JP2014201284A - エアバッグ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】安定した排気制御が可能なエアバッグ装置を提供することを目的とする。
【解決手段】エアバッグの膨張・展開によって車両内の乗員を拘束するエアバッグ装置において、前記エアバッグの一部には、当該エアバッグ内部のガスを排気する第１のベントホールが形成され、前記第１のベントホールには、チューブ状の排気規制部材の一端が連結され、前記エアバッグが一定以上膨張展開したときに、前記第１のベントホールは前記排気規制部材によって閉じられるように構成される。そして、前記エアバッグの少なくとも一部は蛇腹状に折り畳まれて折り畳み部を形成し、前記排気規制部材と前記第１のベントホールとの連結部が前記折り畳み部の谷部に位置し、前記排気規制部材の他端は、前記折り畳み部の外縁よりも外側に突出しないように、外側を向いて収容される。
【選択図】図２

Description

本発明は、車両内の乗員を拘束するエアバッグ装置に関する。特に、チューブ状部材を使用した排気制御機構を有するエアバッグ装置の改良に関する。

エアバッグ装置には、ステアリングホイール（ハンドル）中心部に収容される運転席用エアバッグ装置や、インパネ（ダッシュボード）内に収容される助手席用のエアバッグ装置や、ルーフレール付近から窓を覆うように展開するカーテンエアバッグ装置や、シートに組み込まれたサイドエアバッグ装置等がある。エアバッグ装置は、衝突時の衝撃をエアバッグにより吸収緩和することにより、衝撃から乗員を保護するものである。

ところで、一般的なエアバッグ装置では、インフレータより噴出される高圧ガスにより瞬時にエアバッグを膨張させ、その後所定の方向へ展開させる構造となっている。このため、膨張展開初期にエアバッグに乗員等が当ると、膨張時の大きな衝撃が乗員等に作用し、傷害値が悪化する恐れがある。これを防止するため、従来では、エアバッグの膨張展開初期に乗員等がエアバッグに近接している場合、これを事前に検知してエアバッグの膨張圧を調整することにより、乗員等に作用する衝撃を緩和したり、インフレータを複数設置して、膨張展開初期は１個のインフレータより高圧ガスを噴出させ、その後複数のインフレータより高圧ガスを噴出させて、エアバッグを所定形状に展開させるようにした車両用エアバッグが提案されている。

また、別の方法として、エアバッグ膨張時の初期圧を十分に高くし、その後ベントホールより流出されるガスを広い範囲に分散させるようにしたエアバッグ装置が提案されている。このようなエアバッグ装置は、エアバッグに設けられたベントホールに筒状のノズルが延出されていて、このノズルはエアバッグの折り畳み状態ではエアバッグ内に収納されている。これによってエアバッグの膨張初期には、エアバッグの内圧によりノズルがエアバッグの内壁に押し付けられてベントホールが閉鎖された状態となるため、初期内圧が確保され、その後エアバッグの内圧が所定圧より高くなると、ノズルがベントホールよりエアバッグの外方へ押し出されて筒状に拡開し、揺動しながらベントホールより排出されるガスを広い範囲に分散させるようになっている。

しかし、エアバッグの膨張展開初期に乗員等がエアバッグに近接しているのを事前に検知して、エアバッグの膨張圧を調整する膨張圧を調整するようにしたエアバッグでは、エアバッグに設けられたベントホールの開口面積を電磁的開閉手段で調整したり、乗員等を検知する検知手段を必要とするため、装置が複雑かつ高価となる問題がある。また、インフレータを複数設けたエアバッグでは、インフレータの着火時期の調整が難かしかったり、膨張初期にはエアバッグの膨張圧力が不足するため、十分な衝撃吸収力が得られないことがある等の問題がある。

そこで、エアバッグの膨張展開過程に応じてエアバッグ内の膨張圧が調整できるエアバッグ装置が要請されている。かかる要請に対して、例えば、特許文献１に示すように、柔軟な筒状部材の一端をベントホールに連結し、エアバッグの膨張によって当該筒状部材がエアバッグ内に引き込まれ、これによってベントホールの排気を規制する構造が提案されている。このような構造においては、エアバッグの膨張展開初期においては筒状の制御部材がエアバッグの外側に延出しているために乗員拘束面に乗員等が当接すると、エアバッグ内の高圧ガスの一部がベントホールより外部へ排出されて、エアバッグ内の膨張圧が減少されるため、車両の衝突時乗員等がエアバッグに近接していて膨張展開初期のエアバッグに乗員等が当接しても、乗員等に作用する反発力を緩和しつつ乗員等を確実に拘束することができる。また、乗員等が膨張展開したエアバッグから離れている通常状態においては、制御部材がエアバッグ内に引き込まれることになって、ベントホールからの排気を制限することができ、この結果、エアバッグがインフレータから噴出されるガス圧を効率よく使用して膨張展開することができ、十分な衝撃吸収力を発揮することができる。

しかしながら、ベントホールに筒状の部材を連結した構造では、エアバッグ及び当該筒状部材の折り畳み方によってベントホールを介した排気性能（排気量）にバラツキが生じるという問題があった。

特開２００８−２０７５７９号公報

本発明は、上記のような状況に鑑みてなされたものであり、安定した排気制御が可能なエアバッグ装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明は、エアバッグの膨張・展開によって車両内の乗員を拘束するエアバッグ装置において、前記エアバッグの一部には、当該エアバッグ内部のガスを排気する第１のベントホールが形成され、前記第１のベントホールには、チューブ状の排気規制部材の一端が連結され、前記エアバッグが一定以上膨張展開したときに、前記第１のベントホールは前記排気規制部材によって閉じられるように構成される。そして、前記エアバッグの少なくとも一部は蛇腹状に折り畳まれて折り畳み部を形成し、前記排気規制部材と前記第１のベントホールとの連結部が前記折り畳み部の谷部に位置し、前記排気規制部材の他端は、前記折り畳み部の外縁よりも外側に突出しないように、外側を向いて収容される。

ここで、折り畳み部の谷部とは、完全な凹部終端に限らず、排気規制部材が途中で折り曲がらない範囲で若干外側に位置しても良い。また、「突出しない」とは、全く突出しない場合の他、排気規制部材の先端が折り曲がらない範囲、又は、展開の初期に排気を大きく妨げない範囲で若干突出する場合も含むことができる。
また、排気規制部材の他端が折り畳み部の外縁よりも「外側」に突出しないように、「外側」を向いて、とあるところの「外側」とは、エアバッグが折り畳まれた状態では折り畳み部の山部（谷部の反対）側に対応し、エアバッグが展開した状態では文字通りエアバッグ表面の外側に対応する。なお、図４（Ａ），（Ｂ）の左側が外側である。

上記のような構成の本発明によれば、収容状態（エアバッグ未展開状態）においてチューブ状の排気規制部材がエアバッグの外側にはみ出していないため、排気規制部材が折れ曲がることなく、真っ直ぐ外側に向かって延びた状態を維持でき、エアバッグ展開初期の段階から速やかに第１のベントホールを開放状態にすることができ、安定した排気制御が可能となる。すなわち、第１のベントホール（セーフティベント）の閉口タイミング、ガス排気量が安定することになる。

ここで、前記エアバッグが未展開の収容状態では、前記排気規制部材は前記エアバッグの外側に向かって折れ曲がることなく延びた状態を維持することが好ましい。このような構造を採用すると、上下のエアバッグによって挟まれて折れ曲がることなく、安定した姿勢を維持しやすくなる。

また、一端が前記排気規制部材に連結され、他端が前記エアバッグの内部に連結されたテザーを備え、前記エアバッグが一定以上展開すると、前記テザーによって前記排気規制部材が前記エアバッグ内側に引き込まれて閉じるように構成することができる。このような構成を採用することにより、排気規制部材の開閉制御を簡素な構造で達成することが可能となる。

更に、前記エアバッグには、前記第１のベントホールとは別に、常時開放された第２のベントホールを形成することができる。このような構造を採用することにより、エアバッグの内圧制御の調整範囲を広くすることが可能となる。すなわち、乗員が異常接近しているような状況では、展開初期のエアバッグ内圧を更に低くでき、乗員の傷害値を低減させることができる。

図１は、本発明の実施例に係るエアバッグ装置の展開状態を示す斜視図である。 図２は、本発明の実施例に係るエアバッグの折り畳み途中の状態を示す平面図（Ａ）、側面図（Ｂ）、断面図（Ｃ）である。 図３は、本発明の実施例に係るエアバッグの要部（排気規制部材）の構造を示す斜視図である。 図４（Ａ），（Ｂ）は、本発明の実施例に係るエアバッグの折り畳み状態を示す説明図である。

以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について助手席用エアバッグ装置を例にとって詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。

本発明は、エアバッグ１０の膨張・展開によって車両内の乗員を拘束するエアバッグ装置に係るものであり、助手席用エアバッグ装置の他にも運転席用エアバッグ装置など、他の形態のエアバッグ装置にも適用可能である。図１において、エアバッグ１０の一部には、当該エアバッグ１０内部のガスを排気する第１のベントホール１４がエアバッグの車両内側側面に形成されている。なお、第１のベントホール１４をエアバッグの左右両側面に設ける場合は乗員側から見てエアバッグの車両外側のベントホールについては、車両内側と対称位置に形成することができる。ここで、「車両外側」とは、例えば、助手席用エアバッグや運転席用エアバッグの場合には、乗員から見てドアに近い側であり、「車両内側」とは、その反対側を意味する。
第１のベントホール１４は、エアバッグ１０の展開状態に応じて開閉可能であり、詳細については後述する。エアバッグ１０には、第１のベントホール１４に加えて、常時開放された孔としての第２のベントホール１２が形成されている。第２のベントホール１２は、展開した状態のエアバッグの側面中央付近に形成することができる。また、第１のベントホール１４は、第２のベントホール１２の前方（インフレータ側）に形成される。

図２（Ｂ），（Ｃ）に示すように、エアバッグ１０の内部には膨張ガスを発生するインフレータ２０が配置されている。図１で見ると、インフレータ２０は第１のベントホール１４の更に前方に配置される。なお、図１において「前方」とは車両進行方向を示し、「後方」とは車室側（乗員側）を示すものとする。

第１のベントホール１４には、チューブ状の排気規制部材１６の一端が連結されている。排気規制部材１６は、例えば、エアバッグ１０と同一のファブリックによって円筒状に成形することができる。エアバッグ１０が未展開の状態では、図３及び図４に示すように、排気規制部材１６の他端は記エアバッグの外側に延出するように設けられる。

図１に戻ると、排気規制部材１６にはテザー１８が連結されている。テザー１８の一端は排気規制部材１６に連結され、他端はエアバッグ１０の底部付近に連結されている。テザー１８とエアバッグ１０との連結箇所は、通常展開時にはテザー１８に張力が発生し、排気規制がされて第１のベントホール１４が閉じ、且つ、正規着座位置に着座していた乗員を拘束中にもテザー１８に張力が発生し、排気規制され、第１のベントホール１４が閉じる位置とすることが好ましい。これによって、第１のベントホール１４の開閉状態を適切にすることが可能となる。

次に、図３を参照すると、排気規制部材１６の他端（自由端）は折り返して袋状に縫製２２されており、その内部をテザー１８の開閉部１８ｂが挿通しており、当該開閉部１８ｂにはエアバッグ１０につながる連結部１８ａが接続されている。エアバッグ１０が一定以上展開すると、元々緩んでいた連結部１８ａが開閉部１８ｂを引っ張り、排気規制部材１６がエアバッグ１０の内側に引き込まれて巾着状に閉じることになる。
袋状の縫製２２の一部にはスリット等の開口部が形成され、そこからテザー１８の端部（連結部１８ａ）が出るように構成することができる。これは、紐でウエスト部を絞るタイプのズボンの構造と類似している。テザー１８は１本で構成することもできるし、複数本を継ぎ合わせて構成することもできる。例えば、テザー１８を１本で構成する場合には、伸縮部１８ｂの連結部１８ａと接続されない側の端部を袋状縫製部２２の途中で縫製等によって固定することができる。

図２は、エアバッグ１０の折り畳み途中の状態を示す平面図（Ａ）、側面図（Ｂ）、断面図（Ｃ）である。図４（Ａ）は、エアバッグ１０の折り畳み状態を示す。折り畳まれた状態のエアバッグ１０を上方から見ると、図２（Ａ）に示すように、対向する端部に蛇腹状の折り畳み部１０ａ，１０ｂが形成される。ここで、排気規制部材１６（１６ａ，１６ｂ）の根元、すなわち、第１のベントホール１４は、エアバッグの折り畳み部１０ａ，１０ｂの谷部に位置する。ここで、折り畳み部１０ａ，１０ｂの谷部とは、図４（Ａ）に示すような完全な凹部終端に限らず、図４（Ｂ）に示すように、排気規制部材１６（１６ａ，１６ｂ）が途中で折り曲がらない範囲で若干外側に位置しても良い。また、排気規制部材１６（１６ａ，１６ｂ）の外側端部は、折り畳み部１０ａ，１０ｂよりも外側に突出しないように配置される。ここで、「突出しない」とは、全く突出しない場合の他、先端が折り曲がらない範囲、又は、展開の初期に排気を大きく妨げない範囲で若干突出する場合も含むが、完全に突出しない状態の方が姿勢安定性に優れることは明かである。

本実施例においては、エアバッグ１０が収容状態（未展開状態）の時には、チューブ状の排気規制部材１６（１６ａ，１６ｂ）がエアバッグ１０の外側向かって延びてはいるものの、エアバッグ１０の外縁からはみ出していないため、排気規制部材１６（１６ａ，１６ｂ）が途中で折れ曲がることなく、真っ直ぐに延びた状態を維持できる（図４参照）。このため、エアバッグ１０の展開初期の段階から速やかに第１のベントホール１４を開放状態にすることができ、排気抵抗が最小限となるので、展開初期から安定した排気制御が可能となる。また、排気規制部材１６（１６ａ，１６ｂ）が上下の折り畳み部１０ａ，１０ｂによって挟まれていることも、排気規制部材１６（１６ａ，１６ｂ）の真っ直ぐな（平坦な）姿勢を維持するために好都合である。

本実施例において、インフレータ２０が作動すると、図２に示すような状態で折り畳まれていたエアバッグ１０が展開を開始する。ここで、乗員がエアバッグ１０に対して近接した位置に居る場合には、展開初期の段階で乗員にエアバッグ１０が接触する。そうなると、テザー１８が延びず、排気規制部材１６（１６ａ、１６ｂ）がエアバッグ１０の外側に延びた状態となり、第１のベントホール１４が開放した状態を維持する。このため、エアバッグ１０の内圧が低くなり、乗員への衝撃が緩和される。一方、乗員が正常着座の場合には、エアバッグ１０は速やかに展開し、テザー１８が引っ張られ、排気規制部材１６（１６ａ，１６ｂ）がエアバッグ１０の内側に引き込まれ、第１のベントホール１４が速やかに閉じて早期にフル展開の状態となり、素早く乗員を拘束することができる。本実施例においては、排気規制部材１６（１６ａ，１６ｂ）の収容姿勢を適切にすることにより、第１のベントホール１４（１４ａ，１４ｂ）の閉口タイミング並びに、ガス排気量が安定することになる。

以上、本発明の実施例について説明したが、本発明はこれらの実施例に何ら限定されるものではなく、特許請求の範囲に示された技術的思想の範疇において変更可能なものである。

Claims (4)

1. エアバッグの膨張・展開によって車両内の乗員を拘束するエアバッグ装置において、
   前記エアバッグの一部には、当該エアバッグ内部のガスを排気する第１のベントホールが形成され、
   前記第１のベントホールには、チューブ状の排気規制部材の一端が連結され、
   前記エアバッグが一定以上膨張展開したときに、前記第１のベントホールは前記排気規制部材によって閉じられるように構成され、
   前記エアバッグの少なくとも一部は蛇腹状に折り畳まれて折り畳み部を形成し、前記排気規制部材と前記第１のベントホールとの連結部が前記折り畳み部の谷部に位置し、
   前記排気規制部材の他端は、前記折り畳み部の外縁よりも外側に突出しないように、外側を向いて収容されることを特徴とするエアバッグ装置。
2. 前記エアバッグが未展開の収容状態では、前記排気規制部材は前記エアバッグの外側に向かって折れ曲がることなく延びた状態を維持することを特徴とする請求項１に記載のエアバッグ装置。
3. 一端が前記排気規制部材に連結され、他端が前記エアバッグの内部に連結されたテザーを備え、
   前記エアバッグが一定以上展開すると、前記テザーによって前記排気規制部材が前記エアバッグ内側に引き込まれて閉じるように構成さ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装置。
4. 前記エアバッグには、前記第１のベントホールとは別に、常時開放された第２のベントホールが形成されていることを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載のエアバッグ装置。

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