JP4100417B2 - 車両のサイドエアバッグ装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両のサイドエアバッグ装置に関し、特にシートのシートバック内の側部近傍部にエアバッグユニットを配設したものの技術分野に属する。

従来、エアバッグユニットを操舵ハンドルに配設して車体の正面衝突時に乗員の安全を図ることはよく知られている。一方、例えば特許文献１に示されているように、シートのシートバック内の側部にエアバッグユニットを配設し、車体側部への衝突時に乗員の側方でエアバッグを展開させ、その展開したエアバッグで側突のエネルギを吸収して乗員を保護するようにすることが提案されている。

ここで、上記シートのシートバック内の側部近傍部には、通常、シートバックの強度及び剛性を確保するためにそのシートバック側部に略沿って延びるように金属製のフレーム部材が設けられている。
特開平６−６４４９１号公報

ところで、上記提案例のようにエアバッグユニットをシートバック内の側部に配設すると、そのエアバッグユニットの周囲はフレーム部材を除いて柔らかいパッドであるため、シートバック側部に衝撃力が加わった場合に、この衝撃力がエアバッグユニットに作用してしまう虞れがある。このため、そのような衝撃力に対するエアバッグユニットの保護性をさらに向上させ得る余地がある。

本発明は、斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、シートバックの強度及び剛性を確保するためにシートバック内に設けられている既存のフレーム部材を利用することによって、シートバックの側部に衝撃力が加わったとしても、その衝撃力がエアバッグユニットに作用しないようにして、エアバッグユニットの保護性をより一層向上させることにある。

上記の目的を達成するために、この発明では、エアバッグユニットのインフレータを、フレーム部材のシート中央側端縁よりもシート中央側で、シート側面視で該フレーム部材とインフレータとが重なるように位置させるようにするか、又は、インフレータを断面円形状のフレーム部材に対してシート中央側で、シート側面視で該フレーム部材とインフレータとが重なるように位置させかつそのフレーム部材に、該フレーム部材に対して車両前方に延設された板状のブラケットフレームを固定するとともに、そのブラケットフレームを、上記フレーム部材におけるシート中央側とは反対側の部分に固定し、エアバッグユニットのケース部材を、そのブラケットフレームに固定するようにするか、若しくは、インフレータをフレーム部材に対してシート中央側で、シート側面視で該フレーム部材とインフレータとが重なるように位置させかつそのフレーム部材に、該フレーム部材に対して車両前方に延設された板状のブラケットフレームを固定するとともに、エアバッグユニットのケース部材を、そのブラケットフレームよりもシート中央側に位置させて、該ブラケットフレームに固定するようにした。

具体的には、請求項１の発明では、シートのシートバック内における該シートに近いサイドドア側の側部近傍部に、該側部に略沿って延びるように配設されたフレーム部材と、ケース部材と、該ケース部材内に収容されたインフレータ及びエアバッグとを有し、平面視で、上記ケース部材の上記エアバッグが展開する開口が、車両前方に対しシート中央側とは反対側に傾いた方向を向くように、上記フレーム部材に固定されたエアバッグユニットとを備えた車両のサイドエアバッグ装置を対象とする。

そして、上記エアバッグユニットのインフレータが、上記フレーム部材のシート中央側端縁よりもシート中央側に位置しているとともに、シート側面視で該フレーム部材とインフレータとが重なるように位置しているものとする。

上記の構成により、エアバッグユニットのインフレータが、シートバック内の強度及び剛性を有するフレーム部材よりもシート中央側に配設されているので、シートバックの側部に衝撃力が加わったとしても、その衝撃力によりフレーム部材が変形することはなく、その衝撃力が、エアバッグユニットにおいて特にエアバッグの展開に重要なインフレータに作用することはない。よって、エアバッグユニットの保護性をより一層向上させることができる。

請求項２の発明では、請求項１の発明において、エアバッグユニットのケース部材の車両後端縁が、フレーム部材の車両後端縁よりも車両前側に位置し、上記ケース部材の車両前端縁が、上記フレーム部材のシート中央側端縁よりもシート中央側に位置しているものとする。

このことにより、エアバッグユニットが、該エアバッグユニットが配設されたシートの後側の席に座っている乗員に蹴られたり、荷物を当てられたりするのを防止することができ、エアバッグユニットの保護性をさらに向上させることができる。

請求項３の発明では、請求項１又は２の発明において、エアバッグユニットのケース部材は、シートバック内におけるパッド部材よりもシート内側に配設されており、上記パッド部材における上記ケース部材の開口に対応する部位に、平面視で、該ケース部材の開口が向く方向に沿って切り込まれてなる切込溝部が形成されているものとする。

このことで、切込溝部は、エアバッグの展開圧を受けてパッド部材が拡開破断し始める起点部となり、このパッド部材の拡開破断した箇所よりエアバッグがシートバックの外部に展開することが可能になる。

請求項４の発明では、請求項１〜３のいずれか１つの発明において、フレーム部材に、該フレーム部材に対して車両前方に延設された板状のブラケットフレームが固定されており、エアバッグユニットのケース部材は、上記ブラケットフレームに固定されているものとする。

請求項５の発明では、シートのシートバック内における該シートに近いサイドドア側の側部近傍部に、該側部に略沿って延びるように配設されたフレーム部材と、ケース部材と、該ケース部材内に収容されたインフレータ及びエアバッグとを有し、平面視で、上記ケース部材の上記エアバッグが展開する開口が、車両前方に対しシート中央側とは反対側に傾いた方向を向くように、上記フレーム部材に固定されたエアバッグユニットとを備えた車両のサイドエアバッグ装置を対象として、上記エアバッグユニットのインフレータが、上記フレーム部材に対してシート中央側に位置しているとともに、シート側面視で該フレーム部材とインフレータとが重なるように位置しており、上記フレーム部材に、該フレーム部材に対して車両前方に延設された板状のブラケットフレームが固定され、上記フレーム部材は、断面円形状であり、上記ブラケットフレームは、上記フレーム部材におけるシート中央側とは反対側の部分に固定されており、上記エアバッグユニットのケース部材は、上記ブラケットフレームに固定されているものとする。

請求項６の発明では、シートのシートバック内における該シートに近いサイドドア側の側部近傍部に、該側部に略沿って延びるように配設されたフレーム部材と、ケース部材と、該ケース部材内に収容されたインフレータ及びエアバッグとを有し、平面視で、上記ケース部材の上記エアバッグが展開する開口が、車両前方に対しシート中央側とは反対側に傾いた方向を向くように、上記フレーム部材に固定されたエアバッグユニットとを備えた車両のサイドエアバッグ装置を対象として、上記エアバッグユニットのインフレータが、上記フレーム部材に対してシート中央側に位置しているとともに、シート側面視で該フレーム部材とインフレータとが重なるように位置しており、上記フレーム部材に、該フレーム部材に対して車両前方に延設された板状のブラケットフレームが固定され、上記エアバッグユニットのケース部材は、上記ブラケットフレームよりもシート中央側に位置していて、該ブラケットフレームに固定されているものとする。

これら請求項４〜６の発明により、エアバッグユニットの保護性をより一層向上させることができる。

以上説明したように、本発明の車両のサイドエアバッグ装置によると、エアバッグユニットのインフレータを、フレーム部材のシート中央側端縁よりもシート中央側で、シート側面視で該フレーム部材とインフレータとが重なるように位置させるようにしたことにより、シートバックの側部に衝撃力が加わったとしても、その衝撃力が、エアバッグユニットにおいて特にエアバッグの展開に重要なインフレータに作用することはなく、エアバッグユニットの保護性のさらなる向上化を図ることができる。

また、本発明の別の車両のサイドエアバッグ装置によると、インフレータを断面円形状のフレーム部材に対してシート中央側で、シート側面視で該フレーム部材とインフレータとが重なるように位置させかつそのフレーム部材に、該フレーム部材に対して車両前方に延設された板状のブラケットフレームを固定するとともに、そのブラケットフレームを、上記フレーム部材におけるシート中央側とは反対側の部分に固定し、エアバッグユニットのケース部材を、そのブラケットフレームに固定するようにするか、又は、インフレータをフレーム部材に対してシート中央側で、シート側面視で該フレーム部材とインフレータとが重なるように位置させかつそのフレーム部材に、該フレーム部材に対して車両前方に延設された板状のブラケットフレームを固定するとともに、エアバッグユニットのケース部材を、そのブラケットフレームよりもシート中央側に位置させて、該ブラケットフレームに固定するようにしたことにより、エアバッグユニットの保護性をより一層向上させることができる。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図２及び図３は、本発明の実施形態１に係る車両のサイドエアバッグ装置における自動車の前席左側のシート１を示し（尚、以下の説明では、自動車の前後左右を単に前後左右という）、このシート１は、シートクッション２、シートバック３及びヘッドレスト４を有する。上記シートクッション２の左右両端部の下部には、前後方向に延びるスライダ７，７がそれぞれ設けられ、この各スライダ７は、前後部でレール取付部材１０，１０を介してフロアに固定した左右の各案内レール８に係合されてシート１の前後位置を調節することができるようになっている。また、シートクッション２の後部には、ナックル部材９が左右方向に延びる回転軸１１を中心として回転可能に設けられ、このナックル部材９を介してシートバック３がシートクッション２に対して上記回転軸１１回りに回転可能に連結されて、シートバック３の角度調整を行うことができるようになっている。

上記ヘッドレスト４は略コ字状とされたフレーム５を有し、そのフレーム５の両端部がヘッドレスト４の下端面から突出しており、このヘッドレスト４は、そのフレーム５の両端部が上記シートバック３の上端面に形成した２つの穴にそれぞれ差し込まれてシートバック３に取付けられている。

上記シートバック３内の後部外周部には、フレーム部材としての鋼製パイプ材からなる上下部及び左右両側部を有する枠状のシートバックフレーム１３が設けられ、このシートバックフレーム１３の上部には、上記ヘッドレスト４の下端面から突出したフレーム５両端部とそれぞれ嵌合してヘッドレスト４の上下方向の位置を調節することができる２つのヘッドレスト調節部材１４，１４が取付固定されている。

上記シートバックフレーム１３の左右両側部間には、図１及び図４に示すように、シートバックフレーム１３よりも細い径の線材からなる左右方向に延びる５本のワイヤフレーム１８，１８，…が設けられている。この各ワイヤフレーム１８は、その両端部がシートバックフレーム１３の左右両側部前側にそれぞれ溶接により取付固定されている。

上記各ワイヤフレーム１８よりも前側にはパッド１５が設けられ、このパッド１５は、乗員がシートバック３に凭れたときに後方に逃げないように各ワイヤフレーム１８によって支持されている。また、このパッド１５は、その端部がシートバックフレーム１３の外側から後方に回り込むようにされてそのシートバックフレーム１３に支持されている。上記パッド１５は、発泡ウレタン層１７とその発泡ウレタン層１７のシート外側表面側の発泡ウレタン層１７よりも柔らかいウレタン層１６とからなる。このパッド１５におけるウレタン層１６のシート外側表面は、薄い布地からなる表皮材１９で覆われている。尚、ワイヤフレーム１８の後方には、シートバックフレーム１３近傍を除いてパッド１５はなく、シートバック３の後部は表皮材１９で覆われているだけである。

上記シートクッション２の左右両端部には上方に膨らんだサイドサポート部２ａ，２ａが、またシートバック３の左右両端部には前方に膨らんだサイドサポート部３ａ，３ａがそれぞれ設けられ、乗員が左右方向に動かないようにサポートする役目をしている。

上記シートバック３のそのシート１に近いサイドドア側の側部つまり左側のサイドサポート部３ａ内における上記シートバックフレーム１３左側部近傍には、エアバッグユニット２１が配設されている。このエアバッグユニット２１は、図５に示すように、その外側部がケース部材としての断面Ｕ字状のリアクションカン２２からなり、このリアクションカン２２内には、奥側に点火部と爆薬とを内蔵した円筒缶状のインフレータ２３と、また開口側に折り畳まれたエアバッグ２４とがそれぞれ収容されている。上記リアクションカン２２の開口はエアバッグの展開により容易に破れる紙２５で塞がれている。また、このリアクションカン２２は、その開口近傍における乗員側（右側）端部の上部が上方に向かって乗員から遠ざかる方向（後方向）に切欠かれてなる切欠部２２ａを有している。上記インフレータ２３の点火部には、図示しないが、自動車の左側部への側突を検知する加速度センサから点火信号が供給されるようになっており、その点火信号により点火部が点火して爆薬が高速燃焼し、そのとき発生する多量のガスによりエアバッグ２４が膨脹展開するようになっている。

上記シートバックフレーム１３左側部は、シートバック３の左側部に略沿って延びるように配設され、そのシートバックフレーム１３左側部に対してエアバッグユニット２１は、シート中央側（右側）に設けられている。すなわち、このエアバッグユニット２１は、インフレータ２３がシートバックフレーム１３左側部の右側近傍に位置し、リアクションカン２２の開口方向が前方に対して左側に傾くように配置されている。そして、そのリアクションカン２２開口近傍の左側外端縁は、シートバックフレーム１３左側部の左側外端縁よりもシート中央側に位置するようにされている。また、リアクションカン２２のインフレータ２３側における後側外端縁は、シートバックフレーム１３左側部の後側外端縁よりもシート前側に位置するようにされている。さらに、上記エアバッグユニット２１は、そのリアクションカン２２の開口がシートバック３の上下方向と垂直な方向に対して僅かに上方を向くように配置され、シートバック３のシートクッション２に対する角度が、乗員が普通に座る角度のときに、リアクションカン２２の開口が水平方向に対して確実に斜め上方を向くようにされている。

上記シートバック３内におけるエアバッグユニット２１よりもシート外側には、シートバック３の側部に沿って上下方向に延びるブラケットフレーム部材３０が設けられ、このブラケットフレーム部材３０は、その後部が上記シートバックフレーム１３左側部の左側に取付固定されている。そして、上記エアバッグユニット２１は、そのリアクションカン２２の側面に設けた取付部材２６を介して上下２組のボルト２７，２７及びナット２８，２８で上記ブラケットフレーム部材３０に締結されている。このことで、エアバッグユニット２１は、ブラケットフレーム部材３０を介してシートバックフレーム１３に取付固定されていることになる。また、上記ブラケットフレーム部材３０は、その下部にて上記シートクッション２に設けられたナックル部材９に２組のボルト及びナットで締結されている。

上記パッド１５のシート内側表面部におけるエアバッグユニット２１に対応した部位つまりエアバッグユニット２１におけるリアクションカン２２開口の略前方部位には、エアバッグ２４の展開圧を受けて上記パッド１５が拡開破断し始める起点部となる切込溝部３３が設けられ、この切込溝部３３が他の部分よりも脆弱となるようにされている。この切込溝部３３は、エアバッグユニット２１のリアクションカン２２とシートバック３の上下方向において略同じ高さの位置でかつ略同じ長さに亘って設けらている。

一方、上記表皮材１９における上記切込溝部３３の略延長線上の箇所には、破断し易い縫目が形成されている。そして、エアバッグ２４が展開するとき、その展開圧によってパッド１５がその切込溝部３３から破断し始め、その切込溝部３３と表皮材１９の縫目とを結ぶ線に沿ってパッド１５及び表皮材１９が破断拡開され、その箇所よりエアバッグ２４がシートバック３の外部に展開するようになっている。

上記エアバッグ２４は、図６及び図７に示すように、展開されたとき上下方向に長い略矩形状をなし、乗員と左側サイドドア４０との間で乗員の腹部から頭部に亘って展開するようになっている。

尚、パッド１５のシート内側表面における上記切込溝部３３からエアバッグユニット２１側方には、フェルト部材３８がパッド１５の発泡ウレタン層１７と一体的に成形されており、エアバッグ２４が展開してパッド１５が拡開破断されたときにそのパッド１５が飛散するのを防止すると共に、エアバッグユニット２１におけるリアクションカン２２が振動等によりパッド１５の発泡ウレタン層１７と擦れることによって異音が発生するのを防止する役目をしている。

以上の構成からなる車両のサイドエアバッグ装置において、側突によりエアバッグ２４が展開するときの動作について説明する。先ず、自動車の左側部への側突を加速度センサが検知すると、点火信号がインフレータ２３の点火部に供給されて点火部が点火する。このことで、インフレータ２３内の爆薬が高速燃焼してエアバッグ２４に多量のガスが供給され、エアバッグ２４が膨脹展開しようとする。そして、このエアバッグ２４は、その展開圧によりリアクションカン２２開口を塞いでいる紙２５を破ってパッド１５をシート外側に押す。このため、パッド１５はその脆弱な部分すなわち切込溝部３３から拡開破断し始め、切込溝部３３と表皮材１９の縫目とを結ぶ線に沿ってパッド１５及び表皮材１９が拡開破断され、その箇所よりエアバッグ２４がシートバック３の外部における乗員とサイドドア４０との間に展開する。

このとき、シートバック３のシートクッション２に対する角度が、乗員が普通に座る角度のときに、リアクションカン２２の開口が水平方向に対して確実に斜め上方を向くようにされているので、エアバッグ２４はその上部の展開がすばやく行われ、側突時に乗員の頭部をも安全に保護することができる。

したがって、上記実施形態では、エアバッグユニット２１（インフレータ２３）がシートバックフレーム１３左側部に対してシート中央側に設けられているので、エアバッグユニット２１は、シートバック３の側部に衝撃力が加わったとしても、強度及び剛性を有するシートバックフレーム１３が変形することはなく、エアバッグユニット２１はそのシートバックフレーム１３によって保護される。特に、エアバッグ２４の展開に重要なインフレータ２３がシートバックフレーム１３左側部の近傍に位置するようにされ、しかも、上記リアクションカン２２のインフレータ２３側の後側外端縁が、シートバックフレーム１３左側部の後側外端縁よりも前側に位置するようにされているので、エアバッグユニット２１がこのシート１の後側の席に座っている乗員に蹴られたり、荷物を当てられたりするのを防止することができる。よって、衝撃力等に対するエアバッグユニット２１の保護性をさらに向上させることができる。

また、エアバッグユニット２１がシートバック３の左側側部のサイドサポート部３ａ内に配設され、そのエアバッグユニット２１におけるリアクションカン２２の開口方向が前方に対して左側に傾くようにされているので、自動車の左側部への側突により乗員とサイドドア４０との間にエアバッグ２４を容易に展開させることができ、乗員のサイドドア４０への衝突を確実に防ぐことができる。そして、リアクションカン２２の開口近傍の左側外端縁は、シートバックフレーム１３左側部の左側外端縁よりもシート中央側に位置するようにされているので、その左側外端部に衝撃力等が作用するのを防止することができる。よって、エアバッグの展開性を良好に維持しつつ、エアバッグユニット２１の保護性をより一層向上させることができる。

さらに、上記エアバッグユニット２１が、ブラケットフレーム部材３０を介してシートバックフレーム１３に取付固定されているので、エアバッグユニット２１は、強度及び剛性の高いブラケットフレーム部材３０及びシートバックフレーム１３に頑丈に取付固定される。よって、エアバッグユニット２１の支持剛性を向上させることができる。

また、エアバッグユニット２１が、前方に突出して比較的大きな空間を設けることができるサイドサポート部３ａ内に配設されているので、容易にエアバッグユニット２１をシート１内に収容することができる。しかも、そのエアバッグユニット２１のリアクションカン２２の上部に相当する箇所のパッド厚は、サイドサポート部３ａの突出量が上側程小さくなることで、そのままではその突出量に応じて小さくなるが、そのリアクションカン２２の開口近傍における右側端部の上部が上方に向かって後方向に切欠かれた切欠部２２ａを有しているので、そのリアクションカン２２の上部に相当する箇所のパッド厚が小さくならなくて済み、乗員がこのシート１に座ったときにその乗員の背中に対して異物感を与えるのを防ぐことができる。さらに、リアクションカン２２の上部のみが切欠かれているので、エアバッグ２４の展開性が悪化することはない。よって、乗員の乗り心地性及びエアバッグ２４の展開性を良好に維持しつつ、エアバッグユニット２１をシートバック３内に配設することができる。

本発明は、シートのシートバック内の側部近傍部にエアバッグユニットを配設した車両のサイドエアバッグ装置に有用である。

図３のＩ−Ｉ線断面図である。 本発明の実施形態に係る車両のサイドエアバッグ装置におけるシートを示す斜視図である。 シートの左側部を示す側面図である。 シートバックの要部を示す一部破断正面図である。 エアバッグユニットを示す斜視図である。 エアバッグの展開状態を示す側面図である。 エアバッグの展開状態を示す正面図である。

符号の説明

１ シート
３ シートバック
１３ シートバックフレーム（フレーム部材）
１５ パッド
２１ エアバッグユニット
２２ リアクションカン（ケース部材）
２３ インフレータ
２４ エアバッグ
３０ ブラケットフレーム部材
３３ 切込溝部

Claims (6)

1. シートのシートバック内における該シートに近いサイドドア側の側部近傍部に、該側部に略沿って延びるように配設されたフレーム部材と、
   ケース部材と、該ケース部材内に収容されたインフレータ及びエアバッグとを有し、平面視で、上記ケース部材の上記エアバッグが展開する開口が、車両前方に対しシート中央側とは反対側に傾いた方向を向くように、上記フレーム部材に固定されたエアバッグユニットとを備えた車両のサイドエアバッグ装置であって、
   上記エアバッグユニットのインフレータが、上記フレーム部材のシート中央側端縁よりもシート中央側に位置しているとともに、シート側面視で該フレーム部材とインフレータとが重なるように位置していることを特徴とする車両のサイドエアバッグ装置。
2. 請求項１記載の車両のサイドエアバッグ装置において、
   エアバッグユニットのケース部材の車両後端縁が、フレーム部材の車両後端縁よりも車両前側に位置し、
   上記ケース部材の車両前端縁が、上記フレーム部材のシート中央側端縁よりもシート中央側に位置していることを特徴とする車両のサイドエアバッグ装置。
3. 請求項１又は２記載の車両のサイドエアバッグ装置において、
   エアバッグユニットのケース部材は、シートバック内におけるパッド部材よりもシート内側に配設されており、
   上記パッド部材における上記ケース部材の開口に対応する部位に、平面視で、該ケース部材の開口が向く方向に沿って切り込まれてなる切込溝部が形成されていることを特徴とする車両のサイドエアバッグ装置。
4. 請求項１〜３のいずれか１つに記載の車両のサイドエアバッグ装置において、
   フレーム部材に、該フレーム部材に対して車両前方に延設された板状のブラケットフレームが固定されており、
   エアバッグユニットのケース部材は、上記ブラケットフレームに固定されていることを特徴とする車両のサイドエアバッグ装置。
5. シートのシートバック内における該シートに近いサイドドア側の側部近傍部に、該側部に略沿って延びるように配設されたフレーム部材と、
   ケース部材と、該ケース部材内に収容されたインフレータ及びエアバッグとを有し、平面視で、上記ケース部材の上記エアバッグが展開する開口が、車両前方に対しシート中央側とは反対側に傾いた方向を向くように、上記フレーム部材に固定されたエアバッグユニットとを備えた車両のサイドエアバッグ装置であって、
   上記エアバッグユニットのインフレータが、上記フレーム部材に対してシート中央側に位置しているとともに、シート側面視で該フレーム部材とインフレータとが重なるように位置しており、
   上記フレーム部材に、該フレーム部材に対して車両前方に延設された板状のブラケットフレームが固定され、
   上記フレーム部材は、断面円形状であり、
   上記ブラケットフレームは、上記フレーム部材におけるシート中央側とは反対側の部分に固定されており、
   上記エアバッグユニットのケース部材は、上記ブラケットフレームに固定されていることを特徴とする車両のサイドエアバッグ装置。
6. シートのシートバック内における該シートに近いサイドドア側の側部近傍部に、該側部に略沿って延びるように配設されたフレーム部材と、
   ケース部材と、該ケース部材内に収容されたインフレータ及びエアバッグとを有し、平面視で、上記ケース部材の上記エアバッグが展開する開口が、車両前方に対しシート中央側とは反対側に傾いた方向を向くように、上記フレーム部材に固定されたエアバッグユニットとを備えた車両のサイドエアバッグ装置であって、
   上記エアバッグユニットのインフレータが、上記フレーム部材に対してシート中央側に位置しているとともに、シート側面視で該フレーム部材とインフレータとが重なるように位置しており、
   上記フレーム部材に、該フレーム部材に対して車両前方に延設された板状のブラケットフレームが固定され、
   上記エアバッグユニットのケース部材は、上記ブラケットフレームよりもシート中央側に位置していて、該ブラケットフレームに固定されていることを特徴とする車両のサイドエアバッグ装置。

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