(57)【要約】  【課題】自動車の衝突時に、着席した乗員の腰部を迅速に拘束して乗員を保護する。  【解決手段】自動車の座席10の背部12の両側部に、それぞれエアバッグ装置31を備える。衝突の衝撃を受けた際に、シートベルト装置20のベルト部22と乗員の腰部との間の空間を埋めるように、エアバッグ32を展開する。乗員の腰部を迅速に拘束して、腰部の移動を抑制できる。シートベルト装置20は、複雑な構成のプリテンショナが不要になり、製造コストを低減できる。  【選択図】図１
2006281967.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
座席に着座する乗員とこの乗員の腰部を拘束するシートベルト装置のベルト部との間の空間部を満たすように展開するエアバッグと、
前記エアバッグにガスを供給するインフレ−タと
を具備することを特徴とするエアバッグ装置。
【請求項２】
エアバッグは、シートベルト装置のベルト部と座席に着座する乗員との間に展開するベルト対向部と、前記ベルト部の幅方向を超えて展開する非ベルト対向部とを備える
ことを特徴とする請求項１記載のエアバッグ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シートベルトとともに用いられるエアバッグ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば、自動車の座席に着座した乗員を保護するシートベルト装置が用いられている。そして、このようなシートベルト装置について、車両の前方衝突を予測し、あるいは、後方衝突を検出すると、制御手段がシートベルトをプリテンショナで強制的に締め付け、乗員を拘束する構成が知られている(例えば、特許文献１参照。)。
【０００３】
いわゆる３点式のシートベルトにプリテンショナを組み合わせたシートベルト装置は、プリテンショナにより肩部のベルトと腰部のベルトとを瞬時に巻き取り、かつ、負荷を制限するロードリミッタ機能を有する複雑な機構であり、製造コストの低減が容易でない。さらに、種々の体格の乗員に対して適切な引き込み力を設定することは容易でなく、複数のプリテンショナを選択的に起動させる構成や、シートベルト装置用に乗員の体格を検出するセンサを設ける構成については、構造や制御装置などが複雑になり、製造コストが上昇する問題を有している。
【０００４】
また、シートベルトの支持点となる固定点(アウトアンカ)及び折り返し点(バックル、タングプレート)は、座席の両側に設けられ、これら支持点間の距離は乗員の体格に対して一般に広く設定されているため、シートベルトを装着した状態でも、乗員の腰部の側方、通常は両側方には、シートベルトとの間に空間が存在する。そこで、衝突時にプリテンションナが作動した場合でも、展開の初期においては、バックルが乗員側に倒れるように回動する挙動と相まって、乗員の腰部の迅速な拘束は容易でない。例えば、前方衝突の場合、ステアリングホイールやインストルメントパネルに設けられたエアバッグ装置の拘束予定位置よりも、乗員が前方に移動する可能性があり、また、側方衝突の場合は、展開の初期に乗員が横滑りするように移動する可能性がある。
【０００５】
この点、自動車の座席に着座した乗員の膝と、この膝の上に掛かるべきシートベルトとの間に、エアバッグを横向きに展開し、乗員の腰部の位置ずれの抑制を図った構成が知られている(例えば、特許文献２参照。)。
【特許文献１】特開２００４−２３７７９８号公報  (第２頁、図１)
【特許文献２】特開２００４−３３０９０３号公報  (図７、図８)
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献２に記載された構成では、エアバッグが乗員の膝などを押動して、自ら展開する空間部を生成するように挙動し、乗員の腰部をシートバック及び座面に対して定位させる効果を得にくくなる可能性がある。
【０００７】
本発明は、このような点に鑑みなされたもので、シートベルトとともに用いて乗員を迅速に安定して拘束できるエアバッグ装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１記載のエアバッグ装置は、座席に着座する乗員とこの乗員の腰部を拘束するシートベルト装置のベルト部との間の空間部を満たすように展開するエアバッグと、前記エアバッグにガスを供給するインフレ−タとを具備するものである。
【０００９】
そして、この構成では、座席に着座する乗員の腰部とシートベルト装置のベルト部との間に生じる空間部を満たすようにエアバッグが展開することにより、乗員の腰部の移動を抑制しつつ乗員の腰部を迅速に拘束して乗員が安定して支持される。
【００１０】
請求項２記載のエアバッグ装置は、請求項１記載のエアバッグ装置において、エアバッグは、シートベルト装置のベルト部と座席に着座する乗員との間に展開するベルト対向部と、前記ベルト部の幅方向を超えて展開する非ベルト対向部とを備えるものである。
【００１１】
そして、この構成では、展開したベルト対向部により、乗員の腰部とベルト部との間の空間部を埋めて、乗員の腰部の移動を確実に抑制するとともに、展開した非ベルト対向部により、ベルト部の周囲の部分で乗員の移動を抑制するとともに、ベルト部から乗員に加わる力が分散される。
【発明の効果】
【００１２】
本発明のエアバッグ装置によれば、座席に着座する乗員の腰部とシートベルト装置のベルト部との間に生じる空間部にエアバッグが展開することにより、乗員の腰部の移動を抑制しつつ乗員の腰部を迅速に拘束して乗員を安定して支持できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明のエアバッグ装置の一実施の形態を図面を参照して説明する。
【００１４】
図２において、１は車両である自動車の車体で、この車体１の車室２の、インストルメントパネル３及びステアリングホイール４に対向して、座席10が設けられている。この座席10は、図１ないし図３に示すように、乗員が着席する座部11と、この座部11の後部から角度調整可能に立設された背部(シートバック)12と、この背部12の上部に取り付けられたヘッドレスト13などを備えている。なお、この座席10は、右ハンドルの車両の運転席、すなわち、車室２の前席右側で、この座席10の右側には、ドア及びピラーなどが配置されている。なお、以下、前後、上下、両側などの方向は、自動車の直進状態を基準とし、また、この座席10について、右方を外方、左方を内方として説明する。また、背部12は、通常若干傾斜した状態で用いられるが、垂直に立設されたものとして説明する。なお、Ａは乗員を模したダミーである。
【００１５】
さらに、この座席10には、シートベルト装置20が備えられている。このシートベルト装置20は、いわゆる３点式のもので、帯状のベルト部22を備えている。そして、このベルト部22の基端部は、センターピラーなどに配置された図示しない巻取装置に巻き取り可能に接続され、座席10の外方上部に設けられた図示しないスルーアンカに摺動自在に支持されるとともに、ベルト部22の先端部は、座席10の外方下部に設けられた固定点となるアウトアンカ24に固定されている。また、ベルト部22の中間位置には、折り返し点となるタングプレート25が摺動自在に設けられ、このタングプレート25で折り返されているとともに、このタングプレート25は、座席10の内方下部に設けられたバックル26に着脱可能に支持されている。また、バックル26は、連結体26aにより移動可能に支持されている。なお、以下、ベルト部22について、タングプレート25より下側で乗員の腰部を両側方向に支持する部分を腰部ベルト部22a、タングプレート25より上側で乗員の胸部など上半部を斜めに支持する部分を胸部ベルト部22bとして説明する。また、巻取装置は、通常時は、ベルト部22を引き出し自在に支持しているが、衝突時など大きな加速度を検出した場合などには、ベルト部22が引き出せないようにロックするとともに弛みを解消する程度に巻き取るロック機構を備えている。
【００１６】
また、この座席10の背部12の下端部近傍の両側部には、それぞれ、収納部が設けられ、各収納部にエアバッグ装置31が設けられている。各エアバッグ装置31は、袋状のエアバッグ32を備え、これらエアバッグ32は、常時は座席10の背部12に収納されている。そして、このエアバッグ装置31は、いわゆる全突タイプで、全方向からの衝突などの衝撃を検出しあるいは予測した状態で、図１ないし図３に示すように、主として乗員の腰部とシートベルト装置20のベルト部22との間に生じてしまう空間部を埋めるようにエアバッグ32を展開し、乗員の腰部を拘束して腰部の移動を抑制するようになっている。
【００１７】
次に、エアバッグ装置31の構成を図４を参照して説明する。なお、図４は、座席10の外方、すなわち右側の座席10の右側に配置される構成である。
【００１８】
そして、このエアバッグ装置31は、袋状のエアバッグ32と、このエアバッグ32にガスを供給するインフレータ33と、このインフレータ33を保持するリテーナ34と、これら部材を覆うベース体であるケース体35と、取付具である取付金具36と、固着具である複数のリベット37となどを備えている。
【００１９】
そして、エアバッグ32は、ケース体35に所定の形状に折り畳んで収納されるもので、１枚あるいは複数枚の織布である基布を糸で縫合して扁平な袋状に形成され、本実施の形態では、１枚の基布を折り線32aで側方に折り返し、上下の縁部近傍を縫合部32bで縫合し、一端を開口32cとして形成されている。さらに、開口32c近傍には、２対の取付孔32d，32eが形成されている。これら取付孔32d，32eの内、開口32cに近い側の取付孔32dは、２枚の基布を貫通した状態で形成され、開口32cに遠い側の取付孔32eは、１枚の基布のみを貫通して形成されている。そして、これら取付孔32d，32eは、開口32cの近傍でエアバッグ32を折り返した状態で、互いに重なるように形成されている。
【００２０】
また、インフレータ33は、略円柱状の本体部を有し、本体部の内部に充填した推進薬を反応させて、一端部近傍の周面に設けたガス噴射口33aから高温高圧のガスを噴射するいわゆるパイロ式インフレータ、あるいは、圧縮したガスを貯留したハイブリッド式インフレータなどから構成されている。そして、一端部に設けた図示しないコネクタに、制御装置から導出されたハーネスの先端部に設けたコネクタ33bが接続される。
【００２１】
また、リテーナ34は、金属板あるいは樹脂などにて形成された基板部34aを備え、この基板部34aから延設された略筒状のインフレ−タ固定部34bをリベット37で締め付けて、インフレータ33が締め付け固定される。さらに、基板部34aには、一対のスタッドボルト38が溶接などして固定されている。
【００２２】
また、ケース体35は、例えば樹脂にて一体的に形成され、ケース本体部35aと、このケース本体部35aにヒンジ部35bを介して開閉可能に接続された蓋部35cとを備えている。また、これらケース本体部35a及び蓋部35cには、通常時に蓋部35cを閉じた状態に保持する係合部35dが設けられている。さらに、ケース本体部35aには、座席10の背部12のフレームに対向して、取付受部35eが設けられ、この取付受部35eには、取り付け用の複数の通孔35f及び位置決め部35gが設けられている。また、蓋部35cの外面には、警告などの表示35hが貼り付けなどして設けられている。
【００２３】
そして、取付金具36は、リテーナ34に沿って取り付けられる１枚の金属板にて形成された金属製のプレートであり、基板部36aと、この基板部36aの両端部近傍に形成された取付孔36bと、取付孔36bに隣接して形成された通孔である位置決め受部36cとなどを備えている。また、基板部36aの一部は、他の部分よりリテーナ34側に向かって突出するように形成されている。
【００２４】
そして、このエアバッグ装置31の組み立ては、インフレータ33を保持したリテーナ34を開口32cからエアバッグ32の内側に挿入し、エアバッグ32の開口32cを折り返して、取付孔32d，32eからスタッドボルト38を外部に引き出す。そして、このスタッドボルト38に取付孔36bを挿入し、エアバッグ32の外側に取付金具36を沿わせ、さらに、この取付金具36がケース体35の取付受部35eの内側に沿うようにスタッドボルト38を通孔35fに挿入する。そして、エアバッグ32を折り畳んでケース本体部35aに収納し、蓋部35cを閉じて係合部35d同士を係合させることにより、エアバッグ装置31が構成される。
【００２５】
そして、このエアバッグ装置31を、座席10の収納部に収納し、スタッドボルト38を背部12のバックフレームにナットを用いて固定することにより、エアバッグ装置31の全体がバックフレームに支持される。
【００２６】
また、図示しないが、車両の車室２は、ステアリングホイール４やインストルメントパネル３から展開するフロントエアバッグや、ドア部に沿って展開するカーテンエアバッグなど、他のエアバッグ装置が備えられている。
【００２７】
次に、エアバッグ装置31の動作を説明する。
【００２８】
まず、通常時である起動前の状態から、制御装置がセンサにより車両の衝突などの衝撃を検出し、あるいは衝突を予測すると、この制御装置によりインフレータ33が起動し、ガス噴射口33aからガスを噴射する。このガスは、例えばインフレータ33とリテーナ34との間に沿って流れ、エアバッグ32に供給される。そして、エアバッグ32が膨張展開する圧力により、係合部35dが外れてケース体35が開くとともに、座席10の背部12に収納部に沿って設けた開裂部が破断されて突出口が形成され、この突出口を介して座席10から展開し、図１ないし図３に示すように、乗員の腰部の両側部とロックされたベルト部22との間の空間部を埋めるようにして、エアバッグ32が膨張展開する。
【００２９】
ここで、エアバッグ32は、少なくとも、乗員の腰部の両側部と、ベルト部22の腰部ベルト部22aとの間の空間部を埋めるようにして展開する。さらに、本実施の形態では、エアバッグ32は、ベルト部22の腰部ベルト部22aが乗員の腰部に直接対向する部分であるベルト対向部41の他、このベルト対向部41のベルト部22の長手方向に対する幅方向にも、ベルト部22の幅方向を超えた部分である非ベルト対向部42にも展開し、乗員を拘束する。
【００３０】
このように、本実施の形態によれば、車両の衝突時などに、座席10に着座する乗員の腰部と、シートベルト装置20のベルト部22の腰部ベルト部22aとの間の空間部にエアバッグ32が展開することにより、乗員の腰部を迅速に拘束して乗員の腰部の前方あるいは側方への移動を抑制し、乗員を安定して保護できる。すなわち、乗員の腰部の側部とシートベルト装置20のベルト部22との間には、乗員の体格差などにより通常空間部が生じ、プリテンショナなどを用いて弛みを解消する構成でも、バックル26の乗員側に倒れるような挙動の発生と相まって、衝突の初期には乗員の腰部の僅かな移動が生じ易いが、エアバッグ32を空間部を埋めるように展開することにより、シートベルト装置20の構成や挙動にかかわらず、座席10の座部11及び背部12に対する乗員の腰部の移動を防止し、乗員の腰部を迅速に拘束できる。そして、乗員の腰部の移動を数ミリ秒でも早く抑制することにより、乗員の胸部など上半身の移動を効果的に抑制し、傷害値を低減することができる。ここで、エアバッグ32は、乗員を押動して自らが展開する空間を形成するように展開するのではなく、プリテンショナの引き込み動作によっても乗員とシートベルト装置20のベルト部22との間に生じてしまう空間部を満たすようにすなわち埋めるように展開し、もともとベルト部22が乗員に接していた膝部などの部分はエアバッグ32の展開によっても変わることなく乗員に接した状態を保持させることにより、乗員の移動を防止して安定して保持できる。
【００３１】
そして、例えば正面衝突においては、衝突に伴う上体の前傾の折れ点である腰部を後方に安定して定位させ、衝突初期に乗員の腰部の前方への移動を抑制でき、この結果、乗員の胸部の移動を効果的に抑制できるため、ステアリングホイール４やインストルメントパネル３などに備えたフロントエアバッグの拘束予定位置に乗員を安定して位置させ、フロントエアバッグの拘束性能を容易に発揮させることができる。また、側面衝突においては、衝突初期に腰部の横滑りを抑制し、車室２のドアなどの内壁への移動あるいは並列する隣の乗員側への倒れ込みなどを抑制し、ドア部に沿って展開するカーテンエアバッグや、座席10の側方に展開するサイドエアバッグなどの保護機能負担を軽減できる。
【００３２】
また、このエアバッグ32は、乗員に近接して展開するため、例えば乗員の膝部に対向して展開するいわゆるニーエアバッグ装置などに比べても、乗員の腰部を容易に迅速に拘束することができる。
【００３３】
また、エアバッグ32は、ベルト部22と座席に着座する乗員との間に展開するベルト対向部41と、ベルト部22の幅方向を超えて展開する非ベルト対向部42を備え、すなわち、エアバッグ32は、ベルト部22の幅寸法より幅広に展開するため、乗員の腰部とベルト部22との間の空間部を埋めて、乗員の腰部の移動を確実に抑制するとともに、展開した非ベルト対向部42により、ベルト部22の周囲の部分で乗員の移動を抑制できるとともに、ベルト部22から乗員に加わる力を分散し、いわばソフトに支えることができる。
【００３４】
そして、エアバッグ32により乗員を体格差にかかわらず迅速に拘束できるため、シートベルト装置20については、複雑なプリテンショナやセンサなどを備える必要がなく、衝突時にロックするかあるいは若干引き込む程度の簡略な構成とすることが可能で、シートベルト装置20の製造コストを低減することができる。
【００３５】
また、図１に示すように、エアバッグ32は、座席10すなわち乗員の両側に設け、それぞれ乗員と座席10とシートベルト装置20との間の空間部に、特に、乗員の体側部と座席10の背部12とシートベルト装置20のベルト部22との間の空間部に展開するため、片側の１カ所に設ける構成よりも、容易に乗員の腰部を迅速に拘束して挙動を容易に安定させることができる。
【００３６】
なお、上記の実施の形態において、各エアバッグ32は、ベルト部22に沿って展開させるのみならず、ベルト部22と交差する方向に沿って展開させ、乗員を拘束して支持することもできる。例えば、図５に示すように、座席10の内方に配置されるエアバッグ32について、シートベルト装置20のベルト部22と座席10に着座する乗員との間に向かって略前方に展開する第１の展開部51に加え、この第１の展開部51の展開方向と異なる乗員の側部に沿った方向である上方に展開する第２の展開部52とを備えることにより、いわばサイドエアバッグ装置と兼用することが可能になり、展開した第１の展開部51により、乗員の腰部とベルト部22との間の空間部を埋めて、乗員の腰部の移動を確実に抑制できるとともに、展開した第２の展開部52により、乗員の側部の移動を抑制し、乗員の側方への移動を抑制できる。なお、このように、第２の展開部52を備えてサイドエアバッグ装置と兼用する構成では、エアバッグ32の内側に隔壁部54を設けてガス流を制御し、また、複数方向にガスを噴射できるツインスクイブタイプのインフレ−タ33を用いることにより、所望の展開特性を容易に実現できる。
【００３７】
また、上記の各実施の形態において、エアバッグ32は、腰部ベルト部22aに沿って展開させるとともに、この腰部ベルト部22aに交差する方向に延びる胸部ベルト部22bに沿って展開させることもできる。このように、複数の方向に延びるベルト部22a，22bにそれぞれ沿って展開させることにより、複数の方向に延びるベルト部22a，22bを備えたシートベルト装置20と組み合わせて、乗員の腰部の移動を確実に抑制するとともに、各ベルト部22a，22bから乗員に加わる力を分散できる。
【００３８】
また、上記の各実施の形態では、座席10すなわち乗員の両側にエアバッグ32を設けたが、他のエアバッグ装置と組み合わせる場合などには、座席10の片側のみに設けることもできる。例えば、座席のドア側である外側に展開するサイドエアバッグを備える場合などに、座席の内側すなわちバックル26を設けた側のみにエアバッグ装置31を設けることもできる。
【００３９】
また、エアバッグ装置31は、座席10の背部12に設ける構成に限られず、座部11に収納して座部11から展開させることもできる。また、エアバッグ装置31の全部あるいは一部をシートベルト装置20に組み込むことも可能であり、例えば、ベルト部22の腰部ベルト部22aの乗員側の面に沿ってエアバッグ32を折り畳んで収納することもできる。
【００４０】
また、エアバッグ32は、シートベルト装置20のベルト部22以外の部分に対向して展開させることもできる。例えば、タングプレート25やバックル26などの部材が乗員に対向して配置されている場合には、これら部材と乗員との間に展開させることができる。また、エアバッグ32を、タングプレート25及びバックル26と、乗員あるいは座席10との間に展開させ、バックル26の位置を安定させることもできる。
【００４１】
また、３点式のシートベルト装置の他、腰部のみを抑えるいわゆるラップベルトなどにも適用できる。
【００４２】
さらに、エアバッグ装置31は、自動車の右側の前席に備える構成に限られず、左側の席や、後部座席などに備えることもできる。また、車両以外の船舶などの乗り物の座席に適用することができる。
【産業上の利用可能性】
【００４３】
本発明は、例えば、シートベルト装置を備えた自動車の座席に備えられるエアバッグ装置として適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明のエアバッグ装置の一実施の形態を示す展開した状態の説明図である。
【図２】同上エアバッグ装置の展開した状態を示す一側から見た側面図である。
【図３】同上エアバッグ装置の展開した状態を示す他側から見た側面図である。
【図４】同上エアバッグ装置の分解斜視図である。
【図５】本発明のエアバッグ装置の他の実施の形態を示す一側から見た側面図である。
【符号の説明】
【００４５】
10    座席
20    シートベルト装置
22    ベルト部
31    エアバッグ装置
32    エアバッグ
33    インフレータ
41    ベルト対向部
42    非ベルト対向部
【図１】
2006281967.tif 000003
【図２】
2006281967.tif 000004
【図３】
2006281967.tif 000005
【図４】
2006281967.tif 000006
【図５】
2006281967.tif 000007