(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
乗員を拘束する拘束部、及び、前記拘束部から離れた位置に設けられ展開用ガスが導入される吹込み口が設けられた基端部を有し、展開時に前記展開用ガスにより前記乗員の前方において膨張するエアバッグと、
前記吹込み口に展開用ガスを供給するガス供給装置と
を備えるエアバッグ装置であって、
前記エアバッグの外部に設けられ、該エアバッグの展開時における前記基端部と該基端部から離間した外表面との距離を規制することによって、展開時の該エアバッグの内容積を所定値以下とする容量規制テザーと、
前記乗員が着座する座席の位置、インストルメントパネルに対する乗員の位置、乗員の体格、乗員の重量、及び、衝突による衝撃の大きさからなる群のうち少なくとも一つに関する容量設定情報を取得する容量設定情報取得手段と、
前記容量設定情報取得手段が取得した前記容量設定情報に応じて前記容量規制テザーの基端部側の端部を解放することによって前記エアバッグの容量を制御するとともに該エアバッグの形状を調整するテザー解放手段と、
前記テザー解放手段の作動前においては前記エアバッグ内の前記展開用ガスの一部を外部へ放出するよう開口するとともに、前記テザー解放手段の作動と連動して閉塞されることによって前記エアバッグからの前記展開用ガスの排気を制御する可変ベント手段とを備えることを特徴とするエアバッグ装置。
【請求項２】
前記可変ベント手段は、
前記エアバッグの表面部に形成されたベントホールと、
前記エアバッグの内面又は外面に沿わせて前記ベントホールをカバーする領域に設けられ、前記ベントホール近傍に開口が設けられたカバーパネルと、
前記カバーパネルに接続され、前記テザー解放手段の作動時に前記カバーパネルを牽引するベント閉塞テザーとを有し、
前記カバーパネルは、前記テザー解放手段の作動前においては、前記ベント閉塞テザーと反対側の領域が破断可能部材によって屈曲した状態で前記エアバッグに固定されるとともに、前記開口が前記ベントホールと重なった位置に配置されることによって該ベントホールを開き、前記テザー解放手段の作動後においては、前記エアバッグの膨張によって前記破断可能部材が破断して屈曲部が伸ばされ、前記開口が前記ベントホールからずれることによって該ベントホールを閉じること
を特徴とする請求項１に記載のエアバッグ装置。
【請求項３】
前記カバーパネルは、前記エアバッグの内側面に接続され、
前記容量規制テザーは、前記エアバッグの外側面に接続され、
前記テザー解放手段の作動前においては、前記容量規制テザーは前記エアバッグの外側面を引っ張ることで該エアバッグの前記ベントホールと前記カバーパネルの前記開口とをほぼ同じ場所に位置付けて前記展開用ガスを多く放出し、前記エアバッグの容量を減少するとともに形状を小さく調整すること
を特徴とする請求項１に記載のエアバッグ装置。
【請求項４】
前記カバーパネルと前記ベント閉塞テザーとを一体に形成したことを特徴とする請求項２に記載のエアバッグ装置。
【請求項５】
前記テザー解放手段の作動後において、前記エアバッグが完全に展開した際に前記容量規制テザーが解放されて、該エアバッグのメインパネルが引っ張られて大きく膨張し、
前記カバーパネルは一端が前記エアバッグの前記メインパネルに固定され、他端が前記ベント閉塞テザーと接続され、
前記ベント閉塞テザーの反カバーパネル側の端部は、前記エアバッグを車体側に固定する固定部材に固定されることによって、前記カバーパネルは前記容量規制テザーの移動に関わらず前記固定部材に対してほぼ同じ距離に位置すること
を特徴とする請求項２に記載のエアバッグ装置。
【請求項６】
前記テザー解放手段の作動後においては、前記エアバッグを車体側に固定するリテーナの底面部と前記カバーパネルの前記開口との距離よりも、該底面部と前記エアバッグの前記ベントホールとの距離のほうが長いこと
を特徴とする請求項３に記載のエアバッグ装置。
【請求項７】
前記可変ベント手段は、
前記エアバッグの表面部に形成されたベントホールと、
前記エアバッグの外面に沿わせて前記ベントホールをカバーする領域に設けられ、前記ベントホール近傍に開口が設けられ、前記容量規制テザーが接続されたカバーパネルとを有し、
前記カバーパネルは、前記テザー解放手段の作動前においては、前記エアバッグの外表面における前記ベントホールの反基端部側の領域を破断可能部材によって屈曲した状態に保持するとともに、前記開口が前記ベントホールと重なった位置に配置されることによって該ベントホールを開き、前記テザー解放手段の作動後においては、前記エアバッグに作用する張力によって前記破断可能部材が破断して前記エアバッグの屈曲部が伸ばされ、前記開口が前記ベントホールからずれることによって該ベントホールを閉じること
を特徴とする請求項１に記載のエアバッグ装置。
【請求項８】
前記カバーパネルは、前記テザー解放手段の作動前において、該カバーパネルに設けられた前記開口と前記エアバッグの前記ベントホールとをほぼ同じ場所に位置づけるため、破断可能部材により保持されていること
を特徴とする請求項７に記載のエアバッグ装置。
【請求項９】
前記テザー解放手段の作動後においては、前記エアバッグを車体側に固定する固定部材と前記エアバッグの前記ベントホールの距離よりも、該固定部材と前記カバーパネルの前記開口との距離のほうが長いこと
を特徴とする請求項７又は８に記載のエアバッグ装置。
【請求項１０】
前記容量規制テザーは複数設けられ、少なくとも一つの容量規定テザーは、展開後における前記エアバッグの下部外側面と前記テザー解放手段にわたして設けられ、該エアバッグの外側面を引っ張り、該エアバッグの容量を制限して形状を変更すること
を特徴とする請求項１から９のいずれか１項に記載のエアバッグ装置。
【請求項１１】
展開前の前記エアバッグが折り畳まれて収容されるリテーナを備え、
前記テザー解放手段は前記エアバッグの外部に配置されることを特徴とする請求項１から１０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】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車等の車両に搭載され、衝突時に展開して乗員を拘束するエアバッグ装置に関する。特に、乗員の位置、体格、衝突時の衝撃等に応じて展開後のサイズや内圧を制御可能ないわゆるアダプティブタイプのエアバッグ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
エアバッグ装置は、自動車等の衝突時に高圧ガスによって展開膨張するエアバッグを有し、このエアバッグによって乗員を拘束するものである。拘束の対象となる乗員の体型や体重は様々であり、エアバッグ装置にはこのような異なった体格の乗員を適切に拘束することが求められる。
従来、出力を段階的に調整可能な多段式のインフレータを用いて、乗員の体格や衝突時の状況に応じてインフレータ出力を変化させるエアバッグ装置が知られている。
【０００３】
また、展開時のエアバッグの内圧を制御するため、制御装置からの指示に応じて開閉可能な可変式のベントホールを設けたものが知られている。
例えば、特許文献１には、ベントホールを閉塞する着脱式のパッチを設け、一方の端部がパッチに接続されたスレッドの他方の端部を、ソレノイドで駆動される保持装置によって着脱可能に保持し、エアバッグの展開時にベントホールを任意に開閉可能とすることが記載されている。
特許文献２には、ベントホールに設けられた着脱式のパッチ部材の端部を、光学センサ等による乗員体格の検出結果に応じて、火薬式のアクチュエータで解放することによってベントホールを開くようにしたエアバッグ装置が記載されている。
また、特許文献３には、展開時におけるエアバッグの容量を可変とし、その内圧を多段式インフレータを用いずに制御するため、エアバッグの内部に展開時の容量を規制するテザーを設けて、体格の大きい乗員等に対してはテザーを解放してエアバッグの容量を拡大するとともに、テザーの解放と連動して閉塞される可変ベント手段を設けることが記載されている。
【特許文献１】米国特許出願公開第２００３／０１２７８３９号明細書
【特許文献２】米国特許出願公開第２００３／００２０２６６号明細書
【特許文献３】国際公開第２００４／００９４０４号パンフレット
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述した特許文献１，２のように、単にエアバッグの内圧を変化させるだけでは、体格や着座位置が異なった乗員を良好に拘束可能に設計することは困難であるため、特許文献３のようにエアバッグの容量及び圧力を制御可能とすることが好ましい。
しかし、特許文献３のように、容量を規制するテザーをエアバッグの内部に設けた場合、エアバッグの製造時等におけるテザーの配置、縫合等の取り扱いが煩雑となる。また、エアバッグの内部に設けられたテザーを解放するためには、展開前の折り畳まれたエアバッグが収容されるリテーナの内部に解放手段を設ける必要があるため、狭小な空間に解放手段が収まるようにしなければならず、設計自由度が損なわれ、組立も煩雑となってしまう。
本発明は、このような観点からなされたものであって、乗員の位置、体格、体重や衝撃の大きさ等が異なる場合であっても乗員を適切に拘束するとともに、製造が容易な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】
【０００５】
前記課題を解決する本願発明のエアバッグ装置は、乗員を拘束する拘束部、及び、前記拘束部から離れた位置に設けられ、展開用ガスが導入される吹込み口が設けられた基端部を有し、展開時に前記展開用ガスにより前記乗員の前方において膨張するエアバッグと、前記吹込み口に展開用ガスを供給するガス供給装置とを備えるエアバッグ装置であって、前記エアバッグの外部に設けられ、該エアバッグの展開時における前記基端部と該基端部から離間した外表面との距離を規制することによって、展開時の該エアバッグの内容積を所定値以下とする容量規制テザーと、前記乗員が着座する座席の位置、インストルメントパネルに対する乗員の位置、乗員の体格、乗員の重量、及び、衝突による衝撃の大きさからなる群のうち少なくとも一つに関する容量設定情報を取得する容量設定情報取得手段と、前記容量設定情報取得手段が取得した前記容量設定情報に応じて前記容量規制テザーの基端部側の端部を解放することによって前記エアバッグの容量を制御するとともに該エアバッグの形状を調整するテザー解放手段と、前記テザー解放手段の作動前においては前記エアバッグ内の前記展開用ガスの一部を外部へ放出するよう開口するとともに、前記テザー解放手段の作動と連動して閉塞されることによって前記エアバッグからの前記展開用ガスの排気を制御する可変ベント手段とを備えることを特徴とする。
【０００６】
ここで、容量規制テザーを解除するテザー解放手段として、例えば容量規制テザーの端部と係合するフック等の係合部材を変位又は変形させて係合を解除するものを用いることができる。この係合部材の変位、変形は、例えばガス発生装置を用いたアクチュエータや、ソレノイド等の電気的アクチュエータを用いて行うことができる。
また、容量設定情報取得手段として、例えば、シートに設けられ、座面等の荷重を検出する荷重センサ、シートの前後スライド位置等を検出するシート位置センサ、カメラ等の撮像装置の撮像結果を用いて乗員の体格やインストルメントパネル等の内装部材に対する位置を画像処理によって検出するもの等を用いることができる。また、衝突時の衝撃の大きさは、例えば車体に設けた加速度センサによって検出することができる。
【０００７】
本発明によれば、乗員の体格が比較的大きい場合、あるいは衝突による衝撃が比較的大きい場合（衝撃エネルギや加速度が大きい場合、車両の初速が高い場合）等には、テザー解放手段によって容量規制テザーを解放することによって、エアバッグの容量が増大し、形状が大きくなり、基端部から拘束部までの距離が大きくなる。そして、テザー解放手段の解除動作と連動して、可変ベント手段が閉塞されることによって、エアバッグ内から外部への展開用ガスの放出が抑制され、エアバッグの容量増大に関わらず、適切な内圧を保つことができる。
これに対し、乗員の体格が比較的小さい場合、あるいは衝突による衝撃が比較的小さい場合等には、テザー解放手段を作動させずに容量規制テザーを有効とすることによって、エアバッグの容量は小さい状態に維持される。そして、可変ベント手段から展開用ガスが外部へ放出されることによって、エアバッグの容量が小さい状態であっても、内圧が過度に高くなることが防止される。
そして、容量規制テザーをエアバッグの外部に設けたことによって、エアバッグの製造時における容量規制テザーの配置や固定といった取り扱いが容易となる。
このように、本発明によれば、異なる乗員の体格や衝突による衝撃の大きさに応じて適切な拘束を行うとともに、製造が容易なエアバッグ装置を提供することができる。
また、可変ベント手段の開閉は、解除装置の作動と連動して行われるので、エアバッグ容量の制御とベントホールの開閉とを別個に制御する必要がないため、制御が簡単である。また、高価な多段式インフレータを用いなくても、エアバッグの容量変化に応じた内圧の制御を行うことができる。
【０００８】
本発明においては、前記可変ベント手段は、前記エアバッグの表面部に形成されたベントホールと、前記エアバッグの内面又は外面に沿わせて前記ベントホールをカバーする領域に設けられ、前記ベントホール近傍に開口が設けられたカバーパネルと、前記カバーパネルに接続され、前記テザー解放手段の作動時に前記カバーパネルを牽引するベント閉塞テザーとを有し、前記カバーパネルは、前記テザー解放手段の作動前においては、前記ベント閉塞テザーと反対側の領域が破断可能部材によって屈曲した状態で前記エアバッグに固定されるとともに、前記開口が前記ベントホールと重なった位置に配置されることによって該ベントホールを開き、前記テザー解放手段の作動後においては、前記エアバッグの膨張によって前記破断可能部材が破断して屈曲部が伸ばされ、前記開口が前記ベントホールからずれることによって該ベントホールを閉じる構成とすることができる。
これによれば、テザー解放手段による容量規制テザーの解放と連動して可変ベント手段のベントホールが閉じられるので、可変ベント手段の開閉のために独立したアクチュエータを設ける必要がなく、エアバッグ装置の構成を簡素化することができる。
【０００９】
この場合、前記カバーパネルは、前記エアバッグの内側面に接続され、前記容量規制テザーは、前記エアバッグの外側面に接続され、前記テザー解放手段の作動前においては、前記容量規制テザーは前記エアバッグの外側面を引っ張ることで該エアバッグの前記ベントホールと前記カバーパネルの前記開口とをほぼ同じ場所に位置付けて前記展開用ガスを多く放出し、前記エアバッグの容量を減少するとともに形状を小さく調整する構成とすることができる。
また、この場合において、前記カバーパネルと前記ベント閉塞テザーとを一体に形成した構成とすることができる。これによって、部品点数を低減しエアバッグの構成を簡素化することができる。
【００１０】
また、この場合において、前記テザー解放手段の作動後において、前記エアバッグが完全に展開した際に前記容量規制テザーが解放されて、該エアバッグのメインパネルが引っ張られて大きく膨張し、前記カバーパネルは一端が前記エアバッグの前記メインパネルに固定され、他端が前記ベント閉塞テザーと接続され、前記ベント閉塞テザーの反カバーパネル側の端部は、前記エアバッグを車体側に固定する固定部材に固定されることによって、前記カバーパネルは前記容量規制テザーの移動に関わらず前記固定部材に対してほぼ同じ距離に位置する構成とすることができる。
これによれば、エアバッグのメインパネルがカバーパネル及びベント閉塞テザーを引っ張ることによって、破断可能部材を破断させ、メインパネルの移動に関わらずカバーパネルがほぼ同じ位置に保持される。これによって、カバーパネルをメインパネルに対して相対移動させ、可変ベント手段の閉塞を確実に行うことができる。
また、この場合において、前記テザー解放手段の作動後においては、前記エアバッグを車体側に固定するリテーナの底面部と前記カバーパネルの前記開口との距離よりも、該底面部と前記エアバッグの前記ベントホールとの距離のほうが長い構成とすることができる。
このようにカバーパネルの開口の位置とエアバッグのベントホールの位置とをずらすことによって、可変ベント手段の閉塞を確実に行うことができる。
【００１１】
また、可変ベント手段は、上述した構成に代えて、前記エアバッグの表面部に形成されたベントホールと、前記エアバッグの外面に沿わせて前記ベントホールをカバーする領域に設けられ、前記ベントホール近傍に開口が設けられ、前記容量規制テザーが接続されたカバーパネルとを有し、前記カバーパネルは、前記テザー解放手段の作動前においては、前記エアバッグの外表面における前記ベントホールの反基端部側の領域を破断可能部材によって屈曲した状態に保持するとともに、前記開口が前記ベントホールと重なった位置に配置されることによって該ベントホールを開き、前記テザー解放手段の作動後においては、前記エアバッグに作用する張力によって前記破断可能部材が破断して前記エアバッグの屈曲部が伸ばされ、前記開口が前記ベントホールからずれることによって該ベントホールを閉じる構成とすることもできる。
この場合、上述した構成と同様の効果に加えて、可変ベント手段を構成する全ての要素がエアバッグの外側に設けられることから、エアバッグの製造時における各部材の取り扱いをより簡素化することができる。
【００１２】
この場合、前記カバーパネルは、前記テザー解放手段の作動前において、該カバーパネルに設けられた前記開口と前記エアバッグの前記ベントホールとをほぼ同じ場所に位置づけるため、破断可能部材により保持されている構成とすることができる。
これによれば、テザー解放手段の作動に応じて破断可能部材が破断し、カバーパネルの開口をエアバッグのベントホールからずらしてベントホールを閉塞することができる。
また、この場合、前記テザー解放手段の作動後においては、前記エアバッグを車体側に固定する固定部材と前記エアバッグの前記ベントホールの距離よりも、該固定部材と前記カバーパネルの前記開口との距離のほうが長い構成とすることができる。
このようにカバーパネルの開口の位置とエアバッグのベントホールの位置とをずらすことによって、可変ベント手段の閉塞を確実に行うことができる。
【００１３】
本発明において、前記容量規制テザーは複数設けられ、少なくとも一つの容量規定テザーは、展開後における前記エアバッグの下部外側面と前記テザー解放手段にわたして設けられ、該エアバッグの外側面を引っ張り、該エアバッグの容量を制限して形状を変更する構成とすることができる。
これによれば、エアバッグ下部の形状を適切に制御することができる。
また、本発明において、展開前の前記エアバッグが折り畳まれて収容されるリテーナを備え、前記テザー解放手段は前記エアバッグの外部に配置される構成とすることができる。
これによれば、スペースがきわめて制限されたエアバッグ内ではなく、その外部にテザー解放手段を設けることによって、テザー解放手段の設計自由度を向上し、またエアバッグ装置の製造をより簡単にすることができる。
【発明の効果】
【００１４】
以上のように、本発明によれば、エアバッグの容量を規制する容量規制テザーをエアバッグの外部に設け、その解放と連動して閉塞される可変ベント手段を設けることによって、乗員の位置、体格、体重、衝撃の大きさ等が異なる場合であっても乗員を適切に拘束するとともに、製造が簡単なエアバッグ装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
＜第１の実施の形態＞
以下、本発明のエアバッグ装置の第１の実施の形態について、図１から図５を参照して説明する。
なお、本明細書において、前後、上下、左右の方向は、エアバッグ装置が搭載される車両の前後、上下、左右方向（車幅方向）をそれぞれ示すものとする。
【００１６】
図１は、第１の実施の形態のエアバッグ装置の全体構成を示す模式的側面図である。
エアバッグ装置は、例えば自動車の助手席用として用いられるものであって、インストルメントパネル１０の上部に装着されるトップマウントタイプのものである。
エアバッグ装置は、エアバッグ１００や、リテーナ２１０、衝突センサ２２０、コントローラ２３０、インフレータ２４０、テザー解放装置２５０等を備えている。
【００１７】
エアバッグ（本体）１００は、例えばナイロン系やポリエステル系の基布を切り出して形成された複数のパネルを縫合して形成され、車両の衝突時にインストルメントパネル１０とフロントスクリーン２０との間から、車両後方側へ展開し、助手席シート３０に座った乗員Ｐが前進したときに、その頭部、肩部、胸部等を拘束する。
助手席シート３０には、乗員Ｐの重量によって負荷される荷重を検出するシートセンサ３１が設けられている。シートセンサ３１の出力は、コントローラ２３０に入力される。このシートセンサ３１は、本発明にいう容量設定情報取得手段であって、後述するエアバッグ１００の容量規制状態と容量規制解除状態とは、このシートセンサ３１の出力に応じて選択される。
エアバッグ１００については、後にさらに詳しく説明する。
【００１８】
リテーナ２１０は、展開前の折畳まれたエアバッグ１００と、インフレータ２４０とを収容し固定する容器状の部材である。リテーナ２１０は、インストルメントパネル１０内における上面部の下側に配置されている。リテーナ２１０は、後述するバッグリング２１２と協働して、本発明にいう固定部材として機能し、エアバッグ１００を車体側に固定する。
【００１９】
衝突センサ２２０は、車両の衝突時に発生する衝撃を検出する加速度ピックアップを備え、その出力をコントローラ２３０に出力する。
コントローラ２３０は、衝突センサ２２０の出力に基づいて、エアバッグ１００の展開要否を判別し、展開が必要と判定された場合に、インフレータ２４０に展開信号を供給する。また、コントローラ２３０は、シートセンサ３１からの入力に応じて、テザー解放装置２５０の作動要否を判断し、作動が必要な場合に解放信号を発生してテザー解放装置２５０を作動させる機能を備えている。この点については後に詳しく説明する。
【００２０】
インフレータ２４０は、エアバッグ１００の展開時（車両の衝突時）に、エアバッグ１００を展開させる展開用ガスを発生するガス発生装置である。インフレータ２４０は、燃焼時に窒素ガスなどを発生するガス発生剤や、着火剤を介してガス発生剤に点火するイグナイタを備えている。
【００２１】
テザー解放装置２５０は、エアバッグ１００に設けられた後述する前後容量規制テザー１１０，１２０の端部が接続されている。テザー解放装置２５０は、エアバッグ１００の展開時に、コントローラ２３０からの解放信号に応じて各テザーを解放する。テザー解放装置２５０については、後に詳しく説明する。
【００２２】
次に、第１の実施の形態のエアバッグ１００について、より詳細に説明する。
エアバッグ１００は、乗員の体格に応じて、展開時に以下説明する容量規制状態（初期状態）と容量規制解除状態とが選択される。
容量規制状態は、乗員Ｐの体格が比較的小さい場合に選択される。また、容量規制解除状態は、乗員Ｐの体格が比較的大きい場合に選択される。この選択は、例えば、シートセンサ３１によって検出された荷重を、所定の閾値と比較することによって行われる。
【００２３】
図２は、容量規制状態におけるエアバッグ装置の模式的斜視断面図であって、エアバッグ装置を斜め後方側かつ斜め上方側から見た状態を示している。ここで、断面は車幅方向と直交する平面である。（以下説明する図４、図６、及び、図７において同じ）
なお、各実施の形態のエアバッグ１００は、特記ない限り、実質的に左右対称となっている。
【００２４】
エアバッグ１００は、基端部１０１、拘束部１０２、上面部１０３、下面部１０４、側面部１０５、前面部１０６等を備えて構成されている。
基端部１０１は、エアバッグ１００がリテーナ２１０によって保持される部分である。基端部１０１は、エアバッグ１００の車両前方側の端部に設けられている。基端部１０１には、エアバッグ１００の展開時にインフレータ２４０が発生する展開用ガスが吹込まれる吹込み口が形成されている。
【００２５】
拘束部１０２は、エアバッグ１００が乗員の頭部、胸部等を拘束する面部である。拘束部１０２は、展開後のエアバッグ１００の車両後方側に配置され、乗員Ｐに対向している面部である。
上面部１０３は、前面部１０６の上部から、拘束部１０２の上部にかけて配置されている。
下面部１０４は、基端部１０１の吹込み口の後部から、拘束部１０２の下部にかけて配置されている。
【００２６】
側面部１０５は、エアバッグ１００の左右両側部に設けられている。側面部１０５の外周縁部は、基端部１０１、拘束部１０２、上面部１０３、下面部１０４それぞれの側端部と接続されている。
【００２７】
前面部１０６は、基端部１０１の前部から上面部１０３の前端部にかけて設けられ、車両前方側に面し、フロントスクリーン２０の内面と対向して配置されている。
【００２８】
また、側面部１０５には、エアバッグ１００の展開時にエアバッグ１００内から展開用ガスを外部へ放出するベントホール１０７が形成されている。ベントホール１０７は、例えば、円形の開口である。このベントホール１０７は後述する可変ベント手段１３０とは別個に設けられ、容量規制状態、容量規制解除状態にかかわらず開口している。
【００２９】
このエアバッグ１００は、典型的には、例えば上下２枚の基布パネルを縫合して形成されている。
上側の基布パネルは、上面部１０３の全部を構成するとともに、その外周縁部は下側へ折り曲げられ、基端部１０１、拘束部１０２、側面部１０５、前面部１０６の上側の部分を構成している。
下側の基布パネルは、下面部１０４の全部を構成するとともに、その外周縁部は上側へ折り曲げられ、基端部１０１、拘束部１０２、側面部１０５、前面部１０６の下側の部分を構成している。
上下の基布パネルは、その外周縁部を相互に縫合され、その結果、エアバッグ１００は、袋状に形成されている。
【００３０】
エアバッグ１００は、さらに、容量規制手段である前容量規制テザー１１０及び後容量規制テザー１２０と、可変ベント手段１３０とを備えている。前後容量規制テザー１１０，１２０は、例えば基布パネルによってベルト状に形成されている。
前容量規制テザー１１０は、一方の端部がエアバッグ１００の前面部１０６に、例えば縫合によって固定されている。また、前容量規制テザー１１０の他方の端部は、テザー解放装置２５０に接続されており、テザー解放装置２５０の作動時には解放される。
前容量規制テザー１１０は、容量規制状態においては、展開後のエアバッグ１００の前面部１０６における前容量規制テザー１１０との接続部と、基端部１０１との間の領域を屈曲（弛緩）した状態に保持する。すなわち、この接続部と基端部１０１との間の距離は、前容量規制テザー１１０が解放される容量規制解除状態よりも短くなっている。
【００３１】
後容量規制テザー１２０は、一方の端部がエアバッグ１００の下面部１０４に、例えば縫合によって固定されている。また、後容量規制テザー１２０の他方の端部は、テザー解放装置２５０に接続されており、テザー解放装置２５０の作動時には解放される。
後容量規制テザー１２０は、容量規制状態においては、展開後のエアバッグ１００の下面部１０４における後容量規制テザー１２０との接続部と、基端部１０１との間の領域を屈曲（弛緩）した状態に保持する。すなわち、この接続部と基端部１０１との間の距離は、後容量規制テザー１２０が解放される容量規制解除状態よりも短くなっている。
上述した前後容量規制テザー１１０，１２０によって、エアバッグ１００は、容量規制状態においては、その内容積が容量規制解除状態よりも小さくなるとともに、その拘束部１０２は、基端部１０１との距離が近くなって小柄な乗員Ｐを拘束するのに好適な状態となる。
【００３２】
可変ベント手段１３０は、エアバッグ１００の容量規制状態においては開放されて展開用ガスの一部を外部へ放出し、容量規制解除状態においては閉塞されることによって、各状態におけるエアバッグ１００の内圧を適切に調節するものである。この可変ベント手段１３０は、エアバッグ１００の基端部１０１から前面部１０６にかけての領域に設けられている。
【００３３】
図３は、容量規制状態における可変ベント手段周辺部の模式的拡大断面図であって、車幅方向から見た状態を示す図である（後述する図５において同じ）。
可変ベント手段１３０は、ベントホール１３１、カバーパネル１３２、ベント閉塞テザー１３３を備えている。なお、カバーパネル１３２とベント閉塞テザー１３３とは同じ基布パネルから一体に形成されている。
【００３４】
ベントホール１３１は、エアバッグ１００の前面部１０６に設けられた円形の開口である。ベントホール１３１は、前面部１０６における前容量規制テザー１１０との接続部の上側に配置されている。
カバーパネル１３２は、例えば基布パネルによって上下方向に延びた矩形状のパネルとして形成され、エアバッグ１００の内側で前面部１０６の内面に対向して配置されている。カバーパネル１３２は、エアバッグ１００の前面視における位置が、ベントホール１３１をカバーする箇所に設けられている。
【００３５】
図２及び図３に示すように、カバーパネル１３２には、開口１３２ａが設けられている。開口１３２ａは、例えば円形の開口であって、そのサイズはベントホール１３１とほぼ同じとなっている。なお、ベントホール１３１及び開口１３２ａは、例えばエアバッグ１００の幅方向に離間して複数設けられている。
また、カバーパネル１３２の上端部は、エアバッグ１００の前面部１０６に対して例えば縫合部１３２ｂによって接合されている。そして、容量規制状態においては、カバーパネル１３２は、縫合部１３２ｂと開口１３２ａとの中間部において、テアシーム（破断可能部材）１３２ｃによっても接合されている。
【００３６】
テアシーム１３２ｃは、容量規制状態において、カバーパネル１３２に設けられた開口１３２ａとベントホール１３１とをほぼ同じ場所に位置づけるため保持するものである。テアシーム１３２ｃは、前面部１０６との接合強度を、例えば縫合用の糸の本数や強度を下げること等によって縫合部１３２ｂよりも低くされている。この結果、テアシーム１３２ｃは、後述する容量規制解除状態においては、ベント閉塞テザー１３３の張力によって破断するようになっている。
カバーパネル１３２の縫合部１３２ｂとテアシーム１３２ｃとの間の領域は、図３等に示すように屈曲し、エアバッグ１００の前面部１０６に対して弛んだ状態となっている。
【００３７】
ベント閉塞テザー１３３は、一方の端部がカバーパネル１３２の下端部（基端部１０１側の端部）に接続されている。また、ベント閉塞テザー１３３の他方の端部は、エアバッグ１００の基端部１０１において、リテーナ２１０に固定されている。
ベント閉塞テザー１３３は、前後容量規制テザー１１０、１２０の状態に関わらず、カバーパネル１３１の開口１３２ａとリテーナ２１０との距離をほぼ一定に保つ。
図３に示すように、リテーナ２１０は、底面部２１１の上側にバッグリング２１２が設けられている。バッグリング２１２は、エアバッグ１００の基端部１０１をリテーナ２１０に固定するものであって、円環状のプレートとして形成されている。また、バックリング２１２の中央部開口には、インフレータ２４０が挿入されている。
ベント閉塞テザー１３３の端部は、エアバッグ１００の基端部１０１を構成する基布パネルとともに、リテーナ２１０の底面部２１１とバックリング２１２との間に挟まれた状態で保持されている。
【００３８】
次に、テザー解放装置２５０についてより詳細に説明する。テザー解放装置２５０は、上述した前後容量規制テザー１１０，１２０にそれぞれ対応して、リテーナ２１０の前後に設けられる。以下、前方側（前容量規制テザー１１０側）のテザー解放装置２５０を例にとり説明する。後方側（後容量規制テザー１２０側）のテザー解放装置２５０も実質的に同様の構成を備えている。
【００３９】
テザー解放装置２５０は、ベースプレート２５１、フックプレート２５２、アクチュエータ２５３を備えている。
ベースプレート２５１は、リテーナ２１０の底面部２１１の下面に取り付けられるテザー解放装置２５０の基部である。ベースプレート２５１は、例えば板金によって側面視形状がほぼＵ字状に形成された部材である。ベースプレート２５１は、リテーナ２１０の底面部２１１の外周縁部に固定される上面部２５１ａ、上面部２５１ａのインフレータ２４０側の端部から下方に突き出した側面部２５１ｂ、側面部２５１ｂの下端部から反インフレータ２４０側へ突き出した下面部２５１ｃを一体に形成して構成されている。
【００４０】
フックプレート２５２は、例えば金属製の帯状のプレートを、曲げ加工して形成されている。フックプレート２５２は、ベースプレート２５１の下面部２５１ｃに固定されている。Ｕ字状のベースプレート２５１の開口端側におけるフックプレート２５２の端部には、上方へ折り曲げられることによって立ち上げられたフック２５２ａが形成されている。フック２５２ａの上端部は、ベースプレート２５１の上面部２５１ａの端部と当接している。容量規制状態（テザー解放装置２５０の未作動状態）においては、このフック２５２ａには、前容量規制テザー１１０の基端部１０１側の端部が係止されている。
【００４１】
アクチュエータ２５３は、例えば、火薬式のアクチュエータであって、フックプレート２５２のフック２５２ａに対向して配置されている。アクチュエータ２５３は、作動時に噴出するガスの圧力によって、後述する図５に示すように、フック２５２ａがベースプレート２５１の上面部２５１ａから離間するように変形させて、前容量規制テザー１１０の端部とフック２５２ａとの係合を解除させ、前容量規制テザー１１０を解放する。
なお、後容量規制テザー１２０側のテザー解放装置２５０も、作動前においては後容量規制テザー１２０が係止され、作動時には後容量規制テザー２５０を解放する。
【００４２】
次に、エアバッグ１００の容量規制解除状態について説明する。
図４は、容量規制解除状態におけるエアバッグ装置の模式的断面図である。
図５は、容量規制解除状態における可変ベント手段周辺部の模式的拡大断面図である。
テザー解放装置２５０が前後容量規制テザー１１０，１２０の基端部１０１側の端部を解放すると、エアバッグ１００の拘束部１０２は、基端部１０１に対して解除前の状態よりも車両後方側（乗員Ｐ側）へ後退し、エアバッグ１００の容量は増大する。
また、前後容量規制テザー１１０，１２０が解放されて、エアバッグ１００の前面部１０６の屈曲していた部分が伸ばされることによって、可変ベント手段１３０のベント閉塞テザー１３３はカバーパネル１３２を引っ張り、この張力によって、カバーパネル１３２を前面部１０６に接合していたテアシーム１３２ｃが破断する。
【００４３】
テアシーム１３２ｃが破断すると、カバーパネル１３２における縫合部１３２ｂとテアシーム１３２ｃとの間の屈曲していた領域が伸ばされる。これによって、カバーパネル１３２の開口１３２ａは、前面部１０６のベントホール１３１に対して、基端部１０１側へ相対移動してずれる。すなわち、リテーナ２１０及びバッグリング２１２とカバーパネル１３２の開口１３２ａとの距離よりも、リテーナ２１０及びバッグリング２１２とベントホール１３１との距離のほうが長くなる。そして、カバーパネル１３２は、エアバッグ１００内の展開用ガスの圧力によって、前面部１０６側へ押圧され、これによってベントホール１３１は閉塞される。ベントホール１３１が閉塞されると、エアバッグ１００内の展開用ガスは、主に側面部１０５のベントホール１０７からのみ外部へ放出される。
【００４４】
次に、第１の実施の形態のエアバッグ装置における車両衝突時の動作について説明する。
車両の通常使用時（衝突前）においては、エアバッグ１００は、折畳まれてリテーナ２１０に入れられた状態で、インストルメントパネル１０の内部に収容される。
車両が前面衝突すると、衝突により発生する加速度を衝突センサ２２０が検出する。そして、コントローラ２３０は、衝突センサ２２０の出力に基づいて、エアバッグ１００の展開が必要と判別すると、インフレータ２４０に展開信号を出力する。インフレータ２４０は、展開信号に応じて展開用ガスを発生し、この展開用ガスは基端部１０１の吹込み口を介してエアバッグ１００内に導入され、この圧力によってエアバッグ１００は展開膨張動作を開始する。
【００４５】
また、コントローラ２３０は、シートセンサ３１からの入力に基づいて、乗員Ｐの体格について判断し、テザー解放装置２５０の作動要否を決定する。例えば、シートセンサ３１が検出した荷重が、所定の閾値よりも大きい場合には、乗員Ｐの体格が大きいものと判断し、テザー解放装置２５０を作動させて、エアバッグ１００を容量規制解除状態で展開膨張させる。一方、荷重が閾値以下である場合には、乗員Ｐの体格が小さいものと判断し、テザー解放装置２５０を作動させず、エアバッグ１００を容量規制状態で展開膨張させる。
【００４６】
以上説明した第１の実施の形態によれば、乗員Ｐの体格が比較的大きく、シートセンサ３１が検出する荷重が大きい場合には、テザー解放装置２５０によって前後容量規制テザー１１０，１２０を解放することによって、エアバッグ１００の容量が拡大され、拘束部１０２が基端部１０１から離間する方向により後退する。これによって、体格が大きく着座位置が比較的後側である乗員Ｐを早期に拘束することができる。
また、このときベント閉塞テザー１３３も同時に解放されることによって、可変ベント手段１３０のカバーパネル１３１は、エアバッグ１００内の展開用ガスの圧力によって、エアバッグ１００の内面に押圧されてベントホール１０７を閉塞する。これによって、エアバッグ１００内から外部への展開用ガスの放出が抑制され、エアバッグ１００の容量増大に関わらず、大柄な乗員Ｐを拘束するのに適切な内圧を保つことができる。
【００４７】
これに対し、乗員Ｐの体格が比較的小さく、シートセンサ３１が検出する荷重が小さい場合には、テザー解放装置２５０を作動させずに、前後容量規制テザー１１０，１２０を有効とすることによって、エアバッグ１００の容量は小さい状態に維持され、体格が小さく着座位置が比較的前側である乗員Ｐを適切に拘束することができる。
また、この場合にはベント閉塞テザー１３３も張力がかかった状態に維持されることから、カバーパネル１３１が引っ張られ、エアバッグ１００内の展開用ガスがベントホール１０６，１０７の両方から外部へ放出されるため、エアバッグ１００の容量が小さい状態であっても内圧が過度に高くなることを防止でき、乗員Ｐを適切に拘束することができる。
以上のように、本発明によれば、エアバッグの容量と内圧とを単一の解除装置によって同時に制御することができることから、エアバッグ装置の構成を簡素化することができ、高価な多段式インフレータを用いなくても、エアバッグの容量変化に応じた内圧の制御を行うことができる。
【００４８】
また、前後容量規制テザー１１０，１２０がエアバッグ１００の外部に設けられる構成としたことによって、エアバッグ１００の製造時等における各テザーの取り扱いが容易となり、エアバッグ１００の製造を簡単にすることができる。
さらに、テザー解放装置２５０をリテーナ２１０の外部に設けたことによって、狭小なリテーナ２１０内にテザー解放装置２５０を収容する必要がなく、テザー解放装置２５０の設計自由度を高めることができる。
また、可変ベント手段１３０は、その作動のためにエアバッグ１００の内部から外部へケーブルやテザー等を引き出す必要がないため、エアバッグ１００の構成をより簡素化することができる。
【００４９】
＜第２の実施の形態＞
次に、本発明を適用したエアバッグ装置の第２の実施の形態について説明する。なお、以下説明する各実施の形態において、上述した第１の実施の形態と実質的に共通する部分には同じ符号を付して説明を省略し、主に相違点について説明する。
図６は、容量規制状態におけるエアバッグ装置の模式的斜視断面図である。
図７は、容量規制解除状態におけるエアバッグ装置の模式的斜視断面図である。
【００５０】
第２の実施の形態においては、第１の実施の形態における前後容量規制テザー１１０，１２０に代えて、以下説明する横容量規制テザー１４０を備えるとともに、可変ベント手段１３０を、基端部１０１から側面部１０５にかけての横容量規制テザー１４０に隣接した領域に配置したものである。
横容量規制テザー１４０は、例えば基布パネルによってベルト状に形成されている。横容量規制テザー１４０は、一方の端部がエアバッグ１００の側面部１０５に、例えば縫合によって固定されている。また、横容量規制テザー１４０の他方の端部は、テザー解放装置２５０に接続されており、テザー解放装置２５０の作動時には解放される。
【００５１】
横容量規制テザー１４０は、容量規制状態においては、展開後のエアバッグ１００の側面部１０５における横容量規制テザー１４０との接続部と、基端部１０１との間の領域を屈曲（弛緩）した状態に保持する。すなわち、この接続部と基端部１０１との間の距離は、横容量規制テザー１４０が解放される容量規制解除状態よりも短くなっている。
横容量規制テザー１４０は、第１の実施の形態の前後容量規制テザー１１０，１２０と同様に、容量規制解除状態においてはテザー解放装置２５０によって解放され、これによってエアバッグ１００の容量は増大し、可変ベント手段１３０のベントホール１３１は閉塞される。
以上説明した第２の実施の形態においても、上述した第１の実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【００５２】
＜第３の実施の形態＞
次に、本発明を適用したエアバッグ装置の第３の実施の形態について説明する。
第３の実施の形態のエアバッグ装置は、第１の実施の形態における可変ベント手段１３０に代えて、以下説明する可変ベント手段１５０を設けたものである。
図８は、容量規制状態における可変ベント手段１５０周辺部の模式的断面図である。
可変ベント手段１５０は、ベントホール１５１、カバーパネル１５２を備えている。
【００５３】
ベントホール１５１は、第１の実施の形態のベントホール１３１と同様にエアバッグ１００の前面部１０６に設けられた円形の開口である。
カバーパネル１５２は、例えば基布パネルによって上下方向に延びた矩形状のパネルとして形成され、エアバッグ１００の外側に設けられ、前面部１０６の外面に対向して配置されている。カバーパネル１５２は、エアバッグ１００の前面視における位置が、ベントホール１５１をカバーする箇所に設けられている。
【００５４】
カバーパネル１５２には、開口１５２ａが設けられている。開口１５２ａは、例えば円形の開口であって、そのサイズはベントホール１５１とほぼ同じとなっている。
また、カバーパネル１５２は、縫合部１５２ｂ、テアシーム１５３ｃ、縫合部１５２ｄにおいてエアバッグ１００の前面部１０６に接合されている。
縫合部１５２ｂは、カバーパネル１５２の上端部（反基端部１０１側の端部）に設けられている。
テアシーム１５２ｃは、開口１５２ａの上端部に隣接して設けられている。このテアシーム１５２ｃは、テザー解放装置２５０による前容量規制テザー１１０の解放と連動して、エアバッグ１００が膨張する際に前面部１０６に発生する張力で破断するようになっている。
図８に示すように、前面部１０６における縫合部１５２ｂとテアシーム１５２ｃとの間の領域は、屈曲し弛んだ状態となっている。
【００５５】
縫合部１５２ｄは、カバーパネル１５２の下端部（基端部１０１側の端部）に設けられている。
また、第３の実施の形態においては、前容量規制テザー１１０の前面部１０６側の端部は、前面部１０６に直接接合されるのではなく、カバーパネル１５２に接合されている。すなわち、前容量規制テザー１１０は、カバーパネル１５２を介して間接的に前面部１０６に接続されている。
カバーパネル１５２における前容量規制テザー１１０との縫合部１５２ｅは、開口１５２ａと縫合部１５２ｄとの中間部に設けられている。図８に示すように、容量規制状態においては、縫合部１５２ｅは、前容量規制テザー１１０の張力によって、縫合部１５２ｄよりも基端部１０１側へ引っ張られている。その結果、カバーパネル１５２の開口１５２ａよりも下側（基端部１０１側）の領域は、屈曲した状態となっている。
このような容量規制状態においては、ベントホール１５１とカバーパネル１５２の開口１５２ａとは、エアバッグ１００の車両前方視において重なっており、可変ベント手段１５０は開いた状態となっている。
【００５６】
次に、第３の実施の形態における容量規制解除状態について説明する。
図９は、容量規制解除状態における可変ベント手段１５０周辺部の模式的断面図である。
テザー解放装置２５０が前容量規制テザー１１０を解放すると、テアシーム１５２ｃが破断し、上述した前面部１０６及びカバーパネル１５２の屈曲部は伸展される。これによって、カバーパネル１５２の開口１５２ａは、ベントホール１５１に対して上方側へ相対移動し、ベントホール１５１はカバーパネル１５２によって閉塞される。すなわち、リテーナ２１０及びバッグリング２１２とベントホール１５１との距離よりも、リテーナ２１０及びバッグリング２１２とカバーパネル１５２の開口１５２ａとの距離のほうが長くなる。
以上説明した第３の実施の形態によれば、上述した第１、第２の実施の形態と同様の効果に加えて、可変ベント手段１５０を構成するカバーパネル１５２がエアバッグ１００の外部に配置されることから、エアバッグ１００の製造時におけるカバーパネル１５２の取り扱いが容易となり、エアバッグ１００の製造をより簡単にすることができる。
【００５７】
なお、本発明の技術的範囲は、上述した各実施の形態によって限定されるものではなく、エアバッグ装置の構成には適宜変更を加えることができる。
例えば、エアバッグを構成する基布パネルの構成や組み合わせは、各実施の形態のものに限定されず、適宜変更することができる。さらに、各容量規制テザーの配置や本数も特に限定されない、例えば、容量規制テザーを３本以上設けたり、１本のみ設けてもよい。また、複数の容量規制テザーを用いる場合、その全てを解放するものに限らず、一部のみを解放する構成としてもよい。
また、各実施形態のエアバッグ装置は、例として前面衝突用の助手席エアバッグであったが、本発明はこれに限らず、運転席用エアバッグ、サイドエアバッグ、ニーエアバッグ等の他のエアバッグ装置にも適用することができる。
【００５８】
また、各実施の形態では、エアバッグの容量規制状態と容量規制解除状態とを選択する基になる情報を得る容量設定情報取得手段として、シートに設けられ乗員の重量に起因する荷重を検出するシートセンサを用いたが、これに限らず、例えば乗員の画像を撮像して画像処理によって乗員の体格あるいは乗員とインストルメントパネル等の内装部材との距離を検出したり、シートの前後位置を検出したり、あるいはこれらの情報を複数用いるようにしてもよい。また、例えば車体に設けた加速度センサによって検出される衝撃による加速度も、容量設定情報として活用することができる。
さらに、上述した各実施の形態では、容量規制テザーをエアバッグの前後又は左右に設けているが、容量規制テザーを設ける位置、数等は特に限定されない。また、可変ベント手段は、全ての容量規制テザーに設けてもよいし、複数の容量規制テザーの一部にのみ設けてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】本発明のエアバッグ装置の第１の実施の形態における構成を示す模式的側面図である。
【図２】第１の実施の形態における容量規制状態のエアバッグ装置の模式的斜視断面図である。
【図３】第１の実施の形態における容量規制状態の可変ベント手段周辺部の模式的拡大断面図である。
【図４】第１の実施の形態における容量規制解除状態のエアバッグ装置の模式的斜視断面図である。
【図５】第１の実施の形態における容量規制解除状態の可変ベント手段周辺部の模式的拡大断面図である。
【図６】本発明のエアバッグ装置の第２の実施の形態における容量規制状態のエアバッグ装置の模式的斜視断面図である。
【図７】第２の実施の形態における容量規制解除状態のエアバッグ装置の模式的斜視断面図である。
【図８】本発明のエアバッグ装置の第３の実施の形態における容量規制状態の可変ベント手段周辺部の模式的拡大断面図である。
【図９】第３の実施の形態における容量規制解除状態の可変ベント手段周辺部の模式的拡大断面図である。
【符号の説明】
【００６０】
１０    インストルメントパネル    ２０    フロントスクリーン    Ｐ    乗員
３０    助手席シート              ３１    シートセンサ
１００    エアバッグ              １０１    基端部          
１０２    拘束部                  １０３    上面部          １０４    下面部
１０５    側面部        １０６    前面部  １０７    ベントホール
１１０    前容量規制テザー        １２０    後容量規制テザー
１３０    可変ベント手段          １３１    ベントホール
１３２    カバーパネル            １３２ａ  開口
１３２ｂ  縫合部                  １３２ｃ  テアシーム
１３３    ベント閉塞テザー
１４０    横容量規制テザー
１５０    可変ベント手段          １５１    ベントホール
１５２    カバーパネル            １５２ａ  開口
１５２ｂ  縫合部                  １５２ｃ  テアシーム
２１０    リテーナ      ２１１    底面部    ２１２    バッグリング
２２０    衝突センサ
２３０    コントローラ            ２４０    インフレータ
２５０    テザー解放装置          ２５１    ベースプレート
２５２    フックプレート          ２５２ａ  フック
２５３    アクチュエータ
【図１】
0004996550.tif 000002
【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】
0004996550.tif 000007
【図７】
0004996550.tif 000008
【図８】
0004996550.tif 000009
【図９】
0004996550.tif 000010