【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は車両衝突時に膨張して乗員を保護するエアバッグ装置に関し、より詳細には、乗員の運転姿勢や体格に応じてエアバッグの展開高さを迅速かつ確実に制御することが可能なエアバッグ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
車両の運転席や助手席等に取り付けられるエアバッグ装置は、車両衝突時にインフレータから放出されるガスの圧力により、急速にエアバッグを膨張させて乗員を保護するものである。このようなエアバッグ装置においては、エアバッグの膨張時の衝撃が乗員へ与える影響を緩和し、乗員をエアバッグで柔らかく受け止める必要がある。そのためには、インフレータが作動した時に、エアバッグが乗員に向かって突き出すように急激に膨張することを避けることが望ましい。特に、乗員がエアバッグ装置に近接して着座している場合には、乗員が短時間でエアバッグに接触するため、エアバッグが乗員に向かって突き出すように急激に膨張することを避けることが望ましい。
【０００３】
このようなエアバッグ装置として、エアバッグの展開高さを規制するテザーベルトに関する技術が種々開発されている。例えば、下記特許文献１のように、長さの異なる２種類のテザーベルトを使用し、エアバッグの展開高さを二段階に制御するエアバッグ装置が提案されている。この例では、低強度部を有する第１のテザーベルトと、強度が大きく第１のテザーベルトよりも長い第２のテザーベルトを設け、エアバッグの膨張初期には第１のテザーベルトの長さで展開高さを規制することにより、エアバッグを側方に充分展開させ、次に、エアバッグのガス圧の上昇による伸張力で第１のテザーベルトの低強度部を破断して、第２のテザーベルトで規制される展開高さまでエアバッグを乗員に向かって膨張させるようにしている。
【０００４】
【特許文献１】
特開平８―１９８０４９号明細書
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記特許文献１の装置は、エアバッグの伸張力により第１のテザーベルトの低強度部を破断する方式のため、低強度部の破断強度のバラツキや、エアバッグ伸張力のバラツキによって、第１のテザーベルトの破断のタイミングのバラツキが大きく、また、破断のタイミングを乗員の運転姿勢に応じて変えることができない不具合がある。
【０００６】
本発明は、上記従来技術の問題点に鑑みてなされたもので、第１の目的は、乗員の運転姿勢や体格に応じて、エアバッグの展開高さを確実に制御することができるエアバッグ装置を提供することである。第２の目的は、エアバッグの展開高さの切り換え機構が簡単で、切り換えの動作速度が速いエアバッグ装置を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、ガスを発生させるインフレータと、上記ガスにより膨張可能なエアバッグとを備えたエアバッグ装置であって、上記エアバッグに設けられ上記ガスが流入するガス流入口と、一端が上記ガス流入口と反対側のエアバッグ内側に連結され他端が上記ガス流入口近傍のエアバッグ内面側に連結された第１のテザーベルトと、一端が上記ガス流入口と反対側のエアバッグ内側に連結され他端が上記ガス流入口近傍に係止される第２のテザーベルトと、上記第２のテザーベルトの上記他端を係止する係止装置と、該係止装置の係止解除を行う解除手段とを備え、上記第２のテザーベルトの上記一端から他端までの長さが上記第１のテザーベルトの上記一端から他端までの長さよりも短いことを特徴とするエアバッグ装置である。
【０００８】
請求項２の発明は、ガスを発生させるインフレータと、上記ガスにより膨張可能なエアバッグとを備えたエアバッグ装置であって、上記エアバッグに設けられ上記ガスが流入するガス流入口と、一端が上記ガス流入口と反対側のエアバッグ内側に連結されたテザーベルトと、該テザーベルトの他端から延在し上記ガス流入口近傍のエアバッグ内面側に連結された第１のテザーベルトと、同様に上記他端から延在し上記ガス流入口近傍に係止される第２のテザーベルトと、上記第２のテザーベルトの上記係止端部を係止する係止装置と、該係止装置の係止解除を行う解除手段とを備えたエアバッグ装置である。
【０００９】
請求項３の発明は、請求項１から２のいずれかに記載されたエアバッグ装置において、上記係止装置は係止板を備え、上記解除手段はこの係止板を強制変形させて係止解除を行うことを特徴とするエアバッグ装置である。
【００１０】
請求項４の発明は、請求項３に記載されたエアバッグ装置において、上記解除手段は、火薬による圧力で係止板を強制変形させて係止解除を行うことを特徴とするエアバッグ装置である。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の第１の実施形態を図面に基づいて説明する。図１は、エアバッグ装置１が膨張した状態を示す平面図であり、インフレータを取り外した状態を示すものである。図２は図１のＡ−Ａ断面図であり、インフレータを取り付けた状態を示す。図１〜図２に示すように、エアバッグ装置１は、円形の布からなる取付側基布３と、同じく円形の布からなる対面側基布４の周縁部を縫い合わせて裏返し、袋状にしたエアバッグ２で構成されている。取付側基布３は、インフレータ６と共に車両に取り付けられる側であり、対面側基布４は、エアバッグ２が膨張した時に乗員に対面して乗員を受け止める側である。取付側基布３の中心部に形成された円形のガス流入口５に、インフレータ６が取り付けられ、インフレータ６で発生したガスが、ガス流入口５からエアバッグ２内に流入し、折り畳まれた状態のエアバッグ２を展開しながら膨張させる。取付側基布３のガス流入口５の周縁部には、９０度間隔に４個のボルト挿入孔１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃ、１１Ｄが設けられ、このボルト挿入孔１１Ａ〜１１Ｄを使ってエアバッグ２を車両に取り付ける。
【００１２】
図４〜図５は、エアバッグ２を車両に取り付ける金具部分の詳細構造を示すものであって、図４は図１のＢ−Ｂ断面の拡大図、図５は図４のＺ矢視図、図６は図５のＣ−Ｃ断面図である。図４〜図６に示すように、取付側基布３は略円盤状の押え板１３と取付金具１２に挟み込まれ、インフレータ６のフランジ６Ａと共に、取付側基布３の４個のボルト挿入孔１１Ａ〜１１Ｄに挿入された４本のボルト１４Ａ〜１４Ｄと、ボルト１４Ａ〜１４Ｄに各々ねじ込まれたナット１５によって、取付金具１２に固定される。このようにして、折り畳んだエアバッグ２とインフレータ６を取り付けた取付金具１２が、車両のステアリングホイールの中央部（図示せず）に固定されている。
【００１３】
図２、図４、図５に示すように、インフレータ６の内側端面６Ａと対面側基布４の中心部４Ａとの間には、第１のテザーベルト２８が張り渡されている。すなわち、インフレータ６の内側端面６Ａに第１のテザーベルト２８の上端を平板状の押え板２６によって挟み込み、押え板２６を２本のボルト２５、２５によって固定することにより、内側端面６Ａに第１のテザーベルト２８が固定されている。また、第１のテザーベルト２８の下端は、対面側基布４の中心部４Ａに縫い付けて固定されている。さらに、第１のテザーベルト２８の長さ方向のほぼ中間位置２８Ａには、第２のテザーベルト２７の下端が縫い付けて固定されている。また、第２のテザーベルト２７の上端２７Ａは、後記するように、布状片９と共に押え板１３に着脱可能に取り付けられている。第２のテザーベルト２７の上端２７Ａが押え板１３に取り付けられた状態では、対面側基布４は、第２のテザーベルト２７によって展開高さがＨ１に規制されており、この時、第１のテザーベルト２８はその中間位置２８Ａより上側がたるんだ状態になっている。すなわち、図３に示すように、第２のテザーベルト２７の上端２７Ａが押え板１３から抜け出すと、対面側基布４に作用するガス圧により、第１のテザーベルト２８はその中間位置２８Ａより上側のたるみがなくなり、第１のテザーベルト２８の全長によって決まる展開高さＨ２まで、エアバッグ２が膨張する。第１の実施形態では、第２のテザーベルト２７によって展開高さをＨ１に規制した時、第１のテザーベルト２８はその中間位置２８Ａより上側がたるんだ状態になっているが、第１のテザーベルト２８はその中間位置２８Ａより上側がたるんでいなくても良い。すなわち、第２のテザーベルト２７によって展開高さをＨ１に規制した状態では、第１のテザーベルト２８は、中間位置２８Ａでくの字に折れ曲がって、中間位置２８Ａからその上端まで直線状に伸びており、第２のテザーベルト２７の上端２７Ａが押え板１３から抜け出すと、第１のテザーベルト２８は、その上端から下端までが一直線状に伸びて、展開高さがＨ２になる。
【００１４】
図２および図３に示す実施形態では、第１のテザーベルト２８の長さ方向のほぼ中間位置２８Ａに、第２のテザーベルト２７の下端を縫い付けているが、第２のテザーベルト２７の下端を対面側基布４（第１のテザーベルト２８の下端が縫い付けられている対面側基布４の中心部４Ａの近傍）に縫い付けても良い。この場合には、第２のテザーベルト２７の上端から下端までの長さを、第１のテザーベルト２８の上端から下端までの長さより短く設定すれば良い。このようにすれば、第２のテザーベルト２７の上端２７Ａが押え板１３に取り付けられた状態では、対面側基布４は、第２のテザーベルト２７の上端から下端までの長さによって展開高さが低く規制されており、この時、第１のテザーベルト２８はその全長に渡ってたるんだ状態になっている。次に、第２のテザーベルト２７の上端２７Ａが押え板１３から抜け出すと、対面側基布４に作用するガス圧により、第１のテザーベルト２８はたるみがなくなり、第１のテザーベルト２８の全長によって決まる展開高さまで、エアバッグ２が膨張する。
【００１５】
図１に示すように、取付側基布３には、エアバッグ２内に流入したガスを外部へ排気するための３個の排気孔７Ａ、７Ｂおよび８が形成されている。２個の排気孔７Ａ、７Ｂは、ガス流入口５の中心５Ａからの半径方向の距離が同一の位置に形成され、排気孔８は、排気孔７Ａ、７Ｂよりもガス流入口５の中心５Ａから半径方向外側に離れた位置に形成されている。
【００１６】
また、第２のテザーベルト２７の上端２７Ａは、ガス流入口５の周縁部側で、押え板１３に着脱可能に取り付けられている。すなわち、図１に示すように、第２のテザーベルト２７の上端２７Ａ及び取付側基布３には、上記したボルト挿入孔１１Ｄ、１１Ｃと同一円周上で、ボルト挿入孔１１Ｄ、１１Ｃの間の位置に、２個の係止孔１６Ａ、１６Ｂが各々設けられている。また、取付側基布３には、２個の係止孔１６Ａ、１６Ｂの中間に、点火器２０を挿入するための点火器挿入孔２３が形成され、第２のテザーベルト２７の上端２７Ａには、点火器挿入孔２３を取り囲むようにＵ字形の切り欠き２４が各々形成されている。図４〜図５に示すように、第２のテザーベルト２７の上端２７Ａを、押え板１３と取付側基布１３との間の隙間に挿入し、係止孔１６Ａ、１６Ｂが押え板１３に設けられた２個の孔２１Ａ、２１Ｂと整合するように位置決めする。次に、押え板１３にボルト１４Ｃ、１４Ｄで係止板１７を固定し、係止板１７の係止突起１８Ａ、１８Ｂを２個の孔２１Ａ、２１Ｂを通して、第２のテザーベルト２７の上端２７Ａの係止孔１６Ａ、１６Ｂに挿入することによって、第２のテザーベルト２７の上端２７Ａが押え板１３から抜け出さないように拘束される。
【００１７】
係止板１７には、係止突起１８Ａ、１８Ｂの中間部に、エアバッグ２の内側に円筒状に突出する火薬室１９が形成され、火薬室１９には火薬１９Ａが封入されている。また、火薬１９Ａに点火するための点火器２０が、インフレータ６のフランジ６Ａに取り付けられ、火薬１９Ａの近傍まで点火器２０の先端が延びている。係止板１７には、ネッキング部１７Ａ、１７Ａが設けられているので、火薬室１９の火薬１９Ａが爆発すると、図６の２点鎖線で示すように、係止板１７は爆発のガス圧でネッキング部１７Ａ、１７Ａから折れ曲がって塑性変形し、係止突起１８Ａ、１８Ｂが、第２のテザーベルト２７の上端２７Ａの係止孔１６Ａ、１６Ｂから抜け出すため、第２のテザーベルト２７の上端２７Ａが、押え板１３から抜け出すことが可能となる。従って、エアバッグ２が膨張した状態で、火薬１９Ａが爆発すると、第２のテザーベルト２７の上端２７Ａは、第１のテザーベルト２８に作用している張力により対面側基布４側に引っ張られ、押え板１３から抜け出す。点火器２０を点火するタイミングは、乗員がエアバッグ装置に近接して着座しているか否かを検出することにより行なわれる。この検出方法の具体例としては、ＣＣＤカメラや赤外線センサにより乗員を検出する方法、座席に負荷される乗員の荷重の大きさや荷重の分布を、荷重センサで検出する方法等がある。
【００１８】
上記した第１の実施形態のエアバッグ装置の動作は以下の通りである。すなわち、車両の走行中に車両が衝突し、衝突の加速度が設定値を超えたことが加速度センサで検出されると、インフレータ６からガスが放出され、このガスがガス流入口５からエアバッグ２内に流入して、折り畳まれていたエアバッグ２を展開させながら膨張させる。図２に示すように、エアバッグ２が膨張すると、第２のテザーベルト２７によって、対面側基布４の展開高さがＨ１に規制されるため、対面側基布４は乗員に向かう方向の急激な膨張が規制され、エアバッグ２は小容量の膨張状態に規制される。従って、エアバッグ２に流入したガスが、エアバッグ２の周辺部へ速やかにかつ均一に導かれ、エアバッグ２が乗員に対し上下及び左右に迅速に大きく展開する。
【００１９】
エアバッグ２が乗員に対し上下及び左右に充分に展開して、乗員を保護するのに充分な大きさになったところで、点火器２０に点火して、火薬室１９の火薬１９Ａに着火し、火薬１９Ａの爆発のガス圧により、係止板１７をネッキング部１７Ａ、１７Ａで瞬時に折り曲げる。係止板１７は図６の２点鎖線で示す位置まで折れ曲がり、係止突起１８Ａ、１８Ｂが第２のテザーベルト２７の上端２７Ａの係止孔１６Ａ、１６Ｂから抜け出す。第２のテザーベルト２７はガス圧による対面側基布４の膨張力によって張力が加えられているため、上端２７Ａが押え板１３から抜け出す。従って、第２のテザーベルト２７による展開高さの規制が解除されるため、エアバッグ２が乗員に向かって膨張し、第１のテザーベルト２８が展開高さＨ２まで伸びる。この段階でエアバッグ２の対面側基布４が乗員と接触するため、乗員を柔らかく受け止める。次いで、乗員は自身の慣性力により対面側基布４を押し込みながら侵入し、エアバッグ２からの反力により減速される。この乗員の侵入により、エアバッグ２内のガス圧が上昇するため、エアバッグ２内のガスの一部が排気孔７Ａ、７Ｂおよび８から外部に排気され、乗員は徐々に減速されて、エアバッグ２に拘束され保護される。
【００２０】
次に、本発明の第２の実施形態を図面に基づいて説明する。第２の実施形態は、エアバッグの展開高さの切り換えと排気孔８の閉鎖とを共通の係止装置で行うようにしたものであり、第１の実施形態と同一部品については同一の番号を付して説明する。図７は、エアバッグ装置１が膨張した状態を示す平面図であり、インフレータを取り外した状態を示すものである。図８は図７のＤ−Ｄ断面図であり、インフレータを取り付けた状態を示す。図７〜８に示すように、エアバッグ装置１は、円形の布からなる取付側基布３と、同じく円形の布からなる対面側基布４の周縁部を縫い合わせて裏返し、袋状にしたエアバッグ２で構成されている。取付側基布３は、インフレータ６と共に車両に取り付けられる側であり、対面側基布４は、エアバッグ２が膨張した時に乗員に対面して乗員を受け止める側である。取付側基布３の中心部に形成された円形のガス流入口５に、インフレータ６が取り付けられ、インフレータ６で発生したガスが、ガス流入口５からエアバッグ２内に流入し、折り畳まれた状態のエアバッグ２を展開しながら膨張させる。取付側基布３のガス流入口５の周縁部には、９０度間隔に４個のボルト挿入孔１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃ、１１Ｄが設けられ、このボルト挿入孔１１Ａ〜１１Ｄを使ってエアバッグ２を車両に取り付ける。
【００２１】
図１０〜図１１は、エアバッグ２を車両に取り付ける金具部分の詳細構造を示すものであって、図１０は図７のＥ−Ｅ断面の拡大図、図１１は図１０のＹ矢視図、図１２は図１１のＦ−Ｆ断面図である。図１０〜図１２に示すように、取付側基布３は略円盤状の押え板１３と取付金具１２に挟み込まれ、インフレータ６のフランジ６Ａと共に、取付側基布３の４個のボルト挿入孔１１Ａ〜１１Ｄに挿入された４本のボルト１４Ａ〜１４Ｄと、ボルト１４Ａ〜１４Ｄに各々ねじ込まれたナット１５によって、取付金具１２に固定される。このようにして、折り畳んだエアバッグ２とインフレータ６を取り付けた取付金具１２が、車両のステアリングホイールの中央部（図示せず）に固定されている。
【００２２】
図８、図１０、図１１に示すように、インフレータ６の内側端面６Ａと対面側基布４の中心部４Ａとの間には、第１のテザーベルト２８が張り渡されている。すなわち、インフレータ６の内側端面６Ａに第１のテザーベルト２８の上端を平板状の押え板２６によって挟み込み、押え板２６を２本のボルト２５、２５によって固定することにより、内側端面６Ａに第１のテザーベルト２８が固定されている。また、第１のテザーベルト２８の下端は、対面側基布４の中心部４Ａに縫い付けて固定されている。さらに、第１のテザーベルト２８の長さ方向のほぼ中間位置２８Ａには、第２のテザーベルト２７の下端が縫い付けて固定されている。また、第２のテザーベルト２７の上端２７Ａは、後記するように、布状片９と共に押え板１３に着脱可能に取り付けられている。第２のテザーベルト２７の上端２７Ａが押え板１３に取り付けられた状態では、対面側基布４は、第２のテザーベルト２７によって展開高さがＨ１に規制されており、この時、第１のテザーベルト２８はその中間位置２８Ａより上側がたるんだ状態になっている。すなわち、図９に示すように、第２のテザーベルト２７の上端２７Ａが押え板１３から抜け出すと、対面側基布４に作用するガス圧により、第１のテザーベルト２８はその中間位置２８Ａより上側のたるみがなくなり、第１のテザーベルト２８の全長によって決まる展開高さＨ２まで、エアバッグ２が膨張する。
【００２３】
図８および図９に示す実施形態では、第１のテザーベルト２８の長さ方向のほぼ中間位置２８Ａに、第２のテザーベルト２７の下端を縫い付けているが、第２のテザーベルト２７の下端を対面側基布４（第１のテザーベルト２８の下端が縫い付けられている対面側基布４の中心部４Ａの近傍）に縫い付けても良い。この場合には、第２のテザーベルト２７の上端から下端までの長さを、第１のテザーベルト２８の上端から下端までの長さより短く設定すれば良い。このようにすれば、第２のテザーベルト２７の上端２７Ａが押え板１３に取り付けられた状態では、対面側基布４は、第２のテザーベルト２７の上端から下端までの長さによって展開高さが低く規制されており、この時、第１のテザーベルト２８は全長に渡ってたるんだ状態になっている。次に、第２のテザーベルト２７の上端２７Ａが押え板１３から抜け出すと、対面側基布４に作用するガス圧により、第１のテザーベルト２８はたるみがなくなり、第１のテザーベルト２８の全長によって決まる展開高さまで、エアバッグ２が膨張する。
【００２４】
図７に示すように、取付側基布３には、エアバッグ２内に流入したガスを外部へ排気するための３個の排気孔７Ａ、７Ｂおよび８が形成されている。２個の排気孔７Ａ、７Ｂは、ガス流入口５の中心５Ａからの半径方向の距離が同一の位置に形成され、排気孔８は、排気孔７Ａ、７Ｂよりもガス流入口５の中心５Ａから半径方向外側に離れた位置に形成されている。図７に点線で示すように、取付側基布３の内側には、排気孔８を閉鎖するための布状片９が取り付けられている。布状片９は、ガス流入口５の周縁部から半径方向外側に延びて、排気孔８の外端を越える長さを有し、ガス流入口５の周縁部から半径方向外側に延びる平行部９Ｂと、排気孔８の曲率半径よりも大きな曲率半径を有する半円部９Ａとから構成され、エアバッグ２と同一材料の布で構成されている。布状片９は、エアバッグ２とは異なる材料の布でも良い。また、布状片９は織物に限るものでは無く、排気孔８を閉鎖することができる柔軟性を有するものであれば、プラスチック等の材料で形成されたシート状のものでも良い。また、ガス流入口５の中心５Ａから排気孔８の半径方向外端までのＸ方向の座標位置Ｘ１よりも、半径方向外側に距離ｄだけ離れた座標位置Ｘ２で、取付側基布３に縫い付けて固定され、その縫い付け部１０は円弧状で、排気孔８の縁との間に距離をおいている。また、布状片９の平行部９Ｂの幅Ｗは、排気孔の直径よりも大きく設定されており、排気孔８を完全に閉鎖するのに十分な幅を有している。布状片９の平行部９Ｂの幅Ｗを、排気孔８の直径よりも小さくすることにより、排気孔８を完全には閉鎖せず、ガスの排気を若干行なわせる制御を行うことも可能である。
【００２５】
また、平行部９Ｂ及び第２のテザーベルト２７の上端２７Ａは、ガス流入口５の周縁部側で、押え板１３に着脱可能に取り付けられている。すなわち、図７に示すように、平行部９Ｂ、第２のテザーベルト２７の上端２７Ａ及び取付側基布３には、上記したボルト挿入孔１１Ｄ、１１Ｃと同一円周上で、ボルト挿入孔１１Ｄ、１１Ｃの間の位置に、２個の係止孔１６Ａ、１６Ｂが各々設けられている。また、取付側基布３には、２個の係止孔１６Ａ、１６Ｂの中間に、点火器２０を挿入するための点火器挿入孔２３が形成され、平行部９Ｂ、第２のテザーベルト２７の上端２７Ａには、点火器挿入孔２３を取り囲むようにＵ字形の切り欠き２４が各々形成されている。図１０〜図１１に示すように、平行部９Ｂと第２のテザーベルト２７の上端２７Ａを、押え板１３と取付側基布１３との間の隙間に挿入し、係止孔１６Ａ、１６Ｂが押え板１３に設けられた２個の孔２１Ａ、２１Ｂと整合するように位置決めする。次に、押え板１３にボルト１４Ｃ、１４Ｄで係止板１７を固定し、係止板１７の係止突起１８Ａ、１８Ｂを２個の孔２１Ａ、２１Ｂを通して、平行部９Ｂ、第２のテザーベルト２７の上端２７Ａの係止孔１６Ａ、１６Ｂに挿入することによって、平行部９Ｂ及び第２のテザーベルト２７の上端２７Ａが押え板１３から抜け出さないように拘束される。
【００２６】
係止板１７には、係止突起１８Ａ、１８Ｂの中間部に、エアバッグ２の内側に円筒状に突出する火薬室１９が形成され、火薬室１９には火薬１９Ａが封入されている。また、火薬１９Ａに点火するための点火器２０が、インフレータ６のフランジ６Ａに取り付けられ、火薬１９Ａの近傍まで点火器２０の先端が延びている。係止板１７には、ネッキング部１７Ａ、１７Ａが設けられているので、火薬室１９の火薬１９Ａが爆発すると、図１２の２点鎖線で示すように、係止板１７は爆発のガス圧でネッキング部１７Ａ、１７Ａから折れ曲がって塑性変形し、係止突起１８Ａ、１８Ｂが、平行部９Ｂ及び第２のテザーベルト２７の上端２７Ａの係止孔１６Ａ、１６Ｂから抜け出すため、平行部９Ｂ及び第２のテザーベルト２７の上端２７Ａが、押え板１３から抜け出すことが可能となる。従って、エアバッグ２が膨張した状態で、火薬１９Ａが爆発すると、布状片９は取付側基布３に作用している張力によりエアバッグ２の外周側に引っ張られ、平行部９Ｂが押え板１３から抜け出す。同時に、第２のテザーベルト２７の上端２７Ａは、第１のテザーベルト２８に作用している張力により対面側基布４側に引っ張られ、押え板１３から抜け出す。点火器２０を点火するタイミングは、乗員がエアバッグ装置に近接して着座しているか否かを検出することにより行なわれる。この検出方法の具体例としては、ＣＣＤカメラや赤外線センサにより乗員を検出する方法、座席に負荷される乗員の荷重の大きさや荷重の分布を、荷重センサで検出する方法等がある。
【００２７】
図８に示すように、縫い付け部１０から押え板１３の右外周１３Ａまでの長さは、取付側基布３側をＬ２、布状片９側をＬ１とすると、Ｌ１はＬ２よりも短く設定されている。従って、流入したガス圧によってエアバッグ２が膨張すると、長さの短い布状片９は直線状に伸張し、長い取付側基布３側が円弧状に膨んで布状片９から外側に離れ、排気孔８は開放状態が維持される。特に、縫い付け部１０と排気孔８との間の円弧状のポケット２２が、ガス流入口５から対面側基布４に向かうガスの流れをせき止めるガス溜りとして機能し、せき止めたガスを排気孔８に誘導する作用を行うため、ガスが効果的に排気孔８から外部に排出され、エアバッグ２は乗員側に向かう速度が減速されながらゆっくり膨張する。取付側基布３側の長さＬ２、布状片９側の長さＬ１、排気孔８の外端から縫い付け部１０までの距離ｄ、平行部９Ｂの幅Ｗを適宜変えることにより、排気孔８からのガスの排気量を変え、エアバッグ２の大きさ等に応じて膨張速度を適宜調整することができる。
【００２８】
上記した第２の実施形態のエアバッグ装置の動作は以下の通りである。すなわち、車両の走行中に車両が衝突し、衝突の加速度が設定値を超えたことが加速度センサで検出されると、インフレータ６からガスが放出され、このガスがガス流入口５からエアバッグ２内に流入して、折り畳まれていたエアバッグ２を展開させながら膨張させる。図８に示すように、エアバッグ２が膨張すると、エアバッグ２の張力により布状片９が直線状に伸張し、排気孔８側の取付側基布３が、布状片９から外側に離れて円弧状に膨み、排気孔８を開放した状態を維持する。この時、縫い付け部１０と排気孔８との間の円弧状のポケット２２が、対面側基布４側に向かうガスの流れをせき止めるガス溜りとして機能し、せき止めたガスを排気孔８に誘導する作用を行うため、エアバッグ２に流入したガスが排気孔８から効率的に外部に排出される。また、図８に示すように、第２のテザーベルト２７によって、対面側基布４の展開高さがＨ１に規制されるため、対面側基布４は乗員に向かう方向の急激な膨張が規制され、エアバッグ２は小容量の膨張状態に規制される。従って、エアバッグ２に流入したガスが、エアバッグ２の周辺部へ速やかにかつ均一に導かれ、エアバッグ２が乗員に対し上下及び左右に迅速に大きく展開する。
【００２９】
エアバッグ２が乗員に対し上下及び左右に充分に展開して、乗員を保護するのに充分な大きさになったところで、点火器２０に点火して、火薬室１９の火薬１９Ａに着火し、火薬１９Ａの爆発のガス圧により、係止板１７をネッキング部１７Ａ、１７Ａで瞬時に折り曲げる。係止板１７は図１２の２点鎖線で示す位置まで折れ曲がり、係止突起１８Ａ、１８Ｂが布状片９及び第２のテザーベルト２７の上端２７Ａの係止孔１６Ａ、１６Ｂから抜け出す。布状片９はガス圧による取付側基布３の膨張力によって張力が加えられているため、平行部９Ｂが押え板１３から抜け出し、図９に示すようにガス圧によって半円部９Ａが取付側基布３に密着して、半円部９Ａで排気孔８を閉鎖し、排気孔８からのガスの排気を止める。また、第２のテザーベルト２７はガス圧による対面側基布４の膨張力によって張力が加えられているため、上端２７Ａが押え板１３から抜け出す。従って、第２のテザーベルト２７による展開高さの規制が解除されるため、エアバッグ２が乗員に向かって膨張し、第１のテザーベルト２８が展開高さＨ２まで伸びる。この段階でエアバッグ２の対面側基布４が乗員と接触するため、乗員を柔らかく受け止める。次いで、乗員は自身の慣性力により対面側基布４を押し込みながら侵入し、エアバッグ２からの反力により減速される。この乗員の侵入により、エアバッグ２内のガス圧が上昇するため、エアバッグ２内のガスの一部が排気孔７Ａ、７Ｂから外部に排気され、乗員は徐々に減速されて、エアバッグ２に拘束され保護される。
【００３０】
【発明の効果】
請求項１及び２の発明によれば、第２のテザーベルトの他端を係止解除することによりエアバッグの展開高さを制御することができるので、エアバッグの展開高さの切り換え機構が簡単で安価であり、乗員の運転姿勢や体格に応じて、エアバッグの展開高さを確実に制御することができる。請求項３の発明によれば、係止板を強制変形させて第２のテザーベルトの係止解除を行うため、エアバッグの展開高さの切り換えの動作速度が速い。請求項４の発明によれば、火薬の爆発によって係止板を強制変形させて第２のテザーベルトの係止解除を行うため、エアバッグの展開高さの切り換えの動作速度が速い。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態のエアバッグ装置の平面図である。
【図２】図２は図１のＡ−Ａ断面図であり、エアバッグの展開高さがＨ１に規制された状態を示す。
【図３】図３は図１のＡ−Ａ断面図であり、エアバッグの展開高さがＨ２まで伸びた状態を示す。
【図４】図４は図１のＢ−Ｂ断面拡大図である。
【図５】図５は図４のＺ矢視図である。
【図６】図６は図５のＣ−Ｃ断面図である。
【図７】本発明の第２の実施形態のエアバッグ装置の平面図である。
【図８】図８は図７のＤ−Ｄ断面図であり、エアバッグの展開高さがＨ１で、排気孔が開放された状態を示す。
【図９】図９は図７のＤ−Ｄ断面図であり、エアバッグの展開高さがＨ２で、排気孔が閉鎖された状態を示す。
【図１０】図１０は図７のＥ−Ｅ断面拡大図である。
【図１１】図１１は図１０のＹ矢視図である。
【図１２】図１２は図１１のＦ−Ｆ断面図である。
【符号の説明】
１…エアバッグ装置、２…エアバッグ、３…取付側基布、４…対面側基布、５…ガス流入口、６…インフレータ、７Ａ、７Ｂ、８…排気孔、９…布状片、１０…縫い付け部、１６Ａ、１６Ｂ…係止孔、１７…係止板、１８Ａ、１８Ｂ…係止突起、１９…火薬室、２０…点火器、２２…ポケット、２６…押え板、２７…第２のテザーベルト、２８…第１のテザーベルト。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an airbag device that inflates and protects an occupant in the event of a vehicle collision, and more specifically, an airbag that can quickly and surely control the deployment height of an airbag according to the driving posture and physique of the occupant. The present invention relates to a bag device.
[0002]
[Prior art]
An airbag device attached to a driver's seat or a passenger seat of a vehicle protects an occupant by rapidly inflating the airbag by the pressure of gas released from an inflator at the time of a vehicle collision. In such an airbag device, it is necessary to reduce the influence of the impact on the occupant when the airbag is inflated, and to gently receive the occupant with the airbag. For that purpose, when the inflator is actuated, it is desirable to avoid the air bag from rapidly expanding so as to protrude toward the occupant. In particular, when the occupant is seated close to the airbag device, the occupant comes into contact with the airbag in a short time, and therefore, it is possible to avoid the airbag from rapidly expanding so as to protrude toward the occupant. desirable.
[0003]
As such an airbag device, various technologies relating to a tether belt that regulate the height of deployment of the airbag have been developed. For example, as in Patent Document 1 below, an airbag apparatus is proposed that uses two types of tether belts having different lengths and controls the deployment height of the airbag in two stages. In this example, a first tether belt having a low-strength portion and a second tether belt having a greater strength and longer than the first tether belt are provided, and the height of the first tether belt is deployed at the initial stage of inflation of the airbag. By restricting the air bag, the air bag is sufficiently deployed to the side, and then the low-strength portion of the first tether belt is broken by the extension force due to the increase in the gas pressure of the air bag, and is regulated by the second tether belt. The airbag is inflated toward the occupant up to the deployment height.
[0004]
[Patent Document 1]
JP-A-8-198049
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, since the apparatus disclosed in Patent Document 1 is a method in which the low strength portion of the first tether belt is broken by the stretch force of the airbag, the first strength of the first tether belt is changed by the variation in the break strength of the low strength portion and the variation in the airbag stretch force. There is a problem that the timing of breakage of one tether belt is greatly varied, and the breakage timing cannot be changed according to the driving posture of the occupant.
[0006]
The present invention has been made in view of the above-described problems of the prior art, and a first object is to provide an airbag that can reliably control the deployment height of the airbag according to the driving posture and physique of the occupant. Is to provide a device. The second object is to provide an airbag apparatus that has a simple switching mechanism for the airbag deployment height and that has a high switching operation speed.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
The invention of claim 1 is an airbag device comprising an inflator that generates gas and an airbag that is inflatable by the gas, a gas inlet that is provided in the airbag and into which the gas flows, and one end A first tether belt connected to the inside of the air bag opposite to the gas inlet and the other end connected to the inner surface of the air bag near the gas inlet, and an air bag having one end opposite to the gas inlet A second tether belt connected to the inside and having the other end locked in the vicinity of the gas inlet, a locking device for locking the other end of the second tether belt, and unlocking of the locking device An air bag apparatus comprising: a releasing means for performing the operation, wherein a length from the one end to the other end of the second tether belt is shorter than a length from the one end to the other end of the first tether belt. .
[0008]
The invention of claim 2 is an airbag device comprising an inflator for generating gas and an airbag inflatable by the gas, a gas inlet provided in the airbag and into which the gas flows, and one end A tether belt connected to the inner side of the airbag opposite to the gas inlet, and a first tether belt extending from the other end of the tether belt and connected to the inner surface of the airbag near the gas inlet. A second tether belt extending from the other end and locked in the vicinity of the gas inlet; a locking device for locking the locking end of the second tether belt; and locking of the locking device An airbag device including release means for releasing.
[0009]
According to a third aspect of the present invention, in the airbag apparatus according to any one of the first to second aspects, the locking device includes a locking plate, and the release means locks the locking plate by forcibly deforming the locking plate. An airbag device is characterized in that release is performed.
[0010]
According to a fourth aspect of the invention, there is provided the airbag apparatus according to the third aspect, wherein the release means releases the lock by forcibly deforming the lock plate with a pressure of explosives. is there.
[0011]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, a first embodiment of the invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a plan view showing a state where the airbag device 1 is inflated, and shows a state where an inflator is removed. FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. 1 and shows a state where an inflator is attached. As shown in FIGS. 1 to 2, the airbag device 1 has a bag-like shape by stitching together the peripheral portions of the attachment-side base fabric 3 made of a circular cloth and the facing-side base cloth 4 made of a circular cloth. The airbag 2 is made up of. The attachment-side base fabric 3 is a side that is attached to the vehicle together with the inflator 6, and the facing-side base fabric 4 is a side that faces the occupant and receives the occupant when the airbag 2 is inflated. An inflator 6 is attached to a circular gas inlet 5 formed at the center of the attachment-side base fabric 3, and gas generated in the inflator 6 flows into the airbag 2 from the gas inlet 5 and is folded. The airbag 2 is inflated while being deployed. Four bolt insertion holes 11 </ b> A, 11 </ b> B, 11 </ b> C, and 11 </ b> D are provided at 90 ° intervals on the peripheral edge portion of the gas inlet 5 of the attachment-side base fabric 3, and the airbag 2 is used using the bolt insertion holes 11 </ b> A to 11 </ b> D. Attach to the vehicle.
[0012]
4 to 5 show the detailed structure of the metal fitting part for attaching the airbag 2 to the vehicle. FIG. 4 is an enlarged view of the BB cross section of FIG. 1, and FIG. 6 is a cross-sectional view taken along the line CC of FIG. As shown in FIGS. 4 to 6, the attachment-side base cloth 3 is sandwiched between a substantially disc-shaped presser plate 13 and the attachment fitting 12, and together with the flange 6 </ b> A of the inflator 6, four bolt insertion holes of the attachment-side base cloth 3. It is fixed to the mounting bracket 12 by four bolts 14A to 14D inserted into 11A to 11D and nuts 15 screwed into the bolts 14A to 14D, respectively. In this way, the mounting bracket 12 to which the folded airbag 2 and the inflator 6 are attached is fixed to the center portion (not shown) of the steering wheel of the vehicle.
[0013]
As shown in FIGS. 2, 4, and 5, a first tether belt 28 is stretched between the inner end surface 6 </ b> A of the inflator 6 and the central portion 4 </ b> A of the facing base fabric 4. That is, the upper end of the first tether belt 28 is sandwiched between the inner end surface 6A of the inflator 6 by the flat pressing plate 26, and the pressing plate 26 is fixed by the two bolts 25, 25. A tether belt 28 is fixed. Further, the lower end of the first tether belt 28 is sewn and fixed to the central portion 4 </ b> A of the facing base fabric 4. Furthermore, the lower end of the second tether belt 27 is sewn and fixed at a substantially intermediate position 28A in the length direction of the first tether belt 28. The upper end 27A of the second tether belt 27 is detachably attached to the presser plate 13 together with the cloth piece 9, as will be described later. In the state where the upper end 27A of the second tether belt 27 is attached to the presser plate 13, the facing base fabric 4 is restricted to the development height H1 by the second tether belt 27. At this time, the first tether belt 28 is in a state where the upper side of the intermediate position 28A is slack. That is, as shown in FIG. 3, when the upper end 27A of the second tether belt 27 comes out of the presser plate 13, the first tether belt 28 is above the intermediate position 28A by the gas pressure acting on the facing base cloth 4. The air bag 2 is inflated to a deployment height H2 determined by the total length of the first tether belt 28 without sagging. In the first embodiment, when the development height is restricted to H1 by the second tether belt 27, the first tether belt 28 is in a state where the upper side is slack from the intermediate position 28A. May not be slack above the intermediate position 28A. In other words, in a state where the development height is regulated to H1 by the second tether belt 27, the first tether belt 28 is bent into a square shape at the intermediate position 28A and extends linearly from the intermediate position 28A to the upper end thereof. When the upper end 27A of the second tether belt 27 comes out of the presser plate 13, the first tether belt 28 extends in a straight line from the upper end to the lower end, and the developed height becomes H2.
[0014]
In the embodiment shown in FIGS. 2 and 3, the lower end of the second tether belt 27 is sewn at a substantially intermediate position 28 </ b> A in the length direction of the first tether belt 28. You may sew to the side base cloth 4 (near the center part 4A of the facing side base cloth 4 to which the lower end of the first tether belt 28 is sewn). In this case, the length from the upper end to the lower end of the second tether belt 27 may be set shorter than the length from the upper end to the lower end of the first tether belt 28. In this way, in the state where the upper end 27A of the second tether belt 27 is attached to the presser plate 13, the facing base cloth 4 has an unfolded height depending on the length from the upper end to the lower end of the second tether belt 27. At this time, the first tether belt 28 is in a sagging state over its entire length. Next, when the upper end 27 </ b> A of the second tether belt 27 comes out of the presser plate 13, the first tether belt 28 is not slack due to the gas pressure acting on the facing base cloth 4, and is determined by the total length of the first tether belt 28. The airbag 2 is inflated to the deployed height.
[0015]
As shown in FIG. 1, the attachment-side base fabric 3 is formed with three exhaust holes 7A, 7B and 8 for exhausting the gas flowing into the airbag 2 to the outside. The two exhaust holes 7A and 7B are formed at the same radial distance from the center 5A of the gas inlet 5, and the exhaust hole 8 is located at the center 5A of the gas inlet 5 more than the exhaust holes 7A and 7B. It is formed at a position away from the outside in the radial direction.
[0016]
Further, the upper end 27 </ b> A of the second tether belt 27 is detachably attached to the presser plate 13 on the peripheral edge side of the gas inlet 5. That is, as shown in FIG. 1, the upper end 27 </ b> A of the second tether belt 27 and the attachment-side base fabric 3 are arranged between the bolt insertion holes 11 </ b> D and 11 </ b> C on the same circumference as the bolt insertion holes 11 </ b> D and 11 </ b> C described above. Two locking holes 16A and 16B are provided at the respective positions. In addition, the attachment-side base fabric 3 is formed with an igniter insertion hole 23 for inserting the igniter 20 in the middle of the two locking holes 16A and 16B. The upper end 27A of the second tether belt 27 is formed on the upper end 27A. The U-shaped notches 24 are formed so as to surround the igniter insertion hole 23. As shown in FIGS. 4 to 5, the upper end 27 </ b> A of the second tether belt 27 is inserted into the gap between the presser plate 13 and the attachment-side base fabric 13, and the locking holes 16 </ b> A and 16 </ b> B are provided in the presser plate 13. The two holes 21A and 21B are positioned so as to be aligned. Next, the locking plate 17 is fixed to the presser plate 13 with bolts 14C and 14D, and the locking projections 18A and 18B of the locking plate 17 are passed through the two holes 21A and 21B to the upper end 27A of the second tether belt 27. By inserting into the locking holes 16A and 16B, the upper end 27A of the second tether belt 27 is restrained so as not to come out of the presser plate 13.
[0017]
The locking plate 17 is formed with a gunpowder chamber 19 projecting in a cylindrical shape inside the airbag 2 at an intermediate portion between the locking projections 18A and 18B, and the gunpowder chamber 19 is filled with a gunpowder 19A. An igniter 20 for igniting the explosive 19A is attached to the flange 6A of the inflator 6, and the tip of the igniter 20 extends to the vicinity of the explosive 19A. Since the locking plate 17 is provided with necking portions 17A and 17A, when the explosive 19A in the gunpowder chamber 19 explodes, as shown by the two-dot chain line in FIG. The necking portions 17A and 17A are bent and plastically deformed, and the locking projections 18A and 18B come out of the locking holes 16A and 16B of the upper end 27A of the second tether belt 27. Therefore, the upper end 27A of the second tether belt 27 is pressed. It is possible to get out of the plate 13. Accordingly, when the gunpowder 19A explodes in the state in which the airbag 2 is inflated, the upper end 27A of the second tether belt 27 is pulled toward the facing base fabric 4 side by the tension acting on the first tether belt 28, and is pressed. Pull out from the plate 13. Timing for igniting the igniter 20 is performed by detecting whether or not an occupant is seated close to the airbag device. Specific examples of this detection method include a method of detecting an occupant with a CCD camera or an infrared sensor, and a method of detecting the magnitude and distribution of the load of the occupant loaded on the seat with a load sensor.
[0018]
The operation of the airbag device of the first embodiment described above is as follows. That is, when the vehicle collides while the vehicle is traveling and the acceleration sensor detects that the acceleration of the collision exceeds the set value, gas is released from the inflator 6 and this gas is discharged from the gas inlet 5 to the airbag 2. The airbag 2 that has flown into the inside is expanded while being expanded. As shown in FIG. 2, when the airbag 2 is inflated, the deployed height of the facing base fabric 4 is restricted to H1 by the second tether belt 27, so that the facing base fabric 4 is suddenly moved in the direction toward the occupant. Thus, the airbag 2 is restricted to a small capacity inflated state. Accordingly, the gas flowing into the airbag 2 is quickly and uniformly guided to the peripheral portion of the airbag 2, and the airbag 2 is rapidly and greatly expanded vertically and horizontally with respect to the occupant.
[0019]
When the airbag 2 is fully deployed vertically and horizontally with respect to the occupant and is large enough to protect the occupant, the igniter 20 is ignited, and the explosive 19A in the explosive chamber 19 is ignited. Due to the explosive gas pressure of the explosive 19A, the locking plate 17 is instantaneously bent at the necking portions 17A and 17A. The locking plate 17 is bent to the position indicated by the two-dot chain line in FIG. 6, and the locking protrusions 18 </ b> A and 18 </ b> B come out from the locking holes 16 </ b> A and 16 </ b> B on the upper end 27 </ b> A of the second tether belt 27. Since tension is applied to the second tether belt 27 by the expansion force of the facing base fabric 4 due to gas pressure, the upper end 27 </ b> A comes out of the presser plate 13. Accordingly, since the restriction on the deployment height by the second tether belt 27 is released, the airbag 2 is inflated toward the occupant, and the first tether belt 28 is extended to the deployment height H2. At this stage, since the facing base fabric 4 of the airbag 2 comes into contact with the occupant, the occupant is softly received. Next, the occupant enters while pushing the facing side base cloth 4 by its own inertial force, and is decelerated by the reaction force from the airbag 2. Since the gas pressure in the airbag 2 increases due to the intrusion of the occupant, part of the gas in the airbag 2 is exhausted to the outside through the exhaust holes 7A, 7B, and 8, and the occupant is gradually decelerated to Restrained and protected by the bag 2.
[0020]
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In the second embodiment, the switching of the airbag deployment height and the closing of the exhaust hole 8 are performed by a common locking device. The same parts as those in the first embodiment have the same numbers. Will be described. FIG. 7 is a plan view showing a state where the airbag apparatus 1 is inflated, and shows a state where the inflator is removed. FIG. 8 is a cross-sectional view taken along the line DD of FIG. 7 and shows a state where the inflator is attached. As shown in FIGS. 7 to 8, the airbag device 1 is turned into a bag shape by stitching the peripheral edge of the attachment-side base fabric 3 made of a circular fabric and the facing side base fabric 4 made of the same circular fabric together. The airbag 2 is configured. The attachment-side base fabric 3 is a side that is attached to the vehicle together with the inflator 6, and the facing-side base fabric 4 is a side that faces the occupant and receives the occupant when the airbag 2 is inflated. An inflator 6 is attached to a circular gas inlet 5 formed at the center of the attachment-side base fabric 3, and gas generated in the inflator 6 flows into the airbag 2 from the gas inlet 5 and is folded. The airbag 2 is inflated while being deployed. Four bolt insertion holes 11 </ b> A, 11 </ b> B, 11 </ b> C, and 11 </ b> D are provided at 90 ° intervals on the peripheral edge portion of the gas inlet 5 of the attachment-side base fabric 3, and the airbag 2 is used using the bolt insertion holes 11 </ b> A to 11 </ b> D. Attach to the vehicle.
[0021]
10 to 11 show the detailed structure of the metal fitting part for attaching the airbag 2 to the vehicle. FIG. 10 is an enlarged view of the EE cross section of FIG. 7, and FIG. 12 is a cross-sectional view taken along line FF in FIG. As shown in FIGS. 10 to 12, the attachment-side base cloth 3 is sandwiched between a substantially disc-shaped presser plate 13 and the attachment fitting 12, and together with the flange 6 </ b> A of the inflator 6, four bolt insertion holes of the attachment-side base cloth 3. It is fixed to the mounting bracket 12 by four bolts 14A to 14D inserted into 11A to 11D and nuts 15 screwed into the bolts 14A to 14D, respectively. In this way, the mounting bracket 12 to which the folded airbag 2 and the inflator 6 are attached is fixed to the center portion (not shown) of the steering wheel of the vehicle.
[0022]
As shown in FIGS. 8, 10, and 11, a first tether belt 28 is stretched between the inner end surface 6 </ b> A of the inflator 6 and the central portion 4 </ b> A of the facing base fabric 4. That is, the upper end of the first tether belt 28 is sandwiched between the inner end surface 6A of the inflator 6 by the flat pressing plate 26, and the pressing plate 26 is fixed by the two bolts 25, 25. A tether belt 28 is fixed. Further, the lower end of the first tether belt 28 is sewn and fixed to the central portion 4 </ b> A of the facing base fabric 4. Furthermore, the lower end of the second tether belt 27 is sewn and fixed at a substantially intermediate position 28A in the length direction of the first tether belt 28. The upper end 27A of the second tether belt 27 is detachably attached to the presser plate 13 together with the cloth piece 9, as will be described later. In the state where the upper end 27A of the second tether belt 27 is attached to the presser plate 13, the facing base fabric 4 is restricted to the development height H1 by the second tether belt 27. At this time, the first tether belt 28 is in a state where the upper side of the intermediate position 28A is slack. That is, as shown in FIG. 9, when the upper end 27A of the second tether belt 27 comes out of the presser plate 13, the first tether belt 28 is above the intermediate position 28A by the gas pressure acting on the facing base cloth 4. The air bag 2 is inflated to a deployment height H2 determined by the total length of the first tether belt 28 without sagging.
[0023]
In the embodiment shown in FIGS. 8 and 9, the lower end of the second tether belt 27 is sewn at a substantially intermediate position 28 </ b> A in the length direction of the first tether belt 28. You may sew to the side base cloth 4 (near the center part 4A of the facing side base cloth 4 to which the lower end of the first tether belt 28 is sewn). In this case, the length from the upper end to the lower end of the second tether belt 27 may be set shorter than the length from the upper end to the lower end of the first tether belt 28. In this way, in the state where the upper end 27A of the second tether belt 27 is attached to the presser plate 13, the facing base cloth 4 has an unfolded height depending on the length from the upper end to the lower end of the second tether belt 27. At this time, the first tether belt 28 is in a sagging state over the entire length. Next, when the upper end 27 </ b> A of the second tether belt 27 comes out of the presser plate 13, the first tether belt 28 is not slack due to the gas pressure acting on the facing base cloth 4, and is determined by the total length of the first tether belt 28. The airbag 2 is inflated to the deployed height.
[0024]
As shown in FIG. 7, the attachment-side base fabric 3 is formed with three exhaust holes 7A, 7B and 8 for exhausting the gas flowing into the airbag 2 to the outside. The two exhaust holes 7A and 7B are formed at the same radial distance from the center 5A of the gas inlet 5, and the exhaust hole 8 is located at the center 5A of the gas inlet 5 more than the exhaust holes 7A and 7B. It is formed at a position away from the outside in the radial direction. As shown by a dotted line in FIG. 7, a cloth-like piece 9 for closing the exhaust hole 8 is attached to the inside of the attachment-side base cloth 3. The cloth piece 9 extends radially outward from the peripheral edge of the gas inlet 5 and has a length exceeding the outer end of the exhaust hole 8, and is a parallel portion extending radially outward from the peripheral edge of the gas inlet 5. 9B and a semicircular portion 9A having a radius of curvature larger than the radius of curvature of the exhaust hole 8, and is composed of a cloth made of the same material as the airbag 2. The cloth piece 9 may be a cloth made of a material different from that of the airbag 2. Further, the cloth-like piece 9 is not limited to a woven fabric, and may be a sheet-like piece formed of a material such as plastic as long as it has a flexibility capable of closing the exhaust hole 8. In addition, sewing is performed on the attachment-side base cloth 3 at a coordinate position X2 that is separated from the coordinate position X1 in the X direction from the center 5A of the gas inlet 5 to the radially outer end of the exhaust hole 8 by a distance d outward in the radial direction. The sewn portion 10 has an arc shape and is spaced from the edge of the exhaust hole 8. In addition, the width W of the parallel portion 9B of the cloth-like piece 9 is set to be larger than the diameter of the exhaust hole, and has a width sufficient to completely close the exhaust hole 8. By making the width W of the parallel part 9B of the cloth-like piece 9 smaller than the diameter of the exhaust hole 8, it is possible to control the exhaust of the gas slightly without closing the exhaust hole 8 completely. is there.
[0025]
The parallel portion 9B and the upper end 27A of the second tether belt 27 are detachably attached to the presser plate 13 on the peripheral edge side of the gas inlet 5. That is, as shown in FIG. 7, the parallel portion 9B, the upper end 27A of the second tether belt 27 and the attachment-side base cloth 3 have the same bolt insertion holes 11D, 11C as the bolt insertion holes 11D, 11D, Two locking holes 16A and 16B are provided at positions between 11C. In addition, the attachment-side base fabric 3 is formed with an igniter insertion hole 23 for inserting the igniter 20 in the middle between the two locking holes 16A and 16B, and the parallel portion 9B and the second tether belt 27 U-shaped cutouts 24 are formed in the upper end 27 </ b> A so as to surround the igniter insertion hole 23. As shown in FIGS. 10 to 11, the parallel portion 9 </ b> B and the upper end 27 </ b> A of the second tether belt 27 are inserted into the gap between the presser plate 13 and the attachment side base cloth 13, and the locking holes 16 </ b> A and 16 </ b> B are pressed. Positioning is performed so as to align with the two holes 21A and 21B provided in the plate 13. Next, the locking plate 17 is fixed to the presser plate 13 with bolts 14C and 14D, and the locking protrusions 18A and 18B of the locking plate 17 are passed through the two holes 21A and 21B through the parallel portion 9B and the second tether belt 27. By inserting into the locking holes 16A and 16B of the upper end 27A of the upper end 27A, the parallel portion 9B and the upper end 27A of the second tether belt 27 are restrained so as not to come out of the presser plate 13.
[0026]
The locking plate 17 is formed with a gunpowder chamber 19 projecting in a cylindrical shape inside the airbag 2 at an intermediate portion between the locking projections 18A and 18B, and the gunpowder chamber 19 is filled with a gunpowder 19A. An igniter 20 for igniting the explosive 19A is attached to the flange 6A of the inflator 6, and the tip of the igniter 20 extends to the vicinity of the explosive 19A. Since the locking plate 17 is provided with necking portions 17A and 17A, when the explosive 19A in the gunpowder chamber 19 explodes, as shown by the two-dot chain line in FIG. The necking portions 17A and 17A are bent and plastically deformed, and the locking protrusions 18A and 18B come out from the locking holes 16A and 16B of the upper end 27A of the parallel portion 9B and the second tether belt 27. The upper end 27 </ b> A of the tether belt 27 can come out of the presser plate 13. Therefore, when the gunpowder 19A explodes with the airbag 2 inflated, the cloth-like piece 9 is pulled toward the outer peripheral side of the airbag 2 by the tension acting on the attachment-side base cloth 3, and the parallel portion 9B is pressed against the presser plate. Get out of 13. At the same time, the upper end 27 </ b> A of the second tether belt 27 is pulled toward the facing base fabric 4 by the tension acting on the first tether belt 28, and comes out of the presser plate 13. Timing for igniting the igniter 20 is performed by detecting whether or not an occupant is seated close to the airbag device. Specific examples of this detection method include a method of detecting an occupant with a CCD camera or an infrared sensor, and a method of detecting the magnitude and distribution of the load of the occupant loaded on the seat with a load sensor.
[0027]
As shown in FIG. 8, the length from the sewing portion 10 to the right outer periphery 13A of the presser plate 13 is L2 on the attachment side base cloth 3 side and L1 on the cloth piece 9 side, and L1 is shorter than L2. Is set. Therefore, when the airbag 2 is inflated by the inflowing gas pressure, the short cloth-like piece 9 expands linearly, the long attachment-side base cloth 3 side bulges in an arc shape, and leaves the cloth-like piece 9 to the outside. The exhaust hole 8 is kept open. In particular, the arc-shaped pocket 22 between the sewn portion 10 and the exhaust hole 8 functions as a gas reservoir that blocks the flow of gas from the gas inlet 5 toward the facing base cloth 4, and the damped gas is discharged into the exhaust hole. Therefore, the gas is effectively discharged from the exhaust hole 8 to the outside, and the airbag 2 is slowly inflated while the speed toward the passenger is reduced. By appropriately changing the length L2 on the attachment-side base cloth 3 side, the length L1 on the cloth-like piece 9 side, the distance d from the outer end of the exhaust hole 8 to the sewing portion 10, and the width W of the parallel portion 9B, The inflation rate can be appropriately adjusted according to the size of the airbag 2 and the like by changing the amount of gas exhausted from the hole 8.
[0028]
The operation of the airbag device of the second embodiment described above is as follows. That is, when the vehicle collides while the vehicle is traveling and the acceleration sensor detects that the acceleration of the collision exceeds the set value, gas is released from the inflator 6 and this gas is discharged from the gas inlet 5 to the airbag 2. The airbag 2 that has flown into the inside is expanded while being expanded. As shown in FIG. 8, when the airbag 2 is inflated, the cloth piece 9 is linearly stretched by the tension of the airbag 2, and the attachment-side base cloth 3 on the exhaust hole 8 side is moved outward from the cloth piece 9. It swells away in a circular arc shape and keeps the exhaust hole 8 open. At this time, the arc-shaped pocket 22 between the sewn portion 10 and the exhaust hole 8 functions as a gas reservoir that blocks the flow of gas toward the facing base cloth 4, and guides the blocked gas to the exhaust hole 8. Therefore, the gas flowing into the airbag 2 is efficiently discharged from the exhaust hole 8 to the outside. Further, as shown in FIG. 8, the unfolded height of the facing base fabric 4 is restricted to H1 by the second tether belt 27, so that the rapid expansion in the direction toward the occupant is restricted. The airbag 2 is restricted to a small capacity inflated state. Accordingly, the gas flowing into the airbag 2 is quickly and uniformly guided to the peripheral portion of the airbag 2, and the airbag 2 is rapidly and greatly expanded vertically and horizontally with respect to the occupant.
[0029]
When the airbag 2 is fully deployed vertically and horizontally with respect to the occupant and is large enough to protect the occupant, the igniter 20 is ignited, and the explosive 19A in the explosive chamber 19 is ignited. Due to the explosive gas pressure of the explosive 19A, the locking plate 17 is instantaneously bent at the necking portions 17A and 17A. The locking plate 17 is bent to the position indicated by the two-dot chain line in FIG. 12, and the locking projections 18A and 18B come out of the locking holes 16A and 16B on the cloth-like piece 9 and the upper end 27A of the second tether belt 27. Since the cloth piece 9 is tensioned by the expansion force of the attachment-side base cloth 3 due to gas pressure, the parallel portion 9B comes out of the holding plate 13, and the semicircular portion 9A is attached by gas pressure as shown in FIG. The exhaust hole 8 is closed at the semicircular portion 9A in close contact with the side base fabric 3, and the exhaust of gas from the exhaust hole 8 is stopped. Further, since the second tether belt 27 is tensioned by the expansion force of the facing base fabric 4 due to gas pressure, the upper end 27 </ b> A comes out of the presser plate 13. Accordingly, since the restriction on the deployment height by the second tether belt 27 is released, the airbag 2 is inflated toward the occupant, and the first tether belt 28 is extended to the deployment height H2. At this stage, since the facing base fabric 4 of the airbag 2 comes into contact with the occupant, the occupant is softly received. Next, the occupant enters while pushing the facing side base cloth 4 by its own inertial force, and is decelerated by the reaction force from the airbag 2. Since the gas pressure in the airbag 2 increases due to the intrusion of the occupant, a part of the gas in the airbag 2 is exhausted to the outside through the exhaust holes 7A and 7B, and the occupant is gradually decelerated, and the airbag 2 It is restrained and protected.
[0030]
【The invention's effect】
According to the first and second aspects of the invention, since the airbag deployment height can be controlled by unlocking the other end of the second tether belt, the airbag deployment height switching mechanism is simple. It is inexpensive, and the deployment height of the airbag can be reliably controlled according to the driving posture and physique of the occupant. According to the invention of claim 3, since the locking plate is forcibly deformed and the locking of the second tether belt is released, the operation speed of switching the deployment height of the airbag is high. According to the invention of claim 4, since the locking plate is forcibly deformed by the explosion of the explosive and the second tether belt is unlocked, the operation speed of switching the deployment height of the airbag is high.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view of an airbag device according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. 1, showing a state in which the deployment height of the airbag is restricted to H1.
FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. 1, showing a state in which the deployed height of the airbag is extended to H2.
4 is an enlarged cross-sectional view taken along the line BB in FIG. 1. FIG.
FIG. 5 is a view taken in the direction of arrow Z in FIG.
FIG. 6 is a cross-sectional view taken along the line CC of FIG.
FIG. 7 is a plan view of an airbag device according to a second embodiment of the present invention.
8 is a cross-sectional view taken along the line DD of FIG. 7, showing a state in which the airbag is deployed at a height H1 and an exhaust hole is opened.
9 is a cross-sectional view taken along the line DD of FIG. 7, showing a state in which the airbag is deployed at a height H2 and the exhaust hole is closed.
FIG. 10 is an enlarged cross-sectional view taken along the line EE of FIG.
FIG. 11 is a view taken in the direction of arrow Y in FIG.
12 is a cross-sectional view taken along line FF in FIG. 11. FIG.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Airbag apparatus, 2 ... Airbag, 3 ... Installation side base fabric, 4 ... Face-to-face base fabric, 5 ... Gas inlet, 6 ... Inflator, 7A, 7B, 8 ... Exhaust hole, 9 ... Cloth-like piece, DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Sewing part, 16A, 16B ... Locking hole, 17 ... Locking plate, 18A, 18B ... Locking protrusion, 19 ... Gunpowder chamber, 20 ... Igniter, 22 ... Pocket, 26 ... Presser plate, 27 ... No. 2 tether belts, 28 ... first tether belt.
