JP7127444B2 - エアバッグ - Google Patents

Description

本発明は車両乗員を衝突時等に拘束するためのエアバッグに関する。

膨張したエアバッグが車両乗員を拘束したときに、ベントホールを介してエアバッグ内部からガスが流出することにより該車両乗員に加えられる衝撃が吸収される。

特許文献１には、エアバッグ内部のガス圧が所定圧に達するまではベントホールが蓋部材によって覆われており、所定圧を超えるとこのガス圧により該蓋部材が押し開かれてベントホールが開放するよう構成されたエアバッグが記載されている。

同号公報のエアバッグにあっては、該エアバッグが膨張する場合、エアバッグ内部のガス圧が所定圧となるまではベントホールが蓋部材によって覆われており、該ベントホールからのガスの流出が規制されているので、エアバッグ内部が速やかに高圧となり、エアバッグが迅速に展開する。

そして、エアバッグ内部のガス圧が所定圧を超えると、該蓋部材が押し開かれてベントホールが開放するので、この膨張したエアバッグに車両乗員が突っ込んで来た場合には、該ベントホールを介してエアバッグ内部からガスが流出することにより、該車両乗員に加えられる衝撃が吸収される。

特許文献２には、ベントホールが筒状とされ、エアバッグ内圧が低いときには筒状部が折れ曲ることにより排気が抑制され、エアバッグ内圧が高くなると筒状部が直筒状となり、排気量が増大するエアバッグが記載されている。

特許文献３には、乗員の体格をセンサで検知し、体格が大きいときにはベントホールを閉塞状態とし、体格が小さいときにはベントホールを早目に開放状態とするエアバッグ装置が記載されている。特許文献３では、ベントホールの開度を切り替えるために、ベントホールを開閉するためのテザーの一端を保持する保持装置を作動させる。

特開２０００－１６２２８号公報 特開２０１０－１６３０６４号公報 特開２０１７－１７８２２４号公報

本発明は、乗員の体格を検知するためのセンサ及び該センサの検知信号に基づいて作動する保持装置並びにその制御装置を用いることなく、大柄乗員拘束時におけるベントホールからの流出ガス流速増大を抑制することができるエアバッグを提供することを目的とする。

本発明のエアバッグは、ベントホールを有するエアバッグ本体と、基端部が該ベントホール周囲のエアバッグ本体に連なり、該エアバッグ本体の外面側から起立した展開状態をとり得るガスダクトとを有するエアバッグにおいて、該ガスダクトの基端部は該ベントホールの縁部から離隔しており、該エアバッグ本体のうち、該ベントホールの縁部と該ガスダクトの基端部との間のベントホール周囲部に、該ベントホールよりも小径の小孔が設けられている。

本発明の一態様では、前記小孔は、前記ベントホールの周方向に間隔をおいて複数個設けられている。

本発明の一態様では、前記小孔は２～１２個設けられている。

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る。

本発明の一態様では、前記ガスダクトは、前記エアバッグ本体から離隔するほど小径となるテーパ形状部を有する。

本発明の一態様では、前記ガスダクトは、前記基端部から先端部までテーパ形状部となっている。

本発明の一態様では、前記ガスダクトの先端部の直径Ｔと前記ベントホールの直径Ｄとの比Ｔ／Ｄが０．５～１．５である。

本発明の一態様では、前記エアバッグは、大柄乗員及び小柄乗員を受承する第１領域と、大柄乗員のみを受承する第２領域とを備えており、該第２領域と前記ガスダクトとをつなぐテザーが設けられており、前記ガスダクトは、膨張したエアバッグの前記第２領域が大柄乗員を受承するまでは、前記テザーを介して前記第２領域に引っ張られることにより前記小孔を覆っており、該第２領域が大柄乗員を受承すると、前記第２領域の前方移動に伴って、該ガスダクトが前記エアバッグ本体から外方に起立状態となる。

本発明のエアバッグにあっては、車両の衝突時等にインフレータが作動し、エアバッグ本体が膨張し、乗員がエアバッグ本体によって受承（拘束）される。

エアバッグ本体が乗員を拘束すると、ベントホール及び小孔からガスが流出する。小柄乗員を拘束した場合、ベントホール及び小孔を通るガス流速（排気流速）が小さい。小孔を通るガスの流速が小さいと、ベントホールからガスダクトを通って流出するガス流が乱れることが少なく、ベントホールからガスがスムーズに流出する。

エアバッグ本体が大柄乗員を拘束した場合、ベントホール及び小孔を通るガスの流速が大きい。小孔を通るガスの流速が大きいと、ベントホールからガスダクトを通って流出するガス流が乱流化し、ベントホールからの排気が阻害される。このため、大柄乗員拘束時の排気流速の増大が抑制される。

このように、本発明によると、乗員の体格を検知するためのセンサを用いることなく、大柄乗員拘束時の流出ガス流速増大が抑制される。

本発明の一態様にあっては、小柄乗員は、エアバッグ本体の第１領域によって受承され、大柄乗員はエアバッグ本体の第１領域及び第２領域の双方によって受承される。エアバッグ本体が小柄乗員を受承した場合、ガスダクトはテザーに引っ張られて小孔を覆う姿勢となるので、小孔からのガス流出が少なく、ベントホールからガスがスムーズに流出する。

エアバッグ本体が大柄乗員を受承した場合、ガスダクトはエアバッグ本体から起立し、小孔を覆わなくなるので、小孔からの流出ガス流速が大きくなり、ベントホールからの流出ガス流速の増大が抑制される。

第１の実施の形態に係るエアバッグの斜視図である。 図１の一部の拡大図である。 図２のIII－III線断面図である。 第２の実施の形態に係るエアバッグの斜視図である。 第２の実施の形態に係るエアバッグの斜視図である。 第２の実施の形態に係るエアバッグの斜視図である。 図４のVII－VII線断面図である。 図６のVIII－VIII線断面図である。

以下、図面を参照して実施の形態について説明する。なお、本明細書において、前後方向はエアバッグ装置を搭載した自動車の前後方向と合致し、左右方向は該自動車の左右方向と合致する。

図１～３に示す助手席用エアバッグ１は、エアバッグ本体２と、該エアバッグ本体２に連結されたガスダクト３とを有する。膨張した状態におけるエアバッグ本体２の側面にベントホール５が設けられている。ガスダクト３は、その基端側がエアバッグ本体２のベントホール５の周縁部に縫合糸７によって縫着されている。ガスダクト３は、エアバッグ本体２と同一の基布よりなることが好ましい。

エアバッグ本体２の後面が乗員を受承する乗員対向面２ａとなっている。エアバッグ本体２には、インストルメントパネル（インパネ）４側の面に開口（図示略）が設けられ、この開口の周縁部が助手席用エアバッグ装置のコンテナ（図示略）に連結されている。コンテナに支持されたインフレータ（図示略）からのガスによってエアバッグ１が膨張する。エアバッグ本体２は、エアバッグ１の大部分を構成するものであり、インパネ４と助手席乗員との間に膨張し、乗員を受け止める。

ガスダクト３は、基端部が大径であり、先端部３ｔが小径のテーパ筒形である。ガスダクト３の基端部の直径はベントホール５の直径よりも大きく、ガスダクト３の基端部はベントホール５の周縁から所定距離離隔している。エアバッグ本体２のうち、ガスダクト３の基端部とベントホール５の周縁との間（ベントホール周囲部）に複数の小孔６（図２，３）が設けられている。小孔６は、ベントホール５を周回する方向に等間隔で設けられている。小孔６の数は２～１２個特に６～８個程度が好ましい。

ガスダクト３の先端部３ｔの開口の直径Ｔとベントホール５の直径Ｄとの比Ｔ／Ｄは、０．５～１．５特に０．８～１．２であることが好ましい。

ガスダクト３が展開した状態におけるガスダクト３のエアバッグ本体２からの起立高さＨとガスダクト３の基端部の直径Ｂとの比Ｈ／Ｂは０．１～３特に０．３～１であることが好ましい。

エアバッグ１は、ガスダクト３がエアバッグ本体２の側面に重なった状態で折り畳まれて前記コンテナ内に収容される。このエアバッグ装置を搭載した自動車が衝突すると、インフレータが作動し、該インフレータからのガスによってエアバッグ本体２がインパネ４と助手席乗員との間に膨張する。

エアバッグ本体２が乗員を拘束すると、ベントホール５及び小孔６からガスが流出する。小柄乗員を拘束した場合、ベントホール５及び小孔６を通るガス流速（排気流速）が小さい。小孔６を通るガスの流速が小さいと、ベントホール５からガスダクト３を通って流出するガス流が乱れることが少なく、ベントホール５からガスがスムーズに流出する。

エアバッグ本体２が大柄乗員を拘束した場合、ベントホール５及び小孔６を通るガスの流速が大きい。小孔６を通るガスの流速が大きいと、ベントホール５からガスダクト３を通って流出するガス流が乱流化し、ベントホール５からの排気が阻害される。このため、大柄乗員拘束時の排気流速の増大が抑制される。

図４～８を参照して第２の実施の形態に係るエアバッグ１Ａについて説明する。

この実施の形態にあっては、エアバッグ本体２の乗員対向面２ａは、下部が第１領域Ｉであり、上部が第２領域IIである。図４の線分Ｃは、第１領域Ｉと第２領域IIとの境界線を示している。インパネ４に沿って膨張完了し、乗員を受け止めていない状態のエアバッグ１を側面から見たエアバッグ側面視において、エアバッグ本体２の全高をＺとし、エアバッグ本体最低レベル部から線分Ｃまでの高さをｈとした場合、ｈ／Ｚは好ましくは０．４～０．９特に好ましくは０．５～０．７とされる。

ガスダクト３の姿勢を制御するために、テザー８が設けられている。テザー８は、一端が、第２領域IIの左右幅方向の中央付近に縫合糸９によって縫着されている。テザー８の他端は、ガスダクト３の先端側に縫着されている。

エアバッグ１Ａのその他の構成はエアバッグ１と同一である。このエアバッグ装置を搭載した自動車が衝突すると、インフレータが作動し、該インフレータからのガスによってまずエアバッグ本体２がインパネ４と助手席乗員との間に膨張する。

図４は、エアバッグ本体２が乗員を受承していない状態を示し、図５はエアバッグ本体２が小柄乗員（例えばＡＦ０５）を受承した状態を示している。

エアバッグ本体２が小柄乗員（例えばＡＦ０５）を拘束したときには、図５の通り、乗員対向面２ａのうち第１領域Ｉのみが前方に乗員によって押し込まれる。

この状態にあっては、エアバッグ本体２の乗員対向面２ａの第２領域IIは、図７の通り、後方に向って膨らみ出した状態となっている。この状態では、テザー８がガスダクト３を乗員対向面２ａの左右方向中央部に向けて引っ張るので、ガスダクト３は起立展開が阻止され、小孔６を覆っている。このため、小孔６を通るガス流速は小さく、ベントホール５からガスがスムーズに流出する。

膨張したエアバッグ本体２が大柄乗員Ｐ（例えばＡＭ５０）を拘束した場合、図６，８の通り、乗員対向面２ａの第１領域及び第２領域IIの双方が押し込まれ、エアバッグ本体２の内圧が比較的大きく上昇する。第２領域IIも押し込まれることにより、テザー８がベントホール５に接近し、テザー８の張力が消失する。これにより、ガスダクト３はエアバッグ本体２内のガス圧によってエアバッグ本体２から側外方に展開して起立する。そうすると、小孔６からの流出ガス流速が大きくなり、ベントホール５からガスダクト３を通って流出するガス流の乱流化が促進され、これによってベントホール５からのガス流出量が制約される。

このように、エアバッグ１，１Ａによると、拘束する乗員の体格に応じてガスダクト３の姿勢が制御され、大柄乗員拘束時のベントホールからの排気流速の増大が抑制される。また、このエアバッグ１，１Ａでは、ガスダクト３の姿勢制御のためのセンサや保持装置、その制御回路等が不要であり、構成コストが安価である。

上記実施の形態では、ガスダクト３は全体としてテーパ形状となっているが、一部、例えば先端側が直筒状とされてもよい。

１ エアバッグ
２ エアバッグ本体
３ ガスダクト
４ インパネ
５ ベントホール
６ 小孔
８ テザー

Claims (8)

1. ベントホールを有するエアバッグ本体と、
   基端部が該ベントホール周囲のエアバッグ本体に連なり、該エアバッグ本体の外面側から起立した展開状態をとり得るガスダクトとを有するエアバッグにおいて、
   該ガスダクトの基端部は該ベントホールの縁部から離隔しており、
   該エアバッグ本体のうち、該ベントホールの縁部と該ガスダクトの基端部との間のベントホール周囲部に、該ベントホールよりも小径の小孔が設けられていることを特徴とするエアバッグ。
2. 前記小孔は、前記ベントホールの周方向に間隔をおいて複数個設けられていることを特徴とする請求項１のエアバッグ。
3. 前記小孔は２～１２個設けられていることを特徴とする請求項２のエアバッグ。
4. 前記エアバッグは助手席用エアバッグであることを特徴とする請求項１～３のいずれかのエアバッグ。
5. 前記ガスダクトは、前記エアバッグ本体から離隔するほど小径となるテーパ形状部を有することを特徴とする請求項１～４のいずれかのエアバッグ。
6. 前記ガスダクトは、前記基端部から先端部までテーパ形状部となっていることを特徴とする請求項５のエアバッグ。
7. 前記ガスダクトの先端部の直径Ｔと前記ベントホールの直径Ｄとの比Ｔ／Ｄが０．５～１．５であることを特徴とする請求項５又は６のエアバッグ。
8. 前記エアバッグは、大柄乗員及び小柄乗員を受承する第１領域と、大柄乗員のみを受承する第２領域とを備えており、
   該第２領域と前記ガスダクトとをつなぐテザーが設けられており、
   前記ガスダクトは、膨張したエアバッグの前記第２領域が大柄乗員を受承するまでは、前記テザーを介して前記第２領域に引っ張られることにより前記小孔を覆っており、
   該第２領域が大柄乗員を受承すると、前記第２領域の前方移動に伴って、該ガスダクトが前記エアバッグ本体から外方に起立状態となることを特徴とする請求項１～７のいずれかのエアバッグ。
   

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