JP2007526853A - 運転者エアバッグモジュール - Google Patents
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Abstract
エアバッグモジュール(20,20a)は、インフレータ(300)と、第1の支持部材(200〜200a)と、第2の支持部材(250,250a〜250d)と、エアバッグ(100)を取り囲むカバー(30)と、を有する。カバーは、弾性を有する複数のタブ(48)を含んでいる。タブは、エアバッグ(100)が入れられた空洞(38)の周りに位置している。厚くなった先端を有する構造部が、各タブの末端に形成されている。この厚くなった先端は、カバーが第1および第2の支持部材から外れるのを阻止するロック部(50)である。各タブおよびそれに付属するロック部は、両プレートのうちの1枚に接触した時に静止位置から、変位した位置に移動可能である。第1および第2の支持部材は、各タブの周りに配置され、厚くなった先端より小さい有効な狭い開口部を協働して形成している。これによって、厚くなった先端が第1および第2の支持部材を通って移動し、カバーが第1および第2の支持部材から外れるのが阻止される。
Description
本発明は、エアバッグモジュールに関し、特に、エアバッグカバーが追加の固定具を必要とせずにハウジングまたは支持部材に取り付けられたエアバッグモジュールに関する。
従来技術によって、ハウジングまたは支持板が複数のリベットまたは他の同様の別個の固定具によってカバーに取り付けられているエアバッグモジュールが示されている。
他の種類のエアバッグモジュールでは、ハウジングとカバーとの間にスナップ嵌め式の連結が採用されている。この種のモジュールでは、エアバッグカバーが、通常、変形可能な複数の部材を含み、これらの部材の各々が、別個の固定具が不要となるように、ハウジングをカバーに組み付ける時に外側に押される。カバーをハウジング内またはハウジング上に完全に挿入すると、これらの部材はロック位置にスナップ式に嵌まる。
請求項1に記載された本発明は、支持板やカップ状ハウジングのようなハウジングまたは支持部材がそれと協働するカバーに固定された、新規な構成を提供する。
図1は、本発明によるエアバッグモジュール20の主要な複数の構成部材を示している。カバー30がエアバッグを収容しており、リテーナ150が、エアバッグ内で、エアバッグの首部102の開口部の周りに位置している。リテーナは、突き出ている、ねじが切られた複数のスタッド152を含んでいる。リテーナのこれらのスタッド152は、エアバッグ100の首部から突き出し、第1の、すなわち内側の支持部材200、第2の、すなわち外側の支持部材250、およびインフレータ300を一つに連結している。複数のナット154のような固定具によって、上述の複数の構成部材が一緒に固定されている。
第1の支持部材200の一形態が図1に示されている。各支持部材は、通常、金属スタンピング加工品であり、その構成のいくらかを変えてもよい。例えば、図1に示されている支持部材200は、実質的に板状の外観を有しているが、図6に示されているようにスタンピング加工されてくぼんだ中央部を有することもできる。同様に、第2の、すなわち外側のプレート、すなわち支持部材250は、本発明の一部として形成することができる種類のプレートを代表するものである。例えば、図1に示されている第2の支持部材200も、実質的に板状の外観を有しているが、第1の支持部材のくぼんだ中央部と重ね合わされる、スタンピング加工されてくぼんだ中央部を有することができる。くぼんだ中央部を有する複数の部材を用いることによって、必要に応じてモジュールの全体的な深さが浅くなる。第2の支持部材250が、複数の開口部260,260aと、各開口部を部分的に覆う複数のタブ276とを有しているのが示されている。他の実施形態では、タブが取り除かれ、または、開口部の数に対するタブの数が変更される。
図2は、カバー30の底部の下面の平面図であり、カバーの追加の構成を示している。カバーは、1つまたは2つ以上の支持部材200,200a;250,250aとロックするように係合し、これらを受け入れるように構成されている。カバー30は、側面32、頂部34、および、頂部34の下面34aに形成された、複数の部分の引き裂き継目36のような、従来技術と共通する幾つかの構成を含んでいる。本発明の必要条件ではないが、カバー30の頂部34の外面34b(図3参照)上に見えない引き裂き継目36を用いるのが、最近ではエアバッグ産業において慣例となっている。
カバーは、図1に示されているように、折り畳まれたエアバッグ100を受け入れる概ね矩形の空洞38を有している。折り畳まれたエアバッグを空洞内に配置することができ、あるいは、エアバッグを空洞に入れてからその場で折り畳むこともできる。空洞38は、エアバッグカバー30の下面34aの、成形された一体部分または突き出し部である壁41,42,43,44によって形成されている。本発明の好ましい実施形態では、カバーはナイロン、TPO、またはポリエステルのような熱可塑性部材から製造されている。各側部、すなわち壁41〜44は、壁を複数のタブ48、すなわち部分に分離する少なくとも1つの溝、長穴、すなわち隙間46を含んでいる(図3も参照)。好ましい実施形態では、これらの溝は、各壁41〜44の全高さにわたっては延びていない(あるいは、溝を壁の長さにわたって延ばすこともできる)。各図では、タブ48は、各壁41〜44の上部部分を形成している(図3参照)。図示の実施形態では、各壁のタブまたはタブ部分の端部の所の厚くされた部分または厚い先端から形成されている各ロック部50が、各タブ48の末端に形成されている。図示の実施形態では、各タブの各ロック部の大まかな形状は互いに類似しており、幅のみが異なる。本発明では、様々な異なる形状のロック部を使用することができる。
図3は、引き裂き継目36および互いに向かい合った一対のタブ48とロック部50を示すカバーの断面図である。図示の実施形態では、各ロック部の断面形状は多角形状である。各ロック部50は、タブ48の内壁54から垂直に延びる係合面52を含んでいる。ロック部は、タブ48の外壁58に対して角度Aに向けられた受け面56を含んでいる(図3aも参照)。各タブ48の内壁54と外壁58は互いに概ね平行である。各ロック部50は、係合面52と受け面56を接続する接続面、すなわち頂面60を含んでいる。各面、すなわち係合面52、受け面56、および頂面60の外形は概ね平坦であるのが好ましい。これら面、特に受け面56および頂面60を、弧状とすることができ、それによって、ロック部は、点線56a,60aで示されているように球根状の形状になる。カバーを形成するのに使用される材料の機械的特性および各タブ48の寸法(幅Wを含む,図2参照)は、取り付け工程の時に各タブ48を(その一体的なロック部50と一緒に)半径方向内側に押し動かすことができるように選択されている。
図4は、部分的に折り畳まれた状態のエアバッグ100を示している。エアバッグ100は、開口部104、すなわち口部を有する首部102を含んでいる。インフレータ300は、開口部104内に位置しており、複数の取付け固定具、すなわちスタッド152が、エアバッグ100の、中央の開口部104の周りに配置された対応する開口部106から延びるように操作されている。
図1および4のリテーナ150は、周囲壁、すなわち側部156および底部158を有し、薄壁からなり、スタンピング加工され、または延伸された部品である。壁を無くすこともでき、リテーナを平坦とすることもできる。底部158は、インフレータ300の少なくとも一部を受け入れる大きな開口部160と、4つの小さい開口部159とを含んでいる。ねじが切られた4つの固定具、すなわちスタッド152は、エアバッグ100の首部の各開口部106内へ延び各開口部106を通って延びている。開口部160と開口部104とはほぼ同じ大きさである。
個々の取り付けに応じて、最初にエアバッグ100を、幾つかの公知の技術を用いて折り畳んで、壁41〜44によって形成された空洞38内に嵌め込むことができる。その後、リテーナ150を首部102に取り付けることができる。あるいは、最初にエアバッグをリテーナに取り付け、そのエアバッグを折り畳み、その後、折り畳まれたエアバッグとその内部のリテーナとを一緒にカバーの下面の中央の空洞34内に配置することができる。リテーナとエアバッグは、支持部材200,250の作用によってカバーに保持される。その後、インフレータ300が支持部材200,250の一方または他方に取り付けられ、ナット154によってそれらに固定される。
図5および6は、内側ハウジング200aとも呼ぶ第1の支持部材200aを示している。支持部材200は、スタンピング加工された鋼を有するのが好ましい。好ましい実施形態において、支持部材200aは概ね板状である。支持部材200aを、図1に示されているように平面状にすることができ、または、くぼんだ中央部を有するようにすることができる。図5および6の第1の支持部材200aは、円形の開口部204を有するくぼんだ中央部、すなわち底部202を含み、それによって、支持部材200aはカップ状になっている。底部202は、リテーナの、ねじが切られた複数の固定具、すなわちスタッド152に対応する数、大きさ、および位置の、固定具用の複数の開口部203を含んでいる。
周辺部、上部208、すなわち板状部に移行している傾斜した周囲の壁206が、底部202から上方にかつ半径方向に延びている。上部208は、隣接する開口部、長穴214、すなわち孔を間に形成している、軸方向に延びる複数のリブ210、すなわちタブを含んでいる。各リブ210は、カバーのタブ間の溝、長穴、すなわち隙間46に嵌められている。図5では、リブ210、すなわちタブは概ね矩形の形状である。上部208は、(各壁41〜44の間の空間に形成された)カバーの空洞38(図2参照)の角部の所のいくらか広めの、対応する角溝、すなわち隙間46aに嵌っている複数のコーナーリブ、すなわち突起212を含んでいる。支持部材200aは、上部板状部、表面、すなわち上部208から互いに逆の方向に延びる複数のウィング220を含んでいる。各ウィングは、ハンドルの、ハブまたはハブプレートのような部分に、組立て済みのモジュールを取り付けるのに役立つ、ねじが切られているかまたは平滑な孔222を含んでいる。各ウィング220の根元部、すなわち基部はリブ210として働く。
リテーナと折り畳まれたエアバッグが空洞38内に配置された後、支持部材(内側ハウジング)200aがカバー30上に配置される。支持部材200aは、空洞38および壁41〜44(エアバッグとリテーナは前もって空洞内に配置されている)の上方に配置され、図7に示されているように各脚部、リブ、突起、すなわちリブ210,212が壁41〜44のタブ間の隙間46,46aのうちの、対応する1つに嵌るようにカバー上へと下降させられる。図2および3は、WC1、WC2、WC3、WC4のようないくつかの寸法を示している。WC1とWC2は、ロック部がそのそれぞれの静止状態、すなわち応力がかかっていない状態での、互いに向かい合うロック部50の内側を向いた縁部間の各距離を示している。図5は、各開口部、すなわち長穴214の、互いに対向する、根元の縁215、すなわち面間の、対応する寸法WS1およびWS2を示している。WS1がWC1より小さく、WS2がWC2より小さい場合、どのロック部50も変形させずに、支持部材200aの中央領域をカバー30の壁41〜44上に下降させ、上述のように位置させることができる。
図7は、カバー30上に設置された支持部材200aを示す平面図である。図3は、カバー30の断面図であり、支持部材200を含んでいないが、互いに向かい合った、変位していない2つのロック部50を示しており、これらのロック部50は、第1の支持部材200が所定の位置にある状態でも、ない状態でも図3に示されている形状を保持している。ロック部50は、支持部材200を挿入してもその静止位置から変位しない。
図8は、外側ハウジングとも呼ぶ第2の、すなわち内側の支持部材250aの他の実施形態の平面図である。図9は、図8の切断線9−9に沿った断面図である。第2の支持部材250a、すなわちハウジングは、図1の第2の支持部材250と同じ概ねの機能を果たす。支持部材250aは、上向きに屈曲したタブ176を含んでいない。支持部材250aは、板状であり、鋼製スタンピング加工品から作ることができる。支持部材250aは、開口部204と同じ大きさの、中央の円形の開口部254を有するくぼんだ底部252を含んでいる。底部は、固定具、すなわちスタッド152と寸法、形状、および位置が対応している小さい複数の開口部253も含んでいる。
半径方向に延び上向きにされた壁256が、底部252から延び、板状部、すなわち外側リム部258に移行している。第2の支持部材250aは、外側リム部258および移行壁256の一部として形成された複数の開口部260,260a、長穴、すなわち孔を含んでいる。支持部材250aの開口部260,260aのレイアウトは、カバー30のタブ48およびロック部50の配置に対応している。上部および下部の開口部260aのそれぞれは、参照番号261で示された任意構成のリブ、すなわちスペーサによって分離されている。外側リム部258の、複数の開口部260間の部分は、同様に開口部260のためのリブ、すなわちスペーサとして機能している。上部および下部の複数の開口部260aは、より大きな単一の開口部(図14a参照)で置き換えることができ、その場合、リブの開口部260aに関連付けられたリブ261は用いられない。
1つの組立て方法では、既にカバー30上の所定の位置にある第1の支持部材200上に、最初に、第2の支持部材250a,250が下降させられる。各開口部260,260aが、対応するロック部50(または図14aの大きい開口部260bの場合は一群のロック部)の周りに位置し、各ロック部50の頂部、すなわち頂面60が、対応する開口部260,260aを通って延びるように支持部材250a;250の向きが合わせられる。続いて、支持部材250a;250は下部の支持部材200上へ下方に押される。第2の支持部材250aが複数のロック部50上に押し付けられると、各開口部260,260aの各外縁272が各ロック部50の、対応する受け面56に係合し、それによって、ロック部は、支持部材200に対するブロック位置、すなわちロック位置へと内側に押される。外縁272は、ロック部50の受け面を内側に押すカムとして働く。このカムの機能は、第2の支持部材の他の実施形態では、タブ276によって果たされる。
図8の寸法WS3およびWS4は、互いに対向して位置する開口部260,260aの外縁272間の幅を示している。図2に示されている寸法WC3およびWC4も参照する。WC3とWC4は、タブおよびロック部が、応力が加わっていない状態での、互いに向かい合って位置するタブ48とロック部50の外壁58間の距離である。寸法WS3およびWS4は、対応する寸法WC3およびWC4より小さい。WS3およびWS4の寸法が寸法WC3およびWC4より小さくされているため、支持部材250aを下方に動かすと外縁272が各ロック部50の、対応する受け面56に接触し、ロック部50が、図3に示されている静止位置に対して内側に押される。ロック部50がこのように変位させられ、力をかけられ、内側方向に位置を変えられているのが図10に示されている。第2の支持部材250aをカバー30および第1の支持部材200に取り付けると、係合面52が支持部材200の上部208上の、対応する表面242上にスライドする。
支持部材200,250aのそれぞれをカバーに取り付ける際、固定具、すなわちスタッド152は、第1および第2の支持部材のそれぞれの、対応する開口部203,253を通って延びるように位置させられる。組み立てられると、図11に示されているように、第1の支持部材200の底部204および壁206が第2の支持部材250aの、対応する底部252および壁256と合わさり、すなわち重ね合わされる。第1および第2の支持部材200,250が平坦である場合、これらのそれぞれは、他方の部材の対応する平坦な面と合わさり、すなわち重ね合わされる。
第2の支持部材250,250aが所定の位置に配置されると、それによって、図12に示されているように各ロック部50の周りの有効開き間隔274が狭められる。この有効開き間隔274は、支持部材250aの開口部260/260aの、内側を向いた外縁272と、支持部材200の各長穴214の、ブロック面として働く根元部、すなわち縁215との間の距離として定義される。この有効開き間隔274は、各ロック部50の奥行Dより小さく、それによって、カバー30およびロック部50がエアバッグの展開時に支持部材200,250から引き離されるのが阻止される。続いて、インフレータ300が上記の複数の構成部材に取り付けられる。
インフレータ300は、概ね円筒形のボディ302と、複数の取付け用開口部308を有し半径方向に延びるフランジ304と、を有している。インフレータは、第2の支持部材、第1の支持部材、および保持リングの、同心状に合わされて配置された開口部254,204,160内に位置させられている。インフレータのボディ302はエアバッグの中央の開口部104を通って延びている。インフレータは複数の出口ポート310を有し、膨張ガスがこれらの出口ポート310を通ってエアバッグ内に入る。様々な構成部材はナット154によって固定されている。モジュールの最終的な組み立て後の配置が図13に示されている。インフレータは、公知の機能および種類の1つまたは2つ以上のイニシエータ301を含んでいる。インフレータ300は、最初に、支持部材200に取り付けられ、その後、第2の支持部材をインフレータのフランジ304上に取り付けることができる。
図14〜16は、本発明の他の実施形態を示している。図14および14aは、機能的に図8の実施形態に類似している。図14の他の実施形態では、第2の支持部材250bは、各開口部260,260aに隣接して複数のタブ276を備えている。タブ276は、図8の面、すなわち外縁272によって構成される押圧面、すなわちカム面を拡大している。各開口部260,260a(または図14aの260b)の側部の近くの材料が上方に屈曲させられてタブが形成されるという具合に、タブ276は支持部材250bのスタンピング加工時に形成される。対応するロック部50を内側に押す係合面が各タブ276の下面278によって形成されている。支持部材250bは、支持部材250,250aについて説明したのと同様のやり方で、カバーおよび支持部材200に取り付けられる。この実施形態では、係合面、すなわち下面278は、受け面56に当接して力を加え、それによって、ロック部との接触面積が前の実施形態より広くなる。
図14bは、カバー上に取り付けられた第1および第2の支持部材と、第2の支持部材上に配置されたインフレータ300とを示す、組み立て済みのモジュール20aの平面図である。図14aは、タブ276を有する他の第2の支持部材250cを示している。図14において開口部260aの両方の組に関連付けられた比較的小さい3つのタブが、比較的広い単一のタブ276に置き換えられ、比較的小さい開口部260aが比較的広い開口部260bに置き換えられている。取り付け時に、開口部260a内に個別に入れられる様々なロック部50は、比較的広い開口部260bにまとめて入れられる。支持部材250cは、くぼんだ底部202を含んでいるが、図1の参照番号250で示されているように支持部材250cを平坦に作ることもできる。
図17〜19は、本発明の他の実施形態を示している。図18は、カバー30a、エアバッグ、保持リング150a、第1および第2の支持部材200b,250dのそれぞれ、およびインフレータを含む、運転者側の他のエアバッグモジュール20aを示している。前の実施形態では、カバー30の可とう性のタブ48とロック部50は、第2の、すなわち外側の支持部材の開口部の縁によって、あるいはタブ276の、同様に作用する係合面、すなわち下面278によって内側に変位させられていた。この実施形態では、モジュールの、対応する部分の構成が、ロックされた状態に組み立てる時にカバーのタブおよびロック部を外側に移動させることができるように変更されている。
カバー30aの空洞38は、図1および2に示されている矩形の空洞とは異なり、八角形である。壁501〜508によって形成されているこの空洞は、互いに向かい合って配置されたロック部50aの2つの組を含んでいる。壁501,503,505,507の頂部は可とう性のタブ48として働く。この実施形態では、2組のタブ48のみが使用されている。ロック部50aはタブ48の末端に位置している。各ロック部50aは、上述のロック部50と形状および機能が概ね類似しているが、受け面56、係合面52、頂面60の向きが逆になっている。概して、各ロック部50aは、(ロック部50がそうであったように)フックまたは球根状の端部を有しており、これが、対応するタブに対して外側に向いている。エアバッグモジュール20aは、上に例示した保持リングおよびエアバッグと実質的に同じ構成の保持リング150およびエアバッグ(不図示)をさらに含んでいる。保持リングの、エアバッグに接触する内面を、カップ状ではなく平坦にすることもできる。
第1の支持部材200bは、板状であり、支持部材200の、端部が開いた長穴214およびリブ210が、外縁リム516を導入することによって結合された形に形成され、周囲を閉じられた開口部514で置き換えている。図示のように、支持部材200bは、互いに対向して配置された開口部514の2つの組を含んでいるが、必要に応じて、分離するリブ261(不図示)を、図8で外側の支持部材250aに使用したように使用することによって、大きい各開口部314をより小さい複数の開口部に細分することもできる。第1の、すなわち内側の支持部材200bは、中央の開口部204と、取付け用の複数の開口部203とをさらに含んでいる。各開口部514の寸法、および互いに対向する開口部514の各対の配置は、ロック部50aおよびタブ48をその静止位置から移動させることなく、対応するロック部50aの周りに嵌るように選択されている。この配置を実現するために、開口部514の、互いに対向する組の間の間隔は、4つの各ロック部50aの各々を、対応する開口部514を通過させて支持部材200bをカバー上に配置できるのに十分になっている。
第2の、すなわち外側の支持部材250dも、中央の開口部254および取付け用の複数の開口部253を備える平坦な本体251を有する鋼製の他の板を有している。支持部材250dは、先が上方を向いた複数の肩状部、すなわちタブ276を含んでおり、各肩状部、すなわちタブ276の下面278によって係合面が形成されている。
図18は、カバー30a(不図示)上の所定の位置にある内側の支持部材200aを示す、単一のロック部50aの周りの部分断面図であり、この配置では、支持部材200aはカバーによって水平に支持されている。この配置では、各タブ48およびロック部50aは、そのそれぞれの静止状態、すなわち変位していない状態にある。外側の支持部材250dは、ロック部50aに揃うように示されており、一時的に支持部材200aから間隔を置かれている。その後、支持部材250dは下方に動かされ、カバー30a上に設置される。この工程中に、下面287が各ロック部50aの係合面、すなわち受け面56に接触してロック部50aを外側に押し(矢印510参照)、それによって、各タブ48およびロック部50aが外側に移動して内側の支持部材200aを覆い、図19に示されているようにロックされた、すなわち係合させられた配置が実現される。その後、300のようなインフレータが支持部材250d上で、ねじが切られた固定具、すなわちスタッド152上に取り付けられ、その結果、インフレータおよび取付け部材、すなわち支持部材200a,250dが保持リング150にしっかりと取り付けられる。各部品が締め合わされると、各ロック部50aは、係合面、すなわち下面278によって引き続き半径方向外側に、その組み立てられロックされた位置へと押される。
Claims (9)
- インフレータ(300)と、第1の支持部材(200,200a)と、第2の支持部材(250,250a〜250d)と、エアバッグ(100)を取り囲むカバー(30)と、を有し、
前記カバーは、弾性を有する複数のタブ(48)を含み、前記タブは、前記エアバッグ(100)が入れられた空洞(38)の周りに所定のパターンで配置されており、厚くなった先端を有する構造部が、前記各タブの末端に形成され、前記厚くなった先端は、前記カバーが前記第1および第2の支持部材から外れるのを阻止するロック部(50)として構成され、前記各タブおよびそれに付属する前記ロック部は、両プレートのうちの1枚に接触することによって静止位置から、変位した位置に移動可能であり、
前記第1および第2の支持部材は、前記各タブの周りに配置されており、前記厚くなった先端より小さい寸法を有する有効な狭い開口部を協働して形成し、それによって、前記厚くなった先端が前記第1および第2の支持部材を通って移動するのが、したがって、前記カバーが前記第1および第2の支持部材から外れるのが阻止される、
エアバッグモジュール(20,20a) - 前記第1の支持部材(200〜200a)は、前記タブをその前記静止位置から移動させずに前記カバー上に配置されるように構成されている、請求項1に記載のエアバッグモジュール。
- 前記第2の支持部材(250,250a〜250d)は、前記各ロック部に係合して、前記各タブおよび前記ロック部をそのそれぞれの前記静止位置から移動させるように構成されている、請求項2に記載のエアバッグモジュール。
- 前記各ロック部(50)は、前記各タブがそのそれぞれの前記静止位置にある時に前記第1の支持部材から離れて位置する係合面(52)を含む、請求項2に記載のエアバッグモジュール。
- 第1の前記係合面(52)は、前記第2の支持部材が前記各ロック部に接触した時にロック位置に移動させられるように構成されている、請求項4に記載のエアバッグモジュール。
- 前記ロック部は、第1の方向と、これとは反対の第2の方向とのうちの一方に移動するように構成されている、請求項3に記載のエアバッグモジュール。
- 前記ロック部は、内側方向または外側方向の一方に移動するように構成されている、請求項6に記載のエアバッグモジュール。
- 前記ロック部は、第1の方向と、これとは反対の第2の方向とのうちの一方に移動するように構成されている、請求項1に記載のエアバッグモジュール。
- 前記ロック部は、内側方向または外側方向の一方に移動するように構成されている、請求項8に記載のエアバッグモジュール。
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