JP2011063112A

JP2011063112A - エアバッグ装置

Info

Publication number: JP2011063112A
Application number: JP2009215251A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Iwamoto; 寛行岩本; Akito Urushibata; 明人漆畑
Original assignee: Nihon Plast Co Ltd
Current assignee: Nihon Plast Co Ltd
Priority date: 2009-09-17
Filing date: 2009-09-17
Publication date: 2011-03-31

Abstract

【課題】従来技術のエアバッグでは、タイパネルにより乗員をソフトに受けとめられるものの、予め設定され固定されたタイパネルによるため、体格や条件に合わせて拘束力を調整するようになっていない。また、タイパネルによって左右半側エアバッグの内圧が所定の位置関係及び圧力になるが、場合により、より好適に調整可能とはいえないという問題点があった。
【解決手段】乗員前方の左側に展開する左半部３と、乗員前方の右側に展開する右半部４と、左半部３と右半部４とを連結する基部５とを備え、平面視略Ｖ字状をなすエアバッグ２本体と、基部５側から、左半部３の左側部と、乗員前方と、右半部４の右側部とに沿って、基部５側へと掛け回された拘束帯６とを備え、拘束帯６は、左半部３と右半部４とを乗員前方に寄せる第1のモードと、左半部３と右半部４とを左右にＶ字状に拡開可能な第２のモードとを選択可能としたエアバッグ装置。
【選択図】図２

Description

本発明は車両に搭載され、車両衝突時に乗員を保護するエアバッグ装置において、助手席乗員の状態に応じて好適なエアバック展開が可能なエアバッグ装置に関するものである。

車両の衝突における乗員への衝撃を緩和するため、エアバッグが普及し、搭載場所も増えており、前方からの衝突に対応するものとして、運転席、助手席に着座する乗員の前方に展開するエアバッグ、側面への他の車両等の衝突や横転に対応するものとして、車両側部を部分的に覆うサイドクッション状のエアバッグやカーテン状のエアバッグ等種々のエアバッグが多くの車両に適用されている。
そのようなエアバッグの普及によって、非常に多くの作動事例（衝突事例）において、有用性が確認されているところであるが、また、より一層好ましい保護を提供するための改良についても、種々の試みがなされている。
例えば、助手席用エアバッグにおいては、運転席のように操作する対象がない。すなわち、運転席では、ステアリングホイールを把持し回転操作する必要性から、ステアリングホイールに正対して着座し、着座位置も、運転者の体格により、前方に寄るか後方に離間するかが決まるが、助手席の乗員はインストルメントパネルに必ずしも正対して着座するとは限らず、また、小柄な子供が着座することがよくあり、インストルメントパネルに対する離間距離も近接する場合もあるなど、着座状況は様々である。
小柄の子供がインストルメントパネル、すなわちエアバッグ装置に近接して位置する場合に、大人の乗員に対して十分な拘束力を発揮するようにデザインされたエアバッグ装置では、拘束力が大きく、小柄の子供には、より少ない拘束力を持ったエアバッグを展開するのが好ましい。
従来技術としては、乗員前方の左側に膨張する左半側エアバッグと、乗員前方の右側に膨張する右半側エアバッグと、該左半側エアバッグと該右半側エアバッグとを連結している、少なくとも１枚のタイパネルとを有したエアバッグにおいて、該左半側エアバッグ及び右半側エアバッグが膨張したときに当接するよう構成されているエアバッグであって、該エアバッグは、インフレータ用開口を備えており、該エアバッグは、裏返し状に製作され、該インフレータ用開口を通して反転された後、該左半側エアバッグと右半側エアバッグとを前記タイパネルで連結したものであることを特徴とするエアバッグ（例えば、特許文献１参照）が存在している。

特開２００７−２３０５５９号公報（特許請求の範囲の欄、発明の詳細な説明の欄、及び図１〜図２８を参照）

前記従来技術は、左半側のエアバッグと右半側エアバッグとこれら左右半側エアバッグ同士を連結するタイパネルを備えている。そのため、タイパネルの後方には空間が形成され、エアバッグの内圧よりも小さい張力のタイパネルが弾性的に後退し、乗員をソフトに受けとめる、としている。
しかしながら、前記従来技術のエアバッグでは、タイパネルにより乗員をソフトに受けとめられるものの、予め設定され固定されたタイパネルによるため、体格や条件に合わせて拘束力を調整するようになっていない。また、タイパネルによって左右半側エアバッグの内圧が所定の位置関係及び圧力になるが、場合により、より好適に調整可能とはいえないという問題点があった。
本発明は、この問題を解決し、助手席乗員の状態に応じて好適なエアバック展開が可能なエアバッグ装置を提供するものである。

上記の目的を達成することができる本発明の第１発明は、請求項１に記載された通りのエアバッグ装置であり、次のようなものである。
乗員前方の左側に展開する左半部と、乗員前方の右側に展開する右半部と、前記左半部と右半部とを連結する基部とを備え、平面視略Ｖ字状をなすエアバッグ本体と、前記基部側から、左半部の左側部と、乗員前方と、右半部の右側部とに沿って、前記基部側へと掛け回された拘束帯とを備え、前記拘束帯は、前記左半部と前記右半部とを乗員前方に寄せる第1のモードと、前記左半部と前記右半部とを左右にＶ字状に拡開可能な第２のモードとを選択可能とした構成である。

上記の目的を達成することができる本発明の第２発明は、請求項２に記載された通りのエアバッグ装置であり、次のようなものである。
請求項１に記載の発明に加えて、拘束帯は、係止装置によって、エアバッグの展開形状を圧縮するようにエアバッグの展開周長よりも短い周長で保持される構成である。

本発明に係るエアバッグ装置は、上記説明のような構成を有するので、以下に記載する効果を奏する。
（１）乗員の体格に合わせたエアバッグ展開を行うことができ、通常のエアバッグ展開はもちろん、体格の違う乗員に対するエアバッグ展開により好適な保護を提供することができる。
（２）従来、インフレータの数や出力の強さの調整によって乗員の体格に合わせたエアバッグ展開を行ってきたが、本発明を採用することにより、安価に対応することができる。

本発明のエアバッグ装置の一例を示す概略斜視図である。本発明のエアバッグ装置の構成とエアバッグとアクチュエータとの接続関係を示す概略斜視図である。本発明のエアバッグ装置の展開状態を示すもので、（Ａ）は小柄な乗員の場合、（Ｂ）は大柄な乗員のエアバッグ展開を示す概略説明図である。本発明のエアバッグ装置の展開時の乗員への衝撃部位を示したもので、（Ａ）は小柄な乗員の場合、（Ｂ）は大柄な乗員の場合を示した概略説明図である。本発明のエアバッグ装置の他の実施例を示すもので、（Ａ）は拘束帯の他の実施例を示す概略斜視図、（Ｂ）は拘束帯とマイクロアクチュエータとの接続状態を示す要部概略断面図である。

乗員前方の左側に展開する左半部と、乗員前方の右側に展開する右半部と、前記左半部と右半部とを連結する基部とを備え、平面視略Ｖ字状をなすエアバッグ本体と、前記基部側から、左半部の左側部と、乗員前方と、右半部の右側部とに沿って、前記基部側へと掛け回された、係止装置によってエアバッグの展開形状を圧縮するようにエアバッグの展開周長よりも短い周長で保持される拘束帯とを備え、前記拘束帯は、前記左半部と前記右半部とを乗員前方に寄せる第1のモードと、前記左半部と前記右半部とを左右にＶ字状に拡開可能な第２のモードとを選択可能としたエアバッグ装置である。

以下、本発明の第一実施例を添付図面で詳細に説明する。
本発明のエアバッグ装置１は、図１、図２に示すように、乗員の左肩ＬＳ｛ＬＳＡ（大柄な乗員）、ＬＳＣ（小柄な乗員）｝に対応する左半部３と右肩ＲＳ｛ＲＳＡ（大柄な乗員）、ＲＳＣ（小柄な乗員）；図４Ａ、図４Ｂ参照｝に対応する右半部４と中央部５と、拘束帯６を備えるものである。
図中７はリテーナで、図示しないインフレータが取り付けられ、エアバッグ２にガスを供給する。インフレータには、薬剤を燃焼させ不活性ガスを瞬時に大量に発生する燃焼式（パイロテクニック式、火工式）や、圧縮ガスをタンクに保持し起動時開放するストレージ式、あるいはこれらを複合させ、圧縮ガスを開封させる機構を火工式とし、圧縮ガスと燃焼ガスの総和で必要なガス量を得るハイブリッド式から選択可能である。
リテーナ７は、鋼板を曲げ加工し熔接などして無蓋の箱状にし、底部にインストルメントパネルのステアリングメンバ（図示せず）との取り付けを行うためのブラケット７１を備えている。

本発明のエアバッグ装置の特徴である拘束帯６は、乗員対向側に位置する乗員対向部６１と、左右半部３、４の角部から折り曲がってリテーナ７側に位置する側部６２（６２Ｌ、６２Ｒ）と、台形状の連結部６３と、紐部６４（６４Ｌ、６４Ｒ）とを有している。
リテーナ７には紐部６４を挿通させ案内するガイド部７５と、通孔７６、取付穴７７を備えている。
図中８１は、マイクロアクチュエータであり、内部にスクイブを備え、起動信号を得てピン８１ａを瞬時に後退させる。
この起動信号は図示しない制御機構とセンサにより供給され、センサは乗員の位置、体重を画像や超音波で検出し、制御機構が分析して、マイクロアクチュエータ８１を起動させるか否かを判断する。そして衝突を検出した場合にその判断に従って、マイクロアクチュエータを起動または待機（不起動状態で保持）させるものである。
マイクロアクチュエータ８１は、取付金具８２の通孔８２ａにピン８１ａを挿通し、ボルト８２ｂを座８１ｂの通孔８１ｃに通し、ナットＮとワッシャＷで固定され、リード線８１ｄが接続される。
紐部６４の端末部には通孔６５（６５Ｌ、６５Ｒ）が形成されており、ピン８１ａに串刺しされるようにして保持され、リテーナ７の通孔７６にピン８１ａの先端が入り込むことで離脱可能になっている。

エアバッグ２は、拘束帯６が重ねられた状態で折り畳まれ、リテーナ７に収納され、図示しないインストルメントパネル内部に設置される。そして、衝突などを検出したとき、インストルメントパネルアッパーパネルの展開扉（図示せず）をエアバッグ２の膨張圧力で破断開口させ、乗員Ｐ｛ＰＡ（大柄な乗員）、ＰＣ（小柄な乗員）｝の前方に展開するように構成されている。

ここで、本発明のエアバッグ装置の乗員の変化に対するエアバッグ展開について説明する。
先ず、子供を模したダミー人形ＰＣ（小柄な乗員）を拘束するモードについて説明する。
図３Ａは、第２のモードとしての５歳児に模したダミー人形ＰＣを拘束するときのモードである。
このダミー人形としては、例えば、ＡＣ５Ｙ型である。マイクロアクチュエータ８１は起動され、紐部６４は保持状態から解放される。この状態では、エアバッグ２が外側から拘束帯６により実質的な規制がされず、左右半部３、４は左右方向に開く。またエアバッグ２の固有の形状まで膨張するので図３Ｂの状態に比べて内圧が低くなり、質量の比較的小さいダミー人形ＰＣを受けとめるのに好適な内圧になる。
このときのダミー人形ＰＣのエアバッグ２に高い圧力で当接する領域は図４（Ａ）のＹ（Ｙ１〜Ｙ２）である。人間でいうと胸部や腹部の臓器を避け、肩に対応する領域である。
その他の箇所は、より張力の少ない拘束帯６の乗員対向部６１により、ソフトに受けとめられる。
次に、図３Ｂは、成人男性に模したダミー人形ＰＡ（大柄な乗員）を拘束するときのモードである。
このダミー人形としては、例えば、ＡＭ５０型である。マイクロアクチュエータ８１は「待機」状態であり起動せず、紐部６４はリテーナ７側に保持されている。この状態では、エアバッグ２が外側から拘束帯６により囲まれるように拘束され、左右半部３、４は近接相隣して位置し左右方向に角度を広げない。また拘束帯６によりエアバッグ２の内圧が上昇し、すなわち外側から押さえられるために自由な膨張展開時の体積よりも抑えられ、質量の大きいダミー人形ＰＡを受けとめるのに好適な内圧になる。
このときのダミー人形ＰＡのエアバッグ２に高い圧力で当接する領域は図４ＢのＸ（Ｘ１〜Ｘ４）である。人間でいうと胸部や腹部の臓器を避け、肩や頬骨に対応する領域である。

図５は他の実施例である。拘束帯１６０は、乗員対向側に位置する乗員対向部６１と、左右半部３、４の角部から折り曲がってリテーナ７側に位置する側部６２（６２Ｌ、６２Ｒ）と、台形状の連結部６３とを有している点では、図１、図２などに図示する拘束帯６に類似するが、紐部６４に代えて、長さの異なる２本の紐部１６４（１６４Ｌ、１６４Ｒ）、１６５（１６５Ｌ、１６５Ｒ）とを有している。また、マイクロアクチュエータを２つ備え（１８１、１９１）、起動と待機の選択を場合に応じて行う。
この実施例では、前記ダミー人形ＰＡ、ＰＣの２種類に加え、中間の体格のダミー人形ＰＦの場合に対応可能なモードも備えている。
ダミー人形ＰＡの場合には、マイクロアクチュエータ１８１を待機にして、図３Ｂと同一の態様である第１のモードを現出させる。ダミー人形ＰＣのときには、マイクロアクチュエータ１８１、１９１の両方を起動させて、図３Ａと同一の態様である第２のモード（便宜上、第２のモードを細分化したモードとして、第２のモードの１のモードという）とする。
ダミー人形ＰＭの場合、例えば、小柄で体重も少ないが、５歳児よりも大柄である、成年女性の小柄なモデルに適合するといわれるＡＦ０５型ダミーに対する好適な展開状態を得ることができるように、マイクロアクチュエータ１８１は起動させるものの、マイクロアクチュエータ１９１は待機にする。
紐部１６５には余長部１６５ａがあるので、紐部１６４が解放されても余長部１６５ａが張るところまでエアバッグ２が自由に展開するものの、紐部１６５が張った状態ではエアバッグ２が拘束されて形状規制が加わる。
すなわち、図３Ａと図３Ｂの中間状態である。前記第２のモードを便宜上、区別したところの第２のモードの２のモードになる。
以上、第２のモードをさらに分けて２つの段階を含むモードとして、よりきめ細やかな形状・内圧制御を行ったが、これをさらに多くの段階を有するモードにして、例えば、３つ以上のマイクロアクチュエータを使用するなどして、一層細やかな形状・内圧制御ができるようにしてもよい。あるいは、図４ＢのＰＡより大きいダミー人形（例えばＡＭ９５型ダミー）に対応するように第１のモードを定め、順次軽量なダミー人形に好適な複数のモードを適宜選択できるようにしてもよい。
あるいは、図５の拘束帯１６０を流用し、図２のエアバッグ装置１に適用することもできる。マイクロアクチュエータは符号８１が付された１つだけとして、これを紐部１６４の保持と解放の選択に使用する。余長部１６５ａを付与した紐部１６５はリテーナ７に固定する。紐部１６４が保持された状態では余長部１６５ａは弛みを有するように、紐部１６５をリテーナ７に固定する。エアバッグ２は、マイクロアクチュエータ８１の起動により紐部１６４は保持されなくなり、張力を発生しないためエアバッグ２の展開形状は図３Ａに類する形状となるが、拘束帯１６０は余長部１６５ａが張った状態になるので、拘束帯１６０はフリーではなく、ダミー人形ＰＣは、より張力の少ない拘束帯１６０の乗員対向部６１により、ソフトに受けとめることができる。

エアバッグ装置を搭載する全ての車両で利用することができる。

１・・・・エアバッグ装置
２・・・・エアバッグ
３・・・・左半部
４・・・・右半部
５・・・・中央部
６・・・・拘束帯
７・・・・リテーナ
６１・・・・乗員対向部
６２・・・・側部
６３・・・・連結部
６４・・・・紐部
６５・・・・通孔
７１・・・・ブラケット
７５・・・・ガイド部
７６・・・・通孔
７７・・・・取付穴
８１・・・・マイクロアクチュエータ
８１ａ・・・・ピン
８１ｂ・・・・座
８１ｃ・・・・通孔
８１ｄ・・・・リード線
８２ａ・・・・通孔
８２ｂ・・・・ボルト
１６０・・・・拘束帯
１６４・・・・紐部
１６５・・・・紐部
１６５ａ・・・・余長部
１８１・・・・マイクロアクチュエータ
１９１・・・・マイクロアクチュエータ

Claims

乗員前方の左側に展開する左半部と、乗員前方の右側に展開する右半部と、前記左半部と右半部とを連結する基部とを備え、平面視略Ｖ字状をなすエアバッグ本体と、前記基部側から、左半部の左側部と、乗員前方と、右半部の右側部とに沿って、前記基部側へと掛け回された拘束帯とを備え、前記拘束帯は、前記左半部と前記右半部とを乗員前方に寄せる第1のモードと、前記左半部と前記右半部とを左右にＶ字状に拡開可能な第２のモードとを選択可能としたことを特徴とするエアバッグ装置。
拘束帯は、係止装置によって、エアバッグの展開形状を圧縮するようにエアバッグの展開周長よりも短い周長で保持されることを特徴とする請求項１に記載のエアバッグ装置。