专利名称：方向盘用气囊装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种方向盘用气囊装置，其具备气囊，该气囊被折叠并收容在方向盘的毂部内，以可以使膨胀用气体流入而展开膨胀。
背景技术：
目前，在方向盘用气囊装置中，有在特开平6-144136号公报和特开平7-89402号公报中所示的结构。在这些气囊装置中，气囊经过第1工序和第2工序这两个工序，折叠后被收容。第1工序是，将大致圆形的车体侧壁部和驾驶者侧壁部重叠并平坦展开后，以使左右方向的两缘侧的部位接近配置在车体侧壁部的中央附近的气体流入口侧的方式，按照沿大致前后方向形成的折痕而进行折叠。第2工序是，以使利用第1工序所折叠的气囊的前后方向的两缘侧的部位接近气体流入口侧的方式，按照沿大致左右方向形成的折痕而进行折叠。
但是，在现有的方向盘用气囊装置中，在减少驾驶者接近方向盘的状态下的、气囊展开膨胀时气囊对驾驶者的推压力这方面，还有改善的余地。
发明内容
本发明的目的是提供一种方向盘用气囊装置，其即使在驾驶者接近方向盘时，也可以以减少对驾驶者的推压力的状态，使气囊展开膨胀。
本发明的目的可以利用下述结构的方向盘用气囊装置实现。
一种方向盘用气囊装置，被装载到具有下述结构的方向盘上，方向盘具有在操纵时用于把持的大致圆环状的环部；毂部，其配置在中央，与转向轴相连接；以及辐部，其以连接环部和毂部的方式设置，
辐部以可以确保有一个用于辨认设置在环部的前部内周侧的仪表的空间的方式配置，方向盘用气囊装置具有气囊，该气囊折叠后被收容在毂部内，在膨胀用气体流入而展开膨胀后，覆盖方向盘的上表面侧以保护驾驶者，气囊为车体侧壁部的周缘和驾驶者侧壁部的周缘相互结合而成的结构，所述车体侧壁部大致为圆形，其在膨胀完成时配置在方向盘侧，在中央附近具有用于使膨胀用气体流入的气体流入口；所述驾驶者侧壁部，具有与车体侧壁部大致相同的外形形状，其在膨胀完成时配置在驾驶者侧，气囊在将车体侧壁部和驾驶者侧壁部重叠并平坦展开之后，经过至少第1工序和第2工序这两个工序折叠后被收容，第1工序是，以缩小气囊左右方向的宽度尺寸并使得左右方向两缘侧的部位分别接近气体流入口侧的方式，按照沿大致前后方向形成的折痕而进行折叠，第2工序是，以缩小利用该第1工序折叠后的气囊的前后方向的宽度尺寸并使得前后方向的两缘侧的部位分别接近气体流入口侧的方式，按照沿大致左右方向形成的折痕而进行折叠，气囊经过预备折叠工序后再被折叠，该预备折叠工序为，在第1工序之前，将车体侧壁部和驾驶者侧壁部重叠并平坦地展开后，按照沿左右方向形成的折痕，将气囊的前缘侧部位向车体侧壁部一侧折回，经预备折叠工序后的气囊具有按如下方式配置的被折叠的前缘侧部位在将气体流入口周缘安装在方向盘侧时，在平面视角的状态下，折叠后的前缘侧部位位于方向盘的环部的前部侧的内周缘附近，同时，被折叠的前缘侧部位沿环部的前后方向的容许配置范围是从远离环部中心的前方侧的一个位置到接近环部中心的后方侧的一个位置的范围，其中该远离环部中心的前方侧的那个位置相距环部的前部侧的内周缘的基准位置的距离在环部的内径尺寸的20％以内，所述接近环部中心的后方侧的那个位置相距环部的前部侧的内周缘的基准位置的距离也在环部的内径尺寸的20％以内。
在本发明的方向盘用气囊装置中，在气囊的膨胀初期，一边解除第1工序及第2工序的折叠，一边展开膨胀。此时，利用本发明的方向盘用气囊装置，可以抑制气囊的前缘侧部位在气囊的膨胀初期以向驾驶者侧凸出的方式展开。这是因为，该前缘侧的部位在第1工序前以将前缘侧向车体侧壁部侧折回的方式进行预备折叠。也就是说，利用本发明的方向盘用气囊装置，在驾驶者以使头部接近环部的前部侧的方式接近方向盘的情况下，在气囊展开膨胀时，预备折叠部位成为被驾驶者的头部推压而向环部侧凸出的状态。于是，在本发明的方向盘用气囊装置中，因为该被预备折叠的前缘侧配置在环部的内周缘附近，所以预备折叠部位被驾驶者推压后，一边侵入毂部和环部间的用于辨认仪表的空间，一边解除折叠。在经预备折叠的前缘侧部位在远离环部中心的前方侧设置在距环部的前部侧的内周缘的基准位置大于环部内径尺寸的20％的位置上的情况下，有时难以使预备折叠部位顺利地侵入用于辨认仪表的空间。相反，在经预备折叠的前缘侧部位在接近环部中心的后方侧设置在距环部的前部侧的内周缘的基准位置大于环部内径尺寸的20％的位置上的情况下，预备折叠部位的区域过大，会产生不能将气囊迅速向前方侧展开的情况。因此，在驾驶者坐在非接近状态的通常位置的情况下，产生气囊的迅速展开被限制的担心。但是，本发明的方向盘用气囊装置中，被预备折叠的前缘侧部位设置在，作为从环部的前部侧的内周缘的基准位置向前方侧和后方侧偏移的容许范围，都为环部内径尺寸的20％以内的范围内的位置上。因此，可以以使被预备折叠的前缘侧顺利地侵入用于辨认仪表的空间的方式使气囊展开膨胀。其结果，在该空间内，展开后的前缘侧部位成为上方侧被环部推压这样的状态，可以抑制以向接近的驾驶者的头部侧凸出的方式膨胀。也就是说，利用本发明的方向盘用气囊装置，即使驾驶者接近方向盘，也可以以气囊的前缘侧部位的上表面侧被环部的下表面侧推压的方式，使气囊完成膨胀。而且，该前缘侧的部位侵入驾驶者的头和下颚之间，可以防止气囊整体以卡住下颚的状态将驾驶者猛烈地推向后方。
因此，利用本发明的方向盘用气囊装置，即使驾驶者接近方向盘，也可以以减少对驾驶者的推压力的状态，使气囊展开膨胀。
此外，在以驾驶者未接近方向盘的状态而气囊装置动作的情况下，气囊的前缘侧的部位在膨胀初期暂时侵入环部下表面侧。但是，因为气囊的前缘侧的部位未与驾驶者的头部干涉，所以前缘侧部位随着其他部位的膨胀而向环部的上表面侧凸出。于是，气囊以覆盖方向盘的上表面侧的方式完成膨胀。因此，利用完成了膨胀的气囊，可以准确地保护向前方移动过来的驾驶者。
另外，在上述结构的方向盘用气囊装置中，优选使气囊以下述方式折叠的结构，即，在第2工序中，在使气体流入口的前方侧部位、后方侧部位接近气体流入口侧时，至少使气体流入口的前方侧的部位以将前缘侧部位卷向车体侧壁部侧的方式卷绕折叠。
在上述结构的方向盘用气囊装置中，在气囊的膨胀初期，首先，在气囊解除第2工序中的折叠而展开的时候，利用将前缘部卷入车体侧壁部侧这样的卷绕折叠(向外卷绕折叠)所折叠的气体流入口的前方侧部位容易一边解除折叠，一边以侵入毂部和环部间的用于辨认仪表的空间的方式展开。因此，可以使预备折叠部位准确地侵入用于辨认仪表的空间。另外，在气囊膨胀初期，可以抑制在第2工序的折叠解除时，气体流入口的前方侧的部位，以向驾驶者的头部侧凸出方式膨胀。因此，利用膨胀后的前方侧部位，能够进一步抑制对接近的驾驶者的头部的推压。
此外，优选将上述结构的方向盘用气囊装置装载到以下的方向盘上，该方向盘的结构为以从毂部向左右延伸的方式配置至少2根辐部，在开口成大致半圆状的方式，形成用于辨认仪表空间同时在由毂部、辐部、环部围住的多个空间具有最大开口面积的结构的方向盘。
在该方向盘中，因为可以确保用于辨认仪表的空间宽阔，所以可以使展开膨胀的气囊的被预备折叠的前缘侧更加顺利地侵入该用于辨认仪表的空间。
而且，在上述结构的方向盘用气囊装置中，如果采用以下结构，即，将预备折叠工序后的气囊装置中的被折叠的前缘部位配置在环部的前部侧的内周缘的后方侧，则在驾驶者接近的状态下，能够使该被预备折叠的前缘侧的部位可靠地侵入用于辨认仪表的空间，从而优选。
此外，在上述结构的方向盘用气囊装置中，优选由气囊主体和用于限制膨胀用气体流向气囊主体内的流入方向的整流布构成气囊，使整流布以在气囊膨胀初期可以使膨胀用气体沿着前后方向流入的方式构成。
在上述结构的方向盘用气囊装置中，因为在气囊膨胀初期，膨胀用气体沿着前后方向流入气囊主体内，所以可以使气囊沿着前后方向迅速展开。因此，可以使预备折叠的部位以迅速侵入用于辨认仪表的空间的方式展开。
此外，在上述结构的方向盘用气囊装置中，优选的结构为在车体侧壁部设有通风孔，其排出流入气囊内后剩余的膨胀用气体，将通风孔设置在不会因由预备折叠工序所形成的预备折叠部位而被阻塞的位置上。
利用上述结构的方向盘用气囊装置，可以抑制在以驾驶者接近的状态气囊膨胀时的膨胀初期，气囊的内压急剧上升。
图1是作为本发明的一个实施方式的方向盘用气囊装置所使用的方向盘的平视图。
图2是该实施方式的方向盘的简要剖面图，是对应于图1的II-II部位的图。
图3是该实施方式的气囊的展开状态的平视图。
图4是该实施方式的气囊的展开状态的底视图。
图5是该实施方式的气囊的展开状态的简要剖面图。
图6是表示该实施方式的气囊的制造时的构成部件的简要分解侧视图。
图7是表示该实施方式的气囊的折叠工序的简要图。
图8是表示该实施方式的气囊的折叠工序的简要图，是表示图7之后的工序的图。
图9是表示该实施方式的气囊装置中的气囊的膨胀初期状态的简要剖面图。
图10是表示该实施方式的气囊装置中的气囊的膨胀完成状态的简要剖面图。
图11是表示该实施方式的气囊装置中的气囊的膨胀完成状态的从方向盘的侧方看的简要图。
图12是表示在该实施方式的气囊装置中，驾驶者接近状态下的气囊膨胀过程的简要图。
图13是表示在该实施方式的气囊装置中，驾驶者接近状态中的气囊膨胀完成状态的简要图。
具体实施例方式
下面，根据
本发明的一个实施方式。此外，实施方式中的前后·上下·左右方向，除了特别说明，都以装载在车辆上的方向盘W的前进操纵时为基准。具体地说，以沿着安装方向盘W的转向轴SS(参照图11)的轴方向的上下为上下方向，以转向轴SS的轴正交方向的车辆的前后为前后方向，以转向轴SS的轴正交方向的车辆的左右为左右方向，来表示前后·上下·左右。
实施方式的方向盘用气囊装置M，如图1、2所示，配置在方向盘W的中央的毂部B的上部。方向盘W具有在操纵时用于把持的大致圆环状的环部R；毂部B，其设置在中央，与转向轴SS(参照图11)连接；以及辐部S(在实施方式中设置4根)，它们以连接环部R和毂部B的方式设置。辐部S以可以确保车辆装载时设置在环部R下方的用于辨认仪表的空间A的方式设置。而且，用于辨认仪表的空间A如图1所示，是由从毂部B向左右延伸的2根辐部SL、SR、毂部B以及环部R所包围的部位，以大致半圆状开口的方式形成。而且，用于辨认仪表的空间A在由毂部B、辐部S、环部R所包围的多个(实施方式的情况下是4个)空间中，具有最大的开口面积(参照图1)。另外，在实施方式的情况下，环部R，其把持部位的剖面的外径尺寸r1设定为20～21左右。环部R整体的外经尺寸r2设定为大约370(参照图1)。此外，方向盘W在结构部件上，由气囊装置M和方向盘主体1构成。
方向盘主体1具有金属芯2，其由铝合金等构成；合成树脂制的覆盖层3；以及合成树脂制的下罩4，其配置在毂部B的下部。金属芯2以连接环部R、毂部B、辐部S的各部分的方式设置。覆盖层3覆盖环部R的金属芯和环部R侧的辐部S的金属芯。
气囊装置M如图2所示，具有气囊19，其被折叠；充气机8，其向气囊19供给膨胀用气体；以及外壳10。外壳10是覆盖折叠了的气囊19并保持气囊19和充气机8的部件。
充气机8具有大致圆柱状的主体8a；以及大致四角板状的突缘部8c，其以从主体8a外周面凸出的方式配置。在主体8a的上部，形成喷出膨胀用气体的气体喷出口8b。在突缘部8c上形成插孔8d，其用于插入从后述的保持器6凸出的螺栓6a。
保持器6为板状金属制成大致四角环状，在四个角上，具有向下凸出的螺栓6a。该保持器6压住气囊19的后述的气体流入口22的周缘，将气囊19安装在作为外壳10的气囊支架11上。保持器6的螺栓6a经过气体流入口22的周缘和后述的气囊支架11，从充气机8的突缘部8c凸出，由螺母7固定。
外壳10由板状金属制的气囊支架11和作为气囊罩的合成树脂制的衬套15构成。
气囊支架11由使上方开口的大致长方体形状的支架板12和备用板13构成。备用板13是与支架板12合作夹持衬套15的部件。在各个板12、13上，设置使充气机8的主体8a从下方插入的插孔12a、13a。在各个板12、13的插孔12a、13a的周围形成使保持器6的各个螺栓6a插入的安装孔12b、13b。另外，备用板13具有连接到方向盘主体1的金属芯2上的未图示的托架。
衬套15具有盖体部16和侧壁部17。盖体部16是覆盖毂部B的上部的部位。侧壁部17从盖体部16的周缘的下表面以大致四角筒形状向下方凸出。在盖体部16的被侧壁部17所包围的部位上，设有气囊19膨胀时向方向盘W的前后方向侧打开的2个门部(省略附图标号)。在门部的周围形成薄壁的断裂预定部(省略附图标号)，其被气囊19推压而断裂，以使门部顺利打开。侧壁部17通过构成气囊支架11的支架板12和备用板13夹持下端附近而被保持在气囊支架11上。
此外，被折叠的气囊19在实施方式的情况下，下表面侧由气囊支架11的支架板12和充气机8的主体8a限制。被折叠的气囊19的上表面侧由衬套15的盖体部16和侧壁部17限制。
气囊19如图3～5所示，具有使膨胀气体流入而膨胀的袋状的气囊主体20和整流布30。整流布30是用于限制膨胀用气体向气囊主体20内的流入方向的部件。气囊主体20由包括聚酰胺线和聚脂线等的具有挠性的织布构成。气囊主体20具有车体侧壁部21，其在膨胀完成时成为方向盘W侧；驾驶者侧壁部24，其在膨胀完成时成为驾驶者MD侧。在车体侧壁部21的中央，气体流入22以开口为圆形的方式形成。气体流入口22是可以使充气机主体8a从下方插入，并使从充气机8的气体喷出口8b喷出的膨胀用气体流入的部位。另外，在气体流入22的周缘形成4个安装孔23，它们使形成于保持器6上的各个螺栓6a插入。此外，在图5、9、10中，配置在气囊19的气体流入22的周缘与充气机8的突缘部8c之间的气囊支架11被省略。另外，在实施方式的情况下，如图1所示，气囊19以使中心(气体流入口22的中心)P2偏向环部R的中心P1的后方的位置上，装载在方向盘W上。另外，实施方式的情况下，气囊主体20的以将驾驶者侧壁部24叠在车体侧壁部21上的方式平坦地展开状态下的外径尺寸r3设定为650(参照图7)。
此外，实施方式中，气囊主体20如图6所示，包括大致圆形状的车体侧基布26；圆形的驾驶者侧基布27；以及加强布28A、28B、28C、28D。车体侧基布26构成车体侧壁部21，同时在中央具有构成气体流入口22的圆形的开口26a。车体侧基布26在开口26a的周缘，具有构成安装孔23的4个安装孔26b。另外，在车体侧基布26上，如图4所示，形成有通风孔26c。此外，在实施方式的气囊19中，通风孔26c设置在折叠气囊19时，成为后述的预备折叠部位40的后方侧的位置上。驾驶者侧基布27构成驾驶者侧壁部24，同时使其外形形状与车体侧基布26相同。加强布28A、28B、28C、28D被缝合在车体侧基布26的开口26a的周缘上。
加强布28A、28B、28C、28D是为了加强气体流入口22周缘的强度而配置的。该加强布28A、28B、28C、28D的配置数量，可以对应于充气机8的输出适当变更。在各个加强布28A、28B、28C、28D上，形成有对应于气体流入口22的开口28a和对应于安装孔23的安装孔28b。另外，在加强布28B上，从周缘开始，与整流布30的后述的系带部36、36相连结的带状的连结部28c、28c，以左右对称的方式，向左右方向两侧延伸设置而形成。该连结部28c、28c是连结整流布30的后述系带部36、36的部位。
整流布30与气囊主体20同样地，由包括聚酰胺线和聚脂线等的具有挠性的织布构成。整流布30如图3、5、6所示，具有大致圆形的整流布主体31，和从整流布主体31周缘延伸设置的2根带状的系带部36、36。整流布主体31分别与驾驶者侧壁部24和车体侧壁部21的气体流入口22附近结合。即，整流布主体31将驾驶者侧壁部24与车体侧壁部21的气体流入口22附近连结起来。并且，整流布主体31结构为，当气囊主体20的内压达到规定压力时，解除驾驶者侧壁部24与车体侧壁部21的气体流入口22附近部位的连结状态。
具体地说，整流布31利用设置在整流布主体31的外周缘附近的圆环状的驾驶者侧结合部(缝合部位)33，缝合在驾驶者侧壁部24的中央附近。并且，在整流布主体31的驾驶者侧结合部33的内侧部位设置有车体侧结合部32。该车体侧结合部32利用保持器6连结到车体侧壁部21的气体流入口22附近。另外，在车体侧结合部32上，与气体流入口22相对应的位置上，形成有可以插入充气机主体8a的圆形的开口32a。在车体侧结合部32上，对应于安装孔23，形成有可以使保持器6的螺栓6a插入的安装孔32b。也就是说，在实施方式中，在车体侧结合部32的上部侧配置保持器6，将车体侧结合部32与车体侧壁部21一起，利用保持器6安装固定在气囊支架11上。并且，使将周缘结合到驾驶者侧壁部24的中央附近的整流布主体31，与车体侧壁部21的气体流入口22附近相结合。
另外，在整流布主体31上的驾驶者结合部33和车体侧结合部32之间形成气体流出口34。该气体流出口34是使由充气机8喷出的膨胀用气体G流入气囊主体20内的部位。并且，该气体流出口34将流向气囊主体20内的膨胀用气体G的流入方向限制为，以气体流入口22为中心相对称的前后方向。具体地说，气体流出口34在开口32a的前后2处，分别以沿开口32a的周缘的方式进行配置。并且，在气体流出口34、34之间，直线状的断裂预定部35、35以连结气体流出口34、34的方式配置。各个断裂预定部35的构成方式为，在构成整流布主体31的基布上形成虚线状的切口。该断裂预定部35、35在气囊主体20的内压达到规定压力(10～20kPa)时断裂。并且，在断裂预定部35断裂时，整流布主体31的车体侧结合部32侧与驾驶者侧结合部33侧被分割。其结果，解除了驾驶者侧壁部24与车体侧壁部21的气体流入口22附近部位的连结状态。
系带部36、36为带状，以从整流布主体31的周缘向左右两侧凸出的方式延伸设置。该系带部36、36限制气囊19膨胀完成时从气体流入口22到驾驶者侧壁部24的间隔距离，以限制气囊主体20的膨胀形状。系带部36、36以使端部36a、36a分别缝合到设置在加强布28B上的连结部28c、28c的端部28d、28d上的方式，连结到气体流入口22附近。
而且，实施方式的气囊19可以如下所述进行制造。首先，在驾驶者侧基布27的驾驶者侧结合部33的部位上，预先缝合整流布30。另外，将加强布28A、28B、28C、28D缝合到车体侧基布26的气体流入口22周缘。然后，如果将驾驶者侧基布27和车体侧基布26分别以外表面侧相对的方式重叠，再使用缝合线将外周缘相互缝合，则可形成气囊主体20。然后，利用气体流入口22将气囊主体20翻转，以使得缝合带不露在气囊19的外表面。翻转作业后，将形成于加强布28B上的连结部28c、28c的端部28d、28d，和形成于整流布30上的系带部36、36的端部36a、36a从气体流入口22拉出来。如果使拉出来的端部28d、36a分别相互缝合，则可以制造气囊19。
然后，使用按上述方式制造的气囊19，组装气囊装置M。首先，在气囊19的驾驶者侧壁部24与整流布主体31之间设置保持器6，使各个螺栓6a从安装孔23凸出。然后，折叠气囊19。
气囊19首先要预备折叠。具体地说，将驾驶者侧壁部24和车体侧壁部21重叠并平坦地展开后，按照沿左右方向形成的折痕，将前缘19a以卷向车体侧壁部21侧的方式卷绕折叠，形成预备折叠部位40。于是，被预备折叠的气囊39如图7所示，折叠成为，使前缘39a配置在将气体流入口22周缘安装在方向盘W侧时的平面视角的状态下的、方向盘W的环部R的前部侧的内周缘Ri附近。另外，预备折叠部位40以不堵塞通风孔26c的方式，形成于通风孔26c的前方侧的位置上。具体地说，气囊19按照下述方式预备折叠，即，使预备折叠后的前缘39a如图7所示，配置在下述范围内，即，从位于环部R的左右方向的中心处的前端侧内周缘Ri的基准位置Rp，到远离环部R中心的前方侧的位置，和到接近环部R中心的后方侧位置，都在环部R的内径尺寸r4(在实施方式的情况下，设定为318～330)的20％范围内。换言之，在预备折叠的气囊39中，环部R的内周缘Ri中的基准位置Rp与前缘39a的沿前后方向的直线距离L 1被设定为小于或等于r4×1/5。在前缘39a以与基准位置Rp的直线距离L1超过r4×1/5的状态，设置在内周缘Ri的前方侧(远离环部R中心的前方侧)的情况下，会产生以下的问题。即，预备折叠气囊39的前缘39a以非常远离内周缘Ri的方式设置，预备折叠部位40有时难以顺利侵入环部R与毂部B之间的用于辨认仪表的空间A。相反地，在前缘39a以与基准位置Rp的直线距离L1超过r4×1/5的状态，设置在内周缘Ri的后方侧(接近环部R中心的后方侧)的情况下，会产生以下问题。即，预备折叠部位40的区域过大，有时无法将气囊19迅速向前方侧展开。因此，在驾驶者坐在非接近状态的通常位置这样的情况下，会担心气囊的迅速展开被限定，此外，有时会由于预备折叠部位40而阻塞通风孔26c。另外，在由于预备折叠部位40导致通风孔26c被阻塞的情况下，气囊19以在膨胀初期使内压急剧增加的状态膨胀。但是，在即使膨胀初期的内压急剧上升也对气囊19的展开膨胀没有妨碍的情况下，当然也可以以阻塞通风孔26c的方式预备折叠。在实施方式的情况下，前缘39a在内周缘Ri的后方侧(接近环部R中心的后方侧)，以将与内周缘Ri的基准位置Rp的直线距离L1设定为r4×1/6的方式配置。
接下来，通过第1工序和第2工序折叠预备折叠后的气囊39。在第1工序中，以缩小左右方向的宽度尺寸的方式折叠。具体地说，预备折叠后的气囊39如图8的A～E所示，以使左右方向的两缘侧部位分别接近气体流入口22侧的方式，按照沿大致前后方向形成的折痕而进行折叠。首先，如图8的A～C所示，按照沿前后方向形成的折痕，将成为气体流入口22的右侧的部位41，以使缘部41a卷向车体侧壁部21侧(向外卷绕折叠)的方式卷绕折叠，并重叠在气体流入口22的上方的方式进行折叠。然后同样地，如图8的C～E所示，按照沿前后方向形成的折痕，将成为气体流入口22的左侧的部位42以使缘部42a卷向车体侧壁部21侧(向外卷绕折叠)的方式卷绕折叠，并从重叠在折叠后的右侧部位41的上方的方式进行折叠，完成第1工序。
然后，在第2工序中，以缩小利用第1工序折叠后的折叠完成体44的前后方向的宽度尺寸的方式折叠。具体地说，将前后方向的两缘侧的部位，分别以使其接近气体流入口22侧的方式，按照沿大致左右方向形成的折痕而进行折叠。如图8的E、F所示，按照沿左右方向形成的折痕，将第1折叠完成体44上的气体流入口22的前方侧的部位45，以使缘部45a卷向车体侧壁部21侧的方式卷绕折叠(向外卷绕折叠)，形成折叠部位48。同样地，按照沿左右方向形成的折痕，将气体流入口22的后方侧的部位的46，以使缘部46a卷向车体侧壁部21侧的方式卷绕折叠(向外卷绕折叠)，形成折叠部位49。然后，如果使这两个折叠部位48、49前后并排设置，并以重叠在气体流入口22的上方的方式进行配置，则可以完成第2工序。其结果，可以完成气囊19的折叠。
下面，对折叠后的气囊19向外壳10内的收容进行说明。首先，将气囊19放置在支架板12上。此时，从折叠后的气囊19凸出的保持器6的各个螺栓6a，贯穿形成于气囊支架11的支架板12上的各个安装孔12b。
然后，从气囊19上方覆盖衬套15，使其与支架板12卡止。然后，将备用板13配置在支架板12的下方。并且，利用支架板12和备用板13夹持衬套15的侧壁部17，将衬套15保持在气囊支架11上。此时，保持器6的各个螺栓6a贯穿形成于备用板13上的安装孔13b。
然后，将充气机8的主体8a从下方插入气囊支架11的插孔12a、13a、气体流入口22、开口32a中。此时，保持器6的各个螺栓6a，从形成于充气机8的突缘部8c上的插孔8d向下凸出。然后，如果将螺母7拧紧在各个螺栓6a上，则可将气囊19、气囊支架11、充气机8组装为一体。其结果，完成气囊装置M的组装。
然后，以使方向盘主体1的毂部B的金属芯2紧固在车辆的转向轴SS上的状态，利用气囊支架11的未图示的托架，使气囊装置M与金属芯2连接。于是，可以将气囊装置M安装到方向盘W上。方向盘W被装载到车辆上后，如果从充气机主体8a的气体喷出口8b喷出膨胀用气体，则折叠后的气囊19使衬套15的规定位置断裂，急剧膨胀。
在实施方式的情况下，在充气机8动作最初，从充气机主体8a的气体喷出口8b喷出的膨胀用气体G如图9所示，暂时充满驾驶者侧壁部24和整流布主体31之间。并且之后，从形成于整流布主体31上的气体流出口34、34，以其流入方向被控制而向前后方向的方式，流入气囊主体20内。之后，如果膨胀用气体G再流入气囊主体20内，气囊主体20的内压达到规定压力，则断裂预定部35、35断裂。其结果，驾驶者侧壁部24和气体流入口22附近的连结状态被解除，气囊主体20如图10所示，完成膨胀。气囊主体20在膨胀完成时，如图11的双点划线所示，配置为覆盖方向盘W的整体的上表面侧。
并且，实施方式的气囊装置M中，在气囊19的膨胀初期，一边解除第1工序和第2工序的折叠一边展开膨胀。此时，实施方式的气囊装置M中，气囊19的前缘侧的部位19a被抑制在气囊19的膨胀初期以向驾驶者MD侧凸出的方式展开。这是因为气囊19在第1工序之前以将前缘19a侧向车体侧壁部21侧折回的方式被预备折叠。也就是说，实施方式的气囊装置M中，在驾驶者MD以使头部MH接近环部R的前部Ra侧的方式而接近方向盘W的情况下，气囊19按照如下方式展开膨胀。气囊19展开膨胀时，预备折叠部位40成为被驾驶者MD的头部MH推压而向环部R侧凸出的状态。并且，预备折叠部位40还如图12所示，以被驾驶者MD推压，使前缘39a侧顺利地侵入毂部B和环部R间的用于辨认仪表的空间A的方式，解除折叠。这是因为预备折叠后的前缘39a侧设置在环部R的内周缘Ri附近。因此，在该空间A内，展开后的前缘侧的部位19a成为上方侧被环部R推压的状态，从而抑制以向接近的驾驶者MD的头部MH侧凸出的方式膨胀。其结果，实施方式的气囊装置M中，即使驾驶者MD接近方向盘W，也如图13所示，以气囊19的前缘侧的部位19a的上表面侧被环部R的下表面侧推压的方式，使气囊19完成膨胀。并且，该前缘侧的部位19a侵入驾驶者MD的颈部MN和下颚MJ(参照图12、13)之间，可防止气囊19整体以卡住下颚MJ的状态强烈地向后方推压驾驶者MD。
因此，实施方式的方向盘用气囊装置M中，即使驾驶者MD接近方向盘W，也可以以使对驾驶者MD的推压力减小的状态，使气囊19展开膨胀。
另外，在以驾驶者MD不接近方向盘W的状态，气囊装置M动作的情况下，气囊19按照下述方式展开膨胀。虽然气囊19的前缘侧的部位19a在膨胀初期，暂时侵入环部R下表面侧，但是随着其他部位的膨胀而向环部R的上表面侧凸出。这是因为该前缘侧的部位19a不与驾驶者MD的头部MH相干涉。因此，气囊19如图11的双点划线所示，以覆盖方向盘W整体的上表面侧的方式完成膨胀。其结果，利用完成了膨胀的气囊19，可以准确地保护向前方移动过来的驾驶者MD。
另外，实施方式的气囊装置M装载在使用于辨认仪表的空间A为，以大致半圆形开口而形成，同时在由毂部B、辐部S、环部R所包围的多个空间中，具有最大开口面积的结构的方向盘W上。因此，由于确保了用于辨认仪表的空间A，所以可以使展开膨胀的气囊19的预备折叠后的前缘39a更顺利地侵入该用于辨认仪表的空间A。
另外，实施方式的气囊装置M中，在气囊19的膨胀初期，由整流布30连结驾驶者侧壁部24的中央附近和气体流入口22附近。因此，可以抑制膨胀初期的气囊19的中央附近的厚度尺寸。也就是说，实施方式的气囊装置M中，可以抑制在膨胀初期，气囊19以向驾驶者MD侧凸出很大的方式，中央附近很厚地膨胀。于是，以向前后左右较宽地展开的状态，使气囊19较厚展开。因此，可以抑制在气囊19的膨胀初期，向后方强烈地推压驾驶者MD。特别是，实施方式的气囊装置M中，气囊19通过将成为气体流入口22的右侧、左侧的部位41、42，和前侧、后侧的部位45、46，分别在第1、第2工序中，进行将缘部41a、42a、45a、46a卷向车体侧壁部21侧的向外卷绕折叠而进行折叠。因此，在气囊19膨胀初期，可以以使各个部位41、42、45、46的折叠迅速解除的方式展开。其结果，可以使气囊19向前后左右较宽地展开。
而且，实施方式的气囊装置M中，利用形成于整流布30上的气体流出口34、34，在气囊19膨胀初期，膨胀用气体沿前后方向流入气囊主体20内。因此，可以使气囊19沿着前后方向迅速展开，使预备折叠部位40以迅速侵入用于辨认仪表的空间A的方式展开。
此外，实施方式的气囊装置M中，将气囊19以以下方式折叠，即，在第2工序中，将气体流入口22的前方侧的部位45以将缘部45a卷向车体侧壁部21侧的方式向外卷绕折叠。因此，在气囊19的膨胀初期，首先，气囊19容易以以下方式展开，即，在解除第2工序中的折叠而展开时，利用向外卷绕折叠而折叠的气体流入口22的前方侧的部位45，一边解除折叠一边侵入毂部B和环部R之间的用于辨认仪表的空间A。其结果，可以使预备折叠后的部位40可靠地侵入用于辨认仪表的空间A。另外，在气囊19膨胀初期，可以抑制第2工序折叠解除时，气体流入口22的前方侧的部位45以向驾驶者MD的头部MH侧凸出的方式膨胀。因此，利用膨胀后的前方侧部位45，能够进一步抑制对接近的驾驶者MD的头部MH的推压。当然，如果不考虑这一点，则也可以将第1折叠完成体44的气体流入口22的前方侧的部位45，以将缘部45a卷入驾驶者侧壁部24侧的方式向内卷绕折叠。此外，也可以利用蛇形折叠来折叠前方侧部位45。另外，实施方式中，在第2工序中，将气体流入口22的后侧的部位46，与前侧部位45同样地，利用将外周缘部46a卷向车体侧壁部21侧这样的向外卷绕折叠进行折叠。但是，后侧部位46的折叠形状并不仅限于此，例如，也可利用向内卷绕折叠或蛇形折叠等进行折叠。
此外，实施方式的气囊装置M中，将设置在气囊19的车体侧壁部21上的通风孔26c，设置在不会由预备折叠部位40而阻塞的位置上。因此，可以抑制在以驾驶者MD接近的状态气囊19膨胀时的膨胀初期，气囊19的内压急剧上升。
此外，实施方式中，按照下述方式预备折叠气囊19，即，预备折叠后的气囊39的前缘39a，位于环部R的内周缘Ri的后方侧。因此，可以可靠地确保在驾驶者MD接近的状态下，使该预备折叠后的前缘侧部位39a侵入用于辨认仪表的空间A。当然，只要设置在环部R的内径尺寸r4的20％的范围内，使得在气囊19展开膨胀时，可以与接近的驾驶者MD相干涉并侵入环部R的下表面侧，则也可以以使前缘39a位于内周缘Ri的前方侧的方式折叠气囊19。
权利要求
1.一种方向盘用气囊装置，被装载到具有下述结构的方向盘上，方向盘具有在操纵时用于把持的大致圆环状的环部；毂部，其配置在中央，与转向轴相连接；以及辐部，其以连接前述环部和前述毂部的方式设置，前述辐部以可以确保有一个用于辨认设置在前述环部的前部内周侧的仪表的空间的方式配置，前述方向盘用气囊装置具有气囊，该气囊折叠后被收容在前述毂部内，在膨胀用气体流入而展开膨胀后，覆盖前述方向盘的上表面侧以保护驾驶者，前述气囊为车体侧壁部的周缘和驾驶者侧壁部的周缘相互结合而成的结构，所述车体侧壁部大致为圆形，其在膨胀完成时配置在方向盘侧，在中央附近具有用于使膨胀用气体流入的气体流入口；所述驾驶者侧壁部，具有与前述车体侧壁部大致相同的外形形状，其在膨胀完成时配置在驾驶者侧，前述气囊在将前述车体侧壁部和前述驾驶者侧壁部重叠并平坦展开之后，经过至少第1工序和第2工序这两个工序折叠后被收容，前述第1工序是，以缩小前述气囊左右方向的宽度尺寸并使得左右方向两缘侧的部位分别接近前述气体流入口侧的方式，按照沿大致前后方向形成的折痕而进行折叠，前述第2工序是，以缩小利用该第1工序折叠后的前述气囊的前后方向的宽度尺寸并使得前后方向的两缘侧的部位分别接近前述气体流入口侧的方式，按照沿大致左右方向形成的折痕而进行折叠，前述气囊经过预备折叠工序后再被折叠，该预备折叠工序为，在前述第1工序之前，将前述车体侧壁部和前述驾驶者侧壁部重叠并平坦地展开后，按照沿左右方向形成的折痕，将前述气囊的前缘侧部位向前述车体侧壁部一侧折回，经预备折叠工序后的前述气囊具有按如下方式配置的前述被折叠的前缘侧部位在将前述气体流入口周缘安装在前述方向盘侧时，在平面视角的状态下，折叠后的前缘侧部位位于前述方向盘的前述环部的前部侧的内周缘附近，同时，被折叠的前缘侧部位沿前述环部的前后方向的容许配置范围是从远离前述环部中心的前方侧的一个位置到接近前述环部中心的后方侧的一个位置的范围，其中该远离前述环部中心的前方侧的那个位置相距前述环部的前部侧的内周缘的基准位置的距离在前述环部的内径尺寸的20％以内，所述接近前述环部中心的后方侧的那个位置相距前述环部的前部侧的内周缘的基准位置的距离也在前述环部的内径尺寸的20％以内。
2.如权利要求1所述的方向盘用气囊装置，前述气囊在前述第2工序中，以下述方式折叠，即，在使前述气体流入口的前方侧部位、后方侧部位接近前述气体流入口侧时，至少使前述气体流入口的前方侧的部位以将前缘侧部位卷向前述车体侧壁部侧的方式卷绕折叠。
3.如权利要求1所述的方向盘用气囊装置，前述方向盘的辐部，以从前述毂部向左右延伸的方式配置至少2根，前述方向盘的用于辨认仪表的前述空间以开口成大致半圆状的方式形成，同时，在由前述毂部、前述辐部、前述环部围住的多个空间具有最大开口面积。
4.如权利要求1所述的方向盘用气囊装置，预备折叠工序后的前述气囊中的被折叠的前缘侧部位配置在前述环部的前部侧的内周缘的后方侧。
5.如权利要求1所述的方向盘用气囊装置，前述气囊由气囊主体和用于限制膨胀用气体流向该气囊主体内的流入方向的整流布构成，该整流布以在气囊膨胀初期可以使膨胀用气体沿着前后方向流入的方式构成。
6.如权利要求1所述的方向盘用气囊装置，在前述车体侧壁部设有通风孔，其排出流入前述气囊内的剩余的膨胀用气体，该通风孔设置在不会因由前述预备折叠工序所形成的预备折叠部位而被阻塞的位置上。
全文摘要
本发明的方向盘用气囊装置中，气囊在将车体侧壁部和驾驶者侧壁部重叠并平坦地展开之后，经过第1工序和第2工序而被折叠。气囊在第1工序之前，经过按照沿左右方向形成的折痕将前缘侧的部位向车体侧壁部侧折回的预备折叠工序而被折叠。预备折叠后的气囊，将前缘侧设置在从环部的前部侧的内周缘的基准位置，到远离环部中心的前方侧的位置，和到接近环部中心的后方侧位置，都在环部的内径尺寸的20％以内的范围内。
文档编号B60R21/203GK1781768SQ20051012614
公开日2006年6月7日 申请日期2005年11月30日 优先权日2004年11月30日
发明者饭田仁, 广濑修 申请人:丰田合成株式会社