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JP3644401B2 - 頭部保護エアバッグ装置 - Google Patents

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JP3644401B2 JP2001091232A JP2001091232A JP3644401B2 JP 3644401 B2 JP3644401 B2 JP 3644401B2 JP 2001091232 A JP2001091232 A JP 2001091232A JP 2001091232 A JP2001091232 A JP 2001091232A JP 3644401 B2 JP3644401 B2 JP 3644401B2
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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両に装備されるエアバッグ装置、特に、乗員の頭部を保護するようにした頭部保護エアバッグ装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
この種の頭部保護エアバッグ装置には、ルーフサイドレールに沿って収納したエアバッグが前記ルーフサイドレールに組付けたインフレータから供給されるガスにより車室側壁に沿ってカーテン状に膨張展開して乗員の頭部を保護するようにしたものがあり、例えば、特許第3052085号に記載されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、この種の頭部保護エアバッグ装置においては、インフレータがルーフサイドレールに沿って組付けられているため、乗員の頭部がインフレータと干渉するおそれがある。この対策として、特許第3052085号では、インフレータの配置を前席用膨張部(第1セル群)と後席用膨張部(第2セル群)に挟まれた位置とする手段が採用されているが、この手段では乗員の頭部がインフレータと干渉する可能性を減少させること(消極的な対策)はできるものの、干渉した際の緩和(積極的な対策)は十分になされない。
【0004】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記した課題に対処すべく、ルーフサイドレールに沿って収納したエアバッグが前記ルーフサイドレールに組付けたインフレータから供給されるガスにより車室側壁に沿ってカーテン状に膨張展開して乗員の頭部を保護するようにした頭部保護エアバッグ装置において、エネルギー吸収素材で形成されて前記エアバッグと前記インフレータ間にて前記ルーフサイドレールに取付けられるブラケットを介して、前記インフレータを前記ルーフサイドレールに所定量移動可能に組付けて、車内側から前記インフレータに加わる外力(衝撃力)が前記インフレータを車内側にて覆うルーフヘッドライニングを介して伝達されて前記ブラケットにより緩和されるようにしたこと(請求項1に係る発明)に特徴がある。
【0005】
この場合において、車内側から前記インフレータに加わる外力が、前記ルーフヘッドライニングと前記インフレータ間に介装したエネルギー吸収部材を介して伝達されるようにすること(請求項2に係る発明)も可能である。また、前記エネルギー吸収部材が前記ルーフヘッドライニングの前記インフレータに対向する部位に装着されるようにして実施すること(請求項3に係る発明)も可能である。
【0006】
【発明の作用・効果】
本発明による頭部保護エアバッグ装置(請求項1に係る発明)においては、仮に乗員の頭部がインフレータと干渉しても、その際に車内側からインフレータに加わる外力(衝撃力)は、インフレータを車内側にて覆うルーフヘッドライニングを介して伝達され、エネルギー吸収素材で形成されたブラケットに的確に伝達されて同ブラケットのエネルギー吸収作用により緩和される。したがって、乗員の頭部がインフレータと干渉した際の衝撃が十分に緩和される。
【0007】
上記した作用・効果は、車内側からインフレータに加わる外力が、インフレータを車内側にて覆うルーフヘッドライニングと、このルーフヘッドライニングとインフレータ間に介装したエネルギー吸収部材を介して伝達されるようにした場合(請求項2に係る発明)にも同様に得られる。
【0008】
また、車内側からインフレータに加わる外力がエネルギー吸収部材を介して伝達されるようにした場合(請求項2と3に係る発明)においては、エネルギー吸収部材のエネルギー吸収作用によっても、乗員の頭部がインフレータと干渉した際の衝撃が緩和される。
【0009】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。図1〜図7は本発明を乗用車系車両用の頭部保護エアバッグ装置に実施した実施形態を示していて、この実施形態の頭部保護エアバッグ装置は、車室側壁に沿ってカーテン状に膨張展開するエアバッグ11と、このエアバッグ11の前端部に組付けたテンションクロス12と、エアバッグ11のガス供給口11aにデフューザパイプ13とともに気密的に組付けられるインフレータ14によって構成されるエアバッグモジュール10を備えている。
【0010】
エアバッグ11は、織目方向が前後上下となるように袋織によって形成されていて、表面に気密保持用のコーティングを施されており、ガス供給口11aと、これの下端に略直交して前後方向に延びるガス通路11bと、このガス通路11bを通して連通する前席用膨張部11cおよび後席用膨張部11dを有するとともに、中間非膨張部11e、前端非膨張部11fおよび4個の取付片部11gを有している。なお、各取付片部11gには、ルーフサイドレール21への取付孔11g1が設けられている。
【0011】
前席用膨張部11cは、図1および図2に示したように、前席Sf(Bピラー23に対応して配設されている座席)に着座する乗員Mfの頭部Hfを保護するもので、上下方向の中央に設けた3個のT字状区画部(非膨張部)11c1,11c2,11c3によって中央内部を4個の膨張室(セル)11c4,11c5,11c6,11c7に区画されていて、これら各膨張室11c4〜11c7は上下両端にて互いに連通している。なお、図2では、米国女性で小柄な人(AF05)のフロントモーストでの正規着座位置での頭部Hf(AF05)と、米国男性で大柄な人(AM95)のリヤモーストでの正規着座位置での頭部Hf(AM95)をそれぞれ示した。
【0012】
後席用膨張部11dは、図1および図2に示したように、後席Srに着座する乗員Mrの頭部Hrを保護するもので、上下方向の中央に設けた2個のT字状区画部(非膨張部)11d1,11d2によって中央内部を3個の膨張室(セル)11d3,11d4,11d5に区画されていて、これら各膨張室11d3〜11d5は上下両端にて互いに連通している。なお、図2では、米国女性で小柄な人(AF05)の正規着座位置での頭部Hr(AF05)と、米国男性で大柄な人(AM95)の正規着座位置での頭部Hr(AM95)をそれぞれ示した。また、図1には、前後スライドの基準位置にある前後両座席Sf,Srに着座した乗員Mf,Mrのヒップポイント間距離Loと、前席Sfの前後スライド量Lfをそれぞれ示した。
【0013】
テンションクロス12は、エアバッグ11の構成布より薄くて安いノンコート織布によって三角形状(形状は適宜変更可能)に形成されていて、後端部12aにてエアバッグ11の前端非膨張部11fに縫合されており、前端部12bに設けた取付孔12b1にてAピラー22に組付けられる(図1参照)ようになっている。
【0014】
デフューザパイプ13は、図2、図3および図6にて示したように、薄肉で略J字状に形成されていて、インフレータ14のガス噴射口14aに設けた雄ねじ部14bにフレアナット13bを用いて気密的かつ一体的に連結固定された状態で、エアバッグ11のガス供給口11aに締付バンド15を用いて気密的に組付けられており、ガス供給口11aより小径でガス供給口11aとデフューザパイプ13間には所要の隙間が形成されるように設定されている。この隙間は、デフューザパイプ13の先端でのガスの放射状噴射を許容する隙間である。
【0015】
また、デフューザパイプ13は、図1に示したように、その先端がBピラー23より僅かに後方の位置で、図6に示したように、ドアガラス(サイドガラス)面41に沿って斜め下方に向くように配置(ドアガラス面41に対して略平行となるように配置)されていて、エアバッグ11の前後方向に延びるガス通路11bに上方から交差するようにしてガスを供給するようになっている。
【0016】
また、デフューザパイプ13の先端(デフューザパイプ13のガス噴射口)、すなわちエアバッグ11のガス通路11bに臨む部位には、インフレータ14から供給されるガスを三次元方向(放射方向)に分散させる(拡散させる)シャワーヘッド13aが一体的に設けられていて、このシャワーヘッド13aがエアバッグ11のガス通路11b内に突出しないようにデフューザパイプ13の先端部の長さが設定されている。
【0017】
シャワーヘッド13aは、図4および図5にて詳細に示したように、インフレータ14からデフューザパイプ13を通してエアバッグ11に供給されるガスを三次元方向に分散させる機能を有していて、金属素材によって略半球形状(図4参照)に形成されており、その球面には球面の中心O1から放射状に延びる複数の噴射孔13a1がシャワーヘッド13aの中心(軸心)に対して点対称に設けられている。
【0018】
複数の噴射孔13a1は、先端中心に設けた噴射孔と、これより上方で周方向にて等間隔に設けた8個の噴射孔からなり、8個の噴射孔と先端中心の噴射孔は同一径とされている。なお、周方向にて等間隔に設けた8個の噴射孔は、先端中心の噴射孔より大径(または小径)として実施することも可能である。また、シャワーヘッド13aは、インフレータ14から供給されるガスの流れを変更させる流れ変更手段でもあり、インフレータ14から供給されるガスの流れを複数とする分流手段でもある。
【0019】
インフレータ14は、車両の側突時またはロールオーバー時等にガスをエアバッグ11に向けて噴出供給するものであり、図6にて示したように、ブラケット14cにてルーフサイドレール21にボルト16等を用いて組付けられている。また、インフレータ14は、車両の前後方向中央部においてエアバッグ11の上方にてルーフサイドレール21に沿って前後方向に配置されていて、ルーフヘッドライニング31によって覆われるようになっている。
【0020】
ブラケット14cは、外力(衝撃力)に対して容易に塑性変形可能の素材(エネルギー吸収素材)で形成されたブラケット(EAブラケット)であり、ルーフサイドレール21に当接するまでのストロークSで塑性変形してエネルギーを吸収可能である。このエネルギー量が多いと想定される場合には、図6の仮想線にて示したように、ルーフヘッドライニング31の背面(インフレータ14に対向する部位)にエネルギー吸収部材としてのエネルギー吸収パッド(硬質ウレタンパッド)39を装着することも可能である。
【0021】
上記のように構成したこの実施形態のエアバッグ装置においては、通常時、エアバッグ11とテンションクロス12が上下方向にて多重に折り畳まれて破断可能な袋17(図6および図7参照)にコンパクトに収容された状態でAピラー22とルーフサイドレール21に沿って収納されていて、Aピラーガーニッシュ(図示省略)とルーフヘッドライニング31により覆われている。
【0022】
図7はBピラーガーニッシュ33部位での断面を示していて、Bピラーガーニッシュ33の上部背面には膨張展開するエアバッグ11がBピラーガーニッシュ33の背部に侵入するのを防止する突起33aが形成されている。なお、突起33aは、図7の仮想線に示した形状(上方に折れ曲がった部位に傾斜面を有する形状)として実施することも可能であり、この場合にはエアバッグ11の膨張展開が傾斜面によってガイドされて、エアバッグ11がBピラーガーニッシュ33の上端に引っ掛かることを防止する。
【0023】
また、車両の側突時またはロールオーバー時等において、インフレータ14からガスが噴出し、このガスがデフューザパイプ13を通してシャワーヘッド13aからエアバッグ11のガス通路11bに供給されると、エアバッグ11がルーフヘッドライニング31の該当部位を車室内に向けて変形させて下方に展開するとともに、テンションクロス12がAピラーガーニッシュの該当部位を車室内に向けて変形させて下方に展開し、エアバッグ11が図1にて示したように車室内の側壁に沿ってカーテン状に膨張展開する。この際には、エアバッグ11の各膨張部11c,11dが各乗員Mf,Mrの頭部Hf,Hr側方に位置する頭部保護エリアに向けて膨張展開する。
【0024】
ところで、この実施形態においては、図6に示したように、インフレータ14がエネルギー吸収素材で形成されたブラケット14cを介してルーフサイドレール21に所定量S移動可能に組付けられていて、車内側からインフレータ14に加わる外力(衝撃力)がブラケット14cにより緩和されるようにしてある。このため、仮に乗員Mrの頭部Hrがインフレータ14と干渉しても、その際にインフレータ14に加わる外力(衝撃力)はエネルギー吸収素材で形成されたブラケット14cのエネルギー吸収作用により緩和される。したがって、乗員Mrの頭部Hrがインフレータ14と干渉した際の衝撃が十分に緩和される。
【0025】
また、この実施形態において、図6の仮想線にて示したように、インフレータ14を車内側にて覆うルーフヘッドライニング31のインフレータ14に対向する部位(背面)に、エネルギー吸収パッド39を装着した場合には、エネルギー吸収パッド39のエネルギー吸収作用によっても、乗員Mrの頭部Hrがインフレータ14と干渉した際の衝撃が緩和される。
【0026】
また、この実施形態のエアバッグ装置においては、エアバッグ11のガス供給口11aが前席用膨張部11cと後席用膨張部11dとの間に設けられていて、エアバッグ11の前席用膨張部11cと後席用膨張部11dとに略同じタイミングでガスを供給することができて、エアバッグ11の前席用膨張部11cと後席用膨張部11dとを略同じタイミングで短時間に膨張展開させることができる。
【0027】
上記実施形態においては、前席用膨張部11cと後席用膨張部11dを有するエアバッグ11を備えた頭部保護エアバッグ装置に本発明を実施したが、他のエアバッグ(前席用膨張部11cのみを有するエアバッグ、或いは3列用のエアバッグ)を備えた頭部保護エアバッグ装置にも本発明を同様に実施可能である。また、上記実施形態においては、乗用車系車両用の頭部保護エアバッグ装置に本発明を実施したが、乗用車系以外の車両用頭部保護エアバッグ装置にも本発明を同様に実施することが可能である。また、上記実施形態においては、エネルギー吸収部材としてエネルギー吸収パッド(硬質ウレタンパッド)39を採用した例について説明したが、エネルギー吸収部材として中空形状のエネルギー吸収部材や樹脂製リブを採用して実施することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明による頭部保護エアバッグ装置の一実施形態を示す側面図である。
【図2】 図1に示したエアバッグモジュールの拡大側面図である。
【図3】 図2に示したデフューザパイプとインフレータの側面図である。
【図4】 図3に示したシャワーヘッドの拡大縦断面図である。
【図5】 図4に示したシャワーヘッドの底面図である。
【図6】 図1および図2に示したエアバッグを折り畳んで収納した状態にてインフレータより後方で縦断した拡大縦断背面図である。
【図7】 図1および図2に示したエアバッグを折り畳んで収納した状態にてBピラー部で縦断した拡大縦断背面図である。
【符号の説明】
10…エアバッグモジュール、11…エアバッグ、11a…ガス供給口、11b…ガス通路、11c…前席用膨張部、11d…後席用膨張部、11e…中間非膨張部、11f…前端非膨張部、11g…取付片部、12…テンションクロス、13…デフューザパイプ、13a…シャワーヘッド、13a1…噴射孔、14…インフレータ、14a…ガス噴射口、14b…雄ねじ部、14c…ブラケット、21…ルーフサイドレール、22…Aピラー、23…Bピラー、31…ルーフヘッドライニング、33…Bピラーガーニッシュ、41…ドアガラス面。

Claims (3)

  1. ルーフサイドレールに沿って収納したエアバッグが前記ルーフサイドレールに組付けたインフレータから供給されるガスにより車室側壁に沿ってカーテン状に膨張展開して乗員の頭部を保護するようにした頭部保護エアバッグ装置において、エネルギー吸収素材で形成されて前記エアバッグと前記インフレータ間にて前記ルーフサイドレールに取付けられるブラケットを介して、前記インフレータを前記ルーフサイドレールに所定量移動可能に組付けて、車内側から前記インフレータに加わる外力が前記インフレータを車内側にて覆うルーフヘッドライニングを介して伝達されて前記ブラケットにより緩和されるようにしたことを特徴とする頭部保護エアバッグ装置。
  2. 請求項1に記載の頭部保護エアバッグ装置において、車内側から前記インフレータに加わる外力は、前記ルーフヘッドライニングと前記インフレータ間に介装したエネルギー吸収部材を介して伝達されることを特徴とする頭部保護エアバッグ装置。
  3. 請求項2に記載の頭部保護エアバッグ装置において、前記エネルギー吸収部材は前記ルーフヘッドライニングの前記インフレータに対向する部位に装着されていることを特徴とする頭部保護エアバッグ装置。
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