(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
エアバッグを保管位置から拘束位置に移動可能にする支持構造（１０、２６）と、
前記拘束位置において、前記支持構造（１０、２６）により形成されるエアバッグの拘束容積（１４）を取り囲む被覆（１６）と、
エアバッグの拘束位置において少なくとも部分的に閉じることができる、前記被覆（１６）内の少なくとも１つの開口部（２８）と、を備え、
前記開口部（２８）が、該開口部（２８）を覆う網状部材と、該網状部材に対して垂直及び水平に旋回可能に一端が接続された少なくとも１つのフラップ（４０）とを有するフラップエレメントによって少なくとも部分的に閉じることができることを特徴とする、特に車両用のエアバッグ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特に車両に使用するエアバッグに関する。
【背景技術】
【０００２】
特に乗用車の車両製造から、これまでに多数のエアバッグが知られている。これらのエアバッグは、通常、事故の際に、該当するガスが被覆に充填されることによって、保管位置から拘束位置に移動し、それにより、車両乗員を重大な負傷から保護する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明の課題は、保管位置から拘束位置に異なる方法で移動可能であり、その際、必要な展開時間及び必要な拘束作用に関して最適化されているエアバッグを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
この課題は、本発明に基づき、請求項１の特徴を備えるエアバッグによって解決される。
【０００５】
本発明に基づくエアバッグは、まず、１つの支持構造を有しており、この支持構造を用いて、エアバッグが保管位置から拘束位置に移動可能である。この種の支持構造は、例えば、以下に詳しく説明されているように、機械的方法で展開するか、又は、複数の管状の個別ダクトからなるダクトシステムを有することができ、これらの個別ダクトには、該当する媒体、特に該当するガスを充填することができる。
【０００６】
さらに、このエアバッグは、エアバッグの拘束位置において、支持構造により形成される拘束容積を取り囲む被覆を有している。別の表現で言うと、被覆によって取り囲まれている容積が、支持構造によって相応に膨張する。
【０００７】
最後に、本発明に基づくエアバッグは、前述の被覆の範囲内に、少なくとも１つの開口部を有し、この開口部は、エアバッグが拘束位置にある場合、少なくとも部分的に閉じることができる。この開口部は、エアバッグが保管位置から拘束位置に移行する際に必要であり、これによって外気を適切に充填し、拘束容積を膨張させることが可能となる。このことは、シャボン玉をつくる枠を例にとって考えることができる。ここでは、保管位置から拘束位置に移行する際に、被覆を備える支持構造を適切に素早く作用させるため、少なくとも１つの開口部から、形成されるエアバッグの拘束容積の中に外気が送り込まれる。
【０００８】
本発明に基づき、ここでは、該当する少なくとも１つの開口部を、エアバッグの展開終了時又は拘束開始時に少なくとも部分的に閉じることができるため、拘束容積の中で捕捉される空気又は被覆によって捕捉される空気がすぐに漏れ出てしまうことがなく、むしろエアバッグに衝突する人は過剰な抵抗を受けずに、適切に拘束されるのに必要な抵抗を与えられることになる。
【０００９】
本発明の別の実施形態において有利であるのは、エアバッグ拘束位置における被覆の開口部が、拘束される人によって、及び／又は車両の構成部品によって、少なくとも部分的に閉じることができるということである。ここでは、例えば一人の乗員が、展開したエアバッグに衝突することによって少なくとも部分的に被覆内の開口部を塞ぐことになるが、その際、この乗員は少なくとも部分的に開口部を塞ぐことによってエアバッグの拘束を制御するというように理解される。これに加えて又はこの代替として、車両、特に車室の構成部品も、少なくとも部分的に開口部を塞ぐために用いることができる。フロントウインドウ又はインストルメントパネルがその例であり、エアバッグは、完全に展開した後で、これらにより、その拘束位置において少なくとも部分的に閉じられる。
【００１０】
本発明の別の実施形態では、エアバッグの拘束位置において、エアバッグ閉装置により被覆内の開口部を少なくとも部分的に閉じることが可能である。このような閉装置は、エアバッグが拘束位置になる前又は拘束位置にある場合に、少なくとも部分的に開口部を機械的に閉鎖することに基づいており、例えば乗員がエアバッグに衝突する際に、このことによって、エアバッグの拘束を制御する。
【００１１】
この場合、閉装置は、例えばストラップエレメント又は同様のものを有することができ、このストラップエレメントによって、被覆の開口部を少なくとも部分的に閉じることができる。つまり、ストラップ（紐）のついた運動着袋のような方法で、少なくとも部分的に被覆が閉じられる。
【００１２】
この代替として、この閉装置は、少なくとも１つのフラップを備えるフラップエレメントを有することができ、このフラップエレメントによって、被覆の開口部を少なくとも部分的に閉じることができる。このフラップエレメントは、チェックバルブのように機能することができるため、空気は拘束容積内に流れ込むが、拘束容積から外に漏れ出ることはできない、又は一部しか出ることができなくなる。
【００１３】
さらに、有利な実施形態において、この閉装置はパネルエレメントを有することができ、このパネルエレメントは、例えば、開口部を備える、位置のずれた２つの層を有しており、これらの層は、その開口部が少なくとも部分的に閉じるように互いにずれることができる。
【００１４】
最後に、この閉装置は、被覆自体の少なくとも１つの閉エレメントによって形成することもでき、この閉エレメントによって被覆の開口部を少なくとも部分的に閉じることができる。別の表現で言うと、すなわち、閉エレメントが被覆自体によって形成されていることにより、エアバッグが特定の拘束容積に達した場合に、例えばポジティブ結合又は同様の方法によって開口部が少なくとも部分的に閉じられる。
【００１５】
参考形態に基づくエアバッグの場合、保管位置から拘束位置に移動可能な、被覆によって取り囲まれている支持構造が設けられており、この被覆は、エアバッグの拘束位置において、支持構造により形成される拘束容積を取り囲んでいる。この限りにおいて、参考形態は、請求項１に基づく実施形態に対応している。ここでは、さらに、被覆の少なくとも１つの範囲は、空気通過方向及び／又は空気通過率が変更可能になっている。別の表現で言うと、例えば、一方の空気通過方向には空気が通過可能であり、別の空気通過方向には空気が通過できないように開口部を閉鎖する形で被覆が形成されている。これに加え、又はこの代替として、開口部を形成する被覆部分の空気通過率が様々に異なるようにすることができる。このことによって、結果的に、エアバッグ展開時には、被覆の該当する部分から空気が流れ込むことができるようになり、拘束容積の中又は被覆内部に空気が流れ込む開口部が形成される。この場合、拘束機能を保証するために、その被覆部分は、流れの反対方向に少なくとも部分的に閉じることができるため、被覆内に捕捉されている空気の漏れは、少なくとも部分的に防止されるか、又はゆっくりとなる。結果的に、エアバッグの展開及び拘束動作は、被覆の該当する部分によって制御される。
【００１６】
本発明の別の実施形態では、被覆部分の空気通過方向及び／又は空気通過率が、自動制御によって変更可能である。別の表現で言うと、例えば展開時又は負荷時に、例えば表面の張力が変化すると、被覆の気体通過率が変化するように、被覆自体をそれに該当する布地、生地又は同様のものから形成することができる。このことは、引張応力がかかる際に、例えば、被覆の線材、部分、フラップ、面、層又はその他を、ずらす、拡大する、及び／又はねじることによって達成することができるであろう。
【００１７】
被覆部分の空気通過方向及び／又は空気通過率が別の制御によって変更可能である場合は、さらに有利である。このような別の制御とは、例えば、空気圧又は該当する流れ又は該当する応力であってもよく、これらを用いて、気体の通過を例えば減少させたり、又は停止したりするように、被覆部分が制御される。
【００１８】
最後に、有利なこととして示されるのは、液体を塗布することによって、被覆部分の空気通過方向及び／又は空気通過率が変更可能なことである。例えば、被覆又は被覆の生地に塗布することによって通過性能を減少させ、適切な拘束機能を達成することができる。
【００１９】
本発明のさらなる利点、特徴及び詳細は、好ましい実施例及び図に基づく以下の説明によって明らかになる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】車両、ここでは乗用車のエアバッグの断面斜視図。この場合、エアバッグは、ダクト構造にまとめられた多数の柔軟なダクトを備える支持構造を有し、これらのダクトは、気体を充填することができ、それによって、支持構造又はエアバッグは、保管位置から、ここで示されている拘束位置に移動可能であり、その際、この支持構造によって、被覆により取り囲まれている拘束容積が形成され、この被覆は、木骨造りのように組立てられているダクトの間に広がる多数の平坦なエレメントにより形成されている。
【図２】ここでは乗用車用に形成されている、もう１つの実施形態に基づく車両用エアバッグの側面図。この場合、エアバッグは、フロント車両シートの背面に配置され、機械的な支持構造を有している。この支持構造は、例えばスプリングエレメントによって、保管位置から、ここで示されている拘束位置に移動可能であり、その際、この機械的支持構造は被覆により取り囲まれており、この拘束位置において、支持構造により形成されている拘束容積は、リヤ車両シートの乗員を拘束するために、被覆によって取り囲まれている。
【図３】図１又は図２に示されている実施形態に基づく、支持構造を有するエアバッグの断面図。この場合、支持構造の内部を取り囲む被覆に、少なくとも１つの開口部が設けられており、この開口部は、ここに示されているエアバッグ拘束位置において、拘束される人によって、及び／又はインストルメントパネル又はフロントガラスなどの車両構成部品によって、少なくとも部分的に閉じることができる。
【図４】拘束位置において、エアバッグ被覆の開口部を少なくとも部分的に閉じることのできる閉装置の斜視図。この閉装置は、多数のフラップを有するフラップエレメントを含み、これらのフラップによって、被覆内の開口部を少なくとも部分的に閉じることが可能である。
【図５】少なくとも部分的に被覆の開口部を閉じる閉装置を備え、この閉装置は、被覆の開口部を少なくとも部分的に閉じることのできるパネルエレメントを有している、エアバッグのもう１つの斜視断面図。このパネルエレメントは、通過穴を備える２つのパネル部品を有し、これらのパネル部品は、被覆内の開口部を少なくとも部分的に閉じるように互いに移動可能である。
【図６】乗用車として形成されている車両用エアバッグの側面図。この支持構造を取り囲む、図に示されている被覆は、被覆自体に少なくとも２つの閉エレメントを備える閉装置を有し、これらの閉エレメントによって、拘束容積を形成する被覆内の開口部を閉じることができる。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
図１の断面斜視図では、乗用車用エアバッグが拘束位置にあることが分かる。このエアバッグは支持構造１０を有し、この支持構造は、木骨造りのように互いに接続されてダクトシステムを形成している多数の柔軟な中空ダクト１２から形成されている。この支持構造１０は、エアバッグを乗用車内部に積み込んで配置している保管位置から、支持構造１０又はその中空ダクト１２に気体が充填されることによって、図１に示されている拘束位置に移動可能である。これによって、支持構造１０は、図１に示されている形状、つまり、このことにより形成される拘束容積１４を取り囲む状態に展開する。
【００２２】
この拘束容積１４は、実質的に被覆１６によって取り囲まれており、この被覆は、布地、生地又は同様のものから作られている多数の平坦なエレメント１８によって形成されている。この被覆１６は、中空ダクト１２と同じく柔軟である。
【００２３】
本エアバッグの特徴は、特に、従来のエアバッグと比べ、支持構造１２を用いることにより、被覆１６により取り囲まれている拘束容積１４が提供されていることであり、事故が生じた場合、例えば乗員がこの拘束容積の中に受け止められるようになっている。この支持構造１０の内部には、ストラップ又は同様のものである別の接続エレメント２０が取り付けられているのが分かり、拘束位置に移行する支持構造１０又はエアバッグの、形状又は展開動作を、この接続エレメントによって制御することができる。
【００２４】
図２の側面図には、拘束位置にあるもう１つのエアバッグが示されている。このエアバッグは、フロントの車両シート２２の背面に取り付けられ、衝突の際に後部車両シート２４に座っている乗員を拘束するのに働く。ここでは、展開した拘束位置にあるエアバッグが示されており、エアバッグは、この拘束位置において、車両シート１２のバックレストに近い保管位置から、後部車両シート２４に座っている乗員の方向に適切に展開することができる。
【００２５】
図１に基づくエアバッグとは異なり、ここでは機械的な支持構造２６が設けられており、この支持構造によって、エアバッグは保管位置から拘束位置に移動可能である。このような機械的支持構造２６は、例えば、多数の金属ストリップ又は同様のものを有することができ、これらの金属ストリップ又は同様のものは、せん断機構、フラップ機構又は同様のものとして、支持構造２６が収納位置から展開位置に移動できるように互いに接続されている。同様に、例えば、衝突の際に適切に展開する大きな渦巻バネを支持構造２６として使用することも考えられる。
【００２６】
この機械的支持構造２６は、図１に基づく実施形態と関連して説明されている被覆１６によって取り囲まれており、この被覆は、エアバッグの該当する拘束容積１４を取り囲んでいる。
【００２７】
ここに説明されているエアバッグの課題は、特に、できるだけ有利な展開動作を達成することと、車両が衝突した場合に特に有利な形で人を拘束することにある。
【００２８】
従って、本エアバッグの場合、被覆１６の範囲内に少なくとも１つの開口部２８が設けられており、この開口部は、エアバッグが展開する際又は開く際に、外気をエアバッグの拘束容積１４に流入させることができ、エアバッグが拘束位置（展開位置）にある場合に、少なくとも部分的に閉じることができるようになっているため、人と衝突した際にも拘束容積１４の内部にある空気がこの開口部２８からすぐに漏れ出てしまうことはなく、むしろ十分な拘束作用がエアバッグに生じることになる。支持構造１０が展開している間、この支持構造は被覆１６によって取り囲まれており、開口部２８からエアバッグに流入してくる外気もまた包み込まれる。外気を包み込むとは、原則的に空気を包含すること、及び（少なくとも部分的に）空気を閉じ込めることを意味し、空気は、実質的に動かされないか、又は押し出されることはできない。このことは、空気がそれを通って迅速に流れ込むような、シャボン玉をつくる枠の原理と比較することができる。ここでは、空気が、開口部２８から、被覆１６によって区切られている拘束容積１４の中に入り込む。開口部２８は、図２で分かるように、例えば、エアバッグ又は被覆１６の前方部分に配置されている。もちろん、この開口部２８を別の場所に設けることも考えられるであろう。
【００２９】
図３には、拘束位置にあるエアバッグの側面断面図が示されており、ここには、図１又は図２による実施形態に基づく支持構造１０又は２６が含まれている。従って、支持構造１０は、気体を充填された中空ダクトによって形成することができるか、又は機械的支持構造２６として形成することができる。この被覆１６の範囲内に開口部が設けられており、この開口部は、ここでは拘束される人によって、及び／又は車両の構成部品によって、少なくとも部分的に閉じることができる。別の表現で言うと、特に拘束位置にあるときに、開口部２８が少なくとも部分的に閉じられる場所にくるように、開口部２８は被覆１６又はエアバッグの範囲に全体として配置されている。この閉鎖は、例えば乗員又は拘束される人によって行われるべきであるため、開口部２８は、従って、図２で分かるように、エアバッグとの衝突面３０の範囲に配置されている。乗員がエアバッグに衝突した場合、被覆１６内にある開口部２８は、少なくとも部分的にその乗員によって塞がれるため、空気が拘束容積１４からすぐに漏れ出てしまうのを防ぐ。別の表現で言うと、このことによって、乗員が適切に拘束されるため、乗員の動きはこれに対応して有利に遅くなる。
【００３０】
さらに、図３には代替の実施形態が示され、この開口部２８は、例えばフロントウインドウ３２又はインストルメントパネル３４によって、少なくとも部分的に閉じられる。これによっても、拘束容積１４又は被覆１６の範囲内に捕捉されている空気が、急激に漏れ出ないようにすることができる。従って、全体として、本実施形態によって、十分な大きさの開口部２８が被覆内に設けられているため、エアバッグが素早く開く一方で、この開口部２８が少なくとも部分的に閉じられるため、乗員又は人と衝突した際に、エアバッグは必要な拘束を行うことができる。この拘束容積１４又は開口部２８の閉鎖は、例えば、展開の終わり頃か、又は拘束開始時、すなわち拘束する人がエアバッグに衝突した場合に行われる。従って、この時間には、少なくとも部分的に開口部２８の閉鎖を行うことができる。
【００３１】
図３に基づく実施形態の場合、このエアバッグは、特に展開方向に開口部２８によって穴が開いた状態に成形され、エアバッグは展開時に外気を相応に包み込む側壁及び後壁などによってのみ区切られている。この場合、乗員は、エアバッグに衝突したときに、開口部２８を前方から塞ぐようになっている。これによって、エアバッグの硬さを、それぞれ拘束される乗員に適応させるか、又は適合させることができる。
【００３２】
開口部２８の部分には、開口部２８の気密性を制御するために、シールリップ、シリコンエッジ又はシリコン処理した布地、シールを、ポジティブ結合、摩擦結合又はそれらの組合せによって取り付けることもできる。同様に、開口部２８が設けられている被覆１６部分がなくなることにより、又は、例えば、図１による実施形態との関連ですでに説明されているような接続エレメント２０により、支持構造１０又はエアバッグの形状を調整することができる。従って、例えば、被覆が部分的になくなることによって変化した形状を、少なくとも部分的に補正することができる。
【００３３】
開口部２８の閉鎖を拘束される乗員によって、及び／又は車両の構成部品によって行う方法の代替として、エアバッグが閉装置を有することも可能であり、この閉装置を用いて、開口部２８を少なくとも部分的に閉じることができる。
【００３４】
この閉装置３６は、例えば図４の斜視図に示されている。この開口部２８は、グリル形又はネット形の部品２２によって覆われており、開位置にあるフラップ４０が、横方向に又はこの部品４２に対して垂直に伸びている。図４に示されているフラップ４０の開位置では、開口部２８を空気が通過することができる。矢印で示されているように、部品４２と平行な位置、又はこれに接する位置にフラップ４０が旋回した場合、開口部２８は塞がれる。フラップエレメント３８又はフラップ４０の適切な配置により、一方でエアバッグが拘束位置に展開する時にはフラップ４０は開いた状態で保持され、他方では、拘束位置において、エアバッグに衝突する乗員が前述のように拘束されるように、これらのフラップが少なくとも部分的に閉じることができるようになっている。別の表現で言うと、空気を通す層として形成された部品４２は、フラップ４０によって、拘束容積１４が展開する際に外気を通し、フラップ４０が閉まると、この拘束容積が封鎖される。このフラップ４０の閉鎖は、拘束容積１４が展開することによって、例えば、展開の終わり頃にフラップ４０を閉めるリターンバンドによっても制御することができる。
【００３５】
この実施形態の代替として、閉装置１６が、少なくとも１つのストラップエレメント又は同様のものを有し、これを用いて、被覆１６の開口部２８をストラップ付きの体操着袋のように閉じることができる。ここで用いられているのは、一般的に魚の口の原理として使用される原理である。
【００３６】
図５は、被覆１６を備える支持構造１０又は２６を有するエアバッグの斜視図である。この場合、パネルエレメント４４が多数の開口部２８の部分に設けられている。側面の拡大断面図で分かるように、このパネルエレメントは、互いに平行に配置された２つのパネル部品４６、４７を有し、これらのパネル部品は、それぞれ伸びている方向に相互に動くことができる。別の表現で言うと、このパネル部品４６、４７には、互いにずれて取り付けられている２つの層があり、これらの層は、方向付けに応じて空気が通過できるようになるか、又はほとんど通過できなくなるか、もしくは減衰作用の要求に従って通過することができなくなる。従って、両方のパネル部品４６、４７が相互に動いた場合、開口部２８は、少なくとも部分的に閉じられ、エアバッグの拘束が適切なものになる。これに対して、開口部２８が完全に開かれた場合、エアバッグの展開は特に有利になる。この層又はパネル部品４６、４７は、例えば、一方の層が支持作用を担い、他方はシール作用を担うなど、異なる機能を引き受けることができる。両方の層又はパネル部品４６、４７は、例えば、被覆１６及び／又は支持構造１０又は２６が展開すること、及び／又は膨張することによってずれることができる。
【００３７】
最後に図６では、拘束位置にあるエアバッグの側面図が示され、その際、被覆１６は、開口部２８を形成している、２つの接続されていない端部４８を有している。図６による拡大詳細図に示されているように、閉装置３６は、被覆１６のそれぞれの端部４８に設けられている閉エレメント５０、５１をそれぞれ有している。両方の閉エレメントは、ここではフック形に形成されているため、完全に展開した拘束容積１４では、両方の閉エレメント５０、５２との間で、開口部２８を閉じるポジティブ結合（かみ合わせ結合）が生じる。別の表現で言うと、展開の終わり頃に、被覆１６の両方の端部４８が、互いに塞ぎ合うように１つにまとめられる。特に有利であるのは、この場合のように、ポジティブ結合によってこれを行うことができることである。しかし、摩擦結合又は複数の接続法の組合せも考えられる。この種の展開は、拘束容積１４を支える球形のランタンのようなものを想像することができ、この場合、展開の終わり頃にそれぞれのエッジが接近する。これらのエッジは、フックで留めることができる（ポジティブ結合）か、及び／又は重ね合うことができる（摩擦結合）。重ね合わせる場合、できるだけ高い摩擦と重なり合い部分の長さが十分にある密な重ね合いが有利である。例えば、シリコン処理した布地によって、必要な場合は縫合によって、これを行うことができる。
【００３８】
図１〜６に基づく実施形態の代替となる参考形態は、拘束容積１４を取り囲むための被覆１６を備える支持構造１０又は２６を含み、開口部２８の代わりに、空気通過性及び／又は空気通過率が変更可能な範囲５２（図２）を設けることによって達成される。別の言葉で言うと、変更可能な通過性能を有する、被覆１６の少なくとも１つの範囲５２が設けられていることにより、例えば、一方ではエアバッグの展開時に外気が拘束容積１４の中に入り込むことができるが、もう一方では、拘束位置に達すると、外気はゆっくりとしか拘束容積１４から外に出ることができなくなる。
【００３９】
この通過性能は、例えば、被覆１６の違方性構造の方向及び／又は範囲を必要に応じて変更することにより生じる。このことは、例えば、布地自体によって、又は布地によって形成される構造によって行われる。
【００４０】
被覆１６の範囲５２に応じた、この空気通過方向及び／又は空気通過率は、例えば自動制御により変更可能にすることができる。例えば、被覆１６の範囲５２は、空気の流れる方向には空気が通過できるが、その他の方向にはわずかしか通過できないか、又は通過できないなど、空気の流れにより自動的に制御されて変更可能にすることが考えられる。同様に、例えば、開口部又は同様のものを閉鎖する面を回転させることなどにより、表面の張力によって自動制御に影響を与えることも考えられるであろう。
【００４１】
この代替として、範囲５２の空気通過方向及び／又は空気通過率を、伸びることによって変化させる空気圧式筋肉のように、空気圧などによって、被覆１６の部分５２の空気通過方向及び／又は空気通過率を外部の制御に応じて調整可能にすることもできる。同様に、これに関して、例えば、バイメタル、圧電性結晶又は磁気エレメントなどを制御する電流又は電圧を用いて外部から制御を行い、範囲５２の空気通過方向及び／又は空気通過率を変更することも考えられるであろう。
【００４２】
もう１つの参考形態では、この参考形態に液体を塗布することによって、範囲５２の空気通過方向及び／又は空気通過率を制御することができる。範囲５２に液体を塗布することにより、例えば通過性能が相応に低下する。有利であるのは、このことが、高い極性及び／又は表面張力を備える液体によって行われることである。このためには、それに適合する、被覆１６の範囲５２の編み生地が必要であるのは明らかである。しかしながら、全体としては、範囲５２を用いることによっても、一方で、この範囲５２から外気がエアバッグ内部に入り込むことができ、他方では、特に優れた拘束を保証するために、できるだけゆっくりとエアバッグから外気が外に出るようにすることができる。
【００４３】
本発明の範囲内に一緒に含まれるものとして、被覆１６の開口部２８と範囲５２との組合せも原則的に可能であることが考慮されなければならない。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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