WO2012026276A1 - 運転席用エアバッグ装置の取り付け構造 - Google Patents

運転席用エアバッグ装置の取り付け構造 Download PDF

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眞介 佐藤
大 成田
康隆 平岡
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オートリブ ディベロップメント エービー
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    • B60R21/2035—Arrangements for storing inflatable members in their non-use or deflated condition; Arrangement or mounting of air bag modules or components in steering wheels or steering columns using modules containing inflator, bag and cover attachable to the steering wheel as a complete sub-unit
    • B60R21/2037—Arrangements for storing inflatable members in their non-use or deflated condition; Arrangement or mounting of air bag modules or components in steering wheels or steering columns using modules containing inflator, bag and cover attachable to the steering wheel as a complete sub-unit the module or a major component thereof being yieldably mounted, e.g. for actuating the horn switch or for protecting the driver in a non-deployment situation

Definitions

  • the present invention relates to a structure for mounting an airbag device for a driver's seat.
  • the present invention relates to an improvement in the structure of an alignment / connection portion between a housing housing an airbag and an armature (core metal).
  • the airbag device includes a driver seat airbag device housed inside the steering wheel, a so-called curtain airbag device disposed along the upper edge of the window frame, and an instrument panel (instrument panel).
  • a driver seat airbag device housed inside the steering wheel
  • a so-called curtain airbag device disposed along the upper edge of the window frame
  • an instrument panel instrument panel
  • the airbag device for the driver's seat has a structure in which an airbag and an airbag module including an inflator are accommodated in a housing, and are positioned and connected to a core metal.
  • the outside of the housing (the vehicle inside) is covered with a steering cover.
  • a pin or a protrusion provided on the other side is inserted into an opening provided on one side.
  • the housing that houses the airbag When operating the horn switch, if you press it from the top of the steering cover, the housing that houses the airbag will move at the same time.
  • the horn switch when the horn switch is operated, rattling occurs between the housing and the cored bar, and smooth and stable operation may not be performed.
  • the present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a mounting structure for an airbag device for a driver's seat that enables a smoother operation of a horn switch.
  • the present invention provides an airbag module mounting structure for mounting an airbag module to a steering wheel of a vehicle; a core metal coupled to a steering mechanism of the vehicle; A housing positioned with respect to the cored bar.
  • the housing is provided with positioning pins for positioning in the XY directions relative to the cored bar at a plurality of locations, and a first opening for positioning in the Z direction is provided at a plurality of locations.
  • the cored bar is provided with a plurality of second openings into which the positioning pins of the housing are inserted, and a plurality of protrusions to be inserted into the first openings of the housing.
  • the position of the Z direction lower edge part of the 1st opening part of the said housing is settled in the range of the depth of the said 2nd opening part of the said metal core, It is characterized by the above-mentioned.
  • FIG. 1 is a plan view showing a steering hole to which a driver seat airbag device mounting structure according to the present invention can be applied.
  • FIG. 2 is a plan view (back view) showing a structure for attaching the driver airbag device according to the present invention, and shows the structure of the airbag housing attached to the steering cover.
  • FIG. 3 is a perspective view (back side) showing a structure for attaching the driver airbag apparatus according to the present invention, and shows the structure of the airbag housing attached to the steering cover.
  • FIG. 4 is a plan view showing a mounting structure of a driver's seat airbag device according to the present invention, and shows a structure of a core metal (armature).
  • FIG. 5 is a plan view (rear view) showing the structure for attaching the driver airbag device according to the present invention, and shows the structure of the airbag housing and the core metal attached to the steering cover.
  • FIG. 6 is a perspective view showing the mounting structure of the driver airbag device according to the present invention, and shows an enlarged positioning structure portion.
  • FIG. 7 is an explanatory view showing the characteristics of the driver airbag device according to the present invention.
  • FIG. 8 is a schematic view used for explaining the characteristics of the driver airbag device according to the present invention.
  • FIG. 9 is an explanatory diagram for explaining the operation of the driver airbag device according to the present invention, in which (A) corresponds to the present invention and (B) corresponds to a comparative example.
  • the steering wheel 100 includes a ring-shaped handle portion 102; and a steering cover 104 provided at the center of the handle portion 102 and covering the airbag module.
  • An attachment structure for attaching the airbag module to the steering wheel (100) of the vehicle includes a cored bar 116 (FIG. 4) coupled to a steering mechanism (not shown) of the vehicle such as a rack and pinion mechanism; And a housing 108 positioned with respect to the cored bar 116.
  • the core metal 116 can be molded by magnesium die casting, and the housing 108 can be molded by plastic.
  • the housing 108 is provided with three positioning pins 110a, 110b, 110c for positioning in the XY directions relative to the core metal 116.
  • the cored bar 116 is provided with elongated holes 118a, 118b, and 118c into which the positioning pins 110a, 110b, and 110c are inserted.
  • the openings 118a, 118b, 118c are larger than the diameters of the positioning pins 110a, 110b, 110c and are designed with a margin.
  • the housing 108 is further provided with rectangular openings 112a, 112b, and 112c for positioning in the Z direction.
  • the metal core 116 is provided with protrusions 120a, 120b, and 120c (FIG. 4) inserted into the openings 112a, 112b, and 112c of the housing.
  • the openings 112a, 112b, and 112c are designed with a margin in the Z direction (vertical direction) compared to the protrusions 120a, 120b, and 120c, and prevent the housing 108 from detaching with momentum when the airbag is deployed. Yes.
  • XY direction means a plane parallel to the steering wheel, and does not mean horizontal.
  • Z direction means a direction perpendicular to the plane in the XY direction.
  • a rod-shaped spring 114 called a so-called omega ring is attached to the housing 108, and the cored bar 116 is locked to the spring 114.
  • springs 124a, 124b, and 124c are disposed around (outside) the positioning pins 110a, 110b, and 110c in the housing 108, respectively, so that they return to the pressure when the horn switch is operated. The power to do so is given. As shown in FIG. 6, the protrusions 120a, 120b, and 120c are in contact with the lower edges of the openings 112a, 112b, and 112c in the Z direction.
  • FIG. 7 is an explanatory view showing the characteristics of the driver airbag device according to the present invention.
  • the feature of the present invention is that the position H2 of the lower edge portion in the Z direction of the opening 112 (112a, 112b, 112c) of the housing 108 is the opening 118 (118a, 118b, 118c) of the cored bar 116. ) Within the range of the depth t1.
  • the position H1 in the vertical direction of the narrowest part of the opening 118 and the position H2 of the lower edge part in the Z direction of the opening 112 substantially coincide with each other.
  • FIG. 8 is a schematic diagram showing the characteristics of the driver airbag apparatus according to the present invention.
  • FIG. 9 is an explanatory diagram for explaining the operation of the driver airbag device according to the present invention, in which (A) corresponds to the present invention and (B) corresponds to a comparative example.
  • the positioning pin (XYc) is inclined and curved mainly with the opening Za as a fulcrum.
  • the positioning pin (XYa) is inclined and curved mainly with the openings Zb and Zc as fulcrums.
  • the positioning pins are provided at three positions so as to form triangular vertices.
  • the present invention is not limited to this.
  • Steering wheel 102 Handle part 104: Steering cover 108: Housing 110 (110a, 110b, 110c): XY direction positioning pin 112 (112a, 112b, 112c): Z direction positioning opening 114: Omega spring 116: Core metal (Armature) 118 (118a, 118b, 118c): XY direction positioning opening 120 (120a, 120b, 120c): Z direction positioning projection

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  • Steering Controls (AREA)

Abstract

　ホーンスイッチのよりスムーズな操作を可能にした運転席用エアバッグ装置の取り付け構造を提供する。　本発明は、車両のステアリングホイールへエアバッグモジュールを取り付けるためのエアバッグモジュールの取り付け構造において、車両の操舵機構と連結される芯金と；エアバッグモジュールを収容し、前記芯金に対して位置決めされるハウジングと；を備える。そして、前記ハウジングには、前記芯金との相対的なＸＹ方向の位置決めを行う位置決めピンが複数箇所に設けられると共に、Ｚ方向の位置決め用の第１開口部が複数箇所に設けられる。また、前記芯金には、前記ハウジングの位置決めピンが挿入される第２開口部が複数設けられると共に、前記ハウジングの前記第１開口部に挿入される突起が複数設けられる。更に、前記ハウジングの第１開口部のＺ方向下縁部の位置が、前記芯金の前記第２開口部の深さの範囲内に収まることを特徴とする。

Description

運転席用エアバッグ装置の取り付け構造
　本発明は、運転席用エアバッグ装置の取り付け構造に関する。特に、エアバッグを収容したハウジングとアーマチャ（芯金）との位置合わせ・連結部分の構造の改良に関する。
　エアバッグ装置には、ステアリングホイール内部に収容される運転席用エアバッグ装置、窓枠の上縁部に沿って配置される所謂カーテンエアバッグ装置、インストルメントパネル（インパネ）の内部に配置される助手席用エアバッグ装置等、種々のタイプがある。
　運転席用エアバッグ装置においては、エアバッグとインフレータを含むエアバッグモジュールとをハウジング内に収容し、これを芯金に対して位置決め・連結する構造となっている。ハウジングの外側（車内側）はステアリングカバーによって覆われている。ハウジングと芯金との位置決め及び、過剰な移動の規制には、一方に設けられた開口に他方に設けられたピンや突起を挿入するようになっている。
　ホーンスイッチを操作する際に、ステアリングカバーの上から押圧すると、エアバッグを収容したハウジングも同時に動く。ところで、従来の運転席用エアバッグ装置においては、ホーンスイッチを操作する際に、ハウジングと芯金との間にがたつきが生じ、スムーズ且つ安定した操作ができない場合があった。
　本発明は上記のような問題点に鑑みてなされたものであり、ホーンスイッチのよりスムーズな操作を可能にした運転席用エアバッグ装置の取り付け構造を提供することを目的とする。
　本発明は上記課題を解決するために、車両のステアリングホイールへエアバッグモジュールを取り付けるためのエアバッグモジュールの取り付け構造において、車両の操舵機構と連結される芯金と；エアバッグモジュールを収容し、前記芯金に対して位置決めされるハウジングと；を備える。そして、前記ハウジングには、前記芯金との相対的なＸＹ方向の位置決めを行う位置決めピンが複数箇所に設けられると共に、Ｚ方向の位置決め用の第１開口部が複数箇所に設けられる。また、前記芯金には、前記ハウジングの位置決めピンが挿入される第２開口部が複数設けられると共に、前記ハウジングの前記第１開口部に挿入される突起が複数設けられる。更に、前記ハウジングの第１開口部のＺ方向下縁部の位置が、前記芯金の前記第２開口部の深さの範囲内に収まることを特徴とする。
　上記のような本発明によれば、ホーンスイッチの操作に伴ってステアリングカバーを押圧した時に生じる、第２開口部内での位置決めピンの干渉を最小限に抑えることが可能となる。その結果、ホーン作動力が安定するという効果が得られる。
図１は、本発明に係る運転席用エアバッグ装置の取り付け構造を適用可能なステアリングホールを示す平面図である。 図２は、本発明に係る運転席用エアバッグ装置の取り付け構造を示す平面図（裏面図）であり、ステアリングカバーに取り付けられたエアバッグ用ハウジングの構造を示す。 図３は、本発明に係る運転席用エアバッグ装置の取り付け構造を示す斜視図（裏面）であり、ステアリングカバーに取り付けられたエアバッグ用ハウジングの構造を示す。 図４は、本発明に係る運転席用エアバッグ装置の取り付け構造を示す平面図であり、芯金（アーマチャ）の構造を示す。 図５は、本発明に係る運転席用エアバッグ装置の取り付け構造を示す平面図（裏面図）であり、ステアリングカバーに取り付けられたエアバッグ用ハウジング及び芯金の構造を示す。 図６は、本発明に係る運転席用エアバッグ装置の取り付け構造を示す斜視図であり、位置決め構造部分を拡大して示す。 図７は、本発明に係る運転席用エアバッグ装置の特徴を示す説明図である。 図８は、本発明に係る運転席用エアバッグ装置の特徴を説明するために使用される模式図である。 図９は、本発明に係る運転席用エアバッグ装置の作用を説明するための説明図であり、（Ａ）が本発明に対応し、（Ｂ）が比較例に対応する。
　最初に、図１～図６を参照して、本発明に係る運転席用エアバッグ装置の取り付け構造について詳細に説明する。図１に示すように、ステアリングホイール１００は、リング状のハンドル部１０２と；ハンドル部１０２の中央に設けられ、エアバッグモジュールを覆うステアリングカバー１０４とを備えている。
　車両のステアリングホイール（１００）へエアバッグモジュールを取り付けるための取り付け構造は、ラックアンドピニオン機構などの車両の操舵機構（図示せず）と連結される芯金１１６（図４）と；エアバッグモジュールを収容し、芯金１１６に対して位置決めされるハウジング１０８とを備える。ここで、芯金１１６はマグネシウムダイキャストで成型することができ、ハウジング１０８はプラスチックによって成型することができる。
　ハウジング１０８には、芯金１１６との相対的なＸＹ方向の位置決めを行う位置決めピン１１０ａ，１１０ｂ、１１０ｃが３箇所に設けられている。これに対して、芯金１１６には、これらの位置決めピン１１０ａ，１１０ｂ、１１０ｃが挿入される長穴状の開口部１１８ａ，１１８ｂ，１１８ｃが設けられている。開口部１１８ａ，１１８ｂ，１１８ｃは、位置決めピン１１０ａ，１１０ｂ，１１０ｃの径よりも大きく、余裕をもって設計されている。
　ハウジング１０８には、更にＺ方向の位置決め用の長方形状の開口部１１２ａ，１１２ｂ，１１２ｃが設けられている。これに対して、芯金１１６には、ハウジングの開口部１１２ａ，１１２ｂ，１１２ｃに挿入される突起１２０ａ，１２０ｂ，１２０ｃ（図４）が設けられている。開口部１１２ａ，１１２ｂ，１１２ｃは、突起１２０ａ，１２０ｂ，１２０ｃと比べてＺ方向（垂直方向）に余裕をもって設計されており、エアバッグが展開したときに勢いでハウジング１０８が離脱することを防いでいる。
　なお、「ＸＹ方向」とはステアリングホイールに平行な面を意味し、水平を意味するものではない。また、「Ｚ方向」とはＸＹ方向の面に垂直は方向を意味する。
　図２及び図３に示すように、ハウジング１０８には所謂オメガリングと呼ばれる棒状のバネ１１４が取り付けられ、このバネ１１４に対して芯金１１６を係止するようになっている。
　図３及び図６に示すように、ハウジング１０８において、位置決めピン１１０ａ，１１０ｂ、１１０ｃの周囲（外側）にはスプリング１２４ａ，１２４ｂ，１２４ｃが各々配置され、ホーンスイッチ作動時の押圧に対して、戻そうとする力が付与される。図６にも示すように、突起１２０ａ，１２０ｂ，１２０ｃは、開口部１１２ａ，１１２ｂ，１１２ｃのＺ方向下縁部に接している。
　図７は、本発明に係る運転席用エアバッグ装置の特徴を示す説明図である。図７に示すように、本発明の特徴は、ハウジング１０８の開口部１１２（１１２ａ，１１２ｂ，１１２ｃ）のＺ方向下縁部の位置Ｈ２が、芯金１１６の開口部１１８（１１８ａ，１１８ｂ，１１８ｃ）の深さｔ１の範囲内に収まる点にある。図７においては、開口部１１８の最狭部の垂直方向の位置Ｈ１と、開口部１１２のＺ方向下縁部の位置Ｈ２とが概ね一致しているが、必ずしも一致している必要はない。
　図８は、本発明に係る運転席用エアバッグ装置の特徴を示す模式図である。図９は、本発明に係る運転席用エアバッグ装置の作用を説明するための説明図であり、（Ａ）が本発明に対応し、（Ｂ）が比較例に対応する。図７に示すように、ステアリングカバー１４上のポイントＬ１付近を押圧した場合、位置決めピン（ＸＹｃ）は、主に開口部Ｚａを支点に傾斜、湾曲することになる。一方、ポイントＬ２付近を押圧した場合、位置決めピン（ＸＹａ）は、主に開口部Ｚｂ、Ｚｃを支点に傾斜、湾曲することになる。
　図９（Ａ）に示すように、レベルＨ１とＨ２とが概ね同じ高さにあると、レベルＨ２を支点とした位置決めピン１１０（１１０ａ，１１０ｂ，１１０ｃ）の傾きは必然的に小さくなり、開口部１１８（１１８ａ，１１８ｂ，１１８ｃ）内における位置決めピン１１０には依然として余裕がある。一方、図８（Ｂ）に示すように、開口部１１８の最狭部のレベルＨ１に対してレベルＨ２が大きく離れていると、Ｈ２を支点とした位置決めピン１１０の傾きは必然的に大きくなり、開口部１１８の内壁に位置決めピン１１０が干渉し易くなる。
　なお、上述した例では、位置決めピンは三角形の頂点を形成するように３カ所に設けられているが、これに限定されるものではない。
　以上、本発明の実施例について説明したが、本発明は上記実施例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技術的思想を逸脱しない範囲で種々の設計変更等が可能である。
１００：ステアリングホイール
１０２：ハンドル部
１０４：ステアリングカバー
１０８：ハウジング
１１０（１１０ａ，１１０ｂ，１１０ｃ）：ＸＹ方向位置決めピン
１１２（１１２ａ，１１２ｂ，１１２ｃ）：Ｚ方向位置決め開口部
１１４：オメガスプリング
１１６：芯金（アーマチャ）
１１８（１１８ａ，１１８ｂ，１１８ｃ）：ＸＹ方向位置決め開口部
１２０（１２０ａ，１２０ｂ，１２０ｃ）：Ｚ方向位置決め突起

Claims (4)

  1. 　車両のステアリングホイールへエアバッグモジュールを取り付けるためのエアバッグモジュールの取り付け構造において、
    　車両の操舵機構と連結される芯金と；
    　エアバッグモジュールを収容し、前記芯金に対して位置決めされるハウジングと；を備え、
    　前記ハウジングには、前記芯金との相対的なＸＹ方向の位置決めを行う位置決めピンが複数箇所に設けられると共に、Ｚ方向の位置決め用の第１開口部が複数箇所に設けられ、
    　前記芯金には、前記ハウジングの位置決めピンが挿入される第２開口部が複数設けられると共に、前記ハウジングの前記第１開口部に挿入される突起が複数設けられ、
    　前記ハウジングの第１開口部のＺ方向下縁部の位置が、前記芯金の前記第２開口部のＺ方向における深さの範囲内に収まることを特徴とするエアバッグモジュールの取り付け構造。
  2. 　前記位置決めピンは三角形の頂点を形成するように３カ所に設けられ、前記第２開口部は当該位置決めピンに対応して３カ所に設けられ、前記第１開口部は前記位置決めピンの外側で３角形の頂点を形成するように３カ所に設けられ、前記突起は当該第１開口部に対応して３カ所に設けら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モジュールの取り付け構造。
  3. 　通常は、前記第１開口部の内部において前記突起が前記Ｚ方向下縁部に接していることを特徴とする請求項１又は２に記載のエアバッグモジュールの取り付け構造。
  4. 　前記ハウジングを覆う車内側のカバーの押圧動作によって前記ハウジングが押し下げられた時に上方に戻ろうとするような弾性力を付与するべく、前記位置決めピンの周囲にバネが設けられていることを特徴とする請求項１，２又は３に記載のエアバッグモジュールの取り付け構造。
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