特許 6017270 エアバッグ装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6017270

(24)【登録日】2016年10月7日

(45)【発行日】2016年10月26日

(54)【発明の名称】エアバッグ装置

(51)【国際特許分類】

   B60R 21/231 20110101AFI20161013BHJP

   B60R 21/205 20110101ALI20161013BHJP

【ＦＩ】

   B60R21/231

   B60R21/205

【請求項の数】2

【全頁数】9

(21)【出願番号】特願2012-246711(P2012-246711)

(22)【出願日】2012年11月8日

(65)【公開番号】特開2014-94651(P2014-94651A)

(43)【公開日】2014年5月22日

【審査請求日】2015年11月2日

(73)【特許権者】

【識別番号】000117135

【氏名又は名称】芦森工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100110319

【弁理士】

【氏名又は名称】根本 恵司

(72)【発明者】

【氏名】関野 忠昭

(72)【発明者】

【氏名】山下 智司

【審査官】 神田 泰貴

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００７−３０８０８８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−２９２２９２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２００３／０２２２４３４（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 国際公開第２０００／０１２３５９（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２００９−２４８７１６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−１４８４１６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ６０Ｒ ２１／１６ − ２１／３３

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ガスにより膨張するエアバッグと、エアバッグ内にガスを供給するインフレータを備え、車両部材に設置されるエアバッグ装置であって、
エアバッグが、１枚の基布の一対の縁部が接合された筒状に形成され、エアバッグの膨張時に車両部材から乗員に向かって突出する筒状の第１基布と、第１基布の車両部材側の一端部に接合されて一端部の開口を塞ぐ第２基布と、第１基布の乗員側の他端部に接合されて他端部の開口を塞ぐ第３基布と、からなるエアバッグ装置。

【請求項2】

請求項１に記載されたエアバッグ装置において、
第１基布に形成された一対の縁部の接合部が、膨張前の折り畳まれたエアバッグ内で、インフレータから供給されるガスが直接当たらない位置に配置されるエアバッグ装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、車両内でエアバッグにより乗員を保護するエアバッグ装置に関する。

【背景技術】

【0002】

車両の緊急時等に乗員を保護するため、各種のエアバッグ装置が車両部材に設置されている。エアバッグ装置では、一般に、インフレータから供給されるガスによりエアバッグが膨張展開し、乗員が膨張したエアバッグに侵入する。また、エアバッグが変形しつつエネルギを吸収して、乗員がエアバッグにより受け止められる。この乗員の侵入時には、乗員と車両部材との接触を防止して、エアバッグにより乗員を確実に拘束する必要がある。これに対し、従来、接合された３つのパネルにより、乗員を拘束可能な形状に形成されたエアバッグを備えたエアバッグ装置が知られている（特許文献１参照）。

【0003】

特許文献１に記載されたエアバッグ装置では、エアバッグは、乗員に対向する周面パネルと、周面パネルの両側部に接合された一対の側面パネルからなる。乗員は、インストルメントパネルに沿って展開する周面パネルに接触して、エアバッグにより受け止められる。ところが、この形状のエアバッグは外方に変形し易いため、エアバッグが、乗員により押し潰されて、大きく変形する傾向がある。そのため、乗員がエアバッグに接触してから止まるまでの乗員の移動量が多くなり、エアバッグによるエネルギの吸収効率が低くなる虞がある。これに伴い、エアバッグを大きくして、エアバッグの容量を多くする必要もある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１２−６６６１３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

本発明は、前記従来の問題に鑑みなされたもので、その目的は、乗員が膨張したエアバッグに侵入した際に、エアバッグの変形を抑制して、乗員がエアバッグに接触してから止まるまでの移動量を低減することである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明は、ガスにより膨張するエアバッグと、エアバッグ内にガスを供給するインフレータを備え、車両部材に設置されるエアバッグ装置であって、エアバッグが、１枚の基布の一対の縁部が接合された筒状に形成され、エアバッグの膨張時に車両部材から乗員に向かって突出する筒状の第１基布と、第１基布の車両部材側の一端部に接合されて一端部の開口を塞ぐ第２基布と、第１基布の乗員側の他端部に接合されて他端部の開口を塞ぐ第３基布と、からなるエアバッグ装置である。

【発明の効果】

【0007】

本発明によれば、乗員が膨張したエアバッグに侵入した際に、エアバッグの変形を抑制して、乗員がエアバッグに接触してから止まるまでの移動量を低減することができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】本実施形態のエアバッグ装置の側面図である。

【図2】形成前のエアバッグの展開図である。

【図3】形成途中のエアバッグの斜視図である。

【図4】形成後のエアバッグの斜視図である。

【図5】膨張展開時のエアバッグの挙動を示す図である。

【図6】乗員の侵入時におけるエアバッグの挙動を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

本発明のエアバッグ装置の一実施形態について、図面を参照して説明する。
本実施形態のエアバッグ装置は、エアバッグにより車両の乗員を保護する乗員保護装置であり、各種車両の車両部材に設置される。車両部材は、車両を構成する部材であり、エアバッグ装置は、車両内で所定の車両部材に設置される。以下、エアバッグ装置について、助手席用エアバッグ装置を例に採り説明する。

【0010】

図１は、本実施形態のエアバッグ装置１の側面図であり、車両８０内で膨張したエアバッグ１０を模式的に示している。また、図１では、車両８０の一部と乗員９０を車両８０の幅方向からみて示し、車両８０を断面図で示している。なお、本実施形態では、前、後、上、下とは、車両８０における前、後、上、下のことをいう。
車両８０は、図示のように、ウインドシールド８１と、ウインドシールド８１の下方に位置するインストルメントパネル８２と、エアバッグ装置１の収容部８３を備えている。

【0011】

インストルメントパネル８２は、エアバッグ装置１が設置される車両部材であり、車両８０内で乗員９０の前方に配置される。収容部８３は、インストルメントパネル８２の上面部に形成されている。作動前のエアバッグ装置１は、収容部８３内に収容されて、車両８０のインストルメントパネル８２に設置される。また、収容部８３内のエアバッグ装置１は、エアバッグカバー（図示せず）により覆われる。

【0012】

エアバッグ装置１は、ガスにより膨張するエアバッグ（クッション）１０と、ガスを発生するインフレータ２を備えている。エアバッグ１０は、インフレータ２の取付部１１を有し、折り畳まれた状態で、インフレータ２とともに収容部８３に収容される。インフレータ２が、エアバッグ１０の取付部１１に取り付けられて、インフレータ２及び取付部１１が、インストルメントパネル８２に固定される。車両緊急時等には、車両８０の指示装置（図示せず）から受信した作動指示信号に応じて、インフレータ２が作動する。インフレータ２は、エアバッグ１０内でガスを発生して、ガスをエアバッグ１０内に供給する。

【0013】

エアバッグ１０は、インフレータ２から供給されるガスにより展開し、インストルメントパネル８２（収容部８３）から車両８０内に飛び出す。また、エアバッグ１０は、インストルメントパネル８２の一部に接する状態で、乗員９０に向かって突出して、乗員９０の前方で膨張する。これにより、エアバッグ１０が、インストルメントパネル８２と乗員９０の間に膨張展開する。乗員９０（ここでは、主に頭部９１）は、膨張したエアバッグ１０に侵入し、エアバッグ１０により受け止められて保護される。その際、エアバッグ１０内のガスがエアバッグ１０のベントホール１２から側方に排出されることで、乗員９０の衝撃が緩和される。

【0014】

本実施形態のエアバッグ１０は、膨張した状態で、インストルメントパネル８２から乗員９０に向かって突出する形状に形成されている。また、エアバッグ１０は、インストルメントパネル８２から乗員９０に向かって膨張展開し、車両８０内で所定形状に膨張する。

【0015】

エアバッグ１０は、乗員９０を受け止める膨張部２０を有する。インフレータ２の取付部１１は、エアバッグ１０（膨張部２０）の基端部２１（インストルメントパネル８２側の端部）に形成されており、基端部２１の上部に位置する。従って、インフレータ２は、エアバッグ１０の基端部２１に取り付けられて、基端部２１の上部とともにインストルメントパネル８２に固定される。エアバッグ１０の膨張展開時には、基端部２１が、インストルメントパネル８２に接するとともに、インフレータ２の位置で、インストルメントパネル８２に保持される。また、エアバッグ１０の乗員９０側の先端部２２は、乗員９０の前方に配置されて、乗員９０に対向する。

【0016】

次に、エアバッグ１０の形成手順について説明する。
図２は、形成前のエアバッグ１０の展開図であり、エアバッグ１０の３つの基布（パネル）１３〜１５を示している。図３は、形成途中のエアバッグ１０の斜視図であり、図４は、形成後のエアバッグ１０の斜視図である。

【0017】

エアバッグ１０は、図示のように、それぞれ所定形状に形成された第１〜第３基布（基布部材）１３〜１５からなり、接合された第１〜第３基布１３〜１５により袋体に形成される。第１基布１３は、エアバッグ１０の側面基布であり、筒状に膨張したエアバッグ１０の側面（周面）となる。また、第１基布１３は、１枚の基布（基布素材）からなり、直線状に形成された左右の縁部１３Ａ、１３Ｂと、上下の縁部１３Ｃ、１３Ｄを有する。ここでは、上縁部１３Ｃは直線状に形成され、下縁部１３Ｄは屈曲形状に形成されている。なお、上下の縁部１３Ｃ、１３Ｄの形状は、エアバッグ１０の形状に合わせて変更され、様々な形状に形成される。

【0018】

エアバッグ１０の形成時には、まず、第１基布１３の左右の縁部１３Ａ、１３Ｂを重ねて、一対の縁部１３Ａ、１３Ｂを縫製により気密に接合する。これにより、縁部１３Ａ、１３Ｂの接合部１３Ｅを第１基布１３に形成して、第１基布１３を筒状に形成する。エアバッグ１０の膨張時に、第１基布１３は、インストルメントパネル８２から乗員９０に向かって突出して、筒状に展開する。このように、第１基布１３は、筒状に形成された筒状基布であり、インストルメントパネル８２側の一端部１３Ｆ及び乗員９０側の他端部１３Ｇに開口を有する。

【0019】

第２基布１４と第３基布１５は、それぞれ第１基布１３の環状の端部１３Ｆ、１３Ｇに接合されて、エアバッグ１０の両端面（基端面、先端面）となる。その際、第２基布１４と第３基布１５の縁部が、端部１３Ｆ、１３Ｇの縁部に縫製により気密に接合される。第２基布１４は、エアバッグ１０のインストルメントパネル側基布（車両部材側基布）であり、エアバッグ１０の膨張時に、インストルメントパネル８２側に位置する。また、第２基布１４は、インフレータ２の取付部１１を有する。取付部１１は、円形状の孔を有する取付孔からなり、第２基布１４の幅方向の中央部に形成されている。インフレータ２は、取付部１１に挿入されて、取付部１１及び第２基布１４に取り付けられる。

【0020】

第２基布１４と第３基布１５は、湾曲した両端部を有する帯状に形成されている。第１基布１３を筒状に形成した後、第２基布１４は、第１基布１３の一端部１３Ｆに接合されて、一端部１３Ｆの開口を塞ぐ。この第２基布１４に対して、第３基布１５は、第１基布１３の他端部１３Ｇに接合されて、他端部１３Ｇの開口を塞ぐ。第３基布１５は、エアバッグ１０の乗員側基布であり、エアバッグ１０の膨張時に、乗員９０側に位置して乗員９０に対向する。

【0021】

第１基布１３の両端部１３Ｆ、１３Ｇは、第１端面（底面）基布である第２基布１４、及び、第２端面（先端面）基布である第３基布１５と接合されて、各基布１４、１５の形状に対応した形状に形成される。これにより、エアバッグ１０が所定形状に形成される。エアバッグ１０の膨張時には、第２基布１４の長手方向が車両８０の幅方向に直交する方向に配置されて、第２基布１４がインストルメントパネル８２に接する。

【0022】

エアバッグ１０の形成後、エアバッグ１０は、収容部８３の大きさに合わせて折り畳まれて、インフレータ２とともに収容部８３に収容される。その際、エアバッグ１０は、インフレータ２から供給されるガスが第１基布１３の接合部１３Ｅに直接当たらないように折り畳まれる。また、エアバッグ１０は、接合部１３Ｅがインフレータ２のガス供給部に当たらないように折り畳まれる。これにより、接合部１３Ｅが、膨張前の折り畳まれたエアバッグ１０内で、インフレータ２から供給されるガスが直接当たらない位置に配置される。

【0023】

折り畳まれたエアバッグ１０が（図１参照）、インフレータ２とともに収容部８３に取り付けられて、エアバッグ装置１が、インストルメントパネル８２に設置される。エアバッグ１０の膨張展開時には、インフレータ２が発生するガスにより、エアバッグ１０の膨張が開始し、エアバッグ１０が折り畳み形状を順に解きながら展開する。

【0024】

図５は、膨張展開時のエアバッグ１０の挙動を示す図であり、図６は、乗員９０の侵入時におけるエアバッグ１０の挙動を示す図である。図５、図６の各図は、エアバッグ１０、車両８０、乗員９０を、図１と同様に示している。
図示のように、エアバッグ１０の膨張展開時には、まず、エアバッグ１０が、インストルメントパネル８２から車両８０内に飛び出す（図５Ａ参照）。続いて、エアバッグ１０が、膨張しつつ、インストルメントパネル８２の一部を覆うように、インストルメントパネル８２に沿って展開する（図５Ｂ参照）。また、ガスの供給に伴い、エアバッグ１０は、インストルメントパネル８２から乗員９０に向かって筒状に膨張する（図５Ｃ参照）。

【0025】

基端部２１が車両８０に接する状態で、エアバッグ１０は、インストルメントパネル８２から突出して、乗員９０の前方で完全に膨張する。その際、エアバッグ１０の基端部２１は、主に、取付部１１（収容部８３）よりも乗員９０側に展開し、インストルメントパネル８２の乗員９０側の面に接する。また、エアバッグ１０は、車両８０内で、乗員９０を保護する状態に膨張して、乗員９０の前方の所定位置に配置される。

【0026】

乗員９０は、膨張したエアバッグ１０に向かって移動して、エアバッグ１０の先端部２２に接触する（図６Ａ参照）。乗員９０（ここでは、頭部９１）から受ける力により、エアバッグ１０は、乗員９０の侵入方向に圧縮されて潰れる。これにより、エアバッグ１０が、侵入方向に変形するとともに、外方（ここでは、側方と上下方向を含む侵入方向に直交する方向）に変形する。また、エアバッグ１０の先端部２２は、乗員９０の形状に合わせて窪むように変形し、エアバッグ１０の基端部２１は、インストルメントパネル８２に押し付けられる。

【0027】

乗員９０が膨張したエアバッグ１０に侵入するのに伴い、エアバッグ１０が、インストルメントパネル８２に向かって押し潰されるように変形する（図６Ｂ、図６Ｃ参照）。エアバッグ１０は、変形しつつ乗員９０のエネルギを吸収して、乗員９０の移動を止める。乗員９０は、エアバッグ１０を完全に押し潰さずに、エアバッグ１０により受け止められる。また、乗員９０は、インストルメントパネル８２に接触することなく、エアバッグ１０により拘束される。

【0028】

以上説明したように、本実施形態では、エアバッグ１０の膨張時に、筒状の第１基布１３が、インストルメントパネル８２から乗員９０に向かって筒状に突出する。エアバッグ１０の側面（周面）が筒状の第１基布１３からなるため、エアバッグ１０が外方に膨張し難くなり、エアバッグ１０の外方への変形が抑制される。また、乗員９０が膨張したエアバッグ１０に侵入した際に、エアバッグ１０の変形が抑制されて、エアバッグ１０が潰れ難くなる。そのため、エアバッグ１０によるエネルギの吸収効率を高くすることができ、乗員９０を効果的に拘束できる。乗員９０がエアバッグ１０に接触してから止まるまでの乗員９０の移動量を低減することもできる。これに伴い、エアバッグ１０を小さくしても、乗員９０とインストルメントパネル８２との接触を防止できるため、エアバッグ１０の容量を削減することができる。

【0029】

エアバッグ１０の容量を削減することで、インフレータ２を、ガスの発生量が少ない低出力のインフレータ２に変更することができる。これにより、インフレータ２を小型化及び軽量化することができる。また、本実施形態のエアバッグ１０によれば、従来のエアバッグよりも容量を削減しても、従来のエアバッグと同等のエリアにおいて乗員９０を保護することができる。

【0030】

１枚の基布の一対の縁部１３Ａ、１３Ｂを接合して、第１基布１３を筒状に形成するため（図２、図３参照）、筒状の第１基布１３を容易に形成することができる。この第１基布１３の接合部１３Ｅは、エアバッグ１０の任意の位置に配置される。ただし、膨張前の折り畳まれたエアバッグ１０内で、接合部１３Ｅを、エアバッグ１０の破損し易い位置を外れた位置に配置することで、エアバッグ１０の膨張初期時の接合部１３Ｅの破損を抑制できる。

【0031】

エアバッグ１０の破損し易い位置は、例えば、高温のガスの影響を受ける位置である。従って、接合部１３Ｅは、折り畳まれたエアバッグ１０内で、インフレータ２から供給されるガスが直接当たらない位置に配置するのが好ましい。このようにすることで、エアバッグ１０の膨張前、及び、折り畳まれたエアバッグ１０にガスが最初に供給される時（インフレータ２によるガス供給初期時）に、接合部１３Ｅは、ガスが直接当たらない位置に配置される。その結果、ガスの熱による接合部１３Ｅへの影響を低減して、接合部１３Ｅの破損を抑制できる。

【0032】

なお、本実施形態では、１枚の基布を接合することで筒状の第１基布１３を形成したが、複数枚の基布を接合することで筒状の第１基布１３を形成してもよい。接合部のない筒状の基布により第１基布１３を形成してもよい。同様に、第２、第３基布１４、１５は、１枚の基布により形成してもよく、複数枚の基布を接合することで形成してもよい。第１〜第３基布１３〜１５の形成に使用される基布は、第１〜第３基布１３〜１５のもとになる基布素材（ここでは裁断基布）であり、それぞれ所定形状に形成される。第２、第３基布１４、１５には、必要に応じて、貫通部（孔、スリット等）を形成してもよい。この場合には、第２、第３基布１４、１５により筒状の第１基布１３の開口を塞いだ状態で、エアバッグ１０の内部（気室）が、第２、第３基布１４、１５の貫通部を通して外部と繋がる。

【0033】

本実施形態では、エアバッグ装置１をインストルメントパネル８２の上面部に設置したが、エアバッグ装置１は、インストルメントパネル８２の上面部以外の部分（中間部、下部等）に設置するようにしてもよい。また、本発明は、エアバッグ装置の種類によらず、車両部材から突出するエアバッグを備えたエアバッグ装置に適用できる。例えば、本発明は、運転席用エアバッグ装置、又は、運転席用エアバッグ装置と助手席用エアバッグ装置の間に設置されるエアバッグ装置に適用してもよい。各エアバッグ装置において、エアバッグは、エアバッグ装置が設置される車両部材から所定の突出方向に突出する。

【符号の説明】

【0034】

１・・・エアバッグ装置、２・・・インフレータ、１０・・・エアバッグ、１１・・・取付部、１２・・・ベントホール、１３・・・第１基布、１４・・・第２基布、１５・・・第３基布、２０・・・膨張部、２１・・・基端部、２２・・・先端部、８０・・・車両、８１・・・ウインドシールド、８２・・・インストルメントパネル、８３・・・収容部、９０・・・乗員、９１・・・頭部。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】