JPH10109611A - エアバッグ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 車両の前面衝突、側面衝突、後面衝突、ロー
ルオーバ衝突などの種々の衝突状態に応じた展開を行な
わせることを可能とする。 【解決手段】 展開することによって乗員を支え、該乗
員の運動エネルギを吸収するエアバッグ体１７と、該エ
アバッグ体１７を展開させるインフレータ１９及びエア
バッグ体１７から排気を行なう排気手段２０，２１と、
車両の種々の衝突形態、衝突程度の衝突状態を検出する
センサ２５と、センサ２５からの情報に基づき前記種々
の衝突形態に対してインフレータ１９を作動させると共
に、衝突状態に応じた展開を行なわせるようにインフレ
ータ１９又は排気手段２０，２１の少なくとも一方を制
御するコントローラ２３とよりなることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車両衝突時等にお
ける乗員の拘束性能を向上させることのできるエアバッ
グ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のエアバッグ装置としては、例えば
図２４に示すようなものがある（特開平４−２５４５号
公報）。即ち、図２４ではエアバッグ装置１がステアリ
ングホイール３の中央部に配設され、該エアバッグ装置
１の展開されるエアバッグ体の内圧を設定する設定圧可
変圧力弁５が設けられ、該弁５はコントローラ７によっ
て制御されるようになっている。コントローラ７にはデ
ータ入力装置９、シートスライド量検出センサ１１、シ
ートバック角度検出センサ１３、レーザレーダ１５から
の信号が入力されるようになっている。

【０００３】従って、データ入力装置９により入力され
た乗員各部の長さ、重量、重心位置、慣性モーメント、
関節特性などの乗員関係データ、シートスライド量検出
センサ１１、シートバック角度検出センサ１３により計
測されたシート位置、シートバック角度などの車両関係
データ、レーザレーダ１５より測定された車両衝突に関
係するデータより、コントローラ９にて衝突時の乗員の
挙動を予測し、これに基づき乗員の衝撃を低下させるエ
アバッグ内圧を求め、該特性に基づいてエアバッグ装置
１の設定圧可変圧力弁５を制御することができる。これ
によって、車両の前面衝突時にエアバッグ装置１のエア
バッグ体が衝突時の乗員挙動などに応じて展開され、乗
員の拘束性能をより向上させることができる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、自動車
の前面衝突など、主たる衝突形態と、及びその時の乗員
挙動に対して適した状態となるように設定圧可変圧力弁
５をコントローラ７によって制御し、エアバッグ装置１
を作動させるようにしているため、主たる衝突形態及び
乗員挙動に付随して発生する乗員のリバウンドなど予測
困難な乗員挙動など比較的小さな衝撃に対し、更には側
面、後面衝突など他の衝突形態に対し、十分には対応し
た制御にはならず、種々の衝突状態に応じて乗員の拘束
性能を向上させるためにはエアバッグ装置の数を増加す
る必要等があった。

【０００５】そこで、本発明は、エアバッグ装置の数を
増加することなく、主たる衝突形態及び、それ以外の衝
突形態など種々の衝突状態に応じて乗員の拘束性能をよ
り向上させることのできるエアバッグ装置の提供を課題
とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、展開
することによって乗員を支え、該乗員の運動エネルギを
吸収するエアバッグ体と、該エアバッグ体を展開させる
インフレータ及びエアバッグ体から排気を行なう排気手
段と、車両の種々の衝突形態、衝突程度の衝突状態を検
出するセンサと、該センサからの情報に基づき前記種々
の衝突形態に対して前記インフレータを作動させると共
に、前記衝突状態に応じた展開を行なわせるように前記
インフレータ又は排気手段の少なくとも一方を制御する
コントローラとよりなることを特徴とする。

【０００７】従って、車両の種々の衝突形態、衝突程度
の衝突状態をセンサが検出し、コントローラがセンサか
らの情報に基づき種々の衝突形態に対してインフレータ
を作動させると共に、インフレータ又は排気手段の少な
くとも一方を制御してエアバッグ体を衝突状態に応じて
展開させることができる。

【０００８】請求項２の発明は、請求項１記載のエアバ
ッグ装置であって、前記エアバッグ体は、車室内前部に
備えられたものであることを特徴とする。

【０００９】従って、請求項１の発明の作用に加え、車
両前面衝突時にエアバッグ体を衝突程度に応じて展開さ
せることができると共に、その他側面衝突など種々の衝
突形態に対しても衝突状態に応じた展開を行なわせるこ
とができる。

【００１０】請求項３の発明は、請求項１記載のエアバ
ッグ装置であって、前記エアバッグ体は、車室内側部に
備えられたものであることを特徴とする。

【００１１】従って、請求項１の発明の作用に加え、側
面衝突時に衝突程度に応じてエアバッグ体を展開するこ
とができると共に、前面衝突など種々の衝突形態に対し
ても衝突状態に応じて展開させることができる。

【００１２】請求項４の発明は、請求項２記載のエアバ
ッグ装置であって、前記コントローラは、車両の側面、
後面、ロールオーバ衝突時に、前記インフレータの点火
時間を前面衝突時の点火時間に対して延長させることを
特徴とする。

【００１３】従って、請求項２の発明の作用に加え、車
両の側面、後面、ロールオーバ衝突時にコントローラは
インフレータの点火時間を前面衝突時の点火時間に対し
て延長させ、エアバッグ体の形状を長時間保持すること
ができる。

【００１４】請求項５の発明は、請求項２記載のエアバ
ッグ装置であって、前記インフレータを、前記エアバッ
グ体を略１気圧で展開させる第１火薬部及びα気圧を付
加する第２火薬部で形成し、前記排気手段は、前記エア
バッグ体に設けられた（１＋α）気圧で破れる膜を備え
た排気孔であり、前記コントローラは、車両の前面衝突
時に前記第１，第２火薬部を同時に点火させると共に、
側面、後面、ロールオーバ衝突時に第１火薬部の点火後
時間差をもって第２火薬部を点火させることを特徴とす
る。

【００１５】従って、請求項２の発明の作用に加え、車
両の前面衝突時には第１，第２火薬部を同時に点火さ
せ、エアバッグ体の内圧が（１＋α）気圧となって排気
手段が破れ、排気を行ないながら乗員の前方への運動エ
ネルギを吸収することができる。又、側面、後面、ロー
ルオーバ衝突時には第１火薬の点火後に時間差をもって
第２火薬部を点火させるため、長時間エアバッグ体の展
開状態を維持することができる。

【００１６】請求項６の発明は、請求項２記載のエアバ
ッグ装置であって、前記エアバッグ体に前記排気手段の
破断圧力と同等の１気圧を上回る圧力で作動し該エアバ
ッグ体の展開状態を可変とするヒューズ機構を設け、前
記インフレータを、前記エアバッグ体を略１気圧で展開
させる第１火薬部及び、気圧を増加させる複数の第２火
薬部とで形成し、前記コントローラは、車両の前面衝突
時に前記第１，第２火薬部を同時に点火させると共に、
側面、後面、ロールオーバ衝突時に第１火薬部の点火後
に時間差をもって複数段に第２火薬部を点火させること
を特徴とする。

【００１７】従って、請求項２の発明の作用に加え、車
両の前面衝突時に第１，第２火薬部を同時に点火させる
とエアバッグ体の内圧が１気圧を上回り、ヒューズ機構
が作動すると共に排気手段が破断する。従って、エアバ
ッグ体を大きく展開して排気を行ないながら乗員の前方
への運動エネルギを吸収することができる。又、側面、
後面、ロールオーバ衝突時には第１火薬部の点火後に時
間差をもって複数段に第２火薬部を点火するため、第１
火薬部の点火によりヒューズ機構が作動しない比較的容
量の小さな状態でエアバッグ体を展開させ、その後のガ
スの漏れなどに対して複数段のガスの補給によってエア
バッグ体の前記展開状態をより長く維持することができ
る。

【００１８】請求項７の発明は、請求項２記載のエアバ
ッグ装置であって、前記排気手段は、開閉制御可能であ
り、前記コントローラは、車両の前面衝突時に前記排気
手段を全開とし、側面、後面、ロールオーバ衝突時に全
閉とすることを特徴とする。

【００１９】従って、請求項２の発明の作用に加え、車
両の前面衝突時は排気手段を全開とし、ガスを排気しな
がら乗員の運動エネルギを吸収することができる。又、
側面、後面、ロールオーバ衝突時には排気手段を全閉と
することによってエアバッグ体の展開状態を維持するこ
とができる。

【００２０】請求項８の発明は、請求項６記載のエアバ
ッグ装置であって、前記コントローラは、乗員条件に応
じて第１，第２火薬部を点火することを特徴とする。

【００２１】従って、乗員の体格などに応じて第１，第
２火薬部を点火し、体格の大きい場合には大きなバック
反力で乗員を確実に拘束し、小さな体格の時には小さな
バック反力で拘束するなど乗員条件に応じてエアバッグ
体を展開することができる。

【００２２】請求項９の発明は、請求項７記載のエアバ
ッグ装置であって、前記コントローラは、乗員条件に応
じて排気手段の開閉度を制御することを特徴とする。

【００２３】従って、請求項７の発明の作用に加え、乗
員の体格などに応じて排気手段の開閉度を制御すること
により、請求項８と同様な作用効果を奏することができ
る。

【００２４】請求項１０の発明は、請求項３記載のエア
バッグ装置であって、前記コントローラは、車両の前
面、後面、ロールオーバ衝突時に、前記インフレータの
点火時間を側面衝突時の点火時間に対して延長させるこ
とを特徴とする。

【００２５】従って、請求項３の発明の作用に加え、車
両の前面、後面、ロールオーバ衝突時にコントローラは
インフレータの点火時間を側面衝突時の点火時間に対し
て延長させ、エアバック体の形状を長時間保持すること
ができる。

【００２６】請求項１１の発明は、請求項３記載のエア
バッグ装置であって、前記インフレータを、前記エアバ
ック体を略１気圧で展開させる第１火薬部及びα気圧を
付加する第２火薬部とで形成し、前記排気手段は、前記
エアバッグ体に設けられ（１＋α）気圧で破れる膜を備
えた排気孔であり、前記コントローラは、車両の側面衝
突時に前記第１，第２火薬部を同時に点火させると共
に、前面、後面、ロールオーバ衝突時に第１火薬部の点
火後時間差をもって第２火薬部を点火させることを特徴
とする。

【００２７】従って、請求項３の発明の作用に加え、車
両の側面衝突時には第１，第２火薬部を同時に点火さ
せ、エアバッグ体の内圧が（１＋α）気圧となって、排
気手段が破れ、排気を行ないながら乗員の側方への運動
エネルギを吸収することができる。又、前面、後面、ロ
ールオーバ衝突時には第１火薬の点火後に時間差をもっ
て第２火薬部を点火させるため、長時間エアバッグ体の
展開状態を維持することができる。

【００２８】請求項１２の発明は、請求項３記載のエア
バッグ装置であって、前記エアバッグ体に展開状態を可
変とするヒューズ機構を設け、前記インフレータを、前
記エアバッグ体を略１気圧で展開させる第１火薬部及
び、気圧を付加する複数の第２火薬部とで形成し、前記
コントローラは、車両の側面衝突時に前記第１，第２火
薬部を同時に点火させると共に、前面、後面、ロールオ
ーバ衝突時に第１火薬部の点火後に時間差をもって複数
段に第２火薬部を点火させることを特徴とする。従っ
て、請求項３の発明の作用に加え、車両の側面衝突時に
第１，第２火薬部を同時に点火させるとエアバッグ体の
内圧が１気圧を上回り、ヒューズ機構が作動すると共に
排気手段が破断する。従って、エアバッグ体を大きく展
開して排気を行ないながら乗員の側方への運動エネルギ
を吸収することができる。又、前面、後面、ロールオー
バ衝突時には第１火薬部の点火後に時間差をもって複数
段に第２火薬部を点火するため、第１火薬部の点火によ
りヒューズ機構が作動しない比較的容量の小さな状態で
エアバッグ体を展開させ、その後のガスの漏れなどに対
して複数段のガスの補給によってエアバッグ体の前記展
開状態をより長く維持することができる。

【００２９】請求項１３の発明は、請求項３記載のエア
バッグ装置であって、前記排気手段は、開閉制御可能で
あり、前記コントローラは、車両の側面衝突時に前記排
気手段を全開とし、前面、後面、ロールオーバ衝突時に
全閉とすることを特徴とする。

【００３０】従って、請求項３の発明の作用に加え、車
両の側面衝突時は排気手段を全開とし、ガスを排気しな
がら乗員の運動エネルギを吸収することができる。又、
前面、後面、ロールオーバ衝突時には排気手段を全閉と
することによってエアバッグ体の展開状態を維持するこ
とができる。

【００３１】請求項１４の発明は、請求項１２記載のエ
アバッグ装置であって、前記コントローラは、乗員条件
に応じて第１，第２火薬部を点火することを特徴とす
る。

【００３２】従って、乗員の体格などに応じて第１，第
２火薬部を点火し、体格の大きい場合には大きなバッグ
反力で乗員を確実に拘束し、小さな体格の時には小さな
バッグ反力で拘束するなど乗員条件に応じてエアバッグ
体を展開することができる。請求項１５の発明は、請求
項１３記載のエアバッグ装置であって、前記コントロー
ラは、乗員条件に応じて排気手段の開閉度を制御するこ
とを特徴とする。

【００３３】従って、乗員の体格などに応じて排気手段
の開閉度を制御し、体格の大きい場合には大きなバッグ
反力で乗員を確実に拘束し、小さな体格の時には小さな
バッグ反力で拘束するなど乗員条件に応じてエアバッグ
体を展開することができる。

【００３４】

【発明の効果】請求項１の発明では、車両の種々の衝突
形態、衝突程度の衝突状態に応じてエアバッグ体を適切
に展開させることができる。従って、車両の前面衝突時
において乗員の前方への運動エネルギを吸収するように
展開するエアバッグ体の場合には、側面、後面、ロール
オーバ衝突時においても展開させることができ、また側
面衝突時において乗員の側方への運動エネルギを吸収す
るように展開するエアバッグ体の場合には、前面、後
面、ロールオーバ衝突時においても展開させることがで
き、安全性をより向上させることができる。

【００３５】請求項２の発明では、請求項１の発明の効
果に加え、エアバッグ体の展開によって車両の前面衝突
時において乗員の前方への運動エネルギを確実に吸収す
ることができる。又、側面、後面、ロールオーバ衝突時
においてもエアバッグ体を展開させることができ、側
面、後面、ロールオーバ衝突時においても乗員の運動エ
ネルギを確実に吸収することができる。

【００３６】請求項３の発明では、請求項１の発明の効
果に加え、エアバッグ体の展開によって側面衝突時にお
いて乗員の側方への運動エネルギを吸収することができ
る。又、車両の前面、後面、ロールオーバ衝突時におい
てもエアバッグ体を展開させることができ、前面、後
面、ロールオーバ衝突時にも乗員の運動エネルギを確実
に吸収することができる。

【００３７】請求項４の発明では、請求項２の発明の効
果に加え、インフレータの点火時間を前面衝突時の点火
時間に対して遅延させることにより、車両の側面、後
面、ロールオーバ衝突時におけるエアバッグ体の展開時
間を前面衝突時に対し長時間保持することができる。従
って、主たる衝突形態である前面衝突時の乗員挙動に付
随して発生する乗員のリバウンドなど予測困難な乗員挙
動など比較的小さな衝撃に対してもこれに応じてエアバ
ッグ体を適切に展開させることができ、より安全性を向
上することができる。

【００３８】請求項５の発明では、請求項２の発明の効
果に加え、前面衝突時に同時に点火させる第１，第２火
薬部を側面、後面、ロールオーバ衝突時に時間差をもっ
て点火させることによって点火時間を確実に延長させる
ことができる。従って、前面衝突時に対し車両の側面、
後面、ロールオーバ衝突時のエアバッグ体の展開を確実
に長時間保持することができる。

【００３９】請求項６の発明では、請求項２の発明の効
果に加え、第１火薬部の点火後に時間差をもって複数段
に第２火薬部を点火させることによってバッグ容量の相
対的に小さな状態でエアバッグ体の展開状態を長時間確
実に維持することができる。

【００４０】請求項７の発明では、請求項２の発明の効
果に加え、排気手段の開閉制御によって側面、後面、ロ
ールオーバ衝突時にエアバッグ体の展開状態を前面衝突
時に対し長時間維持することができる。

【００４１】請求項８の発明では、請求項６の発明の効
果に加え、乗員の体格など乗員条件に応じてエアバッグ
体を適切に展開させることができ、体格に応じてより安
全性を向上させることができる。

【００４２】請求項９の発明では、請求項７の発明の効
果に加え、コントローラにより排気手段の開閉度を制御
することにより乗員の体格などの乗員条件に応じてエア
バッグ体を適切に展開させることができ、より安全性を
向上させることができる。

【００４３】請求項１０の発明では、請求項３の発明の
効果に加え、インフレータの点火時間を側面衝突時の点
火時間に対して延長させることにより、車両の前面、後
面、ロールオーバ衝突時におけるエアバッグ体の展開時
間を前面衝突時に対し長時間保持することができる。従
って、主たる衝突形態である側面衝突時の乗員挙動に付
随して発生する乗員のリバウンドなど予測困難な乗員挙
動など比較的小さな衝撃に対してもこれに応じてエアバ
ッグ体を適切に展開させることができ、より安全性を向
上することができる。

【００４４】請求項１１の発明では、請求項３の発明の
効果に加え、側面衝突時に同時に点火させる第１，第２
火薬部を前面、後面、ロールオーバ衝突時に時間差をも
って点火させることによって点火時間を確実に延長させ
ることができる。従って、側面衝突時に対し車両の前
面、後面、ロールオーバ衝突時のエアバッグ体の展開を
確実に長時間保持することができる。

【００４５】請求項１２の発明では、請求項３の発明の
効果に加え、第１火薬部の点火後に時間差をもって複数
段に第２火薬部を点火させることによってバッグ容量の
相対的に小さな状態でエアバッグ体の展開状態を長時間
確実に維持することができる。

【００４６】請求項１３の発明では、請求項３の発明の
効果に加え、排気手段の開閉制御によって前面、後面、
ロールオーバ衝突時にエアバッグ体の展開状態を側面衝
突時に対し長時間維持することができる。

【００４７】請求項１４の発明では、請求項１１の発明
の効果に加え、乗員の体格など乗員条件に応じてエアバ
ッグ体を適切に展開させることができ、体格に応じてよ
り安全性を向上させることができる。

【００４８】請求項１５の発明では、請求項１３の発明
の効果に加え、コントローラにより排気手段の開閉度を
制御することにより乗員の体格などの乗員条件に応じて
エアバッグ体を適切に展開させることができ、より安全
性を向上させることができる。

【００４９】

【発明の実施の形態】

（第１実施形態）図１は本発明の第１実施形態に係るエ
アバッグ装置の全体概略構成図を示している。図１のエ
アバッグ装置はエアバッグ体１７を車室内前部に備えた
ものである。エアバッグ体１７はステアリングホイール
３の中央部に設けられ、通常は中央のパッド内部に収納
されている。又、エアバッグ体１７は同じくパッド内部
に収納されたインフレータ１９の点火によって展開する
ようになっている。尚、エアバッグ体１７はステアリン
グホイール３のパッドの易破断部を破断しながら展開す
る。そして、図１のように展開するとエアバッグ体１７
は乗員Ｐを支え、その運動エネルギを吸収する。

【００５０】前記エアバッグ体１７にはエアバッグ体１
７から排気を行なう排気手段として（１＋α）気圧で破
れる膜２１を備えた排気孔２０が設けられている。前記
インフレータ１９はコントローラ２３からの出力信号に
よって点火制御される。コントローラ２３にはセンサ２
５からの信号が入力されるようになっている。センサ２
５は車両の前面、側面、後面、ロールオーバ衝突の衝突
形態を識別して、コントローラ２３に識別信号を入力す
るようになっている。

【００５１】前記インフレータ１９は、図２のように第
１火薬部２７と第２火薬部２９との２分割構造とされて
いる。第１火薬部２７はエアバッグ体１７を１気圧（大
気圧）で展開させるものである。第２火薬部２９はエア
バッグ体１７に更にα気圧を付加するものである。従っ
て、第１，第２火薬部２７，２９を同時に点火した時、
前面衝突時のエネルギ吸収に必要な内圧となるように設
定されている。そして、前記コントローラ２３は車両の
側面、後面、ロールオーバ衝突時にインフレータ１９の
点火時間を前面衝突時の点火時間に対して延長させるも
のである。即ち、車両の前面衝突時に前記第１，第２火
薬部２７，２９を同時に点火させると共に、側面、後
面、ロールオーバ衝突時に第１火薬部２７の点火後時間
差をもって第２火薬部２９を点火させる構成となってい
る。

【００５２】なお、図１において３１は乗員Ｐが着座す
るシート、３２はヘッドレスト、３３は３点式シートベ
ルト、３５は緊急ロック式シートベルトリトラクタであ
る。

【００５３】次に図３のフローを用いて作用を説明す
る。

【００５４】車両衝突時にセンサ２５が前面衝突である
ことを検知すると（ステップＳ１ＹＥＳ）、コントロー
ラ２３は第１，第２火薬部２７，２９を同時に点火して
エアバッグ体１７を（１＋α）気圧の内圧で展開させる
（ステップＳ２〜Ｓ６）。又、側面、後面、ロールオー
バ衝突であることが検知された時には（ステップＳ１Ｎ
Ｏ、ステップＳ７ＹＥＳ）、第１火薬部２７の点火後
（ステップＳ８〜Ｓ１２）時間差をもって第２火薬部２
９を点火する（ステップＳ１３〜Ｓ１５）。

【００５５】更に具体的には、例えば、第１，第２火薬
部２７，２９を同時に点火した時には７０リットルのエ
アバッグ体１７を１．２気圧まで高めることのできるガ
ス発生量を有するものとする。第１火薬部２７は１気圧
でエアバッグ体１７を展開するに必要なガスを発生する
ものとする。又、第２火薬部２９は１気圧からさらに
１．２気圧まで高めるのに必要なガス、即ち０．２気圧
を発生させるものとする。１気圧の状態で考えると、第
１火薬部２７は７０リットル、第２火薬部２９は１４リ
ットルのガスを発生する能力があることになる。

【００５６】センサ２５により前面衝突であると検知さ
れた時には（ステップＳ１ＹＥＳ）、第１，第２火薬部
２７，２９を同時に点火するため（ステップＳ２）、エ
アバッグ体１７の内圧波形は図４のラインＬａｂに示す
ように、（１．０＋α）気圧を越えることになる。この
結果、排気孔２０の膜２１が破れ（ステップＳ４）、排
気を行ないながら乗員の前方への運動エネルギを確実に
吸収することができる（ステップＳ６）。

【００５７】一方、センサ２５により側面、後面、ロー
ルオーバ衝突であると検知された時には（ステップＳ１
ＮＯ、ステップＳ７ＹＥＳ）、第１火薬部２７のみを点
火させるため（ステップＳ８）、エアバッグ体１７の内
圧は図４のラインＬａに示すように１．０気圧付近のバ
ッグ内圧となり、排気孔２０の膜２１は破れることなく
排気孔２０からのガスの排気を防止することができる
（ステップＳ１０）。

【００５８】エアバッグ体１７の容量としては図５に示
すように、第１火薬部２７の点火のみにより７０リット
ルとなり全展開状態となる。その後、排気孔２０からの
ガスの排気が防止されてもエアバッグ体１７内のガス温
度の低下、エアバッグ体１７の縫い目からのガスの逃げ
などによりガス容量が全展開時よりラインＶａのように
減少する（ステップＳ１３）。この時第２火薬部２９の
点火により（ステップＳ１５）再び７０リットルに復帰
可能な略５６リットルまで減少する前にバッグ内温度を
上昇させると共にガス容量を補給してバッグ容量を再び
増大させ、ラインＶｂのように展開させ、長時間全展開
状態を維持することができる。

【００５９】次に、各衝突形態時の乗員の衝撃低減効果
について説明する。

【００６０】車両の前面衝突時には乗員は前方への大き
な運動エネルギをもっているため、これに起因する衝撃
が最も大きい場合が多く、このためエアバッグ体１７を
直ちに全展開状態とし、排気を行ないながら乗員の運動
エネルギを吸収する。

【００６１】一方、後面衝突時には後方からの乗員の衝
撃が最も大きいため、シート３１のヘッドレスト３２な
どで乗員の衝撃を低下させるのが一般的であり、該乗員
Ｐの前方にあるエアバッグ体１７はこの後方衝撃に対し
ては必ずしも作用するものではない。しかし、この場合
には、エアバッグ体１７を上記制御により長時間全展開
状態を維持させ、衝突状態によっては図６の乗員ＰのＢ
状態に示すようにＡ状態からリバウンドなどにより前方
に移動してきたときにはエアバッグ体１７が乗員Ｐとス
テアリングホイール３などのインテリアなどとの干渉に
対してクッションとして作用できる場合もある。この時
は、乗員Ｐへの主たる衝撃ではないため、エネルギ吸収
をする必要がなく、エアバッグ体１７としては１気圧程
度で形状を保持しているだけで充分である場合が多い。
従って、かかる後面衝突時のエアバッグ体１７の全展開
状態の長時間維持によってエアバッグ体１７を有効に作
用させることができ、乗員の安全性を向上させることが
できる。

【００６２】又、ロールオーバ衝突時には上下左右の衝
撃が大きく、これに起因する衝撃が主であると推定され
るが、車両の挙動としては極めて不安定であり、乗員挙
動も不安定であるため、この場合にもエアバッグ体１７
を上記制御により長時間全展開状態を維持させる。

【００６３】従って、図７に示すように、乗員Ｐが前方
に移動してきたときには、エアバッグ体１７がステアリ
ングホイール３などのインテリアなどの干渉に対してク
ッションとして作用させることができ、ロールオーバ衝
突時にも安全性を向上させることができる。

【００６４】同様に側面衝突時には側方からの衝撃が大
きく、これに起因する衝撃が主であるため、車体等で衝
撃を低下させることが一般的であるが、車両及び乗員の
挙動としては不安定であるため、この場合にもエアバッ
グ体１７を上記制御により長時間全展開状態を維持させ
る。

【００６５】従って、例えば図８のように助手席乗員Ｐ
´が運転席側の斜前方に移動してきた時には、エアバッ
グ体１７をステアリングホイール３などのインテリアな
どと助手席乗員Ｐ´との干渉に対しクッション材として
作用させることができ、安全性を著しく向上させること
ができる。

【００６６】要するに、車両の前面衝突時には第１，第
２火薬部２７，２９を同時に点火して、排気を行ないな
がら乗員の前方への大きな運動エネルギを吸収し、後
面、側面、ロールオーバ衝突時には第１火薬部２７に対
し、第２火薬部２９を時間差をもって点火することによ
って、エアバッグ体の全展開状態を長時間維持すること
により作用させることができる。即ち、種々の衝突状態
に対してエアバッグ体１７を適切に展開させ、安全性を
より向上させることができる。

【００６７】（第２実施形態）図９は第２実施形態に係
るエアバッグ体１７の説明図であり、（ａ）はバッグ容
量の相対的に小さな展開状態、（ｂ）はバッグ容量の相
対的な大きな全展開状態を示している。図１０は第２実
施形態に係るインフレータ１９を示している。

【００６８】本実施形態では、エアバッグ体１７にヒュ
ーズ機構３７を設け、エアバッグ体１７の展開状態を可
変としている。ヒューズ機構３７は排気孔２０に設けた
膜２１の破断圧力と同等の１気圧を上回る（１＋α）気
圧の圧力で作動するもので、吊り紐３９で構成してい
る。

【００６９】インフレータ１９はエアバッグ体を略１気
圧で展開させる第１火薬部２７及び気圧を増加させる第
２火薬部２９で形成されている。第２火薬部２９はさら
に第１部４１，第２部４３，第３部４５の複数に分割さ
れている。尚、膜２１は第１，第２火薬部２７，２９を
同時に点火したときに破れ、第１火薬部２７のみを点火
した時には破れないものである。

【００７０】そして、図１１のフローチャートのように
コントローラ２３はセンサ２５により前面衝突であると
検知された時には（ステップＳ１１１ＹＥＳ）、第１，
第２火薬部２７，２９を同時に点火させ（ステップＳ１
１３〜Ｓ１１７）、側面、後面、ロールオーバ衝突であ
ると検知された時には（ステップＳ１１１ＮＯ、ステッ
プＳ１１８ＹＥＳ）第１火薬部２７のみを点火させ（ス
テップＳ１１９〜Ｓ１２３）、その後時間差をもって第
２火薬部２９の第１部４１，第２部４３，第３部４５を
複数段に点火する（ステップＳ１２４〜Ｓ１２６）。

【００７１】ここで、第１，第２火薬部２７，２９を同
時に点火した時には７０リットルのエアバッグ体１７を
１．２気圧まで高めることのできるガス発生量を有する
ものとする。第１火薬部２７は吊り紐３９のヒューズ機
構３７が作用しない容量が相対的に小さなエアバッグ体
１７を１気圧で全展開にするに必要なガスを発生する。
第２火薬部２９は吊り紐３９を破断し、容量が相対的に
拡大したエアバッグ体１７を全展開にし、更にバッグ内
圧を１気圧から１．２気圧にまで高めるに必要なガスを
発生するものとする。又、１気圧の状態で考えると、第
１火薬部２７は４２リットル、第２火薬部２９の第１部
４１，第２部４３，第３部４５はそれぞれ１４リットル
のガスを発生する能力があるものとする。

【００７２】センサ２５により前面衝突であると検知さ
れた時には第１，第２火薬部２７，２９を同時に点火す
るため（ステップＳ１１１ＹＥＳ、ステップＳ１１
２）、エアバッグ体１７の内圧は図１２のラインＬｈｉ
ｊｋに示すように１．０＋α気圧を越える。この結果、
排気孔２０の膜２１が破れて排気を行ない（ステップＳ
１１４）、同時にヒューズ機構３７の吊り紐３９が破断
し（ステップＳ１１４）、図９（ｂ）に示すようにエア
バッグ体１７の容量は大きくなり乗員の前方への運動エ
ネルギを充分に吸収することができる（ステップＳ１１
５〜Ｓ１１７）。

【００７３】一方、センサ２５により側面、後面、ロー
ルオーバ衝突であると検知された時には（ステップＳ１
１１ＮＯ、ステップＳ１１８ＹＥＳ）、第１火薬部２７
のみを点火させるため（ステップＳ１１９）、ヒューズ
機構３７の吊り紐３９は破断せず（ステップＳ１２
１）、バッグ容量は図９（ａ）のように相対的に小さな
ものとなるが、バッグ内圧は図１２ラインＬｈ，Ｌｉ，
Ｌｊ，Ｌｋに示すように１．０＋α気圧を上回らないも
のとなり、この結果排気孔２０の膜２１が破れることが
なく、排気孔２０からのガスの排気を防止することがで
きる。

【００７４】エアバッグ体１７の容量としては、図１３
に示すように、第１火薬部２７のみによる４２リットル
の全展開状態となる。その後、エアバッグ体１７のバッ
グ内ガス温度の低下及びバッグ縫い目からのガスの逃げ
によりバッグ内のガス容量が全展開時より低減するため
（ステップＳ１２４）、第１部４１，第２部４３，第３
部４５の点火により（ステップＳ１２６）再び４２リッ
トルに復帰可能な略２８リットルまで減少する前に時間
差で複数段に点火させて、バッグ内温度を上昇させると
共にガス容量の補給を３回行なうことにより、より長時
間バッグ全展開状態を維持することができる。

【００７５】従って、本実施形態においても第１実施形
態と略同様な作用効果を奏することができる。又、本実
施形態では側面、後面、ロールオーバ衝突時において不
安定な乗員挙動に対してより長時間、インテリアとの干
渉に対するクッション材として作用させることができる
ため、乗員の衝撃に対しより有効に作用する機会を増大
させることができる。

【００７６】尚、エアバッグ体１７の容量は第１実施形
態のものより小さくなるが、車両の側面、後面、ロール
オーバ衝突時には前面衝突時に対してエネルギ吸収量が
少ないと考えられ、クッションとしての機能があれば良
いため、問題はないと考えられる。

【００７７】又、図８（ａ）のようにエアバッグ体１７
の軸方向長が短く、その結果直径を容量７０リットルの
全展開時の（ｂ）より大きくすることができ、ステアリ
ングホイール３をより充分覆うことができるため、特に
側面衝突時に助手席乗員の横方向からの干渉に対してよ
り有効にクッション材として作用させることができる。

【００７８】（第３実施形態）図１４は第３実施形態に
係る概略全体構成図を示している。

【００７９】本実施形態では、図１４のように展開され
ているエアバッグ体１７は通常はインストルメント４７
内に収納されている。又、インフレータ１９はケーシン
グ４９で覆われた構成となっている。インフレータ１９
は特に複数に分割されることなく、また例えば、７０リ
ットルのエアバッグ体１７を１．２気圧まで高めること
のできるガス発生量を有する。更に、排気手段としては
排気パイプ５１と該排気パイプ５１に介設した開閉自在
なバルブ５３とで構成している。バルブ５３はコントロ
ーラ２３によって開閉制御されるようになっている。

【００８０】そして、図１５のフローチャートのように
車両の前面衝突時（ステップＳ１５１ＹＥＳ）にはバル
ブ５３が全開され（ステップＳ１５２）、ガスを排気し
ながら乗員の運動エネルギを吸収する（ステップＳ１５
４、Ｓ１５５）。一方、側面、後面、ロールオーバ衝突
時（ステップＳ１５１ＮＯ、ステップＳ１５６ＹＥＳ）
にはバルブ５３を閉じ（ステップＳ１５７）、ガスの排
気を防止し、クッションとして長時間作用させるもので
ある（ステップＳ１５９、Ｓ１６０、Ｓ１６１）。

【００８１】即ち、車両の前面衝突時（ステップＳ１５
１ＹＥＳ）にはバルブ５３を開いた状態（ステップＳ１
５２）でインフレータ１９を点火すると（ステップＳ１
５２）、図１６ラインＬｇのようにエアバッグ体１７の
内圧は１．２気圧まで上昇し、排気を行ないながら乗員
の運動エネルギを吸収することができる（ステップＳ１
５３〜Ｓ１５５）。又、側面、後面、ロールオーバ衝突
時（ステップＳ１５１ＮＯ、ステップＳ１５６ＹＥＳ）
にはバルブ５３が閉じられるため（ステップＳ１５
７）、ラインＬｐのようにエアバッグ体１７の内圧は
１．２気圧まで上昇するが、バッグのコーティングを充
分行なって温度低下によるガス圧の減少のみとすると、
バルブ５３を開いた時のラインＬｇに対しバッグ内圧の
低減は緩やかとなり、図１７のラインＶｐに示すように
かなり長時間にわたりエアバッグ体１７の全展開状態を
維持することができる。

【００８２】従って、本実施形態においても第１実施形
態と略同様な作用効果を奏することができる。又、本実
施形態ではインフレータ１９を特に複数に分割し、かつ
時間差点火をしなくてもバルブ５３の制御によって略同
様の効果を得ることができ、構造が簡単となる。

【００８３】（第４実施形態）図１８は、第４実施形態
に係る全体概略構成図を示している。

【００８４】本実施形態では、後面衝突時のリバウンド
による乗員の前方への移動など乗員とインテリアとの干
渉時間が実験解析により推定でき、かつ安定しているも
のについて適用するものである。

【００８５】本実施形態において、インフレータ１９は
例えば７０リットルのエアバッグ体１７を１．２気圧ま
で高めることのできるガス発生量を有する。そして、イ
ンフレータ１９の点火時間をコントローラ２３によって
延長制御させる構成となっている。即ち、センサ２５に
よって後面衝突が検知された後、乗員Ｐがシート３１で
衝撃を抑えられた後、前方に移動してきたときにエアバ
ッグ体１７を全展開させる。

【００８６】これにより限定された衝突形態及び乗員挙
動だけではあるが複雑なハードを必要とすることなくコ
ントローラ２３のソフト調整だけで衝突状態に応じた適
切な展開を行ない、安全性を向上させることができる。

【００８７】（第５実施形態）図１９は第５実施形態に
係る全体概略構成図を示している。本実施形態の全体的
な構成は第２実施形態と同様である。但し、前面衝突時
において常に第１，第２火薬部２７，２９のすべてを同
時に点火させるのではなく、乗員体格などの乗員状態、
衝突程度などに応じて点火を制御する構成としたもので
ある。即ち、センサ２５により計測される衝突時の衝撃
が大きく、乗員Ｐの体格も極めて大きいとコントローラ
２３が判断した場合は、第１，第２火薬部２７，２９の
すべてを点火し、バッグ内圧特性を図２０ラインＬｂの
ように大きくし、大きなバッグ反力で確実に乗員を拘束
する。一方、センサ２５により計測される衝突時の衝撃
が小さく、乗員Ｐの体格も極めて小さいと判断した場合
には、第１火薬部２７及び第２火薬部２９の第１部４１
のみを点火してバッグ内圧特性を図２０ラインＬｓと小
さくし、小さなバッグ反力で柔らかく乗員を拘束する。
又、いずれでもない場合には第１火薬部２７及び第２火
薬部２９の第１部４１，第２部４３を点火し、図２０ラ
インＬｍとし、乗員を適度に拘束する。

【００８８】このような制御により本実施形態において
も、第２実施形態と略同様な作用効果を奏することがで
きる他、より各状態に適した反力で乗員への衝撃をより
優しくすることができる。又、本実施形態では第２実施
形態のように側面、後面、ロールオーバ衝突時に時間差
を設けて複数段に点火することもできるため、１つのエ
アバッグ装置を１つの衝突形態にのみ用いるのではな
く、全衝突形態に合わせて最大限に活用することができ
る。

【００８９】尚、同様に第３実施形態の構造を用いてバ
ルブ５３を開閉面積制御構造とすることにより、バッグ
反力を制御し、第５実施形態と同様の効果を得ることが
できる。

【００９０】（第６実施形態）図２１は第６実施形態の
概略構成図を示している。

【００９１】本実施形態では、例えば車室内側部にもエ
アバッグ体５５を備えている。エアバッグ体５５は通常
はシート３１のヘッドレスト３２やシートバック３１ａ
内に収納され、インフレータ５７の点火によりドア内面
に沿って前方へ展開する構造となっている。インフレー
タ５７はコントローラ２３によって点火制御される。そ
して、エアバッグ体５５は側面衝突時において乗員への
側方からの衝撃を主たる衝撃として吸収するものであ
り、このエアバッグ体５５を前面、後面、ロールオーバ
衝突時にも展開させる構成としたものである。各エアバ
ッグ体５５及びインフレータ５７の構成は第１実施形態
に係るエアバッグ体１７及びインフレータ１９と同様な
ものである。

【００９２】従って、図２２のように車両の側面衝突時
にはインフレータ５７を全て点火させ、側面衝突時の衝
撃を低減するに充分なバッグ内圧で展開させることがで
きる。又、前面、後面衝突時においてインフレータは第
１，第２火薬部が時間差をもって点火されることによっ
て長時間全展開状態を維持し、乗員Ｐが車幅方向外側斜
前方に移動したような時、車両ドアなど側面インテリア
５９に対するクッションとして作用させることができ
る。

【００９３】一方、図２３のようにロールオーバ衝突時
においても全展開状態を長時間維持することによって乗
員Ｐと側面インテリア５９との間のクッションとして作
用させることができ、更には車両ドアのウインドウパネ
ルが下ろされているような時には、地面６１との間のク
ッションとして作用させることもできる。

【００９４】従って、本実施形態においても第１実施形
態と略同様な作用効果を奏することができる。又、本実
施形態においては側面衝突を主たる衝突形態とし、その
他の衝突である前面、後面、ロールオーバ衝突に対して
有効に作用させることができる。又、車室内側部に備え
られるエアバッグ体５５に対し第２〜第５実施形態のよ
うな構造を適用することもできる。即ち、車室内側部に
備えられるエアバッグ体５５についても種々の衝突状態
に対し適切な展開を行なわせることができるものであ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態に係る概略全体構成図で
ある。

【図２】第１実施形態に係るインフレータの構成図であ
る。

【図３】第１実施形態のフローチャートである。

【図４】バッグ内圧変化を示すグラフである。

【図５】バッグ容量変化を示すグラフである。

【図６】後面衝突の説明図である。

【図７】ロールオーバ衝突の説明図である。

【図８】側面衝突の説明図である。

【図９】本発明の第２実施形態に係るエアバッグ体の説
明図であり、（ａ）はヒューズ機構の作動前の展開状態
を示す説明図であり、（ｂ）はヒューズ機構の作動後の
展開状態を示す説明図である。

【図１０】第２実施形態に係るインフレータの構成図で
ある。

【図１１】第２実施形態のフローチャートである。

【図１２】バッグ内圧変化を示すグラフである。

【図１３】バッグ容量変化を示すグラフである。

【図１４】第３実施形態に係る概略全体構成図である。

【図１５】第３実施形態のフローチャートである。

【図１６】バッグ内圧変化を示すグラフである。

【図１７】バッグ容量変化を示すグラフである。

【図１８】第４実施形態に係る概略構成図である。

【図１９】第５実施形態に係る概略構成図である。

【図２０】バッグ内圧変化を示すグラフである。

【図２１】第６実施形態に係る概略全体構成図である。

【図２２】前面、後面衝突時の説明図である。

【図２３】ロールオーバ衝突時の説明図である。

【図２４】従来例に係る概略全体構成図である。

【符号の説明】

１７，５５ エアバッグ体 １９，５７ インフレータ ２０ 排気孔（排気手段） ２１ 膜（排気手段） ２３ コントローラ ２５ センサ ２７ 第１火薬部 ２９ 第２火薬部 ３７ ヒューズ機構 ５３ バルブ Ｐ 乗員 Ｐ´ 助手席乗員

Claims (15)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 展開することによって乗員を支え、該乗
   員の運動エネルギを吸収するエアバッグ体と、 該エアバッグ体を展開させるインフレータ及びエアバッ
   グ体から排気を行なう排気手段と、 車両の種々の衝突形態、衝突程度の衝突状態を検出する
   センサと、 該センサからの情報に基づき前記種々の衝突形態に対し
   て前記インフレータを作動させると共に、前記衝突状態
   に応じた展開を行なわせるように前記インフレータ又は
   排気手段の少なくとも一方を制御するコントローラとよ
   りなることを特徴とするエアバッグ装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載のエアバッグ装置であっ
   て、 前記エアバッグ体は、車室内前部に備えられたものであ
   ることを特徴とするエアバッグ装置。
3. 【請求項３】 請求項１記載のエアバッグ装置であっ
   て、 前記エアバッグ体は、車室内側部に備えられたものであ
   ることを特徴とするエアバッグ装置。
4. 【請求項４】 請求項２記載のエアバッグ装置であっ
   て、 前記コントローラは、車両の側面、後面、ロールオーバ
   衝突時に、前記インフレータの点火時間を前面衝突時の
   点火時間に対して延長させることを特徴とするエアバッ
   グ装置。
5. 【請求項５】 請求項２記載のエアバッグ装置であっ
   て、 前記インフレータを、前記エアバッグ体を略１気圧で展
   開させる第１火薬部及びα気圧を付加する第２火薬部で
   形成し、 前記排気手段は、前記エアバッグ体に設けられ、（１＋
   α）気圧で破れる膜を備えた排気孔であり、 前記コントローラは、車両の前面衝突時に前記第１，第
   ２火薬部を同時に点火させると共に、側面、後面、ロー
   ルオーバ衝突時に第１火薬部の点火後時間差をもって第
   ２火薬部を点火させることを特徴とするエアバッグ装
   置。
6. 【請求項６】 請求項２記載のエアバッグ装置であっ
   て、 前記エアバッグ体に前記排気手段の破断圧力と同等の１
   気圧を上回る圧力で作動し該エアバッグ体の展開状態を
   可変とするヒューズ機構を設け、 前記インフレータを、前記エアバッグ体を略１気圧で展
   開させる第１火薬部及び、気圧を増加させる複数の第２
   火薬部で形成し、 前記コントローラは、車両の前面衝突時に前記第１，第
   ２火薬部を同時に点火させると共に、側面、後面、ロー
   ルオーバ衝突時に第１火薬部の点火後に時間差をもって
   複数段に第２火薬部を点火させることを特徴とするエア
   バッグ装置。
7. 【請求項７】 請求項２記載のエアバッグ装置であっ
   て、 前記排気手段は、開閉制御可能であり、 前記コントローラは、車両の前面衝突時に前記排気手段
   を全開とし、側面、後面、ロールオーバ衝突時に全閉と
   することを特徴とするエアバッグ装置。
8. 【請求項８】 請求項６記載のエアバッグ装置であっ
   て、 前記コントローラは、乗員条件に応じて第１，第２火薬
   部を点火することを特徴とするエアバッグ装置。
9. 【請求項９】 請求項７記載のエアバッグ装置であっ
   て、 前記コントローラは、乗員条件に応じて排気手段の開閉
   度を制御することを特徴とするエアバッグ装置。
10. 【請求項１０】 請求項３記載のエアバッグ装置であっ
    て、 前記コントローラは、車両の前面、後面、ロールオーバ
    衝突時に、前記インフレータの点火時間を側面衝突時の
    点火時間に対して延長させることを特徴とするエアバッ
    グ装置。
11. 【請求項１１】 請求項３記載のエアバッグ装置であっ
    て、 前記インフレータを、前記エアバック体を略１気圧で展
    開させる第１火薬部及びα気圧を付加する第２火薬部で
    形成し、 前記排気手段は、前記エアバッグ体に設けられ（１＋
    α）気圧で破れる膜を備えた排気孔であり、 前記コントローラは、車両の側面衝突時に前記第１，第
    ２火薬部を同時に点火させると共に、前面、後面、ロー
    ルオーバ衝突時に第１火薬部の点火後時間差をもって第
    ２火薬部を点火させることことを特徴とするエアバッグ
    装置。
12. 【請求項１２】 請求項３記載のエアバッグ装置であっ
    て、 前記エアバッグ体に展開状態を可変とするヒューズ機構
    を設け、 前記インフレータを、前記エアバッグ体を略１気圧で展
    開させる第１火薬部及び、気圧を付加する複数の第２火
    薬部で形成し、 前記コントローラは、車両の側面衝突時に前記第１，第
    ２火薬部を同時に点火させると共に、前面、後面、ロー
    ルオーバ衝突時に第１火薬部の点火後に時間差をもって
    複数段に第２火薬部を点火させることを特徴とするエア
    バッグ装置。
13. 【請求項１３】 請求項３記載のエアバッグ装置であっ
    て、 前記排気手段は、開閉制御可能であり、 前記コントローラは、車両の側面衝突時に前記排気手段
    を全開とし、前面、後面、ロールオーバ衝突時に全閉と
    することを特徴とするエアバッグ装置。
14. 【請求項１４】請求項１２記載のエアバッグ装置であっ
    て、 前記コントローラは、乗員条件に応じて第１，第２火薬
    部を点火することを特徴とするエアバッグ装置。
15. 【請求項１５】請求項１３記載のエアバッグ装置であっ
    て、 前記コントローラは、乗員条件に応じて排気手段の開閉
    度を制御することを特徴とするエアバッグ装置。