JP2763052B2 - ベースプレートとエアバッグカバーの連結構造 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、自動車の乗員席の前方
に装備され、車両に強い衝撃を受けたときに瞬時に膨張
展開することにより乗員の衝撃を緩和するエアバック装
置におけるベースプレートとエアバッグカバーとの連結
構造とその連結方法に関し、更に詳しくは簡単な構造を
もち容易な組付けと強固な連結ができ、自動化を可能に
したベースプレートとエアバッグカバーとの連結構造に
関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、乗員等の安全を確保するために、
従来のシートベルト装置に加え、車両に大きな衝撃を受
けたときに、その衝撃を感知してエアバッグの内部に気
体を導入し瞬時に風船状に膨張させ、同エアバッグによ
り乗員の上半身を緩衝支持するようにして、人体に加わ
る衝撃力を大幅に緩和するエアバッグ装置が実用化され
ている。

【０００３】この種のエアバッグ装置は、図８に示すご
とく適当な大きさに折り畳まれたナイロン布などからな
るエアバッグ１を開口部周縁で気密的に固着支持する金
属製のベースプレート２と、前記エアバッグ１を収容す
ると共に、周縁立壁部４ａが前記ベースプレート２の周
縁側壁部２ａに外嵌してリベット等により固着された軟
質合成樹脂からなるエアバッグカバー４とをもつエアバ
ッグモジュール５を備えている。このエアバッグモジュ
ール５の前記開口部には、更にインフレータ（ガス発生
装置）６が取り付けられ、乗員席の前方の例えばステア
リングホイールのボス部に装着される。

【０００４】前記エアバッグ１はナイロン布などから構
成され、例えば車両の衝突時において、その衝撃を検知
するセンサーからの信号を受けてインフレータ６が着火
し、急速に燃焼するガスが同エアバッグ１の内部に放出
され、同エアバッグ１を瞬時に膨張させる。前記エアバ
ッグカバー４は、エアバッグ１の膨張時に一部が破断し
て展開可能に構成されており、前述のようにしてエアバ
ッグ装置が作動すると、エアバッグカバー４はエアバッ
グ１の膨張圧力によって破断展開し、その破断した開口
からエアバッグ１が外方に飛び出して大きく膨張できる
ように拡開する構造とされている。

【０００５】上述のエアバッグモジュール５は、一般に
次のような組立工程を経てステアリングーホイールなど
に取り付けられる。すなわち、ベースプレート２の開口
部周縁にエアバッグ１が気密的に取り付けられ、エアバ
ッグ１がコンパクトに折り畳まれた後に、エアバッグ１
を収容するようにエアバッグカバー４をベースプレート
２に取り付ける。このエアバッグカバー４の取付けは、
同カバー４の周縁立壁部４ａを外方へ僅かに拡げなが
ら、ベースプレート２の周縁側壁部２ａに外嵌してか
ら、同周縁側壁部２ａと前記周縁立壁部４ａとの位置関
係を固定すべく仮止手段により仮固定する。しかるの
ち、当て板７を介してリベット等によりベースプレート
２とエアバッグカバー４とを強固に固着一体化する。次
いで、インフレータ６を適宜手段によりベースプレート
２に取り付けてモジュール５とし、該モ１ュール５のベ
ースプレート２を図示せぬステアリングホイールに装着
する。

【０００６】ここで、エアバッグカバー４をベースプレ
ート２に外嵌させて取り付ける際に、両者を一旦仮止め
した後にリベット等により固着する理由は、ベースプレ
ート２に折り畳んだ状態で取り付けられたエアバッグ１
が、エアバッグカバー４を内部から押し上げるためベー
スプレート２とエアバッグカバー４との位置関係が変動
し易く、これを防止してリベット止めなどの作業を正確
に且つ確実になすがためである。

【０００７】従来も、そのための改良が多数なされてい
るが、その一例として例えば実開平４−１１５９６８号
公報に開示されたエアバッグカバーとベースプレートと
の連結構造がある。図８はその連結構造を示しており、
同図によればエアバッグカバー４とベースプレート２と
のリベット等による複数の固着部を結ぶ線上又はその近
傍に、エアバッグカバー４とベースプレート２のいずれ
か一方の部材から他方の部材に向かって突設された突起
（４ｂ）と、同突起（４ｂ）に係合する他方の部材に設
けられた係合部（２ｃ）とからなる係合手段を有してい
る。そして、エアバッグカバー４をベースプレート２に
外嵌させて取り付ける際、通常は前記係合手段の他に従
来と同様に当て板７が併用され、ベースプレート２、エ
アバッグカバー４及び当て板７の三者を一旦仮止め状態
においた後に、リベット等によりベースプレート２及び
エアバッグカバー４を強固に連結固定するようにしてい
る。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかるに、上記公報に
開示されたエアバッグカバーとベースプレートとの連結
構造にあっては、組立工程の自動化とプレス成形等を考
慮するとき、上記突起は金属材料からなるベースプレー
トに形成されることはなく、エアバッグカバーに形成さ
れることが望ましい。そこで、一般的には前記ベースプ
レートの係合手段として係合孔や凹部を形成すると共
に、前記エアバッグカバーの対応する内面位置に前記係
合手段に係合する突起を形成することになる。

【０００９】更にまた、上記公報に開示されたエアバッ
グカバーとベースプレートとの連結は、作業員による手
作業で組付けが行われることが多く、且つエアバッグ装
置の組立工程数が多いこともあって生産性に乏しい。ま
た、本格的な固定にあたっては、多数のリベットが使用
されるため部品点数が増大し、コスト高にもつながって
いる。

【００１０】本発明は、かかる状況に鑑みてなされたも
のであり、その目的はベースプレートとエアバッグカバ
ーとの固定手段として簡単な機構を採用すると共に、連
結固定の工程を簡易化して、同工程の自動化にも容易に
対応できるようにし、しかもリベット等による固着手段
を不要にして強固な固定機能が発揮され、カバーの展開
力に対しても大きな対抗力が確保できるエアバッグカバ
ーとベースプレートとの連結構造及びその連結方法を提
供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】即ち、本発明の上記目的
は、エアバッグカバーの周縁立壁部の内壁面に沿ってベ
ースプレートの周縁側壁部を押込み、両者を連結固定す
るための連結構造であって、前記ベースプレートが金属
材料からなり、前記側壁部野端縁に略Ｕ字状の嵌着部が
形成されてなり、同嵌着部の対向壁面には押圧により先
端が塑性変形する切起し係着片を有し、前記エアバッグ
カバーの立壁部には連結時において前記嵌着部の切起し
係着片が係着する係着孔を有してなり、その連結時に前
記切起し係着片が互いに接近方向に塑性変形されて連結
されてなることを特徴とするベースプレートとエアバッ
グカバーの連結構造により達成される。

【００１２】また、本発明の上記目的は、略Ｕ字状の断
面形状を有し、ベースプレートの前記側壁部及びエアバ
ッグカバーの前記立壁部を重合状態で外嵌挟持する挟持
片を有すると共に、その対向する挟持片には挟圧により
先端が塑性変形する切起し係着片を有する連結具を備
え、前記ベースプレートの側壁部及びエアバッグカバー
の立壁部には、前記連結具による外嵌挟持時において前
記切起し係着片を係着する係着孔がそれぞれ形成されて
なることを特徴とするベースプレート及びエアバッグカ
バーの連結構造によっても達成される。

【００１３】そして、これらの連結構造によりベースプ
レートとエアバッグカバーとを連結固定するには、エア
バッグカバーの周縁立壁部の内壁面に沿ってベースプレ
ートの周縁側壁部を所定量押込み、略Ｕ字状断面をもつ
前記嵌着部又は連結具による嵌着を終了後に、対向する
前記切起し係着片を先端が互いに接近する方向に挟圧し
て塑性変形させ、同切起し係着片を対応する前記係着孔
に係着固定させることにより達成される。なお、本発明
に適用される上記ベースプレートの材質及び連結具に
は、通常の鋼材の他にバネ鋼等も採用できる。

【００１４】

【作用】ベースプレートの側壁部の先端にＵ字状断面を
もつ嵌着部を有する場合の、ベースプレートとエアバッ
グカバーとを嵌着固定させるときは、通常の鋼板から製
作された前記ベースプレートは曲げ剛性が大きく、弾性
に乏しいため、Ｕ字状に折り曲げられた嵌着部に弾性構
造をもつ合成樹脂材料からなるエアバッグカバーの立壁
を単に嵌め込むときは、前記嵌着部の切起し係着片によ
って邪魔され、嵌着が円滑になされないだけでなく、同
切起し係着片が強く摺接して立壁を損傷させかねない。
そこで、上述のごとくベースプレートとエアバッグカバ
ーとを連結するときまでは、切起し係着片と挟持片とを
同一平面上においておく。

【００１５】この状態でエアバッグをエアバッグカバー
の内部に収容するようにして、ベースプレートの側壁を
エアバッグカバーの立壁の内面に沿わせて押し込む。こ
の押込時、エアバッグカバーの立壁は切起し係着片に邪
魔されることなく前記側壁に形成された逆Ｕ字断面をも
つ嵌着部に円滑に嵌め込まれる。次いで、適宜の挟圧手
段により、前記挟持部の相対する切起し係着片を外面か
ら挟圧し塑性変形させて、各切起し係着片をエアバッグ
カバーの立壁に形成された係着孔にほぼ貫通状態で係着
固定させる。

【００１６】こうして得られる本発明の連結構造によれ
ば、ベースプレートの切起し係着片とエアバッグカバー
の係着孔との係着が、あたかもリベットによる結合と同
様に強固なものであるばかりでなく、これに加えてベー
スプレートの挟持部によってエアバッグカバーを挟持す
るため、エアバッグのガス膨張時に発生する内部圧力に
よりエアバッグカバーが破断展開するときの抗力を十分
に保持する。

【００１７】また、ベースプレートとエアバッグカバー
とを連結する工程も、多数のリベット等の部品点数を減
少させると共に、エアバッグカバーに対するベースプレ
ートの押込み工程と挟圧工程との２工程で足りるもの
で、エアバッグ装置の自動組立てを実現することが容易
となり、且つコストの低減にもつながる。

【００１８】

【実施例】以下、添付図面に基づいて本発明のベースプ
レートとエアバッグカバーの連結構造を具体的に説明す
る。図１は本発明の代表的な実施例であるエアバッグカ
バーとベースプレートとの連結構造例を要部で示した分
解斜視図である。

【００１９】本実施例に係るエアバッグモジュール１５
は、ベースプレート１２と、ステアリングホイールのセ
ンターパッドを兼ねたエアバッグカバー１４と、前記ベ
ースプレート１２及び前記エアバッグカバー１４により
形成される収納空間内に折り畳んで収容されるエアバッ
グ１１と、同じくインフレータ１６とを備えており、従
来と同様にステアリングホイールのボス部１７に図示せ
ぬ固着ブラケットを介して固設される。

【００２０】図１に示すごとく前記ベースプレート１２
は、底面の中央に円形開口部１２ｃを有する方形の金属
製箱体からなり、折り畳まれた状態で収納されるエアバ
ッグ１１の開口端を前記円形開口部１２ｃの周縁部で支
持すると共に、エアバッグの取付け後にインフレータ１
６のフランジ部１６ａが円形の前記開口部１２ｃに支持
される。そして、ベースプレート１２の４周縁部には、
それぞれ第１の発明の特徴部の一つをなす側壁１２ａを
有している。かかる構成をもつベースプレート１２は、
通常の鋼板をプレス加工して製造される。

【００２１】本実施例において注目すべき点は、同ベー
スプレート１２の前記側壁１２ａの上端縁には所定の間
隔をおいて複数の略Ｕ字状断面を有するエアバッグカバ
ー１４の立壁部１４ａを嵌着挟持する嵌着部１３が突出
して形成され、その対向する挟持片１３ａには、図２〜
図３に例示するごときに形状を有する切起し係着片１３
ｂがプレス加工により形成されている点である。この切
起し係着片１３ｂの形状は適宜決定されるものであり、
例えば図２に示すごとく互いに先端を鉤型に形成すると
共に交差するようにし、或いは図３に示すごとく単なる
矩形片として形成すると共に互いが交差するように形成
する。これらの切起し係着片１３ｂは、ベースプレート
１２とエアバッグカバー１４との連結時までは例えば図
２に示すごとく挟持片１３ａと同一平面上におかれてい
る。

【００２２】一方のエアバッグカバー１４は熱可塑性エ
ラストマーなどの合成樹脂材料からなり、略方形表面部
の４周縁部にそれぞれ立壁１４ａを有する箱形をなして
いる。そして、前記立壁１４ａは他の部分よりも厚手で
且つ所定の剛性を有しており、ベースプレート１２の前
記嵌着部１３に嵌着するエアバッグカバー１４の立壁１
４ａには、同立壁１４ａが前記嵌着部１３に完全に嵌着
したときの前記切起し係着片１３ｂに対向する位置に、
同切起し係着片１３ｂが係着する係着孔１４ｂが形成さ
れている。この係着孔１４ｂは図３に示すごとく方形で
あることが望ましい。

【００２３】以上のごとく構成されたベースプレート１
２とエアバッグカバー１４とを嵌着させて固定する場
合、通常の鋼板からなる前記ベースプレート１２は曲げ
剛性が大きく、弾性に乏しいため、Ｕ字状に折り曲げら
れた嵌着部１３に弾性構造をもつ合成樹脂材料からなる
エアバッグカバー１４の立壁１４ａを単に嵌め込むとき
は、前記嵌着部１３の切起し係着片１３ｂによって邪魔
され、嵌着が円滑になされないだけでなく、同切起し係
着片１３ｂが強く摺接して立壁１４ａを損傷させかねな
い。そこで、上述のごとくベースプレート１２とエアバ
ッグカバー１４とを連結するときまでは、切起し係着片
１３ｂと挟持片１３ａとを同一平面上においている。

【００２４】この状態でエアバッグ１１をエアバッグカ
バー１４の内部に収容するようにして、ベースプレート
１２の側壁１２ａをエアバッグカバー１４の立壁１４ａ
の内面に沿わせて押し込む。この押込時、エアバッグカ
バー１４の立壁１４ａは切起し係着片１３ｂに邪魔され
ることなく前記側壁１２ａに形成された逆Ｕ字断面をも
つ嵌着部１３に円滑に嵌め込まれる。次いで、図示せぬ
挟圧手段により、前記挟持部１３ａの相対する切起し係
着片１３ｂを外面から挟圧し、互いに接近するように塑
性変形させて、各切起し係着片１３ｂをエアバッグカバ
ー１４の立壁１４ａに形成された係着孔１４ｂに係着固
定させる。

【００２５】こうして得られる本発明の連結構造によれ
ば、ベースプレート１２の切起し係着片１３ｂとエアバ
ッグカバー１４の係着孔１４ｂとの係着が、あたかもリ
ベットによる結合と同様に強固なものであるばかりでな
く、これに加えてベースプレート１２の挟持部１３ａに
よりエアバッグカバー１４を挟持するため、エアバッグ
１１のガス膨張時に発生する内部圧力によりエアバッグ
カバーが破断展開するときの抗力を十分に保持してい
る。

【００２６】また、ベースプレート１２とエアバッグカ
バー１４とを連結する工程も、多数のリベット等の部品
点数を減少させると共に、エアバッグカバー１４に対す
るベースプレート１２の押し込み工程とハンマー等によ
る挟圧工程との２工程で足りるもので、エアバッグ装置
の自動組立てを実現することが容易となり、且つコスト
の低減にもつながる。

【００２７】図４は本発明の連結構造における変形例を
示すもので、同図と図２とを比較すると明らかなごとく
上記切起し係着片１３ｂの起端が上下逆になっており、
また前記挟持片１３ａの先端を外側に折り曲げて、エア
バッグカバー１４の立壁１４ａを嵌着部１３に導入しや
すいようにしている。図５は前記切起し係着片１３ｂの
挟圧変形時における変形態様を示すもので、同図（ａ）
は対向する切起し係着片１３ｂの先端を突き合わせるま
でエアバッグカバー１４の係着孔１４ｂの内部で挟圧変
形させる例を示し、また同図（ｂ）は対向する切起し係
着片１３ｂを重合状態となるまでそれぞれ略直角に折り
曲げている例を示しており、これらの例では対向する切
起し係着片１３ｂを図１に示すように交差状態で切り起
こす必要がない。また、同図（ｃ）は対向する切起し係
着片１３ｂを内側にく字上に折り曲げる例を示し、同図
（ｄ）は対向する切起し係着片１３ｂを交差状態となる
まで挟圧変形させている例であって、図１及び図２に示
す切起し係着片１３ｂを変形させるときに採用できる。

【００２８】図６は第２発明の代表的な実施例を示して
おり、同発明によればベースカバー１２及びエアバッグ
カバー１４の連結に専用の連結具２０を用いる。同連結
具２０は通常の剛性の高い鋼板か或いは弾性を有するバ
ネ鋼板から構成され、略凹字状の断面形状を有してお
り、ベースプレート１２の側壁１２ａ及びエアバッグカ
バー１４の立壁部１４ａを重合状態で外嵌挟持する前後
一対の挟持片２１を有すると共に、その対向する挟持片
２１ａには第１発明と同様に挟圧により互いの先端を接
近方向に塑性変形する切起し係着片２１ｂを有してい
る。また、一方のベースプレート１２の側壁１２ａ及び
エアバッグカバー１４の立壁１４ａには、前記連結具２
０が嵌着したとき後に、挟圧変形される前記切起し係着
片２１ｂがそれぞれ貫通状態で係着固定する係着孔１２
ｂ，１４ｂがそれぞれ形成されるだけで、他にはなんら
格別の加工がなされていない。また、連結具２０が前記
側壁１２ａ及び立壁１４ａに嵌着されるまでは、第２発
明においても第１発明と同様に、切起し係着片２１ｂと
挟持片２１ａとを同一平面上においている。

【００２９】この状態でベースプレート１２の側壁１２
ａをエアバッグカバー１４の立壁１４ａの内面に沿わせ
て押し込んで、側壁１２ａ及び立壁１４ａを重合状態と
する。このときの押込み操作において、連結具２０は対
向する挟持片２１ａの切起し係着片２１ｂに邪魔される
ことなく前記側壁１２ａ及び立壁１４ａに外側から円滑
に嵌め込まれる。次いで、図示せぬハンマー等の挟圧手
段を用いて、前記挟持片２１ａの相対する切起し係着片
２１ｂを外側から挟圧し、互いに接近する方向に塑性変
形させて、各切起し係着片１３ｂをエアバッグカバー１
４の立壁１４ａに形成された係着孔１４ｂに貫通状態で
強固に係着固定する。

【００３０】こうして得られる第２発明の連結構造によ
っても、連結具２０の切起し係着片２１ｂとベースプレ
ート１２及びエアバッグカバー１４に形成された各係着
孔１２ｂ，１４ｂとの係着は、あたかもリベットによる
結合と同様に強固なものとなるため、エアバッグ１１の
ガス膨張時に発生する内部圧力によりエアバッグカバー
が破断展開するときの抗力を十分に保持し、リベット等
による改めての固着を不要にする。

【００３１】図７は、上記第１及び第２発明の各切起し
係着片１３ｂ及び２１ｂの他の変形例を示す。その構成
は図に示すごとく両発明共に同一形態を有しており、そ
れぞれの挟持片１３ａ，２１ａの一部を略コ字状に切り
起こして直角に折り曲げ、ベースプレート１２とエアバ
ッグカバー１４とを強固に連結するものである。このよ
うに、既述した切起し係着片１３ｂ，１４ｂは多様な変
形が可能である。

【００３２】

【発明の効果】以上の説明からも明らかなごとく、本発
明のエアバッグ装置におけるベースプレートとエアバッ
グカバーとの連結構造によれば、ベースプレートとエア
バッグカバーとの固定手段としてベースプレートの側壁
部に形成されたＵ字状嵌着部、或いはＵ字状断面を有す
る専用の連結具のそれぞれの挟持片に形成された切起し
係着片を、連結時において相手方の係着孔の内部に向け
て挟圧変形させて、係着固定するため、連結工程が短縮
されて自動化に容易に対応できるようになるばかりでな
く、リベット等による固着手段を排除して部品点数を減
少させたため、コストの著しい低減が実現され、しかも
前記切起し係着片を相手方の係着孔にほぼ貫通状態で係
着させるため、強力な固定機能が発揮されるものであ
り、たとえ折畳状態のエアバッグによる反発力がベース
プレートに作用しても、仮固定の工程を経ることなく僅
かな工程数で強固な連結が可能となり、生産性が著しく
向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１発明の代表的な実施例であるベースプレー
トとカバーの連結構造例を示すエアバッグ装置の縦断面
図である。

【図２】同ベースプレートの嵌着部構造例を拡大して示
す分解斜視図である。

【図３】同ベースプレートの他の嵌着構造例を拡大して
示す斜視図である。

【図４】同ベースプレートの更に他の嵌着構造例を拡大
して示す斜視図である。

【図５】前記連結時における切起し係着片の変形態様を
示す説明図である。

【図６】第２発明の代表的な実施例であるベースプレー
トとカバーの連結構造例を示す斜視図である。

【図７】第１及び第２発明における他の切起し係着片の
変形態様を示す断面図である。

【図８】従来のエアバッグ装置の一例を示す分解斜視図
である。

【符号の説明】

１１ エアバッグ １２ ベースプレート １２ａ 側壁 １２ｃ 開口部 １３ 嵌着部 １３ａ 挟持片 １３ｂ 切起し係着片 １４，１１４ エアバッグカバー １４ａ，１１４ａ 立壁 １４ｂ 係着孔 １５ エアバッグモジュール １６ インフレータ １６ａ フランジ部 １７ ボス部 ２０ 連結具 ２１，２１ａ 挟持片 ２１ｂ 切起し係着片

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) B60R 21/20

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 エアバッグカバーの周縁立壁部の内壁面
   に沿ってベースプレートの周縁側壁部を押込み、両者を
   連結固定するための連結構造であって、前記ベースプレ
   ートが金属材料からなり、前記側壁部の端縁に略Ｕ字状
   の嵌着部が形成されてなり、同嵌着部の対向壁面には押
   圧により先端が塑性変形する切起し係着片を有し、前記
   エアバッグカバーの立壁部には連結時において前記嵌着
   部の切起し係着片が係着する係着孔を有してなり、その
   連結時に前記切起し係着片が互いに接近方向に塑性変形
   されて連結されてなることを特徴とするベースプレート
   とエアバッグカバーの連結構造。
2. 【請求項２】 エアバッグカバーの周縁立壁部の内壁面
   に沿ってベースプレートの周縁側壁部を嵌合固定するた
   めの連結構造であって、略Ｕ字状の断面形状を有し、ベ
   ースプレートの前記側壁部及びエアバッグカバーの前記
   立壁部を重合状態で外嵌挟持する挟持片を有すると共
   に、その対向する挟持片には押圧により先端を塑性変形
   する切起し係着片を有する連結具を備え、前記ベースプ
   レートの側壁部及びエアバッグカバーの立壁部には、前
   記連結具による外嵌挟持時において前記切起し係着片を
   係着する係着孔がそれぞれ形成されてなることを特徴と
   するベースプレート及びエアバッグカバーの連結構造。