JP4462631B2 - 車両用エアバッグ装置 - Google Patents

Description

本発明は、緊急時にエアバッグを膨出展開させることで乗員を保護する車両用エアバッグ装置に関するものである。

車両用エアバッグ装置として、エアバッグを膨出展開させて乗員を保護するものが実用に供されている。
実用の車両用エアバッグ装置は、乗員を保護するエアバッグと、このエアバッグを膨出展開するインフレータとを設けるようにすれば実用上十分であった。

このような車両用エアバッグ装置として、例えば、助手席にチャイルドシートを取付けた場合に、このチャイルドシートに配慮を加えたものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。
特開２００２−１６０６００公報（第５頁、図２）

一般的には、助手席にチャイルドシートを装着した場合には、エアバッグが膨出展開しないように制御していた。
しかし、車両衝突時にチャイルドシート（幼児）の安全性をより高めるためには、エアバッグを膨出展開させ、チャイルドシートを拘束するほうが好ましいという考え方がある。

特許文献１の技術を説明する。
図１０は従来の基本構成を説明する図であり、車両用エアバッグ装置２００は、助手席２０６用のエアバッグ装置であり、乗員を保護するエアバッグ２０１と、このエアバッグ２０１を膨出展開させるインフレータ２０２と、これらのエアバッグ２０１及びインフレータ２０２を収納するケース２０３と、このケース２０３に設けられ、エアバッグ２０１の膨出展開時には破断するリッド（蓋体）２０４と、エアバッグ２０１に設けられ、助手席２０６にチャイルドシート２０７を装着した時にはチャイルドシート２０７の背もたれ部２０８に臨ます（入り込む）ポケット部２０５とからなる。

しかし、車両用エアバッグ装置２００では、チャイルドシート２０７は車両の専用部品ではないので、助手席２０６にいろいろな種類のチャイルドシート２０７が取付けられる場合がある。例えば、チャイルドシート２０７の背もたれ部２０８の高さが高い場合に、エアバッグ２０１が背もたれ部２０８の上端を乗り越えることができない場合があり、このときは、エアバッグ２０１でチャイルドシート２０７の背もたれ部２０８を後方へ押し出してしまうことが考えられ、好ましいものではなかった。

すなわち、多種多様なチャイルドシート等の保護対象物に対してエアバッグの緩衝作用を有効に作用させることができる車両用エアバッグ装置が望まれる。

本発明は、エアバッグがチャイルドシートの背もたれ部の上端を乗り越えることができない場合に、チャイルドシートの背もたれ部を後方へ押し出してしまう点を解決し、多種多様なチャイルドシート等の保護対象物に対してエアバッグの緩衝作用を有効に作用させることができる車両用エアバッグ装置を提供することを課題とする。

請求項１に係る車両用エアバッグ装置の発明は、車両の乗員に向けて展開されるエアバッグと、このエアバッグに膨張用のガスを供給するインフレータと、エアバッグの内部に延出され、インフレータからエアバッグにガスを導く導入管と、この導入管の根本部分に設けられ、導入管の一端が閉塞された際に導入管に向かうガスを車室内に開放するガス開放手段と、エアバッグ下方にバッグ内方に向けて導入管の下方に形成されたポケット部と、を備え、導入管を通過したガスによりエアバッグを膨張させるように構成したことを特徴とする。

請求項２に係る発明は、導入管が、布状部材にて形成した部材であり、エアバッグの膨張後の内圧上昇時に、導入管の先端が閉じる作用をなすことを特徴とする。

請求項３に係る発明は、導入管が、ポケット部から遠ざかる方向に向けて配置されることを特徴とする。

請求項４に係る発明は、エアバッグに、インフレー夕側に配置される第１チャンバと、この第１チャンバに連結帯を介して連結された第２チャンバを備え、第１チャンバに、インフレー夕を収納するチャンバ本体と、このチャンバ本体に連続的に形成され、ガス開放手段）から導入管に臨ませる副導入管と、を備え、第２チャンバに、保護対象物に当接するチャンバ本体を備え、このチャンバ本体に導入管が一体的に形成されことを特徴とする。

請求項１に係る発明では、エアバッグの内部に延出され、インフレータからエアバッグにガスを導く導入管と、この導入管の根本部分に設けられ、導入管の一端が閉塞された際に導入管に向かうガスを車室内に開放するガス開放手段と、エアバッグ下方にバッグ内方に向けて導入管の下方に形成されたポケット部と、を備え、導入管を通過したガスによりエアバッグを膨張させるように構成したので、エアバッグがチャイルドシートの背もたれ部の上端を乗り越えることができない場合には、エアバッグがチャイルドシートの背もたれ部に当たり、導入管の一端が閉塞され、ガス開放手段からインフレータからのガスを逃がすことができる。これにより、エアバッグがチャイルドシートの背もたれ部に当たった状態でエアバッグの膨出展開を抑えることができる。この結果、必要以上にチャイルドシートを後方へ押し出してしまうことを回避することができる。

請求項２に係る発明では、導入管が、布状部材にて形成した部材であり、エアバッグの膨張後の内圧上昇時に、導入管の先端が閉じる作用をなすので、エアバッグに保護対象物が当接するまでの間、エアバッグの内圧を保持することができる。

請求項３に係る発明では、導入管が、ポケット部から遠ざかる方向に向けて配置されるので、エアバッグの膨出展開時に、ポケット部との干渉を防止することができる。これにより、ポケット部後方へのガス流入をスムースにすることができ、例えば、ポケット部による障害物の乗り越えをより確実にすることができる。この結果、ポケット部及び導入管の所望の機能を十分に発揮させることができる。

請求項４に係る発明では、エアバッグに、インフレー夕側に配置される第１チャンバと、この第１チャンバに連結帯を介して連結された第２チャンバを備え、第１チャンバに、インフレー夕を収納するチャンバ本体と、このチャンバ本体に連続的に形成され、ガス開放手段）から導入管に臨ませる副導入管と、を備え、第２チャンバに、保護対象物に当接するチャンバ本体を備え、このチャンバ本体に導入管が一体的に形成されたので、インフレー夕で発生させたガスを第１チャンバに蓄え、この第１チャンバに蓄えられたガスを第２チャンバに供給することができる。この結果、保護対象物に当接する第２チャンバを円滑に膨出展開することができる。

本発明を実施するための最良の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、図面は符号の向きに見るものとする。
図１は本発明に係る車両用エアバッグ装置を採用した車両の斜視図であり、図中、１０は車両、１１は車室、１２はインストルメントパネル、１３はフロントガラス、１４はフロントピラー、１６はシフトレバー、１７は車両用メータ、１８はステアリング、１９はドア、２１は運転席シート、２２は助手席シート、２３はチャイルドシート、２４は背もたれ部、２５は運転席用エアバッグモジュールを示す。

本発明に係る車両用エアバッグ装置（助手席用エアバッグモジュール）３０は、多種多様なチャイルドシート２３等の保護対象物に対してエアバッグ３１（図２参照）の緩衝作用を有効に作用させることができる装置である。

図２は本発明に係る車両用エアバッグ装置の斜視図であり、図３は図２に示す車両用エアバッグ装置の側面断面図である。
車両用エアバッグ装置３０は、車両１０（図１参照）の乗員に向けて展開されるエアバッグ３１と、エアバッグ３１に膨張用のガスを供給するインフレータ３２と、これらのエアバッグ３１及びインフレータ３２を収納するケース３３と、ケース３３に被せることでエアバッグ３１及びインフレータ３２を被覆するとともに、エアバッグ３１の膨出展開時には破断するリッド（蓋体）３４とからなる。

エアバッグ３１は、インフレータ３２側に配置することでリッド３４を破断する第１チャンバ３７と、この第１チャンバ３７に接続することで保護対象物に当接する第２チャンバ３８と、これらの第１チャンバ３７及び第２チャンバ３８を連結する連結帯（連結布）３９，３９と、第２チャンバ３８に一体的に形成される導入管４５とからなる。

第１チャンバ３７は、布状部材にて形成した部材であり、インフレー夕３２と第２チャンバ３８との間に配置されるものであり、チャンバ本体４１と、このチャンバ本体４１に連続的に形成され、第２チャンバ３８に臨ませることで第２チャンバ３８にインフレータ３２で発生させたガスを供給する副導入管４２とを備える。

第１チャンバ３７に、第１チャンバ３７から導入管にガスを導く副導入管４２を備えたので、第１チャンバ３７から第２チャンバ３８に効率よくインフレータ３２で発生させたガスを供給することができる。

第２チャンバ３８は、保護対象物に当接する部分であり、チャンバ本体４４と導入管４５との根本部分（接続部分）の開口であって第１チャンバ３７の副導入管４２を臨ませるとともに、第１チャンバ３７からのガスを開放するガス開放手段４６と、第２チャンバ３８の下方に内方に向けて形成され、チャイルドシート２３（図１参照）の背もたれ部２４に臨ませるポケット部４７とからなる。

第２チャンバ３８のチャンバ本体４４は、布状部材にて形成した部材であり、導入管４５の周囲を囲うように配置されるとともに、導入管４５のインフレータ３２と対向する側の端部（根本部分）と連通されるものである。なお、導入管４５のインフレータ３２と対向する側の端部（根本部分）にはガス開放手段４６が位置する。

導入管４５は、布状部材にて形成した部材であり、ポケット部４７から遠ざかる方向に向けて配置され、第２チャンバ３８の最長方向に向けて配置され、且つ導入管４５の第２チャンバ３８側端部（先端）４５ａの内径が先細りに形成され、第２チャンバ３８の膨張後の内圧上昇時にガス開放手段４６からのガス流出を阻止する一方向弁機能を備える。

ここで、図３に導入管４５の中心線Ａを示し、導入管４５の中心線Ａは、ポケット部４７から遠ざかる方向に向けるとともに、第２チャンバ３８の長手方向に指向したものである。

すなわち、導入管４５が、ポケット部４７から遠ざかる方向に向けて配置されるので、エアバッグ３１（第２チャンバ３８）の膨出展開時に、ポケット部４７との干渉を防止することができる。これにより、ポケット部４７後方へのガス流入をスムースにすることができ、例えば、ポケット部４７による障害物（図１に示すチャイルドシート２３）の乗り越えをより確実にすることができる。この結果、ポケット部４７及び導入管４５の所望の機能を十分に発揮させることができる。

また、導入管４５が、エアバッグ３１（第２チャンバ３８）の最長方向に向けて配置されるので、導入管４５の一端（先端）４５ａとエアバッグ３１を内面を離すことができる。この結果、エアバッグ３１の膨出展開途中でエアバッグ３１を必要以上に縦長に膨出させてしまうことを回避することができ、エアバッグ３１の膨出展開途中でもエアバッグ３１の膨出展開完了時の外形に倣いつつ膨出展開することができる。

ガス開放手段４６は、第１チャンバ３７と第２チャンバ３８との間に形成され、導入管４５の一端（先端）４５ａが第２チャンバ３８の内面を介して閉塞された際に、第１チャンバ３７から供給されるガスを開放する手段である。

ガス開放手段４６が、第１チャンバ３７と第２チャンバ３８との間に形成されるので、第１チャンバ３７及び第２チャンバ３８の連結帯３９，３９で接続した隙間（空間）部分にガス開放手段４６を設ければよく、エアバッグ３１の構造の簡素化を図ることができる。

連結帯３９は、布状部材にて形成した部材であり、リッド３４の内周に沿って配置したものである。

図４（ａ），（ｂ）は図２に示す車両用エアバッグ装置の膨出展開初期の説明図である。
（ａ）において、ケース３３にインフレータ３２を収納し、ケース３３に第１チャンバ３７を折り畳んで収納し、この折り畳んだ第１チャンバ３７の上に折り畳んだ第２チャンバ３８を重ねて収納し、これらのインフレータ３２、第１チャンバ３７及び第２チャンバ３８を収納済みのケース３３にリッド３４を被せた車両用エアバッグ３０の待機状態を示す。

（ｂ）において、インフレータ３２を着火してエアバッグ膨張用のガスを発生させ、先ず第１チャンバ３７を膨出展開させ、この１チャンバ３７でリッド３４を破断し、第１チャンバ３７の副導入管４２を第２チャンバ３８の導入管４５に臨ませる。インフレータ３２で発生させたガスを第１チャンバ３７及び導入管４５を介して第２チャンバ３８に供給し、第２チャンバ３８を膨出展開する。このときに、連結帯３９，３９の隙間部分から外気と連通された開口であるガス開放手段４６から外気を導入管４５内に吸い込むように構成してもよい。ガス開放手段４６から外気を導入管４５内に吸い込むように構成することで、インフレータ３２で発生させるガスの量を削減してもよい。

エアバッグ３１は、インフレー夕３２と導入管４５との間に配置される第１チャンバ３７と、導入管４５の周囲を囲うように配置されるとともに導入管４５のインフレータ３２と対向する側の端部とに連通され、保護対象物に当接する第２チャンバ３８とを備えるので、インフレー夕３２で発生させたガスを第１チャンバ３７に蓄え、この第１チャンバ３７に蓄えられたガスを導入管４５を介して第２チャンバ３８に供給することができる。この結果、保護対象物に当接する第２チャンバ３８を円滑に膨出展開することができる。

図５（ａ），（ｂ）は図２に示す車両用エアバッグ装置の膨出展開途中の説明図である。
（ａ）において、さらに、導入管４５からインフレータ３２で発生させたガスを第２チャンバ３８に供給するとともに、連結帯３９，３９の隙間部分から外気と連通された開口であるガス開放手段４６から外気を導入管４５内に吸い込みつつ、第２チャンバ３８に供給することで、第２チャンバ３８の膨出展開を進める。この段階では、インフレータ３２側である第１チャンバ３７及び導入管４５の圧力は第２チャンバ３８のチャンバ本体４４の圧力よりも高い。

（ｂ）において、第２チャンバ３８の膨出展開が完了し、インフレータ３２で発生させるガス量が少なくなると、インフレータ３２側の第１チャンバ３７及び導入管４５の圧力に対して第２チャンバ３８のチャンバ本体４４の圧力が高くなる。なお、第１チャンバ３７及び導入管４５の圧力は、ガス開放手段４６で外気に通じているのでほぼ大気圧に近い値を示す。

導入管４５は布状部材にて形成した部材であるので、上記のように、チャンバ本体４４の圧力が第１チャンバ３７及び導入管４５の圧力よりも高くなった場合には、張りを失い導入管４５の一端（先端）４５ａが閉じる作用をなし、第２チャンバ３８のチャンバ本体４４の圧力が保持される。

すなわち、導入管４５が、エアバッグ３１の膨張後の内圧上昇時にガス開放手段４６からのガス流出を阻止する一方向弁機能を備えたので、エアバッグ３１に保護対象物が当接するまでの間、エアバッグ３１の内圧を保持することができる。

図６は図２に示す車両用エアバッグ装置の膨出展開終期の説明図であり、助手席シート２２に乗車した保護対象物である乗員５１を第２チャンバ３８で受け止め、乗員５１に加わる衝撃の吸収を図ることができる。上記のように、第２チャンバ３８（エアバッグ３１）は、チャンバ本体４４の膨張後内圧上昇時にガス開放手段４６からのガス流出を阻止する一方向弁機能を備えた導入管４５を有するので、乗員５１が第２チャンバ３８に当接するまでの間十分に第２チャンバ３８の内圧を保持することができる。

図７（ａ），（ｂ）は図２に示す車両用エアバッグ装置のチャイルドシートを搭載したときの膨出展開初期の説明図である。
（ａ）において、インフレータ３２を着火してエアバッグ膨張用のガスを発生させ、先ず第１チャンバ３７を膨出展開させ、この第１チャンバ３７でリッド３４を破断し、第１チャンバ３７の副導入管４２を第２チャンバ３８の導入管４５に臨ませる。インフレータ３２で発生させたガスを第１チャンバ３７及び導入管４５を介して第２チャンバ３８に供給し、第２チャンバ３８を助手席シート２２に取付られたチャイルドシート２３に向けて膨出展開する。このときに、連結帯３９，３９の隙間部分から外気と連通された開口であるガス開放手段４６から外気を導入管４５内に吸い込むように構成してもよい。

（ｂ）において、さらに、導入管４５からインフレータ３２で発生させたガスを第２チャンバ３８に供給することで、第２チャンバ３８の膨出展開を進める。この段階で、一般的には第２チャンバ３８はチャイルドシート２３の背もたれ部２４を乗り越えて、第２チャンバ３８のポケット部４７が背もたれ部２４に嵌り込むことができる。

図８（ａ），（ｂ）は図２に示す車両用エアバッグ装置のチャイルドシートを搭載したときの膨出展開終期の説明図である。
（ａ）において、さらに、導入管４５からインフレータ３２で発生させたガスを第２チャンバ３８に供給することで、第２チャンバ３８の膨出展開を進める。この段階では、インフレータ３２側である第１チャンバ３７及び導入管４５の圧力は第２チャンバ３８のチャンバ本体４４の圧力よりも高い。また、チャイルドシート２３の背もたれ部２４が第２チャンバ３８のポケット部４７で覆われる。

（ｂ）において、第２チャンバ３８の膨出展開が完了し、インフレータ３２で発生させるガス量が少なくなると、インフレータ３２側の第１チャンバ３７及び導入管４５の圧力に対して第２チャンバ３８のチャンバ本体４４の圧力が高くなる。なお、第１チャンバ３７及び導入管４５の圧力は、ガス開放手段４６で外気に通じているのでほぼ大気圧に近い値を示す。導入管４５は布状部材にて形成した部材であるので、上記のように、チャンバ本体４４の圧力が第１チャンバ３７及び導入管４５の圧力よりも高くなった場合には、導入管４５の一端（先端）４５ａが閉じる作用をなし、第２チャンバ３８のチャンバ本体４４の圧力が保持され、エアバッグ３１の膨出展開が完了する。

図９（ａ），（ｂ）は図２に示す車両用エアバッグ装置のチャイルドシートを搭載したときの膨出展開途中の説明図である。図７（ｂ）において、一般的には第２チャンバ３８はチャイルドシート２３の背もたれ部２４を乗り越えて、第２チャンバ３８のポケット部４７が背もたれ部２４に嵌り込むことができるものとしたが、チャイルドシート２３は車両の専用部品ではないので、助手席シート２２にいろいろな種類のチャイルドシート２３が取付けられる場合がある。例えば、チャイルドシート２３の背もたれ部２４の高さが高い場合に、第２チャンバ３８が背もたれ部２４の上端を乗り越えることができない場合があると思われる。

（ａ）において、インフレータ３２を着火してエアバッグ膨張用のガスを発生させ、先ず第１チャンバ３７を膨出展開させ、この第１チャンバ３７でリッド３４を破断し、第１チャンバ３７の副導入管４２を第２チャンバ３８の導入管４５に臨ませ、この導入管４５からインフレータ３２で発生させたガスを第２チャンバ３８を助手席シート２２に取付られたチャイルドシート２３に向けて膨出展開する。このときに、例えば、チャイルドシート２３の背もたれ部２４の高さが高い場合に、第２チャンバ３８が背もたれ部２４の上端を乗り越えることができない。

（ｂ）において、さらに、導入管４５からインフレータ３２で発生させたガスを第２チャンバ３８に供給し、第２チャンバ３８の膨出展開を進める。これにより、導入管４５の一端（先端）４５ａはチャンバ本体４４の内面に当接し、導入管４５が塞がれ、インフレータ３２で発生させたガスは、第１チャンバ３７の副導入管４２を経由してガス開放手段４６から大気中に放出される。すなわち、チャンバ本体４４の膨出展開を抑えることができる。この結果、一定の圧力でチャイルドシート２３の背もたれ部２４を支持することができる。

車両用エアバッグ装置３０は、エアバッグ３１の内部に延出され、インフレータ３２からエアバッグ３１にガスを導く導入管４５と、導入管４５の一端（先端）４５ａがエアバッグ３１を介して閉塞された際にガスを開放するガス開放手段４６とを備えたものと言える。

すなわち、エアバッグ３１がチャイルドシート２３の背もたれ部２４の上端を乗り越えることができない場合には、エアバッグ３１がチャイルドシート２３の背もたれ部２４に当たり、導入管４５の一端（先端）４５ａがエアバッグ３１を介して閉塞され、ガス開放手段４６からインフレータ３２からのガスを逃がすことができる。これにより、エアバッグ３１がチャイルドシート２３の背もたれ部２４に当たった状態でエアバッグ３１の膨出展開を抑えることができる。この結果、必要以上にチャイルドシート２３を後方へ押し出してしまうことを回避することができ、一定の圧力でチャイルドシート２３の背もたれ部２４を支持することができる。

尚、本発明に係る車両用エアバッグ装置は、乗員５１を受け止める際に、第２チャンバ３８（エアバッグ３１）の内圧を減少させるためのベントホールを、チャンバ本体４４等に適宜設けることを妨げるものではない。

本発明に係る車両用エアバッグ装置は、セダンやワゴンなどの乗用車に採用するのに好適である。

本発明に係る車両用エアバッグ装置を採用した車両の斜視図である。 本発明に係る車両用エアバッグ装置の斜視図である。 図２に示す車両用エアバッグ装置の側面断面図である。 図２に示す車両用エアバッグ装置の膨出展開初期の説明図である。 図２に示す車両用エアバッグ装置の膨出展開途中の説明図である。 図２に示す車両用エアバッグ装置の膨出展開終期の説明図である。 図２に示す車両用エアバッグ装置のチャイルドシートを搭載したときの膨出展開初期の説明図である。 図２に示す車両用エアバッグ装置のチャイルドシートを搭載したときの膨出展開終期の説明図である。 図２に示す車両用エアバッグ装置のチャイルドシートを搭載したときの膨出展開途中の説明図である。 従来の基本構成を説明する図である。

符号の説明

１０…車両、３０…車両用エアバッグ装置、３１…エアバッグ、３２…インフレータ、３７，３８…第１・第２チャンバ、４２…副導入管、４５…導入管、４６…ガス開放手段、４７…ポケット部。

Claims (4)

1. 車両の乗員に向けて展開されるエアバッグ（３１）と、このエアバッグ（３１）に膨張用のガスを供給するインフレータ（３２）と、前記エアバッグ（３１）の内部に延出され、前記インフレータ（３２）から前記エアバッグ（３１）にガスを導く導入管（４５）と、この導入管（４５）の根本部分に設けられ、前記導入管（４５）の先端が閉塞された際に前記導入管（４５）に向かうガスを車室（１１）内に開放するガス開放手段（４６）と、前記エアバッグ（３１）下方に、バッグ内方に向けて且つ前記導入管（４５）の下方に形成されたポケット部（４７）と、を備え、
   前記導入管（４５）を通過したガスにより前記エアバッグ（３１）を膨張させるように構成したことを特徴とする車両用エアバッグ装置。
2. 前記導入管（４５）は、布状部材にて形成した部材であり、前記エアバッグ（３１）の膨張後の内圧上昇時に、前記導入管（４５）の先端が閉じる作用をなすことを特徴とする請求項１に記載の車両用エアバッグ装置。
3. 前記導入管（４５）は、前記ポケット部（４７）から遠ざかる方向に向けて配置されることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の車両用エアバッグ装置。
4. 前記エアバッグ（３１）は、前記インフレー夕（３２）側に配置される第１チャンバ（３７）と、この第１チャンバ（３７）に連結帯（３９）を介して連結された第２チャンバ（３８）を備え、
   前記第１チャンバ（３７）は、前記インフレー夕（３２）を収納するチャンバ本体（４１）と、このチャンバ本体（４１）に連続的に形成され、前記ガス開放手段（４６）から前記導入管に臨ませる副導入管（４２）と、を備え、
   前記第２チャンバ（３８）は、保護対象物に当接するチャンバ本体（４４）を備え、このチャンバ本体（４４）に前記導入管（４５）が一体的に形成されことを特徴とする請求項１、請求項２又は請求項３記載の車両用エアバッグ装置。

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