JP2001301554A - エアバッグ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 エアバッグ内圧上昇が速く、低出力のインフ
レータでも乗員を高抗力にて受け止め、しかも乗員の衝
撃を十分に吸収することができるエアバッグ装置を提供
する。 【解決手段】 インフレータがガスを噴出すると、エア
バッグ１が展開を開始する。まず、モジュールカバーが
開裂し、ストラップ１４がピンと張った状態までエアバ
ッグ１が展開する。この膨張途中形状のエアバッグに乗
員が突っ込んでくると、ストラップ１４に大きな張力が
加えられるようになり、やがてストラップ１４が断裂す
る。これにより、エアバッグ１は、大きく展開すると共
に、乗員の衝撃が吸収される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、エアバッグを膨張
させて人体を保護するためのエアバッグ装置に関する。
なお、本発明は、自動車用、航空機用、高速船舶用など
各種のエアバッグ装置に適用される。

【０００２】

【従来の技術】自動車等に設けられているエアバッグ装
置は、折り畳まれたエアバッグと、該エアバッグが取り
付けられたリテーナと、該エアバッグを覆うカバーと、
該エアバッグを膨張させるためのインフレータとを有す
る。

【０００３】インフレータから発生したガスは、エアバ
ッグ内に入りながらエアバッグを膨張させる。エアバッ
グ容量一杯までガスが充満するとそのエアバッグのもっ
ている本来のエネルギ吸収が可能となるが、エアバッグ
の完全膨張よりも乗員がエアバッグに衝突するのが早い
と、インフレータの出力をその分高めて乗員を受け止め
る抗力を早く発生させてやる必要がある。なお、インフ
レータの出力が低いと、エアバッグ内圧が低くなり、乗
員が受け止められて停止するまでの乗員の移動量が長く
なる。

【０００４】エアバッグによる乗員受け止め抗力を早く
発生させるためには大出力のインフレータが使用されて
おり、エアバッグや取付具にかかる応力が大きくなるた
め、それら他部品も強度の高い設計にする必要があっ
た。

【０００５】なお、従来より、エアバッグにストラップ
を設け、エアバッグの膨張途中でそれ以上の膨張を一旦
食い止め、この中間形状にてエアバッグ内圧を高め、そ
の後、インフレータからの供給ガス圧によってエアバッ
グ内圧が所定圧以上になると該ストラップが切れてエア
バッグがさらに大きく膨張するよう構成したものがあ
る。また、このストラップの代わりに、エアバッグの一
部と他の部分とをテアシームによって縫合し、エアバッ
グ内圧が所定圧以上になるとテアシームが切れてエアバ
ッグがさらに大きく膨張するよう構成したものもある。

【０００６】ところが、このようなエアバッグ装置にあ
っては、エアバッグ膨張時において、ストラップ或いは
テアシーム等が破断せずにエアバッグの展開形状を拘束
する場合がある。このような場合、エアバッグに乗員が
突っ込んできたときには、その押圧力によって多少エア
バッグが横に広がるが、ストラップ或いはテアシーム等
が破断しないままエアバッグを拘束し続けてしまう可能
性がある。また、エアバッグ膨張時においてストラップ
或いはテアシーム等が破断する場合もある。この場合、
乗員がエアバッグに突っ込んでくる前にストラップ或い
はテアシームが破断し、エアバッグの容量が増大したと
きには、エアバッグの内圧が過度に低下することがあ
り、乗員がエアバッグに突っ込んでから十分な反力を得
るまでの移動量が大きくなるため、エアバッグは、早期
の乗員保護に有効な機能が得られない可能性がある。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、低出力のイ
ンフレータでも乗員をエアバッグによって早期から受け
止め、且つ乗員の衝撃を十分に吸収することができるエ
アバッグ装置を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明のエアバッグ装置
は、折り畳まれたエアバッグと、該エアバッグを膨張さ
せるためのインフレータとを有するエアバッグ装置にお
いて、該エアバッグの展開形状を拘束する拘束手段がエ
アバッグ内部に設けられており、該エアバッグは、該イ
ンフレータが作動したときに該拘束手段で拘束された形
状まで膨張し、その後人体がエアバッグに突っ込んでき
たときの内圧上昇により該拘束手段が拘束を解除し、エ
アバッグが大きく膨張するものであることを特徴とする
ものである。

【０００９】かかるエアバッグ装置にあっては、インフ
レータが作動すると、エアバッグは拘束手段で拘束され
た形状まで膨張する。この中間膨張状態のエアバッグに
乗員が突っ込んでくると、エアバッグ内圧が上昇し、拘
束手段による拘束が解除され、エアバッグがさらに大き
く膨張する。この拘束解除に伴い、乗員の衝撃が吸収さ
れる。

【００１０】本発明の一態様にあっては、拘束手段はス
トラップであり、このストラップが断裂することにより
拘束が解除される。

【００１１】本発明の別の一態様にあっては、拘束手段
は、エアバッグの一部と、該一部から隔離した部分とを
接合している接合材であり、該接合材の接合が解除され
ることにより前記拘束が解除される。

【００１２】本発明の別の一態様にあっては、該エアバ
ッグは乗員に対面する前面と、それと反対側の後面とを
有し、該後面の中央部にインフレータ用の開口が設けら
れ、該前面と後面とが連なるエアバッグ内周縁部に周方
向に間隔をおいてベルト挿通部が複数個設けられ、該エ
アバッグの内周縁を周方向に引き回されたベルトがこれ
らのベルト挿通部に引き通されており、該ベルトの長さ
は、該エアバッグの膨張完了時の周方向長さよりも小さ
く、該ベルトは、前記内圧上昇により所定以上の張力が
加えられたときに断裂して前記拘束を解除する。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して実施の形態
について説明する。

【００１４】第１，２図は実施の形態に係る運転席用エ
アバッグ１を示す斜視図であり、第１図は膨張途中時、
第２図は膨張終了時を示している。第３図はエアバッグ
の内圧説明図、第４図（ａ）はストラップの平面図であ
る。なお、本発明は、運転席用に限らず、助手席用、後
席用、サイド用、頭部保護用など各種のエアバッグ装置
に適用できる。

【００１５】それぞれ円形の布よりなるフロントパネル
１０とリヤパネル１２との周縁部を縫い合わせることに
よりエアバッグのバッグ本体が構成されている。また、
両パネル１０，１２の縫い合わせ部にストラップ１４の
端部を挟み込んで縫い付けることにより、該ストラップ
１４がエアバッグ１内においてエアバッグ１の径方向に
延設されている。このストラップ１４の長さは、最大に
膨張したときのエアバッグ１の直径よりも十分に小さ
い。このストラップ１４には、ノッチ状の切込部１４ａ
が設けられている。

【００１６】リヤパネル１２の中央には、インフレータ
の先端側を受け入れるための開口１６が設けられてい
る。この開口１６の周囲には、エアバッグ１をリテーナ
に取り付けるためのボルトなどの挿通用の小開口１８が
設けられている。２０は、運転手がエアバッグに突っ込
んできたときにエアバッグ１内の気体を逃がすためのベ
ントホールである。

【００１７】このエアバッグ１はリテーナ（図示略）に
取り付けられ、折り畳まれた状態にてモジュールカバー
（図示略）で覆われる。

【００１８】本実施の形態では、エアバッグ１をリテー
ナに取り付けるためにリングが用いられている。リング
から突設されたボルトが小開口１８と、リテーナのボル
ト挿通孔に挿通され、ナット締めされる。

【００１９】リテーナにはインフレータ（図示略）が取
り付けられ、このインフレータの先頭側は開口１６を通
ってエアバッグ１の内部に差し込まれる。

【００２０】このエアバッグ装置を搭載した自動車が衝
突し、インフレータがガスを噴出すると、エアバッグ１
が展開を開始する。まず、モジュールカバーが開裂し、
ストラップ１４がピンと張った状態までエアバッグ１が
展開する。その後、乗員がこのエアバッグ１に突っ込ん
でくると、ストラップ１４に大きな張力が加えられるよ
うになり、やがてストラップ１４が断裂する。これによ
り、エアバッグ１は、第２図の如く大きく展開する。

【００２１】第３図の実線は、このエアバッグ１の膨張
時のエアバッグ内圧の経時変化を示すグラフである。膨
張開始からしばらくして最初のピークＡの少し前の時点
で乗員がエアバッグに突っ込んできて受け止められる。
そして、ピークＡの時点でストラップ１４が切れ、その
後内圧は一旦低下し、再び徐々に上昇する。このように
Ａの時点でストラップ１４が切れるので、内圧が急激に
は高くならないので、乗員に与える反力も大きくなら
ず、比較的低い反力で長い時間乗員を受け止めることが
できる。

【００２２】第３図の破線は、従来例に係るエアバッグ
の内圧の経時変化グラフであり、内圧が短時間のうちに
急速に著しく高くなる。

【００２３】第４図（ｂ），（ｃ），（ｄ），（ｅ），
（ｆ）はストラップの構成の他の例を図示したものであ
る。

【００２４】ストラップ１４Ｂは破断のための１個のノ
ッチ状部分１４ｂを設けたものであり、ストラップ１４
Ｃは同じくノッチ状部分１４ｃを両端側にそれぞれ設け
たものである。

【００２５】ストラップ１４Ｄは破断のためのスリット
１４ｄを設けたものである。

【００２６】ストラップ１４Ｅは、破断のための小孔１
４ｅを設けたものである。

【００２７】ストラップ１４Ｆは、２枚のストラップ１
４ｆをテアシーム１５によって連結したものである。こ
のテアシーム１５が切れることにより、ストラップ１４
ｆ同士が分離する。

【００２８】第５図は、ストラップの代わりにテアシー
ム５１によってフロントパネルとリヤパネルとを部分的
に縫合したエアバッグ５０を示している。

【００２９】このエアバッグ５０がインフレータからの
ガスによって膨張する場合、まずテアシーム５１が切れ
ない限度にまでエアバッグ５０が膨張する。このように
膨張した又は膨張しつつあるエアバッグ５０に乗員が突
っ込んできたときの内圧によりテアシーム５１が切れ、
エアバッグ５０がさらに大きく膨張する。なお、テアシ
ーム５１の配置数、位置、長さは図示以外としてもよ
い。

【００３０】第６，７図を参照して本発明の別の実施の
形態について説明する。なお、第６，７図の（ａ）図は
膨張途中の斜視図、（ｂ）図は膨張終了時の斜視図であ
る。

【００３１】第６図では、エアバッグのリヤパネル１２
の開口１６の縁部に対してエアバッグ内周面に沿って縫
合された環状部６１と、該環状部６１から放射方向に延
出したベルト部６２とを有したストラップ６０が用いら
れている。このベルト部６２の先端がエアバッグ内周縁
部に縫合などにより固定されている。

【００３２】ベルト部６２がピンと張った状態まで膨張
した後、又はエアバッグが膨張する途中で、乗員がエア
バッグに突っ込んでくることによりエアバッグの内圧が
所定値以上になると、このベルト部６２が破断する。

【００３３】第７図では、このベルト部６２にノッチ状
部分６３を設けている。ベルト部６２はこのノッチ状部
分６３から断裂する。

【００３４】第８図では、エアバッグ内に直径方向に２
本のストラップ８０を交叉状に引き回し、ストラップ８
０の両端をエアバッグの周縁部に取り付けている。な
お、ストラップ８０は３本以上であってもよい。このス
トラップ８０は、ノッチ状部分８１を有しており、スト
ラップ８０がピンと張るようにエアバッグが膨張し、こ
のエアバッグに乗員が突っ込んでくることによりエアバ
ッグの内圧が所定圧以上になるとノッチ状部分８１から
断裂する。

【００３５】本発明では、第９図のように耳部９０をバ
ッグの内側に設け、ベルトあるいは紐９１を耳部９０に
順番に通してもよい。乗員がエアバッグに突っ込んでき
てエアバッグ内圧が所定値以上になると、耳部９０又は
ベルト、紐９１が切れる。９２はベルト又は紐９１に設
けられた細く切れ易い部分を示す。

【００３６】なお、上記実施の形態において、インフレ
ータには低出力のものが用いられている。このため、エ
アバッグ膨張時において過度にベントホールからガスが
流出することを抑え、十分なエアバッグ内圧を維持する
ために、エアバッグに設けられたベントホールの開放量
及び個数は比較的少ないものとなっている。即ち、本発
明のエアバッグ装置において、低出力のインフレータを
用いた場合には、エアバッグに設けられるベントホール
の開放量及び個数は、従来のエアバッグ装置のベントホ
ールよりも少ないもので足りる。

【００３７】

【発明の効果】以上の通り、本発明によると、低出力の
インフレータでもエアバッグを所定大きさにまで素早く
膨張させ、乗員を比較的高い抗力で受け止め、しかもそ
の後エアバッグをさらに大きく膨張させて乗員の衝撃を
吸収し、乗員を十分に保護できるエアバッグ装置が提供
される。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施の形態に係るエアバッグ装置のエアバッグ
を示す斜視図である。

【図２】実施の形態に係るエアバッグ装置のエアバッグ
（膨張時）を示す斜視図である。

【図３】エアバッグの内圧変化を示すグラフである。

【図４】各種のストラップの構成図である。

【図５】別の実施の形態に係るエアバッグの背面図であ
る。

【図６】他の実施の形態に係るエアバッグの斜視図であ
る。

【図７】さらに他の実施の形態に係るエアバッグの斜視
図である。

【図８】異なる他の実施の形態に係るエアバッグの斜視
図である。

【図９】さらに異なる他の実施の形態に係るエアバッグ
の斜視図である。

【符号の説明】

１ エアバッグ １０ フロントパネル １２ リヤパネル １４，１４Ｂ〜１４Ｆ ストラップ １６ 開口 ２０ ベントホール ６０，８０ ストラップ ６２ ベルト部 ９０ 耳部

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 折り畳まれたエアバッグと、該エアバッ
   グを膨張させるためのインフレータとを有するエアバッ
   グ装置において、 該エアバッグの展開形状を拘束する拘束手段がエアバッ
   グ内部に設けられており、 該エアバッグは、該インフレータが作動したときに該拘
   束手段で拘束された形状まで膨張し、その後人体がエア
   バッグに突っ込んできたときの内圧上昇により該拘束手
   段が拘束を解除し、エアバッグが大きく膨張するもので
   あることを特徴とするエアバッグ装置。
2. 【請求項２】 請求項１において、該拘束手段はストラ
   ップであり、該ストラップが断裂することにより拘束が
   解除されることを特徴とするエアバッグ装置。
3. 【請求項３】 請求項１において、拘束手段は、エアバ
   ッグの一部と、該一部から隔離した部分とを接合してい
   る接合材であり、該接合材の接合が解除されることによ
   り前記拘束が解除されることを特徴とするエアバッグ装
   置。
4. 【請求項４】 請求項３において、接合材は縫合糸であ
   ることを特徴とするエアバッグ装置。
5. 【請求項５】 請求項１において、該エアバッグは乗員
   に対面する前面と、それと反対側の後面とを有し、 該後面の中央部にインフレータ用の開口が設けられ、 該前面と後面とが連なるエアバッグ内周縁部に周方向に
   間隔をおいてベルト挿通部が複数個設けられ、 該エアバッグの内周縁を周方向に引き回されたベルトが
   これらのベルト挿通部に引き通されており、 該ベルトの長さは、該エアバッグの膨張完了時の周方向
   長さよりも小さく、 該ベルトは、前記内圧上昇により所定以上の張力が加え
   られたときに断裂して前記拘束を解除するものであるこ
   とを特徴とするエアバッグ装置。