JPWO2007004354A1 - 助手席用エアバッグ装置 - Google Patents

Abstract

簡易な構成でありながら、インパネに加わる外力を十分に吸収可能な助手席用エアバッグ装置を提供することを課題とする。本発明に係る助手席用エアバッグ装置は、膨張展開可能な状態で収容されるエアバッグと；前記車両に対して固定され、前記エアバッグを収容するエアバッグ容器と；前記エアバッグ容器を覆うエアバッグカバーとを備えている。そして、前記エアバッグカバーは、前記インストルメントパネル側のカバー表面部と、当該カバー表面部から前記エアバッグ容器方向である第１方向に延びるカバー延長部とを有する。また、前記カバー延長部は、他の部分よりも容易に変形し、変形によって衝撃を吸収する変形領域を有することを特徴としている。インバネに対して外部から圧力（衝撃）が加わった場合には、変形領域が弾性変形又は塑性変形して、当該衝撃を吸収することができる。

Description

本発明は、車両のインストルメントパネル（インパネ）の内部に配置され、助手席の乗員を保護するエアバッグ装置に関する。

助手席用エアバッグ装置においては、折り畳まれたエアバッグを収容した容器上部に、当該エアバッグを被うようにカバーが取り付けられる。車両衝突時には、インフレータが作動してエアバッグが車両内部に向かって展開し、乗員の保護が図られる。

インストルメントパネル（以下、「インパネ」という）は、比較的弱い衝撃を吸収し得るように、凹陥変形する特性が法規で規定されている（インパネ衝撃規制）。比較的弱い衝撃としては、例えば、エアバッグが展開しない低速時の衝突で乗員がぶつかった程度の衝撃である。

助手席用エアバッグ装置の容器は、インパネ衝撃規制を満たすように変形可能な特性が要求される一方で、展開しつつあるエアバッグに内側から押されても大きく変形しない強度も要求される。従って、単にインパネ衝撃規制をクリアするために容器全体を脆弱にしたのでは、エアバッグ装置としては不適当となる。

特開平８−２２５０４９号公報には、前面が開放した箱形のコンテナ（容器）を、インフレータが取り付けられる後半部と、インパネ衝撃によって該後半部に対し後方へ移動可能に取り付けられた前半部とで構成したエアバッグ装置が示されている。インパネ衝撃によってインパネ及びリッド（カバー）が押圧されると、該コンテナの前半部が後方に移動し、インパネの変形がコンテナの影響を受けないとされている。そして、コンテナが十分な耐エアバッグ展開衝撃強度を有し、しかも大きなインパネ衝撃が加えられたときには速やかに変形可能と説明されている。

特開平８−２２５０４９号公報

しかしながら、特開平８−２２５０４９号公報に開示された発明では、エアバッグ容器を前半部と後半部とに分けて構成するなど、構造が複雑になるという問題があった。

本発明は、上記のような状況に鑑みてなされたものであり、簡易な構成でありながら、インパネに加わる外力を十分に吸収可能な助手席用エアバッグ装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明に係る助手席用エアバッグ装置は、膨張展開可能な状態で収容されるエアバッグと；前記車両に対して固定され、前記エアバッグを収容するエアバッグ容器と；前記エアバッグ容器を覆うエアバッグカバーとを備えている。そして、前記エアバッグカバーは、前記インストルメントパネル側のカバー表面部と、当該カバー表面部から前記エアバッグ容器方向である第１方向に延びるカバー延長部とを有する。また、前記カバー延長部は、他の部分よりも容易に変形して衝撃を吸収する変形領域を有する。

このような構成により、インバネに対して外部から圧力（衝撃）が加わった場合には、変形領域が弾性変形又は塑性変形することで、当該衝撃を吸収することができる。エアバッグカバー自体は樹脂によって一体成形可能であるため、構成部品、製造工程の複雑化を伴うことはない。なお、「エアバッグ容器が車両に対して固定」とは、直接固定される場合の他、別部材を介して機械的に固定される場合も含む意味である。

前記エアバッグ容器は、当該容器の側部から外側に突出した複数の係止部を設けた構成とし、前記カバー延長部には、前記エアバッグ容器の係止部が挿通する複数の係止穴を形成した構成とすることができる。ここで、前記係止部は、前記係止穴内で前記第１方向に所定範囲でストローク可能な構成とすることができる。この場合、係止部の先端部が屈曲したフック状とすることが好ましい。カバー表面部からの圧力は、フックと当接する係止穴上部に集中し易いた、前記変形領域は前記係止穴と前記カバー表面部との間に形成することが好ましい。

前記変形領域としては、他の部分より厚みが薄い薄肉領域；溝；前記第１方向に延びる複数のスリット等とすることができる。ここで、「溝」は、特に長さは限定されず、断面形状も矩形、三角形、Ｕ字状等とすることができる。このような溝は、前記第１方向と直交する第２方向に延び、断面三角形状とすることが好ましい。溝の断面形状を三角形とすることにより、第１方向の力に対して、当該溝部分でカバー延長部が座屈しやすくなる。また、溝は、前記カバー延長部の外側面にのみ又は、外側面及び内側面両側に形成することができる。前記薄肉領域は、前記係止穴の上端部から前記第１方向に沿って前記カバー表面部側に延びる構成とすることが好ましい。

前記カバー延長部には、前記第１方向に延びる複数のリブを形成することができる。これにより、エアバッグカバーの第１方向における強度を向上させることが可能となる。この場合、カバー表面部から第一方向に加わる力の多くは、リブによって受けることになるため、当該リブに切欠きを形成し、リブを変形させることで衝撃を吸収する構成とすることができる。また、切欠きの断面形状を三角形とすることにより、第１方向の力に対して、当該切欠き部分でカバー延長部（リブ）が座屈しやすくなる。

前記エアバッグカバーは、少なくとも組み立て後の状態においてはインストルメントパネルの一部と見なすことができる。エアバッグ容器の側面に形成される複数のフックの外端部は、上方向又は下方向に屈曲した鍵状又はＵ字状とすることができる。カバー延長部に形成される係止穴は、例えば、長方形状や楕円状とすることができる。また、係止穴の数は特に限定されない。

以下、本発明について実施例を用いて詳細に説明する。

図１は、本発明に係るエアバッグ装置の使用状態を示す模式図である。図２は、本発明に係るエアバッグ装置の要部（エアバッグ及びエアバッグ容器）の構成を示す斜視図である。図３は、本発明に係るエアバッグ装置に適用されるエアバッグカバー（１８）の構造を示す斜視図である。本実施例に係る助手席用エアバッグ装置は、車両のインストルメントパネル（インパネ）１０の内部に配置される助手席用エアバッグ装置であり、膨張展開可能な状態で収容されるエアバッグ２０と；車両に対して固定され、エアバッグ２０を収容するエアバッグ容器１２と；エアバッグ容器１２の上部を覆うカバー１８と；エアバッグ２０を膨張展開させる膨張ガスを供給するインフレータ１４とを備えている。

エアバッグカバー１８は、インパネ１０と略面一となる若干湾曲したカバー表面部１８ａと、当該カバー表面部１８ａから略垂直にエアバッグ容器１２方向（内側）に延びるカバー延長部（脚部又は、シューター）１８ｂとを有する。カバー延長部１８ｂには、長穴状の係止穴２２が複数形成されている。エアバッグ容器１２の側面には、当該側面からほぼ垂直に延び、係止穴２２に挿通して所定の範囲内でスライド可能な複数のフック１６が設けられている。フック１６の位置は、エアバッグ容器１２外面の乗員Ｍに対して前後方向でなく、左右方向とすることも可能である。エアバッグ容器１２とエアバッグカバー１８との間には、衝撃吸収のための一定の隙間が形成されている。エアバッグ容器１２は、インフレータ１４及び／又は他の部材を介して車両に対して固定されている。

図においては、エアバッグ容器１２は矩形箱形に成形されているが、角部にアールを付ける等、他の形状とすることもできる。インフレータ１４は、エアバッグ容器１２の内部に収容する構造とすることもできる。エアバッグ２０は、合成繊維織物などを用いて袋状に成形され、折り畳まれた状態でエアバッグ容器１２の内部に収容される。エアバッグ容器１２の上部は開放され、エアバッグ２０が露出した状態となっているが、エアバッグ２０の良好な膨張展開を妨げない何らかの弱い規制部材を配置することもできる。

図４は、本発明の第１の実施例に係るエアバッグ装置の要部の構造を示す斜視図（一部断面）である。図５は、第１の実施例に係るエアバッグ装置の構造を示す側面図である。図６は、図４のＡ−Ａ方向の断面図である。エアバッグカバー１８のカバー延長部１８ｂの側面において、係止穴２２の上部には断面三角形状の溝３０が形成されている。各係止穴２２に対して２つの溝３０が形成される。各溝３０は、カバー延長部１８ｂが延びる方向（第１方向）と略直交する方向に延び、係止穴２２と概ね同じ幅に成形されている。

溝３０の幅は、カバー延長部１８ｂの強度を考慮し、係止穴２２よりも大きくすることもできる。溝３０の数は、垂直方向（第１方向）に２つに限定されず、１つ、３つ、４つ以上とすることも可能である。溝３０の深さは、カバー延長部１８ｂの厚みの約半分又はそれよりも若干大きくすることができる。溝３０の垂直方向の位置は、係止穴２２から大きく離れすぎない位置とする。また、図７に示すように、カバー延長部１１８ｂの内側と外側の両側に溝１３０を成形することもできる。溝の位置によって、カバー延長部１８ｂ（１１８ｂ）の座屈の方向が変わる。なお、エアバッグカバー１８は樹脂により一体成形される。

本実施例においては、インパネ１０（カバー表面部１８ａ）に乗員Ｍの頭部が衝突するなどの原因で外力が加わった場合、カバー延長部１８ｂの溝３０において座屈が生じ、衝撃を弾性変形又は塑性変形によって吸収する。

図８は、本発明の第２の実施例に係るエアバッグ装置の要部の構造を示す説明図である。本実施例に使用されるエアバッグカバー２１８は、上述した第１の実施例と同様に、カバー表面部２１８ａとカバー延長部２１８ｂとを備えている。カバー延長部２１８ｂの側面には、複数の係止穴２２２が形成されている。係止穴２２２自体の構成は、第１の実施例の係止穴２２と同じである。また、エアバッグ容器、エアバッグ等のエアバッグモジュールについても、基本的に第１の実施例と同じである。

本実施例の特徴は、カバー延長部２１８ｂに垂直方向（第１方向）に延びる複数のスリット２３０が形成されていることにある。スリット２３０は、隣り合う２つの係止穴２２２の間に形成され、スリット２３０によってカバー延長部２１８ｂは、完全に分離される。すなわち、スリット２３０はカバー延長部２１８ｂを貫通した状態で形成される。これにより、カバー延長部２１８ｂが座屈しやすくなる。

なお、スリット２３０の垂直方向の位置としては、少なくとも係止穴２２２よりも上方まで延在することが好ましい。また、スリットをカバー延長部２１８ｂの下端部から形成して図８のように短冊状とする他、カバー延長部２１８ｂの内部に独立して形成することもできる。この場合も、スリットは係止穴２２２よりも上方に形成することが好ましい。例えば、係止穴２２２から連続的に上方に延びるようにスリットを形成・配置することができる。

本実施例においては、乗員Ｍの頭部が衝突するなどの原因でインパネ１０（カバー表面部２１８ａ）に外力が加わった場合、カバー延長部２１８ｂのスリット２３０部分で座屈が生じ、衝撃を弾性変形又は塑性変形によって吸収する。

図９は、本発明の第３の実施例に係るエアバッグ装置のエアバッグカバー３１８の要部の構造を示す部分斜視図である。図１０は、エアバッグカバー３１８の一部の構造を示す部分正面図である。本実施例に使用されるエアバッグカバー３１８は、上述した第１の実施例と同様に、カバー表面部３１８ａとカバー延長部３１８ｂとを備えている。カバー延長部３１８ｂの側面には、複数の係止穴３２２が形成されている。係止穴３２２自体の構成は、第１の実施例の係止穴２２と同じである。また、エアバッグ容器、エアバッグ等のエアバッグモジュールについても、基本的に第１の実施例と同じである。

本実施例の特徴は、カバー延長部３１８ｂに垂直方向（第１方向）に延びるリブ３３２が複数形成されていることにある。リブ３３２は、隣り合う２つの係止穴３２２の間に形成される。リブ３３２は、エアバッグカバー３１８の一部として一体成形される。図１０示すように、各リブ３３２には、切欠き３３０が２カ所ずつ成形されている。なお、図９中においては説明の便宜上、切欠き３３０の図示を省略している。

本実施例の切欠き３３０は、図６に示す溝３０と同様に断面（切り口）が三角形状（くさび状）となっている。切欠き３３０は、図１０に示すようにカバー延長部３１８ｂの側面に沿って左右方向に切り込む他、図６に示す溝３０と同様に、カバー延長部３１８ｂに対して略垂直に切り込むような構造とすることもできる。切欠き３３０の形状は、三角形状の他に、Ｕ字状や矩形とすることもできる。また、リブ３３２上における切欠き３３０の位置に関しても、リブ３３２の左右いずれか一方の側にのみ形成することもでき、切欠き３３０の数も実施例のように２カ所に限らず、１カ所又は３カ所以上とすることもできる。

本実施例においては、乗員Ｍの頭部が衝突するなどの原因でインパネ１０（カバー表面部３１８ａ）に外力が加わった場合、カバー延長部３１８ｂのリブ３３２の切欠き３３０において座屈が生じ、衝撃を弾性変形又は塑性変形によって吸収する。

図１１は、本発明の第４の実施例に係るエアバッグ装置の要部の構造を示す断面図である。図１２は、第４の実施例に係るエアバッグ装置の要部（エアバッグカバー４１８）の構造を示す正面図である。なお、上述した第１の実施例と同一又は対応する構成要素については、同一の参照符号を付し、重複した説明は省略する。本実施例においては、変形領域として薄肉領域４３０を採用する。すなわち、エアバッグカバー４１８のカバー延長部４１８ｂの一部に他の領域よりも肉厚の薄い薄肉領域４３０を形成している。

カバー延長部４１８ｂには、第３の実施例と同様のリブ４３２が形成されている。カバー延長部４１８ｂに形成された複数の係止穴４２２の上部に薄肉領域４３０が形成されている。見方によっては、薄肉領域４３０は長穴状の係止穴４２２の上方領域を塞ぐような状態となる。薄肉領域４３０は係止穴４２２と略同一幅に成形され、カバー表面部４１８ａに外力が加わった時には、薄肉領域４３０の下面が係止部（フック）１６の上面に対して相対的に押しつけられ、当該薄肉領域４３０が変形することにより、衝撃を吸収するようになっている。なお、第４の実施例と同様にリブ４３２に切欠き又は溝を形成することもできる。

本実施例においては、乗員Ｍの頭部が衝突するなどの原因でインパネ１０（カバー表面部３１８ａ）に外力が加わった場合、カバー延長部４１８ｂの薄肉領域４３０において座屈が生じ、衝撃を弾性変形又は塑性変形によって吸収する。

図１３は、本発明の効果を示すグラフであり、インパネに加わる負荷とエアバッグカバーのストローク（移動量）との関係を示すグラフである。図において、曲線（１）〜（４）の表す意味は以下の通りである。
（１）：従来の構造（エアバッグカバーの係止穴に、エアバッグケースのフックが係合するだけの構造）
（２）：（１）の場合に比べ、エアバッグカバーの係止穴を縦方向に長くした構造
（３）：本発明の第３の実施例の構造
（４）：本発明の第４の実施例の構造

（１）の場合には、初期の段階でのストローク幅が小さく（負荷の吸収が少なく）、初期段階で大きな衝撃を受ける。（２）の場合には、係止穴の内部で係止部材（フック）がストロークするため、初期段階ではほとんど衝撃が加わらないが、係止穴の端部に達した時点で急激に大きな衝撃を受けることとなる。（３）及び（４）の場合には、カバー延長部が座屈するまではストローク幅が小さく若干の衝撃を受けるが、その後、カバーの座屈によりストローク幅が増加し、衝撃が効果的に吸収される。

以上、本発明の実施例について説明したが、本発明はこれらの実施例に何ら限定されるものではなく、特許請求の範囲に示された技術的思想の範疇において変更可能なものである。第１〜第４の実施例を任意に組み合わせて、本発明を構成することができる。すなわち、リブに形成された切欠き；カバー延長部に形成された溝；薄肉領域；スリット等を任意に２つ以上組み合わせて発明を構成することができる。

図１は、本発明に係るエアバッグ装置の使用状態を示す模式図である。 図２は、本発明に係るエアバッグ装置の要部（エアバッグ及びエアバッグケース）の構成を示す斜視図である。 図３は、本発明の第１の実施例に係るエアバッグ装置に適用されるエアバッグカバーの構造を示す斜視図である。 図４は、第１の実施例に係るエアバッグ装置の要部の構造を示す斜視図（一部断面）である。 図５は、第１の実施例に係るエアバッグ装置の構造を示す側面図である。 図６は、図４のＡ−Ａ方向の断面図である。 図７は、第１の実施例の他の態様を示す部分断面図である。 図８は、本発明の第２の実施例に係るエアバッグ装置の要部の構造を示す説明図である。 図９は、本発明の第３の実施例に係るエアバッグ装置の要部の構造を示す説明図（部分斜視図）である。 図１０は、第３の実施例に係るエアバッグ装置の要部の構造を示す部分正面図である。 図１１は、本発明の第４の実施例に係るエアバッグ装置の要部の構造を示す断面図である。 図１２は、第４の実施例に係るエアバッグ装置の要部の構造を示す正面図である。 図１３は、本発明の効果を示すグラフであり、インパネに加わる負荷とエアバッグカバーのストローク（移動量）との関係を示すグラフである。

符号の説明

１０ インパネ
１２ エアバッグ容器
１４ インフレータ
１６ フック
１８，２１８，３１８，４１８ エアバッグカバー
１８ａ，２１８ａ，３１８ａ，４１８ａ カバー表面部
１８ｂ，１１８ｂ，２１８ｂ，３１８ｂ，４１８ｂ カバー延長部
２０ エアバッグ
２２，２２２，３２２，４２２ 係止穴
３０，１３０ 溝
２３０ スリット
３３０ 切欠き
３３２，４３２ リブ
４３０ 薄肉領域

Claims (18)

1. 車両のインストルメントパネルの内部に配置される助手席用エアバッグ装置において、
   膨張展開可能な状態で収容されるエアバッグと；
   前記車両に対して固定され、前記エアバッグを収容するエアバッグ容器と；
   前記エアバッグ容器を覆うエアバッグカバーとを備え、
   前記エアバッグカバーは、前記インストルメントパネル側のカバー表面部と、当該カバー表面部から前記エアバッグ容器方向である第１方向に延びるカバー延長部とを有し、
   前記カバー延長部は、他の部分よりも容易に変形して衝撃を吸収する変形領域を有することを特徴とするエアバッグ装置。
2. 前記エアバッグ容器は、当該容器の側部から外側に突出した複数の係止部が設けられ、
   前記カバー延長部には、前記エアバッグ容器の係止部が挿通する複数の係止穴が形成されていることを特徴とする請求項１に記載のエアバッグ装置。
3. 前記係止部は、前記係止穴内で前記第１方向に所定範囲でストローク可能な構成であることを特徴とする請求項２に記載のエアバッグ装置。
4. 前記係止部は、先端部が屈曲したフック状であることを特徴とする請求項２に記載のエアバッグ装置。
5. 前記変形領域は、前記係止穴と前記カバー表面部との間に形成されていることを特徴とする請求項２に記載のエアバッグ装置。
6. 前記変形領域は、他の部分より厚みが薄い薄肉領域であることを特徴とする請求項２に記載のエアバッグ装置。
7. 前記薄肉領域は、前記係止穴の上端部から前記第１方向に沿って前記カバー表面部側に延びることを特徴とする請求項６に記載のエアバッグ装置。
8. 前記変形領域は、溝であることを特徴とする請求項１に記載のエアバッグ装置。
9. 前記溝は、前記第１方向と直交する第２方向に延びることを特徴とする請求項８に記載のエアバッグ装置。
10. 前記溝は、断面三角形状であることを特徴とする請求項９に記載のエアバッグ装置。
11. 前記溝は、前記カバー延長部の外側面に形成されていることを特徴とする請求項８に記載のエアバッグ装置。
12. 前記溝は、前記カバー延長部の外側面及び内側面に形成されていることを特徴とする請求項８に記載のエアバッグ装置。
13. 前記カバー延長部には、前記第１方向に延びる複数のリブが形成されていることを特徴とする請求項１に記載のエアバッグ装置。
14. 前記変形領域は、前記リブに形成された切欠きであることを特徴とする請求項１３に記載のエアバッグ装置。
15. 前記切欠きは、断面三角形状であることを特徴とする請求項１４に記載のエアバッグ装置。
16. 前記変形領域は、前記第１方向に互いに平行に延びる複数のスリットであることを特徴とする請求項１に記載のエアバッグ装置。
17. 前記変形領域は、座屈することによって衝撃を吸収することを特徴とする請求項１に記載のエアバッグ装置。
18. 前記請求項１に記載のエアバッグ装置に使用されるエアバッグ用カバー。

Images