JP6367511B1 - エアバッグ - Google Patents

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Abstract

【課題】バッグ容量の増大を抑えて最大膨張時のバッグストロークを伸ばすことが可能なエアバッグを提供すること。
【解決手段】フロントパネルと、リアパネルとを備え、前記フロントパネルと前記リアパネルとが両パネルの外周にわたって相互に接合するエアバッグであって、前記フロントパネルと前記リアパネルは、夫々、接合前の平面視で、隣り合う羽根状部の間に凹部が形成されるように複数の羽根状部が中央部から放射状に延びるプロペラ形状を有し、前記フロントパネルの前記複数の羽根状部は、夫々、前記リアパネルの対応する前記凹部に接合する、エアバッグ。
【選択図】図3

Description

本発明は、エアバッグに関する。
例えば図1に示されるように、円形のフロントパネル11と、円形のリアパネル12とを備え、フロントパネル11とリアパネル12とが両パネルの外周13にわたって相互に接合するエアバッグ10が知られている。
特開2018−1975号公報
しかしながら、円形のパネル形状では、図2に示されるように、乗員Pに向かう方向における最大膨張時のバッグストロークSを伸ばすためには、両パネルの直径を大きくしなければならない。その結果、バッグ容量が増大し、パッケージや重量が大きくなってしまう。
そこで、本開示は、バッグ容量の増大を抑えて最大膨張時のバッグストロークを伸ばすことが可能なエアバッグを提供する。
本開示は、
フロントパネルと、リアパネルとを備え、前記フロントパネルと前記リアパネルとが両パネルの外周にわたって相互に接合するエアバッグであって、
前記フロントパネルと前記リアパネルは、夫々、接合前の平面視で、隣り合う羽根状部の間に凹部が形成されるように複数の羽根状部が中央部から放射状に延びるプロペラ形状を有し、
前記フロントパネルの前記複数の羽根状部は、夫々、前記リアパネルの対応する前記凹部に接合する、エアバッグを提供する。
本開示によれば、バッグ容量の増大を抑えて最大膨張時のバッグストロークを伸ばすことが可能なエアバッグを提供できる。
一対の円形パネルが両パネルの外周にわたって相互に接合するエアバッグを示す図である。 乗員に向かう方向における最大膨張時のバッグストロークを示す図である。 第1の実施形態におけるエアバッグのフロントパネルを例示する平面図である。 第1の実施形態におけるエアバッグのリアパネルを例示する平面図である。 最大膨張時のエアバッグを例示する正面図である。 最大膨張時のエアバッグを例示する上面図である。 最大膨張時のエアバッグを例示する側面図である。 最大膨張時のエアバッグを例示する部分断面図である。 第2の実施形態におけるエアバッグのパネルを例示する斜視図である。 第3の実施形態におけるエアバッグのフロントパネルを例示する平面図である。 第3の実施形態におけるエアバッグのリアパネルを例示する平面図である。
以下、本開示に係る実施形態を図面を参照して説明する。なお、以下の説明において、X軸、Y軸及びZ軸は、互いに直交する。X軸方向、Y軸方向及びZ軸方向は、それぞれ、X軸に平行な方向、Y軸に平行な方向及びZ軸に平行な方向を表す。XY平面、YZ平面、ZX平面は、それぞれ、X軸とY軸を含む平面、Y軸とZ軸とを含む平面、Z軸とX軸とを含む平面を表す。
図3は、第1の実施形態におけるエアバッグ101のフロントパネル20を例示する平面図である。図4は、第1の実施形態におけるエアバッグ101のリアパネル40を例示する平面図である。図5〜7は、夫々、第1の実施形態における最大膨張時のエアバッグ101を例示する、正面図、上面図、側面図である。エアバッグ101は、フロントパネル20とリアパネル40とを備え、フロントパネル20とリアパネル40とが両パネルの外周にわたって相互に接合する、膨張展開可能な部品である。エアバッグ101が膨張展開することによって、車両内の乗員の移動が拘束される。
エアバッグ101は、膨張展開前の状態では、折り畳まれた状態で収納されている。車両の衝突時等において、折り畳まれた状態で収納されたエアバッグ101の内部に、インフレータからガスが供給されてることによって、エアバッグ101は膨張展開する。
エアバッグ101は、ステアリングホイール70の内側に設置される運転席用のエアバッグである。しかしながら、本実施形態のエアバッグは、運転席用に限られず、助手席用や後部座席用のエアバッグとして使用してもよい。
図3は、リアパネル40と接合する前のフロントパネル20を平面視で示す図である。フロントパネル20は、乗員側のパネルであり、膨張展開時に乗員と対向する中央部21を有する。
フロントパネル20は、接合前の平面視で、隣り合う羽根状部の間に凹部が形成されるように複数の羽根状部24〜26が中央部21から放射状に延びるプロペラ形状を有する基布である。図3の場合、フロントパネル20は、3つの羽根状部24〜26と、3つの凹部37〜39とを有する。第1の凹部37は、第1の羽根状部24と第3の羽根状部26との間に形成されており、第2の凹部38は、第1の羽根状部24と第2の羽根状部25との間に形成されており、第3の凹部39は、第2の羽根状部25と第3の羽根状部26との間に形成されている。
本実施形態では、中央部21は、中心点22を中心とする直径φAの円形領域を表す。複数の羽根状部24〜26は、夫々、中央部21から角度θ1(図示の場合、120°)の等間隔で放射状に延在する。
図4は、フロントパネル20と接合する前のリアパネル40を平面視で示す図である。リアパネル40は、乗員とは反対側のパネルであり、インフレータが挿入されて取り付けられる開口60が形成される中央部41を有する。
リアパネル40は、接合前の平面視で、隣り合う羽根状部の間に凹部が形成されるように複数の羽根状部44〜46が中央部41から放射状に延びるプロペラ形状を有する基布である。図4の場合、リアパネル40は、フロントパネル20の羽根状部24〜26と同数の3つの羽根状部44〜46と、フロントパネル20の凹部37〜39と同数の3つの凹部57〜59とを有する。第4の凹部57は、第4の羽根状部44と第5の羽根状部45との間に形成されており、第5の凹部58は、第5の羽根状部45と第6の羽根状部46との間に形成されており、第6の凹部59は、第6の羽根状部46と第4の羽根状部44との間に形成されている。
本実施形態では、中央部41は、中心点42を中心とする直径φBの円形領域を表す。複数の羽根状部44〜46は、夫々、中央部41から角度θ2(図示の場合、120°)の等間隔で放射状に延在する。中央部41のうち開口60の周囲には、リアパネル40を不図示のリテーナに固定するための複数の固定孔61が設けられている。
図3,4において、フロントパネル20の複数の羽根状部24〜26は、夫々、リアパネル40の対応する凹部57〜59に接合し、リアパネル40の複数の羽根状部44〜46は、夫々、フロントパネル20の対応する凹部37〜39に接合する。すなわち、第1の羽根状部24は、第4の凹部57に接合し、第2の羽根状部25は、第5の凹部58に接合し、第3の羽根状部26は、第6の凹部59に接合する。そして、第4の羽根状部44は、第1の凹部37に接合し、第5の羽根状部45は、第2の凹部38に接合し、第6の羽根状部46は、第3の凹部39に接合する。
プロペラ形状のフロントパネル20の外周とプロペラ形状のリアパネル40の外周とをこのように相互に接合することによって、最大膨張時に図5〜7に示される形態になるエアバッグ101が形成される。乗員に向かう方向における最大膨張時のバッグストロークは、複数の羽根状部24〜26,44〜46の夫々の放射方向の長さを長くすることによって、伸ばすことができる。しかしながら、複数の羽根状部24〜26,44〜46の夫々の放射方向の長さを長くしても、両パネルの複数の羽根状部は、夫々、相手のパネルの対応する凹部に入り込むように接合されるので、エアバッグ101の容量の増大が抑えられる。
したがって、本実施形態のエアバッグ101によれば、バッグ容量の増大を抑えて最大膨張時のバッグストロークを伸ばすことができる。また、最大膨張時のバッグストロークを伸ばしても、バッグ容量の増大が抑えられるので、折り畳まれた状態での外形が小さくなり、コンパクトに収納することができる。また、バッグ容量の増大が抑えられるので、ガス供給可能量の多いインフレータを採用しなくても、最大膨張時のバッグストロークを伸ばすことができる。
図3,4において、フロントパネル20の外周とリアパネル40の外周とは、例えば、糸による縫合等によって接合される。フロントパネル20の外周縁に沿って周回する接合ライン36と、リアパネル40の外周縁に沿って周回する接合ライン56とが合致するように、両パネルの外周部が接合される。縫合による接合の場合、接合ライン36,56は、糸が通る縫合ラインに相当する。
図3において、接合ライン36は、中央部21の円形外縁23に接点23a,23b,23cで外接する。また、フロントパネル20の外周縁と接合ライン36との間には、周縁部35が存在する。一方、図4において、接合ライン56は、中央部41の円形外縁43に接点43a,43b,43cで外接する。また、リアパネル40の外周縁と接合ライン56との間には、周縁部55が存在する。周縁部35,55がエアバッグ101の内側になるように、接合ライン36と接合ライン56とは相互に接合される。
本実施形態では、フロントパネル20とリアパネル40は、夫々の外周が互いに同じ接合周長で相互に接合するので、両パネルの接合時のよれが生じにくい。図示の場合、接合周長は、接合ライン36,56の周長を表す。また、本実施形態では、フロントパネル20の複数の羽根状部24〜26は、互いに同じ外周形状を有し、リアパネル40の複数の羽根状部44〜46は、互いに同じ外周形状を有するので、両パネルの接合時のよれが生じにくい。
図3に示す複数の羽根状部24〜26は、夫々、放射方向の最大長F1が放射方向に直交する幅方向の最大長D1よりも長いことが好ましい。図3に示す実施形態では、便宜上、第1の羽根状部24の最大長F1は、第1の羽根状部24が中央部21と接する部分28から、第1の羽根状部24の放射方向での先端部27における接合ライン36までの最短距離を表す。第2の羽根状部25と第3の羽根状部26の夫々の最大長F1についても同様である。また、図3に示す実施形態では、便宜上、第1の羽根状部24の最大長D1は、放射方向に直交する幅方向の長さが最大になる中間部において、一方の屈曲外縁部29における接合ライン36と他方の屈曲外縁部30における接合ライン36との間の最短距離を表す。第2の羽根状部25と第3の羽根状部26の夫々の最大長D1についても同様である。
同様に、図4に示す複数の羽根状部44〜46は、夫々、放射方向の最大長F2が放射方向に直交する幅方向の最大長D2よりも長いことが好ましい。図4に示す実施形態では、便宜上、第4の羽根状部44の最大長F2は、第4の羽根状部44が中央部41と接する部分48から、第4の羽根状部44の放射方向での先端部47における接合ライン56までの最短距離を表す。第5の羽根状部45と第6の羽根状部46の夫々の最大長F2についても同様である。また、図4に示す実施形態では、便宜上、第4の羽根状部44の最大長D2は、放射方向に直交する幅方向の長さが最大になる中間部において、一方の屈曲外縁部49における接合ライン56と他方の屈曲外縁部50における接合ライン56との間の最短距離を表す。第5の羽根状部45と第6の羽根状部46の夫々の最大長D2についても同様である。
上記のように、F1がD1よりも長く、F2がD2よりも長くすることで、バッグ容量の増大を抑えて最大膨張時のバッグストロークを容易に伸ばすことができる。
図3,4に示す実施形態では、複数の羽根状部24〜26,44〜46は、夫々、放射方向に直交する幅方向の長さが最大になる中間部と、放射方向での先端部とを有する。先端部27,33,34は、複数の羽根状部24〜26の夫々の先端部を表す。先端部47,53,54は、複数の羽根状部44〜46の夫々の先端部を表す。また、複数の羽根状部24〜26,44〜46の夫々の中間部は、放射方向に直交する幅方向に突出するように屈曲する一対の屈曲外縁部を有する。例えば、第1の羽根状部24の中間部は、互いに反対向きに突出する一対の屈曲外縁部29,30を有し、第4の羽根状部44の中間部は、互いに反対向きに突出する一対の屈曲外縁部49,50を有する。
フロントパネル20の一対の屈曲外縁部29,30は、リアパネル40の隣り合う羽根状部44,45の間の対応する凹部57の両側に位置する一対の屈曲外縁部50,84と接合する。フロントパネル20の一対の屈曲外縁部80,81は、リアパネル40の隣り合う羽根状部45,46の間の対応する凹部58の両側に位置する一対の屈曲外縁部85,86と接合する。フロントパネル20の一対の屈曲外縁部82,83は、リアパネル40の隣り合う羽根状部46,44の間の対応する凹部59の両側に位置する一対の屈曲外縁部87,49と接合する。
このように、フロントパネル20とリアパネル40が、夫々の屈曲外縁部が合致するように接合することで、図6に示されるように、中央部21よりも幅広な膨張最大幅部を形成することができる。したがって、乗員Pの頭部がエアバッグ101の中央部21に真正面に当接しない場合(左右方向に角度がついて当接する場合)でも、中央部21よりも幅広な膨張最大幅部で乗員Pを拘束することが可能となる。
図3に示す複数の羽根状部24〜26は、夫々、中間部の幅方向での長さD1が、中央部21と接する部分28の幅方向の長さE1よりも長いことが好ましい。図3に示す実施形態では、便宜上、長さE1は、円形の中央部21の部分28における接線が接合ライン36と交わる一対の交点31,32の間の最短距離を表す。
同様に、図4に示す複数の羽根状部44〜46は、夫々、中間部の幅方向での長さD2が、中央部41と接する部分48の幅方向の長さE2よりも長いことが好ましい。図4に示す実施形態では、便宜上、長さE2は、円形の中央部41の部分48における接線が接合ライン56と交わる一対の交点51,52の間の最短距離を表す。
フロントパネル20の複数の羽根状部24〜26の夫々において、D1がE1よりも長く、リアパネル40の複数の羽根状部44〜46の夫々において、D2がE2よりも長くすることで、中央部21よりも幅広な膨張最大幅部を容易に形成することができる。
例えば、フロントパネル20の複数の羽根状部24〜26の夫々では、中間部から先端部までの長さb1は、中央部21から中間部までの長さa1よりも短くする。そして、リアパネル40の複数の羽根状部44〜46の夫々では、中間部から先端部までの長さa2は、中央部41から中間部までの長さb2よりも長くする。このような寸法関係に調整することにより、エアバッグ101の最大膨張時において、図6に示されるように、最大膨張幅部に対して乗員P側のストローク長αを、最大膨張幅部に対して乗員Pとは反対側のストローク長βよりも長くすることができる。これにより、エアバッグ101の重心100の位置を最大膨張幅部に対してZ軸方向の負側に位置させることができる。
あるいは、例えば、フロントパネル20の複数の羽根状部24〜26の夫々では、中間部から先端部までの長さb1は、中央部21から中間部までの長さa1よりも長くしてもよい。そして、リアパネル40の複数の羽根状部44〜46の夫々では、中間部から先端部までの長さa2は、中央部41から中間部までの長さb2よりも短くしてもよい。このような寸法関係に調整することにより、エアバッグ101の最大膨張時において、最大膨張幅部に対して乗員P側のストローク長αを、最大膨張幅部に対して乗員Pとは反対側のストローク長βよりも短くすることができる。これにより、エアバッグ101の重心100の位置を最大膨張幅部に対してZ軸方向の正側に位置させることができる。
あるいは、例えば、フロントパネル20の複数の羽根状部24〜26の夫々では、中間部から先端部までの長さb1は、中央部21から中間部までの長さa1と等しくしてもよい。そして、リアパネル40の複数の羽根状部44〜46の夫々では、中間部から先端部までの長さa2は、中央部41から中間部までの長さb2と等しくしてもよい。このような寸法関係に調整することにより、エアバッグ101の最大膨張時において、最大膨張幅部に対して乗員P側のストローク長αを、最大膨張幅部に対して乗員Pとは反対側のストローク長βと等しくすることができる。これにより、エアバッグ101の重心100の位置を最大膨張幅部の近傍に位置させることができる。
なお、図6に示す重心100は、必ずしも正確な重心位置を示すものではない。
また、図4に示されるリアパネル40の複数の羽根状部44〜46のうち少なくとも一つの羽根状部は、中間部に対して中央部41の側に形成される少なくとも一つのベントホールを有してもよい。これにより、エアバッグ101内のガスを、最大膨張幅部に対して乗員Pとは反対側に排出することが可能となる。例えば、少なくとも一つのベントホールの一部又は全部が、中央部41の領域に重複するように形成される。
また、リアパネル40に形成される少なくとも一つのベントホールに代えて又は加えて、図3に示されるフロントパネル20に、少なくとも一つのベントホールが形成されてもよい。この場合、フロントパネル20の複数の羽根状部24〜26のうち少なくとも一つの羽根状部は、中間部に対して先端部の側に形成される少なくとも一つのベントホールを有してもよい。これにより、エアバッグ101内のガスを、最大膨張幅部に対して乗員Pとは反対側に排出することが可能となる。例えば、少なくとも一つのベントホールの一部又は全部が、中間部と先端部との間の領域に重複するように形成される。
また、図8に示されるように、少なくとも一つのテザー75がエアバッグ101の内部に配置されてもよい。テザー75は、一端が、フロントパネル20の中央部21に接合部71で接合され、他端が、リアパネル40の中央部41に接合される。これにより、エアバッグ101の最大膨張時において、乗員Pが当接しうる中央部21の形状を、平面形状に調整したり、エアバッグ101の内側に窪んだ凹部形状に調整したりすることができる。
図9は、第2の実施形態におけるエアバッグのパネルを例示する斜視図である。第2の実施形態のうち上述の実施形態と同様の構成及び効果についての説明は、上述の説明を援用することで、省略する。
第1の実施形態では、フロントパネルとリアパネルは、両方とも、一枚の基布から形成されている。しかし、フロントパネルとリアパネルのうちの少なくとも一方のパネルは、複数枚の基布から形成されてもよい。図9に示す第2の実施形態では、リアパネル40が3枚の基布から形成されており、3つの羽根状部44〜46は、夫々、一枚の基布から形成されている。リアパネル40を3つの羽根状部44〜46に分割することで、3つの羽根状部44〜46の夫々で、基布の糸目の方向を変えることができる。
図10は、第3の実施形態におけるエアバッグのフロントパネルを例示する平面図である。図11は、第3の実施形態におけるエアバッグのリアパネルを例示する平面図である。第3の実施形態のうち上述の実施形態と同様の構成及び効果についての説明は、上述の説明を援用することで、省略する。
第1の実施形態では、フロントパネルとリアパネルの夫々の羽根状部の個数は、3つである。しかし、フロントパネルとリアパネルの夫々の羽根状部の個数は、3つ以外の数でもよく、その個数が多いほど、正面視でのエアバッグの外形が円に近づく。例えば、正面視でのエアバッグの外形は、第1の実施形態の3つの場合、六角形となり(図5参照)、2つの場合、四角形となり、第3の実施形態の4つの場合、八角形となる。
図10において、フロントパネル120は、接合前の平面視で、隣り合う羽根状部の間に凹部が形成されるように4つの羽根状部121〜124が中央部から放射状に延びるプロペラ形状を有する基布である。図10の場合、フロントパネル120は、4つの羽根状部121〜124と、4つの凹部125〜128とを有する。
図11において、リアパネル140は、接合前の平面視で、隣り合う羽根状部の間に凹部が形成されるように4つの羽根状部141〜144が中央部から放射状に延びるプロペラ形状を有する基布である。図11の場合、リアパネル140は、フロントパネル120の羽根状部121〜124と同数の4つの羽根状部141〜144と、フロントパネル120の凹部125〜128と同数の4つの凹部145〜148とを有する。
フロントパネル120の複数の羽根状部121〜124は、夫々、リアパネル140の対応する凹部145〜148に接合し、リアパネル140の複数の羽根状部141〜144は、夫々、フロントパネル120の対応する凹部125〜128に接合する。
したがって、第3の実施形態のエアバッグでも、バッグ容量の増大を抑えて最大膨張時のバッグストロークを伸ばすことができる。
以上、エアバッグを実施形態により説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。他の実施形態の一部又は全部との組み合わせや置換などの種々の変形及び改良が、本発明の範囲内で可能である。
例えば、最大膨張時のエアバッグの外形形状が均一でなくてもよければ、フロントパネルの複数の羽根状部の外周形状は、互いに同じでなくてもよく、リアパネルの複数の羽根状部の外周形状は、互いに同じでなくてもよい。例えば、羽根状部の各形状が同じであれば、正面視で円周方向に均一で対称な膨張形状となるが、各形状を異ならせることで、正面視で非対称な膨張形状とすることも可能である。
20 フロントパネル
21 中央部
24,25,26 羽根状部
37,38,39 凹部
40 リアパネル
41 中央部
44,45,46 羽根状部
57,58,59 凹部
60 開口
61 固定孔
70 ステアリングホイール
71 接合部
75 テザー
100 重心
101 エアバッグ

Claims (13)

  1. フロントパネルと、リアパネルとを備え、前記フロントパネルと前記リアパネルとが両パネルの外周にわたって相互に接合するエアバッグであって、
    前記フロントパネルと前記リアパネルは、夫々、接合前の平面視で、隣り合う羽根状部の間に凹部が形成されるように複数の羽根状部が中央部から放射状に延びるプロペラ形状を有し、
    前記フロントパネルの前記複数の羽根状部は、夫々、前記リアパネルの対応する前記凹部に接合し、前記リアパネルの前記複数の羽根状部は、夫々、前記フロントパネルの対応する前記凹部に接合する、エアバッグ。
  2. 前記複数の羽根状部は、夫々、放射方向の最大長が放射方向に直交する幅方向の最大長よりも長い、請求項1に記載のエアバッグ。
  3. 前記複数の羽根状部は、夫々、放射方向に直交する幅方向の長さが最大になる中間部と、放射方向での先端部とを有する、請求項2に記載のエアバッグ。
  4. 前記複数の羽根状部は、夫々、前記中間部の前記幅方向での長さが、前記中央部と接する部分の前記幅方向の長さよりも長い、請求項3に記載のエアバッグ。
  5. 前記中間部は、放射方向に直交する幅方向に突出するように屈曲する屈曲外縁部を有する、請求項3又は4に記載のエアバッグ。
  6. 前記フロントパネルと前記リアパネルは、夫々の前記屈曲外縁部が合致するように接合する、請求項5に記載のエアバッグ。
  7. 前記フロントパネルでは、前記中間部から前記先端部までの長さは、前記中央部から前記中間部までの長さよりも長く、
    前記リアパネルでは、前記中間部から前記先端部までの長さは、前記中央部から前記中間部までの長さよりも短い、
    請求項3から6のいずれか一項に記載のエアバッグ。
  8. 前記フロントパネルでは、前記中間部から前記先端部までの長さは、前記中央部から前記中間部までの長さよりも短く、
    前記リアパネルでは、前記中間部から前記先端部までの長さは、前記中央部から前記中間部までの長さよりも長い、
    請求項3から6のいずれか一項に記載のエアバッグ。
  9. 前記フロントパネルでは、前記中間部から前記先端部までの長さは、前記中央部から前記中間部までの長さと等しく、
    前記リアパネルでは、前記中間部から前記先端部までの長さは、前記中央部から前記中間部までの長さと等しい、
    請求項3から6のいずれか一項に記載のエアバッグ。
  10. 前記リアパネルは、前記中間部に対して前記中央部の側に形成される少なくとも一つのベントホールを有する、請求項3から9のいずれか一項に記載のエアバッグ。
  11. 前記フロントパネルは、前記中間部に対して前記先端部の側に形成される少なくとも一つのベントホールを有する、請求項3から10のいずれか一項に記載のエアバッグ。
  12. 前記フロントパネルと前記リアパネルは、夫々の外周が互いに同じ接合周長で相互に接合する、請求項1から11のいずれか一項に記載のエアバッグ。
  13. 前記フロントパネルの前記複数の羽根状部は、互いに同じ外周形状を有し、前記リアパネルの前記複数の羽根状部は、互いに同じ外周形状を有する、請求項1から12のいずれか一項に記載のエアバッグ。
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