JPH03121950A - エアバッグモジュールとその組立法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は動力車に取付ける受動安全装置に関するもの
で、更に詳しく述べるならば、膨脹装置並びにエアバッ
グをそのために動力車の操舵用ハンドル組立品に取付け
るモジュール化された組立品に関する。

〔従来の技術〕

固体燃焼ガス生成組成を利用した花火式膨脹装置は自動
車などの動力車に用いられて、主題の車と他の物体との
衝突の結果発生する傷害からその運転者を保護すること
でよく知られている。

２− 〔発明が解決しようとする課題〕 しかし、この受動拘束システムの取付けに関する重要な
事柄はこの装置を車の操舵用ハンドル組立品にどのよう
に配置しかつ位置付けるかである。

運転者の動きや計器盤次の視界を妨害しな６Ｘことの他
にスタイル並びに使用者の受入れなどの理由もあり、そ
してまた車の操舵性能を減じないためにも、衝突拘束装
置はできる限り便利に配置することが望ましく、シかも
それがその意図する防護機能を効果的になし遂げるよう
にそれを位置付けることが望ましい。更に、このような
衝突拘束システムのための膨脹装置は極めて短時間のあ
し１だに（即ち、約３０〜６０ミリ秒以内）比較的多量
のガスを流出することが可能でなければならないから、
車内の膨脹装置の展開のみならず、この装置の取扱い、
取付け、交換並びに修理に関しても安全上の考慮が十分
払われなければならない。

その上、運転者側即ちハンドルとか自動車やトラック内
の取付けの特別な場合として４例えば膨脹装置は比較的
軽量のものを利用することが色々な一１３＝ １４− 理由から重要である。

まず第一に、操舵用ハンドル組立品はステアリングコラ
ムの一端し１片持ち梁の状態で取付けられているから、
道路ショック（例えば、衝撃や道路のシ、）による垂直
加速度に帰する過度の荷重がこの組立品にかかるとコラ
ムを鞭打ち状態にさせるとがあり、これは運転上ではあ
まり支障はないにしても、順繰りに悪化させる心配が残
る。

第二には、スタイルや運転者の視野などの理由かこの膨
脹装置がステアリングコラム中心線に対して非対称の位
置に取付ける必要がある場合、この装置に原因する過度
の荷重が抵抗ハンドル回転１〜ルクを発生させ、故に操
舵用ハンドル組立品の回転力を減退させ、かつ潜在的に
運転者制御の損失または、ある運転条件でのその他の望
ましくないハンドル操作上の「感情」を与える。

従って運転者側のエアバッグ膨脹装置組立品は車のハン
ドルの外周形内の中心に位置させるのが一番好都合であ
る。概してハンドルに近接したステアリングシャフトの
端部にはスチール製ハブが付いている。このハブは組立
品に構造的剛性を与えるために、ポル１〜やネジなどの
締付は具を利用し、数本のスポークを使ってハンドルの
リムに連結されている。ある場合には、金属製粋の取付
は用プレー１〜即ち「スパイダー」　（外観がくもに見
えるためそう呼ばれる）はスポークの上のハブ１くルに
その脚を固定し、ハブの上に取付ける。次に。

膨脹装置をこのスパイダーの上に取付けるが、このスパ
イダーには膨脹装置ハウジングの少なくとも一部が受入
れられるように形ち造られた穴が中心部にある。この配
置の種類が数種類９例えば米国パチン１〜番号リンチの
３，８２７，７１５並びにステフェンソンの３，８９５
，８２３に図示されている。

先行技術で実施する組立て技法の場合、膨脹装置の上部
「拡散器３部分はその後部から支持枠部材に制限された
開口を通って差し込まれる。次に膨張ユニットと枠部材
を発生器ハウジングから伸びるフランジ付き「耳」部に
限定された幾つかの開口が取付は用プレートの対応する
取付は用開口５− に合うようにして位置決めを行う。従ってこの配置によ
ってこれらの構成部品を発生器取付は用「耳」を通しか
つその後、取付は用プレートを通したボルト、リベット
またはネジなどの複数の固定手段を用いて固定している
。

その上に、膨脹装置に連動するエアバッグを保持すると
きは、バッグは通常その開口部の周りに数多くの補強用
穴を用意する。次に、そのバッグ開口部を通したそれら
に対応する一連の穴を有するバッグのこの部分が個々の
バッグ保持リングの周りにかぶせられる。そしてバッグ
とリングを組立てたら、取付は用プレートの前面に第２
グループの締付は具を使って締付ける。交互に、バッグ
は保持部材と取付は用プレートの前面の間に単に差しは
さまれ、（１）取付は用プレート、（２）エアバッグ、
（３）保持部材は貫通した締付は具を使って固定される
。いずれにせよ、様々な時間的費用や厳しい労力を要す
る締付は作業が次のものを固定するのにとられなければ
ならない：　（１）膨脹装置を取付は用プレートに固定
そして（２）６− エアバックを取付は用プレートに固定。例えばロックナ
ツトなどの固定手段は様々な構成部材を作動状態で結合
した締付は具の緩み防止用として利用されている。

更に、底部即ちふた部の膨脹装置ハウジング部材（その
中に位置している電気的発火導火線から）から伸びてい
る比較的弱い電線を保護するために。

「ワイヤーシールド」として知られる付加的構成部材が
その組立て作業中に膨脹装置ユニットの後方にある取付
は用プレー１〜の背面に一般的にはネジ留めまたはボル
トで固定されている。この電線はこの目的のためにその
中に設けられた拡散器の穴を通り、そのあとワイヤーシ
ールドの中のオープンスペースを通り、一番遠い車の何
処かに取付けられた衝突センサーまで敷設されている。

この「ワイヤーシールド」部材は、取付けるのに別途の
組立て工程を必要とする上に、膨脹装置をその取付は用
プレートとの組立て中にあるいは車のステアリング機構
内での取付は中にうつかり落したりまたはそれに衝撃を
与えた場合には、電線が導　１７ １８ 火線から切れるのを防止する必要がある。

エアバッグは通常格納のために折りたたまれて。

膨脹装置の拡散器部の上まで位置しており、この装置は
取付は用開口を通って取付は用プレートの］二に伸びて
いる。そしてここにこのバッグは乗員拘束装置が作動す
るまで、留まっている。次に。

この組立品を外見から遮り、車内装の美観を改善するた
めに、カバー部材をバッグの上に取付ける。

上に述べた種類のエアバッグシステムの取付は並びに取
外しを容易にするために、これらの組立品はかねてより
２例えば米国パテント番号ダンフォードエトアール３，
８１．９，２０５に述べられたようなモジュラ−形式で
生産されている。このダンフォードエトアール装置の好
適な実施例において２皿形ハブの開口部の形状に一般的
に適合するサポートプレートはスポーク上に横たわる拡
張部を含んでいる。

サポート部材のオフセットフランジはハブのふくらみの
上に据え、ハブの下側から差し込んだ締付は具を使って
それに固定する。

サポートプレー１−はガス発生器、拡散器、エアバッグ
、エアバッグ用コンテナー並びに前に述べた構成部材を
視界から遮るための外側の装飾用ふたを取付けている。

更に、コンテナーとふたには両方共■）形の弱めるため
の筋を入れた部分を備えており、これはガス発生器が作
動したときに容易に破裂し、開口を与えることができ、
その結果エアバッグはそれを通って展開することが可能
である。しかしながら、これらのモジュール化された構
成部材の組立品は各部品を作動状態に維持するために、
複数の締付は具部材の挿入を依然必要とする。

〔課題を解決するための手段および作用〕この発明は動
力車受動拘束即ちエアバッグ、組立品の改良されたモジ
ュラ−設計に関するもので。

これは様々な形式の動力輸送車即ち乗用車、パン。

トラックなどに利用することが可能である。

従ってモジュール化されたエアバッグ受動拘束組立品を
提供するのが、この発明の目的であり。

この組立品はこの装置の種々の構成部材を常に作９− 動可能に維持すべく、先行技術で必要としているボルト
やネジなどの締付は具を一切使用せずに組立てることが
可能である。更にワイヤーシールドを取付は用プレート
の一部分に形成し内蔵させ。

それによって時間のかかる組立て工程を省略したエアバ
ッグモジュール組立品を利用するのがこの発明の目的で
ある。

更にまた２作業工程の数を減らし、利用部材の数を最小
に抑え、同時に事実上数々の構成部材間の結合力を強化
して組立てることができるエアバッグシステムモジュー
ルを提供するのがこの発明の目的である。

また、様々な膨脹装置ユニットの設計のものが含まれる
ように形ち造られたエアバッグモジュール組立品を設計
することがこの発明のもう一つの目的であり、この膨脹
装置の設計において特別な膨脹装置をモジュールに統合
させるための唯一の重要な構造上の条件は、典型的には
ふたと拡散器部材とが接合する個所にあって膨脹装置ハ
ウジングの外周部にある丸味のある肩部の存在である。

０ ここに請求したモジュール組立品は従って４つの基本的
な構成要素から成り立っている。膨脹装置、保持リング
、膨張エアバッグ並びに取付は用プレートである。出願
人の提案するモジュール組立品に使用される膨脹装置は
アルミニウムまたはチタニウムまたはこれらを交互にあ
るいは軽量ステンレス鋼などの相対的に軽量で、耐食性
があり。

高張力のある材料から組み立てられるのが望ましい。こ
のような膨脹装置は一般的に上部拡散器部材並びにこの
拡散器部材をシールするための下部ふた部材とから成っ
ており、これらの部材が一緒になって発生器ハウジング
を形成している。このハウジング内には固形で花火式ガ
ス生成組成物が位置しており、またその傍には電気式発
火導火線などの発火推進手段が置かれている。この推進
手段と拡散器の内面との間には濾過組立品が介在してい
て、この組立品はガスが拡散器の複数個の出口孔を通り
、取付けられたエアバッグへ流出される手前でこのガス
を冷却し、このガスから溶融微粒子を取除く。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、動力車用エアバックモジュールであって次のものか
   ら構成されていることを特徴とするモジュール。 （ａ）花火式膨脹装置を前記動力車の乗員座席に取付け
   るための手段であって、前記膨脹装置は前記車と外部対
   象物との一次衝突並びに前記車の運転者と車内備品との
   二次衝突間の時間内にこれに連動して膨脹エアクッショ
   ン手段が作動し実質的に展開するのに十分な時間内で充
   分量のガス燃焼生成物を生成することができる、また前
   記取付け用手段は後方へ伸びる数ステップのレベルを有
   し、このレベルは相互に前記レベルが後方レベル上に直
   結して位置し、またどの点をとっても実質的には同じ深
   さを有する開放皿から成っており、このレベルは前記取
   付け手段に関し最も前方に位置するレベルから最も後方
   に位置するレベルに向ってそのボリュームが相対的に減
   少する、 （ｂ）前記取付け用手段の中に位置する花火式膨脹装置
   であって、この膨脹装置は一方は開放端で他方は密閉端
   の拡散器部材並びにこの前記開放端を密閉するためのふ
   た板部材とから形成されたハウジングから成り、更にこ
   のハウジングは少なくともその外形部分まで伸びるアー
   チ形状面から成り、このアーチ形状面は前記取付け用手
   段と膨脹装置間に固定し噛み合わされるように形ち造ら
   れ適合されている、 （ｃ）膨脹クッション手段を前記膨脹装置に接合し保持
   する手段であって、この保持手段は前記拡散器部材の周
   辺に関連した前記取付け用手段の中に取付けられ、その
   外形形状に見合って形ち造られている、そして （ｄ）前記の一次衝突が起きた時に、前記車の前記車内
   備品との接触によって発生する前記車の乗員の傷害を防
   止するための膨脹エアクッション手段であって、この膨
   脹手段は前記モジュールの組立て時に前記エアクッショ
   ン手段と前記保持手段との間の固定噛み合わせを容易に
   するために形ち造られた開口部内に位置する手段から成
   っており、この中で少なくとも前記取付け用手段の一部
   が前記保持手段の外面の少なくとも一部に沿って伸びる
   当該の開放溝にしっかりと噛み合わされている、その結
   果、前記膨脹装置、前記膨脹エアクッション手段および
   前記保持手段は全て締付け具を使わずに前記取付け手段
   内で連動して作用し保持される。 ２、前記取付け用手段はその間で形成される構造シール
   によって前記開放溝にしっかりと噛み合わされ、このシ
   ールは前記取付け手段の前記ステップの一つの外周壁部
   をマグナフォーミングで成形したものであり、その結果
   、前記壁部は前記開放溝の中に形成されることを特徴と
   する請求項１記載のモジュール。 ３、取付け用手段はその中が一連の第一、第二、第三ス
   テップレベルから成る金属打抜き加工品であり、また各
   々の前記レベルは前記レベルの次の後方レベルの上に完
   全に横たわっていて、底板部分並びにそれに全く垂直に
   成形された全面外周壁部分とから成っていて、各前記レ
   ベルの前記外周壁部分は前記該当レベルの外周まわりに
   完全に伸びていて、その全長に渡って全く一様な幅であ
   る、その結果、この各レベルはそのどの点をとってみて
   も全く一定した深さを有していることを特徴とする請求
   項２記載のモジュール。 ４、更に前記取付け手段の前記開放部分をカバーするた
   めの手段から成り、このカバー手段は前記取付け手段の
   上部外周面の少なくとも一部に噛み合うように形ち造ら
   れ、適合されていることを特徴とする請求項１記載のモ
   ジュール。 ５、前記取付け手段の前記開放部分をカバーするための
   前記手段はウレタンおよびエンジニアリングプラスチッ
   クから選ばれた比較的柔軟性に富んだ材料から成形され
   たカバー部材である、そしてこのカバー部材は反対側に
   第一と第二面を有する実質的には平坦なトップ部分から
   成り、前記取付け用プレートにしっかりと噛み合う少な
   くとも一つの手段であり、この固定手段は一体物で成形
   されかつ前記トップ部分の前記第二面から十分垂直に伸
   びている、そしてその中で前記カバーの前記トップ部分
   はその前記第一面の少なくとも一部に沿って筋が入れら
   れており、これは前記花火式膨脹装置が作動時に前記膨
   脹クッション手段の展開を容易にすることを特徴とする
   請求項４記載のモジュール。 ６、請求項１記載のモジュールであって、前記花火式膨
   脹装置は、 （ａ）一方には開放端を、他方には密閉端を有するアー
   チ形拡散器部材、 （ｂ）前記拡散器部材の開放端を密閉し、これによって
   膨脹ハウジングを形成しているふた部材； （ｃ）前記ハウジング内部に位置し、その燃焼時には約
   ３０〜６０ミリ秒以内に連動して作動し前記エアクッシ
   ョン手段を完全に膨らませる十分な量の生成ガスを生成
   するに足る量の燃焼ガス生成材料、 （ｄ）前記ガス生成材料の燃焼を起こさせる手段であっ
   て、この燃焼発生手段は前記ガス生成材料に近接した前
   記膨脹ハウジングの中に位置している、そして （ｅ）前記ガス燃焼生成物が膨脹ハウジングから流出す
   る前に濾過するための前記ハウジング内に位置した手段
   であって、この濾過手段は前記ハウジングの内壁部分に
   近接した前記ガス生成材料の全体を囲みかつ前記ガスを
   冷却し更には、微粒子物質を全て完全に取除くために適
   合されている、そして前記ふた部材並びに前記アーチ状
   拡散器部材は前記両部材を溶接することなく同時にシー
   ルされ、前記ガス生成材料の燃焼によって生成された高
   圧に耐えることのできる膨脹ハウジングを形成すること
   を特徴とするモジュール。 ７、前記拡散器部材の前記開放端は外周リップ部から成
   り、このリップ部は前記端部の上に前記リップ部を重ね
   てマグナフォーミングし、前記ふた板部材の外周端の上
   でシールされていることを特徴とする請求項６記載のモ
   ジュール。 ８、請求項６記載のモジュールであって、前記花火式膨
   脹装置は更に前記ふた部材の底面に対して前記拡散器材
   の回転リップ部を使ったスナップ式留めに合せて形ち造
   られ適合された環状部材から成り、前記留め部材は更に
   その外面に沿ったノッチ付き端部から成っていて；この
   ノッチは前記回転リップの少なくとも一つの外側端末を
   噛み合せるように形ち造られていることを特徴とするモ
   ジュール。 ９、請求項６記載のモジュールであって、前記のガス燃
   焼生成物を濾過する前記手段は複数のスクリーン部材か
   ら成っている、そしてこのスクリーン部材は前記ガス生
   成材料に近接した前記濾過手段の内側部分から前記ハウ
   ジングの前記内壁部分に近接したその外側部分に行くに
   従って相対的にメッシュサイズは小さくなっている、こ
   の濾過手段は前記ガス用に曲がりくねった出口通路を形
   成するように形ち造られ、かつそこから前記微粒子物質
   の全てを冷却し、十分に濾過するように適合されている
   ことを特徴とするモジュール。 １０、請求項９記載のモジュールであって、前記アーチ
   状拡散器材は更にその外周部の周りに実質的に等間隔に
   配置された複数の拡散口から成り、この拡散口は前記ハ
   ウジングの内部とそれと連動して作動する前記の膨脹エ
   アクッション手段によって限界が定められた内部空間と
   の間の流動連絡口を提供し、前記ガス生成材料の燃焼時
   に、前記エアクッション手段を展開させることを特徴と
   するモジュール。 １１、請求項１記載のモジュールであって、前記アーチ
   形状面は前記膨脹ハウジングの丸味のある肩部から成り
   、この肩部はその外周面の少なくとも一部にまで伸び、
   かつ前記ハウジングの本体部分よりも大きな直径を有し
   、そしてこの肩部は前記モジュール内で前記膨脹装置と
   前記保持手段との間を固定し噛み合せるように形ち造ら
   れ、適合されていることを特徴とするモジュール。 １２、請求項１記載のモジュールであって、前記保持手
   段は上部と下部それに対向面を有する環状の金属製鍛造
   品であり、前記保持手段は次のものから構成されている
   ことを特徴とするモジュール。 （ｉ）これの前記上部面に近接した第一溝付き部であっ
   て、この第一溝は前記膨脹クッション手段を前記開口部
   を使って固定し噛み合せるように形ち造られ、適合され
   ている、そして （ｉｉ）これの前記下部面に近接した第二溝付き部であ
   って、この第二溝は前記取付け用プレートの前記第二ス
   テップレベルを構成している前記外周壁を使って構造シ
   ールを形成するために形ち造られ、適合されている、そ
   してこのシールは前記第二レベルの前記外周壁をマグナ
   フォーミングすることによって作り出されその結果前記
   壁は前記第二溝付き部の中に成形される。 １３、請求項１２記載のモジュールであって、前記保持
   手段は軽重量かつ高張力の材料からできており、前記保
   持手段は更に次のものから構成されていることを特徴と
   するモジュール。 （ａ）前記ガス燃焼生成物を前記膨脹エアクッション手
   段の内面から遠ざけてそれによって限界が定められた空
   間内側へ向けて流すための前記上部面を有する一体成形
   品で作られたフランジ付き手段、そして （ｂ）前記保持手段の内側環状面の少なくとも一部にま
   で、伸びている傾斜壁部であって、この傾斜壁部は前記
   膨脹装置の前記アーチ形状面の上に横たわるように適合
   され、それによって前記の構造シールの成形時に前記モ
   ジュール内に前記膨脹装置を保持する。 １４、請求項１記載のモジュールであって、前記膨脹エ
   アクッション手段は更にその開口部内に確保された柔軟
   性に富んだ固定用玉ぶちから成っており、この玉ぶちは
   前記保持手段の前記第一溝付き部内で前記開口部を固定
   し噛み合せるように形ち造られていることを特徴とする
   モジュール。 １５、請求項３記載の動力車エアバッグモジュールを組
   み立てている方法であって、以下の段階を含んで成る方
   法。 （ａ）前記取付け用手段の第二ステップレベルにおける
   前記花火式膨脹装置の位置決め、（ｂ）前記膨脹エアク
   ッション手段の前記開口部内の柔軟性に富んだ固定用玉
   ぶちの固定、 （ｃ）前記保持手段の上面を覆って前記固定用玉ぶちを
   引張って伸ばし、それによって限界が定められた第一上
   部溝付き部に取付け、保持具とバッグの組立品を形成す
   る、そしてこの保持手段は前記膨脹装置との相対関係の
   中で、前記取付け用手段の上で前記膨脹装置と隣り合わ
   せて取付けられるように形ち造られている、 （ｄ）前記膨脹装置の少なくとも上部拡散器部上からこ
   の保持具／バッグの組立品を降ろし、その結果前記保持
   手段の下部底部は前記膨脹装置の周辺にある前記取付け
   用手段の前記第二ステップ部の上に据える、 （ｅ）前記取付け用手段の前記第二ステップレベルの外
   周壁部と前記保持手段の開放溝との間に構造シールを形
   成する、この開放溝は相対的に前記第一溝付き部から後
   方に位置し、この構造シールは前記外周壁部をマグナフ
   ォーミングすることによって作り出され、その結果、前
   記壁部は前記開放溝の中に成形される、 （ｆ）前記取付け用手段の前記第一ステップ部内で格納
   のために前記膨脹装置の上部拡散器部材の上に前記膨脹
   クッション手段を折りたたみ、そして （ｇ）前記取付け用手段の上部外周部にカバー部材をし
   っかり固定する、このカバー部材は前記の保持具／バッ
   グの組立品を視野から遮り、かつ前記モジュールの美観
   を高めるために形ち造られている。