WO2004069587A1

WO2004069587A1 - 腰部拘束装置

Info

Publication number: WO2004069587A1
Application number: PCT/JP2004/001085
Authority: WO
Inventors: Koji Korechika
Original assignee: Autoliv Development Ab
Priority date: 2003-02-06
Filing date: 2004-02-03
Publication date: 2004-08-19
Also published as: JPWO2004069587A1

Abstract

　車両の衝突時に座席の一部を上方へ持ち上げて乗員の腰部を拘束する腰部拘束装置において、エアバッグの膨張展開による乗員の前方移動の制限をより確実にする腰部拘束装置を提供することを目的とする。そこで、車両の衝突時にガスを放出するガス発生器と；前記ガスによって膨張可能なエアバッグとを備えており、前記エアバッグは、柔軟な布製のバッグ本体と、当該バッグ本体より硬質な素材で成形され、前記座席側の上面側に位置する硬質部材とを有する。硬質部材は、エアバッグが膨張して座席の一部を上方へ持ち上げる際の変形強度を補強する。また、エアバッグの状態を維持する支持手段を備えることにより、エアバッグが膨張展開後、座席中の乗員によって押し返される力に抗する反力を十分に得ることが可能となる。

Description

明細書

技術分野

本発明は、衝突時、座席の下部若しくは下方に設けられたエアバッグの膨張展開により乗員の前方移動を制限する腰部拘束装置に関する。背景技術

車両が前方衝突したとき等には慣性により乗員が前方へ移動しょうとする。乗員がシ一トベルトを着用している場合、シートベルトの肩ベルト及び腰ベルトの拘束作用により、乗員の前方への移動はかなりの程度抑えられるが、必ずしも十分でない場合があった。

この乗員の前方への移動を防止するため、車両が前方衝突等により急減速した場合、座席の下部若しくは下方に設けられたエアバッグを瞬時に膨張させて座席のシートクッションの前端部を上昇させ、乗員の前方移動を制限するようにした次のような乗員腰部拘束装置がある。

【特許文献 1】

特開平 5-229378号公報（段落 [0017]， [0018]，バッグ 30)

【特許文献 2】

特開平 10-217818号公報（段落 [0017] , エアバッグ本体 12)

【特許文献 3】

GB2357466A号公報（6頁、 1 5行目から末行, the chamber 13, the layer of metal 12)

【特許文献 4】

特開 2002-79861号公報（段落 [0022] , 織布製エアバッグ 13)

【特許文献 5】

特開 2002- 79862号公報（段落 [0020] , 織布製エアバッグ 13) 【特許文献 6】

特開 2002-79863号公報（段落 [0030]，織布製エアバッグ 18)

【特許文献 7】

特開 2002-145002号公報（段落 [0016] , 織布製シート用エアバッグ 13) 【特許文献 8】

特開 2002- 145003号公報（段落 [0020] , 織布製シート用バッグ部 15) 【特許文献 9】

特開 2002-264749号公報 (段落 [0018] , 段落 [0022] , エアバッグ 12) しかしながら、上記従来の腰部拘束装置において、エアバッグがメタル製である場合、座席の下部若しくは下方に収納する際にかさばり、収納性が良くないという問題があった。

一方、エアバッグが樹脂等の織布である場合、力、さばらずに小さく折りたたむことができ収納性が良い反面、メタル製エアバッグより変形強度が低いため、樹脂製のエアバッグの膨張展開だけで座席のシートクッションの前端部を確実に上昇させ、乗員の前方移動を確実に制限するのは難しいという問題があった。本発明は、上記問題を鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、エアバッグの膨張展開による乗員の前方移動の制限をより確実にする腰部拘束装置を提供するものである。発明の開示

本発明は、車両の衝突時に座席の一部を上方へ持ち上げて乗員の腰部を拘束する腰部拘束装置において、エアバッグの膨張展開による乗員の前方移動の制限をより確実にする腰部拘束装置を提供することを目的とする。そこで、車両の衝突時にガスを放出するガス発生器と；前記ガスによって膨張可能なエアバッグとを備えており、前記エアバッグは、柔軟な布製のバッグ本体と、当該バッグ本体より硬質な素材で成形され、前記座席側の上面側に位置する硬質部材とを有する。硬質部材は、エアバッグが膨張して座席の一部を上方へ持ち上げる際の変形強度を補強する。また、エアバッグの状態を維持する支持手段を備えることにより、エアバッグが膨張展開後、座席中の乗員によって押し返される力に抗する反力を十分に得ることが可能となる。

前記硬質部材は、金属板とすることができる。また、複数に分割された構造とすることもできる。例えば、所定の間隔で平行に配置された複数の短冊状部材によって構成することができる。

好ましくは、エアバッグの膨張を支持する支持手段を更に備える。この支持手段は、前記ガス発生器が放出するガスによって動作する構成を採ることができる。更に具体的には、支持手段は：前記ガス発生器からのガスが流入する流入口及び前記ガスを前記エアバッグへ放出する放出口を有して固設されるシリンダと；前記ガス発生器によって発生したガスによって前記シリンダ内をガス流入口側からガス放出口側へと移動して前記エアバッグへのガスの放出を可能にするピストンと；前記流入口側のピストンの端に一端が連結されてシリンダのガス流入口側の端から突出し、前記ピストンのガス放出口側への移動と共に前記シリンダ内へ引き込まれて収縮するワイヤ一と；前記エアバッグの下で前記ワイヤーと略並列に配置されて一端が前記シリンダ付近で回動自在に設けられている第 1支持板と；前記ワイヤーと略並列に配置されて一端が前記第 1支持板の他端と回動自在に連結され、他端が前記ワイヤーの他端と連結された第 2支持板とを備えることができる。そして、前記ガス発生器のガスが発生すると、前記ワイヤーの収縮と共に、前記エアバッグが膨張展開し、第 1支持板と第 2支持板の連結部は前記ワイヤーに対して上方に突出して、前記膨張時のエアバッグの少なくとも一部を上方へ持ち上げた状態で支持する。

本発明の他の態様は、車両の衝突時に座席の一部を上方へ持ち上げて乗員の腰部を拘束する腰部拘束装置において、車両の衝突時にガスを放出するガス発生器と；前記ガスによって膨張可能であり、柔軟な布製のバッグ本体を有するェアバッグと；前記エアバッグの膨張を支持する支持手段とを備える。

前記バッグ本体としては、ファブリック、縫製布 ·樹脂 ·メタル薄膜シートを適宜組み合わせた複合材料から成形することができる。図面の簡単な説明

図 1は、本発明の実施形態例のエアバッグが膨張展開したときの状態を示す断面図である。

図 2は、図 1の乗員腰部拘束装置のエアバッグが膨張していない状態を示す断面図である。

図 3は、図 1の乗員腰部拘束装置のエアバッグを支持する支持手段を示す図である。

図 4は、図 1の乗員腰部拘束装置のエアバッグを支持する支持手段を上方からみた図である。

図 5は、図 1の乗員腰部拘束装置を座席に装着した状態を示す図である。

【符号の説明】

1 エアバッグ,

la フランジ

l 収納部

2 ガス発生器

3 支持手段

4 シリンダ

4a 流入口

4b 放出口

4c ガス流入口 4a側の端

5 ピス卜ン

5 端

6 ワイヤー

6a, 6b 端

7 第 1支持板

7a, 7 端

8 第 2支持板

8a, 8b端

9連結部（ヒンジ） 10 第 1固定板

10a端部

10b孔

19b孔

11 ポルト

12 ヒンジ

20 金属板発明を実施するための最良の形態

以下本発明の実施形態例を図面に基づいて説明する。図 1及び図 2は本発明の実施形態例の乗員腰部拘束装置の断面図であり、図 1はエアバッグが膨張展開したときの状態を、図 2はエアバッグが膨張していないときの状態を示している。図 3は図 1に示した乗員腰部拘束装置のエアバッグを支持する支持手段を示す図であり、図 1及び図 2は図 3の A- A線で切った断面図である。図 4は図 1示した乗員腰部拘束装置のエアバッグを支持する支持手段を上方からみた図であり、シリンダ部分が断面図として表されている。図 5は図 1示した乗員腰部拘束装置を座席に装着した状態を示す図であり、座部が断面で表されている。

本発明の実施形態例の腰部拘束装置は、エアバッグ 1とガス発生器 2と支持手段 3 を基本的に備えている。

図 1において、前記エアバッグ 1、ガス発生器 2 (図 3参照）及び支持手段 3 は、第 1固定板 10の上面に固定されている。前記ガス発生器 2 としては、マイクロガスジェネレータが挙げられる。

前記エアバッグ 1は膨張展開が可能なように、そのフランジ laの一部がポルト 11によって第 1固定板 10に固定されている。

エアバッグ 1は柔軟な布製のバッグ本体と、当該バッグ本体より硬質な素材で成形され、前記座席側の上面側に位置する硬質部材とを有する。バッグ本体は、例えば、ファブリック（織物）のバッグや、鏠製布 ·樹脂 ·メタル薄膜シートの内、少なくとも 2つを適宜組み合わせた複合材料から成形されたバッグが挙げられる。メタル薄膜シートとしては、例えば、食品包装容器用のアルミ膜を使用することができる。

腰部拘束装置が、座席の下部若しくは下方に設けられたとき、前記膨張時のェァバッグ 1の座席に対する面、即ち、座席に直接若しくは間接的に接する面には、複数の金属板 20を収納するための複数の収納部 lbが所定間隔毎に形成されている。図 1において、短冊状の金属板 20が収納される収納部 lbが所定間隔毎に前後方向に配置されて左右方向（紙面手前から奥へ）と延びている。収納部 lbはェァバッグ 1の表面から僅かに突出しており、その表面の凸凹によって上方から見ると縞模様のように見える。

各短冊状の金属板 20が前記各収納部 lbに挿入されて装着されている。前記金属板 20は、エアバッグ 1が膨張して座席の一部を上方へ持ち上げる際の変形強度を補強する。金属板 2 0を短冊状として配列することにより、フレキシビリティ一が向上し、収容性の点でも有利となる。なお、金属板 2 0に代えて硬質ブラスチック等を採用することもできる。硬質部材として、エアバッグが膨張して座席の一部を上方へ持ち上げる際の変形強度を補強可能な材質を選択する。

金属板 2 0の間隔は比較的狭く、エアバッグ 1が膨張展開したときに布製のバッグ本体が直接座席内面に触れない程度とする。なお、金属板（硬質部材）は、短冊状に限らず、マトリックス状（格子状）など種々の形態を採用することができる。

更に、エアバッグ 1が膨張展開後、座席中の乗員によって即座に押し返される力に抗する反力を十分に得るために、次に詳述する支持手段 3が設けられている。その支持手段 3は、座席中の乗員による押し返しによって、膨張したエアバッグ 1 が座席の一部を上方へ持ち上げた状態を維持できなくなることを防止する。前記支持手段 3は、シリンダ 4、ピストン 5、ワイヤー 6、第 1支持板 7 、第 2支持板 8 を主に有している。

前記シリンダ 4は、座席の下の車体側に設けられた第 1固定板 10上に固設されており、ガス発生器 2からのガスが流入する流入口 4a及び前記ガスを前記ェァバッグ 1へ放出する放出口 4bを有している。前記流入口 4aには、ガス発生器 2のガス放出孔からシリンダ 4内へガスが流入可能なように、ガス発生器 2が接続されている（図 4参照）。前記放出口 4bは、エアバッグ 1の開口部に設けられたフレキシブルチューブ 13に挿入可能なように、円筒状突出部によって形成されている（図 4参照）。

前記ピストン 5は、前記シリンダ 4の内壁面に沿って摺動可能なように前記シリンダ 4内に設けられている。流入口 4a側の端にピストン 5が位置しているときは、放出口 4bへのガスの通路は閉ざされている（図 2参照）。前記ガス発生器 2によって発生したガスが流入口 4aを通ってシリンダ 4内に流入してくると、前記ピストン 5は、前記ガスによってシリンダ 4内をガス流入口側 4aからガス放出口 4b側へと移動する。その移動と共に、シリンダ 4内で流入口 4aから放出口 4bへのガス通路が開く（図 4参照）。このように、前記ガス発生器 2によつて発生したガスがシリンダ 4内通路を通って前記エアバッグ 1内へ放出されることが可能になる。

前記ワイヤー 6は、前記流入口 4a側のピストン 5の端 5aに一端 6aが連結されている。ピストン 5が流入口側 4aの端に位置しているとき、前記ワイヤ一 6はシリンダ 4のガス流入口 4a側の端 4cから伸長して突出し（図 2参照）、前記ピストン 5の放出口 4bへの移動と共に前記シリンダ 4内へ引き込まれて収縮する (図 1参照）。

前記第 1支持板 7.の一端 7aは前記シリンダ 4のガス流入口 4a側の端 4c付近の第 1固定板 10の端部 10aにヒンジ 12を介して回動自在に連結されている。前記第 1固定板 10は、前記第 1支持板 7が、前記エアバッグ 1の下で前記ワイヤ —6より上、即ち、前記エアバッグ 1と前記ワイヤー 6の間で、前記ワイヤ一 6と略並列に、好ましくは略並行に、配置されるように（図 2参照）、前記シリンダ 4のガス流入口 4a側の端 4c付近の端部 10aが垂直方向に立ち上がつている。前記ワイヤー 6は、垂直方向に立ち上がった前記端部 10aであってヒンジ 12の下方に設けられた孔 10b に揷通されている（図 3参照）。

前記第 2支持板 8 も、前記第 1支持板 7 と同様に、前記エアバッグ 1の下で前記ワイヤ一 6より上、即ち、前記エアバッグ 1 と前記ワイヤー 6の間で、前記ワイヤー 6と略並列に、好ましくは略並行に、配置されている（図 2参照）。前記エアバッグ 1の大きさによっては、エアバッグ 1が前記第 2支持板 8の上まで至らない場合もあるが、前記ワイヤー 6と略並列に、好ましくは略並行に、配置されることには変わりがない。

前記第 2支持板 8の一端 8aは、前記第 1支持板 7の他端 7bとヒンジ 9を介して回動自在に連結されている。ここで、ヒンジ 9は、前記第 1支持板 7と前記第 2支持板 8との連結部を構成する。前記第 2支持板 8の他端 8bが前記ワイヤ —6 の他端 6bと連結されている。

上記構造の腰部拘束装置の作動を説明する。最初、図 2に示すように、ワイヤ一 6は伸張し、それに略並列に、好ましくは略並行に、配置されるように、第 1, 第 2支持板 7, 8の連結部 9は曲がることなく伸びている。そして、前記エアバッグ 1 には、ガスが供給されておらず、第 1,第 2支持板 7， 8 を覆っている。車両の衝突を検知すると、ガス発生器 2がガスを発生する。前記発生したガスは流入口 4aからシリンダ 4内へ流入し、図 1に示すように、ピストン 5を放出口 4b側へ移動させて流入口 4aから放出口 4bへの通路を開く。そして、前記放出口 4bからガスがエアバッグ 1内へ供給されて前記エアバッグ 1は膨張展開する。その間、前記支持手段 3のワイヤー 6は矢印方向へ収縮し、丁度「へ」の字を描くように、第 1支持板 7 と第 2支持板 8の連結部 9 を前記ワイヤー 6 に対して上方に突出させる。そして、前記支持手段 3は、前記膨張時のエアバッグ 1の少なくとも一部、ここにおいては、前側下端を上方へ持ち上げた状態で支持する。このように前記膨張時のエアバッグ 1の少なくとも一部を上方へ持ち上げた状態で支持することにより、膨張したエアバッグ 1が座席の一部を上方へ持ち上げた状態を維持する。

更に、上記乗員腰部拘束装置を座席に装着した状態を図 5を参照しつつ説明する。座席 14は、背もたれ部 15と座部 16を有して、車体内に固定された第 2固定板 17に取り付けられている。

座部 16の後ろ側端部は、ヒンジ 18を介して所定角度だけ回動自在に前記第 2固定板 17に取り付けられている。

背もたれ部 15は、前記座部 16が回動したとき、座部 16と所定の角度を維持するように、座部 16及び/又は第 2固定板 17に取り付けられていることが好ましい。このようにすると、前記座部 16の回動と共に背もたれ部 15の上端側が後方に所定角度だけ傾斜する。

座部 16は、乗員が着座するシートクッション 16a等により構成される上部部分と前記第 1固定板 17に面する底部とを有する。座部 16の底部には下方に開口する前記支持手段 3 を収納するための凹部 16bが設けられている。凹部 16bを有する底部は、剛性の板 19若しくは剛性の線により構成された網目状フレーム 19から形成されていることが好ましい。

上記構造の腰部拘束装置が前記座部 16の凹部に収納されるように、第 1固定板 10が第 2固定板 17に取り付けられて固定される。尚、第 2固定板 17と第 1固定板 10は一体物であってもよいし、別部材であってもよい。別部材である場合、ボルトや溶接によって固定する。このように、上記構造の腰部拘束装置は座席の下部であって車体に固定される。

腰部拘束装置は、膨張展開していないエアバッグ 1の上側表面と前記凹部 16a の上面壁が当接或いは接近した状態で前記凹部 16bに収納されている。前記凹部 16aの上面壁は膨張展開したときのエアバッグ 1 の表面、即ち、前記金属板 20 が装着されている面と接する壁である。

尚、前記支持手段 3を収納するための凹部は、第 1固定板 17に設けても良い。この場合、第 2固定板 17に上方に開口する凹部を設けて膨張展開したときのェァバッグ 1が前記凹から突出するように、前記凹部内、即ち、前記座席の下方の車体内に固定する。すると、前記突出したエアバッグ 1が座部 16の底面に当接して座部 16の少なくとも一部を上方に持ち上げる。

本発明の腰部拘束装置において、膨張時のエアバッグの座席に対する面に硬質部材が装着されている場合、前記硬質部材が、エアバッグが膨張して座席の一部を上方へ持ち上げる際の変形強度を補強する。

また、膨張したエアバッグが座席の一部を上方へ持ち上げた状態を維持する支持手段が設けられている場合、エアバッグが膨張展開後、座席中の乗員によって押し返される力に抗する反力を十分に得ることができる。

その結果、前記エアバッグが、ファブリックのバッグ、若しくは、縫製布 '樹脂 ·メタル薄膜シートを適宜組み合わせた複合材料から成形されたバッグ等の比較的メタルバッグより柔らかいエアバッグであっても、車両が前方衝突等した場合の慣性により乗員が前方へ移動しょうとするのをエアバッグの膨張展開によつて確実に拘束することができる。

Claims

請求の範囲

1 . 車両の衝突時に座席の一部を上方へ持ち上げて乗員の腰部を拘束する腰部拘束装置において、

車両の衝突時にガスを放出するガス発生器と；

前記ガスによつて膨張可能なェアバッグとを備えており、

前記エアバッグは、柔軟な布製のバッグ本体と、当該バッグ本体より硬質な素材で成形され、前記座席側の上面側に位置する硬質部材とを有することを特徴とする腰部拘束装置。

2 . 前記硬質部材は、金属板であることを特徴とする請求項 1に記載の腰部拘束

3 . 前記硬質部材は、複数に分割された構造であることを特徴とする請求項 1又は 2に記載の腰部拘束装置。

4. 前記硬質部材は、所定の間隔で平行に配置された複数の短冊状部材によって構成されることを特徴とする請求項 3に記載の腰部拘束装置。

5 . 前記エアバッグの膨張を支持する支持手段を更に備えたことを特徴とする請求項 1， 2， 3又は 4に記載の腰部拘束装置。

6 . 前記支持手段は、前記ガス発生器が放出するガスによって動作することを特徵とする請求項 5に記載の腰部拘束装置。

7 . 前記支持手段は：

前記ガス発生器からのガスが流入する流入口及び前記ガスを前記エアバッグへ放出する放出口を有して固設されるシリンダと；前記ガス発生器によって発生したガスによって前記シリンダ内をガス流入口側からガス放出口側へと移動して前記エアバッグへのガスの放出を可能にするビス卜ンと；

前記流入口側のピストンの端に一端が連結されてシリンダのガス流入口側の端から突出し、前記ピストンのガス放出口側への移動と共に前記シリンダ内へ引き込まれて収縮するワイヤーと；

前記エアバッグの下で前記ワイヤーと略並列に配置されて一端が前記シリンダ付近で回動自在に設けられている第 1支持板と；

前記ワイヤーと略並列に配置されて一端が前記第 1支持板の他端と回動自在に連結され、他端が前記ワイヤーの他端と連結された第 2支持板とを備え、前記ガス発生器のガスが発生すると、前記ワイヤーの収縮と共に、前記エアバッグが膨張展開し、第 1支持板と第 2支持板の連結部は前記ワイヤーに対して上方に突出して、前記膨張時のエアバッグの少なくとも一部を上方へ持ち上げた状態で支持することを特徴とする請求項 6に記載の腰部拘束装置。

8 . 車両の衝突時に座席の一部を上方へ持ち上げて乗員の腰部を拘束する腰部拘束装置において、

車両の衝突時にガスを放出するガス発生器と；

前記ガスによって膨張可能であり、柔軟な布製のバッグ本体を有するエアバッグと；

前記エアバッグの膨張を支持する支持手段とを備えたことを特徴とする腰部拘

9 . 前記支持手段は、前記ガス発生器が放出するガスによって動作することを特徴とする請求項 8に記載の腰部拘束装置。

1 0 . 前記支持手段は：

前記ガス発生器からのガスが流入する流入口及び前記ガスを前記エアバッグへ放出する放出口を有して固設されるシリンダと；前記ガス発生器によって発生したガスによって前記シリンダ内をガス流入口側からガス放出口側へと移動して前記エアバッグへのガスの放出を可能にするピス卜ンと；

前記ワイヤーと略並列に配置されて一端が前記第 1支持板の他端と回動自在に連結され、他端が前記ワイヤーの他端と連結された第 2支持板とを備え、前記ガス発生器のガスが発生すると、前記ワイヤ一の収縮と共に、前記エアバッグが膨張展開し、第 1支持板と第 2支持板の連結部は前記ワイヤ一に対して上方に突出して、前記膨張時のエアバッグの少なくとも一部を上方へ持ち上げた状態で支持することを特徴とする請求項 9に記載の腰部拘束装置。

1 1 . 前記バッグ本体が、ファブリック、縫製布 ·樹脂 ·メタル薄膜シートを適宜組み合わせた複合材料から成形されることを特徴とする請求項 1， 2， 3 , 4， 5 , 6 , 7 , 8 , 9又は 1 0に記載の腰部拘束装置。