JP6907103B2 - 車両用エアバッグ - Google Patents

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Description

本発明は、車両の衝突時の搭乗者の保護のためのエアバッグに関し、特に、新しく追加して導入される衝突モード対応と自律走行車両の導入による搭乗者の多様な着座姿勢に対応して搭乗者を保護することができる車両用エアバッグに関する。
車両には、衝突から搭乗者を保護するために多様な位置に多様な形態のエアバッグが設置される。このようなエアバッグのうち、特にサイドエアバッグの場合は、北米のＮＣＡＰ新傾斜衝突、ユーロのＮＣＡＰなどで要求する基準を満たすとともに、自律走行車両の導入時に多様な着座姿勢の搭乗者を保護するように設計されなければならない実情がある。
側面又は新傾斜衝突の場合、運転席搭乗者及び助手席搭乗者間の衝突又は運転席搭乗者と車両内装材などの衝突から搭乗者の頭を保護するために搭乗者が前面又は側面に移動することを拘束しなければならない。
そして、自律走行車両の導入時、搭乗者がシートを全て倒して横になった状態で移動するとかあるいはシートベルトを着用した状態で衝突が発生する場合、シートベルトによる首絞めを防止しながらも多様な姿勢の搭乗者を安全に保護することができるサイドエアバッグが必要である。
前記背景技術として説明した事項は本発明の背景に対する理解増進のためのものであるに過ぎず、この技術分野で通常の知識を有する者に既に知られた従来技術に相当することを認めるものとして受け入れられてはいけない。
特開２００９−２３４５６２号公報
本発明はこのような問題点を解決するために提案されたもので、側面又は前側面衝突及び自律走行車両の衝突発生時に搭乗者を安全に保護することができる車両用エアバッグを提供することにその目的がある。
上記目的を達成するための本発明による車両用エアバッグは、シートの側面に位置し、複数のチャンバーで構成され、展開時にシートの前方に伸び、展開した状態でチャンバーがシートの上下方に連続的に配置されたエアバッグクッション；及びチャンバー同士を互いに連結するか又はチャンバーと車両を互いに連結するテザー；を含み、複数のチャンバーは前方に展開する一般チャンバーと展開時に搭乗者側に折り曲げられる拘束チャンバーで構成され、拘束チャンバーは隣接した一般チャンバーによって押圧されるか又はテザーによって引っ張られるか押圧されて後半部を基準に前半部が搭乗者側に折り曲げられて搭乗者に密着する。
テザーは拘束チャンバーを基準に搭乗者の反対側に位置し、エアバッグクッションの展開時、拘束チャンバーは前半部がテザーによって押圧され、後半部を基準に前半部が搭乗者側に折り曲げられて搭乗者に密着することができる。
エアバッグクッションは上部チャンバー、中央チャンバー及び下部チャンバーで構成され、上部チャンバー及び下部チャンバーは一般チャンバーであり、中央チャンバーが拘束チャンバーであってもよい。
テザーは上部チャンバーと下部チャンバーを連結し、エアバッグクッションの展開時、上部チャンバーと下部チャンバー間の離隔距離を維持することにより、中央チャンバーが上部チャンバーと下部チャンバーによって押圧されて搭乗者側に折り曲げられることができる。
テザーは上部チャンバーと下部チャンバーを連結し、テザーは中央チャンバーを搭乗者の反対側で押圧することによって中央チャンバーが搭乗者側に折り曲げられることができる。
上部チャンバーと下部チャンバーにはそれぞれ第１貫通ホール及び第２貫通ホールが形成され、テザーは一端がシート又はエアバッグクッションに固定され、前方に伸びて第１貫通ホールを貫通した後、下方に伸びて中央チャンバーの搭乗者の反対側を通った後、第２貫通ホールを貫通してさらに後方に伸びてシート又はエアバッグクッションに固定されることができる。
上部チャンバーの第１貫通ホールの前方地点には第３貫通ホールが形成され、テザーは第１貫通ホールを貫通してから第３貫通ホールを貫通した後、下方に伸びて第２貫通ホールを貫通することができる。
エアバッグクッションの展開時、テザーによって上部チャンバーと下部チャンバー間の離隔距離が維持されることにより、中央チャンバーが搭乗者の反対側に脱することを防止することができる。
エアバッグクッションは、満開時、上部チャンバーの上端及び下部チャンバーの下端が搭乗者側に傾くことによって搭乗者を支持することができる。
エアバッグクッションは上部チャンバー、中央チャンバー及び下部チャンバーで構成され、上部チャンバーは拘束チャンバーであり、中央チャンバー及び下部チャンバーは一般チャンバーであってもよい。
上部チャンバーは前方側に延設され、エアバッグクッションの満開時、上部チャンバーの前方部が搭乗者の首部の前方に位置することができる。
上部チャンバーの内部にはテザーが設けられ、エアバッグクッションの展開時、テザーによって上部チャンバーが引っ張られることによって搭乗者を拘束することができる。
シートベルトは上部チャンバーと中央チャンバーの間に位置するように設置されることにより、搭乗者の首部がシートベルトにかかることを防止することができる。
エアバッグクッションは搭乗者の両側にそれぞれ設置され、上部チャンバーは前方側に延設され、エアバッグクッションの満開時、上部チャンバーの前方部が搭乗者の首部の前方に位置し、両上部チャンバーの端部が互いに接触することができる。
シート上端側と連結されるテザーを備え、テザーにはテンショナーが取り付けられ、エアバッグクッションの満開時、テザー及びテンショナーによって拘束チャンバーが搭乗者側に密着して搭乗者の前方への移動を拘束することができる。
上述したような構造になった車両用エアバッグによれば、側面又は新傾斜衝突の場合、運転席搭乗者及び助手席搭乗者間の衝突又は運転席搭乗者と車両内装材などの衝突から搭乗者の頭を保護するために搭乗者が前面又は側面に移動することを拘束して搭乗者をより効率的で安全に保護することができる利点がある。
また、自律走行車両の導入時、搭乗者がシートを全て倒して横になった状態で移動するとかあるいはシートベルトを着用した状態で衝突が発生する場合、シートベルトによる首絞めを防止しながらも多様な姿勢の搭乗者を安全に保護することができる効果がある。
本発明の一実施例による車両用エアバッグのエアバッグクッションを示す図である。 図１の各状況別エアバッグクッションの展開状態を示す図である。 図１の各状況別エアバッグクッションの展開状態を示す図である。 図１の各状況別エアバッグクッションの展開状態を示す図である。 図１の各状況別エアバッグクッションの展開状態を示す図である。 図１の各状況別エアバッグクッションの展開状態を示す図である。 本発明の他の実施例による車両用エアバッグのエアバッグクッションを示す図である。 図７の各状況別エアバッグクッションの展開状態を示す図である。 図７の各状況別エアバッグクッションの展開状態を示す図である。 図７の各状況別エアバッグクッションの展開状態を示す図である。
以下、添付図面に基づいて、本発明の好適な実施例による車両用エアバッグについて説明する。
図１は本発明の一実施例による車両用エアバッグのエアバッグクッション２００を示す図、図２〜図６は図１の各状況別エアバッグクッション２００の展開状態を示す図である。また、図７は本発明の他の実施例による車両用エアバッグのエアバッグクッション２００を示す図、図８〜図１０は図７の各状況別エアバッグクッション２００の展開状態を示す図である。
本発明の好適な一実施例による車両用エアバッグは、シート１００の側面に位置し、複数のチャンバーで構成され、展開時にシート１００の前方に伸び、展開した状態でチャンバーはシート１００の上下方に連続的に配置されたエアバッグクッション２００；及びチャンバー同士を互いに連結するか又はチャンバーと車両を互いに連結するテザー３００；を含む。また、複数のチャンバーは前方に展開する一般チャンバーＮと展開時に搭乗者側に折り曲げられる拘束チャンバーＡとからなり、拘束チャンバーＡは隣接した一般チャンバーＮによって押圧されるとか又はテザー３００によって引っ張られるか押圧されることによって後半部を基準に前半部が搭乗者側に折り曲げられて搭乗者に密着することを特徴とする。
本発明の車両用エアバッグは、エアバッグクッション２００、エアバッグクッション２００にガスを注入するインフレーター４００、エアバッグクッション２００を引っ張るテザー３００、及びベントホールを含んでなる。
まず、エアバッグクッション２００はシート１００の側面に位置し、複数のチャンバーで構成される。エアバッグクッション２００は展開時にシート１００の前方に伸び、展開した状態でチャンバーはシート１００の上下方に連続的に配置される。特に、複数のチャンバーは、前方に展開する一般チャンバーＮと搭乗者側に折り曲げられる拘束チャンバーＡとからなる。この際、拘束チャンバーＡは隣接した一般チャンバーＮによって押圧されるか又はテザー３００によって引っ張られるか押圧されることで、チャンバーの後半部を基準に前半部が搭乗者側に折り曲げられて搭乗者に密着することによって搭乗者の移動を拘束するものである。
本明細書では、エアバッグクッション２００が三つのチャンバー、つまり上部チャンバー２１０、中央チャンバー２３０及び下部チャンバー２５０で構成されるものを示して説明するが、環境又は設計によってチャンバーの数はいくらでも変更可能である。
エアバッグクッション２００には、チャンバーを引っ張って搭乗者を拘束するためにテザー３００が備えられる。テザー３００は拘束チャンバーＡを基準に搭乗者の反対側に位置する。よって、エアバッグクッション２００の展開時、拘束チャンバーＡはテザー３００によって押圧され、後半部を基準に前半部が搭乗者側に折り曲げられて搭乗者に密着するものである。特に、テザー３００は上部チャンバー２１０と下部チャンバー２５０を連結し、エアバッグクッション２００の展開時に上部チャンバー２１０と下部チャンバー２５０の離隔距離を維持することにより、中央チャンバー２３０が上部チャンバー２１０と下部チャンバー２５０によって押圧されて搭乗者側に折り曲げられる。
テザー３００は上部チャンバー２１０と下部チャンバー２５０を連結する。テザー３００は中央チャンバー２３０を搭乗者の反対側に押圧することにより、中央チャンバー２３０が搭乗者側に折り曲げられる。より詳細に、上部チャンバー２１０と下部チャンバー２５０にはそれぞれ第１貫通ホール３１０及び第２貫通ホール３５０が形成される。テザー３００は一端がシート１００又はエアバッグクッション２００に固定されて前方に伸び、第１貫通ホール３１０を貫通した後、下方に伸びて中央チャンバー２３０の搭乗者の反対側を通った後、第２貫通ホール３５０を貫通し、さらに後方に伸びてシート１００又はエアバッグクッション２００に固定されるものである。他の実施例としては、上部チャンバー２１０の第１貫通ホール３１０の前方地点に第３貫通ホール３３０が形成され、テザー３００は第１貫通ホール３１０を貫通してから第３貫通ホール３３０を貫通した後、下方に伸びて第２貫通ホール３５０を貫通する形状に形成できる。よって、エアバッグクッション２００の展開時、中央チャンバー２３０が搭乗者側に折り曲げられて搭乗者を拘束することができるものである。
また、エアバッグクッション２００の展開時、テザー３００によって上部チャンバー２１０と下部チャンバー２５０間の離隔距離が維持されることにより、中央チャンバー２３０が搭乗者の反対側に外れることが防止され、特に、エアバッグクッション２００の満開時、上部チャンバー２１０の上端及び下部チャンバー２５０の下端が搭乗者側に傾くことによって搭乗者を支持するものである。
エアバッグクッション２００の一側にはインフレーター４００が備えられる。インフレーター４００はシート１００の下部に車両の上下方に直立するように取り付けられてよりコンパクトな構成を有するように設計できる。また、エアバッグクッション２００には、エアバッグクッション２００と外部を連通させるベントホール（図示せず）が形成される。インフレーター４００とベントホールは環境や設計によっていくらでも変更可能であり、エアバッグに必須に構成されるものであって公知の技術であるので、この明細書では別途の説明を省略する。
以下、図面に基づいて詳細に説明する。
図２に示すように、本発明の車両用エアバッグは運転席と助手席の間に位置する。エアバッグクッション２００は、上部チャンバー２１０、中央チャンバー２３０及び下部チャンバー２５０からなり、上部チャンバー２１０及び下部チャンバー２５０は一般チャンバーＮで、中央チャンバー２３０は拘束チャンバーＡで構成できる。したがって、エアバッグクッション２００の展開時、拘束チャンバーＡである中央チャンバー２３０の前半部が搭乗者側に折り曲げられて搭乗者に密着して搭乗者を拘束することにより、搭乗者が側面又は前側面衝突時に車両の内装材と衝突して傷害を被ることを防止する。
この際、拘束チャンバーＡである中央チャンバー２３０はテザー３００によって引っ張られて上部チャンバー２１０と下部チャンバー２５０間の離隔距離が維持されることにより、中央チャンバー２３０が搭乗者の肩を早期に拘束し、さらに肩から腕まで拘束し、上部チャンバー２１０は搭乗者の頭を拘束して搭乗者が反対側に移動することを拘束する。中央チャンバー２３０は自立型テザー３００であり得る。また、エアバッグクッション２００は、満開時、上部チャンバー２１０の上端及び下部チャンバー２５０の下端が搭乗者側に傾くことによって搭乗者の肩部及び頭部を支持する。よって、中央チャンバー２３０によって搭乗者をより確かに支持して移動を拘束することによって搭乗者を効果的に保護することが可能な利点がある。ここで、中央チャンバー２３０は、満開時に前方側が後方側より搭乗者側にもっと突出する形状に形成されて搭乗者をより効率的に保護することになる。
図３は運転席と助手席に共に搭乗者が搭乗したものを示すもので、図２の状況で助手席に搭乗者が乗った場合を示した。特に、乗用車の場合、運転席搭乗者と助手席搭乗者の間が近くて搭乗者間の衝突を避けることが難しいが、本発明の車両用エアバッグは搭乗者の間を遮断して両搭乗者の頭同士が衝突することを防止することができる効果がある。また、図２及び図３の場合、搭乗者が腕をコンソールによるなど、規定されたポジションを脱した姿勢で運転しても、エアバッグクッション２００の前方部が分離された多重チャンバーで構成されるので、チャンバーの前半部に伝達されるガスの圧力を分散して、搭乗者に及ぶ圧力を分散させることによって搭乗者の安全性を高めることができる。
また、図４及び図５は一般車両又は自律走行車両に装着される場合、側面衝突前モード（ＳＩＤＥ ＰＲＥ−ＣＲＡＳＨ ＭＯＤＥ）を示すものである。ここで、ドア５００と搭乗者、つまりシート１００の側面の間に本発明の車両用エアバッグが位置する。車両の側面に備えられたセンサー（図示せず）によって側面衝突が感知されれば、ドア５００と搭乗者の間に位置する車両用エアバッグのエアバッグクッション２００を早期に展開して上部チャンバー２１０、中央チャンバー２３０及び下部チャンバー２５０によって搭乗者を衝突反対側に移動させて乗客保護空間を増加させることによって搭乗者をより安全に保護することができる。このような場合は高速側面衝突時に適用されることが好ましいであろう。前述した図２及び図３の説明のように、エアバッグクッション２００は上部チャンバー２１０、中央チャンバー２３０及び下部チャンバー２５０からなり、上部チャンバー２１０及び下部チャンバー２５０は一般チャンバーＮで、中央チャンバー２３０は拘束チャンバーＡでなることができる。ここで、中央チャンバー２３０は、満開時、前方側が後方側より搭乗者側にもっと突出する形状になって搭乗者をより効率的に保護することになる。
図６は図２〜図５に示す状況に加え、シート１００の上端側と連結されるテザー３００が備えられた実施例を示すもので、テザー３００にはテンショナー１３０が取り付けられることで、エアバッグクッション２００の満開時、テザー３００及びテンショナー１３０によって拘束チャンバーＡが搭乗者側に密着して搭乗者の前方への移動を拘束することになる。この際、テンショナー１３０はシートベルト１１０に用いられるテンショナー１３０と同様な原理で動作するテンショナー１３０であり得る。テザー３００とテンショナー１３０を同時に備えることによって、搭乗者の拘束力を増大させることができる。また、エアバッグクッション２００が搭乗者の両側にそれぞれ設置されることもできる。
図７は本発明の他の実施例による車両用エアバッグのエアバッグクッション２００を示す図、図８〜図１０は図７のエアバッグクッション２００が適用されたものを示す図である。図７に示すように、本発明の車両用エアバッグはドア５００と運転席シート１００の間に位置する。第２実施例では自律走行車両に搭乗者が横になって移動する場合を対比した。エアバッグクッション２００は上部チャンバー２１０、中央チャンバー２３０及び下部チャンバー２５０からなり、上部チャンバー２１０は拘束チャンバーＡで、中央チャンバー２３０及び下部チャンバー２５０は一般チャンバーＮでなることができる。
特に、本発明の第２実施例は、拘束チャンバーＡである上部チャンバー２１０が前方側に延設され、エアバッグクッション２００の満開時、上部チャンバー２１０の前半部が搭乗者の首部の前方に位置するように構成される。また、上部チャンバー２１０の内部にはテザーが形成されることで、エアバッグクッション２００の展開時、テザー３００によって上部チャンバー２１０を引っ張ることによって搭乗者を拘束するものである。その上、第２実施例は、通常に車両のＢピラー（Ｂ）に取り付けられたシートベルト１１０が上部チャンバー２１０と中央チャンバー２３０の間に位置するように設定することにより、衝突発生時、搭乗者の首部がシートベルト１１０にかかることを防止して搭乗者の首絞めによる２次傷害を防止する。
また、図８に示すように、エアバッグクッション２００は搭乗者の両側にそれぞれ設置され、上部チャンバー２１０は前方側に延設され、エアバッグクッション２００の満開時、上部チャンバー２１０の前方部が搭乗者の首部の前方に位置し、両上部チャンバー２１０の端部が互いに接触して搭乗者をより堅固に拘束することによって搭乗者の前方移動を防止することができる。
したがって、エアバッグクッション２００の展開時、拘束チャンバーＡである上部チャンバー２１０の前半部が搭乗者側に折り曲げられて搭乗者に密着して搭乗者を拘束することによって搭乗者を保護することになる。また、図６のようにシート１００の上端側と連結されるテザー３００を備え、テザー３００にはテンショナー１３０を取り付けることで、エアバッグクッション２００の満開時、テザー３００及びテンショナー１３０によって拘束チャンバーＡが搭乗者側に密着して搭乗者の前方への移動を拘束するように設計することもできる。
したがって、前述したような本発明の車両用エアバッグは、側面又は新傾斜衝突の場合、運転席搭乗者及び助手席搭乗者間の衝突又は運転席搭乗者と車両内装材などの衝突から搭乗者の頭を保護するために搭乗者が前面又は側面に移動することを拘束して搭乗者をより効率的で安全に保護することができる利点がある。
また、自律走行車両の導入時、搭乗者がシート１００を全て倒して横になった状態で移動するとかシートベルト１１０を着用した状態で衝突が発生する場合、シートベルト１１０による首絞めを防止しながらも多様な姿勢の搭乗者を安全に保護することができる効果がある。
本発明は特定の実施例に基づいて示して説明したが、以下の特許請求範囲によって提供される本発明の技術的思想を逸脱しない範疇内で本発明を多様に改良及び変形することができるのは当該分野で通常の知識を有する者に明らかであろう。
１００ シート
１１０ シートベルト
１３０ テンショナー
２００ エアバッグクッション
２１０ 上部チャンバー
２３０ 中央チャンバー
２５０ 下部チャンバー
３００ テザー
４００ インフレーター
５００ ドア
Ａ 拘束チャンバー
Ｂ Ｂピラー
Ｎ 一般チャンバー

Claims (15)

  1. シートの側面に位置し、複数のチャンバーで構成され、展開時にシートの前方に伸び、展開した状態でチャンバーがシートの上下方に連続的に配置されたエアバッグクッション；及び
    チャンバー同士を互いに連結するか又はチャンバーと車両を互いに連結するテザー；を含み、
    複数のチャンバーは前方に展開する一般チャンバーと展開時に搭乗者側に折り曲げられる拘束チャンバーで構成され、拘束チャンバーは隣接した一般チャンバーによって押圧されるか又はテザーによって引っ張られるか押圧されて後半部を基準に前半部が搭乗者側に折り曲げられて搭乗者に密着することを特徴とする、車両用エアバッグ。
  2. テザーは拘束チャンバーを基準に搭乗者の反対側に位置し、エアバッグクッションの展開時、拘束チャンバーは前半部がテザーによって押圧され、後半部を基準に前半部が搭乗者側に折り曲げられて搭乗者に密着することを特徴とする、請求項１に記載の車両用エアバッグ。
  3. エアバッグクッションは上部チャンバー、中央チャンバー及び下部チャンバーで構成され、上部チャンバー及び下部チャンバーは一般チャンバーであり、中央チャンバーが拘束チャンバーであることを特徴とする、請求項１に記載の車両用エアバッグ。
  4. テザーは上部チャンバーと下部チャンバーを連結し、エアバッグクッションの展開時、上部チャンバーと下部チャンバー間の離隔距離を維持することにより、中央チャンバーが上部チャンバーと下部チャンバーによって押圧されて搭乗者側に折り曲げられることを特徴とする、請求項３に記載の車両用エアバッグ。
  5. テザーは上部チャンバーと下部チャンバーを連結し、テザーは中央チャンバーを搭乗者の反対側で押圧することによって中央チャンバーが搭乗者側に折り曲げられることを特徴とする、請求項３に記載の車両用エアバッグ。
  6. 上部チャンバーと下部チャンバーにはそれぞれ第１貫通ホール及び第２貫通ホールが形成され、テザーは一端がシート又はエアバッグクッションに固定され、前方に伸びて第１貫通ホールを貫通した後、下方に伸びて中央チャンバーの搭乗者の反対側を通った後、第２貫通ホールを貫通してさらに後方に伸びてシート又はエアバッグクッションに固定されたことを特徴とする、請求項３に記載の車両用エアバッグ。
  7. 上部チャンバーの第１貫通ホールの前方地点には第３貫通ホールが形成され、テザーは第１貫通ホールを貫通してから第３貫通ホールを貫通した後、下方に伸びて第２貫通ホールを貫通することを特徴とする、請求項６に記載の車両用エアバッグ。
  8. エアバッグクッションの展開時、テザーによって上部チャンバーと下部チャンバー間の離隔距離が維持されることにより、中央チャンバーが搭乗者の反対側に脱することを防止することを特徴とする、請求項３に記載の車両用エアバッグ。
  9. エアバッグクッションは、満開時、上部チャンバーの上端及び下部チャンバーの下端が搭乗者側に傾くことによって搭乗者を支持することを特徴とする、請求項３に記載の車両用エアバッグ。
  10. エアバッグクッションは上部チャンバー、中央チャンバー及び下部チャンバーで構成され、上部チャンバーは拘束チャンバーであり、中央チャンバー及び下部チャンバーは一般チャンバーであることを特徴とする、請求項１に記載の車両用エアバッグ。
  11. 上部チャンバーは前方側に延設され、エアバッグクッションの満開時、上部チャンバーの前方部が搭乗者の首部の前方に位置することを特徴とする、請求項１０に記載の車両用エアバッグ。
  12. 上部チャンバーの内部にはテザーが設けられ、エアバッグクッションの展開時、テザーによって上部チャンバーが引っ張られることによって搭乗者を拘束することを特徴とする、請求項１０に記載の車両用エアバッグ。
  13. シートベルトは上部チャンバーと中央チャンバーの間に位置するように設置されることにより、搭乗者の首部がシートベルトにかかることを防止することを特徴とする、請求項１０に記載の車両用エアバッグ。
  14. エアバッグクッションは搭乗者の両側にそれぞれ設置され、上部チャンバーは前方側に延設され、エアバッグクッションの満開時、上部チャンバーの前方部が搭乗者の首部の前方に位置し、両上部チャンバーの端部が互いに接触することを特徴とする、請求項１０に記載の車両用エアバッグ。
  15. シート上端側と連結されるテザーを備え、テザーにはテンショナーが取り付けられ、エアバッグクッションの満開時、テザー及びテンショナーによって拘束チャンバーが搭乗者側に密着して搭乗者の前方への移動を拘束することを特徴とする、請求項１に記載の車両用エアバッグ。
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