JP5042212B2 - エアバッグ - Google Patents

Description

本発明は、請求項１の導入部に記載されているようなエアバッグに関する。

カーテンエアバッグ・ユニットは、大きな表面を有するエアバッグスキン及びこのスキンに充填するための気体発生器を含む。エアバッグスキンは、自動車のルーフレール部分に固定される上部エッジを有し、エアバッグの長手方向は車両の長手軸に沿って伸びる。エアバッグは、この上部エッジから充填されなければならない。これに関して二つのコンセプトが知られている。

第一のコンセプトでは、気体発生器は上部エッジの両端の一方（多くの場合、後方端）に位置し、いくつかの出口孔を備えた長い薄い金属ランス（lance）が気体発生器からエアバッグスキンの内側に伸び、エアバッグスキンの全長にわたって気体を分配する。

第二のコンセプトでは、エアバッグスキンは上部エッジの部分に前方端と後方端の間で気体発生器の収容区域を備えている。上記気体発生器はエアバッグスキンの内部に伸びているか、又は、少なくとも内部と結合している。このために、収容区域を、例えばＬ形にすることができる。

一般に、安全のためにスラストが均衡するように形成された円筒状気体発生器が用いられる。これは、気体放出開口が、気体発生器の被覆表面の一部分に回転対称に配置されるということを意味する。追加の手段を講じないと、これは、高温気体の流れがエアバッグの布に直接当たってエアバッグの布を損傷するという問題を生ずる。したがって、気体が流れ出すときにエアバッグの布を防護するために、デフレクタ（導風板）が用いられる。

そのようなデフレクタは、一般的な特許、ＷＯ ０２／０７９００８Ａ１から知られており、Ｕ形金属シートの形をしている。さらに、この特許はエアバッグスキンに縫い込まれた布の気体ガイドエレメントを記載している。

そのようなデフレクタ要素の欠点は、最終的に組み立てられたときに、エアバッグ・ユニットは燃焼の場合にスラストが均衡するように挙動しないと言うことである。エアバッグが貯蔵された状態で燃焼が起こると、プラスチック布から成るエアバッグスキンは燃え、気体発生器と気体発生器に結合したデフレクタ要素が残るようなことになる。気体が噴出するときにエアバッグの布を防護するという目的を果たすためには、デフレクタ要素は非対称的に構成されなければならない。しかし、このことから、気体発生器とデフレクタから成るサブアセンブリは、スラストが均衡するような仕方では挙動しない。それ故、エアバッグが貯蔵された状態で燃焼が起こると、気体発生器とデフレクタ・サブアセンブリが四方に飛び回るという別の危険が生ずる。

上記に鑑みて、本発明の課題は、一般的な種類のエアバッグを、エアバッグと気体発生器から成るエアバッグ・ユニット全体に、燃焼の場合に、スラストが均衡する中立性を付与するように改良することである。

この課題は、請求項１の特性を有するエアバッグ・ユニットによって解決される。

本発明によるエアバッグ・ユニットのデフレクタ要素は、フレキシブルなチューブ形要素である。燃焼の場合のスラストが均衡する中立性は、多くの場合、こうして得られる幾何形状によって既に保証されている。フレキシブルなチューブ形要素は、熱への露出が長くなると、ここで、長いとは、エアバッグが膨張するのにかかる時間よりも明白に長いという意味であるが、燃え始めるか、又は強度が失われる物質から成ることが好ましい。言い換えると、デフレクタ要素は、耐熱性のない材料から成ることが好ましい。これは、燃焼のさい、デフレクタ要素が、エアバッグスキンと共に焼失するか、又は強度を失って、スラストが均衡する気体発生器からの気体が、直接その外へ逃れることができるということを意味する。デフレクタ要素は、好ましくは完全に、布から構成できる。

チューブ形のデフレクタ要素は、ワンピース又はマルチピースの布から折り畳むことや、又は、縫い目なしに製造すること、例えば、チューブの形に編むこともできる。この用途のためには、布は、カットできる基本的に二次元の柔軟であって、金属でない物質であると認められる。デフレクタ要素は、エアバッグスキンに対して、気体スペースの外側にある上方領域と気体スペースの内側にある下方領域が生ずるように配置される。エアバッグスキンとの連結は、上方領域と下方領域の間の中間領域によって得られる。これは、気体発生器からの気体が、エアバッグスキンの布と遅れた時点で接することになり、エアバッグスキンの損傷が回避されるということを意味する。

本発明の好ましい形態は、従属クレーム、及び、以下で図面を参照して詳しく説明する実施形態から明らかになる。

図１はカーテンエアバッグを示す側面図である。カーテンエアバッグ（以下のテキストではエアバッグと呼ぶ）は、エアバッグスキン１０を備え、それが周縁縫目１５と折られたエッジ１６に沿って閉じられ、気体スペースＧを囲んでいる。第一のエッジ１１が第一の端１１ａから第二の端１１ｂまで伸び、いくつかの固定タブ１４を備えている。カーテンエアバッグの場合、第一のエッジは上部エッジ１１を形成する。継ぎ目によって形成されるいくつかの非膨張部分１７があって、それがエアバッグの輪郭を決めている。

第一のエッジ１１の上には収容区域Ａがあり、それは、気体スペースＧの外側に配置される気体発生器を収容するために用いられる。図４は、気体発生器２０と一緒になったエアバッグを示している。収容区域Ａは気体スペースＧの外側に位置しているので、気体発生器２０の被覆部分から半径方向に流出する気体を気体スペースＧに導かなければならない。デフレクタ（気流転向器）要素３０は、その役目を果たし、かつエアバッグスキンの布を保護する役目もする。

次に、デフレクタ要素３０の構造とエアバッグスキン１０への固定について、図１，２，３を参照して詳しく説明する。デフレクタ要素３０は、カットされた布で構成され、チューブを形成するように折り曲げられ、チューブの軸は第一のエッジ１１と平行になる。デフレクタ要素３０の上方領域３２では、カットされた布は自身に重ねられるので、図２に見られるように、この領域では内側部分３０ａと外側部分３０ｂがある。内側部分３０ａと外側部分３０ｂは、接着層４０によって互いに接着されている。この部分の抵抗力はこの接着層４０によって高められる。この部分に気体発生器から流出する気体の負荷が最も大きくかかるので、この抵抗力の増大は有用である。

図１から見られるように、デフレクタ要素３０は３つの領域を含む、すなわち、上方領域３２，中間領域３４、及び、下方領域３６である。上方領域３２は、気体スペースＧの外側で第一のエッジ１１の上にある。この上方領域３２は、気体発生器２０を直接収容する。上方領域３２は、また、追加布製領域５０によって囲まれる。したがって、上方領域３２と追加布製領域５０は一緒に収容区域Ａを形成する。この実施形態では、追加布製領域５０は別個の布エレメントとして形成されているが、これをエアバッグスキンと共に一体で作ることもできる。追加布製領域５０には固定開口１８があり、それを通して固定クリップ５５がガイドされ、追加布製領域５０を気体発生器２０に固定する（図４を参照）。あるいはまた、固定クリップをさらに、好ましくはデフレクタ要素３０の中間領域３４における固定開口を通して、導くこともできる。

デフレクタ要素３０は、上方領域３２から気体スペースＧへ伸びている。下方領域３６で、上から来た気体が左と右に転向され、下方領域を前方側面３６ａと３６ｂから出てゆく（図４）。上方領域３２と下方領域３６の間にある中間領域３４で、デフレクタ要素３０はエアバッグスキン１０と結合される。二つのしずく形（drop shaped）継ぎ目６２がすべての布層を通して伸びてこの目的を果たす。

さらに、中間領域３４は、半円形の継ぎ目６０を有し、それによってデフレクタ要素３０の左側３１ａと右側３１ｂにおいて、互いに結合される。これによって、上方領域３２と下方領域３６の間に、狭い吐出開口３４ａが形成される。
いくつかの半円形の継ぎ目６０が配置されており、継ぎ目６０は、デフレクタ要素３０だけでなく、おそらく強化層３１にも影響を与えるものであり、半円形にしずく形継ぎ目６２の頭部を囲むものであることから、非常に良いシーリングが実現できる。さらに、全ての層を貫通するしずく形継ぎ目６２は、エアバッグスキンを貫通しない半円形の継ぎ目６０によって、高温気体から保護される。さらに、この実施形態では、強化層３１（図２のみ表示）が半円形の継ぎ目６０の部分に配置されている。
ここで、特に有利場合として、追加布製エレメント５０、デフレクタ要素３０、及び、エアバッグスキン１０が縫い合わせられる場合は、二つのしずく形継ぎ目６２を用いるだけでよい。

ここで説明しているエアバッグの実施形態は、エアバッグスキンを貫通した継ぎ目で、気体発生器から直接吹きつけられるもの、すなわち、非常に熱い気体のまま噴出されるものは含まない。このため、装置の密封性と信頼性がかなり高められる。

デフレクタ要素３０とエアバッグスキン１０の間に、継ぎ目がない実施形態も可能である。この場合、特に、デフレクタ要素とエアバッグスキンが前記固定クリップ５５だけによって一緒に保持される。

この実施形態のデフレクタ要素３０は、カットされたワンピースの布で形成されるが、異なる材料から成るいくつかのカットされた布を接合して作ることもできる。例えば、内側部分３０ａには抵抗力が高いタイプの材料を選び、外側部分３０ｂはもっと軽い安価なタイプの布にすることもできる。これら二つの部分を第一のエッジで結合継ぎ目によって縫い合わせ、上述のような接着剤によって付加的な結合を行うことができる。結合継ぎ目は、好ましくは、気体が壁にぶつかるときには既にエネルギーが失われているデフレクタ要素３０の下方領域３６に配置される。

図２ａは、デフレクタ要素３０の別の実施形態を示す。ここでは、デフレクタ要素はフレキシブルな物質からシームレス・チューブの形で作られる。特に、このようなチューブをワンピースで織る、編む、又はひだつき編みする（plait）ことが可能である。布チューブのワンピース製造は、例えば消火ホースの製造で知られている。デフレクタ要素がシームレス布チューブを備えている場合、エラストマーで作られた内側チューブを設ける、又は布チューブの内側のコーティングを施すことが有益である。また、デフレクタ要素をエラストマーからワンピースでシームレスに押出成形することも可能である。図２ａに示されている実施形態は強化層を含んでいないが、シームレスのデフレクタ要素３０の実施形態では、強化層を設けることも当然可能である。図２ａでは継ぎ目は示されていない。

図５は、図４に示されたカーテンエアバッグ・ユニットに対して、別の実施形態を示す。ここでは、気体発生器２０は収容区域Ａに全体にではなく、その中の一部へ伸びているだけである。収容区域を外部に対してシールするために前面継ぎ目６４が設けられ、それが追加布製領域５０とデフレクタ要素３０を通って伸びている。

本発明は、ここでカーテンエアバッグに関して説明されたが、他のエアバッグ、例えばサイドエアバッグでも応用できる。そのようなサイドエアバッグの取り付け場所によっては、ここで“上方領域”と記載された区域が取り付けられたときに気体スペースの上に位置しない可能性がある。もちろん、これはエアバッグの構造と機能様態を変えるものではない。

図１は、カーテンエアバッグの側面図である。 図２は、図１の面Ａ-Ａに沿った断面である。 図２ａは、図２に示されたものと別の実施態様である。 図３は、図１の中のデフレクタ要素を示す側面図である。 図４は、図１のカーテンエアバッグに気体発生器を挿入したものである。 図５は、図４に対応する図で示した、気体発生器を挿入したカーテンエアバッグの別の実施態様である。

符号の説明

１０ エアバッグスキン
１１ 第一のエッジ
１１ａ 第一の端
１１ｂ 第二の端
１４ 固定タブ
１５ 周縁縫目
１６ 折られたエッジ
１７ 非膨張部分
１８ 固定開口
２０ 気体発生器
３０ デフレクタ要素
３０ａ 内側部分
３０ｂ 外側部分
３１ 強化層
３１ａ デフレクタ要素の左側
３１ｂ デフレクタ要素の右側
３２ 上方領域
３４ 中間領域
３６ 下方領域
４０ 接着層
５０ 追加布製領域
５５ 固定クリップ
６０ 半円形継ぎ目
６２ しずく形継ぎ目
６４ 前面継ぎ目
Ａ 収容区域
Ｇ 気体スペース

Claims (15)

1. 気体スペースを取り囲むエアバッグスキン（１０）と、第一の端（１１ａ）から第二の端（１１ｂ）まで伸びる第一のエッジ（１１）とを具備するエアバッグであって、
   気体発生器（２０）の収容区域（Ａ）が、前記第一のエッジの位置であって、前記気体スペースの外側に配置されて、前記第一のエッジ（１１）と平行に伸びており、
   前記第一のエッジ（１１）は、前記気体発生器を収容するデフレクタ要素（３０）のうちの領域（３２）を具備しているエアバッグにおいて、
   前記デフレクタ要素（３０）は、チューブ状のフレキシブルな要素から成り、
   前記デフレクタ要素（３０）は、上方及び下方領域（３２，３６）を具備し、該下方領域（３６）が前記気体スペース（Ｇ）の内側に位置しており、
   前記デフレクタ要素は、前記上方及び下方領域の間にある中間領域（３４）で、前記エアバッグスキンと結合されており、
   前記中間領域（３４）に形成された狭められた吐出開口（３４ａ）から来た気体は、前記下方領域（３６）の、前記チューブ状のフレキシブルな要素の長手軸方向に関する前方側面（３６ａ）と後方側面（３６ｂ）に転向される
   ことを特徴とするエアバッグ。
2. 前記デフレクタ要素（３０）がチューブを形成するように巻いて作られた布から成ることを特徴とする請求項１に記載のエアバッグ。
3. 前記デフレクタ要素（３０）がシームレスに製造されたフレキシブルなチューブであることを特徴とする請求項１に記載のエアバッグ。
4. 前記チューブ状のフレキシブルな要素の長手軸が前記第一のエッジ（１１）と基本的に平行であ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. 前記中間領域（３４）が前記エアバッグスキン（１０）と縫い合わせられていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のエアバッグ。
6. 前記中間領域（３４）が固定クリップによって前記エアバッグスキン（１０）に固定されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載のエアバッグ。
7. 前記デフレクタ要素が、少なくとも上方領域でオーバーラップする布部分によって二重壁で形成されることを特徴とする請求項２に記載のエアバッグ。
8. 前記デフレクタ要素（１０）が、上方領域（３２）でのみ二重壁で形成されることを特徴とする請求項７に記載のエアバッグ。
9. 前記オーバーラップする布部分が接着剤で接着されることを特徴とする請求項７又は８に記載のエアバッグ。
10. 継ぎ目が前記デフレクタ要素の前記中間領域に配置され、前記デフレクタ要素によって、上方領域と下方領域の間に狭められた吐出開口（３４ａ）が形成され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. 前記継ぎ目が前記エアバッグスキンを貫通せず、前記デフレクタ要素を前記エアバッグスキンと結合する継ぎ目の少なくとも一部を囲んでいることを特徴とする請求項１０に記載のエアバッグ。
12. 前記デフレクタ要素の中間領域に少なくとも一つの固定クリップが配置され、それによって狭い吐出開口（３４ａ）が上方領域と下方領域の間に形成され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. 二つの固定クリップが存在することを特徴とする請求項１２に記載のエアバッグ。
14. 前記デフレクタ要素の上方領域が、追加布製領域（５０）によって囲まれていることを特徴とする請求項１〜１３のいずれか１項に記載のエアバッグ。
15. 前記エアバッグはカーテンエアバッグであり、前記第一のエッジは上部のエッジであることを特徴とする請求項１〜１４のいずれか１項に記載のエアバッグ。

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