JP2003320921A - 前部乗客用エアバッグポケットの整流器 - Google Patents

前部乗客用エアバッグポケットの整流器

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 エアバッグモジュールのコストを高くした
り、重量を重くしたりすることなく、エアバッグが、膨
張する際に、膨張ガスの流れによって傾斜するのを防止
する。 【解決手段】 内部エアバッグ３００は、頂部付近の中
央に配置された開口３０６と、インフレータ３５０の出
口ポート３５２が位置する側の側部に配置された補償用
開口３２０を有している。出口ポート３５２を出た膨張
ガスの流れには、インフレータ３５０の軸線３５５に平
行な方向の成分が含まれており、開口３０６を外部エア
バッグ２０２内へと出る、３５６ｂで示す膨張ガスの流
れにもこの方向の成分が含まれている。一方、補償用開
口３２０を外部エアバッグ２０２内へと出る、３５６ａ
で示す膨張ガスの流れには、開口３０６を出た膨張ガス
の流れに含まれる、軸線３５５に平行な方向の成分と反
対方向の成分が含まれている。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、概してエアバッグ
に関し、特に、非対称に位置するガス出口ポートを有す
るインフレータと共に用いられるエアバッグに関する。
【０００２】
【従来の技術】図１は、従来技術を例示するものであ
り、膨張可能なクッション部２２と首状部２４を有する
エアバッグ２０を示している。公知の種々のインフレー
タ３０が、首状部２２内に挿入されており、作動させら
れると、ガスを発生してエアバッグ２０を膨張させる。
インフレータ３０はガスの複数の出口ポート３２を有し
ている。理解されるように、出口ポート３２はインフレ
ータ３０の中心線３４の一方の側に配置されている。こ
の種の構成では、クッション部２２は、エアバッグ２０
が、膨張している間、搭乗者に保護するために接近する
時に一方の側に傾斜する。さらに、エアバッグ２０が最
初に非対称に膨張するために、エアバッグ２０は、膨張
の終わり頃に中心線３４付近に跳ね上がる傾向があり、
しばしば、中心線３４の周りにふらついたり、回転した
り（矢印３６参照）すると考えられる。この跳ね上がり
は、傾斜した方向に膨張していたエアバッグ２０が、完
全に膨張した時に生じ、それによって、固定して配置さ
れたインフレータ３０に力が加わる。
【０００３】膨張ガスの、インフレータ３０からエアバ
ッグ２０内への流れを模式的に示す矢印３６を簡潔に参
照する。膨張ガスが、非対称に位置する出口ポート３２
を備えるある種類のインフレータ３０を用いて、実際
に、これらの出口ポート３２から一定の角度で出て、イ
ンフレータ３０のボディを横切って流れるのを示すこと
ができる。したがって、エアバッグ２０は、最初、出口
ポート３２の位置と反対側の方向に傾斜する。図示する
例では、出口ポート３２はインフレータ３０の左側にあ
り、エアバッグ２０は、最初、右側に傾斜する。
【０００４】
【特許文献１】米国特許第５３４０１４７号明細書
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従来技術では、特許文
献１に開示されているように、エアバッグが、膨張の初
期の期間に傾斜するのを、インフレータ３０を管状のマ
ニホールドで覆うことによって防止している。この種の
マニホールドは、ディフューザーに縦方向にわたって配
置された複数の開口を有しており、それによって、膨張
ガスは、エアバッグ２０の首状部２４に比較的一様に流
れ込む。別個のマニホールドによってもたらされるこの
挙動変化は望ましいものであるが、マニホールドのため
に、エアバッグシステムのコストが高くなり、重量が重
くなる。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上述の課題を解決するた
め、本発明のエアバグモジュールは、外部バッグの首状
部の周りに固定された内部バッグを有し、内部バッグ
は、内部バッグの頂部の近くで中央に位置する第１の開
口をそれぞれが有する第１のパネルと第２のパネルを有
し、内部バッグは、内部バッグの一方の側部領域の頂部
付近に位置し、かつ内部バッグの、バッグを膨張させる
のに用いられるインフレータの出口ポートと同じ側に位
置する追加の側部開口をさらに有するエアバッグ組立体
を備えることを特徴とする。
【０００７】
【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。
【０００８】図２および３は、エアバッグ組立体２００
の種々の図である。エアバッグ組立体２００は、外部エ
アバッグ２０２と、内部エアバッグ３００、すなわちポ
ーチまたは袋状部を含んでいる。外部エアバッグ２０２
は、２つのサイドパネル２０３と、外部エアバッグ２０
２の頂部、前部（前面）、および底部に加えて、外部エ
アバッグ２０２の首状部２１３の頂部および底部を形成
する中央の細長いパネル、すなわちメインパネル２０５
を含んでいる。本発明の範囲内で他の構成が存在する。
【０００９】外部エアバッグ２０２の形状は異なるもの
とすることができる。図示する実施形態では、各サイド
パネル２０３は、大きな葉状部２０７と、外部エアバッ
グ２０２の首状部２１３の一部を形成する延長部２０９
を含んでいる。図２から理解できるように、外部エアバ
ッグ２０２を形成する種々のパネルは、クッション部２
１１と、端部が開いた首状部２１３を形成している。首
状部２１３は、断面が概して矩形（本発明の範囲内で他
の形状が存在する）であり、各サイドパネル２０３の延
長部２０９によって形成された側部と、メインパネル２
０５の一部によってそれぞれ形成された（頂部フラップ
および底部フラップと考えてもよい）頂部２１０および
底部２１２（図６参照）を含んでいる。頂部２１０と底
部２１２の各々は、２１０ａ，２１０ｂ；２１２ａ，２
１２ｂ（図８参照）のような複数の部分、すなわちフラ
ップに別れている。種々の部分、すなわちフラップ２１
０ａ，２１０ｂ，２１２ａ，２１２ｂの各々は、複数の
スロット２１４（図２および７参照）を有している。後
で示すように、外部エアバッグ２０２の首状部２１３
は、ぴったり合った矩形のハウジング４００の外縁の周
りにぴったりと合わせられ、スロット２１４は、ハウジ
ング４００上に形成されたタブ４０２に固定され、それ
によって、外部エアバッグ２０２の首状部２１３はハウ
ジング４００の周りに固定されている。
【００１０】図９および１０は、各スロット２１４、す
なわち開口内に入れられる複数のタブ４０２を備える一
例のハウジング４００を示している。
【００１１】図４（ａ）、４（ｂ）、５、および６は、
内部エアバッグ３００、すなわち袋状部の詳細を示して
いる。内部エアバッグ３００、すなわち袋状部は、袋状
部を形成するように縫い合わされ、または他の方法で連
結された、一層または複数層の生地製の複数のパネルか
ら構成されていてよい。本実施形態では、内部エアバッ
グ３００は、１つまたは複数の縫い目３０４，３０４
ａ，３０４ｂに沿って縫い合わされた、生地製の概ね同
一の２つのパネル３０２ａ，３０２ｂから形成されてい
る。両パネル３０２ａ，３０２ｂは、直径Ｄの、対向す
る開口３０６をそれぞれ有している。開口３０６は、内
部エアバッグ３００の頂部３１２から寸法Ｌ１だけずれ
ている。これらの開口３０６によって、（鉛直方向上下
に流れてもよい）膨張ガスが、インフレータ３５０から
開口３０６を通って外部エアバッグ２０２内へと斜めに
流れることができるようにされ、インフレータ３５０か
ら外部エアバッグ２０２の中心へと流れるのが促進され
る。
【００１２】内部エアバッグ３００はいくらか台形にな
っているが、矩形、三角形、またさらには、３０６のよ
うな開口、および、（いくつかが破線で示されている）
１つまたは複数の補償用開口３２０のような、内部エア
バッグ３００の側部に沿った開口に調和させることがで
きる任意の形状であってもよい。各パネル３０２ａ，３
０２ｂの側部３１０ａ，３１０ｂは、これらのパネル３
０２ａ，３０２ｂの頂部３１２および底部３１４に対し
て一定の角度を有している。側部３１０ａ，３１０ｂの
長さがＬ２によって示されている。縫い目３０４，３０
４ａ，３０４ｂの１つが、Ｌ３で示す寸法の、縫われて
いない部分を底部３１４の近くに残して、側部３１０ａ
を通って頂部３１２の周りに延びている。図６におい
て、側部３１０ａ，３１０ｂの、縫われていない部分に
よって、パネル３０２ａと３０２ｂの底部３１４を、外
部エアバッグ２０２内に取り付ける時に、これら底部３
１４を外部エアバッグ２０２の首状部２１３の頂部２１
０と底部２１２に縫い付けることができるように、充分
な距離だけ離すことができるようになっている。
【００１３】縫い目３０４ａは、パネル３０２ａ，３０
２ｂの側部３１０ｂに沿って距離Ｌ４だけ延びている。
縫い目３０４ａは、図４（ａ）、４（ｂ）、および５に
示す構成になるように、パネル３０２ａ，３０２ｂの底
部３１４から距離Ｌ３の所から始まっている。縫い目３
０４ａは、パネル３０２ａ，３０２ｂの頂部３１２の充
分下方で終わっており、それによって、補償用開口３２
０が内部エアバッグ３００の側部に沿って形成されてい
る。単一のこの補償用開口３２０は、ガスが、開口３０
６を通る傾斜した流れを補償し、この流れに対してバラ
ンスを取るように、内部エアバッグ３００の側部に沿っ
て流出できるように、（破線で示す）複数の補償用開口
３２０ａで置き換えることができる。補償用開口３２０
は、外部エアバッグ２０２が、２０で示すもののように
最初に傾斜して膨張する傾向がある方向に対して概ね反
対側にある。外部エアバッグ２０２は、補償用開口３２
０（または複数の補償用開口３２０ａ）を外部エアバッ
グ２０２内へと出る膨張ガスによって、傾斜した膨張方
向と反対方向に押される。
【００１４】図４ｂと各パネル３０２ａ，３０２ｂの底
部３１４を参照する。これらのパネル３０２ａ，３０２
ｂの、各底部３１４のところの、離れた端部は、各パネ
ル３０２ａ，３０２ｂを補強するために、各フラップ３
１４ａ，３１４ｂへとそれぞれ折り畳まれている。底部
３１４は、これらの補強用のフラップ３１４ａ，３１４
ｂを介して外部エアバッグ２０２に縫い付けられてい
る。
【００１５】図６は、外部エアバッグ２０２のメインパ
ネル２０５に縫い目３０４ｂに沿って縫い付けられた、
各パネル３０２ａ，３０２ｂの各底部３１４を示す拡大
図である。内部エアバッグ３００は、内部エアバッグ３
００を外部エアバッグ２０２に縫い付ける前に、外部エ
アバッグ２０２内に配置される。
【００１６】外部エバッグ２０２と内部エアバッグ３０
０の両方は、作動させる前、ハウジング４００の、開い
た口、すなわち頂部４０４上に概ね位置する、コンパク
トな折り畳まれた構成に保たれている。膨張ガスは、イ
ンフレータ３５０の作動時、インフレータ３５０の端部
３５４のところの、またはその近くに位置する１つまた
は複数の出口ポート３５２を出て流れる。インフレータ
３５０の軸線が符合３５５によって示されている。イン
フレータ３５０の流れ特性は、膨張ガスがインフレータ
３５０のボディを横切って（インフレータ３５０の軸線
３５５に平行に）流れるようになっている。もし修正さ
れなければ、外部エアバッグ２０２は、膨張ガスの流れ
に従って傾斜した方向に膨張する。膨張ガスは、矢印３
５６ｂで示すように、パネル３０２ａ，３０２ｂの各々
の、円形の２つの開口３０６を通って、また、前述のよ
うに、膨張ガスのこの流れの方向と概ね反対に配置され
た補償用開口３２０（または、複数の補償用開口３２０
ａ）を通って（矢印３５６a参照）外部エアバッグ２０
２の内部へと流れる。
【００１７】内部エアバッグ３００が膨張ガスによって
膨張させられると、膨張ガスは補償用開口３２０を出て
流れる。補償用開口３２０を出るガスによって、外部エ
アバッグ２０２の、隣接する壁が、インフレータ３５０
で発生し、いくらかが開口３０６を出る膨張ガスの、傾
斜した流れに対して反対方向に押される。側部の補償用
開口３２０（または、複数の補償用開口３２０ａ）を出
たガスの、反対方向の流れによって、より中心側の開口
３０６を出た傾斜した流れが補償される。したがって、
外部エアバッグ２０２は、その中心線に概ね揃った状態
に保たれる。
【００１８】同じハウジング４００とインフレータ３５
０を用いたエアバッグモジュールの挙動を示す比較試験
を実施した。一連の試験においては、エアバッグ組立体
２００を用い、一方、他の試験では外部エアバッグ２０
２のみを用い、すなわち内部エアバッグ３００を省い
た。内部エアバッグ３００無しで実施したこれらの試験
では、エアバッグ２０２が、図１に関連して説明したよ
うに、特徴的に非対称に膨張し、またこれに伴って、完
全に膨張した外部エアバッグ２０２が、ふらつく運動を
することが示された。驚くべきことに、内部エアバッグ
３００を備えるエアバッグモジュールの挙動によって、
エアバッグ組立体２００は対称に膨張し、エアバッグ組
立体２００の中心線、すなわち軸線を通る垂直面に対し
て極めて安定していることが示された。
【００１９】本発明の好ましい実施形態において、内部
エアバッグ３００の幅Ｗ１は約３００ｍｍ、幅Ｗ２は２
２０ｍｍ、長さＬ２は３１２ｍｍ、長さＬ３は約９２ｍ
ｍ、長さＬ４は１３０ｍｍ、そして、開口３０６の直径
は約１００ｍｍである。補償用開口３２０の、縫われて
いない長さは約１２０ｍｍである。外部エアバッグ２０
２の体積は約１３０リットルである。内部エアバッグ３
００の体積は、２〜３リットルの間で変化させることが
できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来例の乗客用エアバッグシステムを示す図で
ある。
【図２】エアバッグ組立体の斜視図である。
【図３】外部エアバッグのサイドパネルの１つを示す図
である。
【図４】図２の外部エアバッグと共に用いられる内部エ
アバッグ、すなわち袋状部の図であり、図４（ａ）は平
面図、図４（ｂ）は側面図である。
【図５】内部エアバッグ、すなわち袋状部の斜視図であ
る。
【図６】内部エアバッグと外部エアバッグの連結部を示
す拡大図である。
【図７】内部エアバッグと外部エアバッグの関係を示
す、エアバッグ組立体の平面図である。
【図８】エアバッグ組立体の首状部の平面図である。
【図９】一例のハウジングの斜視図である。
【図１０】ハウジング、エアバッグ組立体、およびイン
フレータを模式的に示す図である。
【符号の説明】
２０ エアバッグ ２２ クッション部 ２４，２１３ 首状部 ３０ インフレータ ３２，３５２ 出口ポート ３４ 中心線 ２００ エアバッグ組立体 ２０２ 外部エアバッグ ２０３ サイドパネル ２０５ メインパネル ２０７ 葉状部 ２０９ 延長部 ２１０，３１２ 頂部 ２１０ａ，２１０ｂ，２１２ａ，２１２ｂ，３１４ａ，
３１４ｂ フラップ ２１１ クッション部 ２１２，３１４ 底部 ２１４ スロット ３００ 内部エアバッグ ３０２ａ，３０２ｂ パネル ３０４，３０４ａ，３０４ｂ 縫い目 ３０６ 開口 ３１０ａ，３１０ｂ 側部 ３２０，３２０ａ 補償用開口 ３５０ インフレータ ３５４ 端部 ３５５ 軸線 ４００ ハウジング ４０２ タブ ４０４ 頂部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ヒュンソク パング アメリカ合衆国 48304 ミシガン州 ブ ルームフィールド ヒルズ サウス フォ ックス ヒルズ ドライヴ 433 １番 (72)発明者 ディーレンクマー パテイル アメリカ合衆国 48314 ミシガン州 ス ターリング ハイツ リヴァー ランド ドライヴ 8345 ４番 (72)発明者 デヴィッド イー． トーマス アメリカ合衆国 48461 ミシガン州 ノ ース ブランチ キングズ ミル ロード 3148 Ｆターム(参考） 3D054 AA03 AA14 BB08 CC04 CC05 CC10 CC34 CC41 DD14 FF14 FF20

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 外部バッグの首状部の周りに固定された
    内部バッグを有し、該内部バッグは、該内部バッグの頂
    部の近くで中央に位置する第１の開口をそれぞれが有す
    る第１のパネルと第２のパネルを有し、前記内部バッグ
    は、該内部バッグの一方の側部領域の頂部付近に位置
    し、かつ前記内部バッグの、前記バッグを膨張させるの
    に用いられるインフレータの出口ポートと同じ側に位置
    する追加の側部開口をさらに有するエアバッグ組立体を
    備えるエアバッグモジュール。
  2. 【請求項２】 前記内部バッグの各側部領域は、前記内
    部バッグの首状部付近で開いている、請求項１に記載の
    エアバッグモジュール。
  3. 【請求項３】 前記インフレータは、ボディの一方の側
    に位置する少なくとも１つの出口ポートを有しており、
    少なくとも１つの該出口ポートから出る膨張ガスが、該
    出口ポートを軸線方向に出る軸線方向流れ成分を含んで
    いる、請求項１または２に記載のエアバッグモジュー
    ル。
  4. 【請求項４】 前記内部バッグは、膨張ガスが、膨張す
    る前記外部バッグの軌道に大きな影響を与えることがで
    きるようになる前に前記膨張ガスが入るように、前記イ
    ンフレータの周りに配置されており、前記膨張ガスは前
    記内部バッグ内で少なくとも前記軸線方向に流れ、前記
    内部バッグは、第１および第２の開口であって、膨張ガ
    スを、該第２の開口を少なくとも傾斜した角度で出るガ
    ス流成分を生じさせて前記外部バッグ内へと向かわせ、
    一方、該ガス流の一部が、任意に、鉛直上下方向に流れ
    てもよい第１および第２の開口を有する、請求項３に記
    載のエアバッグモジュール。
  5. 【請求項５】 前記内部バッグは、該内部バッグの遠隔
    側付近に配置された、膨張ガスを前記外部バッグ内へと
    前記軸線方向と概ね反対方向に向かわせる第３の開口も
    有している、請求項４に記載のエアバッグモジュール。
  6. 【請求項６】 前記エアバッグ組立体は第１の軸線に沿
    って膨張するように構成されており、膨張ガスは、前記
    内部バッグ内で、少なくとも、前記第１の軸線に概ね直
    角な軸線方向に流れ、前記内部バッグは、前記第１の軸
    線および前記軸線方向に概ね直角な第２の軸線に沿う向
    きに向けられた、互いに対面する第１および第２の開口
    を有しており、該第１および第２の開口は、膨張ガス
    を、該第２の開口を少なくとも傾斜した角度で出るガス
    流成分を生じさせて前記外部バッグ内へと向かわせ、一
    方、該ガス流の一部が前記第１および第２の開口を前記
    第２の軸線に沿ってそれぞれ反対側に出るように構成さ
    れており、前記内部バッグは、該内部バッグの一側部に
    沿って配置された、膨張ガスを前記外部バッグ内へと向
    かわせる第３の開口も有しており、該第３の開口を出る
    ガスが、少なくとも、前記軸線方向と概ね反対方向の流
    れ成分を含んでいる、請求項１に記載のエアバッグモジ
    ュール。
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