JP4152385B2 - エアバッグ装置 - Google Patents

Description

本発明は、たとえば自動車に設置されるエアバッグ装置に関するものである。

自動車には、乗員の安全確保を目的に、幾つかの安全装置が設置されている。その１つであるエアバッグ装置は、常時はケース内に折り畳まれて収納されている。そして、衝突などの緊急時には、インフレータで発生させた膨張用ガスの導入によりエアバッグが展開するようになっている。

このようなエアバッグ装置では、展開したエアバッグによる乗員の拘束中は、エアバッグの内圧は一定ではなく、エアバッグの大きさ、乗員の体格、乗員の拘束位置などによって刻々と変化している。

また、近年は、自動車の衝突速度や、被衝突対象物差（コンパティビリティ）からくる衝突加速度が増加している。

従って、乗員の拘束を適正に保ち、乗員障害値を下げるには、エアバッグ装置による拘束システムの最適化を今以上に考える必要がある。それには、エアバッグの内圧をあるレベルよりも上昇させず、乗員に対する抗力を最適に制御する必要がある。

そこで、特許文献１では２段インフレータにより、エアバッグの内圧を制御するものが提案されている。なお、エアバッグの容積を制御することにより、また、ベント孔径を可変させることによっても、エアバッグの内圧を制御することができる。
特開２００４−１３１０８４号公報

ところで、前記展開状態のエアバッグによって乗員が拘束された場合、乗員がこのエアバッグによって受ける抗力は、以下の３つに分解できる。
１）エアバッグの内圧により発生する抗力（乗員が接触しているエアバッグの面積×エアバッグ内圧）
２）エアバッグの内圧によってエアバッグを形成する基布に発生する張力
３）乗員がエアバッグに侵入した量に比例した、エアバッグを形成する基布の張力ベクトルの増加分

つまり、前記特許文献１で提案されたエアバッグ装置は、前記１）の抗力を発生させるエアバッグの内圧を制御するものであるが、エアバッグの内圧制御だけでは、乗員に対する抗力の制御を十分に行うことは難しい。

本発明が解決しようとする問題点は、エアバッグの内圧を制御するだけの従来のエアバッグ装置では、乗員に対する抗力の最適制御が困難であるという点である。

本発明のエアバッグ装置は、このような観点からなされたもので、
乗員がエアバッグによって受ける抗力のうち、前記エアバッグの内圧によってエアバッグを形成する基布に発生する張力をも低減可能にすることで、乗員に対する抗力の最適制御を実現するものである。

すなわち、本発明のエアバッグ装置は、
インフレータと、エアバッグを備えたエアバッグ装置であって、
前記エアバッグは、展開時に乗員を保護する基布と、展開時に当該エアバッグの展開方向とは逆方向に引っ張るロードテープと、前記インフレータの外周側に配置された周方向に沿って複数の貫通孔を有するリテーナリングを備え、前記貫通孔に通した、前記ロードテープの一端側に形成した環状部に、ロードテープ取り付けリングを貫通させた取り付け構造を有する構成であることを最も主要な特徴としている。

本発明において、「エアバッグの展開方向とは逆方向」とは、エアバッグの展開を阻止する方向、あるいは、エアバッグが展開しようとするのを止めようとする方向をいう。従って、必ずしもベクトル的に正反対の方向を指すだけではなく、展開中のエアバッグを収納していたケースやインフレータの方向に、エアバッグを、その基布面に沿って引き戻そうとする方向をいう。

本発明は、エアバッグの展開時、インフレータからの展開ガス圧力をロードテープで受け、完全に展開した状態でも、基布には内圧によって張力が発生しないようにすることで、エアバッグの展開圧力による乗員へのダメージを小さくできるようになる。

以下、本発明を実施するための各形態および最良の形態について、添付図面を用いて説明する。
１は本発明のエアバッグ装置を構成するエアバッグであり、展開時に乗員を保護する基布１ａと、展開時に当該エアバッグ１の展開方向とは逆方向に引っ張るロードテープ１ｂを、たとえば前記基布１ａに複数、縫製や接着によって設けた構成である。

前記基布１ａは、図１では、１枚からなる織物１ａａ、あるいは、数枚（２〜３枚）の織物を縫い合わせて形成したもの示している。また、図２では、多数（図２では１９枚）のゴア部１ａｂを、その長手方向がエアバッグ１の展開方向となるように並列配置して形成したものを示している。なお、「多数」とは、本発明では、前記の数枚より多い数をいう。

また、前記ロードテープ１ｂは、インフレータからの展開ガス圧力を受け、エアバッグ１が完全に展開した状態でも、内圧によって基布１ａにできるだけ張力が発生しないように設けるものである。従って、前記目的を達成できるのであれば、設置する間隔、本数や材質は特に限定されないが、少なくとも４本以上、理想的には１８本以上設けることが望ましい。

このロードテープ１ｂは、基布１ａの表面、あるいは、裏面のどちらに設けても良いが、製作作業の観点からは、１枚或いは数枚の織物１ａａで形成した基布１ａの場合は、表面に設けることが望ましい。

また、このロードテープ１ｂは、その目的が達成できれば、どのような位置に設けても良い。たとえば多数のゴア部１ａｂで形成した基布１ａの場合、図３ではゴア部１ａｂの隣り合う両側縁部を覆うように設け、このロードテープ１ｂを介してゴア部１ａｂ同士を連結するものを示している。しかし、これに限らず、図示省略したが、それぞれの両側縁部を互いに接合したゴア部１ａｂのこれら接合部の近傍に、接合部に沿って設けたものでも良い。

ところで、図１に示す基布１ａでは、基布１ａのロードテープ１ｂが設けられていない残りの部分を、また、図２に示す基布１ａでは、各ゴア部１ａｂを、図４に示すような紡錘形状とすることが望ましい。

このような紡錘形状となすことで、展開状態のエアバッグ１に乗員が突っ込んだ時、基本的に乗員は基布１ａに当たり、張力がかかっているロードテープ１ｂにあたることがなくなる。

また、図１の場合には前記紡錘形状部分の、また、図２の場合にはゴア部１ａｂの、幅及び長さを大きく形成した三次元設計とし、エアバッグ１の展開時、前記大きくした幅及び長さの余剰分で紡錘形状部を、図５のようにより膨出させるようにしてもよい。ここで、前記幅及び長さは、エアバッグ１の展開時に図５のようにより膨出する大きさであれば良い。従って、図１の場合は、当然にロードテープ１ｂよりも大きくなる。

このようにすれば、膨出部１ｃの曲率半径がより小さくなり、エアバッグ１の展開時、ロードテープ１ｂ間の基布１ａの膨出部分の角がなくなり、展開方向の張力を０に、円周方向の張力を大幅に低減できるようになる。

また、前記幅及び長さを大きく形成する代わりに、図１に示すように、エアバッグ１の全体を外延布２で覆うようにしても、前記と同様の効果を得ることができる。

以上の構成のエアバッグ１においては、ロードテープ１ｂの一端側を、たとえば、図１に示したリングブラケット３に固定し、このリングブラケット３を、図２に示すように、インフレータ４に固定する。

一方、ロードテープ１ｂの他端側は、図１や図２に示すように、エアバッグ１の展開後の先鋒部分に設けられたリング状のセンター部材５にまとめて取り付けることが望ましいが、まとめて取り付けられるものであれば、図６に示したような円形状のものでも良い。

エアバッグ装置を構成するエアバッグ１は上記の構成であるが、図７に示したように、エアバッグ１の内圧が所定値以上になった時には、自動的にエアバッグ１内の空気を抜く空気抜き弁６を備えさせれば、エアバッグ展開時の内圧調整の制御がより細かく行えるようになる。

この図７の本発明例では、ロードテープ１ｂの一端側の取り付けは、前記のリングブラケット３を用いたものに代えて、以下の構造を採用している。
すなわち、７は周方向に沿って複数（たとえばロードテープ１ｂと同数）の貫通孔７ａを有するリテーナリングであり、インフレータ４の外周側に配置されている。一方、前記ロードテープ１ｂは、その一端側を、たとえば予め環状に縫い付けて環状部１ｂａを形成している。

そして、前記それぞれの貫通孔７ａに、それぞれのロードテープ１ｂの前記環状部１ｂａを通し、これらの貫通孔７ａを通らせたそれぞれの環状部１ｂａに、ロードテープ取り付けリング８を貫通させて、ロードテープ１ｂの一端側の取り付けを行っている。

本発明は上記の例に限らず、各請求項に記載された技術的思想の範囲内で、適宜実施の形態を変更しても良いことは言うまでもない。

たとえば、基布１ａは織物でなくても樹脂シートを用いて形成したものでも良い。また、前記ロードテープ１ｂの一端側の環状部１ｂａは、前記貫通孔７ａを通らせた後に形成しても良いなどである。

本発明のエアバッグ装置は、自動車に設置して用いるが、車両以外に航空機や船舶等の乗物に設けることも可能であり、同様な効果が発揮される。

エアバッグ装置を構成するエアバッグが展開した状態を示す斜視図である。 （ａ）はエアバッグ装置を構成するエアバッグが展開した状態を示す斜視図、（ｂ）はロードテープの一端側の取り付け状態を説明する拡大図である。 多数のゴア部の両縁を連結する場合の一例を説明する図である。 紡錘形状を説明する図である。 紡錘形状を三次元設計した場合の説明図である。 センター部材の他の例を示した図である。 （ａ）はインフレータと空気抜き弁の取り付け態様の本発明の一例を説明する図、（ｂ）は（ａ）図におけるリテーナリングへのロードテープの取り付け部の拡大図である。

符号の説明

１ エアバッグ
１ａ 基布
１ａａ 織物
１ａｂ ゴア部
１ｂ ロードテープ
１ｂａ 環状部
１ｃ 膨出部
２ 外延布
４ インフレータ
５ センター部材
７ リテーナリング
７ａ 貫通孔
８ ロードテープ取り付けリング

Claims (4)

1. インフレータと、エアバッグを備えたエアバッグ装置であって、
   前記エアバッグは、
   展開時に乗員を保護する基布と、展開時に当該エアバッグの展開方向とは逆方向に引っ張るロードテープと、前記インフレータの外周側に配置された周方向に沿って複数の貫通孔を有するリテーナリングを備え、
   前記貫通孔に通した、前記ロードテープの一端側に形成した環状部に、ロードテープ取り付けリングを貫通させた取り付け構造を有する構成であることを特徴とするエアバッグ装置。
2. 前記基布は、１枚または数枚の織物からなり、
   前記ロードテープは、前記基布の表面に設けられており、前記ロードテープが設けられた基布の、ロードテープが設けられていない残りの部分が、紡錘形状であ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. 前記紡錘形状部分の幅及び長さを前記ロードテープより大きく形成し、エアバッグの展開時、前記大きくした幅及び長さの余剰分で紡錘形状部を膨出させ、膨出部の曲率半径が小さくなるようにしたことを特徴とする請求項２に記載のエアバッグ装置。
4. 前記ロードテープは、他端が、前記エアバッグの展開後の先鋒部分にまとめて接合されていることを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載のエアバッグ装置。

Images