JP6420989B2

JP6420989B2 - 乗員保護装置

Info

Publication number: JP6420989B2
Application number: JP2014160704A
Authority: JP
Inventors: 勇長澤; 久幸長津
Original assignee: Subaru Corp
Current assignee: Subaru Corp
Priority date: 2014-08-06
Filing date: 2014-08-06
Publication date: 2018-11-07
Anticipated expiration: 2034-08-06
Also published as: JP2016037131A

Description

本発明は、車両の衝突時に作用する衝撃力から乗員を保護するための乗員保護装置に関するものである。

従来、この種の乗員保護装置としては、車両の幅方向一方側に位置する助手席の前方に設けられたダッシュボード内に折りたたまれて収納されたエアバッグと、エアバッグを展開させるガスを供給するためのインフレータと、を備え、車両の衝突時に、インフレータから供給されたガスによってエアバッグを後方に展開させることで助手席に着座した乗員を保護するようにしたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。

前記乗員保護装置では、エアバッグが助手席の幅方向中央部を中心に展開するようになっている。前記乗員保護装置では、車両が正面衝突した場合等、車両の前方から衝撃力が作用した場合に、助手席に着座した乗員の胸部及び頭部は前方に移動するため、展開したエアバッグで乗員の胸部及び頭部を確実に支持し、乗員を有効に保護することが可能である。しかし、前記乗員保護装置では、車両のコーナリング時の衝突等、車両の運転席側の斜め前方から衝撃力が作用した場合に、助手席に着座した乗員の胸部及び頭部は、運転席と助手席の間に位置するセンターコンソールに向かって斜め前方に移動するため、乗員の胸部及び頭部をエアバッグで支持することができず、乗員の頭部がセンターコンソールに衝突するおそれがある。

そこで、車両の運転席側の斜め前方からの衝撃力に対して助手席の乗員を保護するための乗員保護装置としては、エアバッグが、シートに着座した乗員の頭部及び胸部が前方に移動して突入するメインバッグと、メインバッグの車両の幅方向中央部側に設けられ、メインバッグに突入した乗員の頭部の側方に張り出すサブバッグと、を有するものがある。このメインバッグ及びサブバッグを有するエアバッグを備えた乗員保護装置では、車両の運転席側の斜め前方からの衝撃力が作用した場合に、展開したサブバッグによって乗員の頭部の側面が支持されるので、乗員の頭部のセンターコンソールに対する衝突の防止に有効である。

特開２０１３−０８２３３８号公報

しかし、メインバッグ及びサブバッグを有するエアバッグは、展開時の形状が複雑でありメインバッグに対してサブバッグの容積が小さいため、メインバッグと比べてサブバッグにガスが流れ難くい。このため、メインバッグ及びサブバッグを有するエアバッグでは、ガスを供給して展開させたときに、サブバッグを十分に展開させることができず、サブバッグによって乗員を支持することができない場合が考えられる。

本発明の目的とするところは、車両の運転席側の斜め前方からの衝撃力が作用したときに、メインバッグと共に確実にサブバッグを展開させ、サブバッグによって乗員を確実に支持することのできる乗員保護装置を提供することにある。

本発明は、前記目的を達成するために、車両の幅方向一方側に位置するシートの前方に設けられたエアバッグと、前記エアバッグを展開させるガスを供給するインフレータと、を備え、前記インフレータから供給されたガスによって前記エアバッグを後方に展開させる乗員保護装置であって、前記エアバッグは、前記シートに着座した乗員の頭部及び胸部が前方に移動して突入するメインバッグと、前記メインバッグの前記車両の幅方向中央部側に設けられ、前記メインバッグに突入した乗員の頭部の側方に張り出すサブバッグと、を有し、前記サブバッグには、前記エアバッグ内に供給されたガスを排出するベントホールが設けられ、前記ベントホールは、前記サブバッグの前記車両の幅方向中央部側の面に設けられ、前記サブバッグの内部には、前記ベントホールから前記車両の幅方向外側に延びるように、前記ベントホールから排出されるガスが流通するガス流通路が設けられ、前記ガス流通路は、前記サブバッグに対する乗員の突入によって閉鎖される。

これにより、エアバッグ内に供給されたガスがサブバッグを流通してエアバッグ外に排出されることから、サブバッグを流通してベントホールから排出されるガスによってサブバッグが展開される。

本発明によれば、サブバッグを流通してベントホールから排出されるガスによってサブバッグを展開することができるので、確実にサブバッグを展開させることができ、車両の斜め前方からの衝撃力が作用した場合にサブバッグによって乗員を確実に支持することができる。

本発明の一実施形態を示す車両の概略構成図である。乗員保護装置の概略構成図である。エアバッグ装置を示す平面図である。エアバッグ装置を示す側面図である。斜め衝突時のエアバッグ及び乗員の挙動を説明する図である。ベントホールを示すエアバッグの断面図である。本発明の他の実施形態を示すエアバッグの断面図である。乗員が突入した状態を示すエアバッグの断面図である。

図１乃至図６は、本発明の一実施形態を示すものである。

本発明の乗員保護装置を備えた車両１は、車体２の前後方向の中央部に設けられた車室３と、車室３内の前部に設けられたダッシュボード４と、ダッシュボード４における車体２の幅方向中央部に設けられたセンターコンソール５と、車室３内の車体２の幅方向中央部よりも左側においてダッシュボード４の後方に設けられた運転席用シート６と、車室３内の車体２の幅方向中央部よりも右側においてダッシュボード４の後方に設けられた助手席用シート７と、車室３内の後部に車体２の幅方向に渡って設けられた後部シート８と、を有している。本実施形態では、車室３内の左側に運転者が着座する運転席が配置され、車室３の右側に乗員Ｍが着座する助手席が配置されている。

この乗員保護装置１０は、助手席用シート７に着座する乗員Ｍを保護するためのものである。乗員保護装置１０は、車両１の衝突時に助手席用シート７に着座した乗員Ｍを助手席用シート７に保持するためのシートベルト１１と、車両１の走行や車体２に設けられた電子機器の制御を行うためのＥＣＵ（Electronic Control Unit）１２と、車両の周囲を撮像するための撮像センサであり、車両１が衝突しそうな状態を検知可能な衝突検知センサ１３と、車両１の衝突時に衝撃力によって前方に向かって移動する乗員Ｍの頭部及び胸部を支持するためのエアバッグ装置２０と、を備えている。

エアバッグ装置２０は、車両１の走行中にＥＣＵ１２が衝突検知センサ１３から車両１が衝突しそうな状態の検知信号を受信すると、ＥＣＵ１２がエアバッグ装置２０の後述するインフレータに点火信号を送信し、インフレータによって発生させたガスによってエアバッグを展開させるものである。

エアバッグ装置２０は、ダッシュボード４の内部に設けられたエアバッグケース２１と、エアバッグケース２１の内部に収納されたインフレータ２２と、エアバッグケース２１の内部のインフレータ２２の上部に折りたたまれて収納されたエアバッグ２３と、を有している。

エアバッグケース２１は、箱状に形成された金属製の部材からなり、車体２を構成するインパネリンフォースメント２ａに固定されている。

インフレータ２２は、ガス発生剤及び点火装置を有し、前述のＥＣＵ１２からの点火信号を受けて点火装置によってガス発生剤を燃焼させてエアバッグ２３に供給するガスを発生させるものである。

エアバッグ２３は、布材を袋状に縫製した部材からなり、ダッシュボード４と助手席用シート７に着座した乗員Ｍとの間に展開されるメインバッグ２３ａと、メインバッグ２３ａの車体２の幅方向中央部側から張り出すサブバッグ２３ｂと、を有している。

メインバッグ２３ａは、ダッシュボード４と助手席用シート７に着座した乗員Ｍとの間において、車室３内の幅方向中央部から右側の側壁までの間に張り出す幅方向寸法を有している。メインバッグ２３ａは、幅方向略中央部が、車体２の前方から衝撃力が作用した場合に、助手席用シート７に着座した乗員Ｍの頭部及び胸部が突入する面となる。

サブバッグ２３ｂは、メインバッグ２３ａと連通しており、メインバッグ２３ａと共に展開する。サブバッグ２３ｂは、メインバッグ２３ａの容積と比較して容積が小さく形成されている。サブバッグ２３ｂは、メインバッグ２３ａの突入した乗員Ｍの頭部の車体２の幅方向中央部側において、頭部よりも大きな高さ寸法を有する縦長に形成される。サブバッグ２３ｂは、頭部の前後方向よりも大きな張出寸法を有する。また、サブバッグ２３ｂの先端側で車体２の幅方向中央部側には、エアバッグ２３内に供給されたガスを排出するためのベントホール２３ｃが設けられている。エアバッグ２３内の全てのガスは、ベントホール２３ｃを介して排出される。

以上のように構成された乗員保護装置において、衝突等によって車体２に前方から衝撃力が作用すると、エアバッグ２３は、図３に示すように展開する。車体２の前方から衝撃力が作用した場合に、乗員Ｍの頭部及び胸部は、前方に移動して展開したメインバッグ２３ａに突入して支持される。

また、車体２に左斜め前方から衝撃力が作用する斜め衝突の場合のエアバッグ２３の展開動作及び助手席用シート７に着座した乗員Ｍの挙動について、図５を用いて説明する。ここで、助手席用シート７に着座する乗員Ｍの挙動は、衝突安全性能試験で用いられるダミー人形の挙動である。

まず、車体２の左斜め前方から衝撃力が作用すると、エアバッグ２３は、図５（Ａ）に示すように展開する。このとき、エアバッグ２３は、助手席用シート７に着座した乗員Ｍの頭部及び胸部の前方にメインバッグ２３ａが展開し、乗員Ｍの頭部の車体２の幅方向中央部側の斜め前方にサブバッグ２３ｂが展開する。

車体２の左斜め前方から衝撃力が作用すると、乗員Ｍの頭部及び胸部は、図５（Ｂ）に示すように、車体２の幅方向中央部側に斜めに移動して展開したエアバッグ２３に突入する。このとき、乗員Ｍの頭部は、メインバッグ２３ａとサブバッグ２３ｂの基端部が隣り合う部分に突入する。乗員Ｍの頭部は、車体２の幅方向中央部側からサブバッグ２３ｂによって支持される。これにより、乗員Ｍの頭部及び胸部は、エアバッグ２３によって支持され、乗員Ｍの頭部のセンターコンソール５に対する衝突を回避することができる。

また、エアバッグ２３が展開する際には、メインバッグ２３ａと比較して、サブバッグ２３ｂの容量が小さく、インフレータ２２からの距離が大きいため、インフレータ２２から供給されたガスが流入しにくい。しかし、エアバッグ２３には、図６に示すように、サブバッグ２３ｂの先端側にベントホール２３ｃが設けられており、インフレータ２２から供給されたガスが、サブバッグ２３ｂを流通してベントホール２３ｃから流出する。これにより、ベントホール２３ｃから排出されるガスによってサブバッグ２３ｂが展開する。また、エアバッグ２３内に供給されたガスは、サブバッグ２３ｂに設けられたベントホール２３ｃから排出されるため、メインバッグ２３ａが展開している状態において、サブバッグ２３ｂをガスが流通し続けることから、サブバッグ２３ｂの展開した状態を保持することができる。

このように、本実施形態の乗員保護装置によれば、エアバッグ２３は、助手席用シート７に着座した乗員Ｍの頭部及び胸部が前方に移動して突入するメインバッグ２３ａと、メインバッグ２３ａの車体２の幅方向中央部側に設けられ、メインバッグ２３ａに突入した乗員Ｍの頭部の側方に張り出すサブバッグ２３ｂと、を有し、サブバッグ２３ｂには、エアバッグ２３内に供給されたガスを排出するベントホール２３ｃが設けられている。

これにより、サブバッグ２３ｂを流通してベントホール２３ｃから排出されるガスによってサブバッグ２３ｂを展開することができるので、メインバッグ２３ａと共に確実にサブバッグ２３ｂを展開させることができ、サブバッグ２３ｂに突入した乗員Ｍを確実に支持することができる。また、エアバッグ２３内に供給されたガスは、サブバッグ２３ｂに設けられたベントホール２３ｃから排出されるため、メインバッグ２３ａが展開している状態において、サブバッグ２３ｂをガスが流通し続けることから、サブバッグ２３ｂの展開した状態を保持することができる。

図７及び図８は、本発明の他の実施形態を示すものである。尚、前記実施形態と同様の構成部分には同一の符号を付して示す。

本実施形態のエアバッグ２３は、前記実施形態と同様に、メインバッグ２３ａ及びサブバッグ２３ｂを有するとともに、サブバッグ２３ｂに設けられたベントホール２３ｃのサブバッグ２３ｂの内側にベントホール２３ｃから排出されるガスが流通するガス流通路２３ｄが設けられている。

ガス流通路２３ｄは、軟質のゴム部材や軟質の合成樹脂等を管状に形成した部材からなる。ガス流通路２３ｄは、図７に示すように、展開してサブバッグ２３ｂ内において車体２の幅方向中央部側に位置するベントホール２３ｃから幅方向外側に延びている。ガス流通路２３ｄの車体２の幅方向外側の端部は、サブバッグ２３ｂが展開した状態で、サブバッグ２３ｂの幅方向外側の内面と間隔を有し、ベントホール２３ｃとエアバッグ２３の内部が連通している。

以上のように構成された乗員保護装置において、車体２の左斜め前方から衝撃力が作用すると、前記実施形態と同様に、図５（Ａ）のように展開する。このとき、サブバッグ２３ｂの内部では、図７に示すように、ガス流通路２３ｄが車体２の幅方向に延びるとともに、車体２の幅方向外側の端部がサブバッグ２３ｂの幅方向外側の内面と間隔を有し、ベントホール２３ｃとエアバッグ２３の内部が連通している。このため、図７に示すエアバッグ２３の状態において、エアバッグ２３内を流通したガスは、ガス流通路２３ｄを介してベントホール２３ｃからエアバッグ２３外に排出される。

また、車体２の左斜め前方から衝撃力が作用して展開したエアバッグ２３に、乗員Ｍの頭部が突入すると、サブバッグ２３ｂの幅方向外側の面には、図８に示すように、乗員Ｍの頭部が突入する。このとき、サブバッグ２３ｂの幅方向外側の面は、乗員Ｍの頭部によって車体２の幅方向中央部側に押し込まれる。サブバッグ２３ｂの幅方向外側の面が車体２の幅方向中央部側に押し込まれると、ガス流通路２３ｄの幅方向外側の端部は、サブバッグ２３ｂの幅方向外側の部材によって閉鎖され、ベントホール２３ｃとエアバッグ２３の内部の連通が遮断される。これにより、サブバッグ２３ｂは、乗員Ｍの頭部が突入することによって展開状態が保持される。

このように、本実施形態の乗員保護装置によれば、前記実施形態と同様に、サブバッグ２３ｂを流通してベントホール２３ｃから排出されるガスによってサブバッグ２３ｂを展開することができるので、メインバッグ２３ａと共に確実にサブバッグ２３ｂを展開させることができ、サブバッグ２３ｂに突入した乗員Ｍを確実に支持することができる。

また、ベントホール２３ｃは、サブバッグ２３ｂの車体２の幅方向中央部側の面に設けられ、サブバッグ２３ｂの内部には、ベントホール２３ｃから車体２の幅方向外側に延びるように、ベントホール２３ｃから排出されるガスが流通するガス流通路２３ｄが設けられ、ガス流通路２３ｄは、サブバッグ２３ｂに対する乗員Ｍの突入によって閉鎖される。

これにより、サブバッグ２３ｂは、乗員Ｍの頭部が突入することによってサブバッグ２３ｂの展開状態が保持されるので、より確実に乗員Ｍの頭部を支持することが可能となる。

尚、前記実施形態では、車室内の左側を運転席とし、右側を助手席としたものを示したが、車室内の右側を運転席とし、左側を助手席としたものにも適用可能である。

また、前記実施形態では、ベントホール２３ｃをエアバッグ２３のサブバッグ２３ｂにのみ設けたものを示したが、これに限られるものではない。サブバッグ２３ｂにガスを優先的に流通させることができれば、サブバッグ２３ｂに設けられたベントホール２３ｃと比べて小さい開口面積を有するベントホールをメインバッグ２３ａに設けるようにしてもよく、エアバッグの容積とインフレータによって発生させるガスの量とのバランスでベントホールの開口面積及び数を設定すればよい。

また、前記実施形態では、エアバッグ２３を開口することで常に開口した状態のベントホール２３ｃを示したが、エアバッグ２３内の圧力が所定の圧力以上となったときに、開口する圧力弁をエアバッグ２３内のガスの排出に用いてもよい。

また、前記実施形態では、ガス流通路２３ｄを、軟質の管状部材から形成したものを示したが、これに限られるものではない。例えば、エアバッグ２３を構成する布材でサブバッグ２３ｂの内面に沿ってガス流通路を形成し、端部を開口が保持できるように軟質の部材や厚い布材で形成するようにしてもよい。

また、前記実施形態では、サブバッグ２３ｂの幅方向外側の面を車体２の幅方向中央部側に押し込むことによって、ガス流通路２３ｄの幅方向外側の端部をサブバッグ２３ｂの幅方向外側の部材によって閉鎖するようにしたものを示したが、これに限られるものではない。例えば、サブバッグ２３ｂの幅方向外側の面を車体２の幅方向中央部側に押し込むことによって、ガス流通路２３ｄが折れ曲がるようにすることで、ガス流通路２３ｄを閉鎖するようにしてもよい。

１…車両、２…車体、７…助手席用シート、２０…エアバッグ装置、２３…エアバッグ、２３ａ…メインバッグ、２３ｂ…サブバッグ、２３ｃ…ベントホール、２３ｄ…ガス流通路。

Claims

車両の幅方向一方側に位置するシートの前方に設けられたエアバッグと、前記エアバッグを展開させるガスを供給するインフレータと、を備え、前記インフレータから供給されたガスによって前記エアバッグを後方に展開させる乗員保護装置であって、
前記エアバッグは、前記シートに着座した乗員の頭部及び胸部が前方に移動して突入するメインバッグと、前記メインバッグの前記車両の幅方向中央部側に設けられ、前記メインバッグに突入した乗員の頭部の側方に張り出すサブバッグと、を有し、
前記サブバッグには、前記エアバッグ内に供給されたガスを排出するベントホールが設けられ、
前記ベントホールは、前記サブバッグの前記車両の幅方向中央部側の面に設けられ、
前記サブバッグの内部には、前記ベントホールから前記車両の幅方向外側に延びるように、前記ベントホールから排出されるガスが流通するガス流通路が設けられ、
前記ガス流通路は、前記サブバッグに対する乗員の突入によって閉鎖される
ことを特徴とする乗員保護装置。