JP3874756B2 - エアバッグ - Google Patents

Description

本発明は、車両用のエアバッグに関する。

「環状エアバッグ」は、ステアリングホイールのカバーの中心部（通常、車両メーカーのエンブレムにより形成される）が、（エアバッグの）展開完了までの間、その部位にとどまるような車両用エアバッグモジュールのエアバッグである。当該ステアリングホイールカバーは、側方のキャップ部においてのみ開放され、エアバッグの突出を許容する。

ところが、当該中心部は開かないため、膨張したエアバッグの中心部分に、「ホール（hole）」が発生する。この場合には、ある一定の情況下において、車両乗員の頭部がこのホールに入り込み、当該中心部に衝突するため、十分な乗員保護を図ることができないという問題がある。

本発明の目的は、少なくともこの問題を軽減することである。

上記目的は、請求項１に記載の発明における手段によって達成される。

本発明において、車両用のエアバッグは、カバーの下方において車両ステアリングホイール内に配置され、当該エアバッグの展開完了までの間、当該カバーの中心部は、所定位置にとどまる構成であり、上部プレート、当該カバーに連結された下部プレート、及び筒状部を有し、前記筒状部は、前記上部プレートを、前記中心部の領域にあるエアバッグモジュールに連結するべく中央領域の上方に配置され、エアバッグ膨張状態において、当該筒状部の断面領域が前記中心部から上部プレートに向けて減少する。

当該筒状部の断面領域が車両乗員に向けて狭くなる構成は、車両事故の際、車両乗員が当該筒状部の断面において形成される穴（orifice）を通ってステアリングホイールの中心部（エンブレム）上へ衝突するのを防止する。

（好ましい参考形態）
好ましくは、（エアバッグ）膨張状態において当該筒状部の断面領域を減少させるように膨張可能な１または複数のくぼみ（ポケット）を、当該筒状部の壁に設ける。

別の変更形態において、（エアバッグ）膨張状態において当該筒状部の断面領域を減少させるくぼみを形成する１または複数の折り畳み部を、当該筒状部の壁に設ける。

更に、上部プレートにおける筒状部の断面を星形にすることができる。この星形の領域により、上部プレートは、エアバッグ装着状態のときは、ステアリングホイールエンブレムに単に「すれ合う」こととなる。他方で、エアバッグ膨張状態のときは、従来の環状エアバッグにおける円筒状のホールのかわりに、上部プレート表面上に溝のような星形の「開口」が形成される。

また、上部プレートは、筒状部を回転させるようにしてエアバッグモジュール上に装着される。結果として、エアバッグが膨張している間は、当該筒状部は「束ね」られて、その断面領域が減少することとなる。

更なる変更形態において、筒状部は、エアバッグが膨張している間は、筒状部の断面領域が減少する一方向に関し収縮する織地からなる。一方向に関し拡張する際、別の方向に関し収縮する織地は、それ自体は知られている。この織地を筒状部に使用した場合、当該筒状部は、エアバッグが膨張している間は、車両内部に向かう方向へ拡張すると同時に、その方向と交差する方向へ収縮する。当該筒状部の断面領域は、結果的に減少する。

更なる変更形態において、エアバッグは、一端がエアバッグモジュールに固定され他端が上部プレートに固定されるとともに、エアバッグが膨張している間は筒状部を縛る（束ねる）べく、当該筒状部のまわりに延在するテンションバンドを有する。

この変更形態では、膨張エアバッグの筒状部を特殊な形状にしたり、くぼみや折り畳み部を設けるかわりに、当該テンションバンドを付加することで、筒状部が狭くなるようにする。この変更形態は、従来の環状エアバッグと比較して、構造上必要となる変更が軽微ですむという点において有利である。

また、本発明において、車両用エアバッグは、カバーの下方において車両ステアリングホイール内に配置され、当該エアバッグの展開完了までの間、当該カバーの中心部は、所定位置にとどまる構成であり、２つの半割部を備える上部プレートを有し、前記２つの半割部は、実質的に互いに左右対称であり、実質的に各々が円形カット形状の部位、及びその円形カット部の高さ方向に延在する突縁を備えるとともに、前記突縁の基端の部位を除き、当該突縁の両側及び円形カット部の弦に沿って互いに連結され、前記上部プレートは、前記中心部よりも下方であって、前記突縁のうち円形カット部から離間する側の端部において、エアバッグモジュールに固定される。

突縁によって形成される筒状部が、車両乗員に対向するプレート表面上に円筒状ではなく溝形状の断面構造を備えるような構成の上部プレートは、環状エアバッグの簡易な製造を可能とする。この結果、膨張エアバッグは、車両乗員に対向する上部プレート表面とステアリングホイールカバーの中心部との間にホール（穴）を形成しない。

半割部は、縫い合わせにより特に簡単に連結される。また、上部プレートは、必要となる部位が製造された後に、各々の部位において互いに縫い合わされる１ピースの織地部によって製造される。これは、図面を参照しつつより詳細に後述される。

１つの変更形態では、突縁の各々が樽状の面を有する。本構成は、エアバッグの膨張状態において、上部プレートの表面とステアリングホイールエンブレムとの間の筒状部の断面領域が大きく減少するか、あるいは当該筒状部が完全に塞がれるという効果を奏する。

更なる変更形態では、突縁の各々が少なくとも１つの折り畳み部を有する。これにより、筒状部の領域に膨張可能な構造が付加される。本構成では、エアバッグが展開する間に、当該折り畳み部により筒状部が塞がれる。

更なる変更形態では、エアバッグの膨張状態において、突縁が当該突縁間に延在するくぼみを有する。当該くぼみは、同様に膨張可能な構造を形成し、この構造によって、筒状部の断面領域がくぼみの領域において減少することとなる。

更なる変更形態では、突縁は、円形カット形状の部位を回転させるようにしてエアバッグモジュール上に取り付けられる。このように回転状に取り付ける構成によって、突縁によって形成された筒状部は、エアバッグの膨張状態において「縛られ（束ねられ）」、ステアリングホイールエンブレム上への衝突に対する車両乗員の保護が図られる。

更なる変更形態では、突縁は、当該突縁がその長軸方向へ拡張する際に、長軸方向と交差する方向に収縮する織地からなる。既に言及したように、そのような織地は、それ自体が知られている。そのため、環状エアバッグにおいて、新たな構造を付与することなく、この織地を前記の突縁として用い、エアバッグが膨張する間は当該突縁によって形成される筒状部を狭くするのが効果的である。

本発明の具体的な実施の形態は、図面（図１〜図１６）を参照しつつ説明される。

図１は、本発明の第１の具体的な実施の形態において、環状エアバッグに用いる（折り畳まれていない状態の）上部プレートの２つの半割部（two halves）１を、図示するものである。この半割部１は、各々半円部（semicircular region）２、及び当該半円部２から延在する樽状の突縁（舌部，tongue）３からなる。これら２つの半割部１は、縫い目４に沿って互いに連結（縫い合わせ）される。図２は、半割部１を互いに縫い合わせることによって形成された上部プレート５を図示するものである。また、半割部１は各々にホール６を備えており、このホール６により当該上部プレートがエアバッグモジュールのディフューザー（分散器）に固定される。

図２は、上部プレート５に関する２つの斜視図を示すものである。当該上部プレートは、６として図示された突縁３の端部によって、エアバッグモジュールのディフューザーに固定される。

上部プレート５の半割部１は、突縁３の基端である部位７においては互いに連結（縫い合わせ）されない。この上部プレート５は、そのため乗員に対向する面に溝部（slot）８を備える。この溝部８は、ステアリングホイールプレート内に固定状に配置される中心部（車両エンブレム）を、当該溝部を通じて導入可能な大きさになっている。すなわち、当該溝部が占める大きさは、エンブレムよりも大きい。

折り畳み状態のエアバッグは、ステアリングホイールカバーの下部に装着されるため、作動時には車両エンブレムのまわりに展開される必要がある。すなわち、エアバッグが膨張している間は、車両エンブレムは上部プレートの溝部８を通じて移動する。

図３は、第１の具体的な実施の形態において、ステアリングホイールのカバー１１の下方に折り畳み状態のエアバッグ１０を備えたエアバッグモジュール９の断面を図示するものである。また、固定状に装着されたエンブレム１２、ディフューザー１３、及びエアバッグ１０と、カバー１１と、エンブレム１２と、ディフューザー１３とを互いに固定する固定部材１４が図示される。

図４は、上部プレート５を製造するための半割部１の変更例を示すものである。当該変更例では、半割部は、織地部（布部，fabric part）の１ピース（１ピース構造）によって製造される。すなわち、突縁３及び２つの半割部１は、第１の実施の形態とは対照的に、すでに最初から互いに連結されている。当該上部プレートを製造するためには、２つの半割部１を折り畳み線１に沿って互いに近接するように折り畳み、引き続き縫い目４に沿って互いに縫い合わせる。結果として得られる当該上部プレートは、図２に示されるもの（上部プレート）と一致する。

図５は、第１の具体的な実施の形態において、展開状態のエアバッグ１０を図示するものである。連続線１６は、エアバッグ１０の展開状態であって完全には膨張していない状態につき、エンブレム１２の上方の筒状部１７におけるエアバッグ外壁の延在線を示す。破線１８は、エアバッグ１０が完全に膨張した状態につき、当該エアバッグ外壁の延在線を示す。これにより、従来の環状エアバッグと比較して筒状部１７がどのように塞がれる（閉鎖される）か、すなわち当該筒状部の断面領域が、図面（図５）においてエンブレム１２の上方に向けてどのように減少するかが明確になる。

図６は、本発明の第２の具体的な実施の形態において、エアバッグの上部プレートの製造に用いる織地部２０を図示するものである。当該織地部２０は、突縁３がくぼみ（pocket）２１を備える点において、第１の具体的な実施の形態とは異なる。当該くぼみは、突縁３の領域に織地を付加することによって形成される。くぼみ２１は、エアバッグが膨張している間はエアで満たされるとともに筒状部１７を塞ぐ。本態様が図７において図示される。展開状態（まだ膨張が完了していない状態におけるくぼみ（線２２））のエアバッグ、及びくぼみ２１（線２３）によって筒状部１７が塞がれた膨張完了状態のエアバッグが示される。

図８は、本発明の第３の具体的な実施の形態において、エアバッグの上部プレートの製造に用いる織地部３０を図示するものである。当該織地部３０は、突縁３が複数の折り畳み部３１を備える点において、第１の具体的な実施の形態とは異なる。第２の具体的な実施の形態と同様に、当該折り畳み部は、エアバッグ１０が膨張している間は筒状部１７を塞ぐ付加的な織地部を備える。本態様が図９において図示される。エアバッグ１０の膨張状態において、当該折り畳み部３１は、エンブレム１２の上方において筒状部１７の断面領域を減少させるのに有効なエア充填くぼみ３１’となる。

図９は、展開状態及び膨張状態（線３２及び線３３）のエアバッグ１０を図示するものである。

図１０は、第３の具体的な実施の形態において、エアバッグ１０の別例の断面を図示するものである。この別例において、くぼみ３１は、筒状部１７の上部に配置される。

図１１は、本発明の第４の具体的な実施の形態において、膨張状態のエアバッグの断面を図示するものである。この具体的な実施の形態では、上部プレートは、エアバッグ１０の筒状部１７を回転させるようにしてエアバッグモジュール上に装着される。その結果、当該エアバッグの膨張完了後において筒状部１７は、図示のように束ねられ、結果的に塞がれることとなる。

図１２は、本発明の第５の具体的な実施の形態において、膨張状態におけるエアバッグ１０の斜視図を示すものである。この具体的な実施の形態では、筒状部１７は、星形の断面部４０を備える。このような断面部は、エンブレム１２のまわりにおけるエアバッグの展開を許容する一方、筒状部１７の断面領域を制限する。星形の断面領域が占める大きさは、エンブレム１２が占める領域よりも大きい。このような形状にすることによって、断面領域は断面に関する大きさが小さくなる。

図１３は、本発明の第６の具体的な実施の形態において、エアバッグ１０の断面を図示するものである。この具体的な実施の形態では、エアバッグ１０の膨張状態において円筒部１７を縛る（束ねる）テンションバンド５０が設けられる。この目的のため、当該テンションバンド５０は、筒状部のまわりにらせん状に配置されるとともに、その一端がエアバッグモジュールに固定されその他端がエアバッグ１０の上部プレートに固定されるように構成される。同時に、当該テンションバンドの長さは、エアバッグの展開が完了したときに、（当該テンションバンドが）筒状部を縛る（束ねる）ように設定される。

図１４は、第６の具体的な実施の形態の別例を図示するものである。この別例では、テンションバンドは、筒状部１７のまわりにらせん状に配置固定されておらず、単に筒状部１７の上部のまわりに配置固定される。当該テンションバンドの長さは、エアバッグ１０の膨張が完了したときに、筒状部が頂部において縛られる（束ねられる）ように設定される。

図１５及び図１６は、第１の具体的な実施の形態において、エアバッグ１０の上部プレート５及び下部プレート６０の上面視を図示するものである。上部プレート１０は、突縁３が互いに縫い合わされ、部分的に折り畳まれた状態で示されている。この場合の参照符号は、図１に示す参照符号と同じである。また、下部プレート６０は、エアバッグモジュールへの固定のためのホール６１を有する。

本発明は、上記の具体的な実施の形態に限定されるものではなく、本発明によって規定される保護範囲内の変更形態を包含する。

図１は、本発明の第１の具体的な実施の形態において、環状エアバッグに用いる上部プレートの２つの半割部を図示するものである。 図２は、第１の具体的な実施の形態において、エアバッグの上部プレートに関する２つの異なる斜視図を示すものである。 図３は、第１の具体的な実施の形態において、エアバッグを備えたエアバッグモジュールの断面を図示するものである。 図４は、第１の具体的な実施の形態において、環状エアバッグに用いる上部プレートの２つの半割部の変形例を図示するものである。 図５は、第１の具体的な実施の形態において、展開／膨張状態におけるエアバッグの断面を図示するものである。 図６は、本発明の第２の具体的な実施の形態において、エアバッグの上部プレートを製造するための織地部を図示するものである。 図７は、第２の具体的な実施の形態において、展開／膨張状態におけるエアバッグの断面を図示するものである。 図８は、本発明の第３の具体的な実施の形態において、エアバッグの上部プレートを製造するための織地部を図示するものである。 図９は、第３の具体的な実施の形態において、展開／膨張状態におけるエアバッグの断面を図示するものである。 図１０は、第３の具体的な実施の形態において、膨張状態における別例のエアバッグの断面を図示するものである。 図１１は、本発明の第４の具体的な実施の形態において、膨張状態におけるエアバッグの断面を図示するものである。 図１２は、本発明の第５の具体的な実施の形態において、膨張状態におけるエアバッグの斜視図を示すものである。 図１３は、本発明の第６の具体的な実施の形態において、膨張状態におけるエアバッグの断面を図示するものである。 図１４は、第６の具体的な実施の形態の変更例を図示するものである。 図１５は、第１の具体的な実施の形態において、エアバッグの上部プレートが部分的に折り畳まれた状態を図示するものである。 図１６は、第１の具体的な実施の形態において、エアバッグの下部プレートを図示するものである。

符号の説明

１ 半割部
２ 半円部
３ 突縁
４ 縫い目
５ 上部プレート
６ 端部
８ 部位
９ エアバッグモジュール
１０ エアバッグ
１１ カバー
１２ エンブレム
１３ ディフューザー
１４ 固定部材
１６ 連続線
１７ 筒状部
１８ 破線
２０ 織地部
２１ くぼみ
３０ 織地部
３１ 折り畳み部
４０ 断面部
５０ テンションバンド
６０ 下部プレート

Claims (1)

1. カバーの下方において車両ステアリングホイール内に配置される車両用のエアバッグであって、
   当該エアバッグの上部を形成する上部プレート、当該エアバッグの下部を形成する下部プレートを有し、
   前記上部プレートは、実質的に互いに左右対称である２つの半割部からなり、前記２つの半割部は、各々が円形カット形状の半円部、及びその半円部から延在する突縁を備えるとともに、前記突縁の基端の部位を除き、当該突縁の両側及び前記半円部の弦に沿って互いに連結される構成であり、
   前記上部プレートは、前記カバーのうちエンブレムにより形成される中央領域よりも下方であって、前記突縁のうち前記半円部から離間する側の端部においてエアバッグモジュールに固定され、前記突縁によって形成される筒状部は、エアバッグ膨張状態において、前記中央領域の上方に配置され、当該筒状部の断面領域が前記中央領域から前記半円部に向けて減少する構成であることを特徴とするエアバッグ。

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