JP6414955B2 - 乗員保護装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両の衝突時に作用する衝撃力から乗員を保護するための乗員保護装置に関するものである。

従来、この種の乗員保護装置としては、車両の幅方向一方側に位置する助手席の前方に設けられたダッシュボード内に折りたたまれて収納されたエアバッグと、エアバッグを展開させるガスを供給するためのインフレータと、を備え、車両の衝突時に、インフレータから供給されたガスによってエアバッグを後方に展開させることで助手席に着座した乗員を保護するようにしたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。

前記乗員保護装置では、エアバッグが助手席の幅方向中央部を中心に展開するようになっている。前記乗員保護装置では、車両が正面衝突した場合等、車両の前方から衝撃力が作用した場合に、助手席に着座した乗員の胸部及び頭部は前方に移動するため、展開したエアバッグで乗員の胸部及び頭部を確実に支持し、乗員を有効に保護することが可能である。しかし、前記乗員保護装置では、車両のコーナリング時の衝突等、車両の運転席側の斜め前方から衝撃力が作用した場合に、助手席に着座した乗員の胸部及び頭部は、運転席と助手席の間に位置するセンターコンソールに向かって斜め前方に移動するため、乗員の胸部及び頭部をエアバッグで支持することができず、乗員の頭部がセンターコンソールに衝突するおそれがある。

そこで、車両の運転席側の斜め前方からの衝撃力に対して助手席の乗員を保護するための乗員保護装置としては、エアバッグが、シートに着座した乗員の頭部及び胸部が前方に移動して突入するメインバッグと、メインバッグの車両の幅方向中央部側に設けられ、メインバッグに突入した乗員の頭部の側方に張り出すサブバッグと、を有するものがある。このメインバッグ及びサブバッグを有するエアバッグを備えた乗員保護装置では、車両の運転席側の斜め前方からの衝撃力が作用した場合に、展開したサブバッグによって乗員の頭部の側面が支持されるので、乗員の頭部のセンターコンソールに対する衝突の防止に有効である。

特開２０１３−０８２３３８号公報

しかし、メインバッグ及びサブバッグを有するエアバッグは、車両の運転席側の斜め前方からの衝撃力が作用したときに、展開したサブバッグによって乗員の頭部が支持されるが、胸部はメインバッグによって支持された状態で車両の幅方向中央部側に移動する。このとき、乗員の頭部には、胸部に対して車両の幅方向外側に向いて回転する力が作用し、頸部の傷害値が大きくなるおそれがある。

本発明の目的とするところは、車両の運転席側の斜め前方からの衝撃力が作用したときに、頸部の傷害値を低減することのできる乗員保護装置を提供することにある。

本発明は、前記目的を達成するために、車両の幅方向一方側に位置するシートの前方に設けられたエアバッグと、前記エアバッグを展開させるガスを供給するためのインフレータと、を備え、インフレータから供給されたガスによってエアバッグを後方に展開させる乗員保護装置であって、エアバッグは、前記シートに着座した乗員の頭部及び胸部が前方に移動して突入するメインバッグと、前記メインバッグの前記車両の幅方向中央部側に設けられ、前記メインバッグに突入した乗員の頭部の側方に張り出すサブバッグと、を有し、前記メインバッグには、乗員の頭部及び胸部が突入する部分のうち、乗員の車両の幅方向中央部側の肩部分に対応する部分の展開を規制する展開規制部が設けられ、前記展開規制部は、前記メインバッグの前記車両の幅方向中央部側、且つ、前記サブバッグの下方に位置する部分を切り欠くことにより形成される。

これにより、車両の幅方向他方側の斜め前方からの衝撃力が作用して、乗員の頭部及び胸部がメインバッグに突入したときに、乗員の車両の幅方向中央部側の肩部分がメインバッグによって支持されることがないことから、サブバッグによって支持されて車両の幅方向外側に回転する乗員の頭部とともに、胸部が車両の幅方向外側に向かって回転し、乗員の胸部に対して頭部が回転しないようにすることが可能となる。

本発明によれば、サブバッグによって支持されて車両の幅方向外側に回転する乗員の頭部とともに、胸部が車両の幅方向外側に向かって回転し、乗員の胸部に対する頭部を回転させないようにすることができるので、乗員の頸部の負荷が軽減され、頸部の傷害値を小さくすることができる。

本発明の一実施形態を示す車両の概略構成図である。 乗員保護装置の概略構成図である。 エアバッグ装置を示す平面図である。 展開規制部を示すエアバッグの正面図である。 比較例としての展開規制部を有さないエアバッグにおける斜め衝突時のエアバッグ及び乗員の挙動を説明する図である。 展開規制部を有するエアバッグにおける斜め衝突時のエアバッグ及び乗員の挙動を説明する図である。

図１乃至図６は、本発明の一実施形態を示すものである。

本発明の乗員保護装置を備えた車両１は、車体２の前後方向の中央部に設けられた車室３と、車室３内の前部に設けられたダッシュボード４と、ダッシュボード４における車体２の幅方向中央部に設けられたセンターコンソール５と、車室３内の車体２の幅方向中央部よりも左側においてダッシュボード４の後方に設けられた運転席用シート６と、車室３内の車体２の幅方向中央部よりも右側においてダッシュボード４の後方に設けられた助手席用シート７と、車室３内の後部に車体２の幅方向に渡って設けられた後部シート８と、を有している。本実施形態では、車室３内の左側に運転者が着座する運転席が配置され、車室３の右側に乗員Ｍが着座する助手席が配置されている。

この乗員保護装置１０は、助手席用シート７に着座する乗員Ｍを保護するためのものである。乗員保護装置１０は、車両１の衝突時に助手席用シート７に着座した乗員Ｍを助手席用シート７に保持するためのシートベルト１１と、車両１の走行や車体２に設けられた電子機器の制御を行うためのＥＣＵ（Electronic Control Unit）１２と、車両の周囲を撮像するための撮像センサであり、車両１が衝突しそうな状態を検知可能な衝突検知センサ１３と、車両１の衝突時に衝撃力によって前方に向かって移動する乗員Ｍの頭部及び胸部を支持するためのエアバッグ装置２０と、を備えている。

エアバッグ装置２０は、車両１の走行中にＥＣＵ１２が衝突検知センサ１３から車両１が衝突しそうな状態の検知信号を受信すると、ＥＣＵ１２がエアバッグ装置２０の後述するインフレータに点火信号を送信し、インフレータによって発生させたガスによってエアバッグを展開させるものである。

エアバッグ装置２０は、ダッシュボード４の内部に設けられたエアバッグケース２１と、エアバッグケース２１の内部に収納されたインフレータ２２と、エアバッグケース２１の内部のインフレータ２２の上部に折りたたまれて収納されたエアバッグ２３と、を有している。

エアバッグケース２１は、箱状に形成された金属製の部材からなり、車体２を構成するインパネリンフォースメント２ａに固定されている。

インフレータ２２は、ガス発生剤及び点火装置を有し、前述のＥＣＵ１２からの点火信号を受けて点火装置によってガス発生剤を燃焼させてエアバッグ２３に供給するガスを発生させるものである。

エアバッグ２３は、布材を袋状に縫製した部材からなり、ダッシュボード４と助手席用シート７に着座した乗員Ｍとの間に展開されるメインバッグ２３ａと、メインバッグ２３ａの車体２の幅方向中央部側から張り出すサブバッグ２３ｂと、を有している。

メインバッグ２３ａは、ダッシュボード４と助手席用シート７に着座した乗員Ｍとの間において、車室３内の幅方向中央部から右側の側壁までの間に張り出す幅方向寸法を有している。メインバッグ２３ａは、車体２の前方から衝撃力が作用した場合に、助手席用シート７に着座した乗員Ｍの頭部及び胸部が突入する面を有する。

また、メインバッグ２３ａは、乗員Ｍの頭部及び胸部が突入する部分のうち、乗員Ｍの車体２の幅方向中央部側の肩部分に対応する部分の展開を規制する展開規制部２３ｃが設けられている。展開規制部２３ｃは、図４に示すように、メインバッグ２３ａにおける車体２の幅方向中央部側、且つ、サブバッグ２３ｂの下方に位置している。メインバッグ２３ａは、車体２の幅方向中央部側、且つ、サブバッグ２３ｂの下方が切り欠かれた形状に展開する。

サブバッグ２３ｂは、メインバッグ２３ａと連通しており、メインバッグ２３ａと共に展開する。サブバッグ２３ｂは、メインバッグ２３ａの容積と比較して容積が小さく形成されている。サブバッグ２３ｂは、メインバッグ２３ａの突入した乗員Ｍの頭部の車体２の幅方向中央部側において、頭部よりも大きな高さ寸法を有する縦長に形成される。サブバッグ２３ｂは、頭部の前後方向よりも大きな張出寸法を有する。

以上のように構成された乗員保護装置において、衝突等によって車体２に前方から衝撃力が作用すると、エアバッグ２３は、図３に示すように展開する。車体２の前方から衝撃力が作用した場合に、乗員Ｍの頭部及び胸部は、前方に移動して展開したメインバッグ２３ａに突入して支持される。

次に、本発明との比較例として、展開規制部２３ｃが形成されていないサブバッグ２３ｂを有するエアバッグ２３において、車体２に左斜め前方から衝撃力が作用する斜め衝突の場合のエアバッグ２３の展開動作及び助手席用シート７に着座した乗員Ｍの挙動について、図５を用いて説明する。ここで、助手席用シート７に着座する乗員Ｍの挙動は、衝突安全性能試験で用いられるダミー人形の挙動である。

まず、車体２の左斜め前方から衝撃力が作用すると、エアバッグ２３は、図５（Ａ）に示すように展開する。このとき、エアバッグ２３は、助手席用シート７に着座した乗員Ｍの頭部及び胸部の前方にメインバッグ２３ａが展開し、乗員Ｍの頭部の車体２の幅方向中央部側の斜め前方にサブバッグ２３ｂが展開する。

車体２の左斜め前方から衝撃力が作用すると、乗員Ｍの頭部及び胸部は、図５（Ｂ）に示すように、車体２の幅方向中央部側に斜めに移動して展開したエアバッグ２３に突入する。このとき、乗員Ｍの頭部は、メインバッグ２３ａとサブバッグ２３ｂの基端部が隣り合う部分に突入する。乗員Ｍの頭部は、車体２の幅方向中央部側からサブバッグ２３ｂによって支持される。これにより、乗員Ｍの頭部及び胸部は、エアバッグ２３によって支持され、乗員Ｍの頭部のセンターコンソール５に対する衝突を回避することができる。

図５（Ｂ）のように乗員Ｍの頭部及び胸部がエアバッグ２３に突入した後、乗員Ｍの頭部は、サブバッグ２３ｂに支持されるが、乗員Ｍの胸部は、さらに幅方向中央部側に移動する。このとき、乗員Ｍの頭部は、メインバッグ２３ａとサブバッグ２３ｂの基端部がとなりあう部分に突入した状態で、胸部が幅方向中央部側に移動するため、図５（Ｃ）に示すように、胸部に対して車体２の幅方向外側に向く方向に回転する。乗員Ｍの頭部が胸部に対して回転すると、頸部に負荷が作用し、頸部の傷害値が大きくなるおそれがある。

次に、本発明の展開規制部２３ｃを有するエアバッグ２３について、車体２に左斜め前方から衝撃力が作用する斜め衝突の場合のエアバッグ２３の展開動作及び助手席用シート７に着座した乗員Ｍの挙動について、図６を用いて説明する。

まず、車体２の左斜め前方から衝撃力が作用すると、エアバッグ２３は、図６（Ａ）に示すように展開する。このとき、エアバッグ２３は、助手席用シート７に着座した乗員Ｍの頭部及び胸部の前方にメインバッグ２３ａが展開し、乗員Ｍの頭部の車体２の幅方向中央部側の斜め前方にサブバッグ２３ｂが展開する。

車体２の左斜め前方から衝撃力が作用すると、乗員Ｍの頭部及び胸部は、図６（Ｂ）に示すように、車体２の幅方向中央部側に斜めに移動して展開したエアバッグ２３に突入する。このとき、乗員Ｍの頭部は、メインバッグ２３ａとサブバッグ２３ｂの基端部が隣り合う部分に突入する。乗員Ｍの頭部は、車体２の幅方向中央部側からサブバッグ２３ｂによって支持される。

図６（Ｂ）のように乗員Ｍの頭部及び胸部がエアバッグ２３に突入した後、乗員Ｍの頭部は、サブバッグ２３ｂに支持されるが、乗員Ｍの胸部は、さらに幅方向中央部側に移動する。このとき、乗員Ｍの頭部は、メインバッグ２３ａとサブバッグ２３ｂの基端部が隣り合う部分に突入した状態で、胸部が幅方向中央部側に移動することで、車体２の幅方向外側に向く方向に回転する。また、乗員Ｍの胸部は、車体２の幅方向中央部側に移動するが、メインバッグ２３ａの幅方向中央部側、且つ、サブバッグ２３ｂの下方に位置する部分に展開規制部２３ｃが位置するため、乗員Ｍの車体２の幅方向中央部側の肩部分がメインバッグ２３ａによって支持されず、乗員Ｍの車体２の幅方向中央部側の肩が前方に移動する。これにより、乗員Ｍの胸部は、図６（Ｃ）に示すように、頭部と共に車体２の幅方向外側に向く方向に回転する。したがって、エアバッグ２３に突入した乗員Ｍは、胸部に対する頭部の回転が規制され、乗員Ｍの頸部に大きな負荷が作用することはない。

このように、本実施形態の乗員保護装置によれば、エアバッグ２３は、助手席用シート７に着座した乗員Ｍの頭部及び胸部が前方に移動して突入するメインバッグ２３ａと、メインバッグ２３ａの車体２の幅方向中央部側に設けられ、メインバッグ２３ａに突入した乗員Ｍの頭部の側方に張り出すサブバッグ２３ｂと、を有し、メインバッグ２３ａには、乗員Ｍの頭部及び胸部が突入する部分のうち、乗員Ｍの車体２の幅方向中央部側の肩部分に対応する部分の展開を規制する展開規制部２３ｃが設けられている。

これにより、サブバッグ２３ｂによって支持されて車体２の幅方向外側に回転する乗員Ｍの頭部とともに、胸部が車体２の幅方向外側に向かって回転し、乗員Ｍの胸部に対して頭部を回転させないようにすることができるので、乗員Ｍの頸部の負荷が軽減され、頸部の傷害値を小さくすることができる。

展開規制部２３ｃは、メインバッグ２３ａの車体２の幅方向中央部側、且つ、サブバッグ２３ｂの下方に位置する部分を切り欠くことにより形成される。

これにより、メインバッグ２３ａの乗員Ｍの車体２の幅方向中央部側の肩部分が突入する部分に空間が形成されるため、乗員Ｍの胸部を確実に車体２の幅方向外側に向く方向に回転させることが可能となる。

尚、前記実施形態では、車室内の左側を運転席とし、右側を助手席としたものを示したが、車室内の右側を運転席とし、左側を助手席とした車両にも適用可能である。

また、前記実施形態では、展開規制部２３ｃを有するエアバッグ２３として、車体２の幅方向中央部側、且つ、サブバッグ２３ｂの下方が切り欠かれた形状に展開するメインバッグ２３ａを示したが、これに限られるものではない。例えば、乗員Ｍから見て矩形状に展開するメインバッグの車体２の幅方向中央部側、且つ、サブバッグ２３ｂの下方に位置する部分を縫い合わせることで、メインバッグに展開規制部を構成するようにしてもよい。

１…車両、２…車体、７…助手席用シート、２０…エアバッグ装置、２３…エアバッグ、２３ａ…メインバッグ、２３ｂ…サブバッグ、２３ｃ…展開規制部。

Claims (1)

1. 車両の幅方向一方側に位置するシートの前方に設けられたエアバッグと、前記エアバッグを展開させるガスを供給するためのインフレータと、を備え、インフレータから供給されたガスによってエアバッグを後方に展開させる乗員保護装置であって、
   エアバッグは、前記シートに着座した乗員の頭部及び胸部が前方に移動して突入するメインバッグと、前記メインバッグの前記車両の幅方向中央部側に設けられ、前記メインバッグに突入した乗員の頭部の側方に張り出すサブバッグと、を有し、
   前記メインバッグには、乗員の頭部及び胸部が突入する部分のうち、乗員の車両の幅方向中央部側の肩部分に対応する部分の展開を規制する展開規制部が設けられ、
   前記展開規制部は、前記メインバッグの前記車両の幅方向中央部側、且つ、前記サブバッグの下方に位置する部分を切り欠くことにより形成される
   ことを特徴とする乗員保護装置。

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