JP3541471B2

JP3541471B2 - エアバッグ取付構造

Info

Publication number: JP3541471B2
Application number: JP00811295A
Authority: JP
Inventors: 芳和中山; 淳一吉田; 恒雄力石
Original assignee: Takata Corp
Current assignee: Takata Corp
Priority date: 1995-01-23
Filing date: 1995-01-23
Publication date: 2004-07-14
Anticipated expiration: 2019-07-14
Also published as: US5678858A; JPH08198049A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、車両衝突時に展開して運転席乗員の保護を行なうエアバッグの取付構造に関する。さらに詳しくは、本発明は、エアバッグが素早くステアリングの外方にまで展開するように改良された運転席用エアバッグの取付構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車のステアリングに設けられる運転席用エアバッグ装置は、車両衝突等の緊急時において、インフレータから放出されるガスの圧力により急速にエアバッグを膨張（展開）させて乗員を保護するものである。
【０００３】
上記の運転席用エアバッグ装置においては、インフレータが作動したときに、エアバッグが乗員に対し側方（上下及び左右方向）に急速に展開することが好ましい。
【０００４】
第７図は運転席用エアバッグの展開した状態を示す斜視図であり、それぞれ円形の布よりなるフロントパネル１０とリヤパネル１２との周縁部を縫い合わせることによりエアバッグのバッグ本体１４が構成されている。リヤパネル１２の中央には、インフレータの先端側を受け入れるための開口１６が設けられている。この開口１６の周囲には、バッグ本体１４をリテーナに取り付けるための取付部材（ボルトやピン、リベットなど）の挿通用の小開口（挿通孔）１８が設けられている。リヤパネル１２には、運転手がエアバッグに突っ込んできたときにバッグ本体１４内の気体を逃がすためのベントホール２０が設けられている。
【０００５】
このエアバッグが前方へ向って突き出すように展開するのを防止するために、フロントパネル１０とリヤパネル１２とがテザーベルト（tether belt , 吊り紐）によって連結されることがある。
【０００６】
なお、このバッグ本体１４及びインフレータがリテーナに取り付けられ、バッグ本体１４をモジュールカバーで覆うことによりエアバッグ装置が構成される。インフレータからのガスによってエアバッグが展開するときには、モジュールカバーが開裂する。このエアバッグ展開時にテザーベルトがピンと張ることにより、フロントパネル１０がそれ以上前進することが阻止される。
【０００７】
通常の場合、このテザーベルトの先端はフロントパネル１０の中央付近に縫着され、後端はリヤパネル１２の開口１６の縁部近傍に縫着されている。このテザーベルト２２の長さ（パネル１０，１２との接合部間の長さ）は２００〜４００ｍｍ程度となっている。
【０００８】
ところで、エアバッグはなるべく早く側方に展開することが好ましい。そのために、USP 5,249,825 号には、第８，９図の如く、テザーベルト２２の先端をフロントパネル２４に縫着し、テザーベルト２２の後端をリテーナ２６とインフレータ２８のフランジ２８ａとの間に挟み込んだものが記載されている。エアバッグの展開初期には、第８図の如くフロントパネル２４の中央がインフレータ２８に引き付けられ、エアバッグが側方向に大きく展開する。展開後期になると、テザーベルト２２が第９図の如く、リテーナ２６とフランジ２８ａとの間から抜け出し、フロントパネル２４が前方に広がる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
USP 5,249,825 号のエアバッグにあっては、リテーナ２６とインフレータ２８のフランジ２８ａとの間でテザーベルト２２を挟む挟持力（摩擦力）が製品毎に異なる可能性が高く、エアバッグの展開特性が一定のものにならない。また、展開初期状態におけるテザーベルト２２の長さが正確に一定にはならない。即ち、テザーベルト２２の挟み込み位置が変わることにより展開初期状態におけるテザーベルト２２の長さが異なる。
【００１０】
さらに、同号のエアバッグにあっては、展開後期には、テザーベルト２２によるフロントパネル２４の引き止めが解除されるため、エアバッグのフロントパネル２４がかなり前方にまで突出してしまう。
【００１１】
なお、特開平６−２３４３４４号公報には、フロントパネルの中央附近とリヤパネルの中央附近とを弱い糸で縫着しておき、展開後期になったときに、糸を断裂させてフロントパネルを前進させるエアバッグが記載されているが、糸が切れた後にフロントパネルが過度に前進してしまうという短所がある。
【００１２】
本発明は、展開初期に全周にわたって素早くステアリングの外方にまで展開するエアバッグ取付構造を提供することを第１の目的とする。
【００１３】
本発明の第２の目的は、展開完了時においてもフロントパネルがインフレータから適切な距離に位置しているエアバッグ取付構造を提供することにある。
【００１４】
本発明の第３の目的は、製造がきわめて容易で製造コストも低いエアバッグ取付構造を提供することにある。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
本発明のエアバッグ取付構造は、エアバッグをリテーナに取り付けたエアバッグ取付構造であって、該エアバッグは、フロントパネルとリヤパネルとの周縁を接合してなるバッグ本体と、該リヤパネルに設けられたインフレータ係合用開口と、該バッグ本体の該開口の周縁に設けられた、該バッグ本体をエアバッグ装置のリテーナに取り付けるための取付部材の挿通孔と、先端部が該フロントパネルに接合されており、該後端部には前記取付部材が挿入される挿入孔が設けられており、該挿入孔からフロントパネルとの接合部までの長さＬ _１が１５０ｍｍ以下の第１のテザーベルトと、該第１のテザーベルトに設けられており、該バッグ本体の少なくとも一部がステアリング外方にまで展開した後に該第１のテザーベルトを断裂に至らしめる低強度部と、を備えてなるエアバッグであり、該リテーナは、インフレータ取付口及び該インフレータ取付口の周囲に配設されたエアバッグ取付部材用挿通孔を備えており、該エアバッグは該リテーナの上側に配置され、該エアバッグのインフレータ係合用開口の周縁部が該リテーナのインフレータ取付口の周縁部と、該エアバッグ内部に配置されたリングとによって挟持され、該リングから突設されたエアバッグ取付部材が該エアバッグ及びリテーナの各挿通孔に挿通されており、前記第１のテザーベルトの後端部は、該エアバッグの該インフレータ係合用開口と該リテーナのインフレータ取付口とを通過し、該リテーナの下側において該第１のテザーベルトの挿入孔に対し該取付部材が挿入されていることを特徴とするものである。
【００１６】
【作用】
本発明のエアバッグ取付構造においては、展開初期にはフロントパネルの中央がリヤパネルの中央に１５０ｍｍ以内、好ましくは１００ｍｍ以内まで近接しており、インフレータからのガスは主としてエアバッグの周辺部をステアリング外方まで押広げる作用をなす。
【００１７】
エアバッグの周縁部がステアリングの外方にまで十分に広がった後は、インフレータからのガスがフロントパネルの中央附近をリヤパネル中央附近から遠ざけるように前方に押圧し、第１のテザーベルトが断裂する。これにより、フロントパネルが前進する。
【００１８】
この第１のテザーベルトの先端はフロントパネルに縫着等により接合されている。この第１のテザーベルトの長さ（１５０ｍｍ以下）は従来品に比べかなり短いものとなっているため、第１のテザーベルトの後端をリヤパネルのインフレータ係合口縁部に縫い付けるのはきわめて難しい。そこで、本発明では、この第１のテザーベルトの後端に孔をあけ、この孔にボルト等のエアバッグ取付部材を挿入し、第１のテザーベルトの後端を該取付部材に係止するようにした。
【００１９】
かかる構成によると、第１のテザーベルトの後端をリヤパネルに縫着等により接合することが不要となるため、エアバッグの製造がきわめて容易なものとなる。
【００２０】
また、本発明では、この第１のテザーベルトの後端部は、エアバッグのインフレータ係合用開口とリテーナのインフレータ取付口とを通ってリテーナの下側に配置され、ここにおいて第１のテザーベルトの後端部の挿入孔に取付部材が挿入されている。このため、この取付部材と挿入孔とを係合させるのが容易であり、組立作業が容易である。
【００２１】
【実施例】
以下、図面を参照して参考例及び実施例について説明する。
【００２２】
第１図は参考例に係るエアバッグ取付構造に用いられるエアバッグ３０の断面斜視図である。
【００２３】
このエアバッグ３０は、それぞれ布製のフロントパネル３２とリヤパネル３４との周縁部を糸３８で縫着してなるバッグ本体３６と、フロントパネル３２の中央附近とリヤパネル３４の中央附近とをつなぐ第１のテザーベルト４０及び第２のテザーベルト４２とを備えている。
【００２４】
フロントパネル３２の中央附近には２枚の補強布４４，４６が糸４８で縫着されている。第１のテザーベルト４０はこの補強布４４と一つづきとなっている。第２のテザーベルト４２は補強布４６と一つづきとなっている。なお、各１本のテザーベルト４０，４２を１枚の補強布４４と一つづきとなるようにし、残りの各１本のテザーベルト４０，４２をもう１枚の補強布４６と一つづきとなるようにしても良い。
【００２５】
リヤパネル３４の中央附近にはインフレータ係合用開口５０が設けられ、該開口５０の周縁に環状の補強布５２，５４が糸５５，５６により縫着されている。補強布５２，５４及びリヤパネル３４を貫通するように取付部材の挿通孔５８が設けられている。この挿通孔５８は開口５０の周囲に等間隔で設けられている。
【００２６】
第２のテザーベルト４２の後端は糸６０によって補強布５２に縫着されている。
【００２７】
第１のテザーベルト４０の後端はリヤパネル３４及びフロントパネル３２のいずれにも接合されておらず、フリーとなっている。この第１のテザーベルト４０の後端には、該テザーベルト４０の後端部を折り返したときに重なり合うように合計２個の挿入孔６２，６４が設けられている。テザーベルト４０の先端から先端側の挿入孔６２の縁までの長さＬ１は１５０ｍｍ以下、好ましくは１２０ｍｍ以下、特に好ましくは１００ｍｍ以下となっている。長さＬ１の下限値は、Ｏであっても良いが、通常は５ｍｍ以上とりわけ１０ｍｍ以上とされる。
【００２８】
この第１のテザーベルト４０には、両側にノッチ６６を設けることにより低強度部６８が形成されている。なお、図には半円形のノッチ６６が示されているが、Ｖノッチなど、他の形状のノッチであっても良い。ノッチを設ける代わりに、孔をあけたりスリットを入れたりすることにより低強度部を設けても良い。さらに、第１のテザーベルト４０の途中だけを強度の低い布で構成することにより低強度部を構成することもできる。
【００２９】
第２のテザーベルト４２の長さＬ２は、Ｌ１よりも５０ｍｍ以上、好ましくは１００ｍｍ以上、とりわけ２００ｍｍ以上長いものとされる。エアバッグ装置が搭載される自動車の車種によって異なるが、通常はＬ２は１６０ｍｍ以上とりわけ１８０ｍｍ以上特に２００ｍｍ以上とするのが好ましい。なお、本実施例では補強布５２の幅（開口５０の径方向の長さ）が小さいので、第２のテザーベルト４２の長さＬ２は該テザーベルト４２の長さそのものを示しているが、もし補強布５２の幅を大きくし、展開最終形状においてフロントパネル３２の中央附近とリヤパネル３４の中央附近との距離に対して補強布５２の幅も影響する場合には、補強布５２も第２のテザーベルトの一部を構成するものとして扱い、テザーベルト４２それ自体の長さに対し糸５６，６０間の長さを加えたものをＬ２として扱う。
【００３０】
第２図は参考例に係るエアバッグ取付構造を示す分解斜視図であり、第１図のエアバッグ３０をリテーナ７０に対し、リング（押えリング）７２によって取り付けた状態を示している。第３図は第１のテザーベルトの後端の取付構造を示す断面図である。第４，５図はエアバッグ装置の作動を示す断面図である。
【００３１】
この参考例においては、押えリング７２にスタッドボルト７４が設けられている。また、押えリング７２にはリベット孔７６が設けられている。
【００３２】
リテーナ７０には、インフレータ取付口７８の周縁部分に前記スタッドボルト７４が挿通されるボルト孔８０が穿設されると共に、リベット孔８２が穿設されている。
【００３３】
インフレータ８６には、インフレータ取付口７８の周縁部に重なるフランジ８８が設けられ、該フランジ８８には、スタッドボルト７４が挿通されるボルト孔９０が設けられている。
【００３４】
エアバッグ３０は、インフレータ係合用開口５０がリテーナ７０のインフレータ取付口７８と同心状となるようにリテーナ７０上に配置され、更にその上側から押えリング７２が重ね合わされる。この際、スタッドボルト７４を第１のテザーベルト４０の挿入孔６２，６４と、エアバッグ３０の挿通孔５８、リテーナ７０のボルト孔８０及びフランジ８８のボルト孔９０に挿通する。その後、ブラインドリベット（図示略）を孔８２，５８，７６に通してリベット打ちし、押えリング７２をリテーナ７０に固定し、該押えリング７２とリテーナ７０との間でエアバッグ３０の開口５０の縁部を挟持する。
【００３５】
なお、リベット打ちに先立って、又はリベット打ち後に、スタッドボルト７４にナット９２を締め込み、インフレータ８６をリテーナ７０に取り付けると共に、併せて押えリング７２とリテーナ７０との間でエアバッグ３０の開口５０の縁部を挟持する。
【００３６】
なお、リベット打ちを省略しても良い。また、リング７２にピンを突設し、このピンを孔５８，８２に挿通しても良い。
【００３７】
このようにエアバッグ３０及びインフレータ８６をリテーナ７０に取り付けた後、エアバッグ３０を折り畳み、モジュールカバー９４（第４，５図）を被せ、該モジュールカバー９４をリテーナ７０に固定することによりエアバッグ装置が完成する。なお、第２図のリテーナ７０には、モジュールカバー９４の取付用のブラインドリベットを挿通させるための孔９６が示されている。
【００３８】
このように構成されたエアバッグ装置のインフレータ８６が作動すると、モジュールカバー９４が開裂し、エアバッグ３０が展開する。展開初期においては、第４図の通り第１のテザーベルト４０がフロントパネル３２とリヤパネル３４とをつないでおり、エアバッグ３０はステアリング９８の外方にまで急速に展開する。その後、エアバッグ３０内のガス圧が高まり、フロントパネル３２が前方に強く押圧されることにより第１のテザーベルト４０の低強度部６８に所定以上の引張強度が負荷され、これにより低強度部６８が断裂する。この結果、第２のテザーベルト４２がピンと張るまでフロントパネル３２が前進し、第５図に示す展開完了状態となる。
【００３９】
このように、このエアバッグ装置においては、展開初期状態にはフロントパネル３２の中央附近がリヤパネル３４の中央附近に著しく近接しており、インフレータ８６の噴出ガスは実質的にすべてエアバッグ３０を側方に展開させる。従って、エアバッグの側外方への展開速度がきわめて急速であり、ステアリングの全周と運転者との間にエアバッグ３０がきわめて十分に介在される。
【００４０】
しかる後、第１のテザーベルト４０が断裂し、フロントパネル３２が前進するが、このフロントパネル３２は第２のテザーベルト４２がピンと張る位置にて停止するため、運転席乗員に過度に接近することがない。
【００４１】
このエアバッグ３０にあっては、第１のテザーベルト４０の先端がフロントパネル３２にのみ縫着され、後端はフロントパネル３２及びリヤパネル３４のいずれにも縫着されていない。この後端は、孔６２，６４をボルト７４に引掛けることによりリテーナ７０に支持されており、エアバッグ３０の製造時におけるテザーベルトの縫着工数が少ない。従って、その分だけエアバッグの製造が容易である。
【００４２】
この参考例では、第３図の如くボルト７４をテザーベルト４０の孔６２，６４に通してからリヤパネル３４の孔５８に通すようにしている。
【００４３】
本発明の実施例について第６図を参照して説明する。本発明の実施例では、第６図の如くリテーナ７０の下側に第１のテザーベルト４０の後端を配置しており、組立作業が容易である。なお、第６図に図示の通り、第１のテザーベルト４０の後端部は、エアバッグ３０のインフレータ係合用開口５０及びリテーナ７０のインフレータ取付口７８とを通り抜けている。第１のテザーベルト４０の後端の孔６２，６４にボルト７４が挿入されている。この第１のテザーベルト４０の後端部は折り返され、孔６２，６４が重なっている。第１のテザーベルト４０の後端部は、インフレータ８６のフランジ８８とリテーナ７０のインフレータ取付口７８の周縁部との間に挟まれている。
【００４４】
第６図のその他の構成は第１図〜第５図の参考例と同じである。
【００４５】
上記実施例では第１のテザーベルト４０及び第２のテザーベルト４２が２本ずつ設けられているが、それぞれ１本以上設けられていれば足りる。
【００４６】
【発明の効果】
本発明のエアバッグ取付構造によると、エアバッグが展開初期にきわめて急速にステアリングの外方にまで展開すると共に、展開後期には、フロントパネルが適度に前進する。このため、運転者をきわめて十分に保護することができる。本発明の構造は、組立作業が容易である。
【図面の簡単な説明】
【図１】参考例に係るエアバッグの取付構造を示す断面斜視図である。
【図２】参考例に係るエアバッグのリテーナへの取付構造を示す分解斜視図である。
【図３】参考例に係るエアバッグのリテーナへの取付構造を示す要部断面図である。
【図４】参考例に係るエアバッグ取付構造を備えたエアバッグ装置の初期展開状態を示す断面図である。
【図５】参考例に係るエアバッグ取付構造を備えたエアバッグ装置の後期展開状態を示す断面図である。
【図６】本発明の実施例に係るエアバッグ取付構造を示す断面図である。
【図７】エアバッグの斜視図である。
【図８】従来のエアバッグの展開途中の断面図である。
【図９】従来のエアバッグの展開完了時の断面図である。
【符号の説明】
３０エアバッグ
３２フロントパネル
３４リヤパネル
３６バッグ本体
４０第１のテザーベルト
４２第２のテザーベルト
６２，６４挿入孔
６６ノッチ
６８低強度部
７０リテーナ
７２リング
７４ボルト
８６インフレータ

Claims

エアバッグをリテーナに取り付けたエアバッグ取付構造であって、
該エアバッグは、
フロントパネルとリヤパネルとの周縁を接合してなるバッグ本体と、
該リヤパネルに設けられたインフレータ係合用開口と、
該バッグ本体の該開口の周縁に設けられた、該バッグ本体をエアバッグ装置のリテーナに取り付けるための取付部材の挿通孔と、
先端部が該フロントパネルに接合されており、該後端部には前記取付部材が挿入される挿入孔が設けられており、該挿入孔からフロントパネルとの接合部までの長さＬ _１が１５０ｍｍ以下の第１のテザーベルトと、
該第１のテザーベルトに設けられており、該バッグ本体の少なくとも一部がステアリング外方にまで展開した後に該第１のテザーベルトを断裂に至らしめる低強度部と、
を備えてなるエアバッグであり、
該リテーナは、インフレータ取付口及び該インフレータ取付口の周囲に配設されたエアバッグ取付部材用挿通孔を備えており、
該エアバッグは該リテーナの上側に配置され、
該エアバッグのインフレータ係合用開口の周縁部が該リテーナのインフレータ取付口の周縁部と、該エアバッグ内部に配置されたリングとによって挟持され、
該リングから突設されたエアバッグ取付部材が該エアバッグ及びリテーナの各挿通孔に挿通されており、
前記第１のテザーベルトの後端部は、該エアバッグの該インフレータ係合用開口と該リテーナのインフレータ取付口とを通過し、該リテーナの下側において該第１のテザーベルトの挿入孔に対し該取付部材が挿入されていることを特徴とするエアバッグ取付構造。
請求項１において、前記取付部材はボルトであり、
前記リテーナのインフレータ取付口の周縁部のうち下側の面にはインフレータのフランジが重ね合わされており、
該フランジに設けられたボルト挿通孔に該ボルトが挿通され、該ボルトにナットが締め込まれており、
前記第１のテザーベルトの前記後端部は、前記エアバッグのインフレータ係合用開口の周縁部とフランジとの間に配置されていることを特徴とするエアバッグ取付構造。
請求項１又は２において、該エアバッグは、さらに、
先端部が該フロントパネルに接合され、後端部が該リヤパネルに接合されており、各パネルとの接合部同士の長さＬ_２が前記Ｌ_１よりも５０ｍｍ以上大きく、且つ該バッグ本体の展開完了後においても断裂せずに該フロントパネルとリヤパネルとを繋いでいる強度を有した第２のテザーベルトを備えてなるエアバッグであることを特徴とするエアバッグ取付構造。
請求項３において、前記第１のテザーベルトの長さＬ_１が１００ｍｍ以下であり、第２のテザーベルトの長さＬ_２がＬ_１よりも５０ｍｍ以上大きいことを特徴とするエアバッグ取付構造。
請求項１にし４のいずれか１項において、前記第１のテザーベルトの前記後端部には、該第１のテザーベルトの長手方向に間隔をおいて複数個の前記挿入孔が設けられており、これらのうち最も前記先端部に近い挿入孔から前記フロントパネルとの接合部までの長さが前記長さＬ_１であり、
該第１のテザーベルトは、これらの挿入孔同士の間で折り返され、各挿入孔に前記取付部材が挿入されていることを特徴とするエアバッグ取付構造。