(57)【要約】【課題】  自動車の側面衝突時や横転時等に、車両側面のドア窓に沿って膨張展開するサイドエアバッグの内装品との干渉を防止して確実に膨張展開させる。【解決手段】  車両ドア構造体２内に折り畳まれて収容され、車両の衝突検知時または予知時の動作信号を受けて作動するインフレータ５から導入されたガスにより、ドア窓に沿って上方に向けて膨張展開するサイドエアバッグ１１と、車室１内の側面上縁に沿って折り畳まれて収容され、動作信号を受けて作動するインフレータ５から導入されたガスにより、ドア窓Ｗの上端近傍で、サイドエアバッグ１１とドア窓Ｗとの間で、車室１の長手方向に沿って膨張展開する支持チューブ２０とを備えた。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両ドア構造体内に折り畳まれて収容され、車両の衝突検知時または予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、ドア窓に沿って上方に向けて膨張展開するサイドエアバッグと、
車室内の側面上縁に沿って折り畳まれて収容され、前記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、ドア窓の上端近傍で、前記サイドエアバッグとドア窓との間で、車室の長手方向に沿って膨張展開する支持チューブとを備えたことを特徴とするサイドエアバッグ装置。
【請求項２】
前記サイドエアバッグは、前席、後席の各ドア構造体内に収容されたことを特徴とする請求項１に記載のサイドエアバッグ装置。
【請求項３】
前記支持チューブは、前席、後席のドア上方のサイドルーフ内に収容されたことを特徴とする請求項１に記載のサイドエアバッグ装置。
【請求項４】
前席の支持チューブ、後席の支持チューブが、独立して各ドア上方のサイドルーフ内に収容されたことを特徴とする請求項３に記載のサイドエアバッグ装置。
【請求項５】
前席から後席の範囲に１本の支持チューブが、ドア上方のサイドルーフ内に収容されたことを特徴とする請求項３に記載のサイドエアバッグ装置。
【請求項６】
前記前席の支持チューブと後席の支持チューブとにガス供給する１個のインフレータが連結されたことを特徴とする請求項４に記載のサイドエアバッグ装置。
【請求項７】
前記前席の支持チューブと後席の支持チューブとに、それぞれ独立してインフレータが連結されたことを特徴とする請求項４に記載のサイドエアバッグ装置。
【請求項８】
前記サイドエアバッグは、所定幅に揃えられ上下端を合わせるように半折りされ、さらに蛇腹状に折り畳まれまとめられ、前記ドア構造体内に収容されたことを特徴とする請求項２に記載のサイドエアバッグ装置。
【請求項９】
前記サイドエアバッグは、所定幅に揃えられ上下端を合わせるように半折りされ、さらにロール状に折り畳まれてまとめられ、前記ドア構造体内に収容されたことを特徴とする請求項２に記載のサイドエアバッグ装置。
【請求項１０】
前記サイドエアバッグとともに胸部拘束エアバッグが、車両ドア構造体内に折り畳まれて収容され、前記インフレータから導入されたガスにより膨張展開することを特徴とする請求項１に記載のサイドエアバッグ装置。
【請求項１１】
前記サイドエアバッグとともに胸部拘束エアバッグと腰部拘束エアバッグとが、車両ドア構造体内に折り畳まれて収容され、前記インフレータから導入されたガスにより膨張展開することを特徴とする請求項１に記載のサイドエアバッグ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はサイドエアバッグ装置に係り、特に自動車の側面衝突時や横転時等に、車両側面のドア窓等に沿ってドア側から上方に膨張展開したサイドエアバッグを、ルーフ側から膨張した筒状のチューブで支持するようにしたサイドエアバッグ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両が側面衝突を受けたり、横転した場合や、衝突予知センサの作動によりこれらの事故発生を予知した場合（以下、単に予知時と記す。）などに、乗員を有効に拘束するため、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、車室側面上部のカバーモール等の内部に、車両長手方向に沿って折り畳んで収納されており、ガス源からのガス供給により、車両室内のドア窓等に沿って下方に向ってカーテン状に展開し、乗員が側面方向へ移動するのを拘束できる。このときエアバッグに作用する拘束反力は、ルーフ側のエアバッグ上端支持部分と、バッグ下端が当接するドア窓のガラス面とで負担される。
【０００３】
また、コンヴァーティブルのような車種では、バッグ上端をルーフ側で支持できないので、乗員の拘束反力をドアフレームの一部と、Ａピラーとで負担するようにしたサイドエアバッグ装置も提案されている（特許文献１参照。）このサイドエアバッグ装置は、乗員を拘束する内部膨張室と、この膨張室の外周を取り囲むように形成された外周膨張室とからなる。エアバッグ膨張展開時には、外周膨張室の一部がドアフレームの一部とＡピラーと重なるように膨張する。この結果、内部膨張室によって支持された乗員の拘束反力が外周膨張室を介してドアフレームの一部とＡピラーとに支持される。
【０００４】
【特許文献１】米国特許第６，５４０，２５３号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、車室側面に沿って展開するサイドエアバッグ装置では、エアバッグが膨張展開する際、車室側面に突出した各種の内装品と干渉しないようにすることが重要である。また、乗員を拘束した際、エアバッグの端部が位置する車内構造の一部で反力を負担できるようにすることも、拘束効果を高めるために好ましい。特許文献１では、乗員拘束時の反力負担のために、支持部となる外周膨張室が内部膨張室より高圧になっているが、この場合には別系統による圧力供給を行う必要がある。また、従来、座席シート側に組み込まれていた胸部拘束エアバッグや、腰部拘束エアバッグを、ドア側から膨張展開するサイドエアバッグ装置と一体化させて機能させることで、装備する拘束装置の点数減少によるコストダウンを図ることができる。そこで、本発明の目的は、シンプルなエアバッグの構成からなり、側面衝突時や横転時に、内装品と干渉せずにスムースに膨張展開でき、乗員を効果的に拘束できるようなサイドエアバッグ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明は車両ドア構造体内に折り畳まれて収容され、車両の衝突検知時または予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、ドア窓に沿って上方に向けて膨張展開するサイドエアバッグと、車室内の側面上縁に沿って折り畳まれて収容され、前記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、ドア窓の上端近傍で、前記サイドエアバッグとドア窓との間で、車室の長手方向に沿って膨張展開する支持チューブとを備えたことを特徴とする。
【０００７】
前記サイドエアバッグは、前席、後席の各ドア構造体内に収容することが好ましい。
【０００８】
前記支持チューブは、前席、後席のドア上方のサイドルーフ内に収容することが好ましい。このとき、前席の支持チューブ、後席の支持チューブが、独立して各ドア上方のサイドルーフ内に収容されるか、１本の支持チューブが、ドア上方のサイドルーフ内に収容されるようにすることが好ましい。
【０００９】
前記前席の支持チューブと後席の支持チューブとにガス供給する１個のインフレータを連結するか、それぞれ独立してインフレータを連結することが好ましい。
【００１０】
エアバッグモジュールの構成として、前記サイドエアバッグは、所定幅に揃えられ上下端を合わせるように半折りから蛇腹状に折り畳まれまとめられ、あるいは半折りからロール状に折り畳まれてまとめられ、前記ドア構造体内に収容させることが好ましい。
【００１１】
また、前記サイドエアバッグとともに胸部拘束エアバッグを、車両ドア構造体内に折り畳まれて収容され、前記インフレータから導入されたガスにより膨張展開させることが好ましい。
【００１２】
さらに、前記サイドエアバッグとともに胸部拘束エアバッグと腰部拘束エアバッグとを、車両ドア構造体内に折り畳まれて収容され、前記インフレータから導入されたガスにより膨張展開させてもよい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、側面衝突時や横転時において、サイドエアバッグが内装品の干渉を受けずに展開でき、また、効果的な乗員拘束性能が発揮できるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明のサイドエアバッグ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。
【実施例】
【００１５】
以下、サイドエアバッグ装置１０（前席、後席を区別する場合、以下、前席サイドエアバッグ１１Ｆ、後席サイドエアバッグ１１Ｒのように記す。）の構成について、図１〜図４を参照して説明する。図１は、車室１内の右側面部に沿って展開された本発明のサイドエアバッグ装置１０の一実施例を示したエアバッグ展開状態図である。図１には前席サイドエアバッグ１１Ｆ、後席サイドエアバッグ１１Ｒと支持チューブ２０Ｆ，２０Ｒの各膨張状態が模式的に示されている。図２は、図１に示した前席サイドエアバッグ１１Ｆの膨張状態を、サイドエアバッグ１１Ｆと支持チューブ２０Ｆと乗員Ｐとの関係がわかるように示した断面図である。図３には、図１に示した膨張展開する前のバッグ収容時（通常時）が示されている。図４は、図２に対応した通常時の断面図である。
【００１６】
［サイドエアバッグの構成］
本実施例のサイドエアバッグ装置１０は、車室内の左右両側の前席ドア２内、後席ドア３内にそれぞれ配備されている。また、その膨張形状は、図１に示したように、前席ドア２、後席ドア３の形状、寸法に応じて異なる。しかし、各エアバッグの常時の収容状態と、膨張展開のメカニズムは、前席、後席とも同様である。そこで、以下、前席サイドエアバッグ１１Ｆを例に、サイドエアバッグ装置１０の構成、作用を説明する。
【００１７】
ドア構造体２内に収容されるサイドエアバッグ装置１０は、公知の運転席エアバッグ装置等と同様に、ガス供給源としてのインフレータ５と、インフレータ５のガス噴出口にバッグ開口部が連通され、所定の折り畳み形状に折り畳まれたサイドエアバッグ１１と、そのエアバッグ１１全体が基布１２でくるまれたエアバッグモジュール１３とから構成されている。サイドエアバッグ装置１０は、図３及び図４に示したように、折り畳まれたエアバッグモジュール１３の上面がドア構造体２の上面２ａの内装板の直下に位置するように、ドア構造体２の内部空間の図示しない支持フレーム７に固定バンド８を介して固定されている。このとき、樹脂成形されたドア構造体２の内装板の窓開口に位置するには意匠上のモールを兼ねたリッド４が形成されている（図４参照）。リッド４には外部から見えない開裂部（図示せず）が形成されており、この開裂部は、通常時に乗員が肘をついたり体重をかけたり、外部から押したりした程度では切り離されず、エアバッグが膨張展開した際に、その内圧によって押し開かれる程度の強度と形状に設計されている。
【００１８】
サイドエアバッグ装置１０は、公知のエアバッグ装置と同様に、車両の側面衝突時あるいは予知時等に、車載加速度センサ（図示せず）でしきい値以上の加速度が検出された際に、インフレータ５で発生した噴出ガスがエアバッグ内に導入される。サイドエアバッグ１１はモジュール１３を包んでいる基布１２のテアライン（開裂線）を裂いて膨張し、ドア構造体２の上面のリッド４を押し開いて、図１、図２に示したように、ドア２のドア窓Ｗ2と乗員Ｐの頭部との間を塞ぐような形状に膨張展開する。サイドエアバッグ１１は、図１に示したように、袋状基布の縫製時に形成された略放射状に形成された数本の縫着ライン１４（本実施例では前席４本、後席３本）で区画された複数の並列したセル１５がほぼ同時に膨張する。その全体膨張形状は、図１に示したように、側面視して、前席サイドエアバッグ１１Ｆは前席ドア窓Ｗ2を、後席サイドエアバッグ１１Ｒは後席ドア窓Ｗ3を覆う程度の面積を有する。エアバッグの厚さ方向の寸法Ｄは上部最大寸法が１５cm程度となる（図２参照）。
【００１９】
［支持チューブの構成］
前席サイドエアバッグ１１Ｆ、後席サイドエアバッグ１１Ｒの上端部は、図１に示したように、前席支持チューブ２０Ｆと、後席支持チューブ２０Ｒとに支持されている。前席支持チューブ２０Ｆは、フロントピラーＡ（Ａピラー）からセンターピラーＢ（Ｂピラー）までの前席ドア窓Ｗ2上端で筒状に膨張し、前席サイドエアバッグ１１Ｆの上端を支持する。後席支持チューブ２０Ｒは、センターピラーＢからリアピラーＣまでの後席ドア窓Ｗ3上端で筒状に膨張し、後席サイドエアバッグ１１Ｒの上端を支持する。これら２本の支持チューブ２０Ｆ，２０Ｒは、センターピラーＢ上部のルーフ内に収容された１個のインフレータ５により同時に膨張できる。
【００２０】
図３には、支持チューブ２０の収納状態が示されている。支持チューブ２０は、車両の長手方向に対して細長形状をなし、袋筒状の支持チューブ基布２１を折り畳んだ状態でコンパクトに収納できる。支持チューブ基布２１は、図３に示したように、長手方向の上端縁に形成された複数個の取付タブ２２を介して、フロントピラーＡとリアピラーＣ間に延設されたルーフサイドレール（図示せず）のアンカー部にボルト固定されている。収納時はルーフサイドレールを覆うとともに、車両天井と側面との仕切モールとして、意匠上機能する長手方向リッド（図示せず）で覆われる。
【００２１】
［サイドエアバッグと支持チューブの膨張動作］
ここで、上述の構成からなるサイドエアバッグ１１と支持チューブ２０の膨張動作について簡単に説明する。
一般に、車両に装備されているすべてのエアバッグ装置は、相応する衝突検知センサが対象事故を検知または予知することにより、インフレータが作動し、エアバッグが膨張展開して、乗員を拘束できる。すなわち、車体の所定位置に設置された複数個の図示しない衝突検知センサからＥＣＵ（電子制御ユニット）へ送信される衝突検知信号をもとに、ＥＣＵは、その事故形態を、たとえば車両の側面衝突（側突）あるいはロールオーバー等のように特定し、乗員拘束のために最適なエアバッグ装置を膨張展開するように、インフレータの薬剤点火装置の作動信号が出力される。
【００２２】
本発明では、図示しない衝突検知センサのうち、複数個の側突センサからの検出信号によって車両の側面衝突やロールオーバーの事故形態が検知されると、それぞれのインフレータ５内の薬剤が点火され、それぞれのインフレータ５で発生した噴出ガスがサイドエアバッグ１１および支持チューブ２０内に導入されることにより、それぞれが膨張する。また、前提としてシートセンサ等による乗員の着座パターンを把握しておくことで、特定のサイドエアバッグを膨張させる制御もできる。
【００２３】
サイドエアバッグ１１は、膨張時に、ドア構造体２のドア窓の開口に面したリッド４を押し開き、ドア窓Ｗの内側面のほぼ全体を覆うように膨張展開する。これと同時に支持チューブ２０のインフレータ５も作動し、支持チューブ２０もサイドエアバッグ１１と同時に膨張開始する。しかし、支持チューブ２０は、膨張容積がサイドエアバッグ１１より大幅に小さいため、サイドエアバッグ１１より早期に完全膨張する。このため、支持チューブ２０がドア窓Ｗの上端に沿って膨張したところに、下方からサイドエアバッグ１１が膨張するため、支持チューブ２０によって膨張方向が乗員側にわずかに向きを変えて膨張する（図２参照）。本実施例では、サイドエアバッグ１１が支持チューブ２０によりドア窓Ｗから離れるように展開するので、ルーフ周縁やセンタピラー等に装備された内装品との干渉を回避できる。このように、サイドエアバッグ１１が完全膨張した状態では、サイドエアバッグ１１とドア窓Ｗとの間に支持チューブ２０が挟在し、図２に示したように、側突時に乗員頭部を拘束する際に、支持チューブ２０は、サイドエアバッグ１１とドア窓Ｗとの間でクッションの役割を果たし、ＥＡ（Energy Absorption）効果も得られる。
【００２４】
また、図１，図２に示したように、サイドエアバッグ１１の上端が支持チューブ２０で保持された、ドア窓Ｗの開口全体がサイドエアバッグ１１と支持チューブ２０とで覆われるため、ロールオーバー時等の乗員の車外放出の防止性能が向上する。
【００２５】
支持チューブ２０の他の実施例について、図５，図６を参照して説明する。
図５は、前席支持チューブ２０Ｆおよび後席支持チューブ２０Ｒにガス供給するインフレータ５Ｆ、５Ｒを独立して設けた実施例である。図５は、前席支持チューブ２０Ｆで前席サイドエアバッグ１１Ｆを支持した状態を示している。このタイプの支持チューブ２０でサイドエアバッグ１１を支持する場合には、たとえば座席シートに設けられたシートセンサ（図示せず）で乗員の着座状態を検知し、助手席や後席に乗員がいない場合には、図示したように、ドライバー側のサイドエアバッグ１１Ｆおよび支持チューブ２０Ｆのみを膨張させることができる。
【００２６】
図６は、３ドアのコンパクトカー等のように後席ドア窓の面積が小さい場合に、前席から後席にかけて１本の支持チューブ２０で対応した実施例を示している。この場合にも、シートセンサの検知により、図示したように、ドライバー席のみのサイドエアバッグ１１Ｆを膨張展開させるように制御できることはいうまでもない。
【００２７】
図７は、サイドエアバッグ装置の他の実施例として、側突あるいは横転時における乗員頭部の拘束を図るサイドエアバッグ１１に加え、乗員の胸側部および腰部を拘束する２種類のエアバッグを備えたサイドエアバッグ装置１０を示している。本実施例では、胸部拘束エアバッグ３１と、腰部拘束エアバッグ４１と、サイドエアバッグ１１とが１つのインフレータの噴出口（図示せず）に連結されている。したがって、側突時等にインフレータ５が作動すると、これら３個のエアバッグ１１，３１，４１が同時に膨張展開する。これにより、図８に示したように、衝突時等にシートベルトで拘束されながら横移動する乗員の頭部、胸部、及び腰部をほぼ同時にドア側から拘束することができる。
【００２８】
胸部拘束エアバッグ３１は、図７及び図８に示したように、ドア側アームレスト９の上側付近で膨張展開する。バッグ形状としては、乗員の着座位置に対応できるように、横長形状をなし、ドア内装面と乗員との間で膨張し、乗員の胸部を側方から拘束する。バッグの縫製部分３２にはシール加工が施されておらず、また所定位置にベントホール３３が設けられているので、乗員を受け止める際、ＥＡ効果を発揮することができる。これにより、乗員Ｐ（図８）の肋骨位置をソフトに受け止められるという効果を奏する。
【００２９】
腰部拘束エアバッグ４１は、図７及び図８に示したように、インフレータ５位置からドア側アームレスト９の下方のドア内装面に沿ってシート座面（図示せず）まで薄いバッグ形状に膨張する。この腰部拘束エアバッグ４１の目的は、図８に示したように、乗員Ｐの腰部を衝突発生時に早期に拘束することで、乗員Ｐの頭部から上半身が大きく横移動するのを押さえることにある。そのため、衝突直後の早期にドア内装面と乗員Ｐの腰部との隙間Ｓを塞ぐ程度の幅まで膨張展開するように、インフレータ５からガス導入口が広く確保されている。さらに膨張後の内圧保持のため、ガス導入口には逆止弁（図示せず）が設けられ、エアバッグ外周縁の縫着部４２には漏気防止のためのシール加工４３が施されている。
【００３０】
なお、図７に示した実施例では、後席には腰部拘束エアバッグは設けられていない。このように、胸部拘束エアバッグ３１と腰部拘束エアバッグ４１とは、サイドエアバッグ１１と異なり、車種に応じて選択的な装備として取り付けることができる。また車種にふさわしいエアバッグの数、種類が決定したら、それらにガス供給が可能なインフレータの性能、ガス連通部構造を適切に設定する。これにより、噴出ガスを各エアバッグにバランス良く供給する。
【００３１】
［サイドエアバッグモジュールの構成］
サイドエアバッグ１１は前述のように、２枚合わせの袋状基布の表面に形成された複数本の縫着ライン１４により、並列したセル１５が同時膨張するような形状に製造されている。サイドエアバッグ１１は、効率的に固定位置に組み付けできるように、また膨張展開時にスムースな展開ができるように、折り畳み状態で基布１２でくるまれ、モジュール１３として取り扱われる。以下、サイドエアバッグを折り畳む手順について、図７を参照して説明する。
図９（ａ）は、折り畳む前のサイドエアバッグ１１の正面図である。このサイドエアバッグ１１は全体形状が略扇状をなし、下端にはガス導入口１１ａと、その周縁の開口補強部１１ｂが形成されている。このサイドエアバッグ１１を折り畳むには、まず図９（ａ）に示したように、扇状の端部を平行な直線端辺となるように折り曲げ、さらに図９（ｂ）に示したように、内側に半折りする（図９（ｃ）参照。）その後は、所定の幅で蛇腹状に折り曲げて畳むか、ロール状に丸めて折り畳む（図９（ｄ）(1)，(2)参照。）。または蛇腹状とロール状との組み合わせによる折り畳みが可能である。蛇腹状に折り畳んだエアバッグは膨張時の展開速度が速く、ロール状に丸めて折り曲げた際には、膨張時に動きがあるため、内装品等の障害物と干渉しないで膨張することができる。
【００３２】
なお、本実施例では、図４に示したように、エアバッグモジュール１３は上述の蛇腹状に折り畳んだ状態で、テアライン等が形成された基布１２でくるまれ、インフレータ５に取り付けられている。この基布タイプでは製造コストを押さえることができる。その他、リッド付きの樹脂カバー内に収容してドア構造体２内に設置することもできる。樹脂カバー内に収容するタイプでは、膨張時に、開裂した樹脂カバーの内面に沿ってエアバッグを滑り出すようにスムースに外方に展開させることができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明のサイドエアバッグ装置（膨張展開時）の実施例の構成を示した概略正面図。
【図２】図１に示したサイドエアバッグ装置をII-II断面線で示した概略断面図。
【図３】本発明のサイドエアバッグ装置（収納時）の実施例の構成を示した概略正面図。
【図４】図３に示したサイドエアバッグ装置をIV-IV断面線で示した概略断面図。
【図５】サイドエアバッグ装置の他の実施例の構成を示した概略正面図。
【図６】サイドエアバッグ装置の他の変形例の構成を示した概略正面図。
【図７】サイドエアバッグ装置（腰部拘束エアバッグ、胸部拘束エアバッグ装備例）の実施例の構成を示した概略正面図。
【図８】図７に示したサイドエアバッグ装置をVIII-VIII断面線で示した概略断面図。
【図９】サイドエアバッグの折り畳み手順を示した説明図。
【符号の説明】
【００３４】
１  車室
２  前席ドア（ドア構造体）
３  後席ドア（ドア構造体）
４  リッド
５  インフレータ
１０  サイドエアバッグ装置
１１  サイドエアバッグ
１１Ｆ  前席サイドエアバッグ
１１Ｒ  後席サイドエアバッグ
１２  基布
１３  エアバッグモジュール
２０  支持チューブ
２０Ｆ  前席支持チューブ
２０Ｒ  後席支持チューブ
３１  胸部拘束エアバッグ
４１  腰部拘束エアバッグ
Ｐ      乗員
Ｗ      ドア窓
Ｗ2  前席ドア窓
Ｗ3  後席ドア窓
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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