JP3769831B2 - エアバッグ及びエアバッグ装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はエアバッグ及びエアバッグ装置とりわけ運転席用のエアバッグ及びエアバッグ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
エアバッグ装置は、折り畳まれたエアバッグとこのエアバッグを展開させるためのインフレータを備える。運転席用エアバッグ装置においては、エアバッグはリテーナに取り付けられ、モジュールカバーにより覆われている。このリテーナは、ステアリングの中央に配置される。自動車が衝突すると、インフレータからガスが噴出し、エアバッグの展開が開始される。モジュール・カバーが開裂し、エアバッグがステアリングと乗員との間に展開される。
【０００３】
エアバッグ装置においては、インフレータが作動したときにエアバッグが乗員に向かって突き出すように展開するよりは乗員に向かってゆっくりと展開することが望ましい。
【０００４】
このようなゆっくり展開させるエアバッグとしては、例えばＵＳＰ５，３９３，１３４（特開平６−３０５３８８（１９９４））やＵＳＰ５，２８０，９５４（特開平６−２３４３４４（１９９４））に開示されるように、エアバッグの前面と後面とをスティッチにより縫い合わせ、エアバッグ内部のガスの圧力によりこの縫い目が徐々に切れて展開させるものがある。
【０００５】
また、ＵＳＰ５，３０８，１１３（特開平６−１９１３６６（１９９４））、ＵＳＰ５，４５４，５９５、特開平６−２８６５４３（１９９４）等に開示されるように、中間に縫い目を設けて短くしたテザーベルトによりエアバッグの前面と後面とを接続し、エアバッグ内部のガスの圧力によりこの縫い目が徐々に切れてゆっくり展開させるものもある。
【０００６】
更に、特開平６−２９８０２５（１９９４）に開示されるようにエアバッグの前面と後面とをホットメルト接着剤等の熱可塑性接着剤や熱硬化性接着剤によって接着しインフレータのガスの熱によりこれらを徐々に溶かしたり変質、劣化させることにより接着面を剥がしてエアバッグをゆっくりと展開させるものがある。
【０００７】
第１１図は公知のエアバッグのうち運転席用のエアバッグの展開した状態を示した斜視図であり、第１２図は上記の公知の運転席用エアバッグ装置のうちテザーベルトを用いるものの断面図である。
【０００８】
第１１図に示されるエアバッグ１０において、それぞれ円形の布よりなるフロントパネル１１とリヤパネル１２の周縁部１５が縫い合わされている。リヤパネル１２の中央には、インフレータの先端側を受け入れるための開口１４が設けられている。この開口１４の周囲には、エアバッグ１０をリテーナに取り付けるためのボルトやピン、リベット等の挿通用の小開口１６が設けられている。ベントホール１８は、バッグ本体内に蓄えられたインフレータ３４から排出されたガスを逃がすためのものである。
【０００９】
エアバッグ１０は、第１２図に示されるようにリテーナ３０に取り付けられ、モジュール・カバー３２で覆われている。またフロントパネル１１とリヤパネル１２とがテザーベルト(tether belt)２２によって連結され、更にそのテザーベルト２２の途中を縫糸２４で仮縫いしてループ２６を作り、テザーベルト２２の長さが短くなっている。このようなエアバッグ１０がインフレータ３４から排出されるガスによって展開するときには、まずモジュール・カバー３２が開裂し、エアバッグ１０の周縁部１５が徐々にモジュール・カバー３２を側方に押し広げる。エアバッグ１０の最大の径を有する周縁部１５は、開裂部３３から外部に出る前までは、モジュール・カバーを押し広げながらその内側を擦るように展開していくので、比較的ゆっくりとした展開が行われる。次にエアバッグ１０の周縁部１５がモジュール・カバー３２の開裂部の外側に出た瞬間、周縁部１５とモジュール・カバー３２の内側との摩擦がなくなるため、エアバッグ１０は急速に展開し、エアバッグ１０全体がモジュール・カバー３２の外に排出される。この時点ではテザーベルト２２がループ２６を備えて短くなっている。その後はインフレータ３４のガス圧は主としてフロントパネル１１を前方に押す圧力として作用する。この結果テザーベルト２２の中間の縫糸２４が切れ、テザーベルト２２が長くなり、フロントパネル１１が乗員方向（第１２図の上方向）へ展開する。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、第１２図に示されるようなテザーベルト２２を用いるエアバッグや、エアバッグの前面と後面とを縫い合わせや接着剤等で接合する従来のエアバッグでは、エアバッグの径の最も大きい周縁部１５がモジュール・カバー３２の中にあるときは、上記のようにエアバッグがモジュール・カバーを押し広げながら、またエアバッグとモジュール・カバー内面との摩擦に抗しながら、あたかも徐々に風船が膨らむように展開する。この周縁部がモジュール・カバーから外に出ると、エアバッグ全体が外に急速に展開し、エアバッグに局部的に強い引っ張り力が働く。そこでエアバッグには、この引っ張り強度に耐えるだけの強度を持たせる必要がある。
【００１１】
本発明の目的は、エアバッグの最も径の大きい周縁部がモジュール・カバーから外に排出されてもなお側方への展開と乗員方向への展開をゆっくりとさせることにある。さらに本発明の目的は、側方、乗員方向へのエアバッグの展開をゆっくりさせることにより展開時の引っ張り力を平均化させることにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
これらの目的を達成するため、本発明では、エアバッグの周縁部がモジュール・カバーから外に出た後にエアバッグの展開を遅くさせるような展開抵抗手段をエアバッグのリヤパネル側に設ける。
【００１３】
具体的には、リヤパネル自体にスティッチや接着部分を形成するかあるいはエアバッグの周縁部とリテーナとの間にテザーベルトを施す。またインフレータのガス噴出口にはエアバッグのフロントパネルの１枚の層だけが載置されるようにする。
【００１４】
このように構成することにより、エアバッグの周縁部がモジュール・カバーの内部にあるときは、エアバッグの周縁部がモジュール・カバーの側面を擦りながらモジュール・カバーの開裂部を押し開け、その開口部からフロントパネルがゆっくりと展開する。次いでエアバッグの周縁部がモジュール・カバーの外部に出た後は、リヤパネルに設けられた上記の展開抵抗手段によってエアバッグの側方及び乗員方向への展開が抑えられ、ゆっくりとした展開が可能となり展開時の引っ張り力の平均化が可能となる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
第１図から第３図までは、本発明の実施の形態に係るエアバッグを作成するまでの過程を示すものであって、リヤパネル１２にスティッチを施すものである。
【００１６】
エアバッグ１０Ａは、フロントパネル１１とリヤパネル１２が周縁部１５において縫い合わされたものである。エアバッグ１０Ａの周縁部１５の一部（周縁部１５の全周の約１／４の部分）を、第１図の矢印で示されるように内側へ折り込む。周縁部１５は、第１図に示されるようなエアバッグの内側において縫い合わされたものでも第１３図等に示されるようなエアバッグの外側において縫い合わされたものいずれでもよい。
【００１７】
次いで、他の３箇所においてフロントパネル１１とリヤパネル１２とを同様に内側に折り込むと、第２図に示される形状となる。第２図において示されるエアバッグ１０Ａの形は、上から見ると正方形である。第２図において破線で示されている部分は、内側へ折り込まれたフロントパネル１１とリヤパネル１２の周縁部１５である。
【００１８】
第３図に示されるように、リヤパネル１２の内側に折り込まれた部分において、重なり合ったリヤパネル１２を縫合糸１３ａによって縫い合わす。縫合糸１３ａは、リヤパネル１２の折り返し端部から折り返しの奥に向ってＶ字状となるように延びている。Ｖ字状の縫合糸１３ａで囲まれる領域１３を以下、縫合部と称する。
【００１９】
縫合部１３は、第３図では１箇所にしか示されていないが、フロントパネル内側に折り込まれた他の３箇所においても同様に縫合部１３が形成されている。
【００２０】
次いで、第３図に示される正方形のエアバッグ１０Ａの周縁を第４図（Ａ）に示されるように４個のコーナー部から、または第４図（Ｂ）に示されるように４辺から、エアバッグの中央側に向けて折り返し、さらに小さな正方形状とする。このようにして折り畳んだエアバッグ１０Ａを、モジュール・カバーの内側に収納する。
【００２１】
エアバッグ１０Ａの周縁は、第５図（Ａ）のようにロールしたり、第５図（Ｂ）のようにロールとアコーディオン状の折り畳み方を組み合わせたり、第５図（Ｃ）のようにアコーディオン状に折り畳んだりしてモジュール内に収納される。
【００２２】
次に第６図〜第８図によって、インフレータ３４から供給されたガスによって本発明のエアバッグ１０Ａが展開する様子を説明する。
【００２３】
第６図に示す通り、フロントパネル１１とリヤパネル１２の周縁の縫合部はエアバッグ１０Ａの外側に配置されている。
【００２４】
ガス放出孔３５を有するインフレータ３４はリテーナ３０にリヤパネル１２とともにナット及びボルト３１等により取り付けられている。モジュール・カバー３２の周縁はリテーナ３０の周縁部に固定されている。モジュール・カバー３２の中央にはテアライン３３ｔが形成されている。
【００２５】
リテーナ３０とモジュール・カバー３２との間にエアバッグ１０Ａが収納されている。インフレータ３４のリテーナ３０からの突出高さは、リテーナ３０とモジュール・カバー３２と距離ｄよりも若干短い。インフレータ３４の上部とモジュール・カバー３２との隙間４２にはフロントパネル１１が一枚のみ載置されている。
【００２６】
第７図は、インフレータ３４のガス放出孔３５からガスの放出が開始された展開初期状態を示す図である。
【００２７】
ガス放出により、モジュール・カバー３２はテアライン３３ｔに沿って開裂し、この開裂によって形成された開口部４４からフロントパネル１１が外方に向って展開し始める。フロントパネル１１とリヤパネル１２との周縁部１５は、ガス圧力によりモジュール・カバー３２の内側に押しつけられ、開口部４４に向かって移動する。
【００２８】
第８図は、エアバッグ１０Ａの周縁部１５が、モジュール・カバー３２の開裂開口部４４の外に出た状態を示す。リヤパネル１２はリヤパネルのスティッチ１３に引き留められており、まだモジュール・カバー３２外には突出していない。インフレータ３４のガス放出孔３５から放出されるガスが増加するのにつれて、縫合部１３の縫合糸１３ａが徐々に切れ、リヤパネル１２が徐々にモジュール・カバーの外側に展開され、同縫合糸１３ａがすべて切れ、第８図の２点鎖線１０Ａ’で示すようにエアバッグ１０Ａの展開が完了する。
【００２９】
上記実施の形態では、縫合糸１３ａによって形成される縫合部１３の形状は第９図（Ａ）にも示すようにＶ字状であるが、第９図（Ｂ）〜（Ｆ）に示されるように様々な形状とすることが可能である。第９図（Ｂ）は二山形、第９図（Ｃ）は三山形、第９図（Ｄ）は四山形、第９図（Ｅ）は二重一山形、第９図（Ｆ）は半円形をそれぞれ表す。
【００３０】
第３図の実施の形態では、縫合部１３の外側にベントホール１８が設けられているが、第９図（Ｇ）に示されるようにベントホール１８を縫合部１３の内側に配置したり、ベントホール１８を縫合糸１３ａで囲んでもよい。このようにするとフロントパネル１１が展開する間はベントホール１８からガスが放出されないので、発生ガスを有効に利用できる。
【００３１】
第１０図に別の実施の形態を示す。この実施の形態においてはリヤパネル１２の重ね合わせた部分に接着部６１を設ける。接着部６１に用いる接着剤としては、特開平６−２９８０１５号公報に開示されるように、インフレータ３４から排出される高温ガスの熱により溶融する熱可塑性接着剤、例えばホットメルト接着剤や、加熱により分解、劣化する熱硬化性樹脂接着剤を用いることができる。
【００３２】
第１０図は、インフレータ３４のガス放出孔３５から放出されるガスの圧力によってフロントパネル１１がモジュール・カバー３２から押し出され、エアバッグ１０Ｃの周縁部１５がモジュール・カバー３２外に出た状態を示す。第１１図では、リヤパネル１２は接着部６１に引き留められており、まだモジュール・カバー３２外には突出していない。
【００３３】
インフレータ３４のガス放出孔３５から放出されるガスが増加しエアバッグ内の圧力が増加するにつれ、またガスの熱が作用するにつれ、接着部６１の接着部分が徐々に剥がれ、リヤパネル１２が徐々にモジュール・カバー３２外に展開され、同接着部がすべて剥がれてエアバッグ１０Ｃの展開が完了する。
【００３４】
なお、図示はしないが、第１０図の実施の形態においても、第９図（Ａ）〜（Ｆ）に示される縫合糸の位置と同じ位置に接着剤を施すのが好ましい。
【００３５】
本発明については、本明細書の開示によるものに限られず、当業者であれば様々な改変が可能である。
【００３６】
【発明の効果】
以上のように、本発明に係るエアバッグにおいては、エアバッグのリヤパネルに縫合部や接着部等のリヤパネルの展開を抑える手段が設けられているため、エアバッグの最大径の周縁部がモジュール・カバーの外側に出ても急速に側面方向への展開をすることがなく、エアバッグが側面方向、乗員方向にゆっくりと展開することができる。従ってバッグに局部的に強い引っ張り力が発生しないためバッグの生地の厚みを薄くすることができ、小型化、軽量化を図ることができ、コストダウンを図ることもできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施の形態のエアバッグを作成する過程を表す斜視図である。
【図２】 本発明の実施の形態のエアバッグを作成する過程を表す斜視図である。
【図３】 本発明の実施の形態のエアバッグを作成する過程を表す斜視図である。
【図４】本発明の実施の形態のエアバッグを作成する過程を表す説明図である。
【図５】 本発明の実施の形態のエアバッグを作成する過程を表す説明図である。
【図６】 本発明の実施の形態のエアバッグ装置が展開する状態を説明する断面図である。
【図７】 本発明の実施の形態のエアバッグ装置が展開する状態を説明する断面図である。
【図８】 本発明の実施の形態のエアバッグ装置が展開する状態を説明する断面図である。
【図９】 本発明の実施の形態のエアバッグのリヤパネルにおけるスティッチの形状を表す図である。
【図１０】 本発明の他の実施の形態のエアバッグ装置が展開する状態を説明する断面図である。
【図１１】 従来のエアバッグの斜視図である。
【図１２】 従来のエアバッグ装置におけるエアバッグの展開状態を示す。
【符号の説明】
１０，１０Ａ，１０Ｃ エアバッグ
１１ フロントパネル
１２ リヤパネル
１３ 縫合部
１３ａ 縫合糸
１８ ベントホール
３０ リテーナ
３１ ボルト
３２ モジュール・カバー
３３ テアライン
３４ インフレータ
４４ 開口部
６１ 接着部

Claims (3)

1. 円形のフロントパネルとリヤパネルとをそれらの周縁部において接合して袋状としてなり、該リヤパネルの中央部にはインフレータ用の開口が設けられているエアバッグであって、
   該リヤパネルの一部を折り重ね、且つ所定以上の張力が該リヤパネルに加えられたときに接合を解除する接合手段によってこの折り重ねた部分同士を接合したエアバッグにおいて、
   該エアバッグの周縁部を４方向から内側に折り込んで４箇所の折り込み部分を設け、各折り込み部分の重なり合った該リヤパネル同士を該接合手段によって接合したことを特徴とするエアバッグ。
2. 請求項１において、前記接合手段は縫合糸又は接着剤であることを特徴とするエアバッグ。
3. 請求項１又は２のエアバッグを備えたエアバッグ装置。

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