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技術 デュアルチャンバーの乗客エアバッグ

出願人 ジョイソンセイフティシステムズアクイジションエルエルシー
発明者 グエレロミハエルディー.ペレズジャイムエフ.マリプディビベックミラーリアンハーデスティジェイソンソロモンアンドリュー
出願日 2014年8月5日 (6年4ヶ月経過) 出願番号 2016-533374
公開日 2016年9月8日 (4年3ヶ月経過) 公開番号 2016-527146
状態 特許登録済
技術分野 エアバッグ
主要キーワード シーム間 圧力部位 縫い物 目標数値 ガス抜き位置 シームライン バルブフラップ ディバイダー
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2016年9月8日)のものです。
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図面 (13)

課題・解決手段

エアバッグは、エアバッグの内部を画定する外側シェル、および内部を第1のチャンバおよび第2のチャンバに分割するように内部に配置したディバイダーを含んでいる。バルブ機構は、ディバイダーに作動可能に連結される。バルブ機構は、第1と第2のチャンバ間流体連通を可能にする開口、および開口に重なる第2のチャンバに配置したフラップを含んでいる。 フラップは第1のチャンバから開口を通って第2のチャンバへガスフローを促す圧力差に反応して、開口から遠ざかる方向にそらされるように組み立てられる。フラップは第2のチャンバから開口を通って第1のチャンバへガスのフローを促す逆の圧力差に反応して開口を閉鎖するように組み立てられる。

概要

背景

本発明の背景技術
本明細書に記述された実施態様は、乗客エアバッグに関する。エアバッグは緊急事態(例えば前面または側面衝撃)の際にガスで満たされる。より詳しくは、ここに記述された実施態様は、複数のチャンバにエアバッグの内部を分けるディバイダー組込む乗客エアバッグ、およびチャンバ間ガスフローコントロールするためのチャンバ間ベントシステムに関する。

乗り物エアバッグシステム活性化に際して、膨張ガスは、典型的には乗り物乗客エアバッグの第1のチャンバに入り、次に、第1のチャンバと流体連通にある1つ以上の追加のチャンバへ進む。あるシナリオでは、第1のチャンバから満たされた第2のチャンバ内からの、第1のチャンバの中へのガスの逆流を制限することは望ましい。これは第2のチャンバのエアバッグ外部の部分との乗客接触の間に第2のチャンバで圧力を維持することを援助し、それによって、比較的より長い間乗客にクッションを当てることを支援する。ガスフロー制御機構は、第1のチャンバから第2のチャンバ(または他のチャンバ)の迅速な充てんを可能にしなければならない。さらに、第2のチャンバ内の圧力を維持するために、ガスフロー制御機構は希望の程度に逆流を制限するように作用することにより、第1のチャンバへガスが戻るように強要する傾向のガス逆流条件あるいは逆方向の圧力差に急速に応答するべきである。

概要

エアバッグは、エアバッグの内部を画定する外側シェル、および内部を第1のチャンバおよび第2のチャンバに分割するように内部に配置したディバイダーを含んでいる。バルブ機構は、ディバイダーに作動可能に連結される。バルブ機構は、第1と第2のチャンバ間の流体連通を可能にする開口、および開口に重なる第2のチャンバに配置したフラップを含んでいる。 フラップは第1のチャンバから開口を通って第2のチャンバへガスのフローを促す圧力差に反応して、開口から遠ざかる方向にそらされるように組み立てられる。フラップは第2のチャンバから開口を通って第1のチャンバへガスのフローを促す逆の圧力差に反応して開口を閉鎖するように組み立てられる。

目的

L2とL3の値は他のバルブディメンションまたは特定用途の要求により決定されてもよく、フラップ非アタッチメント端と開口112aの端の間の希望の所定最小距離Sを提供する

効果

実績

技術文献被引用数
1件
牽制数
1件

この技術が所属する分野

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請求項1

以下を含むエアバッグ:エアバッグの内部を画定する外側シェル;内部を第1のチャンバおよび第2のチャンバに分割するように内部に配置したディバイダー;ディバイダーに作動可能に連結されたバルブ機構;該バルブ機構は、第1と第2のチャンバ間流体連通を可能にする開口;および開口に重なる第2のチャンバに配置されたフラップを含み、該フラップは第1のチャンバから開口を通って第2のチャンバへガスフローを促す圧力差に反応して、開口から遠ざかる方向にそらされるように組み立てられる、さらにフラップは第2のチャンバから開口を通って第1のチャンバへガスのフローを促す逆の圧力差に反応して開口を閉鎖するように組み立てられ、該フラップは少なくとも1つのアタッチメント端を有し、これに沿って開口がディバイダーに取り付けられ、該フラップは少なくとも1つの非アタッチメント端を有し、これに沿って開口はディバイダーに取り付けられていない、ここでバルブは、少なくとも1つの非アタッチメント端と開口の端の間のあらかじめ決定された最小距離(S)が、フラップへの逆の圧力差の適用中に維持されるように組み立てられる。

請求項2

請求項1記載のエアバッグを含む乗物乗客保護システム

請求項3

請求項1記載のエアバッグを含む乗り物

請求項4

最小距離(S)が、20〜40ミリメートルの範囲である、請求項1記載のエアバッグ。

請求項5

最小距離(S)が、30ミリメートルの範囲である、請求項4記載のエアバッグ。

請求項6

開口が60〜150ミリメートルの範囲内の直径(D)を有する、請求項1記載のエアバッグ。

請求項7

開口が120ミリメートルの直径(D)を有する、請求項6記載のエアバッグ。

請求項8

少なくとも1つのアタッチメント端が長さ(L)に沿ってディバイダーに取り付けられる、該長さ(L)が220〜280ミリメートルの範囲内にある、請求項1記載のエアバッグ。

請求項9

長さ(L)が270ミリメートルである、請求項8記載のエアバッグ。

請求項10

フラップが1対の平行なシームラインに沿ってディバイダーに取り付けられ、該シームラインが180ミリメートルの距離で離れている、請求項1記載のエアバッグ。

請求項11

以下を含む、エアバッグ用のディバイダー:第1の側;第1の側に相対する第2の側;第1の側と第2の側の間の流体連通を可能にする開口;第2の側に固定され、開口に重なるように配置されたフラップ、ここでフラップは、フラップの全ての端が開口内に入ることを防ぐように、開口に関して組み立てられる。

請求項12

請求項11記載のディバイダーを含むエアバッグ。

請求項13

請求項12記載のエアバッグを含む乗り物乗客保護システム。

請求項14

請求項12記載のエアバッグを含む乗り物。

請求項15

以下を含むエアバッグ:エアバッグの内部を画定する外側シェル;内部を第1のチャンバおよび第2のチャンバに分割するように内部に配置したディバイダー;ディバイダーに作動可能に連結されたバルブ機構;該バルブ機構は、第1と第2のチャンバ間の流体連通を可能にする開口;および開口に重なる第2のチャンバに配置されたフラップを含み、該フラップは第1のチャンバから開口を通って第2のチャンバへガスのフローを促す圧力差に反応して、開口から遠ざかる方向にそらされるように組み立てられる、さらにフラップは第2のチャンバから開口を通って第1のチャンバへガスのフローを促す逆の圧力差に反応して開口を閉鎖するように組み立てられ、該フラップは少なくとも1つのアタッチメント端を有し、これに沿って開口がディバイダーに取り付けられ、該フラップは少なくとも1つの非アタッチメント端を有し、これに沿って開口はディバイダーに取り付けられていない、ここでバルブは、逆方向の圧力差の適用中に、少なくとも1つの非アタッチメント端と開口がオーバーラップするように構成され、それにより開口の端の一部と少なくとも1つの非アタッチメント端により画定されたガス流路を形成する。

請求項16

請求項15記載のエアバッグを含む乗り物。

請求項17

請求項15記載のエアバッグを含む乗り物乗客保護システム。

技術分野

0001

関連出願の相互参照
本出願は、2013年8月5日に申請された米国仮出願第61/862,491号の利益を要求する。その開示の全体は、参照され本明細書に組込まれる。

背景技術

0002

本発明の背景技術
本明細書に記述された実施態様は、乗客エアバッグに関する。エアバッグは緊急事態(例えば前面または側面衝撃)の際にガスで満たされる。より詳しくは、ここに記述された実施態様は、複数のチャンバにエアバッグの内部を分けるディバイダー組込む乗客エアバッグ、およびチャンバ間ガスフローコントロールするためのチャンバ間ベントシステムに関する。

0003

乗り物エアバッグシステム活性化に際して、膨張ガスは、典型的には乗り物乗客エアバッグの第1のチャンバに入り、次に、第1のチャンバと流体連通にある1つ以上の追加のチャンバへ進む。あるシナリオでは、第1のチャンバから満たされた第2のチャンバ内からの、第1のチャンバの中へのガスの逆流を制限することは望ましい。これは第2のチャンバのエアバッグ外部の部分との乗客接触の間に第2のチャンバで圧力を維持することを援助し、それによって、比較的より長い間乗客にクッションを当てることを支援する。ガスフロー制御機構は、第1のチャンバから第2のチャンバ(または他のチャンバ)の迅速な充てんを可能にしなければならない。さらに、第2のチャンバ内の圧力を維持するために、ガスフロー制御機構は希望の程度に逆流を制限するように作用することにより、第1のチャンバへガスが戻るように強要する傾向のガス逆流条件あるいは逆方向の圧力差に急速に応答するべきである。

発明が解決しようとする課題

0004

これらの要求を考慮して、エアバッグのチャンバ間のガスフローをコントロールするための改良方法および機構についての必要が存在する。

課題を解決するための手段

0005

発明の要約
本明細書に記載される実施態様の1つでは、エアバッグが提供される。エアバッグは、エアバッグの内部を画定する外側シェル、および内部を第1のチャンバおよび第2のチャンバに分割するように内部に配置したディバイダーを含んでいる。バルブ機構は、ディバイダーに作動可能に連結される。バルブ機構は、第1と第2のチャンバ間の流体連通を可能にする開口、および該開口に重なる第2のチャンバに配置したフラップを含んでいる。フラップは第1のチャンバから開口を通って第2のチャンバへガスのフローを促す圧力差に反応して、開口から遠ざかる方向にそらされるように組み立てられる。フラップは第2のチャンバから開口を通って第1のチャンバへガスのフローを促す逆の圧力差に反応して開口を閉鎖するように組み立てられる。フラップは少なくとも1つのアタッチメント端を有し、これに沿って開口がディバイダーに取り付けられる。またフラップは少なくとも1つの非アタッチメント端を有し、これに沿って開口はディバイダーに取り付けられない。少なくとも1つの非アタッチメント端と開口の端の間のあらかじめ決定された最小距離が、フラップへの逆方向の圧力差の適用中に維持されるように、バルブが組み立てられる。

0006

記述された実施態様の別の態様では、エアバッグのためのディバイダーが提供される。ディバイダーは第1の側、第1の側の反対側の第2の側、および第1と第2の側の間の流体連通を可能にする開口を含んでいる。フラップは第2の側に固定され、開口に重なるように配置される。フラップはフラップのどの端も開口に入ることを防ぐように、開口に対して組み立てられる。

0007

本明細書に記載された実施態様の別の態様では、エアバッグが提供される。エアバッグは、エアバッグの内部を画定する外側シェル、および内部を第1のチャンバおよび第2のチャンバに分割するように内部に配置したディバイダーを含んでいる。バルブ機構は、ディバイダーに作動可能に連結される。バルブ機構は、第1と第2のチャンバ間の流体連通を可能にする開口、および第2のチャンバに配置され、開口に重なるようにされたフラップを含んでいる。 フラップは第1のチャンバから開口を通って第2のチャンバへガスのフローを促す圧力差に反応して、開口から遠ざかる方向にそらされるように組み立てられる。フラップは第2のチャンバから開口を通って第1のチャンバへガスのフローを促す逆方向の圧力差に反応して開口を閉鎖するように組み立てられる。フラップは少なくとも1つのアタッチメント端を有し、これに沿って開口がディバイダーに取り付けられる。またフラップは少なくとも1つの非アタッチメント端を有し、これに沿って開口はディバイダーに取り付けられない。少なくとも1つの非アタッチメント端がフラップへの逆の圧力差の適用中に開口の端とオーバーラップし、それによって、開口の端の一部および少なくとも1つの非アタッチメント端の一部によって画定されたガスフロー通路を形成するように、バルブが組み立てられる。

図面の簡単な説明

0008

図1は、本明細書に記述された実施態様に従う、エアバッグディバイダーおよび流量制御弁を組込む、乗客側エアバッグ(膨張した状態で)の概要の透視図である。
図2は、本明細書に記述された実施態様に従う、バルブを組込むエアバッグ内部ディバイダーの透視図である。図2Aは、開放状態でのバルブを示す、図2のディバイダーおよびバルブの実施態様の一部の横断面図である。図2Bは、閉止状態でのバルブを示す、図2のディバイダーおよびバルブの実施態様の一部の横断面図である。図2Cは、開放状態でのバルブを示す、図2のディバイダーおよびバルブの実施態様の透視図である。
図3は、エアバッグの内部に取り付けたディバイダーの他の実施態様を示すエアバッグの模式図である。
図4は、バルブフラップおよびアタッチメントの特定の実施態様のための設計パラメータを示すディバイダーおよび取り付けられた逆止弁の実施態様についての模式的な平面図であり、またエアバッグの充填および/またはオペレーション中のバルブ開放へ向けたフラップの非取付け部分シミュレートされた動きを示す。図4Aは、本明細書に記載された実施態様に従うバルブフラップの模式図であり、フラップが拡張されるか平坦に広げられる場合のフラップの取付け部分あるいはシームの間の間隔L2と、フラップ取付け部分が取り付けられるディバイダーに沿ったアタッチメントシーム間の間隔L3との相違を示す。図4Bは、本明細書に記述された1つの実施態様に従う、ディバイダー開口の、フラップとオーバーラップした端を示す模式的な透視図である。
図5Aは、ディバイダーに付けられたフラップを示す、図4に示されるバルブおよび関連するフラップの実施態様についての図である。図5Bは、エアバッグの充填および/またはオペレーション中にバルブ開口へ向けたフラップの非取付け部分のシミュレートされた動きを示す図4および5Aに示されるバルブおよび関連するフラップの実施態様についての図である。
図6は、本発明の実施態様に従う、エアバッグを組込む乗り物占有者保護システムについての図である。

実施例

0009

詳細な説明
全ての図面において、類似する参照数字は類似の部分を参照する。さらに、明細書に記載された種々の態様の寸法について目標数値が記載されているが、製造公差のような要因によりこれらの値が変わってもよいことは理解される。そのような変化はここに記述された実施態様の範囲内であると企図される。

0010

本発明の実施態様が図面を参照して以下に述べられる。当業者は、ここに記述された本発明の実施態様に適用可能なエアバッグ設計、構成およびオペレーションの様々な態様を理解するだろう。たとえば、米国特許番号6886857、7857347、8128124および8322748は、多くのそのような態様について記述する。また、その全体は参照され、本明細書の一部として組み込まれるが、何らかの制限を意図するものではない。

0011

図1は、乗客側エアバッグ10の1つの実施態様の膨張した状態の図である。図1に示されるエアバッグの実施態様は、結合してエアバッグの内部を画定する3つのパネルから形成される外側シェルを有する。具体的には、エアバッグは、メインパネル12,右側(着席した乗客からエアバッグを見る場合)パネル16、および右側パネル16と反対側の左側パネル14から形成される。側面パネル14および16の各々は、ほぼ平面である(エアバッグ10が膨張した場合)。メインパネル12は左と右のパネルを接続し、エアバッグ10のまわりを包む。その結果、メインパネル12の左の端の全体はシーム70に沿って(例えば裁縫(stitching)、縫い物(sewing)、接着による取り付けあるいは他の適切な手段による)左側パネル14に接続され、メインパネル12の右の端の全体は、シーム72に沿って(例えば裁縫、縫い物、あるいは他の適切な手段による)右側パネル16に接続される。

0012

メインパネル12は正面のインパクト面20および後ろインフレーション面22の両方を有する。側面パネル14および16、ならびにメインパネル12は結合されて、さらにガスがエアバッグ内に吹き込まれるエアバッグの口22aを画定する。エアバッグ10のまわりを包んだ後に、メインパネル12の端部は後ろのインフレーション側に連結される。さらに、後ろのインフレーション側22にはインフレーター(図示せず)を受け取るサイズにされたスリット(図示せず)を有し、さらに自動車(あるいは他の装置)の本体へエアバッグ10を固定するように構成されるボルト(あるいは他の適切なファスナー)を受け取るサイズにされた穴部(図示せず)を含むことができる。上部のチャンバ102(より詳しく以下に記述される)を画定するパネル12、14、16の1つ以上の部分は、その内部に1以上のベント(図示せず)を組込み、乗客とエアバッグの間の接触の間に制御された態様で上部のチャンバからガスを放出する。

0013

図1−2bを参照する。ディバイダー100は縫われるか、あるいは他の方法で、メインエアバッグパネル、右および左のエアバッグパネルと、その内表面の周囲に沿って適切に取り付けられる。ディバイダー100は、第1の面110aと反対側の第2の面100bを有するパネル100pを有する。ディバイダー100はパネル内表面に取り付けられ、ディバイダーが取り付けられて外側シェルとを形成するパネルと、ディバイダーとの間にガスタイトシールを形成する。ディバイダー100は、第1あるいは上部のチャンバ102および第2のあるいは下部のチャンバ104にエアバッグ内部を分割する。パネル12、14、16およびディバイダー100は既知の方法で、ガスを通さない織物あるいは他の適切なガスを通さない材料から形成されることができる。

0014

ここに記述された実施態様では、エアバッグは上部のチャンバ102へ膨張ガスを受け取ることにより充填されるように組み立てられる。その後、このガスの一部は下部のチャンバ104に転送される。したがって、下部のチャンバ104が比較的より低い圧力部位である一方、上部のチャンバ102はエアバッグの比較的より高い圧力部位になる。他の実施態様では、エアバッグは下部のチャンバ104へ膨張ガスを受け取ることにより充填されるように組み立てられてもよい。その後、このガスの一部はエアバッグの膨張を完成するために上部のチャンバ102に転送される。したがって、この実施態様では、上部のチャンバ102が比較的より低い圧力部位である一方、下部のチャンバ104はエアバッグの比較的より高い圧力部位になる。

0015

チャンバ間ベントシステムは、比較的より低い圧力のチャンバ(この実施態様では下部のチャンバ104)中に、比較的より高い圧力のチャンバ(この実施態様では上部のチャンバ102)からガスが流れ込み、さらに上部のチャンバ102への下部のチャンバ104からの逆流を制限することを可能にするように提供される。1つの実施態様では、チャンバ間ベントシステムは、上部および下部のチャンバの間のガスフローをコントロールするようにディバイダー100へ作動可能に組み込まれたバルブ機構112(図1および2に模式的に示される)の形態をしている。バルブ112は、本明細書に記述された方法で、エアバッグ内部中のガスフローをコントロールするのにふさわしい多くの構造のうちのいずれであってもよい。

0016

上部のチャンバ102からバルブを通って下部のチャンバ104の中へのガス流れは、バルブ構造と寸法のコントロールにより既知の方法でコントロールされることができる。本明細書に記述された実施態様では、バルブは、上部のチャンバへの下部のチャンバからのガスの逆流を制限するように組み立てられたガスフロー制限バルブである。この目的のために、特別の実施態様では、バルブはエアバッグの充填方向とは反対の方向(つまり第2のチャンバから上部のチャンバに戻る方向)にガスを押す傾向にある上部のチャンバと下部のチャンバとの間の圧力差の発生に反応して閉じるように組み立てられる。この圧力差に応じたバルブの閉止は、下部のチャンバの中での延長された保持圧力の維持を支援する。

0017

図1および2を参照する。1つの実施態様ではバルブ112はディバイダー100に形成された円形開口112aを含み、それを通って上部のチャンバ102と下部のチャンバ104の間での流体連通を可能にする。適切なガス通さない材料から形成されたバルブフラップ112bは、開口112aの端に重なりカバーするようにディバイダー100に固定される。示された実施態様では、フラップ112bは長方形である。しかしながら、フラップは特定用途に適する任意の形状であることができ、例えばバルブ開口112aのサイズ、開口の数、開口の形および他の適切なパラメーターによることができる。

0018

図2、2A、4および4Aを参照する。示された実施態様では、フラップ112bは1ペアの相対する取付け部分114aおよび114b、および1ペアの相対する非取付け部分116aおよび116bを有する。示された実施態様では、取付け部分114aおよび114bは、フラップの相対する端に隣接し、それに沿って伸びる領域である。下部のチャンバ104へ上部のチャンバ102から膨張ガスを押し出す傾向にある圧力差が、フラップ112bを開口112aから遠ざけるようにフラップ112bは組み立てられ、ディバイダー100に取り付けられる。それによりバルブの開放状態を維持し、また開口112aを通ってガスが流れ、ディバイダー100と非アタッチメントフラップ端116aと116bの間を流れて下部のチャンバ104へ流入することを可能にする。フラップは、アタッチメント端114aと114bを二分する面が開口112aの中心を通り抜けるようにディバイダーに取り付けることができる。

0019

示された実施態様では、フラップ112bは、下部のチャンバ104に存在するディバイダーの側または面100bに沿って配置される。また、アタッチメント端114aと114bは、裁縫、縫い物、あるいは他の適当な手段により、開口112aの端から離れて設けられたアタッチメントシームに沿ってディバイダーの面100aに取り付け、バルブ112の作動中にアタッチメントを維持する。図2Aは、開放状態のバルブ112を備えたディバイダー100の一部の断面図を示し、フラップを通って矢「A」に沿って下部のチャンバ104へガスは流れる。

0020

さらに、フラップ112bは、下部のチャンバ圧力が上部のチャンバ圧力より大きい時に、圧力差に反応して上部のチャンバ102に下部のチャンバ104からガスが流れることを制限するするために開口112aを閉じるように組み立てられ、ディバイダー100に付けられている。具体的には、上部のチャンバ102へ下部のチャンバ104からガスを押す傾向にある圧力差が、開口112aの中へ、フラップの中央の部分112cを押すようにフラップは組み立てられ、ディバイダー100に付けられており、それにより開口を閉じるか閉鎖し、上部のチャンバ102へのガスの逆流を制限する。図2Bは、上部のチャンバ102によりも下部のチャンバの中の比較的高い圧力に反応して閉止状態にあるバルブ112を備えたディバイダー100の一部の断面図を示す。

0021

示された実施態様では、膨張ガスは上部のチャンバ102からエアバッグ内に入り、開口112aを通って流れて、矢Wによって示される方向にフラップ112bに衝突し、フラップをディバイダー100から遠ざける。その後、ガスはディバイダーの表面に沿って流れ、ディバイダー100および非アタッチメント端116aと116bによって画定された、相対するガスフロー通路101aおよび101bを流れる。これらのガスフロー通路の境界は、点線によって図2Cに示される。通路101aは面積A1を有し、また通路101bは面積A2を有する。

0022

バルブ機構は下部のチャンバ104の中への上部のチャンバ102からのガスフローをできるだけ妨害せず、エアバッグの全ボリュームをできるだけ急速に充填することが望ましい。この目的のために、ディバイダー開口112aの面積および向かい合ったガスフロー通路101aと101bの合計した面積A1+A2の両方は、予定時間内にエアバッグを充填するのに十分な速度での下部のチャンバ104の中へのガスフローを保証するために特定される。

0023

図2Aを参照する。フラップは、下部のチャンバへの上部のチャンバからのガスフロー中にディバイダーから最大の距離dだけ離れる。図4Aは、ディバイダーに取り付ける前の、フラップ112bの平坦に広げた様子を示す。図2A、4および4Aを参照する。距離dはフラップをディバイダーに取り付けるために適用されるアタッチメントシームでのフラップに沿った線の間の距離L2(フラップが平坦に広げられディバイダーに取り付けていない状態で測定された時)、それに沿ってフラップが取り付けられるディバイダー上の平行な縫い目S2およびS3の間の距離L3との関数であり、L2>L3である。したがってシームラインS2およびS3のそれぞれに沿ってディバイダーに端を取り付けるために、取り付け端114aと114bを持って来る。L2とL3の違いが増加すると、アタッチメントシーム間により多くの過剰のフラップ材料が存在することになる。したがって、距離dは増加するだろう。一般に、これは気体通路面積A1およびA2が増加することを可能にし、それによって下部のチャンバへのガスフローの増加を可能にする。

0024

バルブのオペレーション中に、フラップ112bの中央部分112cが開口112a内へ押されるとともに、フラップの非アタッチメント端116aおよび116bも開口の方へ引かれるだろう。フラップの中央部分112cが開口112aを通って十分遠くに押された場合、非アタッチメント端116aと116bの1以上の部分は開口112aの端を過ぎて引かれるか、および/または開口内にある。それにより図4Bに示されるように、開口112aの一部とオーバーラップし、開口112aの端と非アタッチメント端116aおよび/または116bの間にガスが流れることを可能にする。さらに、アタッチメント端の長さ(L)が低減される(ディメンションdの与えられた値に対して)につれて、非アタッチメント端116aと116bは、下部のチャンバから上部のチャンバへガスを押す逆方向の圧力差に反応してディバイダー開口112aの端により緊密に接近することを許される。一般に、逆方向の圧力差は、ガスが第2のチャンバ内へ受け取られた第1のチャンバへ、第2のチャンバから逆方向にガスを押す圧力差として定義される。さらに、距離dが増加するにつれて、非アタッチメント端116aと116bが、逆方向の圧力差に反応してディバイダー開口112aの端により緊密に接近することが許される。

0025

開口112aの直径、アタッチメント端の長さ(L)、およびディメンションL2およびL3(距離dに影響する)が、非アタッチメント端116aと116b、および開口112aの間のオーバーラップを防ぐように、互いに特定できることが有利に分かった。より具体的には、これらのパラメーターの値は、(a)様々な開口(112aおよび流路面積A1およびA2)が希望の予定時間内でエアバッグを満たすのに十分な速度で下部のチャンバ104へのガスフローを保証するようなサイズにされ;また、(b)逆方向の圧力差がフラップに適用される場合に、非アタッチメント端116aと116bは少なくとも所定距離Sだけ開口112aの端から離れて保持されるようにこれらのパラメータが決定できることが見いだされた。

0026

図4は、ディバイダーが平坦に広げられ、フラップ112bがディバイダーに取り付けられ、ディバイダーに対して平坦に押された場合の最小の所定距離Sを示す。図4は位置112xおよび112yを示し、フラップのこの部分で、開口112a内にフラップの中央部分を押し込む比較的高い圧力によって開口112aの内側方向に押された時、開口112aの端に最も接近するだろう。特定用途用の希望の最小の所定距離Sを維持するために必要とされるパラメーターL、L2、L3、A1、A2、d、および開口112aの直径Dの値は、たとえば実験によって、分析的にあるいは試行錯誤により決定されてもよい。

0027

図4は、ディバイダーおよびそれに取り付けたフラップの実施態様を示し、下部のチャンバ104からディバイダーの方向を見た図である。図4を参照する。この実施態様では、ディバイダー100が拡張され、エアバッグ内のガス圧力によって拡張配置に維持され、フラップ112bの中央部分がバルブのオペレーション中に開口112aに押し込まれる時、少なくとも最小距離Sが非アタッチメント端116aおよび116bのどちらかの任意の部分と、開口112aの端の間で維持されるように、上に述べられたパラメーターの値は指定される。

0028

図5Aは、図4に示されたバルブおよび関連するフラップの実施態様についての図であり、ディバイダー100に取り付けたフラップ112bを示す。図4および5Bは、さらに開口112aを通ってフラップ112bの中央部分112cの突部をシミュレートし説明するために内部に引かれたかまたははさまれた、フラップ非アタッチメント端116aおよび116bの中央の部分を示す。結果として、非アタッチメント端116aおよび116bの、下部のチャンバ104の中の比較的高いガス圧力の存在に反応する開口方向へ動きを生ずる。ディバイダー100が拡張されるか広げられ、拡張配置で維持される場合に、非アタッチメント端116aと116bが開口112aに達することを防止するように、フラップ112bはディバイダー100に取り付けられることが図から理解される。

0029

特別の実施態様の中で、特定用途の要求によって、最小距離Sは適切な生産および製作公差の範囲内で20〜40ミリメートルの範囲内にある。より多くの特別の実施態様では、最小距離Sは30ミリメートルである。

0030

特別の実施態様では、開口112aは、適切な生産および製作公差の範囲内で60〜150ミリメートルの範囲内の直径Dを持っている。より多くの特別の実施態様では、直径Dは120ミリメートルである。

0031

特別の実施態様では、ディメンションLは適切な生産および製作公差の範囲内で220〜280ミリメートルの範囲内にある。より多くの特別の実施態様では、ディメンションLは270ミリメートルである。

0032

L2とL3の値は他のバルブディメンションまたは特定用途の要求により決定されてもよく、フラップ非アタッチメント端と開口112aの端の間の希望の所定最小距離Sを提供するようにされる。特別の実施態様では、ディメンションL3は180ミリメートルである。

0033

フラップは、例えばバルブ開口112aのサイズ、開口の数、開口の形、バルブが作動すると予想される圧力差および他の適切なパラメーターによって、特定用途に適する任意のディメンションを有することができる。

0034

フラップに使用される材料の量を最小化し、バルブ応答時間へのフラップサイズの影響を最小化するように、フラップ112bおよび開口112aのディメンションを特定し、フラップサイズを最適化することができる。バルブフラップおよび開口112aのための最適のディメンションは、分析的にあるいは反復試験によって決定されてもよい。

0035

バルブ材料フロー通路を閉じる圧力は、2つのチャンバ増加間の圧力差が増加するにつれて増加し、その結果、逆止弁は比較的チャンバ間に高い圧力差がある場合でさえ閉じられ続ける。

0036

別の実施態様では、図4Bの中で示されるように、パラメーターL、L2、L3、A1、A2、dおよび開口112aの直径Dの値が、開口112aの端と1以上の非アタッチメント端116aと116bとの間にオーバーラップ領域を提供するように決定されてもよいことがさらに分かった。これらのオーバーラップ領域は開口Z1およびZ2を画定し、第1(あるいは上部の)チャンバへ第2のチャンバ(示された実施態様中の下部のチャンバ)からのガス流れの制御を可能にする。フラップ112bの中央部分112cが逆方向の圧力差によって開口112a内へ押される場合、開口Z1およびZ2の各々の面積が目標値(あるいは所定範囲以内)に達するように、パラメーターの値が指定されてもよい。開口Z1およびZ2を通るガスの流速をこれによってコントロールすることができる。特定用途用の開口Z1およびZ2の望まれた面積を供給するために必要とされるパラメーター(L)、L2、L3、A1、A2、d、および開口112aの直径Dの値は、実験によって、分析的にあるいは反復して決定されてもよい。

0037

所望であれば、フラップは賦形され、および/またはディバイダーに取り付けられ、逆方向の圧力差の適用中に、非アタッチメント端116aと116bのうちの1つだけと開口112aがオーバーラップするようにされる。これはガスが流れる領域の追加の制御を可能とし、さらに所望であれば第1のチャンバの特定の側または領域に向けられた戻りガスの流れを可能にする。

0038

パネル12、14および16のうちのいずれかのディバイダー100と同じ材料でフラップ112bが形成されてよく、または他の適切なガス通さない1以上の材料から形成されてもよい。フラップ112bも、前記の上部および下部のチャンバの間の圧力差に急速に応答することができるように、比較的柔軟に組み立てられる。

0039

実施態様の中で、任意の数の任意の希望のタイプ(あるいは複数のタイプ)の一方向弁が、特定用途における要求、たとえばエアバッグの希望の充填時間、他の位置の充填よりも先に充填されることになっているエアバッグの内部の位置(もしあれば)および他の適切な要因により、任意の適切な位置にディバイダー100内に組み入れられてもよい、

0040

図3に示されるエアバッグの別の特別の実施態様110では、ディバイダー100はエアバッグパネル12、14、16の内表面に取り付けられ、様々な方向に伸びる交互に変化する隣接した平坦部を有し、前側20に接続された下方へ伸びるリーディングエッジ100eで終了する屈曲表面100sを形成し、ディバイダー100に沿った希望の位置に配置したバルブ112を有する。しかしながら、主および側面にディバイダー100を接続するシームは、特定用途の要求に必要などんな位置および/または配置であってもよい。前記のバルブ実施態様の効率的なオペレーションのために、ディバイダーにフラップを付けるシームおよびバルブ開口112aは、ディバイダーの比較的平坦な部分に沿って位置することが望ましい。バルブ112の設計パラメータおよびエアバッグパネル12、14、16に付けられるディバイダー100の形は最適化され、エアバッグの他の部分に先立ってエアバッグの1つ以上の部分を膨張させるか、および/または他の方法で、エアバッグ外部上の乗り物乗客の様々な部分のインパクトに対する希望の方法で反応するようにできる。

0041

さらに、同じ外部ディメンションおよび構造を持っているエアバッグは多数の用途に使用されることができる。なぜなら、設計要件によるエアバッグ性能特性における変化がエアバッグ内部の変更(例えば、ディバイダーの位置の変更により、上部および下部のチャンバを接続するバルブ112の流量特性の変更により、および上部のチャンバのガス抜き位置および特性の変更により)により達成されてもよい。共通の外部の構造を使用するこの能力は、バッグ設計および生産の均一性を提供する。

0042

図6を参照する。本明細書に記載されたエアバッグの実施態様10は、エアバッグシステム900に組み込まれることができる。エアバッグシステム900は、少なくとも1つのガス源915(例えば既知のインフレーターまたはガス生成システム)、およびここに記述された実施態様に従ったエアバッグ10を含むことができる。エアバッグは、ガス生成システムの活性化の際に流体連通が可能にするように、ガス源に作動可能に連結される。エアバッグシステム900はさらに衝突事象センサー910を含むか、あるいはそれと連絡されることができる。衝突事象センサー910は、衝突の場合には例えばガス源915の活性化によって、エアバッグシステム900の駆動を刺激する既知の衝突センサーアルゴリズムを含んでいる。

0043

図6を参照する。エアバッグシステム200は、安全ベルトアセンブリー850のような追加の要素を含む、より広範な、より包括的な乗り物乗員拘束システム800に組み入れられることができる。図6は、そのような拘束システムの1つの典型的な実施態様の概略図を示す。安全ベルトアセンブリー850は、安全ベルトハウジング852および、ハウジング852から伸びる安全ベルト860を含む。安全ベルトリトラクタメカニズム854(例えば、ばね式のメカニズム)は、ベルトの端部分に連結されることができる。さらに、衝突の際にリトラクタメカニズムを始動させるために、安全ベルトプリテンショナー856がベルトリトラクターメカニズム854に連結されることができる。本発明の安全ベルト実施態様と共に使用されることができる典型的なシートベルトリトラクタメカニズムは、米国特許番号5,743,480、5,553,803、5,667,161、5,451,008、4,558,832および4,597,546に開示されている。これらの特許は参照され、本明細書の一部として組み込まれる。本発明の安全ベルトの実施態様が組み合わされることができる典型的なプリテンショナーの例は、米国特許番号6,505,790および6,419,177に開示されている。これらの特許は参照され、本明細書の一部として組み込まれる。

0044

安全ベルトアセンブリ850は、例えばプリテンショナーに組み入れられた火工品イグナイタ(図示せず)の起動によって、ベルトプリテンショナー856の起動の信号を発生する既知のクラッシュセンサーアルゴリズムを含む、衝突センサ858(例えば慣性センサあるいは加速度計)を含むか、またはこれと接続されることができる。先に参照され、本明細書の一部として組み込まれた米国特許番号6,505,790および6,419,177は、そのような方法で始動するプリテンショナーの例を提供する。

0045

例えばエレメントの位置またはオリエンテーションについての、たとえば「上部の」、「下部の」などは、乗り物にマウントされた時の膨張したエアバッグの特性をいう。
様々なエレメントのオリエンテーションは他の典型的な実施態様とは異なり、そのような変化が、現在の開示によって包含されることを意図することが留意されるべきである。
様々な実施態様の記述が説明の目的だけのためにあることが理解されるだろう。
そのため、ここに開示した様々な構造および運用上の特徴は、特許請求の範囲に記載された範囲を逸脱することなく変更することができる。

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