WO2023145244A1 - 運転席用エアバッグ装置 - Google Patents

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WO2023145244A1
WO2023145244A1 PCT/JP2022/043963 JP2022043963W WO2023145244A1 WO 2023145244 A1 WO2023145244 A1 WO 2023145244A1 JP 2022043963 W JP2022043963 W JP 2022043963W WO 2023145244 A1 WO2023145244 A1 WO 2023145244A1
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WO
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driver
panel
airbag cushion
fan
airbag device
Prior art date
Application number
PCT/JP2022/043963
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English (en)
French (fr)
Inventor
晃 小泉
和宏 安部
慶徳 宮城
良太 石垣
Original Assignee
オートリブ ディベロップメント エービー
晃 小泉
和宏 安部
慶徳 宮城
良太 石垣
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Filing date
Publication date
Application filed by オートリブ ディベロップメント エービー, 晃 小泉, 和宏 安部, 慶徳 宮城, 良太 石垣 filed Critical オートリブ ディベロップメント エービー
Publication of WO2023145244A1 publication Critical patent/WO2023145244A1/ja

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R21/00—Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
    • B60R21/02—Occupant safety arrangements or fittings, e.g. crash pads
    • B60R21/16—Inflatable occupant restraints or confinements designed to inflate upon impact or impending impact, e.g. air bags
    • B60R21/20—Arrangements for storing inflatable members in their non-use or deflated condition; Arrangement or mounting of air bag modules or components
    • B60R21/203—Arrangements for storing inflatable members in their non-use or deflated condition; Arrangement or mounting of air bag modules or components in steering wheels or steering columns
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R21/00—Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
    • B60R21/02—Occupant safety arrangements or fittings, e.g. crash pads
    • B60R21/16—Inflatable occupant restraints or confinements designed to inflate upon impact or impending impact, e.g. air bags
    • B60R21/23—Inflatable members
    • B60R21/231—Inflatable members characterised by their shape, construction or spatial configuration
    • B60R21/2334—Expansion control features
    • B60R21/2338—Tethers

Definitions

  • the present invention relates to a driver's seat airbag device installed on a steering wheel of a vehicle.
  • the steering wheel of a vehicle is almost equipped with an airbag device for the driver's seat as standard equipment.
  • the airbag cushion of the driver's seat airbag device is mainly housed in the hub at the center of the steering wheel, and is inflated and deployed in front of the occupant by tearing apart a resin cover or the like by the expansion pressure.
  • the above airbag cushion is required to restrain the occupant more efficiently.
  • the inventors of the present application focused on the fact that the movement of rotating the occupant's head tends to impose a burden on the body due to the structure of the human body. We are developing.
  • An object of the present invention is to provide a driver's seat airbag device capable of suppressing the driver's injury value with a simple configuration in view of such problems.
  • a representative configuration of the driver's seat airbag device includes an inflator installed on a steering wheel of a vehicle, and an inflator housed in the steering wheel together with the inflator to receive gas from the inflator.
  • a vehicle airbag device comprising an airbag cushion that inflates and deploys toward a driver, wherein the airbag cushion comprises a rear panel located on the steering wheel side and a front panel located on the driver side and restraining the driver. and a side panel connecting the edge of the rear panel and the edge of the front panel to form the side portion of the airbag cushion, the front panel comprising an annular panel and a fan-shaped arc portion.
  • one or more fan-shaped panels connected to the inner peripheral portion of the annular panel, and the airbag cushion further comprising an internal tether for pulling the fan-shaped panel toward the rear panel inside the airbag cushion.
  • the inner tether pulls the fan-shaped panel to efficiently form a conically recessed portion in the center of the front panel.
  • this concave portion when the driver enters obliquely forward due to an oblique collision or the like, it is possible to suppress the rotation of the driver's head as compared with the case where the driver is restrained by a simple flat surface. Therefore, according to the above configuration, the driver can be restrained while suppressing the injury value.
  • a plurality of the one or more fan-shaped panels may be provided, and the straight portions of the plurality of fan-shaped panels may be connected to each other.
  • One end of the internal tether may be connected to the central corner portion of one or more fan-shaped panels.
  • the above internal tether may be formed integrally with the fan-shaped panel.
  • the above internal tether also makes it possible to efficiently pull the fan-shaped panel toward the rear panel.
  • the side panels may be circular fan-shaped with a large arc on the front panel side.
  • the side panel above may be in a state in which multiple sub-panels are combined.
  • the side portions of the airbag cushion can also be suitably formed by connecting the plurality of sub-panels.
  • the inner peripheral portion of the above annular panel may have a vertical dimension larger than a horizontal dimension.
  • the above-mentioned drivers include a large adult male and a small adult female, and the vertical dimension of the inner peripheral portion is at least smaller than the center of gravity of the head of a large adult male seated in the driver's seat in a normal posture. It should be larger than the vertical distance to the center of gravity of the head of a normal adult female.
  • the heads of various drivers with different physiques such as the head of a large adult male and the head of a small adult female, can be restrained. becomes possible.
  • a part of the inflator is inserted into the airbag cushion from the rear panel, a part of which is formed with a predetermined gas discharge port, and the airbag cushion is further connected to the rear panel and is part of the inflator. It is preferable to have a rectifying cloth covering the inflator, and the rectifying cloth has an opening below a portion of the inflator.
  • the gas supplied from the inflator can flow downward through the opening, and the airbag cushion can be inflated from the lower side. Therefore, the airbag cushion can start deploying early in the direction of the occupant's abdomen, quickly enter between the steering wheel and the occupant's abdomen, and start initial restraint from the abdomen.
  • the present invention it is possible to provide a driver's seat airbag device capable of suppressing the driver's injury value with a simple configuration.
  • FIG. 1B is a cross-sectional view of the airbag cushion taken along the line AA of FIG. 1(b); It is the figure which illustrated the process which the airbag cushion of FIG.1(b) restrains a driver
  • FIG. 7B is a diagram illustrating a process in which the airbag cushion of FIG. 7A restrains a driver in an oblique collision; It is the figure which illustrated the modification of the internal structure of the airbag cushion of FIG.7(b).
  • FIG. 1 is a diagram illustrating an outline of a driver's seat airbag device (hereinafter referred to as an airbag device 100) according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 1(a) is a diagram illustrating the state of the airbag device 100 before it is activated.
  • the airbag device 100 is implemented as a frontal airbag for a driver's seat 102 on the left side of the front row in a left-hand drive vehicle.
  • the driver 166 when the driver 166 (see FIG. 5A) is seated in the driver's seat 102 in a normal posture, the direction in which the driver 166 is facing is called forward, and the opposite direction is called rearward. When indicating the axis of coordinates, it is the front-back direction.
  • the driver 166 When the driver 166 is seated in the driver's seat 102 in a normal posture, the right side of the driver 166 is referred to as the right direction, and the left side of the driver 166 is referred to as the left direction.
  • the direction of the head of the driver 166 when the driver 166 is seated in a normal posture, the direction of the head of the driver 166 is referred to as upward, and the direction of the waist of the driver 166 is referred to as downward.
  • the airbag device 100 of FIG. 1(a) is installed on the steering wheel 106, and in an emergency such as when the vehicle is impacted, the driver 166 (see FIG. 5(a), etc.) seated in the driver's seat 102 ) is restrained and protected by the airbag cushion 108 (see FIG. 1(b)).
  • the airbag cushion 108 is a bag-like member that can be inflated with gas. a) is housed together with cf.
  • the housing portion 110 is provided closer to the center than the rim 114 of the steering wheel 106, and its surface is covered with a cover 111.
  • the cover 111 is provided with a groove-shaped tear line or the like on the inner side, and is designed to be torn apart when the airbag cushion 108 (see FIG. 1B) is inflated and deployed.
  • FIG. 1(b) is a diagram illustrating the state after the airbag device 100 is activated.
  • the cushion 104 opens the cover 111 (see FIG. 1(a)) by the expansion pressure of the gas from the inflator 112 (see FIG. 2(a)), and pushes the driver 166 (see FIG. 5(a)) on the driver's seat 102.
  • the upper body and head of the driver 166 who is about to move forward are restrained.
  • the airbag cushion 108 inflates and deploys in a circular shape with a recess 126 formed in the center when viewed from the driver's seat side.
  • the airbag cushion 108 is formed by stacking and sewing or adhering a plurality of base fabrics forming the surface thereof.
  • FIG. 2 is a perspective view of the airbag cushion 108 when inflated and deployed in FIG. 1(b).
  • FIG. 2(a) is a diagram illustrating the airbag cushion 108 of FIG. 1(b) as seen from slightly above on the left side in the vehicle width direction.
  • a part of the panel forming the airbag cushion 108 is cut away to expose the inflator 112 inside.
  • the airbag cushion 108 of this embodiment inflates and deploys in a shape along a truncated cone.
  • the airbag cushion 108 is formed of a plurality of panels, a front panel 120 located on the driver's side, a rear panel 122 located on the steering wheel 106 side (see FIG. 1(a)), and these front panel 120 and rear panel 122. and side panels 124 that connect to form the sides of the airbag cushion 108 .
  • a recess 126 is formed in the center of the front panel 120 .
  • the side panel 124 is provided with a vent hole 128a for discharging gas.
  • the inflator 112 is a gas generator and is fixed to the bottom of the container 110 .
  • the inflator 112 moves due to an impact detection signal sent from a sensor (not shown) and supplies gas to the airbag cushion 108 .
  • the inflator 112 is disk-shaped and has a cylindrical main body 130 , gas ejection holes 132 provided on the side surface of the main body 130 , and a flange 134 provided on the outer periphery of the main body 130 . .
  • the inflator 112 is provided with a plurality of stud bolts 136.
  • the stud bolt 136 penetrates the rear panel 122 of the airbag cushion 108 and is fastened to the bottom of the accommodation portion 110 of the steering wheel 106 (see FIG. 1(a)). By fastening the stud bolt 136 , the airbag cushion 108 is also fixed inside the housing portion 110 .
  • inflators There are two types of inflators that are currently in widespread use: a type that is filled with a gas generating agent and burns it to generate gas, and a type that is filled with compressed gas and supplies gas without generating heat. Alternatively, there is a hybrid type that uses both combustion gas and compressed gas. Any type of inflator 112 can be used.
  • FIG. 2(b) is a diagram illustrating the concave portion 126 through the side panel 124 and the like of FIG. 2(a).
  • the airbag cushion 108 of this embodiment has a conical recess 126 formed in the center of the driver's side front panel 120 .
  • the front panel 120 is composed of an outer annular panel 138 and two inner left and right fan-shaped panels 140 and 142 .
  • Recess 126 is formed by pulling fan-shaped panels 140 and 142 toward rear panel 122 with internal tethers 144 .
  • the concave portion 126 is used to suppress the rotation of the head 168 of the driver 166 (see FIG. 5(a)) when the passenger is restrained, as illustrated in FIG. 5, which will be described later.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating each panel constituting the airbag cushion 108 of FIG. 2(a). In FIG. 3, each panel is illustrated in a state in which it is spread out on a plane.
  • FIG. 3(a) is a diagram illustrating the annular panel 138 of FIG. 2(a).
  • the annular panel 138 is an annular panel that forms the outer peripheral side of the front panel 120 .
  • the annular panel 138 forms an occupant restraint surface together with the fan-shaped panels 140 and 142 (see FIG. 2(a)) to restrain the driver 166. As shown in FIG.
  • FIG. 3(b) is a diagram illustrating the fan-shaped panel 140 of FIG. 2(b). Since the fan-shaped panels 140 and 142 have the same configuration, the fan-shaped panel 140 will be taken as a representative example.
  • the sector panel 140 is sector shaped with an arc portion 146 connected to the inner peripheral portion 148 of the annular panel 138 and straight portions 150 , 152 connected to straight portions of the other sector panel 142 .
  • the conical concave portion 126 can be formed by one wide sector panel or by three or more sector panels.
  • An internal tether 144 is integrally formed with the fan-shaped panel 140 .
  • the internal tether 144 is a belt-like portion that pulls the fan-shaped panel 140 toward the rear panel 122 inside the airbag cushion 108 .
  • the inner tether 144 overlaps the inner tether of the other sector panel 142 and is joined together.
  • One end 144a of the inner tether 144 is connected to the center angle 154 of the fan-shaped panel 140, and the other end 144b is connected to the periphery of the fixing region 156 (see FIG. 3(c)) of the rear panel 122.
  • the inner tether 144 can pull the center angle 154 of the fan-shaped panel 140 toward the rear panel 122 to efficiently form the conical recess 126 .
  • the other end 144b of the internal tether 144 can be attached to the inflator 112, a retainer (not shown) used when fixing the inflator 112, or the bottom of the housing portion 110 (see FIG. 1A). It can be appropriately connected to the vehicle-side portion of the bag cushion 108 .
  • FIG. 3(c) is a diagram illustrating the rear panel 122 of FIG. 2(a).
  • the rear panel 122 is circular and forms a reaction force surface that receives a reaction force from the steering wheel 106 (see FIG. 1(a)) when the airbag cushion 108 is inflated and deployed. Since the airbag cushion 108 inflates and deploys in a truncated cone shape that spreads toward the driver, the rear panel 122 has a smaller diameter than the annular panel 138 (see FIG. 3A).
  • a fixing region 156 is formed in the center of the rear panel 122 as a region into which the inflator 112 (see FIG. 2(a)) is inserted and fixed to the accommodating portion 110. As shown in FIG.
  • FIG. 3(d) is a diagram illustrating the side panel 124 of FIG. 2(a).
  • the side panel 124 is of annular sector configuration.
  • the side panel 124 is provided with two vent holes 128a and 128b.
  • the arc 158 on the larger diameter side is sewn to the outer peripheral portion 174 of the annular panel 138 that serves as the edge of the front panel 120
  • the arc 160 on the smaller diameter side is sewn to the edge of the rear panel 122.
  • sewn to The ends 162, 164 of the side panel 124 are sewn together.
  • the annular fan-shaped side panel 124 connects the edge of the rear panel 122 and the edge of the front panel 120 to form the side portion of the airbag cushion 108, thereby suppressing unnecessary bulge and allowing the driver 166 (Fig. 5(a) ))), the airbag cushion 108 can be realized with a shape that tapers in diameter.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view of the airbag cushion 108 taken along line AA in FIG. 1(b).
  • a dimension L1 from one end 144a to the other end 144b of the internal tether 144 is tensioned between the fan-shaped panels 140, 142 and the rear panel 122 when the airbag cushion 108 is inflated and deployed, and the fan-shaped panels 140, 142 are placed on the rear panel 122 side. It is formed in a dimension that can be pulled to. This configuration allows the formation of a conical recess 126 with the apex pulled toward the rear panel 122 by the internal tether 144 .
  • the internal tether 144 is not limited to the configuration in which it is integrally formed with the fan-shaped panel 140, and it is also possible to form it as a separate member and then connect it to the fan-shaped panel 140. In either configuration, the fan-shaped panel 140 can be connected to the rear panel. 122 side can be pulled.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating the process by which the airbag cushion 108 of FIG. 1(b) restrains the driver 166 during an oblique collision.
  • Each figure in FIG. 5 corresponds to the AA cross-sectional view of the airbag cushion 108 in FIG. 4 and illustrates the airbag cushion 108 and the driver 166 as viewed from above the vehicle.
  • FIG. 5(a) is a diagram illustrating the state immediately after the airbag cushion 108 is inflated and deployed. As illustrated in FIG. 5(a), when the vehicle is impacted by an oblique collision, the airbag cushion 108 inflates and deploys in front of the driver's seat 102 (see FIG. 1(b)).
  • FIG. 5(b) is a diagram illustrating how the driver 166 in FIG. 5(a) moves forward of the vehicle.
  • the driver 166 may move obliquely forward left in the vehicle width direction from the state shown in FIG.
  • FIG. 5(c) is a diagram illustrating how the driver 166 in FIG. 5(b) has moved further forward of the vehicle.
  • the driver 166 moving obliquely forward contacts the fan-shaped panel 142 of the recess 126 from the left side of the head 168 while contacting the ring panel 138 with the left shoulder, for example.
  • the tension around the annular panel 138 is suppressed, while the fan-shaped panel 142 allows the head 168 to be tilted diagonally from the front. can be constrained. This allows the airbag cushion 108 to minimize rotation 172 of the driver's 166 head 168 relative to the shoulder 170 and constrain head 168 movement in line with shoulder 172 movement.
  • the airbag cushion 108 not only restrains the occupant during a normal collision, but also significantly reduces or cancels the rotation 172 of the head 168 of the driver 166 during an oblique collision. By reducing the angular velocity, it is possible to suppress the injury value of the driver 166 due to the rotation 172 of the head 168 .
  • the inner tether 144 pulls the fan-shaped panels 140 and 142 to efficiently form the conically recessed recess 126 in the center of the front panel 120 .
  • this concave portion 126 when the driver 104 enters diagonally forward due to an oblique collision or the like, it is possible to suppress the rotation 172 of the head 168 compared to restraining the driver 104 with a simple plane. Therefore, according to the above configuration, the driver 104 can be restrained while suppressing the injury value.
  • the recess 126 is formed with a simple configuration using the fan-shaped panels 140 and 142 and the inner tether 144 . Therefore, according to the present embodiment, the amount of material used for the panel or the like can be reduced, the cost can be reduced by reducing the weight and improving the material yield, and the airbag cushion 108 can be folded more compactly for storage. is also possible.
  • the airbag cushion 108 of the present embodiment can utilize the recess 126 to reduce or counteract the rotation of the head 168, thereby reducing the angular velocity of the head 168. .
  • the airbag cushion 108 of the present embodiment can obtain the same effect for the driver 166 moving in any direction in the vehicle width direction.
  • FIG. 6 is a modification of the rear panel 122 and side panel 124 illustrated in FIG.
  • FIG. 6(a) is a diagram illustrating a modified rear panel 180.
  • FIG. Rear panel 180 is formed in a quadrangular shape.
  • the rear panel 180 having this configuration can also function as a reaction force surface that receives a reaction force from the steering wheel 106 (see FIG. 1A) when the airbag cushion 108 (see FIG. 1B) is inflated and deployed. be.
  • FIG. 6(b) is a diagram exemplifying the side panels (sub-panels 182, 184) of the modified example.
  • the sub-panels 182, 184 are trapezoidal and are joined together to function as side panels.
  • the sub-panel 182 is sewn to the outer peripheral portion of the annular panel 138 (see FIG. 3(a)) at the long side 186 corresponding to the bottom of the trapezoid, and at the short side 188 corresponding to the top of the rear panel 180 (see FIG. 6).
  • a) can be sewn to the edges of cf.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating a modification (airbag device 200) of the airbag device 100 of FIG. 1(b).
  • FIG. 7(a) illustrates the airbag device 200 as viewed from the driver's seat 102 side corresponding to FIG. 1(b).
  • the annular panel 206 adopted by the airbag cushion 202 of the airbag device 200 has an inner peripheral portion 208 whose vertical dimension W1 is set larger than its horizontal dimension W2 (W1>W2). Accordingly, a vertically elongated concave portion 210 is formed in the center of the front panel 204 of the airbag cushion 202 .
  • FIG. 7(b) is a BB cross-sectional view of the airbag cushion 202 of FIG. 7(a).
  • FIG. 7(b) illustrates two drivers 212,214.
  • the driver 212 is exemplified as including both an AM50 dummy and an AM95 dummy of Hybrid III, which are human body dummies for automobile frontal collision tests, and a Thor dummy.
  • the AM50 dummy is a human body dummy modeled on an average American adult male with a height of 175 cm, a sitting height of 88 cm, and a weight of about 78 kg.
  • the AM95 dummy is a human body dummy modeled on a large American adult male with a height of 183 cm, a sitting height of 94 cm, and a weight of about 101 kg.
  • the Thor dummy is an anthropomorphic dummy developed as a successor to the Hybrid III dummy, and is modeled only on an average-sized male. These human dummies are created based on the standards of NHTSA (National Highway Traffic Safety Administration).
  • the driver 214 is exemplified assuming AF05 of the Hybrid III dummies described above.
  • AF05 is a human body dummy modeled on a woman with a small physique and having a height of 145 cm, a sitting height of 79 cm, and a weight of about 45 kg.
  • the vertical dimension W1 of the inner peripheral portion 208 of the airbag cushion 202 of this embodiment is the head of a large adult male driver 212 sitting in the driver's seat 102 (see FIG. 1B) in a normal posture. It is set larger than the vertical distance D1 from the center of gravity P1 to the center of gravity P2 of the head of the small adult female driver 214 (W1>D1).
  • the head of a large adult male driver 212 and the head of a small adult female driver 214 can be accommodated by using the vertically elongated concave portion 210 in the center of the front panel 204. It is possible to accommodate and restrain the heads of various drivers with different builds within the range of the recess 210 .
  • FIG. 8 is a diagram illustrating the process by which the airbag cushion 202 of FIG. 7(a) restrains the driver 212 during an oblique collision.
  • Each figure in FIG. 8 corresponds to the CC cross-sectional view of the airbag cushion 202 in FIG. 7A and illustrates the airbag cushion 202 and the driver 212 as seen from above the vehicle.
  • FIG. 8(a) is a diagram illustrating the state immediately after the airbag cushion 202 is inflated and deployed. As illustrated in FIG. 8(a), when the vehicle is impacted by an oblique collision, the airbag cushion 202 inflates and deploys in front of the driver's seat 106 (see FIG. 1(b)).
  • the lateral dimension W2 of the inner peripheral portion 208 of the annular panel 206 is set so that the head of the driver 212 can be restrained by the recess 210 even when the driver 212 enters obliquely forward. , at least wider than the head of the driver 212 to some extent.
  • FIG. 8(b) is a diagram illustrating how the driver 212 in FIG. 8(a) enters the airbag cushion 202.
  • the head of the driver 212 is supported by the fan-shaped panels 140, 142 while suppressing the tension around the annular panel 206 compared to the conventional single front panel that spreads in a plane. It can be restrained diagonally from the front. This also allows the airbag cushion 202 to minimize the rotation 218 of the driver's 212 head relative to the shoulders and constrain head movement in line with shoulder movement.
  • the airbag cushion 202 also significantly reduces or counteracts the rotation 218 of the driver's 212 head in both normal and oblique crashes, reducing the angular velocity of the head and thus the head. It is possible to suppress the injury value of the driver 212 due to the rotation 218 of the part.
  • the airbag cushion 202 utilizes the vertically elongated concave portion 210 in the center of the front panel 204 to allow the head of a large adult male driver 212 to move from the head of a small adult female driver 214 . It is possible to restrain the heads of various drivers with different physiques.
  • the internal tether 144 pulls the fan-shaped panels 140 and 142 so that the recess 210 can be efficiently formed in the center of the front panel 204 in a conical shape. Therefore, similar to the airbag cushion of FIG. 5, the recess 210 can be formed with a simple configuration using the fan-shaped panels 140, 142 and the inner tether 144 to achieve lower cost and more compact storage. It is possible.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating a modification of the internal structure of the airbag cushion 202 of FIG. 7(b).
  • FIG. 9(a) illustrates the internal structure through each panel of the airbag cushion 202 of FIG. 7(b).
  • the airbag cushion 202 is provided with a regulating cloth 360 as a new internal structure.
  • the regulating cloth 360 is a member that guides the gas of the inflator 112 (see FIG. 8(a)) in a specific direction. a) is connected to the rear panel 122 while covering the portion having (see).
  • the regulating cloth 360 has an opening 364 for discharging gas below the inflator 112, and also has small-diameter exhaust ports 366a and 366b (see FIG. 9C) for discharging gas on the sides.
  • FIG. 9(b) is a side view of the rectifying cloth 360 of FIG. 9(a).
  • the regulating cloth 360 is formed into a bag shape by sewing, and the edge on the lower side is opened to form an opening 364 .
  • FIG. 9(c) illustrates a state in which the rectifying cloth 360 of FIG. 9(b) is unstitched and spread out on a plane.
  • the regulating cloth 360 has an insertion opening 368 in the center into which a part of the inflator 112 (see FIG. 2(a)) is inserted. a) fixed to the inside of cf.
  • the exhaust ports 366a and 366b are provided at two locations on the left and right, and supply gas to the vicinity of the center of the airbag cushion.
  • the opening 364 is formed with a diameter larger than that of the exhaust ports 366a and 266b, and is set so that the amount of gas passing therethrough is greater than that of the exhaust ports 366a and 266b.
  • Gas supplied from the inflator 112 preferentially passes through the opening 364 to the lower portion 202b of the airbag cushion 202 (FIG. 9(a)) rather than the upper portion 202a. supplied to As a result, the airbag cushion 202 starts deploying early from the lower portion 202b toward the abdomen of the driver.
  • the airbag cushion 202 causes the lower portion 202b to quickly enter between the steering wheel 106 (see FIG. 7(b)) and the abdomen of the driver 212, 214. It is possible to stabilize the posture of the whole by holding the lower portion 202b between the steering wheel 106 and the abdomen while starting initial restraint from the abdomen.
  • an adult female driver 214 (see FIG. 7(b)) with a small physique often moves the driver's seat 102 closer to the front than usual and drives in a state closer to the steering wheel 106 .
  • the airbag cushion 202 is used, the regulating cloth 360 is used to inflate and deploy the lower portion 202b at an early stage to protect the abdomen of the driver 214 from contacting the rim of the steering wheel 106. is possible.
  • the rectifying cloth 360 can be implemented simultaneously with the internal tether 144 described above. At this time, it is preferable to provide the internal tether 144 at a position that does not hinder the flow of gas from the opening 364 of the straightening cloth 360 and the exhaust ports 366a and 366b.
  • the present invention can be used for a vehicle airbag device installed on a steering wheel of a vehicle.

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Abstract

【課題】簡潔な構成で運転者の傷害値を抑えることが可能な運転席用エアバッグ装置を提供する 【解決手段】車両用エアバッグ装置１００のエアバッグクッション１０８は、ステアリングホイール１０６側に位置するリアパネル１２２と、運転者１０４側に位置し運転者１６６を拘束するフロントパネル１２０と、リアパネル１２２の縁とフロントパネル１２０の縁とをつないでいてエアバッグクッション１０８の側部を構成するサイドパネル１２４と、を有する。フロントパネル１２０は、円環状の円環パネル１３８と、扇形であって円弧部分１４６が円環パネル１３８の内周部分に接続される扇形パネル１４０、１４２と、を有する。エアバッグクッション１０８はさらに、エアバッグクッション１０８の内部にて扇形パネル１４０をリアパネル１２２側に引っ張る内部テザー１４４を有する。

Description

運転席用エアバッグ装置
　本発明は、車両のステアリングホイールに設置される運転席用エアバッグ装置に関する。
　現在、車両のステアリングホイールには、運転席用エアバッグ装置がほぼ標準装備されている。運転席用エアバッグ装置のエアバッグクッションは、主にステアリングホイールの中央のハブに収容されていて、樹脂製のカバー等をその膨張圧で開裂して乗員の前方に膨張展開する。
　上記エアバッグクッションには、乗員のより効率的な拘束が求められている。本願の発明者らは、人体の構造上、乗員の頭部を回転させる動きが身体に負担を与えやすいことに着目し、乗員の頭部の回転を抑えたまま効率よく拘束できるエアバッグクッションの開発を進めている。
　例えば、進行方向に対して斜めからの衝突であるオブリーク衝突が生じた場合、乗員はエアバッグクッションに斜めに進入し、頭部が回転しやすいことが判明している。このことを鑑みて、本願出願人は、例えば特許文献１の図２に開示されているように、エアバッグクッション１０４の乗員側の中央に、内部テザー１１６を利用した凹部１１４を形成する技術を開発している。
特開２０２０－３７３８２号公報
　上記特許文献１の技術では、凹部１１４を形成するために、中央基布１１８や計３本の内部テザー１１６などの部品を利用している。この技術とは別に、現在ではさらに簡潔な部品構成で凹部１１４と同等の窪みを形成する技術も開発が進められている。
　本発明は、このような課題に鑑み、簡潔な構成で運転者の傷害値を抑えることが可能な運転席用エアバッグ装置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、本発明にかかる運転席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、インフレータと共にステアリングホイールに収容されインフレータからガスを受給して運転者に向かって膨張展開する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、ステアリングホイール側に位置するリアパネルと、運転者側に位置し運転者を拘束するフロントパネルと、リアパネルの縁とフロントパネルの縁とをつないでいてエアバッグクッションの側部を構成するサイドパネルと、を有し、フロントパネルは、円環状の円環パネルと、扇形であって円弧部分が円環パネルの内周部分に接続される１または複数の扇形パネルと、を有し、エアバッグクッションはさらに、エアバッグクッションの内部にて扇形パネルをリアパネル側に引っ張る内部テザーを有することを特徴とする。
　上記構成によれば、内部テザーが扇形パネルを引っ張ることで、フロントパネルの中央に円錐状に窪んだ凹部を効率よく形成することができる。この凹部によれば、オブリーク衝突などによって運転者が斜め前方へ進入したとき、単なる平面で運転者を拘束する場合に比べて、頭部の回転を抑えることができる。したがって、上記構成によれば、運転者をその傷害値をより抑えて拘束することができる。
　加えて、上記構成では、扇形パネルと内部テザーとを利用した簡潔な構成で凹部を形成することが可能になっている。そのため、上記構成であれば、パネル等の材料の使用量が少なくて済み、軽量化や材料歩留まりの向上による低コスト化を達成でき、さらにはエアバッグクッションをよりコンパクトに畳んで収納することも可能になる。
　上記の１または複数の扇形パネルは、複数設けられ、複数の扇形パネルは、直線部分が互いに接続されてもよい。
　上記１または複数の扇形パネルを利用することで、円錐状に窪んだ凹部を効率よく形成することが可能になる。
　上記の内部テザーは、一端が１または複数の扇形パネルの中心角の部分に接続されてもよい。
　上記構成によれば、内部テザーによって扇形パネルの中心角の部分を引っ張ることで、円錐状に窪んだ凹部を効率よく形成することが可能になる。
　上記の内部テザーは、扇形パネルと一体に形成されていてもよい。
　上記の内部テザーによっても、扇形パネルをリアパネル側に効率よく引っ張ることが可能になる。
　上記のサイドパネルは、フロント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。
　上記サイドパネルがエアバッグクッションの側部を形成することで、余計な膨らみを抑えつつ、運転者に向かって次第に径が広がった形のエアバッグクッションを実現することができる。
　上記のサイドパネルは、複数のサブパネルを組み合わせた状態になっていてもよい。
　上記複数のサブパネルをつなぎ合わせることによっても、エアバッグクッションの側部を好適に形成することが可能である。
　上記の円環パネルの内周部分は、上下方向の寸法が左右方向の寸法よりも大きくてもよい。
　上記構成によれば、フロントパネルの中央に上下に長い凹部を形成することができる。この凹部によれば、体格差のある様々な運転者を拘束し、その頭部の回転を抑えることが可能になる。
　上記の運転者は、大柄な成人男性および小柄な成人女性を含んでいて、内周部分の上下方向の寸法は、少なくとも運転席に正規の姿勢で着座した大柄な成人男性の頭部重心から小柄な成人女性の頭部重心までの上下方向の距離よりも大きいとよい。
　上記構成によれば、フロントパネルの中央の上下に長い凹部を利用して、大柄な成人男性の頭部や小柄な成人女性の頭部まで、体格の異なる様々な運転者の頭部を拘束することが可能になる。
　上記のインフレータの一部は、リアパネルからエアバッグクッション内に挿入されていて、一部には所定のガス排出口が形成されていて、エアバッグクッションはさらに、リアパネルに接続されていてインフレータの一部を覆う整流布を有し、整流布は、インフレータの一部の下方に開口部を有しているとよい。
　上記の整流布であれば、インフレータから供給されるガスを開口部を通じて下方へと流すことができ、エアバッグクッションを下部側から膨張させることができる。したがって、エアバッグクッションは、乗員の腹部方向に早期に展開を開始し、ステアリングホイールと乗員の腹部との間に迅速に入り、腹部から初期拘束を開始することが可能となる。
　本発明によれば、簡潔な構成で運転者の傷害値を抑えることが可能な運転席用エアバッグ装置を提供することができる。
本発明の実施形態にかかる運転席用エアバッグ装置の概要を例示する図である。 図１（ｂ）の膨張展開時のエアバッグクッションの斜視図である。 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１（ｂ）のエアバッグクッションのＡ－Ａ断面図である。 図１（ｂ）のエアバッグクッションがオブリーク衝突時に運転者を拘束する過程を例示した図である。 図３に例示したリアパネルおよびサイドパネルの変形例である。 図１（ｂ）のエアバッグ装置の変形例を例示した図である。 図７（ａ）のエアバッグクッションがオブリーク衝突時に運転者を拘束する過程を例示した図である。 図７（ｂ）のエアバッグクッションの内部構造の変形例を例示した図である。
　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運転席用エアバッグ装置（以下、エアバッグ装置１００）の概要を例示する図である。図１（ａ）はエアバッグ装置１００の可動前の状態を例示した図である。当該エアバッグ装置１００は、図１（ｂ）に示すように、左ハンドル車における前列左側の運転席１０２のフロンタルエアバッグとして実施されている。
　本実施形態においては、運転者１６６（図５（ａ）参照）が正規の姿勢で運転席１０２に着座した際に、運転者１６６が向いている方向を前方、その反対方向を後方と称し、座標の軸を示すときは前後方向とする。また運転者１６６が正規の姿勢で運転席１０２に着座した際に、運転者１６６の右側を右方向、運転者１６６の左側を左方向と称し、座標の軸を示すときは左右方向とする。更に、運転者１６６が正規の姿勢で着座した際に、運転者１６６の頭部方向を上方、運転者１６６の腰部方向を下方と称し座標の軸を示すときは上下方向とする。
　以下、本発明の実施形態の説明において用いる図面では、必要に応じて、上述した運転者１６６を基準とした前後左右上下方向を、矢印F(Forward)、B(Back)、L(Left)、R(Right)、U(up)、D(down)で示す。
　図１（ａ）のエアバッグ装置１００は、ステアリングホイール１０６に設置されていて、車両に衝撃が発生した場合などの緊急時に、運転席１０２に着座した運転者１６６（図５（ａ）等参照）をエアバッグクッション１０８（図１（ｂ）参照）によって拘束して保護する。エアバッグクッション１０８は、ガスで膨張可能な袋状の部材であって、巻回や折り畳みによって小さくまとめられた収納形態となって、ステアリングホイール１０６の中央の収容部１１０にインフレータ１１２（図２（ａ）参照）と共に収容されている。
　収容部１１０は、ステアリングホイール１０６のリム１１４よりも中央側に設けられていて、表面がカバー１１１で覆われている。カバー１１１は、内側に溝状のテアライン等が設けられていて、エアバッグクッション１０８（図１（ｂ）参照）の膨張展開時に開裂する仕組みになっている。
　図１（ｂ）は、エアバッグ装置１００の可動後の状態を例示した図である。クッション１０４は、インフレータ１１２（図２（ａ）参照）からのガスによる膨張圧でカバー１１１（図１（ａ）参照）を開裂しながら運転席１０２の運転者１６６（図５（ａ）参照）に向かって袋状に膨張展開し、前方へ移動しようとする運転者１６６の上半身や頭部を拘束する。
　エアバッグクッション１０８は、運転席側から見て、円形であって中央に凹部１２６が形成された形状に膨張展開する。エアバッグクッション１０８は、その表面を構成する複数の基布を重ねて縫製または接着すること等によって形成されている。
　図２は、図１（ｂ）の膨張展開時のエアバッグクッション１０８の斜視図である。図２（ａ）は、図１（ｂ）のエアバッグクッション１０８を車幅方向左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１０８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。
　本実施形態のエアバッグクッション１０８は、円錐台に沿った形状に膨張展開する。エアバッグクッション１０８は複数のパネルから形成されていて、運転者側に位置するフロントパネル１２０、ステアリングホイール１０６側（図１（ａ）参照）に位置するリアパネル１２２、およびこれらフロントパネル１２０とリアパネル１２２とをつないでエアバッグクッション１０８の側部を構成するサイドパネル１２４とを含んでいる。フロントパネル１２０には、中央に凹部１２６が形成されている。サイドパネル１２４には、ガスを排出するベントホール１２８ａが設けられている。
　インフレータ１１２は、ガス発生装置であって、収容部１１０の底に固定される。インフレータ１１２は、不図示のセンサから送られる衝撃の検知信号に起因して可動し、エアバッグクッション１０８にガスを供給する。インフレータ１１２は、ディスク型であって、円柱状の本体部１３０と、本体部１３０の側面に設けられたガス噴出孔１３２と、本体部１３０の外周に設けられたフランジ１３４とを有している。
　インフレータ１１２は、複数のスタッドボルト１３６が設けられている。スタッドボルト１３６は、エアバッグクッション１０８のリアパネル１２２を貫通し、ステアリングホイール１０６（図１（ａ）参照）の収容部１１０の底部に締結される。このスタッドボルト１３６の締結によって、エアバッグクッション１０８も収容部１１０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）のサイドパネル１２４等を透過して凹部１２６を例示した図である。本実施形態のエアバッグクッション１０８は、運転者側のフロントパネル１２０の中央に、円錐状の凹部１２６が形成されている。
　フロントパネル１２０は、外側の円環パネル１３８と、内側の左右２枚の扇形パネル１４０、１４２とで構成されている。凹部１２６は、扇形パネル１４０、１４２を内部テザー１４４でリアパネル１２２側に引っ張ることで形成されている。当該凹部１２６は、後述する図５に例示するように、乗員拘束時において運転者１６６（図５（ａ）参照）の頭部１６８の回転を抑制するために利用される。
　図３は、図２（ａ）のエアバッグクッション１０８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）の円環パネル１３８を例示した図である。円環パネル１３８は、フロントパネル１２０の外周側を形成する円環状のパネルである。円環パネル１３８は、エアバッグクッション１０８の膨張展開時において、扇形パネル１４０、１４２（図２（ａ）参照）と共に乗員拘束面を形成して運転者１６６を拘束する。
　図３（ｂ）は、図２（ｂ）の扇形パネル１４０を例示した図である。扇形パネル１４０、１４２は同じ構成であるため、代表して扇形パネル１４０を例に挙げる。扇形パネル１４０は、扇形であって、円弧部分１４６が円環パネル１３８の内周部分１４８に接続され、直線部分１５０、１５２が他の扇形パネル１４２の直線部分に接続される。
　本実施形態では、円錐状の凹部１２６を形成するにあたって２枚の扇形パネル１４０、１４２を利用している。なお、他の形態として、円錐状の凹部１２６は、１枚の面積の広い扇形パネルによって形成することも、３枚以上の扇形パネルによっても形成することが可能である。
　扇形パネル１４０には、内部テザー１４４が一体に形成されている。内部テザー１４４は、エアバッグクッション１０８の内部にて、扇形パネル１４０をリアパネル１２２側に引っ張る帯状の部分である。内部テザー１４４は、他の扇形パネル１４２の内部テザーと重ねて互いに接合される。
　内部テザー１４４は、一端１４４ａが扇形パネル１４０の中心角１５４の部分に接続され、他端１４４ｂがリアパネル１２２の固定領域１５６（図３（ｃ）参照）の周囲に接続される。この構成によって、内部テザー１４４は、扇形パネル１４０の中心角１５４の部分をリアパネル１２２側に引っ張り、円錐状の凹部１２６を効率よく形成することができる。
　他の形態として、内部テザー１４４の他端１４４ｂは、インフレータ１１２や、インフレータ１１２を固定するときに使用する不図示のリテーナ、さらには収容部１１０（図１（ａ）参照）の底部など、エアバッグクッション１０８の車両側の部分に適宜接続することができる。
　図３（ｃ）は、図２（ａ）のリアパネル１２２を例示した図である。リアパネル１２２は、円形であって、エアバッグクッション１０８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を形成する。当該エアバッグクッション１０８は運転者側に広がる円錐台状に膨張展開するため、リアパネル１２２は円環パネル１３８（図３（ａ）参照）よりも径が小さい構成になっている。
　リアパネル１２２の中央には、インフレータ１１２（図２（ａ）参照）が挿入され、収容部１１０に固定される領域として、固定領域１５６が形成されている。
　図３（ｄ）は、図２（ａ）のサイドパネル１２４を例示した図である。サイドパネル１２４は、環状扇形の構成になっている。サイドパネル１２４には、２つのベントホール１２８ａ、１２８ｂが設けられている。
　サイドパネル１２４が有する２つの弧１５８、１６０のうち、大径側の弧１５８はフロントパネル１２０の縁となる円環パネル１３８の外周部分１７４に縫製され、小径側の弧１６０はリアパネル１２２の縁に縫製される。サイドパネル１２４の両端１６２、１６４は、互いに縫製される。当該環状扇形のサイドパネル１２４がリアパネル１２２の縁とフロントパネル１２０の縁とをつなぎ、エアバッグクッション１０８の側部を形成することで、余計な膨らみを抑えつつ、運転者１６６（図５（ａ）参照）に向かって次第に径が広がった形状のエアバッグクッション１０８を実現することができる。
　図４は、図１（ｂ）のエアバッグクッション１０８のＡ－Ａ断面図である。内部テザー１４４の一端１４４ａから他端１４４ｂまでの寸法Ｌ１は、エアバッグクッション１０８の膨張展開時において、扇形パネル１４０、１４２とリアパネル１２２との間で緊張し、扇形パネル１４０、１４２をリアパネル１２２側に引っ張ることができる寸法に形成されている。この構成によって、頂点が内部テザー１４４によってリアパネル１２２側に引っ張られた円錐状の凹部１２６を形成することができる。
　なお、内部テザー１４４は、扇形パネル１４０と一体に形成された構成に限らず、別部材として形成してから扇形パネル１４０に接続させることも可能であり、いずれの構成によっても扇形パネル１４０をリアパネル１２２側に引っ張ることができる。
　図５は、図１（ｂ）のエアバッグクッション１０８がオブリーク衝突時に運転者１６６を拘束する過程を例示した図である。図５の各図は、図４のエアバッグクッション１０８のＡ－Ａ断面図に対応していて、エアバッグクッション１０８および運転者１６６を車両上方から見て例示している。
　図５（ａ）は、エアバッグクッション１０８が膨張展開した直後の様子を例示した図である。図５（ａ）に例示するように、車両にオブリーク衝突による衝撃が発生すると、エアバッグクッション１０８が運転席１０２（図１（ｂ）参照）の車両前方に膨張展開する。
　図５（ｂ）は、図５（ａ）の運転者１６６が車両前方に移動した様子を例示した図である。運転者１６６は、オブリーク衝突時の慣性によって、例えば図５（ａ）の状態から車幅方向左斜め前方に移動することがある。
　図５（ｃ）は、図５（ｂ）の運転者１６６がさらに車両前方に移動した様子を例示した図である。斜め前方に移動した運転者１６６は、例えば左肩を円環パネル１３８に接触させつつ、頭部１６８の左側から凹部１２６の扇形パネル１４２に接触する。
　凹部１２６を形成するフロントパネル１２０であれば、従来の平面状に広がる単一のフロントパネル１２０と比べて、円環パネル１３８付近の張力を抑えつつ、扇形パネル１４２によって頭部１６８を斜め前方から拘束することができる。これによって、当該エアバッグクッション１０８は、運転者１６６の頭部１６８の肩１７０に対する回転１７２を最小限にし、頭部１６８の動きを肩１７２の動きとそろえて拘束することができる。
　これらのように、当該エアバッグクッション１０８では、通常の衝突時に乗員拘束を図るだけでなく、オブリーク衝突時において運転者１６６の頭部１６８の回転１７２を大幅に減少または打消し、頭部１６８の角速度を小さくすることで頭部１６８の回転１７２に伴う運転者１６６の傷害値を抑えることが可能になっている。
　以上のように、本実施形態では、内部テザー１４４が扇形パネル１４０、１４２を引っ張ることで、フロントパネル１２０の中央に円錐状に窪んだ凹部１２６を効率よく形成することが可能になっている。この凹部１２６によれば、オブリーク衝突などによって運転者１０４が斜め前方へ進入したとき、単なる平面で運転者１０４を拘束する場合に比べて、頭部１６８の回転１７２を抑えることができる。したがって、上記構成によれば、運転者１０４をその傷害値をより抑えて拘束することができる。
　加えて、本実施形態では、扇形パネル１４０、１４２と内部テザー１４４とを利用した簡潔な構成で凹部１２６を形成している。そのため、本実施形態であれば、パネル等の材料の使用量が少なくて済み、軽量化や材料歩留まりの向上による低コスト化を達成でき、さらにはエアバッグクッション１０８をよりコンパクトに畳んで収納することも可能になる。
　なお、上記図５（ｃ）を参照した説明では、頭部１６８に生じる回転の例として時計回りの回転１７２を挙げた。しかし、緊急時の状況によっては、例えば運転者１６６は車幅方向右斜め前方に移動し、頭部１６８には上方から見て首を中心に反時計回りの回転が生じる場合もある。この反時計回りの回転に対しても、本実施形態のエアバッグクッション１０８であれば、凹部１２６を利用して頭部１６８の回転を減少または打ち消し、頭部１６８の角速度を小さくすることができる。このように、本実施形態のエアバッグクッション１０８は、車幅方向のいずれに移動する運転者１６６に対しても、同様の効果を得ることができる。
（変形例）
　以下、上述したエアバッグ装置１００の各構成要素の変形例について説明する。以降の図６から図９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６は、図３に例示したリアパネル１２２およびサイドパネル１２４の変形例である。図６（ａ）は、変形例のリアパネル１８０を例示した図である。リアパネル１８０は、四角形に形成されている。この構成のリアパネル１８０によっても、エアバッグクッション１０８（図１（ｂ）参照）の膨張展開時に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ことが可能である。
　図６（ｂ）は、変形例のサイドパネル（サブパネル１８２、１８４）を例示した図である。サブパネル１８２、１８４は、台形型であって、互いにつなぎ合わせることでサイドパネルとして機能する。
　サブパネル１８２は、例えば台形の下底に相当する長辺１８６で円環パネル１３８（図３（ａ）参照）の外周部分に縫製し、上底に相当する短辺１８８でリアパネル１８０（図６（ａ）参照）の縁に縫製することができる。そして、側辺１９０、１９２を他のサブパネル１８４の側辺とつなぎ合わせることで、これら複数のサブパネル１８０、１８４によってもエアバッグクッション１０８の側部を好適に形成することができる。
　図７は、図１（ｂ）のエアバッグ装置１００の変形例（エアバッグ装置２００）を例示した図である。図７（ａ）は、図１（ｂ）に対応してエアバッグ装置２００を運転席１０２側から見て例示している。
　当該エアバッグ装置２００のエアバッグクッション２０２が採用する円環パネル２０６は、内周部分２０８の上下方向の寸法Ｗ１が、左右方向の寸法Ｗ２よりも大きく設定されている（Ｗ１＞Ｗ２）。よって、エアバッグクッション２０２のフロントパネル２０４の中央には、上下に長い凹部２１０が形成されている。
　図７（ｂ）は、図７（ａ）のエアバッグクッション２０２のＢ－Ｂ断面図である。図７（ｂ）は、二人の運転者２１２、２１４を例示している。
　運転者２１２は、自動車の前面衝突試験用の人体ダミーであるＨｙｂｒｉｄIII（ハイブリッドスリー）のＡＭ５０ダミーおよびＡＭ９５ダミー、並びにＴｈｏｒダミーのいずれをも含めたものとして例示している。ＡＭ５０ダミーは、平均的な体格の米国成人男性をモデルとして、身長１７５ｃｍ、座高８８ｃｍ、体重約７８ｋｇの人物を模した人体ダミーである。ＡＭ９５ダミーは、大柄な体格の米国成人男性をモデルとして、身長１８３ｃｍ、座高９４ｃｍ、体重約１０１ｋｇの人物を模した人体ダミーである。Ｔｈｏｒダミーは、ＨｙｂｒｉｄIIIダミーの後継として開発された人体ダミーであり、平均的な体格の男性のみをモデルにしている。これら人体ダミーは、ＮＨＴＳＡ（National Highway Traffic Safety Administration：米国高速道路交通安全協会）の規格に基づいて作成されている。
　運転者２１４は、上述したＨｙｂｒｉｄIIIダミーのうちのＡＦ０５を想定して例示している。ＡＦ０５は、小柄な体格の女性をモデルとして、身長１４５ｃｍ、座高７９ｃｍ、体重約４５ｋｇの人物を模した人体ダミーである。
　本実施例のエアバッグクッション２０２における内周部分２０８の上下方向の寸法Ｗ１は、運転席１０２（図１（ｂ）参照）に正規の姿勢で着座した大柄な成人男性の運転者２１２の頭部重心Ｐ１から、小柄な成人女性の運転者２１４の頭部重心Ｐ２までの上下方向の距離Ｄ１よりも、大きく設定している（Ｗ１＞Ｄ１）。
　当該エアバッグクッション２０２によれば、フロントパネル２０４の中央の上下に長い凹部２１０を利用して、大柄な成人男性の運転者２１２の頭部や小柄な成人女性の運転者２１４の頭部まで、体格の異なる様々な運転者の頭部を凹部２１０の範囲内に収めて拘束することが可能である。
　図８は、図７（ａ）のエアバッグクッション２０２がオブリーク衝突時に運転者２１２を拘束する過程を例示した図である。図８の各図は、図７（ａ）のエアバッグクッション２０２のＣ－Ｃ断面図に対応していて、エアバッグクッション２０２および運転者２１２を車両上方から見て例示している。
　図８（ａ）は、エアバッグクッション２０２が膨張展開した直後の様子を例示した図である。図８（ａ）に例示するように、車両にオブリーク衝突による衝撃が発生すると、エアバッグクッション２０２が運転席１０６（図１（ｂ）参照）の車両前方に膨張展開する。
　本実施例では、円環パネル２０６の内周部分２０８の左右方向の寸法Ｗ２は、運転者２１２が斜め前方に進入したときにも凹部２１０で運転者２１２の頭部を拘束することができるよう、少なくとも運転者２１２の頭部よりもある程度広めに設定している。
　図８（ｂ）は、図８（ａ）の運転者２１２がエアバッグクッション２０２に進入した様子を例示した図である。斜め前方に移動した運転者２１２は、例えば右肩２１６を円環パネル２０６に接触させつつ、頭部の右側から凹部２１０の扇形パネル１４０に接触する。
　凹部２１０を形成するフロントパネル２０４においても、従来の平面状に広がる単一のフロントパネルと比べて、円環パネル２０６付近の張力を抑えつつ、扇形パネル１４０、１４２によって運転者２１２の頭部を斜め前方から拘束することができる。これによって、当該エアバッグクッション２０２もまた、運転者２１２の頭部の肩に対する回転２１８を最小限にし、頭部の動きを肩の動きとそろえて拘束することができる。
　これらのように、当該エアバッグクッション２０２もまた、通常の衝突およびオブリーク衝突の両方において、運転者２１２の頭部の回転２１８を大幅に減少または打消し、頭部の角速度を小さくすることで頭部の回転２１８に伴う運転者２１２の傷害値を抑えることが可能になっている。特に、当該エアバッグクッション２０２であれば、フロントパネル２０４の中央の上下に長い凹部２１０を利用して、大柄な成人男性の運転者２１２の頭部から小柄な成人女性の運転者２１４の頭部まで、体格の異なる様々な運転者の頭部を拘束することが可能である。
　本実施形態においても、内部テザー１４４が扇形パネル１４０、１４２を引っ張ることで、フロントパネル２０４の中央に円錐状に窪んだ凹部２１０を効率よく形成することが可能になっている。そのため、図５のエアバッグクッションと同様に、扇形パネル１４０、１４２と内部テザー１４４とを利用した簡潔な構成で凹部２１０を形成していて、低コスト化およびよりコンパクトな収納を達成することが可能になっている。
　図９は、図７（ｂ）のエアバッグクッション２０２の内部構造の変形例を例示した図である。図９（ａ）は、図７（ｂ）のエアバッグクッション２０２の各パネルを透過して内部構造を例示している。エアバッグクッション２０２には、新たな内部構造として、整流布３６０が備えられている。
　整流布３６０は、インフレータ１１２（図８（ａ）参照）のガスを特定の方向に導く部材であり、エアバッグクッション２０２の内部にて、挿入されたインフレータ１１２のガス噴出孔１３２（図２（ａ）参照）を有する部分を覆った状態で、リアパネル１２２に接続されている。整流布３６０は、インフレータ１１２の下方にガスを排出する開口部３６４を有し、側部にもガスを排出する小径の排気口３６６ａ、３６６ｂ（図９（ｃ）参照）を有している。
　図９（ｂ）は、図９（ａ）の整流布３６０を側方から例示した図である。整流布３６０は、縫製によって袋状に形成されていて、下方側の縁が開放されて開口部３６４が形成されている。
　図９（ｃ）は、図９（ｂ）の整流布３６０の縫製を解いて平面上に広げた状態を例示している。整流布３６０は、中央にインフレータ１１２（図２（ａ）参照）の一部が挿入される挿入口３６８が設けられていて、インフレータ１１２のスタッドボルト１３６によってリアパネル１２２と共に収容部１１０（図１（ａ）参照）の内側に固定される。
　排気口３６６ａ、３６６ｂは、左右の二箇所に設けられていて、ガスをエアバッグクッションの中央付近へと供給する。開口部３６４は、排気口３６６ａ、２６６ｂよりも大きな径に形成され、排気口３６６ａ、２６６ｂよりもガスの通過量が多くなるよう設定されている。
　上記の整流布３６０によって、インフレータ１１２（図２（ａ）参照）から供給されるガスは、開口部３６４を通じてエアバッグクッション２０２（図９（ａ））の上部２０２ａよりも下部２０２ｂへと優先的に供給される。これによって、エアバッグクッション２０２は、下部２０２ｂ側から運転者の腹部方向に向かって早期に展開を開始する。
　上記構成によれば、エアバッグクッション２０２は、下部２０２ｂを早期にステアリングホイール１０６（図７（ｂ）参照）と運転者２１２、２１４の腹部との間に入り込ませ、運転者２１２、２１４に対して腹部から初期拘束を開始しつつ、下部２０２ｂをステアリングホイール１０６と腹部とに挟持させて全体の姿勢を安定させることが可能になる。
　特に、体格の小柄な成人女性の運転者２１４（図７（ｂ）参照）は、運転席１０２を通常よりも前寄りに移動させ、ステアリングホイール１０６に近づいた状態で運転する場合が多い。このような場合にも、当該エアバッグクッション２０２であれば、整流布３６０を利用して下部２０２ｂを早期に膨張展開させ、運転者２１４の腹部をステアリングホイール１０６のリムに接触しないよう保護することが可能である。
　なお、整流布３６０は、上述した内部テザー１４４とも同時に実施することが可能である。このとき、内部テザー１４４は、整流布３６０の開口部３６４および排気口３６６ａ、３６６ｂからのガスの流れを阻害しない位置に設けると好適である。
　以上、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説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。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。
　また、上記実施形態においては本発明にかかるエアバッグ装置を自動車に適用した例を説明したが、自動車以外にも航空機や船舶などに適用することも可能であり、同様の作用効果を得ることができる。
　本発明は、車両のステアリングホイールに設置される車両用エアバッグ装置に利用することができる。
１００…エアバッグ装置、１０２…運転席、１０６…ステアリングホイール、１０８…エアバッグクッション、１１０…収容部、１１１…カバー、１１２…インフレータ、１１４…リム、１２０…フロントパネル、１２２…リアパネル、１２４…サイドパネル、１２６…凹部、１２８ａ、１２８ｂ…ベントホール、１３０…本体部、１３２…ガス噴出孔、１３４…フランジ、１３６…スタッドボルト、１３８…円環パネル、１４０、１４２…扇形パネル、１４４…内部テザー、１４４ａ…一端、１４４ｂ…他端、１４６…円弧部分、１４８…内周部分、１５０、１５２…直線部分、１５４…中心角、１５６…固定領域、１５８…弧、１６０…弧、１６２、１６４…両端、１６６…運転者、１６８…頭部、１７０…肩、１７２…回転、１７４…外周部分、１８０…リアパネル、１８２、１８４…サブパネル、１８６…長辺、１８８…短辺、１９０、１９２…側辺、Ｌ１…寸法、２００…エアバッグ装置、２０２…エアバッグクッション、２０２ａ…上部、２０２ｂ…下部、２０４…フロントパネル、２０６…円環パネル、２０８…内周部分、２１０…凹部、２１２、２１４…運転者、２１６…右肩、２１８…回転、Ｄ１…距離、Ｐ１、Ｐ２…頭部重心、Ｗ１、Ｗ２…寸法、３６０…整流布、３６４…開口部、３６６ａ、３６６ｂ…排気口、３６８…挿入口

Claims (9)

  1. 　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、該インフレータと共に該ステアリングホイールに収容され該インフレータからガスを受給して運転者に向かって膨張展開する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、
    　前記ステアリングホイール側に位置するリアパネルと、
    　前記運転者側に位置し該運転者を拘束するフロントパネルと、
    　前記リアパネルの縁と前記フロントパネルの縁とをつないでいて該エアバッグクッションの側部を構成するサイドパネルと、
    を有し、
    　前記フロントパネルは、
    　円環状の円環パネルと、
    　扇形であって円弧部分が前記円環パネルの内周部分に接続される１または複数の扇形パネルと、
    を有し、
    　前記エアバッグクッションはさらに、該エアバッグクッションの内部にて前記扇形パネルを前記リアパネル側に引っ張る内部テザーを有することを特徴とする運転席用エアバッグ装置。
  2. 　前記１または複数の扇形パネルは、複数設けられ、
    　前記複数の扇形パネルは、直線部分が互いに接続されることを特徴とする請求項１に記載の運転席用エアバッグ装置。
  3. 　前記内部テザーは、一端が前記１または複数の扇形パネルの中心角の部分に接続されることを特徴とする請求項２に記載の運転席用エアバッグ装置。
  4. 　前記内部テザーは、前記扇形パネルと一体に形成されていることを特徴とする請求項３に記載の運転席用エアバッグ装置。
  5. 　前記サイドパネルは、前記フロント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１から４のいずれか１項に記載の運転席用エアバッグ装置。
  6. 　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ることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の運転席用エアバッグ装置。
  7. 　前記円環パネルの内周部分は、上下方向の寸法が左右方向の寸法よりも大きいことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の運転席用エアバッグ装置。
  8. 　前記運転者は、大柄な成人男性および小柄な成人女性を含んでいて、
    　前記内周部分の上下方向の寸法は、少なくとも運転席に正規の姿勢で着座した前記大柄な成人男性の頭部重心から前記小柄な成人女性の頭部重心までの上下方向の距離よりも大きいことを特徴とする請求項７に記載の運転席用エアバッグ装置。
  9. 　前記インフレータの一部は、前記リアパネルから前記エアバッグクッション内に挿入されていて、該一部には所定のガス排出口が形成されていて、
    　前記エアバッグクッションはさらに、前記リアパネルに接続されていて前記インフレータの一部を覆う整流布を有し、
    　前記整流布は、前記インフレータの一部の下方に開口部を有していることを特徴とする請求項７に記載の運転席用エアバッグ装置。
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016016730A (ja) * 2014-07-08 2016-02-01 マツダ株式会社 エアバッグ装置
US20190256032A1 (en) * 2018-02-21 2019-08-22 Ford Global Technologies, Llc Bow tie driver airbag system
WO2019194102A1 (ja) * 2018-04-02 2019-10-10 オートリブ ディベロップメント エービー エアバッグ装置
WO2020162182A1 (ja) * 2019-02-07 2020-08-13 オートリブ ディベロップメント エービー 運転席エアバッグ

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016016730A (ja) * 2014-07-08 2016-02-01 マツダ株式会社 エアバッグ装置
US20190256032A1 (en) * 2018-02-21 2019-08-22 Ford Global Technologies, Llc Bow tie driver airbag system
WO2019194102A1 (ja) * 2018-04-02 2019-10-10 オートリブ ディベロップメント エービー エアバッグ装置
WO2020162182A1 (ja) * 2019-02-07 2020-08-13 オートリブ ディベロップメント エービー 運転席エアバッグ

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