エアバッグ及びエアバッグ装置
【課題】乗員の下肢部に対向してエアバッグを展開するニーエアバッグ装置について、乗員の体格に応じた好ましい特性を容易に実現する。
【解決手段】エアバッグ本体部30は、第１の気室45と第２の気室46を備える。第２の気室46の上端部に、連通部61を設ける。連通部61は、連通口62と、フラップ部63とを備える。エアバッグ１は、連通部61を第２の気室46の車体３側に折り返し、連通口62が閉じた状態で展開する。大柄な乗員の場合は、膝頭Ａ1が第２の気室46に当接し、第２の気室46と車体３とでフラップ部63を挟み、連通口62が閉じて反力が大きい状態を保持する。小柄な乗員の場合は、膝頭Ｂ1が第１の気室45に当接し、フラップ部63が移動し連通口62が開いて反力を小さくする。
【解決手段】エアバッグ本体部30は、第１の気室45と第２の気室46を備える。第２の気室46の上端部に、連通部61を設ける。連通部61は、連通口62と、フラップ部63とを備える。エアバッグ１は、連通部61を第２の気室46の車体３側に折り返し、連通口62が閉じた状態で展開する。大柄な乗員の場合は、膝頭Ａ1が第２の気室46に当接し、第２の気室46と車体３とでフラップ部63を挟み、連通口62が閉じて反力が大きい状態を保持する。小柄な乗員の場合は、膝頭Ｂ1が第１の気室45に当接し、フラップ部63が移動し連通口62が開いて反力を小さくする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、自動車の座席に着席した乗員の膝に対向して膨張展開するエアバッグ及びこのエアバッグを備えたエアバッグ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動車の座席に着席した乗員の膝などに対向してエアバッグを展開する膝保護用エアバッグ装置であるいわゆるニーエアバッグ装置が知られている。このニーエアバッグ装置は、例えば、インストルメントパネルの、助手席前方のグローブボックスの下方、あるいは、運転席前方のステアリングホイールの下方などに配置され、ケース体の内側に、袋状のエアバッグを小さく折り畳んで収納している。そして、制御装置が車両の前方衝突などの衝撃を検出した際に、エアバッグにインフレータからガスを供給し、エアバッグをケース体から突出させ、さらにこのエアバッグをインストルメントパネルと乗員の膝部との間に膨張展開させて、乗員の下肢部を拘束して保護するようになっている。
【０００３】
このようなエアバッグ装置において、エアバッグの内側を２枚の仕切壁により上下３個のチャンバに区画し、乗員の膝を中央チャンバに対向させた構成が知られている(例えば、特許文献１参照)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第４１４６９６２号公報 （第５頁、図１）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記従来のようなエアバッグ装置において、乗員の体格に応じてエアバッグの展開特性を変化させようとすると、出力可変式のインフレータや、このインフレータを制御するためのセンサなどが必要になり、製造コストが上昇する問題を有している。
【０００６】
本発明は、このような点に鑑みなされたもので、被保護物に対応して展開特性を容易に調整可能なエアバッグ及びエアバッグ装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１記載のエアバッグは、ガスが導入され所定面に沿ってこの所定面と被保護物との間に膨張展開するエアバッグであって、袋状をなしガスが導入されて前記所定面に沿って膨張展開する第１の気室と、この第１の気室と連通する袋状をなしガスが導入されて前記第１の気室と異なる位置で前記所定面に沿って膨張展開する第２の気室と、この第２の気室をこの第２の気室の外部に連通可能な連通口を備え、前記第２の気室が前記所定面に沿って膨張展開した時点で、前記第２の気室の前記所定面側に折り重ねられ前記連通口が閉じた状態となる連通部とを具備したものである。
【０００８】
請求項２記載のエアバッグは、請求項１記載のエアバッグにおいて、連通部は、連通口を介して第２の気室に連通する第３の気室を備えたものである。
【０００９】
請求項３記載のエアバッグは、請求項２記載のエアバッグにおいて、第２の気室が所定面に沿って膨張展開した時点で、第３の気室が第２の気室の所定面側に重ねられた状態となるものである。
【００１０】
請求項４記載のエアバッグは、請求項１記載のエアバッグにおいて、連通部は、連通口より延設されたフラップ部を備え、第２の気室が所定面に沿って膨張展開した時点で、前記フラップ部が第２の気室の所定面側に重ねられた状態となるものである。
【００１１】
請求項５記載のエアバッグ装置は、請求項１ないし４いずれか一記載のエアバッグと、このエアバッグにガスを供給するインフレータとを具備し、車両に備えられ、前記エアバッグを着席した乗員の膝頭を含む下肢部に対向し所定面を構成するパネルに沿って膨張展開させるエアバッグ装置であって、前記エアバッグは、前記乗員側に対向する乗員対向面部及び前記パネル側に対向するパネル対向面部とを備えて第１の気室及び第２の気室を構成するエアバッグ本体部を具備し、このエアバッグ本体部は、前記インフレータからガスが供給される基部を備え、前記第１の気室及び第２の気室に対しこの基部の反対側に位置する先端側に連通口が設けられたものである。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１記載のエアバッグによれば、エアバッグにガスが供給されると、第１の気室及び第２の気室が所定面に沿って膨張展開する。エアバッグは、連通部を備え、第２の気室をこの第２の気室の外部に連通可能な連通口が設けられているが、第２の気室が所定面に沿って膨張展開した時点では、連通部は第２の気室の所定面側に折り重ねられ連通口が閉じた状態となっている。この状態から、被保護物が第２の気室に当接すると、この第２の気室と所定面との間に連通部が挟まれて、連通口が閉じた状態が保持され、比較的大きな反力で被保護物を保護できる。一方、被保護物が第１の気室に当接すると、連通部は第２の気室と所定面との間に拘束されないため、連通部が折り重ねられた状態が解除されて連通口が開く。すると、第２の気室及びこの第２の気室に連通する第１の気室のガスが連通口から流出し、比較的小さな反力で被保護物を保護できる。このようにして、被保護物に対応して展開特性を容易に調整できる。
【００１３】
請求項２記載のエアバッグによれば、請求項１記載の効果に加え、連通部が折り重ねられた状態が解除され連通口が開いた状態で、連通口から流出したガスが第３の気室に導入されてこの第３の気室を膨張展開させる。エアバッグの反力が小さくなりすぎることがなく、適切な反力で被保護物を保護できる。
【００１４】
請求項３記載のエアバッグによれば、請求項２記載の効果に加え、被保護物が第２の気室に当接すると、この第２の気室と所定面との間に連通部の第３の気室がつぶれた状態で広い面積で挟まれて、連通口が閉じた状態が確実に保持され、比較的大きな反力で被保護物を保護できる。
【００１５】
請求項４記載のエアバッグによれば、請求項１記載の効果に加え、被保護物が第２の気室に当接すると、この第２の気室と所定面との間に連通部のフラップ部が広い面積で挟まれて、連通口が閉じた状態が確実に保持され、比較的大きな反力で被保護物を保護できる。フラップ部は簡略な構造で構成でき、製造コストを低減できるとともに、小形化、軽量化を容易に実現できる。
【００１６】
請求項５記載のエアバッグ装置によれば、請求項１ないし４いずれか一記載のエアバッグを備えたため、このエアバッグの基部にガスが供給されると、エアバッグ本体部が着席した乗員の下肢部に対向して膨張展開し、移動してくる乗員を拘束するとともに、所定面側の部材への当接を抑制し、乗員を保護する。乗員の体格に応じて膝部が第１の気室あるいは第２の気室に当接するように設定することにより、乗員の体格に応じた適切な反力で乗員を保護できる。出力を変化可能なインフレータを用いる必要がなく、構造を簡略化して製造コストを低減できる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明のエアバッグ及びエアバッグ装置の一実施の形態を示す動作の説明図であり、(a)は乗員が大柄な場合、(b)は乗員が小柄な場合である。
【図２】同上エアバッグ装置を示すエアバッグの展開前の状態の説明図である。
【図３】同上エアバッグを示す平面上に広げた状態の平面図である。
【図４】同上エアバッグを示す図３のＩ−Ｉ断面を模式的に示す説明図である。
【図５】本発明のエアバッグの他の実施の形態を示す平面上に広げた状態の平面図である。
【図６】同上エアバッグを示す図５のII−II断面を模式的に示す説明図である。
【図７】本発明のエアバッグのさらに他の実施の形態を示す平面上に広げた状態の平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明のエアバッグ及びエアバッグ装置の一実施の形態を図面を参照して説明する。
【００１９】
図１ないし図５において、１はエアバッグで、このエアバッグ１を備えたエアバッグ装置２は、被取付部材である車両としての自動車の車体３の室内部としての車室４に面した所定面を構成するパネル５に配置されている。そして、このエアバッグ装置２は、ニーエアバッグ装置すなわち膝保護用エアバッグ装置とも呼ばれるもので、前面衝突などの衝撃を受けた際に、図１に示すように、被保護物としての乗員の足元すなわち膝頭Ａ1，Ｂ1を含む下肢部Ａ，Ｂに対向して展開し、乗員の膝頭Ａ1，Ｂ1を含む下肢部Ａ2，Ｂ2を拘束して乗員を保護するようになっている。なお、以下、前後方向などの方向は、車体３の直進方向を基準とし、すなわち、図１に示すように、車両の前方(矢印Ｆ方向)がエアバッグ１の基端側となり、車両の後方がエアバッグ１の先端側すなわち乗員側となり、また、車両を基準として上方Ｕ及び下方を説明する。さらに、車両の左右方向である幅方向が、エアバッグ１の両側方向すなわち左右方向である幅方向(図３に示す矢印Ｗ方向)ともなっている。なお、図１及び図２において、Ａ，Ｂは乗員を模したダミーの下肢部であり、Ａは比較的体格が大きいすなわち大柄な乗員のダミーの下肢部、Ｂは比較的体格が小さい小柄な乗員のダミーの下肢部である。
【００２０】
そして、この車体３は、車室４内に乗員が着座可能な両側一対の座席を備えているとともに、これら座席の前方には、フロントガラス11とインストルメントパネル12とが配置されている。さらに、このインストルメントパネル12の下方の下部あるいは中段部には、インストルメントパネル12を構成するダッシュパネルなどとも呼ばれるパネル５が配置され、このパネル５に、各座席に対向して、エアバッグ装置２が取り付けられている。そして、一方の座席は助手席であり、インストルメントパネル12とパネル５との間には、グローブボックスなどが配置されている。また、図示しない他方の座席は、運転席であり、インストルメントパネル12とパネル５との間には、ステアリングホイールが配置されている。なお、上記のエアバッグ装置２の他に、この車室４には、インストルメントパネル12に助手席乗員用のエアバッグ装置13が備えられ、さらに、ステアリングホイール、座席の側部、ルーフサイドレールなどに、図示しないエアバッグ装置が備えられている。
【００２１】
そして、エアバッグ装置２は、容器部であるケース体21と、このケース体21に取り付けられるインフレータ22、エアバッグ１、及びカバー体25などを備えている。そして、ケース体21は、ハウジングなどとも呼ばれるもので、後面を開口部21aとした略箱状をなすケース本体部21bを備え、このケース本体部21bの内側が、エアバッグ収納部となっている。また、この開口部21aは、両側方向を長手方向とする矩形状で、かつ、若干下方に向かって傾斜されている。また、ケース本体部21bには、カバー体を係止する取付片部が設けられているとともに、ブラケットが取り付けられ、このブラケットが、車体３の取付部材に固定されている。
【００２２】
また、インフレータ22は、略円柱状をなすインフレータ本体部22aを備え、このインフレータ本体部22aの一端部近傍にガス噴射部が設けられているとともに、他端部に接続部が設けられている。そして、このインフレータ22は、接続部に接続される図示しないハーネスを介して制御装置に接続され、このハーネスを介して制御装置から供給される起動信号に基づき、ガス噴射部からガスを噴射する。さらに、このインフレータ22は、一体あるいは別体のリテーナに設けられた取付ボルト22bをケース本体部21bに挿入し、図示しないナットを螺合することにより、インフレータ22がケース体21に取り付けられている。
【００２３】
さらに、カバー体25は、リッドなどとも呼ばれるもので、ケース体21の開口部21aを覆い、脆弱な破断部であるテアラインが略Ｈ字状などに形成されているとともに、角筒状などに突設した部分をケース本体部21bに嵌合し取付片部に係止して取り付けられる。
【００２４】
また、エアバッグ１は、複数枚の基布を縫い合わせて袋状に形成され、所定の形状に折り畳まれてケース体21のエアバッグ収納部に収納されている。そして、本実施の形態では、エアバッグ１は、図１及び図４に示すように、袋状の外殻を構成するエアバッグ本体部30が、２枚の基布すなわち乗員対向面部としての第１のパネル部31とパネル対向面部としての第２のパネル部32により形成されているとともに、このエアバッグ本体部30の内側に、隔壁部としての第１の隔壁35及び第２の隔壁36が配置され、さらに、防炎布などとも呼ばれる複数枚の補強布37，38，39が配置されている。
【００２５】
そして、エアバッグ本体部30の第１のパネル部31と第２のパネル部32とは、互いに略同形状で、展開時に下側となる基端部30a側から上側となる先端部30b側に向けて幅寸法が大きくなる、基端部30a側及び先端部30b側の一部を除き外周部に沿った位置を外周縫合線41で縫い合わせて扁平な袋の外殻を構成している。
【００２６】
また、第１の隔壁35及び第２の隔壁36は、バッフルとも呼ばれるもので、互いに同形状の帯状の基布で構成され、エアバッグ本体部30の内側に基端部30aから先端部30bに向かい第１の隔壁35から第２の隔壁36の順で互いに平行に配置されている。そして、これら第１の隔壁35及び第２の隔壁36により、エアバッグ本体部30の内側が複数の気室(チャンバ)に区画され、本実施の形態では、基端部30a側に位置する基部側気室44と、この基部側気室44の先端部30b側に位置する第１の気室45と、この第１の気室45の先端部30b側に位置する第２の気室46の３個の気室に区画されている。そして、第１の隔壁35及び第２の隔壁36は、エアバッグ本体部30の幅方向の全長を区画する長さ寸法を有し、長手方向に沿った両側縁をそれぞれ隔壁縫合線47，47，48，48で第１のパネル部31と第２のパネル部32とにそれぞれ略気密に縫い合わせて接合されているとともに、長手方向の両端部は外周縫合線41で略気密に縫い合わせて接合されている。
【００２７】
さらに、これら第１の隔壁35及び第２の隔壁36には、それぞれ所定の間隔で、ガスが流通可能な通気孔である流通部49が例えば所定の直径寸法の円孔状に形成されている。すなわち、これら隔壁35，36により区画形成された３個の気室44，45，46については、互いに隣接する気室が各隔壁35，36で両側方向すなわち幅方向の全幅にわたって区画され、流通部49のみで所定の通気抵抗をもって連通するように構成されている。
【００２８】
また、基部側気室44には、第１のパネル部31の内側面に重ねて１枚の補強布37が配置され複数の縫合線51で縫合されているとともに、第２のパネル部32の内側面に重ねて２枚の補強布38，39が配置され複数の縫合線52で縫合されている。そして、この基部側気室44には、第１のパネル部31、第２のパネル部32、及び補強布37，38，39を貫通して、２対の円孔状の取付孔54，55が複数形成されている。また、基端部30aから離間した側の取付孔54は、第２のパネル部32側のみに形成され、基端部30a側の取付孔55は、第１のパネル部31と第２のパネル部32とを貫通して形成されている。そして、基端部30aから離間した側の取付孔54に、基端部30a側の取付孔55を重ねるようにして折り線56で各基布を折り返すことにより、この折り線56と第１の隔壁35との間に基部側気室44が袋状に形成されている。そして、この基部側気室44には、インフレータ22が配置されガスが導入されて展開の起点となるガス導入部である基部58が設定されている。すなわち、基部58がガスの上流側であり、この基部58に供給されたガスは、基部側気室44から展開方向(図３及び図４に示す矢印Ｃ方向)に沿って順次下流側である第１の気室45、第２の気室46に供給されるようになっている。
【００２９】
さらに、エアバッグ本体部30の先端部30bに位置し、エアバッグ１には、連通部61が形成されている。そして、この連通部61は、連通口62とフラップ部63とを備えている。そして、連通口62は、エアバッグ本体部30の展開時の上端部である先端部30bすなわち第２の気室46の先端部を外側に連通させるいわば排気口である開口で、エアバッグ本体部30すなわち第１のパネル部31及び第２のパネル部32と一体に、先端部30bの中央部からさらに下流側すなわち展開方向に延設された短い筒状に形成されている。また、フラップ部63は、折返し基布あるいは規制部などとも呼び得るもので、柔軟なシートで形成され、例えばエアバッグ本体部30を構成する各基布と同じあるいは同様の素材の１枚の基布により形成されている。そして、このフラップ部63は、幅方向に沿った寸法及び展開方向に沿った寸法は、それぞれ第２の気室46の平面形状より若干小さく設定されている。さらに、このフラップ部63は、幅方向すなわち長手方向に沿った１辺の両端部から展開方向の反対方向に延設された一対の取付片部65を備え、これら取付片部65が、外周縫合線41によりエアバッグ本体部30の第２の気室46に連結されているとともに、これら取付片部65の間の部分が、フラップ縫合線66により連通口62の筒状の部分で第１のパネル部31のみに縫合して連結されている。すなわち、エアバッグ１を平面上に広げた状態で、フラップ部63は、連通口62よりさらに展開方向に延設されるようになっている。
【００３０】
次に、このエアバッグ装置２の組み立て工程を説明する。
【００３１】
まず、エアバッグ１及びインフレータ22などを組み合わせ、組立体を構成する。この工程は、まず、インフレータ22を基端部30aの開口からエアバッグ本体部30の内側の基部側気室44の基部58に挿入し、インフレータ22の取付ボルト22bを一方の取付孔54から引き出す。そして、エアバッグ本体部30を基端部30a近傍の折り線56で折り返し、取付ボルト22bを他方の取付孔55に貫通させる。
【００３２】
次いで、エアバッグ１を小さく折り畳み、必要に応じてラッピングを被せ折り畳み形状を保持し組立体を構成する。この折り畳みの際、連通部61は、図３に示すように筒状の連通口62の部分に設定された折返し線68により、第２のパネル部32側に折り返され、フラップ部63が第２のパネル部32の外面に沿って重ねられた状態とした後に、ロール状、蛇腹状、あるいはこれらを組み合わせた方法などで小さく折り畳む。
【００３３】
次いで、この組立体を、開口部21aを介してケース体21に挿入し、ケース体21の底部に設けた取付孔に取付ボルト22bを貫通させ、ケース体21の外側からこの取付ボルト22bにナットを螺合して、組立体すなわちエアバッグ１及びインフレータ22などをケース体21に固定する。次いで、ケース体21にカバー体25を取り付け、開口部21aすなわちエアバッグ１を覆うことにより、エアバッグ装置２が構成される。
【００３４】
そして、ケース体21のブラケットを、ボルト及びナットなどの取付具を用いて車体３の取付部材に固定し、カバー体25の表面部がパネル５と面一になるようにエアバッグ装置２を車体３に取り付けるとともに、インフレータ22に接続したハーネスを制御手段に電気的に連結することにより、エアバッグ装置２が車体３に設置される。
【００３５】
次に、このエアバッグ装置２の展開動作を説明する。
【００３６】
制御装置が自動車の正面衝突などの衝撃を検出すると、この制御装置はハーネスを通じて起動信号である電力を供給し、インフレータ22を作動させる。そして、インフレータ22からエアバッグ１内にガスが供給されると、エアバッグ１は、ケース体21の内側で膨張し、まず、ラッピングを破断し、次いで、カバー体25をテアラインで破断して、ケース体21から車室４に膨出し、さらに、パネル５に沿って展開方向である後側上方に膨張展開する。より詳細には、まず、インフレータ22から供給されるガスは、エアバッグ１のエアバッグ本体部30の基部側気室44の基部58に供給される。すると、まず、エアバッグ１は、基部58を含む基部側気室44が膨張展開を開始する。そして、基部側気室44がある程度膨張すると、第１の隔壁35の流通部49を介して、第１の気室45にガスが供給され、この第１の気室45にある程度膨張展開すると、第２の隔壁36の流通部49を介して第２の気室46にガスが供給され、第２の気室46が膨張展開する。
【００３７】
そして、このように基部側気室44、第１の気室45、及び第２の気室46が膨張展開した展開初期の状態では、図１(a)に示すように、連通部61は、第２のパネル部32側に折り返され、この折返しにより、連通口62は仮に閉塞され、連通口62からのガスの流出は抑制された状態となっている。さらに、この展開初期の状態では、図１(a)に示すように、第２の気室46は、大柄な乗員の膝頭Ａ1に対向する位置に設定され、図１(b)に示すように、第１の気室45は、小柄な乗員の膝頭Ｂ1に対向する位置に設定されている。
【００３８】
このようにして、乗員の下肢部Ａに沿って膨張展開したエアバッグ本体部30により、乗員の前側下方への滑り込みを防止して保護できる。
【００３９】
さらに、図１(a)に示すように、座席に大柄な乗員が着席している場合には、乗員の下肢部Ａ2はエアバッグ本体部30の先端部30b近傍まで当接し、乗員の膝頭Ａ1は、第２の気室46に当接してこの第２の気室46をパネル５側に押し付ける。すると、この第２の気室46の部分の第２のパネル部32とパネル５との間にフラップ部63が挟まれた状態となり、連通部61の連通口62が折り返されて閉塞された状態に保持される。すると、エアバッグ本体部30の内側のガスは連通部61からエアバッグ１の外部に流出せず、エアバッグ１の内圧すなわちエアバッグ１の反力は比較的大きくなり、大柄な乗員を底付きすることのない適切な状態で保護できる。
【００４０】
一方、図１(b)に示すように、座席に小柄な乗員が着席している場合には、乗員の下肢部Ｂ2はエアバッグ本体部30の先端部30b近傍まで当接せず、乗員の膝頭Ｂ1は、第１の気室45に当接する。すると、第２の気室46はパネル５に押し付けられず、このパネル５から若干離間するように揺動することも可能になり、フラップ部63は移動可能になる。すると、インフレータ22から供給されるガスの圧力及び押圧された第１の気室45から流動してくるガスの圧力により、連通部61の筒状の連通口62はフラップ部63を伴って展開方向に延びるように復帰変形し、連通口62が開口して、この連通口62からエアバッグ本体部30の内側のガスがエアバッグ１の外部に流出可能になる。そこで、エアバッグ１の内圧すなわちエアバッグ１の反力は比較的小さくなり、小柄な乗員を適切な状態で保護できる。
【００４１】
このように、本実施の形態によれば、インストルメントパネル12の下方に配置され、パネル５の立面に沿ってエアバッグ１を展開し、着席した乗員の膝頭Ａ1，Ｂ1を含む下肢部Ａ2，Ｂ2を保護するいわゆるニーエアバッグ装置であるエアバッグ装置２について、自動車の衝突時にエアバッグ１のエアバッグ本体部30を着席した乗員の下肢部Ａ2，Ｂ2に対向して膨張展開し、移動してくる乗員を拘束するとともに、パネル５など車体３側の部材との当接を抑制し、乗員を保護できる。
【００４２】
そして、エアバッグ本体部30は、内側を区画して、異なる体格の乗員の膝頭Ａ1，Ｂ1に対向する位置に膨張展開する複数の気室45，46を形成するとともに、上端側には連通口62を設けた連通部61を設け、この連通部61を折り返して閉塞している。そこで、大柄な乗員の場合には、乗員の膝頭Ａ1は第２の気室46に当接し、この第２の気室46とパネル５との間に連通部61のフラップ部63を挟んで連通口62を閉じた状態に保持し、比較的大きな反力で乗員を適切に保護できる一方、小柄な乗員の場合には、乗員の膝頭Ｂ1は第１の気室45に当接し、連通部61を折り重ねられた状態が解除されて連通口62を開き、ガスを連通口62から流出させ、比較的小さな反力で乗員を適切に保護できる。このように、被保護物である乗員の膝頭Ａ1，Ｂ1が当たる位置により、すなわち、乗員の体格に対応して、折り返した連通部61の挙動すなわち連通口62の開閉を制御し、展開特性を容易に調整でき、適切な保護特性すなわち反力を容易に実現できるという好ましい特性のエアバッグ装置２を提供できる。
【００４３】
そして、連通部61は、短い筒状の連通口62と、この連通口62の部分に連結された１枚の基布であるフラップ部63で構成されるため、構造が簡略で、製造コストを低減できるとともに、小形化、軽量化を容易に実現できる。また、出力を変化可能なインフレータなどの装置を用いる必要がなく、構造を簡略化して製造コストを低減できる。
【００４４】
また、連通部61は、フラップ部63がエアバッグ本体部30の第２の気室46とパネル５との間に広い面積で挟まれるため、乗員が第２の気室46に当接した際に、連通口62を確実に閉じた状態に保持でき、比較的大きな反力で乗員を保護できる。
【００４５】
なお、フラップ部63は、図３に示す平面略四角状に限られず、連通部61を折り返した状態で、大柄な乗員の膝頭Ａ1が当たる位置でかつ小柄な乗員の膝頭Ｂ1が当たらない位置に位置するものであれば、適宜の形状を採ることができる。
【００４６】
また、連通部61は、必ずしもフラップ部63を設けず、上記の連通口62よりも展開方向に長く延設された筒状の連通口とし、この筒状の連通口を第２の気室46とパネル５との間に配置することもできる。
【００４７】
さらに、連通部61は、エアバッグ本体部30の内部をエアバッグ１の外側に連通する構成の他、連通口を介して他の袋状の気室に連通する構成とし、いわば連通部をチャンバとすることもできる。
【００４８】
例えば、図５及び図６に示す連通部71のように、エアバッグ本体部30の先端部30bから第１のパネル部31と第２のパネル部32とを所定の幅寸法で展開方向に延設するとともに、両側の外周縫合線41を一旦接近させた後に第１のパネル部31と第２のパネル部32との外周部に沿って延設することにより、エアバッグ本体部30の先端部30bの中央部に位置する連通口72と、この連通口72を介して第２の気室45に連通する第３の気室73を形成することができる。
【００４９】
そして、この連通部71の第３の気室73は、平面状に潰した状態で、第２のパネル部32側に折り重ねることにより、フラップ部63と同様に、乗員の体格に応じて連通口72を開閉する機能を実現する。すなわち、大柄な乗員の場合は、膝頭Ａ1が第２の気室46に当接し、この第２の気室46とパネル５との間に連通部71の第３の気室73がつぶれた状態で広い面積で挟まれて、連通口72が閉じた状態が確実に保持され、比較的大きな反力で乗員を保護できるとともに、小柄な乗員の場合は、膝頭Ｂ1が第１の気室45に当接し、第３の気室73が移動して連通口72が開口し、この連通口72からエアバッグ本体部30の内側のガスが第３の気室73に流出し、乗員が当接するエアバッグ本体部30の内圧すなわちエアバッグ１の反力は比較的小さくなり、小柄な乗員を適切な状態で保護できる。
【００５０】
また、連通部71を袋状とすることにより、連通部71が折り重ねられた状態が解除され連通口72が開いた状態で、この連通口72から流出したガスが第３の気室73に導入されてこの第３の気室73を膨張展開させる。そこで、エアバッグ１の内部にガスを保持し、エアバッグ１の反力が小さくなりすぎることがなく、適切な反力で乗員を保護できるとともに、エアバッグ１が展開する面積をさらに広くすることができる。
【００５１】
また、上記の各実施の形態において、連通口62，72は、複数個設定することもできる。例えば、図５に示す連通部71について、図７に示すように、３個の連通口72を設けることもできる。
【００５２】
また、連通部61，71を構成する基布の表面の摩擦係数を調整することにより、連通口62，72の開閉の特性を調整できる。例えば、連通部61，71を折り返した状態で、車体３のパネル５側に接する面について、あるいは、第２の気室46の連通部61，71に接する面について、摩擦係数が大きいシリコーンラバーなどを塗布して摩擦係数を大きくすることにより、大柄な乗員が第２の気室46を押圧した際に、より確実に連通部61，71を挟持して保持し、連通口62，72が閉じた状態を維持できる。
【００５３】
また、エアバッグ本体部30の形状、構成は適宜でき、例えば、第１の気室45及び第２の気室46のみを設け、あるいは、第１の気室45及び第２の気室46の他に複数の気室を設けることもできる。
【００５４】
また、このエアバッグ１及びエアバッグ装置２は、インストルメントパネル12のパネル５に設ける構成の他、車両のシートの側部に設けられ、乗員の側方にエアバッグを膨張展開するいわゆるサイドエアバッグと呼ばれるエアバッグ装置に適用することもできる。
【産業上の利用可能性】
【００５５】
本発明は、車両に備えられるエアバッグ装置の他、車両以外の移動体に備えて乗員を保護するエアバッグ装置に適用することもできる。
【符号の説明】
【００５６】
１ エアバッグ
２ エアバッグ装置
３ 車両としての車体
５ 所定面を構成するパネル
22 インフレータ
30 エアバッグ本体部
31 乗員対向面部としての第１のパネル部
32 パネル対向面部としての第２のパネル部
45 第１の気室
46 第２の気室
58 基部
61，71 連通部
62，72 連通口
63 フラップ部
73 第３の気室
Ａ1，Ｂ1 膝頭
Ａ2，Ｂ2 下肢部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、自動車の座席に着席した乗員の膝に対向して膨張展開するエアバッグ及びこのエアバッグを備えたエアバッグ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動車の座席に着席した乗員の膝などに対向してエアバッグを展開する膝保護用エアバッグ装置であるいわゆるニーエアバッグ装置が知られている。このニーエアバッグ装置は、例えば、インストルメントパネルの、助手席前方のグローブボックスの下方、あるいは、運転席前方のステアリングホイールの下方などに配置され、ケース体の内側に、袋状のエアバッグを小さく折り畳んで収納している。そして、制御装置が車両の前方衝突などの衝撃を検出した際に、エアバッグにインフレータからガスを供給し、エアバッグをケース体から突出させ、さらにこのエアバッグをインストルメントパネルと乗員の膝部との間に膨張展開させて、乗員の下肢部を拘束して保護するようになっている。
【０００３】
このようなエアバッグ装置において、エアバッグの内側を２枚の仕切壁により上下３個のチャンバに区画し、乗員の膝を中央チャンバに対向させた構成が知られている(例えば、特許文献１参照)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第４１４６９６２号公報 （第５頁、図１）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記従来のようなエアバッグ装置において、乗員の体格に応じてエアバッグの展開特性を変化させようとすると、出力可変式のインフレータや、このインフレータを制御するためのセンサなどが必要になり、製造コストが上昇する問題を有している。
【０００６】
本発明は、このような点に鑑みなされたもので、被保護物に対応して展開特性を容易に調整可能なエアバッグ及びエアバッグ装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１記載のエアバッグは、ガスが導入され所定面に沿ってこの所定面と被保護物との間に膨張展開するエアバッグであって、袋状をなしガスが導入されて前記所定面に沿って膨張展開する第１の気室と、この第１の気室と連通する袋状をなしガスが導入されて前記第１の気室と異なる位置で前記所定面に沿って膨張展開する第２の気室と、この第２の気室をこの第２の気室の外部に連通可能な連通口を備え、前記第２の気室が前記所定面に沿って膨張展開した時点で、前記第２の気室の前記所定面側に折り重ねられ前記連通口が閉じた状態となる連通部とを具備したものである。
【０００８】
請求項２記載のエアバッグは、請求項１記載のエアバッグにおいて、連通部は、連通口を介して第２の気室に連通する第３の気室を備えたものである。
【０００９】
請求項３記載のエアバッグは、請求項２記載のエアバッグにおいて、第２の気室が所定面に沿って膨張展開した時点で、第３の気室が第２の気室の所定面側に重ねられた状態となるものである。
【００１０】
請求項４記載のエアバッグは、請求項１記載のエアバッグにおいて、連通部は、連通口より延設されたフラップ部を備え、第２の気室が所定面に沿って膨張展開した時点で、前記フラップ部が第２の気室の所定面側に重ねられた状態となるものである。
【００１１】
請求項５記載のエアバッグ装置は、請求項１ないし４いずれか一記載のエアバッグと、このエアバッグにガスを供給するインフレータとを具備し、車両に備えられ、前記エアバッグを着席した乗員の膝頭を含む下肢部に対向し所定面を構成するパネルに沿って膨張展開させるエアバッグ装置であって、前記エアバッグは、前記乗員側に対向する乗員対向面部及び前記パネル側に対向するパネル対向面部とを備えて第１の気室及び第２の気室を構成するエアバッグ本体部を具備し、このエアバッグ本体部は、前記インフレータからガスが供給される基部を備え、前記第１の気室及び第２の気室に対しこの基部の反対側に位置する先端側に連通口が設けられたものである。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１記載のエアバッグによれば、エアバッグにガスが供給されると、第１の気室及び第２の気室が所定面に沿って膨張展開する。エアバッグは、連通部を備え、第２の気室をこの第２の気室の外部に連通可能な連通口が設けられているが、第２の気室が所定面に沿って膨張展開した時点では、連通部は第２の気室の所定面側に折り重ねられ連通口が閉じた状態となっている。この状態から、被保護物が第２の気室に当接すると、この第２の気室と所定面との間に連通部が挟まれて、連通口が閉じた状態が保持され、比較的大きな反力で被保護物を保護できる。一方、被保護物が第１の気室に当接すると、連通部は第２の気室と所定面との間に拘束されないため、連通部が折り重ねられた状態が解除されて連通口が開く。すると、第２の気室及びこの第２の気室に連通する第１の気室のガスが連通口から流出し、比較的小さな反力で被保護物を保護できる。このようにして、被保護物に対応して展開特性を容易に調整できる。
【００１３】
請求項２記載のエアバッグによれば、請求項１記載の効果に加え、連通部が折り重ねられた状態が解除され連通口が開いた状態で、連通口から流出したガスが第３の気室に導入されてこの第３の気室を膨張展開させる。エアバッグの反力が小さくなりすぎることがなく、適切な反力で被保護物を保護できる。
【００１４】
請求項３記載のエアバッグによれば、請求項２記載の効果に加え、被保護物が第２の気室に当接すると、この第２の気室と所定面との間に連通部の第３の気室がつぶれた状態で広い面積で挟まれて、連通口が閉じた状態が確実に保持され、比較的大きな反力で被保護物を保護できる。
【００１５】
請求項４記載のエアバッグによれば、請求項１記載の効果に加え、被保護物が第２の気室に当接すると、この第２の気室と所定面との間に連通部のフラップ部が広い面積で挟まれて、連通口が閉じた状態が確実に保持され、比較的大きな反力で被保護物を保護できる。フラップ部は簡略な構造で構成でき、製造コストを低減できるとともに、小形化、軽量化を容易に実現できる。
【００１６】
請求項５記載のエアバッグ装置によれば、請求項１ないし４いずれか一記載のエアバッグを備えたため、このエアバッグの基部にガスが供給されると、エアバッグ本体部が着席した乗員の下肢部に対向して膨張展開し、移動してくる乗員を拘束するとともに、所定面側の部材への当接を抑制し、乗員を保護する。乗員の体格に応じて膝部が第１の気室あるいは第２の気室に当接するように設定することにより、乗員の体格に応じた適切な反力で乗員を保護できる。出力を変化可能なインフレータを用いる必要がなく、構造を簡略化して製造コストを低減できる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明のエアバッグ及びエアバッグ装置の一実施の形態を示す動作の説明図であり、(a)は乗員が大柄な場合、(b)は乗員が小柄な場合である。
【図２】同上エアバッグ装置を示すエアバッグの展開前の状態の説明図である。
【図３】同上エアバッグを示す平面上に広げた状態の平面図である。
【図４】同上エアバッグを示す図３のＩ−Ｉ断面を模式的に示す説明図である。
【図５】本発明のエアバッグの他の実施の形態を示す平面上に広げた状態の平面図である。
【図６】同上エアバッグを示す図５のII−II断面を模式的に示す説明図である。
【図７】本発明のエアバッグのさらに他の実施の形態を示す平面上に広げた状態の平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明のエアバッグ及びエアバッグ装置の一実施の形態を図面を参照して説明する。
【００１９】
図１ないし図５において、１はエアバッグで、このエアバッグ１を備えたエアバッグ装置２は、被取付部材である車両としての自動車の車体３の室内部としての車室４に面した所定面を構成するパネル５に配置されている。そして、このエアバッグ装置２は、ニーエアバッグ装置すなわち膝保護用エアバッグ装置とも呼ばれるもので、前面衝突などの衝撃を受けた際に、図１に示すように、被保護物としての乗員の足元すなわち膝頭Ａ1，Ｂ1を含む下肢部Ａ，Ｂに対向して展開し、乗員の膝頭Ａ1，Ｂ1を含む下肢部Ａ2，Ｂ2を拘束して乗員を保護するようになっている。なお、以下、前後方向などの方向は、車体３の直進方向を基準とし、すなわち、図１に示すように、車両の前方(矢印Ｆ方向)がエアバッグ１の基端側となり、車両の後方がエアバッグ１の先端側すなわち乗員側となり、また、車両を基準として上方Ｕ及び下方を説明する。さらに、車両の左右方向である幅方向が、エアバッグ１の両側方向すなわち左右方向である幅方向(図３に示す矢印Ｗ方向)ともなっている。なお、図１及び図２において、Ａ，Ｂは乗員を模したダミーの下肢部であり、Ａは比較的体格が大きいすなわち大柄な乗員のダミーの下肢部、Ｂは比較的体格が小さい小柄な乗員のダミーの下肢部である。
【００２０】
そして、この車体３は、車室４内に乗員が着座可能な両側一対の座席を備えているとともに、これら座席の前方には、フロントガラス11とインストルメントパネル12とが配置されている。さらに、このインストルメントパネル12の下方の下部あるいは中段部には、インストルメントパネル12を構成するダッシュパネルなどとも呼ばれるパネル５が配置され、このパネル５に、各座席に対向して、エアバッグ装置２が取り付けられている。そして、一方の座席は助手席であり、インストルメントパネル12とパネル５との間には、グローブボックスなどが配置されている。また、図示しない他方の座席は、運転席であり、インストルメントパネル12とパネル５との間には、ステアリングホイールが配置されている。なお、上記のエアバッグ装置２の他に、この車室４には、インストルメントパネル12に助手席乗員用のエアバッグ装置13が備えられ、さらに、ステアリングホイール、座席の側部、ルーフサイドレールなどに、図示しないエアバッグ装置が備えられている。
【００２１】
そして、エアバッグ装置２は、容器部であるケース体21と、このケース体21に取り付けられるインフレータ22、エアバッグ１、及びカバー体25などを備えている。そして、ケース体21は、ハウジングなどとも呼ばれるもので、後面を開口部21aとした略箱状をなすケース本体部21bを備え、このケース本体部21bの内側が、エアバッグ収納部となっている。また、この開口部21aは、両側方向を長手方向とする矩形状で、かつ、若干下方に向かって傾斜されている。また、ケース本体部21bには、カバー体を係止する取付片部が設けられているとともに、ブラケットが取り付けられ、このブラケットが、車体３の取付部材に固定されている。
【００２２】
また、インフレータ22は、略円柱状をなすインフレータ本体部22aを備え、このインフレータ本体部22aの一端部近傍にガス噴射部が設けられているとともに、他端部に接続部が設けられている。そして、このインフレータ22は、接続部に接続される図示しないハーネスを介して制御装置に接続され、このハーネスを介して制御装置から供給される起動信号に基づき、ガス噴射部からガスを噴射する。さらに、このインフレータ22は、一体あるいは別体のリテーナに設けられた取付ボルト22bをケース本体部21bに挿入し、図示しないナットを螺合することにより、インフレータ22がケース体21に取り付けられている。
【００２３】
さらに、カバー体25は、リッドなどとも呼ばれるもので、ケース体21の開口部21aを覆い、脆弱な破断部であるテアラインが略Ｈ字状などに形成されているとともに、角筒状などに突設した部分をケース本体部21bに嵌合し取付片部に係止して取り付けられる。
【００２４】
また、エアバッグ１は、複数枚の基布を縫い合わせて袋状に形成され、所定の形状に折り畳まれてケース体21のエアバッグ収納部に収納されている。そして、本実施の形態では、エアバッグ１は、図１及び図４に示すように、袋状の外殻を構成するエアバッグ本体部30が、２枚の基布すなわち乗員対向面部としての第１のパネル部31とパネル対向面部としての第２のパネル部32により形成されているとともに、このエアバッグ本体部30の内側に、隔壁部としての第１の隔壁35及び第２の隔壁36が配置され、さらに、防炎布などとも呼ばれる複数枚の補強布37，38，39が配置されている。
【００２５】
そして、エアバッグ本体部30の第１のパネル部31と第２のパネル部32とは、互いに略同形状で、展開時に下側となる基端部30a側から上側となる先端部30b側に向けて幅寸法が大きくなる、基端部30a側及び先端部30b側の一部を除き外周部に沿った位置を外周縫合線41で縫い合わせて扁平な袋の外殻を構成している。
【００２６】
また、第１の隔壁35及び第２の隔壁36は、バッフルとも呼ばれるもので、互いに同形状の帯状の基布で構成され、エアバッグ本体部30の内側に基端部30aから先端部30bに向かい第１の隔壁35から第２の隔壁36の順で互いに平行に配置されている。そして、これら第１の隔壁35及び第２の隔壁36により、エアバッグ本体部30の内側が複数の気室(チャンバ)に区画され、本実施の形態では、基端部30a側に位置する基部側気室44と、この基部側気室44の先端部30b側に位置する第１の気室45と、この第１の気室45の先端部30b側に位置する第２の気室46の３個の気室に区画されている。そして、第１の隔壁35及び第２の隔壁36は、エアバッグ本体部30の幅方向の全長を区画する長さ寸法を有し、長手方向に沿った両側縁をそれぞれ隔壁縫合線47，47，48，48で第１のパネル部31と第２のパネル部32とにそれぞれ略気密に縫い合わせて接合されているとともに、長手方向の両端部は外周縫合線41で略気密に縫い合わせて接合されている。
【００２７】
さらに、これら第１の隔壁35及び第２の隔壁36には、それぞれ所定の間隔で、ガスが流通可能な通気孔である流通部49が例えば所定の直径寸法の円孔状に形成されている。すなわち、これら隔壁35，36により区画形成された３個の気室44，45，46については、互いに隣接する気室が各隔壁35，36で両側方向すなわち幅方向の全幅にわたって区画され、流通部49のみで所定の通気抵抗をもって連通するように構成されている。
【００２８】
また、基部側気室44には、第１のパネル部31の内側面に重ねて１枚の補強布37が配置され複数の縫合線51で縫合されているとともに、第２のパネル部32の内側面に重ねて２枚の補強布38，39が配置され複数の縫合線52で縫合されている。そして、この基部側気室44には、第１のパネル部31、第２のパネル部32、及び補強布37，38，39を貫通して、２対の円孔状の取付孔54，55が複数形成されている。また、基端部30aから離間した側の取付孔54は、第２のパネル部32側のみに形成され、基端部30a側の取付孔55は、第１のパネル部31と第２のパネル部32とを貫通して形成されている。そして、基端部30aから離間した側の取付孔54に、基端部30a側の取付孔55を重ねるようにして折り線56で各基布を折り返すことにより、この折り線56と第１の隔壁35との間に基部側気室44が袋状に形成されている。そして、この基部側気室44には、インフレータ22が配置されガスが導入されて展開の起点となるガス導入部である基部58が設定されている。すなわち、基部58がガスの上流側であり、この基部58に供給されたガスは、基部側気室44から展開方向(図３及び図４に示す矢印Ｃ方向)に沿って順次下流側である第１の気室45、第２の気室46に供給されるようになっている。
【００２９】
さらに、エアバッグ本体部30の先端部30bに位置し、エアバッグ１には、連通部61が形成されている。そして、この連通部61は、連通口62とフラップ部63とを備えている。そして、連通口62は、エアバッグ本体部30の展開時の上端部である先端部30bすなわち第２の気室46の先端部を外側に連通させるいわば排気口である開口で、エアバッグ本体部30すなわち第１のパネル部31及び第２のパネル部32と一体に、先端部30bの中央部からさらに下流側すなわち展開方向に延設された短い筒状に形成されている。また、フラップ部63は、折返し基布あるいは規制部などとも呼び得るもので、柔軟なシートで形成され、例えばエアバッグ本体部30を構成する各基布と同じあるいは同様の素材の１枚の基布により形成されている。そして、このフラップ部63は、幅方向に沿った寸法及び展開方向に沿った寸法は、それぞれ第２の気室46の平面形状より若干小さく設定されている。さらに、このフラップ部63は、幅方向すなわち長手方向に沿った１辺の両端部から展開方向の反対方向に延設された一対の取付片部65を備え、これら取付片部65が、外周縫合線41によりエアバッグ本体部30の第２の気室46に連結されているとともに、これら取付片部65の間の部分が、フラップ縫合線66により連通口62の筒状の部分で第１のパネル部31のみに縫合して連結されている。すなわち、エアバッグ１を平面上に広げた状態で、フラップ部63は、連通口62よりさらに展開方向に延設されるようになっている。
【００３０】
次に、このエアバッグ装置２の組み立て工程を説明する。
【００３１】
まず、エアバッグ１及びインフレータ22などを組み合わせ、組立体を構成する。この工程は、まず、インフレータ22を基端部30aの開口からエアバッグ本体部30の内側の基部側気室44の基部58に挿入し、インフレータ22の取付ボルト22bを一方の取付孔54から引き出す。そして、エアバッグ本体部30を基端部30a近傍の折り線56で折り返し、取付ボルト22bを他方の取付孔55に貫通させる。
【００３２】
次いで、エアバッグ１を小さく折り畳み、必要に応じてラッピングを被せ折り畳み形状を保持し組立体を構成する。この折り畳みの際、連通部61は、図３に示すように筒状の連通口62の部分に設定された折返し線68により、第２のパネル部32側に折り返され、フラップ部63が第２のパネル部32の外面に沿って重ねられた状態とした後に、ロール状、蛇腹状、あるいはこれらを組み合わせた方法などで小さく折り畳む。
【００３３】
次いで、この組立体を、開口部21aを介してケース体21に挿入し、ケース体21の底部に設けた取付孔に取付ボルト22bを貫通させ、ケース体21の外側からこの取付ボルト22bにナットを螺合して、組立体すなわちエアバッグ１及びインフレータ22などをケース体21に固定する。次いで、ケース体21にカバー体25を取り付け、開口部21aすなわちエアバッグ１を覆うことにより、エアバッグ装置２が構成される。
【００３４】
そして、ケース体21のブラケットを、ボルト及びナットなどの取付具を用いて車体３の取付部材に固定し、カバー体25の表面部がパネル５と面一になるようにエアバッグ装置２を車体３に取り付けるとともに、インフレータ22に接続したハーネスを制御手段に電気的に連結することにより、エアバッグ装置２が車体３に設置される。
【００３５】
次に、このエアバッグ装置２の展開動作を説明する。
【００３６】
制御装置が自動車の正面衝突などの衝撃を検出すると、この制御装置はハーネスを通じて起動信号である電力を供給し、インフレータ22を作動させる。そして、インフレータ22からエアバッグ１内にガスが供給されると、エアバッグ１は、ケース体21の内側で膨張し、まず、ラッピングを破断し、次いで、カバー体25をテアラインで破断して、ケース体21から車室４に膨出し、さらに、パネル５に沿って展開方向である後側上方に膨張展開する。より詳細には、まず、インフレータ22から供給されるガスは、エアバッグ１のエアバッグ本体部30の基部側気室44の基部58に供給される。すると、まず、エアバッグ１は、基部58を含む基部側気室44が膨張展開を開始する。そして、基部側気室44がある程度膨張すると、第１の隔壁35の流通部49を介して、第１の気室45にガスが供給され、この第１の気室45にある程度膨張展開すると、第２の隔壁36の流通部49を介して第２の気室46にガスが供給され、第２の気室46が膨張展開する。
【００３７】
そして、このように基部側気室44、第１の気室45、及び第２の気室46が膨張展開した展開初期の状態では、図１(a)に示すように、連通部61は、第２のパネル部32側に折り返され、この折返しにより、連通口62は仮に閉塞され、連通口62からのガスの流出は抑制された状態となっている。さらに、この展開初期の状態では、図１(a)に示すように、第２の気室46は、大柄な乗員の膝頭Ａ1に対向する位置に設定され、図１(b)に示すように、第１の気室45は、小柄な乗員の膝頭Ｂ1に対向する位置に設定されている。
【００３８】
このようにして、乗員の下肢部Ａに沿って膨張展開したエアバッグ本体部30により、乗員の前側下方への滑り込みを防止して保護できる。
【００３９】
さらに、図１(a)に示すように、座席に大柄な乗員が着席している場合には、乗員の下肢部Ａ2はエアバッグ本体部30の先端部30b近傍まで当接し、乗員の膝頭Ａ1は、第２の気室46に当接してこの第２の気室46をパネル５側に押し付ける。すると、この第２の気室46の部分の第２のパネル部32とパネル５との間にフラップ部63が挟まれた状態となり、連通部61の連通口62が折り返されて閉塞された状態に保持される。すると、エアバッグ本体部30の内側のガスは連通部61からエアバッグ１の外部に流出せず、エアバッグ１の内圧すなわちエアバッグ１の反力は比較的大きくなり、大柄な乗員を底付きすることのない適切な状態で保護できる。
【００４０】
一方、図１(b)に示すように、座席に小柄な乗員が着席している場合には、乗員の下肢部Ｂ2はエアバッグ本体部30の先端部30b近傍まで当接せず、乗員の膝頭Ｂ1は、第１の気室45に当接する。すると、第２の気室46はパネル５に押し付けられず、このパネル５から若干離間するように揺動することも可能になり、フラップ部63は移動可能になる。すると、インフレータ22から供給されるガスの圧力及び押圧された第１の気室45から流動してくるガスの圧力により、連通部61の筒状の連通口62はフラップ部63を伴って展開方向に延びるように復帰変形し、連通口62が開口して、この連通口62からエアバッグ本体部30の内側のガスがエアバッグ１の外部に流出可能になる。そこで、エアバッグ１の内圧すなわちエアバッグ１の反力は比較的小さくなり、小柄な乗員を適切な状態で保護できる。
【００４１】
このように、本実施の形態によれば、インストルメントパネル12の下方に配置され、パネル５の立面に沿ってエアバッグ１を展開し、着席した乗員の膝頭Ａ1，Ｂ1を含む下肢部Ａ2，Ｂ2を保護するいわゆるニーエアバッグ装置であるエアバッグ装置２について、自動車の衝突時にエアバッグ１のエアバッグ本体部30を着席した乗員の下肢部Ａ2，Ｂ2に対向して膨張展開し、移動してくる乗員を拘束するとともに、パネル５など車体３側の部材との当接を抑制し、乗員を保護できる。
【００４２】
そして、エアバッグ本体部30は、内側を区画して、異なる体格の乗員の膝頭Ａ1，Ｂ1に対向する位置に膨張展開する複数の気室45，46を形成するとともに、上端側には連通口62を設けた連通部61を設け、この連通部61を折り返して閉塞している。そこで、大柄な乗員の場合には、乗員の膝頭Ａ1は第２の気室46に当接し、この第２の気室46とパネル５との間に連通部61のフラップ部63を挟んで連通口62を閉じた状態に保持し、比較的大きな反力で乗員を適切に保護できる一方、小柄な乗員の場合には、乗員の膝頭Ｂ1は第１の気室45に当接し、連通部61を折り重ねられた状態が解除されて連通口62を開き、ガスを連通口62から流出させ、比較的小さな反力で乗員を適切に保護できる。このように、被保護物である乗員の膝頭Ａ1，Ｂ1が当たる位置により、すなわち、乗員の体格に対応して、折り返した連通部61の挙動すなわち連通口62の開閉を制御し、展開特性を容易に調整でき、適切な保護特性すなわち反力を容易に実現できるという好ましい特性のエアバッグ装置２を提供できる。
【００４３】
そして、連通部61は、短い筒状の連通口62と、この連通口62の部分に連結された１枚の基布であるフラップ部63で構成されるため、構造が簡略で、製造コストを低減できるとともに、小形化、軽量化を容易に実現できる。また、出力を変化可能なインフレータなどの装置を用いる必要がなく、構造を簡略化して製造コストを低減できる。
【００４４】
また、連通部61は、フラップ部63がエアバッグ本体部30の第２の気室46とパネル５との間に広い面積で挟まれるため、乗員が第２の気室46に当接した際に、連通口62を確実に閉じた状態に保持でき、比較的大きな反力で乗員を保護できる。
【００４５】
なお、フラップ部63は、図３に示す平面略四角状に限られず、連通部61を折り返した状態で、大柄な乗員の膝頭Ａ1が当たる位置でかつ小柄な乗員の膝頭Ｂ1が当たらない位置に位置するものであれば、適宜の形状を採ることができる。
【００４６】
また、連通部61は、必ずしもフラップ部63を設けず、上記の連通口62よりも展開方向に長く延設された筒状の連通口とし、この筒状の連通口を第２の気室46とパネル５との間に配置することもできる。
【００４７】
さらに、連通部61は、エアバッグ本体部30の内部をエアバッグ１の外側に連通する構成の他、連通口を介して他の袋状の気室に連通する構成とし、いわば連通部をチャンバとすることもできる。
【００４８】
例えば、図５及び図６に示す連通部71のように、エアバッグ本体部30の先端部30bから第１のパネル部31と第２のパネル部32とを所定の幅寸法で展開方向に延設するとともに、両側の外周縫合線41を一旦接近させた後に第１のパネル部31と第２のパネル部32との外周部に沿って延設することにより、エアバッグ本体部30の先端部30bの中央部に位置する連通口72と、この連通口72を介して第２の気室45に連通する第３の気室73を形成することができる。
【００４９】
そして、この連通部71の第３の気室73は、平面状に潰した状態で、第２のパネル部32側に折り重ねることにより、フラップ部63と同様に、乗員の体格に応じて連通口72を開閉する機能を実現する。すなわち、大柄な乗員の場合は、膝頭Ａ1が第２の気室46に当接し、この第２の気室46とパネル５との間に連通部71の第３の気室73がつぶれた状態で広い面積で挟まれて、連通口72が閉じた状態が確実に保持され、比較的大きな反力で乗員を保護できるとともに、小柄な乗員の場合は、膝頭Ｂ1が第１の気室45に当接し、第３の気室73が移動して連通口72が開口し、この連通口72からエアバッグ本体部30の内側のガスが第３の気室73に流出し、乗員が当接するエアバッグ本体部30の内圧すなわちエアバッグ１の反力は比較的小さくなり、小柄な乗員を適切な状態で保護できる。
【００５０】
また、連通部71を袋状とすることにより、連通部71が折り重ねられた状態が解除され連通口72が開いた状態で、この連通口72から流出したガスが第３の気室73に導入されてこの第３の気室73を膨張展開させる。そこで、エアバッグ１の内部にガスを保持し、エアバッグ１の反力が小さくなりすぎることがなく、適切な反力で乗員を保護できるとともに、エアバッグ１が展開する面積をさらに広くすることができる。
【００５１】
また、上記の各実施の形態において、連通口62，72は、複数個設定することもできる。例えば、図５に示す連通部71について、図７に示すように、３個の連通口72を設けることもできる。
【００５２】
また、連通部61，71を構成する基布の表面の摩擦係数を調整することにより、連通口62，72の開閉の特性を調整できる。例えば、連通部61，71を折り返した状態で、車体３のパネル５側に接する面について、あるいは、第２の気室46の連通部61，71に接する面について、摩擦係数が大きいシリコーンラバーなどを塗布して摩擦係数を大きくすることにより、大柄な乗員が第２の気室46を押圧した際に、より確実に連通部61，71を挟持して保持し、連通口62，72が閉じた状態を維持できる。
【００５３】
また、エアバッグ本体部30の形状、構成は適宜でき、例えば、第１の気室45及び第２の気室46のみを設け、あるいは、第１の気室45及び第２の気室46の他に複数の気室を設けることもできる。
【００５４】
また、このエアバッグ１及びエアバッグ装置２は、インストルメントパネル12のパネル５に設ける構成の他、車両のシートの側部に設けられ、乗員の側方にエアバッグを膨張展開するいわゆるサイドエアバッグと呼ばれるエアバッグ装置に適用することもできる。
【産業上の利用可能性】
【００５５】
本発明は、車両に備えられるエアバッグ装置の他、車両以外の移動体に備えて乗員を保護するエアバッグ装置に適用することもできる。
【符号の説明】
【００５６】
１ エアバッグ
２ エアバッグ装置
３ 車両としての車体
５ 所定面を構成するパネル
22 インフレータ
30 エアバッグ本体部
31 乗員対向面部としての第１のパネル部
32 パネル対向面部としての第２のパネル部
45 第１の気室
46 第２の気室
58 基部
61，71 連通部
62，72 連通口
63 フラップ部
73 第３の気室
Ａ1，Ｂ1 膝頭
Ａ2，Ｂ2 下肢部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガスが導入され所定面に沿ってこの所定面と被保護物との間に膨張展開するエアバッグであって、
袋状をなしガスが導入されて前記所定面に沿って膨張展開する第１の気室と、
この第１の気室と連通する袋状をなしガスが導入されて前記第１の気室と異なる位置で前記所定面に沿って膨張展開する第２の気室と、
この第２の気室をこの第２の気室の外部に連通可能な連通口を備え、前記第２の気室が前記所定面に沿って膨張展開した時点で、前記第２の気室の前記所定面側に折り重ねられ前記連通口が閉じた状態となる連通部とを具備した
ことを特徴とするエアバッグ。
【請求項２】
連通部は、連通口を介して第２の気室に連通する第３の気室を備えた
ことを特徴とする請求項１記載のエアバッグ。
【請求項３】
第２の気室が所定面に沿って膨張展開した時点で、第３の気室が第２の気室の所定面側に重ねられた状態となる
ことを特徴とする請求項２記載のエアバッグ。
【請求項４】
連通部は、連通口より延設されたフラップ部を備え、
第２の気室が所定面に沿って膨張展開した時点で、前記フラップ部が第２の気室の所定面側に重ねられた状態となる
ことを特徴とする請求項１記載のエアバッグ。
【請求項５】
請求項１ないし４いずれか一記載のエアバッグと、このエアバッグにガスを供給するインフレータとを具備し、
車両に備えられ、前記エアバッグを着席した乗員の膝頭を含む下肢部に対向し所定面を構成するパネルに沿って膨張展開させるエアバッグ装置であって、
前記エアバッグは、前記乗員側に対向する乗員対向面部及び前記パネル側に対向するパネル対向面部とを備えて第１の気室及び第２の気室を構成するエアバッグ本体部を具備し、このエアバッグ本体部は、前記インフレータからガスが供給される基部を備え、前記第１の気室及び第２の気室に対しこの基部の反対側に位置する先端側に連通口が設けられた
ことを特徴とするエアバッグ装置。
【請求項１】
ガスが導入され所定面に沿ってこの所定面と被保護物との間に膨張展開するエアバッグであって、
袋状をなしガスが導入されて前記所定面に沿って膨張展開する第１の気室と、
この第１の気室と連通する袋状をなしガスが導入されて前記第１の気室と異なる位置で前記所定面に沿って膨張展開する第２の気室と、
この第２の気室をこの第２の気室の外部に連通可能な連通口を備え、前記第２の気室が前記所定面に沿って膨張展開した時点で、前記第２の気室の前記所定面側に折り重ねられ前記連通口が閉じた状態となる連通部とを具備した
ことを特徴とするエアバッグ。
【請求項２】
連通部は、連通口を介して第２の気室に連通する第３の気室を備えた
ことを特徴とする請求項１記載のエアバッグ。
【請求項３】
第２の気室が所定面に沿って膨張展開した時点で、第３の気室が第２の気室の所定面側に重ねられた状態となる
ことを特徴とする請求項２記載のエアバッグ。
【請求項４】
連通部は、連通口より延設されたフラップ部を備え、
第２の気室が所定面に沿って膨張展開した時点で、前記フラップ部が第２の気室の所定面側に重ねられた状態となる
ことを特徴とする請求項１記載のエアバッグ。
【請求項５】
請求項１ないし４いずれか一記載のエアバッグと、このエアバッグにガスを供給するインフレータとを具備し、
車両に備えられ、前記エアバッグを着席した乗員の膝頭を含む下肢部に対向し所定面を構成するパネルに沿って膨張展開させるエアバッグ装置であって、
前記エアバッグは、前記乗員側に対向する乗員対向面部及び前記パネル側に対向するパネル対向面部とを備えて第１の気室及び第２の気室を構成するエアバッグ本体部を具備し、このエアバッグ本体部は、前記インフレータからガスが供給される基部を備え、前記第１の気室及び第２の気室に対しこの基部の反対側に位置する先端側に連通口が設けられた
ことを特徴とするエアバッグ装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１０−２０１９８１（Ｐ２０１０−２０１９８１Ａ）
【公開日】平成２２年９月１６日（２０１０．９．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−４７１６９（Ｐ２００９−４７１６９）
【出願日】平成２１年２月２７日（２００９．２．２７）
【出願人】（０００２２９９５５）日本プラスト株式会社 (740)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年９月１６日（２０１０．９．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年２月２７日（２００９．２．２７）
【出願人】（０００２２９９５５）日本プラスト株式会社 (740)
【Ｆターム（参考）】
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