JP4920307B2 - エアバッグ - Google Patents

Description

本発明は、隔壁により内部が複数の膨張室に区画されたエアバッグに関する。

自動車等の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は、ステアリングホイールに装着された運転者用エアバッグや、助手席前方のインストルメントパネル内に装着された助手席用エアバッグ、座席のシートバッグ側面に装着されたサイドエアバッグ等がある。

これらエアバッグは、何れもナイロン等の織布により形成された複数枚の基布を袋状に縫製することによりエアバッグ本体が形成されていて、車両の衝突時インフレータより噴出される高圧ガスにより瞬時にエアバッグ本体を膨張展開させることにより、衝突時の衝撃から乗員を保護するように構成されている。

また従来のエアバッグには、例えば特許文献１に記載されているように、エアバッグ本体内を隔壁により複数の膨張室に区画したものがある。

前記特許文献１に記載のエアバッグは、エアバッグ本体内が隔壁（分割シーム）により乗員の胸部と腹部の側方で膨張する第１チャンバと、乗員の骨盤の側方で膨張する第２チャンバとに区画されている。

そして車両の衝突時高圧ガスを噴出するインフレータ（ガス発生器）は、管状のハウジング内に収容されていて、インフレータより噴出された高圧ガスは、ハウジング内に形成された前チャンバ内に噴出された後、前チャンバと第１チャンバとを連通する第１流入開口部及び連通チャンバと第２チャンバとを連通する第２開口部を経て第１・第２チャンバへと流入されるようになっており、第２チャンバに対し第１チャンバの容積を大きく形成することにより、第１・第２チャンバの内圧を異なる圧力、すなわち第１チャンバに対し第２チャンバ側を高い圧力に維持できるように構成されている。
特開２０００−１７７５２７号公報

エアバッグ本体内が隔壁により複数の膨張室に区画された従来のエアバッグは、各膨張室を異なる圧力で膨張させたり、各膨張室の展開順序をコントロールできたりする等の利点を有する。

特に車両が側面衝突（側突）したり、横転した際の衝撃から乗員を保護するサイドエアバッグの場合、乗員の胸部及び腹部を保護する第１膨張室の拘束力を小さくし、乗員の腰部を保護する第２膨張室の拘束力を大きくすることにより、より確実に乗員を拘束できる効果が得られる。

しかし特許文献１に記載のエアバッグのように、インフレータをハウジング内に収容して、ハウジング内の連通チャンバにより第１・第２チャンバ（膨張室）へ高圧ガスを分配するようにしたものでは、インフレータを収容するハウジングを新たに設ける必要があるため、部品コストが上がる問題がある。

またエアバッグ本体を第１・第２チャンバに区画する分割シームの端部とハウジングの間に生じた隙間から第２チャンバ内のガスが第１チャンバ側へ漏出するため、第２チャンバ側を所定の内圧に維持できず、性能が低下する問題がある。

さらに第１・第２流入開口部がエアバッグ本体の基布に近接していて、第１・第２流入開口部よりエアバッグ本体内へ流入する高圧ガスの熱影響（熱害）を基布が受けやすいため、補強布を重合して熱害を防止しているので、エアバッグが嵩高となる問題を有している。

本発明はかかる問題を改善するためになされたもので、各膨張室の圧力設定が容易で、かつ基布が熱害を受けることが少なく、しかも嵩高とならない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、基布を袋状に縫製することにより形成されたエアバッグ本体と、前記エアバッグ本体内を第１・第２膨張室に区画する隔壁とを備えたエアバッグであって、前記第１膨張室内に、ガス噴出口が前記隔壁の端部を切欠くことにより形成された開口部より前記第２膨張室へ突出するようにインフレータを設け、また前記開口部の近傍に前記ガス噴出口を囲むように防炎部を設けて、該防炎部により前記開口部の下方を覆うと共に、前記開口部に、前記ガス噴出口より前記第２膨張室に噴出されたガスの一部を前記第１膨張室へ流入させるガス流入口を形成したものである。

前記構成により、従来のようなハウジングを必要とせずに第１・第２膨張室を異なる圧力で膨張展開させることができるため、部品点数と部品コストの削減が図れる上、ガス噴出口より直接第２膨張室側へガスを噴出するようにしたことから、乗員の腰部を保護する第２膨張室の拘束力をより大きくすることができ、これによって側突や横転した際の衝撃から乗員を保護するサイドエアバッグに最適な高性能のエアバッグが得られるようになる。

また隔壁に開口された開口部の開口面積を任意に設定して、開口部に形成されるガス流入口の面積を変えることにより、第１膨張室と第２膨張室の内圧を自由に設定することができるため、設計時の自由度が増す効果も得られる。

さらに開口部の近傍にガス噴出口を囲むように防炎部を設けていることから、ガス噴出口より噴出される高温のガスが直接基布に当ることがないため、基布が炎害を受けることがないと同時に、エアバッグ自体が嵩高となることはない。

本発明のエアバッグは、隔壁端部の切欠き近傍に防炎部を延設すると共に、防炎部を、大径側が第２膨張室内に開口するようほぼテーパ状に縫製したものである。

前記構成により、ガス噴出口より噴出される高温のガスが直接基布に当ることがないため、基布が炎害を受けることがないと共に、防炎部が第２膨張室内のガスの逆流を阻止するため、第１・第２膨張室間の気密性も向上する。

本発明のエアバッグは、隔壁及び防炎部を、アラミド繊維等の耐熱性を有する織布により一体に形成したものである。

前記構成により、隔壁と防炎部を同じ織布より裁断し、エアバッグ本体に同時に縫着することができるため、縫製時の作業性が向上する上、防炎部は高熱にも耐えるため、高温のガスを噴出する高性能のインフレータが使用できるようになる。

本発明のエアバッグによれば、従来のようなハウジングを必要とせずに第１・第２膨張室を異なる圧力で膨張展開させることができるため、部品点数と部品コストの削減が図れる上、ガス噴出口より直接第２膨張室側へガスを噴出するようにしたことから、乗員の腰部を保護する第２膨張室の拘束力をより大きくすることができ、これによって側突や横転した際の衝撃から乗員を保護するサイドエアバッグに最適な高性能のエアバッグが得られるようになる。また、また隔壁に開口された開口部の開口面積を任意に設定して、開口部に形成されるガス流入口の面積を変えることにより、第１膨張室と第２膨張室の内圧を自由に設定することができるため、設計時の自由度が増す効果も得られ、さらに、開口部の近傍にガス噴出口を囲むように防炎部を設けていることから、ガス噴出口より噴出される高温のガスが直接基布に当ることがなく、基布の熱害を防止できると同時に、エアバッグ自体が嵩高となることはない。

本発明をサイドエアバッグに実施した実施の形態について、図面を参照して詳述する。

図１はサイドエアバッグを形成するエアバッグ本体の展開図、図２は図１のＡ−Ａ線に沿う断面図、図３は図１のＢ−Ｂ線に沿う断面図、図４は隔壁の展開図、図５は隔壁の取り付け状態を示す斜視図、図６は作用説明図である。

図１に示すエアバッグ本体１は、例えば座席のシートバック側面に取り付けて使用するサイドエアバッグであって、ナイロン（登録商標）等の織布を裁断することにより形成された複数枚、例えば２枚の基布１ａ，１ｂよりなる。

各基布１ａ，１ｂは、上縁側がほぼ半円形状に、中間縁が互いにほぼ平行する直線状に、そして下縁側は上縁側よりやや小径なほぼ半円状に形成されていて、中間縁の一方はシートバック取り付け部１ｃとなっており、このシートバック取り付け部１ｃを除く各基布１ａ，１ｂの外周縁は、縫い糸２により互いに縫着されて、全体が袋状になっている。

中間縁の他方と下縁の円弧状部は直線部１ｄにより連設されていて、この直線部１ｄからシートバック取り付け部１ｃの下部にかけて、各基布１ａ，１ｂの間に斜めに隔壁３が設けられている。

隔壁３はエアバッグ本体１内を例えば上下２室に区画するもので、この隔壁３によりエアバッグ本体１の上部に第１膨張室１ｅが、そして下部に第２膨張室１ｆが形成されている。

エアバッグ本体１の上部に位置する第１膨張室１ｅは、下部に位置する第２膨張室１ｆより十分に大きな容積に形成されていて、車両の側突時や横転時に乗員の胸部と腹部を拘束し、第２膨張室１ｆは乗員の腰部を拘束するようになっている。

エアバッグ本体１内を第１・第２膨張室１ｅ，１ｆに区画する隔壁３は、例えばアラミド繊維等の耐熱性を有する繊維よりなる織布を裁断することにより、図４に示す形状に形成されている。

すなわち隔壁３は、主部３ａが長方形状に形成されていて、主部３ａの一端側は、後述するインフレータ６のガス噴出口６ａの外径よりやや幅広に切り欠くことにより、凹状の開口部３ｂが形成された二股形状となっており、開口部３ｂの両側に、主部３ａの両側縁より延設された防炎部３ｃと取り付け部３ｄが形成されている。

図４に示す斜線部分が防炎部３ｃで、展開形状がほぼ三角形となっており、この防炎部３ｃに連設された取り付け部３ｄには、シートバック取り付け部１ｃに形成された上下一対の取り付け孔１ｇ，１ｈのうち、下側の取り付け孔１ｈと合致する位置に取り付け孔３ｅが形成されている。

防炎部３ｃと取り付け部３ｄの外側縁は円弧状部３ｆにより連設されており、取り付け部３ｄの先端側は、開口部３ｂに対し外側へほぼハ字形に拡開されている。

前記構成された隔壁３は、主部３ａの破線で示す部分、すなわち外周縁の３辺が縫い糸４により各基布１ａ，１ｂの対向面にそれぞれ気密に縫着され、開口部３ｂの両側に形成された防炎部３ｃと取り付け部３ｄは、外周縁の円弧状部３ｆを縫い糸５により互いに縫着されていて、防炎部３ｃは大径側が第２膨張室１ｆ内に開口するほぼテーパ状となっている。

隔壁３をエアバッグ本体１に縫着に当たっては、まず主部３ａを幅方向の中心線３ｇから２つ折りして図２に示す状態とし、この状態で主部３ａの一方の辺を基布１ａの内側に縫い糸４により縫着し、他方の辺を基布１ｂの内側に縫着する。

そして隔壁３の他端側に設けられた取り付け部３ｄの取り付け孔３ｅをシートバック取り付け部１ｃの下側の取り付け孔１ｈに一致させた状態で、取り付け部３ｄを基布１ａ，１ｂの各シートバック取り付け部１ｃ間で挟着することにより、エアバッグ本体１内が隔壁３により第１・第２膨張室１ｅ，１ｆに区画され、隔壁３に形成された開口部３ｂの下方は、図５に示すようにテーパ状に縫製された防炎部３ｃ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。

エアバッグ本体１の縫製が終了したら、シートバック取り付け部１ｃからエアバッグ本体１の第１膨張室１ｅ内に、ガス噴出口６ａを下向きにしてほぼ垂直に保持した筒状のインフレータ６を挿入し、インフレータ６のガス噴出口６ａを隔壁３に形成された開口部３ｂより第２膨張室１ｆ側へ図１に示すように挿入する。

これによってインフレータ６のガス噴出口６ａは、開口部３ｂの下方を覆うように設けられたテーパ状の防炎部３ｃ内に突出されるため、ガス噴出口６ａより噴出される高圧ガスが直接エアバッグ本体１の基布１ａ，１ｂに当るのを防止できるようになる。

エアバッグ本体１の第１膨張室１ｅにインフレータ６をセットしたら、インフレータ６をブラケット７によりシートバッグ８のドアと対向する面のフレーム８ａに取り付け、またエアバッグ本体１を折り畳んだ状態で、シートバック取り付け部１ｃに形成された取り付け孔１ｇ，１ｈに固着具９を挿入して、固着具９によりシートバック取り付け部１ｃを気密にフレーム８ａに取り付けたら、折り畳まれた状態のエアバッグ本体１を、フレーム８ａに取り付けられた図示しないケース内に収容して、シートバック８へのサイドエアバッグの取り付けを完了する。

一方車両が側突したり横転したりして、インフレータ６のガス噴出口６ａより高圧ガスが噴出されると、この高圧ガスは、まず噴出口６ａの外周を囲むように設けられたテーパ状の防炎部３ｃ内を経て第２膨張室１ｆ内へ、図６の矢印Ｃに示すように斜め上方から流入されるため、第２膨張室１ｆが膨張展開を開始する。

このときガス噴出口６ａを囲むように設けられた隔壁３の防炎部３ｃに高温のガスが直接当たって、エアバッグ本体１を形成する基布１ａ，１ｂに高温のガスが当たることがないため、基布１ａ，１ｂに炎害が生じることがない。

インフレータ６のガス噴出口６ａより第２膨張室１ｆに噴出された高圧ガスは、第２膨張室１ｆを膨張展開させると同時に、一部は隔壁３に形成された開口部３ｂとガス噴出口６ａとの間に生じた隙間よりなるガス流入口３ｈより図６の矢印Ｄに示すように第１膨張室１ｅへと流入して、第１膨張室１ｅを膨張展開させる。

これによってエアバッグ本体１の第１膨張室１ｅは、乗員の胸部及び腹部とドアの間に展開され、また第２膨張室１ｆは、乗員の腰部とドアの間に展開されて、乗員の胸部と腹部を第１膨張室１ｅが拘束し、乗員の腰部を第２膨張室１ｆが拘束して、側突や横転時の衝撃から乗員を保護するようになる。

またインフレータ６のガス噴出口６ａより第２膨張室１ｆ側に噴出された高圧ガスを、隔壁３の開口部３ｂに生じた隙間よりなるガス流入口３ｈから第１膨張室１ｅへ流入させるようにしたことから、容積の大きい第１膨張室１ｅに比べて容積が小さい上、ガス噴出口６ａより直接高圧ガスが噴出される第２膨張室１ｆの内圧をより高く維持することができるようになり、これによって乗員の胸部及び腹部は小さな拘束力で、そして腰部は大きな拘束力で拘束できる理想的な展開で乗員を保護することができるようになる。

さらに隔壁３に開口された開口部３ｂの開口面積を任意に設定して、開口部３ｂに形成されるガス流入口３ｈの面積を変えることにより、第１膨張室１ｅと第２膨張室１ｆの内圧を自由に設定することができるため、設計時の自由度が増す効果も得られる。

なお前記実施の形態では、サイドエアバッグに適用した例について説明したが、エアバッグ本体１内が隔壁３により複数室に区画された構造のエアバッグ全般に適用できるものである。

本発明のエアバッグは、従来のようなハウジングを必要とせずに第１・第２膨張室を異なる圧力で膨張展開させることができるため、部品点数と部品コストの削減が図れる上、ガス噴出口より直接第２膨張室側へガスを噴出するようにしたことから、乗員の腰部を保護する第２膨張室の拘束力をより大きくすることができ、これによって側突や横転した際の衝撃から乗員を保護するサイドエアバッグに最適な高性能のエアバッグが得られるようになり、また隔壁に開口された開口部の開口面積を任意に設定して、開口部に形成されるガス流入口の面積を変えることにより、第１膨張室と第２膨張室の内圧を自由に設定することができ、設計時の自由度が増す効果も得られ、さらに、開口部の近傍にガス噴出口を囲むように防炎部を設けていることから、ガス噴出口より噴出される高温のガスが直接基布に当ることがなく、基布の熱害を防止できると同時に、エアバッグ自体が嵩高となることはないため、隔壁により内部が複数の膨張室に区画されたサイドエアバッグ等に最適である。

本発明の実施の形態になるエアバッグを形成するエアバッグ本体の展開図である。 図１のＡ−Ａ線に沿う断面図である。 図１のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。 本発明の実施の形態になるエアバッグに設けられた隔壁の展開図である。 本発明の実施の形態になるエアバッグに設けられた隔壁の取り付け状態を示す斜視図である。 本発明の実施の形態になるエアバッグの作用説明図である。

符号の説明

１ エアバッグ本体
１ａ 基布
１ｂ 基布
１ｅ 第１膨張室
１ｆ 第２膨張室
３ 隔壁
３ｂ 開口部
３ｃ 防炎部
３ｈ ガス流入口
６ インフレータ
６ａ ガス噴出口

Claims (2)

1. 基布を袋状に縫製することにより形成されたエアバッグ本体と、前記エアバッグ本体内を第１・第２膨張室に区画する隔壁とを備えたエアバッグであって、前記第１膨張室内に、ガス噴出口が前記隔壁の端部を切欠くことにより形成された開口部より前記第２膨張室へ突出するようにインフレータを設け、また前記開口部の近傍に前記ガス噴出口を囲むように防炎部を設けて、該防炎部により前記開口部の下方を覆うと共に、前記開口部に、前記ガス噴出口より前記第２膨張室に噴出されたガスの一部を前記第１膨張室へ流入させるガス流入口を形成したことを特徴とするエアバッグ。
2. 前記隔壁端部の前記切欠き近傍に前記防炎部を延設すると共に、前記防炎部を、大径側が前記第２膨張室内に開口するようほぼテーパ状に縫製してなる請求項１に記載のエアバッグ。

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