JP4540089B2 - 新しいエアバッグの構成 - Google Patents

Description

【０００１】
本発明は、エアバッグ構成に関し、特に自動車両に搭載されるエアバッグ構成に関する。
【０００２】
自動車両が衝撃、特に前方衝撃に巻き込まれたとき、その車両のフロアパン（床皿）は変形させられることがある。フロアパンの変形は、何の保護もなければ、大部分が車両の占有者の足に加えられる上向きの加速度を生じる。この加速度は、非常に短い距離の加速度ではあるが、車両の占有者の足または踝を実質的に負傷させる。
【０００３】
自動車両のフットウエル内で床上の占有者の足の下の位置に配置されるエアバッグ即ち膨張可能な要素を設けることが提案されている。このエアバッグは、検出された衝撃の結果として膨張されるべく適用される。膨張したエアバッグは、車両のフロアパン上の占有者の足を持ち上げることに役立ち、所望の程度の保護を与える。
【０００４】
自動車両のフットウエルに使用するエアバッグを、車両占有者の足を持ち上げるために設計する場合、種々の困難が克服されなければならない。エアバッグは、未膨張の状態で、車両のフットウエル内の金属製フロアパンの領域をカバーするために、正規の位置に搭載されるべきである。フットウエル内の金属製フロアは、ある車両では、柔軟なまたは弾性のある防音素材でカバーされるが、多くの自動車両では、そのような防音素材は設けられておらず、車両のフロアパンは概ね粗い表面を呈している。従来のエアバッグが、未膨張の状態で、適切な時期にエアバッグを膨張させるように設けられた手段を伴って、単にフロアパンの金属製フロア上に配置されて設けられている場合、このエアバッグは、ダメージを受ける危険性がある。何故ならば、このエアバッグは、車両が使用される時はいつでも、車両を通常占有する人の足によって、カーペットとフロアパンの間で押されているためである。エアバッグが初めからケースまたはハウジング内に収容されている場合でも、エアバッグは、その部品が車両のフロアに接触すると、膨張時にパンクする危険性がある。
【０００５】
多くの場合、車両のフットウエル内の車両のフロアに隣接した空間、即ちフロアパンの直上でカーペットの下の空間は、湿りやすい点が理解されるべきである。このような環境で、従来のエアバッグが使用されると、その布がカビて駄目になる危険性がある。
【０００６】
典型的な自動車両では、フットウエルのフロアまたは下面は、平坦でなく、「構造化」されることがある点も理解されるべきである。かくして、フットウエルのフロアまたは下面には、強化されたリブまたは起伏が一体的に設けられることがある。このことは、車両の占有者の足を持ち上げることを意図した従来のエアバッグの寸法合わせに問題を生じ、また車両の占有者の足を持ち上げるために設けられたエアバッグを通しての負荷分配に関連する問題へと導くこともある。
【０００７】
従来のエアバッグが、自動車両のフロアパンとカーペットの間の位置で使用される場合、占有者の足は、エアバッグが膨張されたときに、強く下向きに押される。この場合、足による下向きの圧力を受けていないエアバッグ部分が最初に膨張され、そしてエアバッグの膨張の最終段階としてのみ、占有者の足の直下にあるエアバッグ部分が膨張され、これにより、足がフロアパンより上に実際に持ち上げられる。このことは望ましいことではない。何故ならば、理想的には、占有者の足は、車両の衝撃が検出されたときは可能な限り迅速に、フロアパンより上に持ち上げられるべきだからである。
【０００８】
本発明は、改良されたエアバッグ構成を提供することを探求する。
この発明の一形態によると、自動車両のフットウエル内でフロアパン上に位置決めされ、前記車両の占有者の足下に配置されるべく適用されるエアバッグユニットが提供される。前記エアバッグユニットは、エアバッグを包含するための実質的にシールされた防湿ハウジングを有し、前記ハウジングは、実質的に硬い上カバーを有し、前記ユニットは、前記エアバッグの膨張時に、前記ハウジングの前記カバーがその初期位置から上昇位置へと持ち上げられるものであり、前記ハウジングの前記カバーは、前記ハウジングのベースに固定され、前記カバーは、前記エアバッグの膨張時に、前記ハウジングの前記ベースから分離されるように適用されるものである。
前記カバーは、前記ハウジングの前記ベースに音波溶接されていることが好ましい。
この発明の他の形態によると、自動車両のフットウエル内でフロアパン上に位置決めされ、前記車両の占有者の足下に配置されるべく適用されるエアバッグユニットが提供される。前記エアバッグユニットは、エアバッグを包含するための実質的にシールされた防湿ハウジングを有し、前記ハウジングは、実質的に硬い上カバーを有し、前記ユニットは、前記エアバッグの膨張時に、前記ハウジングの前記カバーがその初期位置から上昇位置へと持ち上げられるものであり、前記カバーは、変形可能な側壁によって、前記ハウジングのベース部分へ固定されている。
前記側壁は、蛇腹式の側壁でもよい。
【０００９】
シールされた防湿ハウジングは、エアバッグが潜在的に湿気のある環境内におかれる場合でも、布製のエアバッグが劣化する危険性を最小化するものであることが理解されるべきである。
前記ハウジングには、前記ユニットを正規の位置に搭載するための搭載手段が設けられている好ましい。
前記エアバッグは、重ね合わされた２層の布を備え、前記２層は、複数の分離したセルを規定するために、一緒に固定されていると便利である。
前記セルは、膨張時に実質的に円筒形になる複数の実質的に平行なセルであると有利である。
１つの代替実施例では、前記セルは、セルの膨張時に、各セルの一端がそのセルの他端よりも大きな直径を有するように構成された複数のセルである。かくして、前記セルは、実質的に３角形である。
前記エアバッグには、ガス発生器に接続されるように適用されるガス供給管が設けられていることが好ましい。
前記ユニットは、ガス供給管に接続されるガス発生器と組み合わせられて設けられ、前記ガス発生器は、衝撃に応答するように適用されるセンサと関連させられている。
この発明の代替実施例では、ガス発生器は、前記エアバッグを膨張させるためのガスを供給するために、前記ハウジング内に設けられている。
【００１０】
前記ガス発生器に接続される前記エアバッグの膨張を開始させることに適用される信号を供給する手段を使用可能にするために電気的接続手段が設けられていると便利である。前記ユニットは、実質的に硬いベースを有していることが好ましい。
この発明の１つの実施例では、前記ベースは、実質的に変形可能な周辺領域を有し、前記周辺領域の終端リップは、前記カバーに固定されている。
【００１１】
この発明がより簡単に理解されるようにするために、そしてまた、その異なる特徴が認められるように、この発明は、添付の図面を参照して、例によって、説明される。
【００１２】
添付図面の図１を最初に参照すると、エアバッグユニット１が示されている。このエアバッグユニットは、自動車両のフットウエル内で車両占有者の足の直下のフロアパン上に搭載されることが意図されている。このユニットは、カーペット等で覆われるか、カーペット等と一体的に形成されるものである。
【００１３】
ユニット１は、プラスチック素材製の、防湿シールされた矩形のハウジング２を備える。このハウジング２は、平坦なベース４を有する下側部分３と、周辺直立側壁５とを有し、直立側壁５は外向きのフランジ６で終端している。車両のフロアパン上に設けられた適切なアンカー点に接続されるように適用される複数の固定ラグ７が、ベース４に設けられ、そこから上方に突出している。このユニットのベースは、実質的に硬いものである。
【００１４】
実質的に硬いカバー８が設けられ、下側部分３上に搭載されている。このカバー８の周辺部は、側壁５の上に設けられて外向きに延びたフランジ６上に置かれ、例えば音波溶接９によって、そこに接続されている。この接続は、防湿性である。
【００１５】
側壁５の一部には、水平方向外向きに延びた中空導管１０が設けられている。
【００１６】
ハウジング１２の内部に、エアバッグ１１が包含されている。エアバッグ１１は、膨張可能領域１２を有する。この領域は、ハウジング２の形状と等価な矩形状で、ハウジング２の下側部分３のサイズより僅かに小さいサイズである。このため、エアバッグの膨張可能部分は、実質的に平坦な状態で、ベース４とカバー８の間に横たえて置くことができる。エアバッグ１２の膨張可能部分には、ガス供給管１３が設けられ、これは、導管１０を通して、衝撃状況を検知することに適用される適切なセンサを組み入れたガス発生器１４まで延びている。
【００１７】
エアバッグ１２は、通常のエアバッグ布のような布で形成されており、シーム１５のような縫い目によって一緒に固定された重ね合わされた２層の布によって構成されている。このシームは、エアバッグの内部を複数の平行なセル１６に分割することに役立つ。各セルは、ガス供給開口１７によって、横方向に延びたガス分配ダクト１８と連通している。セルは、未膨張の状態で、実質的に均一な幅である。
【００１８】
ガス発生器１４は、ガス発生器１４内のセンサが衝撃状況を検知したときに、始動され、ガス供給管１３を通して、エアバッグ１１の内部にあるガス分配ダクト１８へガスを供給するものであることが理解されるべきである。ガスは、このようにガス供給開口１７を通してセル１６内に供給される。かくして、セル１６は膨張する。セル１６は、膨張すると、それぞれが円筒形状となる。従って、膨張したエアバッグ１１は、それぞれが実質的に直径を有する複数の並行に隣接した円筒形セル１６を呈することが理解される。セルの直径は、セルの長さに沿って均一である。セルの膨張は、ハウジング２の硬いカバー８を分離し、硬いカバー８を上向きに持ち上げることに役立つ。硬いカバー８は、傾くことなく均一に上昇する。膨張可能なエアバッグの下側部分は、エアバッグの膨張中は、ハウジング２の下側部分３の範囲内に保持され、そしてセル１６の直径を増加させるセル１６の膨張の結果、セル１６の長手方向軸の方向に測定したエアバッグ１１の全体の幅は、実際に減少しようとする。
【００１９】
硬いカバーは、占有者の足がカバーの上面のどこに配置されているかに関係なく、占有者の足を上昇させる。
【００２０】
従って、この発明の説明された実施例の使用に際して、従来のエアバッグ布がエアバッグ１１用に利用できる点が理解されるべきである。何故ならば、エアバッグ布は、膨張の前も最中も、車両のフロアパンと接触しないので、エアバッグが車両の粗いフロアパンと接触することに起因したダメージを受ける危険性がないからである。実際、エアバッグは、膨張時点まで、シールされた保護ハウジング内に包含されており、そして膨張の後も、エアバッグは、最初にハウジングを形成した材料と接触するだけである。
【００２１】
ハウジングは、防湿性に形成されているので、エアバッグが、そのハウジング内で、湿気に曝される位置に配置されるという事実は、何の問題も生じない。
【００２２】
ハウジングの上カバーは、実質的に硬い素材で形成されているので、このカバーは、エアバッグの膨張時に占有者の足がカバーの上面のどこに配置されているかに関係なく、上昇する。
【００２３】
ハウジングのベースは、実質的に硬いので、このハウジングは、フロアパンが構造化されていたり、フロアパンと一体的にリブが設けられていても、適切な力を自動車両のフロアパンに伝達することが可能である。
【００２４】
これまでに説明された実施例では、エアバッグの膨張時にカバー８は上昇するので、このカバーと外向きフランジ６との間で、ハウジングの下側部分３の側壁５上に設けられた音波溶接は、破壊される。
【００２５】
図５および６は、本発明の修正実施例を示している。ここでは、ハウジング２０は、実質的に硬い平坦なベース２１を備えている。このベースは、周辺に蛇腹式の側壁を有する。この側壁は、上方に延びて、硬いカバー２３の周辺部に接続されている。上述したエアバッグ１１に直接対応するエアバッグ２４は、ハウジング内に配置され、平坦なベース２１と硬いカバー２３との間に位置決めされている。エアバッグ２４の膨張時に、図５に示すように、このエアバッグは、再び均一な直径の複数の円筒形セルを呈することが理解されるべきである。このセルは、図６では、膨張したセル２５として示されている。エアバッグの膨張の結果、カバー２３は上昇する。このとき、蛇腹式側壁２２は、実質的に直線状態を保っている。このようにして、本発明のこの実施例では、ハウジングは、エアバッグの膨張後でさえも、実質的にシールされた状態のままでいる。
【００２６】
添付図面の図７を参照すると、本発明の修正実施例では、実質的に硬いベース３１を備えたハウジング３０が設けられている。このベースは、その周辺部に、減少された厚みの領域３２と、周辺リップ３３とを有する。このリップは、例えば音波溶接によって、実質的に硬いカバー３４の周辺部に固定されている。上述したエアバッグ１１に直接対応するエアバッグ３５は、ハウジング内に配置され、平坦なベース３１とカバー３４との間に位置決めされている。エアバッグ３５の膨張時に、図７に示すように、このエアバッグは、再び均一な直径の複数の円筒形セル３６を呈することが理解されるべきである。エアバッグの膨張の結果、カバー３４は上昇する。このとき、減少された厚みのベース３１の周辺領域３２は、弓状となり、ハウジングの傾斜側壁を上向きに構成する。
【００２７】
図７を参照して説明された実施例では、エアバッグ３５の膨張時に、リップ３３はカバー３４に固定されたままであるので、初めにシールされた状態にあるハウジングは、エアバッグの膨張中、そのシールされた状態のままでいることが理解されるべきである。
【００２８】
図８は、この発明の異なる実施例を示している。ここでは、ベース４１を有するハウジング４０が設けられている。このベースには、周辺リップ４２を有する直立側壁が設けられている。リップ４２は、この発明の先に説明された実施例のように、カバーに固定されている。ハウジングは、エアバッグ４３を内包する。エアバッグ４３は、整列した複数の実質的に３角形のセル４４を規定する。セル４４の大きい幅の端部は、互いに直接隣接し、セルの小さい幅の端部はまた、互いに隣りあう。エアバッグは、セルの大きい幅の端部にガスを供給するために適用されるガスダクト４５を組み込んでいる。
【００２９】
エアバッグ４３の膨張時に、セル４４が膨張すると、各セルは、ガスダクト４５に隣接した一端が相対的に大きい直径を有し、ガスダクト４５から離れた他端が相対的に小さい直径を有した概ね円錐の形状となる。かくして、カバーは、その初期位置に対し上昇され、且つ傾斜された位置へと移動される。図８に示されたユニットのカバーは、上昇され、且つ傾斜されたときに、占有者の片足または両足を所望の位置へ移動できるように、位置決めされている。このとき、足のつま先は、足の踵によって移動される距離とは異なる距離だけ移動される。
【００３０】
本発明の説明された実施例では、ガス発生器は、ユニット１のハウジング２の外部に配置されているが、本発明の修正実施例では、ガス発生器は、ハウジング内に設けることができる。そのような実施例では、ハウジングの外部からアクセス可能な電気的接続を提供するだけで済む。この電気的接続は、ガス発生器に接続されたエアバッグの膨張を開始させる電子信号を与えるための手段を動作可能にするために、ガス発生器に接続される。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に係るエアバッグユニットの、一部仮想線で示した上面図である。
【図２】 図１のＩＩ−ＩＩ線に沿って切断した断面図である。
【図３】 未膨張状態のエアバッグを示す、図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿って切断した断面図である。
【図４】 膨張状態のエアバッグを示す、図３に対応した図である。
【図５】 この発明の代替実施例を示す、図３に対応した図である。
【図６】 図５に示されたこの発明の実施例を示す、図４に対応した図である。
【図７】 この発明の異なる代替実施例を示す、図５に対応した断面図である。
【図８】 この発明の更に異なる実施例を示す、平面図である。

Claims (15)

1. 自動車両のフットウエル内でフロアパン上に位置決めされ、前記車両の占有者の足下に配置されるべく適用されるエアバッグユニットであって、前記エアバッグユニットは、エアバッグを包含するためのシールされたプラスチック素材製の防湿ハウジングを有し、前記ハウジングは、硬い上カバーを有し、前記ユニットは、前記エアバッグの膨張時に、前記ハウジングの前記カバーがその初期位置から上昇位置へと持ち上げられるものであり、前記ハウジング（２）の前記カバー（８）は、前記ハウジング（２）のベース（４）に固定され、前記カバー（８）は、前記エアバッグ（１１）の膨張時に、前記ハウジング（２）の前記ベース（４）から分離されるように適用されるものであることを特徴とするエアバッグユニット。
2. 前記カバー（８）は、前記ハウジング（２）のベース（４）に音波溶接されていることを特徴とする請求項１に記載のユニット。
3. 自動車両のフットウエル内でフロアパン上に位置決めされ、前記車両の占有者の足下に配置されるべく適用されるエアバッグユニットであって、前記エアバッグユニットは、エアバッグを包含するためにシールされたプラスチック素材製の防湿ハウジングを有し、前記ハウジングは、硬い上カバーを有し、前記ユニットは、前記エアバッグの膨張時に、前記ハウジングの前記カバーがその初期位置から上昇位置へと持ち上げられるものであり、前記カバー（８）は、変形可能な側壁（５）によって、前記ハウジング（２）のベース部分へ固定されていることを特徴とするエアバッグユニット。
4. 前記側壁（５）は、蛇腹式の側壁（２２）であることを特徴とする請求項３に記載のユニット。
5. 前記ハウジング（２）には、前記ユニット（１）を正規の位置に搭載するための複数の固定プラグ（７）が設けられていることを特徴とする、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のユニット。
6. 前記エアバッグ（１１）は、重ね合わされた２層の布を備え、前記２層は、複数の分離したセル（１６）を規定するために、一緒に固定されていることを特徴とする、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のユニット。
7. 前記セル（１６）は、膨張時に円筒形になる複数の平行なセルであることを特徴とする請求項６に記載のユニット。
8. 前記セル（１６）は、セルの膨張時に、各セルの一端がそのセルの他端よりも大きな直径を有するように構成された複数のセルであることを特徴とする請求項６に記載のユニット。
9. 前記セル（１６）は、３角形であることを特徴とする請求項８に記載のユニット。
10. 前記エアバッグ（１１）には、ガス発生器（１４）に接続されるように適用されるガス供給管（１３）が設けられていることを特徴とする、請求項１から請求項９のいずれか１項に記載のユニット。
11. ガス供給管に接続されるガス発生器と組み合わせられ、前記ガス発生器（１４）は、衝撃に応答するように適用されるセンサと関連させられていることを特徴とする請求項１０に記載のユニット。
12. ガス発生器（１４）は、前記エアバッグ（１１）を膨張させるためのガスを供給するために、前記ハウジング（２）内に設けられていることを特徴とする、請求項１から請求項１１のいずれか１項に記載のユニット。
13. 前記ガス発生器（１４）に接続される前記エアバッグ（１１）の膨張を開始させることに適用される信号を供給する手段を使用可能にするために電気的接続手段が設けられていることを特徴とする請求項１２に記載のユニット。
14. 前記ユニット（１）は、硬いベース（４）を有することを特徴とする、請求項１から請求項１３のいずれか１項に記載のユニット。
15. 前記ベース（４）は、変形可能な周辺領域（３２）を有し、前記周辺領域の終端リップ（３３）は、前記カバー（８）に固定されていることを特徴とする請求項１４に記載のユニット。

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