JP2001246997A - エアバッグ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 エアバッグの展開時に、エアバッグにかかる
外的負荷によりエアバッグの展開を制御できるエアバッ
グ装置を提供する。 【解決手段】 車両の衝突時に展開して乗員を保護する
エアバッグ３と、エアバッグ３を展開させるためにガス
を供給させるガス発生手段を有するインフレータ４と、
エアバッグ３およびインフレータ４を収納するためのリ
テーナーケース２とを含んで構成されるエアバッグ装置
１であって、リテーナーケース２に、インフレータ４か
ら発生したガスをリテーナーケース２の外へ排出するた
めの排出１１を設けると共に、エアバッグ３に連結され
て、エアバッグ３の展開に伴い移動することで排出口１
１を閉じる可動手段１２を設けることを特徴とするエア
バッグ装置１。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、エアバッグの展開
時に、エアバッグにかかる外的負荷によってエアバッグ
の展開を制御するエアバッグ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】車両が衝突事故等を起こした際に、乗員
が車両のフロントガラス等にぶつかって怪我をしないよ
うに、車両には、瞬時にエアバッグを膨らませることで
乗員を保護するエアバッグ装置が搭載されている。エア
バッグ装置は、車両のインスツルメントパネル内に収納
されており、事故時には、インフレータのガス発生手段
により発生したガスをエアバッグ装置内に収納されてい
るエアバッグに供給し、エアバッグを車両のインスツル
メントパネルと乗員の間で展開させることで、乗員の受
ける衝撃を和らげている。

【０００３】近年、乗員への衝撃を効果的に和らげるた
めに、乗員の着座位置や、乗員の体格に合わせてエアバ
ッグの展開を制御するエアバッグ装置が開発されてい
る。このようなエアバッグ装置は、乗員の着座時にシー
トクッションにかかる荷重の分布をシートクッション内
に分散配置した重量検知センサで検出し、乗員の体格や
着座位置を判断している。そして、この判断に基づい
て、エアバッグの展開時の膨張量や膨張速度といったエ
アバッグの展開モードを制御しており、特に、助手席に
子供が乗っていたり、助手席にチャイルドシートが設置
されているときに効果を発揮する。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このようなエ
アバッグ装置は、チャイルドシートの種類や、乗員の姿
勢、シートクッションの形状等により、シートクッショ
ンにかかる荷重の分布のバラツキが大きくなることがあ
り、このような場合は、エアバッグの展開モードを明確
に切り分け難くなる可能性があった。本発明が解決すべ
き課題は、チャイルドシートの種類、乗員の姿勢または
シートクッションの形状等に影響を受けないエアバッグ
装置を提供することである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１に係る
発明は、車両の衝突時に展開して乗員を保護するエアバ
ッグと、エアバッグを展開させるためのガスを発生させ
るガス発生手段を有するインフレータと、エアバッグお
よびインフレータを収納するためのリテーナーケースと
を含んで構成されるエアバッグ装置であって、リテーナ
ーケースに、インフレータから発生したガスをリテーナ
ーケースの外へ排出するための排出口を設けると共に、
エアバッグに連結されて、エアバッグの展開に伴い移動
することで排出口を閉じる可動手段を設けることを特徴
とするエアバッグ装置とした。請求項１に係る発明は、
可動手段の移動により、リテーナーケースに設けられた
排出口が開閉されることで、エアバッグに供給されるガ
スの量を増やしたり、減らしたりすることができるの
で、エアバッグの膨張量を制御することができる。特
に、可動手段が、エアバッグに連結されることで、エア
バッグの展開状態に応じて可動手段を動作させることが
できるので、簡単な構成で、エアバッグに外的負荷がか
かったときのエアバッグの展開の制御を行うことができ
る。

【０００６】また、請求項２に係る発明は、可動手段
は、エアバッグの展開が所定量以上なされたときに、排
出口を閉じることを特徴とする請求項１に記載のエアバ
ッグ装置とした。請求項２に係る発明は、エアバッグが
所定量以上展開したときに、可動手段により排出口が閉
じられるので、インフレータから噴出されたガスは、外
部に排出されずにエアバッグに供給される。一方、エア
バッグの展開の初期段階において乗員にエアバッグが接
触した場合は、可動手段は移動しないので、排出口は閉
じることはなく、排出口からガスを排出できる。このよ
うにして、より確実、かつ、安定してエアバッグの展開
を制限することができる。

【０００７】さらに、請求項３に係る発明は、リテーナ
ーケースとインフレータとで形成される空間を、エアバ
ッグを有する第一の空間と、排出口を有する第二の空間
とに分割するための仕切り手段を有し、仕切り手段は、
可動手段により排出口が閉じられることで、第一の空間
と第二の空間とを連通可能にすることを特徴とする請求
項１または２に記載のエアバッグ装置とした。請求項３
に係る発明は、排出口が開いているときは、仕切り手段
により第一の空間と第二の空間が仕切られているので、
インフレータから第二の空間内に噴出されたガスが、第
一の空間内に供給されるのを防ぐことができる。一方、
可動手段により排出口が閉じられたときは、第一の空間
と第二の空間が連通される。従って、インフレータから
第二の空間内に噴出したガスを、第一の空間を経由し
て、エアバッグに供給することができる。

【０００８】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図面を参照
して詳細に説明する。図１は本実施の形態のエアバッグ
装置の分解斜視図であり、図２はエアバッグ装置の断面
図である。エアバッグ装置１は図示しない車両の車体に
取り付けられたリテーナーケース２と、リテーナーケー
ス２内に折り畳まれて収容されたエアバッグ３と、エア
バッグ３を展開させるためにガスを発生させるためのガ
ス発生手段を有するインフレータ４とを含んで構成され
ている。

【０００９】リテーナーケース２は、横長の部材で、幅
方向の断面の中腹に絞りを有する略Ｕ字形状をなしてい
る本体部５と、本体部５の横方向の両端部のそれぞれを
閉鎖する端部プレート６，７とからなる。図２に示すよ
うに、本体部５は、下端部８と、下端部８に続いて上方
に延びる側壁部９とからなり、側壁部９の上端には、エ
アバッグ装置１を車両に取り付けるためのカギ状部１０
を有している。

【００１０】下端部８には、本体部５の横方向に対し
て、等間隔に２列に配置された排出口１１，１１・・が
形成さている。なお、排出口１１，１１・・は、インフ
レータ４から噴出されたガスの一部をリテーナーケース
２の外に排出する役割を有している。また、本体部５の
側壁部９の内面には、後に詳細を述べるシャッター１２
の移動を制限するための突起１３が形成されている。

【００１１】図１に示すように、端部プレート６には、
インフレータ４の一端面１４に設けられたボルト１５を
装入するための開口１６が形成され、端部プレート７に
は、インフレータ４の外径とほぼ同じ大きさの開口１７
が形成されている。開口１６の開口中心と開口１７の開
口中心とは、同じ軸線１８上に配置されている。

【００１２】リテーナーケース２は、端部プレート６，
７が本体部５に固着されることで形成され、図２に示す
ように、リテーナーケース２の上端部には、エアバッグ
装置１の作動時に、エアバッグ３がリテーナーケース２
から突出するための展開開口１９が形成されている。

【００１３】エアバッグ３は、袋状に縫製された布から
なり、リテーナーケース２の側壁部９および端部プレー
ト６，７の内面に沿うような長方形の開口部３ａが形成
されており、この開口部３ａからガスが供給されること
で、エアバッグ３が展開される。また、横長の開口部３
ａの一辺２０は、本発明の可動手段であるシャッター１
２に連結され、残りの辺縁部は、リテーナーケース２の
側壁部９および端部プレート６，７の内周にリテーナー
リング２１により固定されている。

【００１４】シャッター１２は、下端部８の内面に沿う
ような半円筒形状を有し、半円筒形状の一端部２２に
は、エアバッグ３の開口部３ａの一辺２０がボルト等に
より連結されている。シャッター１２は、軸線１８を回
転中心として、本体部５の下端部８の内面に沿って摺動
可能に構成されており、シャッター１２には、シャッタ
ー１２の横方向に長いスリット状の長穴２３，２３，２
３が形成されている。シャッター１２の一端部２２の最
も近くに形成されている長穴２３には、本体部５の突起
１３が装入され、残りの長穴２３，２３には、シャッタ
ー１２が動いていない状態で本体部５の排出口１１，１
１・・と連通可能となっている。

【００１５】また、シャッター１２の内側には、封板２
３ａが、長穴２３，２３を覆うように設けられている。
封板２３ａは、エアバッグ装置１の非作動時に、リテー
ナーケース２の内部と外部を隔離している。また、封板
２３ａが破れると、リテーナーケース２の内部と外部と
が連通するので、インフレータ４から噴出したガスを、
リテーナーケース２の外に排出することができる。

【００１６】さらに、シャッター１２の半円筒形状の他
端部２４は、インフレータ４に向かって折り曲げられ、
第一折り返し部２５が形成されている。また、本体部５
の突起１３が装入された長穴２３の形成位置と排出口１
１，１１・・に連通可能な長穴２３との間には、インフ
レータ４に向かって折り曲げられた第二折り返し部２６
が形成されている。

【００１７】図１に示すように、インフレータ４は、そ
の内部にガス発生剤や圧縮ガス等のガス発生手段を有す
るもので、円筒形状をなしている。インフレータ４の一
端面１４には、ボルト１５が、他端面２７には、他端部
２７の外周に沿うようにフランジ２８が設けられてい
る。フランジ２８の近傍には、ガス発生手段により発生
した窒素等のガスをインフレータ４から噴出させるため
の噴出口２９，２９・・が、インフータ４の外周を取り
巻くように多数形成されている。

【００１８】また、インフレータ４には、シャッター１
２に形成された第一折り返し部２５に当接するようなＬ
字形状の第一停止部材３０と、第二折り返し部２６に当
接するようなＬ字形状の第二停止部材３１とが設けられ
ている。なお、第一折り返し部２５と第一停止部材３
０、第二折り返し部２６と第二停止部材３１は、それぞ
れ、本発明の仕切り手段である第一仕切り手段、第二仕
切り手段を構成している。

【００１９】図２において、シャッター１２の時計回り
方向の移動は、第一停止部材３０および第二停止部材３
１により規制され、シャッター１２の反時計回り方向の
移動は、本体部５の突起１３により規制される。さら
に、インフレータ４と第一仕切り手段および第二仕切り
手段によりリテーナーケース２は二つの空間に仕切られ
る。ここで、仕切られた二つの空間のうち、エアバッグ
３が設けられている方の空間を第一の空間３２、排出口
１１，１１・・が形成されている方の空間を第二の空間
３３とする。

【００２０】このようなエアバッグ装置１は以下のよう
に組み立てられる。まず、本体部５に端部プレート６を
固着し、エアバッグ３が連結したシャッター１２を本体
部５に装入する。次に、端部プレート７の開口１７から
インフレータ４を装入し、インフレータ４に第一停止部
材３０および第二停止部材３１を固定してから、端部プ
レート８を本体部５に固着してリテーナーケース２を形
成する。端部プレート６の開口１６を貫通したボルト１
５をナット３４で締結することでインフレータ４をリテ
ーナーケース２に固定する。

【００２１】次に、エアバッグ装置１を作動させ、エア
バッグ３を展開させる場合を図３、図４、図５を用いて
説明する。なお、本実施の形態のインフレータ４は、独
立してガスを発生することができる第一、第二のガス発
生手段を有し、第一のガス発生手段により発生した第一
のガスＦＧは、インフレータ４から第一の空間に噴出
し、第二のガス発生手段により発生した第二のガスＳＧ
は、第二の空間に噴出するものとする。

【００２２】図３に示すように、エアバッグ装置１は、
車両のインスツルメントパネル３５の上方において、車
両側の梁にリテーナーケース２のカギ状部１０を嵌合さ
せることで固定されている。また、インスツルメントパ
ネル３５には、脆弱部が形成された蓋３６が設けられて
いる。

【００２３】衝突事故等により、車両に所定量以上の衝
撃が加わると、図示しない制御回路から、インフレータ
４に作動信号が送られる。作動信号を受け取ったインフ
レータ４は、第一のガス発生手段により第一のガスＦＧ
を第一の空間３２に噴出させる。第一の空間３２内のエ
アバッグ３は、第一のガスＦＧにより膨らみ、リテーナ
ーケース２の展開開口１９から上方に突出し、インスツ
ルメントパネル３５の蓋３６の脆弱部を破壊し、インス
ツルメントパネル３５とフロントガラス３７の間に突出
するように展開する。

【００２４】図３および図４に示すように、子供が助手
席の前方に立っている場合は、エアバッグ３は展開しき
らないうちに子供に接する。子供に接することでエアバ
ッグ３の展開が制限されると、シャッター１２は移動し
ない。従って、リテーナーケース２の下端部８の排出口
１１，１１・・はシャッター１２により閉ざされない。
この状態で、インフレータ４の第二のガス発生手段が、
第二のガスＳＧを第二の空間３３に噴出させても、噴出
された第二のガスＳＧは、排出口１１，１１・・からリ
テーナーケース２の外に排気され、エアバッグ３には供
給されない。

【００２５】エアバッグ３の展開の途中でエアバッグ３
が子供に接した場合などは、エアバッグ３の展開の途中
にエアバッグ３に外的負荷がかかるので、シャッター１
２が動かない。従って、第一折り返し部２５と第一停止
部材３０とが当接し、第二折り返し部２６と第二停止部
材３１とが当接した状態を保つので、第一の空間３２と
第二の空間３３とは隔離されたままである。従って、第
二の空間３３に噴出された第二のガスＳＧはエアバッグ
３に供給されない。よって、エアバッグ３は第一のガス
ＦＧのみで小さく展開される。

【００２６】一方、図５に示すように、助手席の乗員が
助手席の前方に座っておらず、また、立ってもいない場
合は、エアバッグ３が乗員に接する前にエアバッグ３が
展開し終わる。このような場合は、エアバッグ３が所定
量以上展開すると、エアバッグ３の辺縁部の一辺２０が
上方に強く引かれる。従って、エアバッグ３の辺縁の一
辺２０に連結されたシャッター１２が、リテーナーケー
ス２に形成された排出口１１，１１・・を閉じるように
動く。また、シャッター１２の移動に伴い、シャッター
１２に形成された第一折り返し部２５および第二折り返
し部２６も移動するので、第一折り返し部２５と第一停
止部材３０との間、および、第二折り返し部２６と第二
停止部材３１との間が開き、第一の空間３２と第二の空
間３３とが連通される。

【００２７】ここで、第二のガス発生手段が作動し、イ
ンフレータ４から第二の空間３３に第二のガスＳＧが噴
出されても、排出口１１，１１・・がシャッター１２に
より閉じられているため、第二のガスＳＧはリテーナー
ケース２の排出口１１，１１・・から排出されない。さ
らに、第一の空間３２と第二の空間３３が連通されてい
るので、第二のガスＳＧは、第二の空間３３から、第一
の空間３２を経て、エアバッグ３に供給される。従っ
て、第一段階目に噴出された第一のガスＦＧと第二段階
目で噴出された第二のガスＳＧとにより、エアバッグ３
を大きく展開させることができる。

【００２８】一方、エアバッグ３の展開に連動してシャ
ッター１２が動いたときは、第一折り返し部２５と第一
停止部材３０、および、第二折り返し部２６と第二停止
部材３１とが離間するので、第一の空間３２と第二の空
間３３とが連通される。従って、第二の空間３３に噴出
された第二のガスＳＧは第一の空間３２を経てエアバッ
グ３に供給される。従って、エアバッグ３は第一のガス
ＦＧおよび第二のガスＳＧにより大きく展開される。

【００２９】このように、本実施の形態のエアバッグ装
置１は、エアバッグ３の展開の途中において、エアバッ
グ３に外的負荷がかかるか否かにより、エアバッグ３へ
のガスの供給を二段階に変更することができるので、エ
アバッグ３が展開する大きさを二段階に変更できる。な
お、インフレータ４は、異なるタイミングで、第一のガ
スＦＧ、第二のガスＳＧを発生させることで、エアバッ
グ３を二段階に展開することができるものであり、シャ
ッター１２の移動にあわせてガスの発生タイミングを制
御することで、エアバッグ３の展開モードのバリエーシ
ョンを増やすことができるので、事故時に乗員が受ける
衝撃をさらに的確に和らげることができる。

【００３０】次に、本発明の仕切り手段の別の形態を図
６（ａ）、（ｂ）、図７（ａ）、（ｂ）、図８（ａ）、
（ｂ）に示す。なお、各図は、第一の仕切り手段につい
て図示しているが、第二の仕切り手段も同様の形態をと
ることができる。図６（ａ）、（ｂ）に示す仕切り手段
６１は、第一折り返し部６２および第一停止部材６３
が、それぞれ歯形形状を有するものである。これによ
り、シャッター１２が移動し、第一折り返し部６２およ
び第一停止部材６３が離間した場合に、第二の空間３３
から第一の空間３２にガスを容易に流すことができる。

【００３１】図７（ａ）に示す仕切り手段７１は、可動
弁７２により第一の空間３２と第二の空間３３とを仕切
っている。可動弁７２は、一端７３がシャッター１２に
回動自在に固定され、他端７４がバネ７６によりインフ
レータ４側に付勢された板材７５とから構成されてい
る。第二の空間３３の内圧が、第一の空間３２の内圧よ
りも所定圧力だけ高くなると、板材７５が、図７（ｂ）
に示すように、シャッター１２側に移動し、第一の空間
３２と第二の空間３３とが連通する。

【００３２】図８（ａ）に示す仕切り手段８１は、第一
停止部材８２に形成された開口８３と、この開口８３を
第一封止部材８２の第一の空間３２側から塞ぐようにシ
ャッター１２に立設された弾性素材８４とからなる。シ
ャッター１２が移動すると、弾性素材８４も移動し、第
一封止部材８２に当接していた弾性素材８４の一部分８
５が、図８（ｂ）に示すように変形する。弾性素材８５
が変形することにより、第一の空間３２と第二の空間３
３とが連通する。

【００３３】また、弾性素材８４をシャッター１２に設
けず、リテーナーケース２の一端から立設させても良
い。この場合は、第二の空間３３の内圧が所定圧力を越
えたときに、弾性素材８４が第一の空間３２側に押され
ることで、開口８３を介して第一の空間３２と第二の空
間３３が連通される。

【００３４】次に、本発明のさらに別の実施の形態を図
９（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示す。図９（ａ）におい
て、シャッター１２は、エアバッグ装置１の非作動時に
は、リテーナーケース２の下端部８に形成された排出口
１１，１１・・を閉じるように配置されている。この状
態で、エアバッグ装置１が作動すると、エアバッグ３の
展開によりシャッター１２が図９（ｂ）に示すように移
動する。このとき、第一の空間３２に噴出された第一の
ガスＦＧはエアバッグ３へと供給されるが、第二の空間
３３に噴出された第二のガスＳＧは長穴２３，２３およ
び排出口１１，１１・・を通って、リテーナーケース２
の外部へと排出される。

【００３５】この段階でエアバッグ３に外的負荷がかか
って、エアバッグ３の展開が制限された場合は、シャッ
ター１２はこれ以上移動しないので、排出口１１，１１
・・は閉じない。従って、第二の空間３３に噴出された
第二のガスＳＧは、エアバッグ３に供給されないので、
エアバッグ３は第一のガスＦＧのみで小さく展開する。

【００３６】一方、エアバッグ３の展開途中に外的負荷
がかからなかった場合は、エアバッグ３の展開に伴い、
シャッター１２は、図９（ｃ）に示すように、さらに移
動して、排出口１１，１１・・を閉じる。この場合、排
出口１１，１１・・が閉鎖されているため、第二のガス
ＳＧにより、第二の空間内の圧力が上昇する。すると、
板材７５，７５が、第一の空間３２と第二の空間３３を
連通するように移動するので、第二のガスＳＧは、第一
の空間を通って、エアバッグ３へと供給される。従っ
て、エアバッグ３は第一のガスＦＧと第二のガスＳＧに
より大きく展開する。

【００３７】なお、本発明は各実施の形態に限定される
ものではなく、広く変形、応用して用いることができ
る。たとえば、シャッター１２を軸線１８に対して回転
可能にし、インフレー４にシャッター１２を設けると共
に、インフレータ４にエアバッグ３を連結し、エアバッ
グ３の展開に従って、インフレータ４が回転すること
で、シャッターが１２が移動し、リテーナーケース２の
排出口１１，１１・・を閉じるように構成することもで
きる。また、封板２３ａをシャッター１２に設ける代わ
りに、リテーナーケース２の下端部８の外側に排出口１
１，１１・・を覆うように設けても良い。

【００３８】

【発明の効果】本発明は、リテーナーケースに、インフ
レータから発生するガスをリテーナーケースの外へ排出
するための排出口を設け、エアバッグの展開に連動して
移動する可動部材により、排出口を閉じることで、エア
バッグ内に供給するガスの量を変化させることができ
る。従って、簡単な構成で、エアバッグの展開途中にエ
アバッグに外的負荷が掛かった場合にエアバッグの展開
量を変化させることができる。

【００３９】また、可動手段はエアバッグが所定量以上
展開した場合に移動して、排出口を閉じるように構成し
たので、エアバッグの展開途中にエアバッグに外的負荷
が掛かった場合に、より確実にエアバッグの展開を制御
することができる。

【００４０】また、リテーナーケースとインフレータと
で形成される空間を、仕切り手段により、エアバッグを
有する第一の空間と、排出口を有する第二の空間とに分
割し、仕切り手段は、可動手段が開口部を閉じたとき
に、第一の空間と第二の空間とを連通する構成とした。
従って、簡単な構成で第一の空間と第二の空間の連通状
態を制御することができるので、エアバッグに供給する
ガスの量を変化させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明のエアバッグ装置の分解斜視図であ
る。

【図２】 本発明のエアバッグ装置の断面図である。

【図３】 本発明のエアバッグ装置の動作を説明する説
明図である。

【図４】 本発明のエアバッグ装置の動作を説明する説
明図である。

【図５】 本発明のエアバッグ装置の動作を説明する説
明図である。

【図６】 本発明の仕切り手段の別の形態の（ａ）斜視
図、（ｂ）正面図である。

【図７】 本発明の仕切り手段のさらに別の形態の
（ａ）斜視図、（ｂ）動作を説明する説明図である。

【図８】 本発明の仕切り手段のさらに別の形態の
（ａ）斜視図、（ｂ）動作を説明する説明図である。

【図９】 （ａ）本発明の可動手段の別の形態を示す
図、（ｂ）、（ｃ）動作を説明する説明図である。

【符号の説明】

１ エアバッグ装置 ２ リテーナーケース ３ エアバッグ ４ インフレータ １１ 排出口 １２ シャッター （可動手段） ２３ 長穴

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大塚 猛 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式会 社本田技術研究所内 (72)発明者 河村 信之 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式会 社本田技術研究所内 Ｆターム(参考） 3D054 AA03 AA14 BB16 CC23 DD15 EE29 EE30 FF16

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車両の衝突時に展開して乗員を保護する
   エアバッグと、前記エアバッグを展開させるためのガス
   を発生させるガス発生手段を有するインフレータと、前
   記エアバッグおよび前記インフレータを収納するための
   リテーナーケースとを含んで構成されるエアバッグ装置
   であって、 前記リテーナーケースに、前記インフレータから発生し
   たガスを前記リテーナーケースの外へ排出するための排
   出口を設けると共に、前記エアバッグに連結されて、前
   記エアバッグの展開に伴い移動することで前記排出口を
   閉じる可動手段を設けることを特徴とするエアバッグ装
   置。
2. 【請求項２】 前記可動手段は、前記エアバッグの展開
   が所定量以上なされたときに、前記排出口を閉じること
   を特徴とする請求項１に記載のエアバッグ装置。
3. 【請求項３】 前記リテーナーケースと前記インフレー
   タとで形成される空間は、前記エアバッグを有する第一
   の空間と、前記排出口を有する第二の空間とに分割する
   ための仕切り手段により仕切られ、前記仕切り手段は、
   前記可動手段により前記排出口が閉じられることで、前
   記第一の空間と前記第二の空間とが連通されることを特
   徴とする請求項１または２に記載のエアバッグ装置。