JP2020185893A - エアバッグ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】エアバッグに設けたベントホールの開閉を、全開状態と全閉状態だけでなく、全開状態と全閉状態の間の半開状態にも制御可能にする。【解決手段】インストルメントパネル１１の裏面側に収容されるエアバッグ装置１である。インフレータ３と、展開時、インフレータ３からのガスの供給により乗員１３とインストルパネル１１の間に展開するエアバッグ４と、エアバッグ４内のガスを排出可能に、エアバッグ４に形成されるベントホール４ａと、インストルメントパネル１１の裏面側に一端５ａが固定され、他端５ｂは、ベントホール４ａの周囲を経由して、展開状態のエアバッグ４の下端部近傍に結合されるテザー５とを有する。テザー５は、エアバッグ４の展開時に緊張状態となった後に、当該緊張を緩和可能に構成されている。【効果】１つのベントホールで複数のベントホールを設置した場合と同様の作用効果を得ることができる。【選択図】図１

Description

本発明は、例えば、自動車の助手席に設置されるエアバッグ装置に関するものである。

以下、本願において「上」「上方」とは正規の状態でシートに着座した乗員の頭部方向を、「下」「下方」とは同じく足元方向を意味する。また、「前」「前方」とは正規の状態でシートに着座した乗員の正面側の方向を、「後」「後方」とは同じく背面側の方向を意味する。また「左」「左方向」とは正規の状態でシートに着座した乗員の左手側の方向を、「右」「右方向」とは同じく右手側の方向を意味する。

乗員の安全確保を目的として、自動車には、幾つかの安全装置が設置されている。自動車が衝突した時に、エアバッグを展開させるエアバッグ装置もその１つである。

エアバッグ装置は、例えば、基布を縫製して袋状に形成したエアバッグに、インフレータで発生させたガスを供給して展開することで乗員を拘束し、衝突した際の衝撃をエアバッグによって吸収するものである。

このエアバッグが衝撃を吸収するための適切な硬さは、展開後のエアバッグの内圧、基布に作用する張力、形状により作り出しているが、前記適切な硬さは、乗員の着座位置や体格等によって相違する。

そこで、展開時のエアバッグの硬さを作り出す要因の１つである内圧を制御し、乗員の着座位置等が異なる場合でも適切に拘束できるように、エアバッグに設けたベントホールの開閉をテザーによって制御するものがある（例えば特許文献１，２）。

特許文献１で提案されたエアバッグ装置は、エアバッグに、開閉状態を制御できない単なる開口であるベントホールに加えて、前記テザーによって全開状態と全閉状態を変更できるベントホールを設けている。

この特許文献１のベントホールの開閉制御は、乗員の着座位置等のエアバッグの容積設定情報に基づき、ガスの吹き込み口が設けられたエアバッグの基端部と該基端部から離れた外表面との距離を規制するテザーの、前記基端部側の端部の開放によって行っている。

また、特許文献２で提案されたエアバッグ装置は、全開状態と全閉状態に変更可能としたベントホールを、展開状態におけるエアバッグの左右方向の、例えば両側部に設けている。

この特許文献２で提案されたエアバッグ装置では、衝突時には、ベントホールの周囲とエアバッグの乗員側基布の下部を連結した第１ストラップによってベントホールを閉じ、シートベルを着用していない乗員を確保する。

一方、乗員がシートベルトを着用している場合には、第２ストラップでベントホールの縁部と共に第１ストラップを引っ張ることで、先に閉じたベントホールを再度開き、乗員に対するエアバッグの反力を低減する。

しかしながら、特許文献１，２で提案されたエアバッグ装置の場合、ベントホールの開閉制御は全開状態と全閉状態を変更するだけであり、全開状態と全閉状態の間の半開状態に制御することはできなかった。

特開２００９−２９８２２２号公報 特開２０１０−５８５４４号公報

本発明が解決しようとする問題点は、エアバッグ装置のエアバッグに設けたベントホールの開閉制御は、全開状態と全閉状態を変更するだけであり、全開状態と全閉状態の間の半開状態に制御することはできなかったという点である。

本発明は、前記課題を解決するためになされたものである。
すなわち、本発明は、エアバッグ装置のエアバッグに設けたベントホールの開閉を、全開状態と全閉状態だけでなく、全開状態と全閉状態の間の半開状態にも制御可能にすることで、エアバッグの硬さをより適切に制御できるようにするものである。

すなわち、本発明は、
インストルメントパネルの裏面側に収容されるエアバッグ装置であって、
インフレータと、
展開時、前記インフレータからのガスの供給により乗員とインストルパネルの間に展開するエアバッグと、
前記エアバッグ内のガスを排出可能に、前記エアバッグに形成されるベントホールと、
インストルメントパネルの裏面側に一端が固定され、他端は、前記ベントホールの周囲を経由して、展開状態の前記エアバッグの下端部近傍に結合されるテザーと、を有し、
前記テザーは、エアバッグの展開により緊張状態となった後に、当該緊張を緩和可能なように構成されていることを最も主要な特徴としている。

本発明は、エアバッグに形成するベントホールを開閉するテザーを、エアバッグの展開により緊張状態となった後に、当該緊張を緩和可能なように構成しているので、ベントホールの開閉制御を、全開状態と全閉状態だけでなく半開状態にも制御できる。

本発明において、テザーを切断するテザーカッターを有するようにしておけば、当該テザーカッターでテザーを切断することによってテザーの緊張状態を緩和することができる。その際、テザーカッターは、テザーの一端側に設けることが好ましい。また、テザーの緊張状態の緩和は、エアバッグが完全に展開した後、乗員の拘束を開始するタイミングで行えばよい。

また、本発明において、エアバッグのベントホールの周囲に、テザーの保持部である例えば貫通孔を設けておけば、テザーによるベントホールの開閉制御をより確実に行うことができる。

また、本発明において、ベントホールは、エアバッグの上縁部又はエアバッグの側部の上半部に設けることが好ましい。ベントホールをエアバッグの前記上縁部に設ける場合、エアバッグの展開時にフロントガラスと接触しない位置に設けることは言うまでもない。

また、本発明において、テザーの他端のエアバッグへの結合位置を、エアバッグの展開時に、テザーがベントホールから延びて緊張状態に移行する途中でエアバッグ以外と接触しない空間に延びる線上とすれば、ベントホールの開閉制御を阻害されることがない。

本発明では、ベントホールの開閉を、全開状態と全閉状態だけでなく半開状態にも制御できるので、１つのベントホールで複数のベントホールを設置した場合と同様に、エアバッグの硬さをより適切に制御することができる。そして、この作用効果により、構成部品を減少できて、軽量化や組立工数の減少が可能になり、また、ベントホールの開閉制御の簡素化が図れる。

助手席に着座した乗員がシートベルトを装着している場合に、第１の本発明のエアバッグ装置のエアバッグが展開した状態を車両の側面方向から見た図である。 本発明のエアバッグ装置の、ベントホールの開閉状態を説明する図で、（ａ）は全開状態を示した図、（ｂ）は全閉状態を示した図、（ｃ）は半開状態を示した図である。 助手席に着座した乗員がシートベルトを装着していない場合に、図１に示した第１の本発明のエアバッグ装置のエアバッグが展開した状態を車両の側面方向から見た図である。 助手席に着座した乗員がシートベルトを装着している場合に、第２の本発明のエアバッグ装置のエアバッグが展開した状態を車両の側面方向から見た、ベントホール部分を一部断面して示した図である。 運転席用に適用した本発明のエアバッグ装置の図１と同様の図である。 サイドエアバッグ装置に適用した本発明のエアバッグ装置の図１と同様の図である。

本発明は、エアバッグに設けたベントホールの開閉を、全開状態と全閉状態だけでなく、全開状態と全閉状態の間の半開状態にも制御可能にすることを目的とするものである。

そして、前記目的を、エアバッグに形成するベントホールを開閉するテザーを、エアバッグの展開により緊張状態となった後に、当該緊張を緩和可能に構成することで実現した。

以下、図１〜図３を用いて本発明のエアバッグ装置を説明する。
図１，３は、本発明のエアバッグ装置のエアバッグが展開した状態を車両の側面方向から見た図であり、図１は助手席に着座した乗員がシートベルトを装着している場合、図３は助手席に着座した乗員がシートベルトを装着していない場合である。

本発明のエアバッグ装置１は、助手席用に適用した場合、インストルメントパネル１１における助手席１２の前方に位置する部分の裏面側、すなわち反車室側に取り付ける。図１では、インストルメントパネル１１の裏面側にケース２を取り付け、当該ケース２の内部にエアバッグ装置１を収容する例を示している。

本発明のエアバッグ装置１は、例えば、インフレータ３と、エアバッグ４と、テザー５と、当該テザー５を切断するテザーカッター６を有している。

前記インフレータ３は、例えば車両が衝突した時に、エアバッグ４を展開させるためにガスを発生するものである。このインフレータ３は、図１に示した例では、前記ケース２の例えば底部２ａの裏面側に取り付けている。

また、前記エアバッグ４は、前記ケース２の内部に収容され、例えば、車両が衝突した時には、インフレータ３で発生したガスを供給されて展開するもので、２枚の基布の外周縁部を縫製することで袋状に形成されている。

前記エアバッグ４は、展開状態における側部の上半部に、エアバッグ４内のガスを排出可能な例えば円形のベントホール４ａを設けている。図２では、ベントホール４ａの内縁側をエアバッグ４の外面側に折り返してその端部を縫製７することで、エアバッグ４の外面側にベントホール４ａの周囲に沿って、前記テザー５を通す貫通孔４ｂを形成している。そして、当該貫通孔４ｂの近接した位置に、当該貫通孔４ｂとエアバッグ４の外面側を連通する、前記テザー５の挿入孔４ｃと取り出し孔４ｄを設けている。

前記テザー５は、例えば、前記ケース２の底部２ａの裏面側に一端５ａを取り出して固定している。一方、前記テザー５の他端５ｂは、展開状態のエアバッグ４の下端部近傍に、例えば縫製８により結合している。

このテザー５の他端５ｂとエアバッグ４との結合位置は、エアバッグ４の展開時に、前記他端５ｂ側がベントホール４ａから延びて緊張状態に移行する途中で、例えばインストルメントパネル１１等の障害物に接触しない空間に延びる線上とする。

また、前記テザー５の他端５ｂをエアバッグ４の前記位置に結合する際、前記一端５ａと他端５ｂの中間部分は、前記挿入孔４ｃから前記貫通孔４ｂの中に通してベントホール４ａの周囲を１周させた後に前記取り出し孔４ｄから取り出した状態としておく。

前記テザーカッター６は、前記テザー５の前記一端５ａ側である、例えば前記ケース２の裏面側に設けられ、必要時に前記テザー５の一端５ａ側を切断するものである。このテザーカッター６は、例えば発生させたガスによってアクチュエータに取り付けたカッターを突出させて前記テザー５の一端５ａ側を切断し、一端５ａ側の固定を解除する構成である。

前記構成の本発明エアバッグ装置１では、例えば衝突の検知によってインフレータ３がガスを発生した場合、当該ガスの供給によるエアバッグ４の展開は、以下のように行われる。

インフレータ３で発生したガスを供給されたエアバッグ４は、先ず、ケース２の内部を上方に向かって展開し、予め設けられているインストルパネル１１の破断部を破断する。その後、前記破断部を通って助手席１２に着座した乗員１３とインストルパネル１１の間に展開する（図１参照）。

エアバッグ４の展開により、テザー５は緊張状態となって、図２（ａ）に示す全開状態のベントホール４ａを、図２（ｂ）に示したような全閉状態とする。

そして、例えば、図１に示したように、助手席１２に着座した乗員１３がシートベルト１４を装着している場合は、自動車からのセンサー情報により、エアバッグ４が完全に展開した後にテザーカッター６を作動させてテザー５の一端５ａ側を切断する。

このテザー５の一端５ａ側の切断によりテザー５の緊張状態が緩和されるので、展開状態のエアバッグ４への乗員１３の衝突により、ベントホール４ａが半開状態になって（図２（ｃ）参照）、シートベルト１４とで乗員１３を最適に拘束する（図１参照）。

一方、図３に示したように、助手席１２に着座した乗員１３がシートベルト１４を装着していない場合は、自動車からのセンサー情報により、テザーカッター６を作動させない。

この場合、テザー５は緊張状態を維持しているのでベントホール４ａは全閉状態を維持し（図２（ｂ）参照）、エアバッグ４だけで乗員１３に対して十分な拘束力を確保した状態で乗員１３を拘束する（図３参照）。

本発明は上記の例に限らず、各請求項に記載された技術的思想の範疇であれば、適宜実施の形態を変更しても良い。

すなわち以上で述べたエアバッグ装置は、本発明の好ましい例であって、これ以外の実施態様も、各種の方法で実施または遂行できる。特に本願明細書中に限定する主旨の記載がない限り、本発明は添付図面に示した詳細な部品の形状、大きさ、および構成配置等に制約されるものではない。また、本願明細書の中に用いられた表現および用語は、説明を目的としたもので、特に限定される主旨のない限り、それに限定されるものではない。

例えば、上記の実施例では、エアバッグ４の側部の上半部にベントホール４ａを設けているが、図４に示すように、エアバッグ４の上縁部にベントホール４ａを設けてもよい。但し、この場合は、エアバッグ４の展開時にフロントガラス１５と接触しない位置にベントホール４ａを設けることは言うまでもない。

また、上記の実施例では、助手席用のエアバッグ装置に適用したものについて説明したが、本発明は助手席用のエアバッグ装置に限らず、図５に示すような運転席用のエアバッグ装置や、図６に示すようなサイドエアバッグ装置にも適用可能である。

本発明のエアバッグ装置１を、運転席用のエアバッグ装置に適用する場合は、ステアリングホイール１６の内部に収容する。また、サイドエアバッグ装置に適用する場合は、助手席や運転席の背もたれ部ＳＢの内部に収容する。

また、本発明では、エアバッグ４に設けるベントホール４ａは、必ずしも１個に限らない。また、緊張状態のテザー５を緩和する手段は、テザーカッター６を用いてテザー５の一端５ａ側を切断するものに限らず、テザー５の一端５ａ側の保持手段による保持を解除するものでも良い。

また、エアバッグ４は、２枚の基布の外周縁部を縫製することで袋状に形成したものに限らず、１枚の基布の中央部分で二つ折りにして重ね合わせ、その外周縁部を縫製して袋状に形成したものでも良い。

１ エアバッグ装置
３ インフレータ
４ エアバッグ
４ａ ベントホール
４ｂ 貫通孔
５ テザー
５ａ 一端
５ｂ 他端
６ テザーカッター
１１ インストルメントパネル
１３ 乗員
１５ フロントガラス

Claims (9)

1. インストルメントパネルの裏面側に収容されるエアバッグ装置であって、
   インフレータと、
   展開時、前記インフレータからのガスの供給により乗員とインストルパネルの間に展開するエアバッグと、
   前記エアバッグ内のガスを排出可能に、前記エアバッグに形成されるベントホールと、
   インストルメントパネルの裏面側に一端が固定され、他端は、前記ベントホールの周囲を経由して、展開状態の前記エアバッグの下端部近傍に結合されるテザーと、を有し、
   前記テザーは、エアバッグの展開により緊張状態となった後に、当該緊張を緩和可能なように構成されていることを特徴とするエアバッグ装置。
2. 前記テザーを切断するテザーカッターを有す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. 前記テザーを保持する保持手段を有することを特徴とする請求項１に記載のエアバッグ装置。
4. 前記テザーの緊張状態の緩和は、前記テザーカッターで前記テザーを切断する、或いは、前記保持手段による前記テザーの保持を解除することによって行うことを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載のエアバッグ装置。
5. 前記テザーの緊張状態の緩和は、前記エアバッグが完全に展開した後、乗員の拘束を開始するタイミングで行うことを特徴とする請求項４に記載のエアバッグ装置。
6. 前記エアバッグの前記ベントホールの周囲には、前記テザーの保持部が設けられていることを特徴とする請求項１〜５の何れか１項に記載のエアバッグ装置。
7. 前記ベントホールは、前記エアバッグの上縁部に設けられていることを特徴とする請求項１〜６の何れか１項に記載のエアバッグ装置。
8. 前記ベントホールは、前記エアバッグの側部の上半部に設けられていることを特徴とする請求項１〜６の何れか１項に記載のエアバッグ装置。
9. 前記テザーの前記他端の前記エアバッグへの結合位置は、前記エアバッグの展開時に、前記テザーが前記ベントホールから延びて緊張状態に移行する途中で前記エアバッグ以外と接触しない空間に延びる線上にあることを特徴とする請求項１〜８の何れか１項に記載のエアバッグ装置。

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