JP4048894B2

JP4048894B2 - Airbag device for vehicle

Info

Publication number: JP4048894B2
Application number: JP2002283618A
Authority: JP
Inventors: 敏弘石川
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 2002-09-27
Filing date: 2002-09-27
Publication date: 2008-02-20
Anticipated expiration: 2022-09-27
Also published as: JP2004114915A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、車両用エアバッグ装置、特に、エアバッグ本体に内部の圧力気体を外部に排気する排気手段が設けられた車両用エアバッグ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、車両用エアバッグ装置として、エアバッグ本体（袋体）に、内部の圧力気体を外部に排気する常時開の排気ベントが設けられたものは、一般に良く知られている。エアバッグ本体に適正な開口サイズのかかる排気ベントを設けておくことにより、車両衝突時、展開したエアバッグ本体で受け止められ拘束される乗員に及ぼす衝撃値（重力加速度Ｇ）を軽減することができ、乗員をより安全に保護することが可能になる。
【０００３】
例えば、車両衝突時に乗員の前方にエアバッグを展開させる運転席用もしくは助手席用のエアバッグ装置の場合、エアバッグ本体に適正な開口サイズの排気ベントを設けておくことにより、特に衝突初期における乗員の胸部Ｇ（つまり、エアバッグ本体で受け止められ拘束される乗員の胸部に及ぼす衝撃値Ｇ）を抑制することができる。
【０００４】
ところで、エンジンルームの前後方向長さを比較的短く設定してコンパクト化を達成するようにした所謂ショートノーズ・タイプの車両などの場合、車両が正面衝突した際の衝撃荷重を受け持つ（吸収する）べき車体部分の長さ、つまり、主としてエンジンルーム長さ、が短いので車体側での衝撃吸収能力が低下する。従って、それだけエアバッグ側で受け持つべき衝撃荷重が大きくなり、その負担が大きくなる。
【０００５】
この場合、上記排気ベントの開口サイズを単純に大きくしたのでは、例えば、図１５において１点鎖線曲線Ｋ３で示されるように、エアバッグ本体の内部から排気される圧力気体の排気量がエアバッグ作動当初から大きくなり過ぎて、乗員に対する初期拘束性能が低下、特に、胸部に対する初期拘束が遅くなるという問題が生じる。
尚、エアバッグの乗員拘束性を調節し得るものとして、例えば特許文献１には、エアバッグ本体に排気量を制御し得る排気制御手段を設け、この排気制御手段により乗員の体格に応じて排気量を制御するようにしたエアバッグ装置が開示されている。
【０００６】
【特許文献１】
特開２００２−８７２００公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、エアバッグ装置を装備した車両の正面衝突時、前動して来た乗員がエアバッグ本体で受け止められる際、まず、乗員の胸部および腹部等の胴体部分がエアバッグ本体の比較的下側部分で受け止められ、その後に頭部がエアバッグ本体の比較的上側部分で受け止められる。
【０００８】
従来のエアバッグ装置では、エアバッグ本体の比較的下側部分で乗員の胴体部分を受け止めた際に、その衝撃がエアバッグ本体の比較的上側部分まで直接に伝わるので、この上側部分による乗員の頭部に対する初期拘束性能が低下傾向となる。一方、頭部の拘束性を十分に確保しようとした場合には、胴体部分（とりわけ、胸部）に対する拘束性、特に、拘束開始後における後半での拘束力が強くなり過ぎるという難点があり（前述の図１５における１点鎖線曲線Ｋ３参照）、頭部と胸部に対する拘束性能を両立して満足させることは難しいのが実情であった。
【０００９】
この発明は、上記技術的課題に鑑みてなされたもので、エアバッグ本体による乗員の胸部に対する初期拘束性能の低下を招来することのない、また、頭部に対する初期拘束力を確保しつつ、後半での胸部に対する拘束力を抑制することができるエアバッグ装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
このため、本願請求項１の発明（以下、第１の発明という）に係る車両のエアバッグ装置は、圧力気体の導入によって展開するエアバッグ本体と、該エアバッグ本体に圧力気体を供給するインフレータとを備え、上記エアバッグ本体に内部の圧力気体を外部に排気する排気手段を設けてなる車両用エアバッグ装置において、上記エアバッグ本体が、上記インフレータから供給された圧力気体が直接に導入される第１バッグ部と、該第１バッグ部よりも上方に位置して該第１バッグ部を介して圧力気体が導入される第２バッグ部とに、連通部が設けられた仕切り面によって区分けして構成され、該第２バッグ部に、内部の圧力気体を外部に排気する常時開の第１排気手段が設けられる一方、上記第１バッグ部には、通常時は閉じておりエアバッグが作動開始して所定期間が経過すると開かれる第２排気手段が設けられており、上記第１バッグ部と第２バッグ部との仕切り面のエアバッグ本体における位置を上下方向に移動させ得る仕切り面移動手段と、エアバッグ装置の作動時に上記エアバッグ本体によって拘束されるべき乗員の体格を判定する判定手段とが設けられ、上記仕切り面移動手段は、上記判定手段により上記乗員の体格が比較的大きいと判定された場合には、比較的小さいと判定された場合に比して、上記仕切り面のエアバッグ本体における位置を上方に移動させる、ことを特徴としたものである。
【００１３】
また、本願の請求項２に係る発明（以下、第２の発明という）は、上記第１の発明において、上記インフレータは、上記判定手段により上記乗員の体格が比較的大きいと判定された場合には、比較的小さいと判定された場合に比して、より高圧の圧力気体をエアバッグ本体に供給する供給圧力切換手段を備えており、上記仕切り面移動手段はエアバッグ本体の第１バッグ部の一部を縫着した縫着部で構成され、該縫着部は第１バッグ部内に高圧の圧力気体が導入されることにより破断するように設定されており、上記縫着部が破断することにより、仕切り面のエアバッグ本体における位置が上方に移動することを特徴としたものである。
【００１４】
また更に、本願の請求項３に係る発明（以下、第３の発明という）は、上記第１の発明において、上記エアバッグ装置はステアリング装置用のものであり、該ステアリング装置のチルト角を検出する検出手段が設けられ、上記仕切り面移動手段は、乗員の体格および上記検出手段で検出されたチルト角に基づいて、上記仕切り面のエアバッグ本体における位置を上下方向に移動させることを特徴としたものである。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態に係るエアバッグ装置について、添付図面を参照しながら詳細に説明する。
まず、本発明の第１の実施の形態について説明する。図１は、第１の実施の形態に係るエアバッグ装置のエアバッグ本体（袋体）を、その展開状態で模式的に示す側面説明図である。尚、上記エアバッグ装置は、例えば助手席用のものである。
【００１６】
上記図１に示すように、本実施の形態に係るエアバッグ装置は、圧力気体の導入によって展開するエアバッグ本体１と、該エアバッグ本体に圧力気体を供給するインフレータ１０とを備えている。上記エアバッグ本体１は、周知のように、通常時は折り畳まれてエアバッグユニット（不図示）内に収納されており、車両の衝突が検知されると、インフレータ１０の作動により圧力気体が導入され、エアバッグユニットの収納壁部を破って乗員に向かって展開するものである。
【００１７】
上記エアバッグ本体１は、インフレータ１０から供給された圧力気体が直接に導入される比較的下側に位置する第１バッグ部１Ａと、該第１バッグ部１Ａよりも上方に（つまり、比較的上側に）位置し、該第１バッグ部１Ａを介して圧力気体が導入される第２バッグ部１Ｂとに区分けして構成されている。エアバッグ本体１を、このように第１バッグ部１Ａと第２バッグ部１Ｂとに区分けするために、当該エアバッグ本体１の内部には、図３に示すような仕切り面部２が設けられている。
【００１８】
この仕切り面部２は、好ましくは、エアバッグ本体１と同一のシート状材料（布材）で構成され、その周縁部をエアバッグ本体１の内周部に固着することにより、当該エアバッグ本体１の内部を第１バッグ部１Ａと第２バッグ部１Ｂとに仕切って区分けするものである。仕切り面部２の周縁の一部には、所定サイズ及び形状の切欠部３が形成されており、当該仕切り面部２がエアバッグ本体１の内部に取り付けられた状態では、上記切欠部３が、第１バッグ部１Ａと第２バッグ部１Ｂとを連通させる連通部３を構成することになる。
【００１９】
エアバッグ本体１の比較的下側部分に位置する上記第１バッグ部１Ａは、基本的には、車両正面衝突時に前動して来た乗員Ｍの胴部Ｍａ（胸部および腹部：特には、胸部）を受け止めて拘束するものである。一方、エアバッグ本体１の比較的上側部分に位置する上記第２バッグ部１Ｂは、基本的には、車両正面衝突時に前動して来た乗員Ｍの頭部Ｍｂを受け止めて拘束するものである。
【００２０】
上下に位置する第１バッグ部１Ａと第２バッグ部１Ｂとを仕切る仕切り面部２は、乗員Ｍの胴部Ｍａと頭部Ｍｂとの境界部分、つまり、頸部Ｍｃに対応する部位に位置することが、乗員Ｍの胴部Ｍａと頭部Ｍｂを、エアバッグ本体１によりそれぞれ異なる拘束特性で受け止める上で、また、乗員Ｍをより安全に拘束し、エアバッグ本体１の乗員保護性能を高める上で、最も望ましい。
【００２１】
以上のように、本実施の形態に係るエアバッグ装置によれば、エアバッグ本体１が、インフレータ１０から供給された圧力気体が直接に導入される第１バッグ部１Ａと、該第１バッグ部１Ａよりも上方に位置して該第１バッグ部１Ａを介して圧力気体が導入される第２バッグ部１Ｂとに区分けして構成されている。
つまり、エアバッグ本体１が、比較的下側に位置し圧力気体が直接に導入される第１バッグ部１Ａと、その上方（比較的上側）に位置し第１バッグ部１Ａを介して圧力気体が導入される第２バッグ部１Ｂとに区分けして構成されている。
【００２２】
かかる構成を採用したことにより、図１５において実線曲線Ｋ１及び破線曲線Ｋ２で模式的に示されるように、エアバッグ本体１の比較的下側部分（第１バッグ部１Ａ：図１５の破線曲線Ｋ２）と比較的上側部分（第２バッグ部１Ｂ：図１５の実線曲線Ｋ１）とで、ある程度独立した互いに異なる乗員拘束特性を付与することが可能になり、エアバッグ本体の比較的下側部分（第１バッグ部１Ａ）で乗員Ｍの胴体部分Ｍａを受け止めた際に、その衝撃がエアバッグ本体１の比較的上側部分（第２バッグ部１Ｂ）まで直接に伝わることを抑制し、この上側部分１Ｂによる乗員Ｍの頭部Ｍｂに対する初期拘束性能が低下傾向となること抑制できる。
【００２３】
しかも、頭部Ｍｂの拘束性を十分に確保した場合（図１５の実線曲線Ｋ１）でも、従来のように（図１５の１点鎖線曲線Ｋ３参照）、胴体部分Ｍａ（とりわけ、胸部）に対する拘束性が特に強くなり過ぎることを回避できるように設定することが可能になる。
【００２４】
また、上記エアバッグ本体１では、内部の圧力気体を外部に排気するための排気手段が、第１バッグ部１Ａと第２バッグ部１Ｂのそれぞれに設けられている。すなわち、上記第２バッグ部１Ｂに、開口サイズが適切に設定された常時開の第１排気手段としての排気ベント４が設けられると共に、第１バッグ部１Ａには、第２排気手段として、少なくとも開弁タイミングを制御し得る排気制御弁５が設けられている。この排気制御弁５は、通常時は閉じており、エアバッグが作動開始して所定期間が経過すると開かれるように設定されている。
【００２５】
このように、上記第２バッグ部１Ｂに常時開の排気ベント４が設けられる一方、第１バッグ部１Ａに、エアバッグが作動開始して所定期間が経過すると開かれる通常時閉の排気制御弁５が設けられていることにより、常時開の排気ベントの開口サイズを単純に大きくした場合（図１５における１点鎖線曲線Ｋ３参照）のように、圧力気体の排気量がエアバッグ作動当初から大きくなり過ぎることはなく、乗員Ｍの胸部Ｍａに対する初期拘束が遅くなることを有効に抑制できる（図１５における破線曲線Ｋ２参照）。
【００２６】
すなわち、エアバッグ本体１による乗員Ｍの胸部Ｍａに対する初期拘束性能の低下を招来することなく、しかも、頭部Ｍｂに対する初期拘束力を確保しつつ、後半での胸部Ｍａに対する拘束力を抑制でき、乗員Ｍの頭部Ｍｂと胸部Ｍａに対する拘束性能を両立して満足させることができるようになる。
【００２７】
図６に具体的に示すように、エアバッグ本体１の基端部分は、複数の固定部材１３によって互いに結合されたリテーナ１１とリテーナリング１２とで挟持され、上記インフレータ１０は、リテーナ１１におけるエアバッグ１の展開側と反対側の面に配設されている。
該インフレータ１０は、図７に模式的に示すように、仕切り部９を挟んで配置された低圧用および高圧用のインフレータ１０Ａ，１０Ｂによって構成されており、後述するように、エアバッグ本体１に求められる展開圧に応じて、その作動が制御されるようになっている。
【００２８】
上記リテーナ１１には、一端がエアバッグ本体１の第１バッグ部１Ａ内に開口し、他端がエアバッグ本体１の外部に開口するように配置されたベント管１５が設けられており、第１バッグ部１Ａ内の圧力気体は該ベント管１５を介して外部に排出され得るようになっている（図６における矢印参照）。このベント管１５内にはスロットル式の弁機構１６が配設されている。このスロットル弁１６と上記ベント管１５とで、前述の排気制御弁５が構成されている。
【００２９】
上記スロットル弁１６は、アクチュエータ１７によって連続的に又は段階的に開度を変更し得るように構成されている。後述するように、アクチュエータ１７を駆動制御して排気制御弁１６の弁開度を変更調整することで、エアバッグ本体１の第１バッグ部１Ａからの圧力気体の排気量の大小を変更することができる。
【００３０】
上記エアバッグ本体１には、図４及び図５に示すように、その第１バッグ部１Ａと第２バッグ部１Ｂとを仕切る上記仕切り面２のエアバッグ本体１における位置を上方に向かって移動させ得る仕切り面移動手段として、エアバッグ本体１の第１バッグ部１Ａの一部を縫着してなる第１及び第２の縫着部６及び７が設けられている。
これら縫着部６及び７は、エアバッグ本体１の外縁部よりも内側位置で、その展開方向に相対向したシート材（袋体の布材）を互いに周状に縫着して（縫い合わせて）構成された部分で、第２縫着部７は第１縫着部６よりも更に外側に位置している。
【００３１】
上記各縫着部６及び７は、第１バッグ部１Ａ内に所定の高圧の圧力気体が導入されることにより破断するように設定されており、より外側に位置する第２縫着部７は、第１縫着部６よりも、更に高圧の圧力気体が導入されることにより破断するように設定されている。
第１バッグ部１Ａ内に所定の高圧の圧力気体が導入されて第１縫着部６が破断すると、図４及び図５において１点鎖線曲線で表示されているように、第１バッグ部１Ａが拡大されてその展開容量が増大し、これに伴って、仕切り面部２のエアバッグ本体１における位置が相対的に上方に移動することになる（図２における１点鎖線表示参照）。
【００３２】
また、第１バッグ部１Ａ内に更に高圧の圧力気体が導入されて第２縫着部７も破断すると、図４及び図５において２点鎖線曲線で表示されているように、第１バッグ部１Ａが更に拡大されてその展開容量が更に増大し、これに伴って、仕切り面部２のエアバッグ本体１における位置が相対的に更に上方に移動することになる（図２における２点鎖線表示参照）。
【００３３】
図８に示すように、エアバッグ装置の作動時に上記エアバッグ本体１によって拘束されるべき乗員Ｍが着座するシート２０には、当該シート２０に着座した乗員Ｍの体格を判定する判定するために、シートスライド位置検出センサ２９が設けられている。
すなわち、上記シート２０のシートクッション２１の下側には、可動レール２４が取り付けられている。この可動レール２４は、前後一対のブラケット２６を介してフロアパネル２８上に固定された固定レール２５に対して、車両前後方向へ摺動可能に係合している。これにより、上記シートクッション２１は（つまり、シート２０は）、車両前後方向のスライド位置を変更可能に構成されている。
【００３４】
このスライド位置を検出するための検出センサ２９は、上記固定レール２５と可動レール２４との間に設けられた可変抵抗器２９ｒによって構成され、シート２０のスライド位置を前後方向へ変更することにより、上記可変抵抗器２９ｒの抵抗値が変化するようになっている。シートスライド位置センサ２９は、電圧又は電流の変化量によって抵抗値の変化を検知し、それにより、シート２０のスライド位置を検出するように構成されている。
【００３５】
シート２０の前後方向位置は、通常、乗員Ｍの体格が大きいほど後方に設定されるので、シートスライド位置を検出することにより、当該シート２０に着座した乗員Ｍの体格を推定し、その大中小を判定することができる。
すなわち、シートスライド位置が第１の所定位置よりも後方である場合には、乗員は大柄である（体格：大）と判定し、シートスライド位置が上記第１の所定位置よりも前方の第２の所定位置よりも前方である場合には、乗員は小柄である（体格：小）と判定し、更に、シートスライド位置が上記第１及び第２の所定位置の間にある場合には、乗員は標準的な体格である（体格：中）と判定される。
【００３６】
本実施の形態では、上記シートスライド位置検出センサ２９を用いた判定により、シート２０に着座した乗員Ｍの体格が比較的大きいと判定された場合には、比較的小さいと判定された場合に比して、より高圧の圧力気体をエアバッグ本体１に供給し、その仕切り面部２のエアバッグ本体１における位置を上方に移動させるように構成されている。
【００３７】
以上のように、エアバッグ本体１の第１バッグ部１Ａと第２バッグ部１Ｂとは連通部３が設けられた仕切り面部２によって区分けされており、該仕切り面部２のエアバッグ本体１における位置を上下方向に（本実施形態では、上方に）移動させ得る仕切り面移動手段（第１及び第２の縫着部６及び７）と、エアバッグ装置の作動時にエアバッグ本体１によって拘束されるべき乗員Ｍの体格を判定するためのシートスライド位置検出センサ２９とが設けられている。
【００３８】
そして、上記仕切り面部２は、乗員Ｍの体格が比較的大きいと判定された場合には、比較的小さいと判定された場合に比して、エアバッグ本体１における位置を上方に移動させられるので、乗員Ｍの体格に応じて、仕切り面部２が乗員Ｍの頭部Ｍｂと胴部Ｍａとの間、つまり、最も望ましい位置である頸部Ｍｃに対応した位置に位置するように（上方へ）移動させることができるのである。
【００３９】
図９は、上記エアバッグ装置の制御系の構成を概略的に示すブロック構成図である。この図に示すように、エアバッグ装置の制御ユニットＣＵ１には、当該エアバッグ１で保護されるべき乗員Ｍの体格を判定する上記シートスライド位置検出センサ２９と、車両の衝突を感知し衝突速度を検出する衝突センサ４１（所謂、Ｇセンサ）とが接続され、シートスライド位置の検出信号と衝突速度の検出信号がそれぞれ入力されるように構成されている。
【００４０】
上記制御ユニットＣＵ１は、上記衝突センサ４１からの衝突速度検出信号に基づいて衝突Ｇを演算する衝突Ｇ演算部３１と、上記シートスライド位置検出センサ２９からのシートスライド位置検出信号に基づいて上記乗員Ｍの体格を判定する体格判定部３２とを備えている。また、制御ユニットＣＵ１には、それぞれ上記衝突Ｇ演算部３１での演算結果および上記体格判定部３２での判定結果に基づいて、エアバッグ本体１の展開すべき圧力を演算する展開圧演算部３３と、前述の排気制御弁５の所要弁開度（つまり、スロットル弁１６の開度）を演算する制御弁開度演算部３４とが設けられている。
【００４１】
上記制御ユニットＣＵ１は、例えばマイクロコンピュータを主要部として構成されており、具体的には図示しなかったが、車両衝突時に上記エアバッグ１の展開制御を行うための制御プログラムが記憶されたＲＯＭと、エアバッグ１の展開制御のためのマップ及びその他の必要なデータ等が記憶されているＲＡＭとが付設されている。
また、上記制御ユニットＣＵ１には、低圧インフレータ駆動部４６と高圧インフレータ駆動部４７とからなる展開圧制御部４５と、前述の排気制御弁５とがそれぞれ接続されている。
【００４２】
以上のように構成された制御ユニットＣＵ１は、上記各検出センサ２９，４１からの検出信号の入力に基づいて、上記ＲＯＭに格納された制御プログラムとＲＡＭに記憶されたマップやデータ等に従い、上記展開圧制御部４５を介してエアバッグ本体１の展開圧の制御を行うとともに、上記排気制御弁５の弁開度を制御し、展開したエアバッグ本体１内の圧力気体の排気量を制御するようになっている。
【００４３】
上述のインフレータ１０の作動によるエアバッグ本体１の展開圧力について説明すれば、インフレータ１０は、前述のように仕切り部９を挟んで配置された低圧用および高圧用のインフレータ１０Ａ，１０Ｂで構成されているが、上記展開圧制御部４５の低圧インフレータ駆動部４６のみが作動させられると、上記インフレータ１０のうちの低圧インフレータ１０Ａのみが作動し、最も小さい展開圧力（展開圧力：小）が得られる。
【００４４】
また、高圧インフレータ駆動部４７のみが作動させられると、上記インフレータ１０のうちの高圧インフレータ１０Ｂのみが作動し、上記最小の展開圧力よりも高圧の（中間の）展開圧力が得られる（展開圧力：中）。このとき、この中圧の圧力気体の導入により、エアバッグ本体１の第１縫着部６が破断し、エアバッグ本体１の仕切り面部２は上方に移動する（図２，図４及び図５における１点鎖線参照）。
【００４５】
更に、両方のインフレータ駆動部４６，４７が作動させられると、上記インフレータ１０の低圧用および高圧用のインフレータ１０Ａ及び１０Ｂの両方が作動し、展開圧力は最大となる（展開圧力：大）。このとき、この最高圧の圧力気体の導入により、エアバッグ本体１は、上記第１縫着部６に加えて第２縫着部７も破断し、エアバッグ本体１の仕切り面部２は更に上方に移動する（図２，図４及び図５における２点鎖線参照）。
【００４６】
上記エアバッグ１の展開圧力の大中小の設定は、上記体格判定部３２で判定された乗員Ｍの体格の大中小に応じて行われる。基本的には、乗員Ｍの体格が比較的大きいと判定された場合には、比較的小さいと判定された場合に比して、より高圧の圧力気体がエアバッグ本体１内に供給される。
従って、乗員の体格が比較的大きいと判定された場合には、比較的小さいと判定された場合に比して、仕切り面部２のエアバッグ本体１における位置が上方に移動させられることになる。
【００４７】
一方、排気制御弁５の弁開度は、乗員Ｍの体格および衝突Ｇの大きさに応じて、大中小の３段階に制御される。
表１に、乗員Ｍの体格および衝突Ｇの大きさに応じた展開圧力および制御弁開度の設定の一例を示す。かかる表は、より好ましくは、制御ユニットＣＵ１に付設されたＲＡＭに記憶されている。
【００４８】
【表１】

【００４９】
以上のように、インフレータ１０は、乗員Ｍの体格が比較的大きいと判定された場合には、比較的小さいと判定された場合に比して、より高圧の圧力気体をエアバッグ本体１に供給する供給圧力切換手段としての展開圧制御部４５に接続されており、エアバッグ本体１の第１バッグ部１Ａの一部を縫着した縫着部６，７で構成される仕切り面移動手段は、これら縫着部６，７が第１バッグ部１Ａ内に一定以上高圧の圧力気体が導入されることにより破断するように設定されている。
【００５０】
そして、これら縫着部６，７が破断することにより、仕切り面部２のエアバッグ本体１における位置が上方に移動するので、第１バッグ部１Ａに縫着部６，７を設けるだけの比較的簡単な構成で、確実に仕切り面部２の上下位置を制御することができるのである。
【００５１】
次に、エアバッグ装置の作動について、図１０のフローチャートを参照しながら説明する。
制御がスタートすると、先ず、ステップ＃１で、衝突センサ４１の検出値に基づいた衝突Ｇが読み込まれる。また、ステップ＃２で、シートスライド位置検出センサ２９の検出値に基づいたシートスライド量が読み込まれる。この読み込まれたシートスライド量に基づいて、ステップ＃３で、体格判定部３２により乗員Ｍの体格判定が行われる。この体格判定には、前述のＲＡＭに記憶されたマップやデータ等が用いられる。
【００５２】
次に、ステップ＃４で、上記衝突Ｇ及び体格判定の結果に基づいて、展開圧演算部３３により、エアバッグ１の展開圧を低圧・中圧・高圧の何れに設定するかが決定される。換言すれば、インフレータ１０の作動モードが決定される。また、ステップ＃５で、排気制御弁５の弁開度が決定される。これら展開圧および制御弁開度の決定は、ＲＡＭに記憶された上記表１に基づいて行われる。
【００５３】
その後、ステップ＃６で、インフレータ１０の作動により、エアバッグ本体１内にガス（圧力気体）が供給されてエアバッグ本体１の展開が開始される。このエアバッグ展開開始に伴って、ステップ＃７で、予め設定された所定時間Ｔを計時するタイマ（Ｔ）が作動し、このタイマによる計時（タイマカウント）が継続的に行われる（ステップ＃８）。そして、所定時間Ｔが経過してタイマがカウントアップすると（ステップ＃９）、排気制御弁５が開弁され（ステップ＃１０）、エアバッグ本体１の第１バッグ部１Ａからの圧力気体の排気が開始されるようになっている。
【００５４】
以上のような展開圧制御を行うことにより、従来、常時開の排気ベントの開口サイズを単純に大きくした場合（図１５における１点鎖線曲線Ｋ３参照）のように、圧力気体の排気量がエアバッグ作動当初から大きくなり過ぎることはなく、乗員Ｍの胸部Ｍａに対する初期拘束が遅くなることを有効に抑制できる。
すなわち、エアバッグ本体１による乗員Ｍの胸部Ｍａに対する初期拘束性能の低下を招来することなく、しかも、頭部Ｍｂに対する初期拘束力を確保しつつ、後半での胸部Ｍａに対する拘束力を抑制でき、乗員Ｍの頭部Ｍｂと胸部Ｍａに対する拘束性能を両立して満足させることができるのである。
【００５５】
次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。尚、以下の説明において、上述の第１の実施の形態における場合と同様の構成を備え同様の作用をなすものについては同一の符号を付し、それ以上の説明は省略する。
図１１は、第２の実施の形態に係るエアバッグ装置のエアバッグ本体の基端部の上側部分の構造を示す側面説明図である。尚、本第２の実施の形態に係るエアバッグ装置は、運転席用でステアリング装置に設けられるものである。
【００５６】
尚、本第２実施の形態に係るエアバッグ本体５１は、具体的には改めて図示していないが、第１の実施の形態における場合と同様に、仕切り面部により、インフレータ１０から供給された圧力気体が直接に導入される比較的下側に位置する第１バッグ部と、該第１バッグ部よりも上方に（つまり、比較的上側に）位置し、該第１バッグ部を介して圧力気体が導入される第２バッグ部とに区分けして構成されている。
【００５７】
また、上記エアバッグ本体５１では、第１の実施の形態における場合と同様に、内部の圧力気体を外部に排気するための排気手段が、第１バッグ部と第２バッグ部のそれぞれに設けられている。すなわち、上記第２バッグ部に、開口サイズが適切に設定された常時開の第１排気手段としての排気ベントが設けられると共に、第１バッグ部には、第２排気手段として、少なくとも開弁タイミングを制御し得る排気制御弁５が設けられている。この排気制御弁５は、通常時は閉じており、エアバッグが作動開始して所定期間が経過すると開かれるように設定されている。
【００５８】
本第２の実施の形態に係るエアバッグ本体５１は、仕切り面部のエアバッグ本体５１における位置を上方に向かって移動させ得る仕切り面移動手段の構成が、第１の実施の形態における場合と異なっている。
すなわち、上記図１１に示されるように、エアバッグ本体５１のの基端部の上側部分には、エアバッグ本体５１のシート材（布材）を所定幅で重ねて折り込んだ例えば複数の折り込み部５２（上側折り込み部）が形成されている。尚、この折り込み部５２は、シート材を重ねて折り込んだ後、比較的弱い糸でその一部を縫い合わせても良い。
【００５９】
上記エアバッグ本体５１の上側の適所、より好ましくは、上記折り込み部５２の比較的近傍には、ストラップ５３（上側ストラップ）の一端が固着されている。このストラップ５３の他端側は、ステアリング装置（不図示）側に取り付けられている。
上記エアバッグ本体５１は、その展開時でも、上記ストラップ５３が切断もしくは他端側の取付が外れない限り、その上側基端部分が折り込み部５２で折り込まれた状態、つまり、上側部分（第２バッグ部）の容積がそれだけ小さい状態に維持される。
【００６０】
リテーナ１１に取り付けられたインフレータ１０の上側には、上方に突出したブラケット６１が固着され、このブラケット６１には、上方に向かって付勢された爪部材６２が取り付けられている。また、ブラケット６１の上端には、アクチュエータ（不図示）の駆動力により前後方向へスライドし得るスライド板６３が取り付けられている。このスライド板６３には、上記爪部材６２の先端側を挿通させ得る開口６３ｈが形成されている。
【００６１】
上記スライド板６３は、通常時は上記爪部材６２の上動を規制する位置に維持されている（図１１における実線表示参照）。そして、後述するように、所定の条件に応じて上記アクチュエータ（不図示）が作動し、スライド板６３がスライド駆動させられると、その開口６３ｈが爪部材６２を挿通させ得る位置に移動する。これにより、開口６３ｈを挿通して爪部材６２が上動し、ストラップ５２を下方から押圧し、この押圧力により、上記ストラップ５３が切断もしくは他端側の取付が外れる（つまり、離脱する）ように構成されている。
【００６２】
以上の説明は、エアバッグ本体５１の基端部の上側部分についてのものであったが、下側部分（不図示）についても同様の機構が設けられている。
すなわち、上側のストラップ５３を離脱させることにより、エアバッグ本体５１の上側部分（第２バッグ部）の容積が大きくなり、仕切り面部は下方へ向かって移動する。この逆に、下側のストラップを離脱させることにより、エアバッグ本体５１の下側部分（第１バッグ部）の容積が大きくなり、仕切り面部は上方へ向かって移動するようになっている。尚、両方のストラップを離脱させるか又は両方共に離脱させなければ、仕切り面部は移動しないことになる。
【００６３】
図１３は、第２の実施の形態に係るエアバッグ装置の制御系の構成を概略的に示すブロック構成図である。この図に示すように、エアバッグ装置の制御ユニットＣＵ２には、前述の衝突センサ４１及びシートスライド位置検出センサ２９に加えて、当該エアバッグ５１で保護されるべき乗員Ｍの体格を判定するために、チルト角センサ４２が接続されている。このチルト角センサ４２は、ステアリング装置のステアリングシャフトの傾斜角（所謂、チルト角）を検出するもので、その構成および作用は基本的に従来公知のものである。
【００６４】
上記制御ユニットＣＵ２は、第１の実施の形態におけるものと同様の衝突Ｇ演算部３１と体格判定部３２と制御弁開度演算部３４とを備えるとともに、これらに加えて、上記チルト角センサ４２の検出信号と上記体格判定部３２での判定結果とに基づき、チルト角が乗員Ｍの体格に見合った基準範囲にあるか否かを判定するチルト角判定部３５を備えている。また、上記衝突Ｇ演算部３１と体格判定部３２及び３５の演算結果ならびに判定結果に基づいて、上記エアバッグ本体５１の上側及び／又は下側のストラップについての離脱を決定する離脱部決定部３６を備えている。
【００６５】
上記制御ユニットＣＵ２は、第１の実施の形態におけるものＣＵ１と同様に、例えばマイクロコンピュータを主要部として構成されており、具体的には図示しなかったが、車両衝突時にエアバッグ５１の展開制御を行うための制御プログラムが記憶されたＲＯＭと、エアバッグ５１の展開制御のためのマップ及びその他の必要なデータ等が記憶されているＲＡＭとが付設されている。
また、上記制御ユニットＣＵ２には、上部側離脱機構駆動部５６と下部側離脱機構駆動部５７とからなるストラップ離脱機構制御部５５と、前述の排気制御弁５とがそれぞれ接続されている。
【００６６】
以上のように構成された制御ユニットＣＵ２は、上記各検出センサ２９，４１，４２からの検出信号の入力に基づいて、上記ＲＯＭに格納された制御プログラムとＲＡＭに記憶されたマップやデータ等に従い、上記ストラップ離脱機構制御部５５を介してエアバッグ本体５１のストラップの離脱制御を行うとともに、上記排気制御弁５の弁開度を制御し、展開したエアバッグ本体５１内の圧力気体の排気量を制御するようになっている。
【００６７】
ステアリング・チルト角は、一般に乗員Ｍの体格が大きいほど大きく設定されるが、ステアリング操作を行う際のそれぞれの操作フィーリング等についての個人差などに起因して、乗員Ｍの体格の割にはチルト角が大きく又は小さく設定される場合がある。しかし、かかる場合でも、車両衝突時には、エアバッグ５１は、できるだけ乗員Ｍの体格に応じた適正な方向に展開しなければならず、また、仕切り面部も適正な部位（乗員Ｍの頸部Ｍｃ）に位置することが好ましい。
【００６８】
本実施の形態では、このチルト角について、当該ステアリング装置を操作する乗員Ｍの体格（大中小）に応じて、それぞれ適正範囲の角度を基準角（θ）として定め、チルト角検出センサ４２で検出したチルト角（Ａ）がこの基準角（θ）の範囲内であるか、又はこれよりも大きい若しくは小さいかに応じて、仕切り面部の位置を好適に制御するようにしている。
【００６９】
図１２は、ステアリング操作を行う乗員Ｍ（つまり、運転者）の体格に応じたステアリング・チルト角の基準角（θ）の一例を示すグラフである。また、表２は、上記乗員Ｍの体格（大中小）に応じた基準角θの設定を示している。これらのグラフ及び表は、何れも、制御ユニットＣＵ２に付設されたＲＡＭ（不図示）に格納されている。
【００７０】
【表２】

【００７１】
上記図１２及び表２から分かるように、ステアリング操作を行う乗員Ｍの体格（大中小）に応じて、ステアリング・チルト角の基準角θとして、角度範囲θ３，θ２，θ１がそれぞれ選ばれる。
そして、シートスライド位置検出センサ２９からの検出信号に基づいて判定された乗員Ｍの体格とチルト角検出センサ４２で検出したチルト角（Ａ）とこの基準角（θ）との関係に応じて、エアバッグ本体５１の上下のストラップの離脱制御が行われる。
【００７２】
上述のように、上側のストラップを離脱させることによりエアバッグ本体５１仕切り面部は下方へ向かって移動し、下側のストラップを離脱させることにより上記仕切り面部は上方へ向かって移動するので、検出したチルト角（Ａ）が当該乗員Ｍの体格に対する基準角（θ）よりも大きい場合、つまり、乗員Ｍの体格の割にチルト角が大きい場合には、上側のストラップを離脱させてエアバッグ本体５１仕切り面部を下方へ向かって移動させる。
【００７３】
一方、検出したチルト角（Ａ）が当該乗員Ｍの体格に対する基準角（θ）よりも小さい場合、つまり、乗員Ｍの体格の割にチルト角が小さい場合には、下側のストラップを離脱させてエアバッグ本体５１仕切り面部を上方へ向かって移動させる。また、検出したチルト角（Ａ）が当該乗員Ｍの体格に対する基準角（θ）の範囲内にある場合には、上下両方のストラップは共に離脱させないでエアバッグ本体５１の仕切り面部は移動させないようになっている。
【００７４】
このようにストラップの離脱制御を行うことにより、ステアリング操作を行う者（乗員Ｍ）の操作フィーリング等についての個人差などに起因して、乗員Ｍの体格の割にはチルト角が大きく又は小さく設定されている場合でも、仕切り面部はできるだけ乗員Ｍの頸部Ｍｃに対応する部位に位置するように、好適に制御されるのである。
【００７５】
次に、本第２の実施の形態に係るエアバッグ装置の作動について、図１４のフローチャートを参照しながら説明する。
制御がスタートすると、先ず、ステップ＃２１で、衝突センサ４１の検出値に基づいた衝突Ｇが読み込まれる。また、ステップ＃２２で、シートスライド位置検出センサ２９の検出値に基づいたシートスライド量が読み込まれる。この読み込まれたシートスライド量に基づいて、ステップ＃２３で、体格判定部３２により乗員Ｍの体格判定が行われる。この体格判定には、前述のＲＡＭに記憶されたマップやデータ等が用いられる。尚、以上の各ステップは、第１の実施の形態における場合（ステップ＃１〜ステップ＃３）と、基本的に同様である。
【００７６】
次に、ステップ＃２４で、チルト角検出センサ４２からの検出信号に基づいてステアリングのチルト角Ａが読み込まれる。そして、ステップ＃２５で、チルト角判定部３５により、読み込まれたチルト角Ａが基準角θよりも大きいか否かが判定され、これがＹＥＳの場合（大きい場合）には、ステップ＃２６で上側ストラップが離脱させられ、エアバッグ本体５１の仕切り面部が下方に向かって移動するように設定される。
【００７７】
一方、上記ステップ＃２５での判定結果がＮＯの場合には、ステップ＃２７で、読み込まれたチルト角Ａが基準角θよりも小さいか否かが判定され、これがＹＥＳの場合（小さい場合）には、ステップ＃２８で下側ストラップが離脱させられ、エアバッグ本体５１の仕切り面部が上方に向かって移動するように設定される。
また、上記ステップ＃２７での判定結果がＮＯの場合、つまり、チルト角Ａが基準角θの範囲内にある場合には、上下何れのストラップも離脱させられることはない。
【００７８】
その後、ステップ＃２９で、インフレータ１０の作動により、エアバッグ本体５１内にガス（圧力気体）が供給されてエアバッグ本体５１の展開が開始される。このエアバッグ展開開始に伴って、ステップ＃３０で、予め設定された所定時間Ｔを計時するタイマ（Ｔ）が作動し、このタイマによる計時（タイマカウント）が継続的に行われる（ステップ＃３１）。
【００７９】
そして、所定時間Ｔが経過してタイマがカウントアップすると（ステップ＃３２：ＹＥＳ）、排気制御弁５が開弁され（ステップ＃３３）、エアバッグ本体５１の第１バッグ部からの圧力気体の排気が開始されるようになっている。尚、上記ステップ＃２９〜ステップ＃３３までの各ステップは、第１の実施の形態におけるステップ＃６〜ステップ＃１０）と、基本的に同様である。
【００８０】
本第２実施の形態においても、乗員Ｍの頭部Ｍｂと胸部Ｍａに対する拘束性能を両立して満足させることができること等について、基本的には、前述の第１の実施の形態における場合と同様の作用効果を奏することができる。特に、本実施の形態では、エアバッグ装置がステアリング装置用のものである場合について、該ステアリング装置のチルト角を検出する検出手段が設けられ、上記仕切り面移動手段は、乗員Ｍの体格およびチルト角検出センサ４２で検出されたチルト角Ａに基づいて、仕切り面のエアバッグ本体における位置を上下方向に移動させるので、乗員Ｍの体格およびステアリング・チルト角に応じて、仕切り面が乗員Ｍの頭部Ｍｂと胴部Ｍａとの間、つまり、最も望ましい位置である頸部Ｍｃに対応した位置に位置するように移動させることができるのである。
【００８１】
尚、本発明は、以上の実施態様に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において、種々の改良あるいは設計上の変更が可能であることは言うまでもない。
【００８２】
【発明の効果】
本願の第１の発明に係る車両用エアバッグ装置によれば、エアバッグ本体が、インフレータから供給された圧力気体が直接に導入される第１バッグ部と、該第１バッグ部よりも上方に位置して該第１バッグ部を介して圧力気体が導入される第２バッグ部とに区分けして構成されている。つまり、エアバッグ本体が、比較的下側に位置し圧力気体が直接に導入される第１バッグ部と、その上方（比較的上側）に位置し第１バッグ部を介して圧力気体が導入される第２バッグ部とに区分けして構成されているので、エアバッグ本体の比較的下側部分（第１バッグ部）と比較的上側部分（第２バッグ部）とで、ある程度独立した互いに異なる乗員拘束特性を付与することが可能になり、エアバッグ本体の比較的下側部分（第１バッグ部）で乗員の胴体部分を受け止めた際に、その衝撃がエアバッグ本体の比較的上側部分（第２バッグ部）まで直接に伝わることを抑制し、この上側部分による乗員の頭部に対する初期拘束性能が低下傾向となること抑制できる。しかも、頭部の拘束性を十分に確保した場合でも、胴体部分（とりわけ、胸部）に対する拘束性が特に強くなり過ぎることを回避できるように設定することが可能になる。
特に、第２バッグ部に常時開の第１排気手段が設けられる一方、第１バッグ部に、エアバッグが作動開始して所定期間が経過すると開かれる通常時閉の第２排気手段が設けられていることにより、常時開の排気ベントの開口サイズを単純に大きくした場合のように、圧力気体の排気量がエアバッグ作動当初から大きくなり過ぎることはなく、乗員の胸部に対する初期拘束が遅くなることを有効に抑制できる。すなわち、エアバッグ本体による乗員の胸部に対する初期拘束性能の低下を招来することなく、しかも、頭部に対する初期拘束力を確保しつつ、後半での胸部に対する拘束力を抑制でき、乗員の頭部と胸部に対する拘束性能を両立して満足させることができるようになる。
また、特に、上記エアバッグ本体の第１バッグ部と第２バッグ部とは連通部が設けられた仕切り面によって区分けされており、該仕切り面のエアバッグ本体における位置を上下方向に移動させ得る仕切り面移動手段と、エアバッグ装置の作動時に上記エアバッグ本体によって拘束されるべき乗員の体格を判定する判定手段とが設けられている。そして、上記仕切り面は、乗員の体格が比較的大きいと判定された場合には、比較的小さいと判定された場合に比して、エアバッグ本体における位置を上方に移動させられるので、乗員の体格に応じて、仕切り面が乗員の頭部と胴部との間、つまり、最も望ましい位置である頸部に対応した位置に位置するように上方へ移動させることができる。
【００８５】
また、本願の第２の発明によれば、基本的には、上記第１の発明と同様の効果を奏することができる。この場合には、インフレータは、乗員の体格が比較的大きいと判定された場合には、比較的小さいと判定された場合に比して、より高圧の圧力気体を上記エアバッグ本体に供給する供給圧力切換手段を備えており、上記仕切り面移動手段はエアバッグ本体の第１バッグ部の一部を縫着した縫着部で構成され、該縫着部は第１バッグ部内に高圧の圧力気体が導入されることにより破断するように設定されている。そして、この縫着部が破断することにより、仕切り面のエアバッグ本体における位置が上方に移動するので、第１バッグ部に縫着部を設けるだけの比較的簡単な構成で、確実に仕切り面の位置を制御することができる。
【００８６】
また更に、本願の第３の発明によれば、基本的には、上記第１の発明と同様の効果を奏することができる。特に、エアバッグ装置がステアリング装置用のものである場合について、該ステアリング装置のチルト角を検出する検出手段が設けられ、上記仕切り面移動手段は、乗員の体格および上記検出手段で検出されたチルト角に基づいて、仕切り面のエアバッグ本体における位置を上下方向に移動させるので、乗員の体格およびステアリング・チルト角に応じて、仕切り面が乗員の頭部と胴部との間、つまり、最も望ましい位置である頸部に対応した位置に位置するように移動させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係るエアバッグ装置のエアバッグ本体をその展開状態において模式的に示す側面説明図である。
【図２】上記エアバッグ本体の仕切り面部の移動を模式的に示す側面説明図である。
【図３】上記仕切り面部の正面説明図である。
【図４】逢着部を備えた上記エアバッグ本体を模式的に示す断面説明図である。
【図５】上記逢着部を備えたエアバッグ本体の正面説明図である。
【図６】上記エアバッグ本体の基端部および排気制御弁の構造を示す断面説明図である。
【図７】上記エアバッグ装置のインフレータの構造を模式的に示す説明図である。
【図８】上記エアバッグ本体によって拘束されるべき乗員が着座するシートの側面説明図である。
【図９】上記エアバッグ装置の制御系の構成を概略的に示すブロック構成図である。
【図１０】上記エアバッグ装置の作動を説明するためのフローチャートである。
【図１１】第２の実施の形態に係るエアバッグ装置のエアバッグ本体の基端部の上側部分の構造を示す側面説明図である。
【図１２】乗員の体格に応じたステアリング・チルト角の基準角の一例を示すグラフである。
【図１３】第２の実施の形態に係るエアバッグ装置の制御系の構成を概略的に示すブロック構成図である。
【図１４】第２の実施の形態に係るエアバッグ装置の作動を説明するためのフローチャートである。
【図１５】エアバッグ本体の展開特性を説明するための説明図である。
【符号の説明】
１，５１…エアバッグ（本体）
２…仕切り面部
３…連通部
４…排気ベント
５…排気制御弁
６…第１縫着部
７…第２縫着部
９…（インフレータの）仕切り部
１０…インフレータ
１０Ａ…低圧用インフレータ
１０Ｂ…高圧用インフレータ
１５…ベント管
１６…スロットル弁
１７…アクチュエータ
２９…シートスライド位置検出センサ
３２…体格判定部
３３…展開圧演算部
３４…制御弁開度演算部
３５…チルト角判定部
３６…離脱部決定部
４２…チルト角センサ
４５…展開圧制御部
４６…低圧インフレータ駆動部
４７…高圧インフレータ駆動部
５２…（エアバッグ本体の）折り込み部
５３…ストラップ
５５…ストラップ離脱機構制御部
５６…上部側離脱機構
５７…下部側離脱機構
６２…爪部材
６３…スライド板
Ａ…チルト角
ＣＵ１，ＣＵ２…制御ユニット
Ｍ…乗員[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a vehicle airbag device, and more particularly to a vehicle airbag device in which an exhaust means for exhausting internal pressure gas to the outside is provided in an airbag body.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, as an airbag device for a vehicle, an airbag main body (bag body) provided with a normally open exhaust vent that exhausts internal pressure gas to the outside is generally well known. By providing an exhaust vent with an appropriate opening size in the airbag body, it is possible to reduce the impact value (gravity acceleration G) exerted on the passenger who is received and restrained by the deployed airbag body in the event of a vehicle collision. It becomes possible to protect the passengers more safely.
[0003]
For example, in the case of an airbag device for a driver seat or a passenger seat that deploys an airbag in front of an occupant in the event of a vehicle collision, an exhaust vent with an appropriate opening size is provided in the airbag body, particularly at the initial stage of the crash. The occupant's chest G (that is, the impact value G exerted on the occupant's chest that is received and restrained by the airbag body) can be suppressed.
[0004]
By the way, in the case of a so-called short nose type vehicle in which the length of the engine room in the front-rear direction is set to be relatively short so as to achieve compactness, it takes on (absorbs) an impact load when the vehicle collides head-on. Since the length of the vehicle body portion, that is, mainly the engine room length, is short, the shock absorbing ability on the vehicle body side is reduced. Accordingly, the impact load to be handled on the airbag side is increased accordingly, and the burden is increased.
[0005]
In this case, if the opening size of the exhaust vent is simply increased, for example, as indicated by a one-dot chain line K3 in FIG. 15, the exhaust amount of the pressure gas exhausted from the inside of the airbag body is the airbag. There is a problem that the initial restraint performance for the occupant is deteriorated, particularly, the initial restraint for the chest is delayed, because it becomes too large from the beginning of operation.
For example, in Patent Document 1, the airbag main body is provided with an exhaust control means capable of controlling the exhaust amount, and the exhaust control means allows exhaust according to the occupant's physique. An airbag device is disclosed that controls the amount.
[0006]
[Patent Document 1]
JP 2002-87200 A
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, at the time of a frontal collision of a vehicle equipped with an airbag device, when an occupant who has moved forward is received by the airbag body, first, the body part such as the chest and abdomen of the occupant is relatively lower side of the airbag body The head is received by the relatively upper part of the airbag body.
[0008]
In the conventional airbag device, when the body part of the occupant is received at the relatively lower part of the airbag body, the impact is directly transmitted to the relatively upper part of the airbag body. The initial restraining performance for the head tends to decrease. On the other hand, when trying to ensure sufficient restraint of the head, there is a problem that the restraint on the body part (especially the chest), especially the restraint force in the latter half after the start of restraint becomes too strong (see above). In fact, it is difficult to satisfy both the restraining performance for the head and the chest at the same time.
[0009]
The present invention has been made in view of the above technical problem, and does not cause a decrease in the initial restraining performance on the chest of the occupant by the airbag main body, while ensuring the initial restraining force on the head, An object of the present invention is to provide an airbag device capable of suppressing the restraining force on the chest in the above.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
  For this reason, the vehicle airbag apparatus according to the invention of claim 1 of the present application (hereinafter referred to as the first invention) includes an airbag body that is deployed by introduction of pressure gas, and an inflator that supplies the pressure gas to the airbag body. The airbag main body is provided with exhaust means for exhausting the internal pressure gas to the outside. The airbag main body is directly introduced with the pressure gas supplied from the inflator. The first bag portion and the second bag portion that is positioned above the first bag portion and into which the pressure gas is introduced through the first bag portion.By the partition surface provided with the communication partThe second bag portion is provided with a normally open first exhaust means for exhausting the internal pressure gas to the outside.On the other hand, the first bag portion is provided with a second exhaust means that is normally closed and opened when a predetermined period of time has elapsed since the airbag started to operate.,A partition surface moving means capable of moving the partition surface of the first bag portion and the second bag portion in the airbag body in a vertical direction; and an occupant to be restrained by the airbag body when the airbag device is operated. A determination means for determining a physique, and the partition surface moving means is determined when the determination means determines that the occupant's physique is relatively large, as compared with a case where it is determined that the occupant is relatively small. Moving the position of the partition surface in the airbag body upward;It is characterized by that.
[0013]
  MaTheClaims of the present application2Inventions related to2Said invention)1In the present invention, when the inflator determines that the occupant's physique is relatively large by the determination means, the inflator supplies a higher-pressure gas to the airbag body than when determined to be relatively small. Supply pressure switching means for supplying to the air bag, and the partition surface moving means is constituted by a sewing portion in which a part of the first bag portion of the airbag body is sewn, and the sewing portion is provided in the first bag portion. It is set so as to be broken when a high-pressure gas is introduced, and the position of the partition surface in the airbag body moves upward when the above-mentioned sewing portion is broken. .
[0014]
  Furthermore, the claims of this application3Inventions related to3Said invention)1In the invention, the airbag device is for a steering device, and is provided with detecting means for detecting a tilt angle of the steering device, and the partition surface moving means is detected by the occupant's physique and the detecting means. Based on the tilt angle, the position of the partition surface in the airbag body is moved in the vertical direction.
[0015]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an airbag device according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
First, a first embodiment of the present invention will be described. FIG. 1 is an explanatory side view schematically showing the airbag main body (bag body) of the airbag apparatus according to the first embodiment in its deployed state. The airbag device is for a passenger seat, for example.
[0016]
As shown in FIG. 1, the airbag apparatus according to the present embodiment includes an airbag main body 1 that is deployed by introducing pressure gas, and an inflator 10 that supplies the pressure gas to the airbag main body. As is well known, the airbag body 1 is normally folded and accommodated in an airbag unit (not shown), and when a vehicle collision is detected, pressure gas is introduced by the operation of the inflator 10. Then, the storage wall portion of the airbag unit is broken and deployed toward the occupant.
[0017]
The airbag main body 1 includes a first bag portion 1A located on a relatively lower side to which the pressure gas supplied from the inflator 10 is directly introduced, and an upper side than the first bag portion 1A (that is, relatively And is divided into a second bag portion 1B into which pressurized gas is introduced via the first bag portion 1A. In order to divide the airbag main body 1 into the first bag portion 1A and the second bag portion 1B in this way, a partition surface portion 2 as shown in FIG. 3 is provided inside the airbag main body 1. Yes.
[0018]
The partition surface portion 2 is preferably made of the same sheet-like material (cloth material) as that of the airbag body 1, and its peripheral portion is fixed to the inner peripheral portion of the airbag body 1, thereby the airbag body 1. Is divided into a first bag portion 1A and a second bag portion 1B. A notch 3 having a predetermined size and shape is formed on a part of the peripheral edge of the partition surface portion 2, and when the partition surface portion 2 is attached to the inside of the airbag body 1, the notch portion 3 is The communication part 3 which makes 1 bag part 1A and 2nd bag part 1B communicate is comprised.
[0019]
The first bag portion 1A located at a relatively lower portion of the airbag body 1 basically has a trunk Ma (chest and abdomen: especially, The chest is received and restrained. On the other hand, the second bag portion 1B located at a relatively upper portion of the airbag body 1 basically receives and restrains the head Mb of the occupant M that has moved forward during a vehicle frontal collision. is there.
[0020]
The partition surface portion 2 that divides the first bag portion 1A and the second bag portion 1B positioned above and below is located at a boundary portion between the trunk portion Ma and the head portion Mb of the occupant M, that is, a portion corresponding to the neck portion Mc. However, when the body Ma and the head Mb of the occupant M are received by the airbag body 1 with different restraining characteristics, the occupant M is restrained more safely and the occupant protection performance of the airbag body 1 is improved. Above, most desirable.
[0021]
As described above, according to the airbag apparatus according to the present embodiment, the airbag body 1 includes the first bag portion 1A into which the pressure gas supplied from the inflator 10 is directly introduced, and the first bag portion. It is configured to be divided into a second bag portion 1B that is located above 1A and into which pressurized gas is introduced via the first bag portion 1A.
That is, the airbag main body 1 is positioned relatively lower and the first bag portion 1A into which pressure gas is directly introduced, and the pressure gas via the first bag portion 1A positioned above (relatively upper) the first bag portion 1A. Is divided into the second bag portion 1B into which is introduced.
[0022]
By adopting such a configuration, as schematically shown by a solid curve K1 and a dashed curve K2 in FIG. 15, a relatively lower portion of the airbag body 1 (first bag portion 1A: dashed curve K2 in FIG. 15). ) And the relatively upper portion (second bag portion 1B: solid curve K1 in FIG. 15), it is possible to give different occupant restraint characteristics that are somewhat independent of each other, and the relatively lower portion ( When the body portion Ma of the occupant M is received by the first bag portion 1A), the impact is prevented from being directly transmitted to the relatively upper portion (second bag portion 1B) of the airbag body 1, and this upper portion. It can suppress that the initial restraint performance with respect to the passenger | crew's M head Mb by 1B tends to fall.
[0023]
In addition, even when the restraint of the head Mb is sufficiently secured (solid curve K1 in FIG. 15), the restraint on the trunk portion Ma (especially the chest) as in the past (see the dashed line K3 in FIG. 15). It becomes possible to set so as to avoid that the performance becomes particularly strong.
[0024]
Moreover, in the said airbag main body 1, the exhaust means for exhausting internal pressure gas outside is provided in each of the 1st bag part 1A and the 2nd bag part 1B. That is, the second bag portion 1B is provided with an exhaust vent 4 as a normally open first exhaust means having an appropriately set opening size, and the first bag portion 1A has at least a second exhaust means as a second exhaust means. An exhaust control valve 5 that can control the valve opening timing is provided. The exhaust control valve 5 is normally closed and is set to be opened when a predetermined period elapses after the airbag starts operating.
[0025]
As described above, the exhaust bag 4 that is normally open is provided in the second bag portion 1B, while the normally closed exhaust control valve is opened in the first bag portion 1A after a predetermined period of time has elapsed since the start of operation of the airbag. 5 is provided, the amount of pressure gas exhausted is large from the beginning of the airbag operation as in the case where the opening size of the normally open exhaust vent is simply increased (see the one-dot chain line curve K3 in FIG. 15). It does not become too much, and it can suppress effectively that the initial restraint with respect to the passenger | crew's M chest Ma becomes slow (refer the broken line curve K2 in FIG. 15).
[0026]
That is, without causing a decrease in the initial restraining performance of the airbag body 1 on the chest Ma of the occupant M, and while ensuring the initial restraining force on the head Mb, the restraining force on the chest Ma in the latter half can be suppressed, It becomes possible to satisfy both the restraining performance of the occupant M on the head Mb and the chest Ma.
[0027]
As specifically shown in FIG. 6, the base end portion of the airbag body 1 is sandwiched between a retainer 11 and a retainer ring 12 that are coupled to each other by a plurality of fixing members 13, and the inflator 10 is connected to the air in the retainer 11. The bag 1 is disposed on the surface opposite to the deployment side.
As schematically shown in FIG. 7, the inflator 10 is composed of low-pressure and high-

pressure inflators

10A and 10B arranged with a partitioning portion 9 interposed therebetween. The operation is controlled according to the required deployment pressure.
[0028]
The retainer 11 is provided with a vent pipe 15 having one end opened in the first bag portion 1A of the airbag body 1 and the other end opened outside the airbag body 1, The pressure gas in one bag part 1A can be discharged to the outside through the vent pipe 15 (see the arrow in FIG. 6). A throttle type valve mechanism 16 is disposed in the vent pipe 15. The throttle valve 16 and the vent pipe 15 constitute the exhaust control valve 5 described above.
[0029]
The throttle valve 16 is configured to be able to change the opening degree continuously or stepwise by an actuator 17. As will be described later, by changing the adjustment of the opening degree of the exhaust control valve 16 by driving and controlling the actuator 17, the magnitude of the exhaust amount of the pressure gas from the first bag portion 1A of the airbag body 1 is changed. Can do.
[0030]
As shown in FIGS. 4 and 5, the airbag body 1 moves upward in the airbag body 1 at the partition surface 2 that partitions the first bag portion 1 </ b> A and the second bag portion 1 </ b> B. As partition surface moving means that can be provided, first and

second sewing portions

6 and 7 formed by sewing a part of the first bag portion 1A of the airbag body 1 are provided.
These sewn

portions

6 and 7 are sewn (sewn together) on sheet materials (cloth materials of bag bodies) that are opposed to each other in the deployment direction at the inner side of the outer edge portion of the airbag body 1 in a circumferential shape. The second sewn portion 7 is located further outward than the first sewn portion 6 in the configured portion.
[0031]
Each of the

sewing parts

6 and 7 is set so as to be broken by introducing a predetermined high-pressure gas into the first bag part 1A, and the second sewing part 7 located on the outer side is Further, it is set so as to be broken by introducing a higher pressure gas than the first sewing portion 6.
When a predetermined high-pressure gas is introduced into the first bag portion 1A and the first sewn portion 6 is broken, the first bag portion 1A is displayed as indicated by a one-dot chain line curve in FIGS. Is expanded to increase its deployment capacity, and accordingly, the position of the partition surface portion 2 in the airbag body 1 moves relatively upward (see the dashed line in FIG. 2).
[0032]
Further, when a higher pressure gas is introduced into the first bag portion 1A and the second sewing portion 7 is also broken, the first bag portion is displayed as indicated by a two-dot chain line curve in FIGS. 1A is further expanded to further increase its deployment capacity, and accordingly, the position of the partition surface portion 2 in the airbag body 1 moves relatively further upward (see the two-dot chain line display in FIG. 2). ).
[0033]
As shown in FIG. 8, the seat 20 on which the occupant M to be restrained by the airbag body 1 is seated during the operation of the airbag device is used to determine the physique of the occupant M seated on the seat 20. A seat slide position detection sensor 29 is provided.
That is, the movable rail 24 is attached to the lower side of the seat cushion 21 of the seat 20. The movable rail 24 is engaged with a fixed rail 25 fixed on the floor panel 28 via a pair of front and rear brackets 26 so as to be slidable in the vehicle front-rear direction. Thereby, the seat cushion 21 (that is, the seat 20) is configured to be able to change the slide position in the vehicle front-rear direction.
[0034]
The detection sensor 29 for detecting the slide position is constituted by a variable resistor 29r provided between the fixed rail 25 and the movable rail 24. By changing the slide position of the seat 20 in the front-rear direction, The resistance value of the variable resistor 29r is changed. The seat slide position sensor 29 is configured to detect a change in resistance value based on a change amount of voltage or current, and thereby detect a slide position of the seat 20.
[0035]
Since the position of the seat 20 in the front-rear direction is usually set to the rear as the physique of the occupant M increases, the physique of the occupant M seated on the seat 20 is estimated by detecting the seat slide position. Can be determined.
That is, when the seat slide position is behind the first predetermined position, it is determined that the occupant is large (physique: large), and the seat slide position is a second position ahead of the first predetermined position. If it is ahead of the predetermined position, it is determined that the occupant is small (physique: small), and if the seat slide position is between the first and second predetermined positions, the occupant Is determined to be a standard physique (physique: medium).
[0036]
In the present embodiment, when it is determined by the determination using the seat slide position detection sensor 29 that the physique of the occupant M seated on the seat 20 is relatively large, compared to the case where it is determined that the occupant M is relatively small. Then, a higher pressure gas is supplied to the airbag body 1 and the position of the partition surface portion 2 in the airbag body 1 is moved upward.
[0037]
As described above, the first bag portion 1A and the second bag portion 1B of the airbag body 1 are separated by the partition surface portion 2 provided with the communication portion 3, and the position of the partition surface portion 2 in the airbag body 1 is determined. The partition surface moving means (first and second sewing portions 6 and 7) that can move the bag up and down (in the present embodiment, upward) and the airbag body 1 are restrained when the airbag device is activated. A seat slide position detection sensor 29 for determining the physique of the power occupant M is provided.
[0038]
And when the said partition surface part 2 determines that the passenger | crew's M's physique is comparatively large, compared with the case where it determines with comparatively small, since the position in the airbag main body 1 is moved upwards, Depending on the physique of the occupant M, the partition surface 2 is positioned between the head Mb and the trunk Ma of the occupant M, that is, at a position corresponding to the neck Mc which is the most desirable position (upward). It can be moved.
[0039]
FIG. 9 is a block diagram schematically showing the configuration of the control system of the airbag apparatus. As shown in the figure, the control unit CU1 of the airbag apparatus includes a seat slide position detection sensor 29 for determining the physique of the occupant M to be protected by the airbag 1, and a collision speed by detecting a collision of the vehicle. A collision sensor 41 (so-called G sensor) is connected to detect a seat slide position and a collision speed detection signal.
[0040]
The control unit CU1 includes a collision G calculation unit 31 that calculates a collision G based on a collision speed detection signal from the collision sensor 41, and the occupant based on a seat slide position detection signal from the seat slide position detection sensor 29. And a physique determination unit 32 that determines the physique of M. Further, the control unit CU1 includes a deployment pressure calculation unit 33 that calculates the pressure to be deployed of the airbag body 1 based on the calculation result in the collision G calculation unit 31 and the determination result in the physique determination unit 32, respectively. And a control valve opening calculator 34 for calculating the required valve opening of the exhaust control valve 5 (that is, the opening of the throttle valve 16).
[0041]
The control unit CU1 is configured with, for example, a microcomputer as a main part. Although not specifically illustrated, the control unit CU1 includes a ROM in which a control program for performing deployment control of the airbag 1 at the time of a vehicle collision is stored. Further, a RAM for storing a map for controlling the deployment of the airbag 1 and other necessary data is attached.
The control unit CU1 is connected to a deployment pressure control unit 45 including a low pressure inflator drive unit 46 and a high pressure inflator drive unit 47, and the exhaust control valve 5 described above.
[0042]
Based on the input of detection signals from the

detection sensors

29 and 41, the control unit CU1 configured as described above follows the control program stored in the ROM and the map and data stored in the RAM. While controlling the deployment pressure of the airbag body 1 via the deployment pressure control unit 45, the valve opening degree of the exhaust control valve 5 is controlled, and the exhaust amount of the pressure gas in the deployed airbag body 1 is controlled. It is like that.
[0043]
Explaining the deployment pressure of the airbag body 1 by the operation of the inflator 10 described above, the inflator 10 is composed of the low-pressure and high-

pressure inflators

10A and 10B arranged with the partition portion 9 interposed therebetween as described above. However, when only the low-pressure inflator driving unit 46 of the deployment pressure control unit 45 is operated, only the low-pressure inflator 10A of the inflator 10 is operated, and the smallest deployment pressure (deployment pressure: small) is obtained.
[0044]
Further, when only the high-pressure inflator driving unit 47 is operated, only the high-pressure inflator 10B of the inflator 10 is operated, and a deployment pressure that is higher (intermediate) than the minimum deployment pressure is obtained (deployment pressure: During). At this time, the introduction of the medium-pressure gas breaks the first sewing portion 6 of the airbag body 1, and the partition surface portion 2 of the airbag body 1 moves upward (FIGS. 2, 4, and 5). 1).
[0045]
Further, when both inflator driving

portions

46 and 47 are operated, both the low pressure and

high pressure inflators

10A and 10B of the inflator 10 are operated, and the deployment pressure becomes maximum (deployment pressure: large). At this time, by introduction of the highest pressure gas, the airbag main body 1 breaks the second sewing portion 7 in addition to the first sewing portion 6, and the partition surface portion 2 of the airbag main body 1 further moves upward. (Refer to the two-dot chain line in FIGS. 2, 4 and 5).
[0046]
The large / medium / small setting of the deployment pressure of the airbag 1 is performed according to the large / medium / small size of the occupant M determined by the physique determination unit 32. Basically, when it is determined that the size of the occupant M is relatively large, higher-pressure gas is supplied into the airbag body 1 than when it is determined that the occupant M is relatively small.
Therefore, when it is determined that the occupant's physique is relatively large, the position of the partition surface portion 2 in the airbag body 1 is moved upward as compared with the case where it is determined that the occupant is relatively small.
[0047]
On the other hand, the opening degree of the exhaust control valve 5 is controlled in three stages of large, medium and small according to the physique of the occupant M and the magnitude of the collision G.
Table 1 shows an example of setting of the deployment pressure and the control valve opening according to the size of the occupant M and the size of the collision G. More preferably, the table is stored in a RAM attached to the control unit CU1.
[0048]
[Table 1]

[0049]
As described above, the inflator 10 supplies higher pressure gas to the airbag body 1 when it is determined that the size of the occupant M is relatively large than when it is determined that the occupant M is relatively small. The partition surface moving means, which is connected to a deployment pressure control section 45 serving as a supply pressure switching means, and is composed of

sewing parts

6 and 7 in which a part of the first bag part 1A of the airbag body 1 is sewn. These

sewing parts

6 and 7 are set so as to be broken when a pressure gas having a pressure higher than a certain level is introduced into the first bag part 1A.
[0050]
And since these

sewing parts

6 and 7 break, the position of the partition surface part 2 in the airbag body 1 moves upward, so that the first bag part 1A is provided with the

sewing parts

6 and 7 relatively. With a simple configuration, the vertical position of the partition surface 2 can be reliably controlled.
[0051]
Next, the operation of the airbag device will be described with reference to the flowchart of FIG.
When the control starts, first, in step # 1, the collision G based on the detection value of the collision sensor 41 is read. In step # 2, the sheet slide amount based on the detection value of the sheet slide position detection sensor 29 is read. Based on the read seat slide amount, the physique determination of the occupant M is performed by the physique determination unit 32 in step # 3. For this physique determination, a map, data, or the like stored in the aforementioned RAM is used.
[0052]
Next, in step # 4, based on the result of the collision G and the physique determination, the deployment pressure calculation unit 33 determines whether the deployment pressure of the airbag 1 is set to a low pressure, an intermediate pressure, or a high pressure. . In other words, the operation mode of the inflator 10 is determined. In step # 5, the opening degree of the exhaust control valve 5 is determined. The development pressure and the control valve opening are determined based on Table 1 stored in the RAM.
[0053]
Thereafter, in step # 6, the operation of the inflator 10 causes gas (pressure gas) to be supplied into the airbag body 1 and the deployment of the airbag body 1 is started. Along with the start of the airbag deployment, a timer (T) that counts a predetermined time T set in advance is activated in step # 7, and the time count (timer count) by this timer is continuously performed (step # 8). ). When the predetermined time T has elapsed and the timer counts up (step # 9), the exhaust control valve 5 is opened (step # 10), and the pressure gas is exhausted from the first bag portion 1A of the airbag body 1. Is supposed to start.
[0054]
By performing the deployment pressure control as described above, the amount of pressure gas discharged is reduced to the air as in the conventional case where the opening size of the normally open exhaust vent is simply increased (see the one-dot chain line K3 in FIG. 15). It does not become too large from the beginning of the bag operation, and it can be effectively suppressed that the initial restraint on the chest Ma of the occupant M is delayed.
That is, without causing a decrease in the initial restraining performance of the airbag body 1 on the chest Ma of the occupant M, and while ensuring the initial restraining force on the head Mb, the restraining force on the chest Ma in the latter half can be suppressed, It is possible to satisfy both the restraining performance for the head Mb and the chest Ma of the occupant M.
[0055]
Next, a second embodiment of the present invention will be described. In the following description, components having the same configuration as those in the first embodiment described above and having the same functions are denoted by the same reference numerals, and further description thereof is omitted.
FIG. 11 is an explanatory side view showing the structure of the upper portion of the base end portion of the airbag main body of the airbag apparatus according to the second embodiment. Note that the airbag device according to the second embodiment is for a driver's seat and is provided in a steering device.
[0056]
Note that the airbag main body 51 according to the second embodiment is not specifically shown again, but the pressure supplied from the inflator 10 by the partition surface portion is the same as in the first embodiment. A first bag part positioned relatively lower to which gas is directly introduced, and a pressure gas positioned above (i.e., relatively upper) than the first bag part and passing through the first bag part Is divided into a second bag part to be introduced.
[0057]
Further, in the airbag body 51, as in the case of the first embodiment, exhaust means for exhausting the internal pressurized gas to the outside is provided in each of the first bag portion and the second bag portion. ing. That is, the second bag part is provided with an exhaust vent as a normally-open first exhaust means having an opening size appropriately set, and at least the valve opening timing is provided as the second exhaust means in the first bag part. An exhaust control valve 5 that can control the above is provided. The exhaust control valve 5 is normally closed and is set to be opened when a predetermined period elapses after the airbag starts operating.
[0058]
The airbag main body 51 according to the second embodiment is different from the case of the first embodiment in the configuration of the partition surface moving means that can move the position of the partition surface portion in the airbag main body 51 upward. ing.
That is, as shown in FIG. 11, for example, a plurality of folded portions in which the sheet material (cloth material) of the airbag body 51 is folded and overlapped with a predetermined width on the upper portion of the base end portion of the airbag body 51. 52 (upper folding part) is formed. The folded portion 52 may be partially sewed with a relatively weak thread after the sheet material is folded and folded.
[0059]
One end of a strap 53 (upper strap) is fixed to an appropriate position on the upper side of the airbag main body 51, more preferably, relatively close to the folding portion 52. The other end side of the strap 53 is attached to the steering device (not shown) side.
Even when the airbag body 51 is deployed, as long as the strap 53 is not cut or attached at the other end, the upper base end portion is folded at the folding portion 52, that is, the upper portion (second portion). The volume of the bag part) is kept small.
[0060]
A bracket 61 protruding upward is fixed to the upper side of the inflator 10 attached to the retainer 11, and a claw member 62 biased upward is attached to the bracket 61. A slide plate 63 that can slide in the front-rear direction by a driving force of an actuator (not shown) is attached to the upper end of the bracket 61. The slide plate 63 is formed with an opening 63h through which the tip end side of the claw member 62 can be inserted.
[0061]
The slide plate 63 is normally maintained at a position that restricts the upward movement of the claw member 62 (see solid line display in FIG. 11). As will be described later, when the actuator (not shown) is operated according to a predetermined condition and the slide plate 63 is driven to slide, the opening 63h moves to a position where the claw member 62 can be inserted. As a result, the claw member 62 is moved upward through the opening 63h and presses the strap 52 from below, so that the strap 53 is cut off or attached at the other end side (that is, detached) by this pressing force. It is configured.
[0062]
Although the above description is about the upper part of the base end part of the airbag main body 51, the same mechanism is provided also about the lower part (not shown).
That is, by removing the upper strap 53, the volume of the upper portion (second bag portion) of the airbag main body 51 is increased, and the partition surface portion moves downward. On the other hand, by removing the lower strap, the volume of the lower portion (first bag portion) of the airbag body 51 is increased, and the partition surface portion moves upward. Note that the partition surface portion will not move unless both straps are detached or both are separated.
[0063]
FIG. 13 is a block configuration diagram schematically showing the configuration of the control system of the airbag apparatus according to the second embodiment. As shown in this figure, the control unit CU2 of the airbag apparatus determines the physique of the occupant M to be protected by the airbag 51 in addition to the collision sensor 41 and the seat slide position detection sensor 29 described above. Further, a tilt angle sensor 42 is connected. The tilt angle sensor 42 detects the tilt angle (so-called tilt angle) of the steering shaft of the steering device, and its configuration and operation are basically known in the art.
[0064]
The control unit CU2 includes a collision G calculation unit 31, a physique determination unit 32, and a control valve opening calculation unit 34 similar to those in the first embodiment, and in addition to these, the tilt angle sensor 42 is provided. And a tilt angle determination unit 35 that determines whether or not the tilt angle is in a reference range corresponding to the physique of the occupant M based on the detection signal and the determination result of the physique determination unit 32. Further, the detachment part determination unit 36 that determines the detachment of the upper and / or lower straps of the airbag body 51 based on the calculation results of the collision G calculation unit 31 and the

physique determination units

32 and 35 and the determination results. It has.
[0065]
The control unit CU2 includes, for example, a microcomputer as a main part, as in the case of the CU1 in the first embodiment. Although not specifically illustrated, the control unit CU2 controls the deployment of the airbag 51 at the time of a vehicle collision. A ROM that stores a control program for performing the above and a RAM that stores a map for controlling the deployment of the airbag 51 and other necessary data are attached.
The control unit CU2 is connected to a strap detachment mechanism control unit 55 including an upper side detachment mechanism drive unit 56 and a lower side detachment mechanism drive unit 57, and the exhaust control valve 5 described above.
[0066]
The control unit CU2 configured as described above is based on the control program stored in the ROM and the map or data stored in the RAM based on the input of the detection signals from the

detection sensors

29, 41, and 42. The strap detachment control of the airbag main body 51 is performed via the strap detachment mechanism control unit 55, the valve opening degree of the exhaust control valve 5 is controlled, and the exhaust amount of the pressure gas in the deployed airbag main body 51 is controlled. Is to control.
[0067]
In general, the steering / tilt angle is set to be larger as the physique of the occupant M is larger. However, due to individual differences in the operation feeling and the like when performing the steering operation, The tilt angle may be set large or small. However, even in such a case, at the time of a vehicle collision, the airbag 51 must be deployed in an appropriate direction according to the physique of the occupant M as much as possible, and the partition surface portion is also an appropriate region (the occupant M neck Mc). It is preferable to be located at.
[0068]
In the present embodiment, the tilt angle is detected by the tilt angle detection sensor 42 with respect to the tilt angle, which is determined as a reference angle (θ) according to the physique (large, medium, and small) of the occupant M who operates the steering device. The position of the partition surface portion is suitably controlled according to whether the tilt angle (A) is within the range of the reference angle (θ), or larger or smaller.
[0069]
FIG. 12 is a graph showing an example of the reference angle (θ) of the steering tilt angle corresponding to the physique of the occupant M (that is, the driver) who performs the steering operation. Table 2 shows the setting of the reference angle θ according to the physique (large, medium and small) of the occupant M. These graphs and tables are both stored in a RAM (not shown) attached to the control unit CU2.
[0070]
[Table 2]

[0071]
As can be seen from FIG. 12 and Table 2, the angle ranges θ3, θ2, and θ1 are selected as the reference angle θ of the steering / tilt angle according to the physique (large, medium, and small) of the occupant M that performs the steering operation.
Then, according to the relationship between the physique of the occupant M determined based on the detection signal from the seat slide position detection sensor 29, the tilt angle (A) detected by the tilt angle detection sensor 42, and the reference angle (θ), Detachment control of the upper and lower straps of the airbag body 51 is performed.
[0072]
As described above, the airbag main body 51 partition surface portion moves downward by removing the upper strap, and the partition surface portion moves upward by removing the lower strap. When the tilt angle (A) is larger than the reference angle (θ) with respect to the physique of the occupant M, that is, when the tilt angle is large for the physique of the occupant M, the upper strap is removed and the airbag body 51 is removed. The partition surface is moved downward.
[0073]
On the other hand, when the detected tilt angle (A) is smaller than the reference angle (θ) for the physique of the occupant M, that is, when the tilt angle is small for the physique of the occupant M, the lower strap is removed. Then, the partition surface portion of the airbag body 51 is moved upward. Further, when the detected tilt angle (A) is within the range of the reference angle (θ) with respect to the physique of the occupant M, both the upper and lower straps are not detached and the partition surface portion of the airbag body 51 is not moved. It has become.
[0074]
By performing the detachment control of the strap in this way, the tilt angle is large or small for the physique of the occupant M due to individual differences in the operation feeling of the person who performs the steering operation (occupant M). Even when it is set, the partition surface portion is suitably controlled so as to be positioned as much as possible at the site corresponding to the neck Mc of the occupant M.
[0075]
Next, the operation of the airbag apparatus according to the second embodiment will be described with reference to the flowchart of FIG.
When the control starts, first, in step # 21, the collision G based on the detection value of the collision sensor 41 is read. In step # 22, the amount of seat slide based on the detection value of the seat slide position detection sensor 29 is read. Based on the read seat slide amount, the physique determination of the occupant M is performed by the physique determination unit 32 in step # 23. For this physique determination, a map, data, or the like stored in the aforementioned RAM is used. The above steps are basically the same as those in the first embodiment (step # 1 to step # 3).
[0076]
Next, in step # 24, the steering tilt angle A is read based on the detection signal from the tilt angle detection sensor. Then, in step # 25, the tilt angle determination unit 35 determines whether or not the read tilt angle A is larger than the reference angle θ. If this is YES (if it is larger), the upper side is determined in step # 26. The strap is detached, and the partition surface portion of the airbag main body 51 is set to move downward.
[0077]
On the other hand, if the determination result in step # 25 is NO, it is determined in step # 27 whether or not the read tilt angle A is smaller than the reference angle θ. If this is YES (if small). In step # 28, the lower strap is detached, and the partition surface portion of the airbag main body 51 is set to move upward.
If the determination result in step # 27 is NO, that is, if the tilt angle A is within the reference angle θ, the upper and lower straps are not detached.
[0078]
Thereafter, in step # 29, the operation of the inflator 10 causes the gas (pressure gas) to be supplied into the airbag main body 51 and the deployment of the airbag main body 51 is started. Along with the start of the airbag deployment, a timer (T) that counts a predetermined time T set in advance is activated in step # 30, and the time count (timer count) by this timer is continuously performed (step # 31). ).
[0079]
When the predetermined time T has elapsed and the timer counts up (step # 32: YES), the exhaust control valve 5 is opened (step # 33), and the pressure gas from the first bag portion of the airbag body 51 is increased. Exhaust is started. Each step from step # 29 to step # 33 is basically the same as step # 6 to step # 10) in the first embodiment.
[0080]
Also in the second embodiment, the ability to satisfy both the restraining performance of the occupant M with respect to the head Mb and the chest Ma is basically the same as in the first embodiment described above. The effect of this can be achieved. In particular, in the present embodiment, when the airbag device is for a steering device, detection means for detecting the tilt angle of the steering device is provided, and the partition surface moving means is configured to detect the physique and tilt of the occupant M. Since the position of the partition surface in the airbag body is moved in the vertical direction based on the tilt angle A detected by the angle detection sensor 42, the partition surface of the occupant M depends on the physique of the occupant M and the steering tilt angle. It can be moved so as to be located between the head Mb and the trunk Ma, that is, at a position corresponding to the neck Mc, which is the most desirable position.
[0081]
In addition, this invention is not limited to the above embodiment, It cannot be overemphasized that a various improvement or a design change is possible in the range which does not deviate from the summary.
[0082]
【The invention's effect】
  According to the vehicle airbag apparatus according to the first invention of the present application, the airbag main body includes a first bag portion into which the pressure gas supplied from the inflator is directly introduced, and a position above the first bag portion. It is divided into the 2nd bag part which is located and introduces pressurized gas through this 1st bag part, and is comprised. That is, the airbag main body is located on the relatively lower side and the pressure gas is directly introduced, and the pressure gas is introduced through the first bag portion located above (relatively on the upper side). Since the second bag portion is divided into two parts, the relatively lower portion (first bag portion) and the relatively upper portion (second bag portion) of the airbag body are somewhat independent from each other. The occupant restraint characteristic can be imparted, and when the body part of the occupant is received by the relatively lower part (first bag part) of the airbag body, the impact is applied to the relatively upper part ( It is possible to suppress the direct transmission to the second bag portion) and to suppress the initial restraint performance of the occupant's head by the upper portion from decreasing. In addition, even when the restraint of the head is sufficiently secured, it is possible to set so as to avoid that the restraint of the body part (particularly the chest) is particularly strong.
In particular, the first bag means is provided with a normally exhausted first exhaust means, while the first bag part is provided with a normally closed second exhaust means that is opened when a predetermined period of time elapses after the airbag starts operating. Therefore, unlike the case where the opening size of the normally open exhaust vent is simply increased, the amount of exhaust of the pressure gas does not become too large from the beginning of the airbag operation, and the initial restraint on the chest of the occupant is delayed. This can be effectively suppressed. In other words, the restraint force on the chest in the second half can be suppressed without incurring a decrease in the initial restraint performance on the chest of the occupant by the airbag body, and while securing the initial restraint force on the head, The restraint performance for the chest can be satisfied at the same time.
In particular, the first bag portion and the second bag portion of the airbag body are divided by a partition surface provided with a communication portion, and the position of the partition surface in the airbag body can be moved in the vertical direction. Partition surface moving means and determination means for determining the physique of an occupant to be restrained by the airbag body when the airbag apparatus is activated are provided. When the occupant's physique is determined to be relatively large, the partition surface is moved upward in the airbag body as compared to the case where the occupant is determined to be relatively small. Depending on the physique, the partition surface can be moved upward so as to be located between the head and torso of the occupant, that is, at a position corresponding to the neck that is the most desirable position.
[0085]
  MaTheNo. of this application2Basically, according to the invention of the above,1The same effects as those of the invention can be obtained. In this case, when the inflator determines that the occupant's physique is relatively large, the inflator supplies a higher-pressure gas to the airbag body than when determined that the occupant is relatively small. Pressure partitioning means, and the partition surface moving means is composed of a sewn portion sewn on a part of the first bag portion of the airbag body, and the sewn portion has a high pressure gas in the first bag portion. Is set so as to be broken. Since the position of the partition surface in the airbag body moves upward when the sewn portion is broken, the partition surface can be reliably secured with a relatively simple configuration in which the sewn portion is provided in the first bag portion. Can be controlled.
[0086]
  Still further,3Basically, according to the invention of the above,1The same effects as those of the invention can be obtained. In particular, when the airbag device is for a steering device, a detecting means for detecting a tilt angle of the steering device is provided, and the partition surface moving means includes a physique of the occupant and a tilt detected by the detecting means. Based on the angle, the position of the partition surface in the airbag body is moved up and down, so that the partition surface is between the head and torso of the occupant, that is, most depending on the physique and steering tilt angle of the occupant. It can be moved so as to be located at a position corresponding to the neck which is a desirable position.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an explanatory side view schematically showing an airbag body of an airbag device according to a first embodiment of the present invention in its deployed state.
FIG. 2 is an explanatory side view schematically showing movement of a partition surface portion of the airbag body.
FIG. 3 is a front explanatory view of the partition surface portion.
FIG. 4 is a cross-sectional explanatory view schematically showing the airbag main body provided with a butt portion.
FIG. 5 is an explanatory front view of an airbag main body provided with the above-described attachment portion.
6 is a cross-sectional explanatory view showing the structure of the base end portion of the airbag body and the exhaust control valve.
FIG. 7 is an explanatory view schematically showing the structure of the inflator of the airbag device.
FIG. 8 is a side explanatory view of a seat on which an occupant to be restrained by the airbag main body is seated.
FIG. 9 is a block configuration diagram schematically showing a configuration of a control system of the airbag apparatus.
FIG. 10 is a flowchart for explaining the operation of the airbag apparatus.
FIG. 11 is an explanatory side view showing the structure of the upper portion of the base end portion of the airbag body of the airbag device according to the second embodiment.
FIG. 12 is a graph showing an example of a reference angle of a steering / tilt angle corresponding to the occupant's physique.
FIG. 13 is a block configuration diagram schematically showing the configuration of a control system of the airbag apparatus according to the second embodiment.
FIG. 14 is a flowchart for explaining the operation of the airbag apparatus according to the second embodiment.
FIG. 15 is an explanatory diagram for explaining the deployment characteristics of the airbag body.
[Explanation of symbols]
1,51 ... Airbag (body)
2 ... Partition surface
3 ... Communication part
4 Exhaust vent
5 ... Exhaust control valve
6 ... 1st sewing part
7 ... Second sewing part
9 ... partition part (of inflator)
10 ... Inflator
10A ... Low pressure inflator
10B ... High pressure inflator
15 ... Vent pipe
16 ... Throttle valve
17 ... Actuator
29 ... Seat slide position detection sensor
32 ... physique determination part
33 ... Deployment pressure calculation unit
34 ... Control valve opening calculation unit
35 ... Tilt angle determination unit
36. Departure determination unit
42. Tilt angle sensor
45 ... Deployment pressure control unit
46 ... Low pressure inflator drive unit
47 ... High-pressure inflator drive unit
52 ... Folding part (of airbag body)
53 ... Strap
55. Strap removal mechanism control unit
56 ... Upper side release mechanism
57 ... Lower side release mechanism
62 ... Claw member
63 ... Slide plate
A ... Tilt angle
CU1, CU2 ... Control unit
M ... Crew

Claims

A vehicular air comprising an airbag main body that is deployed by introduction of pressure gas, and an inflator that supplies the pressure gas to the airbag main body, and is provided with exhaust means for exhausting the internal pressure gas to the outside. In the bag device,
A first bag portion into which the pressure gas supplied from the inflator is directly introduced; and the pressure gas is introduced through the first bag portion and positioned above the first bag portion. The second bag portion is configured to be divided by a partition surface provided with a communication portion ,
The second bag portion, while the normally open first exhaust means for exhausting the interior of the pressurized gas to the outside Ru provided, above the first bag portion, the airbag is normally at the time of closing is started operating A second exhaust means is provided that is opened after a predetermined period of time ;
A partition surface moving means capable of moving the partition surface of the first bag portion and the second bag portion in the airbag body in a vertical direction; and an occupant to be restrained by the airbag body when the airbag device is operated. Determination means for determining the physique is provided,
The partition surface moving means determines the position of the partition surface in the airbag body when the determination means determines that the occupant's physique is relatively large, compared to when the partition surface movement means is determined to be relatively small. Move upward,
An air bag device for a vehicle characterized by the above.

The inflator supplies a higher pressure gas to the airbag body when the determination means determines that the occupant's physique is relatively large than when it is determined that the occupant is relatively small. Supply pressure switching means,
The partition surface moving means is constituted by a sewn portion obtained by sewing a part of the first bag portion of the airbag main body, and the high pressure gas is introduced into the first bag portion. Is set to break by
When the sewn portion is broken, the position of the partition surface in the airbag body moves upward.
The vehicle airbag device according to claim 1 .

The airbag device is for a steering device, provided with a detecting means for detecting a tilt angle of the steering device,
The partition surface moving means moves the position of the partition surface in the airbag body up and down based on the physique of the occupant and the tilt angle detected by the detection means.
The vehicle airbag device according to claim 1 .