(57)【要約】【課題】５０thパーセンタイルの大人の乗員に対する設計標準を依然として満たしつつ、１歳の幼児、３歳、６歳、および５thパーセンタイルの女性に対する試験基準を満たすことができるエアバッグを提供する。【解決手段】エアバッグ１０は、フロントパネル１２と一対のサイドパネルによって定められた膨張可能なチャンバ３０１を有している。エアバッグ１０は、エアバッグ１０の下方部分上に位置し、メインパネル１２上に垂直方向を向いたくぼみ部分２０を有している。くぼみ部分２０はエアバッグ１０をくぼみ部分２０の各側上の２つのローブ部分４０，４２に分割する。膨張時、くぼみ部分２０に取り付けられ、ガス注入通路３０の近くにに固定された内側テザー５０がくぼみ部分２０の前方運動を制限する。【選択図】図５
2007112430.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エアバッグ（１０；１００）であって、
メインパネル（１２；１０２）と、該メインパネル（１２；１０２）と一体か、他の方法でその縁に沿って取り付けられた一対のサイドパネル（１４，１６；１０４ａ；１０４ｂ）によって形成された単一の膨張可能なチャンバ（３０１）であって、前記メインパネルは頂上部分と前方部分と底部分とを有し、前記の膨張可能なチャンバ（３０１）は、一端に固定されて、膨張用ガスが前記の膨張可能なチャンバ（３０１）に入るようにするガス注入通路（３０）を有する、チャンバ（３０１）と、
前記エアバッグ（１０）の下方部分にのみ位置して前記の膨張可能なチャンバ（３０１）を２つのローブ部分（４０，４２）に分ける、前記メインパネル（１２；１０２）上にある、垂直方向を向いたくぼみ部分（２０）と、
前記くぼみ部分（２０）に取り付けられ、かつ前記ガス注入通路（３０）に固定されて前記の膨張可能なチャンバ（３０１）の膨張時に前記くぼみ部分（２０）の前方への運動を制限するテザー（５０；１８０）と
を有するエアバッグ。
【請求項２】
前記くぼみ部分（２０）が前記メインパネル（１２；１０２）の前方部分から前記メインパネル（１２；１０２）の底部分内へ少なくとも一部が延びている、請求項１に記載のエアバッグ。
【請求項３】
前記くぼみ部分（２０）が、膨張用ガスが前記の膨張可能なチャンバ（３０１）に入るように、ガス注入通路（３０）の垂直方向の位置と同じか、これよりも低い垂直方向の位置またはこれよりも下の位置から始まっている、請求項１に記載のエアバッグ。
【請求項４】
前記メインパネル（１２；１０２）の頂上部分に取り付けられ、かつ前記ガス注入通路（３０）に固定されて、前記の膨張可能なチャンバ（３０１）の上方部分の前方への運動を制限する第２のテザー（５２）をさらに有する、請求項１に記載のエアバッグ。
【請求項５】
内部ディフューザ要素をさらに有し、該ディフューザ要素は前記メインパネル（１２；１０２）の２つの端部に取り付けられ、かつ入力した膨張用ガスを各サイドパネルの方へ向けるように前記ガス注入通路（３０）を横切って延びている、請求項４に記載のエアバッグ。
【請求項６】
前記くぼみ部分（２０）が中央くぼみパネル（２２；１６０）と１対のサイドくぼみパネル（２４，２６；２３，２５）を有し、前記両サイドくぼみパネルの縁が、前記メインパネル（１２；１０２）の前方部分にある開口（１１；１３０）の側縁に取り付けられまたはこれらと一体化され、前記中央くぼみパネル（２２；１６０）は、前記開口（１１；１３０）の上方および下方の端部に取り付けられまたはこれらと一体化され、さらに各サイドパネルの縁に取り付けられて、前記くぼみ部分（２０）を形成している、請求項１に記載のエアバッグ。
【請求項７】
前記テザー（５０；１８０）が前記中央くぼみパネルの上方端部と下方端部の概ね真ん中の位置で前記中央くぼみパネル（２２；１６０）に取り付けられている、請求項６に記載のエアバッグ。
【請求項８】
前記第２のテザー（５２）の長さが、前記中央くぼみパネル（２２；１６０）に取り付けられている前記テザー（５０）の長さと、前記テザーが前記中央くぼみパネル（２２；１６０）に取り付けられている位置から、前記両サイドパネルに沿って延びている前記メインパネル（１２；１０２）までの距離の合計よりも大きいか、またはこれと等しい、請求項７に記載のエアバッグ。
【請求項９】
前記くぼみ部分（２０）が、前記エアバッグが膨張させられたとき、前記メインパネル（１２；１０２）の前方部分の幅の少なくとも２５％の幅を有している、請求項１に記載のエアバッグ。
【請求項１０】
前記くぼみ部分（２０）が、前記サイドくぼみパネル（２４，２６；２３，２５）の１つに沿って測ったとき、前記サイドくぼみパネルの垂直方向の中間点またはその下方で最大の深さを有している、請求項６に記載のエアバッグ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、乗物の計器盤から展開される乗員用サイドエアバッグに関する。
【背景技術】
【０００２】
図１３は、インフレータ２８０によって膨張させられる従来技術の乗員用サイドエアバッグ２２０を示している。エアバッグ２００は単一の膨張可能なチャンバ３３０を有している。エアバッグ２００の正面部分すなわち前方部分３２０は乗物乗員２２０の胸、肩、および頭の領域に衝撃を与える。エアバッグが展開したときの乗物乗員の座っている位置が正規の座っている位置から、シート２４０の背もたれ２６０に対してあまりにも前方にずれると、エアバッグの、乗物乗員に対する衝撃は増す。
【０００３】
エアバッグの展開が怪我のおそれを防ぐか最小にすることを保証するために、数多くの安全試験とともに規則や標準が定められている。共通の解決策は、エアバッグが乗物乗員の体の大きさと位置に応じて展開する速度を制御するようにプロセッサに通知する重量センサ、サイズセンサ、または位置センサを必要としている。これらのセンサは高価で、それらが乗物の寿命にわたって機能することを保証する非常に高いレベルの信頼性を必要とする。
【０００４】
今日まで、通常用いられているどのシステムも、エアバッグが、乗物の前席にある、乗物の後部を向いた幼児シートにいる幼児に向かって展開するのに対処できない。したがって、全ての乗物製造者はそのようなことが発生するのに対し警告している。
【０００５】
図１４は、特許文献１、特許文献２、特許文献３、特許文献５、および特許文献５で提案されているタイプの他の従来技術のエアバッグ２００ａを示している。この従来のエアバッグ２００ａは溝、すなわち空間３６０によって分離された、離れて位置するローブ３４０ａ、３４０ｂを有している。このエアバッグ２００ａが膨張させられると、空間、すなわち溝３６０は、乗物乗員の頭部に大きな衝撃で接触するのを避けるために、正規の位置に位置する乗物乗員２２０の前に位置することになる。乗物乗員は、乗物乗員の胴および肩の左右の側部に対して、主として横方向ローブ３４０ａと３４０ｂ間でエアバッグ２００ａに接触する。図１３の従来技術のエアバッグ２００と比べて、乗物乗員２２０がエアバッグ展開開始にシート２４０または背もたれ２６０の中心に対して位置がずれると、衝撃は弱められる。
アメリカ合衆国では、ナショナルハイウェイ輸送安全管理の、１歳、３歳、６歳、４７．６ｋｇの女性（５thパーセンタイル：全体の下から数えて５パーセントの範囲以下）の試験基準はそれぞれ、通常の大きさと体重の大人の乗物乗員の基準を越えるエアバッグの展開に対する個別の基準を保証するように十分異なっているものと考えられている。同様に、妊婦は、抱えている幼児が生き延びることを保証するために固有の要件を有している。これらおよび他の要素はこのような安全装置の設計および構造を非常に複雑なものにしている。
【０００６】
乗物乗員拘束装置産業は、乗物乗員拘束装置に、価格が依然として手ごろでありながら最大限の信頼性での考えられる使用の最大数に対して最大範囲の安全性を与えるように努めている。科学およびエンジニアリングでは、不変の真理は「シンプルは信頼性に通ずる」ということである。複雑なセンサや制御器への傾向は部品の数を増し、このことは全体の信頼性を低下させる部品故障のおそれを増大させる。技術者はコストをさらに大きくする設計の冗長性に集中している。
【特許文献１】ＪＰ２００５１６２１９５
【特許文献２】ＪＰ２００５２４７１１８
【特許文献３】ＵＳ２００３／０２１８３２６Ａ１
【特許文献４】ＵＳ２００４／０２３２６８１Ａ１
【特許文献５】ＵＳ２００４／０１５５４３９Ａ１
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、５０thパーセンタイルの大人の乗員に対する設計標準を依然として満たしつつ、１歳の幼児、３歳、６歳、および５thパーセンタイルの女性に対する試験基準を満たすことができるエアバッグを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明のエアバッグは、
メインパネルと、該メインパネルと一体か、他の方法でその縁に沿って取り付けられた一対のサイドパネルによって形成された単一の膨張可能なチャンバであって、前記メインパネルは頂上部と前方部と底部とを有し、前記の膨張可能なチャンバは、一端に固定されて、膨張用ガスが前記の膨張可能なチャンバに入るようにするガス注入通路を有する、チャンバと、
前記エアバッグの下方部分にのみ位置して前記の膨張可能なチャンバを２つのローブ部分に分ける、前記メインパネル上にある、垂直方向を向いたくぼみ部分と、
前記くぼみ部分に取り付けられ、かつ前記ガス注入通路に固定されて前記の膨張可能なチャンバの膨張時に前記くぼみ部分の前方への運動を制限するテザーと
を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
次に、本発明の実施形態を、図面を参照して説明する。
【００１０】
図１は、メインパネル１２と２つのサイドパネル１４，１６を有する、本発明によるエアバッグ１０を示している。メインパネル１２は頂上部分と前方部分と底部分を有し、図５Ａに示すように、エアバッグファブリックの単一のパネルから作ることができる。メインパネル１２とサイドパネル１４，１６の組み合わせは単一の膨張可能なチャンバ３０１を定めている。膨張可能なチャンバ３０１はサイドパネルと協働するメインパネルの両端部によって形成され、膨張用ガスが膨張可能なチャンバ３０１に入ってエアバッグ１０を膨張させるのを可能にする通路３０を作る開口を有している。図１において、エアバッグのくぼみ部分２０が示されている。図３に示されているくぼみ部分２０は中央くぼみパネル２２、左くぼみパネル２４、および右くぼみ部分２６を有し、これらの組み合わせはメインパネル１２内にくぼみ部分２０を形成している。ここで、および請求項で用いられる用語「くぼみ」は、後退した、すなわちへこんだ囲いのような、表面内の凹部を意味する。このくぼみ部分２０はエアバッグ１０を２つのローブ（ｌｏｂｅ）部分４０，４２に分割している。これらローブ部分４０，４２は、各くぼみ部分が、膨張時にいくらか独立して動作することを十分可能にする距離だけくぼみ部分２０によって間隔をあけられている。図３において、ローブ部分４０，４２は、エアバッグが完全に展開されたときメインパネル１２の前方および下方部分にあり、完全に開いて単一の膨張可能なチャンバ３０１の一部を形成する。
【００１１】
図４および５は、エアバッグ１０の膨張可能なチャンバ３０１がより容易に観察できるようにサイドパネル１４，１６の一方または両方が除かれた、展開されたエアバッグ１０を示している。エアバッグ１０の内部において、くぼみ部分２０の中央くぼみパネル２２はテザー（ｔｅｔｈｅｒ）５０に接続されている。テザー５０はガス注入通路３０の方へ延びている。ガス注入通路３０は、エアバッグ１０とインフレータ３０５の両方を収容してエアバッグモジュールアセンブリ３１０を形成するようになっているエアバッグモジュールハウジング３０３と組み合わされ、かつこれに取り付けられている。衝突センサが衝突を検知すると、作動信号がインフレータ３０５に送られ、インフレータ３０５はエアバッグ１０を膨張させ、乗物の計器パネルから進ませるガスを出力する。ガス注入通路３０の近くのエアバッグ１０は、モジュールハウジング３０３またはモジュールの他の部品に取り付けられてエアバッグを保持する端部を有している。くぼみ部分２０の前進運動はテザー５０によって制限されている。エアバッグ１０の上方部分とエアバッグ１０の下方部分の両方が、過度に前方運動しないようにテザーによって抑えられるように、エアバッグ１０の上方運動および下方運動をさらに制限する第２のテザー５２を設けるのが好ましい。用語「前方」はここでおよび特許請求の範囲中でエアバッグの展開に対して用いられるとき、それは乗物乗員へ向かう方向を意味すると理解される。
【００１２】
ディフューザ要素６０が図５Ｈに分離されたファブリック部品として示されているが、ディフューザ要素６０はテザー５０，５２の一方または両方の一体部分であってもよい。いずれの形態のおいても、ディフューザ要素６０は、エアバッグが開いているときにサイドパネル１４，１６に向かって横方向にエアバッグに入る膨張用ガスの流れをそらす手段を提供する。ディフューザ要素６０の配置の直接の結果としてガスの流れは直線にはない。膨張用ガスは、最初エアバッグ１０のいずれかの側に向かって横方向を向く経路に沿い、次に前方に動いてエアバッグの遅い展開を助ける。
【００１３】
くぼみ部分２０は、メインパネル１２の前方部分から底部部分に垂直に延びる、展開したエアバッグの下方部分にのみ位置している。くぼみ部分２０は、エアバッグが展開したとき、ガス注入通路を通過する、水平平面に対してガス注入通路３０の場所またはその下方に位置している。ガス注入通路３０は、上方の方向に動き、それからディフューザ要素６０によってそらされる膨張用ガスを有している。テザー５０に取り付けられたくぼみ部分２０は、エアバッグ１０が、テザー５０がピンと張る点へと展開するときに外向きに動く。しかしながら、そのような点では、くぼみ部分２０はもはや乗物乗員に向かって前方に延びることはできないので、サイドローブ部分４０，４２は膨張し続け、乗物の衝突の間に乗物乗員が前方に動く際の乗物乗員の衝撃を吸収することができる。展開の後のエアバッグの膨張および乗物乗員との相互作用を容易にするためにエアバッグ１０の各側に１つまたは複数の通気開口１０２を効果的に配置するのが好ましい。各通気開口１０２はエアバッグからガスを排出できるような大きさを有している。通気開口１０２は各サイドパネル上の上方部分内の、ガス注入通路３０と前方部分１２の間の概ね中間および各ローブ部分４０，４２の上方の上方部分に位置している。ローブ部分４０，４２は、エアバッグ１０の頂上部分よりも厳しくない下方力クッション作用を有する。各ローブ部分４０，４２は自由に動いて、くぼみ部分２０に対して横方向におよび内側に内向きに変位する。定位置にいない乗物乗員が他のローブ部分よりも一方のローブ部分を圧縮することがあるが、ローブ部分内に形成された部分に完全に開いている単一の膨張可能なチャンバ３０１の構造のために、展開したときに、小さい子供または幼児が従来のエアバッグの全衝撃を受けないように、この部分の容易な変位が可能になる。ローブ部分４０，４２は横方向および計器パネルに向かって後方の両方向に変位することができる。エアバッグの寸法は、エアバッグの近くに座った小さい子供または定位置にいない子供または乗員がローブ部分４０，４２の一方または両方に当たるような寸法になっている。容易に変位するローブ部分は乗物乗員に加えられる力を減らし、怪我の危険を大いに減少させる。もし乗物乗員が完全に中心位置にいれば、両ローブ部分４０，４２は乗物乗員および、エアバッグ１０が膨張するときテザー５０によって拘束されるくぼみ部分２０に接触することができる。
【００１４】
エアバッグ寸法は、乗物乗員の、子供や幼児が最もダメージを受けやすいエアバッグ下方部分に向かう小さい展開力をもたらす。くぼみ部分２０を越える、エアバッグ１０の上方部分は、大人の乗員に対する十分なクッションを十二分にもたらす、より従来の単一面のエアバッグをもたらす。エアバッグ１０は、単一ステージインフレータによって膨張させられたとき満足のいく動作をし、その多くの例がよく知られている。エアバッグ１０は、二重ステージの花火およびハイブリッドインフレータの場合にうまく機能し、したがって単一ステージのインフレータとともに使用することには限定されない。
【００１５】
エアバッグが、乗物乗員の一般的な乗物乗員サイズに適していることを要求する新しい合衆国規則は、エアバッグシステムがより複雑になるか、エアバッグシステムがエアバッグの展開を防ぐセンサを有するかのいずれかを意味する。本発明は、エアバッグをある条件下で遮断することなくこれら全ての要件を満たすものである。時速４０ｋｍまたはそれ未満の速度での低速衝突を含む全ての条件下では、乗物乗員を、エアバッグを、怪我を引き起こすような大きな力で乗物乗員に向かって進めるおそれなくエアバッグによって安全にクッションで支えることができる。
【００１６】
図５Ａから図５Ｈは、本発明のエアバッグを作るために使われる各部品、すなわち各パネルを示している。これらのパネルは通常ナイロンまたはポリエステルの、編まれたエアバッグファブリックで作られる。図５Ａではメインパネル１２はエアバッグ１０の頂上部分、底部部分、前方部分を形成している。メインパネル１２は、その両端３０ａ、３０ｂが細くなってガス注入通路３０の一部を形成する対称形状を有している。開口１１が、対向する面の縁１２ａ、１２ｃ、１２ｂ、１２ｃによって囲まれている。図示のように、開口１１は形状が矩形である。
【００１７】
図５Ｂは、エアバッグの左側用および右側用のサイドパネル１４，１６を示している。サイドパネル１４はエアバッグの左側用であり、サイドパネル１６はサイドパネル１４の鏡像として図示されている。パネル１４，１６の各々は、ガス注入通路３０の一部を形成する部分３０ｄ、３０ｃを有している。図５Ｂ、６Ｂに示すように、各サイドパネル１４，１６上に通気開口１０２が設けられている。各サイドパネルの縁１４ｅ，１６ｅは前方メインパネルにメインパネルの側縁１２ｅに沿って取り付けられている。これらのパネルの縁は互いに縫い合わせるか、他の方法で繋ぎあわせて膨張可能なチャンバ３０１を作ることができる。メインパネルの開口１１は右側のくぼみパネル２６と左側のくぼみパネル２４を備えている。右および左側くぼみパネル２４，２６はそれらの湾曲した縁２４ｃ、２６ｃに沿ってメインパネルの開口１１の縁１２ｃへ縫い合わされている。矩形の開口１１の各縁１２ｃに一旦縫い合わされると、サイドくぼみパネル２４，２６は次にそれらの直線の縁２４ｄ、２６ｄにおいて中央くぼみパネル２２にその縁２２ｄに沿って縫い合わされる。くぼみ部分２０はメインパネル１２の開口１１全体を閉じるポケット形状を有している。展開されたエアバッグ内の、中央くぼみパネル２２の頂上縁２２ａ、底部縁２２ｂであるものはメインパネル内の開口１１の対応する縁１２ａ、１２ｂに縫い合わされる。
【００１８】
図５Ｆ、５Ｇにおいて２つのテザー５０，５２が設けられている。図４、５において、テザー５０は、縫い合わせ線２２ｃに沿って中央くぼみパネル２２にテザー５０上の場所５０ｃにおいて縫い合わされている。テザー５０の反対側の端部５０ｇは、メインパネル１２と２つのサイドパネル１４，１６の組み合わせ体によって形成された通路３０の近くのメインパネル１２の底部端部３０ｂにまたはその近くに縫い付けられまたは取り付けられているのが好ましい。テザー５０はメインパネル１２上に中心合わせされ、その場所に縫い付けられているのが好ましい。
【００１９】
図４，５，５Ｆは、端部５２ｆが縫い付けられている場所１２ｆにおいてメインパネル１２に取り付けられている第２のテザー５２を示している。反対側の端部５２ｇにおいて、テザー５２を通路３０の近くに取り付けることができる。図示されていないが、テザー５０，５２は、テザー５０，５２の一体部品であってもよいディフューザー要素６０の全体または一部を形成することができる延長部を備えることができる。図５Ｈにおいて、ディフューザー要素６０は、両端部が、メインパネル１２の両側上の通路３０を横切ってメインパネル１２に縫い合わされる必要がある独立した部品である。テザー５２は、完全に延びた位置ではそれが垂直に対して僅かに傾き、ガス注入通路３０に対して約４５°の角度で外向きに突き出るようにメインパネル１２の上方部分の近くまたは頂上部分でエアバッグ１０を保持する。これはエアバッグの上向きの運動を制限する。下側のテザー５０は、水平にまたは好ましくはガス注入通路３０の僅かに下を外向きに突き出、膨張時にくぼみ部分２０が膨張可能なチャンバ３０１に対してその開いたくぼみ形状を維持するようにくぼみ部分２０を開いた状態に保つ中央くぼみパネル２２に取り付けられている。
【００２０】
図１から図５Ｈに示された実施形態とほぼ同じである他の実施形態が図６Ａから図６Ｈに示されている。図６Ｄと図６Ｅにおいて、右側および左側くぼみパネル２５，２３は、湾曲した面２３ｃ、２５ｃを有しており、湾曲した面の端部は、エアバッグの外側の輪郭が、前に示したように曲線状に維持されるように直線の側面２３ｄ、２５ｄによって接続されている。しかしながら、くぼみ部分２０は、第１の実施形態に示されている、深くされた平坦な上方部分を有するのに対して両方の場所の点において始まる。この実施形態において、テザー５０は、サイドくぼみパネル２３，２５がメインパネル１２と交差する場所において下方隅部に沿ってくぼみの下方部分に場所２２ｃにおいて取り付けるのが好ましい。くぼみ部分２０は半円状のくぼみパネル２３，２５の概ね一端において開いた状態に保たれている。
【００２１】
エアバッグ１０は、形成されたくぼみ部分２０がより複雑な形状をもつように変更することができるが、くぼみ部分２２は、くぼみ部分の前方運動が抑えられ、ローブ部分４０，４２が独立して乗物乗員と協働できるように連結されるべきである。エアバッグは、エアバッグの、大人の乗物乗員に当たる上方部分においてそうであるように、乗物乗員が展開するエアバッグ１０の全体の力を下方部分で引き受けないように、その領域において容易に変形し、つぶれることができる。図示のように、中央くぼみパネル２２と開口１１は矩形であり、同じ幅を有している。中央くぼみパネルは、両サイドパネルが傾いて、くぼみ部分のテーパになったサイド壁を作るように開口１１に対して広くまたは狭くすることができる。中央くぼみパネル２２および開口１１は楕円または台形の形状またはくぼみ部分２０の底部が大きく、くぼみ部分２０が上方部分に向かって延びるしたがって狭くなるものであってもよい。
【００２２】
エアバッグ１０は中央くぼみパネル２２に、上方端部２２ａと下方端部２２ｂの概ね真ん中の位置で取り付けられた少なくとも１つのテザーを有している。上方のテザー５２の長さは、中央くぼみパネル２２に取り付けられたテザー５０の長さと、テザー５０が中央くぼみパネル２２に取り付けられた場所から、サイドくぼみパネル２４，２６；２３，２５に沿って延びるメインパネル１２までの距離の合計よりも大きいかまたはこれに等しい。くぼみ部分２０は、膨張させられたエアバッグにおいてメインパネル１２の前方部分の幅の少なくとも２５％の幅、好ましくは全幅の２５％と３５％の間の幅を有している。くぼみの全長はエアバッグの全高の４０％と６５％の間で変更することができる。くぼみ部分２２はサイドくぼみパネルの１つに沿って測って、くぼみ部分２２の幅と少なくとも等しいか、これよりも大きいのが好ましいサイドくぼみパネルに沿った垂直な点またはその下方に最大深さを有している。
【００２３】
本発明による典型的なエアバッグが製造され、試験された。この典型的なエアバッグは全幅が５００ｍｍ、全高が６５０ｍｍであり、幅が１２０ｍｍで、深さがくぼみ２０の頂上における１８０ｍｍから底部における２３５ｍｍまでにわたる、長さが２５０ｍｍのくぼみ２０を有している。この典型的なエアバッグは、図１５に示すタイプのインフレータを用いて展開された。この典型的なインフレータは、２００５年１０日３日に出願された米国特許出願番号第１１／２４１，２２２号に開示されている。典型的なインフレータ５０５は、加圧された不活性ガス５０６で満たされたインフレータハウジング５１１と、インフレータハウジング５１１の端部に接続された１つまたは複数のガスヒータ５０１，５０２を有している。少なくとも１つのガスヒータ５０１，５０２は、複数の穴５６０を有するヒータハウジング５０１ａを定める外側シェルを有している。起爆薬５２７がガス発生チャンバ５０５に格納されている。ガス発生チャンバ５０５とインフレータハウジング５１１は穴５６０を介して互いに通じている。点火装置５０３がガスヒータ２に接続され、インフレータハウジング５１１の端部に位置している。エンハンサー格納チャンバ５０４が点火手段５０３とガスヒータ５０１，５０２の間に位置している。エンハンサー格納チャンバ５０４はガス発生チャンバ５０５と点火手段５０３の間に位置し、バルクヘッド５４０によってガス発生チャンバ５０５から分離されている。バルクヘッド５４０は、ガス発生チャンバに通じる複数の開口５４２を有している。ガスは通路５６１を通ってインフレータを出、インフレータハウジング５１１に入り、エアバッグ内の開口を通過して膨張可能なチャンバに入る。この典型的なインフレータ３０５は本発明によるエアバッグ１０の評価試験において成功裏に使用されたマルチステージタイプのハイブリッドインフレータである。
【００２４】
図５Ａ−５Ｇと６Ａ−６Ｇは、一緒に取りつけられ、または縫い合わされる別々の織物部品であってよいエアバッグパネルを示している。あるいは、織物は、個々の部品が同時にあるいは、頂部、前部、底部、そしてエアバッグ１０の下方部分に垂直に延びるくぼみ部分２２を有する横部を持つ一体の編み構造として形成されている、編みまたは織りによって作ることができ、エアバッグ１０は同一でなくても縫われたパネルタイプのエアバッグと類似している。
【００２５】
本発明のエアバッグはモジュールハウジング３０３を有するエアバッグモジュール３１０の一部であってもよい。インフレータ３０５がモジュールハウジング３０３内にあり、本発明のエアバッグ１０がハウジングモジュール３０３に取りつけられ、かつモジュール３１０の内部に折り畳んでもよい。
【００２６】
図７−１２を参照すると、本発明のエアバッグは、２００５年１０月１７日に出願された先願の優先権主張出願「溝付きエアバッグ」に開示されたエアバッグの改良である。
【００２７】
図７，７Ａ，８，９に示されたエアバッグ１００は、乗物乗員に面する正面パネル部分１０３を有するメインパネル１０２と、複数のサイドパネル１０４ａ，１０４ｂを有している。これらのパネルの各々は通常、ナイロンまたはポリエステルを含む、編まれたエアバッグファブリックから作られている。サイドパネル１０４ａ，１０４ｂはほぼ同じで、互いに鏡像である。サイドパネル１０４ａ，１０４ｂの各々は首部分１２０とクッション部分１２２を含んでいる。メインパネルは一対の対向する首部分１２４とクッション部分１２２を有し、上記の正面パネル部分はクッション部分１２６の一部である。クッション部分は、正面パネル部分１０３の近傍に、開口１３０を有し、この開口１３０は後述するように、膨張したエアバッグ１００内にくぼみを形成するのに使われる。エアバッグはサイドパネル１０４ａの縁１３２をメインパネル１０２の縁１３４に縫い付けることによって形成される。他のサイドパネル１０４ｂの縁１３２はメインパネル１０２の縁１３４ａに公知の方法で縫い付けられ、エアバッグ１００にその一般的な形状を与える。インフレータ３０８がエアバッグの首部内に位置している。エアバッグは折り畳まれて、エアバッグが一部であるエアバッグモジュール３００のハウジング３０６内に格納される。
【００２８】
メインパネル１０２内の開口１３０が１つまたは複数の縁１４０ａ，１４０ｂ，１４０ｃ，１４０ｄを有している。開口１３０が矩形として示されているが、開口１３０は、楕円の開口１３０ａを有する他の正面パネル１０２ａを示す図１０に示されているように、楕円であってもよい。メインパネル部分内の開口１３０ｂは、頭や胸をエアバッグモジュールのカバー上にまたはこれらに非常に近づけて、本来の位置からずれた座位置に座っている子供や小柄な大人への衝撃を減らすために、ハイブリッドの形状、例えば台形または三角形１３１と矩形１３１ａの形状の組み合わせであってよい。
【００２９】
エアバッグ１００は、開口１３０に嵌まり、メインパネル開口１３０の縁１４０ａ−１４０ｄに縫い付けられまたは他の方法で固定された、織物の凹形、すなわちカップ形状の構造１４９を有している。カップ形状構造１４９はエアバッグ内の、メインパネルの外側表面の下方に位置しており、テザーとファブリックの他のパネルと協働して、対向するローブ部分１１２ａと１１２ｂの間に溝、すなわちくぼみ１１０を形成するのに使われる。カップ形状構造１４９は、形作られた単一のパネルまたはファブリックの1つまたは複数のパネルを開口１３０の縁１４０ａ−１４０ｄに縫い付けることによって形成される。
【００３０】
図８において、エアバッグ１００は左側くぼみパネル１５０と右側くぼみパネル１５２を有している。左側くぼみパネル１５０の縁１５０ａはメインパネル内の開口１３０の縁１４０ｄに縫い付けられ、右側くぼみパネル１５２の縁１５２ａはメインパネル１０２内の開口１３０の他の縁１４０ｃに縫い付けられている。左側くぼみパネル１５０と右側くぼみパネル１５２の両方は縁１５０ａ、１５２ａとは反対側にそれぞれの縁１５６，１５８を有している。サイドパネル１５０，１５２がメインパネル１０２の開口１３０の縁に縫い付けられると、それらは開口１３０ａ，１３０ｂのみならず、開口１３０への深さをもたらす。エアバッグ１００は縁１６２ａ，１６２ｂ，１６２ｃ，１６２ｄを有する中央くぼみパネル１６０をさらに含んでいる。一般に、中央くぼみパネルはメインパネル内の開口１３０，１３０ａ，１３０ｂの形状に従う。中央くぼみパネルの縁１６２ｄが左側くぼみパネル１５０の縁１５６に縫い付けられ、中央くぼみパネルの他の縁１６２ｃは右側くぼみパネル１５２の縁１５８に縫い付けられている。中央くぼみパネルの縁１６２ａがメインパネル内の開口の縁１４０ａに縫い付けられ、中央くぼみパネルの他の縁１６２ｂはメインパネル内の開口の縁１４０ｂに縫い付けられている。パネル１５０，１５２，１６０はカップ形状、すなわち凹形状の構造を形成している。構造１４９の凹形状は、たとえば、織物の平らな部品１６５の回りに位置するひだ１６３を作ることによって形成することができる。
【００３１】
３つのくぼみパネル１５０，１５２，１６０を有するカップ形状の構造１４９が、メインパネル１０２に縫い付けられた後、開口１３０を通ってメインパネル内に後方に押されると、くぼみ構造、すなわちくぼみ１１０が形成される。１つまたは複数のパネル１５０，１５２，１６０の動きが、エアバッグが膨張するときに抑えられないと、この凹形状構造１４９は、エアバッグが膨張したときに、正面パネルの前で外側にふくらむ。このふくらみを防ぐために、エアバッグ１００は１つまたは複数のテザー１８０を有している。図８は１つのテザー１８０を示している。テザー１８０は、対向する縁１８２ａ，１８２ｂと、中間点１８４を有するパネルである。テザー１８０は、ハウジング３０６のようなモジュール３００の部分にしっかりと取付けることができる。
【００３２】
図７，８，９は、エアバッグ１００を形成する他のパネルに対する、テザー１８０の配置と場所を示している。図８は、パネル１６０に対して、破線１８６ａ，１８６ｂ、つまり、テザー１８０の縁１８２ａ，１８２ｂがそれぞれ中央くぼみパネル１６０に縫い付けられる接続線、すなわち縫い目を示している。図８は、テザー１８０の中間線、すなわち部分１８４が縫い付けられる他の破線１８８をも示している。エアバッグが膨張すると、テザー１８０に応力がかかり、中央くぼみパネル１６０、または一般に構造１４９の中心がローブ部分１１２ａ，１１２ｂに対して外向きに動くのを防ぐ。これは、ローブ部分１１２ａと１１２ｂの間に溝、すなわち空間１１０を形成し、ローブ部分１１２ａ，１１２ｂが膨張できるようにする。図７Ａは、エアバッグ１００の典型的な膨張形状を示している。図７Ａにおいて、エアバッグ１００は、頂上搭載エアバッグモジュール３００の一部である。モジュール３００は仮想線で示されている計器パネル３０２の頂部表面に隣接して、公知の方法で配置されている。エアバッグが膨張すると、モジュールのカバーは無理に開かれ、エアバッグはフロントガラス３０４に向かって上方に、かつ座っている乗物乗員に向かって前方に膨張する。図７Ａでは、乗物乗員は図示されていないが、乗物２４は図示されている。
【００３３】
エアバッグ１００が最初に展開するとき、膨張するローブ部分１１２ａと１１２ｂ間の間隔は定常状態の間隔よりも大きく増大する。図１１は、好ましくはエアバッグと同じ織物で作られ、メインパネル１０２の正面部分１０３上に位置するテザー４００を示し、このテザーは２つのローブ部分１１２ａ、１１２ｂを連結し、膨張の間および後にローブ部分の間隔を制限する働きをする。エアバッグファブリックである以外に、テザーのために選択される材料は例えばある長さの織られたシートベルトウエッビングまたは引張り荷重を吸収できる材料であってよい。一実施形態では、テザー４００ａは両ローブ部分の頂部を連結し、仮想線で示され、膨張したエアバッグは通常、両ローブ部分の間を水平に延びる。好ましい実施形態ではテザー４００は両ローブ部分の対向する中央部分を連結する。一般に、下側のテザー４００は、胸がエアバッグモジュールのカバー上にあり、かつ正常に座った５０thパーセンタイルの大人の乗物乗員の首の下方にある、正規の位置からずれた位置に座ったときの、６歳の乗物乗員の下方に位置する。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】展開され、膨張させられた状態で示された、本発明のエアバッグの斜視図である。
【図２】図１のエアバッグを見下ろした上面図である。
【図３】図１のエアバッグの正面図である。
【図４】内部テザーとディッフューザ部品を示すために、左側パネルのほとんどが除かれた、図１のエアバッグの斜視図である。
【図５】両方のパネルが除かれた、図４の斜視図である。
【図５Ａ】縫い合わされる前のエアバッグ部品の平面図である。
【図５Ｂ】縫い合わされる前のエアバッグ部品の平面図である。
【図５Ｃ】縫い合わされる前のエアバッグ部品の平面図である。
【図５Ｄ】縫い合わされる前のエアバッグ部品の平面図である。
【図５Ｅ】縫い合わされる前のエアバッグ部品の平面図である。
【図５Ｆ】縫い合わされる前のエアバッグ部品の平面図である。
【図５Ｇ】縫い合わされる前のエアバッグ部品の平面図である。
【図５Ｈ】縫い合わされる前のエアバッグ部品の平面図である。
【図６Ａ】組み立てる前のパネルと他の部品を平面で示すエアバッグの他の実施形態の平面図である。
【図６Ｂ】組み立てる前のパネルと他の部品を平面で示すエアバッグの他の実施形態の平面図である。
【図６Ｃ】組み立てる前のパネルと他の部品を平面で示すエアバッグの他の実施形態の平面図である。
【図６Ｄ】組み立てる前のパネルと他の部品を平面で示すエアバッグの他の実施形態の平面図である。
【図６Ｅ】組み立てる前のパネルと他の部品を平面で示すエアバッグの他の実施形態の平面図である。
【図６Ｆ】組み立てる前のパネルと他の部品を平面で示すエアバッグの他の実施形態の平面図である。
【図６Ｇ】組み立てる前のパネルと他の部品を平面で示すエアバッグの他の実施形態の平面図である。
【図６Ｈ】組み立てる前のパネルと他の部品を平面で示すエアバッグの他の実施形態の平面図である。
【図７】ＵＳ特許出願（出願番号ＵＳ１１／２５２，４２６）の溝付きエアバッグの発明を示す、膨張したエアバッグの概略図である。
【図７Ａ】乗物のフロンガラスとシートに対して膨張した、図７のエアバッグの等角図である。
【図８】縫い合わされる前の、図７のエアバッグ種々のエアバッグ部品の分解図である。
【図９】図７のエアバッグのサイドパネルの１つと、破線およびダッシュ線で示された中央パネルとテザーのサイド平面図である。
【図１０】図７のエアバッグの部品の他の実施形態を示す図である。
【図１０Ａ】図７のエアバッグの部品の他の実施形態を示す図である。
【図１１】図７のエアバッグの部品の他の実施形態を示す図である。
【図１２】図７のエアバッグの部品の他の実施形態を示す図である。
【図１３】従来技術による乗員エアバッグの１つのタイプの上面図である。
【図１４】従来技術による乗員エアバッグの他のタイプの上面図である。
【図１５】本発明のエアバッグと組み合わせて用いることができる典型的なインフレータの横断面図である。
【符号の説明】
【００３５】
１０，１００                    エアバッグ
１１，１３０                    開口
１２，１０２                    メインパネル
１４，１６，１０４ａ，１０４ｂ  サイドパネル
２０                            くぼみ部分
２２，１６０                    中央くぼみパネル
２４，２６，２３，２５          サイドくぼみパネル
３０                            ガス注入通路
４０，４２                      ローブ部分
５０，５２，１８０              テザー
３０１                          膨張可能なチャンバ
【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５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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【図５Ｄ】
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【図５Ｅ】
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【図５Ｆ】
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【図５Ｇ】
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【図５Ｈ】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図６Ｃ】
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【図６Ｄ】
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【図６Ｅ】
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【図６Ｆ】
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【図６Ｇ】
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【図６Ｈ】
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【図７】
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【図７Ａ】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１０Ａ】
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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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