JP3717093B2

JP3717093B2 - エアバッグ

Info

Publication number: JP3717093B2
Application number: JP10268697A
Authority: JP
Inventors: 秀高松村
Original assignee: Ashimori Industry Co Ltd
Current assignee: Ashimori Industry Co Ltd
Priority date: 1997-04-04
Filing date: 1997-04-04
Publication date: 2005-11-16
Anticipated expiration: 2017-04-04
Also published as: JPH10278713A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両衝突時に乗員を保護するエアバッグに係り、特にステアリング等の障害物を迅速に覆うように膨張展開して、乗員が障害物に衝突するのを防ぐエアバッグに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種のエアバッグとして、特開平６−１６６３６１号公報に記載のものが提供されている。
このものは、２枚の基材の外縁部を縫合して成るエアバッグにおいて、２枚の基材のインフレータ取付用の開口周縁部と乗員当接面中央部との間を縫糸にて縫合してあり、エアバッグの展開初期に乗員側への急激な膨張を抑制してエアバッグを外縁部方向に膨らませた後、縫糸が破断して乗員側へ膨張するようにしたものである。
【０００３】
また、特開平６−１７１４４７号公報には、２枚の基材のインフレータ取付用の開口周縁部と乗員当接面中央部との間に規制部材を固着すると共に、該規制部材の中間部を折り重ねて縫製して成り、エアバッグの展開時にこの縫製が破断することによって乗員側への膨張の勢い（速度）を相殺して、乗員を安全に保護しようとするものが開示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、エアバッグはエアバッグ装置の底部や中間部に取り付けられており、インフレータから噴出されるガスはエアバッグ装置のケーシング側壁に当り、その結果として、カバー破断後のガス流は殆ど全てが乗員側に向かってしまう。このため、カバーから飛び出したエアバッグは、展開初期において乗員に向かって急激に突出してしまうことになる。
【０００５】
前記従来技術においては、急激に膨張突出しようとするエアバッグの勢いを緩和し、その間にエアバッグを全体的に膨らませる効果もある程度はあるものの、十分とはいえない。
即ち、２枚の基材の開口周縁部と乗員当接面中央部との間を縫糸にて縫合した特開平６−１６６３６１号公報に記載のものも、２枚の基材間に中間部で縫製してある規制部材を固着してある特開平６−１７１４４７号公報に記載のものも、共にエアバッグの展開初期に一気にこれらの縫製が破断してしまうため、エアバッグが全体的に膨らむ前に乗員側へ突出するからである。
【０００６】
この欠点を解消するために、規制部材の縫着部の長さを十分長くしたり、縫製部の破断強度を高くすれば、規制部材の縫製部が全て破断する前にエアバッグを外縁部方向に膨らますことができるが、そうすると、エアバッグが完全に膨張展開するまでに時間を要し、保護性能が悪いものになってしまう。
【０００７】
本発明は、従来の技術の有するこのような問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、展開直後にエアバッグが局部的な偏りがなく全体的に膨らんで、ステアリング等の障害物を迅速に完全に覆って、乗員が障害物に衝突するのを防ぐと共に、エアバッグの乗員側への急激な展開を抑制して、より優れた保護性能の得られるエアバッグを提供しようとするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明のうちで請求項１記載の発明は、重ね合わせたその外縁部を縫合することによって袋体に形成される対向する基材と、これら基材間を連結する複数の脚片部を備えた規制部材とを有し、エアバッグの膨張展開時に破断可能に、袋体の外周縁部を脚片部で挟んで縫着した接合縫着部を形成したことを特徴とする。
【０００９】
ここで、基材は、合成繊維製の織布に耐熱性を有するゴム或いは合成樹脂をコーティングした柔軟で気密性を有する材料のものや、同等の性能を有するノンコーティング基布を使用すればよい。
袋体に形成される対向する基材のうち、一方の基材はインフレータに取り付けられるものであり、その中央部には、インフレータを嵌挿するための開口を設けてある。他方の基材は、膨張展開時において乗員と当接する側に配置される。
両方の基材は、連続した１枚の基材から成っていても、２枚の基材から成っていてもよい。
【００１０】
規制部材は、膨張展開されたエアバッグが乗員方向に突出変形しないように、基材間の展開距離を一定値以下に規制するためのものである。
規制部材は、比較的柔軟で且つ保形性を有する合成繊維製の織布により作製すればよく、前記基材と同様に、耐熱性を有するゴム或いは合成樹脂をコーティングしたものでも、ノンコーティングのものでもよい。
規制部材は、円形状又は多角形状等よりなる適宜の大きさに形成された係合面部と、この係合面部の周縁から一定の間隔を以て放射方向に所定の幅を有して延出された複数本の脚片部を有する。
【００１１】
基材と規制部材との連結は、一方の基材の乗員当接面中央部に規制部材の係合面部を縫着し、脚片部を他方の基材の開口周縁部に縫着することにより連結してもよい。
また、一対の規制部材を用意し、一方の基材の開口周縁部と他方の基材の乗員当接面中央部とに、夫々規制部材の係合面部を縫着し、相対応する規制部材の脚片部の先端を連着することにより両規制部材を連結してもよい。
【００１２】
接合縫着部は、脚片部を折り曲げて脚片部内に袋体の一部を挟んで重合し、エアバッグの膨張展開時に破断可能に一体的に縫着することにより形成してある。また、この接合縫着部は、袋体の外周縁部を脚片部で挟んで縫着して形成してもよいし、脚片部を重ね合わせて袋体の一部に縫着して形成してもよい。
【００１３】
エアバッグの膨張展開時に破断可能とは、インフレータから袋体内に流入する圧縮ガスにより、エアバッグカバーが破断して袋体がエアバッグ装置から乗員側に展開し出すが、このエネルギーを吸収して袋体を外縁部方向に膨張させる程度である。
【００１４】
本発明のうちで請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明に加えて、エアバッグの膨張展開時に破断可能に、接合縫着部の外側の脚片部を重ね合わせて縫着した、重合縫着部を形成したことを特徴とする。
重合縫着部は、接合縫着部の外側の脚片部を折り返して重ね合わせて縫着して形成してある。
エアバッグの膨張展開時に破断可能とは、接合縫着部の破断後、外縁部方向に膨張したガス圧力により破断し、膨張時に規制部材により乗員当接面中央部が比較的平坦な形状に規制されるようになる程度である。
【００１５】
本発明のうちで請求項３記載の発明は、２枚の基材と、係合面部の周縁より放射状に延出した複数の脚片部を備えた一対の規制部材とを有し、一方の基材の開口周縁部には一方の規制部材の係合面部を縫着してあり、他方の基材の乗員当接面中央部には他方の規制部材の係合面部を縫着してあり、これらの基材の外縁部を縫合して袋体に形成してあり、この袋体の各基材に縫着してある規制部材の脚片部を縫着して連結すると共に、エアバッグの膨張展開時に破断可能に袋体の外周縁部を脚片部で挟んで縫着した接合縫着部と、エアバッグの膨張展開時に破断可能に接合縫着部の外側の脚片部を重ね合わせて縫着した重合縫着部とを形成し、基材の開口より袋体の内外面を反転させて形成したことを特徴とする。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、運転席用エアバッグについて、図面を参照して説明する。
図１は規制部材縫製前のエアバッグ袋体の背面図、図２は同正面図、図３は規制部材縫製時のエアバッグ袋体の背面図、図４は規制部材縫製後のエアバッグ袋体の背面図、図５は同正面図、図６は規制部材縫製後のエアバッグ袋体の内外面を反転させた状態の背面図、図７乃至図９はエアバッグの展開状態を経時的に示す説明図であり、図９においてはエアバッグ装置を取り付けてある状態で示してある。図１０は規制部材縫製の他の実施形態を示す説明図である。
【００１７】
１１，１２は、エアバッグを構成する２枚の基材であり、円形状を呈している。基材１１，１２は、合成繊維製の織布に耐熱性を有するゴム或いは合成樹脂をコーティングした柔軟で気密性を有する材料から成っている。
以下において、基材１１，１２の内面側、外面側とは、形成されたエアバッグの状態でのこととする。
【００１８】
一方の基材１１の中央部には、インフレータ３０を嵌挿するための開口１３を設けてある。この開口周縁部１４の内面（コーティングされた面）側には、基材１１と同様な材料から成り、開口を有する補強布１５を縫着することにより補強してある。
【００１９】
他方の基材１２は、膨張展開時において乗員と当接する側に配置される。
この基材１２の乗員当接面中央部１６の内面（コーティングされた面）には、規制部材２０を縫着してある。
【００２０】
規制部材２０は、円形状又は多角形状等よりなる適宜の大きさに形成された係合面部２１と、この係合面部２１の周縁から一定の間隔を以て放射方向に所定の幅を有して延出された複数本（図示例では４本）の脚片部２２，２２…を有する。
【００２１】
そして、規制部材２０は、係合面部２１を乗員当接面中央部１６内面に縫着することにより、基材１２に固着してある。
尚、規制部材２０は、係合面部２１と複数本の脚片部２２，２２…を有する１枚の織布により構成してもよく、また、係合面部２１に一対の脚片部２２，２２を設けた織布を複数枚用意し、脚片部２２，２２の角度を変えて係合面部２１を重ね合わせて基材１２に縫着することにより構成してもよい。
【００２２】
脚片部２２の長さは、図２に示すように、基材１２の半径長さよりも十分短いので、後述するように、脚片部２２，２２…の先端部を補助布１５に縫着したとき、エアバッグの外形形状が小さくなり、エアバッグ装置内への折り畳み収納が容易になる。
【００２３】
これら２枚の基材１１，１２は、コーティングされた面を外側にして重ね合わせ、それらの外縁部を縫合することによって袋体１０が形成される。
そして、各脚片部２２の先端部は、補強布１５に縫着することにより、基材１１に固着してある。
【００２４】
各脚片部２２には、補強布１５の近傍において、脚片部２２を折り曲げて脚片部２２内に袋体１０を挟んで重合し、エアバッグの膨張展開時に破断可能に一体的に縫着した、接合縫着部２３を形成してある。
この接合縫着部２３は、図３及び図４に示すように、脚片部２２で袋体１０の外周縁部や、折り畳み後の外周縁部を挟んで重合して一体的に縫着して形成してもよい。
更に、図１０に示すように、袋体１０の外周縁部に延出された突出片（外周縁）間に脚片部２２を折り曲げた状態で縫着してもよい。
【００２５】
接合縫着部２３の外側の各脚片部２２は折り返されており、この折り返し部には、脚片部２２を重ね合わせて、エアバッグの膨張展開時に破断可能に縫着した、重合縫着部２４を形成してある。
【００２６】
脚片部２２に接合縫着部２３並びに重合縫着部２４を形成するときは、袋体１０を部分的に内部に折り込んで行えばよい。
このようにして、各脚片部２２に接合縫着部２３並びに重合縫着部２４を形成すると、袋体１０は、図４及び図５に示すように、その外形形状が小さくなり、エアバッグ装置内への折り畳み収納が容易になる。
例えば、規制部材２０の脚片部２２を４本とすると、袋体１０を四角形に折り込むことができる。
【００２７】
かかる袋体１０を、開口１３より内外面を反転させることにより、コーティングされた面が袋体１０の内側に面するように配置されて、エアバッグが形成される。
そして、規制部材２０は、袋体１０の両基材１１，１２間に配設されることとなる。
【００２８】
上記発明の実施の形態においては、規制部材２０の係合面部２１を基材１２の乗員当接面中央部１６のみに縫着したものについて説明したが、規制部材を一対用意し、係合面部を基材１１の開口周縁部１４と基材１２の乗員当接面中央部１６とに縫着したものであってもよい。
【００２９】
即ち、この実施の形態においては、規制部材を一対用意し、一方の規制部材の係合面部を基材１１の開口周縁部１４の内面に縫着する。この場合には、基材１１に前記補強布１５を設けても設けなくてもよい。
そして、他方の規制部材の係合面部を基材１２の乗員当接面中央部１６の内面に縫着する。
基材１１に縫着する規制部材の係合面部には、前記開口１３と同径の開口を形成してあるが、基材１２に縫着する規制部材の係合面部には、開口を設けても設けなくてもよい。
【００３０】
これら２枚の基材１１，１２は、コーティングされた面を外側にして重ね合わせ、それらの外縁部を縫合することによって袋体１０が形成される。
そして、基材１１と基材１２に縫着した相対応する規制部材の脚片部の先端を連着することにより両規制部材を連結する。
【００３１】
そして、上記発明の実施の形態と同様に、各脚片部を基材１１の開口周縁部１４の近傍において、脚片部を折り曲げて脚片部内に袋体１０を挟んで重合し、エアバッグの膨張展開時に破断可能に一体的に縫着した、接合縫着部を形成する。また、接合縫着部の外側の各脚片部を重ね合わせて、エアバッグの膨張展開時に破断可能に縫着した、重合縫着部を形成する。
【００３２】
そして、この袋体１０を、開口１３より内外面を反転させることにより、コーティングされた面が袋体１０の内側に面するように配置されて、エアバッグが形成される。
かくして、規制部材は、袋体１０の両基材１１，１２間に配設されることとなる。
【００３３】
インフレータ３０は、内部にガス発生剤を封入した薄い円筒容器状のもので、その側面部には、円周方向に沿い適宜の間隔を置いて、複数個のガス噴出口３１，３１…が形成されている。そして、ガス発生剤を起爆させることによって発生したガスは、その噴出口３１，３１…からインフレータ３０の軸線に直交する方向に噴出するようになっている。
また、インフレータ３０の外周にはガス噴出口３１，３１…の側方にフランジ３２を設けてあり、このフランジ３２に保持金具３３が取り付けられている。
【００３４】
袋体１０は、基材１１の開口周縁部１４及び補強布１５を固定リング３４と保持金具３３との間で挟み付け、開口周縁部１４及び補強布１５の開孔（図示せず）にボルト３５，３５…或いはリベットを挿通して締結することによって、インフレータ３０に気密に結合されている。
そして、このエアバッグは、折畳んだ状態で、ステアリングホイール（図示せず）の中心部に取り付けられる。
【００３５】
本発明に係るエアバッグによると、車両衝突時には、図示しないセンサによりインフレータ３０内のガス発生剤が起爆してガスが発生する。発生したガスは、噴出口３１，３１…から基材１１の開口周縁部１４を介して袋体１０内に供給される。
そして、袋体１０内のガス圧が上昇し、エアバッグカバーが破断して袋体１０がエアバッグ装置から乗員側に展開し出す。
【００３６】
このエアバッグカバーが破断して袋体１０がエアバッグ装置から飛び出した直後は、袋体１０内の圧力が負圧となり、ある程度袋体１０内にガスが充満するまでは袋体１０は外縁部方向には膨張しない。
そのため、袋体１０は一層局部的に乗員側に突出しようとするが、規制部材２０に接合縫着部２３を設けてあるので、展開時に比して展開初期の袋体１０の容量が小さく、袋体１０内部が負圧状態である時間を抑制して圧力上昇を早めることができる。
【００３７】
そして、比較的少ないガス量で袋体１０内の圧力が上昇し、規制部材２０の接合縫着部２３が破断し出すことによって吸収される（図８参照）。
また、接合縫着部２３として、袋体１０の外周縁部を挟んで縫着して形成しておくと、接合縫着部２３の破断により、更に袋体１０の外縁部方向に内圧が作用して袋体１０の外縁部全体が膨張しようとする。
【００３８】
そして、接合縫着部２３が破断すると、袋体１０の外縁部近傍がフリーになり、袋体１０は一気に外縁部方向に膨張できるので、障害物全体をいち早く袋体１０で覆うことができる。
さらに袋体１０内の圧力が上昇すると、重合縫着部２４も破断して、袋体１０は乗員側にさらに膨らむこととなるが、袋体展開初期の急激な突出を抑制できるので、乗員の安全性を高めることができる。
【００３９】
そして、袋体１０は、膨張時に規制部材２０により乗員当接面中央部１６が比較的平坦な形状に規制され、乗員の頭部及び胸部を確実且つ安全に受け止め、衝撃力を吸収緩和することができる。
このように、規制部材２０によって乗員側への袋体１０の突出長さを最終的に規制することができるが、乗員側への突出の勢いが十分に減少した後には規制部材２０も最終的に破断するようにしてもよい。
【００４０】
規制部材２０に接合縫着部２３や重合縫着部２４を設けないと、乗員側に飛び出したガスは自由状態で乗員側に急激に袋体が局部的に突出し、そのため袋体内のガス圧が上昇する前に規制部材と基材との縫着部が破断してしまうが、本発明に係るエアバッグにおいては、接合縫着部２３や重合縫着部２４の緩衝作用により、かかるおそれはない。
【００４１】
以上、本発明の実施の形態を運転席用のエアバッグについて説明したが、本発明に係るエアバッグはこれに限られるものではなく、助手席用のエアバッグや、サイドバッグ等にも適用することができる。
【００４２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のうち請求項１記載の発明は、エアバッグの膨張展開時に破断可能に、袋体の外周縁部を脚片部で挟んで縫着した接合縫着部を形成してあるので、袋体展開初期の容量が小さくなり、袋体内部の負圧状態の時間を抑制して圧力上昇を早めることができるので、袋体の局部的な突出を防止することができる。また、接合縫着部の破断により、袋体を外縁部方向に一気に膨らませることができ、障害物全体をいち早く袋体で覆うことができる。
そして、乗員側への袋体の膨張はこの接合縫着部の破断後となるので、袋体展開初期の乗員側への急激な突出を抑制できると共に、十分に突出速度を遅くできるので、乗員の安全性を高めることができる。
【００４３】
また、本発明のうち請求項２記載の発明は、エアバッグの膨張展開時に破断可能に、接合縫着部の外側の脚片部を重ね合わせて縫着した重合縫着部を形成することにより、接合縫着部の破断後も袋体を外縁部方向に膨らませることができ、袋体で障害物全体を広く覆うことができる。そして、乗員側への袋体の膨張もこの重合縫着部の破断後となるので、袋体展開初期の乗員側への急激な突出を抑制できると共に、十分に突出速度を遅くできるので、乗員の安全性を高めることができる。
【００４４】
更に、本発明のうち請求項３記載の発明は、予め基布に規制部材を縫着しておき、規制部材を外側にして袋体を形成するので、複雑な縫着部の加工（接合縫着部、重合縫着部）等の作業を容易に行うことができ、この袋体の内外面を反転することによって、簡単にエアバッグを作製することができる。
また、接合縫着部と重合縫着部を連続して縫製することも可能である。
更に、縫着部の加工（接合縫着部、重合縫着部）時に、袋体が部分的に内部に織り込まれた状態になり、その外形形状が小さくなり（脚片部が４本の場合は４角形）、エアバッグ装置内への折り畳み収納作業が容易になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】規制部材縫製前のエアバッグ袋体の背面図である。
【図２】規制部材縫製前のエアバッグ袋体の正面図である。
【図３】規制部材縫製時のエアバッグ袋体の背面図である。
【図４】規制部材縫製後のエアバッグ袋体の背面図である。
【図５】規制部材縫製後のエアバッグ袋体の正面図である。
【図６】規制部材縫製後のエアバッグ袋体の内外面を反転させた状態の背面図である。
【図７】エアバッグの展開状態を経時的に示す説明図であり、展開初期の状態を示してある。
【図８】エアバッグの展開状態を経時的に示す説明図である。
【図９】エアバッグ装置に取り付けた状態でのエアバッグの展開状態を経時的に示す説明図であり、展開完了時の状態を示してある。
【図１０】規制部材縫製の他の実施形態を示す説明図である。
【符号の説明】
１０袋体
１１，１２基材
１３開口
１４開口周縁部
１６乗員当接面中央部
２０規制部材
２１係合面部
２２脚片部
２３接合縫着部
２４重合縫着部

Claims

重ね合わせたその外縁部を縫合することによって袋体に形成される対向する基材と、これら基材間を連結する複数の脚片部を備えた規制部材とを有し、エアバッグの膨張展開時に破断可能に、袋体の外周縁部を脚片部で挟んで縫着した接合縫着部を形成したことを特徴とするエアバッグ。
エアバッグの膨張展開時に破断可能に、接合縫着部の外側の脚片部を重ね合わせて縫着した、重合縫着部を形成したことを特徴とする請求項１記載のエアバッグ。
２枚の基材と、係合面部の周縁より放射状に延出した複数の脚片部を備えた一対の規制部材とを有し、一方の基材の開口周縁部には一方の規制部材の係合面部を縫着してあり、他方の基材の乗員当接面中央部には他方の規制部材の係合面部を縫着してあり、これらの基材の外縁部を縫合して袋体に形成してあり、この袋体の各基材に縫着してある規制部材の脚片部を縫着して連結すると共に、エアバッグの膨張展開時に破断可能に袋体の外周縁部を脚片部で挟んで縫着した接合縫着部と、エアバッグの膨張展開時に破断可能に接合縫着部の外側の脚片部を重ね合わせて縫着した重合縫着部とを形成し、基材の開口より袋体の内外面を反転させて形成したことを特徴とするエアバッグ。