JP5607480B2 - エアバッグ、エアバッグ装置及びエアバッグの蓋部材の縫合方法 - Google Patents

Description

本発明は、自動車等の乗物に搭載されるエアバッグ、エアバッグ装置及びエアバッグの蓋部材の縫合方法に関し、特に、ベントホールの開閉に特徴を有するエアバッグ、エアバッグ装置及びエアバッグの蓋部材の縫合方法に関する。

自動車等の車両には、衝突時や急減速時等にエアバッグを車内で膨張展開させて乗員に生ずる衝撃を吸収するためのエアバッグ装置が搭載されることが一般的になっている。かかるエアバッグ装置には、ステアリングに内装された運転席用エアバッグ装置、インストルメントパネルに内装された助手席用エアバッグ装置、車両側面部又はシートに内装されたサイドエアバッグ装置、ドア上部に内装されたカーテンエアバッグ装置、乗員の膝部に対応したニーエアバッグ装置等、種々のタイプが開発・採用されている。

これらのエアバッグ装置は、一般に、通常時は折り畳まれており緊急時に膨張展開されるエアバッグと、該エアバッグにガスを供給するインフレータと、を有する。また、エアバッグには、エアバッグ内のガスを外部に排気するベントホールが形成されることも多い。かかるベントホールは、膨張したエアバッグに乗員等が接触したときに、エアバッグ内のガスを排気して、乗員等の衝撃を吸収する機能を有する。

ところで、このベントホールが常時開放した状態では、エアバッグの膨張展開中にガスが漏れることになってしまい、効率がよくない。そこで、ベントホールを開閉可能にする蓋部材をエアバッグに配置することが既に提案されている（例えば、特許文献１及び特許文献２参照）。

特許文献１及び特許文献２には、膨張したエアバッグの乗員対向面に乗員が接触するまでは開閉式のベントホールが蓋部材（ガス流出規制部材）により閉鎖されており、膨張したエアバッグの乗員対向面に乗員が接触して乗員対向面が後退すると、ベントホールが開放するように構成されたエアバッグが記載されている。

具体的には、特許文献１に記載されたエアバッグは、蓋部材と頭部対面部とを繋ぐ繋ぎ部材を有しており、エアバッグ膨張時において、頭部対面部に乗員が接触していないときには、繋ぎ部材が頭部対面部と蓋部材との間で緊張し、これにより蓋部材に張力が加えられてベントホールが閉又は小開度とされ、膨張したエアバッグの頭部対面部に乗員が接触し、これによって頭部対面部が後退した場合には、繋ぎ部材が弛緩し、これにより張力が減少してベントホールが開又は大開度となるように構成されている。

特許文献２に記載されたエアバッグは、乗員対向面を構成するフロントパネルと、乗員対向面と反対側の外面を構成するリアパネルと、エアバッグの内部においてフロントパネルとリアパネルとを連結した１対の吊紐と、エアバッグの内外を連通するベントホールと、エアバッグの外部側からベントホールを覆ってベントホールからのガスの流出を規制する蓋部材と、ベントホールを介して蓋部材を吊紐に連結する繋ぎ部材としてのテザーを備えている。

また、特許文献１及び特許文献２に記載された蓋部材は、縫合部が円弧状に湾曲した略扇形の基布により構成されており、エアバッグに形成されたテザー挿通口又は常開型ベントホールを介してテザー（繋ぎ部材）が接続されている。

特開２０１０−３６７７０号公報 特開２００８−１８９１４３号公報

上述した開閉式のベントホールでは、エアバッグの膨張展開が完了するまでの内圧保持と、乗員がエアバッグに接触した後の迅速な排気と、いう二つの機能が求められる。しかしながら、上述した特許文献１に記載されたエアバッグでは、テザー挿通口が開放したままであるため、エアバッグの膨張展開時にガスが漏れやすいという問題があった。また、蓋部材の開閉は、テザー（繋ぎ部材）の張力によってのみ制御されているため、蓋部材の開閉を予定どおりに制御することが難しいという問題があった。

本発明はかかる課題に鑑み創案されたものであり、エアバッグの膨張展開が完了するまで内圧を保持し易く、乗員がエアバッグに接触した後には迅速にガスを排気し易くすることができる、エアバッグ、エアバッグ装置及びエアバッグの蓋部材の縫合方法を提供することを目的とする。

本発明によれば、内部に供給されたガスを外部に排気可能なベントホールと、該ベントホールを開閉可能に構成する蓋部材と、該蓋部材に張力を付与するテザーと、を有するエアバッグであって、前記蓋部材の前記エアバッグへの縫合部は、前記ベントホールから所定距離だけ離間した位置に設定される直線形状と、該直線形状の両端を前記ベントホールの前記直線形状と平行な中心線まで接近させて設定される湾曲形状と、により形成される縫合領域内に配置され、前記縫合部の湾曲度合は、前記蓋部材の前記縫合部を除く外周部と前記ベントホールの外縁部とのラップ幅によって設定される、ことを特徴とするエアバッグが提供される。

また、本発明によれば、通常時は折り畳まれており緊急時に膨張展開されるエアバッグと、該エアバッグにガスを供給するインフレータと、を有するエアバッグ装置において、内部に供給されたガスを外部に排気可能なベントホールと、該ベントホールを開閉可能に構成する蓋部材と、該蓋部材に張力を付与するテザーと、を有し、前記蓋部材の前記エアバッグへの縫合部は、前記ベントホールから所定距離だけ離間した位置に設定される直線形状と、該直線形状の両端を前記ベントホールの前記直線形状と平行な中心線まで接近させて設定される湾曲形状と、により形成される縫合領域内に配置され、前記縫合部の湾曲度合は、前記蓋部材の前記縫合部を除く外周部と前記ベントホールの外縁部とのラップ幅によって設定される、ことを特徴とするエアバッグ装置が提供される。

上述した本発明に係るエアバッグ及びエアバッグ装置において、前記蓋部材が前記エアバッグの外面に配置され、前記エアバッグは前記テザーを挿通するテザー挿通口を有し、該テザー挿通口は前記蓋部材により被覆される部分に形成されていてもよい。

さらに、前記テザーは、前記蓋部材に縫合される接続部を有し、該接続部は前記テザー挿通口に挿入されるテザー本体部よりも幅広に形成されており、前記接続部には前記テザー本体部に沿って切り込み部が形成されており、該切り込み部によって形成される突出部により前記テザー挿通口を被覆するようにしてもよい。

また、前記蓋部材の上に開口部を有するカバー部材を配置し、前記ベントホール又は前記開口部から前記蓋部材を外部に放出可能に構成してもよい。このとき、前記テザーを省略するようにしてもよい。

また、前記蓋部材は前記エアバッグの外面に配置されるとともに前記カバー部材は前記蓋部材の外面側に配置されていてもよいし、前記蓋部材は前記エアバッグの内面に配置されるとともに前記カバー部材は前記蓋部材の内面側に配置されていてもよい。

また、前記開口部は、前記ベントホールよりも大きい開口面積を有していてもよい。

さらに、本発明によれば、内部に供給されたガスを外部に排気可能なベントホールと、該ベントホールを開閉可能に構成する蓋部材と、該蓋部材に張力を付与するテザーと、を有するエアバッグの蓋部材の縫合方法であって、前記蓋部材の前記エアバッグへの縫合部は、前記ベントホールから所定距離だけ離間した位置に設定される直線形状と、該直線形状の両端を前記ベントホールの前記直線形状と平行な中心線まで接近させて設定される湾曲形状と、により形成される縫合領域内に配置され、前記縫合部の湾曲度合を、前記蓋部材の前記縫合部を除く外周部と前記ベントホールの外縁部とのラップ幅によって設定するようにした、ことを特徴とするエアバッグの蓋部材の縫合方法が提供される。

また、前記蓋部材の上に開口部を有するカバー部材を配置し、前記蓋部材を前記エアバッグと前記カバー部材との間に挟み込み、開口部の大きさにより前記ベントホールの開閉を調整できるようにしてもよい。このとき、前記テザーを前記エアバッグに接続しないようにしてもよい。

上述した本発明に係るエアバッグ、エアバッグ装置及びエアバッグの蓋部材の縫合方法によれば、蓋部材の縫合部の形状（湾曲度合）を蓋部材とエアバッグとのラップ量により調整可能に構成したことにより、蓋部材の大きさに適した縫合部の形状を設定することができ、蓋部材が開閉するタイミングを調整することができる。したがって、エアバッグの膨張展開が完了するまで内圧を保持し易く、乗員がエアバッグに接触した後には迅速にガスを排気し易くすることができる。

また、テザー挿通口を蓋部材により被覆可能な位置に形成したことにより、蓋部材によりテザー挿通口を塞いでおくことができ、エアバッグの膨張展開時におけるガスの漏洩を抑制することができる。

また、テザーの接続部にテザー挿通口を被覆可能な突出部を形成することによって、エアバッグの膨張展開時におけるガスの漏洩をさらに抑制することができる。

また、蓋部材をカバー部材とエアバッグとにより挟み込むことによって、蓋部材をエアバッグに密着させ易くすることができ、所定の圧力に達するまでの外乱によるベントホールの開放を抑制することができる。

また、カバー部材を配置することによって、蓋部材をエアバッグの外面側又は内面側のいずれかに配置することができ、設計の自由度を向上させることができる。

また、カバー部材の開口部をベントホールよりも大きく形成することにより、蓋部材のベントホールを被覆する部分の形状を一定に維持することができ、ベントホールを介して蓋部材に負荷される圧力の条件を一定にすることができ、ベントホールの開閉を調整し易くすることができる。

また、カバー部材を配置した場合には、カバー部材と蓋部材との摩擦力により、蓋部材の開閉を調整することができ、テザーを省略することができ、エアバッグの構造を簡略化することができる。

本発明の第一実施形態に係るエアバッグ装置の断面図であり、（Ａ）は膨張展開完了時、（Ｂ）はベントホール開放時、を示している。 本発明の第一実施形態に係るエアバッグを示す図であり、（Ａ）は蓋部材の拡大図、（Ｂ）は図２（Ａ）におけるＢ−Ｂ断面図、（Ｃ）はテザーの変形例、を示している。 図１に示した蓋部材の変形例を示す図であり、（Ａ）は第一変形例、（Ｂ）は第二変形例、（Ｃ）は第三変形例、（Ｄ）は第四変形例、を示している。 図３に示した蓋部材の作用を示す図であり、（Ａ）はベントホール開放時における蓋部材の変形を示す模式図、（Ｂ）は蓋部材のＸ変位とＺ変位の関係を示す図、である。 本発明の第二実施形態に係るエアバッグ装置の断面図であり、（Ａ）は膨張展開完了時、（Ｂ）はベントホール開放時、を示している。 本発明の第二実施形態に係るエアバッグを示す図であり、（Ａ）は蓋部材の拡大図、（Ｂ）は図６（Ａ）におけるＢ−Ｂ断面図、（Ｃ）は変形例、を示している。 本発明の第三実施形態に係るエアバッグ装置の断面図であり、（Ａ）は膨張展開完了時、（Ｂ）はベントホール開放時、を示している。 本発明の第三実施形態に係るエアバッグを示す図であり、（Ａ）は蓋部材の拡大図、（Ｂ）は図８（Ａ）におけるＢ−Ｂ断面図、（Ｃ）は変形例、を示している。 蓋部材の配置例を示す図であり、（Ａ）は第一配置例、（Ｂ）は第二配置例、（Ｃ）は第三配置例、（Ｄ）は第四配置例、を示している。 本発明の他の実施形態に係るエアバッグ装置の断面図であり、（Ａ）は第四実施形態、（Ｂ）は第五実施形態、（Ｃ）は第六実施形態、を示している。

以下、本発明の実施形態について図１〜図１０を用いて説明する。ここで、図１は、本発明の第一実施形態に係るエアバッグ装置の断面図であり、（Ａ）は膨張展開完了時、（Ｂ）はベントホール開放時、を示している。図２は、本発明の第一実施形態に係るエアバッグを示す図であり、（Ａ）は蓋部材の拡大図、（Ｂ）は図２（Ａ）におけるＢ−Ｂ断面図、（Ｃ）はテザーの変形例、を示している。図３は、図１に示した蓋部材の変形例を示す図であり、（Ａ）は第一変形例、（Ｂ）は第二変形例、（Ｃ）は第三変形例、（Ｄ）は第四変形例、を示している。

本発明の第一実施形態に係るエアバッグ装置１は、図１〜図３に示すように、通常時は折り畳まれており緊急時に膨張展開されるエアバッグ２と、エアバッグ２にガスを供給するインフレータ３と、を有し、エアバッグ２は、内部に供給されたガスを外部に排気可能なベントホール４と、ベントホール４を開閉可能に構成する蓋部材５と、蓋部材５に張力を付与するテザー６と、を有し、蓋部材５のエアバッグ２への縫合部５１は、ベントホール４から所定距離だけ離間した位置に設定される直線形状５ａと、直線形状５ａの両端をベントホール４の直線形状５ａと平行な中心線Ｌまで接近させて設定される湾曲形状（最大湾曲形状５ｄ）と、により形成される縫合領域Ｓ内に配置され、縫合部５１の湾曲度合は、蓋部材５とベントホール４の外縁部４１とのラップ幅Ｄによって調整可能に構成されている。

図１に示したエアバッグ装置１は、いわゆる運転席用エアバッグ装置である。かかるエアバッグ装置１は、一般に、乗員が舵角を操作するステアリングホイール１１に配置されている。ステアリングホイール１１は、環状のリム部１１ａと、ステアリングシャフト（図示せず）とのジョイント部を構成するボス部（図示せず）と、リム部１１ａとボス部とを連結する複数のスポーク部（図示せず）と、を有する。また、ボス部の乗員側には、エアバッグカバー１１ｂが配置され、かかるエアバッグカバー１１ｂにエアバッグ装置１が内蔵される。エアバッグカバー１１ｂは、一般に、エアバッグ２の膨張展開時に開裂する薄肉部（テアライン）を有し、図１に示したように、エアバッグ２の膨張により押圧されて開裂し、エアバッグ２を車内に放出する。

前記インフレータ３は、例えば、略円柱形状のガス発生器であり、先端部にガス噴出口３１が形成され、中間部にインフレータ固定用のフランジ部３２が形成されている。かかるインフレータ３は、エアバッグカバー１１ｂに固定されるリテーナ１２に固定される。具体的には、インフレータ３は、リテーナ１２の開口部にインフレータ３の先端部を挿入し、インフレータ３の先端部にエアバッグ２の開口部を挿通し、さらに押えリング１３を挿通し、インフレータ３のフランジ部３２、リテーナ１２、エアバッグ２及び押えリング１３にボルト１４を挿通し、ナットで締め付けることによって、リテーナ１２に固定される。なお、かかるインフレータ３の固定構造は単なる一例であり、既存の種々の固定構造を適用することができる。

前記エアバッグ２は、例えば、乗員側に配置されるフロントパネル２１と、ステアリングホイール１１側に配置されるリアパネル２２と、有し、これらの外周を縫合して袋体に形成される。また、エアバッグ２の内部には、エアバッグ２の頂部と底部とを接続する短冊形状又は略筒形状の基布によって構成される形状規制部材２４が配置されていてもよい。かかる形状規制部材２４には、例えば、特許文献２（特開２００８−１８９１４３号）等に記載されたような従来技術と同様の構成のものを任意に使用することができる。また、形状規制部材２４は、エアバッグ２を複数の膨張室に区切る仕切り部材であってもよい。なお、エアバッグ２の形状や袋体の形成方法は、図示したものに限定されるものではなく、ツインバッグ等の種々の形状や形成方法を適用することができる。

前記ベントホール４は、例えば、エアバッグ２のリアパネル２２側に形成される。ここでは、ベントホール４は、ステアリングホイール１１のリム部１１ａの内側（リム部１１ａとインフレータ３との間）に形成されている。ベントホール４は、図２に示したように、円形状に形成されることが多いが、楕円形状であってもよいし、矩形形状であってもよい。また、ベントホール４の大きさ（開口面積）は、エアバッグ２の種類、形状、容量、インフレータ３の容量、ベントホール４の形成位置等の条件によって設定される。

前記蓋部材５は、エアバッグ２に縫合され、ベントホール４の開閉を行う部材である。図１（Ａ）に示したように、蓋部材５は、例えば、エアバッグ２（リアパネル２２）の外面に配置され、ステアリングホイール１１のリム部１１ａよりも外側に配置され、フロントパネル２１側の端部がエアバッグ２（リアパネル２２）に縫合され、縫合部５１を形成している。縫合部５１の反対側（リム部１１ａ側）には、テザー６が縫合されている。

前記テザー６は、例えば、一端が形状規制部材２４にされ、他端がエアバッグ２（リアパネル２２）を貫通した状態で蓋部材５の背面に接続されている。テザー６を形状規制部材２４に縫合した場合には、テザー６の長さを短くすることができ、コストダウン、軽量化及び折り畳み時の小型化を図ることができる。また、テザー６は、図２（Ｂ）に示したように、リアパネル２２に形成されたテザー挿通口２３に挿通されて、エアバッグ２を貫通するように構成されている。テザー挿通口２３は、例えば、図２（Ａ）に示したように、スリット形状に形成されるとともに、蓋部材５により覆い隠される位置に形成される。すなわち、蓋部材５がエアバッグ２の外面に配置され、エアバッグ２はテザー６を挿通するテザー挿通口２３を有し、テザー挿通口２３は蓋部材５により被覆される部分に形成されている。テザー６は、例えば、帯状の基布によって形成されるが、紐状のストラップであってもよい。

テザー６の蓋部材５への縫合部６１は、例えば、テザー６よりも幅広に形成される。エアバッグ２内に配置されるテザー６は、ガスの流れに対して抵抗とならないように幅を狭く形成することが好ましく、一方で、一定の張力が負荷される部材でもあることから一定の拘束力で蓋部材５に縫合しておく必要がある。そこで、縫合部６１を構成する部分であるテザー６の端部を幅広に形成している。かかるテザー６は、蓋部材５に張力を付与する機能を有するとともに、エアバッグ２に形状（乗員方向のエアバッグ膨張幅）を規制する機能も有する。なお、テザー６の接続位置は図示したものに限定されず、テザー６は、エアバッグ２の頂部の内面や、エアバッグ２内に配置された他のテザー等に接続されていてもよい。

テザー６には、図２（Ｃ）に示した変形例を使用してもよい。かかるテザー６の変形例は、蓋部材５への縫合部６１の形状を変更したものである。具体的には、テザー６は、蓋部材５に縫合される接続部６２を有し、接続部６２はテザー挿通口２３に挿入されるテザー本体部６０よりも幅広に形成されており、接続部６２にはテザー本体部６０に沿って切り込み部６３が形成されており、切り込み部６３によって形成される突出部６４によりテザー挿通口２３を被覆するように構成されている。かかる構成により、テザー本体部６０をテザー挿通口２３に挿通した際に、突出部６４により、テザー挿通口２３の余分な隙間を閉鎖することができ、エアバッグ２の膨張展開時におけるガス漏れをさらに抑制することができる。

ここで、図２を参照しつつ、蓋部材５の縫合方法について説明する。図２（Ａ）に示したように、蓋部材５は、例えば、短辺部５２と長辺部５３とを有する台形形状を有し、短辺部５２側にテザー６が縫合され、長辺部５３側がエアバッグ２に縫合される。なお、蓋部材５は、長辺部５３を有する三角形状であってもよい。

蓋部材５の縫合部５１は、図２（Ａ）において、灰色に塗り潰して表示した縫合領域Ｓ内に形成される。縫合領域Ｓは、ベントホール４の頂部から距離Ｔだけ離間した位置に長辺部５３と平行に設定される直線形状５ａと、直線形状５ａの両端を蓋部材５の斜辺に沿ってベントホール４の直線形状５ａと平行な中心線Ｌまで接近させて設定される最大湾曲形状５ｄと、によって囲まれる領域である。距離Ｔは、ベントホール４の配置位置、大きさ、排気量、排気タイミング、排気設定圧力等の条件によって設定される。また、縫合領域Ｓ内における縫合部５１の形状（湾曲度合）は、蓋部材５とベントホール４の外縁部４１とのラップ幅Ｄ、ベントホール４の排気量、排気タイミング、排気設定圧力等の条件を考慮して調整される。なお、ラップ幅Ｄは、蓋部材５の外周部とベントホール４の外縁部４１との最短距離を意味している。

縫合部５１は、例えば、図２（Ａ）に示したように、直線形状５ａ、第一湾曲形状５ｂ、第二湾曲形状５ｃ、最大湾曲形状５ｄのいずれかの形状に形成される。このとき、図３（Ａ）〜（Ｄ）に示したように、蓋部材５の形状を縫合部５１の形状に合わせて形成するようにしてもよい。なお、図３（Ａ）〜（Ｄ）に示した蓋部材５は、テザー６が接続された背面側を図示したものであり、ベントホール４の位置を一点鎖線で表示している。

図３（Ａ）に示した蓋部材５の第一変形例は、縫合部５１を直線形状５ａに設定したものである。この場合、蓋部材５は台形形状に形成される。

図３（Ｂ）に示した蓋部材５の第二変形例は、縫合部５１を第一湾曲形状５ｂに設定したものである。この場合、蓋部材５は円弧部５４を有する略扇形形状に形成される。円弧部５４は、第一湾曲形状５ｂに沿うように曲率が設定される。

図３（Ｃ）に示した蓋部材５の第三変形例は、縫合部５１を第二湾曲形状５ｃに設定したものである。この場合も蓋部材５は円弧部５４を有する略扇形形状に形成される。円弧部５４は、第二湾曲形状５ｃに沿うように曲率が設定される。したがって、第三変形例の円弧部５４の曲率は、第二変形例の円弧部５４の曲率よりも大きくなるように設定されている。

図３（Ｄ）に示した蓋部材５の第四変形例は、縫合部５１を最大湾曲形状５ｄに設定したものである。この場合も蓋部材５は円弧部５４を有する略扇形形状に形成される。円弧部５４は、最大湾曲形状５ｄに沿うように曲率が設定される。したがって、第四変形例の円弧部５４の曲率は、第三変形例の円弧部５４の曲率よりも大きい最大値に設定されている。

ここで、図４は、図３に示した蓋部材の作用を示す図であり、（Ａ）はベントホール開放時における蓋部材の変形を示す模式図、（Ｂ）は蓋部材のＸ変位とＺ変位の関係を示す図、である。各図において、二点鎖線は図３（Ａ）に示した第一変形例、一点鎖線は図３（Ｂ）に示した第二変形例、破線は図３（Ｃ）に示した第三変形例、実線は図３（Ｄ）に示した第四変形例、を示している。また、図４（Ａ）において、Ｘ軸はエアバッグ２の表面における蓋部材５の中心線方向、Ｚ軸は蓋部材５のエアバッグ２の表面から離間する高さ方向、原点はテザー挿通口２３の位置、各変形例におけるＸ軸との接点は接合部５１の中心位置、を示している。また、図４（Ｂ）は、図４（Ａ）における計測点Ｐの軌跡（Ｘ変位及びＺ変位）を図示したものである。なお、計測点Ｐは、各変形例における蓋部材５の短辺部５２の位置に設定されている。

図４（Ａ）に示したように、蓋部材５のＸ方向における捲れ上がり位置は、第一変形例が最も大きく、第二変形例、第三変形例、第四変形例と徐々に小さくなっている。また、蓋部材５のＺ方向における捲れ上がり高さも、第一変形例が最も大きく、第二変形例、第三変形例、第四変形例と徐々に小さくなっている。すなわち、ベントホール４に対して、第一変形例に係る蓋部材５は最も離間した位置まで開くことができ、第二変形例、第三変形例、第四変形例と徐々に離間する距離が短くなっている。このことは、図４（Ｂ）の計測点Ｐの軌跡からも明らかであり、第一変形例のＸ変位（ｍ）及びＺ変位（ｍ）が最も大きく、第二変形例、第三変形例、第四変形例と徐々に変位が小さくなっている。

このように、縫合部５１の湾曲形状を調整することにより、蓋部材５の捲れ上がり具合（開放量）を調整することができる。蓋部材５の開放量が大きい場合には、ベントホール４の開度を大きくすることができ、ガスを迅速に排気することができる。一方、蓋部材５の開放量が小さい場合には、ベントホール４の開度を小さくすることができ、ガスの排気量を抑制して内圧を効果的に保持することができる。

したがって、本発明に係るエアバッグ２の蓋部材５の縫合方法を採用することにより、すなわち、内部に供給されたガスを外部に排気可能なベントホール４と、ベントホール４を開閉可能に構成する蓋部材５と、蓋部材５に張力を付与するテザー６と、を有するエアバッグ２の蓋部材５の縫合方法であって、蓋部材５のエアバッグ２への縫合部５１は、ベントホール４から所定距離Ｔだけ離間した位置に設定される直線形状５ａと、直線形状５ａの両端をベントホール４の直線形状５ａと平行な中心線Ｌまで接近させて設定される湾曲形状（最大湾曲形状５ｄ）と、により形成される縫合領域Ｓ内に配置され、縫合部５１の湾曲度合を、蓋部材５とベントホール４の外縁部４１とのラップ幅Ｄによって調整することによって、ベントホール４の開閉を調整できるようにしたことにより、エアバッグ２の膨張展開が完了するまでの内圧保持と、乗員がエアバッグ２に接触した後の迅速な排気と、いう二つの機能を、エアバッグ２の形状や特質に合わせて調整することができ、機能的に優れたエアバッグ２を容易に提供することができる。

続いて、上述したエアバッグ装置１の作用について、図１を参照しつつ説明する。エアバッグ２は、図示しないが、通常時は、開裂前のエアバッグカバー１１ｂ内に折り畳まれて収納されている。車載されたセンサが、車両の急減速時や衝突時等の緊急時を予知又は検出すると、電子制御ユニット（ＥＣＵ）からインフレータ３に点火指令が伝達され、インフレータ３からガスがエアバッグ２内に放出される。エアバッグ２は、供給されるガスによって膨張し、エアバッグカバー１１ｂを押圧して開裂し、車内に放出され、膨張展開される。

図１（Ａ）に示したように、エアバッグ２が膨張展開を完了した状態では、テザー６は緊張した状態にあり、蓋部材５をエアバッグ２の表面に押し付けてベントホール４を閉鎖している。このとき、テザー挿通口２３が、蓋部材５の背面に形成されていることから、蓋部材５によりテザー挿通口２３を塞いでおくことができ、エアバッグ２の膨張展開時におけるガスの漏洩を抑制することができる。

図１（Ｂ）に示したように、例えば、乗員がエアバッグ２に接触した場合には、エアバッグ２の内圧が上昇し、蓋部材５に一定の圧力が負荷されるとともに、形状規制部材２４の弛みに伴ってテザー６も弛むこととなる。その結果、蓋部材５はエアバッグ２の表面から離間してベントホール４を開放する。ベントホール４が開放されると、エアバッグ２内のガスが外部に排気され、エアバッグ２の内圧が低下し、エアバッグ２に衝突した乗員の衝撃を緩和することができる。

次に、本発明の他の実施形態に係るエアバッグ装置１及びエアバッグ２について説明する。ここで、図５は、本発明の第二実施形態に係るエアバッグ装置の断面図であり、（Ａ）は膨張展開完了時、（Ｂ）はベントホール開放時、を示している。図６は、本発明の第二実施形態に係るエアバッグを示す図であり、（Ａ）は蓋部材の拡大図、（Ｂ）は図６（Ａ）におけるＢ−Ｂ断面図、（Ｃ）は変形例、を示している。また、図７は、本発明の第三実施形態に係るエアバッグ装置の断面図であり、（Ａ）は膨張展開完了時、（Ｂ）はベントホール開放時、を示している。図８は、本発明の第三実施形態に係るエアバッグを示す図であり、（Ａ）は蓋部材の拡大図、（Ｂ）は図８（Ａ）におけるＢ−Ｂ断面図、（Ｃ）は変形例、を示している。なお、図１及び図２に示した第一実施形態に係るエアバッグ装置１及びエアバッグ２と同一の構成部品については、同一の符号を付して重複した説明を省略する。

図５及び図６に示した第二実施形態は、蓋部材５の上に開口部７１を有するカバー部材７を配置し、開口部７１から蓋部材５を外部に放出可能に構成したものである。具体的には、蓋部材５は、エアバッグ２（例えば、リアパネル２２）の外面に配置されるとともに、カバー部材７は、蓋部材５の外面側に配置されている。すなわち、第二実施形態は、第一実施形態に示した蓋部材５の外面にカバー部材７が配置されたものである。

図６（Ａ）に示したように、カバー部材７は、蓋部材５を拡大した形状に構成されており、二点鎖線で示した縫合部７２により、エアバッグ２に縫合されている。したがって、カバー部材７とエアバッグ２とは、ベントホール４及び開口部７１を有する袋部を形成し、その袋部に蓋部材５が挿入された状態になっている。また、蓋部材５の円弧部５４に沿った縫合部５１は、カバー部材７の縫合部７２と兼用であってもよいし、個別に形成されていてもよい。また、開口部７１は、ベントホール４よりも大きい開口面積を有していてもよい。開口部７１をベントホール４よりも大きく形成することにより、蓋部材５のベントホール４を被覆する部分の形状を一定に維持することができ、ベントホール４を介して蓋部材５に負荷される圧力の条件を一定にすることができ、ベントホール４の開閉を調整し易くすることができる。また、開口部７１とベントホール４とは、同心円状に配置されてもよいし、中心点をずらして配置されてもよい。なお、開口部７１は、円形状に限定されるものではなく、楕円形状、矩形形状等、種々の形状に形成することができる。

図６（Ｂ）に示したように、蓋部材５は、エアバッグ２とカバー部材７との隙間に挿入されており、縫合部５１（７２）によって隙間内に固定されている。したがって、蓋部材５のテザー６が接続された側の端部は、蓋部材５に負荷される圧力、テザー６に付与される張力、カバー部材７及びエアバッグ２との間に生じる摩擦力、との力関係によって、移動可能又は拘束可能に構成されている。例えば、ベントホール４を介して蓋部材５に負荷される圧力が、テザー６に付与される張力と、カバー部材７及びエアバッグ２との間に生じる摩擦力と、の合計よりも大きくなった場合には、蓋部材５は、開口部７１から外部に放出され、ベントホール４を開放する。また、開口部７１の大きさや形状を調整することによって、蓋部材５に生じる摩擦力を調整することができる。

このように、蓋部材５をカバー部材７とエアバッグ２とにより挟み込むことによって、蓋部材５をエアバッグ２に密着させ易くすることができ、所定の圧力に達するまでの外乱によるベントホール４の開放を抑制することができ、内圧保持力を向上させることができる。

また、図６（Ｃ）に示したように、テザー６を省略して、テザー６をエアバッグ２に接続しないようにしてもよい。カバー部材７を配置したことにより、蓋部材５に十分な摩擦力を生じさせることができる場合には、テザー６による張力を省略しても、蓋部材５の開閉機能を作用させることができる。また、テザー６を省略することにより、エアバッグ２の構造の簡略化を図ることができる。

続いて、上述した第二実施形態に係るエアバッグ装置１の作用について、図５を参照しつつ説明する。なお、エアバッグ２の膨張展開が完了するまでの動作は、第一実施形態の場合と同様であるため、詳細な説明を省略する。

図５（Ａ）に示したように、エアバッグ２が膨張展開を完了した状態では、テザー６は緊張した状態にあり、蓋部材５をエアバッグ２の表面に押し付けてベントホール４を閉鎖している。このとき、蓋部材５は、カバー部材７とエアバッグ２との隙間に位置している。また、エアバッグ２に形成されたテザー挿通口２３は、蓋部材５の背面に形成されていることから、蓋部材５によりテザー挿通口２３を塞いでおくことができ、エアバッグ２の膨張展開時におけるガスの漏洩を抑制することができる。

図５（Ｂ）に示したように、例えば、乗員がエアバッグ２に接触した場合には、エアバッグ２の内圧が上昇し、蓋部材５に一定の圧力が負荷されるとともに、形状規制部材２４の弛みに伴ってテザー６も弛むこととなる。その結果、蓋部材５は、テザー６の拘束から開放され、端部が移動可能な状態となる。そして、エアバッグ２の内圧の上昇に伴って、ベントホール４を介して蓋部材５に負荷される圧力も上昇し、蓋部材５の端部及び外周部（縫合部５１以外の部分）はカバー部材７とエアバッグ２との隙間内で摩擦力に逆らって徐々に開口部７１に向かって移動し、蓋部材５は開口部７１から徐々に外部に放出される。最終的に、蓋部材５の一部が開口部７１から外部に放出されると、エアバッグ２内のガスがベントホール４及び開口部７１を介して外部に排気される。

図７及び図８に示した第三実施形態は、蓋部材５の上に開口部７１を有するカバー部材７を配置し、ベントホール４から蓋部材５を外部に放出可能に構成したものである。具体的には、蓋部材５は、エアバッグ２（例えば、リアパネル２２）の内面に配置されるとともにカバー部材７は蓋部材５の内面側に配置されている。すなわち、第三実施形態は、第二実施形態に示した蓋部材５及びカバー部材７をエアバッグ２の内側に配置するようにしたものである。

図８（Ａ）及び（Ｂ）に示したように、カバー部材７の構成は、基本的に第二実施形態と同じであるが、エアバッグ２及び蓋部材５の内面に配置されていることから、カバー部材７にテザー挿通口７３が形成されている。テザー挿通口７３は、カバー部材７の一部にスリット形状に形成してもよいし、縫合部７２の短辺部５２側の一部に隙間を空けることにより形成してもよい。また、図８（Ｃ）に示したように、テザー６を省略して、テザー６をエアバッグ２に接続しないようにしてもよい。

このように、カバー部材７を配置することにより、蓋部材５をエアバッグ２の内側に配置することが可能となり、設計の自由度を向上させることができる。

続いて、上述した第三実施形態に係るエアバッグ装置１の作用について、図７を参照しつつ説明する。なお、エアバッグ２の膨張展開が完了するまでの動作は、第一実施形態の場合と同様であるため、詳細な説明を省略する。

図７（Ａ）に示したように、エアバッグ２が膨張展開を完了した状態では、テザー６は緊張した状態にあり、蓋部材５をカバー部材７に押し付けている。このとき、蓋部材５には開口部７１を介してベントホール４に向かってエアバッグ２の内圧が負荷されていることから、蓋部材５は、カバー部材７とエアバッグ２との隙間に位置したままの状態であり、ベントホール４を閉鎖した状態になっている。また、テザー挿通口７３は、エアバッグ２に形成されていないことから、エアバッグ２の膨張展開時におけるガスの漏洩を抑制することができる。

図７（Ｂ）に示したように、例えば、乗員がエアバッグ２に接触した場合には、エアバッグ２の内圧が上昇し、蓋部材５に一定の圧力が負荷されるとともに、形状規制部材２４の弛みに伴ってテザー６も弛むこととなる。その結果、蓋部材５は、テザー６の拘束から開放され、端部が移動可能な状態となる。そして、エアバッグ２の内圧の上昇に伴って、開口部７１を介して蓋部材５に負荷される圧力も上昇し、蓋部材５の端部及び外周部（縫合部５１以外の部分）はカバー部材７とエアバッグ２との隙間内で摩擦力に逆らって徐々にベントホール４に向かって移動し、蓋部材５はベントホール４から徐々に外部に放出される。最終的に、蓋部材５の一部がベントホール４から外部に放出されると、エアバッグ２内のガスが開口部７１及びベントホール４を介して外部に排気される。

次に、蓋部材５の配置例について説明する。ここで、図９は、蓋部材の配置例を示す図であり、（Ａ）は第一配置例、（Ｂ）は第二配置例、（Ｃ）は第三配置例、（Ｄ）は第四配置例、を示している。なお、各図において、インフレータ３の図は省略してある。

図９（Ａ）〜（Ｄ）に示した蓋部材５の第一配置例〜第四配置例は、ステアリングホイール１１のリム部１１ａとの位置関係及び蓋部材５の接続位置を変更したものである。これらの配置例に示したように、蓋部材５は、ステアリングホイール１１の大きさ、エアバッグカバー１１ｂの開裂形状、エアバッグ２の形状等の条件に応じて、配置を変更することができる。特に、蓋部材５の縫合部５１を径方向内方に配置した場合（例えば、第一配置例及び第三配置例）には、蓋部材５の縫合部５１を径方向外方に配置した場合（例えば、第二配置例及び第四配置例）と比較して、緊張状態のテザー６と蓋部材５との角度を９０度に近づけることができ、乗員がエアバッグ２に接触した際に効果手にテザー６を弛めることができる。

具体的には、図９（Ａ）に示した蓋部材５の第一配置例は、蓋部材５をリム部１１ａの外側に配置するとともに、縫合部５１を径方向外方に配置したものである。図９（Ｂ）に示した蓋部材５の第二配置例は、蓋部材５をリム部１１ａの外側に配置するとともに、縫合部５１を径方向内方に配置したものである。図９（Ｃ）に示した蓋部材５の第三配置例は、蓋部材５をリム部１１ａの内側に配置するとともに、縫合部５１を径方向外方に配置したものである。図９（Ｄ）に示した蓋部材５の第四配置例は、蓋部材５をリム部１１ａの内側に配置するとともに、縫合部５１を径方向内方に配置したものである。

最後に、本発明の他の実施形態に係るエアバッグ装置について説明する。ここで、図１０は、本発明の他の実施形態に係るエアバッグ装置の断面図であり、（Ａ）は第四実施形態、（Ｂ）は第五実施形態、（Ｃ）は第六実施形態、を示している。なお、図７に示した第三実施形態と同一の構成部品については、同一の符号を付して重複した説明を省略する。

図１０（Ａ）に示した第四実施形態は、図７に示した第三実施形態に係るエアバッグ装置１において、ベントホール４、蓋部材５及びカバー部材７をステアリングホイール１１のリム部１１ａの内側に配置したものである。また、蓋部材５は、インフレータ３側の端部がエアバッグ２（リアパネル２２）に縫合され、リム部１１ａ側の端部にはテザー６が接続されている。すなわち、かかる第四実施形態に係るエアバッグ装置１は、第三実施形態に係るエアバッグ装置１に対して、図９（Ｄ）に示した蓋部材５の第四配置例を適用したものである。

図１０（Ｂ）に示した第五実施形態は、図１０（Ａ）に示した第四実施形態に係るエアバッグ装置１において、テザー６の端部をエアバッグ２（フロントパネル２１）の頂部に接続したものである。このように、形状規制部材２４を有しないエアバッグ２では、テザー６は、エアバッグ２を構成するパネルに縫合するようにしてもよい。なお、テザー６の接続先はエアバッグ２（フロントパネル２１）の頂部に限定されるものではなく、エアバッグ２の内面の任意の箇所に縫合することができる。

図１０（Ｃ）に示した第六実施形態は、図１０（Ｂ）に示した第四実施形態に係るエアバッグ装置１において、蓋部材５のリム部１１ａ側の端部をエアバッグ２（リアパネル２２）に縫合し、インフレータ３側の端部にテザー６を接続したものである。すなわち、かかる第六実施形態に係るエアバッグ装置１は、第五実施形態に係るエアバッグ装置１に対して、図９（Ｃ）に示した蓋部材５の第三配置例を適用したものである。

このように、本発明に係るエアバッグ装置１及びエアバッグ２は、上述した第一実施形態〜第三実施形態に係るエアバッグ装置１及びエアバッグ２に対して、図９（Ａ）〜（Ｄ）に示した蓋部材５の第一配置例〜第四配置例を適宜適用することができる。また、本発明に係るエアバッグ装置１及びエアバッグ２は、形状規制部材２４の有無によって、テザー６の接続方法を適宜変更することができ、図２（Ｃ）に示したテザー６の変形例を各実施形態において適宜適用することができる。

本発明は上述した実施形態に限定されず、運転席用エアバッグ以外のエアバッグ（例えば、助手席用エアバッグ、サイドエアバッグ、カーテンエアバッグ、ニーエアバッグ、歩行者保護用エアバッグ等）にも適用することができる等、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変更が可能であることは勿論である。

１…エアバッグ装置
２…エアバッグ
３…インフレータ
４…ベントホール
５…蓋部材
５ａ…直線形状
５ｂ…第一湾曲形状
５ｃ…第二湾曲形状
５ｄ…最大湾曲形状
６…テザー
７…カバー部材
１１…ステアリングホイール
１１ａ…リム部
１１ｂ…エアバッグカバー
１２…リテーナ
１３…リング
１４…ボルト
２１…フロントパネル
２２…リアパネル
２３，７３…テザー挿通口
２４…形状規制部材
３１…ガス噴出口
３２…フランジ部
４１…外縁部
５１，６１，７２…縫合部
５２…短辺部
５３…長辺部
５４…円弧部
６０…テザー本体部
６２…接続部
６３…切り込み部
６４…突出部
７１…開口部

Claims (11)

1. 内部に供給されたガスを外部に排気可能なベントホールと、該ベントホールを開閉可能に構成する蓋部材と、該蓋部材に張力を付与するテザーと、を有するエアバッグであって、
   前記蓋部材の前記エアバッグへの縫合部は、前記ベントホールから所定距離だけ離間した位置に設定される直線形状と、該直線形状の両端を前記ベントホールの前記直線形状と平行な中心線まで接近させて設定される湾曲形状と、により形成される縫合領域内に配置され、
   前記縫合部の湾曲度合は、前記蓋部材の前記縫合部を除く外周部と前記ベントホールの外縁部とのラップ幅によって設定される、
   ことを特徴とするエアバッグ。
2. 前記蓋部材が前記エアバッグの外面に配置され、前記エアバッグは前記テザーを挿通するテザー挿通口を有し、該テザー挿通口は前記蓋部材により被覆される部分に形成されている、ことを特徴とする請求項１に記載のエアバッグ。
3. 前記テザーは、前記蓋部材に縫合される接続部を有し、該接続部は前記テザー挿通口に挿入されるテザー本体部よりも幅広に形成されており、前記接続部には前記テザー本体部に沿って切り込み部が形成されており、該切り込み部によって形成される突出部により前記テザー挿通口を被覆するようにした、ことを特徴とする請求項２に記載のエアバッグ。
4. 前記蓋部材の上に開口部を有するカバー部材を配置し、前記ベントホール又は前記開口部から前記蓋部材を外部に放出可能に構成した、ことを特徴とする請求項１に記載のエアバッグ。
5. 前記蓋部材は前記エアバッグの外面に配置されるとともに前記カバー部材は前記蓋部材の外面側に配置されている、又は、前記蓋部材は前記エアバッグの内面に配置されるとともに前記カバー部材は前記蓋部材の内面側に配置されている、ことを特徴とする請求項４に記載のエアバッグ。
6. 前記開口部は、前記ベントホールよりも大きい開口面積を有する、ことを特徴とする請求項４に記載のエアバッグ。
7. 前記テザーを省略した、ことを特徴とする請求項４に記載のエアバッグ。
8. 通常時は折り畳まれており緊急時に膨張展開されるエアバッグと、該エアバッグにガスを供給するインフレータと、を有するエアバッグ装置において、前記エアバッグは、請求項１〜請求項７のいずれかに記載のエアバッグである、ことを特徴とするエアバッグ装置。
9. 内部に供給されたガスを外部に排気可能なベントホールと、該ベントホールを開閉可能に構成する蓋部材と、該蓋部材に張力を付与するテザーと、を有するエアバッグの蓋部材の縫合方法であって、
   前記蓋部材の前記エアバッグへの縫合部は、前記ベントホールから所定距離だけ離間した位置に設定される直線形状と、該直線形状の両端を前記ベントホールの前記直線形状と平行な中心線まで接近させて設定される湾曲形状と、により形成される縫合領域内に配置され、
   前記縫合部の湾曲度合を、前記蓋部材の前記縫合部を除く外周部と前記ベントホールの外縁部とのラップ幅によって設定するようにした、
   ことを特徴とするエアバッグの蓋部材の縫合方法。
10. 前記蓋部材の上に開口部を有するカバー部材を配置し、前記蓋部材を前記エアバッグと前記カバー部材との間に挟み込み、開口部の大きさにより前記ベントホールの開閉を調整できるようにした、ことを特徴とする請求項９に記載のエアバッグの蓋部材の縫合方法。
11. 前記テザーを前記エアバッグに接続しないようにした、ことを特徴とする請求項１０に記載のエアバッグの蓋部材の縫合方法。