JP3873761B2 - エアバッグ装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、膨張用ガスを流入させて膨張を完了させるエアバッグが、低温時の膨張初期に、内部に配設させた補助膨張部を膨張させて、乗員を保護可能なエアバッグ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術とその課題】
従来、この種のエアバッグ装置としては、特開平８−１１９０５２号公報等に記載されているものが知られていた。上記公報記載のエアバッグ装置は、車両のステアリングホイールに使用されていた。
【０００３】
このエアバッグ装置のエアバッグは、共に円形とした二枚の車体側（ステアリングホイール側）壁部と乗員側（運転者側）壁部とを備えていた。そして、エアバッグは、車体側壁部と乗員側壁部との外周縁相互を縫合して、形成されていた。また、このエアバッグは、車体側壁部と乗員側壁部とが、破断可能な縫合糸により、外周縁から離れたガス流入口の周囲を囲むように、相互に縫合されて、この縫合部位に囲まれた部位に、ガス流入口に連通した補助膨張部を、配設させていた。
【０００４】
このようなエアバッグでは、流入してくる膨張用ガスの体積が小さい低温時でも、膨張初期に、エアバッグ本体に比べて容積の小さい補助膨張部に膨張用ガスが流入され、内圧を高めて補助膨張部が膨張を完了させることから、補助膨張部によって、低温時の膨張初期に干渉する乗員（運転者）を、保護することができた。
【０００５】
しかし、上記公報のエアバッグでは、クッション作用を奏する容積を大きくするように、エアバッグ自体の膨張を完了させる際、補助膨張部の外周縁に形成した車体側壁部と乗員側壁部との縫合部位を破断させていた。そして、何等かの手段を講じなければ、縫合部位の縫合糸を破断する際に、車体側壁部や乗員側壁部における縫合糸の通った穴が大きくなって、その穴から膨張用ガスが漏れる虞れが生じ、エアバッグが、所定の内圧を確保して、膨張を完了させ難くなってしまう。特に、低温時には、膨張用ガスによる内圧を確保し難いことから、上記の課題を助長してしまう。
【０００６】
そのため、従来のエアバッグでは、縫合部位からのガス漏れが生じないように、縫合部位に、シール材を塗布する等の対策が講じられることとなって、エアバッグの製造工数・コストを増大させていた。
【０００７】
本発明は、上記の課題を解決するものであり、低温時に乗員を保護可能な補助膨張部をエアバッグ内に配設させていても、エアバッグからの不要なガス漏れを防止して、製造工数・コストを抑えて製造可能なエアバッグを備えたエアバッグ装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るエアバッグ装置は、膨張用ガスを流入させて膨張するエアバッグが、
膨張用ガスを流入させるためのガス流入口を有して、膨張完了時の外周壁を構成するエアバッグ本体と、
前記ガス流入口に連通するように、前記エアバッグ本体内に配設されて、前記エアバッグ本体の膨張完了前に、乗員を保護可能に膨張する補助膨張部と、
を備えて構成されるエアバッグ装置であって、
前記エアバッグ本体の外周壁が、前記ガス流入口を有した車体側壁部と、前記ガス流入口に対向する乗員側壁部と、を備えるとともに、前記車体側壁部と前記乗員側壁部との外周縁相互を縫合させて形成され、
前記エアバッグの補助膨張部が、前記車体側壁部のガス流入口の周縁から前記乗員側壁部における前記ガス流入口に対向する対向部位まで延びる筒状の周壁部に囲まれて形成されるとともに、該周壁部の乗員側壁部側の端部を前記乗員側壁部に結合させて、前記乗員側壁部における前記対向部位を前記補助膨張部の天井壁部として、構成され、
前記周壁部が、前記ガス流入口から流入する膨張用ガスを前記エアバッグ本体側に流出可能なガス流出口を備え、
前記補助膨張部が前記エアバッグ本体の膨張完了前にクッション作用を奏し得る内圧を確保して膨張可能に、前記ガス流出口が、前記ガス流入口からの膨張用ガスを前記補助膨張部に一旦貯留させて前記エアバッグ本体に流出可能な開口面積として、設定され、
前記周壁部が、膨張初期時の前記エアバッグ本体の乗員側への突出を抑えるように、前記乗員側壁部の前記対向部位における前記ガス流入口からの離隔距離を規制可能とするとともに、前記エアバッグ本体の内圧上昇に伴なう前記周壁部への張力作用時、前記離隔距離の規制と前記補助膨張部の膨張状態とを解除可能に、前記エアバッグ本体の前記車体側壁部と前記乗員側壁部とから離れた前記周壁部の部位に配置させた破断予定部を破断させて、前記エアバッグ本体の膨張を完了させるように、構成されていることを特徴とする。
【０００９】
そして、前記エアバッグの補助膨張部は、膨張初期時に前記エアバッグ本体の乗員側への突出を抑えるように、前記ガス流出口から前記エアバッグ本体内へ流出する膨張用ガスの流出方向を、制御可能な整流用部材として、配設させることが望ましい。
【００１１】
また、前記エアバッグの補助膨張部が、前記ガス流出口を複数配設させる場合には、前記破断予定部は、前記各ガス流出口相互の間に、スリットを配設させて構成することが望ましい。
【００１３】
さらに、前記周壁部は、前記乗員側壁部との結合部を、前記車体側壁部との結合部より、前記ガス流入口を中心として、外側に配置させることが望ましい。
【００１４】
また、前記エアバッグには、前記エアバッグ本体の膨張完了時に、前記乗員側壁部の前記ガス流入口からの離隔距離を規制可能なテザー、を設けることが望ましい。
【００１５】
この場合、前記周壁部における前記乗員側壁部の側を延設させ、
該延設部位を、前記ガス流入口近傍の前記車体側壁部の側に結合させて、前記テザーとして、構成することが望ましい。
【００１６】
【発明の効果】
本発明に係るエアバッグ装置では、作動当初、膨張用ガスがガス流入口からエアバッグの補助膨張部内に流入すれば、膨張用ガスの一部をガス流出口からエアバッグ本体側に流出させつつ、補助膨張部が、膨張を完了させる。
【００１７】
このエアバッグの膨張初期時、流入してくる膨張用ガスが低温時で体積を小さくしていても、ガス流出口の開口面積を小さく設定すれば、エアバッグ本体側に流出する膨張用ガスの流量が少なく、補助膨張部は、内圧を高めて、クッション作用を確保可能に膨張することができ、乗員を保護可能となる。
【００１８】
その後、補助膨張部は、エアバッグ本体の外周壁から離れた部位を破断させて、膨張状態を解除することから、エアバッグ本体が、予め、ガス流出口からの膨張用ガスを流入させた膨張状態から、さらに、円滑かつ迅速に膨張用ガスを流入させて、膨張を完了させることとなる。
【００１９】
そして、補助膨張部の膨張状態の解除時、補助膨張部は、エアバッグ本体の外周壁から離れた部位を破断させることから、仮に、補助膨張部を縫合させて、エアバッグ本体の外周壁に結合させていても、その縫合部位に影響を与えず、すなわち、従来のような外周壁における縫合糸の通る穴が広がることを抑えて、エアバッグ本体は、膨張を完了させることができる。
【００２０】
そのため、補助膨張部とエアバッグ本体との結合部位に、シール材を塗布する等の作業を行わなくとも、エアバッグを簡便に製造することができる。
【００２１】
したがって、本発明に係るエアバッグ装置では、低温時に乗員を保護可能な補助膨張部をエアバッグ内に配設させていても、エアバッグからの不要なガス漏れを防止できることから、エアバッグを、製造工数・コストを抑えて、製造することができる。
また、エアバッグ本体の膨張完了前におけるエアバッグ本体の内圧上昇に伴なう周壁部の破断予定部の破断前、すなわち、補助膨張部の膨張状態の解除前に、エアバッグ本体における車体側壁部のガス流入口周縁と乗員側壁部との間の距離を、小さく抑えることができる。そのため、エアバッグ本体は、膨張初期から膨張途中において、膨張用ガスの流れ方向に依存することなく、乗員側壁部が乗員側へ不必要に突出することを、抑えることが可能となる。
さらに、エアバッグの補助膨張部が、車体側壁部のガス流入口の周縁から延びる筒状の周壁部を、エアバッグ本体の乗員側壁部に結合させて、補助膨張部の乗員側の天井壁部をエアバッグ本体の乗員側壁部と共用すれば、補助膨張部の周壁部における乗員側の部位を覆うような部材を、別途、設ける場合に比べて、補助膨張部を構成する部材を、省くことができる。
【００２２】
そして、請求項２に記載するように構成する場合には、エアバッグの補助膨張部を、整流用部材として、利用でき、エアバッグの構成部品点数の増加を抑えて、膨張初期時にエアバッグ本体の乗員側への突出を抑えることの可能なエアバッグを、製造することができる。
【００２３】
さらに、請求項２に記載の構成では、膨張初期に、エアバッグ本体が、乗員側への突出を抑えて、整流用部材としての補助膨張部のガス流出口から膨張用ガスを流入させて、幅広く展開させることができることとなる。そのため、膨張初期に、乗員がエアバッグ装置に接近して、乗員とエアバッグ装置との間が狭くとも、乗員とエアバッグ装置との間に、エアバッグ本体を容易に展開させて配置させることができて、その後のエアバッグ本体の膨張により、クッション効果を高めて、乗員をエアバッグ本体の広いエリアで保護することができる。
【００２４】
なお、整流用部材としての補助膨張部が、流れを制御してエアバッグ本体側に膨張用ガスを流出させる方向は、エアバッグ本体の外周壁におけるガス流入口に対向する乗員側の部位を、ガス流入口から離すように押す方向ではなく、その部位に沿う方向が望ましい。
【００２６】
そして、請求項３に記載するように、補助膨張部の破断予定部が、複数のガス流出口間に、予め、スリットを配設させた破断予定部として構成されていれば、的確に、補助膨張部を破断させることができる。さらに、破断時の破断予定部が、複数のガス流出口相互を繋ぐように破断することとなって、効率的かつ迅速に、補助膨張部を破断させることができる。また、補助膨張部のガス流出口が、複数配設されておれば、ガス流出口からエアバッグ本体に流出させる膨張用ガスの流れを、ガス流入口を中心とする相互に離れる二方向等に設定できることから、一層、膨張初期のエアバッグ本体を幅広く展開させることができる。
【００２８】
そして、請求項４のように構成すれば、補助膨張部の膨張形状として、ガス流入口側より天井壁部側（乗員側）が大きく膨らみ、かつ、その天井壁部側が、エアバッグ本体の乗員側壁部自体で構成されているため、補助膨張部が、初期膨張時に干渉してくる乗員を、クッション効果を高めた広いエリアで、直接的に、保護可能となる。
【００２９】
また、このような構成では、補助膨張部の膨張時、周壁部に設けられたガス流出口が、車体側壁部の側に向いて、エアバッグ本体に膨張用ガスを流出する構成となり、一層、エアバッグ本体が、乗員側への突出を押えて、膨張可能となる。
【００３０】
さらに、請求項５のように構成されていれば、膨張完了時のエアバッグ本体が、テザーによって、乗員側壁部のガス流入口からの離隔距離を、規制されるため、エアバッグ本体は、膨張完了時においても、乗員側への不要な突出を防止することができる。
【００３１】
この場合、請求項６に記載したように構成すれば、補助膨張部の周壁部に、エアバッグ本体の膨張完了時における形状を規制可能なテザーを、一体化して配置させることができる。そのため、エアバッグ本体の膨張完了形状を規制できるテザーを、エアバッグに、別途取り付ける必要がない。すなわち、テザーの乗員側壁部側の端部を、別途、乗員側壁部に結合させることなく、周壁部を乗員側壁部に結合させるだけで、テザーの乗員側壁部側の端部を、乗員側壁部に結合させることができる。その結果、テザーを備えたエアバッグを、製造工数及びコストを低減して、製造することができる。
【００３２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明すると、図１・２に、本発明の第１実施形態であるステアリングホイール用のエアバッグ装置Ｍ１を示す。
【００３３】
なお、第１実施形態では、ステアリングホイール用のエアバッグ装置Ｍ１を例に採り説明するが、本発明を適用可能なエアバッグ装置としては、これに限られるものではなく、本発明は、助手席用エアバッグ装置等のエアバッグ装置にも、適用可能である。
【００３４】
また、第１実施形態における前後上下左右方向は、特に断らない限り、車両に搭載させたステアリングホイールＷの直進操舵時を基準とするものであり、ステアリングホイールＷを組み付けるステアリングシャフトＳＳ（図１１参照）の軸方向に沿った上下を上下方向とし、ステアリングシャフトＳＳの軸直交方向である車両の前後方向を前後方向とし、ステアリングシャフトＳＳの軸直交方向である車両の左右方向を左右方向として、前後上下左右方向を示すものである。
【００３５】
エアバッグ装置Ｍ１は、図１・２に示すように、ステアリングホイールＷの中央のボス部Ｂにおける上部に配置される構成である。ステアリングホイールＷは、操舵時に把持するリング部Ｒと、中央に配置されてステアリングシャフトＳＳ（図１１参照）に連結されるボス部Ｂと、ボス部Ｂとリング部Ｒとを連結する四本のスポーク部Ｓと、を備えて構成されている。また、ステアリングホイールＷは、構成部品上では、エアバッグ装置Ｍ１とステアリングホイール本体１とを備えて構成されている。
【００３６】
ステアリングホイール本体１は、リング部Ｒ・ボス部Ｂ・スポーク部Ｓの各部を連結するように配置されるアルミニウム合金等からなる芯金２と、リング部Ｒとリング部Ｒ側の各スポーク部Ｓとの芯金２を被覆する合成樹脂製の被覆層３と、ボス部Ｂの下部に配置される合成樹脂製のロアカバー４と、を備えて構成されている。
【００３７】
エアバッグ装置Ｍ１は、図２に示すように、折り畳まれたエアバッグ２０と、エアバッグ２０に膨張用ガスを供給するインフレーター８と、エアバッグ２０とインフレーター８とを収納して保持するケース１０と、を備えて構成されている。エアバッグ２０は、エアバッグ本体２１と、補助膨張部３６と、を備えて構成されている。
【００３８】
インフレーター８は、上部に膨張用ガスを吐出する複数のガス吐出口８ｂを備えた略円柱状の本体８ａと、本体８ａの外周面から突出して配置される略四角板状のフランジ部８ｃと、を備えて構成されている。複数のガス流出口８ｂは、本体８ａの上部で、周方向に均等に配設され、本体８ａからの膨張用ガスを放射状に吐出させるように配設されている。フランジ部８ｃには、後述するリテーナ６から突出するボルト６ａを挿通させるための挿通孔８ｄが、形成されている。
【００３９】
リテーナ６は、略四角環状体の板金製として、四隅に、下方へ突出するボルト６ａを備えて構成されている。このリテーナ６は、エアバッグ２０の後述する開口２３・３８ａの周縁を押えるとともに、ボルト６ａを、開口２３・３８ａの周縁や後述するバッグホルダ１１を経て、インフレーター８のフランジ部８ｃから突出させる。そして、各ボルト６ａにナット７を締結することにより、エアバッグ２０が、リテーナ６を利用して、ケース１０のバッグホルダ１１に取り付けられている。なお、このリテーナ６は、補助膨張部３６の開口３８ａの周縁を、エアバッグ本体２１の開口２３の周縁に押えることとなり、補助膨張部３６の後述する車体側結合部３８を形成することとなる。
【００４０】
ケース１０は、板金製のバッグホルダ１１と、エアバッグカバーとしての合成樹脂製のパッド１５と、から構成されている。
【００４１】
バッグホルダ１１は、上方を開口させた略直方体形状のホルダプレート１２と、ホルダプレート１２と協動してパッド１５を挟持するバックアッププレート１３と、から構成されている。各プレート１２・１３は、インフレーター８の本体８ａを下方から挿入させる挿入孔１２ａ・１３ａと、挿入孔１２ａ・１３ａの周囲に配置されてリテーナ６のボルト６ａを挿通させる取付孔１２ｂ・１３ｂと、を備える。また、バックアッププレート１３は、ステアリングホイール本体１の芯金２に接続される図示しないブラケットを備える。
【００４２】
パッド１５は、ボス部Ｂの上部を覆う蓋体部１６と、蓋体部１６の周縁の下面から略四角筒形状に下方へ突出する側壁部１７と、を備える。蓋体部１６は、側壁部１７に囲まれた部位に、エアバッグ２０の膨張時、ステアリングホイールＷの前後方向へ開く２つの扉部（図符号省略）を備えて構成され、それらの扉部の周囲には、エアバッグ２０に押されて破断して、扉部を円滑に開かせる薄肉の破断予定部（図符号省略）が、形成されている。側壁部１７は、バッグホルダ１１を構成するホルダプレート１２とバックアッププレート１３とにより、下端付近を挟持されて、バッグホルダ１１に保持されている。
【００４３】
なお、折り畳まれたエアバッグ２０は、第１実施形態の場合、下面側が、バッグホルダ１１のホルダプレート１２とインフレーター８の本体８ａとで規制され、上面側が、パッド１５の蓋体部１６と側壁部１７とで規制されることとなる。
【００４４】
エアバッグ２０は、図３〜５に示すように、膨張用ガスを流入させて膨張する袋状のエアバッグ本体２１と、エアバッグ本体２１内に配設される補助膨張部３６と、を備えて構成されている。
【００４５】
エアバッグ本体２１は、膨張完了時の外周壁が、ポリアミドやポリエステル等の可撓性を有した織布から形成されている。エアバッグ本体２１の外周壁は、膨張完了時にステアリングホイールＷ側となって、ガス流入口（開口）２３を有した車体側壁部２２と、ガス流入口２３と対向して配置されて膨張完了時に乗員（乗員）側となる乗員側（運転者側）壁部２５と、を備えて構成されている。
【００４６】
ガス流入口２３は、インフレーター８の本体８ａを下方から挿入させて、インフレーター８のガス吐出口８ｂから吐出される膨張用ガスを、エアバッグ２０内に流入させるための部位である。また、ガス流入口２３の周縁には、リテーナ６に形成されたボルト６ａを挿通させる取付穴２４が四個形成されている。なお、エアバッグ２０のガス流入口２３の周縁とインフレーター８のフランジ部８ｃとの間には、バッグホルダ１１が配設されている。しかし、図５・７・９・１０では、バッグホルダ１１は、省略されている。
【００４７】
そして、第１実施形態では、エアバッグ本体２１は、図６・７に示すように、車体側壁部２２を構成して、ガス流入口２３を構成する円形の開口２８ａを中心に配設させた円形状の車体側基布２８と、乗員側壁部２５を構成する円形の乗員側基布２９と、ガス流入口２３の周縁において車体側基布２８に縫着される四枚の補強布３０・３１・３２・３３と、を備えて構成されている。補強布３０・３１・３２・３３は、ガス流入口２３の周縁の強度を補強するために配置されるもので、配置数は、インフレーター８の出力に応じて適宜変更可能である。車体側基布２８は、開口２８ａの周縁に、取付穴２４を構成する四つの取付穴２８ｂを備えている。また、車体側基布２８には、図４に示すように、ベントホール２８ｃが、形成されている。
【００４８】
各補強布３０・３２・３３は、図６に示すように、それぞれ、中央付近にガス流入口２３に対応した円形の開口３０ａ・３２ａ・３３ａを備えて、略円環状に形成されている。また、各開口３０ａ・３２ａ・３３ａの周縁には、取付穴２４に対応した位置に、取付穴３０ｂ・３２ｂ・３３ｂが、それぞれ、形成されている。
【００４９】
補強布３１は、補強布３０と補強布３２との間に配置されて、各補強布３０・３２・３３と同様に、中央付近に形成されるガス流入口２３に対応した円形の開口３１ａと、開口３１ａ周縁に形成される取付穴２４に対応した取付穴３１ｂと、を備えている。そして、補強布３１には、周縁から、後述するテザー４３に連結される帯状の延設部３１ｃが、左右対称となるように、左右方向両側へ延設されて形成されている。
【００５０】
補強布３０・３１は、三箇所に配置される円環状の縫合部位４７・４８・４９で、縫合糸５３により縫合されて、車体側基布２８に縫着されている。また、補強布３２・３３は、補強布３０・３１とともに、二箇所に配置される縫合部位４７・４８で、車体側基布２８に縫着されることとなる。
【００５１】
補助膨張部３６は、エアバッグ本体２１と同様なポリアミドやポリエステル等の可撓性を有した織布からなる膨張部用布材３７から形成されている。この膨張用布材３７は、図３・６に示すように、中央に略円板状の平板部３７ａと、平板部３７ａから左右両側に帯状に延びる帯状部３７ｂ・３７ｂと、を備えて構成されている。各帯状部３７ｂは、テザー４３を形成することとなる。
【００５２】
そして、平板部３７ａの中央側には、エアバッグ本体２１における車体側壁部２２に結合される車体側結合部３８が配設され、車体側結合部３８の中央には、エアバッグ本体２１のガス流入口２３に連通する開口３８ａが形成されている。さらに、開口３８ａの周縁には、リテーナ６の各ボルト６ａを挿通させる四個の取付穴３８ｂを備えている。開口３８ａには、下方から、インフレーター８の本体８ａが挿入されることとなる。そして、第１実施形態の場合には、開口３８ａの周縁の全周が、リテーナ６に押えられて、車体側壁部２２に結合されることとなり、車体側結合部３８となる。
【００５３】
また、平板部３７ａの外周縁には、縫合糸５３を使用して、乗員側壁部２５に縫合して結合される乗員側結合部４２が配設されている。乗員側結合部４２を形成する縫合部位５０は、ガス流入口２３を中心とする円環状としており、乗員側壁部２５におけるガス流入口２３に対向する部位２５ａを囲むように、配設されている。この乗員側結合部４２は、一枚の膨張部用布材３６の平板部３７ａにおける外周縁に形成されていることから、平板部３７ａの中央側に形成される車体側結合部３８より、ガス流入口２３を中心として、外側に配置されることとなる。なお、第１実施形態の場合、縫合部位５０の外径寸法は３００φ、乗員側壁部２５を平らに展開させた外径寸法は６８０φとしている。
【００５４】
そして、平板部３７ａにおける車体側結合部３８と乗員側結合部４２との間が、補助膨張部３６の膨張時における外周壁を構成する筒状の周壁部３９としている。なお、膨張完了時の補助膨張部３６は、図７・１０の二点鎖線や図９の実線に示すように、周壁部３９が、ガス流入口２３の周縁における円環状の車体側結合部３８から、下狭まりのテーパ管状に立ち上がって膨張し、補助膨張部３６の乗員側の天井壁部４４が、乗員側壁部２５の対向部位２５ａによって、構成されることとなる。そして、テーパ管状の周壁部３９が、エアバッグ本体２１との区画壁を構成することとなる。
【００５５】
この周壁部３９には、インフレーター８から吐出された膨張用ガスをエアバッグ本体２１内に流出させる複数（実施形態では二個）のガス流出口４０が形成されている。ガス流出口４０・４０は、開口３８ａ周縁に沿って長方形を湾曲させたような扇状に開口し、周壁部３９の前後の二箇所に、形成されている。なお、ガス流出口４０・４０の合計の開口面積は、補助膨張部３６が、流入される膨張用ガスを、一旦、貯留させて、低温時でも、クッション作用を奏し得る内圧を確保可能な大きさに、設定されている。
【００５６】
また、周壁部３９には、エアバッグ本体２１の内圧が所定圧力（１０〜２０ＫＰａ程度）に到達した際に、補助膨張部３９の膨張状態を解除するように、車体側結合部３８と乗員側結合部４２との間の部位を、破断する複数（実施形態では二個）の破断予定部４１が、形成されている。破断予定部４１・４１は、実施形態の場合、ガス流出口４０・４０の間に、ミシン目状の切込みを形成したスリットを設けて、形成されている。これらの破断予定部４１・４１は、それぞれ、前後のガス流出口４０の左右両縁相互を連結するように、前後方向に沿って延びる直線状に配置されている。そして、各破断予定部４１の破断前には、周壁部３８が、ガス流入口２３から乗員側壁部２５の対向部位２５ａまでの離隔距離を規制することとなる。
【００５７】
テザー４３・４３は、既述したように、膨張部用布材３７の左右両側の帯状部３７ｂから形成されて、端部４３ａ・４３ａを、それぞれ、車体側壁部２２の側の補強布３１における延設部３１ｃ・３１ｃの端部３１ｄ・３１ｄに、縫合糸５３により縫合させて、ガス流入口２３の近傍に連結されている。そして、テザー４３・４３は、エアバッグ本体２１の膨張完了形状を規制して、乗員側壁部２５の対向部位２５ａがガス流入口２３から離れた離隔距離を、規制することとなる。なお、テザー４３によるガス流入口２３から対向部位２５ａまでの離隔距離は、周壁部３８の規制時より、長くなるように設定されている。
【００５８】
つぎに、エアバッグ２０の製造について述べる。補助膨張部３６を形成する膨張部用布材３７には、予め、開口３８ａ、取付穴３８ｂ、ガス流出口４０、及び、破断予定部４１、を形成しておく。そして、まず、乗員側基布２９に、縫合糸５３を利用して、布材３７を縫合する。縫合時、縫合部位５０（乗員側結合部４２）は、ガス流出口４０の外方側に配置される円環状として形成される。ついで、車体側基布２８に、縫合糸５３を利用して、補強布３０・３１・３２・３３を縫合する。なお、開口２８ａ・３０ａ・３１ａ・３２ａ・３３ａは、予め形成しておく。この縫合時、縫合部位４７・４８・４９は、ガス流入口２３の周縁において、三本の円環状として構成される。内側に配置される縫合部位４７は、ガス流入口２３と取付穴２４との間に形成されることとなり、外側に配置される縫合部位４８・４９は、取付穴２４の外側に形成されることとなる。そして、縫合部位４７・４８は、補強布３０・３１・３２・３３を車体側基布２８に縫着させており、縫合部位４９は、補強布３０・３１のみを車体側基布２８に縫着させている。
【００５９】
ついで、縫合後、取付穴２４の孔明け加工を、車体側基布２８と、補強布３０・３１・３２・３３と、に施す。なお、この孔明け加工時に、同時に、ガス流入口２３を設けるようにして、縫合前には、開口２８ａ・３０ａ・３１ａ・３２ａ・３３ａが形成されていないようにしてもよい。なお、ベントホール２８ｃは、予め形成しておいたり、あるいは、孔明け加工時に、同時に形成してもよい。
【００６０】
その後、車体側基布２８と乗員側基布２９とを、それぞれ、外表面側が対向するように重ねて、外周縁を、縫合糸５３により縫合する。外周縁の縫合後、外周縁の縫合代がエアバッグ２０の外表面に表れないように、エアバッグ本体２１を、ガス流入口２３を利用して、反転させる。そして、反転後に、補強布３１に形成される延設部３１ｃ・３１ｃの端部３１ｄ・３１ｄと、補助膨張部３６に形成されたテザー４３・４３の端部４３ａ・４３ａと、を、それぞれ、ガス流入口２３から引き出し、対応する端部３１ｄ・４３ａ相互を、重ねるとともに、縫合糸５３により、縫合して、テザー４３・４３の端部４３ａ・４３ａを、延設部３１ｃを介在させて、ガス流入口２３の周縁に結合させる。
【００６１】
そして、上記のようにして製造したエアバッグ２０を使用して、エアバッグ装置Ｍ１を組み立てる。まず、エアバッグ２０を折り畳む。折り畳み前には、リテーナ６を、開口２３・３８ａからエアバッグ２０内に挿入させて、乗員側基布２９と補助膨張部３６の開口３８ａの周縁との間に配置させる。そして、各ボルト６ａを取付穴３８ｂ・２４から突出させた状態で、エアバッグ２０を折り畳む。折り畳み時には、まず、図８Ａ・Ｂに示すように、乗員側基布２９を車体側基布２８に重ねて平らに展開した状態から、ガス流入口２３の近傍で前後方向に沿った折り目をつけて、エアバッグ２０の右側部位５６を乗員側基布２９に載せるように折り返す。そして、図８Ｂ・Ｃに示すように、前後方向に沿うように折り目をつけて、蛇腹折りをし、縦折りを完了させる。そして、図８Ｃ・Ｄに示すように、縦折りされたエアバッグ５７の前側部位５８と後側部位５９とを、左右方向に沿うように折り目をつけて、端部５８ａ・５９ａが外側となるように折り返し、横折りを完了させれば、エアバッグ２０の折り畳みを完了させることができる。
【００６２】
ついで、折り畳んだエアバッグ２０のケース１０内への収納について説明すると、まず、折り畳んだエアバッグ２０から突出しているリテーナ６の各ボルト６ａを、バッグホルダ１１のホルダプレート１２に形成された各取付孔１２ｂに貫通させて、エアバッグ２０をホルダプレート１２上に載置する。
【００６３】
その後、パッド１５を、エアバッグ２０の上方から被せて、ホルダプレート１２に係止させ、さらに、バックアッププレート１３をホルダプレート１２の下方に配置させて、パッド１５の側壁部１７を、ホルダプレート１２とバックアッププレート１３とで挟持して、パッド１５をバッグホルダ１１に保持させる。この時、リテーナ６の各ボルト６ａは、バックアッププレート１３に形成された取付孔１３ｂに貫通させておく。
【００６４】
その後、インフレーター８の本体８ａを、下方から、バッグホルダ１１の挿入孔１２ａ・１３ａ・開口２３・３８ａに挿入させるとともに、リテーナ６の各ボルト６ａを、インフレーター８のフランジ部８ｃに形成された挿通孔８ｄから下方へ突出させ、各ボルト６ａにナット７を螺合させれば、エアバッグ２０・バッグホルダ１１・インフレーター８を一体的に組み付けることができて、エアバッグ装置Ｍ１の組み立てが完了することとなる。
【００６５】
ついで、ステアリングホイール本体１のボス部Ｂの芯金２を、車両のステアリングシャフトＳＳに締結させた状態で、バッグホルダ１１の図示しないブラケットを利用すれば、エアバッグ装置Ｍ１を、ステアリングホイールＷに取り付けることができる。
【００６６】
その後、ステアリングホイールＷが車両に装着されて、インフレーター本体８ａのガス吐出口８ｂから膨張用ガスが吐出されれば、折り畳まれていたエアバッグ２０が、パッド１５の所定位置を破断させて、大きく膨張することとなる。
【００６７】
この作動当初、第１実施形態のエアバッグ装置Ｍ１では、インフレーター本体８ａのガス吐出口８ｂから吐出された膨張用ガスＧは、図９に示すように、車体側結合部３８、周壁部３９、及び、天井壁部４４に囲まれた補助膨張部３６に、一旦、充満されて、補助膨張部３６を膨張させ、かつ、ガス流出口４０・４０から、流入方向を制御されて、前後方向両側に向かうように、エアバッグ本体２１内に、流入することとなる。
【００６８】
そして、エアバッグ本体２１内に膨張用ガスＧが流入して、エアバッグ本体２１の内圧が所定圧力に到達すると、周壁部３９における乗員側結合部４２と車体側結合部３８との間に所定以上の張力が発生して、破断予定部４１・４１が破断され、乗員側壁部２５とガス流入口２３の近傍との連結状態が解除される。そのため、インフレーター８の本体８ａにおけるガス吐出口８ｂからの膨張用ガスＧが、流れを規制されること無く、ガス流入口２３を中心として放射状に流れて、図１０に示すように、エアバッグ本体２１が、膨張を完了させることとなる。その際、エアバッグ本体２１は、テザー４３・４３により、ガス流入口２３からの乗員側壁部２５における対向部位２５ａの離隔距離を規制された状態で、膨張を完了させることとなる。
【００６９】
以上のように、第１実施形態では、エアバッグ２０の膨張初期に、補助膨張部３６が、図９に示すように、膨張用ガスＧの一部をガス流出口４０・４０からエアバッグ本体２１側に流出させつつ、膨張を完了させる。この時、流入してくる膨張用ガスＧが低温時で体積を小さくしていても、ガス流出口４０・４０の開口面積が広すぎないことから、エアバッグ本体２１側に流出する膨張用ガスＧの流量が少なく、補助膨張部３６は、内圧を高めて、クッション作用を確保可能に膨張することができ、乗員（運転者）を保護可能となる。
【００７０】
その後、補助膨張部３６は、エアバッグ本体２１の外周壁を構成する車体側壁部２２や乗員側壁部２５から離れた破断予定部４１・４１を破断させて、膨張状態を解除する。そのため、エアバッグ本体２１は、予め、ガス流出口２３からの膨張用ガスＧを流入させた膨張状態から、さらに、円滑かつ迅速に膨張用ガスＧを流入させて、図１０に示すように、膨張を完了させることとなる。この補助膨張部３６の膨張解除時、補助膨張部３６は、エアバッグ本体２１の外周壁から離れた部位４１を破断させることから、補助膨張部３６の乗員側結合部４２を縫合させてエアバッグ本体２１の乗員側壁部２５に結合させていても、その縫合部位５０に影響を与えず、エアバッグ本体２１は、膨張を完了させることができる。
【００７１】
そのため、補助膨張部３６とエアバッグ本体２１との結合部位３８・４２に、シール材を塗布する等の作業を行わなくとも、エアバッグ２０を簡便に製造することができる。
【００７２】
したがって、第１実施形態のエアバッグ装置Ｍ１では、低温時に乗員（運転者）を保護可能な補助膨張部３６をエアバッグ２０内に配設させていても、エアバッグ２０からの不要なガス漏れを防止できることから、エアバッグ２０を、製造工数・コストを抑えて、製造することができる。
【００７３】
そして、第１実施形態では、補助膨張部３６は、膨張時、周壁部３９の前後に開口されたガス流出口４０・４０から、前方側と後方側との二方向に、膨張用ガスＧを、エアバッグ本体２１側に流出させることから、膨張用ガスＧの流れを制御する整流用部材としての役目を果たす。そして、この膨張用ガスＧの流れにより、エアバッグ本体２１は、図１１に示すように、乗員側（運転者Ｄ側）への突出を抑えて、前後方向両側に、幅広く展開させることができることとなる。そのため、膨張初期に、乗員がエアバッグ装置Ｍ１に接近して、乗員とエアバッグ装置Ｍ１との間が狭くとも、乗員とエアバッグ装置Ｍ１との間に、エアバッグ本体２１を容易に展開させて配置させることができて、その後のエアバッグ本体２１の膨張により、クッション効果を高めて、乗員をエアバッグ本体２１の広いエリアで保護することができる。
【００７４】
したがって、第１実施形態では、エアバッグ２０の補助膨張部３６を、整流用部材として、利用でき、エアバッグ２０の構成部品点数の増加を抑えて、膨張初期時にエアバッグ本体２１の乗員側への突出を抑えることの可能なエアバッグ２０を、製造することができる。
【００７５】
特に、第１実施形態の場合には、エアバッグ２０が、ステアリングホイール用として構成されている。そして、ステアリングホイールＷのリング部Ｒが、ステアリングシャフトＳＳの軸直交方向の面に沿って形成され、整流用部材としての補助膨張部３６から流れる膨張用ガスＧが、ステアリングシャフトＳＳの軸直交方向の前後両側に流れて、ステアリングホイールＷのリング部Ｒに沿う前後両側に流れる。その結果、エアバッグ本体２１は、図１１に示すように、膨張初期から、ステアリングホイールＷのリング部Ｒにおける後部Ｒｂ側に、エアバッグ本体２１の後部２１ａ側を配置させることができる。そのため、運転者Ｄがリング部Ｒに接近していても、運転者Ｄの腹部ＤＢとステアリングホイールＷのリング部Ｒの後部Ｒｂ側との狭い隙間に、エアバッグ本体２１の一部２１ａを容易に侵入させることができ、その後のエアバッグ本体２１の膨張によって、運転者Ｄの腹部ＤＢを的確に保護することができる。
【００７６】
また、第１実施形態では、エアバッグ本体２１の膨張完了前、すなわち、補助膨張部３６の膨張状態の解除前に、周壁部３９が、上下端の乗員側結合部４２と車体側結合部３８とを乗員側壁部２５と車体側壁部２２とに結合させて、エアバッグ本体２１における車体側壁部２２のガス流入口２３周縁と乗員側壁部２５の対向部位２５ａとの間の距離を、小さく抑えることができる。そのため、エアバッグ本体２１は、膨張初期から膨張途中において、膨張用ガスＧの流れ方向に依存することなく、乗員側壁部２５が乗員Ｄ側へ不必要に突出することを、抑えることが可能となる。
【００７７】
なお、上記の点を考慮しなければ、補助膨張部３６を、乗員側壁部２５と結合させなくともよい。この場合、補助膨張部３６の膨張状態の解除は、補助膨張部の内圧上昇に伴って、ガス流入口４０・４０の周縁を、破断させて、行なえばよい。
【００７８】
そして、第１実施形態では、周壁部３７の周方向に沿うように、複数（実施形態では二個）のガス流出口４０を配置させ、補助膨張部３６の破断部位が、ガス流出口４０・４０間に、予め、スリットを配設させた破断予定部４１として構成されている。そのため、補助膨張部３６は、破断予定部４１によって、的確に、破断する。さらに、破断時の破断予定部４１が、ガス流出口４０・４０相互を繋ぐように破断することとなって、効率的かつ迅速に、補助膨張部３６の周壁部３９を上下に分断させるように、破断させることができ、エアバッグ本体２１は、円滑かつ迅速に膨張用ガスＧを流入させて、素早く膨張を完了させることができる。
【００７９】
勿論、補助膨張部３６のガス流出口４０・４０が、複数配設されて、ガス流出口４０・４０からエアバッグ本体２１に流出させる膨張用ガスＧの流れを、ガス流入口２３を中心とする相互に離れる前後二方向に設定できることから、一層、膨張初期のエアバッグ本体２１を幅広く展開させることができる。
【００８０】
なお、第１実施形態では、周壁部３９の前後にガス流出口４０・４０を配設させたが、上記の作用・効果を得られる他の構成としては、周壁部３９の左右両側にガス流出口４０・４０を配置させたり、あるいは、周壁部３９の周方向に沿って三個以上にガス流出口を配設させてもよい。
【００８２】
さらに、第１実施形態では、エアバッグ２０の補助膨張部３６が、車体側壁部２２のガス流入口２３の周縁から延びる筒状の周壁部３９を、エアバッグ本体２１の乗員側壁部２５に結合させて、補助膨張部３６の乗員側の天井壁部４４をエアバッグ本体２１における乗員側壁部２５の対向部位２５ａと共用している。そのため、第１実施形態の補助膨張部３６は、周壁部３９における乗員側の部位を覆うような部材を、別途、設ける場合に比べて、補助膨張部３６の外周壁を構成する部材を、省くことができる。
【００８３】
なお、上記の点を考慮しなければ、補助膨張部３６の天井壁部４４を、乗員側壁部２５と別体で形成してもよい。この場合には、エアバッグ本体２１の膨張完了前に、周壁部２２の破断予定部４１を破断可能なように、天井壁部４４と乗員側壁部２５とを、別途、連結片等で連結する必要が生ずる。また、補助膨張部３６の膨張形状を、球状等として、その頂部側を、乗員側壁部２５に、縫合等を利用して、直接、結合させてもよい。この場合でも、乗員側壁部２５から離れた部位、例えば、補助膨張部３６の外周壁におけるガス流入口２３を中心とした周方向に、破断予定部４１を形成すれば、乗員側壁部２５との結合部位からのガス漏れを防止することができる。
【００８４】
そしてさらに、第１実施形態の補助膨張部３６では、周壁部３９が、乗員側結合部４４を、車体側結合部３８より、ガス流入口２３を中心として、外側に配置させている。そのため、補助膨張部３６が、膨張形状を下狭まりの円錐台形状として、ガス流入口２３側より天井壁部４４側（乗員側）が大きく膨らみ、かつ、その天井壁部４４側が、エアバッグ本体２１の乗員側壁部２５自体で構成されているため、補助膨張部３６が、初期膨張時に干渉してくる乗員Ｄを、クッション効果を高めた広いエリアで、直接的に、保護可能となる。
【００８５】
また、補助膨張部３６が、膨張形状を下狭まりの円錐台形状としていれば、図９に示すように、周壁部３９に設けられたガス流出口４０・４０が、若干下向きの車体側壁部２２の側に向いて、エアバッグ本体２１に膨張用ガスＧを流出する構成となり、一層、エアバッグ本体２１が、乗員Ｄ側への突出を押えて、膨張することができる。
【００８６】
さらに、第１実施形態では、エアバッグ２０内に、車体側壁部２２と乗員側壁部２２とを連結するテザー４３・４３が配設されて、膨張完了時のエアバッグ本体２１が、テザー４３・４３によって、乗員側壁部２５における対向部位２５ａのガス流入口２３からの離隔距離を、規制される。そのため、エアバッグ本体２１は、膨張完了時においても、乗員Ｄ側への不要な突出を防止することができる。
【００８７】
さらにまた、第１実施形態では、補助膨張部３６の周壁部３９から延設させて、テザー４３・４３を一体化して配置させており、エアバッグ２０に、別途、テザーを取り付ける必要がない。すなわち、テザー４３・４３の乗員側壁部２５側の端部を、別途、乗員側壁部２５に結合させることなく、周壁部３９の乗員側結合部４２を乗員側壁部２５に結合させるだけで、テザー４３・４３の乗員側壁部２５側の端部を、乗員側壁部２５に結合させることができる。その結果、テザー４３・４３を備えたエアバッグ２０を、製造工数及びコストを低減して、製造することができる。
【００８８】
特に、第１実施形態の場合、車体側壁部２２に縫合させた補強布３１に延設部３１ｃを設け、各テザー４３における車体側壁部２２の側の端部４３ａを、その延設部３１ｃに縫合させて、車体側壁部２２の側に結合させている。そのため、補助膨張部３６の乗員側結合部４２が、乗員側壁部２５に縫合され、かつ、延設部３１ｃを備えた補強布３１が、車体側壁部２２に縫合されていても、それらの縫合後の後工程で、テザー４３の端部４３ａと延設部３１ｃとを、ガス流入口２３からエアバッグ２０外に引き出して、両者を容易に縫合させることができ、テザー４３を容易に形成することができる。
【００８９】
ちなみに、上記の点を考慮しなければ、車体側壁部２２の側の補強布３１に延設部３１ｃを設けずに、各テザー４３の端部４３ａを、直接、補強布３３の外周縁付近等に、縫合等して、結合させてもよい。あるいは、布材３７に各テザー４３を設けずに、延設部３１ｃを長く延ばし、それらの先端側を乗員側壁部２５に縫合等により結合させて、各延設部３１ｃ自体で、テザー４３を構成してもよい。
【００９０】
また、第１実施形態では、車体側結合部３８からテザー４３・４３の先端まで、一枚の膨張部用布材３７から形成されている。そのため、一枚の膨張部用布材３７を使用するだけで、補助膨張部３６を配設させ、かつ、膨張初期から膨張途中までと、膨張完了時と、の二段階で、エアバッグ本体２１の形状を規制可能なエアバッグ２０を、簡便に、製造することができる。
【００９１】
そしてまた、第１実施形態では、エアバッグ装置Ｍ１が、折り畳まれたエアバッグ２０を収納するケース１０、を備えるとともに、エアバッグ２０の内周面側におけるガス流入口２３の周縁を押えて、エアバッグ２０をケース１０に取付可能な環状のリテーナ６、を備えて構成されている。そして、補助膨張部３６を形成する膨張部用布材３７が、車体側結合部３８と乗員側結合部４２とを備えて、車体側結合部３８が、リテーナ６に押えられて車体側壁部２２に結合されている。すなわち、周壁部３９の下端側における車体側結合部３８の車体側壁部２２への結合を、縫合等の接合手段を利用することなく、リテーナ６で押えるだけで、行なえる。そのため、周壁部３９の車体側結合部３８を、容易に形成することができる。
【００９２】
なお、第１実施形態において、エアバッグ２０の補助膨張部３６の容積は、車体側結合部３８と乗員側結合部４２との間の長さ寸法の調整により、変更することができる。例えば、容積を大きくする場合には、第１実施形態の場合、乗員側結合部４２を、円板状の平板部３７ａの外周縁に接近させればよい。この時、補助膨張部３６の容積増加に伴い、乗員側への突出量も増加させることができる。さらに、平板部３７ａの略円板形状を大きして、その外周縁に乗員側結合部４２を接近させれば、一層、補助膨張部３６の容積と乗員側への突出量を大きくすることができる。逆に、補助膨張部３６の容積を小さく、かつ、乗員側への突出量を小さくする場合には、乗員側結合部４２の外径寸法を小さくすればよい。
【００９３】
この時、図１２・１３に示す第２実施形態のエアバッグ装置Ｍ２のように、平板部３７ａ自体の形状を小さくしてもよい。
【００９４】
この第２実施形態のエアバッグ装置Ｍ２は、エアバッグ２０Ａの補助膨張部３６の容積と乗員側への突出量が小さくなるだけで、第１実施形態と同様な構成であり、各部材・部位には、同一の符号を付してある。そして、第２実施形態のエアバッグ装置Ｍ２でも、第１実施形態と同様な作用・効果を得ることができる。
【００９５】
なお、第２実施形態のエアバッグ２０Ａにおける補助膨張部３６の破断予定部４１は、開口３８ａを中心とした略半円弧状として、ガス流出口４０・４０相互を連結するように、配設されており、破断予定部４１をこのように構成してもよい。
【００９６】
また、第１・２実施形態では、ステアリングホイール用のエアバッグ装置Ｍ１・Ｍ２について、説明したが、本発明を、助手席用エアバッグ装置に適用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態であるエアバッグ装置が使用されるステアリングホイールの平面図である。
【図２】第１実施形態のステアリングホイールの概略断面図である。
【図３】第１実施形態で使用されるエアバッグの展開状態の平面図である。
【図４】第１実施形態のエアバッグにおける展開状態の底面図である。
【図５】第１実施形態のエアバッグにおける展開状態の概略断面図である。
【図６】第１実施形態のエアバッグの製造時における構成部材を示す概略分解斜視図である。
【図７】第１実施形態のエアバッグのガス流入口付近を示す概略断面図であり、車両の左右方向に沿った概略断面図である。
【図８】第１実施形態のエアバッグの折り畳み工程を示す概略図である。
【図９】第１実施形態のエアバッグ装置におけるエアバッグの膨張初期状態を示す概略断面図であり、車両の前後方向に沿った概略断面図である。
【図１０】第１実施形態のエアバッグ装置におけるエアバッグの膨張完了状態を示す概略断面図であり、車両の左右方向に沿った概略断面図である。
【図１１】第１実施形態のエアバッグ装置におけるエアバッグの膨張過程を、側方から見た概略図である。
【図１２】第２実施形態のエアバッグの構成部材を示す概略分解斜視図である。
【図１３】第２実施形態のエアバッグにおける補助膨張部の膨張時を示す概略断面図である。
【符号の説明】
２０・２０Ａ…エアバッグ、
２１…エアバッグ本体、
２２…（エアバッグ本体の外周壁）車体側壁部、
２３…ガス流入口
２５…（エアバッグ本体の外周壁）乗員側壁部、
２５ａ…対向部位、
３６…補助膨張部、
３８…車体側結合部、
３９…周壁部、
４０…ガス流出口、
４１…破断予定部、
４２…乗員側結合部、
４３…テザー、
４４…天井壁部、
Ｄ…（乗員）運転者、
Ｇ…膨張用ガス、
Ｍ１・Ｍ２…エアバッグ装置。
【発明の属する技術分野】
本発明は、膨張用ガスを流入させて膨張を完了させるエアバッグが、低温時の膨張初期に、内部に配設させた補助膨張部を膨張させて、乗員を保護可能なエアバッグ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術とその課題】
従来、この種のエアバッグ装置としては、特開平８−１１９０５２号公報等に記載されているものが知られていた。上記公報記載のエアバッグ装置は、車両のステアリングホイールに使用されていた。
【０００３】
このエアバッグ装置のエアバッグは、共に円形とした二枚の車体側（ステアリングホイール側）壁部と乗員側（運転者側）壁部とを備えていた。そして、エアバッグは、車体側壁部と乗員側壁部との外周縁相互を縫合して、形成されていた。また、このエアバッグは、車体側壁部と乗員側壁部とが、破断可能な縫合糸により、外周縁から離れたガス流入口の周囲を囲むように、相互に縫合されて、この縫合部位に囲まれた部位に、ガス流入口に連通した補助膨張部を、配設させていた。
【０００４】
このようなエアバッグでは、流入してくる膨張用ガスの体積が小さい低温時でも、膨張初期に、エアバッグ本体に比べて容積の小さい補助膨張部に膨張用ガスが流入され、内圧を高めて補助膨張部が膨張を完了させることから、補助膨張部によって、低温時の膨張初期に干渉する乗員（運転者）を、保護することができた。
【０００５】
しかし、上記公報のエアバッグでは、クッション作用を奏する容積を大きくするように、エアバッグ自体の膨張を完了させる際、補助膨張部の外周縁に形成した車体側壁部と乗員側壁部との縫合部位を破断させていた。そして、何等かの手段を講じなければ、縫合部位の縫合糸を破断する際に、車体側壁部や乗員側壁部における縫合糸の通った穴が大きくなって、その穴から膨張用ガスが漏れる虞れが生じ、エアバッグが、所定の内圧を確保して、膨張を完了させ難くなってしまう。特に、低温時には、膨張用ガスによる内圧を確保し難いことから、上記の課題を助長してしまう。
【０００６】
そのため、従来のエアバッグでは、縫合部位からのガス漏れが生じないように、縫合部位に、シール材を塗布する等の対策が講じられることとなって、エアバッグの製造工数・コストを増大させていた。
【０００７】
本発明は、上記の課題を解決するものであり、低温時に乗員を保護可能な補助膨張部をエアバッグ内に配設させていても、エアバッグからの不要なガス漏れを防止して、製造工数・コストを抑えて製造可能なエアバッグを備えたエアバッグ装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るエアバッグ装置は、膨張用ガスを流入させて膨張するエアバッグが、
膨張用ガスを流入させるためのガス流入口を有して、膨張完了時の外周壁を構成するエアバッグ本体と、
前記ガス流入口に連通するように、前記エアバッグ本体内に配設されて、前記エアバッグ本体の膨張完了前に、乗員を保護可能に膨張する補助膨張部と、
を備えて構成されるエアバッグ装置であって、
前記エアバッグ本体の外周壁が、前記ガス流入口を有した車体側壁部と、前記ガス流入口に対向する乗員側壁部と、を備えるとともに、前記車体側壁部と前記乗員側壁部との外周縁相互を縫合させて形成され、
前記エアバッグの補助膨張部が、前記車体側壁部のガス流入口の周縁から前記乗員側壁部における前記ガス流入口に対向する対向部位まで延びる筒状の周壁部に囲まれて形成されるとともに、該周壁部の乗員側壁部側の端部を前記乗員側壁部に結合させて、前記乗員側壁部における前記対向部位を前記補助膨張部の天井壁部として、構成され、
前記周壁部が、前記ガス流入口から流入する膨張用ガスを前記エアバッグ本体側に流出可能なガス流出口を備え、
前記補助膨張部が前記エアバッグ本体の膨張完了前にクッション作用を奏し得る内圧を確保して膨張可能に、前記ガス流出口が、前記ガス流入口からの膨張用ガスを前記補助膨張部に一旦貯留させて前記エアバッグ本体に流出可能な開口面積として、設定され、
前記周壁部が、膨張初期時の前記エアバッグ本体の乗員側への突出を抑えるように、前記乗員側壁部の前記対向部位における前記ガス流入口からの離隔距離を規制可能とするとともに、前記エアバッグ本体の内圧上昇に伴なう前記周壁部への張力作用時、前記離隔距離の規制と前記補助膨張部の膨張状態とを解除可能に、前記エアバッグ本体の前記車体側壁部と前記乗員側壁部とから離れた前記周壁部の部位に配置させた破断予定部を破断させて、前記エアバッグ本体の膨張を完了させるように、構成されていることを特徴とする。
【０００９】
そして、前記エアバッグの補助膨張部は、膨張初期時に前記エアバッグ本体の乗員側への突出を抑えるように、前記ガス流出口から前記エアバッグ本体内へ流出する膨張用ガスの流出方向を、制御可能な整流用部材として、配設させることが望ましい。
【００１１】
また、前記エアバッグの補助膨張部が、前記ガス流出口を複数配設させる場合には、前記破断予定部は、前記各ガス流出口相互の間に、スリットを配設させて構成することが望ましい。
【００１３】
さらに、前記周壁部は、前記乗員側壁部との結合部を、前記車体側壁部との結合部より、前記ガス流入口を中心として、外側に配置させることが望ましい。
【００１４】
また、前記エアバッグには、前記エアバッグ本体の膨張完了時に、前記乗員側壁部の前記ガス流入口からの離隔距離を規制可能なテザー、を設けることが望ましい。
【００１５】
この場合、前記周壁部における前記乗員側壁部の側を延設させ、
該延設部位を、前記ガス流入口近傍の前記車体側壁部の側に結合させて、前記テザーとして、構成することが望ましい。
【００１６】
【発明の効果】
本発明に係るエアバッグ装置では、作動当初、膨張用ガスがガス流入口からエアバッグの補助膨張部内に流入すれば、膨張用ガスの一部をガス流出口からエアバッグ本体側に流出させつつ、補助膨張部が、膨張を完了させる。
【００１７】
このエアバッグの膨張初期時、流入してくる膨張用ガスが低温時で体積を小さくしていても、ガス流出口の開口面積を小さく設定すれば、エアバッグ本体側に流出する膨張用ガスの流量が少なく、補助膨張部は、内圧を高めて、クッション作用を確保可能に膨張することができ、乗員を保護可能となる。
【００１８】
その後、補助膨張部は、エアバッグ本体の外周壁から離れた部位を破断させて、膨張状態を解除することから、エアバッグ本体が、予め、ガス流出口からの膨張用ガスを流入させた膨張状態から、さらに、円滑かつ迅速に膨張用ガスを流入させて、膨張を完了させることとなる。
【００１９】
そして、補助膨張部の膨張状態の解除時、補助膨張部は、エアバッグ本体の外周壁から離れた部位を破断させることから、仮に、補助膨張部を縫合させて、エアバッグ本体の外周壁に結合させていても、その縫合部位に影響を与えず、すなわち、従来のような外周壁における縫合糸の通る穴が広がることを抑えて、エアバッグ本体は、膨張を完了させることができる。
【００２０】
そのため、補助膨張部とエアバッグ本体との結合部位に、シール材を塗布する等の作業を行わなくとも、エアバッグを簡便に製造することができる。
【００２１】
したがって、本発明に係るエアバッグ装置では、低温時に乗員を保護可能な補助膨張部をエアバッグ内に配設させていても、エアバッグからの不要なガス漏れを防止できることから、エアバッグを、製造工数・コストを抑えて、製造することができる。
また、エアバッグ本体の膨張完了前におけるエアバッグ本体の内圧上昇に伴なう周壁部の破断予定部の破断前、すなわち、補助膨張部の膨張状態の解除前に、エアバッグ本体における車体側壁部のガス流入口周縁と乗員側壁部との間の距離を、小さく抑えることができる。そのため、エアバッグ本体は、膨張初期から膨張途中において、膨張用ガスの流れ方向に依存することなく、乗員側壁部が乗員側へ不必要に突出することを、抑えることが可能となる。
さらに、エアバッグの補助膨張部が、車体側壁部のガス流入口の周縁から延びる筒状の周壁部を、エアバッグ本体の乗員側壁部に結合させて、補助膨張部の乗員側の天井壁部をエアバッグ本体の乗員側壁部と共用すれば、補助膨張部の周壁部における乗員側の部位を覆うような部材を、別途、設ける場合に比べて、補助膨張部を構成する部材を、省くことができる。
【００２２】
そして、請求項２に記載するように構成する場合には、エアバッグの補助膨張部を、整流用部材として、利用でき、エアバッグの構成部品点数の増加を抑えて、膨張初期時にエアバッグ本体の乗員側への突出を抑えることの可能なエアバッグを、製造することができる。
【００２３】
さらに、請求項２に記載の構成では、膨張初期に、エアバッグ本体が、乗員側への突出を抑えて、整流用部材としての補助膨張部のガス流出口から膨張用ガスを流入させて、幅広く展開させることができることとなる。そのため、膨張初期に、乗員がエアバッグ装置に接近して、乗員とエアバッグ装置との間が狭くとも、乗員とエアバッグ装置との間に、エアバッグ本体を容易に展開させて配置させることができて、その後のエアバッグ本体の膨張により、クッション効果を高めて、乗員をエアバッグ本体の広いエリアで保護することができる。
【００２４】
なお、整流用部材としての補助膨張部が、流れを制御してエアバッグ本体側に膨張用ガスを流出させる方向は、エアバッグ本体の外周壁におけるガス流入口に対向する乗員側の部位を、ガス流入口から離すように押す方向ではなく、その部位に沿う方向が望ましい。
【００２６】
そして、請求項３に記載するように、補助膨張部の破断予定部が、複数のガス流出口間に、予め、スリットを配設させた破断予定部として構成されていれば、的確に、補助膨張部を破断させることができる。さらに、破断時の破断予定部が、複数のガス流出口相互を繋ぐように破断することとなって、効率的かつ迅速に、補助膨張部を破断させることができる。また、補助膨張部のガス流出口が、複数配設されておれば、ガス流出口からエアバッグ本体に流出させる膨張用ガスの流れを、ガス流入口を中心とする相互に離れる二方向等に設定できることから、一層、膨張初期のエアバッグ本体を幅広く展開させることができる。
【００２８】
そして、請求項４のように構成すれば、補助膨張部の膨張形状として、ガス流入口側より天井壁部側（乗員側）が大きく膨らみ、かつ、その天井壁部側が、エアバッグ本体の乗員側壁部自体で構成されているため、補助膨張部が、初期膨張時に干渉してくる乗員を、クッション効果を高めた広いエリアで、直接的に、保護可能となる。
【００２９】
また、このような構成では、補助膨張部の膨張時、周壁部に設けられたガス流出口が、車体側壁部の側に向いて、エアバッグ本体に膨張用ガスを流出する構成となり、一層、エアバッグ本体が、乗員側への突出を押えて、膨張可能となる。
【００３０】
さらに、請求項５のように構成されていれば、膨張完了時のエアバッグ本体が、テザーによって、乗員側壁部のガス流入口からの離隔距離を、規制されるため、エアバッグ本体は、膨張完了時においても、乗員側への不要な突出を防止することができる。
【００３１】
この場合、請求項６に記載したように構成すれば、補助膨張部の周壁部に、エアバッグ本体の膨張完了時における形状を規制可能なテザーを、一体化して配置させることができる。そのため、エアバッグ本体の膨張完了形状を規制できるテザーを、エアバッグに、別途取り付ける必要がない。すなわち、テザーの乗員側壁部側の端部を、別途、乗員側壁部に結合させることなく、周壁部を乗員側壁部に結合させるだけで、テザーの乗員側壁部側の端部を、乗員側壁部に結合させることができる。その結果、テザーを備えたエアバッグを、製造工数及びコストを低減して、製造することができる。
【００３２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明すると、図１・２に、本発明の第１実施形態であるステアリングホイール用のエアバッグ装置Ｍ１を示す。
【００３３】
なお、第１実施形態では、ステアリングホイール用のエアバッグ装置Ｍ１を例に採り説明するが、本発明を適用可能なエアバッグ装置としては、これに限られるものではなく、本発明は、助手席用エアバッグ装置等のエアバッグ装置にも、適用可能である。
【００３４】
また、第１実施形態における前後上下左右方向は、特に断らない限り、車両に搭載させたステアリングホイールＷの直進操舵時を基準とするものであり、ステアリングホイールＷを組み付けるステアリングシャフトＳＳ（図１１参照）の軸方向に沿った上下を上下方向とし、ステアリングシャフトＳＳの軸直交方向である車両の前後方向を前後方向とし、ステアリングシャフトＳＳの軸直交方向である車両の左右方向を左右方向として、前後上下左右方向を示すものである。
【００３５】
エアバッグ装置Ｍ１は、図１・２に示すように、ステアリングホイールＷの中央のボス部Ｂにおける上部に配置される構成である。ステアリングホイールＷは、操舵時に把持するリング部Ｒと、中央に配置されてステアリングシャフトＳＳ（図１１参照）に連結されるボス部Ｂと、ボス部Ｂとリング部Ｒとを連結する四本のスポーク部Ｓと、を備えて構成されている。また、ステアリングホイールＷは、構成部品上では、エアバッグ装置Ｍ１とステアリングホイール本体１とを備えて構成されている。
【００３６】
ステアリングホイール本体１は、リング部Ｒ・ボス部Ｂ・スポーク部Ｓの各部を連結するように配置されるアルミニウム合金等からなる芯金２と、リング部Ｒとリング部Ｒ側の各スポーク部Ｓとの芯金２を被覆する合成樹脂製の被覆層３と、ボス部Ｂの下部に配置される合成樹脂製のロアカバー４と、を備えて構成されている。
【００３７】
エアバッグ装置Ｍ１は、図２に示すように、折り畳まれたエアバッグ２０と、エアバッグ２０に膨張用ガスを供給するインフレーター８と、エアバッグ２０とインフレーター８とを収納して保持するケース１０と、を備えて構成されている。エアバッグ２０は、エアバッグ本体２１と、補助膨張部３６と、を備えて構成されている。
【００３８】
インフレーター８は、上部に膨張用ガスを吐出する複数のガス吐出口８ｂを備えた略円柱状の本体８ａと、本体８ａの外周面から突出して配置される略四角板状のフランジ部８ｃと、を備えて構成されている。複数のガス流出口８ｂは、本体８ａの上部で、周方向に均等に配設され、本体８ａからの膨張用ガスを放射状に吐出させるように配設されている。フランジ部８ｃには、後述するリテーナ６から突出するボルト６ａを挿通させるための挿通孔８ｄが、形成されている。
【００３９】
リテーナ６は、略四角環状体の板金製として、四隅に、下方へ突出するボルト６ａを備えて構成されている。このリテーナ６は、エアバッグ２０の後述する開口２３・３８ａの周縁を押えるとともに、ボルト６ａを、開口２３・３８ａの周縁や後述するバッグホルダ１１を経て、インフレーター８のフランジ部８ｃから突出させる。そして、各ボルト６ａにナット７を締結することにより、エアバッグ２０が、リテーナ６を利用して、ケース１０のバッグホルダ１１に取り付けられている。なお、このリテーナ６は、補助膨張部３６の開口３８ａの周縁を、エアバッグ本体２１の開口２３の周縁に押えることとなり、補助膨張部３６の後述する車体側結合部３８を形成することとなる。
【００４０】
ケース１０は、板金製のバッグホルダ１１と、エアバッグカバーとしての合成樹脂製のパッド１５と、から構成されている。
【００４１】
バッグホルダ１１は、上方を開口させた略直方体形状のホルダプレート１２と、ホルダプレート１２と協動してパッド１５を挟持するバックアッププレート１３と、から構成されている。各プレート１２・１３は、インフレーター８の本体８ａを下方から挿入させる挿入孔１２ａ・１３ａと、挿入孔１２ａ・１３ａの周囲に配置されてリテーナ６のボルト６ａを挿通させる取付孔１２ｂ・１３ｂと、を備える。また、バックアッププレート１３は、ステアリングホイール本体１の芯金２に接続される図示しないブラケットを備える。
【００４２】
パッド１５は、ボス部Ｂの上部を覆う蓋体部１６と、蓋体部１６の周縁の下面から略四角筒形状に下方へ突出する側壁部１７と、を備える。蓋体部１６は、側壁部１７に囲まれた部位に、エアバッグ２０の膨張時、ステアリングホイールＷの前後方向へ開く２つの扉部（図符号省略）を備えて構成され、それらの扉部の周囲には、エアバッグ２０に押されて破断して、扉部を円滑に開かせる薄肉の破断予定部（図符号省略）が、形成されている。側壁部１７は、バッグホルダ１１を構成するホルダプレート１２とバックアッププレート１３とにより、下端付近を挟持されて、バッグホルダ１１に保持されている。
【００４３】
なお、折り畳まれたエアバッグ２０は、第１実施形態の場合、下面側が、バッグホルダ１１のホルダプレート１２とインフレーター８の本体８ａとで規制され、上面側が、パッド１５の蓋体部１６と側壁部１７とで規制されることとなる。
【００４４】
エアバッグ２０は、図３〜５に示すように、膨張用ガスを流入させて膨張する袋状のエアバッグ本体２１と、エアバッグ本体２１内に配設される補助膨張部３６と、を備えて構成されている。
【００４５】
エアバッグ本体２１は、膨張完了時の外周壁が、ポリアミドやポリエステル等の可撓性を有した織布から形成されている。エアバッグ本体２１の外周壁は、膨張完了時にステアリングホイールＷ側となって、ガス流入口（開口）２３を有した車体側壁部２２と、ガス流入口２３と対向して配置されて膨張完了時に乗員（乗員）側となる乗員側（運転者側）壁部２５と、を備えて構成されている。
【００４６】
ガス流入口２３は、インフレーター８の本体８ａを下方から挿入させて、インフレーター８のガス吐出口８ｂから吐出される膨張用ガスを、エアバッグ２０内に流入させるための部位である。また、ガス流入口２３の周縁には、リテーナ６に形成されたボルト６ａを挿通させる取付穴２４が四個形成されている。なお、エアバッグ２０のガス流入口２３の周縁とインフレーター８のフランジ部８ｃとの間には、バッグホルダ１１が配設されている。しかし、図５・７・９・１０では、バッグホルダ１１は、省略されている。
【００４７】
そして、第１実施形態では、エアバッグ本体２１は、図６・７に示すように、車体側壁部２２を構成して、ガス流入口２３を構成する円形の開口２８ａを中心に配設させた円形状の車体側基布２８と、乗員側壁部２５を構成する円形の乗員側基布２９と、ガス流入口２３の周縁において車体側基布２８に縫着される四枚の補強布３０・３１・３２・３３と、を備えて構成されている。補強布３０・３１・３２・３３は、ガス流入口２３の周縁の強度を補強するために配置されるもので、配置数は、インフレーター８の出力に応じて適宜変更可能である。車体側基布２８は、開口２８ａの周縁に、取付穴２４を構成する四つの取付穴２８ｂを備えている。また、車体側基布２８には、図４に示すように、ベントホール２８ｃが、形成されている。
【００４８】
各補強布３０・３２・３３は、図６に示すように、それぞれ、中央付近にガス流入口２３に対応した円形の開口３０ａ・３２ａ・３３ａを備えて、略円環状に形成されている。また、各開口３０ａ・３２ａ・３３ａの周縁には、取付穴２４に対応した位置に、取付穴３０ｂ・３２ｂ・３３ｂが、それぞれ、形成されている。
【００４９】
補強布３１は、補強布３０と補強布３２との間に配置されて、各補強布３０・３２・３３と同様に、中央付近に形成されるガス流入口２３に対応した円形の開口３１ａと、開口３１ａ周縁に形成される取付穴２４に対応した取付穴３１ｂと、を備えている。そして、補強布３１には、周縁から、後述するテザー４３に連結される帯状の延設部３１ｃが、左右対称となるように、左右方向両側へ延設されて形成されている。
【００５０】
補強布３０・３１は、三箇所に配置される円環状の縫合部位４７・４８・４９で、縫合糸５３により縫合されて、車体側基布２８に縫着されている。また、補強布３２・３３は、補強布３０・３１とともに、二箇所に配置される縫合部位４７・４８で、車体側基布２８に縫着されることとなる。
【００５１】
補助膨張部３６は、エアバッグ本体２１と同様なポリアミドやポリエステル等の可撓性を有した織布からなる膨張部用布材３７から形成されている。この膨張用布材３７は、図３・６に示すように、中央に略円板状の平板部３７ａと、平板部３７ａから左右両側に帯状に延びる帯状部３７ｂ・３７ｂと、を備えて構成されている。各帯状部３７ｂは、テザー４３を形成することとなる。
【００５２】
そして、平板部３７ａの中央側には、エアバッグ本体２１における車体側壁部２２に結合される車体側結合部３８が配設され、車体側結合部３８の中央には、エアバッグ本体２１のガス流入口２３に連通する開口３８ａが形成されている。さらに、開口３８ａの周縁には、リテーナ６の各ボルト６ａを挿通させる四個の取付穴３８ｂを備えている。開口３８ａには、下方から、インフレーター８の本体８ａが挿入されることとなる。そして、第１実施形態の場合には、開口３８ａの周縁の全周が、リテーナ６に押えられて、車体側壁部２２に結合されることとなり、車体側結合部３８となる。
【００５３】
また、平板部３７ａの外周縁には、縫合糸５３を使用して、乗員側壁部２５に縫合して結合される乗員側結合部４２が配設されている。乗員側結合部４２を形成する縫合部位５０は、ガス流入口２３を中心とする円環状としており、乗員側壁部２５におけるガス流入口２３に対向する部位２５ａを囲むように、配設されている。この乗員側結合部４２は、一枚の膨張部用布材３６の平板部３７ａにおける外周縁に形成されていることから、平板部３７ａの中央側に形成される車体側結合部３８より、ガス流入口２３を中心として、外側に配置されることとなる。なお、第１実施形態の場合、縫合部位５０の外径寸法は３００φ、乗員側壁部２５を平らに展開させた外径寸法は６８０φとしている。
【００５４】
そして、平板部３７ａにおける車体側結合部３８と乗員側結合部４２との間が、補助膨張部３６の膨張時における外周壁を構成する筒状の周壁部３９としている。なお、膨張完了時の補助膨張部３６は、図７・１０の二点鎖線や図９の実線に示すように、周壁部３９が、ガス流入口２３の周縁における円環状の車体側結合部３８から、下狭まりのテーパ管状に立ち上がって膨張し、補助膨張部３６の乗員側の天井壁部４４が、乗員側壁部２５の対向部位２５ａによって、構成されることとなる。そして、テーパ管状の周壁部３９が、エアバッグ本体２１との区画壁を構成することとなる。
【００５５】
この周壁部３９には、インフレーター８から吐出された膨張用ガスをエアバッグ本体２１内に流出させる複数（実施形態では二個）のガス流出口４０が形成されている。ガス流出口４０・４０は、開口３８ａ周縁に沿って長方形を湾曲させたような扇状に開口し、周壁部３９の前後の二箇所に、形成されている。なお、ガス流出口４０・４０の合計の開口面積は、補助膨張部３６が、流入される膨張用ガスを、一旦、貯留させて、低温時でも、クッション作用を奏し得る内圧を確保可能な大きさに、設定されている。
【００５６】
また、周壁部３９には、エアバッグ本体２１の内圧が所定圧力（１０〜２０ＫＰａ程度）に到達した際に、補助膨張部３９の膨張状態を解除するように、車体側結合部３８と乗員側結合部４２との間の部位を、破断する複数（実施形態では二個）の破断予定部４１が、形成されている。破断予定部４１・４１は、実施形態の場合、ガス流出口４０・４０の間に、ミシン目状の切込みを形成したスリットを設けて、形成されている。これらの破断予定部４１・４１は、それぞれ、前後のガス流出口４０の左右両縁相互を連結するように、前後方向に沿って延びる直線状に配置されている。そして、各破断予定部４１の破断前には、周壁部３８が、ガス流入口２３から乗員側壁部２５の対向部位２５ａまでの離隔距離を規制することとなる。
【００５７】
テザー４３・４３は、既述したように、膨張部用布材３７の左右両側の帯状部３７ｂから形成されて、端部４３ａ・４３ａを、それぞれ、車体側壁部２２の側の補強布３１における延設部３１ｃ・３１ｃの端部３１ｄ・３１ｄに、縫合糸５３により縫合させて、ガス流入口２３の近傍に連結されている。そして、テザー４３・４３は、エアバッグ本体２１の膨張完了形状を規制して、乗員側壁部２５の対向部位２５ａがガス流入口２３から離れた離隔距離を、規制することとなる。なお、テザー４３によるガス流入口２３から対向部位２５ａまでの離隔距離は、周壁部３８の規制時より、長くなるように設定されている。
【００５８】
つぎに、エアバッグ２０の製造について述べる。補助膨張部３６を形成する膨張部用布材３７には、予め、開口３８ａ、取付穴３８ｂ、ガス流出口４０、及び、破断予定部４１、を形成しておく。そして、まず、乗員側基布２９に、縫合糸５３を利用して、布材３７を縫合する。縫合時、縫合部位５０（乗員側結合部４２）は、ガス流出口４０の外方側に配置される円環状として形成される。ついで、車体側基布２８に、縫合糸５３を利用して、補強布３０・３１・３２・３３を縫合する。なお、開口２８ａ・３０ａ・３１ａ・３２ａ・３３ａは、予め形成しておく。この縫合時、縫合部位４７・４８・４９は、ガス流入口２３の周縁において、三本の円環状として構成される。内側に配置される縫合部位４７は、ガス流入口２３と取付穴２４との間に形成されることとなり、外側に配置される縫合部位４８・４９は、取付穴２４の外側に形成されることとなる。そして、縫合部位４７・４８は、補強布３０・３１・３２・３３を車体側基布２８に縫着させており、縫合部位４９は、補強布３０・３１のみを車体側基布２８に縫着させている。
【００５９】
ついで、縫合後、取付穴２４の孔明け加工を、車体側基布２８と、補強布３０・３１・３２・３３と、に施す。なお、この孔明け加工時に、同時に、ガス流入口２３を設けるようにして、縫合前には、開口２８ａ・３０ａ・３１ａ・３２ａ・３３ａが形成されていないようにしてもよい。なお、ベントホール２８ｃは、予め形成しておいたり、あるいは、孔明け加工時に、同時に形成してもよい。
【００６０】
その後、車体側基布２８と乗員側基布２９とを、それぞれ、外表面側が対向するように重ねて、外周縁を、縫合糸５３により縫合する。外周縁の縫合後、外周縁の縫合代がエアバッグ２０の外表面に表れないように、エアバッグ本体２１を、ガス流入口２３を利用して、反転させる。そして、反転後に、補強布３１に形成される延設部３１ｃ・３１ｃの端部３１ｄ・３１ｄと、補助膨張部３６に形成されたテザー４３・４３の端部４３ａ・４３ａと、を、それぞれ、ガス流入口２３から引き出し、対応する端部３１ｄ・４３ａ相互を、重ねるとともに、縫合糸５３により、縫合して、テザー４３・４３の端部４３ａ・４３ａを、延設部３１ｃを介在させて、ガス流入口２３の周縁に結合させる。
【００６１】
そして、上記のようにして製造したエアバッグ２０を使用して、エアバッグ装置Ｍ１を組み立てる。まず、エアバッグ２０を折り畳む。折り畳み前には、リテーナ６を、開口２３・３８ａからエアバッグ２０内に挿入させて、乗員側基布２９と補助膨張部３６の開口３８ａの周縁との間に配置させる。そして、各ボルト６ａを取付穴３８ｂ・２４から突出させた状態で、エアバッグ２０を折り畳む。折り畳み時には、まず、図８Ａ・Ｂに示すように、乗員側基布２９を車体側基布２８に重ねて平らに展開した状態から、ガス流入口２３の近傍で前後方向に沿った折り目をつけて、エアバッグ２０の右側部位５６を乗員側基布２９に載せるように折り返す。そして、図８Ｂ・Ｃに示すように、前後方向に沿うように折り目をつけて、蛇腹折りをし、縦折りを完了させる。そして、図８Ｃ・Ｄに示すように、縦折りされたエアバッグ５７の前側部位５８と後側部位５９とを、左右方向に沿うように折り目をつけて、端部５８ａ・５９ａが外側となるように折り返し、横折りを完了させれば、エアバッグ２０の折り畳みを完了させることができる。
【００６２】
ついで、折り畳んだエアバッグ２０のケース１０内への収納について説明すると、まず、折り畳んだエアバッグ２０から突出しているリテーナ６の各ボルト６ａを、バッグホルダ１１のホルダプレート１２に形成された各取付孔１２ｂに貫通させて、エアバッグ２０をホルダプレート１２上に載置する。
【００６３】
その後、パッド１５を、エアバッグ２０の上方から被せて、ホルダプレート１２に係止させ、さらに、バックアッププレート１３をホルダプレート１２の下方に配置させて、パッド１５の側壁部１７を、ホルダプレート１２とバックアッププレート１３とで挟持して、パッド１５をバッグホルダ１１に保持させる。この時、リテーナ６の各ボルト６ａは、バックアッププレート１３に形成された取付孔１３ｂに貫通させておく。
【００６４】
その後、インフレーター８の本体８ａを、下方から、バッグホルダ１１の挿入孔１２ａ・１３ａ・開口２３・３８ａに挿入させるとともに、リテーナ６の各ボルト６ａを、インフレーター８のフランジ部８ｃに形成された挿通孔８ｄから下方へ突出させ、各ボルト６ａにナット７を螺合させれば、エアバッグ２０・バッグホルダ１１・インフレーター８を一体的に組み付けることができて、エアバッグ装置Ｍ１の組み立てが完了することとなる。
【００６５】
ついで、ステアリングホイール本体１のボス部Ｂの芯金２を、車両のステアリングシャフトＳＳに締結させた状態で、バッグホルダ１１の図示しないブラケットを利用すれば、エアバッグ装置Ｍ１を、ステアリングホイールＷに取り付けることができる。
【００６６】
その後、ステアリングホイールＷが車両に装着されて、インフレーター本体８ａのガス吐出口８ｂから膨張用ガスが吐出されれば、折り畳まれていたエアバッグ２０が、パッド１５の所定位置を破断させて、大きく膨張することとなる。
【００６７】
この作動当初、第１実施形態のエアバッグ装置Ｍ１では、インフレーター本体８ａのガス吐出口８ｂから吐出された膨張用ガスＧは、図９に示すように、車体側結合部３８、周壁部３９、及び、天井壁部４４に囲まれた補助膨張部３６に、一旦、充満されて、補助膨張部３６を膨張させ、かつ、ガス流出口４０・４０から、流入方向を制御されて、前後方向両側に向かうように、エアバッグ本体２１内に、流入することとなる。
【００６８】
そして、エアバッグ本体２１内に膨張用ガスＧが流入して、エアバッグ本体２１の内圧が所定圧力に到達すると、周壁部３９における乗員側結合部４２と車体側結合部３８との間に所定以上の張力が発生して、破断予定部４１・４１が破断され、乗員側壁部２５とガス流入口２３の近傍との連結状態が解除される。そのため、インフレーター８の本体８ａにおけるガス吐出口８ｂからの膨張用ガスＧが、流れを規制されること無く、ガス流入口２３を中心として放射状に流れて、図１０に示すように、エアバッグ本体２１が、膨張を完了させることとなる。その際、エアバッグ本体２１は、テザー４３・４３により、ガス流入口２３からの乗員側壁部２５における対向部位２５ａの離隔距離を規制された状態で、膨張を完了させることとなる。
【００６９】
以上のように、第１実施形態では、エアバッグ２０の膨張初期に、補助膨張部３６が、図９に示すように、膨張用ガスＧの一部をガス流出口４０・４０からエアバッグ本体２１側に流出させつつ、膨張を完了させる。この時、流入してくる膨張用ガスＧが低温時で体積を小さくしていても、ガス流出口４０・４０の開口面積が広すぎないことから、エアバッグ本体２１側に流出する膨張用ガスＧの流量が少なく、補助膨張部３６は、内圧を高めて、クッション作用を確保可能に膨張することができ、乗員（運転者）を保護可能となる。
【００７０】
その後、補助膨張部３６は、エアバッグ本体２１の外周壁を構成する車体側壁部２２や乗員側壁部２５から離れた破断予定部４１・４１を破断させて、膨張状態を解除する。そのため、エアバッグ本体２１は、予め、ガス流出口２３からの膨張用ガスＧを流入させた膨張状態から、さらに、円滑かつ迅速に膨張用ガスＧを流入させて、図１０に示すように、膨張を完了させることとなる。この補助膨張部３６の膨張解除時、補助膨張部３６は、エアバッグ本体２１の外周壁から離れた部位４１を破断させることから、補助膨張部３６の乗員側結合部４２を縫合させてエアバッグ本体２１の乗員側壁部２５に結合させていても、その縫合部位５０に影響を与えず、エアバッグ本体２１は、膨張を完了させることができる。
【００７１】
そのため、補助膨張部３６とエアバッグ本体２１との結合部位３８・４２に、シール材を塗布する等の作業を行わなくとも、エアバッグ２０を簡便に製造することができる。
【００７２】
したがって、第１実施形態のエアバッグ装置Ｍ１では、低温時に乗員（運転者）を保護可能な補助膨張部３６をエアバッグ２０内に配設させていても、エアバッグ２０からの不要なガス漏れを防止できることから、エアバッグ２０を、製造工数・コストを抑えて、製造することができる。
【００７３】
そして、第１実施形態では、補助膨張部３６は、膨張時、周壁部３９の前後に開口されたガス流出口４０・４０から、前方側と後方側との二方向に、膨張用ガスＧを、エアバッグ本体２１側に流出させることから、膨張用ガスＧの流れを制御する整流用部材としての役目を果たす。そして、この膨張用ガスＧの流れにより、エアバッグ本体２１は、図１１に示すように、乗員側（運転者Ｄ側）への突出を抑えて、前後方向両側に、幅広く展開させることができることとなる。そのため、膨張初期に、乗員がエアバッグ装置Ｍ１に接近して、乗員とエアバッグ装置Ｍ１との間が狭くとも、乗員とエアバッグ装置Ｍ１との間に、エアバッグ本体２１を容易に展開させて配置させることができて、その後のエアバッグ本体２１の膨張により、クッション効果を高めて、乗員をエアバッグ本体２１の広いエリアで保護することができる。
【００７４】
したがって、第１実施形態では、エアバッグ２０の補助膨張部３６を、整流用部材として、利用でき、エアバッグ２０の構成部品点数の増加を抑えて、膨張初期時にエアバッグ本体２１の乗員側への突出を抑えることの可能なエアバッグ２０を、製造することができる。
【００７５】
特に、第１実施形態の場合には、エアバッグ２０が、ステアリングホイール用として構成されている。そして、ステアリングホイールＷのリング部Ｒが、ステアリングシャフトＳＳの軸直交方向の面に沿って形成され、整流用部材としての補助膨張部３６から流れる膨張用ガスＧが、ステアリングシャフトＳＳの軸直交方向の前後両側に流れて、ステアリングホイールＷのリング部Ｒに沿う前後両側に流れる。その結果、エアバッグ本体２１は、図１１に示すように、膨張初期から、ステアリングホイールＷのリング部Ｒにおける後部Ｒｂ側に、エアバッグ本体２１の後部２１ａ側を配置させることができる。そのため、運転者Ｄがリング部Ｒに接近していても、運転者Ｄの腹部ＤＢとステアリングホイールＷのリング部Ｒの後部Ｒｂ側との狭い隙間に、エアバッグ本体２１の一部２１ａを容易に侵入させることができ、その後のエアバッグ本体２１の膨張によって、運転者Ｄの腹部ＤＢを的確に保護することができる。
【００７６】
また、第１実施形態では、エアバッグ本体２１の膨張完了前、すなわち、補助膨張部３６の膨張状態の解除前に、周壁部３９が、上下端の乗員側結合部４２と車体側結合部３８とを乗員側壁部２５と車体側壁部２２とに結合させて、エアバッグ本体２１における車体側壁部２２のガス流入口２３周縁と乗員側壁部２５の対向部位２５ａとの間の距離を、小さく抑えることができる。そのため、エアバッグ本体２１は、膨張初期から膨張途中において、膨張用ガスＧの流れ方向に依存することなく、乗員側壁部２５が乗員Ｄ側へ不必要に突出することを、抑えることが可能となる。
【００７７】
なお、上記の点を考慮しなければ、補助膨張部３６を、乗員側壁部２５と結合させなくともよい。この場合、補助膨張部３６の膨張状態の解除は、補助膨張部の内圧上昇に伴って、ガス流入口４０・４０の周縁を、破断させて、行なえばよい。
【００７８】
そして、第１実施形態では、周壁部３７の周方向に沿うように、複数（実施形態では二個）のガス流出口４０を配置させ、補助膨張部３６の破断部位が、ガス流出口４０・４０間に、予め、スリットを配設させた破断予定部４１として構成されている。そのため、補助膨張部３６は、破断予定部４１によって、的確に、破断する。さらに、破断時の破断予定部４１が、ガス流出口４０・４０相互を繋ぐように破断することとなって、効率的かつ迅速に、補助膨張部３６の周壁部３９を上下に分断させるように、破断させることができ、エアバッグ本体２１は、円滑かつ迅速に膨張用ガスＧを流入させて、素早く膨張を完了させることができる。
【００７９】
勿論、補助膨張部３６のガス流出口４０・４０が、複数配設されて、ガス流出口４０・４０からエアバッグ本体２１に流出させる膨張用ガスＧの流れを、ガス流入口２３を中心とする相互に離れる前後二方向に設定できることから、一層、膨張初期のエアバッグ本体２１を幅広く展開させることができる。
【００８０】
なお、第１実施形態では、周壁部３９の前後にガス流出口４０・４０を配設させたが、上記の作用・効果を得られる他の構成としては、周壁部３９の左右両側にガス流出口４０・４０を配置させたり、あるいは、周壁部３９の周方向に沿って三個以上にガス流出口を配設させてもよい。
【００８２】
さらに、第１実施形態では、エアバッグ２０の補助膨張部３６が、車体側壁部２２のガス流入口２３の周縁から延びる筒状の周壁部３９を、エアバッグ本体２１の乗員側壁部２５に結合させて、補助膨張部３６の乗員側の天井壁部４４をエアバッグ本体２１における乗員側壁部２５の対向部位２５ａと共用している。そのため、第１実施形態の補助膨張部３６は、周壁部３９における乗員側の部位を覆うような部材を、別途、設ける場合に比べて、補助膨張部３６の外周壁を構成する部材を、省くことができる。
【００８３】
なお、上記の点を考慮しなければ、補助膨張部３６の天井壁部４４を、乗員側壁部２５と別体で形成してもよい。この場合には、エアバッグ本体２１の膨張完了前に、周壁部２２の破断予定部４１を破断可能なように、天井壁部４４と乗員側壁部２５とを、別途、連結片等で連結する必要が生ずる。また、補助膨張部３６の膨張形状を、球状等として、その頂部側を、乗員側壁部２５に、縫合等を利用して、直接、結合させてもよい。この場合でも、乗員側壁部２５から離れた部位、例えば、補助膨張部３６の外周壁におけるガス流入口２３を中心とした周方向に、破断予定部４１を形成すれば、乗員側壁部２５との結合部位からのガス漏れを防止することができる。
【００８４】
そしてさらに、第１実施形態の補助膨張部３６では、周壁部３９が、乗員側結合部４４を、車体側結合部３８より、ガス流入口２３を中心として、外側に配置させている。そのため、補助膨張部３６が、膨張形状を下狭まりの円錐台形状として、ガス流入口２３側より天井壁部４４側（乗員側）が大きく膨らみ、かつ、その天井壁部４４側が、エアバッグ本体２１の乗員側壁部２５自体で構成されているため、補助膨張部３６が、初期膨張時に干渉してくる乗員Ｄを、クッション効果を高めた広いエリアで、直接的に、保護可能となる。
【００８５】
また、補助膨張部３６が、膨張形状を下狭まりの円錐台形状としていれば、図９に示すように、周壁部３９に設けられたガス流出口４０・４０が、若干下向きの車体側壁部２２の側に向いて、エアバッグ本体２１に膨張用ガスＧを流出する構成となり、一層、エアバッグ本体２１が、乗員Ｄ側への突出を押えて、膨張することができる。
【００８６】
さらに、第１実施形態では、エアバッグ２０内に、車体側壁部２２と乗員側壁部２２とを連結するテザー４３・４３が配設されて、膨張完了時のエアバッグ本体２１が、テザー４３・４３によって、乗員側壁部２５における対向部位２５ａのガス流入口２３からの離隔距離を、規制される。そのため、エアバッグ本体２１は、膨張完了時においても、乗員Ｄ側への不要な突出を防止することができる。
【００８７】
さらにまた、第１実施形態では、補助膨張部３６の周壁部３９から延設させて、テザー４３・４３を一体化して配置させており、エアバッグ２０に、別途、テザーを取り付ける必要がない。すなわち、テザー４３・４３の乗員側壁部２５側の端部を、別途、乗員側壁部２５に結合させることなく、周壁部３９の乗員側結合部４２を乗員側壁部２５に結合させるだけで、テザー４３・４３の乗員側壁部２５側の端部を、乗員側壁部２５に結合させることができる。その結果、テザー４３・４３を備えたエアバッグ２０を、製造工数及びコストを低減して、製造することができる。
【００８８】
特に、第１実施形態の場合、車体側壁部２２に縫合させた補強布３１に延設部３１ｃを設け、各テザー４３における車体側壁部２２の側の端部４３ａを、その延設部３１ｃに縫合させて、車体側壁部２２の側に結合させている。そのため、補助膨張部３６の乗員側結合部４２が、乗員側壁部２５に縫合され、かつ、延設部３１ｃを備えた補強布３１が、車体側壁部２２に縫合されていても、それらの縫合後の後工程で、テザー４３の端部４３ａと延設部３１ｃとを、ガス流入口２３からエアバッグ２０外に引き出して、両者を容易に縫合させることができ、テザー４３を容易に形成することができる。
【００８９】
ちなみに、上記の点を考慮しなければ、車体側壁部２２の側の補強布３１に延設部３１ｃを設けずに、各テザー４３の端部４３ａを、直接、補強布３３の外周縁付近等に、縫合等して、結合させてもよい。あるいは、布材３７に各テザー４３を設けずに、延設部３１ｃを長く延ばし、それらの先端側を乗員側壁部２５に縫合等により結合させて、各延設部３１ｃ自体で、テザー４３を構成してもよい。
【００９０】
また、第１実施形態では、車体側結合部３８からテザー４３・４３の先端まで、一枚の膨張部用布材３７から形成されている。そのため、一枚の膨張部用布材３７を使用するだけで、補助膨張部３６を配設させ、かつ、膨張初期から膨張途中までと、膨張完了時と、の二段階で、エアバッグ本体２１の形状を規制可能なエアバッグ２０を、簡便に、製造することができる。
【００９１】
そしてまた、第１実施形態では、エアバッグ装置Ｍ１が、折り畳まれたエアバッグ２０を収納するケース１０、を備えるとともに、エアバッグ２０の内周面側におけるガス流入口２３の周縁を押えて、エアバッグ２０をケース１０に取付可能な環状のリテーナ６、を備えて構成されている。そして、補助膨張部３６を形成する膨張部用布材３７が、車体側結合部３８と乗員側結合部４２とを備えて、車体側結合部３８が、リテーナ６に押えられて車体側壁部２２に結合されている。すなわち、周壁部３９の下端側における車体側結合部３８の車体側壁部２２への結合を、縫合等の接合手段を利用することなく、リテーナ６で押えるだけで、行なえる。そのため、周壁部３９の車体側結合部３８を、容易に形成することができる。
【００９２】
なお、第１実施形態において、エアバッグ２０の補助膨張部３６の容積は、車体側結合部３８と乗員側結合部４２との間の長さ寸法の調整により、変更することができる。例えば、容積を大きくする場合には、第１実施形態の場合、乗員側結合部４２を、円板状の平板部３７ａの外周縁に接近させればよい。この時、補助膨張部３６の容積増加に伴い、乗員側への突出量も増加させることができる。さらに、平板部３７ａの略円板形状を大きして、その外周縁に乗員側結合部４２を接近させれば、一層、補助膨張部３６の容積と乗員側への突出量を大きくすることができる。逆に、補助膨張部３６の容積を小さく、かつ、乗員側への突出量を小さくする場合には、乗員側結合部４２の外径寸法を小さくすればよい。
【００９３】
この時、図１２・１３に示す第２実施形態のエアバッグ装置Ｍ２のように、平板部３７ａ自体の形状を小さくしてもよい。
【００９４】
この第２実施形態のエアバッグ装置Ｍ２は、エアバッグ２０Ａの補助膨張部３６の容積と乗員側への突出量が小さくなるだけで、第１実施形態と同様な構成であり、各部材・部位には、同一の符号を付してある。そして、第２実施形態のエアバッグ装置Ｍ２でも、第１実施形態と同様な作用・効果を得ることができる。
【００９５】
なお、第２実施形態のエアバッグ２０Ａにおける補助膨張部３６の破断予定部４１は、開口３８ａを中心とした略半円弧状として、ガス流出口４０・４０相互を連結するように、配設されており、破断予定部４１をこのように構成してもよい。
【００９６】
また、第１・２実施形態では、ステアリングホイール用のエアバッグ装置Ｍ１・Ｍ２について、説明したが、本発明を、助手席用エアバッグ装置に適用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態であるエアバッグ装置が使用されるステアリングホイールの平面図である。
【図２】第１実施形態のステアリングホイールの概略断面図である。
【図３】第１実施形態で使用されるエアバッグの展開状態の平面図である。
【図４】第１実施形態のエアバッグにおける展開状態の底面図である。
【図５】第１実施形態のエアバッグにおける展開状態の概略断面図である。
【図６】第１実施形態のエアバッグの製造時における構成部材を示す概略分解斜視図である。
【図７】第１実施形態のエアバッグのガス流入口付近を示す概略断面図であり、車両の左右方向に沿った概略断面図である。
【図８】第１実施形態のエアバッグの折り畳み工程を示す概略図である。
【図９】第１実施形態のエアバッグ装置におけるエアバッグの膨張初期状態を示す概略断面図であり、車両の前後方向に沿った概略断面図である。
【図１０】第１実施形態のエアバッグ装置におけるエアバッグの膨張完了状態を示す概略断面図であり、車両の左右方向に沿った概略断面図である。
【図１１】第１実施形態のエアバッグ装置におけるエアバッグの膨張過程を、側方から見た概略図である。
【図１２】第２実施形態のエアバッグの構成部材を示す概略分解斜視図である。
【図１３】第２実施形態のエアバッグにおける補助膨張部の膨張時を示す概略断面図である。
【符号の説明】
２０・２０Ａ…エアバッグ、
２１…エアバッグ本体、
２２…（エアバッグ本体の外周壁）車体側壁部、
２３…ガス流入口
２５…（エアバッグ本体の外周壁）乗員側壁部、
２５ａ…対向部位、
３６…補助膨張部、
３８…車体側結合部、
３９…周壁部、
４０…ガス流出口、
４１…破断予定部、
４２…乗員側結合部、
４３…テザー、
４４…天井壁部、
Ｄ…（乗員）運転者、
Ｇ…膨張用ガス、
Ｍ１・Ｍ２…エアバッグ装置。
Claims (6)
- 膨張用ガスを流入させて膨張するエアバッグが、
膨張用ガスを流入させるためのガス流入口を有して、膨張完了時の外周壁を構成するエアバッグ本体と、
前記ガス流入口に連通するように、前記エアバッグ本体内に配設されて、前記エアバッグ本体の膨張完了前に、乗員を保護可能に膨張する補助膨張部と、
を備えて構成されるエアバッグ装置であって、
前記エアバッグ本体の外周壁が、前記ガス流入口を有した車体側壁部と、前記ガス流入口に対向する乗員側壁部と、を備えるとともに、前記車体側壁部と前記乗員側壁部との外周縁相互を縫合させて形成され、
前記エアバッグの補助膨張部が、前記車体側壁部のガス流入口の周縁から前記乗員側壁部における前記ガス流入口に対向する対向部位まで延びる筒状の周壁部に囲まれて形成されるとともに、該周壁部の乗員側壁部側の端部を前記乗員側壁部に結合させて、前記乗員側壁部における前記対向部位を前記補助膨張部の天井壁部として、構成され、
前記周壁部が、前記ガス流入口から流入する膨張用ガスを前記エアバッグ本体側に流出可能なガス流出口を備え、
前記補助膨張部が前記エアバッグ本体の膨張完了前にクッション作用を奏し得る内圧を確保して膨張可能に、前記ガス流出口が、前記ガス流入口からの膨張用ガスを前記補助膨張部に一旦貯留させて前記エアバッグ本体に流出可能な開口面積として、設定され、
前記周壁部が、膨張初期時の前記エアバッグ本体の乗員側への突出を抑えるように、前記乗員側壁部の前記対向部位における前記ガス流入口からの離隔距離を規制可能とするとともに、前記エアバッグ本体の内圧上昇に伴なう前記周壁部への張力作用時、前記離隔距離の規制と前記補助膨張部の膨張状態とを解除可能に、前記エアバッグ本体の前記車体側壁部と前記乗員側壁部とから離れた前記周壁部の部位に配置させた破断予定部を破断させて、前記エアバッグ本体の膨張を完了させるように、構成されていることを特徴とするエアバッグ装置。 - 前記エアバッグの補助膨張部が、膨張初期時に前記エアバッグ本体の乗員側への突出を抑えるように、前記ガス流出口から前記エアバッグ本体内へ流出する膨張用ガスの流出方向を、制御可能な整流用部材として、配設されていることを特徴とする請求項１に記載のエアバッグ装置。
- 前記エアバッグの前記補助膨張部が、前記ガス流出口を複数配設させるとともに、前記破断予定部が、前記各ガス流出口相互の間に、スリットを配設させて構成されていることを特徴とする請求項１若しくは請求項２に記載のエアバッグ装置。
- 前記周壁部が、前記乗員側壁部との結合部を、前記車体側壁部との結合部より、前記ガス流入口を中心として、外側に配置させていることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載のエアバッグ装置。
- 前記エアバッグが、前記エアバッグ本体の膨張完了時に、前記乗員側壁部の前記ガス流入口からの離隔距離を規制可能なテザー、を備えて構成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載のエアバッグ装置。
- 前記周壁部が、前記乗員側壁部の側を延設させ、
該延設部位が、前記ガス流入口近傍の前記車体側壁部の側に、結合されて、前記テザーとして、構成されていることを特徴とする請求項５に記載のエアバッグ装置。
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