JP7093014B2 - ステアリングホイール用エアバッグ - Google Patents

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Description

本発明は、膨張完了時に、ステアリングホイールの上面側を略全面にわたって覆い可能なステアリングホイール用エアバッグに関する。
従来、ステアリングホイール用エアバッグとしては、膨張完了時に運転者側に配置される運転者側の領域において、中央側部位と外周縁側部位との間に、ステアリングホイール側に向かって凹む凹部を、配設させている構成のものがあった(例えば、特許文献1参照)。
特開2017-65394公報
この従来のステアリングホイール用エアバッグでは、斜め前方に向かって移動する運転者を、凹部によって受け止めて保護する構成であるが、この凹部は、中央側部位と外周縁側部位との間を単に凹ませるようにして、形成されていることから、運転者を安定して受け止める点で、改善の余地があった。
本発明は、上述の課題を解決するものであり、斜め前方に向かって移動する運転者を安定して受け止め可能なステアリングホイール用エアバッグを提供することを目的とする。
本発明に係るステアリングホイール用エアバッグは、膨張完了時に、ステアリングホイールの上面側を略全面にわたって覆い可能なステアリングホイール用エアバッグであって、
膨張完了時に運転者側に配置されて運転者を受け止める運転者保護部の領域に、中央側に配置されて運転者側に突出する中央側突出部と、外周縁側に配置されて運転者側に突出する外周縁側突出部と、が形成され、
中央側突出部と外周縁側突出部とが、間に、運転者側に突出するとともに、運転者側への突出量を中央側突出部及び外周縁側突出部よりも小さく設定される小突部を、介在させて、配設されていることを特徴とする。
本発明のステアリングホイール用エアバッグでは、運転者側保護部に形成される中央側突出部と外周縁側突出部との間に、小突部を配設させる構成であり、この小突部が、運転者側への突出量を、中央側突出部及び外周縁側突出部よりも小さく設定される構成である。換言すれば、本発明のステアリングホイール用エアバッグでは、中央側突出部と外周縁側突出部との間に、従来のステアリングホイール用エアバッグと比較して、開口幅寸法を大きく設定される凹状の部位が、形成される構成である。そのため、車両の斜め衝突時やオフセット衝突時において、斜め前方に向かって移動する運転者が、小突部の領域(凹状の部位)に対して、多少左右方向側でずれた位置に接触することとなっても、運転者の頭部を、中央側突出部と外周縁側突出部との間の幅広の凹状の部位に進入させるように、的確に案内することができて、斜め前方に向かって移動する運転者を、凹状の領域に案内し、その後、高く隆起している外周縁側突出部によって受け止めることにより、安定して保護することができる。勿論、本発明のステアリングホイール用エアバッグでは、車両の正面衝突時において、直進するように前方に向かって移動する運転者は、隆起している中央側突出部によって、安定して受け止めることができる。
したがって、本発明のステアリングホイール用エアバッグでは、斜め前方に向かって移動する運転者を安定して受け止めることができる。
また、本発明のステアリングホイール用エアバッグにおいて、小突部を、膨張完了時に、中央側突出部の少なくとも左右両側となる位置に、配設させる構成とすれば、斜め前方に向かって移動する運転者は、一般的に左右方向の斜め前方に向かって移動してくることから、運転者の頭部を、確実に、小突部の領域に進入させ、そして、外周縁側突出部によって受け止めることが可能となって、好ましい。
さらに、上記構成のステアリングホイール用エアバッグにおいて、バッグ本体と、バッグ本体内に配置されてバッグ本体の膨張完了形状を規制するテザーと、を備える構成とし、
テザーを、中央側突出部と小突部との境界部位とバッグ本体におけるステアリングホイール側領域とを連結する中央側テザーと、外周縁側突出部と小突部との境界部位とバッグ本体におけるステアリングホイール側領域とを連結する外側テザーと、を備える構成とすることが、好ましい。
ステアリングホイール用エアバッグをこのような構成とすれば、中央側テザー若しくは外側テザーの長さ寸法や連結位置を変更することにより、中央側突出部、外周縁側突出部、及び、小突部の膨張完了時の突出量を、容易に設定可能であることから、設計変更が容易である。
また、ステアリングホイール用エアバッグをこのような構成とする場合、中央側テザーと外側テザーとを、ステアリングホイール側領域に配置される車体側部位を共用として、二又状に延びるように、形成すれば、テザー自体の部品点数を低減することができ、また、軽量化と折畳形状のコンパクト化も図ることが可能となって、好ましい。
さらにまた、上記構成のステアリングホイール用エアバッグにおいて、バッグ本体と、バッグ本体内に配置されてバッグ本体の膨張完了形状を規制するテザーと、を備える構成とし、
テザーを、
中央側突出部と小突部との境界部位と、バッグ本体におけるステアリングホイール側領域と、を連結する中央側テザーと、
外周縁側突出部と小突部との境界部位と、バッグ本体におけるステアリングホイール側領域と、を連結する外側テザーと、
を備える構成とし、
中央側テザー若しくは外側テザーの少なくとも一方を、膨張完了時のバッグ本体を上方側から見た状態で、中央側突出部の左方と右方と、の2箇所に、配置させる構成とすることが、好ましい。
ステアリングホイール用エアバッグをこのような構成とすれば、中央側突出部の少なくとも左右両側となる位置に配置される小突部を、中央側テザー若しくは外側テザーによって直接的に牽引することにより、膨張完了時に、外周縁側突出部若しくは中央側突出部に対して、安定して凹ませることができることから、左右方向の斜め前方に向かって移動する運転者の頭部を、安定して、小突部の領域に進入させ、そして、外周縁側突出部によって受け止めることにより、保護することができる。
さらにまた、上記構成のステアリングホイール用エアバッグにおいて、膨張完了時の外周壁における運転者保護部の領域を含めて運転者側に配置される運転者側壁部を、一枚の基材から構成すれば、製造コストの増大を抑制することができて、好ましい。
本発明のエアバッグを使用したステアリングホイール用エアバッグ装置が搭載されるステアリングホイールの概略平面図である。 実施形態のステアリングホイール用エアバッグ装置の作動時における前後方向に沿った概略断面図であり、図1のII-II部位に対応する。 実施形態のステアリングホイール用エアバッグ装置の作動時における前後方向に沿った概略断面図であり、図1のIII-III部位に対応する。 実施形態のエアバッグを単体で膨張させた状態の概略斜視図である。 実施形態のエアバッグを単体で膨張させた状態の概略平面図である。 図5のVI-VI部位の概略断面図である。 図5のVII-VII部位の概略断面図である。 実施形態のエアバッグにおいて、運転者側壁部の中央付近の部分拡大概略平面図である。 実施形態のエアバッグにおいて、収縮部形成前の車体側パネルと運転者側パネルとを示す平面図である。 実施形態のエアバッグを構成する部材を示す平面図である。 実施形態のエアバッグを予備折りして形成される予備折り体の概略平面図である。 実施形態のエアバッグの折り畳み工程を説明する概略図である。 実施形態のエアバッグの折り畳み工程を説明する概略図であり、図12の後の工程を示す。 実施形態のステアリングホイール用エアバッグ装置において、エアバッグの膨張完了時に運転者の頭部を受け止める状態を示す概略断面図である。 本発明の他の形態のエアバッグを示す概略部分拡大平面図である。
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。実施形態のステアリングホイール用エアバッグ(以下「エアバッグ」と省略する)20は、図1~3に示すようなステアリングホイール用のエアバッグ装置Mに使用されるものである。エアバッグ装置Mを搭載する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、を備えて構成される。ステアリングホイール本体1は、運転者MDの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、を備えている。
なお、実施形態において、前後・上下・左右の方向は、特に断らない限り、車両に搭載され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2参照)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車両の左右を左右方向として、前後・上下・左右の方向を示すものである。
ステアリングホイール本体1は、図1~3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からなる芯金3を、備えている。芯金3におけるリング部Rの部位と、各スポーク部Sにおけるリング部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。また、芯金3におけるボス部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4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6が、配設されている。
エアバッグ装置Mは、図1~3に示すように、ステアリングホイールWの略中央のボス部Bに配置されるもので、折り畳まれて収納されるエアバッグ20と、エアバッグ20に膨張用ガスを供給するインフレーター11と、エアバッグ20とインフレーター11とを収納して保持する収納部位としてのケース12と、折り畳まれたエアバッグ20を覆うエアバッグカバー14と、エアバッグ20とインフレーター11とをケース12に取り付けるためのリテーナ10と、を備えて構成されている。
インフレーター11は、図2,3に示すように、複数のガス吐出口11bを有した略円柱状の本体部11aと、インフレーター11をケース12に取り付けるためのフランジ部11cと、を備えて構成されている。フランジ部11cには、リテーナ10の図示しない各ボルトを貫通させるための図示しない貫通孔が、形成されている。
収納部位としてのケース12は、板金製として、図2,3に示すように、インフレーター11を下方から挿入させて取り付ける略長方形板状の底壁部12aと、底壁部12aの外周縁から上下に延びる周壁部12bと、を備えて構成されている。周壁部12bの上端には、外方へ延びる取付片12cが、形成され(図1参照)、この取付片12cには、ホーンスイッチ機構13の取付基板13aが取り付けられている(図3参照)。そして、この取付基板13aを利用して、ケース12がステアリングホイールWの芯金3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12の周壁部12bには、リベット15等を利用して、エアバッグカバー14の側壁部14cが、取り付けられている(図2参照)。実施形態の場合、エアバッグ20とインフレーター11とは、エアバッグ20内に配置させたリテーナ10の図示しないボルトを取付手段として、この図示しないボルトを、エアバッグ20における流入用開口25の周縁(取付部26)の取付孔26a、ケース12の底壁部12a、及び、インフレーター11のフランジ部11cを、貫通させて、図示しないナット止めすることにより、ケース12の底壁部12aに取り付けられている。
エアバッグ20は、図2~7に示すように、バッグ本体21と、バッグ本体21内に配置されてバッグ本体21の膨張完了形状を規制するテザー50,53と、バッグ本体21内に流入する膨張用ガスを整流する整流布72と、を備えている。バッグ本体21は、可撓性を有した袋状として、図5~7に示すように、膨張完了形状を、上方から見て略円形とした略円柱状とするように、構成されている。バッグ本体21は、実施形態の場合、ステアリングホイール本体1側(車体側)に配置される車体側壁部23と、運転者MD側に配置される運転者側壁部32と、を備える構成とされている。
実施形態の場合、車体側壁部23は、膨張完了時に、ステアリングホイール本体1側に配置される底壁24と、底壁24の外周縁から延びるように配置される下側周壁28と、を備えて、膨張完了時の形状を、略円柱状の箱形状とされている(図6,7参照)。車体側壁部23は、図9のA及び図10に示す略十字形状の車体側パネル80から形成されるもので、車体側パネル80における切欠部83を塞ぐように形成される収縮部(タック)30を、外周縁23a側において、後述する流入用開口25を中心として放射状となる4箇所に配置させることにより、略箱形状とされている。車体側壁部23における底壁24の略中央には、インフレーター11の本体部11aを下方から挿入させて、インフレーター11のガス吐出口11bから吐出される膨張用ガスを内部に流入させるための流入用開口25が、略円形に開口して形成されている。また、実施形態のバッグ本体21では、底壁24における流入用開口25の周縁を取付部26としており、この取付部26には、リテーナ10の図示しないボルトを挿通させるための取付孔26aが、4個形成されている(図10参照)。車体側壁部23における下側周壁28において、膨張完了時に前面側に配置される領域には、バッグ本体21内に流入した余剰の膨張用ガスを排気するためのベントホール29が、左右対称となる2箇所に、円形に開口して形成されている。すなわち、ベントホール29は、膨張完了時のバッグ本体21において、リング部Rから立ち上がるように配置される領域に、配設される構成である(図2参照)。
運転者側壁部32は、膨張完了時に、運転者MD側に配置される運転者保護部としての天板33と、天板33の外周縁から延びる上側周壁45と、を備えて、膨張完了時の形状を、略円柱状の箱形状とされている(図6,7参照)。運転者側壁部32は、図9のB及び図10に示す略十字形状の運転者側パネル86から形成されるもので、運転者側パネル86における切欠部89を塞ぐように形成される収縮部(タック)46を、外周縁32a側において、放射状となる4箇所に配置させることにより、略箱形状とされている。この収縮部(タック)46は、車体側壁部23に形成される収縮部(タック)30と、配置位置を同一として、収縮部(タック)30から連なるように配置されている。運転者側壁部32における天板33の領域(運転者保護部の領域)には、図4~7に示すように、中央側に配置されて運転者側に突出する中央側突出部35と、外周縁側に配置されて運転者側に突出する外周縁側突出部36と、中央側突出部35と外周縁側突出部36との間に配置される小突部37と、が、形成されている。小突部37は、運転者側に突出するように形成されるとともに、運転者側への突出量を、中央側突出部35及び外周縁側突出部36よりも小さく設定されている。中央側突出部35は、中心を、運転者側壁部32の中心と略一致させるように構成されるもので、膨張完了時のバッグ本体21を上面側(運転者MD側)から見た状態での外形形状を、略円形状とし、小突部37と外周縁側突出部36とは、膨張完了時のバッグ本体21を上面側(運転者MD側)から見た状態で、同心円を構成する略円環状として、構成されている。すなわち、小突部37と外周縁側突出部36とは、中央側突出部35の周囲において、略全周にわたって連続的に、形成されている。この中央側突出部35と外周縁側突出部36と小突部37との凹凸は、実施形態の場合、バッグ本体21内に配置される中央側テザー50と外側テザー53とによって、形成されている。
中央側テザー50は、図6,7に示すように、中央側突出部35と小突部37との境界部位と、バッグ本体21におけるステアリングホイール側領域である流入用開口25の周縁(取付部26)と、を連結するように配設されている。外側テザー53は、外周縁側突出部36と小突部37との境界部位と、バッグ本体21におけるステアリングホイール側領域である流入用開口25の周縁(取付部26)と、を連結するように配設されている。すなわち、中央側突出部35と小突部37との境界部位は、中央側テザー50によって車体側壁部23側に牽引されて凹む凹部38として構成され、外周縁側突出部36と小突部37との境界部位は、外側テザー53によって車体側壁部23側に牽引されて凹む凹部39として、構成されている。実施形態の場合、中央側テザー50と外側テザー53とは、それぞれ、テザー本体51,54を、運転者側壁部32の中央(流入用開口25の中央と一致)を中心として、略放射状となる4箇所に、配設させるように、構成されている。具体的には、中央側テザー50及び外側テザー53のテザー本体51,54は、図8に示すように、それぞれ、運転者側壁部32の中央の左斜め前方,右斜め前方,左斜め後方,右斜め後方となる位置(中央側突出部35の左右の斜め前方と左右の斜め後方となる位置)に、形成されている。換言すれば、実施形態の場合、中央側テザー50及び外側テザー53のテザー本体51,54は、それぞれ、運転者側壁部32の中央の周囲で略90°ずつずれた位置であって、膨張完了時のバッグ本体21を上方側から見た状態で略一致した位置に、形成されている。
すなわち、実施形態では、中央側突出部35と小突部37との境界部位を構成する凹部38と、外周縁側突出部36と小突部37との境界部位を構成する凹部39と、は、全域にわたって中央側テザー50,外側テザー53により牽引されるものではなく、略等間隔の隙間を設けた4箇所のみを、テザー本体51,54により直接的に、車体側壁部23側に牽引される構成である。しかしながら、実施形態では、運転者側壁部32(天板33)に、中央側テザー50の後述する運転者側部位60の略円板状の連結部位61の外周縁61aを結合させる結合部位41と、外側テザー53の後述する運転者側部位64の略円板状の連結部位65の外周縁65aを結合させる結合部位42と、が、同心円状に形成されていることから(図8参照)、各凹部38,39は、これらの結合部位41,42を起点として凹むような態様となり、テザー本体51,54の配置されていない領域を、テザー本体51,54の配置部位よりも凹み量を若干小さくされるものの、全周にわたって、凹むように、配置されることとなる(図6,7参照)。また、テザー本体51,54の配置されていない領域では、小突部37は、テザー本体51,54の配置領域と比較して、幅寸法を、大きくして、配置されることとなる(図6,7参照)。そして、テザー本体51,54の配置されていない領域では、テザー本体51,54の配置領域と比較して、外周縁側突出部36が、内側(小突部37側)の領域をなだらかに傾斜させるように、構成されている。これらの結合部位41,42は、膨張完了時のエアバッグ20を上方から見た状態では、テザー本体51,54の配置されている領域を運転者側壁部32の中央側に凹ませるようにして、配設されることとなる(図5参照)。すなわち、結合部位41の内側の領域から構成される中央側突出部35は、厳密には円形ではなく、結合部位41,42間の領域から構成される小突部37と、結合部位42の外側の領域から構成される外周縁側突出部36とも、厳密には円環状ではない。
また、実施形態の場合、中央側突出部35と小突部37との境界部位と、外周縁側突出部36と小突部37との境界部位と、を構成する各凹部38,39の凹み量は、略同一とされている(図6,7参照)。そして、実施形態の場合、中央側突出部35は、バッグ本体21の膨張完了時における運転者MD側への突出量(凹部38,39の凹みの先端38a,39aと上端35aとの離隔距離)を、外周縁側突出部36の運転者MD側への突出量(凹部38,39の凹みの先端38a,39aと上端36aとの離隔距離)よりも小さく、かつ、小突部37の運転者MD側への突出量(凹部38,39の凹みの先端38a,39aと上端37aとの離隔距離)よりも大きくするように、構成されている。実施形態の場合、テザー本体51,54の配置部位での小突部37の突出量H1と、中央側突出部35の突出量H2と、外周縁側突出部36の突出量H3と、の比は、2/4/5程度に、設定されている(図6参照)。
バッグ本体21内に配置されてバッグ本体21の膨張完了形状を規制するテザーとしては、上述したごとく、中央側テザー50と外側テザー53とが、配設されている。中央側テザー50は、上述したごとく、中央側突出部35と小突部37との境界部位(凹部38の凹みの先端38a)と、バッグ本体21におけるステアリングホイール側領域である流入用開口25の周縁(取付部26)と、を連結するもので、外側テザー53は、上述したごとく、外周縁側突出部36と小突部37との境界部位(凹部39の凹みの先端39a)と、バッグ本体21におけるステアリングホイール側領域である流入用開口25の周縁(取付部26)と、を連結するものである。この中央側テザー50と外側テザー53とは、それぞれ、運転者側壁部32側に配置される運転者側部位60,64と、車体側壁部23側(ステアリングホイール側領域)に配置される車体側部位68と、を備える構成とされており、実施形態では、車体側部位68を共用として、二又状に延びるように、形成されている(図6参照)。
中央側テザー50を構成する運転者側部位60は、図10に示すように、略円形の連結部位61と、連結部位61の外周縁61aから放射状に延びる4本の帯状のテザー構成部62と、を備えている。テザー構成部62は、連結部位61の中心に対して略90°ずつずれるように形成されるもので、運転者側部位60を平らに展開した状態で、連結部位61の左斜め前方,右斜め前方,左斜め後方,右斜め後方に向かって延びるように、形成されている。外側テザー53を構成する運転者側部位64は、図10に示すように、略円形の連結部位65と、連結部位65の外周縁65aから放射状に延びる4本の帯状のテザー構成部66と、を備えている。外側テザー53を構成する運転者側部位64の連結部位65は、中央側テザー50を構成する運転者側部位60の連結部位61よりも、外径寸法を大きく設定されている。実施形態の場合、連結部位65の外径寸法D1は、連結部位61の外径寸法D2の3/2程度に設定されている(図10参照)。外側テザー53の運転者側部位64におけるテザー構成部66は、中央側テザー50の運転者側部位60におけるテザー構成部62と一致した位置に、形成されている(図9のB参照)。また、実施形態の場合、外側テザー53における運転者側部位64のテザー構成部66は、長さ寸法L1を、中央側テザー50における運転者側部位60のテザー構成部62の長さ寸法L2の1.5倍程度に、設定されている(図10参照)。中央側テザー50及び外側テザー53を構成する車体側部位68は、図10に示すように、略円形の連結部位69と、連結部位69の外周縁69aから放射状に延びる4本の帯状のテザー構成部70と、を備えている。連結部位69には、流入用開口25と取付孔26aとに対応して開口(図符号省略)が、形成されており、連結部位69は、外周縁69aを、全周にわたって流入用開口25の周縁の取付部26に、結合される構成である。テザー構成部70は、各運転者側部位60,64のテザー構成部62,66に対応して、形成されている。
そして、実施形態では、各連結部位61,65の外周縁61a,65aを、運転者側壁部32に結合させ、連結部位69の外周縁69aを、車体側壁部23における取付部26に結合させて、対応する各テザー構成部62,66,70の先端62a,66a,70a相互を、縫合糸を用いて縫着(結合)させれば、膨張完了時のバッグ本体21内において、略Y字形状に二又状に分岐して配設される中央側テザー50及び外側テザー53を、形成することができる。また、実施形態では、中央側テザー50及び外側テザー53のテザー本体51,54は、バッグ本体21に形成される収縮部(つまみ)30,46に対応した位置に配設されており、外側テザー53のテザー本体54は、運転者側壁部32に形成される収縮部(つまみ)46の端末46aの近傍に配設されている。そのため、バッグ本体21の膨張完了時に、運転者保護部(天板33)の領域に配置される収縮部(つまみ)46の端末46aの部位が、近傍部位を外側テザー53のテザー本体54に牽引されることにより、部分的に上方に突出するように膨張することを、規制できて、外周縁側突出部36の突出端(上端36a)よりも小突部37側に位置する収縮部(つまみ)46の端末46a近傍の部位を、部分的に突出させることなく、なだらかに小突部37に連ならせることができる。
バッグ本体21内に配置される整流布72は、図6,7に示すように、バッグ本体21の膨張完了時に、流入用開口25の上方を覆うように配設されるとともに、流入用開口25から流入した膨張用ガスを、前後両側へ整流可能に、前後方向の両端を開口させた略筒形状とされている。実施形態の場合、この整流布72は、図10に示す整流布用素材92から、構成されることとなる。整流布用素材92は、中央側部位92aと、中央側部位92aから左右に張り出すように形成される略扇形状の左側部位92b,右側部位92cと、を備える構成とされており、この中央側部位92aを、流入用開口25の周縁に結合(縫着)させ、左側部位92bと右側部位92cとを、外周縁相互を縫着(結合)させることにより、前後方向側に開口72a,72bを有した整流布72を、構成している。
実施形態のバッグ本体21は、車体側壁部23を構成する車体側パネル80と、運転者側壁部32を構成する運転者側パネル86と、から構成されている。
車体側パネル80は、図9のA及び図10に示すように、外形形状を略十字形状として、中央側の略正方形の中央部81と、この中央部81の四辺からそれぞれ延びる略長方形状の4つの外縁部82と、を備える構成とされている。すなわち、実施形態では、車体側パネル80において、外縁部82間の領域が、切欠部83とされて、車体側パネル80は、4つの切欠部83を有する構成とされている。中央部81には、流入用開口25と取付孔26aとが、形成される。中央部81の前側に配置される外縁部82には、ベントホール29が、形成される。
運転者側パネル86は、図9のB及び図10に示すように、外形形状を略十字形状として、中央側の略正方形の中央部87と、この中央部87の四辺からそれぞれ延びる略長方形状(略台形状)の4つの外縁部88と、を備える構成とされている。すなわち、実施形態では、運転者側パネル86において、外縁部88間の領域が、切欠部89とされ、運転者側パネル86は、4つの切欠部89を有する構成とされている。運転者側パネル86の各外縁部88において、中央部87から離れた側に配置される先端縁88aは、運転者側壁部32の外周縁32aを構成するもので、外形形状を、車体側パネル80の各外縁部82における中央部81から離れた側の先端縁82a(車体側壁部23の外周縁23a)と、略同一として、構成されている。
実施形態では、運転者側パネル86と車体側パネル80とは、図10に示すように、平らに展開した状態での前後方向側の幅寸法と左右方向側の幅寸法を略一致させて、切欠部83,89の形状を異ならせるようにして、構成されている。運転者側パネル86では、各外縁部88において切欠部89の周縁を構成する側縁88bが、中央部87側となる元部側にかけて相互に接近するように湾曲して形成されており、中央部87は、幅寸法を、各外縁部88の幅寸法よりも若干小さくするように、構成されている。そのため、運転者側パネル86の切欠部89を塞ぐように外縁部88における側縁88b,88b相互を結合させて収縮部(タック)46を形成することにより形成される略箱形状の運転者側壁部32は、上側周壁45から天板33にかけてなだらかに湾曲させて形成されるとともに、天板33の領域内に、収縮部(タック)46を進入させるように、構成されることとなる(図6,7参照)。車体側パネル80では、中央部81の幅寸法が、各外縁部82の長さ寸法よりも大きく、各外縁部82が扁平な略長方形状とされていることから、車体側パネル80の切欠部83を塞ぐように外縁部82における側縁82b,82b相互を結合させて収縮部(タック)30を形成することにより形成される略箱形状の車体側壁部23は、底壁24を大きくして、底壁24からの立ち上がりを小さくした(下側周壁28の高さを低くした)扁平な箱形状とされることとなる。また、実施形態のエアバッグ20では、各収縮部30,46の部位と、ベントホール29の周縁と、には、図9,10に示すように、補強布95,96,97が、配置されている。
バッグ本体21を構成する運転者側パネル86,車体側パネル80、整流布72を構成する整流布用素材92、中央側テザー50及び外側テザー53を構成する運転者側部位60,64,車体側部位68、及び、補強布95,96,97は、それぞれ、ポリエステル糸やポリアミド糸等からなる可撓性を有した織布から、構成されている。
次に、実施形態のエアバッグ20の製造について、説明をする。補強布95、整流布用素材92の中央側部位92a、及び、中央側テザー50及び外側テザー53を構成する車体側部位68を、車体側パネル80の所定箇所に重ねて、縫合糸を用いて縫着させる。その後、孔開け加工により、流入用開口25、取付孔26a、及び、ベントホール29を、形成する。そして、車体側パネル80における各外縁部82の隣接する側縁82b,82b相互を、補強布96を重ねつつ縫合糸を用いて縫着させることにより、収縮部(タック)30を設けて、車体側壁部23を形成する。次いで、運転者側パネル86の中央部87に、外側テザー53の運転者側部位64における連結部位65と、中央側テザー50の運転者側部位60における連結部位61と、を、中心を一致させるようにして重ね、それぞれ、結合部位41,42を形成するように、外周縁61a,65aを、縫合糸を用いて縫着させる。その後、運転者側パネル86における各外縁部88の隣接する側縁88b,88b相互を、補強布97を重ねつつ縫合糸を用いて縫着させることにより、収縮部(タック)46を設けて、運転者側壁部32を形成する。次いで、車体側壁部23と運転者側壁部32とを、バッグ本体21の外周面側を相互に当てるようにして、外周縁23a,32a相互を、結合部位47を形成するように縫合糸を用いて縫着させれば、バッグ本体21を袋状に形成することができる。その後、流入用開口25を利用して反転させ、対応するテザー構成部62,66,70を、流入用開口25から引き出して先端62a,66a,70相互を結合させれば、外側テザー53と中央側テザー50とを形成することができる。また、整流布用素材92の左側部位92b,右側部位92cの周縁相互を結合させれば整流布72を形成することができて、エアバッグ20を製造することができる。
次に、エアバッグ20の折り畳みについて説明をする。実施形態の場合、エアバッグ20は、各取付孔26aから図示しないボルトを突出させるようにして、内部にリテーナ10を配置させた状態で、予備折り工程と、予備折り工程によって形成される予備折り体100の前後方向側の幅寸法を縮める前後縮小折り工程と、左右方向側の幅寸法を縮める左右縮小折り工程と、を経て、折り畳まれることとなる。
予備折り工程では、エアバッグ20は、図11に示すような予備折り体100を形成するように折り畳まれる。実施形態の場合、予備折り体100は、車体側壁部23の中央側の領域(底壁24)を下面構成部101とし、運転者側壁部32の中央側の領域(天板33)を上面構成部102として、下面構成部101と上面構成部102とを、それぞれ、略平らに展開しつつ、車体側壁部23と運転者側壁部32との外周縁23a,32a側の領域(収縮部30,46の配置領域であって、下側周壁28と上側周壁45の領域)を、先端を流入用開口25側に向けつつ内周側に折り込み、上面構成部102と下面構成部101との間に重ねるようにして、形成されている。予備折り体100は、詳細には、運転者側壁部32の中央(中央側テザー50の連結部位61の中心)と、車体側壁部23の中央(流入用開口25の中心)と、を略一致させて、メイン折込部104,104を流入用開口25の左右に配置させ、メイン折込部104よりも折込量を小さくされるサブ折込部105,105を流入用開口25の前後に配置させるように、構成されている。運転者側壁部32の中央側の領域から構成される上面構成部102と、車体側壁部23の中央側の領域から構成される下面構成部101とは、外形形状を略六角形状とされている。実施形態の場合、下面構成部101は、前後方向側の幅寸法を左右方向側の幅寸法よりも大きくするように構成され、上面構成部102は、前後方向側の幅寸法を、下面構成部101の前後方向側の幅寸法より僅かに大きくし、左右方向側の幅寸法を、下面構成部101の左右方向側よりも小さくして、構成されている。実施形態の場合、下面構成部101の領域内には、収縮部30は配設されていない(図12のA参照)。流入用開口25の左右に配設されるメイン折込部104,104は、実施形態の場合、車体側壁部23と運転者側壁部32との外周縁23a,32a相互を結合させている結合部位47を起点として、この結合部位47を先端として折り込まれるように、構成されている。このような予備折り体100は、エアバッグ20を、運転者側壁部32と車体側壁部23との境界部位(結合部位47)における前端側と後端側とを把持しつつ、引っ張り、流入用開口25の左右両側の部位を、結合部位47を起点として折り込むようにして、メイン折込部104,104を形成し、その後、外形形状を整えるようにして、サブ折込部105,105を形成すれば、形成することができる。また、予備折り体100は、略左右対称形とされている。
次いで、予備折り体100を、前後縮小折り工程により、前後方向側の幅寸法を縮めるように、折り畳む。まず、図12のA,Bに示すように、予備折り体100において、流入用開口25よりも前側の前側部位110と、流入用開口25よりも後側の後側部位111と、を、それぞれ、先端側から車体側壁部23側(下面構成部101側)に巻くようにロール折りしてロール折り部位112,113を形成し、このロール折り部位112,113を、図13のA,Bに示すように、流入用開口25の直上に位置させるように、上面構成部102と下面構成部101との間に入れ込むようにして、前側折畳部位114,後側折畳部位115を形成し、ケース12内に収納可能に前後方向側の幅寸法を縮められた前後縮小折りバッグ117を形成する。次いで、前後縮小折りバッグ117を、左右縮小折り工程により、折り畳む。前後縮小折りバッグ117において、流入用開口25よりも左方となる左側部位118と、流入用開口25よりも右方となる右側部位119と、を、それぞれ、図13のB,Cに示すように、車体側壁部23側に向かって巻くようにロール折りして、ロール折り部位120,121を形成し、その後、図13のDに示すように、これらのロール折り部位120,121を、流入用開口25上に載せれば、エアバッグ20の折り畳みを完了することができて、折り完了体125を形成することができる。
その後、折り完了体125の周囲に、図示しない折り崩れ防止用のラッピング材を巻き付けた後、折り完了体125をケース12に収納させ、インフレーター11の本体部11aを下方から挿入させて、底壁部12aから突出させた図示しないボルトとナットとを利用して、インフレーター11とエアバッグ20とをケース12に取り付ける。さらに、ケース12にエアバッグカバー14を被せて、リベット15等を利用して、ケース12にエアバッグカバー14を取り付け、その後、ケース12の取付片12cに、ホーンスイッチ機構13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。このエアバッグ装置Mは、予めステアリングシャフトSSに締結しておい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13の取付基板13aを利用して、取り付ければ、車両に搭載することができる。
実施形態のエアバッグ装置Mでは、インフレーター11のガス吐出口11bから膨張用ガスが吐出されれば、エアバッグ20(バッグ本体21)が、内部に膨張用ガスを流入させて膨張し、エアバッグカバー14の扉部14b,14bを押し開き、ケース12から突出して、図1の二点鎖線及び図2,3,14に示すように、ステアリングホイールWの上面を略全面にわたって覆うように、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20では、運転者側保護部(運転者側壁部32の天板33の領域)に形成される中央側突出部35と外周縁側突出部36との間に、小突部37を配設させる構成であり、この小突部37が、運転者MD側への突出量を、中央側突出部35及び外周縁側突出部36よりも小さく設定される構成である。換言すれば、実施形態のエアバッグ20では、中央側突出部35と外周縁側突出部36との間に、凹みの底部を小突部37から構成するようにして、従来のステアリングホイール用エアバッグと比較して、開口幅寸法を大きく設定される凹状部位40が、形成される構成である。そのため、車両の斜め衝突時やオフセット衝突時において、斜め前方に向かって移動する運転者MDが、図14のAに示すように、頭部Hを、小突部37の領域(凹状部位40)に対して、多少左右方向側でずれた位置に接触することとなっても、運転者MDの頭部Hを、中央側突出部35と外周縁側突出部36との間の幅広の凹状部位40に進入させるように、的確に案内することができて、斜め前方に向かって移動する運転者MDの頭部Hを、凹状部位40に案内し、その後、高く隆起している外周縁側突出部36によって受け止めることにより、安定して保護することができる(図14のB参照)。勿論、実施形態のエアバッグ20では、車両の正面衝突時において、直進するように前方に向かって移動する運転者MDは、図14のBに示すように、隆起している中央側突出部35によって、安定して受け止めることができる。
したがって、実施形態のエアバッグ20では、斜め前方に向かって移動する運転者MDを安定して受け止めることができる。
また、実施形態のエアバッグ20では、小突部37が、膨張完了時に、中央側突出部35の左右両側を含めて、中央側突出部35の周囲に略全周にわたって配設される構成である。斜め前方に向かって移動する運転者MDは、一般的に左右方向の斜め前方に向かって移動してくることから、中央側突出部35の左右両側に小突部37を配設させる構成とすれば、運転者MDの頭部Hを、確実に、小突部37の領域(凹状部位40)に進入させ、そして外周縁側突出部36で受け止めることができる。なお、このような点を考慮しなければ、小突部を、中央側突出部の左右両側に配設させない構成としてもよい。
さらに、実施形態のエアバッグ20では、バッグ本体21の内部に中央側テザー50と外側テザー53が配設される構成であり、中央側テザー50は、中央側突出部35と小突部37との境界部位とバッグ本体21におけるステアリングホイール側領域である取付部26の部位とを連結する構成とされ、外側テザー53は、外周縁側突出部36と小突部37との境界部位とバッグ本体21におけるステアリングホイール側領域である取付部26の部位とを連結する構成とされている。そのため、中央側テザー50若しくは外側テザー53の長さ寸法や連結位置を変更することにより、中央側突出部35、外周縁側突出部36、及び、小突部37の膨張完了時の突出量を、容易に設定可能であることから、設計変更が容易である。実施形態では、小突部37の両側に配置される凹部38,39の凹み量を略同一とするように、中央側テザー50における運転者側部位60のテザー構成部62と、外側テザー53における運転者側部位64のテザー構成部66と、の長さ寸法を、設定している。このテザー構成部62,66の長さ寸法を変更したり、中央側テザー50及び外側テザー53の運転者側壁部32との連結位置(実施形態の場合、結合部位41,42の位置)を変更することにより、中央側突出部35、外周縁側突出部36、及び、小突部37の突出量や、外形形状は、任意に変更することができる。
さらに、実施形態のエアバッグ20では、中央側テザー50と外側テザー53とが、エアバッグ20を上方側から見た状態で略一致した位置に配置されるとともに、ステアリングホイールW側に配置される車体側部位68を共用として、二又状に延びるように、形成されていることから、テザー自体の部品点数を低減することができ、また、軽量化と折畳形状のコンパクト化も図ることができる。なお、このような点を考慮しなければ、後述するエアバッグ20A,20Bのごとく、中央側テザー50,50Bと外側テザー53,53Aとを、エアバッグ20A,20Bを上方側から見た状態でずれた位置に配設させて、それぞれ、車体側部位(図示を省略)を別部材からなるように、構成してもよい。
さらにまた、実施形態のエアバッグ20では、膨張完了時の外周壁における運転者保護部の領域を含めて運転者側に配置される運転者側壁部32が、一枚の運転者側パネル86から構成されていることから、中央側突出部35と外周縁側突出部36と小突部37とを有して、膨張完了時に凹凸を配設させている構成であっても、一枚の運転者側パネル86から形成できて、製造コストの増大を抑制することができる。
なお、実施形態のエアバッグ20では、中央側テザー50のテザー本体51と外側テザー53とのテザー本体54とが、運転者側壁部32の中央を中心として、略放射状となる4箇所(運転者側壁部32の中央の左斜め前方,右斜め前方,左斜め後方,右斜め後方となる位置)であって、かつ、膨張完了時のバッグ本体21を上方側から見た状態で略一致した位置に、配設される構成である。この中央側テザーと外側テザーとの形状は、実施形態に限定されるものではない。例えば、図15のAに示すエアバッグ20Aのように、中央側テザー50のテザー本体51を、実施形態のエアバッグ20と同じく、中央側突出部35の左右の斜め前方と左右の斜め後方とに配置させる構成として外側テザー53Aのテザー本体54Aを、中央側突出部35の左方と右方との2箇所に配置させる構成としてもよい。逆に、図15のBに示すエアバッグ20Bのように、外側テザー53のテザー本体54を、実施形態のエアバッグ20と同じく、中央側突出部35の左右の斜め前方と左右の斜め後方とに配置させる構成として、中央側テザー50Bのテザー本体51Bを、中央側突出部35の左方と右方との2箇所に配置させる構成としてもよい。さらにまた、図15のCのエアバッグ20Cのように、中央側テザー50Cのテザー本体51Cと外側テザー53Cのテザー本体54Cとを、ともに、運転者側壁部32の中央を中心として、前後左右の4箇所に、配置させる構成としてもよい。
エアバッグ20Aでは、外側テザー53Aのテザー本体54Aが、中央側突出部35の左方と右方とに配置される構成であり、エアバッグ20Bでは、中央側テザー50Bのテザー本体51Bが、中央側突出部35の左方と右方とに配置される構成である。また、エアバッグ20Cでは、中央側テザー50Cのテザー本体51Cと外側テザー53Cのテザー本体54Cとが、ともに、中央側突出部35の左方と右方とに配置される構成である。そのため、このような構成のエアバッグ20A,20B,20Cでは、実施形態のエアバッグ20と比較して、中央側突出部35の少なくとも左右両側となる位置に配置される小突部37を、中央側テザー50B,50C若しくは外側テザー53A,53Cによって直接的に牽引することにより、膨張完了時に、外周縁側突出部36若しくは中央側突出部35に対して、安定して凹ませることができることから、左右方向の斜め前方に向かって移動する運転者の頭部を、安定して保護することができる。特に、エアバッグ20Cのごとく、中央側テザー50Cと外側テザー53Cとを、ともに、中央側突出部35の左方と右方とに配設させる場合、運転者の頭部の接触する領域(小突部37の左右両縁側)を、直接的に、中央側テザー50Cと外側テザー53Cとによって牽引することができることから、運転者の頭部の受止時に、小突部37の左右両縁側から連なる中央側突出部35と外周縁側突出部36における小突部37側の領域が、頭部に押圧されて大きくずれ移動するようなことを抑制できて、運転者の頭部を安定して拘束することができ、好ましい。
また、エアバッグ20A,20Bでは、中央側テザー50,50Bのテザー本体51,51Bと外側テザー53,53Aのテザー本体54,54Aと、が、上方側から見た状態で相互にずれた位置であって、かつ、併せて略放射状となる6箇所に、配置される構成である。すなわち、エアバッグ20A,20Bでは、中央側テザー50,50Cのテザー本体51,51Cと外側テザー53,53Cのテザー本体54,54Cとを上下方向側から見て略一致した位置に配設させているエアバッグ20,20Cよりも、テザー本体の配置数を少なくすることとなるが、テザー本体を、併せて略放射状となるように配置させることにより、小突部37の外周側と内周側を安定して牽引することができて、外周縁側突出部36と中央側突出部35との突出状態を安定させることができる。
なお、実施形態のエアバッグ20では、バッグ本体21が、車体側壁部23,運転者側壁部32の外周縁23a,32a側に、収縮部(タック)30,46を設けることにより、膨張完了形状を略円柱状として、嵩高く膨張する構成であることから、外径寸法を大きくしなくとも、斜め前方に向かって移動する運転者の受け止めに必要なストロークを確保することができて、運転者側壁部32の領域に、凹凸(中央側突出部35,外周縁側突出部36,小突部37)を配設させることができる。なお、このような点を考慮しなければ、バッグ本体として、略円板状の運転者側パネルと車体側パネルとの外周縁相互を結合させた構成のものを、使用してもよい。また、バッグ本体として、外周縁側に収縮部(タック)を配設させた構成のものを使用する場合、実施形態のバッグ本体21と同様に、収縮部(タック)は、外側テザーのテザー本体に対応した位置に、配設させることが、望ましい。
なお、実施形態のエアバッグ20では、中央側突出部35は、外周縁側突出部36よりも突出量を小さくして構成されているが、中央側突出部と外周縁側突出部との突出量は、実施形態に限られるものではなく、中央側突出部を、外周縁側突出部と同等の突出量に設定してもよく、さらには、中央側突出部を、外周縁側突出部よりも突出量を大きくするように構成してもよい。
20,20A,20B,20C…エアバッグ、21…バッグ本体、23…車体側壁部、25…流入用開口、32…運転者側壁部、33…天板(運転者保護部)、35…中央側突出部、36…外周縁側突出部、37…小突部、50,50B,50C…中央側テザー、53,53A,53C…外側テザー、60,64…運転者側部位、68…車体側部位、MD…運転者、W…ステアリングホイール、M…ステアリングホイール用エアバッグ装置。

Claims (6)

  1. 膨張完了時に、ステアリングホイールの上面側を略全面にわたって覆い可能なステアリングホイール用エアバッグであって、
    膨張完了時に運転者側に配置されて運転者を受け止める運転者保護部の領域に、中央側に配置されて前記運転者側に突出する中央側突出部と、外周縁側に配置されて前記運転者側に突出する外周縁側突出部と、が形成され、
    前記中央側突出部と前記外周縁側突出部とが、間に、前記運転者側に突出するとともに、前記運転者側への突出量を前記中央側突出部及び前記外周縁側突出部よりも小さく設定される小突部を、介在させて、配設されていることを特徴とするステアリングホイール用エアバッグ。
  2. 前記小突部が、膨張完了時に、前記中央側突出部の少なくとも左右両側となる位置に、配設されていることを特徴とする請求項1に記載のステアリングホイール用エアバッグ。
  3. バッグ本体と、該バッグ本体内に配置されて前記バッグ本体の膨張完了形状を規制するテザーと、を備える構成とされ、
    前記テザーが、
    前記中央側突出部と前記小突部との境界部位と、前記バッグ本体におけるステアリングホイール側領域と、を連結する中央側テザーと、
    前記外周縁側突出部と前記小突部との境界部位と、前記バッグ本体におけるステアリングホイール側領域と、を連結する外側テザーと、
    を備える構成とされていることを特徴とする請求項1または2に記載のステアリングホイール用エアバッグ。
  4. 前記中央側テザーと前記外側テザーとが、前記ステアリングホイール側領域に配置される車体側部位を共用として、二又状に延びるように、形成されていることを特徴とする請求項3に記載のステアリングホイール用エアバッグ。
  5. バッグ本体と、該バッグ本体内に配置されて前記バッグ本体の膨張完了形状を規制するテザーと、を備える構成とされ、
    前記テザーが、
    前記中央側突出部と前記小突部との境界部位と、前記バッグ本体におけるステアリングホイール側領域と、を連結する中央側テザーと、
    前記外周縁側突出部と前記小突部との境界部位と、前記バッグ本体におけるステアリングホイール側領域と、を連結する外側テザーと、
    を備える構成とされ、
    前記中央側テザー若しくは前記外側テザーの少なくとも一方が、膨張完了時の前記バッグ本体を上方側から見た状態で、前記中央側突出部の左方と右方と、の2箇所に、配置されていることを特徴とする請求項2に記載のステアリングホイール用エアバッグ。
  6. 膨張完了時の外周壁における前記運転者保護部の領域を含めて前記運転者側に配置される運転者側壁部が、一枚の基材から構成されていることを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載のステアリングホイール用エアバッグ。
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