JP3837315B2 - エアバッグ装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、折り畳んだエアバッグを収納するエアバッグユニットと、エアバッグを膨張させるガスを発生するインフレータとを分離して配置したエアバッグ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に車両用のエアバッグ装置のエアバッグモジュールの内部には、折り畳んだエアバッグとガスを発生するインフレータとが収納されており、インフレータが発生したガスを直接エアバッグの内部に供給するようになっている。それに対して、取付スペースの制約からエアバッグモジュールを小型化する必要がある場合に、エアバッグモジュールの内部にエアバッグだけを収納し、エアバッグモジュールから離れた位置に配置したインフレータをガス供給ホースを介してエアバッグモジュールに接続するものが提案されている（特開平８−３０１０３１号公報参照）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、インフレータをエアバッグモジュールの外部に配置すると、インフレータをエアバッグモジュールに接続するガス供給ホースが必要となるため、ガス供給ホースの分だけ部品点数が増加するだけでなく、ガス供給ホースをレイアウトするためのスペースが必要になったり、ガス供給ホースが露出するために外観が低下したりする問題がある。
【０００４】
本発明は前述の事情に鑑みてなされたもので、インフレータをエアバッグユットの外部に配置した場合に、ガス供給ホースを用いることなくインフレータからエアバッグユニットへのガスの供給を行えるようにすることを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１に記載された発明によれば、折り畳んだエアバッグを収納するエアバッグユニットと、エアバッグを膨張させるガスを発生するインフレータとを分離して配置したエアバッグ装置において、車体フレームの一部を構成するパイプ部材の途中に、そのパイプ部材の内部を閉塞する仕切り板を固着して、その仕切り板の一側面とパイプ部材の内面とで、インフレータが発生したガスをエアバッグユニットに導くガス通路を直接形成したことを特徴とするエアバッグ装置が提案される。
【０００６】
上記構成によれば、インフレータが発生したガスをエアバッグユニットに導くガス通路として車体フレームの一部を構成するパイプ部材の内部を利用するので、インフレータとエアバッグユニットとを接続する特別のホースが不要になり、部品点数の削減、スペースの削減および外観の向上が可能になる。
【０００７】
また請求項２に記載された発明によれば、請求項１の構成に加えて、前記パイプ部材の内部にインフレータを収納したことを特徴とするエアバッグ装置が提案される。
【０００８】
上記構成によれば、車体フレームの一部を構成するパイプ部材の内部にインフレータを収納したので、インフレータの設置スペースの削減および外観の向上が可能になる。
【０００９】
また請求項３に記載された発明によれば、請求項１または請求項２の構成に加えて、前記パイプ部材の内部にインフレータからエアバッグユニットへのガスの流通のみを許容する一方向弁を設けたことを特徴とするエアバッグ装置が提案される。
【００１０】
上記構成によれば、パイプ部材の内部に一方向弁を設けたので、インフレータからパイプ部材の内部を通してエアバッグユニットに供給したガスが、展開後のエアバッグに加わる荷重でインフレータ側に逆流するのを防止し、小容量のインフレータで充分な衝撃吸収効果を得ることができる。
【００１１】
また請求項４に記載された発明によれば、請求項１〜請求項３の何れか１項の構成に加えて、インフレータ収納部の内部にインフレータを偏心して配置し、インフレータ収納部の前記パイプ部材へのガスの出口開口をインフレータから遠い側に設けたことを特徴とするエアバッグ装置が提案される。
【００１２】
上記構成によれば、インフレータ収納部の内部にインフレータを偏心して配置し、インフレータ収納部からパイプ部材へのガスの出口開口をインフレータから遠い位置に設けたので、インフレータが発生したガスを出口出口からパイプ部材にスムーズに供給することができる。
【００１３】
また請求項５に記載された発明によれば、請求項１〜請求項４の何れか１項の構成に加えて、前記パイプ部材に大気に連通する大気連通孔を設けたことを特徴とするエアバッグ装置が提案される。
【００１４】
上記構成によれば、パイプ部材に大気に連通する大気連通孔を設けたので、インフレータからエアバッグユニットにガスが流れるときの負圧で大気連通口から大気をパイプ部材の内部に吸入することができ、これにより小容量のインフレータで大容積のエアバッグを展開することができる。
【００１５】
また請求項６に記載された発明によれば、請求項１〜請求項５の何れか１項の構成に加えて、エアバッグユニットのエアバッグケースと前記パイプ部材との接続部に、エアバッグケースへのガスの流入方向を規制するガス案内板を設けたことを特徴とするエアバッグ装置が提案される。
【００１６】
上記構成によれば、エアバッグユニットのエアバッグケースとパイプ部材との接続部にガス案内板を設けたので、ガス案内板でエアバッグケースへのガスの流入方向を偏向させて、エアバッグケースの取付方向に関わらずにエアバッグを所望の方向に展開することができる。
【００１７】
また請求項７に記載された発明によれば、請求項１〜請求項６の何れか１項の構成に加えて、前記パイプ部材の周壁に、インフレータ（３１）が発生したガスをエアバッグユニット（２７）に導くガス通路の一部となる通孔を形成し、その通孔の開口部に連ねて仕切り板を設けたことを特徴とするエアバッグ装置が提案される。
【００１８】
尚、実施例のメインフレーム１２およびダウンチューブ１３は本発明のパイプ部材に対応し、実施例のインフレータケース３２は本発明のインフレータ収納部に対応する。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を、添付図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。
【００２０】
図１〜図５は本発明の第１実施例を示すもので、図１はエアバッグ装置を搭載した自動二輪車の全体側面図、図２は図１の２部拡大断面図、図３は図２の３−３線断面図、図４は図１の４部拡大断面図、図５は図４に対応する作用説明図である。
【００２１】
図１に示すように、自動二輪車Ｖの車体フレームＦは、ヘッドパイプ１１と、ヘッドパイプ１１から後下方に延びて中間部から更に下方に屈曲するメインフレーム１２と、ヘッドパイプ１１から後下方に延びて中間部から後方に屈曲するダウンチューブ１３と、メインフレーム１２の中間部から後方に延びるシートレール１４と、ダウンチューブ１３の後端から後上方に延びてシートレール１４の中間部に接続されるロアパイプ１５とから構成されており、メインフレーム１２、ダウンチューブ１３およびロアパイプ１５によって囲まれた空間に、エンジンＥおよびトランスミッションＴを一体化したパワーユニットＰが搭載される。
【００２２】
ヘッドパイプ１１に支持したフロントフォーク１６の下端には前輪Ｗｆが軸支され、上端には操向ハンドル１７が設けられる。メインフレーム１２の後端にピボット１８を介してリヤフォーク１９の前端が枢支されており、後輪Ｗｒが軸支されるリヤフォーク１９の後端近傍がリヤクッション２０を介してロアパイプ１５に接続される。トランスミッションＴの出力軸に設けた駆動スプロケット２１と後輪Ｗｒの車軸に設けた従動スプロケット２２とが無端チェーン２３で接続されており、エンジンＥの駆動力が後輪Ｗｒに伝達される。パワーユニットＰに上方にはメインフレーム１２を跨ぐように燃料タンク２４が設けられ、燃料タンク２４の後方にはシートレール１４に支持されたシート２５が配置される。
【００２３】
エアバッグ装置は、メインフレーム１２、シートレール１４およびロアパイプ１５に挟まれた空間に配置されたインフレータユニット２６と、ヘッドパイプ１１および燃料タンク２４に挟まれた空間に配置されたエアバッグユニット２７とから構成される。
【００２４】
図２および図３を併せて参照すると明らかなように、インフレータユニット２６はインフレータ３１を収納するインフレータケース３２を備える。インフレータケース３２は両端を閉塞された概略円筒状の部材であって、金属板をプレス加工した左ケース半体３３と右ケース半体３４とを平坦な割り面３５で一体に結合してなる。割り面３５は、インフレータケース３２の軸線Ｌｃ方向に延びる第１直線部Ａと、第１直線部Ａの両端に連なってインフレータケース３２の軸線Ｌｃと直交する方向に延びる一対の第２直線部Ｂ，Ｂと、第２直線部Ｂ，Ｂの端部に連なって第１直線部Ａから遠ざかる方向に円弧状に延びる一対の曲線部Ｃ，Ｃとから構成される。
【００２５】
第１直線部Ａにおいて、左ケース半体３３に複数のフック３３ａ…（図３参照）が形成されており、これらのフック３３ａ…が右ケース半体３４に形成された複数のスリット３４ａ…（図２参照）に係合し、この係合部がヒンジになって左右のケース半体３３，３４は開閉することができる。左右のケース半体３３，３４は、割り面３５の一対の曲線部Ｃ，Ｃの外側に連なる各２個の締結部３３ｂ，３３ｂ；３４ｂ，３４ｂを備えており、相互に重なる左ケース半体３３の締結部３３ｂ，３３ｂと右ケース半体３４の締結部３４ｂ，３４ｂとが２本のボルト３６，３６で締結される。このとき、割り面３５に平坦なシール部材３７を挟持することで、インフレータケース３２の内部空間が密閉される。割り面３５の一対の曲線部Ｃ，Ｃの近傍において、インフレータケース３２の内部空間は円形断面の出口開口３８に向かって漏斗状に狭まっており、その出口開口３８にホース接続管３９の上流端が挟まれて固定される。
【００２６】
燃焼によりガスを発生する推薬を内部に充填したインフレータ３１は円筒状の部材であって、その両端から軸方向に突出する一対の支持部４０，４０をインフレータケース３２の割り面３５の第２直線部Ｂ，Ｂに挟むことにより固定される。このとき、インフレータ３１に連なるハーネス４１を一方の支持部４０の内部を通してインフレータケース３２の外部に導出することにより、特別のグロメット等を用いてハーネス４１の導出部をシールする必要がなくなり、部品点数を削減しながらインフレータケース３２の密封性を高めることができる。インフレータケース３２の軸線Ｌｃに対してインフレータ３１の軸線Ｌｉは出口開口３８の反対側（つまり割り面３５の第１直線部Ａ側）に偏倚している。
【００２７】
メインフレーム１２に溶接した２本のステー４２，４２が、左右のケーシング半体３３，３４の締結部３３ｂ，３３ｂ；３４ｂ，３４ｂに２本のボルト３６，３６で共締めされ、これによりインフレータケース３２がメインフレーム１２に固定される。メインフレーム１２に溶接された連結管４３がインフレータケース３２のホース接続管３９に対向しており、連結管４３およびホース接続管３９を接続するガス供給ホース４４の両端が２個の固定バンド４５，４６で固定される。
【００２８】
四角断面を有するメインフレーム１２の内部は通孔１２ａを介して連結管４３に連通し、また通孔１２ａの下部においてメインフレーム１２の内部が、通孔１２ａの開口部に連なる仕切り板４７で閉塞され、またヘッドパイプ１１に隣接するメインフレームの前端部が、通孔１２ｂの開口部に連なる仕切り板４８（図４参照）で閉塞される。メインフレーム１２の通孔１２ａの上方に、そのメインフレーム１２の内部を大気に連通させる大気連通孔４９が設けられる。
【００２９】
図４から明らかなように、ヘッドパイプ１１および燃料タンク２４間に挟まれるようにメインフレーム１２の上面に配置されたエアバッグユニット２７は、合成樹脂製のエアバッグケース５１と、エアバッグケース５１の内部に折り畳み状態で収納されたエアバッグ５２と、メインフレーム１２に形成した通孔１２ｂを囲むように固定されてエアバッグ５２の基端部を支持するリテーナ５３とを備える。エアバッグケース５１の前縁にはヒンジ部５１ａが形成され、そのヒンジ部５１ａに連なる３方に薄肉の破断部５１ｂが形成され、ヒンジ部５１ａおよび破断部５１ｂに囲まれた部分にリッド５１ｃが区画される。通孔１２ｂに臨むメインフレーム１２の内部にＬ字状に湾曲したガス案内板５４，５５が固定される。そしてガス案内板５４，５５の後方に臨む位置に、インフレータユニット２６側からエアバッグユニット２７側へのガスの流通を許容し、エアバッグユニット２７側からインフレータユニット２６側へのガスの流通を規制する一方向弁５６が設けられる。
【００３０】
次に、上記構成を備えた本発明の実施例の作用について説明する。
【００３１】
自動二輪車Ｖが衝突して図示せぬ加速度センサが所定値以上の加速度を検出すると、インフレータケース３２に収納したインフレータ３１が点火してガスが発生する。そのガスはインフレータケース３２の漏斗状になった内面に案内され、出口開口３８に支持したホース接続管３９、ガス供給ホース４４、連結管４３および通孔１２ａを経てメインフレーム１２に流入する。メインフレーム１２の内部を前方に流れるガスは一方向弁５６を通過した後に、ガス案内板５４，５５で偏向して後上方に流れの向きを変え、通孔１２ｂからエアバッグケース５１に折り畳み状態で収納したエアバッグ５２の内部に流入する。ガスの圧力でエアバッグ５２が膨張すると、図５に示すようにエアバッグケース５１の破断部５１ｂが破断し、リッド５１ｃがヒンジ部５１ａを中心にして開放し、そこに形成された開口からエアバッグ５２が乗員に向かって後上方に展開する。
【００３２】
このように、自動二輪車Ｖのメインフレーム１２の内部空間をそのままガス通路に利用してインフレータユニット２６からエアバッグユニット２７にガスを供給するので、特別のガス通路を設ける場合に比べて部品点数を削減できるだけでなく、スペースの節減にも寄与することができ、しかも特別のガス通路が露出しないために外観が向上する。
【００３３】
またインフレータ３１を収納するインフレータケース３２を、平坦な割り面３５において２分割した左ケース半体３３および右ケース半体３４で構成したので、インフレータ３２の収納および密閉を容易かつ確実に行うことができる。しかもインフレータ３１の両端に突設した一対の支持部４０を左ケース半体３３および右ケース半体３４に挟んで支持するので、インフレータ３１の支持が容易になり、インフレータユニット２６の組立工数の削減に寄与することができる。
【００３４】
更に、インフレータケース３２の内部空間は出口開口３８に向かって漏斗状に狭まっているので、デフューザーのような特別の整流部材を設けることなく、インフレータ３１が発生したガスを出口開口３８にスムーズに案内することができる。特に、インフレータケース３２の軸線Ｌｃに対してインフレータ３１の軸線Ｌｉを出口開口３８の反対側に偏倚させたことにより、インフレータ３１が発生したガスを一層スムーズに出口開口３８に案内することができる。
【００３５】
またインフレータ３１が発生したガスがメインフレーム１２の内部を高速で流れるとき、メインフレーム１２の内部に発生する負圧で大気連通孔４９から空気が吸入され、吸入された空気はインフレータ３１が発生したガスと共にエアバッグ５２に供給される。これにより、小型で小容量のインフレータ３１を用いても、インフレータ３１が発生したガスおよび大気連通孔４９から吸入した空気の協働により、エアバッグ５２を確実に展開することができる。しかも、一方向弁５６を通過してエアバッグ５２に流入したガスおよび空気は、その一方向弁５６に阻止されてメインフレーム１２側に戻ることがないため、乗員の荷重がエアバッグ５２に加わったときに、エアバッグ５２を展開状態に維持して乗員の拘束性能を高めることができる。
【００３６】
またメインフレーム１２内をガスが流れる方向と、エアバッグ５２が展開する方向とは略９０°ずれているが、メインフレーム１２の通孔１２ｂに臨む位置にガス案内板５４，５５を配置したことにより、メインフレーム１２内を流れるガスをスムーズに偏向してエアバッグ５２に導き、エアバッグ５２を所望の方向に的確に展開することができる。
【００３７】
次に、図６に基づいて本発明の第２実施例を説明する。
【００３８】
第２実施例はインフレータユニット２６がダウンチューブ１３の内部に収納されており、インフレータ３１はその両端の支持部４０，４０が取付ブラケット６１，６１に固定される。インフレータ３１が発生するガスをダウンチューブ１３の内部を通してエアバッグユニット２７に供給すべく、ダウンチューブ１３におけるインフレータユニット２６の前後が仕切り板６２，６３で閉塞され、かつメインフレーム１２の内部が仕切り板４８，６４で閉塞され、更にメインフレーム１２の通孔１２ｃおよびダウンチューブ１３の通孔１３ａが連結パイプ６５で連結される。従って、自動二輪車Ｖの衝突時にインフレータ３１が発生したガスは、ダウンチューブ１３、通孔１３ａ、連結パイプ６５、通孔１２ｃ、メインフレーム１２および通孔１２ｂを経てエアバッグユニット２７に供給される。
【００３９】
本実施例によっても、自動二輪車Ｖの車体フレームＦの一部をガス通路に利用してインフレータユニット２６からエアバッグユニット２７にガスを供給するので、特別のガス通路を設ける場合に比べて部品点数を削減できるだけでなく、スペースの節減にも寄与することができ、しかも特別のガス通路が露出しないために外観が向上する。またインフレータユニット２６をダウンチューブ１３の内部に収納したので、それを外部に配置する場合に比べてスペースを一層削減することができる。
【００４０】
以上、本発明の実施例を詳述したが、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行うことが可能である。
【００４１】
例えば、実施例ではエアバッグユニット２７を燃料タンク２４の前部に設けているが、他の任意の位置（例えば、燃料タンク２４の上面に形成した凹部）に設けることができる。
【００４２】
またインフレータユニット２６をダウンチューブ１３の内部に収納する代わりに、メインフレーム１２の内部に収納することができる。
【００４３】
【発明の効果】
以上のように請求項１に記載された発明によれば、車体フレームの一部を構成するパイプ部材の途中に、そのパイプ部材の内部を閉塞する仕切り板を固着して、その仕切り板の一側面とパイプ部材の内面とで、インフレータが発生したガスをエアバッグユニットに導くガス通路を直接形成したので、インフレータが発生したガスをエアバッグユニットに導くガス通路として、車体フレームの一部を構成するパイプ部材の内部をそのまま利用することができ、これにより、インフレータとエアバッグユニットとを接続する特別のホースが不要になり、部品点数の削減、スペースの削減および外観の向上が可能になる。
【００４４】
また請求項２に記載された発明によれば、車体フレームの一部を構成するパイプ部材の内部にインフレータを収納したので、インフレータの設置スペースの削減および外観の向上が可能になる。
【００４５】
また請求項３に記載された発明によれば、パイプ部材の内部に一方向弁を設けたので、インフレータからパイプ部材の内部を通してエアバッグユニットに供給したガスが、展開後のエアバッグに加わる荷重でインフレータ側に逆流するのを防止し、小容量のインフレータで充分な衝撃吸収効果を得ることができる。
【００４６】
また請求項４に記載された発明によれば、インフレータ収納部の内部にインフレータを偏心して配置し、インフレータ収納部からパイプ部材へのガスの出口開口をインフレータから遠い位置に設けたので、インフレータが発生したガスを出口出口からパイプ部材にスムーズに供給することができる。
【００４７】
また請求項５に記載された発明によれば、パイプ部材に大気に連通する大気連通孔を設けたので、インフレータからエアバッグユニットにガスが流れるときの負圧で大気連通口から大気をパイプ部材の内部に吸入することができ、これにより小容量のインフレータで大容積のエアバッグを展開することができる。
【００４８】
また請求項６に記載された発明によれば、エアバッグユニットのエアバッグケースとパイプ部材との接続部にガス案内板を設けたので、ガス案内板でエアバッグケースへのガスの流入方向を偏向させて、エアバッグケースの取付方向に関わらずにエアバッグを所望の方向に展開することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 エアバッグ装置を搭載した自動二輪車の全体側面図
【図２】 図１の２部拡大断面図
【図３】 図２の３−３線断面図
【図４】 図１の４部拡大断面図
【図５】 図４に対応する作用説明図
【図６】 本発明の第２実施例に係る、前記図４に対応する図
【符号の説明】
１２ メインフレーム（パイプ部材）
１３ ダウンチューブ（パイプ部材）
１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１３ａ 通孔
２７ エアバッグユニット
３１ インフレータ
３２ インフレータケース（インフレータ収納部）
３８ 出口開口
４７，４８，６２〜６４ 仕切り板
４９ 大気連通孔
５２ エアバッグ
５４ ガス案内板
５５ ガス案内板
５６ 一方向弁
Ｆ 車体フレーム

Claims (7)

1. 折り畳んだエアバッグ（５２）を収納するエアバッグユニット（２７）と、エアバッグ（５２）を膨張させるガスを発生するインフレータ（３１）とを分離して配置したエアバッグ装置において、
   車体フレーム（Ｆ）の一部を構成するパイプ部材（１２，１３）の途中に、そのパイプ部材（１２，１３）の内部を閉塞する仕切り板（４７，４８，６２〜６４）を固着して、その仕切り板（４７，４８，６２〜６４）の一側面とパイプ部材（１２，１３）の内面とで、インフレータ（３１）が発生したガスをエアバッグユニット（２７）に導くガス通路を直接形成したことを特徴とする、エアバッグ装置。
2. 前記パイプ部材（１３）の内部にインフレータ（３１）を収納したことを特徴とする、請求項１に記載のエアバッグ装置。
3. 前記パイプ部材（１２）の内部にインフレータ（３１）からエアバッグユニット（２７）へのガスの流通のみを許容する一方向弁（５６）を設けたことを特徴とする、請求項１または請求項２に記載のエアバッグ装置。
4. インフレータ収納部（３２）の内部にインフレータ（３１）を偏心して配置し、インフレータ収納部（３２）の前記パイプ部材（１２）へのガスの出口開口（３８）をインフレータ（３１）から遠い側に設けたことを特徴とする、請求項１〜請求項３の何れか１項に記載のエアバッグ装置。
5. 前記パイプ部材（１２）に大気に連通する大気連通孔（４９）を設けたことを特徴とする、請求項１〜請求項４の何れか１項に記載のエアバッグ装置。
6. エアバッグユニット（２７）のエアバッグケース（５１）と前記パイプ部材（１２）との接続部に、エアバッグケース（５１）へのガスの流入方向を規制するガス案内板（５４，５５）を設けたことを特徴とする、請求項１〜請求項５の何れか１項に記載のエアバッグ装置。
7. 前記パイプ部材（１２，１３）の周壁に、インフレータ（３１）が発生したガスをエアバッグユニット（２７）に導くガス通路の一部となる通孔（１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１３ａ）を形成し、その通孔（１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１３ａ）の開口部に連ねて仕切り板（４７，４８，６２，６４）を設けたことを特徴とする、請求項１〜請求項６の何れか１項に記載のエアバッグ装置。

Images