JP2005297715A - エアバッグ及びエアバッグ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】乗員がエアバッグ装置に近い状態で存在していても、極めて十分に衝撃吸収することができるエアバッグ及びエアバッグ装置を提供する。
【解決手段】エアバッグ１０は、フロントパネル１２ｆ及びリヤパネル１２ｒを繋いでおり、該エアバッグ１０が正規形状まで膨張したときに緊張する第１のテザーベルト１４と、該フロントパネル１２ｆ及びリヤパネル１２ｒを繋いでおり、該第１のテザーベルト１４よりも長さが短い第２のテザーベルト３８と、該リヤパネル１２ｒの側縁附近と中央附近とを繋いでいる第３のテザーベルト４０とを有している。エアバッグ１０は、まず、第２のテザーベルト３８と第３のテザーベルト４０とによって乗員へ向う方向及び横方向への膨張を拘束された形状に膨張する。その後、エアバッグ１０が正規形状に膨張するときには、該第２のテザーベルト３８及び第３のテザーベルト４０の双方が拘束を解除し、非正規形状に膨張するときには、該第３のテザーベルト４０のみが拘束を解除する。
【選択図】図７

Description

本発明は、車両等の高速移動体に設置されるエアバッグ及びエアバッグ装置に関するものである。詳しくは、エアバッグの膨張形状を拘束するテザーベルトの構成を改良したエアバッグ及びエアバッグ装置に関する。

車両乗員がステアリングやインストルメントパネル等にもたれ掛るなどして正規の着座位置よりも前方に位置している場合（以下、このような場合を「アウトオブポジション状態」と称することがある。）に自動車が前方に衝突した場合には、エアバッグが正規の膨張形状（フルに膨張した形状）にまで膨張するよりも早い段階において、乗員が膨張しつつあるエアバッグに突っ込んでくることがある。

特開２０００−１４２２９０号公報には、エアバッグの膨張形状を拘束するテザーベルトが設けられており、膨張時には、まず該テザーベルトにより拘束された形状まで膨張し、その後の内圧上昇により、該テザーベルトによる拘束が緩和され、さらに大きく膨張して正規の膨張形状となるエアバッグが記載されている。

以下に、同号公報のエアバッグについて詳しく説明する。

同号公報においては、エアバッグの膨張形状を拘束するテザーベルトは、該エアバッグの乗員側（フロント面）及び該乗員側と反対側（リヤ部）を繋いでいる縦帯部と、該エアバッグの左右の側面同士を繋いでいる横帯部とを有した十字形のものである。

該縦帯部は、その延在方向の途中の２地点間が２つ折りされ、ヒューズ縫いにより縫い合わされることにより、長さが短くなっている。このヒューズ縫いは、エアバッグの内圧が上昇して縦帯部の両端に所定以上の張力が作用したときに破断し、該縦帯部の長さを増大させるよう構成されている。なお、このヒューズ縫いが解除された状態にあっては、該縦帯部は、エアバッグが正規の形状にまで膨張したとき（エアバッグが膨張途中において乗員を受け止めることなくフルに膨張したとき）に緊張する長さとなる。

また、該縦帯部にはその延在方向に沿ってスリットが延設されており、このスリットが左右に広がることにより、横帯部の両端部同士の間隔が増大し、エアバッグがより大きく横方向に膨張することが許容されるようになる。

このように構成されたテザーベルトを備えた同号公報のエアバッグにあっては、膨張途中において、ヒューズ縫いによって長さが短くなっているテザーベルトの縦帯部が緊張することにより、該エアバッグの乗員へ向う方向への膨張が拘束される。そのため、アウトオブポジション状態にある乗員が早い段階でこの膨張途中のエアバッグに突っ込んできた場合でも、エアバッグが乗員を車両後方へ押圧する力が軽減される。

なお、乗員が正規の着座位置にある場合（以下、このような場合を「インポジション状態」と称することがある。）には、エアバッグと乗員との間には十分なスペースが空いている。そのため、このエアバッグは、ヒューズ縫いによって長さが短くなっている縦帯部により拘束された形状まで膨張した後、該エアバッグの内圧上昇によって該ヒューズ縫いが破断することにより、該縦帯部による拘束が緩和され、乗員側へさらに大きく膨張して正規の膨張形状となる。
特開２０００−１４２２９０号公報

上記特開２０００−１４２２９０号公報のエアバッグにおいては、テザーベルトの縦帯部の延在方向に沿って延設されたスリットが左右に広がることにより、該テザーベルトの横帯部によるエアバッグの横方向への膨張の拘束が緩和されてエアバッグがより大きく横方向に膨張するようになる。なお、このようにスリットが左右に広がるためには、エアバッグのフロント面を乗員がリヤ側へ後退させて該縦帯部の両端部同士の間隔を小さくする必要がある。

しかしながら、膨張途中のエアバッグに乗員が突っ込んできた場合には、エアバッグが偏平して見かけ上容積が減じられた状態になっていることに加え、エアバッグが乗員を受け止めた後も、エアバッグ内には、該エアバッグが正規形状までフルに膨張するのに必要な量のガスが供給されるため、エアバッグの内圧は比較的高いものとなる。この結果、乗員がエアバッグのフロント面をリヤ側へ後退させるのが困難になり、エアバッグが十分に横方向へ膨張せず、乗員に加えられる衝撃が十分に吸収されない可能性がある。

本発明は、乗員がエアバッグ装置に近い状態で存在していても極めて十分に乗員を保護することができる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。

本発明（請求項１）のエアバッグは、エアバッグの膨張形状を拘束する拘束手段を有しており、膨張時には、まず該拘束手段により拘束された形状まで膨張し、その後の内圧上昇により該拘束手段による拘束が解除され、さらに大きく膨張するエアバッグにおいて、該拘束手段は、エアバッグが非正規形状に膨張するときには、エアバッグの乗員へ向う方向への膨張の拘束を解除せず、エアバッグの横方向への膨張の拘束を解除するよう構成されていることを特徴とするものである。

請求項２のエアバッグは、請求項１において、該拘束手段は、エアバッグの乗員側及び該乗員側と反対側を繋いでおり、該エアバッグが正規形状まで膨張したときに緊張する第１のテザーベルトと、エアバッグの該乗員側及び該反対側を繋いでおり、該第１のテザーベルトよりも長さが短い第２のテザーベルトと、エアバッグの側部と中央側とを繋いでいる第３のテザーベルトとを有しており、エアバッグが膨張したときには、まず、該第２のテザーベルトと第３のテザーベルトとが緊張して該エアバッグの乗員へ向う方向及び横方向への膨張を拘束し、その後、エアバッグの内圧が上昇し、エアバッグが正規形状に膨張するときには、該第２のテザーベルト及び第３のテザーベルトの双方が拘束を解除し、エアバッグが非正規形状に膨張するときには、該第３のテザーベルトのみが拘束を解除するよう構成されていることを特徴とするものである。

請求項３のエアバッグは、請求項１又は２において、エアバッグが正規形状に膨張するときには閉又は小開度とされ、エアバッグが非正規形状に膨張するときには開又は大開度とされる膨張形状応動型のベントホールを備えたことを特徴とするものである。

請求項４のエアバッグは、請求項３において、エアバッグの膨張形状に関わりなくエアバッグ内外を連通する常開型のベントホールをさらに備えたことを特徴とするものである。

請求項５のエアバッグは、請求項３又は４において、該膨張形状応動型のベントホールに、エアバッグが非正規形状に膨張したときに閉鎖を解除するか又は大開度とする蓋部材が設けられていることを特徴とするものである。

請求項６のエアバッグは、請求項５において、該蓋部材に、エアバッグ内外を連通する、前記膨張形状応動型のベントホールよりも小開口面積の小ベントホールが設けられていることを特徴とするものである。

請求項７のエアバッグは、請求項５又は６において、該蓋部材は、エアバッグが所定以上に横方向に膨張したときに閉鎖を解除するか又は大開度とするものであることを特徴とするものである。

請求項８のエアバッグは、請求項７において、前記膨張形状応動型のベントホールは、エアバッグの中央側から横方向に離隔した位置に設けられており、前記蓋部材は、該膨張形状応動型のベントホールを覆うと共に、該ベントホール近傍に結合解除可能に結合されており、前記第３のテザーベルトは、一端が該蓋部材に連結されると共に、他端が該エアバッグの中央側に結合されており、エアバッグが膨張するときには、まず該第３のテザーベルトが該蓋部材とエアバッグの中央側との間で緊張して該エアバッグの横方向への膨張を拘束し、その後、エアバッグが所定以上横方向に膨張したときには、該蓋部材と前記ベントホール近傍との結合が解除され、これにより、該第３のテザーベルトによるエアバッグの横方向への膨張の拘束が解除されると共に、前記膨張形状応動型のベントホールが開放又は大開度とされることを特徴とするものである。

請求項９のエアバッグは、請求項８において、エアバッグが正規形状に膨張するときには該蓋部材とベントホール近傍との結合は解除されず、前記第３のテザーベルトとエアバッグの中央側との結合が解除されることを特徴とするものである。

本発明（請求項１０）のエアバッグ装置は、かかる本発明のエアバッグと、これを膨張させるためのインフレータとを備えてなるものである。

なお、本発明において、エアバッグが正規形状に膨張するとは、エアバッグが膨張途中において乗員を受け止めることなくフルに膨張することをいい、エアバッグが非正規形状に膨張するとは、エアバッグがフルに膨張する前に（膨張途中において）乗員を受け止めた状態で膨張することをいう。また、本発明において、横方向とは、エアバッグの乗員側及び該乗員側と反対側を結ぶ方向と交叉する方向（例えば、乗員から見て上、下、左又は右方向）をいう。

本発明のエアバッグ及びエアバッグ装置にあっては、エアバッグが正規の膨張形状にまで膨張する前に、一旦、該エアバッグの膨張が拘束手段により拘束される。そのため、該エアバッグに近接したアウトオブポジション状態にある乗員が早期の段階でこの膨張途中のエアバッグに突っ込んできた場合でも、該エアバッグが乗員を後方へ押圧する力が軽減される。

また、このようにエアバッグが膨張途中に乗員を受け止めた状態で膨張する非正規形状膨張時には、該拘束手段は、エアバッグの乗員へ向う方向への膨張を拘束したまま該エアバッグの横方向への膨張の拘束を解除する。これにより、エアバッグは、乗員を押し退けるように該乗員側へ膨張することなく、速やかに横方向へ大きく膨張するようになり、乗員に加えられる衝撃を十分に吸収することができる。

請求項２の態様にあっては、エアバッグは、まず、該エアバッグの乗員側及び該乗員側と反対側を繋いでいる短い第２のテザーベルトと、エアバッグの側部及び中央側を繋いでいる第３のテザーベルトとにより、乗員へ向う方向及び横方向への膨張が拘束された形状まで膨張する。乗員が早期の段階でこの膨張途中のエアバッグに突っ込んできてエアバッグが非正規形状に膨張する場合には、該第２のテザーベルトによるエアバッグの乗員へ向う方向への膨張の拘束は解除されず、第３のテザーベルトによるエアバッグの横方向への膨張の拘束は解除される。これにより、エアバッグは、乗員を押し退けるように該乗員側へ膨張することなく、速やかに横方向へ大きく膨張するようになる。

一方、エアバッグが第２のテザーベルトと第３のテザーベルトとによって拘束された形状に膨張した後、この膨張途中のエアバッグが乗員を受け止めることなく正規形状に膨張する場合には、第２のテザーベルトによるエアバッグの乗員へ向う方向への膨張の拘束と、第３のテザーベルトによるエアバッグの横方向への膨張の拘束との双方が解除され、エアバッグがフルに膨張する。

このように、請求項２の構成によると、テザーベルトを用いた簡易な構成により、エアバッグの乗員へ向う方向及び横方向への膨張の拘束及び拘束の解除をそれぞれ制御することができる。

請求項３の態様にあっては、エアバッグが非正規形状に膨張した場合、膨張形状応動型ベントホールが開又は大開度とされ、ベントホールを介したエアバッグ内からのガス流出量が増大する。この結果、エアバッグに近接した乗員に対しても衝撃を極めて十分に吸収することが可能となる。また、エアバッグが乗員を車両後方に押圧する力が軽減される。

エアバッグの膨張形状に関わりなくエアバッグ内外を連通する常開型のベントホールをさらに備えた請求項４の態様にあっては、正規形状膨張時には専らもしくは主として常開型ベントホールからガスが流出する。非正規形状膨張時には、常開型ベントホール及び膨張形状応動型ベントホールの双方から、ガスが速やかに流出する。

請求項５の態様では、膨張形状応動型のベントホールに、エアバッグが非正規形状に膨張したときに閉鎖を解除するか又は大開度とする蓋部材が設けられている。この蓋部材の開放動作により膨張形状応動型ベントホールからのガス流出量が増大する。

請求項６の態様では、この蓋部材に、エアバッグ内外を連通する、前記膨張形状応動型のベントホールよりも小開口面積の小ベントホールが設けられている。この場合、エアバッグが正規形状に膨張するときには、該小ベントホールを介してエアバッグ内のガスが流出する。非正規形状膨張時には、蓋部材が閉鎖解除又は大開度とした膨張形状応動型ベントホールを介してガスが速やかに流出する。

請求項７の態様においては、この蓋部材は、エアバッグが所定以上に横方向に膨張したときに閉鎖を解除するか又は大開度とするものである。なお、横方向とは、エアバッグの基端側と乗員とを結ぶ方向と交叉する方向（例えば、乗員から見て上、下、左又は右方向）である。このように構成することにより、エアバッグが非正規形状に膨張する場合に膨張形状応動型ベントホールが開放又は大開度となる。

請求項８の態様にあっては、膨張形状応動型のベントホールをエアバッグの中央側から横方向に離隔した位置（エアバッグの側部）に配置し、このベントホールを覆う蓋部材に、第３のテザーベルトのエアバッグ側部側の端部を連結しているので、エアバッグが所定以上横方向に膨張したときには、該第３のテザーベルトによって蓋部材がエアバッグ中央側に引張られ、該蓋部材とベントホール近傍との結合が解除される。これにより、エアバッグが非正規形状に膨張するときには、該第３のテザーベルトによるエアバッグの横方向への膨張の拘束が解除されるのと連動してベントホールが開放又は大開度とされるようになる。

請求項９の態様によると、エアバッグが正規形状に膨張するときには、第３のテザーベルトとエアバッグ中央側との結合が解除され、蓋部材とベントホール近傍との結合は解除されないので、該第３のテザーベルトによるエアバッグの横方向への膨張の拘束は解除されるが、膨張形状応動型のベントホールは閉又は小開度のままとなっている。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。

［第１の形態の構成］
第１図は本発明の実施の形態に係るエアバッグのリヤパネル側の平面図、第２図は第１図のII−II線に沿う断面斜視図、第３図はこのエアバッグが正規形状に膨張する途中（第１段階）の状態を示す第１図のIII−III線に沿う断面図、第４図はエアバッグが正規形状に膨張する途中（第２段階）の状態を示す第３図と同様部分の断面図、第５図はエアバッグが正規形状に膨張したときの全体断面図、第６図はエアバッグが非正規形状に膨張するときの部分断面図、第７図はエアバッグが非正規形状に膨張したときの全体断面図である。

この実施の形態では、エアバッグ１０は、自動車の運転席用エアバッグである。

このエアバッグ１０は、それぞれ略円形の布製のフロントパネル１２ｆとリヤパネル１２ｒとの周縁部同士を糸１２ｓで縫着してなるバッグ本体１２と、該フロントパネル１２ｆの中央附近とリヤパネル１２ｒの中央附近とを繋いでおり、このエアバッグ１０が正規形状に膨張したときに緊張する第１のテザーベルト１４と、該フロントパネル１２ｆの中央附近とリヤパネル１２ｒの中央附近とを繋いでおり、該第１のテザーベルト１４よりも長さが短い第２のテザーベルト３８と、該リヤパネル１２ｒの側縁付近と中央側とを繋いでいる第３のテザーベルト４０とを備えている。

また、この実施の形態では、該リヤパネル１２ｒに、エアバッグ１０の膨張形状に関わらず常時エアバッグ１０の内外を連通する常開型ベントホール（以下、「第１のベントホール」と称することがある。）１６と、エアバッグ１０が正規形状に膨張するときには閉状態とされ、非正規形状に膨張するときには開状態とされて該エアバッグ１０の内外を連通する膨張形状応動型ベントホール（以下、「第２のベントホール」と称することがある。）１８と、エアバッグ１０が正規形状に膨張するときには該膨張形状応動型ベントホール１８を閉鎖し、非正規形状に膨張するときには該膨張形状応動型ベントホール１８を開放する蓋部材２０とが設けられている。

この実施の形態では、第２図に示すように、該フロントパネル１２ｆとリヤパネル１２ｒとの中央附近の上部同士及び下部同士（上下方向は第１図における上下方向。以下、同様。）をそれぞれ繋ぐように上下１対（計２本）の第１のテザーベルト１４，１４が設けられている。

フロントパネル１２ｆの中央附近には補強布２２が取り付けられている。符号２２ｓは、この補強布２２の周縁部を該フロントパネル１２ｆに縫着した糸を示している。この補強布２２の上縁部と下縁部からは、それぞれ、テザーベルト接続用の耳状片２４が突設されており、第１のテザーベルト１４の先端側がこの耳状片２４に対し糸２６により縫着されている。

リヤパネル１２ｒの中央附近にはインフレータ係合用開口２８が設けられ、該開口２８の周縁に環状の補強布３０が糸３０ｓにより縫着されている。また、この開口２８の周囲には、補強布３０及びリヤパネル１２ｒの双方を貫通するように挿通孔３２が設けられている。この挿通孔３２は開口２８の周囲に等間隔で設けられている。

各第１のテザーベルト１４の基端側は、該補強布３０の上縁部又は下縁部と一続きとなっている。

第１のベントホール１６は、第１図に示すように、該リヤパネル１２ｒの上部の左半側と右半側とに１個ずつ、計２個設けられている。また、第２のベントホール１８は、該リヤパネル１２ｒの上縁側の左右方向中間附近（第１のベントホール１６，１６同士の間）と、該リヤパネル１２ｒの下縁側の左右方向中間附近とに１個ずつ、計２個設けられている。各第２のベントホール１８にそれぞれ蓋部材２０が設けられている。

各蓋部材２０は、第２のベントホール１８を覆うようにリヤパネル１２ｒに当てがわれ、糸３４により該第２のベントホール１８の周縁部に縫着されている。この糸３４による蓋部材２０の縫着は、該第２のベントホール１８の周縁部の全周にわたって形成されている。

この実施の形態では、第３のテザーベルト４０の先端部（リヤパネル１２ｒの側縁側の端部）がこの蓋部材２０と一続きとなっている。即ち、該第３のテザーベルト４０の先端は、この蓋部材２０を介してリヤパネル１２ｒの側縁（この実施の形態では上縁又は下縁）付近に結合されている。なお、第２図及び第３図に示すように、該第３のテザーベルト４０の先端部は、リヤパネル１２ｒの側縁側（リヤパネル１２ｒの中央側から離隔する側）に位置する蓋部材２０の側辺に連なっている。

また、この実施の形態では、該第３のテザーベルト４０の基端部（リヤパネル１２ｒの中央側の端部）は、第２のテザーベルト３８の基端部（リヤパネル１２ｒ側の端部）と一続きとなっている。これら第３のテザーベルト４０と第２のテザーベルト３８との境界部が第１のテザーベルト１４の基端部の近傍に位置するように該リヤパネル１２ｒの中央附近に糸３６によって縫着され、第２のテザーベルト３８の先端部（フロントパネル１２ｆ側の端部）が第１のテザーベルト１４の先端部と共に糸２６により補強布２２の耳状片２４に縫着されている。

ピンと張った状態の該第２のテザーベルト３８の長さは、ピンと張った状態の第１のテザーベルト１４の長さよりも小さいものとなっている。このため、エアバッグ１０が膨張した場合には、フロントパネル１２ｆがリヤパネル１２ｒから離隔しつつ乗員側へ膨らみ出すのに伴い、まずこの第２のテザーベルト３８が第１のテザーベルト１４に先立って該フロントパネル１２ｆとリヤパネル１２ｒとの間でピンと張った状態となる。

また、ピンと張った状態の第３のテザーベルト４０の長さは、リヤパネル１２ｒを平らに広げた状態における該リヤパネル１２ｒの中央附近（糸３６の縫い付け箇所）から第２のベントホール１８の周縁部までの距離よりも小さいものとなっている。このため、エアバッグ１０が膨張した場合、リヤパネル１２ｒは、その中央附近と第２のベントホール１８の周縁部との間の部分における側方（放射方向）への展開がこの第３のテザーベルト４０によって規制される。

糸３６による第３のテザーベルト４０と第２のテザーベルト３８との境界部（基端部同士）のリヤパネル１２ｒへの結合は、エアバッグ１０が正規形状に膨張しようとした場合（エアバッグ１０の膨張に伴ってフロントパネル１２ｆがリヤパネル１２ｒから離反しつつ乗員側へ膨らみ出し、両者の間で第２のテザーベルト３８が第１のテザーベルト４０に先立ってピンと張った状態となっているときに、引き続き、該フロントパネル１２ｆがリヤパネル１２ｒから離反しつつ乗員側へ膨らみ出そうとした場合）において、該第２のテザーベルト３８に生じる張力が所定値に達したときに破断するよう構成されている。

一方、糸２６による第２のテザーベルト３８及び第１のテザーベルト１４の先端部同士の耳状片２４への結合は、この糸３６による結合よりも強固なものとなっており、第２のテザーベルト３８に生じる張力が該所定値を超えても破断しないよう構成されている。

糸３４による第２のベントホール１８の周縁部に対する蓋部材２０の結合は、糸３６による結合よりも脆弱なものとなっており、エアバッグ１０が正規の形状よりも側方へ大きく広がった形状（非正規形状）に膨張しようとした場合（第３のテザーベルト４０によってリヤパネル１２ｒの側方への展開が規制された状態から、該リヤパネル１２ｒをさらに側方へ大きく展開させるようにエアバッグ１０が主として側方に向って膨張しようとした場合）において、リヤパネル１２ｒの側方への展開を規制している第３のテザーベルト４０に生じる張力が所定値に達したときには、この糸３４による結合が糸３６による結合に優先して破断するようになっている。この場合、該糸３４による結合が破断することにより蓋部材２０が第２のベントホール１８の周縁部から剥離し、該第２のベントホール１８が開放されるようになる。

この実施の形態では、これらの糸２６，３４，３６は、いずれも同一の材質よりなり、太さや破断強度等の規格が同一の糸であるが、例えば、蓋部材２０を第２のベントホール１８の周縁部に縫着する糸３４の縫目を１列のみ形成し、第３のテザーベルト４０と第２のテザーベルト３８との境界部（基端部同士）をリヤパネル１２ｒに縫着する糸３６の縫目を２列形成し、第２のテザーベルト３８の先端部を耳状片２４に縫着する糸２６の縫目を３列形成することにより、各々の結合強度を異ならせている。なお、この場合、各糸２６，３４，３６の縫目の本数は、（糸２６の縫目の本数）＞（糸３６の縫目の本数）＞（糸３４の縫目の本数）であればよく、上記の本数に限定されるものではない。

このエアバッグ１０は、自動車の運転席用エアバッグ装置に装備される。このエアバッグ装置は、該エアバッグ１０を保持するリテーナ１と、該リテーナ１にエアバッグ１０を固定する押えリング２と、該エアバッグ１０に膨張用のガスを供給するためのインフレータ４等を備えている。

本実施の形態においては、押えリング２にスタッドボルト２ａが設けられている。

リテーナ１には、インフレータ取付口１ａが設けられている。また、このインフレータ取付口１ａの周縁部分に前記スタッドボルト２ａが挿通されるボルト孔１ｂが穿設されている。

インフレータ４には、インフレータ取付口１ａの周縁部に重なるフランジ４ａが設けられ、該フランジ４ａには、スタッドボルト２ａが挿通されるボルト孔４ｂが設けられている。

エアバッグ１０は、インフレータ係合用開口２８がリテーナ１のインフレータ取付口１ａと同心状となるようにリテーナ１上に配置され、更にその上側から押えリング２が重ね合わされる。この際、スタッドボルト２ａをエアバッグ１０の挿通孔３２、リテーナ１のボルト孔１ｂ及びフランジ４ａのボルト孔４ｂに挿通する。その後、このスタッドボルト２ａにナット２ｂを締め込んで押えリング２をリテーナ１に固定し、該押えリング２とリテーナ１との間にエアバッグ１０の開口２８の縁部を挟持する。

このようにエアバッグ１０及びインフレータ４をリテーナ１に取り付けた後、エアバッグ１０を折り畳み、モジュールカバー（図示略）を被せ、該モジュールカバーをリテーナ１に固定することによりエアバッグ装置が完成する。

このエアバッグ装置は、自動車のステアリングホイール（第５図及び第７図においてはリム部Ｒのみ図示。）に設置される。

次に、このエアバッグ１０を備えたエアバッグ装置の作動について説明する。

自動車の前方衝突が検知されると、インフレータ４がガス噴出作動する。このインフレータ４からのガスにより、エアバッグ１０が膨張を開始し、前記モジュールカバーを押し開けつつ乗員の前方に膨らみ出す。

［インポジション時の作動］
第５図に示すように、車両衝突時に乗員が座席に対して正規の着座位置（姿勢）となるように着座している場合（以下、このような場合を「インポジション時」と称することがある。）には、このエアバッグ１０の乗員対向面（フロントパネル１２ｆ）と乗員との間には十分なスペースが空いている。

この場合、エアバッグ１０は、その膨張初期の段階において、まず、第３図に示すように、第１のテザーベルト１４よりも短い第２のテザーベルト３８が該第１のテザーベルト１４に先立って該エアバッグ１０のフロントパネル１２ｆとリヤパネル１２ｒとの間でピンと張った状態となるまで膨張する。この第３図の状態にあっては、該フロントパネル１２ｆは、この第２のテザーベルト３８によって引き留められて、エアバッグ１０が正規形状にまで膨張した状態のときよりも手前（リヤパネル１２ｒ側）に位置している。

第３図にあっては、その中央附近と第２のベントホール１８の周縁部との間で第３のテザーベルト４０がピンと張った状態となるまで側方へ展開した状態となっている。リヤパネル１２ｒは、糸２４と糸３６との間の部分に弛みが残った状態となっている。

乗員が正規位置に居るインポジション時においては、このエアバッグ１０に乗員が突っ込んでくる前に、エアバッグ１０は、第３図の状態からさらに乗員側へ膨張する。この際、第４図に示すように、糸３６による該第２のテザーベルト３８とリヤパネル１２ｒとの結合が破断し、該第２のテザーベルト３８による規制が解除されて該フロントパネル１２ｆがさらに乗員側に膨らみ出す。該フロントパネル１２ｆは、第１のテザーベルト１４がピンと張った状態になるまでリヤパネル１２ｒから離隔する。また、この糸３６による結合の破断により、第３のテザーベルト４０による規制が解除されてリヤパネル１２ｒがさらに側方へ展開する。これにより、エアバッグ１０は、第５図に示すように、大容量の正規形状にまで膨張する。この場合、蓋部材２０に連なるテザーベルト３８，４０には弛みが存在しており、第２のベントホール１８は蓋部材２０によって閉鎖されたままとなっている。

このように膨張したエアバッグ１０に対し正規の着座位置から乗員が突っ込んできた場合、常開型の第１のベントホール１６からエアバッグ１０の内部のガスが流出して該乗員に加えられる衝撃が吸収される。

［アウトオブポジション時の作動］
第７図に示すように、乗員がステアリングにもたれ掛るなどして正規の着座位置よりも前方に位置している場合（以下、このような場合を「アウトオブポジション時」と称することがある。）に自動車が前方に衝突した場合には、エアバッグ１０が第３図の状態にまで膨張するよりも早い段階において乗員が膨張しつつあるエアバッグ１０に突っ込んでくる。第６，７図はこのときの状態（非正規形状膨張状態）を示している。

この第６，７図に示す状態にあっては、テザーベルト１４，３８は弛んだ状態となっており、糸３６による該第２のテザーベルト３８とリヤパネル１２ｒとの結合は解除されない。この場合、リヤパネル１２ｒの中央附近と第２のベントホール１８の周縁部との間で第３のテザーベルト４０がピンと張った状態となり、該第３のテザーベルト４０に所定値を超える張力が作用し、糸３４による蓋部材２０と該第２のベントホール１８の周縁部との結合が破断する。

これにより、該第３のテザーベルト４０による規制が解除されて該リヤパネル１２ｒが側方に向って速やかに展開する。また、該蓋部材２０が第２のベントホール１８の周縁部から引き剥がされ、該第２のベントホール１８が開放される。

この結果、エアバッグ１０が乗員を車両後方へ押し除けるように該乗員側へ膨張することなく、速やかに側方へ向って大きく膨張するようになると共に、常開型の第１のベントホール１６と第２のベントホール１８との双方からエアバッグ１０の内部のガスが速やかに流出するようになり、該乗員に加えられる衝撃を十分に吸収することができる。また、エアバッグ１０が乗員を車両後方に向って押圧する力が軽減される。

［別態様の説明］
上記の実施の形態では、膨張形状応動型の第２のベントホール１８は、エアバッグ１０のリヤパネル１２ｒの上部の左右方向中間附近（常開型の第１のベントホール１６，１６同士の間）と、該リヤパネル１２ｒの下部の左右方向中間附近とにそれぞれ設けられているが、膨張形状応動型ベントホールの個数及び配置はこれに限定されるものではない。この膨張形状応動型ベントホールの他の構成例を第８図を参照して説明する。なお、第８図（ａ）〜（ｄ）は、それぞれ、膨張形状応動型ベントホールの他の構成例を示すエアバッグのリヤパネル側の平面図である。

第８図（ａ）のエアバッグ１０Ａにおいては、膨張形状応動型の第２のベントホール１８は、リヤパネル１２ｒの上部の左右方向中間附近（常開型の第１のベントホール１６，１６同士の間）に１個だけ設けられている。

第８図（ｂ）のエアバッグ１０Ｂにおいては、膨張形状応動型の第２のベントホール１８は、リヤパネル１２ｒの左半側の上下方向中間附近と右半側の上下方向中間附近とにそれぞれ１個ずつ、計２個設けられている。

第８図（ｃ）のエアバッグ１０Ｃにおいては、膨張形状応動型の第２のベントホール１８は、リヤパネル１２ｒの上部の左右方向中間附近（常開型の第１のベントホール１６，１６同士の間）、左下部及び右下部にそれぞれ１個ずつ、計３個設けられている。

第８図（ｄ）のエアバッグ１０Ｄにおいては、膨張形状応動型の第２のベントホール１８は、リヤパネル１２ｒの上部の左右方向中間附近（常開型の第１のベントホール１６，１６同士の間）、下部の左右方向中間附近、左部の上下方向中間附近及び右部の上下方向中間附近にそれぞれ１個ずつ、計４個設けられている。

なお、第８図（ａ）〜（ｄ）において、第１〜７図と同一符号は同一部分を示している。

これらのエアバッグ１０Ａ〜１０Ｄも、正規形状に膨張するとき（インポジション時）には第２のベントホール１８は閉鎖されたままとされ、第６，７図の如きアウトオブポジション時に膨張するときには蓋部材２０が引き剥され、第２のベントホール１８が開放する。

本発明においては、蓋部材２０を第２のベントホール１８の周縁部に縫着する糸３４と、第１のテザーベルト１４と第２のテザーベルト３８との先端部同士を耳状片２４に縫着する糸２６と、該第２のテザーベルト３８と第３のテザーベルト４０との境界部（基端部同士）をリヤパネル１２ｒの中央附近に縫着する糸３６とは同一の材質よりなることが好ましい。これは、各糸２６，３４，３６が同一の材質よりなれば、経時劣化等により各糸２６，３４，３６の破断強度が低下しても、各々の相対的な破断強度の大小の序列は変化しないためである。

上記の実施の形態では、第９図（ｃ）に示すように、糸２６，３４，３６として、同一材料よりなり、太さや破断強度等の規格が同一となっている糸を用い、（糸２６の縫目の本数）＞（糸３６の縫目の本数）＞（糸３４の縫目の本数）とすることにより、（糸２６による結合強さ）＞（糸３６による結合強さ）＞（糸３４による結合強さ）となるよう構成しているが、これ以外にも、例えば、第９図（ａ）に示すように、糸２６，３４，３６として、同一材料よりなるものであるが、（糸２６の太さ）＞（糸３６の太さ）＞（糸３４の太さ）となる３種の糸を用いることにより、（糸２６による結合強さ）＞（糸３６による結合強さ）＞（糸３４による結合強さ）となるよう構成してもよい。また、第９図（ｂ）に示すように、糸２６，３４，３６として、同一材料よりなり、太さや破断強度等の規格が同一となっている糸を用い、（糸２６の縫い付けピッチ）＞（糸３６の縫い付けピッチ）＞（糸３４の縫い付けピッチ）となるように糸２６，３４，３６をそれぞれ縫い付けることにより、（糸２６による結合強さ）＞（糸３６による結合強さ）＞（糸３４による結合強さ）となるよう構成してもよい。

第１０図は本発明の別の実施の形態に係るエアバッグのリヤパネル側の平面図、第１１図はこのエアバッグが正規形状に膨張する途中（第１段階）の状態を示す第１０図のXI−XI線に沿う断面図、第１２図はエアバッグが正規形状に膨張する途中（第２段階）の状態を示す第１１図と同様部分の断面図、第１３図はエアバッグが非正規形状に膨張するときの第１１図と同様部分の断面図である。

この実施の形態では、該リヤパネル１２ｒには、エアバッグ１０Ｅが正規形状に膨張するときには蓋部材２０Ａによって覆われており、エアバッグ１０Ｅが非正規形状に膨張するときには全開状態とされる、膨張形状応動型ベントホール（以下、「大ベントホール」と称することがある。）１８Ａのみが設けられている。リヤパネル１２ｒには常開型ベントホールは設けられていない。

この実施の形態では、第１０図に示すように、該大ベントホール１８Ａは、リヤパネル１２ｒの左斜め上部及び右斜め上部にそれぞれ１個ずつ、計２個設けられている。

蓋部材２０Ａは、エアバッグ１０Ｅの膨張形状に関わらず常時エアバッグ１０Ｅの内外を連結する、該大ベントホール１８Ａよりも小開口面積の小ベントホール１６Ａ（前述の第１〜７図の実施の形態における常開型の第１のベントホール１６に相当するもの。）が設けられている他は、前記蓋部材２０と同一の構成のものとなっている。（即ち、この実施の形態でも、該蓋部材２０Ａは第３のテザーベルト４０と一続きとなっている。）
このエアバッグ１０Ｅのその他の構成及びこのエアバッグ１０Ｅを備えた運転席用エアバッグ装置の構成は前述の第１〜７図の実施の形態と同様となっており、第１０〜１３図において、第１〜７図と同一符号は同一部分を示している。

次に、このエアバッグ１０Ｅを備えたエアバッグ装置の作動について説明する。

このエアバッグ１０Ｅのインポジション時の膨張動作はエアバッグ１０と同一である。第１１図はこのインポジション時の膨張途中図であり、テザーベルト１４がピンと張っている。エアバッグ１０Ｅは、この後、リヤパネル１２ｒの弛みが無くなるまで側方に膨張し、膨張完了状態となる。この膨張完了状態においても、蓋部材２０Ａは大ベントホール１８Ａに被さったままであり、小ベントホール１６Ａのみによってエアバッグ１０Ｅ内外が連通されている。

膨張したエアバッグ１０Ｅに対しインポジションの乗員が突っ込んできた場合、常開型の小ベントホール１６Ａからエアバッグ１０Ｅの内部のガスが流出して該乗員に加えられる衝撃が吸収される。

アウトオブポジション時において、エアバッグ１０Ｅが第１１図の状態となるよりも早い段階において乗員がこのエアバッグ１０Ｅに突っ込んできた場合には、エアバッグ１０Ｅは、それ以降、第１３図の如く側方へ向って膨張するようになる。

この第１３図にあっては、リヤパネル１２ｒの中央附近と大ベントホール１８Ａの周縁部との間で第３のテザーベルト４０がピンと張る。そして、糸３４による蓋部材２０Ａと該大ベントホール１８Ａの周縁部との結合が破断し、該リヤパネル１２ｒが側方に向って速やかに展開する。また、該蓋部材２０Ａが第３のテザーベルト４０によってリヤパネル１２ｒの中央側に引張られて大ベントホール１８Ａの周縁部から引き剥がされ、該大ベントホール１８Ａが全開状態となる。

このエアバッグ１０Ｅにあっても、このように非正規形状に膨張した場合には小ベントホール１６Ａよりも大開口面積の大ベントホール１８Ａが全開状態となるため、この大ベントホール１８Ａからエアバッグ１０Ｅの内部のガスが速やかに流出するようになり、該乗員に加えられる衝撃を十分に吸収することができる。また、車両後方への押圧力が軽減される。

なお、この実施の形態では、エアバッグ１０Ｅのリヤパネル１２ｒの左斜め上部及び右斜め上部にそれぞれ１個ずつ、計２個の円形の大ベントホール１８Ａが設けられているが、大ベントホール１８Ａの個数、配置及び形状等の構成はこれに限られるものではない。また、小ベントホール１６Ａの個数、配置及び形状等の構成も、図示以外のものとすることができる。

上記の実施の形態において、大ベントホール１８Ａ及び小ベントホール１６Ａの各々の開口面積はエアバッグの容積、インフレータ出力等に応じて適宜に選定されるものである。

上記の各実施の形態はいずれも本発明の一例を示すものであり、本発明は上記の各実施の形態に限定されるものではない。

実施の形態に係るエアバッグのリヤパネル側の平面図である。 図１のII−II線に沿う断面斜視図である。 図１のIII−III線に沿う断面図である。 図１のエアバッグが正規形状に膨張する途中の状態を示す図３と同様部分の断面図である。 図１のエアバッグが正規形状に膨張したときの全体断面図である。 図１のエアバッグが非正規形状に膨張したときの図３と同様部分の断面図である。 図１のエアバッグが非正規形状に膨張したときの全体断面図である。 膨張形状応動型ベントホールの他の構成例を示す図である。 糸の構成を示す図である。 別の実施の形態に係るエアバッグのリヤパネル側の平面図である。 図１１のXI−XI線に沿う断面図である。 図１０のエアバッグが正規形状に膨張する途中の状態を示す図１１と同様部分の断面図である。 図１０のエアバッグが非正規形状に膨張したときの図１１と同様部分の断面図である。

符号の説明

１ リテーナ
２ 押えリング
４ インフレータ
１０，１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄ，１０Ｅ エアバッグ
１２ エアバッグ本体
１４ 第１のテザーベルト
１６ 常開型（第１の）ベントホール
１６Ａ 小ベントホール
１８ 膨張形状応動型（第２の）ベントホール
１８Ａ 大ベントホール
２０，２０Ａ 蓋部材
２６，３４，３６ 糸
３８ 第２のテザーベルト
４０ 第３のテザーベルト

Claims (10)

1. エアバッグの膨張形状を拘束する拘束手段を有しており、
   膨張時には、まず該拘束手段により拘束された形状まで膨張し、その後の内圧上昇により該拘束手段による拘束が解除され、さらに大きく膨張するエアバッグにおいて、
   該拘束手段は、エアバッグが非正規形状に膨張するときには、エアバッグの乗員へ向う方向への膨張の拘束を解除せず、エアバッグの横方向への膨張の拘束を解除するよう構成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、該拘束手段は、
   エアバッグの乗員側及び該乗員側と反対側を繋いでおり、該エアバッグが正規形状まで膨張したときに緊張する第１のテザーベルトと、
   エアバッグの該乗員側及び該反対側を繋いでおり、該第１のテザーベルトよりも長さが短い第２のテザーベルトと、
   エアバッグの側部と中央側とを繋いでいる第３のテザーベルトと
   を有しており、
   エアバッグが膨張したときには、まず、該第２のテザーベルトと第３のテザーベルトとが緊張して該エアバッグの乗員へ向う方向及び横方向への膨張を拘束し、
   その後、エアバッグの内圧が上昇し、エアバッグが正規形状に膨張するときには、該第２のテザーベルト及び第３のテザーベルトの双方が拘束を解除し、
   エアバッグが非正規形状に膨張するときには、該第３のテザーベルトのみが拘束を解除するよう構成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、エアバッグが正規形状に膨張するときには閉又は小開度とされ、エアバッグが非正規形状に膨張するときには開又は大開度とされる膨張形状応動型のベントホールを備えたことを特徴とするエアバッグ。
4. 請求項３において、エアバッグの膨張形状に関わりなくエアバッグ内外を連通する常開型のベントホールをさらに備えたことを特徴とするエアバッグ。
5. 請求項３又は４において、該膨張形状応動型のベントホールに、エアバッグが非正規形状に膨張したときに閉鎖を解除するか又は大開度とする蓋部材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５において、該蓋部材に、エアバッグ内外を連通する、前記膨張形状応動型のベントホールよりも小開口面積の小ベントホールが設けられていることを特徴とするエアバッグ。
7. 請求項５又は６において、該蓋部材は、エアバッグが所定以上に横方向に膨張したときに閉鎖を解除するか又は大開度とするものであることを特徴とするエアバッグ。
8. 請求項７において、前記膨張形状応動型のベントホールは、エアバッグの中央側から横方向に離隔した位置に設けられており、
   前記蓋部材は、該膨張形状応動型のベントホールを覆うと共に、該ベントホール近傍に結合解除可能に結合されており、
   前記第３のテザーベルトは、一端が該蓋部材に連結されると共に、他端が該エアバッグの中央側に結合されており、
   エアバッグが膨張するときには、まず該第３のテザーベルトが該蓋部材とエアバッグの中央側との間で緊張して該エアバッグの横方向への膨張を拘束し、その後、エアバッグが所定以上横方向に膨張したときには、該蓋部材と前記ベントホール近傍との結合が解除され、これにより、該第３のテザーベルトによるエアバッグの横方向への膨張の拘束が解除されると共に、前記膨張形状応動型のベントホールが開放又は大開度とされることを特徴とするエアバッグ。
9. 請求項８において、エアバッグが正規形状に膨張するときには、該蓋部材とベントホール近傍との結合は解除されず、前記第３のテザーベルトとエアバッグの中央側との結合が解除されることを特徴とするエアバッグ。
10. 請求項１ないし９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備えてなるエアバッグ装置。

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