JP7604905B2 - 車両用サイドエアバッグ装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両用サイドエアバッグ装置に関する。

特許文献１には、側面衝突時に乗員の側方で膨張展開されるサイドエアバッグが開示されている。この特許文献１に開示されているサイドエアバッグは、乗員の頭部を拘束する頭部保護膨張部と、乗員の腰部を拘束する腰部保護膨張部と、頭部保護膨張部と腰部保護膨張部とを繋ぐ中間膨張部とを含んで構成されている。また、特許文献１では、中間膨張部の内部にインナチューブ（ダクト部材）が配置されている。このインナチューブは、シートバックの上下方向に延びる筒状に形成されており、内側にインフレータのガス噴出部が挿入されている。これにより、インナチューブを介してインフレータで発生したガスが頭部保護膨張部及び腰部保護膨張部に分配される。

特開２０１１－１０５１０７号公報

ところで、乗員の腰部は、重量や大きさから、頭部や胸部など身体の他の部位に比べて高い拘束力が必要とされる。

しかしながら、上記特許文献１に記載されたサイドエアバッグでは、インナチューブから供給される高圧力のガスで腰部保護膨張部が揺動し、展開挙動が安定しないため、側面衝突時の腰部拘束性能を向上させる観点で改善の余地がある。

本発明は上記事実を考慮し、側面衝突時の腰部拘束性能を向上することができる車両用サイドエアバッグ装置を得ることを目的とする。

請求項１に記載の本発明に係る車両用サイドエアバッグ装置は、シートバックの内部に収納され、側面衝突の予知時又は検知時にインフレータからガスの供給を受けて乗員の側方で膨張展開されると共に、膨張展開状態で乗員の頭部の側方を覆う上部チャンバと乗員の頭部よりも下側の側方を覆う下部チャンバとを備えたバッグ本体と、前記インフレータのガス噴出部を内包すると共に前記バッグ本体の内部においてシートバックの上下方向に延在され、前記インフレータから供給されるガスを前記上部チャンバ及び前記下部チャンバに分配するソックと、を備え、前記ソックは、上下方向に配置された筒状のソックベース部と、前記ソックベース部の下端部からシート前方側に突出され、シート幅方向から見て乗員の腰部の重心を含む領域に対向されると共に、シート前方側においてシート上方側に向けて開口されたガス噴出口が形成されたソック拡大部と、前記ガス噴出部が内包されて前記ソックベース部と前記ソック拡大部との境界部分に設けられたインフレータ挿入部と、を含む。

請求項１に記載の本発明に係る車両用サイドエアバッグ装置では、車両用シートの内部にバッグ本体が収納されており、このバッグ本体は、側面衝突の予知時又は検知時にインフレータからガスの供給を受けて乗員の側方で膨張展開される。また、バッグ本体は、上部チャンバと下部チャンバとを備えており、上部チャンバによって乗員の頭部の側方が覆われ、下部チャンバによって乗員の頭部よりも下側が覆われる。これにより、側面衝突時に乗員を保護することができる。

また、バッグ本体の内部には、シートバックの上下方向に延在するソックが配置されている。ソックは、上下方向に配置された筒状のソックベース部、ソック拡大部、及びインフレータ挿入部を含む。ソック拡大部は、ソックベース部の下端部からシート前方側に突出され、シート幅方向から見て乗員の腰部の重心を含む領域に対向されると共に、シート前方側においてシート上方側に向けて開口されたガス噴出口が形成されている。また、インフレータ挿入部は、ソックベース部とソック拡大部との境界部分に設けられ、ガス噴出部が内包されている。これにより、ソックは、インフレータから供給されるガスをバッグ本体の上部チャンバと下部チャンバに分配する。ここで、ソックは、ソック拡大部がシート幅方向から見て乗員の腰部の重心を含む領域に対向されていることで、側面衝突時に、ソック拡大部内のガスの圧力で腰部の重心位置を迅速に拘束することができ、腰部の初期拘束性能が向上される。

さらに、ソック拡大部には、シート上方側に向かって開口されたガス噴出口が形成されているため、インフレータから供給されるガスが、ソック拡大部のガス噴出口からシート上方側に向かって噴出され、下部チャンバに分配される。これにより、ソック拡大部は、ガスが噴出する反動でシート下方側に押し付けられ、下部チャンバの揺動を効果的に抑制することができる。その結果、下部チャンバの展開挙動を安定させることができ、車両用サイドエアバッグ装置による腰部拘束性能が向上する。

以上説明したように、本発明に係る車両用サイドエアバッグ装置は、側面衝突時の腰部拘束性能を向上することができるという優れた効果を有する。

実施形態に係る車両用サイドエアバッグ装置が適用された車両用シートを示す側面図であり、バッグ本体が膨張展開した状態を示す。 実施形態に係る車両用サイドエアバッグ装置が適用された車両用シートを示す正面図であり、バッグ本体が膨張展開した状態を示す。 図１の３－３線で切断した状態を拡大して示す要部拡大断面図である。 実施形態に係るソックを拡大して示す拡大側面図であり、バッグ本体が膨張展開した状態を示す。 実施形態に係る車両用サイドエアバッグ装置による腰部拘束性能を説明するための図である。 他の実施形態に係る車両用サイドエアバッグ装置のバッグ本体を拡大して示す拡大側面図であり、バッグ本体が膨張展開した状態を示す。

［第１実施形態］
以下、図１～図５に基づいて第１実施形態に係る車両用サイドエアバッグ装置１０について説明する。なお、各図の矢印ＦＲ、矢印ＵＰ及び矢印ＲＨはそれぞれ、車両用サイドエアバッグ装置１０が搭載された車両用シート１４のシート前側、シート上側及びシート右側を示している。前後左右上下の方向を用いて説明する場合、特に断りのない限り、シート前後方向の前後、シート幅方向の左右、シート上下方向の上下を示すものとする。

また、図１～図３に示す車両用シート１４には、実際の乗員の代わりに衝突試験用のダミーＰが着座している。ダミーＰは、一例として国際統一側面衝突ダミー（Ｗｏｒｌｄ Ｓｉｄｅ Ｉｍｐａｃｔ Ｄｕｍｍｙ；ＷｏｒｌｄＳＩＤ）のＡＭ５０（米国人成人男性の５０パーセンタイル）である。以下の説明において、ダミーを「乗員Ｐ」と称する。

（車両用シート１４）
図１及び図２に示されるように、車両用サイドエアバッグ装置１０（以下、単に「サイドエアバッグ装置１０」と称する。）が搭載された車両用シート１４は、シートクッション１６、シートバック１８及びヘッドレスト２０を含んで構成されている。なお、車両用シート１４は一例として、車両左側の運転席に配置されており、シート前方と車両前方とが一致した状態となっている。また、シート幅方向の左右と車両幅方向の左右とが一致した状態となっている。

シートクッション１６は、シート前後方向及びシート幅方向に延在されており、乗員Ｐの臀部及び大腿部を支持可能に構成されている。シートバック１８は、シートクッション１６の後端部に回動可能に連結されてシート上下方向に延在されており、乗員Ｐの背部を支持可能に構成されている。ヘッドレスト２０は、シートバック１８の上端部に設けられて乗員Ｐの頭部Ｈを支持可能に構成されている。

（シートベルト装置２４）
図２に示されるように、乗員Ｐは、シートベルト装置２４によって車両用シート１４に拘束されている。シートベルト装置２４は、乗員の上体及び腰部Ｌを拘束するウェビング２６を含んで構成されている。なお、図１及び図３では、シートベルト装置２４を省略して示している。

ウェビング２６は、長尺帯状に形成されており、装着された状態で乗員Ｐの上体をシートバック１８に拘束するショルダベルト２６Ａと、乗員の腰部Ｌを拘束するラップベルト２６Ｂとを備えている。ショルダベルト２６Ａは、乗員Ｐの左側の肩部Ｓから右側の腰部Ｌにかけて斜めに延在されている。そして、ショルダベルト２６Ａの下端部は、タングプレート３０に通されている。

タングプレート３０は、シート左側に設けられた図示しないバックルに着脱可能に構成されている。そして、タングプレート３０をバックルに装着することで、ウェビング２６によって乗員Ｐが拘束された状態となる。

ウェビング２６は、タングプレート３０に通されて折り返された一端がシート左側へ延在されており、このシート幅方向に延在された部分によってラップベルト２６Ｂが構成されている。このため、ラップベルト２６Ｂの右側端部は、ショルダベルト２６Ａの下端部に繋がっている。また、ラップベルト２６Ｂの左側端部は、フロアパネル上に設けられた図示しないベルトアンカに固定されている。

ショルダベルト２６Ａの上端部は、車体に設けられた図示しないショルダアンカに巻き掛けられている。また、ウェビング２６の端部は、図示しないリトラクタに巻き取られている。

（車両用サイドエアバッグ装置１０）
図２に示されるように、サイドエアバッグ装置１０は、バッグ本体１２と、インフレータ４２と、ソック４４とを含んで構成されている。

バッグ本体１２は、シートバック１８の内部に収納されており、インフレータ４２で発生したガスが供給されることで膨張する。このバッグ本体１２は、膨張圧によってシートバック１８の表皮を破断することで乗員Ｐに対してシート幅方向外側の側方に膨張展開される。

また、バッグ本体１２は、乗員Ｐの頭部Ｈのシート幅方向外側で膨張展開されて頭部Ｈの側方を覆う上部チャンバ１２Ａと、乗員の頭部Ｈよりも下側で膨張展開されて肩部Ｓから腰部Ｌのシート幅方向外側を覆う下部チャンバ１２Ｂとを含んで構成されている。そして、バッグ本体１２は、上部チャンバ１２Ａと下部チャンバ１２Ｂとが連通した一体の袋体として構成されている。バッグ本体１２の詳細については、後述する。

インフレータ４２は、略円筒形状に形成されたシリンダー型のガス発生装置であり、軸方向がシートバック１８の骨格を構成するサイドフレーム５４（図３参照）に沿った方向とされている。また、インフレータ４２の下端部には、ガス噴出部４２Ａが設けられており、車両の側面衝突が検知又は予知された場合にガス噴出部４２Ａからガスが発生してバッグ本体１２へガスが供給される。

図３に示されるように、インフレータ４２は、ガス噴出部４２Ａが後述するソック４４に内包された状態で、バッグ本体１２の内部に配置されている。また、インフレータ４２の外面からシート幅方向内側へ図示しないスタッドボルトが延出されており、このスタッドボルトをサイドフレーム５４に挿通させてナットで締めることでサイドフレーム５４にインフレータ４２が締結される。

（バッグ本体１２）
図２及び図３に示されるように、バッグ本体１２は、シート幅方向に配設された二枚の基布５０，５２の外周部を縫製することによって袋状に形成されている。図３及び図４には、基布５０，５２の外周部を縫製する縫製部が符号「Ｓ１」で示されている。バッグ本体１２の上部は、膨張展開された状態で乗員Ｐの頭部Ｈの側方を覆う上部チャンバ１２Ａとなっている。上部チャンバ１２Ａは、シート幅方向から見て、略矩状に形成されている。また、上部チャンバ１２Ａは、膨張展開状態において、乗員Ｐの頭部Ｈとショルダベルト２６Ａとの間に挟まれた状態で頭部Ｈを拘束する。

バッグ本体１２の下部は、膨張展開された状態で、乗員の頭部Ｈよりも下方側の側方を覆う下部チャンバ１２Ｂとなっている。下部チャンバ１２Ｂは、シート幅方向から見て、下膨れした雫状に形成されており、シートバック１８に沿って上下方向に延在している。

（ソック４４）
図１及び図２に示されるように、バッグ本体１２の内部には、ソック４４が設けられている。なお、ソック４４は、ダクト、インナチューブ、整流布、ディフューザともいう。

ソック４４は、シート上下方向の上部と下部にガス噴出口４６，４８が形成された略筒状に形成されており、シートバック１８に沿って上下方向に延在されている。具体的に、ソック４４は、シートバック１８の上下方向に延びるソックベース部４４Ａと、ソックベース部４４Ａの下端部に一体に設けられたソック拡大部４４Ｂとを有している。

図３及び図４に示されるように、ソック４４は、シート幅方向に配設された二枚の基布６０，６２を縫製することによって形成されている。具体的に、ソック４４を構成する二枚の基布６０，６２は、それぞれ外周部が縫製部Ｓ１で縫製されている。また、後述するソック４４のガス噴出口４６，４８は、二枚の基布６０，６２の外周部の一部を縫製部Ｓ１で接合しないことにより形成された開口部となっている。図示はしないが、ソック４４を構成するシート幅方向内側の基布６０は、複数個所でバッグ本体１２に縫製されている。

ソックベース部４４Ａは、上部チャンバ１２Ａから下部チャンバ１２Ｂまで延びる長尺な筒状に形成されており、その上端部は、ガス噴出口４６を介して上部チャンバ１２Ａに連通している。

ソック拡大部４４Ｂは、ソックベース部４４Ａの下端部からシート前方側に突出する袋体であり、ソックベース部４４Ａと連通している。このソック拡大部４４Ｂは、バッグ本体１２が膨張展開された状態では、シート幅方向から見て乗員Ｐの腰部Ｌの重心Ｇを含む領域に対向して配置される。なお、乗員Ｐの腰部Ｌとは、本実施形態において、乗員Ｐの腰骨から股関節までの部位である。また、腰部Ｌの重心Ｇの位置は、車両用シート１４に着座した乗員Ｐをシート幅方向から見た場合に、股関節の近傍の位置となっている（図１参照）。

また、ソック拡大部４４Ｂには、シート前方側の上端部にガス噴出口４８が形成されている。ガス噴出口４８は、シート上方側に向かって開口され、下部チャンバ１２Ｂとソック拡大部４４Ｂとを連通している。

また、ソック４４には、ソックベース部４４Ａと一体に袋状のインフレータ挿入部４４Ｃが設けられている。このインフレータ挿入部４４Ｃは、内部にインフレータ４２の下端部が挿入された状態で、インフレータ４２と共にサイドフレーム５４に固定されている。つまり、インフレータ４２のガス噴出部４２Ａは、ソック４４に内包されている。これにより、インフレータ４２から発生したガスは、ソック４４を通じて上部チャンバ１２Ａと下部チャンバ１２Ｂに分配される。

より具体的に説明すると、本実施形態のインフレータ挿入部４４Ｃは、ソックベース部４４Ａの下端部かつ後端部に一体に設けられており、インフレータ４２で発生するガスは、インフレータ挿入部４４Ｃを経てソックベース部４４Ａとソック拡大部４４Ｂの境目の近傍に供給される。従って、図４に示すように、先ず、袋状のソック拡大部４４Ｂの膨張が完了する。そして、ソック拡大部４４Ｂのガス噴出口４８からシート上方側に向かってガスＧＡ１が噴出する。また、これと同時に、ソックベース部４４Ａの膨張が完了し、ソックベース部４４Ａのガス噴出口４６から上部チャンバ１２ＡへガスＧＡ２が供給される。ソック拡大部４４Ｂは、上向きに噴出するガスＧＡ１の反動で、シート下方側に押し付けられる。また、ガス噴出口４８から噴出するガスＧＡ１が、下部チャンバ１２Ｂに供給される。このように、本実施形態のサイドエアバッグ装置１０では、側面衝突の初期にソック拡大部４４Ｂの膨張展開が完了し、次いで、上部チャンバ１２Ａと下部チャンバ１２Ｂの膨張展開が完了する。

ここで、図５は、本実施形態のサイドエアバッグ装置１０と、本実施形態からソック拡大部４４Ｂに相当する構成を除いた比較例との間で乗員Ｐの腰部拘束性能を比較するグラフである。グラフの縦軸は腰拘束力Ｆとされ、グラフの横軸は腰移動量Ｍとされている。この図に示されるように、破線で示す比較例では、サイドエアバッグ装置の腰拘束力Ｆがピークに達した後に乗員の腰部が完全に拘束されたことが分かる。これに対し、実線で示す本実施形態では、乗員Ｐの腰部Ｌが慣性移動を開始した初期にサイドエアバッグ装置１０の腰拘束力Ｆがピークに達し、乗員Ｐの腰部Ｌの移動が完全に停止するまでの腰移動量Ｍが、比較例と比べて減少していることが分かる。

即ち、本実施形態では、下部チャンバ１２Ｂの膨張展開が完了する前に、ソック拡大部４４Ｂの膨張圧で腰部Ｌを拘束することができる。更に、ソック拡大部４４Ｂは、噴出するガスＧＡ１の反動で下部チャンバ１２Ｂをシート下方側に押さえ付け、下部チャンバ１２Ｂの展開挙動を安定させる。その結果、本実施形態では、サイドエアバッグ装置１０の作動後、腰部拘束力がピークに達するまでの時間が短縮されることとなり、腰部拘束性能の向上に貢献していることが考えられる。

（作用並びに効果）
次に、本実施形態の作用並びに効果を説明する。

本実施形態に係る車両用サイドエアバッグ装置１０では、車両用シート１４の内部にバッグ本体１２が収納されており、このバッグ本体１２は、側面衝突の予知時又は検知時にインフレータ４２からガスの供給を受けて乗員Ｐの側方で膨張展開される。また、バッグ本体１２は、上部チャンバ１２Ａと下部チャンバ１２Ｂとを備えており、上部チャンバ１２Ａによって乗員Ｐの頭部Ｈの側方が覆われ、下部チャンバ１２Ｂによって乗員Ｐの頭部Ｈよりも下側が覆われる。これにより、側面衝突時に乗員Ｐを保護することができる。

また、バッグ本体１２の内部には、シートバック１８の上下方向に延在するソック４４が配置されている。このソック４４は、インフレータ４２から供給されるガスをバッグ本体１２の上部チャンバ１２Ａと下部チャンバ１２Ｂに分配する。ここで、ソック４４の下端部には、シート幅方向から見て乗員Ｐの腰部Ｌの重心Ｇを含む領域に対向するソック拡大部４４Ｂが一体に設けられている。これにより、側面衝突時に、ソック４４内のガスの圧力で腰部の重心位置を迅速に拘束することができ、サイドエアバッグ装置１０による腰部Ｌの初期拘束性能を向上させることができる。

さらに、ソック拡大部４４Ｂには、シート上方側に向かって開口されたガス噴出口４８が形成されているため、インフレータ４２から供給されるガスが、ソック拡大部４４Ｂのガス噴出口４８らシート上方側に向かって噴出され、下部チャンバ１２Ｂに分配される。これにより、ソック拡大部４４Ｂは、ガスが噴出する反動でシート下方側に押し付けられ、下部チャンバ１２Ｂの揺動を効果的に抑制することができる。その結果、下部チャンバ１２Ｂの展開挙動を安定させることができ、サイドエアバッグ装置１０による腰部拘束性能を向上させることができる。

〔第２実施形態〕
以下、図６を用いて、第２実施形態に係る車両用サイドエアバッグ装置７０について説明する。なお、前述した第１実施形態と同一構成部分については、同一番号を付してその説明を省略する。この第２実施形態では、膨張展開状態における下部チャンバ１２Ｂのシート幅方向内側の基布５０とシート幅方向外側の基布５２とをソック拡大部４４Ｂの上方側で接合している点に特徴がある。その他の構成は第１実施形態と同様である。

図６に示すように、膨張展開状態において下部チャンバ１２Ｂのシート幅方向内側の側面を構成する基布５０と、下部チャンバ１２Ｂのシート幅方向外側の側面を構成する基布５２とは、前後方向及び上下方向の中央部で縫製部Ｓ２により縫製され、接合されている。縫製部Ｓ２は、シート幅方向から見て上下に長い長孔形の縫製ラインであり、ソック拡大部４４Ｂのシート上方側に形成されている。なお、図５には、バッグ本体１２の基布５０，５２の外周部を縫製する縫製部が符号Ｓ３で示されている。

以上説明した第２実施形態に係る車両用サイドエアバッグ装置７０では、ソック拡大部４４Ｂのガス噴出口４８の上方側で下部チャンバ１２Ｂの基布が縫製部Ｓ２によって接合されている。これにより、ガス噴出口４８から供給されるガスによって、下部チャンバ１２Ｂの基布が揺動することを効果的に抑制することができる。これにより、下部チャンバ１２Ｂの展開挙動が一層安定し、車両用サイドエアバッグ装置７０による腰部拘束性能を向上させることができる。

以上、上記各実施形態に係る車両用サイドエアバッグ装置１０、７０について説明したが、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施し得ることは勿論である。例えば、上記実施形態では、ソック４４は、上部チャンバ１２Ａの上部から下部チャンバ１２Ｂの下部まで延在されているが、これに限定されない。例えば、ソック４４の上端部を乗員Ｐの肩部Ｓの位置にしてもよい。

１０ 車両用サイドエアバッグ装置
１２ バッグ本体
１２Ａ 上部チャンバ
１２Ｂ 下部チャンバ
１４ 車両用シート
１８ シートバック
４２ インフレータ
４４ ソック
４４Ｂ ソック拡大部
４８ ガス噴出口
７０ 車両用サイドエアバッグ装置
Ｐ 乗員
Ｈ 頭部
Ｌ 腰部
Ｇ 腰部の重心

Claims (1)

1. シートバックの内部に収納され、側面衝突の予知時又は検知時にインフレータからガスの供給を受けて乗員の側方で膨張展開されると共に、膨張展開状態で乗員の頭部の側方を覆う上部チャンバと乗員の頭部よりも下側の側方を覆う下部チャンバとを備えたバッグ本体と、
   前記インフレータのガス噴出部を内包すると共に前記バッグ本体の内部においてシートバックの上下方向に延在され、前記インフレータから供給されるガスを前記上部チャンバ及び前記下部チャンバに分配するソックと、を備え、
   前記ソックは、上下方向に配置された筒状のソックベース部と、
   前記ソックベース部の下端部からシート前方側に突出され、シート幅方向から見て乗員の腰部の重心を含む領域に対向されると共に、シート前方側においてシート上方側に向けて開口されたガス噴出口が形成されたソック拡大部と、
   前記ガス噴出部が内包されて前記ソックベース部と前記ソック拡大部との境界部分に設けられたインフレータ挿入部と、
   を含むサイドエアバッグ装置。