JP4543824B2 - エアバッグ装置及びそのケース - Google Patents

Description

本発明は、車両乗員等の保護のために用いられるエアバッグ装置と、該エアバッグ装置のエアバッグ収容用ケースとに関するものである。詳しくは、外力によりケースが変形することにより衝撃を吸収しうるよう構成されたケースと、このケースを備えたエアバッグ装置とに関するものである。

車両のインストルメントパネル内に設置される助手席用エアバッグ装置は、ケースと、該ケース内に収容されたエアバッグと、このエアバッグを膨張させるためのインフレータ等を備えている。

特開平１１−４２９９４号公報には、このケースの側壁にスライド部材を退動可能にリベット又はボルト留めした構造が記載されている。即ち、このスライド部材には退動方向に延在するスリットが設けられており、該リベット又はボルトは該スリットを通してケース側壁に留め付けられている。インストルメントパネルに対し物体が当ると、該スライド部材はケース側壁に沿ってスライドしながら退動する。
特開平１１−４２９９４号公報

上記特開平１１−４２９９４号公報のエアバッグ装置にあっては、インストルメントパネルに物体が当って該スライド部材が退動する際に、リベット又はボルトがスリット内を相対移動するため、スライド部材の退動時には物体の衝突エネルギーはそれ程吸収されない。

なお、スライド部材を省略した場合には、ケース側壁の剛性が高くなり、やはり衝突エネルギーはそれ程吸収されない。

本発明は、外力を受けた際に退動可能な可動体を設けたエアバッグ装置用ケースにおいて、この可動体の退動時に物体のインストルメントパネルへの衝突エネルギーを十分に吸収することが可能なケースを提供することを目的とする。また、本発明は、このケースを備えたエアバッグ装置を提供することを目的とする。

本発明（請求項１）のケースは、エアバッグを収容するための収容部及び車室に向って開放する開放口を有するエアバッグ装置用ケースであって、該開放口と反対側の基端部を構成しており、底面部、１対の第１の側壁及び１対の第２の側壁を有したケース本体と、一方の該第１の側壁の外面側に配置されており、該ケースに対し加えられる外力によって該ケース本体に沿って基端部側へ退動しうる可動体とを備えてなるエアバッグ装置用ケースにおいて、該一方の第１の側壁には、該開放口の縁部から切り込まれた形状の切欠状部が複数個設けられ、該切欠状部に沿う部分が基端部側から延出した柱状部となっており、該可動体は該柱状部の先端よりも延出しており、該柱状部の先端側と該可動体とが固着されていることを特徴とするものである。

請求項２のケースは、請求項１において、該柱状部には、座屈変形促進用の応力集中部が設けられていることを特徴とするものである。

請求項３のケースは、請求項１又は２において、該ケース本体の該１対の第２の側壁は他方の該第１の側壁に連結部を介して連なり、該ケース本体の該底面部に対しては非連結となっており、各第２の側壁は、基端部方向への外力が加えられたときに該連結部付近を回動中心として退動変形可能であることを特徴とするものである。

請求項４のケースは、請求項３において、該ケース本体の１対の第１の側壁と底面部とは一連の金属板を折曲したものであり、第２の側壁は、これらとは別体の金属板よりなることを特徴とするものである。

本発明（請求項５）のエアバッグ装置は、請求項１ないし４のいずれか１項に記載のケースと、該ケース内に収容されたエアバッグと、該エアバッグを膨張させるためのインフレータとを備えてなるものである。

本発明のケース及びこのケースを備えたエアバッグ装置にあっては、インストルメントパネルに物体が当り、この外力によって可動体が退動する場合、ケース本体の柱状部が変形することにより、物体のインストルメントパネルへの衝突エネルギーが吸収される。

本発明では、該可動体を該柱状部の先端よりも延出させ、該柱状部の先端側と該可動体とを固着させる。これにより、可動体が退動するときに柱状部の座屈変形エリアが広くなり、衝突エネルギーの吸収量が増大する。

本発明では、この柱状部に、座屈変形促進用の応力集中部を設けることが好ましい。これにより、可動体の退動時に柱状部が確実に座屈変形するようになる。

本発明では、該ケース本体の該１対の第２の側壁は他方の該第１の側壁に連結部を介して連なり、該ケース本体の該底面部に対しては非連結となっており、各第２の側壁は、基端部方向への外力が加えられたときに該連結部付近を回動中心として退動変形可能である構成としてもよい。かかる構成を有したケースの一方の第１の側壁側に物体から外力が加えられると、該第２の側壁は連結部付近を変形させながら退動し、これにより衝突エネルギーが吸収される。

この場合、ケース本体の１対の第１の側壁と底面部とは一連の金属板を折曲したものであり、第２の側壁は、これらとは別体の金属板よりなるよう構成してもよい。このようにケース本体の各第２の側壁を構成する金属板を他とは別体としておくと、ストリップ等の金属板原料板から各金属板を打ち抜き等により切り出す際の歩留りが高くなる。

以下、図面を参照して実施の形態について説明する。

第１図は実施の形態に係る助手席用エアバッグ装置のケースの斜視図、第２図はこのケースの可動体の斜視図、第３図は第２図のIII−III線断面図、第４図はケース本体の斜視図、第５図はケース本体のベースを示す反対側からの斜視図、第６図はエアバッグ装置の縦断面図、第７図は物体が当ったときのエアバッグ装置の縦断面図、第８図はケースの変形挙動を示す側面図、第９図は別の実施の形態の柱状部の斜視図である。なお、この実施の形態では、エアバッグ装置は第５図の通りケースの開放口が略上向きとなるようにインストルメントパネルに組み込まれるので、車室側となる各図の上側をエアバッグ装置の上側と称し、下側をエアバッグ装置の下側と称する。

このエアバッグ装置１は、第６図の通り、ケース２と、折り畳まれて該ケース２内に収容されたエアバッグ３と、このエアバッグ３を膨張させるためのインフレータ４と、該エアバッグ３及びインフレータ４をケース２に取り付けるための取付枠５と、ケース２を覆うリッド６等を有する。

このケース２は、ケース本体１０に対し第２，３図に示す可動体５０を取り付けたものである。第４，６図に明示される通り、このケース本体１０は、ベース２０に対し左右の側板３０と、フックプレート４０とを取り付けたものである。

ベース２０は、第４，５図の通り、底面部２１と、底面部２１の一方の長側辺から立設された第１の側壁としての起立壁２２と、他方の長側辺から立設された第１の側壁としての櫛形起立壁２３と、該底面部２１に設けられた下向きの半円弧形湾曲部２４及び上向きの半円弧形湾曲部２５と、底面部２１の中央付近において下方に凹陥する凹所２６とを有する。なお、このベース２０の下面側に車載用ブラケット２８，２９が溶接により固着されている。

起立壁２２は、エアバッグ装置１を車体に組み込んだ際に車体前方側に位置し、櫛形起立壁２３は車体後方側に位置する。

この櫛形起立壁２３は、底面部２１に沿って延在する壁下部２３ａと、該壁下部２３ａの長手方向の両サイドから上方に延出する柱状部２３ｂ，２３ｄと、それらの中間において上方に延出する柱状部２３ｃとを有するが、柱状部の数及び位置はこれに限定されるものではない。柱状部同士の間は、上側から切り欠かれた形状の切欠状部となっている。

半円弧形湾曲部２４，２５は、互いに略等半径のものであり同軸的に配置されている。インフレータ４は円筒形のシリンダ型インフレータであり、両端側が各半円弧形湾曲部２４，２５の間に挿通される。

エアバッグ３のガス導入口の縁部とインフレータ４とは、第６図の通り取付枠５とベース２０との間に挟持される。この取付枠５はボルト又はリベット（図示略）によってベース２０に固定される。

側板３０は、ケース１０の左右の第２の側壁を構成するものである。この左右とは、エアバッグ装置をインストルメントパネルに組み込んだ状態における車体の左右方向に合致する。

この側板３０の下辺部分には、前記ベース２０の上向き半円弧形湾曲部２５よりも若干大径の上向き半円形の切欠部３１が設けられている。側板３０の一方の側辺からはアンカー片３２が折り立てられている。このアンカー片３２が前記ベース２０の起立壁２２の外面側に重ね合わされ、スポット溶接により固着されることにより、側板３０がベース２０に固着されている。側板３０の他方の側辺にはアンカー片は存在せず、側板３０の該他方の側は櫛形起立壁２３に対し非連結（フリー）状態となっている。側板３０は、ベース２０の底面部２１よりも外方に位置している。

側板３０がベース２０に対しては、このようにアンカー片３２のみを介して起立壁２２に連結され、櫛形起立壁２３に対しては非連結となっており、且つ、側板３０は底板部２１の外方に位置するため、側板３０は下向きに外力が加えられるとアンカー片３２付近を回動中心として櫛形起立壁２３側が下方に押し込まれるように変形可能である。

フックプレート４０は、起立壁２２の上側を該起立壁２２に沿って延在している。このフックプレート４０の長手方向の両端にそれぞれアンカー片４１が折り立てられている。各アンカー片４１，４１が左右の側板３０にスポット溶接により固着されることにより、フックプレート４０が側板３０に対し固定されている。

フックプレート４０の上辺からは、長手方向に所定間隔をおいて複数のフック部４２が突設されている。各フック部４２は、フックプレート４０から若干立ち上った後、ケース本体１０の外方へ折曲され、次いでその先端側が下方へ折曲された鉤形のものである。

可動体５０は、第２図に示すように、略長方形状の主板部５１と、該主板部５１の上辺から突設された複数個のフック部５２と、該主板部５１の左右の側辺から略直角に折り立てられた爪状のアンカー片５３と、該主板部５１の下方に形成された曲成部５４と、該主板部５１に設けられたスリット５５及びリブ５６とを有する。スリット５５及びリブ５６はそれぞれ主板部５１の長辺と平行方向に延在している。ただし、スリット及びリブの形状はこれに限定されない。

フック部５２は、前記フック部４２と同様形状のものであり、主板部５１の上辺に長手方向に間隔をおいて複数個設けられている。

アンカー片５３は、この実施の形態では主板部５１の両側辺に２個ずつ設けられているが、この個数はこれに限定されるものではない。

曲成部５４は、主板部５１の下縁部を櫛型起立壁２３から離反する方向へ折曲して形成したものである。この実施の形態では、主板部５１の下縁部を主板部５１の下辺と平行な折り返し線ａ（第３図）に沿って角度θだけ折曲して曲成部５４を形成している。この角度θは９０°以下が好ましい。なお、曲成部５４は主板部５１の下縁部を湾曲させることにより形成されてもよい。

この可動体５０は、ベース２０の櫛型起立壁２３の外面側に沿うように、且つアンカー片５３が側板３０の外面側に沿うように配置される。そして、このアンカー片５３が側板３０にスポット溶接により固定される。また、この主板部５１は櫛型起立壁２３の柱状部２３ｂ，２３ｃ，２３ｄの上部に対してもスポット溶接により固定される。

第６図の通り、折り畳まれてケース２内に収容されたエアバッグ３を覆うようにリッド６が装着される。このリッド６の裏側からは車体前方側の脚片６Ａと車体後方側の脚片６Ｂとが突設されており、各脚片６Ａ，６Ｂに設けられた開口６ａ，６ｂにフック部４２，５２が掛止される。リッド６には、インフレータ４が作動してエアバッグ３が膨張する際に開裂するテアライン６ｔが設けられている。

このように構成されたエアバッグ装置１は、リッド６がインストルメントパネル７と面一状となるように設置され、車載用ブラケット２８，２９が車体側メンバ（図示略）にボルト等により固定される。

このエアバッグ装置１のリッド６の可動体５０側付近に対し、第７図の矢印Ｆの如く物体がぶつかって外力が加えられると、可動体５０はこの外力に押されて退動（この実施の形態では下方移動）する。この際、櫛型起立壁２３の柱状部２３ｂ，２３ｃ，２３ｄは座屈する如く変形し、衝突エネルギーを吸収する。この実施の形態では、柱状部２３ｂ〜２３ｄの上部に可動体５０が固着されているので、柱状部の座屈エリアが広く、衝突エネルギーの吸収量が多い。

また、側板３０は、第８図の通り、そのアンカー片３２の付け根付近を回動中心として櫛型起立壁２３側が下方に押し込まれるように変形する。この側板３０の変形によっても衝突エネルギーが吸収される。

この可動体５０が下方移動する場合、櫛型起立壁２３の壁下部２３ａは、底面部２１に強力に支えられ、下方移動しない。そのため、可動体５０は壁下部２３ａの外面に摺動しながら下方移動する。

この可動体５０の下縁部に、櫛型起立壁２３から離反する方向に曲成部５４を設けているので、可動体５０は壁下部２３ａの上縁に引っ掛かることなく、スムーズに下方移動する。このため、柱状部２３ｂ〜２３ｄ及び側板３０の変形が支障なく進行し、可動体５０近傍のリッドやインストルメントパネルに当ったときの衝撃が十分に吸収される。

本発明では、柱状部２３ｂ〜２３ｄの座屈を所定部位から開始させて衝突エネルギーの吸収量を一定化させるために、第９図の如く柱状部に応力集中部を設けてもよい。

第９図（ａ）の柱状部２３Ａは、両側辺に切りき部９０を設けることにより応力集中部９１を形成している。第９図（ｂ）の柱状部２３Ｂは、凸曲部よりなる応力集中部９２を形成したものである。第９図（ｃ）の柱状部２３Ｃは、長手方向にスロット９３を設けて二股状としたものにおいて、凸曲部よりなる応力集中部９４を設けたものである。

なお、この実施の形態では、ケース本体１０が、互いに別体の金属板よりなるベース２０と側板３０とで構成されている。このようにベース２０と側板３０とを別体としているため、金属板を素板たるストリップから切り出す際に、ベース２０と側板とが一連一体となったものを切り出す場合に比べて、材料の無駄が減少する。また、フックプレート４０をベース２０と別個に形成しており、フックプレート４０と起立壁２２との相対的な高さを調節することも可能である。

上記実施の形態は本発明の一例であり、本発明は図示以外の形態をもとりうる。例えば、櫛型起立壁２３は壁下部２３ａが省略され、柱状部のみで構成されてもよい。

実施の形態に係る助手席用エアバッグ装置用ケースの斜視図である。 このケースの可動体の斜視図である。 第２図のIII−III線断面図である。 ケース本体の斜視図である。 ケース本体のベースの斜視図である。 エアバッグ装置の縦断面図である。 物体が当ったときのエアバッグ装置の縦断面図である。 物体が当ったときの側板の変形挙動の説明図であり、（ａ）図は変形前、（ｂ）図は変形後を示す。 柱状部の別の形状例を示す斜視図である。

１ エアバッグ装置
２ ケース
３ エアバッグ
４ インフレータ
５ 取付枠
６ リッド
１０ ケース本体
２０ ベース
２２ 起立壁
２３ 櫛型起立壁
２３ａ 壁下部
２３ｂ，２３ｃ，２３ｄ，２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃ 柱状部
３０ 側板
３２ アンカー片
５０ 可動体
５４ 曲成部
９１，９２，９４ 応力集中部

Claims (5)

1. エアバッグを収容するための収容部及び車室に向って開放する開放口を有するエアバッグ装置用ケースであって、
   該開放口と反対側の基端部を構成しており、底面部、１対の第１の側壁及び１対の第２の側壁を有したケース本体と、
   一方の該第１の側壁の外面側に配置されており、該ケースに対し加えられる外力によって該ケース本体に沿って基端部側へ退動しうる可動体と
   を備えてなるエアバッグ装置用ケースにおいて、
   該一方の第１の側壁には、該開放口の縁部から切り込まれた形状の切欠状部が複数個設けられ、該切欠状部に沿う部分が基端部側から延出した柱状部となっており、
   該可動体は該柱状部の先端よりも延出しており、
   該柱状部の先端側と該可動体とが固着されていることを特徴とするエアバッグ装置用ケース。
2. 請求項１において、該柱状部には、座屈変形促進用の応力集中部が設けられていることを特徴とするエアバッグ装置用ケース。
3. 請求項１又は２において、該ケース本体の該１対の第２の側壁は他方の該第１の側壁に連結部を介して連なり、該ケース本体の該底面部に対しては非連結となっており、
   各第２の側壁は、基端部方向への外力が加えられたときに該連結部付近を回動中心として退動変形可能であることを特徴とするエアバッグ装置用ケース。
4. 請求項３において、該ケース本体の１対の第１の側壁と底面部とは一連の金属板を折曲したものであり、第２の側壁は、これらとは別体の金属板よりなることを特徴とするエアバッグ装置用ケース。
5. 請求項１ないし４のいずれか１項に記載のケースと、該ケース内に収容されたエアバッグと、該エアバッグを膨張させるためのインフレータとを備えてなるエアバッグ装置。

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