JP2011073498A - エアバッグ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】衝撃が加わった場合の下面板部材の変形を大きくする。
【解決手段】収納したエアバッグ１にガスを供給するインフレータ５の取付けを行うエアバッグケース１２と、天井が開口した有底箱体に形成され、エアバッグを保持するファブリック製ハウジング１１を備えたエアバッグ装置である。インフレータ５はスタッドボルト５ａによりエアバッグケース１２に取付ける。エアバッグケース１２は、ファブリック製ハウジング１１を挿入する開口１２ａａ部にインストルメントパネルへの係合用フック１２ａｂを設けた係合部材１２ａにブリッジ機構１２ｂを介して下面板部材１２ｃを連結した構成である。前記開口における、ブリッジ機構を設けた側の長さより、当該ブリッジ機構と連結する下面板部材の、ブリッジ機構との境界長さを短くする。
【効果】下面板部材の変形が大きくなって、エネルギーを多く吸収でき、乗員に与える傷害を効果的に抑制できる。
【選択図】図２

Description

本発明は、例えば自動車に設置されるエアバッグ装置に関するものである。

乗員の安全確保を目的として、自動車には、幾つかの安全装置が設置されている。衝突などの緊急時に、インフレータで発生させたガスによってエアバッグを展開させるエアバッグ装置も安全装置の１つである。

このエアバッグ装置のうち、助手席用のエアバッグ装置は、図１３に示すように、インストルメントパネル４の内側に設けた立壁４ａの係合孔４ａａに、エアバッグケース２の一方側壁２ａの開口近傍に取付けたフック２ｂを係合させて取付けている（例えば特許文献１）。なお、図１３中の１はエアバッグ、３はエアバッグ１を覆う帯状のフラップ、５はインフレータである。

ところで、前記エアバッグ装置は、車両への搭載時におけるエアバッグの折り畳み形状の保持と、展開時における展開方向の規制のため、天井面が開口した箱状の金属製又は樹脂製エアバッグケースによって、エアバッグの全周を覆っている。

しかしながら、前記エアバッグケースは、重量が重たいので、近年の軽量化の傾向に反することになる。また、必要とする資源も多くなって、省資源化の傾向に反することになる。さらに、エアバッグ装置の取付け部の強度も、前記エアバッグケースの重量増加に伴って大きな強度が必要になる。

特開２００８−１１０７３７号公報

本発明が解決しようとする問題点は、従来の金属製又は樹脂製の箱状エアバッグケースを採用する場合は、必要とする資源が増加して重量も増加するので、省資源化、軽量化に反するという点である。また、エアバッグモジュールの取付け部も、前記の重量増加に伴って大きな強度が必要になるという点である。

本発明は、前記課題を解決するためになされたものである。すなわち、本発明では、エアバッグを覆うフラップを有底箱体に形成することで、車両への搭載時におけるエアバッグの折り畳み形状の保持と、展開時における展開方向の規制を行い、前記課題を解決するものである。加えて、エアバッグケースの下面板部材へのインフレータの取付け態様等を変更することで、インストルメントパネルに衝撃が加わった場合の、下面板部材の変形を大きくして、エネルギーを吸収し易くするものである。

すなわち、本発明のエアバッグ装置は、
インフレータ及びエアバッグと、
このエアバッグの収納と、収納したエアバッグにガスを供給するインフレータの取付けを行うエアバッグケースと、
天井が開口し、床面にインフレータとの接続用孔を設けた有底箱体に形成され、前記エアバッグケースへのエアバッグの収納時に、エアバッグを保持するファブリック製ハウジングと、
を備えたエアバッグ装置であって、
前記インフレータは、圧力容器に設けたスタッドボルトにより前記エアバッグケースに取付けると共に、
前記エアバッグケースは、前記ファブリック製ハウジングを挿入する開口を備え、この開口部にはインストルメントパネルへの係合用フックを設けた係合部材と、この係合部材にブリッジ機構を介して連結される下面板部材とを含み、係合部材の前記開口における、ブリッジ機構を設けた側の長さより、当該ブリッジ機構と連結する下面板部材の、ブリッジ機構との境界長さを短くした構成であることを最も主要な特徴としている。

本発明では、エアバッグを保持するハウジングをファブリック製として、天井が開口した有底箱体に形成することで、エアバッグケースの機能を持たせている。従って、開口にフックを設けただけの係合部材と下面板部材をブリッジ機構で連結するだけで、エアバッグケースを構成できるので、側壁を可能な限り省略でき、資源と重量を軽減できる。

また、エアバッグケースへのインフレータの取付けを、圧力容器に設けたスタッドボルトにより行うのと共に、係合部材の開口におけるブリッジ機構を設けた側の長さより、当該ブリッジ機構と連結する下面板部材のブリッジ機構との境界長さを短くしている。従って、インストルメントパネルに衝撃が加わった場合の下面板部材の変形が大きくなって、エネルギーが吸収し易くなる。

本発明において、ブリッジ機構とは、前記係合部材と前記下面板部材をブリッジのように橋渡しをして互いに係止するものである。このブリッジ機構は、前記係合部材と前記下面板部材が、ファブリック製ハウジングを保持するように構成される。

このブリッジ機構としては、例えば次のようなものがある。
ａ）前記係合部材１２ａ又は前記下面板部材１２ｃから、折り畳まれたエアバッグの厚み方向に延びた板状の部材１２ｂａが、相互に前記エアバッグ厚み方向の中間部位で連結するように形成されたもの（図１２（ａ）参照）。
ｂ）前記係合部材１２ａや前記下面板部材１２ｃとは別の第三の板状部材１２ｂｂが、前記係合部材１２ａと前記下面板部材１２ｃそれぞれに連結するように形成されたもの（図１２（ｂ）（ｃ）参照）。
ｃ）前記係合部材１２ａ又は前記下面板部材１２ｃの一方から、折り畳まれたエアバッグの厚み方向に他の一方まで延びた部分１２ｂｃが前記係合部材１２ａと前記下面板部材１２ｃとが連結するように形成されたもの（図１２（ｄ）（ｅ）参照）。

本発明において、下面板部材１２ｃのブリッジ機構との境界ｂは、例えば図１２に示した態様の場合は以下の位置である。
ブリッジ機構が図１２（ａ）で示した板状の部材１２ｂａの場合は、下面板部材１２ｃからこの板状の部材１２ｂａが延び出す位置である。

また、ブリッジ機構が図１２（ｂ）で示した第三の板状部材１２ｂｂの場合は、下面板部材１２ｃと第三の板状部材１２ｂｂを連結する位置である。一方、ブリッジ機構が図１２（ｃ）で示した第三の板状部材１２ｂｂの場合は、第三の板状部材１２ｂｂと連結するための下面板部材１２ｃの折り曲げ位置である。

また、ブリッジ機構が図１２（ｄ）で示した係合部材１２ａの一方から延びた部分１２ｂｃの場合は、下面板部材１２ｃと前記延びた部分１２ｂｃを連結する位置である。一方、ブリッジ機構が図１２（ｅ）で示した下面板部材１２ｃの一方から延びた部分１２ｂｃの場合は、下面板部材１２ｃからこの延びた部分１２ｂｃが延び出す位置である。

本発明において、前記係合部材と前記下面板部材を別部材で構成した場合は、どちらか一方の部材を変更するだけで、異なる車両への取付けが可能になる。

本発明は、エアバッグを保持するファブリック製ハウジングに、車両への搭載時におけるエアバッグの折り畳み形状の保持と、展開時における展開方向の規制を行わせるので、エアバッグケースの側壁を可能な限り省略できる。従って、資源の減少と重量の軽減が可能になる。

また、エアバッグケースへのインフレータの取付けを、圧力容器に設けたスタッドボルトにより行うのと共に、係合部材の開口におけるブリッジ機構を設けた側の長さより、当該ブリッジ機構と連結する下面板部材のブリッジ機構との境界長さを短くしている。従って、インストルメントパネルに衝撃が加わった場合には、下面板部材の変形が大きくなって、エネルギーを多く吸収することができ、乗員に与える傷害を効果的に抑制できる。

（ａ）は助手席に備える本発明の第１のエアバッグ装置の組立て状態の一例を説明する斜め上方から見た斜視図、（ｂ）は（ａ）図のＡ−Ａ断面図である。 図１に示す本発明の第１のエアバッグ装置の分解斜視図である。 本発明の第１のエアバッグ装置のエアバッグケースの第１の例を示す斜視図である。 本発明の第１のエアバッグ装置のエアバッグケースの第２の例を示す斜視図である。 本発明の第１のエアバッグ装置のエアバッグケースの第３の例を示す斜視図である。 本発明の第１のエアバッグ装置のエアバッグケースの第４の例を示す斜視図である。 （ａ）は助手席に備える本発明の第２のエアバッグ装置の組立て状態の一例を説明する斜め上方から見た斜視図、（ｂ）は（ａ）図のＢ−Ｂ断面図である。 助手席に備える本発明の第２のエアバッグ装置の組立て状態の一例を説明する斜め下方から見た斜視図である。 本発明の第２のエアバッグ装置のエアバッグケースの第１の例を示す斜視図である。図である。 本発明の第２のエアバッグ装置のエアバッグケースの第２の例を示す斜視図である。 本発明の第２のエアバッグ装置のエアバッグケースの第３の例を示す斜視図である。 （ａ）〜（ｅ）はブリッジ機構の各種の態様及び下面板部材のブリッジ機構との境界を説明する図である。 従来のエアバッグ装置のインストルメントパネルへの取付け状態を説明する図である。

従来の金属製又は樹脂製の箱状エアバッグケースの場合、必要とする資源が増加して重量も増加するので、省資源化、軽量化に反する。また、エアバッグモジュールの取付け部も、前記の重量増加に伴って大きな強度が必要になる。

本発明は、エアバッグを覆うフラップを有底箱体に形成して、車両への搭載時におけるエアバッグの折り畳み形状の保持と、展開時における展開方向の規制を行いつつ、エアバッグケースの側壁を可能な限り省略して、資源と重量の軽減を実現するものである。

加えて、エアバッグケースの下面板部材へのインフレータの取付け態様等を変更して、インストルメントパネルに衝撃が加わった場合の、下面板部材の変形を大きくし、エネルギー吸収量の増加を実現するものである。

以下、本発明を実施するための形態例について、図１〜図１１を用いて説明する。
図１〜図１１は助手席に備える本発明のエアバッグ装置について説明したもので、図１〜図６は円盤状タイプのインフレータを採用する例、図７〜図１１は円柱状タイプのインフレータを採用する例を示した図である。

１１はエアバッグケース１２への収納時にエアバッグ１を保持するハウジングで、例えばエアバッグ１と同じファブリックを用いて、折り畳み状態のエアバッグ１が収納可能なように、エアバッグ１と略同形状の、天井が開口した有底箱体に縫製している。

このファブリック製ハウジング１１には、床面にインフレータ５との接続用孔１１ａが設けられている。また、図２の例では、前記開口の一方両側に、後述するエアバッグケース１２のフック１２ａｂに係合する切込み１１ｂを設けている。

このようなファブリック製ハウジング１１を備えた本発明のエアバッグ装置では、エアバッグ１が床面及び全側面に亘ってファブリック製ハウジング１１に覆われることになる。

従って、エアバッグケース１２にエアバッグ１を組み込む際、エアバッグケース１２との擦過からエアバッグ１を保護することができる。また、車両への搭載時には、ファブリック製ハウジング１１によってエアバッグ１の折り畳み状態を保持することができる。

一方、エアバッグ１の展開時には、ファブリック製ハウジング１１がエアバッグ１をエアバッグケース１２の内部に保持し、さらにブリッジ機構１２ｂ、係合部材１２ａ及び下面板部材１２ｃが、ファブリック製ハウジング１１の弾性的な変形を抑制する。従って、エアバッグ１の展開方向を正しく規制しながら、乗員拘束に十分なエアバッグ１の展開性能を確保することができる。

本発明では、このようなファブリック製ハウジング１１を採用することで、エアバッグケース１２の側壁を可能な限り省略することができる。

すなわち、本発明では、開口１２ａａの例えば乗員側とこれに対向する側に係合用フック１２ａｂを設けただけの係合部材１２ａに、ブリッジ機構１２ｂを介して下面板部材１２ｃを連結するだけでエアバッグケース１２を構成できるようになる。

従って、エアバッグケース１２を製作するための資源を減少でき、エアバッグケース１２自体の重量も軽減することができる。

図１〜図１１の例では、係合部材１２ａと下面板部材１２ｃを別部材で構成し、これら係合部材１２ａと下面板部材１２ｃの相対する一方側面に、各２個のブリッジ機構１２ｂを構成するそれぞれの板状の部材１２ｂａを一体に形成している。このように係合部材１２ａと下面板部材１２ｃを別部材で構成すれば、どちらか一方の部材を変更するだけで、異なる車両への取付けが可能になる。

その際、インフレータ５を保持するだけの下面板部材１２ｃは、必要な強度が得られる範囲でその厚さを薄くしても問題はないので、係合部材１２ａの厚さよりも薄くして、更なる重量軽減を図っても良い。なお、別部材で構成したブリッジ部材１２ｂ同士は溶接やボルト等によって締結する。

また図１〜図１１の例では、係合部材１２ａの開口１２ａａの全周に立壁１２ａｃをプレス成形することで、係合部材１２ａの剛性を増加させ、展開時におけるエアバッグ１の展開方向の規制をより確実に行えるようにしている。その際、立壁１２ａｃのコーナ部となる箇所に逃げ部１２ａｄを設け、立壁１２ａｃをプレス成形又は絞り成形する場合の加工歪みを分散するようにしている。

さらに、前記フック１２ａｂの、前記開口１２ａａと水平な平面部分の長手方向全長と、前記フック１２ａｂが突出した立壁１２ａｃ部に、フック１２ａｂの剛性増加と、インストルメントパネルへの取付け部の強度増加のための、ビード１２ａｅを形成している。

このように、フック１２ａｂ部と立壁１２ａｃ部にビード１２ａｅを形成することで、必要な強度を保ちながら係合部材１２ａの厚さを薄くでき、さらなる重量の軽減を図ることができる。

また、本発明では、圧力容器に例えば２本のスタッドボルト５ａを設けたインフレータ５を採用し、このスタッドボルト５ａにより前記下面部材１２ｃにインフレータ５を取付けるものとしている。

つまり、円盤状タイプでは図１（ｂ）に、円柱状タイプでは図７（ｂ）に示すように、ファブリック製ハウジング１１を介して、上方から下面板部材１２ｃの挿通孔１２ｃaにスタッドボルト５ａを挿入してインフレータ５を取付けることになる。

そして、本発明では、前記係合部材１２ａの開口１２ａａにおける、ブリッジ機構１２ｂを設けた側の長さLより、当該長さLの範囲に設けたブリッジ機構１２ｂと連結する下面板部材１２ｃの、全ブリッジ機構１２ｂとの境界ｂの長さを短くしている。この全ブリッジ機構１２ｂとの境界ｂの長さは、それぞれのブリッジ機構１２ｂと下面板部材１２ｃの境界ｂの長さL１にブリッジ機構１２ｂの数を掛けた値（図２の場合２L1）である。

以上の構成により、衝突等によってインストルメントパネルに衝撃ｉが加わった場合は、図１（ｂ）に想像線で示すように、車両側ブラケット１３部より下面板部材１２ｃが変形することになる。または、図７（ｂ）に想像線で示すように、インフレータ５のスタッドボルト５ａ部より下面板部材１２ｃが変形することになる。

このとき、下面板部材１２ｃの前記変形を容易に行うためには、以下のように構成しておくことが望ましい。

先ず、係合部材１２ｂと下面板部材１２ｃを強度の異なる別部材で構成する等して、前記変形の際に、乗員側における下面板部材１２ｃとブリッジ機構１２ｂの境界ｂの近傍で変形するようにしておく（変形箇所１）。なお、前記境界ｂの近傍とは、下面板部材１２ｃとブリッジ機構１２ｂの境界ｂのみならず、境界ｂから１０mm程度インフレータ５側の下面板部材１２ｃを含むことを意味している。

次に、前記境界ｂの外周側端部を係合部材１２aの開口１２ａａ内に位置させる等して、前記境界ｂと下面板部材１２ｃに設けられたインフレータ５のスタッドボルト５ａの挿通孔１２ｃａとの間で、下面板部材１２ｃが変形するようにしておく（変形箇所２）。

例えば図３、図９の例では、ブリッジ機構１２ｂで連結する乗員側の下面板部材１２ｃの長さL2と、ブリッジ機構１２ｂと下面板部材１２ｃの境界ｂにおける長さL１を短くして変形箇所２で変形し易いようにしている。

また、図４、図１０の例では、図３、図９の例におけるブリッジ機構１２ｂと下面板部材１２ｃの境界ｂ部分にスリットｓを設けて、変形箇所１でも変形し易くしている。

また、図５の例では、ブリッジ機構１２ｂで連結する側の下面板部材１２ｃの長さL2は図３の例のように短くしていないが、図３の例より長くした部分を台形状に形成して変形箇所２で変形し易いようにしている。

また、図６の例では、図３の例における下面板部材１２ｃに肉抜き１２ｃｂを明け、さらなる軽量化を図っている。

また、図１１の例では、ブリッジ機構１２ｂで連結する側の下面板部材１２ｃの長さL2を図９の例よりさらに短くして軽量化と変形箇所２での変形し易さを図っている。

つまり、本発明の場合、インストルメントパネルに衝撃が加わった場合の下面板部材１２ｃの変形範囲が、圧力容器にスタッドボルトを設けていない従来のインフレータの場合と比べて広くなる。従って、下面板部材１２ｃの変形量が大きく、エネルギーの吸収量が多くなって、乗員に与える損傷を抑制することができる。

なお、図１〜図１１中の１２ｃｃはインフレータ５を作動せるためのハーネスワイヤーを挿通するために下面板部材１２ｃに設けられた挿通孔、図７、図８中の１４はサイドブラケットである。

以上のような構成の本発明のエアバッグ装置では、有底箱体に形成したファブリック製ハウジング１１により、車両への搭載時にはエアバッグ１の折り畳み形状を保持することができる。また、緊急時にエアバッグ１が展開した場合は、展開方向の規制を行うことができる。

また、上記構成のファブリック製ハウジング１１を採用することによって、エアバッグケース１２の側壁を可能な限り省略できるようになって、資源の減少と重量の軽減を図ることができる。

さらに、エアバッグケース１２へのインフレータ５の取付けを、圧力容器に設けたスタッドボルト５ａによって行っている。加えて、係合部材１２ａの開口１２ａａにおけるブリッジ機構１２ｂを設けた側の長さより、当該ブリッジ機構１２ｂと連結する下面板部材１２ｃのブリッジ機構１２ｂとの境界長さを短くしている。従って、インストルメントパネルに衝撃が加わった場合には、下面板部材１２ｃの変形が大きくなって、エネルギーを多く吸収することができ、乗員に与える傷害を効果的に抑制できる。

本発明のエアバッグ装置は上記の例に限らないことは言うまでもない。
前記エアバッグケース１２のブリッジ機構１２ｂは、図７、図８のように、開口１２ａａの全ての側にブリッジ機構１２ｂを取付けるようにしても良い。

本発明は上記の例に限らず、各請求項に記載された技術的思想の範疇であれば、適宜実施の形態を変更しても良い。

すなわち以上で述べたエアバッグ装置は、本発明の好ましい例であって、これ以外の実施態様も、各種の方法で実施または遂行できる。特に本願明細書中に限定する主旨の記載がない限り、本発明は添付図面に示した詳細な部品の形状、大きさ、および構成配置等に制約されるものではない。また、本願明細書の中に用いられた表現および用語は、説明を目的としたもので、特に限定される主旨のない限り、それに限定されるものではない。

例えば係合部材１２ａ、ブリッジ機構１２ｂ、下面板部材１２ｃを一体に形成したものでも良い。またブリッジ機構１２ｂを係合部材１２ａ又は下面板部材１２ｃのどちらか一方に一体形成したものでも良い。

さらに、エアバッグ１の底部とファブリックハウジング１１の床面を縫製して一体化すれば、エアバッグ１の底面部分の強度が増加する。同程度の強度でよい場合は、エアバッグ１の底面を構成するファブリックを１枚減少できる。

本発明のエアバッグ装置は、自動車に設置して用いるが、車両以外に航空機や船舶等の乗物に設けることも可能であり、同様な効果が発揮される。

１ エアバッグ
５ インフレータ
５ａ スタッドボルト
１１ ファブリック製ハウジング
１２ エアバッグケース
１２ａ 係合部材
１２ａａ 開口
１２ａｂ フック
１２ｂ ブリッジ機構
１２ｃ 下面板部材

Claims (8)

1. インフレータ及びエアバッグと、
   このエアバッグの収納と、収納したエアバッグにガスを供給するインフレータの取付けを行うエアバッグケースと、
   天井が開口し、床面にインフレータとの接続用孔を設けた有底箱体に形成され、前記エアバッグケースへのエアバッグの収納時に、エアバッグを保持するファブリック製ハウジングと、
   を備えたエアバッグ装置であって、
   前記インフレータは、圧力容器に設けたスタッドボルトにより前記エアバッグケースに取付けると共に、
   前記エアバッグケースは、前記ファブリック製ハウジングを挿入する開口を備え、この開口部にはインストルメントパネルへの係合用フックを設けた係合部材と、この係合部材にブリッジ機構を介して連結される下面板部材とを含み、係合部材の前記開口における、ブリッジ機構を設けた側の長さより、当該ブリッジ機構と連結する下面板部材の、ブリッジ機構との境界長さを短くした構成であることを特徴とするエアバッグ装置。
2. 前記下面板部材と、この下面板部材と連結する前記ブリッジ機構との境界の外周側端部は、前記係合部材の開口内に位置し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. 前記係合部材側から前記下面板部材側に力が作用した場合に、前記下面板部材と前記ブリッジ機構の境界部近傍で変形するようにしたことを特徴とする請求項１又は２に記載のエアバッグ装置。
4. 前記係合部材側から前記下面板部材側に力が作用した場合に、前記下面板部材と前記ブリッジ機構の境界部と、前記下面板部材に設けられた前記インフレータのスタッドボルト挿入用孔との間で、前記下面板部材が変形するようにしたことを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載のエアバッグ装置。
5. 前記下面板部材と前記ブリッジ機構の境界に、前記下面板部材と前記ブリッジ機構に亘る切欠きを設けたことを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載のエアバッグ装置。
6. インストルメントパネルへの取付け時に、前記ブリッジ機構の少なくとも一つは乗員側に設けられていることを特徴とする請求項１〜５の何れかに記載のエアバッグ装置。
7. 前記ブリッジ機構は、対向する両側に設けられていることを特徴とする請求項１〜６の何れかに記載のエアバッグ装置。
8. 前記係合部材と前記下面板部材は、それぞれが別部材で構成されたものであることを特徴とする請求項１〜７の何れかに記載のエアバッグモジュール。

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