JP4336041B2 - エアーバッグモジュール取り付け機構及びその製作方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両に取り付けられるエアーバッグに係り、より詳しくは、支持する車両構造体に膨張可能な拘束モジュールを迅速且つ効果的に取り付けるための保持機構、及び、該保持機構を簡単に製作する方法に関する。
【０００２】
【従来技術】
車両に取り付けられるエアーバッグを提供することが自動車の分野で周知されている。例えば、典型的な運転者側のエアーバッグモジュールは、ある所定の車両状態を検出したときにエアーバッグを膨張させるようにインフレータガスを吐出するためエアーバッグのバッグ開口部内にその一部が配置された略円状のインフレータを備えている。展開されていないエアーバッグは、インフレータの上に折り畳まれ、モジュールカバーがエアーバッグ、インフレータ及び他のモジュール部品を覆うように配置される。このカバーは、一般に、エアーバッグが膨張する間にカバーが開くことを可能にする引裂線即ち弱め部分を有する。
【０００３】
例えばステアリングホイール又はダッシュボードなど、車両内の支持構造体にエアーバッグモジュールを固定するため様々な機構が使用されてきた。一つの既知の取り付けシステムでは、支持構造体の後部から通過するボルトが提供され、このボルトはエアーバッグモジュール上に取り付けられたナットと螺合する。車両ステアリングホイールのためそのようなモジュール取り付けシステムを提供することが更に知られている。このシステムでは、エアーバッグモジュールに取り付けられ且つ取り付けボルトを取り囲むスリーブ部材が、ホーンを作動させるための回路を仕上げるため、ステアリングホイールハブ上の支持構造体を形成するプレートに強制的に接触させるようにしてもよい。
【０００４】
車両に取り付けられ且つ対向する前面及び後面をもつ支持プレート、並びに、モジュールに取り付けられる取り付け部材を受け入れるため該支持プレートを貫通する複数の開口を提供することも知られている。各々の取り付け部材は、ヘッド部分、及び、内部にスロットを持つその反対側の末端部を有する中実の円柱部材へと、別々に冷間成形される。各々の取り付け部材のヘッド部分は、典型的には４つあり、金属製のベースプレートに別々にプレス加工されるか或いは溶接される。支持プレートは、その上に取り付けられたラッチングエレメントを有し、これらは、その末端部が支持プレートの開口を通って移動されるとき、パチンとスナップ式に嵌合するように取り付け部材のスロットと係合する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記スナップ式の嵌合構造は、従来技術を越える組み立ての容易さを提供するが、複数の円柱取り付け部材を必要とし、これらは各々が別個に形成され、ベースプレートに別々に取り付けられなければならないという欠点を有する。その上、取り付け部材は比較的重く、中実の円柱取り付け部材内にスロットを形成することは困難である。かくして、スロットは、直線状の縁部のみがラッチングエレメントを保持する状態となるように略矩形形状のスロットに限定される。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、モジュールを車両に保持するための改善された機構を提供し、製造を簡素化し、重量を軽減し、部品点数を削減することによって従来技術を越える代替案及び利点を提供する。有利には、製造上の容易性は、追加の保持特徴を容易に提供することを可能にする。
【０００７】
これらの利点は、本発明においてエアーバッグモジュールを車両の支持プレートに取り付けるための取り付け機構を提供することによって達成される。この取り付け機構は、平坦なベースプレート及び該ベースプレートから下方に延在するように折り曲げられた複数の平坦な延長した取り付け部材とを提供するように形成された単一の平坦なブランク材料から作られたものである。取り付け機構は、ベースプレートから下方に延在するように折り曲げられた取り付け部材を備え、該取り付け部材は支持プレートに取り付けられるように構成され、これによってエアーバッグモジュールは車両に取り付けられる。好ましくは、取り付け部材は、ベースプレートから９０度曲げられて延在するのがよい。
【０００８】
本発明の上記態様によれば、支持プレートは、スプリングエレメントを支持し、取り付け部材は、これらのスプリングエレメントをその中に受け入れるため形成されたスロットを各々備える。これらのスロットは、スプリングエレメントをスロット内に確実に保持するため、スロット内に延在する下部フックを各々備える。好ましくは、平坦な取り付け部材がヘッド部分及びボディ部分を各々備えるのがよい。ボディ部分はヘッド部分によってベースプレートに接続され、ヘッド部分は取り付け部材のボディ部分より幅広い。ヘッド部分は、ある曲率半径の滑らかな湾曲部分を各々備え、この曲率に従って取り付け部材がベースプレートに対して折り曲げられている。ヘッド部分は、ノッチ部分が各々形成されるのが好ましい。これらのノッチ部分は、取り付け部材を強化するためヘッド部分の各々を側面から横切って延在するリブを各々備える。
【０００９】
有利には、この取り付け機構は、単一の平坦なブランク材料を用意し、ベースプレートと、単一の平坦な部品として該ベースプレートと一体に成形された延長取り付け部材と、の平坦な外形を形成するためブランク材料を打ち抜き加工し、次に、これらの取り付け部材がベースプレートから下方に延在するように、各々の取り付け部材をベースプレートに対して９０度折り曲げることによって製作される。下部フックを備えたスロットなどが形成されるように、このブランク材料を打ち抜き加工する工程が追加される。
【００１０】
かくして、本発明は、製造上の簡素化、組み立て及び分解の容易性、部品の削減及び車両にモジュールを取り付けるための組み立て時間の減少を提供することによって特徴付けられる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を例示の方法によってのみ添付図面を参照して説明する。
【００１２】
図２を参照すると、車両９は、低部覆い１１によって取り囲まれた車両ステアリングホイールの底部中央部分の一部分として示されている支持プレート１０を備えている。図示されていないが、低部覆い１１、リム及びスポークの部分は、中心の開いたハブ部分を形成するため、車両９のステアリングシャフトに装着された支持プレート１０に取り付けられるということを理解されよう。
【００１３】
エアーバッグモジュール１２は、一般に、エアーバッグ１６及びインフレータ（図示せず）を取り付けるためのベースプレート１４を有する取り付け機構８０を備えている。エアーバッグ１６は、ある所定の車両条件を検知したときインフレータからのガスを受け取ると直ちに膨張する従来のエアーバッグ織物材料から作られている。エアーバッグ１６は、通常、折り畳まれており、好ましくは、より外側のソフトパッド２０を持つプラスティックカバー１８内に包まれている。カバー１８は、任意の適切な態様で、例えば、図１に最も良く示されているように、ベースプレート１４内のくぼみ部分９２の上方でスナップ式に嵌合されるカバータブ１７などによってベースプレート１４に固定され、より底部の捕捉プレート８２によって該当場所に固定されるようにしてもよい。カバー１８は、該カバー１８がエアーバッグ膨張の間に開くことを可能にする引き裂きライン即ち弱め部分を備えるのが好ましい。カバー１８は、ホーン（horn）を作動させるため膜ホーンスイッチ（図示せず）を取り付けるように使用することができる。取り付け機構８０は、車両９にモジュール１２を装着するための一体成形された取り付け部材２４を有利に備える。組み立てられたエアーバッグ１６、インフレータ、カバー１８及び取り付け機構８０は、一緒になってエアーバッグモジュール１２を形成する。
【００１４】
有利には、取り付け機構８０は、車両９の支持プレート１０にモジュール１２を容易にスナップ式に嵌合して取り付けるため、ベースプレート１４及びこれと一体成形された延長取り付け部材２４を形成するように使用される単一部品の平面状材料である。図１０に最も良く示されるように、ベースプレート１４及び取り付け部材１２を備えた取り付け機構８０は、単一のブランク部９０に単一の打ち抜き加工操作を施すことにより一体に成形される。有利には、ブランク部９０は、該ブランク部９０を成形するための単一の打ち抜き加工プロセスで容易に形成することができる、ある一定の断面を有する例えば鉄などでできた単一平面状金属部品であるのが好ましい。有利には、取り付け部材２４はベースプレート１４と一体成形される。かくして、別個の取り付け部材２４を作る必要性が無くなり、更に、取り付け部材２４をベースプレート１４に装着する必要性も無くなる。ブランク部９０は、図示された４つの取り付け部材２４を備えており、取り付け部材の各々は、該取り付け部材２４を概略畳み目ラインＡの回りで曲げることを可能にする、対角斜めに切り出された部分８９に隣接する。
【００１５】
ブランク部９０は、打ち抜き加工された中央のインフレータ開口部９９を備えており、インフレータはエアーバッグ１６に直接ガスを配給するため該開口部を通って延在することができる。ブランク部９０は、エアーバッグ１６及びインフレータをベースプレート１４に装着するため、締め具（図示せず）を受け入れるための複数の適切な開口９１も備えるのが好ましい。ブランク部９０は、くぼみ部分９２と共に形成されるのが好ましく、このくぼみ部分の回りでカバータブ１７をスナップ式に嵌合することができ、次いで捕捉プレート８２により保持できる。
【００１６】
ベースプレート１４及び取り付け部材２４を備えた取り付け機構８０の成形を完成させるために、ブランク部９０は、取り付け部材２４がベースプレート１４の底部表面９３から図１及び図３に最も良く示された略垂直位置にまで下方に延在するように、概略畳み目ラインＡに沿って９０度折り曲げられる。図８に最も良く示されるように、平坦な取り付け部材２４は、各々、ベースプレート１４及び取り付け部材２４の間の接続部分に負荷応力がかかることを防止するため、大きく滑らかな曲率半径８５を有するヘッド部分９２を備える。かくして、取り付け部材２４は、鋭角ではなく滑らかな曲率半径の湾曲部分８５を備えるように、畳み目ラインＡの回りに約９０度折り曲げられる。その上、取り付け部材２４のヘッド部分９４は、負荷応力を減少させると共に該ヘッド部分９４を強化するため取り付け部材２４の主要なボディ部分９５より幅広く形成されている。
【００１７】
図４、５及び６を参照すると、取り付け部材２４のヘッド部分９４は、図１の斜視図及び図５の平面図で最も良く示されているように、それらの中央部においてノッチ部分９６を各々有する。ノッチ部分９６は、図８に示された湾曲半径を持つ断面とは反対に、取り付け部材２４の中央部に、図５に示す角度をなして傾斜した部分を持つ断面を与える。更に、ノッチ部分９６は、ベースプレート１４の底部表面９３から突出する、図６に示されたような小さな側面リブ９７を成形する。ノッチ部分９４のリブ９７は、取り付け部材２４が、補強無しにエアーバッグの膨張力に耐えるのに十分に強くなるように、取り付け部部材２４のヘッド部分９４を強化し、堅固にする。
【００１８】
図２に最も良く示されるように、完成した取り付け機構８０は、ベースプレート１４と、支持プレート１０に向かってベースプレート１４から下方に延在するこれと一体成形の取り付け部材２４と、を備えている。好ましい実施形態では、そのような取り付け部材２４が４つ成形される。取り付け部材２４の各々は、略平坦で平面状の主要ボディ部分９５と、平坦でもあるが、曲率半径８５を持つように曲げられてもいる、広げられたヘッド部分９６と、を有する。ボディ部分９５は、先細に形成された末端部２６と、ブランク部９０の打ち抜き加工の間に一体に成形されたスロット２８と、を備えている。図２に最も良く示されているように、取り付け部材２４は、長さ方向軸線３０を各々備えており、スロット２８は、長さ方向軸線３０に略垂直な方向に延長されている。図９に最も良く示されているように、スロット２８は、詳細を更に後述するように、取り巻くスプリングエレメント４２の保持力の確保を援助するため、スロット２８内に僅かに突出した湾曲下部フック９８を備えるようにブランク部９０から打ち抜き加工される。
【００１９】
支持プレート１０は、取り付け機構８０上の取り付け部材２４の数及び位置に、数及び位置において対応する複数の開口３２を持つように成形されている。開口２４は、該開口を通過する取り付け部材２４の末端部２６を受け入れるように配置されている。スプリングハウジング３４は、支持プレート１０の後面３８に取り付けられている。これらのスプリングハウジング３４は、支持プレート１０上の位置にスプリングハウジング３４を保持するため開口３２を通って延在するためのスロットが形成された一対の戻り止め肩部４０を各々備えている。更に、スプリングハウジング３４は、例えばプラスティックなどの絶縁性材料から成形するのが好ましい。
【００２０】
図１に最も良く示されるように、スプリングハウジング３４の各々は、その上に、少なくとも１つの弾性スプリングエレメントを保持するようになっている。スプリングエレメント４２は、エアーバッグモジュール１２が支持プレート１０と連係して移動されるとき、スプリングエレメント４２が取り付け部材２４と接触することを確実にするため１又はそれ以上の各々の開口３２を横断する。更に、スプリングエレメント４２は、ピアノ線などの弾性材料から成形するのが好ましく、これによって、スプリングエレメント４２は、取り付け部材２４の末端部２６の開口３２を通した挿入を可能にするため、長さ方向軸線３０を横切る側面方向に弾性的に降伏可能となり、このとき、末端部２６の先細の形態によりその移動が容易となる。
【００２１】
モジュール１２の組み立て後、以下のように、モジュール１２は、支持プレート１０において車両９にパチンとスナップ式に嵌合するように容易に挿入される。取り付け部材２４の末端部２６上のスロット２８がスプリングエレメント４２と整列するまでスプリングエレメント４２が外側側方に移動するように、取り付け部材２４は、支持プレート１０の前面３２に向かう第１の方向に開口３２を通って移動される。次に、スプリングエレメント４２は、内側側方に動いてスロット２８に接触し、図２及び図９に最も良く示されているように、該スプリングエレメント４２がスロット２８に着座する。図９の拡大図に最も良く示されているように、スロット２８内の下部フック９８は、スプリングエレメント４２を抱え込み、該スプリングエレメント４２をスロット２８内に確実に保持する。この組み立てられた状態では、スプリングエレメント４２は、取り付け部材２４が開口３２から第２の方向に移動することを防止し、これによってモジュール１２は支持プレート１０に作動的な関係に保持される。スロット２８は、支持プレート１０に対してモジュール１２の長さ方向の移動を減少させるためスプリングエレメント４２の寸法に略等しい長さ方向の高さを有することも理解されよう。その上、コイルスプリング４４は、更に後述するように、通常の条件下で支持プレート１０から外方に離れた状態でモジュール１２を偏倚させ、及び、分解中に解放位置にモジュール１２を偏倚させるため平坦な取り付け部材２４の各々を取り囲んで設けられてもよい。
【００２２】
支持プレート１０からモジュール１２を分離させることが望まれた場合、ステアリングホイール（図示せず）の後部分に設けられたアクセス開口を通ってドライバーを挿入することができる。ここでドライバーのブレードは、スプリングハウジング３４内に設けられた空間内に受け入れられ、次いで該ブレードがスプリングエレメント４２に接触するまで回転される。次に、スプリングエレメント４２を、外側側方に偏倚させ、下部フック９８を含むスロット２８との係合を解除することができる。コイルスプリング４４は、スプリングエレメント４２の解放時に直ちに、支持プレート１０から離れた状態にモジュール１２を偏倚させる。この態様では、取り付け部材２４は、容易に解放され、車両９からモジュール１２全体の取り外しのため支持プレート１０から離れるように移動されて、該支持プレートとの係合を解除させることができる。
【００２３】
本発明は、車両９に配置された支持プレート１０と連係してエアーバッグモジュール１２を保持するため、取り付け機構８０を提供するという有利な効果を奏する。支持プレート１０がステアリングホイールの一部分として示されたが、当該支持プレート１０は、車両９の任意位置にあり得ることが理解されよう。本発明は、部品の削減及び製造の容易性のため、単一の平坦ブランク部９０から一体成形された取り付け部材２４を持つベースプレート１４を備えた取り付け機構８０を製造する方法を提供するという有利な効果を更に奏する。
【００２４】
本発明は、その特定の実施形態で実行されるように説明されたが、本発明は、これに限定されるものではなく、請求の範囲に示された範囲及び精神内を幅広く包括することが意図されたものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に係るベースプレートと一体に成形された取り付け部材を示しており、図示を明瞭にするためエアーバッグ及びインフレータを取り除いた状態で示された取り付け機構及びカバーアセンブリの斜視図である。
【図２】 車両の支持プレートに装着された状態で示されたエアーバッグモジュールの側断面図である。
【図３】 取り付け機構の側面図である。
【図４】 取り付け機構の上面図である。
【図５】 図４のライン５−５に沿って取られた断面図である。
【図６】 図５のライン６−６に沿って取られた断面図である。
【図７】 取り付け機構の底面図である。
【図８】 図４のライン８−８に沿って取られた断面図である。
【図９】 図２の取り付け部材及びラッチングエレメントの拡大図である。
【図１０】 ベースプレート及びこれと一体の取り付け部材を備えた取り付け機構を作るためブランク部を打ち抜き加工された部材の平面図である。

Claims (9)

1. 車両の支持プレート（１０）にエアーバッグモジュール（１２）を取り付けるための取り付け機構（８０）であって、
   前記取り付け機構（８０）は平坦なベースプレート（１４）と複数の平坦な延長した取り付け部材（２４）とを提供するように成形された単一の平坦なブランク材料（９０）から作られたものであり、
   前記取り付け機構（８０）は、前記ベースプレート（１４）から下方に延在するように折り曲げられた前記取り付け部材（２４）を備え、該取り付け部材（２４）は前記支持プレート（１０）に取り付けられるように構成され、これによって前記エアーバッグモジュール（１２）は前記車両に取り付けられ、
   前記支持プレート（１０）は、スプリングエレメント（４２）を支持し、前記取り付け部材（２４）は、該取り付け部材の中に前記スプリングエレメント（４２）を受け入れるため成形されたスロット（２８）を各々備え、該スロット（２８）は、前記スプリングエレメント（４２）を前記スロット（２８）内に確実に保持するため該スロット（２８）内に延在する下部フック（９８）を各々備える、取り付け機構。
2. 前記取り付け部材（２４）は、前記ベースプレート（１４）から９０度折り曲げられて延在する、請求項１に記載の取り付け機構。
3. 前記平坦な取り付け部材（２４）は、ヘッド部分（９４）と、ボディ部分（９５）とを各々備え、該ボディ部分は、前記ヘッド部分（９４）によって前記ベースプレート（１４）に接続され、前記ヘッド部分（９４）は、前記取り付け部材の前記ボディ部分（９５）より幅広い、請求項１又は２に記載の取り付け機構。
4. 前記平坦な取り付け部材（２４）は、ヘッド部分（９４）と、ボディ部分（９５）とを各々備え、該ボディ部分は、前記ヘッド部分（９４）によって前記ベースプレート（１４）に接続され、前記ヘッド部分（９４）は、ある曲率半径の湾曲部分（８５）を各々備え、この曲率に従って前記取り付け部材（２４）が前記ベースプレート（１４）に対して折り曲げられている、請求項１又は２に記載の取り付け機構。
5. 前記平坦な取り付け部材（２４）は、ヘッド部分（９４）と、ボディ部分（９５）とを各々備え、該ボディ部分は、前記ヘッド部分（９４）によって前記ベースプレート（１４）に接続され、前記ヘッド部分（９４）はノッチ部分（９６）を備え、該ノッチ部分は、前記取り付け部材（２４）を強化するため前記ヘッド部分（９４）の各々を側面から横切って延在するリブ（９７）を備える、請求項１又は２に記載の取り付け機構。
6. 車両にエアーバッグモジュール（１２）を取り付けるための取り付け機構（８０）を製作する方法であって、
   単一の平坦なブランク材料（９０）を用意し、
   ベースプレート（１４）と、単一の平坦な部品として該ベースプレートと一体に成形された延長した取り付け部材（２４）と、の平坦な外形を成形するため前記ブランク材料（９０）を打ち抜き加工し、
   前記取り付け部材（２４）の各々にスロット（２８）が形成されるように打ち抜き加工し、
   前記取り付け部材（２４）の各々において前記スロット（２８）内に延在する下部フック（９８）が形成されるように打ち抜き加工し、
   前記取り付け部材（２４）が前記ベースプレート（１４）から下方に延在するように、前記取り付け部材（２４）を前記ベースプレート（１４）に対して９０度折り曲げ、
   エアーバッグ及びインフレータを前記ベースプレート（１４）に取り付ける、各工程を含む、前記取り付け機構を製作する方法。
7. ヘッド部分（９４）及びボディ部分（９５）を備えるように前記取り付け部材（２４）を前記ブランク材料（９０）に打ち抜き加工し、前記ヘッド部分（９４）が前記ボディ部分（９５）を前記ベースプレート（１４）に取り付けるようにし、
   前記取り付け部材（２４）の長さ方向軸線に沿った方向の前記ヘッド部分（９４）の各々の中央部分にノッチ部分（９６）をプレス加工し、
   前記取り付け部材（２４）を強化するため前記ヘッド部分（９４）の各々に側面から延在するリブ（９７）を各々備えるように前記ノッチ部分（９６）を成形する、各工程を更に含む、請求項６に記載の方法。
8. ヘッド部分（９４）及びボディ部分（９５）を備えるように前記取り付け部材（２４）を打ち抜き加工する工程を更に含み、前記ヘッド部分（９４）は前記ボディ部分（９５）を前記ベースプレート（１４）に接続するためのものである、請求項６に記載の方法。
9. ヘッド部分（９４）及びボディ部分（９５）を備えるように前記取り付け部材（２４）を打ち抜き加工する工程であって、前記ヘッド部分（９４）が前記取り付け部材（２４）の前記ボディ部分（９５）より幅広く形成され、前記ヘッド部分（９４）が前記ボディ部分（９５）を前記ベースプレート（１４）に接続し、前記ヘッド部分（９４）が、前記ベースプレート（１４）への前記取り付け部材（２４）の接続部分において滑らかな曲率半径（８５）を各々形成するように折り曲げられる、前記工程を更に含む、請求項６に記載の方法。

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