁部と隣接しケースの車幅方向外側面を形成する外壁部と、外壁部の後端部と隣接しケースの後面を形成する後壁部と、を含む複数の壁部からなり、リッド部は、外壁部がサイドエアバッグの展開で外側へ押され、前壁部と外壁部の間隔が広がることにより開口し、規制部は、外壁部と後壁部とを掛け渡すように外壁部及び後壁部に連結されることで、外壁部が押し開かれるにしたがい緊張状態となり、当該緊張状態で外壁部の変位を規制するとともにサイドエアバッグの展開のガイドをなすシート状部材を有するものとした（請求項１）。
好ましくは、シート部材は、一端部が固定部材によりケースの外壁部に固定されるとともに、固定部材の車両前方で後方に向かい折り返され、他端部がケースの後壁部に固定されることで、固定部材を覆うようにケースに取り付けられるものとした（請求項２）。

好ましくは、リッド部は、前壁部がサイドエアバッグの展開で前方に押されることにより、前壁部と外壁部の間隔が拡大されるものとした（請求項３）。
好ましくは、ケースは、該ケースの車幅方向内側面を形成する内壁部を有し、規制部は、内壁部と前壁部とを掛け渡すように内壁部及び前壁部に連結され、前壁部が押し開かれるにしたがい緊張状態となるとともに、当該緊張状態がサイドエアバッグの展開のガイドをなすシート状部材を有するものとした（請求項４）。

好ましくは、シート状部材は、常態時は壁部に沿って畳まれた状態で収容されるものとした（請求項５）。

本発明によれば、側面衝突時、車室内へ侵入する車体側部の侵入量が多いときは（シートと車室内の側部との隙間が小）、リッド部の開き具合（開口量）が車室内の側部で規制され、サイドエアバッグが乗員の側部に沿うよう展開される。また車体側部が車室内へ侵入する車体側部の侵入量が少ないときは（シートと車室内の側部との隙間が大）、押し開かれる外壁部によりシート状部材が緊張状態となって外壁部の変位を規制し、リッド部の開口量が適切に規制される。さらに緊張状態のシート状部材はサイドエアバッグの展開のガイドをなすので、サイドエアバッグは乗員の側部に沿うように展開される。

それ故、側面衝突が発生した際、サイドエアバッグをより適切に展開することができる。特にシート状部材は、押し開かれる外壁部の変位を規制するだけでなくエアバッグの展開をガイドする役割も果たしているので、スムーズにエアバッグは展開ができる。

本発明の参考となる技術を説明するサイドエアバッグ装置の斜視図。 図１中のＡ−Ａ線に沿うサイドエアバッグ装置の平断面図。 （ａ）は同サイドエアバッグ装置のケースの外観を示す斜視図、（ｂ）はサイドエアバッグの展開挙動により、同ケースのリッド部が開口したときを示す斜視図。 （ａ）は図３（ａ）におけるケースの平断面図、（ｂ）は図３（ｂ）におけるケースの平断面図。 側面衝突時におけるサイドエアバッグの展開を説明する平断面図。 異なる側面衝突の形態におけるサイドエアバッグの展開を説明する平断面図。 （ａ）は本発明の一実施形態に係る態様となるサイドエアバッグ装置のケースの外観を示す斜視図、（ｂ）はサイドエアバッグの展開挙動により、同ケースのリッド部が開口したときを示す斜視図。 （ａ）は図７（ａ）におけるケースの平断面図、（ｂ）は図７（ｂ）におけるケースの平断面図。

以下、本発明の参考となる技術を図１から図６に示す態様にもとづいて説明する。
図１は、本発明を適用した車両（例えば自動車）の一部を示している。
図１において、１は、内部に車室内１ａを有する車体、３は同車体１の車幅方向側部に設けたフロント側（ここでは運転席側）の乗降口である。フロント側の乗降口３は、フロントピラー５、サイドルーフレール（図示しない）、センタピラー（図示しない）、サイドシル７などで囲まれる開口で形成される。乗降口３にはフロントドア９が設けられる。これら各部分から車室内１ａの側部（車幅方向）を構成している。

車室内１ａには、フロントドア９と隣接して、フロントシート１１（本願のシートに相当）が据付けられている。フロントシート１１には乗員αが着座される。ちなみに、フロントシート１１は、乗員αの座るシートクッション１１ａと乗員αの背を支えるシートバック１１ｂとを有して構成される。
このフロントシート１１のシートバック１１ｂのドア側の側部には、サイドエアバッグ装置１５が内蔵されている。サイドエアバッグ装置１５は、図２に示されるように例えば上下方向に延びる細長のケース１７内に、折り畳んだサイドエアバッグ２５、同サイドエアバッグ２５を発生ガスにより展開させるインフレータ２６などを収めて構成される。

ケース１７には、図２〜図４に示されるような例えば複数の壁部を組み合わせた直方体形の樹脂製ケースが用いられている。ケース１７は、ここでは車幅方向内側に配置される長方形の内壁部１９ａと、内壁部１９ａの上下部と車両後部といった三方向の各縁部から突き出た上壁部１９ｂ、下壁部１９ｃ、後壁部１９ｄとから構成される箱状の本体部２３と、本体部２３の残る車幅方向外側、車両前側の開口を開閉可能に塞ぐ外壁部１９ｅ（車幅方向外側）、前壁部１９ｆ（車両前側）と、各壁部（上下も含め）と間隔を隔てて配置された折り畳んだサイドエアバッグ２５と、折り畳んだサイドエアバッグよりも車両前後方向後方かつ車幅方向内側で内壁部１９ａと後壁部１９ｄとの交差する箇所であるケース１９の最奥に、ガスの流れを阻害しないように上下の壁部と間隔を隔てて配置されるインフレータ２６とを有して構成される。そして、本体部２３が、シートバック１１ｂのシートフレーム１２ａにブラケット１２ｂを介して支持される。ちなみに、図２中１２ｃはシートバック１１ｂのクッション材、１２ｄはシートバック１１ｂの表皮部材を示している。

さらにケース１７について述べると、外壁部１９ｅの車両後側の縁部は、ヒンジ部をなす上壁部１９ｂと下壁部１９ｃの間を上下方向に延びる薄肉部２７を介して、後壁部１９ｄの縁部に接続される。これにて、外壁部１９ｅは、薄肉部２７を支点に開閉可能となる。前壁部１９ｆの車幅方向内側の縁部は、ヒンジ部をなす上壁部１９ｂと下壁部１９ｃの間を上下方向に延びる薄肉部２９を介して、内壁部１９ａの縁部に接続される。これにて、前壁部１９ｆは、薄肉部２９を支点に開閉可能となる。なお、薄肉部２７と薄肉部２９は対向するように位置している。そして、外壁部１９ｅ，前壁部１９ｆは、係止部、ここでは凹凸部３１，３２を介して、隣合う上下壁部１９ｂ、１９ｃにそれぞれ係脱可能に係止され、本体部２３の各開口を塞いでいる。同構造により、車両前側と車幅方向外側の隣合う各壁部間、すなわちインフレータ２６と対向する外壁部１９ｅと前壁部１９ｆとの間にリッド部３５、すなわち展開するサイドエアバッグ２５により外側（車両前方かつ車幅方向外側）に押し拡げられながら開口するリッド部３５が形成される（図３、図４）。

ちなみに、インフレータ２６は、図示はしない制御部を介して、車体１に設けた衝突センサ（図示しない）と接続されていて、衝突センサが側面衝突を検出すると、インフレータ２６が作動されるようになっている。
つまり、サイドエアバッグ装置１５は、インフレータ２６の作動で、折り畳んだサイドエアバッグ２５が膨張すると、同サイドエアバッグ２５が、リッド部３５を構成する外壁部１９ｅと前壁部１９ｆ間を外側へ押し拡げながら、フロントシート１１の前方へ展開する（図５、図６）。なお、サイドエアバッグ２５には、例えばフロントシート１１に着座した乗員αの肩部や胸部とフロントドア９の内面（車室内１ａの側部に相当）との間で展開する上側チャンバ部２５ａと、乗員αの腰部とフロントドア９の内面（車室内１ａの側部に相当）との間で展開する下側チャンバ部２５ｂとを有した折畳み式バッグが用いられる（図１）。

またケース１７には、図３および図４に示されるようにリッド部３５の開口量を規制する規制部４０が設けられている。規制部４０は、リッド部３５の開口量を所定の範囲を越えないように規制するものである。
ここでは、規制部４０は、容易に実現されるよう、外側へ押し開かれる外壁部１９ｅと、前壁部１９ｆの変位を所定以下に抑える構造が用いられている。具体的には規制部４０は、図３および図４に示されるように例えば外壁部１９ｅの内面の上下部と、他の壁部である、ヒンジ部（薄肉部２７）を挟んで隣接した後壁部１９ｄの内面の上下部との間を、例えば紐部材やワイヤー部材などの可撓性の索状部材４２でインフレータ２６及びサイドエアバッグ２５よりも上下方向で上方及び下方の位置でそれぞれ連結して、同間に索状部材４２を掛け渡す構造と、例えば前壁部１９ｆの内面の上下部と、他の壁部である、ヒンジ部（薄肉部２９）を挟んで隣接した内壁部１９ａの内面の上下部との間を、例えば紐部材やワイヤー部材などの可撓性の索状部材４３でインフレータ２６及びサイドエアバッグ２５よりも上下方向で上方及び下方の位置でそれぞれ連結して、同間に索状部材４３を掛け渡す構造が用いられている。４４は、各索状部材４２、４３端を各壁部の内面に固定する固定部材（ねじなど）を示している。

掛け渡す索状部材４２，４３の長さは、いずれもサイドエアバッグ２５（上側チャンバ部２５ａ、下側チャンバ部２５ｂ）の理想的な展開姿勢が確保される長さ、すなわちサイドエアバッグ２５がシート前方へ向かって展開しながら乗員αの側部に配置される姿勢が確保される長さに設定されている。つまり、索状部材４２，４３により、外壁部１９ｅ、前壁部１９ｆの傾き（リッド部３５の開き量）を所定量以下に規制して、サイドエアバッグ２５のシート前方へ直線的に向かう姿勢が安定して確保されるようにしている。すなわち、索状部材４２，４３が、撓んだ状態から緊張状態となると、押し開かれる外壁部１９ｅ、前壁部１９ｆの開き具合を規制し、シート側方（フロントドア９側）へ向かって展開するようなサイドエアバッグ２５の挙動が抑えられるようにしている。

こうした点をさらに説明すると、例えば図１に示されるように車両のフロントドア９で側面衝突が発生したとする。
この側面衝突により、フロントドア９などは、加わる衝撃力Ｆにより変形を生じ、車室内１ａへ侵入する。
このとき、サイドエアバッグ装置１５のインフレータ２６は、側面衝突の発生に伴い作動する（衝突センサでの検出による）と、折り畳んであるサイドエアバッグ２５が、発生ガスにより膨張される。これにより、サイドエアバッグ２５（上側チャンバ部２５ａ，下側チャンバ部２５ｂ）は、リッド部３５を構成する外壁部１９ｅと前壁部１９ｆ間を、外側に押し拡げながら、フロントシート１１の前方へ展開し始める。

ここで、車室内１ａへ侵入するフロントドア９（車体側部）の侵入量が多いとき、例えば図５に示されるようにフロントドア９が、シートバック１１ｂの側部近傍まで侵入したとする（フロントシート１１とフロントドア９の内面との隙間が小）。このときは、リッド部３５を構成する外壁部１９ｅがドア内面と当たり、外壁部１９ｅの傾きが規制される。これにより、リッド部３５とドア内面との間には、シート前方へ向かいサイドエアバッグ２５を展開させる経路、すなわちフロントドア９の内面沿いにサイドエアバッグ２５を展開させる展開経路が形成される。

これにより、サイドエアバッグ２５は、同経路を通じて、乗員αの側部に沿って展開する。このサイドエアバッグ２５の展開反力により、乗員αに加わる衝撃エネルギーを吸収する。
また、車室内１ａへ侵入するフロントドア９（車体側部）の侵入量が少ないとき、例えば図６に示されるようにフロントドア９が、外壁部１９ｅの届かない手前の地点までしか侵入しない場合（フロントシート１１とフロントドア９の内面との隙間が大）であるとする。

この場合、従来であると、リッド部３５の開き具合が大きくなり、サイドエアバッグ２５は、図６中の二点鎖線δに示されるようにシート側方（フロントドア９側）へ向かいながら展開され、上記のように乗員αの側部に適切にサイドエアバッグ２５を展開できない可能性がある。
ここで、リッド部３５には、開き具合を規制する規制部４０、ここでは、サイドエアバッグ２５を挟んで互いに対向する位置に索状部材４２，４３が設けられている。このため、リッド部３５が、図３（ｂ）および図４（ｂ）に示されるように索状部材４２，４３が緊張するまで押し開かれると、リッド部３５はそれ以上開かなくなり、シート側方へ向かう展開は規制される。

つまり、リッド部３５は、索状部材４２，４３により、開口量が規制されるから、上記侵入量が多い場合と同様、ケース前方には、シート前方へ向かう直線的な展開経路が形成される。これにより、図６に示されるようにサイドエアバッグ２５は、侵入量が多い場合と同様、適切に乗員αの側部に沿うよう展開される。
それ故、側面衝突が発生した際、より適切にサイドエアバッグ２５を展開することができる。

特にケース１７を複数の壁部１９ａ〜１９ｆを組み合わせた構造とし、リッド部３５をサイドエアバッグ２５の展開で外側へ押し開く壁部１９ｅ，１９ｆ間で構成すると、規制部４０は、外側へ押し開かれる壁部１９ｅ，１９ｆの変位を所定量以下に抑えるだけの構造ですむので、実現が容易である。加えて、壁部１９ｅ，１９ｆの双方の規制により、サイドエアバッグ２５が乗員αの側部で展開しやすい。

しかも、規制部４０は、索状部材４２，４３を壁部間に掛け渡した構造を用いたので、簡単な構造ですむ。
図７および図８は、本発明の一実施形態を示す。
本実施形態は、規制部４０をシート状部材５１、５２で構成したものである。

具体的には、シート状部材５１、５２としては、例えば布部材など可撓性を有するシート部材が用いられ、サイドエアバッグ２５を挟んで互いに対向する位置に設けられている。シート状部材５１は、例えば図７および図８に示されるように外壁部１９ｅの内面の中央部と、他の壁部である後壁部１９ｄの内面の中央部との間にインフレータ２６及びサイドエアバッグ２５よりも上下方向で上方から下方の範囲で掛け渡される。特に上下方向で上壁部１９ｂと下壁部１９ｃの範囲を埋めるようにシート状部材５１を掛け渡すと、展開するサイドエアバッグ２５の展開性がより向上する。シート状部材５２は、前壁部１９ｆの内面の中央部と、他の壁部である内壁部１９ａの内面の中央部との間にインフレータ２６及びサイドエアバッグ２５よりも上下方向で上方から下方の範囲で掛け渡される。特に上下方向で上壁部１９ｂと下壁部１９ｃの範囲を埋めるようにシート状部材５２を掛け渡すと、展開するサイドエアバッグ２５の展開性がより向上する。シート状部材５１，５２端は、それぞれ固定部材５５（ねじなど）で各壁部の内面に固定してある。ちなみに、シート状部材５１，５２端の固定は、固定部材５５の頭部が壁部内面から露出しないよう、シート状部材５１，５２で固定部材５５の頭部を挟むように覆う形態で固定されている。

シート状部材５１、５２の壁部間に掛け渡される長さは、第１の実施形態と同様、乗員αの側部での理想的なサイドエアバッグ２５の展開姿勢を確保するのに適した長さに設定されている。これにより、第1の実施形態と同様、シート状部材５１，５２が、撓んだ状態から緊張状態となると、外壁部１９ｅ、前壁部１９ｆの傾き（開口量）が規制され、シート側方へ向かうサイドエアバッグ２５の展開が抑えられる。と共に、シート状部材５１，５２が、ヒンジ部（薄肉部２７，２９）の内側で緊張状態に張られると、薄肉部２９と壁部１９ａと壁部１９ｆとシート状部材５１で囲まれた空間と、薄肉部２７と壁部１９ｄと壁部１９ｅとシート状部材５２で囲まれた空間が作られ、常態の撓んだ状態の時に比べて緊張状態の時の方が大きな空間となる。そして、ケース１７内の両側にガイド面５５ａ（図８）が形成され、図８（ｂ）中の二点鎖線で示されるようにサイドエアバッグ２５が、ガイド面５５ａに沿ってスムーズに展開される。

こうしたシート状部材５１，５２を用いた規制部４０でも、第1の実施形態と同様の作用効果を奏する。しかも、シート状部材５１，５２は、リッド部３５の開口量を規制するだけでなく、角部（ケース１７内）などに影響されずにスムーズにサイドエアバッグ２５を展開させるガイド機能をもつから、側面衝突が発生した際、サイドエアバッグ２５がより適切に展開できる。

特にシート状部材５１，５２は、常態時は図８（ａ）に示されるようにケース１７内のサイドエアバッグ２５、インフレータ２６の周りの角部など壁部に沿ってデッドスペースに畳まれた状態で収容される。このため、シート状部材５１，５２は、ケース１７の大型化を招かずに、コンパクトに据え付けられる利点もある。
なお、上述した実施形態における各構成およびそれの組合わせ等は一例であり、本発明の趣旨から逸脱しない範囲内で、構成の付加、省略、置換、およびその他の変更が可能であることはいうまでもない。また本発明は、実施形態によって限定されることはなく、「特許請求の範囲」によってのみ限定されることはいうまでもない。

１ａ 車室内
９ フロントドア（車室内の側部）
１１ フロントシート（シート）
１１ｂ シートバック
１５ サイドエアバッグ装置
１７ ケース
２５ サイドエアバッグ
２６ インフレータ
３５ リッド部
４０ 規制部

Claims (5)

1. シートを構成するシートバックの側部に設けられ、サイドエアバッグおよび同サイドエアバッグにガスを供給するインフレータを収容するケースと、
   前記ケースに設けられ、展開する前記サイドエアバッグに押し拡げられて開口するリッド部と、
   前記リッド部に設けられ、当該リッド部の開口量を規制する規制部と、を備え、
   前記ケースは、該ケースの前面を形成する前壁部と、前記前壁部と隣接し前記ケースの車幅方向外側面を形成する外壁部と、前記外壁部の後端部と隣接し前記ケースの後面を形成する後壁部と、を含む複数の壁部からなり、
   前記リッド部は、前記外壁部が前記サイドエアバッグの展開で外側へ押され、前記前壁部と前記外壁部の間隔が広がることにより開口し、
   前記規制部は、前記外壁部と前記後壁部とを掛け渡すように前記外壁部及び前記後壁部に連結されることで、前記外壁部が押し開かれるにしたがい緊張状態となり、当該緊張状態で前記外壁部の変位を規制するとともに前記サイドエアバッグの展開のガイドをなすシート状部材を有する
   ことを特徴とする車両用サイドエアバッグ装置。
2. 前記シート部材は、一端部が固定部材により前記ケースの外壁部に固定されるとともに、前記固定部材の車両前方で後方に向かい折り返され、他端部が前記ケースの後壁部に固定されることで、前記固定部材を覆うように前記ケースに取り付けられる
   ことを特徴とする請求項１に記載の車両用サイドエアバッグ装置。
3. 前記リッド部は、前壁部が前記サイドエアバッグの展開で前方に押されることにより、前記前壁部と前記外壁部の間隔が拡大されることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の車両用サイドエアバッグ装置。
4. 前記ケースは、該ケースの車幅方向内側面を形成する内壁部を有し、
   前記規制部は、前記内壁部と前記前壁部とを掛け渡すように前記内壁部及び前記前壁部に連結され、前記前壁部が押し開かれるにしたがい緊張状態となるとともに、当該緊張状態が前記サイドエアバッグの展開のガイドをなすシート状部材を有する
   ことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の車両用サイドエアバッグ装置。
5. 前記シート状部材は、常態時は前記壁部に沿って畳まれた状態で収容されることを特徴
   とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の車両用サイドエアバッグ装置。

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