(57)【要約】      （修正有）【課題】膨張完了状態において、乗員対向面を平面に近い形状とすることができると共に、斜突の際に乗員頭部の回転を抑制しつつ乗員を拘束できる運転席用エアバッグを提供する。【解決手段】エアバッグ１０は、乗員側のフロントパネル１２と、ステアリングホイール１側のリアパネル１１と、フロントパネル１２とリアパネル１１との間に介在する筒状のサイドパネル１３と、を備える。フロントパネル１２はリアパネル１１より大きい。サイドパネル１３は、前辺とフロントパネル１２の周縁とが結合され、後辺１３ｒとリアパネル１１の周縁とが結合され、膨張展開状態で円錐台形状をなす。【選択図】図２
2018020737.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
乗員側のフロントパネルと、
ステアリングホイール側のリアパネルと、
前記フロントパネルと前記リアパネルとの間に介在するサイドパネルと、
を備え、
前記フロントパネルは前記リアパネルより大きく、
前記サイドパネルは、前辺と前記フロントパネルの周縁とが結合され、後辺と前記リアパネルの周縁とが結合され、膨張展開状態で円錐台形状をなすことを特徴とする運転席用エアバッグ。
【請求項２】
請求項１において、前記サイドパネルは、周方向に沿って配置された複数のサイドパネル片を含むことを特徴とする運転席用エアバッグ。
【請求項３】
請求項２において、前記複数のサイドパネル片は、それぞれ、円環を周方向に分割した切頭扇形状となっており、該円環の内径は、前記フロントパネルの直径より大きいことを特徴とする運転席用エアバッグ。
【請求項４】
請求項２又は３において、前記サイドパネルの糸目方向は、周方向の全体にわたって、前記フロントパネルの糸目方向と不一致になっていることを特徴とする運転席用エアバッグ。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項において、一端が前記フロントパネルに結合され、他端が前記リアパネルに結合されたインナーテザーをさらに備えることを特徴とする運転席用エアバッグ。
【請求項６】
請求項１〜５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、
を備えることを特徴とする運転席用エアバッグ装置。
【請求項７】
請求項６に記載の運転席用エアバッグ装置が設置されたステアリングホイール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
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。また、本発明は、このエアバッグ装置を備えたステアリングホイールに関する。
【背景技術】
【０００２】
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。
【０００３】
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。例えば特許文献１には、膨張展開状態で運転者側を向く乗員側基布と、反乗員側すなわちステアリングホイール側を向く反乗員側基布とが縫製されることで袋状に形成されたエアバッグが記載されている。
【０００４】
また、特許文献１に記載のエアバッグは、膨張展開状態のエアバッグ内における上部かつ後部で、車幅方向に長手となるように（車幅方向に沿って）展開される横テザーを備えている。斜め衝突又は微小ラップ衝突の際に、エアバッグにおけるテザーの展開領域に接触した乗員の頭部は、テザーによって車幅方向の両側から挟まれるようにしてエアバッグに拘束されるため、乗員頭部の左右に作用する拘束力の差が小さく抑えられ、該乗員頭部の回転が抑制される。このエアバッグでは、ステアリングホイールが操作（回転）された状態で、斜め衝突や微小ラップ衝突に至った場合に乗員頭部を拘束するためには、エアバッグ内に複数の横テザーを配置する必要があり、複雑な構成となっていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１５−１１６９１２号公報
【特許文献２】特開２０１４−１２１９６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、膨張完了状態において、乗員対向面を平面に近い形状とすることができると共に、斜突の際に乗員頭部の回転を抑制しつつ乗員を拘束できる簡易な構成の運転席用エアバッグ、運転席用エアバッグ装置及びステアリングホイールを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の運転席用エアバッグは、乗員側のフロントパネルと、ステアリングホイール側のリアパネルと、前記フロントパネルと前記リアパネルとの間に介在する筒状のサイドパネルと、を備え、前記フロントパネルは前記リアパネルより大きく、前記サイドパネルは、前辺と前記フロントパネルの周縁とが結合され、後辺と前記リアパネルの周縁とが結合され、膨張展開状態で円錐台形状をなすことを特徴とする。
【０００８】
本発明の一態様では、前記サイドパネルは、周方向に沿って配置された複数のサイドパネル片を含む。この場合、前記複数のサイドパネル片は、それぞれ、円環を周方向に分割した切頭扇形状となっており、該円環の内径は、前記フロントパネルの直径より大きくてもよい。また、前記サイドパネルの糸目方向は、周方向の全体にわたって、前記フロントパネルの糸目方向と不一致になっていてもよい。
【０００９】
本発明の一態様では、一端が前記フロントパネルに結合され、他端が前記リアパネルに結合されたインナーテザーをさらに備える。
【００１０】
本発明の運転席用エアバッグ装置は、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、を備えるものである。
【００１１】
本発明のステアリングホイールは、本発明による運転席用エアバッグ装置が設置されたものである。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の運転席用エアバッグは、乗員側のフロントパネルがステアリングホイール側のリアパネルより大きく、フロントパネルとリアパネルとの間に介在するサイドパネルが膨張展開状態で円錐台形状をなすことにより、エアバッグの容積を徒に増大させることなく、運転席用エアバッグの乗員対向面の大部分を平面に近い形状とすることができる。また、斜め衝突の際に、左側縁部（又は右側縁部）で乗員を拘束しながらエアバッグが傾くため、乗員頭部の移動方向に対する反力が抑えられ、乗員頭部の回転を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】（ａ）は実施の形態に係る運転席用エアバッグを備えたエアバッグ装置が設置されたステアリングホイールの正面図であり、（ｂ）は（ａ）のエアバッグ膨張時のステアリングホイールの正面図である。
【図２】膨張した運転席用エアバッグの側面図である。
【図３】運転席用エアバッグの分解図である。
【図４】サイドパネルの斜視図である。
【図５】膨張した運転席用エアバッグの斜視図である。
【図６】図５のVI−VI線に沿う拡大断面図である。
【図７】（ａ）は頭部がエアバッグと接触する前の平面図であり、（ｂ）は頭部がエアバッグに拘束されている状態の平面図である。
【図８】（ａ）は頭部がエアバッグと接触する前の平面図であり、（ｂ）は頭部がエアバッグに拘束されている状態の平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
図１〜図８を参照して本発明の実施の形態について説明する。なお、以下の説明において、前後及び左右方向は、ステアリングホイールを車両直進姿勢としたときの該ステアリングホイールの上下方向及び左右方向と合致する。
【００１５】
本実施形態に係る運転席用エアバッグ（以下、単にエアバッグと略すことがある）１０は、折り畳まれた状態でエアバッグ取付部材としてのリテーナ（図示略）に取り付けられ、内蔵されたインフレータ２によって膨張される。このエアバッグ１０の折り畳み体を覆うようにモジュールカバー（図示略）が装着されることにより、運転席用エアバッグ装置が構成される。
【００１６】
ステアリングホイール１は、ステアリングシャフト（図示略）に連結された中央部１ａと、該中央部１ａの周囲を周回した環状部１ｂと、これらの中央部１ａと環状部１ｂとを繋いでいるスポーク部１ｃとを有している。この実施の形態では、該中央部１ａから左右及び下方に向って計３本のスポーク部１ｃが延出しており、各スポーク部１ｃの延出方向先端側が環状部１ｂの左右及び下側の内周にそれぞれ連なっている。該中央部１ａと環状部１ｂとの間のうち、スポーク部１ｃが存在していない部分は、ステアリングホイール１の乗員側と反乗員側とを連通する開放部１ｄとなっている。
【００１７】
インストルメントパネル４から後向き（運転席側）に突出されたステアリングコラム３の後端にステアリングホイール１が取り付けられている。このステアリングホイール１の中央部１ａに運転席用エアバッグ装置が配置される。
【００１８】
運転席用エアバッグ１０は、その膨張時の乗員側のフロント面を構成するフロントパネル１２と、ステアリングホイール１側のリア面を構成するリアパネル１１とをサイドパネル１３を介して結合して袋状としたものである。
【００１９】
図３に示すように、リアパネル１１及びフロントパネル１２は円形（略円形）である。フロントパネル１２は、リアパネル１１よりも大径の円形の織布よりなる。リアパネル１１はステアリングホイール１の環状部１ｂと同程度の径の円形の織布よりなる。例えば、リアパネル１１の径は３００〜４００ｍｍ程度であり、フロントパネル１２の径はリアパネル１１の径の１．２〜１．８倍程度である。
【００２０】
リアパネル１１には、インフレータ２が挿入されるインフレータ用開口１４が設けられている。また、このインフレータ用開口１４の周囲には、リアパネル１１をインフレータ２と共にリテーナに固定するためのボルトが挿通されるボルト挿通孔１５が設けられている。
【００２１】
リアパネル１１の上部には、エアバッグ１０の内部と外部とを連通する２個の円形のベントホール１６が設けられている。ベントホール１６の形状、個数、位置は適宜変更可能である。
【００２２】
サイドパネル１３は複数（本実施形態では３枚）のサイドパネル片１３ａ〜１３ｃからなる。サイドパネル片１３ａ〜１３ｃは、それぞれ、円環を周方向に分割した切頭扇形状となっている。すなわち、各サイドパネル片１３ａ〜１３ｃは、内周側の第１円弧辺と、該第１円弧辺よりも長くかつ曲率半径の大きい第２円弧辺と、第１及び第２円弧辺の端部同士を結ぶ１対の端辺（ｅ１とｅ２、ｅ３とｅ４、ｅ５とｅ６）とを有する。この円環の内径（直径）は、フロントパネル１２の直径より大きく、４００〜８００ｍｍ程度であり、外径は内径の１．２〜１．８倍程度であり、端辺ｅ１〜ｅ６の長さは２００〜３００ｍｍ程度である。
【００２３】
パネル片１３ａの端辺ｅ２とパネル片１３ｂの端辺ｅ３とを縫合糸２１（図６参照）で縫合し、パネル片１３ｂの端辺ｅ４とパネル片１３ｃの端辺ｅ５を縫合糸２２（図６参照）で縫合し、パネル片１３ａの端辺ｅ１とパネル片１３ｃの端辺ｅ６とを縫合糸２３（図６参照）で縫合することで、図４に示すような円錐台筒状のサイドパネル１３が作製される。
【００２４】
サイドパネル１３の前辺１３ｆとフロントパネル１２の周縁とを縫合し、サイドパネル１３の後辺１３ｒとリアパネル１１の周縁とを縫合糸２４（図６参照）で縫合する。これにより、図２、図５に示すように、膨張展開状態で円錐台形状（側面視等脚台形状）となるエアバッグ１０が作製される。図２に示すエアバッグ１０の側面視台形における底角θは６０〜８０°程度である。
【００２５】
この運転席用エアバッグ装置を搭載した自動車が衝突した場合、インフレータ２が作動し、エアバッグ１０がステアリングホイール１の後方（乗員前方）で膨張展開する。膨張完了状態において、エアバッグ１０は、リアパネル１１がフロントパネル１２より小さい側面視台形状となり、フロントパネル１２が径方向外側に向かって均等に引っ張られるため、乗員拘束面であるフロントパネル１２が全体にわたって平面に近い略平面状となる。従って、エアバッグ１０の容積を徒に増大させることなく、簡易な構成により乗員拘束面を略平面状にすることができる。
【００２６】
車両の正面衝突時、乗員（頭部Ｈ）は、図７（ａ）（ｂ）に示すように、乗員拘束面であるフロントパネル１２の左右方向中央部分又はその近傍に受承される。サイドパネル１３が張っていることで、エアバッグ１０の初期反力を高めることができる。
【００２７】
車両の斜突（車両に対し斜め前方から衝撃が加えられる衝突形態。オフセット衝突を含む。）時、乗員は、図８（ａ）（ｂ）に示すように、乗員拘束面であるフロントパネル１２の左側縁部（又は右側縁部）に受承される。この時、エアバッグ１０はリアパネル１よりフロントパネル１２が大きいため、乗員を拘束しながら傾く。これにより、頭部Ｈの移動方向に対する反力が抑えられ、頭部Ｈが上下方向に沿った軸回りに回転することが抑制される。
【００２８】
サイドパネル１３を１枚の基布で構成する場合、サイドパネル１３を構成する基布と、フロントパネル１２を構成する基布とで、糸目方向が一致する箇所と一致しない箇所とが現れる。糸目方向が一致する箇所と一致しない箇所とでは、エアバッグ展開時の基布の伸び方が異なる。ここで糸目方向が一致するとは、例えばサイドパネル１３を構成する基布の経糸（又は緯糸）と、フロントパネル１２を構成する基布の経糸（又は緯糸）との交差角度が０°又は９０°になることをいう。
【００２９】
一方、本実施の形態では、サイドパネル１３を３枚のサイドパネル片１３ａ〜１３ｃで構成しているため、サイドパネル片１３ａ〜１３ｃを構成する基布と、フロントパネル１２を構成する基布とで、エアバッグの周方向の全体にわたって糸目方向を不一致にすることができる。これにより、糸目方向の一致する箇所と一致しない箇所との両方が現れることを防止でき、エアバッグ１０を均一に展開することができる。
【００３０】
サイドパネル１３を構成するサイドパネル片の数は３でなくてもよく、２又は４以上であってもよい。サイドパネル片の端辺同士の縫合箇所がエアバッグの周方向に均等に位置することが好ましい。
【００３１】
フロントパネル１２の径が大きい場合は、エアバッグ展開時の乗員側への突出量を規制し、乗員拘束面を平坦にするために、エアバッグ１０内に、リアパネル１１とフロントパネル１２とを連結する１又は複数本のインナーテザーを設けることが好ましい。
【００３２】
上記実施形態では、サイドパネル片１３ａ〜１３ｃを、円環を周方向に分割した形状とし、リアパネル１１及びフロントパネル１２の周縁と結合する部分が曲線になっているが、この曲線部分を複数の直線で構成してもよい。
【００３３】
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形態とされてもよい。
【符号の説明】
【００３４】
１  ステアリングホイール
１ａ  中央部
１ｂ  環状部
１ｃ  スポーク部
１ｄ  開放部
２  インフレータ
３  ステアリングコラム
４  インストルメントパネル
１０  運転席用エアバッグ
１１  リアパネル
１２  フロントパネル
１３  サイドパネル
１３ａ、１３ｂ、１３ｃ  サイドパネル片
１４  インフレータ用開口
１５  ボルト挿通孔
１６  ベントホール
２１〜２４  縫合糸
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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