WO2023053922A1 - 助手席用エアバッグ装置 - Google Patents

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WO2023053922A1
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airbag
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要 田中
一基 藤原
和宏 安倍
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オートリブ ディベロップメント エービー
要 田中
一基 藤原
和宏 安倍
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    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R21/00—Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
    • B60R21/02—Occupant safety arrangements or fittings, e.g. crash pads
    • B60R21/16—Inflatable occupant restraints or confinements designed to inflate upon impact or impending impact, e.g. air bags
    • B60R21/20—Arrangements for storing inflatable members in their non-use or deflated condition; Arrangement or mounting of air bag modules or components
    • B60R21/205—Arrangements for storing inflatable members in their non-use or deflated condition; Arrangement or mounting of air bag modules or components in dashboards
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R21/00—Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
    • B60R21/02—Occupant safety arrangements or fittings, e.g. crash pads
    • B60R21/16—Inflatable occupant restraints or confinements designed to inflate upon impact or impending impact, e.g. air bags
    • B60R21/23—Inflatable members
    • B60R21/231—Inflatable members characterised by their shape, construction or spatial configuration
    • B60R21/233—Inflatable members characterised by their shape, construction or spatial configuration comprising a plurality of individual compartments; comprising two or more bag-like members, one within the other

Definitions

  • the present invention relates to a passenger airbag device that protects an occupant sitting in the passenger seat of a vehicle.
  • Airbags include, for example, so-called driver airbags that inflate from near the center of the steering wheel of an automobile to protect the driver, and passenger airbags that inflate from the instrument panel to protect the occupants in the front passenger seat. , and curtain airbags that deploy downward inside the vehicle window to protect occupants in the event of a vehicle lateral impact, rollover, or rollover accident.
  • driver airbags that inflate from near the center of the steering wheel of an automobile to protect the driver
  • passenger airbags that inflate from the instrument panel to protect the occupants in the front passenger seat.
  • curtain airbags that deploy downward inside the vehicle window to protect occupants in the event of a vehicle lateral impact, rollover, or rollover accident.
  • There are various forms such as a side airbag that deploys.
  • the present invention relates to an airbag device for passenger's seat.
  • the occupant may enter the deployed airbag at an irregular position and angle, and the occupant's head may not be properly protected. be.
  • the head of the occupant in the front passenger seat comes into contact with a position that is displaced from the center of the airbag.
  • a phenomenon called "bottoming out” will occur. That is, there is a possibility that a situation may occur in which it is difficult to properly restrain the head of the occupant.
  • the present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide an airbag device capable of appropriately restraining the head of an occupant sitting in the front passenger seat of a vehicle.
  • the present invention provides an airbag device that is housed in an instrument panel of a vehicle and protects an occupant in a front passenger seat, comprising: an inflator that generates inflation gas; gas released from the inflator; and an airbag that inflates and deploys toward the occupant side.
  • the airbag has a main chamber that communicates with the inflator and is located in a region including the front of the normally seated occupant when deployed, and a sub-chamber that is connected to the side of the main chamber.
  • An inner vent through which gas flows is formed at the boundary between the main chamber and the sub-chamber.
  • a check valve capable of opening and closing the inner vent is provided.
  • the “instrument panel” is the part located in front of the front seats of a vehicle and located below the windshield (windshield), and is generally molded from resin and is called the dashboard.
  • the airbag device can be accommodated inside other structural parts in the cabin as well as inside the instrument panel.
  • side is a concept that includes one or both of the left and right sides of the main chamber.
  • the "boundary part” is the part where the main chamber and the sub-chamber are in contact with each other as a region, and not only when the entire side surfaces of the chambers are connected by sewing etc. at the boundary part, but also includes at least the periphery of the inner vent. It also includes the state of connecting certain regions.
  • front means the front of the vehicle (in the direction of travel)
  • rear means the rear of the vehicle (opposite to the direction of travel)
  • right means The right side as seen in the direction of travel, "left” as viewed in the direction of travel, and the "vehicle width direction” as the left-right direction.
  • the inflation gas generated from the inflator flows into the main chamber of the airbag and then passes through the inner vent to reach the sub-chamber, whereupon the airbag is inflated.
  • the gas pressure in the sub-chamber rises and the check valve closes the inner vent to maintain the pressure in the sub-chamber. It is possible to appropriately restrain the occupant who has entered the sub-chamber.
  • the sub-chamber can be provided on the center side (driver's seat side) of the vehicle with respect to the main chamber. As a result, it is possible to reliably avoid a situation in which an occupant sitting in the front passenger seat comes into contact with the center console, instrument panel, driver, etc. due to the impact of the collision.
  • the check valve can be composed of a flexible cloth-like member arranged to cover the inner vent.
  • the cloth-like member the same fabric as that forming the airbag can be used.
  • the volume of the sub-chamber smaller than the volume of the main chamber. This is because the occupant is reliably restrained by the main chamber having a large volume in the event of a head-on collision or the like.
  • the main chamber and the sub-chamber can be molded as independent and separate bags.
  • the inner vent is constituted by an opening formed in both chambers at a portion where the main chamber and the sub-chamber are in contact with each other.
  • the main chamber and the sub-chamber can be formed, and the inner vent can be formed in the partition panel.
  • the sub-chamber can be formed by a base fabric whose perimeter is connected to the side surface of the main chamber. At this time, the inner vent is formed on the side surface of the main chamber.
  • the main chamber preferably has a vent hole for exhausting gas to the outside.
  • the internal pressure of the sub-chamber rises when an occupant touches the sub-chamber, but the internal pressure of the main chamber gradually decreases. will decrease. For this reason, the sub-chamber, whose internal pressure is maintained, tends to move toward or tilt toward the main chamber, which has become flexible due to the exhaust of the gas. As a result, the occupant's head can be reliably restrained without the sub-chamber escaping outward (to the side opposite to the main chamber).
  • the sub-chamber can be configured to have a substantially triangular shape when the deployed state is observed from above.
  • substantially triangular is not limited to a strict triangle, but also includes a shape having three sides, with slightly rounded or slightly chamfered corners.
  • the triangular shape has a first side facing the occupant, a second side positioned at the boundary with the main chamber, and a third side forming a side portion of the airbag. be able to.
  • the force received by the sub-chamber when an occupant enters the plane corresponding to the first side of the sub-chamber (occupant side) is can be absorbed by
  • the length of the first side can be formed to be shorter than the length of the second side.
  • the lateral width of the sub-chamber when deployed is shorter than the longitudinal depth thereof.
  • the surface forming the first side of the sub-chamber and the surface of the main chamber facing the occupant can be configured to form substantially the same surface.
  • the front end of the sub-chamber can be configured to be located rearward from the front end of the main chamber.
  • the sub-chamber may be configured to be connected only to one side of the main chamber.
  • the sub-chamber may be configured to be connected to a side portion of the main chamber on the vehicle interior side.
  • the sub-chamber can be connected to the side of the main chamber on the exterior side (window side).
  • subchambers can be provided on both left and right sides of the main chamber.
  • the occupant's head can be appropriately restrained regardless of the direction (offset angle) in which the vehicle collides.
  • FIG. 1 is a side view showing the deployed state of an airbag according to the present invention.
  • FIG. 2 shows the deployed state of the airbag according to the first embodiment of the present invention, and corresponds to a cross section taken along the A1-A1 direction in FIG.
  • FIG. 3 is a perspective view showing an enlarged main part of FIG. 2.
  • FIG. 4 schematically shows the deployed state of the airbag according to the present invention, and is an explanatory view showing the dimensions (shape, dimensional ratio, etc.) of the airbag.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view (overhead view) showing the deployed state of the airbag according to the first embodiment of the present invention, showing the state in which the occupant has entered the sub-chamber.
  • FIG. 1 is a side view showing the deployed state of an airbag according to the present invention.
  • FIG. 2 shows the deployed state of the airbag according to the first embodiment of the present invention, and corresponds to a cross section taken along the A1-A1 direction in FIG.
  • FIG. 6 is a graph showing pressure fluctuations of an airbag according to the present invention.
  • FIG. 7 shows the deployed state of the airbag according to the second embodiment of the present invention, and corresponds to the cross section taken along the A1-A1 direction in FIG.
  • FIG. 8 shows the deployed state of the airbag according to the third embodiment of the present invention, and corresponds to the cross section along the A1-A1 direction in FIG.
  • FIG. 9 shows the deployed state of the airbag according to the fourth embodiment of the present invention, and corresponds to the cross section along the A1-A1 direction in FIG.
  • FIG. 10 shows the deployed state of the airbag according to the fifth embodiment of the present invention, and corresponds to the cross section along the A1-A1 direction in FIG.
  • FIG. 1 is a side view showing an unfolded state of an airbag 14 of a passenger-side airbag device according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view in the direction of A1-A1 in FIG. 1, showing the deployed state of the airbag 14.
  • FIG. 3 is a perspective view showing an enlarged main portion (around the inner vent) of FIG. 2 .
  • the airbag device is housed in an instrument panel 10 of a vehicle and protects an occupant P in a front passenger seat.
  • An airbag 14 that inflates and deploys toward the occupant P side is provided.
  • the airbag 14 is connected to a main chamber 18 that communicates with the inflator 12 and deploys in front of the normally seated occupant P, and a side portion (right side portion in this embodiment) of the main chamber 18 on the vehicle center side. and a subchamber 20 .
  • An inner vent 24 through which gas flows is formed at the boundary between the main chamber 18 and the sub-chamber 20, and a check valve 26 capable of opening and closing the inner vent 24 is provided.
  • the main chamber 18 and the sub-chamber 20 are connected by sewing at the boundary.
  • the sewing range includes at least the periphery of the inner vent 24, but other regions can also be sewn.
  • vent holes 22 are formed in the left and right sides of the main chamber 18 for discharging the gas inside the main chamber 18 .
  • the main chamber 18 and the subchamber 20 are molded as independent and separate bags.
  • the inner vent 24 is formed by openings formed in both the main chamber 18 and the sub-chamber 20 at the contact portion.
  • the check valve 26 is a flexible cloth-like member arranged to cover the inner vent 24, and can be made of the same fabric that forms the airbag 14, for example.
  • An end portion 26a of the check valve 26 is connected to the inner surface of the subchamber 20 by sewing.
  • the check valve 26 becomes convex toward the inside of the sub-chamber 20 by the gas flowing from the main chamber 18 to the sub-chamber 20 side, so that the inner vent 24 is opened.
  • the check valve 26 is in close contact with the inner surface of the sub-chamber 20 to close the inner vent 24 .
  • the volume of the subchamber 20 is set smaller than that of the main chamber 18 .
  • the volume of subchamber 20 can be 10-20% of the volume of main chamber 18 .
  • FIG. 4 schematically shows the deployment state of the airbag according to the present invention, and is an explanatory diagram showing the dimensions (shape, dimensional ratio, etc.) of the airbag 14. As shown in FIG.
  • the sub-chamber 20 is configured to have a substantially triangular shape when the deployed state is observed from above.
  • substantially triangular is not limited to a strictly triangular shape, but also includes a shape having three sides, with slightly rounded or slightly chamfered corners.
  • the triangular shape of the sub-chamber 20 when viewed from the top includes a first side a1 facing the occupant, a second side a2 located at the boundary with the main chamber 18, and an airbag 14. and a third side a3 forming part of the side portion (right side portion) on the vehicle center side.
  • the main chamber 18 can absorb the force that the sub-chamber 20 receives.
  • the length L1 of the first side a1 is shorter than the length L2 of the second side a2, and the lateral width (L1) of the subchamber 20 when deployed is shorter than the longitudinal depth.
  • the surface forming the first side a1 of the sub-chamber 20 and the surface A1 of the main chamber 18 facing the occupant are configured to form substantially the same surface.
  • front end 20F of the subchamber 20 is configured to be located rearward from the front end 18F of the main chamber 18.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view (overhead view) showing the unfolded state of the passenger airbag 14 according to the first embodiment of the present invention, showing the state in which the occupant P has entered the sub-chamber 20.
  • FIG. 6 is a graph showing variations in internal pressure of the main chamber 18 and the sub-chamber 20, where 18A represents the internal pressure of the main chamber 18 and 20A represents the internal pressure of the sub-chamber 20. As shown in FIG.
  • the inflation gas generated from the inflator 12 flows into the main chamber 18 of the airbag 14 and then into the sub-chamber 20 via the inner vent 24 .
  • the check valve 26 provided inside the sub-chamber 20 is swollen toward the sub-chamber 20 by the pressure of the gas flowing from the main chamber 18 , and the gas flows into the sub-chamber 20 from the inner vent 24 . It will flow in quickly (see Figure 2).
  • the sub-chamber 20 As described above, when the occupant P contacts the sub-chamber 20, the internal pressure of the sub-chamber 20 increases, but the internal pressure of the main chamber 18 gradually decreases. Therefore, the sub-chamber 20 with its internal pressure maintained tends to move or tilt toward the main chamber 18 which has become flexible due to the exhaust of the gas. As a result, the head of the occupant P can be reliably restrained without the sub-chamber 20 escaping to the outside (to the side opposite to the main chamber 18).
  • FIG. 7 shows the deployed state of the airbag 114 according to the second embodiment of the present invention, and corresponds to the cross section along the A1-A1 direction in FIG.
  • the main chamber 18 and the sub-chamber 20 constituting the airbag 14 are constructed as independent and separate bags.
  • a main chamber 118 and a sub-chamber 120 are formed by providing a partition panel 130 inside the airbag (114).
  • the partition panel 130 is provided with an inner vent 124 and a check valve 126 .
  • the functions of the inner vent 124 and the check valve 126 are the same as in the first embodiment.
  • Front and rear ends 130a of the partition panel 130 are connected to the inner surface of the airbag by sewing. Also, the end portion 126a of the check valve 126 is connected to the surface of the partition panel 130 on the sub-chamber 120 side by sewing.
  • Vent holes 122 are formed at two locations on the outer surface of the main chamber 118 in the same manner as in the first embodiment.
  • the partition panel 130 is provided inside the single airbag, the structure is simpler than in the first embodiment, and simplification of the manufacturing process is expected.
  • FIG. 8 shows the deployed state of the airbag 214 according to the third embodiment of the present invention, and corresponds to the cross section along the A1-A1 direction in FIG.
  • the main chamber 18 and the sub-chamber 20 constituting the airbag 14 are constructed as independent and separate bags.
  • a sub-chamber 220 is formed by stitching a base fabric to the sides of 218 . That is, the sub-chamber 220 is formed by sewing the perimeter 220a of the base fabric for the sub-chamber to the side surface of the main chamber 218 .
  • An inner vent 224 communicating with the sub-chamber 220 is formed in the main chamber 218 , and a check valve 226 is provided so as to cover the inner vent 224 .
  • the basic functions of the inner vent 224 and the check valve 226 are the same as in the first embodiment.
  • vent holes 222 are formed at two locations on the outer surface of the main chamber 218, as in the first embodiment.
  • FIG. 9 shows the unfolded state of the airbag 314 according to the fourth embodiment of the invention, and corresponds to the cross section along the A1-A1 direction in FIG.
  • the upper surface shape of the subchambers (20, 120, 220) was substantially triangular, but the subchamber 320 employed in this embodiment is substantially rectangular. It's becoming Configurations other than the shape of the sub-chamber are the same as those of the first embodiment, and redundant description will be omitted.
  • Vent holes 322 are formed at two locations on the outer surface of the main chamber 318 in the same manner as in the first embodiment.
  • the subchambers 20, 120, 220, 320 employed in the first to fourth embodiments described above are connected only to one side of the main chambers 18, 118, 218, 318, when the subchambers 20 , 120 , 220 , 320 are preferably connected to side portions of main chambers 18 , 118 , 218 , 318 on the interior side of the vehicle (vehicle center side: far side). This is because curtain airbags are usually deployed on the outside of the vehicle (vehicle door side: near side), so there is a high need for head protection on the inside of the vehicle where there is no curtain airbag.
  • FIG. 10 shows the unfolded state of the airbag 414 according to the fifth embodiment of the invention, and corresponds to the cross section along the A1-A1 direction in FIG.
  • the sub-chambers 20 are provided on one side of the main chamber 18 constituting the airbag 14. It has a structure in which the subchambers 420L and 420R are connected. Since other structures are basically the same as those of the first embodiment, redundant description will be omitted. Also, in the second to fourth embodiments, it is possible to employ a structure in which the sub-chambers are connected to the left and right sides of the main chamber as in the present embodiment.
  • two vent holes 422 are formed on the outer surface of the main chamber 418 .
  • Inner vents 424L and 424R are formed at portions where the main chamber 418 and the sub-chambers 420L and 420R are in contact with each other by openings formed in both chambers.
  • Check valves 426L and 426R are provided to cover the inner vents 424L and 424R. The inner vents 424L, 424R are opened by causing the check valves 426L, 426R to project toward the interior of the subchambers 420L, 420R by the gas flowing from the main chamber 418 into the subchambers 420L, 420R. .
  • the inflation gas generated from the inflator 12 flows into the main chamber 418 and then into the sub-chambers 426L and 426R via the inner vents 424L and 420R.
  • the check valves 426L, 426R provided inside the subchambers 420L, 420R are in a state of convexly swelling toward the subchambers 420L, 420R due to the pressure of the gas flowing from the main chamber 418, and the inner vents 424L, 424L
  • the gas quickly flows from 424R into the sub-chambers 420L and 420R.
  • the internal pressures of the main chamber 418 and the sub-chamber 420R gradually decrease. Therefore, the sub-chamber 420L, whose internal pressure is maintained, tends to move or tilt toward the main chamber 418 and the sub-chamber 420R, which have become flexible due to the gas exhaust. As a result, the occupant's head can be reliably restrained without the sub-chamber 420L escaping outward (to the side opposite to the main chamber 418). When the occupant enters the sub-chamber 420R, the same behavior (left-right reverse) is exhibited.
  • the sub-chambers 420L and 420R are arranged and formed symmetrically, but they may have different shapes, sizes, and arrangements on the left and right. For example, if the volume of the sub-chamber on the far side of the vehicle is increased and the volume on the near side is decreased, the occupant's head can be reliably protected by the larger sub-chamber on the far side. On the other hand, on the near side, the occupant's head can be reliably protected by the smaller sub-chamber and curtain airbag.

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Abstract

【課題】車両の助手席に乗車している乗員の頭部を適切に拘束可能なエアバッグ装置を提供すること。 【解決手段】本発明は、車両のインストルメントパネルに収容され、助手席の乗員を保護するエアバッグ装置であって、膨張ガスを発生するインフレータと；前記インフレータから放出されるガスによって、乗員側に向かって膨張・展開するエアバッグとを備える。前記エアバッグは、前記インフレータと連通し、展開時に正常着座している乗員の正面に位置するメインチャンバと、前記メインチャンバの少なくとも一方の側部に連結されたサブチャンバとを有する。前記メインチャンバと前記サブチャンバとの境界部分には、ガスが流通するインナーベントが形成される。そして、前記インナーベントを開閉可能な逆止弁が設けられている。

Description

助手席用エアバッグ装置
　本発明は、車両の助手席に乗車している乗員を保護する助手席用エアバッグ装置に関する。
　車両の事故発生時に乗員を保護するために１種または複数種のエアバッグを車両に設けることは周知である。エアバッグは、例えば、自動車のステアリングホイールの中心付近から膨張して運転者を保護する、いわゆる運転者用エアバッグや、インストルメントパネルから膨出して助手席の乗員を保護する助手席用エアバッグや、自動車の窓の内側で下方向に展開して車両横方向の衝撃や横転、転覆事故時に乗員を保護するカーテンエアバッグや、車両横方向の衝撃時に乗員を保護すべくシートの側部で展開するサイドエアバッグなどの様々な形態がある。本発明は、助手席用のエアバッグ装置に関するものである。
　ところで、車両に対して斜め前方からの衝撃が加わるような衝突の際に、展開したエアバッグに対して乗員が変則的な位置、角度で進入し、乗員の頭部を適切に保護できない場合がある。例えば、助手席の乗員の頭部がエアバッグの中心からズレた位置に接触し、乗員の頭部の圧力によってエアバッグの内圧が低下し、乗員の頭部が前方のセンターディスプレイやオーディオパネル等の衝撃を受けてしまう、所謂「底突き」という現象が発生する恐れがある。すなわち、乗員の頭部を適切に拘束することが困難な状況が発生する可能性があった。
　本発明は上記のような状況に鑑みてなされたものであり、車両の助手席に乗車している乗員の頭部を適切に拘束可能なエアバッグ装置を提供することを目的とする。
　上記課題を解決するために、本発明は、車両のインストルメントパネルに収容され、助手席の乗員を保護するエアバッグ装置であって、膨張ガスを発生するインフレータと；前記インフレータから放出されるガスによって、乗員側に向かって膨張・展開するエアバッグとを備える。前記エアバッグは、前記インフレータと連通し、展開時に正常着座している乗員の正面を含む領域に位置するメインチャンバと、前記メインチャンバの側部に連結されたサブチャンバとを有する。前記メインチャンバと前記サブチャンバとの境界部分には、ガスが流通するインナーベントが形成される。そして、前記インナーベントを開閉可能な逆止弁が設けられている。
　ここで、「インストルメントパネル」とは、車両の前席の前方であり、ウィンドシールド（フロントガラス）の下側に位置する部分であり、一般的には樹脂で成形され、ダッシュボードと呼ばれることもある。なお、エアバッグ装置はインストルメントパネルの内部以外にも、キャビン内の他の構造部分の内側に収容することも可能である。
　また、「側部」とは、メインチャンバの左右一方の側面、又は両方の側面を含む概念である。
　また、「境界部分」とは、メインチャンバとサブチャンバが領域として接する部分であり、当該境界部分においてチャンバの側面同士全体が縫製等によって連結される場合だけでなく、少なくともインナーベントの周辺を含んだ一定の領域を連結する状態も含まれる。
　なお、本出願の明細書、特許請求の範囲及び図面において、「前」とは車両の前方（進行方向）、「後」とは車両の後方（進行方向と反対側）、「右」とは進行方向に向かって右側、「左」とは進行方向に向かって左側、「車幅方向」とは左右方向を意味するものとする。
　上記のような本発明においては、車両の衝突等の事象が発生すると、インフレータから発生した膨張ガスがエアバッグのメインチャンバに流れ込み、その後、インナーベントを通ってサブチャンバに達し、エアバッグが膨張・展開する。ここで、車両の斜め衝突等によって助手席の乗員がサブチャンバに進入すると、サブチャンバ内のガス圧が上昇し、逆止弁がインナーベントを閉鎖して、サブチャンバの圧力を維持することができ、サブチャンバに進入した乗員を適切に拘束することが可能となる。
　前記サブチャンバは、前記メインチャンバに対して車両の中央側（ドライバ席側）に設けることができる。これにより、助手席に着座している乗員が衝突の衝撃でセンターコンソール、インストルメントパネル、ドライバ等と接触する事態を確実に回避することができる。
　前記逆止弁は、前記インナーベントを覆うように配置された柔軟な布状部材で構成することができる。布状部材としては、エアバッグを形成するファブリックと同一のファブリックを使用することができる。逆止弁を布状部材で成形することにより、逆止弁の構造をシンプルにすることができ、製造コストの増加を最小限に抑制することが可能となる。
　前記サブチャンバの容積を、前記メインチャンバの容積よりも小さく設定することが好ましい。正面衝突等が発生した場合に、容積の大きなメインチャンバによって乗員を確実に拘束するためである。
　前記メインチャンバと前記サブチャンバとは、各々独立した別個のバッグとして成形することができる。前記インナーベントは、前記メインチャンバと前記サブチャンバとが接する部分において両方のチャンバに形成された開口によって構成される。
　単一のエアバッグの内部に仕切りパネルを設けることによって、前記メインチャンバと前記サブチャンバとを形成し、前記仕切りパネルに前記インナーベントを形成することができる。
　前記サブチャンバは、外周が前記メインチャンバの前記側面に連結された基布によって形成することができる。このとき、前記インナーベントは、前記メインチャンバの前記側面に形成する。
　前記メインチャンバには、外部にガスを排気するベントホールを形成することが好ましい。
　サブチャンバに開閉可能なインナーベントを設けるのに加え、メインチャンバにベントホールを形成することにより、乗員がサブチャンバに接触した時に、サブチャンバの内圧が上昇するが、メインチャンバの内圧は徐々に減少することになる。このため、内圧が保たれたサブチャンバは、ガスの排気により柔軟になったメインチャンバの方向に移動し易く、又は傾き易くなる。その結果、サブチャンバが外側（メインチャンバと反対側）に逃げることなく、乗員の頭部を確実に拘束することが可能となる。
　前記サブチャンバは、展開状態を上面から観察したときに、略三角形状をなすように構成することができる。
　ここで、「略三角形状」とは、厳密な三角形に限らず、三辺を有する形状であり、角部が若干丸まっていたり、若干面取りされているような形状を含む意味である。
　前記三角形状は、乗員に対向する第１の辺と、前記メインチャンバとの境界部分に位置する第２の辺と、前記エアバッグの側部を形成する第３の辺とを有する構成とすることができる。
　サブチャンバの第２の辺がメインチャンバとの境界部分に位置するため、乗員がサブチャンバの第１の辺に相当する面（乗員側）に進入したときに、サブチャンバが受ける力をメインチャンバで吸収することができる。
　前記第１の辺の長さを、前記第２の辺の長さより短くなるように成形することができる。これにより、展開時のサブチャンバの左右方向の幅が前後方向の深さより短くなる。
　前記サブチャンバの前記第１の辺を形成する面と、前記メインチャンバの乗員に対向する面とが概ね同一面を形成するように構成することができる。
　前記サブチャンバの前端が、前記メインチャンバの前端よりも後方に位置するように構成することができる。
　前記サブチャンバは、前記メインチャンバの一方の側部にのみ連結される構成とすることができる。例えば、前記サブチャンバは、前記メインチャンバの車室内側の側部に連結される構成とすることができる。あるいは、サブチャンバをメインチャンバの車室外側（窓側）の側部に連結することもできる。
　さらには、サブチャンバをメインチャンバの左右両側部に設けることもできる。この場合、車両が衝突する方向（オフセット角度）にかかわらず、乗員の頭部を適切に拘束することが可能となる。
 
図１は、本発明に係るエアバッグの展開状態を示す側面図である。 図２は、本発明の第１実施例に係るエアバッグの展開状態を示すものであり、図１のＡ１－Ａ１方向の断面に相当する。 図３は、図２の要部を拡大して示す斜視図である。 図４は、本発明に係るエアバッグの展開状態を模式的に示すものであり、エアバッグのディメンジョン（形状、寸法比等）を示す説明図である。 図５は、本発明の第１実施例に係るエアバッグの展開状態を示す断面図（俯瞰図）であり、乗員がサブチャンバに進入した状態を示す。 図６は、本発明に係るエアバッグの圧力変動を示すグラフである。 図７は、本発明の第２実施例に係るエアバッグの展開状態を示すものであり、図１のＡ１－Ａ１方向の断面に相当する。 図８は、本発明の第３実施例に係るエアバッグの展開状態を示すものであり、図１のＡ１－Ａ１方向の断面に相当する。 図９は、本発明の第４実施例に係るエアバッグの展開状態を示すものであり、図１のＡ１－Ａ１方向の断面に相当する。 図１０は、本発明の第５実施例に係るエアバッグの展開状態を示すものであり、図１のＡ１－Ａ１方向の断面に相当する。
  以下、本発明の実施例に係る助手席用エアバッグ装置について、添付図面に基づいて詳細に説明する。なお、本実施例においては、乗員Ｐについては実験用ダミーを基準としているが、実際の乗員（人間）の場合も同様に機能することは言うまでも無い。
（第１実施例）
　図１は、本発明の第１本実施例に係る助手席用エアバッグ装置のエアバッグ１４の展開状態を示す側面図である。図２は、図１のＡ１－Ａ１方向の断面図であり、エアバッグ１４の展開状態を示す。図３は、図２の要部（インナーベント周辺）を拡大して示す斜視図である。
　本実施例に係るエアバッグ装置は、車両のインストルメントパネル１０に収容され、助手席の乗員Ｐを保護するものであり、膨張ガスを発生するインフレータ１２と、インフレータ１２から放出されるガスによって、乗員Ｐ側に向かって膨張・展開するエアバッグ１４とを備えている。
　エアバッグ１４は、インフレータ１２と連通し、正常着座している乗員Ｐの正面で展開するメインチャンバ１８と、メインチャンバ１８の車両中央側の側部（本実施例では右側部）に連結されたサブチャンバ２０とを有する。メインチャンバ１８とサブチャンバ２０との境界部分には、ガスが流通するインナーベント２４が形成され、更に、インナーベント２４を開閉可能な逆止弁２６が設けられている。
　メインチャンバ１８とサブチャンバ２０とは、境界部分において縫製によって連結されている。縫製する範囲は、少なくともインナーベント２４の周辺を含むが、他の領域を縫製することもできる。
　図１に示すように、メインチャンバ１８の左右両側部には、メインチャンバ１８の内部のガスを排出するためのベントホール２２が形成されている。
　図２に示すように、メインチャンバ１８とサブチャンバ２０とは、各々独立した別個のバッグとして成形される。
　図２及び図３に示すように、インナーベント２４は、メインチャンバ１８とサブチャンバ２０とが接する部分において両方のチャンバに形成された開口によって構成される。
　逆止弁２６は、インナーベント２４を覆うように配置された柔軟な布状部材であり、例えば、エアバッグ１４を形成するファブリックと同一のファブリックで成形することができる。逆止弁２６の端部２６ａがサブチャンバ２０の内面に縫製によって連結されている。逆止弁２６は、メインチャンバ１８からサブチャンバ２０側に流入するガスによってサブチャンバ２０の内部に向かって凸状となることでインナーベント２４が開放される。一方、サブチャンバ２０の内圧が高くなると、逆止弁２６がサブチャンバ２０の内面に密着してインナーベント２４が閉じるように構成されている。
　サブチャンバ２０の容積は、メインチャンバ１８の容積よりも小さく設定されている。例えば、サブチャンバ２０の容積をメインチャンバ１８の容積の１０～２０％とすることができる。
　図４は、本発明に係るエアバッグの展開状態を模式的に示すものであり、エアバッグ１４のディメンジョン（形状、寸法比等）を示す説明図である。
　サブチャンバ２０は、展開状態を上面から観察したときに、略三角形状をなすように構成されている。ここで、「略三角形状」とは、厳密な三角形に限らず、三辺を有する形状であり、角部が若干丸まっていたり、若干面取りされているような形状を含む意味である。
　図４に示すように、サブチャンバ２０の上面視覚の三角形状は、乗員に対向する第１の辺ａ１と、メインチャンバ１８との境界部分に位置する第２の辺ａ２と、エアバッグ１４の車両中央側の側部（右側部）の一部を形成する第３の辺ａ３とを有する。
　本発明においては、サブチャンバ２０の第２の辺ａ２がメインチャンバ１８との境界部分に位置するため、乗員がサブチャンバ２０の第１の辺ａ１に相当する面（乗員側）に進入したときに、サブチャンバ２０が受ける力をメインチャンバ１８で吸収することができる。
　第１の辺ａ１の長さＬ１は、第２の辺ａ２の長さＬ２より短く、展開時のサブチャンバ２０の左右方向の幅（Ｌ１）が前後方向の深さより短くなっている。
　サブチャンバ２０の第１の辺ａ１を形成する面と、メインチャンバ１８の乗員に対向する面Ａ１とが概ね同一面を形成するように構成されている。
　また、サブチャンバ２０の前端２０Ｆが、メインチャンバ１８の前端１８Ｆよりも後方に位置するように構成されている。
（本発明の作用）
　図５は、本発明の第１実施例に係る助手席用エアバッグ１４の展開状態を示す断面図（俯瞰図）であり、乗員Ｐがサブチャンバ２０に進入した状態を示す。図６は、メインチャンバ１８とサブチャンバ２０の内圧の変動を示すグラフであり、１８Ａがメインチャンバ１８の内圧を示し、２０Ａがサブチャンバ２０の内圧を示している。
　車両の衝突等の事象が発生すると、インフレータ１２から発生した膨張ガスがエアバッグ１４のメインチャンバ１８に流れ込み、その後、インナーベント２４を介してサブチャンバ２０に流れ込む。このとき、サブチャンバ２０の内部に設けられた逆止弁２６は、メインチャンバ１８から流入するガスの圧力によってサブチャンバ２０側に膨らんだ状態となり、インナーベント２４からサブチャンバ２０の内部にガスが速やかに流れ込むことになる（図２参照）。
　一方、図５に示すように、車両の斜め衝突等によって助手席の乗員Ｐがサブチャンバ２０に進入すると、サブチャンバ２０内のガス圧が上昇し、逆止弁２６によってインナーベント２４が塞がれ、サブチャンバ２０の圧力が高い状態に維持される。このような状態が、図６の破線で示された部分に相当する。
　上述したように、乗員Ｐがサブチャンバ２０に接触した時に、サブチャンバ２０の内圧が上昇するが、メインチャンバ１８の内圧は徐々に減少することとなる。このため、内圧が保たれたサブチャンバ２０は、ガスの排気により柔軟になったメインチャンバ１８の方向に移動し易く、又は傾き易くなる。その結果、サブチャンバ２０が外側（メインチャンバ１８と反対側）に逃げることなく、乗員Ｐの頭部を確実に拘束することが可能となる。
（第２実施例）
　図７は、本発明の第２実施例に係るエアバッグ１１４の展開状態を示すものであり、図１のＡ１－Ａ１方向の断面に相当する。
　先に説明した第１実施例においては、エアバッグ１４を構成するメインチャンバ１８とサブチャンバ２０とが各々独立した別個のバッグとして構成されているのに対して、本実施例においては、単一のエアバッグ（１１４）の内部に仕切りパネル１３０を設けることによって、メインチャンバ１１８とサブチャンバ１２０とが形成される。
　仕切りパネル１３０には、インナーベント１２４が形成されると共に、逆止弁１２６が設けられている。インナーベント１２４、逆止弁１２６の機能については、第１実施例と同様である。
　仕切りパネル１３０の前後の端部１３０ａは、エアバッグの内面に縫製によって連結される。また、逆止弁１２６の端部１２６ａが仕切りパネル１３０のサブチャンバ１２０側の面に縫製によって連結されている。
　メインチャンバ１１８の外側面の２箇所には、第１実施例と同様に、ベントホール１２２が形成されている。
　第２の実施例においては、単一のエアバッグの内部に仕切りパネル１３０を設ける構成であるため、第１実施例に比べて構造がシンプルになり、製造工程の簡略化が期待される。
（第３実施例）
　図８は、本発明の第３実施例に係るエアバッグ２１４の展開状態を示すものであり、図１のＡ１－Ａ１方向の断面に相当する。
　先に説明した第１実施例においては、エアバッグ１４を構成するメインチャンバ１８とサブチャンバ２０とが各々独立した別個のバッグとして構成されているのに対して、本実施例においては、メインチャンバ２１８の側面に基布を縫製することによって、サブチャンバ２２０を形成している。すなわち、サブチャンバ用の基布の外周２２０ａをメインチャンバ２１８の側面に縫製することによって、サブチャンバ２２０が形成される。
　メインチャンバ２１８には、サブチャンバ２２０に連通するインナーベント２２４が形成され、当該インナーベント２２４を覆うように逆止弁２２６が設けられている。インナーベント２２４、逆止弁２２６の基本的な機能については、第１実施例と同様である。
　逆止弁２２６の端部２２６ａがメインチャンバ２１８の側面に縫製によって連結されている。また、メインチャンバ２１８の外側面の２箇所には、第１実施例と同様に、ベントホール２２２が形成されている。
（第４実施例）
　図９は、本発明の第４実施例に係るエアバッグ３１４の展開状態を示すものであり、図１のＡ１－Ａ１方向の断面に相当する。
　先に説明した第１乃至第３実施例においては、サブチャンバ（２０，１２０，２２０）の上面形状が略三角形状であったが、本実施例に採用されるサブチャンバ３２０は略四角形状となっている。サブチャンバの形状以外の構成については、第１実施例と同様であり、重複した説明は省略する。
　メインチャンバ３１８の外側面の２箇所には、第１実施例と同様に、ベントホール３２２が形成されている。
　上述した第１乃至第４実施例に採用されるサブチャンバ２０，１２０，２２０，３２０は、メインチャンバ１８，１１８，２１８，３１８の一方の側部にのみ連結されるが、そのとき、サブチャンバ２０，１２０，２２０，３２０はメインチャンバ１８，１１８，２１８，３１８の車室内側（車両中央側：ファーサイド）の側部に連結することが好ましい。車室外側（車両ドア側：ニアサイド）には、通常はカーテンエアバッグが展開するため、カーテンエアバッグのない車室内側における頭部保護の必要性が高いためである。
（第５実施例）
　図１０は、本発明の第５実施例に係るエアバッグ４１４の展開状態を示すものであり、図１のＡ１－Ａ１方向の断面に相当する。
　先に説明した第１実施例においては、エアバッグ１４を構成するメインチャンバ１８の一方の側にサブチャンバ２０を設けているのに対して、本実施例においては、メインチャンバ４１８の左右両側にサブチャンバ４２０Ｌ，４２０Ｒを連結した構造となっている。なお、その他の構造については、基本的に第１実施例と同様となるため、重複した説明は省略する。また、第２実施例乃至第４実施例においても、本実施例のようにメインチャンバの左右両側にサブチャンバを連結する構造を採用することができる。
　図１０に示すように、メインチャンバ４１８の外側面の２箇所には、ベントホール４２２が形成されている。メインチャンバ４１８とサブチャンバ４２０Ｌ，４２０Ｒとが接する部分には、両方のチャンバに形成された開口によってインナーベント４２４Ｌ，４２４Ｒが形成されている。インナーベント４２４Ｌ，４２４Ｒを覆うように、逆止弁４２６Ｌ，４２６Ｒが設けられている。そして、メインチャンバ４１８からサブチャンバ４２０Ｌ，４２０Ｒ側に流入するガスによって、逆止弁４２６Ｌ，４２６Ｒがサブチャンバ４２０Ｌ，４２０Ｒの内部に向かって凸状となることでインナーベント４２４Ｌ，４２４Ｒが開放される。一方、サブチャンバ４２０Ｌ，４２０Ｒの内圧が高くなると、逆止弁４２６Ｌ，４２６Ｒがサブチャンバ４２０Ｌ，４２０Ｒの内面に密着してインナーベント４２４Ｌ，４２４Ｒが閉じるように構成されている。
　本実施例において、車両の衝突等の事象が発生すると、インフレータ１２から発生した膨張ガスがメインチャンバ４１８に流れ込み、その後、インナーベント４２４Ｌ，４２０Ｒを介してサブチャンバ４２６Ｌ，４２６Ｒに流れ込む。このとき、サブチャンバ４２０Ｌ，４２０Ｒの内部に設けられた逆止弁４２６Ｌ，４２６Ｒは、メインチャンバ４１８から流入するガスの圧力によってサブチャンバ４２０Ｌ，４２０Ｒ側に凸に膨らんだ状態となり、インナーベント４２４Ｌ，４２４Ｒからサブチャンバ４２０Ｌ，４２０Ｒの内部にガスが速やかに流れ込むことになる。
　一方、車両の斜め衝突等によって助手席の乗員が左右一方のサブチャンバ、例えば、左側のサブチャンバ４２０Ｌに進入したとすると、乗員が進入した側のサブチャンバ４２０Ｌ内のガス圧が上昇し、逆止弁４２６Ｌによってインナーベント４２４Ｌが塞がれ、サブチャンバ４２０Ｌの圧力が高い状態に維持される。このとき、反対側のサブチャンバ４２０Ｒは、内圧上昇することなく、逆止弁４２６Ｒは開放された状態を維持し、メインチャンバ４２０の一部のような挙動を示すことになる。すなわち、メインチャンバ４１８とサブチャンバ４２０Ｒの内圧は徐々に減少することとなる。このため、内圧が保たれたサブチャンバ４２０Ｌは、ガスの排気により柔軟になったメインチャンバ４１８、サブチャンバ４２０Ｒの方向に移動し易く、又は傾き易くなる。その結果、サブチャンバ４２０Ｌが外側（メインチャンバ４１８と反対側）に逃げることなく、乗員の頭部を確実に拘束することが可能となる。乗員がサブチャンバ４２０Ｒに進入した場合も同様（左右逆）な挙動を示すことになる。
　なお、図１０においては、サブチャンバ４２０Ｌ，４２０Ｒを左右対称に配置、成形しているが、左右で異なる形状、大きさ、配置とすることもできる。例えば、車両のファーサイド側のサブチャンバの容量を大きく、ニアサイド側を小さくすると、ファーサイド側では大きめのサブチャンバによって、乗員の頭部を確実に保護することができる。一方、ニアサイド側では小さめのサブチャンバとカーテンエアバッグによって乗員の頭部を確実に保護することが可能となる。
（本発明の技術的範囲の解釈）
　以上、本発明の実施例について説明したが、本発明は上記実施例に何ら限定されるものではなく、特許請求の範囲に表現された技術思想の範囲内で適宜変更可能なものである。

Claims (15)

  1. 　車両のインストルメントパネルに収容され、助手席の乗員を保護するエアバッグ装置であって、
    　膨張ガスを発生するインフレータと；
    　前記インフレータから放出されるガスによって、乗員側に向かって膨張・展開するエアバッグとを備え、
    　前記エアバッグは、前記インフレータと連通し、展開時に正常着座している乗員の正面を含む領域に位置するメインチャンバと、前記メインチャンバの側面の少なくとも一方に連結されたサブチャンバとを有し、
    　前記メインチャンバと前記サブチャンバとの境界部分には、ガスが流通するインナーベントが形成され、
    　前記インナーベントを開閉可能な逆止弁が設けられていることを特徴とするエアバッグ装置。
  2. 　前記逆止弁は、前記サブチャンバ内部の圧力が上昇したときに前記インナーベントが閉じるように作用す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. 　前記逆止弁は、前記インナーベントを覆うように配置された柔軟な布状部材であることを特徴とする請求項１又は２に記載のエアバッグ装置。
  4. 　前記サブチャンバの容積は、前記メインチャンバの容積よりも小さく設定されていることを特徴とする請求項１、２又は３に記載のエアバッグ装置。
  5. 　前記メインチャンバと前記サブチャンバとは、各々独立した別個のバッグとして成形されていることを特徴とする請求項１乃至４の何れか一項に記載のエアバッグ装置。
  6. 　単一のエアバッグの内部に仕切りパネルを設けることによって、前記メインチャンバと前記サブチャンバとが形成され、
    　前記仕切りパネルに前記インナーベントが形成されることを特徴とする請求項１乃至４の何れか一項に記載のエアバッグ装置。
  7. 　前記サブチャンバは、外周が前記メインチャンバの前記側面に連結された基布によって形成されることを特徴とする請求項１乃至４の何れか一項に記載のエアバッグ装置。
  8. 　前記インナーベントは、前記メインチャンバの前記側面に形成されることを特徴とする請求項７に記載のエアバッグ装置。
  9. 　前記メインチャンバには、外部にガスを排気する外部ベントが形成されていることを特徴とする請求項１乃至８の何れか一項に記載のエアバッグ装置。
  10. 　前記サブチャンバは、展開状態を上面から観察したときに、略三角形状をなすことを特徴とする請求項１乃至９の何れか一項に記載のエアバッグ装置。
  11. 　前記三角形状は、乗員に対向する第１の辺と、前記メインチャンバとの境界部分に位置する第２の辺と、前記エアバッグの側部を形成する第３の辺とを有することを特徴とする請求項１０に記載のエアバッグ装置。
  12. 　前記第１の辺の長さが、前記第２の辺の長さより短いことを特徴とする請求項１１に記載のエアバッグ装置。
  13. 　前記サブチャンバの前記第１の辺を形成する面が、前記メインチャンバの乗員に対向する面と概ね同一面を構成することを特徴とする請求項１１又は１２に記載のエアバッグ装置。
  14. 　前記サブチャンバの前端が、前記メインチャンバの前端よりも後方に位置するように構成されていることを特徴とする請求項１乃至１３の何れか一項に記載のエアバッグ装置。
  15. 　前記サブチャンバは、前記メインチャンバの左右両側面に連結されていることを特徴とする請求項１乃至１４の何れか一項に記載のエアバッグ装置。
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