JP5662930B2 - エアバッグ装置 - Google Patents

Description

本発明は、ハウジングにインフレータを固定するエアバッグ装置に関するものである。

従来のエアバッグ装置として、車両のステアリングコラムの下方やグローブボックスの内部に搭載され、車両衝突時などにインフレータでエアバッグを展開させて乗員の下肢（膝）を保護するものが知られている（特許文献１及び２参照）。このうち、特許文献１に記載のエアバッグ装置では、上方を開口した箱型のハウジング内にインフレータを配置して、ハウジング底部に固定している。この場合、インフレータ側のスタッドボルトをハウジング底部から突出させ、この突出したボルト部分にナットを締結することで、インフレータとハウジングとを固定している。

特開２００６−３２１３３４号公報（図２） 特開２００７−１６１０９０号公報

しかし、ハウジングの下方に突出部分（ボルト・ナット）がある。このため、この突出部分も含めた場合のハウジング全体の高さが高くなり、車両の限られたスペースでエアバッグ装置を自由にレイアウトすることが難しいことがあった。もっとも、レイアウトの自由度を確保しようと、ハウジングの高さを単純に低くしたのでは、ハウジングの強度が低下し、エアバッグの展開に対する耐久性が問題となるおそれがある。

本発明は、ハウジングの強度を確保しつつ、省スペース化・レイアウトの自由度の向上に寄与できるエアバッグ装置及びこれに用いるハウジングを提供することをその目的としている。

上記目的を達成するため、本発明のエアバッグ装置は、上方が開口した箱型のハウジング本体を有するハウジングと、ハウジング本体の内側に配置されてエアバッグに膨張用ガスを供給するインフレータと、ハウジング本体の底壁部にインフレータを固定する固定具と、を備える。ハウジング本体の底壁部は、上方に盛り上がるように形成された凹部を有する。固定具は、凹部の壁部を挿通した状態で当該壁部にインフレータを固定するものである。この固定状態で、凹部内の空間に位置する固定具の部分のうち、インフレータをハウジング本体に固定する留点がハウジング本体の底面よりも上側に位置する。

本発明によれば、固定具がハウジング本体の底面よりも下方に突出しない又は固定具の突出量を最小限にすることが可能なため、固定具を含めた場合のハウジング本体全体の高さを低く抑えることができる。これにより、薄型化を図ることができ、省スペース化・レイアウトの自由度の向上に寄与することができる。また、底壁部の凹部はリブとしても機能し得るので、例えば底壁部を平坦とする場合に比べて、ハウジング本体の強度を向上することができる。さらに、ハウジング本体への凹部の形成は簡易になし得るため、ハウジング自体の製造もし易い。

好ましくは、凹部は、上方に立ち上がる側壁部と、側壁部の上端に連続する天壁部と、を有し、固定具は、側壁部にインフレータを固定するとよい。こうすることで、上下方向に交差した方向からインフレータを固定することができるので、天壁部に固定する場合に比べて、薄型化を促進することができる。

より好ましくは、側壁部は、上下方向に対して傾斜した壁部であり、固定具は、側壁部の傾斜に対応するように、傾斜した姿勢で側壁部にインフレータを固定するとよい。これにより、側壁部が上下方向に平行である場合に比べて、凹部の強度を向上することができる。また、インフレータを斜め方向から固定することができるので、水平方向から固定する場合に比べて、固定作業が煩雑化しなくて済む。

より好ましくは、側壁部は、上方に周状に亘って立ち上がる周壁部の一部であるとよい。これにより、凹部の強度をより一層向上することができる。

好ましくは、ハウジング本体の箱型は、略長方体形状であり、凹部は、ハウジング本体の一対の長辺側のうち一方の長辺側に寄った位置に形成され、側壁部は、ハウジング本体の他方の長辺側の壁部に対向するように位置するとよい。これにより、ハウジング本体内に比較的広いスペースを確保することができる。

好ましくは、天壁部は、ハウジング本体の上端よりも下側に位置するとよい。この構成によれば、ハウジング本体の高さを低く抑えることができる。

本発明のハウジングは、上記した本発明のエアバッグ装置に用いられるハウジングである。したがって、強度に配慮した薄型のハウジングを提供することができる。

実施形態に係るエアバッグ装置を車両に搭載した車両前後方向の概略断面図であり、エアバッグを膨張させた状態を示す図である。 実施形態に係るエアバッグ装置のインフレータの側面図である。 実施形態に係るエアバッグ装置について、エアバッグを省略して示す平面図である。 図３のエアバッグ装置にエアバッグを折畳んで収納した図であり、図３のＦ−Ｆ線で切断した断面図である。 図３のエアバッグ装置にエアバッグを折畳んで収納した図であり、図３のＤ−Ｄ線で切断した断面図である。 図３のＥ−Ｅ線で切断した断面図である。 図３のＣ−Ｃ線で切断したエアバッグ装置の断面図である。 実施形態に係るエアバッグ装置のハウジングの斜視図である。 実施形態に係るエアバッグ装置のハウジングを示す平面図である。 実施形態に係るエアバッグ装置のハウジングを示す右側面図である。 実施形態の変形例に係るエアバッグ装置についてハウジングまわりの構造を示す概略図である。 実施形態の変形例に係るエアバッグ装置についてハウジングまわりの構造を示す概略図である。 実施形態の変形例に係るエアバッグ装置についてハウジングまわりの構造を示す概略図である。

以下、添付図面を参照して、本発明の好適な実施形態に係るエアバック装置を車両に適用した例を説明する。参考までに、図１にのみ、車両前方を矢印ＦＲで示し、車両上方を矢印ＵＰで示す。なお、本明細書においてエアバッグ装置に関連して用いる上下という用語は、エアバッグ装置におけるハウジングの底壁部側を「下」とした場合のものであり、エアバッグ装置を車両に搭載した状態での上下と必ずしも一致するものではないことに留意されたい。

図１に示すように、エアバッグ装置１は、例えば、車両のグローブボックス２の内部に設置され、エアバッグ１１を車両後方に展開させることで乗員の下肢３を保護するように構成される。エアバッグ装置１の設置箇所は、グローブボックス２内に限るものではなく、ステアリングコラムの下方でもよいし、車両内の他の位置であってもよい。また、車両以外の機器にエアバッグ装置１を設置することも可能である。

エアバッグ装置１は、エアバッグ１１、インフレータ１２、ディフレクター１３、ハウジング１４、ボルト１６及びナット１８を有する。ボルト１６は、各種のものを用いることができるが、ここでは、インフレータ１２に植え込まれたスタッドボルトで構成されている。なお、本特許請求の範囲に記載の「固定具」は、ボルト１６及びナット１８を含むものである。

エアバッグ１１は、織布等から形成され、折畳み状態から展開状態へと変形可能に構成される。折畳み状態のエアバッグ１１は、例えば図４Ａ及びＢに示すようにハウジング１４内に収納される。一方、展開状態のエアバッグ１１は、図１に示すように、一部をハウジング１４内に残しながら、大部分がハウジング１４外へと膨張する。なお、エアバッグ１１の折畳み形態、収納位置及び展開形態はこれに限るものではない。

インフレータ１２は、エアバッグ１１に膨張用ガスを供給するためのものであり、公知のものを適用することができる。例えば、図２〜４Ａ及びＢに示すように、インフレータ１２は、有底の円筒体２０と、円筒体２０の開放端部に取り付けられた着火装置２２と、を備える。着火装置２２によって円筒体２０内のガス発生剤を着火することにより、膨張用ガスを発生させ、円筒体２０の周面にある複数の噴出孔２４からエアバッグ１１内に膨張用ガスを供給する。図２に示すように、円筒体２０における噴出孔２４の両側には、上記のボルト１６が二つ植設されており、この二つのボルト１６，１６は、円筒体２０の軸方向に離間して互いに平行に延在する。

ディフレクター１３は、図１に示すように、インフレータ１２とハウジング１４との間に介在し、且つ、インフレータ１２とともにエアバッグ１１内に収納される。ディフレクター１３は、インフレータ１２の膨張用ガスをエアバッグ１１内の所望の方向に指向させる機能のほか、インフレータ１２の受けとして機能する。
図３〜５Ａ及びＢに示すように、ディフレクター１３は、例えば金属製の薄板の両側端を同方向に折り曲げた形状を有し、その内側にてインフレータ１２の円筒体２０の一部を軸方向に沿って支持する。詳細には、ディフレクター１３は、断面形状が軸方向に沿って変化しており、例えば図５Ａに示す位置では円筒体２０の外周面の約３/４を囲むように保持する一方、図５Ｂに示す位置では円筒体２０の外周面の約１/４を支持する。ディフレクター１３の底壁１３ａには、二つのボルト１６，１６を挿通可能な挿通孔（図示省略）が形成されている。また、これらと対応する位置に、エアバッグ１１にもボルト１６用の挿通孔（図示省略）が形成されている。なお、ディフレクター１３を省略することも可能である。

ハウジング１４は、図６並びに図７Ａ及びＢに示すように、上方が開口した箱型のハウジング本体３０を有する。ハウジング本体３０の箱型は、ここでは略直方体形状となっているが、略立方体形状などとすることも可能である。ハウジング本体３０は、周壁部３２及び底壁部３４から構成されており、例えば板金をプレス成形することにより浅底のものとして形成される。

周壁部３２は、図４Ａ及びＢ〜６に示すように、底壁部３４の周縁から垂直に立ち上がっている。周壁部３２のうち、一対の長辺側壁部の上端にはそれぞれ四つのフック部３６が突設されている一方、一対の短辺側壁部の外面にはそれぞれ二つのブラケット３８が設けられている。図１に示すように、ハウジング１４は、フック部３６を介してグローブボックス２内の上下の取付け部分に掛け止めされる。なお、図示省略したが、ブラケット３８は車両内の所定部位に固定される。フック部３６及びブラケット３８の位置、大きさ及び個数は適宜設定することができるが、フック部３６及びブラケット３８の最上面は、ハウジング本体３０の最上面を構成するか、あるいはそれよりも下方に位置するように構成される（参照：図４Ｂ、図５Ｂ及び図６）。

底壁部３４は、図６並びに７Ａ及びＢに示すように、平坦部４０及び傾斜部４２からなり、この両者に跨るようにして凹部４４が形成されている。平坦部４０は、底壁部３４の約２/３の領域をしめる部分であり、ハウジング本体３０の最下面を構成する。傾斜部４２は、底壁部３４の約１/３の領域をしめる部分であり、平坦部４０と周壁部３２との間を斜めに連ねる。

平坦部４０には、二種類の肉抜きの穴４６が形成され、傾斜部４２には、一種類の肉抜きの穴４８が形成されている。穴４６，４８は、ハウジング本体３０の軽量化を目的としたものであり、ハウジング本体３０の強度を損なわない限り、位置及び大きさ等を適宜設計することができる。一方で、平坦部４０には、底壁部３４の強度を高めるための一続きのリブ４９も形成されている。リブ４９は、底壁部３４の一部を上側に突出させた部分であり、その端部が周壁部３２に達している。

凹部４４は、図５Ａ及びＢ〜７Ａ及びＢに示すように、リブ４９よりも大きな突出量にて上方に盛り上がるように形成されている。凹部４４は、周壁部５０及び天壁部５２からなり、ハウジング本体３０の裏側部分に所定の空間を構成する。周壁部５０は、底壁部３４から上方に周状に立ち上がる部分であり、その一部である側壁部５４には、二つの挿通孔５６、５６が貫通形成されている。側壁部５４は、上下方向に対して傾斜した平坦面として形成されており、ハウジング本体３０の中心を挟んで長辺側壁部に対向している。天壁部５２は、周壁部５０の上端に連続する部分であり、水平方向と平行に延在している。ただし、天壁部５２は、ハウジング本体３０の上端よりも低い位置にある。なお、どの程度低い位置とするかは、適宜設計可能である。

ここで、図５Ａ及びＢを参照して、ハウジング１４へのインフレータ１２及びディフレクター１３の固定作業の概略及び固定した状態を説明する。

固定作業では、先ず、ディフレクター１３の内側にインフレータ１２を配置する。このとき、インフレータ１２側のボルト１６をディフレクター１３の挿通孔に通す。次いで、インフレータ１２及びディフレクター１３をエアバッグ１１内の所定位置に配置し、ボルト１６をエアバッグ１１の挿通孔に通して、エアバッグ１１外に突出させる（図１参照）。そして、ディフレクター１３の底壁１３ａをエアバッグ１１の一部を介在させて凹部４４の側壁部５４に当接させると共に、ボルト１６を凹部４４の挿通孔５４に通す。最後に、凹部４４内の空間に突出したボルト１６の部分にナット１８を螺合させて締め上げる。これにより、インフレータ１２が、ディフレクター１３及びエアバッグ１１の一部を介して側壁部５４に固定される。

この固定状態では、インフレータ１２は、ディフレクター１３等を介して側壁部５４に強密着して、ハウジング本体３０内に収容される。このとき、ボルト１６及びナット１８は、側壁部５４の傾斜に対応するように、傾斜した姿勢で側壁部５４にインフレータ１２を固定している。一方、凹部４４内の空間に突出した固定具の部分、すなわちボルト１６の一部及びナット１８は、ハウジング本体３０の底面（平坦部４０の下面）よりも上側に位置し、凹部４４内に収まるようになる。

本実施形態のエアバッグ装置１の作用効果を説明する。
上記のとおり、ハウジング１４に凹部４４を形成しているので、上記固定状態で、ボルト１６及びナット１８がハウジング１４の底面より下方に突出せずに済む。これにより、ハウジング１４下方への固定具の突出部分をなくすことができ、エアバッグ装置１の薄型化、ひいては省スペース化・レイアウトの自由度の向上に寄与することができる。

また、ハウジング１４の一部を盛り上げるようにした形成された凹部４４は、リブとしても機能するので、ハウジング１４の強度を向上するのにも寄与する。特に、エアバッグ１１の展開時には、ハウジング１４におけるインフレータ１２の固定部は衝撃を受けるが、その固定部を凹部４４としているので、エアバッグ１１の展開時の衝撃に対しても十分に耐えることができる。さらに、凹部４４自体はプレス成形により形成することができるので、ハウジング１４の製造もし易い。

加えて、固定作業では、側壁部５４を傾斜させている関係上、ボルト１６へのナット１８の締付け作業を上下方向に対し斜めの方向からなし得るので、締め付け作業を上下方向に平行に行う場合に比べて、作業し易いものとなる。さらに、底壁部３４にも傾斜部４２を形成している関係上、ナット１８が対向する凹部４４の側壁部の下端が底壁部３４の最下面に達しない高さレベルにある（図５Ｂ参照）。このため、ナット１８の締付け作業のためのスペースを広く確保することもできる。

なお、ボルト１６及びナット１８をハウジング１４の底面より下方に突出させないようにしたが、固定具の部分のうち、少なくとも、インフレータ１２をハウジング本体３０に固定する留点がハウジング１４の底面より下方に突出しないことが好ましい。換言すると、凹部４４内の空間に位置する固定具（ボルト１６及びナット１８）の部分のうち、インフレータ１２をハウジング本体３０に固定する留点（ナット１８）が、ハウジング本体３０の底面よりも上側に位置するように構成することが望ましい。このような構成によれば、固定具の突出量を最小限にすることができ、上記同様にエアバッグ装置１の薄型化を図ることができる。

＜変形例＞
以下、本実施形態のいくつかの変形例について言及する。
図８Ａに示すように、側壁部５４を底壁部３４に対して垂直にしてもよい。ただし、凹部４４の強度の向上の観点及びナット１８の固定作業のし易さの観点からすれば、本実施形態のように側壁部５４を傾斜させた方が好適である。

図８Ｂに示すように、凹部４４の天壁部５２にボルト１６を挿通し、ボルト１６の挿通部分及びナット１８を凹部４４内に収めるようにしてもよい。この構成は、ケース１４の開口側（上側）に設置スペースがある場合には有用であるが、上記の本実施形態の方がエアバッグ装置１の薄型化には好適である。

図８Ｃに示すように、凹部４４が、側壁部５４に対向する壁部を有しない構成としてもよい。すわなち、凹部４４を構成する壁部を、断面Ｌ字状の壁部として形成してもよい。

また、上述した凹部４４の数、位置、大きさ及び範囲はもとより、ボルト１６及び挿通孔５４の数及び位置なども、本実施形態に限定されるものではない。例えば、凹部４４の数を二つにしてもよいし、ボルト１６及び挿通孔５４の数も一つにしてもよい。また、ボルト１６はスタッドボルトに限らず、各種のボルトを用いることができる。さらに、ボルト１６及びナット１８の組合せ以外の固定具を用いることも可能である。

また、本実施形態では、凹部４４の延在方向をハウジング本体３０の長辺方向に沿ったものにしたが、凹部４４の延在方向をハウジング本体３０の短辺方向に沿ったものにしてもよいし、長辺方向及び短辺方向のいずれにも交差するようにしてもよい。ただし、本実施形態のように、凹部４４の位置をハウジング本体３０の一対の長辺側壁部の一方に寄った位置とし且つ底壁部３４の中心寄りの位置とした方が、ハウジング本体３０内のスペース（エアバッグ１１の収納スペース）を比較的広く確保できる。

Claims (6)

1. 上方が開口した箱型のハウジング本体を有するハウジングと、
   前記ハウジング本体の内側に配置され、エアバッグに膨張用ガスを供給するインフレータと、
   前記ハウジング本体の底壁部に前記インフレータを固定する固定具と、を備えたエアバッグ装置において、
   前記ハウジング本体の底壁部は、該底壁部から上方に周状に立ち上がる周壁部と、該周壁部の一部であって上方に立ち上がる側壁部と、当該側壁部の上端に連続する天壁部とからなる凹部を有し、
   該凹部は、上方に盛り上がるように形成されて前記ハウジング本体の裏側に所定の空間を構成しており、
   前記固定具は、前記凹部の前記側壁部を挿通した状態で当該側壁部に前記インフレータを固定するものであり、この固定状態で、前記凹部内の空間に位置する前記固定具の部分のうち、前記インフレータを前記ハウジング本体に固定する留点が、前記ハウジング本体の底面よりも上側に位置するように構成されている、エアバッグ装置。
2. 前記底壁部は、平坦部および傾斜部からなり、前記凹部これら平坦部および傾斜部に跨るように形成されている、請求項１に記載のエアバッグ装置。
3. 前記平坦部には、前記底壁部の一部を上側に突出させて当該底壁部の強度を高めるリブが形成されており、前記凹部は、該リブよりも大きな突出量にて上方に盛り上がるように形成されている、請求項２に記載のエアバッグ装置。
4. 前記側壁部は、上下方向に対して傾斜した壁部であり、
   前記固定具は、前記側壁部の傾斜に対応するように、傾斜した姿勢で前記側壁部に前記インフレータを固定する、請求項３に記載のエアバッグ装置。
5. 前記ハウジング本体の箱型は、略長方体形状であり、
   前記凹部は、前記ハウジング本体の一対の長辺側のうち一方の長辺側に寄った位置に形成され、
   前記側壁部は、前記ハウジング本体の他方の長辺側の壁部に対向するように位置している、請求項４に記載のエアバッグ装置。
6. 前記天壁部は、前記ハウジング本体の上端よりも下側に位置する、請求項５に記載のエアバッグ装置。

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