(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車室内の所定位置に設けられ、車両衝突時に衝撃検知装置が所定値以上の衝撃を検知するとインフレータにガスを発生させてエアバッグを車室内の乗員方向に展開し、乗員を拘束して乗員に加わる衝撃を緩和するエアバッグ装置において、
前記エアバッグに連通し内部に前記インフレータを収納するハウジングと、
該ハウジングの壁部の前記インフレータから該エアバッグに前記高圧ガスが供給される際に負圧が発生する位置近傍に形成され、前記ハウジングの外部と連通することにより該ハウジングの外部と連通しない場合に比べて前記エアバッグ内に流入させる気体の量を多くする外気導入孔と、
該外気導入孔を連通する開放状態と該外気導入孔を連通遮断する閉鎖状態との間で可動に設けられた開閉弁と、
該開閉弁を駆動して該開閉弁の位置を制御する駆動制御手段と、
乗員の着座位置を検出する着座状態検出手段と、を備え、
前記駆動制御手段は前記着座状態検出手段の検出出力に応じて前記開閉弁を駆動する
ことを特徴とする、エアバッグ装置。
【請求項２】
車室内の所定位置に設けられ、車両衝突時に衝撃検知装置が所定値以上の衝撃を検知するとインフレータにガスを発生させてエアバッグを車室内の乗員方向に展開し、乗員を拘束して乗員に加わる衝撃を緩和するエアバッグ装置において、
前記エアバッグに連通し内部に前記インフレータを収納するハウジングと、
該ハウジングの壁部の前記インフレータから該エアバッグに前記高圧ガスが供給される際に負圧が発生する位置近傍に形成され、前記ハウジングの外部と連通することにより該ハウジングの外部と連通しない場合に比べて前記エアバッグ内に流入させる気体の量を多くする外気導入孔と、
該外気導入孔を連通する開放状態と該外気導入孔を連通遮断する閉鎖状態との間で可動に設けられた開閉弁と、
該開閉弁を駆動して該開閉弁の位置を制御する駆動制御手段と、
乗員の体重，座高等の乗員の大きさ、乗員の頭部や胴部とインストルメントパネルとの間の距離，リクライニングの角度，シートベルトの着用有無を検出する着座状態検出手段と、を備え、
前記駆動制御手段は前記着座状態検出手段の検出出力に応じて前記開閉弁を駆動する
ことを特徴とする、エアバッグ装置。
【請求項３】
前記外気導入孔は、前記ハウジングに間隔を存して形成された複数の貫通孔であって、
前記開閉弁は、前記ハウジングの貫通孔と同じ間隔を有して形成された複数の貫通孔を有する可動スリットであって、
前記可動スリットは、前記ハウジングの貫通孔を塞ぐ位置と、前記ハウジングの貫通孔の位置と前記可動スリットの貫通孔の位置とが一致して前記ハウジングの貫通孔を開放する位置との間を、移動する
ることを特徴とする、請求項１又は２記載のエアバッグ装置。
【請求項４】
前記開閉弁は、前記外気導入孔を開放又は封鎖の２段階調節式であることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか1項に記載のエアバッグ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、 自動車の車室内に配設されて、車両の衝突時に乗員の受ける衝撃を緩和するエアバッグ装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のエアバッグ装置として、登録実用新案３０４２３１２号公報に記載されたもの（第１従来技術）があり、このエアバッグ装置では、エアバッグが収納されるハウジング内に、エアバッグの展開に必要な最大のガス量を発生可能なインフレータを設けるとともに、ハウジング内に、インフレータからのガスの一部を大気中に漏気させる開口とこの開口を開閉する弁とが設けられ、搭乗者の状態に応じてエアバッグ内部に供給されるガス量を制御するようになっている。
【０００３】
また、特開平８−３２４３７５号公報に記載されたエアバッグ装置（第２従来技術）のように、エアバッグの展開に必要な最大のガス量を発生可能なインフレータに、開閉制御が可能なガス流出開口を設け、エアバッグ内部に流出するガス量を流出開口の開閉制御により調節するようにしたものもある。
また、特開平５−２４４９８号公報には、インフレータから発生するガスに大気を加えることでエアバッグに流入するガス量を増やすようにした空気吸引式エアバッグ装置（第３従来技術）が記載されている。これは、温度によってガスの噴出位置が変化するインフレータと、エアバッグとが、複数の吸気孔が穿設されるとともに吸気孔を覆う弁板が設けられたハウジングに収納されたもので、インフレータからの噴出ガス圧力が低下する低温下でエアバッグを展開する場合には、インフレータのガスとともに大気が弁板を押すことにより吸気孔から大気を流入させてエアバッグの展開を行ない、温度が高い場合には、インフレータから噴出するガスの一部を弁板に向かって噴出させて大気の流入を防ぎ、インフレータからのガスのみでエアバッグの展開を行なうもので、周囲の温度変化に関わらずエアバッグの展開速度を一定にするものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述の第１，第２従来技術の各エアバッグ装置は、いずれも、搭乗者の状態に応じたエアバッグの展開状態の制御は可能になるものの、エアバッグ展開に必要なガス量が少ない場合でも大出力のインフレータを作動させる必要が有り効率的では無い。また大出力インフレータを使用するため、インフレータの容積や重量が大きくなる上、コストも増加してしまうという欠点がある。
【０００５】
また、特開平５−２４４９８号公報に記載されたエアバッグ装置では、吸気孔からの空気の流入が起こるか否かは周囲の温度のみで決定され、空気の流入を能動的に制御することが出来ないため、エアバッグ内部へのガス流入量を調整することができず、衝突状態や乗員の着座状態に応じた最適な乗員の拘束を実現することが出来ない上、温度によりガスの噴射位置が変わる特殊なインフレータが必要なため製品のコストが上昇してしまうという欠点が有る。
【０００６】
本発明は、このような課題を解消しようとするもので、安価に実現でき且つ小出力のインフレータを用いてエアバッグ展開時の圧力を制御可能にした、エアバッグ装置を提供するものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１記載の本発明のエアバッグ装置は、エアバッグに連通し内部にインフレータを収納するハウジングと、該ハウジングの壁部の前記インフレータから該エアバッグに高圧ガスが供給される際に負圧が発生する位置近傍に形成され、前記ハウジングの外部と連通することにより該ハウジングの外部と連通しない場合に比べて前記エアバッグ内に流入させる気体の量を多くする外気導入孔と、該外気導入孔を連通する開放状態と該外気導入孔を連通遮断する閉鎖状態との間で可動に設けられた開閉弁と、該開閉弁を駆動して該開閉弁の位置を制御する駆動制御手段と、乗員の着座位置を検出する着座状態検出手段と、を備え、前記駆動制御手段は前記着座状態検出手段の検出出力に応じて前記開閉弁を駆動する。
また、請求項２記載の本発明のエアバッグ装置は、車室内の所定位置に設けられ、車両衝突時に衝撃検知装置が所定値以上の衝撃を検知するとインフレータにガスを発生させてエアバッグを車室内の乗員方向に展開し、乗員を拘束して乗員に加わる衝撃を緩和するエアバッグ装置において、前記エアバッグに連通し内部に前記インフレータを収納するハウジングと、該ハウジングの壁部の前記インフレータから該エアバッグに前記高圧ガスが供給される際に負圧が発生する位置近傍に形成され、前記ハウジングの外部と連通することにより該ハウジングの外部と連通しない場合に比べて前記エアバッグ内に流入させる気体の量を多くする外気導入孔と、該外気導入孔を連通する開放状態と該外気導入孔を連通遮断する閉鎖状態との間で可動に設けられた開閉弁と、該開閉弁を駆動して該開閉弁の位置を制御する駆動制御手段と、乗員の体重，座高等の乗員の大きさ、乗員の頭部や胴部とインストルメントパネルとの間の距離，リクライニングの角度，シートベルトの着用有無を検出する着座状態検出手段と、を備え、前記駆動制御手段は前記着座状態検出手段の検出出力に応じて前記開閉弁を駆動する。
したがって、前記開閉弁により前記外気導入孔が開放されている場合には、前記外気導入孔が閉じられている場合に比べて前記エアバッグ内に流入させる気体の量を多くする。これにより、小出力のインフレータを用いて開閉弁の制御によりエアバッグ展開時の圧力を制御することができ装置のコストが抑えられるとともに、乗員の拘束を最適に行なうことが可能となる。
【０００８】
前記外気導入孔は、前記ハウジングに間隔を存して形成された複数の貫通孔であって、前記開閉弁は、前記ハウジングの貫通孔と同じ間隔を有して形成された複数の貫通孔を有する可動スリットであって、前記可動スリットは、前記ハウジングの貫通孔を塞ぐ位置と、前記ハウジングの貫通孔の位置と前記可動スリットの貫通孔の位置とが一致して前記ハウジングの貫通孔を開放する位置との間を、移動することが好ましい（請求項３）。
前記開閉弁は、前記外気導入孔を開放又は封鎖の２段階調節式であることが好ましい（請求項４）。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、図面により、本発明の実施の形態について説明する。
図１〜図４は本発明の一実施形態としてのエアバッグ装置を示すものであり、図１は本発明を助手席用エアバッグ装置１に適用した場合の要部斜視図であり、図２は助手席用エアバッグ装置１の断面を示す図で、いずれもエアバッグ２が展開した状態を示すものである。
【００１０】
図１，図２に示すように、エアバッグ装置１は、主に、エアバッグ２，ハウジング３，インフレータ４から構成されている。ハウジング３は図示しないインストルメントパネル内方において、図示しないデッキクロスパイプに固定することにより、車体に取り付けられている。インフレータ４は図示しないＥＣＵからの信号で高圧ガスを発生するものであり、インフレータ４から発生するガスによりハウジング３の開口３ａ近傍に、図１中に２点鎖線で示すように折り畳まれたエアバッグ２が、インストルメントパネルの一部を構成する図示しないリッドを開けながら図１中に実線で示すように車室内側の乗員に向かって展開する。
【００１１】
ハウジング３の開口３ａ側の周縁にはエアバッグ２の端部が固定されている。また、ハウジング３の左壁３ｄ，右壁３ｅにはインフレータ４が図示しないボルトにより固定されている。そして、ハウジング３の後壁３ｂには幅方向に間隔を存して外気導入孔としての複数の貫通孔３ｃが形成されている。また、後壁３ｂの外側端部にはガイド部材３ｆが設けられている。
【００１２】
ハウジング３の後壁３ｂの外側には、開閉弁としての可動スリット５がガイド部材３ｆによりハウジング３の幅方向に移動自在に支持される。可動スリット５には幅方向に複数個の貫通孔５ａがハウジング３の後壁３ｂに形成された複数の貫通孔３ｃと同じ間隔を有して形成されている。
また、ハウジング３の後壁３ｂには可動スリット５の位置を移動させる駆動制御手段としての駆動手段６が設けられている。駆動手段６にはワイヤ７が接続されており、ワイヤ７は図示しない助手席と図示しないインストルメントパネルとの間隔（助手席の車体前後方向の位置）に連動して伸縮することにより可動スリット５を移動させるもので、着座状態検出手段を構成している。
【００１３】
助手席の位置がインストルメントパネルに近く、乗員がインストルメントパネルに近い位置に着座している場合には、後壁３ｂの貫通孔３ｃは可動スリット５の移動により塞がれ外気がハウジング３内部に流入することは無い。また、助手席の位置がインストルメントパネルから遠く、乗員がインストルメントパネルから十分離れて着座している場合には後壁３ｂの貫通孔３ｃの位置と可動スリット５の貫通孔５ａの位置とが一致して外気がハウジング３内に流入可能となる。
【００１４】
インフレータ４の開口３ａに対向する位置には、幅方向に間隔を存して複数のガス噴出孔４ａが形成されている。
乗員の着座位置がインストルメントパネルから遠い状態でエアバッグ２が展開する場合、可動スリット５は後壁３ｂの貫通孔３ｃの位置と可動スリット５の貫通孔５ａの位置とが一致する位置に移動するので、後壁３ｂに形成された貫通孔３ｃから外気が流入可能となっている。この状態でインフレータ４のガス噴出孔４ａから高圧ガスが噴出すると、インフレータ４ａとハウジング３の側壁との間が負圧の領域となるため、貫通孔３ｃから空気が流入してエアバッグ２の展開にはインフレータ４からの高圧ガスとともに貫通孔３ｃから流入した空気が使われる。すなわち、インフレータのみの出力に外部からの空気の吸い込み分を付加した大出力を得ることができる。また、乗員の着座位置がインストルメントパネルに近い状態でエアバッグ２が展開する場合には、後壁３ｂの貫通孔３ｃが可動スリット５により閉じられているので、エアバッグ２の展開にはインフレータ４から噴出するガスのみが使用されることになる。
【００１５】
図３はエアバッグ展開時の圧力と時間との関係を示したもので、図３中の破線は可動スリット５により貫通孔３ｃを開放した場合を示し、実線はインフレータ４のみのガスでエアバッグ２を展開させる場合を示しており、これらを比較すると、貫通孔３ｃの開放により大きな圧力を得られるようになることがわかる。
したがって、乗員の着座位置に応じて可動スリット５を移動させることにより、一定出力のインフレータを使用した場合でもエアバッグの内圧が調整可能となり、乗員を最適に拘束することが可能となる。また、低出力インフレータを用いて大きな出力を得られるので装置全体のコストを抑えることが可能となる。
【００１６】
また、可動スリット５が幅方向に移動するので、移動に要するスペースが少なくて済み、装置全体を小型化することが可能となる。可動スリット５は空気の流入方向と垂直であるため、インフレータ４からガスが噴出して負圧が生じた際でも可動スリット５の位置が負圧の影響で移動することが無く、エアバッグ２展開時の出力を安定させることができる。
【００１７】
なお、上述の可動スリット５を設ける位置はハウジング３の後壁３ｂに限られるものでは無く、ハウジング３の上部側壁３ｇあるいは下部側壁３ｈに設けても上述と同様の効果を得ることができる。
さらに、後壁３ｂの貫通孔３ｃを上述のように開放又は封鎖の２段階に調節するものに限られるものではなく、着座状態に応じて貫通孔３ｃの開放面積を変更して貫通孔３ｃから流入する空気量を調整し、エアバッグ２の展開時の圧力を調整することで、さらに好適に乗員を拘束することが可能となる。
【００１８】
なお、上述の可動スリット５はシートの位置に応じて移動するものであったが、乗員の体重，座高等の乗員の大きさ、乗員の頭部や胴部とインストルメントパネルとの間の距離，リクライニングの角度，シートベルトの着用有無等を検出するための着座状態検出手段としてのセンサを設け、このセンサの出力によりスリット５の位置を移動させるようにしても、乗員の最適な拘束を実現することが可能となる。
【００１９】
また、上述の可動スリット５はワイヤ７の伸縮により移動するものであったが、ワイヤを使用するものに限られるものでは無く、リンク機構，モータ駆動等により移動するように構成しても上述と同様の効果を得ることができる。また、可動スリットの移動方向は上述の移動方向に限られるものでは無い。
また、上述の可動スリットに代えて図４に示すように、ハウジング３の後壁３ｂの一端に金属板８をヒンジ９により回動可能に支持し、駆動手段１０により金属板８を回動させて貫通孔３ｃを開閉するようにすれば、製品のコストを依り抑えることができる上、上述と同様の効果を得ることができる。
【００２０】
なお、貫通孔の形状や個数はインフレータの出力に応じて適宜変更しうるものである。
【００２１】
【発明の効果】
以上詳述したように、請求項１，２記載の本発明のエアバッグ装置によれば、エアバッグに連通し内部にインフレータを収納するハウジングと、該ハウジングの壁部の前記インフレータから該エアバッグに高圧ガスが供給される際に負圧が発生する位置近傍に形成され、前記ハウジングの外部と連通することにより該ハウジングの外部と連通しない場合に比べて前記エアバッグ内に流入させる気体の量を多くする外気導入孔と、該外気導入孔を連通する開放状態と該外気導入孔を連通遮断する閉鎖状態との間で可動に設けられた開閉弁と、該開閉弁を駆動して該開閉弁の位置を制御する駆動制御手段と、を備えているので、小出力のインフレータを用いて開閉弁の制御によりエアバッグ展開時の圧力を制御することが可能となり装置のコストが抑えられるとともに、乗員の拘束を最適に行なうことが可能となる。
【００２２】
特に、乗員の着座位置を検出する着座状態検出手段を備え、前記駆動制御手段は前記着座状態検出手段の検出出力に応じて前記開閉弁を制御するので、小出力のインフレータを用いて開閉弁の制御により乗員の着座状態に応じたエアバッグ展開時の圧力を制御することが可能となり装置のコストが抑えられるとともに、乗員の拘束を最適に行なうことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態としてのエアバッグ装置を示す要部斜視図である。
【図２】図１における貫通孔を通る部分での断面図である。
【図３】本発明の一実施形態としてのエアバッグ装置において、エアバッグ展開時の圧力と時間との関係を示す図である。
【図４】本発明の一実施形態としてのエアバッグ装置の変形例を示す要部斜視図である。
【符号の説明】
１  エアバッグ装置
２  エアバッグ
３  ハウジング
３ａ  開口
３ｂ  後壁
３ｃ  貫通孔
３ｆ  ガイド部材
４  インフレータ
５  可動スリット
６  駆動手段
【図１】
0004075194.tif 000002
【図２】
0004075194.tif 000003
【図３】
0004075194.tif 000004
【図４】
0004075194.tif 000005