(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
通常時は折り畳まれており緊急時に膨張展開されるエアバッグにインフレータのオリフィスから噴出されるガスを案内するインフレータ用ディフューザであって、
前記オリフィスが形成された前記インフレータの頭部に嵌合可能な径を有する第一開口部と前記インフレータの頭部よりも大きい径を有する第二開口部とを備えた筒形状を有し、前記第一開口部を前記オリフィスよりも下方の位置まで嵌合したときに、前記第二開口部が前記オリフィスよりも上方の位置に配置されるとともに、前記インフレータの頭部の外周に配置された囲繞部材の上端部との間に一定の隙間を有するように配置され、
前記第一開口部は、前記インフレータの頭部よりも小さい径を有し、前記インフレータの頭部に圧入可能に構成されている、
ことを特徴とするインフレータ用ディフューザ。
【請求項２】
前記筒形状は、円錐台面により形成される、ことを特徴とする請求項１に記載のインフレータ用ディフューザ。
【請求項３】
通常時は折り畳まれており緊急時に膨張展開されるエアバッグと、該エアバッグにガスを供給するインフレータと、前記エアバッグ及び前記インフレータを支持するリテーナと、を有するエアバッグ装置において、
前記エアバッグに前記インフレータのオリフィスから噴出されるガスを案内するインフレータ用ディフューザを有し、
該インフレータ用ディフューザは、前記オリフィスが形成された前記インフレータの頭部に嵌合可能な径を有する第一開口部と前記インフレータの頭部よりも大きい径を有する第二開口部とを備えた筒形状を有し、前記第一開口部を前記オリフィスよりも下方の位置まで嵌合したときに、前記第二開口部が前記オリフィスよりも上方の位置に配置されるとともに、前記インフレータの頭部の外周に配置された前記リテーナの囲繞部の上端部との間に一定の隙間を有するように配置され、
前記第一開口部は、前記インフレータの頭部よりも小さい径を有し、前記インフレータの頭部に圧入可能に構成されている、
ことを特徴とするエアバッグ装置。
【請求項４】
前記筒形状は、円錐台面により形成される、ことを特徴とする請求項３に記載のエアバッグ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インフレータ用ディフューザ及びエアバッグ装置に関し、特に、インフレータを支持するダンパを有するエアバッグ装置に適したインフレータ用ディフューザ及び該インフレータ用ディフューザを備えたエアバッグ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車等の車両には、衝突時や急減速時等の緊急時にエアバッグを車内で膨張展開させて乗員に生ずる衝撃を吸収するためのエアバッグ装置が搭載されることが一般的になっている。例えば、自動車等の車両を操舵するステアリングは、回転操作を舵角操作に変換するステアリングシャフトに組み付けられるステアリングホイールと、該ステアリングホイールの略中央に配置されるパッド部と、を有し、該パッド部の内部にエアバッグモジュールが配置されている。
【０００３】
かかるエアバッグ装置は、一般に、通常時は折り畳まれており緊急時に膨張展開されるエアバッグと、該エアバッグにガスを供給するインフレータと、前記エアバッグ及び前記インフレータを支持するリテーナと、を有する。ところで、車両の走行時やアイドリング時等に、ステアリングシャフトを通じて振動がステアリングホイールに伝達され、運転者の快適な運転が妨げられるおそれがある。そこで、インフレータをゴム等の弾性体により支持して制振する方法が既に提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
特許文献１に記載された制振構造は、インフレータを支持するダンパゴムを有し、ダンパゴムは、合成ゴム、エラストマー等の弾性材料によって形成され、インフレータのフランジ部と支持部材との間に配置されている。また、ダンパゴムは、略円筒形状を有し、インフレータの外周に均等な間隔で配置されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１１−１９５０４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述した特許文献１に記載された制振構造では、インフレータと支持部材との間にダンパゴムが配置されていることから、インフレータのフランジ部は、支持部材から離隔した位置に配置されており、ダンパゴムが配置されていない箇所には一定の隙間が形成される。また、インフレータは、ダンパゴムとともに振動させる必要があることから、インフレータを囲う支持部材やリテーナから離隔した状態になっており、インフレータ及びそのフランジ部の外周にも一定の隙間が形成されている。その結果、インフレータのオリフィスから噴出されるガスが、上述した隙間からインフレータの背面側に漏れてしまうという問題があった。
【０００７】
特に、インフレータが振動している場合には、インフレータが片側に寄ってしまうことから、上述した隙間が大きくなりやすく、漏れるガスの分量も増えてしまう。かかるエアバッグの膨張に寄与しないガスの存在は、エアバッグ装置の効率を低下させ、インフレータの大型化を招来する原因にもなってしまう。
【０００８】
本発明はかかる問題点に鑑み創案されたものであり、インフレータとその支持部材との間に隙間を有する構造であっても、ガスの漏れを低減することができる、インフレータ用ディフューザ及びエアバッグ装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明によれば、通常時は折り畳まれており緊急時に膨張展開されるエアバッグにインフレータのオリフィスから噴出されるガスを案内するインフレータ用ディフューザであって、前記オリフィスが形成された前記インフレータの頭部に嵌合可能な径を有する第一開口部と前記インフレータの頭部よりも大きい径を有する第二開口部とを備えた筒形状を有し、前記第一開口部を前記オリフィスよりも下方の位置まで嵌合したときに、前記第二開口部が前記オリフィスよりも上方の位置に配置されるとともに、前記インフレータの頭部の外周に配置された囲繞部材の上端部との間に一定の隙間を有するように配置され、前記第一開口部は、前記インフレータの頭部よりも小さい径を有し、前記インフレータの頭部に圧入可能に構成されている、ことを特徴とするインフレータ用ディフューザが提供される。
【００１０】
また、前記筒形状は、円錐台面により形成されていてもよい。
【００１１】
また、本発明によれば、通常時は折り畳まれており緊急時に膨張展開されるエアバッグと、該エアバッグにガスを供給するインフレータと、前記エアバッグ及び前記インフレータを支持するリテーナと、を有するエアバッグ装置において、前記エアバッグに前記インフレータのオリフィスから噴出されるガスを案内するインフレータ用ディフューザを有し、該インフレータ用ディフューザは、前記オリフィスが形成された前記インフレータの頭部に嵌合可能な径を有する第一開口部と前記インフレータの頭部よりも大きい径を有する第二開口部とを備えた筒形状を有し、前記第一開口部を前記オリフィスよりも下方の位置まで嵌合したときに、前記第二開口部が前記オリフィスよりも上方の位置に配置されるとともに、前記インフレータの頭部の外周に配置された前記リテーナの囲繞部の上端部との間に一定の隙間を有するように配置され、前記第一開口部は、前記インフレータの頭部よりも小さい径を有し、前記インフレータの頭部に圧入可能に構成されている、ことを特徴とするエアバッグ装置が提供される。
【００１２】
また、前記筒形状は、円錐台面により形成されていてもよい。
【発明の効果】
【００１３】
上述した本発明に係るインフレータ用ディフューザ及びエアバッグ装置によれば、インフレータから噴出されたガスをエアバッグの膨張展開に寄与可能な方向に案内することができることから、インフレータとその支持部材との間に隙間を有する構造であっても、ガスの漏れを低減することができる。その結果、エアバッグ装置の効率を向上させることができ、インフレータの小型化を図ることもできる。
【００１４】
特に、本発明に係るインフレータ用ディフューザは、インフレータの外周に配置された囲繞部材との間に一定の隙間を有することから、インフレータのフランジ部を支持するダンパ（弾性体）を有する場合であっても、インフレータを振動可能な状態に保持することができ、ダンパの制振効果を維持することができる。
【００１５】
また、本発明に係るインフレータ用ディフューザをインフレータの頭部に圧入可能な形状に構成することにより、インフレータ用ディフューザをインフレータに容易に嵌合させることができる。
【００１６】
また、本発明に係るインフレータ用ディフューザを円錐台面からなる筒形状とすることにより、容易に傾斜面を有するリング部材を形成することができ、インフレータに嵌合しやすく、かつ、ガスを案内しやすい形状を容易に形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施形態に係るエアバッグ装置を示す部品展開図である。
【図２】図１に示したダンパの構造を示す部品展開図である。
【図３】図１に示したインフレータ用ディフューザの作用を示す断面図であり、（Ａ）は第一実施形態、（Ｂ）は比較例、を示している。
【図４】図３（Ａ）におけるＡ部拡大図であり、（Ａ）は第一実施形態、（Ｂ）は変形例、を示している。
【図５】本発明の他の実施形態に係るインフレータ用ディフューザを示す図であり、（Ａ）は第二実施形態、（Ｂ）は第三実施形態、（Ｃ）は第四実施形態、を示している。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施形態について図１〜図５を用いて説明する。ここで、図１は、本発明の実施形態に係るエアバッグ装置を示す部品展開図である。図２は、図１に示したダンパの構造を示す部品展開図である。図３は、図１に示したインフレータ用ディフューザの作用を示す断面図であり、（Ａ）は第一実施形態、（Ｂ）は比較例、を示している。図４は、図３（Ａ）におけるＡ部拡大図であり、（Ａ）は第一実施形態、（Ｂ）は変形例、を示している。
【００１９】
本発明の第一実施形態に係るエアバッグ装置は、図１に示したように、通常時は折り畳まれており緊急時に膨張展開されるエアバッグ１と、エアバッグ１にガスを供給するインフレータ２と、エアバッグ１及びインフレータ２を支持するリテーナ３と、を有し、エアバッグ１にインフレータ２のオリフィス２１から噴出されるガスを案内するインフレータ用ディフューザ４を有し、インフレータ用ディフューザ４は、オリフィス２１が形成されたインフレータ２の頭部２２に嵌合可能な径を有する第一開口部４１とインフレータ２の頭部２２よりも大きい径を有する第二開口部４２とを備えた筒形状を有し、第一開口部４１をオリフィス２１よりも下方の位置まで嵌合したときに、第二開口部４２がオリフィス２１よりも上方の位置に配置されるとともに、インフレータ２の頭部２２の外周に配置されたリテーナ３の囲繞部３１（囲繞部材）の上端部Ｐｒとの間に一定の隙間Δｇを有するように配置されていることを特徴とする。
【００２０】
図１に示したエアバッグ装置は、例えば、運転席用エアバッグ装置であり、運転席の前面に配置されたステアリングの略中央部に配置されたステアリングボス部（図示せず）に接続されており、エアバッグ１を被覆するモジュールカバー５は、ステアリングのパッド部を構成している。そして、エアバッグ１は、インフレータ２の作動により内部にガスが供給されると膨張展開を開始し、モジュールカバー５を開裂させて車室内に放出され、運転席に着座した乗員の前方に膨張展開される。
【００２１】
前記エアバッグ１は、底部にインフレータ２を挿入可能な開口部（図示せず）を有し、この開口部にインフレータ２の頭部２２が挿入され、内側からバッグリング６が配置され、ボルト６１及びナット６２等の固定具によりリテーナ３に固定され支持されている。図１に示したエアバッグ１は、エアバッグ１の折り畳まれた状態を模式的に図示したものであり、折り畳まれた形状を保持するラッピングシートに包まれていてもよい。
【００２２】
また、バッグリング６は、例えば、リテーナ３に固定されるフランジ部６３と、インフレータ２の頭部２２を被覆するドーム部６４と、インフレータ２から噴出されたガスをエアバッグ１内に放出する複数の開口部６５と、を有している。かかるバッグリング６は、エアバッグ１をリテーナ３に固定する機能だけでなく、折り畳まれたエアバッグ１とインフレータ２との間に一定の空間を形成する機能を有している。
【００２３】
前記インフレータ２は、エアバッグ１に供給されるガスを発生させるガス発生器であり、例えば、略円板形状の外形をなしている。具体的には、インフレータ２は、リテーナ３に固定されるフランジ部２３と、エアバッグ１の内部に挿入される頭部２２と、頭部２２に外周に形成された複数のオリフィス２１と、エアバッグ１の外部に配置される底部２４と、を有している。かかるインフレータ２は、図示しないＥＣＵ（電子制御ユニット）に接続されており、加速度センサ等の計測値に基づいて制御される。ＥＣＵが車両の衝突や急減速を感知又は予測すると、インフレータ２はＥＣＵからの点火電流により点火され、インフレータ２の内部に格納された薬剤を燃焼させてガスを発生させ、エアバッグ１にガスを供給する。
【００２４】
前記リテーナ３は、エアバッグ１及びインフレータ２を支持する部材であり、モジュールカバー５に接続可能に構成されている。具体的には、リテーナ３は、インフレータ２を挿入する開口部３ａを有する囲繞部３１と、囲繞部３１の外周に形成された壁面部３２と、底面部に配置された複数のスプリング支柱３３及び接点支持ピン３４と、を有している。囲繞部３１は、例えば、壁面部３２に接続された略平面部により構成される。また、壁面部３２には、モジュールカバー５に形成された開口部５１に係合可能な爪部３２ａが形成されていてもよい。
【００２５】
スプリング支柱３３の先端部は鉤状に形成されており、スプリング支柱３３は、その外周にスプリング（図示せず）を装着した状態で、ステアリングボス部（図示せず）に係止される。したがって、リテーナ３、すなわち、エアバッグ装置は、スプリングによって上下に往復動可能にステアリングに接続される。また、リテーナ３の底面部及びステアリングボス部の表面部には、それぞれ金属製のホーンプレート（図示せず）が接続されており、ホーンプレートにはホーンスイッチを構成する接点が形成されている。リテーナ３に接続されたホーンプレートは、接点支持ピン３４により接点の背面が支持されている。
【００２６】
また、インフレータ２は、ダンパ７に弾性体７１を介して接続されており、このダンパ７をリテーナ３の底面部に固定することにより、インフレータ２がリテーナ３に間接的に支持される。例えば、ボルト６１を、バッグリング６、エアバッグ１、リテーナ３、ダンパ７の順番に挿通し、ボルト６１の先端部にナット６２を締め付けることによって、これらの部品を一体に固定することができる。
【００２７】
ダンパ７は、図２に示したように、弾性体７１を支持する底板７２と、底板７２が接続されるケーシング７３と、を有している。弾性体７１は、例えば、ゴム製の略円柱状部品であり、先端部にインフレータ２のフランジ部２３に係止可能な凹部７１ａを有している。底板７２は、インフレータ２の底部２４が挿通される開口部７２ａと、弾性体７１に挿入される支持ピン７２ｂと、ボルト６１が挿通されるボルト挿通孔７２ｃと、を有している。ケーシング７３は、インフレータ２の底部２４が挿通される開口部７３ａと、弾性体７１が挿通される弾性体挿通孔７３ｂと、ボルト６１が挿通されるボルト挿通孔７３ｃと、を有している。ケーシング７３の内面には、インフレータ２が大きく振動して接触した場合に、その衝撃を吸収したり衝突音の発生を抑制したりするための緩衝材７３ｄが配置されていてもよい。
【００２８】
かかる構成により、インフレータ２は弾性体７１を介してダンパ７に接続されている。そして、インフレータ２のフランジ部２３とケーシング７３との間並びにインフレータ２の底部２４とケーシング７３及び底板７２との間には、インフレータ２が振動してダンパ７に対して相対移動可能となるように、一定の隙間が形成されている。なお、図示したダンパ７の構成は単なる一例であり、かかる構成に限定されるものではない。
【００２９】
そして、本実施形態に係るエアバッグ装置は、エアバッグ１にインフレータ２のオリフィス２１から噴出されるガスを案内するインフレータ用ディフューザ４を有している。インフレータ用ディフューザ４は、図１に示したように、例えば、円錐台面により形成される筒形状を有しており、両端部に小径の第一開口部４１と大径の第二開口部４２とを有している。また、第一開口部４１は、インフレータ２の頭部２２よりも小さい径を有し、インフレータ２の頭部２２に圧入可能に構成されている。なお、インフレータ用ディフューザ４は、帯状の金属板を環状に変形させて溶接することにより形成するようにしてもよいし、絞り出し加工によって形成するようにしてもよい。
【００３０】
かかるインフレータ用ディフューザ４は、図３（Ａ）に示したように、インフレータ２の頭部２２に圧入されて固定される。このとき、第一開口部４１はインフレータ２のオリフィス２１よりも下方の位置まで圧入され、第二開口部４２はオリフィス２１よりも上方の位置に配置され、インフレータ用ディフューザ４とリテーナ３の囲繞部３１との間には一定の隙間が形成される。したがって、インフレータ２のオリフィス２１から噴出されたガスは、インフレータ用ディフューザ４の傾斜面に接触して上方に方向転換し、エアバッグ１を膨張展開させる方向に案内される。
【００３１】
また、インフレータ用ディフューザ４は、インフレータ２の外周に配置された囲繞部３１との間に一定の隙間を有することから、インフレータ２を支持するダンパ７を有する場合であっても、インフレータ２を振動可能な状態に保持することができ、ダンパ７の制振効果を維持することができる。
【００３２】
具体的には、インフレータ用ディフューザ４は、図４（Ａ）に示したように、第一開口部４１を構成する下端Ｐａと、第二開口部４２を構成する上端Ｐｂと、を有し、インフレータ２の頭部２２の側面に対して角度θだけ傾斜した円錐台面を有している。ここで、囲繞部３１の上端部Ｐｒからインフレータ２の頭部２２の側面に対して引いた垂線とインフレータ用ディフューザ４との交点をＰｄとすれば、上端部Ｐｒと交点Ｐｄとの間隔はΔｇにより規定される。この隙間Δｇは、インフレータ２の振動を妨げない大きさに設定され、ダンパ７の制振機能が保持される。
【００３３】
また、図４（Ｂ）に示したように、囲繞部３１の内縁に壁部３１ａが形成されている場合には、囲繞部３１の壁部３１ａの上端部Ｐｒを基準にして隙間Δｇを設定するようにすればよい。この隙間Δｇを確保するためには、インフレータ用ディフューザ４の角度θを変更するようにしてもよいし、囲繞部３１に形成された開口部３ａの大きさを変更するようにしてもよいし、インフレータ２の頭部２２の大きさを変更するようにしてもよい。
【００３４】
ここで、図３（Ｂ）に示した比較例は、インフレータ用ディフューザ４を有しない従来のエアバッグ装置を示している。この比較例では、インフレータ用ディフューザ４以外の構成については、図１に示したエアバッグ装置と同じ構成である。したがって、比較例におけるインフレータ２は、ダンパ７によって振動可能に支持されていることから、リテーナ３及びダンパ７との間に一定の隙間を有している。その結果、図の矢印で示したように、インフレータ２のオリフィス２１から噴出されたガスは、囲繞部３１に衝突した後、上下にガス流が分岐し、下方に流れたガスは上述した隙間からエアバッグ装置の外部に漏れてしまうこととなる。一方、上述したように、本実施形態では、インフレータ用ディフューザ４を配置することにより、下方に分岐するガス流の発生を抑制し、ガスの漏れを低減することができる。
【００３５】
次に、本発明の他の実施形態に係るインフレータ用ディフューザ４について、図５を参照しつつ説明する。ここで、図５は、本発明の他の実施形態に係るインフレータ用ディフューザを示す図であり、（Ａ）は第二実施形態、（Ｂ）は第三実施形態、（Ｃ）は第四実施形態、を示している。なお、図５（Ａ）〜（Ｃ）の各図は、図４に示したインフレータ用ディフューザ４と同様の拡大図を示している。
【００３６】
図５（Ａ）に示した第二実施形態に係るインフレータ用ディフューザ４は、下端Ｐａから交点Ｐｄまでの間に形成された傾斜面４ａと、交点Ｐｄから上端Ｐｂまでの間に形成された円筒面４ｂと、を有している。すなわち、インフレータ用ディフューザ４は、円錐台面と円筒面とを連結した筒形状を有している。かかる構成によっても、第一実施形態に係るインフレータ用ディフューザ４と同様に、インフレータ２のオリフィス２１から噴出されたガスをエアバッグ１の膨張展開に寄与させる方向に案内することができる。
【００３７】
図５（Ｂ）に示した第三実施形態に係るインフレータ用ディフューザ４は、下端Ｐａから交点Ｐｄまでの間に形成された第一傾斜面４ｃと、交点Ｐｄから上端Ｐｂまでの間に形成された第二傾斜面４ｄと、を有している。第二傾斜面４ｄは、インフレータ２から遠ざかる方向に第一傾斜面４ｃよりも大きく傾斜しており、インフレータ用ディフューザ４に衝突したガスをエアバッグ１側に拡散しやすく構成されている。すなわち、インフレータ用ディフューザ４は、中心角の大きさが異なる二つの円錐台面を上下に連結した筒形状を有している。
【００３８】
かかる構成によれば、第一実施形態に係るインフレータ用ディフューザ４と同様に、インフレータ２のオリフィス２１から噴出されたガスをエアバッグ１の膨張展開に寄与させる方向に効率よく案内することができる。なお、ここでは傾斜面の角度を二段階に変化させた場合について説明したが、傾斜面の角度を三段階以上に変化させるようにしてもよいし、滑らかに傾斜面の角度を変化させるようにしてもよい。
【００３９】
図５（Ｃ）に示した第四実施形態に係るインフレータ用ディフューザ４は、略円錐台面を有する第一開口部４１の端部を内側に折り曲げたものである。かかる構成によっても、第一実施形態に係るインフレータ用ディフューザ４と同様に、インフレータ２のオリフィス２１から噴出されたガスをエアバッグ１の膨張展開に寄与させる方向に案内することができる。
【００４０】
なお、上述した第一実施形態〜第四実施形態に係るインフレータ用ディフューザ４は、いずれも図１に示したように、ダンパ７を有するエアバッグ装置に適したものであるが、ダンパ７を有しない通常のエアバッグ装置にも適用することができ、インフレータ２のオリフィス２１から噴出されたガスを、エアバッグ１を膨張展開させやすい方向に案内することができる。
【００４１】
本発明は上述した実施形態に限定されず、エアバッグ装置は、助手席用エアバッグ装置の他、サイドエアバッグ装置、カーテンエアバッグ装置、ニーエアバッグ装置、歩行者用エアバッグ装置等であってもよい等、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変更が可能であることは勿論である。
【符号の説明】
【００４２】
１  エアバッグ
２  インフレータ
３  リテーナ
３ａ  開口部
４  インフレータ用ディフューザ
４ａ  傾斜面
４ｂ  円筒面
４ｃ  第一傾斜面
４ｄ  第二傾斜面
５  モジュールカバー
６  バッグリング
７  ダンパ
２１  オリフィス
２２  頭部
２３  フランジ部
２４  底部
３１  囲繞部
３１ａ  壁部
３２  壁面部
３２ａ  爪部
３３  スプリング支柱
３４  接点支持ピン
４１  第一開口部
４２  第二開口部
５１  開口部
６１  ボルト
６２  ナット
６３  フランジ部
６４  ドーム部
６５  開口部
７１  弾性体
７１ａ  凹部
７２  底板
７２ａ  開口部
７２ｂ  支持ピン
７２ｃ  ボルト挿通孔
７３  ケーシング
７３ａ  開口部
７３ｂ  弾性体挿通孔
７３ｃ  ボルト挿通孔
７３ｄ  緩衝材
【図１】
0005878827.tif 000002
【図２】
0005878827.tif 000003
【図３】
0005878827.tif 000004
【図４】
0005878827.tif 000005
【図５】
0005878827.tif 000006