JP3951908B2

JP3951908B2 - エアバッグ装置

Info

Publication number: JP3951908B2
Application number: JP2002354425A
Authority: JP
Inventors: 健二森; 裕之小林; 慎治大口
Original assignee: Toyoda Gosei Co Ltd
Current assignee: Toyoda Gosei Co Ltd
Priority date: 2002-12-05
Filing date: 2002-12-05
Publication date: 2007-08-01
Anticipated expiration: 2022-12-05
Also published as: DE10354200A1; JP2004182180A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両後部からの衝撃を吸収するために設けられるエアバッグ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種のエアバッグ装置として、例えば最後部座席部分に加わる加速度を検知するセンサと、折り畳まれた状態で最後部座席の内部に収容されたエアバッグとを備えたものが知られている。このエアバッグ装置では、センサにより車体の後ろ向きの加速度が検知されると、エアバッグが瞬時に膨張展開して、最後部座席に着座した乗員に対する衝撃が吸収されるようになっている（特許文献１参照。）。
【０００３】
また、こうしたエアバッグ装置としては他に、上述したように膨張展開するエアバッグが、最後部座席後方の荷室の下部に収容されたものや（特許文献２参照。）、同じく最後部座席後方に設けられたリアパッケージトレイの下部に収容されたもの（特許文献３参照。）なども知られている。
【０００４】
【特許文献１】
実開平６−６５１１７号公報（第１図）
【特許文献２】
実開昭６４−７０５４号公報（第３−５図）
【特許文献３】
特開平７−１８６８７０号公報（第３−４頁、第１図）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記各従来のエアバッグ装置のうちで、エアバッグを座席の内部に収容する装置にあっては、このエアバッグが嵩張るために、座席の座り心地の悪化を許容した上で、その内部に同エアバッグを収容せざるを得ない。また、最後部座席後方に設けられた荷室やリアパッケージトレイの下部にエアバッグを収容する構成にあっては、同エアバッグの膨張展開に支障をきたすおそれがあるためにその上部に荷物を置くことができなくなり、利便性の低下を招くこととなる。
【０００６】
また、従来のエアバッグ装置は、車両が衝突したときの乗員の移動を予測して構成されていない。このため、例えば車両に対し他の車両が後方から衝突し、しかも最後列の座席に着座する乗員がシートベルトを装着していないような場合には、前記乗員が座席の背もたれ部に沿って後側上方に移動されて、車室内のルーフの後端部に衝突するおそれがある。
【０００７】
本発明は、このような従来の技術に存在する問題点に着目してなされたものである。そして、本発明の目的は、座席の座り心地や利便性の悪化を招くことなく、車両後方に加えられた衝撃を吸収することができるとともに、乗員が後側上方に移動した場合にも頭部の保護を図ることができるエアバッグ装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
以下、上記目的を達成するための手段及びその作用効果について記載する。
（１）請求項１に記載の発明は、後方側から車両に加えられた衝撃を検知するセンサと、折り畳まれた状態で収容されるものであって前記センサにより所定以上の衝撃が検知されたときに最後部座席の後方に膨張展開するエアバッグと、同エアバッグを膨張展開させるための膨張ガスを前記センサからの信号に応じて発生させるインフレータとを備えるエアバッグ装置において、前記エアバッグは、前記車両のルーフ内の後端部に収容され、前記最後部座席の背もたれ部に対して乗員の着座側とは反対側である前記最後部座席の後方にて、前記最後部座席と前記車両のリアウィンドウガラスとの間を仕切る態様、かつ自身の下端部が前記最後部座席の上端よりも下方に達する態様で膨張展開し、前記インフレータは、前記最後部座席の背もたれ部に対して乗員の着座側とは反対側である前記最後部座席の後方、かつ同座席の上端よりも下方に設けられることをその要旨としている。
【０００９】
上記発明によれば、エアバッグがルーフ内の後端部に収容されるため、最後部座席にエアバッグを収容することに起因して乗員の座り心地の低下をまねくことや、荷室あるいはリアパッケージトレイにエアバッグを収容することに起因して荷物の収容にかかる利便性の低下をまねくことを回避することができるようになる。
また、インフレータが最後部座席の後方かつ同座席の上端よりも下方に設けられるため、後方側から車両に衝撃が加えられた場合において、最後部座席に着座する乗員が同衝撃に起因して車両後方側の上方に向けて移動したとき、乗員とインフレータとの干渉が生じることが抑制されるようになる。すなわち、高圧の膨張ガスを発生させるために高剛性の容器として形成されるインフレータに対して乗員が干渉する事態をまねくことが抑制されるため、エアバッグ装置としての乗員の保護性能をより的確に向上させることができるようになる。
また、最後部座席の後方にて、最後部座席と車両のリアウィンドウガラスとを仕切る態様、かつ自身の下端部が最後部座席の上端よりも下方に達する態様でエアバッグが膨張展開することにより、最後部座席に着座する乗員がリアウィンドウガラスから確実に隔離されるため、同乗員を車両後方側からの飛散物や進入物等から的確に保護することができるようになる。
【００１０】
（２）請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のエアバッグ装置において、前記インフレータは、前記最後部座席の背もたれ部の上端よりも下方に設けられることをその要旨としている。
【００１１】
上記発明によれば、例えば、他の車両が当該車両に対して進行方向の右方または左方にオフセットして衝突したことに起因して、最後部座席に着座する乗員が車両の斜め後方の上方に向けて移動したとしても、それにともなって乗員とインフレータとの干渉が生じることが抑制されるようになる。これにより、エアバッグ装置としての乗員の保護性能をより的確に向上させることができるようになる。
【００１２】
（３）請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載のエアバッグ装置において、前記インフレータは、前記最後部座席の後方側にて前記車両のルーフを支持するピラー内に設けられることをその要旨としている。
【００１３】
上記発明によれば、乗員とインフレータとの干渉をより的確に抑制することができるようになる。
【００１４】
（４）請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれかに記載のエアバッグ装置において、前記エアバッグは、略重力方向に垂下する態様で膨張展開することをその要旨としている。
【００１５】
上記発明によれば、エアバッグの膨張展開に際して、最後部座席に着座する乗員とエアバッグとの干渉が生じることを的確に抑制することができるようになる。
【００１６】
（５）請求項５に記載の発明は、請求項１〜４のいずれかに記載のエアバッグ装置において、前記車両は、１ボックスカーまたは２ボックスカーであることをその要旨としている。
【００１７】
上記発明によれば、最後部座席と車体後端との距離が短い１ボックスカーまたは２ボックスカーにおいて、上記請求項１〜４のいずれかに記載の発明の効果が得られるため、そうした車両に特有の構造を維持しつつ乗員の保護性能を向上させることができるようになる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明を、１ボックスタイプまたは２ボックスタイプの車両において、後方から加えられる衝撃により作動するエアバッグ装置に具体化した一実施の形態について、図１〜図４を参照して説明する。
【００２３】
図１及び図２に示すように、エアバッグ装置１１は、袋状に形成されたエアバッグ１２と、そのエアバッグ１２に膨張用の膨張ガスを供給するインフレータ１３と、車両１０に対して後方から加えられる衝撃を検出するセンサ１４とからなっている。
【００２４】
前記エアバッグ１２は、折りたたまれた状態で車両１０の後方側におけるルーフ１５の端部に設けられている。前記インフレータ１３は、そのルーフ１５を車両１０のシャーシ１６上に支持するリアピラー１７内に固定されている。そのインフレータ１３と前記エアバッグ１２とは、例えばアルミニウム製のガス供給管１８で連結されている。前記センサ１４は、車両のバックドア１９に複数個（本実施形態では、バックドア１９の下部に３個）設けられている。各センサ１４は、図示しない制御装置を介して、前記インフレータ１３に接続されている。
【００２５】
次に、前記エアバッグ１２について、さらに詳細に説明する。
前記エアバッグ１２は、図４に一点鎖線で示すように、膨張状態で略四角形状に形成されている。また、図２及び図３に示すように、エアバッグ１２の下端部２２は、エアバッグ１２の膨張展開状態において、その下端部２２が最後部座席２３の上端よりわずかに下方に達するように形成されている。つまり、背もたれ部２４の上方に立設されたヘッドレスト部２５に対応する部分では、エアバッグ１２の下端部２２が、ヘッドレスト部２５の上端よりもわずかに下方に達するように形成されている。また、エアバッグ１２におけるヘッドレスト部２５の存在しない部分に対応する部分には、その下端部２２が前記最後部座席２３の背もたれ部２４の上端よりわずかに下方に達するように、エアバッグ１２に膨出部２６が形成されている。
【００２６】
そして、図４に実線で示すように、エアバッグ１２は、車両１０への取付けに際し折り畳まれている。そのエアバッグ１２の四角形状の一辺にあたる一側縁には、平面長尺形状の袋状をなし、前記ガス供給管１８の先端部２７が挿通される供給管挿通部１２ｃが縫着されている。この供給管挿通部１２ｃの一側縁には、挿通されるガス供給管１８の先端部２７に穿設された複数の連通孔２８に対応するように、そのガス供給管１８の内部とエアバッグ１２の内部とを連通する導入孔１２ｄが形成されている。
【００２７】
次に、前記エアバッグ１２が取着されるルーフ１５の端部の構成について説明する。
前記車両１０のルーフ１５は、図３にその後方端における側面断面構造を示すように、外装部材であるルーフパネル３２と、装飾部材であるルーフヘッドライニング３３と、インナパネル３４とから構成されている。ルーフヘッドライニング３３は、例えば合成樹脂等の可撓性を有する材料により、前記ルーフパネル３２の車室内側の面全体を覆うように設けられている。インナパネル３４は、前記ルーフパネル３２及びルーフヘッドライニング３３の間に設けられている。
【００２８】
前記ルーフヘッドライニング３３は、前記インナパネル３４と接する部分をなす車両後方側の端部３３ａが、前記膨張ガスが供給されエアバッグ１２が膨張展開する際に、そのエアバッグ１２により押し開かれるように変形するようになっている（図３中の二点鎖線参照）。
【００２９】
また、車両１０の後方側における前記インナパネル３４の端部には、複数の取付孔３４ａが形成されるとともに、これら取付孔３４ａに対応するようにナット３５が溶接されている。これらナット３５は、前記エアバッグ１２及び前記ガス供給管１８の取付けに用いられる。
【００３０】
ここで、ルーフ１５は、車両１０に後方から衝撃が加えられた場合における変形が比較的小さく、かつそのインナパネル３４とルーフヘッドライニング３３との間に内部空間を設ける場合に自由度が大きく、その内部空間の容量を大きく確保できる。そこで、本実施の形態のエアバッグ装置１１では、こうしたルーフ１５（インナパネル３４）に、前記ナット３５を通じて、エアバッグ１２が固定されている。
【００３１】
ここで、エアバッグ１２の固定構造は、次のようになっている。前記エアバッグ１２の供給管挿通部１２ｃには、前記インナパネル３４に設けられた前記各取付孔３４ａに対応するように、取付孔１２ａを有する取付部１２ｂが複数縫着されている。そして、図３に示すように、前記取付部１２ｂの取付孔１２ａとインナパネル３４に設けられた取付孔３４ａとにボルト３７を挿通するとともに同ボルト３７を前記ナット３５に螺着する。これにより、前記エアバッグ１２が、取付部１２ｂ及び供給管挿通部１２ｃを介してインナパネル３４に固定され、ルーフヘッドライニング３３とインナパネル３４との間に収容される。
【００３２】
一方、前記エアバッグ１２に膨張ガスを供給するインフレータ１３は、前記エアバッグ１２の配設されるルーフ１５の後端とは異なる場所、しかも最後部座席２３とは離間した位置に配設されている。すなわち、インフレータ１３は、前記リアピラー１７の内部において、そのインフレータ１３の上端が前記最後部座席２３の背もたれ部２４の上端より下方になるように配置されている。言い換えると、インフレータ１３と、最後部座席２３に着座する乗員との間には、その最後部座席２３の背もたれ部２４が存在することになる。
【００３３】
そして、車両１０に対して後方から所定以上の衝撃が加えられたときに、最後部座席２３に着座していた乗員がシートベルトを装着しておらず、その乗員が前記背もたれ部２４に沿って後側上方に移動したとしても、その乗員の移動経路上に高剛性の容器に収容されたインフレータ１３は存在しない。また、仮に、車両１０に対して、他の車両が、進行方向の右方または左方にオフセットして衝突したような場合には、最後部座席２３に着座していた乗員がシートベルトを装着していない場合、その乗員が斜め後側上方に移動することがある。このような場合であっても、やはりその乗員の移動経路上に高剛性の容器に収容されたインフレータ１３は存在しない。
【００３４】
ここで、前記乗員の移動経路上に、ガス供給管１８が存在することがあり得る。しかしながら、このガス供給管１８は例えばアルミニウムのような軟らかい材料で構成されており、仮に前記乗員の頭部が衝突したとしても容易に塑性変形されるため、想定外の荷重を発生させることはない。
【００３５】
なお、前記エアバッグ１２は、その膨張時における展開方向が、前記ルーフヘッドライニング３３の車両後方側の端部３３ａに向かう方向になるように固定されている。また、このエアバッグ１２は、その膨張に際し、図１〜図３に一点鎖線で示すように、前記端部３３ａから略重力方向に垂下するように、換言すれば、車両１０のバックドア１９に取付けられたリアウインドウガラス３８と最後部座席２３との間を仕切るように展開するようになっている。
【００３６】
本実施形態のエアバッグ装置１１は、例えばマイクロコンピュータ等から構成される制御装置（図示略）を備えている。この制御装置は、前記センサ１４の出力信号を取り込むとともに、同信号に基づき車両１０に衝撃が加えられたか否かを演算し、その演算結果に応じて前記インフレータ１３に作動信号を出力する。
【００３７】
そして、このエアバッグ装置１１では、車両１０に後方から所定以上の衝撃が加えられると、前記センサ１４が信号を出力し、この出力信号が制御装置に取り込まれる。このとき、制御装置は、車両１０に衝撃が加えられたと判断するとともに、前記インフレータ１３に作動信号を出力する。これにより、インフレータ１３内において膨張ガスが発生され、その膨張ガスは、ガス供給管１８を介して、その先端部２７からエアバッグ１２における供給管挿通部１２ｃの導入孔１２ｄを通して、そのエアバッグ１２の内部に供給される。
【００３８】
この膨張ガスの供給により、エアバッグ１２がリアウインドウガラス３８と最後部座席２３との間を仕切るように膨張展開される。そして、リアウインドウガラス３８と最後部座席２３に着座した乗員とがエアバッグ１２を介して隔離される。従って、膨張展開されたエアバッグ１２により、車両１０の後方に加えられた衝撃が吸収されるだけでなく、後方からの飛散物や、侵入物等による車室内への影響が低減される。
【００３９】
以上説明したように、本実施形態によれば、以下に記載する効果が得られるようになる。
（１）エアバッグ１２を車両１０の後方側におけるルーフ１５の端部に設け、インフレータ１３をリアピラー１７内に設けるようにしたために、最後部座席２３にエアバッグ装置１１を埋設したり、荷室の使用を制約したりする必要がない。従って、座席の座り心地や利便性の悪化を招くことなく、車両１０の後方に加えられた衝撃を吸収することができる。また、車両１０の後方に衝撃が加えられたときに、最後部座席２３に着座している乗員が、シートベルトを使用しておらず、後側上方に移動されたとしても、高剛性の容器に収容されたインフレータ１３に衝突することがない。従って、このような場合でも、最後部座席２３に着座する乗員の頭部の保護を図ることができる。
【００４０】
（２）インフレータ１３をリアピラー１７内における最後部座席２３の背もたれ部２４の上端より下方に配置した。このため、例えば車両１０に他の車両がオフセット衝突して、最後部座席２３に着座している乗員が、シートベルトを使用しておらず、斜め後側上方に移動されたとしても、高剛性の容器に収容されたインフレータ１３に衝突することがない。従って、このような場合でも、最後部座席２３に着座する乗員の頭部の保護を図ることができる。
【００４１】
（３）エアバッグ１２を、車両１０に後方から衝撃が加えられた場合における変形が小さいルーフ１５に固定した。このため、同エアバッグ１２の展開に支障が生じたり、展開方向が不用意に変化したりすることが抑制される。従って、エアバッグ装置１１の作動時に、エアバッグ１２をより確実に所望の展開状態とすることができる。また、エアバッグ１２の収容スペースを容易に確保することができる。しかも、ルーフヘッドライニング３３とインナパネル３４との間にエアバッグ１２を収容するようにしたために、エアバッグ１２がルーフヘッドライニング３３で覆われるようになり、見栄えをよくすることもできる。
【００４２】
（４）エアバッグ１２を、車両１０の後方側におけるルーフ１５の端部から略重力方向に垂下されるように膨張展開させるようにした。このため、最後部座席２３の後方においてエアバッグ１２を膨張展開させることができ、その膨張展開時におけるエアバッグ１２と最後部座席２３に着座した乗員との干渉を抑制することができる。
【００４３】
（５）エアバッグ１２を、リアウインドウガラス３８と最後部座席２３との間を仕切るように展開させるようにした。このため、車両１０の後方に衝撃が加えられたときに、リアウインドウガラス３８と最後部座席２３に着座する乗員とがエアバッグ１２を介して隔離される。そして、後方からの飛散物、侵入物等による車室内への影響が低減される。特に、最後部座席２３と車両１０の後端との距離が短い車両に、こうしたエアバッグ装置１１を搭載することで、前記各効果を顕著に奏することができる。
【００４４】
（変形例）
なお、前記実施形態は、以下のように変形して実施してもよい。
・前記実施形態では、エアバッグ１２をルーフヘッドライニング３３とインナパネル３４との間に収容するようにした。これに対して、エアバッグ１２を、例えば膨張展開時に開放可能なケース等に収容した状態でルーフヘッドライニング３３上に取着してもよい。
【００４５】
・エアバッグ１２の一部をサイドピラーガーニッシュとボディとの間に収容するようにしてもよい。
・エアバッグ１２の一部をリアピラー１７内に収容してもよい。
【００４６】
・インフレータ１３をリアピラー１７に収容するのであれば、インフレータ１３の配設位置は、最後部座席２３の背もたれ部２４より下方でなくてもよい。ただし、インフレータ１３の配設位置は、前記最後部座席２３のヘッドレスト部２５より下方とすることが好ましく、背もたれ部２４より下方とすることがさらに好ましい。
【００４７】
・前記実施形態では、車両１０の後方側におけるルーフ１５の端部にエアバッグ１２を設けるようにしたが、これを、車両１０のバックドア１９の上部に設けるようにしてもよい。また、この場合には、エアバッグ１２の一部をバックドア１９の側方部分に収容するようにしてもよい。この場合、インフレータ１３も、リアウインドウガラス３８の枠部より下方のバックドア１９内に収容してもよい。
【００４８】
・前記実施形態では、エアバッグ１２及びインフレータ１３をそれぞれ１つずつ設けるようにしたが、車両後方に加えられた衝撃を好適に吸収できるのであれば、これらエアバッグ１２及びインフレータ１３の少なくとも一方を複数設けてもよい。
【００４９】
・前記実施形態では、エアバッグ１２を略重力方向に垂下するように膨張展開させるようにした。これに対して、リアウインドウガラス３８が傾斜して設けられる車両では、その傾斜に沿うようにエアバッグ１２を膨張展開させるようにしてもよい。
【００５０】
・前記実施形態では、本発明を１ボックスタイプまたは２ボックスタイプの車両において具体化したが、本発明は３ボックスタイプの車両において具体化してもよい。
【００５１】
【発明の効果】
請求項１に記載の発明によれば、座り心地の低下や荷物の収容にかかる利便性の低下をまねくことなく、後方側からの車両への衝撃から乗員を的確に保護することができるようになる。
【００５２】
請求項２に記載の発明によれば、最後部座席に着座する乗員が車両の斜め後方の上方に向けて移動したとしても、乗員とインフレータとの干渉を的確に抑制することができるようになる。
【００５３】
請求項３に記載の発明によれば、乗員とインフレータとの干渉をより的確に抑制することができるようになる。
【００５４】
請求項４に記載の発明によれば、エアバッグの膨張展開に際して、最後部座席に着座する乗員とエアバッグとの干渉が生じることを的確に抑制することができるようになる。
【００５５】
請求項５に記載の発明によれば、最後部座席と車体後端との距離が短い１ボックスカーまたは２ボックスカーにおいて、上記請求項１〜４のいずれかに記載の発明の効果が得られるため、そうした車両に特有の構造を維持しつつ乗員の保護性能を向上させることができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態が適用される車両の後方部分の側面図。
【図２】同車両の背面図。
【図３】図２の３−３線断面図。
【図４】同実施の形態に採用されるエアバッグ及びインフレータの平面図。
【符号の説明】
１０…車両、１１…エアバッグ装置、１２…エアバッグ、１３…インフレータ、１４…センサ、１５…ルーフ、１６…シャーシ、１７…ピラーとしてのリアピラー、２３…最後部座席、２４…背もたれ部、２５…ヘッドレスト部、３８…リアウインドウガラス。

Claims

後方側から車両に加えられた衝撃を検知するセンサと、折り畳まれた状態で収容されるものであって前記センサにより所定以上の衝撃が検知されたときに最後部座席の後方に膨張展開するエアバッグと、同エアバッグを膨張展開させるための膨張ガスを前記センサからの信号に応じて発生させるインフレータとを備えるエアバッグ装置において、
前記エアバッグは、前記車両のルーフ内の後端部に収容され、前記最後部座席の背もたれ部に対して乗員の着座側とは反対側である前記最後部座席の後方にて、前記最後部座席と前記車両のリアウィンドウガラスとの間を仕切る態様、かつ自身の下端部が前記最後部座席の上端よりも下方に達する態様で膨張展開し、前記インフレータは、前記最後部座席の背もたれ部に対して乗員の着座側とは反対側である前記最後部座席の後方、かつ同座席の上端よりも下方に設けられる
ことを特徴とするエアバッグ装置。
請求項１に記載のエアバッグ装置において、
前記インフレータは、前記最後部座席の背もたれ部の上端よりも下方に設けられる
ことを特徴とするエアバッグ装置。
請求項１または２に記載のエアバッグ装置において、
前記インフレータは、前記最後部座席の後方側にて前記車両のルーフを支持するピラー内に設けられる
ことを特徴とするエアバッグ装置。
請求項１〜３のいずれかに記載のエアバッグ装置において、
前記エアバッグは、略重力方向に垂下する態様で膨張展開する
ことを特徴とするエアバッグ装置。
請求項１〜４のいずれかに記載のエアバッグ装置において、
前記車両は、１ボックスカーまたは２ボックスカーである
ことを特徴とするエアバッグ装置。