JPH04503489A - エヤーバックのガス発生器取付装置 - 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】 一体式保持器、熱シールド、アッセンブリ発明の背景と要約： 本発明は膨張式抑制（エヤーバッグ）システムで宵月なアブセンブリに関し、特 にエヤーバッグを保持するガス発生器を支持し、ガス発生器で生成される加熱ガ スからエヤーバッグを透間する保持装置に関する。

膨張式抑制システムは乗員の保護用に標準装備になりつつあり、基本的なシステ ムは車体枠に取り付ける衝突センサーと乗員室内に配置するエヤーバッグ・アセ ンブリからなっている。運転手側の抑制システムと乗員側抑制システムには異な る種類のアセンブリを用いるが、本発明は特に乗員側のエヤーバッグ抑制システ ムへの適用をめるものである。これらのアセンブリにはガス発生器を受ける外部 反動缶がしばしば含まれている。この缶はエヤーバッグ展開力を吸収して車に再 伝送する構造的に丈夫な部材である。缶は又ガス膨張器とエヤーバッグの重量を 支える。通常エヤーバッグはガス発生器に近接して缶内に配置され、缶にカバー をすることでバッグをその非展開ないし貯蔵状態で保持する。反動缶は一般的に 車のダツシュボードないし計器パネルかその近傍に取り付ける。反動缶は直接ガ ス発生器とエヤーバッグの重量を支え、展開力を伝えるのに使用するため、その 重量は重（、軍全体の重量を重（している。

本発明の目的は、一体式のエヤーパブグ／ガス膨張器／熱シード部材を提供する ことである。本発明の更なる目的は保持器と後に円筒形に形成する熱シールドを 限定する１個のハウジングを形成することである。本発明の別の目的は、ガス発 生器をハウジング内に固定する手段を提供することである。本発明の他の目的は 、展開反動力を反動缶ではなく直措車に伝えることの出来る装置を提供すること である。更なる目的は、保持器をエヤーバッグを固定するのに使用し、エヤーバ ッグが係留を含む場合は、係留を保持器に固定することである。

従って本発明には、エヤーバッグとガス発生器を使用するタイプのエヤーバッグ 抑制システムで使用する保持器が含まれる。保持器は平面状メタルシートからな り、シートには少なくとも１組の相対した概ねＵ字形のスロットを有し、シート を端部が開いたシリンダとして形成する際に初めにスロット内にあったスロット 内のシート部分が形成されたシリンダ表面から離れて伸びだし、メタルシートの 表面に複数の第１の開口部を形成すると共に羽根状の突起などの熱シールド手段 を形成させ、それに固定するエヤーバッグをその内部に固定するガス発生器によ り生成される熱いガスから透間する。本発明には、形成されたシリンダの後方側 壁部分と相互作用してガス発生器をシリンダの前方側壁に押しつけて、ガス発生 器を定位置に固定する固定手段が含まれている。固定手段には複数のボルトとガ ス発生器の変形可能な壁と係合するように前記ボルトをネジ式に受け止め導く保 持部材が含まれている。ボルトを壁に圧縮的に係合させる結果、各々のボルトと の協働により壁の弾性的な変形によりそれぞれのくぼみが形成され、ガス発生器 をその中に半径方向及び軸方向に固定するのを助ける。

本発明の他の多くの目標や目的は次の図面の簡単な説明により明らかになるであ ろう。

図面の簡単な説明： 図１は円筒形に形成する前の本発明のシートの平面図である。

図２は形成された保持器の正面平面図である。

図３は図２に示す器具の端部平面図である。

図４は図２の４−４部分の断面図である。

図５は図２に示す器具の正面断面図であり、その中のガス発生器の配置を示す。

図６は図５の６−６部分の断面図である。

図７は本発明の他の実施例の平面図である。

図８はこの別の実施例で得られる保持器の正面平面図である。

図９は本発明を完全に組み立てた構成の断面図である。

図１０は図９の一部を拡大した拡大図である。

図１１は図１０の一部の要素の別の実施例である。

図１２は外部缶の投射図である。

図１３は本発明で使用出来るエヤーバッグを図式的に示したものである。

図１４は本発明の更なる実施例を示す。

図面の簡単な説明： 図について説明すると、特に図１は組立の初期段階の一体式エヤーバッグ・膨張 器・熱シールド２０（以下保持器２０と称する）の平面図である。保持器２０は 主に内部に２つの相対するＵ字形のスロｙ　）２２ｍ、　２２ｂを形成した平面 状メタルシー）２１からなる。それらのスロットは図に示すような鋭角でも曲線 でもよい。スロット２２ａ上には複数の孔２４ｍがあり、スロット２２ｂの下に は別の複数の孔２４ｂが配置されている。孔２４ａ、２４ｂはシート２１の辺２ ６ａ、ｂに作られる。孔２４ｍ、２４ｂは一列に並んでおり、平面状シート２１ を巻いて図２〜４に示すようにその辺を重複して係合するように配置すると、孔 ２４ｍと２４ｂが互いに重なり合うように配置される。図３．４に図式的に示す ボルトは重ね合わせた孔２４を貫通している。

２つの相対するＵ字型のス０１）２２ａ、Ｈｂはその間でシート２１内の中心部 材４０と端部４２ａ、　ｂを定めている。孔２４ａとｂの間の距離は、シート２ １が巻かれた状態でその直径が関連するガス発生器ＳＯの直径よりも僅かに大き くなるように選択する（図５．６を参照のこと）。図６に示すボルトは図式的に 示したものである。

図２は形成された保持器２０すなわちシリンダ２８を示しており、辺２５ａ、ｂ は重複して重ね合わされている。シリンダ２８の軸方向に伸びた部分的な一例面 ｓ４を形成する中心部材４０から前後方向に延びた位置の端部４２ａ、ｂは円筒 形の端部バンド５２１１、ｂを形成する。また重複した辺２６ｍ、ｂはシリンダ ２８の他の側壁、後方側Ｉ！５６を形成する。

図２に示す円筒形とする平面状／−Ｈ１を巻取るないし形成する過程では、シー トの部材６０ａ、ｂすなわちシート２１のスロット２２で囲まれたの部分は、形 成された保持！ｌ！２０の主要円筒形上に外向きに正確に接線方向に伸びる。端 部バンド５２８、ｂに対する部材６０ａ、ｂの相対的な位置は図３．４により明 確に示す。この構成では、部材Ｂｏ＠、ｂは概ね筒形をした保持器２０から延長 した羽根状突起を形成している。このように、それらの部材６０ａ、ｂを上回き にすることで、端部バンドと側壁との間に複数の開口部６２ａ、ｂを形成した形 状となる。

本発明の別の実施例を示す図７．８に付いて筒路に説明を行う。図では保持器２ ０’　を示しているが、保持器２Ｇ’　も内部に複数の組の相対するＵ字形のス ロット２２ａ−ｃが形成された平面状メタルシートから形成されている。上述し たように辺２６ａ、ｂには複数の一列に並んだ孔２４ａ、ｂがある。平面状シー トは同様に端部４２と中心部材４０を定めている。スロットの組は４４ａとｂ軸 方向にスペースをおいて配置されている。

平面状シート２１′　を巻取ると、実質的に円筒形の保持器２０′が形成される 。平面状シート２１′　の部材６０ａ−ｆは概ね円筒形をした保持器２０′　か ら延長した複数の羽根状構造を形成する。この構成で、部材６０ａ−ｆは保持器 ２０’　の周辺部に複数の開口部７０ａ−ｆを形成し、スペース４４は中間バン ド５２ｃ、ｄを形成する。以下の説明から分かるように、孔２４の一部をスペー ス４４（すなわちバンドＳ２ｃ、ｄ）と−列になるように配置するのが望ましい ことがある。

通常の作動モードでは、保持器２０ないし２０’　はガス発生器５０のハウジン グとなる。図９は保持器２０のような保持器内に配置されたガス発生器５０を示 す組立を完了した断面図を示す。図５も図７．８の実施例の断面図を示している 。

組み立てた形では、外部ネジ山８２を有するボルト８０を重ね合わせた孔２４ａ 、ｂで受け止め、ガス発生器５０をバンド５２と中心部材４０即ち側！５４の内 壁に向けて前方に押しつける。ボルト８０は図１１に詳細に示すナツトＩにより 保持器に固定することが出来る。この実施例では２４ａ、ｂのようなそれぞれの 孔に対して１つづつあるす１ト８４は辺２８ｇの内壁に固定される。ボルト８０ をナツト８４のネジに挿入すると、その端部８５はガス発生器５０の！８６と係 合し、それによりガス発生器を保持器２０のバンド５２及びＩＩＦＩ！！５４に 押しつける。ガス発生器５０はアルミニウムといった柔らかい金属で作成される ことがほとんどであるので、それぞれのボルト８２の前方方向の圧縮的な運動に より、ガス発生器のＩ！８６に誇張した縮尺で示した各々の（ぼみ８８が形成さ れ、ガス発生器を保持器２０にしっかりと固定する。ここで分かるようにガス発 生器５０内に伸びたボルト８０の延長部分は概ね半径方向に圧縮するようにガス 発生器を固定する。更に各々のポル）８０およびそれらのそれぞれの（ぼみ８８ の協働によりガス発生器ｓＯの保持器２０内での横方向の移動は防がれる。各々 のボルト８０にはボルトの回転を容易にするためスロットないしリセスを含める ことが出来る。

図から分かるように、ガス発生器を定位置に固定すると、その壁８６の一部はバ ンド５２と側！５４の一部と合致、係合する。その結果、ガス発生器の孔９０（ 図９を参照）は開口部６２（ないし）０）と直接的に連通できるように配置され 、ガスの妨げのない移送が可能になり、エヤーバッグ１００の効率的な膨張を容 易にする。ガス発生器５０内の推進剤は図示していない。

上記から分かるように、様々なバンド５２はガス発生器５０を形成された保持器 ２０内に固定するという一次的なモードと正面を向いた側！５４の固定という２ 次的モードを提供する。この前方側ｌ！５４はシリンダ２８（保持器２０　；　 ２０°）に対し一定の構造的な剛性を付は加えている。前方側！！Ｓ４はガス発 生器５Ｑが定位置に配置されると硬い側壁５４の特別な必要性はなくなるので、 除去することが出来るということは本発明の範囲に含まれる。この状況で、側Ｍ ５４は相当する数の羽根状部材（突起）６２を形成するどのような数のバンド５ ２（２，３，４など）とも置き換えることが出来る。例えば図７で、様々なスロ ット２２はシート２１′の中間に延長しているが、様々な突起６２は図７に示す ものに相当する長さに切断することが出来る。保持器を形成すれば、そのような 保持器には後方側ｌｍ２５６、複数のバンド５２およびそこから伸びた突起が含 まれるようになる。「側壁」を取り除くことでバンド５２間の材料はガス発生器 ５０のより大きな正面面積を露出させ、その孔９０を配置する際により大きな選 択肢をもたらす。

ガス発生器５０でガスを生成している間、膨大な量の熱が生成される。エヤーバ ッグ１００はそれらの熱せられたガスから守もられそれが溶解したり燃焼するの を防ぐことが望ましい。保持器２０と２０’　の実施例の様々な羽根状部材６０ は巻かれた保持器２０の後部から実質的に接線方向に外向きに伸びている。この 構成で様々な部分６０はエヤーバッグ１００の熱シールドを提供し、矢印９２で 示す熱いガスを前方にエヤーバッグ内に導く。

図９のエヤーバッグ１００は２０のような保持器に固定された折り畳み状態で示 されている。本発明で使用できるようなエヤーバッグは係属中の共有の米国特許 出願番号３５０．４３１号に示されており、ここに参照として取り入れる。この エヤーバッグは一端を閉じ、フラップ１０２ｍ１　ｂを含む開口端を有するナイ ロン状の枕材からなる。フラップには複数の重なり合った孔１０６ａ、ｂがあり （図９．１３．１４を参照）、それらは保持器２０に付いて重なり合ったときに はボルト８０が貫通するようにボルト８０について配置された孔２４に対し一列 に配置される。

エヤーバッグは保持器２０に関して折り畳んだ状態にバンドないしそれに受け止 められた１１０といった材料により維持される。材料（サック、バンドなど）１ １０はバッグ１．００をその展開前の折り畳み状態に十分維持できる引っ張り力 を有する材料から選択する。材料の強さは、エヤーバッグ１００の初期の展開中 、展開力がそれを破裂させるのに十分な強さで、それによりバッグ１（ｔｏをほ とんど制限なく膨張させることが出来る。使用する材料はプラスチック・フィル ム、布、あるいはＥ、１．ＤｕｐｏｎｔによりＴＹＶＥＫの名称で製造されてい るようなスパン結合オレフィン材とすることができる。

本発明の更なる利点は、エヤーバッグ１００と固定材１１０はガス発生器の挿入 前に保持器２０に取り付けることが出来るということである。これによりガス発 生器にとってよくないと思われる環境でサブアセンブリを貯蔵できるようにガス 発生器とは別に保持器／エヤーバッグ／固定材の部分的な組立が可能になる。

図１０は図９の一部を拡大した図で、シート２１の端部２６を固定し、ボルト８ ０を支持する代替手段を示している。本実施例では、１組の孔２４ｍは対応する 孔２４ｂの組よりも少し幅広（作られている。内部ネジ山１４２を有するクリン チ・ナツトないしリベット１４０は孔２４ａとｂ内に挿入する。クリンチ・ナツ ト１４０には形成されたときに端部２６ａ％ｂをそれについて定位置に固定する クリンチ端部１４４が含まれている。その後ボルト８０をクリンチナツト１．４ ０にねじ込んでガス発生器５０と係合する。

以下に本発明で使用する一般的な組立シーケンスを説明する。平面状シート２１ は図２に示すように概ね円筒形に形成する。ここでは円形のシリンダを示してい るが、他の形状も本発明の範囲内とする。ボルト８０を対応するナフト８２、ク リンチナツト１４０等にネジ回しあるいは他の手段により、スロットないしボル ト８０の端部のくぼみ９０によりねじ込む。重複するフラップ１０２を有するエ ヤーバッグを、保持器と重複した構成で各々のボルト８０に適合する関連孔１０ ６に配置する。次に固定材１１０を保持器２０、エヤーバッグ１００、ボルト８ ０について配置し、図９と１２に示すものと似た構成を形成する。そのようなア センブリは１２４の様な部分的囲いないし図８に示すような外部缶１３０内に配 置することが出来る。ここで明らかなように、囲い１２４ないし缶１３０は車の 計器パネルと一体の部分ないし分離した要素として形成することが出来る。部分 的囲いを使用する場合は、エヤーバ・ｌグなどを有する保持器２０は整列した孔 １２６て受け止められるボルト８０でその内部に配置される。保持器２０やエヤ ーバッグを缶内に配置して１３０の様な缶を使用する場合は、ボルト８０はその 後壁の協働する孔１３４を貫通して延長する。次にガス発生器を側１１３８の孔 １３６を貫通して保持器２０内に摺動することが出来る。その後、ボルトを動か してガス発生器をその固定された構成で係合しナツト１４０を各々のボルト８０ について配置して、缶１３０ないし囲い１２４内にガス発生器５０、保持器など を固定する。缶１３０ないし囲い１２０は上述の装置を適切に取り付けるために 計器パネルに近い１３８　として図式的に示した車の構造的に丈夫な部材に取り 付けることが出来る。計器パネルないし分離カバー（図示せず）部分はエヤーバ ッグの上に配置する。

上記から分かるように、保持器２０ないし２０’　はガス発生器５０を固定し、 エヤーバッグを保護し、膨張するために熱シールド機能を提供する。保持器をボ ルト８０ないし他の手段を通して重構造物に取り付けることで、囲い１２４ない し缶１３０はプラスチックのような非常に軽量の材料で製作することが出来る。

ガス発生器の点火により生成される反動力は直接車の支持部材１３８に伝送され るからである。

囲い１２４ないし缶】３０はもちろんそれ自身、反動力の一部を吸収するように 設計された構造部材とすることができるが、その場合そのような要素、即ち囲い や缶は金属などで製作する。

図１４は膨張した状態のエヤーバッグ１００を示す。保持器は図式的に２０で示 されており、膨張するとエヤーバッグが拡張し、ウィンドシールド１５０に突き 当たるように車のダツシュボード（図示せず）の上部部分内に既知の方法で配置 されている。その後、エヤーバッグは乗員に向かつて前方及び下方に歪められる 。エヤーバッグが膨張すると共に取る軌道の限定を助けるため、そしてともかく その膨張形状を限定するため、多くのエヤーバッグには１５２ａ、ｂのような係 留が含まれている。これらの従来技術で知られている係留は一般的にエヤーバッ グ１００の内部の選択した部分に縫いつけられる強化材料部分からなっている。

従来技術で使用する１つの係留例として、シートベルトの力布に似た材料の強化 ナローバンドがある。この係留は一般的にエヤーバッグの位１１１５６ｍないし ｂの表面１５４にわたり縫いつｌすらる。係留はエヤーバッグの狭いネγり部分 】５８に同かつて延長し、一般的に位置１６０で一体に縫いつけられている。別 のタイプの係留として、幅広の端部がエヤーバッグの位置１５６及びそのナロ一 端部即ち位置１６０で縫いつけられたエヤーバッグのネック１５８近くを有する 台形の材料部分により形成されるものがある。エヤーバッグの前方位置１５６で 係留を縫いつける過程は、比較的簡単な作業である。しかし係留を位＋１１６０ で縫いつける過程はかなり困難である。１５２ａ、ｂの２本の係留を使用した場 合、縫いつけ作業では一般に両方の係留を位置１６０でエヤーバッグに一緒に縫 いつけることが必要になる。この問題は本発明で取り除くことが出来る。係留１ ５２は通常の方法でエヤーバッグに位１１５６で縫いつけることが考えられる。

従来技術で知られているように係留はエヤーバッグの側部に関して緩く受け止め られ、エヤーバッグの狭いネック１５８に同かつて延長している。しかし本発明 の係留には、保持器２２の後側と係合する概ね１６２として示した長さを追加し た材料が含まれている。この追加材料１６２はまたボルト８０を受け止めること が出来るように孔１６４を含んでいる。このようにして係留を永続的かつ決定的 な基準点に固定でき、エヤーバッグの軌道とエヤーバッグの他の部分により吸収 されるものとは別の保持器２２が支持するあらゆる係留反動負荷をより正確に定 めることが出来る。

本発明の上述の実施例では多くの変更や修正をもちろんその範囲内で実施するこ とが可能である。従ってその範囲は添付する特許請求の範囲によってのみ限定さ れるものとする。

ＦＩＧ、７ ＦＩＧ、１３ ＦＩＧ、ＩＯ 手続補正書（０劃 平成４年　月　日

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. １．平面状のメタルシート（２１：２１′）に少なくとも第１組の相対した形状 のスロット（６０ａ，ｂ）を形成し、前記平面状シートを概ね端部が開口した円 筒部材ないしシリンダ（２８）として形成するときに、前記スロットにより限定 される前記シートの第１の部分は形成された円筒形部材の表面から伸びだし、前 記シートの他の表面と連なった複数の第１の開口部（６２ａ，ｂ）を形成し、伸 びだした第１の部分は固定きれたエヤーバッグ（１００）部分をガス発生器（５ ０）により生成きれる熱いガスから遮閉する熱シールド手段を形成する役割をし 、形成された円筒部材（２８）はその中にガス発生器（５０）を受けるように形 成される前記平面状メタルシートからなる装置（２０）で、前記円筒部材の後方 側壁と相互作用し、ガス発生器（３０）を円筒部材の前方側壁部分に押しつけて 定位置に固定する固定手段を含む前記装置。
2. ２．前記シート（２１：２１′）の両辺（２５ａ，ｂ）はシリンダを形成した際 に、重複して係合し、前記開口部（６２ａ，ｂ）に実質的に対向したシリンダの 後方側壁を形成する請求の範囲１の装置。
3. ３．前記スロットの両外側の前記シートの端部部分（４２ａ，ｂ）はシリンダの 形成と共に各々の端部バンド（５２ａ，ｂ）を形成する請求の範囲１の装置。
4. ４．前記シートの辺２４に対して概ね平行な前記シート（２１）の中心部分はシ リンダの形成と共に、対向する開口部（６２）を円周方向に分離する軸方向に伸 びる前方側壁（５４）を形成する請求の範囲１の装置。
5. ５．前記固定手段がシリンダ（２８）の後方側壁を半径方向に前進でき、ガス発 生器の一部と係合し、ガス発生器を後方側壁から前方側壁に対して押しつける第 １の部材（８０）を有する請求の範囲１の装置。
6. ６．前記ガス発生器の外壁は変形可能で、各々の部材（８０）は壁に圧縮的に負 荷を与えて各々のくぼみを形成し、各々のくぼみと第１の部材は協働して半径方 向及び軸方向にガス発生器をシリンダ（２８）に固定する請求の範囲５の装置。
7. ７．第１の部材はその外部ネジ山を有するボルト（８０）を含み、前記固定手段 は更に後方側壁にボルトを受ける第１の手段を有する請求の範囲５の装置。
8. ８．前記平面状シート（２１）の各々の辺（２５）には重複した構成でシートの 辺と共に重ね合わされ、軸方向に互いに一列に並べられ、それを通して対応する 第１の部材（８０）を受け止わ、対応する第１の手段をそれに取り付けることの 出来る請求の範囲７の装置。
9. ９．前記第１の組の孔のそれぞれはシリンダ（２８）の対応する前方を向いた部 分と一列になっている請求の範囲８の装置。
10. １０．それぞれの前記第１の手段には孔（２４ａ，ｂ）の対応するものへ取り付 けるネジ部材（８２）が含まれ、それにより対応する第１の部材を受け止める請 求の範囲８の装置。
11. １１．第２の組のスロット（２２ｃ、ｄ）によるシートの第２の部分（６０ｃ， ｄ）がシリンダを形成したときにシリンダの表面から離れる方向に、第１の部分 と実質的に平行な方向に伸びだして、表面に複数の第２の開口部（６２ｃ−ｆ） を形成する前記第１の組のスロット（２２ａ，ｂ）から軸方向にスペースをおい て配置きれた第２の組の相対した形状のスロットを含む請求の範囲１の装置。
12. １２．シリンダ（２８）及び伸びだした第１の部分を包み、各第１の部材を通し てエアバッグ（１００）を少なくとも第１の開口部（６２ｃ、ｄ）から前記の美 だした第１の部分で離すように保持させて折り畳んだ状態のエヤバックを有する 請求の範囲１の装置。