JP2527285B2 - エアバッグのカバ―体 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、自動車などにおいて、
乗員を衝突などの衝撃から保護するためのエアバッグを
覆うエアバッグのカバー体に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、自動車などにおいて、乗員を衝突
などの衝撃から保護するためのエアバッグ装置が知られ
ている。

【０００３】このエアバッグ装置は、ガス発生器（イン
フレータ）、常時においては折畳まれて収納されたエア
バッグ、およびこのエアバッグの乗員側を覆うカバー体
などを備えている。そして、衝突などの衝撃を受けた際
に、ガス発生器からエアバッグ内にガスを急激に流入さ
せて膨脹させ、この膨脹の途中で、エアバッグの圧力に
よりカバー体を開裂させて、エアバッグをカバー体から
突出させ乗員に向けて展開することにより、乗員が前方
のガラスなどに衝突するのを防止するとともに、衝撃を
吸収するものである。

【０００４】そして、このようなカバー体においては、
カバー体を所定の位置にて破断させるために、例えば、
図６に示すように、カバー体１の裏面部に薄肉な凹溝２
を形成して破断部とする構成が知られている。

【０００５】このカバー体１は、図示しないステアリン
グホイール本体のボス部の上部に折畳んで収納されたエ
アバッグを覆うもので、乗員に対向する上板部３と、こ
の上板部３の周囲からボス部を覆うように突設されると
ともにステアリングホイール本体に取付けられる側板部
５とを有している。そして、この上板部３の端部に沿っ
て、断面略台形状の凹溝２が形成されている。

【０００６】また、この破断部の断面形状を、図８に示
すように、略Ｖ字形状の凹溝７とする構成も知られてい
る。

【０００７】また、例えば、実開昭６３−２０１８６２
号公報に示されるように、破断部を安定して破断するた
めに、カバー体の上板部の表面部および裏面部に対をな
す薄肉な凹溝を形成して破断部とする構成が提案されて
いる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ところで、カバー体の
上板部には、表面側から圧力が加わることがあり、特
に、このカバー体をホーンパッドと兼用する場合には、
操作者によって随時カバー体の上板部が押圧されること
になる。

【０００９】しかしながら、上記従来の図６に示す構造
のカバー体１の上板部３に表面側から圧力が加わった場
合、特に、エアバッグなどにより裏面側を支持されてい
ない上板部３の端部近傍に圧力が加わった場合には、こ
の圧力により脆弱な凹溝２が過大に変形して、この凹溝
２の内側の角部2aに引張応力が集中し、この角部2aに亀
裂などが生じて外観が悪化するとの問題を有している。

【００１０】また、図８に示す構造のカバー体１におい
ても、図９に示すように、表面側からの圧力により、凹
溝７の内側の頂点部7aに引張応力が集中し、この頂点部
7aに亀裂などが生じて外観が悪化するとの問題を有して
いる。

【００１１】また、カバー体の表面部および裏面部に凹
溝を形成して破断部とする構成においては、カバー体の
表面部に凹溝を形成することが必要になり、外観の自由
度が制約を受けるとの問題を有している。

【００１２】本発明は、このような点に鑑みなされたも
ので、エアバッグの膨脹時には破断部から容易に破断す
るとともに、カバー体の表面側からの圧力によっては外
観が悪化せず、さらに、外観の自由度の高いエアバッグ
のカバー体を提供することを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明のエアバッグのカ
バー体は、被取付部材に取付けられる支持部と、常時に
は収納されたエアバッグの乗員側を覆い、このエアバッ
グの膨脹時にこのエアバッグの膨脹の圧力により展開し
てこのエアバッグの突出口を形成する展開部と、前記展
開部と前記支持部との間の裏面部を凹設して形成され、
前記エアバッグの膨脹の圧力により破断される破断部と
を具備し、前記破断部の内側面は、前記支持部側の一方
の側壁部と前記展開部側の他方の側壁部とを、前記支持
部側の第１の曲面部と前記展開部側の第２の曲面部とを
介して連続してなり、これら第１の曲面部および第２の
曲面部は、それぞれ裏面側に中心を有して互いに滑らか
に連続し、かつ、この第２の曲面部の曲率よりも前記第
１の曲面部の曲率を大きくして、前記破断部の厚さ寸法
を、前記第１の曲面部を形成した部分から前記第２の曲
面部を形成した部分にかけて次第に大きくしたものであ
る。

【００１４】

【作用】本発明のエアバッグのカバー体は、支持部によ
り被取付部材に取付けられ、常時においては、収納され
たエアバッグの乗員側を覆って保護する。エアバッグの
膨脹時には、このエアバッグの膨脹の圧力により、凹設
して薄肉に形成された破断部が破断し、エアバッグが乗
員側へ突出する突出口が形成され、この突出口からエア
バッグが展開し、乗員を保護する。常時において、展開
部に表面側から圧力が加えられた時には、カバー体は、
この表面側からの圧力により、支持部側に位置し曲率が
大きく破断部の厚さ寸法が小さい第１の曲面部を形成し
た部分で屈曲しようとするが、この第１の曲面部と同じ
く裏面側に中心を有して第１の曲面部に滑らかに連続し
かつ曲率を大きくした第２の曲面部を形成し、破断部の
厚さ寸法を、第１の曲面部を形成した部分から第２の曲
面部を形成した部分にかけて次第に大きくしたため、表
面側からの圧力は破断部の内側面の第２の曲面部に沿っ
て分散され、一部分に圧力が集中することによる破断部
の外観の悪化が抑止される。エアバッグの膨脹時におい
て、このエアバッグの膨脹により展開部に裏面側から圧
力が加えられた時には、この裏面側からの圧力は、破断
部の内側面の第１の曲面部に集中し、破断部が容易に破
断される。

【００１５】

【実施例】以下、本発明のエアバッグのカバー体の一実
施例の構成を図面を参照して説明する。

【００１６】図２において、11は自動車などのステアリ
ングホイール本体で、このステアリングホイール本体11
は、環状のリム部12と、その中心に位置したボス部14
と、これらのリム部12とボス部14とを連結した複数のス
ポーク部15などから構成されている。そして、図３に示
すように、このボス部14の下部（車両側）には、ボスプ
レート16があり、このボスプレート16に、各スポーク部
15の図示しない芯金が溶接などにより固定され、さら
に、これらの各芯金の先端部に、リム部の芯金が溶接な
どにより固定されている。

【００１７】また、このボスプレート16の中央下部に、
図示しないステアリングシャフトが嵌着される嵌着孔17
a が形成された金属製のボス17が、溶接などにより固定
されている。

【００１８】また、ボス部14の下部の周囲は、下部カバ
ー18により覆われている。

【００１９】また、ボスプレート16の上部には、複数個
のホーンスイッチ19がねじ19a により取付けられてい
る。このホーンスイッチ19は、上下動自在に設けられた
操作片19b をスプリング体19c の付勢力に抗して下方に
押動することにより、図示しない接点を接触させ、ホー
ンを鳴動させるものである。

【００２０】そして、ボス部14の上下方向の中間位置に
は、下面を開口した略箱形状の被取付部材としての取付
板20が備えられている。この取付板20は、略中央部に円
孔20a が形成された上板部20b と、この上板部20a の各
端部から下方に折曲された側板部20c とを有しており、
この側板部20c の下部をホーンスイッチ19の操作片19b
にボルト21a およびナット21b にて着脱可能に固定する
ことにより、上下動可能に支持されている。

【００２１】そして、この取付板20の円孔20a に、略円
柱形状のガス発生器22が下方から嵌合して取付けられて
おり、さらに、このガス発生器22の上部（乗員側）にエ
アバッグ24が折り畳んだ状態で収納されている。そし
て、このガス発生器22の上下方向の中間位置から突設さ
れたフランジ部22a と、エアバッグ24の開口部24a の周
辺部とが、取付板20の円孔20a の周縁部を挾持した状態
で、リベット25などにより固定されている。

【００２２】そして、これらのガス発生器22およびエア
バッグ24の乗員側を覆うように、カバー体26が取付けら
れている。

【００２３】このカバー体26は、発泡ウレタン、エラス
トマー樹脂などの合成樹脂などにより一体的に形成さ
れ、図１ないし図３に示すように、乗員側に向かって緩
やかに膨出した曲面形状の展開部としての上面部27と、
この上面部27の端部から下方に向かって厚肉に形成され
た支持部としての側面部28とを有している。また、各側
面部28の下部からは、板状の取付片29が下方に向かって
突設されており、この取付片29を、上記の取付板20の側
板部20c の上部にリベット30などで固定することによ
り、カバー体26がステアリングホイール本体11に取付け
られている。

【００２４】そして、以上のように、取付板20、ガス発
生器22、エアバッグ24、およびカバー体26などにより構
成されたエアバッグユニットＡが、ボルト21a およびナ
ット21b によって、ホーンスイッチ19のスプリング体19
c によって上方に付勢された状態で、ホーンスイッチ19
を介してボスプレート16上に上下動可能に取付けられて
おり、操作者がカバー体26を下方に押圧することによ
り、ホーンスイッチ19を操作し得るようになっている。

【００２５】そして、上記のカバー体26の裏面部には、
エアバッグ24の膨脹の圧力により破断される脆弱な破断
溝部41が形成されている。

【００２６】この破断溝部41は、平面形状においては、
図２に想像線にて示すように、カバー体26の上面部27の
前後方向のほぼ中央部に両側に向かって形成された中央
破断線42と、両側の側面部28に沿って形成された一対の
破断部としての側部破断線43とからなっている。

【００２７】また、この中央破断線42の断面形状は、図
示しないが、カバー体26の上面部27の裏面部を、略Ｖ字
形状、略Ｕ字形状、あるいは略台形形状などに凹設して
薄肉な溝状に形成されている。

【００２８】また、各側部破断線43の断面形状は、図１
および図３に示すように、カバー体26の上面部27の裏面
部を、略Ｕ字形状に凹設して薄肉な溝状に形成されてい
る。

【００２９】そして、各側部破断線43は、カバー体26の
側面部28に沿って形成されており、内側面の一方の側壁
部51が、側面部28の内側面とほぼ同一平面となってい
る。また、この一方の側壁部51の上端部は、所定の回転
半径を有する第１の曲面部52に連続し、この第１の曲面
部52は、この第１の曲面部52の回転半径よりも大きな回
転半径を有する（すなわち曲率の小さい）第２の曲面部
53に滑らかに連続し、さらに、この第２の曲面部53はカ
バー体26の中心部側の他方の側壁部54に滑らかに連続し
ている。

【００３０】また、この実施例では、他方の側壁部54の
下端部56は、滑らかな曲面をなして上面部27の裏面部58
に連続しているが、角部を介して連続しても良い。

【００３１】そして、第１の曲面部52を構成する曲面の
中心軸61と、第２の曲面部53を構成する曲面の中心軸62
とは、エアバッグ24の展開の中心方向と、ほぼ平行な平
面64内にあり、この平面64が上面部27を横切る部分が、
各側部破断線43の最薄肉部66になっている。

【００３２】なお、カバー体26の破断溝部41ではない他
の部分には、インサートネット71が埋設されている。

【００３３】そして、自動車の衝突事故などの場合にお
いて、自動車の車体の衝撃を図示しない衝撃センサが検
知すると、この衝撃センサがガス発生器22を作動させ、
エアバッグ24の内部にガスを急激に放出させ、このエア
バッグ24を急激に膨脹させる。

【００３４】すると、この膨脹の圧力により、カバー体
26に裏面側から圧力が加わり、まず、この膨脹の圧力が
最も加わる、中央破断線42の中央部が破断して、カバー
体26の開裂が始まる。そして、この破断は、各側部破断
線43に到達すると、前後方向に分岐して、各側部破断線
43を破断する。

【００３５】そして、このように破断溝部41が破断する
過程で、あるいは、破断溝部41が完全に開裂した状態
で、膨脹するエアバッグ24の圧力により、カバー体26が
変形しつつ前後方向に扉状に展開してエアバッグ24の突
出口が形成され、この突出口からエアバッグ24が乗員に
突出して展開するようになっている。

【００３６】そして、本実施例のエアバッグ24のカバー
体26によれば、常時における、操作者によるホーンの操
作時などにより、カバー体26の上面部27に圧力が加えら
れた際には、カバー体26は、この圧力により、側面部28
に隣接し、曲率が大きく、側部破断線43の最薄肉部とな
る第１の曲面部52を形成した部分で屈曲しようとする
が、この第１の曲面部52と同じくカバー体26の裏面側に
中心を有して第１の曲面部52に外接する状態で滑らかに
連続しかつ曲率を大きくした第２の曲面部53を形成し
て、側部破断線43の厚さ寸法を、側面部28側から上面部
27側にかけて次第に大きくしたため、この表面側からの
圧力による引張応力を、各側部破断線43の内側面の第２
の曲面部53により分散することができ、各側部破断線43
における亀裂などの発生を抑止することができる。

【００３７】また、図５に示すように、エアバッグ24の
膨脹によりカバー体26の上面部27の裏面部58に裏面側か
ら圧力が加えられた時には、この裏面側からの圧力は、
各側部破断線43の第１の曲面部52に、引張応力として集
中し、この側部破断線43を確実に破断することができ
る。特に、側面部28が厚肉に形成され、剛性が高められ
て変形が抑止されているため、第１の曲面部52に屈曲に
よるノッチ効果が働き、小さい力により確実かつ迅速に
破断することができる。

【００３８】なお、カバー体26を発泡ウレタンにて形成
する場合において、カバー体26の上面部27の厚さ寸法t1
を、例えば、５．０mm〜７．０mmとした場合には、各側
部破断線43の溝部の最薄肉部の厚さ寸法t2は０．５mm〜
２．５mm、また、カバー体26をエラストマー樹脂にて形
成する場合において、カバー体26の上面部27の厚さ寸法
t1を、例えば、２．５mm〜５．０mmとした場合には、各
側部破断線43の溝部の最薄肉部の厚さ寸法t2は０．３mm
〜１．０mmとすることが、エアバッグ展開時の破断の容
易性および表面側からの圧力に対する耐久性の点から望
ましい。

【００３９】また、同様な点から、第１の曲面部52の回
転半径Ｒ1 は、０．２mm〜１．０mm、第２の曲面部53の
回転半径Ｒ2 は、１．０mm〜１０．０mmとし、さらに、
第２の曲面部53の回転半径Ｒ2 を第１の曲面部52の回転
半径Ｒ1 の２倍以上とすることが望ましい。

【００４０】さらに、同様な点から、各側部破断線43の
溝部の幅寸法t3はカバー体26の上面部27の厚さ寸法t1よ
り小さく形成することが望ましい。

【００４１】また、カバー体26を用いるエアバッグ装置
は、自動車のステアリングホイールのみに適用されるも
のではなく、例えば、助手席前のインストルメントパネ
ルに取付けることもでき、また、他種の車両に適用する
こともできる。

【００４２】

【発明の効果】本発明のエアバッグのカバー体によれ
ば、エアバッグの膨脹時には、このエアバッグの膨脹の
圧力により、凹設して薄肉に形成された破断部を破断さ
せ、エアバッグが乗員側へ突出する突出口を形成するこ
とができる。常時において、展開部に表面側から圧力が
加えられた時には、カバー体は、この表面側からの圧力
により、支持部側に位置し曲率が大きく破断部の厚さ寸
法が小さい第１の曲面部を形成した部分で屈曲しようと
するが、この第１の曲面部と同じく裏面側に中心を有し
て第１の曲面部に滑らかに連続しかつ曲率を大きくした
第２の曲面部を形成して、破断部の厚さ寸法を、第１の
曲面部を形成した部分から第２の曲面部を形成した部分
にかけて次第に大きくしたため、表面側からの圧力を破
断部の内側面の第２の曲面部に沿って分散でき、一部分
に圧力が集中することによる破断部の表面側の外観の悪
化を抑止することができる。エアバッグの膨脹時におい
て、このエアバッグの膨脹により展開部に裏面側から圧
力が加えられた時には、この裏面側からの圧力を、破断
部の内側面の第１の曲面部に集中し、破断部を容易に破
断することができる。カバー体の表面部に凹溝などを形
成する必要がないため、外観の自由度を高め、商品性を
向上することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のエアバッグのカバー体の一部の断面図
である。

【図２】同上ステアリングホイールの平面図である。

【図３】同上ステアリングホイールの図２のＩ−Ｉ断面
図である。

【図４】同上カバー体の動作を示す説明図である。

【図５】同上カバー体の動作を示す説明図である。

【図６】従来のカバー体の一部を示す断面図である。

【図７】同上カバー体の動作を示す説明図である。

【図８】従来のカバー体の他の例の一部を示す断面図で
ある。

【図９】同上カバー体の動作を示す説明図である。

【符号の説明】

20 被取付部材としての取付板 24 エアバッグ 26 カバー体 27 展開部としての上面部 28 支持部としての側面部 43 破断部としての側部破断線 51 一方の側壁部 52 第１の曲面部 53 第２の曲面部 54 他方の側壁部 58 裏面部

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被取付部材に取付けられる支持部と、 常時には収納されたエアバッグの乗員側を覆い、このエ
   アバッグの膨脹時にこのエアバッグの膨脹の圧力により
   展開してこのエアバッグの突出口を形成する展開部と、 前記展開部と前記支持部との間の裏面部を凹設して形成
   され、前記エアバッグの膨脹の圧力により破断される破
   断部とを具備し、 前記破断部の内側面は、前記支持部側の一方の側壁部と
   前記展開部側の他方の側壁部とを、前記支持部側の第１
   の曲面部と前記展開部側の第２の曲面部とを介して連続
   してなり、これら第１の曲面部および第２の曲面部は、それぞれ裏
   面側に中心を有して互いに滑らかに連続し、 かつ、この
   第２の曲面部の曲率よりも前記第１の曲面部の曲率を大
   きくして、前記破断部の厚さ寸法を、前記第１の曲面部
   を形成した部分から前記第２の曲面部を形成した部分に
   かけて次第に大きくしたことを特徴とするエアバッグの
   カバー体。