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技術 乗客側エアバッグ

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 アンダーソンクリストファーエル
出願日 2015年1月21日 (5年11ヶ月経過) 出願番号 2016-565136
公開日 2017年2月2日 (3年10ヶ月経過) 公開番号 2017-503720
状態 特許登録済
技術分野 エアバッグ
主要キーワード 頭部部位 圧力急上昇 縫い物 一般配置 目標数値 チャンバー体積 フロー制限 エアバッグ圧
関連する未来課題
重要な関連分野

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図面 (20)

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少なくとも1枚のパネル、内部を上部のチャンバーと下部のチャンバーに分割するように内部に配置したディバイダー、および下部のチャンバーの内に配置した少なくとも1つのテザー機構を含んでいる。エアバッグが展開した時に、エアバッグの外側表面に沿って第1の凹部が形成されるように、エアバッグインフレーション中に少なくとも1つのパネルの一部の動きを制限するように、少なくとも1つのテザー機構が少なくとも1枚のパネルに取り付けられる。

概要

背景

本発明の背景技術
本発明は乗客側エアバッグに関する。それは緊急事態(例えば前面または側面衝撃)時ガスで満たされる。車両の他のエリア(たとえば側面のエアバッグ)で典型的に使用されるエアバッグまで、構造の有益性および設計原理拡張されてもよいことが認識されるだろう。

現在のエアバッグ・クッション設計は、多数のチャンバーを含むことを許容し、ガスがあるチャンバーから別のチャンバーに流れ込むことを可能にするチャンバー間バルブシステム組込むことを許容する。これらのクッションは乗客の頭部、首およびの部位の移動を制限するために、インフレーションした時急速に車両乗員と接触するように構成される。しかしながら、これらのクッション設計は、各部位と接触するべきエアバッグの様々な部分の強度または抵抗性に関してこれらの異なる部位を区別しない。

研究は、エアバッグと接触する様々な本体部分の質量が非常に異なることを示した。例えば、胸部と、頭部および首部分質量比は、個体の性別によって、5:1から8:1の間で変動するこことがある。体の部分の質量の差、および乗員とクッションの間の接触の力により、エアバッグと接触するボディの各部分に最適の保護を供給する、多重チャンバー・エアバッグを設計することは困難であると分かった。

概要

エアバッグは、エアバッグの内部を画定する少なくとも1枚のパネル、内部を上部のチャンバーと下部のチャンバーに分割するように内部に配置したディバイダー、および下部のチャンバーの内に配置した少なくとも1つのテザー機構を含んでいる。エアバッグが展開した時に、エアバッグの外側表面に沿って第1の凹部が形成されるように、エアバッグインフレーション中に少なくとも1つのパネルの一部の動きを制限するように、少なくとも1つのテザー機構が少なくとも1枚のパネルに取り付けられる。

目的

本明細書に記載されるように、ディバイダーは希望プロフィール(例えば図1の側面図の中で示されたように)およびディバイダー・リーディングエッジの希望の位置を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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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少なくとも1枚のパネル;内部を上部のチャンバーと下部のチャンバーに分割するように内部に配置されたディバイダー;下部のチャンバーの内に配置された少なくとも1つのテザー機構、該少なくとも1つのテザー機構は、エアバッグがインフレーションした時に、第1のの凹部がエアバッグの外面に沿って形成されるように、エアバッグ・インフレーション中に少なくとも1枚のパネルの一部の移動を制限するように、少なくとも1枚のパネルに取り付けられるように構成される。

請求項2

エアバッグ展開の後にエアバッグと接触する車両乗員胸骨をその内部に受け取るために、凹部が組み立てられ配置されるように、少なくとも1つのテザー機構が少なくとも1枚のパネルに取り付けられることを特徴とする請求項1記載のエアバッグ。

請求項3

少なくとも1つのローブが凹部に隣接して形成されるように、少なくとも1つのテザー機構が組み立てられ、少なくとも1枚のパネルに取り付けられ、該少なくとも1つのローブがエアバッグ展開の後にエアバッグと接触する車両乗員の胸骨に隣接する車両乗員の一部をクッションするように配置される、請求項1記載のエアバッグ。

請求項4

ディバイダーの中に形成され、ディバイダーの任意の端とは間隔を置いて配置された開口部、および上部のチャンバーの中への下部のチャンバーからの開口を通って流れるガスを制限するように配置したフロー制限バルブ機構をさらに含む請求項1記載のエアバッグ。

請求項5

少なくとも1つのテザー機構が中空のほぼ管状の構造を持っていることを特徴とする請求項1記載のエアバッグ。

請求項6

少なくとも1つのテザー機構が平面で、エアバッグがインフレーションした場合に、本質的に鉛直面に沿って伸びるように組み立てられることを特徴とする請求項1記載のエアバッグ。

請求項7

少なくとも1つのテザー機構が、エアバッグ・インフレーション中に少なくとも1枚のパネルの一部の移動を制限し、エアバッグがインフレーションしたときに第2の凹部がエアバッグの外面に沿って形成されるように組み立てられ、少なくとも1枚のパネルに取り付けられる、請求項1記載のエアバッグ。

請求項8

少なくとも1つのテザー機構が少なくとも1枚のパネルに取り付けられ、ハイブリッドIII6自動車衝突用実験装置の頭部がFMSS標準208番に従うNHTSA衝突試験のための位置−2として指定された位置で車両計器盤またはその近くに置かれたときに、第2の凹部が該頭部をその内部に受け取るように取り付けられる、請求項7記載のエアバッグ。

請求項9

請求項1記載のエアバッグを含む車両。

請求項10

請求項1記載のエアバッグを含むエアバッグシステム

請求項11

以下を含むエアバッグ:エアバッグの内部を画定する少なくとも1枚のパネル;内部を上部のチャンバーと下部のチャンバーに分割するように内部に配置されたディバイダー;上部のチャンバー内に配置した少なくとも1つのテザー、該少なくとも1つのテザーはディバイダーおよび少なくとも1枚のパネルの一部に取り付けられ、エアバッグのインフレーション中に下部のチャンバーへの方向へのディバイダーの一部の移動を制限する、

請求項12

バッグが車両中でインフレーションした状態である場合に、ディバイダーの頂端または最も高い位置となるように、少なくとも1つのテザーが組み立てられ取り付けられることを特徴とする請求項11記載のエアバッグ。

請求項13

少なくとも1つのテザーが、エアバッグ・インフレーション中に下部のチャンバーへの方向へのディバイダーの歪みを制限するようにディバイダーに操作可能につながれ、少なくとも1つのテザーがエアバッグ・インフレーション中に車両乗員の方向へのエアバッグの外面の運動を制限するように少なくとも1枚のパネルに操作可能につながれることを特徴とする請求項11記載のエアバッグ。

請求項14

請求項11記載のエアバッグを含む車両。

請求項15

請求項11記載のエアバッグを含むエアバッグシステム。

請求項16

以下を含むエアバッグ:エアバッグの内部を画定する少なくとも1枚のパネル;内部を上部のチャンバーおよび下部のチャンバーに分割するように内部に配置したディバイダー、少なくともディバイダーのリーディングエッジの一部は少なくとも1枚のパネルの乗員接触面に取り付けられない。

請求項17

少なくともリーディングエッジの一部は、乗員接触面の反対側に配置されエアバッグ下部のチャンバー内に伸びるフラップを形成するようにディバイダーから伸び、該フラップは上部のチャンバーの中への下部のチャンバーからのガスのフローを制限するように組み立てられる、請求項16記載のエアバッグ。

請求項18

ディバイダーが少なくとも1つの取り付け部分に沿って少なくとも1枚のパネルに取り付けられ、ディバイダーが少なくとも1つの取り付け部分に隣接する少なくとも1つの非取り付け部分に沿って、少なくとも1枚のパネルに取り付けられず、少なくとも1つの非取り付け部分と少なくとも1枚のパネルの間に少なくとも1つのガス流路を形成する、請求項16記載のエアバッグ。

請求項19

少なくとも1枚のパネルとディバイダーの間に少なくとも1つのガス流路が形成され、エアバッグがインフレーションした場合に、ディバイダーのリーディングエッジの少なくとも一部が少なくとも1枚のパネルの乗員接触面に取り付けられず、エアバッグは、車両乗員によって乗員接触側かけられた圧力に反応して、少なくとも1つのガス流路が下部のチャンバーから上部のチャンバーへのガスのフローを制限するために少なくとも部分的に閉鎖できるように組み立てられる、請求項16記載のエアバッグ。

請求項20

請求項16記載のエアバッグを含む車両。

請求項21

請求項16記載のエアバッグを含むエアバッグシステム。

技術分野

0001

関連出願の相互参照
本出願は、2014年1月21日に出願された米国仮出願番号61/929,764の優先権を要求する。その開示全体は、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
本発明は乗客側エアバッグに関する。それは緊急事態(例えば前面または側面衝撃)時ガスで満たされる。車両の他のエリア(たとえば側面のエアバッグ)で典型的に使用されるエアバッグまで、構造の有益性および設計原理拡張されてもよいことが認識されるだろう。

0003

現在のエアバッグ・クッション設計は、多数のチャンバーを含むことを許容し、ガスがあるチャンバーから別のチャンバーに流れ込むことを可能にするチャンバー間バルブシステム組込むことを許容する。これらのクッションは乗客の頭部、首およびの部位の移動を制限するために、インフレーションした時急速に車両乗員と接触するように構成される。しかしながら、これらのクッション設計は、各部位と接触するべきエアバッグの様々な部分の強度または抵抗性に関してこれらの異なる部位を区別しない。

0004

研究は、エアバッグと接触する様々な本体部分の質量が非常に異なることを示した。例えば、胸部と、頭部および首部分質量比は、個体の性別によって、5:1から8:1の間で変動するこことがある。体の部分の質量の差、および乗員とクッションの間の接触の力により、エアバッグと接触するボディの各部分に最適の保護を供給する、多重チャンバー・エアバッグを設計することは困難であると分かった。

発明が解決しようとする課題

0005

したがって、乗員インパクトへの堅さあるいは抵抗性を、エアバッグの展開開始からの経過時間、乗員の大きさ、および/またはエアバッグの関連する部分と接触する乗員の体の異なる部分の質量により、エアバッグの各部分について調節することを許容する必要がエアバッグ設計のために存在する。さらにエアバッグと乗客の接触に起因する、首伸展動作(首胴体結合部位での胴体に関する頭部および首の不適当な回転として定義される)のコントロール適応可能なエアバッグ構造の必要性が存在する。

課題を解決するための手段

0006

発明の要約
本明細書に記載された実施態様の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少なくとも1つのパネル、内部を上部のチャンバーと下部のチャンバーに分割するように内部に配置したディバイダー、および下部のチャンバーの内に配置した、少なくとも1つのテザー機構(tethering mechanism)を含んでいる。少なくとも1つのテザー機構は、エアバッグがインフレーションする場合に、第1の凹部がエアバッグの外面に沿って形成され、エアバッグ・インフレーション中に少なくとも1枚のパネルの一部の移動を制限するように組み立てられ、少なくとも1枚のパネルに取り付けられる。

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少なくとも1枚のパネル、内部を上部のチャンバーと下部のチャンバーに分割するように内部に配置したディバイダー、および上部のチャンバーの内に配置した少なくとも1つのテザーを含んでいる。少なくとも1つのテザーは、エアバッグのインフレーション中に下部のチャンバーの方向へのディバイダーの一部の移動を制限するように、ディバイダーおよび少なくとも1枚のパネルの一部に取り付けられる。

0008

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少なくとも1枚のパネル、および内部を上部のチャンバーと下部のチャンバー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。少なくともディバイダーのリーディングエッジの一部は、少なくとも1枚のパネルの乗員接触面に取り付けられない。

図面の簡単な説明

0009

図1は、本明細書に記載された1つの実施態様で用いる乗客側エアバッグ(インフレーションした状態で)の側面の横断面図である。
図2図1のエアバッグの正面図である。
図3は、エアバッグ内部の要素を示す図1のエアバッグの概要の透視断面図である。
図4は、着席した乗客の前で、車両の中でマウントされて展開した図1のエアバッグの側面図である。
図5は、インフレーションした状態で示され、車両にマウントされた図1−4の乗客側エアバッグの透視図である。
図6は、インフレーションした状態で示され、車両にマウントされた、本明細書に記載された別の実施態様で用いるエアバッグの透視図である。
図7は、本明細書に記載された実施態様に従う、エアバッグ内のディバイダーの希望ポジショニングを画定するために使用される、自動車衝突実験用装置(Anthropomorphic Test Devices)および適切なパラメーター相対関係を示す概要図である。
図8は本明細書に記載された実施態様に従う、エアバッグ内にディバイダーを配置する展開したエアバッグと接触する、ハイブリッドIII 第5パーセンタイル女性の自動車衝突実験用装置(Hybrid III 5th percentile female test Anthropomorphic Test Device)の側面図である。
図9は、本明細書に記載された実施態様に従う、エアバッグ内にディバイダーを配置する、展開したエアバッグと接触するハイブリッドIII 第50パーセンタイル男性の自動車衝突用実験装置(Hybrid III 50th percentile male Anthropomorphic Test Device)の側面図である。
図10は、車両エアバッグの展開に先立って着席した自動車衝突用実験装置を示す車両乗客室の側面図である。
図11はエアバッグが活性化され、展開し始めた直後の、図10の側面図である。
図12は、追加の時間がエアバッグ活性化の後、時間が経過した時の図11の側面図である。
図13は、図12において、乗客の頭部および頸部がエアバッグと十分に接触した後の図である。
図14は、図13のエアバッグ・ディバイダー・パネルのリーディングエッジのシームと乗客の胸の部位の接触後の図である。
図15は、ディバイダーの中で代表的なチャンバー間ベントの位置を示す、インフレーションしていないエアバッグの横断面の平面図での分割パネルを示す。
図16は、インフレーションした状態の図15に示されたエアバッグの一部の側面図であり、チャンバー間ベントの位置を示す。またハイブリッドIII 6児自動車衝突用実験装置(Hybrid III 6-Year Old Anthropomorphic Test Device)の頭部に関するエアバッグの1つの実施態様のインフレーションの最初のステージを示す。
図16Aは、インフレーションした状態での、図16に示されるエアバッグ実施態様の横断面の側面図である。
図16Bは、図16Aの中で示される横断面の側面図の一部の拡大表示である。
図17は、エアバッグのインフレーションの後期段階を示す図16のエアバッグの側面図である。
図18は、位置からはずれた位置−2のハイブリッドIII 3才児および6才児自動車衝突用実験装置(Position-2 for Out of Position testing for a Hybrid III 3 and 6-Year Old Anthropomorphic Test Device)の概要図である。
図19は、上部のエアバッグ・チャンバーからディバイダー開口を通り下部のチャンバーへのガス・フローの模式図を示す。
図20は、本明細書に記載されたディバイダーとバルブ機構の1つの実施態様を組込むエアバッグの内部の一部の透視図である。
図21Aは、エアバッグの下部のチャンバーへのエアバッグの上部のチャンバーからのガスのフロー中の、図20に示されるエアバッグの一部の横断面の側面図である。
図21Bは、図21Aの中に示されるエアバッグの部分の横断面の正面図である。
図22Aは、エアバッグの上部のチャンバーへのエアバッグの下部のチャンバーからのガスのフロー中の、図21Aの中に示されるエアバッグの部分の横断面の側面図である。
図22Bは、図22Aの中で示されるエアバッグの部分の横断面の正面図である。
図23は、テザーがエアバッグ・ディバイダーおよびメイン・パネルに取り付けられたユニークなテザーシステムを使用する、創造性の大きな1つの実施態様の透視図を示す。
図23Aはテザーがエアバッグ・ディバイダーおよびメイン・パネルに取り付けられた、ユニークなテザーシステムを使用する、創造性の大きな別の実施態様の横断面の透視図である。
図24は、テザーがエアバッグ・ディバイダーおよびメイン・パネルに取り付けられた、ユニークなテザーシステムを使用する、創造性の大きな別の実施態様の横断面の透視図である。
図24Aは、図24に示されるエアバッグの横断面図である。
図25は、テザーがエアバッグ・ディバイダーおよびメイン・パネルに取り付けられた、ユニークなテザーシステムを使用する、創造性の大きな別の実施態様の横断面の透視図である。
図25Aは、図25に示されるエアバッグの横断面図である。
図25Bは、本明細書に記載された特別の実施態様で用いるエアバッグの概要の横断面の側面図である。
図25Cは、図25Bの中で示されるエアバッグ実施態様の正面あるいは乗客に面する図である。
図26Aと26Bは、実施態様で用いるエアバッグの概要の横断面の側面図であり、バッグがインフレーションした場合の、上部および下部のチャンバーによって共有されたエアバッグの内部空間の一部を示す。
図27は、ディバイダー・パネルのリーディングエッジに沿って代替バルブ位置で本明細書に記載された実施態様に従うディバイダーを組込むエアバッグの平面図横断面図である。
図28は、本明細書に記載された別の実施態様に従う、代替バルブ位置にディバイダーを組み入れるエアバッグの一部の概要の横断面の平面図である。
図29は、図28に示されるディバイダーの平面図である。
図30は、本明細書に記載された実施態様に従う内部テザー機構を組込むエアバッグの概要の横断面の側面図である。
図31は、本明細書に記載された別の実施態様に従う内部テザー機構を組込むエアバッグの概要の横断面の側面図である。
図32は、図33に示されるエアバッグ実施態様についての正面(乗客前面)図である。
図33は、乗員とエアバッグの後部表面を接触させる内部テザーの1つの実施態様の取り付けを示す横断面の側面図である。
図33Aは、図33のエアバッグ実施態様に組み入れられたテザー機構の1つの実施態様の透視図である。
図34は、内部テザー機構の1つの実施態様を含むエアバッグを示す横断面の平面図である。
図35は、図32および33に示されるエアバッグ実施態様の横断面の平面図である。
図36は、図33に示されるエアバッグ実施態様の側面の横断面の透視図である。
図37は、エアバッグの乗員接触面に形成された凹部を形成する追加のエアバッグ実施態様の透視図である。
図38は、エアバッグの乗員接触面に形成された凹部を形成する追加のエアバッグ実施態様の透視図である。
図39は、小児ATDの頭部を包む、展開した状態での図33のエアバッグ実施態様の概要の側面図である。
図39Aは、インフレーションした時、幼児用のカー・シートに配置した幼児の頭部をカバーするように構成された、本明細書に記載された実施態様で用いるエアバッグの概要の側面図である。
図40は、本発明の実施態様に従うエアバッグを組込む車両乗員保護システムについての図である。
図41は、車両エアバッグの活性化前の、FMSS標準208番の下での、NHTSAのアウトオブポジション試験(NHTSA Out of Position testing under FMVSS Standard No.208)のための、位置−1における3才児自動車衝突用実験装置の側面図である。
図42は車両エアバッグの活性化の後の図41の側面図である。
図43は、本明細書に記載された別の実施態様に従うディバイダーおよびフロー制限バルブ機構を組込むエアバッグの一部の概要の横断面の平面図である。
図44は、図43に示されるエアバッグの概要の透視図である。
図45は、本明細書に記載された別の実施態様に従うディバイダーおよびフロー制限バルブ機構を組込むエアバッグの一部の概要の横断面の平面図である。
図45Aは、図45に示されるエアバッグの概要の透視図である。
図46は、分割パネルのリーディングエッジにバルブ機構を組み入れたエアバッグであり、バルブ開放状態であるエアバッグの1つの実施態様の概要の横断面の側面図である。
図46Aは、バルブが開放状態である図46の側面図である。
図47は、分割パネルのリーディングエッジにバルブ機構を組み入れたエアバッグであり、バルブが開放状態であるエアバッグの異なる実施態様の概要の横断面の側面図である。
図47Aは、バルブが開放状態である図47の側面図である。

実施例

0010

詳細な記述
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。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1−4は、本発明の実施態様による乗客側エアバッグ10(インフレーションした状態で)についての図である。図1−4に示されるエアバッグ実施態様は、一緒に、エアバッグの外側シェルを画定する3枚のパネルから形成される。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14、および右側パネル14と反対側の左側パネル16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(他のパネルから外され、平面上に置かれた場合)。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)、あるいは他の適切な手段により取り付けられ、右側パネル14に接続され、メインパネル12の左の端の全体は、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り取り付け)左側パネル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および後ろのインフレーション面22の両方を有する。エアバッグ10のまわりを包んだ後に、メイン・パネル12の端部は後部インフレーション面に連結される。さらに、後ろのインフレーション側22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。エアバッグ、あるいはメイン・パネル12の「正面側」は、エアバッグが活性化される場合に、車両乗員によって最初に接触させられるように組み立てられ配置されたエアバッグの部分である。

0013

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以上のクッションベント106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。

0014

図1−4を参照する。ディバイダーパネルまたはディバイダー100は縫われるか、あるいは他の方法で、メインエアバッグ、右および左のパネルと、その内表面の周囲に沿って取り付けられる。ディバイダー100はパネル内表面にシーム110に沿って取り付けられ、ディバイダーが取り付けられるパネルと、ディバイダーとの間にガスフロー制限シールを形成する。特別の実施態様では、ディバイダー100はシーム110に沿ってパネル内面に取り付けられ、ディバイダーとそれが取り付けられるパネルの間にガスタイトシールを形成する。ディバイダー100はエアバッグ内部を上部のチャンバー102および下部のチャンバー104に分割する。本明細書に記載されるように、ディバイダーは希望のプロフィール(例えば図1の側面図の中で示されたように)およびディバイダー・リーディングエッジの希望の位置を提供するために、エアバッグ(ステッチ、テザーあるいは他の適切な方法により)の他の部分に取り付けられる。

0015

本明細書に記載された実施態様では、インフレーションした形のエアバッグ10およびディバイダー100、並びにディバイダー100とディバイダーが取り付けられるパネル12、14、16の内部の部分との交差位置は、頭部および頸部(図7に示されるように、ハイブリッドIII 第5パーセンタイル女性自動車衝突用実験装置(ATD)305では302,ハイブリッドIII 第50 パーセンタイル男性ATD試験405では402,そしてハイブリッドIII 第95 パーセンタイル男性のATD試験(Hybrid III 95th percentile male Anthropomorphic Test Device)505では502としてまとめて示される)が、様々なサイズの乗客において、バッグの上部のチャンバー102の外部に沿って衝突するようにされる(つまり、上部のチャンバー102が、乗客の頸部および頭部のインパクトを吸収する)。ディバイダー100の形状、エアバッグ内のその配置、およびパネル12へディバイダー・リーディングエッジ100aを取り付けるシーム110の部分110aの位置は、比較的より小さくより軽い頭部および頸部302、402、502の前方移動と、比較的より重い胸の部位(一般にATD 305では304,ATD 405では404,ATD 505では504で示される)の前方移動に適合したクッションを可能とする。関連技術の中で知られているように、自動車衝突用実験装置またはATDは、人体の特性をシミュレートするために加速度計歪みセンサーおよび他の測定装置を含むセンサー装備した、形状、質量および機械的なレスポンスを測定する人間の形態である。それは衝突安全性試験での損傷可能性の事前評価で使用される。

0016

図1−4を参照する。1例において、メイン・パネル12の正面20の内面に取り付けられたディバイダー100の端100aは、ディバイダー100のリーディングエッジを画定する。リーディングエッジ100aはシーム110に沿ってメイン・パネル正面20に取り付けられ、リーディングエッジ100a、および正面へリーディングエッジを取り付けるシーム110の部分110aが、エアバッグが車両の中に設置され、完全にインフレーションした時、エアバッグ前面と接触する任意の乗客の首と頭部の部位より下(より具体的には図7に示され、以下に定義されたゾーンZの内)に存在するように構成される。エアバッグのこの配置では、乗客頭部および頸部は、常にバッグ上部のチャンバー102の外部に沿ってエアバッグと接触するだろう。

0017

図1−4に示される特別の実施態様では、ディバイダー100は、正面20に接続されるリーディングエッジ100aで終了する下方向に膨らむ湾曲面100bを形成するように、エアバッグ・パネル12、14、16の内表面に取り付けられる。しかしながら、メインとサイドパネルにディバイダー100を接続するシームは、本明細書に記載されたように、ゾーンZ内の希望の位置でパネル12への取り付けを容易にするのに必要な任意の位置および/または配置であってもよい。例えば図5は、車両に取り付けられてインフレーションした状態での、図1−4のエアバッグ実施態様を示す。

0018

本明細書に記載された特別の実施態様では、様々なエアバッグ要素は賦形され互いに接続され、その結果、完全にインフレーションした時、エアバッグと乗員との初期相互作用においては図4に示されるように頭部、首、胸の身体部位ラインLに沿って配列を維持するようにバッグの正面20が援助し、乗員の上体部分は、ラインLに沿って部のピボット軸202から前に旋回する。乗員がバッグと接触する時、頭部と胸部の部位の配列を維持し、頭部と胸部からのバッグによるエネルギー吸収平衡を保ち、胴体および首周囲に関する頭部の運動あるいは回転を最小限にすることは望ましい。図4で見られるように、乗員20に面するクッションの上部および下部のチャンバーの部分が、図面中のラインPによって示された本質的に平面を形成するようにバッグは組み立てられる。エアバッグ・インフレーションの初期段階で、乗員の座席の胸の下部領域を拘束するため、乗員シートベルト(図示せず)が引っ張られる。したがって、このポイントでは、尻部ピボット軸202は第1の位置H1に存在する。インフレーションの後期段階では、シート・ベルト・テンショナーが緩み、それによって、ピボット軸202が位置H1から第2の位置H2まで変わることを可能にするので、面Pにより接近するか接する。乗員の移動により、インフレーションの後期段階では、ラインLは平面Pに近づくかまたはその上にある。

0019

図6および7を参照する。本明細書に記載された実施態様では、ディバイダー・リーディングエッジ100aはシーム110に沿ってメイン・パネルに取り付けられ、着席したハイブリッドIII 第5女性ATD305の尻部ピボット軸202により定義される底部Z2、および着席したハイブリッドIII 第50男性ATD405の肩ピボット軸206’により定義される上方端Z1で定義される、ゾーンZ内に存在するようにされる。これらの境界位置および本明細書に記載されたすべてのテストATDの他の特性は、たとえばhttp://www.gpo.gov/fdsys/pkg/CFR-2011-title49-vol7/pdf/CFR-2011-title49-vol7-part572.pdfに見いだされる49 CFR Part 572により特定される。これはその全体が参照され本明細書に組込まれる。特別の実施態様では、着席したハイブリッドIII 第5 女性ATDの尻部ピボット202は、ATDに接する座席の部分の上3.30インチ垂直距離に存在し、着席したハイブリッドIII 第50 男性ATDの肩部ピボット206’は、ATDに接する座席の部分の上17.5インチの距離に存在する。したがって、特別の実施態様では、ゾーンZの寸法は14.2インチである。

0020

着席したATD305、405および505の尻部ピボット軸が同一直線上または同じ高さにあり、その結果、着席したハイブリッドIII 第50男性ATD 405の尻部ピボットは202’であり、また着席したハイブリッドIII 第95 男性ATD 505の尻部ピボットは202”である。さらに、着席したハイブリッドIII 第5女性ATD 305の肩ピボットは206であり、着席したハイブリッドIII 第50 男性ATD 405の肩ピボットは206’であり、また着席したハイブリッドIII 第95 男性ATD 505の肩ピボットは206”である。ゾーンZのこの共通の境界は、さらに基準軸として役立つことがある。この実施態様では、ATDの305、405および505のそれぞれの肩ピボットより上に存在するボディの部分は、ATDのそれぞれの頭部および頸部を定義すると考えられる。図8は、展開したエアバッグ10の正面(接触面)と、先に記述されたように配置したディバイダー・リーディングエッジシーム110a、ならびにハイブリッドIII 第5 女性ATD 305の間の接触を示す。図9は、図8に示されるものと同じ設計の展開したエアバッグとハイブリッドIII 第50 男性ATD 405の間の接触を示す。ATD305および405が両方とも先に記述されたゾーンZの内でエアバッグ・メイン・パネル12にディバイダー・リーディングエッジ100aを接続するシーム110aと接触することが理解される。

0021

シーム110aに沿ってメイン・パネル12にディバイダー・リーディングエッジ110を、ゾーンZでまたはその下で(つまり、着席したハイブリッドIII 第50 ATD 405の肩ピボット206’によって定義された横軸)、または上限の近傍に接続することは、首伸展運動(つまり、首胴体関節の周囲の、胴体に対する頭部と首の回転の程度)を大幅に低減することが理解できる。

0022

例えば、着席したハイブリッドIII 第5女性ATDについては、衝突試験の間に、乗員接触面に沿ったガス流路を形成するために少なくともディバイダー・リーディングエッジの一部がエアバッグの乗員接触面から離されるエアバッグ実施態様の中では、ATDの頭部の上方部は比較的柔軟かより多く「縮小できる」上部のチャンバー102と接触し、あごより下に位置したATDの部分は比較的高い圧力の下部のチャンバー(その内部の圧力が乗員との接触と、フロー制限バルブによって制限された上部のチャンバーの中への逆流により上げられた圧力を有する)と接触し、そしてATDのあごは、乗員接触面ガス流路に近接し、高い下部のチャンバー圧力と比較的低い上部のチャンバー圧力の間の圧力を有する中間の圧力を有する、上部のチャンバーにあるゾーンと接触する。

0023

さらに、エアバッグの乗員接触面に沿ったディバイダー接続シーム110aの位置が低下するとともに、ATDの頭部部位はディバイダーから比較的遠くに配置され、比較的より柔軟な上部のチャンバーへより深く進入する。したがって、この場合、頭部と頸部は、首伸展動作に反応して比較的より大きな程度で回転することができる。

0024

さらに、リーディングエッジシーム110aの位置の調節と共に、下部のチャンバーのエアバッグ外部との乗員接触に起因する圧力に反応する上部のチャンバー102の中への下部のチャンバー104からのガス逆流の速度をコントロールすることが望ましいとわかった。例えば、リーディングエッジシーム110aが比較的より高い位置でエアバッグに取り付けられる時に、比較的より低い逆流ガス流速許すフロー制限バルブを組み立てることは望ましいかもしれない。これは、逆流により下部のチャンバーの比較的より迅速ではない「収縮」を許す。それは、クッションのより一定の収縮を促進し、それによりエアバッグ乗員接触面に沿った乗員全体の支援の維持を支援する。これはシーム110aのより高い位置によって提供される頭部および頸部の支援の程度、または比較的より堅い面における面Pに沿ったボディ配列を維持することを援助する。

0025

あるいは、リーディングエッジシーム110aが比較的より低い位置でエアバッグに取り付けられる時に、比較的より大きな逆流ガス速度を許すようにフロー制限バルブを組み立てることは望ましいかもしれない。これは、下部のチャンバーの比較的より迅速な「収縮」を許す。それは、クッションのより一定の収縮を促進し、それによりエアバッグ乗員接触面に沿った乗員全体の支援を維持するのを支援する。これは比較的より柔軟な上部のチャンバーの外部に沿ったエアバッグと衝突するボディの比較的より大きな割合で平面Pに沿ってボディの配列を維持することを援助する。

0026

したがって、リーディングエッジ接続シーム110aおよび上に記述されるようなフロー制限バルブ構造の位置のコントロールによって、乗員の胴体、首および頭部部位の抑制された減速度を達成することができることが分かった。また、既知分析手法および/または反復する試験を使用して、与えられた乗客サイズ、車両形状および他の用途パラメーターについて、首動作の影響は最小限にすることができるか、除去することができる。

0027

本明細書に記載された実施態様に従い、図26Aおよび26Bを参照する。エアバッグ中のディバイダー・パネルのバルブ機構および動的コンフィグレーションに依存して「共有される体積」を一体化することは可能である。すなわち、ディバイダーは外部のパネルに取り付けられないディバイダーの部分中のある程度の緩みを提供するように、外部のエアバッグ・パネルに取り付けられ、構成されてもよい。緩みは、エアバッグの最初の充填の間あるいは上部のチャンバー圧力が他の方法で下部のチャンバー圧力よりも大きい時に、ディバイダーの取り付けられていない部分が下部のチャンバーの方向に移動することを可能にし、またエアバッグのより下部の充填の間に(あるいは下部のチャンバー圧力が他の方法で上部のチャンバー圧力より大きい時に)上部のチャンバーの方向に移動することを可能にする。共有される体積は、以下の関係式によって定義されてもよい:

0028

Vshared=Vupper P1 − Vupper P2
Vupper P1=チャンバーが完全にインフレーションし、ディバイダーが完全に下部のチャンバーの方へ膨らむ場合の上部のチャンバーの体積、Vupper P2 =下部のチャンバーが完全にインフレーションし、ディバイダーが完全に上部のチャンバーの方へ膨らむ場合の上部のチャンバーの体積。

0029

クッションが展開する時、チャンバーの相対的な体積、およびそれぞれのチャンバーの圧力は、クッション・インフレーション中に変わるだろう。最初に、クッションがその収容された位置から展開した位置まで展開するとともに、上部のチャンバーは充填されるだろう。胸の部位がシート・ベルトによって最初に抑制されるので、これは頭部の初期の支援をするのに必要である。上部のチャンバーの充填および加圧は、ディバイダーの取り付けられていない中央の部分を、下部のチャンバー104の方へそらす。上部のチャンバーが所定位置に入るとともに、下部のチャンバーへのガス・フローは、上部のチャンバーからディバイダー・フロー制限バルブ(本明細書に記載されたように)を通って増加される。このガス・フローは下部のチャンバーを充填させ始める。下部のチャンバーが充填されるとともに、その圧力と体積も増加する。同時に、上部のチャンバーの中の圧力はインフレーターからの継続的なガス・フローによって維持される。クッションが上部および下部のチャンバーが本質的な圧力平衡にある状態に到着するまで、下部のチャンバーの中へのフローは続く。

0030

乗客の胸部と、下部のチャンバーのエアバッグ外部の部分の間の初期接触の際に、胸の負荷からの圧力により下部のチャンバー圧力は上昇し、接触していないディバイダーの中央の部分を上部のチャンバーの方へ押す。ディバイダーに比較的大きな緩みがある場合、ディバイダーの接触していない部分が上部のチャンバーの方にエアバッグ中のより低い位置から近づく時の、下部のチャンバーとの乗客接触と下部のチャンバーの完全な充填(それは乗客胸部の堅い支援をする)までの経過時間も比較的大きくなる。反対に、ディバイダーに比較的少ない量の緩みがある場合、ディバイダーの接触していない部分が上部のチャンバーの方にエアバッグ中の低い位置から近づく時、下部のチャンバーとの乗客接触と下部のチャンバーの完全な充填(それは乗客胸部の堅い支援をする)までの経過時間も比較的小さくなる。したがって、Vsharedの値が増加すると、一般的な効力として、乗客胸部と、下部のチャンバー104のエアバッグ外部の部分の間の初期接触を和らげる。

0031

ディバイダー・フロー制限バルブ112が下部のチャンバーからの上部のチャンバーの中へのガスの逆流を許しており、それによって、頭部を支持するために必要とされる上部のチャンバー・ガス圧力を維持するのを支援するので、上部のチャンバー・ベント106からガスを放出する能力は、乗員の頭部が接触した際の最初のより柔軟なレスポンスを可能にする。

0032

さらに、与えられた用途およびエアバッグの組立てのために、上部のチャンバー・ベント106およびディバイダー・フロー制限バルブ機構112の流れ特性は、エアバッグとの接触の間に、乗客の体が平面P(図4)に沿って維持されるように互いに調節される。

0033

ガスは、本明細書に記載されたフロー制限バルブを通って、初期充填の間に上部のチャンバーから下部のチャンバーへ移動する。その後、下部のチャンバーが充填された後、および/または乗員による荷重が開始された時、ガスは下部のチャンバーから上部のチャンバーへバルブを通って戻るだろう。衝突の際の所定の時間におけるチャンバーの充填状態によって、ディバイダー・パネルの取り付けられていない部分は、先に記述された調整可能な可変体積を提供するクッション内を(上部あるいは下部のチャンバーの方向へ)移動するだろう。これは、比較的軽い頭部、および比較的より重い胸部の両方に比例する制約を提供し、これは首への不適当な力に帰着する頭部と胸部の間の移動の差異を最小限にするのを支援する。乗員による負荷が継続し、両方のチャンバーからのガスが上部のチャンバー・メイン・ベントから車両内部へ放出されるとともに、頭部および胸部制約の間のこのバランスは維持され、頭部および胸部間の移動の差異を小さくし、より好ましく乗員の首を保護する。

0034

別の表現をすれば、ディバイダー・バルブ112およびメイン・ベント106の流れ制御特性、およびディバイダー形状およびエアバッグ外側パネル12、14および16へのディバイダーの取り付けは、クッションとの乗員接触の諸段階の間にバルブ112およびベント106を通って流れるガスフローを調節し、その結果乗員20に直面するクッションの上部および下部のチャンバーの部分は、乗員との接触の間に図4の線Pで示される本質的に平面を形成するように維持される。クッションが、クッションと乗員との接触の間に図4に示される頭部−胸部配列を維持するのに必要な態様で乗員を支持するように、上部の圧力および下部のチャンバー圧力はバルブおよびベント流れ特性によって規制される。これは、頭部と胸部の間の望ましい低い移動の差異を提供する。与えられた要求のための、クッションへの荷重への希望のレスポンスを提供するために必要なバルブとベントの設計パラメーターは、分析的に決定されてもよく、および/または反復実験作業を通じて決定されてもよい。

0035

外部のパネルおよびディバイダー・パネル形状、およびディバイダー・パネル取り付けによって定義される上部および下部のチャンバーの幾何学配置または形状をコントロールする能力、およびバルブ112およびベント106の流れ特性をコントロールする能力は、希望の最適クッション性能の達成において重要である、なぜなら、これらのパラメーターの適切な選択は、車両乗員の頭部および胸部との接触による負荷に反応するエアバッグ内の圧力および圧力分布の希望の調節を可能にするからである。

0036

特定用途のための上部および下部のチャンバー体積と、バルブおよびベント流れ特性の希望の関係は、フロントガラス角度計器盤のプロフィール、および他の内部の特徴を含む内部の一般配置、およびさらに乗員の位置およびサイズ(適用可能な基準についてATDでテストすることにより決定される)、および衝突の後の乗員の予測される移動(例えば、衝突パルスおよびシート・ベルトのエネルギー管理性能のような要因により影響される)によって影響を受ける。これらの要因はすべて、特定の上部および下部のチャンバーの体積、与えられた用途のためのバルブおよびベント流れ特性を開発する際に考慮される。

0037

本明細書に記載された実施態様では、チャンバー間ベント・システムが、下部のチャンバーの中へ上部のチャンバーからガスが流れることを可能にし、および上部のチャンバー102の中への下部のチャンバー104からの逆流をコントロールまたは制限するために提供される。1つの実施態様では、フロー制限バルブ112(図面の中で概略的に示される)は、ディバイダー100へ組み合わされるか、あるいは操作可能に接続され、上部および下部のチャンバーの間のフローのコントロールをする。バルブは、上部のチャンバー102の中への下部のチャンバー104からのガス・フローを減ずるかまたは妨害するバルブの発動応答時間が、上部および下部のチャンバーの間の圧力差に比例するように組み立てられる。バルブは、バルブを通って上部のチャンバーの中へのガスの逆流速度が、上部および下部のチャンバーの間の圧力差に比例するように組み立てられる。

0038

作動の際には、車両乗員がクッションの下部のチャンバー104に荷重し始めるとともに、下部のチャンバーの内の圧力は増加し、バルブ機構112の操作部材を閉じ、それによって、下部のチャンバーから上部のチャンバーへのガスの逆流を制限する。この制限されたフローは、バッグと乗員との相互作用から有効にエネルギーを吸収する。フロー制限も、特定用途で求められるような乗員のエネルギーを吸収するために調節するか調整することができる。上部および下部のチャンバーの間のフローをコントロールする一方向バルブまたはフロー制限バルブ機構112は、希望の流入(下部のチャンバーへの)を可能にし、下部のチャンバー圧力が上部のチャンバー圧力を超過することを特徴とする圧力差に反応して、希望の方法で開口200を通って上部のチャンバーへの逆流を制限するのに操作可能な単一の操作部材を有することができる。あるいは、図19−22Bの中で示されるバルブ実施態様(より非常に詳しく下に記述される)で見られるように、バルブ機構は、下部のチャンバー104の中へのフローをコントロールするための1つの操作部材、および上部のチャンバーの中への下部のチャンバーからの逆流を制限するための別の操作部材を有することができる。クッションへの乗員の荷重の終期では、下部のチャンバーからの逆流は上部のチャンバーに入り、次に、ガスは、上部のチャンバーの壁にある、メイン・ベント(図示せず)によって環境へ上部のチャンバーから放出される。

0039

特別の実施態様では、上部のチャンバーから下部のチャンバーへのガス流れ、次いで下部のチャンバーから上部のチャンバーへのガス流れをしっかりと柔軟にコントロールすることは望ましいかもしれない。従って、図19−22Bは、ディバイダーおよび上部のチャンバーから下部のチャンバーまで、ついで上部のチャンバーへの下部のチャンバーからのガスのフローを促進する特別のフロー制限バルブ実施態様を示す。従って、図19の22Bの実施態様の非制限的な目的は、上部および下部のチャンバーの中の圧力間の前もって定義した平衡を提供することである。このバルブ実施態様の詳細な記述は、継続中の米国出願14/249,930に提供される。その開示全体は、参照され本明細書に組込まれる。

0040

図19−22Bの中で示される実施態様の中で、指向性織物製2ウェイバルブ312が縫われるかまたは他の方法で(上に記述されるように構築された)ディバイダー・パネル300に取り付けられ、上部のチャンバー302と下部のチャンバー304の間の流体連通を促進するために上部および下部のチャンバーを接続する。メーンオリフィス306はディバイダー・パネル300内に形成され、上部のチャンバー302から下部のチャンバー304へのインフレーター・ガスの最初のフローを促進する。第1のバルブカバー308は、ディバイダー300と同じ織物から好ましくは形成され、少なくとも部分的にメーンオリフィス306をカバーするために、第1バルブカバー308は第1のディバイダー取り付け部位310に沿ってディバイダー・パネル300の下側へ取り付けられる。第1のガス経路315は、第1バルブカバー308とディバイダー・パネル300の間で定義された結果として生ずるインターフェースによって定義される。それによって上部のチャンバー302からの初期ガス・フローは、第1バルブカバー308の周囲の第1ガス経路315を通ってそらされるかまたは流路を作られる下部のチャンバー304へ入る。

0041

第2のオリフィス314は、第1バルブカバー308内に形成され、上部のチャンバーから下部のチャンバーへのガスの最初のトランスファーの後に続く、上部のチャンバー302へ戻る下部のチャンバー304からの流体連通を提供する。第2のバルブカバー316は、少なくとも部分的に第2のオリフィス314をカバーするために、第2の取り付け部位316aに沿って第1バルブカバー308に縫われるかまたは他の方法で取り付けられる。第2のガス経路320は、第2のバルブカバー316と第1バルブカバー308の間で定義された結果として生ずるインターフェースによって定義される。それによって下部のチャンバー304からの第2のガス・フローは、上部のチャンバー302へメーンオリフィス306を通って第2のガス経路320に戻る流路を形成する。

0042

作動の際には、衝突事象の際にインフレーター(図19−22Bの中で示されないが、他の実施態様および先行技術の中で例証される)を始動する。インフレーションガスは最初に上部のチャンバー302を充填し、そして次に、メーンオリフィス306、および第1のガス経路315を通って流れ、下部のチャンバー304へ入る。下部のチャンバー304の内の圧力上昇につれて、第1バルブカバー308は、それに応答してメーンオリフィス306をカバーするように設計され、上部のチャンバー302へ下部のチャンバー304からの逆流を減じて、同時に本質的に第1のガス経路315を通るガス・フローを制限する。しかしながら、一旦乗員(図示せず)がエアバッグと物理的接触をすれば、乗員からの外部圧力は下部のチャンバー304の内のガス圧力を増加させる。下部のチャンバー304の内の圧上昇は、第2のバルブカバー316を開口314に通すように付勢し、第2のオリフィス314の上に通常閉鎖して水平な位置から第2のバルブカバー316を「上げる」。第2のバルブカバー316が図22に示されるように「上げられる」と、第2のガス・フローは第2のガス経路320を通ることを促進され、その後第1のチャンバー302へ入る。

0043

要するに、ここに示された他の実施態様と比較して、図19−22Bの実施態様はエアバッグ30の異なる態様のインフレーション・プロフィールを提供する。それによってインフレーション圧力は経時的に和らげられ、より柔軟な展開に影響する。

0044

さらに、第1のガスフロー経路315の横断面積が、リターンまたは逆流の経路320の横断面積より大きい時、開口314の横断面積および/または第1のガス経路315の横断面積は特定用途の必要条件に従って変えられるので、各経路に沿った容積ガス流速が希望のエアバッグ展開およびレスポンス・プロフィールを促進するために望まれるようにコントロールすることができる。

0045

NHTSA位置−2試験標準に従う、小児がアウトオブポジション(Out of Position child)にある場合、クッション展開の初期は上に記述されるものと同じままである。しかしながら、小児がクッションと相互作用する場合、ディバイダー・バルブ機構によって規制される上部および下部のチャンバーの間のガス・フローは異なる。アウトオブポジション−2小児の場合には、下部のチャンバーの体積が、アウトオブポジションの小児により占められる空間のために減少する。ディバイダー・バルブ機構は、下部のチャンバーへの上部のチャンバーからのガスのフローを許し続ける。しかしながら、バルブ機構は、さらにクッションの下部のチャンバーおよび上部のチャンバーの内圧が平衡になり、それによって、クッションと位置からはずれた小児間の相互作用を安定させるまで、ガスが下部のチャンバーに流れ込み続けることを許容する。ディバイダー・バルブ機構112およびクッション主ベント設計は、この平衡状態を適用可能な状態に迅速に転換する事を促進するように組み立てられる。ここで、下部のチャンバーへのガス・フローの状態から、環境へのメイン・ベント(上部のチャンバーの壁に位置する)からのガス・フローが増加される状態にクッションが変更される。クッションからでてゆくこの増加したフローは、上部のチャンバーの内の圧力低下を許容し、次に、下部のチャンバーから上部のチャンバーへのガスの逆流、および環境への主なベントからの排出を許容する。2つのチャンバー間のフロー・コミュニケーションを規制する、バルブ機構112のこの順応性は、成人と小児の乗員の保護にとって重要である。

0046

要するに、上に記述された特別のバルブ実施態様は、以下の通り記載されることができる:
第1のチャンバーおよび第2のチャンバーを含むエアバッグ;
エアバッグの内部壁に取り付けられて第1のチャンバーおよび第2のチャンバーを提供する穿孔されたディバイディングパネルであって、少なくとも1つのメインオリフィスを含むディバイディングパネル;
前記第1のチャンバーと第2のチャンバーの間の一方向または2方向の流体連通のためのバルブであって、前記少なくとも1つのメインオリフィスを通る流体連通を提供するバルブ;
少なくとも1つのメインオリフィスを覆うための前記ディバイディングパネルに取り付けられた第1のバルブカバーであって、前記上部のチャンバーから前記下部のチャンバーへの流体の流れを促進し、前記上部のチャンバーの中への前記下部のチャンバーからの流体の流れを減ずる第1のバルブカバー;
前記第1のバルブカバーの中に形成された、任意の少なくとも1つの第2のオリフィスであって、前記エアバッグの作動中に選択的に密閉される第2のオリフィス;および
任意の少なくとも1つの第2のオリフィスを覆うために、前記第1のバルブカバーに取り付けられた任意の第2のバルブカバーであって、前記上部のチャンバーの中への前記下部のチャンバーからの流体の流れを促進する第2のバルブカバー。

0047

バルブ112は、本明細書に記載された方法で、エアバッグ内部中のガス・フローをコントロールするための適切な代替構造を有することができる。1つの実施態様では、バルブは米国特許5,246,250に示される構造を有することができその開示全体は、参照され本明細書に組込まれる。別の実施態様では、バルブは米国特許出願14/452,016に示される構造を有することができその開示全体は、参照され本明細書に組込まれる。別の実施態様では、バルブは米国特許出願61/865,095に示される構造を有することができその開示全体は、参照され本明細書に組込まれる。他の適切なバルブ構造も考慮される。下部のチャンバー104の中への上部のチャンバー102からのガス流速は、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。

0048

エアバッグの追加の実施態様では、エアバッグ内部のガス・フローをコントロールするのにふさわしいバルブ112は、米国特許出願14/458,153に示される構造のうちの1つであってもよい。その開示全体は、参照され本明細書に組込まれる。

0049

図28および29を参照する。エアバッグの別の特別の実施態様では、ディバイダー300は取り付け部分310、非取り付け部分313および315がある。取り付け部分310は、先に記述されたように、ディバイダーとパネルの間のガスタイトシールを形成するように、エアバッグの外部を形成するパネル12、14および16に取り付けられる。非取り付け部分313および315はパネル12、14および16のうちのいずれかに取り付けられない。その結果開口あるいはスリット320と322を、非取り付け部分313と315、ならびに非取り付け部分313および315と相対するパネル12、14および16の部分との間に形成する。スリット320および322は、上部および下部のチャンバー102および104の間の流体連通を可能にする。

0050

図28および29を参照する。特別の実施態様では、フラップ312bおよび321bが、所望形状(例えば図29に示される形あるいは同様の形)へ材料の部分を切断することによりディバイダー300と一体に、または他の方法で取り付けられて形成される。これはフラップの312bおよび321bのそれぞれのどちらかの側に形成された取り付け部分310が、外側のエアバッグ・パネルの1つ以上に取り付けられ、さらに外部のエアバッグ・パネルのそれぞれと離れるかまたは相対して非取り付け部分313および315が存在することを許容する。同時に、フラップ312bと321bはディバイダー300から吊るされ、下部のチャンバー104内へ伸びる。フラップ312bおよび321bは、上部のチャンバー102へ下部のチャンバー104からガスの逆流を強要する傾向にあるエアバッグ圧力差に反応して、それらがスリット320と322の方向に付勢されるか、および/またはそれぞれが存在する側と反対方向のエアバッグ外側パネルに接触するように付勢されるようなサイズにされるか、またはそのように組み立てられる。このように、フラップ312bおよび321bは少なくとも部分的にスリット320および322を閉塞するか閉鎖する。それによって、米国特許出願14/458,153に述べられている方法でスリットを通る逆流を制限する。上記出願は参照され本明細書に組込まれる。

0051

図28および29に示される特別の実施態様では、ディバイダー300はエアバッグ外側パネル12と14および/または16に取り付けられるように組み立てられ、非取り付け部分313および315のそれぞれが、エアバッグがインフレーションした時、外側パネルに取り付けられたディバイダーの隣接した部分間に伸びる直線を形成するようにされる。この実施態様では、フラップ312bおよび321bは、下部のチャンバー104の中へ非取り付け部分313および315から伸びる。

0052

特別な実施態様では、フラップ312bおよび321bの部分は縫われるか、あるいは他の方法でエアバッグ外側パネル12、14および16の1つ以上に適切に取り付けられ、下部のチャンバー104の圧力急増に反応して、開口320および322を通り、上部のチャンバー102内へフラップが押し込まれるのを防ぐことを援助する。

0053

1つの特別の実施態様では、フラップの少なくとも側面端312rおよび321rの部分は、エアバッグ・パネル12、14および16のひとつに取り付けられる。取り付けは側面端の全長に沿ってもよく、外側パネル12、14、16、およびそれに取り付けられたフラップ側面端の間にガスタイトシールを形成するようにされる。側面端取り付けの位置および構造は、少なくとも関連するフラップの部分がエアバッグ外部パネル12、14、16に接触するように構成され、先に記述されたように、逆流を制限する希望のシールを形成する。フラップは、フラップに沿って任意の希望の方法で、希望の位置で、エアバッグ・パネル12、14および/または16のうちのどれにも取り付けられてもよい。1つの実施態様では、ディバイダー300からフラップの端部までのフラップ312bと321bの長さは少なくとも4インチである。

0054

図27および43−47Aを参照する。特別の実施態様では、少なくともディバイダー・リーディングエッジの一部は、メイン・パネルの乗員接触面に取り付けられないか、または一定間隔を置いて配置される。これは、ディバイダー・リーディングエッジと、メイン・パネルの乗員接触面の間にガス・フロー開口を提供し、エアバッグインフレーション中で乗員との接触に先立ち、上部および下部のチャンバーの間の流体連通を可能にする。先に記述されたように、ディバイダー800の残りの端はパネル12、14および16の1つ以上に取り付けられ、これらの取り付けられた端と関連するパネルの間に本質的にガスタイトシールを形成するようにされる。図28および29に示されるフラップと同様に、取り付けられていないディバイダー端はディバイダーの主な部分から伸びてもよく、乗員接触面の反対側に配置され、エアバッグ下部のチャンバーへ伸びる、関連するフラップを形成する。これらの構造は、図28および図29に示されるものに類似するフロー制限バルブ機構を形成し、これは上部および下部のチャンバーの間の流体連通を可能にする開口を有する。あるいは、ディバイダー・リーディングエッジの1つ以上の部分は、フラップをそこに組込まず乗員接触面に取り付けられないか、または一定間隔を置いて配置されてもよい。これらの実施態様では、ディバイダー・リーディングエッジと乗員接触面の間の流路の面積は、乗員接触面との直接の乗員接触によってエアバッグ展開の後にコントロールされる。それは乗員によって加えられた接触力の程度に依存してガス・フロー開口を閉じる。

0055

少なくともディバイダーの一部を別のエアバッグ・パネルに取り付けないことにより形成されたディバイダー端ガス流路(および特に少なくとも乗員接触面に取り付けないリーディングエッジの一部を残すことにより形成されたリーディングエッジ・ガス流路)によって提供される特徴は、上部・下部のチャンバーの両方を通るメイン・パネルの内表面に沿って伸びる連続的なガス・フローチャネルである。

0056

さらに、上部および下部のチャンバーの間のフローをコントロールする開口とバルブ機構(もしあれば)は、乗員当接面によって少なくとも部分的に定義され、乗員接触面と乗員との直接接触によってバルブ機構の始動を可能とし、および/またはガス・フロー開口を制限するか閉じる。

0057

さらに、ガス・フロー開口の速度と程度は、乗員と接触面の間の接触力により影響され、乗員との直接の接触により、ガス・フロー開口の速度と程度が制限されるかまたは閉じられ、これは直接接触面のゆがみの速度および程度に影響される。

0058

図27に示される別の特別のフロー制限バルブ実施態様では、図28および29に示されるように組み立てられた1つ以上のバルブ312が、バッグ・インフレーション中に、あるいはインフレーションの後に乗客702に最初に接触されるバッグの前部で、ディバイダー300と主なエアバッグ・パネルの間のシームに形成される。

0059

この実施態様では、ディバイダー300は、少なくとも1つの非取り付け部分313と、非取り付け部分313の反対側に存在するメイン・パネル12の部分と非取り付け部分313の間に少なくとも1つのスリット320を形成するように構成される。スリット320は、上部および下部のチャンバー102および104の間の流体連通を可能にする。

0060

さらに、先に図28および29に関して記述されたようなフラップ(図示せず)は、図28および29に記載されたように、フラップが、少なくとも1つの非取り付け部分313から伸びる所望形状へディバイダーを形成する物質を切断することにより、ディバイダー300と一体として形成されるか、またはな他の方法で取り付けられることができる。

0061

この実施態様では、乗員接触側のエアバッグに衝突する乗客702の質量に関係して、フラップと、フラップの反対側のバッグ外側パネルの間に形成されたシールが効果的であるように、バルブ構造は調整され、調整する。乗客がエアバッグに衝突する場合、バルブ312を通って、上部のチャンバーへ下部のチャンバーからガスを戻すことを強要する傾向にある、下部のチャンバー104の圧力急上昇が起こる。先に記述されたように、この圧力はバルブ・フラップを、反対側の外側エアバッグ・パネルに接触するように強制する傾向がある。さらに、外側エアバッグパネル12と乗客との接触は、外側に動いているバルブ・フラップの方へ、およびそのフラップ内へ、矢「G」の方向にパネルの接触された部分を押す傾向がある。乗客の質量が大きいほど、バッグ・パネル12に及ぼされる内側への力は大きくなり、バッグの低い部分での圧力上昇が大きくなる。バルブ・フラップに作用する反力の大きさが大きくなると、フラップはエアバッグ・パネルに対してよりしっかりと押され、それによって、その間に形成されたシールの有効性を増加させる。さらに、開口320のサイズおよび/または形は、ガスの開口を通る逆流速度、開口320がブロックされる量、開口を所定量だけ閉じるのに必要な乗員接触面のひずみの量、また他の適切な要因を制御するために調整することができる。

0062

さらに、上記のエアバッグのディバイダー・リーディングエッジと乗員接触面の間のガス流路を組込む実施態様の中で、乗客とエアバッグとの間の接触に先立って上部のチャンバーからガスが自由に流れて、乗客が接触した後に制限され、上部のチャンバーの中への下部のチャンバーからのガス逆流は荷重シーケンスの後半で増加してもよい。これは乗客による荷重エネルギーがエアバッグに吸収され消されるため、乗客により荷重されるエネルギーが減少されるからである。

0063

さらに、先に記述されるようにディバイダー・リーディングエッジとエアバッグの乗員接触面の間の1つ以上のガス流路を組込む実施態様では、本明細書に記載されような、エアバッグの乗員接触面と接触しこの面を内側に押すことにより得られる圧力の結果、ガス流路の十分な閉鎖を得ることができる場合、特定用途の必要条件に依存してガス・フロー開口が省略されてもよい。

0064

図43および44を参照する。特別の実施態様では、エアバッグの乗員接触面812aに相対するかまたは隣接して配置されるディバイダー・リーディングエッジ800aの全長にわたり、メイン・パネル812の乗員接触面812aに取り付けられないか、または間隔を置いて配置される。これは、ディバイダー・リーディングエッジと、メイン・パネルの乗員接触面の間に開口を提供し、これはエアバッグがインフレーションした後に乗員との接触に先立ち、上部および下部のチャンバーの間の流体連通を可能にする。先に記述されたように、ディバイダー800の残りの端はサイドパネル814および816、並びに乗員接触側面の812aの反対のメイン・パネルの側面812zに取り付けられ、これらの端と関連するパネルの間にガスタイトシールを本質的に形成するようにされる。取り付けられていない端800aは、図28および29に示されるフラップと同様に、ディバイダー800の主な部分から伸び、乗員接触面の反対側に配置され、エアバッグ下部のチャンバーへ伸びる自由にぶら下がったフラップを形成する。図43および44に示される構造は、図28および図29に示されるものに似ているフロー制限バルブ機構を形成し、開口829は上部および下部のチャンバーの間の流体連通を可能にする。

0065

エアバッグのインフレーション中に、先に記述されたバルブ実施態様でのように、ガスは上部のチャンバー102から下部のチャンバー104へバルブ開口829を介して自由に流れることができる。前記のようにフラップ800aと乗員接触側面812aの間のスペースによって形成されたバルブ開口部829は、乗員が側面812aに接触した時に乗員によってかけられた圧力によって少なくとも部分的に(上部のチャンバーの中への下部のチャンバーからの逆流を制限するために)閉鎖可能である。すなわちバルブ機構を通る逆流は、乗員と、エアバッグの外面との間の接触によって制限され、および/または乗員によってエアバッグ内側へエアバッグの一部を促すエアバッグにかけられた圧力により制限される。先に記述されたように、下部のチャンバーの中の圧上昇はエアバッグ外側パネルの方向へフラップ800aを付勢するように作用する。図46および46Aは、バルブ機構が開放図46)および閉鎖(図46A)の状態の、図43および44に示される実施態様の概要の横断面の側面図を示す。ディバイダー800のこの実施態様は、さらに、望まれた場合、ディバイダーの端から離れて配置された1つ以上のバルブ機構840であって、1または他の本明細書に記載された実施態様に従って構成され配置されたフロー制限バルブを含むことができる。

0066

図45および45Aを参照する。図43および44に示されたものに似ている特別の実施態様では、ディバイダー端800a’は、エアバッグの乗員接触面812aに隣接して、または相対して配置され、1つ以上の隣接した非取り付け部分809と交互に1つ以上の取り付け部分819を組込んでもよい。1つの実施態様では、フラップ809aは先に記述されるように非取り付け部分の各々に沿って形成される。フラップ809aは、下部のチャンバー104内へ伸びる。各非取り付け部分809と乗員接触面812aの間にガス流路829’が伸び、上部および下部のチャンバーの間の流体連通を可能にする。図45および45Aに示される実施態様は、それらのいずれかの側面に沿った、取り付け部位819および非取り付け部位809を示す。しかしながら、取り付け部位および関連する非取り付け部位のどんな配置も特定用途の必要条件により使用されてもよい。

0067

ディバイダー800’の残りの端はサイドパネル814および816に取り付けられ、さらに乗員接触面の812aの反対のメイン・パネル812zに取り付けられ、先に記載されたように、これらの端と関連するパネルの間にガスタイトシールを本質的に形成するようにされる。

0068

ディバイダーは流路の希望の数を提供するために、乗員接触面812aに沿ってどんな希望の1または複数の位置に取り付けられてもよい。さらに、接続している部位の各々は、乗員接触面812aに沿って伸びる任意の希望の長さも持っていてもよい。図43および44に示される構造は、図28および29に示されるものに似ている一連のフロー制限バルブ機構を提供する。

0069

先に記述されたバルブ実施態様でのように、エアバッグのインフレーション中に、ガスは上部のチャンバーから下部のチャンバーまでバルブ開口829’を通って自由に流れることができる。さらに、先に記述されたように、接触側面812aとフラップ809の間に形成されたスペースにより形成されたバルブ開口部829’は、面812aに接触する時乗員によってかけられた圧力によって(上部のチャンバーの中への下部のチャンバーからの逆流の制限のために)閉鎖可能である。つまり、バルブ機構を通る逆流は、乗員とエアバッグ外面の間の接触によって制限され、および/または乗員によってエアバッグ内部へエアバッグの一部を押すようにエアバッグにかけられた圧力により制限される。図46および46Aは、バルブ機構が開放(図46)および閉鎖(図46A)の状態の、図45および45Aに示される実施態様の概要の横断面の側面図を示す。ディバイダー800’のこの実施態様は、さらに、望まれた場合、ディバイダーの端から離れて配置された1つ以上のバルブ機構840であって、1または他の本明細書に記載された実施態様に従って構成され配置されたフロー制限バルブを含むことができる。

0070

図47および47Aを参照する。特別の実施態様では、エアバッグがインフレーションし、乗員との接触前に、乗員接触面712aに最も近いディバイダー700の端702は、乗員接触面712aに取り付けられておらず、乗員接触面712aと間隔を置いて配置される。これらの実施態様は、フラップが端702に沿って形成されない以外は、図43−46Aで示されるものに構造上および操作上似ていることができる。

0071

エアバッグのインフレーション中に、先に記述されたバルブ実施態様でのように、ガスは上部のチャンバーから下部のチャンバーまでバルブ開口729を通って自由に流れることができる。前記のようにディバイダー端702と乗客接触面712aの間のスペースによって形成されたバルブ開口部729は、乗員が面712aに接触した時に乗員によってかけられた圧力によって(上部のチャンバーの中への下部のチャンバーからの逆流を制限するために)閉鎖可能である。すなわちバルブ機構を通る逆流は、乗員と、エアバッグの外面との間の接触によって制限され、および/または乗員によってエアバッグ内部へエアバッグの一部を押すエアバッグにかけられた圧力により制限される。図47および47Aは、バルブ機構が開放(図47)および閉鎖(図47A)の状態の横断面の側面図を示す。ディバイダー700のこの実施態様は、さらに、望まれた場合、ディバイダーの端から離れて配置された1つ以上のバルブ機構であって、1または他の本明細書に記載された実施態様に従って構成され配置されたフロー制限バルブを含むことができる。

0072

図43−47Aの中で示されるバルブ実施態様の設計パラメーターは、先に記載されたように反復して実験的に、および/または、分析的に決定し指定することができ、乗客の質量および特定用途の必要により、バルブ開口(もしあれば)を通るガス逆流の量を規制するようにする。

0073

図15−17を参照する。特別の実施態様では、バルブ機構112は、ディバイダー100に形成された1つ以上の開口200(例えば図3、15、16A、16Bおよび17に示されるような開口200)を通って流れる方向性を有するガスを提供し制御する。
開口200は先に記述されるように、下部のチャンバー104の中への上部のチャンバー102からの流体連通を可能にするために提供される。エアバッグの活性化の後で充填中のエアバッグの性能は、エアバッグのインフレート面100dと開口200との間の距離100f(図16a参照)により影響され、また車両の前後軸と平行に伸びる軸に沿ったエアバッグの前面または乗客側の面100aから開口200までの距離によって影響される。より具体的には、開口200のリーディングエッジ200a(あるいは複数の開口が使用される場合、任意の開口のリーディングエッジ)が、乗員面(ディバイダー100をメイン・パネル12の前方部に、ディバイダーの表面に沿って結び付けるシームから測定された時)からの所定距離D1によって定義された位置100jよりクッションの乗員接触面に近い位置にある場合、エアバッグは上部のチャンバー102のインフレーション中に過度に下方へ引く傾向を持つだろう、それにより、乗客とインフレーションするエアバッグの間の接触に先立って、図4に示される乗客の体との希望の配列からエアバッグを引くだろう。

0074

さらに、エアバッグのインフレーション面100dに最も近い開口200(あるいは複数の開口が使用される場合、任意の開口の端)の端200bが、位置100hよりインフレーション面100d(インフレーター面100dからディバイダー100の表面に沿った所定の距離100fに位置する)より近くに配置される時、バルブ機構112のコンポーネントの動作は、計器盤プロフィール(図16Aで212によって示される)への接近によって規制されてもよく、それによりバルブ動作を防止してもよい。

0075

さらに、位置からはずれた3あるいは6歳の小児のためのNHTSAエアバッグ要求性能、すなわち位置−1で評価され図49に示された計器盤に対して位置された小児の胴体について評価される性能を満たすため、上部のチャンバー圧力が大きくなりすぎないように下部のチャンバーを充填することが望ましい。図5の位置からはずれてテストするための位置−1は、http://www.nhtsa.gov/cars/rules/rulings/80g/80giii.htmlで利用可能であり、その内容は図49として繰り返される。

0076

ディバイダーに沿った距離D1を過ぎ、メイン・パネル12の乗客接触面から十分に離れたディバイダー開口縁200a(乗客接触面に最も接近している)のポジショニングは、インフレーションの初期段階にエアバッグを過度の下方へ引くことをなくし、それにより成人の乗員に関するバッグの総合的性能を改善するが、開口のこのポジショニングは、位置からはずれた位置−1の小児のためには最善ではない結果となるかもしれない。展開の際、小児および成人の両方のタイプの乗客のための、展開の初期および後期において最良の総合的性能を達成するために、これらの必要条件の間にはバランスがあり、特定の車両または特定の用途用に調整されてもよい。与えられた用途のための希望の結果を達成するための、初期のクッション充填およびクッションピッチのための最適位置が位置100hと100aの間に存在する。特定用途用の開口(あるいは複数の開口)200の正確な望ましい位置は、反復して、実験によって、あるいは分析的に決定されてもよい。

0077

したがって、ディバイダーの表面に沿った位置100hと100jの間で、インフレーション中にエアバッグを過度に下方への引くことを防ぎ、かつ計器盤からフロー制限バルブ・コンポーネントを離すために、1または複数の開口200の端がすべて配置される間隔またはゾーンがある。位置100hと100jにより定義された範囲内へのバルブ機構の配置によって、インフレーションしたエアバッグによって位置−1にある3才および6才児に及ぼされた力は、小児の頭部および胸部部位で等しく分配されるだろう。

0078

さらに、エアバッグの特別の実施態様では、ディバイダー100に沿って開口200を配置することが望まれ、その結果、インフレーション中に、エアバッグ10は前もって定義した方法で小児乗客に作用する。より具体的には、開口200はディバイダーに沿って配置され、展開の初期において上部のチャンバーが充填されるとともに、FMVSS標準208(それはhttp://www.fmcsa.dot.gov/rules-regulations/administration/fmcsr/fmcsrruletext.aspx?reg=571.208に見いだされ、それは参照され、その全体が本明細書に組み入れられる)に従うNHTSA Out of Position(OOP)試験のための位置−2として特定される車両計器盤に相対するか、または隣接した位置に頭部が安息されているときに、ハイブリッドIII 3および6才児自動車衝突用実験装置(ATD)(一般に700で示される)の頭部700aの頂部の上にバックの上部のチャンバー102が膨らむ。ハイブリッドIII 3および6才児自動車衝突用実験装置(ATD)はhttp://www.nhtsa.gov/Research/HYBRID+III+6-Year+Old+Physical+Dataで、国立ハイウェ交通安全局により定義された物理的なパラメーターを有する。それらのコンテンツは参照されその全体が本明細書に組み入れられる。そしてそのコピー図18aとして含まれている。Out of Positionテストのための位置−2も、http://www.nhtsa.gov/cars/rules/rulings/80g/80giii.htmlの図5に示されている。そしてそれは図18Bとして含まれている。ガスが上部のチャンバー102から下部のチャンバー104に流れ込むとともに、下部のチャンバー104は展開の後期段階の中でインフレーションし、小児の頭部の周囲および後部空間を占め、それによってエアバッグと小児の頭部の間の有害な相互作用を緩和および/または防ぐ。このインフレーション進行は図16および17に示される。

0079

最適のインフレーション・プロフィールおよび図4に示されるようにな乗客の体との配列、並びに図16−17に示されるバッグ・インフレーション進行は、すべてのディバイダー開口200を、すべての開口のすべての端が、図16Aの中の100hと100jに囲まれたゾーン内に存在するようにすることにより達成されることが見いだされた。これは、ハイブリッドIII 6才児ATDの頭部がNHTSA Out of Positionのための位置−2にある時、そして図16bの中で示される位置100jを通る鉛直面P2(図16を参照)と相対する時、ハイブリッドIII 6才児自動車衝突用実験装置の頭部の最も前面に接する図16bの位置100hに対応する図16の鉛直面P1により定義されることもできる。1つの実施態様では、エアバッグがインフレーションした場合、平面P2は車両の後部側へ平面P1からおよそ7インチ間隔を置かれる。これは、ハイブリッドIII 6才児のATDの頭部を囲むゾーン内にディバイダー開口を有効に配置する。平面P1とP2の間の距離は、開口200が配置されてもよいゾーンZ3を定義する。例えば、図15は、バッグがインフレーションした場合に開口の最後端が指定されたゾーンZ3の内に存在するように配置した円状の開口200を有するエアバッグ・ディバイダー100の実施態様の、インフレーションしていないエアバッグの平面図である。

0080

700平方ミリメートル(例えば、およそ15mmの半径の1つの開口を使用して達成可能)から32,000平方ミリメートル(例えば、およそ100mmの半径の1つの開口を使用して達成可能)の1つまたは複数の開口200の合計面積が、エアバッグ性能が好適範囲内にあることを保証するのを助けるために望ましいことがさらに分かった。本発明の実施態様の中で、先に述べたように、流入を促進し、かつ下部のチャンバーから上部のチャンバーへの逆流を防止するために、ディバイダーの1つまたは複数の1ふ開口の面積は700〜32,000平方ミリメートルの上限、その近傍であることが、それらが開口を通って流れて、バルブの部分と相互に作用する時に、ガスの乱流および摩擦によって引き起こされるフローの低下の必要なインフレーションプロフィールを提供するために必要である。

0081

1つの実施態様では、一つまたは複数の開口200は円形である。しかしながら、開口の合計面積が上に指定された範囲内にある限り、および開口部縁部がすべて上に定義されたゾーン内に配置される限り、開口はどんな所望形状であることもできる。

0082

さらに、特定用途のためのディバイダー100内に形成された開口200の数、および開口部の最適寸法は、車両衝突パルス、およびエアバッグがインストールされる車両の内部の形状、エアバッグの希望の充填速度体積比、使用される方向弁のタイプ、全体寸法および計器盤の屈曲状態および他の適切な要因に基づいて決定されてもよい。ここに記述されるような開口200のサイズおよび位置は、エアバッグ充填の初期における上部のチャンバーから下部のチャンバーへのインフレーションガスの滑らかで迅速な転送を促進する。一旦上部および下部のチャンバー圧力の間が本質的に平衡に到達していれば、1つのチャンバーから別のチャンバーへのフローが低減される。

0083

図15−17は、エアバッグの内部を画定する少なくとも1つのパネル、および上部および下部のチャンバーに内部を分割するように内部に配置されたディバイダーを含むエアバッグであって、該ディバイダーはそれに沿って形成された少なくとも1つの開口を有し、該少なくとも1つの開口は、すべての端が、エアバッグの乗員接触面側のエアバッグのインフレーター面(100d)からディバイダーに沿って所定距離(100h)に存在する第1のの鉛直面(P1)、およびエアバッグの活性化の後に、エアバッグの乗員面にディバイダー(100)を接続するシーム(110a)からのディバイダーに沿った距離(D1)によって定義された位置(100j)を通り抜ける第2の鉛直面(P2)により区切られるゾーン(Z3)の内に存在するように配置される。

0084

エアバッグの特別の実施態様では、第1の平面(P1)は、NHTSA Out of Position試験の位置−2に頭部が位置する場合に、ハイブリッドIII 6才児自動車衝突用実験装置の頭部の最も前の部分に接するように位置することができる。

0085

エアバッグの特別の実施態様では、エアバッグが完全にインフレーションした場合に、第2の平面(P2)は車両の後部方向に第1の平面(P1)からおよそ7インチ間隔を置かれて配置されてもよい。

0086

エアバッグの特別の実施態様では、エアバッグはディバイダー100内に形成された複数の開口部を含んでもよく、各開口は開口のすべての端が第1平面(P1)および第2の平面(P2)によって区切られるゾーン(Z3)の内に存在するように配置される。

0087

エアバッグの特別の実施態様では、複数の開口のすべての合計面積が、700平方ミリメートルから32,000平方ミリメートルの範囲内にあってもよい。

0088

エアバッグの特別の実施態様では、少なくとも1つの開口の合計面積が、700平方ミリメートルから32,000平方ミリメートルの範囲内にあってもよい。

0089

さらに、エアバッグは様々な形式の任意の車両に組み入れられてもよい。エアバッグは車両乗員保護システムあるいはエアバッグシステムに組み入れられてもよい。

0090

チャンバーを有するエアバッグのパフォーマンスを改善する別の改良は、クッションの上部のチャンバー内への体積・コントロール機構VCM)またはテザーの追加である。VCMの機能は、下部のチャンバーに対して上部のチャンバーの体積をコントロールすることである。これは、テザーのない場合よりも、エアバッグのより低い部分への比較的速いガス流れを引き起こし、それによりハイブリッドIII 第5女性ATDによって表わされるような小さな乗員の防御のために、より速く下部のチャンバーにガスを流れ込ませる。VCMは、インフレーション中に、およびインフレーションの後に内部チャンバ・ディバイディングパネル100の形状をコントロールし、さらに連邦規制(FMVSS208)で詳述されるように、低い危険の展開セクションの位置2にある6歳の小児ATDの頭部の上にディバイダーの位置を維持するようにする。

0091

ある本明細書に記載された実施態様では、エアバッグ上部のチャンバーの内に配置したテザー機構は、図16Bおよび17に関して定義されたゾーンZ3の内の任意の位置でディバイダーに取り付けられてもよい。同時に、テザー機構は、下部のチャンバー104の方向にディバイダーの取り付けられていない部分の移動を防ぐか減らすように、上部のチャンバー内でディバイダーより上にあるエアバッグの他の部分に取り付けられる。

0092

ある実施態様(図23および23Aのような)では、テザー507は車両の前後軸と平行である軸X3と実質的に直角または直交するように配向される。図23を参照する。1つの特別の実施態様では、1つまたは複数のテザー507(図23Aではテザー517bおよび517c)は、もし望まれれば、広くエアバッグ510内にエアバッグ510の内部を横切って伸びる中間の部分をカバーするようなサイズにされる。テザー幅Wは、メイン・パネル512の上方部511の(車両の前後軸X3に垂直な方向で)幅W2に接近するように設計されてもよい。それによって、上部のチャンバー502aの内側横方向周辺部位(つまり各々のエアバッグ・サイドパネル514、516、ならびにディバイダーをディバイダーの上のメイン・パネルに結び付ける第2のテザー517cの対向面端の間)に沿ったガス・フローを指向させることにより、上部のチャンバー502aの中央部位(第1と第2テザー517bと517cの間)は、テザー517bの反対の端からフロー制限バルブ513に向けられたガスのフローを受け取る。このフローは「クロス−カー(cross-car)」または車両の前後軸と平行な軸X3に直角と評されてもよく、これは矢X1によって示される。その結果、下部のチャンバー504の充填時間は、テザー長さ(ディバイダーとメイン・パネルの間のテザーに沿った最短距離として定義される)の減少とともに有意に減少し、またテザー幅Wの減少とともに有意に減少する。
テザー507の長さおよび/または幅Wの修正により、フロー制限バルブに向けられる結果として生ずるガス・フローを変更することにより、下部のチャンバー504の充填速度が試行錯誤により調整することが認識されるだろう。このように、上部のチャンバー502は時間にわたる比較的より柔軟かよりしなやかなインフレーション・プロフィールを示すように調整され、それによってエアバッグ510の展開する上部のチャンバー502部分に接するかもしれないより小さな乗員の頭部を防御する。図23に示されるか、および/またはそれに類似するテザーの実施態様は、米国特許出願14/195,767により非常に詳しく述べられている。その開示全体は、参照され本明細書に組込まれる。

0093

別の特別の実施態様では、テザー507は図23Aに示される一般構造を有する。この実施態様では、テザー507は、エアバッグの他の部分に適切に取り付けられた時、中央の部分517a、中央の部分の1つの端から伸びる第1の部分517b、および中央の部分の対向端部から伸びる第2の部分517cを有する。第1の部分517bの端部は、上部のチャンバー102に存在するメイン・パネル512の一部に縫われるかあるいは他の方法で適切に取り付けられる。第2の部分517cの端部は、上部のチャンバー102に存在するメイン・パネル512の一部に縫われるかあるいは他の方法で適切に取り付けられる。特別の実施態様では、テザーの端は、シームに沿ったガスタイトシールを形成するように、図23Aの中で示されるようにシーム575に沿ってメイン・パネルに取り付けられる。テザーは、これによってテザーの側面端のまわりのテザーにぶつかるガスのフローを指向することができる。しかしながら、他の実施態様では、シームを通るガス・フローを可能にするために、開口部またはスリットがシーム575に形成されてもよい。さらに、開口部(図示せず)も、開口を通るガスのフローを可能にするために、第1と第2の部分517bおよび517cの1つ以上のボディの中に形成されてもよい。そのような開口の寸法は、特定用途の必要条件によって特定され、また開口を通る所望の流速、開口の位置および他の適切な要因によって変化することができる。さらに、もし望まれれば、第1および第2のテザー部分517bおよび517cのいずれかの端部は、エアバッグ・サイドパネル514および516、ならびにメイン・パネル512のどちらかに二者択一的に取り付けられてもよい。テザーの実施態様では、テザーはエアバッグ・パネルまたはディバイダー100のうちのどれかと同じ材料、あるいは他の適切な1つまたは複数の材料から形成されてもよい。図23Aの中で示されるもの、および/またはそれに似ているテザーの実施態様は、米国特許出願14/195,767に、より非常に詳しく述べられている。それは参照され本明細書に組込まれる。

0094

ここに示されたある実施態様で、また図23Aの中で示される実施態様で、テザーの中央の部分517aのテザーの対向端部は、ディバイダー500にこれらの端部を取り付けることにより固定することができる。さらに、中央の部分517aは、その内部に形成された開口部508を有し、先に記述されたように、中央部分を通るディバイダー500に提供されるフロー制限バルブ機構512を通り、ガスのフローを可能にする。

0095

図24を参照する。別の実施態様の中で、メイン・パネルへディバイダーを接続する1つまたは複数のテザー507aおよび507bは、車両の前後軸とほぼ平行かまたはそれに整列するシームに沿ってメイン・パネル512に取り付けられてもよく、また計器盤(図示せず)の最後部に沿って伸びる鉛直面111に比較的接近して取り付けられてもよい。そうする際に、エアバッグ510の下部のチャンバー504のガス充填速度は、ガスが上部のチャンバー502から下部のチャンバー504にディバイダー・パネル500内のフロー制限バルブ512を通って移動するので、比較的低減されるか遅れてもよい。
図24Aは、図24に示される実施態様の概要の横断面の側面図を示し、エアバッグにガスが入り、矢24Gによって示されたパスに沿って流れる。

0096

図25を参照する。もし望まれれば、テザー507aおよび507bは、比較的車両の後部に近く、計器盤から離れた場所に軸X3に沿って取り付けられてもよい。そうする際に、エアバッグ510の下部のチャンバー504のガス充填速度は、比較的増加される。一般に、テザー507aおよび507bは、計器盤の最後部に沿ってエアバッグ510の最後部分まで及ぶ鉛直面111から測定された時に、エアバッグ510の長さLの約25%から75%までの範囲で、エアバッグ510のメイン・パネルの上方部の中央の部分511a内にあるポイントで好ましくは取り付けられる。別の言い方をすれば、好ましくは計器盤111の前面から約100〜700ミリメートルの範囲の点で、テザー507aおよび507bが固定されることができる。図25Aは、図25に示される実施態様の概要の横断面の側面図を示し、ガスがエアバッグに入り、矢25Gによって示されたパスに沿って流れる状態を示す。一般に、テザー507aの配置および507b、あるいは計器盤111に関するテザー507aおよび507bの角度を修正することは、前方向あるいは後ろ方向に一方向バルブ512を傾けること(あるいは、一方向バルブのピッチを修正すること)を容易にし、それによりガスのよりバルブ500を閉鎖または開放することができ、よりガスの流れを指向させることができる。

0097

ディバイダーを、ディバイダーの上のエアバッグの他の部分に接続するいずれのテザーも、接続部(例えば図24および25の接続部507cのどちらか)により互いに接続され、接続部は接続テザー部分の間のディバイダーに接続され、ディバイダーに沿って伸びる。したがって、テザーは、ディバイダーに沿って伸びる中央の部分、およびディバイダーに接続され、エアバッグの別の部分に取り付けられる中央の部分から伸びる1組の端部を有する連続ストリップから形成されてもよい。

0098

特定の実施態様では、図24および25に示されるテザー507aおよび507bは、たとえば上部のチャンバー502の中のエアバッグ510のメイン・パネル512へサイドパネル514および516を取り付けるシーム570および572に沿ってエアバッグ外側シェルに取り付けられてもよい。このように、生産単純化され、エアバッグ・パネル512、514および516がともに縫われるとともに、テザー507aおよび507bはシーム570および572に沿った所定位置で同時に取り付けられてもよい。

0099

さらに、第1のテザー507aの第2またはボトムエンドは、サイドパネル514とバルブ512の間でディバイダー500に接続されてもよい。そして第2のテザー507bの第2またはボトムエンドは、サイドパネル516とバルブ512の間でディバイダー500に接続されてもよい。特別の実施態様では、各テザーの両端部での第1と第2テザー507aおよび507bの接続ポイントあるいはシームは、この実施態様に述べられていた接続ポイントと交差する1つの平面内にすべて存在することが好ましいが、複数の平面で取り付けられてもよい。各々のテザー507a、507bの取り付け位置を、テザーがそれぞれ取り付けられるそれぞれのシーム570および572に沿って変更することができ、テザー取り付けを計器盤平面111の前面とエアバッグ510の最後部の間で定義されるの長さLの25%から75%の間のどこかに配置されている(図25に示されるように)。他のテザー507に関連する位置として、計器盤111から等距離のそれぞれの場所で、それぞれのシームに2つのテザー507aおよび507bの各々が取り付けられるであろうことが認識されるだろう。別の言い方をすれば、テザー507a、507bのそれぞれは、計器盤111から本質的に等距離の点でテザー507a、507bの取り付け点が対するように、そのそれぞれのシームに取り付けられる。各シームに沿った取り付け点を移動させることが、バルブ・オリフィス506のピッチを変更することがさらに認識されるだろう。例えば、計器盤111の近くへテザー507の取り付け点を移動させることは、バルブ512のより大きな暴露をもたらし、そのために一般に下部のチャンバーへの結果として生ずる増加した相対的なガス充填速度をもたらすだろう。他方では、計器盤から車両のより後方へテザー507の取り付け点を移し離すことは、ガス・フローへのバルブの暴露を減ずるか制限し、下部のチャンバーへの結果として生ずる低減された相対的なガス充填速度をもたらすだろう。

0100

他の本明細書に記載された実施態様では、テザーは一般にディバイダー100を上部のチャンバー102内のエアバッグの別の部分に、エアバッグがインフレーションする場合に、ディバイダー上に存在するように取り付ける。したがって、エアバッグがインフレーションするとともに、テザーはディバイダーを上方へ引っ張り、ディバイダーを支持し、下部のチャンバー104へ進入するかまたは近づくことのないようディバイダー部分をコントロールする。特別の実施態様では、テザーは、上部のチャンバー102の内で、ディバイダーの中央の部分をメイン・パネル12の上方部に結び付ける。図31を参照する。特別の実施態様では、テザー899はバッグがインフレーションした状態である場合に、ディバイダー100の頂点または最も高い部分898でディバイダーへ取り付けられる。図30を参照する。別の実施態様では、テザー880は、メイン・パネルの正面または乗員当接面にディバイダー100を接続するシーム878に沿って(あるいは近くで)、メイン・パネル12あるいはディバイダー100のいずれかに取り付けられる。その後、テザーの対向端部は、上部のチャンバー102にあり、エアバッグがインフレーションする場合に、ディバイダー上に存在するエアバッグの別の部分に取り付けられ、エアバッグ・インフレーション中に乗員への方向にメイン・パネルの前方の運動を制限するかまたは同時に内部に引き、ディバイダーの下方へのたわみあるいは下部のチャンバーへの侵入を最小限にするか低減することを援助する。ディバイダーおよびエアバッグ外側パネルへテザーを様々な取り付け位置で取り付けることは、インフレーション中およびその後のエアバッグの外部の形をコントロールするために特定されてもよい。より具体的には、本明細書に記載された方法で、1つまたは複数のテザーはエアバッグ内部の特定の部分を他の部分の前にインフレーションさせるか、あるいはバッグ内部の部分の中へのガスの流量を変えるように取り付けられてもよく、エアバッグ内部内のガス・フローの方向をコントロールし、そしてインフレーション中およびインフレーションの後にエアバッグの様々な外部部分の伸びる量あるいは外側への突き出しの量をコントロールすることができる。エアバッグの外面がこのようにコントロールされる実施態様の例は、図32、36、37および38に示される。

0101

図25Bおよび25Cを参照する。特別の実施態様では、少なくともディバイダー1007のリーディングエッジの一部は、ガス流路1001を形成するために、ここに別記されるようにエアバッグ乗員接触面1012から離される。ディバイダーの離された部分は、本明細書に記載されたような、上部のチャンバーの中へのガスの逆流を妨害するために組み立てられたフラップを含んでいても、含んでいなくてもよい。テザー1007はディバイダーの上またはその近傍の乗員接触面1012にディバイダー1100を接続するように組み立てられ、車両乗員の頭部が乗員接触面と接触する位置とされる。

0102

特別の実施態様では、テザー1007は先にここに定義されたゾーンZ3内の位置でディバイダーに取り付けられる。

0103

特別の実施態様では、テザー1007がそれに取り付けられる乗員接触面に沿ったゾーンZZは、展開したエアバッグのセンターラインを定義する鉛直面L9に沿って伸びて、最大幅が20インチのバンドB9によって定義される。さらにバンドはシートベルトがされたハイブリッドIII 5パーセンタイル女性ATD、ハイブリッドIII 50パーセンタイル男性テストATD、ハイブリッドIII 95パーセンタイル 男性テストATDがそれに沿って乗員接触面に接触するポイントまたは場所を含む。

0104

特定の実施態様では、図25Bに従う上部のチャンバー・テザー1007、および離れたリーディングエッジ・ディバイダーと同様に、本明細書に記載された実施態様(例えば図32−39に示される)のように、エアバッグはさらに下部のチャンバーのテザーを含んでいてもよい。特別の実施態様の中で、記載された特徴のいずれかあるいはすべてに加えて、さらにエアバッグは、もし望まれれば、ゾーンZ3の内に配置したフロー制限バルブ機構1112を含んでいるか、そうでなければここに別記されるように、ディバイダーの取り付けまたは非取り付け端と間隔を置いて配置される。

0105

図32−38を参照する。特別の実施態様では、内部テザーはエアバッグに衝突される成人の乗客によって経験される胸部圧迫を低減するために適用され、先に記述された連邦基準FMVSS208に組み入れられる、Out of Position-2 Childrenのための、ローリスクの展開に格付けされる要求性能を同時に維持するために適用される。

0106

図32−38を参照する。エアバッグの特別の実施態様では、ディバイダー100より下のエアバッグの内面へ内部テザー機構990を組み立てて取り付けることが望ましく、メイン・パネル(および/またはサイドパネルのうちの1つの一部へ)の後部992にメイン・パネル12の前方部の一部994を接続する。そのようなテザー機構はインフレーション中に、エアバッグ910が前もって定義した方法で小児乗客あるいは成人の乗客と作用することを保証するのを支援するために組み立てることができる。

0107

1つの特別の実施態様では、テザー機構990は、バッグが充填される時、第1のくぼみ、凹部あるいはへこみ991がメイン・パネル12の乗員に面する外面の中央の部分の下半分の近傍に形成されるようにエアバッグパネルに取り付けられる。凹部991は、相対して存在するように配置され、かつハイブリッドIII 5パーセンタイル女性ATD、ハイブリッドIII 50パーセンタイル男性テストATD、ハイブリッドIII 95パーセンタイル 男性テストATDの胸領域を包含するか、または囲むようにされる。テザー機構990は、凹部991を囲むメイン・パネルのインフレーションして拘束されていない部分が、胸骨エリアの一方の面に沿ってATDの胸部分と噛み合わされるローブ(lobes)991aを形成するようにされる。これは胸エリアにクッション効果およびサポートを提供しつつ、胸骨に対する接触ストレスを取り除くことを助ける。特別な実施態様では、凹部の深さD10は、表面から計器盤に最も接近した位置である凹部の最前方部分まで、胸骨の1つの面で胸と最初に接触する凹部の側面に沿って測定される。

0108

1つの実施態様では、テザー機構990はエアバッグ外側パネル12、14および16に取り付けられ、エアバッグがインフレーションする場合、中空の、一般に管状構造図33Aの中で示されたように)を有するようにされる。この構造は、中空壁、第1のの端部990bおよび第2の端部990cから形成されるボディ900aを有してもよい。壁990aは、管状構造の内部990dを定義する。壁990dは、裁縫あるいは他の適切な手段によりシーム990eに沿ってメイン・パネル12の乗員接触面へ第1の端部990bに沿って取り付けられる。シーム取り付けは、エアバッグ・インフレーション中に、メイン・パネル12の取り付けられた部分のインフレーションおよび拡張を制限する役目をし、くぼみ991はパネル12の乗員接触側に形成される。このくぼみは、乗員がエアバッグと接触する場合に乗員の胸骨部分が受け取られる凹部を形成する。図35は、図32および33に示されるエアバッグ実施態様の横断面の平面図である。

0109

したがって、くぼみ991は胸骨を囲む胸部の部分をくぼみを取り巻くエアバッグ部位に密着させつつ、成人の乗客の胸部の胸骨または中央の部分と接触していないエアバッグの凹部を提供するように組み立てられ配置される。このように、くぼみを取り巻くエアバッグ部位は、エアバッグと胸部の胸骨または、中央の部分の間との接触に先立って衝撃エネルギーを吸収する。このようにして、胸の負荷は、乗客の胸の肋骨部分に転送される。

0110

それに沿って取り付け端部990aおよび990bの端がエアバッグ・パネルに取り付けられるシームは、特定の希望のサイズあるいは形状の凹部を生成するために必要などんな形状であってもよい。

0111

図33,33A、および39を再び参照する。1つの特別の実施態様では、テザー機構の第2の端990cに沿った壁990aの端は、乗員接触面の反対側のメイン・パネル12の側面の12zに取り付けられ、FMVSS標準208番(その全体は参照され、本明細書に組込まれる)に従うNHTSA衝突試験のための位置−2として指定された位置で車両計器盤に対してまたはその近傍で安息位置に頭部があるとき、ハイブリッドIII 6才児衝突ATD (図示せず)の頭部をその内部に受け取るように配置され構成される第2のキャビティー、凹部またはくぼみが形成される。NHTSA衝突試験のための位置−2はhttp://www.nhtsa.gov/cars/rules/rulings/80g/80giii.htmlに示され、それは図18としてここに示される。 ハイブリッド III 6才児 衝突 ATDは、http://www.nhtsa.gov/Research/HYBRID+III+6-Year+Old+Physical+Dataで国立ハイウェー交通安全局により定義された物理的なパラメーターを有する。それは参照され、本明細書に組み入れられる。

0112

テザー機構第2の端部990cのメイン・パネル面12zへの取り付けは、エアバッグ・インフレーション中のメイン・パネル面12zの一部のインフレーションおよび拡張を制限する役目をし、サイドパネル12の側面にくぼみ993を形成する。このくぼみは、小児の頭部の上およびそのまわりでインフレーションするように、図15−17で本明細書に記載されたように、位置2の小児乗客の頭部がエアバッグのインフレーション中に受け入れられる凹部を形成する。特別の実施態様では、くぼみ993の深さD11は、くぼみの一方の面に沿ってエアバッグの最前面表面から測定される。

0113

ガスがエアバッグに流れ込むとともに、バッグの下部はインフレーションし、くぼみ993が小児の頭部を受け取り、エアバッグの比較的高い部分または突き出したローブ部分993aは、くぼみ993の周縁を画定し、小児の頭部の側面を包みクッションする。キャビィティ993の追加の利点は、乗客用座席バックルで止められた幼児のキャリアー内に置かれた幼児(図示せず)の一部をその内部に格納する能力である。

0114

先に述べられたように、図36に示されるようなテザー機構990は、エアバッグの下部のチャンバーのインフレーションした体積およびしたがってクッションの全体積を低減する。体積のこの低減により、下部のチャンバーを充填し、かつ加圧するのにより少ない時間しか要せず、それにより、エアバッグを配置するのに必要な時間を低減する。さらに、下部のチャンバーのエアバッグ外部の相対的な剛性の増加を許容しつつ、エアバッグを満たすのに必要なガスの量は低減される。

0115

図33Bおよび33Cを参照する。別の実施態様では、テザー機構990’はエアバッグ外側パネル12、14および16に取り付けられ、先に記載されたように凹部またはキャビィティ991’を提供するが、エアバッグの底部のまわりの乗員接触面から計器盤に近いエアバッグ面まで連続的に伸びる。この凹部991’は乗員接触凹部991、および先に記述された小児受け取り凹部993の両方を含む。

0116

図34は、下部のチャンバー内部テザー機構の別の実施態様990’の横断面の平面図である。この実施態様では、テザー機構990’は、エアバッグ・パネルに取り付けられ、バッグが充填される時、第1のくぼみあるいは凹部991’がメイン・パネル12の乗員に面する外面の中央の部分の下半分の部分の近傍に形成されるようにされる。凹部991’は、ハイブリッドIII 第5パーセンタイル女性自動車衝突用実験装置、ハイブリッドIII 第50 パーセンタイル男性自動車衝突用実験装置、ハイブリッドIII 第95 パーセンタイル 男性 自動車衝突用実験装置の胸骨エリアに相対して、これを包含するか、囲むように配置し組み立てられる。テザー機構990’は、くぼみ991’を囲むメイン・パネルのインフレーションして拘束されていない部分が、ATDの胸部分を、胸骨エリアの一方の面に沿って固定するローブ991a’を形成する。
これは胸エリアへのクッション性能および支持を提供しつつ、胸骨に対する接触ストレスを取り除くことを援助する。この実施態様では、テザー990’はボディ990a’、第1の端部990b’および第1のの端部の反対側の第2の端部990c’を有する。示された実施態様では、エアバッグがインフレーションする場合、テザー990’は本質的に鉛直面に沿って伸びる。しかしながら、テザーはクッションがインフレーションする場合にエアバッグ外面の希望の制約を提供するのに必要などんな定位もしてよい。テザー・ボディ990a’は材料の1つの平坦部品または組合わされた材料の1つ以上の平坦な部品から作られてもよく、たとえば端同士を合わせて、1つの、本質的に水平、あるいは平面構造を形成してもよい。最初の末端の壁990b’は先に記載されたように裁縫あるいは他の適切な手段によりシームに沿ってメイン・パネル12の乗員接触面に取り付けられる。シーム取り付けは、エアバッグ・インフレーション中にメイン・パネル12の取り付けられた部分のインフレーションおよび拡張を制限する役目をし、くぼみ991’をパネル12の乗員接触側に形成する。このくぼみは、乗員がエアバッグと接触する場合に、乗員の胸骨部分が受け取られる凹部を形成する。したがって、くぼみ991’は胸骨を囲む部分をくぼみを取り巻くエアバッグ部位に衝突させつつ、成人の乗客の胸部の胸骨または中央の部分との接触していないエアバッグの凹部を提供するように組み立てられ配置される。このように、くぼみを取り巻くエアバッグ部位は、エアバッグと胸部の胸骨または、中央の部分の間との接触に先立って衝撃エネルギーを吸収する。胸負荷は、乗客の胸の肋骨部分にこのようにして転送される。特別の実施態様では、くぼみの深さD10は、計器盤に最も近いくぼみの部分へ、胸骨の1つの面の胸に、最初に接触するくぼみの面に沿って表面から測定される。

0117

さらに、もし望まれれば、先に記載されたようにハイブリッドIII 6才児自動車衝突用実験装置の頭部のための第2のくぼみ993’が、メイン・パネルの側面12zへテザーの第2の端部990c’を付けることにより形成される。特別の実施態様では、くぼみ993’の深さD11は、くぼみの一方の面に沿ってエアバッグの最前面から測定される。

0118

エアバッグ外面に形成されたくぼみ991および993の深さD10およびD11は、エアバッグ面12aおよび12zに対してテザー位置をコントロールすることにより制御することができ、また車両(例えば図33と33Aの中で示されたように)の前後軸と平行な軸に沿って一般に伸びるテザーの長さLTのコントロールによって制御できる。

0119

図32−39に示されるようなテザー機構990’は、エアバッグの下部のチャンバーのインフレーションした体積、したがってクッションの全容積を有効に低減する。体積のこの低減により、下部のチャンバーはより短時間で充填され、加圧され、それによりエアバッグを配置するのに必要な時間を低減する。さらに、下部のチャンバーのエアバッグ外側の相対的な剛性の増加を許しつつ、エアバッグを満たすのに必要なガスの量が低減される。

0120

図39は、図32−36に記述されるような実施態様に従うエアバッグの横断面の側面図(図17に示されるものに似ている)を示し、ハイブリッドIII 6才児自動車衝突用実験装置の頭部700の上をエアバッグが包んでいる。

0121

図39Aは、図32−36に記述されるような実施態様に従うエアバッグ1300の概要の側面図を示し、後部座席の幼児カー・シート1203に確保された幼児1201の頭部1205をエアバッグが包んでいる。この実施態様では、エアバッグが矢Rによって示された方向に幼児の頭部の頂点の上に、およびその頂点上にインフレーションし、幼児の頭部は凹部1302(先に記述された凹部993のような)に受け入れられ、それによって、エアバッグが展開した形状にある場合に、小児の位置の頭部を確保するのを助ける。

0122

本明細書に記載された実施態様に従うエアバッグの動作および成人の車両乗員の展開したエアバッグとの接触に先立った、および接触の間の体の移動は、図4、8、9および10−14に説明される。図8および9は、ATD305および405を使用した衝突試験の部分をそれぞれ示し、先に記述されたその仕様書に則り、エアバッグの展開の後の、乗客の前進運動の停止を示す。図10−14は、本発明の実施態様に従うエアバッグを使用した、典型的な展開/乗客接触シーケンスを示す。

0123

図10を参照する。バッグ展開に先立って、ATD 305、405、505は着席され、エアバッグ10(図示せず)は、既知の方法で、随伴ガス・ジェネレーティング・システムあるいは他のインフレーション流体源(図示せず)に操作可能につながれる。インフレーション流体源は衝突事象センサー(図示せず)に操作可能につながれることができる。衝突事象センサーは衝突の場合にエアバッグシステムの活性化の信号を発生するコントローラー(図示せず)を含んでいるか、あるいは動作可能な関係にある。エアバッグおよびその関連するインフレーション手段は、エアバッグ(特に上部のチャンバー102)の迅速なインフレーションを提供するように構成され、前方への頭部および頸部の動き、および(わずかに後の時点で)乗客の胸の部位を迅速に拘束しクッションし、かつ個体の慣性の低減を助けるために独特のクッション・体積を利用する。乗客の胸部部位は、シート・ベルトによって最初に抑制され、一旦それが充填されれば、下部のチャンバーから追加的支援を受ける。

0124

図11および12を参照する。システムが活性化される場合、インフレーションガスはインフレーション流体源から上部のチャンバー102の中へ流れ、急速に上部のチャンバーをインフレーションさせ、頭部および頸部の前方への動きをできるだけ早く図13および14に示すように)遮ることを可能にし、頭部および頸部による勢いを最小限にすることを援助する。エアバッグ・インフレーションのこの初期段階では、乗員シート・ベルト・テンションは、座席に乗客の胸下部の部位を保持する。その後、シート・ベルト・テンショナーが解放された時に乗員を支持するために、インフレーションガスは下部のチャンバー104の中へバルブ112を通って上部のチャンバー102から流れ、下部のチャンバーを加圧する。

0125

図13および14を参照する。下部のチャンバーが充填された時、バルブ112は下部のチャンバー104中の圧力に反応して始動し、上部のチャンバー102へのガスの逆流を制限するか減ずる。さらに、図8、9、13および14で見られるように、ATDとエアバッグ・リーディングエッジ100aの間の接触が、先に記載されたようにATDのボディの尻部と肩関節の位置によって定義されたそれぞれのゾーンZ内で生じる。図4、8、9、13および14を参照すると、ディバイダー・リーディングエッジシーム110は乗客の尻部ピボット202と乗客の肩部ピボット206’の間で乗客と接触することがわかる。

0126

図13を参照する。乗客頭部部位302がエアバッグと接触すると、下部のチャンバーへ上部のチャンバーの中のガスはベントされるか、あるいは上部のチャンバー・ベント106によって環境へ放出される。その結果、上部のチャンバー圧力は減少し、乗客の頭部部位との接触に反応して上部のチャンバーの上のバッグ前面は「柔らかくなる」。この「柔らかくなる」ことは、乗員の頭部部位を防御するための十分な支援を提供しつつ、頭部部位とエアバッグの間の接触力を最小限にするのを支援する。バルブ112のために、上部のチャンバーの圧縮は、乗客の頭部との接触に応じて下部のチャンバー104の内の圧力の増加を引き起こすかもしれない。これは、軸L(図4)に沿った頭部と胸部の配列の保持を促進する。乗客の体の継続的な前進運動に反応して、エアバッグは圧縮され続け、乗客がエアバッグに荷重をかけつつ配列を保存することを援助するために、チャンバー間のエアバッグ内圧均衡させる。

0127

図14を参照する。エアバッグを荷重した後、胸(胸部)は、クッションのより低い部分に保持される。この時に、クッションの上部および下部のチャンバーの両方は同時に荷重を受ける。負荷のこの部分では、下部のチャンバーからのガスはフロー制限バルブ機構112を通って、下部のチャンバーから上部のチャンバーへ流れる。乗客による荷重と下部のチャンバーから方向制御弁を通るガスのフローによって、圧力上昇が上部のチャンバーに生じる。この圧力上昇は上部のチャンバーの中の主ベントによって取り除かれ、ガスは車両環境へ入る。下部および上部のチャンバーの間の制限バルブを通るこの段階のフローは、頭部と胸部の相対的な動きを最小限にして頸部の曲がりを最小限にするために、上部と下部のチャンバー圧力を均衡させように設計することにより調整することができる。

0128

エアバッグ実施態様の中で、したがって、エアバッグは第1ののチャンバーを充填し、次いで第1ののチャンバーを通り抜けるガスを使用して、第2のチャンバーを充填することが可能なように組み立てられる。エアバッグが乗客との接触によって荷重される場合、加えられるエネルギーは、下部のチャンバーから上部のチャンバーへ、および上部のチャンバーから周辺環境へのベントされるガスによって消される。上に記述されるように組み立てられたチャンバーを有する乗客側エアバッグは、比較可能乗員保護を提供する従来のエアバッグ設計より、インフレーションガスの使用に関してより効率的であることが分かった。この特性は、上部のチャンバーの体積が同様の従来のチャンバーのないバッグより著しく小さいので、より低いピーク圧力および圧力上昇速度のより低いインフレーターおよび/またはガス源を、エアバッグをインフレーションさせるために使用することを可能にする。いくつかの用途(典型的にSUVまたは軽トラック)では、単一段階インフレーターを使用することも可能である。これらの用途では、車両には好ましいパルス、高い屋根のラインおよび大きな乗員エリアを有する。規則により指定される3才および6才児のアウトオブポジションテストと共に、成人のATDの動的モードに適合すれば、単段のインフレーターが使用されてもよい。この場合、インフレーター出力はベルトがないハイブリッドIII 第50パーセンタイル男性自動車衝突用実験装置を柔らかすぎずに適切に抑制し、かつベルトがないハイブリッドIII 第5 パーセンタイル女性自動車衝突用実験装置を堅すぎることなく適切に拘束するに十分なものにされる。

0129

同じ外部寸法でチャンバーのある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、設計必要条件によるエアバッグ性能特性における変化が、エアバッグの内部の構造の変更により達成されるからである。例えば、ディバイダーの位置の変更、上部と下部のチャンバーを接続するバルブ112の流れ特性の変更、上部のチャンバーのベント位置および特性の変更、およびメイン体積・コントロール機構(VCM)パネル、メインおよびサブエアバッグ・パネルを接続するシームの位置の変更によって達成することができる。共通の外部の構造を使用できることは、バッグ設計および生産の均一性を提供する。

0130

図40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。

0131

図40を参照する。エアバッグシステム900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40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。

0132

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。

0133

本明細書に利用される時、用語「ほぼ」、「約」、「本質的に」、および同類の表現は、この開示の主題が関係する技術分野の当業者の共通して受け入れられる使用法調和して広い意味を有することが意図される。本明細書の開示を見た当業者は、これらの用語が開示されたある態様を記述することを意図した物であることを理解し、これらの範囲を開示された数値範囲のものに限定すべきではないことも理解すべきである。従って、主題の実質的ではないか重要ではない修正あるいは変更は発明の範囲内であると考えられるように、これらの用語は解釈されるべきである。

0134

様々な実施態様について記述するためにここに使用される「例示の」の用語は、そのような実施態様が可能な例、表現、および/または可能な実施態様の実例を示すように意図される。そのような実施態様は必ずしも通常より上かまたは最上の例であることを意味しない。

0135

「組み合わされた」、「連結された」などの用語は、2つの部材が直接あるいは間接的に接続されたことを意味する。そのような接続は静的であるかもしれない(例えば、永久的な物)、あるいは取り外し可能(例えば、除去可能か解放可能な)であることができる。そのような接続は、2つの部材、または2つの部材と互いに一体化して一つの部材として形成された追加の中間部材により、または2つの部材、または2つの部材と任意の追加の中間部材により達成されてもよい。

0136

要素の位置についての「頂部」、「底部」、「上」および「下」などの用語は、単に図中の様々な要素の位置について記述するために使用される。 様々な要素の配置は典型的な実施態様によって異なり、そのような変化が本明細書の開示によって包含されることを意図することに留意すべきである。

0137

様々な典型的な実施態様の中で示されるようなエアバッグの構成および配置は単なる例示に過ぎないことに注目することは重要である。少数の実施態様がこの開示に詳細に述べられているが、この開示に接した当業者は、多くの修正(例えばサイズ、寸法、構造、形、多くの様々な要素の形状と比率、パラメーターの値、要素の配置、使用物質、色、定位などにおける変化)が、本発明の新規な教示および利点から離れることなく可能であることを容易に認識するだろう。例えば、一体として形成されるように示された要素は、多数の部分あるいは要素から造られてもよい。要素の位置は逆にされるか、そうでなければ変えられてもよい。また、個別素子または位置の性質あるいは数は変更されるか、変えられてもよい。従って、そのような修正はすべて、本出願の範囲内で含まれることを意図する。
任意のプロセスまたは方法のステップ順序またはシーケンスは他の実施態様によって変えられるか並び替えられてもよい。
他の置換、修正、変更および省略は、典型的な実施態様のデザイン運転条件および配置の中で行われてもよい。

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