JP5061893B2 - 自動二輪車用エアバッグ装置 - Google Patents

Description

本発明は、自動二輪車に搭載されて、衝突時の乗員を保護するためのエアバッグを備えて構成される自動二輪車用エアバッグ装置に関する。

従来、自動二輪車用エアバッグ装置としては、膨張用ガスの流入時、シートに着座した乗員の左右の脚部の間付近の収納部位から上方側へ展開膨張して、前方側へ移動する乗員を受け止め可能に膨張を完了させるエアバッグ、を備えて構成されていた（例えば、特許文献１参照）。このエアバッグは、膨張用ガスを流入させるための流入用開口を有した底壁部を、収納部位に連結保持させて配設されていた。また、このエアバッグ装置では、膨張完了時のエアバッグの前面側を支持可能に、エアバッグの前方側に配置される支持材を備えていた。さらに、エアバッグ装置は、膨張完了時のエアバッグの外周側における前面側の上部と支持材の上部とを連結する連結ベルトを備えて構成されていた。

そして、エアバッグは、前室と後室とを備えて構成されていた。前室は、連結ベルトを利用して支持材を引き上げる駆動源としており、支持材を収納部位から上方へ突出させるように支持材を引き上げ可能に、エアバッグの膨張完了時の前面側に配置されるとともに前壁側の上部に連結ベルトを連結させて配設されて、膨張用ガスの流入当初時に最先に膨張を完了させるように構成されていた。後室は、エアバッグの膨張完了時の後面側における前室の周囲に配置されて、膨張完了時の後面を、乗員を受け止める拘束面としていた。

また、自動二輪車用エアバッグ装置では、膨張完了時のエアバッグの外周側における後面側と収納部位側とを連結するように、補強ベルトを配設させるものがあった（例えば、特許文献２参照）。この補強ベルトは、膨張完了後のエアバッグが乗員を受け止めて、乗員と接触しているエアバッグの後面が前上側に引張られた際には、収納部位に連結させた流入用開口を有した底壁部に上方への強い引張力が作用するため、その引張力を分散させて、エアバッグの底壁部における収納部位への連結部分の破損を防いで、ガス漏れを防止するために、エアバッグの補強用として、配設されていた。
特開２００７−１２５９８３号公報 特開２００７−１４０６号公報

しかし、従来の自動二輪車用エアバッグ装置では、膨張完了時のエアバッグの前面を支持する支持材が、エアバッグの前室の膨張に伴って、収納部位から引き上げられる構成であり、支持材の上部に連結される連結ベルトは、エアバッグの支持位置に配置された支持材の上部より上方の位置とした前室の上部に、連結される必要がある。

そのため、前室の上端は、膨張完了時、エアバッグの支持位置に配置された支持材の上部より上方に位置して、前面側を支持材に支持されない状態となる。

そして、この前室の膨張完了時には、前室の上端が、支持材を乗り越えて前方側に膨らむことが避けられず、その挙動によって、後室の上端側も、一旦、前方側に引き出される状態となり、そしてその後、反動により、後方側に倒れ、その挙動を繰り返すように、後室の上端側が前後に揺動し易くなって、エアバッグが後室を含めた前後方向の厚さを変動させずに、一定の厚さを確保して、迅速に、拘束面を乗員に対して正対させる点に、課題があった。

なお、従来の特許文献２に記載の自動二輪車用エアバッグ装置では、エアバッグの後面に連結されている補強ベルトは、膨張完了後の乗員拘束時におけるエアバッグの前倒れの後面（後壁）に作用する引張力に対抗するように配設されて、エアバッグの底壁部を補強するために配設されているものであって、エアバッグの膨張途中の挙動に関しては、制御し難かった。

本発明は、上述の課題を解決するものであり、膨張完了時のエアバッグが、一定の厚さを確保して、迅速に、拘束面を乗員に対して正対可能な自動二輪車用エアバッグ装置を提供することを目的とする。

本発明に係る自動二輪車用エアバッグ装置は、膨張用ガスの流入時、シートに着座した乗員の左右の脚部の間付近の収納部位から上方側へ展開膨張して、前方側へ移動する乗員を受け止め可能に膨張を完了させ、膨張用ガスを流入させるための流入用開口を有した底壁部を、収納部位に連結保持させて配設されるエアバッグと、
膨張完了時のエアバッグの前面側を支持可能に、エアバッグの前方側に配置される支持材と、
を備えて構成されるとともに、
膨張完了時のエアバッグの外周側における前面側の上部と支持材の上部とを連結する連結ベルトが配設され、
エアバッグが、
連結ベルトを利用して支持材を引き上げる駆動源として、支持材を収納部位側から上方へ突出させるように支持材を引き上げ可能に、エアバッグの膨張完了時の前面側に配置されるとともに前壁側の上部に連結ベルトを連結させて配設されて、膨張用ガスの流入当初時に最先に膨張を完了させる前室と、
エアバッグの膨張完了時の後面側における前室の周囲に配置されて、膨張完了時の後面を、乗員を受け止める拘束面とする後室と、
を備えて構成される自動二輪車用エアバッグ装置であって、
エアバッグの前室が、
流入用開口を有した底壁部を備えて、
流入用開口から流入した膨張用ガスを後室へ流出させて後室を膨張させるための流出口を、上部側に配設させて構成されるとともに、
流出口より上方の上端側に、流入当初の膨張用ガスを貯留させて支持材を引き上げ可能なガス溜り部を形成可能として、底壁部から上方の連結ベルトとの連結部位の上端側にかけて、後壁を前壁に接近させつつ容積を狭める先細り形状として構成され、さらに、
規制ベルトが、
上端を後室の後面側に連結させ、下端を収納部位の後部側に連結させて、配設されるとともに、
膨張完了時のエアバッグの拘束面を乗員の受け止め位置に配置可能とし、かつ、膨張時のエアバッグの上部側の前方移動を規制可能とする長さ寸法であって、規制ベルトの上端を連結させた後室後面側の連結部位の下方における収納部位近傍の下端部にタックを設けるような長さを余す長さ寸法として、配設されていることを特徴とする。

本発明に係る自動二輪車用エアバッグ装置では、作動時、エアバッグが、流入用開口から膨張用ガスを前室に流入させて、前室の膨張を最先に完了させるため、前室の前壁側に連結された連結ベルトが、前室の底壁部から上方へ延びるような展開膨張に伴い、上方へ移動し、連結ベルトを上部に連結させた支持材も、前室の上端や連結ベルトの上昇に伴って、エアバッグの支持位置まで引き上げられる。

この時、本発明に係るエアバッグ装置では、支持材を引き上げる駆動源を構成する前室が、底壁部から上方の連結ベルトとの連結部位の上端側にかけて、後壁を前壁に接近させつつ容積を狭める先細り形状として構成されており、上端まで内圧を作用させて膨張を完了させる時間を、短くできる。そして、支持材の引き上げは、前室における底壁部から連結ベルトを連結させた前室の上端付近まで、ある程度、膨張用ガスが充填されて、内圧が支持材を引き上げ可能な値まで上昇すれば、開始されることから、引き上げ可能な内圧値までの達成時間を短縮できて、その結果、支持材の引き上げ開始が、エアバッグ装置の作動直後に迅速に行われることとなって、支持材自体の支持位置までの配置が迅速に行える。

そして、エアバッグは、前室の上端や後室の上端が、支持位置に配置された支持材の上方に延びても、膨張時のエアバッグの上部側の前方移動を規制する長さ寸法の規制ベルトが、エアバッグの後面側と収納部位の後部側とを連結しており、エアバッグの後面側は、収納部位の後部側となる後下方側に引張られた状態となり、エアバッグの上端は、支持位置に配置された支持材の上部を乗り越えて前方側に突出する現象を、抑制される。そのため、エアバッグは、後室が、前室の流出口から流入させる膨張用ガスにより、前後方向の揺動を抑制されて、円滑に厚さを厚くするように膨張を完了させることとなり、その結果、前後方向の揺動を抑えて、迅速に、拘束面を乗員に正対させることが可能となる。

勿論、規制ベルトは、膨張完了時にエアバッグの拘束面を乗員の受け止め位置に配置可能な長さ寸法で設定されて、拘束面を引き下げたり傾けたりするように牽引しすぎることを抑制されており、換言すれば、膨張を完了させたエアバッグの前面側を支持材の後面から大きく離すような状態も抑制できることから、膨張完了後のエアバッグは、支持材で支持された状態として、拘束面により、前進移動する乗員を支障なく、受け止めることができる。そして、エアバッグが、乗員を受け止めて、前倒れしようとしても、規制ベルトが、エアバッグの前倒れの後面（後壁）に作用する引張力に対抗して、エアバッグの底壁部を補強できるため、エアバッグの底壁部の破損を、防止できる。

したがって、本発明に係るエアバッグ装置では、膨張完了時のエアバッグが、一定の厚さを確保して、迅速に、拘束面を乗員に対して正対させることができるとともに、さらに、前室の先細りの膨張完了形状によって、エアバッグの支持位置への支持材の配置自体も、迅速に行われているため、エアバッグ装置の作動後における乗員を受け止める拘束面を、素早く的確に、乗員の前方に配置させることができる。

そして、エアバッグの後室は、膨張完了時の前室の左右両側と後方側とを覆うように配設されるとともに、前室の容積より大きな容積として、構成することが望ましい。

このような構成では、エアバッグの全体の容積の内の前室の容積の割合を、小さくすることができ、換言すれば、エアバッグへの膨張用ガスの流入当初に、前室を、内圧を高めて膨張完了させることが、一層、迅速に行えることとなって、一層、素早く、支持材の支持位置への配置を完了させることができ、膨張途中のエアバッグに乗員が侵入してきても、ある程度の内圧を維持して膨張を完了させ、そして、支持材に前方を支持された前室で、その乗員を受け止めることが可能となる。

以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明すると、実施形態の自動二輪車用エアバッグ装置（以下、単にエアバッグ装置とする）１０は、図１に示すように、スクータ型の自動二輪車（以下、単に二輪車という）１に搭載されるものであり、この二輪車１は、乗員Ｄの着座するシート７とシート７の前方のハンドル５との間に、乗員Ｄの足部Ｆを載せるステップ６が配設され、エアバッグ装置１０は、シート７の前端付近に配設されている。

なお、本願の明細書等での前後左右の方向は、前進時の二輪車１を基準としており、二輪車１に着座した乗員Ｄの前後左右の方向と一致するものである。

エアバッグ装置１０は、図１〜３に示すように、エアバッグ１１、エアバッグ１１に膨張用ガスを供給するインフレーター４４、折り畳まれたエアバッグ１１を収納して保持するとともにインフレーター４４を保持するケース４８、膨張したエアバッグ１１の前面１１ｃ側を後面５７ｂ側で支持する支持材５７、支持材５７を引き上げるための連結ベルト３２、及び、エアバッグ１１の上部１１ａの前方移動を規制する規制ベルト３７、を備えて構成されている。

ケース４８は、折り畳まれたエアバッグ１１の収納部位を構成するものであり、上方を開口させた箱形状の板金製として、長方形板状の底壁部４９と、底壁部４９の外周縁付近から上方に延びる略四角筒形状の周壁部５０と、を備えて構成されている。底壁部４９には、インフレーター４４の本体部４５を下方から挿入させる円形の開口４９ａが形成されている。なお、ケース４８には、図示しない連結ブラケットが配設されて、この連結ブラケットが二輪車１のボディ（車体）２側のフレーム３から延びるブラケット４に連結固定されている（図１参照）。その結果、エアバッグ１１とインフレーター４４とを保持したケース４８が、シート７の前端付近における着座した乗員Ｄの左右の膝部Ｋ（ＫＬ，ＫＲ，図１４参照）間付近に配置されて、ボディ２側に連結固定されている。

インフレーター４４は、図２に示すように、上部側に複数のガス吐出口４５ａを備えた円柱状の本体部４５と、本体部４５の外周面から突出するフランジ部４６と、を備えて構成され、フランジ部４６が、ケース４８の底壁部４９の下面側に固定されている。

なお、エアバッグ１１の流入用開口１２ａの周縁には、四隅にボルト４１ａを備えた略四角環状のリテーナ４１が配置されている。そして、リテーナ４１のボルト４１ａを、エアバッグ１１の流入用開口１２ａの周縁、ケース４８の底壁部４９、及び、フランジ部４６に貫通させて、ナット４２止めすることにより、インフレーター４４のフランジ部４６が、エアバッグ１１とともに、ケース４８の底壁部４９に対して、固定されることとなる。

また、インフレーター４４は、図示しないリード線によって、二輪車１に搭載された図示しない制御回路に電気的に接続され、二輪車１に衝撃が作用した際、制御回路が、衝撃を検知した所定の検知センサからの信号を入力して、インフレーター４４に作動信号を出力することとなる。

エアバッグ１１は、図１〜６に示すように、膨張完了時の形状として、底壁部１２、前壁部１３、後壁部１４、左側壁部１５、右側壁部１６、及び、天井壁部１７を備えた略四角柱状としている。さらに具体的に説明すると、実施形態のエアバッグ１１は、膨張完了時の形状として、前方側から見た形状を、下部１１ｂ側より上部１１ａ側の左右方向の幅寸法を大きくする上広がりの略台形形状とするとともに、乗員Ｄを受け止める後面１１ｄを拘束面２２として、側方から見た形状を、下部１１ｂ側から上部１１ａ側に向かうにつれて、前後方向の厚さ寸法を後方側に増大させるテーパ形状として、構成されている。

そして、エアバッグ１１は、収納部位であるケース４８から突出して膨張を完了させた際、左右方向の幅寸法を、下部１１ｂ側が、シート７に着座した乗員Ｄの左右の大腿部ＴＬ，ＴＲ（図１４参照）間に配置可能とし、上部１１ａ側が、乗員Ｄの腰部Ｗと胸部Ｂとの拘束が可能な範囲で、かつ、シート７に着座した乗員Ｄの乗車姿勢で、乗員Ｄの左右の腕部Ａに干渉しない寸法として、設定されている。なお、実施形態の場合、上部１１ａ側は、左右方向の幅寸法として、乗員Ｄの腰部Ｗの左右方向の幅寸法と略等しくなるように、設定されている。

エアバッグ１１の底壁部１２には、膨張用ガスを流入させるための円形の流入用開口１２ａが形成されて、流入用開口１２ａの周縁には、リテーナ４１の各ボルト４１ａを挿通させる取付孔１２ｂ（図７，８参照）が、形成されている。この流入用開口１２ａの周縁は、リテーナ４１に押えられて、ケース４８の底壁部４９に取り付けられる取付固定部位１１ｅとなる（図２参照）。

そして、実施形態のエアバッグ１１は、区画壁１８によって、前室２０と後室２１との前後二室に、区画されている。前室２０は、前壁２０ａを前壁部１３の左右方向の中央部位１３ａと重ねて共用させる状態で、長方形状の底壁部１２の全域から上方に延びる略四角錐形状としており、区画壁１８は、横断面をコ字形として、「コ」の字の横棒の先端を前壁部１３に連ならせるように、配設されている。エアバッグ１１の膨張完了時、後室２１は、底壁部１２の部位を除いて、前室２０の後方と左右両側とを覆うように配設されている。そして、前室２０が、膨張用ガスの流入当初時に最先に膨張を完了させるように、後室２１は、前室２０に流入した膨張用ガスを利用して、膨張するように構成されている。すなわち、前室２０の後壁２０ｂにおける上端２０ｔ側の区画壁１８の部位に、円形に開口する流出口１９が配設され、前室２０が略膨張を完了させた後に、流出口１９から後室２１側へ流出する膨張用ガスにより、後室２１が膨張するように構成されている。

実施形態の場合、流出口１９は、支持位置ＳＰに配置された支持材５７における連結ベルト３２との連結部位である横棒部５８（上部５７ａ）と略等しい高さ位置として、区画壁１８に配設されている（図１３参照）。なお、この流出口１９より上方の前室２０の上端２０ｔ側の部位（上端部）は、支持材５７の引き上げ時に、膨張用ガスを貯留させるガス溜り部２０ｃとなって、このガス溜り部２０ｃが、連結ベルト３２を連結させた前室２０の上端部として、流入用開口１２ａから流入する膨張用ガスに押し上げられ、支持材５７を引き上げることとなる（図１０，１１参照）。

さらに、実施形態のエアバッグ１１は、袋状のアウタバッグ２３内に袋状のインナバッグ２７を配設させて構成されている。アウタバッグ２３は、エアバッグ１１の膨張完了時の外周壁を構成しており、実施形態の場合、図７に示すように、一枚の第１基布２４と、二枚の第２基布２５，２５と、を備えて構成されている。第１基布２４は、底壁部１２、前壁部１３、後壁部１４、及び、天井壁部１７に配置される部位を備える長尺状として構成され、二枚の第２基布２５は、それぞれ、左側壁部１５と右側壁部１６とに配置される部位を構成している。そして、アウタバッグ２３は、第１基布２４の左右の左縁２４ａと右縁２４ｂとに、それぞれ、第２基布２５の外周縁２５ａを縫合して、形成されている。

インナバッグ２７は、アウタバッグ２３の内周側に配置されて、エアバッグ１１の底壁部１２、前壁部１３の左右方向の中央部位１３ａ、及び、区画壁１８に配置される部位を備えて構成されている。このインナバッグ２７は、帯状の第３基布２８の両端部２８ａ相互を重ねるように、二つ折りして、重ねた外周縁２８ｂ相互を縫合することにより形成されている。両端部２８ａは、それぞれ、半円板状としている。

なお、第１基布２４、第２基布２５、及び、第３基布２８は、可撓性を有したポリアミドやポリエステル等の織布から形成されている。

エアバッグ１１の製造は、まず、アウタバッグ２３を構成する第１基布２４におけるエアバッグ１１の内周面側の前壁部１３の中央部位１３ａに、インナバッグ２７の第３基布２８におけるエアバッグ１１の前壁部１３となる部位を、縫合して結合するように、結合部３０，３０を形成する。この結合部３０，３０は、上端３０ａを、連結ベルト３２の上端３２ａを連結させる中央部位１３ａの上部１３ｂに配置させ、下端３０ｂを、底壁部１２の部位における流入用開口１２ａの周縁付近に配置させている。

そして、第１基布２４に第３基布２８を縫合して結合させた後、第１基布２４と第３基布２８との底壁部１２の部位に、流入用開口１２ａと取付孔１２ｂとを設けるように穴開け加工し、また、第３基布２８に、流出口１９を穴開け加工する。なお、これらの流入用開口１２ａ、取付孔１２ｂ、及び、流出口１９は、適宜、第１基布２４や第３基布２８に、予め形成しておいてもよい。さらに、図７に示すように、流入用開口１２ａの周縁には、取付孔１２ｃの配置エリアを含めて、補強布（図符号省略）を設けてもよい。

その後、第３基布２８の両端部２８ａ，２８ａを重ねて、重ねた外周縁２８ｂ相互を縫合して結合し、インナバッグ２７を形成する。そして、第１基布２４の左縁２４ａと右縁２４ｂとに、それぞれ、各第２基布２５の外周縁２５ａを縫合して結合すれば、エアバッグ１１を形成することができる。

なお、実施形態のエアバッグ１１では、インナバッグ２７自体を、帯状の第３基布２８を二つ折りして形成し、かつ、アウタバッグ２３とインナバッグ２７とにおける前壁部１３の左右方向の中央部位１３ａとなる部位相互が結合されて、構成されている。そのため、インナバッグ２７により形成される前室２０は、リテーナ４１を配置されて底壁部１２の部位が長方形状となって前後方向に幅広となり、そして、第３基布２８の両端部２８ａが、半円板状の先細り状とした状態で、相互に結合されて、インナバッグ２７の上端２７ａ（図１３参照）が前後方向に厚さを狭めることとなる。そしてさらに、そのインナバッグ２７が、アウタバッグ２３における前壁部１３の左右方向の中央部位１３ａに結合されることから、前室２０は、膨張完了形状として、後壁２０ｂを前壁２０ａに接近させつつ、上端２０ｔ側の容積を狭めるような先細り形状として、構成されることとなる（図４，１２，１３参照）。

連結ベルト３２は、図２〜５に示すように、エアバッグ１１の前面１１ｃにおける前壁部１３の左右方向の中央部位１３ａの上部１３ｂ側に、上端３２ａを縫合させて連結させている。連結ベルト３２は、可撓性を有したポリアミドやポリエステル等の二枚の織布を二枚重ねとして形成されている。そして、下端３２ｂ側は、支持材５７の横棒部５８に連結させている。下端３２ｂは、横棒部５８を包む二又状として、金属製の当板３３，３３で挟んで、当板３３，３３相互を、複数のボルト３４とナット３５とを利用して、結合させることにより、横棒部５８を包んで、横棒部５８と連結されている。

この連結ベルト３２における上端３２ａと下端３２ｂとの間の長さ寸法ＬＦ（図２参照）は、折り畳まれて収納されているエアバッグ１１が、膨張用ガスを流入させて展開膨張する際、連結ベルト３２を利用して、ケース４８の前方で収納されている状態から支持材５７を引き上げ、膨張完了時のエアバッグ１１の前面１１ｃ側で、エアバッグ１１を支持できる高さ位置まで、支持材５７を引き上げることができるように、設定されている。

さらに、エアバッグ１１の後面１１ｄ側には、図２，４〜５に示すように、規制ベルト３７が、上端３８側を膨張完了時の後壁部１４の下部１４ａ側に連結させて、配設されている。規制ベルト３７は、下端３９側を、ケース４８の周壁部５０より後方に突出した底壁部４９の後端４９ｂに、連結させている。この規制ベルト３７は、可撓性を有したポリアミドやポリエステル等の織布から形成されて、後壁部１４の左右方向の中央の下部１４ａ側に、上端３８を、縫合させて連結させ、下端３９側を、固定杆５２に連結させている（図２参照）。規制ベルト３７は、一枚の帯状の布材を二つ折りして、下端３９側に折目を配置させて、上端３８側をエアバッグ１１に連結させている。そのため、下端３９側がループ状に形成されている。そして、ループ状の下端３９には、固定杆５２が挿通されており、下端３９が、固定杆５２の周りで揺動可能とするように、固定杆５２に巻き掛けられた状態で、固定杆５２に連結されている。

この規制ベルト３７における上端３８と下端３９との間における本体部３７ａの長さ寸法ＬＢ（図２参照）は、膨張完了時にエアバッグ１１の後面１１ｄ側の拘束面２２を乗員Ｄの受け止め位置に配置可能とし、かつ、膨張時のエアバッグ１１の上部１１ａ側の前方移動を規制可能とする長さ寸法としている。実施形態の場合、この長さ寸法ＬＢは、規制ベルト３７が、エアバッグ１１の膨張完了後だけでなく、膨張途中の状態においても、上端３８のエアバッグ１１への連結部位１４ｂを利用して、前室２０の前方移動を規制できる寸法に設定されており、従来のエアバッグ１１の底壁部１２の補強用のベルトに比べて、エアバッグ１１の膨張完了時には、上端３８を連結させたエアバッグ１１の連結部位１４ｂを下方の固定杆５２側に引張る引張力を、強くするように、設定されている。すなわち、図２に示すように、後壁部１４の連結部位１４ｂの下方におけるケース４８近傍の下端部１４ｃが、規制ベルト３７によってタックを設けられるように長さを余すこととなって、規制ベルト３７側に膨らむ状態となるように、規制ベルト３７が、連結部位１４ｂに対して、下向きの引張力を作用させている。

固定杆５２は、図２に示すように、ケース４８の周壁部５０の後壁部５０ａより後方となる底壁部４９の後端４９ｂの上面４９ｃとの間に、隙間ｈを設けて、後端４９ｂに固定されている。この固定杆５２は、左右の両縁付近に上下方向に貫通する取付孔５３を配設させている。そして、固定杆５２は、固定杆５２と底壁部４９の上面４９ｃとの間に円筒状のカラー（図符号省略）を配置させ、ボルト５４を、取付孔５３とカラーとに挿通させて、底壁部４９の後端４９ｂに締め付けることにより、底壁部４９の後端４９ｂの上面４９ｃとの間に、規制ベルト３７の下端３９を揺動させる隙間ｈを設けて、底壁部４９の後端４９ｂに取付固定されている。

支持材５７は、図２，３に示すように、ケース４８の前方側に隣接して配設され、実施形態の場合、左右方向に延びた横棒部５８と、横棒部５８の左右両端から下方に延びる縦棒部５９，５９と、を備えた逆Ｕ字形の一体構造としたパイプ材から、形成されている。この支持材５７は、縦棒部５９，５９が、それぞれ、案内スリーブ６１によって、上下動可能に保持されている。案内スリーブ６１は、ボディ２側のフレーム３から延びる図示しないブラケットに、固定されている。

なお、支持材５７は、左右方向の幅寸法を、乗員Ｄの両膝部ＫＬ，ＫＲ付近間から上方に突出可能に、構成されている。また、支持材５７の上方への突出を完了させたエアバッグ１１の支持位置ＳＰへの配置時、上部５７ａの配置位置は、膨張を完了させたエアバッグ１１の上部１１ａの前面側を支持でき、かつ、後面５７ｂ側が上部１１ａによって覆われる位置、としている。

また、支持材５７とエアバッグ１１とは、収納状態で、シート７の前端側を構成しているカバー８によって覆われていることから、上方へ突出する際、このカバー８を押し開かせて、上方へ突出することとなる。

つぎに、エアバッグ装置１０の二輪車１への搭載の概略を述べると、先ず、エアバッグ１１を折り畳む。この折り畳みは、各ボルト４１ａを取付孔１２ｂから突出させるように、リテーナ４１をエアバッグ１１内に収納させた状態で、図８のＡに示すように、まず、前面１１ｃ側と後面１１ｄ側とを前後方向で重ねるように、平らに展開させる。この時、平らに展開させ易いように、中央付近の左右に、上下方向に沿うようなタック６４を設け、また、底壁部１２も、平らに重ねて展開させておく。なお、図８では、連結ベルト３２と規制ベルト３７とは、図示していないが、共に、上端３２ａ，３８側が、既に、エアバッグ１１の所定部位に連結されている。

ついで、図８のＡ，Ｂに示すように、ケース４８の左右方向の幅寸法に対応するように、すなわち、ケース４８の左右方向の幅寸法より、僅かに小さくなるように、上下方向に沿う折目を付けて左右の幅寸法を小さくする左右縮小折りを行う。実施形態の場合、左右縮小折りは、ロール折りであり、平らに展開した展開エアバッグ６３の左右の縁６５，６６を、後面１１ｄ側で中央側に接近させて巻くように、行っている。ちなみに、実施形態では、縁６５，６６を後面１１ｄ側で巻いているが、縁６５，６６を前面１１ｃ側で巻くロール折りとしてもよい。

その後、ケース４８に収納できる前後方向の幅寸法となるように、左右方向の折目を付けて折り畳む前後縮小折りを行う。実施形態の場合の前後縮小折りは、左右縮小折り後の中間折りエアバッグ６７の上端６８を底壁部１２側に接近させるように、折り重ねる蛇腹折りにより、行っている。

なお、折り畳みを完了したエアバッグ１１は、折り崩れしないように、破断可能なラッピング材で包んでおく。ちなみに、連結ベルト３２と規制ベルト３７とは、下端３２ｂ，３９側を、ラッピング材から突出させるとともに、リテーナ４１の各ボルト４１ａも、ラッピング材から突出させておき、さらに、エアバッグ１１の流入用開口１２ａも、インフレーター４４の本体部４５を挿入可能となるように、開口させておく。

そして、折り畳みを完了したエアバッグ１１は、各ボルト４１ａを底壁部４９から突出させるようにして、ケース４８内に収納し、各ボルト４１ａをフランジ部４６に挿通させつつ、ケース４８の底壁部４９の下方から、インフレーター４４の本体部４５を、開口４９ａ，１２ａに挿入させ、各ボルト４１ａにナット４２を締結する。

その後、規制ベルト３７のループ状の下端３９に、固定杆５２を挿入させるとともに、左右の各取付孔５３とケース４８の上面４９ｃに配置させたカラー（図符号省略）とにボルト５４を挿入させて、各ボルト５４をケース４８の底壁部４９に締結して、固定杆５２をケース４８の底壁部４９に固定する。

そして、ケース４８を、図示しない連結ブラケットを利用して、ブラケット４に取り付けるとともに、当板３３、ボルト３４、及び、ナット３５を使用して、連結ベルト３２の下端３２ｂを、フレーム３側に取り付け済みの支持材５７の横棒部５８に連結する。

その後、インフレーター４４に、所定の作動信号を入力させるリード線を結線するとともに、シート７を装着すれば、エアバッグ装置１０を二輪車１に搭載することができる。

そして、この実施形態の二輪車１では、走行時に四輪自動車等と衝突して、エアバッグ装置１０が作動すれば、エアバッグ１１の流入用開口１２ａに挿入されたインフレーター４４が、各ガス吐出口４５ａから膨張用ガスを吐出させることから、膨張用ガスを流入させたエアバッグ１１は、図９〜１３や図１４に示すように、シート７に着座した乗員Ｄの左右の脚部ＬＬ・ＬＲの間付近の収納部位（ケース４８）から上方側へ展開膨張して、前方側へ移動する乗員Ｄの少なくとも腰部Ｗを拘束可能な形状に膨張を完了させる。

その際、エアバッグ１１は、流入用開口１２ａに挿入されたインフレーター４４から膨張用ガスＧを前室２０に流入させて、前室２０の膨張を最先に完了させるため、前室２０の前壁２０ａ側に連結された連結ベルト３２が、図９〜１１に示すように、前室２０の底壁部１２から上方へ延びるような展開膨張に伴い、上方へ移動し、連結ベルト３２を上部５７ａに連結させた支持材５７も、前室２０の上端２０ｔや連結ベルト３２の上昇に伴って、エアバッグ１１の支持位置ＳＰまで引き上げられる。

この時、実施形態のエアバッグ装置１０では、支持材５７を引き上げる駆動源を構成する前室２０が、底壁部１２から上方の連結ベルト３２との連結部位の上端２０ｔ側（ガス溜り部２０ｃ）にかけて、後壁２０ｂを前壁２０ａに接近させつつ容積を狭める先細り形状として構成されており（図１３参照）、上端２０ｔまで内圧を作用させて膨張を完了させる時間を、短くできる。そして、支持材５７の引き上げは、図９の二点鎖線から図１０に示すように、前室２０における底壁部１２から連結ベルト３２を連結させた前室２０の上端２０ｔ付近（ガス溜り部２０ｃ）まで、ある程度、膨張用ガスＧが充填されて、内圧が支持材５７を引き上げ可能な値まで上昇すれば、開始されることから、引き上げ可能な内圧値までの達成時間を短縮できて、その結果、支持材５７の引き上げ開始が、エアバッグ装置１０の作動直後に迅速に行われることとなって、支持材５７自体の支持位置ＳＰまでの配置が迅速に行えることとなる。

そして、エアバッグ１１は、図１１，１２に示すように、前室２０の上端２０ｔや後室２１の上端２１ｔが、支持位置ＳＰに配置された支持材５７の上方に延びても、膨張時のエアバッグ１１の上部１１ａ側の前方移動を規制する長さ寸法ＬＢの規制ベルト３７が、エアバッグ１１の後面１１ｄ側と収納部位の後部側となるケース４８における底壁部４９の後端４９ｂ側とを連結している。そのため、エアバッグ１１の後面１１ｄ側が、規制ベルト３７により、ケース４８における底壁部４９の後端４９ｂ側の後下方側に引張られた状態となり、エアバッグ１１の上端１１ｔは、支持位置ＳＰに配置された支持材５７の上部５７ａを乗り越えて前方側に突出する現象を、抑制される。そのため、エアバッグ１１は、後室２１が、前室２０の流出口１９から流入させる膨張用ガスＧにより、前後方向の揺動を抑制される。すなわち、エアバッグ１１は、図１２の二点鎖線に示す状態と一点鎖線に示す状態とを繰り返すような前後方向の揺動運動が、抑制されて、図１２の実線で示す状態から、図１３の二点鎖線に示す状態、さらに、図１３の実線に示す状態となるように、円滑に厚さを厚くするように膨張を完了させることとなり、その結果、前後方向に揺動させることなく、迅速に、拘束面２２を乗員Ｄに正対させることが可能となる。

そのため、膨張を完了させたエアバッグ１１は、支持位置ＳＰに配置された支持材５７により、前方側への移動が規制されて、前方移動する乗員Ｄは、支持材５７に前面１１ｃ側を支持された状態のエアバッグ１１によって、腰部Ｗを拘束され、運動エネルギーを吸収されて、的確に保護されることとなる。

勿論、規制ベルト３７は、膨張完了時にエアバッグ１１の拘束面２２を乗員Ｄの受け止め位置に配置可能な長さ寸法ＬＢで設定されて、拘束面２２を引き下げたり傾けたりするように牽引しすぎることを抑制されており、換言すれば、膨張を完了させたエアバッグ１１の前面１１ｃ側を支持材５７の後面５７ｂから大きく離すような状態も抑制できることから、膨張完了後のエアバッグ１１は、支持材５７で支持された状態として、拘束面２２により、前進移動する乗員Ｄを支障なく、受け止めることができる。そして、エアバッグ１１が、乗員Ｄを受け止めて、前倒れしようとしても、規制ベルト３７が、エアバッグ１１の前倒れの後面（後壁）１１ｄに作用する引張力に対抗して、エアバッグ１１の底壁部１２を補強できるため、エアバッグ１１の底壁部１２における取付孔１２ｂの周縁の破損を、防止できる。

したがって、実施形態のエアバッグ装置１０では、膨張完了時のエアバッグ１１が、一定の厚さを確保して、迅速に、拘束面２２を乗員Ｄに対して正対させることができるとともに、さらに、前室２０の先細りの膨張完了形状によって、エアバッグ１１の支持位置ＳＰへの支持材５７の配置自体も、迅速に行われているため、エアバッグ装置１０の作動後における乗員Ｄを受け止める拘束面２２を、素早く的確に、乗員Ｄの前方に配置させることができる。

そして、実施形態では、エアバッグ１１の後室２１が、膨張完了時の前室２０の左右両側と後方側とを覆うように配設されるとともに、前室２０の容積より大きな容積として（約５倍程度）、構成されている。そのため、実施形態では、エアバッグ１１の全体の容積の内の前室２０の容積の割合を、小さくすることができ、換言すれば、エアバッグ１１への膨張用ガスＧの流入当初に、前室２０を、内圧を高めて膨張完了させることが、一層、迅速に行えることとなる。その結果、実施形態のエアバッグ装置１０では、一層、素早く、支持材５７の支持位置ＳＰへの配置を完了させることができ、膨張途中のエアバッグ１１に乗員Ｄが侵入してきても、ある程度の内圧を維持して膨張を完了させ、そして、支持材５７に前方を支持された前室２０で、その乗員Ｄを受け止めることが可能となる。

また、実施形態のエアバッグ装置１０では、作動時、エアバッグ１１が、折り畳み工程の逆の順序で、折りを解消して、展開膨張し、その際、先ず、膨張初期に、蛇腹折りの折りを解消することとなって、蛇腹折りの折りの解消は、ロール折りに比べて、折りを解消し易いことから、前室２０の膨張に伴って、直ちに、上端６８側である天井壁部１７における左右方向の中央１７ａ付近を、展開膨張完了位置付近に、配置させることができる。そしてその際、左右の縁６５，６６付近である左右の左側壁部１５と右側壁部１６付近は、折りを解消し難いロール折りとしているため、天井壁部１７の中央１７ａ付近がエアバッグ１１の展開膨張完了位置付近に配置された後、流出口１９から膨張用ガスＧを流入させる後室２１が、折りを解消して、後方側への膨張と同時に、左右側へ膨らんで、図１４のＡ，Ｂに示すように、エアバッグ１１は、左右方向の幅寸法を広げることとなる。そのため、エアバッグ１１は、展開膨張初期時、乗員Ｄの左右の大腿部ＴＬ，ＴＲの間の狭い隙間Ｈ（図１４参照）から、円滑に上方へ突出し、そしてその後、腰部Ｗを拘束できる左右方向の幅寸法を確保できるように、円滑に、左右方向に展開膨張することとができる。

なお、実施形態では、エアバッグ１１の前室２０を、インナバッグ２７から形成した場合を示したが、アウタバッグ２３の内周側に、一枚状の区画壁を設けて、前壁部１３の左右方向の中央部位１３ａに、前室を形成してよい。但し、実施形態のような、アウタバッグ２３内に、袋状のインナバッグ２７を結合部３０を利用して結合させつつ、前室２０を形成する構造では、前室２０自体の気密性を確保し易く、容易に、前室２０を設けたエアバッグ１１を製造することができる。

また、実施形態では、規制ベルト３７の上端３８を、後壁部１４の下部１４ａ側に連結させた場合を示したが、拘束面２２による乗員Ｄの拘束に支障がなければ、後壁部１４（後室２１の後面２１ａ）の上下方向の中間付近を超えるエリアまでの任意の位置に、規制ベルト３７の上端３８を連結させてもよい。

さらに、支持材５７は、実施形態のような軽量化を図れる一体構造の逆Ｕ字形のパイプ材から形成せずに、複数のパイプ材等の剛性を有した金属等の棒材を連結して、形成したり、あるいは、金属等の板材から形成してもよい。

また、実施形態では、エアバッグ１１と支持材５７とをシート７の前端付近に収納した場合を示したが、作動時に、支持材に前面側を支持されて前方移動する乗員の腰部を拘束可能に、乗員の腰部の前方側に、腰部に近接して配置されれば、エアバッグと支持材とを、シート７より前方側のボディ２側に、収納させてもよい。

さらに、実施形態では、エアバッグ装置１０を、シート７の前端付近に搭載したが、タンデムシートの場合には、後席の前端付近にも、本発明のエアバッグ装置を搭載してもよい。

さらにまた、図例の場合には、エアバッグ装置１０を、スクータ型の二輪車１に搭載した場合を示したが、他のスポーツバイクタイプ等の自動二輪車に、本発明のエアバッグ装置を搭載してもよい。

本発明に係る実施形態の自動二輪車用エアバッグ装置を搭載した自動二輪車の側面図である。 実施形態のエアバッグ装置の前後方向に沿った概略部分断面図である。 実施形態のエアバッグ装置を前方側から見た概略説明図である。 実施形態のエアバッグ装置に使用するエアバッグを、リテーナを設けた状態で単独で膨張させた状態を示す斜視図である。 実施形態のエアバッグの膨張完了時の前後方向に沿った縦断面図であり、図４のＶ−Ｖ部位に対応する。 実施形態のエアバッグの膨張完了時の左右方向に沿った横断面図であり、図４のVI−VI部位に対応する。 実施形態のエアバッグに使用する構成材料を示す平面図である。 実施形態のエアバッグの折り畳み工程を説明する図である。 実施形態のエアバッグ装置の作動時を説明する前後方向に沿った縦断面図である。 実施形態のエアバッグ装置の作動時を説明する前後方向に沿った縦断面図であり、図９の後の状態を示す。 実施形態のエアバッグ装置の作動時を説明する前後方向に沿った縦断面図であり、図１０の後の状態を示す。 実施形態のエアバッグ装置の作動時を説明する前後方向に沿った縦断面図であり、図１１の後の状態を示す。 実施形態のエアバッグ装置の作動完了時を示す前後方向に沿った縦断面図である。 実施形態のエアバッグ装置の作動時を前方側から見た概略説明図である。

符号の説明

１…（自動）二輪車、
１０…（自動二輪車用）エアバッグ装置、
１１…エアバッグ、
１１ａ…上部、
１１ｃ…前面、
１１ｄ…後面、
１２…底壁部、
１２ａ…流入用開口、
１９…流出口、
２０…前室、
２０ａ…前壁、
２０ｂ…後壁、
２１…後室、
２２…拘束面、
３２…連結ベルト、
３７…規制ベルト、
４８…（収納部位）ケース、
５７…支持材、
ＬＬ，ＬＲ…脚部、
Ｄ…乗員。

Claims (2)

1. 膨張用ガスの流入時、シートに着座した乗員の左右の脚部の間付近の収納部位から上方側へ展開膨張して、前方側へ移動する乗員を受け止め可能に膨張を完了させ、膨張用ガスを流入させるための流入用開口を有した底壁部を、前記収納部位に連結保持させて配設されるエアバッグと、
   膨張完了時の前記エアバッグの前面側を支持可能に、前記エアバッグの前方側に配置される支持材と、
   を備えて構成されるとともに、
   膨張完了時の前記エアバッグの外周側における前面側の上部と前記支持材の上部とを連結する連結ベルトが配設され、
   前記エアバッグが、
   前記連結ベルトを利用して前記支持材を引き上げる駆動源として、前記支持材を収納部位側から上方へ突出させるように前記支持材を引き上げ可能に、前記エアバッグの膨張完了時の前面側に配置されるとともに前壁側の上部に前記連結ベルトを連結させて配設されて、膨張用ガスの流入当初時に最先に膨張を完了させる前室と、
   前記エアバッグの膨張完了時の後面側における前記前室の周囲に配置されて、膨張完了時の後面を、乗員を受け止める拘束面とする後室と、
   を備えて構成される自動二輪車用エアバッグ装置であって、
   前記エアバッグの前室が、
   前記流入用開口を有した前記底壁部を備えて、
   前記流入用開口から流入した膨張用ガスを前記後室へ流出させて前記後室を膨張させるための流出口を、上部側に配設させて構成されるとともに、
   前記流出口より上方の上端側に、流入当初の膨張用ガスを貯留させて前記支持材を引き上げ可能なガス溜り部を形成可能として、前記底壁部から上方の前記連結ベルトとの連結部位の上端側にかけて、後壁を前記前壁に接近させつつ容積を狭める先細り形状として構成され、さらに、
   規制ベルトが、
   上端を前記後室の後面側に連結させ、下端を前記収納部位の後部側に連結させて、配設されるとともに、
   膨張完了時の前記エアバッグの前記拘束面を乗員の受け止め位置に配置可能とし、かつ、膨張時の前記エアバッグの上部側の前方移動を規制可能とする長さ寸法であって、前記規制ベルトの上端を連結させた前記後室後面側の連結部位の下方における前記収納部位近傍の下端部にタックを設けるような長さを余す長さ寸法として、配設されていることを特徴とする自動二輪車用エアバッグ装置。
2. 前記後室が、膨張完了時の前記前室の左右両側と後方側とを覆うように配設されるとともに、前記前室の容積より大きな容積として、構成されていることを特徴とする請求項１に記載の自動二輪車用エアバッグ装置。
   

Images