JP5344971B2 - エアバッグ及びエアバッグ装置 - Google Patents

Description

本発明は、自動車等の車両に装備されるエアバッグ及びこれを備えたエアバッグ装置に関する。

一般に、エアバッグ装置は、乗員の身体を受け止めるエアバッグと、ガスを噴出してエアバッグを膨張させるガス発生器等を有している。このようなエアバッグ装置に用いるエアバッグの製造方法の一つとして、１枚のカットパーツを縫合することにより袋体としてのエアバッグを作成する方法がある。

近年では、製造コストを削減する目的でこのようなカットパーツを基布から切り出す際にできるだけムダな部分（端材部分）が生じないよう、エアバッグ全体を１枚で形成可能なカットパーツの形状が提案されている。（例えば、特許文献１参照）。

国際公開ＷＯ９４／１８０３３号公報

しかしながら上記従来の技術では、エアバッグの外部に設けたインフレータから供給される圧縮ガスをエアバッグの内部に流入するためのガス流入口の縁部に縫製線が交差する配置となっている。このガス流入口とその周囲の部分は、インフレータから大量の圧縮ガスが急激に流入された際に大きな負荷がかかると同時に、エアバッグ全体を車両に固定する部分であるため、特に耐性が求められる部分となっている。今後は、ガス流入口の縁部に縫製線を交差させず、ガス流入口の周囲部分で高い耐性を有するよう１枚のカットパーツで構成するエアバッグが要望されている。

本発明の目的は、製造コストの削減を目的として１枚のカットパーツで構成していながら、ガス流入口の周囲部分に高い耐性を有するエアバッグ、及びエアバッグ装置を提供することにある。

上記目的を達成するために、第１の発明は、カットパーツを縫製して上壁部、２つの側壁部、下壁部、及び接触壁部を備える袋体に形成されたエアバッグであって、前記カットパーツは、前記下壁部を左右連接壁部とし、前記上壁部及び前記接触壁部のそれぞれを、膨張展開状態の前記エアバッグにおける左右方向の略中央線に沿って２つの分割壁部に分割して形成され、前記左右連接壁部の左右方向にそれぞれ前記側壁部が連なり、さらにぞれぞれの前記側壁部の周囲に各前記分割壁部が連なって１枚で形成され、前記下壁部は、膨張展開状態の前記エアバッグにおける左右方向の略中央の位置にガス流入口を設けていることを特徴とする。

これにより、縫製前のカットパーツの展開状態では、左右連接壁部である下壁部を中心として、２つの側壁部と、上壁部及び接触壁部をそれぞれ分割した分割壁部を略放射状に配置した形状とすることができる。このため、極端に凹凸した部分を備えることなく全体を矩形形状に近い形状で１枚のカットパーツを形成し、これを縫製することで袋体のエアバッグを作成することができる。したがって、基布から適宜の配置でカットパーツを切り出すことで、切り出した後の基布の面積をできるだけ少なくすることができ、つまりより少ない基布で有効なカットパーツをより多く作成することができるため、エアバッグ一つ当たりの製造コストを削減することができる。

また、カットパーツにおいて分割されていない下壁部の左右方向の略中央位置にガス流入口を設けていることで、当該ガス流入口の縁部に縫製線が交差されて形成されることがなく、大量の圧縮ガスを急激に流入させた場合でもガス流入口の周囲部分で高い耐性を有する。

この結果、本発明のエアバッグは、製造コストの削減を目的として１枚のカットパーツで構成していながら、ガス流入口の周囲部分に高い耐性を持たせることができる。

第２の発明は、上記第１発明において、前記上壁部、前記下壁部、及び前記接触壁部は、それぞれ隣り合う壁部どうしが膨張展開した状態の前記エアバッグの左右方向に略沿った左右方向縫製線で縫製されて接合されていることを特徴とする。

これにより、エアバッグ全体が下壁部を除くほとんどの部分で左右方向に重ね合わせた構造でありながら、左右方向縫製線の長さを適宜調整することで、膨張展開状態のエアバッグ全体の形状における左右方向の幅寸法を大きく確保することができる。

第３の発明は、上記第１又は第２の発明において、エアバッグは助手席に設置する助手席用エアバッグであり、当該助手席用エアバッグを車両に設置して膨張展開状態とした際には、前記上壁部がその前後方向において曲線的に曲がり、その一部がフロントガラスに接触するよう形成されていることを特徴とする。

これにより、膨張展開したエアバッグがフロントガラスに接触して安定的に固定されるため、乗員の身体に対して安定した拘束が可能となる。

上記目的を達成するために、第４の発明は、上記第１乃至第３の発明のいずれかのエアバッグと、ガスを噴出して前記エアバッグを膨張させるガス発生器とを有することを特徴とする。

これにより、上記第１発明のエアバッグの効果を有するエアバッグ装置を実現することができる。

本発明によれば、エアバッグを、製造コストの削減を目的として１枚のカットパーツで構成していながら、ガス流入口の周囲部分に高い耐性を持たせることができる。

本発明の実施形態に係る助手席用エアバッグを膨張展開させた状態を模擬的に斜視で示す図である。 エアバッグを形成するカットパーツの展開図である。 カットパーツからエアバッグを作成する工程を説明する図である。 エアバッグを用いたエアバッグ装置を車両の助手席に設置して膨張展開させた状態を模擬的に示す側面図である。 図２中の４点Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄの付近の部分拡大図である。

以下、本発明の一実施の形態を、図面を参照しつつ説明する。

図１は、本発明の実施形態に係るエアバッグを膨張展開させた状態を模擬的に斜視で示す図であり、図１（ａ）は後方側からの斜視図、図１（ｂ）は前方側からの斜視図である。なお、以下において、空間内の方向を示す語句としては、車両の座席に着座した乗員から見た前後方向、上下方向、左右方向をそのまま用いるものとする。また、図中における各縫製線は点線で表されており、透視した輪郭線（又は引き出し線）は上記点線よりも粗い破線で表されている。

これら図１（ａ）、（ｂ）において、本実施形態のエアバッグ１は車両の助手席に設置する助手席用エアバッグであり、これは図示する膨張展開させた状態で乗員の正面に対向しその身体に接触して拘束する接触壁部２と、その下方に位置する下壁部３と、その上方に位置する上壁部４と、その左右それぞれの側方に位置する２つの側壁部５，６とを備えており、全体の形状が上記接触壁部２を底面とする略四角錐の形状となっている。なお、図中では各壁部２，３，４，５，６を区別しやすくする便宜のために各壁部２，３，４，５，６を平面で表し、また各壁部２，３，４，５，６どうしが鋭い角度で屈曲するような接合状態を示しているが、実際には各壁部２，３，４，５，６が緩やかに膨らんだ形状となり、また各壁部２，３，４，５，６どうしの間は丸みを持つように曲がって、エアバッグ１全体が図示する多角形状よりも球体に近い形状となる。

そして、上記の接触壁部２及び上壁部４は、図示するような膨張展開状態のエアバッグ１における左右方向の中心線ＣＬに対して左右それぞれに分割されて配置する分割壁部２ａ，２ｂ，４ａ，４ｂからなり、上記中心線ＣＬに沿った縫製線で接合されて接触壁部２及び上壁部４が形成されている。ここで、接触壁部２を構成する２つの分割壁部２ａ，２ｂを分割接触壁部２ａ，２ｂといい、それらを互いに接合する縫製線を接触壁部縫製線２ｃという、また、上壁部４を構成する２つの分割壁部４ａ，４ｂを分割上壁部４ａ，４ｂといい、それらを接合する縫製線を上壁部縫製線４ｃという。

また、上記の接触壁部２、下壁部３、及び上壁部４は、互いに隣り合う壁部どうしがほぼ左右方向に沿った左右方向縫製線７，８，９により接合されている。ここで、これら左右方向縫製線７，８，９のうち接触壁部２と上壁部４とを接合する縫製線を上側左右方向縫製線７といい、接触壁部２と下壁部３とを接合する縫製線を後側左右方向縫製線８といい、上壁部４と下壁部３とを接合する縫製線を前側左右方向縫製線９という。

また、下壁部３の前方側（車両前方側；図１（ａ）中の左奥側）で左右方向の中央位置には、後述するインフレータ（後述する）から圧縮ガスをエアバッグ１の内部に流入させるための矩形形状のガス流入口１０が設けられており、２つの側壁部５，６には、エアバッグ１が最大に膨張展開し、乗員を拘束するためにガスを外気に放出するための円形のベントホール１１が設けられている。

また、上記上壁部４は、カットパーツ（後述）の段階におけるその形状に起因して、その前後方向の略中間位置で外方向に山折りになるよう曲線的に曲がって膨出しており、その膨出位置を挟んで上方の部分（その一部）４ｄが下方の部分４ｅよりも水平に近い角度で配置される面となっている。この上方部分４ｄの配置角度は、後述するように、下方部分４ｅと比較して車両のフロントガラスに接触しやすい角度となっている。

図２は、本実施形態のエアバッグ１を形成する２つのカットパーツの展開図である。なお、この図２中における下方向が上記図１中の前方向（車両の前方）に対応し、図２中における上方向が図１中の後方向（車両の後方）に対応する。

この図２に示すように、本実施形態のエアバッグ１の本体は１枚のカットパーツ１２を縫製して形成されるものである。このカットパーツ１２において、中央に下壁部３が配置されており、その左右方向にそれぞれ側壁部５、６が連なり、さらにそれぞれの側壁部５，６の周囲に分割接触壁部２ａ，２ｂと分割上壁部４ａ，４ｂが連なっている。この配置から、下壁部３がその左右方向のそれぞれで側壁部５，６及び各分割壁部２ａ，２ｂ，４ａ，４ｂを連接しているため、当該下壁部３は左右連接壁部として機能している。なお、この図２中に示す一点鎖線は、各壁部３，５，６又は各分割壁部２ａ，２ｂ，４ａ，４ｂの間の境界線であり、エアバッグ１が膨張展開している状態では各壁部２，３，４，５，６どうしがこの境界線に沿って曲がるようになる。

なお、このカットパーツ１２の段階における各分割上壁部４ａ，４ｂの外周縁部のうち上記上壁部縫製線４ｃにより縫製させる縁部４ｃ′の形状については、その長手方向の略中間位置で外方向に膨らむよう曲線的に曲がった形状となっている。このため、これら縁部４ｃ′どうしを縫製して形成したエアバッグ１を膨張展開させた状態（図１参照）では、上述したように上壁部４の前後方向の略中間位置で外方向に山折りになるよう曲線的に曲がって膨出するようになる。

図３は、カットパーツ１２からエアバッグ１を作成する工程を説明する図である。
まず図３（ａ）に示すように、カットパーツ１２のベントホール１１と、ガス流入口１０のそれぞれの周囲に補強布２１，２２，２３が縫製されて設けられる。特にガス流入口１０の周囲部分は、当該エアバッグ１を車両に固定する部分であるため、大小２枚の補強布２１，２２を重ねて設けられる。なお、上記図１、図２中では、図示の煩雑を避けるためにこれら補強布２１，２２，２３の図示を省略している。

次に図３（ｂ）に示すように、図３（ａ）中に示した中央線ＣＬに沿ってカットパーツ１２を折返し、重ね合わせる。そして、重ね合わされた２つの分割上壁部４ａ，４ｂどうしを、縁部に沿った上壁部縫製線４ｃで縫製して一体に形成する。また、重ね合わされた２つの分割接触壁部２ａ，２ｂどうしを、縁部に沿った接触壁部縫製線２ｃで縫製して一体に形成する。

次に図３（ｃ）に示すように、所定の折り線（特に図示せず）で適宜形状をなじませて接触壁部２と上壁部４の互いに近い縁部どうしを重ね合わせるとともに、接触壁部２と下壁部３の互いに近い縁部どうしを重ね合わせる。そして接触壁部２と上壁部４どうしで縁部に沿った上側左右方向縫製線７で縫製して接合し、接触壁部２と下壁部３どうしで縁部に沿った後側左右方向縫製線８で縫製して接合する。

そしてこの状態のエアバッグ１を、上壁部４と下壁部３との間の開口を介して内表面と外表面を裏返し、各縫製線２ｃ，４ｃ，７，８，９の近傍に位置する各分割壁部２ａ，２ｂ，４ａ，４ｂ及び下壁部３の縁部をエアバッグ１の内表面に配置させてから、図３（ｄ）に示すように所定の折り線（特に図示せず）で折り畳んで上壁部４と下壁部３の互いに近い縁部どうしを重ね合わせる。そして、これら上壁部４と下壁部３どうしで縁部に沿った前側左右方向縫製線９で縫製して接合する。これにより、より簡便に気密性の高いエアバッグ１を形成することができる。

図４は、本実施形態のエアバッグ１を用いたエアバッグ装置を車両の助手席に設置して膨張展開させた状態を模擬的に示す側面図である。

この図４において、エアバッグ１はガス流入口１０において圧縮ガス発生器であるインフレータ１０１が固定されており、さらにこのインフレータ１０１が車両の助手席の前方に位置するインストゥルメントパネル２０１に固定されている。ここで、エアバッグ１及びインフレータ１０１が、エアバッグ装置１００を構成している。

上記エアバッグ１は、特に図示しないが、通常時にはエアバッグモジュールとしてインストゥルメントパネル２０１の内部に収納されており、車両の衝突時にはインフレータ１０１から圧縮ガスが供給されてガス流入口１０を介してエアバッグ１の内部に流入する。これによりエアバッグ１は圧縮ガスの圧力により膨張し、助手席に着座している乗員Ｍの前に展開する。そして接触壁部２が乗員Ｍの身体に対向して展開し、乗員Ｍを拘束する。またこの時、膨張展開したエアバッグ１が車室内において適正に配置された際には、上壁部４がフロントガラス２０２の表面に広い面積で接触してエアバッグ１を固定しやすくなる。

以上において、エアバッグ１及びインフレータ１０１が、エアバッグ装置１００を構成する。

以上説明した構成である本実施形態のエアバッグ１によれば、以下の効果が得られる。

すなわち、本実施形態のエアバッグ１においては、縫製前のカットパーツ１２の展開状態では、左右連接壁部である下壁部３を中心として、２つの側壁部５，６と、上壁部４及び接触壁部２をそれぞれ分割した分割壁部２ａ，２ｂ，４ａ，４ｂを略放射状に配置した形状とすることができる。このため、極端に凹凸した部分を備えることなく全体を矩形形状に近い形状で１枚のカットパーツ１２を形成し、これを縫製することで袋体のエアバッグ１を作成することができる。したがって、基布からカットパーツ１２を適宜の配置で切り出すことで、切り出した後の基布の面積をできるだけ少なくすることができ、つまりより少ない基布で有効なカットパーツ１２をより多く作成することができるため、エアバッグ１一つ当たりの製造コストを削減することができる。

また、カットパーツ１２において分割されていない下壁部３の左右方向の略中央位置にガス流入口１０を設けていることで、当該ガス流入口１０の縁部に縫製線が交差されて形成されることがなく、大量の圧縮ガスを急激に流入させた場合でもガス流入口１０の周囲部分で高い耐性を有する。

この結果、本発明のエアバッグ１は、製造コストの削減を目的として１枚のカットパーツ１２で構成していながら、ガス流入口１０の周囲部分に高い耐性を持たせることができる。

また、本実施形態においては、エアバッグ１全体が下壁部３を除くほとんどの部分で左右方向に重ね合わせた構造でありながら（上記図１参照）、左右方向縫製線７，８，９の長さを適宜調整することで、膨張展開状態のエアバッグ１全体の形状における左右方向の幅寸法を大きく確保することができる。

また、本実施形態においては、エアバッグ１は助手席に設置する助手席用エアバッグであり、当該助手席用エアバッグを車両に設置して膨張展開状態とした際には、上壁部４がその前後方向において曲線的に曲がってその一部がフロントガラス２０２に接触するよう形成されていることにより、膨張展開したエアバッグ１がフロントガラス２０２に接触して安定的に固定されるため、乗員Ｍの身体に対して安定した拘束が可能となる。

なお、上述したように、上壁部４の膨出部分の形成はカットパーツ１２の段階における分割上壁部４ａ，４ｂの縁部４ｃ′の形状に起因するものであるが、この縁部４ｃ′の形状は図２に示した形状に限られない。例えば、図５は図２中の４点Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄの付近の部分拡大図であるが、この図５における２点Ｃ，Ｄを結ぶ縁部４ｃ′の形状は図示する点線で示すような他の形状としてもよい。また、分割上壁部４ａ，４ｂと側壁部５，６との間の境界線についても、図５中における一点鎖線で示すような２点Ａ，Ｂを結ぶ直線で設定してもよい。

また、カットパーツ１２は、各壁部３，５，６及び各分割壁部２ａ，２ｂ，４ａ，４ｂをそれぞれ個別に、又は、隣り合うものどうしの組み合わせで基布から切り出し、それらどうしを上記図２又は図５で示した境界線上で縫製して一体に形成したものとしてもよい。

なお、上述の実施形態は本発明の好適な形態の一例ではあるがこれに限定されるものではなく本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々変形実施可能である。

１ エアバッグ（助手席用エアバッグ）
２ 接触壁部
２ａ，２ｂ 分割接触壁部（分割壁部）
２ｃ 接触壁部縫製線
３ 下壁部
４ 上壁部
４ａ，４ｂ 分割上壁部（分割壁部）
４ｃ 上壁部縫製線
４ｄ 上壁部上方部分（その一部）
４ｅ 上壁部下方部分
５，６ 側壁部
７ 上側左右方向縫製線（左右方向縫製線）
８ 後側左右方向縫製線（左右方向縫製線）
９ 前側左右方向縫製線（左右方向縫製線）
１０ ガス流入口
１１ ベントホール
１２ カットパーツ
２１，２２，２３ 補強布
１００ エアバッグ装置
１０１ インフレータ（ガス発生器）
２０１ インストゥルメントパネル
２０２ フロントガラス
Ｍ 乗員

Claims (4)

1. カットパーツを縫製して上壁部、２つの側壁部、下壁部、及び接触壁部を備える袋体に形成されたエアバッグであって、
   前記カットパーツは、
   前記下壁部を左右連接壁部とし、前記上壁部及び前記接触壁部のそれぞれを、膨張展開状態の前記エアバッグにおける左右方向の略中央線に沿って２つの分割壁部に分割して形成され、前記左右連接壁部の左右方向にそれぞれ前記側壁部が連なり、さらにそれぞれの前記側壁部の周囲に各前記分割壁部が連なって１枚で形成され、
   前記下壁部は、膨張展開状態の前記エアバッグにおける左右方向の略中央の位置にガス流入口を設けている
   ことを特徴とするエアバッグ。
2. 前記上壁部、前記下壁部、及び前記接触壁部は、それぞれ隣り合う壁部どうしが膨張展開した状態の前記エアバッグの左右方向に略沿った左右方向縫製線で縫製されて接合されている
   ことを特徴とする請求項１記載のエアバッグ。
3. 前記エアバッグは助手席に設置する助手席用エアバッグであり、
   当該助手席用エアバッグを車両に設置して膨張展開状態とした際には、前記上壁部がその前後方向において曲線的に曲がり、その一部がフロントガラスに接触するよう形成されていることを特徴とする請求項１又は２記載のエアバッグ。
4. 請求項１乃至３のいずれか１項に記載のエアバッグと、
   ガスを噴出して前記エアバッグを膨張させるガス発生器とを有することを特徴とするエアバッグ装置。

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