JP5109601B2 - エアバッグ装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両に搭載されるエアバッグ装置に関し、特に、エアバッグを膨張させる膨張用ガスを供給するインフレーターが、化学反応により膨張用ガスを発生させるパイロタイプとしているエアバッグ装置に関する。

従来、エアバッグ装置において、インフレーターを、作動時に化学反応により膨張用ガスを発生させるパイロタイプとしていれば、膨張用ガスの発生時、高温の残渣が含まれる場合があり、その高温の残渣が、除去されたり冷却されない状態で、エアバッグ側に流れれば、エアバッグにダメージを与える虞れがある。そして、従来では、この高温の残渣を、エアバッグとインフレーターとを収納部位に取り付ける略環状のリテーナにより、捕捉させる構成のものがあった（例えば、特許文献１参照）。このエアバッグ装置では、リテーナに、インフレーターのガス吐出口を配置させた部位の全周を覆うように、略筒状の捕捉壁部を設け、さらに、この捕捉壁部に、膨張用ガスを外周側に流出させる複数の貫通孔を設けて、膨張用ガスが貫通孔を経て流出する際に、捕捉壁部における貫通孔の周縁に、残渣を付着させて捕捉していた。

しかし、この従来のエアバッグ装置では、リテーナの捕捉壁部は単なる筒状体とされて、エアバッグの突出方向側を開口されていることから、一旦捕捉壁部に捕捉された残渣が、その後、流れてくる膨張用ガスで剥がされてエアバッグ側へ流出してしまう虞れがあり、捕捉性能を向上させる点に改善の余地があった。

また、エアバッグ装置として、膨張完了時の外周壁を構成するアウタバッグと、流入用開口を覆うようにアウタバッグ内に配置されるインナバッグと、から構成されるエアバッグを使用し、インフレーターから吐出された膨張用ガスは、インナバッグの流出孔を経て、アウタバッグ側に流出される構成のものがあった（例えば、特許文献２参照）。
特開２００４−１６３６公報 特開平１１−１３９２４０号公報

しかし、特許文献２に記載のエアバッグ装置では、インナバッグにより、膨張用ガスに含まれる残渣を、ある程度、捕捉できることは推測されるものの、特許文献２には、積極的に、インナバッグによって膨張用ガスに含まれる残渣を捕捉することは、開示されていない。

本発明は、上述の課題を解決するものであり、内部に配設されるインナバッグによって、インフレーターから吐出される膨張用ガスに含まれる残渣を的確に捕捉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、膨張用ガスの流入用開口を有した袋状とされて、折り畳まれて収納部位内に収納されるとともに、内部に前記膨張用ガスを流入させつつ、収納部位内から突出しつつ展開膨張するエアバッグと、
エアバッグに供給する膨張用ガスを化学反応により発生させるパイロタイプとして、膨張用ガスを吐出するガス吐出口を備えたインフレーターと、
エアバッグ内における流入用開口周縁に配置されて、エアバッグの流入用開口周縁とインフレーターとを、収納部位側に固定させるリテーナと、
を備えて構成され、
エアバッグが、膨張完了時の外周壁を構成するアウタバッグと、流入用開口を覆うようにアウタバッグ内に配置されて袋状に膨張するインナバッグと、を備える構成とされ、
インナバッグが、流入用開口を経て流入する膨張用ガスをアウタバッグ側に流出させる流出孔を備えて構成されるエアバッグ装置であって、
インナバッグ内に、ガス吐出口から吐出された膨張用ガスの流れの方向を規制するガス流れ規制手段が、配設され、
リテーナが、流入用開口の周縁を収納部位に取り付ける環状の取付壁部と、取付壁部の縁から延びてガス流れ規制手段を構成する縦壁部と、を備える構成として、
インナバッグが、ガス流れ規制手段によって流れの向きを規制された膨張用ガスの流れの方向に沿った先端側に、先端側にかけて周壁を収束させるように狭まって先端側を閉塞された形状とされて、内周側で膨張用ガスに含まれていた残渣を付着させて捕捉可能な捕捉部を、備える構成とされ、
インナバッグの前記流出孔が、捕捉部の領域から外れるとともに、ガス吐出口から吐出される膨張用ガスがダイレクトに向かわないような位置に配設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、作動時に、インフレーターのガス吐出口から吐出された膨張用ガスは、インナバッグ内に設けられたガス流れ規制手段により、流れの向きを規制されてインナバッグ内を流れ、インナバッグに設けられた流出孔から、アウタバッグ側に流出されることとなるが、本発明のエアバッグ装置では、流出孔は、インナバッグにおける捕捉部の領域から外れた位置に形成されることから、インナバッグ内を流れる膨張用ガスは、膨張用ガスの流れ方向の先端側に設けられた捕捉部の内周面に当たった後に、流れの向きを確実に偏向させるように、反転された状態で、流出孔から流出されることとなる。このとき、膨張用ガスに含まれる残渣は、膨張用ガスのガス自体より重く、かつ、粘着性があることから、インナバッグ内を捕捉部に向かうように流れる膨張用ガスの流れの慣性力により、ガスより重い残渣は、確実に捕捉部の内周面に付着されて捕捉部に捕捉されることとなる。また、本発明のエアバッグ装置では、捕捉部は、膨張用ガスの流れの方向に沿った先端側にかけて周壁を収束させるように狭まって、先端側を閉塞された形状とされていることから、一旦捕捉された残渣を、アウタバッグ側に流出させ難く、その後に流れてくる膨張用ガスに含まれる残渣は、順次、捕捉部の内周面に付着しつつ堆積させることとなる。そのため、残渣を、インナバッグの捕捉部により、確実に捕捉することができ、かつ、一旦捕捉された残渣がアウタバッグ側に流出されることも防止できることから、残渣が、膨張用ガスとともに、アウタバッグ側に流出することを極力抑制できる。

したがって、本発明のエアバッグ装置では、内部に配設されるインナバッグによって、インフレーターから吐出される膨張用ガスに含まれる残渣を的確に捕捉することができる。

また、本発明のエアバッグ装置において、捕捉部を、流入用開口の周囲であって、収納部位からのエアバッグの突出方向と略直交する方向側に、狭められた先端側を配置させる構成とすれば、インナバッグをエアバッグの突出方向側に厚くさせない構成とできることから、膨張初期において、エアバッグが、収納部位から大きく突出するように、膨張することを抑えることができる。

さらに、上記構成のエアバッグ装置において、捕捉部を、流入用開口の中央を中心として点対称、あるいは、放射状となる複数箇所に、形成すれば、複数の捕捉部により、膨張用ガスに含まれる残渣を、効率的に捕捉することができて、膨張用ガスに含まれる残渣を一層的確に捕捉することができ、さらに、上記構成のエアバッグ装置では、捕捉部と流入用開口との間に設けられる流出孔も、流入用開口の中央を中心として点対称、あるいは、放射状となる複数箇所に形成されることから、アウタバッグ内に迅速に膨張用ガスを流出させることができ、アウタバッグを迅速に膨張完了アウタバッグを迅速に膨張完了させることができて、好ましい。

以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明すると、実施形態のエアバッグ装置Ｍは、図１〜３に示すように、ステアリングホイールＷに搭載されるものである。

なお、実施形態における前後・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の二点鎖線参照）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。

実施形態のエアバッグ装置Ｍは、図１〜３に示すように、ステアリングホイールＷの中央のボス部Ｂに配置される構成である。ステアリングホイールＷは、操舵時に把持する略円環状のリング部Ｒと、中央に配置されてステアリングシャフトＳＳに連結されるボス部Ｂと、ボス部Ｂとリング部Ｒとを連結する複数本（実施形態の場合、４本）のスポーク部Ｓと、を備えて構成されている。また、ステアリングホイールＷは、構成部品上では、エアバッグ装置Ｍとステアリングホイール本体１とを備える構成である。

ステアリングホイール本体１は、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るアルミニウム合金等からなる芯金２と、リング部Ｒとリング部Ｒ側のスポーク部Ｓとの部位に配置される芯金２を被覆する合成樹脂製の被覆層３と、ボス部Ｂの下部に配置される合成樹脂製のロアカバー４と、を備えて構成されている。

エアバッグ装置Ｍは、図２，３に示すように、折り畳まれて収納されるエアバッグ３０と、エアバッグ３０に膨張用ガスを供給するインフレーター２２と、エアバッグ３０とインフレーター２２とを収納して保持する収納部位（ケース）としてのバッグホルダ６と、折り畳まれたエアバッグ３０の上方を覆うエアバッグカバーとしてのパッド１５と、エアバッグ３０とインフレーター２２とをバッグホルダ６側に固定させるリテーナ２４と、を備えて構成されている。

収納部位を構成するケースとしてのバッグホルダ６は、実施形態の場合、図２，３に示すように、溶接やかしめ等を利用して数枚の板金を結合させて形成されるホルダ本体７と、板金製の２つの保持プレート１１と、を備えて構成されている。

ホルダ本体７は、略四角板状の底壁部８と、底壁部８の周縁から上方に延びるとともに上端側を開口させて構成される側壁部９と、を備えて構成されている。底壁部８における中央付近には、円形に開口して、インフレーター２２の後述する本体部２２ａを下方から上方へ挿通可能な挿通孔８ａが、形成されている。挿通孔８ａの周縁には、リテーナ２４の後述する各ボルト２５ａを挿通させる４つの挿通孔８ｂが、形成されている。

保持プレート１１は、ホルダ本体７に固着されるもので、左右両側のスポーク部Ｓにおけるリング部Ｒ近傍の被覆層３の部位まで延びる保持部１１ａを備え、各保持部１１ａには、ホーンスイッチ１２が取り付けられている。実施形態の場合、エアバッグ装置Ｍは、ホーンスイッチ１２の下面側において芯金２に固定される連結板１３に、ホーンスイッチ１２を介在させて支持されることにより、ステアリングホイール本体１のボス部Ｂの上部に取り付けられる構成である。

エアバッグカバーとしてのパッド１５は、オレフィン系熱可塑性エラストマー等の合成樹脂製とされて、図１〜３に示すように、ボス部Ｂの上部側を覆う天井壁部１６と、天井壁部１６の外周縁から下方に延びる略四角筒形状の側壁部１９と、を備える構成である。天井壁部１６における側壁部１９の内側部位は、折り畳まれたエアバッグ３０を覆う部位として構成され、その部位には、エアバッグ３０の膨張時に開く扉部１８が、周囲に破断予定部１７を設けて、配設されている。実施形態の場合、扉部１８は、図１に示すように、前後方向に沿って２枚並設されており、内部に膨張用ガスを流入させたエアバッグ３０に押圧されて、前後に開く構成である。また、実施形態の場合、パッド１５は、図２に示すように、リベット２０を利用して、側壁部１９の部位を、ホルダ本体７の側壁部９に取り付けられている。

インフレーター２２は、所定のガス発生剤の燃焼反応によって膨張用ガスを発生させるパイロタイプとして、内部に所定のガス発生剤を充填させた円柱状の本体部２２ａと、本体部２２ａの外周面から突出して配置される略四角板状のフランジ部２２ｃと、を備えている。本体部２２ａの上部側には、軸回り方向に沿って、多数の略円形に開口したガス吐出口２２ｂが、配設されている。実施形態の場合、ガス吐出口２２ｂは、本体部２２ａにおける軸回り方向に沿った全域にわたって点在して、作動時に発生した膨張用ガスを、本体部２２ａの軸回り方向に沿った放射状に吐出させるように、構成されている。フランジ部２２ｃは、インフレーター２２とエアバッグ３０とをバッグホルダ６に取り付けるためのものであり、四隅に、リテーナ２４から延びる後述するボルト２５ａを挿通可能な挿通孔２２ｄを備えている。

リテーナ２４は、実施形態の場合、インフレーター２２のガス吐出口２２ｂから吐出された膨張用ガスＧの流れの方向を規制するガス流れ規制手段ＲＭを構成するもので、エアバッグ３０の後述する流入用開口３１の周縁をバッグホルダ６に取り付ける略四角環状の取付壁部２５と、取付壁部２５の左右の両縁から上方に延びる縦壁部２６と、を、備えている（図２，３参照）。取付壁部２５の四隅には、下方へ突出するボルト２５ａが、配設されており、実施形態の場合、リテーナ２４は、このボルト２５ａを流入用開口３１の周縁に形成される後述する取付孔３２から突出させるようにして、エアバッグ３０内に配置されて、このボルト２５ａを、バッグホルダ６に形成された挿通孔８ｂを経て、インフレーター２２のフランジ部２２ｃに形成された挿通孔２２ｄに挿通させるようにして、フランジ部２２ｃから突出させて、ナット２８止めすることにより、エアバッグ３０とインフレーター２２とをバッグホルダ６に取り付ける構成である。縦壁部２６は、ガス流れ規制手段ＲＭとして具体的に膨張用ガスＧの流れの向きをガイドするガイド壁を構成するもので、インフレーター２２のガス吐出口２２ｂから、放射状に吐出される膨張用ガスＧの流れの方向を、前後方向に沿う方向に向けるように規制するためのものである。縦壁部２６は、実施形態の場合、上端をインフレーター２２の本体部２２ａの高さと略一致させるようにして、本体部２２ａの左右方向の外側を覆うように、構成されている。そして、実施形態の場合、縦壁部２６と対向するように配置されるガス吐出口２２ｂから吐出された膨張用ガスＧは、縦壁部２６の内側面に当たって、流れの向きを前後方向に沿う方向へ偏向された状態で、リテーナ２４における縦壁部２６，２６間の隙間から構成される開口２７から、前後両側の前方側及び後方側へ向かうように、インナバッグ３８内に流入することとなる。

エアバッグ３０は、図１の二点鎖線に示すように、ステアリングホイールＷ全体を覆い可能な略円板形状の膨張完了形状とした袋状とされるもので、図４に示すように、下面側の中央に、膨張用ガスを内部に流入させるように円形に開口した流入用開口３１が、形成されている。流入用開口３１の周縁には、エアバッグ３０をバッグホルダ６の底壁部８に取り付けるためのリテーナ２４の各ボルト２５ａを貫通させるための取付孔３２が、形成されている。なお、流入用開口３１及び取付孔３２は、後述するアウタバッグ３４及びインナバッグ３８の重なる各部位に、それぞれ、配設されることとなる。

実施形態の場合、エアバッグ３０は、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るもので、図４〜６に示すように、膨張完了時の外周壁を構成するアウタバッグ３４と、流入用開口３１を覆うようにアウタバッグ３４内に配置されて袋状に膨張するインナバッグ３８と、を備えて構成されている。さらに具体的には、実施形態の場合、アウタバッグ３４は、シリコン等のコーティング剤を表面に塗布されていないノンコート布から構成されており、インナバッグ３８は、シリコン等のコーティング剤を内周面側に塗布されたコート布から、構成されている。インナバッグ３８には、流入用開口３１を経て流入する膨張用ガスＧをアウタバッグ３４側に流出させる流出孔４１が、形成されている。

アウタバッグ３４は、図４〜６に示すように、平らに展開した際に略円形となる２枚の車体側壁部３５と運転者側壁部３６との外周縁相互を縫着させることにより、構成されている。車体側壁部３５は、アウタバッグ３４の膨張完了時に、リング部Ｒ側に位置することとなり、運転者側壁部３６は、アウタバッグ３４の膨張完了時に、運転者側に位置することとなる。車体側壁部３５の中央には、流入用開口３１が開口しており、その周縁には、取付孔３２が、形成されている。

インナバッグ３８は、ガス流れ規制手段としてのリテーナ２４により流れの方向を前後方向側に規制された膨張用ガスＧの流れの方向に沿うように、膨張完了時に略前後方向に沿って配設されるもので、実施形態の場合、流入用開口３１及び取付孔３２を備えた中央部３９を幅広として、中央部３９から前端側あるいは後端側にかけて、先細りとして、周壁を収束させるように狭まらせるとともに、先端側を閉塞させた略ラグビーボール形状としている。そして、実施形態のインナバッグ３８では、この前端側及び後端側の部位が、それぞれ、先端４０ａ側を閉塞されるとともに、内周側で膨張用ガスＧに含まれていた残渣ＭＳを付着させて捕捉可能な袋小路形状の捕捉部４０Ｆ，４０Ｂを構成することとなる。すなわち、実施形態のインナバッグ３８では、捕捉部４０Ｆ，４０Ｂは、流入用開口３１の周囲であって、バッグホルダ６からのエアバッグ３０の突出方向（上下方向）と略直交する前後方向側に、狭められて閉塞された先端４０ａ側を配置させる構成とされている。また、実施形態の場合、インナバッグ３８は、中央部３９の流入用開口３１の周縁が、アウタバッグ３４とともに、リテーナ２４に共締めされるように押えられてバッグホルダ６の底壁部８に取付固定されることとなるが、各捕捉部４０Ｆ，４０Ｂは、アウタバッグ３４の内周面から離隔可能に配設されることとなる。実施形態の場合、インナバッグ３８は、所定形状の基材の縁部相互を縫着させて袋状に構成されている。また、実施形態では、各捕捉部４０Ｆ，４０Ｂはアウタバッグ３４の内周面から離隔可能とされているが、インナバッグ３８は、各捕捉部４０Ｆ，４０Ｂも含めて、アウタバッグ３４側に結合させる構成としてもよい。

インナバッグ３８に形成される流出孔４１は、捕捉部４０Ｆ，４０Ｂの領域から外れた位置に形成されるもので、実施形態の場合、略円形に開口して、流入用開口３１と捕捉部４０Ｆ，４０Ｂとの中間部位より、若干、流入用開口３１近傍となる位置であって、それぞれ、膨張完了時の左右両側となる２箇所ずつの、計４箇所に、形成されている。実施形態の場合、流出孔４１は、膨張完了時に、開口面を、リテーナ２４の縦壁部２６によって流れの向きを変えられた膨張用ガスＧの流れの方向（前後方向）に略沿わせるように構成されて、アウタバッグ３４内への膨張用ガスＧの流出方向を、リテーナ２４の縦壁部２６によって流れの向きを変えられた膨張用ガスの略前後方向に沿った流れの方向と略直交した略左右方向に沿わせるように、構成されている。また、流出孔４１は、流入用開口３１からの膨張用ガスの流入時に、インナバッグ３８における中央部３９から各捕捉部４０Ｆ，４０Ｂまでの周壁の全域を膨らませ可能に、開口面積が大きくなりすぎないように、設定されている。なお、流出孔４１は、インフレーター２２のガス吐出口２２ｂから吐出される膨張用ガスがダイレクトに向かわないような位置に配置させることが好ましく、捕捉部４０Ｆ，４０Ｂの残渣ＭＳの捕捉性能のみを考慮すれば、極力、捕捉部４０Ｆ，４０Ｂから離れた位置、さらに望ましくは、リテーナ２４の縦壁部２６（ガイド壁）に覆われるように、リテーナ２４の縦壁部２６と左右方向で略一致するような位置に配置させることが好ましい。しかし、エアバッグ３０の展開膨張時に、安定してアウタバッグ３４を膨張させることを考慮すれば、アウタバッグ３４側に膨張用ガスを流出させる流出孔４１は、インナバッグ３８の前後方向の端部側に設けることが好ましく、実施形態のインナバッグ３８では、これら両方の点を考慮して、各流出孔４１を、流入用開口３１と捕捉部４０Ｆ，４０Ｂとの中間部位より、若干、流入用開口３１近傍となる位置に配置させている。

エアバッグ装置Ｍを組み立てて車両に搭載する場合には、各ボルト２５ａを取付孔３２から突出させるようにインナバッグ３８内にリテーナ２４を入れ、そのインナバッグ３８をアウタバッグ３４内に入れるとともに、アウタバッグ３４の各取付孔３２からボルト２５ａを突出させ、エアバッグ３０を組み立てる。次いで、エアバッグ３０を折り畳んで、折り崩れしないように、エアバッグ３０を所定の折り崩れ防止材によって包む。その後、各ボルト２５ａを底壁部８の挿通孔８ｂから突出させて、折り畳まれたエアバッグ３０を、予めホーンスイッチ１２及び連結板１３を取り付けておいたバッグホルダ６内に収納させる。そして、インフレーター２２の本体部２２ａを、下方から底壁部８の挿通孔８ａ内に挿入させて、フランジ部２２ｃの挿通孔２２ｄから突出させた各ボルト２５ａにナット２８を締結させて、バッグホルダ６に、エアバッグ３０とインフレーター２２とを保持させる。

その後、エアバッグ３０にパッド１５を被せて、バッグホルダ６の側壁部９とパッド１５の側壁部１９とをリベット２０により締結すれば、エアバッグ装置Ｍを組み立てることができる。このようにして組み立てたエアバッグ装置Ｍは、車両に取り付け済みのステアリングホイール本体１の図示しない取付座に対し、所定のボルトを使用して、連結板１３を連結させれば、ステアリングホイール本体１に組み付けることができ、ステアリングホイールＷの組み立てと、車両へのステアリングホイールＷの搭載と、が、完了することとなる。

エアバッグ装置Ｍの車両への搭載後、走行中の車両が衝突すれば、インフレーター２２が、ガス吐出口２２ｂから膨張用ガスを吐出させ、エアバッグ３０が、膨張用ガスを内部に流入させて膨張し、パッド１５の扉部１８，１８を前後両側に開かせて、上方側に突出し、ステアリングホイールＷの上面側を覆うように膨張を完了させることとなる。このとき、実施形態のエアバッグ装置Ｍでは、エアバッグ３０の膨張初期において、流入用開口３１から内部に膨張用ガスを流入させて、インナバッグ３８がアウタバッグ３４よりも先に膨張を完了させることとなり、アウタバッグ３４は、インナバッグ３８に形成される流出孔４１を経て、内部に膨張用ガスを流入させて膨張することとなる。

そして、実施形態のエアバッグ装置Ｍでは、作動時に、インフレーター２２のガス吐出口２２ｂから吐出された膨張用ガスＧは、インナバッグ３８内に設けられたガス流れ規制手段ＲＭにより、流れの向きを変えられてインナバッグ３８内を流れることとなる。具体的には、図７に示すように、ガス吐出口２２ｂから吐出された膨張用ガスＧは、ガス流れ規制手段ＲＭとしてのリテーナ２４の縦壁部（ガイド壁）２７により、流れの方向を、流入用開口３１から前方側あるいは後方側に向かうように、変えられてインナバッグ３８内を流れ、そして、インナバッグ３８に設けられた流出孔４１から、アウタバッグ３４側に流出されることとなる。実施形態のエアバッグ装置Ｍでは、流出孔４１は、インナバッグ３８における捕捉部４０Ｆ，４０Ｂの領域から外れた位置に形成されることから、インナバッグ３８内を、前方側あるいは後方側に向かって流れる膨張用ガスＧは、インナバッグ３８における膨張用ガスＧの流れ方向の先端側（前端側及び後端側）に設けられた捕捉部４０Ｆ，４０Ｂの内周面４０ｂに当たった後に、流れの向きを確実に偏向させるように、反転された状態で、左右方向の端部側に向かうように、流出孔４１から流出されることとなる（図７，８参照）。このとき、膨張用ガスＧに含まれる残渣ＭＳは、膨張用ガスＧのガス自体より重く、かつ、粘着性があることから、インナバッグ３８内を捕捉部４０Ｆ，４０Ｂに向かうように流れる膨張用ガスＧの流れの慣性力により、ガスＧより重い残渣ＭＳは、確実に捕捉部４０Ｆ，４０Ｂの内周面４０ｂに付着されて捕捉部４０Ｆ，４０Ｂに捕捉されることとなる。また、実施形態のエアバッグ装置Ｍでは、捕捉部４０Ｆ，４０Ｂは、膨張用ガスＧの流れの方向に沿った先端４０ａ側にかけて周壁を収束させるように狭まって、先端４０ａ側を閉塞された形状とされていることから、一旦捕捉された残渣ＭＳを、アウタバッグ３４側に流出させ難く、その後に流れてくる膨張用ガスＧに含まれる残渣ＭＳは、順次、捕捉部４０Ｆ，４０Ｂの内周面４０ｂに付着しつつ堆積させることとなる（図８参照）。そのため、残渣ＭＳを、インナバッグ３８の捕捉部４０Ｆ，４０Ｂにより、確実に捕捉することができ、かつ、一旦捕捉された残渣ＭＳがアウタバッグ３４側に流出されることも防止できることから、残渣ＭＳが、膨張用ガスＧとともに、アウタバッグ３４側に流出することを極力抑制できる。

したがって、実施形態のエアバッグ装置Ｍでは、内部に配設されるインナバッグ３８によって、インフレーター２２から吐出される膨張用ガスＧに含まれる残渣ＭＳを的確に捕捉することができる。

また、実施形態のエアバッグ装置Ｍでは、インナバッグ３８の捕捉部４０Ｆ，４０Ｂを、流入用開口３１の周囲であって、収納部位としてのバッグホルダ６からのエアバッグ３０の突出方向（上下方向）と略直交する前後方向側に、狭められた先端４０ａ側を配置させていることから、インナバッグ３８をエアバッグ３０の突出方向側に厚くさせない構成とすることができて、膨張初期において、エアバッグ３０が、バッグホルダ６から大きく突出するように、膨張することを抑えることができる。

さらに、実施形態のエアバッグ装置Ｍでは、捕捉部４０Ｆ，４０Ｂを、流入用開口３１の中央を中心として点対称となる２箇所に、形成していることから、複数の捕捉部４０Ｆ，４０Ｂにより、膨張用ガスＧに含まれる残渣ＭＳを、効率的に捕捉することができて、膨張用ガスＧに含まれる残渣ＭＳを一層的確に捕捉することができ、さらに、実施形態のエアバッグ装置Ｍでは、捕捉部４０Ｆ，４０Ｂと流入用開口３１との間に設けられる流出孔４１も、流入用開口３１の中央を中心として点対称となる複数箇所に形成されることから、アウタバッグ３４内に迅速に膨張用ガスを流出させることができ、アウタバッグ３４を迅速に膨張完了させることができて、好ましい。

特に、実施形態のエアバッグ装置Ｍでは、インナバッグ３８は、膨張完了時に、流入用開口３１から前後両側に延びるような形状としており、エアバッグ３０の膨張初期において、まず、インナバッグ３８が、前後に広く展開するように膨張を完了させ、その後、アウタバッグ３４内に膨張用ガスが流入して膨張を完了させることなる。そのため、仮に、エアバッグ３０の膨張初期に運転者を受け止めることとなっても、インナバッグ３８が膨張して形成される前後の広いエリアで運転者の頭部から腹部にかけてを保護することができ、運転者を的確に受け止めることができる。

また、インナバッグの形状としてはこれに限られるものではなく、エアバッグ３０Ａとして、図９に示すように、上方から見た状態で、中央を流入用開口３１の中央と一致させるとともに、対角線を前後左右に沿わせるように配置させた略正方形状のインナバッグ４４を備える構成のものを使用してもよい。このインナバッグ４４では、前後左右の四隅付近の部位を、捕捉部４５としており、捕捉部５０の領域から外れるように、隣り合う捕捉部４５，４５の間の略中央となる４箇所に、アウタバッグ３４側へ膨張用ガスを流出させる流出孔４６が、形成されている。すなわち、実施形態のインナバッグ４４においても、捕捉部４５Ｆ，４５Ｂ、４５Ｌ，４５Ｒは、流入用開口３１Ａの周囲であって、バッグホルダからのエアバッグ３０Ａの突出方向（上下方向）と略直交する水平方向（前後左右の方向）側に、狭められた先端４５ａ側を配置させる構成とされている。そして、各捕捉部４５Ｆ，４５Ｂ，４５Ｌ，４５Ｒは、先端４５ａ側にかけて周壁を収束させるように狭まって、先端４５ａ側を閉塞された袋小路形状とされている。

このエアバッグ３０Ａにおいても、インフレーター２２のガス吐出口２２ｂから吐出された膨張用ガスの流れの方向を規制するガス流れ規制手段ＲＭは、前述のエアバッグ装置Ｍにおけるエアバッグ３０と同様に、リテーナ２４Ａから、構成されている。リテーナ２４Ａは、取付壁部２５Ａの四隅を、上方から見てインナバッグ４４の辺に略沿わせるように斜めに切り欠かれたような形状とされて、この取付壁部２５Ａの四隅の部位から、それぞれ、上方から見て対応するインナバッグ４４の辺と略沿わせるように傾斜された４つの縦壁部２６Ａ（ガイド壁）を、上方に延ばすようにして、構成されている。縦壁部２６Ａは、図示しないが、前述のリテーナ２４と同様に、上端をインフレーター２２の本体部２２ａの高さと略一致させるようにして、ガス吐出口２２ｂの左右方向の外側を覆うように、構成されるもので、縦壁部２６Ａと対向するように配置されるガス吐出口２２ｂから吐出された膨張用ガスＧは、縦壁部２６Ａ（ガイド壁）の内側面に当たって、流れの向きを、縦壁部２６Ａの内側面に沿うように偏向されることとなり、リテーナ２４Ａにおける縦壁部２６Ａ，２６Ａ間の隙間により構成される開口２７Ａから、前後左右（各捕捉部４５Ｆ，４５Ｂ、４５Ｌ，４５Ｒの先端４５ａ側）に向かって、インナバッグ４４内に流入することとなる。

そして、このような構成のエアバッグ３０Ａにおいても、インフレーター２２のガス吐出口２２ｂから吐出された膨張用ガスＧは、リテーナ２４Ａにより、流れの方向を、流入用開口３１から前方側、後方側、左方側、及び、右方側に向かうように、変えられて、インナバッグ４４内を流れることとなり、膨張用ガスＧは、インナバッグ４４における膨張用ガスＧの流れ方向の先端側（前端側、後端側、左端側、及び、右端側）に設けられた捕捉部４５Ｆ，４５Ｂ，４５Ｌ，４５Ｒの部位の内周面に当たった後に、流れの向きを確実に偏向させるように、反転された状態で、各流出孔４６から、インナバッグ４４の各辺に沿う方向、すなわち、前後及び左右の方向から４５°傾斜した方向に沿って、アウタバッグ３４Ａ側に流出されることとなる（図９参照）。そして、このような構成のエアバッグ３０Ａにおいても、膨張用ガスＧを反転させつつ流出孔４６から流出させることから、ガスＧより重い残渣ＭＳを、確実に捕捉部４５Ｆ，４５Ｂ，４５Ｌ，４５Ｒの内周面４５ｂに付着させることにより、捕捉部４５Ｆ，４５Ｂ，４５Ｌ，４５Ｒに捕捉させることができ、また、各捕捉部４５Ｆ，４５Ｂ，４５Ｌ，４５Ｒは、膨張用ガスＧの流れの方向に沿った先端４５ａ側にかけて周壁を収束させるように狭まって、先端４５ａ側を閉塞された形状とされていることから、一旦捕捉された残渣ＭＳを、アウタバッグ３４Ａ側に流出させ難く、その後に流れてくる膨張用ガスＧに含まれる残渣ＭＳは、順次、各捕捉部４５Ｆ，４５Ｂ，４５Ｌ，４５Ｒの内周面４５ｂに堆積させることとなる（図１０参照）。そのため、このようなエアバッグ３０Ａにおいても、残渣ＭＳを、インナバッグ４４の捕捉部４５Ｆ，４５Ｂ，４５Ｌ，４５Ｒにより、確実に捕捉することができ、かつ、一旦捕捉された残渣ＭＳがアウタバッグ３４Ａ側に流出されることも防止できる。

また、このような構成のエアバッグ３０Ａにおいても、インナバッグ４４の捕捉部４５Ｆ，４５Ｂ，４５Ｌ，４５Ｒは、流入用開口３１の周囲であって、バッグホルダからのエアバッグ３０Ａの突出方向（上下方向）と略直交する前後方向側に、狭められた先端４５ａ側を配置させるとともに、流入用開口３１の中央を中心として放射状となる４箇所に、形成されていることから、インナバッグ４４をエアバッグ３０Ａの突出方向側に厚くさせない構成とすることができて、膨張初期において、エアバッグ３０Ａが、バッグホルダから大きく突出するように、膨張することを抑えることができ、また、複数の捕捉部４５Ｆ，４５Ｂ，４５Ｌ，４５Ｒにより、膨張用ガスＧに含まれる残渣ＭＳを、効率的に捕捉することができる。

さらに、上記構成のエアバッグ３０Ａでは、インナバッグ４４は、アウタバッグ３４Ａより小容積であるものの、流入用開口３１Ａから前後左右に広がるように膨張する構成であることから、例えば、アウタバッグ３４Ａ全体を迅速に膨張完了させることが困難な低温状態でインフレーター２２が作動する際にも、インナバッグ４４を、ある程度の厚みを確保して迅速に膨張完了させることができ、このインナバッグ４４により、運転者をクッション性を確保して的確に保護することができる。

さらに、膨張完了時のインナバッグをエアバッグの突出方向側に厚くさせない点や、分散させて残渣を捕捉する点を考慮しなければ、エアバッグ３０Ｂとして、図１１に示すように、膨張完了時の断面形状を、頂部を上端側に設けた略円錐状としたインナバッグ４９を備える構成のものをしてもよい。このインナバッグ４９では、バッグホルダからのエアバッグ３０Ｂの突出方向と沿う方向となる膨張完了時の上端側の部位を、袋小路形状の捕捉部５０としている。すなわち、このインナバッグ４９では、捕捉部５０は、先端（上端）５０ａ側にかけて周壁を収束させるように狭まって、先端５０ａ側を閉塞されており、１箇所のみに形成されることとなる。そして、この捕捉部５０の領域から外れるように、捕捉部５０と流入用開口３１Ｂとの間の中間部位よりやや下方となる位置に、アウタバッグ３４Ｂ側へ膨張用ガスを流出させる流出孔５１が、形成されている。実施形態の場合、流出孔５１は、流入用開口３１Ｂの中央を通る線を中心軸として、放射状となる複数箇所に、形成されている。

このエアバッグ３０Ｂにおいても、インフレーター２２のガス吐出口２２ｂから吐出された膨張用ガスの流れの方向を規制するガス流れ規制手段ＲＭは、前述のエアバッグ装置Ｍにおけるエアバッグ３０と同様に、リテーナ２４Ｂから、構成されている。リテーナ２４Ｂは、ガイド壁としての縦壁部２６Ｂを、インフレーター２２の軸回り方向の外周側を全域にわたって覆い可能な四角筒状として、上端をインフレーター２２の本体部２２ａの上端より高い位置に配置させるように、構成されている。このリテーナ２４Ｂでは、インフレーター２２のガス吐出口２２ｂから吐出された膨張用ガスＧは、縦壁部２６Ｂ（ガイド壁）の内側面に当たって、流れの向きを、上方に向かうように偏向されることとなり、膨張用ガスＧは、縦壁部２６Ｂの上端側に設けられる開口２７Ｂから、上方（捕捉部５０の先端５０ａ側）に向かって、インナバッグ４９内に流入することとなる。

そして、このような構成のエアバッグ３０Ｂにおいても、インフレーター２２のガス吐出口２２ｂから吐出された膨張用ガスＧは、リテーナ２４Ｂにより、流れの方向を、流入用開口３１から上方側に向かうように、変えられて、インナバッグ４９内を流れることとなり、膨張用ガスＧは、インナバッグ４９における膨張用ガスＧの流れ方向の先端側（上端側）に設けられた捕捉部５０の部位の内周面５０ｂに当たった後に、流れの向きを確実に偏向させるように、反転された状態で、各流出孔５１から、略水平方向に沿うようにして、アウタバッグ３４Ｂ側に流出されることとなる（図１１参照）。そして、このような構成のエアバッグ３０Ｂにおいても、膨張用ガスＧを反転させつつ流出孔５１から流出させることから、ガスＧより重い残渣ＭＳを、確実に捕捉部５０の内周面５０ｂに付着させて捕捉部５０で捕捉させることができ、また、捕捉部５０は、膨張用ガスＧの流れの方向に沿った先端５０ａ側にかけて周壁を収束させるように狭まって、先端５０ａ側を閉塞された形状とされていることから、一旦捕捉された残渣ＭＳを、アウタバッグ３４Ｂ側に流出させ難く、その後に流れてくる膨張用ガスＧに含まれる残渣ＭＳは、順次、捕捉部５０の内周面５０ｂに堆積させることとなる（図１１参照）。そのため、このようなエアバッグ３０Ｂにおいても、残渣ＭＳを、インナバッグ４９の捕捉部５０により、確実に捕捉することができ、かつ、一旦捕捉された残渣ＭＳがアウタバッグ３４Ｂ側に流出されることも防止できる。

なお、実施形態では、インフレーター２２のガス吐出口２２ｂから吐出された膨張用ガスの流れの方向を規制するガス流れ規制手段として、リテーナ２４，２４Ａ，２４Ｂを利用しているが、勿論、ガス流れ規制手段としてはこれに限られるものではなく、ガス吐出口の位置や向き等を変更したインフレーター自体をガス流れ規制手段として使用したり、あるいは、インナバッグ内に、さらに、ガス流れ規制手段として、膨張用ガスの流れ方向を変更する別体の整流布を配設させる構成としてもよい。

また、実施形態では、ステアリングホイール用のエアバッグ装置を例に採り説明しているが、本発明を適用可能なエアバッグ装置は、ステアリングホイール用に限られるものではなく、パイロタイプのインフレーターを使用するものであれば、助手席用のエアバッグ装置等に、本発明を適用可能である。

本発明の一実施形態であるエアバッグ装置が使用されるステアリングホイールの平面図である。 同実施形態のステアリングホイールの概略縦断面図であり、図１のII−II部位に対応する。 同実施形態のステアリングホイールの概略縦断面図であり、図１のIII−III部位に対応する。 同実施形態のエアバッグ装置に使用されるエアバッグを平らに展開した状態の底面図である。 図４のエアバッグを単体で膨張させた状態の概略縦断面図である。 図４のエアバッグを単体で膨張させた状態の概略横断面図である。 実施形態のエアバッグにおいて、膨張時の膨張用ガスの流れを説明する概略横断面図である。 実施形態のエアバッグにおいて、インナバッグの捕捉部付近を示す概略横断面図である。 本発明の他の実施形態のエアバッグを示す概略横断面図である。 図９のエアバッグにおいて、インナバッグの捕捉部付近を示す概略横断面図である。 本発明のさらに他の実施形態のエアバッグを示す概略縦断面図である。

符号の説明

６…バッグホルダ（収納部位）、
１５…パッド（エアバッグカバー）、
２２…インフレーター、
２２ａ…ガス吐出口、
２４，２４Ａ，２４Ｂ…リテーナ、
２７，２７Ａ，２７Ｂ…縦壁部（ガイド壁）、
３０，３０Ａ，３０Ｂ…エアバッグ、
３１，３１Ａ，３１Ｂ…流入用開口、
３４，３４Ａ，３４Ｂ…アウタバッグ、
３８，４４，４９…インナバッグ、
４０，４５，５０…捕捉部、
４１，４６，５１…流出孔、
Ｇ…膨張用ガス、
ＭＳ…残渣、
ＲＭ…ガス流れ規制手段、
Ｍ…エアバッグ装置。

Claims (3)

1. 膨張用ガスの流入用開口を有した袋状とされて、折り畳まれて収納部位内に収納されるとともに、内部に前記膨張用ガスを流入させつつ、前記収納部位内から突出しつつ展開膨張するエアバッグと、
   該エアバッグに供給する前記膨張用ガスを化学反応により発生させるパイロタイプとして、前記膨張用ガスを吐出するガス吐出口を備えたインフレーターと、
   前記エアバッグ内における前記流入用開口周縁に配置されて、前記エアバッグの前記流入用開口周縁と前記インフレーターとを、前記収納部位側に固定させるリテーナと、
   を備えて構成され、
   前記エアバッグが、膨張完了時の外周壁を構成するアウタバッグと、前記流入用開口を覆うように前記アウタバッグ内に配置されて袋状に膨張するインナバッグと、を備える構成とされ、
   前記インナバッグが、前記流入用開口を経て流入する膨張用ガスを前記アウタバッグ側に流出させる流出孔を備えて構成されるエアバッグ装置であって、
   前記インナバッグ内に、前記ガス吐出口から吐出された膨張用ガスの流れの方向を規制するガス流れ規制手段が、配設され、
   前記リテーナが、前記流入用開口の周縁を前記収納部位に取り付ける環状の取付壁部と、該取付壁部の縁から延びて前記ガス流れ規制手段を構成する縦壁部と、を備える構成として、
   前記インナバッグが、前記ガス流れ規制手段によって流れの向きを規制された前記膨張用ガスの流れの方向に沿った先端側に、先端側にかけて周壁を収束させるように狭まって先端側を閉塞された形状とされて、内周側で前記膨張用ガスに含まれていた残渣を付着させて捕捉可能な捕捉部を、備える構成とされ、
   前記インナバッグの前記流出孔が、前記捕捉部の領域から外れるとともに、前記ガス吐出口から吐出される膨張用ガスがダイレクトに向かわないような位置に配設されていることを特徴とするエアバッグ装置。
2. 前記捕捉部が、前記流入用開口の周囲であって、前記収納部位からの前記エアバッグの突出方向と略直交する方向側に、狭められた先端側を配置させるように、構成されていることを特徴とする請求項１に記載のエアバッグ装置。
3. 前記捕捉部が、前記流入用開口の中央を中心として点対称、あるいは、放射状となる複数箇所に、形成されていることを特徴とする請求項２に記載のエアバッグ装置。
   

Images