JP4625090B2 - エアバッグならびにエアバッグを製造するための方法 - Google Patents

Description

本発明は、ガス発生装置のガス用の分配要素と、少なくとも２つの層を備えてエアバッグに形成され、かつガス発生装置のガスが充填可能である少なくとも１つの膨張可能なチャンバとを有するエアバッグ、特に頭部及び肩部領域用のエアバッグに関する。ガスチャンバは、ガス発生装置用の少なくとも１つの収納装置を備え、かつエアバッグに縫い付けられる分配要素の出口開口部と流体技術的に結合している。これらのエアバッグ類は、特に車両のルーフ領域に配置され、側面衝突の際の頭部及び肩部領域の保護のために使用され、“インフレータブルカーテン”とも呼ばれる。他の用途の場合、このエアバッグ類は車両ドアにも配置され、上方に展開することができる。

同様に、本発明は、ガス発生装置のガス用の分配要素と、ガス発生装置用の少なくとも１つの収納装置を備え、かつエアバッグに縫い付けられる分配要素の流出開口部と流体技術的に結合している少なくとも１つの膨張可能な多層のチャンバとを有するエアバッグ、特に頭部及び肩部領域用のエアバッグを製造するための方法に関する。

独国特許第199 39 618 A1号明細書から、チャンバ内のガスを同時に又は所望の時間遅延によりチャンバの間に導入できる搭乗者の頭部用の保護クッションは公知である。クッションは、層の間に自由なチャンバを形成するために、重ね合わせて配置され、かつ縫合される内側の層及び車体側の層を含む。層の上方部分の間に、円筒状要素が配置される。円筒状要素の背面端部を通して供給されるガスは、流出開口部を通してチャンバ内に導かれる。円筒状要素ならびにチャンバの両方の層は、共通の継目で閉じられる。

同一範疇の別のエアバッグシステムは、国際公開第2004/050424 A2号パンフレットから公知である。この場合も、チャンバは、周囲継目によって中空体に縫合される織物片によって形成される。分配要素は、エアバッグに完全に縫い込まれる。

従来技術によるエアバッグの不都合は、チャンバの周囲継目が高い弾性、したがって高い漏れ率をもたらすという事実である。さらに、ガス発生装置と結合すべき充填ノズルの外層から中層内への移動により、上方結合継目ならびにエアバッグの軸受の上方部分の改造が必要となる。

本発明の課題は、従来技術の不都合を回避し、かつ事故時のエアバッグに対する要件がより良く達成される改良されたエアバッグ及びその製造方法を提供することである。

本発明によれば、上記課題は、請求項１の特徴を有するエアバッグ、ならびに請求項１４の特徴を有する方法によって解決される。本発明の有利な実施形態及び発展形態が、下位請求項に記載されている。

本発明によるエアバッグは、ガス発生装置のガス用の分配要素ならびに少なくとも１つの膨張可能な多層のチャンバを意図している。チャンバは、ガス発生装置のガスが充填可能であり、かつ分配要素に、チャンバの近傍に設けられる流出開口部と流体技術的に結合していることが好ましい。さらに、分配要素は、ガス発生装置用の収納装置を意図し、エアバッグに縫い付けられる。この場合、分配要素が、基礎材料から切り抜かれて中空体に縫合されることが意図される。したがって、分配要素は、“裁断及び縫製”方法に従って製造され、この方法で、基礎材料から製造された素材又は裁断片から、縫合によって中空体が製造され、この中空体を通して、ガス発生装置からのガスが導かれる。この分配要素はチャンバに縫い付けられ、この場合、チャンバは一体に織成して形成される。チャンバは、“ワンピース織り”方法に従って製造され、これにより、チャンバの堅牢性及び気密性の向上が得られるが、この理由は、織り層がもはや継目によって結合されず、結合が織成技術を介して行われるからである。一体に織成されたチャンバのより密度の高い縁取りによって、気密性の増大に起因するエアバッグのより長い寿命を実現できる。

本発明の発展形態では、分配要素が、その２つの層を結合する少なくとも１つの閉鎖継目を備えることが意図される。同様に、閉鎖継目から離間して、チャンバのそれぞれの層を分配要素のそれぞれ１つの層と別個に結合する少なくとも２つの結合継目が存在する。したがって、従来技術の場合と異なり、分配要素は、エアバッグのチャンバの内部に完全に収納されない。むしろ、重なり合って置かれた分配要素の層を互いに結合する閉鎖継目が別個に形成され、この結果、分配要素の一部の、有効な流出開口部を有する部分のみが、チャンバの内部に配置されるか又はチャンバ材料の層によって覆われる。これによって、各々の車種及び場合によっては事故又は側面衝突に応じて異なる可能性がある異なる展開特性に、エアバッグを容易に適合させることができる。さらに、チャンバの層に対する結合継目に影響を及ぼすことなく、充填ノズルの位置を任意に選択することができる。

チャンバの可能な限り迅速で適切な展開及びガス発生装置のガス充填を達成するために、複数のチャンバが分配要素に、好ましくは、保護作用を提供しなければならない箇所に縫い付けられる。この場合、チャンバが互いに別個に分配要素に縫い付けられることが有効かもしれず、この結果、例えば支柱Ｂでは、保護機能が必要とされないのでチャンバ容積を充填する必要はない。エアバッグの十分な安定性を保証するために、分配要素によってのみ互いに連結される別個のチャンバの場合、チャンバの間に結合織物が配置され、この結果、エアバッグは多少とも連続的な“カーテン”を形成する。

本発明の発展形態では、分配要素及びチャンバが製造される材料は、それぞれ主要な条件にエアバッグを最適に適応させることができるために、物理的に様々な性質を有することが意図される。ガス発生装置の領域に、比較的高い温度及び高い圧力が実現され、これらは、分配要素によって受容されなければならないか、又は分配要素はこれらに耐えなければならない。それに応じて、例えば特別な織成方法、特別な糸又はコーティングによって、この領域の材料の剛性及び温度安定性が高められる。チャンバの離れた領域では、比較的低い圧力を有するより低温のガスが存在し、この結果、この領域ではより低い剛性又はより細い糸を有する織物を使用することができるので、エアバッグ全体をより容易に、かつ折り畳み状態でより小さく形成することができる。

使用条件に対するエアバッグの改良された適合を保証するために、分配要素は複数部分で形成され、この場合も、主要な運転条件に応じて異なる材料を使用することができる。例えば、ガス発生装置が分配要素の中心に配置される場合、極めて剛性のある温度に安定な材料を中心領域に設けることが有効であり、一方、流出開口部を通してチャンバにガスを導く分配要素の周辺領域は、安定性がより低く、より軽くまたより廉価な材料から製造することができる。あるいは、ガス発生装置を分配要素の端部に接続して、この分配要素を一体形成することができる。

本発明の実施形態では、チャンバを分配要素に固定する結合継目がチャンバの全長にわたって延び、この結果、分配要素を収納するために片側が開放している一体の織物から構成されるチャンバが、縫い付けられた分配要素と共に略閉じた中空室を形成し、この中空室に、分配要素の流出開口部を通してガスを導入できることが意図される。

本発明による方法では、それぞれ１つの結合継目を介して、分配要素にチャンバのそれぞれ１つの層が縫い付けられ、分配要素が、中空体を形成しつつ閉鎖継目で閉じられることが意図される。この場合、事後に互いに縫合される１つ以上の裁断片から分配要素を製造できることが可能である。同様に、１回折り畳まれた分配要素の裁断片を１つの中空体に成形するために、チャンバの外側に配置される１つのみの閉鎖継目が設けられることが可能である。

一体に織成されたチャンバの形態の代わりに、閉鎖継目の形成後に、チャンバが周囲継目で閉鎖されること、すなわち、チャンバも裁断・縫製方法に従って製造されることが可能である。

次に、図面を参照して本発明の実施例について詳細に説明する。

図１は、３つの部分要素２’、２”、２’”から構成される分配要素２を有するエアバッグ１を示している。図示した実施形態は、分配要素２のほぼ中央の図示していないガス発生装置用の導入開口部の形態の収納装置５を備える。中央の部分要素２に、ガス発生装置によって生成されたガス用の分配ランスを共に形成する２つの側部要素２”、２’”が縫い付けられる。分配ランスの両方の正反対の端部は、継目３７、３８によって閉じられる。部分要素２”、２’”の下部領域に、流出開口部２２が形成され、これを通してガスがチャンバ３、４に流入することができる。図示した実施例では、チャンバ３、４は、別個に、一体に織成された２層の中空体形状で形成され、結合継目３１を介してそれぞれの部分要素２”、２’”に縫い付けられる。

チャンバ３、４に対向する分配要素２の上方端部に、エアバッグ１をルーフフレーム又は車両の他の車体部分に固定できるリンク２１が設けられる。車両のウィンドウの前に置かれるサイドエアバッグの場合、車体部分への結合を可能にするために、チャンバ３、４に固定バンド３０、４０が形成される。前部チャンバ４が固定バンドを介して支柱Ａに固定され、後部チャンバ３が固定バンド３０を介して支柱Ｃに固定されることが意図される。図示していないガス発生装置、したがって、ガス発生装置用の収納装置５も、支柱Ｂの領域に配置される。ガス発生装置が車両の支柱Ｂに配置されない限り、収納装置５は、分配要素２の端部領域に形成されない。

図示した実施例では、チャンバ３、４は別個に形成され、また単層の、したがって軽量かつ廉価である結合織物６によって結合される。同様に支柱Ｂの領域に、したがって、チャンバ３、４によって覆われない領域に配置される結合織物６によって、連続面をチャンバ３、４及び結合織物６によって覆うことが可能であり、この結果、固定バンド３０、４０を介して、サイドガラスの破損の場合のチャンバ３、４の展開、又は搭乗者の方向への対象物の進入を効果的に防止できる。

チャンバ３、４の内部に、チャンバ３、４を膨張可能な個々の領域に分割する継目又は縁取り３４、３５、４４、４５、４６が形成される。継目又は縁取り３４、３５、４４、４５、４６が連続して形成され、この結果、互いに分離された区画がチャンバ３、４に形成されることが可能である。この場合、流出開口部２２は、各々のチャンバ３、４、場合によっては各々の区画を可能な限り迅速に充填できるように配置される。

ガス発生装置用の収納装置５を有する中央部分要素２’の織り構造は、側方部分要素２”、２’”の織り構造とは異なることが、図１に示されている。このことは、糸の異なる角度推移によって示され、中央部分要素２’では、４５°の糸の推移が示され、一方、側方部分要素２”、２’”には直角の糸の推移が設けられる。中央部分要素２”及び側方部分要素２’”は、異なる糸の太さの織物からも製造することができる。

図２から、チャンバ３が、結合継目３１、３２を介して側方部分要素２’”に縫い付けられる一体の織物から形成されることを理解できる。側方部分要素２’”の織物は、基礎織物から切り抜かれて、閉鎖継目２０を介して中空体に閉じられる。結合継目３１、３２は、閉鎖継目２０から離間して形成され、この結果、分配要素２の一部はチャンバ３、４の上方に配置される。流出開口部２２を有する分配要素２の下方部分のみが、チャンバ３、４の織物から覆われるので、ほぼ閉じた２つの中空体がチャンバ３、４ならびに分配要素２の側部２”、２’”によって形成される。側方部分要素２’”の一体形成の代わりに、２つの閉鎖継目を有する２つの裁断片からこの側方部分要素を形成することが可能である。

本発明の１つの変形例が図３に示されており、この変形例では、閉鎖継目２０により同時に結合継目が形成され、この結果、分配要素又は部分要素２’”を、チャンバ３と、又は対応する織物裁断片と結合するために、１つのみの別の結合継目３２で済む。側部要素２’”又はガス案内要素の２部分の形態の場合、図２に示す両方の結合継目３１、３２により、同時に閉鎖継目を形成することができるので、結合継目及び閉鎖継目は重なる。

本発明によるエアバッグ１を製造するための１つの方法では、最初に結合継目３１、３２が形成されることが意図される。次に、分配要素２又は側方部分要素２’”の２つの層を結合するための第１の閉鎖継目が形成される。次に、場合によっては、分配要素２又は側方部分要素２’”の第２の閉鎖継目が形成される。チャンバ３が同様に裁断・縫製方法に従って製造された場合、チャンバ３は、中空体を形成しつつ閉鎖継目によって閉じられる。チャンバ３が一体に織られて形成される場合、最後の作業ステップは省略される。

あるいは、エアバッグ１を作製するために、図３に示したように、最初に１つのみの結合継目３２が形成され、次に、第２の結合継目が閉鎖継目２０として形成されることが意図される。

本発明によるエアバッグによって、一体に織成された織物を使用することにより、気密性の向上に起因するチャンバ３、４の耐用時間の延長を達成することが可能である。中央部分要素２’に対するチャンバ３、４内の圧力負荷の減少のため、チャンバ３、４用に未被覆の材料を使用することが可能であり、この結果、より軽量かつより廉価なエアバッグの実現が可能である。ガス発生装置からの高圧ならびにエアバッグ１の展開の際の高温に耐えることができるために、分配要素２の中央部分要素２’に強化部を設けることができるか、強化した織物から中央部分要素を製造することができる。側方部分要素２”、２’”は、中央部分要素２’に縫い付けられ、中央部分要素２’の反対側端部で閉じられることが好ましい。側方部分要素２”、２’”は、発生されたガスを収集して、それぞれのチャンバ３、４に配分させる。流出開口部の大きさならびに側方部分要素２”、２’”の寸法によって、ガス流を制御でき、したがって、チャンバ３、４内の継目又はチャンバ内に形成された区画内の継目に対する負荷を低減することができる。チャンバ３、４それ自体は、それぞれ所望の展開特性に適合させることができ、一体の材料片にも織成することができる。本発明は、被覆及び未被覆の織物の組み合わせを可能にし、強化部は、それが必要とされる領域にのみ設ければ済む。弾性継目は、より高い負荷の領域に設けることができ、一方、織成された縁取り又は継目は、より小さな負荷を有しかつ耐久性が高められた領域に設けることができる。本発明によるエアバッグ１は、それぞれの使用目的に適合させることができ、これによって、より軽い繊維製品及びより細い糸を使用でき、この結果、重量及びパックサイズの低減がもたらされる。このようなエアバッグは、サイドエアバッグとしても形成することができる。

本発明によるエアバッグの平面図である。 線II−IIによる断面図である。 図２の変形例の図面である。

Claims (16)

1. ガス発生装置のガス用の分配要素と、少なくとも２つの層を備えてエアバッグに形成され、かつ前記ガス発生装置のガスが充填可能である、少なくとも１つの膨張可能なチャンバとを有し、前記ガスチャンバが、前記ガス発生装置用の少なくとも１つの収納装置を備え、かつ前記エアバッグに縫い付けられる前記分配要素の流出開口部と流体技術的に結合しているエアバッグ、特に頭部及び肩部領域用のエアバッグにおいて、
   前記分配要素（２、２’、２”、２’”）が、基礎材料から切り抜かれて中空体に縫合され、前記チャンバ（３、４）のそれぞれの層を前記分配要素（２、２’、２”、２’”）の１つの層に結合する少なくとも２つの結合継目（３１、３２）を備えることを特徴とする、エアバッグ。
2. 前記チャンバ（３、４）は、一体に織成して形成されることを特徴とする、請求項１に記載のエアバッグ。
3. 閉鎖継目（２０）は、前記分配要素（２、２’、２”、２’”）の２つの層を結合し、前記結合継目（３１、３２）は、前記閉鎖継目（２０）から離間し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. 前記複数のチャンバ（３、４）は、前記分配要素（２、２’、２”、２’”）に前記２つの結合継目（３１、３２）で縫い付けられることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載のエアバッグ。
5. 前記チャンバ（３、４）は、互いに別個に前記２つの結合継目（３１、３２）で前記分配要素（２、２’、２”、２’”）に縫い付けられることを特徴とする、請求項４に記載のエアバッグ。
6. 前記チャンバ（３、４）の間に、結合織物（６）が配置されることを特徴とする、請求項４又は５に記載のエアバッグ。
7. 前記分配要素（２、２’、２”、２’”）及び前記チャンバ（３、４）は、異なる物理的性質を有する材料、すなわち織成方法、糸、コーティングによって剛性及び温度安定性が異なる材料から製造されることを特徴とする、請求項１〜６のいずれか１項に記載のエアバッグ。
8. 前記分配要素（２、２’、２”、２’”）は、複数部分で形成されることを特徴とする、請求項１〜７のいずれか１項に記載のエアバッグ。
9. 前記分配要素（２、２’、２”、２’”）の部分は、異なる物理的性質を有する材料、すなわち織成方法、糸、コーティングによって剛性及び温度安定性が異なる材料から製造されることを特徴とする、請求項７に記載のエアバッグ。
10. 前記結合継目（３１、３２）が、前記チャンバ（３、４）の全長にわたって延びることを特徴とする、請求項１〜９のいずれか１項に記載のエアバッグ。
11. 前記収納装置（５）の領域の前記分配要素（２、２’、２”、２’”）は、前記流出開口部（２２）の領域よりも高い温度安定性及び／又は断裂強度の材料を含むことを特徴とする、請求項１〜１０のいずれか１項に記載のエアバッグ。
12. 前記流出開口部（２２）を備える前記分配要素（２、２’、２”、２’”）の下方部分のみが、前記１つ以上チャンバ（３、４）によって覆われ、また前記分配要素（２、２’、２”、２’”）の上方領域が、前記チャンバ（３、４）から突出することを特徴とする、請求項１〜１１のいずれか１項に記載のエアバッグ。
13. 前記分配要素（２、２’、２”、２’”）に、前記エアバッグ（１）を車両の内部に固定するためのリンク（２１）が設けられることを特徴とする、請求項１〜１２のいずれか１項に記載のエアバッグ。
14. ガス発生装置のガス用の分配要素と、ガス発生装置用の少なくとも１つの収納装置を備え、かつエアバッグに縫い付けられる分配要素の流出開口部と流体技術的に結合している少なくとも１つの膨張可能な多層のチャンバとを有するエアバッグ、特に頭部及び肩部領域用のエアバッグを製造するための方法において、
    前記分配要素（２、２’、２”、２’”）を１つの結合継目（３１、３２）を介して、前記チャンバ（３、４）のそれぞれ１つの層に縫い付け、前記分配要素（２、２’、２”、２’”） を閉鎖継目（２０）で閉じ、中空体を形成することを特徴とする、製造方法。
15. 前記結合継目（３１、３２）が、前記閉鎖継目（２０）から離間して形成されることを特徴とする、請求項１４に記載の製造方法。
16. 前記閉鎖継目（２０）の形成後に、１つ以上のチャンバ（３、４）が周囲継目によって閉じられることを特徴とする、請求項１４又は１５に記載の製造方法。

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