JP6634450B2 - エアバッグモジュール - Google Patents

Description

（関連出願の相互参照）
本出願は、２０１４年１２月１０日に出願された米国仮出願第６２／０９０，１２８号の利益を主張するものである。前記仮出願は、ここにその全体が参照として組み込まれる。

（技術分野）
本出願は広く、エアバッグと乗員保護システムの分野に関する。さらに特に、出願は側面衝突エアバッグ（ＣＳＩＡＢ）のようなエアバッグを含むエアバッグモジュールに関する。

エアバッグモジュールは、車両の前席の一席のような、車両座席内に提供されているかもしれない。特に、ＣＳＩＡＢは、車両の側面衝突事故での中心寄りへの乗員の移動に関わるエネルギーを弱め、また乗員の荷重を座席フレームへ移行させるように座席から離れて展開するように構成されている。中央側面衝突エアバッグは、ファーサイドエアバッグとして参照される。外側寄りに取り付けられたサイドエアバッグもニヤサイドエアバッグとして参照される。

現行の側面衝突エアバッグは、乗員と衝突車両との間の短縮された距離に見合う大変急速な展開時間を有する。外側寄りに取り付けられたサイドエアバッグは、乗員と侵入構造体との間に位置し、衝突検知後約８〜２５ミリ秒以内に膨張し所定位置に展開しなければならない。座席の中心寄りに取り付けられたサイドエアバッグは、ファーサイドの乗員が座席に対して移動し始め、クッションに接触し始めた際に、横方向の胴部の拘束を提供するための位置に展開しなければならない。この相対的移動と変形とは一般に、衝突が検知あるいは認識された後、約４０ミリ秒で生じ始める。ほとんどの従来のサイドエアバッグクッションは１つの大きな、すなわち主チャンバーで構成され、時間経過後の圧力低下が最小であるような、実質的に１つの圧力レベルで膨張する。

開示された実施形態によれば、車両座席の乗員の保護のためのエアバッグモジュールが提供される。モジュールは、膨張可能なクッションと、クッションに膨張ガスを供給するインフレータとを含む。クッションは、前方の膨張可能なチャンバーと流体的に連結された第１の膨張可能なチャンバーを含む。クッションは、第１の膨張可能なチャンバーが車両の長手方向軸に対する横方向における乗員の胴部の相対的移動から生じるエネルギーを吸収する位置にあるような位置に膨張するように構成される。前方チャンバーは、車両の前方方向における相対的移動から生じるエネルギーを吸収する位置に膨張するように構成される。

他の開示された実施形態によれば、車両座席の乗員の保護のためのエアバッグモジュールが提供される。モジュールは、膨張可能なクッションと、クッションのための膨張ガスを供給するインフレータとを含む。クッションは、少なくとも第１の膨張可能なチャンバーと前方の膨張可能なチャンバーとを含む。クッションは、前方の膨張可能なチャンバーが車両の前方方向における乗員の相対的移動から生じるエネルギーを吸収するために位置決めされるように第１の膨張可能なチャンバーと前方の膨張可能なチャンバーの間の境界に沿って曲がるように構成される。

さらに他の開示された実施形態によれば、車両座席の乗員の保護のためのエアバッグモジュールが提供される。モジュールは、膨張可能なクッションと、クッションのための膨張ガスを供給するインフレータとを含む。クッションは、少なくとも第１の膨張可能なチャンバーと第２の膨張可能なチャンバーとを含む。クッションは、第１の膨張可能なチャンバーが第２の膨張可能なチャンバーが十分に膨張する前に、十分に膨張するように構成される。第２の膨張可能なチャンバーは、乗員の頭部の移動から生じるエネルギーを吸収するように位置決めされる。第２の膨張可能なチャンバーの膨らみは第１の膨張可能なチャンバーの膨らみより大きい。

前述した一般的な記載と後述する詳細な記載とは、単に代表的で説明的なものであり、請求された発明を限定するものではない。

図１は、中央側面衝突エアバッグモジュールを含む車両座席の概略側面図である。 図２は、展開した側面衝突エアバッグを示す車両座席の概略側面図である。 図３は、非膨張形態における図２のモジュールのエアバッグクッションの正面図である。 図４は、他の代表的な実施形態による、平らにした、非膨張形態におけるエアバッグモジュールのエアバッグクッションの正面図である。 図５は、第１の膨張段階における図４のエアバッグクッションを備えた車両座席の側面図である。 図６Ａは、第２の膨張段階における図４のエアバッグクッションを備えた車両座席の側面図である。 図６Ｂは、第２の膨張段階における図４のエアバッグクッションを備えた車両座席の平面図である。 図７は、図４のエアバッグクッションに接触した乗員の概略平面図である。 図８Ａは、第２の膨張段階における図４のエアバッグクッションを備えた車両座席の側面図である。 図８Ｂは、第２の膨張段階における図４のエアバッグクッションを備えた車両座席の平面図である。 図９Ａは、十分に膨張した図４のエアバッグクッションを備えた車両座席の側面図である。 図９Ｂは、十分に膨張した図４のエアバッグクッションを備えた車両座席の正面図である。 図９Ｃは、十分に膨張した図４のエアバッグクッションを備えた車両座席の背面図である。 図１０は、他の代表的な実施形態による、平らにした、非膨張形態におけるエアバッグモジュールのエアバッグクッションの正面図である。 図１１は、十分に膨張した図１０のエアバッグクッションを備えた車両座席の背面図である。

エアバッグモジュールの種々の特徴は、図面を参照して説明される。同一番号は、同一あるいは類似した部位を参照するための図面を通じて、また以後説明される発明の各実施形態において使用される。

車両の２名の乗員間の中心寄り位置に展開する２つのクッションは２次拘束モードも有し、そのモードでは、その２つのクッションは互いに対して乗員のクッション性を提供する。この２次拘束モードは乗員の頭部の拘束に主に着目されている。この２次拘束のタイミングは一般に衝突検知後約８０〜１３０ミリ秒の間である。

一般に、側面衝突エアバッグは、純粋に横方向（すなわち、車両の縦方向あるいは前後方向におおむね直交する方向）において拘束を提供する。しかしながら、非横方向成分の力を含むような側面衝突事故においては、その非横方向における拘束を提供することが求められるであろう。簡単化のために、側面衝突エアバッグあるいはクッションは一般に２次元形状のものとして説明されるであろう。クッションの横方向の厚さは一般に、内部長さがないテザー（たとえば、エアバッグの２枚のパネル間の継ぎ目あるいは連結部）あるいは所定の厚さを生み出すため及び／または容積を調整するための所定長さのテザーにより制御される。ここに開示された改善された側面衝突エアバッグは、非横方向、ある場合には、初期の側面衝突方向にほぼ直角な方向、における反力面を提供することにより、初期でない衝突方向における拘束を提供するように構成されている。

正面衝突は、衝突あるいは衝撃が持続する間のある時点で生じるような横方向力成分をしばしば有する。正面斜衝突の場合、乗員はおそらくその衝突が起きた位置に向かう方向に移動し、いくらか横方向に移動し、完全に真っ直ぐな正面拘束状態とはならないであろう。この状況では、側方に取り付けられた、すなわち側面衝突エアバッグを用いて、乗員を従来の正面拘束状態になるように向き直らせあるいは案内することが好ましいであろう。

図１には車両用の車両座席１０が乗員１２とともに示されている。車両座席１０は一般に、水平な底部すなわち座部フレーム１５を有する座部１４と上部すなわち背もたれフレーム１７を有する背もたれ１６とを含む。座部１４は車両に接合され、また背もたれ１６は座部１４の後端から上方へ延在する。背もたれ１６を座部１４に対して傾斜あるいは回動できるようにするリクライニング機構を介して座部１４に連結されてもよい。座部１４と背もたれ１６は、いずれもフレームに接合された発泡パッドのようなクッションと、クッションを囲むトリムカバーとを含む。

車両座席１０は、車両座席１０の中心寄りに沿って背もたれ１６内に位置する中央側面衝突エアバッグ（ＣＳＩＡＢ）モジュール２０を含む。ＣＳＩＡＢモジュール２０は、側面衝突事故（たとえば、車両の反対側で生じる衝突、すなわちファーサイド（ｆａｒ ｓｉｄｅ）衝突）において、エネルギーを吸収するために展開し、乗員１２の車幅方向（たとえば、横方向、側方から側方）の動きを制限するエアバッグを含むように構成されている。ＣＳＩＡＢモジュール２０は一般に運転手側の構成のために構成されているように示されているが、ＣＳＩＡＢモジュール２０は運転手側の構成及び助手側の構成の両方にも適用可能である。ＣＳＩＡＢモジュール２０は車両の任意の座列（たとえば、第１、２，３）に位置する任意の乗員に保護を提供するように使用されてもよい。

図２に示したように、ＣＳＩＡＢモジュール２０はエアバッグすなわちクッション２２とインフレータ２４とを含む。インフレータ２４は、膨張可能なクッション２２のための高容積流量のガスを発生するように構成された、火工装置あるいは他のエアバッグ膨張装置であってもよい。ＣＳＩＡＢモジュール２０は、トリムカバーの下の背もたれ１６内に設けられてもよい。ＣＳＩＡＢモジュール２０は固定装置によって背もたれフレーム１７に接合されている。側面衝突事故において、インフレータ２４によって供給された膨張ガスは、クッション２２を、座部１６の側面受け材から車両座席１０に座る乗員１２の上体の側方に沿った位置まで展開させるように膨らませながらクッション２２内に充満する。エアバッグクッション２２は、おおよそ車両の中央であり同じ列の他の座席のすぐ横の位置だけでなく、他の座席に座る乗員の位置にも展開する。

クッション２２は、複数の縫合線によって一体として接合された第１パネル（たとえば、車両中心寄りパネル、内部パネル、正面パネル等）と第２パネル（たとえば、車両外側寄りパネル、外部パネル、背面パネル等）から形成されてもよい。代表的な実施形態によれば、第１パネルと第２パネルとはナイロン（登録商標）繊維材料である。他の実施形態において、クッション２２は任意の好適な繊維材料で形成されてもよい。パネルは一体として縫い合わされ、あるいは熱接着や溶着のような他の適当な方法によって閉じ合わされてもよい。パネルと連結縫い目とは膨張ガスの漏気を低減するためにシーラントでコーティングされてもよい。クッション２２は２以上の区画（たとえば、チャンバー、筒状のトンネル等）に分割されてもよい。個々の区画間には、区画が互いに流体連通するように流路あるいは通気口が設けられてもよい。またクッション２２は一般に区画を分離する非膨張部位のような複数の非膨張部位を含んでもよい。

図３において、背もたれフレーム１７から取り外された非膨張形態のエアバッグクッション２２が示されている。エアバッグクッション２２は、第１の、すなわち主チャンバー３０と、一般に第１のチャンバー３０上に配置され、比較的狭い流路３１（たとえば、オリフィス、制御開口、通気口など）を通って第１のチャンバー３０と流体連通している第２のチャンバー３２とを含む。

エアバッグクッション２２が展開する際、インフレータ２４からの膨張ガスは、衝突後かなり早く（たとえば、インフレータ２４の着火後約１５〜２０ミリ秒）、最初に第１のチャンバー３０を充満させる。第１のチャンバー３０は乗員の胸部／肩に接触するように位置決めされている。第１のチャンバー３０は、横方向拘束を提供し、曲げに抵抗するように構成された高圧で剛性の高い構造を形づくる。第１のチャンバー３０の容積はエアバッグクッション２２の総容積より小さいので、第１のチャンバー３０は、乗員が横方向に移動するのを拘束し始めるための素早い位置決めタイミングと早期のより高圧とを提供するように、急速に膨張することができる。狭い流路３１での収縮の結果、第２のチャンバー３２へのガス流は、主チャンバー３０のより高圧な初期圧力を長時間にわたり維持するのを助け、曲げ抵抗と横方向拘束を改善するように制限される。

衝突事故において、エアバッグクッション２２は、より遅く（たとえば、インフレータ２４の着火後約５０〜９０ミリ秒）第２のチャンバー３２を膨張させるために、膨張ガスが第１のチャンバー３０から流路３１を通過するように構成されている。図３には１本の流路３１のみが示されているが、他の実施形態では、クッション２２は、膨張ガスが第２のチャンバー３２に入るために通過しなければならない、曲がりくねった、すなわち制限された経路を提供する複数の流路を含んでもよい。第２のチャンバー３２は乗員の頭部に接触するように位置している。第１のチャンバー３０は、乗員を拘束するためにより高圧であるが、第２のチャンバー３２は、衝突事故の間に乗員の頭部がエアバッグクッション２２と接触した際に、頭部のはね返りを低減する、改善された頭部のクッション性が提供されるように、比較的高い位置での膨らみ（ｌｏｆｔ）（たとえば、第１のチャンバー３０より大きな厚みと低圧）を有するように構成されている。

異なる物理的寸法と膨張圧とを有する区切られたチャンバー３０，３２を備えることにより、エアバッグクッション２２は、衝突事故において、単体のチャンバーあるいはほぼ同時に膨張するような複数のチャンバーを有する典型的なエアバッグクッションに比べ、改善されたクッション性と横方向拘束とを提供する。

ここに開示された実施形態は一般に、ファーサイドエアバッグに関する。ファーサイドエアバッグはニヤサイド（ｎｅａｒ ｓｉｄｅ）エアバッグと異なる機能的な特徴を有する。ニヤサイドエアバッグは車両側部と乗員との間に展開する。ニヤサイドエアバッグは乗員の車両外側寄りに配置されている。ニヤサイドエアバッグは、たとえば車両の乗員区画内への構造体の侵入を巻き込む衝突のような側面衝突事故における乗員のためのクッション性を提供するように構成されている。ニヤサイドエアバッグは側面衝突の状況で乗員へのクッション性を提供するように構成されている。ファーサイドエアバッグは一般に付加的な特徴を提供し、乗員の横方向移動を拘束するように構成されている。

横方向の拘束を提供するファーサイドエアバッグの必要性は、座席間の車両の中央位置に反力面が無いことに起因している。乗員区画の車両外側寄り側面は、乗員のためとニヤサイドエアバッグのための反力面として作用することができる。しかしながら、車両中央位置には一般に、利用することができる反力面がない。ある車両では中央コンソールが限定された反力面として提供されるかもしれないが、中央コンソールは乗員を拘束するためには十分でない。その結果として、ここで説明されたファーサイドエアバッグのある実施形態は、乗員の胴部の拘束と曲げに抵抗するように位置決めされたエアバッグの一部における高圧領域を提供する。

あるニヤサイドエアバッグは、異なる圧力を有するチャンバーを含む。ニヤサイドエアバッグは一般に、比較的低圧に膨張するように構成された胸部保護部を有する。この胸部保護部は、何らかの侵入によって生じた乗員の胸部表面への荷重を低減するように構成されている。またニヤサイドエアバッグは乗員の頭部を保護するために構成された部位を含んでもよい。エアバッグの頭部保護部は胸部保護部よりも高い中圧に膨張するように構成されてもよい。ニヤサイドすなわち車両外側寄りで膨張するエアバッグは骨盤保護部及び胸部保護部を含んでもよい。骨盤保護部が高圧に膨張し、さらガスが胸部保護部内に排気されてもよい。侵入事故は早く終わるので、エアバッグが早く収縮できるようにするために、骨盤／胸部のニヤサイドエアバッグが外部排気口を含むようにしてもよい。また、ニヤサイドすなわち車両外側寄りエアバッグは、乗員の長期の拘束を提供するようには構成されていない。したがって、膨張ガスはエアバッグから早く排気されてもよい。ニヤサイドすなわち車両外側寄りエアバッグの他の実施形態は、胸部保護部及び頭部保護部の両方を含んでもよい。一般に、胸部／頭部を保護する車両外寄りすなわちニヤサイドエアバッグは、単一のチャンバーエアバッグであるが複数のチャンバーを含むことができる。

ここに開示されたファーサイドエアバッグは、胴部（胸部とあるいは骨盤）保護領域を含む。胴部保護領域は、上述したように、ここに開示されたファーサイドエアバッグが乗員によって荷重をかけられた際の曲げに抵抗するために比較的高圧に膨張するように構成されている。加えて、ここに開示されたファーサイドエアバッグの実施形態は、乗員の横方向の移動を拘束するためのファーサイドエアバッグの必要性から、ニヤサイドエアバッグよりも長時間にわたり膨張状態が保持されるように構成されている。また、開示されたファーサイドエアバッグは、一般に、胴部保護部よりも比較的低い圧力を有する、より高い位置ので膨らみを有する頭部保護部を含む。たとえば、頭部保護部が十分に膨張した際の頭部チャンバー内の圧力は、胴部保護領域の圧力の約１／２（あるいはそれ以下）である。ここに開示されたファーサイドエアバッグは、頭部および胴部領域を保護するため、少なくとも２個のチャンバーを含む。各領域の圧力はエアバッグの他のチャンバーと異なるように構成することができる。従来からのファーサイドエアバッグは、単に一定圧を有する単一のチャンバーを含む。

ここで参照されたように、低圧、中圧、高圧の各圧力は、数値範囲と相関づけられる。たとえば、低圧は６０ｋＰａまでのエアバッグ内圧に対応する。中圧は５０〜１００ｋＰａのエアバッグ内圧に対応する。高圧は１００ｋＰａ超の圧力に対応する。高圧とは１５０ｋＰａ以上であることがより好ましい。

上述したように、ニヤサイドクッションは早く膨張し、また一般に排気開口の備えによってかなり早く収縮あるいは排気される。ニヤサイドエアバッグは一般に、衝突が検知された後１０ミリ秒で十分に膨張する。側面衝突において、乗員は一般に、エアバッグと接触し、十分に荷重をかけ、衝突が検知された後約４０〜５０ミリ秒で、エアバッグから遠ざかるように移動し始める。ニヤサイドエアバッグは一般に、乗員がエアバッグからはね返った後すぐに十分に排気される。エアバッグあるいはエアバッグチャンバーの十分に膨張した状態は、エアバッグあるいはエアバッグチャンバーの外面パネルに皺の寄っていない状態をとる時点と同時あるいは直後（たとえば、５ミリ秒以下）に生じる。

従来の単一チャンバーのファーサイドエアバッグにおけるエアバッグは、座席内での乗員の移動が始まる時である、衝突が検知された後約４０ミリ秒より前に十分膨張する。しかしながら、ここに開示された実施形態では、ファーサイドエアバッグは遅れて膨張する少なくとも１個のチャンバーを有するように開示されている。開示された実施形態において、胴部を保護する主チャンバーは約１５ミリ秒までに、所定位置で十分に膨張することが好ましい。たとえば、頭部を保護するために遅れて膨張し、位置決めされる第２のチャンバーは、約２０ミリ秒の時点で充満し始め、約６０ミリ秒までに完全に膨張する。最も遅れたチャンバーが十分に膨張した後、２個以上のチャンバー間の圧力は等しい圧力になり始める。開示された実施形態は、側面衝突によって生じたファーサイド事故における持続時間は側面衝突によってもたらされたニヤサイド事故よりも長いため、少なくとも１個のチャンバーの遅れた膨張を伴うように構成されている。ファーサイド事故において、ファーサイドの乗員は、約４０ミリ秒で座席に対して動き始める。乗員間の相互影響の可能性は約７０〜１００ミリ秒の時点で生じ、乗員の完全な移動は約１６０ミリ秒までに生じる。

ここに開示されたファーサイドエアバッグは、側面衝突に関するニヤサイド事故とファーサイド事故との間の相違の認識を含めて構成されている。たとえば、開示されたファーサイドエアバッグは、エアバッグ圧力がより長時間、すなわち上述したような４０ミリ秒より長時間（たとえば、約４０〜１６０ミリ秒の範囲、たとえば１２０ミリ秒より大きく）の間、維持されるように構成されている。ファーサイドエアバッグは一般に、コーティングされた繊維材料で形成され、エアバッグ外への膨張ガスの漏気を低減あるいは最小限にするためのシールされた縫い目を含んでもよい。さらに、ここに開示されたファーサイドエアバッグは、衝突事故が検知された後少なくとも６０ミリ秒までは２個以上のチャンバー間において平衡圧力に達しないことが好ましい。エアバッグは、平衡圧力に達した後、たとえば衝突検知後、少なくとも２００ミリ秒の程度の付加的な時間の間、膨張状態が維持されることが好ましいが、ある実施形態においてエアバッグは、車両を巻き込んだ２次衝突事故や車両転覆事故における乗員に対する保護を提供するために、より長い時間の間、膨張状態が維持されてもよい。

図４〜９Ｃは、他の代表的な実施形態によるエアバッグモジュールとクッションとを示している。エアバッグクッション１２２は、第１の、すなわち主チャンバー１３０と、一般に第１のチャンバー１３０の上方に配置された第２のチャンバー１３２と、一般に第１のチャンバー１３０の前方に配置された第３の、すなわち前方チャンバー１３４（たとえば、回動チャンバー等）とを含む。前方チャンバー１３４は、比較的狭い流路１３３を介して第１のチャンバー１３０と流体連通している。第２のチャンバー１３２は、比較的狭い流路１３５を介して前方チャンバー１３４と流体連通している。流路１３３，１３５を通じて第２のチャンバー１３２と前方チャンバー１３４とは、第１のチャンバー１３０と効率的に、直列に配列されている。

エアバッグクッション１２２が展開する際、インフレータ１２４からの膨張ガスは、衝突後かなり早く（たとえば、インフレータ１２４の着火後約１５〜２０ミリ秒で）、最初に第１のチャンバー１３０に充満する。第１のチャンバー１３０は、乗員の胴部に接触するように位置決めされている。第１のチャンバー１３０は、曲げに対して抵抗し、横方向拘束を提供する高圧で剛性の高い構造体を形成する。

図６Ａ、６Ｂに示したように、衝突事故において、遅れて（たとえば、インフレータの着火後、約２５〜３０ミリ秒後）前方チャンバー１３４を膨張させるように、膨張ガスは流路１３３を通過する。前方チャンバー１３４は第１のチャンバー１３０の前方に位置決めされている。前方チャンバー１３４は、おおよそ鉛直な継ぎ目１３７（たとえば、縫い目、接着継ぎ目、あるいはそれらの組み合わせ）によって第１のチャンバー１３０と区切られている。クッション１２２の第１のチャンバー１３０は（たとえば、車幅方向に直交な）おおよそ平面状をなす一方、前方チャンバー１３４は、図７に模式的に示したように、乗員に向かう方向に向けて継ぎ目１３７回りに回転あるいはこの平面から所定の角度をなしている。第１のチャンバー１３０と前方チャンバー１３４とは、付加的な拘束を提供するために、乗員を収容あるいは覆うような窪んだポケットあるいは棚状部を作る。乗員の前方への移動は、乗員の肩と胴部とが第１のチャンバー１３０と前方チャンバー１３４との間に形成されたポケット内に収容されながらエアバッグクッション１２２によって拘束される。

肩のためのポケットを作ることにより、クッション１２２は、乗員の肩あるいは側面のほぼ全体に対して単にもたれるようなおおよそ平面状のクッションに比べて、乗員の更に周囲と更に前方の位置内に入り込んで回転することができるであろう。これにより、エアバッグクッション１２２は前後方向と同様に横方向にも拘束を提供し、また横方向と前後方向との両方向成分を有する衝突（たとえば、斜衝突）において、乗員の前方への移動を「捕捉」あるいは拘束し、乗員がエアバッグクッション１２２から外れるのを防止することができる。第１のチャンバー１３０と前方チャンバー１３４とは、標準的な側面衝突又は正面衝突の場合に乗員を拘束するが、力の主要方向が車両の側面あるいは前面と直角を為さない場合にも乗員に更なる拘束を提供する２方向の拘束性能を有するエアバッグクッション１２２を提供する。

前方チャンバー１３４は外部ストラップすなわちテザー１３８によって所定位置に回転されてもよい。一実施形態において、テザー１３８はクッション１２２の繊維材料パネル内のスリットあるいは開口を通ってルート付けされ、クッション１２２の中心寄りおよび外側寄りの両側に配置されている。他の実施形態において、テザー１３８は片側（たとえば、前後端間の乗員側に接合された側）のみに提供されてもよい。さらなる他の実施形態において、クッション１２２はテザーを含まなくてもよく、また前方チャンバー１３４はクッション１２２の幾何形状によって回転した位置に位置決めされてもよい。

他の実施形態において、前方チャンバー１３４は異なる形状に構成されてもよい。たとえば、クッション１２２は、肩の前に位置決めされた「ボール状」すなわち球状形状の回動するチャンバー、あるいは胴部のより広い範囲にわたる支持を提供可能な、おおよそ鉛直あるいはわずかに角度が付けられた形状の回動するチャンバーを含んでもよい。いずれの初期の衝突方向（前方向あるい横方向）において、もしエアバッグクッション１２２が反力面（たとえば、中央コンソール、ドアトリム等）に近接したクッション１２２の少なくとも一部を有するように位置決めされたなら、得られた回動するチャンバーは、前方または横方向への乗員の移動を制限する方向に、乗員に向けて、反力の一部を移行する。

図８Ａ、８Ｂに示されたように、前方チャンバー１３４からの膨張ガスは、衝突事故において、遅れて（たとえば、インフレータ１２４の着火後約５０〜９０ミリ秒）第２のチャンバー１３２を膨張させるために流路１３５を通過する。第２のチャンバー１３２は乗員の頭部に接触するように位置決めされる。第２のチャンバー１３２は、衝突事故の間に頭部がエアバッグクッション１２２に接触する際、乗員頭部のはね返りを低減し、頭部あるいは脳の傷害の可能性を低減することで、改善された頭部のクッション性を提供するために、比較的高い位置の膨らみ（たとえば、第１のチャンバー１３０より大きな厚さと低圧）を有するように構成されている。

いくつかの実施形態において、第２のチャンバー１３２は、乗員に向いた方向で継ぎ目の回りに回転あるいは第１のチャンバー１３０の平面から所定角度をなすようにしてもよい。その結果、第２のチャンバー１３２は、横方向の頭部拘束を提供するために、事故において、より早期に頭部を捕捉あるいは接触するように、所定角度をなした前方チャンバー１３４と同様に作用してもよい。さらに、所定の角度をなす第２のチャンバー１３２が、非直交衝突の場合におけるより大きな頭部拘束を提供するようにしてもよい。第２のチャンバー１３２はクッション１２２の幾何形状あるいは外部テザーによって乗員に向かって角度をなすようにしてもよい。よって、エアバッグクッションは、複数個のチャンバー１３０，１３２，１３４の効率的な展開と位置決めを提供するために複数本のテザーを含むように構成されてもよい。

図９Ａ〜９Ｃを参照するに、十分に膨張した状態のエアバッグクッション１２２が示されている。クッション１２２の容積を、段階的な展開を有する分離した領域に区切ることによって、第１のチャンバー１３０のより高い初期圧力は、もしクッション１２２全体が、横方向拘束が必要な時（たとえば、ファーサイド衝突の４０ミリ秒以内）に、充満することが必要であるような場合に、その加圧レベルを提供するのに求められるであろう出力より低い出力を有するインフレータ１２４を用いて達成することができるであろう。小容積の第１のチャンバー１３０を有するクッション１２２を作ることにより、第１のチャンバー１３０が、迅速に展開し位置決めされることで、より大きく、遅く展開するクッションの展開経路内に入り込む可能性のある他の乗員のような障害物を回避する。段階的な展開とチャンバーの概念とに加え、クッション１２２は、事故の異なる時間において乗員の拘束をうまく行うための２あるいは３段階の効果的な作動圧力段階を有してもよい。さらに、第１のチャンバー１３０のより小さな容積は、より高い横方向の拘束を提供できる展開の初期段階における、より高圧の状態を可能にする。展開が進行し、第２のチャンバー１３２と前方チャンバー１３４とが充満すると、チャンバー１３０，１３２，および１３４内の圧力は、改善されたクッション性と頭部のはね返りの低減とを提供できるようなより低圧まで減圧される。

図１０〜１１を参照するに、他の代表的な実施形態によるエアバッグクッション２２２が示されている。エアバッグクッション２２２は、第１の、すなわち主チャンバー２３０と、一般に第１のチャンバー２３０の上方に配置された第２のチャンバー２３２と、一般に第１のチャンバー２３０の前方に配置された第３の、すなわち前方チャンバー２３４とを含む。第１のチャンバー２３０と第２のチャンバー２３２とが直列に設けられる代わりに、第３の、すなわち前方チャンバー２３４は、第２のチャンバー２３２と直接に流体連通しなくてもよい。その代わり、第２のチャンバー２３２と前方チャンバー２３４の膨張は、別々のオリフィスで独立して制御されるようにすることが好ましい。第２のチャンバー２３２は流路２３１を通って第１のチャンバー２３０と直接に流体連通し、また前方チャンバー２３４は流路２３３を通って第１のチャンバーと直接に流体連通している。流路２３１，２３３は第２のチャンバー２３２と前方チャンバー２３４とが異なる流速で膨張するように構成されてもよい。たとえば、前方チャンバー２３４が第２のチャンバー２３２より早期に及び／または速く膨張するように、流路２３１は流路２３３よりも狭く及び／または曲がりくねっていてもよい。エアバッグクッションは、チャンバー２３０，２３２，２３４の効果的な展開と位置決めとのために提供される複数本のテザーを含むように構成されてもよい。

他の代表的な実施形態によれば、側面衝突エアバッグクッションは、車両の乗員とドア（たとえば、車両座席の外側寄りあるいはドアパネルに取り付けられた）との間に配置されてもよい。エアバッグクッションは、主チャンバーと、一般に主チャンバーの前方に配置され、主チャンバーと流体連通している前方チャンバーとを含む。クッションの主チャンバーは、通常（たとえば、車幅方向に直交する）平面状をなし、前方チャンバーは回転し、あるいはこの平面から乗員に向かって角度をなしている。前方チャンバーは、乗員の周囲をさらに覆うような窪んだポケットあるいは棚状部を作り、付加的な拘束を提供する。主チャンバーに衝突する乗員の前方への移動は、乗員の肩と胴部とが主チャンバーと前方チャンバーとの間に形成されたポケット内に収容されながらエアバッグクッションによって拘束される。

ここに用いられたような語である「約」、「およそ」、「ほぼ」及び類似した語は、本開示の主題に係わるような当業者によって共通の容認された使用と調和した広い意味を有するように意図される。これらの語は説明された所定の特徴の記載を許容するように意図され、また規定されたあらゆる明確な数的範囲に対するそれらの特徴の範囲を制限することなく要求されると、本開示を見直すような当業者によって理解されるべきである。したがって、これらの語は、説明されあるいは要求された主題の、実質的でなくあるいはとるに足らない変形や改変も添付された請求の範囲に列挙された発明の範囲内であると考えられているということを示していると解釈されるべきである。

ここで種々の実施形態を説明するために用いられたような「代表的な」および「実施形態」の語は、各種の実施形態を説明するために用いられている。これらの実施形態は、実施形態の可能な例示、表現、及び／または図を示すことを意図し（また、このような語は、このような実施形態は必然的に尋常でなく最上の例であることを含むことを意図していない）ことに留意すべきである。

「接合される（ｃｏｕｐｌｅｄ）」、「連結される（ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ）」、およびここに用いられた同様の語は、２個の構成部材が直接的にあるいは間接的に互いに結合することを意味する。そのような結合は、事実上静的（たとえば恒久的）あるいは事実上動的（たとえば、取り外し可能あるいは解除可能）であることが好ましい。そのような結合は、２個の構成部材が、また互いに、または２個の構成部材が相互に影響して、または２個の構成部材が単一体として一体的に形成されるようにした、いかなる付加的な中間部材、または互いに取り付けられるようになる、いかなる付加部材によって達成されることが好ましい。

ここに要素の位置（「上面」、「底面」、「上方」、「下方」、「前方」、「後方」、「中心寄り」、「外側寄り」等）に係る言及は、単に図内での各要素の方向付けを記述するために用いられる。各要素の方向付けは、異なる代表的な実施形態によって異なり、またそのような変形は本開示によって包含されるべきであることが意図されることに留意すべきである。

様々な実施形態において示されたエアバッグモジュールの構造と配置とは、単に例示されたに過ぎないことに注意することが重要である。本開示では、わずかな実施形態のみが詳細に説明されたに過ぎないが、本開示を検討した当業者は、多くの変形例（たとえば、寸法、体積、構造、形状、及び各要素の比率、変数値、固定の配置、材料の使用、色彩、方向等）を、ここに開示された主題の新規な教示と利益とから逸脱することなく、容易に認識することができるであろう。たとえば、一体的に形成されたように示された要素は、複数の部品と要素とから構築してもよく、要素の位置は反対に、あるいは他の状態に変化させてもよく、別々の要素あるいは位置の性質や数は入れ替えたり変更してもよい。いかなる過程や方法手順の順序や連続性は、代替の実施形態にしたがって、変更したり、再度順序づけしてもよい。他の代用、改変、変更、及び省略は、本発明の範囲から逸脱することなく実施形態の設計、操作状況および配列等において為されてもよい。

（付記）
（付記１）
膨張可能なクッションと、
前記クッションに膨張ガスを供給するためのインフレータと、
を備える、車両座席の乗員を保護するためのエアバッグモジュールであって、
前記クッションは、前記車両座席の中心寄り位置に膨張するように構成され、第２の膨張可能なチャンバーに流体的に連結された第１の膨張可能なチャンバーを含み、
前記クッションは、前記第１の膨張可能なチャンバーが車両の長手方向軸に対する横方向における前記乗員の胴部の相対的移動から生じるエネルギーを吸収する位置にあるような位置に膨張するように構成され、前記第２の膨張可能なチャンバーが前記乗員の頭部の相対的移動から生じるエネルギーを吸収する位置に膨張するように構成された、
エアバッグモジュール。

（付記２）
前記膨張可能なクッションは、前記第１の膨張可能なチャンバーが前記第２の膨張可能なチャンバーが十分に膨張する前に十分に膨張するように構成された付記１に記載のモジュール。

（付記３）
前記膨張可能なクッションは、膨張ガスが前記第１の膨張可能なチャンバーを通過した後に前記第２の膨張可能なチャンバーに流入することのみできるように構成された付記２に記載のモジュール。

（付記４）
前記第１の膨張可能なチャンバーと前記第２の膨張可能なチャンバーとは、前記第２の膨張可能なチャンバー内への前記膨張ガスの流れを制限する流路によって流体的に連結された付記３に記載のモジュール。

（付記５）
前記クッションは、前記第１の膨張可能なチャンバーと前記第２の膨張可能なチャンバー内の圧力が、前記インフレータの動作開始後少なくとも６０ミリ秒で等しくなるように構成された付記２に記載のモジュール。

（付記６）
前記クッションは、前記第１の膨張可能なチャンバーが前記インフレータの動作開始後少なくとも２５ミリ秒で十分に膨張するように構成された付記１に記載のモジュール。

（付記７）
前記クッションは少なくとも７０ミリ秒間、膨張状態が維持される付記１に記載のモジュール。

（付記８）
前記クッションは少なくとも１６０ミリ秒間、膨張状態が維持される付記７に記載のモジュール。

（付記９）
十分に膨張した前記第１の膨張可能なチャンバーの圧力は、十分に膨張した前記第２の膨張可能なチャンバーの圧力より大きい付記２に記載のモジュール。

（付記１０）
前記第１の膨張可能なチャンバーと前記第２の膨張可能なチャンバーとが十分に膨張した後に、前記第１の膨張可能なチャンバー内の圧力と前記第２の膨張可能なチャンバー内の圧力とが等しくなる付記９に記載のモジュール。

（付記１１）
前記第１の膨張可能なチャンバー内の圧力と前記第２の膨張可能なチャンバー内の圧力とが前記インフレータの動作開始後少なくとも６０ミリ秒で等しくなる付記１０に記載のモジュール。

（付記１２）
十分に膨張した前記第１の膨張可能なチャンバー内の圧力が１００ｋＰａより大きい付記９に記載のモジュール。

（付記１３）
前記クッションは、前記第２のチャンバーが十分に膨張した際に、前記第２のチャンバーの圧力が前記第１のチャンバーの圧力の１／２より小さい付記２に記載のモジュール。

（付記１４）
膨張可能なクッションと、
前記クッションに膨張ガスを供給するためのインフレータと、
を備える、車両座席の乗員を保護するためのエアバッグモジュールであって、
前記クッションは、少なくとも第１の膨張可能なチャンバーと第２の膨張可能なチャンバーとを含み、
前記膨張可能なクッションは、前記第１の膨張可能なチャンバーが前記第２の膨張可能なチャンバーが十分に膨張する前に十分に膨張するように構成され、
前記膨張可能なクッションは、前記クッションが膨張した際に、前記第１の膨張可能なチャンバーが前記乗員の骨盤領域の横方向移動を拘束するように位置決めされるとともに、前記第２の膨張可能なチャンバーが前記乗員の頭部の移動から生じるエネルギーを吸収するように位置決めされるように、前記乗員の中心寄り位置に膨張するように構成され、前記第２の膨張可能なチャンバーの膨らみが前記第１の膨張可能なチャンバーの膨らみより大きい、
エアバッグモジュール。

（付記１５）
前記膨張可能なクッションは、膨張ガスが前記第１の膨張可能なチャンバーを通過した後に前記第２の膨張可能なチャンバーに流入することのみできるように構成された付記１４に記載のモジュール。

（付記１６）
前記膨張可能なクッションは少なくとも１２０ミリ秒間、膨張状態が維持される付記１４に記載のモジュール。

（付記１７）
車両の座席間の位置にエアバッグを展開させるような位置に取り付けられるように構成された、車両座席の乗員を保護するためのエアバッグ装置であって、
前記エアバッグにガスを供給するためのインフレータを備え、
前記エアバッグが第１のチャンバーと第２のチャンバーとを含み、
前記エアバッグの前記第１のチャンバーは前記エアバッグの前記第２のチャンバーより先に十分膨張し、前記エアバッグは、前記第１のチャンバーが前記車両の長手方向に対して前記乗員の横方向移動を拘束するために横方向の拘束を提供する位置に展開し、
前記エアバッグの前記第２のチャンバーは前記エアバッグの前記第１のチャンバーよりも低圧に膨張し、前記乗員の頭部に保護を提供する、
エアバッグ装置。

（付記１８）
前記エアバッグの前記第１のチャンバーが前記乗員の骨盤領域に横方向拘束を提供する付記１７に記載のエアバッグ装置。

（付記１９）
前記エアバッグは、前記第１のチャンバーの圧力と前記第２のチャンバー内の圧力とが、前記インフレータが前記エアバッグ内にガスを供給し始めた後、約６０ミリ秒で等しくなるように構成された付記１８に記載のエアバッグ装置。

（付記２０）
前記第１のチャンバー内の圧力が少なくとも１００ｋＰａである付記１７に記載のエアバッグ装置。

Claims (20)

1. 膨張可能なクッションと、
   前記クッションに膨張ガスを供給するためのインフレータと、
   を備える、車両座席の乗員を保護するためのエアバッグモジュールであって、
   前記クッションは、前記車両座席に並んで座る前記乗員間の中心寄り位置に膨張するように構成され、第２の膨張可能なチャンバーに流体的に連結された第１の膨張可能なチャンバーを含み、
   前記第１の膨張可能なチャンバーの容積は、前記第２の膨張可能なチャンバーの容積より大きく、
   前記クッションは、前記乗員の側方に位置する前記クッションの側方部分と前記乗員の前方に位置する前記クッションの前方部分とが、前記乗員を覆うような窪んだポケットを形成するように、所定の角度をなし、
   前記クッションは、前記第１の膨張可能なチャンバーが車両の長手方向軸に対する横方向における前記乗員の胴部の相対的移動から生じるエネルギーを吸収する位置にあるような位置に膨張するように構成され、前記第２の膨張可能なチャンバーが前記乗員の頭部の相対的移動から生じるエネルギーを吸収する位置に膨張するように構成された、
   エアバッグモジュール。
2. 前記膨張可能なクッションは、前記第１の膨張可能なチャンバーが前記第２の膨張可能なチャンバーが十分に膨張する前に十分に膨張するように構成された請求項１に記載のモジュール。
3. 前記膨張可能なクッションは、膨張ガスが前記第１の膨張可能なチャンバーを通過した後に前記第２の膨張可能なチャンバーに流入することのみできるように構成された請求項２に記載のモジュール。
4. 前記第１の膨張可能なチャンバーと前記第２の膨張可能なチャンバーとは、前記第２の膨張可能なチャンバー内への前記膨張ガスの流れを制限する流路によって流体的に連結された請求項３に記載のモジュール。
5. 膨張可能なクッションと、
   前記クッションに膨張ガスを供給するためのインフレータと、
   を備える、車両座席の乗員を保護するためのエアバッグモジュールであって、
   前記クッションは、前記車両座席に並んで座る前記乗員間の中心寄り位置に膨張するように構成され、第２の膨張可能なチャンバーに流体的に連結された第１の膨張可能なチャンバーを含み、
   前記第１の膨張可能なチャンバーの容積は、前記第２の膨張可能なチャンバーの容積より大きく、
   前記クッションは、前記第１の膨張可能なチャンバーが車両の長手方向軸に対する横方向における前記乗員の胴部の相対的移動から生じるエネルギーを吸収する位置にあるような位置に膨張するように構成され、前記第２の膨張可能なチャンバーが前記乗員の頭部の相対的移動から生じるエネルギーを吸収する位置に膨張するように構成され、
   前記膨張可能なクッションは、前記第１の膨張可能なチャンバーが前記第２の膨張可能なチャンバーが十分に膨張する前に十分に膨張するように構成され、
   前記クッションは、前記第１の膨張可能なチャンバーと前記第２の膨張可能なチャンバー内の圧力が、前記インフレータの動作開始後少なくとも６０ミリ秒で等しくなるように構成された、
   エアバッグモジュール。
6. 前記クッションは、前記第１の膨張可能なチャンバーが前記インフレータの動作開始後少なくとも２５ミリ秒で十分に膨張するように構成された請求項１に記載のモジュール。
7. 前記クッションは少なくとも７０ミリ秒間、膨張状態が維持される請求項１に記載のモジュール。
8. 前記クッションは少なくとも１６０ミリ秒間、膨張状態が維持される請求項７に記載のモジュール。
9. 十分に膨張した前記第１の膨張可能なチャンバーの圧力は、十分に膨張した前記第２の膨張可能なチャンバーの圧力より大きい請求項２に記載のモジュール。
10. 前記第１の膨張可能なチャンバーと前記第２の膨張可能なチャンバーとが十分に膨張した後に、前記第１の膨張可能なチャンバー内の圧力と前記第２の膨張可能なチャンバー内の圧力とが等しくなる請求項９に記載のモジュール。
11. 膨張可能なクッションと、
    前記クッションに膨張ガスを供給するためのインフレータと、
    を備える、車両座席の乗員を保護するためのエアバッグモジュールであって、
    前記クッションは、前記車両座席に並んで座る前記乗員間の中心寄り位置に膨張するように構成され、第２の膨張可能なチャンバーに流体的に連結された第１の膨張可能なチャンバーを含み、
    前記第１の膨張可能なチャンバーの容積は、前記第２の膨張可能なチャンバーの容積より大きく、
    前記クッションは、前記第１の膨張可能なチャンバーが車両の長手方向軸に対する横方向における前記乗員の胴部の相対的移動から生じるエネルギーを吸収する位置にあるような位置に膨張するように構成され、前記第２の膨張可能なチャンバーが前記乗員の頭部の相対的移動から生じるエネルギーを吸収する位置に膨張するように構成され、
    前記膨張可能なクッションは、前記第１の膨張可能なチャンバーが前記第２の膨張可能なチャンバーが十分に膨張する前に十分に膨張するように構成され、
    十分に膨張した前記第１の膨張可能なチャンバーの圧力は、十分に膨張した前記第２の膨張可能なチャンバーの圧力より大きく、
    前記第１の膨張可能なチャンバーと前記第２の膨張可能なチャンバーとが十分に膨張した後に、前記第１の膨張可能なチャンバー内の圧力と前記第２の膨張可能なチャンバー内の圧力とが等しくなり、
    前記第１の膨張可能なチャンバー内の圧力と前記第２の膨張可能なチャンバー内の圧力とが前記インフレータの動作開始後少なくとも６０ミリ秒で等しくなる、
    エアバッグモジュール。
12. 十分に膨張した前記第１の膨張可能なチャンバー内の圧力が１００ｋＰａより大きい請求項９に記載のモジュール。
13. 前記クッションは、前記第２のチャンバーが十分に膨張した際に、前記第２のチャンバーの圧力が前記第１のチャンバーの圧力の１／２より小さい請求項２に記載のモジュール。
14. 膨張可能なクッションと、
    前記クッションに膨張ガスを供給するためのインフレータと、
    を備える、車両座席の乗員を保護するためのエアバッグモジュールであって、
    前記クッションは、少なくとも第１の膨張可能なチャンバーと第２の膨張可能なチャンバーとを含み、
    前記クッションは、前記第１の膨張可能なチャンバーが前記第２の膨張可能なチャンバーが十分に膨張する前に十分に膨張するように構成され、
    前記クッションは、前記乗員の側方に位置する前記クッションの側方部分と前記乗員の前方に位置する前記クッションの前方部分とが、前記乗員を覆うような窪んだポケットを形成するように、所定の角度をなし、
    前記クッションは、前記クッションが膨張した際に、前記第１の膨張可能なチャンバーが前記乗員の骨盤領域の横方向移動を拘束するように位置決めされるとともに、前記第２の膨張可能なチャンバーが前記乗員の頭部の移動から生じるエネルギーを吸収するように位置決めされるように、前記車両座席に並んで座る前記乗員間の中心寄り位置に膨張するように構成され、前記第２の膨張可能なチャンバーの膨らみが前記第１の膨張可能なチャンバーの膨らみより大きい、
    エアバッグモジュール。
15. 前記膨張可能なクッションは、膨張ガスが前記第１の膨張可能なチャンバーを通過した後に前記第２の膨張可能なチャンバーに流入することのみできるように構成された請求項１４に記載のモジュール。
16. 前記膨張可能なクッションは少なくとも１２０ミリ秒間、膨張状態が維持される請求項１４に記載のモジュール。
17. 車両の座席間の位置にエアバッグを展開させるような位置に取り付けられるように構成された、車両座席の乗員を保護するためのエアバッグ装置であって、
    前記エアバッグにガスを供給するためのインフレータを備え、
    前記エアバッグが第１のチャンバーと第２のチャンバーとを含み、
    前記第１のチャンバーの容積は、前記第２のチャンバーの容積より大きく、
    前記エアバッグの前記第１のチャンバーは前記エアバッグの前記第２のチャンバーより先に十分膨張し、前記エアバッグは、前記第１のチャンバーが前記車両の長手方向に対して前記乗員の横方向移動を拘束するために横方向の拘束を提供する位置に展開し、
    前記エアバッグは、前記乗員の側方に位置する前記エアバッグの側方部分と前記乗員の前方に位置する前記エアバッグの前方部分とが、前記乗員を覆うような窪んだポケットを形成するように、所定の角度をなし、
    前記エアバッグの前記第２のチャンバーは前記エアバッグの前記第１のチャンバーよりも低圧に膨張し、前記乗員の頭部に保護を提供する、
    エアバッグ装置。
18. 前記エアバッグの前記第１のチャンバーが前記乗員の骨盤領域に横方向拘束を提供する請求項１７に記載のエアバッグ装置。
19. 車両の座席間の位置にエアバッグを展開させるような位置に取り付けられるように構成された、車両座席の乗員を保護するためのエアバッグ装置であって、
    前記エアバッグにガスを供給するためのインフレータを備え、
    前記エアバッグが第１のチャンバーと第２のチャンバーとを含み、
    前記第１のチャンバーの容積は、前記第２のチャンバーの容積より大きく、
    前記エアバッグの前記第１のチャンバーは前記エアバッグの前記第２のチャンバーより先に十分膨張し、前記エアバッグは、前記第１のチャンバーが前記車両の長手方向に対して前記乗員の横方向移動を拘束するために横方向の拘束を提供する位置に展開し、
    前記エアバッグの前記第２のチャンバーは前記エアバッグの前記第１のチャンバーよりも低圧に膨張し、前記乗員の頭部に保護を提供し、
    前記エアバッグの前記第１のチャンバーが前記乗員の骨盤領域に横方向拘束を提供し、
    前記エアバッグは、前記第１のチャンバーの圧力と前記第２のチャンバー内の圧力とが、前記インフレータが前記エアバッグ内にガスを供給し始めた後、約６０ミリ秒で等しくなるように構成された、
    エアバッグ装置。
20. 前記第１のチャンバー内の圧力が少なくとも１００ｋＰａである請求項１７に記載のエアバッグ装置。

Images