JP2019018791A - エアバッグ及び乗員拘束装置 - Google Patents

Abstract

【課題】シートバック又はヘッドレストに設置され、乗員の前方で膨張する前膨張部と、乗員の頭部の両側方で膨張する横膨張部とを有するエアバッグであって、前膨張部の下部の内圧と前膨張部の上部の内圧とをコントロールすることが可能なエアバッグと、このエアバッグを備えた乗員拘束装置を提供する。【解決手段】エアバッグ１は、シートバックＳの上部から乗員Ｐの頭部Ｈの左右両側を通って前方に向って膨張展開する１対の横膨張部２，２と、該横膨張部２，２の前部に連なり、乗員Ｐの上半身の前方に膨張展開する前膨張部３とを有する。インフレータが作動すると、エアバッグ１はシートバックＳの上部からまず上方に膨張展開する。次いで横膨張部２が乗員頭部Ｈよりも上方で前方に膨張展開し、その後、前膨張部３が乗員頭部Ｈの前方で下方に膨張展開する。上方膨張部７が横膨張部２から膨張展開する。【選択図】図１

Description

本発明は、自動車の乗員を拘束するエアバッグ及び乗員拘束装置に関する。詳しくは、本発明は、自動車のシートバック等に設置され、衝突、横転等の緊急時に乗員の前部及び両側部を囲むように膨張展開するエアバッグと、このエアバッグを備えた乗員拘束装置とに関する。

自動車の衝突、横転等の緊急時にエアバッグが乗員頭部の前部及び両側部を囲むように膨張展開する乗員拘束装置が特許文献１に記載されている。特許文献１の乗員拘束装置のエアバッグは、シート幅方向から見て、乗員の頭部上方で膨張展開するフレームダクトと、フレームダクトからガス供給を受けて乗員頭部前方で膨張展開する前膨張部と、フレームダクト又は前膨張部からガス供給を受けて乗員頭部両側方で膨張展開する一対の横膨張部とを有する。

特許文献１の乗員拘束装置のエアバッグが膨張した場合、乗員頭部は、前膨張部及び一対の横膨張部によって、シート前方及び両側方の三方から囲まれる。

特開２０１７−３０３７３号公報

本発明は、シートバック等に設置され、乗員の前方で膨張する前膨張部と、乗員の頭部の両側方で膨張する横膨張部とを有するエアバッグであって、前膨張部の下部の内圧と前膨張部の上部の内圧とをコントロールすることが可能なエアバッグと、このエアバッグを備えた乗員拘束装置を提供することを目的とする。

本発明の乗員拘束装置は、自動車シートのシートバック、ヘッドレスト又はシートバック後方の内装部材から膨張展開して該シートの乗員を拘束するエアバッグであって、該エアバッグは、乗員の前方に膨張展開する前膨張部と、乗員の頭部の両側方で膨張展開する横膨張部とを備え、該前膨張部の左右両側部が該横膨張部の前端部に連なっているエアバッグにおいて、該前膨張部内が、仕切りパネルによって上室と下室との少なくとも２室に分画されており、該仕切りパネルに、上室から下室へのガス流入を許容し、下室から上室へのガス逆流を阻止又は抑制するワンウェー機構部が設けられていることを特徴とする。

本発明の一態様では、前記下室からガスを流出させるためのベントホールが設けられている。

本発明の一態様では、前記横膨張部から上方に膨張する上方膨張部が設けられている。また、横膨張部のうち上方膨出部よりも前方側の上面は、前方ほど下位となっている。

本発明の一態様では、前記前膨張部は、エアバッグの膨張完了状態において、横膨張部よりも下方にまで延出する。

本発明の乗員拘束装置は、かかる本発明のエアバッグと、該エアバッグを膨張させるインフレータとを備える。

本発明の乗員拘束装置では、前膨張部内が仕切りパネルによって上室と下室との少なくとも２室に区画されており、この仕切りパネルにワンウェー機構部が設けられているので、上室の内圧と下室の内圧とをコントロールすることが可能である。

実施の形態に係るエアバッグの膨張時の側面図である。 実施の形態に係るエアバッグの膨張時の平面図である。 図２のIII−III線断面図である。 図２のIV−IV線断面図である。 図２のＶ−Ｖ線断面図である。 図３のVI−VI線断面図である。 図３のVII−VII線断面図である。 実施の形態に係るエアバッグの膨張時の概略的な斜視図である。 別の実施の形態に係る乗員拘束装置の乗員拘束時の側面図である。

図１〜８を参照して第１の実施の形態に係るエアバッグ及び乗員拘束装置を説明する。以下の説明で前後、左右は、自動車の前後及び左右と合致する。

エアバッグ１は、シートバックＳの上部から乗員Ｐの頭部Ｈの左右両側を通って前方に向って膨張展開する１対の横膨張部２，２と、該横膨張部２，２の前部に連なり、乗員Ｐの上半身の前方に膨張展開する前膨張部３とを有する。

前膨張部３の左右の両側部が横膨張部２，２の前部に連なることにより、図２の通り、エアバッグ１の平面視は略Ｃ字形状となる。前膨張部３の上下長さは横膨張部２よりも大きく、エアバッグ１が膨張完了した場合、前膨張部３の下部は横膨張部２よりも下方に延出する。

前膨張部３の前側のパネル３ａと後側のパネル３ｂとをつなぐように仕切りパネル４が設けられており、これにより前膨張部３内は上室３Ｕと下室３Ｌとの２室に分画されている。エアバッグ１が膨張完了した状態において、仕切りパネル４は横膨張部２の最下部又はそれよりも下位に位置している。仕切りパネル４は左右方向に延在しており、仕切りパネル４の左右両端は前膨張部３の左右の両側端部に接着、縫着等により連結されている。

仕切りパネル４には上室３Ｕと下室３Ｌとを連通するための開口４ａが設けられており、該開口４ａにバルブ布４ｂが設けられている。バルブ布４ｂは、開口４ａよりも若干大きい大きさを有しており、開口４ａを下側から覆うように仕切りパネル４の下面側に配置されている。バルブ布４ｂは、開口４ａの周縁の約半周部分(または、直径方向に対峙した２個所の部分)に対し縫合糸４ｃなどの結合手段によって結合されている。バルブ布４ｂは、ワンウェー弁として機能するものであり、ガスが上室３Ｕから下室３Ｌへ流れようとするときには図３の２点鎖線４ｂ’のように開弁してガスの流れを許容する。ガスが下室３Ｌから上室３Ｕへ逆流しようとするときには、バルブ布４ｂは開口４ａに重なり、開口４ａを閉止し、ガスの逆流を防止又は抑制する。なお、バルブ布４ｂ以外のワンウェー機構を採用してもよい。

前膨張部３の前側パネル３ａのうち、仕切りパネル４よりも下位にベントホール５が設けられている。この実施の形態は、ベントホール５は所定圧以上になると開裂するフィルム６によって閉鎖されている。フィルム６は、ベントホール５の周縁部に対し接着又は縫着などの結合手段によって結合されている。

この実施の形態では、各横膨張部２の後部又は前後方向の途中から、乗員頭部Ｈの両側方を通って上方に膨張展開する上方膨張部７が設けられている。図１，２の通り、上方膨張部７は、非衝突時における正規着座姿勢（図１，２）の乗員頭部Ｈの側方に位置する。上方膨張部７の前後方向長さは１００〜３００ｍｍ特に１５０〜２５０ｍｍ程度が好ましい。

上方膨張部７は、横膨張部２の上面の開口８（図５）の周縁部から上方に立ち上がっている。該開口８を左右方向に横断するようにテザーパネル９が設けられている。上方膨張部７は、テザーパネル９の前及び後側の開放した開口８を介して横膨張部２内に連通している。

上方膨張部７と前膨張部３との間において、横膨張部２の側面同士を連結するようにテザーパネル１０（図７）が設けられており、横膨張部２の左右方向の膨張幅が規制されている。エアバッグ１が膨張完了した状態において、横膨張部２の上面のうち上方膨張部７よりも前側は、前方ほど下位となることが好ましい。

左右の横膨張部２，２の後端同士はタイダクト１１によって連結されている。このタイダクト１１によって横膨張部２，２の後端部同士が連通されている。タイダクト１１には、長手方向中間付近の下面に孔１１ｈが設けられており、該孔１１ｈにガス導入パイプ（図示略）の先端が挿入されるよう構成されている。

このように構成されたエアバッグ１は、折り畳まれてリテーナ（図示略）内に収容される。リテーナにはインフレータが設置されており、上記ガス導入パイプを介してガスがエアバッグ１内に導入可能とされている。

エアバッグ１を収容したリテーナは、シートバックＳの上部内に設置され、シートバック表被材で覆われる。このシートバック表被材には、エアバッグ１が膨張するときに開裂するテアラブルスリット（図示略）が設けられている。

自動車の衝突、横転等が検知されると、インフレータが作動し、エアバッグ１が膨張開始する。エアバッグ１はテアラブルスリットを押し破ってシートバックＳの上部からまず上方に膨張展開する。次いで横膨張部が乗員頭部Ｈよりも上方で前方に膨張展開し、その後、前膨張部３が乗員頭部Ｈの前方で下方に膨張展開する。これと同時に、又はそれよりも以前又は後に、上方膨張部７が横膨張部２から膨張展開する。

エアバッグ１の最終展開形状は図１〜８の通りである。この最終展開形状となったエアバッグ１の前膨張部３は、乗員Ｐの上半身の前方に位置し、横膨張部２，２は乗員頭部Ｈの左右両側を通って前膨張部３の左右両側部分とシートバックＳの上部とを繋いでいる。この実施の形態では、前膨張部３の上室３Ｕは、乗員頭部Ｈの約下半分から乗員Ｐの胸部の上部前方に位置する。乗員Ｐの目の高さが前膨張部３よりも高いと、乗員が前方を視認することができる。

下室３Ｌは、乗員Ｐの胸部の下部から腹部前方付近に位置する。

インフレータからのガスは、横膨張部２を通って前膨張部３内に流入し、前膨張部３内を下降するので、前膨張部３の膨張完了直前時には、ガスの慣性力によって前膨張部３の下部付近の内圧上昇速度が大きくなろうとする。

この実施の形態では、前膨張部３内が仕切りパネル４によって上室３Ｕと下室３Ｌとに分割されており、上室３Ｕ内を下降してきたガスは仕切りパネル４に当たり、開口４ａを通って下室３Ｌに流入するので、下室３Ｌの内圧上昇速度が緩速化される。

自動車が前方衝突したときには、乗員Ｐの上半身（頭部Ｈを含む）が前膨張部３によって拘束される。

前膨張部３が乗員Ｐを受け止めると、前膨張部３の内圧が上昇する。開口４ａにバルブ布４ｂが設けられているので、下室３Ｌの内圧が上室３Ｕの内圧より高くなっても、下室３Ｌから上室３Ｕへのガス逆流が阻止又は抑制される。下室３Ｌの内圧が規定圧（例えば３０〜６０ｋＰａ）以上になると、フィルム６が破れてベントホール５が開放し、該ベントホール５からガスが流出する。これにより、衝撃が吸収される。また、上記の通り、バルブ布４ｂによってガスの逆流が阻止又は抑制されるので、下室３Ｌの内圧上昇が上室３Ｕに伝播することが阻止又は抑制され、上室３Ｕによる良好な頭部拘束性能が維持される。

なお、フィルム６は省略されてもよい。また、フィルム６以外の調圧手段を採用してもよい。この調圧手段としては、ベントホール５を縫合閉止するテアラブルシームなど各種のものが挙げられる。

自動車が側面衝突を受けたり横転したときには、乗員頭部Ｈが横膨張部２及び上方膨張部７で拘束される。この場合、フィルム６は破れないことが好ましい。

上方膨張部７の上方への立ち上がり高さは、上方膨張部７の上端が車室天井Ｒに当接する高さであってもよい。上方膨張部７が車室天井Ｒに当接すると、横膨張部２の動き特に左右への動きが抑制される。

本発明の乗員拘束装置は、シートバックに対し所定以上の前傾荷重が作用したときにシートバックが前傾するタイプのシートバックに装着されてもよい。このようなシートバックとしては、特開２０１６−１７９７６８号公報に記載のものが挙げられる。このように構成した場合、乗員の体格差の影響を受けずに従来のエアバッグと同様に２次衝突部位との干渉が防止される。

図９は同号公報のシートバックに本発明の乗員拘束装置を設置した自動車が前突した状態を示している。図９はステアリングホイール２０が配置された運転席シートバックを示しており、乗員Ｐはシートベルト２１によっても拘束されている。ただし、本発明の乗員拘束装置は助手席など他のシートのシートバックに設置されてもよい。このシートは、前方にインパネやステアリングホイール等が存在せず、最終的に乗員頭部が乗員大腿部に当たるシートであってもよい。

上記実施の形態は本発明の一例であり、本発明は図示以外の態様とされてもよい。例えば、前記エアバッグ１は、乗員頭部Ｈの上側を覆うオーバーヘッド膨張部を有していないが、このような膨張部を設けてもよい。また、本発明では、仕切りパネルを２段以上に設けてもよい。本発明の乗員拘束装置は、ヘッドレストや、後席シートバック後方の車室内装部材に設置されてもよい。

１ エアバッグ
２ 横膨張部
３ 前膨張部
３Ｕ 上室
３Ｌ 下室
４ 仕切りパネル
５ ベントホール
６ フィルム
７ 上方膨張部
８ 開口
９，１０ テザー

Claims (6)

1. 自動車シートのシートバック、ヘッドレスト又はシートバック後方の内装部材から膨張展開して該シートの乗員を拘束するエアバッグであって、
   該エアバッグは、乗員の前方に膨張展開する前膨張部と、乗員の頭部の両側方で膨張展開する横膨張部とを備え、該前膨張部の左右両側部が該横膨張部の前端部に連なっているエアバッグにおいて、
   該前膨張部内が、仕切りパネルによって上室と下室との少なくとも２室に分画されており、該仕切りパネルに、上室から下室へのガス流入を許容し、下室から上室へのガス逆流を阻止又は抑制するワンウェー機構部が設けられていることを特徴とするエアバッグ。
2. 前記下室からガスを流出させるためのベントホールが設けられていることを特徴とする請求項１に記載のエアバッグ。
3. 前記横膨張部から上方に膨張する上方膨張部が設けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載のエアバッグ。
4. 前記横膨張部のうち上方膨出部よりも前方側の上面は、前方ほど下位となっていることを特徴とする請求項３に記載のエアバッグ。
5. 前記前膨張部は、エアバッグの膨張完了状態において、横膨張部よりも下方にまで延出することを特徴とする請求項１から４までのいずれか１項に記載のエアバッグ。
6. 請求項１から５までのいずれか１項に記載のエアバッグと、該エアバッグを膨張させるインフレータとを備えた乗員拘束装置。

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