(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2022-12-12
(45)【発行日】2022-12-20
(54)【発明の名称】サイドエアバッグ装置
(51)【国際特許分類】
B60R 21/207 20060101AFI20221213BHJP
B60N 2/427 20060101ALI20221213BHJP
【FI】
B60R21/207
B60N2/427
(21)【出願番号】P 2019174314
(22)【出願日】2019-09-25
【審査請求日】2021-08-27
(73)【特許権者】
【識別番号】000241463
【氏名又は名称】豊田合成株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100105957
【氏名又は名称】恩田 誠
(74)【代理人】
【識別番号】100068755
【氏名又は名称】恩田 博宣
(72)【発明者】
【氏名】太田 祥平
(72)【発明者】
【氏名】柴山 幸史
【審査官】飯島 尚郎
(56)【参考文献】
【文献】国際公開第2015/075984(WO,A1)
【文献】特開2014-237409(JP,A)
【文献】特開2016-007901(JP,A)
【文献】特開2011-025909(JP,A)
【文献】国際公開第2011/016107(WO,A1)
【文献】特開2019-001213(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
B60R 21/16-21/33
B60N 2/00- 2/90
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
インフレータから供給されるガスの圧力により、車両のボディサイド部と車室内のシートに着座した乗員との間で展開及び膨張するエアバッグを備えたサイドエアバッグ装置において、
前記エアバッグは、前記乗員の少なくとも頭部から胸部にかけての部位と対応するように展開及び膨張し、
車幅方向を厚さ方向として前記エアバッグの厚さ方向における内面間は、前記エアバッグの厚さを規制するようにテザーによって連結され、
前記テザーは、前記エアバッグ内を第1膨張室と第2膨張室とに仕切るとともに、前記第1膨張室と前記第2膨張室とを連通する連通孔を有しており、
前記第1膨張室は、前記エアバッグが膨張した際に、前記乗員の胸部における後側の部位である胸後部と対応し、
前記第2膨張室は、前記エアバッグが膨張した際に、前記乗員の胸部における前側の部位である胸前部及び頭部と対応し、
前記インフレータは、前記第1膨張室に配置されており、
前記第2膨張室の上部は、前方側に張り出しており、
前記テザーは前記エアバッグ内を前記第1膨張室と前記第2膨張室とに仕切る仕切部を有し、
前記仕切部は、
前記エアバッグにおける前記乗員の頭部と対応する部分と前記エアバッグにおける前記乗員の胸後部と対応する部分とを仕切る車両前後方向に延びる第1直線部と、
前記エアバッグにおける前記乗員の胸前部と対応する部分と前記エアバッグにおける前記乗員の胸後部と対応する部分とを仕切る上下方向に延びる第2直線部と、
前記第1直線部の前端と前記第2直線部の上端とを繋ぐように湾曲して延びる湾曲部と、を備えており、
前記第2膨張室における前方側へ張り出した部分の下端部であって、前記エアバッグにおける前方側の周縁部における前記湾曲部と車両前後方向で対向する位置には、膨張しない非膨張部が設けられていることを特徴とするサイドエアバッグ装置。
【請求項2】
前記エアバッグは、前記乗員の頭部から腰部にかけての部位と対応するように展開及び膨張し、
前記第1膨張室は、前記エアバッグが膨張した際に、前記乗員の胸後部及び前記乗員の腰部と対応することを特徴とする請求項1に記載のサイドエアバッグ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、車両に搭載され、当該車両に対する側方からの衝突の衝撃から乗員を保護するサイドエアバッグ装置に関する。
【背景技術】
【0002】
この種のサイドエアバッグ装置は、車両のボディサイド部と車室内のシートに着座した乗員との間で展開及び膨張するエアバッグを備えている。こうしたサイドエアバッグ装置の中には、エアバッグが乗員の頭部から胸部にかけての部位と対応するように展開及び膨張するものがある(例えば、特許文献1参照)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ところで、上述のようなサイドエアバッグ装置では、エアバッグ内にテザーが設けられているものの、エアバッグ内が一室で構成されている。このため、エアバッグが膨張した際の圧力は全体としてほぼ一定となるため、乗員の頭部がエアバッグから受ける衝撃と乗員の胸部がエアバッグから受ける衝撃とがほぼ同じになってしまう。しかしながら、乗員における側方からの衝撃に対する耐性は肩のある胸部よりも頭部の方が低いので、乗員を効果的に保護する上では改善の余地を残すものとなっている。
【0005】
本発明は、このような従来技術に存在する問題点に着目してなされた。その目的は、乗員を効果的に保護できるサイドエアバッグ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
以下、上記課題を解決するための手段及びその作用効果について記載する。
上記課題を解決するサイドエアバッグ装置は、インフレータから供給されるガスの圧力により、車両のボディサイド部と車室内のシートに着座した乗員との間で展開及び膨張するエアバッグを備えたサイドエアバッグ装置において、前記エアバッグは、前記乗員の少なくとも頭部から胸部にかけての部位と対応するように展開及び膨張し、車幅方向を厚さ方向として前記エアバッグの厚さ方向における内面間は、前記エアバッグの厚さを規制するようにテザーによって連結され、前記テザーは、前記エアバッグ内を第1膨張室と第2膨張室とに仕切るとともに、前記第1膨張室と前記第2膨張室とを連通する連通孔を有しており、前記第1膨張室は、前記エアバッグが膨張した際に、前記乗員の胸部における後側の部位である胸後部と対応し、前記第2膨張室は、前記エアバッグが膨張した際に、前記乗員の胸部における前側の部位である胸前部及び頭部と対応し、前記インフレータは、前記第1膨張室に配置されていることを要旨とする。
【0007】
この構成によれば、インフレータが第1膨張室に配置されているため、エアバッグが膨張する際には、第2膨張室の方が第1膨張室に比べて圧力が低くなる。このため、エアバッグから乗員に付与される衝撃は、比較的衝撃に対する耐性が低い胸前部及び頭部の方が比較的衝撃に対する耐性が高い胸後部に比べて低くなる。したがって、エアバッグによって比較的衝撃に対する耐性が低い胸前部及び頭部を比較的衝撃に対する耐性が高い胸後部よりもソフトに拘束して保護できるので、乗員を効果的に保護できる。
【0008】
上記サイドエアバッグ装置において、前記エアバッグは、前記乗員の頭部から腰部にかけての部位と対応するように展開及び膨張し、前記第1膨張室は、前記エアバッグが膨張した際に、前記乗員の胸後部及び前記乗員の腰部と対応することが好ましい。
【0009】
この構成によれば、エアバッグが膨張する際に第2膨張室よりも圧力が高くなる第1膨張室が、比較的衝撃に対する耐性が高い胸後部及び腰部と対応しているため、乗員の頭部から腰部にかけての部位を効果的に保護できる。
【0010】
上記サイドエアバッグ装置において、前記テザーは前記エアバッグ内を前記第1膨張室と前記第2膨張室とに仕切る仕切部を有し、前記仕切部は、前記エアバッグにおける前記乗員の頭部と対応する部分と前記エアバッグにおける前記乗員の胸後部と対応する部分とを仕切る車両前後方向に延びる第1直線部と、前記エアバッグにおける前記乗員の胸前部と対応する部分と前記エアバッグにおける前記乗員の胸後部と対応する部分とを仕切る上下方向に延びる第2直線部と、前記第1直線部の前端と前記第2直線部の上端とを繋ぐように湾曲して延びる湾曲部と、を備えていることが好ましい。
【0011】
この構成によれば、エアバッグが膨張した際には、エアバッグにおけるテザーと対応する部位の厚さが他の部位に比べて薄くなる。このため、エアバッグから乗員に付与される衝撃は、乗員におけるテザーと対応する部位の方が乗員におけるテザーと対応しない部位よりも低くなる。この場合、特にテザーの仕切部における湾曲部及び第2直線部は乗員の上腕と対応するため、エアバッグが膨張した際の衝撃によって乗員の上腕から比較的衝撃に対する耐性が低い胸前部に付与される押圧力を低減できる。
【0012】
上記サイドエアバッグ装置において、前記エアバッグにおける前方側の周縁部における前記湾曲部と車両前後方向で対向する位置には、膨張しない非膨張部が設けられていることが好ましい。
【0013】
この構成によれば、エアバッグが膨張した際に、エアバッグにおける乗員の頭部と対応する部分が車幅方向に揺れ過ぎないように、エアバッグにおける乗員の頭部と対応する部分を非膨張部によって引っ張ることができるので、乗員の頭部を適切に保護できる。
【発明の効果】
【0014】
本発明によれば、乗員を効果的に保護できる。
【図面の簡単な説明】
【0015】
【
図1】エアバッグが膨張したときのサイドエアバッグ装置全体を示す側面図。
【
図2】シートバックの内部におけるエアバッグ周りを拡大して示す断面図。
【
図3】車両におけるシートとボディサイド部との位置関係を示す平面図。
【
図5】膨張していない状態で広げたエアバッグの拡大図。
【発明を実施するための形態】
【0016】
以下、自動車等の車両に適用されるサイドエアバッグ装置の一実施形態を図面に従って説明する。
図1に示すように、サイドエアバッグ装置11は、車両のシート12におけるシートバック13の内部に折り畳まれた状態で収容されるエアバッグ14と、エアバッグ14に対して膨張用のガスを供給するためのインフレータ15とを備えている。インフレータ15は、エアバッグ14と一緒に、シートバック13の内部のフレーム16に対して固定されている。
【0017】
図2に示すように、シートバック13の内部に収容されたインフレータ15は、その周りを覆うリテーナ17に対し、かしめ等によって固定されている。リテーナ17は、ボルト18及びナット19により、折り畳まれた状態のエアバッグ14と一緒にフレーム16に固定されている。すなわち、インフレータ15が固定された状態のリテーナ17は、エアバッグ14と一緒にフレーム16に対して固定されている。
【0018】
図1に示すように、サイドエアバッグ装置11は、インフレータ15によるエアバッグ14への膨張用のガスの供給を制御する制御装置20と、車両の側突を検出するための衝撃センサ21とを備えている。衝撃センサ21は、側突の衝撃が車両に加わると、制御装置20に対して検出信号を出力する。制御装置20は、衝撃センサ21からの検出信号に基づき、インフレータ15を作動させてエアバッグ14に対して膨張用のガスを供給する。
【0019】
そして、折り畳まれた状態のエアバッグ14に対してインフレータ15から膨張用のガスが供給されると、当該ガスの圧力によってエアバッグ14が展開及び膨張してインフレータ15付近の部分をシートバック13内に残しつつシートバック13から前方に飛び出す。シートバック13から飛び出したエアバッグ14は、
図3に二点鎖線で示すように、車室内のシート12に着座した乗員Pと車両におけるドア及びピラー等のボディサイド部22との間において、車両の前方に向けて展開及び膨張される。
【0020】
この場合、展開及び膨張した状態のエアバッグ14の大きさは、乗員Pの頭部から腰部にかけての部位を保護することができる大きさとなっている。すなわち、エアバッグ14は、乗員Pの頭部から腰部にかけての部位と対応するように展開及び膨張する。さらに、この場合、車室内のシート12に着座する乗員Pは、衝突試験用のダミーと同様の体格を有している。このダミーは、例えば国際統一側面衝突ダミー(WorldSID)のAM50(米国成人男性の50%をカバーするモデル)である。
【0021】
なお、
図3の白抜き矢印は、車両の側突によってボディサイド部22に衝撃が加わるときの当該衝撃の加わる方向を示している。
次に、エアバッグ14の構成について詳述する。
【0022】
図4及び
図5に示すように、エアバッグ14は、一枚の基布23上に一枚の布片からなるテザー24をS1で示す二点鎖線に沿って縫い付け、一枚の基布23を折り線Lに沿ってテザー24と一緒に二つに折って重ねられた後、その重ねられた基布23同士の周縁部同士を縫い合わせることで袋状に形成されている。
【0023】
この場合、エアバッグ14内で二つ折りに重ねられたテザー24同士は、S1で示す二点鎖線よりも上側に位置する周縁部に沿って延びるS2で示す二点鎖線に沿って縫い合わせられている。したがって、エアバッグ14の厚さ方向における内面間は、膨張した際のエアバッグ14の厚さを規制するようにテザー24によって連結されている。なお、エアバッグ14の厚さ方向は、車幅方向(左右方向)と一致している。
【0024】
テザー24におけるS1で示す二点鎖線とS2で示す二点鎖線との間の領域は、帯状をなしており、エアバッグ14が膨張した際に、エアバッグ14内を第1膨張室25と第2膨張室26とに仕切る仕切部27とされている。この場合、エアバッグ14内における仕切部27よりも下側の空間が第1膨張室25とされ、エアバッグ14内における仕切部27よりも上側の空間が第2膨張室26とされている。仕切部27には、その長手方向に間隔を置いて並ぶように複数の(本例では三対、すなわち6つ)円形の連通孔28が形成されている。各連通孔28は、第1膨張室25と第2膨張室26とを連通する。
【0025】
エアバッグ14の第1膨張室25内であって折り線Lの近傍位置には、折り重ねられた基布23同士を縫い合わさないことによってエアバッグ14の内外を連通する開口部29が形成されている。そして、この開口部29からエアバッグ14の内部にインフレータ15が固定された状態のリテーナ17が挿入される。したがって、インフレータ15は、エアバッグ14の第1膨張室25に配置される。
【0026】
なお、エアバッグ14の下端部における前端部、すなわち第1膨張室25の下端部における前端部には、エアバッグ14内のガスを外部へ排出するためのベントホール30が形成されている。
【0027】
図1及び
図5に示すように、第1膨張室25は、エアバッグが膨張した際に、乗員Pの胸部における後側の部位である胸後部及び腰部と対応している。一方、第2膨張室26は、エアバッグ14が膨張した際に、乗員Pの胸部における前側の部位である胸前部及び頭部と対応している。第2膨張室26の上部は、乗員Pの頭部を確実に保護するべく前方側に張り出している。
【0028】
テザー24の仕切部27は、第1直線部31、第2直線部32、湾曲部33、及び第3直線部34を備えている。第1直線部31は、車両前後方向に直線状に延びており、エアバッグ14における乗員Pの頭部と対応する部分とエアバッグ14における乗員Pの胸後部と対応する部分とを仕切っている。第2直線部32は、上下方向に直線状に延びており、エアバッグ14における乗員Pの胸前部と対応する部分とエアバッグ14における乗員Pの胸後部と対応する部分とを仕切っている。
【0029】
湾曲部33は、第1直線部31の前端と第2直線部32の上端とを繋ぐように前斜め上方に膨らむように湾曲して延びている。第3直線部34は、第2直線部32の下端から前斜め下方に向かってエアバッグ14における前方側の周縁部まで直線状に延びており、エアバッグ14における乗員Pの胸前部と対応する部分とエアバッグ14における乗員Pの腰部と対応する部分とを仕切っている。
【0030】
エアバッグ14における前方側の周縁部における湾曲部33と車両前後方向で対向する位置には、膨張しない非膨張部35が設けられている。すなわち、非膨張部35は、エアバッグ14の第2膨張室26における前方側へ張り出した部分の下端部に設けられている。非膨張部35は、エアバッグ14における厚さ方向に折り重ねられた基布23同士を後斜め上方に膨らむ略円弧状に縫い合わせることによって略半円状をなすように形成されている。したがって、エアバッグ14における略半円状をなす非膨張部35には、インフレータ15からエアバッグ14内に供給される膨張用のガスが進入しないようになっている。
【0031】
次に、サイドエアバッグ装置11の作用について説明する。
側突に基づく衝撃が車両に加わると、シート12におけるシートバック13の内部で折り畳まれているエアバッグ14に対してインフレータ15からの膨張用のガスが供給されてエアバッグ14が展開及び膨張する。この場合、インフレータ15が第1膨張室25に配置されているため、インフレータ15から噴射された膨張用のガスの圧力によって最初に第1膨張室25が展開及び膨張する。
【0032】
その後、膨張用のガスが第1膨張室25からテザー24の各連通孔28を通って第2膨張室26に供給され、当該ガスの圧力によって第2膨張室26が展開及び膨張する。このため、エアバッグ14が膨張した際には、乗員Pの胸後部及び腰部と対応する第1膨張室25の圧力が乗員Pの胸前部及び頭部と対応する第2膨張室26の圧力よりも高くなる。
【0033】
ここで、一般的には、乗員Pの胸前部には肋骨や心臓などが含まれるとともに乗員Pの頭部には脳が含まれているため、乗員Pの胸前部及び頭部は共に比較的衝撃に対する耐性が低い一方、乗員Pの胸後部には肩が含まれるとともに乗員Pの腰部には骨盤が含まれているため、乗員Pの胸後部及び腰部は共に比較的衝撃に対する耐性が高い。
【0034】
したがって、比較的衝撃に対する耐性が低い乗員Pの胸前部及び頭部は第1膨張室25よりも圧力の低い第2膨張室26によってソフトに拘束されて保護される一方、比較的衝撃に対する耐性が高い乗員Pの胸後部及び腰部は第2膨張室26よりも圧力の高い第1膨張室25によってしっかりと拘束されて保護される。この結果、乗員Pが効果的に保護される。
【0035】
以上詳述した実施形態によれば、次のような効果が発揮される。
(1)サイドエアバッグ装置11において、テザー24はエアバッグ14内を第1膨張室25と第2膨張室26とに仕切るとともに第1膨張室25と第2膨張室26とを連通する連通孔28を有している。そして、第1膨張室25はエアバッグ14が膨張した際に乗員Pの胸後部及び腰部と対応し、第2膨張室26はエアバッグ14が膨張した際に乗員Pの胸前部及び頭部と対応し、インフレータ15は第1膨張室25に配置されている。この構成によれば、インフレータ15が第1膨張室25に配置されているため、エアバッグ14が膨張する際には、第2膨張室26の方が第1膨張室25に比べて圧力が低くなる。このため、エアバッグ14から乗員Pに付与される衝撃は、比較的衝撃に対する耐性が低い胸前部及び頭部の方が比較的衝撃に対する耐性が高い胸後部及び腰部に比べて低くなる。したがって、エアバッグ14によって比較的衝撃に対する耐性が低い胸前部及び頭部を比較的衝撃に対する耐性が高い胸後部及び腰部よりもソフトに拘束して保護できるので、乗員Pを効果的に保護できる。
【0036】
(2)サイドエアバッグ装置11において、テザー24はエアバッグ14内を第1膨張室25と第2膨張室26とに仕切る仕切部27を有している。そして、仕切部27は、エアバッグ14における乗員Pの頭部と対応する部分と胸後部と対応する部分とを仕切る車両前後方向に延びる第1直線部31と、エアバッグ14における乗員Pの胸前部と対応する部分と胸後部と対応する部分とを仕切る上下方向に延びる第2直線部32と、第1直線部31の前端と第2直線部32の上端とを繋ぐように湾曲して延びる湾曲部33とを備えている。この構成によれば、エアバッグ14が膨張した際には、エアバッグ14におけるテザー24の仕切部27と対応する部位の厚さが他の部位に比べて薄くなる。このため、エアバッグ14から乗員Pに付与される衝撃は、乗員Pにおけるテザー24の仕切部27と対応する部位の方が乗員Pにおけるテザー24の仕切部27と対応しない部位よりも低くなる。この場合、特にテザー24の仕切部27における湾曲部33及び第2直線部32は乗員Pの上腕と対応するため、エアバッグ14が膨張した際の衝撃によって乗員Pの上腕から比較的衝撃に対する耐性が低い胸前部に付与される押圧力を低減できる。
【0037】
(3)サイドエアバッグ装置11において、エアバッグ14における前方側の周縁部における湾曲部33と車両前後方向で対向する位置には、膨張しない非膨張部35が設けられている。この構成によれば、エアバッグ14が膨張した際に、エアバッグ14における乗員Pの頭部と対応する部分が車幅方向に揺れ過ぎないように、エアバッグ14における乗員Pの頭部と対応する部分を非膨張部35によって引っ張ることができるので、乗員Pの頭部を適切に保護できる。
【0038】
(変更例)
上記実施形態は、以下のように変更して実施することができる。また、上記実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。
【0039】
・非膨張部35は省略してもよい。
・エアバッグ14は、乗員Pの頭部から胸部にかけての部位と対応するように展開及び膨張するように構成してもよい。すなわち、エアバッグ14は、乗員Pの腰部を保護しなくてもよい。
【0040】
・テザー24の仕切部27に形成する連通孔28の数、位置、形、及び大きさは、適宜変更してもよい。
【符号の説明】
【0041】
11…サイドエアバッグ装置、12…シート、14…エアバッグ、15…インフレータ、22…ボディサイド部、24…テザー、25…第1膨張室、26…第2膨張室、27…仕切部、28…連通孔、31…第1直線部、32…第2直線部、33…湾曲部、35…非膨張部、P…乗員。