JP7368146B2 - エアバッグ - Google Patents

Description

本発明は、着座した乗員の側方に展開するエアバッグに関する。

従来、例えば、自動車の座席に着席した乗員の側方にエアバッグを展開し、側面衝突時に乗員を保護する側突用のエアバッグ装置がある。この種のエアバッグ装置として、座席の側部に折り畳まれた状態で収納され、乗員とドアとの間にエアバッグを膨張展開して、乗員の胸部及び腰部を保護するいわゆるサイドエアバッグ装置と呼ばれるエアバッグ装置が知られている。このエアバッグ装置は、袋状のエアバッグ本体部を備えたエアバッグと、このエアバッグの後側部に収納されてガスを供給するインフレータとを備えている。

エアバッグは、乗員の腰部、胸部、及び肩部に亘る部分の側方に展開する。その際、乗員の胸部の保護効果を向上するために、胸部とエアバッグとの間に腕部が介在されないように、腕部を持ち上げることが望ましい。そこで、エアバッグの上部に、腕部を載せるサポート部を形成し、このサポート部の車外側の位置から上方に突出する肩拘束部によって車体側から保護するものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。また、エアバッグの上部に、乗員の腕部の位置を制御するための専用の形状を基布によって形成したものが知られている（例えば、特許文献２参照。）

特開２０１０－１３２０７２号公報 （第４－５頁、図１、２） 特開２０１６－６０４５３号公報 （第４－８頁、図１－４）

しかしながら、上記の特許文献１に記載された構成の場合には、サポート部により腕部を十分に持ち上げることが容易でない。また、乗員の肩部については、肩拘束部がサポート部の車外側の位置から上方に突出するため、車幅方向の厚みが薄くなり、肩部の保護性能を確保するためにはエアバッグ自体を大型化する必要がある。

また、上記の特許文献２に記載された構成の場合には、追加の基布によって乗員の腕部の位置を制御できるものの、乗員の肩部の保護については別途の構成が必要になる。

本発明は、このような点に鑑みなされたもので、乗員の被保護領域に応じて適切に展開可能なエアバッグを提供することを目的とする。

請求項１記載のエアバッグは、着座した乗員の側方に展開する袋状のエアバッグ本体部と、このエアバッグ本体部の内部を上下に区画して上側気室とガスが導入され前記上側気室よりも先に膨張展開する下側気室とを形成する仕切り部と、この仕切り部に形成され、前記上側気室と前記下側気室とを連通する通気口とを備え、前記仕切り部は、前記エアバッグ本体部の展開状態で前記乗員の肩部の中心部より下側に位置し、前記通気口は、前記仕切り部において、車外側寄りに配置され、前記仕切り部及び前記エアバッグ本体部の上部が、前記下側気室の展開にしたがい前記乗員の腕部を持ち上げる腕持ち上げ部として作用するものである。

請求項２記載のエアバッグは、請求項１記載のエアバッグにおいて、仕切り部は、エアバッグ本体部の展開状態で後方から前方に向かい上方へと傾斜するものである。

請求項３記載のエアバッグは、請求項１または２記載のエアバッグにおいて、エアバッグ本体部は、下側気室へとガスが導入される開口部を後部に備え、通気口は、仕切り部において、前方寄りに配置されているものである。

請求項１記載のエアバッグによれば、ガスが下側気室に導入されて下側気室が上側気室よりも先に膨張展開することにより、仕切り部及びエアバッグ本体部の上部を腕持ち上げ部として作用させて乗員の腕部を十分に持ち上げることができるので、下側気室と乗員の胸部及び腰部との間に腕部が介在されにくく、下側気室を適切に展開させることが可能となるとともに、膨張した下側気室から、通気口を介してガスが上側気室の車外側寄りに導入されるので、上側気室を乗員の肩部と車体側との間に容易に入り込ませて展開させることが可能となる。したがって、乗員の被保護領域に応じてエアバッグを適切に展開可能となる。

請求項２記載のエアバッグによれば、請求項１記載のエアバッグの効果に加えて、下側気室が膨張した状態で仕切り部の傾斜によって乗員の腕部を効果的に大きく持ち上げることができる。

請求項３記載のエアバッグによれば、請求項１または２記載のエアバッグの効果に加えて、開口部から下側気室へと導入されたガスが下側気室を十分に膨張させるまで上側気室へと通気口からガスが導入されにくく、下側気室を上側気室よりも先に大きく膨張展開させることができるので、下側気室の膨張によって乗員の腕部を十分に持ち上げることが可能になる。

（ａ）は本発明の一実施の形態のエアバッグの展開状態を示す側面図、（ｂ）は（ａ）のＩ－Ｉ相当位置の断面図である。 （ａ）は同上エアバッグの展開初期の状態を示す正面図、（ｂ）は同上エアバッグの展開後期の状態を示す正面図である。

以下、本発明の一実施の形態について、図面を参照して説明する。

図１（ａ）において、10はエアバッグ装置である。エアバッグ装置10は、被取付部材である自動車の車室の座席（シート）Ｓに取り付けられて、座席Ｓに着座した被保護物である乗員Ａと対向物である側壁部をなす車体のドアとの間に膨張展開して乗員Ａを保護するいわゆるサイドエアバッグ装置を構成している。なお、図示される例では、左席に着座した乗員Ａを例に挙げて示しているが、右席に着座した乗員Ａの保護用のエアバッグ装置10については、左右を反転させることで対応可能である。また、乗員Ａはダミーにより示し、この乗員Ａは、肩部Ａ1を含む腕部（上腕部）Ａ2、胸部Ａ3、腰部Ａ4、及び頭部Ａ5を備えている。以下、前後、両側、上下などの各方向は、自動車の直進方向を基準とし、図１（ａ）に示す矢印FR方向を前方、矢印RR方向を後方、矢印UP方向を上方、矢印DN方向を下方、図１（ｂ）、図２（ａ）及び図２（ｂ）に示す矢印WI方向を車内方向、矢印WOを車外方向とする。すなわち、矢印WI方向及び矢印WO方向が車幅方向となる。

そして、図１（ａ）に示すエアバッグ装置10は、ガスを発生させ噴射するインフレータと、このインフレータにより供給されるガスにより膨張展開するエアバッグ13とを備えている。インフレータ及びエアバッグ13は、リテーナなどの固定具により座席Ｓに固定されている。また、インフレータ、エアバッグ13、及び、固定具は、カバーである樹脂製のケース体に収容されている。

エアバッグ13は、１枚あるいは複数枚のパネルとも呼ばれる基布を縫合して構成された袋状のエアバッグ本体部20と、このエアバッグ本体部20の内部に設けられた仕切り部21とを備えている。そして、エアバッグ13は、折り畳まれた状態でケース体に収容され、インフレータから導入されるガスによって膨張展開するようになっている。

エアバッグ本体部20は、一または複数の基布を重ね合わせ、部品挿入部となる後端の開口部23の部分を除いて外周部近傍を縫製などにより接合することにより、車幅方向に扁平な袋状に構成されている。このため、エアバッグ本体部20は、内側が膨張部25となるとともに、この膨張部25の後端部の下側部に、開口部23が位置するガス導入部26が設定されている。そして、この後側のガス導入部26が、座席Ｓの側部に取り付けられて、エアバッグ本体部20（エアバッグ13）の展開方向後方の端末部となる。エアバッグ本体部20は、上下方向に長く、前後方向に短く形成されている。本実施の形態において、エアバッグ本体部20は、最大に膨張した状態で、着座した乗員Ａの腰部Ａ4から肩部Ａ1に亘る部分を側方から保護する大きさに形成されている。また、エアバッグ本体部20は、膨張部25がガス導入部26から前方に向かい上方へと拡大するように形成されている。さらに、図１（ｂ）に示すように、エアバッグ本体部20は、前方から後方に向かい、徐々に車幅方向に拡大するように形成されている。

図１（ａ）に示す仕切り部21は、バッフルなどとも呼ばれるものである。仕切り部21は、例えば一または複数の基布により形成されている。仕切り部21は、エアバッグ本体部20の内部に車幅方向及び前後方向に連続するように設けられ、エアバッグ本体部20（膨張部25）内を第一の気室である上側気室30と、開口部23（ガス導入部26）と連通してインフレータからのガスが導入される第二の気室である下側気室31とに上下に気密に仕切っている。すなわち、仕切り部21は、上側気室30の底面であるとともに、下側気室31の上面である。また、仕切り部21は、エアバッグ本体部20の展開状態で、乗員Ａの肩部Ａ1の中心部Ｃより下側に位置する。肩部Ａ1の中心部Ｃとは、車幅方向に見て、肩部Ａ1の前後方向及び上下方向の中心部をいう。図示される例では、車幅方向に見た肩部Ａ1の付け根または関節部の形状を仮想的な円（二点鎖線Ｌに示す）としたときの中心をいう。また、仕切り部21は、エアバッグ本体部20の展開状態で、乗員Ａが着座する座席Ｓの背凭れ部の上端Ｓaの位置より下側に位置する。さらに、仕切り部21は、エアバッグ本体部20の展開状態で、後方から前方に向かい上方へと傾斜している。仕切り部21の後端部は、エアバッグ本体部20の後部（ガス導入部26）の上下方向の略中央部に位置し、仕切り部21の前端部は、エアバッグ本体部20の前部の上下方向の上方寄りに位置している。すなわち、仕切り部21は、エアバッグ本体部20の展開状態で、後端部が乗員Ａの肩部Ａ1の中心部Ｃまたは座席Ｓの背凭れ部の上端Ｓaより下側にあり、前端部が乗員Ａの肩部Ａ1の中心部Ｃより上側または座席Ｓの背凭れ部の上端Ｓaと同様の高さにある。

また、仕切り部21は、エアバッグ本体部20の上部とともに、エアバッグ13（エアバッグ本体部20）の下側気室31の展開にしたがい、乗員Ａの車外側の腕部Ａ2を持ち上げる腕持ち上げ部として作用する。

さらに、図１（ｂ）に示すように、仕切り部21は、車幅方向の一側である車内側がエアバッグ本体部20の車内側のパネル（乗員拘束面部）20aの内面に固着され、車幅方向の他側である車外側がエアバッグ本体部20の車外側のパネル20bの内面に固着されている。そのため、仕切り部21は、エアバッグ13（エアバッグ本体部20）の展開状態において、図２（ａ）及び図２（ｂ）に示すように、下側気室31に導入されたガスの圧力によって、車幅方向の中央部分が最も上方に位置し、パネル20a，20bに向かい下方へと傾斜する傾斜部21a，21bとなるように湾曲される。

さらに、仕切り部21には、ガスが通過可能な通気口33が形成されている。通気口33は、上側気室30と下側気室31とを連通し、下側気室31に導入されたガスを上側気室30へと通過させる。図１（ａ）及び図１（ｂ）に示すように、通気口33は、仕切り部21において、前方寄りに配置されている。すなわち、通気口33は、仕切り部21において、インフレータから下側気室31にガスが導入される開口部23側とは反対側に近接して配置されている。また、図１（ｂ）に示すように、通気口33は、仕切り部21において、車外側寄りに配置されている。すなわち、通気口33は、仕切り部21において、車幅方向の中心線CLに対し、車体側すなわちドアＤ側に位置している。図２（ａ）及び図２（ｂ）に示すように、通気口33は、仕切り部21の車外側の傾斜部21bに配置されている。本実施の形態において、通気口33は、仕切り部21において、全体または略全体が車外側寄りに配置されている。つまり、図１（ｂ）に示すように、通気口33は、中心線CLに対し、ドアＤ側に離れて位置している。これに限られず、通気口33は、仕切り部21において、少なくとも一部、好ましくは中央部分が車外側に位置していればよい。

図２（ｂ）に示す上側気室30は、副気室とも呼ばれ、いわば肩拘束部（肩部用チャンバー）である。上側気室30は、エアバッグ13（エアバッグ本体部20）の展開時、乗員Ａの肩部Ａ1の側方にてドアＤとの間に展開する。上側気室30は、下側気室31よりも容量が小さい。また、上側気室30は、車幅方向の最大幅寸法が下側気室31と等しく、または、略等しく設定されている。さらに、上側気室30は、膨張展開した下側気室31に続いて、下側気室31から通気口33を介して導入されたガスにより膨張展開する後期展開部である。

下側気室31は、主気室とも呼ばれ、いわば胸部及び腰部拘束部（胸部及び腰部用チャンバー）である。下側気室31は、図２（ａ）及び図２（ｂ）に示すように、エアバッグ13（エアバッグ本体部20）の展開時、乗員Ａの胸部Ａ3及び腰部Ａ4の側方にてドアＤとの間に展開する。図１（ａ）に示すように、下側気室31は、開口部23（ガス導入部26）と直接連通しており、インフレータから供給されたガスが開口部23（ガス導入部26）から直接導入されるように構成されている。すなわち、下側気室31は、上側気室30よりも先に膨張展開する初期展開部である。また、この下側気室31は、後端側から前端側へと徐々に上下方向に拡大するように形成されている。

そして、エアバッグ装置10は、インフレータと固定具とを組み合わせた組立体をエアバッグ本体部20に挿入するとともに、エアバッグ13を折り畳んで組み立てられる。この状態で、インフレータは、エアバッグ13の開口部23にガス供給部が連通して配置される。そして、エアバッグ装置10は、必要に応じてケース体に収納した上で、座席Ｓの側部に収納し、固定具を座席Ｓのフレームなどの部材に固定することにより、座席Ｓに取り付けられる。インフレータには、例えばハーネスなどの接続部を介して、車両側に備えられた制御手段としての制御装置が接続される。この制御装置は、ＣＰＵを備えるとともに、単数あるいは複数のセンサが接続され、乗員Ａや衝突の状態に応じてインフレータを起動させる信号を送る。そして、センサは、必要に応じて、乗員Ａの体型や姿勢を検知するものとして、ＣＣＤカメラ、座席Ｓに内蔵された体重（ウェイト）センサ、及び座席Ｓの前後位置やリクライニング状態を検出するシートスライドリクライニングセンサなどを備えている。また、センサは、衝突の状態を検知するものとして、車体側面に衝突検知センサを備えている。

そこで、車両が側面衝突などの衝撃を受けると、各センサのセンシング信号に基づき、制御手段は、乗員Ａの保護に適切な状態でインフレータを起動し、インフレータがガスを噴射する。すると、このガスの圧力により、エアバッグ13はカバーを開いて座席Ｓから突出し、まず開口部23（ガス導入部26）から導入されたガスによって、図２（ａ）に示すように、下側気室31が先行して膨張展開する。つまり、下側気室31と上側気室30とを連通する通気口33が開口部23から遠く、この開口部23が位置する後部とは反対側の前方寄りに位置するため、下側気室31に導入されたガスが下側気室31に充填されて下側気室31を十分に膨張展開させるまで、下側気室31から上側気室30へとガスが導入されにくく、上側気室30の膨張展開が下側気室31の膨張展開よりも遅れることとなる。そこで、エアバッグ13は、エアバッグ本体部20の上部及び仕切り部21が車幅方向に沿う平面を作り、下側気室31が乗員Ａの腕部Ａ2を、例えば二点鎖線Ａ2aに示す位置から実線Ａ2bに示す位置へと持ち上げつつ、下側気室31が乗員Ａの胸部Ａ3及び腰部Ａ4とドアＤの間の隙間に膨張展開する。特に、仕切り部21は、後方から前方に向かって上方に傾斜しているため、図１（ａ）の実線Ａ2bに示すように、乗員Ａの腕部Ａ2を大きく持ち上げることができる。

続いて、図２（ｂ）に示すように、膨張展開した下側気室31から、通気口33を介して上側気室30へとガスが導入される。このとき、通気口33は、仕切り部21において、前方寄り、及び、車外側寄りに配置されているため、上側気室30へと、前方車外側寄りから車外側に向けてガスが導入されることとなる。特に、仕切り部21は、下側気室31の膨張展開により、車外側の部分がエアバッグ本体部20の車外側のパネル20bに対向するように傾斜する傾斜部21bとなることで、上側気室30へと、傾斜部21bに位置する通気口33から車外側上方に向かって傾斜する方向に向かってガスが導入されることとなる。そこで、上側気室30が、乗員Ａの車外側の肩部Ａ1とその外方に位置するドアＤとの間に入り込むように膨張展開する。

このように、本実施の形態によれば、エアバッグ本体部20を上側気室30と下側気室31とに仕切る仕切り部21を、エアバッグ本体部20の展開状態で乗員Ａの肩部Ａ1の中心部Ｃより下側に位置させることで、まず、ガスが下側気室31に導入されて下側気室が膨張展開することにより、仕切り部21及びエアバッグ本体部20の上部によって乗員Ａの腕部Ａ2を十分に持ち上げることができ、下側気室31と乗員Ａの胸部Ａ3及び腰部Ａ4との間に腕部Ａ2が介在されにくく、下側気室31を適切に展開させることが可能となる。

続いて、上側気室30と下側気室31とを連通する通気口33を、仕切り部21において車外側寄りに配置することで、展開した下側気室31から、通気口33を介してガスが上側気室30の車外側寄りに導入されるので、上側気室30を、下側気室31よりも車幅方向の寸法を小さくすることなく、乗員Ａの肩部Ａ1と車体側、すなわちドアＤとの間に容易に入り込ませて展開させることが可能となる。

このように、上記のエアバッグ13によれば、乗員Ａの被保護領域に応じて適切に展開可能となり、乗員Ａの肩部Ａ1から胸部Ａ3及び腰部Ａ4に亘る範囲を効果的に保護できる。

また、仕切り部21が、エアバッグ本体部20の展開状態で後方から前方に向かい上方へと傾斜しているため、下側気室31が膨張した状態で仕切り部21の傾斜によって乗員Ａの腕部Ａ2を効果的に大きく持ち上げることができる。

さらに、ガスが導入される開口部23をエアバッグ本体部20の後部に配置するとともに、通気口33を、仕切り部21において、前方寄りに配置することで、開口部23から下側気室31へと導入されたガスが下側気室31を十分に膨張させるまで上側気室30へと通気口33からガスが導入されにくく、下側気室31を上側気室30よりも先に大きく膨張展開させることができるので、下側気室31の膨張によって乗員Ａの腕部Ａ2を十分に持ち上げることが可能になる。

なお、上記の一実施の形態において、エアバッグ本体部20は、上側気室30が乗員Ａの頭部Ａ5を保護する位置まで延びるように形成されていてもよい。

本発明は、例えば自動車の座席の側部に収納され、乗員の側方に展開して乗員を保護するいわゆるサイドエアバッグとして用いられる。

13 エアバッグ
20 エアバッグ本体部
21 仕切り部
23 開口部
30 上側気室
31 下側気室
33 通気口
Ａ 乗員
Ａ1 肩部
Ｃ 中心部

Claims (3)

1. 着座した乗員の側方に展開する袋状のエアバッグ本体部と、
   このエアバッグ本体部の内部を上下に区画して上側気室とガスが導入され前記上側気室よりも先に膨張展開する下側気室とを形成する仕切り部と、
   この仕切り部に形成され、前記上側気室と前記下側気室とを連通する通気口とを備え、
   前記仕切り部は、前記エアバッグ本体部の展開状態で前記乗員の肩部の中心部より下側に位置し、
   前記通気口は、前記仕切り部において、車外側寄りに配置され、
   前記仕切り部及び前記エアバッグ本体部の上部が、前記下側気室の展開にしたがい前記乗員の腕部を持ち上げる腕持ち上げ部として作用する
   ことを特徴とするエアバッグ。
2. 仕切り部は、エアバッグ本体部の展開状態で後方から前方に向かい上方へと傾斜する
   ことを特徴とする請求項１記載のエアバッグ。
3. エアバッグ本体部は、下側気室へとガスが導入される開口部を後部に備え、
   通気口は、仕切り部において、前方寄りに配置されている
   ことを特徴とする請求項１または２記載のエアバッグ。

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