JP2003063348A - エアバッグ装置のディフューザ構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ガスによるエアバッグへのダメージを低減し
つつ、エアバッグにガスを効率的に分散供給すること。 【解決手段】 車両の一部に折り畳んで収納されるエア
バッグにインフレータから供給されるガスを導く筒状の
ディフューザ２１を、前記インフレータに接続される基
端部２１ｂと、この基端部２１ｂに対して所定の傾斜角
θで折れ曲がり前記エアバッグに接続される先端部２１
ｃを備える構成とし、同先端部２１ｃにはその中心軸方
向にガスを供給する第１のガス供給手段（ガス供給孔２
１ｃ１）と同中心軸の一側方向にガスを供給する第２の
ガス供給手段（ガス供給孔２１ｃ２）を設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車両に装備される
エアバッグ装置、すなわち、車両の一部に折り畳んで収
納されるエアバッグがインフレータからディフューザを
通して供給されるガスにより膨張展開して乗員を保護す
るようにしたエアバッグ装置において採用されるディフ
ューザ構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】上記した形式のエアバッグ装置は、例え
ば、特開平１１−３０１３９４号公報に示されていて、
同公報に示されているエアバッグ装置では、インフレー
タの前側に長尺のディフューザ（連結ライン）が曲線状
に延設されている。また、ディフューザは、エアバッグ
の長手方向端部（後端部）に設けたガス流入部を通して
エアバッグ内に嵌合していて、この嵌合部位に設けた複
数のガス供給部（ガス出口ポート）にてエアバッグ内に
ガスを分配供給可能とされている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記した従来のディフ
ューザでは、長尺のディフューザに複数のガス出口ポー
トが設けられていて、エアバッグ内にガスを分配供給可
能であるため、ガスによるエアバッグへのダメージを低
減することは可能であるものの、長尺のディフューザの
全長に亘って複数のガス出口ポートが分散配置されてい
るため、インフレータからエアバッグの中間部および前
端部までの距離が長くて、エアバッグにガスを効率的に
分散供給することが難しい。また、上記した従来のディ
フューザは、長尺であるため、工場納入時、車両組付時
等においての取り扱いが悪いばかりか、コスト高、重量
増、車両搭載時のスペースロス大等の問題がある。な
お、ディフューザのコスト高の要因としては、長尺のデ
ィフューザに複数のガス出口ポートをそれぞれ異なる切
り込み加工にて形成することも含まれている。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記した課題
に対処すべく、車両の一部に折り畳んで収納されるエア
バッグにインフレータから供給されるガスを導く筒状の
ディフューザを、前記インフレータに接続される基端部
と、この基端部に対して所定の傾斜角で折れ曲がり前記
エアバッグに接続される先端部を備える構成とし、同先
端部には少なくともその中心軸方向にガスを供給する第
１のガス供給手段と同中心軸の一側方向にガスを供給す
る第２のガス供給手段を設けたこと（請求項１に係る発
明）に特徴がある。

【０００５】この場合において、前記ガス供給手段がガ
ス供給孔であること（請求項２に係る発明）、このガス
供給孔が長孔または複数個の丸孔であること（請求項３
に係る発明）、或いは前記先端部が曲げ加工にて形成さ
れていること（請求項４に係る発明）が望ましい。

【０００６】

【発明の作用・効果】本発明によるエアバッグ装置のデ
ィフューザ構造（請求項１に係る発明）においては、デ
ィフューザの先端部のみでガスを分配するものであり、
しかも基端部に対する先端部の傾斜角、傾斜開始位置
（傾斜起点）から先端までの長さ、各ガス供給手段での
各ガス通過面積、または各ガス供給手段の配設位置によ
って、ガスの拡散範囲、拡散角度等を適宜に設定可能で
あるため、ガスによるエアバッグへのダメージ（供給ロ
スの少ないガスがエアバッグに向けて一気に供給される
場合には大きくなるバッグダメージ）を低減しつつ、エ
アバッグにガスを効率的に分散供給することが可能であ
る。

【０００７】また、本発明によるエアバッグ装置のディ
フューザ構造（請求項２に係る発明）においては、ガス
供給手段がガス供給孔であるため、加工がし易く、孔形
状と孔個数を設定することで、各ガス供給手段へのガス
の分配比率を所望の値に簡単に設定することが可能であ
る。また、ガス供給孔を長孔または複数個の丸孔とした
場合（請求項３に係る発明）には、ガスの分配効率を高
めてエアバッグダメージの低減を更に図ることが可能で
ある。

【０００８】また、本発明によるエアバッグ装置のディ
フューザ構造（請求項４に係る発明）においては、ディ
フューザの先端部が曲げ加工にて形成されているため、
ディフューザを容易に製作することが可能であり、しか
も基端部に対する先端部の傾斜角および傾斜開始位置を
容易に変更可能で、これらを変更することにより各ガス
供給手段へのガスの分配比率を容易に変更することが可
能である。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の一実施形態を図
面に基づいて説明する。図１〜図６は本発明を乗用車系
車両用の頭部保護エアバッグ装置に実施した実施形態を
示していて、本実施形態の頭部保護エアバッグ装置は、
車室内の側部にてカーテン状に膨張展開して前席乗員の
頭部と後席乗員の頭部（共に図示省略）を保護するエア
バッグ１０と、このエアバッグ１０にディフューザ２１
を通してガスを供給するインフレータ２２を備えてい
る。エアバッグ１０は、膨張部と非膨張部を有するエア
バッグ本体１１と、このエアバッグ本体１１の前端部に
組付けられて膨張部を有しないテンションクロス１２に
よって構成されている。

【００１０】エアバッグ本体１１は、織目方向が前後上
下となるように袋織によって形成されていて、表面に気
密保持用のコーティングを施されており、長手方向（前
後方向）の中間部に設けたガス流入部１１ａと、これの
下方にて前後方向に延びるガス通路１１ｂと、このガス
通路１１ｂを通して連通する前席用膨張部１１ｃおよび
後席用膨張部１１ｄを有するとともに、中間非膨張部１
１ｅ、前端非膨張部１１ｆおよび複数個の取付片部１１
ｇを有している。なお、各取付片部１１ｇには、ルーフ
サイドレール３１への取付孔１１ｇ１が設けられてい
る。

【００１１】テンションクロス１２は、エアバッグ本体
１１の構成布より薄くて安いノンコート織布（膨張部を
有しない基布）によって三角形状（形状は適宜変更可
能）に形成されたものであり、後端部１２ａにてエアバ
ッグ本体１１の前端非膨張部１１ｆに縫合されていて、
前端部１２ｂに設けた取付孔１２ｂ１にてＡピラー３２
に組付けられる（図１参照）ようになっている。

【００１２】また、エアバッグ本体１１は、図２、図３
および図４に示したように、上下方向にて蛇腹状に折り
畳んだ状態で、ルーフサイドレール３１とルーフヘッド
ライニング４１の側方周縁部との間に形成された空間に
て、ルーフサイドレール３１に沿って収納されるように
なっている。また、テンションクロス１２は、図２に示
したように、蛇腹状に折り畳んだ状態で、Ａピラー３２
とこれに組付けられて覆うＡピラーガーニッシュ４２と
の間に形成された空間にて、Ａピラー３２に沿って収納
されるようになっている。なお、蛇腹状に折り畳んだ状
態のエアバッグ本体１１とテンションクロス１２は、エ
アバッグ１０の膨張展開により破断するソック１３（図
３および図４参照）によって保持されている。

【００１３】ディフューザ２１は、図１〜図３と図５お
よび図６にて示したように、曲げ加工可能な金属にて先
端が閉塞した略円筒形状に形成されていて、インフレー
タ２２のガス噴射口２２ａに設けた雄ねじ部２２ｂに、
基端（後端）に設けた雌ねじ部（ナット部）２１ａに
て、気密的かつ同軸的に連結固定された状態で、エアバ
ッグ本体１１のガス流入部１１ａに締付バンド２３を用
いて気密的に組付けられている。

【００１４】また、ディフューザ２１は、図５および図
６にて詳細に示したように、インフレータ２２に接続さ
れる基端部２１ｂと、この基端部２１ｂに対して曲げ加
工されて所定の傾斜角θ、所定の長さＤｏで折れ曲がり
エアバッグ本体１１のガス流入部１１ａに接続される先
端部２１ｃを備えていて、エアバッグ本体１１のガス流
入部１１ａ内に臨ませた先端部２１ｃにはその中心軸方
向にガスを供給する第１のガス供給手段としてのガス供
給孔２１ｃ１と、同中心軸の一側方向（下方向）にガス
を供給する第２のガス供給手段としてのガス供給孔２１
ｃ２が設けられている。

【００１５】ガス供給孔２１ｃ１は、ガスを前方下部に
向けて所定の角度θｆで噴射させるものであって、先端
部２１ｃの閉塞壁に形成された丸孔であり、先端下隅か
ら距離Ｄ１の位置に開口面積Ｓ１で形成されていて、矢
印で示したガス流れがエアバッグ本体１１のガス流入部
１１ａにおける前方基布部位に干渉しないように設定さ
れている。一方、ガス供給孔２１ｃ２は、ガスを後方下
部に向けて所定の角度θｒで噴射させるものであって、
先端部２１ｃの周壁に形成された丸孔であり、先端下隅
から距離Ｄ２の位置に開口面積Ｓ２で形成されていて、
矢印で示したガス流れがエアバッグ本体１１のガス流入
部１１ａにおける後方基布部位に干渉しないように設定
されている。

【００１６】インフレータ２２は、車両の側突時または
ロールオーバー時等にガスをエアバッグ本体１１に向け
て噴出供給するものであり、ブラケットとボルト(共に
図示省略)を用いてルーフサイドレール３１に組付けら
れるようになっている。また、インフレータ２２は、車
両の前後方向中央部においてエアバッグ本体１１の上方
にてルーフサイドレール３１に沿って前後方向に配置さ
れていて、ルーフヘッドライニング４１によって覆われ
るようになっている。

【００１７】上記のように構成した本実施形態のエアバ
ッグ装置においては、通常時、エアバッグ本体１１とテ
ンションクロス１２が上下方向にて多重に折り畳まれて
破断可能なソック１３（図３および図４参照）にコンパ
クトに収容された状態で、図２に示したように、Ａピラ
ー３２とルーフサイドレール３１に沿って収納されてい
て、Ａピラーガーニッシュ４２とルーフヘッドライニン
グ４１により覆われている。

【００１８】また、本実施形態のエアバッグ装置におい
ては、図１〜図３に示したように、Ｂピラー３３とこれ
に組付けられて覆うＢピラーガーニッシュ４３の上方に
て、ディフューザ２１が略水平方向に配置されていて、
インフレータ２２のルーフサイドレール３１への組付に
おいて、ディフューザ２１の両ガス供給孔２１ｃ１，２
１ｃ２からエアバッグ本体１１に向けて噴出するガス流
れの中心線Ｌ（図３参照）がＢピラーガーニッシュ４３
の上端より車室内側で延在するように、両ガス供給孔２
１ｃ１，２１ｃ２の配設位置が設定されている。

【００１９】また、図３に示したＢピラーガーニッシュ
４３の上部背面には、膨張展開するエアバッグ本体１１
がＢピラーガーニッシュ４３の背部に侵入するのを防止
する突起４３ａが形成されているが、この突起４３ａ
は、図４の仮想線に示した形状（上方に折れ曲がった部
位に傾斜面を有する形状）として実施することも可能で
あり、この場合にはエアバッグ本体１１の膨張展開が、
ディフューザ２１の両ガス供給孔２１ｃ１，２１ｃ２か
らエアバッグ本体１１に向けて噴出するガス流れと、突
起４３ａの傾斜面によってガイドされて、エアバッグ本
体１１がＢピラーガーニッシュ４３の上端に引っ掛かる
ことを防止する。

【００２０】上記のように構成した本実施形態において
は、車両の側突時やロールオーバー時等の異常時におい
て該当するセンサ（図示省略）が検知する加速度が設定
値以上で、折り畳まれて収納されているエアバッグ１０
におけるエアバッグ本体１１のガス流入部１１ａにイン
フレータ２２からディフューザ２１を通してガスが供給
されると、供給ガスによってエアバッグ本体１１の前後
両膨張部１１ｂ，１１ｃが膨張展開するのに伴って、図
１に示したように、エアバッグ１０全体が展開して車室
内の側部にてカーテン状に膨張展開し、前席乗員の頭部
と後席乗員の頭部を保護する。

【００２１】ところで、本実施形態においては、ディフ
ューザ２１の先端部２１ｃのみでガスを分配するもので
あり、しかも基端部２１ｂに対する先端部２１ｃの傾斜
角θ、傾斜開始位置（傾斜起点）から先端までの長さＤ
ｏ、各ガス供給孔２１ｃ１，２１ｃ２のガス通過面積
（開口面積Ｓ１，Ｓ２）、または各ガス供給孔２１ｃ
１，２１ｃ２の配設位置（先端下隅からの距離Ｄ１，Ｄ
２）等の可変要素の値を適宜に設定することによって、
ガスの拡散範囲、拡散角度（θｆ，θｒ）等を適宜に設
定可能であるため、ガスによるエアバッグ本体１１への
ダメージを低減しつつ、エアバッグ本体１１にガスを効
率的に分散供給することが可能である。

【００２２】上記した各可変要素（θ、Ｄｏ、Ｓ１，Ｓ
２、Ｄ１，Ｄ２）と各ガス供給孔２１ｃ１，２１ｃ２を
通過するガス通過量Ｖ１，Ｖ２との関係は、図７〜図１
０に例示したようになる。図７は、長さＤｏを所定の値
に固定し、開口面積Ｓ１とＳ２および距離Ｄ１とＤ２を
それぞれ同じとして、傾斜角θとガス通過量Ｖ１，Ｖ２
との関係を示したものである。図８は、傾斜角θを所定
の値に固定し、開口面積Ｓ１とＳ２および距離Ｄ１とＤ
２をそれぞれ同じとして、長さＤｏとガス通過量Ｖ１，
Ｖ２との関係を示したものである。図９は、傾斜角θと
長さＤｏをそれぞれ所定の値に固定し、距離Ｄ１とＤ２
を同じとして、開口面積比Ｓ２／Ｓ１とガス通過量Ｖ
１，Ｖ２との関係を示したものである。図１０は、傾斜
角θと長さＤｏと距離Ｄ１をそれぞれ所定の値に固定
し、開口面積Ｓ１とＳ２をそれぞれ同じとして、距離Ｄ
２とガス通過量Ｖ１，Ｖ２との関係を示したものであ
る。

【００２３】これらの関係から明らかなように、本実施
形態においては、各可変要素（θ、Ｄｏ、Ｓ１，Ｓ２、
Ｄ１，Ｄ２）を適宜に設定することで、容量の大きな前
席用膨張部１１ｃ側に多量のガスを供給可能であって、
該当するエアバッグ領域を早く展開させる（或いは、前
席用膨張部１１ｃと後席用膨張部１１ｄを略同時に展開
させる）ことが可能であり、簡便にエアバッグ１０の展
開制御が可能である。

【００２４】また、本実施形態においては、ガス供給手
段として丸孔のガス供給孔２１ｃ１，２１ｃ２が採用さ
れているため、加工がし易く、孔径を設定することで、
各ガス供給孔２１ｃ１，２１ｃ２へのガスの分配比率を
所望の値に簡単に設定することが可能である。また、デ
ィフューザ２１の先端部２１ｃが曲げ加工にて形成され
ているため、ディフューザ２１を容易に製作することが
可能であり、しかも基端部２１ｂに対する先端部２１ｃ
の傾斜角θおよび傾斜開始位置を容易に変更可能で、こ
れらを変更することにより各ガス供給孔２１ｃ１，２１
ｃ２へのガスの分配比率を容易に変更することが可能で
ある。

【００２５】また、本実施形態においては、ディフュー
ザ２１として短尺状のものが採用されているため、イン
フレータ２２からのガスを最短距離でエアバッグ本体１
１の長手方向中間部に設けたガス流入部１１ａに導くこ
とが可能であり、しかもエアバッグ本体１１のガス流入
部１１ａからエアバッグ本体１１における両膨張室１１
ｃ，１１ｄの端部（各端部膨張室）までの距離を短くす
ることが可能である。

【００２６】したがって、ディフューザ２１での流路抵
抗を少なくすることが可能であるとともに、エアバッグ
本体１１のガス流入部１１ａからエアバッグ本体１１に
おける両膨張室１１ｃ，１１ｄの端部（各端部膨張室）
にガスを短時間にて導くことが可能であり、例えば、エ
アバッグの後端より後方にインフレータを配置し、同イ
ンフレータからディフューザを通してエアバッグの膨張
室にガスを導くように構成したエアバッグ装置等に比し
て、エアバッグ１０の展開完了までの時間を短くするこ
とが可能である。

【００２７】また、本実施形態においては、折り畳んで
収納されるエアバッグ本体１１の長手方向（前後方向）
に沿ってインフレータ２２とディフューザ２１を略直線
状に配置したため、当該エアバッグ装置のための収納ス
ペースが小さい場合でも、良好な搭載性を確保すること
が可能である。また、ディフューザ２１をインフレータ
２２に対して略同軸的な略円筒形状としたため、スペー
ス効率を高めることが可能であることは勿論のこと、デ
ィフューザ２１とエアバッグ本体１１のガス流入部１１
ａを締付バンド２３等の締結具を用いて容易に連結する
ことが可能である。

【００２８】また、本実施形態においては、ディフュー
ザ２１のガス供給孔２１ｃ１，２１ｃ２をインフレータ
２２から離れた先端部に集中して設けたため、ディフュ
ーザ２１の先端部２１ｃにてガスを一気に分散させるこ
とが可能であり、ディフューザの長手方向全体にガス供
給部を点在させる場合に比して、ディフューザ２１から
エアバッグ本体１１内へのガスの流れを均一化すること
が可能であり、エアバッグ１０の展開挙動を良好とする
ことが可能である。

【００２９】上記実施形態においては、エアバッグ本体
１１として袋織バッグを採用したが、縫製バッグや接着
（熱溶着）バッグを採用して実施することも可能であ
る。また、上記実施形態においては、図５に示したよう
に、ディフューザ２１における先端部２１ｃの閉塞壁に
丸孔のガス供給孔２１ｃ１を一つ形成するとともに、先
端部２１ｃの周壁に丸孔のガス供給孔２１ｃ２を一つ形
成して実施したが、図１１に示したように、ディフュー
ザ２１における先端部２１ｃの閉塞壁に丸孔のガス供給
孔２１ｃ１を二つ（個数は適宜変更可能）形成するとと
もに、先端部２１ｃの周壁に丸孔のガス供給孔２１ｃ２
を三つ（個数は適宜変更可能）形成して実施すること、
或いは図１２に示したように、ディフューザ２１におけ
る先端部２１ｃの閉塞壁に長孔のガス供給孔２１ｃ１を
一つ形成するとともに、先端部２１ｃの周壁に長孔のガ
ス供給孔２１ｃ２を一つ形成して実施することも可能で
ある。これらの場合には、ガスの分配効率を高めてエア
バッグダメージの低減を更に図ることが可能である。

【００３０】また、上記実施形態においては、ディフュ
ーザ２１における先端部２１ｃの閉塞壁にガス供給孔２
１ｃ１を形成するとともに、先端部２１ｃの周壁にガス
供給孔２１ｃ２を形成して、ガスがディフューザ先端部
の中心軸方向と同中心軸の一側方向の二方向に分配され
るように構成して実施したが、ガスの分配方向は少なく
とも二方向であって三方向以上であってもよく、先端部
２１ｃの周壁に更にガス供給孔（上記ガス供給孔２１ｃ
２とは開口方向が異なるガス供給孔）を形成して実施す
ることも可能である。

【００３１】また、上記実施形態においては、乗用車系
車両用の頭部保護エアバッグ装置に本発明を実施した
が、乗用車系以外の車両用頭部保護エアバッグ装置は勿
論のこと、車両の一部に折り畳んで収納されるエアバッ
グがインフレータからディフューザを通して供給される
ガスにより膨張展開して乗員を保護するようにした他の
種々なエアバッグ装置、例えば、インストルメントパネ
ルに組付けられる助手席用エアバッグ装置や座席の各部
に組付けられるエアバッグ装置等にも適宜変更して実施
することが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明を頭部保護エアバッグ装置に実施した
一実施形態を示す側面図である。

【図２】 図１に示したエアバッグが収納されている状
態の側面図である。

【図３】 図２の３−３線に沿った拡大断面図である。

【図４】 図２の４−４線に沿った拡大断面図である。

【図５】 図１および図２に示したディフューザの部分
破断拡大側面図である。

【図６】 図５に示したディフューザの先端を示す図で
ある。

【図７】 図５に示した長さＤｏを所定の値に固定し、
各ガス供給孔２１ｃ１，２１ｃ２の開口面積Ｓ１とＳ２
および距離Ｄ１とＤ２をそれぞれ同じとして、傾斜角θ
とガス通過量Ｖ１，Ｖ２との関係を示した線図である。

【図８】 図５に示した傾斜角θを所定の値に固定し、
各ガス供給孔２１ｃ１，２１ｃ２の開口面積Ｓ１とＳ２
および距離Ｄ１とＤ２をそれぞれ同じとして、長さＤｏ
とガス通過量Ｖ１，Ｖ２との関係を示した線図である。

【図９】 図５に示した傾斜角θと長さＤｏをそれぞれ
所定の値に固定し、距離Ｄ１とＤ２を同じとして、各ガ
ス供給孔２１ｃ１，２１ｃ２の開口面積比Ｓ２／Ｓ１と
ガス通過量Ｖ１，Ｖ２との関係を示した線図である。

【図１０】 図５に示した傾斜角θと長さＤｏと距離Ｄ
１をそれぞれ所定の値に固定し、各ガス供給孔２１ｃ
１，２１ｃ２の開口面積Ｓ１とＳ２をそれぞれ同じとし
て、距離Ｄ２とガス通過量Ｖ１，Ｖ２との関係を示した
線図である。

【図１１】 図５および図６に示したディフューザの第
１変形例を示す要部縦断側面図である。

【図１２】 図５および図６に示したディフューザの第
２変形例を示す要部縦断側面図である。

【符号の説明】

１０…エアバッグ、１１…エアバッグ本体、１１ａ…ガ
ス流入部、１１ｂ…ガス通路、１１ｃ…前席用膨張部、
１１ｄ…後席用膨張部、１１ｅ…中間非膨張部、１１ｆ
…前端非膨張部、１１ｇ…取付片部、１２…テンション
クロス、２１…ディフューザ、２１ｂ…基端部、２１ｃ
…先端部、２１ｃ１，２１ｃ２…ガス供給孔、２２…イ
ンフレータ、３１…ルーフサイドレール、３２…Ａピラ
ー、３３…Ｂピラー、４１…ルーフヘッドライニング、
４２…Ａピラーガーニッシュ、４３…Ｂピラーガーニッ
シュ。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車両の一部に折り畳んで収納されるエア
   バッグにインフレータから供給されるガスを導く筒状の
   ディフューザを、前記インフレータに接続される基端部
   と、この基端部に対して所定の傾斜角で折れ曲がり前記
   エアバッグに接続される先端部を備える構成とし、同先
   端部には少なくともその中心軸方向にガスを供給する第
   １のガス供給手段と同中心軸の一側方向にガスを供給す
   る第２のガス供給手段を設けたことを特徴とするエアバ
   ッグ装置のディフューザ構造。
2. 【請求項２】 請求項１に記載したエアバッグ装置のデ
   ィフューザ構造において、前記ガス供給手段がガス供給
   孔であることを特徴とするエアバッグ装置のディフュー
   ザ構造。
3. 【請求項３】 請求項２に記載したエアバッグ装置のデ
   ィフューザ構造において、前記ガス供給孔が長孔または
   複数個の丸孔であることを特徴とするエアバッグ装置の
   ディフューザ構造。
4. 【請求項４】 請求項１に記載したエアバッグ装置のデ
   ィフューザ構造において、前記先端部が曲げ加工にて形
   成されていることを特徴とするエアバッグ装置のディフ
   ューザ構造。