JP6914074B2

JP6914074B2 - ステアリングホイール用エアバッグ

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Publication number: JP6914074B2
Application number: JP2017066121A
Authority: JP
Inventors: 昌志堀田; 功士河村; 佐藤　祐司; 祐司佐藤
Original assignee: Toyoda Gosei Co Ltd
Current assignee: Toyoda Gosei Co Ltd
Priority date: 2017-03-29
Filing date: 2017-03-29
Publication date: 2021-08-04
Anticipated expiration: 2037-03-29
Also published as: US20210179002A1; US20180281731A1; JP2018167681A; US11370378B2

Description

本発明は、内部に膨張用ガスを流入させて膨張し、膨張完了時にステアリングホイールを覆うように配置されるステアリングホイール用エアバッグに関する。

従来、ステアリングホイール用エアバッグとしては、ステアリングホイールの前方のインストルメントパネル内に折り畳まれて収納されて、膨張完了時に、ステアリングホイールを覆う構成とされるとともに、膨張完了時に運転者側に配置される運転者側壁部を、鉛直方向に略沿わせるように配置させる構成のものがあった（例えば、特許文献１参照）。

特開平９−１１８３７号公報

この従来のステアリングホイール用エアバッグでは、膨張完了時に、運転者側壁部が、鉛直方向に略沿って配置されることとなり、換言すれば、運転者側壁部は、運転者の前方において、運転者の上半身と正対するように配置される構成である。しかしながら、この従来のステアリングホイール用エアバッグでは、車両の斜め衝突時やオフセット衝突時等、斜め前方から衝撃が加わるような衝突形態においての運転者の保護に関しては、考慮されておらず、斜め前方からの衝撃力作用時にも、運転者を的確に保護する点に、改善の余地があった。

本発明は、上述の課題を解決するものであり、車両衝突時の運転者の移動方向が種々であっても、車両衝突時に、運転者を的確に保護することが可能なステアリングホイール用エアバッグを提供することを目的とする。

本発明に係るステアリングホイール用エアバッグは、内部に膨張用ガスを流入させて膨張し、膨張完了時にステアリングホイールを覆うように配置される構成のステアリングホイール用エアバッグであって、
膨張完了時に運転者側に配置される運転者側壁部と、運転者側壁部と対向してステアリングホイール側に配置される車体側壁部と、を備えて、車体側壁部において前後左右の略中央となる位置に、膨張用ガスを内部に流入させるための流入用開口を、配設させ、
膨張完了時に、流入用開口の中心より前側となる前側部位を、上方側から見た状態において略半円形状とし、流入用開口の中心より後側となる後側部位を、上方側から見た状態において左右方向の幅寸法を略一定とした略長方形状として、構成されるとともに、
膨張完了時に運転者側に配置される運転者側壁部から構成されて、車両の前面衝突時に、前方移動する運転者を受け止め可能に構成される前突用受止面と、
膨張完了時における前突用受止面の左右両側において、ステアリングホイールのリング部を操舵している運転者の腕部付近に配置される腕拘束部と、
を、備える構成とされ、
前突用受止面が、膨張完了時に、ステアリングホイールのリング面に対して傾斜しつつ、鉛直方向に略沿って配置され、
腕拘束部が、膨張完了時に、略長方形状の後側部位における後端側の部位においてリング部から左右に張り出すように構成されるとともに、リング部を操舵している運転者の腕部付近の内側に配置されて、車両の斜め衝突時若しくはオフセット衝突時に、腕部と接触して、運転者の斜め前方への移動を抑制可能に、構成されていることを特徴とする。

本発明のステアリングホイール用エアバッグでは、膨張完了時における前突用受止面の左右両側において、リング部を操舵している運転者の腕部付近に、腕拘束部が、配置される構成であり、この腕拘束部は、車両の斜め衝突時若しくはオフセット衝突時に、腕部と接触して、運転者の斜め前方への移動を抑制する構成である。そのため、本発明のステアリングホイール用エアバッグは、車両の斜め衝突時若しくはオフセット衝突時には、膨張している腕拘束部を、運転者の腕部と接触させて、この腕拘束部と運転者の腕部自体とによって、運転者の上半身が斜め前方に向って前進移動することを規制することとなり、運転者の斜め前方への移動を的確に規制することができる。また、本発明のステアリングホイール用エアバッグにおいて、車両の前面衝突時に、前方移動する運転者を受け止め可能に構成される前突用受止面は、膨張完了時に、ステアリングホイールのリング面に対して傾斜しつつ、鉛直方向に略沿うように配置される構成であることから、車両の前面衝突時には、前突用受止面によって、前方に向かって移動する運転者の上半身を、頭部を含めて、局部的に過度に押圧することを抑制して、的確に拘束することができる。

したがって、本発明のステアリングホイール用エアバッグでは、車両衝突時の運転者の移動方向が種々であっても、車両衝突時に、運転者を的確に保護することができる。

また、本発明のステアリングホイール用エアバッグにおいて、袋状のバッグ本体と、バッグ本体の内部に配置されてバッグ本体の膨張完了形状を規制するテザーと、を備える構成とし、
バッグ本体を、前突用受止面を構成する運転者側壁部と、膨張完了時に運転者側壁部と対向してステアリングホイール側に配置される車体側壁部と、を備えるとともに、車体側壁部に、内部に膨張用ガスを流入させるための流入用開口を、配設させて構成し、
テザーを、バッグ本体の膨張完了時において、流入用開口よりも、ステアリングホイールを組み付けるステアリングシャフトの軸直交方向側における後方側となる領域の内部において、運転者側壁部と車体側壁部とを連結して、膨張完了時のバッグ本体の後部側領域の厚さを規制する構成とすることが、好ましい。

ステアリングホイール用エアバッグを上記構成とすれば、膨張完了時のバッグ本体の後部側領域が、テザーにより厚さを規制されることから、エアバッグの展開膨張時に、ステアリングホイールにおけるリング部の後端側の部位と運転者の腹部との隙間が狭い場合にも、この狭い隙間に、バッグ本体の後部側領域を円滑に進入させることができ、バッグ本体を迅速に膨張させることができる。

さらに、上記構成のステアリングホイール用エアバッグにおいて、テザーを、流入用開口を中心として、略左右対称となる２箇所に配置させるとともに、それぞれ、帯状として、膨張完了時のバッグ本体をステアリングシャフトの軸方向に沿った上方側から見た状態で、左右の外方側に位置する端側縁部を、左右の内方側に位置する中央側縁部よりも前側に位置させるように、左右方向に対して傾斜して配置させる構成とすれば、流入用開口を中心とした運転者側壁部へのテザーの結合部位の外方側、すなわち、運転者側壁部の後部側の左右両縁側の部位付近であって、腕拘束部の付近を、広い範囲で、所定厚さで膨らませることができ、前突用受止面の鉛直方向に略沿う配置状態を阻害することなく、腕拘束部によって、運転者の腕部を的確に拘束することが可能となって、好ましい。

さらにまた、本発明のステアリングホイール用エアバッグにおいて、バッグ本体内にテザーを配設させる構成とする場合、テザーを、バッグ本体の膨張完了時における前突用受止面の略中央付近の平面状態を確保可能に、運転者側壁部における前突用受止面の略中央と、車体側壁部における流入用開口付近と、を連結するように、配置させる構成としてもよい。

ステアリングホイール用エアバッグをこのような構成とする場合、バッグ本体の膨張完了時に、前突用受止面を、部分的に凹凸が生じることを抑制して、広い平面状のエリアで、鉛直方向に略沿わせるように配置させる構成とすることができ、前方移動する運転者を、正対する広い平面状の前突用受止面によって、一層安定して、受け止めることができる。

本発明の一実施形態であるステアリングホイール用エアバッグを使用したステアリングホイール用エアバッグ装置を示す概略平面図である。図１のステアリングホイール用エアバッグ装置の車両搭載時の概略縦断面図である。図１のステアリングホイール用エアバッグ装置に使用されるエアバッグを単体で膨張させて前方から見た状態の斜視図である。図３のエアバッグを単体で膨張させて後方から見た状態の斜視図である。図３のエアバッグを単体で膨張させた状態の平面図である。図５のVI−VI部位の断面図である。実施形態のエアバッグを構成する基布を示す平面図である。実施形態のステアリングホイール用エアバッグ装置において、エアバッグが膨張を完了させた状態を示す概略縦断面図である。実施形態のステアリングホイール用エアバッグ装置において、エアバッグが膨張を完了させた状態と、斜め前方に移動する運転者を受け止める状態と、を示す概略平面図である。実施形態のステアリングホイール用エアバッグ装置において、エアバッグが膨張を完了させた状態と、斜め前方に移動する運転者を受け止める状態と、を示す車両前方側から見た概略正面図である。本発明の他の実施形態であるエアバッグを単体で膨張させて後方から見た状態の斜視図である。図１１のエアバッグを単体で膨張させた状態の平面図である。図１２のXIII−XIII部位の断面図である。図１１のエアバッグを構成する基布を示す平面図である。図１１のエアバッグを使用したステアリングホイール用エアバッグ装置において、エアバッグが膨張を完了させた状態を示す概略縦断面図である。

以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。実施形態のステアリングホイール用エアバッグ（以下、「エアバッグ」と省略する）２０は、図１，２に示すようなステアリングホイールＷに搭載されるステアリングホイール用エアバッグ装置（以下、「エアバッグ装置」と省略する）Ｍに使用されている。

なお、実施形態において、前後・上下・左右の方向は、特に断らない限り、車両Ｖに搭載されたステアリングホイールＷの直進操舵時を基準とするものであり、ステアリングホイールＷを組み付けるステアリングシャフトＳＳ（図２参照）の軸方向に沿った上下を上下方向とし、ステアリングシャフトＳＳの軸直交方向である車両Ｖの前後を前後方向とし、ステアリングシャフトＳＳの軸直交方向である車両Ｖの左右を左右方向として、前後・上下・左右の方向を示すものである。

ステアリングホイールＷは、図９のＡに示すように、実施形態の場合、車両Ｖにおける運転席ＤＳの前方において、インストルメントパネル（以下、「インパネ」と省略する）１から突出するように配置されるもので、図１，２に示すように、ステアリングホイール本体３と、ステアリングホイール本体３の中央のボス部Ｂの上部に配置されるエアバッグ装置Ｍと、を備えて構成されている。ステアリングホイール本体３は、操舵時に把持する円環状のリング部Ｒと、リング部Ｒの略中央に配置されてステアリングシャフトＳＳに連結されるボス部Ｂと、ボス部Ｂとリング部Ｒとを連結する複数（実施形態の場合、４本）のスポーク部Ｓと、を備えて構成されている。

ステアリングホイール本体３は、図２に示すように、リング部Ｒ、ボス部Ｂ、スポーク部Ｓの各部を連結するように配置されて、アルミニウム合金等の金属からなる芯金４を、備えている。芯金４におけるリング部Ｒの部位と、各スポーク部Ｓにおけるリング部Ｒ側の部位と、には、合成樹脂製の被覆層７が、被覆されている。また、芯金４におけるボス部Ｂの部位には、ステアリングシャフトＳＳを挿入させてナットＮ止めするための鋼製のボス５が、配設されている。また、ステアリングホイール本体３の下部には、ボス部Ｂの下方を覆う合成樹脂製のロアカバー８が、配設されている。

エアバッグ装置Ｍは、図１，２に示すように、ステアリングホイールＷの略中央のボス部Ｂに配置されるもので、折り畳まれて収納されるエアバッグ２０と、エアバッグ２０に膨張用ガスを供給するインフレーター１１と、エアバッグ２０とインフレーター１１とを収納して保持する収納部位としてのケース１２と、折り畳まれたエアバッグ２０を覆うエアバッグカバー１４と、エアバッグ２０とインフレーター１１とをケース１２に取り付けるためのリテーナ１０と、を備えて構成されている。

インフレーター１１は、図２に示すように、複数のガス吐出口１１ｂを有した略円柱状の本体部１１ａと、インフレーター１１をケース１２に取り付けるためのフランジ部１１ｃと、を備えて構成されている。インフレーター１１は、実施形態の場合、車両Ｖの前面衝突と、斜め衝突と、オフセット衝突と、の際に、作動するように構成されている。

収納部位としてのケース１２は、板金製として、図２に示すように、インフレーター１１を下方から挿入させて取り付ける略長方形板状の底壁部１２ａと、底壁部１２ａの外周縁から上下に延びる周壁部１２ｂと、を備えて構成されている。周壁部１２ｂの上端には、外方へ延びる取付片１２ｃが、形成され（図１参照）、この取付片１２ｃには、図示しないホーンスイッチ機構の取付基板が取り付けられている。そして、この図示しない取付基板を利用して、ケース１２がステアリングホイールＷの芯金４に取付固定され、エアバッグ装置Ｍが、ステアリングシャフトＳＳに装着済みのステアリングホイール本体３のボス部Ｂの上部に搭載されることとなる。また、ケース１２の周壁部１２ｂには、リベット等を利用して、エアバッグカバー１４の側壁部１４ｃが取り付けられている（図２参照）。実施形態の場合、エアバッグ２０とインフレーター１１とは、エアバッグ内に配置させたリテーナ１０の図示しないボルトを取付手段として、この図示しないボルトを、エアバッグ２０における流入用開口２７の周縁の取付孔２８、ケース１２の底壁部１２ａ、及び、インフレーター１１のフランジ部１１ｃを、貫通させて、図示しないナット止めすることにより、ケース１２の底壁部１２ａに取り付けられている。

エアバッグカバー１４は、合成樹脂製として、ケース１２に収納されたエアバッグ２０の上方を覆う天井壁部１４ａと、天井壁部１４ａの外周縁付近から下方に延びる略四角筒形状の側壁部１４ｃと、を備えて構成されている。天井壁部１４ａには、膨張するエアバッグ２０に押されて前後に開く２枚の扉部１４ｂ，１４ｂが、形成されている。

エアバッグ２０は、図３〜６に示すように、可撓性を有した袋状のバッグ本体２１と、バッグ本体２１内に配置される整流布４０と、バッグ本体２１の内部に配置されてバッグ本体２１の膨張完了形状を規制するテザー４２Ｌ，４２Ｒと、を備えている。

バッグ本体２１は、膨張完了時に、図１の二点鎖線に示すように、ステアリングホイールＷの上面を、全面にわたって覆い可能に構成されるもので、実施形態の場合、膨張完了形状を、図３〜６に示すように、上下方向側から見て、前後方向側を僅かに幅広とした略長円状とされるとともに、左右方向側から見て前端２１ａ側を厚肉として、後端２１ｂ側にかけて薄肉とするように、構成されている。また、バッグ本体２１は、膨張完了時における左右方向側の幅寸法を、ステアリングホイールＷにおけるリング部Ｒのリング径Ｄ１（図１参照）よりも大きく設定されている。

バッグ本体２１は、膨張完了時に運転者ＭＤ側に配置される運転者側壁部３１と、運転者側壁部３１と対向してステアリングホイールＷ側に配置される車体側壁部２６と、運転者側壁部３１と車体側壁部２６の外周縁相互を連結するように配置される側壁部３５と、を備えている。車体側壁部２６において、前後左右の略中央となる位置には、インフレーター１１の本体部１１ａを下方から挿入させて、インフレーター１１のガス吐出口１１ｂから吐出される膨張用ガスを内部に流入させるための流入用開口２７が、略円形に開口して形成されている。また、車体側壁部２６における流入用開口２７の周縁には、リテーナ１０の図示しないボルトを挿通させるための取付孔２８が、４個形成されている。さらに、車体側壁部２６において、流入用開口２７の前方となる前端近傍の領域には、バッグ本体２１内に流入した余剰の膨張用ガスを排気するためのベントホール２９が、左右対称となる２箇所に、形成されている。

バッグ本体２１は、側壁部３５を、膨張完了時の前端３５ａ側を最も幅広として、後端３５ｂ側にかけて漸減させるようにして、膨張完了形状を、前端２１ａ側を厚肉とし、後端２１ｂ側にかけて薄肉とするように構成されるもので、膨張完了時においてステアリングホイールＷの上面を覆うように配置された状態では、図８に示すように、運転者側壁部３１が、ステアリングホイールＷのリング面ＲＦに対して傾斜しつつ、鉛直方向ＶＤ（図８参照）に略沿って配置されることとなる。そして、実施形態では、この運転者側壁部３１における外表面（後面３１ａ）が、膨張完了時に運転者ＭＤ側に配置されて、車両Ｖの前面衝突時に、前方移動する運転者ＭＤを受け止め可能に構成される前突用受止面３２を、構成することとなる。

また、実施形態では、バッグ本体２１は、上述したごとく、膨張完了時における左右方向側の幅寸法Ｗ１（図５参照）を、ステアリングホイールＷにおけるリング部Ｒのリング径Ｄ１（図１参照）よりも大きく設定される構成であり、換言すれば、リング部Ｒよりも左右両側に張り出すように配置される構成である。実施形態の場合、バッグ本体２１の膨張完了時の左右方向側の幅寸法Ｗ１は、３７０〜５００ｍｍ程度に、設定されている。また、バッグ本体２１は、前後方向側の幅寸法を、左右方向の幅寸法よりもわずかに大きく設定される構成であり、膨張完了時に、リング部Ｒよりも前後両側にも大きく張り出すように配置される構成である。さらには、バッグ本体２１は、後端２１ｂ側の部位を、前端２１ａ側の部位よりも大きく突出させるような構成とされている。そして、実施形態の場合、バッグ本体２１は、膨張完了時の後端２１ｂを、運転者ＭＤの腹部ＢＡ近傍となる位置に配置させるように、構成されている（図２参照）。

詳細には、バッグ本体２１は、膨張完了時に、流入用開口２７の中心より前側となる前側部位２３を、上方側から見た状態において略半円形状とし、流入用開口２７の中心より後側となる後側部位２４を、上方側から見た状態において左縁２４ａ及び右縁２４ｂを前後方向に略沿わせるように、左右方向の幅寸法を略一定とした略長方形状として、構成されている（図５参照）。換言すれば、前側部位２３は、厚肉半円形部位とされ、後側部位２４は、薄肉長方形部位とされている。そして、このバッグ本体２１において、後側部位２４における左縁２４ａ側と右縁２４ｂ側との領域が、膨張完了時に、ステアリングホイールＷのリング部Ｒを操舵している運転者ＭＤの腕部ＡＬ，ＡＲ付近に配置されることとなり、この領域が、膨張完了時に前突用受止面３２の左右両側に配置される腕拘束部３７Ｌ，３７Ｒを、構成することとなる。この腕拘束部３７Ｌ，３７Ｒは、膨張完了時における車両Ｖの斜め衝突時若しくはオフセット衝突時に、運転者ＭＤの腕部ＡＬ，ＡＲと接触して、運転者ＭＤの斜め前方への移動を抑制可能に、構成されている。すなわち、バッグ本体２１では、腕拘束部３７Ｌ，３７Ｒのリング部Ｒからの突出量（バッグ本体２１の後側部位２４における膨張完了時の左右方向側の幅寸法）と、腕拘束部３７Ｌ，３７Ｒの膨張完了時の厚さ寸法（後側部位２４の部位における側壁部３５の幅寸法）と、が、エアバッグ２０の膨張完了時に、腕拘束部３７Ｌ，３７Ｒを、適度な厚みを有してリング部Ｒよりも左右の外方に突出するように配置可能な寸法に、設定されている。すなわち、腕拘束部３７Ｌ，３７Ｒは、膨張完了時に、略長方形状の後側部位２４における後端側において、リング部Ｒから左右に張り出すように構成されて、リング部Ｒを操舵している運転者ＭＤの腕部ＡＬ，ＡＲ付近の内側に配置されることとなる（図１０のＡ参照）。そして、この腕拘束部３７Ｌ，３７Ｒは、車両Ｖの斜め前方若しくはオフセット衝突時に、運転者ＭＤの移動方向側と逆側の腕部ＡＬ，ＡＲを拘束して、運転者ＭＤの斜め前方への移動を抑制する構成とされている。具体的には、運転者ＭＤが左斜め前方に向かって移動する場合、右側に配置される腕拘束部３７Ｒが、リング部Ｒと右腕ＡＲとの間に介在されるような態様となって、運転者ＭＤの右腕ＡＲを拘束して、運転者ＭＤの左斜め前方に向かう移動を抑制することとなり、運転者ＭＤが右斜め前方に向かって移動する場合、左側に配置される腕拘束部３７Ｌが、リング部Ｒと左腕ＡＬとの間に介在されるような態様となって、運転者ＭＤの左腕ＡＬを拘束して、運転者ＭＤの右斜め前方に向かう移動を抑制することとなる。

バッグ本体２１内に配置される整流布４０は、図６，８に示すように、バッグ本体２１の膨張完了時に、流入用開口２７の上方を覆うように配設されるとともに、流入用開口２７から流入した膨張用ガスＧを、前後両側へ整流可能に、前後方向の両端を開口させた略筒形状とされている。実施形態の場合、この整流布４０は、図７に示す整流用素材５０から、構成されることとなる。整流用素材５０は、中央側部位５０ａを、流入用開口２７の周縁に結合（縫着）させ、中央側部位５０ａから左右に張り出すように形成される略扇形状の左側部位５０ｂと右側部位５０ｃとを、外周縁相互を縫着（結合）させることにより、整流布４０を構成している。

バッグ本体２１内に配置されるテザー４２Ｌ，４２Ｒは、図６に示すように、バッグ本体２１の膨張完了時において、流入用開口２７よりも後側となる後側部位２４の領域の内部において、運転者側壁部３１と車体側壁部２６とを連結して、膨張完了時のバッグ本体２１の後側部位２４（後部側領域）の厚さを規制する構成とされている。具体的には、テザー４２Ｌ，４２Ｒは、図５に示すように、流入用開口２７を中心として、略左右対称となる２箇所に配置されるとともに、それぞれ、左右対称形となる帯状として、膨張完了時のバッグ本体２１を上方側から見た状態で、左右の外方側に位置する端側縁部４２ａを、左右の内方側に位置する中央側縁部４２ｂよりも前側に位置させるように、左右方向に対して傾斜して配置されている。詳細には、各テザー４２Ｌ，４２Ｒ（テザー４２Ｌ，４２Ｒを運転者側壁部３１側に結合させている結合部位６０Ｌ，６０Ｒ）は、左右方向に対する傾斜角度θ（図５参照）を、４０°程度に設定されている。さらに、実施形態の場合、テザー４２Ｌ，４２Ｒ（テザー４２Ｌ，４２Ｒを運転者側壁部３１側に結合させている結合部位６０Ｌ，６０Ｒ）は、膨張完了時のバッグ本体２１（エアバッグ２０）を上方側から見た状態で、ステアリングホイールＷのリング部Ｒの内側に近接して、リング部Ｒに略沿うように、配置される構成である（図５参照）。

各テザー４２Ｌ，４２Ｒは、図６に示すように、運転者側壁部３１側と車体側壁部２６側とからそれぞれ延びる２枚のテザー用基布５４Ｌ，５４Ｒ、５７Ｌ，５７Ｒの先端５４ｂ，５６ｂ相互を結合（縫着）させることにより、構成されている。運転者側壁部３１側のテザー用基布５７Ｌ，５７Ｒは、図７に示すように、先端５７ｂ側にかけて僅かに狭幅とされる略台形状として、構成されている。車体側壁部２６側から延びるテザー用基布５４Ｌ，５４Ｒは、図７に示すように、流入用開口２７の周縁を補強する略円形の補強布５３から帯状に延びるようにして、補強布５３と一体的に形成されるもので、幅寸法を一定として構成されている。そして、テザー４２Ｌ，４２Ｒの車体側壁部２６側（テザー用基布５４Ｌ，５４Ｒの元部５４ａ側）は、この補強布５３の外周縁を、略円形の結合部位（縫合部位）５９を形成するようにして車体側壁部２６に縫着させることにより、車体側壁部２６に縫着（結合）される（図３，６，７参照）。また、テザー４２Ｌ，４２Ｒの運転者側壁部３１側（テザー用基布５７Ｌ，５７Ｒの元部５７ａ側）は、車体側壁部２６との結合部位５９よりも、後側となる位置で、直線状の結合部位（縫合部位）６０Ｌ，６０Ｒを設けることにより、運転者側壁部３１に、縫着（結合）される（図４〜７参照）。具体的には、テザー４２Ｌ，４２Ｒの運転者側壁部３１との結合部位６０Ｌ，６０Ｒは、バッグ本体２１の後側部位２４における前後の中央よりやや後側となる位置に、配置されている。そして、テザー４２Ｌ，４２Ｒは、車両搭載状態においては、前後方向に対してやや後下がりで傾斜するように、配置されることとなる（図８参照）。このテザー４２Ｌ，４２Ｒは、長さ寸法を、エアバッグ２０の膨張完了時に、車体側壁部２６と運転者側壁部３１との離隔距離を規制するとともに、運転者側壁部３１を、略鉛直方向に沿って配置可能とするような寸法に、設定されている。

実施形態のバッグ本体２１は、所定形状の基布の周縁相互を結合させて袋状に構成されるもので、実施形態の場合、図７に示すように、車体側壁部２６を構成する車体側パネル４５と、運転者側壁部３１を構成する運転者側パネル４６と、側壁部３５を構成する２枚の側壁側パネル４７Ｕ，４７Ｄと、の４枚の基布から構成されている。

車体側パネル４５と運転者側パネル４６とは、外形形状を一致させた略楕円形状として、構成されている。２枚の側壁側パネル４７Ｕ，４７Ｄは、外周縁４７ａを、車体側パネル４５，運転者側パネル４６の外周縁４５ａ，４６ａにおいて、後縁４５ｂ，４６ｂ以外の領域と略一致させるような湾曲した帯状として構成されるもので、外形形状を同一とされている。この側壁側パネル４７Ｕ，４７Ｄは、内周縁４７ｂも、外周縁４７ａに略沿って湾曲させるように構成されるとともに、中央側の領域を最も幅広として、両端側にかけて収束されるように、構成されている。

実施形態では、バッグ本体２１を構成する車体側パネル４５，運転者側パネル４６，側壁側パネル４７Ｕ，４７Ｄ、整流布４０を構成する整流用素材５０、補強布５３、テザー４２Ｌ，４２Ｒを構成するテザー用基布５７Ｌ，５７Ｒは、それぞれ、ポリエステル糸やポリアミド糸等からなる可撓性を有した織布から、構成されている。

次に、実施形態のエアバッグ２０の製造について述べる。車体側パネル４５に、補強布５３と整流用素材５０とを重ね、流入用開口２７の周縁となる部位で、結合部位（縫合部位）５９を形成するように、縫合糸を用いて縫着させ、孔開け加工により、流入用開口２７と取付孔２８とを形成する。運転者側パネル４６に、結合部位（縫合部位）６０Ｌ，６０Ｒを形成するようにして、テザー用基布５７Ｌ，５７Ｒを縫着させておく。また、平らに展開した状態の側壁側パネル４７Ｕ，４７Ｄを重ねて、内周縁４７ｂ相互を、縫合糸を用いて縫着させておく。上側に配置される側壁側パネル４７Ｕの外周縁４７ａと、運転者側パネル４６の外周縁４６ａと、を、縫合糸を用いて縫着させ、同様に、下側に配置される側壁側パネル４７Ｄの外周縁４７ａと、車体側パネル４５の外周縁４５ａと、を、縫合糸を用いて縫着させる。その後、車体側パネル４５と運転者側パネル４６との後縁４５ｂ，４６ｂ相互を、縫合糸を用いて縫着させれば、袋状のバッグ本体２１を形成することができる。このバッグ本体２１を、縫代を外部に露出させないように、流入用開口２７を利用して反転させた後、テザー用基布５４Ｌ，５４Ｒ，５７Ｌ，５７Ｒの先端５４ｂ，５７ｂ相互を縫合糸を用いて縫着させてテザー４２Ｌ，４２Ｒを形成し、整流用素材５０における左側部位５０ｂ，右側部位５０ｃｃの外周縁相互を縫着させて整流布４０を形成すれば、エアバッグ２０を製造することができる。

そして、エアバッグ２０の製造後、各取付孔２８から図示しないボルトを突出させるようにして、内部にリテーナ１０を配置させた状態で、エアバッグ２０を、ケース１２内に収納可能に折り畳む。その後、折り畳んだエアバッグ２０をケース１２に収納させ、インフレーター１１の本体部１１ａを、下方から挿入させて、底壁部１２ａから突出させた図示しないボルトとナットとを利用して、インフレーター１１とエアバッグ２０とをケース１２に取り付ける。さらに、ケース１２にエアバッグカバー１４を被せて、リベット１５等を利用して、ケース１２にエアバッグカバー１４を取り付け、その後、ケース１２の取付片１２ｃに、図示しないホーンスイッチ機構を組み付ければ、エアバッグ装置Ｍを組み立てることができる。このエアバッグ装置Ｍは、予めステアリングシャフトＳＳに締結しておいたステアリングホイール本体３に対して、ホーンスイッチ機構の図示しない取付基板を利用して、取り付ければ、車両Ｖに搭載することができる。

実施形態のエアバッグ装置Ｍでは、車両Ｖに搭載した状態で、車両Ｖの前面衝突時、斜め衝突時、若しくは、オフセット衝突時に、インフレーター１１のガス吐出口１１ｂから膨張用ガスが吐出されれば、エアバッグ２０（バッグ本体２１）が、内部に膨張用ガスを流入させて膨張し、エアバッグカバー１４の扉部１４ｂ，１４ｂを押し開き、ケース１２から突出して、図１，２の二点鎖線、図８のＡ，１０のＡに示すように、ステアリングホイールＷの上面側を略全面にわたって覆うように、膨張を完了させることとなる。

そして、実施形態のエアバッグ装置Ｍに使用されるエアバッグ２０では、膨張完了時における前突用受止面３２の左右両側において、リング部Ｒを操舵している運転者ＭＤの腕部ＡＬ，ＡＲ付近に、腕拘束部３７Ｌ，３７Ｒが、配置される構成であり、この腕拘束部３７Ｌ，３７Ｒは、車両Ｖの斜め衝突時若しくはオフセット衝突時に、腕部ＡＬ，ＡＲと接触して、運転者ＭＤの斜め前方への移動を抑制する構成である。そのため、実施形態のエアバッグ２０は、車両Ｖの斜め衝突時若しくはオフセット衝突時には、膨張している腕拘束部３７Ｌ，３７Ｒを、運転者ＭＤの腕部ＡＬ，ＡＲと接触させて、この腕拘束部３７Ｌ，３７Ｒと運転者ＭＤの腕部ＡＬ，ＡＲ自体とによって、運転者ＭＤの上半身ＵＢが斜め前方に向って前進移動することを規制することとなり、運転者ＭＤの斜め前方への移動を的確に規制することができる。詳細に説明すれば、腕拘束部３７Ｌ，３７Ｒは、運転者ＭＤの移動方向と逆側に配置される部位で、移動方向と逆側の腕部ＡＬ，ＡＲを拘束して、運転者ＭＤの斜め前方への移動を抑制する構成とされている。例えば、図９のＢ及び図１０のＢに示すように、運転者ＭＤが左斜め前方に向かって移動する場合、右側に配置される腕拘束部３７Ｒが、リング部Ｒを把持している状態の右腕ＡＲとリング部Ｒとの間に介在されるような態様となって、右腕ＡＲを拘束して、運転者ＭＤの左斜め前方に向かう移動を抑制しすることとなる。そして、腕拘束部３７Ｒに右腕ＡＲを拘束された運転者ＭＤは、上半身ＵＢを、バッグ本体２１によって受け止められつつ、拘束されることとなる。

また、実施形態のエアバッグ２０において、車両Ｖの前面衝突時に、前方移動する運転者ＭＤを受け止め可能に構成される前突用受止面３２は、図８に示すように、膨張完了時に、ステアリングホイールＷのリング面ＲＦに対して傾斜しつつ、鉛直方向に略沿うように配置される構成であることから、換言すれば、前突用受止面３２は、運転者ＭＤの上半身ＵＢに略沿うように配置されることとなり、車両Ｖの前面衝突時には、前突用受止面３２によって、前方に向かって移動する運転者ＭＤの上半身ＵＢを、頭部Ｈを含めて、局部的に過度に押圧することを抑制して、的確に拘束することができる。詳細に説明すれば、実施形態のエアバッグ２０では、前突用受止面３２を鉛直方向に略沿わせて配置させていることから、前突用受止面３２によって頭部Ｈを受け止める際に、頭部Ｈにおける顎Ｊと額Ｆとを、時間差を生じさせることなく略同時に接触させることができ、頭部Ｈを、顎Ｊを押し下げるような回転を抑制して、迅速に、前突用受止面３２によって受け止めることができる。

したがって、実施形態のエアバッグ２０では、車両衝突時の運転者ＭＤの移動方向が種々であっても、車両衝突時に、運転者ＭＤを的確に保護することができる。

また、実施形態のエアバッグ２０では、袋状のバッグ本体２１の内部に、テザー４２Ｌ，４２Ｒを配設させる構成としており、このテザー４２Ｌ，４２Ｒは、バッグ本体２１において、流入用開口２７よりも後方側の領域（後側部位２４）の内部において、運転者側壁部と車体側壁部とを連結して、膨張完了時のバッグ本体２１の後側部位（後部側領域）２４の厚さを規制している構成である。そのため、エアバッグ２０の展開膨張時に、ステアリングホイールＷにおけるリング部Ｒの後端側の部位と運転者ＭＤの腹部ＢＡとの隙間が狭い場合にも、この狭い隙間に、バッグ本体２１の後側部位（後部側領域）２４を円滑に進入させることができ、バッグ本体２１を迅速に膨張させることができる。

さらに、実施形態のエアバッグ２０では、テザー４２Ｌ，４２Ｒを、流入用開口２７を中心として、略左右対称となる２箇所に配置させるとともに、それぞれ、帯状として、膨張完了時のバッグ本体２１を上方側から見た状態で、左右の外方側に位置する端側縁部４２ａを、左右の内方側に位置する中央側縁部４２ｂよりも前側に位置させるように、左右方向に対して傾斜して配置させている。そのため、流入用開口２７を中心とした運転者側壁部３１へのテザー４２Ｌ，４２Ｒの結合部位６０Ｌ，６０Ｒの外方側、すなわち、運転者側壁部３１の後部側の左右両縁側の部位付近であって、腕拘束部３７Ｌ，３７Ｒの付近を、広い範囲で、所定厚さで膨らませることができ、前突用受止面３２の鉛直方向に略沿う配置状態を阻害することなく、腕拘束部３７Ｌ，３７Ｒによって、運転者ＭＤの腕部ＡＬ，ＡＲを的確に拘束することができる。換言すれば、実施形態のエアバッグ２０では、バッグ本体２１において、左右方向に対して傾斜して配置されるテザー４２Ｌ，４２Ｒの配置領域（左右方向の中央側を後側に位置させ、左右方向の外方側を前方に位置させるように傾斜した領域）を、所定厚さで膨らませることができることから、例えば、テザーを、左右方向に略沿わせるように配置させる場合と比較して、テザー４２Ｌ，４２Ｒの左右の外方側の領域から構成される腕拘束部３７Ｌ，３７Ｒの厚みや大きさを確保しやすい。特に、実施形態のエアバッグ２０では、テザー４２Ｌ，４２Ｒは、図５に示すように、膨張完了時のバッグ本体２１を上方から見た状態において、リング部Ｒの内側近傍となる位置において、リング部Ｒに略沿うように、配置される構成であることから、後側部位２４におけるリング部Ｒの上面を覆う領域の厚さを的確に規制でき、かつ、膨張完了時にリング部Ｒよりも左右の外方を含めた後側に配置される部位（腕拘束部３７Ｌ，３７Ｒ）を、適度な厚みを有するように膨張させることができる。

また、エアバッグ２０Ａとして、図１１〜１３に示す構成のものを、使用してもよい。このエアバッグ２０Ａは、バッグ本体２１Ａと、バッグ本体２１Ａ内に配置される整流布４０Ａと、バッグ本体２１Ａの内部に配置されてバッグ本体２１Ａの膨張完了形状を規制するテザー６５と、を備えている。このエアバッグ２０Ａにおいて、テザー６５以外の部材であるバッグ本体２１Ａと整流布４０Ａとは、前述のエアバッグ２０におけるバッグ本体２１及び整流布４０と同様の構成であることから、同一の部材には、同一の図符号の末尾に「Ａ」を付して詳細な説明を省略する。

バッグ本体２１Ａ内に配置されるテザー６５は、運転者側壁部３１Ａにおける前突用受止面３２Ａの略中央と、車体側壁部２６Ａにおける流入用開口２７Ａ付近と、を連結するように、配設されている。このテザー６５は、バッグ本体２１Ａの膨張完了時における前突用受止面３２Ａの略中央付近の平面状態を確保可能とするように、構成されるもので、具体的には、テザー６５は、運転者側壁部３１Ａ側に配置される略円形状の天板部６６と、天板部６６の左右両縁側から延びて流入用開口２７Ａの左右両縁側に連結されるテザー本体６７Ｌ，６７Ｒと、を備える構成とされている。天板部６６は、図１２に示すように、運転者側壁部３１Ａの略中央となる位置に配置されるもので、膨張完了時のバッグ本体２１Ａを上方側から見た状態で、流入用開口２７Ａと略一致した位置に、配置される構成である。この天板部６６は、外周縁６６ａを、全周にわたって、略円形の結合部位６８（縫合部位）により、運転者側壁部３１Ａに結合（縫着）されている。テザー本体６７Ｌ，６７Ｒは、流入用開口２７Ａを中心として、略左右対称形となるように、配置されるもので、それぞれ、バッグ本体２１Ａの膨張完了時に、幅方向を前後方向に略沿って配置させる帯状として、構成されている。

テザー６５は、実施形態の場合、図１４に示すように、運転者側壁部３１Ａ側に配置されるテザー用基布７０と、車体側壁部２６Ａ側に配置されるテザー用基布７３と、から構成されている。運転者側壁部３１Ａ側に配置されるテザー用基布７０は、円形の天板部６６と、天板部６６の左右両縁側から帯状に延びる本体構成部７１Ｌ，７１Ｒと、を備える構成とされている。車体側壁部２６Ａ側に配置されるテザー用基布７３は、前述のエアバッグ２０と同様に、流入用開口２７Ａの周縁を補強する略円形の補強布７４と、補強布７４の左右両縁側から帯状に延びる本体構成部７５Ｌ，７５Ｒと、を備える構成とされている。そして、テザー本体６７Ｌ，６７Ｒは、それぞれ、外周縁を運転者側壁部３１Ａ若しくは車体側壁部２６Ａ（流入用開口２７Ａ周縁）に結合される天板部６６，補強布７４から延びる本体構成部７１Ｌ，７１Ｒ，７５Ｌ，７５Ｒの先端７１ａ，７５ａ相互を、結合（縫着）させることにより、構成されている。このテザー本体６７Ｌ，６７Ｒは、長さ寸法を、エアバッグ２０Ａの膨張完了時に、車体側壁部２６Ａと運転者側壁部３１Ａとの中央部位付近の離隔距離を規制するとともに、運転者側壁部３１Ａ（前突用受止面３２Ａ）を略鉛直方向に沿って配置可能とするような寸法に、設定されている。

このような構成のエアバッグ２０Ａを使用するステアリングホイール用エアバッグ装置では、図１５に示すように、バッグ本体２１Ａの膨張完了時に、テザー本体６７Ｌ，６７Ｒによって、車体側壁部２６Ａと運転者側壁部３１Ａとの中央部位付近の離隔距離を規制することができ、また、前突用拘束面３２Ａを、部分的に凹凸が生じることを抑制して、広い平面状のエリアで、鉛直方向に略沿わせるように配置させる構成とすることができる。特に、実施形態では、テザー６５は、外周縁を運転者側壁部３１Ａに全周にわたって結合される円形の天板部６６を備える構成とされていることから、前突用受止面３２Ａ（運転者側壁部３１Ａ）の中央側の領域の平面状態を、安定して維持させることができる。そのため、前方移動する運転者を、正対する広い平面状の前突用受止面３２Ａによって、一層安定して、受け止めることができる。なお、実施形態では、テザー６７は、天板部６６の左右両縁側からテザー本体６７Ｌ，６７Ｒを延ばす構成とし、整流布４０Ａが前後方向側に膨張用ガスを整流させる構成とされているが、テザーと整流布との向きを、それぞれ、逆としてもよく、エアバッグに、天板部の前後両縁側からテザー本体を延ばす構成のテザーと、左右方向側に膨張用ガスを整流させる構成の整流布と、を、用いる構成としてもよい。

また、このようなテザー６５をエアバッグに使用する場合、前述のエアバッグ２０において使用されるテザー４２Ｌ，４２Ｒと併用することも可能である。また、実施形態のエアバッグ２０Ａでは、側壁部３５Ａの幅寸法を後端３５ｂ側にかけて漸減させることにより、膨張完了時の運転者側壁部３１Ａの配置状態（鉛直方向に略沿って配置される状態）を、構成しているが、エアバッグを、側壁部の幅寸法を異ならせず前後方向側で略一定として、運転者側壁部の中央に配置されるテザーによって、膨張完了時の運転者側壁部の配置状態（バッグ本体の膨張完了形状）を規制するように、構成してもよい。

３…ステアリングホイール本体、１０…リテーナ、１１…インフレーター、１２…ケース、１４…エアバッグカバー、２０，２０Ａ…エアバッグ（ステアリングホイール用エアバッグ）、２１，２１Ａ…バッグ本体、２３，２３Ａ…前側部位、２４，２４Ａ…後側部位、２４ａ…左縁、２４ｂ…右縁、２６，２６Ａ…車体側壁部、２７，２７Ａ…流入用開口、３１，３１Ａ…運転者側壁部、３１ａ…後面、３２，３２Ａ…前突用拘束面、３７Ｌ，３７Ｒ…腕拘束部、４２Ｌ，４２Ｒ…テザー、４２ａ…端側縁部、４２ｂ…中央側縁部、６５…テザー、６７Ｌ，６７Ｒ…テザー本体、ＭＤ…運転者、ＡＬ，ＡＲ…腕部、Ｗ…ステアリングホイール、Ｒ…リング部、ＲＦ…リング面、Ｖ…車両、Ｍ…ステアリングホイール用エアバッグ装置。

Claims

内部に膨張用ガスを流入させて膨張し、膨張完了時にステアリングホイールを覆うように配置される構成のステアリングホイール用エアバッグであって、
膨張完了時に運転者側に配置される運転者側壁部と、該運転者側壁部と対向して前記ステアリングホイール側に配置される車体側壁部と、を備えて、該車体側壁部において前後左右の略中央となる位置に、前記膨張用ガスを内部に流入させるための流入用開口を、配設させ、
膨張完了時に、前記流入用開口の中心より前側となる前側部位を、上方側から見た状態において略半円形状とし、前記流入用開口の中心より後側となる後側部位を、上方側から見た状態において左右方向の幅寸法を略一定とした略長方形状として、構成されるとともに、
膨張完了時に運転者側に配置される前記運転者側壁部から構成されて、車両の前面衝突時に、前方移動する前記運転者を受け止め可能に構成される前突用受止面と、
膨張完了時における前記前突用受止面の左右両側において、前記ステアリングホイールのリング部を操舵している前記運転者の腕部付近に配置される腕拘束部と、
を、備える構成とされ、
前記前突用受止面が、膨張完了時に、前記ステアリングホイールのリング面に対して傾斜しつつ、鉛直方向に略沿って配置され、
前記腕拘束部が、膨張完了時に、略長方形状の前記後側部位における後端側の部位において前記リング部から左右に張り出すように構成されるとともに、前記リング部を操舵している運転者の前記腕部付近の内側に配置されて、車両の斜め衝突時若しくはオフセット衝突時に、前記腕部と接触して、前記運転者の斜め前方への移動を抑制可能に、構成されていることを特徴とするステアリングホイール用エアバッグ。
袋状のバッグ本体と、該バッグ本体の内部に配置されて前記バッグ本体の膨張完了形状を規制するテザーと、を備える構成とされ、
前記バッグ本体が、前記前突用受止面を構成する運転者側壁部と、膨張完了時に前記運転者側壁部と対向して前記ステアリングホイール側に配置される車体側壁部と、を備えるとともに、該車体側壁部に、内部に膨張用ガスを流入させるための流入用開口を、配設させて構成され、
前記テザーが、前記バッグ本体の膨張完了時において、前記流入用開口よりも、前記ステアリングホイールを組み付けるステアリングシャフトの軸直交方向側における後方側となる領域の内部において、前記運転者側壁部と前記車体側壁部とを連結して、膨張完了時の前記バッグ本体の後部側領域の厚さを規制する構成とされていることを特徴とする請求項１に記載のステアリングホイール用エアバッグ。
前記テザーが、前記流入用開口を中心として、略左右対称となる２箇所に配置されるとともに、それぞれ、帯状として、膨張完了時の前記バッグ本体を、前記ステアリングシャフトの軸方向に沿った上方側から見た状態で、左右の外方側に位置する端側縁部を、左右の内方側に位置する中央側縁部よりも前側に位置させるように、左右方向に対して傾斜して配置されていることを特徴とする請求項２に記載のステアリングホイール用エアバッグ。
袋状のバッグ本体と、該バッグ本体の内部に配置されて前記バッグ本体の膨張完了形状を規制するテザーと、を備える構成とされ、
前記バッグ本体が、前記前突用受止面を構成する運転者側壁部と、膨張完了時に前記運転者側壁部と対向して前記ステアリングホイール側に配置される車体側壁部と、を備えるとともに、該車体側壁部に、内部に膨張用ガスを流入させるための流入用開口を、配設させて構成され、
前記テザーが、前記バッグ本体の膨張完了時における前記前突用受止面の略中央付近の平面状態を確保可能に、前記運転者側壁部における前記前突用受止面の略中央と、前記車体側壁部における前記流入用開口付近と、を連結するように、配置されていることを特徴とする請求項１に記載のステアリングホイール用エアバッグ。