(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2021-12-16
(45)【発行日】2022-01-14
(54)【発明の名称】エアバッグ装置
(51)【国際特許分類】
B60R 21/217 20110101AFI20220106BHJP
B60R 21/207 20060101ALI20220106BHJP
【FI】
B60R21/217
B60R21/207
(21)【出願番号】P 2018028729
(22)【出願日】2018-02-21
【審査請求日】2020-12-03
(73)【特許権者】
【識別番号】503358097
【氏名又は名称】オートリブ ディベロップメント エービー
(74)【代理人】
【識別番号】100124110
【氏名又は名称】鈴木 大介
(74)【代理人】
【識別番号】100120400
【氏名又は名称】飛田 高介
(74)【代理人】
【識別番号】503175047
【氏名又は名称】オートリブ株式会社
(74)【復代理人】
【識別番号】110000349
【氏名又は名称】特許業務法人 アクア特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】山田 喜大
(72)【発明者】
【氏名】小林 優斗
(72)【発明者】
【氏名】大里 秀一
【審査官】田邉 学
(56)【参考文献】
【文献】特開2005-104176(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
B60R 21/217
B60R 21/207
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
車両に設置されるエアバッグ装置であって、
シリンダ型の本体および該本体から突出したスタッドボルトを有するインフレータと、
前記インフレータから供給されるガスを利用して膨張展開する袋状のクッションと、
前記クッションに形成され前記インフレータが挿入されている挿入孔と、
前記クッションに形成され、前記挿入孔に挿入されている前記インフレータのスタッドボルトを通して該クッションの外側に突出させる孔部と、
前記クッションに結合されたテザーとを備え、
前記テザーは、
前記挿入孔の入口より奥まった位置であって前記孔部とは反対側の位置に結合された一端部と、
前記一端部から前記挿入孔の入口を通って前記クッションの外側に延びる中間部と、
前記中間部に連続し前記スタッドボルトに引っ掛けられる他端部とを有
し、
前記クッションは、前記挿入孔の入口よりも外側に延長されていて該挿入孔の内側に折り返されている折り返し部を有し、
前記テザーの前記一端部は、前記折り返し部の先端部に重ねて結合されていることを特徴とするエアバッグ装置。
【請求項2】
前記テザーは、前記他端部が前記スタッドボルトに引っ掛けられた状態で張力を保つ長さに設定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装置。
【請求項3】
前記テザーの前記一端部は、縫製によって前記奥まった位置に結合されていることを特徴とする請求項1
または2に記載のエアバッグ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、車両に設置され緊急時での乗員保護を目的として膨張展開するエアバッグ装置に関する。
【背景技術】
【0002】
エアバッグ装置は、車両衝突などの緊急時に作動する安全装置であって、例えば袋状のクッションを備える。クッションは、緊急時にガスによって膨張展開して乗員を受け止め保護する。エアバッグ装置は、設置箇所や用途に応じて様々な種類がある。一例として、側面衝突やそれに続いて起こるロールオーバ(横転)から乗員を守るために、車両用シートの側部から乗員のすぐ脇へ膨張展開するサイドエアバッグなどが知られている。
【0003】
エアバッグ装置のクッションは、基布からなり、主にガス圧で膨張展開する構成となっていて、ガスの供給源としてインフレータと呼ばれるガス発生装置が備えられている。インフレータには、エアバッグの種類やその設置箇所に応じて様々な種類がある。例えば、カーテンエアバッグやサイドエアバッグ等にはシリンダ型(筒型)のインフレータが主に用いられている。
【0004】
特許文献1には、サイドエアバッグ(クッション)とシリンダ型のインフレータとを備えたエアバッグ装置が記載されている。クッションには、インフレータを挿入するための挿入孔と、逆止弁とが設けられている。逆止弁は、クッションの内部に挿入孔を覆うように設けられていて、ほぼ台形状に形成された一対の布片を有する。
【0005】
特許文献1に記載のエアバッグ装置では、クッションの内部に挿入孔を通して挿入されたインフレータが作動すると、逆止弁を形成する一対の布片の上端側がガスの風圧により互いに離間して、ガスの供給を許容する。そして、ガス圧が所定値以上になると、逆止弁は、一対の布片の上端側が互いに接近して、ガスの移動を制限する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
ところで、クッションに形成された挿入孔にシリンダ型のインフレータを挿入する構成を有するエアバッグ装置においては、インフレータの端部には、点火のための信号を供給するコネクタを取付ける必要がある。したがってインフレータの端部は挿入孔の入口から外部に露出させる必要がある。そのために挿入孔の入口では、クッションを構成する基布とインフレータとの間には必然的に隙間が生じてしまう。そしてインフレータ作動時には、この隙間を通してクッションの外部にガスが漏れてしまう。
【0008】
特許文献1に記載の技術では、クッションの内部に挿入孔を覆うように一対の布片を設けて逆止弁を形成しているものの、一対の布片はガス圧によって互いに離間あるいは接近するものに過ぎない。このため、インフレータ作動時のガス圧の変化により逆止弁が崩れてしまい、挿入孔の入口とインフレータの本体との間に生じる隙間からクッションの外部にガスが漏れることが懸念される。
【0009】
本発明は、このような課題に鑑み、インフレータ作動時に、クッションの挿入孔の入口とインフレータの本体との隙間から、外部にガスが漏れることを抑制できるエアバッグ装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【0010】
上記課題を解決するために、本発明にかかるエアバッグ装置の代表的な構成は、車両に設置されるエアバッグ装置であって、シリンダ型の本体および本体から突出したスタッドボルトを有するインフレータと、インフレータから供給されるガスを利用して膨張展開する袋状のクッションと、クッションに形成されインフレータが挿入されている挿入孔と、クッションに形成され、挿入孔に挿入されているインフレータのスタッドボルトを通してクッションの外側に突出させる孔部と、クッションに結合されたテザーとを備え、テザーは、挿入孔の入口より奥まった位置であって孔部とは反対側の位置に結合された一端部と、一端部から挿入孔の入口を通ってクッションの外側に延びる中間部と、中間部に連続しスタッドボルトに引っ掛けられる他端部とを有することを特徴とする。
【0011】
クッションの挿入孔にシリンダ型のインフレータを挿入した場合、インフレータの後端は、点火のための信号を供給するコネクタを取付けるために、挿入孔の入口から外部に露出した状態となっている。このため、挿入孔の入口では、クッションを構成する基布とインフレータの本体との間には必然的に隙間が生じてしまう。よって、インフレータが作動したとき、この隙間を通してクッションの外部にガスが漏れてしまう。
【0012】
本発明によれば、テザーの一端部は、挿入孔のうち孔部とは反対側の位置に結合されていて、他端部はスタッドボルトに引っ掛けられている。これら一端部および他端部によって位置決めされた中間部は、挿入孔の入口とインフレータの本体との間の隙間を覆い、隙間からクッションの外部にガスが漏れることを抑制できる。しかもテザーの一端部は挿入孔の入口より奥まった位置に結合されている。そのため、インフレータが作動してクッションの内圧が上昇し、テザーが挿入孔の入口よりも外に向かって押された場合であっても、テザーの中間部が挿入孔の入口の外まで移動することが防止される。その結果、上記のガス漏れ抑制効果がより十全に得られる。
【0013】
上記のクッションは、挿入孔の入口よりも外側に延長されていて挿入孔の内側に折り返されている折り返し部を有し、テザーの一端部は、折り返し部の先端部に重ねて結合されているとよい。
【0014】
これにより、折り返し部が挿入孔の入口を境にして折り返されるので、折り返し部は、クッションの基布と重なることになる。そしてテザーの一端部を、折り返し部の先端部に重ねて結合することにより、この箇所は3枚重ねとなり補強される。このため、テザーの一端部を、挿入孔の入口より奥まった位置で確実に結合できる。
【0015】
上記のテザーは、他端部がスタッドボルトに引っ掛けられた状態で張力を保つ長さに設定されているとよい。
【0016】
これにより、テザーの一端部が結合された挿入孔の入口より奥まった位置から、中間部が跨ぐ挿入孔の入口を経由し、さらに他端部が引っ掛けられたスタッドボルトに至る範囲のクッションが、張力のかかったテザー全体で引っ張られる。このため、テザーの中間部によって、挿入孔の入口とインフレータの本体との間の隙間を小さくする(縮める)ことができる。よってインフレータの作動時に、隙間からクッションの外部にガスが漏れることをより抑制できる。
【0017】
上記のテザーの一端部は、縫製によって奥まった位置に結合されているとよい。これにより、テザーの一端部をクッションに確実に容易に結合できる。
【発明の効果】
【0018】
本発明によれば、インフレータ作動時に、クッションの挿入孔の入口とインフレータの本体との隙間から、外部にガスが漏れることを抑制できるエアバッグ装置を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【0019】
【
図1】本発明の実施形態におけるエアバッグ装置を概略的に例示する図である。
【
図2】
図1のエアバッグ装置の一部を詳細に例示する図である。
【
図3】
図2(a)のクッションの縫製前での状態を例示する図である。
【
図4】
図3(b)に続いてクッションにテザーを取り付ける手順を例示する図である。
【
図5】
図4(b)に続いてクッションを縫製する手順を例示する図である。
【
図6】
図5に続いてエアバッグ装置を作製する手順について説明する。
【
図7】比較例のエアバッグ装置を例示する図である。
【
図8】本発明の他の実施形態におけるエアバッグ装置を例示する図である。
【発明を実施するための形態】
【0020】
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。かかる実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値などは、発明の理解を容易とするための例示に過ぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。
【0021】
図1は、本発明の実施形態におけるエアバッグ装置100を概略的に例示した図である。エアバッグ装置100は、例えば、車両用シート102のシートバック104に内蔵されている。エアバッグ装置100は、シートバック104の車両外側に設けられていて、車両用シート102とドア106との間で立設して膨張展開するクッション108(
図2参照)を備える。
【0022】
図2は、
図1のエアバッグ装置100の一部を詳細に例示する図である。
図2(a)は、クッション108が展開した状態を例示している。
図2(b)は、
図2(a)の点線で囲んだ領域Aおよびその内部を模式的に示す図である。
図2(c)は、
図2(a)のB矢視図である。
【0023】
クッションは、例えば表裏の面を構成する計2枚の基布から縫製する方法や、OPW(One-Piece Woven)を用いて紡織する方法などによって袋状に形成されている。本実施形態におけるクッション108は、一枚の布地から構成されていて、
図2(a)に示すように、その周囲が縫製ライン110によって縫製され袋状に形成されている。
【0024】
エアバッグ装置100は、インフレータ112を備える。インフレータ112は、ガス発生装置であって、内部のガス発生剤が燃焼することでガスを発生させ供給する構成となっている。インフレータ112は、シリンダ型(筒型)であって、
図2(a)に示すようにクッション108の内部へ、クッション108に形成された挿入孔114の入口116を通って挿し入れられ、取り付けられている。挿入孔114の入口116の広さは、縫製ライン110の端部110aの位置によって規定され、インフレータ112を挿入可能な広さとなっている。
【0025】
インフレータ112は、シリンダ型の本体118と、本体118から突出したスタッドボルト120、122とを有する。インフレータ112は、クッション108に形成された孔部124、126に、このスタッドボルト120、122を通して、例えば車両用シート104(
図1参照)に固定されている。
【0026】
インフレータ112の本体118の先端128側には、
図2(a)に示すように、ガス供給孔130が設けられている。一方、本体118の後端132側には、コネクタ134が取付けられている。コネクタ134は、
図2(c)に示すようにハーネス136(
図6参照)を有し、センサ等による衝撃の検知に起因してガス発生剤を点火するための信号を供給する。
【0027】
このため、インフレータ112の本体118の後端132は、コネクタ134が取付け可能なように、挿入孔114の入口116から外部に露出した状態となっている。その結果、インフレータ112の本体118の後端132と、挿入孔114の入口116との間には、
図2(b)に示すように隙間138が生じてしまう。このため、インフレータ112の作動時に、隙間138を通してクッション108の外部にガスが漏れる可能性がある。
【0028】
そこで本実施形態では、
図2(b)に示すようにクッション108にテザー140を結合している。具体的には、テザー140は、一端部142、中間部144および他端部146を有する。テザー140の一端部142は、挿入孔114の入口116より奥まった位置であって、インフレータ112のスタッドボルト120が通される孔部124とは反対側の位置に結合されている。なお孔部124の反対側の位置とは、
図2(b)に示すようにインフレータ112が挿入孔114に挿入された状態で、インフレータ112の本体118を間にして孔部124と対向している位置である。
【0029】
ここでクッション108は、
図2(b)に示すように折り返し部148を有する。折り返し部148は、挿入孔114の入口116を境にして挿入孔114の内側に折り返されていて、クッション108の基布と重ねられている。テザー140の一端部142は、この折り返し部148の先端部150に重ねられ、縫製によりクッション108の内側に結合されている。このため、テザー140の一端部142が縫製される位置は、3枚重ねとなり補強される。したがって、テザー140の一端部142は、挿入孔114の入口116より奥まった位置で確実に結合される。
【0030】
テザー140の中間部144は、一端部142から挿入孔114の入口116を通って、
図2(c)に示すようにクッション108の外側に延びている。テザー140の他端部146には、孔部152が形成されている。テザー140の他端部146は、中間部144に連続していて、孔部152にスタッドボルト120が通されることにより、スタッドボルト120に引っ掛けられる。
【0031】
さらにテザー140は、他端部146がスタッドボルト120に引っ掛けられた状態で張力を保つ長さに設定されている。テザー120の張力を保つためには、一端部142から他端部146の孔部152に至る長さを、クッション108の基布に沿った長さ、ここではテザー140の一端部142が縫製された位置から挿入孔114の入口116を経由してさらにスタッドボルト120に至る長さよりも、短く設定すればよい。
【0032】
このようにすれば、クッション108の所定の範囲、すなわちテザー140の一端部142が結合された挿入孔114の入口116より奥まった位置から、中間部144が跨ぐ挿入孔114の入口116を経由し、さらに他端部146が引っ掛けられたスタッドボルト120にまで至る範囲が、張力のかかったテザー140全体で引っ張られる。このため、テザー140のうち、一端部142および他端部146によって位置決めされた中間部144によって、挿入孔114の入口116とインフレータ112の本体118との間の隙間138を小さくあるいは縮めることができる(
図6(b)参照)。
【0033】
以下、
図3から
図6を参照して、このようなクッション108およびエアバッグ装置100を作製する手順について説明する。
図3は、
図2(a)のクッション108の縫製前での状態を例示する図である。
【0034】
図3(a)に示すクッション108を形成する一枚の基布には、スタッドボルト120、122を通す孔部124、126が、図中鎖線で示す折り畳み線Cよりも右側に形成されている。また、クッション108の下端154のうち折り畳み線Cを跨ぐ位置には、下端154から外側に延長された折り返し部148が形成されている。
【0035】
このようなクッション108に対して、作業者は、
図3(a)の矢印Dに示すように折り返し部148をクッション108の内側に折り返す。これにより、クッション108は、
図3(b)に示すように折り返し部148が基布に重ねられた状態となる。
【0036】
図4は、
図3(b)に続いてクッション108にテザー140を取り付ける手順を例示する図である。作業者は、テザー140全体を、
図4(a)に示すように折り畳み線Cよりも左側の位置に配置する。ここで折り畳み線Cの左側の位置は、折り畳み線Cを基準にすると、スタッドボルト120を通す孔部124の位置に対して反対側の位置になる。
【0037】
つぎに作業者は、テザー140の一端部142を、クッション108の下端154よりも奥まった位置、すなわち折り返し部148の先端部150に重ねて、縫製ライン156によって縫製する。
【0038】
続いて作業者は、
図4(a)の矢印Eに示すようにテザー140を、折り返し部148の先端部150を境にして折り返す。これにより、テザー140は、
図4(b)に示すように、その中間部144および他端部146がクッション108の下端154よりも外側に位置する状態となる。
【0039】
図5は、
図4(b)に続いてクッション108を縫製する手順を例示する図である。作業者は、
図4(b)の矢印Fに示すように折り畳み線Cを基準にして、クッション108を折り畳む。このようにして折り畳まれたクッション108を、
図5に示すように縫製ライン110によってその周囲を縫製し袋状に形成する。このとき、縫製ライン110の端部110aの位置を調整して、挿入孔114の入口116の広さを規定する。
【0040】
図6は、
図5に続いてエアバッグ装置100を作製する手順について説明する。なお図中では、インフレータ112の本体118と、挿入孔114の入口116との隙間138を斜線で示している。
【0041】
作業者は、
図6(a)に示すように、シリンダ型のインフレータ112の本体118を、クッション108の内部へ、クッション108に形成された挿入孔114の入口116を通って挿し入れる。さらに作業者は、クッション108の孔部124、126に、スタッドボルト120、122を通してこれをクッション108の外側に突出させる。
【0042】
つぎに作業者は、
図6(a)の矢印Gに示すように、テザー140の他端部146をスタッドボルト120に向けて引っ張って張力をかける。そして作業者は、
図6(b)に示すようにテザー140の他端部146の孔部152をスタッドボルト120に通して、他端部146をスタッドボルト120に引っ掛ける。このようにして、
図2に示すエアバッグ装置100が作製される。
【0043】
上記したようにテザー140は、他端部146がスタッドボルト120に引っ掛けられた状態で張力を保つ長さに設定されている。このため、テザー140のうち一端部142および他端部146によって位置決めされた中間部144は、
図6(b)に示すように、挿入孔114の入口116とインフレータ112の本体118との間の隙間138(
図6(a)参照)を覆い、さらに隙間138を小さくあるいは縮めることができる。
【0044】
しかもテザー140の一端部142は、挿入孔114の入口116より奥まった位置に結合されている。そのため、インフレータ112が作動してクッション108の内圧が上昇し、テザー140が挿入孔114の入口116よりも外に向かって押された場合であっても、テザー140の中間部144は、挿入孔114の入口116の外まで移動することが防止される。
【0045】
したがって本実施形態のエアバッグ装置100では、インフレータ112の作動時に、挿入孔114の入口116とインフレータ112の本体118との間の隙間138からクッション108の外部にガスが漏れることを抑制できる。
【0046】
図7は、比較例のエアバッグ装置200を例示する図である。エアバッグ装置200は、
図7(a)に示すように、テザー202の一端部204がクッション108Aの挿入孔114の入口116より奥まった位置ではなく入口116付近に結合されている点で、本実施形態のエアバッグ装置100のテザー140と異なる。
【0047】
テザー202では、中間部206が挿入孔114の入口116を通ってクッション108Aの外側に延びていて、他端部208の孔部210にスタッドボルト120が通されて、他端部208がスタッドボルト120に引っ掛けられている。
【0048】
ここでエアバッグ装置200において、インフレータ112が作動してクッション108Aの内圧が上昇し、テザー202が挿入孔114の入口116よりも外に向かって押された場合のテザー202の挙動を説明する。
【0049】
このような場合、テザー202は、一端部204が挿入孔114の入口116付近に結合されているために、中間部208が
図7(b)の矢印Hに示すように挿入孔114の入口116の外まで移動してしまう。その結果、テザー202の中間部208で隙間138を塞ぐことができず、隙間138からクッション108Aの外部にガスが漏れてしまう。
【0050】
図8は、本発明の他の実施形態におけるエアバッグ装置100Aを例示する図である。エアバッグ装置100Aは、上記折り返し部148(
図2(b)参照)が形成されていないクッション108Aの内側にテザー140の一端部142が結合されている点で、上記エアバッグ装置100と異なる。
【0051】
ただしテザー140の一端部142は、図示のように、挿入孔114の入口116より奥まった位置に結合されている。このため、エアバッグ装置100Aにおいて、クッション108の内圧が上昇し、テザー140が挿入孔114の入口116よりも外に向かって押された場合、テザー140の中間部144は、挿入孔114の入口116の外まで移動することが防止される。したがって、エアバッグ装置100Aによっても、エアバッグ装置100と同様に、インフレータ112の作動時に隙間138からクッション108Aの外部にガスが漏れることを抑制できる。
【0052】
上記実施形態では、エアバッグ装置100としてサイドエアバッグを例示したが、これに限定されない。すなわちシリンダ型のインフレータをクッションの挿入孔に挿入する構造を有するのであれば、エアバッグ装置は、一例として乗員の足元から出現するニーエアバッグ、あるいは、側面衝突やそれに続いて起こるロールオーバ(横転)から乗員を守るために、壁部の天井付近からサイドウィンドウに沿って膨張展開するカーテンエアバッグであってもよい。
【0053】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【0054】
また、上記実施形態においては本発明にかかるエアバッグ装置を自動車に適用した例を説明したが、自動車以外にも航空機や船舶などに適用することも可能であり、同様の作用効果を得ることができる。
【産業上の利用可能性】
【0055】
本発明は、車両に設置され緊急時での乗員保護を目的として膨張展開するエアバッグ装置に利用することができる。
【符号の説明】
【0056】
100、100A…エアバッグ装置、102…車両用シート、104…シートバック、106…ドア、108、108A…クッション、110、156…縫製ライン、110a…縫製ラインの端部、112…インフレータ、114…挿入孔、116…挿入孔の入口、118…本体、120、122…スタッドボルト、124、126…クッションの孔部、128…本体の先端、130…ガス供給孔、132…本体の後端、134…コネクタ、136…ハーネス、138…隙間、140…テザー、142…テザーの一端部、144…テザーの中間部、146…テザーの他端部、148…折り返し部、150…折り返し部の先端部、152…テザーの他端部の孔部、154…クッションの下端