JP2007131197A - エアバッグ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 エアバッグ装置を小型化する。
【解決手段】 エアバッグ本体１８を構成する上側プレート３０と下側プレート３２との結合部１８Ａと、シートクッションフレーム２６の一部を構成する金属パイプ２６Ａ、２６Ｂとを連結しているエアバッグ取付ブラケット４０が、車幅方向から見てＺ字状に折り曲げられている。また、エアバッグ本体１８が車両上方へ向かって膨張展開する際に、折り畳まれたエアバッグ取付ブラケット４０のエアバッグ本体膨張拡大部４０Ｃがエアバッグ本体１８の膨張展開方向へ変形して伸長し、エアバッグ取付ブラケット４０がエアバッグ本体１８の膨張展開を妨げないようになっている。
【選択図】 図１

Description

本発明は自動車等の車両に搭載され、車両の衝突時に乗員を保護するためのエアバッグ装置に関する。

従来から、車両の衝突時に乗員を保護するためのエアバッグ装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。この技術では、座席の着座部分の前方に配置した金属製エアバッグを極めて短い時間内に膨張展開することで、車両衝突時に、膨張展開した金属製エアバッグによって乗員を持ち上げ、乗員の車両前方への移動を抑制している。
特開２００４−１０６８３４号公報

しかしながら、特許文献１のエアバッグ装置では、金属製エアバッグを構成する第１金属シートの中央部に形成された中間固定領域が、ボルトを用いたネジ締結具により円形プレートに取付けられている。この結果、金属エアバッグが膨張展開する際に、円形プレートによって第１金属シートの中間固定領域は変形できず、金属製エアバッグの膨張が妨げられる。このため、金属エアバッグの膨張時高さを確保するためには、金属製エアバッグ全体を大きくする必要があり、エアバッグ装置が大型化する。

本発明は上記事実を考慮し、小型化が可能なエアバッグ装置を提供することが目的である。

請求項１記載の本発明は、膨張展開方向の中間部において折り畳まれたエアバッグ本体と、前記エアバッグ本体の中間部に一方の端部が固定され、車体取付け用端部とされた他方の端部との中間部に前記エアバッグ本体の中間部の膨張展開によって変形して伸長するエアバッグ本体膨張拡大部が形成されたエアバッグ取付部材と、を有することを特徴とする。

膨張展開方向の中間部において折り畳まれたエアバッグ本体が膨張展開する際に、エアバッグ本体の中間部が膨張展開すると、エアバッグ取付部材におけるエアバッグ本体の中間部に固定された一方の端部と車体取付け用端部とされた他方の端部との中間部に形成されたエアバッグ本体膨張拡大部が変形して伸長する。この結果、エアバッグ取付部材によってエアバッグ本体の膨張が妨げられない。このため、エアバッグ本体を大きくすること無く、エアバッグ本体の膨張時高さを確保できる。

請求項２記載の本発明は、折り畳まれた状態で取付部に配置され、膨張展開時に一部が前記取付部を押圧するエアバッグ本体と、前記取付部に固定された取付部固定部と前記エアバッグ本体に固定されたエアバッグ固定部とを備え、前記取付部固定部と前記エアバッグ本体固定部との中間部に前記エアバッグ本体が膨張展開時に前記取付部を押圧することで変形して伸長するエアバッグ本体膨張拡大部が形成されたエアバッグ取付部材と、を有することを特徴とする。

折り畳まれた状態で取付部に配置されているエアバッグ本体が膨張展開する際に、エアバッグ本体の一部が取付部を押圧すると、エアバッグ取付部材における取付部固定部とエアバッグ固定部との中間部に形成されたエアバッグ本体膨張拡大部が変形して伸長する。この結果、エアバッグ取付部材によってエアバッグ本体の膨張が妨げられない。このため、エアバッグ本体を大きくすること無く、エアバッグ本体の膨張時高さを確保できる。

請求項３記載の本発明は、請求項１又は請求項２に記載のエアバッグ装置において、前記エアバッグ本体は複数の金属プレートが互いに結合して構成されており、各金属プレートの結合部に前記エアバッグ取付部材のエアバッグ本体固定部が固定されていることを特徴とする。

エアバッグ本体が複数の金属プレートが互いに結合して構成されているため、エアバッグ本体を高温高圧の膨張展開用ガスで作動させることができる。また、各金属プレートの結合部にエアバッグ取付部材のエアバッグ本体固定部が固定されているため、エアバッグ本体にエアバッグ取付部材を容易に固定できる。

請求項４記載の本発明は、請求項１〜請求項３の何れか１項に記載のエアバッグ装置において、前記エアバッグ取付部材は帯状とされており、前記エアバッグ本体が折り畳み状態にある場合には、長手方向に沿った所定の位置で折り畳まれていることを特徴とする。

エアバッグ本体が折り畳み状態にある場合には、帯状とされたエアバッグ取付部材が長手方向に沿った所定の位置で折り畳まれているため、エアバッグ取付部材を小さくできる。

請求項１記載の本発明は、エアバッグ装置の小型化が可能になる。

請求項２記載の本発明は、エアバッグ装置の小型化が可能になる。

請求項３記載の本発明は、エアバッグ本体を短時間に膨張展開させることができると共にエアバッグ本体にエアバッグ取付部材を容易に固定できる。

請求項４記載の本発明は、エアバッグ本体の折り畳み状態においてエアバッグ取付部材の小型化が可能になる。

本発明におけるエアバッグ装置の第１実施形態を図１〜図５に従って説明する。

なお、図中矢印ＵＰは車両上方方向を示し、図中矢印ＦＲは車両前方方向を示し、図中矢印ＩＮは車幅内側方向を示している。

図５に示される如く、本実施形態における自動車の乗員着座用シート１０は、乗用車の車両左側の後席であって、周知のリクライニング機構を備えている。このため、シート１０のシートバック１２は、シートクッション１４に対して車両後方へ大きく倒すことができるようになっている。

シートクッション１４の乗員着座部１４Ａの車両前方下部には、エアバッグ装置１６が配置されており、エアバッグ装置１６はエアバッグ本体１８とインフレータ２０を備えている。また、エアバッグ本体１８は、シートクッション１４の外周部を構成する表皮２２及びクッション材２４と、シートクッション１４の骨格を構成する取付部としてのシートクッションフレーム２６との間に配置されている。

図３に示される如く、エアバッグ本体１８は車両上下方向から見た形状（平面形状）が長方形状となっており、エアバッグ本体１８は長手方向を車幅方向に沿って配置されている。また、エアバッグ本体１８は、膨張展開方向（車体上下方向）の中間部において車両上下方向に折り畳まれており、車両上下方向の高さＨ１（図１参照）が、膨張展開時の車両上下方向の高さＨ２（図１参照）に比べて小さくなっている。

図２に示される如く、エアバッグ本体１８はエアバッグ本体１８の車両上側部を構成する上側プレート３０と、エアバッグ本体１８の車両下側部を構成する下側プレート３２とで構成されている。また、上側プレート３０と下側プレート３２とは、鋼鉄等の金属板材で構成されており、展開膨張用ガスに対して不透過性となっている。

図１に示される如く、上側プレート３０の周縁部３０Ａと下側プレート３２の周縁部３２Ａとは溶接等によって結合されており、エアバッグ本体１８の結合部１８Ａとなっている。なお、エアバッグ本体１８の結合部１８Ａは展開膨張用ガスが漏れないように密閉されている。また、図１に実線で示すように、エアバッグ本体１８の前後左右の側壁部１８Ｂは、結合部１８Ａがエアバッグ本体１８の内部１８Ｃ側に凸となるように二つ折りされている。なお、エアバッグ本体１８における結合部１８Ａの車両上下方向高さＨ３は、膨張展開したエアバッグ本体１８における車両上下方向高さＨ２の略１／２の部位に形成されている。

図３に示される如く、エアバッグ本体１８における結合部１８Ａの車両後側部１８Ｄの車幅方向両端部近傍には、エアバッグ取付部材としてのエアバッグ取付ブラケット４０がそれぞれ取付けられており、これらのエアバッグ取付ブラケット４０によって、エアバッグ本体１８はシート１０のシートクッションフレーム２６の一部を構成する車両後方側の金属パイプ２６Ａに固定されている。また、エアバッグ取付ブラケット４０は帯状の金属板材で構成されている。

なお、エアバッグ本体１８における結合部１８Ａの車両前側部１８Ｅの車幅方向両端部近傍にも、エアバッグ取付ブラケット４０がそれぞれ取付けられており、これらのエアバッグ取付ブラケット４０によって、エアバッグ本体１８は、シート１０のシートクッションフレーム２６の一部を構成する車両前方側の金属パイプ２６Ｂに固定されている。

図１に示される如く、エアバッグ取付ブラケット４０は車幅方向から見てＺ字状に折り曲げられている。エアバッグ取付ブラケット４０は、その長手方向の一端となる下端部が車体取付け用端部としての取付部固定部４０Ａとなっており、取付部固定部４０Ａは金属パイプ２６Ａの上部に溶接等によって固定されている。一方、エアバッグ取付ブラケット４０は、その長手方向の他端と成る上端部がエアバッグ固定部４０Ｂとなっており、その先端部近傍には、取付孔４６が形成されている。

また、取付部固定部４０Ａとエアバッグ固定部４０Ｂとの中間部はエアバッグ本体膨張拡大部４０Ｃとなっている。なお、ブラケット４０のエアバッグ本体膨張拡大部４０Ｃとは、エアバッグ本体１８が膨張展開する際にエアバッグ本体１８の膨張展開方向へ変形して伸長する部位である。

エアバッグ取付ブラケット４０のエアバッグ固定部４０Ｂの上面には、エアバッグ本体１８の結合部１８Ａが載置されており、エアバッグ本体１８の結合部１８Ａにも取付孔４８が形成されている。エアバッグ本体１８の結合部１８Ａの取付孔４８とエアバッグ取付ブラケット４０のエアバッグ固定部４０Ｂの取付孔４６には、締結手段としてのボルト５０が車両上方側から貫通しており、ボルト５０は、エアバッグ取付ブラケット４０のエアバッグ固定部４０Ｂの下面側に配置された締結手段としてのナット５２に螺合している。

従って、エアバッグ本体１８の結合部１８Ａの車両後側部１８Ｄがエアバッグ取付ブラケット４０を介してシートクッションフレーム２６の車両後方側の金属パイプ２６Ａに固定されており、エアバッグ本体１８の結合部１８Ａの車両前側部１８Ｅがエアバッグ取付ブラケット４０を介してシートクッションフレーム２６の車両前方側の金属パイプ２６Ｂに固定されている。

図１に示される如く、エアバッグ本体１８の下壁部１８Ｆは、シートクッションフレーム２６の一部を構成する金属製パネル２６Ｃの上面に当接している。

図２に示される如く、インフレータ２０はエアバッグ本体１８の下方側に配置されており、金属製パネル２６Ｃに形成された凹部２７内に配置されている。なお、インフレータ２０は車両衝突時等に作動し、インフレータ２０からエアバッグ本体１８内に展開膨張用ガスが送り込まれるようになっている。また、インフレータ２０からエアバッグ本体１８内に展開膨張用ガスが送り込まれると、エアバッグ本体１８が車両上方（図２の矢印Ａ方向）へ向かって膨張展開するようになっている。この際、エアバッグ本体１８の下壁部１８Ｆが金属製パネル２６Ｃを車両下方（図２の矢印Ｂ方向）へ押圧するため、エアバッグ本体１８の押圧力によってエアバッグ取付ブラケット４０のエアバッグ本体膨張拡大部４０Ｃが、エアバッグ本体１８の膨張展開方向となる略車両上方（図２の矢印Ｃ方向）へ変形して伸長し（立ち上がり）、図２に実線で示すように、エアバッグ本体１８の結合部１８Ａも略車両上方（図２の矢印Ｃ方向）へ移動するようになっている。

次に、本実施形態の作用を説明する。

本実施形態では、車両衝突時等に、インフレータ２０が作動し、インフレータ２０からの膨張展開用ガスが、折り畳まれた状態でシートクッションフレーム２６の金属製パネル２６Ｃ上に配置されているエアバッグ本体１８内に送り込まれることでエアバッグ本体１８が車両上方（図２の矢印Ａ方向）へ向かって膨張展開する。

この時、エアバッグ本体１８の下壁部１８Ｆが金属製パネル２６Ｃを車両下方（図２の矢印Ｂ方向）へ押圧するため、このエアバッグ本体１８の押圧力によって、エアバッグ取付ブラケット４０のエアバッグ本体膨張拡大部４０Ｃがエアバッグ本体１８の膨張展開方向（図２の矢印Ｃ方向）へ変形して伸長し（立ち上がり）、図２に実線で示すように、エアバッグ本体１８の結合部１８Ａも略車両上方（図２の矢印Ｃ方向）へ移動する。このため、エアバッグ取付ブラケット４０がエアバッグ本体１８の膨張展開を妨げない。

この結果、本実施形態では、図１に示される如く、折り畳まれた状態のエアバッグ本体１８における車両上下方向の高さＨ１に対して、膨張展開状態での車両上下方向の高さＨ２を大きくできる。このため、エアバッグ本体１８を大きくすること無く、エアバッグ本体１８の膨張時高さＨ２を確保でき、エアバッグ装置１０の小型化が可能になる。

また、本実施形態では、エアバッグ本体１８が膨張展開することによって、シート１０のシートクッション１４における乗員着座部１４Ａの車両前方の部位が上方へ膨らみ、シート着座乗員の脚部を持ち上げる。このため、車両衝突時等にシート１０に着座した乗員の車両前方への移動を抑制できる。特に、シートバック１２が車両後方へ大きく倒されている状態（リクライニング状態）において、乗員の車両前方への移動を効果的に抑制できる。

また、本実施形態では、エアバッグ本体１８が２枚の金属製の上側プレート３０と下側プレート３２とが互いに結合して構成されている。この結果、エアバッグ本体１８を高温高圧の膨張展開用ガスで作動させることができる。このため、エアバッグ本体１８を短時間に膨張展開させることができる。また、上側プレート３０と下側プレート３２との結合部であるエアバッグ本体１８の結合部１８Ａにエアバッグ取付ブラケット４０のエアバッグ本体固定部４０Ｂが固定されている。このため、エアバッグ本体１８にエアバッグ取付ブラケット４０を容易に固定できる。

また、本実施形態では、エアバッグ本体１８が折り畳み状態（格納状態）にある場合には、エアバッグ取付ブラケット４０が長手方向に沿った所定の位置で折り畳まれている。このため、エアバッグ本体１８の折り畳み状態においてエアバッグ取付ブラケット４０を小さくでき、エアバッグ装置１６を更に小型化できる。

更に、本実施形態では、膨張展開したエアバッグ本体１８の車両上下方向高さＨ２の略１／２の部位に結合部１８Ａを形成したため、結合部１８Ａに固定したエアバッグ取付ブラケット４０によって、膨張展開したエアバッグ本体１８の上下方向略中央を車両前後方向から支持できる。この結果、膨張展開したエアバッグ本体１８が車両前後方向へ傾くのをエアバッグ取付ブラケット４０の軸力で防止できる。このため、エアバッグ本体１８の展開形状及びエアバッグ本体１８の展開位置を安定させることができる。

以上に於いては、本発明を特定の実施形態について詳細に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内にて他の種々の実施形態が可能であることは当業者にとって明らかである。例えば、上記実施形態では、インフレータ２０からの展開膨張用ガスでエアバッグ本体１８を膨張展開させる構成としたが、これに代えて、点火装置により高温高圧ガスを発生させ、この高温高圧ガスによってエアバッグ本体１８内に配置した火薬を燃焼させることでエアバッグ本体１８を膨張展開させる構成としても良い。

また、上記実施形態では、エアバッグ装置１６のインフレータ２０をエアバッグ本体１８の下方側に配置したが、インフレータ２０の取付け位置は、エアバッグ本体１８の側方等の他の部位でも良い。

また、上記実施形態では、エアバッグ本体１８の膨張展開形状を扁平な矩形箱状としたが、エアバッグ本体１８の膨張展開形状は円柱状等の他の形状としても良く、エアバッグ本体１８の折り畳み形状も上記実施形態の形状に限定されない。

また、上記実施形態では、エアバッグ本体１８を金属板材で構成したが、エアバッグ本体１８は膨張展開用ガスに対して不透過性とされた布、樹脂等の金属板以外の他の材料で構成しても良い。

また、上記実施形態では、エアバッグ本体１８を金属板材からなる上側プレート３０と下側プレート３２とを互いに結合して構成したが、エアバッグ本体１８は、袋状とされた一部材で構成しても良く、３枚以上の金属プレートで構成しても良い。

また、上記実施形態では、膨張展開したエアバッグ本体１８における車両上下方向高さＨ２の略１／２の部位に結合部１８Ａを形成し、この結合部１８Ａにエアバッグ取付ブラケット４０を固定したが、エアバッグ本体１８における結合部１８Ａの車両上下方向の位置は、膨張展開したエアバッグ本体１８の下端部を除く部位であれば、膨張展開したエアバッグ本体１８の上端部等の他の部位でも良い。

また、上記実施形態では、エアバッグ本体１８における結合部１８Ａの車両後側部１８Ｄと車両前側部１８Ｅとに、エアバッグ取付部材としてのエアバッグ取付ブラケット４０をそれぞれ取付けたが、エアバッグ取付ブラケット４０は、結合部１８Ａの車両後側部１８Ｄのみや車幅方向両側等の結合部１８Ａにおける他の部位に取付けても良い。

また、上記実施形態では、上側プレート３０と下側プレート３２との結合であるエアバッグ本体１８の結合部１８Ａにエアバッグ取付ブラケット４０のエアバッグ本体固定部４０Ｂを固定したが、エアバッグ本体１８における結合部１８Ａ以外の部位にエアバッグ取付ブラケット４０のエアバッグ本体固定部４０Ｂを固定しても良い。

また、上記実施形態では、エアバッグ取付部材としてのエアバッグ取付ブラケット４０を帯状としたが、エアバッグ取付部材は取付部固定部とエアバッグ本体固定部との中間部に、エアバッグ本体１８が取付部としてのシートクッションフレーム２６における金属製パネル２６Ｃを押圧することで変形して伸長するエアバッグ本体膨張拡大部が形成された部材であれば、紐状、棒状等の他の形状であっても良い。また、エアバッグ取付ブラケット４０の折り畳み形状も上記実施形態の車幅方向から見てＺ字状に限定されず、エアバッグ本体１８が膨張展開する際に変形して伸長する構成であれば蛇腹形状等の他の形状であっても良い。

また、上記実施形態では、エアバッグ本体１８を取付部としてのシートクッションフレーム２６に配置したが、取付部はエアバッグ本体１８が膨張展開時に押圧する部位を有する部材であればシートクッションフレーム２６以外の他の部位であっても良い。

また、上記実施形態では、本発明のエアバッグ装置を車両左側の後席のシートクッションに適用したが、本発明のエアバッグ装置は、運転席、助手席等の他のシートにも適用可能である。

また、本発明のエアバッグ装置はシートクッション以外に、サイドドアにおける車室側下部等の車体又は車体へ取付けた部品に配置されるエアバッグ装置にも適用可能である。

図３の１−１線に沿った拡大断面図である。 図３の２−２線に沿った断面図である。 本発明の一実施形態に係るエアバッグ装置を示す車両斜め前方外側から見た斜視図である。 本発明の一実施形態に係るエアバッグ装置の展開状態を示す車両斜め前方外側から見た斜視図である。 本発明の一実施形態に係るエアバッグ装置が適用されたシートを示す一部を断面とした車両斜め前方外側から見た斜視図である。

符号の説明

１０ シート
１４ シートクッション
１４Ａ シートクッションの乗員着座部
１６ エアバッグ装置
１８ エアバッグ本体
１８Ａ エアバッグ本体の結合部
１８Ｆ エアバッグ本体の下壁部
２０ インフレータ
２６ シートクッションフレーム（取付部）
２６Ａ シートクッションフレームの金属パイプ
２６Ｂ シートクッションフレームの金属パイプ
２６Ｃ シートクッションフレームの金属製パネル
３０ エアバッグ本体の上側プレート
３２ エアバッグ本体の下側プレート
４０ エアバッグ取付ブラケット（エアバッグ取付部材）
４０Ａ エアバッグ取付ブラケットの取付部固定部（車体取付け用端部）
４０Ｂ エアバッグ取付ブラケットのエアバッグ本体固定部
４０Ｃ エアバッグ取付ブラケットのエアバッグ本体膨張拡大部
５０ ボルト
５２ ナット

Claims (4)

1. 膨張展開方向の中間部において折り畳まれたエアバッグ本体と、
   前記エアバッグ本体の中間部に一方の端部が固定され、車体取付け用端部とされた他方の端部との中間部に前記エアバッグ本体の中間部の膨張展開によって変形して伸長するエアバッグ本体膨張拡大部が形成されたエアバッグ取付部材と、
   を有することを特徴とするエアバッグ装置。
2. 折り畳まれた状態で取付部に配置され、膨張展開時に一部が前記取付部を押圧するエアバッグ本体と、
   前記取付部に固定された取付部固定部と前記エアバッグ本体に固定されたエアバッグ固定部とを備え、前記取付部固定部と前記エアバッグ本体固定部との中間部に前記エアバッグ本体が膨張展開時に前記取付部を押圧することで変形して伸長するエアバッグ本体膨張拡大部が形成されたエアバッグ取付部材と、
   を有することを特徴とするエアバッグ装置。
3. 前記エアバッグ本体は複数の金属プレートが互いに結合して構成されており、各金属プレートの結合部に前記エアバッグ取付部材のエアバッグ本体固定部が固定されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のエアバッグ装置。
4. 前記エアバッグ取付部材は帯状とされており、前記エアバッグ本体が折り畳み状態にある場合には、長手方向に沿った所定の位置で折り畳まれていることを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載のエアバッグ装置。

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