JP5206722B2 - エアバッグ装置 - Google Patents

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Description

本発明は、膨張用ガスの流入時、折り畳まれて収納された収納部位から突出して膨張を完了させるエアバッグを備えて構成されて、車両に搭載されるエアバッグ装置に関し、ステアリングホイール用や助手席用等に好適なエアバッグ装置に関する。
従来のエアバッグ装置では、エアバッグの膨張完了時、リバウンド(エアバッグの収納部位からの突出後において、収納部位の周囲の搭載側部位に当たった後、その反動で、その搭載側部位から離れること、さらに、離れた後、再度、戻って、搭載側部位に当たって離れ、それを繰り返すこと)を抑えて、素早く、安定したエアバッグの膨張完了形状を維持できるように、インナバッグを利用するものが知られていた(例えば、特許文献1参照)。このエアバッグ装置では、エアバッグが、アウタバッグと、アウタバッグ内に配設させたインナバッグと、から構成され、インナバッグが、膨張完了時に長く延びた両端を下向きに変形させるように、膨張完了形状を設定され、膨張完了時の両端で、アウタバッグの内周面を抑え、アウタバッグのリバウンドを抑制していた。
特開2008−273486号公報
しかし、従来のエアバッグ装置では、エアバッグの外周壁を構成するアウタバッグの他に、アウタバッグの内部に設ける袋状のインナバッグが必要となって、エアバッグ用の基布の使用量が多かった。
本発明は、上述の課題を解決するものであり、エアバッグ用基布の使用量を抑え、かつ、リバウンドを抑えてエアバッグを膨張させることができる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、膨張用ガスの流入時、折り畳まれて収納された収納部位から突出して膨張を完了させるエアバッグを備えて構成されるエアバッグ装置であって、
エアバッグが、膨張完了形状を略四角錐形状として、収納部位に取り付けられる底壁部と、底壁部の外周縁から頂部側にかけて狭まるように延びる周壁部と、を備えて構成され、
エアバッグの底壁部における平らに展開させた状態の底壁構成部が、相互に直交するように配置される二つの対角線を有した略菱形として、中央付近に、リテーナに押えられて収納部位に取り付けられる取付座を備え、
取付座が、リテーナに押えられて収納部位の平面状の取付面に取付固定される構成として、
底壁構成部における二つの対角線の各々の両端から周壁部頂部の頂点までを直線的に結び、かつ、前記頂点を間にした二つの前記対角線の両端からの相互の合計の直線距離に、長短が設けられて、
直線距離の長い側の対角線である長距離側対角線の両端が、直線距離の短い側の対角線である短距離側対角線の両端より、エアバッグの膨張完了時、取付座の直交方向に沿う周壁部の頂部から離れる方向へ、収納部位の周囲におけるエアバッグ装置の搭載側部位を押圧するように、構成されていることを特徴とする。
本発明に係るエアバッグ装置では、膨張用ガスが流入されて、エアバッグが膨張すれば、エアバッグの底壁構成部における長距離側対角線の両端が、底壁構成部の短距離側対角線の両端より、エアバッグの膨張完了時、取付座の直交方向に沿う周壁部の頂部から離れる方向へ、収納部位の周囲におけるエアバッグ装置の搭載側部位を押圧する。そのため、エアバッグが収納部位から突出して膨張を完了させる際、エアバッグの底壁部が、長距離側対角線の両端を、搭載側部位に移動させて、頂部を含めたエアバッグの周壁部の変動を抑制できて、膨張完了時のエアバッグの底壁部における搭載部位側からの浮き上がりが規制されて、エアバッグのリバウンドが迅速に抑制される。
そして、このようなエアバッグのリバウンドの抑制作用は、周壁部頂部の頂点を間にした底壁構成部の二つの対角線の両端からの相互の合計の直線距離に、長短の差を設け、かつ、エアバッグの略菱形の底壁構成部の略中央付近に、平面状の取付座を設けて、その取付座の全面をリテーナによって収納部位の取付面に押えるとともに、エアバッグの膨張完了形状を、底壁部の外周縁から頂部側にかけて狭めた略四角錐形状としていることにより、容易に、達成している。すなわち、エアバッグの膨張完了時には、底壁部の長距離側対角線の延びている方向と直交方向から見た側面視の状態で、周壁部の頂部を経た長距離側対角線の両端間を結ぶ稜線が、凸形状となって、その膜長が、取付座側での底壁部の長距離側対角線の両端を、直接、結ぶ膜長より、長い。そのため、その膜長の差によって、エアバッグの膨張完了時における頂部を経た長距離側対角線の両端間を結ぶ周壁部の外側へ膨らもうとする力が、取付座側での長距離側対角線の両端を結ぶ底壁部の押し広げ力より勝り、底壁部の長距離側対角線の両端が、底壁部の取付座から曲がるように、搭載側部位を押圧することとなって、リバウンドの抑制作用を発揮できることとなる。特に、エアバッグの膨張時には、底壁部の中央における取付座が、リテーナと収納部位の取付面との間で、挟持されて膨らまず、取付座側の底壁部の押し広げ力を確保できる面積(内圧を受ける面積)が実質的にさらに狭まることから、一層、取付座と対向する側の頂部を含めた周壁部の押し広げ力が、取付座側の底壁部の押し広げ力より勝ることとなる。そしてさらに、エアバッグの底壁部の中央の取付座が固定されて、その縁部分から曲がり易いこととあいまって、エアバッグの底壁部の長距離側対角線の両端は、取付座から、頂部から離れる方向の側に、すなわち、搭載側部位を押える方向の側に沿って下がった位置に、配置させ易い。
なお、エアバッグの底壁部における短距離側対角線側でも、エアバッグの膨張完了時、その短距離側対角線の延びている方向と直交方向から見た側面視の状態で、周壁部の頂部を経た短距離側対角線の両端間を結ぶ稜線が、凸形状となって、その膜長が、取付座側での底壁部の短距離側対角線の両端を、直接、結ぶ膜長より、長くなる。しかし、本発明のエアバッグでは、周壁部の頂部の頂点を経た長距離側対角線の両端間を結ぶ稜線の実質的な長さ寸法となる直線距離が、周壁部の頂部の頂点を経た短距離側対角線の両端間を結ぶ稜線の実質的な長さ寸法となる直線距離より、長い。そのため、短距離側対角線の両端の頂部から離れる方向への押圧力が、長距離側対角線の両端の頂部から離れる方向への押圧力に伴う反力(取付座側での長距離側対角線と直交する短距離側対角線の両端を頂部側に押し上げるように発生する押上力)に打ち消される状態となって、長距離側対角線と直交する短距離側対角線の両端は、逆に、頂部側に浮き上がるような状態となる。ちなみに、エアバッグが、直交する二つの対角線の各々の両端から周壁部頂部の頂点までの直線距離に、長短が設けられずに、二つの対角線の各々の両端から周壁部頂部の頂点までの直線距離が、相互に等しければ、長距離側対角線の両端と短距離側対角線の両端とが、相互に、頂部から離れる方向への押圧力を打ち消しあって、長距離側対角線の両端と短距離側対角線の両端との全てが、頂部側に浮き上がるような状態となって、取付座から浮き上がるように、底壁部が膨らんで、底壁部の二つの対角線の全ての端部が、搭載側部位を押える方向へ、変位し難くなってしまう。
その結果、底壁構成部の各対角線の両端から周壁部の頂点までの直線的な距離に差を設けたことにより、本発明のエアバッグ装置のエアバッグでは、膨張完了形状を維持している間、底壁部における長距離側対角線の両端が容易に安定した強い押圧力を発揮できて、リバウンドを的確に抑制できる。
そして、本発明のエアバッグ装置では、外周壁を構成するエアバッグだけで、インナバッグを使用することなく、リバウンドを抑制できることことから、エアバッグ用基布の使用量を確実に少なくできる。
したがって、本発明に係るエアバッグ装置では、エアバッグ用基布の使用量を抑え、かつ、リバウンドを抑えてエアバッグを膨張させることができる。
そして、本発明に係るエアバッグ装置では、エアバッグの膨張用ガスを流入させる流入用開口を、取付座の中央に開口させる構成とすれば、エアバッグの底壁部の他の部位に、流入用開口を設ける場合に比べて、流入用開口を含めた取付座を、収納部位に安定して取付固定できるため、膨張用ガスの漏れを防止して、流入用開口を、安定して所定の膨張用ガス源と連結させることができる。
また、本発明に係るエアバッグ装置は、ステアリングホイールの中央のボス部に搭載されるステアリングホイール用のエアバッグ装置として構成することができ、その場合には、エアバッグの底壁構成部を正方形として、二つの対角線のそれぞれの両端付近が、エアバッグの膨張完了時に、ステアリングホイールの操舵時に把持するリング部の上面側に接触するように、設定すれば、膨張完了時のエアバッグの底壁部が、安定して、リング部の上面側に支持され、エアバッグが、一層、安定して、膨張完了形状を維持することができ、膨張を完了させたエアバッグは、底壁部側を安定してリング部に支持させて、運転者を的確に受け止めることができる。
この場合、エアバッグは、膨張完了時、底壁構成部の長距離側対角線の両端を、ステアリングホイールの直進操舵時のリング部の前後両側に配置されるように、収納部位に配設させ、頂部に、頂点を左右方向の中央に配置させて、リング部の上面に沿って左右方向に沿びる平坦部を設けて、形成することが望ましい。
このような構成では、膨張完了時のエアバッグの底壁部が、正方形の底壁構成部における短距離側対角線の両端を浮き上がらせて、左右方向の幅寸法を狭め、底壁構成部の長距離側対角線の配置された前後方向の長さ寸法が、左右方向の幅寸法より、長くして、膨張を完了させる。そのため、膨張を完了させたエアバッグは、ステアリングホイールのリング部に支持されて、前進する運転者の頭部や胸部を、前後方向の広い範囲で、的確に受け止めることができ、一方、左右方向の幅寸法を狭めたことにより、操作時にリング部を把持する運転者の左右の手への押圧力を、抑えることもできる。さらに、膨張完了時のエアバッグの頂部には、リング部の上面に沿って左右方向に沿びる平坦部が、配設されており、中央から左右方向両側にかけて直ちに前方側に向かって傾斜するような、山形状に突出する頂部でなく、左右方向に沿って平らな平面状(完全に平らな平面状ばかりでなく、曲率を小さくして緩やかに膨らむ曲面状や、平面に近い緩やかな角度の山形状を含む)の平坦部により、運転者の頭部等を受け止めることができ、極力、ソフトに運転者を受け止めることができる。また、エアバッグの頂部で運転者の頭部等を受け止める際、頂部の平坦部が、リング部の上面に沿って左右方向に延びる平面状となっているため、受け止めた頭部等を左右にずらすことなく、すなわち、頭部等を、平坦部から外すことなく受け止めることができ、エアバッグは、クッション効果を確保して、的確に、頭部等を受け止めることができる。
そして、上記のような構成のエアバッグでは、膨張完了時のエアバッグにおける底壁構成部の短距離側対角線の端部から平坦部の半分を経た頂点までの部位を、エアバッグを形成するエアバッグ用基布における対応する短距離側対角線側の稜線形成用の結合縁相互を結合させて形成する場合、短距離側対角線側の稜線形成用結合縁を、短距離側対角線の端部から平坦部の左右方向の外縁までを形成する端側結合縁と、平坦部における平坦部の外縁から頂点までを形成する平坦部用縁と、から構成して、平坦部用縁の長さ寸法(左右方向に沿った実質的な長さ寸法)を、底壁構成部の短距離側対角線の長さ寸法の0.25〜0.5倍の範囲内に設定することが望ましい。すなわち、この範囲内であれば、平坦部の左右方向の長さ寸法を、底壁構成部の左右方向に配置された短距離側対角線の長さ寸法の半分から同等までの範囲内として、設定できる。そして、平坦部が、左右方向の長さ寸法を、底壁構成部の左右方向に配置された短距離側対角線の長さ寸法の半分以上としていれば、平坦部が、十分な左右方向の長さを確保できて、左右にずらすことなく頭部等を安定して受け止めることができる。また、平坦部が、左右方向の長さ寸法を、短距離側対角線の長さ寸法と同等としていれば、短距離側対角線の長さ寸法自体を超えないことから、膨張完了時のエアバッグの平坦部の部位での横断面形状が、逆テーパ状(底壁部より平坦部の左右方向の幅寸法が大きくなる形状)にならない。そのため、頭部等を受け止める際、平坦部が左右にぶれず、エアバッグは、ステアリングホイールのリング部からの反力を迅速に得て、クッション性を確保して、頭部等を受け止めることができる。ちなみに、平坦部の部位での横断面形状が、逆テーパ状であれば、頭部等を平坦部によって受け止める際、端側結合縁付近の周壁が皺を生じさせるようにして、平坦部がぶれる虞れがあり、その際には、エアバッグはリング部からの反力を確保し難くなってしまう。
また、エアバッグ装置がステアリングホイールに搭載される場合、膨張完了時のエアバッグにおける底壁構成部の長距離側対角線の少なくとも一方の端部から頂点にかける部位を、エアバッグを形成するエアバッグ用基布における対応する長距離側対角線側の稜線形成用の結合縁相互を結合させて形成する構成とするとともに、長距離側対角線側の稜線形成用結合縁相互を外側へ膨らむ曲線状として、膨出する形状に設定してもよい。
この場合、膨出する形状の部位を、膨張完了時のエアバッグにおける底壁構成部の長距離側対角線の前端から頂点にかける部位に、設定すれば、エアバッグの上部側の稜線部位に、厚く膨らむ膨出部位を形成できて、エアバッグに進入してくる運転者の頭部を、クッション性を高めて受け止めることができる。勿論、膨出する形状の部位を、膨張完了時のエアバッグにおける底壁構成部の長距離側対角線の後端から頂点にかける部位に、設定してもよく、この場合には、エアバッグに進入してくる運転者の胸部や腹部を、クッション性を高めて受け止めることができる。
また、本発明では、エアバッグが、膨張完了時における頂部の取付座からの離隔距離を、エアバッグの底壁構成部の長距離側対角線の両端における頂部から離れる側の方向への押圧力により、規制できることから、取付座から頂部までの離隔距離を規制するテザーを使用せずに、エアバッグを構成できて、テザーを使用しない分、一層、エアバッグ用基布を含めた布帛の使用量を低減できる。
さらに、エアバッグを形成するエアバッグ用基布としては、底壁構成部と、底壁構成部の周囲に配置されて、周壁部を構成する周壁構成部と、を設けるように構成する。そして、周壁構成部は、底壁構成部の外周縁における二つの対角線の端部相互を連結する四辺からそれぞれ延びて、周壁部における各対角線の端部から頂点まで延びる稜線間の略三角形とした四つの側壁構成部、から構成する。さらに、各側壁構成部における対応して結合させる短距離側対角線の端部から頂点まで延びる短距離側対角線側の稜線形成用結合縁相互と、長距離側対角線の端部から頂点まで延びる長距離側対角線側の稜線形成用結合縁相互と、を、それぞれ、平らに展開させて重ね可能な形状に、形成する。
このような構成では、エアバッグ用基布を、長距離側対角線に折目を入れて中央から二つ折りして、長距離側対角線側の稜線形成用結合縁相互を平らに重ね、相互に結合する。ついで、短距離側対角線に折目を入れて底壁構成部側に入れ込むように二つ折りして、短距離側対角線側の稜線形成用結合縁相互を平らに重ね、それらを相互に結合せれば、エアバッグを袋状に形成でき、その後、結合代を外表面側に露出させないように、流入用開口等を利用して反転させれば、エアバッグを製造することができる。すなわち、本願発明のエアバッグは、上記のような形状のエアバッグ用基布を使用すれば、単に、二回の平面的な結合作業によって、簡便に、製造することができる。
本発明の一実施形態のエアバッグ装置が搭載されるステアリングホイールの平面図である。 実施形態のエアバッグ装置が搭載されるステアリングホイールの縦断面図であり、図1のII−II部位に対応する。 実施形態に使用するリテーナとインフレーターとを組み付けた状態で、膨張させたエアバッグの左右方向に沿った縦断面図である。 実施形態に使用するリテーナとインフレーターとを組み付けた状態で、膨張させたエアバッグの前後方向に沿った縦断面図である。 実施形態に使用するエアバッグの単体での膨張時の概略底面図である。 実施形態に使用するエアバッグの単体での膨張時の概略斜視図である。 実施形態のエアバッグの外周壁の基本構成を説明する図である。 実施形態に使用するエアバッグを構成するエアバッグ用基布の展開図である。 実施形態のエアバッグ装置の作動時を説明する図である。 実施形態に使用するエアバッグの製造工程を説明する図である。 実施形態に使用するエアバッグの他の形状のエアバッグ用基布の展開図である。 図11に示したエアバッグ用基布を使用してエアバッグを製造する製造工程を説明する図である。 図12で説明した製造工程により製造したエアバッグの単体での膨張時の概略斜視図である。 実施形態の変形例を示すエアバッグの単体での膨張時を示す概略斜視図である。 図14に示すエアバッグの概略側面図と概略平面図である。 図14に示すエアバッグを構成するエアバッグ用基布の展開図である。 図14に示すエアバッグを構成するエアバッグ用基布の変形例の展開図である。
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明すると、実施形態のエアバッグ装置Mは、図1,2に示すように、ステアリングホイールWに搭載されるものであり、ステアリングホイールWは、ステアリングホイール本体1と、ステアリングホイール本体1の中央のボス部Bの上部に配置されるエアバッグ装置Mと、を備えて構成されている。ステアリングホイール本体1は、操舵時に把持する円環状のリング部Rと、リング部Rの中央に配置されてステアリングシャフトSSに締結されるボス部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。
なお、本明細書の実施形態では、特に断らない限り、上下方向は、ステアリングシャフトSSの軸方向に沿った上下方向が対応し、前後方向は、車両の直進操舵時のステアリングシャフトSSの軸方向と直交した前後方向が対応し、左右方向は、車両の直進操舵時のステアリングシャフトSSの軸方向と直交した左右方向が対応するものである。
ステアリングホイール本体1は、図2に示すように、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て、アルミニウム合金等の金属製の芯金2を備えて構成されている。芯金2のリング部Rの部位と各スポーク部Sのリング部R側の部位とには、合成樹脂製の被覆層5が被覆されている。芯金2のボス部Bの部位には、ステアリングシャフトSSを挿入させてナットN止めするための鋼製のボス3が配設されている。また、ステアリングホイール本体1の下部には、ボス部Bの下方を覆う合成樹脂製のロアカバー7が配設されている。
エアバッグ装置Mは、図2に示すように、折り畳まれて収納されるエアバッグ30、エアバッグ30に膨張用ガスを供給するインフレーター13、折り畳んだエアバッグ30の上方を覆うエアバッグカバー21、エアバッグ30とインフレーター13とを収納保持するとともにエアバッグカバー21を保持するケース15、及び、インフレーター13とともにエアバッグ30をケース15に取り付けるためのリテーナ11、を備えて構成されている。
リテーナ11は、図1〜4に示すように、インフレーター13の円柱状の本体部13aを下方から挿入可能な外形を略正方形とした四角環状として、四隅に下方へ突出するボルト11aを備えて構成されている。リテーナ11は、ボルト11aを突出させた状態でエアバッグ30内に収納されて、ケース15への取付時、各ボルト11aを、ケース15の底壁部16の貫通孔16b(図1参照)とインフレーター13のフランジ部13cとに貫通させて、各ボルト11aにナット12を締結させることにより、エアバッグ30とインフレーター13とをケース15の底壁部16に取付固定している。
インフレーター13は、図2〜4に示すように、上部に複数のガス吐出口13bを備えた円柱状の本体部13aと、本体部13aの外周面から突出するフランジ部13cと、を備えて構成されている。フランジ部13cには、リテーナ11の各ボルト11aを貫通させる図示しない貫通孔が形成されている。
ケース15は、図1,2に示すように、長方形板状の底壁部16と、底壁部16の外周縁から上下に延びる側壁部17と、を備えた板金製とし、ステアリングホイールWのボス部Bの上部に配置されて、折り畳まれたエアバッグ30を収納する収納部位を構成している。底壁部16には、インフレーター13の本体部13aを下方から挿入可能な円形に開口した挿通孔16aが形成されるとともに、その周囲に、リテーナ11の各ボルト11aを貫通させる4つの貫通孔16bが形成されている。すなわち、底壁部16の上面側における挿通孔16aの周囲は、エアバッグ30を取り付けるためのボルト11aを各貫通孔16bに貫通させて、エアバッグ30を取り付けることから、エアバッグ30を取り付ける取付面15aを構成することとなる。
また、側壁部17の上端には、外方へ延びる取付片17aが形成され、取付片17aには、図示しないホーンスイッチ機構の取付基板が取り付けられ、図示しない取付基板を利用して、ケース15がステアリングホイールWの芯金2に取付固定され、エアバッグ装置Mが、ステアリングシャフトSSに装着済みのステアリングホイール本体1のボス部Bの上部に搭載されることとなる。
また、ケース15の側壁部17には、リベット19(図2参照)等を利用してエアバッグカバー21の側壁部23が取り付けられている。
エアバッグカバー21は、合成樹脂製として、収納したエアバッグ30の上方を覆う天井壁部22と、天井壁部22の外周縁付近から下方へ延びる略四角筒形状の側壁部23と、を備えて構成されている。天井壁部22には、膨張するエアバッグ30に押されて前後両側に開く2枚の扉部22aが形成されている。
エアバッグ30は、図1,2の二点鎖線に示すように、膨張完了形状を略四角錐形状として、図3〜6に示すように、外周壁31と、その内周面に配置される補強布48と、を備えて構成されている。そして、外周壁31が、収納部位としてのケース15の取付面15aに取り付けられる底壁部32と、底壁部32の外周縁から頂部42側にかけて狭まるように延びる周壁部41と、を備えて構成されている。
膨張完了時の底壁部32自体は、相互に直交するように配置される二つの対角線(長軸、短軸)33,34に長短の差を設けられた略菱形としている(図5の実線参照)。但し、平らに展開させた状態の底壁部32を形成する底壁構成部51は、図5の二点鎖線や図7に示すように、対角線の短い短軸34側の長さを長くした状態の正方形として、相互に直交する二つの対角線52,53を同じ長さとしている。そして、底壁部32(底壁構成部51)の中央付近(実施形態の場合には、底壁部32の中央(中心)である)には、リテーナ11に押えられてケース15の底壁部16の取付面15aに取り付けられる取付座35、が形成されている。この取付座35の中央には、エアバッグ30内に膨張用ガスGを流入させるための円形に開口させた流入用開口37が、配設されている。実施形態では、流入用開口37には、既述したように、インフレーター13の円柱状の本体部13aにおけるガス吐出口13bを設けた上部側が挿入されることとなる。取付座35の流入用開口37の周囲には、リテーナ11の各ボルト11aを挿通させる取付孔35aが、放射状の4箇所の位置に、開口されている。
すなわち、この取付座35は、リテーナ11に押えられるエリアであり、リテーナ11の外形形状に対応して、底壁部32の対角線の長い側の長軸33(対角線52)に沿う長さ寸法L1と対角線の短い側の短軸34(対角線53)に沿う幅寸法W1とを有した平面状とし、リテーナ11に押えられてケース15の平面状の取付面15aに取付固定されることとなる。実施形態の場合、リテーナ11が、外形形状を略正方形としていることから、取付座35は、リテーナ11に一致した略正方形の外形として、中央に、円形の流入用開口37を有した略四角環状としている。
なお、実施形態の場合、エアバッグ装置MをステアリングホイールWへ搭載し、かつ、ステアリングホイールWの車両の直進操舵時において、エアバッグ30が膨張を完了させた際には、底壁部32の対角線の長い長軸33(対角線52)側は、両端(前端33aと後端33b、あるいは、前端52aと後端52b)を前後方向に沿わせて配置させ、また、対角線の短い短軸34(対角線53)側は、両端(左端34aと右端34b、あるいは、左端53aと右端53b)を左右方向に沿わせて配置されるように、エアバッグ装置MがステアリングホイールWに搭載されている。さらに、実施形態の場合、底壁部32は、ステアリングホイールWへの搭載状態でのエアバッグ30の膨張完了時、長軸33の前端33a,後端33bや短軸34の左端34a,右端34bを、リング部Rの上面PRに接触するように、形成されている。換言すれば、底壁構成部51は、対角線52,53の端部52a,52b,53a,53b付近を、リング部Rの上面PRに接触させるように、構成されている。
さらに、エアバッグ30の取付座35は、リテーナ11に対応して、長さ方向LDを前後方向に沿わせ、幅方向WDを左右方向に沿わせて、ステアリングホイールWに搭載されることとなる。
なお、取付座35には、実施形態の場合、外周壁31の内周面に配置される円板状の補強布48が、結合され、補強布48にも、流入用開口37と取付孔35aとが形成されている。
また、底壁部32(底壁構成部51)には、前端33a,52a付近に、余剰の膨張用ガスを排気可能なベントホール39,39が開口されている。
さらに、エアバッグ30の周壁部41は、膨張完了時に、前側に配置される前側部41aと、後側に配置される後側部41bと、を備えて構成され、前側部41aと後側部41bとの境界部位における左右方向の中央付近が、リング部Rの上面PRから上方へ突出する頂部42となり、この頂部42は、実施形態の場合、リング部Rの上面PRに沿って左右方向に沿びる平坦部43を設けるように、形成されている。なお、この頂部42の構成は、膨張時の周壁部41の左右方向に沿った横断面では、左右方向に沿った略直線状に構成されるものの、前後方向に沿った縦断面では、頂部42の頂点42aが最も膨らんだ位置となり、その頂点42aが、頂部42の左右方向の中央に配置される構成としている。
実施形態のエアバッグ30を構成する外周壁31と補強布48とは、図8に示すように、ポリエステルやポリアミド等の可撓性を有した織布からなるエアバッグ用基布50,80から形成されている。なお、エアバッグ用基布50,80は、耐熱性を向上させるために、エアバッグ30の内周面側となる側に、適宜、シリコンゴム等からなるコーティング層が形成されている。
そして、補強布48を形成するエアバッグ用基布80は、既述したように、円板状として、円形に開口した流入用開口37と、その周囲の4箇所に形成された取付孔35aを備えて構成されている。
外周壁31を形成するエアバッグ用基布50は、図7に示すように、基本構成として、エアバッグ30の膨張完了時における底壁部32を平らに展開させた状態の略菱形の底壁構成部51と、周壁部41を形成する周壁構成部61と、を備えて構成されている。さらに、周壁構成部61は、その基本構成として、菱形形状(実施形態では正方形形状)の底壁構成部51の周縁の四辺から頂部42の頂点42aまで延びる四つの略三角形状の側壁構成部63,64,65,66、を備えて構成されている。
そして、実施形態の場合、底壁構成部51における二つの対角線52,53の各々の両端(前端52aと後端52b、左端53aと右端53b)から周壁部41の頂部42の頂点42aまでを直線的に結び、かつ、頂点42aを間にした二つの対角線52,53の両端からの相互の合計の直線距離Lfb,Lrlに、長短が設けられている。実施形態の場合、前後方向に延びた対角線52側の直線距離Lfbは、前端52aと頂点42aとを結ぶ直線Sfの直線距離Lfと、後端52bと頂点42aとを結ぶ直線Sbの直線距離Lbと、の合計分(Lfb=Lf+Lb)である。左右方向に延びた対角線53側の直線距離Lrlは、左端53aと頂点42aとを結ぶ直線Srの直線距離Lrと、右端53bと頂点42aとを結ぶ直線Slの直線距離Llと、の合計分(Lrl=Lr+Ll)である。そして、実施形態の場合、(前後方向に沿った対角線52側の直線距離Lfb)>(左右方向に沿った対角線53側の直線距離Lrl)、としている。そのため、長い直線距離Lfb側の対角線は、長距離側対角線52となり、短い直線距離Lrl側の対角線は、短距離側対角線53となる。
また、この直線距離Lfb>直線距離Lrlの構成は、頂点42aを流入用開口37の中心軸に一致させる場合には、底壁構成部51の周縁の各辺における垂直二等分線VHを基準に、頂点42aを、直線距離を短くする側に、配置させるように、設定すれば、構成できることとなる。
そして、実施形態のエアバッグ用基布50では、図8に示すように、底壁構成部51が、適宜、結合代(実施形態の場合には縫合代)58を周囲に設けて、左右に分割された二つの分割底形成部55,56から構成されている。分割底形成部55,56は、底壁構成部51を長距離側対角線52の部位で二分させて構成されており、長距離側対角線52に沿う縁を、相互に結合させる結合代58として、相互に縫合されることとなる。この縁側には、相互の結合時に流入用開口37を形成する開口用凹部55a,56aが、配設されている。なお、その周囲の孔は、取付孔35aである。
また、実施形態のエアバッグ用基布50では、周壁構成部61の各側壁構成部63,64,65,66が、適宜、結合代(縫合代)75を周囲に設けて、分割底形成部55,56の周縁から突設されるように構成されるとともに、二つの側壁構成部63,64が、相互に連結された併合構成部67として、構成されている。併合構成部67は、周壁部41の前側部41aを構成している。併合構成部67の外周縁は、頂部42を間にした短距離側対角線53の左右両端(左端53a,右端53b)相互を連結して平坦部43を設けた周壁部41の稜線45、を形成するものであり、頂点42aで左右に分割される左稜線45aと右稜線45dとをそれぞれ形成する稜線形成用結合縁69,70を備えて構成されている。稜線形成用結合縁69は、左稜線45aにおける短距離側対角線53の左端53aから平坦部43の左右方向の外縁(左縁)43aまでに対応する端側結合縁69aと、平坦部43の外縁43aから頂点42aまでに対応する平坦部用縁69bと、から構成されている。稜線形成用結合縁70は、右稜線45bにおける短距離側対角線53の右端53bから平坦部43の左右方向の外縁(右縁)43bまでに対応する端側結合縁70aと、平坦部43の外縁43bから頂点42aまでに対応する平坦部用縁70bと、から構成されている。
なお、この併合構成部67は、周壁部41の前側部41aを構成しており、長距離側対角線52の前端52aから頂部42の頂点42aまで延びる稜線46の前稜線46aは、予め、側壁構成部63,64の連続的に連なった部位から、構成されることとなる。
一方、側壁構成部65,66では、外周縁が、長距離側対角線52の前後両端(52a,52b)相互を連結した稜線46の後稜線46bを形成する稜線形成用結合縁73をそれぞれ備えるとともに、左稜線45aと右稜線45dとをそれぞれ形成する稜線形成用結合縁69,70、を備えて構成されている。側壁構成部65,66の稜線形成用結合縁73は、相互に重ねて、周縁の結合代75を利用して縫合すれば、後稜線46bを形成することができる。また、側壁構成部65,66の稜線形成用結合縁69,70は、既述の併合構成部67の対応する稜線形成用結合縁69,70に重ねて、周縁の結合代75を利用して縫合すれば、平坦部43を設けた稜線45を形成することができる。
エアバッグ30の製造は、まず、所定形状に裁断したエアバッグ用基布50,80を準備する。そして、図10のA,Bに示すように、エアバッグ用基布50における底壁構成部51の外周縁の上左辺51aと下右辺51bとに折目を入れて折って、分割底形成部55,56相互を接近させるととに、長距離側対角線52の部位相互を、重ねて、結合代58を利用して縫合し、底壁構成部51を形成する(なお、図10のBは、図10のAの状態から裏返した状態である)。さらに、エアバッグ用基布80を、開口用凹部55a,56aにより形成された流入用開口37の周縁に、縫合する。なお、この時、縫合部位の下方(裏側)には、併合構成部67が配設されていることから、この併合構成部67から浮かせて、縫合作業を行うこととなる。
ついで、図10のB,Cに示すように、前稜線46aの部位で折りつつ、稜線形成用結合縁73,73相互を重ねるように、左右の側壁構成部65,66を重ねる。そして、重ねた稜線形成用結合縁73,73相互を、結合代75を利用して縫合する。
その後、図10のC,Dに示すように、短距離側対角線53に折目を入れつつ、長距離側対角線52の両端(前端52aと後端52b)相互を重ねて、短距離側対角線53の折目を長距離側対角線52の両端(前端52aと後端52b)間に入れ込んで、側壁構成部63,65と側壁構成部64,66との対応する稜線形成用結合縁69,70相互を、重ね、結合代75を利用して縫合すれば、エアバッグ30を袋状に形成することができる。そして、結合代58,75が外表面に表れないように、流入用開口37を利用して、裏返すように反転させせば、エアバッグ30を製造することができる。
エアバッグ装置Mを組み立ててステアリングホイールWに搭載する場合には、各ボルト11aを取付孔35aから突出させるようにエアバッグ30内にリテーナ11を入れ、エアバッグ30を折り畳む。そして、折り崩れしないように、エアバッグ30を所定の折り崩れ防止材によって包む。ついで、各ボルト11aを貫通孔16bから突出させるように、ケース15内の底壁部16上にエアバッグ30を収納し、さらに、インフレーター13の本体部13aを下方から底壁部16の挿通孔16aに挿入させて、フランジ部13cに各ボルト11aを貫通させて、各ボルト11aにナット12を締結すれば、収納部位としてのケース15に、エアバッグ30とインフレーター13とを収納し、かつ、リテーナ11を利用して、エアバッグ30とインフレーター13とを取り付けることができる。さらに、ケース15にエアバッグカバー21を被せて、リベット19等を利用して側壁部17,23相互を連結して、ケース15にエアバッグカバー21を取り付け、さらに、ケース15の取付片17aに、図示しないホーンスイッチ機構を組み付ければ、エアバッグ装置Mを組み立てることができる。そして、エアバッグ装置Mの車両への搭載は、予め、ステアリングシャフトSSに締結したステアリングホイール本体1に対して、ホーンスイッチ機構の図示しない取付基板を利用して、エアバッグ装置Mを取り付ければ、エアバッグ装置Mを車両に搭載することができる。
このステアリングホイールW用のエアバッグ装置Mでは、作動時、図2に示すように、膨張用ガスGが流入用開口37を経てエアバッグ30に流入すると、エアバッグ30が膨張し、エアバッグカバー21の扉部22a,22aを押し開いて、エアバッグ30が、図2の二点鎖線に示すように、収納部位としてのケース15から突出して、リング部Rの上面PR側を覆うように、膨張を完了させる。その際、膨張用ガスGが流入されて、エアバッグ30が膨張すれば、図2、図4、及び、図9のCに示すように、エアバッグ30の底壁構成部51における長距離側対角線52の両端(前端52aと後端52b)が、底壁構成部51の短距離側対角線53の両端(左端53aと右端53b)より、エアバッグ30の膨張完了時、取付座35の直交方向に沿う周壁部41の頂部42から離れる方向へ、収納部位としてのケース15の周囲におけるエアバッグ装置Mの搭載側部位を、すなわち、リング部Rの上面PRにおける前端PRfと後端PRbとを、押圧する。そのため、エアバッグ30がケース15から突出して膨張を完了させる際、エアバッグ30の底壁部32が、長距離側対角線52の両端(前端52aと後端52b)を、搭載側部位側のリング部Rの上面PR側に移動させて、頂部42を含めたエアバッグ30の周壁部41の変動を抑制できて、膨張完了時のエアバッグ30の底壁部32におけるリング部Rの上面PR側からの浮き上がりが規制されて、エアバッグ30のリバウンドが迅速に抑制される。
そして、このようなエアバッグ30のリバウンドの抑制作用は、周壁部41の頂部42の頂点42aを間にした底壁構成部51の二つの対角線52,53の両端(前端52aや後端52b、あるいは、左端53aや右端53b)からの相互の合計の直線距離Lfb,Lrlに、長短の差を設け、かつ、エアバッグ30の略菱形の底壁構成部51の略中央付近に、平面状の取付座35を設けて、その取付座35の全面をリテーナ11によってケース15の取付面15aに押えるとともに、エアバッグ30の膨張完了形状を、底壁部32の外周縁から頂部42側にかけて狭めた略四角錐形状としていることにより、容易に、達成している。すなわち、エアバッグ30の膨張完了時には、図4に示すように、底壁部32の長距離側対角線52の延びている方向と直交方向から見た側面視の状態で、周壁部41の頂部42を経た長距離側対角線52の両端(前端52aと後端52b)間を結ぶ稜線46が、凸形状となって、その膜長L2が、取付座35側での底壁部32の長距離側対角線52の両端52a,52bを、直接、結ぶ膜長L3より、長い。そのため、その膜長L2,L3の差によって、エアバッグ30の膨張完了時における頂部42を経た長距離側対角線52の両端52a,52b間を結ぶ周壁部41の外側へ膨らもうとする力EP1が、取付座35側での長距離側対角線52の両端52a,52bを結ぶ底壁部32の押し広げ力EP2より勝り、底壁部32の長距離側対角線52の両端52a,52bが、底壁部32の取付座35から曲がるように、リング部Rの上面PRを押圧することとなって、リバウンドの抑制作用を発揮できることとなる。特に、エアバッグ30の膨張時には、底壁部32(底壁構成部51)の中央における取付座35が、リテーナ11とケース15の取付面15aとの間で、挟持されて膨らまず、取付座35側の底壁部32の押し広げ力EP2を確保できる面積(内圧を受ける面積)が実質的にさらに狭まることから、一層、取付座35と対向する側の頂部42を含めた周壁部41の押し広げ力EP1が、取付座35側の底壁部32の押し広げ力EP2より勝ることとなる。そしてさらに、エアバッグ30の底壁部32の中央の取付座35が固定されて、その縁部分36,36から曲がり易いこととあいまって、エアバッグ30の底壁部32の長距離側対角線52の両端52a,52bは、取付座35から、頂部42から離れる方向の側に、すなわち、搭載側部位のリング部Rの上面PR側を押える方向の側に沿って下がった位置に、配置させ易い。
なお、エアバッグ30の底壁部32における短距離側対角線53側でも、図3に示すように、エアバッグ30の膨張完了時、その短距離側対角線53の延びている方向と直交方向から見た側面視の状態で、周壁部41の頂部42を経た短距離側対角線53の両端53a,53b間を結ぶ稜線45が、凸形状となって、その膜長L4が、取付座35側での底壁部32の短距離側対角線53の両端53a,53bを、直接、結ぶ膜長L5より、長くなる。しかし、このエアバッグ30では、周壁部41の頂部42の頂点42aを経た長距離側対角線52の両端52a,52b間を結ぶ稜線46の実質的な長さ寸法となる直線距離Lfbが、周壁部41の頂部42の頂点42aを経た短距離側対角線53の両端53a,53b間を結ぶ稜線45の実質的な長さ寸法となる直線距離Lrlより、長い。そのため、短距離側対角線53の両端53a,53bの頂部42から離れる方向への押圧力DF2が、長距離側対角線52の両端52a,52bの頂部42から離れる方向への押圧力DF1に伴う反力(取付座35側での長距離側対角線52と直交する短距離側対角線53の両端53a,53bを頂部42側に押し上げるように発生する押上力)UF1に打ち消される状態となって、長距離側対角線52と直交する短距離側対角線53の両端53a,53bは、逆に、頂部42側に浮き上がるような状態となる。
ちなみに、エアバッグ30が、直交する二つの対角線52,53の各々の両端52a,52b,53a,53bから周壁部41の頂部42の頂点42aまでの直線距離Lfb,Lrlに、長短が設けられずに、二つの直線距離Lfb,Lrlが、相互に等しければ、長距離側対角線52の両端52a,52bと短距離側対角線53の両端53a,53bとが、相互に、頂部42から離れる方向への押圧力を打ち消しあって、長距離側対角線52の両端52a,52bと短距離側対角線53の両端53a,53bとの全てが、頂部42側に浮き上がるような状態となって、取付座35から浮き上がるように、底壁部32が膨らんで、底壁部32の二つの対角線52,53の全ての端部52a,52b,53a,53bが、搭載側部位のリング部Rの上面PR側を押える方向へ、変位し難くなってしまう。
その結果、実施形態のエアバッグ装置Mのエアバッグ30では、膨張完了形状を維持している間、底壁部32における長距離側対角線52の両端52a,52bが容易に安定した強い押圧力DF1を発揮できて、リバウンドを的確に抑制できる(図4、図9のC参照)。
そして、実施形態のエアバッグ装置Mでは、外周壁31を構成するエアバッグ30だけで、インナバッグを使用することなく、リバウンドを抑制できることことから、エアバッグ用基布50の使用量を確実に少なくできる。
したがって、実施形態のエアバッグ装置Mでは、エアバッグ用基布50の使用量を抑え、かつ、リバウンドを抑えてエアバッグ30を膨張させることができる。
そして、実施形態のエアバッグ装置Mでは、エアバッグ30の膨張用ガスGを流入させる流入用開口37が、取付座35の中央に開口されており、エアバッグ30の底壁部32の他の部位に、流入用開口37を設ける場合に比べて、流入用開口37を含めた取付座35を、ケース15に安定して取付固定できるため、膨張用ガスGの漏れを防止して、流入用開口37を、安定して所定の膨張用ガス源となるインフレーター13と連結させることができる。
また、実施形態のエアバッグ装置Mは、ステアリングホイールWの中央のボス部Bに搭載されるステアリングホイールW用として構成されるとともに、エアバッグ30の底壁構成部51を正方形として、二つの対角線52,53のそれぞれの両端52a,52b,53a,53b付近が、エアバッグ30の膨張完了時に、ステアリングホイールWの操舵時に把持するリング部Rの上面PR側に接触するように、設定している(図1参照)。そのため、膨張完了時のエアバッグ30の底壁部32が、安定して、リング部Rの上面PR側に支持され、エアバッグが、一層、安定して、膨張完了形状を維持することができ、膨張を完了させたエアバッグ30は、底壁部32側を安定してリング部Rの上面PRに支持させて、運転者を的確に受け止めることができる。
さらに、実施形態のエアバッグ30では、膨張完了時、底壁構成部51の長距離側対角線52の両端52a,52bを、ステアリングホイールWの直進操舵時のリング部Rの前後両側に配置されるように、ケース15に配設させ、頂部42に、頂点42aを左右方向の中央に配置させて、リング部Rの上面PRに沿って左右方向に沿びる平坦部43を設けて、形成されている。
そのため、実施形態では、図3〜5に示すように、膨張完了時のエアバッグ30の底壁部32が、正方形の底壁構成部51における短距離側対角線53の両端53a,53bを浮き上がらせて、左右方向の幅寸法W0(図5参照)を狭め、底壁構成部51の長距離側対角線52の配置された前後方向の長さ寸法L0が、左右方向の幅寸法W0より、長くして、膨張を完了させる。そのため、膨張を完了させたエアバッグ30は、ステアリングホイールWのリング部Rに支持されて、前進する運転者の頭部や胸部を、前後方向の広い範囲で、的確に受け止めることができ、一方、左右方向の幅寸法W0を狭めたことにより、操作時にリング部Rを把持する運転者の左右の手への押圧力を、抑えることもできる。さらに、膨張完了時のエアバッグ30の頂部42には、リング部Rの上面PRに沿って左右方向に沿びる平坦部43が、配設されており、中央から左右方向両側にかけて直ちに前方側に向かって傾斜するような、山形状に突出する頂部42でなく、左右方向に沿って平らな平面状(完全に平らな平面状ばかりでなく、曲率を小さくして緩やかに膨らむ曲面状や、平面に近い緩やかな角度の山形状(図15参照)を含む)の平坦部43により、運転者の頭部等を受け止めることができ、極力、ソフトに運転者を受け止めることができる。また、エアバッグ30の頂部42で運転者の頭部等を受け止める際、頂部42の平坦部43が、リング部Rの上面PRに沿って左右方向に延びる平面状となっているため、受け止めた頭部等を左右にずらすことなく、すなわち、頭部等を、平坦部43から外すことなく受け止めることができ、エアバッグ30は、クッション効果を確保して、的確に、頭部等を受け止めることができる。
また、実施形態では、エアバッグ30が、膨張完了時における頂部42の取付座35からの離隔距離SL(図4参照)を、エアバッグ30の底壁構成部51の長距離側対角線52の両端52a,52bにおける頂部42から離れる側の方向への押圧力DF1により、規制できることから、取付座35から頂部42までの離隔距離を規制するテザーを使用せずに、エアバッグ30を構成できて、テザーを使用しない分、一層、エアバッグ用基布50を含めた布帛の使用量を低減できる。
なお、実施形態のエアバッグ装置Mのエアバッグ30は、図8,10に示すように、底壁構成部51を分割したエアバッグ用基布50を使用して、製造した場合を示したが、図11に示すエアバッグ用基布50Aのように、分割しない一枚状の底壁構成部51の周縁の各辺(上左辺51a,下右辺51b,下左辺51c,下右辺51d)から、それぞれ、周壁部41を形成する各側壁構成部63,64,65,66を突設させたものを使用しても良い。
すなわち、エアバッグ用基布50Aでは、周壁構成部61が、底壁構成部51の外周縁における二つの対角線52,53の端部52a,53a,52b,53b相互を連結する四辺(上左辺51a,下右辺51b,下左辺51c,下右辺51d)からそれぞれ延びて、周壁部41における各対角線52,53の端部52a,53a,52b,53bから頂点42aまで延びる稜線45,46間の略三角形とした四つの側壁構成部63,64,65,66、から構成されている。さらに、各側壁構成部63,64,65,66は、対応して結合させる短距離側対角線53の端部53a,53bから頂点42aまで延びる短距離側対角線53側の稜線形成用結合縁69,70相互と、長距離側対角線52の端部52a,52bから頂点42aまで延びる長距離側対角線52側の稜線形成用結合縁72,73相互と、が、それぞれ、平らに展開させて重ね可能な形状に、形成されている。
このエアバッグ用基布50Aを使用してエアバッグ30A(図13参照)を製造する場合には、図12のAに示すように、まず、エアバッグ用基布50Aの流入用開口37の周囲にエアバッグ用基布80を縫合して結合させ、ついで、図12のA,Bに示すように、長距離側対角線52に折目を入れて中央から二つ折りして、長距離側対角線52側の稜線形成用結合縁72,72相互と稜線形成用結合縁73,73相互を重ね、結合代75を利用し、相互に縫合して結合する。なお、稜線形成用結合縁72,72は、周壁部41の前側部41aを形成する側壁構成部63,64に配設されており、長距離側対角線52の前端52aから頂点42aに連なる前稜線46aを形成する部位であり、稜線形成用結合縁73,73は、周壁部41の後側部41bを形成する側壁構成部65,66に配設されており、長距離側対角線52の後端52bから頂点42aに連なる後稜線46bを形成する部位である。
ついで、図12のB,Cに示すように、短距離側対角線53に折目を入れて底壁構成部51側に入れ込むように二つ折りして、短距離側対角線53側の稜線形成用結合縁69,69相互と稜線形成用結合縁70,70相互を重ね、結合代75を利用し、相互に縫合して結合する。なお、稜線形成用結合縁69,69は、側壁構成部63,65に配設されており、短距離側対角線53の左端53aから平坦部43の頂点42aに連なる左稜線45aを形成する部位であり、稜線形成用結合縁70,70は、側壁構成部64,66に配設されており、短距離側対角線53の右端53bから平坦部43の頂点42aに連なる右稜線45bを形成する部位である。
そして、稜線形成用結合縁69,70相互を結合すれば、エアバッグ30Aを袋状に形成でき、その後、結合代75を外表面側に露出させないように、流入用開口37を利用して反転させれば、エアバッグ30Aを製造することができる。すなわち、上記のような形状のエアバッグ用基布50Aを使用すれば、単に、図12のB,Cに示した二回の平面的な結合作業(平面縫合作業)によって、簡便に、製造することができる。ちなみに、図8に示すエアバッグ用基布50を使用する場合には、図10のB,C,Dに示した三回の結合作業(縫合作業)が必要となり、特に、図10のBに示す縫合作業では、周壁部41の前側部41aが、結合部位(分割底形成部55,56相互を結合させて底壁構成部51を形成する縫合部位であって、長距離側対角線52の部位)と干渉するため、平面縫合作業を行えず、簡便に製造し難かった。
但し、エアバッグ用基布50Aを使用して製造したエアバッグ30Aでは、図13に示すように、各稜線45,46に、側壁構成部63,64,65,66の分割線PLが表れ、エアバッグ用基布50を使用して製造したエアバッグ30では、図6に示すように、前稜線46aを除いた他の後稜線46bや左右方向の稜線45に、分割線PLが表れることとなっていた。
また、エアバッグ装置MがステアリングホイールWに搭載される場合、図14,15に示すエアバッグ30Bのように、膨張完了時、底壁構成部51の長距離側対角線52の少なくとも一方の端部から頂点42aまでの前稜線46aや後稜線46bの一部に、膨出する膨出部位47を設けても良い。図例の実線に示す場合、膨出部位47は、頂部42近傍の前稜線46aに配置されている。
このエアバッグ30Bは、図16に示すエアバッグ用基布50Bを使用する。このエアバッグ用基布50Bは、実施形態のエアバッグ30を製造するエアバッグ用基布50と相違して、周壁部41の前側部41aを構成する側壁構成部63,64が左右に分離されて、周壁部41の後側部41bを構成する側壁構成部65,66が連なって形成されている。そして、エアバッグ用基布50Bには、各側壁構成部63,64に、相互の結合時に前稜線46aを形成するように、長距離側対角線52の前端52aから延びる稜線形成用の結合縁72B,72Bが形成され、これらの稜線形成用結合縁72B,72Bが、左右対称形として、長距離側対角線52の前端52aと頂点42aとを結ぶ直線Sfより、外側へ膨らむ曲線状に形成されている。なお、このエアバッグ用基布50Bを使用して、エアバッグ30Bを製造する場合には、図10に示す工程と同様に、分割底形成部55,56相互を、長距離側対角線52の部位で縫合して、底壁構成部51を形成しつつ、エアバッグ用基布80を縫合し、ついで、側壁構成部63,64の稜線形成用結合縁72B,72B相互を平らに重ねて、平面縫合し、ついで、側壁構成部63,65相互と側壁構成部64,66相互との稜線形成用結合縁69,69相互と稜線形成用結合縁70,70相互とを、それぞれ、縫合し、流入用開口37を利用して、反転させればよい。
そして、このエアバッグ30Bでは、図14,15に示すように、上部側の稜線46(前稜線46a)の部位に、厚く膨らむ膨出部位47を形成できて、エアバッグ30Bに進入してくる運転者の頭部を、クッション性を高めて受け止めることができる。
なお、このような膨出部位47は、図15のAの二点鎖線に示すように、膨張完了時のエアバッグにおける底壁構成部51の長距離側対角線52の後端52bから頂点42aにかける部位(後稜線46b)に、設定してもよく、この場合には、エアバッグに進入してくる運転者の胸部や腹部を、クッション性を高めて受け止めることができる。
また、このエアバッグ30Bでも、実施形態のエアバッグ30と同様に、膨張完了時のエアバッグ30Bにおける底壁構成部51の短距離側対角線53の端部53a,53bから平坦部43の半分を経た頂点42aまでの部位を、エアバッグ30Bを形成するエアバッグ用基布50Bにおける対応する短距離側対角線53側の稜線形成用結合縁69,69相互と稜線形成用結合縁70,70相互を結合させて形成している。さらに、それらの短距離側対角線53側の稜線形成用結合縁69,70が、短距離側対角線53の端部53a,53bから平坦部43の左右方向の外縁43a,43bまでを形成する端側結合縁69a,70aと、平坦部43における平坦部43の外縁43a,43bから頂点42aまでを形成する平坦部用縁69b,70bと、から構成している。そして、このエアバッグ30Bでは、平坦部用縁69b,70bの長さ寸法L7(頂点42aから外縁43a,43bまでの左右方向に沿った実質的な投影状態の長さ寸法)が、底壁構成部51の短距離側対角線53の長さ寸法WLの0.25〜0.5倍の範囲内の0.45倍程度に設定されており、平坦部43は、左右にずらすことなく、迅速に、クッション性を確保して、頭部等を受け止めることができる。
すなわち、長さ寸法L7が長さ寸法WLの0.25〜0.5倍の範囲内であれば、平坦部43の左右方向の長さ寸法L6(L6=2×L7)を、底壁構成部51の左右方向に配置された短距離側対角線の長さ寸法WLの半分から同等までの範囲内として、設定できる。そして、平坦部43が、左右方向の長さ寸法L6を、底壁構成部51の左右方向に配置された短距離側対角線53の長さ寸法WLの半分以上としていれば、平坦部43が、十分な左右方向の長さを確保できて、左右にずらすことなく頭部等を安定して受け止めることができる。また、平坦部43が、左右方向の長さ寸法L6を、底壁構成部51の短距離側対角線53の長さ寸法WLと同等としていれば、短距離側対角線53の長さ寸法WL自体を超えないことから、膨張完了時のエアバッグ30Bの平坦部43の部位での横断面形状が、逆テーパ状(底壁部32より平坦部43の左右方向の幅寸法が大きくなる形状)にならない。そのため、頭部等を受け止める際、平坦部43が左右にぶれず、エアバッグ30Bは、ステアリングホイールWのリング部Rからの反力を迅速に得て、クッション性を確保して、頭部等を受け止めることができることとなる。ちなみに、平坦部43の部位での横断面形状が、逆テーパ状であれば、頭部等を平坦部43によって受け止める際、端側結合縁69a,70a付近の周壁が皺を生じさせるようにして、平坦部43がぶれる虞れがあり、その際には、エアバッグはリング部Rからの反力を確保し難くなってしまう。
なお、実施形態のエアバッグ30では、平坦部用縁69b,70bの長さ寸法L7を、底壁構成部51の短距離側対角線53の長さ寸法WLの0.25倍程度としており、実施形態の平坦部43では、左右方向の長さ寸法L6が、底壁構成部51の左右方向に配置された短距離側対角線53の長さ寸法WLの半分程度となって、実施形態の平坦部43でも、左右にずらすことなく、迅速に、クッション性を確保して、頭部等を受け止めることができる。
また、図14,15に示すエアバッグ30Bを製造する場合、図17に示すエアバッグ用基布50Cのように、底壁構成部51を分割しない構成として、図11,12に示すエアバッグ用基布50Aと同様に、二回の平面縫製により、エアバッグ(エアバッグ30Bの稜線45,46の全域に分割線PLが配置されたエアバッグ)を形成してもよい。
また、実施形態では、エアバッグ30の底壁構成部51を、正方形の菱形とした場合を示したが、底壁構成部51は、直交する対角線相互を有した略菱形であればよく、厳密な正方形や菱形の他、五角形以上の多角形や楕円形状でもよく、そして、エアバッグ30の略四角錐形状の膨張完了形状も、厳密な四角錐形状の他、多角錐形状や楕円錐形状を含むものである。
さらに、実施形態では、ステアリングホイールWに搭載するステアリングホイールW用のエアバッグ装置Mとして、説明したが、エアバッグの底壁部の長軸側の両端を、助手席前方のインストルメントパネルに押圧させるように、形成すれば、助手席用のエアバッグ装置として、本発明を利用することができる。
11…リテーナ、
15…(収納部位)ケース、
15a…取付面、
30,30A,30B…エアバッグ、
32…底壁部、
35…取付座、
37…流入用開口、
41…周壁部、
42…頂部、
42a…頂点、
43…平坦部、
43a,43b…外縁、
45,46…稜線、
47…膨出部位、
50,50A,50B、50C…エアバッグ用基布、
51…底壁構成部、
52…(長距離側)対角線、
52a…(端部)前端、
52b…(端部)後端、
53…(短距離側)対角線、
53a…(端部)左端、
53b…(端部)右端、
61…周壁構成部、
63,64,65,66…側壁構成部、
69,70…(短距離側対角線側の)稜線形成用結合縁、
69a,70a…端側結合縁、
69b,70b…平坦部用縁、
72,73…(長距離側対角線側の)稜線形成用結合縁、
W…ステアリングホイール、
R…リング部、
PR…(リング部・搭載側部位)上面、
B…ボス部。

Claims (9)

  1. 膨張用ガスの流入時、折り畳まれて収納された収納部位から突出して膨張を完了させるエアバッグを備えて構成されるエアバッグ装置であって、
    前記エアバッグが、膨張完了形状を略四角錐形状として、前記収納部位に取り付けられる底壁部と、該底壁部の外周縁から頂部側にかけて狭まるように延びる周壁部と、を備えて構成され、
    前記エアバッグの前記底壁部における平らに展開させた状態の底壁構成部が、相互に直交するように配置される二つの対角線を有した略菱形として、中央付近に、リテーナに押えられて前記収納部位に取り付けられる取付座を備え、
    該取付座が、前記リテーナに押えられて前記収納部位の平面状の取付面に取付固定される構成として、
    前記底壁構成部における二つの前記対角線の各々の両端から前記周壁部頂部の頂点までを直線的に結び、かつ、前記頂点を間にした二つの前記対角線の両端からの相互の合計の直線距離に、長短が設けられて、
    該直線距離の長い側の前記対角線である長距離側対角線の両端が、前記直線距離の短い側の前記対角線である短距離側対角線の両端より、前記エアバッグの膨張完了時、前記取付座の直交方向に沿う前記周壁部の頂部から離れる方向へ、前記収納部位の周囲における前記エアバッグ装置の搭載側部位を押圧するように、構成されていることを特徴とするエアバッグ装置。
  2. 前記エアバッグの膨張用ガスを流入させる流入用開口が、前記取付座の中央に開口されてい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. ステアリングホイールの中央のボス部に搭載されるステアリングホイール用のエアバッグ装置として構成され、
    前記エアバッグの前記底壁構成部が、正方形として、二つの前記対角線のそれぞれの両端付近が、前記エアバッグの膨張完了時に、前記ステアリングホイールの操舵時に把持するリング部の上面側に接触するように、設定されていることを特徴とする請求項1若しくは請求項2に記載のエアバッグ装置。
  4. 前記エアバッグが、膨張完了時、前記底壁構成部の前記長距離側対角線の両端を、前記ステアリングホイールの直進操舵時のリング部の前後両側に配置させるように、前記収納部位に配設されるとともに、前記頂部に、前記頂点を左右方向の中央に配置させて、前記リング部の上面に沿って左右方向に延びる平坦部を備えて、形成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. 膨張完了時の前記エアバッグにおける前記底壁構成部の前記短距離側対角線の端部から前記平坦部の半分を経た前記頂点までの部位が、前記エアバッグを形成するエアバッグ用基布における対応する前記短距離側対角線側の稜線形成用の結合縁相互を結合させて形成され、
    前記短距離側対角線側の前記稜線形成用結合縁が、前記短距離側対角線の端部から前記平坦部の左右方向の外縁までを形成する端側結合縁と、前記平坦部における前記平坦部の外縁から前記頂点までを形成する平坦部用縁と、から構成され、
    前記平坦部用縁の長さ寸法が、前記底壁構成部の前記短距離側対角線の長さ寸法の0.25〜0.5倍の範囲内に設定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. 膨張完了時の前記エアバッグにおける前記底壁構成部の前記長距離側対角線の少なくとも一方の端部から前記頂点にかける部位が、前記エアバッグを形成するエアバッグ用基布における対応する前記長距離側対角線側の稜線形成用の結合縁相互を結合させて形成されるとともに、前記長距離側対角線側の前記稜線形成用結合縁相互を外側へ膨らむ曲線状として、膨出する形状に設定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。
  7. 膨出する形状の部位が、膨張完了時の前記エアバッグにおける前記底壁構成部の前記長距離側対角線の前端から前記頂点にかける部位に、設定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。
  8. 前記エアバッグが、膨張完了時における前記頂部の前記取付座からの離隔距離を、前記エアバッグの前記底壁構成部の前記長距離側対角線の両端における前記頂部から離れる側の方向への押圧力により、規制していることを特徴とする請求項1乃至請求項7のいずれか1項に記載のエアバッグ装置。
  9. 前記エアバッグを形成するエアバッグ用基布が、前記底壁構成部と、該底壁構成部の周囲に配置されて、前記周壁部を構成する周壁構成部と、を備え、
    前記周壁構成部が、前記底壁構成部の外周縁における二つの前記対角線の端部相互を連結する四辺からそれぞれ延びて、前記周壁部における前記各対角線の端部から前記頂点まで延びる稜線間の略三角形とした四つの側壁構成部、から構成され、
    前記各側壁構成部における対応して結合させる前記短距離側対角線の端部から前記頂点まで延びる前記短距離側対角線側の稜線形成用結合縁相互と、前記長距離側対角線の端部から前記頂点まで延びる前記長距離側対角線側の稜線形成用結合縁相互と、が、それぞれ、平らに展開させて重ね可能な形状に、形成されていることを特徴とする請求項1乃至請求項8のいずれか1項に記載に記載のエアバッグ装置。
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