WO1991018760A1 - Coussin pneumatique gonflable pour installation de securite anticollision - Google Patents

Description

明 細 書 ェァバッグ装置におけるエアバッグ

技 術 分 野

本発明は、 車両衝突時に生じる衝撃を吸収して乗員を保 護するためのエアバッグ装置に関し、 特に、 車両衝突時に 膨張して前進してく る乗員を受け止めるためのエアバッグ 装置におけるエアバッグに関する。

背 景 技 術

自動車等の車両の衝突時には、 乗員がその慣性により前 進して車体に衝突するという、 いわゆる二次衝突が起こる ことがあるが、 このよ うな二次衝突から乗員を保護するた めの乗員保護装置の一つとしてエアバッグ装置が開発され ている。

従来のこのよ うなエアバッグ装置の一例として第 8図に 示されているものが知られている。

第 8図において、 エアバッグ装置 5 0は、 例えば自動車 内の運転席において乗員 Mに対向して配置されているステ ァリングハンドル 5 1の中心部に設けられている。

そして、 自動車の衝突時等の緊急時にステアリングハン ドル 5 1の中心部に耳又り付けた図示されないインフ レ一タ から急速にガスが袋状のエアバッグ 5 2内に流入すること により、 このエアバッグ 5 2が同図に示すように膨張する。 この膨張したエアバッグ 5 2によって、 慣性のため前進し てく る乗員 Mが受け止められ、 乗員 Mはステアリ ングハン ドル 5 1等の車体に衝突することを防止されるよ うになつ ている。 - このエアバッグ装置 5 0に用いられているエアバッグ 5 2は、 一般には内側がゴムコ一ティングされた織布をほぼ 円形に 2枚裁断し、 それらの外周端部を縫い合わせること により袋状に形成されている。

しかしながら、 このよ うに縫製によってエアバッグ 5 2 を形成するようにしたのでは、 縫製作業が手作業で行わざ るをえなく、 手間がかかってしま う。 しかもエアバッグ 5 2の膨張時に縫い合わせ部には大きな力が加えられること になるので 2重に縫うなどして強度を大きく しなければな らない。 また縫い糸を高温のガスの熱から保護するために この縫い合わせ部に耐熱材を塗布したり、 縫い合わせ部の 目開きや縫い目の穴によつてエア漏れを防止するために耐 熱テープを張り付けたり しなければならない。 このため、 作業工数が多くなり、 更に一層手間がかかってしま う。

また、 2重に縫い合わせたのでは折畳んだときにェアバ ッグはかなり嵩張ったものとなってしまう。 特に、 縫い糸 は強度を得るために比較的太いものを使用しなければなら ないので、 更に一層嵩張ってしま う。 このため、 エアバッ グのパッケ一ジ容積が大きくなる。 しかるにエアバッグ装 置 5 0を例えばステアリ ングハンドル 5 1の中心部内に配 設しょ う とすると、 ステアリ ングハン ドル 5 1 の中心部が スペースのきわめて狭い部分であるので、 このよ うにパッ ケージ容積が大きいとエアバッグ装置 5 0を容易に設置す ることができなくなる。 無理にこのよ うに嵩張ったェアバ ッグ装置 5 0をステアリ ングハン ドル 5 1 の中心部に設置 すると、 運転操作に支障を来して運転がしづら くなつてし ま う。

このようなことから、 2枚の基布を加硫接着によって接 合することが考えられている。 この加硫接着によれば縫製 による方法に比べてェアバッグの折畳んだ状態がそれほど 嵩張ることがないので比較的コンパク トになる。

しかしながら、 このよ うな加硫接着においては、 接着後 に十分な加硫を行わなければならなく、 作業に手間がかか るという縫製の場合と同様の問題がある。 しかも、 加硫状 態をチェックするこ が不可能であるので、 エアバッグの 信頼性が十分得られないという問題も生じる。

本発明は、 このよ うな問題に鑑みてなされたものであつ て、 その目的は、 パッケージ容積をできるだけ小さくする ことができるよ うにしながら、 しかも製造に手間がかから ないよ うにすることができるエアバッグ装置におけるエア バッグを提供するこ とである。

発 明 の 開 示

前述の課題を解決するために、 本発明は、 エアバッグを 構成する 2枚の墓布の少なく とも内面側をゴムまたは熱可 塑性樹脂で被覆し、 これら基布の外周部を熱溶着している。 そして、 この熱溶着部分に補強布を配設すると ともにこの 補強布を両基布に熱溶着している。

このよう'な構成をした本発明によるエアバッグ装置にお けるエアバッグは、 2枚の基布の外周部が熱溶着によって 接合されることになる。 このため、 従来の縫製の場合のよ うに縫い糸による縫い合わせ部がないので、 接合部が厚く なることはなレ、。 この結果、 エアバッグのパッケージ容積 が小さくなり、 エアバッグを折畳んでもそれほど嵩張らな くなる。 したがって、 エアバッグ装置は軽量かつコンパク 卜 となり、 エアバッグ装置をステアリ ングホイールの中心 部のよ うな設置スペースが限られた場所にも容易に取り付 けることが，できるよ うになる。 しかも、 従来のような手間 のかかる縫製作業がな なる。 この結果、 エアバッグの製 造時間および製造工数が低減するので、 生産性が向上し、 エアバッグを安価に製造することが可能となる。

また 2枚の基布の接合部は補強布によつて補強されるの で十分な強度が確保されるよ うになる。 したがって、 膨張 ガスが急激に流入しても 2枚の基布が簡単にはがれるよ う なことはない。

更に 2枚の基布および補強布が熱溶着されているので、 単に接合部分を熱によつて樹脂を溶かすだけでそれらを接 合することができるようになる。 しかも溶着によって 2枚 の基布の間の気密性が十分に確保することができるので、 ガス漏れを防止するための処置を特に講じる必要もなくな る。 したがって、 接合作業に手間がかからなくなり、 作業 性がきわめて良好になる。

図面の簡単な説明

第 1図は本発明によるエアバッグのー実施例の平面図、 第 2図は第 1図における Π— Π線に沿う断面図、

第 3図はエアバッグ膨張時に基布に加えられる力の説明 図、

第 4図はこのエアバッグに用いられている補強布の平 5 面図、 .

第 5図はこの補強布の製造方法を説明する説明図、 第 6図は補強布の他の製造方法の説明図、

第 7図はエアバッグを製造する方法の説明図、

■ 第 8図は従来のエアバッグ装置の説明図である。

発明を実施するための最良の形態 第 1〜 2図に示されているよ うに、 エアバッグ 1はフロ ント側基布 2 と リァ側基布 3 とから袋状に形成されている。 これらの基布 2， 3はポリエステル、 ナイロン 6またはビ 二ロン等の樹脂から形成することができる。 特に、 強度お よび柔軟性の点を考慮するとナイロン 6 6によつて形成す るが適している。 これらの基布 2， 3の少なく とも内面側、 すなわち互いに対面する側の面がゴムゃ熱可塑性樹脂によ つてコ一ティングまたはラミネートされている。 この熱可 塑性樹脂としては、 ナイロン系またはポリエステル系など が用いられる。

そして、 両基布 2 , 3は所定の形状に裁断されている。 リァ側基布 3には、 図示されないエアバッグ装置のイン フ レータが嵌入する孔 4が穿設されており、 この孔 4を形 成する基布 3 の内周端がインフ レ一タに取り付けられるよ うになつている。 すなわち、 基布 3の内周端部はインフ レ ータへの取付け部 3 a となっている。 その場合、 この取付 け部 3 aを補強するために、 取付け部 3 a の基布 3外側に は補強布 5が接合されているとともに、 取付け部 3 aの基 布 3内側には補強布 6が接合され、 更にこの補強布 6を覆 う ようにして-補強布 7が基布 3に接合されている。

これらの補強布 5， 6 , 7は基布 2 , 3 と同じ材料から 形成されているとともに、 少なく とも基布 3に対面する側 の面には基布 2， 3 と同様にゴムや熱可塑性樹脂によって コーティングまたはラミネート されている。 そして、 補強 布 5， 6 , 7は甚布 3に熱溶着により接合されている。 こ れら補強布 5 , 6 , 7にも基布 3の穴 4 と同じ大きさの穴 が形成されている。 また、 基布 3 と補強布 7 とを貫通して 2個のベントホール 8， 8が穿設されており、 このベント ホール 8は膨張したエアバッグ 1に乗員が衝突したときェ ァバッグ 1内の膨張ガスをゆつく り と放出するよ うになつ ている。 これにより、 乗員がエアバッグ 1に衝突したとき にその衝撃が緩和されるようになる。

両基布 2， 3の外周端部は全周にわたって熱溶着によ り 接合されている。 基布 2， 3の接合部にはその全周にわた つて帯状の補強布 9が配設されかつ墓布 2， 3に熱溶着に よって接合されている。 この補強布 9は基布 2， 3 との親 和性を考慮して基布 2， 3と同じ材質のものから形成され るのがよレ、。 そして、 補強布 9は基布 2， 3を被覆してい るゴムまたは熱可塑性樹脂の被覆材と同じものによって被 覆されている。 更に、 補強布 9の一面、 すなわち基布 2， 3に対面しない側の面には、 被覆材ょ り も融点の高い耐熱 性フィルム等の耐熱材が張り付けられている。 この耐熱材 は熱溶着方法によっては省略すること もできる。

補強布 9は、 第 3図に示されているよ うに、 エアバッグ 1 の膨張時に接合部に加えられる矢印 A方向の力に対して 十分に対抗することのできる強度を有するようにすること が必要である。 このために、 第 4図から明らかなよ うに、 この補強布 9に例えば補強布 9の長手方向とほぼ直交する 方向に多数の補強糸 9 aを混入するこ とにより、 補強布 9 の強度を上げるようにしている。

この補強布 9を製造する方法としては、 第 5図に示されて いるよ うに、 補強糸 9 a をホース状に巻き付け、 その内外 面に被覆材を付着させた後、 補強糸 9 a と直交する方向に 切断して巻き取る方法が考えられる。

また他の方法として、 第 6図に示されているよ うに、 多 数の補強糸 9 aを一方向に配列しこれを被覆材によってラ ミネ一卜した後、 補強糸 9 a と直交する方向に所定巾に切 断することによ り形成する方法を用いることもできる。

こ う して、 エアバッグ 1は袋状に形成されるよ うになる。 このよ うに構成されているエアバッグ 1 を製造するにあ 1 5 たっては、 先ず、 予めゴムまたは熱可塑性樹脂がコ一ティ ングまたはラミネ一ト されている布を 2枚所定形状に裁断 する。 次いで、 リア側となる基布 3の内外面の所定位置に 補強布 5， 6 , 7を熱溶着する。 次に、 インフ レ一タが嵌 入する孔 4を穿設すると ともに、 ベン トホール 8を穿設す る。 次いで、 基布 2， 3を被覆された面が内側になるよ う に重ね合わせるとともに、 これらの基布 2， 3の間の所定 位置に補強布 9をその長手方向に沿って二つ折りにして介 在させる。

そして、 第 7図に示されているように、 基布 2 , 3の外 周端部とほぼ同形状の溶着治具 1 0を接合部に当てがい、 ヒートシール、 インパルスシールあるいは高周波シール等 により熱を加える。 この熱によ り基布 2， 3および補強布 9の被覆材が溶けて、 基布 2、 3の外周端部および補強布 9がそれぞれ熱溶着される。 その場合、 補強布 9の二つ折 りによつて合わされる面側は耐熱材によって被覆されてい るのでこれらの面どうしは熱溶着することはなレ、。

こう して、 袋状のエアバッグ 1が形成される。 このよ うに形成されたエアパッグ 1においては、 補強布 9が両基 布 2， 3に熱溶着されるので、 エアバッグ 1の膨張時に第 3図において矢印 A方向に力が加えられたとき、 この力は この補強布 9によつて受け止められるよ うになる。 したが つて、 基布 2 , 3の接合部の強度は補強布 9の 巾、 すな わち基布 2， 3 と補強布 9 との接合面積によって決定され るようになる。 そこで、 補強布 9の巾を適宜設定すること により、 接合部の強度を大きなものとすることができるよ うになる。 実際に、 接合強度実験を行なった結果を表 1 に 示す （第 9頁） 。

表 1から明らかなよ うに、 熱溶着による方法によれば、 接合部の強度がきわめて大きなものとなる。 そして、 この よ うな熱溶着によれば、 接合部の強度が従来の縫製の場合 のよ うに基布の強度によ り決定されかつ基布の強度の 4 0 ~ 5 0 %しか強度を得ることができないものとは異なり、 基布 2， 3を薄く しても接合部の強度を十分に確保するこ とができるよ うになる。 したがって、 甚布 2 , 3を薄くす ることによ り、 エアバッグ 1は折畳んでもそれほど嵩張ら 表 1 各種製造方法 ニョル エアパ ック接合部ノ 強度

なくなるばかりでなく、 軽量なものとなる また熱溶着により従来手間のかかった縫製作業がなくな るので、 エアバッグ 1の製造がきわめて容易になる。 しか も、 被覆材を熱によって単に溶かすだけでよいので、 機械 化が可能となる。 これにより、 エアバッグ 1を連続的に製 造することができるばかりでなく、 自動化にも対応しやす くなるので、 生産性が向上する。 加えて、 縫製部がないこ とによ り、 エアバッグ 1は更にコンパク 卜になる。

なお、 前述の実施例においては、 補強布 9の補強糸 9 a を補強布 9の長手方向に直交するものとしているが、 本発 明はこれに限定される ^のではなく、 糸を織ったものをそ の糸が適宜任意の方向に向く ように配設してもよレ、。 また、 十分な強度を確保することができる場合には、 このような 補強糸 9 aは省略することができる。

産業上の利用可能性

本発明のエアバッグ装置におけるェアバッグは、 自動車 に搭載して、 車両衝突時に生じる衝擎を吸収して乗員を保 護する分野に適用される。

Claims

請求の範囲

1. 車両衝突時に膨張して乗員を受け止めるエアバッグを 備えたエアバッグ装置において、 前記エアバッグは、 少な く とも一面が-ゴムまたは熱可塑性樹脂によ り被覆され、 所 定形状に裁断された 2枚の基布を備えており、 これら基布 はその前記ゴムまたは前記熱可塑性樹脂が被覆された面が 内側となるよ うにして重ね合わされているとともに、 これ ら基布の外周端部間に補強布が介在され、 これら両基布お よび補強布がそれぞれ互いに熱溶着されていることを特徴 一ど る ア-ノ丄ジダ装 £_におけ—るェアバッグ。