(57)【要約】  【課題】１個の燃焼型のインフレ−タを用いて、所望の展開特性を実現しつつ、製造コストを低減する。【解決手段】折り畳んだエアバッグ15は、ガスが導入される第１展開部と、この第１展開部に連続する集合部とを備える。集合部は、上側展開部と下側展開部とを備える。上側展開部は波状に折り畳み、下側展開部は略波状に折り畳んで、集合部を形成する。第１展開部は、下側展開部のみに巻き付ける。燃焼型のインフレ−タ16を中央部に備え、このインフレ−タ16でエアバッグ15を押圧して中央部を稠密に保持する。エアバッグ15にガスを供給すると、ガスは、比較的緩く折り畳まれた周辺部に拡散する。素早い立ち上がり特性を持つ燃焼型のインフレ−タ16を用いつつ、エアバッグ15に加わる負荷を小さくできる。  【選択図】図１
2005280630.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガスが流入して膨張展開するエアバッグと、
前記エアバッグが非展開時に折り畳んで収納されるエアバッグ収納部及び展開時に前記エアバッグが突出する突出口を設けたケース体と、
前記エアバッグ収納部の所定位置から前記エアバッグにガスを供給するインフレータとを具備し、
前記エアバッグは、非展開時において、ガスが導入される基端側が前記ケース体に接続された筒状の第１展開部と、この第１展開部の先端側の所定点から延設された複数の第２展開部を前記所定点側に集合させた集合部とを備え、前記第１展開部は、少なくとも一の第２展開部を突出口側に露出させた状態で、他の第２展開部に沿ってこの第２展開部の突出口側を覆う形状に巻き付けて折り畳まれるとともに、このエアバッグを構成する基布は、前記エアバッグ収納部の前記所定位置近傍において、この所定位置に隣接する部分よりも稠密に配置された
ことを特徴とするエアバッグ装置。
【請求項２】
エアバッグは、エアバッグ収納部の所定位置近傍においてインフレータにより押圧された状態で、前記エアバッグ収納部に収納された
ことを特徴とする請求項１記載のエアバッグ装置。
【請求項３】
インフレータは、前記エアバッグ収納部の所定位置からこの所定位置に隣接する部分に向かってガスを噴射するガス噴射口を備えた
ことを特徴とする請求項１または２記載のエアバッグ装置。
【請求項４】
所定位置は、突出口側からみてエアバッグ収納部の略中央部である
ことを特徴とする請求項１ないし３いずれか一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、例えば、自動車のインストルメントパネルに装着される助手席乗員用のエアバッグ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば、自動車のインストルメントパネルに備えられる助手席乗員用のエアバッグ装置が知られている。このエアバッグ装置は、箱状をなすケース体を備え、このケース体の内側に、ガスを噴射するインフレータと、折り畳まれたエアバッグとを収納している。また、ケース体には、乗員側などに向かって突出口が形成され、この突出口が破断可能なカバー体により覆われているとともに、ブラケットを介して、車体側の被取付部材に固定されている。そして、自動車の衝突時には、インフレータからガスを噴射してエアバッグを膨張させ、この膨張の圧力によりカバー体を所定のテアラインで破断して開口を形成し、この開口からエアバッグを突出させて乗員の前方に膨張展開させ、乗員に加わる衝撃を緩和するようになっている。
【０００３】
そして、このようなエアバッグの展開特性を向上する構成として、エアバッグを、インフレータからガスを供給される第１展開部と、この第１展開部の先端側の所定点から２方に伸びる第２展開部とを形成した略Ｔ字状の中間形状に折り畳み、さらに各第２展開部を所定点側に集合させて集合部を形成し、さらに、この集合部の周囲に第１展開部を巻き付けてケースに収納する構成が知られている(例えば、特許文献１参照。)。
【０００４】
そして、この構成では、エアバッグが折り畳まれてケース体に収納された状態で、複数の第２展開部を集合した集合部において、基布は面方向を水平方向に沿わせて積層された状態となるとともに、第１展開部は、集合部の前側から上側すなわち突出口を覆い、さらに、乗員側となる後側の約２分の１の高さまで下がった位置から集合部の内側に延設され、第１展開部と第２展開部とが略Ｔ字状に交差する交点となる所定点は、集合部の前側の端部であって高さ方向の中間部に位置する。
【０００５】
そこで、インフレータからエアバッグにガスが供給されると、まず、所定点までガスが供給されて第１展開部が正面側に膨出し、この後、集合部の第２展開部が正面側と交差する方向に方向に膨出して最終展開形状を得る構成により、保護対象に対する圧力を低減できるとの効果を奏している。しかしながら、この構成では、第１展開部は集合部の略全周に巻き付けられる長さを有しており、長めに設定された第１展開部を備える構成では、展開初期にエアバッグの内圧が大きくなりやすい。このように内圧が高い構成は、保護対象に関しては問題とはならないが、起動と同時に急峻に圧力が上昇する特性のインフレータと組み合わせた場合には、エアバッグにかかる負担が大きくなる。すなわち、圧縮ガス容器の封印を開放してガスを噴射するインフレータ、例えば、ガスの全部を貯蔵ガスでまかなうストレージタイプや、ガスの主要部を貯蔵ガスでまかなうハイブリッドタイプのインフレータでは、インフレ−タの立ち上がり時の特性が穏やかであり、すなわち、熱ガスによる熱負荷が小さく、圧力の上昇カーブも比較的緩やかなため、エアバッグの基布や縫合部にかかる負荷は比較的小さく、厳重な補強を施す必要はない。しかしながら、仮に、上記の形状に折り畳まれたエアバッグに、硝酸アンモニウムなどを含む薬剤の燃焼によりガスを生成する燃焼型(パイロテクニック型)のインフレ−タを組み合わせた場合には、熱負荷は大きくなり、圧力上昇カーブも急峻になるため、エアバッグの基布の補強や、インフレータの圧力上昇特性を抑制する調整などが必要になり、製造コストが上昇する問題を有している。一方、従来の助手席用エアバッグ装置で用いられているシリンダー型形状の例えばハイブリッドタイプのインフレータは、構造が複雑で製造コストの低減が困難である。一方、燃焼型のインフレ−タは、比較的小型のディスク型形状で、一般的に広く用いられており、安価に安定して供給され、運転席用のエアバッグ装置のインフレ−タとの共通化も可能となるとともに、急峻な圧力特性を利用してエアバッグの迅速な展開が可能になり、所望の展開特性を容易に実現できる利点を有している。
【０００６】
また、助手席用などのエアバッグ装置については、エアバッグ装置に保護対象である乗員が極めて近接した状態でエアバッグ装置が作動するいわゆる近接展開の際に、乗員に加わる力を容易に抑制できる構成が求められている。
【０００７】
この点、例えば、エアバッグの大部分を蛇腹状に折り畳んでケース体に収納するとともに、この蛇腹状に折り畳んだ部分の前側に位置して、小容量の部分を折り畳んで収納した構成が知られている(例えば、特許文献２参照。)。この構成では、展開初期に、小容量の部分が前方に展開し、この後、蛇腹状の部分が展開するようになっている。しかしながら、このように小バッグの展開の後に主バッグを展開させる構成では、一層インフレ−タの特性が穏やかである必要がある。すなわち、最初に膨出する小バッグの容量はきわめて小さく、主バッグが小バッグにより進路を塞がれて僅かな膨張しかできないと、内圧が上昇した状態が一定の時間継続することになる。そこで、このような構成では、乗員の腹部に向けて好ましく展開するエアバッグに穏やかな特性のインフレ−タを組み合わせるか、あるいは、エアバッグの厳重な補強が必要になり、エアバッグの迅速な展開と近接展開特性の両立は技術的に容易でなく、製造コストの低減は容易ではない。
【特許文献１】特開２０００−７９８６２号公報  (図４、図１０、図１１、図１５)
【特許文献２】特開平８−７２６５６号公報  (図１５−図２０)
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記のように、エアバッグの所望の展開特性を実現しつつ、製造コストを低減できるエアバッグ装置が求められている。
【０００９】
本発明は、このような点に鑑みなされたもので、所望の展開特性を実現しつつ、製造コストを低減できるエアバッグ装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
請求項１記載のエアバッグ装置は、ガスが流入して膨張展開するエアバッグと、前記エアバッグが非展開時に折り畳んで収納されるエアバッグ収納部及び展開時に前記エアバッグが突出する突出口を設けたケース体と、前記エアバッグ収納部の所定位置から前記エアバッグにガスを供給するインフレータとを具備し、前記エアバッグは、非展開時において、ガスが導入される基端側が前記ケース体に接続された筒状の第１展開部と、この第１展開部の先端側の所定点から延設された複数の第２展開部を前記所定点側に集合させた集合部とを備え、前記第１展開部は、少なくとも一の第２展開部を突出口側に露出させた状態で、他の第２展開部に沿ってこの第２展開部の突出口側を覆う形状に巻き付けて折り畳まれるとともに、このエアバッグを構成する基布は、前記エアバッグ収納部の前記所定位置近傍において、この所定位置に隣接する部分よりも稠密に配置されたものである。
【００１１】
そして、この構成では、折り畳まれケース体のエアバッグ収納部に収納されたエアバッグに所定位置からガスが供給されると、このガスはまず第１展開部に導入され、第１展開部が巻き戻されるように展開し、集合部を所定の角度に回動させながら突出口から突出させる。続いて、ガスは、第１展開部を介して集合部を構成する各第２展開部に導入され、各第２展開部を展開させる。少なくとも一の第２展開部には第１展開部は巻き付けられず突出口側に露出した状態になっているため、この第２展開部は所定の方向に迅速に展開し、保護対象に加わる力を抑制しつつ迅速に展開する所望の展開特性を容易に実現できる。一部の第２展開部が迅速に展開するため、エアバッグの内圧の上昇が抑制され、エアバッグの構成の簡略化及びインフレータの選択の自由度が向上し、製造コストが低減される。さらに、エアバッグに所定位置からガスが供給されると、基布が稠密に配置された所定位置近傍から隣接する部分にガスが拡散して供給され、隣接する部分を膨張させる。そこで、所定位置近傍の基布にガスの圧力が集中して加わることが抑制され、エアバッグが保護される。
【００１２】
請求項２記載のエアバッグ装置は、請求項１記載のエアバッグ装置において、エアバッグは、エアバッグ収納部の所定位置近傍においてインフレータにより押圧された状態で、前記エアバッグ収納部に収納されたものである。
【００１３】
そして、この構成では、エアバッグの基布を隣接する部分よりも所定位置で稠密に配置する構成が容易に実現される。
【００１４】
請求項３記載のエアバッグ装置は、請求項１または２記載のエアバッグ装置において、インフレータは、前記エアバッグ収納部の所定位置からこの所定位置に隣接する部分に向かってガスを噴射するガス噴射口を備えたものである。
【００１５】
そして、この構成では、所定位置近傍から隣接する部分にガスが拡散して供給され、所定位置近傍の基布にガスの圧力が集中することが抑制され、エアバッグが保護される。
【００１６】
請求項４記載のエアバッグ装置は、請求項１ないし３いずれか一記載のエアバッグ装置において、所定位置は、突出口側からみてエアバッグ収納部の略中央部であるものである。
【００１７】
そして、この構成では、単一の大容量のインフレ−タを用いて所望の展開特性が容易に実現され、構造を簡略化して製造コストが低減される。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、エアバッグを所望の方向に迅速に展開させ、保護対象に加わる力を抑制しつつ迅速に展開する所望の展開特性を容易に実現できる。エアバッグの内圧の上昇を抑制できるため、エアバッグの構成の簡略化及びインフレータの選択の自由度が向上し、製造コストを低減できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明のエアバッグ装置の一実施の形態を図面を参照して説明する。
【００２０】
図１ないし図３において、１はエアバッグ装置で、このエアバッグ装置１は、自動車の助手席すなわち被保護物である助手席の乗員の前方に位置する被設置部としてのインストルメントパネル２の内側に配置され、助手席乗員用のエアバッグ装置１を構成している。なお、以下、前方（図２に示す矢印Ｆ方向）、後方（図２に示す矢印Ｒ方向）、両側方向（図１に示す矢印Ｗ方向）、および上下方向は、それぞれエアバッグ装置１を自動車に取り付けた状態における自動車の直進方向に合わせて説明する。そして、インストルメントパネル２は、後側すなわち助手席側に向かって若干下降する曲面状などに形成され、このインストルメントパネル２の内側に配置された被取付部材としてのステアリングメンバー３に、エアバッグ装置１が正面側を上方から若干後方に向けて傾斜した状態でねじ止めなどして固定されている。また、インストルメントパネル２の上方には、前側下方から上側後方に向かって傾斜した図示しないフロントガラスが位置している。
【００２１】
そして、このエアバッグ装置１は、リアクションカンあるいはリテーナなどとも呼ばれる略箱状のケース体12と、このケース体12の内側に組み合わされるリテーナ14及びエアバッグ15と、このケース体12の外側から組み合わされる１個のインフレータ16及びブラケット17とを備えている。
【００２２】
そして、ケース体12は、金属板を折曲しあるいは溶接などして形成され、ベース部12a、このベース部12aの前後から立ち上げられた前壁部12b及び後壁部12c、及び両側の側壁部12dを備え、正面側を開口部である突出口21とした略箱状をなし、ケース体12の内側には、エアバッグ収納部22が形成されている。そして、このエアバッグ収納部22に、袋状のエアバッグ15が折り畳んで収納されるとともに、突出口21は、リッドともよばれる破断可能なカバー体23により覆われている。
【００２３】
また、ベース部12aには、円孔状をなすインフレータ取付孔12eが両側方向Ｗ及び前後方向の中央部に形成されているとともに、インフレータ取付孔12を囲む４カ所、及びベース部12aの四隅の近傍の合計８カ所に図示しない取付孔が形成されている。また、前壁部12b、後壁部12c、及び側壁部12dの外面には、断面略Ｌ字状などをなすカバー体取付片25，26，27，27が溶接あるいはリベットなどにより固定されている。
【００２４】
そして、リテーナ14は、図２、図３、及び図９などに示すように、例えば金属板を折曲して、基板部14aと、この基板部14aの外周部が上側に折曲された周板部14bとが形成されている。また、基板部14aには、中央部に円孔状のインフレータ取付孔14eが形成されているとともに、ケース体12の取付孔に位置あわせして合計８カ所に下側に突出するスタッドボルト28が固着されている。また、各スタッドボルト28には、下方から図示しないナットが螺合されるようになっている。
【００２５】
また、インフレータ16は、図１及び図２に示すように、林檎状ともいい得る略球状をなす本体部16aを備え、この本体部16aの外周面の上側部に、複数のガス噴射口16b(ガスポート)が側方に向かって形成されている。また、本体部16aの外周部には、ガス噴射口16bの下方に位置して、板状のフランジ部16cが設けられ、このフランジ部16cには、四隅の近傍に位置して、取付孔が形成されている。そして、本体部16aの内部には、点火器及び硝酸アンモニウムなどを含む薬剤が収納され、底部に接続されたコネクタ30からの電気信号により、点火器が薬剤を燃焼させ、ガス噴射口16bからガスを急速に供給するようになっている。そして、このインフレータ16は、略球状の本体部16aを備えるため、円盤状をなすインフレ−タよりも大量の薬剤を収納し、すなわち、大量のガスを噴射できるようになっている。
【００２６】
そして、カバー体23は、例えばＴＰＯ(サーモプラスチックオレフィン)樹脂により、インストルメントパネル２の表皮の一部と一体的に構成され、略平板状の上板部23aと、この上板部23aの下面から下方に突設された前後の脚片部23b,23cなどを備えている。また、上板部23aの下面には、他の部分より薄肉で容易に破断する溝状の破断予定部（テアライン）23dが平面略Ｈ字状などに形成されている。
【００２７】
また、エアバッグ15は、図４ないし図８に示すように、主として２枚の基布(パネル)を縫い合わせたいわゆる２ピースバッグであり、略球状のインフレ−タ16に対応して基端側に設けた一対の比較的大径の円孔状の開口部(インフレ−タ取付用通孔)15aから乗員に対向する対向面15bに向かい幅寸法および厚さ寸法が拡大する袋状に形成されている。また、各開口部15aの周囲には、２列の合計８カ所に取付孔(ボルト用通孔)15cが形成されてインフレ−タ取付部が構成されているとともに、両側一対の円孔状の排気口15dが形成されている。
【００２８】
すなわち、このエアバッグ15は、メインパネルである下側基布31と上側基布32との外周部同士を縫い合わせて袋状に形成されているとともに、これら基布31，32に、補助的な基布(防炎布)として、それぞれ略台形状をなす第１ないし第３アシストパネル33，34，35、略十字状をなす第４アシストパネル36、円環状をなす一対の第５アシストパネル37、及び図４に示す補助パッチ38が縫い合わされている。なお、図５及び図６については、図４に示すように車両に搭載した際の下側となる側を上方に向けて示している。また、図５は製造工程における反転前の状態である。また、補助パッチ38は、図５では省略している。
【００２９】
また、下側基布31及び上側基布32は互いに略同形状で、略台形状の基部41と、この基部41の両側部に扇状に延設された側部延設部42と、基部の後部に延設された後部延設部43とが一体に形成されている。また、下側基布31及びこの下側基布31に重ねて縫い合わされる第１アシストパネル33、第２アシストパネル34、及び第４アシストパネル36には、それぞれ開口部15aを構成するインフレ−タ取付用通孔31a，33a，34a，36aが形成されている。そして、下側基布31のインフレ−タ取付用通孔31aは、円孔から側方に切除された溝状の切除部31bが伸びる略鍵孔状になっているのに対し、他のインフレ−タ取付用通孔33a，34a，36aは、円孔の側方に略十字状の切り込み33b，34b，36bが形成されている。
【００３０】
そして、このエアバッグ15の組み立ての際は、まず、図５のように重ねられた下側基布31及び上側基布32について、２列の本縫いである本体ステッチ部45により縫い合わせ、図６及び図７に示すように、エアバッグ15の外殻を構成する。この際、第２アシストパネル34及び第３アシストパネル35は、本体ステッチ部45に共縫いする。また、第１アシストパネル33は、本体ステッチ部45によっては縫い合わされず、本体ステッチ部45の外周側に沿って配置される補助ステッチ部46により下側基布31側に縫い合わされる。さらに、略十字状をなす第４アシストパネル36は、開口部15aの外周に沿った開口ステッチ部47により補助パッチ38とともに他の基布に縫い合わされ、各第５アシストパネル37は、図示しないステッチ部により排気口15dの周囲に縫い合わされている。そして、このように縫い合わせた下側基布31及び上側基布32とを開口部15aから反転させることにより、図４及び図８に示すように、エアバッグ15が構成される。
【００３１】
そして、図２などに示すように、エアバッグ装置１を組み立てる際は、まず、エアバッグ15内に開口部15aからリテーナ14を挿入し、リテーナ14のスタッドボルト28をエアバッグ15の取付孔15cに挿入して外側に引き出すことにより、開口部15aがインフレータ取付孔14eに位置合わせされる。この状態で、後述するようにエアバッグ15を折り畳み、スタッドボルト28に係止される基布製のラッピング48によりこの折畳形状を保持する。なお、このラッピング48には、図示しないミシン目などの弱部である破断予定部が形成され、エアバッグ15の展開時にはこの破断予定部に沿って破断することにより、エアバッグ15の拘束を解除し、エアバッグ15の展開挙動には影響を与えないようになっている。そして、この折り畳んだエアバッグ15を、ケース体12のエアバッグ収納部22に挿入し、スタッドボルト28をケース体12のベース部12aの取付孔に挿入する。そして、ケース体12の下方から、インフレータ16の本体部16aをインフレータ取付孔12e，14e及び開口部15aに挿入するとともに、フランジ部16cの取付孔にスタッドボルト28を挿入する。さらに、各スタッドボルト28を、ブラケット17に設けた取付孔に挿入して、ナットを締め付ける。この状態で、リテーナ14の基板部14aとナットとの間に、エアバッグ15、ラッピング48、ケース体12のベース部12a、インフレータ16のフランジ部16c、及びブラケット17が重ねて締め付け固定される。さらに、カバー体23の脚片部23b，23cをボルト49などを用いてケース体12のカバー体取付片25，26に取り付け、上板部23aで突出口21を覆って、エアバッグ装置１が構成される。そして、ブラケット17を、ステアリングメンバー３に溶接された取付座3aにボルト3bで固定して、エアバッグ装置１が車体に固定されている。
【００３２】
また、この状態で、エアバッグ収納部22の所定位置としての中央部に配置された略球状のインフレ−タ16により、折り畳んで収納されたエアバッグ15の中央部は正面側に押圧され、図１ないし図３に示すように、エアバッグ収納部22の中央部近傍Ａでは、エアバッグ15は圧縮された状態できつく稠密に配置され、この中央部近傍Ａに隣接する周辺部Ｂでは、エアバッグ15は中央部近傍Ａよりも緩く配置されている。
【００３３】
そして、このように構成されたエアバッグ装置１は、自動車の衝突などの際には、通常、図示しないコントローラがこの衝撃すなわち所定以上の急減速を検出してインフレータ16を作動させ、このインフレータ16からガスを噴射させる。すると、このガスは、エアバッグ15の内部に流入して、このエアバッグ15を膨張展開させる。すると、このエアバッグ15は、カバー体23を内側から押圧し、このカバー体23の上板部23aを破断予定部23dに沿って破断して扉状に開き、エアバッグ15の突出口を形成する。続いて、エアバッグ15は、この突出口から突出し、膨張展開して、乗員に加わる衝撃を緩和するようになっている。
【００３４】
次に、エアバッグ15の折畳形状及び折畳工程を説明する。
【００３５】
このエアバッグ15の折畳形状は、図３及び図１３などに示すように、第１展開部51と、集合部52とに概略分けて定義される密な折りが施されている。そして、第１展開部51は、開口部15aを含みリテーナ14とケース体12のベース部12aとに挟持される基部54と、この基部54からケース体12の前壁部12bの内側に沿って上方に延びる前部55と、この前部55が後側に屈曲するコーナー部56と、このコーナー部56から後方に伸びる上部57と、この上部57が下方に屈曲するコーナー部58と、このコーナー部58から仮想線である所定点60まで下方に伸びる先端部59とを有している。一方、集合部52は、複数の第２展開部からなり、本実施の形態では、第２展開部としての上側展開部61と、第２展開部としての下側展開部62とを備えている。そして、下側展開部62は、折り畳んだ状態で上側展開部61の前側に位置し、この下側展開部62のみに、第１展開部51が巻き付けられた状態になっている。すなわち、第１展開部51の先端部59は、上側展開部61と下側展開部62との間に入り込むようにして配置されている。さらに、上側展開部61は、先端側から基端側まで波状に折り畳まれたいわば単純波形としているのに対し、下側展開部62は、先端側は波状に折り畳まれている一方、基端側が波状の部分に巻き付けるように折り畳まれたいわばＳ字波型としている。また、上側展開部61及び下側展開部62の波形に折り畳んだ部分は、第１展開部51の先端部59の延設方向に沿って配置されている。
【００３６】
そして、このエアバッグ15の折畳工程は、まず、リテーナ14に取り付けたエアバッグ15を上側に引き出しあるいは膨らませた状態から、図９に示すように、エアバッグ15の側面部を内方に寄せて入れ込み、側面視略Ｔ字状とする。この状態で、エアバッグ15に、完成した状態で第１展開部51と集合部52となる部分にそれぞれ相当する箇所が現れる。すなわち、リテーナ14から立ち上げられた筒状の部分が第１展開部51となり、仮想線である所定点60を中心に前後に延設された部分がそれぞれ上側展開部61及び下側展開部62となる。
【００３７】
次いで、図１０に示すように、所定点60を中心に、集合部52の上面を互いに向き合わせるように折り、本実施の形態では、上側展開部61の上に下側展開部62を重ね、第１展開部51とともに平面上に延ばして配置する。
【００３８】
次いで、図１１に示すように、上側展開部61及び下側展開部62を所定点60に向けて集合するように折り畳み、集合部52を形成する。本実施の形態では、上記のように、上側展開部61を単純波形に折り、下側展開部62をＳ字波型に折る。
【００３９】
次いで、図１２に示すように、この集合部52を矢印Ｃ方向(車体の左側から見て右巻き方向)に巻き、すなわち、下側展開部62の外周に約１８０度だけ第１展開部51を巻き付け、さらに、図１３に示すように、矢印Ｄ方向(車体の左側から見て右巻き方向)に巻いて集合部52をリテーナ14上に載せるようにする。
【００４０】
さらに、折り畳み治具としてのインフレ−タダミー65を下側からリテーナ14に組み合わせてエアバッグ15に折りくせを付け、最終組み立て工程で球状のインフレ−タ16を組み合わせやすいようにして、最終折畳形状とする。
【００４１】
なお、集合部52などは、図１３に模式的に示したように縦方向、すなわちインフレータ挿入方向に沿って波形を配列した、いわゆる立たせた状態になっているので、従来の折り方における横方向に波形を配列した、いわゆる積み重ねた折り畳みに比較して略球状のインフレータの挿入がしやすく、比較的稠密な中央部が容易に形成される。
【００４２】
そして、このエアバッグ15の展開過程は、インフレ−タ16が起動し、周面のガス噴射口16bから側方にガスが噴射されると、このガスは、まず、第１展開部51に供給されるが、図１にガス流を矢印Ｇで示すように、ガスは、比較的稠密に折り畳まれた中央部の正面側に向かうよりも、主に比較的緩い折りがなされた箇所であるインフレ−タ16の左右に向かって迅速に導入される。そのため、エアバッグ15の内圧上昇による衝撃的荷重が中央部分よりも少し外れた箇所に作用し、すなわち、インフレ−タ16の真上は比較的にきつく押えられているため一連の展開動作の中で少し後回しになる。
【００４３】
そして、第１展開部51に供給されたガスにより、集合部52が起き上がるように回動しながらカバー体23を破断してケース体12から突出する。そして、集合部52がわずかに約９０度回動した状態で、集合部52にガスが供給され、上側展開部61及び下側展開部62の展開が開始される。すなわち、エアバッグ15の内圧の過度の上昇が抑制される。そして、単純波形に折られた上側展開部61は、Ｓ字波型に折られた下側展開部62よりも通気抵抗が小さく、優先的にガスが供給され、保護対象である乗員に対して所定の角度をなす交差方向に直線的に迅速に最終展開形状へと展開する。一方、下側展開部62は、上側展開部61に僅かに遅れて展開する。ここで、下側展開部62は、上側展開部61の展開方向と反対方向に向かうとともに、回転動作が加わり、インストルメントパネル２の面に沿ってインストルメントパネル２と乗員の腹部との間に入り込むように展開させることができる。
【００４４】
本実施の形態のエアバッグ15の展開挙動を高速写真で撮影した実験の結果、展開初期における（２０〔msec〕）エアバッグ15の下端が既に肩からかなり下の胸の位置まで到達していることがわかる。５０〔msec〕前後の時間帯では、ダミーに向かう突出量はほとんど増加せず、専ら下肢に向かってエアバッグ15が拡大しているのがわかる。そして、１００〔msec〕におけるダミーの後傾角度を小さい角度に維持できることがわかる。さらに、エアバッグ15が損傷を受けることもないことがわかった。
【００４５】
このように、本実施の形態によれば、素早い立ち上がり特性を持つ１個の燃焼型のインフレ−タ16を用いつつ、エアバッグ15に加わる負荷を少なくし、コストを低減しつつ乗員保護性能に優れるエアバッグ装置１を提供できる。
【００４６】
すなわち、エアバッグ15は、非展開時において、ケース体12に基端側が接続されガスが導入される筒状の第１展開部51と、この第１展開部51の先端側の所定点60から延設された複数の第２展開部61，62を所定点60側に集合させた集合部52とを備え、折り畳まれた第１展開部51は、ケース体12の側部(前壁部12b)内側を経由するように集合部52の外周側に添付され、この集合部52の中を通って基端側に向かう延設部(先端部59)が形成されるようにケースに収納される構成であり、２個の第２展開部61，62により集合部52を形成するとともに、この集合部52の一部のみに第１展開部51を沿わせ、本実施の形態では、保護対象である乗員の奥側に位置する下側展開部62にのみ巻き付けるように第１展開部51を配置したため、展開初期には、第１展開部51に入ったガスにより、集合部52を前方すなわち反乗員側に起き上がらせ、迅速にエアバッグ15をケース体12から外に出す。このように、インフレ−タ16からのガスが間髪を入れずに「起き上がり」へと作用するため、エアバッグ15の内圧を著しく上昇させることなく、カバー体23の扉を速やかに開口させることができる。すなわち、第１展開部51は集合部52の間を通って所定点60である第１展開部51の端末まで達するように逆J字状に折り畳まれ、ガスの導入を受け真っ直ぐになろうとするから、集合部52をケース体12の外へいわば迅速に放り出すことができる。
【００４７】
さらに、第１展開部51の先端側は下向きになっているから、真っ直ぐになろうとする動きの間、常に所定点60は逆J字状の第１展開部51に対して下を向いている。そこで、第１展開部51が膨らむ過程で集合部52を乗員に対して交差する方向に向ける。したがって、いわゆる近接展開の場合でも、乗員に対して最も衝撃を与える可能性の少ない展開過程を取ることができる。
【００４８】
さらに、集合部52を構成する第２展開部としての上側展開部61及び下側展開部62を完全同一の折り方にせず、折り方を互いに異ならしたため、温度条件や衝突の角度、速度等の条件にかかわらず、展開時の複数の第２展開部の展開の順序及び挙動を安定して一定に制御することができる。すなわち、単純波形とした上側展開部61に先行して展開する傾向を持たせ、優先的にガスが入れることができる。すなわち、僅かながらＳ字波形に折られた下側展開部62を、上側展開部61に続いて展開させることができる。このようにして、第１展開部51及び集合部52の膨らむタイミングを安定して制御できる。さらに、Ｓ字波形に折られた下側展開部62については、回転動作が加わり、インストルメントパネル２の面に沿ってインストルメントパネル２と乗員の腹部との間に入り込むように展開させることができる。
【００４９】
また、上側展開部61の全部及び下側展開部62の大部分を、上下方向に沿った方向を面方向とする、いわば縦折りの波形に折り畳んだため、ケース体12でガスが供給された状態で、突出口21側に円滑にガスを供給して上側部をまず膨張させ、この膨張が下側部に進行することにより、エアバッグ15に突出口21から出ようとする傾向を持たせ、エアバッグ15を突出口21から円滑に突出させることができる。さらに、突出口21から突出した後は、波状に折り畳まれた上側展開部61が直線的に迅速に展開し、エアバッグ15の所望の最終的な展開形状を迅速に完成できる。
【００５０】
そして、エアバッグ15の展開過程において、周面のガス噴射口16bからガスが噴射された際に、ガスは、圧縮されて比較的稠密に折り畳まれた中央部の正面側に向かうよりも、主に比較的緩い折りがなされた箇所であるインフレ−タ16の左右に向かって迅速に導入される。そのため、エアバッグ15の内圧上昇による衝撃的荷重が中央部分よりも少し外れた箇所に作用させることができる。そして、中央部すなわちインフレ−タ16から外れた周囲の箇所では、図３及び図９などに示すように、基部54がリテーナ14の下面全体に回り込み、リテーナ14がエアバッグ15を大きな面積でケース体12との間に挟持して支持しており、エアバッグ15の内圧の最大点となるカバー体23を開裂させる圧力の１次ピークにおける衝撃的な引っ張り力に対して格別厳重な補強をしなくしても耐えることができ、エアバッグ15の基布を保護して安定して支持することができる。
【００５１】
また、折り畳んだエアバッグ15のガスが導入される中央部分を隣接する部分より稠密に折り畳む構成は、インフレ−タ16を用い、特に、大容量の略球状のインフレ−タ16を用いて押圧することにより、容易に実現でき、インフレ−タ16の製造コストを低減できるとともにインフレ−タ16を容易に大容量化できる。
【００５２】
そして、上記のように、エアバッグ12の内圧の過度の上昇を抑制できるとともに、基布を保護しつつエアバッグ15を安定して支持できるためエアバッグ12に厳重な補強を施す必要がなく、また、圧力上昇特性を制限することなく、急峻な圧力上昇特性を実現できる安価な燃焼型のインフレータ16を用いて、迅速な展開が可能になるとともに、近接展開にも対応可能な好ましい展開特性を実現することができ、製造コストの低減及び小形化を容易にできる。
【００５３】
さらに、本実施の形態では、ハイブリッドタイプやストレージタイプよりも安価な燃焼型で大容量の１個のインフレ−タ16を用い、エアバッグ収納部22の略中央部からエアバッグ15にガスを供給する構成としたため、エアバッグ装置１を安価に製造できる。
【００５４】
また、折畳工程も複雑なものではなく、製造コストの低減が可能になる。
【００５５】
また、上記のように、近接展開に対しても好ましい展開挙動を実現できるため、助手席用のエアバッグ装置１の動作を停止させるいわゆるカットオフスイッチなどの複雑な装置を必要としない構成を実現できる。
【００５６】
また、円孔状をなすエアバッグ15の開口部15aは、略鍵孔状に切除部31bを形成した下側基布31のインフレ−タ取付用通孔31aと、略十字状の切り込み(スリット)33b，34b，36bを形成した他の第１アシストパネル33、第２アシストパネル34、及び第４アシストパネル36のインフレ−タ取付用通孔33a，34a，36aとを重ねて形成しているため、袋状に縫製したエアバッグ15を反転した後に、この開口部15aからリテーナ14を作業性良く容易に挿入できるとともに、エアバッグ装置１の組み立て後の気密性を容易に確保できる。すなわち、リテーナ14を挿通させるために十分な開口を得られ、かつ、エアバッグ15内に手を入れてリテーナ14のスタッドボルト28を引き出す作業を容易にできる。加えて、メインパネルを構成する下側基布31以外は、円孔の部分以外には線状の切り込み33b，34b，36bが形成されただけであり、切り取られた部分はないため、ケース体12とリテーナ14とで挟持された状態で、例えば３１５デシテックスあるいはそれ以下の厚さ寸法の小さい下側基布31一枚分の厚さの段差が付くだけであるため、基布が重ねられたエアバッグ取付部はほぼ平坦になるため、気密性を容易に確保できる。さらに、図６に示すように、重ねられた基布を通して下側基布31の略鍵孔状に伸びるインフレ−タ取付用通孔31aの切除部31bが透けて見えるため、他の基布の切り込み33b，34b，36bが左右どちらにあるか容易に瞬時に見分けることができ、作業性を向上できる。
【００５７】
なお、下側基布31についても、他の基布と同様に略十字状などの切り込みを形成することもできる。この構成では、切り込みがどちらにあるのか視認しにくくなる場合があるため、切り込みを形成した側に、一般に白色と見分けやすい赤や青などの色のマーキングを形成することができる。
【００５８】
さらに、基布の縫い合わせについては、第２アシストパネル34及び第３アシストパネル35は、本体ステッチ部45に共縫いするが、第１アシストパネル33は、本体ステッチ部45によっては縫い合わせず、本体ステッチ部45の外周側に沿って配置される補助ステッチ部46により下側基布31側に縫い合わせている。そこで、図４及び図８に示すように、エアバッグ15の反転後にこのエアバッグ15をエアバッグ装置１に組み込んだ状態で、本体ステッチ部45のインフレ−タ16側が第１アシストパネル33により覆われ、燃焼型のインフレ−タ16から噴射される温度の高いガス流Ｇから本体ステッチ部45を保護することができる。
【００５９】
なお、上記の実施の形態では、２方向に延設した第２展開部61，62を波状に折り畳む構成としたが、３方向以上の複数方向に第２展開部を突設し、これら第２展開部により所定点を中心に集合部を形成し、この集合部の間に第１展開部の一部を配置し、かつ、第１展開部の他の部分は集合部の外周部の一部のみに沿って添付することができる。また、各第２展開部は、波状の折り畳みのほか、巻き付け、あるいは単に所定点60側に圧縮するようにして略波状に折り畳むこともできる。
【００６０】
また、第１展開部51および第２展開部61，62を形成する工程は、エアバッグ15を側面部から押圧して内側に折り込むほか、外側に折り重ねるなど種々の方法で所定の幅寸法とすることができる。
【００６１】
また、上記の各実施の形態において、２方向などに延設した第２展開部61，62は、互いに等しい長さ寸法に形成するほか、偏心させ、すなわち互いに異なる長さ方向として、所望の展開形状、展開特性を容易に得ることができる。
【００６２】
また、インフレータの特性によっては、燃焼型のインフレータに代えて、あるいは、燃焼型のインフレータとともに、圧縮ガス容器の封印を開放してガスを噴射するインフレータ、例えば、ガスの全部を貯蔵ガスでまかなうストレージタイプや、ガスの主要部を貯蔵ガスでまかなうハイブリッドタイプのインフレータを用いることもできる。
【産業上の利用可能性】
【００６３】
本発明は、助手席乗員用のインストルメントパネルに備えるエアバッグ装置の他、ドアパネルに備えるエアバッグ装置や、前席の背面に備える後席用のエアバッグ装置など、種々のエアバッグ装置に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】本発明のエアバッグ装置の一実施の形態を示す折りの硬さの分布の説明図である。
【図２】同上エアバッグ装置の図１のＩ−Ｉ相当位置の断面図である。
【図３】同上エアバッグ装置の図１のII−II相当位置の断面図である。
【図４】同上エアバッグ装置のエアバッグの展開状態の説明図である。
【図５】同上エアバッグの分解斜視図である。
【図６】同上エアバッグの製造工程を示す縫合後で反転前の状態の説明図である。
【図７】同上エアバッグの図６のIII−III相当位置の断面図である。
【図８】同上エアバッグの製造工程を示す反転後の状態の説明図である。
【図９】同上エアバッグ装置のエアバッグの折り畳み工程を示す斜視図である。
【図１０】同上エアバッグ装置の図９に続く折り畳み工程を示す説明図であり、(a)は斜視図、(b)は(a)のIV−IV断面図である。
【図１１】同上エアバッグ装置の図１０に続く折り畳み工程を示す説明図であり、(a)は斜視図、(b)は(a)のＶ−Ｖ断面図である。
【図１２】同上エアバッグ装置の図１１に続く折り畳み工程を示す断面図である。
【図１３】同上エアバッグ装置の図１２に続く折り畳み工程を示す断面図である。
【符号の説明】
【００６５】
１    エアバッグ装置
12    ケース体
15    エアバッグ
16    インフレータ
16b   ガス噴射口
21    突出口
22    エアバッグ収納部
51    第１展開部
52    集合部
60    所定点
61    第２展開部としての上側展開部
62    第２展開部としての下側展開部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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