JP6272678B2

JP6272678B2 - カーテンエアバッグ

Info

Publication number: JP6272678B2
Application number: JP2013232967A
Authority: JP
Inventors: 松永　幹総; 幹総松永
Original assignee: Seiren Co Ltd
Current assignee: Seiren Co Ltd
Priority date: 2013-11-11
Filing date: 2013-11-11
Publication date: 2018-01-31
Anticipated expiration: 2033-11-11
Also published as: JP2015093538A

Description

本発明は、車両に装備され、車両の衝突事故時、瞬時に膨出して乗員を保護するカーテンエアバッグに関し、詳細には展開特性に優れたカーテンエアバッグに関する。

近年、車両が衝突したときの衝撃から乗員を保護する乗員保護用の安全装置として、エアバッグ装置が普及している。エアバッグ装置は、衝突時に、乗員と内装構造物との間の空間に瞬時に膨出し、乗員が直接、インパネやサイドドア、ハンドルなどに衝突する際の衝撃を吸収する機能をもつものである。そのため、エアバッグ装置としては、車両の衝突などの衝撃を受けたときの急激な減速を検知するセンサ、センサからの信号を受けて膨出用の高圧ガスを発生するインフレータ、インフレータからの膨出用の高圧ガスにより、膨出展開して乗員の衝撃を緩和するエアバッグ袋体、および、エアバッグシステムが正常に機能しているか否かを判断する診断回路を、通常備えている。

前記エアバッグとして、近年では、側面衝突に対応するサイドエアバッグやカーテンエアバッグの装着が増加しているおり、とくに車両の横転に対応するカーテンエアバッグが注目されている。このカーテンエアバッグは、通常、センターピラー上部のルーフサイド内部に折りたたまれて収納されており、車内の窓側に沿って展開する。しかし、この展開時、センターピラーおよびそのピラーガーニッシュとエアバッグとが干渉し、スムーズに展開することができないという問題があった。

そこで、特許文献１には、センターピラーの車内側に突出部を設け、これによってエアバッグを車内側に誘導して速やかに展開させる方法が記載されている。また、特許文献２および３には、エアバッグ自体の構成を工夫することで、スムーズに展開させる方法が開示されている。具体的には、エアバッグ本体の外部に前記本体とは別の膨張部を設け、この膨張部がエアバッグ本体を車内側に押し出すことにより、センターピラーとの干渉をなくし、スムーズに展開させようとするものである。

しかし、エアバッグ本体の外部に別の膨張部を設けるには、本体以外の膨張部パーツを付与し、縫製する必要がある。そのため別パーツをエアバッグ本体に結合するため工程が増えたり、コスト高になったりするという問題がある。

特開２０１２−３５６８３号公報特表２０１０−５１３１１８号公報特開２０１２−７１７１９号公報

本発明は、上記課題を解決するものであり、別パーツを設けなくても、センターピラーと干渉することなくスムーズに展開することのできるカーテンエアバッグを提供することを目的とする。

すなわち本発明は、ガス流入のための導管部を有するカーテンエアバッグであって、前記導管部は、展開時にセンターピラーを横切るように配置され、前記センターピラーの近傍部位にたるみ部を有しており、前記たるみ部が窓側に展開されるように収納されており、前記導管部に沿って設けたスリットを介して前記導管部に隣り合う非膨張部が縫合されることにより前記たるみ部が形成されているカーテンエアバッグに関する。

本発明によれば、別パーツを設けなくても、センターピラーと干渉することなくスムーズに展開することのできるカーテンエアバッグを提供することができる。

本発明のカーテンエアバッグの一例を示した概略平面図である。図１のカーテンエアバッグの例において、導管部上下の非膨張部の縫合がなされる前の状態を示した概略平面図である。図１のカーテンエアバッグのたるみ部周辺を示した図であって、（Ａ）は、Ａ−Ａ’線において図の上方向から見たときの概略断面図、（Ｂ）は、概略平面図である。本発明のカーテンエアバッグの他の例において、導管部上下の非膨張部の縫合がなされる前の状態を示した概略平面図である。本発明のカーテンエアバッグの他の例において、導管部上下の非膨張部の縫合がなされる前の状態を示した概略平面図である。

本発明は、ガス流入のための導管部を有するカーテンエアバッグであって、前記導管部は、センターピラーを横切るように配置されるとともに、前記センターピラーの近傍部位にたるみ部を有しており、前記たるみ部が窓側に展開されるように収納されており、前記導管部をガス流入時に窓側へより大きく膨張させることによって、エアバッグ本体を車内側に押し出すカーテンエアバッグである。

本発明の実施形態の一例であるカーテンエアバッグの概略平面図を図１に示す。図１に示されるように、カーテンエアバッグを構成するエアバッグ本体１は、ほぼ矩形状の２枚の裁断布が重ね合わせられて、その外周縁の内側を縫合糸により縫合することによって接合されている。外周縁の一部には接合されていないガス流入口６があり、エアバッグ本体１は、このガス流入口６でインフレータ（図示せず）に取り付けられる。なお、外周縁の接合は縫合に限定されるものではなく、シール剤による接合や、縫合とシール剤の併用による接合とすることができる。

また、車両が横転している数秒間という長時間にわたって展開状態の内圧を保持することが求められる場合、縫合とシール剤の併用による接合によって縫合箇所をシリコーン樹脂系などのシール剤で目止めすることが好ましい。なお、このようなシール剤による接合を行う場合、エアバッグ本体外部に膨張部を別パーツで設けようとすると、膨張部パーツの接合部の目止めが困難であることから、別パーツを必要としない本発明は特に有効である。

インフレータからのガスは導管部４を通ってバッグ内へ流入されエアバッグ本体１が展開される。本発明においては、エアバッグ展開時に、導管部４がセンターピラーを横切るように配置し、センターピラーの近傍部位の導管部４にたるみ部（変則膨張部ともいう）を設け、そのたるみ部７を窓側に展開されるように折り込むことによって、ガス流入初期にこの導管部４を窓側へより大きく膨張する形状とすることになり、エアバッグ本体１を車内側へと誘導し、センターピラーあるいはそのピラーガーニッシュと干渉することなくスムーズに展開させるものである。

図２を用いて、本発明のたるみ部７の作製方法の一例を説明する。ピラーと干渉する位置近辺の導管部４の隣り合う部位に非膨張部２を設け、非膨張部２には導管部４に沿ってスリット３を上下２本設ける。スリット３の導管部側と反対側の非膨張部２の一部、例えば、５ａと５ｂ、さらに５ｃと５ｄを縫合することにより、導管部４にたるみをもたせ、導管部４自体が凸状に膨らむ。このとき、５ａと５ｂとの距離、５ｃと５ｄとの距離は、同程度がよく、スリットの長さより短い。たるみ部７すなわち変則膨張部は、エアバッグを折りたたみ収納する際、図３に示すように窓側（図の下方）に余剰部を折り込むことで、エアバッグの展開時に変則膨張部の膨らむ方向を窓側に規制することが出来る。ガス流入時、ガスはＡ’からＡへ向かって導管部４を通り、導管部４の変則膨張部が窓側に膨張することで、展開途中のエアバッグ本体１は車内側に押し出されることになる。そのため、エアバッグ本体１はセンターピラーあるいはピラーガーニッシュと干渉することなく、膨張を完了することができるのである。

また、前記非膨張部２の縫合は、カーテンエアバッグ凸部の導管部４がピラー部からエアバッグを押し出した後は、張力等にて縫合糸を切断するようにすると、導管部４の歪みを解消することができ好ましい。

なお、縫合の条件や縫合形状は、本発明の思想を阻害しなければ特に限定されないが、導管部４に沿って垂直方向に縫製すると強度的に好ましい。

前記導管部４の形状は、特に限定されるものではなく、図４のように、ピラー部を斜めに横切る形状であってもよい。
また、たるみ部７を形成するための縫合箇所を図５のような形状にしてもよい。

また、たるみ部を作製する際に縫合以外の方法を用いてもよく、エアバッグを固定するための取付部の穴や冶具を利用し重ね合わせた状態で係止したり、接着剤で接着したりしてもよい。スリット形状も、特に限定されるものでなく、コの字状等各種形状のスリットにしてもよい。

本発明のエアバッグに用いられる基布としては繊維布帛が用いられる。ここで繊維布帛とは、繊維糸条を用いて製織される織物、繊維糸条を用いて製編される編物および不織布を意味する。

繊維布帛を構成する繊維は、天然繊維、化学繊維、無機繊維など、とくに限定するものではない。たとえば、ナイロン６、ナイロン６６、ナイロン４６、ナイロン６１０、ナイロン６１２などの単独またはこれらの共重合、混合により得られる脂肪族ポリアミド繊維、ナイロン６Ｔ、ナイロン６Ｉ、ナイロン９Ｔに代表される脂肪族アミンと芳香族カルボン酸の共重合ポリアミド繊維、ポリエチレンテレフタレート、ポリトリメチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレートなどの単独またはこれらの共重合、混合によって得られるポリエステル繊維、超高分子量ポリオレフィン系繊維、ビニリデン、ポリ塩化ビニルなどの含塩素系繊維、ポリテトラフルオロエチレンを含む含フッ素系繊維、ポリアセタール系繊維、ポリサルフォン系繊維、ポリフェニレンサルファイド系繊維（ＰＰＳ）、ポリエーテルエーテルケトン系繊維（ＰＥＥＫ）、全芳香族ポリアミド系繊維、全芳香族ポリエステル系繊維、ポリイミド系繊維、ポリエーテルイミド系繊維、ポリパラフェニレンベンズビスオキサゾール系繊維（ＰＢＯ）、ビニロン系繊維、アクリル系繊維、セルロース系繊維、炭化珪素系繊維、アルミナ系繊維、ガラス系繊維、カーボン系繊維、スチール系繊維などから適宜、１種または２種以上を選定すればよい。なかでも、汎用性があり、基布の製造工程、基布物性などの点から、合成繊維フィラメントが好ましい。とくには、物理特性、耐久性、耐熱性などの点からナイロン６６繊維が好ましい。また、リサイクルの観点からは、ポリエステル系繊維、ナイロン６繊維も好ましい。

これら繊維には、紡糸性や、加工性、耐久性などを改善するために通常使用されている各種の添加剤、たとえば、耐熱安定剤、酸化防止剤、耐光安定剤、老化防止剤、潤滑剤、平滑剤、顔料、撥水剤、撥油剤、酸化チタンなどの隠蔽剤、光沢付与剤、難燃剤、可塑剤などの１種または２種以上を使用してもよい。また、カラミ織を製織する上で望ましい場合には、加撚、嵩高加工、捲縮加工、捲回加工、糊付け加工などの加工を施してもよい。さらに、糸条の形態は、長繊維フィラメント以外に、短繊維の紡績糸、これらの複合糸などを用いてもよい。

たとえば、前記繊維布帛が織物の場合は、平織、斜子織（バスケット織）、格子織（リップストップ織）、綾織、畝織、絡み織、模紗織、あるいはこれらの複合組織などいずれでもよい。必要に応じて、経糸、緯糸の二軸以外に、斜め６０度を含む多軸設計としてもよく、その場合の糸の配列は、経糸または緯糸と同じ配列に準じればよい。なかでも構造の緻密さ、物理特性や性能の均等性が確保できる点で、平織が好ましい。

織物の製造は、通常の工業用織物を製織するのに用いられる各種織機から適宜選定すればよく、たとえば、シャトル織機、ウォータージェット織機、エアージェット織機、レピア織機、プロジェクタイル織機などから選定すればよい。

前記繊維布帛が編物の場合は、シングルトリコット編、シングルコード編、シングルアトラス編などのたて編や、平編、ゴム編、パール編などのよこ編、などの編組織を単独またはそれらを組み合わせた二重組織などからなるものがあげられる。また、前記繊維布帛が不織布の場合は、ケミカルボンド、サーマルボンド、ニードルパンチ、スパンレース、ステッチボンド、スパンボンド、メルトブロー、湿式などにより製造されるものがあげられる。

前記基布を構成する糸の単糸太さは、同じでも異なってもいずれでもよく、たとえば、０．５〜８ｄｔｅｘの範囲であることが好ましい。また、単糸の強度も、５．４ｃＮ／ｄｔｅｘ以上であることが好ましく、８ｃＮ／ｄｔｅｘ以上であることがより好ましい。また、これら繊維の単糸の断面形状も、円形、楕円、扁平、多角形、中空、その他の異型など、布帛の製造、得られた布帛の物性に支障のない範囲で適宜選定すればよい。また、太さや断面形状などが異なる複数の糸を、合糸、撚り合わせなどにより一体化したものを用いてもよい。

前記繊維の総繊度は、１５０〜１０００ｄｔｅｘであることが好ましく、２３５〜７００ｄｔｅｘであることがより好ましい。１５０ｄｔｅｘ未満ではエアバッグに求められる強度が得られにくい傾向にあり、１０００ｄｔｅｘより大きくなると、重量が大きくなりすぎると同時に、基布の厚みが増大しバッグの収納性が悪くなるおそれがある。

前記基布は、目付けが１９０ｇ／ｍ^２以下、引張強力が６００Ｎ／ｃｍ以上であることが好ましい。目付けと引張強力がこの範囲であれば、軽くて物理特性に優れているといえる。なお、ここでいう目付けは、後述する不通気処理剤を塗布する前の未加工の状態の基布重量をいう。

前記基布が織物である場合のカバーファクターは、１５００〜２５００であることが好ましい。カバーファクターが１５００より小さいと、織物の開口部が大きくなるためバッグの気密性を得ることが困難となり、またカバーファクターが２５００より大きいと、織物の厚みが増大し、バッグの収納性が悪くなるおそれがある。ここで、カバーファクターとは基布のタテ糸総繊度をＤ₁（ｄｔｅｘ）、タテ糸密度をＮ₁（本／２．５４ｃｍ）とし、ヨコ糸総繊度をＤ₂（ｄｔｅｘ）、ヨコ糸密度をＮ₂（本／２．５４ｃｍ）とすると（Ｄ₁×０．９）^１／２×Ｎ_１＋（Ｄ_２×０．９）^１／２×Ｎ₂で表される。

また、前記基布は精練および熱処理を施されたものであってもよい。

また、基布には、インフレータの性能やバッグ容量、使用部位などによって、ゴムや樹脂などを積層塗布して不通気性加工を施したものを使用してもよい。その目的から、樹脂は、少なくとも基布の片面全面に付着しているが、基布表面、基布を構成する糸束の間隙部、または、繊維単糸の間隙部など、いずれに介在していてもよい。耐熱性、および、基布に外力が加わっても被膜の損傷が抑えられるという理由により、樹脂層を有する面同士を接合して、被覆面が内側になるようにエアバッグを作製することが好ましい。

前記樹脂としては、たとえば、クロロプレンゴム、ハイバロンゴム、フッ素ゴムなどの含ハロゲンゴム、シリコーンゴム、エチレンプロピレンゴム、エチレンプロピレン三元共重合ゴム、ニトリルブタジエンゴム、スチレンブタジエンゴム、イソブチレンイソプレンゴム、ウレタンゴムおよびアクリルゴムなどのゴム類、および、塩化ビニル樹脂、塩化ビニリデン樹脂、塩素化ポリオレフィン樹脂およびフッ素樹脂などの含ハロゲン樹脂、ウレタン樹脂、アクリル樹脂、エステル樹脂、アミド樹脂、オレフィン樹脂およびシリコーン樹脂などの樹脂類があげられ、これらは単独または併用して使用される。なかでも、可撓性、耐熱性および耐候性に優れる点で、シリコーンゴムおよびシリコーン樹脂が好ましい。

被覆方法としては、１）コーティング法（ナイフ、キス、リバース、コンマ、スロットダイおよびリップなど）、２）浸漬法、３）印捺法（スクリーン、ロール、ロータリーおよびグラビアなど）、４）転写法（トランスファー）、５）ラミネート法、および６）スプレーなどにて噴霧する方法などがあげられる。なかでも、設定できる付与量の幅が大きい点で、コーティング法が好ましい。

また、塗布量としては、５〜６０ｇ／ｍ^２が好ましい。塗布量が５ｇ／ｍ^２より少ないと、基布の通気性が高くなるため、バッグの気密性に問題が発生するおそれがあり、また塗布量が６０ｇ／ｍ^２より多いと、基布の厚みが厚くなってバッグの収納性に問題が発生するおそれがある。

また、各乗員側布とインフレータ側布との結合、あるいは補強布の結合は、縫製、接着、溶着、製織、製編あるいはこれらの併用など、いずれの方法によってもよく、エアバッグとしての堅牢性、展開時の耐衝撃性、乗員の耐衝撃性能などを満足するものであればよい。

縫製は、本縫い、二重環縫い、片伏せ縫い、かがり縫い、安全縫い、千鳥縫い、扁平縫いなどの通常のエアバッグに適用されている縫い目により行えばよい。また、縫い糸の太さは、２３５ｄｔｅｘ（５０番手相当）〜２８００ｄｔｅｘ（０番手相当）、運針数は２〜１０針／ｃｍとすればよい。複数列の縫い目線が必要な場合は、縫い目線間の距離は２．２ｍｍ〜８ｍｍ程度として、多針型ミシンを用いればよいが、縫製部距離が長くない場合には、１本針ミシンで複数回縫合してもよい。

さらに、必要に応じて、外周縫製部などの縫い目からのガス抜けを防ぐために、シール剤などを、縫い目の上部および／または下部、縫い目の間、縫い代部などに塗布、散布または積層して目止めしてもよい。
本発明は、導管部外側の非膨張部に変更を加えたものであるため、エアバッグ本体の製造等に与える影響は小さく、シール剤を使用する接合も問題なく行うことが可能である。

縫合に使用する縫い糸は、一般に化合繊縫い糸と呼ばれるものや工業用縫い糸として使用されているものの中から適宜選定すればよい。たとえば、ナイロン６、ナイロン６６、ナイロン４６、ポリエステル、高分子ポリオレフィン、含フッ素、ビニロン、アラミド、カーボン、ガラス、スチールなどがあり、紡績糸、フィラメント合撚糸またはフィラメント樹脂加工糸のいずれでもよい。

また、前記の通り、使用するインフレータの特性に応じて、インフレータ取付口周囲に熱ガスから保護するための耐熱保護布や力学的な補強布を設けてもよい。これらの保護布や補強布は、布自体が耐熱性の材料、たとえば、全芳香族ポリアミド繊維、全芳香族ポリエステル繊維、ＰＢＯ繊維、ポリイミド繊維、含フッ素系繊維などの耐熱性繊維材料を用いてもよいし、エアバッグ本体と同じか本体用基布より太い糸を用いて別途作成した織物を用いてもよい。また、織物に耐熱性被覆材を施したものを用いてもよい。

１カーテンエアバッグ
２非膨張部
３スリット
４導管部
５縫合部
６ガス流入口
７たるみ部（変則膨張部）

Claims

ガス流入のための導管部を有するカーテンエアバッグであって、前記導管部は、展開時にセンターピラーを横切るように配置されるとともに、前記センターピラーの近傍部位にたるみ部を有しており、前記たるみ部が窓側に展開されるように収納されており、前記導管部に沿って設けたスリットを介して前記導管部に隣り合う非膨張部が縫合されることにより前記たるみ部が形成されていることを特徴とするカーテンエアバッグ。