JP5411875B2 - エアバッグ装置 - Google Patents
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Description
本発明は、折り畳み状態で収納されたエアバッグをインフレータが発生するガスで展開するエアバッグ装置に関する。
助手席用のエアバッグ装置において、展開時にウインドに対向するエアバッグのパネルを襞折りしてストラップで拘束し、エアバッグが中間形状まで展開したときに前記ストラップが破断してエアバッグが最終形状に展開するものが、下記特許文献1により公知である。
また助手席用のエアバッグ装置において、展開時に乗員側の下部となるエアバッグの一部を二つ折りにして制御用縫製部により縫製し、エアバッグの展開過程で内圧が所定値まで高まると前記縫製部が破断してエアバッグが最終形状に展開するものが、下記特許文献2により公知である。
日本特開平7−69149号公報
日本特開平9−142238号公報
ところで、上記従来のものは、エアバッグの襞折りされてストラップで拘束された部分、あるいは二つ折りされて制御用縫製部で縫製された部分が、ストラップや制御用縫製部の破断によって一気に展開するため、エアバッグの展開形状をきめ細かく制御することが困難であった。
本発明は前述の事情に鑑みてなされたもので、エアバッグの展開過程の形状を精度良く制御することを目的とする。
上記目的を達成するために、本発明によれば、折り畳み状態で収納されたエアバッグをインフレータが発生するガスで展開するエアバッグ装置において、前記エアバッグの基布の乗員拘束面を除く一部は該エアバッグの展開方向に沿って破断強度が異なる接合部で接合されており、前記インフレータが発生するガスによる前記エアバッグの展開過程で前記接合部がエアバッグの既展開部分から未展開部分に向かって破断するように、前記接合部の破断強度は前記エアバッグの既展開部分から未展開部分に向かって増加することを第1の特徴とするエアバッグ装置が提案される。
また本発明によれば、前記第1の特徴に加えて、前記エアバッグの前記接合部で接合される部分は、その展開方向に伸長し得るように蛇腹状に折り畳まれることを第2の特徴とするエアバッグ装置が提案される。
また本発明によれば、前記第1の特徴に加えて、前記エアバッグの前記接合部で接合される部分は、その展開方向に伸長し得るようにロール状に折り畳まれることを第3の特徴とするエアバッグ装置が提案される。
また本発明によれば、前記第1〜第3の何れか1つの特徴に加えて、前記エアバッグは前記接合部により閉塞されるベントホールを備えることを第4の特徴とするエアバッグ装置が提案される。
本発明の第1の特徴によれば、エアバッグの基布の乗員拘束面を除く一部を既展開部分から未展開部分に向かって破断強度が増加する接合部で接合したので、インフレータが発生するガスでエアバッグが展開する過程で、エアバッグの接合部が既展開部分から未展開部分に向かって破断し、エアバッグは乗員拘束面側からインフレータ側に向かって連続的に膨張する。その結果、展開過程におけるエアバッグの形状を安定させるとともに、エアバッグの乗員拘束面を早期に膨張させて乗員拘束性能を確保することができる。
また本発明の第2の特徴によれば、エアバッグが展開方向に伸長し得るように、接合部で接合される部分を蛇腹状に折り畳んだので、接合部の破断に伴ってエアバッグを乗員拘束面側からインフレータ側に向かって連続的に膨張させることができる。
また本発明の第3の特徴によれば、エアバッグが展開方向に伸長し得るように、接合部で接合される部分をロール状に折り畳んだので、接合部の破断に伴ってエアバッグを乗員拘束面側からインフレータ側に向かって連続的に膨張させることができる。
また本発明の第4の特徴によれば、エアバッグに接合部により閉塞されるベントホールを設けたので、エアバッグが完全に展開するまでベントホールを閉塞状態に維持して該エアバッグの速やかな展開を可能にするとともに、エアバッグの展開完了後にはベントホールを開放して内圧が過剰に増加するのを防止することができる。
以下、本発明の実施の形態を添付の図面に基づいて説明する。
図1〜図5は本発明の第1の実施の形態を示すものである。
図1に示すように、自動車の助手席11の前方に位置するインストルメントパネル12にエアバッグ装置13が設けられる。エアバッグ装置13はインストルメントパネル12に形成した長方形の開口14(図5参照)を開閉する2枚のリッド15,15を備えており、これらのリッド15,15はインストルメントパネル12と一体成形される。
図2に示すように、インストルメントパネル12の下面にはリッド15,15の外縁を区画する薄肉の破断部12aが形成されており、エアバッグ16の展開時に破断部12aが破断してリッド15,15が開放することで前記開口14が形成される。開口14を囲むインストルメントパネル12の下面に長方形の枠状に形成された金属製の補強プレート17が固定される。インストルメントパネル12に固定される補強プレート17の固定部17aの内周には前後一対の帯状の折曲部17b,17bが一体に形成されており、これらの折曲部17b,17bは開口14の前縁および後縁に沿うようにインストルメントパネル12の内側に下向きに延びている。各々の折曲部17bの下端から複数のL字状の延長部17c…が下向きに延びている。
前側のリッド15の前縁および後側のリッド15の後縁は、それぞれ金属製のヒンジプレート18,18を介して開口14の前後のインストルメントパネル12に開閉自在に支持される。各々のヒンジプレート18は、補強プレート17の固定部17aの下面に重ね合わされる固定部18aと、リッド15の下面に熱カシメ等で固定される可動部18bと、固定部18aおよび可動部18bを接続する複数のヒンジ部18c…とを備える。各々のヒンジ部18cは断面U字状に形成されており、インストルメントパネル12の内部に向かって延びている。補強プレート17の折曲部17bはヒンジプレート18のヒンジ部18c内に嵌合するとともに、補強プレート17の延長部17c…はヒンジプレート18の隣接するヒンジ部18c…の間を通過して下方に延びている。
各々のヒンジプレート18の固定部18aの下面に金属製の取付ブラケット19の固定部19aが重ね合わされて固定される。取付ブラケット19の固定部19aから複数のL字状のモジュール支持部19b…が下向きに延びている。
そしてインストルメントパネル12の下面に重ね合わされた補強プレート17の固定部17aと、ヒンジプレート18の固定部18aと、取付ブラケット19の固定部19aとは、ボルト20…およびナット21…によって共締めされる。
エアバッグモジュール23は、上面が開放した容器状のリテーナ24と、リテーナ24の底部に支持された円筒状のインフレータ25と、折り畳まれた状態でボルト26…およびナット27…でリテーナ24に固定されたエアバッグ16とを備える。リテーナ24の上端開口部は、補強プレート17の延長部17c…および取付ブラケット19のモジュール支持部19bにクリップ28…で共締めされる。
図2および図3に示すように、エアバッグ16は、蛇腹状に折り畳まれた状態でリテーナ24の内部に収納される。エアバッグ16を構成する基布の上壁面16aおよび下壁面16bのうち、下壁面16bにおけるインフレータ25側の基部16c寄りの部分が、乗員に対向する乗員拘束面16d側に向かって展開方向(車体前後方向)に延びる複数のラインに沿って縫製S1〜S3される。車幅方向中央の第1縫製S1は、エアバッグ16の基部16cから乗員に対向する乗員拘束面16dに向かって最も長く延びており、その左右両側部の2本の第2縫製S2,S2は第1縫製S1よりも短く、その左右両側部の2本の第3縫製S3,S3は第2縫製S2,S2よりも短くなっている。
即ち、第1〜第3縫製S1〜S3の乗員拘束面16d側の先端は、第1縫製S1の先端が乗員拘束面16dに最も近く、第3縫製S3,S3の端部が乗員拘束面16dから最も遠くなっている。従って、第1〜第3縫製S1〜S3を合わせたトータルの破断強度は、基部16c側で最も高くなり、乗員拘束面16d側で最も低くなる。
エアバッグ16の基部16c近傍の左右の側面の下部にベントホール16e,16eが形成される。エアバッグ16の非展開時には、ベントホール16e,16eは第1〜第3縫製S1〜S3によって閉塞されている。
次に、上記構成を備えた第1の実施の形態の作用について説明する。
車両が衝突して所定値以上の減速度が検出されると、エアバッグモジュール23のインフレータ25が高圧のガスを発生し、そのガスで折り畳み状態のエアバッグ16が膨張する。図2および図5に示すように、リテーナ24の内部でエアバッグ16が膨張すると、その圧力がインストルメントパネル12のリッド15,15の下面に作用し、リッド15,15を囲むインストルメントパネル12の破断部12aが破断してリッド15,15が開放することで、インストルメントパネル12に形成された開口14からエアバッグ16が車室内に展開する。
前後一対のリッド15,15が開放するとき、それらの下面に設けたヒンジプレート18,18のヒンジ部18c…を支点にして上方に回動するが、ヒンジ部18c…はU字状に形成されているために容易に折れ曲がってリッド15,15をスムーズに開放することができる。
インフレータ25が発生するガスが折り畳まれたエアバッグ16の内部に供給されると、図4(A)に示すように、エアバッグ16の上壁面16a、乗員拘束面16dおよび下壁面16bの乗員拘束面16d側の一部、つまり第1〜第3縫製S1〜S3により展開を抑制されていない部分の重合が解かれて車室内に展開する。エアバッグ16の内圧が所定値以上に増加すると、エアバッグ16の第1〜第3縫製S1〜S3のうち、中央の第1縫製S1の乗員拘束面16d側の端部から破断が開始する。その理由は、第1〜第3縫製S1〜S3のうち、一箇所だけ乗員拘束面16d側に突出している第1縫製S1の端部に荷重が集中するからである。
その結果、第1〜第3縫製S1〜S3により展開を抑制されているエアバッグ16の下壁面16bの基端16c側の部分は、乗員拘束面16d側から展開が進行し、第1縫製S1の破断が、第2縫製S2,S2の乗員拘束面16d側の端部近傍に達すると、第2縫製S2,S2が乗員拘束面16d側の端部から破断を開始し、図4(B)に示すように、エアバッグ16の展開部分が乗員拘束面16d側から基部16c側に向かって拡大する。第2縫製S2,S2の破断が、第3縫製S3,S3の乗員拘束面16d側の端部近傍に達すると、第3縫製S3,S3が乗員拘束面16d側の端部から破断を開始し、図5に示すように、最終的にエアバッグ16は乗員拘束面16dから基部16cまでの全体が展開する。そして第1〜第3縫製S1〜S3が完全に破断すると、ベントホール16e,16eが開放して余剰のガスをエアバッグ16の外部に排出する。
エアバッグ16の各部がランダムに展開すると、展開過程におけるエアバッグ16の形状が不安定になるため、エアバッグ16のスムーズな展開が妨げられる可能性があるが、本実施の形態によれば、エアバッグ16の一部を折り畳み状態に固定する第1〜第3縫製S1〜S3が乗員拘束面16d側から基部16cに向かって、つまり既展開部側から未展開部側に向かって順次破断するため、エアバッグ16の展開過程における形状を安定させてスムーズな展開を可能にすることができる。また乗員を拘束する乗員拘束面16dを最初に展開させて乗員拘束性能を確保することができる。しかもエアバッグ16の展開の最終段階でベントホール16e,16eが開放するので、エアバッグ16の速やかな展開を可能にしながら、乗員の拘束によって増加したエアバッグ16の内圧をベントホール16e,16eから逃がすことで、乗員を柔らかく拘束することができる。
図6〜図9は本発明の第2の実施の形態を示すものである。
第1の実施の形態ではエアバッグ16の一部が蛇腹状に折り畳まれているが、図6に示すように、第2の実施の形態ではエアバッグ16の一部がロール状に折り畳まれる。
図7および図8から明らかなように、エアバッグ16の下壁面16bにおけるインフレータ25側の基部16c寄りの部分が二つ折りに重合され、その二つ折りに重合された部分が、基部16cおよび乗員拘束面16dに向かって延びる複数のラインに沿って縫製S1〜S3される(図8参照)。車幅方向中央の第1縫製S1は、エアバッグ16の基部16cおよび乗員拘束面16dに向かって最も長く延びており、その左右両側部の2本の第2縫製S2,S2は第1縫製S1よりも短く、その左右両側部の2本の第3縫製S3,S3は第2縫製S2,S2よりも短くなっている。
即ち、第1〜第3縫製S1〜S3の基部16cおよび乗員拘束面16d側の先端は、第1縫製S1の先端が基部16cおよび乗員拘束面16dに最も近く、第3縫製S3,S3の端部が基部16cおよび乗員拘束面16dから最も遠くなっている。従って、第1〜第3縫製S1〜S3を合わせたトータルの破断強度は、基部16cおよび乗員拘束面16dで最も低くなる。
そしてエアバッグ16の下壁面16bにベントホール16e,16eが形成されており、エアバッグ16の非展開時にベントホール16e,16eは第1〜第3縫製S1〜S3によって閉塞されている(図8参照)。
上記エアバッグ16のロール状に折り畳まれた部分以外の部分は蛇腹状に折り畳まれ、図6に示すようにリテーナ24の内部に収納される。
車両の衝突時に、インフレータ25が発生するガスがエアバッグ16に供給されると、図9(A)に示すように、先ずエアバッグ16の蛇腹状に折り畳まれた部分が解けて車室内に展開する。エアバッグ16の内圧が増加すると、ロール状に折り畳まれた部分の第1縫製S1、第2縫製S2,S2および第3縫製S3,S3がエアバッグ16の乗員拘束面16d側および基部16c側から順次破断することで、図9(B)に示すように、エアバッグ16は既展開部側から未展開部側に向かって順次展開する。そしてエアバッグ16の展開の最終段階でベントホール16e,16e(図8参照)が開放することで、エアバッグ16の速やかな展開を可能にしながら、乗員の拘束によって増加したエアバッグ16の内圧をベントホール16e,16eから逃がすことができる。
しかして、この第2の実施の形態によっても、第1の実施の形態と同様の作用効果を達成することができる。
以上、本発明の実施の形態を説明したが、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行うことが可能である。
例えば、実施の形態では助手席用のエアバッグ装置について説明したが、本発明は助手席用以外の任意の用途のエアバッグ装置に対しても適用することができる。
また実施の形態ではエアバッグ16の下壁面16bを縫製S1〜S3しているが、上壁面16aや左右の側壁面を縫製しても良い。
また縫製S1〜S3の本数は実施の形態の5本に限定されず、縫製S1〜S3の形状は必ずしも直線状である必要はない。
また本発明の接合部は必ずしも縫製S1〜S3である必要はなく、基布の接着や基布の織りによって接合部を構成することができる。
16 エアバッグ
16d 乗員拘束面
16e ベントホール
25 インフレータ
S1 第1縫製(接合部)
S2 第2縫製(接合部)
S3 第3縫製(接合部)
16d 乗員拘束面
16e ベントホール
25 インフレータ
S1 第1縫製(接合部)
S2 第2縫製(接合部)
S3 第3縫製(接合部)
Claims (4)
- 折り畳み状態で収納されたエアバッグ(16)をインフレータ(25)が発生するガスで展開するエアバッグ装置において、
前記エアバッグ(16)の基布の乗員拘束面(16d)を除く一部は該エアバッグ(16)の展開方向に沿って破断強度が異なる接合部(S1〜S3)で接合されており、
前記インフレータ(25)が発生するガスによる前記エアバッグ(16)の展開過程で前記接合部(S1〜S3)がエアバッグ(16)の既展開部分から未展開部分に向かって破断するように、前記接合部(S1〜S3)の破断強度は前記エアバッグ(16)の既展開部分から未展開部分に向かって増加することを特徴とするエアバッグ装置。 - 前記エアバッグ(16)の前記接合部(S1〜S3)で接合される部分は、その展開方向に伸長し得るように蛇腹状に折り畳まれることを特徴とする、請求項1に記載のエアバッグ装置。
- 前記エアバッグ(16)の前記接合部(S1〜S3)で接合される部分は、その展開方向に伸長し得るようにロール状に折り畳まれることを特徴とする、請求項1に記載のエアバッグ装置。
- 前記エアバッグ(16)は前記接合部(S1〜S3)により閉塞されるベントホール(16e)を備えることを特徴とする、請求項1〜請求項3の何れか1項に記載のエアバッグ装置。
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