特許 7507665 エアバッグ及びエアバッグ装置

(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】2024-06-20

(45)【発行日】2024-06-28

(54)【発明の名称】エアバッグ及びエアバッグ装置

(51)【国際特許分類】

   B60R 21/207 20060101AFI20240621BHJP

   B60R 21/239 20060101ALI20240621BHJP

   B60R 21/231 20110101ALI20240621BHJP

   B60N 2/42 20060101ALI20240621BHJP

【ＦＩ】

B60R21/207

B60R21/239

B60R21/231

B60N2/42

【請求項の数】 4

(21)【出願番号】P 2020191466

(22)【出願日】2020-11-18

(65)【公開番号】P2022080415

(43)【公開日】2022-05-30

【審査請求日】2023-10-18

(73)【特許権者】

【識別番号】318002149

【氏名又は名称】Ｊｏｙｓｏｎ Ｓａｆｅｔｙ Ｓｙｓｔｅｍｓ Ｊａｐａｎ合同会社

(74)【代理人】

【識別番号】100107766

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠重

(74)【代理人】

【識別番号】100070150

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠彦

(72)【発明者】

【氏名】岡田 典久

(72)【発明者】

【氏名】陶山 洋士

(72)【発明者】

【氏名】小ケ口 晃

【審査官】田邉 学

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１９－２１８０１３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－２１８０１４（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１９／０２８３７００（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特開２０１９－０１８７９１（ＪＰ，Ａ）

【文献】再公表特許第２０２０／０１７２８０（ＪＰ，Ａ１）

【文献】国際公開第２０１９／１６６２６８（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６０Ｒ ２１／２０７

Ｂ６０Ｒ ２１／２３９

Ｂ６０Ｒ ２１／２３１

Ｂ６０Ｎ ２／４２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

座席の背面側に展開する後方膨張部と、
前記後方膨張部の座席幅方向両側から前方に延び、前記座席の前方で相互に連結される一対の側方膨張部と、
前記側方膨張部から前記座席の中央側かつ前記座席の前方に設けられるサブバッグと、
を備え、
前記サブバッグと前記側方膨張部との対向面に排気口が設けられる、
エアバッグ。

【請求項2】

前記サブバッグは、前記側方膨張部の膨張完了時の下部に連通され、
前記排気口は、前記サブバッグと前記側方膨張部との連通位置より上方に設けられる、
請求項１に記載のエアバッグ。

【請求項3】

前記排気口は前記サブバッグに設けられる、
請求項１または２に記載のエアバッグ。

【請求項4】

インフレータと、
前記インフレータから供給されるガスにより展開する請求項１～３のいずれか１項に記載のエアバッグと、
を備えるエアバッグ装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、エアバッグ及びエアバッグ装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、車両の座席のヘッドレストやシートバックからエアバッグを展開して、このエアバッグにより座席に着座している乗員の頭部の全方位を保護する手法が提案されている（例えば特許文献１）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１７－０３０３７３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

従来の乗員の頭部の全方位を保護するエアバッグでは、ヘッドレストやシートバックからエアバッグを車両前方側に展開させるため、フロントエアバッグやサイドエアバッグと比較して、バッグ圧力を長時間維持する構造である。乗員拘束時にはエアバッグと乗員とのクリアランス（隙間）が小さい方が望ましいが、乗員拘束完了後には、乗員の脱出や救出を容易にするために、このクリアランスを大きくできるのが好ましい。

【0005】

本開示は、乗員拘束完了後に乗員の脱出や救出を容易にできるエアバッグ及びエアバッグ装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の実施形態の一観点に係るエアバッグは、座席の背面側に展開する後方膨張部と、前記後方膨張部の座席幅方向両側から前方に延び、前記座席の前方で相互に連結される一対の側方膨張部と、前記側方膨張部から前記座席の中央側かつ前記座席の前方に設けられるサブバッグと、を備え、前記サブバッグと前記側方膨張部との対向面に排気口が設けられる。

【0007】

同様に、本発明の実施形態の一観点に係るエアバッグ装置は、インフレータと、前記インフレータから供給されるガスにより展開する上述のエアバッグと、を備える。

【発明の効果】

【0008】

本開示によれば、乗員拘束完了後に乗員の脱出や救出を容易にできるエアバッグ及びエアバッグ装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】実施形態に係るエアバッグ装置のエアバッグ展開時の斜視図

【図2】図１に示すエアバッグ装置の側面図

【図3】図１に示すエアバッグ装置の正面図

【図4】図１～３中のエアバッグの平面視の概略構成を示す模式図

【図5】図４中のＡ－Ａ断面図

【図6】乗員拘束後のサブバッグの挙動を示す模式図

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、添付図面を参照しながら実施形態について説明する。説明の理解を容易にするため、各図面において同一の構成要素に対しては可能な限り同一の符号を付して、重複する説明は省略する。

【0011】

なお、以下の説明において、各図面で示すｘ方向、ｙ方向、ｚ方向は互いに垂直な方向である。ｘ方向は車両の前後方向であり、ｘ正方向側が車両前方、ｘ負方向側が車両後方である。ｙ方向は車両の幅方向であり、ｙ正方向側が車両右側、ｙ負方向側が車両左側である。ｚ方向は上下方向であり、ｚ正方向側が上方、ｚ負方向側が下方である。

【0012】

まず図１～図５を参照して本実施形態に係るエアバッグ装置１０の構成を説明する。図１は、実施形態に係るエアバッグ装置１０のエアバッグ展開時の斜視図である。図２は、図１に示すエアバッグ装置１０の側面図である。図３は、図１に示すエアバッグ装置１０の正面図である。図４は、図１～３中のエアバッグ２０の平面視の概略構成を示す模式図である。図５は、図４中のＡ－Ａ断面図である。

【0013】

図１～図５に示すように、エアバッグ装置１０は車両の座席６０に搭載される。座席６０は、乗員Ｄが着座する座部６１と、座部６１の後端に下端が連結されたシートバック６２と、シートバック６２の上端に設けられたヘッドレスト６３とを含んで構成される。シートバック６２の内部にはフレーム６４が配置されている。なお、図１～図３には図示を省略しているが、座席６０にはシートベルト、タング、バックル、リトラクタなど、車両用シートに搭載される一般的な要素も設置されている。

【0014】

また、本実施形態ではエアバッグ装置１０が搭載される座席６０として車両右側の前部座席を例示する。この場合、ｙ正方向側が車両外側、ｙ負方向側が車両内側となる。

【0015】

エアバッグ装置１０は、座席６０に乗員Ｄが着座した状態で、展開したエアバッグ２０によって乗員Ｄを前後左右の全方向の衝突から保護する。エアバッグ２０は、座席６０のヘッドレスト６３と、座席６０に着座している乗員Ｄの頭部Ｈの周囲を覆い、上方と下方が開口する筒状に形成されている。

【0016】

図１～図５では、保護すべき乗員Ｄのモデルとして衝突試験用のダミー人形が座席６０の座部６１に着座した状態を示している。ダミー人形は、例えばＷｏｒｌｄＳＩＤ（国際統一側面衝突ダミー：Ｗｏｒｌｄ Ｓｉｄｅ Ｉｍｐａｃｔ Ｄｕｍｍｙ）のＡＭ５０（米国人成人男性の５０パーセンタイル）である。このダミー人形は、衝突試験法で定められた標準的な着座姿勢（正規の状態）で着座しており、座席６０は、当該着座姿勢に対応した基準設定位置に位置している。ダミー人形の頭部Ｈは、顔面を車両前方（座席６０の前方側）へ向けている。

【0017】

エアバッグ装置１０は、エアバッグ２０と、インフレータ３０と、収容部４０とを備える。

【0018】

エアバッグ２０は、乗員Ｄの頭部Ｈを前方及び左右両側方から覆うように膨張展開される筒状の一体の袋体として構成されている。より詳細には、エアバッグ２０は、後方膨張部２１、一対の側方膨張部２２Ａ、２２Ｂ、一対のサブバッグ２３Ａ、２３Ｂを有する。

【0019】

後方膨張部２１は、ヘッドレスト６３より後方の位置で、ヘッドレスト６３やシートバック６２と対向するよう展開する。後方膨張部２１は、図４に示すように、ｙ方向両側の端部にて、後方屈曲部７４Ａ、７４Ｂを介して一対の側方膨張部２２Ａ、２２Ｂの後方側端部に接続されている。後方屈曲部７４Ａ、７４Ｂはｘ正方向側に略直角に屈曲して、図１、２、４に示すように、一対の側方膨張部２２Ａ、２２Ｂを後方膨張部２１から前方へ延在させる。

【0020】

一対の側方膨張部２２Ａ、２２Ｂは、乗員Ｄの頭部Ｈの左右にそれぞれ配置される。一対の側方膨張部２２Ａ、２２Ｂは、後方側に対して前方側のほうが上下方向の寸法が長く、かつ、下方側により長く形成される。前方側の長さは、乗員Ｄの頭部Ｈより上方から胸前の位置までの上下方向寸法と略同一である。

【0021】

また、図１～図３に示すように、一対の側方膨張部２２Ａ、２２Ｂの上部には、他の部分より上方に突出する頭頂部２９Ａ、２９Ｂがそれぞれ設けられる。頭頂部２９Ａ、２９Ｂは、車室の天井と接触可能な高さで形成される。

【0022】

一対の側方膨張部２２Ａ、２２Ｂは、図３、図４に示すように、前方側端部同士がｙ方向の略中央位置にて中央接合部７６によってｚ方向に沿って相互に接合され、これにより乗員Ｄの頭部Ｈの前方に並んで配置され、頭部Ｈの前方を完全に塞ぐことができる。

【0023】

このようにエアバッグ２０は、中央接合部７６によって、一体的な袋体の両端が接合縫いで接合されることで、乗員Ｄの頭部Ｈの前後方向、左右方向の全方位を囲んだドーナツ状に形成されている。

【0024】

また、一対の側方膨張部２２Ａ、２２Ｂは、中央接合部７６を幅方向中央に配置することにより、図４に示すように、乗員Ｄ側から視たときに側方膨張部２２Ａ、２２Ｂのｙ方向の略中央部に前方に窪んだ前方凹部２６が形成されている。前方凹部２６は、中央接合部７６の範囲に亘りｚ方向に延在する。側方膨張部２２Ａ、２２Ｂの内表面に前方凹部２６があることによって、頭部Ｈに対する側方膨張部２２Ａ、２２Ｂの内表面の接触面が広くなり、また、対向角度も多様となるので、車両前方側でエアバッグ２０が衝撃吸収可能な方位を増やすことができ、乗員Ｄをより幅広い方向の衝突から保護できる。

【0025】

一対の側方膨張部２２Ａ、２２Ｂの上端位置は、乗員Ｄの頭部Ｈの頭頂部より上方となればよい。また、その下端位置は、本実施形態では乗員Ｄの胸部を覆う位置となるように設けられているが、少なくとも乗員Ｄの頭部Ｈをカバーできる程度の位置でもよく、図１～図５に示す本実施形態の寸法より短くてもよい。

【0026】

一対のサブバッグ２３Ａ、２３Ｂは、それぞれ側方膨張部２２Ａ、２２Ｂから座席６０の中央側かつ座席６０の前方側に設けられる。一対のサブバッグ２３Ａ、２３Ｂは、図５に示すように、それぞれ側方膨張部２２Ａ、２２Ｂの膨張完了時の下部に連通される。サブバッグ２３Ａ、２３Ｂは、側方膨張部２２Ａ、２２Ｂの下端から少なくとも乗員Ｄの胸前までの高さまで延在する。これにより、一対のサブバッグ２３Ａ、２３Ｂが側方膨張部２２Ａ、２２Ｂの後方にてｙ方向に並んで配置され、かつ、側方膨張部２２Ａ、２２Ｂの前方部分と並行に配置されて、側方膨張部２２Ａ、２２Ｂの前方部分とサブバッグ２３Ａ、２３Ｂとが乗員Ｄの胸部の前方に二重に配置される。

【0027】

なお、サブバッグ２３Ａ、２３Ｂは、少なくとも側方膨張部２２Ａ、２２Ｂと連通されていればよく、連通位置は側方膨張部２２Ａ、２２Ｂの下部以外でもよい。また、膨張時のサブバッグ２３Ａ、２３Ｂの上端位置は、乗員Ｄの胸前までの高さより上方（例えば乗員Ｄの頭部Ｈより上方の位置）でもよい。ただし、本実施形態のようにサブバッグ２３Ａ、２３Ｂの上端位置を胸前までに留め、サブバッグ２３Ａ、２３Ｂの膨張時の上下方向の寸法を短くすると、サブバッグ２３Ａ、２３Ｂの展開時間を短くできて有利である。

【0028】

エアバッグ２０は、図５に示すように、後方膨張部２１のインフレータ挿入口２５にインフレータ３０が取り付けられて、インフレータ３０からのガスが供給される。エアバッグ２０は、後方膨張部２１から一方の側方膨張部２２Ａ、一方のサブバッグ２３Ａの順でガス流路が形成され、また、後方膨張部２１から他方の側方膨張部２２Ｂ、他方のサブバッグ２３Ｂの順でガス流路が形成される。

【0029】

サブバッグ２３Ａ、２３Ｂは、後方膨張部２１及び側方膨張部２２Ａ、２２Ｂの展開後に、一対の側方膨張部２２Ａ、２２Ｂと座席６０に着座する乗員Ｄとの間の距離を縮小するよう膨張する。より詳細には、図５に示すように、サブバッグ２３Ａ、２３Ｂと側方膨張部２２Ａ、２２Ｂとの間を連通する連通孔２４を有し、連通孔２４の面積の調整により側方膨張部２２Ａ、２２Ｂの展開後にサブバッグ２３Ａ、２３Ｂが膨張するよう制御される。

【0030】

なお、「後方膨張部２１及び側方膨張部２２Ａ、２２Ｂの展開後」とは、後方膨張部２１及び側方膨張部２２Ａ、２２Ｂが完全膨張して展開が完了した後に限らず、例えばガス供給は続いているものの側方膨張部２２Ａ、２２Ｂが乗員Ｄの前方に降りたときや、エアバッグ２０がまだ完全に乗員Ｄの前方に降りていなくてもエアバッグ２０の拘束面が乗員Ｄの前に配置される確証が得られるとき（例えば側方膨張部２２Ａ、２２Ｂの先端部分が乗員Ｄの頭部Ｈより前方まで移動したとき）など、完全膨張よりも前のタイミングも含むものとする。

【0031】

本実施形態のエアバッグ装置１０は、このようなサブバッグ２３Ａ、２３Ｂを備えることにより、後方膨張部２１及び側方膨張部２２Ａ、２２Ｂの展開中にはサブバッグ２３Ａ、２３Ｂがまだ膨張しないので、エアバッグ２０と乗員Ｄとのクリアランスを大きくできる。これにより、エアバッグ２０の展開中には、エアバッグ２０が乗員Ｄと干渉しにくくでき、乗員Ｄの前方にエアバッグ２０を介在させやすくできるので、乗員Ｄの前方側にエアバッグ２０をスムーズに展開することができる。さらに、後方膨張部２１及び側方膨張部２２Ａ、２２Ｂの展開後に乗員Ｄの前方側でサブバッグ２３Ａ、２３Ｂが膨張するので、エアバッグ２０の展開後にはエアバッグ２０と乗員Ｄとのクリアランスを小さくできる。これにより、エアバッグ２０が乗員Ｄをより早いタイミングで拘束できるようになり、拘束性を向上できる。したがって、本実施形態のエアバッグ装置１０は、エアバッグ２０を乗員Ｄの前方側にスムーズに展開でき、かつ、エアバッグ２０の展開後の拘束性も向上できる。

【0032】

次に、図５に加えて図６を参照して、本実施形態に係るエアバッグ２０におけるサブバッグ２３Ａ、２３Ｂの構成をさらに説明する。図５は、乗員拘束時のサブバッグ２３Ａ、２３Ｂの挙動も示している。図６は、乗員拘束後のサブバッグ２３Ａ、２３Ｂの挙動を示す模式図である。

【0033】

図５、図６に示すように、サブバッグ２３Ａ、２３Ｂと側方膨張部２２Ａ、２２Ｂとの対向面には排気ベント２７（排気口）が設けられている。排気ベント２７は、エアバッグ２０内のガスを外部に排出するための開口部である。

【0034】

本実施形態では、サブバッグ２３Ａ、２３Ｂは、側方膨張部２２Ａ、２２Ｂの膨張完了時の下部に連通孔２４によって連通されている。一方、サブバッグ２３Ａ、２３Ｂの連通孔２４より上方の部分は、側方膨張部２２Ａ、２２Ｂに固定されていない。つまり、サブバッグ２３Ａ、２３Ｂは、側方膨張部２２Ａ、２２Ｂに対して下端部のみが固定されているので、外力が付加されない状態では、図６に示すように、側方膨張部２２Ａ、２２Ｂに対して座席６０側に下端部を回転中心として傾倒可能となっている。

【0035】

排気ベント２７は、サブバッグ２３Ａ、２３Ｂと側方膨張部２２Ａ、２２Ｂとの連通位置（連通孔２４の上下方向の高さ位置）より上方に設けられている。排気ベント２７は上記の対向面のうちサブバッグ２３Ａ、２３Ｂの面に設けられる。

【0036】

図５に示すように、エアバッグ２０の膨張が完了して乗員Ｄを拘束する際には、矢印Ａで示すように乗員Ｄが前方に移動して、これによりサブバッグ２３Ａ、２３Ｂに接触してエアバッグ２０が乗員Ｄを拘束する。このとき、サブバッグ２３Ａ、２３Ｂは乗員Ｄにより前方へ押圧されるので、サブバッグ２３Ａ，２３Ｂと側方膨張部２２Ａ、２２Ｂの対向面は互いに密着される。このため、対向面に設けられる排気ベント２７は側方膨張部２２Ａ、２２Ｂによって封止された状態となる。

【0037】

その後に、エアバッグ２０による乗員Ｄの拘束が完了すると、図５に矢印Ｂで示すように、乗員Ｄはエアバッグ２０から離れて後方に移動する。このときサブバッグ２３Ａ，２３Ｂは乗員Ｄからの押圧力を受けなくなるので、矢印Ｃで示すように反動で後方に傾倒する。これにより、サブバッグ２３Ａ、２３Ｂの前方面と、側方膨張部２２Ａ、２２Ｂの内周面との接触が弱くなる。この結果、排気ベント２７が開口し、矢印Ｄで示すように、サブバッグ２３Ａ、２３Ｂからガスが排出される。

【0038】

ガスの排出がはじまると、サブバッグ２３Ａ、２３Ｂから順番にエアバッグ２０が縮小しはじめる。この結果、エアバッグ２０と乗員Ｄとのクリアランス（隙間）が広がり、乗員拘束完了後に乗員Ｄの脱出や救出が容易になる。

【0039】

以上、具体例を参照しつつ本実施形態について説明した。しかし、本開示はこれらの具体例に限定されるものではない。これら具体例に、当業者が適宜設計変更を加えたものも、本開示の特徴を備えている限り、本開示の範囲に包含される。前述した各具体例が備える各要素およびその配置、条件、形状などは、例示したものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。前述した各具体例が備える各要素は、技術的な矛盾が生じない限り、適宜組み合わせを変えることができる。

【0040】

排気ベント２７は、サブバッグ２３Ａ、２３Ｂと側方膨張部２２Ａ，２２Ｂとの対向面に設けられればよく、側方膨張部２２Ａ，２２Ｂの表面に設けられてもよい。

【0041】

排気ベント２７の設置位置は上下方向の上部に限られず、拘束中に封止され、拘束完了後にサブバッグ２３Ａ，２３Ｂが側方膨張部２２Ａ，２２Ｂから離れたときに開口することができれば任意の位置でよい。

【符号の説明】

【0042】

１０ エアバッグ装置
２０ エアバッグ
２１ 後方膨張部
２２Ａ、２２Ｂ 側方膨張部
２３Ａ、２３Ｂ サブバッグ
２４ 連通孔
２７ 排気ベント（排気口）
３０ インフレータ
６０ 座席
Ｄ 乗員

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】