JP2007261411A - エアバッグ装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】着座した乗員の遠近に応じてエアバッグの膨張完了形状を規制可能であり、膨張を完了させたエアバッグにより乗員を的確に保護可能なエアバッグ装置の提供。
【解決手段】本発明のエアバッグ装置は、乗員側テザー部44と車体側テザー部50とから構成されるテザー43を有したエアバッグ29を備える。車体側テザー部50が、中間部位を、係止手段21によりエアバッグ29の収納部位11側に係止されている。収納部位11から乗員側テザー部44までの離隔距離を、車体側テザー部50が係止手段21による係止状態を維持されて短く設定された場合と、係止手段21による係止を解除されて長く設定された場合と、で、乗員側壁部38の乗員拘束面38aの中心エリア38bを略平行として、エアバッグ29を膨張完了可能とするように、乗員側テザー部44が、車体側テザー部50に対して、連結されている。
【選択図】図11

Description

本発明は、収納部位に折り畳まれて収納されるとともに、内部に膨張用ガスを流入させて、収納部位から突出して展開膨張する袋状のエアバッグを備える構成のエアバッグ装置に関する。
従来、エアバッグ装置では、エアバッグ内に、テザーとして、乗員側壁部側に結合されるループ状の乗員側テザー部と、収納部位側に結合されるループ状の車体側テザー部と、を、ループの部位で相互に連結させた構成のテザーを配設させたものがあった(例えば、特許文献1参照)。
特開平6−286543号公報
しかし、従来のエアバッグ装置では、乗員側テザー部に破断可能な部位を設け、エアバッグの膨張途中に、この部位を破断させて乗員側テザー部と車体側テザー部との連結状態を解除する構成であった。具体的には、従来のエアバッグ装置では、エアバッグの膨張初期において、乗員側テザー部と車体側テザー部とを連結させた状態で乗員側壁部を広く展開させ、その後、乗員側テザー部を破断させて車体側テザー部との連結を解除し、広く展開した状態の乗員側壁部を、角度を変更させずに乗員側へ移動させるようにして、エアバッグの膨張を完了させる構成であった。しかし、従来のエアバッグ装置では、エアバッグの膨張途中において乗員側テザー部が破断してしまうことから、エアバッグの膨張完了時において、乗員側壁部が、エアバッグを収納する収納部位側からの離隔距離を規制されないこととなって、着座した乗員の遠近に応じてエアバッグを膨張完了させる点に課題があった。
本発明は、上述の課題を解決するものであり、着座した乗員の遠近に応じてエアバッグの膨張完了形状を規制可能であり、かつ、膨張を完了させたエアバッグにより乗員を的確に保護可能なエアバッグ装置を提供することを目的とする。
本発明に係るエアバッグ装置は、収納部位に折り畳まれて収納されるとともに、内部に膨張用ガスを流入させて、収納部位から突出して展開膨張する袋状のエアバッグを備える構成とされ、
エアバッグが、膨張完了時に乗員側に配置される乗員側壁部と、収納部位側に配置されて収納部位に取り付けられる車体側壁部と、を備えるとともに、内部に配設されて収納部位側と乗員側壁部とに結合されるテザーにより、膨張完了時における乗員側壁部の収納部位からの離隔距離を規制される構成のエアバッグ装置であって、
テザーが、それぞれ長尺状とされて、乗員側壁部に結合される乗員側テザー部と、乗員側テザー部に連結されて収納部位側に結合される車体側テザー部と、を備える構成とされ、
車体側テザー部が、収納部位側から乗員側テザー部との連結部位までの間の中間部位を、乗員を受け止めるエアバッグの好適膨張モードを判断する制御装置によって作動を制御される1つの係止手段により、収納部位側に係止させて、係止手段による係止状態の維持時に、収納部位から乗員側テザー部までの離隔距離を短くし、係止手段による係止の解除時に、収納部位から乗員側テザー部までの離隔距離を長くするように、構成されて、膨張完了時のエアバッグにおける乗員側壁部の収納部位からの離隔距離を変更可能な構成とされ、
車体側テザー部における収納部位から乗員側テザー部までの離隔距離を、短く設定された場合と、長く設定された場合と、で、乗員側壁部における乗員を拘束可能な乗員拘束面の中心エリアを略平行として、乗員側壁部の収納部位からの離隔距離を変更させて、エアバッグを膨張完了可能とするように、乗員側テザー部が、車体側テザー部に対して、連結部位をずれ可能として、連結されていることを特徴とする。
本発明のエアバッグ装置では、着座している乗員の遠近に応じて、エアバッグが、乗員側壁部の収納部位からの離隔距離を変更した状態で、膨張を完了させることとなる。そのため、例えば、制御装置が、小柄な乗員がエアバッグ装置に接近して着座していることを検知した場合には、車体側テザー部が係止手段による中間部位の係止を維持した状態でエアバッグを展開膨張させれば、エアバッグが、テザーにより、乗員側壁部の収納部位からの離隔距離を短く設定された状態で、膨張を完了させることとなる。逆に、制御装置が、大柄な乗員がエアバッグ装置から離れた位置に着座していることを検知した場合には、車体側テザー部が係止手段による中間部位の係止を解除された状態でエアバッグが展開膨張することとなり、エアバッグが、テザーにより、乗員側壁部の収納部位からの離隔距離を長く設定された状態で、膨張を完了させることとなり、厚く膨張したエアバッグにより、運動エネルギーの高い大柄乗員を、クッション性を確保して受け止めることができる。
そして、本発明のエアバッグ装置では、乗員側テザー部が、車体側テザー部に対して、連結部位をずれ可能として、連結されており、エアバッグは、車体側テザー部における収納部位から乗員側テザー部までの離隔距離を、短く設定された場合と、長く設定された場合と、で、乗員側壁部における乗員を拘束可能な乗員拘束面の中心エリアを略平行として、乗員側壁部の収納部位からの離隔距離を変更させた状態で膨張を完了させることとなる。すなわち、本発明のエアバッグ装置では、車体側テザー部の中間部位の係止手段による係止を解除させた状態でエアバッグが展開膨張する場合と、車体側テザー部の中間部位を係止手段により係止させた状態でエアバッグが展開膨張する場合と、で、エアバッグの膨張完了時における乗員拘束面の中心エリアが略平行となることから、乗員側壁部の収納部位からの離隔距離を短く設定された状態で膨張を完了させた場合にも、乗員側壁部の収納部位からの離隔距離を長く設定された状態で膨張を完了させた場合にも、膨張を完了させたエアバッグにおける一定の面の角度を保持した乗員拘束面により、乗員を安定して保護することができる。
したがって、本発明のエアバッグ装置では、着座した乗員の遠近に応じてエアバッグの膨張完了形状を規制可能であり、かつ、膨張を完了させたエアバッグにより乗員を的確に保護することができる。
また、本発明のエアバッグ装置では、車体側テザー部の中間部位を収納部位側に係止させる1つの係止手段を、制御装置からの作動信号を受けて、係止維持、あるいは、係止解除するように作動させることにより、乗員側壁部の収納部位からの離隔距離を変更させた状態で、エアバッグを膨張させることができる。すなわち、本発明のエアバッグ装置では、1つの係止手段により、エアバッグの膨張完了形状を規制することができることから、簡便な構成とすることができ、装置の重量増加や、製造コストの増加を、極力抑えることができる。
さらに、本発明のエアバッグ装置において、乗員側テザー部を、車体側テザー部との連結部位を中心として二又状若しくは放射状に延びる端部で、乗員側壁部に結合される構成とし、
乗員側壁部において、乗員側テザー部を結合させて構成される結合部位で囲まれる面により、乗員拘束面の中心エリアを構成することが好ましい。
エアバッグ装置を上記構成とすれば、乗員側テザー部を1箇所で乗員側壁部に結合させる場合と比較して、平らな面を確保しやすく、エアバッグの膨張完了時における乗員拘束面の中心エリアの角度を安定させることができる。
さらに、上記構成のエアバッグ装置において、車体側テザー部を、両端を収納部位側に結合させる長尺状として、収納部位側への結合部間を、乗員側テザー部に連結させる構成としてもよい。
さらにまた、上記構成のエアバッグ装置において、乗員側テザー部と車体側テザー部とを、それぞれ、帯状として、長手方向の両端側を乗員側壁部または収納部位側に結合させて、中間部位で相互に係止し合うように重ねつつ、交差させて連結させる構成とすることが好ましい。
エアバッグ装置を上記構成とする場合、乗員側テザー部と車体側テザー部との連結部位が、帯状の部材を相互に重ね合わせるようにして形成されることとなることから、乗員側テザー部と車体側テザー部とが平面状の部位で相互に安定して連結されることとなり、車体側テザー部の中間部位を、係止手段により係止を維持させた状態で膨張させる場合と、係止手段による係止を解除させた状態で膨張させる場合と、において、乗員拘束面が、角度を変化させるように移動することを、極力抑えることができる。
さらにまた、上記構成のエアバッグ装置において、乗員側テザー部と車体側テザー部とを、平面視において相互に略直交するように、配置させる構成とすれば、エアバッグの展開膨張時において、乗員側テザー部と車体側テザー部とが、連結部位において、円滑にずれ移動可能となって、好ましい。
さらにまた、上記構成のエアバッグ装置において、車体側テザー部を、エアバッグに膨張用ガスを供給可能に前記収納部位内に配設されるインフレーターを覆い可能な幅寸法を備える帯状とするとともに、インフレーターの近傍となる位置に配置させて、インフレーターから吐出された膨張用ガスを、エアバッグ内で車体側テザー部の幅方向に沿って流すように整流可能に構成すれば、車体側テザー部により、エアバッグ内に流入する膨張用ガスの流入方向を制御することができて好ましい。
そして、この場合、車体側テザー部を、車両の左右方向に略沿って配置させれば、エアバッグを、車体側テザー部の幅方向に沿った方向側となる前後方向側あるいは上下方向側に迅速に展開させることが可能となる。そのため、乗員の頭部や腹部の前方に前後あるいは上下に広く展開させるように、エアバッグを展開させることができて、乗員の頭部や腹部を迅速に保護することが可能となる。
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。図1〜3に、本発明の一実施形態であるステアリングホイール用のエアバッグ装置Mを示す。
なお、実施形態における前後・上下・左右方向は、特に断らない限り、車両に搭載させたステアリングホイールWの直進操舵時を基準とするものであり、ステアリングホイールWを組み付けるステアリングシャフトSS(図3の二点鎖線参照)の軸方向に沿った上下を上下方向とし、ステアリングシャフトSSの軸直交方向である車両の前後を前後方向とし、ステアリングシャフトSSの軸直交方向である左右を左右方向として、前後・上下・左右方向を示すものである。
エアバッグ装置Mは、図2及び3に示すように、ステアリングホイールWの中央のボス部Bにおける上部に配置される構成である。ステアリングホイールWは、操舵時に把持するリング部Rと、中央に配置されてステアリングシャフトSSに連結されるボス部Bと、ボス部Bとリング部Rとを連結する4本のスポーク部Sと、を備えて構成されている。また、ステアリングホイールWは、構成部品上では、エアバッグ装置Mとステアリングホイール本体1とから構成されている。
ステアリングホイール本体1は、リング部R,ボス部B,スポーク部Sの各部を連結するように配置されるアルミニウム合金等からなる芯金2と、リング部Rとリング部R側の各スポーク部Sとの芯金2を被覆する合成樹脂製の被覆層3と、ボス部Bの下部に配置される合成樹脂製のロアカバー4と、を備えて構成されている。
エアバッグ装置Mは、図3に示すように、折り畳まれたエアバッグ29と、エアバッグ29に膨張用ガスを供給するインフレーター8と、エアバッグ29とインフレーター8とを収納して保持する収納部位としてのバッグホルダ11と、バッグホルダ11の開口11aを覆うように配設されるエアバッグカバーとしてのパッド25と、エアバッグ29に配設される後述する車体側テザー部50の中間部位の1箇所に配置されるループ部51を係止する係止手段21と、を備えて構成されている。インフレーター8と係止手段21との作動は、制御装置60により制御される。
制御装置60は、図1に示すように、座席SEに着座した乗員(運転者)MDの体格や、ステアリングホイールWと乗員MDとの距離を検知可能な乗員検知センサとしての位置検知センサ61、乗員MDの重量を検知可能な乗員検知センサとしての重量センサ62、及び、車両の加速度や加速の方向等を検知可能な衝突検知センサ63等と、電気的に接続され、これらの乗員検知センサとしての位置検知センサ61や重量センサ62、あるいは、衝突検知センサ63等からの電気信号を入力させて、インフレーター8を作動させるとともに、係止手段21の作動を制御する。
インフレーター8は、上部に膨張用ガスを吐出する複数のガス吐出口8bを備えた略円柱状の本体8aと、本体8aの外周面から突出して配置される略四角板状のフランジ部8cと、を備えて構成されている。
リテーナ6は、略四角環状体の板金製として、四隅に、下方へ突出するボルト6aを備えて構成されている。このリテーナ6は、エアバッグ29の後述するガス流入口32の周縁33やバッグホルダ11を経て、インフレーター8のフランジ部8cから各ボルト6aを突出させ、各ボルト6aにナット7を締結することにより、エアバッグ29とインフレーター8とをバッグホルダ11に取り付ける構成である。
バッグホルダ11は、図3に示すように、それぞれ板金製とされるホルダ本体12と、保持プレート16と、から構成されている。ホルダ本体12は、板金製とされて、略四角板状の底壁部13と、底壁部13の周縁から上方に延びるとともに上端側を開口させて構成される側壁部14と、を備えて構成されている。底壁部13における中央付近には、円形に開口してインフレーター8の本体8aを下方から上方へ挿入可能な挿通孔13aが、形成されている。底壁部13における挿通孔13aの周縁となる右縁側には、エアバッグ29の後述する車体側テザー部50の中間部位に形成されるループ部51を挿通可能とする貫通孔13bが、形成されている。
また、底壁部13の下部側であって、貫通孔13bの近傍となる位置には、エアバッグ29の車体側テザー部50に形成されるループ部51を連結可能な係止手段21が、配設されている。この係止手段21は、ループ部51に挿通される係止ピン22と、底壁部13の下面側に固着されて係止ピン22を引き込み可能に作動するアクチュエータ23と、から構成されている。アクチュエータ23が係止ピン22を引き込ませるように作動すると、係止ピン22がループ部51を係止している状態から、係止を解除する状態に移行する。このアクチュエータ23は、制御装置60からの電気信号により係止ピン22を移動できれば、油圧・水圧・空気圧、あるいは、インフレーター等の膨張するガス圧を発生させる場合を含めた流体圧を利用するピストンシリンダ、それらの流体圧や電気を利用したモータ、電磁ソレノイド、復元時の付勢力を利用するばね等を、使用することができる。なお、底壁部13の下面における貫通孔13bの周縁であって、アクチュエータ23と対向する縁部側には、図4に示すように、係止手段21の係止ピン22の先端を支持して、係止時における係止ピン22からのループ部51の抜けを防止する支持台13cが、配設されている。
ホルダ本体12に固着された保持プレート16は、左右両側のスポーク部Sにおけるリング部R近傍の被覆層3の部位付近まで延びる保持部16aを備え、各保持部16aには、ホーンスイッチ17が取り付けられている。そして、実施形態の場合、エアバッグ装置Mは、ホーンスイッチ17の下面側において芯金2に固定される連結板19に、ホーンスイッチ17を介在させて支持されることにより、ステアリングホイール本体1のボス部Bの上部に取り付けられることとなる。
エアバッグカバーとしてのパッド25は、オレフィン系熱可塑性エラストマー等の合成樹脂製とされて、図2及び3に示すように、ボス部Bの上部側を覆う構成とされている。パッド25におけるバッグホルダ11の側壁部14で囲まれた開口11aを覆う部位には、エアバッグ29の膨張時に開く扉部26が、周囲に破断予定部27を設けて、配設されている。実施形態の場合、扉部26は、周囲に略H字形状の破断予定部27を配設させて、前後両側に開き可能に、前後方向に沿って2枚並設されている。このパッド25は、図示しないリベット等を用いて、バッグホルダ11の側壁部14に固定される構成である。
エアバッグ29は、図5〜7,9,10に示すように、膨張用ガスを流入させて膨張する袋状のバッグ本体30と、バッグ本体30の膨張完了形状を規制するテザー43と、を備えて構成されている。
バッグ本体30は、膨張完了時の外周壁が、ポリアミド糸やポリエステル糸等からなる可撓性を有した織布から形成されている。バッグ本体30の外周壁は、膨張完了時にステアリングホイールW側となる車体側壁部31と、膨張完了時に乗員MD側に配設される乗員側壁部38と、から構成されている。車体側壁部31の中央付近には、インフレーター8の本体8aを下方から挿入させて、インフレーター8から吐出される膨張用ガスを、バッグ本体30内に流入させるためのガス流入口32が、形成されている。ガス流入口32の周縁33には、リテーナ6に形成されたボルト6aを挿通させる取付孔34が、形成されており、エアバッグ29は、リテーナ6を利用して、ガス流入口32の周縁33を、バッグホルダ11に取り付けられる構成である。また、ガス流入口32の周縁33であって、右縁側となる部位には、車体側テザー部50に形成されるループ部51を挿通可能とする貫通孔35が、形成されている。さらに、車体側壁部31の所定箇所には、余剰の膨張用ガスを排気するベントホール36が、形成されている。
バッグ本体30は、図8に示すように、車体側壁部31を構成する円形の車体側基布40と、乗員側壁部38を構成する円形状の乗員側基布41と、から構成されている。ガス流入口32は、車体側基布40の中央に形成されており、取付孔34、貫通孔35、及び、ベントホール36は、それぞれ、車体側基布40の所定位置に、形成されている。
テザー43は、バッグ本体30と同様に、ポリアミド糸やポリエステル糸等からなる可撓性を有した織布から形成されるもので、乗員側壁部38に結合される乗員側テザー部44と、乗員側テザー部44に連結されて車体側壁部31に結合される車体側テザー部50と、から構成されている。
乗員側テザー部44は、帯状とされるとともに、乗員側壁部38(乗員側基布41)の中心C1(図5参照)を中心として対称となる前後の2箇所に、端部44a,44b側を結合された前後方向に沿って配置される二又のループ状として、構成されている(図5,10参照)。具体的には、乗員側テザー部44は、略円形の連結布部46と、連結布部46の周縁から前後両側に突出するように延設される2つの帯状のテザー用部位47,47と、を有した乗員側テザー部用基布45から、構成されるもので、中心C2(図8参照)を乗員側基布41の中心C1と一致させるように配置させた連結布部46の周縁を全周にわたって乗員側基布41に縫着させ、テザー用部位47,47の先端47a,47a相互を縫着させるようにして、構成されている。実施形態のエアバッグ29では、乗員側壁部38における中央付近の部位が、エアバッグ29の膨張完了時に乗員MDを拘束可能な乗員拘束面38aを、構成し、乗員側壁部38における連結布部46との縫着部位(結合部位)48(乗員側テザー部44の端部44a,44b)で囲まれる部位が、乗員拘束面38aの中央エリア38bを、構成することとなる。
車体側テザー部50は、帯状とされるとともに、車体側壁部31におけるガス流入口32の周縁において、ガス流入口32の中心C3(図6参照)を中心として対称となる左右の2箇所に、端部50a,50b側を結合された左右方向に沿って配置される二又のループ状として、構成されており、実施形態の場合、中間部位に、係止手段21に係止可能とされるループ部51を配設させた構成とされている(図9参照)。ループ部51は、エアバッグ29の折り畳み収納時において、車体側壁部31に形成される貫通孔35を介して、バッグホルダ11の底壁部13に形成される貫通孔13bから突出されて、係止ピン22を挿通されて、係止手段21に係止される構成である。また、実施形態の場合、ループ部51は、係止手段21による係止を解除された状態でエアバッグ29が膨張を完了させた際に、中央となる後述する乗員側テザー部44との連結部位50cbより右側であって車体側壁部31に面した内周側の位置に、配設されている。
具体的には、車体側テザー部50は、略円形の連結布部54と、連結布部54の周縁から左右両側に突出するように延設される2つの帯状のテザー用部位55と、を有した車体側テザー部用基布53から、構成されている。ループ部51は、車体側テザー部用基布53とは別体とされて、テザー用部位55よりも狭幅とされる帯状のループ部用布材57から、構成されている。車体側テザー部用基布53における連結布部54の中央には、ガス流入口32に対応して開口54aが形成され、開口54aの周縁における取付孔34及び貫通孔35に対応した位置に、取付孔54b及び貫通孔54cが、形成されている。テザー用部位55は、左側に配設される左側部位55Lの長さ寸法を、右側部位55Rよりも長くするように、構成されている。そして、車体側テザー部50は、開口54aの中心をガス流入口32の中心と一致させるようにして、連結布部54の周縁を、全周にわたって車体側基布40に縫着させ、テザー用部位55の左側部位55Lを乗員側テザー部44と乗員側壁部38との間に挿通させた状態で、テザー用部位55における左側部位55L,右側部位55Rの先端55a,55aの間に、中央付近で折り返したループ部用布材57の両端57a,57aを挟むように、ループ部用布材57を配置させ、ループ部用布材57を共縫いしつつ、先端55a,55a相互を縫着させるようにして、形成されている。そして、車体側テザー部50は、連結布部54の部位により、リテーナ6を利用してエアバッグ29の車体側壁部31とともに、バッグホルダ11側に結合される構成である。また、車体側テザー部50は、幅寸法W1を、インフレーター8の本体8aの外径寸法と略一致するガス流入口32の内径寸法D1よりも大きく設定されて、インフレーター8を覆い可能に、構成されている。この車体側テザー部50は、インフレーター8の近傍となる左右両側を覆うように前後方向に沿って配置されることとなり、インフレーター8から吐出された膨張用ガスを、前後方向に整流させて、前後方向に沿うように、エアバッグ29内に流入させることができる。
実施形態のエアバッグ29では、乗員側テザー部44と車体側テザー部50とは、それぞれ、前後方向に沿って配置されるループ状と、左右方向に沿って配置されるループ状とされて、相互に連結されている構成である。すなわち、乗員側テザー部44と車体側テザー部50とは、平面視において、相互に略直交するように、配置されている。また、乗員側テザー部44と車体側テザー部50とは、エアバッグ29の膨張完了時において、それぞれ、前後左右の中心となる部位(連結部位44c,50c)を係止し合うように相互に重ね合わせつつ、連結されることとなる。なお、実施形態のエアバッグ29では、車体側テザー部50と乗員側テザー部44とは、幅寸法W1,W2を同一に設定されている。
実施形態のエアバッグ29では、車体側テザー部50は、ループ部51の係止手段21による係止を維持された状態と係止を解除された状態とでは、テザー用部位55の右側部位55Rの長さ分、実質的な長さ寸法を変更されるような態様となることから、車体側テザー部50における乗員側テザー部44との連結部位50cは、図9に示すように、ループ部51の係止手段21による係止を維持された状態と係止を解除された状態で、左右に変位して位置することとなる。具体的には、ループ部51が係止手段21による係止を維持された状態でエアバッグ29が膨張を完了させる場合には、車体側テザー部50がテザー用部位55の左側部位55Lのみから構成されることから、車体側テザー部50における乗員側テザー部44との連結部位50caは、図9のAに示すごとく、左側部位55Lの略中央付近に位置することとなる。ループ部51が係止手段21による係止を解除された状態でエアバッグ29が膨張を完了させる場合には、車体側テザー部50が、テザー用部位55の左側部位55Lと右側部位55Rとから構成されることから、車体側テザー部50における乗員側テザー部44との連結部位50cbは、図9のBに示すごとく、先端55a,55a相互を連結させた左側部位55L,右側部位55Rの略中央付近であって、ループ部51近傍に、位置することとなる。なお、乗員側テザー部44と車体側テザー部50との連結部位44c,50c(50ca,50cb)は、膨張完了時のエアバッグ29における前後左右の中央となる位置、すなわち、平面視におけるガス流入口32の中央と略一致した位置に、配置されることとなる。
そして、乗員側テザー部44と車体側テザー部50とは、エアバッグ29の展開膨張時に、相互に摺動可能とされて、連結部位44c,50c(50ca,50cb)をずれ可能に、連結されていることから、車体側テザー部50の連結部位50ca,50cbが、いずれの位置に配置される場合にも、乗員側テザー部44は、車体側テザー部50との連結部位44cを、前後方向の中央付近(テザー用部位47の先端47a相互の縫着部位付近)に位置させるような態様となり、連結部位44cから端部44a,44bまでの距離が、車体側テザー部50の連結部位50ca,50cbの変位の影響を受けることなく、それぞれ、略一定となる。そのため、係止手段21によるループ部51の係止を維持されて車体側テザー部50の長さ寸法を短く設定された状態でエアバッグ29が展開膨張し、車体側テザー部50におけるバッグホルダ11から乗員側テザー部44までの離隔距離を短く設定された場合の乗員側壁部38における乗員拘束面38aの中央エリア38bと、係止手段21によるループ部51の係止が解除されて車体側テザー部50の長さ寸法を長く設定された状態でエアバッグ29が展開膨張し、車体側テザー部50におけるバッグホルダ11から乗員側テザー部44までの離隔距離を長く設定された場合の乗員拘束面38aの中央エリア38bと、は、略平行に配置されることとなる(図11参照)。
次に、実施形態のエアバッグ29の製造について述べる。車体側基布40には、予め、ガス流入口32を形成しておく。また、車体側テザー部用基布53の連結布部54にも、予め、開口54aを形成しておく。まず、乗員側基布41の内表面側に乗員側テザー部用基布45を配置させ、連結布部46を、縫合部位48の部位で縫着させ、テザー用部位47,47の先端47a,47a相互を縫着させて、乗員側テザー部44を形成する。次いで、車体側基布40の内表面側に車体側テザー部用基布53を、ガス流入口32に開口54aを一致させるように配置させ、連結布部54の周縁を、全周にわたって車体側基布40に縫着させる。その後、ベントホール36、取付孔34,54b、及び、貫通孔35,54cの孔明け加工を、車体側基布40と連結布部54とに施す。勿論、この孔明け加工時に、同時にガス流入口32を設けるようにして、縫合前には、ガス流入口32と開口54aとが形成されていないようにしてもよい。
次いで、車体側基布40と乗員側基布41とを、それぞれ、外表面側が対向するように重ねて、外周縁相互を縫着させる。外周縁の縫合作業後、外周縁の縫合代がエアバッグ29の外表面に表れないように、バッグ本体30を、ガス流入口32を利用して反転させる。そして、反転後に、車体側テザー部用基布53におけるテザー用部位55の左側部位55Lを乗員側テザー部44と乗員側壁部38(乗員側基布41)との間に挿通させた状態で、左側部位55Lと右側部位55Rとの先端55a,55a相互を、ガス流入口32から引き出し、中央付近で折り返したループ部用布材57を、先端55a,55aの間に挟んで、ループ部用布材57の両端57a,57bを共縫いするように、先端55a,55a相互を縫着させ、車体側テザー部50を形成すれば、エアバッグ29を製造することができる。
そして、上記のように製造したエアバッグ29を使用して、エアバッグ装置Mを組み立てる。まず、リテーナ6をガス流入口32からエアバッグ29内に挿入させ、各ボルト6aを取付孔34から突出させ、エアバッグ29を、バッグホルダ11内に収納可能なように、折り畳む。このとき、ループ部51は、貫通孔35から突出させておく。次いで、各ボルト6aを底壁部13から突出させ、ループ部51を貫通孔13bから突出させるようにして、折り畳まれたエアバッグ29を、予め係止手段21、ホーンスイッチ17、及び、連結板19を取り付けておいたバッグホルダ11内に収納させる。そして、係止手段21の係止ピン22をループ部51に挿通させ、係止ピン22の先端側を支持台13cに支持させるようにして、ループ部51を係止手段21に係止させる。その後、インフレーター8の本体8aを下方から底壁部13の挿通孔13a内に挿入させて、フランジ部8cから突出した各ボルト6aにナット7を締結させれば、バッグホルダ11に、エアバッグ29とインフレーター8とを保持させることができる。その後、エアバッグ29にパッド25を被せ、図示しないリベット等を用いて、バッグホルダ11の側壁部14にパッド25を連結させれば、エアバッグ装置Mを組み立てることができる。
このようにして組み立てたエアバッグ装置Mは、車両に取付済みのステアリングホイール本体1の図示しない取付座に対し、所定のボルトを使用して、連結板19を連結させれば、ステアリングホイール本体1に組み付けることができ、このとき、ステアリングホイールWの組立と、車両へのステアリングホイールWの搭載と、が、完了することとなる。なお、エアバッグ装置Mの車両への搭載時には、制御装置60から延びる作動信号入力用のリード線を、インフレーター8と係止手段21とに接続させておく。
エアバッグ装置Mの車両への搭載後、走行中の車両が衝突すれば、制御装置60がインフレーター8に作動信号を出力することとなって、インフレーター8が、膨張用ガスをガス吐出口8bから吐出させ、エアバッグ29が、膨張して、パッド25の扉部26を押し開き、ステアリングホイールWの上面側を覆うように展開膨張して、図1の二点鎖線、及び、図11に示すごとく、膨張を完了させることとなる。
そして、実施形態のエアバッグ装置Mでは、着座している乗員MDに応じて、エアバッグ29が、乗員側壁部38のバッグホルダ(収納部位)11からの離隔距離を変更した状態で、膨張を完了させることとなる。例えば、位置検知センサ61,重量センサ62,衝突検知センサ63からの信号を入力させている制御装置60が、ステアリングホイールWに接近した位置に着座している小柄乗員MD1を検知した場合には、エアバッグ29は、車体側テザー部50の中間部位に配置されるループ部51の係止手段21への係止を維持された状態で、膨張することとなる。そのため、エアバッグ29が、図9のA及び図11に示すごとく、テザー43により、乗員側壁部38のバッグホルダ11からの離隔距離DL1を短く設定された状態で、膨張を完了させることとなって、ステアリングホイールWに接近している小柄乗員MD1を、不必要に押圧することなく、的確に保護することができる。
また、逆に、制御装置60が、ステアリングホイールWから離れた位置に着座している大柄乗員MD2を検知した場合には、エアバッグ29の展開膨張前に、予め、ループ部51の係止手段21への係止状態が解除されることとなる。すなわち、アクチュエータ23を、係止ピン22を引き込むように作動させ、ループ部51と係止ピン22との係止状態を解除した状態で、エアバッグ29が膨張することとなる。そのため、エアバッグ29が、図9のB及び図11の二点鎖線に示すごとく、テザー43により、乗員側壁部38のバッグホルダ11からの離隔距離DL2を長く設定された状態で、膨張を完了させることとなって、ステアリングホイールWから離れて着座している運動エネルギーの大柄乗員MD2が車両前方側に移動してきても、厚く膨張を完了させたエアバッグ29により、クッション性を確保して、底付きを招くことなく的確に保護することができる。
そして、実施形態のエアバッグ装置Mでは、乗員側テザー部44が、車体側テザー部50に対して、連結部位44cをずれ可能として、連結されており、エアバッグ29は、図11に示すごとく、車体側テザー部50におけるバッグホルダ11から乗員側テザー部44までの離隔距離DL1,DL2を、短く設定された場合と、長く設定された場合と、で、乗員側壁部38における乗員拘束面38aの中央エリア38bを略平行として、乗員側壁部38のバッグホルダ11からの離隔距離を変更させた状態で膨張を完了させることとなる。すなわち、実施形態のエアバッグ装置Mでは、車体側テザー部50の中間部位に配置されるループ部51の係止手段21による係止を解除させた状態でエアバッグ29が展開膨張する場合と、このループ部51を係止手段21により係止させた状態でエアバッグ29が展開膨張する場合と、で、エアバッグ29の膨張完了時における乗員拘束面38aの中央エリア38bが略平行となることから、乗員側壁部38のバッグホルダ11からの離隔距離を短く設定された状態で膨張を完了させた場合にも、乗員側壁部38のバッグホルダ11からの離隔距離を長く設定された状態で膨張を完了させた場合にも、膨張を完了させたエアバッグ29の乗員拘束面38aにより、乗員MDを安定して保護することができる。
したがって、実施形態のエアバッグ装置Mでは、着座した乗員MD(MD1,MD2)の遠近(着座位置)に応じてエアバッグ29の膨張完了形状を規制可能であり、かつ、膨張を完了させたエアバッグ29により乗員MD(MD1,MD2)を的確に保護することができる。
また、実施形態のエアバッグ装置Mでは、車体側テザー部50の中間部位に配置されるループ部51をバッグホルダ11側に係止させる1つの係止手段21を、制御装置60からの作動信号を受けて、係止維持、あるいは、係止解除するように作動させることにより、乗員側壁部38のバッグホルダ11からの離隔距離を変更させた状態で、エアバッグ29を膨張させることができる。すなわち、実施形態のエアバッグ装置Mでは、1つの係止手段21により、エアバッグ29の膨張完了形状を規制することができることから、簡便な構成とすることができ、装置の重量増加や、製造コストの増加を、極力抑えることができる。
さらに、実施形態のエアバッグ装置Mでは、乗員側テザー部44を、連結部位44cを中心として二又状に延びる2箇所で、乗員側壁部38に結合させ、乗員側壁部38に配置される乗員拘束面38aの中央エリア38bが、乗員側テザー部44の端部44a,44bで囲まれる部位(縫合部位48で囲まれる部位)から、構成されている。すなわち、実施形態のエアバッグ装置Mでは、乗員側壁部38は、2箇所で、乗員側テザー部44に結合されていることから、中央エリア38bの平らな面を確保しやすく、エアバッグ29の膨張完了時における乗員拘束面38a(中央エリア38b)の角度を安定させることができる。実施形態では、膨張を完了させたエアバッグ29の乗員拘束面38aは、ステアリングホイールWのリング面Rfと略平行に、配置されることとなる(図1参照)。なお、実施形態では、円形の連結布部46の周縁を、全周にわたって乗員側壁部38に縫着させることにより、乗員側テザー部44を乗員側壁部38に結合させているが、勿論、乗員側テザー部として、一枚の帯状の布材の両端を、直接乗員側壁部に縫着させる構成としてもよい。しかし、乗員側テザー部の乗員側壁部に対する結合強度を十分確保するためには、実施形態のエアバッグ29のごとく、円形の縫合部位48により結合される連結布部46により、乗員側壁部に結合させることが好ましい。なお、実施形態において、二又状とは、乗員側テザー部44が、連結部位44cである中心から、二又に分岐して、それぞれ、先端側となる端部44a,44b側を乗員側壁部38に結合させる形状のことを示している。乗員側テザー部の形状は二又状に限られるものではなく、車体側テザー部との連結部位をずれ可能な構成であれば、図14に示すように、乗員側テザー部44Aとして、連結部位44cから放射状となるように三又状に分岐して延びる先端側を、それぞれ、乗員側壁部38に結合させる三又状に形成されているものを、使用してもよい。
また、上記のような点を考慮しなければ、エアバッグ66として、図12に示すような構成のものを使用してもよい。このエアバッグ66は、乗員側テザー部68と、前述のエアバッグ29と同様の構成の車体側テザー部50と、を有したテザー67を備える構成である。乗員側テザー部68は、幅方向を前後方向に沿って配設される帯状材として、端部68a側となる1箇所のみを乗員側壁部38における乗員拘束面38aの中央エリア38bとなる部位に結合させ、端部68b側に、車体側テザー部50を挿通可能として、車体側テザー部50と乗員側テザー部68との連結部位を構成するリング部69を配設させた構成とされている。このような構成のテザー67を使用した場合にも、車体側テザー部50と乗員側テザー部68とは、リング部69を介して、相互にずれ可能に連結されることから、図12のA及びBに示すごとく、車体側テザー部50の中間部位に配置されるループ部51の係止手段21による係止を解除させた状態でエアバッグ66が展開膨張する場合と、このループ部51を係止手段21により係止させた状態でエアバッグ66が展開膨張する場合と、で、エアバッグ66の膨張完了時における乗員拘束面38aの中央エリア38b(乗員側テザー部68における端部68aを結合させた部位付近の部位)を略平行にすることができ、膨張を完了させたエアバッグ66の乗員拘束面38aにより、乗員を安定して保護することができる。
さらに、実施形態のエアバッグ装置Mでは、車体側テザー部50を、車体側壁部31におけるガス流入口32の周縁33に、端部50a,50bを結合させる長尺状として、この車体側壁部31に結合される端部50a,50bの間に、乗員側テザー部44との連結部位50cが、配置されている。すなわち、実施形態のエアバッグ29では、車体側テザー部50における乗員側テザー部44との連結部位50c(50ca,50cb)が、常に、ガス流入口32の中心軸に沿った位置に、配置されることとなる。そのため、実施形態のごとく、ガス流入口32が車体側壁部31の中央に配置され、かつ、膨張完了時においてガス流入口32の開口面に沿うように配置される乗員側壁部38の中央に乗員拘束面38aが位置することとなる、円形の平面バックを使用するステアリングホイール用のエアバッグ装置Mにおいて、乗員拘束面38aの中央エリア38bを、ガス流入口32の開口面と略平行に配置されるように、乗員側壁部38のバッグホルダ11からの離隔距離を変更することができて、好ましい。
なお、上記のような点を考慮しなければ、エアバッグ72として、図13に示すような構成のものを使用してもよい。このエアバッグ72は、前述のエアバッグ29と同様の構成の乗員側テザー部44と、車体側テザー部74と、を有したテザー73を備える構成である。車体側テザー部74は、幅方向を左右方向に沿って配設される帯状材として、端部74a側となる1箇所のみを車体側壁部31におけるガス流入口32の周縁33に結合させ、端部74b側に、乗員側テザー部44を挿通可能として、車体側テザー部74と乗員側テザー部44との連結部位を構成するリング部75を配設させている。そして、車体側テザー部74は、端部74a,74bの間となる中間部位74cを、先端76a側を係止手段21に係止可能とされる牽引部材76に連結されている構成である。すなわち、車体側テザー部74は、牽引部材76の先端76a側が係止手段21に係止された状態では、牽引部材76により牽引されて、実質的な長さ寸法を短く設定されることとなり、車体側壁部31(バッグホルダ11側)から乗員側テザー部44までの離隔距離が短く設定されることとなる。そして、車体側テザー部74は、牽引部材76の先端76aの係止手段21による係止が解除された状態では、牽引部材76により牽引されず、実質的な長さ寸法を長く設定されることとなって、車体側壁部31(バッグホルダ11側)から乗員側テザー部44までの離隔距離が長く設定されることとなる。そして、このような構成のテザー73を使用した場合にも、車体側テザー部74と乗員側テザー部44とは、リング部75を介して、相互にずれ可能に連結されることから、図13のA及びBに示すごとく、牽引部材76の先端76aの係止手段21による係止を解除させた状態でエアバッグ72が展開膨張する場合と、牽引部材76の先端76aを係止手段21により係止させた状態でエアバッグ72が展開膨張する場合と、で、エアバッグ72の膨張完了時における乗員拘束面38aの中央エリア38bを略平行にすることができ、膨張を完了させたエアバッグ72の乗員拘束面38aにより、乗員を安定して保護することができる。
さらにまた、実施形態のエアバッグ装置Mでは、乗員側テザー部44と車体側テザー部50とを、ともに帯状として、平面視において相互に略直交させるように配置させており、連結部位44c,50c(50ca,50cb)において、平面を相互に重ね合わせるように、安定して連結されることとなる。そのため、車体側テザー部50のループ部51を係止手段21による係止を維持させた状態で膨張させる場合(図9のA及び図11参照)と、係止手段21による係止を解除した状態で膨張させる場合(図9のB及び図11の二点鎖線参照)と、において、乗員拘束面38aが、角度を変化させるように移動することを極力抑えることができて、乗員拘束面38aの中央エリア38bの向きを安定させることができる。特に、実施形態では、乗員側テザー部44と車体側テザー部50とが略直交するように配置されていることから、連結部位44c,50c(50ca,50cb)において、円滑にずれ移動可能となって、好ましい。勿論、このような点を考慮しなければ、乗員側テザー部44と車体側テザー部50とを、直交ではなく、単に交差させるように配置させてもよい。また、乗員側テザー部と車体側テザー部を、帯状ではなく、紐状材等から構成してもよい。なお、実施形態では、乗員側テザー部44と車体側テザー部50とが、幅寸法W1,W2を同一に設定されているが、勿論、幅寸法を異ならせた乗員側テザー部と車体側テザー部とを、使用してもよい。また、実施形態の場合、乗員側テザー部と車体側テザー部とは、それぞれ、幅寸法を一定とした帯状とされているが、例えば、乗員側テザー部や車体側テザー部を、相互に連結される連結部位側の幅寸法を小さくし、乗員側壁部やバッグホルダ側への結合部位側にかけて幅寸法を大きくするように、幅寸法を変化させた帯状として、構成してもよい。
さらにまた、実施形態のエアバッグ装置Mでは、インフレーター8の左右両側において、前後方向に沿うように配置される車体側テザー部50により、インフレーター8から吐出された膨張用ガスを、前後方向に沿って整流させて、エアバッグ29内に流入可能な構成とされている。そのため、エアバッグ29を、前後方向に迅速に展開させることが可能となって、乗員MDの頭部や腹部の前方に上下に広く展開させるように、エアバッグ29を展開させることができる。その結果、乗員MDの頭部MHや腹部MBを迅速に保護することが可能となる。特に、車体側テザー部50が、ループ部51を係止手段21により係止されて、長さ寸法を短くされた状態でエアバッグ29が展開膨張する場合には、車体側テザー部50が、エアバッグ29の展開膨張時に、インフレーター8の近傍において、インフレーター8の上方と左右両側とを覆うように配置されることから、整流効果が高く、エアバッグ29を、一層迅速に、前後方向に広く展開させることができる。そのため、乗員MDがステアリングホイールWに接近して着座している場合において、乗員MDの腹部MBとステアリングホイールWとの間の隙間が狭い場合にも、この狭い隙間に、迅速にエアバッグ29を侵入させることができて、好ましい。
なお、実施形態では、車体側テザー部50を左右方向に沿って配設させているが、上記のような点を考慮しなければ、車体側テザー部を前後方向に沿って配設させ、乗員側テザー部を左右方向に沿って配設させる構成としてもよい。
また、実施形態では、エアバッグ装置として、ステアリングホイール用のエアバッグ装置Mを例に採り説明したが、本発明を適用可能なエアバッグ装置はこれに限られるものではなく、本発明は助手席用のエアバッグ装置にも、好適である。
本発明の一実施形態であるステアリングホイール用のエアバッグ装置が搭載されているステアリングホイールと乗員(運転者)との状態を示す側面図である。 実施形態のエアバッグ装置の搭載状態を示すステアリングホイールの部分平面図である。 実施形態のエアバッグ装置の概略断面図であり、図2のIII−III部位に対応する図である。 実施形態のエアバッグ装置の概略部分断面図であり、図3のIV−IV部位に対応する図である。 実施形態のエアバッグ装置に使用されるエアバッグを平らに展開した状態の平面図である。 図5のエアバッグを平らに展開した状態の底面図である。 図5のエアバッグの概略断面であり、ループ部を貫通孔から突出させた状態を示す左右方向に沿った断面図である。 図5のエアバッグの構成部材を示す分解斜視図である。 図5のエアバッグを単体で膨張させた状態を示す左右方向に沿った概略断面図であり、エアバッグが、それぞれ、車体側テザー部の中間部位を係止させた状態と、係止を解除させた状態と、で、膨張を完了させた状態の図である。 図5のエアバッグを単体で膨張させた状態を示す前後方向に沿った概略断面図であり、エアバッグが、車体側テザー部の中間部位の係止を解除させた状態で膨張を完了させた状態の図である。 実施形態のエアバッグ装置の作動時の概略縦断面図である。 本発明の他の形態であるエアバッグを単体で膨張させた状態を示す概略断面図であり、エアバッグが、それぞれ、車体側テザー部の中間部位を係止させた状態と、係止を解除させた状態と、で、膨張を完了させた状態の図である。 本発明のさらに他の形態であるエアバッグを単体で膨張させた状態を示す概略断面図であり、エアバッグが、それぞれ、車体側テザー部の中間部位を係止させた状態と、係止を解除させた状態と、で、膨張を完了させた状態の図である。 本発明のエアバッグにおいて、他の形態の乗員側テザー部を示す概略分解斜視図である。
符号の説明
8…インフレーター、
11…バッグホルダ(収納部位)、
21…係止手段、
29…エアバッグ、
31…車体側壁部、
38…乗員側壁部、
38a…乗員拘束面、
38b…中央エリア、
43…テザー、
44…乗員側テザー部、
44c…連結部位、
50…車体側テザー部、
50c(50ca,50cb)…連結部位、
51…ループ部、
60…制御装置、
66…エアバッグ、
67…テザー、
68…乗員側テザー部、
69…リング部、
72…エアバッグ、
73…テザー、
74…車体側テザー部、
75…リング部、
76…牽引部材、
MD(MD1,MD2)…乗員、
W…ステアリングホイール、
M…エアバッグ装置。

Claims (7)

  1. 収納部位に折り畳まれて収納されるとともに、内部に膨張用ガスを流入させて、前記収納部位から突出して展開膨張する袋状のエアバッグを備える構成とされ、
    該エアバッグが、膨張完了時に乗員側に配置される乗員側壁部と、前記収納部位側に配置されて前記収納部位に取り付けられる車体側壁部と、を備えるとともに、内部に配設されて前記収納部位側と前記乗員側壁部とに結合されるテザーにより、膨張完了時における前記乗員側壁部の前記収納部位からの離隔距離を規制される構成のエアバッグ装置であって、
    前記テザーが、それぞれ長尺状とされて、前記乗員側壁部に結合される乗員側テザー部と、該乗員側テザー部に連結されて前記収納部位側に結合される車体側テザー部と、を備える構成とされ、
    前記車体側テザー部が、前記収納部位側から前記乗員側テザー部との連結部位までの間の中間部位を、前記乗員を受け止める前記エアバッグの好適膨張モードを判断する制御装置によって作動を制御される1つの係止手段により、前記収納部位側に係止させて、前記係止手段による係止状態の維持時に、前記収納部位から前記乗員側テザー部までの離隔距離を短くし、前記係止手段による係止の解除時に、前記収納部位から前記乗員側テザー部までの離隔距離を長くするように、構成されて、膨張完了時の前記エアバッグにおける前記乗員側壁部の前記収納部位からの離隔距離を変更可能な構成とされ、
    前記車体側テザー部における前記収納部位から前記乗員側テザー部までの離隔距離を、短く設定された場合と、長く設定された場合と、で、前記乗員側壁部における前記乗員を拘束可能な乗員拘束面の中心エリアを略平行として、前記乗員側壁部の前記収納部位からの離隔距離を変更させて、前記エアバッグを膨張完了可能とするように、前記乗員側テザー部が、前記車体側テザー部に対して、連結部位をずれ可能として、連結されていることを特徴とするエアバッグ装置。
  2. 前記乗員側テザー部が、前記車体側テザー部との連結部位を中心として二又状若しくは放射状に延びる端部で、前記乗員側壁部に結合される構成とされ、
    前記乗員側壁部において、前記乗員側テザー部を結合させて構成される結合部位で囲まれる面が、前記乗員拘束面における前記中心エリアを構成することを特徴とする請求項1に記載のエアバッグ装置。
  3. 前記車体側テザー部が、両端を前記収納部位側に結合させる長尺状として、前記収納部位側への結合部間を、前記乗員側テザー部に連結させていることを特徴とする請求項1又は2に記載のエアバッグ装置。
  4. 前記乗員側テザー部と前記車体側テザー部とが、それぞれ、帯状とされて、長手方向の両端側を前記乗員側壁部または前記収納部位側に結合させて、中間部位で相互に係止し合うように重ねつつ、交差させて連結されていることを特徴とする請求項3に記載のエアバッグ装置。
  5. 前記乗員側テザー部と前記車体側テザー部とが、平面視において相互に略直交するように、配置されていることを特徴とする請求項4に記載のエアバッグ装置。
  6. 前記車体側テザー部が、前記エアバッグに膨張用ガスを供給可能に前記エアバッグ内に挿入されるインフレーターの側方を覆い可能な幅寸法を備える帯状とされるとともに、両端側を、前記インフレーターの両側近傍となる位置において、前記収納部位側に結合されて、前記インフレーターから吐出された膨張用ガスを、前記エアバッグ内で前記車体側テザー部の幅方向に沿って流すように整流可能に、構成されていることを特徴とする請求項4又は5に記載のエアバッグ装置。
  7. 前記車体側テザー部が、車両の左右方向に略沿って配置されていることを特徴とする請求項6に記載のエアバッグ装置。
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