(57)【要約】エアバッグモジュール（１０）は、開口を通じて膨張させることが可能なエアバッグと、少なくとも１つの開口（１８；１５４，１６０）に通じているエアバッグインフレータ（２２）を有している。少なくとも１つのガス流進路変更器（３０；１２４，１２８）が、エアバッグの開口（１８；１５４，１６０）から膨張ガス（２６）を選択的にそらす。１つまたは２つ以上のガス流進路変更器（３０；１２４，１２８）は、第１の位置から第２の位置に移動可能であり、第１の位置では、膨張ガス（２６）が開口に流れることができ、第２の位置では、膨張ガス（２６）が開口（１８；１５４，１６０）からそらされる。
2006513902.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１つの開口（１８；１５４，１６０）を通じて膨張させることが可能なエアバッグと、
膨張ガス（２６）を前記少なくとも１つの開口（１８；１５４，１６０）内に送るエアバッグインフレータ（２２）と、
前記エアバッグインフレータ（２２）に通じており、前記膨張ガス（２６）を、選択的に、前記少なくとも１つの開口（１８；１５４，１６０）からそらすように方向付ける少なくとも１つのガス流進路変更器（３０；１２４、１２８）と、
を有するエアバッグモジュール（１０）。
【請求項２】
前記少なくとも１つのガス流進路変更器（３０；１２４、１２８）は第１の位置と第２の位置の間を移動可能であり、前記第１の位置では、前記膨張ガス（２６）が前記少なくとも１つの開口（１８；１５４，１６０）に流れることができ、前記第２の位置では、前記膨張ガス（２６）が前記少なくとも１つの開口（１８；１５４，１６０）からそらされる、請求項１に記載のエアバッグモジュール（１０）。
【請求項３】
前記少なくとも１つのガス流進路変更器（３０；１２４，１２８）は前記少なくとも１つの開口（１８；１５４，１６０）を前記第２の位置において密閉する、請求項２に記載のエアバッグモジュール（１０）。
【請求項４】
前記少なくとも１つのガス流進路変更器（３０；１２４，１２８）を、前記第１の位置と前記第２の位置との間を選択的に移動させる少なくとも１つのアクチュエータ（５４；１４８，１５２）を含む、請求項２または３に記載のエアバッグモジュール（１０）。
【請求項５】
前記少なくとも１つのアクチュエータ（５４；１４８，１５２）は火工品装置である、請求項４に記載のエアバッグモジュール（１０）。
【請求項６】
前記エアバッグインフレータ（２２）は、前記ガス流進路変更器（３０；１２４，１２８）を、前記第１の位置と前記第２の位置の間を移動させるのを助長する、請求項２または３に記載のエアバッグモジュール（１０）。
【請求項７】
前記少なくとも１つのアクチュエータ（５４；１４８，１５２）を制御する制御ユニット（６２）を含む、請求項４または５に記載のエアバッグモジュール（１０）。
【請求項８】
前記制御ユニット（６２）に接続されているセンサを有する、請求項７に記載のエアバッグモジュール（１０）。
【請求項９】
前記少なくとも１つのガス流進路変更器（３０）はフラップである、請求項１に記載のエアバッグモジュール（１０）。
【請求項１０】
前記フラップ（３０）はヒンジ（３８）を有する、請求項９に記載のエアバッグモジュール（１０）。
【請求項１１】
前記ヒンジ（３８）は前記フラップ（３０）の動きに抵抗する、請求項１０に記載のエアバッグモジュール（１０）。
【請求項１２】
前記フラップ（３０）は第１の部分（３３）と第２の部分（３５）を有し、前記ヒンジ（３８）は前記第１の部分（３３）を前記第２の部分（３５）に連結している、請求項１０に記載のエアバッグモジュール（１０）。
【請求項１３】
前記フラップ（３０）は、作動中に２つまたは３つ以上の部分に分離しない、請求項１０に記載のエアバッグモジュール（１０）。
【請求項１４】
前記ヒンジ（３８）は変形可能な材料を有する、請求項１０から１３のいずれかに記載のエアバッグモジュール（１０）。
【請求項１５】
前記エアバッグ用の２つの開口（１５４，１６０）と、前記エアバッグインフレータ（２２）に通じており、前記膨張ガス（２６）を、選択的に、第２の前記各開口からそらすように方向付ける２つのガス流進路変更器（１２４，１２８）を有する、請求項１から１４のいずれかに記載のエアバッグモジュール（１０）。
【請求項１６】
前記少なくとも１つのガス流進路変更器（３０；１２４，１２８）は前記膨張ガス（２６）を前記エアバッグの外側に方向付ける、請求項１から１５のいずれかに記載のエアバッグモジュール（１０）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、膨張ガスをエアバッグから選択的にそらすエアバッグモジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
エアバッグモジュールは、通常、エアバッグとエアバッグインフレータを有している。エアバッグインフレータは、衝突検出機構によって起動させられると、ガスを供給してエアバッグを膨張させる。膨張したエアバッグは、乗り物の乗員を負傷から保護するクッションとして働く。乗り物の乗員の、エアバッグに対する位置がエアバッグの、クッションとしての有効性に影響を与えることがある。乗り物の乗員がエアバッグに近過ぎる場合、エアバッグが完全に膨張すると、どのような衝撃も最適に和らげられないことがある。乗り物の乗員がエアバッグに近過ぎる時には、エアバッグを最大体積未満まで膨張させるのが好ましい。
【０００３】
公知のシステムは、乗り物の乗員がエアバッグに近過ぎるのを検知し、エアバッグを最大体積未満まで膨張させることができる。２段式インフレータが、エアバッグを部分的に膨張させる第１の段階と、遅れて起動させられて、エアバッグを最大レベルまで膨張させる第２の段階に、エアバッグを膨張させる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
２段式インフレータは、単段式インフレータよりも、通常、高価であり、異なる２つのレベルにだけしかエアバッグを膨張させることができない。エアバッグの、異なる膨張レベルが２つだけだと、乗り物の乗員の、衝突時の複数の位置に対して適切に対応できないことがある。乗り物の乗員は、高出力でエアバッグを膨張させる展開時にはエアバッグに近過ぎるが、低出力レベルの膨張の場合にはエアバッグから遠過ぎることがある。本発明は、エアバッグの、実質的に任意のレベルの膨張を可能にする。乗り物の乗員の位置のためにエアバッグの膨張レベルを変更することに加えて、さまざまな状況下で、異なる２つのレベルよりも多くのレベルまでエアバッグを膨張させるのが好ましいことがある。乗り物の、体重が比較的重い乗員は乗り物の、体重が比較的軽い乗員よりも大きな緩衝を必要とするので、乗り物の乗員の体重は衝突時の膨張レベルに影響する。様々なレベルの衝突の激しさのために、より広い範囲の膨張レベルが必要とされることがある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
エアバッグをより多様な膨張レベルに膨張させることができる簡素で安価なエアバッグモジュールが請求項１に記載されている。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
図１は、本発明によるエアバッグモジュール１０を示している。本発明のエアバッグモジュール１０は、既存のエアバッグモジュールのように、エアバッグ１４とエアバッグインフレータ２２を有している。エアバッグインフレータ２２は、衝突検出機構（不図示）と接続されている制御ユニット６２によって制御されている。衝突が検出されると、エアバッグインフレータ２２は、図２に示すように、開口１８を通じてエアバッグ１４内に急速に膨張ガスを放出する。エアバッグインフレータ２２からの膨張ガス２６は、第１の通路７０と開口１８を通ってエアバッグ１４内に流入し、エアバッグ１４を膨張させる。
【０００７】
しかし、既存のエアバッグモジュールとは対照的に、本発明のエアバッグモジュール１０は、図２と４に示すように第１の位置４６と、図３と４に示すように第２の位置５０を有するガス流進路変更器３０、本実施形態ではフラップを有している。ガス流進路変更器３０は、ヒンジ３８を備える金属製フラップを有するのが好ましく、本実施形態では、ヒンジ３８は金属製フラップを横切る溝である。第１のガス流進路変更器部分３３がヒンジ３８によって第２のガス流進路変更器部分３５にピボット運動をするように取り付けられている。第２のガス流進路変更器部分３５は、第１の位置４６と第２の位置５０の間を移動可能である。図３と４に示しているように、エアバッグ１４が、選択された膨張レベルに到達すると、制御ユニット６２がアクチュエータ５４、本実施形態ではスクイブ、すなわち、ガス流進路変更器３０を矢印Ａによって示しているように第１の位置４６から第２の位置５０に向けて移動させるガスの爆風を発生する火工品装置を制御する。スクイブ、すなわちアクチュエータ５４は、（第２のガス流進路変更器部分３５を第２の位置５０までの全経路にわたって移動させるように作られていてもよいが）第２のガス流進路変更器部分３５を中間位置１２０に移動させるのに十分なだけのガスを通常発生する。しかし、膨張ガス２６が図中矢印１２２によって示しているように高圧かつ高速でガス流進路変更器３０の近くを移動しているため、ガス流進路変更器３０は膨張ガス２６によって第２の位置５０まで完全に移動させられる。
【０００８】
ガス流進路変更器３０は、金属製フラップの溝であるヒンジ３８に沿って変形する。ガス流進路変更器３０が金属製であるため、ガス流進路変更器３０は変形して第２の位置５０を維持し、ばたつくことがなく、それによって、ガス流進路変更器３０は開口１８の密閉部材として働くことができる。耐熱性のプラスチックやセラミックを金属の代わりに用いてもよい。ガス流進路変更器３０は、図３と４に示している位置５０に一旦移動すると、開口１８を密閉し、膨張ガス２６を開口１８からそらす。ガス流進路変更器３０は、第１の位置４６から第２の位置５０への移動中に、膨張ガス２６をエアバッグ１４からそらし、好ましくは、通常、非常に高温の膨張ガス２６が乗り物の乗員から離れて安全に流れるように計器板（不図示）の背面に流す第２の流路７４が形成されるのを促進する。さらに、第１のガス流進路変更器部分３３は、ガス流進路変更器３０が作動させられた時にこれら第１のガス流進路変更器部分３３と第２のガス流進路変更器部分３５が分離しないように、ヒンジ３８によって第２のガス流進路変更器部分３５に取り付けられている。
【０００９】
図５に示すように、スクイブ、すなわちアクチュエータ５４は、点火組立体１００、ガス発生剤１０２、および、ハウジング１０６内に押し込まれている任意採用のピストン１０４を有している。点火組立体１００は、電気信号を受信すると、ガス発生剤１０２に、ガス発生剤１０２を固体から高圧ガスに変化させる化学反応をさせる。すると、このガスはガス流進路変更器３０に作用して、ガス流進路変更器３０を第１の位置４６から移動させる。さらに、ガス流進路変更器３０に接触する前に、ピストン１０４の背後に、より高い圧力を発生させることができるように、ピストン１０４をスクイブ、すなわちアクチュエータ５４に追加することもできる。このようにすると、スクイブを機能させるのに必要なガス発生剤１０２を少なくできる。
【００１０】
本発明のエアバッグモジュール１０は、乗り物の乗員位置センサ６６と組み合わせて使用してもよい。図１〜３において、乗り物の乗員位置センサ６６は制御ユニット６２と通信している。制御ユニット６２は、乗り物の乗員の、乗員位置センサ６６によって検出された位置に基づいて、エアバッグ１４の膨張の適切なレベルを判定し、アクチュエータ５４によるガス流進路変更器３０の作動によってエアバッグ１４の膨張を制御する。乗り物の乗員位置センサ６６は、座席上の重量センサ、乗り物のキャビン内の赤外線センサ、エアバッグクッションセンサ、または公知の他の装置であってよい。このようにして、エアバッグインフレータ２２からの膨張ガス２６の一部をエアバッグ１４に通し、一方、残りの膨張ガス２６を排気することができ、その結果、エアバッグ１４は、乗り物の乗員の位置に基づいた所望のレベルに膨張する。
【００１１】
図６を参照すると、ガス発生式のエアバッグインフレータを用いる場合、本発明のエアバッグモジュールをセンサ無しで使用するのが好ましい場合もある。本発明は、蓄積ガス式のエアバッグインフレータ、ガス発生式のエアバッグインフレータ、またはハイブリッド式のエアバッグインフレータを用いることができる。ガス発生式のエアバッグインフレータ２２は化学反応によってガスを生成するため、この反応が一度開始されると、この反応を変化させるのは困難である。その結果、ガス発生式のエアバッグインフレータによって生じさせることができる圧力対時間曲線の数は、曲線１０８によって示すように、通常、限られている。本発明は、インフレータの、１１０、１１２、および１１４によって示すような、より多くの種類の圧力対時間曲線を生じさせる方法を提供する。これは、エアバッグインフレータ２２がガスの発生を開始した後、所定の時間後にアクチュエータ５４を作動させるように制御ユニット６２をプログラムすることによって達成される。これによって、残りの膨張ガスがエアバッグ１４からそらされ、高出力の同じインフレータから、複数の、より低い圧力対時間曲線を生じさせる効果が得られる。これらの様々な曲線によって、エアバッグ１４が、ガス流進路変更器３０が作動させられる時点に応じた、より様々なレベルに満たされるようにすることができる。曲線１１２は曲線１１０よりもガス流進路変更器３０の作動が早い場合を示し、曲線１１０は曲線１１４よりも作動が早い場合を示し、曲線１１４は曲線１０８よりも作動が早い場合を示している。エアバッグ１４を展開するこの技法によって、評価された、乗員の位置以外の状態に基づいて、膨張をさらに制御することもできる。例えば、図１において、センサ６２は、乗り物の乗員の重量を検出する、乗り物の座席内のセンサであってよい。この情報に基づいて、制御ユニット６２は、エアバッグ１４の、最も好ましい膨張レベルを判定し、エアバッグインフレータ２２によってエアバッグ１４を所定の時間の間充填してこのレベルに到達させ、その後、ガス流進路変更器３０を作動させて開口１８を密閉し、残りのガスをエアバッグインフレータ２２からそらすことができる。乗り物の乗員がより重い場合、制御ユニット６２は、ガス流進路変更器３０の作動を遅らせる。
【００１２】
センサ６１は、衝突の力に関する情報を制御ユニット６２に伝達する衝突激しさセンサであってもよい。衝突が激しい場合、制御ユニット６２は、エアバッグインフレータ２２がエアバッグ１４を長い期間充填できるようにする。逆に、衝突があまり激しくない場合、制御ユニット６２はガス流進路変更器３０をより早く作動させる。それによって、本発明は、乗り物の衝突に関する、評価された状態に応じて、より多くの膨張レベルを実現することができる。どの場合も、単段式の単一のエアバッグインフレータ２２を用いて、エアバッグ１４を様々な膨張レベルにすることができ、それによって、著しくコストを削減することができる。
【００１３】
制御ユニット６２を、乗員検出機構からの一切のデータ無しに所定の時間にガス流進路変更器３０を展開するようにプログラムすることもできる。これは、曲線１０８によって示すような強力なインフレータの圧力対時間曲線を変化させる必要があるときに好ましい。曲線１１０によって示す曲線が望まれる場合、コントローラを、所定の時間に自動的にアクチュエータ５４を作動させるようにプログラムして曲線１１０を実現することができる。
【００１４】
図７は、本発明による他の変形例のエアバッグモジュール１２０を示している。エアバッグ１４はエアバッグインフレータ２２から膨張ガスを前述のように受け入れる。この変形例では、２つのガス流進路変更器１２４，１２８が、それぞれ、アクチュエータ１４８，１５２によって動かされると、ヒンジ１３２，１３６に沿って矢印１４０，１４４によって示すようにピボット運動をする。制御ユニット６２は、センサ６１または他のセンサから受信した情報に基づいて両アクチュエータ１４８，１５２の作動を制御する。作動に続いて、ガス流進路変更器１２４は、エアバッグ１４の排気口１５６を開き、一方、ガス流進路変更器１２８は排気口１６０を開く。その後、エアバッグインフレータ２２から放出された残りの膨張ガスは、両排気口１２４，１５６から周囲にそらされる。
【００１５】
さらに、ガス流進路変更器１２４，１２８を第３のガス流進路変更器３０と共に用いて、３つのガス流進路変更器を、エアバッグ１４の３つの排気口を開くように作動させてもよい。各ガス流進路変更器１２４、１２８、および３０を、エアバッグ１４の膨張をさらに多様に制御できるように、個別に、または組み合わせて制御してもよい。例えば、１つのガス流進路変更器１２４を作動させないままにし、一方、他のガス流進路変更器１２８を作動させて、第１の開口、すなわち排気口１５４を密閉せずに、第２の開口、すなわち排気口１６０を密閉し、エアバッグ１４が、膨張している時と緩衝作用をしている時に第１の開口、すなわち排気口１５４を通して膨張ガスを排出できるようにしてもよい。エアバッグ１４は、両開口、すなわち排気口１５４，１６０が密閉されている場合や、第２の開口、すなわち排気口１６０が開いたままで、第１の開口、すなわち排気口１５６が閉じている場合よりも柔らかくなる。したがって、本発明によって、エアバッグ１４の展開と緩衝のレベルの種類を増やすことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】エアバッグ、インフレータ、およびガス流進路変更器を有する、本発明によるエアバッグモジュールを示す図である。
【図２】ガス流進路変更器が、膨張ガスをエアバッグに流す位置にある状態の、図１のエアバッグモジュールを示す図である。
【図３】ガス流進路変更器が、膨張ガスをエアバッグのガス取り入れ開口からそらすように流す位置にある状態の、図１のエアバッグモジュールを示す図である。
【図４】ガス流進路変更器の複数の位置を示す図である。
【図５】スクイブを通る断面図である。
【図６】インフレータの、本発明によって発生可能な様々な圧力対時間曲線を示す図である。
【図７】本発明による他の変形例のエアバッグモジュールを示す図である。
【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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【国際調査報告】
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