JP6009655B2 - エアバッグ装置 - Google Patents

Description

本発明は、カーテンエアバッグなど、シリンダ型のインフレータが適用されるエアバッグ装置に関するものである。

近年の車両にはエアバッグがほぼ標準装備されている。エアバッグは、車両衝突などの緊急時に作動する安全装置であって、ガス圧で膨張展開して乗員を受け止めて保護する。エアバッグには、設置箇所や用途に応じて様々な種類がある。例えば、前後方向からの衝突から乗員を守るために、ステアリングの中央にはフロントエアバッグが設けられている。また、側面衝突やそれに続いて起こるロールオーバ（横転）から乗員を守るために、壁部の天井付近にはサイドウィンドウに沿って膨張展開するカーテンエアバッグが設けられ、座席の側部には乗員のすぐ脇へ膨張展開するサイドエアバッグが設けられている。

エアバッグには、ガスの供給源としてインフレータと呼ばれるガス発生装置が備えられている。インフレータにも、エアバッグの種類やその設置箇所に応じて様々な種類がある。例えば、フロントエアバッグにはディスク型（円板型）のインフレータが主に用いられていて、カーテンエアバッグやサイドエアバッグにはシリンダ型（筒型）のインフレータが主に用いられている。

エアバッグがその内圧を高く保つためには、インフレータから噴出するガスをエアバッグへ効率よくとどまらせる必要がある。例えば特許文献１に記載されているカーテンエアバッグでは、インフレータが挿し込まれるガス導入口の内側に弾性接着剤を塗布し、さらにそこへインフレータを挿し込んでからバンド状の締付部材で締め付けることで、ガス導入口付近の気密性を高めている。

特開２００５−１７８６１２号公報

特許文献１では明記されていないものの、特許文献１に登場している締付部材は、従来では主に金属製であってかしめて締め付ける構成が多い。しかしながら、現在では車両のコンパクト化がますます進む傾向にあり、上記のカーテンエアバッグを含めてより簡潔かつ低廉なものが望まれている。この点、特許文献１のように弾性接着材を塗布したり、従来のように金属製のバンド等でかしめたりするような構成は、作業量の増大につながってしまうため改善の余地がある。

本発明は、このような課題に鑑み、簡潔な構造でインフレータを組み付け、ガスの外部への流出量を抑えることが可能なエアバッグ装置を提供することを目的としている。

上記課題を解決するために、本発明にかかるエアバッグ装置の代表的な構成は、少なくとも車内側の基布と車外側の基布とを有して袋状に形成されたクッション部と、シリンダ型であって、先端側の側面に設けられた複数のガス噴出口と、後端に設けられ外部と電気的に接続されるコネクタと、を有するインフレータと、インフレータの側面に沿って取り付けられ、少なくともガス噴出口を覆うディフレクタと、クッション部の車内側または車外側のいずれか一方の基布に設けられ、インフレータに取り付けた状態のディフレクタの最大外形寸法以下の内径を有し、基布を貫通するインフレータ挿込口と、を備えインフレータは、ガス噴出口を設けた先端側をインフレータ挿込口からクッション部内に挿入し、コネクタを設けた後端をクッション部の外部に露出させた状態でクッション部に取り付けられることを特徴とする。このインフレータ挿込口は円形の開口であって、その内径は、クッション部を平坦な面に置いた状態における内周の直径に相当している。

当該エアバッグ装置はインフレータ挿込口を上記サイズに設定することでインフレータとの間における気密性が高まっている。そのため、従来構成において気密性を高めるために採用されていた各種の追加部材、例えば金属製のバンド、インフレータを挿入するためにインフレータの形状に沿って突出して設けられる基布の突出部分、インフレータ挿込口付近やその内部に設けられるインナーバッグおよびインフレータ導入基布などを用いる必要のない簡潔な構成になっている。したがって、組付け時の作業量を減らすことができ、コストダウンに資することも可能になっている。

上記のクッション部は車室内の側面に沿って広がる形状であって、乗員を受け止める複数のチャンバ部と、複数のチャンバ部の上方にて車両前後方向に延びて複数のチャンバ部にガスを分配するダクト部と、車幅方向から見て複数のチャンバ部およびダクト部の外縁を一周する非膨張部と、を有し、インフレータ挿入口は、ダクト部に設けられてもよい。この構成によって、インフレータとの間における気密性の高いインフレータ挿入口を好適に実現可能である。なお、非膨張部は、複数のチャンバおよびダクト部の外縁を連続して途切れることなく一周していて、各チャンバおよびダクト部を外部から隔離するよう閉じている。

上記のクッション部は車室内の側面に沿って広がる形状であって、乗員を受け止める複数のチャンバ部と、複数のチャンバ部の上方にて車両前後方向に延びて複数のチャンバ部にガスを分配するダクト部と、ダクト部の所定箇所から上方へ突出したダクト延長部と、車幅方向から見て複数のチャンバ部、ダクト部およびダクト延長部の外縁を一周する非膨張部と、を有し、インフレータ挿入口は、ダクト延長部に設けられてもよい。この構成によっても、インフレータとの間における気密性の高いインフレータ挿入口を好適に実現可能である。また、この構成においても、非膨張部は、複数のチャンバ、ダクト部およびダクト延長部の外縁を連続して途切れることなく一周していて、これらチャンバ等を外部から隔離している。

上記ダクト延長部は、上下方向よりも車両前後方向に長く、上側からダクト部側に広がった形状を有するとよい。この構成によって、上述したダクト延長部が好適に実現可能である。

上記のインフレータは、そのガス発生量が膨張展開後のクッション部の容量よりも多いとよい。この構成によると、上記インフレータ挿入口から仮にガスの流出が生じたとしてもその分を補充でき、クッション部の適切な展開挙動を得ることができる。なお、ガス発生量は、クッション部の膨張展開時の損傷を防ぐため、クッション部の容量の＋２０％を限度とすることが好ましい。

上記のディフレクタは、金属プレートをインフレータの側面に沿わせて円筒状に巻きつけて形成された円筒部と、円筒部上におけるインフレータの先端側の一端から他端側に向かって長手に設けられた開口部と、を有し、インフレータの作動前においては円筒部がインフレータの側面に接し、インフレータの作動後においてはガス噴出口からのガス圧によって開口部が広がるとよい。

上記のディフレクタは円筒状の簡潔な構成であって、このディフレクタを取り付けたインフレータもまた簡潔な構成となるため、これらのクッション部への組付作業が容易になる。また、ディフレクタは、インフレータが作動すると、内面にガスを受けることで先端側の開口部が拡大するため、ガスをクッション部内へとスムーズに流すことが可能になっている。さらにディフレクタは、熱からの保護部材としても機能し、クッション部をインフレータ作動時の高温、高圧のガスから保護することも可能である。

上記のクッション部はさらに、インフレータ挿込口の周囲を周回するように縫製された第１縫製部を有し、第１縫製部とインフレータ挿込口との間の領域は、インフレータ挿込口にインフレータを挿し込んだ状態において、クッション部の内部へと折れ曲り可能であるとよい。

上記構成によれば、第１縫製部を設けることでインフレータ挿込口付近を補強することができる。さらに、第１縫製部の内側の領域がクッション部の内部へ折れ曲がることでガスに対する「かえし」としてわずかでも機能させることが可能で、ガスの流出をさらに抑えることが可能になる。

上記インフレータはさらに、側面にガス噴出口と共にクッション部の内部へ挿入されるスタッドボルトを備え、クッション部はさらに、スタッドボルトを外部に露出させるボルト挿通口を有するとよい。この構成によれば、スタッドボルトの締結が好適に行えるだけでなく、スタッドボルトをボルト挿通口に通すことでクッション部とインフレータとを連結させることもできる。

上記のクッション部はさらに、ボルト挿通口の周囲を周回するように縫製された第２縫製部を有するとよい。クッション部はさらに、第１縫製部と第２縫製部とをつなぐ第３縫製部を有してもよい。これらによると、インフレータ挿込口からボルト挿通口にかけての領域を効率よく補強することができる。

当該エアバッグ装置はさらに、クッション部を車両に固定するブラケットを備え、ブラケットは、インフレータのスタッドボルトを通すボルト孔を有し、ボルト孔を通るスタッドボルトを介してインフレータと連結され、インフレータとの間でクッション部の一部を挟持するとよい。この構成により、インフレータとクッション部およびブラケットを、膨張展開時におけるクッション部からのガスの流出がより少なくなるように車両に組み付けることができる。

上記のクッション部は、カーテンエアバッグ用であって車室内の側面に沿って拡がる形状であるとよい。またディフレクタを取り付けたインフレータは、クッション部の上部にて、その長手方向を車両前後に向け、ディフレクタの開口部を車両下方側に向けて設置されてもよい。この構成によると、ガスがスムーズに流入して迅速に膨張展開するカーテンエアバッグを実現することができる。

上記のクッション部は、巻回または折り畳まれて車両前後方向に長尺な収納形態となって車両に設置され、当該エアバッグ装置はさらに、収納形態となったクッション部の幅方向に延びていて、収納状態のクッション部とブラケットとに巻きつけて留める布製のベルト部を備えてもよい。このベルト部によってクッション部の収納形態が保持でき、またこれら構成によって本発明にかかるエアバッグ装置が好適に実現できる。

上記のベルト部は、クッション部の膨張展開時にベルト部の破断を生じさせる脆弱部を有してもよい。この構成により、ベルト部は、通常時においてはクッション部に巻きついて収納形態を保持しているものの、緊急時には破断してクッション部を迅速に解放することができる。なお、ベルト部は、不織布などの織られていない布で形成されてもよい。不織布であれば織られた布に比べて強度が低いため、脆弱部を設けなくとも膨張展開時に破断することが可能になる。

本発明によれば、簡潔な構造でインフレータを組み付け、ガスの外部への流出量を抑えることが可能なエアバッグ装置を提供することが可能となる。

本発明のエアバッグ装置の実施形態としてカーテンエアバッグを例示した図である。 図１（ｂ）のクッション部の非膨張時における展開状態を例示した図である。 図１（ａ）のインフレータ付近の拡大斜視図である。 図３（ｂ）等のブラケットの拡大斜視図である。 図３（ｃ）のインフレータおよびディフレクタを例示する図である。 図３（ｃ）のクッション部を広げた状態で例示した図である。 本実施形態のカーテンエアバッグの性能試験の１項目の概要を例示した図である。 図７の性能試験の結果を例示した図である。 図２のクッション部の変形例を例示した図である。

１００ …カーテンエアバッグ、１０２ …クッション部、１０４ …ルーフサイドレール、１０５ …フロントピラー、１０６ …インフレータ、１０８ …車両、１１０ …サイドウィンドウ、１１４ …前部座席、１１６、１１８、１２０、１２２ …チャンバ、１２１ …後部座席、１２３ …クッション部の非膨張部、１２４ …クッション部の上縁、１２６ …タブ、１２８ …ストラップ、１３０ …インフレータ挿込口、１３２ …ダクト部、１３３ …ダクト延長部、１３４ …ベルト部、１３６ …ブラケット、１３８ …ベルト部の孔部、１４０ …ツメ部、１４２ａ …スタッドボルト、１４４ａ、１４４ｂ …ブラケットの上部のボルト孔、１４６ａ、１４６ｂ …ブラケットの下部のボルト孔、１４８ …ボルト、１５０ …Ｌ字型のフック部、１５２ …別形状のフック部、１５３ …ディフレクタの円筒部、１５３ａ …円筒部の一端、１５３ｂ …円筒部の他端、１５４ …ディフレクタ、１５６ …ガス噴出孔、１５８ …コネクタ、１６０ａ、１６０ｂ …ディフレクタのボルト孔、１６２ａ、１６２ｂ …膨出部、１６４ …ボルト挿通口、１７０ …インパクタ、Ｄ１ …インフレータ挿込口の内径、Ｄ２ …ディフレクタを装備したインフレータの断面の最大外形寸法、Ｅ１ …インフレータ挿込口の縁の領域、Ｌ１ …第１縫製部、Ｌ２ …第２縫製部、Ｌ３ …第３縫製部、Ｓ１ …ディフレクタとインフレータの間の間隙

以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。かかる実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値などは、発明の理解を容易とするための例示に過ぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。

図１は、本発明のエアバッグ装置の実施形態としてカーテンエアバッグ１００を例示した図である。図１（ａ）は車両室内を車幅方向の車内側から見た図であって、カーテンエアバッグ１００のクッション部１０２の収納形態を例示している。クッション部１０２は緊急時に膨張展開して乗員を保護する部位であって、図１（ｂ）ではこのクッション部１０２の膨張展開時を例示している。なお、本願において「上」と表現する場合は着目点から見て車両天井方向を示し、「下」と表現する場合は着目点から見て車両床方向を示す。

図１（ａ）に例示するように、クッション部１０２は、巻回されて車両前後に長尺なロール状の収納形態となって、車両室内の側壁の上部（ルーフサイドレール１０４）に取り付けられ、設置される。通常は、ルーフサイドレール１０４はルーフトリム（図示省略）で覆われるため、設置されたクッション部１０２は車両室内からは視認不能である。なお、クッション部１０２の収納形態は、折り畳みによっても実現することができる。

カーテンエアバッグ１００はガス発生装置であるインフレータ１０６をクッション部１０２の上部に備えていて、クッション部１０２はインフレータ１０６から供給されるガスの圧力によって膨張して乗員を拘束する。本実施形態で採用しているインフレータ１０６は、シリンダ型（筒型）のものである。現在普及しているインフレータには、ガス発生剤が充填されていてこれを燃焼させてガスを発生させるタイプや、圧縮ガスが充填されていて熱を発生させることなくガスを供給するタイプ、さらにはガス発生剤と圧縮ガスとを両方備えたタイプのものなどがある。インフレータ１０６としては、いずれのタイプも利用可能である。

図１（ａ）の状態において、車両１０８に側面衝突時やロールオーバ（横転）等が発生すると、まず車両１０８に備えられたセンサ（図示省略）が衝撃を感知し、これに起因してインフレータ１０６へ信号が発信される。この信号を受けることでインフレータ１０６は作動し、ガスをクッション部１０２へ供給する。クッション部１０２は、インフレータ１０６からのガスを受給すると、図１（ｂ）に例示するように、車室の側壁（図１（ａ）のサイドウィンドウ１１０等）に沿うように下方へ向かって膨張展開し、乗員の保護を行う。

本実施形態のインフレータ１０６は、そのガス発生量を、クッション部１０２の膨張展開後の容量（内部の体積）よりも少々多めに設定してある。これは、膨張展開時におけるガスの外部への流出分を考慮した出力設定である。例えば、インフレータ１０６の出力をクッション部１０２の容量に対して数％から最大約２０％程度多く設定する。＋２０％を限度とするのは、クッション部１０２の膨張展開時の損傷を防ぐためである。この構成によると、後述するインフレータ挿入口１３０から仮にガスの流出が生じたとしてもその分を補充でき、クッション部１０２の適切な展開挙動を得ることができる。

図２は、図１（ｂ）のクッション部１０２の非膨張時における展開状態を例示した図である。クッション部１０２は、カーテンエアバッグ用であるために、車室内の側面に沿って拡がることのできる大きな形状となっている。クッション部１０２は、その表面を構成する２枚の基布を重ねて縫製や接着することや、ＯＰＷ（One-Piece Woven）を用いての紡織などによって袋状に形成されている。

クッション部１０２の膨張領域は、乗員が接触し得る位置などを考慮して、複数の小部屋（チャンバ）に区画されている。例えば、車両前側には、前部座席１１４（図１（ｂ）参照）の乗員を受け止めることを目的としてチャンバ１１６、１１８、１２０が設けられている。また、車両後側には、後部座席１２１の乗員を受け止めることを目的としてチャンバ１２２が設けられている。非膨張部１２３は、膨張領域とは異なり、ガスの流入しない部位である。本実施形態のクッション部１０２では、図２に例示している車幅方向から見て、非膨張部１２３は各チャンバや後述するダクト部１３２およびダクト延長部１３３の外縁の全体を一周するよう連続して途切れることなく設けられている。非膨張部１２３は、車幅方向から見て、これら各チャンバ、ダクト部１３２およびダクト延長部１３３を外部空間から隔離するよう閉じている。

車両への取付部位として、クッション部１０２の上縁１２４にはタブ１２６が複数設けられている。タブ１２６は帯状であって、ボルトや専用のブラケットなどを使用して、ルーフサイドレール１０４（図１（ｂ））に取り付けられる。また、クッション部１０２の前端には、紐状のストラップ１２８が設けられている。ストラップ１２８は、クッション部１０２とフロントピラー１０５（図１（ｂ）等参照）とをつなぐ部材であって、クッション部１０２の膨張展開時の揺動を抑えて展開挙動を安定させ、加えてクッション部１０２に車両前後方向への張力を与える働きを有している。

インフレータ１０６（図１（ｂ）参照）は、クッション部１０２の上部中央付近において、ダクト部１３２から上方へ突出したダクト延長部１３３に設置される。ダクト部１３２は、各チャンバの上方にて車両前後方向に延びて各チャンバへガスを分配する通路である。ダクト延長部１３３は、ダクト部１３２から連続している部位であり、上下方向よりも車両前後方向に長く、上側からダクト部１３２側に広がった形状を有している。ダクト延長部１３３にはインフレータ挿入口１３０が設けられていて、インフレータ１０６はこのインフレータ挿込口１３０に挿入され、取り付けられる。

インフレータ挿入口１３０は、ダクト延長部１３３の基布を貫通して設けられている。本実施形態では、インフレータ挿込口１３０は、ダクト延長部１３３を構成する車外側（図２のクッション部１０２の裏面側）の基布に設けられているため、図２中では透過させた状態として破線で例示する。

インフレータ挿込口１３０に取り付けられたインフレータ１０６が作動すると、ガスは、車両前後に延びるダクト部１３２を通じて、各チャンバへと効率よく分配される。このインフレータ挿込口１３０の上方には、布製のベルト部１３４が設けられていて、クッション部１０２の巻回の維持に役立てられる。

図３は、図１（ａ）のインフレータ１０６付近の拡大斜視図である。この図３ではインフレータ１０６付近を、図１（ａ）とは反対側から見て例示している。図３（ａ）に例示するように、インフレータ１０６は、ガス噴出口１５６（図５（ｂ）参照）を設けた先端側をインフレータ挿込口１３０からクッション部１０２内に挿入し、コネクタ１５８を設けた後端をクッション部１０２の外部に露出させた状態で取り付けられる。コネクタ１５８（図５（ｄ）参照）は、外部と電気的に接続し、緊急時において車両側からインフレータ１０６の作動信号などを受け付ける。

インフレータ１０６の付近にはブラケット１３６が備えられ、このブラケット１３６を介して車両への組付けが行われる。ブラケット１３６は金属製であって、インフレータ１０６ごとクッション部１０２を支える。図２のベルト部１３４は、このブラケット１３６に巻きつけられる。これにより、クッション部１０２の収納形態を効率よく保持することができる。

ベルト部１３４には、スリット（またはノッチ）を形成させて脆弱部１３５を設けてある。この脆弱部１３５は、クッション部１０２の膨張展開時にベルト部１３４に破断を生じさせ、クッション部１０２を迅速に解放させる。これにより、クッション部１０２はその乗員拘束性能を適切に発揮することが可能になる。なお、ベルト部１３４は不織布で構成することもできる。不織布であれば、織られた布に比べて強度が低いため、脆弱部１３５を設けなくとも膨張展開時に破断することが可能になる。

図３（ｂ）は、図３（ａ）を一部分解した図である。図３（ｂ）に例示するように、ベルト部１３４は、収納状態となったクッション部１０２の幅方向に延びていて、先端側に孔部１３８を有し、孔部１３８をブラケット１３６のツメ部１４０に引っ掛けて留める構成となっている。また、インフレータ挿込口１３０に挿入されたインフレータ１０６からは２本のスタッドボルト１４２ａ、１４２ｂが突出していて、ブラケット１３６はこれらスタッドボルト１４２ａ、１４２ｂを通す２つのボルト孔１４４ａ、１４４ｂによってインフレータ１０６と連結する構成となっている。

図４は、図３（ｂ）等のブラケット１３６の拡大斜視図である。図４（ａ）では、図３（ｂ）とは反対側から見てブラケット１３６を例示している。スタッドボルト１４２ａ、１４２ｂを通すボルト孔１４４ａ、１４４ｂは、上部の両端にそれぞれ設けられている。ブラケット１３６の下部は二またになっていて、そこにもボルト孔１４６ａ、１４６ｂがそれぞれ設けられている。このボルト孔１４６ａ、１４６ｂは、ルーフサイドレール１０４に締結するためのボルト１４８（図４（ｂ）参照）が使用される。

インフレータ１０６の側部の下側には、ルーフサイドレール１０４側（図中奥側）に向かってＬ字型に延びたフック部１５０が設けられている。また、図３（ｂ）に例示するように、フック部１５０とは反対側の側部にも別形状のフック部１５２が設けられている。これらフック部１５０、１５２は、ブラケット１３６をルーフサイドレール１０４（図４（ｂ）参照）に位置決めするための部位であり、ルーフサイドレール１０４に設けられた所定の孔に差し込まれる。

図４（ｂ）は、図１（ａ）のＡ−Ａ断面図である。ブラケット１３６は、その上部にインフレータ１０６が連結され、これによってインフレータ１０６との間でクッション部１０２の一部を挟むようにして挟持する。そして、ブラケット１３６は下部にてルーフサイドレール１０４に締結される。このようにして、インフレータ１０６とクッション部１０２およびブラケット１３６を、膨張展開時においてクッション部１０２からのガスの流出がより少なくなるように車両に組み付ける。ブラケット１３６は、上下の中央付近を境に屈曲していて、ルーフサイドレール１０４に沿って取り付けることが可能になっている。このブラケット１３６によれば、インフレータ１０６およびクッション部１０２を車両１０８に組み付けるだけでなく、クッション部１０２が膨張展開する際に反力を与えることも可能になる。

再び、図３を参照する。図３（ｃ）は、図３（ｂ）のインフレータ１０６をインフレータ挿込口１３０から引き抜いた図である。インフレータ１０６には、その側面に沿ってガスの整流部材であるディフレクタ１５４が取り付けられている。図５は、図３（ｃ）のインフレータ１０６およびディフレクタ１５４を例示する図である。図５（ａ）に例示するように、ディフレクタ１５４は金属製であって、インフレータ１０６の側面に取り付けられている。インフレータ１０６の作動前において、ディフレクタ１５４は全体にわたってインフレータ１０６の側面に接している。

スタッドボルト１４２ａはその一端側がインフレータ１０６の外面に一体化していて、ディフレクタ１５４を貫通して突出している。本実施形態では、図３（ｂ）に例示したように、インフレータ１０６の先端側のスタッドボルト１４２ａが、インフレータ１０６の一部と共にクッション部１０２の内部へ挿入される。

図５（ｂ）は、図５（ａ）のインフレータ１０６からディフレクタ１５４を取り外した図である。ディフレクタ１５４で覆われるインフレータ１０６の先端側には複数のガス噴出孔１５６がインフレータ１０６の周方向に設けられていて、ディフレクタ１５４はこのガス噴出孔１５６から出るガスを所定の方向へと導く。また、ディフレクタ１５４はガスが発する熱からクッション部１０２を保護する機能も有している。インフレータ１０６の後端にはコネクタ１５８（図５（ｄ）参照）が設けられている。緊急時には、インフレータ１０６にはこのコネクタ１５８から作動用の電流が供給される。

図５（ｃ）は、図５（ｂ）のディフレクタ１５４を単独で例示した図である。ディフレクタ１５４は金属プレート製であって、インフレータ１０６の側面に沿わせて円筒状に巻きつけて形成される。その全体的な形状は、円筒状であって断面Ｃ字形状の円筒部１５３と、円筒部１５３の一端１５３ａから他端１５３ｂにまでわたって長手に設けられた開口部１５５とで構成されている。ディフレクタ１５４には、インフレータ１０６のスタッドボルト１４２ａ、１４２ｂの位置に合わせて、ボルト孔１６０ａ、１６０ｂが２つ設けられている。

図５（ｄ）は、図５（ａ）の矢視Ｂ図である。ディフレクタ１５４は、幅方向の断面形状がＣ字状となっていて、その内面がインフレータ１０６の側面に沿って接触している。このようにディフレクタ１５４とインフレータ１０６とは、全体にわたって互いに接触して組み付く簡潔な構成のため、クッション部１０２への組付作業が容易である。

ここで、図４（ｂ）を再び参照する。図４（ｂ）に例示するように、ディフレクタ１５４は、車両に取り付けられた際に、開口部１５５が当該ディフレクタ１５４の中心側から見て車内側の斜め下方に位置するように設置される。これにより、ガスはクッション部１０２の存在する方向へと流れ、クッション部１０２はガスをスムーズに受給して迅速に膨張展開することが可能になる。

図５（ｅ）は、図５（ａ）の矢視Ｃ図であって、インフレータ１０６のガス噴出時を例示した図である。図５（ｅ）に例示するように、ディフレクタ１５４の円筒部１５３の一端１５３ａ側は、インフレータ１０６の作動時にて内面にガス噴出口１５６からのガス圧を受けることで、径が広がって開口部１５５が拡大する。そして、インフレータ１０６との間に間隙Ｓ１が確保され、ガスはこの間隙Ｓ１を流れてクッション部１０２内へと適切に流れていく。このとき、ディフレクタ１５４は、熱からの保護部材としても機能し、クッション部１０２をインフレータ１０６の作動時の高温、高圧のガスから保護する。

図６は、図３（ｃ）のクッション部１０２を広げた状態で例示した図である。図６（ａ）に例示するように、クッション部１０２には、インフレータ挿込口１３０と、スタッドボルト１４２ａを露出させるボルト挿通口１６４が設けられている。そしてそれらを補強するための縫製として、インフレータ挿込口１３０には第１縫製部Ｌ１が、またボルト挿通口１６４には第２縫製部Ｌ２が、それぞれの周囲を２重に周回して設けられている。これら第１縫製部Ｌ１と第２縫製部Ｌ２とは、直線的な第３縫製部Ｌ３でつながれていて、これらによって、インフレータ挿込口１３０とボルト挿通口１６４およびこれらの周囲の領域は、インフレータ１０６からのガス圧に耐え得るよう補強されている。

本実施形態では、インフレータ挿込口１３０のサイズを工夫することでインフレータ１０６との間における気密性を高めている。図６（ｂ）は、図６（ａ）のインフレータ挿込口１３０を拡大した図である。インフレータ挿込口１３０は円形（本実施形態ではほぼ真円形）の開口であって、その内径Ｄ１は、クッション部１０２を平坦な面に置いた状態における内周の直径に相当している。本実施形態では、インフレータ挿込口１３０の内径Ｄ１を、図６（ｃ）に例示する、ディフレクタ１５４をも含めたインフレータ１０６の断面の最大外形寸法Ｄ２以下に設定している（Ｄ１≧Ｄ２）。

インフレータ１０６の断面の最大外形寸法Ｄ２は、インフレータ１０６とディフレクタ１５４で構成されたユニットにおける最大幅でもある。例えば本実施形態ではインフレータ１０６とディフレクタ１５４とを組み合わせた状態における全体の形状は、断面Ｃ字形状のディフレクタ１５４からインフレータ１０６がはみ出す形状となっている。このような場合、ディフレクタ１５４の厚み分とインフレータ１０６の外径分とを合わせた寸法が最大外形寸法となる。なお、インフレータ１０６がディフレクタ１５４にほぼ完全に収容される場合は、最大外形寸法はディフレクタ１５４の単体の最大幅に一致する。

内径Ｄ１に設定されたインフレータ挿込口１３０には、ディフレクタ１５４を装備したインフレータ１０６を、インフレータ挿込口１３０を押し広げるようにして挿して取り付ける。例えば、図６（ｄ）は、図６（ｂ）のインフレータ挿込口１０３に図６（ｃ）のインフレータ１０６を挿し込んだ状態を例示した図である。インフレータ挿込口１０３には、ディフレクタ１５４の後端側が密着して挿し込まれている。このように、上記サイズのインフレータ挿込口１３０であれば、インフレータ挿込口１３０自体のインフレータ１０６との密着性が高まる。そのため、従来構成においてインフレータ挿込口１０３付近の気密性を高めるために用いていた金属性のバンドやリング、インフレータ１０６を挿入するためにインフレータ１０６の形状に沿って突出して設けられる基布の突出部分、インフレータ挿込口付近やその内部に設けられるインナーバッグおよびインフレータ導入基布などの追加部材は用いる必要がない。本実施形態であれば、これら追加部材を使用せずとも、ガスの流出を抑えることが可能になっている。

加えて、図６（ｂ）に例示したように、第１縫製部Ｌ１はインフレータ挿込口１３０からは所定の距離を空け、インフレータ挿込口１３０の縁に領域Ｅ１を確保して縫製されている。図６（ｄ）に例示するように、この領域Ｅ１は、インフレータ１０６を挿し込むとクッション部１０２の内部へと折れ曲がる。この領域Ｅ１はクッション部１０２の内部へ折れ曲がってガスに対する「かえし」としてわずかでも機能することが可能で、ガスの流出をさらに抑えることができる。

このように、当該カーテンエアバッグ１００は、インフレータ挿込口１３０を上記のように工夫することでインフレータ１０６との間における気密性が高まっている。そのため、従来構成に比べて、上述した金属製のバンド等を用いる必要のない簡潔な構成になっている。したがって、組付け時の作業量を減らすことができ、コストダウンに資することも可能になっている。なお、ディフレクタ１５４の後端側はインフレータ１０６の作動時にはさほど広がらないため、インフレータ挿込口１３０に損傷等の影響を与えることはない。

以下、インフレータ挿込口１３０のサイズ変更と、カーテンエアバッグ１００の性能との関係について説明する。図７は、本実施形態のカーテンエアバッグ１００の性能試験の１項目の概要を例示した図である。この試験（インパクタ試験）は、まずドアの開口領域に対してインパクタ１７０を衝突させる目標位置を設定し、その目標位置におけるカーテンエアバッグ１００に対して、試験装置であるインパクタ１７０（一部分のみ例示する）を車内側から所定の速度および所定のエネルギーで衝突させ、このインパクタ１７０の車外側への移動量をそれぞれ測定することで行った。

図８は、図７の性能試験の結果を例示した図である。図８（ａ）に例示するように、試験はＴ０１、Ｔ０２、Ｔ０３、Ｔ０４の計４つの試作品に対して行った。これら試作品は、インフレータ挿込口１３０の内径がそれぞれΦ２４、Φ２７、Φ２８、Φ３０（単位はmm）と異なっている。なお、インフレータ＋ディフレクタの外径は、約Φ２７．１としている。

残Strokeは、インパクタ１７０の移動量を表している項目である。詳細には、まず、例えばゼロ変位面（後述）から車外側に向かった所定の移動量を目標Strokeとして設定する。この目標Strokeから、カーテンエアバッグ１００に接触して止まった時点におけるインパクタ１７０の移動量を差し引くことで、目標Strokeに対しての残りの距離を残存Strokeとして取得して、試作品同士で比較した。ここで、上述したゼロ変位面とは、インパクタ１７０のヘッドフォーム（図中に例示している先端部分のこと）がサイドウィンドウ１１０の内面に触れている状態における、このヘッドフォームの最も車外側に接する鉛直面Ｚ（車両１０８の長手方向中心線に平行な面）のことである。

Ｔ０１、Ｔ０２、Ｔ０３、Ｔ０４の残Strokeを比べると、最も内径の小さいＴ０１が最も良い成績となっている。またＴ０１〜Ｔ０３はともに、残Strokeが正数となっていて、これはすなわち目標Strokeをクリアしていることを意味している。Ｔ０４は、残Strokeがマイナスとなり測定不能であった。

図８（ｂ）は、インフレータ挿込口１３０の内径と残Strokeとの関係を表したグラフである。Φ２４とΦ２７とでは、残Strokeは３．２ｍｍほどであるが若干低下している。Φ２７とΦ２８とを比べると、Φ２８は製品としては合格範囲内の成績ではあるが、残Strokeが大きく低下しているのが分かる。このΦ２８は、図８（a）に例示したインフレータ＋ディフレクタの外径約Φ２７．１よりも大きいため、ガスの流失が大きくなったものと考えられる。Φ３０ではさらにガスの流失が大きくなると考えられる。これらのことから、インフレータ挿込口の内径をインフレータ＋ディフレクタの外径とほぼ同等かそれ以下とすることが、ガス流失量を減らすことに有効であることがわかる。

（変形例）
上述したクッション１０２（図２参照）では、インフレータ挿入口１３０はダクト延長部１３３に設けていてが、インフレータ挿入口１３０を設ける部位はこれに限られない。例えば、図９は、図２のクッション部の変形例を例示した図である。図９に例示するクッション２００は、インフレータ挿入口１３０がダクト部１３２上にて基布を貫通するよう設けられていて、ダクト延長部１３３が省略されて全体がより簡潔化されている。クッション２００においても、非膨張部１２３が、各チャンバやダクト部１３２の外縁の全体を一周するよう連続して途切れることなく設けられている。

クッション部２００においても、インフレータ挿入口１３０は、ダクト部１３２ひいてはクッション部２００を構成する基布のうち、車内側または車外側のどちら側に設けてもよい。これらのように、インフレータ挿入口１３０を設ける箇所は、車両搭載時におけるインフレータ１０６（図１（ａ）参照）のレイアウト等を考慮して、クッション部上において適宜変更することが可能である。

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、以上に述べた実施形態は、本発明の好ましい例であって、これ以外の実施態様も、各種の方法で実施または遂行できる。特に本願明細書中に限定される主旨の記載がない限り、この発明は、添付図面に示した詳細な部品の形状、大きさ、および構成配置等に制約されるものではない。また、本願明細書の中に用いられた表現および用語は、説明を目的としたもので、特に限定される主旨の記載がない限り、それに限定されるものではない。

したがって、当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

また、上記実施形態においては本発明にかかるエアバッグ装置を自動車が備えるカーテンエアバッグに適用した例を説明した。しかし、カーテンエアバッグ以外の他の種類のエアバッグ、例えばサイドエアバッグとして実現することもできる。また、それらエアバッグ装置は自動車以外の航空機や船舶などに適用することも可能であり、同様の作用効果を得ることができる。

本発明は、カーテンエアバッグなど、シリンダ型のインフレータが適用されるエアバッグ装置に利用することができる。

Claims (12)

1. 少なくとも車内側の基布と車外側の基布とを有して袋状に形成されたクッション部と、
   シリンダ型であって、先端側の側面に設けられた複数のガス噴出口と、後端に設けられ外部と電気的に接続されるコネクタと、を有するインフレータと、
   前記インフレータの側面に沿って取り付けられ、少なくとも前記ガス噴出口を覆うディフレクタと、
   前記クッション部の前記車内側または前記車外側のいずれか一方の基布に設けられ、前記インフレータに取り付けた状態の前記ディフレクタの断面の最大外形寸法以下の内径を有し、該基布を貫通するインフレータ挿込口と、
   を備え、
   前記インフレータは、前記ガス噴出口を設けた先端側を前記インフレータ挿込口から前記クッション部内に挿入し、前記コネクタを設けた後端を該クッション部の外部に露出させた状態で該クッション部に取り付けられ、
   前記クッション部は車室内の側面に沿って広がる形状であって、
   乗員を受け止める複数のチャンバ部と、
   前記複数のチャンバ部の上方にて車両前後方向に延びて該複数のチャンバ部にガスを分配するダクト部と、
   前記ダクト部の所定箇所から上方へ突出したダクト延長部と
   車幅方向から見て前記複数のチャンバ部、前記ダクト部および前記ダクト延長部の外縁を一周する非膨張部と、
   を有し、
   前記インフレータ挿入口は、前記ダクト延長部に設けられることを特徴とするエアバッグ装置。
2. 前記ダクト延長部は、上下方向よりも車両前後方向に長く、上側から前記ダクト部側に広がった形状を有することを特徴とする請求項１に記載のエアバッグ装置。
3. 少なくとも車内側の基布と車外側の基布とを有して袋状に形成されたクッション部と、
   シリンダ型であって、先端側の側面に設けられた複数のガス噴出口と、後端に設けられ外部と電気的に接続されるコネクタと、を有するインフレータと、
   前記インフレータの側面に沿って取り付けられ、少なくとも前記ガス噴出口を覆うディフレクタと、
   前記クッション部の前記車内側または前記車外側のいずれか一方の基布に設けられ、前記インフレータに取り付けた状態の前記ディフレクタの断面の最大外形寸法以下の内径を有し、該基布を貫通するインフレータ挿込口と、
   を備え、
   前記インフレータは、前記ガス噴出口を設けた先端側を前記インフレータ挿込口から前記クッション部内に挿入し、前記コネクタを設けた後端を該クッション部の外部に露出させた状態で該クッション部に取り付けられ、
   前記ディフレクタは、
   金属プレートを前記インフレータの側面に沿わせて円筒状に巻きつけて形成された円筒部と、
   前記円筒部上における前記インフレータの先端側の一端から他端側に向かって長手に設けられた開口部と、を有し、
   前記インフレータの作動前においては前記円筒部が該インフレータの側面に接し、該インフレータの作動後においては前記ガス噴出口からのガス圧によって前記開口部が広がることを特徴とするエアバッグ装置。
4. 少なくとも車内側の基布と車外側の基布とを有して袋状に形成されたクッション部と、
   シリンダ型であって、先端側の側面に設けられた複数のガス噴出口と、後端に設けられ外部と電気的に接続されるコネクタと、を有するインフレータと、
   前記インフレータの側面に沿って取り付けられ、少なくとも前記ガス噴出口を覆うディフレクタと、
   前記クッション部の前記車内側または前記車外側のいずれか一方の基布に設けられ、前記インフレータに取り付けた状態の前記ディフレクタの断面の最大外形寸法以下の内径を有し、該基布を貫通するインフレータ挿込口と、
   を備え、
   前記インフレータは、前記ガス噴出口を設けた先端側を前記インフレータ挿込口から前記クッション部内に挿入し、前記コネクタを設けた後端を該クッション部の外部に露出させた状態で該クッション部に取り付けられ、
   前記クッション部はさらに、前記インフレータ挿込口の周囲を周回するように縫製された第１縫製部を有し、
   前記第１縫製部と前記インフレータ挿込口との間の領域は、該インフレータ挿込口に前記インフレータを挿し込んだ状態において、前記クッション部の内部へと折れ曲り可能であることを特徴とするエアバッグ装置。
5. 前記インフレータはさらに、側面に前記ガス噴出口と共に前記クッション部の内部へ挿入されるスタッドボルトを備え、
   前記クッション部はさらに、前記スタッドボルトを外部に露出させるボルト挿通口を有することを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載のエアバッグ装置。
6. 前記クッション部はさらに、前記ボルト挿通口の周囲を周回するように縫製された第２縫製部を有することを特徴とする請求項５に記載のエアバッグ装置。
7. 前記クッション部はさらに、前記第１縫製部と前記第２縫製部とをつなぐ第３縫製部を有することを特徴とする請求項６に記載のエアバッグ装置。
8. 当該エアバッグ装置はさらに、前記クッション部を車両に固定するブラケットを備え、
   前記ブラケットは、前記インフレータのスタッドボルトを通すボルト孔を有し、該ボルト孔を通る該スタッドボルトを介して前記インフレータと連結され、該インフレータとの間で前記クッション部の一部を挟持することを特徴とする請求項５から７のいずれか１項に記載のエアバッグ装置。
9. 前記クッション部は、カーテンエアバッグ用であって車室内の側面に沿って拡がる形状であることを特徴とする請求項１から８のいずれか１項に記載のエアバッグ装置。
10. 少なくとも車内側の基布と車外側の基布とを有して袋状に形成され、カーテンエアバッグ用として車室内の側面に沿って拡がる形状のクッション部と、
    シリンダ型であって、先端側の側面に設けられた複数のガス噴出口と、後端に設けられ外部と電気的に接続されるコネクタと、を有するインフレータと、
    前記インフレータの側面に沿って取り付けられ、少なくとも前記ガス噴出口を覆うディフレクタと、
    前記クッション部の前記車内側または前記車外側のいずれか一方の基布に設けられ、前記インフレータに取り付けた状態の前記ディフレクタの断面の最大外形寸法以下の内径を有し、該基布を貫通するインフレータ挿込口と、
    を備え、
    前記インフレータは、前記ガス噴出口を設けた先端側を前記インフレータ挿込口から前記クッション部内に挿入し、前記コネクタを設けた後端を該クッション部の外部に露出させた状態で該クッション部に取り付けられ、
    前記ディフレクタは、
    金属プレートを前記インフレータの側面に沿わせて円筒状に巻きつけて形成された円筒部と、
    前記円筒部上における前記インフレータの先端側の一端から他端側に向かって長手に設けられた開口部と、を有し、
    前記ディフレクタを取り付けたインフレータは、前記クッション部の上部にて、その長手方向を車両前後に向け、該ディフレクタの前記開口部を車両下方側に向けて設置されることを特徴とするエアバッグ装置。
11. 少なくとも車内側の基布と車外側の基布とを有して袋状に形成され、カーテンエアバッグ用として車室内の側面に沿って拡がる形状のクッション部と、
    シリンダ型であって、先端側の側面に設けられた複数のガス噴出口と、後端に設けられ外部と電気的に接続されるコネクタと、を有するインフレータと、
    前記インフレータの側面に沿って取り付けられ、少なくとも前記ガス噴出口を覆うディフレクタと、
    前記クッション部の前記車内側または前記車外側のいずれか一方の基布に設けられ、前記インフレータに取り付けた状態の前記ディフレクタの断面の最大外形寸法以下の内径を有し、該基布を貫通するインフレータ挿込口と、
    前記クッション部を車両に固定するブラケットと、
    を備え、
    前記インフレータは、前記ガス噴出口を設けた先端側を前記インフレータ挿込口から前記クッション部内に挿入し、前記コネクタを設けた後端を該クッション部の外部に露出させた状態で該クッション部に取り付けられ、
    前記クッション部は、巻回または折り畳まれて車両前後方向に長尺な収納形態となって車両に設置され、
    当該エアバッグ装置はさらに、前記収納形態となったクッション部の幅方向に延びていて、該収納状態のクッション部と前記ブラケットとに巻きつけて留める布製のベルト部を備えることを特徴とするエアバッグ装置。
12. 前記ベルト部は、前記クッション部の膨張展開時に該ベルト部の破断を生じさせる脆弱部を有することを特徴とする請求項１１に記載のエアバッグ装置。

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