JP4595623B2 - エアバッグ装置 - Google Patents

Description

本発明は、リバウンド時の反力を効果的に低減するようにしたエアバッグ装置に関する。

エアバッグ装置は、車両衝突時の乗員保護対策として多く用いられるが、歩行者保護対策としても車体前部外方に設けて用いるようにしたものがある。

このように歩行者保護対策としてエアバッグ装置を用いたものとしては、エアバッグ本体をフロントウインドシールド下方のカウルトップ部に沿って車幅方向に膨張するバッグ基部と、このバッグ基部の左右両端部に連なって左右のフロントピラーに沿って上方に突出するバッグサイド部とで構成してあり、そのエアバッグ本体は通常時は折り畳んで格納しておく。

そして、歩行者との衝突を検知または予知した際にガス発生器からガスが発生して、バッグ基部およびバッグサイド部を膨張展開し、歩行者の頭部などが衝突する際の衝撃をこれらバッグ基部およびバッグサイド部で緩和するようになっている（例えば、特許文献１参照）。

また、膨張展開したエアバッグ本体に荷重が入力した際に、エアバッグ本体の内圧を減少して反力を低減させるようにしたものが室内用として提案されており、これは膨張したクッション室の内圧が荷重入力により所定圧以上に増大した際に、接着したシート同士の接合を解除して前記クッション室とチャンバ室とを連通させることにより、クッション室の内圧をチャンバ室に逃がしてクッション室の内圧を減少させるようになっている（例えば、特許文献２参照）。
特開２００３−２９１７５６号公報（第３頁、第１図） 特開２００３−３２０９２０号公報（第３，４頁、第１図）

しかしながら、かかる従来のエアバッグ装置にあっては、前者の特許文献１のエアバッグは、衝突した歩行者がバッグ基部やバッグサイド部に干渉するまでの時間の特定が困難であるため、衝突によりエアバッグを膨張展開させた後、そのエアバッグ本体の内圧を保持し続けるようになっている。

従って、膨張状態が保持されるエアバッグ本体は荷重−変位特性がほぼ線形バネの特性となるので、リバウンド中も歩行者の衝突部分、例えば頭部がエアバッグ本体による荷重を受け続けるので、その場合、頭部加速度を基に算出されるＨＩＣ（頭部障害値）が大きくなる可能性がある。

また、このようにエアバッグ本体の線形バネ特性により、歩行者の衝突部分がエアバッグ本体と干渉した時とほぼ同じ速度で逆方向にリバウンドするので、歩行者の衝突部分が頭部の場合は歩行者の身体部分との間に相対的に速度差が発生して、頸部を曲げる方向に大きな負荷が加わってしまう恐れがある。

更に、歩行者の衝突部分が脚部または腰部の場合、その脚部や腰部が車両前方または上方へ衝突速度とほぼ同じ速度をもってリバウンドするため、全身として予測困難な挙動を示してしまう恐れがある。

また、後者の特許文献２のエアバッグは、クッション室の内圧の増大により接着したシート同士の接合を解除して、クッション室の内圧をチャンバ室に逃がすようになっているが、シート同士の接合でクッション室の内圧制御を精度良く行うことが困難となる。

このため、圧力センサを用いてクッション室の内圧を精度良く制御することが考えられるが、この場合は高価な圧力センサを用いることによりシステム全体のコストが上昇してしまうとともに、クッション室の内圧はチャンバ室と均衡した時点で、それ以上の圧力低下が阻止されるため、クッション室のエネルギー吸収ストロークに制約を受けることになり、リバウンド時の反力制御効果が低下してしまう。

また、このようにリバウンド時の反力低減が抑制されることにより、エアバッグで衝突時のエネルギーを十分に吸収できない場合は車体側を変形することになるが、この場合、車体の潰れによる荷重が発生して、これが衝突時の反力に加算されるため、歩行者の衝突箇所に過大な荷重が影響してしまう。

そこで、本発明は、荷重入力時のエアバッグ本体の潰れ挙動を簡単な構成で検出できて、エアバッグ本体の内圧排出をタイミング良く、かつ、効率良く行うことができ、リバウンド時の反力発生を効果的に低減できるエアバッグ装置を提供するものである。

本発明にあっては、エアバッグ本体内部を荷重入力方向に複数に分割して隔成した分割室と、各分割室の対向面の接触の有無によって各分割室の展開後の収縮とリバウンドの状況を個々に検出する潰れ検知手段と、前記潰れ検知手段の検知作用にもとづいてリバウンド時にエアバッグ本体内の気体をエアバッグ本体から外方に排出する排気手段とを設けると共に、前記リバウンド時を、特定の分割室における対向面同士が接触した後で、かつ、その特定の分割室に対して車体側に隣接した分割室における対向面同士が接触する前に、前記特定の分割室がリバウンドの開始状態になった場合、または、各分割室のうち最も車体側に位置する分割室における対向面同士が接触する状態になった場合、または、分割室の荷重入力から演算して推定した時期、の少なくとも１つから判定することを最も主要な特徴とする。

本発明によれば、エアバッグ本体内部を複数に隔成した各分割室の潰れ状況が潰れ検知手段で検出され、各分割室が一定の条件で潰れる際に、エアバッグ本体内の気体を排気手段によって外方に排出するので、その排気手段の作動によってエアバッグ本体の内圧をほぼ０にまで低下させることができ、これによってリバウンド時の反力を効率良く低減することができる。

以下、本発明の実施形態を図面と共に詳述する。

図１〜図１２は本発明にかかるエアバッグ装置の第１実施形態を示し、図１はエアバッグ装置のレイアウトを示す車体前部の側面図、図２はエアバッグ本体の展開状態を示す車体前部の斜視図、図３はエアバッグモジュールの斜視図、図４は図３中Ａ−Ａ線に沿った左半分の断面図、図５は図２中Ｂ−Ｂ線に沿ったエアバッグ本体の断面図、図６はエアバッグの過重入力時の変形を（ａ）〜（ｃ）に順を追って示す断面図、図７はエアバッグモジュールのハウジングを（ａ）にインナー部材と（ｂ）にアウター部材で示す側面図、図８はエアバッグモジュールのハウジングに形成した排気手段を（ａ）の作動前と（ｂ）の作動後で示す側面図、また、図９は排気手段を作動するための制御フローを示す説明図である。

更に、図１０はエアバッグ本体に頭部が干渉してリバウンドする場合の頭部加速度を（ａ）のＧ−Ｓ特性図と（ｂ）のＧ−Ｔ特性図でそれぞれ従来および理想条件と比較して示す説明図、図１１はエアバッグ本体に頭部が干渉してリバウンドする場合の頭部速度をＶ−Ｔ特性図で従来および理想条件と比較して示す説明図、図１２はエアバッグ本体に頭部が干渉して車体変形を伴いつつリバウンドする場合に（ａ）のエアバッグ本体によるＧ−Ｓ特性と（ｂ）の車体潰れによるＧ−Ｓ特性とこれらを合成した（ｃ）の合成Ｇ−Ｓ特性図である。

本実施形態のエアバッグ装置１０は、図１に示すように車体１の前部のエンジンルームを覆うエンジンフード２の後端部に設けられるエアバッグモジュール１１と、フロントバンパー３に設けられる衝突検知センサ１２と、前記エアバッグモジュール１１を制御するコントローラ１３と、を備え、車両が歩行者と衝突した場合に歩行者の頭部が二次衝突した際の保護を図るようになっている。

前記エアバッグモジュール１１は、図２に示すようにエンジンフード２の後端部の車幅方向中央部に設置され、歩行者と衝突した時にエアバッグ本体２０を膨張して展開するようになっており、エアバッグ本体２０は、展開状態でエンジンフード２の後端部を車幅方向に沿ってほぼ全幅に亘って円筒状に膨張して覆うようになっている。

前記エアバッグモジュール１１は、図３に示すように断面Ｕ字状のハウジング２１と、このハウジング２１の上端開口部周縁にリベットｒを介して結合されてその上端開口部を覆うカバー２２と、によって外郭が構成され、その内部には図４に示すようにガス発生装置２３および前記エアバッグ本体２０が収納され、エアバッグ本体２０は折り畳んだ状態で格納される。

前記カバー２２にはＨ型に切れ目２２ａが形成されており、内部のエアバッグ本体２０が膨張する際に、その膨張力で前記切れ目２２ａからカバー２２を押し広げて、エアバッグ本体２０が外方に展開するようになっている。

エアバッグ本体２０の内部は、図５に示すように荷重入力方向、つまり歩行者の頭部が二次衝突する方向で、ほぼ上下方向に複数に分割、つまり、本実施形態では３つの第１・第２・第３分割室Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３に隔成してあり、そして、各分割室Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３の潰れ状況を個々に検出する潰れ検知手段３０を設けてあり、また、膨張状態にあるエアバッグ本体２０への荷重入力時に、前記第１〜第３分割室Ｒ１〜Ｒ３が一定の条件で潰れる際に、エアバッグ本体２０内の気体を外方に排出する排気手段４０を設けてある。

即ちエアバッグ本体２０は、図６（ａ）に示すように歩行者の二次衝突で頭部Ｈが干渉すると、そのときの荷重入力により図６（ｂ）に示すように、まず、荷重入力方向の第１分割室Ｒ１を潰しつつ、図６（ｃ）に示すように車体側に近接する第２分割室Ｒ２、そして第３分割室Ｒ３へと順次潰れが発生することになるが、荷重の入力状況によっては各分割室Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３はリバウンドによって潰れた後に再度膨張方向に変化する態様も発生する。

前記潰れ検知手段３０は、各分割室Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３内の対向面Ｒ１ａ，Ｒ１ｂ、Ｒ２ａ，Ｒ２ｂ、Ｒ３ａ，Ｒ３ｂにそれぞれ取り付けられ、その分割室Ｒ１〜Ｒ３の潰れによって互いに短絡する対を成す電極としての第１〜第６導電性生地３０ａ，３０ｂ、３０ｃ，３０ｄ、３０ｅ，３０ｆによって構成してある。

前記第１〜第３分割室Ｒ１〜Ｒ３は、布や網で形成した第１・第２隔膜Ｒｆ１，Ｒｆ２でエアバッグ本体２０内を隔成して形成され、これら第１・第２隔膜Ｒｆ１，Ｒｆ２は何れもエアバッグ本体２０の両側端近傍までの長さとして、第１〜第３分割室Ｒ１〜Ｒ３はエアバッグ本体２０内の両側部分で連通している。前記導電性生地３０ａはエアバッグ本体２０の天井面Ｒ１ａに貼り付けるとともに、第１隔膜Ｒｆ１の上・下面Ｒ１ｂ，Ｒ２ａに導電性生地３０ｂ，３０ｃを貼り付け、かつ、第２隔膜Ｒｆ２の上・下面Ｒ２ｂ，Ｒ３ａに導電性生地３０ｄ，３０ｅを貼り付けるとともに、エアバッグ本体２０の底面Ｒ３ｂに導電性生地３０ｆを貼り付けてある。

前記第１〜第６導電性生地３０ａ〜３０ｆの貼り付けは接着または縫製により行われ、第１分割室Ｒ１の第１導電性生地３０ａと第２導電性生地３０ｂ、第２分割室Ｒ２の第３導電性生地３０ｃと第４導電性生地３０ｄ、第３分割室Ｒ３の第５導電性生地３０ｅと第６導電性生地３０ｆがそれぞれ接触した際の短絡信号は前記コントローラ１３に出力され、コントローラ１３はそれら短絡信号に基づいてエアバッグ本体２０の潰れ状況を判断するようになっている。

前記排気手段４０は、エアバッグモジュール１１のハウジング２１に形成され、このハウジング２１を図７（ａ）に示すインナー部材２１Ａと（ｂ）に示すアウター部材２１Ｂとを互いに摺動自在に密接配置するとともに、それらインナー部材２１Ａとアウター部材２１Ｂの底部に、それぞれ両部材間で半ピッチｐ／２分をずらせて一定間隔をもって形成した複数の開口部２１Ａａ，２１Ｂａによって形成してある。

即ち、前記インナー部材２１Ａおよび前記アウター部材２１Ｂは断面Ｕ字状に形成され、インナー部材２１Ａには一定のピッチｐをもって前記開口部２１Ａａが４箇所形成されるとともに、アウター部材２１Ｂには同じピッチｐをもって前記開口部２１Ｂａが５箇所形成され、通常時は図８（ａ）に示すようにアウター部材２１Ｂの開口部２１Ｂａを、インナー部材２１Ａの開口部２１Ａａ間の連結部分２１Ａｂとインナー部材２１Ａの両端部分２１Ａｃ，２１Ａｄとによって閉塞するようになっている。

前記インナー部材２１Ａと前記アウター部材２１Ｂとの間には、図８に示すようにアウター部材２１Ｂに対してインナー部材２１Ａを前記半ピッチｐ／２分をずらせる排気アクチュエータ２４を設けてある。

排気アクチュエータ２４は、前記コントローラ１３からの作動指令信号により作動され、図８（ａ）に示す通常状態から図８（ｂ）に示す作動状態にすると、インナー部材２１Ａはアウター部材２１Ｂに対して半ピッチｐ／２だけ摺動し、それぞれの開口部２１Ａａ，２１Ｂａが連通されるようになっている。

ところで、前記エアバッグ本体２０はその中央部分がハウジング２１の上端開口部周縁に固定されるが、この固定部分でエアバッグ本体２０の内部はハウジング２１内に連通されている。

前記ガス発生装置２３は、前記コントローラ１３からの作動指令信号により作動され、火薬の爆発により瞬時にガスを発生させて、このガスは前記ハウジング２１内に充満するとともに前記エアバッグ本体２０の内部に供給されて、このエアバッグ本体２０を膨張させる。

このように構成されたエアバッグ装置１０は、第１〜第３分割室Ｒ１〜Ｒ３が一定の条件で潰れることにより、排気手段４０が作動してエアバッグ本体２０内の気体を外方に排出するようになっているが、その排気手段４０の作動条件は、特定の分割室としての第１分割室Ｒ１が潰れた（第１・第２導電性生地３０ａ，３０ｂの接触）後に、その第１分割室Ｒ１に対して車体側に隣接した第２分割室Ｒ２が潰れ状態（第３・第４導電性生地３０ｃ，３０ｄの接触）となる前に、リバウンドによって前記第１分割室Ｒ１が再度膨張開始状態（第１・第２導電性生地３０ａ，３０ｂの分離）になった場合、または、各分割室のうち最も車体側に位置する分割室としての第３分割室Ｒ３が潰れる状態（第５・第６導電性生地３０ｅ，３０ｆの接触）となった場合に設定してある。

従って、前記コントローラ１３は、車両が歩行者と衝突する際に衝突検知センサ１２から送られる信号により衝突を事前または事後に検知し、この衝突検知によりガス発生装置２３に作動信号を出力してエアバッグ本体２０を膨張展開させ、そして、膨張したエアバッグ本体２０の潰れ状況を第１〜第６導電性生地３０ａ，３０ｂ、３０ｃ，３０ｄ、３０ｅ，３０ｆの接触により検出し、そのエアバッグ本体２０の潰れ状況に応じて排気手段４０に作動信号を出力するようになっている。

そのときのコントローラ１３によるエアバッグ本体２０の潰れ状況から排気手段４０を作動する制御は、図９のフローチャートに従って実行されるようになっている。

即ち、前記フローチャートでは、まず、ステップＳ１でイグニッションキーのＯＮによりスタートすると、ステップＳ２でエアバッグ本体（ＡＢ）２０の展開待ちとなり、エアバッグ本体（ＡＢ）２０が展開されると次のステップＳ３へ進み、第１分割室Ｒ１の第１・第２導電性生地３０ａ，３０ｂの接触フラグＦａｂと、第２分割室Ｒ２の第２・第３導電性生地３０ｃ，３０ｄの接触フラグＦｃｄを１に設定する。このとき、接触フラグは非接触状態を１、接触状態を０とする。

ステップＳ４では第１分割室Ｒ１の接触フラグＦａｂが１、つまり非接触状態になったかどうかを判定し、ＹＥＳの場合はステップＳ５に進む一方、ＮＯの場合はステップＳ６に進み、ステップＳ５およびステップＳ６ではそれぞれ第１・第２導電性生地３０ａ，３０ｂが接触したかどうか、つまり第１分割室Ｒ１が潰れきったかどうかを判定し、それぞれがＹＥＳの場合はステップＳ７に進んで接触フラグＦａｂを０に設定した後に次へ進む。

次にステップＳ８では第２分割室Ｒ２の接触フラグＦｃｄが１、つまり非接触状態になったかどうかを判定し、ＹＥＳの場合はステップＳ９に進む一方、ＮＯの場合はステップＳ１０に進み、ステップＳ９およびステップＳ１０ではそれぞれ第３・第４導電性生地３０ｃ，３０ｄが接触したかどうか、つまり第２分割室Ｒ２が潰れきったかどうかを判定し、それぞれがＹＥＳの場合はステップＳ１１に進んで接触フラグＦｃｄを０に設定した後に次へ進む。

次にステップＳ１２によって第５・第６導電性生地３０ｅ，３０ｆが接触して第３分割室Ｒ３が潰れきったかどうかを判定し、ＹＥＳの場合は、前記ステップＳ６および前記ステップＳ１０でＮＯと判断された場合と同様に、ステップＳ１３に進んで排気アクチュエータ２４をＯＮ（作動）し、その後、ステップＳ１４で一連の制御を一旦終了する。

尚、ステップＳ５、ステップＳ９およびステップＳ１２でＮＯと判断された場合はステップＳ４にリターンされ、第１分割室Ｒ１の接触フラグＦａｂが１になったかどうかを再度判定することになる。

つまり、前記フローチャートは排気手段４０の作動条件を判定するものであり、第１分割室Ｒ１が潰れた後に、第２分割室Ｒ２が潰れ状態となる前に、リバウンドによって第１分割室Ｒ１が再度膨張開始される状態が検出される。

勿論、第１〜第３分割室Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３のうち最も車体側に位置する第３分割室Ｒ３が潰れた場合に前記排気手段４０を作動する制御を行うこともできる。

そして、前記排気アクチュエータ２４が作動されることにより、排気手段４０は、図８（ｂ）に示すようにインナー部材２１Ａが摺動して開口部２１Ｂａを開放し、ハウジング２１の内圧、ひいては、このハウジング２１に連通するエアバッグ本体２０の内圧を前記開口部２１Ｂａから一気外方に排出する。

このとき、前記排気手段４０は、エアバッグ本体２０が膨張開始した後、一定時間内は作動判断をキャンセルすることが望ましい。

以上の構成により本実施形態のエアバッグ装置１０は、エアバッグ本体２０の内部を複数に隔成した第１〜第３分割室Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３の潰れ状況が潰れ検知手段３０で検出され、各分割室Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３が一定の条件で潰れる際に、エアバッグ本体２０内のガスを排気手段４０によって外方に排出するので、排気手段４０の作動によってエアバッグ本体２０の内圧をほぼ０にまで低下させることができ、これによってリバウンド時の反力を効率良く低減することができる。

即ち、エアバッグ本体２０がリバウンドに入った場合、またはエアバッグ本体２０が潰れきった場合に内圧を０とすると、図１０に示すように従来のエアバッグ装置ではエアバッグ本体の変位増大に伴って荷重が増加し、リバウンド時も圧縮時と同じ荷重を受ける線形バネに近い特性を示すのに対し、本実施形態ではリバウンド時の荷重が理想状態では０となり、歩行者の頭部Ｈが干渉した場合にはその頭部Ｈに発生する加速度の継続時間が半減し、頭部障害値（ＨＩＣ）も半減する。

また、図１１に示すようにリバウンド速度も理想状態では０となるため、エアバッグ本体２０に干渉した頭部Ｈと車両のエンジンフード２上に干渉した歩行者の上体部のリバウンド速度の差が縮小されて、頸部に加わる負荷を低減することが可能となる。

更に、図１２に示すように従来のエアバッグ装置では、エアバッグ本体でエネルギーを吸収し切れなかった場合、エアバッグ本体の発生荷重に車体の潰れによる荷重が加算されたが、本実施形態のエアバッグ装置１０では、エアバッグ本体２０が潰れきった後にはエアバッグ本体２０の内圧が０となって荷重を発生しないので、車体の荷重が加算されることがないため、頭部Ｈの場合には発生する最大加速度が従来よりも低減されてＨＩＣも低減され、脚部および腰部の場合にもそれらに加わる最大荷重を低減することができる。

ところで、本実施形態では前記作用効果に加えて前記潰れ検知手段３０を、各分割室Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３内の対向面Ｒ１ａ，Ｒ１ｂ、Ｒ２ａ，Ｒ２ｂ、Ｒ３ａ，Ｒ３ｂにそれぞれ取り付けられ、その分割室Ｒ１〜Ｒ３の潰れによって互いに短絡する対を成す第１〜第６導電性生地３０ａ，３０ｂ、３０ｃ，３０ｄ、３０ｅ，３０ｆによって構成したので、簡単な構造をもって各分割室Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３の潰れを検出することができ、コストの削減を図ることができる。

また、排気手段４０の作動条件を、第１分割室Ｒ１が潰れた後に、その第１分割室Ｒ１に対して車体側に隣接した第２分割室Ｒ２が潰れ状態となる前に、リバウンドによって前記第１分割室Ｒ１が再度膨張開始状態になった場合、または、各分割室のうち最も車体側に位置する分割室としての第３分割室Ｒ３が潰れる状態となった場合に設定したので、エアバッグ本体２０でのリバウンド開始後に最後に潰れた分割室の導電性生地の接触が離れた後、またはエアバッグ本体２０が潰れきった直後に内圧が０となるため、リバウンド速度が抑えられて反力を低減することができる。

ところで、本実施形態では図２に示すように前記エアバッグ本体２０がエンジンフード２の後端部で膨張展開し、歩行者の頭部を二次衝突から保護する場合を開示したが、これに限ることなく同図中２点鎖線に示すようにフロントグリル４の前方で膨張展開させて、歩行者の脚部や腰部を一次衝突から保護するようにした場合にあっても本発明を適用することができる。

図１３，図１４は本発明の第２実施形態を示し、前記第１実施形態と同一構成部分に同一符号を付して重複する説明を省略して述べるものとし、図１３は分割室を４つ設けたエアバッグ本体の断面図、図１４はエアバッグ本体の潰れタイミングの推定方法を（ａ）のＧ−Ｓ特性と（ｂ）のＶ−Ｔ特性と（ｃ）のＳ−Ｔ特性で示す説明図である。

本実施形態のエアバッグ装置１０Ａでは基本的に第１実施形態と同様の構成となるが、特に本実施形態では図１３に示すようにエアバッグ本体２０Ａを隔膜Ｒｆ１，Ｒｆ２，Ｒｆ３によって荷重入力方向に４室に分割して、第１〜第４分割室Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４に隔成してあり、また、各分割室Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４の対向面には導電性生地３０ａ〜３０ｈを貼り付けてあり、対向する導電性生地３０ａ〜３０ｈの接触により各分割室Ｒ１〜Ｒ４の潰れ状況を検出できるようになっている。

そして、本実施形態にあっても第１実施形態と同様に分割室Ｒ１〜Ｒ４が一定の条件で潰れることにより、排気手段４０が作動してエアバッグ本体２０内の気体を外方に排出するようになっているが、本実施形態では排気手段４０の作動条件としては、分割室Ｒ１〜Ｒ４の荷重入力側から２室目以降が潰れるのに要する各時間を計測し、エアバッグ本体２０Ａの展開時の潰れ方向寸法に基づく数値計算、または予め計測した各分割室Ｒ１〜Ｒ４の潰れの時間データの照合により推定したリバウンドの開始時期で決定するようになっている。

即ち、本実施形態では排気手段４０の作動条件は２つの手段が有り、第１の手段は、図１４に示すようにＳ１〜Ｓ２（およびＳ２〜Ｓ３）までエアバッグ本体２０Ａが潰れるのに要する時間ｔ２（およびｔ３）より、線形バネと仮定したＧ−Ｓ特性を前提としたＶ−Ｔ特性およびＳ−Ｔ特性に基づいて計算式を用いて、歩行者の頭部速度が０となる時間ｔ０を算出して行うことができる。

また、第２の手段は、予め各種速度で実験にて計測しておいたＳ１〜Ｓ２（およびＳ２〜Ｓ３）までエアバッグ本体２０Ａが潰れるのに要する時間ｔ２（およびｔ３）と、歩行者の頭部速度とが０となる時間ｔ０のデータテーブルを基に、実際に計測されたｔ２（およびｔ３）からデータデーブルに従ってｔ０の値を求めることによって行うことができる。

従って、本実施形態では荷重入力側から２室目の分割室Ｒ２が潰れきるのに要した時間を基に３室目以降の中間部でのリバウンドを推定できるため、３室目となる第３分割室Ｒ３以降の分割室の中間でリバウンドし始めた場合、最後の室が潰れきって２枚の導電性生地が接触し再び離れるのを確認してからリバウンドの開始を推定する際の時間遅れを省いて、速やかに排気手段４０を作動させることが可能となり、時間遅れによる反力の増加を効率良く抑制することができる。

図１５〜図１７は本発明の第３実施形態を示し、前記第１実施形態と同一構成部分に同一符号を付して重複する説明を省略して述べるものとし、図１５はエアバッグモジュールの斜視図、図１６はエアバッグモジュールの側面部分の拡大斜視図、図１７は図１５中Ｃ−Ｃ線に沿った左半分の断面図である。

本実施形態のエアバッグモジュール１１Ａは第１実施形態のエアバッグモジュール１１とほぼ同様の構成となるが、特に異なる点は図１５〜図１７に示すようにハウジング２１が単板の密閉構造として断面Ｕ字状に形成され、排気手段４０Ａとしてはワイヤー５０でエアバッグ本体２０Ｂを破断する構成となっている。

尚、前記エアバッグ本体２０Ｂは、第１実施形態の３つの分割室Ｒ１〜Ｒ３を備えたエアバッグ本体２０でもよく、また、４つの分割室Ｒ１〜Ｒ４を備えた第２実施形態のエアバッグ本体２０Ａでもよいが、これらエアバッグ本体２０，２０Ａに限ることはない。

即ち、前記排気手段４０Ａは、ハウジング２１の側面に前記ワイヤー５０の一端部を接続する排気アクチュエータ５１を設け、そのワイヤー５０の他端部側をケース２２に設けた穴部２２ｈから内部に挿入した後、折り畳まれたエアバッグ本体２０の前記穴部２２ｈから離隔した位置に形成した小穴２０ｈに挿通し、そして、そのワイヤー５０の他端部を前記小穴２０ｈで折り返してハウジング２１の内側面に固定（固定点Ｐ）して構成してある。

そして、前記排気アクチュエータ５１に作動信号が入力されると、ワイヤー５０は固定点Ｐを支点として引っ張られて、小穴２０ｈからエアバッグ本体２０Ａの生地を引き裂くようなっており、その引き裂き部分からエアバッグ本体２０Ａの内圧を外方に排出するようになっている。

従って、本実施形態では排気手段４０Ａの構成を簡素化でき、安価な製品を提供することができる。

図１８は本発明にかかる第４実施形態のエアバッグ装置の断面側面図を示す。

本実施形態のエアバッグ装置１０Ｂは、図１８に示すようにステアリングホイール６０に設置した場合で、このステアリングホイール６０は、一般の車両と同様にインスト部６１の前面から突出するステアリングコラム６２の先端部に取り付けられており、そのステアリングホイール６０の中心部にエアバッグモジュール１１Ｂを設けて、車両衝突時にエアバッグ本体２０Ｃが運転者Ｄに向かって膨張展開するようになっている。

この場合、前記エアバッグモジュール１１Ｂは、第１実施形態に示すエアバッグモジュール１１または第３実施形態に示すエアバッグモジュール１１Ａと同様の構成であってもよいが、それ以外の構造であってもよい。

前記エアバッグ本体２０Ｃの内部は、第２実施形態のエアバッグ本体２０Ｂと同様に、隔膜Ｒｆ１〜Ｒｆ３によって荷重入力方向に４つの第１〜第４分割室Ｒ１〜Ｒ４に隔成されており、それぞれの分割室Ｒ１〜Ｒ４の対向面に導電性生地３０ａ〜３０ｈが貼り付けられる。

勿論、本実施形態にあっても排気手段が設けられるとともに、図１に示すように衝突検知センサ１２およびコントローラ１３を備え、このコントローラ１３によってエアバッグ本体２０Ｃの潰れ状況を判断しつつ排気手段を作動することができる。

従って、本実施形態のエアバッグ装置１０Ｂによれば、エアバッグモジュール１１Ｂをステアリングホイール６０に設けたことにより、車両衝突時に運転者Ｄが膨張展開したエアバッグ本体２０Ｃに干渉した際のリバウンドによる反力を低減できるので、運転車Ｄの保護効果を高めることができる。

ところで、本発明は前記第１〜第４実施形態に例をとって説明したが、これら実施形態に限ることなく本発明の要旨を逸脱しない範囲で他の実施形態を各種採用することができ、例えば、エアバッグ本体を３つの分割室または４つの分割室に隔成した場合を開示したが、これに限ることなく図１９に示すようにエアバッグ本体２０Ｄ内を荷重入力方向に２つの分割室Ｒ１，Ｒ２に隔成した場合にあっても本発明を適用することができる。

また、潰れ検知手段を構成する電極を導電性生地で形成したが、勿論、その生地に限ることはなく導電性材料であればよく、この場合その導電性材料が可撓性部材であることが望ましい。

本発明の第１実施形態におけるエアバッグ装置のレイアウトを示す車体前部の側面図である。 本発明の第１実施形態におけるエアバッグ本体の展開状態を示す車体前部の斜視図である。 本発明の第１実施形態におけるエアバッグモジュールの斜視図である。 図３中Ａ−Ａ線に沿った左半分の断面図である。 図２中Ｂ−Ｂ線に沿ったエアバッグ本体の断面図である。 本発明の第１実施形態におけるエアバッグの過重入力時の変形を（ａ）〜（ｃ）に順を追って示す断面図である。 本発明の第１実施形態におけるエアバッグモジュールのハウジングを（ａ）にインナー部材と（ｂ）にアウター部材で示す側面図である。 本発明の第１実施形態におけるエアバッグモジュールのハウジングに形成した排気手段を（ａ）の作動前と（ｂ）の作動後で示す側面図である。 本発明の第１実施形態における排気手段を作動するための制御フローを示す説明図である。 本発明の第１実施形態におけるエアバッグ本体に頭部が干渉してリバウンドする場合の頭部加速度を（ａ）のＧ−Ｓ特性図と（ｂ）のＧ−Ｔ特性図でそれぞれ従来および理想条件と比較して示す説明図である。 本発明の第１実施形態におけるエアバッグ本体に頭部が干渉してリバウンドする場合の頭部速度をＶ−Ｔ特性図で従来および理想条件と比較して示す説明図である。 本発明の第１実施形態におけるエアバッグ本体に頭部が干渉して車体変形を伴いつつリバウンドする場合に（ａ）のエアバッグ本体によるＧ−Ｓ特性と（ｂ）の車体潰れによるＧ−Ｓ特性とこれらを合成した（ｃ）の合成Ｇ−Ｓ特性図である。 本発明の第２実施形態における分割室を４つ設けたエアバッグ本体の断面図である。 本発明の第２実施形態におけるエアバッグ本体の潰れタイミングの推定方法を（ａ）のＧ−Ｓ特性と（ｂ）のＶ−Ｔ特性と（ｃ）のＳ−Ｔ特性で示す説明図である。 本発明の第３実施形態におけるエアバッグモジュールの斜視図である。 本発明の第３実施形態におけるエアバッグモジュールの側面部分の拡大斜視図である。 図１５中Ｃ−Ｃ線に沿った左半分の断面図である。 本発明の第４実施形態におけるエアバッグ装置の断面側面図である。 本発明の他の実施形態におけるエアバッグ本体の膨張展開状態を示す斜視図である。

符号の説明

１０，１０Ａ，１０Ｂ エアバッグ装置
１１，１１Ａ，１１Ｂ エアバッグモジュール
１２ 衝突検知センサ
１３ コントローラ
２０，２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃ，２０Ｄ エアバッグ本体
３０ 潰れ検知手段
３０ａ〜３０ｈ 導電性生地（電極）
４０，４０Ａ 排気手段
Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４ 分割室

Claims (4)

1. エアバッグ本体内部を荷重入力方向に複数に分割して隔成した分割室と、
   各分割室の対向面の接触の有無によって各分割室の展開後の収縮とリバウンドの状況を個々に検出する潰れ検知手段と、
   前記潰れ検知手段の検知作用にもとづいてリバウンド時にエアバッグ本体内の気体をエアバッグ本体から外方に排出する排気手段とを設けると共に、
   前記リバウンド時を、
   特定の分割室における対向面同士が接触した後で、かつ、その特定の分割室に対して車体側に隣接した分割室における対向面同士が接触する前に、前記特定の分割室がリバウンドの開始状態になった場合、
   または、各分割室のうち最も車体側に位置する分割室における対向面同士が接触する状態になった場合、
   または、分割室の荷重入力から演算して推定した時期、
   の少なくとも１つから判定する
   ことを特徴とするエアバッグ装置。
2. 潰れ検知手段は、各分割室内の対向面にそれぞれ取り付けられ、その分割室の潰れによって互いに接触して短絡する対を成す電極であ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. 排気手段の作動条件は、少なくとも３室設けた分割室の荷重入力側から２室目以降の分割室における対向面同士が接触するまでに要する各時間を計測し、エアバッグ本体展開時の潰れ方向寸法に基づく数値計算、または予め計測した各分割室の潰れの時間データの照合により推定したリバウンドの開始時期で決定することを特徴とする請求項１または２に記載のエアバッグ装置。
4. 排気手段は、エアバッグ本体が膨張開始した後、一定時間内は作動判断をキャンセルすることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載のエアバッグ装置。

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