JP2008531364A - エアバッグ拘束システム - Google Patents

Abstract

本発明は、エアバッグ（３）と、ガス発生器（２）と、乗員の着席位置に関連するパラメータによりエアバッグ（３）の最大の展開範囲を制限し、このためエアバッグ（３）の確かな展開が可能となるエアバッグリミッタ装置とを備えた、エアバッグ拘束システム（１）に関するものであり、これにより、エアバッグ（３）の展開経路を制限する制限ストラップ用の収納装置が、エアバッグ（３）の外部に設けられる。

Description

本発明は、請求項１の前段に記載のエアバッグ拘束システムに関する。

現在の車両構造においては、事故の際に又は事故の前に車両内の乗員に適応される、補強拘束システムが使用されている。このため、乗員荷重に関連するパラメータが最初に検出され、前記パラメータは、その後、評価される及び／又は拘束システムに転送される。このようにして、拘束システムは、各状況に従って最適な形で調整されることが保証され、これにより、車両の乗員の保護が向上する。

たとえば特許文献１に記載されている装置が公知であり、これを用いた場合、エアバッグの設計、特にその展開距離が、展開した状態において影響を受ける。このため、エアバッグ内に制限ストラップが配置され、この長さが、センサによって制御される巻取装置によって変わる。このため、拘束されているときに、車両の乗員の位置がセンサによって検出され、制限ストラップの長さがこれに応じて制限される。制限ストラップの長さを制限するために、エアバッグ内に巻取装置が配置される。

エアバッグ拘束システムに連結された車両シートの位置により、エアバッグ内に置かれた制限ストラップの一部分の長さが変更されることが、特許文献２より公知である。

独国実用新案第２９８０５２１７Ｕ１号明細書 独国特許出願公開第１００２０７９５Ａ１号明細書

前記先行技術を背景として、本発明の目的は、エアバッグの展開距離を制限するとともに、エアバッグの所定の展開位置までの確かな展開を可能にするエアバッグ拘束システムを提供することである。

上記目的は、請求項１の特徴を有するエアバッグ拘束システムによって達成される。

したがって、エアバッグとガス発生器とを有する本発明によるエアバッグ拘束システムは、乗員荷重に関連するパラメータによりエアバッグの最大展開距離を制限するエアバッグリミッタ装置を特徴とする。エアバッグリミッタ装置は、エアバッグの展開距離を制限する少なくとも１つの制限ストラップ用の収納装置を有し、この収納装置は、エアバッグの外部に配置される。本発明において展開距離について考える場合、この展開距離とは、エアバッグが配置されている車両要素から、展開したエアバッグに対する乗員の理想的な衝突点までの距離と理解されたい。乗員荷重に関連するパラメータは、事故の際に乗員荷重がかかることに影響を及ぼすすべてのパラメータである。この場合、乗員の体重、衝突前の及び／又は衝突中の車両の速度、乗員の体格、及び車両シート上の乗員の位置が例として挙げられる。本発明によれば、制限ストラップが設けられ、その長さが、エアバッグの展開距離に直接影響を及ぼす。制限ストラップの長さに関係なくエアバッグの確かな展開を保証するために、制限ストラップ用の収納装置が設けられる。収納装置は、制限ストラップの一定の長さを常時確実に提供するよう設計される。収納装置は、エアバッグの外部に配置される。したがって、収納装置は、エアバッグ内に配置されるのではなく、エアバッグの近くに配置されると理解されたい。エアバッグとは別に収納装置を配置することにより、エアバッグが、制限ストラップの収納装置とは別に、制限ストラップのあらゆる設定された長さにおいて確実に展開することが保証される。したがって、本発明は、任意のエアバッグの形状及び／又はエアバッグの展開に関係なく使用することができる。

好ましい実施形態が、従属請求項より見出され得る。

乗員荷重に関連するパラメータによるエアバッグの展開距離の制御を保証するために簡単に実現できることは、拘束システムに連結された車両シートの位置に従って、エアバッグの最大展開距離を調整することである。このような制御システムを用いた場合、小柄で体重の軽い人は、ハンドルに対してさらに前方に車両シートを位置づけ、大柄で体重の重い人は、さらに後方に車両シートを位置づけることが想定される。したがって、車両シートの位置のみが、乗員荷重に関連するパラメータを表す情報となる。この実施形態は、車両シートの位置が特に容易に検出され、エアバッグリミッタ装置に伝達されるので、特に好ましいものである。また、線形関数、非線形関数、又は限られた線形関数により、拘束システムに結合された車両シートの位置から、エアバッグの最大展開距離を判断することも考えられる。

たとえば、運転する時のシート位置又は快適に座る時のシート位置より遠い及び／又は近い距離にあるシート位置から、エアバッグの大きさを適応することを制限することが可能である。これは、たとえば、快適に車に乗り込むためにシートを移動させる２ドア車両に設けられる。たとえば構造空間上の理由により、さらなる制限も技術的に可能である。したがって、この制限は、主として、シート調整装置及びリミッタ装置の調整装置の縁領域に設けられる。また、中央にリミッタを設けることも考えられる。したがって、前記リミッタは、シートが中央のシート位置の領域内に配置された場合には、エアバッグ拘束システムのばらつきがでないという影響を及ぼす。

車両シートの位置をエアバッグリミッタ装置に機械的に接続することが考えられる。車両シートとエアバッグリミッタ装置との間の機械的連結は、特に確実かつ問題のない連結である。この方法により、エアバッグリミッタ装置が、車両シートの位置によりエアバッグの最大展開距離を設定することが保証され、エアバッグ拘束システムの最適な形の適応が保証される。当然、車両シートの位置とエアバッグリミッタ装置との間の連結を電気的連結で設計することも考えられる。このために、車両シートの位置を検出するセンサが必要となる。その上、評価ユニットと、エアバッグリミッタ装置によりエアバッグの最大展開距離を設定する、評価ユニットに接続されたアクチュエータとが必要となる。アクチュエータは、たとえば、電気駆動装置であり得る。同様に、たとえば油圧駆動装置などの、他の広く利用可能な駆動装置を使用することも考えられる。

ボーデンケーブルが、機械的結合として設けられてもよい。ボーデンケーブルは、多くの荷重変動後にもさらにまだ確実に動作する、構造上簡単な構成要素である。ボーデンケーブルは、自動車分野において試用され試験され、頻繁に使用されている、費用対効果の高い構成要素である。

巻取シャフトが、制限ストラップ用の収納装置として設けられてもよい。制限ストラップの一方の端部をエアバッグに、及び制限ストラップの他方の端部を巻取シャフトに接続し、前記巻取シャフトに巻き取ることが考えられる。したがって、制限ストラップは、エアバッグの内側及び外側の両方に配置されてもよい。当然、両方の配置構成が考えられる。したがって、巻取シャフトの位置は、エアバッグが展開した時の利用可能な制限ストラップの長さに直接影響を及ぼす。したがって、巻取シャフトの位置を変更する場合には、制限ストラップを巻き戻すことが考えられる。また、巻取シャフト上の制限ストラップの１つのみにたるみを作り、定位置に巻取シャフトを固締し、エアバッグを展開するときにたるみをもたせることも考えられる。

したがって、巻取シャフトがガス発生器のハウジング内に配置されている場合の、特に省スペースの解決方法が提供される。たとえば、ガス発生器上に回転可能に巻取シャフトを収容することが考えられる。前記解決方法は、エアバッグリミッタ装置のためのさらなる構造空間が必要でないので、省スペースである。さらに、巻取シャフトの収納内に配置された制限ストラップは、エアバッグのすぐ近くに設けられ、エアバッグが展開するときには、収納装置から直接取り外されてもよい。制限ストラップは、必要な場合にはいつも利用可能であり、確かな展開が常に保証される。

巻取シャフトは、ボーデンケーブルに直接的に又は間接的に接続されてもよい。したがって、巻取シャフトは、ボーデンケーブルの少なくとも部分領域のための収納装置の働きをし得る。車両シートの最前面の位置とその車両シートの最後尾の位置との間は、３０ｃｍ以下の差であり得る。したがって、この３０ｃｍはまた、ボーデンケーブルを用いた場合、操作変数として利用可能である。エアバッグモジュール内の及び／又はエアバッグモジュールの近くの限られた空間についての要求条件により、ボーデンケーブルを巻取シャフトに巻き取ることができ、かなりの空間ができるという利点を有する。どれ程のボーデンケーブルが巻取シャフトに巻き取られるかによって、巻取シャフトは、固定されたガス発生器に対して異なる角位置をとる。したがって、巻取シャフトは、ボーデンケーブルによって固定される。つまり、巻取シャフトの一定の角位置が、それぞれのシート位置に関連づけられる。制限ストラップのたるみは、変更された角位置、即ち、エアバッグが展開するときに利用可能な制限ストラップの長さによって設定される。したがって、ボーデンケーブルと制限ストラップとの間の接続は、巻取シャフトによって連結されることがあり、より多くのボーデンケーブルが巻取シャフトに巻き取られ（シートが前部位置をとる）、より少ない制限ストラップのたるみが利用可能となる。ほとんどボーデンケーブルが巻き取られない又はできる限り少ないボーデンケーブルが巻取シャフトに巻き取られる後部シート位置において、より大きな制限ストラップのたるみが利用可能である。より多くの制限ストラップが利用可能であればあるほど、エアバッグの展開距離が大きくなる。

巻取シャフト上に複数の制限ストラップを収容することが考えられる。したがって、巻取シャフトの位置を変更することにより、複数の制限ストラップの長さが、変更され得る。車両シートの位置により、巻取シャフトが個々の制限ストラップの収容領域内で異なる直径を有する場合、制限ストラップの異なる長さが設定され得る。したがって、複数の制限ストラップの長さはまた、エアバッグリミッタ装置により可変に設定される。

本発明のさらなる態様が、制限ストラップ及びボーデンケーブルを収容するための巻取シャフトの特定の設計にある。あらゆるシート設定において、制限ストラップの長さの調整も行われることを防止するために、巻取シャフトを複数の部分シャフトから作ることが提案される。

部分シャフトに、ガス発生器上に配置されたねじスリーブと係合している雌ねじが設けられている場合、この部分シャフトの回転により、ガス発生器上で軸方向の移動が常に起きる。これは、部分シャフトの１つが、さらなる部分シャフトの回転運動の止め具として使用され得るという影響を及ぼす。

電圧ピークを回避するために、２つの隣接した部分シャフトの間に制動装置が設けられてもよい。

ガス発生器のガス出口を妨げないために、ねじスリーブに、ガス発生器のガス出口開口部に一致する開口部が設けられてもよい。

ボーデンケーブルの調整が不可能な場合に、巻取シャフトを自動的に位置合わせするフェールセーフシステムが、特に重要である。

フェールセーフシステムで実現できることの１つに、ボーデンケーブルを収容する部分シャフトを固締することがある。

代替形態として、フェールセーフシステムは、２つの対向する平らな渦巻ばねによって形成され、ボーデンケーブルと共に部分シャフトを５０％位置で常に調整する。

以下、図面に示されている実施形態を参照しながら、本発明についてより詳細に説明する。

自動車には、ガス発生器２とエアバッグ３とを有するエアバッグ拘束システム１が、使用されてきた。前記エアバッグ拘束システムは、事故の際に、車両シート４上にいる乗員を受け止めるよう、したがって高い加速度を回避するよう役立つものである。たとえば展開した後にできる形状及び／又は大きさなどの、エアバッグ拘束システムの機能を、乗員荷重に関連するパラメータに適応させることが望ましい場合、本発明は、ボーデンケーブル５の形態の機械的結合を提供する。車両シートがインストロメンタルパネルと比べて及び／又は車両のハンドルに対して前部位置をとった場合には、より小柄で体重の軽い人がシート上にいると想定される。この人のために、Ｘ方向により小さく展開するエアバッグが必要となる（図１ａ参照）。本発明は、ボーデンケーブル５によりエアバッグ３の大きさを変更することに関する。車両シート４が車両内で後部位置をとった場合には、より大柄で体重の重い人が車両シート上にいると想定され、その乗員を十分に保持するために、Ｘ方向により大きく展開するエアバッグが必要となる（図１ｂ参照）。

これは、一方の端部では車両シート４に、他方の端部ではエアバッグリミッタ装置に作用するボーデンケーブル５によって達成される。エアバッグリミッタ装置は、エアバッグの展開距離を制限する、少なくとも１つの制限ストラップ用の収納装置を有する（これについては以下により詳細に記述する）。

図２には、エアバッグリミッタ装置の収納装置の実施形態が示されている。収納装置は、巻取シャフト６から構成される。巻取シャフト６は、中空であり、以下にさらに記述するように、ガス発生器７に回転可能に据え付けられる。ガス発生器７は、始動チャージ（図示せず）と、エアバッグを展開するためにガスがここを通ってガス発生器７から逃げることができるガス出口開口部８とを有する、従来のガス発生器であり得る。ハウジング９が巻取シャフト６の周りに配置される。ハウジング９もほぼ円筒形であり、ガス発生器７の周囲に配置される。これは、固着要素、即ちねじ１１により、ガス発生器７に固定接続される。ハウジング９は、ガス発生器のガス出口開口部８の領域内に、ガス流が問題なく出現することを保証するよう設計された開口１２を有する。

ガス発生器７は巻取シャフト６及びハウジング９と共に、ガス発生器７を支え車両内の前記ガス発生器７を固着するよう役立つさらなるハウジング１３の中に、ユニットとして配置される。このため、ハウジング１３は、孔１５のあるフランジ１４を有する。

図３は、ハウジング１３内のガス発生器７を示す断面図である。ガス出口開口部８は、ガス発生器７内に示される。巻取シャフト６はガス発生器７の周囲に配置される。これは、ベアリング１６によりガス発生器７に対して回転可能に配置される。ハウジング９は、ねじ１１によりガス発生器７に固定接続された巻取シャフト６の周囲に示される。

巻取シャフト６は、複数の異なる領域を有する。図２に示されるように、ガス発生器７のガス出口開口部８の上に置かれた巻取シャフト６の領域には、ガスが妨げられずに出現することを保証するよう役立つ開口１０が設けられる。開口１０を有する領域の左右にそれぞれ、制限ストラップ用の収納装置１７ａ〜１７ｄが設けられる。収納装置１７ａ〜１７ｄは、巻取シャフト６の周囲に半径方向に延在する溝から構成される。これらは、制限ストラップに適応される幅にわたって、定義された直径Ｄを有する。示されている実施形態においては、溝１７ａ〜１７ｄの直径Ｄは、同じ大きさを有する。制限ストラップ（図示せず）は、対応する溝１７ａ〜１７ｄ内で巻取シャフト６の周囲に巻き取られる。この場合、それぞれの溝１７ａ〜１７ｄは、１つの制限ストラップのみを受容する。それぞれの溝は、側方が画定され、常に制限ストラップを確実に巻き取りかつ巻き戻すことができるようにする表面特性を有する。

溝１７ａ〜１７ｄの直径Ｄを可変に設計することが考えられる。この方法により、それぞれの制限ストラップの１つの可変長及び／又は可変たるみが、巻取シャフト６により得られる。

巻取シャフト６の一方の側には、さらなる収納装置１８が取り付けられ、これは、ボーデンケーブル５を受容するよう役立つ。収納装置１８は、巻取シャフト６の一部である、及び／又はガス発生器７に回転可能に据え付けられ、かつ巻取シャフト６に固定接続された巻取シャフト６に対応する。これは、溝１９を有する。溝１９は、ボーデンケーブル５を受容するよう役立つ。ボーデンケーブル５は、溝１９内の一方の端部で固着される。

溝１９に加えて、さらなる溝２１が収納装置１８内に設けられる。前記溝は、平らな渦巻ばね２２を受容するよう役立つ。平らな渦巻ばね２２は、一方の端部では収納装置１８及び／又は巻取シャフト６に、他方の端部では固定されたハウジング９に固着される。したがって、平らな渦巻ばね２２は、外部の力がこれに作用しない場合には、巻取シャフト６が常に定義された最初の位置をとるよう影響を及ぼす。

ガス発生器７及びハウジング９の上の容器１３内の領域２３は、折り畳まれたエアバッグ（図示せず）を受容するよう役立つ。

図４は、ハウジング９を備えた巻取シャフト６を三次元の形態で示す切取図である。ガスを通過するための開口１２は、ハウジング９、及びガス発生器７にハウジング９を固定するためのねじ１１用容器２４に示される。上述したように、巻取シャフト６は、複数の領域から作られる。前部領域内には、溝として設計された収納装置１７ｃ及び１７ｄが示される。開口１０を有する穴あき領域が、これに取り付けられる。前記穴あき領域に取り付けられた、さらなる収納装置１７ａ及び１７ｂが設けられる。収納装置１８は、ボーデンケーブル５及び平らな渦巻ばね２２を受容するために、これに取り付けられる。さらに、ボーデンケーブル５を受容するための溝１９、及び平らな渦巻ばね２２を受容するための溝２１が、示される。溝１９の領域内の巻取シャフト６の上縁に、スロット２５が挿入される。前記スロットは、ボーデンケーブル５用の貫通通路として役立つ。ハウジング９内及びエアバッグのハウジング及び／又は容器１３内にはまた、出口開口部（図示せず）が、孔の形態の又はボーデンケーブル５用のスロットの形態のいずれかで設けられ、前記ボーデンケーブルは、エアバッグのハウジングから通過し得る。収納装置１８は、巻取シャフト６に固定接続される。この場合、たとえば接着接続又は溶接接続などのすべての接続だけでなく、接続歯などの確実な接続も考えられる。

図５ａ及び図５ｂは、ここでは巻取シャフト６から外された形で示されている、収納装置１８’のさらなる実施形態を示している。前記収納装置１８’は、平らな渦巻ばね２２を受容するための溝２１が、第２のボーデンケーブルを受容するための第２の溝１９’によって拡大されているという点で上記のものと異なる。第２のボーデンケーブルは、平らな渦巻ばね２２の代わりとして使用され、巻取シャフト６を最初の位置に戻すよう役立ち得る。言い換えれば、２つのボーデンケーブルが設けられ、それぞれ１つのボーデンケーブルが、１つの回転方向を担当する。その上、図面においては、孔２７の方に開口している２つのスロット２６が示される。スロット２６は、孔２７と共に、ボーデンケーブルの端部を受容するよう、かつ前記端部を巻取シャフト６に解放不可能に固着するよう役立つ。この方法により、ボーデンケーブルから巻取シャフト６へと力が確実に伝達されることが保証される。収納装置１８’は、上述したように、従来の固着手段により巻取シャフト６に固着されてもよい。

以下、本発明によるエアバッグ拘束システムの動作モードについて説明する。車両シート４を調整することにより、力がボーデンケーブル５に伝えられる。前記力がボーデンケーブル５により巻取シャフト６へと伝達されるので、巻取シャフト６の定められた角位置は、車両シート４のあらゆる位置に関連づけられる。巻取シャフト６は、ボーデンケーブル５及びこれに対して作用するばね２２によりこの位置に固定されるので、前記巻取シャフトは、特にまたガス発生器７が点火され、エアバッグ３が展開するときに、車両シート４が再び調整されるまで前記位置を維持する。４つの制限ストラップが巻取シャフト６上に配置されることが好ましく、この制限ストラップは、巻取シャフト６の周囲に巻き取られ、一方の端部でこれに固定接続される。巻取シャフト６に対してボーデンケーブル５が影響を及ぼすこと及び一定の角位置をとることにより、制限ストラップ上でたるみが設定される。したがって、巻取シャフト６上に収容されている制限ストラップは、車両シート４の各位置に適応されたたるみを有する。ここでエアバッグが点火されると、前記たるみが巻取シャフト６から取り除かれて使い果たされ、制限ストラップは、固定された巻取シャフト６を引っ張るが、さらに巻き戻すことはできない。したがって、巻取シャフト６の角位置が、たるみを、さらに利用可能な制限ストラップの長さも決める。

定位置に固締するための及び／又は設定された角位置に巻取シャフト６を固定するための追加手段が設けられてもよい。したがって、前記手段は、ガス発生器が点火されたときに作動することがあり、したがって、点火前の収納装置の確かな調整が常に可能である。たとえば、ガス発生器を点火する場合に、巻取シャフト６をガス発生器７にクランプすることが考えられる。これは、点火すると発生する圧力で変形し、したがってガス発生器７に対する巻取シャフト６の回転が無くなるよう設計された巻取シャフト６によって達成される。たとえば、ガス発生器７又は巻取シャフト６に対する一定の材料の弱さにより、１つ以上のスプリットフラップが開放され、これが、巻取シャフトに対して内側から圧力を働かせ、摩擦及び／又は確実な接続により前記巻取シャフトを保持する。また、ガス発生器を点火するときに作動し、さらに巻取シャフト６を固定する、たとえばロックつめの形態の固締機構が設けられてもよい。エアバッグを展開するときに開放されるエアバッグフラップはまた、巻取シャフト６を定位置に固締するのに使用されてもよい。

本発明の特別な利点は、ガス発生器の点火前にすべてのパラメータが既に設定されているという点にある。このことは、車両シート４のあらゆる調整装置を用いて自動的に行われる。ガス発生器が点火すると、したがってエアバッグの展開が行われると直ぐに、変更はもはや不必要となり、展開中に部品を動かす必要がなくなる。このことにより、システムは、確実な形で機能する。

制限ストラップと制限ストラップ内の力のピークを回避するよう役立つ巻取シャフト６との間に制動部材を設けて、制限ストラップに過度に荷重がかからないようにすることが考えられる。

以下の実施形態は、危険な運転状況が実際に検出された場合に、巻取シャフト６のみを動かす課題に関する。このことは、シャフトがあらゆるシート調整装置と共に動く必要がないという利点を有する。

図６は、３つの部分シャフト、３０、３１及び３２に分割された巻取シャフト６’を示している。部分シャフト３０は制限ストラップ３３及び３４用の、部分シャフト３２は制限ストラップ３５及び３６用の、収納装置を形成する。部分シャフト３１は、シート調整装置に接続された、２つのボーデンケーブル３７及び３８用の収納装置を形成する。先の実施形態と同様に、部分シャフト３０及び部分シャフト３２の両方が、制限ストラップ３３〜３６を受容するよう役立つ溝３９ａ〜３９ｄを有する。その上、部分シャフト３０及び３２内には開口１０が設けられ、これは、ガスが妨げられずに出現するのを保証するよう役立つ。部分シャフト３０〜３２には、それぞれ、ねじスリーブ４１に係合する雌ねじ４０が設けられる。ねじスリーブ４１は、特に図７ｃより明らかであるように、ガス発生器７に固着される。

したがって、中央の部分シャフト３１は、制限ストラップ３３〜３６を矢印Ａの方向に引き抜くことにより前記部分シャフトの回転が始まると直ぐに、部分シャフト３０及び３２の動き用の止め具となる。したがって、制限ストラップ３３〜３６を引き抜くことにより、部分シャフト３０及び３２の回転が生じ、これにより、部分シャフト３０及び３２は、ねじスリーブ４１上のそれらの雌ねじ４０と共に回転し、止め具として働く部分シャフト３１の方に動く。シートの設定により、部分シャフト３１はねじスリーブ４１上の右に及び／又は左にのいずれかに設定されるので、右の部分シャフト３０又は左の部分シャフト３２のいずれかが、最初に部分シャフト３１に衝突する。前記衝突により、各部分シャフトの制限ストラップがそれ以上巻き戻されなくなるので、定義された制限ストラップの長さが、エアバッグを形成するよう利用可能となる。

図６及び図７に示されているエアバッグ拘束システムの動作モードは、以下のように構成される。即ち、車両シート４を調整することにより、力がボーデンケーブル３７及び／又は３８内に導入される。前記力により、そのねじスリーブ４１に対して部分シャフト３１が回転するので、部分シャフト３１は、図７ｃに示されている中央の位置から右に又は左に移動する。部分シャフト３１の前記位置は、車両シート４が再び調整されるまで維持されたままである。したがって、シート４の調整は、制限ストラップの部分シャフト３０及び３２への巻き取りに直接影響を及ぼさない。ある事故中にのみ、又はガス発生器７も点火されるセンサシステムにより前もって確実に検出される事故中にのみ、制限ストラップ３３〜３６は、収納装置から部分シャフト３０及び／又は３２へと引き抜かれる。即ち、上記に開示したように、部分シャフト３０及び／又は３２が中央の部分シャフト３１に衝突するという程度である。衝突は、それぞれ１つの部分シャフト３０及び／又は３２を備えて配置された、かつ部分シャフト３０及び／又は３１及び／又は３２の間に配置された制動リング２９によって制動される。

図８及び図９は、本発明によるエアバッグ拘束システムの実施形態を示しており、これによれば、巻取シャフトは、力のピークを防止するために、特にギアユニット（４４、４７〜４９）によって制動される。このため、巻取シャフト６’’は、制動装置４４により互いに接続された２つの部分シャフト４２及び４３に分割される。２つの部分シャフト４２及び４３は、図６及び図７の実施形態と同様に構成されるが、雌ねじを有さない。部分シャフト４２及び４３は、軸受ブッシュ４５上を走り、危険な運転状況の場合には、部分シャフト４３は収納装置４６に連結することが可能となる。収納装置４６は、ボーデンケーブルを収容するよう構成される。

制動装置４４は、８つの軸方向の軸受ジャーナル４８がこれから半径方向に突出する、ガス発生器７に強固に固定されたリング４７を有する。前記軸受ジャーナル４８のそれぞれの上に、１つの制動歯車４９が回転可能に取り付けられる。

それぞれの制動歯車４９が、その歯で、各対応する前面に挿入される部分シャフト４３及び／又は４２の歯５０内に係合する。したがって、互いに無関係に回転する部分シャフト４２及び４３は、互いに影響を及ぼしあう。たとえば、制限ストラップ３３及び３４が完全に引き抜かれ、したがって部分シャフト４２の回転運動が停止した場合、前記急激な停止が、制動装置４４により部分シャフト４３に制動された形で伝達され、したがって、この場合、力のピークが発生しないことがある。

図１０及び図１１は、図６及び図７に開示されている解決方法の変形実施形態を示している。中央の部分シャフト３１’は、そのねじスリーブ４１’と共に、ガスが妨げられずに出口開口部８から逃げるよう設計される。このため、部分シャフト３１’は、同様に羽根車（インペラ）に配置された開口部５２を有する。ねじスリーブ４１’のねじ山は、完全な円周ではなく、開口５３が設けられており、この中に開口部５４が挿入される。開口部５４は、ガス発生器７のガス出口開口部８に一致する。

図１２及び図１３は、異なる巻取直径Ｄを有する部分シャフト５５及び５６を備えた、本発明によるエアバッグ拘束システムを示す斜視図である。つまり、部分シャフト５５に巻き取られた制限ストラップ３３及び３４により、部分シャフト５６に巻き取られた制限ストラップ３５及び３６と比べて、実質的により長いエアバッグの展開距離が可能となり得る。

一方、図１３に表されているように、個々の部分シャフトの巻取直径Ｄを変えることもできる。この場合、たとえば、制限ストラップ３３の直径は、制限ストラップ３４の直径より小さく保たれる。

図１４、図１５、及び図１６は、ボーデンケーブルを省いた巻取シャフトにより、エアバッグの確かな展開が如何に保証されるかの可能性を示している。このため、巻取シャフトは、その休止位置、又はボーデンケーブルを省いた場合には５０％の台座位置のいずれかを常に自動的にとるようにされる。このため、図１５及び図１６に示すように、対向するばね６０及び６１が、ボーデンケーブル３７及び３８を受容する部分シャフト３１に設けられてもよい。平らな渦巻ばね６０及び６１は、一方の端部では部分シャフト３１に、他方の端部では固定されたハウジング９に固着される。したがって、ボーデンケーブル３７及び３８を用いても外部の力が部分シャフト３１に作用しない場合には、平らな渦巻ばねが、そのねじスリーブ上の部分シャフト３１を自動的に位置づける。

ボーデンケーブル３７及び３８用の収納装置を備えたエアバッグを膨張させた時の制限ストラップの牽引による部分シャフト３１の移動を防止するために、ガス発生器が点火されたときに作動する、図１４の固締具が設けられてもよい。固締具７０は、ラッチ突片部７１で、部分シャフト３１内にこのために設けられた凹部７２内にパチンと嵌まり、したがって、前記部分シャフトの回転運動が防止される。これにより、部分シャフト３０及び３２は、妨げられずに部分シャフト３１へと動き、これに衝突し得る。

巻取シャフト３０及び３２用の、図１７に示されている電動止め具８０は、所望の停止位置により、制御モータ８２によって回転する偏心８１を有する。偏心８１は、ギア８３により制御モータ８２に接続される。ハウジング８４が、ギア８３用の軸受８５を受ける。偏心の偏向に従って、左又は右の巻取シャフト３０又は３２のいずれかが、さらに巻き戻され得る。

代替形態として、図１８の実施形態が示すように、制御モータ８６が、ラック及びピニオンギア８８により移動可能に保持された止め具８７を駆動してもよい。

追加形態として、制限ストラップは、力のピークに対抗するよう制動装置８９を用いて固定されてもよい。このため、制限ストラップは縫い合わされ、エアバッグ材料を保持することにより荷重がかかるとこの縫い目が裂け、したがって、制限ストラップの固着箇所から力のピークが吸収される。

図２０ａのフェールセーフシステムは、図１６と同様に、たとえば、力の及ばない／トルクのない領域の補償により、巻取シャフト３２が、５０％位置の中央の位置（図２０ｂ参照）の周りに如何に保持されるかの可能性を示している。巻取シャフトの方向にばね９１により張力で保持されたピン９０により、巻取シャフト３２は、巻取シャフト３２の開口９２内で係合するので、常に５０％位置に保持される。ボーデンケーブル（図示せず）のみを用いた場合、巻取シャフト３２は、その位置から回転する。２つの対向する巻取シャフトを用いた場合、ボーデンケーブルに欠陥があるような場合に、巻取シャフトは、安全な機能位置（５０％位置）内へと動く。このような対策により、ばね力の許容差（通常、２０％以下）が、均等化される及び／又は補償され得る。

当然のことながら、上記の実施形態は、エアバッグの最適な保持効果及び／又は調整を達成するために、互いに組み合わせることができる。

前部シート位置をとっている、車両シートが結合された、本発明によるエアバッグ拘束システムを示す概略図である。 後部シート位置をとっている、車両シートが結合された、本発明によるエアバッグ拘束システムを示す概略図である。 本発明によるエアバッグ拘束システム用のガス発生器を示す三次元部分切取図である。 本発明によるエアバッグ拘束システム用のガス発生器を、その長手軸に沿って示した断面図である。 本発明によるエアバッグ拘束システムのガス発生器用の巻取シャフトを示す、一部分が切り取られた三次元図である。 図４の巻取シャフトの一部分を示す図である。 図４の巻取シャフトの一部分を示す図である。 分割された巻取シャフトを備えたガス発生器を示す斜視図である。 図６のガス発生器を示す正面図である。 図６のガス発生器を示す側面図である。 図６のガス発生器を示す平面図である。 逆回転方向のガス発生器を示す斜視図である。 繰り返し回転可能な巻取シャフトを備えたガス発生器を示す正面図である。 繰り返し回転可能な巻取シャフトを備えたガス発生器を示す断面図である。 ガス不透過性の部分シャフトを備えたガス発生器を示す斜視図である。 図１０の正面図である。 図１０の側面図である。 図１０の平面図である。 異なるギアステップを備えたガス発生器を示す斜視図である。 第２の実施形態における異なるギアステップを備えたガス発生器を示す斜視図である。 フェールセーフシステムを備えたガス発生器を示す斜視図である。 フェールセーフシステムを備えたガス発生器を示す側面図である。 第２の実施形態におけるフェールセーフシステムの側面図である。 第２の実施形態におけるフェールセーフシステムの斜視図である。 第３の実施形態におけるフェールセーフシステムを示す図である。 駆動装置の斜視図と共に、巻取シャフトの電動止め具を示す図である。 巻取シャフトの電動止め具の第２の実施形態を示す図である。 制限ストラップ用制動装置を示す図である。 第４の実施形態におけるフェールセーフシステムを示す図である。 図１６の、２つの逆に動作するねじりばねの影響を示す座標である。 図１６の、調整力と２つのばねの角位置との間の接続を示す座標である。

Claims (22)

1. エアバッグ拘束システム（１）であって、エアバッグ（３）と、ガス発生器（２）と、乗員荷重に関連するパラメータにより前記エアバッグ（３）の最大展開距離を制限するエアバッグリミッタ装置とを有し、前記エアバッグリミッタ装置が、前記エアバッグ（３）の展開距離を制限する少なくとも１つの制限ストラップ用の収納装置を有する、エアバッグ拘束システム（１）において、
   前記収納装置が、前記エアバッグ（３）の外部に配置されることを特徴とするエアバッグ拘束システム。
2. 前記最大展開距離が、前記拘束システム（１）に連結された車両シート（４）の位置に応じて定められることを特徴とする請求項１に記載のエアバッグ拘束システム。
3. 機械的結合が、前記車両シートの位置（４）と前記エアバッグリミッタ装置（１）との間に設けられることを特徴とする請求項１或いは２に記載のエアバッグ拘束システム。
4. ボーデンケーブル（５）が、機械的結合として設けられることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のエアバッグ拘束システム。
5. 巻取シャフト（６）が、前記制限ストラップ用の収納装置として設けられることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載のエアバッグ拘束システム。
6. 前記巻取シャフト（６）が、前記ガス発生器（７）の容器（１３）内に配置されることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載のエアバッグ拘束システム。
7. 前記巻取シャフト（６）が、前記ガス発生器（７）上に回転可能に据え付けられ、前記ガス発生器（７）の前記容器（１３）の内側に配置されることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載のエアバッグ拘束システム。
8. 前記巻取シャフト（６）が、前記ボーデンケーブル（５）に接続されることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載のエアバッグ拘束システム。
9. 前記巻取シャフト（６）が、複数の制限ストラップ用の収納装置として用いられることを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載のエアバッグ拘束システム。
10. 前記巻取シャフト（６）が、複数の制限ストラップの収納に関して、異なる直径を有することを特徴とする請求項１〜９のいずれか一項に記載のエアバッグ拘束システム。
11. 前記巻取シャフト（６、６’、６’’）が、少なくとも２つの部分シャフト（３０、３１、３２、４２、４３、４６、５５、５６）を有することを特徴とする請求項１〜１０のいずれか一項に記載のエアバッグ拘束システム用巻取シャフト。
12. 少なくとも１つの部分シャフトに、前記ガス発生器（７）上に配置されたねじスリーブ（４１）と係合している雌ねじ（４０）が設けられることを特徴とする請求項１１に記載の巻取シャフト。
13. 前記部分シャフト（３１）の１つが、さらなる部分シャフト（３０、３２）の回転運動用の止め具として構成されることを特徴とする請求項１１に記載の巻取シャフト。
14. 前記巻取シャフトの間に、ギアユニット（４４、４７〜４９）が設けられることを特徴とする請求項１１に記載の巻取シャフト。
15. 前記ねじスリーブ（４１）が、ガス出口用の開口部（５４）を有することを特徴とする請求項１２に記載の巻取シャフト。
16. 前記巻取シャフトを自動的に位置合わせするフェールセーフシステムが、設けられることを特徴とする請求項１１〜１５のいずれか一項に記載の巻取シャフト。
17. 前記フェールセーフシステムが、固締具（７０）であることを特徴とする請求項１６に記載の巻取シャフト。
18. さらに、固締具又は拘束装置が、前記ガス発生器又はエアバッグフラップによって設けられることを特徴とする請求項１６に記載の巻取シャフト。
19. 前記フェールセーフシステムが、２つの対向する平らな渦巻ばね（６０、６１）によって形成されることを特徴とする請求項１６に記載の巻取シャフト。
20. 前記フェールセーフシステムが、２つの対向するばねを有することを特徴とする請求項１６に記載の巻取シャフト。
21. 前記最大展開距離が、前記拘束システム（１）に結合された乗員の位置に応じて定められることを特徴とする請求項１に記載のエアバッグ拘束システム。
22. 電気調整装置により、前記乗員の位置と前記エアバッグリミッタ装置（１）との間が連結されることを特徴とする請求項１或いは２１に記載のエアバッグ拘束システム。

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