JP7199896B2 - 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のためのエアバッグに関する。詳細には、展開の初期段階ではエアバッグ内のガスが外部に漏れないため早く展開し、乗員がエアバッグに衝突した際にはガスが外部へと排気されて、乗員を保護することができるエアバッグに関する。

車両が衝突した時の衝撃から乗員を保護する乗員保護用の安全装置として、車両へのエアバッグ装置搭載が普及している。エアバッグ装置としては、車両の衝突などの衝撃を受けたときの急激な減速を検知するセンサ、センサからの信号を受けて膨出用の高圧ガスを発生するインフレータ、インフレータからの膨出用の高圧ガスにより、展開、膨張して乗員の衝撃を緩和するエアバッグ、および、エアバッグシステムが正常に機能しているか否かを判断する診断回路を、通常備えている。そして、エアバッグには、ガス抜き穴として排気穴を備えていることが多い。

特許文献１には、エアバッグを形成するパネルの重なりを利用してベントホールを開閉するエアバッグが開示されている。この方法によれば、簡単な機構で乗員の衝突有無によるベントホールの開閉に対応することができる。しかしながら、パネル端部の重なりだけで開閉を実現するため、適切な開閉の切り替えが難しく、安定した性能を満足することができない。

特許文献２には、一方のパネルに切欠部と余長部を設けて弛ませて接合することで、排気口を形成するエアバッグが開示されている。この方法によれば、乗員が衝突するまでは排気口が閉じられたような状態となっているため、速やかに展開し早期に乗員の衝突に備えることができる。しかしながら、排気口を塞ぐ機能は弱く、安定的に排気口の開閉を制御できる構造ではない。

特開２０１６－７４３５２号公報 特開２０１１－１８９８８５号公報

簡便に設置できる可変排気穴であって、展開初期においてはガスの排出を抑制して早期に展開でき、乗員衝突時においては安定してガスを排出することができる可変排気穴を有するエアバッグを提供することを目的とする。

すなわち、本発明は、エアバッグを形成するパーツのうち少なくとも一枚のパーツの一部が蛇腹状に折り畳まれた状態で結合され、蛇腹状に折り畳まれた蛇腹状折り畳み部のエアバッグ外側に位置する谷折り部に排気穴を有し、前記蛇腹状折り畳み部のエアバッグ内側に位置する山折り部周辺に前記排気穴の開閉を制御する吊紐が結合され、前記蛇腹状折り畳み部が互いに向かい合う位置に設置され、前記吊紐が、互いに向かい合う前記蛇腹状折り畳み部を連結させるように結合され、かつ、複数ある前記山折り部のうち、エアバッグの中央により近い側に結合されているエアバッグに関する。

本発明によれば、初期展開状態では、折り畳まれた蛇腹状折り畳み部が排気穴を塞ぐようになるため、ガスの排気を抑制して早期に展開し、乗員衝突時は蛇腹状折り畳み部に結合された吊紐に張力が掛かり蛇腹折りを緩めるため、排気穴から安定して排気されて乗員を保護することができる。可変排気穴を形成するための複雑な構造やセンサ等の特別な装置を追加する必要が無く、簡単な構造であるため作製時の工程も少ない。

本発明の一例を示す（ａ）展開完了時のエアバッグの模式斜視図、（ｂ）展開完了時の可変排気部の模式斜視図、（ｃ）展開途中のエアバッグの模式斜視図、（ｄ）展開途中の可変排気部の模式斜視図である。 本発明のエアバッグにおける構成パーツの一例を示す模式平面図である。 （ａ）本発明の蛇腹状折り畳み部の一例を示す模式拡大図と（ｂ）蛇腹状折り畳み部の他の例を示す模式拡大図である。 （ａ）展開途中の可変排気部の断面図と（ｂ）展開完了時の可変排気部の断面図である。 本発明の他の例を示す、展開完了時のエアバッグの模式斜視図である。 本発明の他の例を示す、構成パーツの模式平面図である。

本発明のエアバッグは、エアバッグを形成するパーツの一部が蛇腹状に折り畳まれた状態で結合され、蛇腹状に折り畳まれた蛇腹状折り畳み部のエアバッグ外側に位置する谷折り部に排気穴を有し、エアバッグ内側に位置する山折り部周辺に前記排気穴の開閉を制御する吊紐が結合されているものである。

以下、本発明の実施形態の一例について図面を参照しながら説明する。なお、図１では、手前のパネルで実際には見えない部分を説明しやすいよう可視化している。図１（ａ）には、展開完了時のエアバッグ１の一例を示している。エアバッグ１は、長尺のセンターパネル２および２枚のサイドパネル３（図２参照）からなっている。サイドパネル３は、蛇腹状折り畳み部３７を有する可変排気部３１（図１（ｂ）参照）を有しており、長手方向の両端部同士が結合されたセンターパネル２と結合部１１にて結合されている。センターパネル２にはインフレータ取付部２１を有している。サイドパネル３はメインパネル２を挟んで２つあり、サイドパネル３の一部が蛇腹状に折り畳まれた状態でセンターパネル２と結合され、蛇腹状折り畳み部３７を形成している。蛇腹状折り畳み部３７は、蛇腹状に折り畳まれた状態で、蛇腹の両端が動かないよう止められ、蛇腹の中央付近は折り畳まれた部分が開けるようになっている。

図１（ｂ）に、可変排気部３１に該当する部分を示している。可変排気部３１は、蛇腹状に折り畳まれた蛇腹状折り畳み部３７を有し、向かい合うサイドパネル３の一対の蛇腹状折り畳み部３７の一部に吊紐（可変排気部規制紐ともいう）３５の両端が結合されている。

なお、図１（ａ）および（ｂ）は、エアバッグの展開完了時を示しており、図１（ｃ）および（ｄ）は、エアバッグの展開途中を示している。

図２に、エアバッグ１を形成するパネルの模式平面図を示している。サイドパネル３は、可変排気部３１を構成する蛇腹状折り畳み部３７を有し、必要に応じて補強布５を結合したセンターパネル２と結合され、エアバッグ１を形成する。蛇腹状折り畳み部３７は、エアバッグ内側を山折り部３２とし、外側を谷折り部３３としたとき、谷折り部３３に排気穴である排気スリット３４を有する。なお、蛇腹状折り畳み部３７におけるエアバッグ内側とは、ガスが充填される側、すなわち、排気されるガスの上流側をいい、図４で説明すると、ガスの上流側、すなわち、図の上側が内側であり、一方、蛇腹状折り畳み部３７におけるエアバッグ外側とは、排気ガスの下流側、すなわち、図の下側が外側である。

各パネルが結合され形成されたエアバッグは、図１（ｂ）に示すように、可変排気部結合部３６が山折り部３２の周辺に設定され、向かい合う一対の蛇腹状折り畳み部３７を連結させるように可変排気部規制紐３５が結合される。なお、可変排気部結合部３６は、山折り部３２の長さ方向中央周辺に設定することが好ましい。

図３に蛇腹状折り畳み部３７の拡大図を示す。蛇腹状折り畳み部３７は、山折り部３２と谷折り部３３、排気スリット３４を有し、排気スリット３４は谷折り部３３の中央に設定している。山折り部３２と谷折り部３３の間の重なり部分がラップ部である。蛇腹状折り畳み部３７を形成した状態で、サイドパネル３の長手方向両端部は結合部１１にて結合されており、複数の山折り部３２及びサイドパネル３で隙間が形成され、排気スリット３４に通じる隙間は内側排気領域３９となる。図３（ｂ）の例では、３つのスリット排気穴３４を有し、それらに通じる３つの内側排気領域３９を有している。サイドパネル３はメインパネル２の両側に１つずつあるが、それぞれのサイドパネル３の蛇腹状折り畳み部３７にある山折り部３２には、お互いの蛇腹状折り畳み部３７を連結させるように可変排気部規制紐３５が結合されている。可変排気部規制紐３５は複数ある山折り部３２のうち、エアバッグ１の中央により近い側に結合されている（図４参照）。排気スリット３４の長さＬ（ｍｍ）と幅Ｗ（ｍｍ）、ラップ部の深さＤ（ｍｍ）は適宜設定できる。なかでも排気スリット３４の長さＬとラップ部の深さＤのスリット比Ｐ（Ｄ／Ｌ）は、０．５～５．０の範囲であることが好ましい。より好ましくは０．７～３．５、さらに好ましくは１．０～２．０である。また、幅Ｗは５．０ｍｍ以内であることが好ましく、より好ましくは３．５ｍｍ以内であり、さらに好ましくは２．０ｍｍ以内である。スリット比Ｐが０．５～５の範囲であれば、展開初期の段階では確実に排気を抑制しつつ、通常展開時および乗員衝突時のいずれにおいても、適度に排気され、より確実に乗員を保護することができる。
図３（ａ）に、ラップ部の深さＤが比較的小さい例を示し、図３（ｂ）に、ラップ部の深さＤが比較的大きい例を示したが、排気スリット３４の長さＬ（ｍｍ）と幅Ｗ（ｍｍ）、ラップ部の深さＤ（ｍｍ）の調整をすることにより、展開の状態に応じたガスの排気量の調整ができる。

図３の例では、山折り部３２と谷折り部３３をそれぞれ３つとしたが、特に限定されない。展開初期の段階での排気スリット３４の閉口と乗員衝突時の確実な開口を実施する為には山折り部３２と谷折り部３３は同じ回数であることが好ましく、それぞれ２～４回であることがより好ましい。

また、山折り部３２と谷折り部３３で形成されるラップ部は、折りの回数に関わらず、深さＤ（ｍｍ）がそれぞれ同一であることがエアバッグ作製の際の作業効率面で好ましい。

図４は、可変排気部３１の断面を示しており、（ａ）に可変排気部３１の展開途中の模式断面図を、（ｂ）に展開完了時の模式断面図を示している。なお、図４は、一対の蛇腹状折り畳み部３７の中央部における断面を示し、エアバッグ１の中心線を点線で示している。図４（ａ）に示すように、エアバッグ１が展開する初期の段階では、山折り部３２と谷折り部３３の間のラップ部が閉じられることで、ガスの流れＧが堰き止められ、排気スリット３４からエアバッグ外側へのガス漏れを防止し早期に展開を実現することができる。図４（ｂ）に示すように、エアバッグが完全に展開した場合は、蛇腹状折り畳み部３７に結合された可変排気部規制紐３５により引っ張られることにより、内側排気領域３９が広げられ、ラップ部の重なりが広がることで、排気スリット３４からエアバッグ外側へ排気され、適切に乗員を保護することができる。

本実施形態では、エアバッグ１に蛇腹状折り畳み部３７が４つ設置された例を説明したが、２つ以上であれば特に限定されない。本実施形態では、一対の蛇腹状折り畳み部３７を１つ設けた例を説明したが、複数設けてもよく、一対の蛇腹状折り畳み部３７の数を増やすことにより、あらゆる展開段階での乗員衝突の際に展開形状変化に追従させることができる。
本実施形態では、可変排気部規制紐３５を蛇腹状折り畳み部３７の山折り部３２の１つに結合している例を説明したが、山折り部３２周辺で排気スリット３４の開閉を制御することができる位置であれば特に限定されず、ガスの排出と内圧の調整が可能であればいずれに結合してもよい。また、可変排気部規制紐３５が１つである例を説明したが、可変排気部１の開閉を調整出来るのであれば複数設けてもよい。

本実施形態では、排気スリット３４は谷折り部３３の中央に設定し、可変排気部結合部３６は山折り部３２の中央に設定してあるが、山折り部３２周辺で排気スリット３４の開閉を制御することができれば特に限定されない。排気スリット３４の確実な開口を実現するためには、排気スリット３４と可変排気部結合部３６の中心は、谷折り部３３の中心と山折り部３２の中心を結んだ直線上にあることが好ましい。

本実施形態では、排気穴（排気スリット３４）をスリット形状としたが、スリット形状以外の楕円や多角形等の任意の形状でも構わない。展開初期の段階での閉口と展開時の開口をより安定して実現するためには、排気穴は細長いスリット形状であることが好ましい。また、谷折り部３３が１つに対し排気スリットを１つとしたが、谷折り部３３が１つに対し排気スリットが複数でもよい。展開初期の段階での閉口と展開時の開口をより安定して実現するためには、排気穴は１つであることが好ましい。また、本実施形態では、可変排気部３１以外に通常の排気穴を設けていないが、設けてもかまわない。

本実施形態では、センターパネル２を１つとサイドパネル３を２つの合計３つのパネルでエアバッグ１を形成する例を説明したが、本発明の性能を満足すれば図５、図６のように可変排気パーツ４を使用してエアバッグを形成してもよく、エアバッグを形成するパネルの形状や数に特に制限はない。

なお、パネルの結合は、上述した縫製の他、接着、溶着、製織、製編あるいはこれらの併用など、いずれの方法によってもよい。なかでも、コスト面や工数が短いという点により、縫製によって結合することが好ましい。縫製強度は７００～１５００Ｎ／１０ｃｍの範囲内であることが好ましいが、特に限定はされない。

エアバッグを収納する際の折り畳みは、運転席用バッグのように中心から左右および上下対称の屏風折り、あるいはエアバッグの外周から中心に向かって多方位から押し縮める多軸折り、助手席バッグのようなロール折り、蛇腹折り、屏風状のつづら折り、あるいはこれらの併用や、シート内蔵型サイドバッグのようなアリゲーター折りなどにより折り畳めばよい。

本発明のエアバッグは、運転席用、助手席用、側面衝突用および後部座席用などに使用することができ、とくに限定されない。

１ エアバッグ
１１ 結合部
２ センターパネル
２１ インフレータ取付部
３ サイドパネル
３１ 可変排気部
３２ 山折り部
３３ 谷折り部
３４ 排気スリット
３５ 可変排気部規制紐
３６ 可変排気部結合部
３７ 蛇腹状折り畳み部
３８ 切り欠き部
３９ 内側排気領域
４ 可変排気パーツ
５ 補強布
Ｇ ガスの流れ
Ｌ 排気スリット長さ
Ｗ 排気スリット幅
Ｄ ラップ部深さ
Ｐ スリット比

Claims (1)

1. エアバッグを形成するパーツのうち少なくとも一枚のパーツの一部が、蛇腹状に折り畳まれた状態で結合され、
   蛇腹状に折り畳まれた蛇腹状折り畳み部のエアバッグ外側に位置する谷折り部に排気穴を有し、
   前記蛇腹状折り畳み部のエアバッグ内側に位置する山折り部周辺に前記排気穴の開閉を制御する吊紐が結合され、
   前記蛇腹状折り畳み部が互いに向かい合う位置に設置され、
   前記吊紐が、互いに向かい合う前記蛇腹状折り畳み部を連結させるように結合され、
   かつ、複数ある前記山折り部のうち、エアバッグの中央により近い側に結合されているエアバッグ。

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