JP6623672B2 - エアバッグ装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両用シートの車幅方向中央側の側部に搭載される側面衝突用ファーサイドエアバッグ装置に関する。

自動車等の車両に搭載されるエアバッグ装置として、車両の正面衝突の際、乗員の車両進行方向への移動を拘束する運転席用エアバッグ装置や助手席用エアバッグ装置が知られている。これらのエアバッグ装置に加え、側面衝突の際に乗員を拘束するサイドエアバッグ装置を搭載する車両も増えてきている。

側面衝突では、衝突の衝撃力により車両が移動されるのに対し、座席に着座した乗員はその場に留まろうとするため、衝突側に向かうような慣性力を受けることとなり、非衝突側シートの乗員は、車幅方向中央側へ向かって動かされるような力を受ける。そのため、隣り合う座席シートの間に膨張展開されるファーサイド用のエアバッグ装置が提案されている。特許文献１には、エアバッグの下部を上部よりも先に膨張させるファーサイド用エアバッグ装置が記載されている。

しかし、この特許文献１のファーサイド用エアバッグは、下側のサブバックと上側のメインバッグとを別体とし、これらを連結したものであるため、折り畳んだときの容積（パッケージボリューム）が大きい。

特開２０１４−１０８７４０号公報

本発明は、下部が上部よりも先に膨張するように構成された、パッケージボリュームが小さいファーサイド用エアバッグを備えたエアバッグ装置を提供することを目的とする。

本発明のエアバッグ装置は、シートバックの車幅方向中央側の側部に搭載されるファーサイド用のエアバッグ装置であって、ガスを発生させるインフレータと、シート側に位置する第１パネル及び車幅方向中央側に位置する第２パネルを有し、前記ガスにより膨張展開するエアバッグと、を備え、該エアバッグは、下側膨張室と、上側膨張室とを有するエアバッグ装置において、該エアバッグは、一体の袋内が区画手段によって該下側膨張室と上側膨張室とに区画されていることを特徴とするものである。

本発明の一態様では、前記区画手段は縫合ライン又はテザーパネルである。

本発明の一態様では、前記下側膨張室と上側膨張室との境界部が乗員の胸部下端から肩部の間の高さとなるように、シートクッションの座面最下端から該境界部までの高さＨが３５０〜８５０ｍｍとなっている。この場合、高さＨと、前記境界部からエアバッグの上端までの高さＴとの比Ｈ／Ｔが１〜４であることが好ましい。

本発明の一態様では、前記下側膨張室は、エアバッグの後側の第１チャンバと、それよりも前側の少なくとも１つのチャンバとを有しており、該第１チャンバはエアバッグの上部まで延在している。この場合、前記下側膨張室の前記第１チャンバより前側に位置するチャンバが、前記上側膨張室と連通していることが好ましい。

本発明のエアバッグ装置にあっては、インフレータが作動すると、エアバッグの下側膨張室が先に膨張し、上側膨張室がそれよりも遅れて膨張する。このエアバッグは、一体の袋内を区画手段で各室に区画したものであり、パッケージボリュームが小さい。

本発明では、下側膨張室と上側膨張室との境界部の高さを乗員の肩付近の高さとすることにより、乗員の肩より下側を頭部に先行して拘束することが可能である。

本発明では、エアバッグの上部かつ後部をエアバッグの上部かつ前部よりも先行して膨張させるよう構成することも可能である。

第１の実施形態のエアバッグの膨張展開完了状態を示す側面図である。 図１のII−II線断面図である。 図１のIII−III線断面図である。 図１のIV−IV線断面図である。 図１のＶ−Ｖ線断面図である。 別の実施形態に係るエアバッグの膨張展開完了状態を示す側面図である。 さらに別のエアバッグの膨張展開完了状態を示す側面図である。 図７のVIII−VIII線断面図である。 図７のIX−IX線断面図である。 図７のエアバッグの膨張展開完了状態の透視斜視図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の実施形態において、前後・上下・左右の方向は、特に断らない限り、車両の前後・上下・左右の方向と一致するものである。

［第１の実施形態］
図１は、本発明の第１の実施形態に係るエアバッグ装置のエアバッグが膨張展開した様子を示す側面図である。図２〜５は図１のII−II線〜Ｖ−Ｖ線断面図である。本実施形態では、左右方向に沿って並設される運転席及び助手席の２つの座席を備える車両の左側座席について説明する。なお、各図に適宜示す矢印ＦＲ、ＵＰ、ＯＵＴは、それぞれ、車両の前方向、上方向、車幅方向の外側（本実施形態では左側）を示す。

図１〜図５に示す通り、本実施形態に係るエアバッグ装置１０は、ファーサイドエアバッグ装置であり、車両用シート１の車幅方向中央側の側部に搭載されている。本実施形態では、シート１は車両の左側シートであり、エアバッグ装置１０はシート１の右側部に搭載されている。

シート１は、シートクッション２、シートバック３及びヘッドレスト４を備え、シートバック３はシートクッション２の後端部に傾倒可能に連結されている。ヘッドレスト４は、シートバック３の頂端部に連結されている。シートバック３は、その骨格となるシートバックフレーム（図示略）を有する。

シートバックフレームは、板金素材からなり、シートバック３の左縁側から上縁側を経て右縁側まで延在する逆Ｕ字形状をなしている。本実施形態では、シートバックフレームの右縁側の縦フレームにエアバッグ装置１０が取り付けられる。

エアバッグ装置１０は、シートバック３内に折り畳まれて収納されるエアバッグ１１と、エアバッグ１１に膨張用ガスを供給するインフレータ１８とを備えている。

エアバッグ１１は、基布よりなる２枚のパネル（第１パネル１２及び第２パネル１３）の周縁部を縫糸１４によって縫製したものである。エアバッグ１１は、乗員の頭部、肩部から腰部を拘束し得る大きさとなっている。

エアバッグ１１内を第１チャンバ２１、第２チャンバ２２、第３チャンバ２３及び第４チャンバ２４に区画するように縫糸による縫製ライン１５，１６が設けられている。縫製ライン１５，１６は、第１パネル１２と第２パネル１３とを縫着している。縫製ライン１５，１６の縫目をシールするためにシリコンシール等を施してもよい。シリコンシールは部分的に施してもよい。特に下側膨張室の下部エリアの縫製部にシリコンシールを施すことが好ましい。

縫製ライン１５は、エアバッグ１１の頂部の若干後方側から下方に向って延在する縦引部１５ａと、該縦引部１５ａの下部に連なり、前方に向って延在する横引部１５ｂと、該横引部１５ｂの前部に連なり、下方に向って延在する縦引部１５ｃと、該縦引部１５ｃの下部に連なり、後方に向って延在する横引部１５ｄと、該横引部１５ｄの後部に連なり、上方に向って延在する縦引部１５ｅとを有する。縦引部１５ｅの上端は、環状縫糸１５ｆに連なっている。環状縫糸１５ｆは第１パネル１２と第２パネル１３とを縫着している。縦引部１５ｅは縦引部１５ｃよりも後方かつ横引部１５ｂよりも下位に位置している。縦引部１５ａ，１５ｅの前後方向位置はほぼ一致しているが、前後にずれても構わない。

横引部１５ｂの前方に縫製ライン１６が設けられている。縫製ライン１６は、エアバッグ１１の前縁側から後方に延在し、環状縫糸１６ｆに連なっている。環状縫糸１６ｆは横引部１５ｂよりも前方に位置している。

縦引部１５ａ，１５ｅよりも後方が縦長の第１チャンバ２１であり、横引部１５ｂ、縦引部１５ｃ、横引部１５ｄ及び縦引部１５ｅで囲まれた部分が第２チャンバ２２である。第２チャンバ２２は、縦引部１５ｅの上端（環状縫糸１５ｆ）と縦引部１５ａの下部及び横引部１５ｂの後部との間のスペースを介して第１チャンバ２１に連通している。

縦引部１５ｃの前方側かつ縫製ライン１６の下側が縦長の第３チャンバ２３である。第１チャンバ２１と第３チャンバ２３とは、横引部１５ｄとエアバッグ１１の下縁との間のスペースを介して連通している。

横引部１５ｂ及び縫製ライン１６の上側かつ縦引部１５ａの前方側が第４チャンバ２４である。第３チャンバ２３と第４チャンバ２４とは、縫製ライン１６の後端（環状縫糸１６ｆ）と横引部１５ｂ及び縦引部１５ｃとの間のスペースを介して連通している。

エアバッグ１１の下縁後部にインフレータ１８の挿入用開口部１７が設けられている。インフレータ１８は、この実施形態ではロッド状であり、該挿入用開口部１７を通ってエアバッグ１１内に差し込まれている。インフレータ１８の上端側にガス噴出部が設けられている。この実施の形態では、インフレータ１８はガスを上方に向って噴出するよう構成されている。

図示は省略するが、インフレータ１８には２本のスタッドボルトが設けられている。このスタッドボルトは、第１パネル１２に設けられた小孔（図示略）を通ってエアバッグ１１外に突出している。このスタッドボルトをシートバックフレームのボルト挿通孔に通し、ナット締めすることにより、エアバッグ１１及びインフレータ１８がシートバックフレームに固定される。

エアバッグ１１は、折り畳まれ、シートバック３のエアバッグ収容部に収容される。

このエアバッグ１１は、２枚のパネル１２，１３の周縁を縫合した一体の袋の内部に縫製ライン１５，１６によって第１〜第４チャンバ２１〜２４を区画形成したものである。このエアバッグ１１は、２体のバッグを縫着した特許文献１のエアバッグに比べてパッケージボリュームが小さい。エアバッグ１１のパッケージボリュームは、例えば、縦３００ｍｍ×横８０ｍｍ×厚さ３５ｍｍ程度とすることができる。

なお、膨張完了時において、シートクッション２の上面最下端位置から第４チャンバ２４の下辺部（横引部１５ｂ及び縫製ライン１６）までの高さＨは、約３５０〜８５０ｍｍ特に５５０〜６５０ｍｍ程度であることが好ましい。この高さＨは、シートクッション２の座面最下端位置から、平均的な体格の乗員の胸部下端〜肩付近までの高さに相当する。また、この高さＨと、第４チャンバ２４の下辺部からエアバッグ１１の上端までの高さＴとの比Ｈ／Ｔは１〜４程度であり、特に２〜４とりわけ２．５〜４程度として下側膨張室を上側膨張室より大きくすることが好ましい。

このように構成されたエアバッグ装置１０を備えた車両が右側から側面衝突された場合、インフレータ１８がガス発生作動する。インフレータ１８から噴出したガスは、まず上方向と前方向に流れ、第１チャンバ２１と第３チャンバ２３を同時に膨張させる。その後、第１チャンバ２１から第２チャンバ２２にガスが流れて第２チャンバ２２を膨張させ、さらに第３チャンバ２３から第４チャンバ２４にガスが流入して第４チャンバ２４（上側膨張室）を膨張させる。

このように、エアバッグ１１の上部の第４チャンバ２４に先行して下側の各チャンバ２１〜２３（下側膨張室）を膨張させ、その内圧を早期に高くすることにより、乗員の肩から腰までの範囲が早期に拘束される。

エアバッグ１１の下部が乗員の腰とコンソールボックスとの間に膨張することにより、乗員の腰が拘束される。エアバッグ１１の第１〜第３チャンバ２１〜２３が早期に膨張し、ほぼ膨張完了形状及び内圧となった後、第４チャンバ２４が膨張するので、第４チャンバ２４を含めたエアバッグ１１上部が早期に目的位置に膨張配備されるようになる。

なお、第３チャンバ２３と第４チャンバ２４とを連通する連通部（縫製ライン１６の後部と横引部１５ｂ及び縦引部１５ｃとの間隔）の大きさを選定することにより、第４チャンバ２４の膨張のタイミングを選定することができる。特に、インフレータ１８の作動開始から第４チャンバ２４が最高内圧に達するまでの時間を選定することができる。

第１〜第３チャンバ２１〜２３を高内圧にて早期に膨張させると、乗員の肩から腰が早期に拘束される。乗員の頭部がその後エアバッグ１１側に傾こうとした場合、膨張した第４チャンバ２４によって該頭部が拘束される。

特に、この実施形態では、第１チャンバ２１がエアバッグ１１の後部の上端付近まで延在しており、エアバッグ１１の膨張初期の段階でエアバッグ１１の後部が膨張完了に近い状態となっている。そのため、第４チャンバ２４は、先に膨張した第１チャンバ２１の上部と第３チャンバ２３とで囲まれたエアバッグの上部かつ前部領域に膨張することになり、第４チャンバ２４がスムーズに膨張し、この膨張に際して第４チャンバ２４がバタついたりすることがない。

また、膨張した第４チャンバ２４が乗員の頭部を拘束する場合、高内圧の第１チャンバ２１が第４チャンバ２４の後側に起立状に存在しているので、第４チャンバ２４の反乗員側への移動量が少ない。

なお、インフレータ１８の作動開始後２０〜７０ｍＳｅｃに第４チャンバ２４の内圧が最大（ピーク）となることが好ましく、３０〜４０ｍＳｅｃに最大となることがより好ましい。ピーク時の第４チャンバ２４の内圧は２０〜１００ｋＰａ程度であり、特に３０〜６０ｋＰａが好ましい。

［第２の実施形態］
図６は、第２の実施形態に係るエアバッグ１１Ａの膨張完了状態の側面図である。

このエアバッグ１１Ａは、縫製ライン１５の縦引部１５ａが設けられておらず、横引部１５ｂが後方へ、エアバッグ１１Ａの後縁にまで延在している他は前記エアバッグ１１と同一構成を有している。図６のその他の符号は図１の同一部分を示している。

このエアバッグ１１Ａも、膨張時には第１チャンバ２１〜２３よりなるエアバッグ下側膨張室が先に膨張し、その後、第４チャンバ２４よりなるエアバッグ上側膨張室が膨張する。環状縫糸１６ｆと横引部１５ｂ及び縦引部１５ｃとの間の間隔を調整することにより、第４チャンバ２４の膨張タイミングを調整することができる。このエアバッグ１１Ａも、エアバッグ１１と同様にパッケージボリュームが小さい。

［第３の実施形態］
上記エアバッグ１１，１１Ａでは、縫製ライン１５，１６によって第１〜第４チャンバ２１〜２４を区画形成しているが、縫製ラインの代りにテザーパネルを採用してもよい。かかる実施形態に係るエアバッグの一例を図７〜１０に示す。

エアバッグ３１は、基布よりなる２枚のパネル（第１パネル３２及び第２パネル３３）の周縁部を縫糸５０によって縫製したものである。エアバッグ３１は、乗員の頭部、肩部、胸部及び腹部を拘束し得る大きさとなっている。

エアバッグ３１内を第１チャンバ４１、第２チャンバ４２、第３チャンバ４３及び第４チャンバ４４に区画するようにテザーパネル３４〜３６が設けられている。テザーパネル３４〜３６は、縫糸５１によって第１パネル３２及び第２パネル３３に縫着されている。

テザーパネル３４は図６のエアバッグ１１Ａの横引部１５ｂ、１６と略同レベルにおいてエアバッグ３１の前縁から後縁まで延在している。テザーパネル３５，３６は、それぞれテザーパネル３４から下方に延在している。

テザーパネル３５，３６の下端はエアバッグ３１の下縁よりも上方に位置している。テザーパネル３５はテザーパネル３６よりも後方に位置している。

テザーパネル３４の下側かつテザーパネル３５の後側が第１チャンバ４１であり、テザーパネル３５，３６間が第２チャンバ４２であり、テザーパネル３６の前側が第３チャンバ４３である。テザーパネル３４の上側が第４チャンバ４４である。

テザーパネル３５，３６にはそれぞれ開口３５ａ，３６ａが設けられている。テザーパネル３４には、第２チャンバ４２と第４チャンバ４４とを連通する開口３４ａと、第３チャンバ４３と第４チャンバ４４とを連通する開口３４ｂが設けられている。

エアバッグ３１の下縁後部にインフレータの挿入用開口部３７が設けられている。インフレータは、この実施の形態でもロッド状であり、該挿入用開口部３７を通ってエアバッグ３１内に差し込まれている。インフレータの上端側に、ガスを上方に向って噴出させるようにガス噴出部が設けられている。

図示は省略するが、インフレータには２本のスタッドボルトが設けられている。このスタッドボルトは、第１パネル３２に設けられた小孔（図示略）を通ってエアバッグ３１外に突出している。このスタッドボルトをシートバックフレームのボルト挿通孔に通し、ナット締めすることによりエアバッグ３１及びインフレータがシートバックフレームに固定される。

このエアバッグ３１においても、インフレータから噴出したガスは、まず上方に向って流れ、第１チャンバ４１を膨張させ、次いで第２チャンバ４２、第３チャンバ４３を膨張させる。その後、ガスは開口３４ａ、３４ｂを通って第４チャンバ４４に流入して第４チャンバ４４を膨張させる。エアバッグ３１の後部側にインフレータを設ける場合、インフレータ上方に位置する第１チャンバ４１でなく、それより前方側に位置する第２チャンバ４２及び第３チャンバ４３と第４チャンバ４４とを連通するように、開口３４ａ、３４ｂを設けることが好ましい。

このように、エアバッグ３１の上部の第４チャンバ４４に先行して下側の各チャンバ４１〜４３を膨張させ、その内圧を早期に高くすることにより、乗員の肩から腰までの範囲が早期に拘束される。なお、開口３４ａ，３４ｂの大きさを選定することにより、第４チャンバ２４の膨張のタイミングを選定することができる。また、開口３４ａ，３４ｂは目的に応じて複数設けてもよい。

このエアバッグ３１も特許文献１のエアバッグに比べてパッケージボリュームが小さい。

この図７〜１０のエアバッグ３１では、テザーパネル３４がエアバッグ３１の前縁から後縁まで延在しているが、テザーパネル３５をエアバッグ３１の上縁まで延在させ、テザーパネル３４を該テザーパネル３５からエアバッグ３１の前縁まで延在する構成としてもよい。

第２〜第３実施形態においても、Ｈ／Ｔ比や、第１チャンバ、第４チャンバの内圧ピークタイミングの好ましい範囲は、第１実施形態と同様である。

第１〜第３実施形態では、２枚のパネル１２，１３又は２３，３３を縫着しているが、１枚のパネルを折り返し、折り返し辺以外の周縁部を縫着することにより袋を構成してもよい。

本発明では、前記の通り、第４チャンバ２４，４４の内圧ピーク時間（インフレータの作動後、最大内圧に達する時間）は２０〜７０ｍＳｅｃであり、ピーク内圧は２０〜１００ｋＰａである。特に、３０〜４０ｍＳｅｃに３０〜６０ｋＰａであることが好ましい。また、第４チャンバ２４，４４は、頭部拘束時間帯の５０〜１００ｍＳｅｃに、２０〜６０ｋＰａであることが好ましい。第４チャンバ２４，４４へのガス流入部（環状縫目１６ｆと縫製ライン１５との最小間隔部、又は開口３４ａ，３４ｂの合計開口面積）は７００〜４０００ｍｍ^２であることが好ましい。第４チャンバ２４，４４の膨張時の最大厚さは１００〜２００ｍｍであることが好ましい。

第４チャンバ２４，４４は、複数室に区画されてもよい。

上記実施形態では、下側膨張室を第１〜第３チャンバによって構成しているが、２又は４以上のチャンバによって構成してもよい。

下側膨張室のピーク内圧は、２０〜１００ｋＰａであり、特に３０〜６０ｋＰａが好ましい。内圧ピーク時間は好ましくは７０ｍＳｅｃ以下である。下側膨張室は、１５０ｍＳｅｃまでは、少なくとも２０ｋＰａ以上あることが好ましい。下側膨張室の膨張時の最大厚みは好ましくは１００〜２００ｍｍである。

１ 車両用シート
２ シートクッション
３ シートバック
４ ヘッドレスト
５ シートバックフレーム
１０ エアバッグ装置
１１，１１Ａ，３１ エアバッグ
１２，１３，３２，３３ パネル
１５，１６ 縫製ライン
１８ インフレータ
２１，４１ 第１チャンバ
２２，４２ 第２チャンバ
２３，４３ 第３ャンバ
２４，４４ 第４チャンバ
３４〜３６ テザーパネル
３４ａ，３４ｂ，３５ａ，３６ａ 開口

Claims (5)

1. シートバックの車幅方向中央側の側部に搭載されるファーサイド用のエアバッグ装置であって、
   ガスを発生させるインフレータと、
   シート側に位置する第１パネル及び車幅方向中央側に位置する第２パネルを有し、前記ガスにより膨張展開するエアバッグと、
   を備えるエアバッグ装置において、
   該エアバッグ内を第１チャンバ（２１）、第２チャンバ（２２）、第３チャンバ（２３）及び第４チャンバ（２４）に区画するように縫糸による第１及び第２縫製ライン（１５，１６）が設けられており、該第１及び第２縫製ラインは、前記第１パネルと第２パネルとを縫着しており、
   前記第１縫製ライン（１５）は、該エアバッグの頂部の後方側から下方に向って延在する第１縦引部（１５ａ）と、該第１縦引部の下部に連なり、前方に向って延在する第１横引部（１５ｂ）と、該第１横引部の前部に連なり、下方に向って延在する第２縦引部（１５ｃ）と、該第２縦引部の下部に連なり、後方に向って延在する第２横引部（１５ｄ）と、該第２横引部の後部に連なり、上方に向って延在する第３縦引部（１５ｅ）とを有しており、
   該第１横引部（１５ｂ）の前方に前記第２縫製ライン（１６）が設けられており、該第２縫製ラインは、前記エアバッグの前縁側から後方に延在しており、
   前記第１及び第３縦引部（１５ａ，１５ｅ）よりも後方が前記第１チャンバ（２１）であり、
   第１横引部（１５ｂ）、第２縦引部（１５ｃ）、第２横引部（１５ｄ）及び第３縦引部（１５ｅ）で囲まれた部分が前記第２チャンバ（２２）であり、
   該第２チャンバは、第３縦引部（１５ｅ）の上端と第１縦引部（１５ａ）の下部及び第１横引部（１５ｂ）の後部との間のスペースを介して第１チャンバ（２１）に連通しており、
   第２縦引部（１５ｃ）の前方側かつ第２縫製ライン（１６）の下側が前記第３チャンバ（２３）であり、第１チャンバ（２１）と第３チャンバ（２３）とは、第２横引部（１５ｄ）とエアバッグの下縁との間のスペースを介して連通しており、
   第１横引部（１５ｂ）及び第２縫製ライン（１６）の上側かつ第１縦引部（１５ａ）の前方側が前記第４チャンバ（２４）であり、
   第３チャンバ（２３）と第４チャンバ（２４）とは、第２縫製ライン（１６）の後端と第１横引部（１５ｂ）及び第２縦引部（１５ｃ）との間のスペースを介して連通していることを特徴とするエアバッグ装置。
2. 請求項１において、前記エアバッグの下縁後部にインフレータの挿入用開口部が設けられていることを特徴とするエアバッグ装置。
3. 請求項１又は２において、前記第１横引部（１５ｂ）及び第２縫製ライン（１６）が乗員の胸部下端から肩部の間の高さとなるように、シートクッションの座面最下端から該第１横引部（１５ｂ）及び第２縫製ライン（１６）までの高さＨが３５０〜８５０ｍｍとなっていることを特徴とするエアバッグ装置。
4. 請求項３において、前記高さＨと、前記第１横引部（１５ｂ）及び第２縫製ライン（１６）からエアバッグの上端までの高さＴとの比Ｈ／Ｔが１〜４であることを特徴とするエアバッグ装置。
5. 請求項１ないし４のいずれか１項において、前記第１チャンバはエアバッグの上部まで延在していることを特徴とするエアバッグ装置。

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