JP2002537167A - 運転者側エアバッグモジュール - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 エアバッグモジュール（２０）は、第１のハウジング部（１００）内に第１の開口部（１０２）を有するハウジング（２２）を有している。保持部材（２４）は、第２の開口部（５２）と、少なくとも一対の互いに向かい合う開放面付きランプ（４０ａ、ｂ）とを有している。エアバッグ（２６）は、膨張可能なクッション部（８０）および首部（８２）を有している。首部はハウジングと保持部材（２４）との間に位置している。モジュールカバー（３０）はエアバッグを保護し、エアバッグが膨張するときにエアバッグによって開放される。インフレータ（２８）は、第１のハウジング部（１００）から第１の開口部内に配置されて、第２の開口部（５２）内に配置される。インフレータはフランジ（３６）を有している。インフレータのフランジの縁部は、ランプのそれぞれの開放面の近傍に位置し、インフレータが回転されると、フランジは、ランプに係合し、保持部材の方へ引かれ、それによってハウジングおよびエアバッグがフランジと保持部材との間に挟まれる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】 本発明は、添付の請求項１に記載されたように、別々の留め具を使用すること
なしに、ハウジングと、保持部材と、エアバッグと、インフレータとをまとめて
固定する運転者側エアバッグモジュールに関する。

【０００２】 本発明によれば、モジュールの様々な部品が相互に連結された、製造および組
立てが容易な改良されたエアバッグシステムが提供される。

【０００３】 発明の詳細な説明 図１は、エアバッグモジュール２０の主要な構成要素を示す組立図である。こ
れらの構成要素とは、ハウジング２２、保持部材２４、エアバッグまたはクッシ
ョン２６、インフレータ２８、およびモジュールカバー３０である。

【０００４】 インフレータ２８は、図２にも示されており、周囲に設けられた複数の出口穴
３４を有する筒状本体３２を有している。インフレータの側壁３８の中間点から
は取付けフランジ３６が延びている。フランジはインフレータのどの部分からで
も延びることができることを理解されたい。フランジ３６は、セグメント化され
ており、フランジ３６のそれぞれのセグメント間に複数のノッチを形成している
。具体的には、フランジは、半径方向外側に延びる互いに向かい合う２つの平坦
なセグメント３６ａ、３６ｂを備えている。フランジ３６は、さらに、互いに向
かい合う他の２つのセグメント３６ｃ、３６ｄも備えている。フランジの各セグ
メント３６ａ〜３６ｄはそれぞれ、保持部材から延びる屈曲タブを収容できる小
さいノッチ３８ａ〜３８ｄを備えている。フランジのセグメント３６ｃ、３６ｄ
は、半径方向に延びる平坦な部分３７および上向きに延びる傾斜部（ランプとも
呼ばれる）４０ａ、４０ｂをそれぞれ備えている。図からわかるように、傾斜部
は、フランジセグメント３６ｃ、３６ｄの半径方向に延びる対応する部分３７か
らなだらかに延びている。各傾斜部の先端縁部３９は、開放面すなわち収容部を
形成する。平坦なフランジセグメントに対するランプの角度は、確実で円滑で効
果的な固定を実現するために、かみ合い構成要素上に位置するランプとの相互作
用を可能にするような角度が選択される。また、図の実施形態のランプ４０ａ、
４０ｂは、フランジを含まない未加工品を打ち抜き、次にランプおよびノッチを
形成することによって製造される。当技術分野でよく知られているように、イン
フレータ２８は冷蔵ガスインフレータ、混成インフレータ、または固体燃料イン
フレータなど任意の形をとることができる。それぞれの場合に、衝突を示す制御
信号を受信すると、膨張ガスが生成または解放されエアバッグ２６が膨張する。

【０００５】 インフレータ２８は、ハウジング２２の下側から穴に挿入され、所定の位置に
ねじ込まれる。このねじ込み動作によって、保持部材２４が確実に係合し、エア
バッグ２６が保持部材とハウジングとの間に挟まれ、同時に、インフレータが、
リングまたはプレートを有することのできる保持部材２４にしっかりと固定され
る。

【０００６】 図１と共に、図３ａおよび３ｂを簡単に参照する。保持部材２４は、中央開口
５２を有するプレート部５０を有している。プレート２４から外側上向きに任意
の側壁５４が延びている。図からわかるように、エアバッグが使用された場合、
この側壁は保持部材２４にカップ状の外観を与える。保持部材は、正方形、長方
形、または円形など多数の形をとることができる。保持部材は通常、金属または
プラスチックで作られ、中央開口部の近傍に複数の収容タブが形成されている。
タブは、プレートに付加するか、あるいはプレートの一体部分として形成するこ
とができる。タブ５６ａ、５６ｂは、互いに向かい合って配置され、プレートの
隆起した一体部分として形成されている。これらのタブは、Ｌ字形であり、半径
方向内側に延びる部分５８および垂直方向に延びるスタンドオフまたは壁６０を
備えている。各図からわかるように、内側に延びる部分５８は、プレート５０の
平面から間隔をおいて、この平面に平行に配置されている。

【０００７】 保持部材、すなわちリング２４はさらに、互いに向かい合う複数の傾斜タブ６
２ａ、６２ｂも備えている。各傾斜タブは、傾斜係合面６４と、側壁６６と、開
放面、口部、または収容端部を形成する先端縁部６５とを備えている。傾斜タブ
は、図３ａに示されているように、プレート５０の概ね平坦な下面よりも下に延
びている。上述の中央開口５２は、円形部７０と、タブ５８ａ、５８ｂがプレー
ト５０から分離されたときに形成される互いに向かい合う２つのノッチすなわち
開口部７２ａ、７２ｂとを備えている。開口部７０は、それぞれ傾斜タブ６２ａ
、６２ｂの下に隣接する位置に形成された、大きな寸法を有する２つのスロット
、ノッチ、または開口部７４ａ、７４ｂを備えている。保持部材２２はさらに、
一体に形成されて外側に延びる複数の保持タブ７６ａ、７６ｂ、７６ｃ、および
７６ｄを備えている。

【０００８】 図４は、エアバッグ２６の様々な特徴を示している。当技術分野で知られてい
るように、エアバッグはワンピースまたはマルチピース構成を形成する１つ以上
の生地またはプラスチックフィルム部を備えている。エアバッグは、織物、編物
、ブロー成形されたもの、真空成形されたものなどとすることもできる。エアバ
ッグは、形成されたときに、膨張可能なクッション部８０および首部８２を有し
ている。首部は、インフレータ２８の近傍に配置される。この首部は大抵、エア
バッグ２６の他の周囲部を保護するために補強物および熱シールドとして機能す
るいくつかの材料層８４によって補強される。本発明の首部８２は、これらの他
の材料層８４を含め、図１にも示されているように、中央開口部８６および複数
の小さい開口部８８を備えている。

【０００９】 エアバッグの首部８２を示す図１を再び参照する。他の熱シールド層８４およ
びクッション部８０は、図を明確にするために取り除かれている。図からわかる
ように、開口部８６は、開口部５２と同様な形状を有しており、中央部９０と、
プレート５０の開口部７２ａ、７２ｂと同様なサイズの２つの広がったノッチ９
２ａ、９２ｂとを有している。開口部８６はさらに、プレート５０のノッチ７４
ａ、７４ｂと同様なサイズの、任意の２つのノッチ９４ａ、９４ｂを備えている
。エアバッグモジュール２０の組立ての際には、保持部材２４は中央開口部８６
に挿入され、そして、保持タブ７６ａ〜７６ｄが小さな開口部８８の１つを通っ
て延び、穴５２、５８のノッチ７４ａ、９２ａおよび７４ｂ、９２ｂなど様々な
相補要素が一列に並ぶように保持部材２４が操作される。

【００１０】 再び図１、特にハウジング２２およびモジュールカバー３０を参照する。ハウ
ジングの主要な目的は、膨張ガスがエアバッグ２６から漏れるのを回避するため
にエアバッグ２６が確実に固定されるバックプレートを提供するとともに、エア
バッグが広がる間の反作用面を提供することである。ハウジング２２は、最も簡
単な形態では、エアバッグの開口部８６と同様な形状の中央開口部１０２を有す
るベースプレート１００を有することができる。しかし、図の実施形態では、ハ
ウジングは、プレート１００から下向きに延びる隆起した壁１１２を備えている
。開口部１０２は、より大きく延びるノッチまたは部分１０４ａ、１０４ｂと、
より小さく延びる任意のノッチまたは部分１０６ａ、１０６ｂとを備えている。
ノッチは、開口部１０２の延長部であってよく、あるいはプレート１００の一部
によって開口部１０２から分離することもできる。

【００１１】 プレート１００は、複数の小さいタブ収容開口部１０８も備えている。これら
の下向きに延びる壁は、モジュールカバーの内側部分に接触する。次に、ハウジ
ングとモジュールカバーがリベットなどのある手段によってしっかりと固定され
る。モジュールカバーとハウジングが協働する厳密な方法は、特に本発明には関
連がないが、モジュールカバーは、エアバッグの膨張時にハウジングから外れな
いようにハウジングにしっかりと固定される。ハウジング２２またはプレート１
００は、モジュール２０を車両内の協働構造に取り付けるのに使用される、ねじ
付きインサート１２０、スタッド、その他の要素などの複数の長い取付け留め具
を備えることができる。モジュールが運転者側モジュールとして使用される場合
、ねじ付きスタッドなどの留め具は、ステアリングホィール内の構造要素内にし
っかりと固定される。ファスナは、保持部材２４からエアバッグ２６の首部８２
の協働開口部（不図示）を貫通し、プレート１００の他の開口部（不図示）を通
って延びていてもよい。

【００１２】 図１にはモジュールカバー３０も示されている。本発明では種々の異なる構成
のモジュールカバーを使用できるので、このモジュールカバーは概略的にのみ図
示されている。モジュールカバーの目的は、エアバッグを囲み保護する装飾フェ
イシャを形成することである。通常のモジュールカバーは、破れシーム１３２と
呼ばれることの多い可視または不可視応力点を備える頂部１３０を備えている。
モジュールカバーは、１１２でハウジング２２（またはプレート１００）に取り
付けられた延長側面１３４を備えている。図の実施形態では、モジュールカバー
は、ハウジングの形状に合致する概ね正方形または長方形の構成を有する。

【００１３】 上述のことから理解できるように、インフレータ２８はハウジング２２の下側
から開口部１０２内に挿入される。この特徴によって、モジュールの他の部分、
すなわち、モジュールカバー３０、保持部材２４、エアバッグ２６、およびハウ
ジング２２を、インフレータを挿入する前に組み立てておくことができる。

【００１４】 本発明のこの実施形態の組立ておよび動作は以下のとおりである。保持部材２
４がエアバッグ２６の開口部８６内に挿入され、開口部５２および９０が互いに
一致し、タブ７６ａ〜７６ｄがエアバッグ２６の開口部の１つを通って延びるよ
うに、保持部材２４が操作される。次に、タブ７６ａ〜７６ｄがハウジングのプ
レート１００の開口部１０８のうちの対応する開口部にはめ込まれる。７６ａ、
７６ｂなど２つのタブを外側に屈曲させ、保持部材２４、エアバッグ２６、およ
びハウジング２２をまとめて部分的にロックすることができる。それに続いて、
エアバッグ２６のクッション８０が、折り畳まれてコンパクト構成にされ、ハウ
ジングのプレート１００の開口部１０２の周りに設置される。その後、モジュー
ルカバー３０がハウジング２２にしっかりと固定される。

【００１５】 それに続いて、インフレータ２８がモジュール２０の上記で組み立てられた部
分にしっかりと固定される。図５は、インフレータがハウジング２２のプレート
１００上で保持部材２４よりも下に配置され、傾斜フランジ４０ａ、４０ｂのそ
れぞれの先端縁部が傾斜タブ６２ａ、６２ｂのそれぞれの開口部すなわち口部６
５に位置していることを示す、上からの斜視図である。図を明確にするために、
図５および６ではモジュールカバーが省略されている。図から理解できるように
、それぞれのランプ４０ａ、４０ｂの前部先端すなわち先端縁部３９はそれぞれ
の傾斜タブ６２ａ、６２ｂの開口部７４ａ、７４ｂよりも上に延びている。それ
に続いて、インフレータが、（図６にも示されているように）保持部材の内側か
ら見て反時計回りに回転させられる。この動作によって、傾斜フランジ４０ａ、
４０ｂとそれぞれの傾斜タブの対応する傾斜部６４とがクランプ留めされる。さ
らに、エアバッグが使用される場合、この回転によって、保持タブ５６ａ、５６
ｂのうちの対応する保持タブの下で、インフレータ２８の半径方向に延びるフラ
ンジ３６ａ、３６ｂも回転する。

【００１６】 インフレータ２８が回転すると、保持部材２４がインフレータにクランプ留め
され、それによってエアバッグ２６がハウジングプレート１００に押し付けられ
る。フランジ３６および保持タブ７６ａ〜７６ｂの様々な部分の向きは図７にも
示されている。上述のように、最初、インフレータが導入される前に保持部材を
ハウジングに保持しておくためにこれらのタブ７６ａ、７６ｂのいくつかのを外
側に屈曲させる（矢印７７参照）ことができる。製造に使用される他の初期保持
または設置方法を用いることもできる。その後、残りの保持タブ７６ｃ、７６ｄ
が、内側に屈曲させられ（矢印７９参照）、インフレータ２８のフランジセグメ
ント３６ａおよび／または３６ｂなどのノッチの１つ内に収容される。図から理
解できるように、タブおよびノッチのこの構成は、インフレータが外側に回転す
るのを防止する反回転機能を提供する。

【００１７】 モジュールの動作は、従来のエアバッグモジュールの動作と同様である。衝突
信号を受信すると、インフレータ内の推進剤またはガスが活性化され、それによ
ってある量の膨張ガスが生成または解放され、インフレータポート３４を通して
伝達され、エアバッグ２６を膨張させる。膨張するエアバッグはモジュールカバ
ー３０の頂部１３０の下側に押し付けられ、破れシーム１３２が裂け、それによ
り、搭乗者を保護するためにエアバッグが引き続き広がることができる開口部が
形成される。エアバッグが広がるにつれて、対抗する反力が、後方にＬ字形ブラ
ケットおよび傾斜面にかかり、インフレータが保持部材およびハウジングにしっ
かりと固定される。また、保持タブ７６ａ〜７６ｄは、エアバッグが広がる間、
エアバッグをその位置に保持する役目を果たす。

【００１８】 図８は、本発明の他の実施形態を示しており、類似の構成要素は同じ符号で示
されている。より詳しくは、図８は、保持部材２４、クッション２６、ハウジン
グ２２、およびインフレータ２８を有する、他の運転者エアバッグモジュール２
０を示している。この実施形態では、図１のインフレータ２８の傾斜フランジが
取り除かれており、保持部材に他の１組の傾斜部が配置されている。保持部材２
４は、上向きに延びる任意の周囲壁５４を備えたプレート部５０を有している。
中央開口部５２は概ね円形である。プレート５０の中央にあった部分は、上に屈
曲されて２対の延びたフランジ１５０ａ〜１５０ｄとなっている。各フランジ１
５０ａ〜１５０ｄは、隆起した脚部１５２と、内側半径方向に延びる腕部１５４
とを備えている。脚部および腕部の高さおよび深さはインフレータの高さに応じ
て異なる。各フランジ１５０ａ〜１５０ｄは、各脚部１５２の一部を打ち抜いて
内側に屈曲させることによって形成された内側に延びる傾斜タブ１６０を備えて
いる。図９からわかるように、各タブ１６０は対応する腕部１５４に対して傾斜
している。

【００１９】 この第２の実施形態のクッション２６は、中央開口部８６が概ね円形であり開
口部５２の円形と一致することを除いて、上述のクッションと同一である。エア
バッグ２６の首部８２は、複数の収容開口部８８を備えている。図８および９か
らわかるように、この保持部材２４はさらに、複数の屈曲保持フランジ７６ａ〜
７６ｄも備えている。ハウジング２２は、プレート５０を有していてもよいし、
あるいは（図１で使用されているように）周囲壁１１２を含む開放側面容器また
は箱として形成されてもよい。プレート１００も同様に、複数のタブ収容開口部
１０８を備えている。インフレータ２８は、図１０にも示されており、筒状であ
り、インフレータの側壁から半径方向に延びる円形のフランジ３６を備えている
。このフランジの位置は、モジュール構成要素のパラメータから決定される。イ
ンフレータ２８の頂部には、溶接などによって、取付けプレートまたはフランジ
１８０が固定されている。取付けプレートは、インフレータの本体の一部として
一体に形成することができる。取付けプレートは、４つの放射形状のコーナー部
１８２を備えている。プレート１８０の各側面１８４は平坦であり、内側に向け
られたノッチ１８６をさらに備えている。取付けプレート１８０の直径、すなわ
ち、互いに向かい合う放射形状のコーナー部１８２間で対角方向に測定された距
離は、保持部材２４の開口部５２の直径よりもわずかに小さい。

【００２０】 組立て時に、保持部材２４は、エアバッグ２６の中央開口部８６を通ってスラ
イドさせられ、タブ７６ａ〜７６ｄがエアバッグのそれぞれの収容開口部８８を
通って延びるように操作される。それに続いて、タブ７６ａ〜７６ｄがプレート
１００のタブ収容開口部１０８の１つに収容される。上述のように、これらのタ
ブの１つまたは複数を屈曲させ、リテーナ２４、エアバッグ２６、およびプレー
ト１００（またはハウジング２２）をまとめて一時的にしっかりと固定すること
ができる。その後、エアバッグ２６を折り畳み、モジュールカバー３０をハウジ
ング２２に固定し、インフレータ２８を所定の位置に挿入しロックすることがで
きる。あるいは、まずインフレータを保持部材内に挿入し、その後、エアバッグ
を折り畳み、次いでモジュールカバーをエアバッグ上に設置してもよい。

【００２１】 前述の実施形態と同様に、インフレータ２８はハウジング２２の底側から保持
部材２４に挿入される。インフレータは、ハウジング２２内に挿入される前に、
各ノッチ１８６が、内側に延びる対応する傾斜タブ１６０よりも下に位置するよ
うに向けられる。このように、インフレータ２８がハウジングを通って保持部材
２４に挿入される際、プレート１８０は、傾斜タブ１６０が対応する各ノッチ１
８６に収容されるときにこれらのタブを横切る。インフレータは、プレート１８
０の頂部が各放射状腕部１５４の底部に当接するまで保持部材２４内に挿入され
る。この関係を図１１に示す。図を明確にするために、モジュールカバーは取り
除かれている。

【００２２】 インフレータ２８は反時計回りに回転させられる（図１１の矢印１９０参照）
。プレート１８０を含むインフレータ２８が回転すると、各湾曲コーナー部１８
２の先端縁部１８４が、傾斜タブ１６０の幅の広口部６５に進入する。インフレ
ータ２８およびプレート１８０が引き続き回転すると、コーナー部１８２が傾斜
タブ１６０と放射状腕部１５４との間に捕捉され、やはりインフレータのフラン
ジ３６が内側に引かれ、クッション２６と（ハウジング２２の）プレート１００
がクランプ留めされる。傾斜の方向を変えることによって、時計回りの回転を含
めることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の主要な構成要素を示す組立図である。

【図２】 インフレータの斜視図である。

【図３ａ】 保持部材（プレートやリングなど）の様々な図である。

【図３ｂ】 保持部材（プレートやリングなど）の様々な図である。

【図４】 エアバッグの概略図である。

【図５】 本発明の第１の実施形態の組立てステップを示す図である。

【図６】 本発明の第１の実施形態の組立てステップを示す図である。

【図７】 ハウジングおよびインフレータの底部の平面図である。

【図８】 本発明の他の実施形態を示す図である。

【図９】 保持部材の斜視図である。

【図１０】 インフレータの斜視図である。

【図１１】 組立てステップを示す図である。

【手続補正書】特許協力条約第３４条補正の翻訳文提出書

【提出日】平成１２年１１月２４日（２０００．１１．２４）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】特許請求の範囲

【補正方法】変更

【補正の内容】

【特許請求の範囲】

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 パーキンス、デリク アメリカ合衆国 48335 ミシガン州 フ ァーミントン ヒルズ パークレイン 21803 Ｆターム(参考） 3D054 AA02 AA07 AA13 BB02 BB04 BB05 BB24 CC08 CC29 CC30 DD17 FF17

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１のハウジング部（１００）内に第１の開口部（１０２）
   を有するハウジング（２２）と、第２の開口部（５２）を有する保持部材（２４
   ）と、膨張可能なクッション部（８０）および首部（８２）を有し該首部が前記
   ハウジングと前記保持部材（２４）との間に位置しているエアバッグ（２６）と
   、前記第１のハウジング部（１００）の底部から前記第１の開口部内に収容され
   て前記第２の開口部（５２）内に収容され、フランジ（２６）を備えるインフレ
   ータ（２８）とを有するエアバッグモジュール（２０）であって、前記保持部材
   および前記インフレータの一方は傾斜部を備えており、該傾斜部は、前記インフ
   レータのフランジの縁部が前記傾斜部のそれぞれの開放面の近傍に位置して前記
   インフレータが回転させられたとき、前記フランジが、前記傾斜部に噛み合って
   前記保持部材に向かって引かれ、それによって前記ハウジングおよびエアバッグ
   が前記フランジと前記保持部材との間に挟まれるような傾斜部であるエアバッグ
   モジュール。
2. 【請求項２】 前記インフレータ（２８）上のフランジ（３６）は、前記保
   持部材（２４）から延びる屈曲タブを収容可能である、請求項１に記載のエアバ
   ッグモジュール。
3. 【請求項３】 前記保持部材は、前記インフレータ（２８）の形状によって
   異なる形状を有する、請求項１に記載のエアバッグモジュール。
4. 【請求項４】 前記エアバッグは、膨張可能なクッション部（８０）および
   首部（８２）を有しており、前記首部は、前記エアバッグ（２６）の他の周囲部
   分を保護するために補強物および熱シールドとして機能するいくつかの材料層（
   ８４）によって補強されている、請求項１に記載のエアバッグモジュール。
5. 【請求項５】 前記ハウジング部（１０２）は、前記エアバッグからの膨張
   ガス漏れを回避し、前記エアバッグが広がる間の反作用面を形成するように前記
   エアバッグ（２６）が確実にしっかりと固定されるバックプレートを備えている
   、請求項１に記載のエアバッグモジュール。
6. 【請求項６】 請求項1に記載のエアバッグモジュール（２０）を組み立て
   る方法であって、前記保持部材（２４）をエアバッグに取り付ける工程と、前記
   ハウジングプレート（１１０）を装置に取り付ける工程と、前記モジュールカバ
   ーを装置（３０）に固定する工程と、前記インフレータ（２８）を前記装置に固
   定する工程とを含む方法。
7. 【請求項７】 前記保持部材（２４）は、前記エアバッグ（２６）の前記開
   口部（８６）内に挿入されて、前記開口部（５２、９０）同士が一致し前記タブ
   （７６ａ〜ｄ）が前記エアバッグの前記開口部（８８）の１つを通って延びるよ
   うに操作される、請求項６に記載の方法。
8. 【請求項８】 前記タブ（７６ａ〜ｄ）は、前記ハウジングプレート（１０
   ０）の対応する開口部（１０８）にはめ込まれる、請求項６に記載の方法。
9. 【請求項９】 前記インフレータは、傾斜フランジ（４０ａ、４０ｂ）と前
   記保持部材の対応する傾斜タブ（６２ａ、６２ｂ）との間のクランプ留めによっ
   て前記保持部材（２４）に固定される、請求項６に記載の方法。