JPH11245751A - エアバッグ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 エアバッグの製造コストを低減する。 【解決手段】 袋状のエアバッグ１を構成する第１の基
布21と第２の基布22との間に分画基布23を配置する。こ
れら３枚の基布21，22，23を重ね、端末部Ａを内側に折
り返して縫合し、袋状のエアバッグ１を製造する。製造
工程で縫製後にエアバッグ１の内面と外面とを反転する
必要がなく、作業性が良好になり、自動化が可能にな
る。分画基布23により、エアバッグ１内を、第１の分室
31と第２の分室32とに区画し、展開特性を向上する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、車両のス
テアリングホイールに備えられ、ガスの流入により膨出
して乗員に加わる衝突の衝撃を緩和するエアバッグに関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば、特開平８−３１０３２５
号公報に示されるように、自動車のステアリングホイー
ルに備えられ、小さく折り畳まれて収納された袋状のエ
アバッグにインフレータからガスを供給して膨出させ、
乗員に加わる衝突の衝撃を緩和するエアバッグ装置が用
いられている。そして、このエアバッグ装置に用いられ
るエアバッグは、例えば、２枚の円形のナイロン製の織
布である基布を重ね合わせ、これら基布を外縁部に沿っ
て、かつ、この外縁部から内側に１０mm程度の余り部す
なわち耳を残して縫い合わせた上、一方の基布に形成し
た円孔から他方の基布を引き出すようにして反転させ、
耳を袋の内側に位置させて外観の向上などが図られ、偏
平な袋状に形成されている。

【０００３】しかしながら、上記従来の構成では、エア
バッグの製造の際に、縫合作業の後に反転作業が必要
で、工数が増加し、製造コストが上昇する問題を有して
いる。すなわち、平板状に整えて重ねた円形の基布をミ
シンテーブルに置き、外周を縫合するミシン縫合の際に
は、エアバッグ（ワーク）の形状は崩れないが、この後
の反転作業ではエアバッグの形状が大きくみだれ、この
形状を整える作業に時間を要するとともに、反転により
断面が略Ｊ字状に湾曲する各基布の外周部が自己復元し
ようとして立上がり、一定の形状にしにくく、工数の増
加を招き、自動化の阻害要因となる問題を有している。

【０００４】また、例えば、ドイツ国特許出願第ＤＥ４
１４２３２６Ａ１号明細書に示されるように、袋を構成
する一対の基布の間に、袋の内側を区画する分画基布を
配置し、展開性能の向上を図った構成が知られている
が、このように３枚以上の基布を縫合した構成では、袋
の反転はさらに困難となる問題を有している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記のように、従来の
構成では、エアバッグの製造の際に、縫合作業の後に反
転作業が必要で、工数が増加し、自動化も困難で、製造
コストが上昇する問題を有している。特に、３枚以上の
基布を縫合した構成では、袋の反転はさらに困難となる
問題を有している。

【０００６】本発明は、このような点に鑑みなされたも
ので、製造の際に、縫合作業の後の反転作業が不要であ
り、製造コストを低減できるエアバッグを提供すること
を目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１記載のエアバッ
グは、第１の基布と、この第１の基布に重ねられる第２
の基布と、これら第１および第２の基布の外周部を互い
に接合した接合部と、これら第１および第２の基布の外
縁部に位置し、布を折り返し前記接合部で形状を保持さ
れた折返部とを具備したものである。

【０００８】そして、この構成では、第１および第２の
基布の外周部を接合部で互いに接合して、袋状に構成さ
れる。布を折り返した折返部が第１および第２の基布の
外縁部に位置するので、縫合の後にエアバッグを反転さ
せなくとも、第１および第２の基布を裁断などした端末
部が外周に突出しない。そこで、エアバッグの反転作業
が不要になるとともに、製造中のエアバッグの形状のみ
だれが抑制され、自動化が容易になり、製造コストの低
減が可能になる。折返部は、第１および第２の基布の外
周部を接合する接合部により形状を保持されるので、部
品点数が増加せず、製造工程が煩雑になることも抑制さ
れる。

【０００９】請求項２記載のエアバッグは、請求項１記
載のエアバッグにおいて、折返部は、少なくとも一方の
基布の外周部を折り返して形成されたものである。

【００１０】そして、この構成では、構造が簡略化さ
れ、製造コストが低減される。

【００１１】請求項３記載のエアバッグは、請求項１記
載のエアバッグにおいて、折返部は、第１の基布および
第２の基布の端末部を覆う、これら基布とは別体の保護
布を用いて形成されたものである。

【００１２】そして、この構成では、折返部を、第１の
基布および第２の基布とは別体の保護布を用いて形成す
るので、保護布は、基布として要求される特性を満たす
必要がなく、材料の選択範囲が広がる。

【００１３】請求項４記載のエアバッグは、請求項１な
いし３いずれか記載のエアバッグにおいて、第１の基布
と第２の基布との間を区画する分画基布を備えたもので
ある。

【００１４】そして、この構成では、分画基布により、
展開特性の向上が容易になる。また、分画基布を備えた
場合は、エアバッグの反転作業は困難になるが、折返部
を設けたためエアバッグを反転する作業が必要なく、製
造が容易になる。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明のエアバッグの一実
施の形態を図面を参照して説明する。

【００１６】図１および図２において、１はエアバッグ
で、このエアバッグ１は、図１に一部を示すエアバッグ
装置２を構成し、このエアバッグ装置２は、図示しない
自動車のステアリングホイールのステアリングホイール
本体のボス部に装着され、被保護物である乗員を衝突の
衝撃から保護するようになっている。なお、ステアリン
グホイール本体は、通常、傾斜したステアリングシャフ
トに取り付けられ、傾斜した状態で用いられるものであ
るが、以下、エアバッグ装置が取り付けられた側を乗員
側、上側、あるいは表側とし、乗員側の反対側を車体
側、下側、あるいは裏側として説明する。

【００１７】そして、エアバッグ装置２は、支持部材を
構成するベースプレート11と、このベースプレート11に
取り付けられるエアバッグ１、インフレータ12、支持部
材を構成するリテーナ14、およびカバー体となどから構
成されている。

【００１８】そして、ベースプレート11は、金属板をプ
レス成形などして形成され、平面略矩形状をなす基板部
11a と、この基板部の外周部から下方に折曲された周板
部11b とが一体に形成されている。そして、基板部11a
には、略中央部に位置して、円孔状のインフレータ取付
孔が形成されているとともに、このインフレータ取付孔
の周囲に位置して、複数、本実施の形態では４か所にボ
ルト取付孔が形成されている。また、周板部11b には、
取付片部が形成され、この取付片部が、ステアリングホ
イール本体の芯金などに取り付けられている。

【００１９】また、インフレータ12は、略円柱状をなす
本体部12a を備え、この本体部12aの外周部からフラン
ジ部12b が突設されているとともに、このフランジ部12
b の上側に位置して、ガスを噴射するガス噴射口が複数
放射状に配置されている。また、フランジ部12b には、
ベースプレート11のボルト取付孔に連通するボルト取付
孔が形成されている。

【００２０】また、リテーナ14は、環状をなすリテーナ
本体14a と、このリテーナ本体14aから上側に膨出する
カップ状の膨出部14b とが一体的に形成されている。そ
して、リテーナ本体14a には、各ボルト取付孔に挿入さ
れる取付ボルトが下方に向かって固着されている。ま
た、膨出部14b には、外周部に位置して、ガスが挿通す
る図示しない通孔が形成されているとともに、インフレ
ータ12の上側を覆う固定板部の中央部に位置して、規制
手段を形成する固定孔などの固定部14c が形成されてい
る。そして、この固定部14c には、規制手段を構成する
固定ねじなどの固定具が螺合して固定されるようになっ
ている。

【００２１】また、カバー体は、合成樹脂により一体に
形成され、ステアリングホイール本体のボス部およびリ
ム部の一部を覆う曲面状の被覆部と、この被覆部の下面
から下方に突設された角筒状の取付壁部とを備えてい
る。そして、これら被覆部の下側と取付壁部の内側とに
囲まれた部分がエアバッグ１の収納空間になっていると
ともに、この収納空間に面して、被覆部の下面に平面略
Ｈ字状などをなして脆弱なテアラインが形成されてい
る。また、取付壁部は、ベースプレート11の周板部11b
の外周部に嵌合し、複数のリベットを用いるなどして固
着されている。

【００２２】また、エアバッグ１は、それぞれ円形状の
布であり上下に配置される第１の基布（上側基布、表パ
ネル）21および第２の基布（下側基布、裏パネル）22
と、これら基布21，22の間に配置される円形状をなした
分画基布（中間基布、中央パネル）23とを備えている。
そして、これら３枚の基布21，22，23は、外周の端末部
Ａを重ねたまま内側に向かう方向に折返した状態で、折
り返された外周の縁部に沿って、かつ、この縁部から所
定の寸法だけ離間した位置で、縫い糸を用いた接合部と
しての縫製部（ステッチライン）25で６枚の布が一体的
に縫い合わされ、外周部に折返部26が形成されている。
なお、各基布21，22，23の端末部Ａは、第２の基布22側
に折り返すことが好ましい。そして、この状態で、第１
の基布21と第２の基布22とにより、偏平な袋状の外殻が
形成されるとともに、分画基布23により、外殻の内側
が、第１の分室31と、この第１の分室31の上側に位置す
る第２の分室32とに区画されている。

【００２３】そして、下側に位置する第２の基布22に
は、中央部に位置して、ガス導入部としてのインフレー
タ開口部であるガス導入口35が開口形成されているとと
もに、このガス導入口35の周囲には、ボルト取付孔36が
形成されている。

【００２４】また、分画基布23には、外周部の近傍に位
置して、ガス連通部としての連通口（第１ベントホー
ル）41が複数形成されている。そして、これら連通口41
は、略楕円状をなし、ほぼ等間隔でいわば放射状に配置
されている。また、分画基布23の中央部には、固定具16
が挿入される固定孔などの被固定部が形成されている。

【００２５】さらに、分画基布23および第２の基布22に
は、連通口41より中央側に位置して、互いに連通する円
孔が形成されているとともに、この円孔の周辺部が縫合
線44に沿ってほぼ気密に縫合され、ガス排出部としての
排気口（第２ベントホール）45が１か所あるいは複数か
所に形成されている。すなわち、この排気口45は、第１
の分室31には連通せず、第２の分室32にのみ連通するよ
うになっている。

【００２６】そして、エアバッグ１の製造の際は、ま
ず、常用のナイロン繊維製の布を、レーサーカッターな
どを用いて円形状に裁断するとともに必要な孔部などを
形成し、第１の基布21、第２の基布22、および分画基布
23を形成する。次いで、図３に示すように、これら３枚
の基布21，22，23を重ねて、折返し治具51および電動ミ
シン52を備えた製造装置に載置する。そして、基布21，
22，23の外周部の任意の一点を折り返して折返し治具51
にセットして製造装置を動作させると、自動で一周方向
に向かって電動ミシン52により、縫糸54で基布21，22，
23が縫い合わされて縫製部25が形成され、折返部26が形
成される。

【００２７】また、このエアバッグ装置２の組み立ての
際は、エアバッグ１の第１の分室31の内側にリテーナ14
を挿入し、取付ボルトをエアバッグ１およびベースプレ
ート11のボルト取付孔に挿入するとともに、分画基布23
の被固定部43に上側から挿入した固定具16をリテーナ14
の固定部に螺合して、分画基布23の中央部をリテーナ14
に固定する。そして、エアバッグ１を所定の形状に折り
畳み、上側からカバー体を被せて嵌合する。さらに、ベ
ースプレート11のインフレータ取付孔およびエアバッグ
１のガス導入口35を介して、インフレータ12の上側部を
エアバッグ１の第１の分室31の内側に下側から挿入する
とともに、取付ボルトをフランジ部12bのボルト取付孔
に挿入し、下側からナットで締め付ける。この状態で、
リテーナ14とインフレータ12との間にエアバッグ１とベ
ースプレート11とが共締めされ、エアバッグ装置２が組
み立てられる。

【００２８】そして、このエアバッグ装置２を備えた自
動車に衝突の衝撃が加わると、図示しない制御ユニット
により、インフレータ12が起動され、インフレータ12の
ガス噴射口からエアバッグ１内に急速に不活性ガスが噴
射される。すると、エアバッグ１は、カバー体をテアラ
インに沿って破断して膨出し、乗員の前方に所定の形状
に膨出して、前方に投げ出されてくる乗員を受け止めて
拘束し、乗員に加わる衝撃を緩和するようになってい
る。さらに、エアバッグ１が膨出する際の動作を詳細に
説明すれば、まず、インフレータ12から噴射されたガス
は、エアバッグ１の第１の分室31に直接的に放射方向に
向かって導入される。そして、分画基布23の中央部は、
リテーナ14に固定されているため、第１の分室31は、極
めて偏平な形状で外周側に展開していく。そして、この
後、ガスは、外周部に形成した連通口41から乗員側に位
置する第２の分室32に流入し、この第２の分室32を外周
部から膨出させ、エアバッグ１全体を所定の形状に膨出
させる。そして、乗員がエアバッグ１に衝突した状態な
どで、第２の分室32に連通した排気口45を介してガスが
排出され、乗員の衝撃を吸収するようになっている。

【００２９】このように、本実施の形態によれば、布を
断面略Ｊ字状に折り返した折返部26をエアバッグ１の外
縁部に形成したため、各基布21，22，23の縫合の後にエ
アバッグ１の内面と外面とを反転させなくとも、基布2
1，22，23を裁断などした端末部Ａが外周に突出せず、
見栄え、美観を向上できる。そこで、エアバッグ１の反
転作業を不要にできるとともに、製造中の反転したエア
バッグ１の自己復元の反力による形状のみだれを抑制で
きる。そこで、次ぎの工程である、治具を用いた手作業
あるいはインフレータ12の周囲に巻き付けるようにして
折り畳むいわゆる花弁折りなどの自動折りなどによるエ
アバッグ１の折り畳み工程でも、エアバッグ１の取り扱
いが容易になり、作業性を向上し、工程（プロセス）間
を円滑に連結させ、自動化を容易にして、製造コストを
低減できる。

【００３０】また、折返部26は、基布21，22，23自体の
外周部を折り返して形成し、また、各基布21，22，23を
縫合して袋状とするための縫糸54を用いた縫製部25で形
状を保持できるため、部品点数が増加せず、製造工程が
煩雑になることも抑制でき、構造を簡略化して、製造コ
ストを低減できる。

【００３１】さらに、エアバッグ１の内側に、第１の基
布21と第２の基布22との間を区画する分画基布23を備え
たため、この分画基布23により、エアバッグ１が被保護
物である乗員などに向かって突出する距離および圧力あ
るいは膨出した形状の維持時間などを容易に制御でき、
展開特性を容易に向上できる。すなわち、分画基布23の
外周部近傍に連通口41を形成してガスの流路を明確に設
けるとともに、この分画基布23の中央部をリテーナ14に
固定したため、展開動作の初期には、まず車体側に位置
する第１の分室31が速やかに外周方向に展開し、続い
て、乗員側に位置する第２の分室32が外周側から中央側
に向かって膨出するため、例えば乗員の胸部に最も負荷
のかかりやすい中央部の展開を遅らせ、乗員側への突出
寸法および乗員側へ向かう圧力を抑制できる。そこで、
例えば、乗員が、ステアリングホイールに胸部が接触す
るような極端な前傾姿勢をとった状態でエアバッグ装置
２が作動した場合にも、胸部への圧力を緩和することが
可能になる。また、インフレータ12から噴射されたガス
は、第１の分室31を膨出させ、続いて、第２の分室32を
膨出させて、排気口45から排気されるため、長時間展開
形状を維持し、高い衝撃吸収特性を安定的に実現でき
る。加えて、このように長いガス流路と、排気口45が第
２の基布22より内側に窪んだ状態となる構成との相乗効
果により、エアバッグ１の外部に排出される熱を抑制す
ることができる。

【００３２】また、分画基布23を備えた３層構造の場合
は、エアバッグ１の反転作業は困難になり、特に、連通
口41と排気口45との位置をずらした構成では、量産工程
での反転作業は事実上不可能となるが、折返部26を設け
たためエアバッグ１を反転する作業を行う必要がなく、
製造を容易にできる。

【００３３】なお、折返部26は、３枚の基布21，22，23
の外周部をまとめて下側に折り返して形成したが、折返
部26は、種々の構造を採ることができる。

【００３４】例えば、図４に示すように、まず、第２の
基布22と分画基布23とを下側に折り返して縫い合わせ、
さらに、第１の基布21を上側に折り返して縫い合わせて
折返部26を形成することができる。

【００３５】また、図５に示すように、まず、第１の基
布21と分画基布23とを下側に折り返して縫い合わせ、さ
らに、第２の基布22を上側に折り返して縫い合わせて折
返部26を形成することができる。

【００３６】また、図６に示すように、第２の基布22の
内周部に縫い合わせて小径の第１の分室31を形成し、第
１の基布21と第２の基布22とを折り返して縫い合わせて
折返部26を形成することができる。

【００３７】さらに、分画基布23は、１枚に限られず、
分画基布23を２枚以上備えた多層構造のエアバッグ１と
して、ガスの流れをより細かく制御してもよく、あるい
は、例えば図６に示す構造において基布21，22でエアバ
ッグ１を形成し、分画基布23を備えない構成とすること
もできる。

【００３８】また、分画基布23は、リテーナ14に固定す
る他、エアバッグ装置やステアリングホイール本体側に
固定的に設けられた部材であるインフレータやベースプ
レートなどに固定することもでき、また、分画基布23
は、中央部を固定する他、偏心した位置を固定して、展
開方向を制御することもできる。

【００３９】また、上記の実施の形態では、基布21，2
2，23を同一の大きさとして外周部を折返し、合わせて
６枚の基布21，22，23を縫糸54で一括して貫通させるよ
うに縫合したが、例えば第１の基布21を上記の実施の形
態の基布の大きさのままとし、基布22，23を縫合部であ
るステッチラインの径より僅かに大きい外径としてこれ
ら３枚の基布21，22，23を同心円状に重ね、基布22，23
の端末部Ａを第１の基布21による折返部26で覆い、これ
ら４層の基布21，22，23を縫糸54で貫通させるように縫
合してもよい。

【００４０】また、上記の実施の形態では、折返部26
は、各基布21，22，23を折り返して一体に形成したが、
これらの基布21，22，23とは別体の布である保護布を用
いて折返部26を形成することもできる。

【００４１】例えば、図７および図８に示すように、長
尺のリボン状（帯状）の布である保護布55を大径のロー
ルから供給し、レーザーカットされた基布21，22，23の
端末部Ａを上下から覆うように折返し治具51で断面略Ｃ
字状に変形させた状態で、電動ミシン52の縫い針で本縫
いすることができる。そして、この構成では、保護布55
は、基布21，22，23の端末部Ａを覆えば良く、エアバッ
グ１の展開時の内圧や高温の不活性ガスに直接さらされ
ることもない。そこで、エアバッグ１の袋を構成する部
分すなわちエアバッグ本体を構成する基布21，22，23に
比べて、通気性が大きくても良く、また、引っ張り強度
や耐熱温度などの特性値が低くとも問題にならない。こ
のように、保護布55は、基布として要求される特性を満
たす必要がなく、材料の選択範囲を広げることができ、
例えば、通常のエアバッグ用基布よりも低廉なリボンを
用いて、製造コストを低減することも可能になる。ま
た、種々の色彩のリボンを用いて、カラーコードとして
利用し、例えば、エアバッグ１の内容積などを表示させ
ることもできる。さらに、長尺のリボン状の布を自動供
給して縫い合わせることが可能になり、量産性を向上で
きる。

【００４２】また、エアバッグ装置は、ステアリングホ
イール本体に取り付けられる運転者用のほか、インスト
ルメントパネルに設けられる助手席乗員用や、座席の側
部に設けられる側部保護用、あるいは座席の後部に備え
られる後部座席用のエアバッグ装置のエアバッグに適用
でき、さらには、被保護物の衝撃を吸収するエアバッグ
装置のエアバッグに広く適用できる。

【００４３】

【発明の効果】請求項１記載のエアバッグによれば、布
を折り返した折返部が第１および第２の基布の外縁部に
位置するため、縫合の後にエアバッグを反転させなくと
も、第１および第２の基布を裁断などした端末部が外周
に突出しない。そこで、エアバッグの反転作業を不要に
できるとともに、製造中のエアバッグの形状のみだれを
抑制でき、自動化が容易になり、製造コストを低減でき
る。折返部は、第１および第２の基布の外周部を接合す
る接合部により形状を保持できるため、部品点数が増加
せず、製造工程が煩雑になることも抑制できる。

【００４４】請求項２記載のエアバッグによれば、請求
項１記載の効果に加え、折返部は、少なくとも一方の基
布の外周部を折り返して形成することにより、構造を簡
略化でき、製造コストを低減できる。

【００４５】請求項３記載のエアバッグによれば、請求
項１記載の効果に加え、折返部を、第１の基布および第
２の基布とは別体の保護布を用いて形成することによ
り、保護布は、基布として要求される特性を満たす必要
がなく、材料の選択範囲を広げることができる。

【００４６】請求項４記載のエアバッグによれば、請求
項１ないし３いずれか記載の効果に加え、第１の基布と
第２の基布との間を区画する分画基布を備えたため、こ
の分画基布により、エアバッグが被保護物などに向かっ
て突出する距離および圧力あるいは膨出した形状の維持
時間などを容易に制御でき、展開特性を容易に向上でき
る。また、分画基布を備えた場合は、エアバッグの反転
作業は困難になるが、折返部を設けたためエアバッグを
反転する作業が必要なく、製造は容易にできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のエアバッグの一実施の形態を示す図２
のＩ−Ｉ位置の膨出状態の断面図である。

【図２】同上エアバッグの底面図である。

【図３】同上エアバッグの製造工程を示す説明図であ
る。

【図４】本発明のエアバッグの他の実施の形態を示す膨
出状態の断面図である。

【図５】本発明のエアバッグのさらに他の実施の形態を
示す膨出状態の断面図である。

【図６】本発明のエアバッグのさらに他の実施の形態を
示す膨出状態の断面図である。

【図７】本発明のエアバッグのさらに他の実施の形態を
示す膨出状態の断面図である。

【図８】同上エアバッグの製造工程を示す説明図であ
る。

【符号の説明】

１ エアバッグ 21 第１の基布 22 第２の基布 23 分画基布 25 接合部としての縫製部 26 折返部 55 保護布 Ａ 端末部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 金子 和弘 静岡県富士市青島町218番地 日本プラス ト株式会社内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１の基布と、 この第１の基布に重ねられる第２の基布と、 これら第１および第２の基布の外周部を互いに接合した
   接合部と、 これら第１および第２の基布の外縁部に位置し、布を折
   り返し前記接合部で形状を保持された折返部とを具備し
   たことを特徴とするエアバッグ。
2. 【請求項２】 折返部は、少なくとも一方の基布の外周
   部を折り返して形成されたことを特徴とする請求項１記
   載のエアバッグ。
3. 【請求項３】 折返部は、第１の基布および第２の基布
   の端末部を覆う、これら基布とは別体の保護布を用いて
   形成されたことを特徴とする請求項１記載のエアバッ
   グ。
4. 【請求項４】 第１の基布と第２の基布との間を区画す
   る分画基布を備えたことを特徴とする請求項１ないし３
   いずれか記載のエアバッグ。