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JP4347281B2 - 助手席用エアバッグ - Google Patents

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Description

本発明は、根元部及び左右一対のエアバッグを備えた助手席用エアバッグに関する。
下記特許文献1には、インフレータから噴出されたガスが供給される根元部と、この根元部と各々連通されると共に車両後方側へ向けて展開して助手席に着座している乗員の両肩付近を拘束する左右一対のエアバッグと、を備えたタイプの助手席用エアバッグが開示されている。
さらに、特許文献1に開示された実施形態の中には、インフレータのガスが噴出される基端室(根元部)の基端側と左右のエアバッグの谷間の最奥部とをテザーで連結する技術が開示されている。このテザーを設定することにより、基端室の容量を小さくして早期に膨張させると共に、左右のエアバッグの谷部の最奥部の位置を特定することができ、ひいては膨張途中時の姿勢を安定させることができる、というものである。
特開2004−314933号公報(第6図、第8図)
しかしながら、上記先行技術による場合、基端室の基端側と左右のエアバッグの谷部の最奥部とをテザーで連結するに止まる構成であるため、左右のエアバッグの展開方向を安定化させるために更なる改良の余地がある。
つまり、この先行技術では、テザーの端部を左右のエアバッグの谷部の最奥部の上縁側(車両上方側の端縁付近)に固定しているため、基端室のテザー下方側の部分(根元部の車両後方側の部分)にガスが集中的に流入する。このため、基端室のテザー上方側の部分(根元部の車両前方側の部分であり、ウインドシールドガラス側の部分)の膨張が遅れる。従って、その分、左右のエアバッグの展開方向にバラツキが生じ易くなる。
本発明は上記事実を考慮し、左右のエアバッグの展開方向を更に安定化させることができる助手席用エアバッグを得ることが目的である。
請求項1記載の本発明は、助手席に着座した乗員の両肩に対応して設けられた左側エアバッグ及び右側エアバッグと、作動することによりガスを噴出するインフレータからのガスが供給されると共に左側エアバッグの根元部分と右側エアバッグの根元部分とを相互に連通する根元部と、を備え、通常時はインストルメントパネル内に固定されたエアバッグケース内に折り畳み状態で収納され、前面衝突時にはインストルメントパネルに形成されたバッグ膨出用開口部から膨出されて助手席側へ展開される助手席用エアバッグであって、前記根元部は、両端部の全部が開放されており、前記根元部の基端側と前記左側エアバッグ及び右側エアバッグの根元部分間に位置する連通根元部とをストラップによって連結することにより、膨張状態の根元部の形状を側面視で見た場合に略ハート型に形成すると共に、膨張状態の根元部を側面視で見た場合に、前記連通根元部のストラップとの連結部から前記バッグ膨出用開口部の前方開口縁部までの周長を、前記連通根元部のストラップとの連結部から前記バッグ膨出用開口部の後方開口縁部までの周長以上の長さに設定した、ことを特徴としている。
請求項2記載の本発明は、請求項1記載の助手席用エアバッグにおいて、前記左側エアバッグ及び右側エアバッグは、車両幅方向内側となるエアバッグの方が車両幅方向外側となるエアバッグよりも容積が大きく設定されており、前記ストラップは車両前方側底辺が車両後方側上辺よりも長い略台形形状を成しており、かつ車両後方側上辺が車両前方側底辺に対して前記車両幅方向外側となるエアバッグ側へオフセットされている、ことを特徴としている。
請求項3記載の本発明は、請求項1記載の助手席用エアバッグにおいて、前記左側エアバッグ及び右側エアバッグは、車両幅方向内側となるエアバッグの方が車両幅方向外側となるエアバッグよりも容積が大きく設定されており、前記ストラップには前記左側エアバッグ及び右側エアバッグの各容積に対応して異なる開口面積のガス供給穴が形成されている、ことを特徴としている。
請求項4記載の本発明は、請求項1乃至請求項3のいずれか一項に記載の助手席用エアバッグにおいて、エアバッグ展開完了状態を側面視で見た場合に、膨らんだ根元部はウインドシールドガラスに接触せず、かつ前記左側エアバッグ及び右側エアバッグはこれらの上縁側左右二箇所でウインドシールドガラスに接触するように、前記ストラップの長さ及び前記連結部の位置が設定されている、ことを特徴としている。
請求項5記載の本発明は、請求項1乃至請求項4のいずれか一項に記載の助手席用エアバッグにおいて、車両搭載状態において車両後方側に配置される左側エアバッグ及び右側エアバッグはロール折りを主体として折り畳まれており、車両搭載状態において車両前方側に配置される残りの根元部は弛まされて弛み部として形成され、当該弛み部は前記ロール折りを主体として折り畳まれた左側エアバッグ及び右側エアバッグとは別個に折り畳まれかつ当該左側エアバッグ及び右側エアバッグに隣接して配置されている、ことを特徴としている。
請求項6記載の本発明は、請求項5記載の助手席用エアバッグにおいて、前記弛み部は、当該左側エアバッグ及び右側エアバッグに寄り添うように起こされ、かつその先端部は蛇腹折りされている、ことを特徴としている。
請求項1記載の本発明によれば、前面衝突時、インフレータが作動するとガスが噴出され、エアバッグケース内に折り畳み状態で収納された助手席用エアバッグの根元部へ供給される。根元部は左側エアバッグの根元部分と右側エアバッグの根元部分とを連通しているので、根元部へ供給されたガスは左側エアバッグ及び右側エアバッグ内へそれぞれ流入される。これにより、助手席用エアバッグはインストルメントパネルに形成されたバッグ膨出用開口部から膨出し、左側エアバッグ及び右側エアバッグが助手席側へ向けて展開される。そして、左側エアバッグは助手席に着座している乗員の左肩を受け止め、右側エアバッグは当該乗員の右肩を受け止め、双方相俟って乗員の上体を安定した状態で受け止める。これにより、左側エアバッグ及び右側エアバッグによって前面衝突時の衝撃が吸収されると共に、エアバッグから乗員へ入力される荷重が分散されて乗員に作用する負荷が低減される。
また、本発明では、根元部の基端側と左側エアバッグ及び右側エアバッグの根元部分間に位置する連通根元部とをストラップによって連結したので、以下の作用が得られる。
すなわち、仮にストラップが存在しない場合には、根元部はガスの流入により球形に膨らもうとするため、根元部に接続されている左側エアバッグ及び右側エアバッグの展開方向もばらつき易くなる。加えて、根元部の球形が大きければ大きい程、根元部の膨張に時間がかかることになり、根元部の膨張が完了しない段階で左側エアバッグ及び右側エアバッグが展開することが考えられ、左側エアバッグ及び右側エアバッグの展開方向にバラツキが生じ易くなる。そこで、両端部の全部が開放された根元部の基端側と左側エアバッグ及び右側エアバッグの根元部分間に位置する連通根元部とをストラップによって連結し、当該連通根元部を根元部の基端側へ引っ張ってやることで、根元部を小さくでき容量を下げることができる。また、ストラップで前記連結部を引っ張ることにより、側面視で見た場合における膨張状態の根元部の形状が球形から円筒が二つ重合したような略ハート型の形状となるため、側面視で見た場合に辺長の長い部分を作ることができる。左側エアバッグ及び右側エアバッグは辺長の長い方に沿って展開しようとするため、左側エアバッグ及び右側エアバッグの展開方向を規定することができる。これにより、根元部を早期に膨張させることができ、かつ左側エアバッグ及び右側エアバッグの展開方向を規定する性能が付加される。その結果、左側エアバッグ及び右側エアバッグの展開方向が早期に安定化する。
さらにここで、本発明では、根元部内にストラップを設定するに止まらず、側面視で見た場合に、連通根元部のストラップとの連結部からバッグ膨出用開口部の前方開口縁部までの周長(今仮にこの長さをL2とする)を、連通根元部分のストラップとの連結部からバッグ膨出用開口部の後方開口縁部までの周長(今仮にこの長さをL1とする)以上の長さに設定したので、換言すれば、L1≦L2の関係が成立するように連通根元部とストラップとの連結部(連結位置)を設定したので、車両前方側に位置する根元部(L2に相当する部分)を車両後方側に位置する根元部(L1に相当する部分)よりも早く膨張させてウインドシールドガラスとインストルメントパネル間との空間を埋めることができる。その結果、根元部に単にストラップを設けただけの構成に比し、左側エアバッグ及び右側エアバッグの展開方向がより一層安定化する。
請求項2記載の本発明によれば、インフレータから噴出されたガスは、ストラップの左右両側の隙間から左側エアバッグ及び右側エアバッグへ供給される。この際、本発明では、ストラップを略台形形状としたので、ストラップを例えば矩形状とした場合に比べて、ストラップの左右の隙間が広くなり、その結果、根元部の車両前方側をより早く膨張させることができる。
さらに、ストラップの車両後方側上辺を車両前方側底辺に対して車両幅方向外側となるエアバッグ側へオフセットさせたので、容積が大きい車両幅方向内側となるエアバッグへのガス供給流路面積の方が、容積が小さい車両幅方向外側となるエアバッグへのガス供給流路面積よりも大きくなる。従って、容積の異なる左側エアバッグ及び右側エアバッグをより均等に膨らませることが可能である。
請求項3記載の本発明によれば、インフレータから噴出されたガスは、ストラップの左右両側の隙間から左側エアバッグ及び右側エアバッグへ供給される。この際、本発明では、ストラップに左側エアバッグ及び右側エアバッグの各々へのガス供給穴を設けたので、ストラップを例えば穴の無い矩形状とした場合に比べて、根元部の車両前方側をより早く膨張させることができる。
さらに、ストラップに左側エアバッグ及び右側エアバッグの各容積に対応して異なる開口面積のガス供給穴を形成したので、容積の異なる左側エアバッグ及び右側エアバッグをより均等に膨らませることが可能である。
請求項4記載の本発明によれば、膨らんだ根元部がウインドシールドガラスに接触しないように、ストラップの長さ及び連結部の位置を設定したので、助手席用エアバッグの膨張初期にウインドシールドガラスに局部的に大きな荷重が入力されるのを避けることができる。
しかも、左側エアバッグ及び右側エアバッグがこれらの上縁側左右二箇所でウインドシールドガラスに接触するように、ストラップの長さ及び連結部の位置を設定したので、左側エアバッグ及び右側エアバッグの展開方向の安定化が図られると共に、エアバッグ展開完了状態での左側エアバッグ及び右側エアバッグの姿勢の安定化も図られる。
請求項5記載の本発明によれば、車両搭載状態において車両後方側に配置される左側エアバッグ及び右側エアバッグはロール折りを主体として折り畳まれており、又車両搭載状態において車両前方側に配置される残りの根元部は弛まされて弛み部として形成され、当該弛み部はロール折りを主体として折り畳まれた左側エアバッグ及び右側エアバッグとは別個に折り畳まれかつ当該左側エアバッグ及び右側エアバッグに隣接して配置されているので、インフレータから噴出されたガスは、ロール折りされた左側エアバッグ及び右側エアバッグ側よりも根元部を構成する弛みの方へ入り易い。従って、根元部が左側エアバッグ及び右側エアバッグに先行して膨出展開される。またこのとき、左側エアバッグと右側エアバッグとを各々の根元部分で相互に連通する根元部が「壁」になることで、左側エアバッグ及び右側エアバッグの助手席側への膨出展開方向が非常に安定する作用が得られる。
請求項6記載の本発明によれば、左側エアバッグ及び右側エアバッグに隣接して配置された弛み部は、当該左側エアバッグ及び右側エアバッグに寄り添うように起こされ、かつその先端部は蛇腹折りされているので、折り畳み状態の左側エアバッグ及び右側エアバッグよりも弛み部の高さが高くなっても、根元部の迅速な膨出展開を実現することができる。つまり、根元部といっても折り畳み時には弛みが生じるため、これを側面視で見た場合、弛み部がある程度の長さを有していることがある。この場合、弛み部をエアバッグ折り畳み部に寄り添うように起こした際に、弛み部の先端部が余ることがある。このような場合に弛み部の先端部を蛇腹折りしておけば、根元部の迅速な膨出展開を妨げないで済む。
請求項1記載の本発明に係る助手席用エアバッグは、両端部の全部が開放された根元部を形成し、さらに、根元部の基端側と左側エアバッグ及び右側エアバッグの根元部分間に位置する連通根元部とをストラップによって連結することにより、膨張状態の根元部の形状を側面視で見た場合に略ハート型に形成すると共に、膨張状態の根元部を側面視で見た場合に、連通根元部のストラップとの連結部からバッグ膨出用開口部の前方開口縁部までの周長を、連通根元部のストラップとの連結部からバッグ膨出用開口部の後方開口縁部までの周長以上の長さに設定したので、左右のエアバッグの展開方向を更に安定化させることができるという優れた効果を有する。
請求項2記載の本発明に係る助手席用エアバッグは、左側エアバッグ及び右側エアバッグについて内側のバッグを外側のバッグよりも容積を大きくすると共に、ストラップを略台形形状として車両後方側上辺を車両前方側底辺に対して容積の小さい外側のバッグ側へオフセットさせたので、根元部の早期膨張と容積の異なる左側エアバッグ及び右側エアバッグの均等な膨張の両立を図ることができるという優れた効果を有する。
請求項3記載の本発明に係る助手席用エアバッグは、左側エアバッグ及び右側エアバッグについて内側のバッグを外側のバッグよりも容積を大きくすると共に、ストラップに左側エアバッグ及び右側エアバッグの各容積に対応して異なる開口面積のガス供給穴を形成したので、根元部の早期膨張と容積の異なる左側エアバッグ及び右側エアバッグの均等な膨張の両立を図ることができるという優れた効果を有する。
請求項4記載の助手席用エアバッグは、エアバッグ展開完了状態を側面視で見た場合に、膨らんだ根元部はウインドシールドガラスに接触せず、かつ左側エアバッグ及び右側エアバッグはこれらの上縁側左右二箇所でウインドシールドガラスに接触するように、ストラップの長さ及び連結部の位置を設定したので、ウインドシールドガラスに局部的な大きな荷重が入力されるのを防止することができると共に、左側エアバッグ及び右側エアバッグの展開方向及び展開後の姿勢の更なる安定化を図ることができるという優れた効果を有する。
請求項5記載の本発明に係る助手席用エアバッグは、車両搭載状態において車両後方側に配置される左側エアバッグ及び右側エアバッグについてはロール折りを主体として折り畳み、残りの根元部については弛ませて弛み部として形成され、当該弛み部は車両前方側に配置すると共に左側エアバッグ及び右側エアバッグとは別個に折り畳まれかつ当該左側エアバッグ及び右側エアバッグに隣接して配置されているので、根元部の迅速な膨出展開を担保することができるという優れた効果を有する。
請求項6記載の本発明に係る助手席用エアバッグは、左側エアバッグ及び右側エアバッグに隣接して配置された弛み部は、当該左側エアバッグ及び右側エアバッグに寄り添うように起こされ、かつその先端部を蛇腹折りしたので、折り畳み方を工夫することにより、根元部の迅速な膨出展開を担保することができるという優れた効果を有する。
以下、図1〜図7を用いて、本発明に係る助手席用エアバッグの実施形態について説明する。なお、これらの図において適宜示される矢印FRは車両前方側を示しており、矢印UPは車両上方側を示しており、矢印INは車両幅方向内側を示している。
(助手席用エアバッグ装置10の全体構成)
図4には、本実施形態に係る助手席用エアバッグ装置10の車両搭載状態の縦断面図が示されている。また、図5には、当該助手席用エアバッグ装置10の作動状態の斜視図が示されている。
これらの図に示されるように、助手席用エアバッグ装置10は、インストルメントパネル12における頂壁部12Aの助手席側に配設されている。助手席用エアバッグ装置10は、機能部品が収容されたエアバッグモジュール14と、当該エアバッグモジュール14の上端開放部を閉塞するエアバッグドア16と、を主要部として構成されている。
エアバッグドア16は、インストルメントパネル12における頂壁部12Aの裏面側に配置されており、前後に展開する一対の展開部16A、16Bと、これらの一対の展開部16A、16Bの裏面から略車両下方側へ延出されると共に取付用開口部20が形成された脚部16C、16Dと、を備えている。展開部16A、16Bと脚部16C、16Dとはヒンジ部16E、16Fを介して連結されている。また、エアバッグドア16には、展開部16A、16Bを前後に展開させるべく、底面視で略H型とされて所定値以上のバッグ膨張圧が作用することにより破断する(インビジブルタイプの)ティアライン18が設定されている。
一方、エアバッグモジュール14は、図示しないインパネリインフォース等の強度部材にブラケットを介して支持された略箱体形状のエアバッグケース22を備えている。エアバッグケース22の前後の壁にはフック状の係止部24が設けられており、この係止部24にエアバッグドア16の脚部16C、16Dに形成された取付用開口部20が係止されることにより、エアバッグドア16がエアバッグケース22に取り付けられている。
エアバッグケース22の底壁部22Aにおける前後方向の中央部には、断面形状が下凸の半円形状とされた凹部26が形成されている。この凹部26内に略円柱形状に形成されたインフレータ28が収容されている。さらに、インフレータ28の上方側には、インフレータ28から噴出されたガスによって膨張しエアバッグドア16を展開させ、助手席に着座している乗員側へ向けて膨出される助手席用エアバッグ32が折り畳み状態で収容されている。
助手席用エアバッグ32の後述する根元部48にはインフレータ28からのガスが供給されるガス供給用開口部が形成されており、このガス供給用開口部の内側に金属製のリテーナ36が装着されている。リテーナ36は略矩形の枠状に形成された外周部36Aと、この外周部36Aの内側に形成された中空半円筒形状の本体部36Bと、によって構成されている。この本体部36Bがインフレータ28の上半分に被嵌されて、リテーナ36の外周部36Aから車両下方側へ突出されたボルト38にナット40が螺合されることにより、インフレータ28がエアバッグケース22の底壁部22Aの凹部26にリテーナ36と共に固定されている。なお、リテーナ36の本体部36Bには複数の開口部42が形成されており、ガスを整流するディフューザとしても機能するようになっている。
また、インフレータ28の周壁部の所定位置には、図示しない複数のガス噴出孔が所定の配列で形成されている。さらに、インフレータ28は、車体前部の所定位置に配置された図示しないフロントエアバッグセンサ及び車室中央部に配置された図示しないセンタエアバッグセンサによって前面衝突状態が検知された場合に図示しないエアバッグECUによって作動され、複数のガス噴出孔からガスを噴出するようになっている。
次に、上記インフレータ28から噴出されたガスによって膨張される助手席用エアバッグ32の構造について説明する。
図1〜図3に示されるように、この助手席用エアバッグ32は、助手席に着座した乗員の前方左側に膨張し主として乗員の左肩を受け止める左側エアバッグ44と、当該乗員の前方右側に膨張し主として乗員の右肩を受け止める右側エアバッグ46と、これらの左側エアバッグ44の根元部分と右側エアバッグ46の根元部分とを相互に連通する根元部48と、を備えている。
左側エアバッグ44及び右側エアバッグ46は、側面視で見た場合には、前端側が窄まり後端側が車両上下方向に広がる形状を成している。また、車両幅方向内側に位置する右側エアバッグ46の方が車両幅方向外側に位置する左側エアバッグ44よりも容積が大きく設定されている。さらに、左側エアバッグ44及び右側エアバッグ46の外側中央部付近には、乗員を受け止めた際に内部のガスを排出してバッグ内圧を下げるためのベントホール50(図3参照)がそれぞれ設けられている。
また、助手席用エアバッグ32の膨張時には、左側エアバッグ44の内側略中央部と右側エアバッグ46の内側略中央部とが当接するようになっている(図2参照)。これにより、前面衝突時に、左側エアバッグ44及び右側エアバッグ46の後端部に、車両前方側へ慣性移動する乗員によって荷重が入力された際に、左側エアバッグ44及び右側エアバッグ46が中折れ(座屈)するのを防止している。
上述した左側エアバッグ44の後端部と右側エアバッグ46の後端部とは、乗員側から見て矩形状に形成された布状のタイパネル52(図2参照)によって車両幅方向に連結されている。このタイパネル52は前面衝突時に車両前方側へ慣性移動する乗員の胸部を受け止めることが可能な位置及び範囲に設定されており、前面衝突時には乗員の胸部をソフトに受け止める役割を果たしている。また、前記の如く、左側エアバッグ44及び右側エアバッグ46の膨張時には、双方の内側面同士が当接するため、タイパネル52の裏面側の空間部54(図2、図3参照)は狭くなっている。これにより、乗員の胸部が左側エアバッグ44と右側エアバッグ46の間に過度に入り込むのを防止している。なお、タイパネル52は、広義には、左側エアバッグ44の後端側と右側エアバッグ46の後端側とを車両幅方向に連結する連結部材として把握される要素である。
一方、左側エアバッグ44の根元部分と右側エアバッグ46の根元部分とを相互に連通する根元部48は、言わば左側エアバッグ44と右側エアバッグ46との共用スペースであり、かかる根元部48内にインフレータ28から噴出されたガスが供給されることにより、後述する折り畳み方法によって折り畳まれた助手席用エアバッグ32が膨張されるようになっている。
図4に示されるように、助手席用エアバッグ32は、車両搭載状態においてエアバッグケース22内の車両後方側に、左側エアバッグ44及び右側エアバッグ46がロール折りを主体として(一例として、この実施形態では、蛇腹折り一回にロール折り二回)折り畳まれてこの状態で(エアバッグ折り畳み部62として)収納されている。さらに、車両搭載状態においてエアバッグケース22内の車両前方側に、残りの根元部48が弛まされて(弛み部49)エアバッグ折り畳み部62に寄り添うように起こされている。更に弛み部49の先端部49Aは、エアバッグ折り畳み部62側へ蛇腹折り(一例として、この実施形態では、蛇腹折り一回)されている。
なお、補足すると、助手席用エアバッグ32は左側エアバッグ44及び右側エアバッグ46を備え、先端部側がタイパネル52によって相互に連結されているので、左右別々に短冊状に折り畳んで長尺状にした後、左側エアバッグ44と右側エアバッグ46とを重ねた状態で、長手方向の一方の端部(タイパネル52側)を弛み部49側へロール折りによって折り畳んでいく。その後、残りの弛み部49を延ばしてから、弛み部49がエアバッグ折り畳み部62に寄り添うように起こされる。このとき、弛み部49の全長はエアバッグ折り畳み部62の高さよりも若干長くなるので、長くなった分だけ先端部49Aを蛇腹折りによってエアバッグ折り畳み部62側(車両後方側)へ向けて一回折り返しておく。
ここで、本実施形態では、上述した根元部48内に根元部48の膨張形態を規制するストラップ70が配設されており、以下に詳細に説明する。
図1〜図3に示されるように、ストラップ70は、助手席用エアバッグ32と同一材質で作られた布状の部材であり、概ね台形状の布片として構成されている。
ストラップ70の前端部70A(図1参照)は根元部48の前端部48B(図1参照)の内側に重合された状態で縫製されており、前述したリテーナ36によって根元部48の前端部48Bと共にエアバッグケース22の底壁部22Aに共締めされている。なお、根元部48の前端部48Bが、請求項1記載の「根元部の基端側」に相当する部分である。また、ストラップ70の後端部70B(図1、図2参照)は、左側エアバッグ44及び右側エアバッグ46の根元部分間に位置する連通根元部48Cに縫製されている。この連通根元部48Cは根元部48の一部でもあり、ストラップ70が無ければ、本来球状に膨らむ面のことである。上記により、根元部48の基端側と左側エアバッグ44及び右側エアバッグ46の根元部分間に位置する連通根元部48Cとがストラップ70によって略対角線状に連結されている。
上述したストラップ70を備えた助手席用エアバッグ32の展開状態を平面視で見た場合、ストラップ70は、車両前方側底辺70C(図1、図2参照)の方が車両後方側上辺70D(図1、図2参照)よりも長い略台形形状に形成されている。なお、図1を使って説明した前記の構造的な説明から解るように、ストラップ70の車両前方側底辺70Cというのは、リテーナ36の外周部36Aの前端縁によって折り返された辺のことである。また、ストラップ70の車両後方側上辺70Dというのは、連通根元部48Cに縫製されるストラップ70の後端部70Bの端縁を指している。
さらに、本実施形態では、図1に示されるように、助手席用エアバッグ32の展開状態を側面視で見た場合に、連通根元部48Cのストラップ70の後端部70Bとの連結部(A点)からエアバッグドア16の展開によりインストルメントパネル12に形成されたバッグ膨出用開口部60の前方開口縁部(B点)までの周長L2が、連通根元部48Cのストラップ70の後端部70Bとの連結部(A点)からバッグ膨出用開口部60の後方開口縁部(C点)までの周長L1以上の長さに設定されている。換言すれば、「L1≦L2」の関係が成立するように、ストラップ70の長さと連結部(A点)の位置が選定されている。
また、図2に示されるように、車両幅方向内側となる右側エアバッグ46の方が車両幅方向外側となる左側エアバッグ44よりも容積が大きいことから、助手席用エアバッグ32の展開状態を平面視で見た場合に、ストラップ70の車両後方側上辺70Dは、車両前方側底辺70Cに対して車両幅方向外側となる左側エアバッグ44側へオフセットされている。これにより、助手席用エアバッグ32の展開途中状態を平面視で見た場合に、エアバッグケース22の内側斜辺70E側に形成される略直角三角形状のガス供給流路71Aの方が、エアバッグケース22の外側斜辺70F側に形成されるガス供給流路71Bよりも開口面積が大きくなっている。なお、隙間72、74は、ストラップ70が平面展開した際の形状(二点鎖線)からガスを受けて膨らんだ際の形状(斜線形状)に変化することにより内側斜辺70E、外側斜辺70F側に形成される隙間であるが、この隙間72、74の開口面積も内側の方が外側よりも大きくなっている。
さらに、図1に示されるように、助手席用エアバッグ32の展開完了状態を側面視で見た場合に、膨張した根元部48はウインドシールドガラス56に接触せず、かつ左側エアバッグ44及び右側エアバッグ46の上縁側左右二箇所でウインドシールドガラス56に接触するように、ストラップ70の長さ及び連通根元部48Cとの連結部(A点)の位置が設定されている。なお、補足すると、図1に図示したP線矢視部は、助手席用エアバッグ32の展開途中時に左側エアバッグ44及び右側エアバッグ46がウインドシールドガラス56に接触する位置を示しており、展開途中の状態では左側エアバッグ44及び右側エアバッグ46が図1図示のように広範囲にウインドシールドガラス56に接触する訳ではなく、図6(C)のような状態になる。
(作用・効果)
次に、本実施形態の作用並びに効果を説明する。
まず最初に、本実施形態に係る助手席用エアバッグ装置10の全体的な作動を概説する。図示しないフロントエアバッグセンサ及びセンタエアバッグセンサによって前面衝突状態が検出されると、エアバッグECUによってインフレータ28が作動される。インフレータ28が作動すると、インフレータ28の周壁部に形成された複数のガス噴出孔からガスが噴出される。噴出されたガスはディフューザとしても機能するリテーナ36によって整流された後に、助手席用エアバッグ32内へ流入される。
これにより、助手席用エアバッグ32が膨張し、バッグ内圧が所定値以上に達すると、エアバッグドア16がティアライン18に沿って破断して、車両前後方向に両開きに展開される。エアバッグドア16が展開すると、インストルメントパネル12の頂壁部12Aにバッグ膨出用開口部60が形成されて、助手席用エアバッグ32が助手席側へ向けて膨出される。展開が完了した状態では、助手席用エアバッグ32の左側エアバッグ44は助手席に着座する乗員の左肩を中心に受け止め、又右側エアバッグ46は当該乗員の右肩を中心に受け止める。さらに、タイパネル52は当該乗員の胸部を中心に受け止める。その結果、前面衝突時の衝撃から乗員を保護するだけでなく、助手席用エアバッグ32の展開直後に乗員を両肩等の多面で受け止め、乗員への荷重を分散させることができ、ひいては乗員への負荷を軽減することができる。
上記の助手席用エアバッグ装置10の作動を図面を用いて補足すると、図6(A)に示される状態が、助手席用エアバッグ装置10の作動前の状態である。この状態のときには、左側エアバッグ44及び右側エアバッグ46を形成し助手席用エアバッグ32の大半を占めるエアバッグ折り畳み部62がエアバッグケース22内の車両後方側に配置され、左側エアバッグ44の根元部分及び右側エアバッグ46の根元部分を相互に連通する根元部48を形成する弛み部49がエアバッグ折り畳み部62に寄り添うようにエアバッグケース22内の車両前方側に配置されている。
この状態から、助手席用エアバッグ装置10が作動すると、図6(B)に示されるように、二回のロール折りと一回の蛇腹折りとを組み合わせて折り込んだエアバッグ折り畳み部62にはガスが流入するのに多少時間がかかる。つまり、折り畳みが解け難い。そのため、略車両上下方向に起立状態で配置されて元々ガスが流入し易く畳まれている弛み部49へガスが集中的に流入し、当該弛み部49を瞬時に膨張させる。このとき、ガスは一旦略台形状のストラップ70の下面に当たり、その両側に形成された左右の隙間72、74からストラップ70の上面側へ回り込んでこの部分を膨張させる。これにより、弛み部49が車両上方側(同図の矢印A方向側)へ打ち上げられるようにして膨出されて、根元部48が形成される。但し、ストラップ70が根元部48の連通根元部48Cを引っ張って球状になるのを阻止するので、根元部48がウインドシールドガラス56に当接することはない。
このように根元部48がいち早く略車両上方側へ膨出展開することで、エアバッグ展開エリアの車両前方側にガスで充分に張られた「壁」が作られる。そして、図6(C)に示されるように、この「壁」に反力をとって、エアバッグ折り畳み部62の折りが解けて、助手席に着座する乗員側へ向けて(同図の矢印B方向へ向けて)展開し、左側エアバッグ44及び右側エアバッグ46が形成される。なお、この過程で、左側エアバッグ44及び右側エアバッグ46の上縁側二箇所がウインドシールドガラス56に当接して姿勢を安定させる。
次に、ストラップ70を設けたことの作用について説明する。
仮にストラップ70を設けていない場合には、根元部48はガスの流入により球形に膨らもうとするため、根元部48に接続されている左側エアバッグ44及び右側エアバッグ46の展開方向もばらつき易くなる。加えて、根元部48の球形が大きければ大きい程、根元部48の膨張に時間がかかることになるため、根元部48の膨張が完了しない段階で左側エアバッグ44及び右側エアバッグ46が展開することが考えられ、この点からも左側エアバッグ44及び右側エアバッグ46の展開方向にバラツキが生じ易くなる。
そこで、根元部48の基端側と左側エアバッグ44及び右側エアバッグ46の根元部分間に位置する連通根元部48Cとをストラップ70によって連結し、当該連通根元部48Cを根元部48の基端側へ引っ張ってやることで、根元部48を小さくでき容量を下げることができる。また、ストラップ70で連通根元部48Cを引っ張ることにより、根元部48の形状が球形から円筒が二つ重合したような形状(側面視で略ハート型)となるため、側面視で見た場合に左側エアバッグ44及び右側エアバッグ46は山が二つ形成された方向へ展開しようとするため、左側エアバッグ44及び右側エアバッグ46の展開方向を規定することができる。上記により、根元部48を早期に膨張させることができ、かつ左側エアバッグ44及び右側エアバッグ46の展開方向を規定する性能が付加される。その結果、左側エアバッグ44及び右側エアバッグ46の展開方向が早期に安定化する。
(1)さらにここで、本実施形態では、根元部48内にストラップ70を設定するに止まらず、側面視で見た場合に、連通根元部48Cのストラップ70との連結部(A点)からバッグ膨出用開口部60の前方開口縁部(B点)までの周長L2を、連通根元部48Cのストラップ70との連結部(A点)からバッグ膨出用開口部60の後方開口縁部(C点)までの周長L1以上の長さに設定したので、換言すれば、L1≦L2の関係が成立するように連通根元部48Cとストラップ70との連結部(A点)を設定したので、根元部48のうち車両前方側に位置する部分(L2に相当する部分)を車両後方側に位置する部分(L1に相当する部分)よりも早く膨張させてウインドシールドガラス56とインストルメントパネル12間との空間を埋めることができる。
つまり、前述したようにストラップ70を設けて連通根元部48Cの途中部分を引っ張ることにより、根元部48の形状が側面視で略ハート型となり、左側エアバッグ44及び右側エアバッグ46を二つの山が形成された方向へ展開させる機能が付与されるが、山が二つ形成されればそれでよいというのであれば、L1>L2という逆の関係にしてもよいことになる。しかし、この場合には、根元部48の下方側の膨張が促進され、上方側の膨張は鈍化される。そうなっては、前述した根元部48の本来的な機能である左側エアバッグ44及び右側エアバッグ46が展開する際の「壁」としての役割が薄れるので、左側エアバッグ44及び右側エアバッグ46の展開方向にバラツキが生じてしまい、ストラップ70で根元部48を異形にした効果が低下することになる。従って、ストラップ70で連通根元部48Cを引っ張って根元部48を小型化及び異形化し、更にガスの流入を根元部48の上部側(ストラップ70よりも上側)に導き、この部分を瞬時に膨張させてウインドシールドガラス56との間に反力を取るための「壁」を迅速に形成することができる「L1≦L2」という関係を設定することに非常に価値が生じる。
以上より、本実施形態によれば、根元部に単にストラップを設けただけの構成に比し、左側エアバッグ44及び右側エアバッグ46の展開方向をより一層安定化させることができる。
(2)また、本実施形態によれば、インフレータ28から噴出されたガスは、ストラップ70の左右両側の隙間72、74から左側エアバッグ44及び右側エアバッグ46へ供給される。この際、本実施形態では、ストラップ70を略台形形状としたので、ストラップ70を例えば矩形状とした場合に比べて、根元部48の車両前方側をより早く膨張させることができる。
(3)さらに、本実施形態では、ストラップ70の車両後方側上辺70Dを車両前方側底辺70Cに対して車両幅方向外側となる左側エアバッグ44側へオフセットさせたので、容積が大きい車両幅方向内側となる右側エアバッグ46へのガス供給流路71A(隙間72を含む)の面積の方が、容積が小さい車両幅方向外側となる左側エアバッグ44へのガス供給流路71B(隙間74を含む)の面積よりも大きくなる。従って、容積の異なる左側エアバッグ44及び右側エアバッグ46をより均等に膨らませることが可能である。その結果、本実施形態によれば、根元部48の早期膨張と容積の異なる左側エアバッグ44及び右側エアバッグ46の均等な膨張の両立を図ることができる。
加えて、略台形形状を成すストラップ70の車両後方側上辺70Dの車両前方側底辺70Cに対するオフセット量や長さを調整することにより、左側エアバッグ44及び右側エアバッグ46の展開速度を所定の速度に容易に適合させることができるというメリットもある。
(4)また、本実施形態によれば、膨らんだ根元部48がウインドシールドガラス56に接触しないように、ストラップ70の長さ及び連結部(A点)の位置を設定したので、助手席用エアバッグ32の膨張初期にウインドシールドガラス56に局部的に大きな荷重が入力されるのを避けることができる。
しかも、左側エアバッグ44及び右側エアバッグ46がこれらの上縁側左右二箇所でウインドシールドガラス56に接触するように、ストラップ70の長さ及び連結部(A点)の位置を設定したので、左側エアバッグ44及び右側エアバッグ46の展開方向の安定化が図られると共に、エアバッグ展開完了状態での左側エアバッグ44及び右側エアバッグ46の姿勢の安定化も図られる。補足すると、前述したように、図6(C)に示されるように、左側エアバッグ44及び右側エアバッグ46は根元部48が膨張した後に、根元部48に比較的近いP線矢視部で示される上縁側左右二箇所でウインドシールドガラス56に接触(当接)するが、この段階で左側エアバッグ44及び右側エアバッグ46がこれらの上縁側二箇所でウインドシールドガラス56に接触することが、左側エアバッグ44及び右側エアバッグ46の展開方向の安定化に非常に効いてくる。
上記より、本実施形態によれば、ウインドシールドガラス56に局部的な大きな荷重が入力されるのを防止することができると共に、左側エアバッグ44及び右側エアバッグ46の展開方向及び展開後の姿勢の更なる安定化を図ることができる。
(5)さらに、車両搭載状態において車両後方側に配置される左側エアバッグ44及び右側エアバッグ46はロール折りを主体として折り畳まれており、又車両搭載状態において車両前方側に配置される残りの根元部48は弛まされてエアバッグ折り畳み部62に寄り添うように起こされているので、インフレータ28から噴出されたガスは、エアバッグ折り畳み部62よりも根元部48を構成する弛み部49の方へ入り易い。従って、根元部48がエアバッグ折り畳み部62に先行して膨出展開される。またこのとき、左側エアバッグ44と右側エアバッグ46とを各々の根元部分で相互に連通する根元部48が「壁」になることで、左側エアバッグ44及び右側エアバッグ46の助手席側への膨出展開方向が非常に安定する作用が得られる。
さらに、根元部48を形成する弛み部49の先端部49Aを蛇腹折りすることにより、折り畳み状態の左側エアバッグ44及び右側エアバッグ46よりも弛み部49の高さが高くなっても、根元部48の迅速な膨出展開を実現することができる。つまり、根元部48といっても折り畳み時には弛みが生じるため、これを側面視で見た場合、弛み部49がある程度の長さを有していることがある。この場合、弛み部49をエアバッグ折り畳み部62に寄り添うように起こした際に、弛み部49の先端部49Aが余ることがある。このような場合に弛み部49の先端部49Aを蛇腹折りしておけば、根元部48の迅速な膨出展開を妨げないで済む。
上記より、本実施形態によれば、助手席用エアバッグ32の折り畳み方を工夫することにより、根元部48の迅速な膨出展開を担保することができる。
なお、昨今の車両デザインでは、ウインドシールドガラス56とインストルメントパネル12の頂壁部12Aとのなす角度が従来に比べて非常に狭い(鋭角な)デザインが採用されることがあるが、このような車種においては、助手席用エアバッグ32の展開方向の精度が高いということは非常に有益である。
(他の実施形態)
図7に示されるように、この実施形態では、ストラップ80が平面視で矩形状とされている。そして、車両幅方向内側に位置する右側エアバッグ46の方が車両幅方向外側に位置する左側エアバッグ44よりも容積が大きいことに対応して、ストラップ80の内側のガス供給穴82の開口面積を外側のガス供給穴84の開口面積よりも大きく設定した点に特徴がある。
従って、この実施形態においても、容積の異なる左側エアバッグ44及び右側エアバッグ46をより均等に膨らませることが可能であり、根元部48の早期膨張と容積の異なる左側エアバッグ44及び右側エアバッグ46の均等な膨張の両立を図ることができる。
加えて、ストラップ80の左右のガス供給穴82、84の開口面積を調整することにより、左側エアバッグ44及び右側エアバッグ46の展開速度を所定の速度に容易に適合させることができるというメリットもある。
〔本実施形態の補足説明〕
なお、上述した本実施形態では、ロール折りを主体としてエアバッグ折り畳み部62を形成したが、請求項1乃至請求項4記載の本発明には、蛇腹折りを主体としてエアバッグ折り畳み部を構成したものや、ロール折りと蛇腹折りを同等程度組み合わせてエアバッグ折り畳み部を構成したものも含まれる。
同様に、上述した本実施形態では、弛み部49の先端部49Aをエアバッグ折り畳み部62側へ蛇腹折りしたが、請求項1乃至請求項5記載の本発明には、弛み部の先端部をエアバッグ折り畳み部側へ蛇腹折りせずに略直角に折り曲げたものや、折り曲げることなく真直ぐに延ばしたものも含まれる。
補足すると、蛇腹折りとロール折りとの区別であるが、一回だけ180度折り返した場合、180度折り返し後に反対方向へ180度折り返す場合を「蛇腹折り」と称し、180度折り返した後、更に同一方向へ180度折り返して合計で360度の巻込みとなる場合を「ロール折り」と称している。
また、上述した本実施形態では、「L1≦L2」の関係が成立するように、ストラップ70の長さと連結部(A点)の位置を選定したが、図1図示の如く、「L1<L2」の関係が成立するように、ストラップの長さと連結部(A点)の位置を選定する方がより好ましい態様である。
さらに、上述した本実施形態では、平面視で略台形状のストラップ70と平面視で矩形状のストラップ80を挙げたが、ストラップの平面形状はこの二種類に限定されるものではなく、他の形状であってもよい。ストラップ自体に開口部を形成しないのであれば、略台形状のストラップ70を基調とした形状が適当であり、ストラップ自体に開口部を形成するのであれば、矩形状のストラップ80を基調とした形状が適当である。
本実施形態に係る助手席用エアバッグが展開した状態を示す縦断面図である。 図1に示された助手席用エアバッグの水平断面図である。 図1に示された助手席用エアバッグの展開状態を乗員側から見て示す斜視図である。 本実施形態に係る助手席用エアバッグを備えた助手席用エアバッグ装置の車両搭載状態の縦断面図である。 図1に示された助手席用エアバッグの展開状態を車両の外側から見て示す外観斜視図である。 本実施形態に係る助手席用エアバッグ装置の作動説明図である。 ストラップの別の実施形態を示す要部拡大斜視図である。
符号の説明
10 助手席用エアバッグ装置
12 インストルメントパネル
28 インフレータ
32 助手席用エアバッグ
44 左側エアバッグ
46 右側エアバッグ
48 根元部
48B 前端部(根元部の基端側)
48C 連通根元部
49 弛み部
49A 先端部
56 ウインドシールドガラス
60 膨出用開口部
62 エアバッグ折り畳み部
70 ストラップ
70A 前端部
70B 後端部
70C 車両前方側底辺
70D 車両後方側上辺
80 ストラップ
82 ガス供給穴
84 ガス供給穴

Claims (6)

  1. 助手席に着座した乗員の両肩に対応して設けられた左側エアバッグ及び右側エアバッグと、作動することによりガスを噴出するインフレータからのガスが供給されると共に左側エアバッグの根元部分と右側エアバッグの根元部分とを相互に連通する根元部と、を備え、通常時はインストルメントパネル内に固定されたエアバッグケース内に折り畳み状態で収納され、前面衝突時にはインストルメントパネルに形成されたバッグ膨出用開口部から膨出されて助手席側へ展開される助手席用エアバッグであって、
    前記根元部は、両端部の全部が開放されており、
    前記根元部の基端側と前記左側エアバッグ及び右側エアバッグの根元部分間に位置する連通根元部とをストラップによって連結することにより、膨張状態の根元部の形状を側面視で見た場合に略ハート型に形成すると共に、
    膨張状態の根元部を側面視で見た場合に、前記連通根元部のストラップとの連結部から前記バッグ膨出用開口部の前方開口縁部までの周長を、前記連通根元部のストラップとの連結部から前記バッグ膨出用開口部の後方開口縁部までの周長以上の長さに設定した、
    ことを特徴とする助手席用エアバッグ。
  2. 前記左側エアバッグ及び右側エアバッグは、車両幅方向内側となるエアバッグの方が車両幅方向外側となるエアバッグよりも容積が大きく設定されており、
    前記ストラップは車両前方側底辺が車両後方側上辺よりも長い略台形形状を成しており、かつ車両後方側上辺が車両前方側底辺に対して前記車両幅方向外側となるエアバッグ側へオフセットされている、
    ことを特徴とする請求項1記載の助手席用エアバッグ。
  3. 前記左側エアバッグ及び右側エアバッグは、車両幅方向内側となるエアバッグの方が車両幅方向外側となるエアバッグよりも容積が大きく設定されており、
    前記ストラップには前記左側エアバッグ及び右側エアバッグの各容積に対応して異なる開口面積のガス供給穴が形成されている、
    ことを特徴とする請求項1記載の助手席用エアバッグ。
  4. エアバッグ展開完了状態を側面視で見た場合に、膨らんだ根元部はウインドシールドガラスに接触せず、かつ前記左側エアバッグ及び右側エアバッグはこれらの上縁側左右二箇所でウインドシールドガラスに接触するように、前記ストラップの長さ及び前記連結部の位置が設定されている、
    ことを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれか一項に記載の助手席用エアバッグ。
  5. 車両搭載状態において車両後方側に配置される左側エアバッグ及び右側エアバッグはロール折りを主体として折り畳まれており、
    車両搭載状態において車両前方側に配置される残りの根元部は弛まされて弛み部として形成され、当該弛み部は前記ロール折りを主体として折り畳まれた左側エアバッグ及び右側エアバッグとは別個に折り畳まれかつ当該左側エアバッグ及び右側エアバッグに隣接して配置されている、
    ことを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれか一項に記載の助手席用エアバッグ。
  6. 前記弛み部は、当該左側エアバッグ及び右側エアバッグに寄り添うように起こされ、かつその先端部は蛇腹折りされている、
    ことを特徴とする請求項5記載の助手席用エアバッグ。
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