JP2008080919A

JP2008080919A - 乗員拘束装置

Info

Publication number: JP2008080919A
Application number: JP2006262067A
Authority: JP
Inventors: Chinshiyu Cho; 鎭洙張
Original assignee: Takata Corp
Current assignee: Takata Corp
Priority date: 2006-09-27
Filing date: 2006-09-27
Publication date: 2008-04-10

Abstract

【課題】自動車の側面衝突時や横転時の各種の衝突形態において、特に後席乗員をエアバッグで有効に拘束する。
【解決手段】後席エアバッグ装置１０として、後席シート３の乗員着座位置の両脇の座部３ａ内に、折り畳まれたエアバッグ１１をそれぞれ収容する。車両の衝突検知時の動作信号を受けて、エアバッグ１１は、着座した後席乗員の両脇位置でそれぞれ上方に向けて略直壁状のエアバッグ１６として膨張展開する。後席乗員前方エアバッグ装置２０としてセンターピラーＢの下部に、折り畳んだエアバッグ２１を収容する。衝突時の動作信号を受けてエアバッグ２１がセンターピラーＢの下部の開裂開口７から前席シート２のヘッドレスト２ｂ後方まで突出してエアバッグ２６として膨張展開する。これにより、車両の前方ないし斜前方衝突を検知した際に、エアバッグ１６とエアバッグ２６とを膨張展開させて後席乗員Ｐを拘束することができる。
【選択図】図４

Description

本発明は乗員拘束装置に係り、各種の衝突形態において、特に後席乗員を有効に拘束可能なエアバッグ装置を備えた乗員拘束装置に関する。

乗員拘束装置としてのエアバッグ装置は当初、ドライバー、そして助手席の乗員の衝突時の拘束を目的として開発されてきた。また、側面衝突に関しては、前席および後席の乗員をともに有効に拘束するできるカーテンサイドエアバッグ装置が開発されている。この種のカーテンサイドエアバッグ装置は、衝突時等に車両室内の前席、後席のドア窓全体に沿って下方に向ってカーテン状に展開し、側面方向に移動する前席および後席の乗員を拘束できる。

ところで、衝突時に後席乗員の拘束を目的とした乗員拘束装置の先行技術としては、前席シートバックの背面側にエアバッグ装置を設けた乗員拘束装置（特許文献１）や、前席乗員（ドライバー）の側面拘束と、後席乗員の拘束機能とを併せ持った後席用エアバッグ装置（特許文献２）がある。

米国特許第６，６４８，３６７号明細書特開２０００−７９８６３号公報

ところで、特許文献１に開示された後席乗員拘束のためのエアバッグ装置は、前席シートバック内にエアバッグ装置を収容し、正面衝突（前突）時や斜め衝突（斜突）時に前席シートバック内に収容されたエアバッグがシートバック背面側に設けられた開裂部から後席乗員に向けて膨張展開する。ところが、前席のシートバックのリクライニング状態や座部の前後スライド位置によって、エアバッグと後席乗員との距離が異なり、エアバッグによる後席乗員の拘束状態にばらつきが生じるおそれがある。また、このエアバッグによる乗員拘束は、前突や斜突を対象としているため、側突や横転時に対してはカーテンサイドエアバッグ装置を併用する必要がある。

特許文献２に開示された後席用エアバッグ装置では、１個のエアバッグで前席乗員の側方拘束と後席乗員の前方拘束を可能にするため、前席乗員が中央に１名のみ着座するという、特殊な座席レイアウトを想定している。

そこで、本発明の目的は、後席に着座した乗員を、前突時および側突時に有効に拘束するために、一人掛け座席の後席シート座部の両側部及びセンターピラー下部に収容した複数のエアバッグ装置からなる乗員拘束装置を提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明はシートの乗員着座位置の両脇の座部内に、折り畳まれたエアバッグがそれぞれ収容され、車両の衝突検知時の動作信号を受けて作動するインフレータから導入されたガスにより、前記エアバッグが、前記乗員の両脇位置でそれぞれ上方に向けて略直壁状に膨張展開することを特徴とする。

このとき、前記エアバッグは、略直壁状に膨張した際に、その前端部が、互いに向かい合う屈曲部形状をなすことが好ましい。これにより、エアバッグの曲げ剛性を向上でき、また前方へ移動する乗員の拘束が図られる。

前記シートは一人掛けシートとすることで、着座乗員のすぐ両脇で略直壁状のエアバッグを膨張させることができ、乗員拘束効果が得られる。

センターピラーの下部に、折り畳まれたエアバッグと該エアバッグにガス供給するインフレータとが収容され、車両の衝突検知時の動作信号を受けて作動する前記インフレータから導入されたガスにより、前記エアバッグが前記センターピラーの下部の開裂開口から前席シートのヘッドレスト後方まで突出して膨張展開することを特徴とする。これにより、衝突時に前方へ移動する後席乗員の頭部を拘束する。

後席シートの乗員着座位置の両脇の座部内に、折り畳まれたエアバッグがそれぞれ収容され、車両の衝突検知時の動作信号を受けて、前記エアバッグが、着座した後席乗員の両脇位置でそれぞれ上方に向けて略直壁状に膨張展開する後席エアバッグ装置と、センターピラーの下部に、折り畳まれたエアバッグが収容され、前記動作信号を受けて前記エアバッグが前記センターピラーの下部の開裂開口から前席シートのヘッドレスト後方まで突出して膨張展開する後席乗員前方エアバッグ装置とを備え、前記車両の前方ないし斜前方衝突を検知した際に、前記後席エアバッグ装置のエアバッグと、前記後席乗員前方エアバッグ装置のエアバッグとを膨張展開させて後席乗員を拘束することを特徴とする。

後席シートの乗員着座位置の両脇の座部内に、折り畳まれたエアバッグがそれぞれ収容され、車両の衝突検知時の動作信号を受けて、前記エアバッグが着座した後席乗員の両脇位置でそれぞれ上方に向けて略直壁状に膨張展開する後席エアバッグ装置と、前席の側面上縁に沿って、折り畳まれたエアバッグが収容され、前記動作信号を受けて前記エアバッグが前席窓の内面に沿ってカーテン状に展開されるカーテンサイドエアバッグ装置とを備え、前記車両の側面衝突を検知した際に、前記後席エアバッグ装置のエアバッグと、前記カーテンサイドエアバッグ装置のエアバッグとを膨張展開させて前席および後席の乗員を拘束することを特徴とする。

前記後席シートを一人掛けシートとすることで、それぞれの後席シートにおいて、着座した乗員のすぐ両脇で略直壁状のエアバッグを膨張させることができ、乗員拘束効果が得られる。

本発明によれば、衝突発生時に、その衝突の形態に応じて、特に後席乗員の移動を有効に拘束できるという効果を奏する。

以下、本発明の乗員拘束装置の実施するための最良の形態として、以下の実施例について添付図面を参照して説明する。

以下、乗員拘束装置の構成について、図１、図２を参照して説明する。図１は、乗用車の車室１内の助手席側の後席シート内に第１の乗員拘束装置としての後席エアバッグ装置１０が収容され、第２の乗員拘束装置としての後席乗員前方エアバッグ装置２０がセンターピラーＢを覆った樹脂製のトリム４内に収容された状態を示した概略側面図である。図２は、図１に示した車室１内に対応した部分を平面視した部分平面図である。

本発明において、後席シート３は、図２に平面を示したように、前席シート２と同様のキャプテンシートタイプの独立した一人掛け座席を想定している。この後席シート３に装備された後席エアバッグ装置１０は、図１に示したように、エアバッグ１１とインフレータ１２とが直列配置されて後席シート３の座部３ａ内に収容されている。エアバッグ１１は、約２．５cm程度の細帯状に蛇腹折りされ、図２に破線で示したように、座部３ａの両側に位置するボルスター３ｂの側縁近くに収容されている。その平面形状は、座部３ａの側面に沿った直線部１１ａと、前部のわずかに曲線状をなして内方に向いた屈曲部１１ｂとからなる。そして、図３（ａ）に示したように、インフレータ１２と連結された状態で、シート座部３内の硬質ポリウレタンフォーム等のクッションフォーム５を切り欠いて設けたスペース（図示せず）に収容されている。

また、この折り畳まれた２本のエアバッグ１１，１１が対称形状をなして収容された座部３ａの座面の両脇部であるボルスター３ｂ位置には、図３（ｂ）に示したように、シートを覆う布地に、同様に対称形状をなしたテアライン１５（開裂線）が形成されている。このテアライン１５は、ボルスター３ｂの側縁近くに位置するため、通常の着座姿勢の乗員はこのテアライン１５上に座ることはない。このテアライン１５は通常の乗員の着座動作によって布地Ｆに加わる力では切れない程度の強度の縫い目（図示せず）で閉じられている。一方、エアバッグ１１が膨張展開した際、上方へ飛び出す力によって縫い目が裂け、エアバッグ全体が開裂したテアライン１５から上方に一挙に伸び出すように膨張展開する。本実施例では、インフレータ１２は、座部３ａの左右側に収容されたそれぞれのエアバッグ１１の後端のガス導入口（図示せず）にそれぞれ連結されている。このインフレータ１２は図３（ｃ）に配置したように、座部３ａの中央後方に収容し、その位置から左右に配置された各エアバッグ１１、１１までガス供給管１４を配管してもよい。この例では、左右のエアバッグ１１，１１を１個のインフレータ１２で膨張展開させるので、部品点数を減らせるとともに、図３（ａ）のように、２本のインフレータ１２，１２の動作を同期させる必要なく、乗員の両側に位置する略直壁状のエアバッグを同時に膨張展開することができる。

第１の乗員拘束装置の膨張展開時の形状について、図４，図５を参照して説明する。
図４，図５は装備された各エアバッグ１６（以下、折り畳まれたエアバッグ１１が膨張状態となった後のエアバッグには符号１６を付す。エアバッグ２１，３１，４１も同じ。）が膨張展開した状態を示した概略斜視図、側面図である。両図に示したように、本実施例では、後席エアバッグ装置１０は、それぞれのエアバッグ１６が後席シート３の両側のボルスター３ｂ位置から、それぞれ上方に向けて前部がわずかに内側を向いて回り込むように屈曲した略直壁状に膨張する。本実施例では、エアバッグ１６は座面からの高さが７０cm以上で、厚さが１００〜１５０mm程度の膨張形状となっている。また、膨張したエアバッグ１６の表面には縦方向に数本の直線状をなすタック状の縫合わせ部１７が形成されている。この縫合わせ部１７を設けることによりエアバッグ１６の略直壁部１６ａの高さ方向の中間位置が膨らむのを防止できる。これによりエアバッグ１６を高さ方向に厚さが均一な略直壁状に膨張させることができる。前部の屈曲部１６ｂは略直壁部１６ａのエアバッグ１６の側方（車軸方向）の剛性向上の役割も果たしている。

この後席エアバッグ装置１０は、図４（図６各図）に示したように、それぞれ乗員の左右に位置するエアバッグ１６の略直壁部１６ａに続く前部の屈曲部１６ｂが膨張した際に、乗員Ｐの両肩の前方に張り出すような形状となる。このため、前突時に後席の乗員Ｐが前方に倒れ込む際に、乗員Ｐの前肩がエアバッグ１６の屈曲部１６ｂに当接し、乗員Ｐの肩位置が屈曲部１６ｂで拘束される。

一方、この後席エアバッグ装置１０は、略直壁部１６ａが着座した乗員Ｐの頭部程度の高さで乗員Ｐの両側に位置する。したがって、車両の側突やロールオーバーが発生したときに、このエアバッグ１６の略直壁部１６ａが側方へ移動しようとする乗員Ｐを拘束することができる。このため、図５に示したように、後席には前席に装備したようなカーテンサイドエアバッグ装置３０を備える必要がない。

ここで、第２の乗員拘束装置としてのセンターピラーのトリム４に収容された後席乗員前方エアバッグ装置２０の構成について説明する。
後席乗員前方エアバッグ装置２０は、図２に示したように、折り畳まれ、容易に裂ける基布等で包まれたエアバッグ２１と、このエアバッグ２１にガス供給するインフレータ２２とから構成されている。この後席乗員前方エアバッグ装置２０は、図１に示しように、センターピラーＢの下部の図示しないボディ構造体の後席側にボルト止めされている。詳しくは、センターピラーＢ下端に設置されている助手席用のシートベルト５のリトラクタ６位置の上方で、シートベルト５の走行範囲と干渉しない位置に取り付けられている。後席乗員前方エアバッグ装置２０の取り付けられた位置の内装トリム４の表面には装置の寸法に対応したリッド４ａで塞がれた開口７が設けられている。リッド４ａの外周縁は公知形状の弱部を介してトリム４に連結されている。リッド４ａは、図５に示したように、エアバッグ２６の膨張時に、内側から作用するエアバッグ２６の膨張圧で押し開かれ、その開口７からエアバッグ２６がスムースに突出する。

この後席乗員前方エアバッグ装置２０のエアバッグ２６の膨張時の形状は、図４，図５，図６（ｂ），（ｃ）に示したように、センターピラーＢの下部位置の開口７から、その直径が広がった略円錐形状をなし、前席シートバック２ａ上端とヘッドレスト２ｂ後部位置で先端側が丸まった細長い筒状からなる。エアバッグ２６がこのような形状に膨張展開するので、前突時に前席２のヘッドレスト２ｂの後方で膨張したエアバッグ２６に、後席乗員Ｐの頭部が当接し拘束される。

第３の乗員拘束装置としてのカーテンサイドエアバッグ装置３０の構成について説明する。本発明では、カーテンサイドエアバッグ装置３０は、前席シート２のためのみに装備されている。カーテンサイドエアバッグ装置３０のエアバッグ３１は、図１に示したように、車室側面上部のカバーモール（図示せず）の内部に、車両長手方向に沿って折り畳んで収容されている。図示しない側突検知センサにより、側突が検知されると、検知信号は車載ＥＣＵ等の制御部（図示せず）に出力され、制御部からの動作指令により、後端に連通されたインフレータ３２が作動し、インフレータ３２からガス供給され、図４，図５に示したように、前席のドア窓Ｗに沿って下方に向ってカーテン状に展開し、前席のドア窓Ｗを覆う。このカーテン状のエアバッグにより、側面方向へ移動したり、外方に飛び出すおそれのある前席乗員が拘束される。

以下、車両（自車）の各種の衝突形態と、その衝突状態を検知して膨張展開するエアバッグ装置の動作例について、図６各図を参照して説明する。
なお、以下の説明では車内の各所に装備されたエアバッグ装置のうち、図１，図２に示したように、車室内の所定位置に装備された前席カーテンサイドエアバッグ装置３０、助手席エアバッグ装置４０（図２参照）、後席エアバッグ装置１０、及び後席乗員前方エアバッグ装置２０の動作をもとに説明する。

図６（ａ）に矢印で示したように、車両の左側面からの側突状態を想定した場合、車両左側面側に設置された衝突センサ（図示せず）が左側面衝突を検知し、図示しない制御部がその側突状態を判断し、前席カーテンサイドエアバッグ装置３０と、後席エアバッグ装置１０のインフレータ３２，１２に動作指令が出力される。その結果、図６（ａ）に示したように、２個所のエアバッグ装置３６，１６がそれぞれ同時に膨張展開し、シートベルトを装着した助手席および助手席側の一人掛け後席に着座している乗員が拘束される。なお、車両右側からの側突時にもこの後席エアバッグ装置１０は膨張展開し、座席右側で膨張したエアバッグ１６の略直壁部１６ａによって右方向へ移動する乗員が拘束される。このように、後席エアバッグ装置１０は、側突時に衝突面側から遠い側に着座している乗員も拘束することができる。

図６（ｂ）に矢印で示したように、車両の正面状態を想定した場合、車両前部に設置された衝突センサ（図示せず）が正面衝突を検知し、図示しない制御部がその衝突状態を判断し、助手席エアバッグ装置４０と、後席エアバッグ装置１０と、後席乗員前方エアバッグ装置２０の各インフレータ１２，２２，４２に動作指令が出力される。その結果、図６（ｂ）に示したように、３個所のエアバッグ１６，２６，４６がそれぞれ同時に膨張展開し、シートベルトを装着した助手席および助手席側の一人掛け後席に着座した乗員（図示せず）を拘束できる。このとき、前席乗員は、膨張した助手席エアバッグ４６で拘束される。後席乗員は座席側部の両側で膨張したエアバッグ１６の前部屈曲部１６ａで肩から上肢にかけての部位が拘束され、さらに頭部が前席のヘッドレスト２ｂの後方で膨張したエアバッグ２６に当接して拘束される。

図６（ｃ）に矢印で示したように、車両の左前方からの斜衝突状態を想定した場合、車両前部と側部に設置された衝突センサ（図示せず）が左前方斜衝突を検知し、図示しない制御部がその衝突状態を判断し、助手席エアバッグ装置４０と、前席カーテンサイドエアバッグ装置３０と、後席エアバッグ装置１０と、後席乗員前方エアバッグ装置２０の各インフレータ４２，３２，１２，２２に動作指令が出力される。その結果、図６（ｃ）に示したように、４個所のエアバッグ４６，３６，１６，２６がそれぞれ同時に膨張展開し、シートベルトを装着した助手席および助手席側の一人掛け後席に着座した乗員（図示せず）を拘束できる。このとき、後席乗員は座席側部の両側で膨張したエアバッグ１６の前部屈曲部１６ａと左側のエアバッグ１６Ｌとで、左肩から上肢にかけての部位が拘束され、さらに頭部が前席のヘッドレスト２ｂの後方で膨張したエアバッグ２６に当接して拘束される。

図７は、上述した後席エアバッグ装置１０と同様の構成のエアバッグを助手席に装備した変形例における前突時の乗員拘束状態を示した状態説明図である。図７に示したように、前席２の座部に、後席エアバッグと同一構成の前席エアバッグ装置を備えることにより、側突時における前席乗員を拘束できる。このため、前席カーテンサイドエアバッグ装置３０（図５）が不要となる。また、前突時には、エアバッグ１６ｆの前部屈曲部１６ｆａで乗員を拘束できる。これにより、従来の助手席エアバッグ装置４０のような乗員の上肢から頭部にかけての拘束は必要とせず、乗員頭部を拘束可能な程度の容量のエアバッグ４１（図２参照）を装備すればよい。このため、助手席エアバッグ装置４０のエアバッグ４６の容量を大幅に小さくすることができる。なお、図７では、後席の後席エアバッグ装置１０は、後席シート３のシートウエイトセンサ（図示せず）が乗員の着座を検知していないため、作動しないよう制御されている。

本発明の乗員拘束装置の一実施例の構成を示した車室内の概略側面図。図１に示した乗員拘束装置の平面配置を模式的に示した概略部分平面図。後席エアバッグ装置のシート内の収容状態を示したシート平面図、断面図。衝突時のエアバッグ装置の膨張状態を示した概略斜視図。衝突時のエアバッグ装置の膨張状態を示した概略側面図。各衝突状態におけるエアバッグ装置の膨張態様を説明した説明図。乗員拘束装置の変形例を示した概略側面図。

符号の説明

１車室
２前席（シート）
３後席（シート）
４センターピラートリム
１０後席エアバッグ装置
２０後席乗員前方エアバッグ装置
３０前席カーテンサイドエアバッグ装置
４０助手席エアバッグ装置
１１，２１，３１，４１エアバッグ（折り畳み収容時）
１２，２２，３２，４２インフレータ
１６，２６，３６，４６エアバッグ（膨張時）
１６ａ略直壁部
１６ｂ屈曲部
Ｂセンターピラー

Claims

シートの乗員着座位置の両脇の座部内に、折り畳まれたエアバッグがそれぞれ収容され、車両の衝突検知時の動作信号を受けて作動するインフレータから導入されたガスにより、前記エアバッグが、前記乗員の両脇位置でそれぞれ上方に向けて略直壁状に膨張展開することを特徴とする乗員拘束装置。
前記エアバッグは、略直壁状に膨張した際に、その前端部が、互いに向かい合う屈曲部形状をなすことを特徴とする請求項１に記載の乗員拘束装置。
前記シートは、一人掛けシートであることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の乗員拘束装置。
センターピラーの下部に、折り畳まれたエアバッグと該エアバッグにガス供給するインフレータとが収容され、車両の衝突検知時の動作信号を受けて作動する前記インフレータから導入されたガスにより、前記エアバッグが前記センターピラーの下部の開裂開口から前席シートのヘッドレスト後方まで突出して膨張展開することを特徴とする乗員拘束装置。
後席シートの乗員着座位置の両脇の座部内に、折り畳まれたエアバッグがそれぞれ収容され、車両の衝突検知時の動作信号を受けて、前記エアバッグが、着座した後席乗員の両脇位置でそれぞれ上方に向けて略直壁状に膨張展開する後席エアバッグ装置と、
センターピラーの下部に、折り畳まれたエアバッグが収容され、前記動作信号を受けて前記エアバッグが前記センターピラー下部の開裂開口から前席シートのヘッドレスト後方まで突出して膨張展開する後席乗員前方エアバッグ装置とを備え、
前記車両の前方ないし斜前方衝突を検知した際に、前記後席エアバッグ装置のエアバッグと、前記後席乗員前方エアバッグ装置のエアバッグとを膨張展開させて後席乗員を拘束することを特徴とする乗員拘束装置。
後席シートの乗員着座位置の両脇の座部内に、折り畳まれたエアバッグがそれぞれ収容され、車両の衝突検知時の動作信号を受けて、前記エアバッグが着座した後席乗員の両脇位置でそれぞれ上方に向けて略直壁状に膨張展開する後席エアバッグ装置と、
前席の側面上縁に沿って、折り畳まれたエアバッグが収容され、前記動作信号を受けて前記エアバッグが前席窓の内面に沿ってカーテン状に展開されるカーテンサイドエアバッグ装置とを備え、
前記車両の側面衝突を検知した際に、前記後席エアバッグ装置のエアバッグと、前記カーテンサイドエアバッグ装置のエアバッグとを膨張展開させて前席および後席の乗員を拘束することを特徴とする乗員拘束装置。
前記後席シートは、一人掛けシートであることを特徴とする請求項５または請求項６に記載の乗員拘束装置。