JP2006088998A - エアバッグ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 車両衝突時に乗員に作用する衝撃を良好に吸収することができるエアバッグ装置を得る。
【解決手段】 助手席用エアバッグ装置１０は、乗員の前方左側で展開する第１エアバッグ２０と、乗員の前方右側で展開する第２エアバッグ２２とを有する。第１及び第２エアバッグ２０、２２は、それぞれ展開状態で、車体に当接する前端側と乗員に当接する後端側とを結ぶ上縁が平面視で車体前後方向に沿う直線形状になる。すなわち、第１及び第２エアバッグ２０、２２は、それぞれのテンションラインＴＬ１、ＴＬ２が平面視で車体前後方向に沿う直線状になるように形成されている。
【選択図】 図１

Description

本発明は、自動車等の車両に適用されるエアバッグ装置に関する。

助手席用のエアバッグ装置としては、衝突時に助手席乗員の前方左側で展開する第１エアバッグ（チャンバ）と、衝突時に助手席乗員の前方右側で展開する第２エアバッグ（チャンバ）とを備え、２つのエアバッグ間で乗員を比較的ソフトに受け止めつつ衝撃吸収を行なう所謂２チャンバ式のものが知られている（例えば、特許文献１参照）。この文献記載の技術では、展開した第１及び第２エアバッグが互いに当接することで、これらが座屈（中折れ）することが防止されるようになっている。
特開２００３−３３５２０３号公報

しかしながら、上記の如き従来の技術では、乗員に対し左右対称に展開する第１及び第２エアバッグは、互いに独立した袋体であり、またそれぞれ車体に当接する前端側と乗員の肩部に当接する後端側とで左右方向中央部の位置が異なるため、各エアバッグのテンションラインが車体前後方向に対し傾斜乃至湾曲してしまう構造であった。このため、十分な衝撃吸収効果を得るためにガス圧を高く設定する等の特別の対策が必要になるという問題があった。

本発明は、上記事実を考慮して、車両衝突時に乗員に作用する衝撃を良好に吸収することができるエアバッグ装置を得ることが目的である。

上記目的を達成するために請求項１記載の発明に係るエアバッグ装置は、乗員に対し前方左側で展開する第１エアバッグと、前記乗員に対し前方右側で展開する第２エアバッグとを有し、前記第１エアバッグ及び第２エアバッグを、それぞれの展開状態におけるテンションラインが平面視で車体前後方向に沿うように形成している。

請求項１記載のエアバッグ装置では、車両衝突時には、第１エアバッグ及び第２エアバッグが、乗員（座席）の左右方向中心線に対し左右にオフセットした位置でそれぞれ展開し、乗員の上体を支持しつつ衝撃を吸収する。ここで、第１及び第２エアバッグは、それぞれの展開状態におけるテンションラインが平面視で車体前後方向に沿うため、換言すれば、第１及び第２エアバッグは、それぞれのテンションラインが衝撃吸収方向に一致する（平行である）ため、それぞれ前後方向に潰れながら乗員に作用する衝撃を良好に吸収する。

このように、請求項１記載のエアバッグ装置では、車両衝突時に乗員に作用する衝撃を良好に吸収することができる。なお、第１及び第２エアバッグの各テンションラインは、車体上下方向を長径方向とする略楕円状の断面（車体前後方向に垂直な断面）を有するエアバッグの上下の頂部を結ぶ環状のラインであって、各エアバッグにおいて最も高いテンション（張力）が作用するラインである。本発明の各エアバッグは、例えば平面視で車体前後方向を長径方向とする楕円状に形成されており、車体上下方向に垂直な各断面の上下の頂部を結ぶラインが車体前後方向に沿うテンションラインとなっている。また、上記の通りテンションラインが衝撃吸収方向に略一致する第１及び第２エアバッグは、それぞれ衝撃吸収方向に潰れ易い構成であるが、これらが確実に衝撃吸収方向に潰れるように第１及び第２エアバッグを連結する連結部材を設けても良い。

上記目的を達成するために請求項２記載の発明に係るエアバッグ装置は、乗員に対し前方左側で展開する第１エアバッグと、前記乗員に対し前方右側で展開する第２エアバッグとを有し、前記第１エアバッグ及び第２エアバッグを、それぞれの展開状態における左右方向中心線が平面視で車体前後方に沿う直線になるように形成している。

請求項２記載のエアバッグ装置では、車両衝突時には、第１エアバッグ及び第２エアバッグが、乗員（座席）の左右方向中心線に対し左右にオフセットした位置でそれぞれ展開し、乗員の上体を支持しつつ衝撃を吸収する。ここで、第１及び第２エアバッグは、それぞれの展開状態における左右方向中心線が平面視で車体前後方向に沿う直線形状を成すため、換言すれば、第１及び第２エアバッグは、それぞれのテンションラインが衝撃吸収方向に一致する（平行である）ため、それぞれ前後方向に潰れながら乗員に作用する衝撃を良好に吸収する。

このように、請求項２記載のエアバッグ装置では、車両衝突時に乗員に作用する衝撃を良好に吸収することができる。なお、上記の通りテンションラインが衝撃吸収方向に略一致する第１及び第２エアバッグは、それぞれ衝撃吸収方向に潰れ易い構成であるが、これらが確実に衝撃吸収方向に潰れるように第１及び第２エアバッグを連結する連結部材を設けても良い。

上記目的を達成するために請求項３記載の発明に係るエアバッグ装置は、乗員に対し前方左側で展開する第１エアバッグと、前記乗員に対し前方右側で展開する第２エアバッグとを有し、前記第１エアバッグ及び第２エアバッグを、それぞれ展開状態で、車体に当接する前部と乗員に当接する後部とを結ぶ上縁部が平面視で車体前後方向に沿う直線形状となるように形成している。

請求項３記載のエアバッグ装置では、車両衝突時には、第１エアバッグ及び第２エアバッグが、乗員（座席）の左右方向中心線に対し左右にオフセットした位置でそれぞれ展開し、乗員の上体を支持しつつ衝撃を吸収する。ここで、第１及び第２エアバッグは、それぞれ車体に当接する前部と乗員（主に肩部）に当接する後部とを結ぶ上縁が、平面視で車体前後方向に沿う直線形状になるため、換言すれば、第１及び第２エアバッグは、それぞれ前後の荷重入力（支持）部が衝撃吸収方向に沿う直線上に位置するため、それぞれ前後方向に潰れながら乗員に作用する衝撃を良好に吸収する。

このように、請求項３記載のエアバッグ装置では、車両衝突時に乗員に作用する衝撃を良好に吸収することができる。なお、上記の通り乗員及び車体との当接部位が衝撃吸収方向に沿う直線上に位置する第１及び第２エアバッグは、それぞれ衝撃吸収方向に（テンションラインの方向に沿って）潰れ易い構成であるが、これらが確実に衝撃吸収方向に潰れるように第１及び第２エアバッグを連結する連結部材を設けても良い。

請求項４記載の発明に係るエアバッグ装置は、請求項１乃至請求項３の何れか１項記載のエアバッグ装置において、前記第１エアバッグと第２エアバッグとは、互いの後部が連通孔を通じて連通しており、かつ該連通孔の縁部において左右方向に離間しないように固定されている。

請求項４記載のエアバッグ装置では、第１及び第２エアバッグは、互いの後部同士が固定（連結）されているため、それぞれ衝撃吸収過程で座屈したり互いに離間したりすることが確実に防止されると共に、連通部は、第１、第２エアバッグと同様に、ガス圧によって膨張させられている膨張体の一部であるため、乗員の拘束性能向上に寄与する。

以上説明したように本発明に係るエアバッグ装置は、車両衝突時に乗員に作用する衝撃を良好に吸収することができるという優れた効果を有する。

本発明の第１の実施形態に係るエアバッグ装置としての助手席用エアバッグ装置１０について図１乃至図３に基づいて説明する。なお、以下の説明において前後左右の方向を用いて説明するときは、車載状態での乗員から見た前後左右上下方を示すものとし、また各図に適宜示す矢印ＦＲは前方向、矢印ＵＰは上方向、矢印ＬＥは左方向をそれぞれ示している。

図１には、助手席用エアバッグ装置１０の展開状態における該略全体構成が平面図にて示されており、図２には、助手席用エアバッグ装置１０の展開状態が斜視図にて示されている。また、図３には、助手席用エアバッグ装置１０が適用された自動車１２の衝突直後の助手席１４廻りの様子が概念的な斜視図にて示されている。以下、助手席１４の着座車を乗員Ｐという。

図１に示される如く、助手席用エアバッグ装置１０は、ガス発生装置であるガス供給装置としてのインフレータ１６と、インフレータ１６から供給されるガスによって膨張展開する袋体としてのエアバッグ１８とを備えている。インフレータ１６は、内部にイグナイタ、着火剤、ガス発生剤（燃焼してガスを発生するもの、又は燃焼して圧縮不活性ガスの流路を開放するもの）等を収容して構成されている。インフレータ１６は、図示しない衝突センサが衝突（前突）時に発する信号によってイグナイタに通電されると、着火剤がイグナイタによって点火され、ガス発生剤が燃焼して多量のガスを発生するようになっている。

エアバッグ１８は、左右一対とされた第１エアバッグ２０及び第２エアバッグ２２を備えている。第１エアバッグ２０及び第２エアバッグ２２は、それぞれ袋状に形成されており、前端側に形成された開口部から供給される（流入する）ガスによって膨張展開し、後端側に当接する乗員Ｐの上体を支持するようになっている。この実施形態では、第１エアバッグ２０の後端が乗員Ｐの左肩部に当接し、第２エアバッグ２２の後端が乗員Ｐの右肩に当接する構成とされている。

第１エアバッグ２０は、図１に示される如く平面視で略長円状に形成されると共に、図２に示される如く側面視では後端側が前端側よりも上下に大きい略台形状に形成されている。第１エアバッグ２０の車体前後方向の垂直面に沿う各断面は、長径方向が上下方向に沿う略楕円形状とされている（例えば、第２実施形態の図４（Ｂ）参照）。そして、この第１エアバッグ２０は、全体として略左右対称に形成されており、側面視における外縁を規定する左右方向中央の頂部を連続的に結ぶ仮想線（赤道に相当する部分）が、左右方向中心線（前後方向に沿う中心線）と平面視で略一致する構成である。すなわち、第１エアバッグ２０の展開状態におけるテンションラインＴＬ１が、平面視で、車体前後方向に沿う直線である第１エアバッグ２０の左右方向中心線に略一致する構成である。

第２エアバッグ２２は、エアバッグ１８の左右方向中心線ＣＬに対してエアバッグ２０と略対称に形成されている。したがって、第２エアバッグ２２は、そのテンションラインＴＬ２が該第２エアバッグ２２の左右方向中心線に略一致する構成ある。各エアバッグ２０、２２の左右方向中心線が、平面視において本発明における車体前後方向に沿う仮想直線に相当する。

また、エアバッグ１８は、第１エアバッグ２０と第２エアバッグ２２とにインフレータのガスを供給するためのガス供給部２４を備えている。ガス供給部２４は、第１エアバッグ２０及び第２エアバッグ２２の前端近傍の下部間に配設されており、第１エアバッグ２０及び第２エアバッグ２２のそれぞれに直接的に連通している。エアバッグ１８は、ガス供給部２４内にインフレータ１６のガス吹出口を位置させた状態で、該インフレータ１６と共にモジュールケース（リテーナ）２５に固定されて助手席用エアバッグ装置１０（の主として機械部分）を構成している。この助手席用エアバッグ装置１０は、この実施形態では、図３に示される如く助手席１４前方のインストルメントパネル２６内に配設されている。

以上により、エアバッグ１８は、ガス供給部２４を経由して第１エアバッグ２０、第２エアバッグ２２内にそれぞれインフレータのガスが供給されると、該第１エアバッグ２０及び第２エアバッグ２２がそれぞれガス供給部２４の左右方向外側で展開する構成とされている。この状態でエアバッグ１８は、第１エアバッグ２０及び第２エアバッグ２２の各前端が、それぞれ平面視でガス供給部２４（モジュールケース２５）よりも前方に位置する構成とさている。また、図１に示される如く、第１エアバッグ２０、第２エアバッグ２２には、それぞれ左右方向外側に向けてガス抜き孔であるベントホール２０Ａ、２２Ａが設けられている。

さらに、エアバッグ１８は、膨張規制手段としてのストラップ２８、３０及び連結部材としてのストラップ３２を備えている。ストラップ２８、３０は、それぞれ第１エアバッグ２０、第２エアバッグ２２内に設けられ、該第１エアバッグ２０、第２エアバッグ２２における展開時に左右の側壁部を構成する部分間に掛け渡されている。このストラップ２８、３２の張力によって第１エアバッグ２０、第２エアバッグ２２の膨張量（左右方向の膨張幅）が規制されるようになっている。そして、左右のエアバッグ２０、２２は、ストラップ３２にて連結されている。ストラップ３２は、第１エアバッグ２０と第２エアバッグ２２との外面間におけるストラップ２８、３０の端部間に設けられており、その両端が第１エアバッグ２０、第２エアバッグ２２に縫い付けられている。このストラップ３２が膨張展開時に左右のエアバッグ２０、２２の後端同士が互いに離間する（後端間の間隔が広がる）ことを防止する構成である。

以上により、展開状態のエアバッグ１８は、図１に示される如く第１エアバッグ２０と第２エアバッグ２２とが前後方向の中央部で互いに接触しており、これらの後端間に隙間Ｓｒが形成されると共に前端間に隙間Ｓｆが形成される構成である。すなわち、展開状態のエアバッグ１８は、図１に示される如く平面視で略Ｈ字状を成すようになっている。そして、上記の通り、第１エアバッグ２０の後端が乗員Ｐの左肩部に当接し、第２エアバッグ２２の後端が乗員Ｐの右肩に当接する構成とされている。また、上記ストラップ３２は、第１エアバッグ２０、第２エアバッグ２２を連結して該第１及び第２エアバッグ２０、２２の連結手段を構成しており、エアバッグ１８は、第１及び第２エアバッグ２０、２２の後端が当接する乗員Ｐによって前方に押圧された状態で、該第１及び第２エアバッグの後端が互いに離間することが確実に防止される構成である。

次に、第１の実施形態の作用を説明する。

上記構成の助手席用エアバッグ装置１０では、自動車１２が前突に至ると、衝突センサからの信号によってインフレータ１６がガスを発生し、このガスはガス供給部２４からエアバッグ１８内に供給される。これにより、エアバッグ１８では、内部にガスが供給された第１エアバッグ２０及び第２エアバッグ２２がそれぞれ膨張展開する。第１及び第２エアバッグ２０、２２の各前端は、車体（図３に示すフロントウインドシールドガラス３４等）に当接して乗員Ｐの荷重を支持可能な状態となっている。

乗員Ｐの上体が慣性によって助手席１４に対し前方に移動すると、乗員Ｐは、左右の肩部をそれぞれ第１エアバッグ２０の後端、第２エアバッグ２２の後端に当接しつつ該第１エアバッグ２０、第２エアバッグ２２を前方に押圧して（車体に押し付けて）潰し、衝撃が吸収される。この衝撃吸収過程で、乗員Ｐの胸部は、ガス圧が作用しない第１エアバッグ２０と第２エアバッグ２２との後端間の隙間Ｓｒに入り込み、衝撃吸収に伴い作用する反力すなわち衝撃荷重が緩和される。また、乗員Ｐの肩部が第１エアバッグ２０、第２エアバッグ２２を押圧するのに伴って各ベントホール２０Ａ、２２Ａからガスが排出され、衝撃吸収過程で乗員Ｐの両肩部に作用する反力が増大することが防止される。

ここで、助手席用エアバッグ装置１０では、第１エアバッグ２０及び第２エアバッグ２２の各テンションラインＴＬ１、ＴＬ２が、それぞれ平面視で車体前後方向に沿う直線である左右方向中心線に略一致する（エアバッグ１８の中心線ＣＬと平行になる）ため、第１エアバッグ２０及び第２エアバッグ２２は、乗員Ｐに押圧されつつ各テンションラインＴＬ１、ＴＬ２に沿って真直ぐに（テンションラインを曲げたり折ったりすることなく）潰れ、乗員Ｐの衝撃を良好に吸収する。

特に、第１及び第２エアバッグ２０、２２が展開状態では互いの側面を接触させたまま衝撃吸収を行ない、かつ第１及び第２エアバッグ２０、２２がストラップ３２を介して連結されているため、第１及び第２エアバッグ２０、２２は、それぞれの後端が内側（相手方エアバッグ側）に変位したり、外側に変位（互いに離間）したりすることがなく、上記の通り各テンションラインＴＬ１、ＴＬ２に沿って真直ぐに潰れ、乗員Ｐの衝撃を良好に吸収することができる。

これにより、左右一対のエアバッグ２０、２２を備えこれらの隙間Ｓｒを利用して乗員Ｐの胸部に作用する反力を抑える構成を採用しながら、テンションラインＴＬ１、ＴＬ２すなわち各エアバッグ２０、２２の潰れ方向を衝撃作用方向に一致する車体前後方向にして、良好な衝撃吸収性能を得ることが実現される。このため、テンションラインがそれぞれ左右対称であるが車体前後方向に対し湾曲している従来の２チャンバ式エアバッグと比較すると、良好な衝撃吸収機能を果たすことができ、逆に言えば、従来の２チャンバ式エアバッグで良好な衝撃吸収特性を得るために必要な工夫が不要となる。すなわち、本助手席用エアバッグ装置１０では、従来の２チャンバ式エアバッグと比較して、良好な衝撃吸収機能を果たすための設計が容易であり、エアバッグ１８のガス圧を必要以上に高く設定しなくても良い等のメリットがある。

このように、第１の実施形態に係る助手席用エアバッグ装置１０では、車両衝突時に乗員Ｐに作用する衝撃を良好に吸収することができる。

次に、本発明の第２の実施形態に係る助手席用エアバッグ装置５０について、図４及び図５に基づいて説明する。図４（Ａ）には、助手席用エアバッグ装置５０が一部切り欠いた平面図にて示されており、図４（Ｂ）には図４（Ａ）の４Ｂ−４Ｂ線に沿う断面図が示されている。これらの図に示される如く、助手席用エアバッグ装置５０は、エアバッグ１８に代えてエアバッグ５２を備えている。エアバッグ５２は、第１エアバッグ２０及び第２エアバッグ２２の後部が直接的に連結（固定）されている点で、ストラップ３２を介して第１エアバッグ２０と第２エアバッグ２２とを連結したエアバッグ１８とは異なる。また、第１エアバッグ２０と第２エアバッグ２２とは、互いの連結部に設けた連通孔５４を通じて連通している。

具体的には、図５（Ａ）に示される如く、第２エアバッグ２２における展開状態で第１エアバッグ２０側を向く側壁部分を構成する面に互いに交差する（この実施形態では十字状の）切り込みを設けて複数（この実施形態では４つ）の折り返し片５６を形成し、第１エアバッグ２０における上記切り込みに対応する位置には連通孔５４を設けてある。そして、図５（Ｂ）に示される如く、第１エアバッグ２０の連通孔５４に各折り返し片５６を挿通して折り返し、第１エアバッグ２０の連通孔５４周りの部位を各折り返し片５６と第２エアバッグ２２とで挟み込んだ状態で、各折り返し片５６を第１エアバッグと共に第２エアバッグ２２に縫い付けている。これらの連通孔５４、各折り返し片５６、及び縫着が第１及び第２エアバッグ２０、２２の連結手段を構成している。

以上により、エアバッグ５２は、第１エアバッグ２０と第２エアバッグ２２とが、連通孔５４を通じて互いの後部間が連通すると共に、該連通孔５４廻りが縫製によって互いに連結されて構成されている。助手席用エアバッグ装置５０の他の構成は、助手席用エアバッグ装置１０の対応する構成と同様である。

したがって、第２の実施形態に係る助手席用エアバッグ装置５０によっても、第１の実施形態に係る助手席用エアバッグ装置１０の各効果を得ることができる。また、助手席用エアバッグ装置５０では、第１エアバッグ２０と第２エアバッグ２２とが直接的に連結されているため、上記第１の実施形態のような別部材であるストラップ３２を介在することなくエアバッグ５２の強度が向上する。しかも、この連通孔５４の縁部近傍で第１及び第２エアバッグ２０、２２を直接的に連結する構造によって、該連結部の強度はストラップ３２を介在された連結部の強度よりも高い。これにより、折り返し片５６による固定によって、第１及び第２エアバッグ２０、２２が衝撃吸収過程で互いに離間するように変位することが防止され、第１及び第２エアバッグ２０、２２がテンションラインＴＬ１、ＴＬ２に沿って真直ぐに潰れるようになる。

なお、上記各実施形態では、第１エアバッグ２０と第２エアバッグ２２とを互いの後部（隙間Ｓｒの乗員から見て奥側）で連結した構成を示したが、本発明はこれに限定されず、例えば、図６に示す第３実施形態の如く、第１エアバッグ２０と第２エアバッグ２２とを互いの後端間を掛け渡す連結手段としてのタイパネル５８にて連結して、助手席用エバッグ装置６０を構成するようにしても良い。タイパネル５８は、乗員に対し隙間Ｓｒの一部（胸部に対応する部分）を覆うように設けられ、衝突時には乗員Ｐの胸部を支持しつつガス圧の作用しない隙間Ｓｒに入り込むようにして反力を抑える構成とされている。さらに、タイパネル５８と、ストラップ３２又は連通孔５４廻りの固定構造とを共に有する構成としても良い。

また、上記各実施形態では、第１エアバッグ２０と第２エアバッグ２２とがエアバッグ１８当の中心線ＣＬに対し略対称である構成としたが、本発明はこれに限定されず、例えば、車幅方向外側に位置する第１エアバッグ２０を、その当接する車体（フロントウインドシールドガラスが左端において大きく湾曲する部分、左側のドア上部等）の形状に応じて、第２エアバッグとは異なる形状に形成したり、中心線ＣＬを挟み第２エアバッグ２２とは非対称に配置したりしても良い。

さらに、上記各実施形態では、本発明を助手席用エアバッグ装置に適用した例を示したが、本発明はこれに限定されず、例えば運転席用、後部座席用、左右方向の中央座席用など他のエアバッグ装置に本発明を適用しても良い。

本発明の第１の実施形態に係る助手席用エアバッグ装置の展開状態の概略全体構成を示す平面図である。 本発明の第１の実施形態に係る助手席用エアバッグ装置を前側から見た斜視図である。 本発明の第１の実施形態に係る助手席用エアバッグ装置が適用された自動車内を示す斜視図である。 本発明の第２の実施形態に係る助手席用エアバッグ装置を示す図であって、（Ａ）は一部切り欠いた平面図、（Ｂ）は図４（Ａ）の４Ｂ−４Ｂに沿った断面図である。 本発明の第２の実施形態に係る助手席用エアバッグ装置を構成する第１エアバッグと第２エアバッグとの連結構造を示す図であって、（Ａ）は連結前の状態を示す斜視図、（Ｂ）は連結状態の斜視図である。 本発明の第３の実施形態に係る助手席用エアバッグ装置の平面図である。

符号の説明

１０ 助手席用エアバッグ装置（エアバッグ装置）
２０ 第１エアバッグ
２２ 第２エアバッグ
５０・６０ 助手席用エアバッグ装置（エアバッグ装置）
５４ 連通孔

Claims (4)

1. 乗員に対し前方左側で展開する第１エアバッグと、前記乗員に対し前方右側で展開する第２エアバッグとを有し、
   前記第１エアバッグ及び第２エアバッグを、それぞれの展開状態におけるテンションラインが平面視で車体前後方向に沿うように形成したエアバッグ装置。
2. 乗員に対し前方左側で展開する第１エアバッグと、前記乗員に対し前方右側で展開する第２エアバッグとを有し、
   前記第１エアバッグ及び第２エアバッグを、それぞれの展開状態における左右方向中心線が平面視で車体前後方に沿う直線になるように形成したエアバッグ装置。
3. 乗員に対し前方左側で展開する第１エアバッグと、前記乗員に対し前方右側で展開する第２エアバッグとを有し、
   前記第１エアバッグ及び第２エアバッグを、それぞれ展開状態で、車体に当接する前部と乗員に当接する後部とを結ぶ上縁部が平面視で車体前後方向に沿う直線形状となるように形成したエアバッグ装置。
4. 前記第１エアバッグと第２エアバッグとは、互いの後部が連通孔を通じて連通しており、かつ該連通孔の縁部において左右方向に離間しないように固定されている請求項１乃至請求項３の何れか１項記載のエアバッグ装置。

Images