JP2018075970A - 運転席用エアバッグ及び運転席用エアバッグ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】膨張完了状態においてフロントパネルとリアパネルとの縫合部からフロントパネル最乗員面までの距離に比べて該縫合部からリアパネル後端までの距離が大きい運転席用エアバッグであって、膨張完了状態におけるリアパネルの形態安定性に優れた運転席用エアバッグを提供する。【解決手段】運転席用エアバッグ１は、フロントパネル２とリアパネル３と縫合したものである。リアパネル３の周縁の３箇所以上に切欠部４が設けられている。切欠部４の側辺４ａ，４ｂを縫合することによりリアパネル３が椀形とされる。椀形リアパネル３の外周縁とフロントパネル２の外周縁とが縫合される。【選択図】図１

Description

本発明は、自動車の衝突時に乗員を拘束するためのエアバッグ及びエアバッグ装置に係り、特に、運転席用のエアバッグ及びエアバッグ装置に関する。

ステアリングホイールに設けられた運転席用エアバッグ装置は、車両衝突時等の緊急時にインフレータ（ガス発生器）をガス噴出作動させ、エアバッグにガスを供給して、このエアバッグをステアリングホイールと運転席乗員との間に展開させるよう構成されている。

運転席用エアバッグとして、フロントパネル及びリアパネルの周縁部同士を縫合したものが知られている。

特許文献１には、リアパネルの周縁からリアパネル中心に向って略Ｖ字状に食い込んだ形状の切欠部を設けた運転席用エアバッグが記載されている。特許文献１の運転席用エアバッグの膨張完了状態では、フロントパネルとリアパネルとの縫合部からフロントパネル前面（最乗員面）までの距離に比べ、該縫合部からリアパネル後端（フロントパネル中央部）までの距離が大きい。切欠部はリアパネル周方向の２箇所に設けられている。

特許文献２には、リアパネルに１箇所のＶ字状切欠部を設けて縫合することにより製造された、円錐形リア部を有した運転席用エアバッグが記載されている。

特許文献３には、リアパネルのベントホール近傍の周縁部をつまんで縫着することにより、径方向に延在するタック（特許文献１では「しわ」と称している。）を形成することが記載されている。このタックは、運転席用エアバッグの膨張初期にベントホールの開口面積を小さくするためのものである。特許文献３では、タックはリアパネル周方向の２箇所に設けられている。

特開２０１６−１４１２７９号公報 米国特許８，６０８，１９９号公報 特開２０１５−５８９１９号公報

特許文献１の運転席用エアバッグでは、Ｖ字状の切欠部をリアパネルの直径方向に対峙する２箇所に設けているため、膨張完了状態におけるリアパネルの形状が、該直径方向が短径であり、それと直交方向が長径である楕円錐形となり易く、膨張形態の安定性が不足する。

特許文献２では、タック部はリアパネルの周縁近傍にのみ設けられているため、運転席用エアバッグの膨張形状はフロントパネル側及びリアパネル側とでほぼ同形状となる。

本発明は、膨張完了状態においてフロントパネルとリアパネルとの縫合部からフロントパネル最乗員面までの距離に比べて該縫合部からリアパネル後端までの距離が大きい運転席用エアバッグであって、膨張完了状態におけるリアパネル側の形態安定性に優れた運転席用エアバッグを提供することを目的とする。

本発明の運転席用エアバッグは、フロントパネルとリアパネルの周縁同士を連結してなる運転席用エアバッグにおいて、該リアパネルは、周縁の３箇所以上に、周方向長さを小さくするための周長縮小部が設けられていることを特徴とする。

本発明の一態様では、周長縮小部は、リアパネルの周縁から中央側に向って設けられた切欠部であり、切欠部の側辺同士が結合されている。

本発明の一態様では、周長縮小部はタック部よりなる。

本発明の一態様では、運転席用エアバッグの乗員対向面と運転席用エアバッグの後端とを連結する第１のテザーが設けられている。本発明の一態様では、第１のテザーは、所定以上の張力が加えられると長さを増大させるよう構成されている。

本発明の一態様では、前記切欠部は、リアパネルの径方向の途中部分に、リアパネル中心側よりも前記側辺同士の間隔が小さい狭幅部を有しており、これにより、膨張完了状態の運転席用エアバッグにくびれ部が形成される。

本発明の一態様では、くびれ部の直径を小さくするための第２のテザーが設けられている。

本発明の一態様では、フロントパネルとリアパネルとの縫合線よりも内側におけるリアパネルの面積が、該縫合線よりも内側のフロントパネルの面積の１．１〜１．３倍、好ましくは１．１５〜１．２倍である。

本発明の運転席用エアバッグ装置は、本発明の運転席用エアバッグと、該運転席用エアバッグを膨張させるインフレータとを有する。

本発明の運転席用エアバッグにあっては、リアパネルの周縁部に周長縮小部が３箇所以上設けられているので、１つの周長縮小部による周長縮小量が過大とならない。そのため、膨張完了状態におけるリアパネル側の形態安定性に優れる。

本発明の運転席用エアバッグは、リアパネルの周長を周長縮小部によって小さくして椀形としたものであり、膨張完了時のエアバッグ直径を増大させることなく、膨張完了時のエアバッグ厚みを大きくすることができる。

実施の形態に係る運転席用エアバッグのパネルの平面図である。 実施の形態に係る運転席用エアバッグの膨張完了状態の斜視図である。 図２のIII−III線断面図である。 図１〜３の運転席用エアバッグの膨張完了状態における縦断面図である。 別の実施の形態に係るリアパネルの平面図である。 さらに別の実施の形態に係るリアパネルの斜視図である。 図６のVII−VII線断面図である。 さらに別の実施の形態に係る運転席用エアバッグの膨張完了状態の縦断面図である。 テザーベルトの正面図である。 さらに別の実施の形態のリアパネルの平面図である。 図１０のリアパネルを用いた運転席用エアバッグの膨張完了状態における縦断面図である。 さらに別の実施の形態のリアパネルの平面図である。 図１２のリアパネルを用いた運転席用エアバッグの膨張完了状態における縦断面図である。

以下、図面を参照して実施の形態について説明する。

図１〜４は第１の実施の形態に係る運転席用エアバッグ１を示している。このエアバッグ１は、乗員対向面を構成するフロントパネル２と、該乗員対向面と反対側のリア面を構成するリアパネル３とを備えている。フロントパネル２は円形のパネル（基布）よりなる。

リアパネル３は、円形のパネルの周縁部の４箇所に切欠部４を設けたものである。切欠部４はリアパネル３の周方向の等分位置に設けられている。この実施の形態では、切欠部４はＶ字状であり、リアパネル３の中央側ほど接近する１対の側辺４ａ，４ｂを有している。

リアパネル３の中央にはインフレータ用開口５が設けられ、該インフレータ用開口５の周囲にボルト挿通用の小孔６が設けられている。リアパネル３の周縁から所定距離中央側にベントホール７が設けられている。フロントパネル２は円形である。フロントパネル２とリアパネル３との縫合線よりも内側におけるリアパネル３の面積が、該縫合線よりも内側のフロントパネル２の面積の１．１〜１．３倍、特に１．１５〜１．２倍であることが好ましい。

リアパネル３は、切欠部４の側辺４ａ，４ｂ同士を縫合糸８で縫合することにより椀形とされる。椀形となったリアパネル３の外周端の直径は、円形のフロントパネル２の直径と実質的に同一となっている。椀形のリアパネル３の周縁とフロントパネル２の周縁とを縫合糸９（図４参照）で縫合することにより運転席用エアバッグ１が構成される。

この運転席用エアバッグ１は、リアパネル３が椀形となっているため、図４の通り、膨張完了した状態におけるリアパネル３とフロントパネル２との縫合部からフロントパネル前面までの距離Ｌ_１に比べて、該縫合部から運転席用エアバッグ１後端までの距離Ｌ_２が大きい。従って、運転席用エアバッグ１の膨張厚みＬ_１＋Ｌ_２は、リアパネルとしてフロントパネルと同一直径の円形パネルを用いた運転席用エアバッグの膨張厚みよりも大きいものとなる。なお、Ｌ_２はＬ_１の１．５〜４倍特に２〜３倍であることが好ましい。

また、この運転席用エアバッグ１は、リアパネル３に４箇所の切欠部４が設けられているので、切欠部を２箇所のみ設けた運転席用エアバッグに比べてリアパネル３側の膨張形態の安定性に優れる。

上記実施の形態では、リアパネル３に切欠部４が４箇所に設けられているが、図５の運転席用エアバッグ１０のように３箇所に設けられてもよい。図５でも切欠部４はリアパネル３の周方向等分位置に設けられている。運転席用エアバッグ１０のその他の構成は運転席用エアバッグ１と同一であり、同一符号は同一部分を示している。切欠部４は、図示は省略するが、５箇所以上に設けられてもよい。切欠部４の数は３〜６程度が好適である。切欠部４の深さ（リアパネル３の半径方向の長さ）は、リアパネル３の半径の３０〜７５％特に５０〜６０％程度が好適であるが、これに限定されない。

上記実施の形態では、切欠部４はＶ字形であるが、Ｕ字形であってもよく、半円形又は半楕円形であってもよく、入口側が狭いΩ字形であってもよい。

上記実施の形態では、リアパネル３に切欠部４を設け、切欠部４の側辺４ａ，４ｂを縫合することにより、リアパネル３を椀形としているが、図６のリアパネル３Ａのように、切欠部が設けられていない円形パネルの周縁の３カ所以上にタック部１１を設けることにより椀形とされてもよい。

タック部１１は、円形パネルの周縁の一部がリアパネル３Ａの中央側につまみ出され、つまみ出された部分の付け根部分を縫合糸１２で縫合することにより形成される。

図６では、タック部１１は４箇所に設けられているが、３箇所又は５箇所以上でもよい。タック部１１の数は３〜６個程度が好ましい。

本発明では、図８の運転席用エアバッグ１’の通り、リアパネル３のインフレータ用開口５の周囲部分とフロントパネル２の乗員対向面とをつなぐ第１のテザー１３が設けられてもよい。なお、テザー１３は、フロントパネル２及びリアパネル３に縫合糸１３ａ，１３ｂによって逢着されている。

この第１のテザーは、運転席用エアバッグの膨張初期には長さが短く、後期には長さが増大するタイプのものであってもよい。図９は、かかるテザーの一例を示すものである。

図９の第１のテザー１４は、長手方向の途中部分に、該長手方向と直交方向に延在する幅大部１４ａが設けられており、該幅大部１４ａに、該長手方向と直交方向に延在する開裂可能部１４ｂが設けられている。

運転席用エアバッグの膨張開始初期には、テザー１４に加えられる張力が小さいので、開裂可能部１４ｂは開裂せず、テザー１４の全長は比較的短い。膨張完了に近づいた膨張後期では、テザー１４に加えられる張力が増大し、開裂可能部１４ｂが開裂してテザー１４の全長が増大する。

開裂可能部を設けたテザー以外の長さ増大可能な第１のテザーを用いてもよい。例えば、図示は省略するが、テザーの途中を折り重ねてテアシームで縫合したものであってもよい。この場合、膨張初期にはテアシームは切断せず、テザーは比較的短い。膨張後期になってテザーに加えられる張力が増大すると、テアシームが断裂し、テザーの長さが増大する。

図１０，１１は、さらに別の実施の形態に係る運転席用エアバッグ１８を示すものであり、図１０はリアパネルの平面図、図１１は、膨張完了状態における運転席用エアバッグの縦断面図である。

このエアバッグ１８は、乗員対向面を構成するフロントパネル１９と、該乗員対向面と反対側のリア面を構成するリアパネル２０とを備えている。フロントパネル１９は円形のパネル（基布）よりなる。

リアパネル２０は、円形のパネルの周縁部の４箇所に切欠部２１，２２を設けたものである。切欠部２１，２２はリアパネル２０の周方向の４等分位置に設けられている。２個の第１切欠部２１，２１はリアパネル２０の直径方向に対峙している。２個の第２切欠部２２，２２はリアパネル２０の直径方向に対峙している。この実施の形態では、第２切欠部２２はＶ字状であり、リアパネル２０の中央側ほど接近する１対の側辺２２ａ，２２ｂを有している。

第１切欠部２１は、１対の側辺２１Ａ，２１Ｂを有する。側辺２１Ａ，２１Ｂは曲線状であり、リアパネル２０の径方向の途中部分において側辺２１Ａ，２１Ｂ同士が接近している。これにより、第１切欠部２１には、リアパネル２０の中心側の奥部２１ａと、入口側すなわちリアパネル２０の外周側の入口部２１ｃと、両者の間の狭幅部２１ｂとが形成されている。狭幅部２１ｂの最小幅は、奥部２１ａの最大幅よりも小さい。

リアパネル２０の中央にはインフレータ用開口２５が設けられ、該インフレータ用開口２５の周囲にボルト挿通用の小孔２６が設けられている。リアパネル２０の周縁から所定距離中央側にベントホール２７が設けられている。

この実施の形態では、リアパネル２０の径方向に延在する１本又は２本以上（例えば直交方向に２本）の第２のテザー２３が設けられている。テザー２３の両端は縫合糸２３ａによってリアパネル２０に縫着されている。テザー２３の端部とリアパネル２０との縫着位置は、リアパネル２０の径方向において、リアパネル２０の中心に対して、切欠部２２ｂと等半径となっている。

リアパネル２０は、第１切欠部２１の側辺２１Ａ，２１Ｂ同士及び第２切欠部２２の側辺２２ａ，２２ｂ同士を縫合糸で縫合することにより椀形とされる。椀形となったリアパネル２０の外周端の直径は、円形のフロントパネル１９の直径と実質的に同一となっている。椀形のリアパネル２０の周縁とフロントパネル１９の周縁とを縫合糸２９で縫合することにより運転席用エアバッグ１８が構成される。

この運転席用エアバッグ１８も、リアパネル２０が椀形に縫製されているため、図１１の通り、膨張完了した状態におけるリアパネル２０とフロントパネル１９との縫合部からフロントパネル前面までの距離に比べて、該縫合部から運転席用エアバッグ１８後端までの距離が大きい。従って、運転席用エアバッグ１８の膨張厚みは、リアパネルとしてフロントパネルと同一直径の円形パネルを用いた運転席用エアバッグの膨張厚みよりも大きいものとなる。

また、この運転席用エアバッグ１８は、リアパネル２０に４箇所の切欠部２１，２２が設けられているので、切欠部を２箇所のみ設けた運転席用エアバッグに比べてリアパネル２０側の膨張形態の安定性に優れる。

さらに、この実施の形態にあっては、第１切欠部２１に狭幅部２１ｂが設けられていると共に、第２のテザー２３が設けられていることにより、膨張完了状態の運転席用エアバッグ１８にくびれ部Ｐが設けられている。すなわち、くびれ部Ｐにおける運転席用エアバッグ１８の直径は、くびれ部Ｐよりも乗員側における第１最大径部Ｆ及びくびれ部Ｐよりもステアリングホイール３０側の第２最大径部Ｅの直径よりも小さい。ステアリングホイール３０側の第２最大径部Ｅは、ステアリングホイール３０よりも乗員側に位置しており、その直径はステアリングホイール３０の直径よりも大きい。そのため、第２最大径部Ｅはステアリングホイール３０に乗員側から被さる。第２最大径部Ｅがステアリングホイール３０にこのように係合することにより、斜突時における運転席用エアバッグ１８の姿勢が安定する。

図１２，１３の運転席用エアバッグ１８’は、くびれ部Ｐがステアリングホイール３０に内周側から重なる位置に且つスポーク（図示略）を避けて形成されるように、狭幅部２１ｂをさらにリアパネル２０’の中心側に設けている。図１３の通り、くびれ部Ｐはステアリングホイール３０に内周側から係合する。また、第２最大径部Ｅはステアリングホイール３０よりも反乗員側に位置している。運転席用エアバッグ１８’のその他の構成は運転席用エアバッグ１８と同様であり、同一符号は同一部分を有している。

この運転席用エアバッグ１８’でも運転席用エアバッグ１８と同様の作用効果が奏される。なお、この運転席用エアバッグ１８’では、ステアリングホイール３０が運転席用エアバッグ１８’の第２最大径部Ｅと、くびれ部Ｐよりも乗員側の部分とで挟持されるので、斜突時の運転席用エアバッグ１８’の安定性が高い。

図１０〜１３の運転席用エアバッグ１８，１８’では、２個の第２切欠部２１と２個の第２切欠部２２とを設けているが、各々の個数はこれに限定されるものではなく、例えば、３個以上の第１切欠部２１のみを設けてもよい。

上記実施の形態は本発明の一例であり、本発明は上記以外の態様とされてもよい。

１，１’，１０，１８，１８’ 運転席用エアバッグ
２，１９ フロントパネル
３，２０ リアパネル
４，２１，２２ 切欠部
５，２５ インフレータ用開口
７，２７ ベントホール
１１ タック部
１３，１４，２３ テザー
２１ｂ 狭幅部

Claims (9)

1. フロントパネルとリアパネルの周縁同士を連結してなる運転席用エアバッグにおいて、
   該リアパネルは、周縁の３箇所以上に、周方向長さを小さくするための周長縮小部が設けられていることを特徴とする運転席用エアバッグ。
2. 請求項１において、前記周長縮小部は、リアパネルの周縁から中央側に向って設けられた切欠部であり、切欠部の側辺同士が結合されていることを特徴とする運転席用エアバッグ。
3. 請求項１において、前記周長縮小部はタック部よりなることを特徴とする運転席用エアバッグ。
4. 請求項１〜３のいずれか１項において、前記運転席用エアバッグの乗員対向面と運転席用エアバッグの後端とを連結する第１のテザーが設けられていることを特徴とする運転席用エアバッグ。
5. 請求項４において、前記第１のテザーは、所定以上の張力が加えられると長さを増大させることを特徴とする運転席用エアバッグ。
6. 請求項２において、前記切欠部は、リアパネルの径方向の途中部分に、リアパネル中心側よりも前記側辺同士の間隔が小さい狭幅部を有しており、これにより、膨張完了状態の運転席用エアバッグにくびれ部が形成されることを特徴とする運転席用エアバッグ。
7. 請求項６において、前記くびれ部の直径を小さくするための第２のテザーが設けられていることを特徴とする運転席用エアバッグ。
8. 請求項１〜７のいずれか１項において、前記フロントパネルとリアパネルとの縫合線よりも内側におけるリアパネルの面積が、該縫合線よりも内側のフロントパネルの面積の１．１〜１．３倍であることを特徴とする運転席用エアバッグ。
9. 請求項１〜８のいずれか１項に記載の運転席用エアバッグと、該運転席用エアバッグを膨張させるインフレータとを有することを特徴とする運転席用エアバッグ装置。

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