JP6300505B2 - 助手席用エアバッグ装置 - Google Patents

Description

本発明は、自動車の助手席側に配され、乗員とインストルメントパネルとの間に膨張展開するエアバッグを備えた助手席用エアバッグ装置に関する。

エアバッグ装置は、車両の衝突時にエアバッグの気室が膨張展開することで、乗員を拘束して乗員に対する安全性の向上を目的として用いられている。例えば、自動車の助手席用のエアバッグ装置は、一般に、インストルメントパネルの乗員対向部、あるいはインストルメントパネルの上部などに設けた扉予定部を、エアバッグの膨張圧力によって開くことにより、乗員の正面にエアバッグを膨張展開させて、乗員を緩衝支持する。

特に、従来の助手席用エアバッグ装置では、インストルメントパネル、ウインドシールド（フロントガラス）、及び乗員に囲まれる空間にエアバッグを膨張展開させるが、この場合、エアバッグの位置や挙動を安定させることを目的として、一般的に、エアバッグをウインドシールドに押し当てながらウインドシールドに沿って膨張展開させるようにしている。

ところで、近年では、様々な種類の車両が開発されてきており、車両のタイプや形状によって、ウインドシールドの位置や角度なども設計変更されている。しかし、このようにウインドシールドの位置や角度、また、助手席用エアバッグ装置が組み込まれるインストルメントパネルのデザインなどが車種毎に変化すると、その車種毎に専用のエアバッグ装置を装備する必要がある。

特に、上述のようにエアバッグをウインドシールドに押し当てながらウインドシールドに沿って膨張展開させる場合、エアバッグが膨張展開中にウインドシールドに強く衝突してしまうと、エアバッグが車両上下方向（車高方向）や車両前後方向（車長方向）に振動し、エアバッグの挙動を不安定にする虞がある。このため、助手席用エアバッグ装置は、搭載される車種毎に適切に設計を行う必要があり、エアバッグ装置のコストダウンや部品の共通化を図ることが難しいという問題があった。

更に車両の多様化に伴い、例えばウインドシールドの位置や角度によっては、エアバッグをウインドシールドに押し当てながらウインドシールドに沿って膨張展開させるために、エアバッグの大きさを大きくすることやエアバッグの形状を工夫することが求められる場合があり、エアバッグ装置のコスト増大を招くことや、エアバッグ装置の小型化が妨げられることがあった。

このような課題を解消するために、近年では、エアバッグをウインドシールドに押し当てることなく、自立するようにして膨張展開させることが可能なエアバッグ装置を助手席側に搭載することが考えられている。また、特開２０１２−１４４０９８号公報（特許文献１）には、エアバッグをウインドシールドに接触させないように膨張展開させることにより、膨張展開するエアバッグを、ウインドシールドからの反力を利用せずに自立させることが可能なエアバッグ装置が開示されている。

この特許文献１に開示されているエアバッグ装置は、エアバッグの内部に、インフレータから供給される膨張用ガスの流れを制御する整流手段が配置されて構成されており、その整流手段は、エアバッグにガスを供給する開口部と、その開口部の近傍に配置された係合片とを備えている。また、整流手段の係合片は、整流手段の固定手段に係合可能で、且
つ、整流手段の膨張展開時に破断可能に構成されている。

特許文献１によれば、上述のように構成されたエアバッグ装置によれば、エアバッグをウインドシールドに接触させないように自立させて膨張展開させることが可能となるため、様々なタイプや形状の車両に対してエアバッグ装置の部品の共通化を図ることができ、また、エアバッグ装置のコストダウンも図ることができるとしている。

特開２０１２−１４４０９８号公報

特許文献１のエアバッグ装置では、上述のように、エアバッグの内部に配置される整流手段に、インフレータから供給されるガスをエアバッグに供給するための開口部が予め形成されている。これにより、整流手段によってエアバッグ内に噴出するガスの向きや流量を制御することが可能となる。またこの場合、インフレータからガスが発生すると、その発生したガスは、整流手段を介してエアバッグ内に速やかに噴出して拡散することにより、エアバッグを膨張させる。

しかし、特許文献１のように整流手段に開口部が予め形成されている場合、インフレータから発生したガスが、エアバッグの膨張開始時から整流手段の開口部から大きな流れを作りながら、勢い良くエアバッグ内に噴出するため、そのガスの噴出により膨張展開中のエアバッグを膨張展開開始時から揺らしてエアバッグに振動が生じ易くなる。

特に、エアバッグをウインドシールドに接触させないように自立させて膨張展開させるようなエアバッグ装置においては、膨張展開中のエアバッグに振動が生じる場合には、エアバッグの膨張展開挙動が不安定にならないようにするために、ウインドシールド以外に、振動が大きくならないようにしたり、振動を抑えたりする手段を講じることが必要となる。その結果、エアバッグ装置のコスト増大を招いたり、エアバッグ装置の設計が制限を受けたりすることがあった。

本発明は上記従来の課題に鑑みてなされたものであって、その具体的な目的は、エアバッグをウインドシールドに接触させないように自立させて膨張展開させることが可能で、且つ、膨張展開中のエアバッグに振動を生じさせ難くして、エアバッグを所定の挙動で安定して膨張展開させることが可能な助手席用エアバッグ装置を提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明により提供される助手席用エアバッグ装置は、基本的な構成として、膨張用ガスを発生させるインフレータと、前記インフレータで発生した前記ガスによりインストルメントパネルとフロントウインドシールドとの間の空間に向けて膨張して乗員を拘束するエアバッグと、前記エアバッグの内部に配されるインナーバッグと、前記インフレータ、前記エアバッグ、及び前記インナーバッグを取り付けて収容する収容ケース体と、前記収容ケース体の上蓋として配され、前記インナーバッグの膨張圧力を受けて一部が回転することにより前記エアバッグを膨出させる開口を形成するカバー体とを有し、前記インナーバッグは、前記ガスを前記インフレータから内部に流入させ、噴出口部を介して前記エアバッグ内に噴出することにより前記ガスの流れを制御する助手席用エアバッグ装置であって、前記インナーバッグは、前記ガスを内部に流入させて閉じ込めることにより前記ガスが前記エアバッグ内に噴出することを防ぐ袋部と、前記袋部に形成され、前記袋部内に閉じ込められた前記ガスの圧力上昇により破断可能な破断予定部とを有し、前記インナーバッグは、膨張したときに前記フロントウインドシールドに対して間隔を開けるように配置され、前記インナーバッグは、前記インフレータから発生した前記ガスを前記袋部内に一旦閉じ込めて膨らみ、前記インナーバッグの膨張圧力によって前記インストルメントパネルの一部を破断して前記開口を形成し、前記エアバッグ内に前記ガスが噴出する前に前記収容ケース体から前記開口を介して外側に突出し、前記エアバッグ内部のガス流入部近傍で更に膨らむことにより前記エアバッグの根元部を形成し、前記根元部の形成後、前記袋部内の前記ガスの圧力の増大により前記破断予定部が破断して前記袋部に前記噴出口部が形成され、前記エアバッグ内への前記ガスの噴出を開始してなることを最も主要な特徴とするものである。

本発明に係る助手席用エアバッグ装置において、前記破断予定部は、前記袋部の車両進
行方向側の面に配されていることが好ましい。
また、前記破断予定部は、前記袋部を形成する基布に設けられたスリットにより構成されていることが好ましい。一方、前記破断予定部は、破断可能な縫製によって構成されていても良い。

本発明に係る助手席用エアバッグ装置では、インフレータから発生したガスを内部に流入させ、噴出口部を介してエアバッグ内に噴出するインナーバッグがエアバッグの内部に配置されており、そのインナーバッグは、ガスを内部に流入させて閉じ込める袋部と、袋部に形成される破断予定部とを有している。また、インナーバッグは、袋部内に閉じ込められたガスの圧力上昇で破断予定部が破断することにより噴出口部が形成され、その噴出口部を介してエアバッグ内へのガスの噴出を開始する。

このようなインナーバッグ有する本発明の助手席用エアバッグ装置によれば、エアバッグが膨張展開するときに、インフレータから発生した膨張用ガスが、先ずインナーバッグの袋部内に供給されて、インナーバッグと、そのインナーバッグを内包するエアバッグとを膨らませる。

このとき、インナーバッグの袋部内に流入した膨張用ガスは、袋部からエアバッグ内に噴出すことはなく、当該袋部内に閉じ込められてインナーバッグ内に溜められる。このようにガスが袋部内に閉じ込められてインナーバッグをエアバッグ内部のガス流入部近傍で膨らませることにより、エアバッグの根元部をしっかり形成して、膨張展開するエアバッグを安定して支えることができる。

更に本発明の助手席用エアバッグ装置では、インナーバッグの袋部内に膨張用ガスが供給（流入）され続けることにより、袋部内に閉じ込められたガスの圧力が上昇し、袋部内のガス圧力が所定の大きさよりも増大すると、破断予定部が破断してインナーバッグにガスの噴出口部が形成される。これにより、インナーバッグの噴出口部からエアバッグ内にガスが噴き出して、エアバッグを膨張展開させることができる。なお本発明において、破断予定部を破断させるガス圧力の大きさ（破断強度）は、エアバッグ装置が搭載される車両のタイプや形状、また、インフレータの能力やエアバッグの大きさや形状などに応じて任意に変更することができる。

すなわち、本発明では、エアバッグが膨張展開するときに、インフレータから発生したガスがエアバッグ内に直ぐに流れ込むことはなく、エアバッグ内のガス流入部近傍でインナーバッグを一旦膨らませてエアバッグの根元部をしっかりと形成し、その後、インナーバッグを部分的に破断させて、当該インナーバッグを介してガスをエアバッグ内に流し込んでエアバッグを膨張展開させることができる。

このようにエアバッグの根元部をインナーバッグでしっかりと形成してから、そのインナーバッグからガスを噴出させてエアバッグを膨張展開させることにより、例えば特許文献１のように、エアバッグの膨張展開開始時にガスがエアバッグ内に直接勢い良く噴出することを防げるため、製造コストの大幅な増大を招くことや、エアバッグ装置の設計に大きな制限を与えることなく、膨張展開開始時のガスの噴出に起因して膨張展開中のエアバッグが振動することを防止できる。

また、インナーバッグの膨張によってエアバッグの根元部をしっかりと形成してから、ガスをインナーバッグからエアバッグ内に噴出させることにより、エアバッグをウインドシールドに接触させなくても、自立した状態で所定の形状に安定して膨張展開させることができる。更にこの場合、インナーバッグに形成された噴出口部からガスが勢い良くエア
バッグ内に噴出しても、エアバッグの根元部が既にしっかりと形成されているため、エアバッグに振動（特に車長方向の振動）を生じさせ難くすることができる。

このような本発明の助手席用エアバッグ装置において、インナーバッグの破断予定部は、袋部の車両進行方向側の面に配されている。これにより、インナーバッグに噴出口部を形成して、その噴出口部からエアバッグ内にガスを噴出したときに、その噴出したガスをエアバッグ内に、車両前方側から車両後方側に向けて、エアバッグの内面に沿って大きく回るような流れで供給しながら、エアバッグを所定の挙動で安定して膨張展開させることができる。また、エアバッグをこのように膨張展開させることにより、膨張展開するエアバッグに振動（特に車高方向の振動）を生じさせ難くすることができる。

また本発明において、インナーバッグの破断予定部は、袋部を形成する基布に設けられた少なくとも１つのスリットにより構成されている。これにより、インナーバッグの袋部に破断予定部を簡単に低コストで形成でき、また、エアバッグを量産化するときに、インナーバッグの性能にバラツキが出ることを抑制できる。更に、インナーバッグの袋部内にガスが溜まってガス圧力が大きくなったときに、破断予定部を安定して破断させて、インナーバッグに噴出口部を確実に形成することができる。

更に本発明では、インナーバッグの破断予定部は、袋部の破断可能な縫製によって形成される部分により構成されていても良い。これによっても、インナーバッグの袋部に破断予定部を簡単に形成できる。また、インナーバッグの袋部内にガスが溜まってガス圧力が大きくなったときに、破断予定部を安定して破断させて、インナーバッグに噴出口部を確実に形成することができる。

本発明に係る助手席用エアバッグ装置がインストルメントパネルに設置された状態を示す断面図である。 同エアバッグ装置のエアバッグ内に配されるインナーバッグを示す斜視図である。 インナーバッグを構成する基布の平面展開図である。 同エアバッグ装置において、インナーバッグの袋部が膨張する状態を示す断面図である。 同エアバッグ装置において、インナーバッグの破断予定部が破断して噴出口部が形成される状態を示す断面図である。 同エアバッグ装置において、インナーバッグの噴出口部からエアバッグ内にガスが噴出してエアバッグが膨張展開する状態を示す断面図である。 インナーバッグの変形例を示す斜視図である。 インナーバッグの別の変形例を示す斜視図である。 インナーバッグの更に別の変形例を示す斜視図である。 インナーバッグの更に別の変形例を示す斜視図である。 図１０に示したインナーバッグの底面図である。

以下、本発明の好適な実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、本発明は、以下で説明する実施例に何ら限定されるものではなく、本発明と実質的に同一な構成を有し、かつ、同様な作用効果を奏しさえすれば、多様な変更が可能である。例えば、エアバッグ装置を構成する各部材の形状や寸法等は、そのエアバッグ装置が用いられる自動車の車種等によって任意に変更することが可能である。

ここで、図１は、本実施例に係る助手席用エアバッグ装置がインストルメントパネルに
設置された状態を示す断面図である。図２は、同エアバッグ装置のエアバッグ内に配されるインナーバッグを示す斜視図であり、図３は、そのインナーバッグを構成する基布の平面展開図である。

なお、以下の説明において、上下方向とは車両の車高方向であり、上方とは天井側の方向で、下方とは地面側の方向を言う。前後方向とは車両の車長方向であり、前方とは車両進行側の方向で、下方とは車両後退側の方向を言う。また、左右方向とは車両の車幅方向であり、助手席に着座した乗員が前方を見たときの左右方向を言う。

本実施例のエアバッグ装置１０は、助手席用エアバッグ装置として構成されており、自動車１のインストルメントパネル２の助手席乗員に対向する助手席側上面部の裏面側に配置されている。このインストルメントパネル２の上方には、フロントウインドシールド４が配されている。

この場合、インストルメントパネル２の助手席側上面部の裏面側には、テアライン２ａが形成されており、このテアライン２ａがエアバッグ１１の膨張圧力を受けて破断し、テアライン２ａに囲まれた部分が扉部として観音開きのように回転しながら開くことにより、インストルメントパネル２にエアバッグ１１を膨出させることが可能な開口が形成される。

更に、インストルメントパネル２の助手席側上面部の裏面側には、エアバッグ装置１０のカバー体３が固着されており、エアバッグ装置１０の後述する収容ケース体１２にエアバッグ１１を覆うように取り付けることにより、エアバッグ装置１０のケース上蓋として機能する。

このカバー体３は、合成樹脂又はエラストマーにより構成されており、インストルメントパネル２の扉部を形成する部分に固着される平板状の扉補強部３ａと、扉補強部３ａを囲むように配される枠部３ｂと、扉補強部３ａの回転基端部及び枠部３ｂ間を湾曲状に撓みながら連結するヒンジ部３ｃと、枠部３ｂからエアバッグ装置１０側に向けて垂設された筒状の周壁部３ｄとを備えている。

また、カバー体３の周壁部３ｄには、収容ケース体１２に設けたフック部１２ａを係止可能な係止孔３ｅが設けられている。なお本発明において、インストルメントパネル２やカバー体３については、本実施例の構成に限定されるものではなく、従来から使用されているものを適宜選択して使用することが可能である。

本実施例のエアバッグ装置１０は、後述するように、助手席に着座した乗員と、フロントウインドシールド４と、インストルメントパネル２とにより囲まれる空間に向けて、エアバッグ１１をフロントウインドシールド４と接触させずに自立させた状態で膨張展開させるように構成されている。

ここで、エアバッグ１１が自立した状態で膨張展開するとは、エアバッグ１１がフロントウインドシールド４との接触による反力を利用することなく、前述の空間に所定の形状に膨張展開することを言う。なお、本発明において、膨張展開するエアバッグ１１は必ずしも自立している必要はなく、従来のエアバッグ装置と同様にエアバッグ１１をウインドシールドに接触させながら膨張展開させても良く、また、エアバッグ１１をフロントウインドシールド４に接触させる場合であっても、フロントウインドシールド４との接触による反力が小さいために、エアバッグ１１を実質的に自立させた状態で膨張展開させることも可能である。

本実施例のエアバッグ装置１０は、所定の手順に従って折り畳まれたエアバッグ１１と、エアバッグ１１の内部に配されるインナーバッグ２０と、エアバッグ１１を収容する収容ケース体１２と、膨張用ガスを発生させるインフレータ１３と、複数本のスタッドボルトが垂設された図示しないリテーナとを有しており、エアバッグ１１、インナーバッグ２０及びインフレータ１３がリテーナによって固定された状態で収容ケース体１２に取り付けられている。

エアバッグ１１は、例えば複数枚の基布を縫製することにより袋状に形成されている。なお本発明において、エアバッグ１１を構成する基布の材質は特に限定されず、従来のエアバッグに使用される基布と同じ材質の基布を用いることができる。

このエアバッグ１１のガス流入部となる基端部分には、インフレータ１３を挿入して取り付けることが可能な図示しない取付開口部と、取付開口部の周縁部に形成され、リテーナのスタッドボルトを挿通可能な図示しないボルト挿通孔部とが形成されている。また、エアバッグ１１には、膨張展開したエアバッグ１１に乗員が接触した際に、エアバッグ１１内のガスを排気して衝撃を吸収する図示しないベントホールが設けられている。

このエアバッグ１１の内部に配置されるインナーバッグ２０は、図２に示したように、ガスを内部に閉じ込めることが可能な袋部２１を有しており、この袋部２１には、袋部２１内に閉じ込められたガスの圧力上昇により破断することが可能な破断予定部２２と、インフレータ１３を挿入して取り付けることが可能な取付開口部２３と、取付開口部２３の周縁部に形成され、リテーナのスタッドボルトを挿通可能なボルト挿通孔部２４とが形成されている。

このようにインナーバッグ２０の袋部２１に破断予定部２２が形成されていることにより、破断予定部２２が破断するまでは、インフレータ１３から発生したガスを袋部２１内に一旦閉じ込めることができるため、ガスの勢いを袋部２１内で抑えることができる。また、袋部２１内のガスの圧力が増大して破断予定部２２を破断させることによって、袋部２１にガスの噴出口部２５を形成することができ（図５を参照）、それによって、当該噴出口部２５を介して袋部２１内のガスをエアバッグ１１内に噴き出して、エアバッグ１１を膨張させることができる。

この場合、破断予定部２２は、袋部２１を形成する後述の第１基布２１ａに設けられたスリット（切れ目）により構成されており、この破断予定部（スリット）２２は、袋部２１の前方側（車両進行方向側）に向いた前面部に、車幅方向に沿って直線状に設けられている。

なお本発明において、この破断予定部２２を設ける位置や破断予定部２２の形状は特に限定されるものではなく、例えば破断予定部２２の位置を図２に示した位置よりも上方又は下方にずらしても良いし、また、破断予定部２２を袋部２１の前面部だけでなく、左右側面部にも連続するように設けることも可能である。更には、破断予定部２２を袋部２１の左右側面部や後面部のみに設けることも可能である
更に本発明では、例えば破断予定部２２となるスリットを、車幅方向ではなく、車高方向に沿って設けることや、車幅方向に対して斜めに設けることも可能であり、更には、スリットを直線状ではなく、ジグザグ状に湾曲又は屈曲した波線状に設けることや、円形状や矩形状に設けることも可能である。

このような本実施例におけるインナーバッグ２０の袋部２１は、図３に示すような略十字形状の第１基布２１ａと、矩形状の第２基布２１ｂとを有しており、これらの第１及び第２基布２１ａ，２１ｂを縫製することにより、縦に細長の四角錘に近い立体的な形状に
形成されている。なお、袋部２１を構成する第１基布２１ａと第２基布２１ｂの材質は特に限定されないが、エアバッグ１１と同じ材質の基布を用いることができる。

略十字形状の第１基布２１ａは、中央部分に配される天井部と、その天井部から十字状に前後左右に延びる４つの延設片部とを有しており、４つの延設片部のうちの１つには、破断予定部２２を構成するスリット（切れ目）が設けられている。また、矩形状の第２基布２１ｂには、上述した取付開口部２３とボルト挿通孔部２４とが設けられている。

このような第１基布２１ａ及び第２基布２１ｂを用いて袋部２１を形成する場合、略十字形状の第１基布２１ａの中央部分が袋部２１の天井部を形成するように、その中央部分から十字状に延びる各延設片部の側縁部と、その側縁部に対向する他の延設片部の側縁部とを縫い合わるとともに、各延設片部の先端縁部を、第２基布２１ｂの対応する側縁部と縫い合わる。これによって、図２に示した立体的な形状を有する袋部２１を形成することができる。

本実施例において、インナーバッグ２０の袋部２１の大きさは、袋部２１内の容積が収容ケース体１２の容積の１５０％以上となるように設定されていることが好ましい。このように袋部２１の大きさが設定されていることにより、後述するようにインフレータ１３からガスが発生してインナーバッグ２０を膨らませることによって、インナーバッグ２０からエアバッグ１１内にガスが噴出する前に、エアバッグ１１をインナーバッグ２０とともに収容ケース体１２から上方に容易に押し出せるとともに、そのエアバッグ１１の根元部（ガス流入側基端部）をしっかりと形成することができる。

一方、インナーバッグ２０の袋部２１の大きさは、袋部２１内の容積がエアバッグ１１内の容積の１／２以下、特に１／３以下となるように設定されていることが好ましい。これにより、インフレータ１３でガスが発生してから所定時間内にインナーバッグ２０の破断予定部２２を破断させ、ガスの噴出口部２５を安定して形成することができるため、エアバッグ１１を所定の挙動で迅速に膨張展開させることができる。

本実施例の収容ケース体１２は、上面側が開口した箱状に形成されている。この収容ケース体１２の前面部と後面部にはフック部１２ａがそれぞれ設けられており、これらのフック部１２ａをカバー体３の周壁部３ｄに設けた係止孔３ｅに係止させることにより、収容ケース体１２をカバー体３に取り付けてインストルメントパネル２の裏面側に装着することができる。

また、収容ケース体１２の底面部には、インフレータ１３を挿入して取り付けることが可能な図示しない取付開口部が設けられており、その取付開口部の周縁部には、リテーナのスタッドボルトを挿通可能な図示しないボルト挿通孔部が形成されている。

インフレータ１３は、略円柱形状の外形を有する本体部１３ａと、本体部１３ａから外側に延出する取付片部１３ｂとを有しており、取付片部１３ｂには、リテーナのスタッドボルトを挿通可能な図示しないボルト挿通孔部が形成されている。また、インフレータ１３の本体部１３ａにおける上半部の側周面にはガス噴出口１３ｃが設けられている。

このインフレータ１３は、本体部１３ａのガス噴出口１３ｃを有する上端部を、エアバッグ１１内に配されるインナーバッグ２０内に挿入した状態で、取付片部１３ｂのボルト挿通孔部にリテーナのスタッドボルトを挿通させて、エアバッグ１１及びインナーバッグ２０とともに収容ケース体１２の底面部に固定されている。

また、インフレータ１３は、図示しない電子制御ユニットに接続されており、加速度セ
ンサ等の計測値に基づいて制御されている。電子制御ユニットが自動車１の衝突や急減速を感知又は予知したような緊急時には、インフレータ１３は電子制御ユニットからの点火電流により点火され、インフレータ１３の内部に格納された薬剤を燃焼させて膨張用ガスを発生させてガス噴出口１３ｃから噴き出すことにより、エアバッグ１１内（特にインナーバッグ２０内）に膨張用ガスを供給する。なお、インフレータ１３の形状や固定方法は限定されるものではなく、従来から使用されているものを適宜選択して使用することができる。

以上のような構成を有する助手席用エアバッグ装置１０は、以下のようにして組み立てられる。
先ず、インナーバッグ２０内に図示しないリテーナを挿入し、インナーバッグ２０及びエアバッグ１１に形成された各ボルト挿通孔部２４に、リテーナのスタッドボルトを挿通させることによって、リテーナにインナーバッグ２０とエアバッグ１１とを保持する。

このとき、本実施例では、後述するようにしてエアバッグ装置１０をインストルメントパネル２に取り付けたときに、インナーバッグ２０の袋部２１に設けた破断予定部２２が前方側を向くようにインナーバッグ２０の方向を合わせる。なお、リテーナ及びインナーバッグ２０は、エアバッグ１１が基布を縫製することによって袋状に作製される前に、エアバッグ１１の所定位置に取着することも可能である。

次に、インナーバッグ２０及びエアバッグ１１をリテーナに保持した状態で、エアバッグ１１を所定の手順に従って折り畳む。このとき、インナーバッグ２０は、エアバッグ１１が折り畳まれる際にエアバッグ１１とともに折り畳まれる。なお、エアバッグ１１の折り畳み方法は、従来から用いられている折り畳み方法を任意に選択して採用することができる。

続いて、インナーバッグ２０及びエアバッグ１１を保持したリテーナのスタッドボルトを、収容ケース体１２のボルト挿通孔部と、インフレータ１３のボルト挿通孔部とに挿入することにより、リテーナに収容ケース体１２とインフレータ１３とを順番に取り付ける。その後、リテーナの各スタッドボルトにナットをそれぞれ取り付けて締め付けることにより、収容ケース体１２に、エアバッグ１１、インナーバッグ２０、及びインフレータ１３を固定する。

このとき、インフレータ１３のガス噴出口１３ｃを有する上端部は、収容ケース体１２、エアバッグ１１、及びインナーバッグ２０の各取付開口部２３を介して、インナーバッグ２０の袋部２１内に挿入される。これによって、インフレータ１３のガス噴出口１３ｃとインナーバッグ２０の袋部２１とが連通した状態となる。

以上のような手順に従って組み立て作業を行うことによって、エアバッグ１１とインナーバッグ２０とを直接縫合しなくても、エアバッグ１１、インナーバッグ２０、及びインフレータ１３がリテーナによって収容ケース体１２に固定されるため、本実施例のエアバッグ装置１０が一体に組み立てられる。

そして、上述のようにして組み立てられた本実施例のエアバッグ装置１０を、インストルメントパネル２の裏面側に固着したカバー体３に、下方から持ち上げるようにして挿し込むことによって、収容ケース体１２に設けた前後のフック部１２ａをカバー体３の係止孔３ｅに係合させる。更に、収容ケース体１２の底面部を、図示しないブラケットを介して車体の構造部材に固定する。これによって、エアバッグ装置１０がインストルメントパネル２の裏面側に取り付けられる。

以上のようにしてインストルメントパネル２の助手席側上面部の裏面側に取り付けられた本実施例のエアバッグ装置１０は、例えば自動車１が衝突してエアバッグ装置１０が作動した場合に、インフレータ１３から膨張用ガスが発生し、その膨張用ガスが、先ずインナーバッグ２０の内部に連続的に供給される。これにより、供給されたガスによってインナーバッグ２０を膨張させるとともに、インナーバッグ２０の袋部２１内にガスを閉じ込める。ここで、ガスを閉じ込めるとは、ガスがインナーバッグ２０内に実質的に閉じ込められる状態を言い、例えばガスが縫製部等から多少漏れても構わない。

更に、インナーバッグ２０が膨らむことにより、エアバッグ１１が膨らむとともに、インストルメントパネル２の裏面側に形成されたテアライン２ａが、インナーバッグ２０の膨張圧力を受けて破断して複数の扉部が形成される。続いて、形成された各扉部は、インナーバッグ２０の膨張圧力によってそれぞれヒンジ部３ｃを中心として外側に向けて回転することにより、図４に示したように、インストルメントパネル２にエアバッグ１１を膨出させる開口５が形成される。

このとき、インフレータ１３からインナーバッグ２０の袋部２１内にガスが連続して供給されることにより、インナーバッグ２０は、膨張しながらインストルメントパネル２に形成された開口を介して外側に突出するとともに、エアバッグ１１を収容ケース体１２の外側に押し出すことができる。

また、インナーバッグ２０の袋部２１内にガスが一旦溜められて、インナーバッグ２０がエアバッグ１１内部のガス流入部近傍で膨らむことにより、エアバッグ１１の根元部をしっかり形成することができる。なお、この図４では、膨張したインナーバッグ２０の破断予定部２２を判り易く表すために細い線で示している。

その後、インナーバッグ２０の袋部２１内ではガスの圧力が漸増するため、袋部２１内のガス圧力が所定の大きさよりも大きくなると、図５に示したように、袋部２１に形成されたスリット（破断予定部２２）が破断してインナーバッグ２０にガスの噴出口部２５が形成される。

これにより、インナーバッグ２０の噴出口部２５からエアバッグ１１内にガスが噴き出すため、エアバッグ１１を膨張展開させることができる。このとき、本実施例では、膨張展開するエアバッグ１１は、フロントウインドシールド４に対して間隔を開けて、自立して膨張展開するように配置されている。

このように、本実施例では、インフレータ１３から発生したガスが、ガスの発生直後からエアバッグ１１内に直ぐに流れ込むことはなく、エアバッグ１１内のガス流入部近傍でインナーバッグ２０を一旦膨らませてエアバッグ１１の根元部をしっかりと形成してから、インナーバッグ２０の破断予定部２２を破断させてエアバッグ１１を膨張展開させる。このため、ガスがエアバッグ１１の膨張展開開始時にエアバッグ１１内に直接勢い良く噴出することを防止して、膨張展開するエアバッグ１１に振動（特に車長方向の振動）が生じることを防止できる。

更に本実施例では、破断予定部２２となるスリットが、前述のように袋部２１の前面部（車両進行方向側に向いた基布面）に設けられているため、ガスは、インナーバッグ２０の内部から、スリットの破断によって形成された噴出口部２５を介して前方側（車両進行方向側）に向けて噴出する。

これにより、エアバッグ１１内に噴出したガスは、図６に示したように、エアバッグ１１内で車両前方側から車両後方側に向けてエアバッグ１１の内面に沿うように大きく回り
ながらエアバッグ１１を膨らませることができる。これにより、エアバッグ１１が助手席に向けて又は助手席の足元に向けてのめるように膨出することを防いで、エアバッグ１１を所定の挙動で安定して膨張展開させるとともに、膨張展開するエアバッグ１１に振動（特に車方向の振動）を生じさせ難くすることができる。

以上のように、本実施例の助手席用エアバッグ装置１０によれば、ガスを内部に閉じ込める袋部２１と、袋部２１に形成される破断予定部２２とを有するインナーバッグ２０がエアバッグ１１のガス流入部に配置されているため、エアバッグ１１を膨張展開させるときに、先ずインナーバッグ２０を膨らませて、エアバッグ１１の根元部をしっかり形成するとともに、ガスを内部に閉じ込めてガスの勢いを弱めてからエアバッグ１１内にガスを噴出させている。

これにより、膨張したインナーバッグ２０がエアバッグ１１の根元部でエアバッグ１１を安定して支えながら、エアバッグ１１を所定の挙動で迅速に且つ安定して膨張展開させるとともに、膨張展開するエアバッグ１１に振動を生じることを防止できる。従って、エアバッグ１１を、フロントウインドシールド４に接触させなくても、インストルメントパネル２、フロントウインドシールド４、及び乗員に囲まれる空間に、自立した状態で所定の形状に安定して膨張展開させることができる。

このため、助手席に着座した乗員を、所定の形状に膨張展開したエアバッグ１１で確実に拘束して、乗員の安全を安定して確保することができる。また、本実施例の助手席用エアバッグ装置１０は、自立した状態で膨張展開させることができるため、様々なタイプや形状の自動車１に対して搭載することが可能となり、エアバッグ装置１０のコストダウンも図ることができる。更に、エアバッグ１１をフロントウインドシールド４に頼らずに膨張展開させることにより、エアバッグ１１の容量の削減やインフレータ１３の出力の低減を図って、エアバッグ１１を小型化することも可能となる。

なお、本発明において、インナーバッグ２０の袋部２１の大きさや形状、袋部２１を構成する基布の形状、袋部２１に形成する破断予定部２２の形状や構造などは特に限定されるものではなく、任意に変更することができる。

例えば、前述した実施例においてインナーバッグ２０の破断予定部２２は、スリットにより構成されているが、本発明では、袋部の破断可能な縫製部分により構成されていても良く、例えば、インナーバッグの袋部を形成する基布の縫合部の強度を部分的に弱めることによって破断予定部を構成することも可能である。

ここで、インナーバッグの変形例について、図７〜図１１を参照しながら説明する。なお、以下の変形例において、前述の実施例に係るエアバッグ装置１０と実質的に同じ構成を有する部材及び部品については同じ符号を用いて表すことによって、その説明を省略することとする。

図７に示すインナーバッグ３０は、ガスを内部に閉じ込めることが可能な袋部３１を有しており、この袋部３１には、袋部３１の前面部に車幅方向に沿って直線状に形成された破断予定部３２と、取付開口部２３と、ボルト挿通孔部２４とが配されている。

この場合、破断予定部３２は、２枚の基布を外側に折り曲げて、その折り曲げた折り曲げ片の基端部同士を縫い合わせた縫合部により構成されており、この破断予定部３２を構成する縫合部は、袋部３１の他の縫合部に比べて、縫製糸の強度を弱めること、縫い目を粗くすることなどにより、縫合部の強度が弱められている。

従って、この変形例に係るインナーバッグ３０は、インフレータ１３から発生した膨張用ガスによって膨張し、その膨張する袋部３１内のガス圧力が所定の大きさよりも大きくなると、袋部３１に形成された破断予定部３２（弱い縫合部）が破断してインナーバッグ３０にガスの噴出口部を形成し、当該噴出口部からガスをエアバッグ１１内に噴き出すことができる。

このような変形例に係るインナーバッグ３０の袋部３１は、前述の実施例における袋部２１と同様に、略十字形状の第１基布と、矩形状の第２基布とを縫製することにより立体的な形状に形成されているものの、第１基布自体が、第１基布を構成する２つの基布片を、破断予定部３２を構成する強度の弱い縫合部で予め縫い合わせられていることに形成されている。
このような図７に示すインナーバッグ３０を備えた助手席用エアバッグ装置であっても、前述の実施例に係るエアバッグ装置１０と同様の効果を得ることができる。

図８に示すインナーバッグ４０は、ガスを内部に閉じ込めることが可能な袋部４１を有しており、この袋部４１には、袋部４１の前面部に車幅方向に沿って直線状に形成された破断予定部４２と、取付開口部２３と、ボルト挿通孔部２４とが配されている。

この場合、破断予定部４２は、２枚の基布を内側に折り曲げて、その折り曲げた折り曲げ片の基端部同士を縫い合わせた縫合部により構成されている。この破断予定部４２を構成する縫合部は、袋部４１の他の縫合部に比べて、縫製糸の強度を弱めること、縫い目を粗くすることなどにより、縫合部の強度が弱められて形成されている。

図９に示すインナーバッグ５０は、ガスを内部に閉じ込めることが可能な袋部５１を有しており、この袋部５１には、袋部５１の前面部に車幅方向に沿って直線状に形成された破断予定部５２と、取付開口部２３と、ボルト挿通孔部２４とが配されている。

この場合、破断予定部５２は、２枚の基布を内側に折り曲げて、その折り曲げた折り曲げ片の周縁部同士を縫い合わせた縫合部により構成されている。この破断予定部５２を構成する縫合部は、袋部５１の他の縫合部に比べて、縫製糸の強度を弱めること、縫い目を粗くすることなどにより、縫合部の強度が弱められて形成されている。
これら図８及び図９に示すインナーバッグ４０，５０を備えた助手席用エアバッグ装置であっても、前述の実施例に係るエアバッグ装置１０と同様の効果を得ることができる。

図１０及び図１１に示すインナーバッグ６０は、ガスを内部に閉じ込めることが可能な略球形状の袋部６１を有しており、この袋部６１には、袋部６１の前面部に車幅方向に沿って形成された破断予定部６２と、取付開口部２３と、ボルト挿通孔部２４とが配されている。また、この変形例に係るインナーバッグ６０の袋部６１は、円形状の２枚の基布を重ね合わせて、その重ね合わせた基布の周縁部同士を縫製することにより、略球形の立体的な形状に形成されている。

この場合、２枚の基布の周縁部には、２枚の基布の全周を縫い合わせる第１縫合部６３と、２枚の基布を全周のうちの一部を除いて縫い合わせる第２縫合部６４とが形成されている。また、第１縫合部６３は、第２縫合部６４に比べて、縫製糸の強度を弱めること、縫い目を粗くすることなどにより、その強度が弱められて形成されている。

従って、この変形例に係るインナーバッグ６０では、２枚の基布の周縁部のうち、第２縫合部６４が形成されてなく、第１縫合部６３のみによって縫い合わせられている円弧部分が破断予定部６２として形成されている。このようなインナーバッグ６０を備えた助手席用エアバッグ装置であっても、前述の実施例に係るエアバッグ装置１０と同様の効果を
得ることができる。

なお、上述した実施例や各変形例では、所定の形状を有する複数の基布同士を縫製することによってインナーバッグが形成されているが、本発明では、複数の基布同士を接着材料等で張り合わせることによってインナーバッグを形成しても良いし、また、袋織を利用してインナーバッグを形成しても良い。

１ 自動車
２ インストルメントパネル
２ａ テアライン
３ カバー体
３ａ 扉補強部
３ｂ 枠部
３ｃ ヒンジ部
３ｄ 周壁部
３ｅ 係止孔
４ フロントウインドシールド
５ 開口
１０ エアバッグ装置
１１ エアバッグ
１２ 収容ケース体
１２ａ フック部
１３ インフレータ
１３ａ 本体部
１３ｂ 取付片部
１３ｃ ガス噴出口
２０ インナーバッグ
２１ 袋部
２１ａ 第１基布
２１ｂ 第２基布
２２ 破断予定部
２３ 取付開口部
２４ ボルト挿通孔部
２５ 噴出口部
３０ インナーバッグ
３１ 袋部
３２ 破断予定部
４０ インナーバッグ
４１ 袋部
４２ 破断予定部
５０ インナーバッグ
５１ 袋部
５２ 破断予定部
６０ インナーバッグ
６１ 袋部
６２ 破断予定部
６３ 第１縫合部
６４ 第２縫合部

Claims (4)

1. 膨張用ガスを発生させるインフレータと、前記インフレータで発生した前記ガスによりインストルメントパネルとフロントウインドシールドとの間の空間に向けて膨張して乗員を拘束するエアバッグと、前記エアバッグの内部に配されるインナーバッグと、前記インフレータ、前記エアバッグ、及び前記インナーバッグを取り付けて収容する収容ケース体と、前記収容ケース体の上蓋として配され、前記インナーバッグの膨張圧力を受けて一部が回転することにより前記エアバッグを膨出させる開口を形成するカバー体とを有し、前記インナーバッグは、前記ガスを前記インフレータから内部に流入させ、噴出口部を介して前記エアバッグ内に噴出することにより前記ガスの流れを制御する助手席用エアバッグ装置であって、
   前記インナーバッグは、前記ガスを内部に流入させて閉じ込めることにより前記ガスが前記エアバッグ内に噴出することを防ぐ袋部と、前記袋部に形成され、前記袋部内に閉じ込められた前記ガスの圧力上昇により破断可能な破断予定部とを有し、
   前記インナーバッグは、膨張したときに前記フロントウインドシールドに対して間隔を開けるように配置され、
   前記インナーバッグは、前記インフレータから発生した前記ガスを前記袋部内に一旦閉じ込めて膨らみ、前記インナーバッグの膨張圧力によって前記インストルメントパネルの一部を破断して前記開口を形成し、前記エアバッグ内に前記ガスが噴出する前に前記収容ケース体から前記開口を介して外側に突出し、前記エアバッグ内部のガス流入部近傍で更に膨らむことにより前記エアバッグの根元部を形成し、
   前記根元部の形成後、前記袋部内の前記ガスの圧力の増大により前記破断予定部が破断して前記袋部に前記噴出口部が形成され、前記エアバッグ内への前記ガスの噴出を開始してなる、
   ことを特徴とする助手席用エアバッグ装置。
2. 前記破断予定部は、前記袋部の車両進行方向側の面に配されてなる請求項１記載の助手席用エアバッグ装置。
3. 前記破断予定部は、前記袋部を形成する基布に設けられたスリットにより構成されてなる請求項１又は２記載の助手席用エアバッグ装置。
4. 前記破断予定部は、破断可能な縫製によって構成されてなる請求項１又は２記載の助手席用エアバッグ装置。

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