JP2008542100A - エアバッグ装置 - Google Patents

Abstract

本発明は、乗員（２０、２１）用の２つの隣接する着座位置の間に取り付けられるエアバッグ（１）と、作動後にエアバッグ（１）にガスを充填するガス発生器（２）を有する自動車のエアバッグ装置に関する。エアバッグ（１）は、中央コンソール（１１）の上向きに折り曲げ可能なカバー（１０）又は折り畳み可能なアームレストに取り付けられる。

Description

本発明は、乗員用の２つの隣接する着座位置の間に取り付けられるエアバッグと、作動後にエアバッグにガスを充填するガス発生器を有する自動車のエアバッグ装置に関する。

米国特許第５，１７２，７９０号明細書は、特に、２つの自動車シートの間の中央コンソールに取り付けられるエアバッグについて記載している。ガス発生器の作動後に、エアバッグが展開して、シート又は座席利用者との間に気球状に移動する。この場合、エアバッグは、中央コンソール内部のハウジング内に取り付けられる。

独国特許第１０００７３４３Ａ１号明細書から、エアバッグ装置が２つの隣接する着座位置の間の自動車の中央トンネルの領域に取り付けられる自動車の乗員用の安全装置は、公知である。この場合、エアバッグは転倒保護として使用され、乗員の頭部を越えて延びる。

本発明の課題は、自動車内部の利用空間に対する要求が可能な限り小さく、またエアバッグの迅速かつ正確な開放及び展開が保証されるエアバッグ装置を提供することである。

本発明によれば、上記課題は、乗員用の２つの隣接する着座位置の間に取り付けられるエアバッグと、作動後にエアバッグにガスを充填するガス発生器を有する自動車のエアバッグ装置において、中央コンソールの上向きに折り曲げ可能なカバー又は折り畳み可能なアームレストにエアバッグが取り付けられることによって解決される。これによって、乗員又は座席利用者のすぐ近くでエアバッグを展開することが可能であり、この結果、自動車利用者に対する接触を極めて迅速に行うことができる。さらに、エアバッグはクッションとして使用されるので、カバーを腕置き部として快適に利用できる。カバーの上向きの折り曲げ可能性によって、物を保管するために利用できる保持空間を中央コンソールに設けることが可能である。折り畳み可能なアームレストにエアバッグを取り付けることにより、上向きに折り曲げられた状態においてもガス発生器の点火時にアームレストが下向きに折り曲げられ、エアバッグを座席利用者の間に延びるようにさせる。

本発明の発展形態では、ガス発生器もカバー内に又はそこに取り付けられることが意図され、この結果、カバーをエアバッグ及びガス発生器と共に全体モジュールとして供給かつ取り付けることができる。

特にガス発生器を中央コンソールのカバー又はアームレストの内部又はその上に取り付ける際に、衝撃緩和のためにガス発生器をエアバッグの上方に取り付けることが意図され、この場合、エアバッグは、折り畳まれた状態で、少なくとも１つの規定断裂線を有する包装体によって囲まれ、この結果、エアバッグは膨張の際に規定の箇所で包装体から容易に離れることができる。裂開及び開放過程を補助するために、包装体に少なくとも１つのヒンジ又はフィルム状のヒンジが形成されるので、規定断裂線の切断後に、包装体は１つ以上のフィルムヒンジに沿って開放する。エアバッグの上方に、規定断裂線によって貫通されるクッション層を設けることができる。

中央コンソール又はアームレストにエアバッグを安定して取り付けるために、エアバッグが底面を形成しつつカバーに固定されることが意図され、この結果、展開されたエアバッグを膨張状態で安定した位置に保持することができる。このことは、点状又は線状のみの固定に対し有利である。底面が長方形である場合、エアバッグはこの底面の上方に柱状に適切に展開する。固定を効果的に形成するために、エアバッグは、フレームを介してカバーに固定され、例えばカバーとねじ留めされるか、あるいは他の的確な形態の(formschluessige)連結、例えばクリップ結合を介してカバーに固定される。

一人以上の座席利用者の腹部領域を保護するために、座席利用者の方向のエアバッグの膨らみを防止する少なくとも１つのリバウンドストラップをエアバッグに取り付けることが意図される。側面衝突の場合、二人の座席利用者の間に取り付けられるエアバッグの課題は、対角線の肩ベルトから側方に滑り出ることを阻止するか又は受け止め、座席利用者をシートに連結することである。これには、腹部領域を支持することは不必要であり、むしろエアバッグと肩部領域との迅速な連結が意図される。ガス量を不必要に使用しないために、リバウンドストラップは、最初に垂直方向に比較的狭いエアバッグが生じ、このエアバッグが上方に広がって、座席利用者の胸部領域で接触するように取り付けられることが好ましい。この場合、基部領域は、垂直延長部で座席利用者の腹部領域をほぼ覆う中央コンソールのカバー又はアームレストの直接上方に存在することが意図される。座席利用者の腹部領域におけるエアバッグの接触がこれによって防止される。基部領域の上方で、エアバッグは広がり、カバーの幅よりも相当広くなる。基部領域の幅は、エアバッグが固定されるカバーと略同じ幅である。

同様に、エアバッグは、展開状態で台形状の断面を有することが可能であり、この場合、台形状の断面のより狭い底辺はカバーに配置され、一方、より幅広の底辺はカバーと反対側のエアバッグの側面に形成される。すなわち、展開されたエアバッグは、カバーに固定される小さな底面と、座席利用者の胸部領域に付設される大きな底面とを有する。この場合、エアバッグのより幅広の底辺又は拡張された上方領域が、座席利用者の肩部領域の下方にまで、すなわち、座席利用者の胸部領域に当接するまで延びることが意図される。

本発明の形態では、エアバッグが、充填された状態で少なくとも１バール、例えば１バール〜３バールの充填圧力を有することが意図され、この場合、エアバッグの大きさは６リットル〜１５リットルである。場合によっては中央コンソール又はアームレストの上に支持された手足を損傷しないために、エアバッグは、３０ミリ秒超の比較的遅い展開時間を有し、この場合、エアバッグ及びガス発生器は、４０ミリ秒を越えた後に初めてエアバッグに１バールの過圧が充填されるように設計されることが意図される。

エアバッグは、クッション機能よりもむしろ支持機能を有するので、膨張過程中に通気が用意されず、この結果、エアバッグは比較的長くガス圧を保持する。漏洩箇所に応じて、ガスは事故シナリオの後に緩やかに漏れる。エアバッグは、制御ユニットに結合され、さらに、制御ユニットは側面衝突及び／又は転倒を感知するセンサに結合される。さらに、制御ユニットと結合される乗員検知用のセンサを設けることができる。側面衝突の場合、事故箇所から遠い側面で、シート上の乗員が感知された場合にエアバッグが作動されるであろう。乗員が感知されない場合、エアバッグは作動しない。

次に、添付図面を参照して本発明の実施例について詳細に説明する。

図１は、二人の乗員２０、２１がいる自動車の考えられる状態を示しており、二人の乗員の間に中央コンソール１１又はアームレストが取り付けられている。中央コンソール１１又はアームレストの上部領域に、エアバッグ１がガス発生器と共に取り付けられる。実線は、折り畳まれた状態のエアバッグ１を示し、一方、点線は展開状態のエアバッグ１を示している。ガス発生器の点火後に、エアバッグ１は、垂直方向に上方に展開して、座席利用者２０、２１の間に延び、この場合、エアバッグ１の断面はＴ字状に又はきのこ状に形成され、この結果、エアバッグ１の上方領域は下方領域よりも広い。これによって、座席利用者２０、２１の胸部領域と迅速に接触することが可能である。

中央コンソール１１のカバー１０内のエアバッグ１の配置の詳細図が、図２に示されている。カバー１０は底板１３を有し、この底板において、クリップ結合体１８又はねじを介して底板１３にエアバッグ１が固定される。包装体１４が、底板１３から、折り畳まれたエアバッグ１の周りに延びる。包装体１４内に、規定断裂線１６が長手方向延長部に、すなわち、自動車の走行方向に形成される。これと平行に、規定断裂線１６の両側の包装体１４の開放を容易にするために、カバー１０の縁部の両側にフィルムヒンジ１５が形成される。同様に、包装体１４内にガス発生器２が収納され、ガス発生器はねじ付きボルト３とスペーサ４とを介して、底板１３と一体に形成される固定ジャーナル１７において、カバー１０に固定される。クリップ結合体１８を介したエアバッグ１の直接固定の代わりに、カバー１０にねじ留めされる周囲フレームを介した固定も可能である。これによって、エアバッグ１の底面を形成しつつ、カバー１０へのエアバッグ１の周囲の固定が確実にされる。次に、展開状態で、エアバッグ１は安定した底面を有する。

カバー１０は、中央コンソール１１で折り畳み可能に形成され、対象物を収容するために利用できる空洞部１２を閉じる。エアバッグ１、ガス発生器２及び包装体１４を有する完成取付けされたカバー１０は、完成モジュールとして供給することができる。折り畳まれまた折り重ねられたエアバッグ１は、ガス発生器２の衝撃を緩和するためのクッションとして使用される。しかし、追加のクッションも組み込むことができる。

図３と図４に、カバー１０の上方にまた中央コンソール１１の上方に垂直方向に延びる展開状態のエアバッグ１が示されている。図３による実施形態では、エアバッグの幅は、カバー１０の幅に略等しく、すなわち、略箱状のエアバッグは座席利用者２０、２１の間に摺動して、座席利用者の上半身の間の中間空間をほぼ塞ぐ。これによって、座席利用者２１の生理的な状態のため、座席利用者２１の胸部領域２３は、エアバッグ１に対し腹部領域２２よりも近くにされる。これによって、腹部領域２２に割り当てられたエアバッグ１の部分が座席利用者２１と接触することが防止されて、負傷の危険を回避することができる。

図４に示した発展形態では、エアバッグ１はＴ字形の断面形状を有し、この場合、カバー１０の上方に直接隣接する基部領域１００は略カバー１０の幅を有し、一方、それに隣接する接触領域１１０は側方に拡大されて、展開状態では、座席利用者２１の通常の着座位置において、座席利用者２１又は座席利用者２０、２１の胸部領域２３と接触する。図３と図４によれば、左側で自動車が衝突すると、エアバッグ１なしには座席利用者２１はその慣性のためその場に留まり、一方、自動車全体は右側に動くであろう。肩ベルト（図示せず）の対角線状の取り付けのため、座席利用者２１が肩ベルトから滑り出て、彼の隣に位置する座席利用者２０に阻止されずに衝突する危険性が存在する。これは、座席利用者２１をその着座位置に保持するエアバッグ１によって防止される。

展開状態のエアバッグ１の形状を必要に応じて形成できるために、図５ａ〜図５ｇに様々な変形例が示されている。リバウンドストラップ５は、原則として、膨張状態で外側に向かうエアバッグ１の膨らみが阻止されるように形成され、必要に応じて、その寸法は、図５ｇに示されているように、狭隘部が腹部領域２２に又は腹部領域２２の高さに存在するように選択される。複数のリバウンドストラップ５をエアバッグ１の内部に取り付けることができる。交差したリバウンドストラップ５を有する図５ｆによる変形例は、エアバッグ１の追加の安定性をもたらす利点を有するが、この理由は、リバウンドストラップ５がカバー１０に固定されるからである。図５ｂ〜図５ｆに示したように、複数のリバウンドストラップ５をエアバッグ１に設けることができる。図５ｅと図５ｆに示したような交差するリバウンドストラップ５は、エアバッグ１の安定性を高める。リバウンドストラップ５が固定される図５ｃと図５ｄのような保持リバウンドストラップ５’の配置は、膨張されるべき容積を低減し、胸部領域２３におけるエアバッグ１の膨張を加速する。保持リバウンドストラップ５’は、展開の高さを制限するか又はより低い堅さで腹部領域２２を形成することができる。同様に、通気穴６をエアバッグ１に設けることができる。

ガス発生器２及びエアバッグ１は、比較的遅い展開及びエアバッグ１のガス充填が遅く行われるように形成される。通常の展開速度は、サイドエアバッグでは１０ミリ秒〜１５ミリ秒であるが、提案したエアバッグは３０ミリ秒超の展開時間用に提供される。これによって、カバー１０に置かれた身体部分は、負傷をもたらす危険なしに、展開中に比較的柔らかく側方に移動されることができる。提供されるエアバッグ装置は、４０ミリ秒を越えた後に初めて、エアバッグに１バールの過圧が充填されるように設計することができ、この場合、６リットル〜１５リットル、好ましくは８リットル〜１２リットルのエアバッグの大きさでは、３〜５バールの最大圧力が用意される。

エアバッグは、カバー１０が上向きに折り曲げられた状態でも作動でき、この場合、エアバッグ１の作動の際にカバー１０は下向きに折り曲げられ、通常、中央コンソール１１又はアームレストに再びロックされる。カバー１０を閉鎖することによって、エアバッグ１は乗員２０、２１の間の所望の位置に自動的に移動される。

閉鎖は、エアバッグの作動によって又は作動中の能動的な閉鎖によって自動的に行われる。能動的な折り畳みは、別個のアクチベータ（モータ）によってまたレバー機構によって再び行うことができ、レバー機構はエアバッグによって又はガス発生器からのガス流によって操作される。

エアバッグには比較的高いガス圧が充填されるので、エアバッグを形成する材料は、比較的耐力があり、かつ密に形成されなければならない。例えば、内側の被覆を有する密な重い布地が利用可能である。あるいは、エアバッグは、金属又はプラスチックからも成形することができる。この場合、折り畳まれた壁部領域は適切に変形するであろう。

中央コンソールのエアバッグの基本的な配置図である。 折り畳まれたエアバッグの細部を示した断面図である。 エアバッグの第１の実施形態の概略図である。 図３の変形例の図面である。 エアバッグの内部のリバウンドストラップの配置図である。 エアバッグの内部のリバウンドストラップの配置図である。 エアバッグの内部のリバウンドストラップの配置図である。 エアバッグの内部のリバウンドストラップの配置図である。 エアバッグの内部のリバウンドストラップの配置図である。 エアバッグの内部のリバウンドストラップの配置図である。 エアバッグの内部のリバウンドストラップの配置図である。

Claims (17)

1. 乗員用の２つの隣接する着座位置の間に取り付けられるエアバッグと、作動後に該エアバッグにガスを充填するガス発生器とを有する自動車のエアバッグ装置であって、
   前記エアバッグ（１）が、中央コンソール（１１）の上向きに折り曲げ可能なカバー（１０）又は折り畳み可能なアームレストに取り付けられることを特徴とする、
   エアバッグ装置。
2. 前記ガス発生器（２）が、前記カバー（１０）に取り付けられることを特徴とする、請求項１に記載のエアバッグ装置。
3. 前記エアバッグ（１）が、折り畳まれた状態で、前記カバー（１０）の上側の前記ガス発生器（２）の上方に取り付けられることを特徴とする、請求項１又は２に記載のエアバッグ装置。
4. 前記エアバッグ（１）が、底面を形成しつつ前記カバー（１０）に固定されることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載のエアバッグ装置。
5. 前記エアバッグ（１）が、フレームを介して前記カバー（１０）に固定されることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか１項に記載のエアバッグ装置。
6. 前記エアバッグ（１）が、折り畳まれた状態で、少なくとも１つの規定断裂線（１６）を有する包装体（１４）によって囲まれることを特徴とする、請求項１〜５のいずれか１項に記載のエアバッグ装置。
7. 前記包装体内に少なくとも１つのヒンジ、特にフィルム状のヒンジ（１５）が形成されることを特徴とする、請求項６に記載のエアバッグ装置。
8. 座席利用者（２０、２１）の方向の前記エアバッグ（１）の膨らみを防止する少なくとも１つのリバウンドストラップ（５）が、前記エアバッグ（１）内に取り付けられることを特徴とする、請求項１〜７のいずれか１項に記載のエアバッグ装置。
9. 前記エアバッグ（１）が、展開状態で、垂直伸長で座席利用者（２０、２１）の腹部領域（２２）に対応する基部領域（１００）に、前記カバー（１０）の幅に略一致する幅を有することを特徴とする、請求項１〜８のいずれか１項に記載のエアバッグ装置。
10. 前記エアバッグ（１）が、展開状態で、座席利用者（２０、２１）の方向に前記基部領域（１００）の上方で拡大することを特徴とする、請求項９に記載のエアバッグ装置。
11. 前記エアバッグ（１）が、展開状態で、台形状の断面を有し、より狭い底辺が前記カバー（１０）に配置され、一方、より幅広の底辺が前記カバー（１０）と反対側の側面に配置されることを特徴とする、請求項１〜８のいずれか１項に記載のエアバッグ装置。
12. 前記エアバッグ（１）が、前記カバー（１０）に対向する端部で、座席利用者（２０、２１）まで延びることを特徴とする、請求項１０又は１１に記載のエアバッグ装置。
13. 前記エアバッグ（１）が、前記カバー（１０）にクリップ留めされるか又はねじで固定されることを特徴とする、請求項１〜１２のいずれか１項に記載のエアバッグ装置。
14. 前記エアバッグ（１）が、充填された状態で、少なくとも１バールの充填圧力を有することを特徴とする、請求項１〜１３のいずれか１項に記載のエアバッグ装置。
15. 前記エアバッグ（１）が６リットル〜１５リットルの大きさであることを特徴とする、請求項１〜１４のいずれか１項に記載のエアバッグ装置。
16. 前記エアバッグ（１）が、３０ミリ秒を越える展開時間を有することを特徴とする、請求項１〜１５のいずれか１項に記載のエアバッグ装置。
17. ４０ミリ秒を越えた後に初めて、前記エアバッグ（１）に１バールの過圧が充填されるように、前記エアバッグ（１）及び前記ガス発生器が設計されることを特徴とする、請求項１〜１６のいずれか１項に記載のエアバッグ装置。

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