(57)【要約】【課題】車両に設置するインフレータの数を削減しつつ、必要なエアバッグのみを膨張展開させることが可能なエアバッグ装置を提供することを目的とする。【解決手段】本発明にかかるエアバッグ装置２００の構成は、車両１００内の前座席（運転席１０２、助手席１０４）の近傍に設けられる複数のエアバッグ（運転席用エアバッグ２１２等）と、車両内前方に配置されるインストルメントパネル１０８の内側に設けられ、複数のエアバッグに接続されるインパネクロスメンバ２３０と、複数のエアバッグとインパネクロスメンバとの接続部分各々に設けられる複数の開放弁２４２等と、を備え、インパネクロスメンバは、ガスを加圧した状態で密閉するタンク構造を有し、開放弁の少なくとも１つが開状態となることにより、インパネクロスメンバに密閉されていたガスが複数のエアバッグの少なくとも１つに供給されることを特徴する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両内の前座席の近傍に設けられる複数のエアバッグと、
前記車両内前方に配置されるインストルメントパネルの内側に設けられ、前記複数のエアバッグに接続されるインパネクロスメンバと、
前記複数のエアバッグと前記インパネクロスメンバとの接続部分各々に設けられる複数の開放弁と、
を備え、
前記インパネクロスメンバは、ガスを加圧した状態で密閉するタンク構造を有し、
前記開放弁の少なくとも１つが開状態となることにより、前記インパネクロスメンバに密閉されていたガスが前記複数のエアバッグの少なくとも１つに供給されることを特徴する車両用エアバッグ装置。
【請求項２】
前記開放弁はマイクロガスジェネレータを有し、
前記マイクロガスジェネレータが起爆することにより、前記開放弁が開状態となることを特徴とする請求項１に記載の車両用エアバッグ装置。
【請求項３】
前記インパネクロスメンバに接続されるインフレータを更に備え、
前記開放弁の少なくとも１つが開状態となるのと同時またはそれ以後に、前記インフレータがガスを発生させることを特徴とする請求項１に記載の車両用エアバッグ装置。
【請求項４】
前記インパネクロスメンバに接続され該インパネクロスメンバ内のガス圧を調節するガス圧調節装置を更に備えることを特徴する請求項１に記載の車両用エアバッグ装置。
【請求項５】
前記ガス圧調節装置はコンプレッサであることを特徴する請求項４に記載の車両用エアバッグ装置。
【請求項６】
前記ガス圧調節装置は、ばね力によって押圧されるピストンであることを特徴する請求項４に記載の車両用エアバッグ装置。
【請求項７】
前記ガス圧調節装置は、
前記インパネクロスメンバに気体を供給する気体供給手段と、
前記気体供給手段からの気体を前記インパネクロスメンバに流通させる流通路と、
前記流通路の開閉を制御する電磁弁と、
を有し、
前記インパネクロスメンバ内のガス圧が所定の値より低下すると前記電磁弁が開状態となり、前記気体供給手段からの気体が前記流通路を通過して該インパネクロスメンバに供給されることを特徴する請求項４に記載の車両用エアバッグ装置。
【請求項８】
前記気体供給手段は、空気ばね用コンプレッサまたはエアコンディショナ装置用コンプレッサであることを特徴とする請求項７に記載の車両用エアバッグ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両内の前座席近傍に設けられ、車両の衝突時等に膨張展開することにより、乗員や歩行者を衝撃から保護するエアバッグ装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、車両に搭載される安全装置として、衝突時の衝撃から乗員を保護するエアバッグ装置が提案されている。エアバッグ装置には、車両への設置場所や機能に応じて様々な種類がある。例えば、運転席のハンドルや助手席のグローブボックスから出てくるフロントエアバッグ装置、乗員の足元から出現するニーエアバッグ装置、ルーフサイドから下方へカーテン状に展開するカーテンエアバッグ装置、ドアから上方へ展開するサイドエアバッグ装置等が挙げられる。一方、歩行者保護を目的としたエアバッグ装置も提案されている。その構成は、車両走行中に接近してくる歩行者をセンサで検知し、衝突の直前に車体の外側にエアバッグを展開させ、フロントガラスやピラー等に衝突する歩行者を衝撃から保護するというものである。
【０００３】
上記のエアバッグ装置は、いずれも各エアバッグ装置に設けられたインフレータから供給されるガスによって膨張展開する。したがって、車両に搭載されるエアバッグ装置の数が増すにつれて、インフレータの数も増すこととなり、コストの増大、および車両重量の増加を招く一因となっていた。
【０００４】
上記の問題を解決するために、例えば、特許文献１には、インフレータと、インフレータから供給されるガスにより膨張展開する第１エアバッグと、第２エアバッグと、第１エアバッグに供給されたガスを第２エアバッグに導く連通手段とを備えるエアバッグ装置が開示されている。これによれば、１つのインフレータにより第１エアバッグおよび第２エアバッグの両方を膨張展開させることが可能である。したがって、車両に設置するインフレータの数を削減することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平９−１０９８１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、特許文献１に記載のエアバッグ装置では、例えば第１エアバッグのみを膨張展開させればよい場合であっても、連通手段を通じて供給されるガスによって第２エアバッグまでもが膨張展開してしまう。ガス供給源（インフレータ）は１つであるから、不要なエアバッグまでもが膨張展開してしまうと、真に展開が必要なエアバッグの展開が遅延しかねないという問題点を有する。
【０００７】
本発明は、このような課題に鑑み、車両に設置するインフレータの数を削減しつつ、必要なエアバッグのみを膨張展開させることが可能なエアバッグ装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明にかかるエアバッグ装置の代表的な構成は、車両内の前座席の近傍に設けられる複数のエアバッグと、車両内前方に配置されるインストルメントパネルの内側に設けられ、複数のエアバッグに接続されるインパネクロスメンバと、複数のエアバッグとインパネクロスメンバとの接続部分各々に設けられる複数の開放弁と、を備え、インパネクロスメンバは、ガスを加圧した状態で密閉するタンク構造を有し、開放弁の少なくとも１つが開状態となることにより、インパネクロスメンバに密閉されていたガスが複数のエアバッグの少なくとも１つに供給されることを特徴する。
【０００９】
上記構成によれば、車両内の前座席の近傍に設けられる複数のエアバッグを、インパネクロスメンバ内に密閉されたガスを用いて膨張展開させることが可能となる。このため、複数のエアバッグ各々にインフレータを設ける必要がなく、車両内に設置するインフレータの数を削減することが可能となる。そして、複数のエアバッグとインパネクロスメンバの接続部分各々に複数の開放弁が設けられていることで、必要なエアバッグの接続部分に設けられている開放弁のみを開状態とし、そのエアバッグのみを膨張展開させることができる。したがって、不要なエアバッグの膨張展開を防ぎ、必要なエアバッグの展開遅延を回避することが可能となる。
【００１０】
上記の開放弁はマイクロガスジェネレータを有し、マイクロガスジェネレータが起爆することにより、開放弁が開状態となるとよい。かかる構成により、開放弁を確実に開状態とすることが可能となる。またマイクロガスジェネレータは安価且つ軽量であるため、複数のエアバッグ各々にインフレータを設けた場合と比較し、車両の軽量化およびコストの削減を図れる。
【００１１】
当該車両用エアバッグ装置は、インパネクロスメンバに接続されるインフレータを更に備え、開放弁の少なくとも１つが開状態となるのと同時またはそれ以後に、インフレータがガスを発生させるとよい。
【００１２】
例えば、複数のエアバッグ装置を同時に展開させる必要がある場合等、エアバッグを膨張展開させるために要するガスが、インパネクロスメンバ内に密閉されたガスのみでは賄えないという事態が懸念される。そこで、上記構成のようにインフレータを備えることにより、インフレータにより発生したガスで、膨張展開に要するガスの不足分を補うことができ、複数のエアバッグを確実に膨張展開させることが可能となる。
【００１３】
当該車両用エアバッグ装置は、インパネクロスメンバに接続されインパネクロスメンバ内のガス圧を調節するガス圧調節装置を更に備えるとよい。
【００１４】
ガス（気体）は、気温等の影響による体積の増減により、インパネクロスメンバ内における圧力が変化してしまう。これにより、エアバッグの膨張展開に支障が生じる可能性がある。そこで、上記構成のようにガス圧調節装置を備えることで、インパネクロスメンバ内におけるガスの圧力を調整し所定の値に維持することができ、圧力変化によるエアバッグの膨張展開への影響を排除することが可能となる。
【００１５】
上記のガス圧調節装置はコンプレッサとしてよい。これにより、インパネクロスメンバ内のガスの圧力を容易且つ確実に所定の値に維持保持することが可能となる。
【００１６】
上記のガス圧調節装置は、ばね力によって押圧されるピストンとしてもよい。これにより、ガス圧調整装置を安価且つ簡易な構成としつつ、インパネクロスメンバ内のガスの圧力を好適に維持すること可能となる。
【００１７】
上記のガス圧調節装置は、インパネクロスメンバに気体を供給する気体供給手段と、気体供給手段からの気体をインパネクロスメンバに流通させる流通路と、流通路の開閉を制御する電磁弁と、を有してもよく、インパネクロスメンバ内のガス圧が所定の値より低下すると電磁弁が開状態となり、気体供給手段からの気体が流通路を通過してインパネクロスメンバに供給されるとよい。
【００１８】
上記構成によれば、インパネクロスメンバ内のガス圧が所定の値より低くなると、流通路を通じて気体供給手段からインパネクロスメンバに気体が供給される。これにより、上述したようにインパネクロスメンバ内のガス圧を調整し所定の値に維持することができる。
【００１９】
上記の気体供給手段は、空気ばね用コンプレッサまたはエアコンディショナ装置用コンプレッサとしてよい。かかる構成のように、既に車両に設けられている装置を気体供給手段として用いることで、新たに気体供給手段を用いることによるコストの増大を回避することが可能となる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、車両に設置するインフレータの数を削減しつつ、必要なエアバッグのみを膨張展開させることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】第１実施形態にかかるエアバッグ装置の車両における設置位置を例示する図である。
【図２】第１実施形態にかかるエアバッグ装置の概略を例示する図である。
【図３】第１実施形態にかかる開放弁の詳細を例示する図である。
【図４】第２実施形態にかかるエアバッグ装置の概略を例示する図である。
【図５】第２実施形態にかかる開放弁の詳細を例示する図である。
【図６】第３実施形態にかかるエアバッグ装置の概略を例示する図である。
【図７】第３実施形態にかかる開放弁の詳細を例示する図である。
【図８】第４実施形態にかかるエアバッグ装置の概略を例示する図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。かかる実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値などは、発明の理解を容易とするための例示に過ぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。
【００２３】
（第１実施形態）
図１は、第１実施形態にかかるエアバッグ装置の車両における設置位置を例示する図である。図２は、第１実施形態にかかるエアバッグ装置の概略を例示する図である。図１および図２に例示するように、第１実施形態にかかるエアバッグ装置２００は、複数のエアバッグと、インパネクロスメンバ２３０と、複数の開放弁とを備える。
【００２４】
複数のエアバッグは、車両１００内の前座席である運転席１０２および助手席１０４の近傍に設けられ、それぞれインパネクロスメンバ２３０に接続される。かかる複数のエアバッグは、運転席用エアバッグ２１２と、助手席用エアバッグ２１４と、運転席用ニーエアバッグ２１６と、助手席用ニーエアバッグ２１８と、運転席側カーテンエアバッグ２２０と、助手席側カーテンエアバッグ２２２と、歩行者用エアバッグ２２４とを含む。
【００２５】
運転席用エアバッグ２１２は、ステアリングホイール１０６の略中央部に設置され、膨張展開することにより運転席乗員の上半身を保護する。助手席用エアバッグ２１４は、インストルメントパネル１０８に設けられるグローブボックス１１０の上部に設置され、膨張展開することにより助手席乗員の上半身を保護する。運転席用ニーエアバッグ２１６は、インストルメントパネル１０８の下部に設置され、膨張展開することにより運転席乗員の膝部を保護する。助手席用ニーエアバッグ２１８は、グローブボックス１１０の下部に設置され、膨張展開することにより助手席乗員の膝部を保護する。
【００２６】
運転席側カーテンエアバッグ２２０は、フロント側ピラー１１２（Ａピラーとも称される。）に沿って設置され、側突時などに膨張展開することにより運転席乗員の上半身を保護する。助手席側カーテンエアバッグ２２２は、図１には図示されていないが、運転席側カーテンエアバッグ２２０と左右対称に設置され、側突時などに膨張展開することにより助手席乗員の上半身を保護する。歩行者用エアバッグ２２４は、車両１００の前方に設置され、膨張展開することにより歩行者を保護する。
【００２７】
上述した複数のエアバッグは、インパネクロスメンバ２３０からのガスの流路となる流路部を各々備える。詳細には、運転席用エアバッグ２１２は流路部２１２ａを、助手席用エアバッグ２１４は流路部２１４ａを、運転席用ニーエアバッグ２１６は流路部２１６ａを、助手席用ニーエアバッグ２１８は流路部２１８ａを備える。また、運転席側カーテンエアバッグ２２０は流路部２２０ａを、助手席側カーテンエアバッグ２２２は流路部２２２ａを、歩行者用エアバッグ２２４は流路部２２４ａを備える。
【００２８】
すなわち、複数のエアバッグは、各々に設けられた流路部を介してインパネクロスメンバ２３０に接続されている。このような構成により、車両１００内の運転席１０２および助手席１０４の近傍に設けられる複数のエアバッグを、各々にインフレータを設けることなく、インパネクロスメンバ２３０内に密閉されたガスを用いて膨張展開させることができる。したがって、車両１００内に設置するインフレータの数を削減し、コストを削減すること可能となる。
【００２９】
なお、本実施形態においては、複数のエアバッグとして上述したエアバッグを例示したがこれに限定するものではなく、更に、運転席１０２または助手席１０４近傍、インパネクロスメンバ２３０近傍に設置される他のエアバッグをも複数のエアバッグに含めることができる。また、例えば、ブレーキ用マスターシリンダやシート用エアクッション（図示せず）等、正圧力が必要な装置をインパネクロスメンバ２３０に接続してもよい。
【００３０】
インパネクロスメンバ２３０は、車両１００内前方に配置されるインストルメントパネル（インパネ）１０８の内側に設けられる補強部材であり、上述した複数のエアバッグが接続されている。本実施形態において、インパネクロスメンバ２３０は、中空材からなり、その内部に複数のエアバッグを膨張展開させるためのガスを加圧した状態で密閉するタンク構造を有する。詳細には、本実施形態にかかるインパネクロスメンバ２３０として、例えば外径φ４０〜８０ｍｍ、板厚が１．２〜１．６ｍｍの中空材、または異径材の組合せで長さが１４００ｍｍ前後、内容積は３〜６Ｌのものを好適に用いることができる。
【００３１】
ここで、上記のインパネクロスメンバ２３０として、外径φ５５ｍｍ、板厚１．４ｍｍ、内容積５Ｌの中空材を用いると仮定する。このとき、ＪＩＳ  Ｂ８２６６により、インパネクロスメンバ２３０内に密閉されるガスを７ＭＰａまで加圧することができる。一方、一般的に最も内容積が大きい助手席用エアバッグの内容積を８０Ｌと仮定する。すると、乗員を受け止めるためのインパネクロスメンバ内圧は温度条件を、例えば常温である２０℃〜２３℃で一定とすれば０．６５ＭＰａとなり、問題ないと判断できる。
【００３２】
複数の開放弁は、複数のエアバッグとインパネクロスメンバ２３０との接続部分各々に設けられ、インパネクロスメンバ２３０の密閉状態を維持する。そして、エアバッグの膨張展開時に、少なくとも１つの開放弁が開状態となることにより、エアバッグとインパネクロスメンバ２３０とが連通され、インパネクロスメンバ２３０に密閉されていたガスが複数のエアバッグの少なくとも１つに供給される。
【００３３】
複数の開放弁は、開放弁２４２、２４４、２４６、２４８、２５０、２５２および２５４を含む。開放弁２４２、２４４、２４６、２４８、２５０、２５２および２５４は、それぞれ、流路部２１２ａ、２１４ａ、２１６ａ、２１８ａ、２２０ａ、２２２ａおよび２２４ａの、インパネクロスメンバ２３０から複数のエアバッグへの接続部分近傍に設けられる。
【００３４】
上記構成によれば、膨張展開を必要とするエアバッグの接続部分に設けられている開放弁のみを開状態とすれば、そのエアバッグのみを膨張展開させることができる。例えば、開放弁２４２を開状態とすれば、インパネクロスメンバ２３０に密閉されていたガスが運転席用エアバッグ２１２に供給され、これが膨張展開する。したがって、不要なエアバッグの膨張展開を防ぎ、真に必要なエアバッグの膨張展開の遅延を回避することが可能となる。
【００３５】
図３は、第１実施形態にかかる開放弁２４２の詳細を例示する図である。図３（ａ）は、開放弁２４２の構造を例示する図であり、図３（ｂ）は開放弁２４２の動作前の状態を例示する図であり、図３（ｃ）は開放弁２４２の動作後の状態を例示する図である。なお、第１実施形態にかかるエアバッグ装置は複数（７つ）の開放弁を備えるが、これらはすべて同一の構造であるため、図３では開放弁２４２を代表として例示する。
【００３６】
図３（ａ）に例示するように、開放弁２４２は、マイクロガスジェネレータ２６２（以下、ＭＧＧ２６２と称する）と、キャップ２６４と、シール材２６６とから構成される。このように、開放弁２４２に安価且つ軽量なＭＧＧ２６２を用いることより、従来のように複数のエアバッグ各々にインフレータを設けた場合と比較し、車両１００の軽量化およびコストの削減を図ることが可能となる。またＭＧＧは出力が小さいため、インフレータを設けた場合よりも作動音を小さくすることができる。
【００３７】
ＭＧＧ２６２は、ケース２６２ａ内にイニシエータ２６２ｂと火薬（図３（ｂ）中の黒点）とを収容している。これにより、起爆装置であるイニシエータ２６２ｂにより火薬に着火し、その爆裂によりケース２６２ａを開裂させることが可能となる。ケース２６２ａにはアルミ製材料を好適に用いることができる。アルミ製材料は、延性が高いため、開裂した際に流路部２１２ａの形状に沿って変形しやすい。したがって、流路部２１２ａの壁面に密着した状態となり、破片の飛散を防止できる。なお、本実施形態においてはケース２６２ａを円柱状としたが、かかる形状に限定するものではなく、ケースの形状は略四角柱状等、他の形状であっても構わない。
【００３８】
また、本実施形態においてはケース２６２ａ内に火薬が収容されているが、これに限定するものではなく、火薬を収容しない構成としてもよい。これは、イニシエータ２６２ｂは、定格電流において動作時の実力値が１ｍｓ以下であるためである。１ｍｓ以下の動作時間であれば、実用上は問題ない範囲であり、イニシエータ２６２ｂのみでもケース２６２ａの必要部位を開裂させる能力がある。ただし、ＭＧＧ２６２の動作時間を限りなく最小化するためには、本実施形態のようにケース２６２ａ内に火薬を収容することが好ましい。
【００３９】
キャップ２６４は、外面が螺刻された円柱状の部材である。これにより、流路部２１２ａに設けられた挿入孔２１２ｂにキャップ２６４を螺嵌することで、開放弁２４２を流路部２１２ａに容易に固定することができる。シール材２６６は、本実施形態ではＯリングを用いる。これにより、インパネクロスメンバ２３０とエアバッグ（本実施形態においては運転席用エアバッグ２１２）とにおける開放弁２４２動作前のガスの流通を確実に遮断することができる。なお、本実施形態ではシール材２６６は開放弁２４２に設けられるものとしたが、これに限定するものではなく、流路部２１２ａに設けられるものとしてもよい。
【００４０】
開放弁２４２を組み立てる際には、上述したＭＧＧ２６２のケースの外側にシール材２６６を取り付け、ＭＧＧ２６２の下方にキャップ２６４を取り付ける。このように部品数を最小限とすることで、コストの削減および構造の簡易化を図ることができる。そして、組み立てた開放弁２４２を挿入孔２１２ｂに挿入し、キャップ２６４を回転させながら挿入孔２１２ｂに螺嵌することで、開放弁２４２が流路部２１２ａに固定される。このような構成により、開放弁２４２の組立作業および取付作業を容易に行うことが可能となる。
【００４１】
開放弁２４２の組立および取付を行うと、開放弁２４２および流路部２１２ａは図３（ｂ）に例示する状態となり、ＭＧＧ２６２のケース２６２ａに取り付けられたシール材２６６が、流路部２１２ａの内面から立設した壁面に設けられた溝部２１２ｃに嵌合する。これにより、流路部２１２ａの流路入口２１２ｄと流路出口２１２ｅとが遮断される。換言すれば、インパネクロスメンバ２３０側（高圧側）の空間と、運転席用エアバッグ２１２側（大気圧側）の空間とが遮断される。したがって、開放弁２４２動作前、すなわちエアバッグ膨張展開前におけるインパネクロスメンバ２３０からのガスの漏洩を好適に防ぐことができる。
【００４２】
そして、エアバッグを膨張展開させる際には、上述したようにイニシエータ２６２ｂによりケース２６２ａ内の火薬に着火して（ＭＧＧ２６２が起爆して）、ケース２６２ａが開裂する。これにより、開放弁２４２および流路部２１２ａは、図３（ｃ）に例示する状態となる。このとき、開裂により、ケース２６２ａの流路入口２１２ｄ近傍部分は流路入口２１２ｄに密着した状態となり、ケース２６２ａの流路出口２１２ｅ近傍部分は流路出口２１２ｅに密着した状態となり、図中の矢印に例示するようにガスの流路が形成される。すなわち、開放弁２４２が開状態となる。これにより、インパネクロスメンバ２３０に密閉されていたガスが流路部２１２ａ（流路）を流通して運転席用エアバッグ２１２に流れ込み、運転席用エアバッグ２１２が膨張展開する。
【００４３】
以上、説明したように、第１実施形態にかかるエアバッグ装置２００によれば、車両１００内の前座席の近傍に設けられる複数のエアバッグ各々にインフレータを設けずとも、かかる複数のエアバッグを、インパネクロスメンバ２３０内に密閉されたガスを用いて膨張展開させることが可能となる。したがって、インフレータに要するコストを削減し、且つ車両１００を軽量化することができる。また複数のエアバッグとインパネクロスメンバ２３０との接続部分近傍に、それぞれ開放弁を設けることで、必要とするエアバッグの接続部分近傍に設けられている開放弁のみを開状態とし、かかるエアバッグのみを膨張展開させることができる。これにより、不要なエアバッグの膨張展開を防ぎ、必要なエアバッグの展開遅延を回避することが可能となる。
【００４４】
なお、上述した開放弁は、流路部と一体構造としてもよいし、開放弁の両端にフランジ部を設け、シール材を用いてネジ固定するなどにより独立した構成部品として形成してもよい。
【００４５】
（第２実施形態）
図４は、第２実施形態にかかるエアバッグ装置の概略を例示する図である。第２実施形態にかかるエアバッグ装置は、開放弁の設置方向と、インフレータを備える点において、第１実施形態にかかるエアバッグ装置２００と異なる。なお、第１実施形態と機能および構成が同様の要素については、同一の符号を付して説明を省略する。
【００４６】
図４に例示するように、第２実施形態にかかるエアバッグ装置３００は、複数のエアバッグと、インパネクロスメンバ２３０と、複数の開放弁と、インフレータ３６０とを備える。
【００４７】
複数のエアバッグは、インパネクロスメンバ２３０からのガスの流路となる流路部３１２ａ、３１４ａ、３１６ａ、３１８ａ、３２０ａ、３２２ａ、３２４ａを各々備える。これら流路部は、第１実施形態にかかる流路部と同様の配置および機能を有するが、開放弁近傍部分の構造が第１実施形態にかかる流路部と異なる。図５は、第２実施形態にかかる開放弁２４２の詳細を例示する図である。図５（ａ）は、開放弁２４２の構造を例示する図であり、図５（ｂ）は開放弁２４２の動作前の状態を例示する図であり、図５（ｃ）は開放弁２４２の動作後の状態を例示する図である。なお、第２実施形態にかかるエアバッグ装置は複数（７つ）の開放弁を備えるが、これらはすべて同一の構造であるため、図５では開放弁２４２の近傍部分を代表として例示する。
【００４８】
第１実施形態と同様に組み立てられた開放弁２４２は、図５（ａ）に示すように、流路部３１２ａの固定穴３１２ｂに、かかる固定穴３１２ｂの運転席用エアバッグ２１２側から挿入され、流路部３１２ａと平行に設置される。そして、キャップ２６４を回転させながら、流路部３１２ａに設けられた螺合部３１２ｃに螺嵌することで、開放弁２４２が流路部３１２ａに固定される。したがって、第２実施形態においても開放弁２４２の組立作業および取付作業を容易に行うことが可能となる。
【００４９】
開放弁２４２の組立および取付を行うと、開放弁２４２および流路部３１２ａは図５（ｂ）に例示する状態となり、ＭＧＧ２６２のケース２６２ａに取り付けられたシール材２６６が、流路部２１２ａの内面から立設した壁面に設けられた溝部３１２ｆに嵌合する。これにより、流路部３１２ａの流路入口３１２ｄ（インパネクロスメンバ２３０側の空間）と流路出口３１２ｅ（運転席用エアバッグ２１２側の空間）とが遮断される。このため、エアバッグ膨張展開前におけるインパネクロスメンバ２３０からのガスの漏洩を好適に防ぐことができる。
【００５０】
なお、図示はされていないが、本実施形態において、流路出口３１２ｅは、流路部３１２ａ内に立設する螺合部３１２ｃの円周上に複数個の穴を設けることにより構成している。これにより、インパネクロスメンバ２３０からのガスの流通に必要な開口面積を確保することが可能となる。
【００５１】
エアバッグ（運転席用エアバッグ２１２）を膨張展開させる際には、第１実施形態と同様に、イニシエータ２６２ｂによりＭＧＧ２６２が起爆して、ケース２６２ａが開裂する。これにより、開放弁２４２および流路部２１２ａは、図５（ｃ）に例示する状態となり、ケース２６２ａは、シール材２６６の左右において開裂し、流路部３１２ａ内側に密着した状態となる。すなわち、開放弁２４２が開状態となり、図中の矢印に例示するようにガスの流路が形成される。そして、インパネクロスメンバ２３０に密閉されていたガスが流路部３１２ａ（流路）を流通して運転席用エアバッグ２１２に流れ込み、かかるエアバッグが膨張展開する。
【００５２】
また上述したように、第２実施形態にかかるエアバッグ装置３００はインフレータ３６０を備える。インフレータ３６０は、インパネクロスメンバ２３０に接続され、かかるインパネクロスメンバ２３０に接続された複数の開放弁のうち少なくとも１つが開状態となるのと同時またはそれ以後に、ガスを発生させる。
【００５３】
上記構成により、例えば、複数のエアバッグ装置を同時に展開させる場合等におけるガス不足が生じることを防止できる。すなわち、複数のエアバッグを膨張展開させるためのガスが、インパネクロスメンバ２３０内に密閉されたガスのみでは足りない場合に、インフレータ３６０からのガスにより不足分を補うことができる。したがって、複数のエアバッグを確実に膨張展開させることが可能となる。
【００５４】
なお、容積の少ないエアバッグ装置を膨張展開させる場合、上記のようにインフレータ３６０からのガスが供給されるとガスの量が過剰になることが考えられるが、余分なガスは、排気口（図示せず）の大きさを調整することにより排除できるため問題はない。
【００５５】
第２実施形態にかかるエアバッグ装置３００のようにインフレータ３６０を備える場合、インパネクロスメンバ２３０内にガスを密閉せずに、インフレータ３６０からのガスを複数のエアバッグを膨張展開させるためのガス供給源としてもよい。この場合、インパネクロスメンバ２３０は、インフレータ３６０からのガスを複数のエアバッグに供給するための連結管として用いられることとなる。
【００５６】
（第３実施形態）
図６は、第３実施形態にかかるエアバッグ装置の概略を例示する図である。第３実施形態にかかるエアバッグ装置は、開放弁の構造と、ガス圧調整装置を備える点において、第１実施形態にかかるエアバッグ装置２００と異なる。なお、第１実施形態と機能および構成が同様の要素については、同一の符号を付して説明を省略する。
【００５７】
図６に例示するように、第３実施形態にかかるエアバッグ装置４００は、複数のエアバッグと、インパネクロスメンバ２３０と、複数の開放弁と、ガス圧調整装置４７０とを備える。
【００５８】
複数の開放弁は、第１実施形態と同様に、複数のエアバッグとインパネクロスメンバ２３０との接続部分各々に設けられ、インパネクロスメンバの密閉状態を維持する。そして、エアバッグの膨張展開時に、少なくとも１つの開放弁が開状態となることにより、インパネクロスメンバ２３０に密閉されていたガスが複数のエアバッグの少なくとも１つに供給される。かかる複数の開放弁は、開放弁４４２、４４４、４４６、４４８、４５０、４５２および４５４とを含む。
【００５９】
開放弁４４２、４４４、４４６、４４８、４５０、４５２、４５４はそれぞれ、流路部２１２ａ、２１４ａ、２１６ａ、２１８ａ、２２０ａ、２２２ａ、２２４ａの、各エアバッグとインパネクロスメンバ２３０との接続部分近傍に設けられる。これにより、第１実施形態と同様に、膨張展開を必要とするエアバッグの接続部分に設けられている開放弁のみを開状態し、そのエアバッグのみを膨張展開させることができる。
【００６０】
図７は、第３実施形態にかかる開放弁４４２の詳細を例示する図である。図７（ａ）は、開放弁４４２の構造を例示する図であり、図７（ｂ）は開放弁４４２の動作前の状態を例示する図であり、図７（ｃ）は開放弁４４２の動作後の状態を例示する図である。なお、第３実施形態にかかるエアバッグ装置は複数（７つ）の開放弁を備えるが、これらはすべて同一の構造であるため、図７では開放弁４４２を代表として例示する。
【００６１】
図７（ａ）に例示するように、開放弁４４２は、イニシエータ２６２ｂと、キャップ２６４と、内側キャップ４６２と、バースト板４６４と、シール材４６６とから構成される。ＭＧＧ２６２の重量は、約１０ｇ以下であり、イニシエータ２６２ｂの重量は、約３ｇ以下である。このため、上記構成によれば、車両１００の更なる軽量化を図ることが可能となる。
【００６２】
内側キャップ４６２は、イニシエータ２６２ｂを保持し、且つバースト板４６４およびシール材４６６を流路部２１２ａから立設した壁面に付勢する。本実施形態では内側キャップ４６２の外径をキャップ２６４の外径よりも小さくしている。これにより、内側キャップがイニシエータ２６２ｂを好適に保持することが可能となる。しかし、これに限定するものではなく、内側キャップ４６２の外径は、キャップ２６４と同径であってもよい。
【００６３】
また内側キャップ４６２は、高圧側をシール材などによりバースト板をシールして気密ができ、イニシエータを保持することができれば、如何なる形状であってもよい。例えば、バースト板４６４と内側キャップ４６２との間にシール材となるカラーなどを入れたり、内側キャップを下方向に延出したりすることで、イニシエータ２６２ｂを保持してよい。
【００６４】
バースト板４６４は、内側キャップ４６２とシール材４６６の間に配置され、流路部２１２ａにおけるインパネクロスメンバ２３０側の空間と運転席用エアバッグ２１２側の空間とを実質的に遮蔽する。シール材４６６は、起爆装置であるイニシエータの爆発するガス流方向に配設され、イニシエータに対し単独または一体的にシールしている。
【００６５】
上記のシール材４６６は、環状に形成された部材（環状部材）を用いる。本実施形態の開放弁４４２のように、シール材４６６が、流路部２１２ａから立設した壁面と内側キャップ４６２とで狭圧される場合、Ｏリングよりも平坦な環状部材を用いることにより、遮蔽（密閉）効果を高めることが可能となる。
【００６６】
開放弁４４２を流路部２１２ａに取り付ける際には、まず流路部２１２ａの挿入孔２１２ｂにシール材４６６、バースト板４６４、内側キャップ４６２を順に挿入する。次に、キャップ２６４を下方に取り付けたイニシエータ２６２ｂを挿入孔２１２ｂに挿入し、キャップ２６４を回転させながら挿入孔２１２ｂに螺嵌する。これにより、開放弁４４２が組み立てられ流路部２１２ａに固定される。したがって、本実施形態にかかる開放弁４４２においても、組立作業および取付作業を容易に行うことができる。
【００６７】
開放弁４４２の組立および取付を行うと、開放弁４４２および流路部２１２ａは図７（ｂ）に例示する状態となり、バースト板４６４は、流路部２１２ａから立設した壁面にシール材４６６を介して押し付けられた状態となる。これにより、インパネクロスメンバ２３０側（高圧側）の空間と、運転席用エアバッグ２１２側（大気圧側）の空間とが遮断される。したがって、エアバッグ膨張展開前におけるインパネクロスメンバ２３０からのガスの漏洩を好適に防ぐことができる。
【００６８】
そして、エアバッグを膨張展開させる際には、イニシエータ２６２ｂの爆発により、内側キャップ４６２およびバースト板４６４が開裂する。すると、開放弁４４２および流路部２１２ａは、図７（ｃ）に例示する状態となり、図中の矢印に例示するようにガスの流路が形成される（開放弁４４２が開状態となる）。
【００６９】
なお、図中において流路出口から大気側（各エアバッグ側）に開放されているため、イニシエータの爆発による高圧ガスが洩れて、バースト板が開裂しないことが懸念されるが、イニシエータの高圧ガスには指向性があり（高圧ガスの大部分が上方、すなわちバースト板側に流れる）、問題ないことを実験的に確認済である。
【００７０】
また、図７では開放弁４４２を流路部２１２ａに対して垂直に設置したが、これに限定するものではなく、第２実施形態のように流路部２１２ａに対して水平に設置することも可能である。
【００７１】
上述したように、第３実施形態にかかるエアバッグ装置４００はガス圧調整装置４７０を備える（図６参照）。ガス圧調整装置４７０は、インパネクロスメンバ２３０に接続され、インパネクロスメンバ２３０内のガス圧を調節する。これにより、気温等の影響による気体の体積増減に起因するインパネクロスメンバ２３０内のガス圧の変化を防ぐことができる。したがって、インパネクロスメンバ２３０内のガス圧が常時所定の値に維持されるため、エアバッグの膨張展開に支障が生じることがない。
【００７２】
本実施形態にかかるガス圧調整装置４７０は、仕切板４７２と、バネ４７４とを有する、所謂ばね力によって押圧されるピストンである。これにより、ガス圧調整装置４７０を安価且つ簡易な構成とし、且つインパネクロスメンバ２３０内のガスの圧力を好適に維持すること可能となる。
【００７３】
仕切板４７２は、ガス圧調整装置４７０内の空間を、インパネクロスメンバ２３０と連通されている空間４７０ａと、インパネクロスメンバ２３０と連通されていない空間４７０ｂとに分割する。バネ４７４は、仕切板４７２に接続されており、インパネクロスメンバ２３０内のガス圧に応じて、ガス圧調整装置４７０内を、インパネクロスメンバ２３０に近接する方向、またはそれから離隔する方向に移動する。
【００７４】
詳細には、気温の低下に伴ってインパネクロスメンバ２３０内に密閉されたガスの体積が減少すると、ガス圧が低下してしまう。すると、仕切板４７２は、ガス圧調整装置４７０内を図中の白抜き矢印方向（インパネクロスメンバ２３０に近接する方向）に移動し、ガス圧が上昇するよう調節される。一方、気温の上昇に伴ってインパネクロスメンバ２３０内に密閉されたガスの体積が膨張すると、ガス圧が上昇してしまう。すると、仕切板４７２は、ガス圧調整装置４７０内を図中の黒矢印方向（インパネクロスメンバ２３０から離隔する方向）に移動し、ガス圧が低下するよう調節される。このようにして、ガス圧調整装置４７０によりインパネクロスメンバ２３０内のガス圧が調整されるため、かかるガス圧を所定の値に維持することができる。
【００７５】
なお、本実施形態では、インパネクロスメンバ２３０に接続されたガス圧調整装置４７０内に仕切板４７２を設けたが、これに限定するものではない。例えば、インパネクロスメンバ２３０内に、その内部の空間を仕切るように仕切板４７２を設け、かかる空間を仕切板４７２が摺動する構成としてもよい。また本実施形態のガス圧調整装置４７０に替えて、コンプレッサ（図示せず）をインパネクロスメンバ２３０に接続してもよい。これにより、インパネクロスメンバ２３０内のガスの圧力を容易且つ確実に所定の値に維持保持することが可能となる。
【００７６】
（第４実施形態）
図８は、第４実施形態にかかるエアバッグ装置の概略を例示する図である。第４実施形態にかかるエアバッグ装置は、ガス圧調整装置を備える点において第１実施形態にかかるエアバッグ装置２００と異なる。なお、第１実施形態と機能および構成が同様の要素については、同一の符号を付して説明を省略する。
【００７７】
図８に例示するように、第４実施形態にかかるエアバッグ装置５００は、複数のエアバッグと、インパネクロスメンバ２３０と、複数の開放弁と、ガス圧調整装置５１０とを備える。
【００７８】
ガス圧調整装置５１０は、インパネクロスメンバ２３０に接続され、インパネクロスメンバ２３０内のガス圧を調節する。これにより、上述したガス圧調整装置４７０と同様の利点を得ることができる。本実施形態にかかるガス圧調整装置５１０は、気体供給手段５１２と、流通路５１４と、電磁弁５１６とから構成される。
【００７９】
気体供給手段５１２は、インパネクロスメンバ２３０に気体を供給する装置である。かかる気体供給手段としては、車両に設けられている空気ばね用コンプレッサやエアコンディショナ装置用コンプレッサ（図示せず）を好適に用いることができる。このように既設の装置を気体供給手段５１２として用いれば、コストの増大を招くことない。また空気ばね用コンプレッサやエアコン用高圧はガス流量が少ないため、インパネクロスメンバ２３０に過剰量の気体を供給することがない。このため、インパネクロスメンバ２３０内のガス圧を好適に調整することが可能である。
【００８０】
流通路５１４は、気体供給手段５１２からの気体をインパネクロスメンバ２３０に流通させる。電磁弁５１６は、流通路５１４上に設けられかかる流通路５１４の開閉を制御する。なお、本実施形態においては流通路５１４の開閉手段として電磁弁５１６を用いたが、これに限定されず、流通路５１４の開閉を制御可能な部材であれば、如何なるものを用いてもよい。
【００８１】
上記構成によれば、インパネクロスメンバ２３０内のガス圧が所定の値より低下すると電磁弁５１６が開状態となり、気体供給手段５１２からの気体が流通路５１４を通過してインパネクロスメンバ２３０に供給される。したがって、インパネクロスメンバ２３０内のガス圧を調整し所定の値に維持することができる。
【００８２】
なお、上述した第１実施形態から第４実施形態においては、複数のエアバッグとして車両前座席近傍に設けられているエアバッグを例示して説明したが、これに限定するものではなく、複数のエアバッグを車両後座席近傍に設けられているエアバッグとしてもよい。その場合、車両後方にはインパネクロスメンバに該当する部材は存在しないため、ガスを密閉可能な部材を車両後方に設ければよい。
【００８３】
また第１実施形態から第３実施形態において、複数の種類の開放弁の構成を説明したが、いずれの開放弁をいずれのエアバッグ装置に搭載してもよい。同様に、ガス圧調整装置等も、いずれのエアバッグ装置にも適用可能である。
【００８４】
更に、ステアリングホイールは左右に回転するため、運転席用エアバッグ２１２を回転させないまたは流通路の一部に回転しても連通させる機能を設置する必要がある。コストを考慮すれば、運転席用エアバッグ２１２のみは従来同様インフレータにより、膨張展開させても問題はない。
【００８５】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施例について説明したが、以上に述べた実施形態は、本発明の好ましい例であって、これ以外の実施態様も、各種の方法で実施または遂行できる。特に本願明細書中に限定される主旨の記載がない限り、この発明は、添付図面に例示した詳細な部品の形状、大きさ、および構成配置等に制約されるものではない。また、本願明細書の中に用いられた表現および用語は、説明を目的としたもので、特に限定される主旨の記載がない限り、それに限定されるものではない。
【００８６】
したがって、当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【００８７】
例えば本発明の実施形態にかかるエアバッグ装置は、すべて、前部座席（運転席、助手席）に適用されるものであったが、後部座席にも、無論、適用可能である。
【産業上の利用可能性】
【００８８】
本発明は、車両内の前座席近傍に設けられ、車両の衝突時等に膨張展開することにより、乗員や歩行者を衝撃から保護するエアバッグ装置に利用することができる。
【符号の説明】
【００８９】
１００…車両、１０２…運転席、１０４…助手席、１０６…ステアリングホイール、１０８…インストルメントパネル、１１０…グローブボックス、１１２…フロント側ピラー、２００…エアバッグ装置、２１２…運転席用エアバッグ、２１２ａ・２１４ａ・２１６ａ・２１８ａ・２２０ａ・２２２ａ・２２４ａ…流路部、２１２ｂ…挿入孔、２１２ｃ…溝部、２１２ｄ…流路入口、２１２ｅ…流路出口、２１４…助手席用エアバッグ、２１６…運転席用ニーエアバッグ、２１８…助手席用ニーエアバッグ、２２０…運転席側カーテンエアバッグ、２２２…助手席側カーテンエアバッグ、２２４…歩行者用エアバッグ、２３０…インパネクロスメンバ、２４２・２４４・２４６・２４８・２５０・２５２・２５４…開放弁、２６２…ＭＧＧ、２６２ａ…ケース、２６２ｂ…イニシエータ、２６４…キャップ、２６６…シール材、３００…エアバッグ装置、３１２ａ・３１４ａ・３１６ａ・３１８ａ・３２０ａ・３２４ａ…流路部、３１２ｂ…固定穴、３１２ｃ…螺合部、３１２ｄ…流路入口、３１２ｅ…流路出口、３１２ｆ…溝部、３６０…インフレータ、４００…エアバッグ装置、４４２・４４４・４４６・４４８・４５０・４５２・４５４…開放弁、４６２…内側キャップ、４６４…バースト板、４６６…シール材、４７０…ガス圧調整装置、４７２…仕切板、４７４…バネ、５１０…ガス圧調整装置、５１２…気体供給手段、５１４…流通路、５１６…電磁弁
【図１】
2011098697.tif 000003
【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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【図７】
2011098697.tif 000009
【図８】
2011098697.tif 000010