JP6658008B2 - エアバッグ及びエアバッグ装置 - Google Patents

Description

本発明は、自動車の乗員を衝突時等に拘束するためのエアバッグ及びエアバッグ装置に関する。なお、本発明において、前後・上下・左右の方向は、特に断らない限り、車両の前後・上下・左右の方向に対応するものである。

運転席用エアバッグ装置は、ステアリングホイールに設置されている。助手席用エアバッグ装置は、インストルメントパネルに設置されている。いずれのエアバッグ装置においても、緊急時にエアバッグを膨張展開して、乗員を拘束する。

特許文献１には、インストルメントパネルに近接した助手席乗員を考慮した助手席用エアバッグ装置が記載されている。

米国特許公開２０１２／００３２４２９

本発明は、ステアリング又はインストルメントパネルに近接した乗員を考慮した新規な構成のエアバッグ及びエアバッグ装置を提供することを目的とする。

第１発明のエアバッグは、ステアリングホイール又はインストルメントパネル側の第１バッグと、乗員側の第２バッグとを有するエアバッグにおいて、該第１バッグのステアリングホイール又はインストルメントパネル側のパネルにインフレータ用開口が設けられ、乗員側のパネルに中央開口とガス流出口が設けられ、該第２バッグは、該第１バッグの前記ガス流出口と重なる位置にガス流入口が設けられ、該ガス流入口の周縁部と前記ガス流出口の周縁部とが結合されており、該第２バッグの第１バッグ対向面にテザー挿通孔が設けられ、該テザー挿通孔に挿通されたテザーの一端が第２バッグの乗員対向面に結合され、テザーの他端が前記中央開口の縁部に結合されていることを特徴とする。

本発明の一態様では、前記テザーの前記他端側は複数に分岐し、それぞれ前記中央開口の縁部に結合されている。

本発明の一態様では、前記第１バッグの第２バッグ側パネルと第２バッグの第１バッグ側パネルは、前記ガス流出口の周縁部と前記ガス流入口の周縁部とが結合されている。

本発明の一態様では、前記第１バッグは、乗員と反対側の第１パネルと、乗員側の第２パネルとを有しており、該第１パネルの周縁部と第２パネルの周縁部とが結合されており、該第１パネルにインフレータ用開口が設けられ、該第２パネルに、前記中央開口とガス流出口とが設けられている。

本発明の一態様では、前記エアバッグは運転席用エアバッグであり、前記第２バッグは、第１バッグ側の第３パネルと、乗員側の第４パネルとを有しており、該第３パネルの周縁部と第４パネルの周縁部とが結合されており、該第３パネルに前記ガス流入口とテザー挿通孔とが設けられている。

本発明の一態様では、前記エアバッグは助手席用エアバッグであり、前記第２バッグの底面のパネルに前記ガス流入口とテザー挿通孔とが設けられている。

第２発明のエアバッグは、ベントホール及びガス放出口を有した第２バッグと、該第２バッグ内に配置された第１バッグとを有するエアバッグであって、該第１バッグはガス流出用の開放口を有しており、該開放口の周縁部が第１バッグの前記ガス放出口の周縁部に結合されており、該第２バッグの底面にインフレータ用開口が設けられており、該第１バッグの底面には、該インフレータ用開口と対面する中央開口が設けられており、該第１バッグの上面には、テザー挿通孔が設けられており、該テザー挿通孔に挿通されたテザーの一端が第２バッグの乗員対向面に連結され、該テザーの他端が前記中央開口の周縁部に結合されている。

本発明の一態様では、前記エアバッグは助手席用エアバッグであり、前記ガス放出口は、該第２バッグのウインドシールド対向面に設けられており、前記第１バッグの前記開放口と反対側の辺部が、前記インフレータ用開口を挟んでウインドシールド対向面と反対側の第２バッグ底面に結合されている。

本発明のエアバッグ装置は、第１又は第２発明のエアバッグと、該エアバッグを膨張させるためのインフレータとを有する。

本発明のエアバッグ装置の一態様では、エアバッグは第１発明のエアバッグであり、インフレータの先頭側が前記中央開口を通って第１バッグと第２バッグとの間に差し込まれている。

本発明のエアバッグ装置の一態様では、エアバッグは第２発明のエアバッグであり、インフレータの先頭側が前記中央開口を通って第１バッグ内に差し込まれている。

本発明のエアバッグにあっては、乗員がステアリング又はインストルメントパネルに近接した状態にあるときにインフレータが作動し、エアバッグが最終展開形状にまで膨張するよりも早い段階でエアバッグが乗員を受け止めた場合、エアバッグからガスが流出する。第１発明の場合、ガスは第１バッグと第２バッグとの隙間から流出し、第２発明の場合では第１バッグから流出する。第１及び第２発明のいずれにおいても、エアバッグからの初期排気量が多くなる。

（ａ）は実施の形態に係るエアバッグ装置の断面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。 （ａ）は実施の形態に係るエアバッグ装置の断面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。 実施の形態に係るエアバッグ装置の断面図である。 実施の形態に係るエアバッグ装置のパネル構成図である。 別の実施の形態に係るエアバッグ装置の断面図である。 図５のエアバッグのパネル構成図である。 さらに別の実施の形態に係るエアバッグ装置の断面図である。 図７のエアバッグの膨張時の断面図である。 図７のエアバッグの斜視図である。 図７のエアバッグ内の第１バッグの斜視図である。

以下、図面を参照して実施の形態について説明する。

図１〜４は第１の実施の形態に係るエアバッグ１を示すものである。このエアバッグ１は、ステアリングに設置される運転席用エアバッグである。このエアバッグ１は、インフレータ２側すなわちステアリング側の第１バッグ１０と、乗員側の第２バッグ２０とを有する。

第１バッグ１０は、インフレータ２の挿通孔１３を有した第１パネル１１と、乗員側の第２パネル１２とを有する。各パネル１１，１２は、略円形であり、その周縁部が全周にわたって縫合糸１４によって縫合されている。

第２パネル１２の中央には、中央開口１５が設けられている。中央開口１５は、インフレータ２よりも大径である。第２パネル１２には、ガスを第２バッグ２０内に送り出すための流出口１６が設けられている。この実施の形態では、流出口１６は、中央開口１５を挟んで２個設けられているが、３個以上であってもよい。

第２バッグ２０は、第１バッグ１０側の第３パネル２３と、乗員側の第４パネル２４とを有する。この実施の形態では、各パネル２３，２４は略円形であり、それらの周縁部が縫合糸２５によって縫合されている。

第３パネル２３には、第２パネル１２の各流出口１６と重なり合う位置にそれぞれ流入口２６が設けられている。第２パネル１２の流出口１６の周縁部と第３パネル２３の流入口２６の周縁部とが縫合糸２７によって縫合されている。第２パネル１２と第３パネル２３とは、第２パネル１２の流出口１６の周縁部と第３パネル２３の流入口２６の周縁部以外では、縫合等の結合がなされておらず、非連結となっている。

第３パネル２３の中央に、テザー３０が挿通された挿通孔３１が設けられている。テザー３０の一端は第４パネル２４の中央すなわち乗員対向面に縫合により連結されている。テザー３０の他端側は複数に分岐しており、それぞれ第２パネル１２の中央開口１５の縁部の直径方向の２箇所に縫合により連結されている。なお、テザー３０の他端側は３本以上に分岐してもよい。

図示は省略するが、第２バッグ２０にはベントホールが設けられている。

このエアバッグ１は、バッグリング３を介してリテーナ（図示略）に取り付けられる。エアバッグ１は、折り畳まれ、モジュールカバー（図示略）が被装され、運転席用エアバッグ装置が構成される。この運転席用エアバッグ装置のインフレータ２が作動する前の状態にあっては、インフレータ２の先頭側すなわち乗員側は、中央開口１５を通って第２パネル１２と第３パネル２３との間に位置している。

インフレータ２が作動すると、インフレータ２からのガスは、図２の通り、第１バッグ１０と第２バッグ２０との間のスペース４０に流入し、第２バッグ２０を乗員側に向って、すなわち第１バッグ１０から遠ざかる方向に押す。スペース４０内のガスの多くは、第１バッグ１０と第２バッグ２０との間の周縁部に生じる隙間４１から矢印４２のようにエアバッグ１の側方に流出する。スペース４０内のガスの一部は、矢印４３の通り中央開口１５を通って第１バッグ１０内に流入して第１バッグ１０を徐々に膨張させると共に、テザー挿通孔３１や、矢印４４の通り流出口１６及び流入口２６を通って第２バッグ２０内に流入し、第２バッグ２０を徐々に膨張させる。

第２バッグ２０が徐々に膨張すると、図３の通り、第４パネル２４がインフレータ２から次第に遠ざかり、テザー３０が乗員側に引っ張られることによって第２パネル１２の中央開口１５付近が持ち上げられ、第２パネル１２がインフレータ２よりも乗員側に移動する。これにより、インフレータ２からのガスは第１バッグ１０内に直接に流入し、第１バッグ１０を大きく膨張させると共に、さらに流出口１６及び流入口２６を通って第２バッグ２０内に流入し、第２バッグ２０を大きく膨張させる。

このエアバッグ１では、図２の通り、膨張初期の段階では第１バッグ１０及び第２バッグ２０内への流入ガス量が少ないので、ステアリングに乗員が近接している場合、この乗員は内圧が低い状態のエアバッグ１によって拘束される。

乗員がステアリングから離隔した状態でエアバッグ装置が作動した場合、図３のように大きく膨張した状態のエアバッグ１が乗員を拘束する。

このように、このエアバッグ１は近接乗員を考慮した構成となっている。

図５は第２の実施の形態に係るエアバッグ１Ａを示す断面図であり、図３と同様状態の断面を示している。図６はこのエアバッグ１Ａのパネル構成図である。このエアバッグ１Ａは、インストルメントパネル（インパネ）に設置される助手席用エアバッグである。

このエアバッグ１Ａは、第１バッグ１０と第２バッグ５０とを有している。第１バッグ１０の構成は上記エアバッグ１のものと同じであり、同一符号は同一部分を示している。

第２バッグ５０は、乗員対向面５１と、底面（インパネ対向面）５２と、１対の側面５３と、ウインドシールド対向面５４と、上面５５とを有する。ウインドシールド対向面５４（又は側面５３）にはベントホール５７が設けられている。底面５２には、１対の流入口５６と、テザー挿通孔５８とが設けられている。この流入口５６が第１バッグ１０の流出口１６に重ね合わされ、それらの周縁部が縫合糸５９によって縫合されている。

テザー３０の一端は、第２バッグ５０の乗員対向面５１に縫合により接続されている。

このエアバッグ１Ａも、バッグリング３を介してリテーナ（図示略）に取り付けられる。エアバッグ１Ａは、折り畳まれてリテーナ内に収容され、リッド（図示略）がリテーナに被装される。これにより、助手席用エアバッグ装置が構成される。この助手席用エアバッグ装置のインフレータ２が作動する前の状態にあっては、インフレータ２の先頭側すなわち乗員側は、中央開口１５を通って第２パネル１２と底面５２との間に位置している。

インフレータ２が作動すると、インフレータ２からのガスは、第１バッグ１０と第２バッグ５０との間のスペース４９に流入し、第２バッグ５０を乗員側すなわち第１バッグ１０から遠ざかる方向に押す。スペース４９内のガスの多くは、第１バッグ１０と第２バッグ５０との間の周縁部に生じる隙間から流出する。スペース４９内のガスの一部は、中央開口１５を通って第１バッグ１０内に流入して第１バッグ１０を徐々に膨張させると共に、テザー挿通孔５８や、流出口１６及び流入口５６を通って第２バッグ５０内に流入し、第２バッグ５０を徐々に膨張させる。

第２バッグ５０が徐々に膨張すると、乗員対向面５１がインフレータ２から次第に遠ざかり、テザー３０が乗員側に引っ張られることによって第２パネル１２の中央開口１５付近が持ち上げられ、図５の通り、第２パネル１２がインフレータ２よりも乗員側に移動する。これにより、インフレータ２からのガスは第１バッグ１０内に直接に流入し、第１バッグ１０を大きく膨張させると共に、さらに流出口１６及び流入口５６を通って第２バッグ５０内に流入し、第２バッグ５０を大きく膨張させる。

このエアバッグ１Ａでも、上記の通り、膨張初期の段階では第１バッグ１０及び第２バッグ５０内への流入ガス量が少ないので、インストルメントパネルに乗員が近接している場合、この乗員は内圧が低い状態のエアバッグ１Ａによって拘束される。

乗員がインストルメントパネルから離隔した状態でエアバッグ装置が作動した場合、大きく膨張した状態のエアバッグ１Ａが乗員を拘束する。

上記図５，６の実施の形態では、第１バッグ１０は第２バッグ５０の反乗員側に配置される構成となっているが、第１バッグは第２バッグ内に配置されてもよい。

かかる構成を有したエアバッグ６０について図７〜１０を参照して説明する。図７はエアバッグ６０の膨張初期状態を示し、図８，９はほぼ膨張が完了した状態を示している。図１０は第１バッグの下方からの斜視図である。なお、図８は図５と同様状態の断面を示している。このエアバッグ６０は、インストルメントパネルに設置される助手席用エアバッグである。

このエアバッグ６０は、第１バッグ７０と第２バッグ８０とを有している。第１バッグ７０は、図１０の通り、封筒状のものであり、上パネル７１と下パネル７２とを重ね合わせ、周縁を縫合糸７３で縫合したものである。この実施の形態では、上パネル７１と下パネル７２とは一枚のパネルを折り返したものであり、パネル７１，７２の１対の側辺が縫合糸７３で縫合されている。ただし、別個の２枚のパネルの３辺を縫合して第１バッグ７０を構成してもよい。

第１バッグ７０の一辺部は、開放口７４となっている。下パネル７２には、中央開口７５が設けられている。上パネル７１には、テザー挿通孔７６が設けられている。

第２バッグ８０は、乗員対向面８１と、底面８２と、１対の側面８３と、ウインドシールド対向面８４と、上面８５とを有する。ウインドシールド対向面８４にはベントホール８６とガス放出口８７が設けられている。このガス放出口８７の縁部と第１バッグ７０の開放口７４の縁部とが重ね合わされ、縫合糸８８によって縫合されている。底面８２にインフレータ用開口９０が設けられている。ベントホール８６は側面８３に設けられてもよい。

テザー３０の一端は、第２バッグ８０の乗員対向面８１に縫合により接続されている。テザー３０の他端は、２本以上に分岐し、中央開口７５の縁部に縫合により接続されている。

第１バッグ７０の開放口７４と反対側の辺部７８は、第２バッグ８０の底面８２に対し縫合糸８９で縫合されている。この縫合糸８９による縫合位置は、第２バッグ８０のインフレータ用開口９０よりも乗員対向面８１側である。

第２バッグ８０のインフレータ用開口９０の縁部がバッグリング３を介してリテーナ（図示略）に取り付けられる。エアバッグ６０は、折り畳まれてリテーナ内に収容され、リッド（図示略）がリテーナに被装されることにより助手席用エアバッグ装置が構成される。

この助手席用エアバッグ装置のインフレータ作動前の状態にあっては、インフレータ２の先頭側は、インフレータ用開口９０と中央開口７５を通って第１バッグ７０内に差し込まれている。

インフレータ２が作動すると、インフレータ２からのガスは、第１バッグ７０内に流入し、第１バッグ７０を膨張させる。膨張初期では、第１バッグ７０内に供給されたガスの多くは、ガス放出口８７からエアバッグ６０外に流出する。第１バッグ７０内のガスの一部は、中央開口７５を通って第２バッグ８０内に流入して第２バッグ８０を徐々に膨張させる。

第２バッグ８０が徐々に膨張すると、乗員対向面８１がインフレータ２から遠ざかり、テザー３０に引っ張られることによって第１バッグ７０の下パネル７２の中央開口７５付近が持ち上げられ、第２パネル７２がインフレータ２よりも乗員側に移動する。これにより、インフレータ２からのガスの大部分は直接に第２バッグ８０内に流入し、第２バッグ８０を大きく膨張させる。

このエアバッグ６０でも、上記の通り、膨張初期の段階では第２バッグ８０内への流入ガス量が少ないので、インストルメントパネルに乗員が近接している場合、この乗員は内圧が低い状態のエアバッグ６０によって拘束される。

乗員がインストルメントパネルから離隔した状態でエアバッグ装置が作動した場合、大きく膨張した状態のエアバッグ６０が乗員を拘束する。

上記実施の形態は本発明の一例であり、本発明は上記以外の構成とされてもよい。

１，１Ａ，６０ エアバッグ
２ インフレータ
３ バッグリング
１０，７０ 第１バッグ
１５，７５ 中央開口
２０，５０，８０ 第２バッグ
３０ テザー
５１，８１ 乗員対向面
５７，８６ ベントホール
７４ 開放口
８７ ガス放出口

Claims (11)

1. ステアリングホイール又はインストルメントパネル側の第１バッグと、乗員側の第２バッグとを有するエアバッグにおいて、
   該第１バッグのステアリングホイール又はインストルメントパネル側のパネルに、インフレータの先頭側が挿通されるインフレータ用開口が設けられ、乗員側のパネルに、インフレータの先頭側が挿通される中央開口と、ガス流出口とが設けられ、
   該第２バッグは、該第１バッグの前記ガス流出口と重なる位置にガス流入口が設けられ、該ガス流入口の周縁部と前記ガス流出口の周縁部とが結合されており、
   該第２バッグの第１バッグ対向面にテザー挿通孔が設けられ、該テザー挿通孔に挿通されたテザーの一端が第２バッグの乗員対向面に結合され、テザーの他端が前記中央開口の縁部に結合されていることを特徴とするエアバッグ。
2. 請求項１において、前記テザーの前記他端側は複数に分岐し、それぞれ前記中央開口の縁部に結合されていることを特徴とするエアバッグ。
3. 請求項１又は２において、前記第１バッグの第２バッグ側パネルと第２バッグの第１バッグ側パネルは、前記ガス流出口の周縁部と前記ガス流入口の周縁部とが結合されていることを特徴とするエアバッグ。
4. 請求項１ないし３のいずれか１項において、前記第１バッグは、乗員と反対側の第１パネルと、乗員側の第２パネルとを有しており、
   該第１パネルの周縁部と第２パネルの周縁部とが結合されており、
   該第１パネルにインフレータ用開口が設けられ、
   該第２パネルに、前記中央開口とガス流出口とが設けられていることを特徴とするエアバッグ。
5. 請求項４において、前記エアバッグは運転席用エアバッグであり、
   前記第２バッグは、第１バッグ側の第３パネルと、乗員側の第４パネルとを有しており、
   該第３パネルの周縁部と第４パネルの周縁部とが結合されており、
   該第３パネルに前記ガス流入口とテザー挿通孔とが設けられていることを特徴とするエアバッグ。
6. 請求項４において、前記エアバッグは助手席用エアバッグであり、
   前記第２バッグの底面のパネルに前記ガス流入口とテザー挿通孔とが設けられていることを特徴とするエアバッグ。
7. ベントホール及びガス放出口を有した第２バッグと、該第２バッグ内に配置された第１バッグとを有するエアバッグであって、
   該第１バッグはガス流出用の開放口を有しており、該開放口の周縁部が第１バッグの前記ガス放出口の周縁部に結合されており、
   該第２バッグの底面に、インフレータの先頭側が挿通されるインフレータ用開口が設けられており、該第１バッグの底面には、該インフレータ用開口と対面する、インフレータの先頭側が挿通される中央開口が設けられており、
   該第１バッグの上面には、テザー挿通孔が設けられており、
   該テザー挿通孔に挿通されたテザーの一端が第２バッグの乗員対向面に連結され、該テザーの他端が前記中央開口の周縁部に結合されていることを特徴とするエアバッグ。
8. 請求項７において、前記エアバッグは助手席用エアバッグであり、前記ガス放出口は、該第２バッグのウインドシールド対向面に設けられており、
   前記第１バッグの前記開放口と反対側の辺部が、前記インフレータ用開口を挟んでウインドシールド対向面と反対側の第２バッグ底面に結合されていることを特徴とするエアバッグ。
9. 請求項１ないし８のいずれか１項に記載のエアバッグと、
   該エアバッグを膨張させるためのインフレータとを有するエアバッグ装置。
10. 請求項９において、エアバッグは、請求項１ないし６のいずれか１項に記載のエアバッグであり、
    インフレータの先頭側が前記中央開口を通って第１バッグと第２バッグとの間に差し込まれていることを特徴とするエアバッグ装置。
11. 請求項９において、エアバッグは請求項７又は８に記載のエアバッグであり、インフレータの先頭側が前記中央開口を通って第１バッグ内に差し込まれていることを特徴とするエアバッグ装置。

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