(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に収容されているバッグをインフレータからの高圧ガスにより展開させて乗員を保護するエアバッグ装置において、
上記バッグには、内部に該バッグが展開後に収縮した際にも乗員保護が可能な緩衝部が配置されており、
上記緩衝部は、上記インフレータの周辺に配置されてインフレータ作動時に発生する熱により体積を拡大可能な発泡材で構成され、
上記発泡材は、細粒化された材料から構成され、上記インフレータ側に設けられている通気性を有した飛散防止部材により上記インフレータ周辺に集約した状態で配置され、上記インフレータの作動時に発生する圧力が作用した場合でも上記飛散防止部材によってバッグ内への飛散が抑止されるようになっていることを特徴とするエアバッグ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明はエアバッグ装置に関し、さらに詳しくは、展開後に収縮したバッグを対象とした衝突対策を可能にする構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車などの車両には運転席や助手席等を対象とした乗員保護装置の一つであるエアバッグ装置を設ける場合がある。
周知のように、エアバッグ装置は、衝突時の衝撃力を検出することに応じて作動するインフレータからの高圧ガスによってバッグを展開し、乗員がステアリングホィール等の室内装備品に衝突するのを防ぐようになっている。
【０００３】
エアバッグ装置では、展開後、乗員への圧迫感の回避や反動緩和のために展開した状態のバッグ内からガスを放出してバッグ内の圧力を低下させる処置が採られている。具体的には、バッグにベントホールを設け、このベントホールからバッグ内のガスを車内に放出させている。
ところで、展開したバッグは、その後、瞬時にして収縮した状態に転じるので、例えば、展開後に再度衝撃力が作用した場合に乗員を保護することができない。また、急激なバッグの展開によって逆に乗員への衝撃が大きくなることがあるため、バッグ内圧を低く抑えた場合に衝撃エネルギーを確実に吸収できない虞がある。
そこで、従来では、一度展開したバッグをその後の衝突などの際の衝撃力に対しても展開させるようにした構成が提案されている（例えば、特開平６−２８６５５９号公報、特開平１１−２６８６０５号公報）。
前者公報には、複数のエアバッグ装置を備え、複数回の衝突に際して順次エアバッグ装置を展開させる構成が開示されている。また、後者公報には、エアバッグ装置に設けられているベントホールの開度調整が可能なアクチュエータを備え、バッグ展開後での排気量を調整することによりバッグ展開後の収縮量を確保しながらバッグ自体の展開状態も維持できるようにした構成が開示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、このような構成では複数回の衝突に対処できる反面、特別な構造が必要となり、コスト上昇を招く虞がある。
すなわち、前者公報に開示されている構成では、エアバッグ装置を多数準備しておく必要があり、また、後者公報開示の構成ではベントホールの開度調整を行うための開閉手段が必要となる。さらに、後者公報開示の構成では、一度展開した後での複数回の衝突に際してのバッグ内の圧力確保が難しくなることからこのような条件に合致するためにはエアバッグ装置の構成が複雑となり、コスト上昇は否めなくなる。また、これらの構成では、バッグ内圧を低く抑えた場合に、衝撃を吸収しきれない虞がある。
【０００５】
本発明の目的は、上記従来のエアバッグ装置、特に、バッグ展開収縮後において、再度展開が可能な構成を備えたエアバッグ装置における問題に鑑み、コスト上昇を抑えて複数回の衝突に対して乗員保護を確実に行うとともに、バッグ内圧を低く制御した場合においても確実に衝撃を吸収できる構成を備えたエアバッグ装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するため、請求項１記載の発明は、内部に収容されているバッグをインフレータからの高圧ガスにより展開させて乗員を保護するエアバッグ装置において、上記バッグには、内部に該バッグが展開後に収縮した際にも乗員保護が可能な緩衝部が配置されており、上記緩衝部は、上記インフレータの周辺に配置されてインフレータ作動時に発生する熱により体積を拡大可能な発泡材で構成され、上記発泡材は、細粒化された材料から構成され、上記インフレータ側に設けられている通気性を有した飛散防止部材により上記インフレータ周辺に集約した状態で配置され、上記インフレータの作動時に発生する圧力が作用した場合でも上記飛散防止部材によってバッグ内への飛散が抑止されるようになっていることを特徴としている。
【０００７】
請求項１記載の発明では、バッグが展開収縮後においても、バッグ内には乗員保護が可能な緩衝部が配置されているので、特別な圧力調整機構や多数のエアバッグを設けることなく複数回の衝突に対して乗員保護ができるとともに、バッグ内圧を低く抑えた場合においても乗員保護が確実に行える。
【０００９】
また、請求項１記載の発明では、予め細粒化されてインフレータ周辺に配置されている発泡材がインフレータの作動時に発生する熱によって体積を拡大させることを利用するだけの簡単な構成により乗員保護のための緩衝部が構成できる。
【００１１】
さらにまた、請求項１記載の発明では、通気性を有する飛散防止部材によりバッグ自体の展開が阻害されることなく発泡時での発泡材の飛散範囲が限定されるので、バッグが収縮した後においても飛散防止部材により所定位置に配置された発泡材によって乗員保護のための緩衝部が構成できる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、図示実施例により本発明の実施の形態を説明する。
図１は、本発明によるエアバッグ装置を運転席エアバッグに適用した要部構成を説明するための図である。同図においてステアリングホィールの中央に設けられたエアバッグ装置１は、不動部（図示されず）に設けられている支持ブラケット２に支持されて乗員側に対向する面の内側に破断部であるティアライン３Ａが形成されているエアバッグパッド３を備えている。
エアバッグパッド３の内部には、支持ブラケット２によって固定されているインフレータ４が配置され、インフレータ４のイグナイタ４Ａに対向する位置には衝撃力を検出する加速度センサなどの衝撃力検出手段であるアクチュエータ５が位置決めされている。
【００１３】
インフレータ４において乗員側に対向する側の面には、支持ブラケット２に開口縁が固定されているバッグ６が配置されており、インフレータ４の周辺部に緩衝部７を形成する発泡材７Ａが配置されている。
本実施例におけるバッグ６は、従来のものと同様に、展開後に内部の力を低下させて収縮させるためのベントホール（図示されず）が設けられている。
【００１４】
発泡材７Ａは、予め、例えば、ビーズ状のように細粒化されたポリプロピレンなどの、熱により発泡して体積を拡大できる材料が用いられ、インフレータ４における乗員側に対向する面の近傍に張り渡された飛散防止部材８によってインフレータ４側に集約させてある。
【００１５】
飛散防止部材８は、熱良導体からなるメッシュ材などの通気性を有する袋状部材が折り畳まれて用いられ、発泡材７Ａが発泡した際に、発泡材７Ａがインフレータ４を覆うように堆積層が形成され、乗員の身体の一部がバッグ６に衝突したときの衝撃力を吸収する構成になっている。
また、飛散防止部材８は、袋状の開口縁がインフレータ４に一体化されており、インフレータ４の作動時に発生する熱を伝達できるようになっている。このため、インフレータ４の作動時に発生する高圧ガスによって展開するバッグ６とともに発泡材７Ａは発泡に伴う体積拡大に応じて展開し、バッグ６内で飛散しようとするが、この飛散は飛散防止部材８によって抑止され、発泡材７Ａがインフレータ４の周辺部に堆積できるようになっている。
【００１６】
上記発泡材７Ａの特性としては、難燃性でしかもインフレータ４の作動時に発生する１４０°〜２００°Ｃの高温高圧ガスに接触することで容易に発泡することができる条件が設定されている。
【００１７】
本実施例は以上のような構成であるから、エアバッグ装置１は、衝突時の衝撃力を検出することでインフレータ４が作動される。
インフレータ４が作動した際に発生する高温高圧ガスは、発泡材７Ａに触れるとともに飛散防止部材８の網目を通してバッグ６の内部に進行してバッグ６を展開させる。
【００１８】
一方、インフレータ４からの高温高圧ガスに触れた発泡材７Ａは発泡し、体積が拡大するとともにバッグ６内に飛散しようとするが、飛散防止部材８によって飛散が抑止されてインフレータ４の周辺部に堆積する。しかも、インフレータ４からの熱が飛散防止部材８に伝達されるので、インフレータ４から最も遠い位置に集約されていた発泡材７Ａも加熱されることになり、集約された全域において発泡材７Ａが発泡することになる。この結果、発泡材７Ａは、飛散防止部材８によって乗員が衝突した際の衝撃力を緩和できる厚さに堆積することになる。
従って、バッグ６が展開後、図示しないベントホールからのガスの放出によって内部圧力が低下し、収縮した場合においては、飛散防止部材８内に堆積している発泡材７Ａの厚さ分だけ形状を保持することになるので、一端展開した後に再度衝突が発生したような場合でも、バッグ６に代わって発泡材７Ａの堆積層が乗員保護のための緩衝部７として構成されることになる。この結果、収縮したバッグ６において、その後、乗員がバッグ６に衝突した際には、発泡材７Ａの堆積層である緩衝部７によって衝撃力を吸収することができる。
【００１９】
本発明者は、本実施例によるエアバッグ装置と従来のエアバッグ装置、つまり、発泡材を用いた緩衝部が存在しない構成のエアバッグ装置とを対象として、展開後にバッグが収縮したままの場合に衝突が発生したときの乗員の移動量を実験したところ、図２に示す結果を得た。
図２からも明らかなように、本実施例によるエアバッグ装置１では、バッグ６が膨張から収縮へと移行した状態で複数回の衝突が発生した場合、従来のものと違って緩衝部７が設けられることによって乗員の移動量が低減される。このことは、発泡した発泡材７Ａで構成された緩衝部７が存在することで衝撃エネルギーが吸収されて移動が抑止されたことを意味しており、バッグ６の収縮後での衝撃力の吸収性が高いことを示している。
【００２０】
【発明の効果】
請求項１記載の発明によれば、バッグが膨張から収縮に移行した状態にあっても乗員を保護する緩衝部を設けることで特別な内圧調整機構や多数のエアバッグを準備しなくても複数回の衝突に対する衝撃吸収性を高めることができる。これにより、コスト上昇を抑えながらも複数回の衝突に対する安全性を確保することが可能となる。また、急激なエアバッグの展開によって逆に乗員への衝撃が大きくなることがあるため、バッグ内圧を低く抑えた場合においても衝撃エネルギーを確実に吸収できる。
【００２１】
また、請求項１記載の発明によれば、予め細粒化されてインフレータ周辺に配置されている発泡材がインフレータの作動時に発生する熱によって体積を拡大させることを利用するだけの簡単な処理により乗員保護のための緩衝部が構成することが可能となる。
【００２２】
さらにまた、請求項１記載の発明によれば、通気性を有する飛散防止部材によりバッグ自体の展開が阻害されることなく発泡時での発泡材の飛散範囲が限定されるので、バッグが収縮した後においても飛散防止部材により所定位置に配置された発泡材によって乗員保護のための緩衝部が構成でき、しかも発泡材の全域に亘ってインフレータからの熱を伝達することにより発泡材の発泡を効率よく行わせることができるので、特別な圧力調整機構や多数のエアバッグを準備することなく既存構造であるインフレータの熱を有効利用するだけで複数回の衝突の際の乗員保護のための緩衝部を構成することが可能となる。
なお、本発明の実施の形態では、運転席エアバッグを例にとり説明してきたが、助手席エアバッグ、後席エアバッグ、サイドエアバッグのすべてに適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明実施例によるエアバッグ装置の要部構成を説明するための図である。
【図２】図１に示したエアバッグ装置と従来構造のエアバッグ装置とを対象として複数回の衝突時での乗員移動量の比較結果を説明するための線図である。
【符号の説明】
１          エアバッグ装置
３          バッグ
３Ａ        破断部であるティアライン
４          インフレータ
５          アクチュエータ
６          バッグ
７          緩衝部
７Ａ        発泡材
８          飛散防止部材
【図１】
0004372946.tif 000002
【図２】
0004372946.tif 000003