JPWO2008065964A1

JPWO2008065964A1 - カーテンエアバッグ装置

Info

Publication number: JPWO2008065964A1
Application number: JP2008546966A
Authority: JP
Inventors: 佐藤　大介; 大介佐藤; 敏和赤羽; 光男野上; 秀穂福田
Original assignee: Autoliv Development AB
Current assignee: Autoliv Development AB
Priority date: 2006-11-30
Filing date: 2007-11-22
Publication date: 2010-03-04
Anticipated expiration: 2027-11-22
Also published as: WO2008065964A1; JP5004966B2

Abstract

【課題】側突時、頭部を受け止めた際のチャンバー部のたわみ量を大きくする。【解決手段】インフレータと、このインフレータから噴出するガスを、ダクト１４を介して供給され、乗員Ｐの頭部Ｐhと車室の内側面間で膨張展開する複数のチャンバー１３ａ〜１３ｆからなるエアバッグ１１を備えたカーテンエアバッグ装置１０である。ダクト１４とチャンバー１３ａ〜１３ｄの間に、エアバッグ１１の長手方向に略平行に延びた例えばスリット１６ａを設ける。【効果】側突時等に、チャンバー部で頭部を受け止めた際には、当該チャンバー部が車両幅方向に略水平移動できるようになるので、チャンバー部におけるたわみ量が大きくなって頭部の保護性能が向上する。【選択図】図１

Description

本発明は、例えば車両側方からの衝突（以下、側突と略す。）時のように、特に車体の側部方向に高荷重が作用したときに、複数のチャンバーがカーテン状に膨張展開して乗員の頭部を保護するカーテンエアバッグ装置に関するものである。

車体の側部方向に高荷重が作用したとき、サイドドアガラスに沿って複数のチャンバーをカーテン状に膨張展開させるカーテンエアバッグ装置が、自動車に設置されるようになってきている。このカーテンエアバッグ装置を設置すれば、車体の側部方向に高荷重が作用した場合にも、例えば前部座席に着座した乗員の頭部を効果的に保護することができる。

ところで、従来のカーテンエアバッグ装置は、インフレータからのガスを、ダクトを介してチャンバーに円滑に供給できるように、縦長状のチャンバーの全てが、ダクトに直接連通する構成となっているものが一般的であった（例えば特許文献１、２）。
日本特開２００３−２３１４５２号公報日本特開２００４−２３１１７７号公報

前記従来のカーテンエアバッグ装置では、頭部の進入を受け止めるチャンバー部は、上部及び前方部に設けた車両への取付け部を支点として、車両幅方向（水平方向）へのみ振り子状に移動する。

従って、側突時、図７（ｂ）に示すように、車両幅方向への移動量Ｌが制限され、頭部を受け止めた際のチャンバー部のたわみ量が小さくなる。これは、サイドドアガラスが開け放たれている場合も同じである。なお、図７（ｂ）中の１はダクト２とチャンバー３で構成され、乗員Ｐの頭部Ｐhの進入を受け止めるエアバッグである。

本発明が解決しようとする問題点は、従来のカーテンエアバッグ装置は、側突時、頭部を受け止めた際のチャンバー部のたわみ量が小さいと言う点である。また、チャンバー部のたわみ量が小さいために、横転時などの場合、頭部に対するエネルギー吸収を十分に満足できるまで高めることが難しいという点である。

本発明のカーテンエアバッグ装置は、このような観点からなされたもので、側突時、頭部を受け止めた際のチャンバー部のたわみ量を大きくして、このたわんだ部分で乗員を保持し、車室内で乗員が大きく移動するのを防ぐ。そして、前記たわんだ部分で乗員を保持した上でエネルギー吸収を十二分に行えるようにするものである。

すなわち、本発明のカーテンエアバッグ装置は、
インフレータと、
このインフレータから噴出するガスを、ダクトを介して供給され、乗員の頭部と車室の内側面間で膨張展開する複数のチャンバーからなるエアバッグを備えたカーテンエアバッグ装置であって、
前記ダクトとチャンバーの間、
または、下部チャンバーと上部チャンバーとの間に、
エアバッグの長手方向に略平行に延びた脆弱部を設けたことを最も主要な特徴としている。

本発明のカーテンエアバッグ装置では、前記脆弱部を、少なくとも乗員の頭部が位置するところに設けた場合は、チャンバー部付近で確実に頭部を受け止めることができて望ましい。

前記脆弱部は、スリット等の細長い開口部や、ミシン目等の小さな細長開口が連続的に設けられたもの、あるいはこれらスリット等とミシン目等の複合化されたもの等が考えられる。こうしたスリットやミシン目を用いると、乗員がエアバッグに進入した際、より確実にこれら開口部が広がることによってたわみ量が大きくなるので望ましい。

また、本発明のカーテンエアバッグ装置では、頭部を受け止めた際のエアバッグ本体の予期しない損傷を防止するために、前記スリット又はミシン目の長手方向の端部に補強部を設けておくことが望ましい。

この補強部は、乗員の頭部に傷を与えることがないようにするためには、縫製によるものが望ましい。さらに、乗員の車室内保持性能を向上させるために、スリット又はミシン目の少なくとも一部を、ゴム等からなる弾性体の膜を縫製で縫い付けるなどして被うようにすることが望ましい。こうすることで、乗員の拘束保持性能が更に向上してエネルギー吸収も効率を高められる。

本発明において、「上」「下」又はそれらを含む用語は、ある部位に対して相対的に車両の天井側方向に位置する部分もしくは方向を「上」もしくは「上」を含む用語とし、ある部位に対して相対的に車両の床方向に位置する部分もしくは方向を「下」もしくは「下」を含む用語として表現している。

本発明は、ダクトとチャンバーの間等にエアバッグの長手方向に略平行に延びた脆弱部を設けたので、側突時等に、チャンバー部で頭部を受け止めた際には、当該チャンバー部が車両の幅方向に略水平移動できるようになる。

従って、チャンバー部（下部チャンバー部）におけるたわみ量が大きくなって、このたわんだ部分で乗員を保持し、車室内で乗員が大きく移動するのを防ぐ。そして、前記たわんだ部分で乗員を保持した上でエネルギー吸収を十二分に行うことができ、頭部の保護性能が向上して首傷害値を軽減できる。

本発明のカーテンエアバッグ装置を構成するエアバッグの第１の例を示す図である。本発明のカーテンエアバッグ装置の効果を説明する図で、（ａ）は側突時にエアバッグが膨張展開した状態を示した図、（ｂ）は膨張展開したエアバッグに乗員の頭部が当たって、スリットが切り離された状態を示した図である。本発明のカーテンエアバッグ装置の効果を説明する図である。本発明のカーテンエアバッグ装置を構成するエアバッグの第２の例を示す図である。本発明のカーテンエアバッグ装置を構成するエアバッグの第３の例を示す図である。本発明のカーテンエアバッグ装置を構成するエアバッグの第４の例を示す図である。（ａ）は自動車を側面から見た図、（ｂ）は（ａ）図のＡ−Ａ断面図で、従来のカーテンエアバッグ装置が作動して膨張展開したエアバッグに乗員の頭部が当たった状態を説明する図である。

符号の説明

１０カーテンエアバッグ装置
１１エアバッグ
１２エアバッグ本体
１３ａ〜１３ｆ、１３ａｕ〜１３ｆｕ、１３ａｄ〜１３ｆｄチャンバー
１４ダクト
１６ａ，１６ｂスリット
１７補強部
Ｐ乗員
Ｐh 頭部

従来のカーテンエアバッグ装置は、側突時、頭部を受け止めた際のチャンバー部のたわみ量が小さいために、横転時などの場合、頭部に対するエネルギー吸収を十分に満足できるまで高めることが難しい場合もある。

本発明は、側突時に横転した場合など、頭部に対するエネルギー吸収を十分に満足できるまで高めるという目的を、ダクトとチャンバーの間等にエアバッグの長手方向に略平行に延びた脆弱部を設けることで実現するものである。

以下、本発明を実施するための最良の形態例を、図１〜図６を用いて説明する。
本発明のカーテンエアバッグ装置１０は、図１に示すように、図示省略したインフレータと、インフレータから噴出する高圧のガスによって膨張展開し、例えば前部と後部の座席に着座した乗員の頭部を保護するエアバッグ１１を備えた構成である。

このうち、エアバッグ１１は、エアバッグ本体１２に、前記ガスによって膨張展開する複数のチャンバー１３ａ〜１３ｆと、前記ガスを複数のチャンバー１３ａ〜１３ｆに導くダクト１４と、車両への取付け部１５ａ〜１５ｈを配置した構成である。

前記インフレータは、例えば車室のルーフサイドレール部に設置され、側突などの車体側部に作用する所定値以上の高荷重を、Ｂピラーの下端部近傍に設置したセンサが検出した時に、センサからの信号を受けて高圧のガスを噴出する。

また、前記エアバッグ１１は、略上下方向へ折り畳まれて長尺状にされた状態で、例えば車室のルーフサイドレール部に沿って格納される。そして、インフレータから噴出する高圧のガスを、ダクト１４のガス流入口１４ａを介して供給される。

ところで、本発明のカーテンエアバッグ装置１０は、例えば図１に示すように、前記ダクト１４とチャンバー１３ａ〜１３ｄの間に、エアバッグ１１の長手方向（車両に設置した状態では、車両の前後方向）に略平行に延びたスリット１６ａ（脆弱部）を設けている。

本発明のカーテンエアバッグ装置１０は、前記のスリット１６ａを設けることで、例えば側突時にチャンバー１３ａ〜１３ｄ部で頭部Ｐhを受け止めた際には、図２（ｂ）のように、車両幅方向に大きくたわんで水平移動ができるようになる。

従って、チャンバー１３ａ〜１３ｄ部でのたわみ量が大きくなって、頭部Ｐhの保持性能が向上し、結果として頭部Ｐhのエネルギー吸収量が高まり、保護性能が向上する。前記の水平移動量は、サイドドアガラスが開け放たれている場合は、より大きくなる。

ところで、図１の例では、チャンバー１３ａ〜１３ｄ部が車両幅方向に水平移動した際に、エアバッグ本体１２部分まで切り裂かれることがないように、スリット１６ａの長手方向の端部は、縫製による補強部１７を設けている。

ちなみに、この図１に示したカーテンエアバッグ装置１０の効果を確認するために行ったシミュレーションの結果を図３に示す。

図３は、成人男性が車外に放出される状況を再現するために、直径が１６５mm、重さが１８．３kgの半球状の金属塊を、２m上方から落下させた（３６０ジュール（J））場合の結果を示した図である。

図３の縦軸は落下させた半球状の金属塊にエアバッグによって加わる加速度、横軸は０の位置が窓枠を示し、「＋」側が車外側、「−」側が車室内側の距離を示す。図３中、破線は何ら対策を施していない場合のエネルギー吸収の様子を示したものであり、実線が図１に示したカーテンエアバッグ装置１０を設置した場合のエネルギー吸収の様子を示したものである。

図３においては、下に向かって大きく落ち込む線図のほうが、エネルギー吸収が大きいことを示す。また、線図が横軸の「０」を越して更に「＋」側で大きなエネルギー吸収が起こらないと、現実的には乗員が車外に放り出されてしまうことを示す。

従って、できるだけ大きくエネルギーが吸収されることが望ましい。
このような観点から図３を見ると、図１に示したカーテンエアバッグ装置１０を設置した場合（実線）は、線図が「＋」側の領域内で下方に向かって大きく落ち込んでおり、より大きなエネルギー吸収がなされていることが分かる。実際には、この大きく下方に落ちこんでいるところで、金属塊が跳ね返って車室側に戻されていることを示している。

本発明は上記の例に限らず、各請求項に記載された技術的思想の範疇に含まれるものであれば、適宜実施の形態を変更しても良いことは言うまでもない。

例えば後部座席に着座する乗員についても、頭部の保護性能をより向上させるために、図４に示す例のように、前記ダクト１４とチャンバー１３ｅ〜１３ｆの間にも、脆弱部として前記と同様のスリット１６ｂを設けても良い。

また、エアバッグ１１は図１や図４に示したものでなく、チャンバー１３ａ〜１３ｄを、上部チャンバー１３ａｕ〜１３ｆｕと下部チャンバー１３ａｄ〜１３ｆｄによって構成したものでも良い。

この場合、例えば図５や図６に示すように、ダクト１４を上部チャンバー１３ａｕ〜１３ｆｕに代替させたものでは、前記スリット１６ａ，１６ｂは、上部チャンバー１３ａｕ〜１３ｆｕと下部チャンバー１３ａｄ〜１３ｆｄの間に設ければ良い。

また、脆弱部として、スリット１６ａ，１６ｂに代えて、ミシン目（スリットを点線状態に設けたもの）を設けても良い。

具体的に図示はしないが、例えば脆弱部であるスリットやミシン目の少なくとも一部を被うように、薄い弾性体である例えばゴム膜を、スリットやミシン目の上下部分で縫合又は接着等により設けても良い。この場合、乗員がエアバッグに飛び込んで来て大きくたわもうとした時に、この弾性体により、より大きなエネルギー吸収量を得ることができる。弾性体は、ゴムに限らず、適切な弾性力を備えるために適宜好適な素材が用いられる。

また、エアバッグ１１は、２名乗車の自動車に適用する場合には、前部座席に着座する乗員の頭部のみを保護するもので良い。

本発明のカーテンエアバッグ装置は、自動車に設置して用いるが、自動車以外に航空機や船舶等の乗物に設けることも可能であり、同様な効果が発揮される。

Claims

インフレータと、
このインフレータから噴出するガスを、ダクトを介して供給され、乗員の頭部と車室の内側面間で膨張展開する複数のチャンバーからなるエアバッグを備えたカーテンエアバッグ装置であって、
前記ダクトとチャンバーの間に、
エアバッグの長手方向に略平行に延びた脆弱部を設けたことを特徴とするカーテンエアバッグ装置。
インフレータと、
このインフレータから噴出するガスを、ダクトを介して供給され、乗員の頭部と車室の内側面間で膨張展開する複数のチャンバーからなるエアバッグを備えたカーテンエアバッグ装置であって、
前記チャンバーを、エアバッグの長手方向に延びた上部チャンバーと下部チャンバーとで形成して、上部チャンバーと前記ダクトとを結合させ、
エアバッグの長手方向に略平行に延びた脆弱部を、上部チャンバーと下部チャンバーの間に設けたことを特徴とするカーテンエアバッグ装置。
前記脆弱部は、
乗員の頭部が位置するところに、少なくとも設けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載のカーテンエアバッグ装置。
前記脆弱部は、スリット又はミシン目で形成されることを特徴とする請求項１又は２に記載のカーテンエアバッグ装置。
前記脆弱部は、スリット又はミシン目で形成されることを特徴とする請求項３に記載のカーテンエアバッグ装置。
前記スリット又はミシン目の長手方向の端部に補強部を設けたことを特徴とする請求項４に記載のカーテンエアバッグ装置。
前記スリット又はミシン目の長手方向の端部に補強部を設けたことを特徴とする請求項５に記載のカーテンエアバッグ装置。
前記補強部は、縫製によるものであることを特徴とする請求項６又は７に記載のカーテンエアバッグ装置。
前記スリット又はミシン目の少なくとも一部を弾性膜で被うことを特徴とする請求項４に記載のカーテンエアバッグ装置。
前記スリット又はミシン目の少なくとも一部を弾性膜で被うことを特徴とする請求項５〜７の何れかに記載のカーテンエアバッグ装置。
前記スリット又はミシン目の少なくとも一部を弾性膜で被うことを特徴とする請求項８に記載のカーテンエアバッグ装置。