CN112236335A - 车辆驾驶座安全气囊装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种当驾驶员进入展开膨胀的驾驶员安全气囊中时，可防止安全气囊相对于驾驶员发生滚转的车辆驾驶座安全气囊装置。本发明所涉及的车辆驾驶座安全气囊装置(1)具有从轮毂(4)区域经过围绕该轮毂区域的方向盘(3)的轮缘(6)的内周侧(6a)向驾驶座展开膨胀的驾驶员安全气囊(5)，驾驶员安全气囊的构成为，其具备：后面板(7)，其安装固定在设置在轮毂区域中的充气器(2)上；气囊体(12)，其与后面板相接合而设置、从后面板朝向驾驶座展开膨胀；相对于后面板的中心(P)，在后面板上的充气器的安装中心(S)被设定在方向盘的12点方向和6点方向中，靠近6点方向一侧。

Description

车辆驾驶座安全气囊装置

技术领域

本发明涉及一种车辆驾驶座安全气囊装置，当驾驶员进入展开膨胀的驾驶员安全气囊中时，可防止安全气囊相对于驾驶员发生滚转。

背景技术

作为车辆驾驶座安全气囊装置，已知有专利文献1及2。专利文献1的“安全气囊装置”的目的在于，尽量避免安全气囊的容量变大的同时，接住向斜前方移动的乘员，驾驶座用安全气囊装置的安全气囊的构成为，其包括乘员侧面板和非乘员侧面板。在自然膨胀的气囊中，若将固定构件上的安全气囊的固定位置与相对于该固定位置的气囊最突出部分之间的尺寸设为1时，由非乘员侧面板产生的最大突出部分位于离固定位置0.5以上的位置，且配设在方向盘部的内周侧的预定部分的膨胀直径是方向盘部的内径的0.6至1.2倍，乘员侧面板和非乘员侧面板的接合部的膨胀直径比配设在方向盘部的内周侧的预定部分的膨胀直径大。在专利文献1中，通过被乘员按压，气囊以在固定构件上的固定位置为中心摆动。

专利文献2的“安全气囊装置”的课题在于，提供一种可以在车辆发生斜向碰撞时适当保护乘员的安全气囊装置，安全气囊装置具备在斜向碰撞时从方向盘向后方展开的第一气囊，和设置在转向轴下方位置，在车辆斜向碰撞时从该位置向后、上方展开的第二气囊。第二气囊具有展开时通过转向轴的侧方向上方延伸的上方展开部，该上方展开部配置在展开后的第一气囊的侧部和仪表面板之间。在专利文献2中，作为第一气囊的驾驶员安全气囊，从方向盘向后展开。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本专利特开2016-141279号公报

专利文献2:日本专利特开2016-155456号公报

发明内容

发明要解决的问题

车辆驾驶座安全气囊装置具有以下课题，即，当落座于驾驶座的驾驶员被展开膨胀的安全气囊接住时，随着驾驶员的进入，气囊发生滚转的话，例如图7所示，若安全气囊c沿着驾驶员a的胸部b发生滚转，该安全气囊c向上抬起的话，驾驶员a的颈部d和头部e向后弯屈，有可能恶化伤害值。

在专利文献1中，由于气囊以固定位置为中心摆动，因此无法防止气囊的滚转。另外，专利文献2中也没有提出防止驾驶员安全气囊滚转的对策。

本发明是鉴于上述以往的课题而发明的，目的在于提供一种当驾驶员进入展开膨胀的驾驶员安全气囊中时，可防止安全气囊相对于驾驶员发生滚转的车辆驾驶座安全气囊装置。

解决问题的方法

本发明所涉及的车辆驾驶座安全气囊装置是具有从轮毂区域经过围绕该轮毂区域的方向盘的轮缘的内周侧向驾驶座展开膨胀的驾驶员安全气囊的车辆驾驶座安全气囊装置，其特征在于，所述驾驶员安全气囊的构成为具备：后面板，其安装固定在设置在所述轮毂区域中的充气器上；气囊体，其与该后面板相接合而设置、从该后面板朝向驾驶座展开膨胀；相对于所述后面板的中心，在该后面板上的所述充气器的安装中心是所述方向盘的上下方向即12点方向和6点方向，且靠近该6点方向一侧进行设定。

所述后面板的所述中心，优选设定在展开膨胀的所述气囊体的沿展开膨胀方向延伸的中心线上。并优选为，在所述后面板的所述中心与所述充气器的所述安装中心之间，通过所述方向盘的所述轮缘的内周侧的中心线。

所述气囊体优选构成为包括：面向驾驶座的前面板；形成为中空筒状，长度方向一端与所述前面板接合，并且，长度方向另一端与所述后面板接合，从收纳状态展开膨胀时，可从该后面板朝向驾驶座侧延伸的侧面板。

所述驾驶员安全气囊优选具有将设置在所述后面板上的充气器安装部附近与所述前面板之间相连结的主系绳。并优选为，所述主系绳连结在所述前面板的中央部附近，进一步具有将所述主系绳的长度方向中途位置和所述前面板的边缘部附近相连结的辅助系绳。

发明效果

本发明所涉及的车辆驾驶座安全气囊装置，当驾驶员进入展开膨胀的驾驶员安全气囊中时，可防止安全气囊相对于驾驶员发生滚转。

附图说明

图1是示出本发明所涉及的车辆驾驶座安全气囊装置的优选实施方式一的从车宽方向的侧视图。

图2是图1所示的车辆驾驶座安全气囊装置的部件图。

图3是图1中箭头A方向的矢线图。

图4是图1中箭头B方向的矢线图。

图5是说明图1所示的车辆驾驶座安全气囊装置的作用的示意图。

图6是示出本发明所涉及的车辆驾驶座安全气囊装置的变形例的从车宽方向的侧视图。

图7是用于说明本发明的课题的示意图。

具体实施方式

以下，参照附图详细说明本发明所涉及的车辆驾驶座安全气囊装置的优选实施方式一。如图1所示，本实施方式所涉及的车辆驾驶座安全气囊装置1具备驾驶员安全气囊5，其通过从充气器2向内部导入充气器气体，从车辆前后方向前方的方向盘3的轮毂4区域向车辆前后方向后方的驾驶座一侧展开膨胀。

方向盘3如众所周知，包括：作为对转向轴的安装部的轮毂4、包围轮毂4的圆环状等的轮缘6、将轮缘6连结到轮毂4的未图示的辐条。因此，轮毂4的区域由轮缘6包围。轮毂4区域是指大致轮毂4及该轮毂4周围的区域。

在轮毂4中设置了充气器2。在充气器2上安装了驾驶员安全气囊5。驾驶员安全气囊5通过充气器2设置在轮毂4上。驾驶员安全气囊5利用从充气器2导入的充气器气体，从轮毂4区域，经过轮缘6的内周侧6a，向驾驶座展开膨胀。

如图1所示，驾驶员安全气囊5被配置成在展开膨胀时，在轮缘6侧较小狭窄，在驾驶座侧较大较宽的圆锥台形状，即从车宽方向看呈喇叭状。

如图2所示，驾驶员安全气囊5包括轮毂4侧的后面板7、展开膨胀时面向驾驶座的前面板8、将前面板8和后面板7连结而形成袋子的侧面板9、主系绳10和一对辅助系绳11。在以下说明中，将相对于后面板7，至少包含前面板8和侧面板9而构成的组装体称为气囊体12。

这些后面板7、前面板8、侧面板9、主系绳10以及一对辅助系绳11由缺乏伸缩性的挠性素材，例如布料等形成。图中表示了，在布料的情况下，以6点-12点方向为基准的细线方向。

构成圆锥台形状的顶面的后面板7，以比轮缘6的内径尺寸小的外径尺寸，形成为大致圆形。构成圆锥台形状的底面的前面板8，以比后面板7和轮缘6的外径尺寸大的外径尺寸，形成为大致圆形。

侧面板9为了形成圆锥台形状的周侧面，形成为将驾驶员安全气囊5从轮毂4侧向驾驶座侧展开膨胀的方向作为长度方向，长度方向的一端与前面板8的边缘部接合，长度方向的另一端与后面板7的边缘部接合的中空筒状。

详细而言，侧面板9连结前面板8和后面板7，使其从图1中箭头A的方向，即驾驶员安全气囊5从轮毂4侧向驾驶座侧展开膨胀的方向看，后面板7的圆形中心P与前面板8的圆形中心Q一致。因此，后面板7的中心P被设置在展开膨胀的气囊体12的沿展开膨胀方向延伸的中心线R上。

换言之，当驾驶员安全气囊5展开膨胀时，将侧面板9作为周侧面，将顶面作为后面板7，将底面作为前面板8的圆锥台形状的中心线R被设定为通过后面板7和前面板8的中心P、Q。

中空筒状的侧面板9在组装前的状态下，如图2所示，形成为拱形的带状，与前面板8接合的后端缘9a以与该前面板8的周长相同的尺寸形成，与后面板7接合的前端缘9b以与该后面板7的周长相同的尺寸形成。侧面板9通过将两侧缘9c彼此接合形成为中空筒状即空心的圆锥台形状。

驾驶员安全气囊5通过如下所述将系绳10、11组装以后，将侧面板9的长度方向一端即后端缘接合到前面板8，将长度方向另一端即前端缘接合到后面板7而构成。

驾驶员安全气囊5相对于后面板7，将气囊体12折叠小，从而处于收纳状态。侧面板9构成为，在利用导入至驾驶员安全气囊5的充气器气体从收纳状态展开膨胀时，能够从后面板7侧朝向驾驶座侧延伸。

在后面板7上设置了充气器安装部13，通过未图示的紧固构件在该充气器安装部13上安装了充气器2。如图2所示，在充气器安装部13上形成用于插入充气器2的气体喷射部2a的孔部13a。

后面板7通过充气器安装部13安装固定在配设于轮毂4区域内的充气器2上，从而固定于轮毂4而设置。由此，包括从后面板7朝向驾驶座展开膨胀的气囊体12在内的驾驶员安全气囊5整体被安装固定在方向盘3的轮毂4上。

方向盘3的上下方向按照惯用称上方向为12点方向，右方向为3点方向，下方向为6点方向，左方向为9点方向。如图1和图3所示，充气器2在后面板7上的安装中心S，相对于后面板7的中心P，在方向盘3的12点方向和6点方向即上下方向上，靠近6点方向而设定。

因此，同样相对于圆锥台形状的气囊体12即侧面板9的中心线R，充气器2的安装中心S也位于偏向6点方向的位置。

此外，在驾驶员安全气囊5的展开膨胀方向上，与气囊体12的中心线R平行且通过方向盘3的轮缘6的内周侧6a的中心线T，被设定为通过后面板7的中心P和充气器2的安装中心S之间。

即，如通过看图3所理解的那样，在方向盘3从12点方向朝向6点方向的上下方向轴线C上，向驾驶员安全气囊5的展开膨胀方向即图1中的箭头A方向看，设定为如下关系，即后面板7的中心P偏移于轮缘6的中心T的上方，充气器2的安装中心S则偏移于轮缘6的中心T的下方。

侧面板9的外径尺寸被设定为，至少在气囊体12完成展开膨胀时，因此即使在完成展开膨胀之前，也在方向盘3的12点方向，从其内周侧6a碰撞到轮缘6的大小，且在6点方向，不与轮缘6碰撞的大小。

即，相对于轮缘6的中心T，气囊体12的中心线R通过的后面板7的中心P偏向12点一侧，从而使气囊体12的侧面板9碰撞到轮缘6上。

构成驾驶员安全气囊5的主系绳10和一对辅助系绳11是为了控制驾驶员安全气囊5的膨胀形态和展开膨胀完成位置而设置的。如图2所示，作为主系绳10的部件形态，其由呈圆形的中心部10a和从中心部10a向其径向两侧延伸的左右一对带状部10b构成。

如图1和图4所示，主系绳10的中心部10a接合在前面板8的中央部附近。主系绳10的左右一对带状部10b在充气器安装部13的附近以成为充气器2的左右两侧的配置与后面板7接合。由此，主系绳10被设置成沿着驾驶员安全气囊5的展开膨胀方向将后面板7的充气器安装部13的附近与前面板8的中央部附近连结而设置。前面板8的中央部附近是指包含前面板8的中央部及其周边的区域，充气器安装部13的附近是指在充气器安装部13周围的周边区域。

一对辅助系绳11分别配设在主系绳10的左右两侧，如图2所示，形成为在长度方向中间部具有中央接合部11a，在长度方向两端部具有一对端部接合部11b的带状。使用辅助系绳11时，使端部接合部11b相对于中央接合部11a分成两股。

各辅助系绳11的中央接合部11a分别在主系绳10的左右一对带状部10b的长度方向中途位置接合，设置在主系绳10的左右两侧。各辅助系绳11的一对端部接合部11b在前面板8的中央部的靠近外侧的边缘部附近，即包含前面板8的边缘部及其周边的区域，在上下方向上相互隔开距离的两个地方接合。

由此，如图1和图4所示，左右一对辅助系绳11将接合了中央接合部11a的主系绳10的左右带状部10b各自的中间位置，和连接了从中央接合部11a向上下分成两股的一对端部接合部11b的前面板8的边缘部侧的4个地方，以倾斜于展开膨胀方向连结而设置。

当驾驶员安全气囊5因充气器气体而展开膨胀时，在主系绳10中产生从后面板7侧拉动前面板8的中央部的张力，并且，在辅助系绳11中产生从主系绳10侧拉动前面板8的边缘部侧的张力，通过这些张力，限制前面板8的突出并控制驾驶员安全气囊5的膨胀形态和展开膨胀完成位置。

接着，说明本实施方式所涉及的车辆驾驶座安全气囊装置1的作用。当充气器2被启动从气体喷射部2a向驾驶员安全气囊5内导入充气器气体时，通过折叠等而处于收纳状态的气囊体12开始从轮毂4区域以后面板7为基部解开。

被解开的气囊体12经过轮缘6的内周侧6a，向驾驶座一侧展开、膨胀。

在气囊体12内逐渐充满充气器气体而展开膨胀的过程中，侧面板9不仅在朝向气囊体12的车辆后方的展开膨胀方向上膨胀，还朝着气囊体12的圆锥台形状的直径变大的方向膨胀。

朝着圆锥台形状的直径变大的方向膨胀的气囊体12，由于导入充气器气体的充气器2的安装中心S靠近后面板7的中心P的6点一侧，所以与后面板7的中心P和充气器2的安装中心S一致的情况相比，向着朝上的12点方向而上升，可使侧面板9的膨胀位置靠近方向盘的12点方向一侧。

此外，由于设定成方向盘3的轮缘6的内周侧6a的中心线T，通过后面板7的中心P和充气器2的安装中心S之间，所以与轮缘6的内周侧6a的中心线T通过后面板7的中心P的设定相比，可使侧面板9的膨胀位置靠近方向盘3的12点方向一侧。

由此，如图1及图5所示，侧面板9在方向盘3的12点方向碰撞至轮缘6。

另外，由于将后面板7的中心P设定在展开膨胀的气囊体12的沿展开膨胀方向延伸的中心线R上，所以能够确切地将侧面板9碰撞至轮缘6。

另一方面，在方向盘3的6点方向上，侧面板9不与轮缘6碰撞，或者稍微碰撞而通过其上。

当在气囊体12内充满了充气器气体，向驾驶座侧突出的展开膨胀完成后，主系绳10和一对辅助系绳11发挥拉动前面板8的张力，使驾驶员安全气囊5的膨胀形态和展开膨胀完成位置稳定。

当展开膨胀的形态稳定后，侧面板9已经在方向盘3的12点方向上，沿着该轮缘6发生变形使轮缘6陷入其中，以使气囊体12被轮缘6钳制，从而限制其动作。

如图5所示，当落座在驾驶座上的驾驶员D被气囊体12接住时，对于驾驶员D的进入，通过将驾驶员安全气囊5碰撞至轮缘6上，可以抑制该驾驶员安全气囊5的动作。

由于可以通过轮缘6的抑制来限制驾驶员安全气囊5的动作，所以可以防止例如气囊体12沿着驾驶员D的胸部滚转。

如上所述由于可以防止气囊体12的滚转，所以可以防止驾驶员D的颈部和头部向后弯屈等伤害值恶化，从而适当提高乘员保护性能。

由于气囊体12仅由前面板8和空心筒状的侧面板9构成，所以通过侧面板9的形状设定，能够简单且确切地碰撞到轮缘6。

由于在驾驶员安全气囊5中组装了控制膨胀形态和展开膨胀完成位置的主系绳10和辅助系绳11，所以可以适当地展开膨胀气囊体12，并且可以更加确实地将气囊体12碰撞在轮缘6上。

图6示出了上述实施方式的变形例。在该变形例中，在驾驶员安全气囊5的内部设置有扩散器14，该扩散器14控制从充气器2导入的充气器气体的流动。扩散器14被配置成在沿气囊体的展开膨胀方向延伸的中心线R的方向上，在充气器2和前面板8之间，当驾驶员安全气囊5的展开膨胀时与充气器面相面对，并具备接受从充气器2喷出并导入的充气器气体的接收面14a，和一端连结在接收面14a的边缘，另一端直接或间接地连结在充气器2上的多个带状连结构件14b。多个连结构件14b沿着接收面14a的边缘隔着间隔而配设。

扩展器14例如由与后面板7等相同的素材形成。扩展器14的接收面14a成形为圆形，连结于充气器2的连结构件14b限制接收面14a向着朝向前面板8的一侧移动。由此，扩散器14碰撞到充气器气体而扩散成降落伞状，且导向碰撞到接收面14a的充气器气体从连结构件14b之间流向驾驶员安全气囊5内，参照图中的箭头G。

充气器气体从充气器2导入至驾驶员安全气囊5内的话，充气器气体在充满驾驶员安全气囊5内部之前，先碰撞到扩散器14的接收面14a。此时，扩展器14的接收面14a弯曲成降落伞形状，并且通过连结构件14b从充气器2侧被拉，从而在接收面14a上形成呈放射状延伸的凹凸。即，如同从降落伞打开的状态可理解，在接收面14a中连结构件14b未连接的边缘的部分，从连结构件14b连接的边缘以凸状的形态，形成对于接收面14a为横向的通道。该横向的通道被放射状地排列在接收面14a上。碰撞到接收面14a充气器气体，从接收面14a的中心沿着放射状排列的横向通道，流入驾驶员安全气囊5的内部。

由此，驾驶员安全气囊5在展开初期阶段沿着轮缘6的平面，即与沿着气囊体的展开膨胀方向延伸的中心线R正交的平面迅速展开，即使在驾驶员接近方向盘3的情况下，驾驶员安全气囊5也能迅速地进入驾驶员的胸部和腰部之间的间隙，以较宽的面积约束驾驶员。另外，由于膨胀后的驾驶员安全气囊5直接朝向驾驶员侧的压力被扩散器14的接收面14a先接收，所以可以将对驾驶员的伤害值抑制到最小限度。即使是这样的变形例，也可以发挥与上述实施方式同样的作用、效果。

上述实施方式描述的轮毂4，可以是与方向盘3的操作一起旋转的轮毂，或不旋转的固定式轮毂中的任意一个。

在上述实施方式中，作为气囊体12，例示圆锥台形状进行了说明，但也可以是角锥台形状。后面板7和前面板8也不限于圆形，也可以是多边形等，在这种情况下，中心P、Q只要是这些面板7、8的外形形状的图心即可。

以上所述的车辆驾驶座安全气囊装置是本发明的优选例子，除此之外的实施例也可以以各种方法实施或执行。除非在本说明书中有特别限定的主旨的记载，否则本发明不受附图所示的详细部件的形状、大小及构成配置等的制约。另外，本说明书中使用的表达和用语是以说明为目的的，除非有特别限定的主旨的记载，否则不限于此。

符号说明

1车辆驾驶座安全气囊装置

2充气器

3方向盘

4轮毂

5驾驶员安全气囊

6轮缘

6a轮缘的内周侧

7后面板

8前面板

9侧面板

10主系绳

11辅助系绳

12气囊体

13充气器安装部

P后面板的中心

Q沿气囊体的展开膨胀方向延伸的中心线

S充气器的安装中心

T轮缘的内周侧的中心线

Claims (6)

1.一种车辆驾驶座安全气囊装置，其具有从轮毂区域经过围绕该轮毂区域的方向盘的轮缘的内周侧向驾驶座展开膨胀的驾驶员安全气囊，该车辆驾驶座安全气囊装置的特征在于，

所述驾驶员安全气囊的构成为，其具备：后面板，其安装固定在设置在上述轮毂区域中的充气器上；气囊体，其与该后面板相接合而设置、从该后面板朝向驾驶座展开膨胀，

相对于所述后面板的中心，该后面板上的所述充气器的安装中心在所述方向盘的上下方向即12点方向和6点方向上靠近该6点方向一侧而设定。

2.如权利要求1所述的车辆驾驶座安全气囊装置，其特征在于，

所述后面板的所述中心设定在展开膨胀的所述气囊体的沿展开膨胀方向延伸的中心线上。

3.如权利要求1或2所述的车辆驾驶座安全气囊装置，其特征在于，

所述方向盘的所述轮缘的内周侧的中心线，通过所述后面板的所述中心与所述充气器的所述安装中心之间。

4.如权利要求1至3中任意一项所述的车辆驾驶座安全气囊装置，其特征在于，

所述气囊体的构成为，其包括：面向驾驶座的前面板；形成为中空筒状，长度方向一端与所述前面板接合，并且，长度方向另一端与所述后面板接合，从收纳状态展开膨胀时，可从该后面板朝向驾驶座侧延伸的侧面板。

5.如权利要求4所述的车辆驾驶座安全气囊装置，其特征在于，

所述驾驶员安全气囊具有将设置在所述后面板上的充气器安装部附近与所述前面板之间相连结的主系绳。

6.如权利要求5所述的车辆驾驶座安全气囊装置，其特征在于，

所述主系绳连结在所述前面板的中央部附近，并进一步具有将所述主系绳的长度方向中途位置和所述前面板的边缘部附近相连结的辅助系绳。

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