(57)【要約】【課題】複数のインフレータを用いたエアバッグ装置のガス流を容易に制御する。【解決手段】ケース14の基板部42に、２個のディスク型のインフレータ21，22を取り付ける。これらインフレータ21，22が互いに対向する部分を、遮蔽板50で覆う。遮蔽板50はリテーナ17に一体に設ける。中央部分にガス流が集中せず、ガス流の制御が容易になる。【選択図】図１
2005132293.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガスを供給する複数のインフレータと、
これらインフレータが供給するガスにより膨出するエアバッグと、
一の前記インフレータの噴射したガスが他の前記インフレータに向かって噴射される部分の一部を覆う遮蔽手段と
を具備したことを特徴とするエアバッグ装置。
【請求項２】
ガスを供給する第１及び第２のインフレータと、
これらインフレータが供給するガスにより膨出するエアバッグと、
前記第１のインフレータと第２のインフレータとが互いに対向する部分の一部を覆う遮蔽手段と
を具備したことを特徴とするエアバッグ装置。
【請求項３】
複数のインフレータが取り付けられるベース体と、このベース体にエアバッグを取り付けるリテーナとを具備し、
前記各インフレータは、周壁部と、この周壁部に設けられガスを噴射するガス噴射口とを備え、各ガス噴射口がエアバッグが膨出する所定方向と交差する方向に向かって配置され、
遮蔽手段は、前記リテーナに一体に形成された
ことを特徴とする請求項１または２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、例えば、自動車の助手席乗員用のエアバッグ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動車のステアリングホイールやインストルメントパネルに備えられ、インフレータから供給されるガスによりエアバッグを膨張展開させ、衝突などの衝撃から乗員を保護するエアバッグ装置が用いられている。そして、インストルメントパネルに備えられる助手席乗員用のエアバッグ装置などについて、ディスク型のインフレータを複数並べて用いる構成が知られている(例えば、特許文献１参照。)。
【特許文献１】特開平６−２７８５５８号公報（図１、図２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、ディスク型のインフレータは、円柱状をなす本体部の周壁部にガスを噴射するガス噴射口が所定間隔で形成され、周壁部同士が対向する部分では、一方のインフレータのガス噴射口から噴射されたガスが、他方の周壁部でいわば反射されるなどして、ガス流が一部に集中し、所望のガス流を形成しにくい。すなわち、２個のインフレータを同時に起動させると、２個のインフレータ同士の間の中央部分などに熱せられたガス流が偏り、中央部分から正面側にエアバッグが尖塔的に展開する傾向が生じやすい。一方、２個のインフレータを時差を有して起動させると、ガス流の方向や力が変動し、エアバッグが展開時に揺れやすくなるとともに、インフレータの起動する順番を変更すると、エアバッグが揺れる状態も変わり、エアバッグの展開特性の調整が煩雑になる。
【０００４】
本発明は、このような点に鑑みなされたもので、複数のインフレータを用いて所望の展開特性を容易に実現できる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】
【０００５】
請求項１記載のエアバッグ装置は、ガスを供給する複数のインフレータと、これらインフレータが供給するガスにより膨出するエアバッグと、一の前記インフレータの噴射したガスが他の前記インフレータに向かって噴射される部分の一部を覆う遮蔽手段とを具備したものである。
【０００６】
そして、この構成では、複数のインフレータを用いると、一のインフレータの噴射したガス流が他のインフレータにより偏った状態になるが、遮蔽手段によりガス流を制御して、所望の展開特性が容易に実現される。
【０００７】
請求項２記載のエアバッグ装置は、ガスを供給する第１及び第２のインフレータと、これらインフレータが供給するガスにより膨出するエアバッグと、前記第１のインフレータと第２のインフレータとが互いに対向する部分の一部を覆う遮蔽手段とを具備したものである。
【０００８】
そして、この構成では、複数のインフレータを用いると、これらインフレータが互いに対向する部分にガス流が集中しやすいが、遮蔽手段によりガス流を制御して、所望の展開特性が容易に実現される。
【０００９】
請求項３記載のエアバッグ装置は、請求項１または２記載のエアバッグ装置において、複数のインフレータが取り付けられるベース体と、このベース体にエアバッグを取り付けるリテーナとを具備し、前記各インフレータは、周壁部と、この周壁部に設けられガスを噴射するガス噴射口とを備え、各ガス噴射口がエアバッグが膨出する所定方向と交差する方向に向かって配置され、遮蔽手段は、前記リテーナに一体に形成されたものである。
【００１０】
そして、この構成では、一般的に用いられる形状のインフレータを複数用いることが可能になるとともに、遮蔽手段はリテーナに一体に形成したため、構成を簡略化し、製造コストが低減される。
【発明の効果】
【００１１】
本発明のエアバッグ装置によれば、複数のインフレータを用いた場合に、遮蔽手段によりガス流を制御して、所望の展開特性を容易に実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明のエアバッグ装置の一実施の形態を図面を参照して説明する。
【００１３】
図１において、１はエアバッグ装置で、このエアバッグ装置１は、乗物である車両としての自動車のインストルメントパネルに備えられ、保護対象である助手席に着座した乗員を保護する助手席乗員用のエアバッグ装置１を構成している。すなわち、インストルメントパネルは、助手席である座席の前方に位置し、車室の前部に車幅方向すなわち両側方向Ｗを長手方向として設けられている。そして、このインストルメントパネルの上方には、フロントウィンドウガラスが位置しているとともに、インストルメントパネルの側方には、車室の側壁であるドアが設けられている。なお、以下、自動車の直進状態における進行方向に沿った方向を前後方向とし、水平面状でこの前後方向に直交する横方向を両側方向Ｗとして説明する。また、本実施の形態では、助手席が車室の左側に位置する構成について説明する。
【００１４】
そして、このエアバッグ装置１は、アッパーパネル10に設けられたカバー11と、アッパーパネル10の裏面側に内蔵されるエアバッグモジュールとを備え、エアバッグモジュールは、ベース体としてのケース14と、このケース14に取り付けられるエアバッグ16、リテーナ17、インフレータを構成する第１のインフレータ21、第２のインフレータ22、及びブラケット24などを備えている。さらに、このエアバッグ装置１は、ハーネス26を介して各インフレータ21，22に電気的に接続される図示しない制御手段及びセンサなどを備えている。
【００１５】
そして、カバー11は、いわゆるシームレスインストを構成するアッパーパネル10の一部に一体的に構成され、表皮パネル31と、この表皮パネル31の裏面側に振動溶着にて一体化されたバッキング32とを備えている。そして、表皮パネル31は、例えばポリプロピレン(ＰＰ)樹脂にてインストルメントパネルのカバー11以外の部分とも一体に形成され、裏面側には、扉33を区画形成する破断予定部であるテアライン34が切削などにより凹溝状に形成されている。なお、本実施の形態では、扉33は、両側方向Ｗを長手方向とする前後一対の扉部(リッド)33a，33bで形成されている。そして、テアライン34は、この扉部33a，33bの形状に応じて、両側方向Ｗに沿った中央テアライン34aと、この中央テアライン34aの両側端から前後に延びる側部テアライン34bと、これら側部テアライン34bの前端部同士と後端部同士とをそれぞれ接続する前部テアライン34c及び後部テアライン34dとを備えている。また、バッキング32は、例えばサーモプラスティクオレフィン(ＴＰＯ樹脂)にて一体に形成され、扉33の外側を囲んで配置された四角筒状のボックス部36と、このボックス部36の内側に配置され表皮パネル31の各扉部33a，33bの裏面側に溶着された前後一対の扉支持部37と、ボックス部36の外側に配置され、表皮パネル31の各扉部33a，33b以外の場所の裏面側に溶着された枠状の固定部38と、各扉支持部37をボックス部36に接続する屈曲可能な複数のヒンジ部39とを備えている。また、ボックス部36には、例えば前後の面に位置し、取付受部であるフック用角孔36aが複数形成されている。
【００１６】
また、ケース14は、リアクションカンなどとも呼ばれるもので、例えば鉄板を曲げ適宜溶接した略箱状に形成され、上面を開口部41とし、底部を両側方向Ｗを長手方向とする基板部42とし、周囲を基板部42の外周部から上側に突設された角筒状の側板部43としている。そして、このケース14の開口部41の内側の寸法は、長辺寸法すなわち幅寸法は３６５mmと、通常用いられる２００mm程度の寸法より大きく設定されているとともに、短辺寸法すなわち前後の寸法は１１０mmと、通常用いられる寸法と同程度に設定されている。また、基板部42には、複数の、本実施の形態では両側方向Ｗに並んで２個の円孔状のインフレータ取付部42aが形成されている。さらに、各インフレータ取付部42aの周囲には、それぞれ４個の取付孔42bが形成されている。また、側板部43には、フック用角孔36aに係合する取付部であるフック部43aが複数形成されている。
【００１７】
また、エアバッグ16は、１枚あるいは複数枚の基布を縫い合わせて長尺の袋状をなし、図示しない基部に、各インフレータ取付部42aに位置合わせして２カ所に円孔が形成されているとともに、各取付孔42bに位置合わせして合計８カ所に取付孔が形成されている。また、このエアバッグ16は、折り畳まれた状態で、適宜ラッピング45により形状が保持されている。
【００１８】
また、リテーナ17は、図１ないし図３に示すように、エアバッグ16に内挿された状態で基板部42の上面に重ねられる矩形板状のリテーナ基板部47を備えている。そして、この矩形板状のリテーナ基板部47には、各インフレータ取付部42aに位置合わせして２カ所に円孔47aが形成されているとともに、各取付孔42bに位置合わせして、合計８カ所に各取付孔42bに挿入される取付具である取付ボルト48が固着されている。そして、各取付ボルト48には、下側からナット49が螺合して締め付けられる。そして、リテーナ基板部47の外周部からは、上側に向かいリテーナ周壁47bが立ち上げられている。さらに、リテーナ基板部47の両側方向Ｗの中央部には、リテーナ基板部47の上方の一部を覆い、遮蔽手段としての遮蔽体である遮蔽板50が一体に形成されている。本実施の形態では、この遮蔽板50は、両側方向Ｗの中央部に位置してリテーナ周壁47bから延設された端板部50aと、これら端板部50aの上端部同士を連設する制御板部50bとを備えた側面視略コの字状に形成され、両側の円孔47aにかけて、両側の円孔47aのそれぞれ約半分を覆うように形成されている。
【００１９】
また、ブラケット24は、金属板などにて形成され、ケース14の基板部42の裏面に当接するケース取付部24aと車体側に取り付けられる車体側取付部24bとを備えている。さらに、ケース取付部24aには、ケース14の基板部42の取付孔42bの一部に位置合わせして取付孔24cが形成されている。
【００２０】
また、第１及び第２のインフレータ21，22は、互いに同一形状のいわゆるディスク型(円盤型)で、偏平な円柱状のインフレータ本体部51と、このインフレータ本体部51の外周部から突設されたフランジ部52とを備えている。また、フランジ部52の上側に位置するインフレータ本体部51の外周部である周壁部51aには、複数の円孔状のガス噴射口(ガスポート)53が所定間隔で形成されている。また、インフレータ本体部51の直径寸法は、各インフレータ取付部42aの直径寸法より若干小さく、例えば直径７０mmに設定されている。そして、フランジ部52には、各取付孔42bに位置合わせしてそれぞれ４カ所に取付孔52bが形成されている。さらに、インフレータ本体部51の底部には、ハーネス26に接続されるコネクタが設けられている。
【００２１】
そして、これら第１及び第２のインフレータ21，22は、互いに異なる特性あるいは同一の特性を備え、適宜の時間差であるいは同時に起動することにより、所望の合成出力を実現している。本実施の形態では、これら第１及び第２のインフレータ21，22は、互いに特性が異なり、すなわち、初期時間−圧力特性、通称立ち上がり特性が異なるものを用いているとともに、所定の時間差、例えば４０msのディレーをかけて起動している。例えば、第１のインフレータ21の第１の時間−圧力特性に対し、第２のインフレータ22の第２の時間−圧力特性は、より短い時間で圧力が上昇する急勾配の時間−圧力特性を有している。そして、各インフレータ21，22の最大(ピーク)出力は、それぞれ３８０kPa以下に設定され、好ましくは、３００kPa以下に設定されている。本実施の形態では、先行する第２のインフレータ22の最大出力は、３８０kPa以下であり、例えば、２５０kPaに設定されている。なお、インフレータ21，22のいずれか一方は、標準的に用いられる特性を備えた標準品を用い、他方は、特性を標準品から変更(チューニング)したカスタム品を用いることができる。
【００２２】
また、ハーネス26は、複数の芯線を束ねたもので、一端部には、制御手段に接続されるコネクタ26aが設けられているとともに、他端側は２本に分岐され、それぞれ第１及び第２のインフレータ21，22のコネクタに接続されるコネクタ26bが設けられている。なお、制御手段は、電子コントロールユニット(ＥＣＵ)とも呼ばれるもので、演算手段としてのＣＰＵ(中央演算装置)やＲＯＭなどを収納し、検出手段としての図示しないセンサに接続されている。
【００２３】
そして、このエアバッグ装置１の組み立ての際は、まず、エアバッグ16は、内部にリテーナ17を挿入し、基部の各円孔とリテーナ17の円孔47aとを位置合わせし、取付孔から取付ボルト48を引き出した状態で、所定の形状に折り畳み、この折畳形状を破断可能なラッピング45で保持する。そして、折り畳んだエアバッグ16をケース14に収納するとともに、このエアバッグ16から突出した取付ボルト48をケース14の各取付孔42bに挿入する。
【００２４】
また、ケース14の裏面側から、各インフレータ21，22のインフレータ本体部51を、各インフレータ取付部42aを介してエアバッグ16の内側に挿入するとともに、各取付孔52bに取付ボルト48を挿入する。さらに、各インフレータ21，22の裏面側から、ブラケット24のケース取付部24aをあてがい、取付孔24cに中央に位置する４本の取付ボルト48を挿入する。そして、この状態で、各取付ボルト48の先端側からナット49を螺合することにより、ケース14の基板部42とリテーナ17のリテーナ基板部47との間にエアバッグ16の円孔の周囲を挟持し、ケース14に、エアバッグ16、リテーナ17、第１及び第２のインフレータ21，22、及びブラケット24が固定され、エアバッグモジュールが構成される。
【００２５】
そして、この状態で、第１及び第２のインフレータ21，22の約半分の部分をリテーナ17の遮蔽板50が覆い、すなわち、第１及び第２のインフレータ21，22が互いに対向する部分の正面側の部分を遮蔽板50が覆うようになっている。なお、ここで、正面側とは、リテーナ基板部47に直交するエアバッグ16の膨出方向の中心側から、乗員側に向かう部分を含む概念である。
【００２６】
そして、このエアバッグモジュールを、インストルメントパネルのカバー11の裏面側に配置し、フック部43aをカバー11のフック用角孔36aに係合して取り付けるとともに、ブラケット24の車体側取付部24bを車体のリインフォースなどに固定して、エアバッグ装置１が車体に取り付けられる。また、制御手段は、車体の適宜の位置に配置され、ハーネス26により、各インフレータ21，22に接続されるとともに、車体の所定の位置に配置されたセンサとしての衝撃センサに接続される。
【００２７】
そして、このエアバッグ装置１を備えた自動車が衝突などすると、衝撃センサが検出した衝撃に基づき制御手段が各インフレータ21，22のうち、まず、第２のインフレータ22を起動し、その後、所定の時間が経過した後、第１のインフレータ21を起動し、これらインフレータ21，22から供給されるガスに基づきエアバッグ16を膨出させ、この膨出の圧力によりカバー11を破断してエアバッグ16の突出口を形成し、所定方向を略中心としてエアバッグ16を膨出させ、乗員の前方に膨張展開して、乗員を保護する。
【００２８】
ここで、各インフレータ21，22が起動されると、図２の矢印に示すように、各インフレータ21，22のガス噴射口53から放射方向に、ガスが噴射される。すなわち、ガスは、エアバッグ16の膨出方向とは直交する方向に噴射されるが、インフレータ21，22同士が対向する部分では、一方のインフレータ21，22から噴射されたガスは他方のインフレータ21，22の周壁部51aに吹き当たり、拡散して乱れ、さらに、遮蔽板50の内面に案内、制御されて、両側に吹き出す。このようにして、図２及び図３に示すように、遮蔽板50に覆われていない部分及びその両外側すなわち右側及び左側へガス流(ガスブロー)が現れる。
【００２９】
このようにして、図４に示すように、中央部分よりも両側部分の分流が主流となるようにガスが案内、制御され、中央部分にガス流が集中しないようになっている。なお、図４に示すＤは、車両衝突実験用のダミーである。
【００３０】
このように、本実施の形態によれば、折り畳んだエアバッグ16に複数のインフレータ21，22からガスを供給して膨張展開させるエアバッグ装置１について、複数のインフレータ21，22が相対向する部分、すなわち、一方のインフレータ21，22のガス噴射口53から噴射されたガス流が他方のインフレータ21，22の周壁部51aに吹き当たる部分を遮蔽板50で覆ったため、局所的な熱ガスの吹き当たりを抑制でき、例えば、インフレータ21，22同士の中央部分にガス流が集中するなどのガス流の偏りを容易に抑制でき、好ましい展開特性を容易に実現できる。このため、例えば、ダミーＤがエアバッグ装置１に極めて近接した状態においても、ダミーＤに加わる力を容易に抑制できる。
【００３１】
さらに、遮蔽板50でガス流を制御することにより、インフレータ21，22の起動モードによらず、安定したガス流を実現できる。すなわち、各インフレータ21，22の起動タイミングを変化させても、変化するのは主として圧力特性であり、圧力特性以外のガス流の方向などについては安定させることができる。
【００３２】
また、複数のインフレータ21，22からガスを供給して膨張展開させるエアバッグ装置１について、インフレータ21，22は、ディスク型のものを用い、ガス噴射口53を放射状に配置する周壁部51aの一部を互いに対向させるように並べて配置したため、構造が簡略であるとともに一般的な部品を用いることができ、製造コストを低減できる。また、ディスク型のインフレータ21，22を用いることにより、棒状のインフレータを用いる構成に比べて、エアバッグ装置１の薄型化が容易になる。
【００３３】
また、本実施の形態では、幅寸法の大きいケース14を用いることにより、展開初期の膨出の圧力を抑制し、容易に低圧展開を実現できる。そして、エアバッグ16の膨出時に、ダミーＤの頭部から外れる部分を拡大し、ダミーＤに与える影響を抑制できる。
【００３４】
なお、上記の各実施の形態では、２個のインフレータ21，22を用いたが、この構成に限られず、３個以上の複数個のインフレータを用いることもできる。
【００３５】
また、複数のインフレータは、同一の形状のものに限られず、互いに異なる形状のインフレータを用いることもできる。また、各インフレータは、燃焼タイプ(パイロタイプ)に限られず、ガスを圧縮して貯留するタイプや、ハイブリッドタイプなど各種のインフレータを用いることができる。
【００３６】
さらに、上記の各実施の形態では、自動車の両側方向Ｗを長手方向としてインストルメントパネルに助手席の乗員の正面側に対向して配置する構成について説明したが、この構成に限られず、前席の背面に備えられる後席の乗員用のエアバッグ装置とすることもでき、また、自動車の直進状態における進行方向に沿った前後方向を長手方向として、乗員の側面に対向して配置されるエアバッグ装置を構成することもできる。
【産業上の利用可能性】
【００３７】
本発明のエアバッグ装置は、自動車などの車両の他、船舶や航空機などの乗物に備えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明のエアバッグ装置の一実施の形態を示す一部を切り欠いた分解斜視図である。
【図２】同上エアバッグ装置のガス流を示すインフレータ及びリテーナの説明図である。
【図３】同上エアバッグ装置のガス流を示すインフレータ及びリテーナの説明図である。
【図４】同上エアバッグ装置のガス流を示す膨出状態の説明図である。
【符号の説明】
【００３９】
１    エアバッグ装置
14    ベース体としてのケース
16    エアバッグ
17    リテーナ
21    インフレータを構成する第１のインフレータ
22    インフレータを構成する第２のインフレータ
50    遮蔽手段としての遮蔽板
51a   周壁部
53    ガス噴射口
【図１】
2005132293.tif 000003
【図２】
2005132293.tif 000004
【図３】
2005132293.tif 000005
【図４】
2005132293.tif 000006