(57)【要約】      （修正有）【課題】エアバッグがエアバッグカバーの破断部位を破断して突出する瞬間のピーク圧力を低下させ、搭乗者が膨張するエアバッグの衝撃を受けて傷害を受けることを防止することができるエアバッグのピーク圧力低減装置を提供する。【解決手段】本発明のエアバッグシステムは、エアバッグ３０と、エアバッグ３０の膨張によって破断する破断部位１１が形成されているエアバッグカバー１０と、インフレーター４０と、エアバッグ３０より先に破断部位１１を破断する先行加圧手段と、を備え、前記先行加圧手段は、破断部位を断裂させる膨張チューブ５０と、エアバッグカバー１０の内側面に設けられた固定膜６０と、膨張チューブ５０とインフレーター４０を連通させるガス伝達管４１と、を含んで構成される。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両が衝突した際に膨張して搭乗者を保護するエアバッグと、平常時は前記エアバッグを覆って収容し衝突時に前記エアバッグの膨張によって破断される破断部位（ｔｅａｒ  ｓｅａｍ）が形成されたエアバッグカバーと、を有する車両のエアバッグシステムにおいて、
前記エアバッグより先に前記破断部位を加圧して破断する先行加圧手段を備えたことを特徴とするエアバッグのピーク圧力低減装置。
【請求項２】
前記先行加圧手段は、エアバッグを膨張させる膨張ガスの一部の供給を受け、前記破断部位を破断することを特徴とする、請求項１記載のエアバッグのピーク圧力低減装置。
【請求項３】
前記先行加圧手段は、前記破断部位に近接して設けられた前記破断部位を加圧し断裂させる膨張チューブと、前記エアバッグカバーの内側に前記破断部位と前記膨張チューブとを覆うように設けられた固定膜と、ガス伝達管４１と、を含んで構成され、
前記膨張チューブは前記ガス伝達管を介して前記インフレーターに連通されていることを特徴とする請求項２記載のエアバッグのピーク圧力低減装置。
【請求項４】
前記膨張チューブは、前記固定膜に設置されていることを特徴とする請求項３記載のエアバッグのピーク圧力低減装置。
【請求項５】
前記固定膜は、前記破断部位より引張強度の大きい材質からなっていることを特徴とする、請求項４記載のエアバッグのピーク圧力低減装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は車両用のエアバッグに係り、より詳しくは、車両衝突時にエアバッグが膨張する衝撃で搭乗者を負傷させてしまうという事故を防止するためのエアバッグのピーク圧力低減装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両衝突時、前方搭乗者、すなわち運転者と助手席の搭乗者はステアリングホイールやクラッシュパッドに衝突して胸部や顔面に大きい傷害を被ることがあるため、ステアリングホイール及びクラッシュパッドの内側にエアバッグを搭載することが一般化している。
【０００３】
図１（ａ）は従来のエアバッグシステムの断面図であり、（ｂ）は従来のエアバッグカバーの内側面図である。
図１（ａ）に示すように、エアバッグシステム１は、インフレーター４０と、エアバッグ３０と、エアバッグカバー１０と、図示しないエアバッグ制御ユニット７０と、衝突検知センサ７１と、を含んで構成される。
【０００４】
装着位置に固定されたハウジング２０にインフレーター４０が設けられる。
エアバッグ３０は、インフレーター４０に連結し、平常はガス注入時に膨張しやすい形態で折り畳まれてエアバッグカバー１０に収容される。
【０００５】
図１（ｂ）に示すように、エアバッグカバー１０にはエアバッグ３０の初期膨張が容易になるように内側面に破断部位（ｔｅａｒ  ｓｅａｍ）１１が形成される。破断部位１１は、圧力を受けたエアバッグカバー１０がそこから破断するように設けられた部位であり、形状は、例えば図１（ａ）に示すようなエアバッグカバー１０に設けられた溝であることができる。破断部位１１は、エアバッグカバー１０の中心部だけに設けることもできるし、エアバッグカバー１０の内側面全体にわたって設けることもできる。
【０００６】
車両衝突信号が衝突検知センサ７１からエアバッグ制御ユニット７０に伝達されると、エアバッグ制御ユニット７０はインフレーター４０に信号を送ってインフレーター４０を作動させる。インフレーター４０は膨張ガスを供給してエアバッグ３０を急膨張させ、その膨張圧力によってエアバッグカバー１０の破断部位１１が破断してエアバッグ３０が車両の室内側に膨張展開し、搭乗者の安全を図るようになっている。
【０００７】
図５は、エアバッグ膨張時の時間に対する圧力変化を示すグラフであり、（Ａ）のグラフは従来のエアバッグに対するものである。
図５の（Ａ）のグラフに示すように、従来のエアバッグ３０の内部圧力は、インフレーター４０から発生した膨張ガスがエアバッグカバー１０の破断部位１１を破断する瞬間にピーク（ｐｅａｋ）となる。
エアバッグ３０が破断部位１１を破断して急膨張する時に搭乗者に衝撃を与え搭乗者を負傷させる事故が頻繁に発生した。
【０００８】
エアバッグ３０が急膨張する時に搭乗者を負傷させる現象（パンチング現象）を防ぐために、インフレーターから発生するガスを、エアバッグの展開初期に膨張するエアバッグ中央部分に案内するガス整流部材が設けられたエアバッグ装置が報告されている（例えば特許文献１を参照）。
しかし、この方法はエアバッグの一部分を用いて破断部位１１を加圧し破断しているので、エアバッグの内部圧力の増加を完全に防ぐことはできない。
【特許文献１】特開２００６−３４１７１５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、エアバッグが急膨張する際に、搭乗者に衝撃を与え搭乗者を負傷させる事故を防止する目的で、エアバッグがエアバッグカバーの破断部位を破断する瞬間のピーク圧力を低下させることができるエアバッグのピーク圧力低減装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記のような目的を達成するための本発明のエアバッグのピーク圧力低減装置は、車両が衝突した際に膨張して搭乗者を保護するエアバッグと、平常時は前記エアバッグを覆って収容し、衝突時に前記エアバッグの膨張によって破断される破断部位が形成されたエアバッグカバーと、を有する車両のエアバッグシステムにおいて、エアバッグより先に破断部位を加圧して破断する先行加圧手段を備えることを特徴とする。
【００１１】
また本発明の先行加圧手段は、エアバッグを膨張させる膨張ガスの一部の供給を受け、破断部位を破断することが好ましい。
また本発明の先行加圧手段は、破断部位に近接して設けられた破断部位を加圧し断裂させる膨張チューブと、エアバッグカバーの内側に破断部位と膨張チューブとを覆うように設けられた固定膜と、ガス伝達管と、を含んで構成され、膨張チューブはインフレーターにガス伝達管を介して連結されていることが好ましい。
【００１２】
更に本発明の膨張チューブは、固定膜に設置されていることが好ましい。
また本発明の固定膜は、破断部位より引張強度の大きい材質からなっていることが好ましい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明のエアバッグのピーク圧力低減装置は、膨張チューブ５０がエアバッグ３０より先に膨張してエアバッグカバー１０の破断部位１１を破断し、エアバッグ３０が破断された破断部位１１の隙間を通って車室内に膨張展開する。エアバッグ３０の圧力によって破断部位１１を破断させる段階を避けることができるので、エアバッグ３０のピーク圧力の増加を避けることができ、エアバッグ３０が搭乗者に衝撃を与え搭乗者を負傷させる事故を防止又は負傷の程度を軽減する効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、添付した図面を参照して本発明について詳細に説明する。この記載は本発明を説明するためのものであって、この記載によって本発明の技術範囲を限定するものではない。本発明は、本発明の技術的範囲から逸脱しない範囲内で、多様に変更して実施することが可能である。
【００１５】
各図において、同じ機能を有する要素には同じ符号を付し、説明が重複する場合は説明を省略した。
図２は、本発明の１実施例によるエアバッグシステムの内部を示す背面斜視図であり、図３は、本発明の１実施例によるエアバッグシステムの要部を示す模式断面図である。
【００１６】
図２、３によれば、本発明の１実施例によるエアバッグシステム１は、エアバッグ３０と、破断部位１１が形成されているエアバッグカバー１０と、インフレーター４０と、を有する車両のエアバッグシステムにおいて、インフレーター４０からエアバッグ３０に供給される膨張ガスの一部の供給を受け、エアバッグ３０より先に破断部位１１を加圧して破断する先行加圧手段を備える。
【００１７】
先行加圧手段は、破断部位１１を加圧し断裂させる膨張チューブ５０と、エアバッグカバー１０の内側面に設けられた固定膜６０と、膨張チューブ５０とインフレーター４０とを連通させるガス伝達管４１と、を含んで構成される。
【００１８】
膨張チューブ５０は、弾力性が優れた材質（例えばゴム）からなり、破断部位１１に近接して破断部位１１に挿入するように設置されることが好ましい。膨張チューブ５０はエアバッグカバー１０の中心部の破断部位１１だけに設けることもできるし、エアバッグカバー１０の全面に形成された破断部位１１全体に設けることもできる。
【００１９】
膨張チューブ５０を所定位置に固定し圧力を有効に作用させるために、エアバッグカバー１０の内側面に破断部位１１と膨張チューブ５０とを覆うような固定膜６０を設けることが好ましい。膨張チューブ５０は固定膜６０に設置されることが好ましい。固定膜６０は、破断部位１１が破断する時に、膨張チューブ５０が破断部位１１に挿入されている状態を維持できるように配備することが好ましい。固定膜６０は、破断部位１１よりも強度の強い材料を用いて設けることが好ましい。
【００２０】
固定膜６０は、エアバックカバー１０に付着して設けることができる。固定膜６０をエアバックカバー１０に付着する場合は、破断部位１１が破断した後に固定膜６０がエアバックカバー１０から脱離することが望ましい。
固定膜６０とエアバックカバー１０とを接着する場合は、例えば、用いる接着剤の強度を調節すると共に、接着材のレオロジー的な特性を利用し、急激な引張り応力には強く、緩慢な引きはがし応力（接着力）には弱いような接着剤を用いることによって、破断部位１１が破断した後に膨張チューブ５０をさらに膨張させることによって固定膜６０をエアバックカバー１０から脱離させることができる。
【００２１】
また、固定膜６０は、一端をエアバックカバー１０に付着し他端を係着して設けることができる。例えば、固定膜６０の他端を、エアバックカバー１０と平行に設けられた溝に挿入して係着した場合は、破断部位１１が破断した後に固定膜６０の他端が溝から抜けるように脱着することができる。
【００２２】
また、固定膜６０は、エアバッグ３０によって直接または支持部材を介して背面から支持することができる。
破断部位１１が破断した後に固定膜６０をエアバックカバー１０から脱離する方法は上記に限るものではない。
固定膜６０はカバー１０の内側面全体を覆うことのできる面積を有するものを使って組み立て作業の便宜性を向上させることもできる。
【００２３】
膨張チューブ５０はガス伝達管４１を介してインフレーター４０のガス噴出口に連結される。複数のガス伝達管４１を備え、膨張チューブ５０の複数の位置に連結することができる。ガス伝達管４１は金属製のパイプで製作するか耐圧性のプラスチックチューブで製作されることが好ましい。
【００２４】
以下、本発明の作用について説明する。
エアバッグ制御ユニット７０は、衝突検知センサ７１から車両衝突信号を受信すると、インフレーター４０に信号を送って膨張ガスを発生させる。本発明のエアバッグシステム１は、インフレーター４０から発生した膨張ガスを膨張チューブ５０とエアバッグ３０とに同時に供給する。エアバッグ３０は膨張し、室内側に膨張展開して搭乗者を保護する動作を開始する。
エアバッグ３０に比べてガス収容体積の小さい膨張チューブ５０はエアバッグ３０より先に膨張する。
【００２５】
図４は本発明の作用を示す要部拡大模式図である。
図４に示すように、膨張チューブ５０の膨張力が破断部位１１の内側傾斜面に作用し、破断部位１１に圧力と引っ張り応力とを加える。
この時固定膜６０は、破断部位１１が破断する時に、膨張チューブ５０が破断部位１１に挿入されている状態を維持できるように配備したことにより、膨張チューブ５０の膨張力が破断部位１１に集中し破断部位１１の最も薄い部分が破断される。
【００２６】
エアバッグ３０が膨張して破断部位１１に圧力を加え始める時には、破断部位１１は既に一部または全体が破断された状態なので、本発明のエアバッグ３０は、破断部位１１を破断するため加圧される段階を経ないでエアバッグカバー１０の外側に突出し、膨張ガスの注入量の増加に比例して膨張して車室内に展開する。
【００２７】
本発明のエアバッグ３０が膨張する際の時間に対する圧力変化は、図５のグラフ（Ｂ）に示すようになる。
前述したように、従来のエアバッグ３０は、破断部位１１が破断される瞬間にピーク値となり、時間に対する圧力変化は、図５のグラフ（Ａ）に示すようになる。
図５のグラフ（Ｂ）に示す本発明のエアバッグ３０が膨張する際のピーク値は、図５のグラフ（Ａ）に示す従来のエアバッグ３０が膨張する際のピーク値と比較して大幅に低下した。
【００２８】
上記のように本発明のエアバッグ３０が膨張展開される時のピーク圧力が従来のエアバッグ３０より大きく低下することにより、搭乗者が膨張するエアバッグ３０によって受ける衝撃量が減少するので、エアバッグ３０が搭乗者に衝撃を与え搭乗者を負傷させる事故を防止又は負傷の程度を軽減する効果がある。つまり、エアバッグシステムの安全性を向上させる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】（ａ）は、従来のエアバッグシステムの断面図であり、（ｂ）はエアバッグカバーの内側面図である。
【図２】本発明の１実施例によるエアバッグシステムの内部を示す背面斜視図である。
【図３】本発明の１実施例によるエアバッグシステムの要部を示す模式断面図である。
【図４】本発明の作用を示す要部拡大模式図である。
【図５】エアバッグ膨張時の時間に対する圧力変化を示すグラフである。
【符号の説明】
【００３０】
１    エアバッグシステム
１０    エアバッグカバー
１１    破断部位
２０    ハウジング
３０    エアバッグ
４０    インフレーター
４１    ガス伝達管
５０    膨張チューブ
６０    固定膜
７０    エアバッグ制御ユニット
７１    衝突検知センサ
【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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