(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動車の室内に配置され、ガスを発生するインフレータの起動によりエアバッグをガスで膨張、展開させるエアバッグ構造において、
上記エアバッグ内に複数の仕切りを設け、該仕切りにより、隣接する部屋が連通する複数の部屋を形成するとともに、上記複数の部屋に対応させて上記インフレータを配設し、上記エアバッグが開いた状態で、上記仕切りがエアバッグの中心部からエアバッグの径方向に放射状に延びるとともに上記仕切りの先端部とエアバッグの内周壁に対して隙間を空けて配設し、該隙間によって上記隣接する部屋が連通するように構成し、
車体に配設した多方向加速度センサーからの入力データを処理し、かつ上記インフレータの個々にガス発生信号を出力できるセンサー処理ボックスを用い、上記エアバックの各部屋を、加速度の大きさと方向により点火時期のタイミングをとり、時間をずらして膨張させてなることを特徴とするエアバッグ構造。
【請求項２】
前記エアバックはステアリングホイールに設けるとともに、該ステアリングホイールの回動角を踏まえて、前記インフレータの点火順序を定めるようにしてなる請求項１に記載のエアバッグ構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車のエアバッグの膨張、展開を調整することのできるエアバッグ構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図８は、自動車４１の運転席側に配設しているステアリングホイール４２に取付けた、従来のエアバッグ４３が起動している状態を示す。図に示すように、エアバッグ４３は、緊急時にそれを膨張させるためのガスを発生するインフレータの起動により、風船状に展開し、運転者はエアバッグ４３に上体が受け止められる。したがって、エアバッグ４３は運転者の前方におかれる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、緊急時にエアバッグが運転者を受け止めるときは、そのときの車両の状態で、エアバッグの種々の部位で受け止めることが考えられる。例えば、運転者をエアバッグの中心部でなく、エアバッグの中心部から両サイドに少し外れて受け止めることもある。このため、エアバッグの形状の設定、容量の設定等のチューニングが必要であり、エアバッグのコストが高くなるという問題がある。
【０００４】
本発明は上記課題に鑑みてなされたもので、適切なエアバックの膨張、展開を図ることができるエアバッグ構造を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
以上の目的は、自動車の室内に配置され、ガスを発生するインフレータの起動によりエアバッグをガスで膨張、展開させるエアバッグ構造において、
上記エアバッグ内に複数の仕切りを設け、該仕切りにより、隣接する部屋が連通する複数の部屋を形成するとともに、上記複数の部屋に対応させて上記インフレータを配設し、上記エアバッグが開いた状態で、上記仕切りがエアバッグの中心部からエアバッグの径方向に放射状に延びるとともに上記仕切りの先端部とエアバッグの内周壁に対して隙間を空けて配設し、該隙間によって上記隣接する部屋が連通するように構成し、
車体に配設した多方向加速度センサーからの入力データを処理し、かつ上記インフレータの個々にガス発生信号を出力できるセンサー処理ボックスを用い、上記エアバックの各部屋を、加速度の大きさと方向により点火時期のタイミングをとり、時間をずらして膨張させてなることを特徴とするエアバッグ構造によって達成される。
また、前記エアバックはステアリングホイールに設けるとともに、該ステアリングホイールの回動角を踏まえて、前記インフレータの点火順序を定めることができる。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態によるエアバッグ構造について、図面を参照しながら説明する。
【０００７】
図１は、本発明にかかるエアバッグ構造を採用している自動車１を示す。図に示すように自動車１には、運転席側エアバッグユニット２をステアリングホイール３の中心部に設け、助手席側エアバッグユニット４をインストルメントパネル内に設けている。これらエアバッグユニット２，４は、多方向加速度センサー５にリード線６，７により接続され、センサー５はバッテリー８から、リード線９を介して電源が供給される。
【０００８】
図２のＡ及びＢは、運転席側のエアバックユニット２のエアバッグ１０が展開している状態を示し、図２のＡが自動車の前方から見た正面図であり、図２のＢは、平面図である。図に示すように、エアバッグ１０は、仕切１１がエアバッグ１０の表面に、縁部１１ａ，１１ｂを特殊縫製し、エアバッグ１０内を８つの部屋１２に区画する。仕切１１はエアバック１０の中心から、放射状に等角度間隔に配置され、各部屋１２はエアバッグ１０の内周部１０ａ、及び運転席側の中心部１０ｂで連通している。さらに、仕切１１には、壁面に連通孔１１ｃを設け、隣接する部屋１２に連通している。
【０００９】
図３のＡは、助手席側のインストルメントパネル１３に配設されているエアバッグユニット４のエアバッグ１４の平面図を示す。助手席側のエアバッグ１４は、図に示すように、仕切１５を横方向に設けている。運転席側のエアバッグ１０の仕切１１と同じように、仕切１５には壁面に連通孔を設け、各部屋１６がエアバッグ１４の助手席側で連通している。
【００１０】
図４は、ステアリングホイール３に組込まれているエアバッグユニット２を示す。エアバッグユニット２のケース１７には、ホーンバッド１８が被せられている。エアバッグユニット２の内部には、アルミ製のブラケット２１を設け、ホーンバッド埋込み用ブラケット１９がビス２０で取付けられ、ブラケット１９のフランジ２２には、インフレータ本体２３がビス２３ａで取付けられている。
【００１１】
図５及び図６は、インフレータ本体２３を示す。インフレータ本体２３は、図７に示すような複数のキャニスター状のインフレータ２４を配設し、本体２３に形成した、円柱状の孔にインフレータ２４を着脱自在に収納し、各々のインフレータ２４間は、リブ２５で隔離されている。インフレータ２４は、端部にリード線２６を接続した着火装置２７を設け、先端部に向かって着火剤２８、伝火剤２９、ガス発生剤３０の順に、並設している。
【００１２】
そして、それらの間には、熱伝導をスムーズにするために微細な孔を形成した仕切壁３１を設けている。また、本体２３のガス発生剤３０の位置に対応する部分には、インフレータ２４と同数のガス放出口３３を放射状に形成し、このガス放出口３３には、上記したエアバッグ１０の底部が取付けられている。エアバッグ１０は、エアバッグユニット２内に折り畳んで配設されている。なお、本実施の形態では、インフレータ２４を８方向に放射状に整列して設け、各列がエアバッグ１０の８個の部屋１２に対応して設けている。
【００１３】
図１に示す多方向加速度センサー５は、３個の加速度計からなり、そのうちの１つは、正面方向の加速度の大きさを検知し、他の２個のセンサーは、斜め右方向あるいは斜め左方向の加速度の大きさを検知することができる。加速度センサー５は、エアバッグユニット２に内蔵しているセンサ処理ボックス３４に、リード線６により接続されている。センサ処理ボックス３４は、加速度センサー５で検知した加速度の大きさと方向のデータを入力するとともに、ステアリングホイール３の回動角を検知する図示されていないセンサーからのデータが入力される。そして、それらのデータを処理して各インフレータ２４の着火時期のタイミングを、同時あるいは必要であれば別個にとることができる。
【００１４】
図４に示すように、エアバッグユニット２のブラケット２１には、鋼鉄でなるボス３５を設け、ボス３５はステアリングシャフト３６の先端部を嵌合する。なお、エアバッグユニット４側の構成については説明しないが、複数個のインフレータを用いたインフレータ本体の基本的な構造は、運転席側エアバッグユニット２と同じである。
【００１５】
以上、本発明の実施の形態によるエアバッグ構造の構成について説明したが、次にその作用について説明する。
【００１６】
自動車１の緊急時にエアバッグ１０が作動するときに、図１に示す加速度センサー５は、上記した３個の加速度計のデータを、エアバッグユニット２のセンサー処理ボックス３４に出力する。センサー処理ボックス３４は、それらのデータから加速度の大きさと方向を計算し、運転者がエアバッグ１０のどの位置で保持されるかを導き出す。また、センサー処理ボックス３４は、ステアリングホイール３の回動角の値を入力し、ステアリングホイール３の傾きを知る。
【００１７】
例えば、センサー処理ボックス３４が、加速度センサー５のデータから、運転者がステアリングホイールの中心から左または右よりにずれて、エアバッグ１０に保持されると判断したとする。センサー処理ボックス３４は、このときのステアリングホイール３の回動角を踏まえ、運転者がエアバッグ１０に最適に保持されるように、各インフレータ２４の点火順序を定める。
【００１８】
各インフレータ２４は、センサー処理ボックス３４から着火装置２７に信号が入力されると、着火剤２８、伝火剤２９を介在させて、ガス発生剤３０からガスを発生する。最初に点火されたインフレータ２４は、ガス放出口３３からガスを放出すると、それに対応する部屋１２を膨張させる。部屋１２は、エアバッグ１０の内周部１０ａ、中心部１０ｂが他の部屋１２と連通し、隣接する部屋１２が連通孔１０ｃにより連通しているので、他の部屋１２にガスを流通させる。
【００１９】
この際、他の部屋１２もタイミングを送らせて点火されたインフレータ２４の発生したガスとともに膨張を始め、最終的にエアバッグ１０の各部屋１２は同一圧力になる。また、エアバッグ１０が運転者をエアバッグ１０の中心部で保持するようなときは、各インフレータ２４を同一タイミング、または、放射状に配設されているインフレータ２４を外側から順に内側へ、あるいはその逆にタイミングをずらして点火するようなこともでき、内部圧力を分散できる。
【００２０】
なお、図３のＡ及びＢに示す助手席側に設けたエアバッグ１４は、斜め方向からの加速度を受けたときは、乗員を適切に保護するようなインフレータの点火時期のタイミングをとる。図３のＢに、エアバッグ１４の一方の側からインフレータを点火させたときの状態を示す。この後、エアバッグ１４は、図３のＡのように、各部屋１６の圧力が均等になる。
【００２１】
以上のように、本発明の実施の形態によれば、乗員がエアバッグ１０，１４の中心から外れても、乗員を最適に保持することができる。また、インフレータ２４を多数配設しているので、エアバッグ１０，１４の膨張、展開を自在に調整するとともに、１つのインフレータでガスを発生させたときのように、ガス圧が一点に集中するのを防止できる。そして、ガス圧を各部屋に分散しながらエアバッグ１０を膨張、展開させるので、乗員の受けるガス圧を少なくしたエアバッグ１０のスムーズな膨張、展開ができる。
【００２２】
さらに、インフレータ本体２３は、複数の独立したインフレータ２４を配設したので、大型のエアバッグを展開させるときは、全部のインフレータ２４を用い、小型のエアバッグを展開させるときは、それらのインフレータ２４のうちのいくつかを除去し、ガス発生容量を少なくするような使用の仕方をすることができる。したがって、エアバッグの形状の設定、容量の設定等の相違によりインフレータのチューニングの必要がなくなり、汎用性も増す。
【００２３】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、勿論、本発明はこれに限定されることなく本発明の技術的思想に基いて種々の変形が可能である。
【００２４】
例えば、各複数のインフレータ２４を同じものとしたが、助手席用のエアバッグ１４のように、横方向に部屋を仕切っているようなときは、ガス発生容量の異なるインフレータを使用し、適宜、エアバッグ１４を展開させてもよい。例えば、真ん中にガス発生容量の多いインフレータを配置し、外側に補助用としてガス発生容量の小さなインフレータを配置してもよい。
【００２５】
また、以上の実施の形態では、エアバッグ１０，１４の各部屋１２，１６を連通させたが、これを独立した部屋にしてもよい。
【００２６】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、インフレータ本体は、複数の独立したインフレータを配設したので、大型のエアバッグを展開させるときは、全部のインフレータを用い、小型のエアバッグを展開させるときは、それらのインフレータのうちのいくつかを除去し、ガス発生容量を少なくするような使用の仕方をすることができる。したがって、エアバッグの形状の設定、容量の設定等の相違によるインフレータのチューニングの必要がなくなり、汎用性が増す。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態によるエアバッグ構造の各構成部品の配置を示す斜視図である。
【図２】Ａは、同エアバッグ構造に用いている運転席側のエアバッグが展開している状態の正面図である。Ｂは、同平面図である。
【図３】Ａは、同エアバッグ構造の助手席側のエアバッグが展開している状態の平面図である。Ｂは同エアバッグの初期の展開状態を示す図である。
【図４】同エアバッグ構造のエアバッグユニットの側面図である。
【図５】同エアバッグ構造のエアバッグユニットの斜視図である。
【図６】同エアバッグ構造のインフレータ本体の部分破断側面図である。
【図７】同エアバッグ構造のインフレータの部分破断斜視図である。
【図８】従来例による運転席側のエアバッグが展開した状態を示す平面図である。
【符号の説明】
１  自動車
２  運転席側エアバッグユニット
４  助手席側エアバッグユニット
５  センサー
１０，１４  エアバッグ
１１，１５  仕切
１２，１６  部屋
２３  インフレータ本体
２４  インフレータ
３４  センサー処理ボックス
【図１】
0003634347.tif 000002
【図２】
0003634347.tif 000003
【図３】
0003634347.tif 000004
【図４】
0003634347.tif 000005
【図５】
0003634347.tif 000006
【図６】
0003634347.tif 000007
【図７】
0003634347.tif 000008
【図８】
0003634347.tif 000009