JP3711489B2 - 頭部保護エアバッグ装置のエアバッグ - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、頭部保護エアバッグ装置のエアバッグに関し、詳しくは、膨張用ガスを流入させて膨張する複数の膨張部を有したエアバッグ本体と、膨張用ガスを各膨張部に導くようにエアバッグ本体内に配設されるインナチューブと、を備えたエアバッグに関する。
【０００２】
【従来の技術とその課題】
従来の頭部保護エアバッグ装置のエアバッグは、膨張用ガスの流入時に、車内側のドア等の開口を覆うように展開膨張可能に、車内側開口の上縁側の周縁に折り畳まれて収納されるエアバッグ本体と、エアバッグ本体内に配設されて、インフレーターからの膨張用ガスをエアバッグ本体内に案内するインナチューブと、を備えて構成されていた（特開平１１−２３５９６５号公報参照、特に、図９・１０参照）。
【０００３】
エアバッグ本体は、車内側壁部と車外側壁部とを結合させた区画結合部に区画されるように、インナチューブの軸方向に沿って複数並設されて、それぞれ、膨張用ガスの流入時に車内側壁部と車外側壁部とを離すように膨張する膨張部を、備えていた。そして、インナチューブは、各膨張部内に膨張用ガスを供給可能な供給口を開口させてエアバッグ本体内に配設されていた。
【０００４】
この種の頭部保護エアバッグ装置においては、各膨張部を均等に展開膨張させることが望ましい。そして、各膨張部を均等に展開膨張させるためには、膨張初期に、インナチューブが、膨張用ガスを流入させて内圧を略均等とするように膨張して、各膨張部の展開時間を略均等とするように、各供給口から膨張用ガスを流入させることが好ましく、インナチューブを、内圧が均等となるように膨張させて、各膨張部の展開時間を略均等とするように、各供給口から膨張用ガスを流入させるためには、インナチューブの供給口の大きさが重要となる。
【０００５】
本発明は、上述の課題を解決するものであり、インナチューブを内部に配設させたエアバッグ本体を、各膨張部が均等に膨張するように、展開膨張させることが可能な頭部保護エアバッグ装置のエアバッグを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る頭部保護エアバッグ装置のエアバッグは、膨張用ガスの流入時に、車内側の開口を覆うように展開膨張可能なエアバッグ本体と、
エアバッグ本体内に配設されて、インフレーターからの膨張用ガスをエアバッグ本体内に案内するインナチューブと、
を備えて構成されるとともに、
エアバッグ本体が、インナチューブの軸方向に沿って複数並設されて、それぞれ、膨張用ガスの流入時に車内側壁部と車外側壁部とを離すように膨張する膨張部を、備えて構成され、
インナチューブが、各膨張部内に膨張用ガスを供給可能な複数の供給口を開口させて構成されている頭部保護エアバッグ装置のエアバッグであって、
供給口が、インナチューブの全長にわたって、略均等な内径寸法として５〜２０個配設され、
インナチューブの内径寸法をφ２５〜６０の範囲内に設定して、インナチューブの膨張時における断面積をＳｏとし、インナチューブの長さ寸法Ｌを１５００〜３０００ｍｍの範囲内に設定した場合、供給口の合計の開口面積ｓが、
０．２５×１０-3≦Ｓｏ／Ｌ・ｓ≦０．５５×１０-3
で表される数式の範囲内に設定されていることを特徴とする。
【０００７】
供給口を上記のように設定とすれば、インフレーターから膨張用ガスを流入させてインナチューブが膨張した際のインナチューブの内圧を略均等にすることができる。そのため、インナチューブの膨張が略完了した後に、各供給口から各膨張部内に流入する膨張用ガスの量を略一定にすることができて、各膨張部を、展開時間を略均等とするように展開膨張させることができる。
【０００８】
従って、本発明のエアバッグでは、インナチューブを内部に配設させたエアバッグ本体を、各膨張部が均等に膨張するように、展開膨張させることが可能である。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１０】
実施形態のエアバッグ１１は、図１に示すように、車両Ｖに搭載される頭部保護エアバッグ装置（以下「エアバッグ装置」と省略する）Ｍに使用されるものであり、車内側のドアや窓部の開口Ｗの上縁側周縁におけるフロントピラー部ＦＰの下縁側、ルーフサイドレール部ＲＲの下縁側、及び、リヤピラー部ＲＰの上方側にわたって、折り畳まれて収納されている。
【００１１】
エアバッグ装置Ｍは、エアバッグ１１、インフレーター３９、取付ブラケット３７・４０、及び、エアバッグカバー８を、備えて構成されている。
【００１２】
インフレーター３９は、図１・３に示すように、折り畳まれたエアバッグ１１に膨張用ガスＧを供給するシリンダタイプとしており、エアバッグ１１の後述する接続口部１４ａと、インナチューブ３２の後端３２ａと、が外装されることとなる。実施形態のインフレーター３９は、円柱状の本体部３９ａと、膨張用ガスＧをインナチューブ３２に案内する金属製の案内筒部３９ｃと、を備えて構成され、案内筒部３９ｃは、本体部３９ａに対して、部分的に内径寸法を縮径させるようにかしめて固定されている。本体部３９ａは、小径の円柱状とした先端部に、膨張用ガスＧを吐出させる複数のガス吐出口３９ｂを配設させている。
【００１３】
取付ブラケット４０は、板金製として、エアバッグ１１の接続口部１４ａとインナチューブ３２の後端３２ａとを外装させてインフレーター３９を、接続口部１４ａおよびインナチューブ後端３２ａごと外周側から挟持する円筒状の保持部４０ａと、２本の取付ボルト４１を利用して、リヤピラー部ＲＰの車内側におけるボディ１側の板金製のインナパネル２に取り付ける取付部４０ｂと、を備えて構成されている。保持部４０ａは、内径寸法を縮径させるようにかしめて、インフレーター３９等を保持することとなる。取付部４０ｂには、取付ボルト４１を挿通させる取付孔４０ｃが形成されている。
【００１４】
取付ブラケット３７は、図１・２に示すように、板金製として、エアバッグ１１における後述する各取付部２４を挟持するもので、それぞれ、車内側Ｉの内プレート３７ａと車外側Ｏの外プレート３７ｂとを備えて構成されている。内・外プレート３７ａ・３７ｂには、各取付部２４の取付孔２４ａに対応する取付孔３７ｃが貫通されている。そして、取付ボルト３８を、取付孔２４ａ・３７ｃに挿通させて、インナパネル２の取付孔２ａ周縁に固着されたナット２ｂに螺合させることにより、各取付部２４がインナパネル２に取り付けられることとなる。
【００１５】
エアバッグカバー８は、図１・２に示すように、フロントピラー部ＦＰに配置されるピラーガーニッシュ４とルーフサイドレール部ＲＲに配置されるルーフヘッドライニング５とのそれぞれの下縁側から構成されている。なお、フロントピラーガーニッシュ４とルーフヘッドライニング５とは、合成樹脂製として、フロントピラー部ＦＰとルーフサイドレール部ＲＲの車内側Ｉにおけるボディ１のインナパネル２に取付固定されている。また、ルーフヘッドライニング５は、フロントピラー部ＦＰの上方付近から、センターピラー部ＣＰの上方を経て、リヤピラー部ＲＰの上方付近まで、配設されている。
【００１６】
エアバッグ１１は、図１・２・４〜８に示すように、膨張用ガスＧの流入時に、車内側Ｉの開口Ｗ（Ｗ１・Ｗ２）を覆うように展開膨張可能なエアバッグ本体１２と、エアバッグ本体１２内に配設されて、インフレーター３９からの膨張用ガスＧをエアバッグ本体１２内に案内するインナチューブ３２と、を備えて構成される。
【００１７】
エアバッグ本体１２は、ポリアミド糸等を使用した袋織りにより製造されて、図１・２・４〜８に示すように、インフレーター３９からの膨張用ガスＧを流入させて、折り畳み状態から展開して、開口Ｗ（Ｗ１・Ｗ２）やセンターピラー部ＣＰのピラーガーニッシュの車内側Ｉを覆うように展開膨張する構成である。また、エアバッグ本体１２は、車内側壁部１３ａと車外側壁部１３ｂとを離すようにして、膨張用ガスＧを内部に流入可能なガス流入部１３と、膨張用ガスＧを流入させない非流入部２３と、から構成されている。
【００１８】
ガス流入部１３は、実施形態の場合、チューブ配設部１４、前席用流入部１５、後席用流入部１６、及び、連通流入部２１、から構成されている。チューブ配設部１４は、エアバッグ本体１２の上縁１２ａ側で車両Ｖの前後方向に沿って直線状に配設され、内部に、インナチューブ３２を配設させることとなる。前席用流入部１５は、チューブ配設部１４の前部側の下方に配置され、エアバッグ１１の展開膨張時、車両Ｖの前席の側方に配置されて、前席側方の開口Ｗ１を覆うように膨張することとなる。後席用流入部１８は、チューブ配設部１４の後部側の下方に配置され、エアバッグ１１の展開膨張時、車両Ｖの後席の側方に配置されて、後席側方の開口Ｗ２を覆うこととなる。連通流入部２１は、前席用流入部１５の後端下部と後席用流入部１８の前端下部とを連通するように、後述する長方形板状部２８ｃの下方側におけるエアバッグ本体１２の下縁１２ｂ側で、下縁１２ｂに沿って前後方向に配置されている。
【００１９】
チューブ配設部１４は、後端側に接続口部１４ａを備えている。接続口部１４ａは、後端を開口させて、エアバッグ本体１２から突出するように略円筒状に形成されている。チューブ配設部１４は、接続口部１４ａから直線状に前方に延びて、前席用流入部１５の上方まで配設されている。また、接続口部１４ａは、既述したように、インナチューブ後端３２ａを介在させて、インフレーター３９に外装されることとなる。
【００２０】
前席用・後席用流入部１５・１８は、後述する区画結合部２７で区画されて、インナチューブ３２の軸方向に沿って車両の前後方向に配設される複数の膨張部１６・１９から構成されている。前席用流入部１５は、４つの膨張部１６Ａ・１６Ｂ・１６Ｃ・１６Ｄから構成されている。後端側に配置される膨張部１６Ｄは、後述する長方形板状部２８ｃの前縁側に接しており、下端１６ａを、連通膨張部２１の前端と連通させている。膨張部１６Ｄ以外の各膨張部１６Ａ・１６Ｂ・１６Ｃは、全て、下端側が、非流入部２３の後述する周縁結合部２５の下縁側部２５ｂによって閉塞されている。
【００２１】
後席用流入部１８も、４つの膨張部１９Ａ・１９Ｂ・１９Ｃ・１９Ｄから構成されている。前端側に配置される膨張部１９Ａは、下端１９ａを連通流入部２１の後端と連通させている。膨張部１９Ａ以外の各膨張部１９Ｂ・１９Ｃ・１９Ｄは、全て、下端側が周縁結合部２５の下縁側部２５ｂによって閉塞されている。
【００２２】
非流入部２３は、車内側壁部１３ａと車外側壁部１３ｂとを結合させたように構成されており、取付部２４、周縁結合部２５、区画結合部２７、及び、板状部２８と、から構成されている。
【００２３】
周縁結合部２５は、ガス流入部１３の周囲で、後述する長方形板状部２８ｃの周囲を含めて、ガス流入部１３と接する部位に配設されて、ガス漏れが生じないように密に織成されている。
【００２４】
取付部２４は、エアバッグ本体１２の上縁１２ａ側における周縁結合部２５の上縁側部２５ａや板状部２８（三角板状部２８ａ・２８ｂ）から上方へ突出するように、複数（実施形態では８個）配置されて、インナパネル２に取り付けるための取付ブラケット３７が固着されることとなる。各取付部２４には、取付ボルト３８を挿通させる取付孔２４ａが開口されている。
【００２５】
板状部２８は、エアバッグ本体１２の前端側と後端側とに配置される三角板状部２８ａ・２８ｂと、前後の前席用流入部１５と後席用流入部１８との間におけるチューブ配設部１４と連通流入部２１との間に配設される長方形板状部２８ｃと、から構成されている。板状部２８は、エアバッグ本体１２の全体形状を確保するとともに、ガス流入部１３の容積を小さくして、膨張完了までの時間を短くするために設定されている。なお、前方側の三角板状部２８ａは、周縁結合部２５の前縁側から前方に突出するように配設され、後方側の三角板状部２８ｂは、周縁結合部２５の後縁側から後方に突出するように配設されている。また、長方形板状部２８ｃの周囲におけるガス流入部１３（前席用・後席用流入部１５・１８・連通流入部２１・チューブ配設部１４）との間に、周縁結合部２５が配設されている。
【００２６】
区画結合部２７は、各前席用・後席用流入部１５・１８の領域内で、上端２７ａを前後方向に突出させて、周縁結合部２５の下縁側部２５ｂから連通流入部２１まで上方に延びるような略「Ｔ」字形状として、車両Ｖの前後方向に複数並設されている。各区画結合部２７は、各流入部１５・１８内を複数の膨張部１６Ａ・１６Ｂ・１６Ｃ・１６Ｄ・１９Ａ・１９Ｂ・１９Ｃ・１９Ｄに区画するものであり、各流入部１５・１８が膨張用ガスＧを流入させて膨張した際、各流入部１５・１８の厚さを略均等にするために配設されるものである。また、各区画結合部２７は、接続口部１４ａ付近からエアバッグ本体１２の前部にかけて、すなわち、三角板状部３２ｂの後端の取付部２４Ｂから三角板状部３２ａの前端の取付部２４Ｆにかけての前後方向に張力を発揮させて、エアバッグ本体１２が、車内側Ｉや車外側Ｏへの押圧力を受けても、大きく揺動しないように、配置されるものである。
【００２７】
インナチューブ３２は、円筒状として、エアバッグ本体１２のチューブ配設部１４内に挿入されて配置されている。インナチューブ３２の後端３２ａは、インフレーター３９への外装時に、ずれないように、接続口部１４ａの内周面側に熱溶着されている。インナチューブ３２は、ポリアミド糸・ポリエステル糸等を使用した織布からなる一枚のシート材の端部相互をポリアミド糸等からなる縫合糸Ｓにより縫合して、円筒状に形成されている。なお、接続口部１４ａから離れたインナチューブ３２の前端３２ｂは、閉塞されている。また、インナチューブ３２の長さ寸法Ｌは、１５００〜３０００ｍｍの範囲内に設定され、インナチューブ３２の円筒形に膨らませた状態における内径寸法ｄは、φ２５〜６０の範囲内に設定されている。
【００２８】
そして、インナチューブ３２における周壁３２ｃの下部側には、図４・７・８に示すように、エアバッグ本体１２における各流入部１５・１８内に膨張用ガスを供給可能な複数（実施形態では８個）の供給口３４が設けられている。各供給口３４Ａ・３４Ｂ・３４Ｃ・３４Ｄ・３４Ｅ・３４Ｆ・３４Ｇ・３４Ｈは、インナチューブ３２の全長にわたって略均等な内径寸法として配設されるもので、インナチューブ３２における各膨張部１６Ａ・１６Ｂ・１６Ｃ・１６Ｄ・１９Ａ・１９Ｂ・１９Ｃ・１９Ｄの上方に配置される位置に開口して、インナチューブ３２内から各膨張部１６Ａ・１６Ｂ・１６Ｃ・１６Ｄ・１９Ａ・１９Ｂ・１９Ｃ・１９Ｄ内に膨張用ガスＧを供給可能に形成されている。
【００２９】
そして、供給口３４は、インナチューブ３２の膨張時における断面積をＳｏ、インナチューブ３２の長さ寸法をＬとした場合、供給口３４Ａ・３４Ｂ・３４Ｃ・３４Ｄ・３４Ｅ・３４Ｆ・３４Ｇ・３４Ｈの合計の開口面積ｓが、
０．２５×１０-3≦Ｓｏ／Ｌ・ｓ≦０．５５×１０-3
で表される数式の範囲内に設定されている。
【００３０】
実施形態では、具体的には、インナチューブ３２の長さ寸法Ｌを１８６５ｍｍ、インナチューブ３２の円筒形に膨らませた状態における内径寸法ｄをφ４０に設定し、前席用流入部１５の前端側に配置される供給口３４Ａと、後席用流入部１８の後端側（インフレーター３９近傍側）に配置される供給口３４Ｈと、の内径寸法をφ１１に設定し、残りの供給口３４Ｂ・３４Ｃ・３４Ｄ・３４Ｅ・３４Ｆ・３４Ｇの内径寸法を、φ１６に設定している。すなわち、上記数式におけるＳｏ＝４００πで、ｓ＝４４４．５πとなって、Ｓｏ／Ｌ・ｓ＝０．４８３×１０-3となる。
【００３１】
次に、このエアバッグ１１の車両Ｖへの搭載について説明する。まず、インナチューブ３２を、エアバッグ本体１２に挿入する。インナチューブ３２を、接続口部１４ａの開口側から、所定の治具を使用して、エアバッグ本体１２のチューブ配設部１４内に挿入し、後端３２ａ側を高周波溶着等を利用して、接続口部１４ａ付近に熱溶着させて、エアバッグ１１を製造する。次いで、平らに展開したエアバッグ本体１２を、図４の二点鎖線に示すように、インナチューブ３２とともに、順次、山折りと谷折りとの折り目Ｃを入れて、エアバッグ本体１２の下縁１２ｂ側を上縁１２ａ側に接近させるように、蛇腹折りする（図２参照）。
【００３２】
そして、折り畳んだ後には、折り崩れ防止用の破断可能なテープ３６（図２参照）により、エアバッグ１１の所定箇所をくるむとともに、インフレーター３９・取付ブラケット３７・４０を取り付けて、エアバッグ組付体を形成する。
【００３３】
その後、各取付ブラケット３７・４０をインナパネル２の所定位置に配置させ、各取付孔２４ａ・３７ｃ・４０ｃを挿通させてボルト３８・４１度目し、各取付ブラケット３７・４０をインナパネル２に固定して、エアバッグ組付体をボディ１に取り付ける。次いで、インフレーター３９に、所定のインフレーター作動用の制御装置から延びる図示しないリード線を結線し、フロントピラーガーニッシュ４やルーフヘッドライニング５をボディ１に取り付け、さらに、リヤピラーガーニッシュ６・センターピラーガーニッシュ７をボディ１に取り付ければ、エアバッグ１１がエアバッグ装置Ｍとともに車両Ｖに搭載されることとなる。
【００３４】
エアバッグ装置Ｍの車両Ｖへの搭載後、インフレーター３９が作動されれば、インフレーター３９からの膨張用ガスＧが、図４の二点鎖線に示すように、チューブ配設部１４のインナチューブ３２内を前方側に流れて、エアバッグ１１をくるんでおいたテープ３６を破断させて、インナチューブ３２が膨張を略完了する。その後、供給口３４を経て、各膨張部１６Ａ・１６Ｂ・１６Ｃ・１６Ｄ・１９Ａ・１９Ｂ・１９Ｃ・１９Ｄ内に膨張用ガスＧが供給されて、エアバッグ本体１２の各流入部１５・１８が、折りを解消させつつ、膨張し始める。さらに、エアバッグ１１は、フロントピラーガーニッシュ４やルーフヘッドライニング５の下縁側のエアバッグカバー８を押し開いて、図１・２の二点鎖線で示すように、下方へ突出しつつ、開口Ｗ１・Ｗ２・センターピラー部ＣＰ・リヤピラー部ＲＰの車内側Ｉを覆うように、大きく展開膨張することとなる。
【００３５】
このとき、実施形態では、インナチューブ３２の内径寸法をφ４０に設定して、インナチューブの膨張時における断面積をＳｏとし、インナチューブの長さ寸法Ｌを１８７５ｍｍに設定して、供給口３４Ａ・３４Ｈの内径寸法をφ１１とし、残りの供給口３４Ｂ・３４Ｃ・３４Ｄ・３４Ｅ・３４Ｆ・３４Ｇの内径寸法をφ１６としていることから、これらの・数値をＳｏ／Ｌ・ｓに当てはめて計算すると、Ｓｏ／Ｌ・ｓ＝０．４８３×１０-3となって、各供給口３４Ａ・３４Ｂ・３４Ｃ・３４Ｄ・３４Ｅ・３４Ｆ・３４Ｇ・３４Ｈの合計の開口面積ｓは、
０．２５×１０-3≦Ｓｏ／Ｌ・ｓ≦０．５５×１０-3
で表される数式の範囲内に含まれることとなる。そのため、インフレーター３９から膨張用ガスＧを流入させてインナチューブ３２が膨張した際のインナチューブ３２の内圧を略均等にすることができる。その結果、インナチューブ３２の膨張が略完了した後に、各供給口各供給口３４Ａ・３４Ｂ・３４Ｃ・３４Ｄ・３４Ｅ・３４Ｆ・３４Ｇ・３４Ｈから各膨張部１６Ａ・１６Ｂ・１６Ｃ・１６Ｄ・１９Ａ・１９Ｂ・１９Ｃ・１９Ｄ内に流入する膨張用ガスＧの量を略一定にすることができて、各膨張部１６Ａ・１６Ｂ・１６Ｃ・１６Ｄ・１９Ａ・１９Ｂ・１９Ｃ・１９Ｄを略均等に展開膨張させることができる。
【００３６】
従って、実施形態のエアバッグ１１では、インナチューブ３２を内部に配設させたエアバッグ本体１２を、各膨張部１６Ａ・１６Ｂ・１６Ｃ・１６Ｄ・１９Ａ・１９Ｂ・１９Ｃ・１９Ｄが均等に膨張して、前席用・後席用流入部１５・１８を略同時に膨張完了させるように、展開膨張させることが可能である。
【００３７】
また、試験例として、図９に、インナチューブ３２の長さ寸法Ｌを１８６５ｍｍに設定し、インナチューブの内径寸法ｄをφ４０に設定して、供給口３４Ａ・３４Ｂ・３４Ｃ・３４Ｄ・３４Ｅ・３４Ｆ・３４Ｇ・３４Ｈの合計の開口面積ｓを変化させたインナチューブ３２の内圧を測定したグラフ図を示す。グラフは、縦軸をインナチューブ３２の内圧とし、横軸を時間としている。図９において、（Ａ）は前席側に配置されるインナチューブ３２の内圧を示し、（Ｂ）は後席側に配置されるインナチューブ３２の内圧を示している。
【００３８】
図９において、試験例１は、供給口３４Ａ・３４Ｈの内径寸法をφ９に設定し、残りの供給口３４Ｂ・３４Ｃ・３４Ｄ・３４Ｅ・３４Ｆ・３４Ｇの内径寸法をφ１４に設定した場合のインナチューブ３２の内圧を測定したものである。試験例２は、供給口３４Ａ・３４Ｈの内径寸法をφ１１に設定し、残りの供給口３４Ｂ・３４Ｃ・３４Ｄ・３４Ｅ・３４Ｆ・３４Ｇの内径寸法をφ１６に設定した場合である。試験例３は、実施形態の供給口３４の設定と同一の設定であり、供給口３４Ａ・３４Ｈの内径寸法をφ１４に設定し、残りの供給口３４Ｂ・３４Ｃ・３４Ｄ・３４Ｅ・３４Ｆ・３４Ｇの内径寸法をφ１９に設定した場合である。試験例４は、供給口３４Ａ・３４Ｈの内径寸法をφ１９に設定し、残りの供給口３４Ｂ・３４Ｃ・３４Ｄ・３４Ｅ・３４Ｆ・３４Ｇの内径寸法をφ２４に設定した場合である。なお、インナチューブ３２の内圧は、前席側では供給口３４Ａと供給口３４Ｂとの間で測定され、後席側では供給口３４Ｅと供給口３４Ｆとの間で測定されている。
【００３９】
図９に示すグラフ図から、供給口３４の内圧を試験例１に設定した場合には、インナチューブ３２における前席側の内圧が高く、後席側の内圧が低いため、インナチューブ３２の内圧が均等ではない。供給口３４の内圧を試験例４に設定した場合は、前席側の内圧が低く、後席側の内圧が高くなって、インナチューブ３２の内圧が均等ではない。そして、供給口３４の内圧を試験例２若しくは試験例３に設定した場合に、インナチューブ３２における前席側と後席側の内圧が略均等になっている。
【００４０】
すなわち、各供給口３４の内径寸法を試験例１〜試験例４に設定し、Ｓｏを４００π、Ｌを１８６５として、前記数式に当てはめて計算すると、試験例１における供給口３４の合計の開口面積ｓは３３４．５πとなる。そして、Ｓｏ／Ｌ・ｓの数値は０．６４１×１０-3となって、前記数式の範囲内に含まれない。
【００４１】
また、試験例２における供給口３４の合計の開口面積ｓは４４４．５πとなり、Ｓｏ／Ｌ・ｓの数値は０．４８３×１０-3となる。試験例３における供給口３４の合計の開口面積ｓは６３９．５πとなり、Ｓｏ／Ｌ・ｓの数値は０．３３５×１０-3となる。その結果、試験例２及び３におけるＳｏ／Ｌ・ｓの数値は、共に前記数式の範囲内に含まれることとなる。
【００４２】
さらに、試験例４における供給口３４の合計の開口面積ｓは１０４４．５πとなり、Ｓｏ／Ｌ・ｓの数値は０．２０５×１０-3となって、前記数式の範囲内に含まれないこととなる。
【００４３】
従って、インナチューブ３２の長さ寸法Ｌを１８６５ｍｍに設定し、インナチューブの内径寸法ｄをφ４０ｍｍに設定した場合には、供給口３４の内径寸法を、前記数式の範囲内に含まれる試験例２若しくは試験例３に設定すれば、エアバッグ１１の展開膨張初期に、インナチューブ３２の内圧が略均等となるように、インナチューブ３２を膨張させることができる。
【００４４】
上記試験の結果から、インナチューブ３２の内径寸法をφ４０に設定して、インナチューブの長さ寸法Ｌを１８７５ｍｍに設定した場合に、供給口３４の合計の開口面積ｓが、上記数式の範囲内に設定されている構成とすれば、図９に示すように、インフレーター３９から膨張用ガスを流入させてインナチューブ３２が膨張した際のインナチューブ３２の内圧を略均等にすることができる。
【００４５】
なお、実施形態では、前席用流入部１５の前方側に配置される膨張部１６Ａと、後席用流入部１８の後方側（インフレーター３９の近傍側）に配置される膨張部１９Ｄと、に膨張用ガスを供給する供給口３４Ａ・３４Ｈの開口面積（内径寸法）を、他の供給口３４Ｂ・３４Ｃ・３４Ｄ・３４Ｅ・３４Ｆ・３４Ｇの開口面積より小さく設定しているが、各供給口３４の開口面積（内径寸法）はこれに限られるものではなく、上記数式に含まれる範囲内であれば、全ての供給口３４の開口面積（内径寸法）を同一に設定してもよい。ただし、各供給口３４の開口面積を同一とした場合には、インフレーター３９の近傍側とインナチューブ３２の先端側との供給口３４Ａ・３４Ｈからは、他の供給口３４Ｂ・３４Ｃ・３４Ｄ・３４Ｅ・３４Ｆ・３４Ｇより、膨張用ガスＧの流量が多くなりやすい。そのため、インナチューブ３２の内圧を略均等とするように膨張させるためには、インナチューブ３２の先端側とインフレーター３９の近傍側とに配置される供給口３４Ａ・３４Ｈの開口面積を、他の部位に配置される供給口３４Ｂ・３４Ｃ・３４Ｄ・３４Ｅ・３４Ｆ・３４Ｇの開口面積より小さく設定することが好ましい。そして、インフレーター３９の近傍側とインナチューブ３２の先端側との供給口３４Ａ・３４Ｈの開口面積は、他の供給口３４Ｂ・３４Ｃ・３４Ｄ・３４Ｅ・３４Ｆ・３４Ｇの開口面積の２５〜７５％（望ましくは４０〜６０％）に設定することが好ましい。２５％未満では、供給口３４Ａ・３４Ｈの開口面積が他の供給口３４Ｂ・３４Ｃ・３４Ｄ・３４Ｅ・３４Ｆ・３４Ｇに比して小さくなりすぎて、供給口３４Ａ・３４Ｈから膨張用ガスを供給される膨張部１６Ａ・１９Ｄの展開膨張を阻害する虞れがあるためである。逆に、７５％以上では、供給口３４Ａ・３４Ｈからの膨張用ガスＧの流量が多くなって、開口面積に差を設ける意義がなくなるためである。
【００４６】
また、上記実施形態では、前席用・後席用流入部１５・１８に、それぞれ、膨張部１６・１９を４つずつ配置させて、インナチューブ３２に供給口３４を８個配設しているが、勿論、膨張部１６・１９及び供給口３４の数はこれに限られるものではなく、供給口３４の配置数は５〜２０個の範囲内で任意の数に設定可能である。また、膨張部の前後方向における幅寸法が大きな場合には、１つの膨張部に対して供給口を略均等に複数個配置させる構成としてもよい。
【００４７】
なお、供給口の配設数が５個未満では、各供給口の開口面積が大きくなりすぎて、インナチューブ３２の内圧が略均等になるように膨張させることが困難となるとともに、供給口の配設数が２０個より多い場合には、各供給口の開口面積が小さくなりすぎて、インナチューブが破損する虞れがある。また、インナチューブ３２の長さ寸法Ｌが１５００ｍｍ未満となる場合には、エアバッグ本体１２におけるチューブ配設部１４が短すぎて、インナチューブ３２を配設させる必要がなく、逆に、インナチューブ３２の長さ寸法Ｌが３０００ｍｍ以上となる場合には、インナチューブ３２が長すぎて、インナチューブ３２の内圧が略均等になるように膨張させることが困難である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態であるエアバッグが使用される頭部保護エアバッグ装置の使用態様を示す車内側から見た概略正面図である。
【図２】図１のII−II部位の概略拡大断面図である。
【図３】同実施形態のインフレーターの配設部位の部分断面図である。
【図４】同実施形態のエアバッグを平らに展開した状態を示す正面図である。
【図５】同実施形態のエアバッグの膨張時を示す部分拡大横断面図であり、図４のＶ−Ｖ部位が膨張した状態を示す。
【図６】同実施形態のエアバッグの膨張時を示す部分拡大縦断面図であり、図４のVI−VI部位が膨張した状態を示す。
【図７】同実施形態のエアバッグの膨張時を示す部分拡大縦断面図であり、図４のVII−VII部位が膨張した状態を示す。
【図８】同実施形態のエアバッグにおけるインナチューブを挿入する前の状態を示す正面図である。
【図９】同実施形態のエアバッグにおけるインナチューブの内圧を測定したグラフ図である。
【符号の説明】
１１…エアバッグ、
１２…エアバッグ本体、
１３…ガス流入部、
１３ａ…車内側壁部、
１３ｂ…車外側壁部、
１５…前席用流入部、
１６（１６Ａ・１６Ｂ・１６Ｃ・１６Ｄ）…膨張部、
１８…後席用流入部、
１９（１９Ａ・１９Ｂ・１９Ｃ・１９Ｄ）…膨張部、
２３…非流入部、
３２…インナチューブ、
３４（３４Ａ・３４Ｂ・３４Ｃ・３４Ｄ・３４Ｅ・３４Ｆ・３４Ｇ・３４Ｈ）…供給口、
３９…インフレーター、
Ｇ…膨張用ガス、
Ｗ（Ｗ１・Ｗ２）…開口、
Ｍ…頭部保護エアバッグ装置。
【発明の属する技術分野】
本発明は、頭部保護エアバッグ装置のエアバッグに関し、詳しくは、膨張用ガスを流入させて膨張する複数の膨張部を有したエアバッグ本体と、膨張用ガスを各膨張部に導くようにエアバッグ本体内に配設されるインナチューブと、を備えたエアバッグに関する。
【０００２】
【従来の技術とその課題】
従来の頭部保護エアバッグ装置のエアバッグは、膨張用ガスの流入時に、車内側のドア等の開口を覆うように展開膨張可能に、車内側開口の上縁側の周縁に折り畳まれて収納されるエアバッグ本体と、エアバッグ本体内に配設されて、インフレーターからの膨張用ガスをエアバッグ本体内に案内するインナチューブと、を備えて構成されていた（特開平１１−２３５９６５号公報参照、特に、図９・１０参照）。
【０００３】
エアバッグ本体は、車内側壁部と車外側壁部とを結合させた区画結合部に区画されるように、インナチューブの軸方向に沿って複数並設されて、それぞれ、膨張用ガスの流入時に車内側壁部と車外側壁部とを離すように膨張する膨張部を、備えていた。そして、インナチューブは、各膨張部内に膨張用ガスを供給可能な供給口を開口させてエアバッグ本体内に配設されていた。
【０００４】
この種の頭部保護エアバッグ装置においては、各膨張部を均等に展開膨張させることが望ましい。そして、各膨張部を均等に展開膨張させるためには、膨張初期に、インナチューブが、膨張用ガスを流入させて内圧を略均等とするように膨張して、各膨張部の展開時間を略均等とするように、各供給口から膨張用ガスを流入させることが好ましく、インナチューブを、内圧が均等となるように膨張させて、各膨張部の展開時間を略均等とするように、各供給口から膨張用ガスを流入させるためには、インナチューブの供給口の大きさが重要となる。
【０００５】
本発明は、上述の課題を解決するものであり、インナチューブを内部に配設させたエアバッグ本体を、各膨張部が均等に膨張するように、展開膨張させることが可能な頭部保護エアバッグ装置のエアバッグを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る頭部保護エアバッグ装置のエアバッグは、膨張用ガスの流入時に、車内側の開口を覆うように展開膨張可能なエアバッグ本体と、
エアバッグ本体内に配設されて、インフレーターからの膨張用ガスをエアバッグ本体内に案内するインナチューブと、
を備えて構成されるとともに、
エアバッグ本体が、インナチューブの軸方向に沿って複数並設されて、それぞれ、膨張用ガスの流入時に車内側壁部と車外側壁部とを離すように膨張する膨張部を、備えて構成され、
インナチューブが、各膨張部内に膨張用ガスを供給可能な複数の供給口を開口させて構成されている頭部保護エアバッグ装置のエアバッグであって、
供給口が、インナチューブの全長にわたって、略均等な内径寸法として５〜２０個配設され、
インナチューブの内径寸法をφ２５〜６０の範囲内に設定して、インナチューブの膨張時における断面積をＳｏとし、インナチューブの長さ寸法Ｌを１５００〜３０００ｍｍの範囲内に設定した場合、供給口の合計の開口面積ｓが、
０．２５×１０-3≦Ｓｏ／Ｌ・ｓ≦０．５５×１０-3
で表される数式の範囲内に設定されていることを特徴とする。
【０００７】
供給口を上記のように設定とすれば、インフレーターから膨張用ガスを流入させてインナチューブが膨張した際のインナチューブの内圧を略均等にすることができる。そのため、インナチューブの膨張が略完了した後に、各供給口から各膨張部内に流入する膨張用ガスの量を略一定にすることができて、各膨張部を、展開時間を略均等とするように展開膨張させることができる。
【０００８】
従って、本発明のエアバッグでは、インナチューブを内部に配設させたエアバッグ本体を、各膨張部が均等に膨張するように、展開膨張させることが可能である。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１０】
実施形態のエアバッグ１１は、図１に示すように、車両Ｖに搭載される頭部保護エアバッグ装置（以下「エアバッグ装置」と省略する）Ｍに使用されるものであり、車内側のドアや窓部の開口Ｗの上縁側周縁におけるフロントピラー部ＦＰの下縁側、ルーフサイドレール部ＲＲの下縁側、及び、リヤピラー部ＲＰの上方側にわたって、折り畳まれて収納されている。
【００１１】
エアバッグ装置Ｍは、エアバッグ１１、インフレーター３９、取付ブラケット３７・４０、及び、エアバッグカバー８を、備えて構成されている。
【００１２】
インフレーター３９は、図１・３に示すように、折り畳まれたエアバッグ１１に膨張用ガスＧを供給するシリンダタイプとしており、エアバッグ１１の後述する接続口部１４ａと、インナチューブ３２の後端３２ａと、が外装されることとなる。実施形態のインフレーター３９は、円柱状の本体部３９ａと、膨張用ガスＧをインナチューブ３２に案内する金属製の案内筒部３９ｃと、を備えて構成され、案内筒部３９ｃは、本体部３９ａに対して、部分的に内径寸法を縮径させるようにかしめて固定されている。本体部３９ａは、小径の円柱状とした先端部に、膨張用ガスＧを吐出させる複数のガス吐出口３９ｂを配設させている。
【００１３】
取付ブラケット４０は、板金製として、エアバッグ１１の接続口部１４ａとインナチューブ３２の後端３２ａとを外装させてインフレーター３９を、接続口部１４ａおよびインナチューブ後端３２ａごと外周側から挟持する円筒状の保持部４０ａと、２本の取付ボルト４１を利用して、リヤピラー部ＲＰの車内側におけるボディ１側の板金製のインナパネル２に取り付ける取付部４０ｂと、を備えて構成されている。保持部４０ａは、内径寸法を縮径させるようにかしめて、インフレーター３９等を保持することとなる。取付部４０ｂには、取付ボルト４１を挿通させる取付孔４０ｃが形成されている。
【００１４】
取付ブラケット３７は、図１・２に示すように、板金製として、エアバッグ１１における後述する各取付部２４を挟持するもので、それぞれ、車内側Ｉの内プレート３７ａと車外側Ｏの外プレート３７ｂとを備えて構成されている。内・外プレート３７ａ・３７ｂには、各取付部２４の取付孔２４ａに対応する取付孔３７ｃが貫通されている。そして、取付ボルト３８を、取付孔２４ａ・３７ｃに挿通させて、インナパネル２の取付孔２ａ周縁に固着されたナット２ｂに螺合させることにより、各取付部２４がインナパネル２に取り付けられることとなる。
【００１５】
エアバッグカバー８は、図１・２に示すように、フロントピラー部ＦＰに配置されるピラーガーニッシュ４とルーフサイドレール部ＲＲに配置されるルーフヘッドライニング５とのそれぞれの下縁側から構成されている。なお、フロントピラーガーニッシュ４とルーフヘッドライニング５とは、合成樹脂製として、フロントピラー部ＦＰとルーフサイドレール部ＲＲの車内側Ｉにおけるボディ１のインナパネル２に取付固定されている。また、ルーフヘッドライニング５は、フロントピラー部ＦＰの上方付近から、センターピラー部ＣＰの上方を経て、リヤピラー部ＲＰの上方付近まで、配設されている。
【００１６】
エアバッグ１１は、図１・２・４〜８に示すように、膨張用ガスＧの流入時に、車内側Ｉの開口Ｗ（Ｗ１・Ｗ２）を覆うように展開膨張可能なエアバッグ本体１２と、エアバッグ本体１２内に配設されて、インフレーター３９からの膨張用ガスＧをエアバッグ本体１２内に案内するインナチューブ３２と、を備えて構成される。
【００１７】
エアバッグ本体１２は、ポリアミド糸等を使用した袋織りにより製造されて、図１・２・４〜８に示すように、インフレーター３９からの膨張用ガスＧを流入させて、折り畳み状態から展開して、開口Ｗ（Ｗ１・Ｗ２）やセンターピラー部ＣＰのピラーガーニッシュの車内側Ｉを覆うように展開膨張する構成である。また、エアバッグ本体１２は、車内側壁部１３ａと車外側壁部１３ｂとを離すようにして、膨張用ガスＧを内部に流入可能なガス流入部１３と、膨張用ガスＧを流入させない非流入部２３と、から構成されている。
【００１８】
ガス流入部１３は、実施形態の場合、チューブ配設部１４、前席用流入部１５、後席用流入部１６、及び、連通流入部２１、から構成されている。チューブ配設部１４は、エアバッグ本体１２の上縁１２ａ側で車両Ｖの前後方向に沿って直線状に配設され、内部に、インナチューブ３２を配設させることとなる。前席用流入部１５は、チューブ配設部１４の前部側の下方に配置され、エアバッグ１１の展開膨張時、車両Ｖの前席の側方に配置されて、前席側方の開口Ｗ１を覆うように膨張することとなる。後席用流入部１８は、チューブ配設部１４の後部側の下方に配置され、エアバッグ１１の展開膨張時、車両Ｖの後席の側方に配置されて、後席側方の開口Ｗ２を覆うこととなる。連通流入部２１は、前席用流入部１５の後端下部と後席用流入部１８の前端下部とを連通するように、後述する長方形板状部２８ｃの下方側におけるエアバッグ本体１２の下縁１２ｂ側で、下縁１２ｂに沿って前後方向に配置されている。
【００１９】
チューブ配設部１４は、後端側に接続口部１４ａを備えている。接続口部１４ａは、後端を開口させて、エアバッグ本体１２から突出するように略円筒状に形成されている。チューブ配設部１４は、接続口部１４ａから直線状に前方に延びて、前席用流入部１５の上方まで配設されている。また、接続口部１４ａは、既述したように、インナチューブ後端３２ａを介在させて、インフレーター３９に外装されることとなる。
【００２０】
前席用・後席用流入部１５・１８は、後述する区画結合部２７で区画されて、インナチューブ３２の軸方向に沿って車両の前後方向に配設される複数の膨張部１６・１９から構成されている。前席用流入部１５は、４つの膨張部１６Ａ・１６Ｂ・１６Ｃ・１６Ｄから構成されている。後端側に配置される膨張部１６Ｄは、後述する長方形板状部２８ｃの前縁側に接しており、下端１６ａを、連通膨張部２１の前端と連通させている。膨張部１６Ｄ以外の各膨張部１６Ａ・１６Ｂ・１６Ｃは、全て、下端側が、非流入部２３の後述する周縁結合部２５の下縁側部２５ｂによって閉塞されている。
【００２１】
後席用流入部１８も、４つの膨張部１９Ａ・１９Ｂ・１９Ｃ・１９Ｄから構成されている。前端側に配置される膨張部１９Ａは、下端１９ａを連通流入部２１の後端と連通させている。膨張部１９Ａ以外の各膨張部１９Ｂ・１９Ｃ・１９Ｄは、全て、下端側が周縁結合部２５の下縁側部２５ｂによって閉塞されている。
【００２２】
非流入部２３は、車内側壁部１３ａと車外側壁部１３ｂとを結合させたように構成されており、取付部２４、周縁結合部２５、区画結合部２７、及び、板状部２８と、から構成されている。
【００２３】
周縁結合部２５は、ガス流入部１３の周囲で、後述する長方形板状部２８ｃの周囲を含めて、ガス流入部１３と接する部位に配設されて、ガス漏れが生じないように密に織成されている。
【００２４】
取付部２４は、エアバッグ本体１２の上縁１２ａ側における周縁結合部２５の上縁側部２５ａや板状部２８（三角板状部２８ａ・２８ｂ）から上方へ突出するように、複数（実施形態では８個）配置されて、インナパネル２に取り付けるための取付ブラケット３７が固着されることとなる。各取付部２４には、取付ボルト３８を挿通させる取付孔２４ａが開口されている。
【００２５】
板状部２８は、エアバッグ本体１２の前端側と後端側とに配置される三角板状部２８ａ・２８ｂと、前後の前席用流入部１５と後席用流入部１８との間におけるチューブ配設部１４と連通流入部２１との間に配設される長方形板状部２８ｃと、から構成されている。板状部２８は、エアバッグ本体１２の全体形状を確保するとともに、ガス流入部１３の容積を小さくして、膨張完了までの時間を短くするために設定されている。なお、前方側の三角板状部２８ａは、周縁結合部２５の前縁側から前方に突出するように配設され、後方側の三角板状部２８ｂは、周縁結合部２５の後縁側から後方に突出するように配設されている。また、長方形板状部２８ｃの周囲におけるガス流入部１３（前席用・後席用流入部１５・１８・連通流入部２１・チューブ配設部１４）との間に、周縁結合部２５が配設されている。
【００２６】
区画結合部２７は、各前席用・後席用流入部１５・１８の領域内で、上端２７ａを前後方向に突出させて、周縁結合部２５の下縁側部２５ｂから連通流入部２１まで上方に延びるような略「Ｔ」字形状として、車両Ｖの前後方向に複数並設されている。各区画結合部２７は、各流入部１５・１８内を複数の膨張部１６Ａ・１６Ｂ・１６Ｃ・１６Ｄ・１９Ａ・１９Ｂ・１９Ｃ・１９Ｄに区画するものであり、各流入部１５・１８が膨張用ガスＧを流入させて膨張した際、各流入部１５・１８の厚さを略均等にするために配設されるものである。また、各区画結合部２７は、接続口部１４ａ付近からエアバッグ本体１２の前部にかけて、すなわち、三角板状部３２ｂの後端の取付部２４Ｂから三角板状部３２ａの前端の取付部２４Ｆにかけての前後方向に張力を発揮させて、エアバッグ本体１２が、車内側Ｉや車外側Ｏへの押圧力を受けても、大きく揺動しないように、配置されるものである。
【００２７】
インナチューブ３２は、円筒状として、エアバッグ本体１２のチューブ配設部１４内に挿入されて配置されている。インナチューブ３２の後端３２ａは、インフレーター３９への外装時に、ずれないように、接続口部１４ａの内周面側に熱溶着されている。インナチューブ３２は、ポリアミド糸・ポリエステル糸等を使用した織布からなる一枚のシート材の端部相互をポリアミド糸等からなる縫合糸Ｓにより縫合して、円筒状に形成されている。なお、接続口部１４ａから離れたインナチューブ３２の前端３２ｂは、閉塞されている。また、インナチューブ３２の長さ寸法Ｌは、１５００〜３０００ｍｍの範囲内に設定され、インナチューブ３２の円筒形に膨らませた状態における内径寸法ｄは、φ２５〜６０の範囲内に設定されている。
【００２８】
そして、インナチューブ３２における周壁３２ｃの下部側には、図４・７・８に示すように、エアバッグ本体１２における各流入部１５・１８内に膨張用ガスを供給可能な複数（実施形態では８個）の供給口３４が設けられている。各供給口３４Ａ・３４Ｂ・３４Ｃ・３４Ｄ・３４Ｅ・３４Ｆ・３４Ｇ・３４Ｈは、インナチューブ３２の全長にわたって略均等な内径寸法として配設されるもので、インナチューブ３２における各膨張部１６Ａ・１６Ｂ・１６Ｃ・１６Ｄ・１９Ａ・１９Ｂ・１９Ｃ・１９Ｄの上方に配置される位置に開口して、インナチューブ３２内から各膨張部１６Ａ・１６Ｂ・１６Ｃ・１６Ｄ・１９Ａ・１９Ｂ・１９Ｃ・１９Ｄ内に膨張用ガスＧを供給可能に形成されている。
【００２９】
そして、供給口３４は、インナチューブ３２の膨張時における断面積をＳｏ、インナチューブ３２の長さ寸法をＬとした場合、供給口３４Ａ・３４Ｂ・３４Ｃ・３４Ｄ・３４Ｅ・３４Ｆ・３４Ｇ・３４Ｈの合計の開口面積ｓが、
０．２５×１０-3≦Ｓｏ／Ｌ・ｓ≦０．５５×１０-3
で表される数式の範囲内に設定されている。
【００３０】
実施形態では、具体的には、インナチューブ３２の長さ寸法Ｌを１８６５ｍｍ、インナチューブ３２の円筒形に膨らませた状態における内径寸法ｄをφ４０に設定し、前席用流入部１５の前端側に配置される供給口３４Ａと、後席用流入部１８の後端側（インフレーター３９近傍側）に配置される供給口３４Ｈと、の内径寸法をφ１１に設定し、残りの供給口３４Ｂ・３４Ｃ・３４Ｄ・３４Ｅ・３４Ｆ・３４Ｇの内径寸法を、φ１６に設定している。すなわち、上記数式におけるＳｏ＝４００πで、ｓ＝４４４．５πとなって、Ｓｏ／Ｌ・ｓ＝０．４８３×１０-3となる。
【００３１】
次に、このエアバッグ１１の車両Ｖへの搭載について説明する。まず、インナチューブ３２を、エアバッグ本体１２に挿入する。インナチューブ３２を、接続口部１４ａの開口側から、所定の治具を使用して、エアバッグ本体１２のチューブ配設部１４内に挿入し、後端３２ａ側を高周波溶着等を利用して、接続口部１４ａ付近に熱溶着させて、エアバッグ１１を製造する。次いで、平らに展開したエアバッグ本体１２を、図４の二点鎖線に示すように、インナチューブ３２とともに、順次、山折りと谷折りとの折り目Ｃを入れて、エアバッグ本体１２の下縁１２ｂ側を上縁１２ａ側に接近させるように、蛇腹折りする（図２参照）。
【００３２】
そして、折り畳んだ後には、折り崩れ防止用の破断可能なテープ３６（図２参照）により、エアバッグ１１の所定箇所をくるむとともに、インフレーター３９・取付ブラケット３７・４０を取り付けて、エアバッグ組付体を形成する。
【００３３】
その後、各取付ブラケット３７・４０をインナパネル２の所定位置に配置させ、各取付孔２４ａ・３７ｃ・４０ｃを挿通させてボルト３８・４１度目し、各取付ブラケット３７・４０をインナパネル２に固定して、エアバッグ組付体をボディ１に取り付ける。次いで、インフレーター３９に、所定のインフレーター作動用の制御装置から延びる図示しないリード線を結線し、フロントピラーガーニッシュ４やルーフヘッドライニング５をボディ１に取り付け、さらに、リヤピラーガーニッシュ６・センターピラーガーニッシュ７をボディ１に取り付ければ、エアバッグ１１がエアバッグ装置Ｍとともに車両Ｖに搭載されることとなる。
【００３４】
エアバッグ装置Ｍの車両Ｖへの搭載後、インフレーター３９が作動されれば、インフレーター３９からの膨張用ガスＧが、図４の二点鎖線に示すように、チューブ配設部１４のインナチューブ３２内を前方側に流れて、エアバッグ１１をくるんでおいたテープ３６を破断させて、インナチューブ３２が膨張を略完了する。その後、供給口３４を経て、各膨張部１６Ａ・１６Ｂ・１６Ｃ・１６Ｄ・１９Ａ・１９Ｂ・１９Ｃ・１９Ｄ内に膨張用ガスＧが供給されて、エアバッグ本体１２の各流入部１５・１８が、折りを解消させつつ、膨張し始める。さらに、エアバッグ１１は、フロントピラーガーニッシュ４やルーフヘッドライニング５の下縁側のエアバッグカバー８を押し開いて、図１・２の二点鎖線で示すように、下方へ突出しつつ、開口Ｗ１・Ｗ２・センターピラー部ＣＰ・リヤピラー部ＲＰの車内側Ｉを覆うように、大きく展開膨張することとなる。
【００３５】
このとき、実施形態では、インナチューブ３２の内径寸法をφ４０に設定して、インナチューブの膨張時における断面積をＳｏとし、インナチューブの長さ寸法Ｌを１８７５ｍｍに設定して、供給口３４Ａ・３４Ｈの内径寸法をφ１１とし、残りの供給口３４Ｂ・３４Ｃ・３４Ｄ・３４Ｅ・３４Ｆ・３４Ｇの内径寸法をφ１６としていることから、これらの・数値をＳｏ／Ｌ・ｓに当てはめて計算すると、Ｓｏ／Ｌ・ｓ＝０．４８３×１０-3となって、各供給口３４Ａ・３４Ｂ・３４Ｃ・３４Ｄ・３４Ｅ・３４Ｆ・３４Ｇ・３４Ｈの合計の開口面積ｓは、
０．２５×１０-3≦Ｓｏ／Ｌ・ｓ≦０．５５×１０-3
で表される数式の範囲内に含まれることとなる。そのため、インフレーター３９から膨張用ガスＧを流入させてインナチューブ３２が膨張した際のインナチューブ３２の内圧を略均等にすることができる。その結果、インナチューブ３２の膨張が略完了した後に、各供給口各供給口３４Ａ・３４Ｂ・３４Ｃ・３４Ｄ・３４Ｅ・３４Ｆ・３４Ｇ・３４Ｈから各膨張部１６Ａ・１６Ｂ・１６Ｃ・１６Ｄ・１９Ａ・１９Ｂ・１９Ｃ・１９Ｄ内に流入する膨張用ガスＧの量を略一定にすることができて、各膨張部１６Ａ・１６Ｂ・１６Ｃ・１６Ｄ・１９Ａ・１９Ｂ・１９Ｃ・１９Ｄを略均等に展開膨張させることができる。
【００３６】
従って、実施形態のエアバッグ１１では、インナチューブ３２を内部に配設させたエアバッグ本体１２を、各膨張部１６Ａ・１６Ｂ・１６Ｃ・１６Ｄ・１９Ａ・１９Ｂ・１９Ｃ・１９Ｄが均等に膨張して、前席用・後席用流入部１５・１８を略同時に膨張完了させるように、展開膨張させることが可能である。
【００３７】
また、試験例として、図９に、インナチューブ３２の長さ寸法Ｌを１８６５ｍｍに設定し、インナチューブの内径寸法ｄをφ４０に設定して、供給口３４Ａ・３４Ｂ・３４Ｃ・３４Ｄ・３４Ｅ・３４Ｆ・３４Ｇ・３４Ｈの合計の開口面積ｓを変化させたインナチューブ３２の内圧を測定したグラフ図を示す。グラフは、縦軸をインナチューブ３２の内圧とし、横軸を時間としている。図９において、（Ａ）は前席側に配置されるインナチューブ３２の内圧を示し、（Ｂ）は後席側に配置されるインナチューブ３２の内圧を示している。
【００３８】
図９において、試験例１は、供給口３４Ａ・３４Ｈの内径寸法をφ９に設定し、残りの供給口３４Ｂ・３４Ｃ・３４Ｄ・３４Ｅ・３４Ｆ・３４Ｇの内径寸法をφ１４に設定した場合のインナチューブ３２の内圧を測定したものである。試験例２は、供給口３４Ａ・３４Ｈの内径寸法をφ１１に設定し、残りの供給口３４Ｂ・３４Ｃ・３４Ｄ・３４Ｅ・３４Ｆ・３４Ｇの内径寸法をφ１６に設定した場合である。試験例３は、実施形態の供給口３４の設定と同一の設定であり、供給口３４Ａ・３４Ｈの内径寸法をφ１４に設定し、残りの供給口３４Ｂ・３４Ｃ・３４Ｄ・３４Ｅ・３４Ｆ・３４Ｇの内径寸法をφ１９に設定した場合である。試験例４は、供給口３４Ａ・３４Ｈの内径寸法をφ１９に設定し、残りの供給口３４Ｂ・３４Ｃ・３４Ｄ・３４Ｅ・３４Ｆ・３４Ｇの内径寸法をφ２４に設定した場合である。なお、インナチューブ３２の内圧は、前席側では供給口３４Ａと供給口３４Ｂとの間で測定され、後席側では供給口３４Ｅと供給口３４Ｆとの間で測定されている。
【００３９】
図９に示すグラフ図から、供給口３４の内圧を試験例１に設定した場合には、インナチューブ３２における前席側の内圧が高く、後席側の内圧が低いため、インナチューブ３２の内圧が均等ではない。供給口３４の内圧を試験例４に設定した場合は、前席側の内圧が低く、後席側の内圧が高くなって、インナチューブ３２の内圧が均等ではない。そして、供給口３４の内圧を試験例２若しくは試験例３に設定した場合に、インナチューブ３２における前席側と後席側の内圧が略均等になっている。
【００４０】
すなわち、各供給口３４の内径寸法を試験例１〜試験例４に設定し、Ｓｏを４００π、Ｌを１８６５として、前記数式に当てはめて計算すると、試験例１における供給口３４の合計の開口面積ｓは３３４．５πとなる。そして、Ｓｏ／Ｌ・ｓの数値は０．６４１×１０-3となって、前記数式の範囲内に含まれない。
【００４１】
また、試験例２における供給口３４の合計の開口面積ｓは４４４．５πとなり、Ｓｏ／Ｌ・ｓの数値は０．４８３×１０-3となる。試験例３における供給口３４の合計の開口面積ｓは６３９．５πとなり、Ｓｏ／Ｌ・ｓの数値は０．３３５×１０-3となる。その結果、試験例２及び３におけるＳｏ／Ｌ・ｓの数値は、共に前記数式の範囲内に含まれることとなる。
【００４２】
さらに、試験例４における供給口３４の合計の開口面積ｓは１０４４．５πとなり、Ｓｏ／Ｌ・ｓの数値は０．２０５×１０-3となって、前記数式の範囲内に含まれないこととなる。
【００４３】
従って、インナチューブ３２の長さ寸法Ｌを１８６５ｍｍに設定し、インナチューブの内径寸法ｄをφ４０ｍｍに設定した場合には、供給口３４の内径寸法を、前記数式の範囲内に含まれる試験例２若しくは試験例３に設定すれば、エアバッグ１１の展開膨張初期に、インナチューブ３２の内圧が略均等となるように、インナチューブ３２を膨張させることができる。
【００４４】
上記試験の結果から、インナチューブ３２の内径寸法をφ４０に設定して、インナチューブの長さ寸法Ｌを１８７５ｍｍに設定した場合に、供給口３４の合計の開口面積ｓが、上記数式の範囲内に設定されている構成とすれば、図９に示すように、インフレーター３９から膨張用ガスを流入させてインナチューブ３２が膨張した際のインナチューブ３２の内圧を略均等にすることができる。
【００４５】
なお、実施形態では、前席用流入部１５の前方側に配置される膨張部１６Ａと、後席用流入部１８の後方側（インフレーター３９の近傍側）に配置される膨張部１９Ｄと、に膨張用ガスを供給する供給口３４Ａ・３４Ｈの開口面積（内径寸法）を、他の供給口３４Ｂ・３４Ｃ・３４Ｄ・３４Ｅ・３４Ｆ・３４Ｇの開口面積より小さく設定しているが、各供給口３４の開口面積（内径寸法）はこれに限られるものではなく、上記数式に含まれる範囲内であれば、全ての供給口３４の開口面積（内径寸法）を同一に設定してもよい。ただし、各供給口３４の開口面積を同一とした場合には、インフレーター３９の近傍側とインナチューブ３２の先端側との供給口３４Ａ・３４Ｈからは、他の供給口３４Ｂ・３４Ｃ・３４Ｄ・３４Ｅ・３４Ｆ・３４Ｇより、膨張用ガスＧの流量が多くなりやすい。そのため、インナチューブ３２の内圧を略均等とするように膨張させるためには、インナチューブ３２の先端側とインフレーター３９の近傍側とに配置される供給口３４Ａ・３４Ｈの開口面積を、他の部位に配置される供給口３４Ｂ・３４Ｃ・３４Ｄ・３４Ｅ・３４Ｆ・３４Ｇの開口面積より小さく設定することが好ましい。そして、インフレーター３９の近傍側とインナチューブ３２の先端側との供給口３４Ａ・３４Ｈの開口面積は、他の供給口３４Ｂ・３４Ｃ・３４Ｄ・３４Ｅ・３４Ｆ・３４Ｇの開口面積の２５〜７５％（望ましくは４０〜６０％）に設定することが好ましい。２５％未満では、供給口３４Ａ・３４Ｈの開口面積が他の供給口３４Ｂ・３４Ｃ・３４Ｄ・３４Ｅ・３４Ｆ・３４Ｇに比して小さくなりすぎて、供給口３４Ａ・３４Ｈから膨張用ガスを供給される膨張部１６Ａ・１９Ｄの展開膨張を阻害する虞れがあるためである。逆に、７５％以上では、供給口３４Ａ・３４Ｈからの膨張用ガスＧの流量が多くなって、開口面積に差を設ける意義がなくなるためである。
【００４６】
また、上記実施形態では、前席用・後席用流入部１５・１８に、それぞれ、膨張部１６・１９を４つずつ配置させて、インナチューブ３２に供給口３４を８個配設しているが、勿論、膨張部１６・１９及び供給口３４の数はこれに限られるものではなく、供給口３４の配置数は５〜２０個の範囲内で任意の数に設定可能である。また、膨張部の前後方向における幅寸法が大きな場合には、１つの膨張部に対して供給口を略均等に複数個配置させる構成としてもよい。
【００４７】
なお、供給口の配設数が５個未満では、各供給口の開口面積が大きくなりすぎて、インナチューブ３２の内圧が略均等になるように膨張させることが困難となるとともに、供給口の配設数が２０個より多い場合には、各供給口の開口面積が小さくなりすぎて、インナチューブが破損する虞れがある。また、インナチューブ３２の長さ寸法Ｌが１５００ｍｍ未満となる場合には、エアバッグ本体１２におけるチューブ配設部１４が短すぎて、インナチューブ３２を配設させる必要がなく、逆に、インナチューブ３２の長さ寸法Ｌが３０００ｍｍ以上となる場合には、インナチューブ３２が長すぎて、インナチューブ３２の内圧が略均等になるように膨張させることが困難である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態であるエアバッグが使用される頭部保護エアバッグ装置の使用態様を示す車内側から見た概略正面図である。
【図２】図１のII−II部位の概略拡大断面図である。
【図３】同実施形態のインフレーターの配設部位の部分断面図である。
【図４】同実施形態のエアバッグを平らに展開した状態を示す正面図である。
【図５】同実施形態のエアバッグの膨張時を示す部分拡大横断面図であり、図４のＶ−Ｖ部位が膨張した状態を示す。
【図６】同実施形態のエアバッグの膨張時を示す部分拡大縦断面図であり、図４のVI−VI部位が膨張した状態を示す。
【図７】同実施形態のエアバッグの膨張時を示す部分拡大縦断面図であり、図４のVII−VII部位が膨張した状態を示す。
【図８】同実施形態のエアバッグにおけるインナチューブを挿入する前の状態を示す正面図である。
【図９】同実施形態のエアバッグにおけるインナチューブの内圧を測定したグラフ図である。
【符号の説明】
１１…エアバッグ、
１２…エアバッグ本体、
１３…ガス流入部、
１３ａ…車内側壁部、
１３ｂ…車外側壁部、
１５…前席用流入部、
１６（１６Ａ・１６Ｂ・１６Ｃ・１６Ｄ）…膨張部、
１８…後席用流入部、
１９（１９Ａ・１９Ｂ・１９Ｃ・１９Ｄ）…膨張部、
２３…非流入部、
３２…インナチューブ、
３４（３４Ａ・３４Ｂ・３４Ｃ・３４Ｄ・３４Ｅ・３４Ｆ・３４Ｇ・３４Ｈ）…供給口、
３９…インフレーター、
Ｇ…膨張用ガス、
Ｗ（Ｗ１・Ｗ２）…開口、
Ｍ…頭部保護エアバッグ装置。
Claims (1)
- 膨張用ガスの流入時に、車内側の開口を覆うように展開膨張可能なエアバッグ本体と、
該エアバッグ本体内に配設されて、インフレーターからの膨張用ガスを前記エアバッグ本体内に案内するインナチューブと、
を備えて構成されるとともに、
前記エアバッグ本体が、前記インナチューブの軸方向に沿って複数並設されて、それぞれ、膨張用ガスの流入時に車内側壁部と車外側壁部とを離すように膨張する膨張部を、備えて構成され、
前記インナチューブが、前記各膨張部内に前記膨張用ガスを供給可能な複数の供給口を開口させて構成されている頭部保護エアバッグ装置のエアバッグであって、
前記供給口が、前記インナチューブの全長にわたって、略均等な内径寸法として５〜２０個配設され、
前記インナチューブの内径寸法をφ２５〜６０の範囲内に設定して、前記インナチューブの膨張時における断面積をＳｏとし、前記インナチューブの長さ寸法Ｌを１５００〜３０００ｍｍの範囲内に設定した場合、前記供給口の合計の開口面積ｓが、
０．２５×１０-3≦Ｓｏ／Ｌ・ｓ≦０．５５×１０-3
で表される数式の範囲内に設定されていることを特徴とする頭部保護エアバッグ装置のエアバッグ。
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