JP5136531B2 - 樹脂エアバッグ - Google Patents

Description

本発明は、車両に搭載されるエアバッグ装置に使用され、膨張用ガスを流入させて膨らむエアバッグに関し、特に、織布や不織布等の繊維状素材から形成されるものではなく、ブロー成形や射出成形等によって形成されるシート状の合成樹脂から周壁が構成される樹脂エアバッグに関する。

従来、樹脂エアバッグでは、膝保護用エアバッグ装置に使用されているものが知られている（例えば、特許文献１参照）。この樹脂エアバッグは、長方形板状として、短辺側相互を左右方向で対向させるように配置させて、運転者の膝の前方に、配設されていた。そして、この樹脂エアバッグでは、膨らませる側の運転者側の壁部に断面Ｕ字状に凹ませた襞部を複数並設させて、その壁部をアコーディオンプリーツ状とし、膨張用ガスの流入時、そのアコーディオンプリーツ状の壁部を、延ばしつつ、運転者側に膨らませ、そして、膨張を完了させた状態として、運転者の膝を受け止めていた。

また、従来の樹脂エアバッグでは、シートの座部に収納されて、車両の前面衝突時に、膨張させ、シートに着座した乗員の大腿部の前部裏面側を止めて、乗員の前方移動（所謂、サブマリン現象）を規制するものもあった（例えば、特許文献２参照）。この場合の樹脂エアバッグも、長方形板状として、一方の長辺側を大きく膨らませるエリアとするように、断面Ｖ字状に凹ませた襞部を複数設けて、膨張用ガスの流入時に、厚さ方向に膨らませていた。

特表２００２−５２２２８６号公報 特表２００７−５２２００８号公報

しかし、従来の樹脂エアバッグでは、ともに、長方形板状として、その厚さ方向を増すように膨らませるものであり、さらに、襞部も、エアバッグの厚さ方向から見た平面視で、長方形板状の外周縁に沿った逆Ｕ字状に配設されていた。

そのため、従来の樹脂エアバッグでは、膨張完了時の厚さを増すように膨張を完了させる際、長方形板状の各角部、特に、厚さを増すように膨らませた側における長辺の両端の二つの角部付近では、その直交方向に交差する外周縁相互の部位で剛性が高くなり、そして、それらの角部間の内側部位が厚さを増すことから、長方形板状のエアバッグの外周縁における二つの角部間の中央付近（長辺の中央付近）が、内側に進入するように折れ曲がり易く、折れ曲がれば、その折曲部位に応力集中が生じて、ガス漏れを生じさせるような穴を開ける事態を招き易い。

また、皺が発生する場合には、その皺の深さや位置にバラツキが生じ易く、その結果、樹脂エアバッグの膨張完了後の厚さ寸法が、エアバッグ毎に、バラツク虞れも生じ、好ましくない。

本発明は、上述の課題を解決するものであり、膨張完了時の皺の発生を抑制できる樹脂エアバッグを提供することを目的とする。

本発明に係る樹脂エアバッグは、シート状の合成樹脂から周壁を構成されるとともに、膨張用ガスの流入によって、相互に厚さ方向で対向する一方側壁部と他方側壁部とを離隔させるように、膨らむ樹脂エアバッグであって、
一方側壁部と他方側壁部との相互に離隔するように膨らむエリアの外周縁が、相互に幅方向で対向する二つの対向縁と、二つの対向縁を連結する連結縁と、を有する三方囲繞外周縁として、構成され、
三方囲繞外周縁が、厚さ方向に沿う断面として、一方側壁部と他方側壁部とを半割円弧状に連ならせ、かつ、平面視として、外方に膨らんだ連続する曲線状に形成され、
三方囲繞外周縁に囲まれるエリアにおける一方側壁部と他方側壁部との少なくとも一方に、三方囲繞外周縁に沿って三方囲繞外周縁側に膨らむ曲線状として、エアバッグの厚さ方向に凹む襞部が、内側にかけて、同心的に、複数配設されるとともに、
各襞部が、それぞれ、エアバッグの厚さ方向に沿った断面形状を、凹んだ底部と、底部から両側に拡開するように延びる二つの傾斜部と、を備えたＶ字状に形成されて、膨張用ガスの流入時、開口幅寸法を広げるように塑性変形しつつエアバッグを膨らませる構成とし、
襞部を設けた部位の肉厚寸法が、膨張用ガスを流入させて所定厚さ寸法を確保して膨張を完了させた際に、襞部の外表面側への反転を抑制される範囲内として、設定されていることを特徴とする。

本発明に係る樹脂エアバッグでは、膨張用ガスを流入させれば、一方側壁部と他方側壁部とが相互に離隔するように、厚さ寸法を増して膨らむ。この時、三方囲繞外周縁における一方側壁部と他方側壁部とが、相互の交差角度を広げつつ、各襞部における底部を間にする両傾斜部が、相互の交差角度を広げたり、あるいは、傾斜部の頂部側における周囲への交差角度を広げたりして、換言すれば、各襞部が開口幅寸法を広げるように塑性変形することによって、厚さ寸法が増すこととなる。

そして、本発明に係る樹脂エアバッグでは、膨張時、三方囲繞外周縁が、直線部分を備えず、外側へ膨らむ連続した曲線状としており、また、一方側壁部と他方側壁部とを半割円弧状に連ならせているため、三方囲繞外周縁に、部分的に内側に凹んで生ずる皺が、発生し難い。また、膨張エリアの複数の襞部も、三方囲繞外周縁に沿って三方囲繞外周縁側に膨らむ曲線状として、内側にかけて、同心的に配設されており、最も厚さを厚くする部位、すなわち、最も内側の襞部における内側の傾斜部の頂部付近、にかけて、三方囲繞外周縁側から内側にかける傾斜部の頂部を、皺を発生させずに、順に、高く変位させることができる。さらに加えて、襞部を設けた部位の肉厚寸法が、膨張用ガスを流入させて所定厚さ寸法を確保して膨張を完了させた際に、襞部の外表面側への反転を抑制される範囲内として、設定されており、膨張完了時の襞部が、外表面側に突出するように反転しないことから、膨張完了時の襞部に部分的に皺が発生することも、抑制できる。

したがって、本発明に係る樹脂エアバッグでは、膨張完了時、三方囲繞外周縁やその内側の襞部を設けた膨張エリアでの皺の発生を抑えて、円滑に膨らんで、膨張を完了させることができる。

そして、本発明に係る樹脂エアバッグでは、各襞部におけるエアバッグの厚さ方向に沿った断面形状は、それぞれ、襞部の底部を、襞部の幅方向に沿った中央から、三方囲繞外周縁から離れる内側へずらし、底部から両側に延びる両傾斜部における底部から立ち上がる傾斜角度に関し、三方囲繞外周縁側の傾斜部より内側の傾斜部を大きくして、形成することが望ましい。

このような構成では、襞部における底部を間にした両側の傾斜部は、膨張用ガスの流入時、それぞれ、エアバッグの内周面側の直交方向の外向きに、膨張用ガスの圧力を受けることなり、その際の圧力は、厚さ方向に沿って外向きに作用する「外向き分力」と、襞部の幅方向に沿う、すなわち、エアバッグの厚さ方向と直交するエアバッグの一方側壁部や他方側壁部の面に沿って、相互に打ち消し合う「面沿い分力」と、に分けられる。そして、傾斜角度が小さな三方囲繞外周縁側の傾斜部は、内側の傾斜部に比べて、膨張用ガスの圧力に応じて、小さな傾斜角度分、大きな割合で外向き分力を受ける。さらに、その三方囲繞外周縁側の傾斜部は、底部が三方囲繞外周縁から離れた内側にずれており、内側の傾斜部に比べて、厚さ方向に沿った投影面積が広い。さらにまた、三方囲繞外周縁側の傾斜部は、三方囲繞外周縁側となる外縁側に配置されており、内側の傾斜部に比べて、外周縁側に沿った面積自体も広い。その結果、このような構成の樹脂エアバッグでは、迅速に、襞部を膨らませる方向に移動させることができて、素早く、膨張させることができる。

ちなみに、上記と相違して、襞部の底部が、襞部の幅方向の中央や三方囲繞外周縁側にずれて配置されていれば、膨張用ガスの圧力に応じて大きな割合で外向き分力を受ける傾斜部は、底部から内側に延びる部位となるが、その内側の傾斜部は、外側の傾斜部より、三方囲繞外周縁から離れた内側となることから、結果的に、エアバッグ全体から見れば小さい面積となって、エアバッグを迅速に膨らませる点で、劣ることとなる。

さらに、上記のように、襞部の断面形状に関して、襞部の幅方向に沿った中央から底部を内側にずらす場合には、複数の襞部は、内側から三方囲繞外周縁に接近するに従って、底部の凹む深さを深くするように、形成することが望ましい。

このような構成では、最先に厚さを増加させる部位を、安定して、最も内側の襞部における内側の傾斜部の頂部付近に、設定できる。すなわち、膨張用ガスの流入時、エアバッグは、三方囲繞外周縁における一方側壁部と他方側壁部とが、相互の交差角度を広げつつ、各襞部における底部を間にする両傾斜部が、相互の交差角度を広げたり、あるいは、傾斜部の頂部側における周囲への交差角度を広げたりして、厚さ寸法が増すこととなり、最も内側の襞部における内側の傾斜部の頂部付近は、それらの広がった交差角度の合計で、厚さを増すこととなる。そのため、エアバッグの膨張初期には、交差角度の変位を積算させる作用により、最も内側の襞部における内側の傾斜部の頂部付近が、確実かつ安定して、エアバッグの一方側壁部や他方側壁部から突出し、最先に厚さを増加させることができる。

そして、本発明に係る樹脂エアバッグでは、襞部が、一方側壁部と他方側壁部との両方に配置される場合には、襞部の凹んだ底部は、一方側壁部と他方側壁部との間で、厚さ方向と直交する方向で、ずらして配設することが望ましい。このような構成では、一方側壁部と他方側壁部との襞部における底部相互が、厚さ方向で重ならない。そのため、樹脂エアバッグが、収納時の厚さ寸法を小さくするように構成して、厚さ寸法を小さくする方向に外力を作用されて変形しても、一方側壁部と他方側壁部との襞部における底部付近の相互接触を、極力、防止できて、接触時に発生する異音を生じさせ難い。勿論、このような構成では、一方側壁部と他方側壁部との襞部の深さを深くしても、一方側壁部と他方側壁部との襞部の底部が、厚さ方向と直交する方向でずれて、相互に当たり難いことから、樹脂エアバッグの収納時における厚さ寸法の増加を抑えて、コンパクトに収納することができる。

本発明に係る第１実施形態の樹脂エアバッグを使用したエアバッグ装置のシートへの搭載状態を示す概略縦断面図である。 第１実施形態の樹脂エアバッグのインフレーターを組み付けた概略平面図である。 第１実施形態の樹脂エアバッグのインフレーターを組み付けた概略底面図である。 第１実施形態の樹脂エアバッグの概略縦断面図であり、図２のIV−IV部位に対応する。 第１実施形態の樹脂エアバッグの襞部付近の拡大端面図である。 第１実施形態の樹脂エアバッグの膨張状態を順に説明する図である。 第１実施形態の樹脂エアバッグの膨張完了時の概略平面図である。 第１実施形態の樹脂エアバッグを使用したエアバッグ装置の作動完了時を示す概略縦断面図である。 第２実施形態の樹脂エアバッグを示す概略平面図である。 第２実施形態の樹脂エアバッグを示す概略縦断面図であり、図９のＸ−Ｘ部位に対応する。 第２実施形態の樹脂エアバッグの膨張状態を順に説明する図である。 第２実施形態の樹脂エアバッグを使用したエアバッグ装置のシートへの搭載状態を示すとともに、作動完了状態を示す概略縦断面図である。 第３実施形態の樹脂エアバッグのインフレーターを組み付けた概略平面図である。 第３実施形態の樹脂エアバッグのインフレーターを組み付けた概略底面図である。 第３実施形態の樹脂エアバッグを使用したエアバッグ装置のドアへの搭載状態を示すとともに、作動完了状態を示す概略縦断面図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明すると、第１実施形態の樹脂エアバッグ（以下、単に、エアバッグとする）２０が使用されるエアバッグ装置Ｓ１は、図１に示すように、背もたれ部２と座部３とを有した車両用のシート１における座部３に搭載されるものである。そして、このエアバッグ装置Ｓ１は、アンチサブマリン用のエアバッグ装置であり、車両の前面衝突時、座部３の前部３ａ側を上方へ隆起させ、シート１の座部３に着座した乗員Ｍが、サブマリン現象を生じさせて、座部３上を前方側へ滑ろうとしても、大腿部Ｔの前部側裏面を隆起させた前部３ａ側で受け止めて、座部３上の前方への滑りを規制するものである（図８参照）。

なお、サブマリン現象は、着座した乗員Ｍが、シートベルト装置９のシートベルト１０を装着して、背もたれ部２を後方に大きく倒しているような場合に生じ易い。シートベルト装置９は、シートベルト１０やバックル１２を備えて構成されている。シートベルト１０は、タング１１をバックル１２に締結させれば、図示しないアンカーからタング１１までのショルダーベルト部１０ａが、前方移動しないように、乗員Ｍの上半身Ｕを拘束し、タング１１から図示しないフロアへの固定部位までのラップベルト部１０ｂが、上方移動や前方移動を規制するように、乗員Ｍの腰部Ｗや大腿部Ｔを拘束することとなる。

シート１の座部３は、板金製のシートパン４の上面４ａ側に、エアバッグ装置Ｓ１のエアバッグ２０を介在させて、シートクッション６を配設させて構成され、シートクッション６の周囲には、ファブリック等の表皮７が配設されている。そして、第１実施形態の場合、エアバッグ装置Ｓ１は、図８に示すように、シートパン４の上面４ａ側に載置されたエアバッグ２０を膨張させて、座部３の前部３ａ側を隆起させる。

エアバッグ装置Ｓ１は、図１〜４に示すように、ポリアミドやポリプロピレン等のシート状の合成樹脂からなるエアバッグ２０と、エアバッグ２０の後縁２０ｂ側に配置されるインフレーター１５と、パイプ状のリテーナ１７と、を備えて構成されている。

インフレーター１５は、エアバッグ２０を膨張させる膨張用ガスＧを発生させるものであり、円柱状の本体部１５ａと、リテーナ１７内に挿入される先端側の小径の頭部１５ｂと、を備え、頭部１５ｂに、膨張用ガスＧを吐出させるガス吐出口１５ｃを配設させている。本体部１５ａは、車両の前面衝突時に、所定のエアバッグ作動回路からの作動信号を、図示しないリード線から入力させて作動され、そして、ガス吐出口１５ｃから膨張用ガスＧを吐出させることとなる。

リテーナ１７は、左右方向に沿って延び、左端側を閉塞壁１７ｂにより塞いだ円筒状に構成され、開口している右端側に、インフレーター１５を挿入させている。左右両端は、後述するエアバッグ２０の後縁２０ｂ側を介在させて、シートパン４に固定される図示しないクランプが装着される取付部位１７ａ，１７ｃとしている。取付部位１７ａ，１７ｃ間の中間部位には、膨張用ガスＧをエアバッグ２０側の前方側へ供給する複数の開口１７ｄが、リテーナ１７の軸方向に沿って、配設されている。

なお、リテーナ１７は、金属製でもよいが、実施形態の場合、エアバッグ２０と同様な材料の合成樹脂から形成されて、エアバッグ２０と容易に溶着若しくは接着されて、エアバッグ２０の後縁２０ｂ側に固着されている。

また、インフレーター１５は、既述した図示しないクランプにより、取付部位１７ｃに強固に圧接されて、シール性良く、リテーナ１７に保持され、リテーナ１７を利用してシートパン４側に固定される。ちなみに、インフレーター１５のシートパン４側への固定を安定させるためには、別途、インフレーター１５を、直接、シートパン４側に固定するブラケットを使用してもよい。

エアバッグ２０は、ポリアミドやポリエステル等のシート状の合成樹脂から周壁２１が構成されて、膨張用ガスＧの流入によって、相互に厚さ方向で対向する一方側壁部としての上壁部２２と他方側壁部としての下壁部２３とを離隔させるように、膨らむこととなる。エアバッグ２０は、後縁２０ｂ側を、左右方向に沿う直線状として、リテーナ１７を利用してシートパン４側に取付固定される固定側縁部２４とし、その固定側縁部２４の前方側を、膨張用ガスＧの流入時、上壁部２２と下壁部２３とを相互に離隔させて、上下方向の厚さ寸法を厚くするように膨らむ膨張エリア２５としている。

そして、膨張エリア２５の外周縁は、相互に、エアバッグ２０の左右方向に沿った幅方向で対向する二つの対向縁２６ａ，２６ａと、二つの対向縁２６ａ，２６ａを連結する連結縁２６ｂと、を有する三方囲繞外周縁２６として、構成されている。換言すれば、実施形態の場合、三方囲繞外周縁２６は、エアバッグ２０の後縁２０ｂを除いて、幅方向となる左右方向で対向する対向縁２６ａとしての左縁２０ｃ及び右縁２０ｄと、連結縁２６ｂとしての前縁２０ａと、を備えて構成されている。

さらに、この三方囲繞外周縁２６は、厚さ方向に沿う断面を、図４，５に示すように、上壁部２２と下壁部２３とを半割円弧状に連ならせ、かつ、平面視として、図２，３に示すように、外方に膨らんだ連続する曲線状に形成されている。なお、実施形態の場合、上壁部２２と下壁部２３とは、三方囲繞外周縁２６での結合状態を、膨張前のエアバッグ２０の厚さ寸法Ｔ０（図６のＡ参照）に等しい直径寸法Ｄ（図５参照）の半円弧状として、結合されている。

また、三方囲繞外周縁２６に囲まれる膨張エリア２５には、上壁部２２と下壁部２３とに、それぞれ、三方囲繞外周縁２６に沿って三方囲繞外周縁２６側に膨らむ曲線状として、エアバッグ２０の厚さ方向に凹む襞部２８（２８Ａ，２８Ｂ，２８Ｃ），３３（３３Ａ，３３Ｂ，３３Ｃ）が、内側にかけて、同心的に、複数（実施形態では三個ずつ）配設されている。これらの各襞部２８，３３は、それぞれ、エアバッグ２０の厚さ方向に沿った断面形状が、凹んだ底部２９，３４と、底部２９，３４から両側に拡開するように延びる二つの傾斜部３０，３１，３５，３６と、を備えたＶ字状に形成されている。また、これらの各襞部２８，３３は、それぞれ、左右方向の中央２８ａ，３３ａが、最も前端に配置されて、左右両側の端末２８ｂ，３３ｂが、固定側縁部２４に接近して、左右方向に沿って直線状に並ぶように、配設されている。

さらに、第１実施形態では、各襞部２８，３３では、エアバッグ２０の厚さ方向に沿った断面形状が、それぞれ、底部２９，３４を、襞部２８，３３の幅方向に沿った中央から、三方囲繞外周縁２６から離れる内側へずらして、底部２９，３４から両側に延びる両傾斜部３０，３１，３５，３６における底部２９，３４から立ち上がる傾斜角度θｆ，θｂ（図５参照）に関し、三方囲繞外周縁２６側の傾斜部３０，３５より内側の傾斜部３１，３６を大きくして（θｆ＜θｂ）、形成されている（図５参照）。

さらにまた、第１実施形態では、各襞部２８，３３が、それぞれ、内側から三方囲繞外周縁２６に接近するに従って、図５に示すように、底部２９，３４の凹む深さ寸法ｄＵ２，ｄＵ１，ｄＵ０，ｄＤ２，ｄＤ１，ｄＤ０を深くするように（ｄＵ２＜ｄＵ１＜ｄＵ０，ｄＤ２＜ｄＤ１＜ｄＤ０）、形成されている。

さらに、第１実施形態では、襞部２８，３３が、上壁部２２と下壁部２３との両方に配置されるとともに、襞部２８，３３の凹んだ底部２９，３４が、上壁部２２と下壁部２３との間で、厚さ方向と直交する方向で、ずれて、配設されている。

そしてさらに、襞部２８，３３を設けた部位である膨張エリア２５の肉厚寸法ｔが、膨張用ガスＧを流入させて所定厚さ寸法Ｔ１を確保して膨張を完了させた際に、襞部２８，３３の外表面側への反転を抑制される範囲内として、設定されている。勿論、この肉厚寸法ｔは、エアバッグ２０への膨張用ガスＧの流入時、各襞部２８，３３が、塑性変形しつつ、開口幅寸法ＷＵ１，ＷＵ２，ＷＵ３，ＷＤ１，ＷＤ２，ＷＤ３（図５参照）を開口幅寸法ＷＵ１０，ＷＵ２０，ＷＵ３０，ＷＤ１０，ＷＤ２０，ＷＤ３０（図６のＣ参照）に広げることができるようにも、設定されている。

実施形態の場合、エアバッグ２０は、単体での膨張前の厚さ寸法Ｔ０を約２５〜３２ｍｍとし、膨張完了時の内圧値を２３０ＫＰａ程度として、膨張を完了させ、その際のエアバッグ２０単体での厚さ寸法Ｔ１を約１１５〜１３０ｍｍとするように設定されており、肉厚寸法ｔを０．５〜２．２ｍｍとしたポリアミド製としている。さらに、実施形態のエアバッグ２０では、伸び（Ｄ６３８）を４０〜２００％、曲げ弾性率（Ｄ７９０）を１０００〜３０００ＭＰａとして、重力が作用しても、上壁部２２の全域を下方側に曲げるように変形させることなく、全体の形状を維持できるような形状保持性を確保している。

また、実施形態のエアバッグ２０は、ブロー成形によって形成されている。そして、固定側縁部２４の内周に、リテーナ１７を挿入させ、溶着等により、リテーナ１７を固定側縁部２４に固着させ、さらに、リテーナ１７内にインフレーター１５を挿入させれば、エアバッグ装置Ｓ１を組み立てることができる。組み立てたエアバッグ装置Ｓ１は、リテーナ１７の左右の取付部位１７ａ，１７ｃを、図示しないクランプを利用して、シート１の座部３におけるシートパン４上に、取付固定すれば、シート１に組み付けることができ、その後、図示しないエアバッグ作動回路へ接続させる所定のリード線をインフレーター１５に結線させつつ、シートクッション６や表皮７を座部３の上面側に組み付け、リード線を図示しないエアバッグ作動回路に結線させるとともに、シート１を車両のフロアに組み付ければ、エアバッグ装置Ｓ１を車両に搭載することができる。

エアバッグ装置Ｓ１の車両への搭載後、車両が前面衝突して、エアバッグ装置Ｓ１が作動されれば、インフレーター１５がガス吐出口１５ｃから膨張用ガスＧを吐出し、膨張用ガスＧが、リテーナ１７の各開口１７ｄからエアバッグ２０の膨張エリア２５内に流入される。

そして、第１実施形態のエアバッグ２０は、膨張用ガスＧを流入させれば、図６のＡ〜Ｃに示すように、一方側壁部としての上壁部２２と他方側壁部としての下壁部２３とが相互に離隔するように、厚さ寸法Ｔ０を厚さ寸法Ｔ１とするように、厚さを増して膨らむ。この時、三方囲繞外周縁２６における上壁部２２と下壁部２３とが、相互の交差角度θ０を広げつつ（図６のＢ，Ｃ参照）、各襞部２８，３３における底部２９，３４を間にする両傾斜部３０，３１あるいは両傾斜部３５，３６が、相互の交差角度θＵ１，θＵ２，θＵ３，θＤ１，θＤ２，θＤ３（図４参照）を広げたり、あるいは、傾斜部３０，３１，３５，３６の頂部３０ａ，３１ａ，３５ａ，３６ａ側における周囲への交差角度αＵ０，αＵ１，αＵ２，αＵ３，αＤ０，αＤ１，αＤ２，αＤ３（図４参照）を広げたりして、厚さ寸法Ｔ０が厚さ寸法Ｔ１に増すこととなる。換言すれば、各襞部２８，３３が、塑性変形しつつ、開口幅寸法ＷＵ１，ＷＵ２，ＷＵ３，ＷＤ１，ＷＤ２，ＷＤ３（図５参照）を開口幅寸法ＷＵ１０，ＷＵ２０，ＷＵ３０，ＷＤ１０，ＷＤ２０，ＷＤ３０（図６のＣ参照）に広げて、厚さ寸法Ｔ０を厚さ寸法Ｔ１に増している。

そして、第１実施形態のエアバッグ２０では、膨張時、三方囲繞外周縁２６が、直線部分を備えず、外側へ膨らむ連続した曲線状としており、また、一方側壁部としての上壁部２２と他方側壁部としての下壁部２３とを半割円弧状に連ならせているため、三方囲繞外周縁２６に、図７に示すように、部分的に内側に凹んで生ずる皺が、発生し難い。また、膨張エリア２５の複数の襞部２８（２８Ａ，２８Ｂ，２８Ｃ），３３（３３Ａ，３３Ｂ，３３Ｃ）も、三方囲繞外周縁２６に沿って三方囲繞外周縁２６側に膨らむ曲線状として、内側にかけて、同心的に配設されており、最も厚さを厚くする部位、すなわち、最も内側の襞部２８Ｃ，３３Ｃにおける内側の傾斜部３１（３１Ｃ），３６（３６Ｃ）の頂部３１Ｃａ、３６Ｃａ付近、にかけて、三方囲繞外周縁２６側から内側にかける傾斜部３０，３１，３５，３６の頂部３０ａ，３１ａ，３５ａ，３６ａを、皺を発生させずに、順に、高く変位させることができる。さらに加えて、襞部２８，３３を設けた膨張エリア２５の肉厚寸法ｔが、膨張用ガスＧを流入させて所定厚さ寸法Ｔ０を確保して膨張を完了させた際に、襞部２８，３３の外表面側への反転を抑制される範囲内として、設定されており、膨張完了時の襞部２８，３３が、外表面側に突出するように反転しないことから、膨張完了時の襞部２８，３３に部分的に皺が発生することも、抑制できる。

したがって、第１実施形態のエアバッグ２０では、膨張完了時、三方囲繞外周縁２６やその内側の襞部２８，３３を設けた膨張エリア２５での皺の発生を抑えて、円滑に膨らんで、膨張を完了させることができる。

そのため、エアバッグ装置Ｓ１では、図８に示すように、エアバッグ２０の下面２０ｆがシートパン４に支持されて、シートパン４からの高さＨを、略厚さ寸法Ｔ１（図６のＣ参照）分高くするように、座部３の前部３ａを隆起させることができて、シート１の座部３に着座した乗員Ｍが、サブマリン現象を生じさせて、座部３上を前方側へ滑ろうとしても、大腿部Ｔの前部側裏面を隆起させた前部３ａ側で受け止めて、座部３上の前方への滑りを好適に規制することができる。

また、第１実施形態のエアバッグ２０では、各襞部２８，３３におけるエアバッグ２０の厚さ方向に沿った断面形状が、それぞれ、襞部２８，３３の底部２９，３４を、襞部２８，３３の幅方向に沿った中央から、三方囲繞外周縁２６から離れる内側へずらし、底部２９，３４から両側に延びる両傾斜部３０，３１，３５，３６における底部２９，３４から立ち上がる傾斜角度θｆ，θｂに関し、三方囲繞外周縁２６側の傾斜部３０，３５より内側の傾斜部３１，３６を大きくして、形成している。このような構成では、襞部２８，３３における底部２９，３４を間にした両側の傾斜部３０，３１，３５，３６は、膨張用ガスＧの流入時、それぞれ、エアバッグ２０の内周面側の直交方向の外向きに、膨張用ガスＧの圧力ＧＦを受けることなり、その際の圧力ＧＦは、厚さ方向に沿って外向きに作用する「外向き分力」ＶＦと、襞部２８，３３の幅方向に沿う、すなわち、エアバッグ２０の厚さ方向と直交するエアバッグ２０の上壁部２２や下壁部２３の面（上面２０ｅや下面２０ｆ）に沿って、相互に打ち消し合う「面沿い分力」ＬＦＦ，ＬＦＢと、に分けられる（図５参照）。そして、傾斜角度θｆが小さな三方囲繞外周縁２６側の傾斜部３０，３５は、内側の傾斜部３１，３６に比べて、膨張用ガスＧの圧力に応じて、小さな傾斜角度θｆ分、大きな割合で外向き分力（ＶＦ＝ＧＦ×cosθｆ＞ＧＦ×cosθｂ（なぜなら、９０°未満のθｆ＜θｂである））を受ける。さらに、その三方囲繞外周縁２６側の傾斜部３０，３５は、底部２９，３４が三方囲繞外周縁２６から離れた内側にずれており、内側の傾斜部３１，３６に比べて、厚さ方向に沿った投影面積（ＳＨＡｆ＞ＳＨＡｂ）が広い。さらにまた、三方囲繞外周縁２６側の傾斜部３０，３５は、三方囲繞外周縁２６側となる外縁側に配置されており、内側の傾斜部３１，３６に比べて、三方囲繞外周縁２６側に沿った面積自体も広い（図２の斜線で示したＳＡｆの傾斜部３０のエリア＞図２の点状に示したＳＡｂの傾斜部３１のエリア参照）。その結果、このような構成のエアバッグ２０では、迅速に、襞部２８，３３を膨らませる方向に移動させることができて、素早く、膨張させることができる。

ちなみに、上記と相違して、襞部２８，３３の底部２９，３４が、襞部２８，３３の幅方向の中央や三方囲繞外周縁２６側にずれて配置されていれば、膨張用ガスの圧力に応じて大きな割合で外向き分力ＶＦを受ける傾斜部３１，３６は、底部から内側に延びる部位となるが、その内側の傾斜部３１，３６は、外側の傾斜部３０，３５より、三方囲繞外周縁２６から離れた内側となることから、結果的に、エアバッグ全体から見れば小さい面積となって、エアバッグを迅速に膨らませる点で、劣ることとなる。

さらに、第１実施形態では、襞部２８，３３の断面形状に関して、襞部２８，３３の幅方向に沿った中央から底部２９，３４を内側にずらすとともに、各襞部２８，３３が、内側から三方囲繞外周縁２６に接近するに従って、底部２９，３４の凹む深さ寸法ｄＵ２，ｄＵ１，ｄＵ０，ｄＤ２，ｄＤ１，ｄＤ０を深くするように（ｄＵ２＜ｄＵ１＜ｄＵ０，ｄＤ２＜ｄＤ１＜ｄＤ０）、形成されている。

このような構成では、最先に厚さを増加させる部位を、安定して、最も内側の襞部２８，３３における内側の傾斜部３１Ｃ，３６Ｃの頂部３１Ｃａ，３６Ｃａ付近に、設定できる。すなわち、膨張用ガスＧの流入時、エアバッグ２０は、三方囲繞外周縁２６における上壁部２２と下壁部２３とが、相互の交差角度θ０を広げつつ、各襞部２８，３３における底部２９，３４を間にする両傾斜部３０，３１や両傾斜部３５，３６が、相互の交差角度θＵ１，θＵ２，θＵ３，θＤ１，θＤ２，θＤ３を広げたり、あるいは、傾斜部３０，３１，３５，３６の頂部３０ａ，３１ａ，３５ａ，３６ａ側における周囲への交差角度αＵ０，αＵ１，αＵ２，αＵ３，αＤ０，αＤ１，αＤ２，αＤ３を広げたりして、厚さ寸法Ｔ０が厚さ寸法Ｔ１に増すこととなり、最も内側の襞部２８Ｃ，３３Ｃにおける内側の傾斜部３１Ｃ，３６Ｃの頂部３１Ｃａ，３６Ｃａ付近は、それらの広がった交差角度の合計で、厚さを増すこととなる。そのため、エアバッグ２０の膨張初期には、図６のＢに示すように、交差角度の変位を積算させる作用により、最も内側の襞部２８Ｃ、３３Ｃにおける内側の傾斜部３１Ｃ，３６Ｃの頂部３１Ｃａ，３６Ｃａ付近が、確実かつ安定して、エアバッグ２０の上壁部２２や下壁部２３から突出し、最先に厚さを増加させることができる。

ちなみに、第１実施形態では、傾斜部３１Ｃの頂部３１Ｃａが、エアバッグ２０の膨張初期から乗員Ｍの大腿部Ｔの前部裏面側を好適に止めることができる配置位置として、座部３の前部３ａ側に、配置されている。

さらに、第１実施形態のエアバッグ２０では、襞部２８，３３が、一方側壁部としての上壁部２２と他方側壁部としての下壁部２３との両方に配置されて、襞部２８，３３の凹んだ底部２９，３４が、上壁部２２と下壁部２３との間で、厚さ方向と直交する方向で、ずらして配設されている。そのため、エアバッグ２０が、収納時の厚さ寸法Ｔ０を小さくするように構成して、厚さ寸法を小さくする方向に外力を作用されて変形しても、上壁部２２と下壁部２３との襞部２８，３３の底部２９，３４付近の相互接触を、極力、防止できて、接触時に生ずる異音を発生させ難い。勿論、このような構成では、上壁部２２と下壁部２３との襞部２８，３３の深さ寸法ｄＵ０，ｄＵ１，ｄＵ２，ｄＤ０，ｄＤ１，ｄＤ２を深くしても、上壁部２２と下壁部２３との相互の襞部２８，３９の底部２９，３４が、厚さ方向と直交する方向でずれて、相互に当たり難いことから、エアバッグ２０の収納時における厚さ寸法Ｔ０の増加を抑えて、エアバッグ２０を車両に搭載して収納するスペースをコンパクトにすることができる。

勿論、上記の点を考慮しなければ、一方側壁部としての上壁部２２と他方側壁部としての下壁部２３とに設ける襞部２８，３３の底部２９，３４を、厚さ方向で重なるように、配設してもよい。さらに、膨張完了時のエアバッグが、その厚さ寸法Ｔ１を小さくしてもよい場合には、一方側壁部としての上壁部２２、あるいは、他方側壁部としての下壁部２３、の一方だけに、複数の襞部２８，３３を設けてもよい。

なお、第１実施形態のエアバッグ２０では、単体での形状保持性を確保できるように構成したものを示したが、図９〜１２に示す第２実施形態のエアバッグ装置Ｓ２のエアバッグ２０Ａのように、一方側壁部としての上壁部２２と他方側壁部としての下壁部２３との間に、上壁部２２の落ち込みを防止する複数のリブ３８を配設させてもよい。このようなリブ３８は、上壁部２２の下方への落ち込みを防止するもので、勢い良く、重い体重の乗員ＭＢが座部３に座っても、上壁部２２が下方に落ち込んで下壁部２３と接触して異音を発生させることを、防止できる。

このリブ３８は、エアバッグ２０Ａの膨張時には、分離できるように、構成されている。第２実施形態の場合、上壁部２２Ａと下壁部２３Ａとが、ポリアミド等の合成樹脂を使用し、予め、リテーナ１７Ａを上下二分しつつ、それぞれ、射出成形により、形成されている。そして、このエアバッグ２０Ａは、二分された上壁部２２Ａと下壁部２３Ａとにおける三方囲繞外周縁２６と固定側縁部２４との部位相互と、二分したリテーナ１７Ａの部位相互と、を、溶着や接着を利用して、強固に結合させ、また、リブ３８の先端３８ａを、離脱可能に下壁部２３Ａに結合させている。

なお、このリブ３８は、下壁部２３Ａから突出させて、上壁部２２に結合させたり、あるいは、上壁部２２Ａと下壁部２３Ａとの両者から突出させて、突出端相互を結合させてもよい。

また、第２実施形態のエアバッグ２０Ａでは、膨張時、最も内側の襞部２８Ｃ，３３Ｃにおける内側の傾斜部３１Ｃ，３６Ｃの頂部３１Ｃａ，３６Ｃａ付近から円滑に膨らむように、すなわち、リテーナ１７Ａの開口１７ｄに近い側のリブ３８から順に外側のリブ３８が分離されるように、リテーナ１７Ａ側となる内側に位置するリブ３８が、順次、外側に位置するリブ３８に対し、リテーナ１７Ａから放射状でかつ直線的に流れる膨張用ガスＧを、遮る位置に配置されている。

さらに、第１，２実施形態では、アンチサブマリン用のシート１の座部３に搭載されるエアバッグ装置Ｓ１，Ｓ２に使用するエアバッグ２０，２０Ａとして、平面視で半円弧状の襞部２８Ｃ，３３Ｃの傾斜部３１Ｃ，３６Ｃの頂部３１Ｃａ，３６Ｃａ付近を最も高く膨らませるものを例示したが、図１３〜１５に示すエアバッグ装置Ｓ３に使用されるエアバッグ２０Ｂのように、構成してもよい。

このエアバッグ装置Ｓ３は、車両のドアＶＤに搭載され、車両の側面衝突時、インフレーター１５がガス吐出口１５ｃから膨張用ガスＧを吐出させ、エアバッグ２０Ｂが、ドアトリムＤＴを車内側に繰り出すように膨張を完了させ、ドアトリムＤＴを介在させて、車外側に移動する乗員を受け止めるものである。

そして、このエアバッグ２０Ｂでは、第１実施形態のエアバッグ２０と略同様に半割円板状として同様な材料から形成されて、リテーナ１７とインフレーター１５とを設けた固定側縁部２４と、三方囲繞外周縁２６に囲まれた膨張エリア２５と、を備えている。そして、ドアトリムＤＴ側の一方側壁部２２Ｂが、三方囲繞外周縁２６に沿って曲線状でかつ同心的に配置される二つの襞部２８（２８Ａ，２８Ｂ）を備えているものの、取付ベースＤＴＢ側に支持される他方側壁部２３Ｂが、固定側縁部２４側に接近して、襞部３３Ｄ，３３Ｅを、配設させて構成されている。これらの襞部３３Ｄ，３３Ｅは、固定側縁部２４側も厚く膨らませて、エアバッグ２０Ｂの全域を略同じ厚さで膨張させるために配設されている。そして、三方囲繞外周縁２６は、エアバッグ２０Ｂの膨張完了時に、固定側縁部２４近傍における三方囲繞外周縁２６の端末２６ａｂ付近に、皺を発生させないように、エアバッグ２０Ｂの左右方向の幅寸法を狭めるように、端末２６ａｂ付近を円弧状に縮小させて、リテーナ１７に支持されて剛性の高い固定側縁部２４に連ならせている。さらに、襞部３３Ｄ，３３Ｅは、それらの端末２６ａｂと直線状の固定側縁部２４とに沿い、かつ、内側で、極力、同心的（相似形）となるように、配設されている。

このエアバッグ２０Ｂでは、インフレーター１５からの膨張用ガスＧを流入させれば、各襞部２８，３３がそれぞれの開口幅寸法を広げるように塑性変形して、他方側壁部２３Ｂを一方側壁部２２Ｂから離隔させつつ、厚さ寸法を増加させるように、膨張する。そして、このエアバッグ２０Ｂでは、側面視におけるエアバッグ２０Ｂの厚さ方向で襞部２８，３３の配置エリアを重ねずに、上部２０ｈ側と下部２０ｉ側とで、襞部２８，３３の配置エリアを大きくずらしたことから、エアバッグ２０Ｂの膨張エリア２５を、広い面で、均等の厚さで膨張させることが可能となって、エアバッグ装置Ｓ３を取り付けた取付ベースＤＴＢ側から、ドアトリムＤＴを車内側に平行移動させることができ、かつ、乗員の受止時も、上下や前後左右で、ドアトリムＤＴを傾けることなく、乗員を受け止めることが可能となる。

なお、図１５の符号ＣＭの部材は、ドアトリムＤＴを保持するように取付ベースＤＴＢから延びて、弾性変形して伸び可能な支持材である。

２０，２０Ａ，２０Ｂ…エアバッグ、
２１…周壁、
２２，２２Ａ…（一方側壁部）上壁部、
２２Ｂ…一方側壁部、
２３，２３Ａ…（他方側壁部）下壁部、
２３Ｂ…他方側壁部、
２５…膨張エリア、
２６…三方囲繞外周縁、
２６ａ…対向縁、
２６ｂ…連結縁、
２８（２８Ａ，２８Ｂ，２８Ｃ），３３（３３Ａ，３３Ｂ，３３Ｃ，３３Ｄ，３３Ｅ）…襞部、
２９，３４…底部、
３０，３０Ｃ，３１，３１Ｃ，３５，３５Ｃ，３６，３６Ｃ…傾斜部、
３０ａ，３１ａ，３５ａ，３６ａ…頂部、
Ｇ…膨張用ガス、
ｔ…肉厚寸法、
ＷＵ１，ＷＵ２，ＷＵ３，ＷＤ１，ＷＤ２，ＷＤ３，ＷＵ１０，ＷＵ２０，ＷＵ３０，ＷＤ１０，ＷＤ２０，ＷＤ３０…開口幅寸法、
θｆ，θｂ…傾斜角度、
ｄＵ０，ｄＵ１，ｄＵ２，ｄＤ０，ｄＤ１，ｄＤ２…深さ寸法。

Claims (4)

1. シート状の合成樹脂から周壁を構成されるとともに、膨張用ガスの流入によって、相互に厚さ方向で対向する一方側壁部と他方側壁部とを離隔させるように、膨らむ樹脂エアバッグであって、
   前記一方側壁部と前記他方側壁部との相互に離隔するように膨らむエリアの外周縁が、相互に幅方向で対向する二つの対向縁と、二つの前記対向縁を連結する連結縁と、を有する三方囲繞外周縁として、構成され、
   前記三方囲繞外周縁が、厚さ方向に沿う断面として、前記一方側壁部と前記他方側壁部とを半割円弧状に連ならせ、かつ、平面視として、外方に膨らんだ連続する曲線状に形成され、
   前記三方囲繞外周縁に囲まれるエリアにおける前記一方側壁部と前記他方側壁部との少なくとも一方に、前記三方囲繞外周縁に沿って前記三方囲繞外周縁側に膨らむ曲線状として、前記エアバッグの厚さ方向に凹む襞部が、内側にかけて、同心的に、複数配設されるとともに、
   前記各襞部が、それぞれ、前記エアバッグの厚さ方向に沿った断面形状を、凹んだ底部と、該底部から両側に拡開するように延びる二つの傾斜部と、を備えたＶ字状に形成されて、膨張用ガスの流入時、開口幅寸法を広げるように塑性変形しつつ前記エアバッグを膨らませる構成とし、
   前記襞部を設けた部位の肉厚寸法が、膨張用ガスを流入させて所定厚さ寸法を確保して膨張を完了させた際に、前記襞部の外表面側への反転を抑制される範囲内として、設定されていることを特徴とする樹脂エアバッグ。
2. 前記各襞部における前記エアバッグの厚さ方向に沿った断面形状が、それぞれ、
   前記襞部の底部を、前記襞部の幅方向に沿った中央から、前記三方囲繞外周縁から離れる内側へずらし、
   前記底部から両側に延びる両傾斜部における前記底部から立ち上がる傾斜角度に関し、前記三方囲繞外周縁側の前記傾斜部より内側の前記傾斜部を大きくして、
   形成されていることを特徴とする請求項１に記載の樹脂エアバッグ。
3. 複数の前記襞部が、内側から前記三方囲繞外周縁に接近するに従って、前記底部の凹む深さを深くするように、形成されていることを特徴とする請求項２に記載の樹脂エアバッグ。
4. 前記襞部が、前記一方側壁部と前記他方側壁部との両方に配置されるとともに、前記襞部の凹んだ底部が、前記一方側壁部と前記他方側壁部との間で、厚さ方向と直交する方向で、ずれて、配設されていることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の樹脂エアバッグ。

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