(57)【要約】【課題】排気孔の閉鎖機構が簡単で安価であり、膨張時に乗員へ与える衝撃を緩和する。【解決手段】エアバッグ２において、縫い付け部１０から押え板１３の右外周１３Ａまでの長さは、取付側基布３側をＬ２、布状片９側をＬ１とすると、Ｌ１はＬ２よりも短く設定する。緊急時にエアバッグ２が膨張すると、取付側基布３側が布状片９から外側に離れて膨み、排気孔８を開放し、エアバッグ２は乗員側に向かう急激な膨張が緩和される。エアバッグ２が乗員を保護するのに充分な大きさになったところで、係止板１７を瞬時に折り曲げて布状片９の係止を解除すると、ガス圧によって布状片９が取付側基布３に密着して排気孔８を閉鎖し、乗員を確実に保護する。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガスを発生させるインフレータと、上記ガスにより膨張可能なエアバッグとを備えたエアバッグ装置であって、上記エアバッグに設けられ上記ガスが流入するガス流入口と、上記エアバッグに設けられ上記流入したガスを排気する排気孔と、該排気孔の近傍に一端が連結され他端がガス流入口近傍に解除可能に係止されるとともに、上記他端が係止されている状態では上記排気孔を閉鎖せず、上記他端の係止が解除された状態ではエアバッグの内圧により上記排気孔を閉鎖する布状片と、上記布状片の他端を係止する係止装置と、該係止装置の係止解除を行う解除手段とを備えたエアバッグ装置。
【請求項２】
請求項１に記載されたエアバッグ装置において、上記布状片の一端から他端までの長さが、上記一端から他端までのエアバッグの長さより短いことを特徴とするエアバッグ装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載されたエアバッグ装置において、上記布状片は、上記排気孔の近傍で上記ガス流入口から遠い側で上記エアバッグの内側に一端が連結されていることを特徴とするエアバッグ装置。
【請求項４】
ガスを発生させるインフレータと、上記ガスにより膨張可能なエアバッグとを備えたエアバッグ装置であって、上記エアバッグに設けられ上記ガスが流入するガス流入ロと、上記エアバッグに設けられ上記流入したガスを排気する排気孔と、該排気孔の縁との間に距離をおいて上記エアバッグの内側に両端が連結された布状片と、該布状片に一端が連結され他端がガス流入口近傍に解除可能に係止されるとともに、上記他端が係止されている状態では上記布状片は排気孔を閉鎖せず、上記他端の係止が解除された状態ではエアバッグの内圧により上記布状片によって排気孔を閉鎖する延長布と、上記延長布の他端を係止する係止装置と、該係止装置の係止解除を行う解除手段とを備えたエアバッグ装置。
【請求項５】
請求項１から４のいずれかに記載されたエアバッグ装置において、上記係止装置は係止板を備え、上記解除手段はこの係止板を強制変形させて係止解除を行うことを特徴とするエアバッグ装置。
【請求項６】
請求項５に記載されたエアバッグ装置において、上記解除手段は、火薬による圧力で係止板を強制変形させて係止解除を行うことを特徴とするエアバッグ装置。
【請求項７】
請求項１から６のいずれかに記載されたエアバッグ装置において、上記エアバッグにはエアバッグの膨張を規制するテザーベルトが設けられ、該テザーベルトの一端が上記係止装置によって係止されていることを特徴とするエアバッグ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は車両衝突時に膨張して乗員を保護するエアバッグ装置に関し、より詳細には、エアバッグの膨張速度をエアバッグの膨張途中で的確に制御することを可能にしたエアバッグ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
車両の運転席や助手席等に取り付けられるエアバッグ装置は、車両衝突時にインフレータから放出されるガスの圧力により、急速にエアバッグを膨張させて乗員を保護するものである。このようなエアバッグ装置においては、エアバッグの膨張時の衝撃が乗員へ与える影響を緩和し、乗員をエアバッグで柔らかく受け止める必要がある。そのためには、インフレータが作動した時に、エアバッグが乗員に向かって突き出すように急激に膨張することを避けることが望ましい。特に、乗員がエアバッグ装置に近接して着座している場合には、乗員が短時間でエアバッグに接触するため、エアバッグが乗員に向かって突き出すように急激に膨張することを避けることが望ましい。
【０００３】
このようなエアバッグ装置の膨張速度を制御する装置として、エアバッグの排気孔（ベントホール）の開閉度を調整する技術が種々開発されている。例えば、下記特許文献１のように、排気孔をアクチュエータで開閉する装置が提案されている。この例では、インフレータおよびエアバッグを支持するリテーナに、板状の圧電素子等のアクチュエータと、このアクチュエータで開閉される排気孔を設け、エアバッグ膨張初期の内圧を圧力センサで検出し、その内圧が通常時よりも高い場合に、乗員が近接していると判定し、アクチュエータに通電して作動させることにより、排気孔を開放し、エアバッグ内のガスを外部に排出するようにしている。
【０００４】
また、下記特許文献２のように、エアバッグと同一の基布で形成したガス抜き量調整弁で排気孔を閉鎖する装置が提案されている。この例では、ガス抜き量調整弁を仮縫い糸等で仮止めすることにより、排気孔が開口した状態を維持し、エアバッグ膨張初期の膨張速度を抑制している。その後、エアバッグが膨張して、エアバッグの伸張力が仮縫い糸の仮止め力より大きくなると、仮縫い糸が切断され、排気孔がガス抜き量調整弁で絞られるため、エアバッグ内のガスの外部への排出が抑制され、エアバッグは乗員を保護するのに適当な大きさになるまで膨張する。
【０００５】
【特許文献１】
特開平１１―３３４５２１号明細書
【特許文献２】
特開平１１―１０５６６４号明細書
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記特許文献１の装置は、板状の圧電素子等のアクチュエータを作動させて排気孔を閉じる構造のため、閉じるための機構が複雑で高価であり、応答速度も遅い不具合がある。また、上記特許文献２の装置は、エアバッグの伸張力により仮縫い糸を切断して排気孔を閉じる方式のため、仮縫い糸の破断強度やエアバッグ伸張力のバラツキによって、排気孔の閉鎖のタイミングのバラツキが大きく、また、排気孔の閉鎖のタイミングを乗員の運転姿勢に応じて変えることができない不具合がある。
【０００７】
本発明は、上記従来技術の問題点に鑑みてなされたもので、第１の目的は、排気孔の閉鎖機構が簡単で安価であり、排気孔の閉鎖が確実に行えるエアバッグ装置を提供することである。
第２の目的は、排気孔から確実にガスを排気することができるエアバッグ装置を提供することである。
第３の目的は、排気孔を短時間で閉鎖することにより、乗員を確実に保護することができるエアバッグ装置を提供することである。
第４の目的は、排気孔の閉鎖とエアバッグの展開高さの切り換えをタイミング良く行うことができるエアバッグ装置を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、ガスを発生させるインフレータと、上記ガスにより膨張可能なエアバッグとを備えたエアバッグ装置であって、上記エアバッグに設けられ上記ガスが流入するガス流入口と、上記エアバッグに設けられ上記流入したガスを排気する排気孔と、該排気孔の近傍に一端が連結され他端がガス流入口近傍に解除可能に係止されるとともに、上記他端が係止されている状態では上記排気孔を閉鎖せず、上記他端の係止が解除された状態ではエアバッグの内圧により上記排気孔を閉鎖する布状片と、上記布状片の他端を係止する係止装置と、該係止装置の係止解除を行う解除手段とを備えたエアバッグ装置である。
【０００９】
請求項２の発明は、請求項１に記載されたエアバッグ装置において、上記布状片の一端から他端までの長さが、上記一端から他端までのエアバッグの長さより短いことを特徴とするエアバッグ装置である。
【００１０】
請求項３の発明は、請求項１または２に記載されたエアバッグ装置において、上記布状片は、上記排気孔の近傍で上記ガス流入口から遠い側で上記エアバッグの内側に一端が連結されていることを特徴とするエアバッグ装置である。
【００１１】
請求項４の発明は、ガスを発生させるインフレータと、上記ガスにより膨張可能なエアバッグとを備えたエアバッグ装置であって、上記エアバッグに設けられ上記ガスが流入するガス流入ロと、上記エアバッグに設けられ上記流入したガスを排気する排気孔と、該排気孔の縁との間に距離をおいて上記エアバッグの内側に両端が連結された布状片と、該布状片に一端が連結され他端がガス流入口近傍に解除可能に係止されるとともに、上記他端が係止されている状態では上記布状片は排気孔を閉鎖せず、上記他端の係止が解除された状態ではエアバッグの内圧により上記布状片によって排気孔を閉鎖する延長布と、上記延長布の他端を係止する係止装置と、該係止装置の係止解除を行う解除手段とを備えたエアバッグ装置である。
【００１２】
請求項５の発明は、請求項１から４のいずれかに記載されたエアバッグ装置において、上記係止装置は係止板を備え、上記解除手段はこの係止板を強制変形させて係止解除を行うことを特徴とするエアバッグ装置である。
【００１３】
請求項６の発明は、請求項５に記載されたエアバッグ装置において、上記解除手段は、火薬による圧力で係止板を強制変形させて係止解除を行うことを特徴とするエアバッグ装置である。
【００１４】
請求項７の発明は、請求項１から６のいずれかに記載されたエアバッグ装置において、上記エアバッグにはエアバッグの膨張を規制するテザーベルトが設けられ、該テザーベルトの一端が上記係止装置によって係止されていることを特徴とするエアバッグ装置である。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の第１の実施形態を図面に基づいて説明する。図１は、エアバッグ装置１が膨張した状態を示す平面図であり、インフレータを取り外した状態を示すものである。図２は図１のＡ−Ａ断面図であり、インフレータを取り付けた状態を示す。図１〜図２に示すように、エアバッグ装置１は、円形の布からなる取付側基布３と、同じく円形の布からなる対面側基布４の周縁部を縫い合わせて裏返し、袋状にしたエアバッグ２で構成されている。取付側基布３は、インフレータ６と共に車両に取り付けられる側であり、対面側基布４は、エアバッグ２が膨張した時に乗員に対面して乗員を受け止める側である。取付側基布３の中心部に形成された円形のガス流入口５に、インフレータ６が取り付けられ、インフレータ６で発生したガスが、ガス流入口５からエアバッグ２内に流入し、折り畳まれた状態のエアバッグ２を展開しながら膨張させる。取付側基布３のガス流入口５の周縁部には、９０度間隔に４個のボルト挿入孔１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃ、１１Ｄが設けられ、このボルト挿入孔１１Ａ〜１１Ｄを使ってエアバッグ２を車両に取り付ける。
【００１６】
図４〜図５は、エアバッグ２を車両に取り付ける金具部分の詳細構造を示すものであって、図４は図１のＢ−Ｂ断面の拡大図、図５は図４のＺ矢視図である。図４〜図５に示すように、取付側基布３は略円盤状の押え板１３と取付金具１２に挟み込まれ、インフレータ６のフランジ６Ａと共に、取付側基布３の４個のボルト挿入孔１１Ａ〜１１Ｄに挿入された４本のボルト１４Ａ〜１４Ｄと、ボルト１４Ａ〜１４Ｄに各々ねじ込まれたナット１５によって取付金具１２に固定される。このようにして、折り畳んだエアバッグ２とインフレータ６を取り付けた取付金具１２が、車両のステアリングホイールの中央部（図示せず）に固定されている。
【００１７】
図１に示すように、取付側基布３には、エアバッグ２内に流入したガスを外部へ排気するための３個の排気孔７Ａ、７Ｂおよび８が形成されている。２個の排気孔７Ａ、７Ｂは、ガス流入口５の中心５Ａからの半径方向の距離が同一の位置に形成され、排気孔８は、排気孔７Ａ、７Ｂよりもガス流入口５の中心５Ａから半径方向外側に離れた位置に形成されている。図１に点線で示すように、取付側基布３の内側には、排気孔８を閉鎖するための布状片９が取り付けられている。布状片９は、ガス流入口５の周縁部から半径方向外側に延びて排気孔８の外端を越える長さを有し、ガス流入口５の周縁部から半径方向外側に延びる平行部９Ｂと、排気孔８の曲率半径よりも大きな曲率半径を有する半円部９Ａとから構成され、エアバッグ２と同一材料の布で構成されている。布状片９は、エアバッグ２とは異なる材料の布でも良い。また、布状片９は織物に限るものでは無く、排気孔８を閉鎖することができる柔軟性を有するものであれば、プラスチック等の材料で形成されたシート状のものでも良い。また、ガス流入口５の中心５Ａから排気孔８の半径方向外端の縁までのＸ方向の座標位置Ｘ１よりも、半径方向外側に距離ｄだけ離れた座標位置Ｘ２で取付側基布３に縫い付けて固定され、その縫い付け部１０は円弧状で、排気孔８の縁との間に距離をおいている。また、布状片９の平行部９Ｂの幅Ｗは、排気孔の直径よりも大きく設定されており、排気孔８を完全に閉鎖するのに十分な幅を有している。布状片９の平行部９Ｂの幅Ｗを、排気孔８の直径よりも小さくすることにより、排気孔８を完全には閉鎖せず、ガスの排気を若干行なわせる制御を行うことも可能である。
【００１８】
また、平行部９Ｂはガス流入口５の周縁部側が、押え板１３に着脱可能に取り付けられている。すなわち、図１に示すように、平行部９Ｂ及び取付側基布３には、上記したボルト挿入孔１１Ｄ、１１Ｃと同一円周上で、ボルト挿入孔１１Ｄ、１１Ｃの間の位置に、２個の係止孔１６Ａ、１６Ｂが設けられている。また、取付側基布３には、２個の係止孔１６Ａ、１６Ｂの中間に、後記する点火器２０を挿入するための点火器挿入孔２３が形成され、平行部９Ｂには、点火器挿入孔２３を取り囲むようにＵ字形の切り欠き２４が形成されている。図４〜図５に示すように、平行部９Ｂを押え板１３と取付側基布１３との間の隙間に挿入し、係止孔１６Ａ、１６Ｂが押え板１３に設けられた２個の孔２１Ａ、２１Ｂと整合するように位置決めする。次に、押え板１３にボルト１４Ｃ、１４Ｄで係止板１７を固定し、係止板１７の係止突起１８Ａ、１８Ｂを２個の孔２１Ａ、２１Ｂを通して、平行部９Ｂの係止孔１６Ａ、１６Ｂに挿入することによって、平行部９Ｂが押え板１３から抜け出さないように拘束する。
【００１９】
係止板１７には、係止突起１８Ａ、１８Ｂの中間部に、エアバッグ２の内側に円筒状に突出する火薬室１９が形成され、火薬室１９には火薬１９Ａが封入されている。また、火薬１９Ａに点火するための点火器２０が、インフレータ６のフランジ６Ａに取り付けられ、火薬１９Ａの近傍まで点火器２０の先端が延びている。係止板１７には、ネッキング部１７Ａ、１７Ａが設けられているので、火薬室１９の火薬１９Ａが爆発すると、図６の２点鎖線で示すように、係止板１７は爆発のガス圧でネッキング部１７Ａから折れ曲がって塑性変形し、係止突起１８Ａ、１８Ｂが平行部９Ｂの係止孔１６Ａ、１６Ｂから抜け出すため、平行部９Ｂが押え板１３から抜け出すことが可能となる。従って、エアバッグ２が膨張した状態で、火薬１９Ａが爆発すると、布状片９は取付側基布３に作用している張力によりエアバッグ２の外周側に引っ張られ、平行部９Ｂが押え板１３から抜け出す。点火器２０を点火するタイミングは、乗員がエアバッグ装置に近接して着座しているか否かを検出することにより行なわれる。この検出方法の具体例としては、ＣＣＤカメラや赤外線センサにより乗員を検出する方法、座席に負荷される乗員の荷重の大きさや荷重の分布を、荷重センサで検出する方法等がある。
【００２０】
図２に示すように、縫い付け部１０から押え板１３の右外周１３Ａまでの長さは、取付側基布３側をＬ２、布状片９側をＬ１とすると、Ｌ１はＬ２よりも短く設定されている。従って、流入したガス圧によってエアバッグ２が膨張すると、長さの短い布状片９は直線状に伸張し、長い取付側基布３側が略円弧状に膨んで布状片９から外側に離れ、排気孔８は開放状態が維持される。特に、縫い付け部１０と排気孔８との間の円弧状のポケット２２が、ガス流入口５から対面側基布４に向かうガスの流れをせき止めるガス溜りとして機能し、せき止めたガスを排気孔８に誘導する作用を行うため、ガスが効果的に排気孔８から外部に排出され、エアバッグ２は乗員側に向かう速度が減速されながら膨張する。取付側基布３側の長さＬ２、布状片９側の長さＬ１、排気孔８の外端から縫い付け部１０までの距離ｄ、平行部９Ｂの幅Ｗを適宜変えることにより、排気孔８からのガスの排気量を変え、エアバッグ２の大きさ等に応じて膨張速度を適宜調整することができる。
【００２１】
上記した第１の実施形態のエアバッグ装置の動作は以下の通りである。すなわち、車両の走行中に車両が衝突し、衝突の加速度が設定値を超えたことが加速度センサで検出されると、インフレータ６からガスが放出され、このガスがガス流入口５からエアバッグ２内に流入して、折り畳まれていたエアバッグ２を展開させながら膨張させる。図２に示すように、エアバッグ２が膨張すると、エアバッグ２の張力により布状片９が直線状に伸張し、排気孔８側の取付側基布３が、布状片９から外側に離れて略円弧状に膨み、排気孔８を開放した状態を維持する。この時、縫い付け部１０と排気孔８との間の円弧状のポケット２２が、対面側基布４側に向かうガスの流れをせき止めるガス溜りとして機能し、せき止めたガスを排気孔８に誘導する作用を行うため、エアバッグ２に流入したガスが排気孔８から効率的に外部に排出され、エアバッグ２は乗員側に向かう衝撃的な膨張が緩和されながら膨張する。
【００２２】
エアバッグ２が乗員に対し上下及び左右に充分に展開して、乗員を保護するのに充分な大きさになったところで、点火器２０に点火して、火薬室１９の火薬１９Ａに着火し、火薬１９Ａの爆発のガス圧により、係止板１７をネッキング部１７Ａで瞬時に折り曲げる。係止板１７は図６の２点鎖線で示す位置まで折れ曲がり、係止突起１８Ａ、１８Ｂが布状片９の係止孔１６Ａ、１６Ｂから抜け出す。布状片９はガス圧による取付側基布３の膨張力によって張力が加えられているため、平行部９Ｂが押え板１３から抜け出し、図３に示すようにガス圧によって半円部９Ａが取付側基布３に密着して、半円部９Ａで排気孔８を閉鎖し、排気孔８からのガスの排気を止める。この段階でエアバッグ２の対面側基布４が乗員と接触するため、流入するガスで対面側基布４が多少膨張して乗員を柔らかく受け止める。
【００２３】
次に、本発明の第２の実施形態を図面に基づいて説明する。第２の実施形態は、排気孔８の閉鎖とエアバッグの展開高さの切り換えを共通の係止装置で行うようにしたものであり、第１の実施形態と同一部品については同一の番号を付して説明する。図７は、エアバッグ装置１が膨張した状態を示す平面図であり、インフレータを取り外した状態を示すものである。図８は図７のＤ−Ｄ断面図であり、インフレータを取り付けた状態を示す。図７〜８に示すように、エアバッグ装置１は、円形の布からなる取付側基布３と、同じく円形の布からなる対面側基布４の周縁部を縫い合わせて裏返し、袋状にしたエアバッグ２で構成されている。取付側基布３は、インフレータ６と共に車両に取り付けられる側であり、対面側基布４は、エアバッグ２が膨張した時に乗員に対面して乗員を受け止める側である。取付側基布３の中心部に形成された円形のガス流入口５に、インフレータ６が取り付けられ、インフレータ６で発生したガスが、ガス流入口５からエアバッグ２内に流入し、折り畳まれた状態のエアバッグ２を展開しながら膨張させる。取付側基布３のガス流入口５の周縁部には、９０度間隔に４個のボルト挿入孔１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃ、１１Ｄが設けられ、このボルト挿入孔１１Ａ〜１１Ｄを使ってエアバッグ２を車両に取り付ける。
【００２４】
図１０〜図１１は、エアバッグ２を車両に取り付ける金具部分の詳細構造を示すものであって、図１０は図７のＥ−Ｅ断面の拡大図、図１１は図１０のＹ矢視図、図１２は図１１のＦ−Ｆ断面図である。図１０〜図１２に示すように、取付側基布３は略円盤状の押え板１３と取付金具１２に挟み込まれ、インフレータ６のフランジ６Ａと共に、取付側基布３の４個のボルト挿入孔１１Ａ〜１１Ｄに挿入された４本のボルト１４Ａ〜１４Ｄと、ボルト１４Ａ〜１４Ｄに各々ねじ込まれたナット１５によって、取付金具１２に固定される。このようにして、折り畳んだエアバッグ２とインフレータ６を取り付けた取付金具１２が、車両のステアリングホイールの中央部（図示せず）に固定されている。
【００２５】
図８、図１０、図１１に示すように、インフレータ６の内側端面６Ａと対面側基布４の中心部４Ａとの間には、第１のテザーベルト２８が張り渡されている。すなわち、インフレータ６の内側端面６Ａに第１のテザーベルト２８の上端を平板状の押え板２６によって挟み込み、押え板２６を２本のボルト２５、２５によって固定することにより、内側端面６Ａに第１のテザーベルト２８が固定されている。また、第１のテザーベルト２８の下端は、対面側基布４の中心部４Ａに縫い付けて固定されている。さらに、第１のテザーベルト２８の長さ方向のほぼ中間位置２８Ａには、第２のテザーベルト２７の下端が縫い付けて固定されている。また、第２のテザーベルト２７の上端２７Ａは、後記するように、布状片９と共に押え板１３に着脱可能に取り付けられている。第２のテザーベルト２７の上端２７Ａが押え板１３に取り付けられた状態では、対面側基布４は、第２のテザーベルト２７によって展開高さがＨ１に規制されており、この時、第１のテザーベルト２８はその中間位置２８Ａより上側がたるんだ状態になっている。すなわち、図９に示すように、第２のテザーベルト２７の上端２７Ａが押え板１３から抜け出すと、対面側基布４に作用するガス圧により、第１のテザーベルト２８はその中間位置２８Ａより上側のたるみがなくなり、第１のテザーベルト２８の全長によって決まる展開高さＨ２まで、エアバッグ２が膨張する。第２の実施形態では、第２のテザーベルト２７によって展開高さをＨ１に規制した時、第１のテザーベルト２８はその中間位置２８Ａより上側がたるんだ状態になっているが、第１のテザーベルト２８はその中間位置２８Ａより上側がたるんでいなくても良い。すなわち、第２のテザーベルト２７によって展開高さをＨ１に規制した状態では、第１のテザーベルト２８は、中間位置２８Ａでくの字に折れ曲がって、中間位置２８Ａからその上端まで直線状に伸びており、第２のテザーベルト２７の上端２７Ａが押え板１３から抜け出すと、第１のテザーベルト２８は、その上端から下端までが一直線状に伸びて、展開高さがＨ２になる。
【００２６】
図８および図９に示す実施形態では、第１のテザーベルト２８の長さ方向のほぼ中間位置２８Ａに、第２のテザーベルト２７の下端を縫い付けているが、第２のテザーベルト２７の下端を対面側基布４（第１のテザーベルト２８の下端が縫い付けられている対面側基布４の中心部４Ａの近傍）に縫い付けても良い。この場合には、第２のテザーベルト２７の上端から下端までの長さを、第１のテザーベルト２８の上端から下端までの長さより短く設定すれば良い。このようにすれば、第２のテザーベルト２７の上端２７Ａが押え板１３に取り付けられた状態では、対面側基布４は、第２のテザーベルト２７の上端から下端までの長さによって展開高さが低く規制されており、この時、第１のテザーベルト２８は全長に渡ってたるんだ状態になっている。次に、第２のテザーベルト２７の上端２７Ａが押え板１３から抜け出すと、対面側基布４に作用するガス圧により、第１のテザーベルト２８はたるみがなくなり、第１のテザーベルト２８の全長によって決まる展開高さまで、エアバッグ２が膨張する。
【００２７】
図７に示すように、取付側基布３には、エアバッグ２内に流入したガスを外部へ排気するための３個の排気孔７Ａ、７Ｂおよび８が形成されている。２個の排気孔７Ａ、７Ｂは、ガス流入口５の中心５Ａからの半径方向の距離が同一の位置に形成され、排気孔８は、排気孔７Ａ、７Ｂよりもガス流入口５の中心５Ａから半径方向外側に離れた位置に形成されている。図７に点線で示すように、取付側基布３の内側には、排気孔８を閉鎖するための布状片９が取り付けられている。布状片９は、ガス流入口５の周縁部から半径方向外側に延びて、排気孔８の外端を越える長さを有し、ガス流入口５の周縁部から半径方向外側に延びる平行部９Ｂと、排気孔８の曲率半径よりも大きな曲率半径を有する半円部９Ａとから構成され、エアバッグ２と同一材料の布で構成されている。布状片９は、エアバッグ２とは異なる材料の布でも良い。また、布状片９は織物に限るものでは無く、排気孔８を閉鎖することができる柔軟性を有するものであれば、プラスチック等の材料で形成されたシート状のものでも良い。また、ガス流入口５の中心５Ａから排気孔８の半径方向外端までのＸ方向の座標位置Ｘ１よりも、半径方向外側に距離ｄだけ離れた座標位置Ｘ２で、取付側基布３に縫い付けて固定され、その縫い付け部１０は円弧状で、排気孔８の縁との間に距離をおいている。また、布状片９の平行部９Ｂの幅Ｗは、排気孔の直径よりも大きく設定されており、排気孔８を完全に閉鎖するのに十分な幅を有している。布状片９の平行部９Ｂの幅Ｗを、排気孔８の直径よりも小さくすることにより、排気孔８を完全には閉鎖せず、ガスの排気を若干行なわせる制御を行うことも可能である。
【００２８】
また、平行部９Ｂ及び第２のテザーベルト２７の上端２７Ａは、ガス流入口５の周縁部側で、押え板１３に着脱可能に取り付けられている。すなわち、図７に示すように、平行部９Ｂ、第２のテザーベルト２７の上端２７Ａ及び取付側基布３には、上記したボルト挿入孔１１Ｄ、１１Ｃと同一円周上で、ボルト挿入孔１１Ｄ、１１Ｃの間の位置に、２個の係止孔１６Ａ、１６Ｂが各々設けられている。また、取付側基布３には、２個の係止孔１６Ａ、１６Ｂの中間に、点火器２０を挿入するための点火器挿入孔２３が形成され、平行部９Ｂ、第２のテザーベルト２７の上端２７Ａには、点火器挿入孔２３を取り囲むようにＵ字形の切り欠き２４が各々形成されている。図１０〜図１１に示すように、平行部９Ｂと第２のテザーベルト２７の上端２７Ａを、押え板１３と取付側基布１３との間の隙間に挿入し、係止孔１６Ａ、１６Ｂが押え板１３に設けられた２個の孔２１Ａ、２１Ｂと整合するように位置決めする。次に、押え板１３にボルト１４Ｃ、１４Ｄで係止板１７を固定し、係止板１７の係止突起１８Ａ、１８Ｂを２個の孔２１Ａ、２１Ｂを通して、平行部９Ｂ、第２のテザーベルト２７の上端２７Ａの係止孔１６Ａ、１６Ｂに挿入することによって、平行部９Ｂ及び第２のテザーベルト２７の上端２７Ａが押え板１３から抜け出さないように拘束される。
【００２９】
係止板１７には、係止突起１８Ａ、１８Ｂの中間部に、エアバッグ２の内側に円筒状に突出する火薬室１９が形成され、火薬室１９には火薬１９Ａが封入されている。また、火薬１９Ａに点火するための点火器２０が、インフレータ６のフランジ６Ａに取り付けられ、火薬１９Ａの近傍まで点火器２０の先端が延びている。係止板１７には、ネッキング部１７Ａ、１７Ａが設けられているので、火薬室１９の火薬１９Ａが爆発すると、図１２の２点鎖線で示すように、係止板１７は爆発のガス圧でネッキング部１７Ａ、１７Ａから折れ曲がって塑性変形し、係止突起１８Ａ、１８Ｂが、平行部９Ｂ及び第２のテザーベルト２７の上端２７Ａの係止孔１６Ａ、１６Ｂから抜け出すため、平行部９Ｂ及び第２のテザーベルト２７の上端２７Ａが、押え板１３から抜け出すことが可能となる。従って、エアバッグ２が膨張した状態で、火薬１９Ａが爆発すると、布状片９は取付側基布３に作用している張力によりエアバッグ２の外周側に引っ張られ、平行部９Ｂが押え板１３から抜け出す。同時に、第２のテザーベルト２７の上端２７Ａは、第１のテザーベルト２８に作用している張力により対面側基布４側に引っ張られ、押え板１３から抜け出す。点火器２０を点火するタイミングは、乗員がエアバッグ装置に近接して着座しているか否かを検出することにより行なわれる。この検出方法の具体例としては、ＣＣＤカメラや赤外線センサにより乗員を検出する方法、座席に負荷される乗員の荷重の大きさや荷重の分布を、荷重センサで検出する方法等がある。
【００３０】
図８に示すように、縫い付け部１０から押え板１３の右外周１３Ａまでの長さは、取付側基布３側をＬ２、布状片９側をＬ１とすると、Ｌ１はＬ２よりも短く設定されている。従って、流入したガス圧によってエアバッグ２が膨張すると、長さの短い布状片９は直線状に伸張し、長い取付側基布３側が円弧状に膨んで布状片９から外側に離れ、排気孔８は開放状態が維持される。特に、縫い付け部１０と排気孔８との間の円弧状のポケット２２が、ガス流入口５から対面側基布４に向かうガスの流れをせき止めるガス溜りとして機能し、せき止めたガスを排気孔８に誘導する作用を行うため、ガスが効果的に排気孔８から外部に排出され、エアバッグ２は乗員側に向かう速度が減速されながらゆっくり膨張する。取付側基布３側の長さＬ２、布状片９側の長さＬ１、排気孔８の外端から縫い付け部１０までの距離ｄ、平行部９Ｂの幅Ｗを適宜変えることにより、排気孔８からのガスの排気量を変え、エアバッグ２の大きさ等に応じて膨張速度を適宜調整することができる。
【００３１】
次に、本発明の第３の実施形態を図面に基づいて説明する。第３の実施形態は、第１の実施形態で説明した布状片の形状を単純な形状に変更した実施形態であり、第１の突施形態と同一部品については同一の番号を付して説明する。
図１３は第３の実施形態の布状片を示す斜視図である。図１３に示すように、取付側基布３の内側には、排気穴８を閉鎖するための左右に長い矩形状の布状片３０ボ取り付けられている。布状片３０は、排気孔８の縁との間に距離をおいて、その両端が取付側基布３に縫い付け部３２Ａ、３２Ｂで縫い付けて固定されている。布状片３０の幅Ｗは、排気孔８の直径よりも大きく設定されており、排気孔８を完全に閉鎖するのに十分な幅を有している。布状片３０の左右の長さ方向の略中間位置には、延長布３１の下端が縫い付けて固定され、延長布３１の上端には２個の係止孔１６Ａ、１６Ｂが設けられている。延長布３１の材質は、エアバッグ２と同一材料の布、またはエアバッグ２とは異なる材料の布でも良い。また延長布３１は織物に限るものではなく、柔軟性を有するものであればプラスチック等の材料でも良い。さらに、延長布３１と布状片３０とを一体で成形しても良い。延長布３１上端の係止孔１６Ａ、１６Ｂを、第１の実施形態で説明した係止装置により係止し、所定のタイミングで係止を解除することにより、ガス圧で布状片３０を取付側基布３に押しつけ、排気孔８を閉鎖する。すなわち、図示はしないが、第１の実施形態で説明した係止板１７の係止突起１８Ａ、１８Ｂ（図示せず）を、延長布３１上端の係止孔１６Ａ、１６Ｂに挿入することによって、押え板１３から延長布３１が抜け出さないように拘束している。
【００３２】
車両が衝突してインフレータ６から放出されたガスにより、エアバッグ２が膨張すると、エアバッグ２の張力により延長布３１が直線状に伸張し、布状片３０をエアバッグ２の内側に引っ張ることで、布状片３０が取付側基布３から離れて略円弧状に膨らみ、布状片３０と取付側基布３との間に略円弧状の隙間３３が形成されるため、排気穴８を開放した状態を維持する（図１４）。従って、エアバッグ２に流入したガスが排気孔８から効果的に外部に排出され、エアバッグ２は乗員側に向かう衝撃的な膨張が緩知されながら膨張する。エアバッグ２が乗員を保護するのに十分な大きさになったところで、火薬１９Ａに着火し、火薬１９Ａの爆発のガス圧により、係止版１７をネッキング部１７Ａで瞬時に折り曲げる。係止突起１８Ａ、１８Ｂが延長布３１の係止孔１６Ａ、１６Ｂから抜け出す。延長布３１はガス圧による取付側基布３の膨張力によって張力が加えられているため、押え板１３から抜け出し、図１５に示すようにガス圧によって布状片３０が取付側基布３に密着して、排気孔８を閉鎖し、排気孔８からのガスの排気を止める。この段階でエアバッグ２の対面側基布４が乗員と接触するため、流入するガスで対面側基布４が多少膨張して乗員を柔らかく受け止めることができる。
【００３３】
【発明の効果】
請求項１、２、３、４の発明によれば、布状片の他端を係止解除するだけで排気孔を閉鎖できるので、排気孔の閉鎖機構が簡単で安価であり、排気孔の閉鎖を確実に行うことができる。また、ガス溜りとして機能するポケットを介して、ガスを排気孔から確実に排気することができるため、エアバッグが膨張時に乗員へ与える衝撃を確実に緩和することができる。
請求項５の発明によれば、係止板を強制変形させて布状片の係止解除を行うことで、排気孔を短時間で閉鎖することができるため、乗員を確実に保護することができる。
請求項６の発明によれば、火薬の爆発によって係止板を強制変形させて布状片の係止解除を行うため、係止を解除するためのアクチュエータが簡単で、排気孔を短時間で閉鎖することができる。
請求項７の発明によれば、テザーベルトと布状片を共通の係止装置で解除可能に係止するため、係止装置の構造が簡単で安価であり、排気孔の閉鎖とエアバッグの展開高さの切り換えをタイミング良く行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態のエアバッグ装置の平面図である。
【図２】図２は図１のＡ−Ａ断面図であり、排気孔が開放された状態を示す。
【図３】図３は図１のＡ−Ａ断面図であり、排気孔が閉鎖された状態を示す。
【図４】図４は図１のＢ−Ｂ断面拡大図である。
【図５】図５は図４のＺ矢視図である。
【図６】図６は図５のＣ−Ｃ断面図である。
【図７】本発明の第２の実施形態のエアバッグ装置の平面図である。
【図８】図８は図７のＤ−Ｄ断面図であり、排気孔が開放された状態を示す。
【図９】図９は図７のＤ−Ｄ断面図であり、排気孔が閉鎖された状態を示す。
【図１０】図１０は図７のＥ−Ｅ断面拡大図である。
【図１１】図１１は図１０のＹ矢視図である。
【図１２】図１２は図１１のＦ−Ｆ断面図である。
【図１３】図１３は本発明の第３の実施状態の布状片の斜視図である。
【図１４】図１４は図１３の断面図であり、排気孔が開放された状態を示す。
【図１５】図１５は図１３の断面図であり、排気孔が閉鎖された状態を示す。
【符号の説明】
１…エアバッグ装置、２…エアバッグ、３…取付側基布、４…対面側基布、５…ガス流入口、６…インフレータ、７Ａ、７Ｂ、８…排気孔、９…布状片、１０…縫い付け部、１６Ａ、１６Ｂ…係止孔、１７…係止板、１８Ａ、１８Ｂ…係止突起、１９…火薬室、２０…点火器、２２…ポケット、２６…押え板、２７…第２のテザーベルト、２８…第１のテザーベルト、３０…布状片、３１…延長布。
【図１】
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【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】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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