JP3932973B2 - Head protection airbag device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両の車内側における窓の上縁側に折り畳まれて収納されて、膨張用ガスの流入時に、窓の車内側を覆うように下方へ展開するエアバッグと、エアバッグに膨張用ガスを供給するシリンダタイプのインフレーターと、を備える構成の頭部保護エアバッグ装置に関する。
【0002】
【従来の技術とその課題】
従来、上記構成の頭部保護エアバッグ装置としては、特開2001−277987に示す構成のものがあった。このエアバッグ装置は、車両の車内側における窓の上縁側に折り畳まれて収納されるエアバッグと、エアバッグの前後方向の略中間部位となる車両のセンターピラー部の部位に、軸方向が上下方向に沿うように配設されるシリンダタイプのインフレーターと、を備える構成であった。インフレーターには、膨張用ガスを前後方向に分配させる略T字形状のディフューザーが、連結されていた。そして、このディフューザーをエアバッグの前後方向の中央付近に配設されるガス流入口に連結させることにより、エアバッグが、インフレーターから吐出される膨張用ガスを流入させて、センターピラー部の前後に配設される窓の車内側を覆うように展開膨張する構成であった。
【0003】
しかし、上記公報には、インフレーターを、ルーフサイドレール部に配置させる場合の膨張用ガスの分配に関しては、何ら開示されていない。
【0004】
また、この種のエアバッグ装置においては、エアバッグにおけるガス流入口部の前方側となる部位と、後方側となる部位と、を、膨張完了時間を略等しくするように、膨張させることが好ましい。
【0005】
本発明は、上述の課題を解決するものであり、車両の車内側における窓の上縁側にインフレーターを配設させる構成として、エアバッグの前後方向における略中間部位にガス流入口部を配設させても、エアバッグにおけるガス流入口部の前方側となる部位と、後方側となる部位と、を、膨張完了時間を略等しくするように、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は、車両の車内側における窓の上縁側に折り畳まれて収納されて、膨張用ガスの流入時に、窓の車内側を覆うように下方へ展開するエアバッグと、エアバッグに膨張用ガスを供給するインフレーターと、を備えて構成されるとともに、
インフレーターが、車両の車内側における窓の上縁側に配設され、
エアバッグが、
膨張用ガスを流入させて車内側壁部と車外側壁部とを離すように膨張する部位を備えて、窓の車内側を遮蔽する膨張遮蔽部と、
エアバッグの前後方向の略中間部位における上縁側において、上方に突出するように配設されて、インフレーターからの膨張用ガスを膨張遮蔽部内に流入させる1つのガス流入口部と、
を備える構成の頭部保護エアバッグ装置において、
ガス流入口部に挿入されるように接続されてインフレーターからの膨張用ガスを膨張遮蔽部内に流入可能とするとともに、軸方向を車両の前後方向に略沿わせた横管部と、横管部の先端で下方へ屈曲されるように延設される縦管部と、を備える構成のディフューザーが、配設され、
ディフューザーにおける縦管部の下端付近には、インフレーターから吐出される膨張用ガスの横管部内における流入方向に略沿い、かつ、ガス流入口部より前方側の膨張遮蔽部側と、ガス流入口部より後方側の膨張遮蔽部側と、に開口する2つのガス噴出穴が、形成され、
2つのガス噴出穴における横管部の元部側に配設される第1ガス噴出穴の開口面積Aと、2つのガス噴出穴における横管部の元部側から離れた側に配設される第2ガス噴出穴の開口面積Bと、が、
A>Bで表される数式の範囲内に設定されるとともに、
エアバッグにおいて、ガス流入口部を境として横管部の元部側に近接した側となる膨張遮蔽部の部位における膨張用ガスを流入させる容積をa、横管部の元部側から離れた側となる膨張遮蔽部の部位における膨張用ガスを流入させる容積をb、とした場合、
b/a>B/A
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】
頭部保護エアバッグ装置を上記のような構成とすれば、第1・第2ガス噴出穴の開口面積A・Bを、エアバッグにおける膨張用ガスを流入させる各部位の容積比(b/a)を加味して設定することにより、横管部内での膨張用ガスの流れ方向と逆方向となって、膨張完了時間の遅れがちな横管部の元部側に近接した側となる膨張遮蔽部の部位を、横管部の元部から離れた側となる膨張遮蔽部の部位と、膨張完了時間を略等しくして、展開膨張させることができる。
【0008】
従って、本発明の頭部保護エアバッグ装置では、車両の車内側における窓の上縁側にインフレーターを配設させる構成として、エアバッグの前後方向における略中間部位にガス流入口部を配設させても、エアバッグにおけるガス流入口部の前方側となる部位と、後方側となる部位と、を、膨張完了時間を略等しくするように、展開膨張させることができる。
【0009】
また、上記構成の頭部保護エアバッグ装置において、エアバッグにおける横管部の元部側に近接した側となる膨張遮蔽部の部位における膨張用ガスを流入させる容積と、横管部の元部側から離れた側となる膨張遮蔽部の部位における膨張用ガスを流入させる容積と、が、略等しく設定されている構成としてもよい。
【0010】
さらに、上記構成の頭部保護エアバッグ装置において、ディフューザーの縦管部下端付近における膨張用ガスの横管部内における流入方向と略直交する方向の少なくとも一方側の位置において、開口面積を第1ガス噴出穴及び第2ガス噴出穴の開口面積より小さく設定されるガス補助噴出穴が、形成されている構成とすることが好ましい。
【0011】
頭部保護エアバッグ装置を上記のような構成とすれば、エアバッグの膨張完了時間を短くすることができて、容量の大きなエアバッグに使用する場合にも、エアバッグを、迅速に展開膨張させることが可能となる。
【0012】
【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。
【0013】
本発明の一実施形態である頭部保護エアバッグ装置Mは、図1に示すように、エアバッグ12を、車両Vにおける車内側のドアや窓W(W1・W2・W3)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、折り畳んで収納させている。
【0014】
エアバッグ装置Mは、エアバッグ12、インフレーター43、ディフューザー52、取付ブラケット40・47、及び、エアバッグカバー10を、備えて構成されている。
【0015】
エアバッグカバー10は、図1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。そして、エアバッグカバー10は、折り畳まれて収納されたエアバッグ12の車内側を覆うように配設されるとともに、展開膨張時のエアバッグ12を車内側へ突出可能とするために、エアバッグ12に押されて車内側へ開き可能な構成とされている。
【0016】
エアバッグ12は、図5に示すように、エアバッグ本体13と、エアバッグ本体13内に配設されるインナチューブ36と、を備えて構成されている。
【0017】
エアバッグ本体13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に示すように、インフレーター43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窓W(W1・W2・W3)、リヤピラー部RP及び中間ピラー部P1・P2におけるピラーガーニッシュ6・7・8、の車内側を覆うように、展開膨張する構成である。
【0018】
また、エアバッグ本体13は、膨張遮蔽部17と、インフレーター43からの膨張用ガスGを膨張遮蔽部17内に流入させる1つのガス流入口部15と、を備える構成である。ガス流入口部15は、エアバッグ本体13の前後方向の略中間部位における上縁13a側において、上方の前方側に突出するように配設されている。ガス流入口部15は、略円筒状とされて、前端15aを開口させ、インフレーター43のディフューザー52に外装されて、インフレーター43に接続されることとなる。具体的には、ガス流入口部15は、後述するクランプ50を利用して、ディフューザー52に連結されることとなる。膨張遮蔽部17は、膨張用ガスGを流入させて車内側壁部19aと車外側壁部19bとを離すように膨張するガス流入部19と、膨張用ガスGを流入させない非流入部27と、から構成されている。また、実施形態では、膨張遮蔽部17において、ガス流入口部15を境として、前方側となる部位を前側遮蔽膨張部17Aとし、後方側となる部位を後側遮蔽膨張部17Bとしている(図5参照)。
【0019】
ガス流入部19は、実施形態の場合、ガス供給路部21、縦膨張部22、及び、連通部25、から構成されている。
【0020】
ガス供給路部21は、エアバッグ本体13の上縁13a側で、車両Vの前後方向に沿うように、エアバッグ本体13の略全長にわたって配置されている。このガス供給路部21は、インフレーター43から吐出される膨張用ガスGを、各縦膨張部22に案内する構成である。また、ガス供給路部21の前後方向における略中間位置には、ガス流入口部15が、連通されている構成である。連通部25は、エアバッグ本体13の下縁13b側で、車両Vの前後方向に沿うように、エアバッグ本体13の略全長にわたって配置されている。
【0021】
縦膨張部22は、膨張遮蔽部17におけるガス供給路部21と連通部25との間となる部位において、後述する区画結合部31に区画されるようにして、車両Vの前後方向に沿って、複数配設されている。各縦膨張部22は、膨張用ガスGを流入させて上下方向に棒状に膨らむものであり、下端側を、連通部25と連通させている。また、ガス流入口部15の下方に配置されることとなる縦膨張部22Aや、縦膨張部22B・22C・22Dは、図5に示すように、上端側を、後述する横結合部32により閉塞されている。他の縦膨張部22は、全て、上端側を、ガス供給路部と連通させている。
【0022】
また、前端側に配設される縦膨張部22Eの前方側における下端付近には、縦膨張部22Eの下端側と連通される補助膨張部23が、配設されている。この補助膨張部23は、インフレーター43からの膨張用ガスGの流入時に、縦膨張部22Eの上端側に配設される区画結合部31の前端の部位に局部的な応力が生じないように、配設されるものである。
【0023】
非流入部27は、車内側壁部19aと車外側壁部19bとを結合させたように構成されており、実施形態の場合、取付部28、周縁結合部29、区画結合部31、及び、三角板状部33、から構成されている。
【0024】
周縁結合部29は、ガス流入部19の周囲で、ガス流入部19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。実施形態の場合、周縁結合部29は、ガス流入口部15の周囲にも配設されている。
【0025】
取付部28は、エアバッグ本体13の上縁13a側における周縁結合部29の上縁側部29aや三角板状部33の上縁側から上方へ突出するように、複数(実施形態では8個)配設されている。各取付部28には、エアバッグ本体13をインナパネル2に取り付けるための取付ブラケット40が固着されることとなり、取付ボルト41を挿通させるための取付孔28aが形成されている。そして、各取付部28は、取付ボルト41を使用して、取付ブラケット40ごと、ボディ1側の板金製のインナパネル2に固定されている。
【0026】
三角板状部33は、エアバッグ本体13の前端側と後端側とに配置される構成である。前端側に配置される三角板状部33Aは、周縁結合部28の前縁側から、前方に突出するように配置されている。後端側に配置される三角板状部33Bは、周縁結合部28の後縁側から後方に突出するように配置されている。
【0027】
区画結合部31は、膨張遮蔽部17の領域内で、各縦膨張部22を区画するように、前後方向に沿って、複数配設されている。各区画結合部31は、前側膨張遮蔽部17Aの領域内に配設される板状の区画結合部31Aを除いて、上下方向に沿った棒状とされている。また、各縦膨張部22A・22B・22C・22Dの上端側には、各縦膨張部22A・22B・22C・22Dの上端を閉塞させるように、横結合部32が、各区画結合部31の上端相互を連結するように、配設されている。各横結合部32は、区画結合部31Aの上縁とともに、ガス供給路部21の下縁側を構成するものである。そして、特に、ガス流入口部15の下部側に配設される横結合部32Aは、ディフューザー52から噴出される膨張用ガスGを、車両Vの前後方向に沿った前方側と後方側とに案内する案内部の役目も果たしている。
【0028】
インナチューブ36は、ポリアミド糸・ポリエステル糸等を使用した織布で形成され、ガス流入口部15内に配設されている。インナチューブ36は、ガス流入口部15とともにディフューザー52に外装される略円筒形状の取付部37と、前端側及び後端側を開口させてガス供給路部21内に配設される本体部38と、を備えて構成されている。そして、インフレーター43から吐出された膨張用ガスGを、本体部38の前端及び後端の開口部分から、エアバッグ本体13内に流出させる構成である。
【0029】
インフレーター43は、図1・2に示すように、折り畳まれたエアバッグ12に膨張用ガスGを供給するシリンダタイプとされており、軸方向を、車両Vの前後方向に略沿わせて、配設されている。インフレーター43は、略円柱状の本体部44と、本体部44の先端側に配置される頭部45と、を備える構成である。実施形態の場合、インフレーター43は、頭部45を車両後方側に位置させて、配設されている。頭部45は、本体44より小径とされて、膨張用ガスGを吐出させる複数のガス吐出口45aを備えている。本体部44は、頭部45にかけて縮径されるように形成されている。本体部44における頭部45側には、本体部44から外方に突出するフランジ部44a・44b・44cが、本体部44の軸方向と略直交して、配置されている。このフランジ部44a・44b・44cは、ディフューザー52をインフレーター43に取付固定するためのものであり、フランジ部44a・44b間、及び、フランジ部44b・44c間に、それぞれ、ディフューザー52の後述する固定部54a・54bをかしめて配置させることにより、ディフューザー52をインフレーター43に取付固定するものである。
【0030】
取付ブラケット47は、図1・2に示すように、2箇所に配設されている。各取付ブラケット47は、板金製として、インフレーター43の本体部44を外周側から挟持する円筒状の保持部47aと、取付ボルト48を利用してルーフサイドレール部RRの車内側におけるボディ1側のインナパネル2に取り付ける取付部47bと、を備えて構成されている。取付部47bには、取付ボルト48を挿通させる取付孔47cが、形成されている。
【0031】
ディフューザー52は、図2〜4に示すように、板金製の円筒状として、軸方向を車両Vの前後方向に略沿わせた横管部54と、横管部54の先端部54dで下方へ屈曲するように延設される縦管部55と、を備えて構成されている。横管部54は、インフレーター43のガス吐出口45aを覆うように、内径寸法を、インフレーター43の頭部45を外装可能な寸法に設定されている。また、横管部54の元部54c側端部付近には、ディフューザー52をインフレーター43に取付固定するための固定部54a・54bが、形成されている。各固定部54a・54bは、それぞれ、断面略U字形状に湾曲して構成され、インフレーター43におけるフランジ部44a・44b・44cの間に、嵌合されるように、配置されている。実施形態では、この固定部54a・54bは、かしめ加工による塑性変形により、形成されている。
【0032】
縦管部55は、横管部45と略直交するように配設されており、下端側を略半球状として、閉塞されている。そして、縦管部55は、下端付近に、インフレーター43から吐出された膨張用ガスを、エアバッグ本体13内に噴出させるための共に円形に開口した第1ガス噴出穴57と第2ガス噴出穴48とを備えている。各第1・第2ガス噴出穴57・58は、それぞれ、開口の軸方向を、それぞれ、縦管部55の中心軸との間の角度αが45゜となるように、形成されている(図4参照)。また、第1・第2ガス噴出穴57・58は、インフレーター43から吐出される膨張用ガスGの横管部54内における流入方向に略沿うように、開口されており、実施形態のディフューザー52では、車両Vの前後方向DVに沿って、開口されている(図3参照)。なお、実施形態の場合、第1・第2ガス噴出穴57・58の開口の軸方向D1と、横管部54の軸方向D2と、は、図3に示すように、縦管部56の中心軸を中心として、θ分ずれて配設されている。実施形態の場合、θは、12.2゜に設定されている。
【0033】
第1ガス噴出穴57は、前側膨張遮蔽部17A側に膨張用ガスGを噴出させるもので、車両V前方側となる横管部54の元部54c側に、配設されている。第2ガス噴出穴58は、後側膨張遮蔽部17B側に膨張用ガスGを噴出させるもので、車両V後方側となる横管部54の元部54cから離れた側に、配設されている。第1ガス噴出穴57は、開口面積Aを、第2ガス噴出穴58の開口面積Bより、大きく設定されている。実施形態では、第1ガス噴出穴57の開口面積Aと、第2ガス噴出穴58の開口面積Bと、は、A:B=2:1となるように、設定されている。
【0034】
さらに、実施形態では、縦膨張部55の下端は、図2に示すように、ガス流入口部15とガス供給路部21との連通部位付近であって、エアバッグ装置Mを車両Vに搭載させた際に、エアバッグ12の折り畳み部位と干渉しない位置に、配設されている。また、縦膨張部55の下端は、第1・第2ガス噴出穴57・58から噴出された膨張用ガスGが、インナチューブ36を介在させたエアバッグ本体13における周縁結合部29のコーナ部29b・29b(ガス流入口部15とガス供給路部21との連通部位付近に配設される周縁結合部29の部位29b)に直接当たらない位置に、設定されている。
【0035】
また、縦管部55の下端付近には、図3に示すように、車両Vの前後方向DVと略直交する車内側Iとなる位置に、円形に開口した1つのガス補助噴出穴59が、形成されている。このガス補助噴出穴59は、ディフューザー52からの膨張用ガスの噴出量を確保するために配設されるもので、第1・第2ガス噴出穴の開口面積A・Bよりも、開口面積Cを小さく設定されている。実施形態では、第1ガス噴出穴57の開口面積A、第2ガス噴出穴58の開口面積B、及び、ガス補助噴出穴59の開口面積Cは、A:B:C=6:3:2となるように、設定されている。また、ガス補助噴出穴59も、図示しないが、開口の軸方向を、縦管部55の中心軸との間の角度が45゜となるように、形成されている。
【0036】
そして、実施形態では、第1ガス噴出穴57の開口面積A及び第2ガス噴出穴58の開口面積Bは、エアバッグ本体13における前側膨張遮蔽部17Aのガス流入部19の容量aと、後側膨張遮蔽部17Bのガス流入部19の容量bと、に対して、b/a>B/Aの数式を満たすように、設定されている。実施形態の場合、aとbは、ともに、16.5Lに設定されていることから、第1ガス噴出穴57の開口面積Aと第2ガス噴出穴58の開口面積Bとは、上記数式を満たすこととなる。
【0037】
なお、実施形態のディフューザー52は、横管部54及び縦管部55の内径寸法をφ15mmに設定されるとともに、第1ガス噴出穴57の開口面積を57mm2(開口径:φ8.5mm)、第2ガス噴出穴58の開口面積を28mm2(開口径:φ6mm)、及び、ガス補助噴出穴59の開口面積を20mm2(開口径:φ5mm)に、設定されている。また、実施形態のディフューザー52は、横管部54における縦管部55近傍の直線部54eの長さ寸法L1を70mmに設定されるとともに、横管部54の中心軸から第1・第2ガス噴出穴57・58を設けた縦管部50の下端までの距離(縦管部55の実質的な長さ寸法)L2を35mmに設定され、横管部54と縦管部55との連結部位における中心軸の曲率半径Rを20mmに設定されている(図3・4参照)。
【0038】
次に、このエアバッグ装置Mの車両Vへの搭載について説明をする。まず、エアバッグ本体13内にインナチューブ36を挿入させて、エアバッグ12を製造し、このエアバッグ12を、平らに展開した状態から、図5の一点鎖線に示すように、順次、山折りと谷折りとの折目Cを入れて、エアバッグ本体13の下縁13b側を上縁13a側に接近させるように、蛇腹折りする。そして、折り畳んだ後には、折り崩れ防止用の図示しない破断可能なテープにより、エアバッグ12の所定箇所をくるむとともに、各取付部28に取付ブラケット40を取り付けておく。また、ガス流入口部15に、予め、クランプ50を外装させておく。
【0039】
次いで、インフレーター43にディフューザー52を組み付ける。まず、ディフューザー52における横筒部54の元部側からインフレーター43の頭部45を挿入し、横筒部54の所定の部分をかしめて、フランジ部44a・44bの間に固定部54aを形成し、フランジ部44b・44cの間に固定部54bを形成して、インフレーター43とディフューザー52とを組み付ける。なお、インフレーター本体44には、予め、取付ブラケット47・47を取り付けておいてもよいし、ディフューザー52を組み付けた後に、取付ブラケット47・47を、インフレーター本体44に取り付けてもよい。
【0040】
そして、クランプ50を外装させておいたエアバッグ本体13のガス流入口部15を、インナチューブ36の取付部37とともに、ディフューザー52に外装させて、ディフューザー52とエアバッグ12とを連結し、エアバッグ組付体を形成する。
【0041】
その後、各取付ブラケット40・47をインナパネル2の所定位置に配置させてボルト41・48止めし、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43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、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、ピラーガーニッシュ6・7・8をボディ1に取り付ければ、エアバッグ装置Mを車両Vに搭載させることができる。
【0042】
エアバッグ装置Mの車両Vへの搭載後、インフレーター43が作動されれば、インフレーター43からの膨張用ガスGが、図5の二点鎖線に示すように、ガス流入口部15からガス供給路部21内を前方側及び後方側に流れる。さらに、膨張用ガスGは、ガス供給路部21から下方に流れて、膨張遮蔽部17が、折りを解消させつつ、膨張し始める。そして、エアバッグ12は、図示しないテープを破断させ、さらに、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10を押し開いて下方へ突出しつつ、図1の二点鎖線で示すように、窓W1・W2・W3・中間ピラー部P1・P2・リヤピラー部RPの車内側を覆うように、大きく展開膨張することとなる。
【0043】
そして、実施形態のエアバッグ装置Mでは、ディフューザー52における縦管部55の下端付近に形成される第1ガス噴出穴57の開口面積Aと第2ガス噴出穴58の開口面積Bとが、エアバッグ本体13における前側膨張遮蔽部17Aのガス流入部19の容量aと、後側膨張遮蔽部17Bのガス流入部19の容量bと、に対して、b/a>B/Aの数式を満たすように、設定されている。そのため、インフレーター43から吐出される膨張用ガスGを、エアバッグ本体13におけるガス流入口部15を境として横管部54の元部54c側に近接した側となる前側膨張遮蔽部17Aと、横管部54の元部54cから離れた側となる後側膨張遮蔽部17Bと、が、膨張完了時間を略等しくして、展開膨張するように、エアバッグ本体13内に流入させることができる。
【0044】
すなわち、実施形態のエアバッグ装置Mでは、インフレーター43を車両Vの車内側における窓の上縁側に配設させるとともに、エアバッグ12の車両Vにおける前後方向の略中間部位の上縁13a側にガス流入口部15を配設させていることから、インフレーター43に連結されるディフューザー52を、エアバッグ12側となる下方に屈曲させて配設させる必要がある。そのため、実施形態のディフューザー52は、インフレーター43の軸方向に略沿うように、車両Vの前後方向に略沿って配設される横管部54と、横管部54の先端で下方へ屈曲するように延設される縦管部55と、を備えて構成されている。
【0045】
しかし、上記構成のディフューザー52において、仮に、第1ガス噴出穴57の開口面積と第2ガス噴出穴58の開口面積とを略同一に設定した場合、第2ガス噴出穴58から噴出される膨張用ガスの噴出量が、第1ガス噴出穴57から噴出される膨張用ガスの噴出量を上回ることを本発明者等が発見した。これは、ディフューザー52における縦管部55の長さ寸法L2が、横管部54における直線部54eの長さ寸法L1や縦管部55の内径寸法に比して短く、かつ、縦管部55の下端付近において、第1・第2ガス噴出穴57・58が、横管部54内における膨張用ガスGの流入方向に略沿うように配設されることから、横管部54から離れた側となる第2ガス噴出穴58の単位面積あたりの膨張用ガス噴出量が、横管部54の元部側となる第1ガス噴出穴57における単位面積あたりの膨張用ガス噴出量よりも、多くなるためであると推定される。
【0046】
そこで、実施形態のエアバッグ装置Mでは、エアバッグ本体13における前側膨張遮蔽部17Aのガス流入部19の容量aと、後側膨張遮蔽部17Bのガス流入部19の容量bと、に対して、b/a>B/Aの数式を満たすように、設定された開口面積A・Bを有した第1・第2ガス噴出穴57・58を、縦管部55の下端側に配設させる構成のディフューザー52を用いることとした。そのため、エアバッグ12の展開膨張時に、横管部54内での膨張用ガスGの流れ方向と逆方向となって、膨張完了時間の遅れがちな横管部54の元部54c側となる前側膨張遮蔽部17Aの膨張完了時間を早めることができて、後側膨張遮蔽部17Bと、膨張完了時間を略等しくするように、展開膨張させることができる。
【0047】
従って、実施形態のエアバッグ装置Mでは、車両Vの車内側における窓W1・W2・W3の上縁側にインフレーター43を配設させる構成として、エアバッグ12の前後方向における略中間部位にガス流入口部15を配設させても、エアバッグ12におけるガス流入口部15の前方側となる部位17Aと、後方側となる部位17Bと、を、膨張完了時間を略等しくするように、展開膨張させることができる。
【0048】
なお、実施形態のエアバッグ装置Mでは、前側膨張遮蔽部17Aのガス流入部19の容量aと、後側膨張遮蔽部17Bのガス流入部19の容量bと、が、略同一に設定されているエアバッグ12を例に採り説明しているが、勿論、ディフューザー52の第1・第2ガス噴出穴57・58を、上記数式を満たすように設定すれば、前側膨張遮蔽部17Aにおけるガス流入部19の容量aと、後側膨張遮蔽部17Bにおけるガス流入部19の容量bと、を異ならせた構成のエアバッグに、本発明を適用してもよい。
【0049】
また、実施形態のエアバッグ装置Mでは、ディフューザー52の縦管部55下端付近において、膨張用ガスGの横管部54内における流入方向(車両Vの前後方向)と略直交する車内側Iとなる位置に、開口面積Cを第1・第2ガス噴出穴57・58の開口面積A・Bより小さく設定されるガス補助噴出穴59が、1個配設されている(図3参照)。このガス補助噴出穴59は、エアバッグの膨張完了時間を短くするために、配設されるものである。そのため、ガス補助噴出穴59を配設させる構成とすれば、容量の大きなエアバッグに使用する場合にも、エアバッグを、迅速に展開膨張させることが可能となる。容量の大きなエアバッグに使用する場合、仮に、第1・第2ガス噴出穴57・58の開口面積を、それぞれ、大きく設定させる構成とすれば、第1・第2ガス噴出穴57・58からの膨張用ガスGの噴出量が多くなり、膨張用ガスGが噴出されることとなる第1・第2ガス噴出穴57・58付近のエアバッグ本体13における非流入部27の部位(周縁結合部29におけるコーナ部29b・29bや横結合部32A等)に、大きなダメージを与える虞れがある。また、ガス補助噴出穴を配設させる構成とすれば、第1・第2ガス噴出穴57・58の設計を変形しなくとも、ガス補助噴出穴の開口面積の設計を変更させるだけで、容量の大きなエアバッグに対応させることができるため、容量を異ならせたエアバッグに、容易に対処させることができる。勿論、この点を考慮しなければ、ガス補助噴出穴を配設させない構成としてもよい。
【0050】
なお、ガス補助噴出穴59は、1個に限られるものではなく、例えば、車内側I及び車外側Oとなる位置に、それぞれ、1個ずつ配設させる構成としてもよく、さらには、車外側Oとなる位置のみに、1個配設させる構成としてもよい。しかし、ガス補助噴出穴を車外側となる位置に配設させる構成とした場合、ガス補助噴出穴が配設される部位のエアバッグの車外側には、ボディ側のインナパネルが配設されることとなり、ガス補助噴出穴から噴出される膨張用ガスが、エアバッグにおける他の部位を膨張させるように移動せず、エアバッグにダメージを与える虞れがあることから、ガス補助噴出穴は、車内側Iとなる位置に配設させることが望ましい。
【0051】
また、実施形態のエアバッグ装置Mでは、ディフューザー52における第1・第2ガス噴出穴57・58、及び、ガス補助噴出穴59が、開口の軸方向を、それぞれ、縦管部55の中心軸との間の角度αを45゜とするように、傾斜して配設されている構成である。すなわち、実施形態のエアバッグ装置Mでは、第1・第2ガス噴出穴57・58、及び、ガス補助噴出穴59から噴出される膨張用ガスGは、開口の軸方向に沿って、斜め下方に噴出されることとなる。そのため、図7に示すように、インナチューブを配設させない構成のエアバッグ12に使用した場合にも、第1・第2ガス噴出穴57・58、及び、ガス補助噴出穴59から噴出される膨張用ガスGが、エアバッグ12における周縁結合部29のコーナ部29b・29bに直接当たらず、ダメージを抑えた状態で、膨張用ガスGを、エアバッグ12内に噴出させることができる。
【0052】
なお、実施形態のディフューザー52では、縦管部55の下端側を略半球状として、閉塞させているが、縦管部55の下端側の形状はこれに限られるものではなく、例えば、図8A・8B・8Cに示す形状の縦管部55A・55B・55Cを使用してもよい。
【0053】
図8Aに示す縦管部55Aは、下端側を略円錐形状に突出させて閉塞させるとともに、第1・第2ガス噴出穴57A・58Aの開口の軸方向を、中心軸との間の角度βを45゜とするように、傾斜して配設させる構成である。縦管部55Bをこのような構成とした場合にも、第1・第2ガス噴出穴57B・58Bから噴出される膨張用ガスGは、開口の軸方向に沿って、斜め下方に噴出されることとなる。
【0054】
図8Bに示す縦管部55Bは、下端付近の断面を略W字形状とするように、略円錐状の凹部55aを設けて下端側を閉塞されるとともに、第1・第2ガス噴出穴57B・58Bを、縦管部55Bを構成する周壁における下端付近の部位に、配設させる構成である。そして、凹部55aの傾斜角度γが、縦管部55Bの中心軸に対して、45゜に設定されている構成である。そして、凹部55aの上端付近に、下方に向かって開口するガス補助噴出穴59Bが、形成されている。縦管部55Bをこのような構成とした場合にも、第1・第2ガス噴出穴57B・58Bから噴出される膨張用ガスGは、凹部55aを構成する壁部の傾斜した内周面に案内されることとなり、この内周面に沿って、斜め下方に向かって噴出されることとなる。
【0055】
図8Cに示す縦管部55Cは、下端を略閉塞されており、第1・第2ガス噴出穴57C・58Cを、縦管部55Cを構成する周壁における下端付近の部位に配設させる構成である。そして、下端側に、下方に向かって開口するガス補助噴出穴59Cが、形成されている。縦管部55Cをこのような構成とした場合、第1・第2ガス噴出穴57C・58Cから噴出される膨張用ガスGは、第1・第2ガス噴出穴57C・58Cの開口軸方向に沿って、前方側若しくは後方側に向かって噴出されることとなる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態である頭部保護エアバッグ装置の使用状態を示す車内側から見た概略正面図である。
【図2】同実施形態のエアバッグ装置におけるインフレーター配設部位の部分拡大断面図である。
【図3】同実施形態で使用するディフューザーの底面図である。
【図4】図3におけるIV−IV部位の断面図である。
【図5】同実施形態で使用する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6】同実施形態のエアバッグ装置において、ディフューザーから噴出された膨張用ガスの流れ状態を示す概略図である。
【図7】本発明のエアバッグ装置を、インナチューブを配設させない構成のエアバッグに適用した場合を示すインフレーター配設部位の部分拡大断面図である。
【図8】他の形態のディフューザーにおける縦管部の下端付近を示す断面図である。
【符号の説明】
11…エアバッグ、
15…ガス流入口部、
17…膨張遮蔽部、
17A…前側膨張遮蔽部、
17B…後側膨張遮蔽部、
19…ガス流入部、
43…インフレーター、
52…ディフューザー、
54…横管部、
54c…元部、
54d…先端部、
55・55A・55B・55C…縦管部、
57・57A・57B・57C…第1ガス噴出穴、
58・58A・58B・58C…第2ガス噴出穴、
59・59B・59C…ガス補助噴出穴、
G…膨張用ガス、
V…車両、
W1・W2・W3…窓、
M…頭部保護エアバッグ装置。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an airbag that is folded and housed on the upper edge side of a window on the vehicle interior side, and that expands downward so as to cover the vehicle interior side of the window when the inflation gas flows in, and an inflation gas in the airbag The present invention relates to a head protection airbag device having a configuration including a cylinder-type inflator for supplying a head.
[0002]
[Prior art and its problems]
Conventionally, as a head protection airbag device having the above-described configuration, there has been a configuration shown in JP-A-2001-277987. This airbag device is vertically folded in the axial direction between the airbag that is folded and stored on the upper edge side of the window inside the vehicle and the center pillar portion of the vehicle that is a substantially intermediate portion in the front-rear direction of the airbag. And a cylinder type inflator disposed along the direction. The inflator was connected with a substantially T-shaped diffuser that distributes the inflation gas in the front-rear direction. Then, by connecting this diffuser to a gas inlet disposed near the center in the front-rear direction of the airbag, the airbag causes the inflation gas discharged from the inflator to flow in, before and after the center pillar portion. It was the structure which expand | deploys and expands so that the vehicle inside of the arrange | positioned window may be covered.
[0003]
However, the above publication does not disclose anything about the distribution of the inflation gas when the inflator is disposed on the roof side rail portion.
[0004]
Further, in this type of airbag apparatus, it is preferable to inflate the portion on the front side of the gas inlet portion and the portion on the rear side of the airbag so that the inflation completion times are substantially equal. .
[0005]
The present invention solves the above-mentioned problems, and as a configuration in which an inflator is disposed on the upper edge side of a window inside a vehicle, a gas inlet portion is disposed at a substantially intermediate portion in the front-rear direction of the airbag. However, the head protection airbag device capable of deploying and inflating the portion on the front side of the gas inlet portion and the portion on the rear side of the airbag so that the completion time of inflation is substantially equal. The purpose is to provide.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
The head protection airbag device according to the present invention is folded and stored on the upper edge side of a window on the vehicle interior side of the vehicle, and is deployed downward to cover the vehicle interior side of the window when inflating gas flows in. And an inflator that supplies inflation gas to the airbag, and
An inflator is disposed on the upper edge side of the window inside the vehicle,
Airbag
An inflatable shielding portion that shields the vehicle interior side of the window, including a portion that inflates so as to flow in the inflation gas and separate the vehicle inner wall portion and the vehicle outer wall portion;
A gas inlet port disposed on the upper edge side of the substantially intermediate portion in the front-rear direction of the airbag so as to protrude upward, and allows the inflation gas from the inflator to flow into the expansion shielding portion;
In the head protection airbag device configured to include:
A horizontal pipe part that is connected to be inserted into the gas inlet and allows inflating gas from the inflator to flow into the expansion shielding part, and whose axial direction is substantially along the longitudinal direction of the vehicle, and the horizontal pipe part A diffuser having a configuration including a longitudinal pipe portion extending to be bent downward at the tip of
In the vicinity of the lower end of the vertical pipe portion of the diffuser, the expansion shielding portion side that is substantially along the inflow direction in the horizontal pipe portion of the inflation gas discharged from the inflator and forward of the gas inlet portion, and the gas inlet portion Two gas ejection holes that are open to the expansion shield part side on the rear side are formed,
The opening area A of the first gas ejection hole disposed on the base portion side of the horizontal tube portion in the two gas ejection holes and the side away from the base portion side of the horizontal tube portion in the two gas ejection holes. The opening area B of the second gas ejection hole is
A> B is set within the range of the mathematical expression, and
In the airbag, the volume for inflating the inflation gas at the portion of the expansion shielding portion on the side close to the base portion side of the horizontal tube portion with the gas inlet port as a boundary is separated from the base portion side of the horizontal tube portion. When the volume into which the inflation gas flows in at the portion of the expansion shielding part on the side is b,
b / a> B / A
It is set within the range of the mathematical expression represented by
[0007]
If the head protection airbag device is configured as described above, the opening areas A and B of the first and second gas ejection holes are set to the volume ratios (b / a) of the respective portions into which the inflation gas flows in the airbag. ) Is set in consideration of the expansion gas in the direction opposite to the flow direction of the expansion gas in the horizontal tube portion, and the expansion shield is located on the side close to the original side of the horizontal tube portion, which tends to be delayed in completion time of expansion. The part of the part can be expanded and inflated by making the expansion completion time substantially the same as the part of the expansion shielding part on the side away from the base part of the horizontal tube part.
[0008]
Therefore, in the head protection airbag device of the present invention, as a configuration in which the inflator is disposed on the upper edge side of the window inside the vehicle, the gas inlet portion is disposed at a substantially intermediate portion in the front-rear direction of the airbag. In addition, the portion on the front side and the portion on the rear side of the gas inflow port portion in the airbag can be deployed and inflated so that the inflation completion times are substantially equal.
[0009]
Further, in the head protection airbag device having the above-described configuration, the volume for inflating the inflation gas in the portion of the expansion shielding portion on the side close to the base portion side of the horizontal tube portion in the airbag, and the base portion of the horizontal tube portion It is good also as a structure by which the volume which flows in the gas for expansion | swelling in the site | part of the expansion | swelling shielding part which is a side away from the side is set substantially equal.
[0010]
Furthermore, in the head protection airbag device having the above-described configuration, the opening area is set to the first gas at a position on at least one side in a direction substantially orthogonal to the inflow direction of the inflation gas in the horizontal tube portion near the lower end of the vertical tube portion of the diffuser. It is preferable that gas auxiliary ejection holes set smaller than the opening areas of the ejection holes and the second gas ejection holes are formed.
[0011]
If the head protection airbag device is configured as described above, the inflation completion time of the airbag can be shortened, and the airbag can be quickly deployed and inflated even when used for a large capacity airbag. It becomes possible to make it.
[0012]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0013]
As shown in FIG. 1, the head protection airbag apparatus M according to the embodiment of the present invention is configured such that the
[0014]
The airbag device M includes an
[0015]
As shown in FIG. 1, the
[0016]
As shown in FIG. 5, the
[0017]
The airbag
[0018]
The airbag
[0019]
In the embodiment, the
[0020]
The
[0021]
The
[0022]
Further, an
[0023]
The
[0024]
The
[0025]
A plurality of mounting portions 28 (eight in the embodiment) are arranged so as to protrude upward from the upper
[0026]
The triangular plate portion 33 is configured to be disposed on the front end side and the rear end side of the
[0027]
A plurality of
[0028]
The
[0029]
As shown in FIGS. 1 and 2, the
[0030]
The mounting
[0031]
As shown in FIGS. 2 to 4, the
[0032]
The
[0033]
The first
[0034]
Furthermore, in the embodiment, the lower end of the vertical inflating
[0035]
In addition, as shown in FIG. 3, in the vicinity of the lower end of the
[0036]
In the embodiment, the opening area A of the first
[0037]
In the
[0038]
Next, mounting of the airbag device M on the vehicle V will be described. First, the
[0039]
Next, the
[0040]
Then, the
[0041]
Thereafter, the mounting
[0042]
If the
[0043]
In the airbag apparatus M of the embodiment, the opening area A of the first
[0044]
That is, in the airbag apparatus M of the embodiment, the
[0045]
However, in the
[0046]
Therefore, in the airbag apparatus M of the embodiment, for the capacity a of the
[0047]
Therefore, in the airbag apparatus M according to the embodiment, the gas inflow port is provided at a substantially intermediate portion in the front-rear direction of the
[0048]
In the airbag apparatus M of the embodiment, the capacity a of the
[0049]
Further, in the airbag apparatus M of the embodiment, the vehicle interior I that is substantially orthogonal to the inflow direction (front-rear direction of the vehicle V) of the inflation gas G in the
[0050]
Note that the number of gas auxiliary injection holes 59 is not limited to one. For example, one gas
[0051]
Further, in the airbag apparatus M of the embodiment, the first and second gas ejection holes 57 and 58 and the gas
[0052]
In the
[0053]
The
[0054]
The
[0055]
The
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic front view showing a use state of a head protection airbag device according to an embodiment of the present invention as viewed from the inside of a vehicle.
FIG. 2 is a partially enlarged cross-sectional view of a portion where an inflator is provided in the airbag device of the embodiment.
FIG. 3 is a bottom view of a diffuser used in the embodiment.
4 is a cross-sectional view taken along the line IV-IV in FIG.
FIG. 5 is a front view showing a state where the airbag used in the embodiment is flatly deployed.
FIG. 6 is a schematic view showing a flow state of the inflating gas ejected from the diffuser in the airbag device of the embodiment.
FIG. 7 is a partially enlarged cross-sectional view of an inflator disposition portion showing a case where the air bag apparatus of the present invention is applied to an air bag having a configuration in which no inner tube is disposed.
FIG. 8 is a cross-sectional view showing the vicinity of the lower end of a vertical tube portion in a diffuser of another form.
[Explanation of symbols]
11 ... Airbag,
15 ... Gas inlet part,
17 ... inflatable shield,
17A ... front side expansion shielding part,
17B ... rear side expansion shielding part,
19 ... gas inflow part,
43 ... Inflator,
52 ... Diffuser,
54 ... Horizontal pipe section,
54c ... original part,
54d ... the tip,
55 /
57, 57A, 57B, 57C ... 1st gas injection hole,
58, 58A, 58B, 58C ... second gas injection hole,
59, 59B, 59C ... Gas auxiliary injection holes,
G ... expansion gas,
V ... Vehicle,
W1, W2, W3 ... windows,
M: Head protection airbag device.
Claims (5)
該インフレーターが、車両の車内側における窓の上縁側に配設され、
前記エアバッグが、
膨張用ガスを流入させて車内側壁部と車外側壁部とを離すように膨張する部位を備えて、前記窓の車内側を遮蔽する膨張遮蔽部と、
前記エアバッグの前後方向の略中間部位における上縁側において、上方に突出するように配設されて、前記インフレーターからの膨張用ガスを前記膨張遮蔽部内に流入させる1つのガス流入口部と、
を備える構成の頭部保護エアバッグ装置において、
前記ガス流入口部に挿入されるように接続されて前記インフレーターからの膨張用ガスを前記膨張遮蔽部内に流入可能とするとともに、軸方向を車両の前後方向に略沿わせた横管部と、該横管部の先端で下方へ屈曲されるように延設される縦管部と、を備える構成のディフューザーが、配設され、
該ディフューザーにおける縦管部の下端付近には、前記インフレーターから吐出される膨張用ガスの前記横管部内における流入方向に略沿い、かつ、前記ガス流入口部より前方側の前記膨張遮蔽部側と、前記ガス流入口部より後方側の前記膨張遮蔽部側と、に開口する2つのガス噴出穴が、形成され、
前記2つのガス噴出穴における前記横管部の元部側に配設される第1ガス噴出穴の開口面積Aと、前記2つのガス噴出穴における前記横管部の元部側から離れた側に配設される第2ガス噴出穴の開口面積Bと、が、
A>Bで表される数式の範囲内に設定されるとともに、
前記エアバッグにおいて、前記ガス流入口部を境として前記横管部の元部側に近接した側となる前記膨張遮蔽部の部位における膨張用ガスを流入させる容積をa、前記横管部の元部側から離れた側となる前記膨張遮蔽部の部位における膨張用ガスを流入させる容積をb、とした場合、
b/a>B/A
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。An airbag that is folded and housed on the upper edge side of the window on the vehicle interior side and expands downward so as to cover the vehicle interior side of the window when the inflation gas flows in, and the inflation gas is supplied to the airbag And an inflator that is configured,
The inflator is disposed on the upper edge side of the window inside the vehicle;
The airbag is
An inflating shielding portion for shielding the inner side of the window, comprising a portion that inflates so as to flow an inflating gas and separate the inner wall portion and the outer wall portion of the vehicle;
A gas inlet portion that is disposed so as to protrude upward on the upper edge side at a substantially intermediate portion in the front-rear direction of the airbag, and allows the inflation gas from the inflator to flow into the inflation shielding portion;
In the head protection airbag device configured to include:
A horizontal pipe portion connected so as to be inserted into the gas inflow port portion and allowing an inflating gas from the inflator to flow into the expansion shielding portion, and having an axial direction substantially along the longitudinal direction of the vehicle; A diffuser having a configuration including a vertical pipe portion extending so as to be bent downward at a distal end of the horizontal pipe portion,
Near the lower end of the vertical tube portion of the diffuser, the expansion shielding portion side substantially along the inflow direction in the horizontal tube portion of the inflation gas discharged from the inflator and forward of the gas inlet portion , Two gas ejection holes are formed to open to the expansion shielding part side on the rear side from the gas inlet part,
The opening area A of the first gas ejection hole disposed on the base side of the horizontal pipe part in the two gas ejection holes, and the side away from the base part side of the horizontal pipe part in the two gas ejection holes And the opening area B of the second gas ejection hole disposed in
A> B is set within the range of the mathematical expression, and
In the airbag, the volume for inflating the inflation gas at the portion of the expansion shielding portion on the side close to the base portion side of the horizontal tube portion with the gas inflow port as a boundary is represented by a, When the volume into which the inflation gas flows in at the part of the expansion shielding part on the side away from the part side is b,
b / a> B / A
A head protection airbag device, which is set within a range of a mathematical expression represented by:
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