JP2006076322A - エアバッグ装置を備えたステアリングホイール - Google Patents

Abstract

【課題】 車両衝突時にパッド部からドーナツ状に膨張展開するエアバッグクッションを備えたステアリングホイールにおいて、エアバッグクッションの展開性を悪化させることなく、該エアバッグクッションの衝撃吸収性能を確保する。
【解決手段】 パッド部２の略中央に位置するエンブレム部２２を該パッド部２に固定する一方、その周囲の展開カバー部２３の裏側に破断溝２１ａを設けて、パッド部２の内部に収納されたエアバッグクッション５１の膨張によって該破断溝２１ａで展開カバー部２３を破断させて展開させる。前記展開カバー部２３は、上方に展開する上側展開カバー部２３ｂと、下方に展開する下側展開カバー部２３ｃとからなり、展開した状態でもステアリングホイールＷのリング部１とパッド部２との間の空間４１，４２，４２を塞がないように構成される。
【選択図】図６

Description

本発明は、車両衝突時に乗員を保護するためのエアバッグ装置を備えたステアリングホイールに関し、特に、乗員の受ける衝撃を効果的に軽減するようにエアバッグを展開させるための展開構造の技術分野に属する。

従来より、車両衝突時に乗員の受ける衝撃を軽減するために、ステアリングホイールにエアバッグ装置を設けたものが知られている。このように、ステアリングホイールにエアバッグ装置を設ける場合、該エアバッグ装置は、ステアリングホイールのリング部の略中心付近に位置するパッド部内に配設されて、衝突を感知した際に、エアバッグクッションを膨張させてパッド部のカバー部分を破り、該エアバッグクッションを乗員の前方に膨張展開させるように構成されている。

ところで、一般的に、ステアリングホイールのパッド部には、その略中央にメーカーのエンブレムなどが設けられているが、そのエンブレム部分はカバー部分の他の部位に比べて硬く、破れにくいため、上述のように、パッド部のカバー部分を破ってエアバッグクッションを膨張展開させる構造では、エンブレム部分を避けてカバー部分が破れるように構成されている。

そして、前記パッド部のカバー部分のうち、破れて展開する部分（展開カバー部）は、ステアリングホイールの外周側に向かって展開するように構成されるため、前記エンブレム部分が展開カバー部の一部として展開すると、該エンブレム部分が接触して乗員を傷つける可能性があった。

そのため、例えば、特許文献１に開示されるように、エアバッグクッションを、エンブレムの設けられたパッド部の中央部分を避けるように正面視でリング状に配設し、該エアバッグクッションの膨張展開時には、パッド部の中央部分を残してその周囲のカバー部分だけを展開させるようにしたものが知られている。このようないわゆるドーナツ型エアバッグとして、例えば、特許文献２にも開示されるように、固定部であるパッド部の中央部分を囲むように形成された展開カバー部に該固定部から放射状に破断溝を形成し、エアバッグクッションの膨張展開時には、前記展開カバー部が放射状に展開するように構成されたものが知られている。
国際公開第９７／３４７８３号パンフレット 米国特許出願公開第２００２／１３５１６３号明細書

しかしながら、上述のように、エアバッグクッションの膨張展開時に、ステアリングホイールのパッド部の中央部分である固定部を残して、その周囲の展開カバー部だけを展開させる構造では、該エアバッグクッションの展開性を確保するために、展開カバー部を比較的大きくする必要がある。この点、前記特許文献２に開示されている構造では、展開カバー部（例えば特許文献２の図４ａにおける符号３４）の展開部分の大きさが小さく、エアバッグクッションを迅速且つスムーズに膨張展開させるのは難しい。

一方で、一般に、パッド部からそれぞれ横方向に延びる２本の横スポークと、該パッド部からそれぞれ左右の斜め下方向に延びる２本の斜めスポークとからなる４本スポークのステアリングホイールでは、該ステアリングホイールのホイール中心（図６に示すＸ）に対してパッド部の左側、右側及び下側部分は、デザイン性や計器の視認性等の観点から、ホイール中心Ｘからリング部に向かって拡がるように形成されている。そのため、前記パッド部の展開カバー部を、ホイール中心Ｘに対してホイール外周側（具体的には、右側、左側及び下側）に拡張させたり、前記展開カバー部及び固定部をホイール中心Ｘに対して全体的に右側や左側、下側等にオフセットさせたりすることで、展開カバー部の面積を全体的に大きくすることが考えられる。

ところで、ステアリングホイールから乗員側に膨張展開したエアバッグクッションは、乗員が衝突した場合、該ステアリングホイールのリング部とパッド部との間の空間をエアバッグクッションの変形の逃げ場とすることで、乗員の受ける衝撃を効果的に軽減するようにしている。

しかしながら、上述のように、パッド部の展開カバー部をホイール外周側に拡張させたり、該展開カバー部及び固定部をホイール中心Ｘに対して全体的に右側や左側、下側にオフセットさせたりして、該展開カバー部の面積を大きくすると、エアバッグクッションの膨張展開時に、拡張若しくはオフセットした展開カバー部がステアリングホイールのリング部とパッド部との間の空間を塞ぐため、エアバッグクッション変形の逃げ場がなくなり、衝撃の軽減効果が低下する可能性がある。このような、展開カバー部がリング部とパッド部との間の空間を塞ぐという問題は、該空間が比較的小さい４本スポークの場合には特に憂慮すべき問題である。

本発明は、斯かる諸点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、車両衝突時にパッド部からドーナツ状に膨張展開するエアバッグクッションを備えたいわゆる４本スポークのステアリングホイールにおいて、パッド部の展開カバー部の構成に工夫を凝らして、エアバッグクッションの展開性を悪化させることなく、該エアバッグクッションの衝撃吸収性能を確保することにある。

前記目的を達成するために、本発明に係るエアバッグ装置を備えたステアリングホイールでは、エアバッグクッションの膨張展開時に、パッド部の展開カバー部が、ステアリングホイールのリング部とパッド部との間にスポーク部によって区画される複数の空間のうち、所定の空間を塞ぐことなく展開するようにした。

すなわち、請求項１の発明では、車両の乗員が把持する外周側のリング部と、該リング部の略中心に配置されたパッド部と、該パッド部とリング部とを連結するスポーク部とを備え、前記パッド部内に、リング状に収納されたエアバッグクッションを車両衝突時に乗員側に膨張展開させるエアバッグ装置が配設されたステアリングホイールを対象とする。

そして、前記スポーク部は、前記パッド部から左右方向にそれぞれ延設された左右一対の横スポークと、当該パッド部の左右両側でそれぞれ前記横スポークの下側から斜め下方向に延設された左右一対の斜めスポークとからなり、前記パッド部とリング部との間の空間は、前記横スポーク及び斜めスポークによって、該パッド部の上方に位置する上部空間と、パッド部の左右側方に各々位置する左右空間と、パッド部の下方に位置する下部空間と、に区画されているものとする。

そのうえで、前記パッド部の乗員側を覆うカバーは、エアバッグクッションの膨張展開時でも展開されないように前記パッド部に固定された固定部と、該固定部の周囲に設けられて、前記エアバッグクッションの膨張展開時に破断溝に沿って破断して展開される展開カバー部とを備え、前記展開カバー部は、エアバッグクッションの膨張展開時に、前記パッド部上方の上部空間を塞ぐことなく展開するとともに、前記パッド部側方の左右空間及びパッド部下方の下部空間のうち、一方の空間を塞ぐことなく展開するように構成されていることを特徴とする。

この構成により、車両衝突時に、乗員側にエアバッグクッションが膨張展開する場合、ステアリングホイールのパッド部の中央部分は固定部となって展開せずに、該固定部の周囲の展開カバー部のみが展開するため、該展開カバー部の展開時の回動半径を小さくすることができ、該展開カバー部が乗員に接触するのを確実に防止することができる。

そして、前記展開カバー部は、エアバッグクッションの展開性を考慮して比較的、大きくする必要があるが、その場合でも、ステアリングホイールのリング部とパッド部との間に形成された該パッド部上方の上部空間と、左右空間及び下部空間のうちの一方の空間とを塞がないように展開させることで、膨張展開したエアバッグクッションに乗員が衝突した際に、該エアバッグクッションの変形が阻害されることなく、空いている前記空間に力を逃がすことができるので、エアバッグクッションによって乗員の受ける衝撃を効果的に吸収することができる。

上述の構成において、展開カバー部は、破断溝によって、上側展開部と下側展開部とに２分され、前記上側展開部は、その上端に設けられたヒンジ部を中心として上方に展開する一方、前記下側展開部は、その下端に設けられたヒンジ部を中心として下方に展開するように構成されているのが好ましい（請求項２の発明）。こうすれば、ステアリングホイールのリング部とパッド部との間に形成される左右空間及び下方空間のうち、左右空間を確実に空けることができる。

さらに、前記上側展開部は、断面視で、少なくとも上部が上側ほど車両前方に向かうように湾曲する一方、下側展開部の少なくとも下部は下側ほど車両前方に向かうように湾曲しており、前記上側展開部は、その湾曲部位が下側展開部よりも鋭角に湾曲しているとともに、車幅方向に複数に分割されているものとする（請求項３の発明）。このように、上側展開部が下側展開部よりも断面視で鋭角に湾曲している構造では、該上側展開部の剛性が比較的、高くなり、破断溝で破断が生じにくくなるため、上側展開部がスムーズに展開しない可能性があるが、該上側展開部を車幅方向に複数に分割することで、上側展開部の展開が容易になり、エアバッグクッションの展開性を向上することができる。

或いは、前記展開カバー部の別の形態として、その固定部側にヒンジを設けて、エアバッグクッションの膨張展開時に、前記ヒンジを中心として固定部側に向かって展開するように構成してもよい（請求項４の発明）。こうすれば、ステアリングホイールのパッド部とリング部との間の空間には展開カバー部が展開されず、該空間を確実に空けておくことができるため、エアバッグクッションの変形の逃げ場を確保することができる。

また、展開カバー部は、破断溝によって、固定部の左右にそれぞれ位置する側方展開部と、固定部の上下にそれぞれ位置する上側及び下側展開部とに分割され、前記側方展開部は、エアバッグクッションの膨張展開時に、固定部側に設けられたヒンジ部を中心として該固定部側に向かって展開する一方、前記上側展開部及び下側展開部は、それぞれ、上端及び下端に設けられたヒンジを中心として上下方向に展開するように構成してもよい（請求項５の発明）。この構成によっても、ステアリングホイールのパッド部側方の左右空間を確実に空けておくことができる。

さらに、展開カバー部は、破断溝によって、左側展開部と右側展開部とに２分され、前記左側展開部は、その左端に設けられたヒンジ部を中心として左方に展開する一方、前記右側展開部は、その右端に設けられたヒンジ部を中心として右方に展開するように構成してもよい（請求項６の発明）。これにより、展開カバー部が展開した状態でも、ステアリングホイールのパッド部とリング部との間の空間のうち、該パッド部上方の上部空間及び下方の下部空間を確実に空けておくことができる。

以上より、本発明に係るエアバッグ装置を備えたステアリングホイールによれば、該ステアリングホイールのパッド部に設けられた展開カバー部が、エアバッグクッションの膨張展開時に、ステアリングホイールのリング部とパッド部との間に区画された複数の空間のうち、所定の空間を塞ぐことなく展開するようにしたため、エアバッグクッションの展開性を悪化させることなく、十分な衝撃吸収性能を確保することができ、乗員の受ける衝撃を効果的に軽減することができる。

特に、展開カバー部が上側展開部と下側展開部とに分割され、その上側展開カバー部が、断面視で、下側展開カバー部よりも鋭角に湾曲している場合には、該上側展開カバー部を車幅方向に複数に分割することで、比較的剛性の高い上側展開カバー部をスムーズに展開させることができ、エアバッグクッションの展開性を向上することができる。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものではない。

（実施形態１）
図１に、本発明の実施形態１に係るエアバッグ装置を備えたステアリングホイールＷの概略構造を示す。このステアリングホイールＷは、乗員Ｍが把持するための外周側のリング部１と、該リング部１の略中心に配置されたパッド部２と、該リング部１とパッド部２とを連結する４本のスポーク３，３，４，４（スポーク部）とからなり、前記パッド部２の内部には、図２に示すように車両衝突時にエアバッグクッション５１を乗員Ｍ側に膨張展開させるエアバッグ装置５が設けられている。なお、本実施形態の場合、前記エアバッグクッション５１は、後述するように乗員側から見てリング状に膨張展開する、いわゆるドーナツ型エアバッグクッションである。

前記スポーク３，３，４，４は、図１に示すように、パッド部２の上部の左右両端部からそれぞれ車幅方向に延びる左右一対の横スポーク３，３と、該パッド部２の下部の左右両端部からそれぞれ斜め下方に延びる左右一対の斜めスポーク４，４とからなり、前記横スポーク３，３によって、ステアリングホイールＷのリング部１とパッド部２との間の空間が上下に区画されるとともに、その下側の空間が、前記斜めスポーク４，４によって、さらに３つの空間４２，４２，４３に区画されている。

すなわち、前記横スポーク３，３によって、パッド部２の上方に上部空間４１が区画されるとともに、前記横スポーク３，３と斜めスポーク４，４とによってパッド部２の側方に左右空間４２，４２が、前記斜めスポーク４，４によってパッド部２の下方に下部空間４３が、それぞれ区画されている。これらの空間をステアリングホイールＷに設けることによって、図２に示すように、膨張展開したエアバッグクッション５１に乗員Ｍが衝突した際の該エアバッグクッション５１の変形の逃げ場となり、乗員Ｍの受ける衝撃を効果的に軽減できるようになっている。

一方、前記ステアリングホイールＷのリング部１、パッド部２、スポーク３，３，４，４には、図３に示すように、内部に芯金１０が設けられていて、この芯金１０によって前記リング部１、パッド部２及びスポーク３，３，４，４が一体となるように構成されている。そして、前記芯金１０のうち、前記リング部１及びスポーク３，３，４，４に対応する部分は、例えばウレタン材などからなる合成樹脂製の被覆層１１によって被覆されている一方、前記パッド部２に対応する部分は、乗員側カバー１２及び車両前方側カバー１３によってそれぞれ乗員側及び車両前方側を覆われていて、これによりパッド部２が構成されている。

詳しくは、前記芯金１０は、前記リング部１の内部にリング状に配設される断面逆Ｕ字状の芯金リング部１０ａと、前記パッド部２の内部に位置し、ステアリングシャフト７０の嵌合されるシャフト嵌合穴１０ｄの形成された芯金パッド部１０ｂと、該芯金パッド部１０ｂと芯金リング部１０ａとを４箇所で連結する芯金スポーク部１０ｃ，１０ｃ，…と、によって構成されている。なお、前記芯金パッド部１０ｂは、その外周側が乗員側に屈曲するように断面視で階段状に形成されており、その階段部で後述するパッド部２の中央部２ａ及び側部２ｂ，２ｂと連結されている。

前記パッド部２は、図１に示すように、乗員側から見て、逆台形状に形成されたもので、内部にエアバッグクッション５１が収納され、且つ車両前後方向に相対移動可能に構成された中央部２ａと、その左右側方に位置する固定部分としての側部２ｂ，２ｂとからなる。すなわち、前記乗員側カバー１２は、中央部２ａに対応する中央部分と側部２ｂ，２ｂに対応する左右部分とが別部材で構成されていて、前記中央部２ａに配設されるポリプロピレン系等の樹脂からなる中央部カバー２１と、前記側部２ｂ，２ｂに配設されるＡＢＳ樹脂等からなるオーナメント２４とからなる。

前記中央部２ａは、図３及び図４に示すように、中央部カバー２１を底部とする有底円筒状部材の開口側を、金属製の板部材からなるリテーナ２８で覆うことによって、その内部にエアバッグクッション５１の収納される収納室２５が形成されたもので、前記リテーナ２８の中央部分に形成された貫通孔２８ａに、エアバッグクッション５１内にガスを供給するための略円筒状のインフレータ５２が挿通された状態で固定されている。すなわち、前記エアバッグクッション収納室２５は、乗員側から見て、インフレータ５２を囲むようなリング状の空間であり、前記エアバッグクッション５１は該収納室２５の内部に折り畳まれた状態で収納されている。詳しくは後述するが、このエアバッグクッション５１とインフレータ５２とによってエアバッグ装置５が構成される。

ここで、前記中央部カバー２１の中央部分には、メーカー等のエンブレムを模した、比較的硬い略円盤状のエンブレム部２２（固定部）が設けられていて、該エンブレム部２２は、その周縁部で、前記中央部カバー２１のエンブレム部２２以外の部分、すなわち、後述するようにエアバッグクッション５１の膨張展開時に破れて展開する展開カバー部２３と係合するように構成されている。具体的には、前記展開カバー部２３には、その略中央に前記エンブレム部２２が配置可能な大きさの貫通孔が形成されており、前記エンブレム部２２の周縁部は、前記貫通孔の周縁部分に中央部２ａ内方へクランク状に屈曲するように形成された屈曲部２３ａと係合するように構成されている。

また、前記エンブレム部２２の車両前方側には、断面視で略Ｖ字状に形成された取付部２２ａが設けられていて、該取付部２２ａは、前記インフレータ５２の乗員側を覆うように配設された有底円筒状の支持ブラケット２７の底部２７ａにボルト締結されている。この支持ブラケット２７は、その開口端縁部２７ｂがリテーナ２８に連結固定されていて、該支持ブラケット２７の底部２７ａと取付部２２ａとの間には、後述するリング状のエアバッグクッション５１の内側部分の一部が挟持されている。これにより、前記エンブレム部２２が支持ブラケット２７を介して中央部２ａのリテーナ２８に固定されるとともに、前記エアバッグクッション５１の内側部分も支持ブラケット２７に固定され、該エアバッグクッション５１の膨張展開時にはエンブレム部２２が展開されないようになっている。

上述のような構成により、詳しくは後述するが、車両衝突の際には、インフレータ５２からエアバッグクッション５１の内部にガスが供給されて該エアバッグクッション５１が膨張すると、前記中央部カバー２１の展開カバー部２３のみが破れて展開し、エアバッグクッション５１が乗員側に膨張展開する。このとき、前記中央部カバー２１のエンブレム部２２は、リテーナ２８に固定されているため、展開せず、また、エアバッグクッション５１もその内側部分が固定されているため、乗員側から見て略リング状に膨張展開する。

さらに、前記中央部２ａは、図３及び図４に示すように、パッド部２内の車両前方側に配設された前記芯金パッド部１０ｂに対して、ばね部材２６ｃを備えたホーンスイッチ装置２６を介して弾性連結されていて、車両前後方向に相対移動可能に構成されている。このように、前記中央部２ａを相対移動可能に構成することで、図５に示すように、該中央部２ａが車両前方（図中の白抜き矢印方向）に押圧された場合、前記ホーンスイッチ装置２６の作動によってホーン（警告音）が鳴るようになっている。以下で該ホーンスイッチ装置２６の構造及び作動原理について説明する。

前記ホーンスイッチ装置２６は、図４に示すように、下部が芯金パッド部１０ｂに螺合固定され、乗員側に向かって延びるように配設されたガイド軸２６ａと、エアバッグクッション収納室２５の一部を構成する有底円筒状部材の壁部２５ａからステアリングホイールＷの外方に延設され、前記ガイド軸２６ａの挿通する板状の延出部２６ｂと、該延出部２６ｂと芯金パッド部１０ｂとの間で且つ前記ガイド軸２６ａの外周側に配設されたばね部材２６ｃとからなるもので、パッド部２の中央部２ａを芯金パッド部１０ｂに対して弾性支持するように構成されている。

また、前記延出部２６ｂには、ガイド軸２６ａの挿通する挿通孔周縁にスリーブ接点２６ｄが設けられているとともに、前記ガイド軸２６ａの芯金パッド部１０ｂ側には、ピン接点２６ｅが設けられている。これにより、図５に示すように、パッド部２の中央部２ａが車両前方（図中の白抜き矢印方向）に押圧されると、延出部２６ｂはばね部材２６ｃの弾性復元力に抗しながら車両前方側に相対移動して、前記スリーブ接点２６ｄとピン接点２６ｅとが接するため、ホーン回路（図示省略）が閉成されて、ホーンが鳴るようになっている。一方、パッド部２の中央部２ａへの押圧力がなくなると、前記ばね部材２６ｃの弾性復元力によって該中央部２ａは初期位置（図３の状態）まで戻るように構成されている。

なお、前記ホーンスイッチ装置２６は、図１に示すように、パッド部２の中央部２ａの左右両端部における上下方向中央位置にそれぞれ１箇所ずつ、及び該中央部２ａの下端部における左右方向中央位置に１箇所の合計３箇所に設けるのが好ましいが、この限りではなく、４箇所以上設けるようにしてもよい。

前記パッド部２の側部２ｂ，２ｂには、図１に示すように、それぞれ、ステアリングホイールＷ外周側に複数のステアリングスイッチ２９，２９，…が並設されていて、これらのステアリングスイッチ２９，２９，…によって運転者がオーディオ等の操作を容易に行えるようになっている。詳しくは、前記各ステアリングスイッチ２９は、図４に断面で示すように、ステアリングホイールＷの内方（車両前方）に向かって開口するように断面視で略コの字状に形成された釦部２９ａと、該釦部２９ａを側部２ｂに対して弾性支持するばね部材２９ｂとによって構成された押釦スイッチで、前記釦部２９ａの底面（乗員側の面）がオーナメント２４と略面一になるように配設されている。そして、前記ステアリングスイッチ２９は、釦部２９ａを車両前方に押圧することで、該釦部２９ａ側及びオーナメント２４側にそれぞれ設けられた接点（図示省略）が接触して、制御装置に所定の信号を送信するように構成されている。

なお、前記ステアリングスイッチ２９は、本実施形態のように、断面略コの字状の釦部２９ａをばね部材２９ｂによって側部２ｂに対して弾性支持する構造に限らず、例えば、図８に示すように、断面略ハット状の釦部６１をばね部材６２によって側部２ｂに対して弾性支持し、該釦部６１の突部６１ａのみをオーナメント２４よりも乗員側に突出させたものや、図９に示すように、断面視で略Ｔ字状の釦部６５をばね部材６６によって側部２ｂに対して弾性支持するとともに、該釦部６５の乗員側を覆い且つオーナメント２４と面一になるように、例えば軟質の樹脂材料やゴム等からなる膜状のシール部６７を設けたものであってもよい。

次に、前記パッド部２の中央部２ａ内に配設されるエアバッグクッション５１及びインフレータ５２について、図３及び図４を用いて説明すると、前記エアバッグクッション５１は、袋状に形成されていて、図４に示すように、車両前方側に位置する開口縁部５１ａがパッド部２のリテーナ２８と支持ブラケット２７との間に挟持される一方、底部５１ｂの中央部分は前記パッド部２のエンブレム部２２の取付部２２ａと支持ブラケット２７との間に挟持されている。これにより、エアバッグクッション５１は、前記インフレータ５２の乗員側を覆うように配設されるとともに、底部５１ｂの中央部分が固定され、内部にガスが供給されると、乗員側から見て略ドーナツ状に展開するようになっている。

前記インフレータ５２は、ケース５２ａの内部に、ガスを発生させるためのガス発生剤（図示省略）が封入されているとともに、該ガス発生剤に着火するためのイグナイタ５３が複数個、配設されたもので、該ケース５２ａの側面には、その外周に沿って前記ガス発生剤によって発生したガスを排出するための複数のガス噴き出し口５２ｂ，５２ｂ，…が設けられている。そして、上述のとおり、前記エアバッグクッション５１はインフレータ５２を覆うように配設されているため、前記ガス噴き出し口５２ｂ，５２ｂ，…から排出されたガスはエアバッグクッション５１内に確実に供給されるようになっている。

−パッド部の展開構造−
次に、前記エアバッグクッション５１が膨張展開する際のパッド部２の展開構造について以下で詳細に説明する。前記パッド部２には、エアバッグクッション５１が膨張した際に、展開カバー部２３が容易に破れて展開するように、該展開カバー部２３の裏側に図４に示すような断面略Ｖ字状の破断溝２１ａ，２１ａ，…が形成されている。

前記破断溝２１ａ，２１ａ，…は、図１及び図６に示すように、エンブレム部２２の位置する中央部２ａの貫通孔の周縁部からそれぞれ左右及び上方向に放射状に延びるように形成されている。また、前記パッド部２の中央部２ａの左右端部にも、該各端部に沿うように前記中央部２ａの壁部２５ａよりもステアリングホイールＷ内周側（図４参照）に破断溝２１ａ，２１ａがそれぞれ設けられており、それらの破断溝２１ａ，２１ａは、エンブレム部２２より下側の所定位置で左右方向に延びるように展開カバー部２３の裏側に形成された破断溝２１ａと繋がっている。この所定位置は、エアバッグクッション５１の膨張展開時の展開性を損なわない程度の大きさになるように設定される。

そして、前記破断溝２１ａ，２１ａ，…に囲まれた前記展開カバー部２３は、エアバッグクッション５１の膨張展開時に図６に２点鎖線で示すように上方及び下方に向かってそれぞれ展開する上側展開カバー部２３ｂ（上側展開部）と、下側展開カバー部２３ｃ（下側展開部）とに分割されている。この上側展開カバー部２３ｂは、リング部１とパッド部２との間に橋渡されたような状態とはならず、よってパッド部２上方の上部空間４１を塞ぐことはなく、且つエアバッグクッション５１の展開性を悪化させないような大きさに形成されている。さらに、前記上側展開カバー部２３ｂは、エンブレム部２２の周囲から上方に延びる破断溝２１ａによって車幅方向に２つの部材に分割されている。

この場合には、下側展開カバー部２３ｃによって下部空間４３が塞がれるものの、パッド部２上方の上部空間４１及び側方の左右空間４２，４２を空けておくことで、エアバッグクッション５１によって乗員の受ける衝撃を軽減可能な衝撃吸収性能を確保することができる。

前記上側展開カバー部２３ｂ，２３ｂ及び下側展開カバー部２３ｃには、それぞれ、展開前の状態での上端及び下端にヒンジ部２３ｄ，２３ｄ，２３ｅが形成されていて、これらのヒンジ部２３ｄ，２３ｄ，２３ｅを中心としてそれぞれ上下方向に展開するように構成されている。

具体的には、前記各上側展開カバー部２３ｂの上端部は、ピン部材２３ｆによってパッド部２のリテーナ２８に連結されており、エアバッグクッション５１の膨張展開時に、上側展開カバー部２３ｂが上方に展開しても、その上端部がパッド部２から外れないようになっている。すなわち、前記ピン部材２３ｆは、上側展開カバー部２３ｂをその上端部を中心として上方に回動させるヒンジ部２３ｄとして機能するため、前記上側展開カバー部２３ｂを上方に大きく展開させることができ、エアバッグクッション５１の展開性を向上することができる。

ここで、図７に示すように、前記下側展開カバー部２３ｃの下部は、車両前方に向かって緩やかに湾曲した形状をしていて展開しやすくなっているのに対し、前記上側展開カバー部２３ｂの上部は、下側展開カバー部２３ｃよりも鋭角に（小さい曲率半径で）湾曲するように形成されている。そのため、前記上側展開カバー部２３ｂの湾曲部分での剛性が比較的、高くなり、エアバッグクッション５１が膨張しても破断溝２１ａで破断しにくくなるため、該カバー部２３ｂの展開性が悪化するが、上述のとおり、前記上側展開カバー部２３ｂを車幅方向に複数の部材に分割することで、破断溝２１ａで比較的容易に破断が生じ、前記上側展開カバー部２３ｂの展開が容易になるため、エアバッグクッション５１の展開性を向上することができる。

また、前記下側展開カバー部２３ｃの下端部に形成されたヒンジ部２３ｅは、該下側展開カバー部２３ｃの下端部と前記パッド部２のエアバッグクッション収納室２５を構成する壁部２５ａとを連結する連結部材２３ｇによって構成されている。該連結部材２３ｇは、断面略ハット状に形成されたもので、その両端側がそれぞれ下側展開カバー部２３ｃ及び壁部２５ａに取り付け固定されていて、下側展開カバー部２３ｃが壁部２５ａに対して回動する場合には、円弧部分で弾性変形するように構成されている。

なお、前記上側展開カバー部２３ｂの上端部に形成されたヒンジ部２３ｄは、本実施形態のようなピン部材２３ｆに限らず、前記連結部材２３ｇによって構成してもよい。この場合、連結部材は、上側展開カバー部２３ｂの上端部とリテーナ２８とを連結するように配設される。

さらに、前記ヒンジ部２３ｄ，２３ｅは上述のような構成に限らず、中央部カバー２１を２重カバー構造として、そのうち、乗員側に位置するカバーの裏側に破断溝２１ａを設ける一方、その破断溝２１ａの形成された部分に対応して、車両前方側に位置するカバーに断面略Ｕ字状に車両前方に突出する突条部を設けるようにしてもよい。こうすれば、前記破断溝２１ａによって乗員側のカバーが破断しても車両前方側のカバーはパッド部２に連結されているため、展開カバー部２３を飛散させることなく展開させることができる。

−エアバッグクッションの展開動作−
次に、上述のような構成を有するステアリングホイールＷにおいて、車両衝突時のエアバッグクッション５１の展開動作について説明する。

まず、車両が衝突すると、その衝撃を車両前部に設けられたセンサ（図示省略）によって検出し、制御装置によってステアリングホイールＷのエアバッグ装置５を作動させる。具体的には、前記制御装置からの信号に応じてエアバッグ装置５のイグナイタ５３が点火し、その点火によってインフレータ５２内のガス発生剤が加熱されてガスを発生する。そのガスは該インフレータ５２の側面に形成されたガス噴き出し口５２ｂを介してエアバッグクッション５１内に供給される。

前記エアバッグクッション５１内にガスが供給されて膨張すると、パッド部２の展開カバー部２３は、乗員側に押し上げられて、該展開カバー部２３の裏側に形成された破断溝２１ａで破断されるとともに、前記エンブレム部２２との係合が外れて展開する。すなわち、前記展開カバー部２３は、図６に示すように、上側展開カバー部２３ｂ，２３ｂ及び下側展開カバー部２３ｃに分割されて、ヒンジ部２３ｄ，２３ｄ，２３ｅを中心としてそれぞれ上下方向に展開する。なお、前記展開カバー部２３では、破断溝２１ａの交差する部分が強度上、弱くなるため、多くの場合、該交差部分から破断は生じる。

そして、パッド部２の略中央に位置するエンブレム部２２は該パッド部２に固定されているため展開せず、その周囲の前記展開カバー部２３だけが展開するため、その展開した部分からエアバッグクッション５１が乗員側から見て略ドーナツ状に膨張展開する。

このとき、前記上側展開カバー部２３ｂ，２３ｂ及び下側展開カバー部２３ｃは、エアバッグクッション５１の展開性を悪化させることがないように大きく展開するとともに、前記上側展開カバー部２３ｂ，２３ｂは、パッド部２上方の上部空間４１を塞がないように展開する。

このように、前記上側及び下側展開カバー部２３ｂ，２３ｃが展開する際、パッド部２の中央部２ａの略中央に位置する比較的硬いエンブレム部２２は展開せずにパッド部２に固定されているため、該エンブレム部２２が展開して乗員に衝突するのを確実に防止することができ、該乗員の受ける衝撃を軽減することができる。

そして、前記上側及び下側展開カバー部２３ｂ，２３ｃは、上下方向に大きく展開されるとともに、展開した状態でも、ステアリングホイールＷのパッド部２とリング部１との間の空間のうち、該パッド部２上方の上部空間４１を塞ぐことなく、且つ該パッド部２の左右側方には展開されないため、エアバッグクッション５１の展開性を悪化させることなく、膨張展開されたエアバッグクッション５１に乗員が衝突した際の該エアバッグクッション５１の変形の逃げ場を確保することができる。これにより、エアバッグクッション５１は十分な衝撃吸収性能を発揮することができ、該エアバッグクッション５１によって、乗員の受ける衝撃を効果的に軽減することができる。

（実施形態２）
図１０は、本発明の実施形態２に係るエアバッグ装置を備えたステアリングホイールＷ’の概略構成を示していて、前記実施形態１とは、パッド部２の展開カバー部８１に設けられた破断溝８１ａ，８１ａ，…の位置や、エアバッグクッション膨張展開時の展開カバー部８１の展開方法が異なるだけなので、以下、同一の部分には同一の符号を付し、異なる部分だけを説明する。すなわち、この実施形態２では、展開カバー部８１を上下方向だけでなく、側方にも展開させるようにして、該展開カバー部８１の展開時に、ステアリングホイールＷのパッド部２とリング部１との間の空間４１，４２，４２が確実に塞がらないようにしている。

具体的には、図１０に示すように、パッド部２の展開カバー部８１には、その裏側に、エンブレム部２２の周囲からそれぞれ上方、左右及び斜め左右下に向かって放射状に延びるように破断溝８１ａ，８１ａ，…が形成されていて、展開カバー部８１が上側展開カバー部８１ｂ、側方展開カバー部８１ｃ，８１ｃ（側方展開部）及び下側展開カバー部８１ｄに分割されるようになっている。

そして、エアバッグクッション５１の膨張展開時には、前記上側展開カバー部８１ｂ，８１ｂはその上端にそれぞれ形成されたヒンジ部８１ｅ，８１ｅを中心として上方に、前記下側展開カバー部８１ｄはその下端に形成されたヒンジ部８１ｇを中心として下方に、それぞれ展開する一方、前記側方展開カバー部８１ｃ，８１ｃは、エンブレム部２２側にそれぞれ形成されたヒンジ部８１ｆ，８１ｆを中心として該エンブレム部２２側に向かって展開するように構成されている。なお、前記ヒンジ部８１ｅ，８１ｆ，８１ｇは、前記実施形態１と同様の構成を有しているため、詳しい説明は省略する。

これにより、ステアリングホイールＷ’のリング部１とパッド部２との間の空間４１，４２，４２，４３のうち、該パッド部２の側方に位置する左右空間４２，４２には、エアバッグクッション５１が膨張展開した場合でも展開カバー部８１が展開されないため、該左右空間４２，４２を確実に空けておくことができる。しかも、展開カバー部８１を上側展開カバー部８１ｂ，８１ｂ、下側展開カバー部８１ｄ及び側方展開カバー部８１ｃ，８１ｃの５つに分割することで、破断溝８１ａ，８１ａ，…で破断が生じやすくなり、展開カバー部８１の展開性を向上することができる。これにより、乗員が衝突した際にエアバッグクッション５１が変形するためのスペースを確保することができ、該エアバッグクッション５１によって乗員の受ける衝撃を効果的に軽減することができる。

（実施形態３）
図１１は、本発明の実施形態３に係るエアバッグ装置を備えたステアリングホイールＷ”の概略構成を示していて、前記実施形態１、２とは、パッド部２の展開カバー部９１に設けられた破断溝９１ａの位置や、エアバッグクッション膨張展開時の展開カバー部９１の展開方法が異なるだけなので、以下、同一の部分には同一の符号を付し、異なる部分だけを説明する。すなわち、この実施形態３では、展開カバー部９１を上下方向ではなく、側方に展開させるようにして、該展開カバー部９１の展開時に、ステアリングホイールＷ”のパッド部２とリング部１との間の空間４１，４２，４２，４３のうち、該パッド部２上方の上部空間４１及びパッド部２下方の下部空間４３が確実に塞がらないようにしている。

具体的には、図１１に示すように、パッド部２の展開カバー部９１の裏側には、前記実施形態１と同様、中央部２ａの左右両端部に沿って破断溝９１ａ，９１ａが形成されているとともに、該中央部２ａの左右方向の略中央でエンブレム部２２の上下方向に延びるように破断溝９１ａ，９１ａが形成されていて、前記展開カバー部９１はそれぞれ左右方向に展開する左側及び右側展開カバー部９１ｂ，９１ｃ（左側展開部、右側展開部）に分割されている。なお、展開カバー部９１の展開前において、前記左側展開カバー部９１ｂの左端部及び右側展開カバー部９１ｃの右端部には、それぞれ、前記実施形態１、２と同様の構成を有するヒンジ部９１ｄ，９１ｅが形成されていて、これらのヒンジ部９１ｄ，９１ｅを中心として該左側及び右側展開カバー部９１ｂ，９１ｃがそれぞれ左右方向に展開するように構成されている。

これにより、エアバッグクッション５１が膨張展開する際に、展開カバー部９１は左右方向にのみ展開するため、ステアリングホイールＷ”のリング部１とパッド部２との間の空間４１，４２，４２，４３のうち、該パッド部２の側方に位置する左右空間４２，４２は塞がれるものの、パッド部２上方の上部空間４１及び下方の下部空間４３には展開カバー部９１が展開されず、塞がれないため、該上部空間４１及び下部空間４３をエアバッグクッション５１の変形のための逃げ場とすることができ、該エアバッグクッション５１によって乗員の受ける衝撃を軽減することができる。

（その他の実施形態）
本発明の構成は、前記各実施形態に限定されるものではなく、それ以外の種々の構成を包含するものである。すなわち、前記各実施形態では、パッド部２の側部２ｂ，２ｂにステアリングスイッチ２９を設けるようにしているが、この限りではなく、パッド部２の外周に突設してもよい。具体的には、図１２に示すように、ステアリングスイッチ２９をパッド部２の左右端部から左右空間４２内に突出するように設けて、ステアリングホイールＷのリング部を把持している運転者がスイッチの操作をより容易に行えるようにしてもよい。

また、前記各実施形態では、パッド部２のエンブレム部２２及び展開カバー部２３（実施形態２では展開カバー部８１、実施形態３では展開カバー部９１）を別体で形成して、該エンブレム部２２の周縁部と展開カバー部２３の貫通孔周縁に設けられた屈曲部２３ａとを係合させて一体にするとともに、エアバッグクッション５１の膨張展開時には、その係合が外れて前記展開カバー部２３を展開させるようにしているが、この限りではなく、前記エンブレム部２２と展開カバー部２３とを一体形成し、両者の間に破断溝を設けるようにしてもよい。

以上説明したように、本発明におけるエアバッグ装置を備えたステアリングホイールは、エアバッグクッションの展開性を確保しつつ、該エアバッグクッションの十分な衝撃吸収性能も確保することができるから、例えば、車両衝突時にステアリングホイールから乗員側に展開されるドーナツ型のエアバッグクッションに特に有用である。

本発明の実施形態１に係るステアリングホイールの概略構造を示す正面図である。 ステアリングホイールに設けられたエアバッグクッションが展開した状態を示す図である。 ステアリングホイールの内部構造を示す図１のIII−III断面図である。 パッド部の内部構造を示す図３の部分拡大断面図である。 パッド部を押圧した状態を示す図３相当図である。 展開カバー部が展開した状態を示す図１相当図である。 展開カバー部が展開した状態を示す図６のVII−VII断面図である。 断面ハット状のスイッチカバーを備えたステアリングスイッチの構造を示す（ａ）正面図、（ｂ）（ａ）のVIII−VIII断面図である。 シール部を備えたステアリングスイッチの構造を示す（ａ）正面図、（ｂ）（ａ）のIX−IX断面図である。 実施形態２に係るステアリングホイールの概略構成を示す正面図である。 実施形態３に係るステアリングホイールの概略構成を示す正面図である。 ステアリングスイッチをパッド部外周に設けた場合の概略構成を示す正面図である。

符号の説明

Ｗ、Ｗ’、Ｗ” ステアリングホイール
１ リング部
２ パッド部
３、４ スポーク
５ エアバッグ装置
１２ 乗員側カバー（カバー）
２１ａ 破断溝
２２ エンブレム部（固定部）
２３ 展開カバー部
２３ａ 屈曲部
２３ｂ 上側展開カバー部（上側展開部）
２３ｃ 下側展開カバー部（下側展開部）
２３ｄ、２３ｅ ヒンジ部
４１ 上部空間
４２ 左右空間
４３ 下部空間
５１ エアバッグクッション
８１ 展開カバー部
８１ａ 破断溝
８１ｂ 上側展開カバー部（上側展開部）
８１ｃ 側方展開カバー部（側方展開部）
８１ｄ 下側展開カバー部（下側展開部）
８１ｅ、８１ｆ、８１ｇ ヒンジ部
９１ 展開カバー部
９１ａ 破断溝
９１ｂ 左側展開カバー部（左側展開部）
９１ｃ 右側展開カバー部（右側展開部）
９１ｄ，９１ｅ ヒンジ部

Claims (6)

1. 車両の乗員が把持する外周側のリング部と、該リング部の略中心に配置されたパッド部と、該パッド部とリング部とを連結するスポーク部とを備え、前記パッド部内に、リング状に収納されたエアバッグクッションを車両衝突時に乗員側に膨張展開させるエアバッグ装置が配設されたステアリングホイールであって、
   前記スポーク部は、前記パッド部から左右方向にそれぞれ延設された左右一対の横スポークと、当該パッド部の左右両側でそれぞれ前記横スポークの下側から斜め下方向に延設された左右一対の斜めスポークとからなり、
   前記パッド部とリング部との間の空間は、前記横スポーク及び斜めスポークによって、該パッド部の上方に位置する上部空間と、パッド部の左右側方に各々位置する左右空間と、パッド部の下方に位置する下部空間と、に区画されており、
   前記パッド部の乗員側を覆うカバーは、エアバッグクッションの膨張展開時でも展開されないように前記パッド部に固定された固定部と、該固定部の周囲に設けられて、前記エアバッグクッションの膨張展開時に破断溝に沿って破断して展開される展開カバー部とを備え、
   前記展開カバー部は、エアバッグクッションの膨張展開時に、前記パッド部上方の上部空間を塞ぐことなく展開するとともに、前記パッド部側方の左右空間及びパッド部下方の下部空間のうち、一方の空間を塞ぐことなく展開するように構成されていることを特徴とするエアバッグ装置を備えたステアリングホイール。
2. 請求項１において、
   展開カバー部は、破断溝によって、上側展開部と下側展開部とに２分され、
   前記上側展開部は、その上端に設けられたヒンジ部を中心として上方に展開する一方、前記下側展開部は、その下端に設けられたヒンジ部を中心として下方に展開するように構成されていることを特徴とするエアバッグ装置を備えたステアリングホイール。
3. 請求項２において、
   上側展開部は、断面視で、少なくとも上部が上側ほど車両前方に向かうように湾曲する一方、下側展開部の少なくとも下部は下側ほど車両前方に向かうように湾曲しており、
   前記上側展開部は、その湾曲部位が下側展開部よりも鋭角に湾曲しているとともに、車幅方向に複数に分割されていることを特徴とするエアバッグ装置を備えたステアリングホイール。
4. 請求項１において、
   展開カバー部は、その固定部側にヒンジ部が設けられていて、エアバッグクッションの膨張展開時に、前記ヒンジ部を中心として固定部側に向かって展開するように構成されていることを特徴とするエアバッグ装置を備えたステアリングホイール。
5. 請求項１において、
   展開カバー部は、破断溝によって、固定部の左右にそれぞれ位置する側方展開部と、前記固定部の上下にそれぞれ位置する上側及び下側展開部とに分割され、
   前記側方展開部は、エアバッグクッションの膨張展開時に、固定部側に設けられたヒンジ部を中心として該固定部側に向かって展開する一方、前記上側及び下側展開部は、それぞれ、上端及び下端に設けられたヒンジ部を中心として上下方向に展開するように構成されていることを特徴とするエアバッグ装置を備えたステアリングホイール。
6. 請求項１において、
   展開カバー部は、破断溝によって、左側展開部と右側展開部とに２分され、
   前記左側展開部は、その左端に設けられたヒンジ部を中心として左方に展開する一方、前記右側展開部は、その右端に設けられたヒンジ部を中心として右方に展開するように構成されていることを特徴とするエアバッグ装置を備えたステアリングホイール。

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