JP4051372B2 - エアバッグ - Google Patents

Description

本発明は、エアバッグに関する。

ガス発生器からのガスが供給される複数の膨張領域すなわち膨張チャンバを備えたエアバッグを提供することが提案されている。このようなエアバッグの一例としていわゆる「膨張カーテン」と呼ばれるものがあり、該膨張カーテンは、車両のドア開口の上方のルーフラインに装着され、かつ事故が生じたときに、ドアに形成された窓開口に隣接して横たわるように配備されて、車両に乗る人（以下、「乗員」という）と車両の側面との間に配置される保護カーテンを形成する。このような膨張カーテンは、側面衝突または横転事故の場合に、車両の乗員に対する保護を行なうことを意図している。

膨張カーテンは非常に迅速に膨張されなくてはならず、バッグ内への高速ガス流を必要とする。この非常に高速のガス流により発生される力によって、バッグが引裂かれることがある。連続膨張により裂けが伝播し、このためエアバッグの性能特性の低下が生じる。エアバッグの或る領域は他の領域よりも裂け易いことが判明しており、また或るエアバッグの設計では、特別なステッチングを付加してもこのような裂けを回避できないことが判明している。

本発明の目的は、改善されたエアバッグを提供することにある。

本発明によれば、膨張領域および該膨張領域から延びているガス入口のど部（gas inlet throat）を備えた膨張要素と、ガス入口のど部と膨張領域との間の結合部に近接した領域に存在する、余剰ファブリックからなるガセットとを有するエアバッグが提供される。

好ましくは、前記膨張領域およびガス入口のど部の各々は少なくとも２つの側縁部を有し、ガス入口のど部の一方の側縁部が膨張領域の一方の側縁部と実質的に整合しており、ガス入口のど部の他方の側縁部が膨張領域の他方の側縁部に対して実質的に垂直であり、前記ガセットは、ガス入口のど部の前記他方の側縁部と膨張領域の前記他方の側縁部との結合部に隣接する位置にある。

或いは、ガス入口のど部はクランク状をなしておりかつ膨張領域の一方の側縁部の両端部の間の位置から延びており、のど部の一部は前記一方の側縁部に実質的に平行である。 ガセットはエアバッグと一体に形成するのが便利である。

膨張領域内にはガス流路が形成されており、該ガス流路は第一軸線を定め、膨張器に連結されるように構成された前記ガス入口のど部の少なくとも一部は第二軸線を定め、第一形状および第二形状を有し、ガス流路の軸線およびガス入口のど部の軸線は、第一形状においてこれらの間に或る傾斜角を形成し、両軸線は同軸整合しまたは互いに平行であり、余剰ファブリックからなる前記ガセットは、第二形状においてガス入口のど部と膨張領域との間の結合部に近接した領域内にあるのが有利である。

膨張領域は、エアバッグのシームにより形成された複数のセルを有していることが好ましい。

ストラップは膨張領域上の互いに間隔を隔てた位置から延びており、各ストラップは、車両の内部に形成されたそれぞれの係止点に固定される自由端を有していることが便利である。

エアバッグは、織成ファブリックから形成されるのが有利である。
織成ファブリックは経糸および緯糸を有し、ガス流路により定められる軸線は織成ファブリックの経糸または緯糸のいずれかと整合し、前記ガス入口のど部により定められる前記軸線は、ファブリックの経糸または緯糸のいずれかに対して前記傾斜角で傾斜していることが好ましい。
前記傾斜角は１０〜２０°の角度であるのが便利である。
また、前記傾斜角は１５°であるのが有利である。

本発明はまた、膨張領域および該膨張領域の側縁部から延びているガス入口のど部を備えた膨張要素を有し、前記膨張領域内にはガス流路が形成されており、該ガス流路は第一軸線を定め、前記ガス入口のど部は膨張器に連結できる形状をもつ部分を備え、該部分は第二軸線を定め、ガス入口のど部が最初に膨張領域から延びている構成の車両装着用エアバッグの加工方法において、前記ガス入口のど部により定められる軸線がガス流路により定められる軸線に対して傾斜している第一状態から、ガス入口のど部により定められる軸線がガス流路により定められる軸線と整合する第二状態へとガス入口のど部を位置変更し、これにより、ガス入口のど部と膨張領域の側縁部との結合部に隣接して位置する、余剰材料からなるガセットを形成する段階を有することを特徴とするエアバッグ加工方法を提供する。

本発明の方法は、膨張領域を蛇腹式に折畳む段階を更に有することが好ましい。
蛇腹式折り目は、膨張領域のガス流路により定められる軸線に対して平行であるのが便利である。
エアバッグをスリーブまたはハウジング内に入れる段階を更に有することが有利である。

エアバッグの数ヶ所の部分がスリーブまたはハウジングから突出するように、前記部分を、スリーブまたはハウジングに形成された孔に通して配置する段階を更に有することが好ましい。
ガス入口のど部をガス発生器に連結する段階を更に有することが便利である。

本発明の理解を一層容易にして本発明の他の特徴を明らかにするため、添付図面を参照して本発明を以下に説明する。

図１に示す従来技術のエアバッグ２は、同じ外周形状を有する２枚の重畳ファブリック層から形成されている。２枚のファブリック層は、ステッチングによるシームを形成して一体に固定できる。或いは、シームがバッグに一体に織込まれる、当業者に良く知られたワンピース織成技術を用いてバッグ全体を構成できる。

膨張カーテンは、４つの側縁部すなわち、上方側縁部６と、下方側縁部８と、２つの対向側縁部１０、１２とにより形成された実質的に矩形の主膨張領域４を有している。上下の側縁部６、８は、２つの対向側縁部１０、１２より長い。

エアバッグ２の上方側縁部６からは、複数の装着タブ１４が延びている。各装着タブ１４には貫通孔１６が形成されており、車両へのエアバッグの装着を容易にしている。装着タブ１４は、エアバッグ２の実質的に矩形の主膨張領域の上方側縁部６に沿って等間隔に配置されている。

実質的に矩形の主膨張領域４の一端には突出部１８が形成されており、該突出部１８は、領域４の上方コーナから、エアバッグの上方側縁部６に平行でかつ側縁部１２に対して垂直な方向に延びている。突出部１８は主膨張領域４の形成に使用されるファブリックから作られ、従ってエアバッグ２は一体に形成されている。

突出部１８は、上方側縁部２１と下方側縁部２３との間に形成された実質的に矩形のガス入口のど部２０を形成している。ガス入口のど部２０の上方側縁部２１および下方側縁部２３は、それぞれのシーム２２、２４により構成されている。ガス入口のど部２０は真直でかつ第一軸線を定める。エアバッグの矩形領域から遠隔の、ガス入口のど部２０の一端２５は、ガス発生器２６に連結される。このガス発生器２６は、衝突／横転センサ２７に接続されている。ガス入口のど部２０の他端は、エアバッグ２の矩形の主膨張領域４の内部に形成されたガス流路２８に連通している。ガス流路２８は全体として真直でかつ上方側縁部６に隣接してエアバッグの頂部に沿って延びている。ガス流路２８は第二軸線を定める。ガス入口のど部２０の軸線とガス流路２８の軸線とは同軸整合している。

垂直方向に延びている複数のシーム３０が１列の膨張セル３２を形成し、各セル３２は、エアバッグの矩形領域の下縁部８と交差する実質的に垂直な軸線を有している。各セル３２の頂部はガス流路２８に連通している。膨張されると、各セル３２は実質的に円筒状の輪郭になる。

エアバッグ２の下方側縁部８上の互いに間隔を隔てた２つの位置から、１対のストラップ３４、３６が延びている。各ストラップは自由端を有し、該自由端は、エアバッグを装着すべく車両の内部に形成されたそれぞれの係止点に固定すなわち装着できるようになっている。

エアバッグ２が装着された車両が側面衝突事故または横転事故に遭遇した場合には、センサ２７が、ガス発生器２６に送られる信号を発生し、ガス発生器２６にガスを発生させかつ放出させる。ガスは、ガス入口のど部２０を通り、ガス流路２８に沿ってセル３２内に流入し、該セル３２を膨張させる。

セル３２が膨張すると、セルは実質的に円筒状の輪郭になり、バッグ８の下縁部の長さが短くなる。この長さの縮小により、ストラップ３４、３６が固定される係止点間に張力線（line of tension）が創成され、これが、バッグを所定位置に保持すべく作用する。セル３２の実質的に垂直な軸線がこの張力線と交差する。

この形式のエアバッグののど部領域には裂けが生じることがあることが判明している。特に、裂けは図１に符号「Ａ」で示す領域、すなわちガス入口のど部２０の下方側縁部２３と、側縁部１２（ここからガス入口のど部２０が延びている）との間の領域に生じることが判明している。

ここで図２を参照すると、本発明によるエアバッグの好ましい実施形態が第一形状にあるところが示されている。このエアバッグの基本的設計は、図１のエアバッグの基本的設計に非常に良く似ている。従って、同じ部品は同じ参照番号で示されており、再び詳細に説明することは回避する。

図２の実施形態では、エアバッグは第一形状にあって平坦であり、かつガス入口のど部２０は、ガス流路２８と同軸整合しておらず、エアバッグの上方側縁部より高い位置まで上向きに傾斜している。

ガス入口のど部２０により定められる軸線とガス流路２８により定められる軸線とは同軸整合しておらず、互いに傾斜している。ガス入口のど部２０の下方側縁部２３とエアバッグ１２の側縁部１２との間の領域「Ａ」には、直角ではなく傾斜角が形成されている。ガス入口のど部２０の軸線とガス流路２８の軸線との間の好ましい角度は１０〜２０°の範囲内にあり、最も好ましい角度は１５°である。

エアバッグの矩形領域４の上方側縁部、下方側縁部および対向側縁部は、エアバッグに形成されたシーム３０およびガス流路２０により定められた軸線と共に、バッグが作られるファブリック（領域Ｂで示す）の経糸または緯糸のいずれか一方に整合し、従って経糸または緯糸の他方に対して垂直である。

ガス入口のど部２０の軸線は、ファブリック（領域Ｃで示す）の経糸および緯糸の両方に対してそれぞれ傾斜角を形成している。

車両装着用の図２のエアバッグの加工において、エアバッグは、最初は、図２に関連して図示しかつ説明した形状を有している。次に、ガス入口のど部２０の軸線とガス流路２８の軸とが同軸整合するようにガス入口のど部２０の位置が変更され、エアバッグは図３に示す第二形状になる。これにより、ガス入口のど部２０の下方側縁部２３とエアバッグの矩形の主膨張領域の側縁部１２との間に直角が形成される。

かくして、図３のエアバッグは、全体として図１のエアバッグと実質的に同じ形状になり、図１に示しかつ関連して説明したのと同様にして車両に容易に装着できる。

ガス入口のど部２０の位置変更の結果として、ガス入口のど部２０の軸線とガス流路２８の軸線とが整合し、従って、エアバッグの矩形の主膨張領域４に結合されるガス入口のど部２０の下縁部２３に沿って、小じわ領域すなわちガセット３８が形成される。

図４に示すように、エアバッグはガス発生器４０に取付けることができ、該ガス発生器４０は衝突／横転センサ４２に接続できる。エアバッグは、折り目がガス流路により定められる軸線に対して平行になるようにして、蛇腹式に折畳むことができる。折畳まれたエアバッグは、スリーブ４４またはハウジング内に入れられる。複数の装着タブ１４が、スリーブ４４またはハウジングの上方側縁部に形成された孔を通って突出しており、かつストラップ３４、３６がエアバッグから延びかつスリーブ４４またはハウジングの両端部を通って突出している。

装着タブ１４は、これに設けられた穴１６により、車両のルーフライン内の係止点に装着でき、ストラップ３４、３６は、車両内のそれぞれの係止点（好ましくは車両のＡおよびＣポストまたはＡおよびＣポスト）に固定できる。

本発明のエアバッグが装着された車両が側面衝突または横転した場合には、センサ４２がガス発生器４０を付勢してガスを発生させる。次にこのガスは、ガス入口のど部２０を通ってエアバッグのガス流路２８内に流入する。

ガスは、最初にエアバッグのガス流路２８内に流入し、次にセル３２内に流入する。
ガスがセル３２内に流入すると、エアバッグが膨張して、スリーブ４４またはハウジングの下の位置を占める。エアバッグの個々のセル３２が膨張して、エアバッグの下縁部８の長さが縮小すると、ストラップ３４、３６が取付けられる係止点間に張力線が創成される。

余剰のファブリックにより、小じわ領域すなわちガセット３８は特に裂けを受け難いことが判明している。このガセット３８の存在により、ファブリックが伸長できる能力、従って、加えられる荷重を、材料のより大きい領域に亘ってかつより多量の経糸および緯糸に分散させる能力を増大できる。

また、エアバッグの膨張時にガスにより加えられる力を吸収しかつ裂けの危険を最小にすべく機能するガセット３８により、バッファゾーンが形成される。
また、ガス入口のど部２０の下方側縁部２３とエアバッグの側縁部１２との間の角度すなわちコーナは、角度すなわちコーナを形成する要素のうちの一方の要素が経糸または緯糸に対して傾斜している場合には、本来的に強度が高いと考えられる。

以上、エアバッグのガス入口のど部がエアバッグ内のガス流路と実質的に整合している実施形態に関連して本発明を説明したが、膨張領域の上縁部（一般的には上縁部のほぼ中央位置）に取付けられたガス入口のど部を備えた、図１〜図３に示したエアバッグと全体的に同じ形態のエアバッグを提供することが提案されている。このような位置にガス入口のど部を配置することにより、エアバッグの迅速膨張が容易になる。

図５および図６には、この一般的な形式のエアバッグ５０が示されている。エアバッグ５０は、互いに間隔を隔てた複数の装着タブ５２が設けられた上方側縁部５１を有している。エアバッグの膨張領域内には、上縁部５１に隣接して該上縁部５１に平行に延びているガス流路５３が設けられている。上記実施形態と同様に、膨張領域内には分割シーム５６、５７により複数のセル５４、５５が形成されている。

エアバッグ５０の上縁部５１から延びているガス入口のど部５８が設けられている。のど部５８は、２つのアーム５９、６０を備えた全体として「Ｌ」型のクランク状のど部である。アーム６０は軸線６１を有し、エアバッグの初期状態では、アーム６１は、エアバッグの上縁部５１に対して、従ってガス流路５３の軸線に対して或る角度だけ傾斜している。領域Ｂから理解されようが、ファブリックの経糸および緯糸は、ガス流路５３の上縁部および軸線に対して平行かつ直交している。のど部５８のアーム６０の軸線６１の傾斜角は１０〜３０°の範囲内、最も好ましくは２０°である。領域Ｃから理解されようが、軸線６１は、経糸および緯糸に対して同じ角度を形成している。

車両装着用エアバッグの加工において、エアバッグは、最初は、図５にに示しかつ図５を参照して説明した形状を有することは理解されよう。次に、ガス入口のど部のアーム６０が位置変更され、図６に示すように、ガス入口のど部の軸線６１が、上縁部５１の軸線、従ってガス流路５３の軸線に平行になるようにする。ガス入口のど部のこの位置変更の結果として、アーム６０とエアバッグ５０の上縁部５１との間に位置する、ガス入口のど部５８の部分に、余剰ファブリックの小じわ領域すなわちガセット６２が創成される。

この場合にも、エアバッグ５０はガス発生器に取付けられ、ガス発生器は、ガス入口のど部５８のアーム６０の端部に取付けられる。前述の実施形態におけるように、装着タブ５２は、エアバッグを車両のルーフライン内に固定するのに使用される。また、小じわ領域すなわちガセット６２は、余剰ファブリックの存在により特に裂けを受け難いことを理解すべきである。

ガス発生器およびセンサ装置に連結された膨張カーテン形式の従来技術によるエアバッグを示す概略側面図である。 本発明によるエアバッグの好ましい実施形態を示す概略側面図である。 図２のエアバッグの一領域の拡大概略側面図であり、車両に装着する第一準備段階を示すものである。 車両に装着する最終準備段階であって、ガス発生器およびセンサ装置に連結された状態にある図２のエアバッグを示す概略側面図である。 他の形態のエアバッグの一部領域を示す概略側面図である。 車両に装着する第一準備段階にある図５のエアバッグを示す概略側面図である。

符号の説明

２、５０ エアバッグ
２０、５８ ガス入口のど部
２６、４０ ガス発生器
２７、４２ 衝突／横転センサ
３８、６２ 小じわ領域（ガセット）

Claims (16)

1. 膨張領域および該膨張領域から延びているガス入口のど部を備えた膨張要素と、ガス入口のど部と膨張領域との間の結合部に近接した領域に存在する、余剰ファブリックからなるガセットとを有し、
   前記膨張領域およびガス入口のど部の各々が少なくとも２つの側縁部を有し、ガス入口のど部の一方の側縁部が膨張領域の一方の側縁部と実質的に整合しており、ガス入口のど部の他方の側縁部が膨張領域の他方の側縁部に対して実質的に垂直であり、前記ガセットは、ガス入口のど部の前記他方の側縁部と膨張領域の前記他方の側縁部との結合部に隣接する位置にあることを特徴とするエアバッグ。
2. 膨張領域および該膨張領域から延びているガス入口のど部を備えた膨張要素と、ガス入口のど部と膨張領域との間の結合部に近接した領域に存在する、余剰ファブリックからなるガセットとを有し、
   前記ガス入口のど部はクランク状をなしておりかつ膨張領域の一方の側縁部の両端部の間の位置から延びており、のど部の一部は前記一方の側縁部に実質的に平行であることを特徴とするエアバッグ。
3. 前記ガセットはエアバッグと一体に形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のエアバッグ。
4. 前記膨張領域内にはガス流路が形成されており、該ガス流路は第一軸線を定め、膨張器に連結されるように構成された前記ガス入口のど部の少なくとも一部は第二軸線を定め、第一形状および第二形状を有し、ガス流路の軸線およびガス入口のど部の軸線は、第一形状においてこれらの間に或る傾斜角を形成し、両軸線は同軸整合しまたは互いに平行であり、余剰ファブリックからなる前記ガセットは、第二形状においてガス入口のど部と膨張領域との間の結合部に近接した領域内にあることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項記載のエアバッグ。
5. 前記膨張領域は、エアバッグのシームにより形成された複数のセルを有していることを特徴とする請求項４記載のエアバッグ。
6. 前記膨張領域上の互いに間隔を隔てた位置からストラップが延びており、各ストラップは、車両の内部に形成されたそれぞれの係止点に固定される自由端を有していることを特徴とする請求項５記載のエアバッグ。
7. 織成ファブリックから形成されることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項記載のエアバッグ。
8. 前記織成ファブリックは経糸および緯糸を有し、ガス流路により定められる軸線は織成ファブリックの経糸または緯糸のいずれかと整合し、前記ガス入口のど部により定められる前記軸線は、ファブリックの経糸または緯糸のいずれかに対して前記傾斜角で傾斜していることを特徴とする項請求項７記載のエアバッグ。
9. 前記傾斜角は１０〜２０°の角度であることを特徴とする請求項５〜８のいずれか１項記載のエアバッグ。
10. 前記傾斜角は１５°であることを特徴とする請求項９記載のエアバッグ。
11. 膨張領域および該膨張領域の側縁部から延びているガス入口のど部を備えた膨張要素を有し、前記膨張領域内にはガス流路が形成されており、該ガス流路は第一軸線を定め、前記ガス入口のど部は膨張器に連結できる形状をもつ部分を備え、該部分は第二軸線を定め、ガス入口のど部が最初に膨張領域から延びている構成の車両装着用エアバッグの加工方法において、前記ガス入口のど部により定められる軸線がガス流路により定められる軸線に対して傾斜している第一状態から、ガス入口のど部により定められる軸線がガス流路により定められる軸線と整合する第二状態へとガス入口のど部を位置変更し、これにより、ガス入口のど部と膨張領域の側縁部との結合部に隣接して位置する、余剰材料からなるガセットを形成する段階を有することを特徴とするエアバッグ加工方法。
12. 前記膨張領域を蛇腹式に折畳む段階を更に有することを特徴とする請求項１１記載のエアバッグ加工方法。
13. 蛇腹式折り目は、膨張領域のガス流路により定められる軸線に対して平行であることを特徴とする請求項１２記載のエアバッグ加工方法。
14. エアバッグをスリーブまたはハウジング内に入れる段階を更に有することを特徴とする請求項１１〜１３のいずれか１項記載のエアバッグ加工方法。
15. エアバッグの数ヶ所の部分がスリーブまたはハウジングから突出するように、前記部分を、スリーブまたはハウジングに形成された孔に通して配置する段階を更に有することを特徴とする請求項１４記載のエアバッグ加工方法。
16. ガス入口のど部をガス発生器に連結する段階を更に有することを特徴とする請求項１1〜１５のいずれか１項記載のエアバッグ加工方法。

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