JP3769831B2 - エアバッグ及びエアバッグ装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明はエアバッグ及びエアバッグ装置とりわけ運転席用のエアバッグ及びエアバッグ装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
エアバッグ装置は、折り畳まれたエアバッグとこのエアバッグを展開させるためのインフレータを備える。運転席用エアバッグ装置においては、エアバッグはリテーナに取り付けられ、モジュールカバーにより覆われている。このリテーナは、ステアリングの中央に配置される。自動車が衝突すると、インフレータからガスが噴出し、エアバッグの展開が開始される。モジュール・カバーが開裂し、エアバッグがステアリングと乗員との間に展開される。
【0003】
エアバッグ装置においては、インフレータが作動したときにエアバッグが乗員に向かって突き出すように展開するよりは乗員に向かってゆっくりと展開することが望ましい。
【0004】
このようなゆっくり展開させるエアバッグとしては、例えばUSP5,393,134(特開平6−305388(1994))やUSP5,280,954(特開平6−234344(1994))に開示されるように、エアバッグの前面と後面とをスティッチにより縫い合わせ、エアバッグ内部のガスの圧力によりこの縫い目が徐々に切れて展開させるものがある。
【0005】
また、USP5,308,113(特開平6−191366(1994))、USP5,454,595、特開平6−286543(1994)等に開示されるように、中間に縫い目を設けて短くしたテザーベルトによりエアバッグの前面と後面とを接続し、エアバッグ内部のガスの圧力によりこの縫い目が徐々に切れてゆっくり展開させるものもある。
【0006】
更に、特開平6−298025(1994)に開示されるようにエアバッグの前面と後面とをホットメルト接着剤等の熱可塑性接着剤や熱硬化性接着剤によって接着しインフレータのガスの熱によりこれらを徐々に溶かしたり変質、劣化させることにより接着面を剥がしてエアバッグをゆっくりと展開させるものがある。
【0007】
第11図は公知のエアバッグのうち運転席用のエアバッグの展開した状態を示した斜視図であり、第12図は上記の公知の運転席用エアバッグ装置のうちテザーベルトを用いるものの断面図である。
【0008】
第11図に示されるエアバッグ10において、それぞれ円形の布よりなるフロントパネル11とリヤパネル12の周縁部15が縫い合わされている。リヤパネル12の中央には、インフレータの先端側を受け入れるための開口14が設けられている。この開口14の周囲には、エアバッグ10をリテーナに取り付けるためのボルトやピン、リベット等の挿通用の小開口16が設けられている。ベントホール18は、バッグ本体内に蓄えられたインフレータ34から排出されたガスを逃がすためのものである。
【0009】
エアバッグ10は、第12図に示されるようにリテーナ30に取り付けられ、モジュール・カバー32で覆われている。またフロントパネル11とリヤパネル12とがテザーベルト(tether belt)22によって連結され、更にそのテザーベルト22の途中を縫糸24で仮縫いしてループ26を作り、テザーベルト22の長さが短くなっている。このようなエアバッグ10がインフレータ34から排出されるガスによって展開するときには、まずモジュール・カバー32が開裂し、エアバッグ10の周縁部15が徐々にモジュール・カバー32を側方に押し広げる。エアバッグ10の最大の径を有する周縁部15は、開裂部33から外部に出る前までは、モジュール・カバーを押し広げながらその内側を擦るように展開していくので、比較的ゆっくりとした展開が行われる。次にエアバッグ10の周縁部15がモジュール・カバー32の開裂部の外側に出た瞬間、周縁部15とモジュール・カバー32の内側との摩擦がなくなるため、エアバッグ10は急速に展開し、エアバッグ10全体がモジュール・カバー32の外に排出される。この時点ではテザーベルト22がループ26を備えて短くなっている。その後はインフレータ34のガス圧は主としてフロントパネル11を前方に押す圧力として作用する。この結果テザーベルト22の中間の縫糸24が切れ、テザーベルト22が長くなり、フロントパネル11が乗員方向(第12図の上方向)へ展開する。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、第12図に示されるようなテザーベルト22を用いるエアバッグや、エアバッグの前面と後面とを縫い合わせや接着剤等で接合する従来のエアバッグでは、エアバッグの径の最も大きい周縁部15がモジュール・カバー32の中にあるときは、上記のようにエアバッグがモジュール・カバーを押し広げながら、またエアバッグとモジュール・カバー内面との摩擦に抗しながら、あたかも徐々に風船が膨らむように展開する。この周縁部がモジュール・カバーから外に出ると、エアバッグ全体が外に急速に展開し、エアバッグに局部的に強い引っ張り力が働く。そこでエアバッグには、この引っ張り強度に耐えるだけの強度を持たせる必要がある。
【0011】
本発明の目的は、エアバッグの最も径の大きい周縁部がモジュール・カバーから外に排出されてもなお側方への展開と乗員方向への展開をゆっくりとさせることにある。さらに本発明の目的は、側方、乗員方向へのエアバッグの展開をゆっくりさせることにより展開時の引っ張り力を平均化させることにある。
【0012】
【課題を解決するための手段】
これらの目的を達成するため、本発明では、エアバッグの周縁部がモジュール・カバーから外に出た後にエアバッグの展開を遅くさせるような展開抵抗手段をエアバッグのリヤパネル側に設ける。
【0013】
具体的には、リヤパネル自体にスティッチや接着部分を形成するかあるいはエアバッグの周縁部とリテーナとの間にテザーベルトを施す。またインフレータのガス噴出口にはエアバッグのフロントパネルの1枚の層だけが載置されるようにする。
【0014】
このように構成することにより、エアバッグの周縁部がモジュール・カバーの内部にあるときは、エアバッグの周縁部がモジュール・カバーの側面を擦りながらモジュール・カバーの開裂部を押し開け、その開口部からフロントパネルがゆっくりと展開する。次いでエアバッグの周縁部がモジュール・カバーの外部に出た後は、リヤパネルに設けられた上記の展開抵抗手段によってエアバッグの側方及び乗員方向への展開が抑えられ、ゆっくりとした展開が可能となり展開時の引っ張り力の平均化が可能となる。
【0015】
【発明の実施の形態】
第1図から第3図までは、本発明の実施の形態に係るエアバッグを作成するまでの過程を示すものであって、リヤパネル12にスティッチを施すものである。
【0016】
エアバッグ10Aは、フロントパネル11とリヤパネル12が周縁部15において縫い合わされたものである。エアバッグ10Aの周縁部15の一部(周縁部15の全周の約1/4の部分)を、第1図の矢印で示されるように内側へ折り込む。周縁部15は、第1図に示されるようなエアバッグの内側において縫い合わされたものでも第13図等に示されるようなエアバッグの外側において縫い合わされたものいずれでもよい。
【0017】
次いで、他の3箇所においてフロントパネル11とリヤパネル12とを同様に内側に折り込むと、第2図に示される形状となる。第2図において示されるエアバッグ10Aの形は、上から見ると正方形である。第2図において破線で示されている部分は、内側へ折り込まれたフロントパネル11とリヤパネル12の周縁部15である。
【0018】
第3図に示されるように、リヤパネル12の内側に折り込まれた部分において、重なり合ったリヤパネル12を縫合糸13aによって縫い合わす。縫合糸13aは、リヤパネル12の折り返し端部から折り返しの奥に向ってV字状となるように延びている。V字状の縫合糸13aで囲まれる領域13を以下、縫合部と称する。
【0019】
縫合部13は、第3図では1箇所にしか示されていないが、フロントパネル内側に折り込まれた他の3箇所においても同様に縫合部13が形成されている。
【0020】
次いで、第3図に示される正方形のエアバッグ10Aの周縁を第4図(A)に示されるように4個のコーナー部から、または第4図(B)に示されるように4辺から、エアバッグの中央側に向けて折り返し、さらに小さな正方形状とする。このようにして折り畳んだエアバッグ10Aを、モジュール・カバーの内側に収納する。
【0021】
エアバッグ10Aの周縁は、第5図(A)のようにロールしたり、第5図(B)のようにロールとアコーディオン状の折り畳み方を組み合わせたり、第5図(C)のようにアコーディオン状に折り畳んだりしてモジュール内に収納される。
【0022】
次に第6図〜第8図によって、インフレータ34から供給されたガスによって本発明のエアバッグ10Aが展開する様子を説明する。
【0023】
第6図に示す通り、フロントパネル11とリヤパネル12の周縁の縫合部はエアバッグ10Aの外側に配置されている。
【0024】
ガス放出孔35を有するインフレータ34はリテーナ30にリヤパネル12とともにナット及びボルト31等により取り付けられている。モジュール・カバー32の周縁はリテーナ30の周縁部に固定されている。モジュール・カバー32の中央にはテアライン33tが形成されている。
【0025】
リテーナ30とモジュール・カバー32との間にエアバッグ10Aが収納されている。インフレータ34のリテーナ30からの突出高さは、リテーナ30とモジュール・カバー32と距離dよりも若干短い。インフレータ34の上部とモジュール・カバー32との隙間42にはフロントパネル11が一枚のみ載置されている。
【0026】
第7図は、インフレータ34のガス放出孔35からガスの放出が開始された展開初期状態を示す図である。
【0027】
ガス放出により、モジュール・カバー32はテアライン33tに沿って開裂し、この開裂によって形成された開口部44からフロントパネル11が外方に向って展開し始める。フロントパネル11とリヤパネル12との周縁部15は、ガス圧力によりモジュール・カバー32の内側に押しつけられ、開口部44に向かって移動する。
【0028】
第8図は、エアバッグ10Aの周縁部15が、モジュール・カバー32の開裂開口部44の外に出た状態を示す。リヤパネル12はリヤパネルのスティッチ13に引き留められており、まだモジュール・カバー32外には突出していない。インフレータ34のガス放出孔35から放出されるガスが増加するのにつれて、縫合部13の縫合糸13aが徐々に切れ、リヤパネル12が徐々にモジュール・カバーの外側に展開され、同縫合糸13aがすべて切れ、第8図の2点鎖線10A’で示すようにエアバッグ10Aの展開が完了する。
【0029】
上記実施の形態では、縫合糸13aによって形成される縫合部13の形状は第9図(A)にも示すようにV字状であるが、第9図(B)〜(F)に示されるように様々な形状とすることが可能である。第9図(B)は二山形、第9図(C)は三山形、第9図(D)は四山形、第9図(E)は二重一山形、第9図(F)は半円形をそれぞれ表す。
【0030】
第3図の実施の形態では、縫合部13の外側にベントホール18が設けられているが、第9図(G)に示されるようにベントホール18を縫合部13の内側に配置したり、ベントホール18を縫合糸13aで囲んでもよい。このようにするとフロントパネル11が展開する間はベントホール18からガスが放出されないので、発生ガスを有効に利用できる。
【0031】
第10図に別の実施の形態を示す。この実施の形態においてはリヤパネル12の重ね合わせた部分に接着部61を設ける。接着部61に用いる接着剤としては、特開平6−298015号公報に開示されるように、インフレータ34から排出される高温ガスの熱により溶融する熱可塑性接着剤、例えばホットメルト接着剤や、加熱により分解、劣化する熱硬化性樹脂接着剤を用いることができる。
【0032】
第10図は、インフレータ34のガス放出孔35から放出されるガスの圧力によってフロントパネル11がモジュール・カバー32から押し出され、エアバッグ10Cの周縁部15がモジュール・カバー32外に出た状態を示す。第11図では、リヤパネル12は接着部61に引き留められており、まだモジュール・カバー32外には突出していない。
【0033】
インフレータ34のガス放出孔35から放出されるガスが増加しエアバッグ内の圧力が増加するにつれ、またガスの熱が作用するにつれ、接着部61の接着部分が徐々に剥がれ、リヤパネル12が徐々にモジュール・カバー32外に展開され、同接着部がすべて剥がれてエアバッグ10Cの展開が完了する。
【0034】
なお、図示はしないが、第10図の実施の形態においても、第9図(A)〜(F)に示される縫合糸の位置と同じ位置に接着剤を施すのが好ましい。
【0035】
本発明については、本明細書の開示によるものに限られず、当業者であれば様々な改変が可能である。
【0036】
【発明の効果】
以上のように、本発明に係るエアバッグにおいては、エアバッグのリヤパネルに縫合部や接着部等のリヤパネルの展開を抑える手段が設けられているため、エアバッグの最大径の周縁部がモジュール・カバーの外側に出ても急速に側面方向への展開をすることがなく、エアバッグが側面方向、乗員方向にゆっくりと展開することができる。従ってバッグに局部的に強い引っ張り力が発生しないためバッグの生地の厚みを薄くすることができ、小型化、軽量化を図ることができ、コストダウンを図ることもできる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施の形態のエアバッグを作成する過程を表す斜視図である。
【図2】 本発明の実施の形態のエアバッグを作成する過程を表す斜視図である。
【図3】 本発明の実施の形態のエアバッグを作成する過程を表す斜視図である。
【図4】本発明の実施の形態のエアバッグを作成する過程を表す説明図である。
【図5】 本発明の実施の形態のエアバッグを作成する過程を表す説明図である。
【図6】 本発明の実施の形態のエアバッグ装置が展開する状態を説明する断面図である。
【図7】 本発明の実施の形態のエアバッグ装置が展開する状態を説明する断面図である。
【図8】 本発明の実施の形態のエアバッグ装置が展開する状態を説明する断面図である。
【図9】 本発明の実施の形態のエアバッグのリヤパネルにおけるスティッチの形状を表す図である。
【図10】 本発明の他の実施の形態のエアバッグ装置が展開する状態を説明する断面図である。
【図11】 従来のエアバッグの斜視図である。
【図12】 従来のエアバッグ装置におけるエアバッグの展開状態を示す。
【符号の説明】
10,10A,10C エアバッグ
11 フロントパネル
12 リヤパネル
13 縫合部
13a 縫合糸
18 ベントホール
30 リテーナ
31 ボルト
32 モジュール・カバー
33 テアライン
34 インフレータ
44 開口部
61 接着部
Claims (3)
- 円形のフロントパネルとリヤパネルとをそれらの周縁部において接合して袋状としてなり、該リヤパネルの中央部にはインフレータ用の開口が設けられているエアバッグであって、
該リヤパネルの一部を折り重ね、且つ所定以上の張力が該リヤパネルに加えられたときに接合を解除する接合手段によってこの折り重ねた部分同士を接合したエアバッグにおいて、
該エアバッグの周縁部を4方向から内側に折り込んで4箇所の折り込み部分を設け、各折り込み部分の重なり合った該リヤパネル同士を該接合手段によって接合したことを特徴とするエアバッグ。 - 請求項1において、前記接合手段は縫合糸又は接着剤であることを特徴とするエアバッグ。
- 請求項1又は2のエアバッグを備えたエアバッグ装置。
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