JPH1053084A - 車両搭乗者拘束装置用ガスバッグおよび拘束装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ガスバッグ内部圧力の変化に応じて相対的に
摺動変位する内および外布層のオーバーラップによって
画成されるガス放出口の横断面の可逆的または不可逆的
変化を通じて最適の拘束作用を発揮する車両搭乗者拘束
装置用ガスバッグを提供する。 【解決手段】 車両搭乗者拘束装置用ガスバッグ１０
は、横断面が変化するようにされた少なくとも１つの放
出口を有する。放出口は、ガスバッグ１０の膨張状態に
おいて重ね合わされている内外布層１２、１４のそれぞ
れの開口のオーバーラップによって画成される。内外布
層１２、１４は、ガスバッグ１０の内部圧力に依存する
態様で互いに相対して変位せしめられ、その結果とし
て、放出口の横断面を変化させる。ガスバッグ１０を装
備した車両搭乗者拘束装置は、車両の衝撃および、また
は、車両搭乗者の体重に応じて様々のガスバッグ圧力を
生じさせる多段ガス発生器３２を有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、その横断面が変化
するようにされた少なくとも１つの放出口を有する車両
搭乗者拘束装置用ガスバッグに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】その横断面が変化するようにされた放出
口を有するこれまで提案されたガスバッグの場合におい
ては、前記放出口は、ガスバッグ布の、裂開可能のシー
ムによってひだよせされている部分に隠れるように配置
されている。そのような裂開可能のシームは、ガスバッ
グの内部においてガス圧力が特定レベルに達したとき破
壊され、したがってこの内部圧力レベルにおいてのみ、
放出口が通過可能になりそしてガスバッグの内部からガ
スが流れ出て、ガスバッグの内部圧力を減じ得る。内部
圧力の低減によって、ガスバッグはより柔軟になる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】在来形式のガスバッグ
式拘束装置は、平均体重に対して設計されている。しか
し、最適の拘束作用を発揮するためには、比較的軽量の
車両搭乗者の場合、ガスバッグは、比較的柔軟であるべ
きであり、一方、比較的重い体重の場合は、ガスバッグ
を介する衝撃を完全に防ぐために比較的固いガスバッグ
が要求される。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、本質的に同じ
バッグ設計によってガスバッグ製造者が、ガスバッグの
内部圧力の関数としての放出口の横断面の変化につき様
々の展開を得ることが可能であるような放出口を備えた
ガスバッグを提供することを意図する。原理を変更する
ことなしに、例えば、より高いバッグ内部圧力で開くま
たは閉じる様々のガスバッグを製造することが可能であ
る。初めに言及した形式のガスバッグの場合、これは本
発明によって達成され得る。その理由は、前記放出口
が、ガスバッグの膨張状態において重ね合わされる布層
の開口のオーバーラップによって構成されるからであ
り、そして開口を有する２つの布層が、ガスバッグの内
部圧力に依存する態様で互いに相対して変位され、その
結果として、放出口の横断面を変えるからである。かく
して、単に、互いに相対して摺動され得る異なる構成の
２つの布層を用いることによって、前記放出口が、基本
的に異なる部品を使用する必要なしに、より高いガスバ
ッグ内部圧力で開くかまたは閉じるかを決定することが
今や可能である。さらに、本発明のガスバッグの原理
は、構成部品を変更することなしに、単に開状態から閉
状態に、またはその逆のみならず、さらに、部分的開状
態から完全開状態に、またはその逆に、切り替えられ得
る放出口を提供することをも可能にする。

【０００５】本発明のガスバッグの第１の好適実施例に
よれば、前記横断面の変更は好ましくは非可逆的であ
る。これは例えば外布層がひだよせ態様で裂開可能シー
ムによって縫合されることと、裂開可能シームの破壊前
にガスバッグの膨張状態において両布層のオーバーラッ
プ領域に襞を有する隣接する内布層を設置することとに
よって達成され得るものである。内布層はしたがって両
布層のオーバーラップ領域においては完全には開襞され
ずそして負荷された外布層へとガスバッグの内部圧力に
基づく力で移転しそして、ガスバッグの特定内部圧力が
到達されたとき、裂開せしめられその結果として両布層
は外布層の長さの変化によって段階的に変位せしめられ
る。

【０００６】本発明の第２の実施例によれば、前記横断
面の変化は可逆的である。これは例えば、もし少なくと
も１つの弾性テープが、その２つの反対端を布層に結合
されているならば可能である。弾性テープは、ガスバッ
グの内部圧力が低い場合には布層を部分的に短くしそし
て、その結果として、それをひだよせする。ガスバッグ
の内部圧力が増すにつれて、弾性テープは延伸し、した
がって可逆相対運動が布層間に生じ、その結果として、
開口と放出口の横断面とのオーバーラップ度もガスバッ
グの内部圧力の変化に比例して変化する。布層を互いに
結合する簡単な方式の１つは、もし布層がガスバッグの
膨張口に設置される周シームによって互いに縫着される
ならば可能である。前記周シームはまた弾性テープの取
付けにも役立つ。

【０００７】前記２つの布層は、一方の布層がガスバッ
グをそのようなものとして構成しそして他方の布層がス
トリップ状であり何ら直接車両搭乗者拘束機能を有せず
単に放出口の横断面の変更を可能にすれば十分であるか
ら、面積が大きいことを要しない。

【０００８】さらに、本発明は、本発明に基づくガスバ
ッグおよび車両の衝撃および、または、車両搭乗者の体
格に依存してガスバッグ内に様々の内部圧力を生じさせ
る多段ガス発生器を使用する車両搭乗者拘束装置を提供
する。ガスバッグの内部圧力を利用することによって、
放出口の横断面を制御しそして、その結果として、膨張
開始後のガスバッグの状態を制御することが可能であ
る。ガスバッグの内部圧力を制御するための要因は、例
えば、衝撃の強さおよび車両搭乗者の体重であり、これ
らは好適なセンサによって検出され得る。

【０００９】本発明のさらなる特徴および利点は、以下
記述する説明および参照さるべき別添図面から理解され
るであろう。

【００１０】

【発明の実施の形態】図１は、例えば、かじ取ハンドル
ハブに、または副操縦者に隣接する車両のダッシュボー
ドに配置されるガスバッグ１０の第１の実施例を図示す
る。ガスバッグ１０は、完全なガスバッグを構成する２
部品から成る内布層１２、およびストリップ状の外布層
１４を有する。外布層１４はその狭い縁１６において内
布層１２に対し縫着されている。図１に示すようにガス
バッグ１０がその膨張状態にあるとき、外布層１４は、
完全に引張られて内布層１２に接してぴんと緊張してい
る。図１および図２においては、前記２つの布層を区別
するため、実際上は現実には存在しない横ギャップが示
されている。外布層１４は、その長手方向を横切るよう
に延びている裂開可能のシーム１８を有する。そのよう
なシーム１８は、外布層１４のひだよせ領域すなわちギ
ャザー領域２０を形成するのに役立つ。外布層１４は、
ガスバッグ１０が膨張した状態にあり裂開可能シーム８
が依然としてそのままである間、襞２２が縁１６と１６
との間において内布層１２に生じそして、図１に示す状
態において、内布層１２が前記布層１２、１４のオーバ
ーラップ領域において完全に引張られてぴんと緊張しな
いように外布層１４に縫着されている。前記オーバーラ
ップ領域において、複数の開口が、内布層１２および外
布層１４にともに存在する。図２および図３をより簡単
にするため単に１つの開口２４が内布層１２にそして単
に１つの開口２６が外布層１４にそれぞれ示されてい
る。この場合、開口２４および開口２６は、シーム１８
を裂開するには十分でない特定内ガスバッグ圧力におい
て、それらが図３（ａ）に示すように完全にオーバーラ
ップししたがって開口２４、２６のオーバーラップから
形成される放出口２８が最大放出流横断面、図面におい
て陰影を付されている、を有するように互いに相対して
配列されている。ガスバッグ１０の内部は放出口２８を
介して周囲と連通している。

【００１１】図１から図３（ｂ）に示したガスバッグ１
０の作用の態様を、次ぎに簡単に説明する。事故発生
時、多段ガス発生器３２によって発生されるガスは、ガ
スバッグ１０を展開するため膨張口３０を通じてガスバ
ッグ１０の内部に流入する。

【００１２】ガスバッグ１０および多段ガス発生器３２
を含む拘束装置の一部として車両内に配置されたセンサ
系統（図示せず）は、該車両の搭乗者の体重を確認しそ
して該重量に基づく態様で多段ガス発生器３２によって
発生される量を制御する。これは例えば多段ガス発生器
３２の様々の数の段を活性化することによって遂行され
る。図１に示したガスバッグ１０の状態において、その
ようなガスバッグは完全に膨張せしめられそして平均的
体格の車両搭乗者に対してセットされる。すなわち、裂
開可能のシーム１８は、少なくとも完全膨張状態に達す
るまではそのまま残り、したがって、平均的体格の車両
搭乗者の場合、ガスバッグ１０は図３（ａ）に示す大き
い放出口２８を用意される。放出口２８は、車両搭乗者
がガスバッグ１０のなかに突込むとき、ガスバッグ１０
にある一定程度の柔軟性および撓屈傾向を付与し、した
がってそのような突込み運動間にガスを放出口２８を通
じて周囲に排出させるのに役立つ。

【００１３】重い車両搭乗者の場合、多段ガス発生器３
２の第２段が活性化され、その結果、ガスバッグ１０の
内部圧力がより高くなる。そのことが図２において矢印
Ｐによって表されている。外布層１４は、ガスバッグ１
０の低い内部圧力においてすら完全に引張られてぴんと
緊張する（しかし、この圧力範囲においては布層１２は
襞２２を有する）から、内部圧力Ｐによって内布層１２
と外布層１４とのオーバーラップ部分に及ぼされる力
は、もっぱら外布層１４によって対抗されなくてはなら
ない。しかし、裂開可能のシーム１８は、比較的高い内
部圧力には耐えられず裂開するように設計されているか
ら、外布層１４の有効長さが増し、したがってガスバッ
グ１０はこの領域においては依然としてさらに膨張せし
められる。外布層１４の長さの変化によって、該外布層
は、その開口２６と一緒に、内布層１２とその開口２４
とに相対して図３（ｂ）に示す位置へと変位せしめられ
る。ここで、生じる放出口２８の横断面は、図３（ａ）
に示す状態におけるそれより小さい。ガスバッグ１０が
より大きく膨張するとともに放出口２８の横断面がより
小さくなることによって、ガスバッグ１０は、図３
（ａ）に示す状態におけるときよりいっそう固くなりか
ついっそう膨れる。したがって、重い車両搭乗者は、ガ
スバッグ１０の背後の構造物、すなわち、かじ取ハンド
ルまたはダッシュボードに激突するおそれがない。

【００１４】しかし、逆に、開口２４と開口２６が、放
出口２８がガスバッグ１０の内部ガス圧力の増加によっ
て完全に閉じる、または、反対に、ガスバッグ１０の内
部ガス圧力の増加によって放出口の横断面が小さくなる
または完全に閉鎖されるように互いに関連して配列され
ることも可能である。これは例えばもしガスバッグ１０
が、車両搭乗者の体重と無関係に作動するようにされた
拘束装置であって例えば搭乗者がガスバッグに突込むと
きガスバッグの高い内部圧力でガスバッグ１０からガス
が過度の流量で流れるのを防止するため放出口が閉鎖さ
れるように構成されるものにおいて使用されるならば有
利である。

【００１５】図１から図３（ｂ）に示した例示実施例に
おいては、放出口２８の横断面は、シーム１８の裂開に
依存する態様で不可逆的に数段階で変化する。

【００１６】図４から図６（ｂ）に示す第２の実施例
は、その横断面が、ガスバッグの内部圧力に依存する態
様で無段階的にかつ可逆的に変化せしめられる放出口２
８を有することを特徴とする。この場合、第１の実施例
において使用された部品に相当する部品は、同じ参照符
号によって示される。ガスバッグ１０の第２の実施例
は、同様に、内布層１２およびストリップ状の外布層１
４を一種のサンドイッチ構造体すなわちラミネートの形
式で有する。多段ガス発生器３０との接続部を構成する
膨張口３０は、周シーム３４を有する。外布層１４の縁
に隣接して配置された弾性テープ３６が、周シーム３４
を介して内布層１２および外布層１４と結合している。
外布層１４に比し、弾性テープ３６は短くそして周シー
ム３４とは反対側のその端は、それが外布層１４に周シ
ーム３４とシーム３８との間でひだよせするようにそし
て襞４０が形成されるように外布層１４と結合されてい
るにすぎない。外布層１４の反対端において、外布層１
４は、シーム４２によってもう１つの弾性テープ４４お
よび内布層１２と結合されている。弾性テープ４４は、
内布層１２と外布層１４との間で、弾性テープ３６に向
かって延びているが、それに到達していない。弾性テー
プ４４は、シーム４２から遠いその端において、シーム
４６によって内布層１２と結合されている。弾性テープ
４４は、内布層１２の、シーム４２とシーム４６との間
の部分を、ここで襞４８が形成されるように、ひだよせ
している。内部ガス圧力が低い、図４および図５に示す
ガスバッグ１０の状態において、内布層１２および外布
層１４のそれぞれの開口２４および開口２６は、図６
（ａ）に示すように部分的にオーバーラップし、したが
って小さな横断面を有する放出口２８が形成される。

【００１７】次ぎに、図４から図６を参照して、ガスバ
ッグ１０の第２の実施例の作用の態様を説明する。事故
発生時、多段ガス発生器３２内の火工物質が点火され、
したがってガスが発生して膨張口３０を通じてガスバッ
グ１０内に排出されるとともに、ガスバッグ１０を膨張
させて図４、５および６（ａ）に示す状態を生じさせ
る。次いで、ガスは、比較的小さい横断面を有する放出
口２８を通じて周囲へ流れ出る。車両搭乗者がガスバッ
グ１０に突き当たるとともに、高い内部ガス圧力Ｐ（図
５参照）が生ぜしめられ、そのことは、弾性テープ３
６、４４がさらに引き伸ばされそして襞４０、４８が少
なくとも部分的に除去されることを意味する。したがっ
て、図５において矢印によって示すように、内布層１２
と外布層１４との相対的変位が生じる。相対運動によっ
て、やはり、開口２４と２６の相対的変位が生じ、した
がって、放出口２８の横断面がより大きくなる（図６
（ｂ）参照）。相対的に大きい放出口２８は、自動車搭
乗者のガスバッグ１０に対する初度突込運動が、ガスバ
ッグの内部圧力を増大させるとき、ガスバッグ１０が比
較的柔軟であることを保証する。しかし、次いでそのあ
と、車両搭乗者の運動量の大部分がガスバッグ１０によ
って吸収されてその内部圧力がさらに減じられるとき、
弾性テープ３４、４４は再び収縮しそして放出口２８の
横断面が減じられる。このことは、ガスバッグ１０を過
度に早くしぼませるほどの多量のガスが放出されるおそ
れを無くするという利点を提供する。

【００１８】ガスバッグ１０の第２の実施例もまた完全
車両搭乗者拘束装置の一構成要素であり得、その場合、
ガスバッグ１０の内部圧力は、多段ガス発生器３２を使
用して制御され得る。ガスバッグ１０の内部圧力は、や
はり放出口２８の横断面を間接的に制御し、したがって
ガスバッグ１０は、例えば事故後の特定時点に望まれる
ガスバッグ容積およびガスバッグ内部圧力に依存するご
とき、様々の調時事象システムに採用され得る。同様に
ガスバッグ１０の第２の実施例は、例えば、図６（ａ）
から６（ｃ）のそれとは逆の構成をもって、ガスバッグ
１０を固くさせるため放出口２８がガスバッグの最大内
部圧力で完全に閉鎖されまたは小横断面を付与され、こ
れに対し、ガスバッグ１０の比較的低い内部圧力で放出
口２８が部分的にまたは完全に閉鎖されるようにして例
えば拘束装置に組込まれ得る。

【００１９】ガスバッグ１０から到来するガスの放出特
性は、したがって、放出口の位置および大きさ、および
弾性テープ３６、４４のもどり力または裂開可能のシー
ム１８の強度の大きさを調整することによって、まさに
希望されるままに調整され得る。例えば単に外布層１４
を内布層１２上に僅かに異なる位置で固定することによ
って、部品を替えることなしに、異なるガスバッグを形
成することが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】外布層上に裂開可能のシームを備えた、本発明
による拘束装置の一部品としての第１の実施例による本
発明のガスバッグを切った様式化された断面図。

【図２】図１においてＸによって示した部分の、より大
きい縮尺に基づく図面。

【図３】（ａ）および（ｂ）は、それぞれ、ガスバッグ
の低および高内部圧力における、放出口に隣接するスト
リップ状の外布層の平面図。

【図４】弾性テープを布層に縫着された第２の実施例に
よる本発明のガスバッグの様式化された断面図。

【図５】図４においてＸで示された部分の、より大きい
縮尺に基づく図面。

【図６】（ａ）から（ｃ）は、それぞれ、漸増する内部
圧力による図４および図５のガスバッグの放出口の横断
面の変化を示す図面。

【符号の説明】

１０ ガスバッグ １２ 内布層 １４ 外布層 １６ 縁 １８ 裂開可能のシーム ２０ ギャザー領域 ２２ 襞 ２４ 開口 ２６ 開口 ２８ 放出口 ３０ 膨張口 ３２ 多段ガス発生器 ３４ 周シーム ３６ 弾性テープ ３８ シーム ４０ 襞 ４２ シーム ４４ 弾性テープ ４６ シーム

Claims (15)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 その横断面が変化するようにされた少な
   くとも１つの放出口（２８）を有する車両搭乗者拘束装
   置用ガスバッグ（１０）であって、放出口（２８）が、
   ガスバッグ（１０）の膨張状態において重ね合わされる
   布層（１２、１４）の開口（２４、２６）のオーバーラ
   ップによって構成されることと、布層（１２、１４）
   が、開口（２４、２６）と共に、ガスバッグ（１０）の
   内部圧力に依存する態様で互いに相対して変位し、した
   がって放出口（２８）の横断面を変化せしめることとを
   特徴とするガスバッグ。
2. 【請求項２】 請求項１に記載のガスバッグ（１０）で
   あって、放出口（２８）が、特定の内部ガス圧力に達す
   るとともに開かれるまたは閉じられるようにされている
   ことを特徴とするガスバッグ。
3. 【請求項３】 請求項１に記載のガスバッグ（１０）で
   あって、放出口（２８）の横断面が、より高い内部ガス
   圧力によって漸増するようにされていることを特徴とす
   るガスバッグ。
4. 【請求項４】 請求項１から３までの何れか１つの項に
   記載のガスバッグ（１０）であって、放出口（２８）の
   横断面の変化が非可逆的であることを特徴とするガスバ
   ッグ。
5. 【請求項５】 請求項４に記載のガスバッグ（１０）で
   あって、前記布層の１つ（１４）が、他の１つ（１２）
   に結合されていることと、前記布層の少なくとも１つ
   （１４）が、ガスバッグ（１０）内の規定内部圧力が到
   達されると同時に破壊されるようにされた裂開可能のシ
   ーム（１８）によってひだよせ縫合されていることとを
   特徴とするガスバッグ。
6. 【請求項６】 請求項５に記載のガスバッグ（１０）で
   あって、外布層（１４）が裂開可能のシーム（１８）を
   用いてひだよせ縫合されており、そして内布層１２が、
   ガスバッグ（１０）の膨張状態において、裂開可能のシ
   ーム（１８）がそのまま残っている間、布層（１２、１
   ４）のオーバーラップ領域に襞を有することを特徴とす
   るガスバッグ。
7. 【請求項７】 請求項１から請求項３までの何れか１つ
   の項に記載のガスバッグ（１０）であって、前記横断面
   の変化が可逆的であることを特徴とするガスバッグ。
8. 【請求項８】 請求項７に記載のガスバッグ（１０）で
   あって、弾性テープ（３６、４４）の少なくとも１つ
   が、その２つの反対端を布層（１２、１４）の１つにそ
   れを、ガスバッグの低い内部圧力において、短くする、
   結果的には、それをひだよせするように結合されている
   ことを特徴とするガスバッグ。
9. 【請求項９】 請求項８に記載のガスバッグ（１０）で
   あって、布層（１２、１４）のおのおのが、対応する布
   層（１２、１４）をひだよせするための弾性テープ（３
   ６、４４）を有することを特徴とするガスバッグ。
10. 【請求項１０】 請求項９に記載のガスバッグ（１０）
    であって、布層（１２、１４）の弾性テープ（３６、４
    ４）が、前記開口に関して互いに反対の位置で、布層
    （１２、１４）上に結合されていることを特徴とするガ
    スバッグ。
11. 【請求項１１】 請求項１から請求項１０までの何れか
    １つの項に記載のガスバッグ（１０）であって、布層
    （１２、１４）がガスバッグ（１０）の膨張口（３０）
    における周シーム（３４）によって互いに縫着されてい
    ることを特徴とするガスバッグ。
12. 【請求項１２】 請求項９または請求項１０に記載のガ
    スバッグ（１０）であって、膨張口（３０）における周
    シーム（３４）がさらに弾性テープ（３６）の結合にも
    役立つようにされていることを特徴とするガスバッグ。
13. 【請求項１３】 請求項１から請求項１２までの何れか
    １つの項に記載のガスバッグ（１０）であって、外布層
    （１４）が、その短側において内布層（１２）に結合さ
    れた布ストリップであることを特徴とするガスバッグ。
14. 【請求項１４】 請求項１から請求項１３までの何れか
    １つの項に記載のガスバッグ（１０）を有する車両搭乗
    者用拘束装置であって、車両の衝撃および、または、車
    両搭乗者の体格に依存する態様で様々のガスバッグ圧力
    を生じさせるための多段ガス発生器（３２）を有するこ
    とを特徴とする拘束装置。
15. 【請求項１５】 請求項１４に記載の拘束装置であっ
    て、多段ガス発生器（３２）が、車両搭乗者の体重が平
    均を超えている場合、より高い内部ガス圧力をガスバッ
    グ内に生じさせるように制御されることを特徴とする拘
    束装置。