(57)【要約】【課題】エアバッグ装置やその近傍の車体部材に対し乗員が寄り掛ったりもたれ掛ったりしているときのエアバッグの展開を禁止したり展開力を抑制する。【解決手段】助手席用エアバッグ装置１は、インパネ２に設置されており、そのブラケット４が車体側メンバ３にボルト５等によって取り付けられている。ブラケット４に歪ゲージ６が取り付けられている。リテーナ１０の前面側を覆ったリッド１４に乗員が寄り掛ると、その体重がリテーナ１０を介してブラケット４に伝達し、該ブラケット４に微小な歪が生じる。この歪が歪ゲージ６によって検出される。歪ゲージ６が歪を検出している状態にあるときにガス発生器が作動した場合には、閉鎖部材２０が排出口３０を開放し、これにより、発生ガスの一部が排出口３０からリテーナ１０外に放出され、エアバッグ１２の展開力が抑制される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エアバッグと、該エアバッグを膨張させるためのガス発生器と、エアバッグ装置前方の乗員の状態を検知して該エアバッグの膨張を制御する制御手段とを備えてなるエアバッグ装置において、
該制御手段は、該エアバッグ装置又はその近傍の車体部材に対し乗員から荷重が加えられることを検出手段により検出して乗員の状態を検知するものであることを特徴とするエアバッグ装置。
【請求項２】
請求項１において、該検出手段は歪ゲージであることを特徴とするエアバッグ装置。
【請求項３】
請求項１において、該検出手段は、乗員から荷重が加えられることによりエアバッグ装置又はその近傍の車体部材に生じる変位を検出するものであることを特徴とするエアバッグ装置。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれか１項において、前記エアバッグ装置の近傍の車体部材はインストルメントパネル、車体メンバ、ステアリング、ブラケット又はボルトであることを特徴とするエアバッグ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両等の乗員を保護するエアバッグ装置に係り、特に乗員の状態を検知してガス発生器の作動を制御するようにしたエアバッグ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
座席上の人体とインストルメントパネル（以下、インパネと略）との距離を赤外線センサ等によって検出し、この検知距離が所定以下であるときには衝突時でもエアバッグ装置のガス発生器を作動させないようにしたりエアバッグ装置の展開力を抑制するようにしたエアバッグ装置が特開２０００−１６２３３号公報の図６に記載されている。
【特許文献１】特開２０００−１６２３３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明は、エアバッグ装置やその近傍のインパネに乗員が寄り掛ったりもたれ掛ったりしている場合にエアバッグの膨張を禁止したり展開力を抑制したりす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。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明（請求項１）のエアバッグ装置は、エアバッグと、該エアバッグを膨張させるためのガス発生器と、エアバッグ装置前方の乗員の状態を検知して該エアバッグの膨張を制御する制御手段とを備えてなるエアバッグ装置において、該制御手段は、該エアバッグ装置又はその近傍の車体部材に対し乗員から荷重が加えられることを検出手段により検出して乗員の状態を検知するものであることを特徴とするものである。
【０００５】
請求項２のエアバッグ装置は、請求項１において、検出手段は歪ゲージであることを特徴とするものである。
【０００６】
請求項３のエアバッグ装置は、請求項１において、検出手段は、乗員から荷重が加えられることによりエアバッグ装置又はその近傍の車体部材に生じる変位を検出するものであることを特徴とするものである。
【０００７】
請求項４のエアバッグ装置は、請求項１ないし３のいずれか１項において、エアバッグ装置の近傍の車体部材はインストルメントパネル、車体メンバ、ステアリング、ブラケット又はボルトであることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明のエアバッグ装置にあっては、エアバッグ装置やその近傍の車体部材に乗員が寄り掛ったりもたれ掛っているときには、該エアバッグ装置又は該車体部材に乗員から荷重が加えられ、この荷重が検出手段によって検出される。制御手段は、この検出結果に基づいて、例えば衝突時におけるガス発生器の作動を禁止したり、ガス発生器のガス発生量を抑制してエアバッグの展開力を抑制したり、あるいはガス発生器からのガスの一部を外部へ放出してエアバッグ内へのガス導入量を減少させてエアバッグの展開力を抑制したりすることができる。
【０００９】
上記の検出手段としては、歪ゲージが、構成が簡易で安価であることから好適である。また、検出手段は、エアバッグ装置又はその近傍の車体部材の変位を検出するものであってもよい。
【００１０】
本発明は、助手席用又は運転席用エアバッグ装置に適用するのに好適であるが、後席用エアバッグ装置やサイドエアバッグ装置等にも適用可能である。上記エアバッグ装置の近傍の車体部材としてはインパネ、車体メンバ、ステアリング、ブラケット、ボルトなどが例示される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、図面を参照して実施の形態について説明する。第１図は実施の形態に係るエアバッグ装置の縦断面図、第２図はこのエアバッグ装置の後方からの斜視図、第３図（ａ）は第２図のIII−III線に沿う断面図、第３図（ｂ）は排出口からガスを放出している状態の第３図（ａ）と同一部分の断面図である。
【００１２】
この実施の形態にあっては、エアバッグ装置は助手席用エアバッグ装置１であり、インパネ２に設置されている。このエアバッグ装置１は、そのブラケット４が車体側メンバ（リンフォース）３にボルト５等によって取り付けられている。このブラケット４に歪ゲージ６が取り付けられている。
【００１３】
この実施の形態では、エアバッグ装置１は、ガス発生器が作動したときに、乗員の状態に応じて発生ガスの一部をガス排出口からリテーナ外に放出し、エアバッグの展開力を抑制し得るよう構成されている。このエアバッグ装置１の構成について次に詳細に説明する。
【００１４】
この助手席用エアバッグ装置１は、ケーシングとしての容器状のリテーナ１０と、該リテーナ１０内に折り畳まれて配置されたエアバッグ１２と、このリテーナ１０の前面側の開口を覆うリッド１４と、エアバッグ１２内に配置されたヒートシールドプレート１６と、エアバッグ１２を膨張させるガスを発生するための円柱形のガス発生器としてのインフレータ１８と、ガス排出口３０を閉鎖している閉鎖部材２０と、該閉鎖部材２０を移動させる移動装置２２とを備えている。このリテーナ１０に前記ブラケット４が溶接等により固着されている。
【００１５】
リッド１４は、その脚部１４ａを一体に備えており、該脚部１４ａがリベット等の留付具１４ｂを介してリテーナ１０に留め付けられている。リッド１４にはテアライン１４ｃが設けられている。
【００１６】
リテーナ１０は、第１図の上面側が開放しており、リッド１４によって蓋がされている。このリッド１４は周囲のインパネ２と面一状に配置されている。
【００１７】
エアバッグ１２は、第３図の通り、その基底部１２ｂがヒートシールドプレート１６とリテーナ底面１０ａとの間に挟持され、これによりエアバッグ１２がリテーナ１０に連結される。ヒートシールドプレート１６はリベット（図示略）等によりリテーナ１０に固定されている。
【００１８】
インフレータ１８の外周面とヒートシールドプレート１６との間には間隙（ガス通路）２６が形成されている。
【００１９】
リテーナ１０の一方の側面にはスリット状の閉鎖部材挿通口２８（第３図）が設けられており、前記閉鎖部材２０が該閉鎖部材挿通口２８を通ってリテーナ１０内に挿入され、前記ヒートシールドプレート１６に重ね合わされる。閉鎖部材２０の長手方向の一端はＬ字形に折曲されて突片部２０ｂとなっている。
【００２０】
前記リテーナ底面１０ａには、この閉鎖部材２０と重なる位置に複数のガス排出口３０が設けられている。該排出口３０は閉鎖部材２０の長手方向に沿って所定間隔をおいて配置されている。前記エアバッグ１２の基底部１２ｂはこの排出口３０を覆っている。
【００２１】
ヒートシールドプレート１６には、この排出口３０と重なり合うようにガス流出用の開口３２が設けられている。
【００２２】
閉鎖部材２０には、排出口３０の配置間隔と同じ間隔にて、長手方向に複数のガス流出用の開口３４が設けられている。通常時（即ちエアバッグ１２を膨張させない時）には、この開口３４は排出口３０と重なり合わない位置をとっている。
【００２３】
リテーナ１０の底面１０ａの外面に移動装置２２が取り付けられている。この実施の形態では、移動装置２２はシリンダ２２ａと、該シリンダ２２ａから突出したロッド２２ｂとを備えており、このロッド２２ｂの突出方向の先端が前記閉鎖部材２０の突片部２０ｂに固着されている。このシリンダ２２ａ内には、ピストン及び火薬が充填されており、イグナイタ（図示略）によって火薬が点火されるとピストンが押圧され、ロッド２２ｂが突出作動される。ただし、このような火薬アクチュエータ機構に限らず、ソレノイド機構などその他のリニアアクチュエータ機構を採用することができる。
【００２４】
前記歪ゲージ６の検出信号はワイヤハーネス（図示略）を介してインフレータ１８及び移動装置２２の制御装置（図示略）に入力されている。この制御装置には、自動車の衝突センサ（図示略）の検出信号も入力されている。
【００２５】
リッド１４に乗員が寄り掛ったりもたれ掛っていると、その体重がリテーナ１０を介してブラケット４に伝達し、該ブラケット４に微小な歪が生じる。この歪が歪ゲージ６によって検出される。
【００２６】
このように構成されたエアバッグ装置において、乗員がリッド１４に非接触の状態にあるときに自動車が所定速度以上で衝突した場合、インフレータ１８が作動し、各ガス噴出口１８ａからガスが噴出する。このガス圧によってエアバッグ１２が膨張を開始し、リッド１４がテアライン１４ｃに沿って開裂し、エアバッグ１２が車両室内に大きく膨張する。
【００２７】
この場合、乗員がリッド１４に接触していないので、移動装置２２は作動されず、各噴出口１８ａから噴出したガスの全量がエアバッグ１２内に導入され、エアバッグ１２が急速に膨張し、その内圧も高いものとなる。この場合、排出口３０は閉鎖部材２０によって閉止されると共に、エアバッグ１２の基底部１２ｂによって覆われるので、該基底部１２ｂがガスケットの如く作用し、排出口３０からのガスリークはほぼ完全に防止される。インフレータ１８の下面側のガス噴出口１８ａから噴出したガスは、その全量がガス通路２６を通ってエアバッグ１２内に導入される。
【００２８】
乗員がリッド１４に寄り掛ったりもたれ掛っていることが歪ゲージ６によって検出されている状態において自動車が所定速度以上で衝突した場合には、エアバッグ１２の導入ガス量を少ないものとすべく、移動装置２２が作動し、そのロッド２２ｂが突出する。
【００２９】
これにより、閉鎖部材２０が第３図（ｂ）のように移動し、開口３４が開口３２及び排出口３０と重なり合う。この結果、ガス噴出口１８ａから噴出したガスが開口３４，３２を通ってエアバッグ基底部１２ａに当たる。この噴出ガスの温度及びガス圧によりエアバッグ基底部１２ａが溶断し、インフレータ１８の下面側の噴出口１８ａから噴出したガスが排出口３０から放出される。この結果、エアバッグ１２に導入されるガス量が減少し、エアバッグ１２は比較的ゆっくりと膨張し、その内圧も比較的低いものとなる。
【００３０】
なお、この実施の形態では乗員がリッド１４に寄り掛ったりもたれ掛っているときにはエアバッグ１２の展開力を抑制するようにしているが、乗員からリッド１４に加えられる荷重が所定値よりも大きく、乗員がその身体を強くリッド１４に押し付けていると判定されるときには、インフレータ１８を作動させないようにしてもよい。
【００３１】
また、上記実施の形態では、ガス排出口３０からガスを流出させてエアバッグ１２の展開力を抑制しているが、複数のインフレータを配置しておき、一部のインフレータのみを作動させることによりエアバッグの展開力を抑制してもよい。インフレータとして出力可変の多段式のインフレータを採用し、インフレータの出力を小さくすることによりエアバッグの展開力を抑制してもよい。エアバッグの展開力を抑制する代りに、インフレータを動作させないようにしてもよい。
【００３２】
上記実施の形態では、歪ゲージ６はブラケット４に取り付けられているが、リテーナに設けられてもよい。リテーナとリッドとの間に取付部材が介在している場合には、この取付部材に歪ゲージを設置してもよい。また、リッド１４の周囲のインパネが、金属材などの高剛性材で裏打ちされている場合、この高剛性材に歪ゲージを設けてもよい。
【００３３】
次に、第４図を参照して本発明の別の実施の形態に係るエアバッグ装置について説明する。
【００３４】
この助手席用エアバッグ装置４１は、平面視形状が略長方形の容器状のリテーナ４２と、このリテーナ４２内に折り畳まれて収容されたエアバッグ４３と、このエアバッグ４３を膨張させるためのインフレータ４４を備え、リテーナ４２の上面の開口がインパネ４５によって覆われている。
【００３５】
インパネ４５の裏側面には溝状のテアライン（脆弱部）４５ａ及び１対の互いに平行なヒンジ部４５ｂ，４５ｂが設けられている。
【００３６】
リテーナ４２は、該上面側の開口が該ヒンジ部４５ｂ，４５ｂ間のリッドとしての領域に対し対面して配置されている。
【００３７】
インパネ４５の裏面側には、クランク形状のインパネ側連結部材４６が取り付けられている。
【００３８】
リテーナ４２の側面には、Ｌ字形状のリテーナ側連結部材４７が取り付けられている。
【００３９】
これらの連結部材４６，４７は、重ね合わされ、ボルト４８及びナット４９によって剛に結合されている。
【００４０】
このリテーナ側連結部材４７に歪ゲージ５０が固着されている。
【００４１】
リテーナ４２はブラケット４を備えており、ボルト５を介して車体側メンバ３に固定されている。
【００４２】
この実施の形態で用いられているインフレータ４４は多段式インフレータである。
【００４３】
この実施の形態においても、エアバッグ装置４１近傍のインパネ４５に乗員が寄り掛ったりもたれ掛っている場合、その荷重が歪ゲージ５０で検出され、インフレータ４４の動作が禁止されるか又はガス発生量が抑制される。
【００４４】
なお、インフレータ４４が作動してエアバッグ４３が膨張すると、インパネ４５はテアライン４５ａに沿って開裂し、ヒンジ部４５ｂを回動中心としてドアの如く車両室内側に開き出し、エアバッグ４３が車両室内に展開する。
【００４５】
第４図では、歪ゲージ５０はリテーナ側連結部材４７に設けられているが、インパネ側連結部材４６に設けられてもよく、リテーナ４２あるいはブラケット４に設けられてもよい。
【００４６】
第５図はさらに別の実施の形態に係るエアバッグ装置４１Ａの断面図である。
【００４７】
この実施の形態では、インパネ側連結部材４６及びリテーナ側連結部材４７の対峙片４６ａ，４７ａ同士が間隔をあけて対面配置されている。これらの対峙片４６ａ，４７ａは、それぞれ、インパネ４５と略平行方向に延在している。
【００４８】
一方の対峙片（この実施の形態ではリテーナ側対峙片）４７ａにピン５１の基端側がナット５２によって固着されている。このピン５１は、他方の対峙片４６ａに設けられた開口５３に挿通されるように該対峙片４７ａからインパネ４５と略垂直方向に立設されている。このピン５１の先端側にフランジ部５１ａが設けられている。このフランジ部５１ａは開口５３よりも大径とされ、開口５３を通り抜け不能となっている。これにより、対峙片４６ａはフランジ部５１ａと対峙片４７ａとの間のみを進退可能となっている。
【００４９】
この対峙片４６ａ，４７ａ間に、両者の接近方向の変位を検出するための変位センサ６０が設けられている。この実施の形態では、変位センサ６０は、静電容量センサよりなり、１対の電極を有し、対峙片４７ａに取り付けられた本体部６１と、該本体部６１に対し挿抜方向移動可能な強誘電体材料よりなる移動子６２と、該移動子６２を対峙片４６ａに向けて付勢するバネ等の弾性体（図示略）とを備えており、この移動子６２が対峙片４６ａに当接している。このエアバッグ装置４１Ａでは、歪ゲージは用いられていない。このエアバッグ装置４１Ａのその他の構成はエアバッグ装置４１と同一であり、同一符号は同一部分を示している。
【００５０】
このエアバッグ装置４１Ａにあっては、インパネ４５に乗員が寄り掛ったりもたれ掛ったりすると、インパネ４５がリテーナ４２側（第５図の下方）へ移動し、変位センサ６０の移動子６２が本体部６１内へ押し込まれる。この押し込み量に応じて変位センサ６０の静電容量が変位し、インパネ４５の変位量が検出される。この変位量が所定値を超えるときには、衝突時におけるインフレータ４４のガス噴出量が抑制されるか、又はガス噴出が禁止される。なお、変位量が比較的小さい第１の所定値を超えるときにはインフレータ４４が低出力にて動作し、変位量が比較的大きい第２の所定値を超えるときにはインフレータが作動しないか又は極低出力にて動作するよう構成してもよい。
【００５１】
第５図では変位センサとして静電容量センサが用いられているが、差動トランス、ドップラセンサなど他の変位センサを用いてもよい。
【００５２】
本発明では、第８図の通り、ブラケット４と車体側メンバ３との間に歪センサ又は変位センサ７０を設け、このセンサ７０の出力に基づいてリッドやインパネへの乗員の寄り掛り等を検出してもよい。なお、第８図では、センサ７０はボルト５Ａによってブラケット４に固定され、このセンサ７０がボルト５Ｂによって車体側メンバ３に取り付けられている。この第８図では、歪ゲージ５０が設けられているが、省略されてもよい。
【００５３】
第８図は第４図の態様において該センサ７０を設けたものであるが、第１，２図の態様において同様にセンサ７０をブラケット４と車体側メンバ３との間に設けてもよい。
【００５４】
第６図は運転席用エアバッグ装置１００の実施の形態を示す縦断面図、第７図はそのリテーナとステアリングとの結合部の分解斜視図である。
【００５５】
この運転席用エアバッグ装置１００は、リテーナ１０２と、このリテーナ１０２に対しエアバッグ取付けリング１０４によって取り付けられたエアバッグ１０６と、このエアバッグ１０６を膨張させるためのインフレータ１０８と、折り畳まれたエアバッグ１０６を覆っているモジュールカバー１１０等を備えて構成されている。モジュールカバー１１０にはテアライン１１０ａと、ヒンジ形成用凹条１１０ｂ、１１０ｃとが凹設されている。
【００５６】
モジュールカバー１１０の裏面からは側壁部１１２が一体的に突設されており、リテーナ１０２から前方に折曲された側壁部１１４が、該側壁部１１２に当て金１１６を介してリベット１１８により固定されている。
【００５７】
前記インフレータ１０８は、フランジ１０８ａを有しており、前記リング１０４から突設されたボルト１２０がリテーナ１０２と該フランジ１０８ａを通され、ナット１２２が締め込まれることにより、エアバッグ１０６と共にリテーナ１０２に固定される。
【００５８】
折り畳まれたエアバッグ１０６は、形状保持部材１２４によって保形されている。この形状保持部材１２４は省略されることもある。
【００５９】
ステアリングホイール１３０の基部（ステアリングベース）１３１からはブラケット１３２が上方に向かって突設されており、リテーナ１０２の裏面から脚片部１３４が下方に突設されている。この脚片部１３４に歪ゲージ又は変位センサよりなる、もたれかかり荷重検知手段１４０がボルト１３６によって取り付けられている。この検知手段１４０がボルト１３８によってステアリングホイール側の脚片部１３２に固定されている。
【００６０】
なお、この実施の形態では、第７図の通り、検知手段１４０にスルーホール１４１と雌螺子孔１４２とが設けられ、脚片部１３４にスルーホール１３４ａが設けられ、ブラケット１３２に雌螺子孔１３２ａが設けられている。ボルト１３６はスルーホール１３４ａを通って雌螺子孔１４２にねじ込まれ、ボルト１３８はスルーホール１４１を通って雌螺子孔１３２ａにねじ込まれている。ただし、雌螺子孔１３２ａ、１４２をスルーホールとし、ナットを用いてもよい。
【００６１】
この運転席用エアバッグ装置１００にあっては、乗員がステアリングホイール１３０にもたれかかっていない場合には、車両衝突時に通常通りの作動を行う。即ち、インフレータ１０８がガスを噴出し、エアバッグ１０６が膨張し、モジュールカバー１１０を押し破りながら展開する。
【００６２】
乗員がステアリングホイール１３０にもたれかかっていると、このもたれかかりによる荷重が検知手段１４０で検出され、これにより、インフレータ１０８の動作制御回路（図示略）は、インフレータ１０８を動作させない。
【００６３】
なお、インフレータ１０８を多段式インフレータとし、乗員がステアリングホイール１３０にもたれかかっているときには、インフレータ１０８を低出力で作動させ、ステアリングホイール１３０にもたれかかっていないときには、インフレータ１０８を高出力にて作動させてもよい。
【００６４】
また、前記第１図〜第３図に示す如きガス排出口、その閉鎖部材及び該閉鎖部材の移動装置よりなるガス放出機構を設け、乗員がステアリングホイール１３０にもたれかかっているときには、インフレータ作動時にガスをガス排出口から放出させてもよい。
【００６５】
上記実施の形態はいずれも本発明の一例であり、本発明は図示以外の形態をもとりうる。本発明では、着座センサや撮像装置を用いて乗員の状態を判定する手段を併用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】実施の形態に係る助手席用エアバッグ装置の縦断面図である。
【図２】図１のエアバッグ装置の後方からの斜視図である。
【図３】（ａ）図は図２のIII−III線に沿う断面図、（ｂ）図は排出口からガスを放出している状態の（ａ）図と同一部分の断面図である。
【図４】別の実施の形態に係るエアバッグ装置の断面図である。
【図５】さらに別の実施の形態に係るエアバッグ装置の断面図である。
【図６】実施の形態に係る運転席用エアバッグ装置の縦断面図である。
【図７】図６の一部の構成を示す分解斜視図である。
【図８】異なる実施の形態に係る助手席用エアバッグ装置の縦断面図である。
【符号の説明】
【００６７】
１，４１，４１Ａ  助手席用エアバッグ装置
２  インパネ
３  車体側メンバ
４  ブラケット
６  歪ゲージ
１０，４２  リテーナ
１４  リッド
１８，４４  インフレータ
４５  インパネ
４６，４７  連結部材
５０  歪ゲージ
６０  変位センサ
７０  センサ
１００  運転席用エアバッグ装置
１４０  もたれかかり荷重検知手段
【図１】
2005178659.tif 000003
【図２】
2005178659.tif 000004
【図３】
2005178659.tif 000005
【図４】
2005178659.tif 000006
【図５】
2005178659.tif 000007
【図６】
2005178659.tif 000008
【図７】
2005178659.tif 000009
【図８】
2005178659.tif 000010