JPH079933A - 自動車用エアバッグドアの構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 エアバッグが膨張して車室内に展開する際
に、エアバッグドアがフロントガラスやインストルメン
トパネルに当たることなく、確実かつ安全に開口するこ
とのできるエアバッグドアの構造を提供する。 【構成】 エアバッグ展開開口部２１を被覆するために
該開口部に取り付けられるエアバッグドア１０であっ
て、エアバッグドア１０は一端が該エアバッグドアの裏
面側に取り付けられ他端が前記開口部内のエアバッグ収
容部の取付部２７に取り付けられた可撓性ヒンジ部材１
５によって結合されているとともに、さらに、前記エア
バッグドアは前記ヒンジ部の前方両側部において、一端
が該エアバッグドアの裏面側に取り付けられ他端が前記
開口部内のエアバッグ収容部の取付部２８に取り付けら
れたドア開度規制ベルト１６によって連結されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は自動車のエアバッグ装
置において、車室側部材に設けられたエアバッグ展開開
口部を被覆するために該開口部に取り付けられるエアバ
ッグドアの構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば自動車の助手席側のエアバッグ装
置は、助手席前面の車室側部材（具体的にはインストル
メントパネル）内部に装着される。この車室側部材には
エアバッグ展開開口部が形成されていて、該開口部は平
時には車室側部材と同種の外観をもったエアバッグドア
によって覆われている。そして、一旦衝突等によって車
両が大きな衝撃を受けたときには、前記開口部内のエア
バッグ収容部（キャニスター）に収納されているエアバ
ッグが作動し膨張して、このエアバッグの膨張によって
前記展開開口部を覆っているエアバッグドアが押し広げ
られ、該開口部より該エアバッグが車室内へ展開し乗員
を安全に保護する。

【０００３】この種エアバッグドアの従来構造の一例を
図６に示す。符号９０はエアバッグドア、９１はエアバ
ッグ収容部、９３は展開開口部、９９はインストルメン
トパネルからなる車室側部材である。Ｂはエアバッグ、
Ｉは前記エアバッグを膨張せしめるインフレーター、Ｆ
はフロントガラスである。図の（Ａ）に示されるよう
に、このエアバッグドア９０は、車室側部材９９と外観
および風合いの均一性を保つように、例えば塩化ビニー
ル等の表皮とポリウレタン等の発泡体層および裏面側の
金属または合成樹脂製コア材とから形成され、ヒンジ部
材９７，９７を介して、前記収容部９１に取り付けられ
て展開開口部９３を覆うように構成される。

【０００４】ヒンジ部材９７は、アルミニウムなどの金
属または合成樹脂によって図のような屈曲形状に形成さ
れていて、その一端をエアバッグ収容部９１の開口端部
に、他端をエアバッグドア９０の裏面にボルトまたはリ
ベットあるいは一体成形等によって固定されている。前
記ヒンジ部材９７は、（Ｂ）および（Ｃ）から理解され
るように、エアバッグ収容部９１内のエアバッグＢが膨
張した場合に、当該エアバッグＢの膨張圧力によって外
方向に屈曲してエアバッグドア９０を開き、もってエア
バッグＢを車室内に展開せしめる。

【０００５】なお、図中の符号１００はエアバッグドア
９０の所定位置に設けられたクリップ部材で、エアバッ
グドア９０が閉じているときにエアバッグ収容部９１の
係止孔９８と係合し前記ドアをエアバッグ収容部９１に
係止するものである。エアバッグの膨張時にはこのクリ
ップ部材１００が破断してドア９０が開かれる。

【０００６】ところで、かかる構造のエアバッグドアに
あっては、エアバッグＢが膨張する際の圧力がエアバッ
グドア９０裏面に加わると、当該エアバッグドア９０は
前記ヒンジ部材９７近辺を支点にして高速で回転する。

【０００７】そのため、（Ｃ）中に円Ｃ１で示したよう
に、回転する前記エアバッグドア９０の先端９４がフロ
ントガラスＦにぶつかって当該ガラスを損傷しあるいは
ドア自体を壊すという問題を生じる。同様に、図中の円
Ｃ２で示されるように、ヒンジ部材９７の取付位置９５
より後方のエアバッグドア９０が、当該ドアの回転によ
り展開開口部９３内に入り込んでエアバッグ収容部９１
に当たり、やはりエアバッグドア９０や展開開口部９３
を変形または破損させるおそれもある。このように、回
転したエアバッグドアが展開開口部に当たると、その位
置がエアバッグドアの新たな回転支点となって回転し、
ヒンジに無理な力が加わって切れたりエアバッグドアが
割れる場合がある。さらに、このエアバッグドアの回転
によって破損したドアや車室側部材の破片が、車室内に
飛散して不測の事態を招くおそれもある。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】この発明は、このよう
な問題点に鑑み提案されたものであって、エアバッグが
膨張して車室内に展開する際に、エアバッグドアがフロ
ントガラスやインストルメントパネルに当たることな
く、確実かつ安全に開口することのできるエアバッグド
アの構造を提供しようとするものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】すなわち、この発明は、
車室側部材に設けられたエアバッグ展開開口部を被覆す
るために該開口部に取り付けられるエアバッグドアであ
って、前記エアバッグドアは一端が該エアバッグドアの
裏面側に取り付けられ他端が前記開口部内のエアバッグ
収容部の取付部に取り付けられた可撓性ヒンジ部材によ
って結合されているとともに、さらに、前記エアバッグ
ドアは前記ヒンジ部の前方両側部において、一端が該エ
アバッグドアの裏面側に取り付けられ他端が前記開口部
内のエアバッグ収容部の取付部に取り付けられたドア開
度規制ベルトによって連結されていることを特徴とする
自動車用エアバッグドアの構造に係る。

【００１０】

【実施例】以下添付の図面に従ってこの発明を詳細に説
明する。図１はこの発明の一実施例であるエアバッグド
ア構造の概略を示す断面図、図２はその開口状態を段階
的に示した概略断面図、図３はネット状ヒンジ部材を用
いたエアバッグドアの斜視図、図４はヒンジ部材をベル
ト状物によって構成したエアバッグドアの斜視図、図５
はヒンジ部材をひも状物によって構成したエアバッグド
アの斜視図である。

【００１１】図１に示したように、この発明構造は、エ
アバッグの展開にあたって、エアバッグドア１０をフロ
ントガラスやインストルメントパネルなどの車室側部材
２０に当てることなく確実かつ安全に開口せしめるため
の構造である。この実施例においてエアバッグドア１０
は、所定のドア形状に形成された公知の構造よりなり、
車室側部材２０に設けられたエアバッグ展開開口部２１
に取り付けられて当該開口部２１を被覆する。

【００１２】開口部２１の内側には、エアバッグ収容部
（キャニスター）２２が装置される。このエアバッグ収
容部２２内には図示しないエアバッグが折り畳まれて収
納されている。

【００１３】前記エアバッグドア１０は可撓性ヒンジ部
材１５およびドア開度規制ベルト１６，１６を介して前
記エアバッグ収容部２２または車室側部材２０裏側に取
り付けられ、開口部２１を被覆する。可撓性ヒンジ部材
としては、図３に図示のようなネット状ヒンジ部材１５
が使用される。

【００１４】このネット状物よりなる可撓性ヒンジ部材
１５は、図示のように、一端がエアバッグドア１０の裏
面側の取付部２７に取り付けられ、他端はエアバッグ収
容部２２の上方の取付部２４に取り付けられて、エアバ
ッグドア１０をエアバッグ収容部２２に対して柔軟かつ
屈曲可能に結合している。符号２５，２６はネット状ヒ
ンジ部材１５両端の取付板、２５ａはその取付具であ
る。

【００１５】ドア開度規制ベルト１６，１６は前記可撓
性ヒンジ部材１５の前方両側に設けられており、一端を
前記エアバッグドア１０の裏面前方に、他端をエアバッ
グ収容部２２の前側上方に取り付けられて、当該エアバ
ッグドア１０の開口広さを規定する。符号２８はエアバ
ッグドア１０側の取付部、２９はエアバッグ収容部２２
側の取付部である。このドア開度規制ベルト１６は適宜
の引張強度を有するベルト部材よりなり、エアバッグが
展開する際に、エアバッグドア１０がフロントガラスに
当たる直前に止まる程度の開度に開口せしめる長さに形
成される。

【００１６】さらに、図から理解されるように、この実
施例の可撓性ヒンジ部材１５は、エアバッグドア１０が
飛び出して前記可撓性ヒンジ部材が真っ直ぐに伸びた状
態において、車室側部材２０上面からエアバッグドア裏
面のヒンジ部材取付部２７までの長さａが当該ヒンジ部
材取付部２７からドア後端１１までの長さｂと同じかそ
れより長く構成されている。そして、ドア開度規制ベル
ト１６は、前記エアバッグドア１０が最も開口した状態
で、ドア裏面のドア開度規制ベルト１６の取付部２８か
ら車室側部材２０上面までの長さｃが前記長さａより長
く形成されている。それによって、エアバッグドア１０
を開口部２１表面に対して上方に所定の距離的自由度を
もって取り付けるとともに、エアバッグの展開に際する
エアバッグドア１０の確実かつ安全なドア開度を定める
ことができる。

【００１７】図２にこの発明のエアバッグドア構造の作
動を示す。図（Ａ）に示されるように、このエアバッグ
ドア１０は、通常、取り付けられる室側部材２０と同一
面を構成するように、エアバッグ収容部２２の前記可撓
性ヒンジ部材１５およびドア開度規制ベルト１６を介し
て取り付けられている。符号Ｂはエアバッグ、Ｉは前記
エアバッグＢを膨張せしめるインフレータである。

【００１８】そして、（Ｂ）から理解されるように、エ
アバッグＢが膨張する圧力をその裏面に受けた際、エア
バッグドア１０は直ちに回転することなくａの高さまで
一度上方に持ち上がった状態に開口する。

【００１９】その際、前記エアバッグドア１０は車室側
部材２０上面から完全に上方に浮き上がっているととも
に、その浮き上がり高さａはエアバッグドア１０の回転
支点となるヒンジ部材取付部２７から、エアバッグドア
後端１１までの長さｂよりも長い。したがって、その後
エアバッグドア１０が回転を始めても、ドア後端１１と
車室側部材２０とが当たって破損や変形を生じることは
ない。そして、可撓性ヒンジ部材１５が、その長さａま
で伸びることにより、エアバッグＢの膨張圧力を若干吸
収するので、エアバッグドアの回転速度は従来構造より
遅くなる。

【００２０】さらに、（Ｃ）に示されるように、前記エ
アバッグドア１０が可撓性ヒンジ部材１５の長さａまで
押し上げられたところで、エアバッグＢの膨張圧力によ
って前記エアバッグドア１０がヒンジ部材取付部２７を
支点として外方向に回転を始める。エアバッグドア１０
は、エアバッグＢの展開に伴ってドア開度規制ベルト１
６を伸ばしながら開口する。前記したように、前記ドア
開度規制ベルト１６は、車室側部材の上面から取付部２
８までの距離ｃがエアバッグドア１０がフロントガラス
Ｇに最も近づく長さかまたは前記ドア開度規制ベルト１
６が最も伸びきった状態で当たる長さに形成されてい
る。また、エアバッグドアがフロントガラスに当たって
も、その時にはドア開度規制ベルト１６が伸びきった状
態であるので、エアバッグＢの膨張圧力が吸収されドア
の開口速度は充分減速されている。したがって、当該エ
アバッグドア１０がフロントガラスＧを破壊して、破片
などによる新たな災害を防ぐことができる。

【００２１】上記した各可撓性ヒンジ部材およびドア開
度規制ベルトを構成する材質としては、エアバッグドア
が展開する際の引張荷重に耐えうる強度を有することが
必要である。例えば、ナイロン６またはナイロン６−６
繊維、あるいはポリエステル繊維、アラミド繊維等の強
靱な繊維は好ましい材質である。

【００２２】なお、可撓性ヒンジ部材は、上のネット状
物１５のほか、図４に図示したベルト状物６５、または
図５に図示のひも状物７５によって構成してもよい。符
号６０および７０はエアバッグドア、６６および７６は
ドア側取付部、６７および７７はエアバッグ収容部側へ
の取付部、６７ａ，７７ａは取付具、６８，７８はドア
開度規制ベルトである。

【００２３】可撓性ヒンジ部材をネット状物１５によっ
て構成する場合、そのネットを構成する繊維は引張強度
１００ｋｇｆ／５ｃｍ以上、伸度１５％以上、その繊維
径は縦横共に５００デニール以上を有していることが好
ましい。また、ネットは公知の平織または絡め織りタイ
プのものが用いられ、メッシュ径は０．５〜３ｍｍ程度
である。さらに、エアバッグドア裏面での位置ずれを防
止し熱による劣化を遅延させるため、前記ネット状物の
表面をポリウレタンやアクリル樹脂等によって被覆する
ことが好ましい。

【００２４】また、可撓性ヒンジ部材がベルト状物６５
である場合、取り付けられるエアバッグドアの大きさや
展開時に受ける引張荷重などにもよるが、その幅は約１
０ｍｍ以上で引張強度は１００ｋｇｆ／ｃｍ以上を有し
ていることが望ましい。

【００２５】さらに、可撓性ヒンジ部材をひも状物７５
によって構成する場合には、ナイロンやポリエステル、
ポリプロピレンあるいはポリエチレンの繊維をロープ状
に形成したものが好ましく用いられる。このひも状物７
５の直径は約３ｍｍ以上で１００ｋｇｆ／本以上の引張
強度を有していることが好ましい。

【００２６】なお、エアバッグドアおよび取り付けられ
るインストルメントパネルの開口部形状に応じて、前記
ドア開度規制ベルトもネット状物およびひも状物によっ
て構成することが可能である。

【００２７】次に、この発明構造のエアバッグドアの展
開状態を観察するとともにドア開口の角速度を求めた。
結果を示す。 〔実験例１〕この例において可撓性ヒンジ部材およびド
ア開度規制ベルトに幅３ｃｍのナイロン製のベルト部材
を用いて試験した。前記長さａは６０ｍｍ、長さｂは５
０ｍｍ、長さｃは１００ｍｍとした。この構造によるエ
アバッグドアの展開時の最大角速度は１５０ｒａｄ／ｓ
ｅｃで、その展開状態は良好、ドアまたは車室側部材の
損傷はなかった。 〔実験例２〕実験例１において可撓性ヒンジ部材をウレ
タン被覆ナイロンネット部材（１８９０デニール、２ｍ
ｍ間隔平織）によって構成するほかはすべて同様にして
試験した。この構造によるエアバッグドアの角速度は１
５５ｒａｄ／ｓｅｃで、その展開状態は良好、ドアまた
は車室側部材の損傷はなかった。 〔実験例３〕実験例１において可撓性ヒンジ部材に直径
５ｍｍのナイロン製ロープ部材を用いるほかは実験例１
と同様にして試験した。エアバッグドアの展開時の最大
角速度は１５０ｒａｄ／ｓｅｃで、その展開状態は良
好、ドアまたは車室側部材の損傷はなかった。

【００２８】〔実験例４〕比較例として、可撓性ヒンジ
部材を樹脂製ヒンジにして試験した。エアバッグドアの
展開時の最大角速度は３１０ｒａｄ／ｓｅｃで、ドア後
部および車室側部材の開口部に変形が発生、フロントガ
ラスが割れた。 〔実験例５〕他の比較例として、実験例４の樹脂製ヒン
ジが用いられたエアバッグドアにドア開度規制ベルト
（幅３ｃｍのナイロン製ベルト部材）を設け、実験例１
と同様にして試験した。この例において長さｂは５０ｍ
ｍ、長さｃは１００ｍｍと定めた。エアバッグドアの展
開時の最大角速度は２２０ｒａｄ／ｓｅｃで、その展開
の際ドア後部および車室側部材の開口部に変形が発生し
た。 〔実験例６〕さらに他の比較例として、実験例１におい
てドア開度規制ベルトを取り外した状態で同様に試験し
た。長さａは６０ｍｍ、長さｂは５０ｍｍである。エア
バッグドアの展開時の最大角速度は２７０ｒａｄ／ｓｅ
ｃで、展開の際、フロントガラスが割れた。 〔実験例７〕同じく比較例として、実験例１において長
さａを６０ｍｍ、長さｂを５０ｍｍ、長さｃを５０ｍｍ
に調整して同様に試験した。エアバッグドアの展開時の
最大角速度は２５０ｒａｄ／ｓｅｃで、展開の際、ドア
開度規制ベルトの取付部が破損した。

【００２９】本発明構造によるエアバッグドアは、エア
バッグからの衝撃エネルギーが可撓性ヒンジ部材の伸び
によって若干緩和されるとともに、その開口速度がドア
開度規制ベルトによって、フロントガラス直前で充分減
速されるので、ガラスやドアの破損の心配がなくなり、
フロントガラスに対するエアバッグドアの設計位置の自
由度が高まる。さらに、かかる破損に伴う飛散物がなく
なり、安全性の面においても極めて有効である。

【００３０】

【発明の効果】以上図示し説明したように、この発明構
造によれば、エアバッグの展開に際し、そのエアバッグ
ドアがフロントガラスや展開のための開口部に当たるこ
となく確実に開口させることができる。そのため、エア
バッグドアの回転によるフロントガラスやドアそのもの
の破損を防いで安全に開口させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例であるエアバッグドア構造
の概略を示す断面図である。

【図２】その開口状態を段階的に示した概略断面図であ
る

【図３】ネット状ヒンジ部材を用いたエアバッグドアの
斜視図である。

【図４】ヒンジ部材をベルト状物によって構成したエア
バッグドアの斜視図である。

【図５】ヒンジ部材をひも状物によって構成したエアバ
ッグドアの斜視図である。

【図６】従来のエアバッグドア構造の開口状態を段階的
に示した概略断面図である。

【符号の説明】

１０ エアバッグドア １５ 可撓性ヒンジ部材 １６ ドア開度規制ベルト ２０ 車室側部材 ２１ 開口部 ２２ エアバッグ収容部 Ｂ エアバッグ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小林 幹晴 愛知県安城市藤井町東長先８番地１ 株式 会社イノアックコーポレーション桜井事業 所内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車室側部材に設けられたエアバッグ展開
   開口部を被覆するために該開口部に取り付けられるエア
   バッグドアであって、前記エアバッグドアは一端が該エ
   アバッグドアの裏面側に取り付けられ他端が前記開口部
   内のエアバッグ収容部の取付部に取り付けられた可撓性
   ヒンジ部材によって結合されているとともに、さらに、
   前記エアバッグドアは前記ヒンジ部の前方両側部におい
   て、一端が該エアバッグドアの裏面側に取り付けられ他
   端が前記開口部内のエアバッグ収容部の取付部に取り付
   けられたドア開度規制ベルトによって連結されているこ
   とを特徴とする自動車用エアバッグドアの構造。