JP4627702B2 - エアバッグ - Google Patents

Description

本発明は、車両が衝突した際の衝撃から乗員を保護するエアバッグに関する。

従来自動車等の車両には、車両が衝突した際の衝撃から乗員を保護するため、例えばステアリングホイールの中央部や、助手席前方のインストルメントパネル内等にエアバッグが設置されている。

前記エアバッグは、ポリアミド系合成高分子材（商品名：ナイロン）等の織布を裁断することにより形成された複数の基布パネルを縫製することにより、袋状のエアバッグ本体が形成されていて、車両が衝突した際インフレータから噴出される高圧ガスによりエアバッグ本体を瞬時に膨張展開させることにより、衝突時の衝撃をエアバッグ本体が吸収するようになっている。

また前記エアバッグは、設置する場所によって形状が異なるが、通常複数枚の基布パネルを縫製することにより袋状のエアバッグ本体が形成されており、エアバッグ本体が膨張展開される際、所定の方向へ所定の形状で展開されるよう図８ないし図１０に示すように、エアバッグ本体ａ内にテザーベルトｂが設けられたエアバッグや、例えば特許文献１等に記載されたエアバッグが公知である。

図８ないし図１０に示すエアバッグは、上下２枚の基布パネルｂ、ｃを袋状に縫製することによりエアバッグ本体ａが形成されており、下側の基布パネルｃには、図示しないインフレータより噴出された高圧ガスをエアバッグ本体ａ内に導入するガス導入口（図示せず）が開口されている。

上側の基布パネルｂには、ガスを排出するベントホールｅが開口されていると共に、エアバッグ本体ａ内には、テザーベルトｆが設けられていて、テザーベルトｆの一端は、エアバッグ本体ａの乗員拘束面ｇに縫着され、テザーベルトｆの他端は、ガス導入口の近傍に縫着されている。

また前記特許文献１に記載の車両用エアバッグ装置は、時間差で動作する第１、第２インフレータを備えていて、第１インフレータに対し遅れて動作する第２インフレータの外筒に、テザーベルトの一端が係止され、テザーベルトの他端は、エアバッグの乗員拘束面の内側に縫着されている。

一方近年では、様々な衝突に対してもエアバッグが有効に機能するように、高出力のインフレータが採用されるようになっている。

高出力のインフレータは、噴出孔より高温、高圧ガスを瞬時に噴出することから、噴出孔に取り付けられたエアバッグの取り付け部付近を強化するため、例えば特許文献２に記載されているように、エアバッグのインフレータ取り付け用開口部に補強布を縫着する際、縫製用の上糸と下糸に耐熱性を有するアラミド系繊維からなる縫製糸を用いており、これによってアラミド縫製糸がインフレータより噴出される高温、高圧ガスに耐えるため、高出力のインフレータに対応したエアバッグが得られる上、エアバッグの内面側には、アラミド製上糸のみが露出し、下糸はエアバッグの外側のみに位置することから、補強布の縫製に保護層を設けなくとも、高温のインフレータガスに十分に耐える高性能のエアバッグを得ている。
特開２０００−７１９１１号公報 特開平８−２２５０４８号公報

しかし図８ないし図１０に示す従来のエアバッグや、前記特許文献１に記載のエアバッグでは、図９に示すようにインフレータよりエアバッグ本体ａ内に噴出された高圧ガスは、エアバッグ本体ａ内を矢印ｈに示すように旋回しながらエアバッグ本体ａを所定形状に膨張展開させるため、エアバッグ本体ａの乗員拘束面ｇの内面に一端が縫着されたテザーベルトｆの縫着部ｉに高温、高圧ガスが集中的に当たることになる。

しかし乗員拘束面ｇとテザーベルトｆとの縫着部ｉには、エアバッグ本体ａの膨張力と、エアバッグ本体ａの展開形状を規制する抑制力（張力）が同時に作用するため、エアバッグ本体ａの中でも最も強度が弱い最弱部分となるので、補強布追加、基布の厚さ及び縫製糸の太さ、基布裁断形状等調整する必要がある。

そこで特許文献２に記載されているように、基布パネルｂ、ｃとテザーベルトｆの端部を縫着している縫製糸ｊに、耐熱性を有するアラミド縫製糸ｊを使用すれば、縫製糸ｊが熱によって破断される可能性は少なくなるが、基布パネルｂ、ｃとテザーベルトｆとの縫着部ｉにのみ耐熱性を有する縫製糸ｊを使用した場合、次のような課題がある。

エアバッグ本体ａは、複数枚の基布パネルｂ、ｃを袋状に縫製することにより形成されていることは前述したが、基布パネルｂ、ｃを縫製する際、一部例えば基布パネルｂとテザーベルトｆとの縫着部ｉのみを耐熱性を有する縫製糸ｊで縫製した場合、縫製時、縫製糸ｊの交換を頻繁に行わなければならないため、縫製に手間がかかると共に、この手間を少なくするためエアバッグ本体ａ全体を耐熱性の縫製糸ｊで縫製した場合、エアバッグ本体ａのコストが高くなる。

また基布パネルｂ、ｃとテザーベルトｆとの縫着部ｉを耐熱性を有する縫製糸ｊで縫製した場合でも、縫着部ｉに過大な張力が作用すると、図１０に示すように基布パネルｂとテザーベルトｆを縫着している縫製糸ｉの針孔ｋが開くおそれがある。

本発明はかかる問題を改善するためになされたもので、耐熱性の縫製糸を使用せずに耐熱性を向上させたエアバッグを提供することを目的とするものである。

本発明のエアバッグは、車両の衝突時インフレータから噴出される高圧ガスにより膨張展開されるエアバッグ本体と、エアバッグ本体内に設けられ、かつ一端がエアバッグ本体の乗員拘束面の内面に縫着され、他端はインフレータが接続されたガス導入口の近傍に固定されて、エアバッグ本体の展開形状を規制するテザーベルトとを備えたエアバッグであって、乗員拘束面の内面とテザーベルトの一端を縫着する縫着部に、エアバッグ本体内に導入された高圧ガスが縫着部に当たるのを防止する遮蔽部材を設けて構成しており、遮蔽部材が、エアバッグ本体を形成する上側基布パネルの内面に沿って設けられた補強布より延設し、かつ先端部に形成した庇状の遮蔽部を有すると共に、遮蔽部の先端を、乗員拘束面の内面とテザーベルトの縫着部との間に設けた補強布の上縁部に縫着してなるものである。

前記構成により、テザーベルトとエアバッグ本体の乗員拘束面を縫着する縫着部に高温、高圧ガスが直接当たるのを遮蔽部材が遮蔽するため、高出力のインフレータを使用する場合でも、耐熱性の縫製糸を使用せずにエアバッグ本体の耐熱性を向上させることができるようになる。

また通常の縫製糸を使用してエアバッグ本体や補強布、テザーベルト等を縫製することができるため、エアバッグ本体の縫製時、縫製糸の交換を頻繁に行う必要がなくなり、これによって部分的に耐熱性の糸を使用してエアバッグ本体を縫製する場合に比べて、縫製にかかる手間を大幅に削減できる共に、耐熱性の縫製糸を使用する必要がないので、エアバッグ本体の製造コストを低減することもできる。さらに、前記構成により、上側基布パネルの内面に沿って設けられた補強布がインフレータより噴出される高温、高圧ガスより上側基布パネルを保護すると同時に、上側基布パネルの内面に沿って旋回する高温、高圧ガスを庇状の遮蔽部がエアバッグ本体の中心方向へ案内するため、エアバッグ本体の耐熱性がさらに向上する。

本発明のエアバッグは、遮蔽部材の一端を、乗員拘束面の内面とテザーベルトの縫着部との間に設けた補強布に、また他端をガス導入口の周囲に設けた補強布にそれぞれ接続してなるものである。

前記構成により、遮蔽部材の取り付けにテザーベルトの縫着部を強化する補強布や、ガス導入口の周囲を強化する補強布が利用できるため、別部品を使用せずに遮蔽部材の取り付けが行えるようになり、これによって部品点数の削減や、部品コストの削減が図れるようになる。

本発明のエアバッグによれば、テザーベルトとエアバッグ本体の乗員拘束面を縫着する縫着部に高温、高圧ガスが直接当たるのを遮蔽部材が遮蔽するため、耐熱性の縫製糸を使用せずにエアバッグ本体の耐熱性を向上させることができるようになる。

本発明の実施の形態を、図面を参照して詳述する。

図１はエアバッグ本体の乗員拘束面側の斜視図、図２はエアバッグ本体の前部側の斜視図、図３はエアバッグ本体の縦断面図、図４は図３のＡ方向からの矢視図、図５はエアバッグ本体を形成する上側基布パネルの展開図、図６は同下側基布パネルの展開図、図７はエアバッグ本体が膨張展開する際の作用説明図である。

図１ないし図３に示すエアバッグ本体１は、図５及び図６に示す２枚の上下基布パネル２，３を袋状に縫製することにより形成されている。

図５に示す上側基布パネル２は、エアバッグ本体１が膨張した際に上側となるもので、例えば３１５デニール、６２本／インチのポリアミド系高分子材（商品名：ナイロン）からなる織布を裁断することにより、頂部が円弧状となったほぼ正三角形状の主部２ａと、主部２ａの底辺中央に連設された乗員拘束面２ｂとが形成されている。

主部２ａには、頂部から両側縁２ｃのほぼ３分の２付近まで重なるように、上側基布パネル２と同材質の補強布４が重ねて設けられており、補強布４の底辺４ａに寄った位置に、底辺４ａに沿って複数個、例えば２個のベントホール５が開口されている。

ベントホール５は主部２ａ側にも開口されていて、ベントホール５の周囲を縫い糸６により縫製することにより、主部２ａと補強布４が縫着され、補強布４の底辺４ａも縫い糸６により主部２ａに縫着されている。

主部２ａの底辺２ｃは、ベントホール５を中心とする円弧により形成されていて、主部２ａの底辺２ｃとほぼ同曲率の円弧により形成された乗員拘束面２ｂの両側縁２ｄと主部２ａの底辺２ｃが縫い糸７により縫着されるようになっており、乗員拘束面２ｂの底辺２ｅは、ほぼ直線状となっている。

図６に示す下側基布パネル３は、エアバッグ本体１が膨張展開された際に下側となるもので、上側基布パネル２と同仕様のナイロン（商品名）により上側基布パネル２とほぼ同形状に形成されている。

すなわち頂部が円弧状に形成されたほぼ正三角形状の主部３ａと、主部３ａの底辺中央部に連設された乗員拘束面３ｂとから形成されている。

主部３ａには、頂部から両側縁３ｃのほぼ３分の２付近まで重なるように、下側基布パネル３と同材質の補強布８が設けられており、主部３ａの頂部付近には、ガス導入口１０が開口されている。

ガス導入口１０は、車両が衝突した際、図示しないインフレータより噴出される高圧ガスをエアバッグ本体１内へ導入するためのもので、例えば高出力のデュアルインフレータに応対するよう、インフレータのガス噴出口とほぼ同形状のほぼ８の字形に形成されている。

ガス導入口１０の周辺には、高出力のインフレータより噴出される高温、高圧ガスにも耐えるように、図３に示すように下側基布パネル３を挟んで複数枚の補強布１１が重ねられた状態で設けられている。

そしてこれら補強布１１と下側基布パネル３は、ガス導入口１０の周囲を複数重に縫製する縫い糸１２により縫着されている。

主部３ａの底辺３ｃは、上側基布パネル２の主部２ａの底辺２ｃとほぼ同曲率の円弧により形成されていて、これら底辺３ｃと同曲率の円弧により形成された乗員拘束面３ｂの両側縁３ｄと主部３ａの底辺３ｃが縫い糸１３により縫着されるようになっており、乗員拘束面３ｂの底辺３ｅは、ほぼ直線状となっている。

一方エアバッグ本体１内には、エアバッグ本体１の展開方向や展開形状を規制するテザーベルト１５が設けられている。

テザーベルト１５は、上下基布パネル２，３と同材質の織布により形成されていて、図３に示すように取り付け部１５ａと展開部１５ｂとからなる。

取り付け部１５ａは、ガス導入口１０の周辺部に縫着された複数枚の補強布１１のうち、最も内側に位置する２枚の補強布１１の外周縁から舌状に延設されていて、この取り付け部１５ａに、中間部に縫着部１５ｄを有する帯状展開部１５ｂの両端部が縫い糸１６により縫着されている。

テザーベルト１５の取り付け部１５ａから展開部１５ｂの縫着部１５ｄまでの長さは、エアバッグ本体１が膨張展開された際、エアバッグ本体１の乗員拘束部２ｂ、３ｂが乗員側へ突出する突出量が所定寸法となるように規制できる長さに設定されていて、縫着部１５ｄは、上側基布パネル２の乗員拘束面２ｄの内面に、補強布１７を介して縫い糸１８により縫着されている。

補強布１７は、上下基布パネル２，３と同材質織布により縫着部１５ｄよりやや大きい長方形状に形成されていて、乗員拘束面２ｂとテザーベルト１５の縫着部１５ｄとを縫着する縫い糸１８により図５に示すように枠状に縫製されており、補強布１７の上縁部１７ａに遮蔽部材２０の先端が縫着されている。

遮蔽部材２０は、高出力のインフレータよりエアバッグ本体１内へ噴出された高温、高圧ガスが、テザーベルト１５の縫着部１５ｄを上側基布パネル２に縫着している縫い糸１８に直接当たるのを防止するためのもので、上側基布パネル２の内面に沿って設けられた補強布４の底辺４ａ中央部より帯状に延設されており、テザーベルト１５より幅広に形成されている。

また遮蔽部材２０の他端側は、テザーベルト１５の縫着部１５ｄに上方から達していて、先端部が図４に示すようにテザーベルト１５の取り付け部１５ａ側へ折り返されることにより、庇状の遮蔽部２０ａが形成されており、この遮蔽部２０ａと補強布１７の上縁部１７ａが図７に示すように縫い糸２１により縫着されている。

これによって遮蔽部材２０の折り返し部２０ａにより、テザーベルト１５の縫着部１５ｄと上側基布パネル２を縫着する縫い糸１８が、遮蔽部２０ａにより覆われるようになっている。

次に前記構成されたエアバッグの作用を説明する。

２枚の基布パネル２，３を縫製してエアバッグ本体１を製作するに当たっては、まず上側基布パネル２の主部２ａに補強布４を重ねた状態でベントホール５の周囲を縫製して、ベントホール５の周囲を補強すると同時に、補強布４の底辺４ａを上側基布パネル２に縫着する。

また下側基布パネル３の主部３ａに補強布８を重ね、さらにガス導入口１０の周辺にも複数枚の補強布１１を重ねた状態でガス導入口１０の周囲を縫製して、ガス導入口１０の周囲を補強すると同時に、補強布８の底辺８ａを下側基布パネル３に縫着する。

以上のようにして上下基布パネル２，３に補強布４，８，１１を縫着したら、テザーベルト１５の縫着部１５ｄを、補強布１７を介してエアバッグ本体１の乗員拘束面２ｂの内面（縫製時は外面）に縫着し、テザーベルト１５の展開部１５ｂ両端を補強布１１より延設された取り付け部１５ａに縫着して、テザーベルト１５の取り付けを完了する。

次に上下基布パネル２，３を重ねた状態で、上下基布パネル２，３の頂部と主部２ａ，３ａの両側縁同士を縫い糸９により縫着したら、上側基布パネル２の主部２ａの底辺２ｃと乗員拘束面２ｂの両側縁３ｄを縫着し、同様に下側基布パネル３の主部３ａの底辺３ｃと乗員拘束面３ｂの両側縁３ｄを縫着し、最後に乗員拘束面２ｂ，３ｂの底辺２ｅ，３ｅを縫着して、袋状のエアバッグ本体１を縫製する。

そしてエアバッグ本体１の縫製が完了したら、縫い代がエアバッグ本体１の内側となるようにガス導入口１０からエアバッグ本体１の表裏を反転した後、エアバッグ本体１を所定形状に折り畳み、ガス導入口１０をインフレータのガス噴出口に嵌合した状態で、インフレータにエアバッグ本体１を取り付けることにより、エアバッグモジュールを構成する。

一方前記構成されたエアバッグモジュールは、例えば助手席前方のインストルメントパネル（ともに図示せず）内に設置して使用するもので、車両が衝突した際インフレータより噴出される高温、高圧ガスがガス導入口１０よりエアバッグ本体１内へ導入されると、折り畳まれた状態のエアバッグ本体１が膨張展開を開始する。

このときガス導入口１０よりエアバッグ本体１内へ導入された高温、高圧ガスは、図７の矢印Ｂに示すようにエアバッグ本体１内を旋回しながらエアバッグ本体１を膨張させる。

そしてエアバッグ本体１内に設けられたテザーベルト１５が緊張されると、テザーベルト１５によりエアバッグ本体１の展開形状や乗員側への突出量が規制されるが、このときテザーベルト１５の縫着部１５ｄに過大な引っ張り力が作用する。

しかし上側基布パネル２の内面に沿うように設けられた遮蔽部材２０の先端部に形成された庇状の遮蔽部２０ａが、縫着部１５ｄを上側基布パネル２の乗員拘束面２ｂに縫着している縫い糸１８を上方より覆って、高温、高圧ガスが縫着部１５ｄの縫い糸１８に直接当たるのを防止するため、上下基布パネル２，３を縫製している通常の縫製糸を縫い糸１８に使用しても、高温、高圧ガスにより縫い糸１８が破断されることが少ない。

すなわち高出力のインフレータを使用する場合でも、縫い糸１８に耐熱性の縫製糸を使用せずにテザーベルト１５の縫着部１５ｄが破損するのを未然に防止できるようになるため、耐熱性の縫製糸を使用せずにエアバッグ本体１の耐熱性を向上させることができるようになる。

なお前記実施の形態では、テザーベルト１５の縫着部１５ｄに設けた補強布１７の上縁部１７ａに遮蔽部材２０の遮蔽部２０ａ先端を縫着したが、遮蔽部２０ａを直接テザーベルト１５の展開部１５ｂ上面に縫着するようにしてもよい。

本発明のエアバッグは、テザーベルトとエアバッグ本体の乗員拘束面を縫着する縫着部に高温、高圧ガスが直接当たるのを遮蔽部材が遮蔽するため、耐熱性の縫製糸を使用せずにエアバッグ本体の耐熱性を向上させることができ、高出力のインフレータを使用するエアバッグに最適である。

本発明の実施の形態になるエアバッグの乗員拘束面側の斜視図である。 本発明の実施の形態になるエアバッグの前部側の斜視図である。 本発明の実施の形態になるエアバッグの縦断面図である。 図３のＡ方向からの矢視図である。 本発明の実施の形態になるエアバッグを形成する上側基布パネルの展開図である。 本発明の実施の形態になるエアバッグを形成する下側基布パネルの展開図である。 本発明の実施の形態になるエアバッグが膨張展開する際の作用説明図である。 従来のエアバッグの斜視図である。 従来のエアバッグのテザーベルト付近の説明図である。 図９のＣ−Ｃ線に沿う断面図である。

符号の説明

１ エアバッグ本体
２ 上側基布パネル
２ｂ 乗員拘束面
３ 下側基布パネル
３ｂ 乗員拘束面
４ 補強布
８ 補強布
１０ ガス導入口
１１ 補強布
１５ テザーベルト
１５ｄ 縫着部
１７ 補強布
２０ 遮蔽部材
２０ａ 遮蔽部

Claims (2)

1. 車両の衝突時インフレータから噴出される高圧ガスにより膨張展開されるエアバッグ本体と、前記エアバッグ本体内に設けられ、かつ一端が前記エアバッグ本体の乗員拘束面の内面に縫着され、他端は前記インフレータが接続されたガス導入口の近傍に固定されて、前記エアバッグ本体の展開形状を規制するテザーベルトとを備えたエアバッグであって、前記乗員拘束面の内面と前記テザーベルトの一端を縫着する縫着部に、前記エアバッグ本体内に導入された高圧ガスが前記縫着部に当たるのを防止する遮蔽部材を設けて構成しており、該遮蔽部材が、前記エアバッグ本体を形成する上側基布パネルの内面に沿って設けられた補強布より延設し、かつ先端部に形成した庇状の遮蔽部を有すると共に、前記遮蔽部の先端を、前記乗員拘束面の内面と前記テザーベルトの縫着部との間に設けた補強布の上縁部に縫着してなることを特徴とするエアバッグ。
2. 前記遮蔽部材の一端を、前記乗員拘束面の内面と前記テザーベルトの縫着部との間に設けた補強布に、また他端を前記ガス導入口の周囲に設けた補強布にそれぞれ接続してなる請求項１に記載のエアバッグ。

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