(57)【要約】【課題】乗員障害値を左右する拘束力として、バッグ表面に沿う張力を考慮し、この張力を低減することが可能な乗員拘束用エアバッグを提供する。【解決手段】導入されるガスの圧力によって膨張展開し、乗員と接触して拘束力が発生する拘束バッグ部分２と、導入されるガスの圧力によって展開膨張し、拘束バッグ部分の展開位置を位置づけるプレースメントバッグ部分３と、拘束バッグ部分に備えられ、バッグ表面に沿う張力を、プレースメントバッグ部分よりも拘束バッグ部分で小さくなるように緩和させる緩和手段とを備えた。拘束バッグ部分とプレースメントバッグ部分とは、単一のバッグ内部をガス通孔１４付きの仕切り部材１２，１３でガスの導入方向に区分けして、直列配置される。あるいは、拘束バッグ部分とプレースメントバッグ部分とは、拘束バッグ部分の外側を取り囲んでプレースメントバッグ部分が環状に設けられて、ガスの導入方向に並列配置される。【選択図】図１【特許請求の範囲】
【請求項１】
導入されるガスの圧力によって膨張展開し、乗員と接触して拘束力が発生する拘束バッグ部分と、
導入されるガスの圧力によって展開膨張し、上記拘束バッグ部分の展開位置を位置づけるプレースメントバッグ部分と、
上記拘束バッグ部分に備えられ、バッグ表面に沿う張力を、上記プレースメントバッグ部分よりも該拘束バッグ部分で小さくなるように緩和させる緩和手段とを備えたことを特徴とする乗員拘束用エアバッグ。
【請求項２】
前記拘束バッグ部分と前記プレースメントバッグ部分とは、単一のバッグ内部をガス通孔付きの仕切り部材でガスの導入方向に区分けして、直列配置されることを特徴とする請求項１に記載の乗員拘束用エアバッグ。
【請求項３】
前記拘束バッグ部分と前記プレースメントバッグ部分とは、該拘束バッグ部分の外側を取り囲んで該プレースメントバッグ部分が環状に設けられて、ガスの導入方向に並列配置されることを特徴とする請求項１に記載の乗員拘束用エアバッグ。
【請求項４】
前記緩和手段が、前記拘束バッグ部分に形成されたたるみであることを特徴とする請求項１〜３いずれかの項に記載の乗員拘束用エアバッグ。
【請求項５】
前記たるみが、乗員と接触する部分のバッグ表面に形成されることを特徴とする請求項４に記載の乗員拘束用エアバッグ。
【請求項６】
前記緩和手段が、前記拘束バッグ部分のバッグ素材をストレッチ素材とすることによって形成されることを特徴とする請求項１〜５いずれかの項に記載の乗員拘束用エアバッグ。
【請求項７】
前記緩和手段が、前記拘束バッグ部分の内部に張り渡されたストラップであることを特徴とする請求項１〜６いずれかの項に記載の乗員拘束用エアバッグ。
【請求項８】
前記緩和手段が、前記プレースメントバッグ部分の容積に対して、前記拘束バッグ部分の容積を大きくする手段によって形成されることを特徴とする請求項１〜７いずれかの項に記載の乗員拘束用エアバッグ。
【請求項９】
前記緩和手段が、前記プレースメントバッグ部分の外形形態に対し、前記拘束バッグ部分の外形形態を異ならせる手段によって形成されることを特徴とする請求項１〜８いずれかの項に記載の乗員拘束用エアバッグ。
【請求項１０】
前記プレースメントバッグ部分の先端部内周長が、前記拘束バッグ部分の先端部外周長よりも短く設定されることを特徴とする請求項３〜９いずれかの項に記載の乗員拘束用エアバッグ。
【請求項１１】
導入されるガスの圧力によって膨張展開し、乗員と接触して拘束力が発生する拘束バッグ部分と、
上記拘束バッグ部分の周囲を取り囲んで設けられ、膨張展開した該拘束バッグ部分に圧縮力を付加して、バッグ表面に沿う張力を小さくするように緩和させる筒状部材とを備えたことを特徴とする乗員拘束用エアバッグ。
【請求項１２】
前記筒状部材の先端部には、これを拡張可能に窄める展開制限手段が設けられることを特徴とする請求項１１に記載の乗員拘束用エアバッグ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、乗員障害値を左右する拘束力として、バッグ表面に沿う張力を考慮し、この張力を低減することが可能な乗員拘束用エアバッグに関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車用エアバッグの展開膨張状態のコントロールを、エアバッグの構造に持たせるようにしたものとして、例えば特許文献１が知られている。この特許文献１では、エアバッグの外周部とインフレータ用開口部の周縁部付近とに亘らせて、この開口部の周縁部付近からハンドルのリングまでの長さと略同長の横ストラップを複数、上記ハンドルの内周を略等分するよう取着し、インフレータ側布にたるみを持たせて、上記ハンドルリング内に膨出するリング内膨出部を形成せしめた構成とし、これにより、運転席用エアバッグにおいて、乗員の頭部を受容した際に生じるエアバッグの車両前方へのずれを防止するようにしている。
【特許文献１】特開平７−１５６７３３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
エアバッグは、インフレータから導入されるガスにより展開膨張して、乗員を拘束する。エアバッグは通常、乗員拘束状態では、隅々まで同じガス圧力が作用して、全体が万遍なく一様な張りで膨張する。乗員の拘束力は、エアバッグ内の当該ガス圧力によってコントロールされる。このガス圧力は、予め設定した規定値以上にならないよう、ベンチレーションシステムなどによってコントロールされている。ガス圧力が小さいと、エアバッグは膨張したとしても変形しやすく、エアバッグに突っ込んでくる乗員に対して必要な乗員拘束力を発生することができない。反対に、ガス圧力が高すぎると、エアバッグはバッグ表面がピンと張り切った状態に膨張して剛強な壁のようになり、乗員障害値が高まってしまう。いずれにしても、従来にあっては、エアバッグは、コントロールされたガス圧力によって、全体が一様な張りで膨張されるようになっていた。【０００４】
ところで、エアバッグと乗員とが接触して発生する拘束力は、エアバッグ内のガス圧力だけではなく、エアバッグの張り、すなわちバッグ表面にこれに沿って作用する張力も影響し、これが乗員障害値を左右すると考えられる。すなわち、膨張したエアバッグに乗員が突っ込む状況を考えると、エアバッグのバッグ表面、特に乗員が直接接触する部分やその周辺のバッグ表面の張力が高まり、この張力は乗員を押し返す力として作用するので、当該張力も乗員に対する拘束力の一部として配慮することが望ましい。このような状況を考慮すると、従来のようにエアバッグ内のガス圧力を規定値以下に制御するだけでは、乗員障害値を適切にコントロールできているとは言えなかった。【０００５】
本発明は上記従来の課題に鑑みて創案されたものであって、乗員障害値を左右する拘束力として、バッグ表面に沿う張力を考慮し、この張力を低減することが可能な乗員拘束用エアバッグ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】
【０００６】
本発明にかかる乗員拘束用エアバッグは、導入されるガスの圧力によって膨張展開し、乗員と接触して拘束力が発生する拘束バッグ部分と、導入されるガスの圧力によって展開膨張し、上記拘束バッグ部分の展開位置を位置づけるプレースメントバッグ部分と、
上記拘束バッグ部分に備えられ、バッグ表面に沿う張力を、上記プレースメントバッグ部分よりも該拘束バッグ部分で小さくなるように緩和させる緩和手段とを備えたことを特徴とする。【０００７】
前記拘束バッグ部分と前記プレースメントバッグ部分とは、単一のバッグ内部をガス通孔付きの仕切り部材でガスの導入方向に区分けして、直列配置することが好ましい。【０００８】
前記拘束バッグ部分と前記プレースメントバッグ部分とは、該拘束バッグ部分の外側を取り囲んで該プレースメントバッグ部分が環状に設けられて、ガスの導入方向に並列配置されるようにしてもよい。【０００９】
前記緩和手段は、前記拘束バッグ部分に形成されたたるみで構成することができる。【００１０】
前記たるみが、乗員と接触する部分のバッグ表面に形成されることが好ましい。【００１１】
前記緩和手段は、前記拘束バッグ部分のバッグ素材をストレッチ素材とすることによって形成してもよい。【００１２】
前記緩和手段として、前記拘束バッグ部分の内部に張り渡されたストラップを採用してもよい。【００１３】
前記緩和手段は、前記プレースメントバッグ部分の容積に対して、前記拘束バッグ部分の容積を大きくする手段によって形成することができる。【００１４】
前記緩和手段は、前記プレースメントバッグ部分の外形形態に対し、前記拘束バッグ部分の外形形態を異ならせる手段によって形成してもよい。【００１５】
好ましくは、前記プレースメントバッグ部分の先端部内周長が、前記拘束バッグ部分の先端部外周長よりも短く設定される。【００１６】
また、本発明にかかる乗員拘束用エアバッグは、導入されるガスの圧力によって膨張展開し、乗員と接触して拘束力が発生する拘束バッグ部分と、上記拘束バッグ部分の周囲を取り囲んで設けられ、膨張展開した該拘束バッグ部分に圧縮力を付加して、バッグ表面に沿う張力を小さくするように緩和させる筒状部材とを備えたことを特徴とする。【００１７】
好ましくは、前記筒状部材の先端部には、これを拡張可能に窄める展開制限手段が設けられる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明にかかる乗員拘束用エアバッグにあっては、バッグ表面に沿う張力を低減することができ、乗員障害値を低くすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下に、本発明にかかる乗員拘束用エアバッグの好適な実施形態を、添付図面を参照して詳細に説明する。本実施形態にかかる乗員拘束用エアバッグの第１実施形態が図１〜図１０に示されている。この乗員拘束用エアバッグ１は主に、拘束バッグ部分２と、プレースメントバッグ部分３と、これら間に配置される中空筒状の中間バッグ部分４とを備え、全体がおおよそ布地で形成される。拘束バッグ部分２は、乗員と直接接触する前面部５と、前面部５の外周縁に前方端が縫合される筒状の前方側部６とから構成される。また、プレースメントバッグ部分３は、インフレータ７（図１０参照）と接合される後面部８と、後面部８の外周縁に後方端が縫合される筒状の後方側部９とから構成される。後面部８には、ガスを噴出するインフレータ７が装着される開口部１０と、開口部１０周りに配置され、当該後面部８をインフレータ７に固定するリング状の取付具１１とが設けられる。【００２０】
プレースメントバッグ部分３と拘束バッグ部分２との間には、中間バッグ部分４が設けられる。中間バッグ部分４の前方端内周縁には、第１仕切り部材１２が縫合して設けられ、後方端内周縁には、第２仕切り部材１３が縫合して設けられる。これら第１および第２仕切り部材１２，１３は、中央にガス通孔１４を有するリング状に形成される。中間バッグ部分４の前方端と前方側部６の後方端同士が縫合され、中間バッグ部分４の後方端と後方側部９の前方端同士が縫合される。これにより、プレースメントバッグ部分３と拘束バッグ部分２とは、中間バッグ部分４を介し、インフレータ７側から乗員と接触する側に向かって、単一のバッグとして構成される。前面部５には、拘束バッグ部分２内に位置させて、ひも状の補強片１５が縫合して設けられる。【００２１】
前面部５と第１仕切り部材１２との間には、両端をこれらにそれぞれ縫合することにより、拘束バッグ部分２の内部でその前後方向に張り渡してストラップ１６が設けられる。このストラップ１６は、ガス通孔１４の周方向に適宜間隔を隔てて複数設けられる。これらストラップ１６の長さは、拘束バッグ部分２の膨張時の両端縫合箇所間の差し渡し距離よりも短く形成される。ストラップ１６は、拘束バッグ部分２のバッグ表面に沿う張力を、プレースメントバッグ部分３や中間筒部４よりも小さくなるようにする緩和手段として作用するようになっている。【００２２】
図１および図２に示すように、プレースメントバッグ部分３の後方側部９は、中空円筒体状に形成される。図２および図３（ａ），（ｂ）に示すように、拘束バッグ部分２の前方側部６は、後方側部９の外形形態とは異なる外形形態Ａで形成される。このように外形形態を異ならせることによっても上記緩和手段として作用する。図示例にあっては、拘束バッグ部分２の前方側部６は、後方端の外形輪郭が小径な矩形であり、前方端の外形輪郭が大径な矩形であって、かつこれら矩形が拘束バッグ部分２の周方向に前方端と後方端とで４５°位相をずらした配置となる外形形態Ａで形成される。また、前方側部６の後方端の小径な矩形の外形寸法は、後方側部９の円形の外径寸法よりも大きく形成される。中間バッグ部分４は、これらプレースメントバッグ部分３の後方側部９の前方端と拘束バッグ部分２の前方側部６の後方端との端面形状の違いに合わせて、これら間を形態的にスムーズに連続させる緩衝部分となるように、後方端が円形であってかつ前方端が矩形に形成される。【００２３】
そしてまた、拘束バッグ部分２の容積は、プレースメントバッグ部分３の容積よりも大きく設定される。このように容積を、プレースメントバッグ部分３よりも拘束バッグ部分２で大きくすることによっても、上記緩和手段として作用する。中間バッグ部分４には図１に示すように、第１仕切り部材１２および第２仕切り部材１３の内周縁に前後両端が縫合されて、プレースメントバッグ部分３から拘束バッグ部分２へのガスの流入を円滑化するスリーブ１７を設けるようにしてもよい。【００２４】
プレースメントバッグ部分３の後方側部９や中間バッグ部分４は、ガスが流入して膨張した際に、それらのバッグ表面がたるみなくピンと張るように平坦な曲面で形成される。これに対し、拘束バッグ部分２には、バッグ表面に沿う張力がプレースメントバッグ部分３や中間バッグ部分４よりも小さくなるように緩和させる緩和手段として、たるみＢを形成するようにしてもよい。【００２５】
図３（ｂ）にあっては、たるみＢは、前方側部６を図４に示すようにタック縫い１８することで形成されている。タック縫い１８によれば、拘束バッグ部分２は、プレースメントバッグ部分３や中間バッグ部分４と同様の内圧を受けながらも、当該タック縫い１８による布地の重なり部分によってバッグ表面に沿う張力が緩和される。図１にあっては、乗員と接触する部分となる前面部５にも、タック縫い１８によるたるみＢが形成されて、緩和手段が備えられている。【００２６】
タック縫い１８としては、布地１９を左右に反復的に折り返すことで略一定の幅で布地１９を重ね合わせて襞状のタック２０を取り、これを拘束バッグ部分２の前方側部６の前後方向全体に亘って形成したり（図４（ａ）参照）、布地１９を適宜箇所で部分的に畳み込むことで、前方側部６の前後方向で部分的にタック２０をとったり（図４（ｂ）参照）、隣り合う畳込みを反対方向にしてタック２０を取ったり（図４（ｃ）参照）、畳込みによる折り返しを反対側からの畳込みで挟み込んでタック２０を取ったり（図４（ｄ）参照）するなど、周知の種々の縫製を採用することができる。縫製により布地１９の重なり部分を形成することによってたるみＢを与えるという意味では、図５に示すように皺を寄せる縫製であるギャザー縫い２１であっても良い。縫製に限らず、マジックテープ（登録商標）やボタンで仮固定して皺を形成するようにしてもよい。【００２７】
また、緩和手段としては、拘束バッグ部分２のバッグ素材を、伸縮性を発揮するストレッチ素材２２を採用することで構成してもよい。このストレッチ素材２２に上記たるみＢを形成するようにして、これらを組み合わせてもよい。図６〜図９には、ストレッチ素材２２についていくつかの例が示されている。これらストレッチ素材２２については、ガスを密封できるだけの密度を有する布地１９（通常のエアバッグ素材でよい）を表面に重ね合わせて構成する。また、ある規定値を境として、それよりも拘束バッグ部分２内部のガス圧力が小さいときには伸びが少なく、規定値を超えるとガス圧力があまり上昇しなくても大きく伸び、その後次第に伸びが少なくなるような特性を備えることが好ましい。【００２８】
図６に示したストレッチ素材２２は、伸縮性を発揮する繊維材を用いてハニカム状に編成した網目材２３（図６（ａ）参照）と、通常のエアバッグに用いられる伸縮性のない布材１９とから構成される。網目材２３に伸縮性のない布地１９を被せ、この際、網目材２３の伸張度合いに合わせて布地１９にゆとりを持たせて（図６（ｂ）参照）、両者を適宜ピッチで縫合２４することで作製される（図６（ｃ）参照）。これにより、当該ストレッチ素材２２は、布地１９のゆとり分に応じて、布地１９が網目材２３に接する程度にまで伸張する（図６（ａ）および（ｄ）参照）。【００２９】
図７に示したストレッチ素材２２は、高密度に折り込んだ織物２５と、ストレッチ素材２２の厚さ方向に配列されて三次元形態を保つ縦繊維２６とから構成される。縦繊維２６をストレッチ素材２２の厚さ方向両側から織物２５で挟み込み、さらに織物２５の表裏面に、斜め方向の繊維２７と縦方向の補強繊維２８でハニカム状形態に縫製して作製される（図中、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）中、Ｃ−Ｃ線矢視図である）。図８は、図７に示したストレッチ素材２２の変形例で、斜め方向の繊維２７と縦方向および横方向の補強繊維２８で、八角形状の形態に縫製したものである。図９も、図７に示したストレッチ素材２２の変形例で、十字形状に縫製した繊維２７の隅角部間に補強繊維２８を縫製したものである（図中、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）中、Ｄ−Ｄ線矢視図である）。【００３０】
第１実施形態にかかる乗員拘束用エアバッグの作用を、図１０を用いて説明する。図１０には、ステアリングホイール２９中央のホーンボタン部分３０に組み込んだ場合の運転席の自動車用エアバッグ装置において、乗員拘束用エアバッグ１が展開膨張した状態が示されている。図中、上半分に第１実施形態の場合が示されているとともに、下半分に従来の場合が示されている。従来の場合にあっては、ベンチレーションホールａでエアバッグｂ内のガスの圧力をコントロールしていて、エアバッグｂには隅々まで同じガス圧力が作用して、全体が万遍なく一様な張りで膨張し、これによって乗員が拘束される。この際、エアバッグｂに突っ込んだ乗員ｃが直接接触する部分やその周辺ではエアバッグｂのバッグ表面の張力ｄが高まり、この張力ｄが乗員ｃを押し返す力として作用し、想定した以上の乗員拘束力が発生して、乗員障害値が高まってしまう。【００３１】
第１実施形態にかかる乗員拘束用エアバッグ１では、拘束バッグ部分２とプレースメントバッグ部分３とが、単一のバッグ内部をガス通孔１４付きの仕切り部材１２，１３でガスの導入方向に区分けして、直列配置されていて、インフレータ７で発生し導入されるガスの圧力によってまずプレースメントバッグ部分３が展開膨張し、その後、中間バッグ部分４の第１および第２仕切り部材１２，１３のガス通孔１４を介して導入されるガスの圧力によって拘束バッグ部分２が膨張展開する。膨張状態におけるガス圧力は、ベンチレーションシステム３１によってコントロールされる。プレースメントバッグ部分３および中間バッグ部分４は、ガスの圧力によってそれらのバッグ表面がたるみなくピンと張るように膨張する。これにより、プレースメントバッグ部分３や中間バッグ部分４は、拘束バッグ部分２の展開位置を的確に位置づける。【００３２】
他方、拘束バッグ部分２は、プレースメントバッグ部分３等により位置づけられかつしっかりと支持された状態で、前面部５が乗員ｃと接触して拘束力を発生する。拘束バッグ部分２には、乗員ｃに対する拘束力発生時、当該拘束バッグ部分２のバッグ表面に沿う張力を、プレースメントバッグ部分３よりも拘束バッグ部分２で小さくなるように緩和させる各種の緩和手段を備えているので、乗員ｃを押し返す力を低減でき、乗員障害値を小さくして、適切な乗員ｃの保護を保証することができる。すなわち、緩和手段として、拘束バッグ部分２にたるみＢを形成したので、プレースメントバッグ部分３等と同一のガス圧力が作用しながらも、タック２０やギャザーなどのたるみＢを、布地１９同士の摩擦に抗して押し広げる作用で、張力の一部を負担させて（図中、二点鎖線で示す）、バッグ表面に発生する張力を低減することができる。乗員ｃと接触する前面部５のバッグ表面にもたるみＢを形成したので、乗員ｃとの接触部分に発生する張力も低減できる。【００３３】
また、緩和手段として、拘束バッグ部分２の内部にストラップ１６を張り渡したので、このストラップ１６により膨張した拘束バッグ部分２のバッグ表面にたるみＢを生じさせることができ、このたるみＢによってバッグ表面の張力を低減することができる。また、緩和手段として、拘束バッグ部分２のバッグ素材をストレッチ素材２２としたので、ピンと張ろうとするバッグ表面を当該ストレッチ素材２２の伸縮性によって押さえ込むことができ、これによりバッグ表面に沿う張力を低減することができる。【００３４】
さらに、緩和手段として、プレースメントバッグ部分３の外形形態に対し、拘束バッグ部分２の外形形態Ａを異ならせるようにしたので、乗員ｃの体格や位置、さらには突っ込み状態に対応しつつ、拘束バッグ部分２にゆとりを持たせることができ、このゆとり部分により張力を緩和させてその低減を図ることができる。また、緩和手段として、プレースメントバッグ部分３の容積に対して、拘束バッグ部分２の容積を大きく形成したことにより、これによっても拘束バッグ部分２にゆとりを持たせて、張力を低減することができる。【００３５】
図１１〜図１７には、上記第１実施形態の変形例が示されている。図１１の変形例では、円筒形の拘束バッグ部分２の前方側部６と前面部５との縫合箇所において、前面部５の外周縁に折り返し部３２を形成し、この折り返し部３２を、解除可能に前方側部６に対して適宜ピッチＥで千鳥掛け３３することで構成されている（図中、（ａ）は斜視図、（ｂ）は要部拡大図）。この変形例では、乗員拘束時に発生する張力で千鳥掛け３３を解除させることで、張力を消費させてその低減を図ることができるようになっている。図１２の変形例は、プレースメントバッグ部分３に対して外形形態Ａを異ならせた拘束バッグ部分２の前方側部６と前面部５との縫合箇所において、前面部５の外周縁に折り返し部３２を形成し、この折り返し部３２を前方側部６に対し緩く縫製３４したもので、バッグ表面に沿う張力で緩い縫製３４を切断させることで、張力を消費させてその低減を図るようにしたものである（図中、（ａ）は斜視図、（ｂ）は要部拡大図）。【００３６】
図１３の変形例は、図４（ａ）に示したタック縫い１８と同様であるが、縫製を緩くしたもので、このように縫製を緩くすれば、縫製箇所を含めてタック２０を押し広げていく過程で張力を消費させることができて、効果的に張力を低減することができる。図１４は、タック２０を斜め向きにしたもので、前方側部６の面積が限られたものであっても、布地１９の重ね合わせ面積を広げることができ、布地１９同士の重ね合わせ面での摩擦力を大きくして、これによっても張力を低減することができる。図１５は、前方側部６にその周方向に沿って、前後方向一対のタック２０を形成したものである。各タック２０は、部分的なタック縫い１８（図中、縫製箇所Ｆで示す）によって保持され、縫製されない部分を張力で押し広げさせて、これにより張力を低減できるようになっている。縫製箇所Ｆは各タック２０で異なる位置とされ、拘束バッグ部分２が偏ることなく、全体的に一様に前後方向に膨張するようになされて、乗員拘束性能を阻害しないようになっている。【００３７】
図１６は、ストレッチ素材２２の適用に関するもので、瓶様の拘束バッグ部分２の前面部５と前方側部６との接合箇所に、環状にした帯状ストレッチ素材２２を適用し、このストレッチ素材２２の上に、ストレッチ素材２２の伸張度合いに合わせてゆとりを持たせて布材３５を被せ、これら両者を前面部５と前方側部６とに縫合したものである。ストレッチ素材２２により張力を吸収することができる。図示例のように、当該構成を前面部５に適用してもよいことはもちろんである（図中、（ａ）は斜視図、（ｂ）は（ａ）中Ｇ部拡大図）。図１７は、拘束バッグ部分２およびプレースメントバッグ部分３に適用可能な各種の外形形態の平断面図（図中、（ａ）〜（ｍ）参照）である。これらを様々に組み合わせることで、使用箇所や状況に応じて、各種の形態のものを形成することができる。【００３８】
図１８には、本発明にかかる乗員拘束用エアバッグ１の第２実施形態が示されている。第２実施形態は、プレースメントバッグ部分３と拘束バッグ部分２とを直列配置した第１実施形態と異なり、拘束バッグ部分２とプレースメントバッグ部分３とは、拘束バッグ部分２の外側を取り囲んでプレースメントバッグ部分３が環状に設けられて、ガスの導入方向に並列配置される。第２実施形態の乗員拘束用エアバッグ１もおおよそ全体が布地で形成される。【００３９】
図示するように、拘束バッグ部分２は、前面５が密閉され後方端が開放された中空筒体状に形成される。プレースメントバッグ部分３は、インフレータ７と接合される後方端から拘束バッグ部分２の前面５へ向かって延出され、拘束バッグ部分２の略前面５位置で内側に折り返された折り返し部３６が拘束バッグ部分２の後方端に縫合されて形成され、これにより拘束バッグ部分２の外周を取り囲んで環状に形成されたウォール３７を備える。ウォール３７の前端部３７ａ内周長は、拘束バッグ部分２の前面縁２ａの外周長よりも短く設定される。【００４０】
プレースメントバッグ部分３の後方端には、インフレータ７が装着される開口部１０と、開口部１０周りに配置されてインフレータ７と固定されるリング状の取付具１１が設けられる。折り返し部３６と拘束バッグ部分２の後方端との縫合部分には、仕切り部材１２が縫合して設けられる。仕切り部材１２は、中央にガス通孔１４を有するリング状に形成される。このガス通孔１４の大きさを適宜に設定することにより、ウォール３７の展開膨張速度と拘束バッグ部分２の展開膨張速度が調節される。【００４１】
拘束バッグ部分２の前面５と仕切り部材１２との間には、上記第１実施形態と同様に、緩和手段として複数のストラップ１６が設けられる。プレースメントバッグ部分３は第１実施形態と同様に、膨張した際に、バッグ表面がたるみなくピンと張るように平坦な曲面で形成される。これに対し、拘束バッグ部分２には第１実施形態と同様な手法・構造で、たるみＢが形成される。緩和手段として、第１実施形態のストレッチ素材２２を採用してもよい。また、プレースメントバッグ部分３の容積に対し、拘束バッグ部分２の容積を大きく設定して緩和手段を確保するようにしてもよい。【００４２】
第２実施形態にかかる乗員拘束用エアバッグ１の作用を、図１８を用いて説明する。第２実施形態にあっても、ステアリングホイール２９中央のホーンボタン部分３０に組み込んだ場合の運転席の自動車用エアバッグ装置において、乗員拘束用エアバッグ１が展開膨張した状態が示されている。第２実施形態にかかる乗員拘束用エアバッグ１では、拘束バッグ部分２とプレースメントバッグ部分３とは、拘束バッグ部分２の外側を取り囲んでプレースメントバッグ部分３のウォール３７が環状に設けられて、ガスの導入方向に並列配置されていて、インフレータ７で発生し導入されるガスの圧力によってプレースメントバッグ部分３と拘束バッグ部分２の両者がほぼ同時に展開膨張する。ガス通孔１４の大きさの設定や、拘束バッグ部分２の容積をプレースメントバッグ部分３よりも大きめにするなどして、拘束バッグ部分２よりもプレースメントバッグ部分３の膨張動作が僅かに先行して完了することが好ましい。膨張状態におけるガス圧力は、ベンチレーションシステム３１によってコントロールされる。【００４３】
プレースメントバッグ部分３はウォール３７も含めて、ガスの圧力によってバッグ表面がたるみなくピンと張るように膨張する。これにより、プレースメントバッグ部分３は、そのウォール３７等によって拘束バッグ部分２の展開位置を的確に位置づける。他方、拘束バッグ部分２は、プレースメントバッグ部分３により位置づけられかつしっかりと支持された状態で、前面５が乗員ｃと接触して拘束力を発生する。【００４４】
拘束バッグ部分２には、乗員ｃに対する拘束力発生時、当該拘束バッグ部分２のバッグ表面に沿う張力を、プレースメントバッグ部分３よりも小さくなるように緩和させる各種の緩和手段を備えているので、乗員ｃを押し返す力を低減でき、乗員障害値を小さくして、適切な乗員ｃの保護を保証することができる。すなわち、緩和手段として、拘束バッグ部分にたるみＢを形成したので、プレースメントバッグ部分３と同一のガス圧力が作用しながらも、タック２０やギャザーなどのたるみＢを、布地同士の摩擦に抗して押し広げる作用で張力の一部を負担させて、バッグ表面に発生する張力を低減することができ、図中破線Ｈで示した自然な膨張状態に対し、図中実線Ｉで示したクッション性を発揮する乗員拘束状態とすることができる。【００４５】
乗員ｃと接触する前面５のバッグ表面にもたるみＢを形成すれば、乗員ｃとの接触部分に発生する張力も低減できる。また、緩和手段として、拘束バッグ部分２の内部にストラップ１６を張り渡したので、このストラップ１６により膨張した拘束バッグ部分２のバッグ表面にたるみＢを生じさせることができ、バッグ表面の張力を低減することができる。また、緩和手段として、拘束バッグ部分２のバッグ素材をストレッチ素材２２とすれば、これによってもバッグ表面に沿う張力を低減することができる。また、緩和手段として、プレースメントバッグ部分３の容積に対して、拘束バッグ部分２の容積を大きく形成することにより、拘束バッグ部分２にゆとりを持たせることができ、張力を低減することができる。【００４６】
さらに、拘束バッグ部分２の外周を取り囲んで環状に形成されたウォール３７の前端部３７ａの内周長を、拘束バッグ部分２の前面縁２ａの外周長よりも短く設定したので、拘束バッグ部分２の前面５の大きさよりも窄まった状態で膨張を完了するウォール３７の前端部３７ａによって、拘束バッグ部分２の前面縁２ａの外方への膨張を押さえ込んで、拘束バッグ部分２の前面５を周囲から圧縮することができ、これにより拘束バッグ部分２の前面５にたるみＢを生じさせて、張力を低減させることができる。また拘束バッグ部分２を取り囲むウォール３７を、ガス圧力が作用するバッグ状としたので、ウォール３７に高い剛性を確保することができ、拘束バッグ部分２をプレースメントバッグ部分３で確実に包囲することができる。【００４７】
図１９〜図３１には、上記第２実施形態の変形例が示されている。図１９および図２０に示した変形例では、プレースメントバッグ部分３の円環状のウォール３７が、円筒体状の拘束バッグ部分２の周方向に適宜に配列したエレメント３８を順次互いに接合することで構成されている。このようにすれば、いずれかのエレメント３８の展開膨張作用に不具合があっても、おおよそのウォール３７を形成することができる。また、仕切り部材１２とプレースメントバッグ部分３の後方端との間、並びに各エレメント３８の基端部に追加のガス通孔１４付きの仕切り部材１３ａが設けられている。この変形例では、ガス通孔１４は、多数の細孔で形成されている。さらにウォール３７を構成するエレメント３８内には適宜に、エレメント３８の膨張形態をコントロールする緩和手段としてのストラップ３９が設けられている。図２１は、拘束バッグ部分２の前面５にたるみＢを形成したものである。【００４８】
図２２および図２３に示す変形例は、図１９および図２０に示した変形例に対して、異なる形態で組み立てられる乗員拘束用エアバッグ１である。拘束バッグ部分２の側部６を前面５へ向かって折り返した折り返し部４０を、ウォール３７の前端部３７ａと縫合して接合するようにしている。このようにしても、プレースメントバッグ部分３のウォール３７と拘束バッグ部分２とをガスの導入方向に並列配置した形態とすることができる。折り返し部４０には、拘束バッグ部分２の周方向に適宜間隔を隔てて、仕切り部材１２と結合される緩和手段としてのストラップ４１が設けられている。【００４９】
図２４および図２５に示す変形例は、図１９および図２０に示した変形例に対して、エレメント３８の形態を変更したものである。エレメント３８の内側面にはＵ字状の切り込み４２が形成され、エレメント３８は、切り込み４２の後方端が縫合により封鎖され、前方端が拘束バッグ部分２の側部６に縫合して接合される。拘束バッグ部分２の側部６が、当該拘束バッグ部分２内方とウォール３７とを仕切り、これによりガスがウォール３７と拘束バッグ部分２とに導入されるようになっている。【００５０】
図２６に示す変形例は、拘束バッグ部分２の側部６にＶ字状のタック２０を形成したものである。拘束バッグ部分２の前面５には、リング状の補強材４３が縫合して取り付けられている。図２７および図２８に示す変形例は、図２６に示した変形例の拘束バッグ部分２の側部６に、前後方向に複数のギャザー２１を形成したものである。また、仕切り部材１２とリング状補強材４３との間に張り渡して、ストラップ１６が設けられている。これにより、リング状補強材４３を利用して前面５に十分にたるみＢを形成させることができる。図２９に示す変形例は、直方体状の拘束バッグ部分２の各辺に沿ってエレメント３８を配列して、乗員拘束用エアバッグ１の全体形状を、円筒体状から直方体状に変更したものである。図３０には、図２９と同様に直方体状に形成され、ダッシュパネルから展開膨張される助手席用の乗員拘束用エアバッグ１の一例が示されている。プレースメントバッグ部分３のウォール３７の断面形状は、円形や四角形などの多角形、台形や楕円形など、いずれの形状を採用してもよい。【００５１】
図３１および図３２には、本発明にかかる乗員拘束用エアバッグ１の第３実施形態が示されている。図示例にあっては、全体が直方体形状に形成された乗員拘束用エアバッグ１が示されている。第３実施形態は基本的には、導入されるガスの圧力によって膨張展開し、乗員と接触して拘束力が発生する拘束バッグ部分２と、拘束バッグ部分２の周囲を取り囲んで設けられ、展開膨張した拘束バッグ部分２に圧縮力を付加して、バッグ表面に沿う張力を小さくするように緩和させる筒状部材４４とを備えて構成される。プレースメントバッグ部分３と拘束バッグ部分２とは、一枚のガス通孔１４付きの仕切り部材１２を介して接合されて構成される。【００５２】
具体的には、拘束バッグ部分２には、その側部６から前面５に向かって折り返された折り返し部４０が形成され、また仕切り部材１２が縫合されたプレースメントバッグ部分３は、その前方端が拘束バッグ部分２の前面５まで延長され、この前方端と折り返し部４０とが縫合される。拘束バッグ部分２の外回りを囲繞する部分が筒状部材４４として機能する。筒状部材４４の布地は、乗員拘束時における拘束バッグ部分２の形態を適切に維持できるように、高強度のものを使用することが望ましい。折り返し部４０と仕切り部材１２との間には、ストラップ４１が設けられる。【００５３】
第３実施形態にかかる乗員拘束用エアバッグ１の作用を説明すると、インフレータ７で発生し導入されるガスの圧力によってプレースメントバッグ部分３と拘束バッグ部分２が展開膨張する。拘束用バッグ部分２は、外側の筒状部材４４により圧縮力が付加されてその膨張作用が制限されることとなり、これによりたるみＢが生じるなどして、バッグ表面の張力を低減することができる。乗員と接触する前面５のバッグ表面に別途たるみＢを形成すれば、乗員との接触部分に発生する張力も低減できる。さらに、筒状部材４４の前端部４４ａの周長を、拘束バッグ部分２の前面縁２ａの外周長よりも短く設定すれば、拘束バッグ部分２の前面５の外方への膨張を適切に押さえ込んで、拘束バッグ部分２の前面５を周囲から十分に圧縮することができ、これにより拘束バッグ部分２の前面５にたるみＢを生じさせて、張力を低減させることができる。【００５４】
図３３〜図３７には第３実施形態の変形例として、筒状部材４４が示されている。この変形例では、プレースメントバッグ部分３の一部ではなく、独立した筒状部材４４を拘束バッグ部分２に被せるようにしている。従って、プレースメントバッグ部分３は省略してもよい。筒状部材４４は布製で、図３４に示すように畳み込み可能な円筒体状に形成される。筒状部材４４の前端縁４４ａには、ループ部分４５が形成されるか、もしくはガイドリング４６付きの線状部材４７が設けられ、図３５および図３６に示すようにこれらループ部分４５もしくはガイドリング４６に挿通して、筒状部材４４の前端部４４ａを拡張可能に窄める紐４７が設けられ、これにより展開制限手段が構成される。紐４７には、ループ部分４５やガイドリング４６からの抜脱を防止するストッパ４８が設けられる。紐４７は、拘束バッグ部分２の前面５の前面縁２ａの外周長よりも短く設定される。この紐４７を引き締めれば、筒状部材４４の前端部４４ａが窄まるようになっている。【００５５】
このように構成した筒状部材４４を拘束バッグ部分２に覆い被せ、紐４７を引き締めて収納状態とする。拘束バッグ部分２の膨張時には、筒状部材４４の前端部４４ａを引き締めている紐４７が、拘束バッグ部分２の膨張に伴って緩み、筒状部材４４を確実に展開させることができる。従って、拘束バッグ部分２の膨張作用を阻害することはない。紐４７が緩み切った状態では、それ以上に拘束バッグ部分２が膨張することは規制され、これにより拘束バッグ部分２に圧縮力を付加させてたるみＢなどが生じさせることができ、バッグ表面の張力を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】本発明にかかる乗員拘束用エアバッグの好適な第１実施形態の概略全体構成を示す側断面図である。
【図２】図１に示した乗員拘束用エアバッグの分解斜視図である。
【図３】本発明にかかる乗員拘束用エアバッグの拘束バッグ部分に適用可能な外形形態の説明図である。
【図４】本発明にかかる乗員拘束用エアバッグに適用可能なタックの各種例の説明図である。
【図５】本発明にかかる乗員拘束用エアバッグに適用可能なギャザーの一例を示す斜視図である。
【図６】本発明にかかる乗員拘束用エアバッグに適用可能なストレッチ素材の一例の説明図である。
【図７】本発明にかかる乗員拘束用エアバッグに適用可能なストレッチ素材の他の例の説明図である。
【図８】本発明にかかる乗員拘束用エアバッグに適用可能なストレッチ素材の他の例を示す平面図である。
【図９】本発明にかかる乗員拘束用エアバッグに適用可能なストレッチ素材の他の例の説明図である。
【図１０】本発明にかかる乗員拘束用エアバッグの第１実施形態における展開膨張状態の説明図である。
【図１１】本発明にかかる乗員拘束用エアバッグの第１実施形態の変形例であって、拘束バッグ部分の説明図である。
【図１２】本発明にかかる乗員拘束用エアバッグの第１実施形態の他の変形例の説明図である。
【図１３】本発明にかかる乗員拘束用エアバッグの第１実施形態の他の変形例であって、拘束バッグ部分を示す斜視図である。
【図１４】本発明にかかる乗員拘束用エアバッグの第１実施形態の他の変形例であって、拘束バッグ部分を示す斜視図である。
【図１５】本発明にかかる乗員拘束用エアバッグの第１実施形態の他の変形例であって、拘束バッグ部分を示す斜視図である。
【図１６】本発明にかかる乗員拘束用エアバッグの第１実施形態の他の変形例であって、拘束バッグ部分の説明図である。
【図１７】本発明にかかる乗員拘束用エアバッグの第１実施形態における拘束バッグ部分やプレースメントバッグ部分に適用可能な断面形状の各種例の説明図である。
【図１８】本発明にかかる乗員拘束用エアバッグの好適な第２実施形態の概略構成を示す側断面図である。
【図１９】本発明にかかる乗員拘束用エアバッグの第２実施形態の変形例を示す側断面図である。
【図２０】図１９に示した乗員拘束用エアバッグの斜視図である。
【図２１】本発明にかかる乗員拘束用エアバッグの第２実施形態の他の変形例を示す斜視図である。
【図２２】本発明にかかる乗員拘束用エアバッグの第２実施形態の他の変形例であって、拘束バッグ部分の斜視図である。
【図２３】図２２に示した乗員拘束用エアバッグの側断面図である。
【図２４】本発明にかかる乗員拘束用エアバッグの第２実施形態の他の変形例であって、プレースメントバッグ部分のウォールの斜視図である。
【図２５】図２４に示した乗員拘束用エアバッグの側断面図である。
【図２６】本発明にかかる乗員拘束用エアバッグの第２実施形態の他の変形例であって、拘束バッグ部分の斜視図である。
【図２７】本発明にかかる乗員拘束用エアバッグの第２実施形態の他の変形例であって、拘束バッグ部分の斜視図である。
【図２８】図２７に示した乗員拘束用エアバッグの破断斜視図である。
【図２９】本発明にかかる乗員拘束用エアバッグの第２実施形態の他の変形例を示す斜視図である。
【図３０】本発明にかかる乗員拘束用エアバッグの第２実施形態の他の変形例を示す斜視図である。
【図３１】本発明にかかる乗員拘束用エアバッグの好適な第３実施形態を示す斜視図である。
【図３２】図３１に示した乗員拘束用エアバッグの側断面図である。
【図３３】本発明にかかる乗員拘束用エアバッグの第３実施形態の変形例であって、筒状部材を示す斜視図である。
【図３４】図３３に示した筒状部材の折り畳み状態を示す斜視図である。
【図３５】図３３に示した筒状部材の要部拡大斜視図である。
【図３６】図３３に示した筒状部材に適用可能な展開制限手段の他の例を示す要部拡大斜視図である。
【図３７】図３３に示した乗員拘束用エアバッグの展開状態を示す要部拡大側断面図である。
【符号の説明】
【００５７】
１  乗員拘束用エアバッグ
２  拘束バッグ部分
３  プレースメントバッグ部分
５  拘束バッグ部分の前面部
１２，１３  仕切り部材
１４  ガス通孔
１６，３９，４１  ストラップ
２２  ストレッチ素材
４４  筒状部材
４５  ループ部分
４７  紐
Ｂ  たるみ
【図１】
2007013309.tif 000002
【図２】
2007013309.tif 000003
【図３】
2007013309.tif 000004
【図４】
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【図５】
2007013309.tif 000006
【図６】
2007013309.tif 000007
【図７】
2007013309.tif 000008
【図８】
2007013309.tif 000009
【図９】
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【図１０】
2007013309.tif 000011
【図１１】
2007013309.tif 000012
【図１２】
2007013309.tif 000013
【図１３】
2007013309.tif 000014
【図１４】
2007013309.tif 000015
【図１５】
2007013309.tif 000016
【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
2007013309.tif 000019
【図１９】
2007013309.tif 000020
【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
2007013309.tif 000032
【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【国際調査報告】
2007013309.tif 000039
2007013309.tif 000040
2007013309.tif 000041
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