JP7040288B2

JP7040288B2 - エアバッグ

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Publication number: JP7040288B2
Application number: JP2018100818A
Authority: JP
Inventors: 典久岡田; 伸一竹内; 海安田
Original assignee: Joyson Safety Systems Japan GK
Current assignee: Joyson Safety Systems Japan GK
Priority date: 2018-05-25
Filing date: 2018-05-25
Publication date: 2022-03-23
Anticipated expiration: 2038-05-25
Also published as: JP2019202737A; WO2019225275A1

Description

本発明は車両乗員を衝突時等に拘束するためのエアバッグに係り、特にメインバッグと、該メインバッグの側面に設けられたサブバッグとを有するエアバッグに関する。

エアバッグにベントホールを設け、膨張したエアバッグが車両乗員を受け止めたときに、該ベントホールを介してエアバッグ内部からガスを流出させることにより該車両乗員等に加えられる衝撃を吸収することは周知である。

特許文献１には、エアバッグ内部のガス圧が所定圧に達するまではベントホールが蓋部材によって覆われており、エアバッグが乗員を受け止めると、該蓋部材が押し開かれてベントホールが開放するよう構成されたエアバッグが記載されている。

同号公報のエアバッグにあっては、該エアバッグが膨張する場合、エアバッグが乗員を受け止めるまではベントホールが蓋部材によって覆われており、該ベントホールからのガスの流出が規制されているので、エアバッグ内部が速やかに高圧となり、エアバッグが迅速に展開する。

膨張したエアバッグに車両乗員が突っ込んで来た場合には、該ベントホールを介してエアバッグ内部からガスが流出することにより、該車両乗員に加えられる衝撃が吸収される。

特開２０１０－３６７７０号公報

本発明は、小柄乗員（例えばＡＦ０５型乗員ダミー相当）を拘束するときのメインバッグからのガス流出量を、大柄な乗員（例えばＡＭ５０型乗員ダミー相当）を拘束するときのガス流出量よりも多くすることができるエアバッグを提供することを目的とする。

なお、ＡＦ０５型乗員ダミーとは、米国法規に規定されている小柄な５パーセンタイル成人女性を模した車両衝突実験用乗員ダミーをいい、ＡＭ５０型乗員ダミーとは、５０パーセンタイル成人男性を模した車両衝突実験用乗員ダミーをいう。

本発明のエアバッグは、車両センター側の第１側面及び該第１側面と反対側の第２側面を有したメインバッグと、該メインバッグの第１側面に連なるサブバッグと、該メインバッグ内とサブバッグ内とを連通する第１ベントホールと、前記第２側面に設けられた第２ベントホールとを有し、該第１ベントホールの開口面積と第２ベントホールの開口面積とが異なる。

本発明の一態様では、前記第２ベントホールの開口面積が第１ベントホールの開口面積よりも大きい。

本発明の一態様では、前記第１ベントホールからのガス流出を規制する第１ガス流出規制部材と、前記第２のベントホールからのガス流出を規制する第２ガス流出規制部材とを有し、第１ガス流出規制部材は、該エアバッグの膨張後において、該エアバッグの乗員対向面に乗員が接触するまでは第１ベントホールを閉又は小開度とし、膨張した該エアバッグの乗員対向面に乗員が接触し、これにより該乗員対向面が車両前方へ押し込まれたときには、第１ベントホールを開又は大開度とし、第２ガス流出規制部材は、該エアバッグの膨張時において、該エアバッグの乗員対向面に乗員が接触するまでは第２ベントホールを閉又は小開度とし、膨張した該エアバッグの乗員対向面に乗員が接触し、これにより該乗員対向面が車両前方へ押し込まれたときには、第２ベントホールを開又は大開度とする。

本発明の一態様では、前記第１ガス流出規制部材は、前記第１ベントホールに対し前記サブバッグ側から重なる第１バルブを有する。

本発明の一態様では、前記第１バルブは、前記メインバッグ内とサブバッグ内とを連通する小孔を有する。

本発明の一態様では、前記第１バルブの前端部と、前記乗員対向面とをつなぐ第１テザーを有する。

本発明の一態様では、前記第１テザーの前端部と第１バルブの前端部とが、第１バルブの上下方向に離隔した複数本の第１吊り紐によってつながっている。

本発明の一態様では、前記第１バルブの後端部は、前記第１ベントホールよりも車両後方側において前記サブバッグ及びメインバッグに結合されており、前記第１吊り紐は、前記サブバッグ及びメインバッグに設けられた第１スリットを通ってメインバッグ内に入り込み、該メインバッグ内において前記第１テザーの前端部に連結されており、膨張完了したエアバッグの乗員対向面に乗員が接触するまでは、前記第１テザーに所定以上の張力が生じ、前記第１バルブが前記第１ベントホールに重なり、前記乗員対向面が乗員によって押し込まれたときには前記第１テザーが弛緩し、前記第１バルブが前記第１ベントホールから離反する。

本発明の一態様では、前記第２ガス流出規制部材は、前記第２ベントホールに対し前記メインバッグの外側から重なる第２バルブを有する。

本発明の一態様では、前記第２バルブは、前記メインバッグ内とメインバッグ外とを連通する小孔を有する。

本発明の一態様では、前記第２バルブの前端部と、前記乗員対向面とをつなぐ第２テザーを有する。

本発明の一態様では、前記第２テザーの前端部と第２バルブの前端部とが、第２バルブの上下方向に離隔した複数本の第２吊り紐によってつながっている。

本発明の一態様では、前記第２バルブの後端部は、前記第２ベントホールよりも車両後方側において前記メインバッグに結合されており、前記第２吊り紐は、前記メインバッグに設けられた第２スリットを通ってメインバッグ内に入り込み、該メインバッグ内において前記第２テザーの前端部に連結されており、膨張完了したエアバッグの乗員対向面に乗員が接触するまでは、前記第２テザーに所定以上の張力が生じ、前記第２バルブが前記第２ベントホールに重なり、前記乗員対向面が乗員によって押し込まれたときには前記第２テザーが弛緩し、前記第２バルブが前記第２ベントホールから離反する。

本発明の一態様では、前記第１ベントホールと第２ベントホールとは、前記メインバッグの左右非対称位置に配置されている。

本発明のエアバッグは、メインバッグとサブバッグとを有しており、メインバッグとサブバッグとを連通するように第１ベントホールが設けられ、メインバッグをエアバッグ外に連通するように第２ベントホールが設けられており、第１ベントホールの開口面積と第２ベントホールの開口面積とが異なる。エアバッグが乗員を拘束すると、第１及び第２ベントホールからガスが流出する。乗員が小柄な場合、乗員の拘束が終了するまでは、メインバッグから第1及び第2のベントホールを介してガスが流出する。一方、大柄な乗員を拘束する場合は、拘束途中（乗員の前方への移動途中）でサブバッグが膨満状態となり、それ以降は第２ベントホールのみを介してメインバッグ内のガスが流出する。

このようにして、本発明のエアバッグは、乗員の体格に応じてメインバッグからのガス流出量が変化する。

本発明のエアバッグの一態様にあっては、メインバッグが乗員を拘束するまでは、第１及び第２ベントホールが閉又は小開度となっている。このため、メインバッグの内圧が速やかに上昇するので、展開完了が早期化される。

この態様にあっては、メインバッグが乗員を拘束すると、第１及び第２ベントホールが開又は大開度となる。これにより、メインバッグからガスが流出し、衝撃が吸収される。乗員が小柄な場合、乗員の拘束が終了するまでは、メインバッグから第1及び第2のベントホールを介してガスが流出する。一方、大柄な乗員を拘束する場合は、拘束途中（乗員の前方への移動途中）でサブバッグが膨満状態となり、それ以降は第２ベントホールのみを介してメインバッグ内のガスが流出する。

実施の形態に係るエアバッグの膨張完了時における側面図である。実施の形態に係るエアバッグの膨張完了時における正面図である。実施の形態に係るエアバッグの膨張完了時における上面図である。サブバッグ展開前における図１のIV-IV線断面図である。サブバッグが展開した状態における図１のIV－IV線断面図である。バルブ及びテザーの斜視図である。

以下、図１～図６を参照して、本発明の実施の形態に係るエアバッグ装置について説明する。なお、以下の説明において、前後、左右は自動車の前後、左右に合致する。

本実施の形態に係るエアバッグ装置は、通常時は折り畳まれており緊急時に膨張展開されるエアバッグ１と、エアバッグ１にガスを供給するインフレータ４とを備える。このエアバッグ装置は、助手席用エアバッグ装置であり、助手席７の前方に配置されたインストルメントパネル５に収容される。エアバッグ１は、乗員Ｐ、インストルメントパネル５及びフロントガラス６により囲まれた空間に膨張展開される。

エアバッグ１は、メインバッグ２と、メインバッグ２の車両センター側の側面（この実施の形態では右側面）に連結されたサブバッグ３とを備える。メインバッグ２は、乗員Ｐのほぼ正面に膨張展開される。

メインバッグ２の前部下面にインフレータ４の挿入口が設けられ、インフレータ４からメインバッグ２内にガスが供給されるようになっている。

サブバッグ３は、メインバッグ２の右側面に対し縫合糸９によって縫合されている。この縫合糸９は、メインバッグ２の右側面のうち上縁部から後縁部及び下縁部を通り、さらに右側面の前後方向の中間付近を上下に通るように周回して設けられている。

メインバッグ２内とサブバッグ３内とを連通するための第１ベントホール１１が設けられている。第１ベントホール１１はメインバッグ２の右側面と、サブバッグ３のメインバッグ２に重なる面とを貫通している。メインバッグ２の左側面に、メインバッグ２内をエアバッグ１外（車室内の大気）に連通するための第２ベントホール１２が設けられている。

この実施の形態では、ベントホール１２の開口面積が第１ベントホール１１の開口面積よりも大きく、好ましくは１．２～２．５倍、特に１．５～１．８倍である。第１ベントホール１１の開口面積は好ましくは４０～６０ｃｍ^２特に好ましくは４５～５５ｃｍ^２であり、第２ベントホール１２の開口面積は好ましくは７０～１００ｃｍ^２特に好ましくは７５～９５ｃｍ^２である。第２ベントホール１２の開口面積はＡＭ５０に最適化した開口面積である。

また、この実施の形態では、ベントホール１１，１２はメインバッグ２に対し左右非対称の位置関係に設けられている。

第１ベントホール１１に対しサブバッグ３内側から重なるように、布よりなる第１バルブ２１が設けられている。第２ベントホール１１に対しメインバッグ２の外面側から重なるように、布よりなる第２バルブ２２が設けられている。各バルブ２１，２２はベントホール１１，１２よりも大きい。各バルブ２１，２２には、ベントホール１１，１２と重なる位置に小孔２９が設けられているが、省略されてもよい。

第１バルブ２１の後端縁が縫合糸１５によって第１ベントホール１１よりも後方においてメインバッグ２及びサブバッグ３に縫合されている。第２バルブ２２の後端縁が第２ベントホール１２よりも後方において縫合糸２５によってメインバッグ２に縫合されている。

第１バルブ２１の前端からは、図６の通り、２本の吊り紐３０が延出しており、該吊り紐３０が第１テザー３１の前端に縫合により連結されている。２本の吊り紐３０，３０と第１バルブ２１との接続箇所は上下に離隔している。上側の吊り紐３０は第１バルブ２１の上縁近傍から前方に延出し、下側の吊り紐３０は下縁近傍から前方に延出している。

第１バルブ２１の吊り紐３０は、第１ベントホール１１よりも前方側においてメインバッグ２及びサブバッグ３０を貫通する開口１８を通ってメインバッグ２内へ引き込まれ、該メインバッグ２内において第１テザー３１に連結されている。

第２バルブ２２は第１バルブ２１と同一の構成を有している。第２バルブ２２の吊り紐３０，３０は、第２ベントホール１２よりも前方側においてメインバッグ２を貫通する開口２８を通ってメインバッグ２内へ引き込まれ、該メインバッグ２内において第２テザー３２に連結されている。

第１テザー３１及び第２テザー３２の後端側は、メインバッグ２の乗員対向面２ｆの中央上部、好ましくは乗員Ｐの頭部付近の前方位置に対し縫合糸３３によって縫合されている。

このエアバッグ１は、折り畳まれてケース（リテーナ）５ａ（図１）内に収容されている。車両衝突等の緊急時にインフレータ４が作動し、インフレータ４からメインバッグ２内にガスが供給され、メインバッグ２が膨張する。インフレータ４からのガスによって乗員対向面２ｆが乗員Ｐの前面に沿って展開する。テザー３１，３２には、この乗員対向面２ｆに引っ張られることにより張力が生じ、バルブ２１，２２がベントホール１１，１２に重なった状態となる。これにより、ベントホール１１を通ってサブバッグ３へ流出するガス量及びベントホール１２を通ってエアバッグ１外（車両室内）へ流出するガス量が少ないものとなり、メインバッグ２が図４の通り迅速に膨張展開する。

膨張展開したメインバッグ２によって乗員Ｐが受け止められ、乗員対向面２ｆが乗員Ｐによって押し込まれると、図５の通り、テザー３１，３２が弛緩する。そうすると、メインバッグ２内からのガス圧に押されて、バルブ２１，２２がベントホール１１，１２から離反し、ベントホール１１，１２を通ってメインバッグ２内のガスが流出する。これにより、乗員Ｐの衝撃が吸収される。

ベントホール１１を通ってサブバッグ３内に流入したガスによってサブバッグ３が膨張する。乗員Ｐが小柄（例えばＡＦ０５型乗員ダミー相当）の場合、サブバッグ３の膨張完了前に小柄乗員の拘束が終了する。すなわち、小柄乗員Ｐの前方移動が停止する拘束完了時まで、メインバッグ２内のガスはベントホール１２を通ってエアバッグ１外へ流出すると共に、ベントホール１１を通ってサブバッグ３へ流入する。このように双方のベントホール１１，１２からガスが流出することにより、小柄乗員拘束時の衝撃が吸収される。

メインバッグ２が大柄乗員（例えばＡＭ５０型乗員ダミー相当又はそれ以上）を拘束した場合、サブバッグ３が完全に膨張した膨満状態となるまでは、双方のベントホール１１，１２からメインバッグ２内のガスが流出する。この場合、サブバッグ３が膨満状態となった後も、大柄乗員Ｐがさらに前方へ移動する。すなわち乗員対向面２ｆが大柄乗員Ｐによって押し込まれて前方へ移動する。サブバッグ３が膨満した後は、メインバッグ２内のガスは第２ベントホール１２のみを介して流出する。そのため、拘束初期のように双方のベントホール１１，１２からガスが流出しているときに比べて、サブバッグ膨満後のガス流出量は少ないものとなる。これにより、大柄乗員Ｐの場合も、底付き（乗員Ｐがエアバッグ１を介してインパネ５に当ること）することなく拘束される。

この実施の形態では、ベントホール１１，１２の開口面積を異ならせているので、ベントホール１１，１２からのガス流出量を異ならせることができる。これにより、サブバッグ３の膨張速度を調節することができる。

なお、車両の斜め衝突や微小ラップ衝突によって乗員Ｐが図４，５において斜め右前方に動いて乗員対向面２ｆによって拘束された場合、乗員対向面２ｆが図４において右斜め前方へ押し込まれ、右側の第１テザー３１が早期に弛緩し、第１ベントホール１１が早期に開き、サブバッグ３が早期に膨張展開する。メインバッグ２だけでなく、このように膨張したサブバッグ３によっても乗員Ｐの右斜め前方への動きが拘束される。

この実施の形態では、図６の通り、複数本の吊り紐３０によって各バルブ２１，２２とテザー３１，３２とが連結されており、上側の吊り紐３０はバルブ２１，２２の上縁側に連なり、下側の吊り紐３０はバルブ２１，２２の下縁側に連なっているので、バルブ２１，２２がスムーズに開閉する。

この実施の形態では、バルブ２１，２２に設けられた小孔２９の大きさを選定することにより、バルブ２１，２２の閉止時におけるベントホール１１，１２からのガス流出量を選定することができる。

本発明は上述した実施形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変更が可能であることは勿論である。

１エアバッグ
２メインバッグ
３サブバッグ
４インフレータ
５インストルメントパネル
６フロントガラス
７助手席
１１，１２ベントホール
２１，２２バルブ
３０吊り紐
３１，３２テザー

Claims

車両センター側の第１側面及び該第１側面と反対側の第２側面を有したメインバッグと、
該メインバッグの第１側面に連なるサブバッグと、
該メインバッグ内とサブバッグ内とを連通する第１ベントホールと、
前記第２側面に設けられた第２ベントホールと、
前記第１ベントホールからのガス流出を規制する第１ガス流出規制部材と、
前記第２ベントホールからのガス流出を規制する第２ガス流出規制部材と、
を有するエアバッグであって、該第１ベントホールの開口面積と第２ベントホールの開口面積とが異なり、
前記第１ガス流出規制部材は、
該エアバッグの膨張後において、該エアバッグの乗員対向面に乗員が接触するまでは第１ベントホールを閉又は小開度とし、
膨張した該エアバッグの乗員対向面に乗員が接触し、これにより該乗員対向面が車両前方へ押し込まれたときには、第１ベントホールを開又は大開度とし、
前記第２ガス流出規制部材は、
該エアバッグの膨張時において、該エアバッグの乗員対向面に乗員が接触するまでは第２ベントホールを閉又は小開度とし、
膨張した該エアバッグの乗員対向面に乗員が接触し、これにより該乗員対向面が車両前方へ押し込まれたときには、第２ベントホールを開又は大開度とする、エアバッグ。
前記第２ベントホールの開口面積が第１ベントホールの開口面積よりも大きい請求項１のエアバッグ。
前記第１ガス流出規制部材は、前記第１ベントホールに対し前記サブバッグ側から重なる第１バルブを有する請求項１又は２のエアバッグ。
前記第１バルブは、前記メインバッグ内とサブバッグ内とを連通する小孔を有する請求項３のエアバッグ。
前記第１バルブの前端部と、前記乗員対向面とをつなぐ第１テザーを有する請求項３又は４のエアバッグ。
前記第１テザーの前端部と第１バルブの前端部とが、第１バルブの上下方向に離隔した複数本の第１吊り紐によってつながっている請求項５のエアバッグ。
前記第１バルブの後端部は、前記第１ベントホールよりも車両後方側において前記サブバッグ及びメインバッグに結合されており、
前記第１吊り紐は、前記サブバッグ及びメインバッグに設けられた第１スリットを通ってメインバッグ内に入り込み、該メインバッグ内において前記第１テザーの前端部に連結されており、
膨張完了したエアバッグの乗員対向面に乗員が接触するまでは、前記第１テザーに所定以上の張力が生じ、前記第１バルブが前記第１ベントホールに重なり、
前記乗員対向面が乗員によって押し込まれたときには前記第１テザーが弛緩し、前記第１バルブが前記第１ベントホールから離反する請求項６のエアバッグ。
前記第２ガス流出規制部材は、前記第２ベントホールに対し前記メインバッグの外側から重なる第２バルブを有する請求項１～７のいずれかのエアバッグ。
前記第２バルブは、前記メインバッグ内とメインバッグ外とを連通する小孔を有する請求項８のエアバッグ。
前記第２バルブの前端部と、前記乗員対向面とをつなぐ第２テザーを有する請求項８又は９のエアバッグ。
前記第２テザーの前端部と第２バルブの前端部とが、第２バルブの上下方向に離隔した複数本の第２吊り紐によってつながっている請求項１０のエアバッグ。
前記第２バルブの後端部は、前記第２ベントホールよりも車両後方側において前記メインバッグに結合されており、
前記第２吊り紐は、前記メインバッグに設けられた第２スリットを通ってメインバッグ内に入り込み、該メインバッグ内において前記第２テザーの前端部に連結されており、
膨張完了したエアバッグの乗員対向面に乗員が接触するまでは、前記第２テザーに所定以上の張力が生じ、前記第２バルブが前記第２ベントホールに重なり、
前記乗員対向面が乗員によって押し込まれたときには前記第２テザーが弛緩し、前記第２バルブが前記第２ベントホールから離反する請求項１１のエアバッグ。
前記第１ベントホールと第２ベントホールとは、前記メインバッグの左右非対称位置に配置されている請求項１～１２のいずれかのエアバッグ。