JP6329051B2 - エアバッグ装置 - Google Patents

Description

本発明は、自動車等の車両に設けられるエアバッグ装置に関し、特に最後部座席に配置されるエアバッグ装置に関する。

近年、衝突時等に車両乗員の頭部を保護するカーテンエアバッグを備えた車両が登場してきている。一般的なカーテンエアバッグでは、フロントピラートリム内部からルーフトリム内部に跨ってエアバッグを収納し、車両衝突時等にサイドウィンドガラスに沿ってエアバッグを展開させることで乗員の頭部を保護している。

また、国によっては法律でロールオーバー時に於ける車外放出防止対応が求められることもあるが、カーテンエアバッグはこの対応として有効である。

カーテンエアバッグを動作させるためには、通常時には折り畳まれているカーテンエアバッグを衝突時に適切に膨張展開させる必要がある。下記特許文献にはカーテンエアバッグの膨張に関する発明が開示されている。

特許文献１では、図７および〔００３４〕等参照すると、カーテン状のエアバッグを膨張させる際に前後方向に沿ってテンションを発生させる構成が開示されている。具体的には、バッグ本体２１の後縁側における上縁側から車内側に向かって延びる補助ベルト４１が設けられている。そして、この補助ベルト４１は、テンションベルト３８の下方側を経て、先端側を車内側のボディ側部材に連結されている。更に、補助ベルト４１は、バッグ本体２１の膨張完了時に、テンションベルト３８と当接して、バッグ本体２１との連結部位付近を上方に牽引している。

特許文献２では、図８および〔００３７〕等を参照して、カーテン状のエアバッグを膨張させる際に、前後方向に沿って大きなテンションを生じさせる事項が開示されている。具体的には、エアバッグ１９が、バッグ本体２０と、バッグ本体２０の前縁側に配置されるテンションベルト３７とから構成されている。また、テンションベルト３７が、前後方向に略沿って配設される本体ベルト３８と、バッグ本体２９の下端近傍の部位から延びて先端側を本体ベルト３８の中間部位に連結させて構成される補助ベルト４３と、を備える。また、補助ベルト４３は、エアバッグ１９の膨張完了時の長さ寸法を、予定の距離よりも小さくしている。これにより、膨張時において補助べルト４３がエアバッグ本体２９を牽引することで、エアバッグ本体２９にテンションを与えることが出来る。

特許文献３では、図２および〔００３２〕等を参照して、エアバッグの後端部を好適に膨張させるための発明が開示されている。具体的には、エアバッグ１６の後方側膨張部３２の後端部３２Ａは、ボディー側に固定されたループ状のテザー４６を通されて車両前方側へ折り返されている。従って、エアバッグ展開時に後方側膨張部３２が膨張して車両前方側へ後端部３２Ａを引き込むと、後端部３２Ａはテザー４６を順次潜り抜けながら、車両下方側へ展開し、車室内側面と乗員の側頭部との間に導かれる。従って、車両前方側へ折り返したエアバッグ１６の後端部３２Ａを狙い通りの位置へ迅速に展開させることができる。

特開２０１０−１１６１１６号公報 特開２０１０−１０５５０８号公報 特開２００７−５５５４５号公報

しかしながら、上記した特許文献に記載された発明は以下の様な課題を有していた。

具体的には、上記したカーテンエアバッグを備えることにより車両乗員の衝突時に於ける安全性を確保することは重要である。一方、車室内の空間をより広く確保することは車両の商品性を向上させるために重要である。特に、車室内で３列シートが配置される部分では、Ｄピラー部付近に空調用のダクト、パワーリアゲート機構、シートベルト取付部やハーネス等が配置されているので、この部分に車室空間を十分に確保することは容易でなかった。

上記した特許文献１および特許文献２に記載された発明では、折り畳まれた状態のカーテンエアバッグが乗員の頭部の近傍に配置されるので、乗員の頭部付近に十分な空間を確保することは容易でなかった。

また、特許文献３に記載された発明では、エアバッグの端部を前方に折り返すことで空間を確保していた。しかしながら、ガイド手段であるテザー４６が車体側に固定されているため、テザー４６による案内がスムーズでない場合も考えられる。また、テザー４６はエアバッグ１６と連結されていないため、膨張展開するエアバッグ１６の挙動が安定しづらい場合もあった。

本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、衝突時に確実に狙いの位置に安定して膨張すると共に車室空間を十分に確保することが出来るエアバッグ装置を提供することに有る。

本発明のエアバッグ装置は、上下方向に畳まれた状態で車両のルーフサイドレール部に沿って収納され、その後方端部付近の部分が前方に折り返されたエアバッグ本体と、前記エアバッグ本体の近傍で前後方向に沿って配設され、展開する際の前記エアバッグ本体を前後方向にガイドするガイド部材と、折り返された部分の前記エアバッグ本体に接続されると共に、前記ガイド部材が挿通するタブと、を備えることを特徴とする。

本発明によれば、エアバッグ本体の折り返された部分にタブを接続し、このタブにガイド部材を挿通している。そして、エアバッグ本体の後端部付近が通常時に於いて折り返されていることにより、乗員の頭部付近の車室空間が十分に確保される。また、エアバッグ本体の折り返し部分に接続されたタブをガイド部材が挿通していることで、エアバッグ本体が膨張する際に、ガイド部材に沿って前後方向に良好に膨張し、膨張後のバッグの形状を安定させるようになり、乗員を保護する安全性が向上する。

本発明のエアバッグ装置を示す図であり、（Ａ）はエアバッグ装置が車両に取り付けられる範囲を示す側面図であり、（Ｂ）はエアバッグ装置を示す側面図である。 本発明のエアバッグ装置を示す図であり、（Ａ）から（Ｃ）はエアバッグ装置が膨張展開する状況を逐次的に示す側面図である。 本発明のエアバッグ装置を示す図であり、（Ａ）、（Ｂ）および（Ｃ）はエアバッグ装置が膨張展開する状況を示す上面図である。 本発明のエアバッグ装置を示す図であり、（Ａ）はエアバッグ装置を示す側面図であり、（Ｂ）および（Ｃ）はエアバッグ装置に用いられる輪状タブを展開して示す図である。

以下、本発明の実施形態に係るエアバッグ装置１２を図面に基づき詳細に説明する。ここで、以下では前後上下左右の各方向を用いて本形態を説明するが、左右は車両１０の進行方向を向いた場合を示している。

図１を参照して、本形態のエアバッグ装置１２を説明する。図１（Ａ）はエアバッグ装置１２が備え付けられた車両１０を示す側面図であり、図１（Ｂ）はエアバッグ装置１２の構成を示す側面図である。

図１（Ａ）は、例えば乗用車である車両１０に於いて三列目の座席１６が配置される部分を示す側面図である。この図を参照して、車両１０の後端付近の意匠部分は、ルーフ２４およびその後方に連続するリアドア２６から構成されている。ルーフ２４の下方には、車室を区切るルーフヘッドライニング２２が配置されている。また、車両１０の後端付近にはＤピラーが配置されており、その前方部分内側には空調用ダクトやハーネスを構成する部品が内蔵される配置領域２８が有る。

本形態のエアバッグ装置１２は、ルーフサイドレール（不図示）に沿って配置されている。また、エアバッグ本体３８はＡピラー（不図示）付近からＤピラー１４付近に至るまで配置されており、その内部空間は不図示のインフレータと連通している。更に、エアバッグ装置１２の後端は配置領域２８よりも後方に配置されている。また、この図では、エアバッグ装置１２を構成するエアバッグ本体３８が配置される領域をハッチングで示している。

使用状況下に於いては、エアバッグ装置１２を構成するエアバッグ本体３８は、後述するように、乗員１８の頭部２０や配置領域２８よりも前方に配置される。この事項に関しては後述する。

図１（Ｂ）を参照して、エアバッグ装置１２は、上下方向に畳まれた状態で車両のルーフサイドレール部（不図示）に沿って収納され、その後方端部付近の部分が前方に折り返されたエアバッグ本体３８と、展開する際の前記エアバッグ本体を前後方向にガイドするテンション部材３６（ガイド部材）と、折り返された部分のエアバッグ本体３８に接続されると共にテンション部材３６が挿通する輪状タブ３４と、を備える。エアバッグ装置１２の基本的な機能は、側部衝突時等にエアバッグ本体３８を膨張展開させ、事故による被害を軽減することにある。

エアバッグ本体３８は、カーテンエアバッグとも称され、通常時に於いては上下方向に折り折りたたまれた状態で、車両のルーフサイドレールに沿って配設・収納されている。また、エアバッグ本体３８は、長手方向に所定の間隔でその上端が車体に固定されている。エアバッグ本体３８は、事故発生時において、インフレータから気体がその内部に注入されることで膨張展開する。ここで、図１（Ｂ）を参照すると、エアバッグ本体３８は巻かれることによりロール状で上下方向に畳まれているが、エアバッグ本体３８は上下方向に蛇腹状に折り畳まれて収納されても良い。更には、エアバッグ本体３８は、ロール状に巻かれて畳まれる構造と、蛇腹状に折り畳む構造とが組み合わされても良い。

エアバッグ本体３８の後方端部は前方に折り返されている。これにより、エアバッグ本体３８の実質的な後方端部が、配置領域２８よりも前方に位置することになる。換言すると、通常の使用状況下では、ダクト等が配置される配置領域２８とエアバッグ本体３８とが個別の領域に配設されることになる。仮に、これらの要素が一箇所に集合すると、乗員１８の頭部２０付近の車室内スペースが十分に確保されない恐れがある。そこで本形態では、これらを分散して配置することでこのスペースを大きく確保している。尚、この図を参照すると、配置領域２８にテンション部材３６の一部が配設されているが、エアバッグ本体３８と比較するとテンション部材３６はスリムな部材であるため、このことによりスペース的な制約が生じることはない。

前方に折り返された部分のエアバッグ本体３８の端部と、折り返されていない部分のエアバッグ本体３８とにはテープ４０が巻回している。これにより、膨張していない通常の状態にて、折り返された部分のエアバッグ本体３８がコンパクトに収納される。テープ４０の材料としては膨張時に容易に破断する材料（例えば紙）が採用される。

テンション部材３６は、膨張展開するエアバッグ本体３８を前後方向にガイドする役割を有する。テンション部材３６の材料としては帯状に成形された布状の樹脂材料（例えばポリアミド）が採用される。テンション部材３６の前方端部は固定タブ３２を介して車体側に接続され、後方端部は固定タブ３０を介して車体側に固定される。これにより、テンション部材３６には前後方向に張力が作用して直線状に張られた状態と成っている。ここで、作業性を向上させるために、テンション部材３６は若干弛んだ状態で張られても良い。

固定タブ３０を介して固定されるテンション部材３６の後方端部は、ダクト等が配置される配置領域２８よりも後方に配置されている。これにより、後述するように、通常の使用時には配置領域２８よりも前方に配置されるエアバッグ本体３８を、膨張展開時には配置領域２８を超えて後方まで展開させることができる。

折り返された部分のエアバッグ本体３８の上端部付近には、リング状に成形された輪状タブ３４が接続されている。輪状タブ３４の材料としては、例えば布状の樹脂が採用される。そして、上記したテンション部材３６は輪状タブ３４を挿通している。輪状タブ３４は、例えば帯状のプラスチック系材料やエアバッグ本体３８の基布を円環状に成形したものであり、その下端はエアバッグ本体３８に接続されている。輪状タブ３４の大きさは、エアバッグ本体３８が膨張展開する際に、テンション部材３６に沿って移動可能であり、且つ、後述するように移動に伴い捩れる範囲で設定される。

図２を参照して、次に、上記したエアバッグ装置１２で、エアバッグ本体３８が膨張展開する状況を説明する。図２の各図はエアバッグ本体３８が膨張展開する状況を順次示す側面図である。

図２（Ａ）を参照して、エアバッグ本体３８が膨張展開されていない通常の使用状況下では、上記したようにエアバッグ本体３８の折り返し部はテープ４０を介して固定されている。そして、エアバッグ本体３８と案内する輪状タブ３４も捻れていないストレート形状である。

ここで、テンション部材３６と頭部２０との位置関係を説明すると、テンション部材３６の前方端部は頭部２０よりも前方に配置されており、その後方端部は頭部２０よりも後方に配置されている。このようにすることで、テンション部材３６で案内される輪状タブ３４を用いて、通常の使用状況下では頭部２０よりも前方に配置されているエアバッグ本体３８を、膨張展開時には頭部２０よりも後方まで展開させることができる。よって、衝突事故等が発生した際に、展開されたエアバッグ本体３８で頭部２０を確実に保護することが出来る。

図２（Ｂ）を参照して、車両が側部衝突またはロールオーバーすると、これらの事象が車載センサにより検出され、検出に基づく情報がエアバッグＥＣＵに入力される。そして、衝突等が生じたことをエアバッグＥＣＵが判断すると、インフレータが作動して、折り畳まれた状態のエアバッグ本体３８の内部にガスが供給される。

エアバッグ本体３８にガスが供給されると、図２（Ａ）を参照して、前方に折り返された部分のエアバッグ本体３８が後方に向かって向きを変える（図２（Ｂ））。その際にテープ４０は破断する。そして、エアの供給に伴い、エアバッグ本体３８の折り返された部分のエアバッグ本体３８は、後方に向かって延伸する。その際、エアバッグ本体３８の折り返された部分は、平面視で１８０度回転することになるので、この回転に伴い輪状タブ３４は捻られつつテンション部材３６に沿って後方に移動する。

上記したように、本形態では、円環状に成形された布状の材料から輪状タブ３４を形成している。よって、エアバッグ本体３８の膨張展開に伴い輪状タブ３４が容易に捩れるので、輪状タブ３４がエアバッグ本体３８の後方への展開を阻害することはない。

図２（Ｃ）を参照して、エアバッグ本体３８が更に膨張展開すると、輪状タブ３４がテンション部材３６の後方端部（テンション部材３６と固定タブ３０との接触箇所）に至るまで移動する。更に、エアバッグ本体３８は下方にも展開し、頭部２０と車体との間にエアバッグ本体３８が配置される。これにより、衝突時等に於ける頭部２０の安全性が確保される。また、これにより、車両１０がロールオーバーした際に、乗員１８が車両１０から外部に放出されることも防止される。

この時、エアバッグ本体３８とテンション部材３６とを接続する輪状タブ３４は略１８０度捻られた状態と成っている。このように、輪状タブ３４が捻られることで、輪状タブ３４がテンション部材３６を周囲から締めることになり、輪状タブ３４とテンション部材３６との結合力が向上する。よって、エアバッグ本体３８が良好に後方に膨張展開するようになる。

尚、輪状タブ３４が捻られてテンション部材３６を締めることにより、エアバッグ本体３８の後方への膨張展開が阻害されることは少ないと考えられる。その理由は、インフレータがエアバッグ本体３８にエアを注入する圧力は、輪状タブ３４による締める圧力よりも大きいためである。

仮に、輪状タブ３４の材料として上記の様に捻ることが容易でない材料が採用されたとすると、良好に膨張展開しない恐れがある。理由は、折り返された部分のエアバッグ本体３８が１８０度回転することによる捻りが吸収されにくいからである。

図３を参照して、上記した輪状タブ３４およびその捻じれによる効果を説明する。図３の各図はエアバッグ本体が膨張展開する状態を示す図であり、図３（Ａ）は本形態の輪状タブ３４が採用された場合を示し、図３（Ｂ）は輪状タブ３４がエアバッグ本体３８の膨張展開時に捻じれない場合を示し、図３（Ｃ）は輪状タブ３４が無い場合を示している。

図３（Ａ）を参照して、上記した、捻れることが可能な輪状タブ３４を採用した場合は、車体の側部に沿って良好にエアバッグ本体３８が膨張展開する。即ち、エアバッグ本体３８は、輪状タブ３４を介してテンション部材３６に案内される結果、良好に後方に誘導される。また、輪状タブ３４が捩れることによる締め上げの作用により、エアバッグ本体３８の後端部が不必要に浮いたり変位することが防止されている。従って、乗員の頭部２０は、良好に膨張展開したエアバッグ本体３８で保護されている。

図３（Ｂ）を参照して、輪状タブ３４が膨張時に捻じれない場合であっても、エアバッグ本体３８が膨張展開する際に、輪状タブ３４を介してエアバッグ本体３８はテンション部材３６により良好に後方にガイドされる。尚、この場合は、輪状タブ３４が捩れることによる締め上げの作用が無いため、輪状タブ３４は若干の自由度を有している。

図３（Ｃ）を参照して、上記した輪状タブ３４が無い場合は、エアバッグ本体３８が膨張展開したとしても、その後端が不安定となり、膨張展開したエアバッグ本体３８が狙いの位置とならない恐れがある。この場合、エアバッグ本体３８がテンション部材３６の後端部まで膨張展開しても、エアバッグ本体３８が膨張展開した後に、エアバッグ本体３８の中間部分に、着座姿勢が不適切な乗員や荷物である衝撃体４２が接触すると、エアバッグ本体３８の後端部分が浮いて変位する。このようになると、エアバッグ本体３８の後端部分が頭部に対して変位してしまい、衝突時等に頭部を適切に保護できない恐れがある。更にまた、衝撃体４２が存在しない場合であっても、エアバッグ本体３８が内側に浮き上がることも考えられる。

図４を参照して、輪状タブ３４の形状に関して説明する。図４（Ａ）は輪状タブ３４が用いられるエアバッグ装置１２を示す側面図であり、図４（Ｂ）および図４（Ｃ）は展開された状態の輪状タブ３４を示す図である。

図４（Ｂ）には、環状の輪状タブ３４を上端で切断して展開した輪状タブ３４を示している。ここで、網状のハッチングが施された部分は表側（内側）を示し、傾斜のハッチングが施された部分は裏側（外側）を示している。この図に示す輪状タブ３４は、上端、下端および接続部分４４で、その幅が略同一である。ここで、接続部分４４とは、使用時には輪状タブ３４の下端とされ、エアバッグ本体３８と接続される部分である。輪状タブ３４の形状をこのようにストレート形状とすることで、輪状タブ３４の強度を大きくしてエアバッグ本体３８の膨張展開時に於ける輪状タブ３４の破断が防止される。

図４（Ｃ）に示す輪状タブ３４では、接続部分４４の幅が上端および下端よりも狭くなっている。このようにすることで、エアバッグ本体３８と接続される部分の輪状タブ３４が狭くなるので、上記した捻りが容易に生じるように成る。

上記した本実施の形態は適宜変更することが可能であり、例えば以下のように変更することが出来る。

図１（Ｂ）を参照して、本形態ではエアバッグ本体３８を膨張展開時に案内する手段として布から成るテンション部材３６を採用したが、この手段として他の部材が採用されても良い。具体的には、この手段として、前後方向に張られた金属製の線材が用いられても良い。

図１（Ａ）を参照すると、本形態でのエアバッグ本体３８の後端は、３列目の座席１６に搭乗する乗員１８の頭部２０付近に配置されていたが、エアバッグ本体３８の後端は、２列目の座席１６に搭乗する乗員１８の頭部付近に配置されても良い。

図１（Ｂ）を参照して、輪状タブ３４をエアバッグ本体３８の一部として形成してもよい。これによりエアバッグ装置１２に必要とされる部品点数を削減することが出来る。

図４を参照して、エアバッグ本体３８と接続される接続部分４４の幅を他の部分よりも広くしてもよい。これにより、テンション部材３６との接触力を増大させることが可能となる。

図１（Ｂ）を参照すると、テンション部材３６はエアバッグ本体３８の上方に配置されているが、テンション部材３６をエアバッグ本体３８の側方に配置してもよい。係る構成であっても、上記した効果が同様に奏される。

図１（Ｂ）を参照して、固定タブ３２をエアバッグ本体３８に接続してもよい。この場合、テンション部材３６の前端が、折り返されていない部分のエアバッグ本体３８に接続される。かかる構成であっても上記した効果が同様に奏される。

図１（Ｂ）を参照して、テンション部材３６に捻りを加えても良く、テンション部材３６を上下方向に巻かれた状態としてもよい。更には、複数のテンション部材３６を輪状タブ３４に挿通させても良い。係る構成によりテンション部材３６が実質的に太くなり、輪状タブ３４がより強くテンション部材３６を締め上げ、両者の相対的位置がより強固に固定されるようになる。

図１（Ｂ）を参照して、上記形態では、エアバッグ本体３８が膨張展開する際に、輪状タブ３４は捻られた状態で後方に移動するが、この捻りの動作は必ずしも必要ではない。即ち、捻られること無く輪状タブ３４が後方に移動してもよい。

１０ 車両
１２ エアバッグ装置
１４ Ｄピラー
１６ 座席
１８ 乗員
２０ 頭部
２２ ルーフヘッドライニング
２４ ルーフ
２６ リアドア
２８ 配置領域
３０ 固定タブ
３２ 固定タブ
３４ 輪状タブ
３６ テンション部材
３８ エアバッグ本体
４０ テープ
４２ 衝撃体
４４ 接続部分

Claims (4)

1. 上下方向に畳まれた状態で車両のルーフサイドレール部に沿って収納され、その後方端部付近の部分が前方に折り返されたエアバッグ本体と、
   前記エアバッグ本体の近傍で前後方向に沿って配設され、展開する際の前記エアバッグ本体を前後方向にガイドするガイド部材と、
   折り返された部分の前記エアバッグ本体に接続されると共に、前記ガイド部材が挿通するタブと、を備えることを特徴とするエアバッグ装置。
2. 前記ガイド部材の後端は前記エアバッグ本体の後端よりも後方に配置されることを特徴とする請求項１に記載のエアバッグ装置。
3. 前記ガイド部材は、両端が車体に固定されたテンション部材であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のエアバッグ装置。
4. 収納された状態の前記エアバッグの後端は、空調用のダクトが収納される収納領域よりも前方に配置されることを特徴とする請求項１から請求項３の何れかに記載のエアバッグ装置。
   
   

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