(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
【背景技術】
【0002】
自動車(車両)では、シートに着座した乗員を車両の側面衝突時の衝撃から保護するため、サイドエアバッグ装置が装備される場合がある。
サイドエアバッグ装置の多くは、シートを構成するシートバックの側部に、インフレータと折り畳んだサイドエアバッグとを収納した構造が用いられる。つまり、側面衝突が生ずると、折り畳まれたサイドエアバッグが、インフレータから発生するガスにより、乗員と車室内の壁面(ドアの側部)との隙間で展開し、シート上の乗員を保護する。
【0003】
ところで、乗員と車室内の壁面との間の隙間は、シートに着座する乗員の体格によって異なる。つまり、標準体格より大きい体格の乗員(大柄な乗員)であれば、乗員と車室内の壁面との隙間は狭く、標準体格より小さい体格の乗員(小柄な乗員)であれば、乗員と車室内の壁面との隙間は広い。
一般的に、エアバッグには標準的な体格の乗員に合わせた展開形状が用いられる場合が多く、乗員の体格によっては、エアバッグの保護性能が十分に発揮できないおそれがある。
【0004】
そこで、エアバッグ装置においては、特許第4952321号に開示されているように乗員の体格を考慮した技術、すなわちエアバッグの展開幅(厚み)を、乗員の体格に応じて可変させる技術が提案されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
しかしながら、同技術には、展開したエアバッグが乗員に与える反力の点は考慮されていない。
すなわち、乗員の耐性は、体格によって異なり、大柄な乗員が比較的耐性が強いのに対して、小柄な乗員は大柄な乗員に比べて耐性が低いことが知られている。一方、乗員と車室内の壁面との隙間は、エアバッグが展開された後も壁面の侵入により狭くなるためエアバッグの反力が展開初期よりも高くなる傾向にある。そのため、隙間が広い小柄な乗員の場合に、上記特許文献1のようにエアバッグの展開幅(厚み)を単純に大きくしてしまうと比較的耐性の低い小柄乗員に対してエアバッグの反力が高くなってしまうおそれがある。このため、乗員の体格によっては、保護性能が十分に発揮できない可能性があり、改善の余地があった。
【0007】
そこで、本発明の目的は、乗員の体格に応じたエアバッグの反力が発生可能な車両のサイドエアバッグ装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明の態様は、シートに着座した乗員と車室内の壁面との間でエアバッグを展開させるサイドエアバッグ装置であって、展開前のエアバッグは、エアバッグの幅方向におけるエアバッグ部分の一部をエアバッグの内側に折り重ねた折り部と、折り部の折り重ねた基端側同士を解除可能に固定する固定部と、折り部の折り重ねた部分に設けられたベントホールとを有し、
エアバッグは、シートに着座した乗員側の内側基布の外周部と、上側と下側に分かれた基布とを縫合した車室内の壁面側の外側基布の外周部とを縫合して形成され、折り部は、外側基布の上下に分かれた基布の縫合部分をエアバッグの内側に折り込み上側および下側の基布を折り重ねて形成され、固定部は、折り重ねた基布の基端側同士を、上側および下側の基布を縫合した縫合部分、内側基布と外側基布とを縫合した縫合部分より小さい縫合力で縫い合わせた折り縫合部で形成され、ベントホールは、折り縫合部と、上側および下側の基布を縫合した縫合部分との間の基布部分に設けられ、折り縫合部の固定は、エアバッグが所定幅以上の展開幅に展開するとき解除され、ベントホールを外部に露呈させる。
【発明の効果】
【0009】
本発明によれば、車両の側面衝突時、乗員が大柄な乗員のように乗員と車室内の壁面との隙間が狭い場合は、エアバッグは、幅方向での展開が乗員によって規制されるので、折り部を内部に収めたまま展開される。このとき大柄な乗員は、比較的耐性が高いため問題はなく乗員を拘束することができる。一方、小柄な乗員のように乗員と車室内の壁面との隙間が広い場合は、エアバッグは、幅方向へ十分に展開するだけの余裕があるので、所定幅以上の展開幅で展開しようと、折り部の基端側同士を固定している固定が解除される。これにより、折り部は展開され、エアバッグの展開幅が拡がり、乗員の側部と車室内の壁面との間に亘って展開される。このとき、折り部の展開に伴い、ベントホールが外部(エアバッグ外)に露呈し、エアバッグ内部の圧力がベントホールから外部へより積極的に抜け出る状態とされる。これにより、さらに車室内へ壁面が侵入してきたとしてもベントホールからエアバッグ内部の圧力が抜け出るため、エアバッグの反力が高くなることを抑制して、大柄な乗員のときよりも低い状態にエアバッグの反力を維持することができる。
【0010】
したがって、サイドエアバッグ装置は、乗員の体格に応じたエアバッグ反力を発生させることができ、乗員の耐性に適した乗員保護能力を発揮することができる。
【発明を実施するための形態】
【0012】
以下、本発明を
図1から
図6に示す一実施形態にもとづいて説明する。
図1は、本発明を適用したサイドエアバッグ装置を、同装置を搭載した車両の一部と共に示している。
図1において、1は車体、3は同車体1内に形成された車室内、5は車体1の側部に設けられた乗降口、7は乗降口5を開閉するフロントドア(本願の車室内の壁面に相当)、9はフロントドア7と隣接して車室内3のフロア4に据え付けられたフロントシート(本願のシートに相当)である。
【0013】
フロントシート9は、乗員Mが座るシートクッション9aと乗員Mの背を支えるシートバック9bとを有している。そして、例えばシートバック9bのドア側の側部には、サイドエアバッグ装置11が収納されている。
サイドエアバッグ装置11は、所定の大きさに折り畳んだエアバッグ13と、同エアバッグ13をガスで膨張させるインフレータ15とを有している。インフレータ15は、図示はしないが側面衝突を検出する衝突センサに接続されている。つまり、衝突センサにて側面衝突が検出されると、インフレータ15が作動し、発生するガスがエアバッグ13に供給される。これにより、折り畳まれたエアバッグ13は、
図1中の二点鎖線に示されるように初期として乗員Mとフロントドア7の内面(車室内の壁面)との間の隙間へ侵入し、続いて初期のエアバッグ13が隙間において車幅方向に展開される。
【0014】
図2には、このエアバッグ13の展開前の上記初期状態のエアバッグ13が示され、
図3には同エアバッグ13の断面図(
図2のA-A線)が示され、
図4には同エアバッグ13を分解した図が示されている。
このエアバッグ13に、乗員Mの体格に応じ、乗員Mに加わるエアバッグ反力(以下、反力という)が可変されるようにした工夫が施されている。同工夫は、エアバッグ13に、エアバッグ13の幅方向の一部をエアバッグ内側に折り重ねる構造とベント構造を加えて、エアバッグ13が所定幅以上の展開幅(大柄乗員以上)に展開するとき、エアバッグ13の容積を拡大しつつエアバッグ13内の圧力が外部に抜け出る構造にしたものである。
【0015】
図2〜
図4を参照して、同工夫した点を説明すると、エアバッグ13は、フロントシート側に配置される上下方向に延びる内側基布19と、同内側基布19と組み合わさるドア側の外側基布21とを有している。さらに述べると外側基布21は、例えば内側基布19より上下長の長い下側の基布21aと、例えば内側基布19の上下長のおよそ半分程度の長さをもつ上側の基布21bとに分かれる。そして、下側の基布21aの上端部と上側の基布21bの下端部とが縫合され、外側基布21としている。
図4中の符号aは、基布21aと基布21bとを縫合している縫合部を示す。
【0016】
内側基布19の外周端部(外周部)と外側基布21の外周端部(外周部)とは縫合され、袋状のエアバッグ13としている。これにより、例えば
図6に示されるような小柄な乗員Mの胸部とフロントドア7の内面との間の広い隙間δ2を占める展開幅になるまで展開可能なエアバッグ13を形成している。
図4中の符号bは、内側基布19端と外側基布21端とを縫合している縫合部を示す。
【0017】
このエアバッグ13の幅方向(車幅方向)のエアバッグ部分の一部、例えば上側および下側の基布21a,21bの端側は、
図2〜
図4に示されるように上側の基布21b端と下側の基布21a端とを縫合した縫合部分から、エアバッグ13の内側に所定量、折り込まれている。この折り込みにより、エアバッグ13の内部において、上側の基布21bの下端側の部分と下側の基布21aの上端側の部分とが折り重ねられる。この折り重ねた部分が折り部23となる。この折り重ねた基布21a,21bの基端側同士は、エアバッグ13を縫合している縫合部a,bより小さい縫合力で縫合され、
図4に示される展開前(初期状態)のエアバッグ13を形成している。
図4中の符号cは、折り重ねた基布21a,21bの基端側同士を縫合した縫合部(本願の固定部、折り縫合部に相当)を示す。
【0018】
縫合部cは、例えば大柄な乗員Mとフロントドア7との間の狭い隙間δ1を占めるまでのエアバッグ13の展開幅が得られる位置に配置してある。また縫合部cの高さ位置は、フロントシート9に、標準体格より小さい体格の乗員、すなわち小柄な乗員Mが着座したときの乗員Mの肩部mの近辺、すなわち通常、乗員Mの体格差が顕著に表れるとされる乗員Mの胸部位置、例えば小柄な乗員Mの肩部mより低くなる高さ位置に合わせてある。そして、この折り部23の折り重ねた部分、例えば縫合部c(折り部の基端側同士を縫合した部分)と、縫合部b(上側および下側の基布を縫合した部分)とに囲まれる基布21b部分に、所定の開口面積をもつ内ベントホール25(例えば円形形状:本願のベントホールに相当)が設けられている。
【0019】
この内ベントホール25付の折り部23は、所定幅以上の展開幅でエアバッグ13が展開するとき、縫合部cの縫合(固定)が解除、すなわち縫合が切れて展開される構造とされている。つまり、エアバッグ13の展開時に縫合部cに対して車幅方向へ所定以上の引っ張り力が作用した際に縫合部cの縫合が解除されてエアバッグ13が所定幅以上の展開幅で展開可能となるよう構成されている。そして、展開に伴い、内ベントホール25が外部に露呈され、外部に開口する内ベントホール25から、エアバッグ13内の圧力が抜け出て、エアバッグ13の圧力(反力)を減少させるようにしている。なお、
図2〜
図4中の符号27は、下側の基布21aに設けられた外ベントホールを示す。
【0020】
つぎに、このように構成されたサイドエアバッグ装置11の作用を説明する。
側面衝突が衝突センサ(図示しない)にて検出されると、エアバッグ装置11はインフレータ15が作動され、発生するガスがエアバッグ13へ供給される。これにより、シートバック9bに収められたエアバッグ13は、まず
図1中の二点鎖線のようにシートバック9bから乗員Mの肩部m横の隙間、すなわち乗員Mの胸部とフロントドア7の内面(車室内の壁面)との間の隙間へ侵入する。続いてエアバッグ13は、乗員Mの胸部とフロントドア7の内面との隙間を埋めるよう車幅方向へ展開する。
【0021】
このとき、フロントシート9に着座した乗員Mが、標準体格より大きい乗員、すなわち大柄な乗員Mであるとする。この場合、
図5に示されるように乗員Mの胸部とフロントドア7の内面の間の隙間δ1は、標準体格のときよりも狭い。
これに対しエアバッグ13の、縫合部cが縫合された状態で規定される車幅方向の展開幅は、乗員Mの胸部とフロントドア7の内面との間の隙間δ1よりも大きく設定されている。このため、
図5に示されるようにエアバッグ13は、所定幅以下に展開幅が規制され、縫合部cに作用する車幅方向での引っ張り力が抑制された状態で展開される。よって、エアバッグ13は、所定幅以上に開かず内部に折り部23を収めたまま展開(車幅方向)されて、乗員Mの胸部とフロントドア7の内面との間の隙間δ1を埋める。
【0022】
その後、フロントドア7が車室内3へ侵入して隙間δ1が狭くなると、外ベントホール27からガスが排気されてエアバッグ13内の圧力が調整される。なお、例えば、フロントドア7の侵入量が大きい場合、エアバッグ13内の圧力は高まり、乗員Mの胸部に対するエアバッグ13の反力は大きくなるが、大柄な乗員Mは比較的耐性が高いので、エアバッグ13の反力が多少高くなっても問題なく乗員Mを保護することができる。
【0023】
一方、フロントシート9に着座した乗員Mが標準体格より小さい乗員、すなわち小柄な乗員Mであるとする。この場合、
図6に示されるように乗員Mの胸部とフロントドア7の内面の間の隙間δ2は、先の大柄な乗員のときよりも広くなる。
このため、エアバッグ13は、先の大柄な乗員のときよりも大きな展開幅(車幅方向)で展開しようとする。つまり、エアバッグ13は、所定幅以上の展開幅で展開が可能となる。したがって、小柄な乗員Mの場合、エアバッグ13が展開され、展開幅が所定幅まで展開されると縫合部cに車幅方向での引っ張り力が作用される。
【0024】
ここで、折り部23の基端側を縫合している縫合部cは、車幅方向へ所定以上の引っ張り力が作用すると破断するように縫合されているので、エアバッグ13内部に加わるガス圧により、縫合部cに所定以上の引っ張り力が作用すると縫合部cの縫合が切れる(固定解除)。すると、
図6に示されるように折り部23は、縫合部aを支点に車幅方向へ展開され、折り部23に有る内ベントホール25を外部に露呈させる。これにより、エアバッグ13の上側の展開幅は、折り部23が拡張部となって拡がり(容積拡大)、乗員Mの胸部とフロントドア7の内面との間の隙間δ2を埋める。このとき、エアバッグ13内部の圧力が、外ベントホール27からだけでなく、外部に開口する内ベントホール25からも外部へ抜け出る(排気)状態とされ、大柄な乗員に比べてエアバッグ13の内部圧力は低くなる。
【0025】
その後、フロントドア7が車室内3へ侵入して隙間δ2が狭くなっても、エアバッグ13内の圧力は、外ベントホール27だけでなく、新たな内ベントホール25からも外部へ抜け出るので、隙間δ2が狭くなることによる内部圧力(エアバッグ)の高まりは抑えられ、エアバッグ13の反力は低下したままの状態に保たれる。
これにより、小柄な乗員Mが着座しているときのエアバッグの反力は、大柄な乗員Mが着座しているときよりも低くなる。つまり、エアバッグの反力は、耐性の低い乗員Mにより適切なものとなる。
【0026】
以上のようにエアバッグ13の幅方向の一部に、内ベントホール25付の折り部23を設けたことにより、どのような体格の乗員Mがフロントシート9に着座しても、エアバッグ13からは、乗員Mの体格応じた反力が発生する。
それ故、サイドエアバッグ装置11は、乗員Mの耐性に適した乗員保護能力が発揮できる。
【0027】
しかも、エアバッグ13の折り部23は、エアバッグ13の上部に設けたことにより、容易に、乗員Mの体格に応じた展開幅の可変や、乗員Mの体格に応じたガス排気が行え、エアバッグ反力の可変がしやすい。特に折り部23の縫合部c位置は、乗員Mの体格の違いを顕著に表す乗員Mの胸部位置、すなわち小柄な乗員Mの肩部mの近辺に配置したので、どのような乗員Mの体格でも、乗員Mの体格に応じた適切なエアバッグ反力に可変できる。
【0028】
そのうえ、エアバッグ13の折り部23は、内側基布19、上下に分かれた外側基布21を用いた袋状のエアバッグ13を用いて、外側基布21の上下基布21a,21bの縫合部分を内側に折り込んで折り重ねて形成する構造とし、さらに所定幅以上の展開でガスが抜け出るよう、折り重ねた部分の基端側同士を小さい縫合力で縫い合わせ、この折り重ねた部分に内ベントホール25を設ける構造としたことにより、簡単にエアバッグ13の反力を可変することができる。
【0029】
なお、上述した一実施形態における各構成およびそれの組合わせ等は一例であり、本発明の趣旨から逸脱しない範囲内で、構成の付加、省略、置換、およびその他の変更が可能であることはいうまでもない。また本発明は、一実施形態によって限定されることはなく、「特許請求の範囲」によってのみ限定されることはいうまでもない。例えば一実施形態では、上下に分かれた二枚の基布を縫合してなる外側基布を用いて折り部を形成した例を挙げたが、これに限らず、一枚の基布でなる外側基布の一部を内側に折り込んで折り部を形成し、折り重なる基布の基端側同士を縫合する構造でもよい。