JP4659484B2 - エアバッグ - Google Patents

Description

本発明は、自動車が衝突した際の衝撃から乗員を保護するエアバッグに関する。

従来自動車には、衝突した際の衝撃から乗員を保護するためのエアバッグが装着されている。

これらエアバッグは、保護する乗員の着席位置に応じてステアリングホイールや、インストルメントパネル、運転席や助手席のシートバッグ、ドアの内側等に装着されているが、設置する場所に応じてそれぞれ形状が異なっており、何れも自動車が衝突した際、インフレータより噴出される高圧ガスにより瞬時に所定の形状に膨張展開されて、衝突時の衝撃から乗員を保護する構成となっている。

また例えば助手席の前方等に設置されているエアバッグは、ナイロン等の織布からなる複数枚の基布パネルの周辺部を縫着して袋状のエアバッグ本体を形成したものが使用されているが、最も枚数の少ない２枚の基布パネルを縫製してエアバッグ本体を形成したものとしては、例えば特許文献１に記載されている。

前記特許文献１に記載されたエアバッグは、取り付け口が矩形に形成され、かつこの矩形の１辺を一方の基布で、また他の３辺を他方の基布で構成し、他方の基布の３辺のうち、それぞれ隣り合う２辺で形成する２個所の角部を、角部に沿って補強縫いしたもので、２枚の基布を用いながら、３枚以上の基布で形成されたエアバッグと同等の立体形状を持つ大容量のエアバッグが安価に得られる等の効果を有している。

一方車両が衝突した際、所定形状に膨張展開されたエアバッグに乗員が当接して衝撃を吸収する面を乗員拘束面と呼んでいるが、この乗員拘束面に水平方向に凹部を形成したエアバッグ装置が例えば特許文献２や、特許文献３に記載されている。

前記特許文献２に記載されたエアバッグ装置は、エアバッグの乗員拘束面（バッグ正面）の上部と下部の間に水平方向に凹部が形成されていて、エアバッグの下部に押圧力がかかる際に、凹部が凹形状を維持すると共に、凹部の領域は少なくとも乗員の顔部に当接する領域より広くしたもので、乗員によりエアバッグの下部が圧迫されると、エアバッグの下部から上部へ圧力が供給されて上部の圧力が上昇し、これによってエネルギー吸収効果が高まって乗員が停止するまでの移動量が減少するので、インフレータの出力圧を高くせずに乗員の初期拘束が安全に行える効果を有している。

また前記特許文献３に記載されたエアバッグ装置は、２枚の側部基布と１枚の中央基布を縫製することにより形成された３ピース構造のエアバッグであって、展開したエアバッグの高さの異なる複数の水平断面における周長を異ならせることにより、乗員拘束面の鉛直断面を波形に形成したもので、テザーを設けることなくエアバッグの展開時における形態を安定させることができる効果を有している。
特開平９−９９７９５号公報 特開２００１−２３３１５７号公報 特開２０００−１１８３４１号公報

しかし自動車は前後方向のみならず、斜め方向から衝突することもある。

このような場合乗員は、膨張展開されたエアバッグ本体の乗員拘束面に斜め方向から当接することになるが、前記特許文献１に記載されたエアバッグのように、乗員拘束面が凸円弧状に膨張するようにしたものでは、乗員の拘束力が低下するため、自動車の斜め方向の衝突に対して十分な衝撃吸収効果が得られなくなる。

また前記特許文献２や３に記載のエアバッグ装置のように、乗員拘束面に水平方向に凹部が形成されたものでは、乗員拘束面の上部と下部が乗員側へ突出した形状となっているため、乗員が乗員拘束面に当接した際、乗員が左右方向へずれるのを防止する拘束力がほとんどないことから、自動車が斜め方向から衝突した場合、乗員が乗員拘束面全体で捕促できないおそれがある。

さらに前記特許文献２や３に記載のエアバッグ装置では、吊り紐を用いたり、３枚の基布を使用して乗員拘束面に凹部を形成する必要があるため、乗員拘束面に凹部を形成して乗員拘束性能を向上させようとした場合、部品点数が多くなって部品コストが上がると共に、３枚の基布を使用してエアバッグ本体を製作した特許文献３のものでは、縫製に多くの工数を必要とするため、エアバッグ本体の製作コストが高くなる。

本発明はかかる点に鑑みなされたもので、乗員拘束面の乗員拘束性能を向上させたエアバッグを提供することを目的とするものである。

本発明のエアバッグは、自動車が衝突した際インフレータより噴出される高圧ガスによりエアバッグ本体を乗員側へ膨張展開させて、衝突時の衝撃から乗員を保護するエアバッグであって、主部と、主部の底辺部より延設され、主部側に円弧状に湾曲するよう裁断された底辺部を持つ燕尾状の端面部と、からなる２枚の基布パネルを重ねた状態で周辺を互いに縫着してエアバッグ本体を形成することにより、エアバッグ本体が膨張展開された際、縫着された端面部からなる乗員拘束面に縦方向に延在する長円状の凹部が形成されるようにしてなるエアバッグ本体を形成したものである。

前記構成により、インフレータから噴出される高圧ガスにより乗員側へ膨張展開されたエアバッグ本体の乗員拘束面には、ほぼ中央に縦方向に延在する長円状の凹部が形成され、この凹部により乗員拘束面の両側が乗員側に土手状に突出するため、膨張展開されたエアバッグ本体の乗員拘束面に乗員が当接すると、土手状の突出部間に乗員の頭部や上半身が抱え込まれるようになり、これによって自動車が前後方向から衝突した場合は勿論、斜め方向から衝突した場合でも土手状の突出部により乗員が拘束されて、乗員に対してエアバッグ本体が左右方向へずれることがないため、安定した乗員拘束性能が得られるようになる。

本発明のエアバッグは、ほぼ三角形状の主部と、前記主部の底辺部より延設されかつ主部側へ円弧状に湾曲するよう裁断された底辺部を持つ燕尾状の端面部とからなる２枚の基布パネルを重ねた状態で周辺を互いに縫着してエアバッグ本体を形成することにより、エアバッグ本体が膨張展開された際、縫着された端面部からなる乗員拘束面に縦方向に延在する長円状の凹部が形成されるようにしたものである。

前記構成により、エアバッグ本体を形成する２枚の基布パネルを裁断する際、主部の底辺部より延設された端面部の底辺部を主部側へ円弧状に湾曲するよう裁断するだけで、エアバッグ本体が膨張展開された際に乗員拘束面に縦方向に延在する長円状の凹部を形成することができるため、吊り紐により凹部を形成したり、３枚の基布パネルによりエアバッグ本体を形成した３ピースエアバッグに比べて、部品点数が削減できる上、縫製に要する工数も削減できるため、エアバッグ本体の製作コストを低減することができる。

本発明のエアバッグは、ほぼ三角形状の主部と、前記主部の底辺部より延設された端面部とからなる２枚の基布パネルを重ねた状態で周辺を互いに縫着し、かつ端面部のほぼ中央を稜線状に縫着して前記エアバッグ本体を形成することにより、エアバッグ本体が膨張展開された際、縫着された端面部からなる乗員拘束面に縦方向に延在する長円状の凹部が形成されるようにしたものである。

前記構成により、端面部のほぼ中央を稜線状に縫着するだけで、エアバッグ本体が膨張展開された際に乗員拘束面に縦方向に延在する長円状の凹部を形成することができるため、吊り紐により凹部を形成したり、３枚の基布パネルによりエアバッグ本体を形成した３ピースエアバッグに比べて、部品点数が削減できる上、縫製に要する工数も削減できるため、エアバッグ本体の製作コストを低減することができる。

本発明のエアバッグによれば、膨張展開されたエアバッグ本体の乗員拘束面に乗員が当接すると、凹部の両側に形成された土手状の突出部間に乗員の頭部や上半身が抱え込まれるようになり、これによって自動車が衝突した場合、土手状の突出部により乗員が拘束されて、乗員に対してエアバッグ本体が左右方向へずれることがないため、安定した乗員拘束性能が得られるようになる。

本発明の実施の形態を、図面を参照して詳述する。

図１は膨張した状態のエアバッグの斜視図、図２はエアバッグを構成する基布パネルを袋状のエアバッグ本体に形成する前の展開図、図３は図２のＡ−Ａ線に沿う断面図、図４は図２のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。

図１に示すエアバッグ本体１は、車両の例えば助手席や後部座席に着席している乗員を保護するためのもので、ほぼ同一形状の２枚の基布パネル１ａ，１ｂを袋状に縫製することにより形成されている。

エアバッグ本体１を形成する基布パネル１ａ，１ｂは、例えば３１５デニールのナイロン６６を、６２本／ｉｎｃｈで織成した織布が使用されており、織布を形成する織糸は、例えば７２本のファイバーよりなる撚糸が使用されている。

２枚の基布パネル１ａ，１ｂは、図２に示すように、それぞれ、ほぼ三角形状の主部１ｃと、主部１ｃの底辺部１ｄ中央より延設された燕尾状の端面部１ｅとからなり、エアバッグ本体１が膨張した際、端面部１ｅが乗員と当接する乗員拘束面１ｍとなっている。

主部１ｃの頂部は円弧状部１ｆとなっていて、この円弧状部１ｆより両傾斜辺部１ｇが接線方向に連設されており、端面部１ｅが延設された底辺部１ｄと、端面部１ｅの両側縁１ｈは、ほぼ同曲率の円弧状に形成されていて、これら円弧状部の長さはほぼ同じとなっており、端面部１ｅの底辺部１ｉは、主部１ｃ側へ円弧状に湾曲されている。

燕尾状に形成された端面部１ｄの底辺部１ｉが本発明の主要部であって、各基布パネル１ａ，１ｂとも底辺部１ｉの円弧状部の長さ及び曲率はほぼ同じとなっており、各基布パネル１ａ，１ｂの底辺部１ｉを互いに縫着して袋状のエアバッグ本体１を形成することにより、エアバッグ本体１が図１に示すように膨張展開された際に、乗員拘束面１ｍに縦方向に細長く延在する長円状の凹部１ｎが形成されるようになっている。

またエアバッグ本体１が膨張した際上側となる基布パネル１ａ側には、例えば２個のベントホール２が設けられており、これらベントホール２は、基布パネル１ａの両傾斜辺部１ｇのほぼ中間部に寄った位置に形成されていて、基布パネル１ａ，１ｂの間に設けられた補強布３とともに周辺部が縫い糸４により環状に縫着されている。

エアバッグ本体１が膨張した際下側となる基布パネル１ｂ側には、円弧状部１ｆに寄った位置に図２に示すようにガス導入口５が開口されている。

ガス導入口５は、自動車が衝突した際インフレータ（図示せず）より発生される高圧ガスをエアバッグ本体１内へ導入するためのもので、ガス導入口５の周辺部には、エアバッグ本体１をインフレータに取り付けるためのスタッドボルト（図示せず）に嵌挿する複数の取り付け孔６が穿設されている。

ガス導入口５の周囲には、図２に示すようにほぼ環状の補強布７が複数枚重ねた状態で設けられており、これら補強布７は、ガス導入口５の周囲に沿って環状に縫製した縫い糸８により基布パネル１ｂに縫着されている。

２枚の基布パネル１ａ，１ｂは、図２に示すように互いに重ね合わせた状態で主部１ｃの円弧状部１ｆと両傾斜辺部１ｇが縫い糸９により縫着されており、このとき基布パネル１ａ，１ｂの間に設けられた補強布３の円弧状部３ａと両傾斜辺部３ｂも縫い糸９により基布パネル１ａ，１ｂ間に縫着されている。

補強布３は、底辺部３ｃが基布パネル１ａに形成されたベントホール２を覆える大きさのほぼ三角形状に形成されていて、基布パネル１ａ，１ｂと同様のナイロン織布が使用されており、基布パネル１ａの内面に沿うように設けられていると共に、基布パネル１ａに形成されたベントホール２と合致する位置に同様なベントホール２が形成されている。

一方基布パネル１ａに補強布３を縫い糸１０により円弧状に縫着したら、両基布パネル1ａ、１ｂを重ねた状態で、各基布パネル1ａ、1ｂの主部１ｃの底辺部１ｄと端面部１ｅの両側縁１ｈを縫い糸１１で縫着し、底辺部１ｉ同士を縫い糸１２により縫着した後、ガス導入口５より各基布パネル１ａ、１ｂを裏返すことにより、縫い代が内側となった袋状のエアバッグ本体１を縫製するもので、得られたエアバッグ本体１はガス導入口５をインフレータのガス噴出口に取り付けて使用する。

またインフレータにエアバッグ本体１を取り付けて構成したエアバッグ装置は、エアバッグ本体１を折り畳んだ状態で、車室内に設置されたインストルメントパネル内や、運転席、助手席のシートバック（ともに図示せず）内に装着して使用するが、エアバッグ本体１を折り畳む際には、基布パネル１ａの内側に縫着された補強布３がインフレータのガス噴出口を覆うように折り畳むことにより、補強布３が防炎布としても機能するようになる。

次に前記構成されたエアバッグの作用を説明すると、エアバッグ本体１が折り畳まれた状態で、例えばインストルメントパネル内や、運転席、助手席のシートバック内に装着されたエアバッグ装置は、自動車が衝突した際インフレータより噴出される高温、高圧ガスがガス導入口５より導入されることによりエアバッグ本体１が膨張を開始する。

このときインフレータのガス噴出口を覆うように折り畳まれた補強布３が高温、高圧ガスを直接受ける防炎布として機能するため、高温ガスによりエアバッグ本体１の基布パネル１ａ，１ｂが損傷されるのを防止することができる。

また高圧ガスにより乗員側へ膨張展開されたエアバッグ本体１の乗員拘束面１ｍには、図１に示すようにほぼ中央に縦長な長円状の凹部１ｎが形成され、これによって凹部１ｎの両側には、乗員側に突出する土手状の突出部１ｋが図３及び図４に示すように形成される。

このため膨張展開されたエアバッグ本体１の乗員拘束面１ｍに乗員が当接すると、土手状の突出部１ｋ間に乗員の頭部や上半身が抱え込まれるようになり、これによって自動車が前後方向から衝突した場合は勿論、斜め方向から衝突した場合でも、土手状の突出部１ｋにより乗員が拘束されて、乗員に対してエアバッグ本体１が左右方向へずれることがないため、安定した乗員拘束性能が得られるようになる。

またエアバッグ本体１を形成する２枚の基布パネル１ａ，１ｂを裁断する際、主部１ｃの底辺部１ｄより延設された端面部１ｅの底辺部１ｉを主部１ｃ側へ円弧状に湾曲するよう裁断するだけで、エアバッグ本体１が膨張展開された際に乗員拘束面１ｍに縦長な長円状の凹部１ｎを形成することができるため、吊り紐により凹部１ｎを形成したり、３枚の基布パネルによりエアバッグ本体１を形成した３ピースエアバッグに比べて、部品点数が削減できる上、縫製に要する工数を削減できるため、エアバッグ本体１の製作コストを大幅に低減することができる。

なお図５は、主部１ｃの底辺部１ｄより延設された端面部１ｅの底辺部１ｉに形成された円弧状湾曲部の変形例を示すもので、この変形例のように底辺部１ｉの両端側のみを円弧状に形成し、これら円弧状部の間をほぼ直線で結ぶようにして円弧状湾曲部を形成しても、エアバッグ本体１が膨張展開された際に、乗員拘束面に縦長な凹部１ｎを形成することができる。

また図６及び図７に示す変形例のように、乗員拘束面となる端面部１ｅのほぼ中央部を稜線状に折り曲げた状態で、稜線部１ｐの裾野部分を縫い糸１３により縫着してもよく、この方法でもエアバッグ本体１が膨張展開された際に乗員拘束面１ｍに縦長な長円状の凹部１ｎを形成することができるようになる。

本発明のエアバッグは、膨張展開されたエアバッグ本体の乗員拘束面に形成される土手状の突出部により乗員が拘束されて、乗員に対してエアバッグ本体が左右方向へずれることがない安定した乗員拘束性能が得られるため、自動車が衝突した際の衝撃から乗員を保護するエアバッグ等に好適である。

本発明の実施の形態になるエアバッグの膨張状態の斜視図である。 本発明の実施の形態になるエアバッグを構成する基布パネルを袋状のエアバッグ本体に形成する前の展開図である。 図１のＡ−Ａ線に沿う断面図である。 図１のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。 本発明の実施の形態になるエアバッグの変形例を示す基布パネルの展開図である。 本発明の実施の形態になるエアバッグの変形例を示す基布パネルの展開図である。 図６のＣ−Ｃ線に沿う断面図である。

符号の説明

１ エアバッグ本体
１ａ 基布パネル
１ｂ 基布パネル
１ｃ 主部
１ｄ 底辺部
１ｅ 端面部
１ｉ 底辺部
１ｋ 突出部
１ｍ 乗員拘束面
１ｎ 凹部

Claims (3)

1. 自動車が衝突した際インフレータより噴出される高圧ガスによりエアバッグ本体を乗員側へ膨張展開させて、衝突時の衝撃から乗員を保護するエアバッグであって、主部と、前記主部の底辺部より延設され、主部側に円弧状に湾曲するよう裁断された底辺部を持つ燕尾状の端面部と、からなる２枚の基布パネルを重ねた状態で周辺を互いに縫着して前記エアバッグ本体を形成することにより、前記エアバッグ本体が膨張展開された際、縫着された端面部からなる乗員拘束面に縦方向に延在する長円状の凹部が形成されるようにしてなるエアバッグ本体を形成したことを特徴とするエアバッグ。
2. ほぼ三角形状の主部と、前記主部の底辺部より延設されかつ前記主部側へ円弧状に湾曲するよう裁断された底辺部を持つ燕尾状の端面部とからなる２枚の基布パネルを重ねた状態で周辺を互いに縫着して前記エアバッグ本体を形成することにより、前記エアバッグ本体が膨張展開された際、縫着された端面部からなる前記乗員拘束面に縦方向に延在する長円状の前記凹部が形成されるようにしてエアバッグ本体を形成してなる請求項１に記載のエアバッグ。
3. ほぼ三角形状の主部と、前記主部の底辺部より延設された端面部とからなる２枚の基布パネルを重ねた状態で周辺を互いに縫着し、かつ前記端面部のほぼ中央を稜線状に縫着して前記エアバッグ本体を形成することにより、前記エアバッグ本体が膨張展開された際、縫着された端面部からなる前記乗員拘束面に縦方向に延在する長円状の前記凹部が形成されるようにしてなる請求項１に記載のエアバッグ。

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