JP2006315494A - 運転席用エアバッグ装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】 ステアリングホィールリムを介してのエアバッグの充分な反力を確保する。
【解決手段】 エアバッグ装置10では、車両の衝突時に、中心エアバッグ30にガスが供給されて中心エアバッグ30が膨張されると共に、中心エアバッグ30から複数の連通穴36、38を通して周辺エアバッグ32にガスが供給されて周辺エアバッグ32が膨張されることで、エアバッグ28がリム16の乗員側に展開される。ここで、複数の連通穴36がリム16に対し乗員側に配置されると共に、複数の連通穴38がリム16に対し反乗員側に配置される。このため、周辺エアバッグ32が展開初期にリム16へ向けて迅速に展開でき、エアバッグ28への乗員当り時にリム16を介しての迅速な反力支持を確保できて、エアバッグ28の乗員拘束性能を高くできる。
【選択図】 図1

Description

本発明は、運転席用エアバッグ装置に関する。
運転席用エアバッグ装置としては、外バッグの内部に内バッグが設けられたものがある(例えば、特許文献1参照)。
この運転席用エアバッグ装置では、内バッグにガスが供給されて内バッグの流出口から外バッグにガスが供給されることで、内バッグ及び外バッグが膨張される。
しかしながら、この運転席用エアバッグ装置では、ステアリングホイール面(リム面)の乗員側に流出口が配置されている。このため、外バッグが膨張初期にステアリングホイールリムへ向けて迅速に膨張せず、外バッグへの乗員当り時にテアリングホイールリムを介しての迅速な支持反力を確保できない可能性がある。
特開2001−80440公報
本発明は、上記事実を考慮し、ステアリングホィールリムを介してのエアバッグの充分な反力を確保できる運転席用エアバッグ装置を得ることが目的である。
請求項1に記載の運転席用エアバッグ装置は、運転席用のエアバッグの周辺側部分に設けられた周辺エアバッグと、前記エアバッグの中心側部分に設けられると共に、展開時にそれぞれステアリングホィールのリムに対し乗員側と反乗員側とに配置される複数の連通穴が形成され、インフレータからガスが供給されることで前記複数の連通穴を通して前記周辺エアバッグにガスを供給する中心エアバッグと、を備えている。
請求項2に記載の運転席用エアバッグ装置は、請求項1に記載の運転席用エアバッグ装置において、前記連通穴は、前記中心エアバッグの展開時に前記リムに向かう方向へ指向される、ことを特徴としている。
請求項3に記載の運転席用エアバッグ装置は、請求項2に記載の運転席用エアバッグ装置において、前記中心エアバッグに設けられ、前記中心エアバッグの展開時に前記リムに対し乗員側又は反乗員側へ向かうに従い前記リム側へ近づく方向へ傾斜されると共に、前記連通穴が形成された傾斜部を備えた、ことを特徴としている。
請求項4に記載の運転席用エアバッグ装置は、運転席用のエアバッグの周辺側部分に設けられた周辺エアバッグと、前記エアバッグの中心側部分に設けられると共に、展開時にそれぞれステアリングホィールのリムよりも乗員側と反乗員側とに向かう方向へ指向される複数の連通穴が形成され、インフレータからガスが供給されることで前記複数の連通穴を通して前記周辺エアバッグにガスを供給する中心エアバッグと、を備えている。
請求項5に記載の運転席用エアバッグ装置は、請求項1乃至請求項4の何れか1項に記載の運転席用エアバッグ装置において、前記周辺エアバッグは、展開時に前記リムに対し反乗員側に配置され、前記リムの内周径よりも大径にされる反乗員側展開部と、展開時に前記リムに対し乗員側に配置され、前記リムの内周径よりも大径にされると共に前記反乗員側展開部よりも大容量にされた乗員側展開部と、前記反乗員側展開部と前記乗員側展開部との間に配置され、前記リムの内周径よりも小径にされる小径部と、を有することを特徴としている。
請求項1に記載の運転席用エアバッグ装置では、エアバッグの周辺側部分に周辺エアバッグが設けられると共に、エアバッグの中心側部分に中心エアバッグが設けられている。中心エアバッグには複数の連通穴が形成されており、中心エアバッグにガスが供給されて、複数の連通穴を通して周辺エアバッグにガスが供給されることで、エアバッグ(中心エアバッグ及び周辺エアバッグ)が展開される。
ここで、中心エアバッグの展開時には、複数の連通穴がそれぞれステアリングホィールのリムに対し乗員側と反乗員側とに配置される。このため、周辺エアバッグを展開初期にリムへ向けて迅速に展開でき、リムを介してのエアバッグの充分な反力を確保することができる。
請求項2に記載の運転席用エアバッグ装置では、中心エアバッグの展開時に連通穴がリムに向かう方向へ指向される。このため、確実に周辺エアバッグが展開初期にリムへ向けて迅速に展開でき、確実にリムを介してのエアバッグの充分な反力を確保することができる。
請求項3に記載の運転席用エアバッグ装置では、中心エアバッグの展開時にリムに対し乗員側又は反乗員側へ向かうに従いリム側へ近づく方向へ傾斜される傾斜部が中心エアバッグに設けられており、傾斜部に連通穴が形成されている。このため、中心エアバッグに傾斜部を設けて傾斜部に連通穴を形成するのみで、簡単に連通穴をリムに向かう方向へ指向させることができる。
請求項4に記載の運転席用エアバッグ装置では、エアバッグの周辺側部分に周辺エアバッグが設けられると共に、エアバッグの中心側部分に中心エアバッグが設けられている。中心エアバッグには複数の連通穴が形成されており、中心エアバッグにガスが供給されて、複数の連通穴を通して周辺エアバッグにガスが供給されることで、エアバッグ(中心エアバッグ及び周辺エアバッグ)が展開される。
ここで、中心エアバッグの展開時には、複数の連通穴がそれぞれステアリングホィールのリムよりも乗員側と反乗員側とに向かう方向へ指向される。このため、周辺エアバッグを展開初期にリムへ向けて迅速に展開でき、リムを介してのエアバッグの充分な反力を確保することができる。
請求項5に記載の運転席用エアバッグ装置では、周辺エアバッグが、展開時にリムに対し反乗員側に配置される反乗員側展開部と、展開時にリムに対し乗員側に配置される乗員側展開部と、反乗員側展開部と乗員側展開部との間に配置される小径部と、を有している。乗員側展開部は反乗員側展開部よりも大容量にされており、周辺エアバッグは、展開初期に反乗員側展開部、乗員側展開部及び小径部が展開されると共に、展開後期に乗員側展開部が更に展開される。
ここで、反乗員側展開部及び乗員側展開部がリムの内周径よりも大径にされると共に、小径部がリムの内周径よりも小径にされている。このため、周辺エアバッグは、展開初期に、特に反乗員側展開部と乗員側展開部とでリムを挟み込む場合に、リムに対し位置決めされ、これにより、エアバッグを乗員側へ向けて確実に展開させることができる。
[第1の実施の形態]
図1には、本発明の第1の実施の形態に係る膨張展開状態における運転席用エアバッグ装置10が車両左方から見た断面図にて示されており、図2には、膨張展開前の運転席用エアバッグ装置10が車両左方から見た断面図にて示されている。なお、図面では、車両前方を矢印FRで示し、上方を矢印UPで示す。
本実施の形態に係る運転席用エアバッグ装置10は、ステアリングホィール12に設けられている。ステアリングホィール12には、中心部においてボス14が設けられると共に、周部において円環状のリム16が設けられており、ボス14にリム16が棒状のスポーク18を介して連結されている。ボス14は、車両のステアリングシャフト20に固定されている。
ボス14には、容器状の収容部22が設けられている。収容部22の車両前側壁である底壁22Aはボス14に図示しないボルト及びナットの締結により固定されており、収容部22の周壁、及び車両後側壁である上壁の部分は、破断壁22Bにされている。
底壁22Aには、ガス発生手段であるインフレータ24が取り付けられている。インフレータ24は図示しない制御装置へ接続されており、制御装置は、図示しない加速度センサや障害物検知センサ等の信号を受けて、車両緊急時にインフレータ24を作動させ、ガスを発生させるようになっている。インフレータ24は、底壁22Aの乗員側にガス出口26が形成され、下記エアバッグ28のガス室A2内へガスを放出するようになっている。
運転席用エアバッグ装置10は、折り畳まれた状態で収容部22内に収容された布製エアバッグ28を備えている。
エアバッグ28は、ステアリングホィール12の中心部に配置され、膨張展開時に略円筒形袋状(外径D1)とされる中心エアバッグ30と、この中心エアバッグ30の周囲に配置され、膨張展開時に中心エアバッグ30の周囲で環状となる周辺エアバッグ32と、を有している。
周辺エアバッグ32は、乗員側布材32Aと、車両前方側布材32Bと、を有し、エアバッグ28の膨張展開時に中心エアバッグ30の周囲に環状のガス室A1を形成するようになっている。乗員側布材32A及び車両前方側布材32Bは、それぞれ環状布材であり、それぞれの外周部32C、32Dが互いに縫い付けられて、連結されている。乗員側布材32Aの内周部32Eは中心エアバッグ30の下記端板30B外周へ縫い付けられて連結されている。車両前方側布材32Bは内周端部32Fが収容部22の底壁22Aの周部へ連続する筒部22Cと破断壁22Bの周壁との間に狭持されている。これによって、エアバッグ28の膨張展開時には、乗員側布材32A及び車両前方側布材32Bは中心エアバッグ30の筒状部30Aの周囲にチャンバとしての環状のガス室A1を形成する。このガス室A1形成時において、車両前方側布材32Bは、乗員側布材32Aよりも筒状部30A軸方向長さが長くなっており、軸方向中間部がリム16の内周により凹まされてリム16の乗員側部分及び反乗員側部分に接触される。
中心エアバッグ30は、筒状部30Aの車両後側である乗員側端が端板30Bで閉じられると共に、筒状部30Aの車両前側である反乗員側端30Cが周辺エアバッグ32の内周端部32Fと重ね合わされた状態で底壁22Aの筒部22Cへ固定され、内部にチャンバであるガス室A2を構成するようになっている。この筒部22Cの外周には破断壁22Bの周壁が被せられ、破断壁22Bの周壁は筒部22Cとの間に車両前方側布材32Bの内周端部32Fと共に反乗員側端30Cを狭持している。
図3にも示す如く、筒状部30Aの軸方向中間部には、くびれ部34が全周に亘って形成されており、筒状部30Aの軸方向中間部に小径部を形成している。くびれ部34の軸方向中央部は最小径部34A(外径D2)とされており、この最小径部34Aの乗員側部分及び反乗員側部分にある傾斜部34B及び傾斜部34Cは外径D1から外径D2にかけて次第に外径が小さくなっている。中心エアバッグ30の膨張展開時には、傾斜部34Bは乗員側へ向かうに従いリム16側へ近づく方向へ傾斜されると共に、傾斜部34Cは反乗員側へ向かうに従いリム16側へ近づく方向へ傾斜される。
傾斜部34B及び傾斜部34Cには、それぞれ複数の連通穴36(すなわち連通穴36群又は連通穴36列)及び複数の連通穴38(すなわち連通穴38群又は連通穴38列)が貫通形成されている。複数の連通穴36及び複数の連通穴38は、この実施の形態では各6個形成されており、それぞれ筒状部30Aの周方向に沿って等間隔に配置されている。
図1に示す如く、中心エアバッグ30の膨張展開時には、複数の連通穴36はリム16の中心軸が配置される平面Hよりも乗員側(矢印P方向)の位置に配置されると共に中心軸がリム16に向けられてリム16に向かう方向へ指向されると共に、複数の連通穴38は平面Hよりも反乗員側(矢印F方向)の位置に配置されると共に中心軸がリム16に向けられてリム16に向かう方向へ指向される。このため、複数の連通穴36及び複数の連通穴38は、インフレータ24のガス発生時に、リム16に向けてガス室A1内へガスを噴出する。
また、中心エアバッグ30の膨張展開時には、乗員側の連通穴36の平面Hからの距離E1(連通穴36の中心の平面Hからの平面Hに垂直な方向における距離)に比し反乗員側の連通穴38の平面Hからの距離E2(連通穴36の中心の平面Hからの平面Hに垂直な方向における距離)が短くされる。
次に、本実施の形態の作用を説明する。
以上の構成の運転席用エアバッグ装置10では、車両の衝突(特に前面衝突)時に、インフレータ24がガスを発生することで、中心エアバッグ30にガスが供給されて中心エアバッグ30が膨張展開(すなわち膨出)されると共に、中心エアバッグ30から複数の連通穴36、38を通して周辺エアバッグ32にガスが供給されて周辺エアバッグ32が膨張展開される。これにより、収容部22の破断壁22Bが破断されて、エアバッグ28(すなわち中心エアバッグ30及び周辺エアバッグ32)がリム16の乗員側に膨張展開されることで、エアバッグ28が乗員を拘束する。
ここで、中心エアバッグ30の膨張展開時には、複数の連通穴36がリム16(すなわち平面H)に対し乗員側に配置されると共に、複数の連通穴38がリム16に対し反乗員側に配置されるため、周辺エアバッグ32が膨張展開初期にリム16へ向けて迅速に膨張展開できる。このため、特に周辺エアバッグ32が膨張展開初期にリム16の乗員側部分に接触されることで、エアバッグ28への乗員当り時にリム16を介しての乗員側(ステアリングシャフト20軸方向)及び乗員側に垂直な方向(平面H方向)への迅速な支持反力を確保できて、エアバッグ28の乗員拘束性能を高くすることができる。しかも、特に周辺エアバッグ32が膨張展開初期にリム16の反乗員側部分に接触されることで、周辺エアバッグ32がリム16に対し迅速に位置決めされて、エアバッグ28を乗員側へ向けて確実に膨張させることができ、安定したエアバッグ28の展開性能を得ることができる(エアバッグ28の展開挙動を安定化できる)。
さらに、中心エアバッグ30の膨張展開時には、複数の連通穴36及び複数の連通穴38がリム16に向かう方向へ指向される。このため、確実に周辺エアバッグ32が膨張展開初期にリム16へ向けて迅速に膨張展開でき、エアバッグ28の乗員拘束性能を確実に高くすることができると共に、安定したエアバッグ28の展開性能を確実に得ることができる。
また、中心エアバッグ30の膨張展開時には、中心エアバッグ30の傾斜部34Bが乗員側へ向かうに従いリム16側へ近づく方向へ傾斜されると共に、中心エアバッグ30の傾斜部34Cが反乗員側へ向かうに従いリム16側へ近づく方向へ傾斜され、かつ、傾斜部34Bに複数の連通穴36が形成されると共に、傾斜部34Cに複数の連通穴38が形成されている。このため、中心エアバッグ30に傾斜部34B、22Bを設けて傾斜部34B、22Bに複数の連通穴36、38を形成するのみで、簡単に複数の連通穴36、38をリム16に向かう方向へ指向させることができ、簡単にエアバッグ28の乗員拘束性能及び展開性能を調整することができる。
さらに、中心エアバッグ30の膨張展開時には、乗員側の連通穴36の平面Hからの距離E1に比し反乗員側の連通穴38の平面Hからの距離E2が短くされる。これにより、リム16の乗員側に比しリム16の反乗員側において周辺エアバッグ32を早期に膨張展開させてリム16に接触させることで、周辺エアバッグ32のリム16よりも反乗員側部分の膨張展開姿勢を早期に安定させることができ、一層安定したエアバッグ28の展開性能を得ることができる。
[第2の実施の形態]
図4には、本発明の第2の実施の形態に係る膨張展開状態における運転席用エアバッグ装置50が車両左方から見た断面図にて示されている。
本実施の形態に係る運転席用エアバッグ装置50は、上記第1の実施の形態と、ほぼ同様の構成であるが、以下の点で異なる。
運転席用エアバッグ装置50では、周辺エアバッグ32の車両前方側布材32Bが、車両後側布材52Aと、車両前側布材52Bと、車両後側布材52Aと車両前側布材52Bとの間の中側布材52Cと、を有する点で相違している。車両後側布材52A、車両前側布材52B及び中側布材52Cは、それぞれ環状布材にされている。車両後側布材52A及び中側布材52Cは、それぞれの内周部52F、52Gが互いに縫い付けられて、連結されると共に、車両前側布材52B及び中側布材52Cは、それぞれの外周部52D、52Eが互いに縫い付けられて、連結されている。
周辺エアバッグ32は、乗員側布材32A及び車両後側布材52Aの部分が乗員側展開部54Aにされ、車両前側布材52B及び中側布材52Cの部分が反乗員側展開部54Bにされ、車両後側布材52Aと中側布材52Cとの間の部分がくびれとしての小径部54Cにされている。周辺エアバッグ32の膨張展開時には、反乗員側展開部54Bは最大径Aがリム16の内周径Rよりも大径にされて平面Hよりも反乗員側(矢印F方向)の位置に配置され、乗員側展開部54Aは最大径Bがリム16の内周径Rよりも大径にされて平面Hよりも乗員側(矢印P方向)の位置に配置され、小径部54Cは最小径Cがリム16の内周径Rよりも小径にされて乗員側展開部54Aと反乗員側展開部54Bとの間に配置される。さらに、乗員側展開部54Aは反乗員側展開部54Bよりも大容量にされており、乗員側展開部54Aの車両後側布材52A及び反乗員側展開部54Bの中側布材52Cがそれぞれリム16の乗員側部分及びリム16の反乗員側部分に接触される。
次に、本実施の形態の作用を説明する。
以上の構成の運転席用エアバッグ装置50では、上記第1の実施の形態と同様に、車両の衝突(特に前面衝突)時に、収容部22の破断壁22Bが破断されて、エアバッグ28(すなわち中心エアバッグ30及び周辺エアバッグ32)がリム16の乗員側に膨張展開されることで、エアバッグ28が乗員を拘束する。また、周辺エアバッグ32は、膨張展開初期に乗員側展開部54A、反乗員側展開部54B及び小径部54Cが膨張されると共に、膨張展開後期に乗員側展開部54Aが更に膨張される。
ここで、本実施の形態でも、上記第1の実施の形態と同様の効果を奏することができる。
特に、周辺エアバッグ32は、膨張展開初期に、乗員側展開部54Aと反乗員側展開部54Bとでリム16を挟み込むことで、リム16に対し迅速に位置決めされる。これにより、エアバッグ28の乗員拘束性能を一層確実に高くすることができると共に、安定したエアバッグ28の展開性能を一層確実に得ることができる。
なお、上記第1の実施の形態及び第2の実施の形態では、中心エアバッグ30の膨張展開時に連通穴36、38がそれぞれリム16に対し乗員側と反乗員側とに配置される構成としたが、中心エアバッグの膨張展開時の連通穴の位置はどこでもよく、中心エアバッグの膨張展開時に連通穴がリムに向かう方向へ指向される構成、又は、中心エアバッグの膨張展開時に複数の連通穴がそれぞれリムよりも乗員側(特にリムの乗員側近傍)と反乗員側(特にリムの反乗員側近傍)とに向かう方向へ指向される構成であればよい。
さらに、上記第1の実施の形態及び第2の実施の形態では、中心エアバッグ30の最小径部34Aの乗員側部分及び反乗員側部分にそれぞれ傾斜部34B及び傾斜部34Cを設けた構成としたが、中心エアバッグ30の最小径部34Aの乗員側部分及び反乗員側部分の何れか一方のみに傾斜部34B又は傾斜部34Cを設けた構成としてもよい。
また、上記第1の実施の形態及び第2の実施の形態では、中心エアバッグ30をエアバッグ28(周辺エアバッグ32)の中心部に位置させた構成としたが、中心エアバッグ30は必ずしもエアバッグ28(周辺エアバッグ32)の中心部に位置させなくてもよい(エアバッグ28の中心部からオフセットさせてもよい)。特に、中心エアバッグをエアバッグの中心部から下方へオフセットさせた場合には、リム16の下側部分に効果的に周辺エアバッグ32を膨張展開させることができ、エアバッグ28への乗員(特にリム16の下側部分へ移動する胸部)当り時に一層確実にリム16を介しての乗員の支持反力を確保できて、エアバッグ28の乗員拘束性能を一層確実に高くすることができる。
さらに、上記第1の実施の形態及び第2の実施の形態において、上側の連通穴36、38の開口面積に比し下側の連通穴36、38の開口面積を大きくしたり、上側の連通穴36、38の数に比し下側の連通穴36、38の数を多くする等して、周辺エアバッグ32の上側部分へのガス供給量に比し周辺エアバッグ32の下側部分へのガス供給量を多くするのが好ましい。これにより、リム16の下側部分に効果的に周辺エアバッグ32を膨張展開させることができ、エアバッグ28への乗員(特にリム16の下側部分へ移動する胸部)当り時に一層確実にリム16を介しての乗員の支持反力を確保できて、エアバッグ28の乗員拘束性能を一層確実に高くすることができる。
また、上記第1の実施の形態及び第2の実施の形態において、反乗員側の連通穴38の開口面積に比し乗員側の連通穴の開口面積36を大きくしたり、反乗員側の連通穴38の数に比し乗員側の連通穴36の数を多くする等して、周辺エアバッグ32のリム16よりも反乗員側部分へのガス供給量に比し周辺エアバッグ32のリム16よりも乗員側部分へのガス供給量を多くするのが好ましい。これにより、周辺エアバッグ32がリム16の乗員側部分に効果的に喰い込むことができ、エアバッグ28の乗員拘束性能を一層確実に高くすることができる。
本発明の第1の実施の形態に係る運転席用エアバッグ装置のエアバッグが膨張展開された状態を示す車両左方から見た断面図である。 本発明の第1の実施の形態に係る運転席用エアバッグ装置のエアバッグが膨張展開される前を示す車両左方から見た断面図である。 本発明の第1の実施の形態に係る運転席用エアバッグ装置における中心エアバッグの膨張展開された状態を示す車両斜め後方から見た斜視図である。 本発明の第2の実施の形態に係る運転席用エアバッグ装置のエアバッグが膨張展開された状態を示す車両左方から見た断面図である。
符号の説明
10 運転席用エアバッグ装置
12 ステアリングホィール
16 リム
28 エアバッグ
30 中心エアバッグ
32 周辺エアバッグ
34B 傾斜部
34C 傾斜部
36 乗員側の連通穴
38 反乗員側の連通穴
50 運転席用エアバッグ装置
54A 乗員側展開部
54B 反乗員側展開部
54C 小径部

Claims (5)

  1. 運転席用のエアバッグの周辺側部分に設けられた周辺エアバッグと、
    前記エアバッグの中心側部分に設けられると共に、展開時にそれぞれステアリングホィールのリムに対し乗員側と反乗員側とに配置される複数の連通穴が形成され、インフレータからガスが供給されることで前記複数の連通穴を通して前記周辺エアバッグにガスを供給する中心エアバッグと、
    を備えた運転席用エアバッグ装置。
  2. 前記連通穴は、前記中心エアバッグの展開時に前記リムに向かう方向へ指向される、ことを特徴とする請求項1記載の運転席用エアバッグ装置。
  3. 前記中心エアバッグに設けられ、前記中心エアバッグの展開時に前記リムに対し乗員側又は反乗員側へ向かうに従い前記リム側へ近づく方向へ傾斜されると共に、前記連通穴が形成された傾斜部を備えた、ことを特徴とする請求項2記載の運転席用エアバッグ装置。
  4. 運転席用のエアバッグの周辺側部分に設けられた周辺エアバッグと、
    前記エアバッグの中心側部分に設けられると共に、展開時にそれぞれステアリングホィールのリムよりも乗員側と反乗員側とに向かう方向へ指向される複数の連通穴が形成され、インフレータからガスが供給されることで前記複数の連通穴を通して前記周辺エアバッグにガスを供給する中心エアバッグと、
    を備えた運転席用エアバッグ装置。
  5. 前記周辺エアバッグは、
    展開時に前記リムに対し反乗員側に配置され、前記リムの内周径よりも大径にされる反乗員側展開部と、
    展開時に前記リムに対し乗員側に配置され、前記リムの内周径よりも大径にされると共に前記反乗員側展開部よりも大容量にされた乗員側展開部と、
    前記反乗員側展開部と前記乗員側展開部との間に配置され、前記リムの内周径よりも小径にされる小径部と、
    を有することを特徴とする請求項1乃至請求項4の何れか1項記載の運転席用エアバッグ装置。
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