ルーフ用エアバッグ装置
【課題】自動車の横転時などにおいて乗員の頭部を確実に保護できるルーフ用エアバッグ装置を提供する。
【解決手段】基布１５を縫製した袋体であって、自動車４の天井部材２の室内側に設けられたルーフ用エアバッグ本体６Ａ，６Ｂ，６Ｃと、ルーフ用エアバッグ本体６Ａ，６Ｂ，６Ｃを膨張展開させるための圧力流体を噴出するインフレータ７Ａ，７Ｂと、天井部材２とルーフ用エアバッグ本体６Ａ，６Ｂ，６Ｃの間に設けられて、天井部材２からルーフ用エアバッグ本体６Ａ，６Ｂ，６Ｃへの熱伝達を軽減する断熱シート３Ａ，３Ｂ，３Ｃとを有し、ルーフ用エアバッグ本体６Ａ，６Ｂ，６Ｃにおいては、基布１５が導電性を有する導電繊維を織り込まれて備えている。
【解決手段】基布１５を縫製した袋体であって、自動車４の天井部材２の室内側に設けられたルーフ用エアバッグ本体６Ａ，６Ｂ，６Ｃと、ルーフ用エアバッグ本体６Ａ，６Ｂ，６Ｃを膨張展開させるための圧力流体を噴出するインフレータ７Ａ，７Ｂと、天井部材２とルーフ用エアバッグ本体６Ａ，６Ｂ，６Ｃの間に設けられて、天井部材２からルーフ用エアバッグ本体６Ａ，６Ｂ，６Ｃへの熱伝達を軽減する断熱シート３Ａ，３Ｂ，３Ｃとを有し、ルーフ用エアバッグ本体６Ａ，６Ｂ，６Ｃにおいては、基布１５が導電性を有する導電繊維を織り込まれて備えている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車などの車両に装備されるルーフ用エアバッグ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動車の衝突時等に乗員の身体を衝撃から保護するための各種エアバッグ装置が使用されている。
【０００３】
例えば、運転席においてハンドルの回転中心から運転者側に膨張展開する運転席用エアバッグ（例えば、特許文献１参照）や、インストルメントパネルから助手席側に膨張展開する助手席用エアバッグ装置（例えば、特許文献２参照）、その他にもサイドエアバッグ装置、カーテンエアバッグ装置等など各種のエアバッグ装置が使用されている。
【０００４】
【特許文献１】特許第３０２８５２４号公報（図２）
【特許文献２】特開平９−４８３０５号公報（図１７）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、衝突などによる車体横転や、倒木等の重量物落下等、自動車に大きな外力が加わる大事故が発生した場合、その際の衝撃により自動車の天井部材が破損変形し乗員の頭上から頭部に接触する可能性がある。上記従来のエアバッグ装置には特にこのような問題に配慮されておらず、乗員の頭部の確実な保護という観点からは必ずしも十分であるとは言えなかった。
【０００６】
本発明は、自動車の横転時などにおいて乗員の頭部を確実に保護できるルーフ用エアバッグ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明のルーフ用エアバッグ装置は、自動車の天井部に設けられ、基布を縫製した袋体からなるルーフ用エアバッグ本体と、ルーフ用エアバッグ本体を膨張展開させるための圧力流体を噴出するインフレータとを有する。
【０００８】
これにより、衝突などによる車体の横転時や、倒木などといった重量物の落下により車体フレームが曲がって天井部材が乗員の頭部に近接接触した場合でも、ルーフ用エアバッグ本体をインフレータにより瞬時に膨張展開することで、天井部材との直接衝突から乗員の頭部を確実に保護することができ、自動車の安全性能を格段に向上させることができる。
【０００９】
また、本発明のルーフ用エアバッグ装置は、ルーフ用エアバッグ本体が、前記自動車の天井部材と内装表皮部材との間に配置されていることが望ましい。
【００１０】
これにより、通常運転時にはルーフ用エアバッグ本体が内装表皮に覆われるため室内空間の美観を損ねることがなく、また例えばルーフ用エアバッグ本体を接合部材で天井部材側に接合すれば、急激に膨張展開させた場合でも位置ずれせずに乗員の頭部に対する適切な位置での展開が可能になる。
【００１１】
また、本発明のルーフ用エアバッグ装置は、ルーフ用エアバッグ本体が、保護対象の乗員ごとに設けられていることが望ましい。
【００１２】
これにより、実際の乗員数とその配置に応じた必要箇所のルーフ用エアバッグ本体のみ膨張展開させることが可能となり、また乗員のいない方向への無駄な膨張がなくなることで乗員側への膨張展開の完了時間を短縮でき、より安全性を向上させることができる。
【００１３】
また、本発明のルーフ用エアバッグ装置は、天井部材とルーフ用エアバッグ本体の間に設けられ、天井部材からルーフ用エアバッグ本体への熱伝達を軽減する断熱手段を有することが望ましい。
【００１４】
これにより、晴天時に天井部材が太陽から受ける輻射熱を室内側へ熱伝達するのを軽減させてルーフ用エアバッグ本体の熱損傷を防ぐとともに、室内温度の上昇を防いで乗車の快適性を確保できる。
【００１５】
また、本発明のルーフ用エアバッグ装置は、断熱手段が、内部にゲル状の断熱材を注入した袋体であることが望ましい。
【００１６】
これにより、断熱シート内のゲル状断熱材が衝撃緩衝材としても機能し、ルーフ用エアバッグ装置の頭部保護機能を向上させることができる。
【００１７】
また、本発明のルーフ用エアバッグ装置は、ルーフ用エアバッグ本体が、導電性を有する導電繊維を織り込まれた基布を備えることが望ましい。
【００１８】
これにより、ルーフ用エアバッグ本体の基布に静電気が発生しても、導電繊維を介して接地電位へ低減するか、コロナ放電により帯電した静電気を中和することができる。
【００１９】
また、本発明のルーフ用エアバッグ装置は、導電繊維に接続して電気的に接地するアース回路を有することが望ましい。
【００２０】
これにより、ルーフ用エアバッグ本体に発生した静電気は、すぐにアース回路を介して接地放電されるため静電気の帯電を確実に防止でき、またそのように放電経路を確定していることから、インフレータなどの周囲の電装部品への漏電を防ぐことができる。
【００２１】
また、本発明のルーフ用エアバッグ装置は、導電繊維が、ポリマー段階又は製糸段階で着色顔料及び炭化物を練り込み紡糸した繊維を含むことが望ましい。
【００２２】
これにより、着色された導電繊維を他の通常の繊維から容易に識別できるため製造工程における作業ミスをなくさせて作業効率を向上させることができる。また、炭化物により高い導電性が付与され、より効率よく静電気を中和除去できる。
【００２３】
また、本発明のルーフ用エアバッグ装置は、基布が、ＪＩＳ Ｌ １０９４に規定された摩擦帯電圧測定法により測定した最大摩擦帯電圧が１００Ｖより小さいことが望ましい。
【００２４】
これにより、ルーフ用エアバッグ本体の基布の帯電による影響を確実に減少できる。
【００２５】
また、本発明のルーフ用エアバッグ装置は、最大摩擦帯電圧が５０Ｖより小さいことが望ましい。
【００２６】
これにより、最大摩擦帯電圧が５０Ｖより小さく、ルーフ用エアバッグ本体の基布の帯電静電気による影響を大きく減少できる。
【発明の効果】
【００２７】
本発明によれば、自動車の横転時などにおいて乗員の頭部を確実に保護することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下、本発明の一実施の形態を図面を参照しつつ説明する。
【００２９】
図１は、本発明の一実施形態によるルーフ用エアバッグ装置において自動車に取り付けて展開する前の収納状態を説明する側断面図であり、図２は同じくルーフ用エアバッグ装置が展開した状態を説明する側断面図である。
【００３０】
図１及び図２において、ルーフ用エアバッグ装置１は、天井部材（天井鋼板）２の室内側に配置され乗員の頭部に向けて展開可能に構成されている。すなわちルーフ用エアバッグ装置１は、自動車（車両）４の車体の天井部材２とその室内側を覆う内装表皮（内装表皮部材）５との間に、断熱シート（断熱手段）３Ａ，３Ｂ，３Ｃとルーフ用エアバッグ本体６Ａ，６Ｂ，６Ｃが積層状態で収納され、それらの近傍にルーフ用エアバッグ本体６Ａ，６Ｂ，６Ｃを膨張展開させるための圧力流体（ガス）を噴出するインフレータ７Ａ，７Ｂが設けられている。図示する例では、自動車４の室内において前後方向で３列に並ぶよう座席８が配置されており、運転席を含む前方列９と、中央列１０と、後方列１１のそれぞれで個別に構成したルーフ用エアバッグ本体６Ａ，６Ｂ，６Ｃと断熱シート３Ａ，３Ｂ，３Ｃが配置されている。各断熱シート３Ａ，３Ｂ，３Ｃは天井部材２と各ルーフ用エアバッグ本体６Ａ，６Ｂ，６Ｃとの間に挟まれた状態で設けられている。
【００３１】
また、前方列９と中央列１０のそれぞれのルーフ用エアバッグ本体６Ａ，６Ｂの間に前方列９のインフレータ７Ａが設けられており、ガス流入路６ａを介して前方列ルーフ用エアバッグ本体６Ａのガスの流通経路に接続されている。中央列１０と後方列１１のそれぞれのルーフ用エアバッグ本体６Ｂ，６Ｃの間に中央列１０と後方列１１の兼用のインフレータ７Ｂが設けられており、両方のルーフ用エアバッグ本体６Ｂ，６Ｃのガスの流通経路にそれぞれガス流入路６ａを介して接続されている。なお、各インフレータ７Ａ，７Ｂの取り付け箇所は天井部材２と内装表皮５の間に限られるものではなく、各ルーフ用エアバッグ本体６Ａ，６Ｂ，６Ｃの近傍であればＡピラー１２、Ｂピラー１３、Ｃピラー１４等であってもよい。
【００３２】
各ルーフ用エアバッグ本体６Ａ，６Ｂ，６Ｃは、基布１５を縫製して車幅とほぼ同じ長さの細長い袋状に形成されたエアバッグ袋体１６を３本ずつ備えた構成となっている。それぞれのエアバッグ袋体１６は内部の空気を抜いて平坦にした状態で、車幅方向に渡す向きで車両前後方向に併設するよう配置されている。そして、各ルーフ用エアバッグ本体６Ａ，６Ｂ，６Ｃにおいて、３本のエアバッグ袋体１６同士は端部においてガス連通路６ｂを介し内部の流通経路を連通させており、接続するインフレータ７Ａ，７Ｂから３本全ての内部にガスを順次流入できるようになっている。
【００３３】
また、各ルーフ用エアバッグ本体６Ａ，６Ｂ，６Ｃにおいて、基布１５には導電性を有する導電繊維が織り込まれており、それら導電性繊維のいずれかが図示しないアース線により（インフレータ７Ａ，７Ｂへの干渉を与えないためにインフレータ７Ａ，７Ｂと導通することなく別回路で）金属製の車体などで構成するアース回路に電気的に接続され、最終的にグランド接地されている。
【００３４】
各断熱シート３Ａ，３Ｂ，３Ｃは、吸熱作用を有する材料で構成されたシート体であり、その下方に位置する各ルーフ用エアバッグ本体６Ａ，６Ｂ，６Ｃより大きく形成され、３枚合わせると天井部材２の室内側表面のほぼ全体を覆う配置で設けられている。これにより、天井部材２からルーフ用エアバッグ本体６Ａ，６Ｂ，６Ｃへの熱伝達を軽減するようになっている。
【００３５】
また、内装表皮５には、ルーフ用エアバッグ本体６Ａ，６Ｂ，６Ｃが膨張するときに断裂したりあるいは車室側に開き出したりしてルーフ用エアバッグ本体６Ａ，６Ｂ，６Ｃが車室内に膨張することを許容するティアライン（破断予定線：不図示）が形成されている。なおこのティアラインの延設方向については、ルーフ用エアバッグ本体６Ａ，６Ｂ，６Ｃの膨張展開がしやすいように、適宜の方向に設ければ足りる。
【００３６】
そして、上記ルーフ用エアバッグ装置１において、自動車４の衝突時に図示しない検知センサ（他のエアバッグ装置と兼用としてもよい）により各インフレータ７Ａ，７Ｂが点火して作動し、それぞれ接続するルーフ用エアバッグ本体６Ａ，６Ｂ，６Ｃにガスを流入させると、各ルーフ用エアバッグ本体６Ａ，６Ｂ，６Ｃのエアバッグ袋体１６は膨張を開始し、図２で示すように内装表皮５のティアラインを破って天井部材２の室内側から下方に展開し、乗員の頭部を受け止める。
【００３７】
以上のように構成した本実施形態のルーフ用エアバッグ装置１により得られる作用効果を順を追って説明する。
【００３８】
（１）膨張展開による効果
衝突などによる車体の横転時や、倒木などといった重量物の落下により車体フレームが曲がり、天井部材２が乗員の頭部に接近した場合でも、ルーフ用エアバッグ本体６Ａ，６Ｂ，６Ｃを瞬時に膨張展開することで、天井部材２から乗員の頭部を確実に保護することができ、自動車４の安全性能を格段に向上させることができる。これは特に、車両重量が軽いことから衝突によって比較的横転しやすい軽自動車への適用に非常に有用である。また、上記構成のルーフ用エアバッグ本体６Ａ，６Ｂ，６Ｃは、他のエアバッグ本体（運転席用エアバッグ本体など）のように蛇腹状やロール状に折り畳んで収納する必要がないため、製作、設置作業が容易であり、製作コストを比較的抑えることができる利点がある。
【００３９】
また、ルーフ用エアバッグ本体６Ａ，６Ｂ，６Ｃが、前方列９、中央列１０及び後方列１１の乗員列単位で３つに分割され、またインフレータ７Ａ，７Ｂをガスの流通経路ごと（前方列ルーフ用エアバッグ本体６Ａの単独の流通経路と、中央列ルーフ用エアバッグ本体６Ｂと後方列ルーフ用エアバッグ本体６Ｃの接続された流通経路の２つの流通経路）にそれぞれ設けているため、各ルーフ用エアバッグ本体６Ａ，６Ｂ，６Ｃを実際の乗員数とその配置に応じた必要箇所の流通経路にのみ膨張展開させることができる。
【００４０】
つまり、図示しない制御装置において、手動設定や座席センサーなどによる乗員の有無の検知などにより、実際に搭乗している乗員の人数と配置が把握されていれば、その乗員の上方のルーフ用エアバッグ本体だけを展開させて、乗員のいない座席での展開を回避し、効率的にインフレータを作動制御できる。例えば、この実施形態の場合、乗員が運転者のみである場合には、手動設定又は座席センサの検知により前方列ルーフ用エアバッグ本体６Ａだけを展開させ、他のルーフ用エアバッグ本体６Ｂ，６Ｃを無駄に展開させることを回避できる。
【００４１】
また、ルーフ用エアバッグ本体は、全体で１つにまとまった構成ではなく、流通経路を分割（本実施形態では２つに分割）した構成としているため、それぞれを小容積化して膨張展開の完了時間を短縮することができ、より安全性を向上させることができる。この膨張展開の速度向上は、上記のインフレータの作動の効率化（無駄な電力消費の回避）によっても得られる。
【００４２】
以上の作用を考慮すると、ルーフ用エアバッグ本体の流通経路は、最小単位である乗員個人ごとに全て分割し、それぞれにインフレータを設けることが最も好ましいが、必要に応じて本実施形態のように乗員単位で２分割乃至３分割したものを連通接続させてまとめた構成としてもよく、車両の規模や搭乗可能人数に対する製造コストとの均衡を考慮して設定すればよい。もちろん、天井部材２とほぼ同じ大きさで全面に渡って流通経路が連通した１つのルーフ用エアバッグ本体を設置することも可能である。
【００４３】
なお、ルーフ用エアバッグ本体は、インフレータからのガスの流入により膨張展開できる構成であればよく、複数の細長いエアバッグ袋体を連通させた構成に限らない。例えば、大きな円形のエアバッグ袋体１つで構成してもよいし、又は乗員の頭部の形状、配置に合わせたエアバッグ袋体で構成してもよい。
【００４４】
（２）断熱効果等
また、各断熱シート３Ａ，３Ｂ，３Ｃが天井部材２と各ルーフ用エアバッグ本体６Ａ，６Ｂ，６Ｃの間に設けられているため、晴天時などで天井部材２が太陽から受ける輻射熱の室内側への熱伝達を軽減させてルーフ用エアバッグ本体６Ａ，６Ｂ，６Ｃの熱損傷を防ぐとともに、室内温度の上昇を防いで乗車の快適性を確保できる。そして、夜間などで室外が低温である際に、断熱シート３Ａ，３Ｂ，３Ｃに蓄積された熱を天井部材２を介して外部に放熱させればよい。また、ルーフ用エアバッグ本体６Ａ，６Ｂ，６Ｃが天井部材２と内装表皮５との間に配置されているため、通常運転時の収納状態ではルーフ用エアバッグ本体６Ａ，６Ｂ，６Ｃが内装表皮５に覆われ、室内空間の美観を損ねることがない。
【００４５】
（３）導電繊維による静電気防止効果
さらに、本実施形態のルーフ用エアバッグ装置１は、ルーフ用エアバッグ本体６Ａ，６Ｂ，６Ｃの基布１５に導電性を有する導電繊維が織り込まれ、さらにその導電繊維に接続して電気的に接地するアース回路を有している。このため、ルーフ用エアバッグ本体６Ａ，６Ｂ，６Ｃの基布１５に静電気が発生しても導電繊維のコロナ放電により帯電した静電気を中和できるか、すぐにアース回路を介して接地放電されるため静電気の帯電を確実に防止できる。この結果、自動車４の衝突時においてルーフ用エアバッグ本体６Ａ，６Ｂ，６Ｃの円滑な展開を確保でき、また乗員が展開したルーフ用エアバッグ本体６Ａ，６Ｂ，６Ｃに触れても不快感を与えることがない。また上記のようにアース回路によって放電経路を確定していることから、インフレータ７Ａ、７Ｂなどの周囲の電装部品への漏電を防ぐことができる効果もある。
【００４６】
上述したような静電気帯電防止効果を確認するために、本願発明者等が上記構成の本発明のルーフ用エアバッグ本体用の基布と、従来のエアバッグ本体用基布について実施した帯電性試験について具体的に説明する。試験方法はＪＩＳ Ｌ １０９４（織物及び編物の帯電性試験方法）に準拠するものであり、図３はこのＪＩＳ Ｌ １０９４で用いられるロータリスタチックテスタを説明する図である。
【００４７】
図３において、エアバッグ用本体基布の帯電性試験は、ＪＩＳ Ｌ １０９４に規定された摩擦帯電測定法に基づきロータリスタチックテスタ（福井工業技術センター所有、興亜商会株式会社製）で実施し、１００×１２０ｍｍに裁断してＪＩＳ Ｌ １０９４に準拠して２４時間２０℃４０％以下の環境に保持した検体を用いて５回の測定を繰り返し行い、その最大値を採用して結果を示す。摩擦試験に供した綿布はＪＩＳ Ｌ ０８０３（染色堅ろう度試験用添付白布）に規定されたものである。
【００４８】
まず、一般的にエアバッグ本体用基布に用いる合成繊維(ナイロン６６)縫製糸１４００デニールのものを用いて縫合工程で高導電性加工を施したインフレーター取り付け孔にアース回路を形成させた。高導電性を付与することについては単糸ポリマー成形段階で微粒子（１マイクロメーター単位）に粉砕された炭化物（電気抵抗値が１０−３Ω-ｃｍ程度以下）を繊維中芯に５％まで練りこまれ、通常の合成繊維材料と交絡させ人為的に撚糸及び混紡したものを用いた。
【００４９】
これらの高導電性を付与した縫製糸条により縫合して従来通常に用いられているエアバッグ本体を作成したものから任意の方向に３水準で試験用の供試体を１５０×１５０ｍｍのサイズで裁断して得た。
【００５０】
図３に示すように、帯電性試験は、モータ５４の駆動力をＶベルト５５を介して伝達することにより、金属ホルダー５６を介し試験片（供試体）５７を取付けた回転ドラム（定速回転体）５０を回転させながら、一端が固定され他端に荷重５１を加えたテンション負荷用の金属ベルト５６に支持された摩擦布（木綿布）５２によって６０秒間摩擦し、試験片５７に発生した静電気の帯電圧を受電部（検出器）５３で測定した。
【００５１】
図４は、図３に示すロータリスタチックテスタで実施したエアバッグ本体用基布の帯電性試験結果であり、本発明のルーフ用エアバッグ本体用基布による実施例と比較例のそれぞれの結果を示す。図４に示す判定において、帯電試験の結果が５０Ｖ以下を満足しないものは×で示し、５０Ｖ以下を十分に満足するものは◎で示した。
【００５２】
（実施例１）基布２５ｍｍ毎に高導電繊維束１４００デニールを使用したもので縫い上げたもので、通常の洗濯乾燥工程を施して自然乾燥させて試験片を作製した。
【００５３】
（実施例２）前記した条件と同様で９００デニール環縫いして縫い上げ後、シリコンベースエマルジョンをコンマコーター塗布してコーテイング処理を施し、２００℃×１５分乾燥キュアを施して試験片を作製した。
【００５４】
（実施例３）は、前記した条件に加えて９００デニール環縫いして縫い上げ後、２液混合タイプのシリコンベースエラストマーをナイフコーター塗布してコーテイング処理を施し、２００℃×１５分乾燥キュアを施して試験片を作製した。
【００５５】
又、実施例１〜３については、断熱性についての試験も行った。試験方法としては、通常の赤外線照射灯（２００ワット）の下に載置した３００×３００ｍｍサイズの二層の袋状の布帛上層側の内面に熱吸収ゲルを１００ＣＣ注入して封止し、熱源から５００ｍｍ隔離して３０分間静置した後に温度計にて下層側の布帛内面温度を測定する。評価基準は、当初温度よりも１０℃以上上昇したものは×として示し、１０℃以下は○で示している。
【００５６】
（比較例１）ウオータージェットルームでの基布打ち込みに際して通常に１４００デニールで環縫いして縫い上げた後、２液混合タイプのシリコンベースエラストマーをナイフコーター塗布してコーテイング処理を施し、２００℃×１５分乾燥キュアを施して試験片を作製した。
【００５７】
（比較例２）市販のノンコートエアバッグ布帛を使用されたものであり、１４００デニールの縫製糸で環縫いして試験片を作製した。
【００５８】
（比較例３）市販のノンコートエアバッグ布帛を使用されたものであり、９００デニールの縫製糸で本縫いして試験片を作製した。
【００５９】
（比較例４）は、市販のウオータージェット製織法により織り上げられた後、シリコンエラストマーコートされて２００℃以上１５分の熱収縮安定化処理を施されているものから裁断し、９００デニールの縫製糸で本縫いして試験片を作製した。
【００６０】
（比較例５）は、市販のラピエ製織法により織り上げられたノンコート布帛であり、洗濯処理を３回繰り返して自然乾燥したものを裁断し９００デニールの縫製糸で本縫いで縫い上げて試験片を作製した。
【００６１】
図４の結果に示すように、何れの比較例においても、静電気の帯電圧量は基準を満足する５０Ｖレベルを大きく上回る値を示しており、帯電性が強いことが明白である。そしてその一方で、本発明による何れの実施例においても、経糸方向の最大耐電圧及び緯糸方向の最大帯電圧は、定常的に帯電圧防止の効果が得られる１００Ｖよりもさらに小さい５０Ｖも下回っていることが確認できた。
【００６２】
（４）着色繊維による作業効率向上効果
また、本実施形態のルーフエアバッグ装置１によれば、ポリマー段階又は製糸段階で着色顔料及び炭化物を練り込み紡糸した繊維を導電繊維に含ませることで着色した導電繊維は、他の通常の繊維から容易に識別できるので、作業効率を向上させることができる。
【００６３】
すなわち、基布１５は、通常、繊維の混紡を行う製糸工程、経糸と緯糸とを交織させる製織工程、基布１５にバッグ形状に合わせてパターンを作図する作図工程、作図したパターンに沿って裁断を行う裁断工程、所定の部材組み付け加工を施す加工工程、所定の加工が施された基布のそれぞれの製織方向を合わせて袋状に縫合する縫合工程、バッグを所定の順序で展開できるように折り畳んで拘束又は形状保持する折り畳み工程、収納された状態のバッグを完成品のエアバッグとして所定の取り付け角度で取り付ける取付工程によって、エアバッグ装置として完成される。これら作図工程、裁断工程、縫合工程、折り畳み工程、及び取り付け工程等において着色導電繊維を製織方向を示す基準線として用いることで、熟練者でなくても、製織方向を容易に間違わずに識別できるので、各工程の作業効率を高めることができる効果がある。
【００６４】
なお、本発明は、上記実施形態に限られるものではなく、その趣旨及び技術的思想を逸脱しない範囲において種々の変形が可能である。以下、そのような変形例を説明する。
【００６５】
図５は、本変形例のルーフ用エアバッグ装置において、自動車に取り付けて展開する前の収納状態を運転席上方で一部拡大して説明する正面断面図である。本変形例が上記実施形態と相違する点は、主にルーフ用エアバッグ本体と断熱シートの構成であり、以下においてはその相違点を中心に説明する。なお、図５において、上記実施形態のものと同等の部分には同一の符号を付し、適宜説明を省略する。
【００６６】
図５において、本変形例のルーフ用エアバッグ装置２１が備えるルーフ用エアバッグ本体２２は、基布１５を縫製して天井部材２の車両前後方向長さとほぼ同じ長さの細長い袋状に形成されたエアバッグ袋体２３を５本有しており（図中では２本のみ示している）、それぞれのエアバッグ袋体２３は内部の空気を抜いた状態で車両前後方向に渡す配置で車幅方向に併設して備えている。そして、５本のエアバッグ袋体２３は両端部及び中央部で内部の流体の流通経路を連通させており、ガス流入路６ａを介して接続するインフレータ２４から５本全ての内部に圧力流体を順次流入できるようになっている。
【００６７】
断熱シート（断熱手段）２５は、２枚の断熱シート用基布２６を重ね合わせ、周縁部及び中央側部分同士を縫合などにより結合して複数の小室を形成した袋体であり、内部にゲル状の断熱材２５ａを注入して厚みのあるシート状としたものである。
【００６８】
そして天井部材２に固定されたアンカーボルト（接合部材）２７が、ルーフ用エアバッグ本体２２と断熱シート２５のそれぞれ車幅方向の両縁部を貫通して２つのナット２８を螺合し挟むことにより接合している。また、このアンカーボルト２７はブラケット２９を介して緩衝材３０及び内装表皮５と接合しており、すなわちアンカーボルト２７は天井部材２の室内側表面から順に断熱シート２５、ルーフ用エアバッグ本体２２、緩衝材３０及び内装表皮５を接合して固定している。また、この変形例における内装表皮５にも、ルーフ用エアバッグ本体２２が車室内に膨張することを許容するティアライン（不図示）が形成されている。
【００６９】
そして、上記構成の自動車の衝突により上記ルーフ用エアバッグ装置２１を作動させた際には、５本のエアバッグ袋体２３が一斉に膨張を開始し、内装表皮５のティアラインを破って天井部材２の全体から下方に展開し、乗員の頭部を受け止める。
【００７０】
以上のような本変形例のルーフ用エアバッグ装置２１によれば、ルーフ用エアバッグ本体２２が接合部材であるアンカーボルト２７によって接合されていることにより、急激に膨張展開させた場合でも位置ずれせずに乗員の頭部に対する適切な位置での展開が可能になる。また、断熱シート２５内のゲル状断熱材２５ａが衝撃緩衝材としても機能し、乗員の頭部に対する衝撃を吸収してルーフ用エアバッグ装置２１の頭部保護機能を向上させることができる。
【００７１】
また、上記構成において、ルーフ用エアバッグ本体２２に直接接触して接合するアンカーボルト２７が、天井部材２に固定されていることで電気的に接地するアース回路として機能し、基布１５に発生した静電気を確実に接地放電させるとともに、インフレータ２４への漏電を防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１】本発明の一実施形態によるルーフ用エアバッグ装置の展開前の収納状態を説明する側断面図である。
【図２】図１に示したルーフ用エアバッグ装置の展開状態を説明する側断面図である。
【図３】帯電試験に用いたロータリスタチックテスタを説明する図である。
【図４】図３に示すロータリスタチックテスタで実施したエアバッグ本体用基布の帯電性試験結果を表す図である。
【図５】袋体の配置方向等の異なる変形例における収納状態を表す拡大断面図である。
【符号の説明】
【００７３】
１ ルーフ用エアバッグ装置
２ 天井部材
３Ａ〜Ｃ 断熱シート（断熱手段）
４ 自動車
５ 内装表皮
６Ａ〜Ｃ ルーフ用エアバッグ本体
７Ａ，Ｂ インフレータ
９ 前方列
１０ 中央列
１１ 後方列
１５ エアバッグ本体用基布（基布）
１６ エアバッグ袋体
２１ ルーフ用エアバッグ装置
２２ ルーフ用エアバッグ本体
２３ エアバッグ袋体
２４ インフレータ
２５ 断熱シート（断熱手段）
２５ａ ゲル状断熱材
２７ アンカーボルト（接合部材）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車などの車両に装備されるルーフ用エアバッグ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動車の衝突時等に乗員の身体を衝撃から保護するための各種エアバッグ装置が使用されている。
【０００３】
例えば、運転席においてハンドルの回転中心から運転者側に膨張展開する運転席用エアバッグ（例えば、特許文献１参照）や、インストルメントパネルから助手席側に膨張展開する助手席用エアバッグ装置（例えば、特許文献２参照）、その他にもサイドエアバッグ装置、カーテンエアバッグ装置等など各種のエアバッグ装置が使用されている。
【０００４】
【特許文献１】特許第３０２８５２４号公報（図２）
【特許文献２】特開平９−４８３０５号公報（図１７）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、衝突などによる車体横転や、倒木等の重量物落下等、自動車に大きな外力が加わる大事故が発生した場合、その際の衝撃により自動車の天井部材が破損変形し乗員の頭上から頭部に接触する可能性がある。上記従来のエアバッグ装置には特にこのような問題に配慮されておらず、乗員の頭部の確実な保護という観点からは必ずしも十分であるとは言えなかった。
【０００６】
本発明は、自動車の横転時などにおいて乗員の頭部を確実に保護できるルーフ用エアバッグ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明のルーフ用エアバッグ装置は、自動車の天井部に設けられ、基布を縫製した袋体からなるルーフ用エアバッグ本体と、ルーフ用エアバッグ本体を膨張展開させるための圧力流体を噴出するインフレータとを有する。
【０００８】
これにより、衝突などによる車体の横転時や、倒木などといった重量物の落下により車体フレームが曲がって天井部材が乗員の頭部に近接接触した場合でも、ルーフ用エアバッグ本体をインフレータにより瞬時に膨張展開することで、天井部材との直接衝突から乗員の頭部を確実に保護することができ、自動車の安全性能を格段に向上させることができる。
【０００９】
また、本発明のルーフ用エアバッグ装置は、ルーフ用エアバッグ本体が、前記自動車の天井部材と内装表皮部材との間に配置されていることが望ましい。
【００１０】
これにより、通常運転時にはルーフ用エアバッグ本体が内装表皮に覆われるため室内空間の美観を損ねることがなく、また例えばルーフ用エアバッグ本体を接合部材で天井部材側に接合すれば、急激に膨張展開させた場合でも位置ずれせずに乗員の頭部に対する適切な位置での展開が可能になる。
【００１１】
また、本発明のルーフ用エアバッグ装置は、ルーフ用エアバッグ本体が、保護対象の乗員ごとに設けられていることが望ましい。
【００１２】
これにより、実際の乗員数とその配置に応じた必要箇所のルーフ用エアバッグ本体のみ膨張展開させることが可能となり、また乗員のいない方向への無駄な膨張がなくなることで乗員側への膨張展開の完了時間を短縮でき、より安全性を向上させることができる。
【００１３】
また、本発明のルーフ用エアバッグ装置は、天井部材とルーフ用エアバッグ本体の間に設けられ、天井部材からルーフ用エアバッグ本体への熱伝達を軽減する断熱手段を有することが望ましい。
【００１４】
これにより、晴天時に天井部材が太陽から受ける輻射熱を室内側へ熱伝達するのを軽減させてルーフ用エアバッグ本体の熱損傷を防ぐとともに、室内温度の上昇を防いで乗車の快適性を確保できる。
【００１５】
また、本発明のルーフ用エアバッグ装置は、断熱手段が、内部にゲル状の断熱材を注入した袋体であることが望ましい。
【００１６】
これにより、断熱シート内のゲル状断熱材が衝撃緩衝材としても機能し、ルーフ用エアバッグ装置の頭部保護機能を向上させることができる。
【００１７】
また、本発明のルーフ用エアバッグ装置は、ルーフ用エアバッグ本体が、導電性を有する導電繊維を織り込まれた基布を備えることが望ましい。
【００１８】
これにより、ルーフ用エアバッグ本体の基布に静電気が発生しても、導電繊維を介して接地電位へ低減するか、コロナ放電により帯電した静電気を中和することができる。
【００１９】
また、本発明のルーフ用エアバッグ装置は、導電繊維に接続して電気的に接地するアース回路を有することが望ましい。
【００２０】
これにより、ルーフ用エアバッグ本体に発生した静電気は、すぐにアース回路を介して接地放電されるため静電気の帯電を確実に防止でき、またそのように放電経路を確定していることから、インフレータなどの周囲の電装部品への漏電を防ぐことができる。
【００２１】
また、本発明のルーフ用エアバッグ装置は、導電繊維が、ポリマー段階又は製糸段階で着色顔料及び炭化物を練り込み紡糸した繊維を含むことが望ましい。
【００２２】
これにより、着色された導電繊維を他の通常の繊維から容易に識別できるため製造工程における作業ミスをなくさせて作業効率を向上させることができる。また、炭化物により高い導電性が付与され、より効率よく静電気を中和除去できる。
【００２３】
また、本発明のルーフ用エアバッグ装置は、基布が、ＪＩＳ Ｌ １０９４に規定された摩擦帯電圧測定法により測定した最大摩擦帯電圧が１００Ｖより小さいことが望ましい。
【００２４】
これにより、ルーフ用エアバッグ本体の基布の帯電による影響を確実に減少できる。
【００２５】
また、本発明のルーフ用エアバッグ装置は、最大摩擦帯電圧が５０Ｖより小さいことが望ましい。
【００２６】
これにより、最大摩擦帯電圧が５０Ｖより小さく、ルーフ用エアバッグ本体の基布の帯電静電気による影響を大きく減少できる。
【発明の効果】
【００２７】
本発明によれば、自動車の横転時などにおいて乗員の頭部を確実に保護することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下、本発明の一実施の形態を図面を参照しつつ説明する。
【００２９】
図１は、本発明の一実施形態によるルーフ用エアバッグ装置において自動車に取り付けて展開する前の収納状態を説明する側断面図であり、図２は同じくルーフ用エアバッグ装置が展開した状態を説明する側断面図である。
【００３０】
図１及び図２において、ルーフ用エアバッグ装置１は、天井部材（天井鋼板）２の室内側に配置され乗員の頭部に向けて展開可能に構成されている。すなわちルーフ用エアバッグ装置１は、自動車（車両）４の車体の天井部材２とその室内側を覆う内装表皮（内装表皮部材）５との間に、断熱シート（断熱手段）３Ａ，３Ｂ，３Ｃとルーフ用エアバッグ本体６Ａ，６Ｂ，６Ｃが積層状態で収納され、それらの近傍にルーフ用エアバッグ本体６Ａ，６Ｂ，６Ｃを膨張展開させるための圧力流体（ガス）を噴出するインフレータ７Ａ，７Ｂが設けられている。図示する例では、自動車４の室内において前後方向で３列に並ぶよう座席８が配置されており、運転席を含む前方列９と、中央列１０と、後方列１１のそれぞれで個別に構成したルーフ用エアバッグ本体６Ａ，６Ｂ，６Ｃと断熱シート３Ａ，３Ｂ，３Ｃが配置されている。各断熱シート３Ａ，３Ｂ，３Ｃは天井部材２と各ルーフ用エアバッグ本体６Ａ，６Ｂ，６Ｃとの間に挟まれた状態で設けられている。
【００３１】
また、前方列９と中央列１０のそれぞれのルーフ用エアバッグ本体６Ａ，６Ｂの間に前方列９のインフレータ７Ａが設けられており、ガス流入路６ａを介して前方列ルーフ用エアバッグ本体６Ａのガスの流通経路に接続されている。中央列１０と後方列１１のそれぞれのルーフ用エアバッグ本体６Ｂ，６Ｃの間に中央列１０と後方列１１の兼用のインフレータ７Ｂが設けられており、両方のルーフ用エアバッグ本体６Ｂ，６Ｃのガスの流通経路にそれぞれガス流入路６ａを介して接続されている。なお、各インフレータ７Ａ，７Ｂの取り付け箇所は天井部材２と内装表皮５の間に限られるものではなく、各ルーフ用エアバッグ本体６Ａ，６Ｂ，６Ｃの近傍であればＡピラー１２、Ｂピラー１３、Ｃピラー１４等であってもよい。
【００３２】
各ルーフ用エアバッグ本体６Ａ，６Ｂ，６Ｃは、基布１５を縫製して車幅とほぼ同じ長さの細長い袋状に形成されたエアバッグ袋体１６を３本ずつ備えた構成となっている。それぞれのエアバッグ袋体１６は内部の空気を抜いて平坦にした状態で、車幅方向に渡す向きで車両前後方向に併設するよう配置されている。そして、各ルーフ用エアバッグ本体６Ａ，６Ｂ，６Ｃにおいて、３本のエアバッグ袋体１６同士は端部においてガス連通路６ｂを介し内部の流通経路を連通させており、接続するインフレータ７Ａ，７Ｂから３本全ての内部にガスを順次流入できるようになっている。
【００３３】
また、各ルーフ用エアバッグ本体６Ａ，６Ｂ，６Ｃにおいて、基布１５には導電性を有する導電繊維が織り込まれており、それら導電性繊維のいずれかが図示しないアース線により（インフレータ７Ａ，７Ｂへの干渉を与えないためにインフレータ７Ａ，７Ｂと導通することなく別回路で）金属製の車体などで構成するアース回路に電気的に接続され、最終的にグランド接地されている。
【００３４】
各断熱シート３Ａ，３Ｂ，３Ｃは、吸熱作用を有する材料で構成されたシート体であり、その下方に位置する各ルーフ用エアバッグ本体６Ａ，６Ｂ，６Ｃより大きく形成され、３枚合わせると天井部材２の室内側表面のほぼ全体を覆う配置で設けられている。これにより、天井部材２からルーフ用エアバッグ本体６Ａ，６Ｂ，６Ｃへの熱伝達を軽減するようになっている。
【００３５】
また、内装表皮５には、ルーフ用エアバッグ本体６Ａ，６Ｂ，６Ｃが膨張するときに断裂したりあるいは車室側に開き出したりしてルーフ用エアバッグ本体６Ａ，６Ｂ，６Ｃが車室内に膨張することを許容するティアライン（破断予定線：不図示）が形成されている。なおこのティアラインの延設方向については、ルーフ用エアバッグ本体６Ａ，６Ｂ，６Ｃの膨張展開がしやすいように、適宜の方向に設ければ足りる。
【００３６】
そして、上記ルーフ用エアバッグ装置１において、自動車４の衝突時に図示しない検知センサ（他のエアバッグ装置と兼用としてもよい）により各インフレータ７Ａ，７Ｂが点火して作動し、それぞれ接続するルーフ用エアバッグ本体６Ａ，６Ｂ，６Ｃにガスを流入させると、各ルーフ用エアバッグ本体６Ａ，６Ｂ，６Ｃのエアバッグ袋体１６は膨張を開始し、図２で示すように内装表皮５のティアラインを破って天井部材２の室内側から下方に展開し、乗員の頭部を受け止める。
【００３７】
以上のように構成した本実施形態のルーフ用エアバッグ装置１により得られる作用効果を順を追って説明する。
【００３８】
（１）膨張展開による効果
衝突などによる車体の横転時や、倒木などといった重量物の落下により車体フレームが曲がり、天井部材２が乗員の頭部に接近した場合でも、ルーフ用エアバッグ本体６Ａ，６Ｂ，６Ｃを瞬時に膨張展開することで、天井部材２から乗員の頭部を確実に保護することができ、自動車４の安全性能を格段に向上させることができる。これは特に、車両重量が軽いことから衝突によって比較的横転しやすい軽自動車への適用に非常に有用である。また、上記構成のルーフ用エアバッグ本体６Ａ，６Ｂ，６Ｃは、他のエアバッグ本体（運転席用エアバッグ本体など）のように蛇腹状やロール状に折り畳んで収納する必要がないため、製作、設置作業が容易であり、製作コストを比較的抑えることができる利点がある。
【００３９】
また、ルーフ用エアバッグ本体６Ａ，６Ｂ，６Ｃが、前方列９、中央列１０及び後方列１１の乗員列単位で３つに分割され、またインフレータ７Ａ，７Ｂをガスの流通経路ごと（前方列ルーフ用エアバッグ本体６Ａの単独の流通経路と、中央列ルーフ用エアバッグ本体６Ｂと後方列ルーフ用エアバッグ本体６Ｃの接続された流通経路の２つの流通経路）にそれぞれ設けているため、各ルーフ用エアバッグ本体６Ａ，６Ｂ，６Ｃを実際の乗員数とその配置に応じた必要箇所の流通経路にのみ膨張展開させることができる。
【００４０】
つまり、図示しない制御装置において、手動設定や座席センサーなどによる乗員の有無の検知などにより、実際に搭乗している乗員の人数と配置が把握されていれば、その乗員の上方のルーフ用エアバッグ本体だけを展開させて、乗員のいない座席での展開を回避し、効率的にインフレータを作動制御できる。例えば、この実施形態の場合、乗員が運転者のみである場合には、手動設定又は座席センサの検知により前方列ルーフ用エアバッグ本体６Ａだけを展開させ、他のルーフ用エアバッグ本体６Ｂ，６Ｃを無駄に展開させることを回避できる。
【００４１】
また、ルーフ用エアバッグ本体は、全体で１つにまとまった構成ではなく、流通経路を分割（本実施形態では２つに分割）した構成としているため、それぞれを小容積化して膨張展開の完了時間を短縮することができ、より安全性を向上させることができる。この膨張展開の速度向上は、上記のインフレータの作動の効率化（無駄な電力消費の回避）によっても得られる。
【００４２】
以上の作用を考慮すると、ルーフ用エアバッグ本体の流通経路は、最小単位である乗員個人ごとに全て分割し、それぞれにインフレータを設けることが最も好ましいが、必要に応じて本実施形態のように乗員単位で２分割乃至３分割したものを連通接続させてまとめた構成としてもよく、車両の規模や搭乗可能人数に対する製造コストとの均衡を考慮して設定すればよい。もちろん、天井部材２とほぼ同じ大きさで全面に渡って流通経路が連通した１つのルーフ用エアバッグ本体を設置することも可能である。
【００４３】
なお、ルーフ用エアバッグ本体は、インフレータからのガスの流入により膨張展開できる構成であればよく、複数の細長いエアバッグ袋体を連通させた構成に限らない。例えば、大きな円形のエアバッグ袋体１つで構成してもよいし、又は乗員の頭部の形状、配置に合わせたエアバッグ袋体で構成してもよい。
【００４４】
（２）断熱効果等
また、各断熱シート３Ａ，３Ｂ，３Ｃが天井部材２と各ルーフ用エアバッグ本体６Ａ，６Ｂ，６Ｃの間に設けられているため、晴天時などで天井部材２が太陽から受ける輻射熱の室内側への熱伝達を軽減させてルーフ用エアバッグ本体６Ａ，６Ｂ，６Ｃの熱損傷を防ぐとともに、室内温度の上昇を防いで乗車の快適性を確保できる。そして、夜間などで室外が低温である際に、断熱シート３Ａ，３Ｂ，３Ｃに蓄積された熱を天井部材２を介して外部に放熱させればよい。また、ルーフ用エアバッグ本体６Ａ，６Ｂ，６Ｃが天井部材２と内装表皮５との間に配置されているため、通常運転時の収納状態ではルーフ用エアバッグ本体６Ａ，６Ｂ，６Ｃが内装表皮５に覆われ、室内空間の美観を損ねることがない。
【００４５】
（３）導電繊維による静電気防止効果
さらに、本実施形態のルーフ用エアバッグ装置１は、ルーフ用エアバッグ本体６Ａ，６Ｂ，６Ｃの基布１５に導電性を有する導電繊維が織り込まれ、さらにその導電繊維に接続して電気的に接地するアース回路を有している。このため、ルーフ用エアバッグ本体６Ａ，６Ｂ，６Ｃの基布１５に静電気が発生しても導電繊維のコロナ放電により帯電した静電気を中和できるか、すぐにアース回路を介して接地放電されるため静電気の帯電を確実に防止できる。この結果、自動車４の衝突時においてルーフ用エアバッグ本体６Ａ，６Ｂ，６Ｃの円滑な展開を確保でき、また乗員が展開したルーフ用エアバッグ本体６Ａ，６Ｂ，６Ｃに触れても不快感を与えることがない。また上記のようにアース回路によって放電経路を確定していることから、インフレータ７Ａ、７Ｂなどの周囲の電装部品への漏電を防ぐことができる効果もある。
【００４６】
上述したような静電気帯電防止効果を確認するために、本願発明者等が上記構成の本発明のルーフ用エアバッグ本体用の基布と、従来のエアバッグ本体用基布について実施した帯電性試験について具体的に説明する。試験方法はＪＩＳ Ｌ １０９４（織物及び編物の帯電性試験方法）に準拠するものであり、図３はこのＪＩＳ Ｌ １０９４で用いられるロータリスタチックテスタを説明する図である。
【００４７】
図３において、エアバッグ用本体基布の帯電性試験は、ＪＩＳ Ｌ １０９４に規定された摩擦帯電測定法に基づきロータリスタチックテスタ（福井工業技術センター所有、興亜商会株式会社製）で実施し、１００×１２０ｍｍに裁断してＪＩＳ Ｌ １０９４に準拠して２４時間２０℃４０％以下の環境に保持した検体を用いて５回の測定を繰り返し行い、その最大値を採用して結果を示す。摩擦試験に供した綿布はＪＩＳ Ｌ ０８０３（染色堅ろう度試験用添付白布）に規定されたものである。
【００４８】
まず、一般的にエアバッグ本体用基布に用いる合成繊維(ナイロン６６)縫製糸１４００デニールのものを用いて縫合工程で高導電性加工を施したインフレーター取り付け孔にアース回路を形成させた。高導電性を付与することについては単糸ポリマー成形段階で微粒子（１マイクロメーター単位）に粉砕された炭化物（電気抵抗値が１０−３Ω-ｃｍ程度以下）を繊維中芯に５％まで練りこまれ、通常の合成繊維材料と交絡させ人為的に撚糸及び混紡したものを用いた。
【００４９】
これらの高導電性を付与した縫製糸条により縫合して従来通常に用いられているエアバッグ本体を作成したものから任意の方向に３水準で試験用の供試体を１５０×１５０ｍｍのサイズで裁断して得た。
【００５０】
図３に示すように、帯電性試験は、モータ５４の駆動力をＶベルト５５を介して伝達することにより、金属ホルダー５６を介し試験片（供試体）５７を取付けた回転ドラム（定速回転体）５０を回転させながら、一端が固定され他端に荷重５１を加えたテンション負荷用の金属ベルト５６に支持された摩擦布（木綿布）５２によって６０秒間摩擦し、試験片５７に発生した静電気の帯電圧を受電部（検出器）５３で測定した。
【００５１】
図４は、図３に示すロータリスタチックテスタで実施したエアバッグ本体用基布の帯電性試験結果であり、本発明のルーフ用エアバッグ本体用基布による実施例と比較例のそれぞれの結果を示す。図４に示す判定において、帯電試験の結果が５０Ｖ以下を満足しないものは×で示し、５０Ｖ以下を十分に満足するものは◎で示した。
【００５２】
（実施例１）基布２５ｍｍ毎に高導電繊維束１４００デニールを使用したもので縫い上げたもので、通常の洗濯乾燥工程を施して自然乾燥させて試験片を作製した。
【００５３】
（実施例２）前記した条件と同様で９００デニール環縫いして縫い上げ後、シリコンベースエマルジョンをコンマコーター塗布してコーテイング処理を施し、２００℃×１５分乾燥キュアを施して試験片を作製した。
【００５４】
（実施例３）は、前記した条件に加えて９００デニール環縫いして縫い上げ後、２液混合タイプのシリコンベースエラストマーをナイフコーター塗布してコーテイング処理を施し、２００℃×１５分乾燥キュアを施して試験片を作製した。
【００５５】
又、実施例１〜３については、断熱性についての試験も行った。試験方法としては、通常の赤外線照射灯（２００ワット）の下に載置した３００×３００ｍｍサイズの二層の袋状の布帛上層側の内面に熱吸収ゲルを１００ＣＣ注入して封止し、熱源から５００ｍｍ隔離して３０分間静置した後に温度計にて下層側の布帛内面温度を測定する。評価基準は、当初温度よりも１０℃以上上昇したものは×として示し、１０℃以下は○で示している。
【００５６】
（比較例１）ウオータージェットルームでの基布打ち込みに際して通常に１４００デニールで環縫いして縫い上げた後、２液混合タイプのシリコンベースエラストマーをナイフコーター塗布してコーテイング処理を施し、２００℃×１５分乾燥キュアを施して試験片を作製した。
【００５７】
（比較例２）市販のノンコートエアバッグ布帛を使用されたものであり、１４００デニールの縫製糸で環縫いして試験片を作製した。
【００５８】
（比較例３）市販のノンコートエアバッグ布帛を使用されたものであり、９００デニールの縫製糸で本縫いして試験片を作製した。
【００５９】
（比較例４）は、市販のウオータージェット製織法により織り上げられた後、シリコンエラストマーコートされて２００℃以上１５分の熱収縮安定化処理を施されているものから裁断し、９００デニールの縫製糸で本縫いして試験片を作製した。
【００６０】
（比較例５）は、市販のラピエ製織法により織り上げられたノンコート布帛であり、洗濯処理を３回繰り返して自然乾燥したものを裁断し９００デニールの縫製糸で本縫いで縫い上げて試験片を作製した。
【００６１】
図４の結果に示すように、何れの比較例においても、静電気の帯電圧量は基準を満足する５０Ｖレベルを大きく上回る値を示しており、帯電性が強いことが明白である。そしてその一方で、本発明による何れの実施例においても、経糸方向の最大耐電圧及び緯糸方向の最大帯電圧は、定常的に帯電圧防止の効果が得られる１００Ｖよりもさらに小さい５０Ｖも下回っていることが確認できた。
【００６２】
（４）着色繊維による作業効率向上効果
また、本実施形態のルーフエアバッグ装置１によれば、ポリマー段階又は製糸段階で着色顔料及び炭化物を練り込み紡糸した繊維を導電繊維に含ませることで着色した導電繊維は、他の通常の繊維から容易に識別できるので、作業効率を向上させることができる。
【００６３】
すなわち、基布１５は、通常、繊維の混紡を行う製糸工程、経糸と緯糸とを交織させる製織工程、基布１５にバッグ形状に合わせてパターンを作図する作図工程、作図したパターンに沿って裁断を行う裁断工程、所定の部材組み付け加工を施す加工工程、所定の加工が施された基布のそれぞれの製織方向を合わせて袋状に縫合する縫合工程、バッグを所定の順序で展開できるように折り畳んで拘束又は形状保持する折り畳み工程、収納された状態のバッグを完成品のエアバッグとして所定の取り付け角度で取り付ける取付工程によって、エアバッグ装置として完成される。これら作図工程、裁断工程、縫合工程、折り畳み工程、及び取り付け工程等において着色導電繊維を製織方向を示す基準線として用いることで、熟練者でなくても、製織方向を容易に間違わずに識別できるので、各工程の作業効率を高めることができる効果がある。
【００６４】
なお、本発明は、上記実施形態に限られるものではなく、その趣旨及び技術的思想を逸脱しない範囲において種々の変形が可能である。以下、そのような変形例を説明する。
【００６５】
図５は、本変形例のルーフ用エアバッグ装置において、自動車に取り付けて展開する前の収納状態を運転席上方で一部拡大して説明する正面断面図である。本変形例が上記実施形態と相違する点は、主にルーフ用エアバッグ本体と断熱シートの構成であり、以下においてはその相違点を中心に説明する。なお、図５において、上記実施形態のものと同等の部分には同一の符号を付し、適宜説明を省略する。
【００６６】
図５において、本変形例のルーフ用エアバッグ装置２１が備えるルーフ用エアバッグ本体２２は、基布１５を縫製して天井部材２の車両前後方向長さとほぼ同じ長さの細長い袋状に形成されたエアバッグ袋体２３を５本有しており（図中では２本のみ示している）、それぞれのエアバッグ袋体２３は内部の空気を抜いた状態で車両前後方向に渡す配置で車幅方向に併設して備えている。そして、５本のエアバッグ袋体２３は両端部及び中央部で内部の流体の流通経路を連通させており、ガス流入路６ａを介して接続するインフレータ２４から５本全ての内部に圧力流体を順次流入できるようになっている。
【００６７】
断熱シート（断熱手段）２５は、２枚の断熱シート用基布２６を重ね合わせ、周縁部及び中央側部分同士を縫合などにより結合して複数の小室を形成した袋体であり、内部にゲル状の断熱材２５ａを注入して厚みのあるシート状としたものである。
【００６８】
そして天井部材２に固定されたアンカーボルト（接合部材）２７が、ルーフ用エアバッグ本体２２と断熱シート２５のそれぞれ車幅方向の両縁部を貫通して２つのナット２８を螺合し挟むことにより接合している。また、このアンカーボルト２７はブラケット２９を介して緩衝材３０及び内装表皮５と接合しており、すなわちアンカーボルト２７は天井部材２の室内側表面から順に断熱シート２５、ルーフ用エアバッグ本体２２、緩衝材３０及び内装表皮５を接合して固定している。また、この変形例における内装表皮５にも、ルーフ用エアバッグ本体２２が車室内に膨張することを許容するティアライン（不図示）が形成されている。
【００６９】
そして、上記構成の自動車の衝突により上記ルーフ用エアバッグ装置２１を作動させた際には、５本のエアバッグ袋体２３が一斉に膨張を開始し、内装表皮５のティアラインを破って天井部材２の全体から下方に展開し、乗員の頭部を受け止める。
【００７０】
以上のような本変形例のルーフ用エアバッグ装置２１によれば、ルーフ用エアバッグ本体２２が接合部材であるアンカーボルト２７によって接合されていることにより、急激に膨張展開させた場合でも位置ずれせずに乗員の頭部に対する適切な位置での展開が可能になる。また、断熱シート２５内のゲル状断熱材２５ａが衝撃緩衝材としても機能し、乗員の頭部に対する衝撃を吸収してルーフ用エアバッグ装置２１の頭部保護機能を向上させることができる。
【００７１】
また、上記構成において、ルーフ用エアバッグ本体２２に直接接触して接合するアンカーボルト２７が、天井部材２に固定されていることで電気的に接地するアース回路として機能し、基布１５に発生した静電気を確実に接地放電させるとともに、インフレータ２４への漏電を防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１】本発明の一実施形態によるルーフ用エアバッグ装置の展開前の収納状態を説明する側断面図である。
【図２】図１に示したルーフ用エアバッグ装置の展開状態を説明する側断面図である。
【図３】帯電試験に用いたロータリスタチックテスタを説明する図である。
【図４】図３に示すロータリスタチックテスタで実施したエアバッグ本体用基布の帯電性試験結果を表す図である。
【図５】袋体の配置方向等の異なる変形例における収納状態を表す拡大断面図である。
【符号の説明】
【００７３】
１ ルーフ用エアバッグ装置
２ 天井部材
３Ａ〜Ｃ 断熱シート（断熱手段）
４ 自動車
５ 内装表皮
６Ａ〜Ｃ ルーフ用エアバッグ本体
７Ａ，Ｂ インフレータ
９ 前方列
１０ 中央列
１１ 後方列
１５ エアバッグ本体用基布（基布）
１６ エアバッグ袋体
２１ ルーフ用エアバッグ装置
２２ ルーフ用エアバッグ本体
２３ エアバッグ袋体
２４ インフレータ
２５ 断熱シート（断熱手段）
２５ａ ゲル状断熱材
２７ アンカーボルト（接合部材）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動車の天井部に設けられ、基布を縫製した袋体からなるルーフ用エアバッグ本体と、
前記ルーフ用エアバッグ本体を膨張展開させるための圧力流体を噴出するインフレータとを有することを特徴とするルーフ用エアバッグ装置。
【請求項２】
請求項１記載のルーフ用エアバッグ装置において、
前記ルーフ用エアバッグ本体は、前記自動車の天井部材と内装表皮部材との間に配置されていることを特徴とするルーフ用エアバッグ装置。
【請求項３】
請求項１又は２記載のルーフ用エアバッグ装置において、
前記ルーフ用エアバッグ本体は、保護対象の乗員ごとに設けられていることを特徴とするルーフ用エアバッグ装置。
【請求項４】
請求項１記載のルーフ用エアバッグ装置において、
前記天井部材と前記ルーフ用エアバッグ本体の間に設けられ、前記天井部材から前記ルーフ用エアバッグ本体への熱伝達を軽減する断熱手段を有することを特徴とするルーフ用エアバッグ装置。
【請求項５】
請求項４記載のルーフ用エアバッグ装置において、
前記断熱手段は、内部にゲル状の断熱材を注入した袋体であることを特徴とするルーフ用エアバッグ装置。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれか１項記載のルーフ用エアバッグ装置において、
前記ルーフ用エアバッグ本体は、導電性を有する導電繊維が織り込まれた前記基布を備えていることを特徴とするルーフ用エアバッグ装置。
【請求項７】
請求項６記載のルーフ用エアバッグ装置において、
前記導電繊維に接続して電気的に接地するアース回路を有することを特徴とするルーフ用エアバッグ装置。
【請求項８】
請求項６又は７記載のルーフ用エアバッグ装置において、
前記導電繊維は、ポリマー段階又は製糸段階で着色顔料及び炭化物を練り込み紡糸した繊維を含むことを特徴とするルーフ用エアバッグ装置
【請求項９】
請求項６乃至８のいずれか１項記載のルーフ用エアバッグ装置において、
前記基布は、ＪＩＳ Ｌ １０９４に規定された摩擦帯電圧測定法により測定した最大摩擦帯電圧が１００Ｖより小さいことを特徴とするルーフ用エアバッグ装置。
【請求項１０】
請求項９記載のルーフ用エアバッグ装置において、
前記最大摩擦帯電圧が５０Ｖより小さいことを特徴とするルーフ用エアバッグ装置。
【請求項１】
自動車の天井部に設けられ、基布を縫製した袋体からなるルーフ用エアバッグ本体と、
前記ルーフ用エアバッグ本体を膨張展開させるための圧力流体を噴出するインフレータとを有することを特徴とするルーフ用エアバッグ装置。
【請求項２】
請求項１記載のルーフ用エアバッグ装置において、
前記ルーフ用エアバッグ本体は、前記自動車の天井部材と内装表皮部材との間に配置されていることを特徴とするルーフ用エアバッグ装置。
【請求項３】
請求項１又は２記載のルーフ用エアバッグ装置において、
前記ルーフ用エアバッグ本体は、保護対象の乗員ごとに設けられていることを特徴とするルーフ用エアバッグ装置。
【請求項４】
請求項１記載のルーフ用エアバッグ装置において、
前記天井部材と前記ルーフ用エアバッグ本体の間に設けられ、前記天井部材から前記ルーフ用エアバッグ本体への熱伝達を軽減する断熱手段を有することを特徴とするルーフ用エアバッグ装置。
【請求項５】
請求項４記載のルーフ用エアバッグ装置において、
前記断熱手段は、内部にゲル状の断熱材を注入した袋体であることを特徴とするルーフ用エアバッグ装置。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれか１項記載のルーフ用エアバッグ装置において、
前記ルーフ用エアバッグ本体は、導電性を有する導電繊維が織り込まれた前記基布を備えていることを特徴とするルーフ用エアバッグ装置。
【請求項７】
請求項６記載のルーフ用エアバッグ装置において、
前記導電繊維に接続して電気的に接地するアース回路を有することを特徴とするルーフ用エアバッグ装置。
【請求項８】
請求項６又は７記載のルーフ用エアバッグ装置において、
前記導電繊維は、ポリマー段階又は製糸段階で着色顔料及び炭化物を練り込み紡糸した繊維を含むことを特徴とするルーフ用エアバッグ装置
【請求項９】
請求項６乃至８のいずれか１項記載のルーフ用エアバッグ装置において、
前記基布は、ＪＩＳ Ｌ １０９４に規定された摩擦帯電圧測定法により測定した最大摩擦帯電圧が１００Ｖより小さいことを特徴とするルーフ用エアバッグ装置。
【請求項１０】
請求項９記載のルーフ用エアバッグ装置において、
前記最大摩擦帯電圧が５０Ｖより小さいことを特徴とするルーフ用エアバッグ装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２００６−１７５９６５（Ｐ２００６−１７５９６５Ａ）
【公開日】平成１８年７月６日（２００６．７．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−３７０４０１（Ｐ２００４−３７０４０１）
【出願日】平成１６年１２月２２日（２００４．１２．２２）
【出願人】（０００１０８５９１）ＴＫＪ株式会社 (111)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年７月６日（２００６．７．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年１２月２２日（２００４．１２．２２）
【出願人】（０００１０８５９１）ＴＫＪ株式会社 (111)
【Ｆターム（参考）】
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