JP6554917B2 - 運転席用エアバッグ及び運転席用エアバッグ装置 - Google Patents

Description

本発明は、運転席用エアバッグ及び運転席用エアバッグ装置に関する。

ステアリングホイールに設けられた運転席用エアバッグ装置にあっては、車両衝突時等の緊急時にインフレータ（ガス発生器）がガス噴出作動し、このインフレータからのガスによってエアバッグが膨張し、ステアリングホイールと運転席乗員との間に介在する。

車両の斜衝突時、運転席乗員は衝突方向に向けて車両進行方向斜め方向へ移動しようとする。運転席乗員がエアバッグに斜めに当接すると、エアバッグがステアリングホイールのパッド部を中心として回動し、ステアリングホイールから離脱し得る。

特許文献１は、斜衝突時におけるエアバッグによる運転席乗員に対する拘束性能を向上させる運転席用エアバッグ装置として、ステアリングホイールのパッド部内に収納され、車両衝突時に膨張用のガスの供給を受けて前記ステアリングホイールと運転席乗員との間に膨張展開するエアバッグと、前記ガスを発生させるインフレータとを備え、前記エアバッグは、前記エアバッグの膨張展開に伴って、前記ステアリングホイールのリムとスポークの間の空間に入り込むように車両前方に膨張する補助膨張部を有するものを開示している。

特許文献１の運転席用エアバッグ装置のエアバッグは、補助膨張部をステアリングホイールのリムとスポークとの間の空間に入り込ませて、エアバッグを回動し難くし、ステアリングホイールから離脱し難くしている。しかし、ステアリングホイールの構成によっては、リムとスポークとの間の空間が狭くなり、補助膨張部を入り込ませることが困難であった。

補助膨張部は、略半円状の２枚の基布を縫製して、一方向に開口した袋状であり、ステアリングホイールの周方向に複数設けられるため、部品点数や縫製箇所が多く、コストが嵩む。

特開２０１５−６８４０号公報

本発明は、上記従来の実状に鑑みてなされたものであり、斜衝突時における運転席乗員の拘束に好適な運転席用エアバッグ及び運転席用エアバッグ装置を提供することを目的とする。

本発明の運転席用エアバッグは、ステアリングホイールと運転席乗員との間に介在するように膨張するメインチャンバと、前記メインチャンバとの間で前記ステアリングホイールのリムを挟み込むように膨張するサブチャンバと、を備え、前記サブチャンバは、少なくとも２点で前記メインチャンバに連結されていることを特徴とするものである。

本発明の一態様では、膨張した前記サブチャンバは、前記リムの外周側を通って前記メインチャンバに連結される。

本発明の別の一態様では、前記メインチャンバを構成する基布には第１開口部が形成され、前記サブチャンバを構成する基布には第２開口部が形成され、前記サブチャンバは、前記第１開口部及び前記第２開口部を介して、前記メインチャンバと連通している。この態様において、前記第１開口部及び前記第２開口部は、前記メインチャンバと前記サブチャンバとの連結箇所に設けられている。

本発明のさらに別の一態様では、前記メインチャンバはインフレータ受入用の開口を有し、前記サブチャンバは、前記メインチャンバからガスが導入されることにより、前記メインチャンバより遅れて膨張する。

本発明のさらに別の一態様では、前記サブチャンバは、前記メインチャンバの膨張開始時に前記メインチャンバと前記リムとの間以外の部分に位置するように折り畳まれて、エアバッグ装置内に収納される。この態様において、前記メインチャンバと折り畳まれた前記サブチャンバとは、テアシームによって結合解除可能に結合されている。

本発明のさらに別の一態様では、前記サブチャンバの一部は、膨張に伴い、前記ステアリングホイールよりも外周側からステアリングホイールの径方向内側へ移動する。

本発明のさらに別の一態様では、前記サブチャンバは、左右方向に延在し、前記メインチャンバとの間で前記リムの上部を挟み込むように膨張する。

本発明の運転席用エアバッグ装置は、折り畳まれた上記運転席用エアバッグと、前記運転席用エアバッグを膨張させるインフレータと、前記運転席用エアバッグの折り畳み体を覆うモジュールカバーと、を備えるものである。

本発明によれば、運転席用エアバッグのメインチャンバが、ステアリングホイールと運転席乗員との間に介在するように膨張し、少なくとも２点でメインチャンバに連結されたサブチャンバが、メインチャンバとの間でステアリングホイールのリムを挟み込むように膨張する。車両の斜衝突時、運転席乗員が衝突方向に向けて車両進行方向斜め方向へ移動し、メインチャンバに斜めに当接した場合でも、メインチャンバ及びサブチャンバがリムを挟み込んでエアバッグが回動し難くなっているため、エアバッグがステアリングホイールから離脱し難くなり、運転席乗員の拘束に好適なものとなる。

実施の形態に係る運転席用エアバッグを示す運転席周辺の側面図である。 運転席用エアバッグの上面図である。 図２のIII−III線断面図である。 運転席用エアバッグを車両前方側から見た図である。 図４のＶ−Ｖ線断面図である。 実施の形態に係る運転席用エアバッグの折り畳み手順の説明図である。 実施の形態に係る運転席用エアバッグの折り畳み手順の説明図である。 実施の形態に係る運転席用エアバッグの折り畳み手順の説明図である。 （ａ）は実施の形態に係る運転席用エアバッグの膨張時の断面図であり、（ｂ）は車両前方側から見た図である。 （ａ）は実施の形態に係る運転席用エアバッグの膨張時の断面図であり、（ｂ）は車両前方側から見た図である。 （ａ）、（ｂ）は別の実施の形態に係る運転席用エアバッグを車両前方側から見た図である。 別の実施の形態に係る運転席用エアバッグを車両前方側から見た図である。

以下、図面を参照して実施の形態について説明する。なお、以下の説明において、上下方向は、ステアリングホイールを車両直進姿勢としたときのステアリングホイールの上下方向をいう。また、左右方向とは、この姿勢における左右方向（車体幅方向）をいう。

図１は実施の形態に係る運転席用エアバッグ１を示す運転席周辺の側面図であり、運転席用エアバッグ１の膨張完了時の状態を示している。図２は膨張完了時の運転席用エアバッグ１を上方から見た上面図であり、図３は図２のIII−III線断面図である。図４は膨張完了時の運転席用エアバッグ１を車両前方側から見た図であり、図５は図４のＶ−Ｖ線断面図である。図６〜図８は、この運転席用エアバッグ１の折り畳み手順の説明図である。図９、図１０は、この運転席用エアバッグ１の膨張時の断面図及び車両前方側から見た図である。

ステアリングホイール１８は、運転席乗員側が斜め上方に仰向くように傾斜した状態で設置されている。このステアリングホイール１８の中央のハブ部２２に運転席用エアバッグ装置が取り付けられている。

この運転席用エアバッグ装置は、リテーナ１０と、リテーナ１０に取り付けられたインフレータ１２及びエアバッグ１と、エアバッグ１を覆うモジュールカバー１６とを備えている。エアバッグ１は折り畳まれた状態でリテーナ１０に取り付けられ、このエアバッグ１の折り畳み体を覆うようにモジュールカバー１６が装着されることで、運転席用エアバッグ装置が構成される。

このステアリングホイール１８は、ステアリングシャフト２８に連結されたハブ部２２と、ハブ部２２の周囲を周回した環状のリム２０と、ハブ部２２とリム２０とを繋ぐスポーク部２４とを有している。例えば、ハブ部２２からは左右及び下方に向かって３本のスポーク部２４が延出し、各スポーク部２４の延出方向先端側が、リム２２の左右及び下側の内周にそれぞれ連なっている。

ハブ部２２とリム２０との間のうち、スポーク部２４が存在していない部分は、ステアリングホイール１８の乗員側と反乗員側とを連通する開放部２６となっている。

エアバッグ１は、メインチャンバ３と、メインチャンバ３に連結されたサブチャンバ４とを備えている。メインチャンバ３は、押さえリング１４によってリテーナ１０に取り付けられている。押さえリング１４からはスタッドボルト（図示略）が突設されている。このスタッドボルトがメインチャンバ３に設けられたボルト挿通孔及びリテーナ１０に設けられた開口部を挿通され、ナットが捻じ込まれることにより、メインチャンバ３がリテーナ１０に取り付けられる。

また、インフレータ１２のフランジ１２ａに設けられたボルト挿通孔にこのスタッドボルトが挿通され、インフレータ１２もあわせてリテーナ１０に取り付けられる。

メインチャンバ３は、膨張した状態においてステアリングホイール１８の直径よりも大きい略円形の正面視形状を有している。このメインチャンバ３は、その膨張時の乗員側のフロント面を構成するフロントパネル、及びステアリングホイール１８側のリア面を構成するリアパネルとの周縁部同士を縫合等により結合して袋状としたものである。メインチャンバ３のリアパネルの中央付近には、インフレータ１２が挿入されるインフレータ用開口１１（図６参照）が設けられている。

サブチャンバ４は、膨張した状態において、リム２０の上部（開放部２６）を弦方向に横切るように左右方向に延在し、下側に向かって湾曲した略Ｕ字形状を有する。サブチャンバ４は、リム２０の外周側を通ってメインチャンバ３に連結され、メインチャンバ３との間でリムの上部２０を挟み込むように膨張する。

サブチャンバ４は、略Ｕ字形状の細長い２枚のパネル（基布）４０、４２の周縁部同士を縫合４４により結合して袋状にしたものである。サブチャンバ４が膨張した状態において、パネル４０は車両前方側に位置し、パネル４２は運転席側に位置しリム２０に接触する。

図４、図５に示すように、サブチャンバ４のパネル４２の左右方向（長手方向）の両端部には開口部４６が形成されている。また、メインチャンバ３には、膨張した状態において、ステアリングホイール１８のリム２０よりも外周側となる位置、言い換えればリム２０上部の左右方向外側の位置に、開口部３２が形成されている。

サブチャンバ４の開口部４６と、メインチャンバ３の開口部３２との位置を合わせ、その周縁部が縫合３４により結合されている。縫合３４により、サブチャンバ４がメインチャンバ３に連結される。メインチャンバ３に対するサブチャンバ４の連結箇所は、開口部３２及び開口部４６の位置に対応し、リム２０よりも外周側となる。メインチャンバ３とサブチャンバ４との連結箇所の上下方向の位置は、例えば、リム２０の最上位点と同程度、又はそれよりやや下位となる。

サブチャンバ４は、開口部３２及び開口部４６を介してメインチャンバ３に連通し、インフレータ１２からのガスがサブチャンバ４に流入して膨張するようになっている。

次に、図６〜図８を用いて、メインチャンバ３及びサブチャンバ４を有するエアバッグ１の折り畳み手順について説明する。エアバッグ１の折り畳みでは、まず、図６に示すように、左右方向折り返し線５０に沿ってサブチャンバ４の中央部を上方向に折り返す。この折り返し線５０は、ステアリングホイール１８のリム２０よりも上側に設定される。なお、メインチャンバ３には押さえリング１４が挿入され、押さえリング１４から突設されたボルトが、メインチャンバ３に設けられたボルト挿通孔に挿通されている。

続いて、図７に示すように、エアバッグ中心の右側及び左側にそれぞれ設定された複数の上下方向折り返し線６０〜６５に沿ってエアバッグ１の右半部及び左半部をそれぞれエアバッグ中心側に折り返す。上下方向折り返し線６０〜６５に沿う折りはロール折り又は蛇腹折りである。

次に、図８に示すように、エアバッグ中心の上側及び下側にそれぞれ設定された複数の左右方向折り返し線７０〜７５に沿ってエアバッグ１の上半部及び下半部をそれぞれエアバッグ中心側に折り返す。左右方向折り返し線７０〜７５に沿う折りはロール折り又は蛇腹折りである。

これによりエアバッグ折り畳み体が完成する。このエアバッグ折り畳み体にプロテクタークロスを被せる。その後、エアバッグ折り畳み体に対し、リテーナ１０及びインフレータ１２を取り付け、モジュールカバー１６を被せてリテーナ１０に留めつけることによりエアバッグ装置が構成される。リテーナ１０及びインフレータ１２を取り付けてからエアバッグ１の折り畳みを行ってもよい。

このようにして構成されたエアバッグ装置を搭載した車両の衝突時等には、インフレータ１２が作動してエアバッグ１内にガスが噴出する。メインチャンバ３は、インフレータ１２からのガスにより膨張を開始し、モジュールカバー１６を押し開いてステアリングホイール１８と運転席乗員との間に介在するように膨らみ出す。

図９（ａ）（ｂ）に示すように、メインチャンバ３の膨張時、左右方向折り返し線５０（図６参照）に沿って折り返されているサブチャンバ４は、ステアリングホイール１８とメインチャンバ３との間には位置せず、リム２０を避けるように、リム２０の外周側に位置している。

図１０（ａ）（ｂ）に示すように、メインチャンバ３の膨張が完了すると、メインチャンバ３の開口部３２及びサブチャンバ４の開口部４６を介して、メインチャンバ３からサブチャンバ４へガスが導入される。サブチャンバ４は、ガスの導入により膨張を開始すると、折り返された部分が、ステアリングホイール１８の外周側から、下方向、すなわちステアリングホイール１８の中心方向（径方向内側）へ移動する。これにより、図２〜図４に示すように、サブチャンバ４がステアリングホイール１８よりも車両前方側において、リム２０の上部を弦方向に横切るように左右方向に延在する。

ステアリングホイール１８のリム２０は、その外側から、メインチャンバ３及びサブチャンバ４により挟み込まれる。

車両の斜衝突時、運転席乗員が衝突方向に向けて車両進行方向斜め方向へ移動し、エアバッグ１のメインチャンバ３に斜めに当接した場合でも、メインチャンバ３及びサブチャンバ４がリム２０を挟み込んでエアバッグ１が回動し難くなっているため、エアバッグ１がステアリングホイール１８から離脱し難くなり、運転席乗員の拘束に好適である。

また、エアバッグ１は、メインチャンバ３に、リム２０上部を弦方向に横切り、リム２０を外側から挟み込むサブチャンバ４を連結するという簡易な構成とすることができる。

上記実施形態において、サブチャンバ４のうち、左右方向折り返し線５０で折り返した部分を、メインチャンバ３に対して結合手段により結合解除可能に結合してもよい。この結合手段は所定以上の張力が加えられたときに破断するテアシームであり、サブチャンバ４の膨張時に破断するようになっている。

インフレータ１２からのガスをサブチャンバ４に導入するための開口部３２及び開口部４６は、メインチャンバ３とサブチャンバ４との２つの連結箇所の両方に設けられていてもよいし、いずれか一方のみに設けられていてもよい。

メインチャンバ３とサブチャンバ４との連結箇所は、２点でもよいし、３点以上でもよい。

図１１（ａ）に示すように、リム２０の下部を弦方向に横切るように左右方向に延在するサブチャンバ４Ａを設けてもよい。また、図１１（ｂ）に示すように、リム２０の左右部を弦方向に横切るように上下方向に延在するサブチャンバ４Ｂ、４Ｃを設けてもよい。

サブチャンバ４の形状は略Ｕ字形状に限定されず、例えば図１２に示すように、半楕円形状のサブチャンバ４Ｄとしてもよい。

メインチャンバ３やサブチャンバ４にベントホールを設けてもよい。

１ エアバッグ
３ メインチャンバ
４ サブチャンバ
１０ リテーナ
１２ インフレータ
１４ 押さえリング
１６ モジュールカバー
１８ ステアリングホイール
２０ リム
２８ ステアリングシャフト

Claims (10)

1. ステアリングホイールと運転席乗員との間に介在するように膨張するメインチャンバと、
   前記メインチャンバとの間で前記ステアリングホイールのリムを挟み込むように膨張するサブチャンバと、
   を備え、
   前記サブチャンバは、少なくとも２点で前記メインチャンバに連結されている運転席用エアバッグであって、
   前記サブバッグは略Ｕ字形状の細長い２枚のパネルの周縁同士を縫合して袋状としたものであり、
   膨張した状態において、前記リムの上部を弦方向に横切るように左右方向に延在し、下側に向かって湾曲した略Ｕ字形状を有し、前記メインチャンバとの間で前記リムの上部を挟み込むように膨張することを特徴とする運転席用エアバッグ。
2. 請求項１において、膨張した前記サブチャンバは、前記リムの外周側を通って前記メインチャンバに連結されていることを特徴とする運手席用エアバッグ。
3. 請求項１又は２において、
   前記メインチャンバを構成する基布には第１開口部が形成され、
   前記サブチャンバを構成する基布には第２開口部が形成され、
   前記サブチャンバは、前記第１開口部及び前記第２開口部を介して、前記メインチャンバと連通していることを特徴とする運転席用エアバッグ。
4. 請求項３において、前記第１開口部及び前記第２開口部は、前記メインチャンバと前記サブチャンバとの連結箇所に設けられていることを特徴とする運転席用エアバッグ。
5. 請求項１乃至４のいずれかにおいて、
   前記メインチャンバはインフレータ受入用の開口を有し、
   前記サブチャンバは、前記メインチャンバからガスが導入されることにより、前記メインチャンバより遅れて膨張することを特徴とする運転席用エアバッグ。
6. 請求項１乃至５のいずれかにおいて、
   前記サブチャンバは、前記メインチャンバの膨張開始時に前記メインチャンバと前記リムとの間以外の部分に位置するように折り畳まれて、エアバッグ装置内に収納されることを特徴とする運転席用エアバッグ。
7. 請求項６において、前記メインチャンバと折り畳まれた前記サブチャンバとは、テアシームによって結合解除可能に結合されていることを特徴とする運転席用エアバッグ。
8. 請求項１乃至７のいずれかにおいて、前記サブチャンバの一部は、膨張に伴い、前記ステアリングホイールよりも外周側からステアリングホイールの径方向内側へ移動することを特徴とする運転席用エアバッグ。
9. 請求項１乃至８のいずれかにおいて、前記サブチャンバは、左右方向に延在し、前記メインチャンバとの間で前記リムの上部を挟み込むように膨張することを特徴とする運転席用エアバッグ。
10. 折り畳まれた、請求項１乃至９のいずれかに記載の運転席用エアバッグと、
    前記運転席用エアバッグを膨張させるインフレータと、
    前記運転席用エアバッグの折り畳み体を覆うモジュールカバーと、
    を備える運転席用エアバッグ装置。

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