JPH10510232A - エアバッグモジュール - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は、特に助手席用のエアバッグモジュールに関する。エアバッグモジュールはガスバッグとガス発生器とそれに配備されたガスディフューザとを有する。提案されたエアバッグモジュールにおいて、ガスディフューザ３６が異なる寸法の流出開口部３８、３９を有し、またガスバッグ４１が折り畳まれた状態でガスディフューザの側部に沿って延びている。

Description

【発明の詳細な説明】 エアバッグモジュール （産業上の利用分野） この発明は、請求項１の前文に記載されているエアバッグモジュールに関する 。 （従来の技術） 自動車が衝突したときに、乗員の前側でガス発生器によってクッションが自動 的に膨張するようになっているエアーバッグシステムは、運転席用と助手席用の 両方がある。 自動車が衝突したときに乗員の安全を保証するためには、ガスバッグは短い時 間の間に膨張する必要がある。実際、この膨張は数ミリ秒の間に行われる。従っ て、事故が起きたときには、乗員がガスバッグの方へ投げ飛ばされる前にガスバ ッグはすでに膨張しているようになっている。従って、膨張しているときに乗員 がガスバッグに触れることがないように、乗員は座席によって予め決まる通常の 位置に座っているものと仮定されている。 しかし、自動車が衝突するときに乗員が前の方にかがんでいて、一般に、膨張 してくるガスバッグが占めるスペースの中に彼の頭が位置する場合には、こうし た通常のケースにはならない。このときには前述したような短い時間で膨張する ガスバッグが乗員の頭に当り、怪我をする可能性がある。 こうした欠点を克服するため、ドイツ連邦共和国特許公報第42 27 559 号（DE 42 27 559）には、乗員の方向（軸方向）には比較的遅い速度で膨張し、側方に は比較的速い速度で膨張するようなガスバッグが開示されている。しかし、この 装置は、衝突したときに乗員が前方へ放り出されたときにガスバッグが軸方向に おいてまだ完全には膨張しておらず、乗員がガスバッグによって怪我をしてしま うという欠点がある。 一方においては、ガスバッグが膨張するときに乗員がガスバッグに触れないよ うにする必要があるけれども、衝突のときに乗員が通常の位置に座っているので あれば、ガスバッグが膨張したあとは、怪我をせずに乗員ができる限り早くそれ に触れることが望ましい。このことは、特に助手席用ガスバッグの場合には、保 証されていない。なぜなら、この場合には運転者の方向以外の方向にはガスバッ グがある特別な範囲までしか膨張しないからである。ここでの欠点は、膨張した ガスバッグと乗員との間の距離が比較的大きいこと、そして乗員が接触するガス バッグ表面が小さいことである。従って、表面圧力によって乗員は好ましくない 影響を受ける。 この欠点は、アメリカ合衆国特許公報第 5 306 042 号（US PS 5306042 ）に 開示されているエアバッグモジュールでは回避されている。この装置では、ガス 発生器とフロントガラスとの間に回転可能で可動式のカバーフラップが設けられ ている。このカバーフラップはフロントガラスの方向には閉じられているが、ガ ス発生器と自動車の乗員の方向には開いている。ガス発生器から流出するガスは カバーフラップの方へ流れ、これをストップまで回転させる。その結果、ガスバ ッグは閉じた部分の下方において乗員の方へ膨張する。 このカバーフラップの欠点は、ライニングと一体化された構成部材である一般 的なカバーフラップに比べるとかなり高価なことである。 欧州特許公開公報第 0 593 010号(EP 0 593 010 A1)に開示されているように 、膨張方向に影響を与えるための別の方法はアレスタストラップの使用である。 しかし、アレスタストラップを縫いつけることは同様に経費がかかる。 （発明が解決しようとする課題） この発明の目的は、従来のエアバッグモジュールに比べてあまり高価にならず に、自動車が衝突したときに表面圧力を小さくした状態でガスバッグと乗員とを 早く接触させることができるエアバッグモジュールを提供することである。 （課題を解決するための手段） この発明においては、この目的は請求項１の特徴を記載している部分によって 実現されている。 関連するガスバッグとガス発生器とガスディフューザとを有する特に助手席用 のこの発明によるエアバッグモジュールにおいては、ガスディフューザに異なる 寸法の流出開口部が設けられており、ガスバッグは折り畳まれた状態で、ガスデ ィフューザのほぼ側方に延びている。こうした構造のアセンブリでは、ガスバッ グはある方向、詳しくは乗員の方向において、表面の広がりが大きい。 ある実施の形態においては、ガスディフューザは、ガスバッグに望まれる主展 開方向においては残りの方向のものに比べて大きな流出開口部を有している。つ まり、フロントガラスの方向へのガスバッグの広がりを犠牲にして、ガスバッグ は乗員の方向へも広がるようになっている。 この発明の別の設計においては、ガスディフューザは管状のガス発生器に対し て非対称な形に配置されている。 さらに、ガスバッグが非対称な外形を有していると都合がよい。好ましい方向 におけるガスバッグの膨張がこれによって保証される。 一つの実施の形態においては、ガスバッグはガス発生器のガスディフューザに 隣接して、これに対して非対称な形に折り畳まれている。ガスバッグのカバーフ ラップに隣接する一つのガスディフューザ部分においてはガスバッグは一層のみ が設けられている。また、ガスバッグの最も多くの折り畳みが存在する側には、 残りの側、詳しく言えば、カバーフラップと反対側でありガスバッグが一層のみ である部位におけるよりも大きな流出開口部がガスディフューザに設けられてい る。この設計によれば、ガスバッグはガスバッグの個々の層のガス付勢によって 、その折り畳まれた状態から引き出される。最も多くの折り畳みが存在する側に 大きな流出開口部が設けられているために、この方向において展開が強められる 。 さらに別の実施の形態においては、管状のガス発生器の長手方向に延びるガス ディフューザは、この方向に異なる寸法の流出開口部も有している。 一つの実施の形態においては、ガスバッグの折り畳みが最も多いガスバッグの 側と反対側のガスバッグ側には、ガスバッグの一層のみが設けられるようになっ ている。 方向付けされたガスバッグの展開は、上側部分と下側部分とを有するガスバッ グが乗員の方へ向いた側において引っ込んでいてポケットが形成されており、ま た上側部分にはポケットの部分にリップシーム(rip seam)が設けられていること によっても補助される。この実施の形態においては、上側及び下側において引っ 込んでいることによって、膨張していない状態におけるガスバッグの広がりが短 くなっている。膨張過程においては、ポケット部分において下側部分によって形 成されている容積がまず膨張する。一方、ポケット部分における上側部分によっ て形成されている部分はリップシームによって展開が妨げられる。垂直方向へ上 昇するかわりに、ガスバッグは乗員の尻の方へ向けられる。ガスバッグが十分に 充填され、ファブリックの張力がある値を越えるとすぐに、リップシームが破れ て、ガスバッグが完全に展開する。 以下、添付図面に示した実施の形態を参照してこの発明を説明する。 （図面の簡単な説明） 図１は、乗用車（ＰＫＷ）におけるアレスタストラップを備えた従来型のエア バッグモジュールを示している。 図２ａ、図２ｂ及び図２ｃは、ガス発生器の上方に配置されたガスディフュー ザを、二つの方向から見た図と断面図とで示すものである。 図３ａ及び図３ｂは、対称な配置のガスディフューザを有するエアバッグモジ ュールの長手方向及び横方向の断面図である。 図４ａ及び図４ｂは、非対称な配置のガスディフューザを有するエアバッグモ ジュールの横方向及び長手方向の断面図である。 図５ａ及び図５ｂは、非対称な配置のガスディフューザを有するエアバッグモ ジュールの別の実施の形態の横方向及び長手方向の断面図である。 図６は、突出形状部分からなるデュフューザを有するハウジングを示している 。 図７ａ及び図７ｂは、制御された展開を行う助手席用エアバッグのガスバッグ を示す断面図及び平面図である。 図８ａ、図８ｂ及び図８ｃは助手席用エアバッグの設置位置を示している。 （発明の実施の形態） 図１は、まず周知の助手席用エアバッグを示している。図に示されている乗用 車における配置は”トップマウンティド(top-mounted)”と呼ばれている。乗員 前方のダッシュボードの中に設置される助手席用エアバッグモジュールの配置は 、”ミッドマウンティド(mid-mounted)”と呼ばれ、床の方を向いたエアバッグ モジュールは”ローマウンティド(low-mounted)”と呼ばれる。 ダッシュボード１の下方に取り付けられているエアバッグモジュールのガス発 生器４の上へガスバッグを固定する部分にアレスタストラップ２が設けられてい る。アレスタストラップ２は、ガス発生器４の部分から、自動車のフロントガラ ス５の方へ向けてガスバッグの中へ延びており、ガスバッグが膨張するときに、 フロントガラス５の方向へガスバッグがそれ以上膨張しないようにする。 アレスタストラップはガスの流れを乗員の方へ向けるようになっている。従っ て、自動車の乗員の方向にガスバッグはさらに膨張する。すなわち、ガスバッグ は対称な構造を有しているけれども、特にアレスタストラップが設けられている 結果、自動車の乗員の方への非対称な膨張が生じる。従って、衝突が起きたとき に乗員が投げ付けられるガスバッグ表面が大きくなり、その結果、乗員の体の表 面圧力は小さくなる。この効果は、フロントガラス上でのサポートや、ガスバッ グのかなり非対称な形状によってさらに補助される。 図２ａ〜図２ｃにおいては、ガスディフューザ２７にはハウジング（図示しな い）の上方にガス発生器を備えており、ガス発生器の点火のあとにガスがガスバ ッグ（図示しない）の中に流れ込む。ガスディフューザ２７は流出開口部２８、 ２９を有している。乗員の方向における、すなわち提案されているガスバッグの 主展開方向における流出開口部２９は、反対方向或いは交差方向の流出開口部２ ８よりもかなり大きくなっている。図２ａは主展開方向に設けられた大きな流出 開口部が見える方向からのガスディフューザ２７を示している。図２ｃは、主展 開方向に対向して配置されている小さい流出開口部２８が見える方向からのガス ディフューザ２７を示している。図２ｂは、ディフューザ２７の中央部分の断面 を示している。主展開方向と交差する方向には小さい流出開口部のみが同様に設 けられていることが理解できよう。異なる寸法の流出開口部を有するこの発明の 図示されているガスディフューザによって、図１に示されているガスバッグの乗 員の方向への膨張を、カバーフラップやアレスタストラップを用いなくても実現 することができる。 図３ａ及び図３ｂは完全なエアバッグモジュール３５を示している。図２ａ〜 図２ｃに示した円錐台形状のガスディフューザは特にポット形状のガス発生器に 適しているが、図３ａ及び図３ｂは管状のガス発生器３７と組み合わせた矩形の ガスディフューザ３６を示している。ガスディフューザ３６は管状のガス発生器 ３７の仮想的な中心線３７ａに対して対称な形に配置されている。この実施の形 態においては、エアバッグモジュール３５のカバーフラップ４０の方向における ガスディフューザの流出開口部３８は、ガスディフューザに隣接して折り畳まれ ているガスバッグ４１の方向における流出開口部３９よりも大きい。流出開口部 ３８とカバーフラップとの間に折り畳まれたガスバッグの一つの層４１ａのみが 存在するように、ガスバッグはガスディフューザのまわりに折り畳まれている。 これによって、衝突が起きたときにガスバッグの折り畳みが出て来るようになる 。カバーフラップ４０のリップ端部４２の真下に位置する大きな流出開口部３８ は、一方においてはガスバッグ４１が膨張するときにカバーフラップ４０が迅速 に破れるようにし、他方においてはガスバッグがエアバッグモジュールから好ま しくは大きな流出開口部３８の方向へ急速に広がるようにしている。 図４ａ及び図４ｂの実施の形態においては、ガスディフューザ４３は管状のガ ス発生器４４の仮想的な中心面４４ａに対して非対称な形に配置されている。こ の実施の形態においても、ガスバッグ４５はガスディフューザの側方で折り畳ま れている。これまでの実施の形態と比べたときの折り畳みの違いは、ガスバッグ がガスディフューザ４３の一つの長い側部４３ａと二つの端部４３ｂ、４３ｃに おいてのみ折り畳まれていて、ガスディフューザ４３とカバーフラップ４６の間 のガスディフューザの残りの側部４３ｄにおいてガスバッグの一つの層４５ａの みが設けられていることである。 この実施の形態においては、ガスディフューザの流出開口部４７はエアバッグ モジュール４９のカバーフラップ４６の方向の流出開口部４８よりも大きい。さ らに、図４ｂから明かなように、大きな流出開口部４７は寸法の異なるものから なっている。この実施の形態におけるガスデュフューザのサイド４３ｄには流出 開口部が設けられていない。 さらに、この実施の形態においてはカバーフラップ４６のリップ端部５０は、 管状のガス発生器４４の中心面４４ａに対して非対称であるガスディフューザ４ ３の非対称位置に対応するように配置されている。この実施の形態においては、 カバーフラップ４６が破れたあとでガスバッグが膨張するときに、ガスバッグは 特に大きな流出開口部４７の方向において大きく展開する。すなわち管状のガス 発生器の中心面４４ａに対して非対称な形に展開する。流出開口部４７が様々な 寸法を有するために、エアバッグは中心面４４ｂに対しても非対称な形で展開す る。 図４ａ及び図４ｂの実施の形態を変形した実施の形態が図５ａ及び図５ｂに示 されている。この実施の形態は、ガスディフューザの長い側部４３ｄに一つの層 ４５ａを設ける代わりに、ガスバッグは同じようにこの側部で展開するが、図５ ａから明かなように折り畳みの数が反対側の側部４３ａにおけるよりも少なくな っている点が違っている。この折り畳みによって、主展開方向が前の実施の形態 と変わっている。 ガスバッグの展開方向は、ガスディフューザに設けられる流出開口部のいろい ろな寸法によって、またガスディフューザの様々な側に設けられるガスバッグの 折り畳みの数によって変更できることが理解されよう。 エアバッグモジュールのさらに別の実施の形態の断面図が図６に示されている 。この実施の形態においては、管状のガス発生器５１は突出形状部分の中に取り 付けられている。突出形状部分はハウジング５２とガスディフューザ５３の両方 を形成している。この突出形状部分は必要とする長さに切断して、カバー（図６ には図示されていない）で端部を閉じるだけでよい。突出形状部分はガスディフ ューザの領域の一つの側で開口しており、この部位に二つのガイド溝５４、５５ を有している。カバーの上に取り付けるまえに、これらの溝の中に多孔性のプレ ート５６を押し込むことができる。これらのプレートはガスディフューザの流出 開口部を有している。多孔性プレートを取り替えることによって、異なる寸法を 有する流出開口部を備えたガスディフューザを提供する簡単でコスト的に有効な 方法が可能になる。管状のガス発生器５１と、ガスディフューザ５３を備えた閉 じられたハウジング５２は、この実施の形態においてはガスバッグ（図示しない ）の中に配置されている。ガスバッグの折り畳みはディフューザに隣接するスペ ース５８の中に配置されている。全体は一体化されたカバーフラップ６０を備え たハウジング５９によって閉じられている。 制御されたガスバッグの展開プロセスを達成する別の可能性が、図７ａ及び図 ７ｂに示されている。図７ａからわかるように、乗員の方を向いたガスバッグの 側は内側へ引っ込んでいる。点線は引っ込む前のガスバッグのアウトラインを示 している。引っ込みによって、膨張していない状態のガスバッグの広がりは短く なっており、引っ込んだ部分ではガスバッグのファブリックは互いに４層に重ね られている。このようにして、ガスバッグの上側部分３０と下側部分３１の間に はポケット３２が形成されている。上側部分３０にはポケット３２の部分にリッ プシーム３３が設けられている。 この実施の形態においては、短くなったガスバッグ部分において、ポケット３ ２の部分の下側部分３１によって形成された容積にまずガスが充填されるように して、ガスバッグの展開プロセスが行われる。ガスバッグは乗員の方へ下方に強 く展開するようにされる。垂直方向に上昇するかわりに、ガスバッグはダッシュ ボードのまわりを曲がるように乗員の尻の方へ向かう。 ガスバッグが十分に充填され、ファブリックの張力がある量を越えるとすぐに 、リップシーム３３が破れて開き、ガスバッグが完全に展開する。 上述した実施の形態においては、ガスバッグは自動車の乗員の方向において大 きな表面広がりが達成されている。これは、自動車が衝突したときに乗員に対し て有効でない方向であるフロントガラスの方向でのガスバッグの広がりを小さく することによって達成されている。自動車の乗員と反対側におけるガスバッグの 表面の広がりを大きくすることによって、乗員がガスバッグに衝突したときの表 面圧力はさらに小さくなる。 図８ａ〜図８ｃは、助手席用のエアバッグモジュールの様々な設置可能性を示 している。図８ａは”トップマウンティド”の、図８ｂは”ミッドマウンティド ”の、そして図８ｃは”ローマウンティド”のエアバッグモジュール３４を示し ている。

【手続補正書】特許法第１８４条の８第１項 【提出日】１９９７年１月１３日 【補正内容】 請求の範囲 （１）関連するガスバッグとガス発生器とガスディフューザとを有する、特に助 手席用のエアバッグモジュールであって、前記ガスディフューザ３６が異なる寸 法の流出開口部３８、３９を有し、またガスバッグ４１が折り畳まれた状態でガ スディフューザのほぼ側方に延びていることを特徴とするエアバッグモジュール 。 （２）前記ガスディフューザ３６が、ガスバッグ４１に望まれる主展開方向に、 他の方向のものよりも大きな流出開口部２９、３８を有している請求項１記載の エアバッグモジュール。 （３）前記ガスディフューザ４３が、管状のガス発生器４４に対して非対称な形 に配置されている請求項１もしくは請求項２記載のエアバッグモジュール。 （４）前記ガスバッグが非対称な外形を有している請求項１〜請求項３のいずれ か１項記載のエアバッグモジュール。 （５）前記エアバッグ４５が管状のガス発生器４４のガスディフューザ４３に隣 接してこれに対して非対称な形に折り畳まれており、ガスバッグのカバーフラッ プ４６に隣接するガスディフューザ部分にガスバッグ４５の一つの層４５ａのみ が設けられており、ガスディフューザ４３が、最も多くの折り畳みを有する側部 ４３ａに、カバーフラップ４６と反対側でありガスバッグ４５の一つの層４５ａ のみを有している部位におけるよりも大きな流出開口部４７を有している請求項 １〜請求項４のいずれか１項記載のエアバッグモジュール。 （６）前記管状のガス発生器４４の長手方向に延びるガスディフューザ４３が、 この方向に異なる寸法の流出開口部４７を有している請求項１〜請求項５のいず れか１項記載のエアバッグモジュール。 （７）ガスバッグ４５の最も多くの折り畳みを有するガスディフューザ３５の側 部４３ａと反対側の前記ガスディフューザ４３の側部４３ｄにおいて、ガスバッ グの一つの層４５ａのみが設けられている請求項１〜請求項６のいずれか１項記 載のエアバッグモジュール。 （８）関連するガスバッグとガス発生器とガスディフューザとを有する、特に助 手席用のエアバッグモジュールであって、前記ガスバッグが上側部分３０と下側 部分３１からなっており、乗員の方を向いた側において引っ込んでポケット３２ を形成しており、また上側部分がポケット３２の部分にリップシーム３３を有し ていることを特徴とするエアバッグモジュール。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ブラウン，エレノレ ドイツ国 デー−13505 ベルリン，ゲル リンデヴェク 32 (72)発明者 ヤーンケ，ハラルド ドイツ国 デー−14052 ベルリン，バイ エルナーレ ３

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）関連するガスバッグとガス発生器とガスディフューザとを有する、特に助 手席用のエアバッグモジュールであって、前記ガスディフューザ３６が異なる寸 法の流出開口部３８、３９を有し、またガスバッグ４１が折り畳まれた状態で、 その大部分がガスディフューザの側方において延びていることを特徴とするエア バッグモジュール。 （２）前記ガスディフューザ３６が、ガスバッグ４１に望まれる主展開方向に、 他の方向のものよりも大きな流出開口部２９、３８を有している請求項１記載の エアバッグモジュール。 （３）前記ガスディフューザ４３が、管状のガス発生器４４に対して非対称な形 に配置されている請求項１もしくは請求項２記載のエアバッグモジュール。 （４）前記ガスバッグが非対称な外形を有している請求項１〜請求項３のいずれ か１項記載のエアバッグモジュール。 （５）前記エアバッグ４５が管状のガス発生器４４のガスディフューザ４３に隣 接してこれに対して非対称な形に折り畳まれており、ガスバッグのカバーフラッ プ４６に隣接するガスディフューザ部分にガスバッグ４５の一つの層４５ａのみ が設けられており、ガスディフューザ４３が、最も多くの折り畳みを有する側部 ４３ａに、カバーフラップ４６と反対側でありガスバッグ４５の一つの層４５ａ のみを有している部位におけるよりも大きな流出開口部４７を有している請求項 １〜請求項４のいずれか１項記載のエアバッグモジュール。 （６）前記管状のガス発生器４４の長手方向に延びるガスディフューザ４３が、 この方向に異なる寸法の流出開口部４７を有している請求項１〜請求項５のいず れか１項記載のエアバッグモジュール。 （７）ガスバッグ４５の最も多くの折り畳みを有するガスディフューザ３５の側 部４３ａと反対側の前記ガスディフューザ４３の側部４３ｄにおいて、ガスバッ グの一つの層４５ａのみが設けられている請求項１〜請求項６のいずれか１項記 載のエアバッグモジュール。 （８）前記ガスバッグが上側部分３０と下側部分３１からなっており、乗員の方 を向いた側において引っ込んでポケット３２を形成しており、また上側部分がポ ケット３２の部分にリップシーム３３を有している請求項１〜請求項７のいずれ か１項記載のエアバッグモジュール。