説明

車両用エアバッグのハウジング構造

【課題】ハウジングの強度増強構成要素としてインフレータを組み入れて、インフレータを用いた複合構造とすることにより、部品点数や組立工数等の低減や重量軽減を図ることができ、生産工程の簡素化や生産コストの低減を達成することが可能で、エコロジーや省資源化に資する車両用エアバッグのハウジング構造提供する。
【解決手段】エアバッグクッションを内部に収容する車両用エアバッグのハウジング構造であって、外殻6を耐圧容器で形成し、外殻に複数本の取付用ボルト7を一体的に接合したインフレータ1と、取付用ボルトを介してインフレータの外殻と接合され、エアバッグクッションの底部を支持する底部骨格2と、エアバッグクッションの展開膨張を許容する上方開口部10を区画する環状枠形態で形成されると共に、底部骨格に接合して当該底部骨格と一体化され、エアバッグクッションの側部を包囲する上部フレーム3を備えた。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ハウジングの強度増強構成要素としてインフレータを組み入れて、インフレータを用いた複合構造とすることにより、部品点数や組立工数等の低減や重量軽減を図ることができ、生産工程の簡素化や生産コストの低減を達成することが可能で、エコロジーや省資源化に資する車両用エアバッグのハウジング構造に関する。
【背景技術】
【0002】
車両用エアバッグのハウジング構造として、例えば特許文献1が知られている。特許文献1の「エアバッグ装置」は、エアバッグ本体とインフレータとを有するエアバッグモジュールを、取付具を介してリインフォースメントに取り付けたエアバッグ装置であって、前記取付具は、前記エアバッグモジュールの収容ケースと、前記エアバッグモジュール及び前記収容ケースを支持して固定する脚部を有したブラケットと、前記収容ケースの底部から突出した突出部材とを備えている。また、前記ブラケットの前記脚部は傾斜部を有し、前記突出部材は、前記収容ケースが衝撃を受けて前記ブラケットを変形させるときに、前記脚部の前記傾斜部を押圧して前記ブラケットの変形を補助するように構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2008−110737号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
従来にあっては、収容ケースは、個別の独立した部品として作製され、エアバッグ本体を収容すると共に、当該エアバッグ本体及びインフレータをリインフォースメントへ取り付ける取付用部品として用いられていた。また、収容ケースは、インフレータ内部での急速な燃焼による圧力やエアバッグ本体の膨張圧力に抵抗するために、剛強に形成する必要があり、重量が重かった。重量軽減を目的として、収容ケースは、例えばパンチングなどの加工により、多孔状に形成されていた。
【0005】
収容ケースを個別の単体部品として作製していたため、部品点数の増加、加工工数の増加、組立工数の増加を招いていた。また、収容ケースの軽量化を図ったとしても、重量増加の要因となっていた。
【0006】
本発明は上記従来の課題に鑑みて創案されたものであって、ハウジングの強度増強構成要素としてインフレータを組み入れて、インフレータを用いた複合構造とすることにより、部品点数や組立工数等の低減や重量軽減を図ることができ、生産工程の簡素化や生産コストの低減を達成することが可能で、エコロジーや省資源化に資する車両用エアバッグのハウジング構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明にかかる車両用エアバッグのハウジング構造は、エアバッグクッションを内部に収容する車両用エアバッグのハウジング構造であって、外殻を耐圧容器で形成し、該外殻に複数本の取付用ボルトを一体的に接合したインフレータと、該取付用ボルトを介して該インフレータの該外殻と接合され、該エアバッグクッションの底部を支持する底部骨格と、該エアバッグクッションの展開膨張を許容する上方開口部を区画する環状枠形態で形成されると共に、該底部骨格に接合して当該底部骨格と一体化され、該エアバッグクッションの側部を包囲する上部フレームを備えたことを特徴とする。
【0008】
該底部骨格には、該取付用ボルト間に開口領域を形成することが好ましい。該底部骨格は、該開口領域で分断されることにより、複数の骨格ピースで構成されることが望ましい。該底部骨格と該上部フレームがファブリック製で一体形成されるようにしてもよい。
【0009】
該インフレータは、該エアバッグクッションの内部に収容され、該取付用ボルトは、該エアバッグクッションを貫通して当該エアバッグクッション外方へ突出されることが望ましい。
【発明の効果】
【0010】
本発明にかかる車両用エアバッグのハウジング構造にあっては、ハウジングの強度増強構成要素としてインフレータを組み入れて、インフレータを用いた複合構造とすることにより、部品点数や組立工数等の低減や重量軽減を確保することができ、生産工程の簡素化や生産コストの低減を達成することができて、エコロジーや省資源化に資することができる。
【図面の簡単な説明】
【0011】
【図1】本発明に係る車両用エアバッグのハウジング構造の第1実施形態を上方から見た斜視図である。
【図2】第1実施形態の車両用エアバッグのハウジング構造を下方から見た斜視図である。
【図3】第1実施形態に適用されるディスク形状のインフレータをエアバッグクッション内部に収容した状態の説明図である。
【図4】本発明に係る車両用エアバッグのハウジング構造の第2実施形態を上方から見た斜視図である。
【図5】第2実施形態の車両用エアバッグのハウジング構造を下方から見た斜視図である。
【図6】第2実施形態に適用されるシリンダ形状のインフレータをエアバッグクッション内部に収容した状態の説明図である。
【図7】第1実施形態の変形例を下方から見た斜視図である。
【図8】第2実施形態の変形例を下方から見た斜視図である。
【図9】本発明に係る車両用エアバッグのハウジング構造の他の変形例を下方から見た斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【0012】
以下に、本発明にかかる車両用エアバッグのハウジング構造の好適な実施形態を、添付図面を参照して詳細に説明する。図1〜図3に示すように、第1実施形態に係る車両用エアバッグのハウジング構造は主に、ディスク形状のインフレータ1と、金属製の底部骨格2及び上部フレーム3とから構成され、これらによって形成されるハウジング4の内部には、エアバッグクッション5が収容される。
【0013】
ディスク形状のインフレータ1は、平面外形輪郭が円形状もしくは多角形状で、高さが低く形成され、外部へインフレータガスを噴出する。インフレータ1内部には、インフレータガスを発生させる際に急速燃焼する火薬が充填されている。インフレータ1の外殻6は、従来周知のように、火薬による燃焼圧力やそれによって発生するインフレータガスの圧力で破壊・飛散することのない、相当の強度で形成されている。すなわち、インフレータ1の外殻6は、肉厚な金属材料により、耐圧容器で形成されている。
【0014】
インフレータ1はその全体が図3に示すように、インフレータガスで展開膨張するエアバッグクッション5の内部に収容される。エアバッグクッション5は、従来周知のように、ファブリック製で、袋状に形成されている。インフレータ1は、袋状のエアバッグクッション5に内蔵される。
【0015】
インフレータ1の外殻6の底面6aは、平坦面で形成される。外殻底面6aには直接、取付用ボルト7が溶接などにより、一体的に接合される。取付用ボルト7は、一端が外殻底面6aに接合され、当該底面6aから下方へ向かって突出される。取付用ボルト7は、インフレータ1の平面外形輪郭内に納まる配置で設けられる。図示例にあっては、取付用ボルト7は、2本並設されているが、取付用ボルト7の本数は2本に限られない。
【0016】
エアバッグクッション5には、内部に収容したインフレータ1に接合した2本の取付用ボルト7をエアバッグクッション5外方へ突出させるために、2つのボルト挿通孔5aが形成される。これらボルト挿通孔5aは、取付用ボルト7を挿通し得るように、当該取付用ボルト7の外径よりも僅かに大きな孔径で形成される。エアバッグクッション5には、唯一の欠損部となるボルト挿通孔5aを補強する補強構造が備えられる。
【0017】
補強構造としては例えば、取付用ボルト7を通すためのボルト通し孔8aを有する一枚から数枚の補強布8を、エアバッグクッション5のボルト挿通孔5a周辺に、ボルト通し孔8aをボルト挿通孔5aに合わせて、縫合などにより接合する。
【0018】
底部骨格2と上部フレーム3はそれぞれ個別に、プレス成形などにより一体成形される。底部骨格2は、ハウジング4の底部を構成する。底部骨格2には、エアバッグクッション5が搭載され、エアバッグクッション5は、当該底部骨格2上面で支持される。エアバッグクッション5の搭載と同時に、底部骨格2上面には、インフレータ1が設置される。
【0019】
底部骨格2には、取付用ボルト7が貫通する2つのボルト貫通孔2aが形成されると共に、少なくともこれらボルト貫通孔2aの間に位置する開口領域Tが形成される。開口領域Tにより、底部骨格2が軽量化される。第1実施形態にあっては、インフレータ1の外殻底面6aに対応する位置に、インフレータ1の平面外形輪郭よりも小さな開口領域Tが形成されている。図示例にあってはさらに、インフレータ1の設置位置の外側にも、複数の開口領域Tが適宜に形成されている。これら開口領域Tは、パンチング加工による多孔状ではなく、打ち抜きなどのせん断加工によって、大きな穴径で形成される。
【0020】
また、底部骨格2には、その縁辺部の適宜箇所から立ち上げて、連結片2bが形成される。インフレータ1は、取付用ボルト7をボルト貫通孔2aに貫通し、貫通した取付用ボルト7に、底部骨格2下面側からナット9を締結することで、底部骨格2上面に固定される。これにより、底部骨格2はインフレータ1の外殻6の底面6aと接合される。
【0021】
上部フレーム3は、底部骨格2の上方に設けられる。上部フレーム3は、平面外形輪郭がおおよそ長方形状の環状枠形態で形成される。平面外形輪郭は、長方形状に限らず、円形状や多角形状であってもよい。図示した長方形状の場合にあっては、上部フレーム3は、壁状に形成された前方フレーム部3a及び後方フレーム部3bと、細長いビーム状に形成された左方フレーム3c部及び右方フレーム部3dとから構成されている。
【0022】
上部フレーム3は、底部骨格2上に支持されるエアバッグクッション5の側部を包囲する。また、上部フレーム3は、前方・後方フレーム部3a,3b及び左方・右方フレーム部3c,3dで四方から取り囲んで、エアバッグクッション5の展開膨張を許容する長方形状の上方開口部10を区画形成する。
【0023】
壁状の前方・後方フレーム部3a,3bには、底部骨格2の連結片2bの位置に合わせて、垂下部3eが形成される。これら垂下部3eには、連結片2bが溶接接合され、これにより、底部骨格2と上方フレーム3とが一体化される。ハウジング4全体としては、底部骨格2と上方フレーム3との接合、並びに取付用ボルト7の締結による底部骨格2とインフレータ1との接合により、一体構造とされる。
【0024】
左方・右方フレーム部3c,3dは、壁ではなく、細長いビーム状に形成されていて、これにより左方・右方フレーム部3c,3dと底部骨格2との間には、大きな穴あき領域Hが形成される。この穴あき領域Hによって、ハウジング4全体が軽量化される。第1実施形態にあっては、取付用ボルト7をハウジング4の底部骨格2のみに締結する態様を説明したが、取付用ボルト7は、ハウジング4の底部骨格2を介して、さらに、クロスビームなどの車両側固定部位(図示せず)に対して締結するようにしてもよい。
【0025】
第1実施形態に係る車両用エアバッグのハウジング構造の作用について説明する。まず、取付用ボルト7を一体的に接合したインフレータ1を作製する。また、上部フレーム3と底部骨格2とを、連結片2a及び垂下部3eで接合して一体化する。次いで、補強布8をボルト挿通孔5a周辺に接合したエアバッグクッション5内部に、インフレータ1を収容し、取付用ボルト7をボルト挿通孔5aからエアバッグクッション5外方へ突出させる。
【0026】
次いで、エアバッグクッション5を上部フレーム3の上方開口部10から挿入し、インフレータ1の外殻底面6aを底部骨格2の上面に押し当てながら、当該エアバッグクッション5を底部骨格2上に搭載する。これにより、エアバッククッション5の側部が上部フレーム3で包囲されると共に、取付用ボルト7が底部骨格2のボルト貫通孔2aから突出する。
【0027】
ボルト貫通孔2aから突出した取付用ボルト7にナット9を締結することで、インフレータ1の外殻底面6aを底部骨格2に接合する。あるいは、当該取付用ボルト7を車両側固定部位にナット9で締結することで、インフレータ1の外殻底面6aを底部骨格2に接合する。これにより、インフレータ1の外殻6を強度部品として、当該外殻6と、底部骨格2と、上部フレーム3により、エアバッグクッション5を収容するハウジング4が構成される。
【0028】
インフレータ1内部の火薬の急速燃焼によりインフレータガスが発生し、エアバッグクッション5が展開膨張する際、インフレータ1の外殻6は、これら急速燃焼による圧力やインフレータガス圧力に対して、剛強な耐圧容器として機能する。剛強な外殻6を有するインフレータ1を上部フレーム3及び底部骨格2に接合して構成したハウジング4は、インフレータ1により全体強度が増大し、燃焼による圧力等や展開膨張するエアバッグクッション5の膨張圧力に対して、高い強度で確実に抵抗することができる。従って、エアバッグクッション5の展開膨張性能を適正に発揮させることができ、適正な乗員保護性能を保証することができる。
【0029】
以上説明した第1実施形態に係る車両用エアバッグのハウジング構造にあっては、ハウジング4の強度増強構成要素としてインフレータ1を組み入れて、インフレータ1を用いた複合構造としたので、部品として、ハウジング単体及びインフレータ単体の2部品ではなく、これらハウジング単体もしくはインフレータ単体のいずれかを省略・削減して取り扱うことができ、したがって加工工数や組立工数を低減することができる。また、インフレータ1に、強度部品としてのハウジング重量の一部を見込むことができ、軽量化することができる。これら部品点数等の低減、軽量化により、生産工程の簡素化や生産コストの低減を達成することができ、エコロジーや省資源化に資することができる。
【0030】
底部骨格2にインフレータ1の外殻6を接合したので、ハウジング4底部の構造を簡素化することができる。この底部骨格2に開口領域Tを形成したので、軽量化することができる。また、穴あき領域Hを設定したので、さらに軽量化を推進することができる。
【0031】
インフレータ1を、エアバッグクッション5の内部に収容し、取付用ボルト7を、エアバッグクッション5を貫通して当該エアバッグクッション5外方へ突出させるようにしたので、インフレータ1の底部骨格6aへの締結で、剛強であって変形し難いインフレータ1の外殻6でエアバッグクッション5を底部骨格2に押さえ込んで、取付強度を増大することができ、エアバッグクッション5を適正に展開膨張させることができる。
【0032】
図4〜図6には、第2実施形態に係る車両用エアバッグのハウジング構造が示されている。第2実施形態は、上記ディスク形状のインフレータ1に代えて、シリンダ形状のインフレータ1を、ハウジング4の強度部品として組み込んで構成したものである。底部骨格2は、打ち抜きなどのせん断加工で複数の開口領域Tが形成されたラダー状(梯子形態)で形成され、一端部側にインフレータ1の外殻6の外周輪郭に沿う湾曲部2cを備える。この湾曲部2cに、取付用ボルト7を介してインフレータ1の外殻6が接合される。その他の構成は、第1実施形態と同様であって、第2実施形態にあっても、上記第1実施形態と同様の作用効果を奏する。
【0033】
図7及び図8には、上記実施形態の変形例が示されている。図7はディスク形状のインフレータ1の場合であり、図8はシリンダ形状のインフレータ1の場合である。図示するように、底部骨格2は、取付用ボルト7間の開口領域Tで分断される。これにより、底部骨格2は、前方・後方フレーム部3a,3b間に掛け渡される帯状ブラケット形態の複数の骨格ピース11の組み合わせで構成される。このような変形例によれば、余剰の金属製部分を排除することができて、さらに軽量化を達成することができる。
【0034】
図9には、さらに他の変形例が示されている。上記実施形態ではいずれも、金属製の上部フレーム3と底部骨格2とを用いてハウジング4を構成したが、インフレータ1の外殻6に接合した取付用ボルト7を、クロスビームなどの剛強な車両側固定部位に締結する場合には、底部骨格2と上部フレーム3とを、ファブリック製で一体形成したボックス形態に構成してもよい。このようにすれば、材質の面から、軽量化を達成することができる。
【0035】
以上に述べた車両用エアバッグのハウジング構造は、本発明の好ましい例であって、これ以外の実施形態例も、各種の方法で実施または遂行できる。特に、本願明細書中に限定される主旨の記載がない限り、この発明は、添付図面に示した詳細な部品の形状、大きさおよび構成配置等に制約されるものではない。また、本願明細書中に用いられた表現および用語は、説明を目的としたもので、特に限定される主旨の記載がない限り、それに限定されるものではない。
【符号の説明】
【0036】
1 インフレータ
2 底部骨格
3 上部フレーム
5 エアバッグクッション
6 インフレータの外殻
7 取付用ボルト
10 上方開口部
11 骨格ピース
T 開口領域

【特許請求の範囲】
【請求項1】
エアバッグクッションを内部に収容する車両用エアバッグのハウジング構造であって、
外殻を耐圧容器で形成し、該外殻に複数本の取付用ボルトを一体的に接合したインフレータと、
該取付用ボルトを介して該インフレータの該外殻と接合され、該エアバッグクッションの底部を支持する底部骨格と、
該エアバッグクッションの展開膨張を許容する上方開口部を区画する環状枠形態で形成されると共に、該底部骨格に接合して当該底部骨格と一体化され、該エアバッグクッションの側部を包囲する上部フレームを備えたことを特徴とする車両用エアバッグのハウジング構造。
【請求項2】
該底部骨格には、該取付用ボルト間に開口領域が形成されることを特徴とする請求項1に記載の車両用エアバッグのハウジング構造。
【請求項3】
該底部骨格は、該開口領域で分断されることにより、複数の骨格ピースで構成されることを特徴とする請求項2に記載の車両用エアバッグのハウジング構造。
【請求項4】
該底部骨格と該上部フレームがファブリック製で一体形成されることを特徴とする請求項1〜3いずれかの項に記載の車両用エアバッグのハウジング構造。
【請求項5】
該インフレータは、該エアバッグクッションの内部に収容され、該取付用ボルトは、該エアバッグクッションを貫通して当該エアバッグクッション外方へ突出されることを特徴とする請求項1〜4いずれかの項に記載の車両用エアバッグのハウジング構造。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【公開番号】特開2011−136608(P2011−136608A)
【公開日】平成23年7月14日(2011.7.14)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2009−296300(P2009−296300)
【出願日】平成21年12月25日(2009.12.25)
【出願人】(503358097)オートリブ ディベロップメント エービー (402)
【復代理人】
【識別番号】100094042
【弁理士】
【氏名又は名称】鈴木 知
【Fターム(参考)】