JP7482329B2

JP7482329B2 - 車両用エアバッグ装置

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Publication number: JP7482329B2
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Inventors: 和宏安部; 慶徳宮城
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Description

本発明は、緊急時に乗員を拘束する車両用エアバッグ装置に関するものである。

近年の車両にはエアバッグ装置がほぼ標準装備されている。エアバッグ装置は、車両衝突などの緊急時に作動する安全装置であって、ガス圧で膨張展開するエアバッグクッションを利用して乗員を受け止めて保護する。

エアバッグ装置には、設置箇所や用途に応じて様々な種類がある。例えば、主に前部座席の乗員を守るために、運転席の前方にはステアリングの中央にフロントエアバッグが設けられていて、助手席の近傍にはインストルメントパネルやその周辺部位にパッセンジャエアバッグが設けられている。その他、側面衝突やそれに続いて起こるロールオーバ（横転）から乗員を守るために、座席の側部から乗員のすぐ脇へ膨張展開するサイドエアバッグや、車室内のサイドウィンドウの上方から膨張展開するカーテンエアバッグなどが知られている。

特許文献１には、前部座席の乗員を保護するエアバッグ装置の例として、運転席用エアバッグ装置が開示されている。特許文献１の技術では、図７等に記載されているように、エアバッグ１０が台形状になっていて、広いフロントパネル１２を利用して乗員を拘束することが可能になっている。

特開２０１８－２０７３７号公報

現在では、エアバッグ装置に対して、例えば車両に対して斜め前後方向からの衝撃が加わるいわゆるオブリーク衝突など、変則的な衝突や衝撃への対応も求められている。オブリーク衝突時の乗員は、座席の正面に存在するエアバッグクッションに対して、斜め方向等の変則的な角度で進入する。その場合、乗員の頭部が座席の正面のエアバッグクッションに接触すると、頭部には上から見て首を軸にした回転が生じることがある。このような頭部の回転は、人体の構造からみて乗員の傷害値を高くする要因となりやすいため、これを効率よく防ぎたいという要望がある。

特許文献１の技術では、フロントパネル１２を大きくすることに加えて、エアバッグ１０が均一に展開できるように、サイドパネル片１３ａ～１３ｃとフロントパネル１２との糸目の方向をあえて不一致に設定している。しかしながら、乗員の傷害値を抑えるという観点から、特許文献１の技術は改良の余地を残している。

本発明は、このような課題に鑑み、乗員の傷害値を抑えることが可能な車両用エアバッグを提供することを目的としている。

上記課題を解決するために、本発明にかかる車両用エアバッグ装置の代表的な構成は、車両のステアリングホイールに設置されるインフレータと、インフレータからガスを受給してステアリングホイールと運転席の乗員との間に膨張展開する袋状のエアバッグクッションとを備える車両用エアバッグ装置であって、エアバッグクッションは、乗員側に展開して乗員を拘束する乗員側パネルと、乗員側パネルとは反対側に配置される車両側パネルと、乗員側パネルと車両側パネルとをつないで当該エアバッグクッションの側面を構成するサイドパネルと、を含み、サイドパネルは、複数のサブパネルを組み合わせた状態になっていて、サブパネルの中央の範囲を構成する基布の縦糸または横糸のうち一方の糸は、前記エアバッグクッションの膨張展開時において前記ステアリングホイールのリムの乗員側に沿った仮想的な平面と平行に延びていることを特徴とする。

上記構成によれば、各サブパネルの布目の方向を揃えることで、エアバッグクッションが膨張するときの力、および乗員を拘束するときに受ける力を、各サブパネルになるべく均等に分散させることができる。よって、乗員側パネルから乗員に加わる反力の偏りも抑えることができ、例えば乗員の頭部に不用意な回転方向の力が加わることを防ぐなど、乗員の傷害値を低減することが可能になる。

上記の縦糸または横糸のうち他方の糸は、一方の糸に直交する方向に延びているとよい。この構成によっても、乗員側パネルから乗員に加わる反力の偏りを抑え、乗員の傷害値を低減することが可能になる。

上記のサイドパネルは、筒状になっていて、複数のサブパネルは、筒状のサイドパネルを周方向に複数に分割した状態になっていてもよい。

上記構成によっても、各サブパネルに乗員を拘束するとき等の力をなるべく均等に分散させることができるため、乗員側パネルから乗員に加わる反力の偏りを抑え、乗員の傷害値を低減することが可能になる。

上記のサブパネルは、乗員側パネル側に上底よりも長い下底を有する台形型であってもよい。この構成によっても、各サブパネルに乗員を拘束するとき等の力をなるべく均等に分散させることができるため、乗員側パネルから乗員に加わる反力の偏りを抑え、乗員の傷害値を低減することが可能になる。

上記のサブパネルは、乗員側パネル側に大きい円弧を有する環状扇型であってもよい。この構成によっても、各サブパネルに乗員を拘束するとき等の力をなるべく均等に分散させることができるため、乗員側パネルから乗員に加わる反力の偏りを抑え、乗員の傷害値を低減することが可能になる。

上記の複数のサブパネルは、エアバッグクッションの側面のうち対面する箇所に配置された少なくとも２つのサブパネルを含んでいて、２つのサブパネルは、６つ以上の辺を有する多辺形型になっていて、乗員側パネルと車両側パネルは、サイドパネル以外の箇所にて互いに直接に接合されていてもよい。

上記の多辺形型のサブパネルは、六角形になっていてもよい。この構成によっても、各サブパネルに乗員を拘束するとき等の力をなるべく均等に分散させることができるため、乗員側パネルから乗員に加わる反力の偏りを抑え、乗員の傷害値を低減することが可能になる。

上記の２つのサブパネルは、運転席に正規着座した乗員から見てエアバッグクッションの左右の対面する箇所に設けられていてもよい。

上記の２つのサブパネルは、運転席に正規着座した乗員から見てエアバッグクッションの上下の対面する箇所に設けられていてもよい。

本発明によれば、乗員の傷害値を抑えることが可能な車両用エアバッグ装置を提供可能になる。

本発明の実施形態にかかる車両用エアバッグ装置の概要を例示する図である。図１（ｂ）のエアバッグクッションを各方向から例示した図である。図２（ａ）のエアバッグクッションを構成する各パネルを例示した図である。図２（ｂ）の内部テザーを構成する各部品を例示した図である。図１（ｂ）のエアバッグクッションと座席に着座した乗員とを例示した図である。図３（ｃ）のサブパネルを例示した図である。図１（ｂ）のエアバッグクッションを各方向から例示した図である。図２（ａ）のエアバッグクッションの第１変形例を例示した図である。図８のエアバッグクッションを構成する各パネルを例示した図である。図９（ｃ）のサブパネルを例示した図である。図８のエアバッグクッションを各方向から例示した図である。図２（ａ）のエアバッグクッションの第２変形例を例示した図である。図１２（ａ）のエアバッグクッション構成する各パネルを例示した図である。図１２（ａ）のエアバッグクッションを各方向から例示した図である。

以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。かかる実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値などは、発明の理解を容易とするための例示に過ぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。

図１は、本発明の実施形態にかかる車両用エアバッグ装置１００の概要を例示する図である。図１（ａ）は車両用エアバッグ装置１００の可動前の状態を例示した図である。以降、図１その他の図面において、車両前後方向をそれぞれ矢印F(Forward)、B(Back)、車幅方向の左右をそれぞれ矢印L(Left)、R(Right)、車両上下方向をそれぞれ矢印U(up)、D(down)で例示する。

本実施形態では、車両用エアバッグ装置１００を、左ハンドル車における運転席用（前列左側の座席１０２）のものとして実施している。以下では、前列左側の座席１０２を想定して説明を行うため、例えば車幅方向車外側（以下、車外側）とは車両左側を意味し、車幅方向内側（以下、車内側）とは車両右側を意味する。また、本実施形態に関しては、座席１０２に正規に着座した乗員から見て、車両の通常の進行方向を「前」とし、後進方向を「後」として記載する。同様に、正規に着座した乗員の右手の方向を「右」とし、左手の方向を「左」として記載する。さらに、このときの乗員の身体の中心に対して、頭部に向かう方向を「上」とし、脚部に向かう方向を「下」とする。

車両用エアバッグ装置１００のエアバッグクッション１０４（図１（ｂ）参照））は、緊急時において座席１０２の乗員、すなわち運転者を、車両の構造物であるステアリングホイール１０６への接触などから保護する部材である。エアバッグクッション１０４は、折畳みや巻回等された状態で、座席１０２の着座位置の前方に存在するステアリングホイール１０６の中央のハブ１０８の内部に収容されている。ハブ１０８は、エアバッグクッション１０４を収容するハウジング（図示省略）およびカバー１１０等を含んで構成されている。ハブ１０８の内部には、エアバッグクッション１０４と共にインフレータ１１２（図２（ａ）参照）も収容されている。

図１（ｂ）は車両用エアバッグ装置１００の可動時の状態を例示した図である。エアバッグクッション１０４は、袋状の構造であってインフレータ１１２（図２（ａ）参照）からのガスの圧力によってカバー１１０（図１（ａ）参照）を開裂し、ステアリングホイール１０６と座席１０２の乗員との間に膨張展開する。エアバッグクッション１０４は、着座位置側から見て円形で、その表面を構成する複数のパネルを重ねて縫製または接着することによって形成されている。

図２は、図１（ｂ）のエアバッグクッション１０４を各方向から例示した図である。図２（ａ）は、図１（ｂ）のエアバッグクッション１０４を車外側のやや上方から見て例示した図である。図２（ａ）では、エアバッグクッション１０４を構成するパネルの一部を切り欠いて、内部のインフレータ１１２を露出させている。

エアバッグクッション１０４は、複数のパネルから形成されている。乗員側パネル１１４は、乗員側に展開して乗員を拘束するパネルであり、乗員から見て手前に位置するためフロントパネルとも称呼される。車両側パネル１１６は、乗員側パネル１１４とは反対側であるステアリングホイール１０６側（図１（ａ）参照）に位置するパネルであり、乗員から見て奥手に位置するためリアパネルとも称呼される。サイドパネル１１８は、乗員側パネル１１４と車両側パネル１１６とをつなぐパネルであり、エアバッグクッション１０４の側面を構成している。

インフレータ１１２は、ガスを供給する装置であって、本実施例ではディスク型（円盤型）のものを採用している。インフレータ１１２は、ガス排出口１２０の形成された部分が車両側パネル１１６からエアバッグクッション１０４内に挿入されていて、緊急時に不図示のセンサから送られる信号に起因して可動し、エアバッグクッション１０４にガスを供給する。

インフレータ１１２は、複数のスタッドボルト１２２が設けられている。スタッドボルト１２２は、エアバッグクッション１０４の車両側パネル１１６を貫通し、上述したステアリングホイール１０６（図１（ａ）参照）のハブ１０８の内部に締結される。このスタッドボルト１２２の締結によって、エアバッグクッションもハブ１０８の内部に固定されている。

なお現在普及しているインフレータには、ガス発生剤が充填されていてこれを燃焼させてガスを発生させるタイプや、圧縮ガスが充填されていて熱を発生させることなくガスを供給するタイプ、または燃焼ガスと圧縮ガスとを両方利用するハイブリッドタイプのものなどがある。インフレータ１１２としては、いずれのタイプのものも利用可能である。

図２（ｂ）は、図２（ａ）のエアバッグクッション１０４の各パネルを透過して内部構造を例示した図である。エアバッグクッション１０４は、袋状になったパネルの内部に内部テザー１２４を備えている。内部テザー１２４は、乗員側パネル１１４と車両側パネル１１６とに差し渡される部材である。内部テザー１２４は、エアバッグクッション１０４の膨張展開時において、乗員側パネル１１４の中央を車両側パネル１１６に向かって引っ張ることで、エアバッグクッション１０４の挙動や形状を制御する。

図３は、図２（ａ）のエアバッグクッション１０４を構成する各パネルを例示した図である。図３では、各パネルを平面上に広げた状態で例示している。図３（ａ）は、図２（ａ）の乗員側パネル１１４を例示した図である。乗員側パネル１１４は、円形であって、エアバッグクッション１０４の膨張展開時には乗員を拘束する乗員拘束面として機能する。乗員側パネル１１４の中央には、内部テザー１２４（図２（ｂ）参照）との接合部である縫製１２６が存在している。

図３（ｂ）は、図２（ｂ）の車両側パネル１１６を例示した図である。車両側パネル１１６は、四角形であって、エアバッグクッション１０４（図１（ｂ）参照）の膨張展開時にはステアリングホイール１０６（図１（ａ）参照）から反力を得る反力面として機能する。車両側パネル１１６は乗員側パネル１１４（図３（ａ）参照）よりも面積が狭い構成となっていて、当該エアバッグクッション１０４は乗員に向かって広がった形状に膨張展開する。車両側パネル１１６の中央には、インフレータ１１２（図２（ａ）参照）が挿入されハブ１０８の内部に固定される固定領域１２８が形成されている。

図３（ｃ）は、図２（ｂ）のサイドパネル１１８を例示した図である。サイドパネル１１８は、２枚の台形型のサブパネル１３０、１３２の側辺をつなぎ合わせた状態になっている。サブパネル１３０は、台形の下底に相当する長辺１３２で乗員側パネル１１４（図３（ａ）参照）の縁に縫製され、上底に相当する短辺１３４で車両側パネル１１６（図３（ｂ）参照）の縁に縫製される。

図４は、図２（ｂ）の内部テザー１２４を構成する各部品を例示した図である。図４（ａ）は、内部テザー１２４の第１部品１３６を平面上に広げた状態で例示した図である。第１部品１３６は、円形の中央部１３８と、中央部１３８の左右両縁から延びるテザー部１４０ａ、１４０ｂを備えている。中央部１３８は、乗員側パネル１１４の内側に円形の縫製１２６によって接続される。テザー部１４０ａ、１４０ｂは、中央部１３８の左右両縁から車両側パネル１１６に向かって延び、第２部品１４２と接続される（図４（ｂ）参照）。

図４（ｂ）は、内部テザー１２４の第２部品１４２を平面上に広げた状態で例示した図である。第２部品１４２もまた、円形の中央部１４４と、中央部１４４の左右両縁から延びるテザー部１４６ａ、１４６ｂを備えている。中央部１４４は、インフレータ１１２（図２（ａ）参照）が挿入される固定領域１４８が形成されていて、車両側パネル１１６の内側に重ねられ、車両側パネル１１６と共にインフレータ１１２が挿入されてハブ１０８（図１（ａ）参照）の内部に固定される。テザー部１４６ａ、１４６ｂは、中央部１４４の左右両縁から乗員側パネル１１４に向かって延び、第１部品１３６（図４（ａ）参照）のテザー部１４０ａ、１４０ｂに接続される。

第１部品１３６および第２部品１４２からなる内部テザー１２４（図２（ｂ）参照）は、エアバッグクッション１０４が膨張展開したときに緊張し、乗員側パネル１１４を車両側パネル１１６側に引っ張る寸法に設定されている。かかる内部テザー１２４によれば、エアバッグクッション１０４の揺動を抑えると共に、乗員側パネル１１４の形状を変化させて、乗員拘束力を高めたり、傷害値を抑えたりすることが可能になる。

図５は、図１（ｂ）のエアバッグクッション１０４と座席１０２に着座した乗員１５０とを例示した図である。図５（ａ）は、エアバッグクッション１０４および乗員１５０を車幅方向左側から見て例示している。

緊急時において車両に衝撃が加わると、乗員１５０は慣性によって車両前方に移動しようとし、ステアリングホイール１０６に接触するおそれが生じる。そこで、当該車両用エアバッグ装置１００では、センサが車両の衝撃を検知したときや車両に危険が迫っていることを察知したときに、ステアリングホイール１０６からエアバッグクッション１０４が膨張展開して、車両前方に移動しようとする乗員１５０を前方から拘束する。このように、エアバッグクッション１０４がステアリングホイール１０６と乗員１５０との空間に入り込むことで、頭部１５２や腹部１５４などの傷害値の高くなりやすい部位を保護することができる。

図６は、図３（ｃ）のサブパネル１３０を例示した図である。図６（ａ）は、サブパネル１３０を平面上に置いた状態で例示している。サブパネル１３０は、乗員側パネル１１４等と同じ基布を用いて、台形型に形成されている。サブパネル１３０は、上底よりも長い下底を乗員側パネル１１４側（図２（ａ）等参照）に有し、下底を車両側パネル１１６側に有した状態で、サイドパネル１１８の一部を形成する。

図６（ｂ）は、図６（ａ）のサブパネル１３０の中央部Ｅ１の布目の拡大図である。中央部Ｅ１は、サブパネル１３０の中央を含んだ範囲であり、少なくとも乗員側パネル１１４（図３（ａ）参照）に接続される長辺１３４の近傍および車両側パネル１１６（図３（ｂ）参照）に接続される短辺１３６の近傍を含まない範囲である。図６（ｂ）に例示するように、サブパネル１３０を形成している基布は、縦糸１５６および横糸１５８を編んだ状態になっている。

図７は、図１（ｂ）のエアバッグクッション１０４を各方向から例示した図である。図７（ａ）は、エアバッグクッション１０４を座席１０２（図５参照）に正規着座した乗員１５０から見て例示した図である。正規着座とは、座席１０２に対して、姿勢を崩すことなく、正しく着座した状態のことである。エアバッグクッション１０４は、正規着座した乗員１５０から見ると、乗員側パネル１１４に向かい合った状態となり、ほぼ円形の輪郭をした形状になっている。

図７（ｂ）は、図１（ｂ）のエアバッグクッション１０４を車幅方向の左側から見て例示した図である。図７（ｂ）に例示する線分Ｌ１は、膨張展開したエアバッグクッション１０４の中心軸であって、ステアリングホイール１０６の回転中心を通りつつ、当該ステアリングホイール１０６のリム１０７の乗員側に沿った仮想的な平面Ｓ２に直交する方向に延びる線分である。そして、平面Ｓ１は、この線分Ｌ１に直行する仮想的な平面であり、上述した平面Ｓ２に平行な平面でもある。平面Ｓ２は、ステアリングホイール１０６のリム１０７の乗員側に接した状態で広がる仮想的な平面であって、膨張展開したエアバッグクッション１０４の車両側パネル１１６（図２（ａ）参照）の支持面として機能する。乗員拘束時において、エアバッグクッション１０４は、平面Ｓ２に沿ってリム１０７から反力を得て乗員を拘束することができる。

図７（ｃ）は、図７（ｂ）のサブパネル１３０の中央部Ｅ１の布目の拡大図である。本実施形態では、サブパネル１３０は、中央部Ｅ１の横糸１５８が平面Ｓ１内に入るよう延びている。すなわち、各横糸１５８は、平面Ｓ１と平行に並ぶ向きで形成されている。そして、サブパネル１３０を構成する他方の糸である縦糸１５６は、横糸１５８に直交する方向に延びている。

図７（ｄ）は、図１（ｂ）のエアバッグクッション１０４を上方から見て例示した図である。上述したように、線分Ｌ１は、ステアリングホイール１０６の回転中心を通りつつ平面Ｓ２に直交する線分である。平面Ｓ１は、線分Ｌ１に直交する平面である。平面Ｓ２は、ステアリングホイール１０６のリム１０７の乗員側に沿った仮想的な平面である。

図７（ｅ）は、図７（ｂ）のサブパネル１３０の中央部Ｅ１の布目の拡大図である。上方から見た場合においても、サブパネル１３０の中央部Ｅ１の横糸１５８は、平面Ｓ１内に入り、かつ平面Ｓ２（図７（ｄ）参照）に平行になるように延びている。

上記平面Ｓ１内を延びる横糸１５８は、乗員１５０（図５参照）が正規着座の位置からエアバッグクッション１０４に接触したときの力を、ステアリングホイール１０６のリム１０７との間で、なるべく当該横糸１５８に直交する方向に受けることができる。

上記構成によれば、各サブパネル１３０、１３２（図３（ｃ）参照）の布目の方向を揃えることで、エアバッグクッション１０４（図５参照）が膨張するときの力、および乗員１５０を拘束するときに受ける力を、各サブパネル１３０、１３２になるべく均等に分散させることができる。よって、乗員側パネル１１４から乗員１５０に加わる反力の偏りも抑えることができ、例えば乗員１５０の頭部１５２に不用意な回転方向の力が加わることを防ぐなど、乗員１５０の傷害値を低減することが可能になる。

上記説明したように、本実施形態では、サブパネル１３０の中央部Ｅ１の横糸１５８（図７（ｃ）参照）は、平面Ｓ１内に入るよう延びていると共に、ステアリングホイール１０６のリム１０７の乗員側に沿った仮想的な平面Ｓ２（図７（ｂ）参照）に対しても平行になるように延びている。この点において、他の例として、エアバッグクッション１０４は、各サブパネル１３０、１３２の横糸１５８が、平面Ｓ１と平面Ｓ２とを共に規準にするのではなく、平面Ｓ２にのみ平行になるように延びた構成とすることも可能である。この構成であっても、ステアリングホイール１０６を基準にして各サブパネル１３０、１３２の布目の方向を揃えることで、膨張時および乗員拘束時に主にステアリングホイール１０６側から伝わる力を各サブパネル１３０、１３２になるべく均等に分散させることができる。よって、乗員側パネル１１４から乗員１５０に加わる反力の偏りも抑えることができ、乗員１５０の頭部１５２の回転方向の力を防ぐなど、乗員１５０の傷害値を低減することが可能になる。

（第１変形例）
以下、上述した車両用エアバッグ装置１００の各構成要素の変形例について説明する。以降の図８から図１４に例示する各変形例において、既に説明した構成要素と同じものについては、同じ符号を付することによって説明を省略する。また、既に説明した構成要素と同じ名称のものについても、例え異なる符号を付していても、特に明記しない場合は同じ機能を有するものとする。

図８は、図２（ａ）のエアバッグクッション１０４の第１変形例（エアバッグクッション２００）を例示した図である。エアバッグクッション２００もまた、乗員側パネル２０２、車両側パネル２０４、およびサイドパネル２０６から構成されている。エアバッグクッション２００は、主に、サイドパネル２０６を構成するサブパネル２１２（図９（ｃ）参照）の形状の点において、図２（ａ）のエアバッグクッション２００と構成が異なっている。

図９は、図８のエアバッグクッション２００を構成する各パネルを例示した図である。図９は、各パネルを平面上に広げた状態で例示している。図９（ａ）は、図８の乗員側パネル２０２を例示した図である。乗員側パネル２０２は、円形であり、中央に内部テザー１２４（図２（ｂ）参照）との縫製１２６が存在している。

図９（ｂ）は、図８の車両側パネル２０４を例示した図である。車両側パネル２０４は、乗員側パネルよりも面積の狭い円形であって、中央にインフレータ１１２（図２（ａ）参照）が挿入される固定領域１２８が形成されている。

図９（ｃ）は、図８のサイドパネル２０６を例示した図である。サイドパネル２０６は、平面上に広げた状態において、弧を描く帯状になっている。サイドパネル２０６は、大径側の弧２０８が乗員側パネル２０２（図９（ａ）参照）の縁に縫製され、小径側の弧２１０が車両側パネル２０４（図９（ｂ）参照）の縁に縫製される。サイドパネル２０６は、４枚の環状扇型のサブパネル２１２を組み合わせた状態になっている。

図１０は、図９（ｃ）のサブパネル２１２を例示した図である。図１０（ａ）は、サブパネル２１２を平面上に置いた状態で例示している。サブパネル２１２は、乗員側パネル２０２等（図９（ａ）参照）と同じ基布を用いて、乗員側パネル２０２側に大きい円弧を有する環状扇型に形成されている。

図１０（ｂ）は、図１０（ａ）のサブパネル２１２の中央部Ｅ２の布目の拡大図である。中央部Ｅ２は、サブパネル２１２の中央を含んだ範囲であり、少なくとも乗員側パネル２０２（図９（ａ）参照）に接続される円弧２１３の近傍および車両側パネル２０４（図９（ｂ）参照）に接続される円弧２１５の近傍を含まない範囲である。サブパネル２１２もまた、縦糸２１４および横糸２１６を有する基布から構成されている。

図１１は、図８のエアバッグクッション２００を各方向から例示した図である。図１１（ａ）は、エアバッグクッション２００を座席１０２（図５参照）に正規着座した乗員１５０から見て例示した図である。エアバッグクッション２００は、正規着座した乗員１５０から見ると、乗員側パネル２０２に向かい合った状態となり、ほぼ円形の輪郭をした形状になっている。

図１１（ｂ）は、図８のエアバッグクッション２００を車幅方向の左側から見て例示した図である。図１１（ｂ）に例示する線分Ｌ２は、膨張展開したエアバッグクッション２００の中心軸であって、ステアリングホイール１０６の回転中心を通りつつ、当該ステアリングホイール１０６のリム１０７の乗員側に沿った仮想的な平面Ｓ２に直交する方向に延びる線分である。そして、平面Ｓ３は、この線分Ｌ２に直行する仮想的な平面である。平面Ｓ３は、上述したステアリングホイール１０６のリム１０７の乗員側に沿った仮想的な平面Ｓ２に平行な平面でもある。

図１１（ｃ）は、図１１（ｂ）のサブパネル２１２の中央部Ｅ２の布目の拡大図である。本実施形態では、サブパネル２１２は、中央部Ｅ２の横糸２１６が平面Ｓ３内に入るよう延びている。すなわち、各横糸２１６は、平面Ｓ３と平行に並ぶ向きで形成されている。そして、サブパネル２１２を構成する他方の糸である縦糸２１４は、横糸２１６に直交する方向に延びている。

図１１（ｄ）は、図８のエアバッグクッション２００を上方から見て例示した図である。上述したように、線分Ｌ２は、ステアリングホイール１０６の回転中心を通りつつ平面Ｓ２に直交する線分である。平面Ｓ３は、線分Ｌ２に直交する平面である。また、平面Ｓ２は、ステアリングホイール１０６のリム１０７の乗員側に沿った仮想的な平面である。

図１１（ｅ）は、図１１（ｂ）のサブパネル２１２の中央部Ｅ２の布目の拡大図である。上方から見た場合においても、サブパネル２１２の中央部Ｅ２の横糸２１６は、平面Ｓ３内に入り、かつ平面Ｓ２（図１１（ｄ）参照）に平行になるように延びている。

上記平面Ｓ３内を延びる横糸２１６は、乗員１５０（図５参照）が正規着座の位置からエアバッグクッション２００に接触したときの力を、ステアリングホイール１０６のリム１０７との間で、なるべく当該横糸２１６に直交する方向に受けることができる。

上記構成によっても、各サブパネル２１２（図９（ｃ）参照）の布目の方向を揃えることで、エアバッグクッション２００（図８参照）が膨張するときの力、および乗員１５０（図５参照）を拘束するときに受ける力を、各サブパネル２１２になるべく均等に分散させることができる。よって、乗員側パネル２０２から乗員１５０に加わる反力の偏りも抑えることができ、例えば乗員１５０の頭部１５２に不用意な回転方向の力が加わることを防ぐなど、乗員１５０の傷害値を低減することが可能になる。

図９（ｃ）のサイドパネル２０６は、図８のエアバッグクッション２００の側面を形成した状態において、筒状になる。このとき、計４枚のサブパネル２１２は、筒状のサイドパネル２０６を周方向に複数に分割した状態になっている。この構成によっても、各サブパネル２１２に乗員１５０（図５参照）を拘束するとき等の力をなるべく均等に分散させることができるため、乗員側パネル２０２から乗員１５０に加わる反力の偏りを抑え、乗員１５０の傷害値を低減することが可能になる。

本変形例においても、さらなる他の例として、エアバッグクッション２００は、各サブパネル２１２の横糸２１６が、平面Ｓ３（図１１（ｂ）参照）と平面Ｓ２とを共に規準にするのではなく、平面Ｓ２にのみ平行になるように延びた構成とすることも可能である。この構成であっても、ステアリングホイール１０６を基準にして各サブパネル２１２の布目の方向を揃えることで、膨張時および乗員拘束時に主にステアリングホイール１０６側から伝わる力を各サブパネル２１２になるべく均等に分散させることができる。よって、乗員側パネル２０２から乗員１５０に加わる反力の偏りも抑えることができ、乗員１５０の頭部１５２の回転方向の力を防ぐなど、乗員１５０の傷害値を低減することが可能になる。

（第２変形例）
図１２は、図２（ａ）のエアバッグクッション１０４の第２変形例（エアバッグクッション２４０）を例示した図である。図１２（ａ）は、エアバッグクッション２４０を乗員側から見た斜視図である。エアバッグクッション２４０は、全体的に角張った形状に膨張する。エアバッグクッション２４０もまた、乗員側パネル２４２、車両側パネル２４４、およびサイドパネルを構成する左右一対のサブパネル２４６、２４８から構成されている。

図１２（ｂ）は、図１２（ａ）のエアバッグクッション２４０を車両前方から見た斜視図である。車両側パネル２４４には、インフレータ１１２が挿入される固定領域２４８と、ガスを排出するベントホール２５０が設けられている。

図１３は、図１２（ａ）のエアバッグクッション２４０を構成する各パネルを例示した図である。図１３は、各パネルを平面上に広げた状態で例示している。図１３（ａ）は、図１２（ａ）の乗員側パネル２４２を例示した図である。乗員側パネル２４２は、八角形になっている。

図１３（ｂ）は、図１２（ｂ）の車両側パネル２４４を例示した図である。車両側パネル２４４もまた、八角形になっていて、中央にインフレータ１１２（図１２（ｂ）参照）が挿入される固定領域２４８と、その上側に二つのベントホール２５０が形成されている。

図１３（ｃ）は、図１２（ａ）のサブパネル２４６を例示した図である。図１２（ａ）のサブパネル２４６、２４８は同じ形状をしているため、以下ではサブパネル２４６を例に挙げる。サブパネル２４６は、６つ以上の辺を有する多辺形型として、六角形に形成されている。

図１３（ｄ）は、図１３（ｃ）のサブパネル２４６の中央部Ｅ３の布目の拡大図である。中央部Ｅ３は、サブパネル２４６の中央を含んだ範囲であり、少なくとも当該サブパネル２４６の縁の近傍を含まない範囲である。サブパネル２４６もまた、縦糸２５６および横糸２５８を有する基布から構成されている。

サイドパネル２４６、２４８は、エアバッグクッション２４０（図１２（ａ）参照）の側面のうち、座席１０２（図５参照）に正規着座した乗員１５０から見て、左右の対面する箇所に向かい合うように配置される。乗員側パネル２４２と車両側パネル２４４は、サイドパネル２４６が設けられた箇所以外の上部２５２と下部２５４にて、互いに直接に接合される。

図１４は、図１２（ａ）のエアバッグクッション２４０を各方向から例示した図である。図１４（ａ）は、エアバッグクッション２４０を座席１０２（図５参照）に正規着座した乗員１５０から見て例示した図である。エアバッグクッション２４０は、正規着座した乗員１５０から見ると、乗員側パネル２４２に向かい合った状態となり、四角形に近い輪郭をした形状になっている。

図１４（ｂ）は、図１２（ａ）のエアバッグクッション２４０を車幅方向の左側から見て例示した図である。図１４（ｂ）に例示する線分Ｌ３は、膨張展開したエアバッグクッション２４０の中心軸であって、ステアリングホイール１０６の回転中心を通りつつ、当該ステアリングホイール１０６のリム１０７の乗員側に沿った仮想的な平面Ｓ２に直交する方向に延びる線分である。そして、平面Ｓ４は、この線分Ｌ３に直行する仮想的な平面である。平面Ｓ４は、上述したステアリングホイール１０６のリム１０７の乗員側に沿った仮想的な平面Ｓ２に平行な平面でもある。

図１４（ｃ）は、図１２（ａ）のサブパネル２４６の中央部Ｅ３の布目の拡大図である。本実施形態では、サブパネル２４６は、中央部Ｅ３の縦糸２５６が平面Ｓ４内に入るよう延びている。すなわち、各縦糸２５６は、平面Ｓ４と平行に並ぶ向きで形成されている。そして、サブパネル２４６を構成する他方の糸である横糸２５８は、縦糸２５６に直交する方向に延びている。

上記平面Ｓ４内を延びる縦糸２５６は、乗員１５０（図５参照）が正規着座の位置からエアバッグクッション１０４に接触したときの力を、ステアリングホイール１０６のリム１０７との間で、なるべく当該縦糸２５６に直交する方向に受けることができる。

上記構成によっても、各サブパネル２４６、２４８（図１２（ａ）参照）の布目の方向を揃えることで、エアバッグクッション２４０が膨張するときの力、および乗員１５０（図５参照）を拘束するときに受ける力を、各サブパネル２４６、２４８になるべく均等に分散させることができる。よって、乗員側パネル２４２から乗員１５０に加わる反力の偏りも抑えることができ、例えば乗員１５０の頭部１５２に不用意な回転方向の力が加わることを防ぐなど、乗員１５０の傷害値を低減することが可能になる。

さらなる変形例として、サブパネル２４６、２４８（図１４（ｂ））は、座席１０２（図５参照）に正規着座した乗員１５０から見て、エアバッグクッション２４０の上下の対面する箇所に設けることも可能である。この構成は、すなわち図１２（ａ）のエアバッグクッション２４０を左右に９０度回転させた構成である。このような構成によっても、上下の各サブパネル２４６、２４８に乗員１５０を拘束するとき等の力をなるべく均等に分散させることができるため、乗員側パネル２４２から乗員１５０に加わる反力の偏りを抑え、乗員１５０の傷害値を低減することが可能になる。

また、本変形例においても、さらなる他の例として、エアバッグクッション２４０は、各サブパネル２４６、２４８の縦糸２５６が、平面Ｓ４（図１４（ｂ）参照）と平面Ｓ２とを共に規準にするのではなく、平面Ｓ２にのみ平行になるように延びた構成とすることも可能である。この構成であっても、ステアリングホイール１０６を基準にして各サブパネル２４６、２４８の布目の方向を揃えることで、膨張時および乗員拘束時に主にステアリングホイール１０６側から伝わる力を各サブパネル２４６、２４８になるべく均等に分散させることができる。よって、乗員側パネル２４２から乗員１５０に加わる反力の偏りも抑えることができ、乗員１５０の頭部１５２の回転方向の力を防ぐなど、乗員１５０の傷害値を低減することが可能になる。

上述した当該車両用エアバッグ装置１００が持つ技術的思想は、運転席用としてだけでなく、他の座席に隣接して設けるエアバッグ装置としても実施可能である。例えば、図１２（ａ）のエアバッグクッション２４０は、助手席用のエアバッグ装置として実施することができる。この場合、エアバッグクッション２４０は、車両の構造物であるインストルメントパネルなどに設置され、インストルメントパネルと助手席の乗員との間に膨張展開する。この構成によれば、エアバッグクッション２４０によって助手席の乗員をインストルメントパネルへの接触から保護しつつ、サブパネル２４６、２４８によって当該乗員を拘束するとき等の力を分散させ、当該乗員の傷害値を低減することができる。

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施例について説明したが、以上に述べた実施形態は、本発明の好ましい例であって、これ以外の実施態様も、各種の方法で実施または遂行できる。特に本願明細書中に限定される主旨の記載がない限り、この発明は、添付図面に示した詳細な部品の形状、大きさ、および構成配置等に制約されるものではない。また、本願明細書の中に用いられた表現および用語は、説明を目的としたもので、特に限定される主旨の記載がない限り、それに限定されるものではない。

したがって、当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

本発明は、緊急時に乗員を拘束する車両用エアバッグに利用することができる。

１００…車両用エアバッグ装置、１０２…座席、１０４…エアバッグクッション、１０６…ステアリングホイール、１０７…リム、１０８…ハブ、１１０…カバー、１１２…インフレータ、１１４…乗員側パネル、１１６…車両側パネル、１１８…サイドパネル、１２０…ガス排出口、１２２…スタッドボルト、１２４…内部テザー、１２６…縫製、１２８…固定領域、１３０…サブパネル、１３２…長辺、１３４…短辺、１３６…第１部品、１３８…中央部、１４０ａ、１４０ｂ…テザー部、１４２…第２部品、１４４…中央部、１４６ａ、１４６ｂ…テザー部、１４８…固定領域、１５０…乗員、１５２…頭部、１５４…腹部、１５６…縦糸、１５８…横糸、２００…エアバッグクッション、２０２…乗員側パネル、２０４…車両側パネル、２０６…サイドパネル、２０８…弧、２１０…弧、２１２…サブパネル、２１３…円弧、２１４…縦糸、２１５…円弧、２１６…横糸、２４０…エアバッグクッション、２４２…乗員側パネル、２４４…車両側パネル、２４６…サブパネル、２４８…固定領域、２５０…ベントホール、２５２…上部、２５４…下部、２５６…縦糸、２５８…横糸、Ｅ１…中央部、Ｅ２…中央部、Ｅ３…中央部、Ｌ１…線分、Ｌ２…線分、Ｌ３…線分、Ｓ１…平面、Ｓ２…平面、Ｓ３…平面、Ｓ４…平面

Claims

車両のステアリングホイールに設置されるインフレータと、該インフレータからガスを受給して該ステアリングホイールと運転席の乗員との間に膨張展開する袋状のエアバッグクッションとを備える車両用エアバッグ装置であって、
前記エアバッグクッションは、
前記乗員側に展開して該乗員を拘束する乗員側パネルと、
前記乗員側パネルとは反対側に配置される車両側パネルと、
前記乗員側パネルと前記車両側パネルとをつないで当該エアバッグクッションの側面を構成するサイドパネルと、
を含み、
前記サイドパネルは、複数のサブパネルを組み合わせた状態になっていて、
前記サブパネルの中央の範囲を構成する基布の縦糸または横糸のうち一方の糸は、前記エアバッグクッションの膨張展開時において前記ステアリングホイールのリムの乗員側に沿った仮想的な平面と平行に延びていることを特徴とする車両用エアバッグ装置。
前記縦糸または横糸のうち他方の糸は、前記一方の糸に直交する方向に延びていることを特徴とする請求項１に記載の車両用エアバッグ装置。
前記サイドパネルは、筒状になっていて、
前記複数のサブパネルは、前記筒状のサイドパネルを周方向に複数に分割した状態になっていることを特徴とする請求項１または２に記載の車両用エアバッグ装置。
前記サブパネルは、前記乗員側パネル側に上底よりも長い下底を有する台形型であることを特徴とする請求項３に記載の車両用エアバッグ装置。
前記サブパネルは、前記乗員側パネル側に大きい円弧を有する環状扇型であることを特徴とする請求項３に記載の車両用エアバッグ装置。
前記複数のサブパネルは、前記エアバッグクッションの側面のうち対面する箇所に配置された少なくとも２つのサブパネルを含んでいて、
前記２つのサブパネルは、６つ以上の辺を有する多辺形型になっていて、
前記乗員側パネルと前記車両側パネルは、前記サイドパネル以外の箇所にて互いに直接に接合されていることを特徴とする請求項１または２に記載の車両用エアバッグ装置。
前記多辺形型のサブパネルは、六角形になっていることを特徴とする請求項６に記載の車両用エアバッグ装置。
前記２つのサブパネルは、前記運転席に正規着座した乗員から見て前記エアバッグクッションの左右の対面する箇所に設けられることを特徴とする請求項６または７に記載の車両用エアバッグ装置。
前記２つのサブパネルは、前記運転席に正規着座した乗員から見て前記エアバッグクッションの上下の対面する箇所に設けられることを特徴とする請求項６または７に記載の車両用エアバッグ装置。