JP6620933B2 - シートクッションエアバッグ装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両用シートのシートクッションエアバッグ装置に関する。

従来から、自動車などの車両用シートには、シートクッションエアバッグ装置が搭載されている（例えば、特許文献１参照）。このシートクッションエアバッグ装置は、シートパンとシートクッションとの間に配置されるシートクッションエアバッグを備えており、車両の前部衝突時に当該シートクッションエアバッグを膨張させることによって、シートに着座している乗員の車両前方側への移動を抑制し、前部衝突時において、シートベルトの下側を潜り抜けようとするサブマリン現象を防止するとともに、乗員保護性能の向上を図っている。

このようなシートクッションエアバッグ装置では、シートに着座している乗員の大腿部の下側でシートクッションエアバッグを膨張させる必要があるため、シートクッションエアバッグは、通常、ガス発生器（インフレータ）と一体でシートクッションの前方側に配置されている。

特開２００２−７９８６１号公報

しかしながら、上述した従来のシートクッションエアバッグ装置は、跳ね上げ式のシート座部を有するシートに搭載された場合、シートを動かす時に強い衝撃荷重がガス発生器に掛かることになるので、シート座部の前方側に配置されたガス発生器の損傷を防ぐ対策を施す必要があった。この対策の一例としては、ガス発生器とシートクッションエアバッグとを分離し、ガス発生器を衝撃荷重の掛からない位置に配置する方法が考えられるが、この方法では、ガス発生器の膨張ガスをシートクッションエアバッグへ供給する部品が必要となるため、部品点数が増えてしまうという問題があった。

本発明はこのような実状に鑑みてなされたものであって、その目的は、シート座部を回動させる際のガス発生器の移動量を減らし、ガス発生器への衝撃荷重を緩和するとともに、シート座部の外側にガス発生器の配置スペースが無い場合でも、ガス発生器を設けることが可能なシートクッションエアバッグ装置を提供することにある。

上記従来技術の有する課題を解決するために、本発明は、シート座部を構成するシートパン及びシートクッションの間に配置されるシートクッションエアバッグを備え、前記シートクッションエアバッグは、ガス発生器と、該ガス発生器のガスによって展開可能もしくは膨張可能なエアバッグ本体を備えているシートクッションエアバッグ装置において、前記シート座部の前端部下方もしくは後端部下方には、前記シート座部を回動可能に支持するヒンジが設けられ、前記ガス発生器は、前記エアバッグ本体の内部で前記ヒンジ側に配置され、もしくは、前記エアバッグ本体の外部で前記エアバッグ本体よりも前記ヒンジ側に配置されている。

また、本発明の一態様において、ガス発生器は、前記シートパンの前記ヒンジ側に位置する端部に配置されている。

さらに、本発明の一態様において、前記ヒンジは、前記シート座部の後端部下方に設けられ、前記ガス発生器は、前記エアバッグ本体の内部に配置され、もしくは、前記ガス発生器は、前記エアバッグ本体に隣接して配置され、前記エアバッグ本体のシート上方への膨張量は、前記エアバッグ本体の前部よりも後部の方が低くなるように設定されている。

そして、本発明の一態様において、前記ヒンジは、前記シート座部の後端部下方に設けられ、前記ガス発生器は、前記エアバッグ本体の内部に配置され、もしくは、前記ガス発生器は、前記エアバッグ本体に隣接して配置され、前記エアバッグ本体は、膨張部と、シート幅方向の中央部で、かつシート前後方向の後部に位置する非膨張部を有し、前記非膨張部の左右両側には、前記ガス発生器の膨張用ガスを前記膨張部に供給するための通路が設けられている。

上述の如く、本発明に係るシートクッションエアバッグ装置は、シート座部を構成するシートパン及びシートクッションの間に配置されるシートクッションエアバッグを備え、前記シートクッションエアバッグは、ガス発生器と、該ガス発生器のガスによって展開可能もしくは膨張可能なエアバッグ本体を備えており、前記シート座部の前端部下方もしくは後端部下方には、前記シート座部を回動可能に支持するヒンジが設けられ、前記ガス発生器は、前記エアバッグ本体の内部で前記ヒンジ側に配置され、もしくは、前記エアバッグ本体の外部で前記エアバッグ本体よりも前記ヒンジ側に配置されているので、ガス発生器とヒンジとを近い位置に配置することが可能となり、シート座部を回動させる際のガス発生器の移動量を減らすことができ、その結果、ガス発生器に掛かる衝撃荷重を緩和でき、ダンパー等の衝撃吸収機構を追加することなく、シートクッションエアバッグ装置を搭載することができる。
また、本発明に係るシートクッションエアバッグ装置によれば、シート座部の外側にガス発生器の配置スペースが無い場合でも、ガス発生器を設けることが可能となり、優れた汎用性を有している。

また、本発明の一態様において、ガス発生器は、前記シートパンの前記ヒンジ側に位置する端部に配置されているので、ガス発生器をヒンジに対して常に近い位置に配置でき、ガス発生器への衝撃荷重をより一層緩和させることができる。

さらに、本発明の一態様において、前記ヒンジは、前記シート座部の後端部下方に設けられ、前記ガス発生器は、前記エアバッグ本体の内部に配置され、もしくは、前記ガス発生器は、前記エアバッグ本体に隣接して配置され、前記エアバッグ本体のシート上方への膨張量は、前記エアバッグ本体の前部よりも後部の方が低くなるように設定されているので、ガス発生器の膨張用ガスをエアバッグ本体に供給するガス通路を別部品で設ける必要が無くなり、部品点数を削減することができる。しかも、シート座部に着座した乗員の臀部下側に位置するエアバッグ本体の膨張量を大腿部下側に位置するエアバッグ本体の膨張量と比べて減らしているので、車両の前部衝突時において、シート座部に着座している乗員が車両前方側に移動しにくくなり、シート座部に対する乗員の保持性能を高めることができる。

そして、本発明の一態様において、前記ヒンジは、前記シート座部の後端部下方に設けられ、前記ガス発生器は、前記エアバッグ本体の内部に配置され、もしくは、前記ガス発生器は、前記エアバッグ本体に隣接して配置され、前記エアバッグ本体は、膨張部と、シート幅方向の中央部で、かつシート前後方向の後部に位置する非膨張部を有し、前記非膨張部の左右両側には、前記ガス発生器の膨張用ガスを前記膨張部に供給するための通路が設けられているので、別部品を用いてガス供給通路を設ける必要が無くなり、部品点数を削減することができる。しかも、シート座部に着座した乗員の臀部下側に非膨張部が設けられているので、車両の前部衝突時において、シート座部に着座している乗員の車両前方側への移動を更に抑制することができる。

本発明の実施形態に係るシートクッションエアバッグ装置を概念的に示す側面図である。 図１におけるシートクッションエアバッグのガス発生器及びエアバッグ本体を概念的に示す斜視図である。 図１のシートクッションエアバッグ装置において、シートパンと、シートクッションエアバッグのガス発生器及びエアバッグ本体と、ヒンジとの位置関係を概念的に示す平面図である。 図１のシート座部に設けられるシートクッションエアバッグ装置のシートクッションエアバッグを概念的に示す側面図である。 図４におけるシートクッションエアバッグを概念的に示す平面図である。 図１のシートクッションエアバッグ装置において、ヒンジをシート座部の後端部下方に設けた構造を一部断面にして示す側面図である。 本発明の他の実施形態に係るシートクッションエアバッグ装置において、ヒンジをシート座部の前端部下方に設けたものであり、シートパンと、シートクッションエアバッグのガス発生器及びエアバッグ本体と、ヒンジとの位置関係を概念的に示す平面図である。 図７のシートクッションエアバッグ装置が適用された車両用シートを示す側面図である。 図１におけるシートクッションエアバッグ装置の変形例に係るものであり、（ａ）はエアバッグ本体内のガス発生器をシートパンの端部に配置したタイプを概念的に示す平面図、（ｂ）はガス発生器をエアバッグ本体に隣接して配置したタイプを概念的に示す平面図、（ｃ）はガス発生器とエアバッグ本体とを離して配置し、ガス供給通路を設けたタイプを概念的に示す平面図である。

以下、本発明を図示の実施の形態に基づいて詳細に説明する。
図１〜図６は本発明の実施形態に係るシートクッションエアバッグ装置を示すものである。なお、図において、矢印Ｆｒ方向は車両前方を示している。

図１及び図２に示すように、本実施形態のシートクッションエアバッグ装置１は、自動車などの車室内に設けられる車両用シート２に搭載されており、該車両用シート２は、着座する乗員Ｍの臀部Ｍ１及び大腿部Ｍ２を受けるシート座部３と、該シート座部３の後端部３ａに回動自在に配設され、当該シート座部３に着座した乗員Ｍの背部Ｍ３を受けるシートバック４とを備えている。このシート座部３は、該シート座部３の下側に配置されるシートパン３１と、該シートパン３１の上側に配置されるシートクッション３２とから構成されており、シートクッションエアバッグ装置１は、シートパン３１及びシートクッション３２の上下間に配置されるシートクッションエアバッグ５を備えている。シートパン３１は、平面視で略四角形状を有している。
本実施形態のシートクッションエアバッグ５は、図１〜図５に示すように、自動車が衝撃を受けた時に作動して膨張用ガスＧを発生させるガス発生器（インフレータ）５１と、該ガス発生器５１によって膨張可能（もしくは展開可能）なエアバッグ本体５２を備えており、エアバッグ本体５２は、収縮した状態（もしくは折り畳まれた状態）で配置されている。

また、シート座部３の後端部３ａの左右両側の下方には、シート座部３を回動可能に支持するヒンジ６が設けられており、シート座部３は、図１及び図２の矢印で示すように、ヒンジ６のヒンジピン６１を中心にして車両上下方向に起こしたり、倒したりすることができるように構成されている。
一例として、図６に示すように、本実施形態のシートクッションエアバッグ装置１を搭載した車両用シート２の下方である車外にエンジン等の車載部品７が設けられている場合、シート座部３の下方に位置するフロアパネル８の箇所は、一般面よりも高くなるように上方へ突出した凸状に形成されており、当該フロアパネル８の箇所には、車載部品７をメンテナンスする際に用いるサービスホール８１が穿設されている。また、シート座部３の後端部３ａの下方に設けられるヒンジ６は、一端部がシートパン３１の下面に固定され、他端部がフロアパネル８の上面に固定されている。そのため、車載部品７のメンテナンスを行う際には、ヒンジ６のヒンジピン６１を中心にシート座部３の前部を持ち上げて起こし、シートバック４と一緒に車両後方へ向けて回動させると、サービスホール８１を介して車載部品７が露出し、車載部品７のメンテナンス作業が可能となっている。なお、ヒンジ６は、シートレールを介してシート座部３を支持するように構成されていても良い。

一方、本実施形態のガス発生器５１は、図１〜図５に示すように、エアバッグ本体５２の内部でヒンジ６側の位置に配置されており、エアバッグ本体５２の幅方向に沿って延在している。さらに、ガス発生器５１は、シートパン３１のヒンジ６側に位置する後端部３１ａに配置されており、スクリュ及びナット等の締結具５３などによってシートパン３１の後端部３１ａに取付けられている。これにより、ガス発生器５１がヒンジ６に対して常に近い位置に配置されることになり、シート座部３を持ち上げて車両後方へ回動させる際のガス発生器５１の移動量が小さく、ガス発生器５１に掛かる衝撃荷重が緩和されるように構成されている。

また、本実施形態のエアバッグ本体５２は、シートパン３１の周辺部を除くシートパン３１のほぼ全面領域にわたって配置されている。そして、エアバッグ本体５２のシート上方への膨張量は、当該エアバッグ本体５２の前部よりも後部の方が低くなるように設定されている。これにより、車両の前部衝突時にガス発生器５１が作動すると、膨張用ガスＧがガス発生器５１からエアバッグ本体５２の内部全体に流入してエアバッグ本体５２が必要な膨張量で膨張されることになるため、部品点数の増加を招く別部品を用いてガス発生器５１からエアバッグ本体５２へ膨張用ガスＧを供給するガス供給通路を設けることが不要となる。しかも、シート座部３に着座した乗員Ｍの臀部Ｍ１の下側に位置するエアバッグ本体５２の膨張量が大腿部Ｍ２の下側に位置するエアバッグ本体５２の膨張量と比べて小さいため、車両前部衝突時において、シート座部３の前部がシート座部３の後部よりも高くなり、シート座部３に着座している乗員Ｍの車両前方側への移動がシート座部３の前部で抑制されるようになっている。

さらに、本実施形態のエアバッグ本体５２は、図２、図４及び図５に示すように、膨張部５２ａと、シート幅方向の中央部であって、かつシート前後方向の後部に位置する非膨張部５２ｂを有しており、該非膨張部５２ｂのシート幅方向の左右両側には、ガス発生器５１の膨張用ガスＧを膨張部５２ａに供給するための供給通路５２ｃがそれぞれ設けられている。これにより、別部品を用いてガス供給通路を設ける必要が無くなり、部品点数の増加が避けられることになる。しかも、非膨張部５２ｂがシート座部３に着座した乗員Ｍの臀部Ｍ１の下側に設けられているため、車両の前部衝突時において、シート座部３の後部がシート座部３の前部よりも低くなることが確保され、シート座部３に着座している乗員Ｍの車両前方側への移動がシート座部３の前部によって規制されるようになっている。

このように構成された本発明の実施形態のシートクッションエアバッグ装置１において、自動車が車両の前部から衝撃を受けてシートクッションエアバッグ５のガス発生器５１が作動すると、収縮した状態にあるエアバッグ本体５２の内部にガス発生器５１から供給通路５２ｃを介して膨張用ガスＧが流入され、流入した膨張用ガスＧによってエアバッグ本体５２の膨張部５２ａが膨張することになる（図４及び図５参照）。そして、エアバッグ本体５２が膨張すると、シート座部３を構成するシートクッション３２が持ち上がることになる。これに伴って、シート座部３に着座している乗員Ｍの大腿部Ｍ２が臀部Ｍ１よりも高い位置に持ち上がり、その結果、乗員Ｍの車両前方側への移動がシート座部３の前部で抑制されることになる。

本発明の実施形態に係るシートクッションエアバッグ装置１は、シート座部３を構成するシートパン３１及びシートクッション３２の上下間に配置されるシートクッションエアバッグ５を備えており、このシートクッションエアバッグ５が、ガス発生器５１と、車両前部衝突時に作動するガス発生器５１から供給される膨張用ガスＧによって膨張可能なエアバッグ本体５２を備えている一方、シート座部３の後端部３ａの下方には、シート座部３を回動可能に支持するヒンジ６が設けられ、ガス発生器５１は、エアバッグ本体５２の内部でヒンジ６側に配置されているので、車両の前部衝突時にガス発生器５１の膨張用ガスＧでエアバッグ本体５２を膨張させることによりシート座部３に着座している乗員Ｍの車両前方側への移動をシート座部３の前部で規制することが可能な状態で、ガス発生器５１とヒンジ６とを近い位置に配置することができる。このため、シート座部３の前部を持ちながら、シート座部３の後端部３ａ側に設けられたヒンジ６のヒンジピン６１を中心にしてシート座部３を回動させる場合でも、ヒンジ６側に位置するガス発生器５１が移動することは少なくなるので、従来のシートクッションエアバッグ装置と比べてガス発生器５１の移動量を確実に減らすことができる。

したがって、本実施形態のシートクッションエアバッグ装置１によれば、ダンパー等の衝撃吸収機構を追加することなく、シート座部３を回動させる際のガス発生器５１に掛かる衝撃荷重を緩和することができる。また、本発明に係るシートクッションエアバッグ装置１では、シートクッションエアバッグ５のガス発生器５１がシート座部３の内部に設けられているので、シート座部３の外側にガス発生器５１の配置スペースが無い場合でもガス発生器５１を所望の位置に配置することが可能となり、周辺部品の設計自由度の向上を図ることができる。

図７及び図８は、本発明の他の実施形態に係るシートクッションエアバッグ装置１Ａを示すものである。なお、図において、矢印Ｆｒ方向は車両前方を示している。
この実施形態のシートクッションエアバッグ装置１Ａが搭載される車両用シート２Ａを構成するシート座部３の前端部３ｂの左右両側の下方には、図７に示すように、シート座部３を回動可能に支持するヒンジ６Ａが設けられており、シート座部３は、ヒンジ６Ａのヒンジピン６１Ａを中心にして車両上下方向に起こしたり、倒したりすることができるように構成されている。また、シートクッションエアバッグ５のガス発生器５１は、エアバッグ本体５２の内部でヒンジ６Ａ側の位置に配置されている。すなわち、ガス発生器５１は、シートパン３１のヒンジ６Ａ側に位置する前端部３１ｂに配置されている。さらに、エアバッグ本体５２は、シートパン３１の全面領域のうちで、必要な前側半分程度に配置されている。その他の構成及び作用効果は、上記実施形態のシートクッションエアバッグ装置１と同様である。

一例として、図８に示すように、車両用シート２Ａのシート座部３の下方である車内に収納ボックス９が設けられている場合、シート座部３の前端部３ｂの下方に設けられるヒンジ６Ａは、一端部がシートパン３１の下面に固定され、他端部が収納ボックス９の側面にヒンジピン６１Ａを介して回動自在に取付けられている。そのため、収納ボックス９を使用する際には、ヒンジ６Ａのヒンジピン６１Ａを中心にシート座部３の後部を持ち上げ、車両前方へ向けて回動させて起こすと、収納ボックス９が露出し、収納ボックス９の使用が可能となっている。なお、ヒンジ６Ａは、シートレールを介してシート座部３を支持するように構成されていても良い。

以上、本発明の実施の形態につき述べたが、本発明は既述の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想に基づいて各種の変形及び変更が可能である。

例えば、図１〜図３における既述の実施の形態のシートクッションエアバッグ装置１では、エアバッグ本体５２がシートパン３１の周辺部を除くシートパン３１のほぼ全面領域にわたって配置されているが、図９（ａ）に示すように、エアバッグ本体５２は、シートパン３１の全面領域のうちで、必要な前側半分程度に配置されていても良い。ただし、ガス発生器５１は、エアバッグ本体５２の内部であって、ヒンジ６側に位置するシートパン３１の後端部３１ａ側に配置されている。なお、図９において、矢印Ｆｒ方向は車両前方を示している。

また、図９（ａ）と同様に、エアバッグ本体５２は、シートパン３１の全面領域のうちで、必要な前側半分程度に配置されているが、ガス発生器５１は、図９（ｂ）に示すように、エアバッグ本体５２の外部でエアバッグ本体５２よりもヒンジ６側に位置し、かつシートパン３１の後端部３１ａ側でエアバッグ本体５２に隣接して配置されていても良い。
さらに、図９（ａ）と同様に、エアバッグ本体５２は、シートパン３１の全面領域のうちで、必要な前側半分程度に配置されているが、ガス発生器５１は、図９（ｃ）に示すように、エアバッグ本体５２の外部でエアバッグ本体５２よりもヒンジ６側に位置し、エアバッグ本体５２と離れてシートパン３１の後端部３１ａに配置されていても良い。ガス発生器５１とエアバッグ本体５２とは、ガス供給通路５４によって互いに接続されており、ガス発生器５１からガス供給通路５４を介して膨張用ガスＧがエアバッグ本体５２の内部に供給されるようになっている。

１，１Ａ シートクッションエアバッグ装置
２，２Ａ 車両用シート
３ シート座部
３ａ 後端部
３ｂ 前端部
５ シートクッションエアバッグ
６，６Ａ ヒンジ
７ 車載部品
８ フロアパネル
９ 収納ボックス
３１ シートパン
３１ａ 後端部
３１ｂ 前端部
３２ シートクッション
５１ ガス発生器
５２ エアバッグ本体
５２ａ 膨張部
５２ｂ 非膨張部
５２ｃ 供給通路
５３ 締結具
５４ ガス供給通路
６１，６１Ａ ヒンジピン
８１ サービスホール
Ｇ 膨張用ガス
Ｍ 乗員
Ｍ１ 乗員の臀部
Ｍ２ 乗員の大腿部

Claims (4)

1. シート座部を構成するシートパン及びシートクッションの間に配置されるシートクッションエアバッグを備え、
   前記シートクッションエアバッグは、ガス発生器と、該ガス発生器のガスによって展開可能もしくは膨張可能なエアバッグ本体を備えているシートクッションエアバッグ装置において、
   前記シート座部の前端部下方もしくは後端部下方には、前記シート座部を回動可能に支持するヒンジが設けられ、
   前記ガス発生器は、前記エアバッグ本体の内部で前記ヒンジ側に配置され、もしくは、前記エアバッグ本体の外部で前記エアバッグ本体よりも前記ヒンジ側に配置されていることを特徴とするシートクッションエアバッグ装置。
2. 前記ガス発生器は、前記シートパンの前記ヒンジ側に位置する端部に配置されていることを特徴とする請求項１に記載のシートクッションエアバッグ装置。
3. 前記ヒンジは、前記シート座部の後端部下方に設けられ、前記ガス発生器は、前記エアバッグ本体の内部に配置され、もしくは、前記ガス発生器は、前記エアバッグ本体に隣接して配置され、
   前記エアバッグ本体のシート上方への膨張量は、前記エアバッグ本体の前部よりも後部の方が低くなるように設定されていることを特徴とする請求項１または２に記載のシートクッションエアバッグ装置。
4. 前記ヒンジは、前記シート座部の後端部下方に設けられ、前記ガス発生器は、前記エアバッグ本体の内部に配置され、もしくは、前記ガス発生器は、前記エアバッグ本体に隣接して配置され、
   前記エアバッグ本体は、膨張部と、シート幅方向の中央部で、かつシート前後方向の後部に位置する非膨張部を有し、前記非膨張部の左右両側には、前記ガス発生器の膨張用ガスを前記膨張部に供給するための通路が設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載のシートクッションエアバッグ装置。

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