JP6836188B2 - 頭部保護エアバッグの折り完了体 - Google Patents

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Description

本発明は、内部に膨張用ガスを流入させて車両の窓の車内側を覆うように膨張可能な頭部保護エアバッグを、窓の上縁側に収納可能に、平らに展開した状態から下縁側を上縁側に接近させるように折り畳んで形成される頭部保護エアバッグの折り完了体に関する。
従来、頭部保護エアバッグ装置の頭部保護エアバッグの折り完了体では、フロントピラー部内の狭いスペースの部位に収納可能なように、渦巻状に折り畳んだロール折り部位の断面の中心側に発生する空間部位を、上下から押し潰すように圧縮した圧縮部、を設ける場合があった(例えば、特許文献1参照)。
また、頭部保護エアバッグの折り完了体では、渦巻状に折り畳んだロール折り部位を平らに押し潰す場合もあった(例えば、特許文献2参照)。
国際公開第2012/147490号(図5のA参照) 特表2013−514233号公報
しかし、従来の特許文献1に記載の折り完了体では、ロール折り部位を上下から凹ませる圧縮部を設けるように、ロール折り部位の上下から所定の突条材を押し付ける必要があり、その場合には、突条材を押し付けた後に、挿入させた突条材を離脱させる必要が生じることから、その結果、折り完了体に、挿入させた突条材のスペースが若干残ることが避けられず、よりコンパクトな圧縮部を形成する点で、課題があった。
同様に、特許文献2の折り完了体でも、ロール折り部位を平らに押し潰すことから、断面の中心側の空間部位が消失するものの、潰されて広がることから、広がった幅寸法が大きくなり、断面の上下左右の全体の幅寸法を小さくする点で、課題があった。
本発明は、上述の課題を解決するものであり、上下左右の寸法を小さくした断面形状として圧縮部を構成できて、圧縮部の部位を、小さな収納スペースの部位に、容易に収納可能な頭部保護エアバッグの折り完了体を提供することを目的とする。
本発明に係る頭部保護エアバッグの折り完了体は、内部に膨張用ガスを流入させて車両の窓の車内側を覆うように膨張可能な頭部保護エアバッグの基布を、前記窓の上縁側に収納可能に、平らに展開した状態から下縁側を上縁側に接近させるように、渦巻き状にロール折りしたロール折り部位を備えるとともに、
前記ロール折り部位における断面の中心側の空間部位を潰してなる圧縮部を設けて構成される頭部保護エアバッグの折り完了体であって、
前記ロール折り部位における断面の中心側を基準とした前記基布を積層させた上下左右の部位が、上側積層部、下側積層部、及び、左右の側面側積層部、を備えて構成されるとともに、前記上側積層部の外表面部位に、前記下側積層部、及び、左右の側面側積層部より、膨張用ガスの流入時の初期に流入する初期流入部を、配設させて構成され、
前記圧縮部が、
前記上側積層部、前記下側積層部、及び、左右の前記側面側積層部を、前記ロール折り部位における断面の中心側に接近させるように圧縮させた断面形状とするとともに、
前記上側積層部と前記下側積層部との間に、左右の前記側面側積層部を配設される構成として、さらに、
左右の前記側面側積層部が、上下方向の中央付近を相互に当接させるように屈曲させた屈曲部を備えて、左右の前記屈曲部が、前記上側積層部と前記下側積層部とに圧接された状態としつつ、前記上側積層部の前記初期流入部に凹部を配設させずに、前記空間部位を埋めるように、配設されていることを特徴とする。
本発明に係る頭部保護エアバッグの折り完了体では、エアバッグの基布を渦巻き状にロール折りしたロール折り部位における断面の中心側から見た放射状の四個所が、すなわち、上側積層部、下側積層部、及び、左右の側面側積層部が、断面の中心側に集められるように圧縮され、さらに、上側積層部と下側積層部との間の左右の側面側積層部が、上側積層部と下側積層部とに圧接された状態としつつ、屈曲部を設けて折り曲げられ、かつ、屈曲部相互を当接させるように折り曲げられる断面形状として、圧縮部が形成されている。そのため、ロール折り部位における断面の中心側の空間部位が、断面の中心側に集められる上側積層部、下側積層部、及び、左右の側面側積層部により狭められ、さらに、左右の側面側積層部の屈曲部相互により、空間部位が消失する状態となって、圧縮部は、上下左右の寸法を小さくしたコンパクトな断面形状に形成されている。
したがって、本発明に係る頭部保護エアバッグの折り完了体では、上下左右の寸法を小さくした断面形状として圧縮部を構成できて、圧縮部の部位を、小さな収納スペースの部位に、容易に収納可能となる。
また、ロール折り部位の上側積層部は、特にその外周面部位は、他の側面側積層部や下側積層部と異なり、バッグ本体の下縁側を上縁側に接近させるようにロール折りするロール折り部位において、流入する膨張用ガスの初期流入部が配設される。そして、本発明に係る頭部保護エアバッグの折り完了体では、上側積層部の外周面部位の初期流入部に、凹むように圧縮された凹部が配設されていないことから、ロール折り部位への膨張用ガスの流入当初に、初期流入部が、円滑に膨張して、ロール折りの折りの未解消部位を円滑に押し出すことができ、未解消部位の展開方向を安定させることができる。
そして、本発明に係る頭部保護エアバッグの折り完了体では、平らに展開した状態の前記エアバッグが、前記ロール折り部位の領域の上部側に、前記ロール折り部位より、流入する膨張用ガスの上流側部位を備え、
前記圧縮部における前記ロール折り部位の前記上側積層部の上面側に、前記上流側部位を蛇腹折りした蛇腹折り部位が、重なって配設されていることが望ましい。
このような構成では、膨張用ガスの圧縮部への流入当初に、蛇腹折り部位が折りを解消することとなり、その際、蛇腹折り部位が、ロール折り部位の上側積層部における凹むような凹部のない平坦な上面側に、単に、折り重なって配設されていることから、蛇腹折りの蛇腹を延ばすように膨張して、ロール折り部位を収納部位から円滑に押し出すことができて、その後の安定したロール折り部位の折りの解消状態(展開状態)を確保できる。
そして、頭部保護エアバッグの折り完了体では、前記折り完了体における車両の窓の前縁側のフロントピラー部の内部に収納される前端部側に、前記圧縮部が、配設されていることが望ましい。
このような構成では、車両のフロントピラー部内のスペースが小さくとも、折り完了体の前端部における断面形状を小さくした圧縮部を、円滑に、フロントピラー部内に配設させることができる。
本発明の一実施形態である頭部保護エアバッグの折り完了体を使用した頭部保護エアバッグ装置を車内側から見た概略正面図である。 実施形態の折り完了体を構成する頭部保護エアバッグを平らに展開した状態の正面図である。 実施形態のエアバッグの折り畳み工程を説明する概略図である。 実施形態のエアバッグをロール折りして折り畳む際における巻き芯に、エアバッグを巻き付ける状態を説明する概略図である。 ロール折りしたエアバッグから巻き芯を外す状態を説明する概略図である。 実施形態の折り完了体の圧縮部を形成する工程を説明する概略図である。 実施形態のエアバッグを折り畳んで折り完了体を形成した後、カバー材や折り崩れ防止材を巻き付ける状態を示す図である。 実施形態の折り完了体にカバー材を巻き付けた状態の拡大正面図である。 実施形態の折り完了体を曲げて戻した状態を説明する図である。 実施形態の折り完了体を使用した頭部保護エアバッグ装置の作動時を順に説明する車内側から見た概略正面図である。 実施形態の折り完了体を使用した頭部保護エアバッグ装置の作動時を順に説明する概略断面図であり、一次展開エリア(非圧縮部)の部位を示す。 実施形態の折り完了体を使用した頭部保護エアバッグ装置の作動時を順に説明する概略断面図であり、二次展開エリア(圧縮部)の部位を示す。 実施形態の変形例のエアバッグを折り畳んで折り完了体を形成した後、カバー材や折り崩れ防止材を巻き付ける状態を示す図である。 実施形態の変形例の折り完了体の圧縮部を形成する工程を説明する概略図である。
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明すると、実施形態の頭部保護エアバッグ20(以下、適宜、エアバッグと略す)の折り完了体70は、図1に示す頭部保護エアバッグ装置Mに使用される。頭部保護エアバッグ装置Mは、図1に示すように、エアバッグ20と、インフレーター14と、取付ブラケット11,16と、エアバッグカバー9と、を備えて構成される。エアバッグ20は、折り完了体70として、図1に示すように、車両Vの車内側における窓W1,W2の上縁側において、フロントピラー部FPの下縁4a側から、ルーフサイドレール部RRの下縁5a側を経て、リヤピラー部RPの上方の領域まで、収納されている。なお、実施形態では、エアバッグ20は、車両Vの側面衝突時、若しくは、ロールオーバー時に、乗員の頭部を保護可能に構成されている。また、車両Vは、前席と後席との側方に、それぞれ、窓W1,W2を配設させて構成されている。
エアバッグカバー9は、フロントピラー部FPに配置されるフロントピラーガーニッシュ4と、ルーフサイドレール部RRに配置されるルーフヘッドライニング5と、のそれぞれの下縁4a,5aから、構成されている。フロントピラーガーニッシュ4とルーフヘッドライニング5とは、合成樹脂製として、それぞれ、ボディ(車体)1側のインナパネル2における車内側に、取付固定されている。また、エアバッグカバー9は、図11,12に示すように、折り畳まれて収納されるエアバッグ20(折り完了体70)の車内側Iを覆うように配設されて、展開膨張時のエアバッグ20に押されて車内側Iに開き可能に、配設されている。
インフレーター14は、エアバッグ20に膨張用ガスを供給するもので、略円柱状のシリンダタイプとして、先端側に、膨張用ガスを吐出可能な図示しないガス吐出口を、配設させている。インフレーター14は、ガス吐出口付近を含めた先端側を、エアバッグ20の後述する流入口部23に挿入させ、流入口部23の外周側に配置されるクランプ15を用いて、エアバッグ20に対して接続されている。また、インフレーター14は、インフレーター14を保持する取付ブラケット16と、取付ブラケット16をボディ1側のインナパネル2に固定するためのボルト17と、を利用して、インナパネル2における窓W2の上方となる位置に、取り付けられている(図1参照)。インフレーター14は、図示しないリード線を介して、車両Vの図示しない制御装置と電気的に接続されており、制御装置が、車両Vの側面衝突やロールオーバーを検知した際に、制御装置からの作動信号を入力させて、作動するように構成されている。
各取付ブラケット11は、2枚の板金製のプレートから構成されるもので、エアバッグ20の後述する各取付部44,56を、表裏から挟むようにして、各取付部44,56に取り付けられ、ボルト12を利用して、各取付部44,56を、ボディ1側のインナパネル2に取付固定している(図1,2,11参照)。
エアバッグ20は、図1の二点鎖線や図2,10に示すように、インフレーター14からの膨張用ガスを内部に流入させて、折畳状態から展開して、窓W1,W2や、センターピラー部CP及びリヤピラー部RPのピラーガーニッシュ6,7の車内側を覆うように展開膨張する。具体的には、エアバッグ20は、膨張完了時の外形形状を、窓W1からセンターピラー部CP,窓W2を経て、リヤピラー部RPの前側にかけての車内側を覆い可能に、長手方向を前後方向に略沿わせた略長方形板状とし、実施形態の場合、図1,10に示すように、膨張完了時の下縁21bを、窓W1,W2の下縁から構成されるベルトラインBLより下方に位置させるように、構成されている。エアバッグ20は、実施形態の場合、図2に示すように、バッグ本体21と、バッグ本体21の流入口部23内に配設されるインナチューブ53と、バッグ本体21の前端21c側に配設される連結部材55と、を備えて構成されている。
バッグ本体21を構成するエアバッグ用基布58としては、実施形態の場合、ポリアミド糸やポリエステル糸等を使用した袋織りによって、一体的に製造されている。さらに、バッグ本体21は、膨張完了時に車内側Iに位置する車内側壁部22aと車外側Oに位置する車外側壁部22bとを離隔させるように内部に膨張用ガスGを流入させて膨張するガス流入部22(図11参照)と、膨張用ガスGを流入させない非流入部(閉じ部)41と、を備えている。
ガス流入部22は、窓W1,W2の車内側を覆うように膨張する遮蔽膨張部24と、遮蔽膨張部24に膨張用ガスを供給するようにインフレーター14と接続される円筒状の流入口部23と、を備えて構成される。流入口部23は、バッグ本体21の上縁21a側の前後方向の中央付近に配設され、内部に、耐熱性を向上させるインナチューブ53を配設させている。流入口部23は、後端側の開口23aからインフレーター14を挿入させた状態で、外周側にクランプ15を嵌めることにより、インフレーター14と接続される。
遮蔽膨張部24は、前後方向に沿って並設される複数(実施形態では2個)の膨張本体部31,35と、遮蔽膨張部24の上縁側における膨張本体部31,35の上方に配置されるガス案内流路29と、を備えて構成されている。ガス案内流路29は、流入口部23と連通されるとともに、流入口部23から流入された膨張用ガスGを前後の膨張本体部31,35に案内可能に配設されている。
前側の膨張本体部31は、前席に着座した乗員の頭部の側方における窓W1の部位の車内側を覆う前保護膨張部32と、前保護膨張部32の後部側で膨張する補助膨張部33と、を備えて構成されている。前保護膨張部32は、ガス案内流路29の前端側の供給口31aから膨張用ガスGを流入させて膨張し、補助膨張部33は、前端側の連通口33aにより、前保護膨張部32と連通されており、連通口33aを通る前保護膨張部32からの膨張用ガスGを流入させて、膨張する。
後側の膨張本体部35は、後席に着座した乗員の頭部の側方における窓W2の部位の車内側を覆う後保護膨張部36と、後保護膨張部36の前下側で膨張する補助膨張部37と、を備えて構成されている。後保護膨張部36は、ガス案内流路29の後端側の供給口35aから膨張用ガスGを流入させて、膨張し、補助膨張部37は、後端側の連通口37aにより、後保護膨張部36と連通されており、連通口37aを通る後保護膨張部36からの膨張用ガスGを流入させて、膨張する。
なお、補助膨張部33,37は、前保護膨張部32や後保護膨張部36の調圧室としての役目を果たし、乗員頭部を受け止めた際の前保護膨張部32や後保護膨張部36の急激な内圧上昇時に、前保護膨張部32や後保護膨張部36から膨張用ガスGを流入させて、急激な内圧上昇を抑制できるように配設されている。
また、遮蔽膨張部24の前端側には、後述する区画部(端側区画部)51により、前保護膨張部32と区画された端側膨張部39が配設されている。端側膨張部39の上部側には、区画部51の上端51aと後述する周縁部42の上縁42aとの間に配設される流入口39aが、配設されて、端側膨張部39は、膨張本体部31の前保護膨張部32からの膨張用ガスGを流入口39aから流入させて、膨張する。この端側膨張部39は、車両Vがオフセット衝突等して、前席の乗員が車外側Oの斜め前方に移動する際に、その乗員の頭部を受け止めて保護できるように、配設されている。
そして、実施形態の場合には、エアバッグ20内への膨張用ガスGの流入時に、展開方向を安定させて窓W1,W2を迅速に覆えるように、ガス案内流路29と膨張本体部31,35とを、一次展開エリア26として設定し、そして、遅れて移動してくる乗員頭部を受け止めて保護できる端側膨張部39を、遅れて展開膨張しても支障がないことから、すなわち、膨張開始から遅れたタイミングで乗員を受け止めることから、二次展開エリア27として、設定している。
非流入部41は、ガス流入部22の外周縁を構成する周縁部42と、取付部44と、ガス流入部22の領域内に配置されて膨張部位を区画する区画部47,48,49,51と、を備えて構成されている。
周縁部42は、流入口部23の後端側の開口23aを除いて、ガス流入部22の周囲を全周にわたって囲むように、配置されている。取付部44は、バッグ本体21の上縁21a側をボディ1側のインナパネル2に取り付けるための部位であり、バッグ本体21の上縁21a側となる周縁部42の上縁42aから上方に突出するように、袋織りのエアバッグ用基布58と別体の布材(織布)を取り付けられて、前後方向に沿って複数配置されている。実施形態の場合、取付部44は、流入口部23の前側に2個と、流入口部23の後側に2個と、の計4個配置されている。各取付部44には、取付ボルト12を挿通可能な取付孔44aが、配設されている。
区画部47は、周縁部42の下縁42bの前後方向の中央付近から湾曲して上方へ延びるように配設される縦棒部47aと、縦棒部47aの上端で前方に延びる横棒部47bと、を備えた中央区画部47を構成している。縦棒部47aは、前側の膨張本体部31の補助膨張部33と、後側の膨張本体部35(補助膨張部37,後保護膨張部36)とを区画するものであり、横棒部47bは、ガス案内流路29の下縁側を形成するものであり、補助膨張部33とガス案内流路29とを区画している。
区画部48は、連通口33aの下縁側を形成するものであり、周縁部42の下縁42bから上方に延びて、前保護膨張部32と補助膨張部33とを区画する前下区画部48を構成している。区画部49は、連通口37aの下縁側を形成するものであり、周縁部42の下縁42bから上方に延びて、補助膨張部37と後保護膨張部36とを区画する後下区画部49を構成している。
区画部51は、端側膨張部39と前保護膨張部32とを区画する端側区画部51を構成しており、周縁部42の下縁42bの前部側から上方に延びるように、配設されている。そして、上端51aは、周縁部42の上縁42a側まで到達せずに、周縁部42の上縁42aとの間に、端側膨張部39に膨張用ガスGを流入させる流入口39aを設けるように、配設されている。
連結部材55は、バッグ本体21と別体とされて、可撓性を有したシート材から構成されており、実施形態の場合、ポリアミド糸やポリエステル糸等からなる織布から形成されている。連結部材55は、元部55b側を、バッグ本体21に結合させ、先端55a側を、バッグ本体21の前端21cから離れた窓W1の周縁における車両Vのボディ1側、実施形態の場合、フロントピラー部FPの部位におけるボディ1側のインナパネル2に、固定させている。実施形態では、連結部材55は、バッグ本体21の膨張完了時に、端側膨張部39の車外側に配置されて、元部55b側を、縫合糸を用いて、端側区画部51の車外側の部位に縫着(結合)させている。連結部材55の先端55a側には、取付部56が、配設されている。この取付部56は、バッグ本体21に形成される取付部44と同様に、取付ブラケット11と取付ボルト12とを利用して、インナパネル2に取り付けられる部位であり、取付ボルト12を挿通可能な取付孔56aを、備えている。
そして、実施形態の場合、連結部材55とともに、流入口39aの部位を含めたバッグ本体21の前端21c側の端側膨張部39のエリア(二次展開エリア27)を、圧縮部74として、他の部位のガス案内流路29や膨張本体部31,35を非圧縮部71として、折り完了体70を形成している。なお、圧縮部74のエリアは、図1に示すように、狭い収納スペースのフロントピラー部FPのフロントピラーガーニッシュ4に覆われる部位に、収納される構成としている。
つぎに、エアバッグ20を折り畳み、圧縮部74を形成して折り完了体70を形成する工程を説明する。まず、エアバッグ20の折畳工程では、車内側壁部22aと車外側壁部22bとを重ねるように平らに展開した状態のバッグ本体21の基布58を、上下方向側の幅寸法を縮めるように(下縁21b側を上縁21a側に接近させるように)折り畳んで、バッグ折畳体60を形成する。具体的には、実施形態では、図3のA,Bに示すように、バッグ本体21の上縁21a側のガス案内流路29の部位を、前後方向に略沿うように配置される2つの折目L1,L2で折り畳んで、蛇腹折りし、ガス案内流路29の下方の領域を、車内側壁部22aと車外側壁部22bとを重ねた状態から、下縁21bを車外側Oに向かって巻くようなロール折りにより、折り畳んでいる(図3のA〜C参照)。さらに詳細に折畳工程を説明すれば、平らにしたバッグ本体21を、図示しない折り機の載置台にセットし、図示しない折り板を使用して、ガス案内流路29の部位に、前後方向に略沿った2本の折目L1,L2を付けつつ折目L1,L2の部位で折り重ねるようにして、蛇腹折り部位61を形成する。そして、この蛇腹折り部位61の形成と略同時に、ロール折り部位62を形成する。実施形態では、図4に示すように、エアAを吸引可能な吸気孔80aを多数備えた長尺円筒状の巻き芯80を使用して、ロール折り部位62を、形成する。詳細には、車内側壁部22aと車外側壁部22bとを重ねるように平らに展開した状態の基布58におけるバッグ本体21の下縁21b側の車外側壁部22b側の面に、図4のA,Bに示すように、巻き芯80を配置させ、この巻き芯80の外周面にバッグ本体21の基布58を吸着させるように、吸気孔80aからエアAを吸引しつつ、巻き芯80を回転させて、巻き芯80の周囲にバッグ本体21の下縁21b側の部位を巻き取らせる(図5のA参照)。その後、図5のBに示すように、吸気孔80aからエアAを排出させて、巻き芯80とバッグ本体21(基布58)との間に僅かな隙間を形成しつつ、巻き芯80を引き抜けば、蛇腹折り部位61の下側にロール折り部位62を形成することができて、バッグ折畳体60を形成することができる。このロール折り部位62では、図6のAに示すように、中心に、巻き芯80の体積分の空間部位Hが、生じている。
このバッグ折畳体60では、既述したように、端側膨張部39の領域を、圧縮予定領域68(図7のA参照)としており、圧縮予定領域68には、図6に示すバッグ加熱圧縮機85を使用して、加熱圧縮加工を施す。まず、図6のA,Bに示すように、バッグ折畳体60の圧縮予定領域68を、バッグ加熱圧縮機85の固定型86の凹部87内に押し込む。この時、固定型86の凹部87の両側面89,90間の開口寸法B1は、折目L1,L2を上方に反らせるように蛇腹折り部位61を折り曲げない状態として、バッグ折畳体60の左右方向の外形寸法(幅寸法)D1より小さく設定されており、凹部87に押し込まれるバッグ折畳体60は、空間部位Hが左右方向で若干押し潰されて、固定型86の凹部87内に収納される。また、バッグ折畳体60を凹部87に押し込む際には、凹部87の底面88から離れた側に、すなわち、凹部87の開口87a側に、蛇腹折り部位61を配置させ、ロール折り部位62を底面88や両側面89,90に接触させるようにして、押し込む。
ついで、図6のB,Cに示すように、可動型92の押し板93を凹部87に挿入させて、押し板93を、底面88に接近させるように、上方からバッグ折畳体60の蛇腹折り部位61に押し付けて、バッグ折畳体60を圧縮するとともに図示しないヒータを使用して、所定時間加熱して、圧縮部74を、形成する。この時、圧縮予定領域68では、両側面89,90に規制された状態での押し板93の押し付けにより、蛇腹折り部位61と、ロール折り部位62の上下の基布58の積層された部位、すなわち、上側積層部63及び下側積層部64とが、押し板93や底面88に沿う状態となるものの、ロール折り部位62の左右方向(幅方向)の側面側積層部65,66が、空間部位Hを左右から押し潰すように、相互に接近するような屈曲部65a,66aを設けて、折り曲げられて、圧縮部74が形成されることとなる。
そのため、圧縮部74は、ロール折り部位62の中心の空間部位Hを潰しつつ、上下の上側積層部63と下側積層部64との間で、左右の側面側積層部65,66が、上側積層部63と下側積層部64とに圧接された状態を維持しつつ、各々の上下方向の中央付近を屈曲させてなる屈曲部65a,66aを相互に接近させるように、折り曲げられて、空間部位Hを消失する状態となって、加工前と比較して軸直交方向の断面形状を小さくするように形成される。実施形態の場合、圧縮部74は、断面の外形寸法を、圧縮前の圧縮予定領域68の外形寸法の上下方向と左右方向とで、略7〜8割程度となるように、圧縮されることとなる。また、この加熱圧縮時には、バッグ本体21を構成している基布58(車内側壁部22a,車外側壁部22b)自体も、圧縮されることとなって、圧縮加工を施されていない折り完了体70の非圧縮部71の部位を構成している基布58(車内側壁部22a,車外側壁部22b)よりも、薄くなる。また、バッグ加熱圧縮機85は、バッグ折畳体60を、100℃程度に昇温させつつ所定の押圧力で圧縮するように、構成されている。
そして、バッグ加熱圧縮機85により圧縮部74を形成した後には、基布58の復元が抑制されるように、図示しないバッグ冷却圧縮機を使用して、圧縮部74の圧縮状態を維持しつつ圧縮部74を冷却させれば、折り完了体70を形成することができる。
折り完了体70を形成した後には、図7のB,Cに示すように、裏面側に粘着剤を設けられて破断可能なテープ材からなるカバー材78と折り崩れ防止材77とを、折り完了体70の外周面を包むように、所定箇所に巻き付ける。折り崩れ防止材77は、折り完了体70の複数箇所に巻き付け、カバー材78は、圧縮部74と折り完了体70の圧縮されていない非圧縮部71との境界部位72付近に、巻き付ける。境界部位72は、図8のAに示すように、断面形状の小さな圧縮部74から断面形状の大きな非圧縮部71にかけて、テーパ状に拡径されるような部位であり、その部位の全域を覆うように、カバー材78が巻き付けられている。
その後、取付ブラケット16を取付済みのインフレーター14を、クランプ15を利用して、エアバッグ20の流入口部23と接続させ、各取付部44,56に、取付ブラケット11を固着させて、エアバッグ組付体を形成する。
ついで、取付ブラケット11,16を、ボディ1側のインナパネル2の所定位置に配置させて、ボルト12,17止めし、所定のインフレーター作動用の制御装置から延びる図示しないリード線を、インフレーター14に結線し、フロントピラーガーニッシュ4やルーフヘッドライニング5をボディ1側のインナパネル2に取り付け、さらに、ピラーガーニッシュ6,7をボディ1側のインナパネル2に取り付ければ、頭部保護エアバッグ装置Mを車両Vに搭載することができる。
頭部保護エアバッグ装置Mの車両Vへの搭載後、車両Vの側面衝突時、若しくは、ロールオーバー時に、制御装置からの作動信号を受けてインフレーター14が作動されれば、インフレーター14から吐出される膨張用ガスが、エアバッグ20(バッグ本体21)内に流入して、膨張するエアバッグ20(バッグ本体21)が、折り崩れ防止材77とカバー材78とを破断させ、さらに、フロントピラーガーニッシュ4とルーフヘッドライニング5との下縁4a,5aから構成されるエアバッグカバー9を押し開いて、下方へ突出しつつ、折りを解消するように展開して、図1の二点鎖線や図10〜12に示すように、窓W1,W2、センターピラー部CP、及び、リヤピラー部RPの一部の車内側Iを覆うように、大きく膨張することとなる。
詳しく述べれば、実施形態の頭部保護エアバッグ20の折り完了体70では、インフレーター14からの膨張用ガスGは、流入口部23から遮蔽膨張部24のガス案内流路29に流入し、図11のA,B,Cに示すように、非圧縮部71とした一次展開エリア26では、蛇腹折り部位61の折目L1,L2の折りを解消しつつ、ガス案内流路29内を前後両側に流れて、供給口31a,35aに流れ、供給口31a,35aから膨張本体部31,35に流入して、ロール折り部位62のロール折りを解消させて、バッグ本体21の下縁21b側を、窓W1,W2に沿わせる方向の展開方向に安定させて、車内側Iに突出させずに、すなわち、窓W1,W2に接近させつつ、展開膨張させる展開挙動であって、乗員と干渉し難い展開挙動として、遮蔽膨張部24を展開膨張させることができる。一方、圧縮部74とされた二次展開エリア27では、図12のA,B,Cに示すように、蛇腹折り部位61の折目L1,L2を解消し、また、ロール折り部位62の折りを解消して、展開膨張しようとするが、圧縮部位を伸ばす抵抗分、迅速に展開膨張し難いことから、図10のA,B,Cに示すように、一次展開エリア26より遅れて、一次展開エリア26に追従するように、展開膨張する。しかし、圧縮部74とされた二次展開エリア27が遅れて展開膨張しても、既に、窓W1,W2を広く覆う一次展開エリア26が、ロール折りの折りを解消して、所定の展開挙動により展開膨張していることから、窓W1,W2に接近する乗員頭部を、迅速に、受け止めて保護することできる。
そして、実施形態の折り完了体70では、圧縮部74の断面形状として、図6のCに示すように、エアバッグ20(バッグ本体21)の基布58を渦巻き状にロール折りしたロール折り部位62における断面の中心62a側から見た放射状の四個所が、すなわち、上側積層部63、下側積層部64、及び、左右の側面側積層部65,66が、断面の中心62a側に集められるように圧縮され、さらに、上側積層部63と下側積層部64との間の左右の側面側積層部65,66が、屈曲部65a,66aを設けて折り曲げられ、かつ、屈曲部65a,66aが、上側積層部63と下側積層部64とに圧接させた状態を維持しつつ、相互に当接させるように、折り曲げられる断面形状としている。そのため、ロール折り部位62における断面の中心62a側の空間部位Hが、断面の中心62a側に集められる上側積層部63、下側積層部64、及び、左右の側面側積層部65,66により狭められ、さらに、左右の側面側積層部65,66の屈曲部65a,66a相互により、空間部位Hが消失する状態となって、圧縮部74は、上下左右の寸法を小さくした略四角形のコンパクトな断面形状に、形成されている。換言すれば、実施形態の圧縮部74は、上部側に蛇腹折り部位61を上下方向に圧縮した蛇腹状圧縮部75と、蛇腹状圧縮部75の直下に配置されて、ロール折り部位62を上下左右から圧縮させたロール状圧縮部76と、を配設させた断面形状を略正四角形状に近い略四角形状(詳しくは、角張らせずに四隅を丸くした略四角形状)として、上下左右の寸法を小さくした断面形状としている。
したがって、実施形態の頭部保護エアバッグ20の折り完了体70では、上下左右の寸法を小さくした断面形状として圧縮部74を構成できて、圧縮部74の部位を、小さな収納スペースのフロントピラー部FPの部位に、容易に収納可能となる。
また、実施形態では、ロール折り部位62の上側積層部63は、特にその外周面部位63a(図6のC参照)は、他の側面側積層部65,66や下側積層部64と異なり、バッグ本体21の下縁21b側を上縁21a側に接近させるようにロール折りするロール折り部位62において、流入する膨張用ガスGの初期流入部62bが配設される(図12参照)。そして、実施形態の折り完了体70では、上側積層部63の外周面部位63aの初期流入部62bに、凹むように圧縮された凹部が配設されていないことから、ロール折り部位62への膨張用ガスGの流入当初に、初期流入部62bが、円滑に膨張して、図12のCに示すように、ロール折りの折りの未解消部位62cを円滑に押し出すことができ、未解消部位62cの展開方向を安定させることができる。
さらに、実施形態の折り完了体70では、平らに展開した状態のエアバッグ20(バッグ本体21)が、ロール折り部位62の領域の上部側に、ロール折り部位より、流入する膨張用ガスの上流側部位となる上縁21a側に、端側膨張部39の流入口39aと連通する端側膨張部39の上端部39b(図2参照)が、配設されている。そして、実施形態では、圧縮部74におけるロール折り部位62の上側積層部63の上面76a(図6のC参照)側に、上流側部位(上端部)39bを蛇腹折りした蛇腹折り部位61が、重なって配設されている。
そのため、実施形態では、膨張用ガスGの圧縮部74への流入当初に、蛇腹折り部位61(蛇腹状圧縮部75)が折りを解消することとなり、すなわち、図12のA,B,Cに示すように、蛇腹折り部位61の折り重ねられた初期流入部61aや初期第2流入部61bが折目L1,L2の折りを解消するように膨張し、その際、蛇腹折り部位61が、ロール折り部位62(ロール状圧縮部76)の上側積層部63における凹むような凹部のない平坦な上面76a側に、単に、折り重なって配設されていることから、蛇腹折りの蛇腹を延ばすように膨張して、ロール折り部位62をピラーガーニッシュ4に覆われた収納部位SPから円滑に押し出すことができて、その後の安定したロール折り部位62の折りの解消状態(展開状態)を確保できる。
特に、実施形態の頭部保護エアバッグ20の折り完了体70では、折り完了体70における車両Vの窓W1の前縁側のフロントピラー部FPの内部に収納される前端部70a側に、圧縮部74が、配設されている。
そのため、実施形態では、前席の乗員の視界を良好にするように、車両Vのフロントピラー部FPを細くして、フロントピラー部FP内の収納部位SPのスペースが小さくなっても、折り完了体70の前端部70aにおける断面形状を小さくした圧縮部74を、円滑に、フロントピラー部FP内に配設させることができる。
また、実施形態では、エアバッグ20(バッグ本体21)の遮蔽膨張部24が、前後方向に沿って並設される複数の膨張本体部31,35と、遮蔽膨張部24の上縁側における膨張本体部31,35の上方に配置されて、エアバッグ20内に膨張用ガスGを流入させる流入口部23と連通されるとともに、流入口部23から流入された膨張用ガスGを複数の膨張本体部31,35に案内可能なガス案内流路29と、を備えている。そして、圧縮部74とされる二次展開エリア27が、ガス案内流路29における膨張本体部31への膨張用ガスGの供給口31aを越えた位置であって、バッグ本体21(遮蔽膨張部24)の前後方向の端部21c側に、配設されている。
そのため、実施形態では、膨張用ガスGが折り完了体70に流入する際には、まず、流入口部23を経てガス案内流路29に膨張用ガスGが流れ、そして、ガス案内流路29から供給口31a,35aを経て各膨張本体部31,35に流入して、エアバッグ20が展開膨張することとなるが、各膨張本体部31,35の供給口31a,35a付近には、展開膨張し難い圧縮部74が配設されていないことから、円滑に、一次展開エリア26としての各膨張本体部31,35が、供給口31a,35aから膨張用ガスGを流入させて、下縁21b側まで展開膨張することができ、窓W1,W2に沿うように展開方向を安定させつつ、迅速に、窓W1,W2の車内側を覆うことができる。また、二次展開エリア27では、圧縮部74とされて、迅速に展開膨張し難いものの、一次展開エリア26の展開膨張に追従して、圧縮された折りを解消させつつ、展開膨張を完了させることができる。そのため、このような構成の折り完了体70では、膨張用ガスGの流入時、非圧縮部71の一次展開エリア26を下縁21b側まで展開方向を安定させて迅速に展開膨張させることができて、窓W1,W2の車内側Iを的確に覆うことができ、そして、前後方向の端部側に、コンパクトに収納可能な圧縮部74とされた二次展開エリア27が配設されることとなっても、一次展開エリア26として非圧縮部71とされた膨張本体部31,35の下縁21b側までの展開に追従させて、円滑に、圧縮部74とされた二次展開エリア27を、展開膨張させることができる。
特に、実施形態では、遮蔽膨張部24が、前後方向の一端の前端21c側に、膨張本体部31に隣接し、かつ、上下方向に延びる区画部51により、膨張本体部31と区画される端側膨張部39、を配設させ、区画部51の上端51a側に、端側膨張部39への膨張用ガスGの流入口39aが配設されている。そして、圧縮部74とされる二次展開エリア27が、流入口39aの位置から遮蔽膨張部24の前後方向の端部側の前端21c側にわたる部位として、配設されている。
そのため、実施形態では、流入口39aの部位を含めた端側膨張部39の全域が、圧縮部74とした二次展開エリア27となって、非圧縮部71の一次展開エリア26が、端側膨張部39と区画部51により区画された膨張本体部31,35とガス案内流路29となり、エアバッグ20の膨張用ガスGの流入時に、膨張本体部31,35が、下縁21b側まで迅速に展開膨張して窓W1,W2の車内側Iを覆うことができる(図10,11参照)。そして、圧縮部74とされた二次展開エリア27の端側膨張部39は、一次展開エリア26に追従して、展開し、かつ、流入口39aから膨張用ガスGを流入させて、膨張する。すなわち、乗員の頭部の側方に近い部位に、膨張本体部31,35を配置させておき、乗員の頭部から前後方向に離れた端部側の前端21c側に、圧縮部74となる二次展開エリア27としての端側膨張部39を配設させておけば、エアバッグ20の展開膨張の初期段階に、乗員頭部の側方近傍の膨張本体部31,35を展開膨張させて、乗員頭部を膨張本体部31,35で迅速に受け止め可能となり、乗員頭部が斜めの前後方向に移動する場合には、膨張本体部31,35の展開膨張に遅れて展開膨張する端側膨張部39により、その乗員頭部を受け止めることが可能となる。そして、展開膨張の初期段階では、二次展開エリア27の端側膨張部39の展開膨張が遅れることから、逆に、二次展開エリア27に向かう膨張用ガスGを一次展開エリア26へ供給させることができ、その結果、膨張本体部31,35への膨張用ガスGの供給量を多く確保できることとなって、膨張本体部31,35の展開膨張を迅速に完了させることに寄与できる。
なお、圧縮部74とする二次展開エリア27としては、実施形態のような端側膨張部39だけでなく、例えば、膨張本体部31の大部分が窓W1を迅速に覆えれば、区画部51の後方側における供給口31aから離れた膨張本体部31の前部側まで(例えば、前端の取付部44F(図2参照)付近まで)を、圧縮部74に含めるようにして、その供給口31aから離れた膨張本体部31の前部側と端側膨張部39とを、圧縮部74とする二次展開エリア27としてもよい。
また、実施形態では、圧縮部74と折り完了体70の圧縮されていない非圧縮部71との境界部位72付近に、外周面72cを包むカバー材78が、巻き付けられている。
そのため、実施形態では、折り完了体70の断面形状が、圧縮部74では小さく、非圧縮部71では大きく、圧縮部74と非圧縮部71との境界部位72では、非圧縮部71にかけてテーパ状に広がる形状となり、折り完了体70の運搬時等に、図9のA〜Cに示すように、折り完了体70を曲げて運搬し、その後、車両搭載時に、曲げていた折り完了体70を延ばすようにすると、カバー材78を設けていないと、図9のDに示すように、境界部位72付近の曲げていた部位の蛇腹折り部位61やロール折り部位62の折られて重なっている基布58の積層部位が摩擦抵抗等により、復元されず、境界部位72付近に膨らみ73が発生し、車両Vに搭載し難くなる事態を招く。しかし、この境界部位72付近に、外周面72cを包むカバー材78が巻き付けられていれば、膨らむ状態を規制できることから、曲げた後に戻しても、図9のA〜Cに示すように、曲げる前の状態に円滑に復元させることができて、その後の車両への搭載等に支障が生じない。
なお、カバー材78は、図8のAに示すように、テーパ状の境界部位72における圧縮部74側の小径側端部72aから非圧縮部71側の大径側端部72bまでの全域の外周面72cを覆うように、巻き付けてもよいし、図8のBに示すように、小径側端部72aの側に巻き付けずに、大径側端部72bの側に巻き付けてもよい。さらに、膨らみ73の発生を防止可能であれば、大径側端部72b近傍の非圧縮部71にカバー材78を巻き付けてもよい。
また、実施形態では、折り完了体70の前端部70aに、圧縮部74を設けた場合を示したが、図13に示す折り完了体70Aのように、後端部70bにも、圧縮部74と同様に形成する圧縮部74Aを設けてもよい。この圧縮部74Aは、一次展開エリア26における後側の膨張本体部35の展開膨張に支障がないように、膨張本体部35の供給口35aを超えたエアバッグ20の後端21d側に配設されている。このような折り完了体70Aでは、圧縮部74,74Aのエリアが増えて、一層、コンパクトに構成できる。
勿論、エアバッグ20(バッグ本体21)が、窓W1,W2を迅速に覆えるように展開膨張できれば、折り完了体70の全長にわたって、圧縮部74を設けて、小さなスペースの収納部位に、長い圧縮部74を設けた折り完了体70を収納させるようにしてもよい。
また、実施形態では、圧縮部74の断面形状を、角張らせずに四隅を丸くした略四角形状(略正四角形状)とした場合を示したが、圧縮部の断面形状としては、ロール折り部位62の上側積層部63、下側積層部64、及び、左右の側面側積層部65,66が、上側積層部63に凹むような凹部を設けずに、左右の側面側積層部65,66に屈曲部65a,66を設けて、ロール折り部位62における断面の中心62a側に接近させるように圧縮された形状であればよく、例えば、四角等の多角形の他、楕円や長円を含む円形状、あるいは、それらの円形状を切断した半円形状を例示できる。
そして例えば、圧縮部の断面形状を円形状(略円形状)とする場合には、図14のA〜Cに示すバッグ加熱圧縮機85Bを使用することができる。このバッグ加熱圧縮機85Bでは、図6のバッグ加熱圧縮機85と異なる点として、固定型86Bに収納したバッグ折畳体60を可動型92Bが圧縮した際に、圧縮部74B(図14のC参照)の断面形状を円形状に形成できるように、押し板93Bの型面93aが略半円弧面とし、固定型86Bの底面88Bが左右の側面89,90に連なる交差部位88a,88bに、略1/4円の円弧面を設けている点であり、他の構成は、図6のバッグ加熱圧縮機85と同様としている。そのため、図14のA,Bに示すように、バッグ折畳体60の圧縮予定領域68を、バッグ加熱圧縮機85Bの固定型86Bの凹部87内に押し込み、ついで、図14のB,Cに示すように、可動型92Bの押し板93Bを凹部87に挿入させて、押し板93Bを、底面88Aに接近させるように、上方からバッグ折畳体60の蛇腹折り部位61に押し付けて、バッグ折畳体60を圧縮し、所定時間加熱すれば、断面形状を円形状(略円形状)とした圧縮部74Bを形成することができる。
なお、このバッグ加熱圧縮機85Bでも、固定型86Bの凹部87の両側面89,90間の開口寸法B1は、折目L1,L2を上方に反らせるように蛇腹折り部位61を折り曲げない状態として、バッグ折畳体60の左右方向の外形寸法(幅寸法)D1より小さく設定されており、凹部87に押し込まれるバッグ折畳体60は、空間部位Hが左右方向で若干押し潰されて、固定型86Bの凹部87内に収納される寸法としている。また、バッグ折畳体60を固定型86Bの凹部87に押し込む際には、凹部87の底面88Bから離れた側に、すなわち、凹部87の開口87a側に蛇腹折り部位61を配置させ、ロール折り部位62を底面88Bや両側面89,90に接触させるようにして、押し込むこととなる。
また、図14のB,Cに示す圧縮時には、圧縮予定領域68は、両側面89,90に規制された状態での押し板93Bの押し付けにより、蛇腹折り部位61と、ロール折り部位62の上下の基布58の積層された部位、すなわち、上側積層部63及び下側積層部64とが、押し板93Bや底面88Bに沿う円弧状の状態となり、かつ、両側面89,90の規制により、ロール折り部位62の左右方向(幅方向)の側面側積層部65,66が、空間部位Hを左右から押し潰すように、相互に接近するような屈曲部65a,66aを設けて、折り曲げられて、圧縮部74Bが形成されることとなる。
20…エアバッグ、21…バッグ本体、21a…上縁、21b…下縁、58…エアバッグ用基布、61…(上流側部位)蛇腹折り部位、61a…初期流入部、62…ロール折り部位、62a…(断面の)中心、62b…初期流入部、63…上側積層部、63a…外周面部位、64…下側積層部、65,66…側面側積層部、65a,66a…屈曲部、70,70A…折り完了体、70a…前端部、74,74A,74B…圧縮部、74a…上面、75…蛇腹状圧縮部、76…ロール状圧縮部、76a…上面、
H…空間部位、FP…フロントピラー部、SP…(圧縮部の)収納部位、W1,W2…窓、G…膨張用ガス、V…車両。

Claims (3)

  1. 内部に膨張用ガスを流入させて車両の窓の車内側を覆うように膨張可能な頭部保護エアバッグの基布を、前記窓の上縁側に収納可能に、平らに展開した状態から下縁側を上縁側に接近させるように、渦巻き状にロール折りしたロール折り部位を備えるとともに、
    前記ロール折り部位における断面の中心側の空間部位を潰してなる圧縮部を設けて構成される頭部保護エアバッグの折り完了体であって、
    前記ロール折り部位における断面の中心側を基準とした前記基布を積層させた上下左右の部位が、上側積層部、下側積層部、及び、左右の側面側積層部、を備えて構成されるとともに、前記上側積層部の外表面部位に、前記下側積層部、及び、左右の側面側積層部より、膨張用ガスの流入時の初期に流入する初期流入部を、配設させて構成され、
    前記圧縮部が、
    前記上側積層部、前記下側積層部、及び、左右の前記側面側積層部を、前記ロール折り部位における断面の中心側に接近させるように圧縮させた断面形状とするとともに、
    前記上側積層部と前記下側積層部との間に、左右の前記側面側積層部を配設される構成として、さらに、
    左右の前記側面側積層部が、上下方向の中央付近を相互に当接させるように屈曲させた屈曲部を備えて、左右の前記屈曲部が、前記上側積層部と前記下側積層部とに圧接された状態としつつ、前記上側積層部の前記初期流入部に凹部を配設させずに、前記空間部位を埋めるように、配設されていることを特徴とする頭部保護エアバッグの折り完了体。
  2. 平らに展開した状態の前記エアバッグが、前記ロール折り部位の領域の上部側に、前記ロール折り部位より、流入する膨張用ガスの上流側部位を備え、
    前記圧縮部における前記ロール折り部位の前記上側積層部の上面側に、前記上流側部位を蛇腹折りした蛇腹折り部位が、重なって配設されていることを特徴とする請求項1に記載の頭部保護エアバッグの折り完了体。
  3. 前記折り完了体における車両の窓の前縁側のフロントピラー部の内部に収納される前端部側に、前記圧縮部が、配設されていることを特徴とする請求項1若しくは請求項2に記載の頭部保護エアバッグの折り完了体。
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