JP2013141964A

JP2013141964A - 助手席用エアバッグ装置

Info

Publication number: JP2013141964A
Application number: JP2012004469A
Authority: JP
Inventors: Osamu Fukawatase; 修深渡瀬
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2012-01-12
Filing date: 2012-01-12
Publication date: 2013-07-22

Abstract

【課題】乗員を早期に拘束することができる助手席用エアバッグ装置を得る。
【解決手段】助手席用エアバッグ装置１０は、インストルメントパネル１２の一部で構成され、エアバッグモジュール１６が取り付けられると共に、エアバッグ２６の展開反力を受けるエアバッグ反力受け部１４と、車両の衝突予知時にエアバッグモジュール１６及びエアバッグ反力受け部１４を車両後方へ移動させるアクチュエータ１８と、を備えている。
【選択図】図２

Description

本発明は、車両に搭載される助手席用エアバッグ装置に関する。

下記特許文献１に示された車両用エアバッグシステムでは、上下方向寸法が小さい薄型のインストルメントパネルが採用されている。このインストルメントパネルには、助手席用エアバッグ及びニーエアバッグの反力を受けるための上下一対の反力板が格納されている。これらの反力板は、助手席用エアバッグ及びニーエアバッグの膨張展開に先立って乗員の上半身及び膝に対面する所定の作動位置へと上下方向に回動される。これにより、助手席用エアバッグ及びニーエアバッグのバッグ容量やインフレータのサイズダウンを図るようにしている。

特開２００６−３４７３６６号公報

しかしながら、助手席用エアバッグ装置では、運転席用エアバッグ装置と比較して、エアバッグモジュールと乗員との距離が長いため、乗員を早期に拘束する観点から、更なる改善の余地がある。

本発明は上記事実を考慮し、乗員を早期に拘束することができる助手席用エアバッグ装置を得ることを目的としている。

請求項１に記載の発明に係る助手席用エアバッグ装置は、インストルメントパネルの助手席側に設けられ、ガスの供給を受けて膨張展開するエアバッグを含むエアバッグモジュールと、前記インストルメントパネルの一部で構成され、前記エアバッグモジュールが取り付けられると共に、前記エアバッグの展開反力を受けるエアバッグ反力受け部と、車両の衝突予知時に前記エアバッグモジュール及び前記エアバッグ反力受け部を車両後方、車両後方かつ斜め上方または車両上方へ移動させる移動機構と、を備えている。

請求項１に記載の発明によれば、車両の衝突予知時には、移動機構がエアバッグモジュール及びエアバッグ反力受け部を車両後方、車両後方かつ斜め上方または車両上方へ移動させる。これにより、エアバッグモジュール及びエアバッグ反力受け部が、乗員、乗員及びフロントウインドシールドガラス、またはフロントウインドシールドガラスに接近する。したがって、エアバッグ反力受け部によってエアバッグの展開反力を受けつつ、乗員及びフロントウインドシールドガラスのうちの少なくとも一方にエアバッグを早期に当てることができる。ここで、エアバッグが乗員に早期に当たれば、乗員を早期に拘束することができる。また、エアバッグがフロントウインドシールドガラスに早期に当たれば、フロントウインドシールドガラスからの反力を早期に得ることができ、結果として乗員を早期に拘束することが可能になる。

請求項２に記載の発明に係る助手席用エアバッグ装置は、請求項１において、前記エアバッグモジュール及び前記エアバッグ反力受け部の移動時に、前記エアバッグ反力受け部の前端側を車両上方へ傾斜させる斜め移動機構を有する。

請求項２に記載の発明によれば、斜め移動機構は、エアバッグモジュール及びエアバッグ反力受け部の移動時に、エアバッグ反力受け部の前端側を車両上方へ傾斜（回動）させる。これにより、エアバッグ反力受け部の前端側によってエアバッグの展開反力を良好に支持することができる。しかも、車両のインストルメントパネルの意匠に応じてエアバッグ反力受け部の前端側の角度を調整することができるので、種々の意匠に対する適合性を向上させることができる。

以上説明したように、本発明に係る助手席用エアバッグ装置では、乗員を早期に拘束することができる。

本発明の第１実施形態に係る助手席用エアバッグ装置が搭載された車両の部分的な構成を示す縦断面図である。同助手席用エアバッグ装置においてエアバッグモジュール及びエアバッグ反力受け部が車両後方へ移動されると共にエアバッグが膨張展開した状態を示す図１に対応した縦断面図である。図２に示される構成を車両斜め後方から見た状態で示す斜視図である。同助手席用エアバッグ装置のアクチュエータ及びエアバッグモジュールを含む周辺部材の構成を示す斜視図である。同助手席用エアバッグ装置においてエアバッグモジュールが車両後方へ移動された状態を示す図４に対応した斜視図である。本発明の第２実施形態に係る助手席用エアバッグ装置を含む周辺部材の構成を示す図３に対応した斜視図である。本発明の第２実施形態に係る助手席用エアバッグ装置の構成部材である斜め移動機構の構成を示し、（Ａ）作動前の状態を示す縦断面図であり、（Ｂ）作動後の状態を示す縦断面図である。

＜第１実施形態＞
以下、図１〜図５を用いて、本発明の第１実施形態に係る助手席用エアバッグ装置１０について説明する。なお、各図中に適宜示される矢印ＦＲは車両前方を示し、矢印ＵＰは車両上方を示し、矢印ＩＮは車両幅方向内方を示している。

図１〜図３に示されるように、本実施形態に係る助手席用エアバッグ装置１０は、左ハンドル車におけるインストルメントパネル１２の助手席側に設けられており、インストルメントパネル１２の一部で構成されたエアバッグ反力受け部１４と、エアバッグモジュール１６と、移動機構としてのアクチュエータ１８と、を有している。エアバッグ反力受け部１４は、インストルメントパネル１２の上部側の一部がインストルメントパネル１２の本体部から分割されたものである。

なお、図１及び図２の符号２０は、フロントウインドシールドガラスである。また、本実施形態におけるインストルメントパネル１２は、車両上下方向の寸法が小さい薄型のインストルメントパネルとされている。このような薄型のインストルメントパネル１２では、乗員の着座位置を低く設定した場合でも、乗員が車両前方の視界を確保することができると共に、乗員の足元のスペースを広くすることができる。これにより、例えば、車両のルーフを低く設定することが可能になるので、車両の低燃費化を図る面などで好適である。

エアバッグモジュール１６は、エアバッグケース２２と、インフレータ２４（ガス発生装置）と、エアバッグ２６と、を有している。エアバッグケース２２は、金属材料等からなる箱体であり、エアバッグ反力受け部１４の裏面側に、車両上方側が開口側となるようにして配置されている。このエアバッグケース２２は、ブラケット２８及びアクチュエータ１８を介してインパネリインフォースメント３０に支持されている。このエアバッグケース２２の上端開口部は、通常時はエアバッグ反力受け部１４に設けられたエアバッグドア３２、３４により塞がれている。このエアバッグドア３２、３４は、所定値以上のバッグ膨張圧が作用することにより前後に展開してエアバッグケース２２の上端開口部を開放するように構成されている（図２及び図３参照）。

インフレータ２４は、車両の前面衝突検出時にガスを噴出してエアバッグ２６内に供給可能に構成された、例えばシリンダー形のガス発生装置である。図１に示されるように、インフレータ２４は、制御装置としてのエアバッグＥＣＵ３６（以下、単に「ＥＣＵ３６」という）に電気的に接続されており、ＥＣＵ３６からの作動電流により作動して、エアバッグ２６に対して膨張展開用のガスを供給するように構成されている。ＥＣＵ３６には、衝突予知センサ３８（以下、「ＰＣＳセンサ３８」という）及び衝突検出センサ３９が接続されている。ＥＣＵ３６は、ＰＣＳセンサ３８の出力信号により車両の前面衝突を予知（予測）した際に、アクチュエータ１８に作動電流を流すと共に、衝突検出センサ３９の出力信号により車両の前面衝突を検出した際に、インフレータ２４に作動電流を流すように構成されている。

エアバッグ２６は、例えばナイロン系やポリエステル系の基布を切り出して形成された１枚又は複数枚のパネルが縫合されることにより袋状に形成されたものであり、通常時にはエアバッグケース２２内に折り畳み状態で収納されている。このエアバッグ２６は、インフレータ２４から噴出されるガスが内部に供給されることにより、助手席に着座した乗員の前方に膨張展開するように構成されている。このエアバッグ２６の膨張展開状態での上下方向寸法は、少なくとも標準体格の乗員の頭部から腹部までの範囲を拘束可能な大きさに設定されている。また、このエアバッグ２６の膨張展開状態での左右方向寸法は、標準体格の乗員の横幅（肩幅）寸法よりも広く設定されている。

このエアバッグ２６は、図３に示される膨張展開状態において、乗員と対向する後端側の左右両側に、車両後方側へ突出した左右一対の拘束部２６Ａが形成されると共に、左右の拘束部２６Ａの間に、車両前方側へ凹んだ中央凹部２６Ｂ（空間部）が形成されるように形状設定されている。つまり、このエアバッグ２６は、拘束面を複数有する所謂オムニバッグ（ツインチャンバエアバッグ）である。なお、エアバッグ２６の上記形状は、エアバッグ２６を構成するパネルの形状や縫製の仕方により設定されるものでも、エアバッグ２６内にテザーが設けられることにより設定されるものであってもよく、設定方法は特に限定されない。

一方、図４及び図５に示されるように、アクチュエータ１８は、インパネリインフォースメント３０に固定された左右一対のガイドパイプ４０、４２を備えている。これらのガイドパイプ４０、４２は、軸線方向が車両前後方向に沿う状態で配置されている。一方のガイドパイプ４０の内側には、ラック４６が挿入されており、他方のガイドパイプ４２には、スライドパイプ４８が挿入されている。これらのラック４６及びスライドパイプ４８は、ガイドパイプ４０、４２に対して軸線方向に相対移動可能に支持されている。ラック４６及びスライドパイプ４８の後端部は、ガイドパイプ４０、４２の車両後方に配置された連結パイプ５０によって車両幅方向に連結されている。この連結パイプ５０には、前述したブラケット２８を介してエアバッグケース２２が連結されている。

また、一方のガイドパイプ４０の後端部の下面側には、ギヤードモータ５２が図示しないブラケットを介して固定されている。このギヤードモータ５２の出力軸には、ピニオン５４が固定されている。ピニオン５４の外周の一部は、一方のガイドパイプ４０の後端部の下面側に形成された図示しない開口を介して一方のガイドパイプ４０内に挿入されており、前述したラック４６に噛合されている。このピニオン５４が正方向（図１では車両幅方向左側から見て時計方向）に回転されると、ラック４６が一方のガイドパイプ４０に対して車両後方に相対移動すると共に、当該ラック４６に追従して連結パイプ５０及びスライドパイプ４８が車両後方に移動する（図２及び図３参照）。これにより、連結パイプ５０に連結されたエアバッグモジュール１６が、エアバッグ反力受け部１４と共に車両後方（助手席に接近する方向）に移動されるようになっている（図２及び図３参照）。なお、車両後方へ所定ストローク移動したラック４６及びスライドパイプ４８には、ガイドパイプ４０、４２に設けられた図示しないストッパが係合するようになっている。これにより、移動後のラック４６及びスライドパイプ４８は、車両前方への変位を規制される。

上述のギヤードモータ５２は、図１に示されるように、前述したＥＣＵ３６に電気的に接続されており、ＥＣＵ３６からの作動電流により作動して、ピニオン５４を正方向（図１では車両幅方向左側から見て時計方向）へ回転させるように構成されている。ＥＣＵ３６は、前述したように、ＰＣＳセンサ３８からの出力信号により車両の前面衝突を予知（予測）した際に、ギヤードモータ５２に対して作動電流を流すように構成されている。

次に、本実施形態の作用及び効果について説明する。

上記構成の助手席用エアバッグ装置１０では、ＥＣＵ３６は、ＰＣＳセンサ３８の出力信号により車両の前面衝突を予知した際に、ギヤードモータ５２を作動させる。ギヤードモータ５２が作動すると、ピニオン５４が正方向に回転され、ラック４６とともに連結パイプ５０及びスライドパイプ４８が車両後方へ移動される。これにより、連結パイプ５０に連結されたエアバッグモジュール１６がエアバッグ反力受け部１４とともに乗員に接近する。

その後、ＥＣＵ３６が衝突検出センサ３９の出力信号により車両の前面衝突を検出すると、インフレータ２４が作動される。インフレータ２４が作動すると、インフレータ２４からのガスがエアバッグ２６内に供給され、エアバッグ２６がエアバッグドア３２、３４を展開させつつ、助手席に着座した乗員の前方に膨張展開する。この場合、上述の如くエアバッグモジュール１６がエアバッグ反力受け部１４とともに乗員に接近しているので、エアバッグ反力受け部１４によってエアバッグ２６の展開反力を受けつつ、乗員にエアバッグ２６を早期に当てることができる。これにより、乗員をエアバッグ２６によって早期に拘束することができる。

特に、本実施形態のようにインストルメントパネル１２が薄型の場合、エアバッグモジュール１６及びエアバッグ２６の展開反力を受けるインストルメントパネル１２の配設位置が乗員から遠くなるため、乗員をエアバッグ２６によって早期に拘束するためには、エアバッグモジュール１６びインストルメントパネル１２の一部（エアバッグ反力受け部１４）を乗員に接近させることが効果的である。

しかも、本実施形態では、上述の如くエアバッグモジュール１６及びエアバッグ反力受け部１４が乗員に接近するので、エアバッグ２６を従来よりも低容量化すると共に、インフレータ２４を従来よりも低出力化した場合でも、乗員をエアバッグ２６によって早期に拘束することが可能になる。したがって、エアバッグモジュール１６の小型軽量化および低コスト化を図ることが可能になる。

また、本実施形態では、エアバッグ反力受け部１４がインストルメントパネル１２の一部で構成されているため、エアバッグ２６の反力を受けるための専用部材を設ける場合と比較して、装置の構成を簡素化することができる。

次に、本発明の他の実施形態について説明する。なお、前記第１実施形態と基本的に同様の構成・作用については、前記第１実施形態と同符号を付与しその説明を省略する。

＜第２の実施形態＞
図６には、本発明の第２実施形態に係る助手席用エアバッグ装置６０が搭載された車両の部分的な構成が図３に対応した斜視図にて示されている。この助手席用エアバッグ装置６０は、前記第１実施形態に係る助手席用エアバッグ装置１０と基本的に同様の構成とされているが、エアバッグ反力受け部１４の前端側に設定された回動部１４Ａをエアバッグモジュール１６の移動時に車両上方へ傾斜させる斜め移動機構６２（図７（Ａ）及び図７（Ｂ）参照。図６では図示省略）を有している点に特徴がある。

図７（Ａ）及び図７（Ｂ）に示されるように、回動部１４Ａとエアバッグ反力受け部１４の本体部１４Ｂとの間における下面側には、切込６４が形成されている。この切込６４は車両幅方向に延在しており、回動部１４Ａは、本体部１４Ｂに対して切込６４を中心として車両上方へ回動（傾斜）可能とされている。また、斜め移動機構６２は、本体部１４Ｂの下面に固定され、車両前方側へ延出された支持部材６６と、回動部１４Ａの下面に固定され、車両後方側へ延出されたアーム６８と、を備えている。アーム６８の長手方向中間部には、長孔６９が形成されており、当該長孔６９に挿通された支軸７０を介してアーム６８と支持部材６６の先端部とが連結されている。支軸７０は、軸線方向が車両幅方向に沿っており、アーム６８は支持部材６６に対して支軸７０回りに回転可能で且つ長孔６９の範囲でスライド可能に連結されている。また、アーム６８の先端部には、リンク部材７２の長手方向一端部が車両幅方向に沿った軸線周りに回転可能に連結されている。このリンク部材７２の長手方向他端部は、インパネリインフォースメント３０に対して車両幅方向に沿った軸線周りに回転可能に連結されている。

この実施形態では、エアバッグモジュール１６がエアバッグ反力受け部１４とともに車両後方へ移動されると、アーム６８の先端部がリンク部材７２に引っ張られて車両後方側へ回転する。これにより、アーム部６８が長孔６９に沿って支軸７０に対し車両上方側へスライドしつつ支軸７０回り一方（図７（Ｂ）では車両幅方向左側から見て時計方向）に回転する。その結果、アーム６８の基端部が固定された回動部１４Ａが切込６４を中心として車両上方へ回動（傾斜）するので、当該回動部１４Ａによってエアバッグ２６の展開反力を良好に支持することができる。しかも、車両のインストルメントパネルの意匠に応じてエアバッグ反力受け部１４の回動部１４Ａ（前端側）の角度を調整することができるので、種々の意匠に対する適合性を向上させることができる。

＜実施形態の補足説明＞
上記第２実施形態では、エアバッグ反力受け部１４の回動部１４Ａ（前端側）がエアバッグモジュール１６の移動時に車両上方へ傾斜する構成にしたが、本発明はこれに限らず、移動機構がエアバッグモジュールを車両後方へ移動させる際に、エアバッグモジュール１６及びエアバッグ反力受け部１４の全体を後下がり（前上がり）に傾斜させる構成にしてもよい。

また、上記各実施形態では、アクチュエータ１８（移動機構）が車両の衝突予知時にエアバッグモジュール１６を車両後方へ移動させる構成にしたが、本発明はこれに限らず、移動機構が車両の衝突予知時にエアバッグモジュールを車両後方かつ斜め上方、または車両上方へ移動させる構成にしてもよい。エアバッグモジュールが車両上方へ移動される場合、膨張展開するエアバッグをフロントウインドシールドガラスに早期に当てることができるので、フロントウインドシールドガラスからの反力を早期に得ることができ、結果として乗員をエアバッグによって早期に拘束することができる。また、エアバッグモジュールが車両後方かつ斜め上方へ移動される場合、膨張展開するエアバッグを乗員及びフロントウインドシールドガラスに早期に当てることができる。

また、上記各実施形態では、移動機構としてのアクチュエータ１８が、ラック４６＆ピニオン５４と、ギヤードモータ５２等を含んで構成された場合について説明したが、本発明はこれに限らず、移動機構の構成は適宜変更することができる。例えば、車両にコンプレッサーが搭載されている場合には、エアシリンダーを用いて移動機構を構成してもよい。また例えば、インフレータ（ガスジェネレータ）を用いて移動機構を構成してもよい。

さらに、上記各実施形態において、車両の前面衝突が回避された際には、ＥＣＵ３６がインフレータ２４を作動させることなく、エアバッグモジュール１６をアクチュエータ１８によって車両前方に移動させる（元の位置に戻す）ようにしてもよい。

その他、本発明は、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更して実施できる。また、本発明の権利範囲が上記各実施形態に限定されないことはいうまでもない。

１０助手席用エアバッグ装置
１２インストルメントパネル
１４反力受け部
１６エアバッグモジュール
１８アクチュエータ（移動機構）
２６エアバッグ
６０助手席用エアバッグ装置
６２斜め移動機構

Claims

インストルメントパネルの助手席側に設けられ、ガスの供給を受けて膨張展開するエアバッグを含むエアバッグモジュールと、
前記インストルメントパネルの一部で構成され、前記エアバッグモジュールが取り付けられると共に、前記エアバッグの展開反力を受けるエアバッグ反力受け部と、
車両の衝突予知時に前記エアバッグモジュール及び前記エアバッグ反力受け部を車両後方、車両後方かつ斜め上方または車両上方へ移動させる移動機構と、
を備えた助手席用エアバッグ装置。
前記エアバッグモジュール及び前記エアバッグ反力受け部の移動時に、前記エアバッグ反力受け部の前端側を車両上方へ傾斜させる斜め移動機構を有する請求項１に記載の助手席用エアバッグ装置。