JP2003160016A5 - - Google Patents
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【書類名】 明細書
【発明の名称】 助手席用エアバッグ装置
【特許請求の範囲】
【請求項1】 車両乗員の前方に膨張するエアバッグを有する助手席用エアバッグ装置において、
該エアバッグは、ガスが最初に導入され、インストルメントパネル上面から乗員に向って膨張する第1のバッグと、
該第1のバッグを経由したガスが導入されることにより膨張する第2のバッグとを備えており、
該第2のバッグの膨張時の最大左右幅が第1のバッグの膨張時の最大左右幅よりも大であり、
該第1及び第2のバッグが膨張したときに該第2のバッグが車両のウィンドシールドの上部又は車室内の天井面に当接するものであり、
該第1及び第2のバッグが膨張完了した状態にあっては、第2のバッグが第1のバッグよりも乗員側に張り出し、乗員の上半身に対面することを特徴とする助手席用エアバッグ装置。
【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車のインストルメントパネルに設置され、車両衝突時等の緊急時にウィンドシールドと助手席の乗員との間に膨張して乗員を保護する助手席用エアバッグ装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
通常、自動車の助手席用エアバッグは、容器状のリテーナに収容され、このリテーナに装着されたリッド(蓋状体)によって覆われた状態でインストルメントパネルに設置されている。このリテーナにはエアバッグを膨張させるためのガスを発生させるインフレータが設けられている。
【0003】
車両衝突時等の緊急時には、この助手席用エアバッグは、ガス噴出作動したインフレータからのガスによって膨張し、リッドを押し開いて車両室内に大きく展開し、衝突等の衝撃によって急激に前方へ移動してきた乗員を受け止めるようになる。
【0004】
第8図は、エアバッグ100が展開した状態にある助手席用エアバッグ装置の断面図である。
【0005】
この助手席用エアバッグ100は、後端側(第8図においては左端側。以下、同様。)が先細となった略錐体状の展開形状を有している。このエアバッグ100の前端側(第8図においては右端側。以下、同様。)は、車両衝突時等の緊急時においてこのエアバッグ100が膨張した際に乗員と対向し、この乗員を受け止めるための十分な面積を有した乗員対向面102となっている。また、エアバッグ100の上側(第8図上側。以下、同様。)面は、このエアバッグが膨張した際に車体前部のウィンドシールド122と対向するウィンドシールド対向面104となっている。
【0006】
このエアバッグ100は、その後端側の開口106の周縁部が容器状のリテーナ110の前面側の開口周縁部と連結される。このリテーナ110内にはインフレータ112が設置されており、このインフレータ112から噴出されたガスは、これらの開口を通じてエアバッグ100内に導入される。このエアバッグ100は、折り畳まれてリテーナ110内に収容される。そして、このリテーナ110の開口部にリッド114が装着され、自動車のインストルメントパネル120に設置される。
【0007】
車両衝突時等の緊急時には、このエアバッグ100はガス噴出作動したインフレータ112からのガスによって膨張し、リッド114を押し開いて車両室内に展開する。
【0008】
車両室内側に展開したこのエアバッグ100は、車体のウィンドシールド122と乗員との間において大きく膨出する。このとき、乗員対向面102が乗員と対向するように膨張してこの乗員を受け止める態勢となるとともに、ウィンドシールド対向面104がウィンドシールド122に沿って膨出し、このウィンドシールド122と対向するようになる。このエアバッグ100は、乗員が乗員対向面102に突込んで強くこのエアバッグ100を押圧した際に、ウィンドシールド対向面104がウィンドシールド122に当接することによってしっかりと支えられ、確実に乗員を受け止めることができるようになっている。
【0009】
なお、このエアバッグ100は、膨張時にその上面がウィンドシールド122と対向する略錐体状の膨張形状となるように、ウィンドシールド対向面104や乗員対向面102、インストルメントパネル120と対向する下面並びに左右の両側面等の各面を構成する3枚以上のパネルを立体縫いにより縫製してなる比較的高級なタイプのものである。これに対し、助手席用エアバッグとしては、次の第9図のエアバッグ130のように、2枚のパネルのみから構成された比較的安価なタイプのものもある。
【0010】
このエアバッグ130は、膨張時にその上半側の面を構成する上面パネル132と、下半側の面を構成する下面パネル134の2枚のパネルからなり、これらを重ね合わせて周縁部同士を縫い合わせることにより袋体状としたものである。該下面パネル134の後端側にはインフレータ112からのガスを該エアバッグ130内に導入するための開口136が設けられている。
【0011】
このエアバッグ130は、該下面パネル134の後端側の該開口136の周縁部がリテーナ110の前面側の開口の周縁部に結合されることにより該リテーナ110と連結されている。なお、このエアバッグ130を備えたエアバッグ装置のその他の構成は前述の第8図のエアバッグ装置と同一となっており、第9図において第8図と同一の部分に同一の符号を付すことによりその説明を省略する。
【0012】
車両衝突時にインフレータ112が作動すると、該開口136を介してエアバッグ130内にガスが導入され、エアバッグ130はリッド114を押し開いて車室内に膨出し、第9図に示すようにインストルメントパネル120の上面から乗員に向って膨張展開して乗員を受け止める態勢となる。
【0013】
【発明が解決しようとする課題】
上記の助手席用エアバッグ100は、乗員と車体のウィンドシールド122並びにインストルメントパネル120との間を埋め、確実に乗員を受け止めることができるように広範囲に膨張する必要があるため、大容積のものとなり易く、このような容積の大きいエアバッグ対し膨張開始から速やかに展開を完了させるために様々な手段が講じられてきた。
【0014】
その1つとして、このエアバッグ100を膨張させるためのガス発生源であるインフレータ112の出力を大きくしたものがあるが、大出力のインフレータは高価であるとともに、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とする必要があり、コストや重量等の点から好ましくない。
【0015】
これに対し、例えば、エアバッグ100の乗員対向面102と、リテーナに固定されたエアバッグ後端側のガス導通用開口106の周縁部とをストラップ等により連結し、この乗員対向面の膨出を拘束してエアバッグの容積を減じることにより、インフレータとして比較的出力の低いものを用いた場合であっても、エアバッグ膨張開始後速やかに展開を完了させるように構成されたものもある。
【0016】
しかしながら、このように、乗員対向面の膨出を拘束するなどしてエアバッグの展開を規制し、このエアバッグの容積を減じた場合、最終展開形状のエアバッグの乗員対向面と乗員との距離が大きくなる。
【0017】
また、上記のエアバッグ100にあっては、製作に際し該エアバッグ100の各面を構成する3枚以上のパネルを立体縫いにより縫い合わせる必要があるため、製作が極めて面倒であり、コストもかかる。しかも、このエアバッグ100の製作設備にかかる費用も高額となり易い。
【0018】
これに対し、上記のエアバッグ130は、2枚のパネルのみから構成されており、製作に際してはこれらを重ね合わせ、その周縁部に沿って平面縫いにより縫い合わせるだけでよいので、製作作業が極めて楽であり、設備費等も含めた製作コストも安く済む。
【0019】
しかしながら、このように平面縫いにより縫い合わされた2枚のパネルのみからなるエアバッグ130にあっては、膨張したときに該エアバッグ130の外面が十分にウィンドシールド122等の車室内面と対向しにくいので、膨張途中及び膨張完了状態において該エアバッグ130の挙動が不安定なものとなるおそれがある。
【0020】
本発明は、このような問題点を解消し、展開時に十分な衝撃吸収性能を備え、且つインフレータの出力を高めることなく速やかに展開を完了させることができるエアバッグを有した助手席用エアバッグ装置を提供することを第1の目的とする。
【0021】
また、本発明は、膨張途中及び膨張完了状態におけるエアバッグの挙動が安定している助手席用エアバッグ装置を提供することを第2の目的とする。
【0022】
【課題を解決するための手段】
本発明の助手席用エアバッグ装置は、車両乗員の前方に膨張するエアバッグを有する助手席用エアバッグ装置において、該エアバッグは、ガスが最初に導入され、インストルメントパネル上面から乗員に向って膨張する第1のバッグと、該第1のバッグを経由したガスが導入されることにより膨張する第2のバッグとを備えており、該第2のバッグの膨張時の最大左右幅が第1のバッグの膨張時の最大左右幅よりも大であり、該第1及び第2のバッグが膨張したときに該第2のバッグが車両のウィンドシールドの上部又は車室内の天井面に当接するものであり、該第1及び第2のバッグが膨張完了した状態にあっては、第2のバッグが第1のバッグよりも乗員側に張り出し、乗員の上半身に対面することを特徴とするものである。
【0023】
かかる本発明の助手席用エアバッグ装置によると、車両衝突時等の緊急時においてインフレータが作動し、このインフレータからのガスにより第1及び第2のバッグが膨張した場合、実質的に第2のバッグのみが乗員の上半身に対向してこれを受け止める。第1のバッグは、直接には乗員に接触しないものであり、左右幅は小さくて足りる。
【0024】
第1バッグをこのように左右幅の小さいものとすることにより、エアバッグ全体の容積が小さくなる。このため、インフレータの出力を大きくすることなく、エアバッグの膨張が早期に完了するようになる。
【0025】
本発明では、前記従来のエアバッグ130のように、例えばそれぞれ膨張時の上半側及び下半側の面となる2枚のパネルを平面縫いにより縫い合わせることにより第1バッグを製作し、該下半側の面の後端側にガス導入用開口ないしリテーナへの連結部を設けた構成とすることもある。このように構成することにより、第1バッグの製作が容易な且つ安価なものとなり、エアバッグ全体としても製作を比較的容易に且つ安価に行うことができるようになる。従来のエアバッグ130にあっては、膨張途中及び膨張完了時における挙動が不安定となるおそれがあるが、本発明のエアバッグにあっては、該第1バッグと共に膨張する第2バッグがウィンドシールド上部または車室天井面に接するので、膨張したエアバッグ全体の挙動は安定したものとなる。
【0026】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
【0027】
第1図は本発明の実施の形態に係る助手席用エアバッグ装置の構成を示す車両の助手席前方付近の断面図であり、エアバッグ膨張完了時の状況を示している。第2図は第1図のII−II線に沿う面内から見た該エアバッグの膨張時の上面図であり、第3図は第1図のIII−III線に沿う面内から見た該エアバッグの膨張時の正面図である。また、第4図(a)は非膨張状態にて平らに広げたエアバッグの平面図であり、第4図(b)は第4図(a)のB−B線に沿う断面図である。なお、以下の説明において、エアバッグの先端側とは乗員側であって第1図の右端側をいい、エアバッグの後端側とはインストルメントパネル側であって第1図の左端側をいう。
【0028】
この助手席用エアバッグ装置は、乗員の前方に膨張可能なエアバッグ1と、上面にエアバッグ膨出用の開口を有する容器状のリテーナ2と、該エアバッグ1を膨張させるためのインフレータ4を有している。該リテーナ2は、車体の助手席(図示略)前方のインストルメントパネル6の上面に設けられたエアバッグ装置設置用開口(図示略)内に設置されている。該インフレータ4の側周面からフランジ4aが突設されている。該インフレータ4は、このフランジ4aがリテーナ2の底面に沿って重なるように該底面を貫通して設置されている。
【0029】
第1図に示すように、該エアバッグ1は、後端側が該リテーナ2に連結されており、該インストルメントパネル6の上面から乗員に向って膨張可能な第1のバッグ8と、該第1のバッグ8の先端側に配置されており、乗員の上半身と対向するように膨張可能な第2のバッグ10とを有している。
【0030】
該第1バッグ8は、第4図(b)に示すように、膨張したときにその上半側を構成する上面パネル12と、その下半側を構成する下面パネル14とからなり、これらを重ね合わせ、その周縁部を縫合等により結合して袋状体としたものである。また、該第2バッグ10は、膨張したときに乗員と対向する乗員対向パネル16と、その後側の面を構成する後面パネル18とからなり、これらを重ね合わせ、その周縁部を縫合等により結合して袋状体としたものである。なお、第4図(a),(b)の符号20は該上面パネル12と下面パネル14との結合ラインを示しており、符号22は、該乗員対向パネル16と後面パネル18との結合ラインを示している。
【0031】
該下面パネル14の後端部付近には、該第1バッグ8内に前記インフレータ4からのガスを導入するための開口24が設けられている。また、該上面パネル12の先端部付近には、該第1バッグ内に導入されたガスをさらに第2バッグ10内に流入させるための開口26が設けられている。該後面パネル18の下部には、この開口26と対応するガス導入用の開口28が設けられている。
【0032】
これらの開口26,28の周縁部に沿って該上面パネル12の先端側と該後面パネル18の下部とが縫合等によって結合されることにより、該第1バッグ8と第2バッグ10とが連結されている。また、このように開口26,28の周縁部同士を結合したことによって、該第1バッグ8と第2バッグ10との間をガス流通可能に連通するガス流通部30が形成されている。なお、第4図(b)の符号32は、該開口26,28を周回するように設けられた該上面パネル12と後面パネル18との結合ラインを示している。
【0033】
このエアバッグ1においては、第4図(a)に示すように、該第1バッグ8の上面パネル12及び下面パネル14の左右幅方向の大きさは、第2バッグ10の乗員対向パネル16及び後面パネル18の左右幅方向の大きさよりも小さいものとなっている。また、該乗員対向パネル16と後面パネル18は、該第2バッグ10が膨張したときに、少なくともその上部の一部がウィンドシールド34又は車室天井面に当接しうる規模の上下高さ方向の大きさを有している。なお、第4図(a)において、該第1バッグ8は該「左右幅方向」を上下方向として図示されており、第2バッグ10は、該「左右幅方向」を上下方向とし、且つ該「上下高さ方向」を左右方向として図示されている。
【0034】
該第1バッグ8は、下面パネル14のガス導入用開口24の周縁部が前記インフレータ4のフランジ4aとリテーナ2の底面との間に挟持されることにより該リテーナ2に連結されている。これらは、該下面パネル14の開口24の周縁部に設けられたボルト又はリベット等の挿通口36(第4図(a))及び該フランジ4a、リテーナ2の底面をそれぞれ貫通するように設けられたボルト又はリベット等の固着具(図示略)により一体に固定されている。
【0035】
このように構成された助手席用エアバッグ装置においては、平常時には、該エアバッグ1は折り畳まれた状態でリテーナ2内に収容されており、該リテーナ2の前記上面開口は、インストルメントパネル6の上面と略面一となるように装着されたリッド38によって閉鎖されている。
【0036】
車両衝突時等の緊急時には、インフレータ4が作動し、このインフレータ4からのガスがエアバッグ1内に導入される。このガスにより、該エアバッグ1はリッド38を押し開いて車室内に膨出し、乗員とインストルメントパネル6との間に膨張展開しようとする。
【0037】
該インフレータ4からのガスは、最初に開口24から第1バッグ8内に導入される。そのため、エアバッグ1は、まず該第1バッグ8が該インストルメントパネル6の上面から乗員に向って膨張する。そして、このガスが該第1バッグ8を経由してガス流通部30から第2バッグ10内に流入し、これにより該第2バッグ10が乗員の上半身と対向するように膨張する。
【0038】
このエアバッグ1においては、第1バッグ8の上面パネル12と下面パネル14の左右幅方向の大きさを小さくしたことにより、該第1バッグ8の容積が小さくなっており、その分だけエアバッグ1全体の容積も小さいものとなっている。そのため、インフレータ4の出力がさほど大きくなくても、該エアバッグ1は早期に膨張を完了するようになる。
【0039】
なお、このエアバッグ1においては、第1バッグ8及び第2バッグ10が膨張すると、第1図に示すように、実質的に該第1バッグ8の先端側に配置された第2バッグ10のみが乗員の上半身と対向し、これを受け止める。このため、該第1バッグ8は左右幅が小さくても足りる。
【0040】
この実施の形態では、第1バッグ8は、平面縫いにより縫い合わせた上面パネル12と下面パネル14の2枚のパネルからなり、該下面パネル14の後端側のガス導入口用開口24の周縁部がリテーナ2に連結された構成となっている。前述の従来のエアバッグ130は、膨張途中及び膨張完了時の挙動が不安定になるおそれがあるが、このエアバッグ1においては、該第1バッグ8に引き続き膨張する第2バッグ10がウィンドシールド34の上部や車室天井面に当接してこれをサポートするので、膨張したエアバッグ1全体の挙動は安定したものとなり、しっかりと乗員を受け止めることができる。
【0041】
第5図は本発明の別の実施の形態に係る助手席用エアバッグ装置の構成を示す車両の助手席前方付近の断面図であり、エアバッグ膨張完了時の状況を示している。また、第6図は非膨張状態にて平らに広げた状態の該エアバッグの平面図である。
【0042】
このエアバッグ1Aにおいては、第6図に示すように、第2バッグ10Aの乗員対向パネル16A及び後面パネル18Aの下辺側が、前述の実施の形態の第2バッグ10の乗員対向パネル16及び後面パネル18と比べてより下方(第6図において、該第2バッグ10Aはその上下高さ方向を左右方向として図示されており、右方が該「下方」となっている。)にまで延長され、膨張したときに該第2バッグ10Aが乗員の大腿部に当接するようになっており、その分だけ該第2バッグ10Aは大容積となっている。
【0043】
一方、第1バッグ8Aの上面パネル12A及び下面パネル14Aは、左右幅方向(第6図において、該第1バッグ8Aは該「左右幅方向」を上下方向として図示されている。)の大きさが前述の実施の形態の第1バッグ8の上面パネル12及び下面パネル14よりも小さいものとなっており、これにより、該第1バッグ8Aは一層小容積のものとなっている。
【0044】
なお、第5,6図の符号20Aは該上面パネル12Aと下面パネル14Aの結合ラインを示しており、符号22Aは該乗員対向パネル16Aと後面パネル18Aの結合ラインを示している。
【0045】
このエアバッグ1Aを備えた助手席用エアバッグ装置のその他の構成は前述の第1〜4図の助手席用エアバッグ装置と同一となっており、第5,6図において第1〜4図と同一の部分に同一の符号を付すことにより説明を省略する。
【0046】
この助手席用エアバッグ装置にあっては、第2バッグ10Aの容積が比較的大きくなっていても、その分だけ第1バッグ8Aの容積が小さくなっているので、エアバッグ1A全体としては容積が小さいものとなっている。そのため、前述の実施の形態のエアバッグ1と同様に、インフレータ4の出力がさほど大きくなくても該エアバッグ1Aは早期に膨張を完了することができる。
【0047】
また、展開完了時の形状位置安定性は、膨張したエアバッグ1Aの上部がウィンドシールド34もしくは車両天井の当接する他、下部が乗員の大腿部に当接するようになるため更に安定する。
【0048】
なお、本発明の助手席用エアバッグ装置においては、第1バッグと第2バッグとの間のガス流通部の開口面積を変更したり、種々の開口形状を用いたりして該第1バッグから第2バッグへのガス流入量やガス流入方向を調節することにより、該第2バッグの膨張挙動を適宜コントロールすることができる。
【0049】
例えば、第7図に示すエアバッグ1Bにおいては、第1バッグ8Bの先端側に2つの比較的小径のガス流出用開口40,42が設けられており、第2バッグ10Bの後面の下部には、これらの開口40,42を取り囲む大きさのガス導入用開口44が設けられている。該第2バッグ10Bは、該開口44の周縁部が該開口40,42の周囲を周回するように設けられた結合ライン46に沿って縫合等により該第1バッグ8Bの先端側に結合されている。
【0050】
このように構成されたエアバッグ1Bにあっては、第1バッグ8Bを経由して第2バッグ10Bに流入するガスは比較的小径の開口40,42でせきとめられる為、エアバッグ1B全体として、乗員方向への突き出しを、おだやかにする事が出来る。また、このガスは、2つの開口40,42を通過することにより分散されて第2バッグ10Bに流入するので、該第2バッグ10Bは極めてスムーズに膨張するようになる。
【0051】
上記の各実施の形態においては、エアバッグを製作する際の各1対のパネルの縫い合わせは比較的単純な平面縫いで済むので、エアバッグの製作作業が比較的容易であると共に、製作コストもかかりにくい。しかも、エアバッグの製作設備にかかる費用も比較的安価に抑えることができる。
【0052】
【発明の効果】
以上詳述した通り、本発明によると、展開時に十分な衝撃吸収性能を備え、且つインフレータの出力を高めることなく速やかに展開を完了させることができると共に、膨張途中及び膨張完了状態において挙動が安定しているエアバッグを有した助手席用エアバッグ装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【図1】
本発明の実施の形態に係る助手席用エアバッグ装置の構成を示す車両の助手席前方付近の断面図である。
【図2】
第1図のII−II線に沿う面内から見たエアバッグの膨張時の上面図である。
【図3】
第1図のIII−III線に沿う面内から見たエアバッグの膨張時の正面図である。
【図4】
非膨張状態にて平らに広げた第1図のエアバッグの平面図と断面図である。
【図5】
本発明の別の実施の形態に係る助手席用エアバッグ装置の構成を示す車両の助手席前方付近の断面図である。
【図6】
非膨張状態にて平らに広げた第5図のエアバッグの平面図である。
【図7】
本発明のさらに別の実施の形態に係るエアバッグの分解斜視図である。
【図8】
従来例に係る助手席用エアバッグ装置の構成を示す車両の助手席前方付近の断面図である。
【図9】
別の従来例に係る助手席用エアバッグ装置の構成を示す車両の助手席前方付近の断面図である。
【符号の説明】
1,1A,1B エアバッグ
2 リテーナ
4 インフレータ
6 インストルメントパネル
8,8A,8B 第1のバッグ
10,10A,10B 第2のバッグ
12,12A,12B 上面パネル
14,14A,14B 下面パネル
16,16A,16B 乗員対向パネル
18,18A,18B 後面パネル
24 ガス導入用開口
30 ガス流通部
34 ウィンドシールド
【発明の名称】 助手席用エアバッグ装置
【特許請求の範囲】
【請求項1】 車両乗員の前方に膨張するエアバッグを有する助手席用エアバッグ装置において、
該エアバッグは、ガスが最初に導入され、インストルメントパネル上面から乗員に向って膨張する第1のバッグと、
該第1のバッグを経由したガスが導入されることにより膨張する第2のバッグとを備えており、
該第2のバッグの膨張時の最大左右幅が第1のバッグの膨張時の最大左右幅よりも大であり、
該第1及び第2のバッグが膨張したときに該第2のバッグが車両のウィンドシールドの上部又は車室内の天井面に当接するものであり、
該第1及び第2のバッグが膨張完了した状態にあっては、第2のバッグが第1のバッグよりも乗員側に張り出し、乗員の上半身に対面することを特徴とする助手席用エアバッグ装置。
【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車のインストルメントパネルに設置され、車両衝突時等の緊急時にウィンドシールドと助手席の乗員との間に膨張して乗員を保護する助手席用エアバッグ装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
通常、自動車の助手席用エアバッグは、容器状のリテーナに収容され、このリテーナに装着されたリッド(蓋状体)によって覆われた状態でインストルメントパネルに設置されている。このリテーナにはエアバッグを膨張させるためのガスを発生させるインフレータが設けられている。
【0003】
車両衝突時等の緊急時には、この助手席用エアバッグは、ガス噴出作動したインフレータからのガスによって膨張し、リッドを押し開いて車両室内に大きく展開し、衝突等の衝撃によって急激に前方へ移動してきた乗員を受け止めるようになる。
【0004】
第8図は、エアバッグ100が展開した状態にある助手席用エアバッグ装置の断面図である。
【0005】
この助手席用エアバッグ100は、後端側(第8図においては左端側。以下、同様。)が先細となった略錐体状の展開形状を有している。このエアバッグ100の前端側(第8図においては右端側。以下、同様。)は、車両衝突時等の緊急時においてこのエアバッグ100が膨張した際に乗員と対向し、この乗員を受け止めるための十分な面積を有した乗員対向面102となっている。また、エアバッグ100の上側(第8図上側。以下、同様。)面は、このエアバッグが膨張した際に車体前部のウィンドシールド122と対向するウィンドシールド対向面104となっている。
【0006】
このエアバッグ100は、その後端側の開口106の周縁部が容器状のリテーナ110の前面側の開口周縁部と連結される。このリテーナ110内にはインフレータ112が設置されており、このインフレータ112から噴出されたガスは、これらの開口を通じてエアバッグ100内に導入される。このエアバッグ100は、折り畳まれてリテーナ110内に収容される。そして、このリテーナ110の開口部にリッド114が装着され、自動車のインストルメントパネル120に設置される。
【0007】
車両衝突時等の緊急時には、このエアバッグ100はガス噴出作動したインフレータ112からのガスによって膨張し、リッド114を押し開いて車両室内に展開する。
【0008】
車両室内側に展開したこのエアバッグ100は、車体のウィンドシールド122と乗員との間において大きく膨出する。このとき、乗員対向面102が乗員と対向するように膨張してこの乗員を受け止める態勢となるとともに、ウィンドシールド対向面104がウィンドシールド122に沿って膨出し、このウィンドシールド122と対向するようになる。このエアバッグ100は、乗員が乗員対向面102に突込んで強くこのエアバッグ100を押圧した際に、ウィンドシールド対向面104がウィンドシールド122に当接することによってしっかりと支えられ、確実に乗員を受け止めることができるようになっている。
【0009】
なお、このエアバッグ100は、膨張時にその上面がウィンドシールド122と対向する略錐体状の膨張形状となるように、ウィンドシールド対向面104や乗員対向面102、インストルメントパネル120と対向する下面並びに左右の両側面等の各面を構成する3枚以上のパネルを立体縫いにより縫製してなる比較的高級なタイプのものである。これに対し、助手席用エアバッグとしては、次の第9図のエアバッグ130のように、2枚のパネルのみから構成された比較的安価なタイプのものもある。
【0010】
このエアバッグ130は、膨張時にその上半側の面を構成する上面パネル132と、下半側の面を構成する下面パネル134の2枚のパネルからなり、これらを重ね合わせて周縁部同士を縫い合わせることにより袋体状としたものである。該下面パネル134の後端側にはインフレータ112からのガスを該エアバッグ130内に導入するための開口136が設けられている。
【0011】
このエアバッグ130は、該下面パネル134の後端側の該開口136の周縁部がリテーナ110の前面側の開口の周縁部に結合されることにより該リテーナ110と連結されている。なお、このエアバッグ130を備えたエアバッグ装置のその他の構成は前述の第8図のエアバッグ装置と同一となっており、第9図において第8図と同一の部分に同一の符号を付すことによりその説明を省略する。
【0012】
車両衝突時にインフレータ112が作動すると、該開口136を介してエアバッグ130内にガスが導入され、エアバッグ130はリッド114を押し開いて車室内に膨出し、第9図に示すようにインストルメントパネル120の上面から乗員に向って膨張展開して乗員を受け止める態勢となる。
【0013】
【発明が解決しようとする課題】
上記の助手席用エアバッグ100は、乗員と車体のウィンドシールド122並びにインストルメントパネル120との間を埋め、確実に乗員を受け止めることができるように広範囲に膨張する必要があるため、大容積のものとなり易く、このような容積の大きいエアバッグ対し膨張開始から速やかに展開を完了させるために様々な手段が講じられてきた。
【0014】
その1つとして、このエアバッグ100を膨張させるためのガス発生源であるインフレータ112の出力を大きくしたものがあるが、大出力のインフレータは高価であるとともに、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とする必要があり、コストや重量等の点から好ましくない。
【0015】
これに対し、例えば、エアバッグ100の乗員対向面102と、リテーナに固定されたエアバッグ後端側のガス導通用開口106の周縁部とをストラップ等により連結し、この乗員対向面の膨出を拘束してエアバッグの容積を減じることにより、インフレータとして比較的出力の低いものを用いた場合であっても、エアバッグ膨張開始後速やかに展開を完了させるように構成されたものもある。
【0016】
しかしながら、このように、乗員対向面の膨出を拘束するなどしてエアバッグの展開を規制し、このエアバッグの容積を減じた場合、最終展開形状のエアバッグの乗員対向面と乗員との距離が大きくなる。
【0017】
また、上記のエアバッグ100にあっては、製作に際し該エアバッグ100の各面を構成する3枚以上のパネルを立体縫いにより縫い合わせる必要があるため、製作が極めて面倒であり、コストもかかる。しかも、このエアバッグ100の製作設備にかかる費用も高額となり易い。
【0018】
これに対し、上記のエアバッグ130は、2枚のパネルのみから構成されており、製作に際してはこれらを重ね合わせ、その周縁部に沿って平面縫いにより縫い合わせるだけでよいので、製作作業が極めて楽であり、設備費等も含めた製作コストも安く済む。
【0019】
しかしながら、このように平面縫いにより縫い合わされた2枚のパネルのみからなるエアバッグ130にあっては、膨張したときに該エアバッグ130の外面が十分にウィンドシールド122等の車室内面と対向しにくいので、膨張途中及び膨張完了状態において該エアバッグ130の挙動が不安定なものとなるおそれがある。
【0020】
本発明は、このような問題点を解消し、展開時に十分な衝撃吸収性能を備え、且つインフレータの出力を高めることなく速やかに展開を完了させることができるエアバッグを有した助手席用エアバッグ装置を提供することを第1の目的とする。
【0021】
また、本発明は、膨張途中及び膨張完了状態におけるエアバッグの挙動が安定している助手席用エアバッグ装置を提供することを第2の目的とする。
【0022】
【課題を解決するための手段】
本発明の助手席用エアバッグ装置は、車両乗員の前方に膨張するエアバッグを有する助手席用エアバッグ装置において、該エアバッグは、ガスが最初に導入され、インストルメントパネル上面から乗員に向って膨張する第1のバッグと、該第1のバッグを経由したガスが導入されることにより膨張する第2のバッグとを備えており、該第2のバッグの膨張時の最大左右幅が第1のバッグの膨張時の最大左右幅よりも大であり、該第1及び第2のバッグが膨張したときに該第2のバッグが車両のウィンドシールドの上部又は車室内の天井面に当接するものであり、該第1及び第2のバッグが膨張完了した状態にあっては、第2のバッグが第1のバッグよりも乗員側に張り出し、乗員の上半身に対面することを特徴とするものである。
【0023】
かかる本発明の助手席用エアバッグ装置によると、車両衝突時等の緊急時においてインフレータが作動し、このインフレータからのガスにより第1及び第2のバッグが膨張した場合、実質的に第2のバッグのみが乗員の上半身に対向してこれを受け止める。第1のバッグは、直接には乗員に接触しないものであり、左右幅は小さくて足りる。
【0024】
第1バッグをこのように左右幅の小さいものとすることにより、エアバッグ全体の容積が小さくなる。このため、インフレータの出力を大きくすることなく、エアバッグの膨張が早期に完了するようになる。
【0025】
本発明では、前記従来のエアバッグ130のように、例えばそれぞれ膨張時の上半側及び下半側の面となる2枚のパネルを平面縫いにより縫い合わせることにより第1バッグを製作し、該下半側の面の後端側にガス導入用開口ないしリテーナへの連結部を設けた構成とすることもある。このように構成することにより、第1バッグの製作が容易な且つ安価なものとなり、エアバッグ全体としても製作を比較的容易に且つ安価に行うことができるようになる。従来のエアバッグ130にあっては、膨張途中及び膨張完了時における挙動が不安定となるおそれがあるが、本発明のエアバッグにあっては、該第1バッグと共に膨張する第2バッグがウィンドシールド上部または車室天井面に接するので、膨張したエアバッグ全体の挙動は安定したものとなる。
【0026】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
【0027】
第1図は本発明の実施の形態に係る助手席用エアバッグ装置の構成を示す車両の助手席前方付近の断面図であり、エアバッグ膨張完了時の状況を示している。第2図は第1図のII−II線に沿う面内から見た該エアバッグの膨張時の上面図であり、第3図は第1図のIII−III線に沿う面内から見た該エアバッグの膨張時の正面図である。また、第4図(a)は非膨張状態にて平らに広げたエアバッグの平面図であり、第4図(b)は第4図(a)のB−B線に沿う断面図である。なお、以下の説明において、エアバッグの先端側とは乗員側であって第1図の右端側をいい、エアバッグの後端側とはインストルメントパネル側であって第1図の左端側をいう。
【0028】
この助手席用エアバッグ装置は、乗員の前方に膨張可能なエアバッグ1と、上面にエアバッグ膨出用の開口を有する容器状のリテーナ2と、該エアバッグ1を膨張させるためのインフレータ4を有している。該リテーナ2は、車体の助手席(図示略)前方のインストルメントパネル6の上面に設けられたエアバッグ装置設置用開口(図示略)内に設置されている。該インフレータ4の側周面からフランジ4aが突設されている。該インフレータ4は、このフランジ4aがリテーナ2の底面に沿って重なるように該底面を貫通して設置されている。
【0029】
第1図に示すように、該エアバッグ1は、後端側が該リテーナ2に連結されており、該インストルメントパネル6の上面から乗員に向って膨張可能な第1のバッグ8と、該第1のバッグ8の先端側に配置されており、乗員の上半身と対向するように膨張可能な第2のバッグ10とを有している。
【0030】
該第1バッグ8は、第4図(b)に示すように、膨張したときにその上半側を構成する上面パネル12と、その下半側を構成する下面パネル14とからなり、これらを重ね合わせ、その周縁部を縫合等により結合して袋状体としたものである。また、該第2バッグ10は、膨張したときに乗員と対向する乗員対向パネル16と、その後側の面を構成する後面パネル18とからなり、これらを重ね合わせ、その周縁部を縫合等により結合して袋状体としたものである。なお、第4図(a),(b)の符号20は該上面パネル12と下面パネル14との結合ラインを示しており、符号22は、該乗員対向パネル16と後面パネル18との結合ラインを示している。
【0031】
該下面パネル14の後端部付近には、該第1バッグ8内に前記インフレータ4からのガスを導入するための開口24が設けられている。また、該上面パネル12の先端部付近には、該第1バッグ内に導入されたガスをさらに第2バッグ10内に流入させるための開口26が設けられている。該後面パネル18の下部には、この開口26と対応するガス導入用の開口28が設けられている。
【0032】
これらの開口26,28の周縁部に沿って該上面パネル12の先端側と該後面パネル18の下部とが縫合等によって結合されることにより、該第1バッグ8と第2バッグ10とが連結されている。また、このように開口26,28の周縁部同士を結合したことによって、該第1バッグ8と第2バッグ10との間をガス流通可能に連通するガス流通部30が形成されている。なお、第4図(b)の符号32は、該開口26,28を周回するように設けられた該上面パネル12と後面パネル18との結合ラインを示している。
【0033】
このエアバッグ1においては、第4図(a)に示すように、該第1バッグ8の上面パネル12及び下面パネル14の左右幅方向の大きさは、第2バッグ10の乗員対向パネル16及び後面パネル18の左右幅方向の大きさよりも小さいものとなっている。また、該乗員対向パネル16と後面パネル18は、該第2バッグ10が膨張したときに、少なくともその上部の一部がウィンドシールド34又は車室天井面に当接しうる規模の上下高さ方向の大きさを有している。なお、第4図(a)において、該第1バッグ8は該「左右幅方向」を上下方向として図示されており、第2バッグ10は、該「左右幅方向」を上下方向とし、且つ該「上下高さ方向」を左右方向として図示されている。
【0034】
該第1バッグ8は、下面パネル14のガス導入用開口24の周縁部が前記インフレータ4のフランジ4aとリテーナ2の底面との間に挟持されることにより該リテーナ2に連結されている。これらは、該下面パネル14の開口24の周縁部に設けられたボルト又はリベット等の挿通口36(第4図(a))及び該フランジ4a、リテーナ2の底面をそれぞれ貫通するように設けられたボルト又はリベット等の固着具(図示略)により一体に固定されている。
【0035】
このように構成された助手席用エアバッグ装置においては、平常時には、該エアバッグ1は折り畳まれた状態でリテーナ2内に収容されており、該リテーナ2の前記上面開口は、インストルメントパネル6の上面と略面一となるように装着されたリッド38によって閉鎖されている。
【0036】
車両衝突時等の緊急時には、インフレータ4が作動し、このインフレータ4からのガスがエアバッグ1内に導入される。このガスにより、該エアバッグ1はリッド38を押し開いて車室内に膨出し、乗員とインストルメントパネル6との間に膨張展開しようとする。
【0037】
該インフレータ4からのガスは、最初に開口24から第1バッグ8内に導入される。そのため、エアバッグ1は、まず該第1バッグ8が該インストルメントパネル6の上面から乗員に向って膨張する。そして、このガスが該第1バッグ8を経由してガス流通部30から第2バッグ10内に流入し、これにより該第2バッグ10が乗員の上半身と対向するように膨張する。
【0038】
このエアバッグ1においては、第1バッグ8の上面パネル12と下面パネル14の左右幅方向の大きさを小さくしたことにより、該第1バッグ8の容積が小さくなっており、その分だけエアバッグ1全体の容積も小さいものとなっている。そのため、インフレータ4の出力がさほど大きくなくても、該エアバッグ1は早期に膨張を完了するようになる。
【0039】
なお、このエアバッグ1においては、第1バッグ8及び第2バッグ10が膨張すると、第1図に示すように、実質的に該第1バッグ8の先端側に配置された第2バッグ10のみが乗員の上半身と対向し、これを受け止める。このため、該第1バッグ8は左右幅が小さくても足りる。
【0040】
この実施の形態では、第1バッグ8は、平面縫いにより縫い合わせた上面パネル12と下面パネル14の2枚のパネルからなり、該下面パネル14の後端側のガス導入口用開口24の周縁部がリテーナ2に連結された構成となっている。前述の従来のエアバッグ130は、膨張途中及び膨張完了時の挙動が不安定になるおそれがあるが、このエアバッグ1においては、該第1バッグ8に引き続き膨張する第2バッグ10がウィンドシールド34の上部や車室天井面に当接してこれをサポートするので、膨張したエアバッグ1全体の挙動は安定したものとなり、しっかりと乗員を受け止めることができる。
【0041】
第5図は本発明の別の実施の形態に係る助手席用エアバッグ装置の構成を示す車両の助手席前方付近の断面図であり、エアバッグ膨張完了時の状況を示している。また、第6図は非膨張状態にて平らに広げた状態の該エアバッグの平面図である。
【0042】
このエアバッグ1Aにおいては、第6図に示すように、第2バッグ10Aの乗員対向パネル16A及び後面パネル18Aの下辺側が、前述の実施の形態の第2バッグ10の乗員対向パネル16及び後面パネル18と比べてより下方(第6図において、該第2バッグ10Aはその上下高さ方向を左右方向として図示されており、右方が該「下方」となっている。)にまで延長され、膨張したときに該第2バッグ10Aが乗員の大腿部に当接するようになっており、その分だけ該第2バッグ10Aは大容積となっている。
【0043】
一方、第1バッグ8Aの上面パネル12A及び下面パネル14Aは、左右幅方向(第6図において、該第1バッグ8Aは該「左右幅方向」を上下方向として図示されている。)の大きさが前述の実施の形態の第1バッグ8の上面パネル12及び下面パネル14よりも小さいものとなっており、これにより、該第1バッグ8Aは一層小容積のものとなっている。
【0044】
なお、第5,6図の符号20Aは該上面パネル12Aと下面パネル14Aの結合ラインを示しており、符号22Aは該乗員対向パネル16Aと後面パネル18Aの結合ラインを示している。
【0045】
このエアバッグ1Aを備えた助手席用エアバッグ装置のその他の構成は前述の第1〜4図の助手席用エアバッグ装置と同一となっており、第5,6図において第1〜4図と同一の部分に同一の符号を付すことにより説明を省略する。
【0046】
この助手席用エアバッグ装置にあっては、第2バッグ10Aの容積が比較的大きくなっていても、その分だけ第1バッグ8Aの容積が小さくなっているので、エアバッグ1A全体としては容積が小さいものとなっている。そのため、前述の実施の形態のエアバッグ1と同様に、インフレータ4の出力がさほど大きくなくても該エアバッグ1Aは早期に膨張を完了することができる。
【0047】
また、展開完了時の形状位置安定性は、膨張したエアバッグ1Aの上部がウィンドシールド34もしくは車両天井の当接する他、下部が乗員の大腿部に当接するようになるため更に安定する。
【0048】
なお、本発明の助手席用エアバッグ装置においては、第1バッグと第2バッグとの間のガス流通部の開口面積を変更したり、種々の開口形状を用いたりして該第1バッグから第2バッグへのガス流入量やガス流入方向を調節することにより、該第2バッグの膨張挙動を適宜コントロールすることができる。
【0049】
例えば、第7図に示すエアバッグ1Bにおいては、第1バッグ8Bの先端側に2つの比較的小径のガス流出用開口40,42が設けられており、第2バッグ10Bの後面の下部には、これらの開口40,42を取り囲む大きさのガス導入用開口44が設けられている。該第2バッグ10Bは、該開口44の周縁部が該開口40,42の周囲を周回するように設けられた結合ライン46に沿って縫合等により該第1バッグ8Bの先端側に結合されている。
【0050】
このように構成されたエアバッグ1Bにあっては、第1バッグ8Bを経由して第2バッグ10Bに流入するガスは比較的小径の開口40,42でせきとめられる為、エアバッグ1B全体として、乗員方向への突き出しを、おだやかにする事が出来る。また、このガスは、2つの開口40,42を通過することにより分散されて第2バッグ10Bに流入するので、該第2バッグ10Bは極めてスムーズに膨張するようになる。
【0051】
上記の各実施の形態においては、エアバッグを製作する際の各1対のパネルの縫い合わせは比較的単純な平面縫いで済むので、エアバッグの製作作業が比較的容易であると共に、製作コストもかかりにくい。しかも、エアバッグの製作設備にかかる費用も比較的安価に抑えることができる。
【0052】
【発明の効果】
以上詳述した通り、本発明によると、展開時に十分な衝撃吸収性能を備え、且つインフレータの出力を高めることなく速やかに展開を完了させることができると共に、膨張途中及び膨張完了状態において挙動が安定しているエアバッグを有した助手席用エアバッグ装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【図1】
本発明の実施の形態に係る助手席用エアバッグ装置の構成を示す車両の助手席前方付近の断面図である。
【図2】
第1図のII−II線に沿う面内から見たエアバッグの膨張時の上面図である。
【図3】
第1図のIII−III線に沿う面内から見たエアバッグの膨張時の正面図である。
【図4】
非膨張状態にて平らに広げた第1図のエアバッグの平面図と断面図である。
【図5】
本発明の別の実施の形態に係る助手席用エアバッグ装置の構成を示す車両の助手席前方付近の断面図である。
【図6】
非膨張状態にて平らに広げた第5図のエアバッグの平面図である。
【図7】
本発明のさらに別の実施の形態に係るエアバッグの分解斜視図である。
【図8】
従来例に係る助手席用エアバッグ装置の構成を示す車両の助手席前方付近の断面図である。
【図9】
別の従来例に係る助手席用エアバッグ装置の構成を示す車両の助手席前方付近の断面図である。
【符号の説明】
1,1A,1B エアバッグ
2 リテーナ
4 インフレータ
6 インストルメントパネル
8,8A,8B 第1のバッグ
10,10A,10B 第2のバッグ
12,12A,12B 上面パネル
14,14A,14B 下面パネル
16,16A,16B 乗員対向パネル
18,18A,18B 後面パネル
24 ガス導入用開口
30 ガス流通部
34 ウィンドシールド
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