(57)【要約】  【課題】助手席乗員用のエアバッグ装置において、インストルメントパネルに近接した障害物への影響を抑制する。  【解決手段】主室18を構成するエアバッグ本体27の下側に、副室19を構成する副袋部30を備える。副袋部30は、屈曲部55に沿って、エアバッグ11の幅方向に長く設ける。副袋部30は、エアバッグ本体27の外側に折り畳む。エアバッグ11は、上面部21に沿った部分が正面Ａ側に展開し、その後、下面部22が下方に展開するインストルメントパネルに近接して障害物があると、エアバッグ本体27は、屈曲部55に沿って屈曲し、障害物に対する衝撃を緩和できる。  【選択図】図１
2007055327.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基端側から供給されるガスが内面に沿って正面側に供給される上面部と、
この上面部の下方に対向し、この上面部との間にガスが充填される主室を構成する下面部とを具備し、
前記下面部は、前記基端側から前記正面側に向かう方向と交差する両側方向に沿って、前記上面部に向かい屈曲する傾向を付与する屈曲部を備えた
ことを特徴とするエアバッグ。
【請求項２】
上面部と下面部との両側部を接続する側面部を備え、主室は立体箱状に展開する
ことを特徴とする請求項１記載のエアバッグ。
【請求項３】
屈曲部に沿って下面部に開口する連通口を備え、この連通口で主室に連通する副室を構成する副袋部を備えた
ことを特徴とする請求項１または２記載のエアバッグ。
【請求項４】
屈曲部は、下面部の両側方向に沿った全幅に設けられた
ことを特徴とする請求項１ないし３いずれか一記載のエアバッグ。
【請求項５】
副室は、下面部に連続する基部から先端部に向かい幅寸法が小さく形成された
ことを特徴とする請求項１ないし４いずれか一記載のエアバッグ。
【請求項６】
屈曲部は、下面部を構成する基布部が上面部に向けて互いに重ね合わされた部分が縫い合わされて構成された
ことを特徴とする請求項１ないし５いずれか一記載のエアバッグ。
【請求項７】
下面部にガス導入部を設けた請求項１ないし６いずれか一記載のエアバッグと、
前記ガス導入部からエアバッグにガスを供給するインフレータと、
折り畳んだ状態の前記エアバッグ及びインフレータが取り付けられるベース体と
を具備した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、例えば、車両に備えられる助手席乗員用のエアバッグ及びエアバッグ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動車の助手席の乗員を保護する助手席乗員用のエアバッグ装置が用いられている。このエアバッグ装置は、助手席の乗員に対向するインストルメントパネルに備えられ、箱状のベース体と、このベース体の下側部に収納されたインフレータと、このインフレータの上側に折り畳まれて収納された袋状のエアバッグと、折り畳んだエアバッグを覆うカバー体となどを備えている。そして、このエアバッグ装置は、制御装置が自動車の衝突を検出した状態で、インフレータを起動しガスを放出してエアバッグの内部に導入し、カバー体を押し開きつつエアバッグを助手席に座った乗員の前方に膨張展開させ、乗員に加わる衝撃を緩和するようになっている。また、このようなエアバッグは、複数の基布を縫合などして、袋状に形成されている。
【０００３】
一方、今日、インストルメントパネルの近くに幼児用のシートなどの障害物が存在する場合について、エアバッグの展開時にエアバッグからこの障害物に加わる衝撃を抑制する構成が求められている。
【０００４】
この点、例えば、適正な展開時には閉塞され、干渉物が存在する場合に開口する補助排気口を設け、干渉物への押圧力の軽減を図ったエアバッグが知られている(例えば、特許文献１参照。)。しかしながら、この構成では、適正な展開時においても、補助排気口からのガスの流出が生じ、ガスの利用効率が悪いなどの問題を有している。
【０００５】
また、例えば、エアバッグの下面を構成する基布にポケット袋部を縫い付け、インストルメントパネルの近くに存在する障害物をこのポケット袋部に収納することにより、障害物への衝撃を抑制する構成が知られている(例えば、特許文献２参照。)。
【特許文献１】特開２００３−１３７０６０号公報  (第７頁、図１６)
【特許文献２】特開２００２−１６０６００号公報  (第２頁、図１−図８)
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記のように、エアバッグの下面にポケット袋部を設ける構成については、障害物がポケット袋部に収納された際には、障害物に対する衝撃を効果的に抑制できる。しかしながら、種々の状態で障害物を円滑に収納するポケット袋部の設計は容易ではないとともに、エアバッグの下面を構成する基布にポケット袋部を縫い付ける作業や、エアバッグの内側でポケット袋部を折り畳む作業は煩雑で、製造コストの低減が容易ではない問題を有している。
【０００７】
本発明は、このような点に鑑みなされたもので、障害物に対する衝撃を容易に抑制できるとともに製造コストを低減できるエアバッグ及び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】
【０００８】
請求項１記載のエアバッグは、基端側から供給されるガスが内面に沿って正面側に供給される上面部と、この上面部の下方に対向し、この上面部との間にガスが充填される主室を構成する下面部とを具備し、前記下面部は、前記基端側から前記正面側に向かう方向と交差する両側方向に沿って、前記上面部に向かい屈曲する傾向を付与する屈曲部を備えたものである。
【０００９】
そして、この構成では、基端側からエアバッグの内側にガスを導入すると、このガスは、上面部に沿って正面側に流れ、まず、下面部は弛んだ状態で上面部に沿った部分が正面側に展開し、ついで、下面部が下方に向かって展開して、主室が膨らんだ状態となり、エアバッグの正面側に位置する被保護物を受け止めて保護する。また、エアバッグの展開過程において、エアバッグの下面部が下方に展開する際に、屈曲部の部分から上面部側すなわちエアバッグの内側に屈曲する傾向となる。そこで、エアバッグの基端側の近傍に障害物が存在すると、下方に展開するエアバッグの下面部に案内されて、この障害物と屈曲部とが相対的に位置合わせされる。さらに、障害物が屈曲部の部分に当接すると、エアバッグはこの屈曲部の部分から屈曲しながら展開し、障害物に対する衝撃が抑制される。広い範囲に存在する障害物に対する衝撃を緩和することが可能になる。上面部に向かい屈曲する傾向を付与する屈曲部は容易に形成可能であり、製造コストが低減される。
【００１０】
請求項２記載のエアバッグは、請求項１記載のエアバッグにおいて、上面部と下面部との両側部を接続する側面部を備え、主室は立体箱状に展開するものである。
【００１１】
そして、この構成では、明確に定義された一対の側面部同士の間に位置する下面部に屈曲部を設けたため、この屈曲部の屈曲動作が安定する。
【００１２】
請求項３記載のエアバッグは、請求項１または２記載のエアバッグにおいて、屈曲部に沿って下面部に開口する連通口を備え、この連通口で主室に連通する副室を構成する副袋部を備えたものである。
【００１３】
そして、この構成では、副袋部の連通口が開くことにより、エアバッグの展開過程における下面部の弛みが大きく生成されるとともに、場合により障害物が副袋部に収納されることにより、障害物に対する衝撃が緩和される。
【００１４】
請求項４記載のエアバッグは、請求項１ないし３いずれか一記載のエアバッグにおいて、屈曲部は、下面部の両側方向に沿った全幅に設けられたものである。
【００１５】
そして、この構成では、下面部の広い範囲で障害物に対する衝撃を緩和することが容易になる。
【００１６】
請求項５記載のエアバッグは、請求項１ないし４いずれか一記載のエアバッグにおいて、副室は、下面部に連続する基部から先端部に向かい幅寸法が小さく形成されたものである。
【００１７】
そして、この構成では、副室は、基部側で幅寸法が大きく、大きな連通口が確保されて、エアバッグの展開過程における下面部の弛みの生成が容易になるとともに、場合により障害物が副袋部に収納される動作が容易になる。一方、副室は、先端部に向かい幅寸法が小さくなるため、容積が抑制され、エアバッグの展開に要するガスの抑制が可能になる。
【００１８】
請求項６記載のエアバッグは、請求項１ないし５いずれか一記載のエアバッグにおいて、屈曲部は、下面部を構成する基布部が上面部に向けて互いに重ね合わされた部分が縫い合わされたものである。
【００１９】
そして、この構成では、上面部に向かい屈曲する傾向を付与する屈曲部が下面部に一体的に容易に形成され、製造コストが低減される。
【００２０】
請求項７記載のエアバッグ装置は、下面部にガス導入部を設けた請求項１ないし４いずれか一記載のエアバッグと、前記ガス導入部からエアバッグにガスを供給するインフレータと、折り畳んだ状態の前記エアバッグ及びインフレータが取り付けられるベース体とを具備したものである。
【００２１】
そして、この構成では、ベース体を車両の助手席前方のインストルメントパネルの上面の部分に備えることにより、インフレータからガスが供給されたエアバッグは、まず、インストルメントパネルの上方に位置するフロントガラスに沿って展開し、次いで、下方に向かって展開する。そこで、インストルメントパネル部分の近傍に障害物が存在する場合に、この障害物に対するエアバッグからの衝撃が抑制される。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、広い範囲に存在する障害物に対する衝撃を容易に抑制できる。簡略な構造で、製造コストを低減できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明のエアバッグ及びエアバッグ装置の一実施の形態を図面を参照して説明する。
【００２４】
図２において、１はエアバッグ装置で、このエアバッグ装置１は、車両である自動車の助手席の前方、すなわち、被保護物である助手席に着席した乗員の前方に位置する設置面部としてのインストルメントパネル２の内側に配置され、助手席乗員用のエアバッグ装置１を構成している。なお、以下、前方(図２に示す矢印Ｆ方向)、両側方向、及び上下方向などの方向は、それぞれエアバッグ装置１を自動車に取り付けた状態における自動車の直進方向に合わせて説明する。そして、インストルメントパネル２は、上側から後側すなわち助手席側に向かう滑らかな曲面状などに形成され、このインストルメントパネル２の内側に配置された被取付部材としてのステアリングメンバに、正面Ａ側を上方から後方に向けて傾斜した状態でねじ止めなどしてエアバッグ装置１が固定されている。また、このインストルメントパネル２の上方には、前側下方から上側後方に向かって傾斜したウインドシールドとしてのフロントガラス４が位置している。
【００２５】
そして、このエアバッグ装置１は、袋状のエアバッグ11と、ベース体としてのケース体12と、このケース体12に組み合わされる図示しないリテーナ、インフレータ15、及びリッドとも呼ばれるカバー体16などを備えている。
【００２６】
そして、ケース体12は、リアクションカンあるいはリテーナなどとも呼ばれるもので、金属板を折曲しあるいは溶接などして、正面側を開口部である突出口12aとした略箱状に形成されている。そして、このケース体12の内側に、折り畳んだエアバッグ11が収納されている。また、リテーナは、ミッドリテーナなどとも呼ばれるもので、エアバッグ11の内側に配置され、ケース体12に固定されて、エアバッグ11をケース体12の中間位置あるいは底部に固定するようになっている。
【００２７】
また、インフレータ15は、略円柱状あるいは略球状などをなし点火器及び薬剤を収納したインフレータ本体部、このインフレータ本体部の内側に連通するガス噴射口、及びコネクタなどを備えている。そして、例えば略円柱状のインフレータ本体部を備えたインフレータ15を用いる場合には、インフレータ15は、ケース体12の内側に収納され、リテーナを介してエアバッグ11と区画して固定されている。また、例えば略球状のインフレータ本体部を備えたインフレータ15を用いる場合には、一部をケース体12及びエアバッグ11の内側に挿入した状態で、外側からケース体12に固定されている。
【００２８】
また、カバー体16は、合成樹脂により、インストルメントパネル２と一体あるいは別体に形成され、ケース体12の突出口12aを覆うようになっている。また、このカバー体16には、他の部分より薄肉で容易に破断する溝状の破断予定部(テアライン)が平面略Ｈ字状あるいは略Ｃ字状などに形成されている。
【００２９】
また、エアバッグ11は、単数あるいは複数の基布を縫い合わせ、外部から干渉を受けずに展開した状態では、図１及び図３に示すように、基端Ｂ側から正面Ａ側に向かって幅寸法及び厚さ寸法が拡大する袋状の主室18を備えているとともに、この主室18から突出可能な副室19を備えている。すなわち、エアバッグ11は、上面部21と、この上面部21の下方に対向する下面部22と、これら上面部21と下面部22との両側部同士を連結する両側一対の側面部24，24と、これら上面部21と下面部22との正面Ａ側を連結する正面部26とを備えている。さらに、基端Ｂ側においては、これら上面部21と下面部22とが直接的に接続され、これら上面部21、下面部22、側面部24，24、及び正面部26に囲まれて、主室18の外殻を構成するエアバッグ本体27が構成されている。また、下面部22から、副室前面部28と副室後面部29とが一体に突設され、これら副室前面部28と副室後面部29とにより外殻を構成する副袋部30の内側に、主室18に連通する副室19が構成されている。
【００３０】
さらに、このエアバッグ11には、基端Ｂの近傍に位置し、ガス導入部31が形成され、このガス導入部31の近傍に複数の取付孔32が形成されている。さらに、エアバッグ11には、単数あるいは複数の排気口33が形成され、本実施の形態では、各側面部24の基端Ｂ寄りの部分にそれぞれ円孔状の排気口33が形成されている。
【００３１】
次に、このエアバッグ11の基布の構成を説明する。このエアバッグ11は、図１、図４、及び図５などに示すように、主として２枚の基布(パネル)を縫い合わせたいわゆる２ピースバッグであり、上側基布35と下側基布36との外周部同士を縫い合わせて袋状に形成されている。そして、上側基布35は、平面上に広げた状態で、図４に示すように、上面部21を構成する略台形状の上パネル部41と、この上パネル部41の両側に連続し、側面部24の上側部を構成する略三角状の側上パネル部42と、上パネル部41の後側に連続し、正面部26を構成する６角形状の正面パネル部44とが１枚の基布で形成されている。さらに、この上側基布35には、側上パネル部42に位置し、円孔状の排気口33が形成されている。
【００３２】
また、下側基布36は、図５に示すように、下面部22の前側部を構成する略台形状の下前パネル部46と、この下前パネル部46の両側に連続し、側面部24の下側部の前側部を構成する略三角状の側下前パネル部47と、下前パネル部46の後側に連続し、副室前面部28を構成する略台形状の副前構成部48と、この副前構成部48の後側に連続し、副室後面部29を構成する略台形状の副後構成部49と、この副後構成部49の後側に連続し、下面部22の後側部を構成する下後パネル部51と、この下後パネル部51の両側に連続し、側面部24の下側部の後側部を構成する略台形状の側下後パネル部52とが１枚の基布で形成されている。さらに、この下側基布36には、下前パネル部46に位置し、円孔状のガス導入部31が形成されているとともに、このガス導入部31の近傍に８個の取付孔32が形成されている。
【００３３】
なお、各基布35，36について、図４及び図５のＣ部は、基布35，36の織り目の方向を示し、すなわち、前後方向及び両側方向に沿って織り目が配置されている。また、各基布35，36には、必要に応じて、例えば高温のガスに曝される内面に、耐熱性や気密性を向上するコーディングがなされている。さらに、図示しないが、上側基布35及び下側基布36には、必要に応じて、強度や耐熱性を向上する補助的な基布として、アシストパネルなどとも呼ばれる防炎布が重ねて縫い合わされている。
【００３４】
そして、このエアバッグ11の製造工程すなわち縫製工程は、下側基布36を縫製して副袋部30すなわち副室19を形成し、次いで、この下側基布36と上側基布35とを縫い合わせてエアバッグ本体27すなわち主室18を箱状に構成する。
【００３５】
まず、下側基布36は、図５に示すように平面状に広げた状態から、副前構成部48と副後構成部49との間のi-i位置で折り、図６(a)に示すように、副前構成部48の前側のii，iii位置をそれぞれ副後構成部49の後側のii，iii位置と重ね、さらに、側下前パネル部47の後端の角部iv，vをそれぞれ側下後パネル部52の前端の角部iv，vに重ねる。この状態で、図６(b)に示すように、一側のi-ii-ivの位置、及び、他側のi-ii-vの位置で、基布36同士、すなわち、副前構成部48と副後構成部49との周縁の３方を縫い合わせ、連通口54が開口する副袋部30を形成するとともに、この連通口54の部分を除き、下前パネル部46及び側下前パネル部47の後端縁と下後パネル部51及び側下後パネル部52の前端縁とを縫い合わせ、側下前パネル部47と側下後パネル部52とで略三角形をなす側下パネル部を形成する。そして、連通口54の部分を含み、この連通口54の部分の両側を縫い合わせた部分が、屈曲部55となる。
【００３６】
次いで、図６(c)に示すように縫製された下側基布36と上側基布35とを重ねて、外周部を縫い合わせる。この際、図４に示すように、上側基布35と下側基布36とは、vi，vii，viii，ix，x，xiの位置で互いに重ね合わされる。また、上側基布35についても、上パネル部41の後側部と正面パネル部44の前側部とが、xi-xiii，xiv-xvの位置で互いに縫い合わされる。
【００３７】
さらに、ガス導入部31から基布35，36を引き出して表面と裏面とを反転させるとともに、副袋部30を外側に引き出すことにより、主室18と副室19とを有する立体形状のエアバッグ11が構成される。
【００３８】
言い換えれば、エアバッグ11の下側部を構成する下側基布36は、下側の一部をなし第１対向辺(iv-v位置)を有する第１パネル部(下前パネル部46、側下前パネル部47)と、下側の他の少なくとも一部をなし第１対向辺に対向する第２対向辺(iv-v位置)を有する第２パネル部(下後パネル部51、側下後パネル部52)と、副室19の一の周面の少なくとも一部をなし第１対向辺の一部分(iv-ii位置、v-iii位置)から延設される第３パネル部(副室前面部28)と、副室19の他の周面の少なくとも一部をなし第２対向辺の一部分(iv-ii位置、v-iii位置)から延設され第３パネル部に連なる第４パネル部(副室後面部29)とを備え、第３パネル部及び第４パネル部の部分を除き、第１対向辺と第２対向辺とを互いに接合して対向接合部(iv-ii位置、v-iii位置)を形成し、この対向接合部及び第１パネル部と第２パネル部とで、エアバッグ11の下側の少なくとも一部を形成し、第１対向辺及び第２対向辺に副室19の基部が形成されている。そして、副袋部30の副室前面部28及び副室後面部29は、基部19bから先端部19aに向かい、漸次幅寸法が小さくなる略台形形状となっており、すなわち展開した副室19についても、基部19bから先端部19aに向かって漸次幅寸法が小さくなる略台形形状となる。
【００３９】
そして、エアバッグ装置１の組立については、エアバッグ11の内側にリテーナを挿入した状態で、エアバッグ11を所定の形状に折り畳み、必要に応じてラッピング部材などを用いて折り畳み形状を保持する。そして、リテーナに設けたボルトを取付孔32に挿入するなどして、エアバッグ11とインフレータ15とをケース体12に固定するとともに、エアバッグ11をケース体12に収納する。そして、このケース体12をインストルメントパネル２に取り付けるとともに、突出口12aをカバー体16で覆い、さらに、インフレータ15と制御装置と接続などする必要な配線を行うことにより、自動車にエアバッグ装置１が設置される。
【００４０】
また、エアバッグ11の折り畳み形状は、図７に示すように、主室18を構成するエアバッグ本体27と、主室18から外側に引き出された副室19を構成する副袋部30とを別個に折り畳むもので、例えば、それぞれ蛇腹状に折り畳まれている。そして、この実施の形態では、主室18の外殻を構成するエアバッグ本体27を蛇腹状に折り畳んで本体集合部27aとするとともに、副室19の外殻を構成する副袋部30は、主室18の正面側に引き出された上、本体集合部27aに重ねるようにして蛇腹状に折り畳まれて副室集合部30aとされている。すなわち、副袋部30は、エアバッグ本体27の下面から突出した状態で、エアバッグ本体27の外側に折り畳まれ、さらに、エアバッグ本体27と副袋部30とは、それぞれ互いに織り交ざらないように折り畳まれている。
【００４１】
そして、このように構成されたエアバッグ装置１は、自動車の衝突などの際には、図示しない制御装置が衝撃を検出してインフレータ15を作動させ、このインフレータ15からガスを噴射させる。すると、このガスは、エアバッグ11の内部に流入して、このエアバッグ11を膨張展開させる。すると、このエアバッグ11は、カバー体16を内側から押圧し、このカバー体16を破断予定部に沿って破断して扉状に開き、エアバッグ11の突出口12aを形成する。続いて、エアバッグ11は、この突出口12aから突出し、膨張展開して、助手席に着席した乗員を拘束し、乗員に加わる衝撃を緩和する。
【００４２】
次に、エアバッグ11の展開過程をより詳細に説明する。
【００４３】
まず、インストルメントパネル２に近接した障害物がない場合には、図２に示す展開前の状態から、基端Ｂ側のガス導入部31から主室18の内側にガスを導入すると、展開初期においては、図８に示すように、エアバッグ11のエアバッグ本体27はケース体12の突出口12aから正面Ａ側に突出する。
【００４４】
次いで、エアバッグ11のエアバッグ本体27は、フロントガラス４の内側に突き当たり、図９に示すように、このフロントガラス４の内側に沿って可能な限り正面Ａ側に展開する。すなわち、この状態で、インフレータ15から供給されるガスは、矢印Ｉに示すように、エアバッグ11の上面部21の内面すなわち下面に沿って正面Ａ側に流れるため、下面部22は張力が加わらずに弛んだ状態を保持しつつ、上面部21に沿った部分が正面Ａ側すなわちシートベルトを装着して助手席に着座した乗員に向かって展開する。なお、この状態では、エアバッグ本体27の下面部22は弛んだ状態であり、副室19にガスはほとんど供給されず、すなわち、副袋部30は展開せずにエアバッグ本体27の下面部22の外側に沿った状態となっている。
【００４５】
そして、エアバッグ11のエアバッグ本体27が正面Ａ側にのびきった後、矢印IIに示すように、ガスは正面部26などに沿って下方に向かい、下面部22が下方に向かって展開し、図１(a)に示すように、副室19にもガスが供給されて副袋部30が膨らんだ状態となり、エアバッグ11の正面Ａ側に位置する乗員を受け止めて保護する。また、この主室18の展開状態で、副室19も下方に展開し、インストルメントパネル２に当接して、エアバッグ11の位置を安定させる。
【００４６】
さらに、このようにインストルメントパネル２に近接した障害物がない場合についても、基布を重ねて縫い合わせた屈曲部55により、下面部22はこの屈曲部55に沿って上側に向かって屈曲する傾向をもって展開するとともに、図３及び図１０に示すように、副室19の展開に伴って矢印Ｅ方向に連通口54が開くことにより、下面部22を構成する下側基布36の少なくとも中央部分に弛みが生じ、下面部22の屈曲部55の周囲には、上側に向かってへこみ、屈曲部55を含んで凹形状となる案内部57が形成される。また、この凹形状の案内部57については、下面部22の両側部分すなわち連通口54を形成していない部分に先にガスが流れて張ることにより、両側方向の中央部分について、凹形状が比較的長く維持される。
【００４７】
一方、インストルメントパネル２に近接した障害物がある場合についても、展開初期においては、図２及び図８に示すように、エアバッグ11のエアバッグ本体27はケース体12の突出口12aから正面Ａ側に突出し、フロントガラス４の内面に沿って展開する。そして、エアバッグ11が正面Ａ側にのびきった後、下面部22が下方に向かって展開する。この時、図１０に示すように、エアバッグ11の下面部22は、屈曲部55の部分から上側すなわちエアバッグ11の内側に屈曲する傾向となるとともに、連通口54の開口などにより上側に向かってへこむ案内部57が形成されるため、インストルメントパネル２に近接し、すなわち、エアバッグ11の基端Ｂの近傍に障害物が存在する場合には、この障害物は、エアバッグ11の下面部22の案内部57に相対的に案内されて、この障害物と屈曲部55とが相対的に位置合わせされる。さらに、障害物が屈曲部55に当接すると、エアバッグ11のエアバッグ本体27は、図１(b)に示すように、この屈曲部55に沿って容易に屈曲しながら展開するとともに、副室19は展開しない状態となり、障害物に対する衝撃が抑制される。
【００４８】
さらに、障害物とエアバッグ11とが強く押し当てられた場合には、状況により、図１１に示すように、障害物に押されて副袋部30が反転してエアバッグ本体27の内側に入り込み、副室19がエアバッグ11の外側に連通した状態になる。そして、この副袋部30内の副室19に、障害物の少なくとも一部が入り込み、障害物に対する衝撃が効果的に緩和される。なお、この図１１は、エアバッグ装置１の起動後、２０ミリ秒後の状態を示し、以下に示す実験の結果を示す図１４(b)のSA−SA断面相当位置の説明図となる。
【００４９】
図１２ないし図１５に、本実施の形態のエアバッグ11の展開挙動を高速度写真で撮影した実験の結果を示す。
【００５０】
これら図１２ないし図１５において、61は自動車のフロントピラー、62はセンターピラー、65は障害物の位置であり、例えば、後ろ向きに固定されたチャイルドシートの頂部を想定した障害物65をインストルメントパネル２の後側部分に近接して配置し、ドアを取り除いた状態で、自動車の右側に配置された助手席を斜め後方の位置から撮影したものである。
【００５１】
そして、図１２(a)〜(d)、図１３(a)〜(d)、図１４(a)〜(d)、及び図１５(a)〜(d)は、エアバッグ装置１の起動後のエアバッグ11の挙動を２ミリ秒間隔で撮影したもので、すなわち、図１２(a)はエアバッグ装置１の起動後２ミリ秒経過した状態、図１５(d)は、起動後３２ミリ秒経過した状態である。
【００５２】
この実験の結果、本実施の形態のエアバッグ11を用いたエアバッグ装置１では、インストルメントパネル２の後側部分に近接して配置された障害物65には、エアバッグ11の展開時にも、後方に向かう大きな力が加わることがないことがわかった。
【００５３】
このように、本実施の形態によれば、車両の乗員席前方のインストルメントパネル２に設けられる助手席乗員用エアバッグ装置であるエアバッグ装置11に関し、特に、インストルメントパネル２の近くに障害物が存在している場合においても、主室が好ましい展開形状に展開して乗員を拘束できるとともに、上記の障害物に対する衝撃を小さくでき、また、障害物がない場合においても、本来の乗員拘束性能を維持できるエアバッグ装置１を提供できる。
【００５４】
すなわち、インストルメントパネル２の上面に設置され、車両の衝突時に衝突検出センサからの信号により起動するインフレータ15からのガスによりエアバッグ11を展開させて乗員を拘束するエアバッグ装置１において、エアバッグ11は、主室18を構成するエアバッグ本体27と、このエアバッグ本体27の下面部22すなわちインストルメントパネル２側に、エアバッグ本体27の幅寸の一部より好ましくは全部を占めるように形成される副室19を構成する副袋部30とを備え、凸形状(突き出し形状)である副袋部30は、車両の左右方向に沿って扁平であるとともに、この副袋部30の基端部の連通口54に沿って、屈曲部55が設定されている。
【００５５】
そこで、インストルメントパネル２の近くに障害物が存在していない場合は、主室18を構成するエアバッグ本体27が所定の形状に展開し、助手席に着席した乗員を拘束し、すなわち、前側に移動してくる乗員を正面部26で受け止め、衝撃を抑制して保護できる。また、この主室18の展開の際、副室19を構成する副袋部30は、エアバッグ本体27とインストルメントパネル２との間に展開し、エアバッグ本体27をフロントガラス４側に押し付けて、エアバッグ11を安定した形状で安定させることができる。
【００５６】
また、エアバッグ11が展開する際は、基端Ｂ側からエアバッグ11の主室18に導入されたガスは、まず、上面部21に沿って正面Ａ側に流れ、まず、下面部22は弛んだ状態で上面部21に沿った部分が正面Ａ側に展開し、ついで、下面部22が下方に向かって展開して、主室18が膨らんだ状態となり、エアバッグ11の正面Ａ側に位置する乗員を受け止めて保護する。また、エアバッグ11の展開過程において、エアバッグ11の下面部22が下方に展開する際に、屈曲部55の部分から上面部21側すなわちエアバッグ11のエアバッグ本体27の内側に屈曲する傾向となる。そこで、インストルメントパネル２の近く、すなわちエアバッグ11の基端Ｂ側の近傍に障害物が存在すると、下方に展開するエアバッグ11の下面部22に案内されて、この障害物と屈曲部55とが相対的に位置合わせされる。さらに、障害物が屈曲部55の部分に当接すると、エアバッグ11はこの屈曲部55の部分から座屈するように屈曲しながら展開し、障害物に対する衝撃を抑制できる。
【００５７】
さらに、屈曲部55に沿って下面部22に開口する連通口54を備え、この連通口54で主室18に連通する副室19を構成する副袋部30を備えたため、エアバッグ11の展開過程で副袋部30の連通口54が開くように変形することなどに伴い、下面部22が弛んだ案内部57を容易に生成できるとともに、場合により障害物が副袋部30に収納されることにより、障害物に対する衝撃を効果的に緩和できる。
【００５８】
さらに、案内部57の凹形状については、下面部22の両側部分すなわち連通口54を形成していない部分に先にガスが流れて張ることにより、図１(b)に示すように、両側方向の中央部分について、凹形状を比較的長く維持し、障害物に対する衝撃を効果的に緩和できる。
【００５９】
また、エアバッグ11は、上面部21と下面部22との両側部を接続する一対の側面部24を備え、主室18は立体箱状に展開する。このように、明確に定義された一対の側面部24同士の間に位置する下面部22に屈曲部55を設けたため、このような側面部を設けずに例えば下側基布36の縁部まで副室の開口部を設ける構成に比べ、この屈曲部55の屈曲動作の開始時の抵抗が小さく、この屈曲部55の屈曲動作を安定させ、すなわち、再現性良く下面部22がを屈曲させることができる。
【００６０】
このようにして、単に障害物を収納可能な袋部を設けた構成に比べ、広い範囲に存在する障害物に対する衝撃を緩和できる。
【００６１】
そして、副室19を構成する副袋部30を設けたため、インストルメントパネル２の近く、あるいは、インストルメントパネル２上などに、主室18の展開の障害となる障害物があっても、主室18が必要とする展開形状が得られ、座席に着座した乗員を拘束できる。すなわち、副袋部30は、近接した障害物がない場合には、下方に展開し、エアバッグ本体27の展開位置を安定させることができる。副袋部30に近接した障害物があり、副袋部30が展開前に障害物に当接した場合は、副袋部30は展開せず、エアバッグ本体27の下面部22に弛みを生じさせ、さらに、場合により副袋部30がエアバッグ本体27の内側に入り込み、障害物を副袋部30に収納することにより、障害物に対する衝撃を緩和できる。
【００６２】
また、上面部21に向かい屈曲する傾向を付与する屈曲部55は、下面部22を構成する下側基布36を上面部21に向けて互いに重ね合わされた部分を縫い合わせて構成するなど、縫製などにより下面部22に一体的に容易に形成可能であり、製造コストを低減できる。
【００６３】
また、エアバッグ11の折り畳みについて、副室19を構成する副袋部30は、主室18を構成するエアバッグ本体27の下面から突出した状態で、すなわち副袋部30が折り畳まれた副室集合部30aは、エアバッグ本体27が折り畳まれた本体集合部27aの外側に折り畳まれ、さらに、本実施の形態では、互いに噛み合わないように折り畳まれている。そこで、エアバッグ本体27の内側に副袋部30を配置して折り畳む構成に比べ、折り畳み作業時などの副袋部30の取り扱いを容易にでき、製造工程を簡略化して、製造コストを低減できる。さらに、エアバッグ本体27と副袋部30とが噛み合わないように折り畳んで収納されるため、エアバッグ本体27の展開が副袋部30に干渉されず、エアバッグ11の展開挙動の制御が容易になるとももに、折り畳み作業を容易にでき、製造コストを容易に低減できる。
【００６４】
また、副室19の位置は、後ろ向きに固定されたチャイルドシートの頂部に相当する位置以前あるいは当該位置より前に設定することにより、後ろ向きに固定されたチャイルドシートに加わる衝撃を容易に効果的に抑制できる。
【００６５】
また、副室19を構成する副袋部30は、主室18を構成するエアバッグ本体27の下面部22を形成する下側基布36に一体に形成したため、エアバッグ11の縫製を簡易化できるとともにエアバッグ11の構成部品を少なくでき、製造コストを低減できる。
【００６６】
さらに、副袋部30の副室前面部28及び副室後面部29は、下面部22に連続する基部から先端に向かい、漸次幅寸法が小さくなる略台形形状となっており、すなわち展開した副室19についても、基部19bから先端部19aに向かって漸次幅寸法が小さくなる略台形形状に形成している。そこで、副室19は、基部19b側で幅寸法が大きく、大きな連通口54が確保されて、エアバッグ11の展開過程における下面部22の弛みの生成を容易にできるとともに、場合により障害物が副袋部30に収納される動作を容易にできる。一方、副室19は、先端部19aに向かい幅寸法が小さくなるため、容積を抑制でき、エアバッグ11の展開に要するガスの抑制が可能になり、インフレータ15の小型化などにより、エアバッグ装置１を小型化できるとともに製造コストを低減できる。
【００６７】
なお、エアバッグ11のパネル構成は、上記の実施の形態に限られず、他の構成を採ることもできる。例えば、凸形状である副室19を構成する副袋部30について、下側基布36とは別体に形成し、下側基布36に縫合して形成することもできる。
【００６８】
また、凸形状である副室19構成する副袋部30について、車両の構成や寸法などに応じて、位置や形状を設定でき、例えば、主室18を構成するエアバッグ本体27の前後左右などに配置することもできる。
【００６９】
また、副室19を構成する副袋部30は、エアバッグ本体27の外側に配置して折り畳んで収納したが、この構成に限られず、副袋部30の一部あるいは全部をエアバッグ本体27の内側に配置した状態で折り畳んで収納することもできる。
【産業上の利用可能性】
【００７０】
本発明は、助手席乗員用のインストルメントパネルに備えるエアバッグ装置の他、ドアパネルに備えるエアバッグ装置や、前席の背面に備える後席用のエアバッグ装置など、種々のエアバッグ装置に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】本発明のエアバッグの一実施の形態を示す展開状態の説明図であり、(a)は障害物がない状態、(b)は障害物がある状態である。
【図２】同上エアバッグを備えたエアバッグ装置の構成を模式的に示す説明図である。
【図３】同上エアバッグの展開状態を模式的に示す斜視図である。
【図４】同上エアバッグの上側基布を示す平面上に広げた状態の平面図である。
【図５】同上エアバッグの下側基布を示す平面上に広げた状態の平面図である。
【図６】同上エアバッグの製造工程を示す説明図である。
【図７】同上エアバッグの折り畳み状態を模式的に示す説明図である。
【図８】同上エアバッグの展開過程を模式的に示す説明図である。
【図９】同上エアバッグの展開過程を模式的に示す説明図である。
【図１０】同上エアバッグの展開過程を模式的に示す説明図である。
【図１１】同上エアバッグの展開状態を模式的に示す図１４(b)のSA−SA断面相当位置の説明図である。
【図１２】同上エアバッグの過程を示す説明図であり、(a)はエアバッグ装置の起動後２ミリ秒後、(b)は４ミリ秒後、(c)は６ミリ秒後、(d)は８ミリ秒後である。
【図１３】同上エアバッグの過程を示す説明図であり、(a)はエアバッグ装置の起動後10ミリ秒後、(b)は12ミリ秒後、(c)は14ミリ秒後、(d)は16ミリ秒後である。
【図１４】同上エアバッグの過程を示す説明図であり、(a)はエアバッグ装置の起動後18ミリ秒後、(b)は20ミリ秒後、(c)は22ミリ秒後、(d)は24ミリ秒後である。
【図１５】同上エアバッグの過程を示す説明図であり、(a)はエアバッグ装置の起動後26ミリ秒後、(b)は28ミリ秒後、(c)は30ミリ秒後、(d)は32ミリ秒後である。
【符号の説明】
【００７２】
１    エアバッグ装置
11    エアバッグ
12    ベース体としてのケース体
15    インフレータ
18    主室
19    副室
19a   先端部
19b   基部
21    上面部
22    下面部
24    側面部
30    副袋部
31    ガス導入部
54    連通口
55    屈曲部
Ａ    正面
Ｂ    基端
【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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