JPH081982Y2

JPH081982Y2 - 車体側部のエネルギ吸収構造

Info

Publication number: JPH081982Y2
Application number: JP1990017673U
Authority: JP
Inventors: 秀樹西竹; 寿広原; 治久是; 憲一奥田; 敏弘石川
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 1990-02-23
Filing date: 1990-02-23
Publication date: 1996-01-24
Anticipated expiration: 2005-02-23
Also published as: JPH03108564U

Description

【考案の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本考案は車体側部のエネルギ吸収構造に係り、詳しく
は、側突時に、乗員の両側で展開するように、座席の両
側にエアバッグを配設した車体側部のエネルギ吸収構造
に関するものである。

〔従来の技術〕

自動車等の車両に対する側方からの衝突による衝撃か
ら乗員を保護するために、いわゆる側突用エアバッグが
設けられることがある。例えば実開平1-117957号公報に
は、アームレスト内に折り畳んで収納したエアバッグ
を、側突時に乗員と車体側部との間に膨張介在させるよ
うにした車両のエアバッグ装置が記載されている。この
ように、アームレストにエアバッグ装置を内設する場合
では、エアバッグの展開方向がアームレストから横方向
へ向かうが、その方向は側突によって車体が受ける衝撃
の方向と同じである。そのため、乗員が膨張過程にある
エアバッグによって強く叩かれるようないわゆるバック
スラップの発生が懸念される。また、エアバッグがアー
ムレストから横方向に突出膨張させられるために、展開
されたエアバッグは不安定な支持状態となり、その反力
が安定に受けられないということも懸念される。

このようなことから、本出願人は、先に、エアバッグ
を乗員と車体との間に上下方向に展開させるようにした
車体側部のエネルギ吸収構造を提案している。

〔考案が解決しようとする課題〕

上述したように、エアバッグを乗員と車体との間に上
下方向に展開させるようにした場合には、エアバッグの
展開方向が衝突の方向と異なるため、またエアバッグが
より広い面積で乗員に当接対応するので、バックスラッ
プは発生することなく、二次衝突によるトラブルを回避
することができる。しかし、衝突が激しい場合には、エ
アバッグから大きな反力を受けた乗員が、車室内装物や
他の乗員と衝突する三次衝突の発生が懸念される。

本考案はこのような実情を考慮してなされ、側突時の
二次衝突のみならず、三次衝突によるトラブルの発生を
回避できるようにした車体側部のエネルギ吸収構造を提
供することを課題としている。

〔課題を解決するための手段〕

本考案は、側突用エアバッグ装置により、側方からの
衝突による衝撃を緩和して、乗員を保護するようにした
自動車等の車体側部のエネルギ吸収構造にあって、前記
課題を解決するために、乗員の座席の両側に、エアバッ
グ装置を配設し、側突時には、乗員の両側にエアバッグ
を展開させるようにしている。また、車体中央側のエア
バッグのベントホールの孔径を、車体側部のエアバッグ
のベントホールの孔径よりも小さくしてもよい。あるい
は反衝突側のエアバッグを、衝突側のエアバッグよりも
遅れて展開させる制御手段を設けてもよい。また、側突
時には、反衝突側のエアバッグのベントホールを、衝突
側のベントホールよりも、小さく調整するベント調整手
段を設けてもよい。

〔作用〕

側突時には、乗員の座席の両側に配設されたエアバッ
グ装置が、乗員の両側にエアバッグを展開させる。ま
た、車体中央側のエアバッグのベントホールの孔径を、
車体側部のエアバッグのベントホールの孔径よりも小さ
くすると、車体中央側のエアバッグの方が、車体側部の
エアバッグよりも長い間膨張状態を維持する。あるい
は、制御手段により、反衝突側のエアバッグが、衝突側
のエアバッグよりも遅れて展開される。また、ベント調
整手段により、反衝突側のエアバッグのベントホール
が、衝突側のベントホールよりも小さく調整される。

〔考案の効果〕

本考案は、乗員の座席の両側に、エアバッグ装置を配
設し、側突時には、乗員の両側にエアバッグが展開する
ようにしたので、乗員と車体側との間に展開されるエア
バッグにより、車体側との二次衝突を回避することがで
きるとともに、そのエアバッグから受けた反力により、
乗員が内方に振られても、反衝突側のエアバッグによっ
て受けられるので、車室内装物や他の乗員と衝突する三
次衝突を回避することができる。

また、車体中央側のエアバッグのベントホールの孔径
を、車体側部のエアバッグのベントホールの孔径よりも
小さくすると、車体中央側のエアバッグの方が、車体側
部のエアバッグよりも長い間膨張状態を維持する。その
ため、車体側部のエアバッグからの反力により内方に振
られた乗員が、やや遅れて車体中央側のエアバッグに対
応しても、そのエアバッグの膨張状態が維持されている
ため、確実に緩衝される。

あるいは、制御手段により、反衝突側のエアバッグ
を、衝突側のエアバッグよりも遅れて展開させることに
より、先に展開した衝突側のエアバッグからの反力で乗
員が内方に振られるときの時間経過を消化して、後で展
開した反衝突側のエアバッグによってその乗員をよりタ
イミングよく受けることができる。

また、側突時に、ベント調整手段により、反衝突側の
エアバッグのベントホールを、衝突側のベントホールよ
りも、小さく調整することにより、反衝突側のエアバッ
グのガス抜けの度合いを低下させ、膨張状態をより長く
維持させ、衝突側のエアバッグからの反力でやや遅れて
反衝突側のエアバッグに対応する乗員を確実に緩衝する
ことができる。

〔実施例〕

以下に本考案を実施例に基づいて詳細に説明する。

本実施例に示す車体側部のエネルギ吸収構造は、側突
時の二次衝突のみならず、三次衝突によるトラブルの発
生をも回避できるようにしたもので、以下のように構成
される。

第１の実施例は、第５図および第６図に示す自動車１
における左右の前席のシート14の各両側の位置に、第１
図のごとくエアバッグ装置4,4を配置し、側突時には、
図示のように、４つのエアバッグ5A,5B,5C,5Dをそれぞ
れ着座している各乗員６の両側に同時に展開させるよう
にしている。なお、エアバッグ５等の符号については、
位置関係を区別するときには英文字を附し、その必要が
ないときには数字のみとする。

展開されたエアバッグ５は、乗員６の側部を充分に保
護できる程度の大きさで、乗員６の肩まで覆う薄型楕円
形状をなし、常時は、第４図および第３図に示すよう
に、シートパン10の両側部に取り付けられたケース体12
内に折り畳まれて収納されている。そのケース体12内に
は、インフレータ13が配設されており、ドア15（第１図
参照）内に取り付けられた側突検知センサ16によって側
突が検知されると、そのインフレータ13が起爆してエア
バッグ５にガスを充填させて膨張させるようになってい
る。

このような構成により、側突時には、車体側部に設け
られたエアバッグ5Aまたは5D（第１図、第５図、第６図
参照）により、衝突側のドア内面17と衝突側の乗員６と
の激突を防止することができ、反対側の乗員６は、車体
中央側のエアバッグ5B,5Cにより、衝突側の乗員６との
激突を防止することができる。また、車体側部のエアバ
ッグ5Aまたは5Dにより拘束された後に、反対側に跳ね返
される衝突側の乗員６は、車体中央側のエアバッグ5B,5
Cにより、反対側の乗員６への激突が防止される。つま
り、車体側から受ける二次衝突のみならず、乗員が車室
内装物や他の乗員と衝突する三次衝突によるトラブルを
も効果的に防止することができる。

詳しく説明すると、エアバッグ装置４は、エアバッグ
モジュールと称され、第４図に示すように、ケース体12
内に折り畳んだエアバッグ５とインフレータ13とを収納
した構成となっており、そのケース体12を、蓋体22によ
って閉塞された開口部18を上向きにして、シートパン10
の両側部に溶接固定している（第２図、第３図参照）。
その蓋体22には、中央長手方向とその両側に破れ易いよ
うにミシン目23が形成され、その両側部がヒンジ（図示
省略）によってケース体12の開口部18あの両側に取り付
けられている。

ケース体12の外周は、シート14を構成するクッション
部材20と表皮21によって覆われ、常時は、外から見えな
いようにして美観を損なわないようにしている。そのケ
ース体12の開口部18に対応するクッション部材20には、
長手方向の中央と周囲に切り溝19が形成されるととも
に、表皮21には、そのケース体12の開口部18の中央長手
方向とその両側を直交するようにミシン目27（第２図参
照）を形成して破れ易くしている。このように構成する
ことにより、側突時に、インフレータ13が起爆すると、
開口部18に設けられた蓋体22が、クッション部材20や表
皮21とともに、一点鎖線で示すように、略両開き状態に
開放され、エアバッグ５を上方に向けて展張することが
できる。

エアバッグ５には、乗員６を拘束した後に、衝突によ
るエネルギを吸収しつつ収縮できるように、ベントホー
ル７（第５図参照）を設けてガスが抜けるようにしてい
る。このベントホール７については、車体中央側に配置
される２つのエアバッグ5B,5Cのベントホール7Bは、車
体側部のドア15側に配置されるエアバッグ5A,5Dのベン
トホール7Aよりも孔径をかなり小さくするか、あるいは
ベントホールそのものを設けずに、ガスを長時間充填さ
せるようにしている。したがって、ドア15側のエアバッ
グ5Aまたは5Dにより反力を受けた乗員６が、やや遅れて
（数十マイクロセカンド後）内方に振られても、ガスが
抜けていない中央側のエアバッグ5B,5Cで、安全に緩衝
されることとなる。

側突を検知するための側突検知センサ16（第１図参
照）は、圧力センサや変形速度センサが用いられ、左右
のドア15内にそれぞれ設けられる。この側突検知センサ
16によって、側突が検知されると、図示しないが、バッ
テリ電源からインフレータ13の着火装置へ電源が供給さ
れてガスが発生させるようになっている。なお、側突検
知の信頼度を向上させるために、図示しないが、サイド
シルやフロア等にＧセンサを併せ設けるようにしてもよ
い。

本実施例では、上記２つの側突検知センサ16を４つの
エアバッグ装置４と接続し、いずれか一方の側突検知セ
ンサ16が側突を検知すると、その検知信号が４つのエア
バッグ装置４に同時に送出され、乗員６がドア内面17に
接触する前に、４つのエアバッグ５を同時に展開させる
ようにしている（第５図、第６図参照）。各エアバッグ
５は、前述したように、シート14の両側部から乗員６の
両側に立ち上がるように展開するため、シート14の位置
を前後に調整しても、常に乗員６に対して最も適切な位
置に展開する。したがって、従来のように、ドア内にエ
アバッグモジュール４を配置したときよりも、常に効果
的な緩衝作用を得ることができ、安全生が向上する。

第２の実施例は、第７図および第８図に示すように、
単一のインフレータ13を、シートバック26を支持するシ
ートフレーム11の二分した背部24にボルト締結等により
固定し、そのシートフレーム11の両脇部25に取り付けた
ケース体12内に収納したエアバッグ５を乗員６の両側か
ら前方に向けて展開させるようにしたものである。つま
り、パイプ材よりなるシートフレーム11を利用すること
により、インフレータ13から放出されるガスを、両方の
エアバッグ５内に同時に導入させることができる。した
がって、一つのシート14につき単一のインフレータ13を
設ければよく、部品点数を削減することができる。な
お、シートバック26におけるケース体12の開口部18に対
応するクッション部材20と表皮21には、それぞれ前実施
例と同様に切り溝19やミシン目27が形成される。

第３の実施例は、第９図に示すように、シートバック
26の両側部に一体的に設けられるアクティブエアサポー
ト31を、側突用のエアバッグ５としても用いるようにし
たもので、制御系統は、インストルメントパネル（図示
省略）等に設けたアクティブ用調整ダイヤル32によっ
て、制御ユニット33を介して作動されるバルブユニット
34と、そのバルブユニット34に接続されるガスボンベ35
と、バルブユニット34からケース体12内のエアバッグモ
ジュール５に連通するパイプ37と、ドア15（第１図参
照）内に設けられて制御ユニット33に側突検知信号を送
出する側突検知センサ16等により構成される。

エアバッグ５は、第10図に示すように、その前部5aを
アクティブエアサポート31用として常時使用し、その後
部5bを側突用としてケース体12内に折り畳んで収納して
いる。なお、そのケース体12の開口部18に対応する部分
のシートバッグ26の表皮21には、アクティブエアサポー
ト31として使用に耐える程度のミシン目27を入れ（第９
図参照）、また、クッション部材20には、前実施例と同
様に、エアバッグ５が展開できるように切り溝19が形成
される。

このような構成により、常時は、乗員がアクティブ用
調整ダイヤル32を操作することによって、バルブユニッ
ト34の開度を調整し、エアバッグ５の前部5aの膨張度を
変化させ、アクティブエアサポート31の大きさを自在に
調整して使用することができる（一点鎖線参照）。

一方、側突検知センサ16によって側突が検知される
と、制御ユニット33からバルブユニット34を全開させる
指令が送出され、ガスボンベ35から大量のガスがエアバ
ッグ５内に導入され、その全体が、第９図の二点鎖線で
示すように、前方に膨出することとなる。

第４の実施例は、ディレイタイマを具備した制御手段
により、反衝突側のエアバッグ5B,5D（第６図参照）
を、衝突側のエアバッグ5A,5Cよりも遅れて展開させる
ようにしたもので、第11図に示すような制御系統が設け
られる。すなわち、制御手段41はマイクロコンピュータ
よりなり、入力処理回路42、優先回路43、ディレイ回路
44、出力処理回路45等を具備し、その入力側には左右の
側突検知センサ16A,16Bが、出力側には４つのエアバッ
グモジュール４のインフレータ13A,13B,13C,13Dがそれ
ぞれ接続される。側突検知センサ16A,16Bからの側突検
知信号は、入力処理回路42により優先回路43もしくはデ
ィレイ回路44に判別入力され、優先回路43からは、衝突
側のエアバッグ５を直ちに膨張させるべく対応するイン
フレータ13への起爆信号が直ちに出力処理回路45に送出
される一方、ディレイ回路44からは、反衝突側のエアバ
ッグ５を遅らせて膨張させるべく、所定時間経過後に対
応する起爆信号を出力処理回路45に送出する。

このような制御手段41によっておこなわれる制御動作
を、第12図のフローチャートに基づいて説明する。

所定以上の側突が右側の側突検知センサ16Aによって
検知されると（ステップ１以下S1などという）、衝突側
のエアバッグ5A,5Cが展開される（S2）。と同時に、デ
ィレイタイマが作動し、所定時間経過後（S3）に、反衝
突側のエアバッグ5B,5Dが展開される（S4）。

ステップ１にて、右側の側突検知センサ16によって側
突が検知されない場合、左側の側突検知センサ16Bで所
定以上の側突が検知されると（S5）、衝突側のエアバッ
グ5B,5Dが展開される（S6）。と同時に、ディレイタイ
マが作動し、所定時間経過後（S7）に、反衝突側のエア
バッグ5A,5Cが展開される（S8）。いずれの側突検知セ
ンサ16A,16Bによっても側突が検知されない場合にはス
テップ１に戻る。

一般的に、衝突側のエアバッグ5Aによって乗員６が緩
衝されてから、その反力により内方に振られて反衝突側
のエアバッグ5Bで緩衝されるまでには、わずかに時間
（数十マイクロセカンド）の経過があることから、その
間だけ、反衝突側のエアバッグ5Bの展開開始を、衝突側
よりも遅らせるために、上述したように、ディレイタイ
マを具備した制御手段を採用したのである。なお、本実
施例では、エアバッグ５の位置関係を明瞭にするために
のみ第６図を引用しており、ベントホール７の孔径等に
ついて第１の実施例との間に特定関係を求めるものでは
ない。

第５の実施例は、側突時には、反衝突側のエアバッグ
5B,5D（第６図参照）のベントホールを、衝突側のもの
よりも小さく調整するベント調整手段51を設けたもの
で、第13図に示すように、シートパン10の両側に取り付
けられたケース体12の外側の縦壁面にベントホール７を
形成し、その内側から当接させた調整板52で、孔径を変
化させるようにしている。すなわち、ベント調整手段51
は、ベントホール７を上下から挟むようにケース体12の
内側に長手方向に設けた一対のガイドレール53,54に、
調整板52を摺動自在に案内させ、その一端を、ソレノイ
ド式のアクチュエータ55の可動ロッド56に連結させ、側
突状況に応じて調整板52を矢印方向に移動させ、ベント
ホール７の孔径を小さくできるように構成されている。
なお、図示しないが、そのベントホール７に対応するク
ッション部材と表皮には、大気に開放する開口が形成さ
れている。

制御系統は、第14図に示すように、２系統設けられ、
右側の側突検知センサ16Aは全てのインフレータ13A〜13
Dと、反衝突側となるアクチュエータ55B,55Dに接続さ
れ、左側の側突検知センサ16Bは全てのインフレータ13A
〜13Dと、反衝突側となるアクチュエータ55A,55Cにそれ
ぞれ接続されている。このような回路により、例えば右
側の側突検知センサ16Aによって側突が検知されると、
全インフレータ13A〜13Dが起爆して、エアバッグ5A〜5D
を膨張させるとともに、アクチュエータ55B,55Dを作動
させて調整板52をベントホール7B,7Dを小さくする方向
に移動させる。すると、反衝突側のエアバッグ5B,5Dの
ガス抜けの度合いが低下し、衝突側のエアバッグ5A,5C
よりも長く膨張状態が維持される。これにより、前述し
たように、側突後やや遅れて反衝突側のエアバッグ５に
向かう乗員６を安全に緩衝できることとなる。

以上各実施例に述べたように、本考案によれば、乗員
の着座位置の両側に、エアバッグ装置を配設し、側突時
には、乗員の両側にエアバッグが展開するようにしたの
で、二次衝突のみならず、三次衝突によるトラブルをも
効果的に回避することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は第１の実施例におけるエアバッグの展開状態を
示す正面図、第２図はエアバッグ装置を装備したシート
の斜視図、第３図はケース体を取り付けたシートパンの
斜視図、第４図は第２図のIV-IV線矢視断面図、第５図
はエアバッグの展開状態を示す車室内斜視図、第６図は
エアバッグが展開した状態を示す自動車の平面図、第７
図は第２の実施例におけるシートの部分破断斜視図、第
８図は第７図のVIII-VIII線矢視断面図、第９図は第３
の実施例におけるシートの部分破断斜視図、第10図は第
９図のＸ−Ｘ線矢視断面図、第11図は制御系統図、第12
図はエアバッグの展開動作を示すフローチャート、第13
図は第５の実施例におけるシートパンにエアバッグモジ
ュールが取り付けられている状態を示す斜視図、第14図
は制御系統図である。４……エアバッグ装置（エアバッグモジュール）、5,5
A,5B,5C,5D……エアバッグ、６……乗員、7,7A,7B……
ベントホール、14……座席（シート）、26……座席（シ
ートバック）、41……制御手段、51……ベント調整手
段。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者奥田憲一広島県安芸郡府中町新地３番１号マツダ株式会社内 (72)考案者石川敏弘広島県安芸郡府中町新地３番１号マツダ株式会社内 (56)参考文献実公平３−12602（ＪＰ，Ｙ２)

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】側突用エアバッグ装置により、側方からの
衝突による衝撃を緩和して、乗員を保護するようにした
自動車等の車体側部のエネルギ吸収構造において、乗員の座席の両側に、エアバッグ装置を配設し、側突時
には、乗員の両側にエアバッグが展開するようにしたこ
とを特徴とする車両側部のエネルギ吸収構造。
【請求項２】車体中央側のエアバッグのベントホールの
孔径を、車体側部のエアバッグのベントホールの孔径よ
りも小さくしたことを特徴とする請求項１に記載の車体
側部のエネルギ吸収構造。
【請求項３】反衝突側のエアバッグを、衝突側のエアバ
ッグよりも遅れて展開させる制御手段を設けたことを特
徴とする請求項１に記載の車体側部のエネルギ吸収構
造。
【請求項４】反衝突側のエアバッグのベントホールを、
衝突側のベントホールよりも、小さく調整するベント調
整手段を設けたことを特徴とする請求項１に記載の車体
側部のエネルギ吸収構造。