JP7104892B2 - 車両のニーエアバッグ装置の取り付け構造 - Google Patents

Description

本発明は、車両におけるニーエアバッグ装置の取り付け構造に関するものである。

自動車等の車両においては、衝突等の事故発生時に乗員の膝を保護するニーエアバッグ装置が用いられて来ている。ニーエアバッグ装置は、事故発生時に乗員の膝に向けてエアバッグを展開可能なように、乗員席の前方に配置されるようになっている。

このようなニーエアバッグ装置に取り付け構造としては、例えば、特許文献１（特開２０１４－２１０５４８号公報）には、ニーエアバッグ装置を、インパネリインフォースメントースメント（インパネメンバ）と、インパネリインフォースメントースメントからフロアパネルのトンネル部に架け渡されたフロアブレース（センターステー）に、ブラケットを介して取り付けた構成が開示されている。また、特許文献２（特開２０１２－７６５３１号公報）には、ニーエアバッグ装置を、ブラケットを介してインパネリインフォースメントに取り付けた構成が開示されている。

特開２０１４－２１０５４８号公報 特開２０１２－７６５３１号公報

ところで、ニーエアバッグ装置は、事故発生時に、瞬時に（急激に）エアバッグを展開させて乗員を保護する必要がある。このため、ニーエアバッグ装置を支持する取り付け構造には、展開時に大きな衝撃がかかることになるので、十分な剛性が必要となる。しかしながら、取り付け構造の剛性を高めるために、取り付け構造における支持部材の板厚を大きくしたり、高剛性部材を用いたりすると、車両の重量が増加してしまい、燃費等の悪化につながってしまっていた。

本発明は、以上のような事情を勘案してなされたもので、その目的は、車両のニーエアバッグ装置の取り付け構造において、重量を増加させることなく、ニーエアバッグ展開時における高い支持剛性を確保し得る構造を提供することである。

前記目的を達成するため、本発明にあっては、次のような解決方法を採択している。すなわち、請求項１に記載のように、車両のニーエアバッグ装置の取り付け構造において、前記車両の車体の車幅方向に延びるように前記車体の両側側面に取り付けられたインパネメンバと、前記インパネメンバと前記ニーエアバッグ装置を連結するインパネメンバ側ブラケットとを備え、前記インパネメンバ側ブラケットは、ブラケット本体と、前記ブラケット本体から分岐した分岐ブラケットを備え、前記分岐ブラケットは、インストルメントパネルコアに連結されており、前記ブラケット本体は、下端が前記ニーエアバッグ装置に連結され、上端が前記インパネメンバに固定され、 前記分岐ブラケットは、前記ブラケット本体の中間部位から分岐している。

上記解決手法によれば、ニーエアバッグ装置は、インパネメンバとインストルメントパネルコアの両方に連結されて支持されるので、インパネメンバのみに連結された場合と比較して、支持剛性を高めることができる。また、このために追加される部材は、分岐ブラケットだけであるので、取り付け構造の重量が大きくなり過ぎることはない。

上記解決手法を前提とした好ましい態様は、特許請求の範囲における請求項２以下に記載の通りである。すなわち、前記車体と前記ニーエアバッグ装置を連結する車体側ブラケットを備えた（請求項２対応）。この場合、車体側ブラケットは、ニーエアバッグ装置を比較的近接した車体（例えばヒンジピラー）に取り付けるものであるので、その長さを短くすることができる。よって、車体側ブラケットの板厚を大きくしたり、高剛性部材を用いたりして剛性を高めたとしても、その長さが短い分、重量の増加を抑制することができるので、取り付け構造における高い支持剛性の確保と軽量化を両立することができる。また、ニーエアバッグ装置は、車体側ブラケットにより車体で支持されるので、ニーエアバッグの展開時の荷重の一部が、車体側ブラケットを介して剛性の大きい車体に分散される。よって、ニーエアバック展開時の荷重を、車体で適切に支持することができる。

前記分岐ブラケットは、前記ニーエアバッグ装置におけるニーエアバッグの展開方向に沿った方向に延びている（請求項３対応）。この場合、分岐ブラケットによる支持が展開時の荷重入力方向に沿ってなされるので、展開時の荷重を効率的に支持することができる。

前記ニーエアバッグ装置におけるニーエアバッグの展開方向は、車両の後方且つ斜め下方である（請求項４対応）。この場合、ニーエアバッグを、座席（助手席）前方のグローブボックスの表面に沿って展開させることができるので、展開されたニーエアバッグは、グローブボックスと乗員の膝の間に適切に展開される。

前記車体側ブラケットは、少なくとも一部に板形状を有しており、前記板形状の板面は、前記車両の前後方向に対して略垂直な面に沿って配置されている車両のニーエアバッグ装置の取り付け構造。（請求項５対応）。この場合、車体側ブラケットにおけるエアバッグが展開していく方向（斜め下方向）の支持剛性が適切に高められる。

前記ニーエアバッグ装置をヒータユニットのロアパネルに連結するヒータユニット側ブラケットを備えた（請求項６対応）。この場合、ニーエアバッグ装置は、ヒータユニット側ブラケットによってヒータユニットに対しても支持されるので、支持剛性が更に高められる。

本発明によれば、インパネ側ブラケットに、インストルメントパネルコアに連結される分岐ブラケットを設けることにより、取り付け構造の重量増加を抑制しつつ、支持剛性を高めることができる。

車両における車室前部構造を示す斜視図。 本発明の実施形態におけるニーエアバッグ装置の取り付け構造を示す斜視図。 助手席前方の構造を示す斜視図。 本発明の実施形態におけるニーエアバッグ装置の取り付け構造を示す平面図。 本発明の実施形態におけるニーエアバッグ装置の取り付け構造を示す斜視図。

以下、添付図面に基づいて本発明の実施形態について説明する。

図１には、車両における車室の前部構造を示す。なお、図面においては、車室前部構造において本発明のニーエアバッグ装置の取り付け構造と関連する部材のみを示し、他の部材の図示は省略している。

図示されるように、車体１の一部を構成する左右のヒンジピラー１Ａ、１Ｂの間には、インパネメンバ２が配置されている。インパネメンバ２は、例えば金属製の長尺パイプ部材であり、インストルメントパネル４（図２及び図３参照）の内側に配置されている。インパネメンバ２は、運転席側部分２Ａ（図１の左側部分）の端部が右側のヒンジピラー１Ａに、また助手席側部分２Ｂ（図１の右側部分）の端部が左側のヒンジピラー１Ｂに、それぞれ取り付けられることにより、両側側部２Ａ、２Ｂの間に架け渡されて、車体１の車幅方向に延びている。

なお、インパネメンバ２は、より高い機械的強度が求められる運転席側部分２Ａの方が、助手席側部分２Ｂよりも大径となっている。また、運転席部分２Ａの略中央には、図示されないステアリングコラムが取り付けられるようになっている。

車室の下方には、フロアパネル３が設けられており、フロアパネル３の車幅方向の中央部分は、トンネル部３Ａとなっている。フロアパネル３上には、トンネル部３Ａの左右に位置するように、図示されない運転席と助手席が配置されている。

運転席と助手席の前方には、ちょうど乗員の膝付近の前方に位置するように、それぞれニーエアバッグ装置１０、２０が配置されている。ニーエアバッグ装置１０、２０は、内部にエアバッグを備えており、このエアバッグが、事故発生時にインフレータにより展開されて、ニーエアバッグ装置１０、２０の外枠（ケース）を突き破って拡がることにより、乗員の膝を保護するようになっている。

運転席側（左側）のニーエアバッグ装置１０は、その左端側が車体側ブラケット１１を介して車体１の左側のヒンジピラー１Ａに、また右端側がセンターステー側ブラケット１２を介してセンターステー１３に、それぞれ取り付けられている。一方、助手席側（右側）のニーエアバッグ装置２０は、その右端側が車体側ブラケット２１を介して車体１の右側のヒンジピラー１Ｂに、また左端側がインパネメンバ側ブラケット２２を介してインパネメンバ２に、それぞれ取り付けられている。

ニーエアバッグ装置１０、２０は、略直方体形状を有しており、車幅方向（横方向）に延びて略水平に配置されている。車体側ブラケット１１、２１は、例えば金属からなる部材であり、それぞれ、ニーエアバッグ装置１０、２０に連結されるニーエアバッグ側連結部１１Ａ、２１Ａと、ヒンジピラー１Ａ、１Ｂに連結される車体側連結部１１Ｂ、２１Ｂと、ニーエアバッグ側連結部１１Ａ、２１Ａと車体側連結部１１Ｂ、２１Ｂの中間に設けられた中間部１１Ｃ、２１Ｃを備えている。車体側ブラケット１１、２１の中間部１１Ｃ、１１Ｂは、ニーエアバッグ装置１０、２０からヒンジピラー１Ａ、１Ｂにかけて車幅方向に略水平に延びている。

このように、車体側ブラケット１１、２１は、車体１の側部（ヒンジピラー１Ａ、１Ｂ）に取り付けられるので、その長さを短くすることができる。すなわち、ニーエアバッグ装置１０、２０は車幅方向に延びて配置されているので、ニーエアバッグ装置１０、２０からインパネメンバ２までの距離よりも、ヒンジピラー１Ａ、１Ｂまでの距離の方が短くなっており、この結果、ニーエアバッグ装置１０、２０をインパネメンバ２に連結して支持する場合よりも、ブラケットの長さを短くできる。また、車体側ブラケット１１、２１の中間部１１Ｃ、２１Ｃは、車幅方向に延びており、ヒンジピラー１Ａ、１Ｂにおけるニーエアバッグ装置１０、２０に対して車幅方向に隣接した部分（最も近接した部分）に取り付けられるので、必要最小限の長さのものとできる。したがって、車体側ブラケット１１、２１は、板厚を大きくしたり、高剛性部材を用いたりして剛性を高めたとしても、その長さが短い分、重量の増加を抑制することができるので、取り付け構造における高い支持剛性の確保と軽量化を両立することができる。

また、ニーエアバッグ装置１０、２０は、車体側ブラケット１１、２１により車体１で支持されるので、ニーエアバッグの展開時の荷重の一部が、車体側ブラケット１１、２０を介して剛性の大きい車体１（ヒンジピラー１Ａ、１Ｂ）に分散される。よって、ニーエアバック展開時の荷重を、車体１で適切に支持することができる。また、様々な部材（インストルメントパネルやステアリングコラム等）が取り付けられて過重負担の大きなインパネメンバ２への加重分散を小さくすることができる。

車体側ブラケット１１、２１の中間部１１Ｃ、２１Ｃは、板形状を有しており、この板形状の板面は、車両の前後方向に対して略垂直な面に沿って（略上下方向に延びて）配置されている。これにより、エアバッグが展開していく方向（斜め下方向）の支持剛性が高められるようになっている。

図２から図５には、助手席側のニーエアバッグ装置２０の取り付け構造を示す。なお、図１では図示が省略されていたが、図３に示すように、助手席前方には、インストルメントパネル４とともにダッシュボートを構成するグローブボックス５が配置され、インストルメントパネル４の下方に位置している。ニーエアバッグ装置２０は、グローブボックス５の下方に配置されるようになっている。

図示されるように、インパネメンバ側ブラケット２２は、ブラケット本体２２Ａと、ブラケット本体２２Ａから分岐した分岐ブラケット２２Ｂとから構成されている。ブラケット本体２２Ａは、下端がニーエアバッグ装置２０の左端部に、上端がインパネメンバ２の助手席側部分２Ｂにそれぞれ固定されている。

分岐ブラケット２２Ｂは、ブラケット本体２２Ａの中間付近から分岐して、ブラケット本体２２Ａと略平行に、車両後方且つ斜め下方に向けて延びている。なお、本実施形態において、分岐ブラケット２２Ｂは、ブラケット本体２２Ａとは別部材として設けられ、ブラケット本体２２Ａに対してボルト２２Ｃを介して結合されているが、本発明はこのような形態に限られるものではなく、ブラケット本体２２Ａと分岐ブラケット２２Ｂは、一部材で構成しても構わない。

分岐ブラケット２２Ｂの下端は、インストルメントパネルコア４Ａの下方への延設部（ニーエアバッグ装置２０の側方まで延び出した部分）に対して固定されている。なお、インストルメントパネルコア４Ａは、インストルメントパネル４の表面部分（インストルメントパネル４に設けられた各種機器以外の部分）を構成する部材であり、例えば高剛性の樹脂から構成されたものである。

このように、ニーエアバッグ装置２０は、インパネメンバ側ブラケット２２を介して、インパネメンバ２とインストルメントパネルコア４Ａの両方に連結されて支持されているので、インパネメンバ２のみに連結された場合と比較して、支持剛性を高めることができる。また、このために追加される部材は、分岐ブラケット２２Ｂだけであるので、取り付け構造の重量が大きくなり過ぎることはない。

ニーエアバッグ装置２０は、ニーエアバッグの展開方向が、車両後方且つ斜め下方となるように、車体側ブラケット２１及びインパネメンバ側ブラケット２２により支持されて、配置されている。これにより、ニーエアバッグは、その展開時に、グローブボックス５の助手席側表面に適切に回り込んで、グローブボックス５の表面に沿って展開されていき、グローブボックス５と助手席乗員の膝の間に適切に配置されるようになっている。

また、分岐ブラケット２２Ｂは、ニーエアバッグ装置２０の展開方向（車両後方且つ斜め下方）に延びるように配置されている。これにより、分岐ブラケット２２Ｂによる支持が展開時の荷重入力方向に沿ってなされることになるので、展開時の荷重を効率的に支持することができる。

図４及び図５によく示されているように、ニーエアバッグ装置２０の上面には、左右一対のヒータユニット側ブラケット２３Ａ、２３Ｂが設けられている。なお、本実施形態において、インパネメンバ側ブラケット２２側のヒータユニット側ブラケット２３Ａは、ニーエアバッグ装置２０の上面に固定されている一方、車体側ブラケット２１側のヒータユニット側ブラケット２３Ｂは、車体側ブラケット２１のニーエアバッグ側連結部２１Ａに対して一体に設けられている。

ヒータユニット側ブラケット２３Ａ、２３Ｂは、ニーエアバッグ装置２０の車両前方側の側面に沿って上下に延びた後、車両の前方に向けて延び出して、インストルメントパネル４の前方に配置されたヒータユニット６のロアパネル６Ａに対して連結されている。これにより、ニーエアバッグ装置２０は、ヒータユニット側ブラケット２３Ａ、２３Ｂを介して、ヒータユニット６に対しても固定されるので、支持剛性を更に高めることができる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された範囲において適宜の変更が可能である。例えば、上記実施形態においては、本発明（分岐ブラケットを有するインパネメンバ側ブラケット）を助手席側に適用したが、本発明はこのような形態に限られるものではなく、運転席側に適用することも可能である。また、インパネメンバ側ブラケットと反対側の支持構造は、車体側ブラケットに限られず、例えばインパネメンバで支持することも可能である。

本発明は、自動車等の車両におけるニーエアバッグ装置の取り付け構造に利用できる。

１ 車体
１Ａ ヒンジピラー
１Ｂ ヒンジピラー
２ インパネメンバ
３ フロアパネル
３Ａ フロアパネルのトンネル部
４ インストルメントパネル
４A インストルメントパネルコア
５ グローブボックス
６ ヒータユニット
７ ヒータユニットのロアパネル
１０ ニーエアバッグ装置
１１ 車体側ブラケット
１１Ａ 車体側ブラケットのニーエアバッグ側連結部
１１Ｂ 車体側ブラケットの車体側連結部
１１Ｃ 車体側ブラケットの中間部
１２ センターステー側ブラケット
１３ センターステー
２０ ニーエアバッグ装置
２１ 車体側ブラケット
２１Ａ 車体側ブラケットのニーエアバッグ側連結部
２１Ｂ 車体側ブラケットの車体側連結部
２１Ｃ 車体側ブラケットの中間部
２２ インパネメンバ側ブラケット
２２Ａ ブラケット本体
２２Ｂ 分岐ブラケット
２３Ａ ヒータユニット側ブラケット
２３Ｂ ヒータユニット側ブラケット

Claims (6)

1. 車両のニーエアバッグ装置の取り付け構造において、
   前記車両の車体の車幅方向に延びるように前記車体の両側側面に取り付けられたインパネメンバと、前記インパネメンバと前記ニーエアバッグ装置を連結するインパネメンバ側ブラケットとを備え、
   前記インパネメンバ側ブラケットは、ブラケット本体と、前記ブラケット本体から分岐した分岐ブラケットを備え、
   前記分岐ブラケットは、インストルメントパネルコアに連結されて おり、
   前記ブラケット本体は、下端が前記ニーエアバッグ装置に連結され、上端が前記インパネメンバに固定され、
   前記分岐ブラケットは、前記ブラケット本体の中間部位から分岐している 車両のニーエアバッグ装置の取り付け構造。
2. 請求項１に記載の車両のニーエアバッグ装置の取り付け構造において、
   前記車体と前記ニーエアバッグ装置を連結する車体側ブラケットを備えた車両のニーエアバッグ装置の取り付け構造。
3. 請求項１又は請求項２に記載の車両のニーエアバッグ装置の取り付け構造において、
   前記分岐ブラケットは、前記ニーエアバッグ装置におけるニーエアバッグの展開方向に沿った方向に延びている車両のニーエアバッグ装置の取り付け構造。
4. 請求項３に記載の車両のニーエアバッグ装置の取り付け構造において、
   前記ニーエアバッグ装置におけるニーエアバッグの展開方向は、車両の後方且つ斜め下方である車両のニーエアバッグ装置の取り付け構造。
5. 請求項２に記載の車両のニーエアバッグ装置の取り付け構造において、
   前記車体側ブラケットは、少なくとも一部に板形状を有しており、前記板形状の板面は、前記車両の前後方向に対して略垂直な面に沿って配置されている車両のニーエアバッグ装置の取り付け構造。
6. 請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のニーエアバッグ装置の取り付け構造において、
   前記ニーエアバッグ装置をヒータユニットのロアパネルに連結するヒータユニット側ブラケットを備えた車両のニーエアバッグ装置の取り付け構造。

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