JP6551330B2

JP6551330B2 - 車両用乗員拘束装置

Info

Publication number: JP6551330B2
Application number: JP2016144882A
Authority: JP
Inventors: 正人国定; 博幸名倉; 琢真川合; 隆幸岩川
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2016-07-22
Filing date: 2016-07-22
Publication date: 2019-07-31
Anticipated expiration: 2036-07-22
Also published as: JP2018012474A

Description

本発明は、サイドエアバッグを備えた車両用乗員拘束装置に関する。

下記特許文献１に記載されたサイドエアバッグ装置では、シートバックの側部内において、主膨張部（サイドエアバッグ）よりも車内側に偏倚した位置に、補助膨張部（インサイドエアバッグ）が設けられている。このインサイドエアバッグは、車両の側面衝突時にサイドエアバッグよりも早期に膨張展開し、車両用シートに着座した乗員の上半身を車両斜め前方の車内側（衝突箇所とは反対側）へ押圧する構成になっている。

特開２００８−０８７６３１号公報

ところで、サイドエアバッグ装置においては、車両用シートの正規の位置に着座した乗員に対する拘束性能の向上のみならず、車両用シートの非正規の位置に着座した乗員（非正規着座乗員）に対して危害を与えない性能も求められる。この点、上記特許文献１に記載されたサイドエアバッグ装置では、サイドエアバッグに加えて、シートバックの側部内で膨張して乗員の上半身を車内側に押圧するインサイドエアバッグが追加されている。このため、例えば非正規着座乗員がシートバックの側部に対して車両前方から凭れている状態でインサイドエアバッグが膨張展開した場合などに、当該非正規着座乗員が受ける負荷を低減するための対策が求められる。

この対策としては、例えば、アクチュエータ等を用いた可変式のベントホール（ガス排気口）をインサイドエアバッグに設定すると共に、乗員の位置や体格などをセンサにより検出し、当該検出結果に基づいて上記可変ベントホールの作動を制御することが考えられる。この可変ベントホールからガスが排気されることにより、インサイドエアバッグの内圧が低下するので、非正規着座乗員が受ける負荷を低減することができる。しかしながら、複雑で高価なシステムとなるため、汎用性が低くなる。

本発明は上記事実を考慮し、車両用シートの非正規の位置に着座した乗員がインサイドエアバッグから受ける負荷を簡単な構成で低減することができる車両用乗員保護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乗員拘束装置は、車両用シートのシートバックの車幅方向外側の側部内でサイドフレームの車幅方向外側に配設され、インフレータからガス供給を受けて膨張展開し、前記車両用シートの正規の位置に着座した乗員と車室側部との間に介在するサイドエアバッグと、前記側部内で前記サイドフレームの車幅方向内側に配設され、インフレータからガス供給を受け、前記サイドエアバッグに先行して前記側部内で膨張展開し、前記サイドフレームに設けられた反力面から車幅方向内側への反力を受けつつ前記乗員を車幅方向内側へ押圧するインサイドエアバッグと、を備え、前記インサイドエアバッグには、膨張展開状態で前記反力面に対して車幅方向に対向する部位に、前記インサイドエアバッグの内外を連通させたベントホールが形成されている。

請求項１に記載の発明では、例えば車両の側面衝突が検知された場合、車両用シートのシートバックの車幅方向外側の側部内でサイドフレームの車幅方向外側に配設されたサイドエアバッグが、インフレータからガス供給を受けて膨張展開する。膨張展開したサイドエアバッグは、車両用シートの正規の位置に着座した乗員（以下、「正規着座乗員」と称する。）と車室側部との間に介在する。またこの場合、上記側部内でサイドフレームの車幅方向内側に配設されたインサイドエアバッグが、インフレータからガス供給を受け、サイドエアバッグに先行して上記側部内で膨張展開する。このインサイドエアバッグは、サイドフレームに設けられた反力面から車幅方向内側への反力を受けつつ正規着座乗員を車幅方向内側へ押圧する。この際には、側面衝突の衝撃によって車両用シートに対して車幅方向外側へ相対変位する正規着座乗員によって、インサイドエアバッグが上記反力面に押し付けられる。

ここで、上記のインサイドエアバッグには、膨張展開状態で上記反力面に対して車幅方向に対向する部位に、インサイドエアバッグの内外を連通させたベントホールが形成されている。このベントホールが上記の押し付けによって閉塞されることにより、ベントホールからのガスの排気が制限され、インサイドエアバッグの内圧が保持される。

一方、車両用シートの非正規の位置に着座した乗員（以下、「非正規着座乗員」と称する。）が、シートバックの上記側部に対して車両前方から凭れている状態でインサイドエアバッグが膨張展開した場合、インサイドエアバッグが上述のように反力面に押し付けられない。このため、ベントホールが閉塞されず、開放された状態となる。その結果、ベントホールからのガスの排気が許容され、インサイドエアバッグの内圧が低下する。これにより、非正規着座乗員がインサイドエアバッグから受ける負荷を簡単な構成で低減することができる。

以上説明したように、本発明に係る車両用乗員拘束装置では、車両用シートの非正規の位置に着座した乗員がインサイドエアバッグから受ける負荷を簡単な構成で低減することができる。

本発明の実施形態に係る車両用乗員拘束装置が適用された車両用シートにＡＭ５０型の国際統一側面衝突ダミーが着座している状態を示す側面図であり、サイドエアバッグ及びインサイドエアバッグの膨張展開状態を示す図である。同車両用シートにＡＦ０５型の国際統一側面衝突ダミーが着座している状態を示す側面図であり、サイドエアバッグ及びイン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Ｆ３−Ｆ３線に沿った切断面を拡大して示す拡大断面図であり、サイドエアバッグの膨張展開前の状態を示す図である。図１のＦ４−Ｆ４線に沿った切断面を拡大して示す拡大断面図であり、サイドエアバッグ及びインサイドエアバッグの膨張展開前の状態を示す図である。サイドエアバッグの膨張展開状態を示す図３に対応した断面図である。サイドエアバッグ及びインサイドエアバッグの膨張展開状態を示す図４に対応した断面図である。図１のＦ７−Ｆ７線に沿った切断面を拡大して示す拡大断面図であり、膨張展開したインサイドエアバッグが正規着座乗員によって反力面に押し付けられている状態を示す図である。図１のＦ７−Ｆ７線に沿った切断面を拡大して示す拡大断面図であり、非正規着座乗員が存在する状態でインサイドエアバッグが膨張展開した場合を示す図である。図１のＦ７−Ｆ７線に沿った切断面を拡大して示す拡大断面図であり、正規着座乗員及び非正規着座乗員が存在しない状態でインサイドエアバッグが膨張展開した場合を示す図である。本発明の実施形態の主な作用効果を簡潔に示すフローチャートである。

以下、図１〜図１０を用いて、本発明の実施形態に係る車両用乗員拘束装置１０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及び図２に示されるように、本実施形態に係る車両用乗員拘束装置１０は、サイドエアバッグ装置１２と、インサイドエアバッグ装置１４と、制御装置１６とを備えている。サイドエアバッグ装置１２及びインサイドエアバッグ装置１４は、車両用シート１８のシートバック２０に搭載されている。先ず、車両用乗員拘束装置１０の全体構成について説明し、その後に本実施形態の要部について説明する。

上記の車両用シート１８は、車室内の左側に配置されており、左ハンドル車の運転席、又は右ハンドル車の助手席とされている。なお、この車両用シート１８が車室内の右側に配置される場合、本実施形態とは左右対称の構成になる。車両用シート１８のシートバック２０の下端部は、図示しない周知のリクライニング機構を介してシートクッション２２の後端部に連結されている。また、シートバック２０の上端部には、ヘッドレスト２４が連結されている。この車両用シート１８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（幅方向）及び上下方向と一致している。

なお、図１及び図２では、実際の乗員の代わりに衝突試験用のダミーＰ１、Ｐ２が車両用シート１８に着座している。ダミーＰ１は、国際統一側面衝突ダミー（ＷｏｒｌｄＳｉｄｅＩｍｐａｃｔＤｕｍｍｙ：ＷｏｒｌｄＳＩＤ）のＡＭ５０型（米国人成人男性の５０パーセンタイル）である。ダミーＰ２は、国際統一側面衝突ダミーのＡＦ０５型（米国人成人女性の５パーセンタイル）である。

ダミーＰ１、Ｐ２は、側面衝突試験法で定められた着座姿勢で車両用シート１８の正規の位置に着座しており、車両に対するシートクッション２２の前後位置、及びシートクッション２２に対するシートバック２０の傾斜角度は、上記の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、ダミーＰ１を「ＡＭ５０ダミーＰ１」と称し、ダミーＰ２を「ＡＦ０５ダミーＰ２」と称する場合と、ダミーＰ１、Ｐ２を「乗員Ｐ」と称する場合とがある。

シートバック２０は、骨格部材である金属製のシートバックフレーム２６と、シートバックフレーム２６に被せられた図示しないシートバックパッド（クッション材）と、シートバックパッドを覆ったシート表皮２８と、を備えている。シートバックフレーム２６は、シートバック２０の車両幅方向外側の側部（サイドサポート部）２０Ａ内に設けられた外サイドフレーム３０と、シートバック２０の車両幅方向内側の側部（サイドサポート部）内に設けられた内サイドフレーム（何れも図示省略）と、を備えている。

さらに、シートバックフレーム２６は、外サイドフレーム３０と内サイドフレームとの上端部同士をシート幅方向に繋ぐ図示しないアッパフレームと、外サイドフレーム３０と内サイドフレームとの下端部同士をシート幅方向に繋ぐ図示しないロアフレームと、を備えている。上記の外サイドフレーム３０は、本発明における「サイドフレーム」に相当する。なお、以下の説明では、上記の側部２０Ａを「外サイド部２０Ａ」と称する。

外サイドフレーム３０は、サイドフレーム本体３２と、反力プレート３４とによって構成されている。サイドフレーム本体３２は、側壁部３２Ａと前フランジ部３２Ｂと後フランジ部３２Ｃとを備えており、シートバック２０の平断面視でシート幅方向内側に開口した断面略Ｕ字状をなしている。なお、前述した内サイドフレームは、サイドフレーム本体３２と左右対称の形状に形成されている。

側壁部３２Ａは、シートバック２０の平断面視でシート前後方向に延びている。前フランジ部３２Ｂは、側壁部３２Ａの前端からシート幅方向内側かつシート前方側へ延びており、先端部がシート後方側へ斜めに屈曲している。後フランジ部３２Ｃは、側壁部３２Ａの後端からシート幅方向内側かつシート後方側へ延びており、先端部がシート前方側へ斜めに屈曲している。この後フランジ部３２Ｃは、前フランジ部３２Ｂよりもシート幅方向の寸法が大きく設定されており、前フランジ部３２Ｂよりもシート幅方向内側へ延びている。

反力プレート３４は、例えば金属板が曲げ加工されて形成されたものであり、車幅方向から見てシートバック２０の上下方向を長手とする長尺状に形成されると共に、シートバック２０の平断面視で断面略Ｊ字状に形成されている。具体的には、この反力プレート３４は、サイドフレーム本体３２の側壁部３２Ａに対して車幅方向内側から重ね合わされた板状の固定部３４Ｃと、固定部３４Ｃの後端部から車幅方向内側へ延びる板状の内側延出部３４Ｂと、内側延出部３４Ｂの車幅方向内側端部から車両前方側かつ車幅方向外側へ斜めに延びる板状の反力付与部３４Ａとを備えている。

固定部３４Ｃは、溶接、ボルト締結等の手段によって側壁部３２Ａに固定されている。反力付与部３４Ａは、サイドフレーム本体３２よりも車両前方側へ延びており、シートバック２０の平断面視で車両前方側へ向かうほど車両幅方向外側へ向かうように傾斜している。この反力付与部３４Ａの車幅方向内側面は、後述するインサイドエアバッグ５２に対して膨張展開時に反力を付与する反力面３４Ａ１とされている。そして、サイドフレーム本体３２の車幅方向外側で外サイド部２０Ａ内には、サイドエアバッグ装置１２が配設されており、反力付与部３４Ａの車幅方向内側で外サイド部２０Ａ内には、インサイドエアバッグ装置１４が配設されている。

＜サイドエアバッグ装置１２の構成＞
図１〜図３、図５〜図９に示されるように、サイドエアバッグ装置１２は、サイドエアバッグ３６（図３及び図４では図示省略）と、インフレータである第１インフレータ３８とを備えている。サイドエアバッグ３６は、本実施形態では、所謂シングルチャンバタイプのサイドエアバッグとされている。このサイドエアバッグ３６は、例えばナイロン系又はポリエステル系の布材を略矩形状（略長円形状）に切り出して形成された１枚の基布４０が二つ折りにされ、外周縁部を縫製部Ｔ１（図５〜図９参照）において縫製されることにより袋状に形成されている。なお、図１及び図２では、基布４０の符号及び縫製部Ｔ１の図示を省略している。

なお、サイドエアバッグ３６の製造方法は上記に限らず適宜変更可能である。例えば２枚の基布が互いに重ね合わされて外周縁部を縫製されることによりサイドエアバッグ３６が製造される構成にしてもよい。また例えば、自動織機による袋織り工法（所謂ＯＰＷ製法）によってサイドエアバッグ３６が製造される構成にしてもよい。この点は、後述するインサイドエアバッグ５２においても同様である。

このサイドエアバッグ３６は、通常時には、第１インフレータ３８と共に図３及び図４に示される第１エアバッグモジュール４２とされ、外サイド部２０Ａ内に収納されている。この第１エアバッグモジュール４２では、サイドエアバッグ３６（図３及び図４では図示省略）が蛇腹折り、ロール折り等の所定の折り畳み方で折り畳まれると共に、容易に破断するラップ材４４で包まれている。

第１インフレータ３８は、所謂シリンダータイプのインフレータであり、円柱状に形成されている。この第１インフレータ３８は、サイドフレーム本体３２の側壁部３２Ａのシート幅方向外側（車幅方向外側）に配置されており、軸線方向がシートバック２０の上下方向に沿う姿勢でサイドエアバッグ３６内の後端部に収容されている。第１インフレータ３８の外周部からは、シート幅方向内側へ向けて上下一対のスタッドボルト３８Ａ（図３及び図５参照）が突出している。これらのスタッドボルト３８Ａは、サイドエアバッグ３６の基布４０及び側壁部３２Ａを貫通しており、各スタッドボルト３８Ａの先端側にはナット４６が螺合している。これにより、第１インフレータ３８がサイドフレーム本体３２に締結固定（所謂側面締め）されると共に、サイドエアバッグ３６が第１インフレータ３８を用いてサイドフレーム本体３２に取り付けられている。

第１インフレータ３８の上端部又は下端部には、第１インフレータ３８の周方向に並んだ複数のガス噴出口（図示省略）が形成されており、第１インフレータ３８が作動（起動）した際には、複数のガス噴出口からガスが放射状に噴出される。これにより、サイドエアバッグ３６の内部にガスが供給され、サイドエアバッグ３６が外サイド部２０Ａの車両前方側へ膨張展開し、乗員Ｐと車室側部（ここでは図３に示されるサイドドアのドアトリム４８及びＢピラーガーニッシュ５０）との間に介在する。このサイドエアバッグ３６の膨張展開の際には、外サイド部２０Ａの前縁部においてシート表皮２８に設けられた図示しない縫製部が開裂し、サイドエアバッグ３６の前部側が外サイド部２０Ａのシート前方側へ突出する構成になっている。なお、図４〜図９では、ドアトリム４８及びＢピラーガーニッシュ５０の図示を省略している。

このサイドエアバッグ３６は、図１及び図２に示されるように膨張展開状態を側方から見た場合に、シートバック２０の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おり、乗員Ｐの肩部Ｓ、胸部Ｃ、腹部Ｂ及び腰部Ｗを車幅方向外側から拘束可能とされている。このサイドエアバッグ３６の膨張展開時の内圧の最大値は、例えば４０ｋＰａ〜８０ｋＰａの範囲内に設定されている。

＜インサイドエアバッグ装置１４の構成＞
図１、図２、図４、図６〜図９に示されるように、インサイドエアバッグ装置１４は、インサイドエアバッグ５２（図４では図示省略）と、インフレータである第２インフレータ５４とを備えている。サイドエアバッグ３６は、本実施形態では、所謂シングルチャンバタイプのサイドエアバッグとされている。このインサイドエアバッグ５２は、例えばナイロン系又はポリエステル系の布材を略矩形状（略長円形状）に切り出して形成された１枚の基布５６が二つ折りにされ、外周縁部を縫製部Ｔ２（図６参照）において縫製されることにより袋状に形成されている。なお、図１及び図２では、基布５６の符号及び縫製部Ｔ２の図示を省略している。

このインサイドエアバッグ５２は、通常時には、第２インフレータ５４と共に図４に示される第２エアバッグモジュール５８とされ、外サイド部２０Ａ内に収納されている。この第２エアバッグモジュール５８では、インサイドエアバッグ５２（図４では図示省略）が蛇腹折り、ロール折り等の所定の折り畳み方で折り畳まれると共に、容易に破断するラップ材６０で包まれている。なお、以下の説明において、インサイドエアバッグ５２に関して記載する前後上下の方向は、インサイドエアバッグ５２が膨張展開した状態での方向を示すものであり、シートバック２０の前後上下の方向と一致している。

第２インフレータ５４は、所謂シリンダータイプのインフレータであり、円柱状に形成されている。この第２インフレータ５４は、インサイドエアバッグ５２内の後端部に収容されており、軸線方向がシートバック２０の上下方向に沿う姿勢で配置されている。第２インフレータ５４の外周部からは、シート幅方向外側へ向けて上下一対のスタッドボルト５４Ａ（図４及び図６参照）が突出している。これらのスタッドボルト５４Ａは、インサイドエアバッグ５２の基布５６及び反力付与部３４Ａを貫通しており、各スタッドボルト５４Ａの先端側にはナット６２が螺合している。これにより、第２インフレータ５４が反力付与部３４Ａに締結固定されると共に、インサイドエアバッグ５２が第２インフレータ５４を用いて反力付与部３４Ａに取り付けられている。

第２インフレータ５４の上端部又は下端部には、第２インフレータ５４の周方向に並んだ複数のガス噴出口（図示省略）が形成されており、第２インフレータ５４が作動（起動）した際には、複数のガス噴出口からガスが放射状に噴出される。これにより、インサイドエアバッグ５２の内部にガスが供給され、インサイドエアバッグ５２が外サイド部２０Ａ内で膨張展開する。

このインサイドエアバッグ５２は、図１及び図２に示されるように膨張展開状態を側方から見た場合に、シートバック２０の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。このインサイドエアバッグ５２は、乗員Ｐの肩部Ｓ及び胸部Ｃの後部（肩甲骨及びその周辺部）を車幅方向内側へ押圧する（車幅方向外側から拘束する）ように構成されている。なお、図１〜図９においては、仮想線で示されるシートバック２０が、サイドエアバッグ３６及びインサイドエアバッグ５２の膨張展開前の形状で図示されているが、インサイドエアバッグ５２は、外サイド部２０Ａを車幅方向内側及び車両前方側へ膨らませつつ、外サイド部２０Ａ内で膨張展開する構成になっている。

このインサイドエアバッグ５２の内圧は、サイドエアバッグ３６の内圧よりも高圧で且つ２００ｋＰａ以下に設定されている。具体的には、インサイドエアバッグ５２の内圧の最大値は、例えば１５０ｋＰａ〜２００ｋＰａの範囲内に設定されている。また、このインサイドエアバッグ５２の内容積（容量）は、サイドエアバッグ３６の内容積よりも十分に小さく設定されている。但し、このインサイドエアバッグ５２は、肩部Ｓ及び胸部Ｃの後部を車幅方向内側へ押圧することにより、乗員Ｐの上半身を車幅方向内側へ移動させる程度の内容積を有している。

このインサイドエアバッグ５２は、車両用シート１８に着座したＡＭ５０ダミーＰ１（図１参照）の胴体に設けられた６つのリブＲ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６のうち下から２番目のリブＲ５よりも車両上方側の領域で、且つ車両用シート１８に着座したＡＦ０５ダミーＰ２（図２参照）における肩部Ｓ及び胸部Ｃの前後方向中央よりも車両後方側の領域に膨張展開するように構成されている。これにより、ＡＭ５０ダミーＰ１又はＡＦ０５ダミーＰ２と同等の体格を有する乗員が車両用シート１８に着座している場合、当該乗員の上半身において相対的に耐性値が高い肩甲骨及びその周辺部がインサイドエアバッグ５２によって車幅方向内側へ押圧される構成になっている。なお、上記の「肩甲骨及びその周辺部」は、乗員の第１胸椎から第１２胸椎までの高さの範囲内に位置する部位である。

以下、膨張展開したインサイドエアバッグ５２と、ＡＭ５０ダミーＰ１及びＡＦ０５ダミーＰ２との位置関係について詳細に説明する。なお、以下の説明では、ＡＭ５０ダミーＰ１及びＡＦ０５ダミーＰ２の胴体に設けられたリブＲ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６を、上から順番に「肩リブＲ１」、「胸上リブＲ２」、「胸中リブＲ３」、「胸下リブＲ４」、「腹上リブＲ５」、「腹下リブＲ６」と称する場合がある。肩リブＲ１は、ＡＭ５０ダミーＰ１及びＡＦ０５ダミーＰ２の肩部Ｓに設けられており、胸上リブＲ２、胸中リブＲ３及び胸下リブＲ４は、ＡＭ５０ダミーＰ１及びＡＦ０５ダミーＰ２の胸部Ｃに設けられており、腹上リブＲ５及び腹下リブＲ６は、ＡＭ５０ダミーＰ１及びＡＦ０５ダミーＰ２の腹部Ｂに設けられている。

図１に示されるように、インサイドエアバッグ５２は、膨張展開状態を車幅方向から見た場合に、ＡＭ５０ダミーＰ１の肩リブＲ１に対して上部が重なると共に、ＡＭ５０ダミーＰ１の胸下リブＲ４に対して下縁部が重なるように形成されている。また、図２に示されるように、インサイドエアバッグ５２は、膨張展開状態を車幅方向から見た場合に、ＡＦ０５ダミーＰ２の肩リブＲ１に対して上下方向中間部が重なると共に、ＡＦ０５ダミーＰ２の胸中リブＲ３に対して下縁部が重なるように形成されている。

また、図２に示されるように、インサイドエアバッグ５２は、膨張展開状態を車幅方向から見た場合に、ＡＦ０５ダミーＰ２の胸上リブＲ２及び胸下リブＲ４の前後方向中央を通る仮想線Ｌに対して、前縁部が車両後方側に位置するように形成されている。さらに、図２に示されるように、インサイドエアバッグ５２は、ＡＦ０５ダミーＰ２の頭部Ｈ（詳細には顎の下端）よりも車両下方側の領域に膨張展開するように構成されている。なお、ダミーＰ２の胸部Ｃの前後方向中央（図２の仮想線Ｌ参照）は、ダミーＰ１の胸部Ｃの前後方向中央よりも車両後方側に位置している。また、膨張展開したインサイドエアバッグ５２は、車幅方向視において、後部が反力プレート３４と重なるように配置されている。

＜制御装置１６の構成＞
前述した第１インフレータ３８及び第２インフレータ５４には、図１及び図２に示されるように、ＥＣＵ（ＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＣｏｎｔｒｏｌＵｎｉｔ）６４が電気的に接続されている。このＥＣＵ６４には、側面衝突を検知する側突センサ６６が電気的に接続されている。ＥＣＵ６４及び側突センサ６６は、制御装置１６を構成している。側突センサ６６としては、例えば、フロントサイドドア及びリヤサイドドア内に配設された圧力センサ又は加速度センサ（ドア内センサ）と、Ｂピラー内及びＣピラー内に配設された加速度センサ（ピラー内センサ）とが適用されている。

上記のＥＣＵ６４は、側突センサ６６からの信号に基づいて車両の側面衝突を検知した際には、第１インフレータ３８に先行して第２インフレータ５４を起動させる。そして、第２インフレータ５４を起動させてから予め設定されたディレイ時間が経過した時点で、第１インフレータ３８を起動させる構成になっている。これにより、インサイドエアバッグ５２がサイドエアバッグ３６に先行して外サイド部２０Ａ内で膨張展開する構成になっている。なお、側突ＥＣＵ６４に側面衝突を予知（予測）する衝突予知センサ（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、衝突予知センサからの信号に基づいて側突ＥＣＵ６４が側面衝突を予知した際に第２インフレータ５４及び第１インフレータ３８が起動される構成にしてもよい。また、衝突予知センサからの信号に基づいて第２インフレータ５４を起動させ、側突センサ６６からの信号に基づいて第１インフレータ３８を起動させてもよい。上記の衝突予知センサとしては、例えばミリ波レーダやステレオカメラなどを適用することができる。

＜本実施形態の要部＞
次に、本実施形態の要部について説明する。本実施形態では、前述したインサイドエアバッグ５２には、膨張展開状態で反力付与部３４Ａの反力面３４Ａ１に対して車幅方向に対向する部位に、ベントホール５３（排気孔）が形成されている。このベントホール５３は、本実施形態では円形に形成されており、直径が例えば１０φ〜５０φの範囲内に設定されている。このベントホール５３によって、インサイドエアバッグ５２の内部と外部とが連通されている。なお、ベントホール５３の形状は、円形に限らず、適宜変更可能である。例えば、インサイドエアバッグ５２の上下方向を長手とする長円形に形成された構成にしてもよい。

このベントホール５３は、インサイドエアバッグ５２の上部かつ後部に形成されており、インサイドエアバッグ５２の膨張展開状態では、第２インフレータ５４の車両上方側に位置するように設定されている。なお、本実施形態において、インサイドエアバッグ５２の上部は、膨張展開状態のインサイドエアバッグ５２を上部と下部とに二分割した場合における上部である。また、本実施形態において、インサイドエアバッグ５２の後部は、膨張展開状態のインサイドエアバッグ５２を前部と後部とに二分割した場合における後部であり、外サイドフレーム３０に近くに配置される部位である。

上記のベントホール５３は、図１のＡＭ５０ダミーＰ１及び図２のＡＦ０５ダミーＰ２のように、車両用シート１８の正規の位置に着座している乗員Ｐ（以下、「正規着座乗員Ｐ」と称する）が、側面衝突の衝撃によって車幅方向外側へ変位することにより閉塞される構成になっている。具体的には、図７に矢印Ｄで示されるように、正規着座乗員Ｐ（図７ではＡＦ０５ダミーＰ２は図示省略）が、側面衝突の衝撃によって車両用シート１８に対して車幅方向外側へ相対変位すると、膨張展開したインサイドエアバッグ５２が正規着座乗員Ｐによって反力面３４Ａ１に押し付けられる。この際には、インサイドエアバッグ５２におけるベントホール５３の形成部位が反力面３４Ａ１に押し当てられる。これによりベントホール５３が閉塞される構成になっている。

また、本実施形態では、図８に示されるように車両用シート１８の非正規の位置に着座した乗員Ｐ３（以下、「非正規着座乗員Ｐ３」と称する）がシートバック２０の外サイド部２０Ａに対して車両前方から凭れている状態、または図９に示されるように正規着座乗員Ｐ及び非正規着座乗員Ｐ３が存在しない状態でインサイドエアバッグ５２が膨張展開した場合、ベントホール５３が閉塞されない構成になっている。つまり、図８及び図９に示される状態では、インサイドエアバッグ５２が前述のように反力面３４Ａ１に押し付けられないため、ベントホール５３が閉塞されず、開放された状態となる。そして、ベントホール５３の開放状態では、インサイドエアバッグ５２内に供給されたガスが、外サイド部２０Ａ内に排気される構成になっている（図８及び図９の矢印Ｇ参照）。外サイド部２０Ａ内に排気されたガスは、例えばシートバック２０の下端部に形成された図示しない開口部からシートバック２０の外側へ排気される。

（作用及び効果）
次に、本実施形態の作用及び効果について説明する。

上記構成の車両用乗員拘束装置１０では、ＥＣＵ６４は、側突センサ６６からの信号に基づいて側面衝突を検知すると、第１インフレータ３８に先行して第２インフレータ５４を作動させる。これにより、車両用シート１８のシートバック２０の外サイド部２０Ａ内で外サイドフレーム３０の車幅方向内側に配設されたインサイドエアバッグ５２が、第２インフレータ５４からガス供給を受け、外サイド部２０Ａ内で膨張展開する。

また、ＥＣＵ６４は、第２インフレータ５４を作動させてから予め設定されたディレイ時間が経過すると、第１インフレータ３８を作動させる。これにより、シートバック２０の外サイド部２０Ａ内で外サイドフレーム３０の車幅方向外側に配設されたサイドエアバッグ３６が、第１インフレータ３８からガス供給を受けて膨張展開する。膨張展開したサイドエアバッグ３６は、正規着座乗員Ｐと車室側部との間に介在する。

ここで、本実施形態では、膨張展開したインサイドエアバッグ５２は、外サイドフレーム３０に設けられた反力面３４Ａ１から車幅方向内側への反力を受けつつ正規着座乗員Ｐを車幅方向内側へ押圧する。この際には、側面衝突の衝撃によって車両用シート１８に対して車幅方向外側へ相対変位する正規着座乗員Ｐによって、インサイドエアバッグ５２が反力面３４Ａ１に押し付けられる。このインサイドエアバッグ５２には、反力面３４Ａ１に対して車幅方向に対向する部位に、インサイドエアバッグ５２の内外を連通させたベントホール５３が形成されている。このベントホール５３が上記の押し付けによって閉塞されることにより、ベントホール５３からのガスの排気が制限され、インサイドエアバッグ５２の内圧が保持される。その結果、正規着座乗員Ｐがインサイドエアバッグ５２により高い拘束力で拘束（保護）される。

一方、非正規着座乗員Ｐ３がシートバック２０の外サイド部２０Ａに対して車両前方から凭れている状態でインサイドエアバッグ５２が膨張展開した場合、インサイドエアバッグ５２が上述のように反力面３４Ａ１に押し付けられない。このため、ベントホール５３が閉塞されず、開放された状態となる。その結果、ベントホール５３からのガスの排気が許容され、インサイドエアバッグ５２の内圧が低下する。これにより、非正規着座乗員Ｐ３がインサイドエアバッグ５２から受ける負荷を簡単な構成で低減することができる。

なお、図１０には、本実施形態における上述した作用効果がフローチャートにより簡潔に示されている。このように、本実施形態によれば、側面衝突時における正規着座乗員Ｐの効果的な保護と、非正規着座乗員Ｐ３の負荷低減とを簡単な構成で両立することができる。

また、本実施形態では、ベントホール５３がインサイドエアバッグ５２の上部に形成されているため、側面衝突の衝撃によって車両用シート１８に対して車幅方向外側へ相対変位する正規着座乗員Ｐによって、ベントホール５３が閉塞され易くなる。つまり、上記の相対変位は、正規着座乗員Ｐの上半身が腰部Ｗを中心として車幅方向外側へ変位（回転）する形態となる。この場合、正規着座乗員Ｐの上半身において、上部側の変位が下部側の変位よりも大きくなる。このため、本実施形態のようにインサイドエアバッグ５２の上部にベントホール５３が形成されている場合、インサイドエアバッグ５２の下部にベントホール５３が形成されている場合よりも、インサイドエアバッグ５２におけるベントホール５３の形成部位が反力面３４Ａ１に押し付けられ易くなり、ベントホール５３が閉塞され易くなる。

また、本実施形態では、ベントホール５３がインサイドエアバッグ５２の後部に形成されているため、シートバック２０の外サイド部２０Ａに対して車両前方から凭れている非正規着座乗員Ｐ３に対して、ベントホール５３から排気されるガスの影響を少なくすることができる。また、インサイドエアバッグ５２の前部にベントホール５３が形成されている場合、車両前方側へ膨張展開するインサイドエアバッグ５２の展開挙動が、ベントホール５３からのガスの排気によって不安定になる可能性があるが、本実施形態ではこれを回避できる。

さらに、本実施形態では、インサイドエアバッグ５２は、正規着座乗員Ｐの腹部Ｂよりも車両上方側に膨張展開し、正規着座乗員Ｐの上半身において相対的に耐性値が高い肩部Ｓ及び胸部Ｃの後部（肩甲骨及びその周辺部）を車幅方向内側へ押圧する。この際には、正規着座乗員Ｐの上半身において相対的に耐性値が低い腹部Ｂがインサイドエアバッグ５２によって車幅方向内側へ押圧されることが回避される。これにより、相対的に耐性値が高い肩甲骨及びその周辺部に合わせて、インサイドエアバッグ５２の内圧を高く設定することが可能になる。その結果、正規着座乗員Ｐをインサイドエアバッグ５２によって効果的に車幅方向内側（衝突箇所とは反対側）へ移動させることが可能になる。しかも、正規着座乗員Ｐは、インサイドエアバッグ５２に遅れて膨張展開するサイドエアバッグ３６により更に車幅方向内側へ押圧されるので、正規着座乗員Ｐの車幅方向内側への移動が促進され、正規着座乗員Ｐの車幅方向内側への移動量が増加する。これにより、正規着座乗員Ｐの保護性能を向上させることができる。

また、インサイドエアバッグ５２によって押圧される正規着座乗員Ｐの肩甲骨は、正規着座乗員Ｐの上半身において側方へ張出した部位であり、インサイドエアバッグ５２からの押圧力が入力され易い。しかも、正規着座乗員Ｐの肩甲骨は、正規着座乗員Ｐの上半身の上部に位置しているため、正規着座乗員Ｐの上半身を、腰部Ｗを中心として車幅方向内側へ移動させる際に、より小さい力で大きく移動させることができる。したがって、正規着座乗員Ｐの肩甲骨は、インサイドエアバッグ５２によって押圧する箇所として適している。

また、本実施形態では、インサイドエアバッグ５２は、車両用シート１８に着座したＡＦ０５ダミーＰ２の頭部Ｈよりも車両下方側の領域に膨張展開するように構成されている。このため、ＡＦ０５ダミーＰ２と同等の小柄な乗員が車両用シート１８に着座している状態でインサイドエアバッグ５２が膨張展開した場合に、当該乗員の頭部がインサイドエアバッグ５２から負荷を受けないようにすることができる。

また、本実施形態では、インサイドエアバッグ５２は、前述したように、サイドエアバッグ３６よりも高圧に膨張展開する。このインサイドエアバッグ５２の内圧は、できるだけ高く設定する方が、正規着座乗員Ｐの上半身を車幅方向内側へ移動させる効果が高くなる。但し、インサイドエアバッグ５２の内圧が２００ｋＰａを超える場合、インサイドエアバッグ５２によって押圧される正規着座乗員Ｐの肩甲骨の耐性値を上回る可能性がある。特に、車両用シート１８に着座しているのがＡＦ０５ダミーＰ２と同等の小柄な乗員の場合、インサイドエアバッグ５２の内圧が２００ｋＰａを超えないようにすることが好ましい。

この点、本実施形態では、インサイドエアバッグ５２の内圧が２００ｋＰａ以下に設定されているので、正規着座乗員Ｐの上半身を適切に車幅方向内側へ移動させることができる。なお、車両用シート１８に着座しているのが、ＡＭ５０ダミーＰ１と同等又はそれより大柄な体格の乗員の場合、インサイドエアバッグ５２の内圧を最大で２４０ｋＰａ程度まで増加させることが可能な場合もある。

また、本実施形態では、外サイドフレーム３０は、インサイドエアバッグ５２が取り付けられると共に、インサイドエアバッグ５２に対して膨張展開時に車幅方向外側から反力を付与する板状の反力付与部３４Ａを有している。この反力付与部３４Ａは、シートバック２０の平断面視で車両前方側へ向かうほど車両幅方向外側へ向かうように傾斜している。

ここで、上記の反力付与部３４Ａがインサイドエアバッグ５２と一緒に配設される高さは、正規着座乗員Ｐの肩甲骨と同等の高さであり、シートバック２０の外サイド部２０Ａの上部側である。シートバックの外サイド部２０Ａ（側部）では、一般に下部側よりも上部側においてパッド材の厚みが小さくなる。この点、本実施形態では、反力付与部３４Ａが上記のように傾斜しているので、当該反力付与部３４Ａに取り付けられた膨張展開前のインサイドエアバッグ５２（図４に示される第２エアバッグモジュール５８参照）に対して乗員側（車幅方向内側）に位置するパッド材の厚みを確保し易くなる。その結果、反力付与部３４Ａによって正規着座乗員Ｐの座り心地が悪化することを防止又は抑制できる。

＜実施形態の補足説明＞
なお、本実施形態では、ベントホール５３がインサイドエアバッグ５２の上部かつ後部に形成された構成にしたが、本発明はこれに限るものではない。すなわち、例えばベントホール５３がインサイドエアバッグ５２の下部かつ後部に形成された構成にしてもよい。また例えばベントホール５３がインサイドエアバッグ５２の上部又は下部における前後方向中央部に形成された構成にしてもよい。但しその場合、反力付与部３４Ａを車両前方側へ延長する必要がある。

また、本実施形態では、インサイドエアバッグ５２は、正規着座乗員Ｐの腹部Ｂよりも車両上方側に膨張展開し、正規着座乗員Ｐの肩部Ｓ及び胸部Ｃの後部を車幅方向内側へ押圧する（拘束する）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、インサイドエアバッグ５２は、正規着座乗員Ｐの肩部Ｓ、胸部Ｃ及び腹部Ｂの後部を拘束するものでもよいし、正規着座乗員Ｐの胸部Ｃ及び腹部Ｂの部位の後部を構成するものでもよい。

また、本実施形態では、サイドエアバッグ３６とインサイドエアバッグ５２とが別体に形成されると共に、別々のインフレータ（第１インフレータ３８及び第２インフレータ５４）から個別にガスを供給される構成にしたが、本発明はこれに限るものではない。すなわち、サイドエアバッグとインサイドエアバッグとが一体の袋体として形成されると共に、二段式のインフレータ（所謂デュアルステージインフレータ）によってサイドエアバッグ及びインサイドエアバッグにそれぞれガスを供給する構成にしてもよい。上記二段式のインフレータは、互いに個別に点火される２つのガス発生器を備え、１つ目のガス発生器を点火後、所定時間経過後に２つ目のガス発生器を点火させる構成のものである。

また、本実施形態では、外サイドフレーム３０に設けられた反力付与部３４Ａが、シートバック２０の平断面視で車両前方側へ向かうほど車両幅方向外側へ向かうように傾斜した構成にしたが、本発明はこれに限るものではない。

また、本実施形態では、外サイドフレーム３０が、サイドフレーム本体３２と、当該サイドフレーム本体３２に取り付けられた反力プレート３４とによって構成され、当該反力プレート３４に反力付与部３４Ａが設けられた構成にしたが、本発明はこれに限るものではない。すなわち、反力付与部３４Ａがサイドフレーム本体３２と一体に形成された構成（サイドフレーム本体３２の一部が反力付与部３４Ａとされた構成）にしてもよい。

また、本実施形態では、サイドエアバッグ３６が所謂シングルチャンバタイプとされた構成にしたが、本発明はこれに限らず、サイドエアバッグの構成は適宜変更可能である。例えば、サイドエアバッグが、膨張展開状態で車両前後方向に並ぶ２つのチャンバに仕切られた所謂前後２チャンバタイプとされた構成にしてもよい。

その他、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実施形態に限定されないことは勿論である。

１０車両用乗員拘束装置
１８車両用シート
２０シートバック
２０Ａ車幅方向外側の側部
３０外サイドフレーム（サイドフレーム）
３４Ａ反力付与部
３４Ａ１反力面
３６サイドエアバッグ
３８第１インフレータ（インフレータ）
４８ドアトリム（車室側部）
５０ピラーガーニッシュ（車室側部）
５２インサイドエアバッグ
５３ベントホール
５４第２インフレータ（インフレータ）
Ｐ乗員
Ｓ肩部
Ｃ胸部
Ｂ腹部

Claims

車両用シートのシートバックの車幅方向外側の側部内でサイドフレームの車幅方向外側に配設され、インフレータからガス供給を受けて膨張展開し、前記車両用シートの正規の位置に着座した乗員と車室側部との間に介在するサイドエアバッグと、
前記側部内で前記サイドフレームの車幅方向内側に配設され、インフレータからガス供給を受け、前記サイドエアバッグに先行して前記側部内で膨張展開し、前記サイドフレームに設けられた反力面から車幅方向内側への反力を受けつつ前記乗員を車幅方向内側へ押圧するインサイドエアバッグと、
を備え、
前記インサイドエアバッグには、膨張展開状態で前記反力面に対して車幅方向に対向する部位に、前記インサイドエアバッグの内外を連通させたベントホールが形成されている車両用乗員拘束装置。