特許 7512909 車両用サイドエアバッグ装置

(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】2024-07-01

(45)【発行日】2024-07-09

(54)【発明の名称】車両用サイドエアバッグ装置

(51)【国際特許分類】

   B60R 21/2346 20110101AFI20240702BHJP

   B60R 21/207 20060101ALI20240702BHJP

【ＦＩ】

B60R21/2346

B60R21/207

【請求項の数】 2

(21)【出願番号】P 2021006720

(22)【出願日】2021-01-19

(65)【公開番号】P2022110958

(43)【公開日】2022-07-29

【審査請求日】2023-08-22

(73)【特許権者】

【識別番号】000003207

【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001519

【氏名又は名称】弁理士法人太陽国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】深渡瀬 修

(72)【発明者】

【氏名】河村 和浩

(72)【発明者】

【氏名】太田 悠登

(72)【発明者】

【氏名】荒井 佑太

【審査官】上谷 公治

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１３－２３３８６３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－１４４９９６（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許第０９５７３５５１（ＵＳ，Ｂ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６０Ｒ ２１／２３４６

Ｂ６０Ｒ ２１／２０７

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

車両用シートの内部に収納され、側面衝突の予知時又は検知時にインフレータからガスの供給を受けて乗員のシート幅方向外側の側方で膨張展開されると共に、膨張展開状態で乗員の頭部の側方を覆う上部チャンバと乗員の肩部から腰部の側方を覆う下部チャンバとを含んで構成され、かつ、前記下部チャンバにベントホールが形成されたバッグ本体と、
前記下部チャンバの内部に設けられて前記インフレータからのガスを前記バッグ本体へ流すと共に、前記バッグ本体の膨張展開状態で下方へ向けて開口された下部開口部と、前記ベントホールよりも上方に形成され前記上部チャンバへ向けて開口された上部開口部とを含んで構成されたソックと、
を有し、
前記ソックの後端部かつ下部には、前記インフレータの下端部が挿入されると共に前記インフレータの下端部に設けられたガス噴出部を覆う接続部が形成されており、
前記下部開口部は、前記バッグ本体の膨張展開状態で前記ベントホールよりも下方に位置すると共に前記上部開口部の開口面積よりも開口面積が大きくなる形状に形成されており、
前記上部開口部は、前記下部チャンバにおける乗員の肩部を覆う部位よりも下方に配置されている、車両用サイドエアバッグ装置。

【請求項2】

前記ベントホールは、前記下部チャンバの前端部に形成されており、
前記ソックは、前記バッグ本体の膨張展開状態における側面視で、前端部がシート上方へ向かうにつれてシート後方に位置するように傾斜されている、請求項１に記載の車両用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、車両用サイドエアバッグ装置に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、胸部保護用の下部気室と、頭部保護用の上部気室とに分割されたエアバッグが開示されており、下部気室の下部前端部にはベントホールが形成されている。また、特許文献１のエアバッグ装置では、下部気室に整流布としてのディフューザ（ソック）が配置されており、ディフューザにはインフレータからのガスを下部気室に分配するための連通孔が形成されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２００６－００８０１７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、乗員の頭部から腰部までの広範囲を保護するサイドエアバッグでは、コスト及び重量の増加を抑制する観点でソックの長さを短くすることが好ましい。しかしながら、ソックを短くすると、頭部を保護する上部チャンバへ向かうガスがベントホールから排出されてしまう虞がある。

【0005】

本発明は上記事実を考慮し、乗員の頭部から腰部までの広範囲を保護する構成において、ソックの長さを短くしつつ、頭部を良好に保護することができる車両用サイドエアバッグ装置を得ることを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

請求項１に係る車両用サイドエアバッグ装置は、車両用シートの内部に収納され、側面衝突の予知時又は検知時にインフレータからガスの供給を受けて乗員のシート幅方向外側の側方で膨張展開されると共に、膨張展開状態で乗員の頭部の側方を覆う上部チャンバと乗員の肩部から腰部の側方を覆う下部チャンバとを含んで構成され、かつ、前記下部チャンバにベントホールが形成されたバッグ本体と、前記下部チャンバの内部に設けられて前記インフレータからのガスを前記バッグ本体へ流すと共に、前記バッグ本体の膨張展開状態で下方へ向けて開口された下部開口部と、前記ベントホールよりも上方に形成され前記上部チャンバへ向けて開口された上部開口部とを含んで構成されたソックと、を有し、前記ソックの後端部かつ下部には、前記インフレータの下端部が挿入されると共に前記インフレータの下端部に設けられたガス噴出部を覆う接続部が形成されており、前記下部開口部は、前記バッグ本体の膨張展開状態で前記ベントホールよりも下方に位置すると共に前記上部開口部の開口面積よりも開口面積が大きくなる形状に形成されており、前記上部開口部は、前記下部チャンバにおける乗員の肩部を覆う部位よりも下方に配置されている。

【0007】

請求項１に係る車両用サイドエアバッグ装置では、バッグ本体は、膨張展開状態で乗員の頭部の側方を覆う上部チャンバと乗員の肩部から腰部の側方を覆う下部チャンバとを含んで構成されている。これにより、車両の側面衝突時には、乗員の側方を広範囲に拘束することができる。また、バッグ本体の下部チャンバにはベントホールが形成されている。これにより、下部チャンバの内圧が過大となるのを抑制することができる。

【0008】

また、下部チャンバの内部にはソックが設けられており、ソックには下部開口部及び上部開口部が形成されている。ここで、下部開口部は、上部開口部よりも下方に形成され下方へ向けて開口されている。これにより、腰部を早期に拘束することができ、初期拘束性能を確保することができる。また、上部開口部は、ベントホールよりも上方に形成されて上部チャンバへ向けて開口されている。これにより、上部開口部から上部チャンバへ向かうガスがベントホールから排出されるのを抑制することができる。

【0010】

また、下部開口部がベントホールよりも下方に位置しているため、拘束力が必要な腰部の内圧が下がるのを抑止することができる。

【0012】

さらに、ソックの上部開口部の開口面積よりも下部開口部の開口面積の方が大きいため、バッグ本体の膨張初期段階で下部開口部から下部チャンバへより多くのガスを送り込むことができる。これにより、腰部に対応する部分の内圧を迅速に高めることができる。

【0013】

請求項２に係る車両用サイドエアバッグ装置は、請求項１において、前記ベントホールは、前記下部チャンバの前端部に形成されており、ソックは、前記バッグ本体の膨張展開状態における側面視で、前端部がシート上方へ向かうにつれてシート後方に位置するように傾斜されている。

【0014】

請求項２に係る車両用サイドエアバッグ装置では、ソックは、シート上方へ向かうにつれてベントホールから離れる方向へ傾斜している。これにより、上部開口部から上部チャンバへ向かうガスがベントホールから外部へ排出されるのを効果的に抑制することができる。

【発明の効果】

【0015】

以上説明したように、本発明に係る車両用サイドエアバッグ装置によれば、乗員の頭部から腰部までの広範囲を保護する構成において、ソックの長さを短くしつつ、頭部を良好に保護することができる。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】実施形態に係る車両用サイドエアバッグ装置が適用された車両用シートを示す側面図であり、サイドエアバッグが膨張展開した状態を示す。

【図2】実施形態に係る車両用サイドエアバッグ装置が適用された車両用シートを示す正面図であり、サイドエアバッグが膨張展開した状態を示す。

【発明を実施するための形態】

【0017】

以下、図面を参照して実施形態に係る車両用サイドエアバッグ１０を備えた車両用サイドエアバッグ装置１２について説明する。なお、各図の矢印ＦＲ、矢印ＵＰ及び矢印ＲＨはそれぞれ、車両用サイドエアバッグ１０が搭載された車両用シート１４のシート前側、シート上側及びシート右側を示している。前後左右上下の方向を用いて説明する場合、特に断りのない限り、シート前後方向の前後、シート幅方向の左右、シート上下方向の上下を示すものとする。

【0018】

（車両用シート１４）
図１に示されるように、本実施形態の車両用サイドエアバッグ装置１２が搭載された車両用シート１４は、シートクッション１６、シートバック１８及びヘッドレスト２０を含んで構成されている。また、本実施形態のサイドエアバッグ装置１２は、車両用サイドエアバッグ１０（以下、単に「サイドエアバッグ１０」と称する。）とインフレータ４２とを含んで構成されている。なお、図１及び図２に示す車両用シート１４は一例として、車両左側の運転席に配置されており、シート前方と車両前方とが一致した状態となっている。また、シート幅方向の左右と車両幅方向の左右とが一致した状態となっている。

【0019】

図１及び図２に示される車両用シート１４には、実際の乗員の代わりに、衝突試験用のダミーＰが着座している。このダミーＰ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。以下、説明の便宜上、ダミーＰを「乗員Ｐ」と称する。

【0020】

シートクッション１６は、シート前後方向及びシート幅方向に延在されており、乗員Ｐの臀部及び大腿部を支持可能に構成されている。シートバック１８は、シートクッション１６の後端部に回動可能に連結されてシート上下方向に延在されており、乗員Ｐの背部を支持可能に構成されている。ヘッドレスト２０は、シートバック１８の上端部に設けられて乗員Ｐの頭部Ｈを支持可能に構成されている。

【0021】

（シートベルト装置２４）
図２に示されるように、乗員Ｐは、シートベルト装置２４によって車両用シート１４に拘束されている。シートベルト装置２４は、ウェビング２６、タングプレート３０、バックル３２及び図示しないリトラクタを含んで構成されている。

【0022】

ウェビング２６は、長尺帯状に形成されており、装着された状態で乗員Ｐの上体をシートバック１８に拘束するショルダベルト２６Ａと、乗員の腰部Ｌを拘束するラップベルト２６Ｂとを備えている。ショルダベルト２６Ａは、乗員Ｐの左側の肩部Ｓから右側の腰部Ｌにかけて斜めに延在されている。そして、ショルダベルト２６Ａの下端部は、タングプレート３０に通されている。

【0023】

タングプレート３０は、ウェビング２６に通されており、シート右側に設けられたバックル３２に着脱可能に構成されている。そして、タングプレート３０をバックル３２に装着することで、ウェビング２６によって乗員Ｐが拘束された状態となる。

【0024】

ウェビング２６は、タングプレート３０からシート左側へ延在されており、このシート幅方向に延在された部分によってラップベルト２６Ｂが構成されている。このため、ラップベルト２６Ｂの右側端部は、ショルダベルト２６Ａの下端部に繋がっている。また、ラップベルト２６Ｂの左側端部は、フロアパネル４０上に設けられたベルトアンカ３４に固定されている。

【0025】

ショルダベルト２６Ａの上端部は、車体に設けられた図示しないショルダアンカに巻き掛けられている。また、ウェビング２６の端部は、図示しないリトラクタに巻き取られている。ここで、ウェビング２６の急な引出し時には、リトラクタの緊急時ロック機構が作動してウェビング２６の引出しをロックさせる構成となっている。また、リトラクタには、衝突検知時に作動してウェビング２６を強制的に巻き取るプリテンショナ機構が設けられている。

【0026】

（サイドエアバッグ装置１２）
図１に示されるように、サイドエアバッグ装置１２は、インフレータ４２とサイドエアバッグ１０とを含んで構成されている。また、サイドエアバッグ１０は、バッグ本体４６とソック４８とを含んで構成されている。ソック４８は、ディフューザ、整流布、ダクト、インナチューブともいう。

【0027】

インフレータ４２は、略円筒形状に形成されたシリンダー型のガス発生装置であり、軸方向がシートバック１８の骨格を構成する図示しないサイドフレームに沿った方向とされている。また、インフレータ４２の下端部は、サイドエアバッグ１０の接続部４６Ａに接続されている。そして、このインフレータ４２の下端部には図示しないガス噴出部が設けられており、車両の側面衝突が予知又は検知された場合にガス噴出部からガスが発生してサイドエアバッグ１０へガスが供給される。

【0028】

サイドエアバッグ１０は、シートバック１８の内部に収納されており、インフレータ４２で発生したガスが供給されることで膨張し、サイドエアバッグ１０の膨張圧によってシートバック１８の表皮が破断することで乗員Ｐに対してシート幅方向外側の側方に膨張展開される。

【0029】

ここで、サイドエアバッグ１０を構成するバッグ本体４６は、二枚の基布を外周端部の縫製部ＳＥで縫製することにより略袋状に形成される。また、バッグ本体４６は、インフレータ４２が接続された接続部４６Ａ、膨張展開状態で乗員Ｐの頭部Ｈの側方を覆う上部チャンバ４６Ｂ、及び乗員Ｐの肩部Ｓから腰部Ｌの側方を覆う下部チャンバ４６Ｃを含んで構成されている。

【0030】

図２に示されるように、上部チャンバ４６Ｂは、ショルダベルト２６Ａの上部後面とヘッドレスト２０との間の空間に向けて膨張展開されるように構成されている。本実施形態の上部チャンバ４６Ｂは一例として、シートバック１８の上端部にシート幅方向に沿って折り畳んだ状態で収納されている。そして、上部チャンバ４６Ｂへガスが供給されることで、上部チャンバ４６Ｂの膨張圧によりシートバック１８の上端部の表皮が破断され、ショルダベルト２６Ａとヘッドレスト２０との間の空間に向けて上部チャンバ４６Ｂが膨張展開するように構成されている。

【0031】

図１に示されるように、下部チャンバ４６Ｃは、シート幅方向から見てシートバック１８の上部から下端部にかけて配置されており、上下方向中央部がシート前方側へ膨出された略楕円状に形成されている。

【0032】

接続部４６Ａは、下部チャンバ４６Ｃの後端部に設けられており、インフレータ４２が挿入される挿入孔が形成されている。そして、この挿入孔にインフレータ４２の下端部が挿入されている。

【0033】

ここで、下部チャンバ４６Ｃには、ベントホール４６Ｄが形成されている。本実施形態では一例として、バッグ本体４６の基布の一部を縫製しないことによってベントホール４６Ｄが形成されている。ベントホール４６Ｄは、下部チャンバ４６Ｃにおける腰部Ｌを拘束する部位よりもシート上方に位置しており、下部チャンバ４６Ｃの前端部に形成されている。

【0034】

下部チャンバ４６Ｃの内部には、ソック４８が設けられている。ソック４８は、略筒状に形成されており、インフレータ４２からのガスをバッグ本体４６へ流すための部材である。また、ソック４８は、下部開口部４８Ａ、上部開口部４８Ｂ及び接続部４８Ｃを含んで構成されている。

【0035】

下部開口部４８Ａは、バッグ本体４６の膨張展開状態でソック４８の下端部に設けられており、ベントホール４６Ｄよりも下方に位置している。また、ソック４８は、シート下方側、すなわち下部チャンバ４６Ｃにおける腰部Ｌの拘束部分へ向けて開口されている。さらに、下部開口部４８Ａの開口面積は、後述する上部開口部４８Ｂの開口面積よりも大きい。具体的には、ソック４８の下部開口部４８Ａは、上部開口部４８Ｂよりも前後の長さが大きく形成されている。

【0036】

ソック４８は、下部開口部４８Ａからシート上方へ向かうにつれて前後方向の長さが短くなっており、ソック４８の上端部には上部開口部４８Ｂが設けられている。上部開口部４８Ｂは、ベントホール４６Ｄよりもシート上方に形成され上部チャンバ４６Ｂへ向けて開口されている。

【0037】

また、上部開口部４８Ｂは、上部チャンバ４６Ｂよりも下方に位置している。具体的には、上部開口部４８Ｂは、乗員Ｐの肩部Ｓよりもやや下方に位置しており、上部チャンバ４６Ｂへ向けて開口された状態でバッグ本体４６に縫製されている。

【0038】

以上のように、ソック４８は、膨張展開状態における側面視で、下部よりも上部が前後に狭幅な形状とされており、ソック４８の前端部は、バッグ本体４６がシート上方へ向かうにつれてシート後方に位置するように傾斜されている。

【0039】

さらに、ソック４８の後端部には接続部４８Ｃが設けられている。接続部４８Ｃは、バッグ本体４６の接続部４６Ａに対応する形状に形成されており、この接続部４６Ａと共にシートバック１８のサイドフレーム（不図示）に固定されている。そして、接続部４８Ｃにインフレータ４２の下端部が挿入されている。すなわち、インフレータ４２の下端部の外周面がソック４８の接続部４８Ｃによって覆われており、さらに接続部４８Ｃの外周面がバッグ本体４６の接続部４６Ａによって覆われた構造となっている。このため、インフレータ４２から発生したガスは、ソック４８の接続部４８Ｃを通じてソック４８の内部を流れ、下部開口部４８Ａ及び上部開口部４８Ｂから下部チャンバ４６Ｃ及び上部チャンバ４６Ｂへ流れる。

【0040】

（作用）
次に、本実施形態の作用を説明する。

【0041】

本実施形態のサイドエアバッグ装置１２では、車両用シート１４の内部にバッグ本体４６が収納されており、このバッグ本体４６は、側面衝突の予知時又は検知時にインフレータ４２からガスの供給を受けて乗員Ｐの側方で膨張展開される。また、バッグ本体４６は、上部チャンバ４６Ｂと下部チャンバ４６Ｃとを備えており、上部チャンバ４６Ｂによって乗員Ｐの頭部Ｈの側方が覆われ、下部チャンバ４６Ｃによって乗員Ｐの肩部Ｓから腰部Ｌにかけて側方が覆われる。これにより、側面衝突時に乗員Ｐの側方を広範囲に拘束することができる。

【0042】

また、本実施形態では、バッグ本体４６の下部チャンバ４６Ｃにはベントホール４６Ｄが形成されているため、下部チャンバ４６Ｃの内圧が過大となるのを抑制することができる。

【0043】

さらに、下部チャンバ４６Ｃの内部にはソック４８が設けられており、ソック４８には下部開口部４８Ａ及び上部開口部４８Ｂが形成されている。ここで、下部開口部４８Ａは、上部開口部４８Ｂよりも下方に形成され下方へ向けて開口されている。これにより、乗員Ｐの腰部Ｌを早期に拘束することができ、初期拘束性能を確保することができる。一方、上部開口部４８Ｂは、ベントホール４６Ｄよりも上方に形成されて上部チャンバへ向けて開口されている。これにより、上部開口部４８Ｂから上部チャンバ４６Ｂへ向かうガスがベントホール４６Ｄから排出されるのを抑制することができる。このように、本実施形態のサイドエアバッグ１０では、乗員Ｐの頭部Ｈから腰部Ｌまでの広範囲を保護する構成において、ソック４８の長さを短くしつつ、頭部Ｈを良好に保護することができる

【0044】

さらにまた、本実施形態では、ソック４８の下部開口部４８Ａがベントホール４６Ｄよりも下方に位置しているため、拘束力が必要な腰部Ｌの内圧が下がるのを抑止することができる。

【0045】

また、本実施形態では、ソック４８の上部開口部４８Ｂの開口面積よりも下部開口部４８Ａの開口面積の方が大きい。このため、バッグ本体４６の膨張初期段階で下部開口部４８Ａから下部チャンバ４６Ｃへより多くのガスを送り込むことができる。これにより、乗員Ｐの腰部Ｌに対応する部分の内圧を迅速に高めることができる。

【0046】

さらに、本実施形態では、ソック４８の前端部がシート上方へ向かうにつれてベントホール４６Ｄから離れる方向へ傾斜している。これにより、上部開口部４８Ｂから上部チャンバ４６Ｂへ向かうガスがベントホール４６Ｄから外部へ排出されるのを効果的に抑制することができる。

【0047】

以上、実施形態及び変形例に係るサイドエアバッグ１０について説明したが、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施し得ることは勿論である。例えば、上記実施形態では、ソック４８の上部開口部４８Ｂは、肩部Ｓよりもやや下方に位置しているが、これに限定されない。例えば、ソック４８を乗員Ｐの肩部Ｓの位置まで延在させ、上部開口部４８Ｂを肩部Ｓに位置する構成としてもよい。

【0048】

また、上記実施形態では、ベントホール４６Ｄは、乗員Ｐの胸部を拘束する部分と腰部Ｌを拘束する部分の間の位置に形成したが、これに限定されない。例えば、腰部Ｌの拘束力が十分に得られる場合には、下部チャンバ４６Ｃの下端部にベントホール４６Ｄを形成してもよい。また、胸部を拘束する部分の内圧を下げたい場合には、この胸部を拘束する部分にベントホール４６Ｄを形成してもよい。この場合であっても、ベントホール４６Ｄよりも上方に上部開口部４８Ｂを形成すれば、上部チャンバ４６Ｂへ向かうガスが排出されるのを抑制することができる。

【0049】

さらに、上記実施形態では、ソック４８の形状を下部よりも上部の方が前後に短い形状としたが、これに限定されず、他の形状としてもよい。また、上記実施形態では、下部開口部４８Ａの位置が腰部Ｌよりも上方となっているが、これに限定されず、下部開口部４８Ａを腰部Ｌの位置としてもよい。

【0050】

さらにまた、バッグ本体４６を構成する上部チャンバ４６Ｂ及び下部チャンバ４６Ｃの形状は特に限定されず、図１及び図２で図示された形状以外の形状を採用してもよい。

【符号の説明】

【0051】

１２ 車両用サイドエアバッグ装置
１４ 車両用シート
４２ インフレータ
４６ バッグ本体
４６Ｂ 上部チャンバ
４６Ｃ 下部チャンバ
４６Ｄ ベントホール
４８ ソック
４８Ａ 下部開口部
４８Ｂ 上部開口部
Ｐ 乗員
Ｈ 頭部
Ｓ 肩部
Ｌ 腰部

【図1】

【図2】