(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ホイール平面が水平面に対して４５°以下の角度をなして配されたステアリングホイールの中央部に、インフレータと、該インフレータにより膨張するエアバッグとを備えてなるエアバッグ装置において、
前記エアバッグが、インフレータ側に取付けられる下布と、この下布に相対する上布と、これら上布と下布を連結する側面布とにより形成され、膨張完了時におけるバッグ形状において、前記側面布の乗員と相対する部分がほぼ垂直となるものであって、
前記下布が円形状をなし、前記上布が前記下布よりも径小な円形状をなし、前記側面布が上下に開口する略筒状をなして上側開口縁が下側開口縁よりも径小とされ、前記下側開口縁が前記下布の外周縁部と縫合され、前記上側開口縁が前記上布の外周縁部と縫合されて、膨張完了時におけるバッグ形状が前記ステアリングホイールの回転軸を中心軸とする概略円錐台形状をなすことを特徴とする車両用エアバッグ装置。
【請求項２】
ホイール平面が水平面に対して４５°以下の角度をなして配されたステアリングホイールの中央部に、インフレータと、該インフレータにより膨張するエアバッグとを備えてなるエアバッグ装置において、
前記エアバッグが、インフレータ側に取付けられる下布と、この下布に相対する上布と、これら上布と下布を連結する側面布とにより形成され、膨張完了時におけるバッグ形状において、前記側面布の乗員と相対する部分がほぼ垂直となるものであって、
前記側面布が、中央部に穴を有する上下２枚の布を当該穴の周縁部同士で接合して形成され、この側面布の上側の布の外縁部が前記上布の外縁部に、下側の布の外縁部が前記下布の外縁部にそれぞれ接合されて、前記エアバッグが形成されたことを特徴とする車両用エアバッグ装置。
【請求項３】
前記側面布の上下２枚の布、前記上布及び前記下布の布同士の各接合部が円形であることを特徴とする請求項２記載の車両用エアバッグ装置。
【請求項４】
前記側面布の上下２枚の布の接合部において、当該接合部における相対向する位置の両縁を、両者の間隔が所定長以上に広がらないように規制するテザーによって連結したことを特徴とする請求項２又は３記載の車両用エアバッグ装置。
【請求項５】
前記側面布の上下２枚の布の接合部と前記下布のインフレータ取付部位とを、両者の間隔が所定長以上に広がらないように規制するテザーによって連結したことを特徴とする請求項２〜４のいずれか１項に記載の車両用エアバッグ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両用エアバッグ装置に関し、特に、トラック、バス及びバン等、上向きのステアリングホイールを備えた車両において、運転席用に用いられるエアバッグ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
運転席用エアバッグ装置に用いられるエアバッグは、一般に、インフレータ側布と乗員側布との２枚の円形状の布を、外周縁部同士で縫合して袋状に形成されてなり、折り畳まれた状態で、ステアリングホイールの中央部にインフレータとともに収納され、該インフレータの発するガスにより膨張するように構成されている。
【０００３】
ところで、トラック、バス及びバン等においては、ステアリングホイールは、そのホイール平面が水平面に対して４５°以下の角度をなして配されており、通常、図９に示すように、ほぼ水平に配されている。
【０００４】
このようなほぼ水平に配されたステアリングホイール２に上記従来のエアバッグ装置を配設した場合、エアバッグの膨張完了時における形状が扁平であるために、早期に乗員を拘束することが難しい。
【０００５】
すなわち、図１０に示すように、エアバッグ１００は、ほぼ水平に配されたステアリングホイール２の中央部のボス部２ａに、インフレータ１０４とともに配設される。しかし、上記従来のエアバッグ１００であると、円形状のインフレータ側布１０１と乗員側布１０２とを縫合１０３してなるため、膨張完了時におけるバッグ形状が扁平になってしまう。このような扁平に展開するエアバッグ１００では、ほぼ水平に配されたステアリングホイール２に用いた場合に、車両衝突時に前方に倒れてくる乗員を早期に拘束することが難しい。
【０００６】
そこで、本発明は、ホイール平面が水平面に対して４５°以下の角度をなして配されたステアリングホイールに配設されたエアバッグ装置において、早期に乗員を拘束することのできるものを提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１の車両用エアバッグ装置は、ホイール平面が水平面に対して４５°以下の角度をなして配されたステアリングホイールの中央部に、インフレータと、該インフレータにより膨張するエアバッグとを備えてなるエアバッグ装置において、前記エアバッグが、インフレータ側に取付けられる下布と、この下布に相対する上布と、これら上布と下布を連結する側面布とにより形成され、膨張完了時におけるバッグ形状において、前記側面布の乗員と相対する部分がほぼ垂直となるものであって、前記下布が円形状をなし、前記上布が前記下布よりも径小な円形状をなし、前記側面布が上下に開口する略筒状をなして上側開口縁が下側開口縁よりも径小とされ、前記下側開口縁が前記下布の外周縁部と縫合され、前記上側開口縁が前記上布の外周縁部と縫合されて、膨張完了時におけるバッグ形状が前記ステアリングホイールの回転軸を中心軸とする概略円錐台形状をなすことを特徴とする。
【０００８】
上記構成においては、上布と下布を連結する側面布が、エアバッグの膨張完了時に、乗員と相対する部分においてほぼ垂直となる。すなわち、膨張したエアバッグによって乗員の前方にほぼ垂直な壁が形成される。そのため、車両衝突時に乗員が前方に移動する際に、早期にエアバッグが乗員の胸部や頭部を受け止める。つまり、早期に乗員の拘束を開始することが可能となる。また、エアバッグがステアリングホイールの回転軸を中心軸とする概略円錐台形状に膨脹するため、ステアリングホイールをどのように回転させている場合であっても、乗員の前方にはエアバッグによるほぼ垂直な壁が形成されるので、ステアリングホイールの回転角度に拘らず、早期に乗員の拘束を開始することができる。
【０００９】
請求項２の車両用エアバッグ装置は、ホイール平面が水平面に対して４５°以下の角度をなして配されたステアリングホイールの中央部に、インフレータと、該インフレータにより膨張するエアバッグとを備えてなるエアバッグ装置において、前記エアバッグが、インフレータ側に取付けられる下布と、この下布に相対する上布と、これら上布と下布を連結する側面布とにより形成され、膨張完了時におけるバッグ形状において、前記側面布の乗員と相対する部分がほぼ垂直となるものであって、前記側面布が、中央部に穴を有する上下２枚の布を当該穴の周縁部同士で接合して形成され、この側面布の上側の布の外縁部が前記上布の外縁部に、下側の布の外縁部が前記下布の外縁部にそれぞれ接合されて、前記エアバッグが形成されたことを特徴とする。
【００１０】
請求項２の車両用エアバッグ装置においても、請求項１と同様、膨張したエアバッグによって乗員の前方にほぼ垂直な壁が形成されるので、車両衝突時に乗員が前方に移動する際に早期に乗員の拘束を開始することが可能となる。また、請求項２の場合、上記のように、側面布を上下２枚の布により構成することによって、エアバッグの折畳みが容易となり、その結果、折畳み後のエアバッグのパッケージボリュームを低減することができる。
【００１１】
請求項３の車両用エアバッグ装置は、請求項２において、前記側面布の上下２枚の布、前記上布及び前記下布の布同士の各接合部が円形であることを特徴とする。
【００１２】
このように接合部を円形にすれば、特に、接合部を縫製により形成する場合に、当該縫製が容易であり、現状の縫製設備をそのまま用いて当該エアバッグを製造することができる。
【００１３】
請求項４の車両用エアバッグ装置は、請求項２又は３において、前記側面布の上下２枚の布の接合部において、当該接合部における相対向する位置の両縁を、両者の間隔が所定長以上に広がらないように規制するテザーによって連結したことを特徴とする。
【００１４】
このように、側面布の穴周縁部に設けられた接合部の相対する両縁をテザーで連結することにより、エアバッグの膨張時に、この接合部に働くテンションを緩和することができ、バッグの耐圧強度を向上することができる。
【００１５】
請求項５の車両用エアバッグ装置は、請求項２〜４のいずれか１項において、前記側面布の上下２枚の布の接合部と前記下布のインフレータ取付部位とを、両者の間隔が所定長以上に広がらないように規制するテザーによって連結したことを特徴とする。
【００１６】
このように、側面布の穴周縁部に設けられた接合部と下布のインフレータ取付部位とをテザーで連結することにより、エアバッグ展開途中のリバウンドを低減し、良好な展開形状を確保することができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。
【００１８】
まず、第１の実施形態に係るエアバッグ装置について説明する。
【００１９】
図１は、本発明の第１の実施形態に係るエアバッグ装置のバッグ膨張完了時における状態を示す側面図であり、図２は、その縦断面図である。
【００２０】
このエアバッグ装置において、エアバッグ１０は、ほぼ水平に配されたステアリングホイール２の中央部のボス部２ａ内に、折畳まれた状態で、インフレータ２４とともに収納されている。
【００２１】
このエアバッグ装置が配設されるステアリングホイール２は、回動自在のホイールシャフト３の先端に取付けられており、その水平面に対する傾斜、即ちステアリングホイール２の平面と水平面とのなす角度αは、４５°以下に設定されている。この角度αは、３０°以下であることが好ましい。
【００２２】
エアバッグ１０は、インフレータ２４側に取付けられる下布１２と、この下布１２に相対する上布１４と、これら両布１２，１４を連結する側面布１６とにより形成されている。
【００２３】
下布１２は、円形状をなし、中央部にインフレータ２４のガス吹出口部が取付けられる円形状の取付口２６が形成されている。なお、符号２８は、この取付口２６を補強する補強布である。
【００２４】
上布１４は、下布１２よりも径小な円形状に形成されている。
【００２５】
側面布１６は、１枚の略帯状の布の両端を縫合２２してなる上下に開口を有する略筒状をなし、上側開口縁が下側開口縁よりも径小になっている。そして、図２に示すように、この下側開口縁が下布１２の外周縁部と縫合１８され、上側開口縁が上布１４の外周縁部と縫合２０され、これにより、バッグ膨張完了時においてホイールシャフト３の回転軸を中心軸とする概略円錐台形状をなすエアバッグ１０が構成されている。このバッグ膨脹完了時におけるエアバッグ１０のステアリングホイール２の平面からの高さｈは、ステアリングホイール２の直径Ｄｓに対して６０〜１２０％に設定されていることが、早期に乗員Ｐの拘束を開始させる上で好ましい。
【００２６】
図１に示すように、エアバッグ１０の膨張完了時において、側面布１６の乗員Ｐと相対する部分が、水平面に対してほぼ垂直になるよう構成されている。すなわち、側面布１６の乗員Ｐと相対する部分における上下端を結ぶ直線と、水平面とのなす角度βが６０°〜１２０°に設定されている。この角度βは、７５°〜１０５°であることが乗員Ｐを良好に受け止める上で好ましい。
【００２７】
本実施形態のエアバッグ装置では、ステアリングホイール２のボス部２ａ内に、折畳まれた状態で配されたエアバッグ１０が、車両衝突時に、インフレータ２４の発するガスにより図１の如く膨張して、膨張完了時の形状において、側面布１６の乗員Ｐと相対する部分がほぼ垂直となる。すなわち、乗員Ｐの前方にエアバッグ１０によるほぼ垂直な壁が形成される。そのため、車両の衝突により乗員Ｐが前方に倒れようとしたときに、早期にエアバッグ１０が乗員Ｐの胸部又は頭部を受け止め、これにより、早期に乗員Ｐの拘束が開始される。
【００２８】
また、エアバッグ１０はステアリングホイール２のボス部２ａに配されて、そこから当該ホイール２の回転軸を中心軸とする概略円錐台形状に膨脹するため、ステアリングホイール２をどのように回転させている場合であっても、乗員Ｐの前方にはエアバッグ１０によるほぼ垂直な壁が形成される。そのため、ステアリングホイール２の回転角度に拘らず、早期に乗員Ｐの拘束が開始される。
【００２９】
次に、第２の実施形態に係るエアバッグ装置について説明する。
【００３０】
図３は、本発明の第２の実施形態に係るエアバッグ装置のバッグ膨張完了時における状態を示す側面図であり、図４は、その縦断面図である。
【００３１】
この実施形態のエアバッグ装置においては、エアバッグの側面布の構成が上記第１の実施形態とは相違する。
【００３２】
すなわち、本実施形態におけるエアバッグ３０では、側面布１６が上下２枚の布３４，３２により構成されている。
【００３３】
図６に示すように、エアバッグ３０は、直径Ｄ０の円形状をなし中央部にインフレータ取付用の取付口２６を有する下布１２と、同じく直径Ｄ０の円形状をなし中央部に直径Ｄ１の円形の穴３８を有する第１側面布３２と、Ｄ０よりも小なる直径Ｄ２の円形状をなし中央部に直径Ｄ１の円形の穴３８を有する第２側面布３４と、直径Ｄ２の円形状をなす上布１４との４枚の布により形成されている。
【００３４】
そして、側面布１６が、第１側面布３２と第２側面布３４とを両者の穴３８の外周縁部同士で縫合３６することにより一体に形成され、第１側面布３２の外周縁部が下布１２の外周縁部に縫合１８され、第２側面布３４の外周縁部が上布１４の外周縁部に縫合２０されてエアバッグ３０が形成されている。
【００３５】
このエアバッグ３０は、バッグ膨張完了時において、ホイールシャフト３の回転軸を中心軸とする円形状の上下２段の袋を積重ねた形状を有し、この上下２段の袋が、図４に示すように、側面布１６の穴３８で互いに連通している。そして、上布１４と第２側面布３４とにより構成される上段の袋が、下布１２と第１側面布３２とにより構成される下段の袋よりも小さく形成されている。なお、バッグ膨脹完了時におけるエアバッグ３０のステアリングホイール２の平面からの高さｈも、第１の実施形態と同様、ステアリングホイール２の直径Ｄｓに対して６０〜１２０％に設定されていることが好ましい。
【００３６】
図４，５に示すように、この側面布１６の第１側面布３２と第２側面布３４との縫合部３６には、当該縫合部３６における相対向する位置の両縁を、両者の間隔が所定長以上に広がらないように規制する第１のテザー４０によって連結されている。すなわち、第１のテザー４０は、側面布１６の穴３８を径方向に連結して、エアバッグ３０の膨張時に当該穴３８が所定長以上に広がるのを規制している。
【００３７】
なお、この第１のテザー４０は、側面布１６の第１側面布３２と第２側面布３４のいずれか一方又は双方の穴３８を、図７に示すように、あらかじめテザー４０を有する形状に裁断しておくことにより形成してもよい。また、第１及び第２側面布３２，３４とは、別の布を図７に示す形状に裁断し、この布を第１及び第２側面布３２，３４とともに縫合３６して第１のテザー４０を有する側面布１６を形成してもよい。
【００３８】
下布１２と上布１４とは、バッグ膨張時に両布１２，１４の間隔が所定長以上に広がるのを規制する一対の第２のテザー４２，４２によって連結されている。この一対の第２のテザー４２，４２は、下布１２の取付口２６を中心とした対称の位置に取着され、側面布１６の穴３８を通って上布１４に取着されている。図５に示すように、側面布１６の穴３８において、この一対の第２のテザー４２，４２の間に前記第１のテザー４０が配されている。
【００３９】
図３に示すように、このエアバッグ３０も、上記第１の実施形態におけるエアバッグ１０と同様、バッグ膨張完了時において、側面布１６の乗員Ｐと相対する部分が、水平面に対してほぼ垂直になるよう構成されている。すなわち、側面布１６の乗員Ｐと相対する部分における上下端を結ぶ直線と、水平面とのなす角度βが６０°〜１２０°に設定されている。なお、この角度βは、７５°〜１０５°であることが乗員Ｐを良好に受け止める上で好ましい。
【００４０】
そのため、このエアバッグ装置でも、車両衝突時に、乗員Ｐの前方にエアバッグ３０によるほぼ垂直な壁が形成され、乗員Ｐが前方に倒れようとしたときに、早期にエアバッグ３０が乗員Ｐの胸部又は頭部を受け止め、従って早期に乗員Ｐの拘束が開始される。
【００４１】
また、このエアバッグ３０もステアリングホイール２の回転軸を中心軸とする上下２段の円形の袋状に膨脹するため、ステアリングホイール２の回転角度に拘らず乗員Ｐの前方にエアバッグ３０によるほぼ垂直な壁が形成されて早期に乗員Ｐの拘束を開始できる。
【００４２】
そして、特にこのエアバッグ３０であると、側面布１６を、中央部に穴３８を有する上下２枚の布３４，３２を穴３８周縁部同士で縫合３６することにより構成し、この側面布１６の上側の布３４の外周縁部を上布１４の外周縁部と、下側の布３２の外周縁部を下布１２の外周縁部とそれぞれ縫合２０，１８して、これによりエアバッグ３０を形成しているので、これら縫合部３６，２０，１８がエアバッグ３０を折畳む際の折り目となって、エアバッグ３０の折畳みが容易である。その結果、折畳み後のエアバッグ３０のパッケージボリュームを低減することができる。
【００４３】
また、これら縫合部３６，２０，１８が円形であるため、縫製が容易であり、現状の縫製設備をそのまま用いてエアバッグ３０を製造することができる。
【００４４】
さらに、側面布１６の上下２枚の布３４，３２の縫合部３６において、その相対向する位置の両縁を第１のテザー４０によって連結したので、バッグ膨張時に、この縫合部３６に働くテンションを緩和することができ、エアバッグ３０の耐圧強度を向上させることができる。
【００４５】
なお、バッグ膨張完了時において側面布１６の乗員Ｐと相対する部分がほぼ垂直になるというバッグ形状としては、実質的に乗員Ｐを受け止め得るほぼ垂直な壁を形成するものであれば、上記第１の実施形態の如く当該乗員Ｐと相対する部分がほぼ平坦な面を有する場合でも、第２の実施形態の如く当該部分に凹部を有しているものでもよい。
【００４６】
図８は、第３の実施形態に係るエアバッグ装置のバッグ膨張完了時における縦断面図を示している。
【００４７】
この実施形態のエアバッグ装置においては、上記第２の実施形態のエアバッグ装置において、第１側面布３２と第２側面布３４の縫合部３６と、下布１２のインフレータ２４の取付口２６の部位とを第３のテザー４４，４４で連結した点を特徴とする。この第３のテザー４４，４４は、下布１２の取付口２６の周縁部に縫合された布の一対の帯状部を、側面布１６の穴３８の相対する位置に縫合３６することにより形成されており、縫合部３６と下布１２の取付口２６周縁部との間隔が所定長以上に広がらないように規制している。このように、側面布１６の穴３８周縁部に設けられた縫合部３６と下布１２のインフレータ２４取付部位とを一対の第３のテザー４４，４４で連結することにより、エアバッグ３０展開途中のリバウンドを低減し、良好な展開形状を確保することができる。
【００４８】
なお、この第３のテザー４４は、上記第１のテザー４０や第２のテザー４２ととともに、又は単独で用いてもよい。
【００４９】
【発明の効果】
本発明の請求項１の車両用エアバッグ装置であると、ホイール平面が水平面に対して４５°以下の角度をなすステアリングホイールに配設されたエアバッグ装置において、車両衝突時に乗員の前方にエアバッグによるほぼ垂直な壁を形成するので、前方に倒れてくる乗員の胸部や頭部を早期に受け止めて、早期に乗員の拘束を開始することができる。また、エアバッグがステアリングホイールの回転軸を中心軸とする概略円錐台形状に膨脹するため、ステアリングホイールの回転角度に拘らず、早期に乗員の拘束を開始することができる。
【００５０】
請求項２のエアバッグ装置であると、車両衝突時に乗員の前方にエアバッグによるほぼ垂直な壁を形成するので、前方に倒れてくる乗員の胸部や頭部を早期に受け止めて、早期に乗員の拘束を開始することができる。さらに、エアバッグの折畳みが容易であり、折畳み後のエアバッグのパッケージボリュームを低減することができる。
【００５１】
請求項３のエアバッグ装置であると、さらに、エアバッグの製造が容易である。
【００５２】
請求項４のエアバッグ装置であると、エアバッグ膨張時に側面布の接合部に働くテンションを緩和して、エアバッグの耐圧強度を向上させることができる。
【００５３】
請求項５のエアバッグ装置であると、展開途中におけるエアバッグの上下方向のリバウンドを低減でき、より良好な展開動作及び展開形状を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態にかかるエアバッグ装置のバッグ膨張完了時における状態を示す側面図である。
【図２】前記エアバッグ装置の縦断面図である。
【図３】本発明の第２の実施形態にかかるエアバッグ装置のバッグ膨脹完了時における状態を示す側面図である。
【図４】前記エアバッグ装置の縦断面図である。
【図５】前記エアバッグ装置におけるエアバッグの膨張完了時における斜視図である。
【図６】前記エアバッグを構成する４枚の布の平面図である。
【図７】第１側面布３２又は第２側面布３４の変更例を示す平面図である。
【図８】本発明の第３の実施形態にかかるエアバッグ装置のバッグ膨脹完了時における縦断面図である。
【図９】トラックにおけるステアリングホイールの配設状態を示す側面概略図である。
【図１０】従来のエアバッグ装置の膨張完了時における状態を示す側面図である。
【符号の説明】
２  ステアリングホイール
１０，３０  エアバッグ
１２  下布
１４  上布
１６  側面布
１８，２０，３６  縫合部
２４  インフレータ
３２  第１側面布
３４  第２側面布
３８  穴
４０  第１のテザー
４４  第３のテザー
【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】
0003769835.tif 000009
【図９】
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【図１０】
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