JP2004106772A

JP2004106772A - 車両のエアバック装置

Info

Publication number: JP2004106772A
Application number: JP2002274745A
Authority: JP
Inventors: Takaki Kirita; 切田　貴己; Kazuhisa Yamamoto; 山本　和久; Kenji Kaneno; 金納　賢治
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 2002-09-20
Filing date: 2002-09-20
Publication date: 2004-04-08
Anticipated expiration: 2022-09-20
Also published as: JP3821076B2

Abstract

【課題】車室内上方のスペースを有効に利用しつつ、多方向からの衝撃に対して乗員を保護することが可能な車両のエアバック装置を提供することにある。
【解決手段】インフレータとエアバックとは、一体的にモジュール化されたエアバックユニット７として形成され、エアバックユニット７は車室内に配設された乗員席上方に対応した位置のルーフ６車室内側に配設されると共に、エアバックは、乗員席に着座した乗員の周囲を囲むように展開するよう構成してある。
従って、エアバックが乗員席に着座した乗員の周囲を囲むように展開するよう構成されているため、多方向からの衝撃に対する乗員保護を図れる。
また、エアバックユニット７が車室内に配設された乗員席上方に対応した位置のルーフ６車室内側に配設されるため、車室内上方のスペースを有効に利用でき、エアバックユニット７のレイアウト性と乗員の安全性との両立を図れる。
【選択図】　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両のエアバック装置に関し、特に、乗員の上方側から展開可能なエアバック装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種のエアバック装置としては、ステアリング等に格納され、車両の前方側に衝撃が作用した時に、乗員前方側で展開して乗員を保護するフロントエアバックや、特開平１１−１１５６７４号公報に示されるように、前後方向に長いエアバックを車両のフロントピラーからルーフサイドフレームに跨るように折り畳み状態で格納し、車両側部に衝撃が作用した時に、エアバックをサイドウインドウに沿って下方側にカーテン状に展開するサイドエアバックが知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記先行技術におけるエアバックによれば、乗員の前方側やサイドウインドウ側ではエアバックが展開されて乗員の保護がなされるものの、乗員の反サイドウインドウ側や、乗員の後方側ではエアバックが展開されないことから、あらゆる方向からの衝撃に対する乗員保護が必ずしも十分ではなかった。
【０００４】
また、２列目、３列目のシートを有する車両においては、２列目、３列目の乗員席に対しても前席と同様乗員前方側からの衝撃に対して乗員を保護するためのエアバックを配設することが望まれているものの、エアバックを配設するスペースが確保できず、２列目、３列目の乗員席に着座する乗員に対する保護が必ずしも十分ではなかった。
【０００５】
ところで、近年では、車室内の居住空間の拡大と乗降性向上の要求の高まりに伴い、ルーフが高く設定された車両が提案されている。このようにルーフが高く設定されるた車両においては、ルーフが高く設定されることに伴って車両側面に配設されるドアウインドウの上下方向の寸法も大きく設定することができるため、視認性や開放感が向上し、快適な居住空間を提供することができるものである。
そして、このようなルーフが高く設定された車両においては、車室内上部にスペースがあり、このスペースを有効に利用することが望まれている。
【０００６】
本発明は、以上のような課題に勘案してなされたもので、その目的は、車室内上方のスペースを有効に利用しつつ、多方向からの衝撃に対して乗員を保護することが可能な車両のエアバック装置を提供することにある。
ここで、本発明における乗員の周囲とは、乗員の前後、左右の内少なくとも二つ以上を含む場合を言う。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため、本発明にあってはその解決手法として次のようにしてある。すなわち、本発明の第１の構成においては、車両の衝突を検知する衝突検知手段と、該衝突検知手段により車両の衝突が検知された時ガスを発生するインフレータと、該インフレータにより発生されたガスにより車室内に向かって展開するエアバックとを備えた車両のエアバック装置において、上記インフレータとエアバックとは、一体的にモジュール化されたエアバックユニットとして形成され、該エアバックユニットは車室内に配設された乗員席上方に対応した位置のルーフ車室内側に配設されると共に、上記エアバックは、上記乗員席に着座した乗員の周囲を囲むように展開するよう構成してある。
本発明の第１の構成によれば、エアバックが乗員席に着座した乗員の周囲を囲むように展開するよう構成されているため、多方向からの衝撃に対する乗員保護を行うことができる。
また、エアバックユニットが車室内に配設された乗員席上方に対応した位置のルーフ車室内側に配設されるため、車室内上下方向の高さが高い車両においては、車室内上方のスペースを有効に利用してエアバックユニットを配設することができ、エアバックユニットのレイアウト性と乗員の安全性との両立を図れる。
【０００８】
また、本発明の第２の構成において、上記エアバックは、展開時一つのエアバックによって乗員の周囲を囲む形状に構成してある。
本発明の第２の構成によれば、１つのエアバックによって乗員の周囲を囲むことが可能となり、多方向からの衝撃に対する乗員保護を行うことができる。
【０００９】
また、本発明の第３の構成において、上記エアバックは、展開時乗員両側部を囲む形状に構成してある。
本発明の第３の構成によれば、エアバックが乗員両側部を囲むよう構成されるため、乗員両側部からの衝撃に対する乗員保護を行うことができる。
【００１０】
また、本発明の第４の構成において、上記エアバックは、展開時乗員の全周を囲む形状に構成してある。
本発明の第４の構成によれば、エアバックが乗員全周を囲むよう構成されるため、多方向からの衝撃に対する乗員保護を行うことができる。
【００１１】
また、本発明の第５の構成において、上記エアバックは、展開時乗員の全周を囲む釣り鐘形状に構成されると共に、該釣り鐘形状に形成されるエアバックの開口部は、乗員前方側が上記乗員席のシートクッション近傍に位置されると共に、乗員後方側が上記乗員席のヘッドレスト近傍に位置されるよう構成してある。
ここで、乗員保護については、乗員頭部のみならず乗員全身を保護することが望まれており、着座時の乗員の全身を覆うようエアバックを大型化することが考えられる。
ところが、乗員席に乗員が着座している状態では、乗員後方側は、頭部よりも下方側がシートバックにより保護されることから、頭部よりも下方側までエアバックを延設させる必要性が低く、むしろ必要性が低い頭部下方側までエアバックを延設させるとエアバックが必要以上に大きくなり、エアバック展開時間が長くなる。
これに対し、第５の構成によれば、エアバックの開口部における乗員前方側は、
乗員席のシートクッション近傍に位置されると共に、エアバックの開口部における乗員後方側は、乗員席のヘッドレスト近傍に位置されるよう構成されるため、エアバックの大型化を抑制でき、エアバックの展開時間の短縮化を図りつつ乗員全身を保護することができる。
【００１２】
また、本発明の第６の構成において、上記エアバックユニットは、一つの乗員席に対してその乗員席に着座する乗員の周囲を囲むように複数備えられるよう構成してある。
本発明の第６の構成によれば、１つの乗員席に対してその乗員席に着座した乗員の周囲を囲むように複数のエアバックが備えられているため、多方向からの衝撃に対する乗員保護を各乗員について行うことができる。
【００１３】
また、本発明の第７の構成において、上記車室内には複数の乗員席が備えられており、上記エアバックユニットは上記複数の各乗員席に対応した位置に各々備えられるよう構成してある。
本発明の第７の構成によれば、乗員席に着座した乗員の周囲を囲むように構成されるエアバックが各乗員席毎に複数備えられているため、多方向からの衝撃に対する乗員保護を各乗員について行うことができる。
【００１４】
また、本発明の第８の構成において、上記車両の上部はルーフパネルによって覆われると共に、該ルーフパネルの車室内側にはルーフパネルレインフォースメントが接合されたものであって、上記エアバックユニットは、上記ルーフパネルレインフォースメントに取付けブラケットを介して取付けられると共に、上記エアバックユニットの車室内側は上記ルーフパネルの車室内側を覆うトップシーリングによって覆われるよう構成してある。
通常、エアバックが展開する際、インフレーターにより発生したガス圧に伴う反力がインフレーター配設箇所に加わるが、そのインフレーター配設箇所の強度が弱いと、インフレーターの向きがずれ、エアバックの展開方向が要求の展開方向からずれてしまうという問題がある。
本発明の第８の構成によれば、エアバックユニットを車室内上方に配設する際、ルーフパネルレインフォースメントに取付けることによってエアバックユニットの取付け強度を確保することができ、エアバック展開時の反力に伴うエアバック展開方向のずれを防止することができる。
【００１５】
また、本発明の第９の構成において、上記エアバックユニットは、車室内側から車室外側に向かって順次上記エアバック、インフレータが配設されてるよう構成してある。
本発明の第９の構成によれば、エアバックとインフレータとがモジュール化され、車室内側から車室外側に向かって順次エアバックとインフレータが配設されるよう構成されるため、エアバックとインフレータとを接続する配管が不要となり、配管内におけるガス圧損失を抑制できるため、インフレータのガス圧を必要以上に高めることなくエアバックを効率的に展開することができる。
【００１６】
【発明の効果】
本発明によれば、車室内上方のスペースを有効に利用しつつ、乗員を多方向からの衝撃に対して保護することができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図１は本実施形態に関わる車両側面図、図２は本実施形態に関わる車両平面図である。
図１、図２に示されるように、車両１には、運転席２と助手席３（図１においては助手席３のみ示す）とからなる前側シート列と、その後方に車幅方向に離間して配置された右後席４と左後席５（図１においては左後席５のみ示す）からなる後側シート列とが備えられている。
車両１の各乗員席２〜５上方に対応した位置のルーフ部６の車室内側には、インフレータ７ａ（図１、図２においては不図示）とエアバック７ｂ（図１、図２においては不図示）とが一体的にモジュール化されたエアバックユニット７が配設されている。
８乃至１３はエアバックセンサーで、例えば、従来からよく知られている加速度センサから構成されており、エアバックセンサー８〜１１は車両１側部側からの加速度を検知し、エアバックセンサー１２、１３は車両１前方側からの加速度を検知するように構成されている。
１４はエアバック制御ユニットであり、上記エアバックセンサー８乃至１３のいずれかによって所定値以上の加速度が検知された時、インフレータ７ａ内に格納されているガス発生剤を点火装置（図示省略）によって点火して高圧のガスを発生させ、その発生したガスによりエアバック７ｂを展開させるよう制御する。
【００１８】
（第１実施形態）
次に、第１実施形態に関するエアバックユニット７を図３に基づき説明する。
図３に示すように、エアバックユニット７が格納されるルーフ部６は、ルーフパネル６ａと、そのルーフバネル６ａの車室内側に接合されたルーフレインフォースメント６ｂ及びルーフパネル６ａとルーフレインフォースメント６ｂを覆うトップシーリング６ｃとから構成されており、そのルーフレインフォースメント６ｂとトップシーリング６ｃとの間において、エアバックユニット７は取付けブラケット１５を介してルーフレインフォースメント６ｂに取付けられている。
尚、トップシーリング６ｃのエアバック７ｂに対応する位置にはエアバック７ｂの車室内側への膨張、展開を許容するための破断ラインＬが形成されている。
エアバックユニット７内に格納されているエアバック７ｂは、図３中二点鎖線で示すように展開時乗員の両側部を覆うように乗員前方側からみて略逆Ｙ字状に形成されており、乗員に対する両側部からの衝撃に対して保護できるよう構成されている。
また、エアバックユニット７は、車室内側から車室外側に向かって順次エアバック７ｂ、インフレータ７ａが配設されており、インフレータ７ａとエアバック７ｂとを接続する配管が省略されるよう構成されている。
そして、エアバック制御ユニット１４は、エアバックセンサー８乃至１３のいずれかによって車両１前方側或いは側部側から衝突が検知された時、インフレータ７ａ内に格納されているガス発生剤を点火装置によって点火して高圧のガスを発生させ、その発生したガスによりエアバック７ｂを図３中二点鎖線で示すように展開させる。
【００１９】
以上のように、第１実施形態によれば、エアバック７ａが各乗員席２〜５に着座した乗員の両側部を囲むように展開するよう構成されているため、乗員両側部からの衝撃に対する乗員保護を行うことができる。
また、エアバックユニット７が車室内に配設された各乗員席２〜５上方に対応した位置のルーフ部６内側に配設されるため、車室内上下方向の高さが高い車両においては、車室内上方のスペースを有効に利用してエアバックユニット７を配設することができ、エアバックユニット７のレイアウト性と乗員の安全性との両立を図ることができる。
また、エアバックユニット７がルーフレインフォースメント６ｂに取付けられているため、エアバックユニット７の取付け強度を確保することができ、エアバック７ｂ展開時の反力に伴う展開方向のずれを防止することができる。
また、エアバックユニット７は、車室内側から車室外側に向かって順次エアバック７ｂ、インフレータ７ａが配設され、インフレータ７ａとエアバック７ｂとを接続する配管が省略されるよう構成されているため、配管内におけるガス圧損失を抑制できるため、インフレータ７ａのガス圧を必要以上に高めることなくエアバック７ｂを効率的に展開することができる。
尚、前側シート列に車両１前方側からの衝撃が検知された時展開するフロントエアバックを配設することにより、前側シートに着座している乗員の安全性を一層向上することができる。
【００２０】
（第２実施形態）
次に、第２実施形態に関するエアバックユニット７を図４、図５に基づき説明する。
第１実施形態では、エアバック７ｂの展開形状を乗員の両側部を囲むように乗員前方側からみて略逆Ｙ字形状に構成する例を示したが、第２実施形態では、図４、図５に示すように、エアバック５ｂの展開形状を乗員の全周を囲む釣り鐘形状に構成する例を示す。
釣り鐘形状に構成されたエアバック７ｂは、図５に示すように、エアバック７ｂの開口部Ｏは、展開時各乗員席２〜５（図５では、運転席２と助手席３のみを示す）のシートクッション２ａ、３ａ近傍まで延設されるよう構成されており、着座時における乗員の全身を覆うよう構成されている。
尚、エアバックユニット７の取付け構造、エアバック制御ユニット１４によるエアバックの展開制御は、第１実施形態と同様であるため説明は省略する。
【００２１】
以上のように、第２実施形態によれば、エアバック７ａが各乗員席２〜５に着座した乗員の全周を囲むよう構成されるため、多方向からの衝撃に対する乗員の保護を行うことができる。
また、エアバック７ｂの開口部Ｏは、展開時シートクッション近傍まで延設されるよう構成されるため、着座時における乗員の全身を保護することができる。
【００２２】
（第３実施形態）
次に、第３実施形態に関するエアバックユニット７を図６、図７に基づき説明する。
第２実施形態では、エアバック７ｂの展開形状を乗員の全周を囲む釣り鐘形状に構成する例を示したが、第２実施形態では、その釣り鐘形状を一部変形させた例を示す。
具体的には、図６、図７に示すように、釣り鐘形状に構成されたエアバック７ｂの開口部Ｏは、その乗員前方側が各乗員席２〜５（図７では、助手席３のみを示す）のシートクッション３ａ近傍まで延設されると共に、その乗員後方側が各乗員席２〜５のヘッドレスト３ｂ近傍まで延設されるよう構成されている。
尚、エアバックユニット７の取付け構造、エアバック制御ユニット１４によるエアバックの展開制御は、第１、第２実施形態と同様であるため説明は省略する。
【００２３】
以上のように、第３実施形態によれば、エアバック７ｂを釣り鐘形状に構成する際、エアバック７ｂの開口部Ｏは、乗員前方部分が各乗員席２〜５のシートクッション近傍に位置されると共に、乗員席後方部分が各乗員席２〜５のヘッドレスト近傍に位置されるよう構成されるため、エアバック７ｂの大型化を抑制でき、エアバック展開時間を短縮しつつ乗員全身の保護を行うことができる。
【００２４】
（第４実施形態）
次に、第４実施形態に関するエアバックユニット７を図８、図９に基づき説明する。
第１〜３実施形態によれば、一つのエアバック７ｂにより乗員の周囲を囲むように展開する形状に構成する例を示したが、第４実施形態によれば複数のエアバックにより乗員の周囲を囲むように構成する例を示す。
具体的には、図８、図９に示すように、一つの乗員席に対し、乗員の前方側及び両側部の三方向を覆うように縦壁状に形成された三つのエアバック７ｂが配設されている。
【００２５】
以上のように、第４実施形態によれば、１つの乗員席に対してその乗員席に着座した乗員の周囲を囲むように複数のエアバック７ｂが備えられているため、第１〜第３実施形態と同様多方向からの衝突に対する乗員保護を行うことができる。
尚、第４実施形態では、乗員の前方及び両側部の三方向を覆うように三つのエアバック７ｂを配設する例を示したが、乗員の四方向を覆うように四つのエアバック７ｂを配設するようにしてもよい。
【００２６】
（第５実施形態）
次に、第５実施形態に関するエアバックユニット７を図１０に基づき説明する。
第１〜４実施形態では、前側シート列と後側シート列とからなる２列シートを有する車両に適用した例を示したが、第５実施形態では３列シートを有する車両に適用する例を示す。
図１０に示すように、車両１は、運転席２’と助手席３’とからなる前段シート列と、乗員３人の着座が許容されるベンチシート１６からなる中段シート列と、乗員２名の着座が許容されるベンチシート１７からなる後段シート列とを備え、エアバック７ｂは、全乗員席上方に対応した位置に各々配設されている。
尚、第５実施形態におけるエアバック７ｂは、第３実施形態で示した釣り鐘形状とされているが、その他、第１、第２、第４実施形態に示すいずれかのタイプに変更してもよい。
【００２７】
以上のように、第５実施形態によれば、３列シートを有する車両においても多方向からの衝撃に対する乗員保護を全乗員について行うことができる。
【００２８】
尚、本実施形態では、エアバックユニット７をルーフレインフォースメント６ｂに取付ける例を示したが、ルーフパネル６ａに直接取つけるようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態に関わる車両側面図。
【図２】本実施形態に関わる車両平面図。
【図３】第１実施形態に関わるエアバックを示す図。
【図４】第２実施形態に関わるエアバックを示す図。
【図５】第２実施形態に関わるエアバック展開状態を示す図。
【図６】第３実施形態に関わるエアバックを示す図。
【図７】第３実施形態に関わるエアバック展開状態を示す図。
【図８】第４実施形態に関わるエアバックを示す図。
【図９】第４実施形態に関わるエアバック展開状態を示す図。
【図１０】第５実施形態に関わる車両平面図。
【符号の説明】
１：車両
２：運転席（乗員席）
３：助手席（乗員席）
４：右後席
５：左後席
６：ルーフ部（ルーフ）
６ａ：ルーフパネル
６ｂ：ルーフパネルレインフォースメント
６ｃ：トップシーリング
７：エアバックユニット
７ａ：インフレータ
７ｂ：エアバック
８〜１３：エアバックセンサー（衝突検知手段）
１５：取付けブラケット
１６：中段シート（乗員席）
１７：後段シート（乗員席）

Claims

車両の衝突を検知する衝突検知手段と、
該衝突検知手段により車両の衝突が検知された時ガスを発生するインフレータと、
該インフレータにより発生されたガスにより車室内に向かって展開するエアバックとを備えた車両のエアバック装置において、
上記インフレータとエアバックとは、一体的にモジュール化されたエアバックユニットとして形成され、該エアバックユニットは車室内に配設された乗員席上方に対応した位置のルーフ車室内側に配設されると共に、
上記エアバックは、上記乗員席に着座した乗員の周囲を囲むように展開するよう構成されていることを特徴とする車両のエアバック装置。
上記エアバックは、展開時一つのエアバックによって乗員の周囲を囲む形状に構成されていることを特徴とする請求項１記載の車両のエアバック装置。
上記エアバックは、展開時乗員両側部を囲む形状に構成されることを特徴とする請求項１または２記載の車両のエアバック装置。
上記エアバックは、展開時乗員の全周を囲む形状に構成されることを特徴とする請求項１または２記載の車両のエアバック装置。
上記エアバックは、展開時乗員の全周を囲む釣り鐘形状に構成されると共に、該釣り鐘形状に形成されるエアバックの開口部は、乗員前方側が上記乗員席のシートクッション近傍に位置されると共に、乗員前方側が上記乗員席のヘッドレスト近傍に位置されるよう構成されていることを特徴とする請求項４記載の車両のエアバック装置。
上記エアバックユニットは、一つの乗員席に対してその乗員席に着座する乗員の周囲を囲むように複数備えられていることを特徴とする請求項１、３、４のいずれか一つに記載の車両のエアバック装置。
上記車室内には複数の乗員席が備えられており、上記エアバックユニットは上記複数の各乗員席に対応した位置に各々備えられていることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一つに記載の車両のエアバック装置。
上記車両の上部はルーフパネルによって覆われると共に、該ルーフパネルの車室内側にはルーフパネルレインフォースメントが接合されたものであって、
上記エアバックユニットは、上記ルーフパネルレインフォースメントに取付けブラケットを介して取付けられると共に、上記エアバックユニットの車室内側は上記ルーフパネルの車室内側を覆うトップシーリングによって覆われるよう構成されていることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一つに記載の車両のエアバック装置。
上記エアバックユニットは、車室内側から車室外側に向かって順次上記エアバック、インフレータが配設されていることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか一つに記載の車両のエアバック装置。