JP4268864B2

JP4268864B2 - Airbag orifice

Info

Publication number: JP4268864B2
Application number: JP2003428533A
Authority: JP
Inventors: 俊之奈良橋
Original assignee: Fuji Jukogyo KK
Current assignee: Subaru Corp
Priority date: 2003-12-25
Filing date: 2003-12-25
Publication date: 2009-05-27
Anticipated expiration: 2023-12-25
Also published as: JP2005186711A

Description

本発明は、投下物や航空機、ロケット等を安全に着地や着水させるためエアバッグに設けられるオリフィス（ガス排気口）に関するものである。 The present invention relates to an orifice (gas exhaust port) provided in an air bag for safely landing or landing a dropped object, an aircraft, a rocket, or the like.

従来から、車両等の衝突の際に乗員を保護するエアバッグ装置には、例えば特許文献１に開示のものがあり、かかるエアバッグ装置は、エアバッグ本体が膨出する際に、内圧の変化に応じて排気量を適宜調整でき、乗員の頭部がエアバッグ本体により衝撃を受けないようにしたもので、図３に示すように、リヤ側部材１０１とフロント側部材１０２で構成されるエアバッグ本体１００のリヤ側部材１０１には、ガス発生器のガス噴出口側に固着されるガス注入口１０３が形成され、また、排気穴としての小孔１０４が複数穿設され、これら小孔１０４に、厚肉部１０５ａとこの厚肉部１０５ａより破裂及び引裂強度が小さく破断し易い薄肉部１０５ｂとからなり中央部に排気穴１０５ｃが穿設された弁体１０５がそれぞれ接合されている。このようなエアバッグ装置においては、エアバッグ本体１００を膨出させたとき、エアバッグ本体１００の内圧が一定の値に達すると弁体１０５の薄肉部１０５ｂを破断して排気穴１０５ｃが拡開されるようにして、内圧特性に対応したガス排気を行い、乗員を保護するようにしている。このエアバッグ装置では、エアバッグ本体１００からのガス排気の調整を、弁体１０５を破断して排気穴１０５ｃを拡開することにより行っているので、拡開された排気穴１０５ｃからのガス排気量は、エアバッグ本体１００の変形具合によらずに同じである。しかしながら、投下物や航空機、ロケット等の着地や着水に際し、その時に生ずる衝撃を緩和してこれらを安全に着地や着水させるためのエアバッグについては、着地や着水時での当該エアバッグの姿勢（従来例の変形具合に相当）に従ってガス排気量を調整する必要がある。 Conventionally, there is an airbag device disclosed in, for example, Patent Document 1 for protecting an occupant in the event of a collision with a vehicle or the like. The amount of exhaust can be adjusted appropriately according to the situation, and the head of the occupant is prevented from being impacted by the airbag body. As shown in FIG. The rear member 101 of the bag body 100 is formed with a gas inlet 103 fixed to the gas outlet of the gas generator, and a plurality of small holes 104 are formed as exhaust holes. In addition, a valve body 105 having a thick portion 105a and a thin portion 105b, which has a rupture and tear strength smaller than that of the thick portion 105a and is easy to break, and an exhaust hole 105c formed in the central portion thereof is joined. In such an airbag device, when the airbag body 100 is inflated, if the internal pressure of the airbag body 100 reaches a certain value, the thin portion 105b of the valve body 105 is broken and the exhaust hole 105c is expanded. In this way, gas exhaust corresponding to the internal pressure characteristics is performed to protect the passenger. In this airbag apparatus, adjustment of gas exhaust from the airbag body 100 is performed by breaking the valve body 105 and expanding the exhaust hole 105c, so that gas exhaust from the expanded exhaust hole 105c is performed. The amount is the same regardless of how the airbag body 100 is deformed. However, when landing or landing a dropped object, an aircraft, a rocket, etc., the airbag used to reduce the impact generated at that time and to land or land these safely can be used. It is necessary to adjust the gas displacement according to the attitude (corresponding to the deformation of the conventional example).

これを具体的に説明すれば、例えば図４（Ａ）のように、投下物２００が着地面に対し斜めになることなくエアバッグ２０１上に係止される状態となる場合には、着地時のエアバッグ２０１は、投下物２００によって偏りのない状態で押圧されて長円形状に変形する（このときを正規の姿勢と称する）が、図４（Ｂ）のように、投下物２００が着地面に対し斜めになってエアバッグ２０１から脱落し易い状態となる場合には、着地時のエアバッグ２０１は、長円形状の片側が押しつぶれたような形状に変形してエアバッグ２０１の姿勢が崩れてしまう。しかるに、エアバッグ２０１においては、図４（Ａ）の場合であろうと図４（Ｂ）の場合であろうと当該エアバッグ２０１のオリフィス２０２の形状は変形せずに当該オリフィス２０２からのガス排気量は同じである。したがって、エアバッグ２０１の姿勢に従ってガス排気量は調整されていない。
特開平３−１３９４５９（第２頁、図１〜３） Specifically, for example, as shown in FIG. 4A, when the dropped object 200 is locked on the airbag 201 without being inclined with respect to the landing, The airbag 201 is pressed in an unbiased state by the dropped object 200 and deformed into an oval shape (this is called a normal posture). However, as shown in FIG. When the air bag 201 is inclined with respect to the ground and easily falls off the air bag 201, the air bag 201 at the time of landing is deformed into a shape in which one side of the oval shape is crushed and the posture of the air bag 201 is changed. Will collapse. However, in the airbag 201, the shape of the orifice 202 of the airbag 201 is not deformed in the case of FIG. 4A or FIG. 4B, and the amount of gas exhausted from the orifice 202 is not changed. Are the same. Therefore, the gas displacement is not adjusted according to the attitude of the airbag 201.
JP-A-3-139459 (2nd page, FIGS. 1 to 3)

解決しようとする問題点は、投下物や航空機、ロケット等の着地や着水に際し、そのときのエアバッグの姿勢の崩れに応じた当該エアバッグの緩衝性能が発揮されるように、当該着地や着水のときのエアバッグの姿勢の崩れに応じてエアバッグから排気されるガスの量を調整可能にする点である。 The problem to be solved is that when landing or landing a dropped object, an aircraft, a rocket, etc., the landing or the landing of the airbag is exhibited so that the cushioning performance of the airbag according to the collapse of the attitude of the airbag at that time is exhibited. It is a point which makes it possible to adjust the amount of gas exhausted from the airbag according to the collapse of the attitude of the airbag at the time of landing.

本発明の請求項１に係るエアバッグ用オリフィスは、投下物や航空機、ロケットを安全に着地や着水させるためにこれらに備えられるエアバッグに、着地時や着水時に前記エアバッグ内のガスの一部を排出する開口口を穿設し、この開口口に、当該開口面積を変化させる閉塞板を揺動可能に付設し、前記開口口の周端に沿ってリング状の支持部材を設けるとともに、該支持部材上で前記閉塞板を揺動可能に設け、前記閉塞板は、この閉塞板の中心を通る鉛直線上に長軸を有し、この長軸の一方端寄りに短軸を有するやや歪な楕円状の通孔が設けてなり、前記着地や着水時での前記エアバッグの姿勢変化に応じた揺動運動であって、当該姿勢が崩れて前記開口口の傾斜が大きくなるに従って前記開口面積を小さくするように変化させる揺動運動を行うようにしたもので、これにより、着地や着水のときのエアバッグの姿勢の崩れに応じてその開口口の面積が変化するようになるので、傾いて着地や着水するときには開口面積を狭くしてガスの排出を少なくし投下物や航空機、ロケットの重量が加わる部分のエアバッグの変形速度を抑制し緩衝力を維持する。より具体的には、エアバッグの姿勢の崩れに応じて支持部材上を閉塞板が揺動することにより、エアバッグの開口口から閉塞板の通孔を通って排気されるガスの量を、エアバッグの姿勢の崩れに応じて変化させることができ、エアバッグの姿勢の崩れに応じた当該エアバッグの緩衝性能が発揮される。
上記通孔の形状は、エアバッグが備えられる投下物や航空機、ロケットの対象物やエアバッグの開口口の形状や大きさに拠って異なり、適宜に選定することが好ましい。 The orifice for an airbag according to claim 1 of the present invention is a gas in the airbag at the time of landing or at the time of landing on an airbag provided for safely landing or landing a dropped object, an aircraft, or a rocket. An opening for discharging a part of the opening is formed, a closing plate for changing the opening area is swingably attached to the opening , and a ring-shaped support member is provided along the peripheral edge of the opening. In addition, the closing plate is swingably provided on the support member, and the closing plate has a long axis on a vertical line passing through the center of the closing plate, and a short axis near one end of the long axis. Slightly distorted elliptical through-holes are provided, and the swing movement according to the posture change of the airbag at the time of landing or landing, the posture collapses and the inclination of the opening increases. Rocking motion that changes to reduce the opening area according to As a result, the area of the opening changes according to the collapse of the attitude of the airbag at the time of landing or landing, so when opening and landing, the opening area is reduced. Narrow to reduce gas emission, suppress the deformation speed of the airbag where the weight of the dropped object, aircraft and rocket is added, and maintain the buffering force. More specifically, the amount of gas exhausted from the opening of the airbag through the through-hole of the closing plate by swinging the closing plate on the support member in accordance with the collapse of the attitude of the airbag, It can be changed according to the collapse of the posture of the airbag, and the cushioning performance of the airbag according to the collapse of the posture of the airbag is exhibited.
The shape of the through hole differs depending on the shape and size of the dropped object, aircraft, rocket object, and airbag opening provided with the airbag, and is preferably selected as appropriate.

また、本発明の請求項２に係るエアバッグ用オリフィスにおいては、前記閉塞板は、前記エアバックの所定位置に係止されたシャフトを回転中心とする揺動運動によって前記開口面積を変化させるものである。
また、本発明の請求項３に係るエアバッグ用オリフィスにおいては、前記閉塞板は、その外径の一部がフラットに形成された円板であって、該円板の中央部と前記フラット部の間に前記シャフトが挿通されるものである。 Further, in the airbag orifice according to claim 2 of the present invention, the closing plate changes the opening area by a swinging motion about a shaft locked at a predetermined position of the airbag. It is.
Moreover, in the airbag orifice according to claim 3 of the present invention, the closing plate is a disc in which a part of its outer diameter is formed flat, and a central portion of the disc and the flat portion The shaft is inserted between the two.

本発明のエアバッグ装置は、投下物や航空機、ロケット等の着地や着水に際してエアバッグの姿勢の崩れに応じてエアバッグから排出されるガスの量を調整可能にし、エアバッグの姿勢の崩れに応じた当該エアバッグの緩衝性能が発揮される、即ち、傾いて着地や着水するときにエアバッグの開口面積を狭くしてエアバッグからのガスの排出を抑制して緩衝性能を維持するという利点がある。 The airbag device of the present invention makes it possible to adjust the amount of gas discharged from the airbag according to the collapse of the attitude of the airbag when landing or landing on a dropped object, an aircraft, a rocket, etc. The cushioning performance of the airbag according to the vehicle is exhibited, that is, when the vehicle is inclined and landing or landing, the opening area of the airbag is narrowed to suppress the discharge of gas from the airbag and maintain the cushioning performance. There is an advantage.

本発明の第１の実施形態に係るエアバッグ用オリフィスを図１〜２を参照して説明する。
本エアバッグ用オリフィス１は、図１に示すように、投下物や航空機、ロケット等の着地時や着水時にエアバッグ２内のエア（ガス）の一部を排出するために穿設された開口口３に、ベアリング（支持部材）４を介して閉塞板５を付設した構造をなすものである。具体的には、リング状の上記ベアリング４が上記開口口３の周端に沿って設けられるとともに、本実施の形態では、上記開口口３の口径より大きい外径を有し、その上部がフラットに形成された薄厚の略円板状の上記閉塞板５が、ベアリング４上に揺動可能に設けられている。また、閉塞板５には、本実施の形態では、この略円板の略中央部に、当該円板の中心を通る鉛直線上に長軸を有し、短軸が上記フラット部側に寄ってやや歪な楕円形状（所定形状）の通孔５ａが設けられ、この通孔５ａの長軸上で、当該通孔５ａと上記フラット部との略中央には、小孔５ｂが設けられており、この小孔５ｂに挿通されるシャフト（図示せず）がエアバッグ２の所定位置で係止される。これにより、閉塞板５がベアリング４上で揺動可能になり、当該閉塞板５の通孔５ａの、開口口３に対する相対位置が変化する。 An airbag orifice according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
As shown in FIG. 1, the air bag orifice 1 is formed to discharge a part of air (gas) in the air bag 2 when landing a dropped object, an aircraft, a rocket, or the like. A structure in which a closing plate 5 is attached to the opening 3 via a bearing (support member) 4 is formed. Specifically, the ring-shaped bearing 4 is provided along the peripheral end of the opening 3, and in the present embodiment, the outer diameter is larger than the diameter of the opening 3, and the upper part is flat. A thin, substantially disk-shaped closing plate 5 formed on the bearing 4 is swingably provided on the bearing 4. Further, in the present embodiment, the closing plate 5 has a major axis on a vertical line passing through the center of the disc at a substantially central portion of the substantially disc, and the minor axis approaches the flat portion side. A slightly distorted elliptical (predetermined shape) through-hole 5a is provided, and a small hole 5b is provided in the approximate center of the through-hole 5a and the flat portion on the long axis of the through-hole 5a. A shaft (not shown) inserted through the small hole 5b is locked at a predetermined position of the airbag 2. As a result, the closing plate 5 can swing on the bearing 4, and the relative position of the through hole 5 a of the closing plate 5 with respect to the opening 3 changes.

次に、本エアバッグ用オリフィス１の作動を図２を参照して説明する。尚、図２においては、当該作動中の通孔５ａと開口口３との相対位置のみが描かれており、同図中の斜線部は、通孔５ａと開口口３との重なりを示し、排出されるエアの通過断面を示している。
地上からの指令や飛行プログラムなどによって投下された、例えば投下物は、この投下物の下面から膨出して当該投下物を支持する態様で展開したエアバッグ２により、着地面や着水面での衝撃が和らげられて所定の位置に着地や着水する。このとき、オリフィス１からエアバッグ２内のエアの一部が排出される。 Next, the operation of the airbag orifice 1 will be described with reference to FIG. In FIG. 2, only the relative position between the operating through hole 5a and the opening 3 is depicted, and the hatched portion in the figure indicates the overlap between the through hole 5a and the opening 3; The cross section of the discharged air is shown.
For example, a dropped object dropped by a command from the ground, a flight program, or the like is swelled from the lower surface of the dropped object, and the airbag 2 is deployed in a manner to support the dropped object. Tempered and landed or landed in place. At this time, a part of the air in the airbag 2 is discharged from the orifice 1.

本エアバッグ用オリフィス１においては、かかるエアの排出に際し、例えば図２（Ａ）のように投下物が着地面等に対し垂直に着地等したときには、エアバッグ２は正規の姿勢をなし、閉塞板５の通孔５ａの、開口口３に対する相対位置が同図のようになって通孔５ａと開口口３とが完全に重なり合い、開口口３から通孔５ａを通って排出されるエアの量は多くなる。また、図２（Ｂ）のように、着地時のエアバッグ２の姿勢が崩れて開口口３が、上記正規の姿勢にあるときの開口口３に対し２０゜傾斜したときには、閉塞板５の通孔５ａの、開口口３に対する相対位置は同図のようになって通孔５ａと開口口３との重なる部分が減少し、開口口３から通孔５ａを通って排出されるエアの量も減少する。また、図２（Ｃ）のように、着地時のエアバッグ２の姿勢が更に崩れて開口口３が、上記正規の姿勢にあるときの開口口３に対し４５゜傾斜したときには、閉塞板５の通孔５ａの、開口口３に対する相対位置は同図のようになって通孔５ａと開口口３との重なる部分が更に減少し、開口口３から通孔５ａを通って排出されるエアの量も更に減少する。このようにして、本エアバッグ用オリフィス１では、エアバッグ２の姿勢の崩れに応じて排出されるエアの量を変化させることができ、エアバッグ２の姿勢の崩れに応じた当該エアバッグ２の緩衝性能を発揮させることができる。 In the airbag orifice 1, when the air is discharged, for example, as shown in FIG. 2A, when the dropped object lands perpendicularly to the landing surface or the like, the airbag 2 assumes a normal posture and is closed. The relative position of the through-hole 5a of the plate 5 with respect to the opening 3 is as shown in the figure, and the through-hole 5a and the opening 3 are completely overlapped, and the air discharged from the opening 3 through the through-hole 5a. The amount increases. Further, as shown in FIG. 2B, when the posture of the airbag 2 at the time of landing collapses and the opening 3 is inclined by 20 ° with respect to the opening 3 when in the normal posture, the closing plate 5 The relative position of the through hole 5a with respect to the opening 3 is as shown in the figure, and the overlapping portion between the through hole 5a and the opening 3 is reduced, and the amount of air discharged from the opening 3 through the through hole 5a. Also decreases. Also, as shown in FIG. 2C, when the posture of the airbag 2 at the time of landing further collapses and the opening 3 is inclined by 45 ° with respect to the opening 3 in the normal posture, the closing plate 5 The relative position of the through hole 5a with respect to the opening 3 is as shown in the figure, and the overlapping portion of the through hole 5a and the opening 3 is further reduced, and the air discharged from the opening 3 through the through hole 5a. The amount of is further reduced. In this manner, in the airbag orifice 1, the amount of air discharged can be changed according to the collapse of the attitude of the airbag 2, and the airbag 2 corresponding to the collapse of the attitude of the airbag 2. The buffer performance can be exhibited.

投下物や航空機、ロケット等の回収システムにおいて、本発明は、エアバッグの姿勢の崩れは避けがたい現状に鑑み、エアバッグの姿勢の崩れが生じても当該エアバッグの緩衝性能が発揮されるようにしたものであり、投下物や航空機、ロケット等の安全な回収システムのための有力な一提案として価値が高いものと言える。 In the recovery system for dropped objects, airplanes, rockets, etc., the present invention is able to exhibit the cushioning performance of the airbag even when the attitude of the airbag is lost in view of the current situation where the attitude of the airbag is unavoidable. It can be said that it is highly valuable as a promising proposal for a safe recovery system for dropped objects, aircraft, rockets, etc.

本発明の実施の形態に係るエアバッグ用オリフィスの分解構成図である。It is a disassembled block diagram of the orifice for airbags which concerns on embodiment of this invention. 図１のエアバッグ用オリフィスの動作説明図である。It is operation | movement explanatory drawing of the orifice for airbags of FIG. 従来のエアバッグ装置の構成図である。It is a block diagram of the conventional airbag apparatus. 従来のエアバッグ装置の動作説明図である。It is operation | movement explanatory drawing of the conventional airbag apparatus.

符号の説明Explanation of symbols

１エアバッグ用オリフィス
２エアバッグ
３開口口
４ベアリング（支持部材）
５閉塞板
５ａ通孔 1 Airbag Orifice 2 Airbag 3 Opening Port 4 Bearing (Support Member)
5 Blocking plate 5a Through hole

Claims

投下物や航空機、ロケットを安全に着地や着水させるためにこれらに備えられるエアバッグに、着地時や着水時に前記エアバッグ内のガスの一部を排出する開口口を穿設し、該開口口に、当該開口面積を変化させる閉塞板を揺動可能に付設し、前記開口口の周端に沿ってリング状の支持部材を設けるとともに、該支持部材上で前記閉塞板を揺動可能に設け、前記閉塞板は、この閉塞板の中心を通る鉛直線上に長軸を有し、この長軸の一方端寄りに短軸を有するやや歪な楕円状の通孔が設けてなり、前記着地や着水時での前記エアバッグの姿勢変化に応じた揺動運動であって、当該姿勢が崩れて前記開口口の傾斜が大きくなるに従って前記開口面積を小さくするように変化させる揺動運動を行うことを特徴とするエアバッグ用オリフィス。 In order to safely land and land a thrown object, an aircraft, and a rocket, an opening provided for discharging a part of the gas in the airbag at the time of landing or landing is formed in the airbag provided for them. A closing plate that changes the opening area is swingably attached to the opening , and a ring-shaped support member is provided along the peripheral edge of the opening, and the blocking plate can be swung on the support member. The obstruction plate has a long axis on a vertical line passing through the center of the obstruction plate, and a slightly distorted elliptical through hole having a short axis near one end of the long axis, Oscillating motion according to a change in posture of the airbag at the time of landing or landing, wherein the swinging motion changes such that the opening area is reduced as the posture collapses and the inclination of the opening increases. An orifice for an air bag, characterized in that

前記閉塞板は、前記エアバックの所定位置に係止されたシャフトを回転中心とする揺動運動によって前記開口面積を変化させることを特徴とする請求項１に記載のエアバッグ用オリフィス。 The closure plate may airbag orifice of claim 1, by the swinging motion to rotate about the locked shaft in a predetermined position of the airbag, characterized in Rukoto changing the opening area.

前記閉塞板は、その外径の一部がフラットに形成された円板であって、該円板の中央部と前記フラット部の間に前記シャフトが挿通されることを特徴とする請求項２に記載のエアバッグ用オリフィス。 The closure plate is claim 2 part of the outer diameter of a circular plate which is formed flat, the shaft between the central portion of the circular plate flat portion is inserted, characterized in Rukoto Orifice for airbag as described in 2.