JP4100306B2 - エアバッグ装置 - Google Patents

Description

本発明は、着座した乗員の前方に配設されるとともに、ケース内に折り畳まれて収納されたエアバッグが、展開膨張時、ガス流入口から膨張用ガスを流入させて、車両の後方側へ展開する構成のエアバッグ装置に関する。

従来、上記構成のエアバッグ装置では、エアバッグが、左右方向に貫通した中央孔を備えていた（例えば、特許文献１参照）。
特開平６−３４４８４４号公報

しかし、従来のエアバッグ装置では、エアバッグに設けられた中央孔は、エアバッグの膨張完了時においても閉塞されない構成であった。すなわち、従来のエアバッグは、膨張完了状態において、中央付近に、左右方向に貫通する中央孔を備えることから、乗員側となる部位において、乗員の拘束性能にばらつきが生じていた。例えば、従来のエアバッグ装置では、膨張を完了させたエアバッグの中央孔における中心軸近傍となる部位に乗員の頭部が干渉すると、中央孔の内径を狭めるように、エアバッグが中央孔側に向かって大きく凹んで変形することとなる。そして、中央孔の中心軸から離れた部位に乗員の頭部が干渉した場合には、エアバッグの凹み量が少ない。そのため、従来のエアバッグ装置では、乗員の体格差や姿勢により、乗員の拘束性能にばらつきが生じて、乗員を安定して保護できない虞れが生じていた。

本発明は、上述の課題を解決するものであり、乗員の体格や姿勢が異なっても、膨張を完了させたエアバッグにより、乗員を安定して保護可能なエアバッグ装置を提供することを目的とする。

本発明に係るエアバッグ装置は、着座した乗員の前方に配設されるとともに、ケース内に折り畳まれて収納されたエアバッグが、展開膨張時、ガス流入口から膨張用ガスを流入させて、車両の後方側へ展開する構成のエアバッグ装置であって、
エアバッグが、
略左右方向に貫通した中央孔を配置させて、
前端付近の下面に、周縁をケースに取り付けるガス流入口を配置させた下側膨張部と、下側膨張部の前部側に連通して下側膨張部の上部側に配設される上側膨張部と、下側膨張部の後部と上側膨張部の後部とに連結するように配設される後側膨張部と、を中央孔の周囲に配設させた環状体として構成されるとともに、
環状体を、中央孔の内周面側に位置する内周側基布と、膨張完了時の内周側基布と対向するようにエアバッグの外周面側に位置する外周側基布と、から構成し、
展開膨張時、中央孔を開口させた状態の環状体の形状に沿って上下両側に広げるように、ガス流入口から流入する膨張用ガスをエアバッグ内に流入させ、膨らんだ内周側基布と外周側基布とによって、中央孔を閉塞させて、膨張を完了させるように構成されていることを特徴とする。

本発明のエアバッグ装置では、エアバッグが、略左右方向に貫通した中央孔を配設させる構成であるが、この中央孔は、エアバッグの膨張完了時に、膨らんだ内周側基布と外周側基布とによって、閉塞されることとなる。そのため、エアバッグの中央孔における中心軸付近が、その周囲に比べて大きく凹むことが防止されて、乗員が干渉した際のエアバッグの凹み量を、乗員側の面において略一定とすることができる。その結果、乗員が、膨張を完了させたエアバッグの乗員側の面のどの部位と干渉することとなっても、乗員を安定して保護することができる。

従って、本発明のエアバッグ装置では、乗員の体格や姿勢が異なっても、膨張を完了させたエアバッグにより、乗員を安定して保護することができる。

また、本発明のエアバッグ装置では、エアバッグが、左右方向に貫通した中央孔を備えた環状体とされていることから、エアバッグの展開膨張初期時において、ガス流入口から流入した膨張用ガスが、直接、乗員側に向かって流入せず、エアバッグの形状に沿って上下方向に広がるように、流入することとなる。そのため、後方側に部分的に大きく突出するのを抑えられた状態で、エアバッグが上下方向に大きく広がって膨張しつつ後方へ移動することとなる。その結果、エアバッグの展開膨張初期時において、乗員側への部分的な押圧力をさせることなく、乗員側となる面の乗員側への移動速度を抑えることができて、前進してくる乗員を的確に保護することができる。

さらに、上記構成のエアバッグ装置において、エアバッグが、ガス流入口から流入した膨張用ガスを、上方と下方との両側に向かうように整流させる整流手段を、内部に配設させている構成とすることが好ましい。

エアバッグ装置を上記のような構成とすれば、ガス流入口から流入した膨張用ガスが、整流手段により、上方と下方との両側に向かうように、エアバッグ内に流入することとなる。そのため、膨張初期時に、エアバッグを、後方側に大きく突出するのを抑えられた状態で、一層、上下方向に大きく広がるように展開させることができる。

さらにまた、上記構成のエアバッグ装置において、エアバッグを、ガス流入口から流入する膨張用ガスを、上方側よりも下方側に多く流入させるような構成とすることが好ましい。

エアバッグ装置を上記のような構成とすれば、エアバッグの展開膨張時において、エアバッグにおける下側膨張部の部位を、上側膨張部の部位よりも迅速に展開させることができることから、エアバッグの展開膨張時において、乗員の腹部がエアバッグに近接している場合にも、エアバッグをボディ側部材と乗員との間に迅速に展開させることができて、乗員を的確に保護することができる。

なお、本発明のエアバッグ装置は、ステアリングホイールに配設される運転席用エアバッグ装置に、適用させることができる。

以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。まず、本発明の第１実施形態である助手席用エアバッグ装置Ｍ１について説明する。助手席用エアバッグ装置Ｍ１は、図１・２に示すように、インストルメントパネル（インパネ）１の表面における上面側の内部に配置されるトップマウントタイプである。このエアバッグ装置Ｍ１は、折り畳まれたエアバッグ１０と、エアバッグ１０に膨張用ガスを供給するインフレーター５２と、エアバッグ１０及びインフレーター５２を収納保持するケース５４と、エアバッグ１０をケース５４に取り付けるためのリテーナ５０と、折り畳まれたエアバッグ１０を覆うエアバッグカバー６１と、を備えて構成されている。

エアバッグカバー６１は、図１・２に示すように、実施形態の場合、インパネ１と一体的に形成されている。このインパネ１は、裏面側のポリプロピレン等の硬質合成樹脂からなるベース部２と、ベース部２の外表面側を覆う発泡ポリウレタン等の発泡層とスキン層とを有した被覆層３と、を備えて構成されている。そして、エアバッグカバー６１の部位には、ベース部２の代わりに、オレフィン系熱可塑性エラストマー等の軟質合成樹脂製の軟質部４が配設されている。このエアバッグカバー６１は、周囲に薄肉の破断予定部６４を配置させた二つの扉部６２Ｆ・６２Ｂを配設させて、構成されている。破断予定部６４は、インパネ１の上方から見てＨ字形状に配置されており、二つの扉部６２Ｆ・６２Ｂが、それぞれ、前端側と後端側とをヒンジ部６３として、前後両側に開くように、構成されている。

また、エアバッグカバー６１の部位には、扉部６２Ｆ・６２Ｂの配置位置を囲むように、裏面側から下方へ突出する略四角筒形状の連結壁部６５が、配設されている。連結壁部６５における前後方向で対向する壁部６５ａ・６５ｂの所定位置には、複数の係止孔６６が貫通されている。これらの係止孔６６には、ケース５４に形成された係止爪６０が挿入されることとなり、連結壁部６５が係止爪６０に係止されることとなる。各係止爪６０の連結壁部６５の係止は、連結壁部６５とケース５４との連結状態を確保して、膨張時のエアバッグ１０が、円滑に、扉部６２Ｆ・６２Ｂを押し上げて破断予定部６４を破断できるようにするためである。

なお、軟質部４は、実施形態の場合、エアバッグカバー６１の各扉部６２Ｆ・６２Ｂの裏面側と、連結壁部６５自体と、扉部６２Ｆ・６２Ｂの各ヒンジ部６３付近のインパネ１の裏面側において連結壁部６５を越えた前後部位と、に配置されている。

ケース５４は、図１・２に示すように、上端側に長方形状の開口５４ａを有した板金製の略直方体状に形成され、長方形板状の底壁部５５と、底壁部５５の外周縁から略四角筒形状に、エアバッグカバー６１の上方へ延びる側壁部５９と、を備えて構成されている。底壁部５５は、左右方向に長く延びた長方形板状としており、中央に、インフレーター５２の上部側を下方からエアバッグカバー６１側の上方へ挿入可能な略円形に開口した挿入孔５６を、備えている。底壁部５５の挿入孔５６の周縁には、リテーナ５０の各ボルト５０ｂを挿通可能な取付孔５７が、形成されている。また、底壁部５５には、ケース５４を車両のボディ６側に連結させるブラケット５８が、底壁部５５の左右両側部位の下面側に、固定されている。各ブラケット５８には、ボルト７を螺合させるためのナット５８ａが、固着されている。ボディ６側には、リインフォースメント６ａから延びるブラケット６ｂが配設され、ボルト７は、ブラケット６ｂの取付座６ｃを貫通して、ナット５８ａに螺合されている。各ボルト７のナット５８ａへの締め付けにより、ケース５４、すなわち、エアバッグ装置Ｍ１が、ボディ６側に取付固定されている。

なお、底壁部５５の挿入孔５６の周縁近傍には、挿入孔５６を囲むように上方へ突出するリブ５５ａが、形成されている。このリブ５５ａは、リテーナ５０の基部５０ａの下方領域に配置されて、基部５０ａの底壁部５５側への押圧時、底壁部５５とエアバッグ１０のガス流入口１７の周縁１６とのシール性を向上させるために、配設されている。

また、ケース５４の側壁部５９には、車両の前後の部位の上端に、ケース５４の外方でかつ下方へ反転する複数の係止爪６０が、形成されている。各係止爪６０は、既述したように、エアバッグカバー６１の連結壁部６５の係止孔６６に挿入されて、連結壁部６５を係止している。

インフレーター５２は、上部側外周面に複数のガス吐出口５２ｂを有した略円柱状の本体部５２ａを備えたディスクタイプとしている。本体部５２ａの外周面には、インフレーター５２をケース５４に取り付けるためのフランジ部５２ｃが、設けられている。フランジ部５２ｃは、本体部５２ａの外周面から突出する略四角環状（略正方形板状）として、その四隅に、それぞれ、取付孔５２ｄを貫通させている。各取付孔５２ｄは、ケース５４の底壁部５５の各取付孔５７と対応する位置に配置されるとともに、取付孔５７の内径寸法と同一の内径寸法としている。

リテーナ５０は、板金から形成されて、ケース５４の挿入孔５６と略同形に開口する孔を備えた基部５０ａと、基部５０ａの外周縁からエアバッグカバー６１側の上方に延びる略四角筒形状のガイド壁部５０ｃと、を備えて構成されている。基部５０ａは、外周縁を略四角形状（略正方形状）に形成されて、その四隅の部位に、下方へ延びるボルト５０ｂを固着させている。各ボルト５０ｂは、リテーナ５０がエアバッグ１０内に配置された状態で、エアバッグ１０の取付孔１８、ケース５４の底壁部５５の取付孔５７、及び、インフレーター５２のフランジ部５２ｃの取付孔５２ｄに挿入されて、ナット５１を締め付けられることにより、エアバッグ１０とインフレーター５２とをケース５４の底壁部５５に取り付けられている。すなわち、各ボルト５０ｂへのナット５１の締め付け時、エアバッグ１０のガス流入口１７の周縁１６が基部５０ａによって底壁部５５に押し付けられて、エアバッグ１０が底壁部５５に取り付けられ、インフレーター５２のフランジ部５２ｃが挿入孔５６の周縁に押し付けられて、インフレーター５２が底壁部５５に取り付けられることとなる。また、リテーナ５０のガイド壁部５０ｃは、上方に延びた先端を、インフレーター５２の本体部５２ａの上端面と一致する高さまで、延ばして配設されている。ガイド壁部５０ｃは、基部５０ａの略四角形とする外縁からエアバッグカバー６１側の上方へ延ばしている。

エアバッグ１０は、図３〜７に示すように、略左右方向に沿うように、貫通する中央孔１１を配置させており、中央孔１１を閉塞させて膨張を完了させる環状体として、構成されている。実施形態の場合、エアバッグ１０は、膨張完了時の形状を、軸方向を左右方向に沿わせた略三角柱形状とされている。このエアバッグ１０は、膨張して膨らむ環状本体部１２が、中央孔１１の周囲に、下側膨張部１３、上側膨張部１４、及び、後側膨張部１５を、配置させて構成されている。下側膨張部１３は、前端１３ｃ付近の下面１３ｂにガス流入口１７を配置させている。上側膨張部１４は、下側膨張部の前部側に連通して、下側膨張部１３の上部側に配設されている。後側膨張部１５は、下側膨張部１３の後部と上側膨張部１４の後部とに連結するように、配設されている。そして、実施形態の場合、後側膨張部１５における後面１５ｂが、エアバッグ１０の展開膨張時に乗員側となる乗員側面３０を構成することとなる。

さらに、環状本体部１２は、中央孔１１の内周側面に位置する内周側基布２１と、膨張完了時の内周側基布２１と対向するようにエアバッグ１０の外周面側に位置する外周側基布２６と、から構成されている（図７参照）。そして、これらの基布２１・２６は、後述する補強布とともに、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形成されて、シリコン等のコーティング剤を塗布しないノンコート布として、構成されている。

内周側基布２１は、図８に示すように、下側膨張部１３の下面１３ｂ側を構成する下側パネル部２２と、上側膨張部１４の下面１４ｂ側を構成する上側パネル部２３と、後側膨張部１５の前面１５ａ側を構成する後側パネル部２４と、から構成されている。そして、実施形態の場合、内周側基布２１は、下側パネル部２２の前縁２２ａ側と上側パネル部２３の前縁２３ａ側とを連結し、上側パネル部２３の後縁２３ｂ側と後側パネル部２４の上縁２４ａ側とを連結させて一体化させたような形状とされている。

外周側基布２６は、下側膨張部１３の上面１３ａ側を構成する下側パネル部２７と、上側膨張部１４の上面１４ａ側を構成する上側パネル部２８と、後側膨張部１５の後面１５ｂ側を構成する後側パネル部２９と、から構成されている。そして、外周側基布２６は、下側パネル部２７の前縁２７ａ側と上側パネル部２８の前縁２８ａ側とを連結し、上側パネル部２８の後縁２８ｂ側と後側パネル部２９の上縁２９ａ側とを連結させて一体化させたような形状とされている。そして、外周側基布２６における後側パネル部２９が、乗員側面３０を構成することとなる。

また、エアバッグ１０の外周側基布２６における下側パネル部２７の前縁２７ａ近傍となる部位には、膨張用ガスＧを流入させるように円形に開口されて、周縁１６をケース５４に取り付けるガス流入口１７が、配設されている。ガス流入口１７の周縁１６には、リテーナ５０のボルト５０ｂを挿通させて、流入口周縁１６をケース５４の底壁部５５に取り付けるための複数の取付孔１８が、形成されている。エアバッグ１０内の内周面側における流入口周縁１６には、２枚の補強布３１・３２が縫合されて配設されるとともに、さらに、補強布３２の上面側には、縫合部位の保護を図る補強布３３が、縫合されずに、配設されている。さらにまた、外周側基布２６における下側パネル部２７には、余剰の膨張用ガスＧを排気するベントホール１９が、左右方向の中央を中心として略左右対称となる２箇所に、開口されている。

さらに、実施形態のエアバッグ１０における上側膨張部１４の部位には、ガス量調整手段としての調整部３５が、配設されている。この調整部３５は、上側膨張部１４の前端１４ｃ付近となる位置において、左右方向の中央を中心として略左右対称となる２箇所に、配設されている。各調整部３５は、内周側基布２１と外周側基布２６とを、補強布３６・３７を介在させて、楕円形に縫合して接合させることによって、形成されるもので、内周側基布２１・外周側基布２６における相互の接合部位３５ａと、接合部位３５ａの周囲の略円錐台形状の部位２１ａ・２６ａ（本体部３５ｂ）と、から構成されている（図７・８参照）。エアバッグ１０の展開膨張時において、膨張用ガスＧが環状本体部１２内に流入すると、外周側基布２６は外周側に引っ張られ、内周側基布２１も中央孔１１を閉塞させるように内部側に向かって引っ張られることから、調整部３５の部位においては、各内周側・外周側基布２１・２６における接合部３５ａの周囲の部位２１ａ・２６ａ（本体部３５ｂ）を引っ張りつつ、接合部位３５ａが、上側膨張部１４における上下方向の略中間部位に、配設されることとなる。すなわち、調整部３５が、上側膨張部１４の領域を上下方向に沿って分断するような態様となる（図７参照）。そのため、図７に示すごとく、エアバッグ１０の展開膨張時に、調整部３５により、上側膨張部１４の前端１４ｃ付近の開口面積が、下側膨張部１３の前端１３ｃ付近の開口面積より小さくなり、ガス流入口１６から流入した膨張用ガスＧが、上側膨張部１４内よりも、下側膨張部１３内に多く流入することとなる。

次に、エアバッグ１０の製造について説明する。実施形態の場合、エアバッグ１０（環状本体部１２）は、ポリエステル糸等の縫合糸３９を使用した縫合により、形成されている。予め補強布３１・３２を縫合しておいた外周側基布２６における下側パネル部２７の後縁２７ｂと後側パネル部２９の下縁２９ｂとを縫合させて、環状とする。このとき、外周側基布２６は、補強布３１・３２を外周側に露出させている。また、内周側基布２１を、環状本体１２の内部側となる面を外周側に露出させるようにして、下側パネル部２２の後縁２２ｂと後側パネル部２４の下縁２４ｂとを縫合させて、環状とする。なお、ガス流入口１７と取付孔１８とは、それぞれ、基布２６・補強布３１・３２・３３に形成しておいてもよいし、あるいは、基布２６・補強布３１・３２を縫合して補強布３３を載せた後、孔明け加工により、一体的に、ガス流入口１７と取付孔１８とを、形成してもよい。

次いで、下側パネル部２２・２７の左縁２２ｃ・２７ｃ相互と、下側パネル部２２・２７の右縁２２ｄ・２７ｄ相互と、を、それぞれ縫着させるとともに、後側パネル部２４・２９の左縁２４ｃ・２９ｃ相互と、後側パネル部２４・２９の右縁２４ｄ・２９ｄ相互と、をそれぞれ縫着させる。その後、縫合部位の縫い代がエアバッグ１０の外周面に露出しないように、基布２１・２６を反転させる。そして、補強布３５・３６を介在させた状態で、基布２１・２６を縫合して、整流部３４・３４を形成する。その後、上側パネル部２３・２８の左縁２３ｃ・２８ｃ相互と、上側パネル部２３・２８の右縁２３ｄ・２８ｄ相互と、をそれぞれ縫着させれば、実施形態の環状本体部１２（エアバッグ１０）を、形成することができる。

上記のように製造したエアバッグ１０の車両への搭載を説明すると、まず、補強布３３を介在させた状態で、各取付孔１８からボルト５０ｂを突出させるように、エアバッグ１０の内部にリテーナ５０を配設させた状態で、エアバッグ１０を折り畳み、さらに、折り崩れしないように、折り畳んだエアバッグ１０を破断可能なラッピングシート４７（図２参照）でくるんでおく。このエアバッグ１０の折り畳みは、予備折り工程を経た後、横折り工程と縦折り工程とを経て、折り畳む。

予備折り工程では、図９のＡに示すような予備折りエアバッグ４１を形成することとなる。この予備折りでは、エアバッグ１０（環状本体部１２）を非膨張の状態で、ガス流入口１７を下面側に位置させるとともに、ガス流入口１７の上方に内周側基布２１を介在させて、外周側基布２６における後側パネル部２９の上縁２９ａ付近（乗員側面３０の上端３０ａ付近）を対向させるように配置させて、略左右対称形の平らに展開させるようにする。実施形態の場合、後側膨張部１５の上端（後側パネル部２９の上縁２９ａ）側と、下側膨張部１３の前端（下側パネル部２７の前縁２７ａ）側とを略一致させるように、上側膨張部１４を構成する部位に左右方向に沿った折目Ｃ１を付けて折り畳むようにして、予備折りエアバッグ４１が形成されている。

そして、予備折り工程後には、図９のＢ及び図１０に示すごとく、ケース５４に収納可能な寸法とするように、左右方向の折目ＣＨを付けてガス流入口１７を中心とした前後方向の幅寸法を狭める横折り工程と、前後方向の折目ＣＶを付けて左右方向の幅寸法を狭める縦折り工程と、によって、予備折りエアバッグ４１を折り畳む。実施形態の場合、横折り工程は、まず、後縁４１ａ側をガス流入口１７に接近させるように、ガス流入口１７より後部側の部位４２をロール折りしてガス流入口１７の上方位置に配置させ、次いで、前縁４１ｂ側をガス流入口１７に接近させるように、ガス流入口１７より前部側の部位４３を蛇腹折りして、後部側部位４２の上部側に載せるようにして、行なわれる。そして、縦折り工程は、左右の縁４１ｃ・４１ｄ側をガス流入口１７に接近させるように、左右の縁４１ｃ・４１ｄ側の部位４４・４５を、蛇腹折りして、ガス流入口１７の上方位置に配置させるようにして、行なわれている。

そして、縦折り工程を経てエアバッグ１０の折り畳みが完了したならば、既述したごとく、折り崩れしないように、折り畳んだエアバッグ１０を破断可能なラッピングシート４７でくるんでおく。

そして、各ボルト５０ｂを、上方から取付孔５７に挿通させつつ、開口５４ａから、折り畳んだエアバッグ１０を、ケース５４の底壁部５５上に載置させる。次いで、インフレーター５２の本体部５２ａの上部を、下方から、挿入孔５６、ガス流入口１７、及び、リテーナ５０の基部５０ａに挿入させるとともに、底壁部５５から下方に突出している各ボルト５０ｂを、インフレーター５２のフランジ部５２ｃの取付孔５２ｄに挿通させる。その後、インフレーター５２のフランジ部５２ｃから突出した各ボルト５０ｂに、ナット５１を締結させれば、ケース５４の底壁部５５に対して、折り畳んだエアバッグ１０とインフレーター５２とを取り付けることができる。

その後、車両に搭載されたインパネ１におけるエアバッグカバー６１の連結壁部６５内に、ケース５４の側壁部５９を挿入させて、ケース５４の各係止爪部６０を連結壁部６５の係止孔６６に挿入させて、各係止爪６０を連結壁部６５に係止させる。そしてさらに、各ブラケット５８のナット５８ａに、取付座６ｃを経て、ボルト７を締結すれば、助手席用エアバッグ装置Ｍ１を車両に搭載することができる。

なお、エアバッグ装置Ｍ１の車両への搭載は、予め、インパネ１のエアバッグカバー６１に対して、エアバッグ１０とインフレーター５２とを取り付けたケース５４を組み付けておき、インパネ１を車両に取り付ける際、ボルト７を利用して、エアバッグ装置Ｍ１をボディ６側に連結固定して、エアバッグ装置Ｍ１を車両に搭載してもよい。

エアバッグ装置Ｍ１の車両への搭載後、インフレーター５２のガス吐出口５２ｂから膨張用ガスＧが吐出されれば、エアバッグ１０が、膨張して、ラッピングシート４７を破断するとともに、エアバッグカバー６１の破断予定部６４を破断させて、扉部６２Ｆ・６２Ｂを、図１・２の二点鎖線に示すように開かせることとなる。そして、エアバッグ１０は、エアバッグカバー６１における扉部６２Ｆ・６２Ｂの開いた開口６７から、大きく突出し、膨張を完了させるとともに、余剰の膨張用ガスＧをベントホール１９から排出することとなる。なお、図１・１１の符号Ｗの部材は、ウィンドシールドである。

そして、実施形態のエアバッグ装置Ｍ１では、エアバッグ１０が、略左右方向に貫通した中央孔１１を配設させる構成であるが、この中央孔１１は、エアバッグ１０の膨張完了時に、膨らんだ内周側基布２１と外周側基布２６とによって、閉塞されることとなる。そのため、エアバッグ１０の中央孔１１における中心軸付近が、その周囲に比べて大きく凹むことが防止されて、乗員が干渉した際のエアバッグ１０の凹み量を、乗員側面３０において略一定とすることができる。その結果、乗員が、膨張を完了させたエアバッグ１０における乗員側面３０のどの部位と干渉することとなっても、乗員を安定して保護することができる。

従って、実施形態のエアバッグ装置Ｍ１では、乗員の体格や姿勢が異なっても、膨張を完了させたエアバッグ１０により、乗員を安定して保護することができる。

また、実施形態のエアバッグ装置Ｍ１では、エアバッグ１０が、左右方向に貫通した中央孔１１を備えた環状体とされていることから、エアバッグ１０の展開膨張初期時において、ガス流入口１７から流入した膨張用ガスＧが、直接、乗員側に向かって流入せず、中央孔１１を開口させた状態のエアバッグ１０の形状に沿って上下方向に広がるように、流入することとなる。そのため、図１１に示すごとく、後方側に部分的に大きく突出するのを抑えられた状態で、エアバッグ１０が、上下方向に大きく広がって膨張しつつ後方へ移動することとなる。その結果、エアバッグ１０の展開膨張初期時において、乗員側への部分的な押圧力をさせることなく、乗員側面３０の乗員側への移動速度を抑えることができて、前進してくる乗員を的確に保護することができる。

さらに、実施形態のエアバッグ装置では、エアバッグ１０における上側膨張部１４の領域内に、調整部３５を配置させて、ガス流入口１７から流入した膨張用ガスＧを、上側膨張部１４よりも下側膨張部１３に多く流入させる構成としている。そのため、下側膨張部１３の後端１３ｄ側に、多くの膨張用ガスが流入することとなる。その結果、エアバッグ１０の展開膨張時において、エアバッグ１０における下側膨張部１３を、上側膨張部１４よりも迅速に展開させることができることから、エアバッグ１０の展開膨張時において、乗員の腹部がエアバッグ１０に近接している場合にも、エアバッグ１０をボディ側となるインパネ１と乗員との間に迅速に展開させることができて、乗員を的確に保護することができる。

また、図１２に示すごとく、ガス流入口１７の周囲に、膨張用ガスＧを上下方向に流すように、上下方向の両端７０ａ・７０ｂ（前後方向の両端）を開口させた筒状の整流布７０（整流手段）を、配設させる構成のエアバッグ１０Ａを使用してもよい。このような構成のエアバッグ１０Ａを用いれば、ガス流入口１７から流入した膨張用ガスＧが、整流布７０により、上方と下方との両側に向かうように、エアバッグ１０Ａ内に流入することとなる。そのため、膨張初期時に、エアバッグ１０Ａを、後方側に大きく突出するのを抑えられた状態で、一層、上下方向に大きく広がるように展開させることができる。

なお、実施形態では、調整部３５か整流布７０（整流手段）のいずれかを配設させたエアバッグ１０・１０Ａを、それぞれ、例示したが、勿論、１つのエアバッグに整流部と整流布とを両方配設させる構成としてもよい。また、整流手段としては、整流布７０に限られるものではなく、例えば、整流手段として、内周側基布２１と外周側基布２６とを連結させたテザーを、エアバッグ内に流入した膨張用ガスを上方と下方との両側に向かうような形状として、配設させる構成としてもよい。

次に、第２実施形態である運転席用エアバッグ装置Ｍ２について説明をする。エアバッグ装置Ｍ２は、図１３・１４に示すごとく、ステアリングホイールＳＷに搭載されている。エアバッグ装置Ｍ２は、図１４に示すように、折り畳まれたエアバッグ７３と、エアバッグ７３に膨張用ガスを供給するインフレーター５２Ａと、エアバッグ７３及びインフレーター５２Ａを収納保持するケース５４Ａと、エアバッグ７３をケース５４に取り付けるためのリテーナ５０Ａと、折り畳まれたエアバッグ７３を覆うエアバッグカバーとしてのパッド６１Ａと、から構成されている。なお、エアバッグ装置Ｍ２において、インフレーター５２Ａ、ケース５４Ａ、リテーナ５０Ａ、及び、エアバッグカバー６１Ａ（パッド）は、前述のエアバッグ装置Ｍ１における同一の部材と略同様の構成であり、同一の図符号の末尾にＡをつけた図符号を付して、説明を省略する。

エアバッグ７３は、図１５〜１７に示すように、略左右方向に沿うように、貫通する中央孔７４を配置させており、中央孔７４を閉塞させて膨張を完了させる環状体として、構成され、膨張して膨らむ環状本体部７５が、中央孔７４の周囲に、下側膨張部７６、上側膨張部７７、及び、後側膨張部７８を、配置させて構成されている。そして、実施形態の場合、エアバッグ７３は、膨張完了時の形状を、軸方向を左右方向に沿わせるとともに、後側膨張部７８を大きく設定して下側膨張部７８と後側膨張部７８の上端との距離を小さく設定した扁平な略三角柱形状とされている。また、エアバッグ７３は、膨張完了時における左右方向の幅寸法を、ステアリングホイールＳＷの左右方向の幅寸法より小さく設定されている（図１３参照）。勿論、左右方向の幅寸法をステアリングホイールＳＷより大きく設定されたエアバッグを使用してもよい。

環状本体部７５は、前述のエアバッグ１０と同様に、内周側基布８３と外周側基布８４と、から構成されている。また、エアバッグ７５は、前述のエアバッグ１０と同様に、下側膨張部７６における前端７６ａ付近の下面７６ｂにガス流入口７９と取付孔８０とを備える構成であり、外周側基布８４における下側膨張部７６の部位には、ベントホール８０が、開口されている。さらに、エアバッグ７５は、前述のエアバッグ１０と同様に、上側膨張部７７の領域内に、内周側基布８３と外周側基布８４とを、円形に縫合して接合させた調整部８６・８６を配設させて、ガス流入口７９から流入した膨張用ガスを、上側膨張部７７内よりも、下側膨張部７６内に多く流入させる構成とされている。

そして、実施形態のエアバッグ７３では、内周側基布８３における下側膨張部７６を構成する部位８３ａと、後側膨張部７８を構成する部位８３ｂと、が、縫合糸３９を利用して、略四角形状に縫合される接合部位８８により接合されている構成である。すなわち、実施形態のエアバッグ７３では、中央孔７４における後部側の部位７４ａが、最初から閉塞される構成である。このような構成のエアバッグ７３でも、中央孔７４における前部側の部位７４ｂは閉塞されていないことから、エアバッグ７３の膨張初期において、この部位７４ｂは、図１７の二点鎖線に示すごとく、上下方向に平らに展開したような形状となる。そのため、エアバッグ７３の展開膨張時において、ガス流入口７９から流入した膨張用ガスＧが、直接、乗員側に向かって流入せず、エアバッグ７３の形状（中央孔７４）に沿って上下方向に広がるように、流入することとなる。また、実施形態のエアバッグ７３では、内周側基布８３における後側膨張部７８を構成する部位８３ｂが、下側膨張部７６を構成する部位８３ａに、接合部位８８により接合されていることから、エアバッグ７３の展開膨張時に、後側膨張部７８が下側膨張部７６から離れて車両後方側（乗員側）に向かって大きく突出するように展開するのを抑えることができる。

上記構成のエアバッグ装置Ｍ２でも、エアバッグ７３の中央孔７４は、エアバッグ７３の膨張完了時に、膨らんだ内周側基布８３と外周側基布８４とによって、閉塞されることとなる。そのため、エアバッグ７３の中央孔７４における中心軸付近が、その周囲に比べて大きく凹むことが防止されて、乗員が干渉した際のエアバッグ７３の凹み量を、後側膨張部７８の後面７８ｂである乗員側面において略一定とすることができる。その結果、乗員が、膨張を完了させたエアバッグ７３における乗員側面７８ｂのどの部位と干渉することとなっても、乗員を安定して保護することができる。

従って、実施形態のエアバッグ装置Ｍ２においても、乗員の体格や姿勢が異なっても、膨張を完了させたエアバッグ７３により、乗員を安定して保護することができる。

また、実施形態のエアバッグ装置Ｍ２では、エアバッグ７３が、左右方向に貫通した中央孔７４を備えた環状体とされていることから、エアバッグ７３の展開膨張時において、ガス流入口７９から流入した膨張用ガスＧが、直接、乗員側に向かって流入せず、中央孔７４を開口させた状態のエアバッグ７３の形状に沿って上下方向に広がるように、流入することとなる。そのため、図１８に示すごとく、後方側に部分的に大きく突出するのを抑えられた状態で、エアバッグ７３が、上下方向に大きく広がって膨張しつつ後方側へ移動することとなる。その結果、エアバッグ７３の展開膨張初期時において、乗員側への部分的な押圧力をさせることなく、乗員側面７８ｂの乗員側への移動速度を抑えることができて、前進してくる乗員を的確に保護することができる。特に、実施形態のエアバッグ７３では、内周側基布８３における後側膨張部７８を構成する部位８３ｂが、下側膨張部７６を構成する部位８３ａに、接合部位８８により接合されていることから、エアバッグ７３の展開膨張時に、後側膨張部７８が下側膨張部７６から離れて車両後方側（乗員側）に向かって大きく突出するように展開するのを抑えることができて、乗員側面７８ｂの乗員側への速度を一層抑えることができる。

また、実施形態の場合、エアバッグ７３における上側膨張部７７の領域内に、調整部８６を配置させて、ガス流入口７９から流入した膨張用ガスＧを、上側膨張部７７よりも下側膨張部７６に多く流入させる構成としている。そのため、エアバッグ７３の展開膨張時において、下側膨張部７６を、上側膨張部７７よりも迅速に展開させることができることから、エアバッグ装置Ｍ２のごとく、運転者の腹部Ｄｂが近接して配設される運転者用エアバッグ装置に適用する場合にも、エアバッグ１０をボディ側となるステアリングホイールＳＷの後部ＳＷｂ側と運転者の腹部Ｄｂとの間に迅速に侵入させるように展開させることができて、運転者の腹部Ｄｂを的確に保護することができる。

本発明の第１実施形態である助手席用エアバッグ装置の車両前後方向の断面図である。 同実施形態のエアバッグ装置の車両前後方向の概略拡大断面図である。 同実施形態に使用するエアバッグを単体で膨張させた状態の斜視図である。 同実施形態に使用するエアバッグを単体で膨張させた状態の車両前後方向の縦断面図である。 同実施形態に使用するエアバッグを単体で膨張させた状態の車両前後方向の横断面図である。 同実施形態に使用するエアバッグを単体で膨張させた状態の左右方向の縦断面図である。 同実施形態に使用するエアバッグの整流部の部位の左右方向の縦断面図である。 同実施形態に使用するエアバッグを構成する部材を示す平面図である。 同実施形態に使用するエアバッグの折り畳み工程を示す図である。 同実施形態に使用するエアバッグの折り畳み工程を示す図であり、図９の後の工程を示す。 同実施形態のエアバッグ装置の作動時を説明する図であり、車両の側方から見た状態を示す。 本発明の他の形態であるエアバッグを単体で膨張させた状態の車両前後方向の断面図である。 本発明の第２実施形態である運転席用エアバッグ装置を搭載させるステアリングホイールの平面図である。 図１３のステアリングホイールの概略断面図である。 同実施形態に使用するエアバッグを単体で膨張させた状態の斜視図である。 同実施形態に使用するエアバッグを単体で膨張させた状態の斜視図である。 同実施形態に使用するエアバッグを単体で膨張させた状態の車両前後方向の縦断面図である。 同実施形態のエアバッグ装置の作動時を説明する図である。

符号の説明

１０・１０Ａ・７３…エアバッグ、
１１・７４…中央孔、
１２・７５…環状本体部、
１３・７６…下側膨張部、
１４・７７…上側膨張部、
１５・７８…後側膨張部、
１７・７９…ガス流入口、
３５・８６…調整部、
５２・５２Ａ…インフレーター、
５４・５４Ａ…ケース、
６１・６１Ａ…エアバッグカバー、
７０…整流布（整流手段）、
Ｍ１…助手席用エアバッグ装置、
Ｍ２…運転席用エアバッグ装置。

Claims (4)

1. 着座した乗員の前方に配設されるとともに、ケース内に折り畳まれて収納されたエアバッグが、展開膨張時、ガス流入口から膨張用ガスを流入させて、車両の後方側へ展開する構成のエアバッグ装置であって、
   前記エアバッグが、
   略左右方向に貫通した中央孔を配置させて、
   前端付近の下面に、周縁を前記ケースに取り付ける前記ガス流入口を配置させた下側膨張部と、該下側膨張部の前部側に連通して前記下側膨張部の上部側に配設される上側膨張部と、前記下側膨張部の後部と前記上側膨張部の後部とに連結するように配設される後側膨張部と、を前記中央孔の周囲に配設させた環状体として構成されるとともに、
   該環状体を、前記中央孔の内周面側に位置する内周側基布と、膨張完了時の前記内周側基布と対向するように前記エアバッグの外周面側に位置する外周側基布と、から構成し、
   展開膨張時、前記中央孔を開口させた状態の前記環状体の形状に沿って上下両側に広げるように、前記ガス流入口から流入する膨張用ガスを前記エアバッグ内に流入させ、膨らんだ前記内周側基布と前記外周側基布とによって、前記中央孔を閉塞させて、膨張を完了させるように構成されていることを特徴とするエアバッグ装置。
2. 前記エアバッグが、前記ガス流入口から流入した膨張用ガスを、上方と下方との両側に向かうように整流させる整流手段を、内部に配設させていることを特徴とする請求項１に記載のエアバッグ装置。
3. 前記エアバッグが、前記ガス流入口から流入する膨張用ガスを、上方側よりも下方側に多く流入させるように、構成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のエアバッグ装置。
4. 前記エアバッグ装置が、ステアリングホイールに搭載される運転席用としていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のエアバッグ装置。

Images