JP5099619B2 - 助手席エアバックハウジング構造 - Google Patents

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Description

本発明は、助手席搭乗客用エアバックの展開圧力による傷害発生を防止するために、エアバックが初期に膨脹しながら展開作動する際、圧力の上昇値を減少させ、かつ、エアバックの内部のガス圧力が低圧でも衝突エネルギーの吸収性能を維持して乗客の傷害を最小限にすることができる助手席エアバックハウジング構造に関する。
一般に、車両衝突の際、運転者と搭乗客を保護するために、操向ハンドルまたはインストルメントパネルにエアバックモジュール（Ａｉｒ ｂａｇ ｍｏｄｕｌｅ）を装着して使用する。
エアバックモジュールは、車両衝突の際、エアバック（Ａｉｒ ｂａｇ）を展開させ、運転手または搭乗客が車両の内部に備えられたクラッシュパッドまたはウィンドシールドと衝突しないようにして、衝突による傷害を低減できるようにしている。
エアバックモジュールは、エアバックハウジングカバーと、車両衝突時にガスを発生させるインフレータ（Ｉｎｆｌａｔｅｒ）と、インフレータにより発生したガスで展開作動するエアバック（Ａｉｒ−ｂａｇ）、感知センサー及びインフレータの雷管を爆発させる電子制御モジュール（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｍｏｄｕｌｅ）から構成されている。
インフレータは、電子制御モジュールから出力される動作制御信号により点火する雷管と、雷管が点火することによってガスを発生するガス発生剤を含む。
上記のように構成される一般的なエアバックモジュールは、正面衝突により走行速度が急激に低下したとき衝撃センサーがこれを感知して予め設定された信号を発生し、衝撃センサーから出力された衝撃信号を認識した電子制御モジュールは雷管を点火させてガス発生剤を燃焼させる。
インフレータから発生するガスはエアバックを急速に膨脹及び展開させて、このように展開されたエアバックは車両の前方へ移動する搭乗客を保護する。これと共に、エアバックに形成された排出孔からガスを排出させて衝撃エネルギーを吸収し、衝突時に乗客に伝えられる衝撃力を效果的に緩衝して乗客の傷害が軽減できる。
図１は、従来のインフレータから発生するガス圧力傾きを示す図である。
図１に示す通り、エアバックハウジング（図示していない）の内部に備えられたエアバック（図示していない）が初期に展開作動する際には、図１の“Ａ”傾き状態で作動する。
“Ａ”傾きは一般的なエアバックが作動する圧力であり、４５０〜５５０ＫＰａの圧力範囲に該当する。この圧力は搭乗客がシートベルトをしない場合、または、シート前方に位置している場合に、搭乗客に向けて展開作動するエアバックの展開圧により、頭と首及び胸部近くまで激しい傷害が発生する恐れのある圧力で、搭乗客に致命的な傷害が加えられる問題が発生した。
このような問題を解決するために、エアバックを展開作動させるインフレータの圧力を大きく減らすか、エアバックの大きさを縮めれば、高速衝突において搭乗客との衝突エネルギーが吸収できず、搭乗客がクラッシュパッドまたはウインドシールドと衝突して傷害を負うことになる。
“Ｂ”傾きは、エアバックの展開による搭乗客の傷害を最小にできる圧力（３４０〜３８０ＫＰａ）の傾きを示すもので、最近、搭乗客の傷害を最大限減らすことのできる圧力でエアバックを展開させる努力がなされている。
特開平０８−０６７２２４号公報
本発明は、上記問題を解決するためになされたもので、車両事故発生時、展開作動するエアバックによる搭乗客の傷害を最小に止めることのできる助手席のエアバックハウジング構造を提供することをその目的とする。
本発明による助手席エアバックハウジング構造は、車両の助手席に搭乗した搭乗客を保護するためのエアバックが内蔵されたエアバックハウジングボディーに、気体流通可能なベントホールが複数個形成されたエアバックハウジングと、前記ベントホールの内外側に回動可能なようにベントホールの内側のエアバックハウジング上に設けられる隔板と、前記エアバックハウジングボディーの上部に形成されたスロット孔の内側に備えられ、前記ベントホールの貫通領域をカバー可能なカバープレートと、一端は前記エアバックハウジングの外側に固定されてエアバックハウジングの内側面の形状に沿って延長して折り曲げられ、他端は前記カバープレートと連結設置されてインフレータから発生するガスにより前記カバープレートを前方に移動させるディヒューザと、を含んでなることを特徴とする。
前記ベントホールは、エアバックハウジングの上側面または下側面に備えられ、前記隔板は、金属またはゴム材質からなることを特徴とする。
前記カバープレートは、ディヒューザに代えて、一端がエアバックの内側に固定され、他端が前記カバープレートの先端部に固定されたテザーにより作動するように構成されることを特徴とする。
本発明による助手席エアバックハウジング構造は、エアバックが展開作動する際、搭乗客に加えられる展開圧力を最小化し、インフレータから供給されるガスの圧力が低圧でも搭乗客を十分保護できる効果を有する。
また、エアバックからのガス排出がクラッシュパッドの内側でなされるため、室内の汚染防止ができる。
以下、本発明による助手席エアバックの構造を図面により詳細に説明する。
図２（ａ）、（ｂ）は、本発明による助手席エアバックハウジング構造を示す図であり、図３乃至図６は、本発明による助手席エアバックハウジング構造の作動状態図である。
図２（ａ）、（ｂ）に示す通り、エアバック２が内蔵されたエアバックハウジングボディー１１０には、気体流通可能なベントホール１０が複数個形成される。ベントホール１０はエアバックハウジング１００の上側面または下側面に備えられることが好ましい。
ベントホール１０の内側にはベントホール１０の内外側に回動可能な隔板２０が設けられる。隔板２０は、金属またはゴム材質からなることが好ましく、金属材質からなる場合にはフレキシブルに作動可能であるように構成される。
エアバックハウジングボディー１１０の上部に形成されたスロット孔３０の内側には、ベントホール１０の開口部がカバー可能な大きさを有するカバープレート４０が設けられる。
また、一端はエアバックハウジング１００の外側に固定されてエアバックハウジング１００の内側に延長形成され、エアバックハウジングボディー１１０の内側面の形状に沿って折り曲げられ、他端はカバープレート４０と連結設置されてインフレータ３から発生するガスによりカバープレート４０を前方に移動させるディヒューザ５０を含んで構成され、カバープレート４０とディヒューザ５０はリベットにより連結設置される。また、カバープレート４０は、ディヒューザ５０に代えて、一端がエアバックの内側に固定され、他端がカバープレート４０の先端部に固定されたテザーにより作動するように構成することもできる。
以下、本発明によるエアバックハウジングの作動状態を図面を参照して詳細に説明する。
図３に示す通り、車両の衝突事故が発生した場合、制御部（図示していない）は、感知された衝突信号を受け、インフレータ３に作動信号を送ってインフレータ３を作動させる。
図４に示すように、インフレータ３から発生する高圧ガスはディヒューザ５０の一側を加圧してエアバック２の内部にガスを供給する。エアバック２の内部に供給されたガスの圧力によりクラッシュパッドのエアバックドア４が外側に回動しながらエアバック２が室内側に展開作動し始める。
この際、カバープレート４０によりベントホール１０がクロージング状態を維持することになり、インフレータ３から発生したガスがエアバックハウジング１００の外側に抜け出ることを止めることになる。
図５（ａ）に示すように、クラッシュパッドのエアバックドア４がエアバック２の展開圧により車の室内に展開作動しながらベントホール１０の貫通領域をクロージングしていたカバープレート４０がディヒューザ５０によりエアバックハウジングボディー１１０の内側からスロット孔３０に沿って移動して、図５（ｂ）に図示する状態で作動する。
カバープレート４０は、図に示すように移動するとエアバック２の内部が瞬間的に負圧となり、ベントホール１０に設けられた隔板２０がベントホール１０の内側に回動する。ベントホール１０によりエアバックハウジング１００の外側にある外気がエアバック２の内部に供給されて初期展開作動に必要な展開圧を補充することになる。
図６に示す通り、エアバック２内部の負圧がなくなれば、ベントホール１０（図２（ａ）参照）に備えられた隔板２０が、エアバック２のガスのベントホール１０外側への排出を防ぎ、エアバック２の展開作動が維持されるようにする。
図７に示す通り、エアバック２が完全に展開作動して助手席の搭乗客６と衝突すると、搭乗客６によりエアバック２の内側に変形された変形量だけエアバック２の内部のガスが隔板２０の内側面上に加えられ、隔板２０がベントホール１０の外側に回動する。
隔板２０によりベントホール１０が開放されると、搭乗客６との衝突によりエアバック２の内部のガスが車の室内に排出されず、クラッシュパッドの内側に排出されて、車内のガス排出による汚染を防止することができる。
上記のように作動する本発明による助手席エアバックハウジング構造は、カバープレート４０を作動させるディヒューザ５０の代りにエアバック２の内部に設けられたテザー（図示していない）により作動させることができる。即ち、エアバック２の先端部の内側に一端を固定させ、他端をカバープレート４０に連結させて、エアバック２が展開されながらカバープレート４０に固定されたテザーによりカバープレート４０が前方に移動するようにできる。
図８は、本発明による助手席エアバックハウジング構造により展開作動するエアバック内の圧力変化を示す図である。
図８に示す通り、インフレータ３から発生したガスの圧力は、エアバック２展開作動により初期圧力上昇した後、エアバック２の内部圧力が急激に低下することになる。
“Ｉ”区間では、エアバック２が車の室内に向かって急激に展開作動するためエアバック２の内部圧力が負圧状態になり、グラフの傾きが図示のようにマイナス（−）領域へ移動する。この際、隔板２０が回動してエアバック２内部の負圧を外気導入により補充することになる。
“ＩＩ”区間は、エアバック２が完全に展開作動して搭乗客と衝突が発生する区間である。この際、エアバック２と搭乗客との衝突によりエアバック２内部のガス圧力変化が発生し、ベントホール１０の外側に隔板２０が回動してエアバック２の内部のガスの一部がクラッシュパッドの内側に排出される。
したがって、エアバック２が作動する際、低圧状態で展開してエアバック２の負圧により外気が取り入れられることで、エアバック２は完全に展開作動可能になり、搭乗客との衝突でガスの一部を排出させ、搭乗客に加えられるエアバック２の展開圧による傷害を最小化する。
以上、本発明の好ましい実施例について説明したが、本発明は前記実施例に限定されず、本発明の属する技術範囲を逸脱しない範囲での全ての変更が含まれる。
従来のインフレータから発生するガス圧力の傾きを示す図である。 （ａ）、（ｂ）は本発明による助手席エアバックハウジング構造を示す図である。 本発明による助手席エアバックハウジング構造の作動状態図である。 本発明による助手席エアバックハウジング構造の作動状態図である。 本発明による助手席エアバックハウジング構造の作動状態図である。 本発明による助手席エアバックハウジング構造の作動状態図である。 本発明による助手席エアバックハウジング構造の作動状態図である。 本発明による助手席エアバックハウジング構造により展開作動するエアバック内の圧力変化を示す図である。
符号の説明
２ エアバック
１０ ベントホール
２０ 隔板
３０ スロット孔
４０ カバープレート
５０ ディヒューザ
１００ エアバックハウジング
１１０ エアバックハウジングボディー

Claims (4)

  1. 車両の助手席に搭乗した搭乗客を保護するためのエアバックが内蔵されたエアバックハウジングボディーに、気体流通可能なベントホールが複数個形成されたエアバックハウジングと、
    前記ベントホールの内外側に回動可能なようにベントホールの内側のエアバックハウジング上に設けられる隔板と、
    前記エアバックハウジングボディーの上部に形成されたスロット孔の内側に備えられ、前記ベントホールの貫通領域をカバー可能なカバープレートと、
    一端は前記エアバックハウジングの外側に固定されてエアバックハウジングの内側面の形状に沿って延長して折り曲げられ、他端は前記カバープレートと連結設置されてインフレータから発生するガスにより前記カバープレートを前方に移動させるディヒューザと、
    を含んでなることを特徴とする助手席エアバックハウジング構造。
  2. 前記ベントホールは、エアバックハウジングの上側面または下側面に備えられることを特徴とする請求項１に記載の助手席エアバックハウジング構造。
  3. 前記隔板は、金属またはゴム材質からなることを特徴とする請求項１に記載の助手席エアバックハウジング構造。
  4. 前記カバープレートは、前記ディヒューザに代えて、一端がエアバックの内側に固定され、他端が前記カバープレートの先端部に固定されたテザーにより作動するように構成されることを特徴とする請求項１に記載の助手席エアバックハウジング構造。
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