JP2006315589A - 車両用エアバッグ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】カウル付近にエアバッグモジュールが配設される構成において、歩行者等の衝突体との前面衝突時における乗員保護性能の確保と歩行者等の衝突体に対する保護性能の向上とを両立させることができる車両用エアバッグ装置を得る。
【解決手段】ウインドシールドガラス１４の下縁に沿って配置された樋状のカウル１６の上端側にて当該ウインドシールドガラス１４の下縁が支持されており、当該カウルインナパネル１８の後部１８Bの下側にエアバッグモジュール１２が配設されている。エアバッグ展開経路４８は、カウルインナパネル１８の後部１８Bの内部スペース３４からその車両上方側に位置するインストルメントパネル３２の頂壁部３２Ａを抜けてウインドシールドガラス１４のガラス面１４Ａに沿うように規定されている。歩行者等ウインドシールドガラス１４の下縁付近に当接してきた場合には、エアバッグ４２がクッションとなり、エネルギー吸収する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、前面衝突時にエアバッグを膨出させて乗員を保護するための車両用エアバッグ装置に関する。

下記特許文献１には、カウル内にエアバッグ装置を配設した技術が開示されている。簡単に説明すると、この公報に開示された技術では、カウル内にエアバッグユニットの本体部が配設されており、インフレータはカウルの底部から下方へ突出した状態で配置されている。

前面衝突すると、インフレータが作動してエアバッグが膨張し、フードの後端部とウインドシールドガラスの下端部との間の隙間からフード及びウインドシールドガラスに跨るように展開されるようになっている。
特開２００４−７４９１０号公報（図６）

しかしながら、上記先行技術に開示された構成による場合、歩行者等の衝突体と前面衝突して当該衝突体がウインドシールドガラスの下端部からカウル付近にかけての部位に当接した場合に、カウル内にエアバッグユニットの本体部が配設されているため、カウル側にエネルギー吸収ストロークを充分に確保することができない。このため、衝突体がカウルから受ける反力を充分に下げることが難しいという問題がある。

本発明は上記事実を考慮し、カウル付近にエアバッグモジュールが配設される構成において、歩行者等の衝突体との前面衝突時における乗員保護性能の確保と歩行者等の衝突体に対する保護性能の向上とを両立させることができる車両用エアバッグ装置を得ることが目的である。

請求項１記載の本発明に係る車両用エアバッグ装置は、ウインドシールドガラスの下縁に沿って配置された樋状のカウルの上端側にて当該ウインドシールドガラスの下縁が支持されており、当該カウルの後部付近にエアバッグモジュールが配置された車両用エアバッグ装置であって、前記エアバッグモジュールの作動時に乗員側へ展開するエアバッグの展開経路が、カウルの後部側からその車両上方側に位置するインストルメントパネルの頂壁部を抜けてウインドシールドガラスのガラス面に沿うように規定されている、ことを特徴としている。

請求項２記載の本発明に係る車両用エアバッグ装置は、請求項１記載の発明において、車両前方側からウインドシールドガラスの下縁側への荷重入力時には、前記エアバッグの展開経路が狭められるようにカウルの後部が変形する、ことを特徴突としている。

請求項３記載の本発明に係る車両用エアバッグ装置は、請求項１又は請求項２記載の発明において、前記カウルの後部はウインドシールドガラスの下縁よりも車両後方側へ延出されており、前記エアバッグは当該カウルの後部の内部スペースを通って展開される、ことを特徴としている。

請求項４記載の本発明に係る車両用エアバッグ装置は、請求項１又は請求項２記載の発明において、前記カウルの後端部から車両後方側へ所定距離だけ離間した位置に、カウルとは非固定状態のインストルメントパネルがモジュール化されて配置されており、前記エアバッグは当該カウルの後端部とインストルメントパネルモジュールとの間のスペースを通って展開される、ことを特徴としている。

請求項１記載の本発明によれば、前面衝突時になると、エアバッグモジュールが作動してエアバッグが乗員側へ展開される。ここで、本発明では、カウルの後端部からその車両上方側に位置するインストルメントパネルの頂壁部を抜けてウインドシールドガラスのガラス面に沿うようにエアバッグ展開経路が規定されているため、エアバッグはこの展開経路に沿って膨出されて、乗員側へと展開される。従って、前面衝突時の乗員保護性能は担保される。

一方、ウインドシールドガラスの下縁付近に車両前方側から衝突体が衝突してきた場合には、上記のエアバッグ展開経路に沿って展開したエアバッグがクッションとなり、衝突体へ入力される反力が軽減される。つまり、衝突体に対してもエアバッグが衝撃緩衝作用を発揮する。従って、歩行者等の衝突体に対する保護性能が向上される。

請求項２記載の本発明によれば、車両前方側からウインドシールドガラスの下縁側へ衝突体が衝突して荷重が入力された場合、エアバッグの展開経路が狭められるように、カウルの後部が変形される。これにより、エネルギー吸収がなされるので、カウル側から衝突体側へ入力される荷重反力が更に軽減される。

請求項３記載の本発明によれば、カウルの後部がウインドシールドガラスの下縁よりも車両後方側へ延出されており、エアバッグがカウルの後部の内部スペースを通って展開される構成としたので、エアバッグ展開時の荷重反力をカウルで充分に支持することができる。

請求項４記載の本発明によれば、カウルの後端部から車両後方側へ所定距離だけ離間した位置に、カウルとは非固定状態のインストルメントパネルがモジュール化されて配置されており、エアバッグは当該カウルの後端部とインストルメントパネルモジュールとの間のスペースを通って展開される構成としたので、カウル自体にエアバッグ展開経路を確保するための開口部等の肉厚欠損部を形成する必要がない。

以上説明したように、請求項１記載の本発明に係る車両用エアバッグ装置は、ウインドシールドガラスの下縁に沿って配置された樋状のカウルの上端側にて当該ウインドシールドガラスの下縁が支持されており、当該カウルの後部付近にエアバッグモジュールが配置された車両用エアバッグ装置において、エアバッグモジュールの作動時に乗員側へ展開するエアバッグの展開経路が、カウルの後部側からその車両上方側に位置するインストルメントパネルの頂壁部を抜けてウインドシールドガラスのガラス面に沿うように規定されているので、カウル付近にエアバッグモジュールが配設される構成において、歩行者等の衝突体との前面衝突時に乗員保護性能の確保と歩行者等の衝突体に対する保護性能の向上とを両立させることができるという優れた効果を有する。

請求項２記載の本発明に係る車両用エアバッグ装置は、請求項１記載の発明において、車両前方側からウインドシールドガラスの下縁側への荷重入力時には、エアバッグの展開経路が狭められるようにカウルの後部が変形する構成としたので、歩行者等の衝突体に対する保護性能をより一層向上させることができるという優れた効果を有する。

請求項３記載の本発明に係る車両用エアバッグ装置は、請求項１又は請求項２記載の発明において、カウルの後部はウインドシールドガラスの下縁よりも車両後方側へ延出されており、エアバッグは当該カウルの後部の内部スペースを通って展開される構成としたので、エアバッグ展開時の荷重反力をカウルで充分に支持することができ、その結果、エアバッグ装置の作動の安定性を向上させることができるという優れた効果を有する。

請求項４記載の本発明に係る車両用エアバッグ装置は、請求項１又は請求項２記載の発明において、カウルの後端部から車両後方側へ所定距離だけ離間した位置に、カウルとは非固定状態のインストルメントパネルがモジュール化されて配置されており、エアバッグは当該カウルの後端部とインストルメントパネルモジュールとの間のスペースを通って展開される構成としたので、カウル自体にエアバッグ展開経路を確保するための開口部等の肉厚欠損部を形成する必要がなく、その結果、カウルの剛性確保と歩行者等の衝突体に対する保護性能の向上とを両立させることができるという優れた効果を有する。

〔第１実施形態〕
以下、図１及び図２を用いて、本発明に係る車両用エアバッグ装置の第１実施形態について説明する。なお、これらの図において適宜示される矢印ＦＲは車両前方側を示しており、矢印ＵＰは車両上方側を示している。

図１及び図２には、車両用エアバッグ装置としての助手席用エアバッグ装置１０の縦断面図が示されている。これらの図に示されるように、この助手席用エアバッグ装置１０の本体部を構成するエアバッグモジュール１２は、ウインドシールドガラス１４の下縁に沿って配置された樋状のカウル１６の外部に配設されている。

より具体的に説明すると、カウル１６は、車両上方側が開放されたカウルインナパネル１８を備えている。カウルインナパネル１８の前部１８Ａはウインドシールドガラス１４の下縁よりも車両前方側に配置されており、又カウルインナパネル１８の後壁１８Bはウインドシールドガラス１４の下縁よりも車両後方側に配置されている。さらに、カウルインナパネル１８の底壁部１８Ｃの下面の前寄りには、エンジンルーム２０とキャビン２２とを隔成するダッシュパネル２４の上端部２４Ａが結合されている。

また、カウルインナパネル１８の前部１８Ａの上方側には、エンジンフード２６の後端部２６Ａが配置されている。さらに、カウルインナパネル１８の後部１８Ｄは車両後方側へ所定角度傾倒されており、その上端フランジ部にはカウルトップパネル２８の後端フランジ部が結合されている。カウルトップパネル２８は後端フランジ部から車両前方かつ斜め上方側へ延出されており、その前端屈曲部２８Ａにてウインドシールドガラス１４の下縁側が接着剤等の固定手段２９によって固定されている。

また、カウルトップパネル２８の前端屈曲部２８Ａには、カウルインナパネル１８の底壁部１８Ｃの前後方向の中央部付近から立ち上がる仕切り壁３０の上端部３０Ａが結合されている。

カウルトップパネル２８の車両上方側には、インストルメントパネル３２の頂壁部３２Ａが配置されている。頂壁部３２Ａは略水平な面を成している。この頂壁部３２Ａの所所定位置（カウルインナパネル１８の後壁１８Ｄと仕切り壁３０とで形成される内部スペース３４と略車両上下方向に連続する位置）には、所定のバッグ膨張圧が作用することにより破断してウインドシールドガラス１４側へ展開するエアバッグドア３６が形成されている。このエアバッグドア３６は、助手席用エアバッグ装置１０の一部を構成する要素である。

上述したカウルインナパネル１８の底壁部１８Ｃの下面後部側には、エアバッグモジュール１２のモジュールケース３８が取り付けられている。モジュールケース３８はカウルインナパネル１８の後部１８Ｂ側の下方側に配置されており、その内部には略円筒形状のインフレータ４０と、インフレータ４０から噴出されたガスによって膨張するエアバッグ４２が折り畳み状態で格納されている。

また、上述したカウルインナパネル１８の底壁部１８Ｃのエアバッグ４２と対向する位置にはエアバッグ挿通用の開口部４４が形成されている。同様に、カウルトップパネル２８の所定位置にも、エアバッグ挿通用の開口部４６が形成されている。

そして、上述したカウルインナパネル１８の後部１８Bに形成された内部スペース３４、インストルメントパネル３２の頂壁部３２Ａに形成されたエアバッグドア３６、ウインドシールドガラス１４のキャビン側のガラス面１４Ａに沿ってエアバッグ展開経路４８が規定されている。

（本実施形態の作用・効果）
次に、本実施形態の作用並びに効果を説明する。

前面衝突時になると、エアバッグモジュール１２のインフレータ４０が作動して折り畳み状態のエアバッグ４２内へガスが流入される。このため、エアバッグ４２が膨張し、カウルインナパネル１８の底壁部１８Ｃに形成されたエアバッグ挿通用の開口部４４、カウルトップパネル２８の開口部４６を順次通って、エアバッグドア３６を裏面側から押圧する。このバッグ膨張圧が所定値に達すると、エアバッグドア３６がティアラインに沿って破断してウインドシールドガラス１４側へと展開する。これにより、エアバッグ４２はウインドシールドガラス１４のガラス面１４Ａに沿って展開していき、助手席５０に着座する乗員Ｐ側へと展開される。従って、前面衝突時における乗員保護性能は担保される。

一方、ウインドシールドガラス１４の下縁付近に車両前方側から歩行者等の衝突体５２が衝突してきた場合には、上記のエアバッグ展開経路４８に沿って展開したエアバッグ４２がクッションとなり、衝突体５２へ入力される反力が軽減される。つまり、衝突体５２に対してもエアバッグ４２が衝撃緩衝作用を発揮する。従って、歩行者等の衝突体５２に対する保護性能が向上される。

以上を総括すると、本実施形態に係る助手席用エアバッグ装置１０によれば、カウル１６付近にエアバッグモジュール１２が配設される構成において、歩行者等の衝突体５２との前面衝突時における乗員保護性能の確保と歩行者等の衝突体５２に対する保護性能の向上とを両立させることができる。

また、本実施形態に係る助手席用エアバッグ装置１０では、図２に示されるように、車両前方側からウインドシールドガラス１４の下縁側へ歩行者等の衝突体５２が衝突して荷重が入力された場合に、エアバッグ展開経路４８が狭められるように、カウルインナパネル１８の後部１８Ｂを含む周辺部分（カウルインナパネル１８の後壁１８Ｄ、カウルトップパネル２８、仕切り壁３０等）が変形される。この変形が生じる過程でエネルギー吸収がなされるので、カウル１６側から衝突体５２側へ入力される荷重反力が更に軽減される。つまり、エアバッグ展開経路４８をＳ１（図１参照）の距離を有するエネルギー吸収ストローク（代）として活用することができる。その結果、本実施形態によれば、歩行者等の衝突体５２に対する保護性能をより一層向上させることができる。

さらに、本実施形態に係る助手席用エアバッグ装置１０では、カウルインナパネル１８の後部１８Ｂがウインドシールドガラス１４の下縁よりも車両後方側へ延出されており、エアバッグ４２がカウルインナパネル１８の後部１８Bに形成された内部スペース３４を通って展開される構成としたので、エアバッグ展開時の荷重反力をカウル１６全体で充分に支持することができる。その結果、本実施形態によれば、助手席用エアバッグ装置１０の作動の安定性を向上させることができる。

〔第２実施形態〕
以下、図３及び図４を用いて、本発明に係る車両用エアバッグ装置の第２実施形態について説明する。なお、前述した第１実施形態と同一構成部分については、同一番号を付してその説明を省略する。

図３及び図４には、車両用エアバッグ装置としての助手席用エアバッグ装置６０の縦断面図が示されている。これらの図に示されるように、第２実施形態に係る助手席用エアバッグ装置６０では、カウル６２の一部を構成するカウルインナパネル６４の後壁６４Ｄが、ウインドシールドガラス１４の下縁よりも車両後方側へ多少侵入するように配設されている。カウルインナパネル６４の後壁６４Ｄの前側にはカウルトップパネル６６が結合されており、これによりカウルトップパネル６６とカウルインナパネル６４の後壁６４Ｄ及び底壁部６４Ｃとで閉断面部６８が形成されている。

一方、上記カウル６２の車両後方側には所定距離だけ離間した位置に、パイプ状のインパネリインフォースメント７０（広義には、「車体側骨格部材」として把握される要素である。）が車両幅方向に沿って配設されている。インパネリインフォースメント７０の外周面の上部及び下部には、アッパステー７２及びロアステー７４が略車両上下方向に沿って延びており、かかるアッパステー７２の上端部及びロアステー７４の下端部にインストルメントパネル７６がビス締め等により固定されている。すなわち、この第２実施形態では、インストルメントパネル７６がカウル６２に固定されることなく、インパネリインフォースメント７０にモジュール化されている。

上記構成のインストルメントパネルモジュール７８とカウル１６との間に形成される隙間が、この第２実施形態におけるエアバッグ展開経路８０となっている。

これに合わせて、エアバッグモジュール１２のモジュールケース３８の前部３８Ａがカウルインナパネル６４の底壁部６４Ｃに固定されているが、後部３８Ｂはカウルインナパネル６４の後壁６４Ｄを越えてエアバッグ展開経路８０まで張り出されている。

なお、インストルメントパネル７６をモジュール化しても、第１実施形態と同様に、エアバッグドア３６は設定される。

（本実施形態の作用・効果）
上記構成によっても、歩行者等の衝突体５２と前面衝突した場合には、インフレータ４０が作動してエアバッグ４２がエアバッグ展開経路８０に沿って膨出していき、助手席５０に着座する乗員Ｐ側へ展開される。従って、前面衝突時における乗員保護性能は担保される。

一方、ウインドシールドガラス１４の下縁付近に車両前方側から歩行者等の衝突体５２が衝突してきた場合には、上記のエアバッグ展開経路８０に沿って展開したエアバッグ４２がクッションとなり、衝突体５２へ入力される反力が軽減される。つまり、衝突体５２に対してもエアバッグ４２が衝撃緩衝作用を発揮する。従って、歩行者等の衝突体５２に対する保護性能が向上される。

以上より、本実施形態においても、前述した第１実施形態と同様に、カウル６２付近にエアバッグモジュール１２が配設される構成において、歩行者等の衝突体５２との前面衝突時における乗員保護性能の確保と歩行者等の衝突体５２に対する保護性能の向上とを両立させることができる。

また、本実施形態に係る助手席用エアバッグ装置６０では、図４に示されるように、車両前方側からウインドシールドガラス１４の下縁側へ歩行者等の衝突体５２が衝突して荷重が入力された場合に、エアバッグ展開経路８０が狭められるように、カウルインナパネル６４の後部６４Ｂ（カウル６２の閉断面部６８）が変形される（断面変形が生じる）。この断面変形が成される過程でエネルギー吸収がなされるので、カウル６２側から衝突体５２側へ入力される荷重反力が更に軽減される。つまり、エアバッグ展開経路８０をＳ２（図３参照）の距離を有するエネルギー吸収ストローク（代）として活用することができる。その結果、本実施形態によれば、歩行者等の衝突体５２に対する保護性能をより一層向上させることができる。

さらに、本実施形態に係る助手席用エアバッグ装置６０では、カウルインナパネル６４の後壁６４Ｄから車両後方側へ所定距離だけ離間した位置に、カウル６２とは非固定状態のインストルメントパネル７６がモジュール化されて配置されており、エアバッグ４２は当該カウルインナパネル６４の後壁６４Ｄとインストルメントパネルモジュール７８との間のスペース８０を通って展開される構成としたので、カウル６２自体にエアバッグ展開経路８０を確保するための開口部等の肉厚欠損部を形成する必要がない。その結果、本実施形態によれば、カウル６２の剛性確保と歩行者等の衝突体５２に対する保護性能の向上とを両立させることができる。

〔上記実施形態の補足説明〕
なお、上述した本実施形態では、助手席用エアバッグ装置１０、６０に対して本発明を適用したが、これに限らず、運転席用のエアバッグ装置をステアリングホイールではなく、インストルメントパネル側に設定する場合には運転席用のエアバッグ装置にも適用可能である。

また、上述した本実施形態では、助手席用エアバッグ装置１０、６０をカウル１６、６２の外部（下側）に配設したが、これに限らず、カウルの後部付近にエアバッグモジュールが配設される構成であればよい。例えば、第２実施形態であれば、カウルインナパネル６４の後壁６４Ｄとインパネリインフォースメント７０との間のスペース８２にエアバッグモジュールを配設するようにしてもよい。

第１実施形態に係る助手席用エアバッグ装置が作動した状態を示す縦断面図である。 図１に示される状態において衝突体がウインドシールドガラスの下縁付近に当接した場合の作用を説明するための縦断面図である。 第２実施形態に係る助手席用エアバッグ装置が作動した状態を示す縦断面図である。 図３に示される状態において衝突体がウインドシールドガラスの下縁付近に当接した場合の作用を説明するための縦断面図である。

符号の説明

１０ 助手席用エアバッグ装置（車両用エアバッグ装置）
１２ エアバッグモジュール
１４ ウインドシールドガラス
１４Ａ ガラス面
１６ カウル
１８Ｂ 後部
３２ インストルメントパネル
３２Ａ 頂壁部
３４ 内部スペース
３６ エアバッグドア
４２ エアバッグ
４８ エアバッグ展開経路
５２ 衝突体
６０ 助手席用エアバッグ装置（車両用エアバッグ装置）
６２ カウル
６４Ｂ 後部
７６ インストルメントパネル
７８ インストルメントパネルモジュール
８０ エアバッグ展開経路
８２ スペース

Claims (4)

1. ウインドシールドガラスの下縁に沿って配置された樋状のカウルの上端側にて当該ウインドシールドガラスの下縁が支持されており、当該カウルの後部付近にエアバッグモジュールが配置された車両用エアバッグ装置であって、
   前記エアバッグモジュールの作動時に乗員側へ展開するエアバッグの展開経路が、カウルの後部側からその車両上方側に位置するインストルメントパネルの頂壁部を抜けてウインドシールドガラスのガラス面に沿うように規定されている、
   ことを特徴とする車両用エアバッグ装置。
2. 車両前方側からウインドシールドガラスの下縁側への荷重入力時には、前記エアバッグの展開経路が狭められるようにカウルの後部が変形する、
   ことを特徴とする請求項１記載の車両用エアバッグ装置。
3. 前記カウルの後部はウインドシールドガラスの下縁よりも車両後方側へ延出されており、
   前記エアバッグは当該カウルの後部の内部スペースを通って展開される、
   ことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の車両用エアバッグ装置。
4. 前記カウルの後端部から車両後方側へ所定距離だけ離間した位置に、カウルとは非固定状態のインストルメントパネルがモジュール化されて配置されており、
   前記エアバッグは当該カウルの後端部とインストルメントパネルモジュールとの間のスペースを通って展開される、
   ことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の車両用エアバッグ装置。

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