JP3685872B2 - 自動二輪車におけるエアバッグの圧力調整装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動二輪車におけるエアバッグの圧力調整装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年乗用自動車等の自動車において、衝突時の乗員への衝撃を緩和するための手段として、エアバッグ装置が良く知られており、この装置のエアバッグの膨張時の内圧力を一定にすべく、そこに開口されるベントホールの開口断面積を変化させて乗員の拘束性能を高めるようにしたものも公知である（実公平６−４４７５９号公報参照）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで自動二輪車の場合にも衝撃緩和効果の得られるエアバッグ装置の開発が望まれているが、自動二輪車の場合、自動車のエアバッグ装置のように、一次衝突のあと、エアバッグ内のガスを緩徐であれ、すべて排気するようにしたのでは、乗員の拘束が十分に達成できない場合があるという課題がある。
【０００４】
そこで本発明は、一次衝突後においてもエアバッグを半膨張状態に維持できるようにして乗員の拘束性を高めるようにして前記課題を解決できるようにした、新規な自動二輪車におけるエアバッグの圧力調整装置を提供することを目的とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１の発明は、座席シート前方で且つハンドルバーよりも後方において車体フレームに折り畳み状態で設けられるエアバッグが、乗員の前方で膨脹展開して乗員を拘束可能とした自動二輪車におけるエアバッグの圧力調整装置であって、エアバッグの前部には、該エアバッグの膨脹展開状態で自動二輪車よりも上側となる位置にベントホールを開口し、そのベントホールには、該ベントホールを開閉し得るバルブと、このバルブを閉じ方向に付勢する付勢部材とを備えた圧力調整バルブを設け、前記エアバッグ内のガス圧力が所定値を越えると、前記ベントホールを開放し、また前記ガス圧力が所定値以下になると、前記ベントホールを閉成してエアバッグを半膨張状態に維持することを特徴としている。
【０００６】
また請求項２の発明は、請求項１の構成に加えて、前記圧力調整バルブが、エアバッグに止着したステーを更に備え、そのステーと前記バルブとの間に前記付勢部材が結着されることを特徴とし、さらに請求項３の発明は、請求項１又は２の構成に加えて、前記エアバッグを膨脹展開させるガスを発生させるインフレータを、燃料タンクの後方で且つ座席シートの前方に配置したことを特徴とし、さらに請求項４の発明は、請求項１，２又は３の構成に加えて、車体フレームに固定した取付ステーにエアバッグハウジングが取付けられ、そのエアバッグハウジングが、エアバッグを折り畳んだ状態で収納し得る収納部と、この収納部の開口上面を閉じる蓋体とより構成され、この蓋体の周囲には、その一側の蝶番部を除いて容易に裂破する脆弱部が形成され、エアバッグが膨張展開すると、その展開力によって脆弱部が裂破されて蓋体が蝶番部を支点として上方に開放されることにより、エアバッグが上向きに膨張展開することを特徴とする。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、添付図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。
図１〜６を参照して本発明の一実施例について説明するに、図１は、本発明装置を備えた自動二輪車の側面図、図２は、自動二輪車の平面図、図３は、図１の３矢視部の拡大縦断面図、図４は、図３の４矢視の、圧力調整バルブの拡大縦断面図、図５は、圧力調整バルブの開弁時の縦断面図、図６は、エアバッグの膨張展開時の、自動二輪車の側面図、図７は、図６の７矢視部の拡大縦断面図である。
【０００８】
図１，２において、自動二輪車の車体フレーム１の前部に操向自在に支持されるフロントフォーク２には、前車輪Ｗｆが回転自在に支持され、また車体フレーム１の後部に上下に揺動自在に懸架されるスイングアーム３には後車輪Ｗｒが支持される。また車体フレーム１の前半上部には、燃料タンク４が搭載され、また車体フレーム１後部のシートレール上に、座席シート５が起伏可能に載設されている。さらに車体フレーム１の大部分は、フロントカウル６およびリヤカウル７により被覆されている。
【０００９】
前記燃料タンク４の後部と、前記座席シート５の前部間に形成される空隙部には、エアバッグ装置のエアバッグモジュールＭが設けられる。
【００１０】
次にこのエアバッグモジュールＭの構造およびその取付構造について、主に図３〜５を参照して説明するに、燃料タンク４と、座席シート５との間において、車体フレーム１の上面には、取付ステー１０が固定され、この取付ステー１０上には、取付片１１を介して合成樹脂材料等の軽量材料により帽状に形成されるエアバッグハウジング１２の開口下部が取付けられる。このエアバッグハウジング１２は、エアバッグ１４を折り畳んだ状態で収納し得る収納部１２₁ と、この収納部１２₁ の開口上面を閉じる蓋体１２₂ とより構成され、この蓋体１２₂ の周囲には、その一側の蝶番部１２₃ を除いて容易に裂破する脆弱部１２₄ が形成されている。そして自動二輪車に所定以上の衝撃力が作用し、エアバッグ１４が膨張展開し始めると、その展開力によって前記脆弱部１２₄ が裂破されて、蓋体１２₂ は蝶番部１２₃ を支点として上方に開放され、前記エアバッグ１４が上向きに膨張展開できるようになっている。
【００１１】
前記エアバッグハウジング１２内において、前記取付ステー１０には、ベースプレート１３が固着されており、このベースプレート１３上に、エアバッグモジュールＭが分離可能に載設されている。
【００１２】
前記エアバッグモジュールＭは、エアバッグ１４と、これを膨張展開させるためのガスを発生させるインフレータ１６とを備えており、前記エアバッグ１４は、その下面に開口部１４₁ を有して袋状に形成され、エアバッグハウジング１２内に折り畳まれて収納され、前記開口部１４₁ に固着した口金１５に、前記インフレータ１６が気密に固着されていて、このインフレータ１６が直接前記ベースプレート１３上に載置、支持される。
【００１３】
前記エアバッグ１４の素材は、引張強度の高い、ポリアミド系の基布に、ガス漏れ防止用のコーテング材を施して構成されており、そのエアバッグ１４の前部には、該エアバッグ１４の膨脹展開状態で自動二輪車よりも上側となる位置に、内部ガスの放出用ベントホール１７が開口されている。またインフレータ１６は、気体式、固定式、混合性ガス式あるいはガス引込式等の従来公知のものが使用される。
【００１４】
前記ベントホール１７には、エアバッグ１４内の内部ガス圧を可変調節するための圧力調整バルブＶが設けられる。
【００１５】
次にこの圧力調整バルブＶの構成を、図４，５を参照して説明するに、エアバッグ１４に開口したベントホール１７の外面には、このベントホール１７を開閉し得る板状のバルブ２４が配設され、またエアバッグ１４の内面には、ベントホール１７を囲むように、断面漏斗状のステー２５が縫着等により止着されており、このステー２５と、バルブ２４との中央部間には、引張コイルばねよりなる、付勢部材としてのバルブばね２６の両端が結着されており、このバルブばね２６のバネ力はバルブ２４を閉弁方向に付勢している。ステー２５には、複数の通気口２７が開口されており、エアバッグ１４内は、これらの通気口２７を通してベントホール１７に連通されている。そしてエアバッグ１４内のガス圧が、バルブばね２６の閉弁力よりも大きくなると、図５に示すように、バルブ２４が開弁されてエアバッグ１４内の高圧ガスはベントホール１７を通って外部に放出される。そしてエアバッグ１４内のガス圧が減少するに応じてエアバッグ１４の排気通路面積が減少するようになっており、さらにエアバッグ１４内のガス圧が所定値以下に低下すれば、圧力調整バルブＶは再度閉弁されるようになっている。
【００１６】
前記エアバッグ１４の開口部１４₁ に固着の口金１５には、紐体、帯体等よりなる、可撓性と弾性を有する単一または複数のエアバッグ繋留体１８の一端が結着される。このエアバッグ繋留体１８は折畳状態でエアバッグハウジング１２の後壁に開口した引出口１９を通して該エアバッグハウジング１２外に引き出され、その自由端は、座席シート５の下方に延長されて、該座席シート５の前部直下で車体フレーム１に、ボルト等により固縛される取付片２０に結着されている。前記エアバッグ繋留体１８は、折り畳み易いように、紐状、帯状、シート状等に形成され、単一あるいは複数よりなり、エアバッグ１４が車体フレーム１から分離しないように十分な引張強度を有する。
【００１７】
図１，２に示すように、エアバッグモジュールＭの前方で、車体フレーム１には、燃料タンク４の両側を囲むようにエアバッグ案内フレーム２２が固設されており、このエアバッグ案内フレーム２２の上面には、燃料タンク４の上面に沿うように、前方に向かって前上がりに傾斜しており、エアバッグ１４の膨張展開時には、このエアバッグ１４は、案内フレーム２２および燃料タンク４の上面に案内されて膨張展開されるようになっている。
図１に示すように、車体フレーム１の前部にはＧセンサー等の衝撃検知センサーＳが設けられ、このセンサーＧの検知信号は、前記インフレータ１６を動作して高圧ガスを、エアバッグ１４内に供給する。
【００１８】
次にこの実施例の作用について説明するに、いま自動二輪車が何らかの事故に遭遇して障害物に衝突すると、衝突検知センサーＳがこれを検知して、この検知信号をインフレータ１６に送信し、このインフレータ１６を動作して高圧ガスを発生し、このガスが折り畳まれたエアバッグ１４に、その開口部１４₁ を通して供給され、エアバッグ１４は膨張展開される。このときこのエアバッグ１４は、図６，７に示すように、案内フレーム２２および燃料タンク４の上面に沿って前方に向かって斜め上方に膨張展開する。このエアバッグ１４は、可撓性と弾性を有するエアバッグ繋留体１８により座席シート５下の車体フレーム１に繋留されているので、エアバッグ１４の膨張展開時には、このエアバッグ繋留体１８が引っ張られて伸長し、エアバッグ１４は、その下面が車体フレーム１より浮上して乗員Ｒと対面する位置に保持され、乗員Ｒを拘束することができ、乗員Ｒにかかる衝撃を緩和することができる。
【００１９】
高圧ガスの供給によるエアバッグ１４の膨張展開後、該エアバッグ１４の内圧の上昇により、図５に示すように、圧力調整バルブＶが開弁してベントホール１７が開口され、エアバッグ１４内の高圧ガスは、図５矢印ａに示すように外部に放出され、エアバッグ１４は、乗員Ｒを拘束しつつ緩徐に収縮される。
【００２０】
ところでこのエアバッグ１４内の高圧ガスの放出に伴い、エアバッグ１４内の内圧が所定値以下に低下すると、バルブばね２６の閉弁力により、バルブ２４は閉弁方向に移動して、ベントホール１７の開口面積を漸次に絞り、エアバッグ１４の内圧が所定値以下になれば、図４に示すように、圧力調整バルブＶを閉弁するに至る。これによりエアバッグ１４内には、残留ガスが封入された状態となり、該エアバッグ１４は、所定値の内圧をもって半膨張状態を維持したまま乗員Ｒの拘束状態を維持することができる。
【００２１】
したがってエアバッグ１４は、一次衝撃による展開膨張後に最終的に収縮することがなく、半膨張状態が維持されるので、自動二輪車の衝突事故により、乗員が一次的な衝撃を受けたのち、別の衝撃をうけることがあっても、乗員Ｒの拘束を継続することができる。
以上、本発明の一実施例について説明したが、本発明はその実施例に限定されることなく、本発明の範囲内で種々の実施例が可能である。たとえば前記実施例では、圧力調整バルブを、板状のバルブ、ステーおよびバルブばねより構成した場合を説明したが、これを他の同効物により構成してもよいことは勿論であり、また前記実施例では、エアバッグの展開膨張時に、このエアバッグをエアバッグ繋留体により車体フレームに繋留するようにしているが、このエアバッグを車体フレームに、他の取付手段により取付けるようにしてもよく、また車体フレームから分離できるようにしてもよい。またエアバッグは、乗員が車体フレームから離れることがあっても、その乗員を拘束できる形状、大きさに形成することが望ましい。
【００２２】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、座席シート前方で且つハンドルバーよりも後方において車体フレームに折り畳み状態で設けられるエアバッグが、乗員の前方で膨脹展開して乗員を拘束可能とした自動二輪車において、エアバッグの前部には、該エアバッグの膨脹展開状態で自動二輪車よりも上側となる位置にベントホールを開口し、そのベントホールには、該ベントホールを開閉し得るバルブと、このバルブを閉じ方向に付勢する付勢部材とを備えた、圧力調整バルブを設け、前記エアバッグ内のガス圧力が所定値を越えると、前記ベントホールを開放し、また前記ガス圧力が所定値以下になると、前記ベントホールを閉成してエアバッグを半膨張状態に維持するようにしたので、乗員への衝撃緩和効果を一層高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明装置を備えた自動二輪車の側面図
【図２】 自動二輪車の平面図
【図３】 図１の３矢視部の拡大縦断面図
【図４】 図３の４矢視の、圧力調整バルブの拡大縦断面図
【図５】 圧力調整バルブの開弁時の、縦断面図
【図６】 エアバッグの膨張展開時の、自動二輪車の側面図
【図７】 図６の７矢視部の拡大縦断面図
【符号の説明】
１・・・・・車体フレーム
５・・・・・座席シート
１０・・・・取付ステー
１２・・・・エアバッグハウジング
１２ ₁ ・・・収納部
１２ ₂ ・・・蓋体
１２ ₃ ・・・蝶番部
１２ ₄ ・・・脆弱部
１４・・・・エアバッグ
１７・・・・ベントホール
２４・・・・バルブ
２５・・・・ステー
２６・・・・付勢部材（バルブばね）
Ｒ・・・・・乗員
Ｖ・・・・・圧力調整バルブ

Claims (4)

1. 座席シート（５）前方で且つハンドルバーよりも後方において車体フレーム（１）に折り畳み状態で設けられるエアバッグ（１４）が、乗員（Ｒ）の前方で膨脹展開して乗員（Ｒ）を拘束可能とした自動二輪車におけるエアバッグの圧力調整装置であって、
   エアバッグ（１４）の前部には、該エアバッグ（１４）の膨脹展開状態で自動二輪車よりも上側となる位置にベントホール（１７）を開口し、そのベントホール（１７）には、該ベントホール（１７）を開閉し得るバルブ（２４）と、このバルブ（２４）を閉じ方向に付勢する付勢部材（２６）とを備えた圧力調整バルブ（Ｖ）を設け、前記エアバッグ（１４）内のガス圧力が所定値を越えると、前記ベントホール（１７）を開放し、また前記ガス圧力が所定値以下になると、前記ベントホール（１７）を閉成してエアバッグ（１４）を半膨張状態に維持することを特徴とする、自動二輪車におけるエアバッグの圧力調整装置。
2. 前記圧力調整バルブ（Ｖ）は、エアバッグ（１４）に止着したステー（２５）を更に備え、そのステー（２５）と前記バルブ（２４）との間に前記付勢部材（２６）が結着されることを特徴とする、請求項１に記載の自動二輪車におけるエアバッグの圧力調整装置。
3. 前記エアバッグ（１４）を膨脹展開させるガスを発生させるインフレータ（１６）を、燃料タンク（４）の後方で且つ座席シート（５）の前方に配置したことを特徴とする、請求項１又は２に記載の自動二輪車におけるエアバッグの圧力調整装置。
4. 車体フレーム（１）に固定した取付ステー（１０）にエアバッグハウジング（１２）が取付けられ、そのエアバッグハウジング（１２）は、エアバッグ（１４）を折り畳んだ状態で収納し得る収納部（１２ ₁ ）と、この収納部（１２ ₁ ）の開口上面を閉じる蓋体（１２ ₂ ）とより構成され、この蓋体（１２ ₂ ）の周囲には、その一側の蝶番部（１２ ₃ ）を除いて容易に裂破する脆弱部（１２ ₄ ）が形成され、エアバッグ（１４）が膨張展開すると、その展開力によって脆弱部（１２ ₄ ）が裂破されて蓋体（１２ ₂ ）が蝶番部（１２ ₃ ）を支点として上方に開放されることにより、エアバッグ（１４）が上向きに膨張展開することを特徴とする、請求項１，２又は３に記載の自動二輪車におけるエアバッグの圧力調整装置。

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