JP4317066B2 - 自動車の側突用エアバッグ装置 - Google Patents

Description

本発明は、自動車の側突用エアバッグ装置に関するものである。

自動車の車体における乗員頭部よりも高い位置にはサイドルーフレールが配され、このサイドルーフレールに沿って、側面衝突時における乗員保護用のエアバッグが設けられている。このエアバッグは、センタピラーを越えて前後方向に延びる前後長さを有し、上下方向で折りたたまれた状態で、前記サイドレールに対して、その上端部がボルト手段により固定されている。

そして、自動車の側面衝突時に、インフレータのガスがエアバッグ内に噴射されることにより、エアバッグがヘッドライニングの下端部を車室内側へ押し開きながら下方へ向けてカーテン状に展開し、乗員の頭部を保護するようになっている。

但し、センタピラーの車室内側には、内装材としてセンタピラーガーニッシュが取付けられており、このセンタピラーガーニッシュが自動車の側面衝突時に車室内側に押し出されるため、エアバッグが車室内側へ展開せずに、このセンタピラーガーニッシュと車体との隙間へ入り込んでしまうおそれがある。そのため、従来は、センタピラーガーニッシュの上端部に、エアバッグがセンタピラーガーニッシュと車体との間へ侵入するのを防止するためのガイド壁を形成し、このガイド壁によりエアバッグの展開方向を車室内側へ導いている（例えば、特許文献１。）。
特許第３１２５７２９号公報（図５、図６図）

しかしながら、このような従来の技術にあっては、エアバッグがセンタピラーガーニッシュと車体との間に侵入するのを防止するために、センタピラーガーニッシュの上端部にガイド壁を形成しているため、センタピラーガーニッシュの構造が複雑になり、センタピラーガーニッシュの成形が難しくなると共に、ガイド壁を形成したことにより、センタピラーガーニッシュの表面にヒケや歪みが生じ、内装材としてのセンタピラーガーニッシュの外観品質にも悪影響を与えている。

また、折りたたまれた状態のエアバッグの上端部がボルト手段よりサイドルーフレールに固定されるため、エアバッグ膨張時の車体に対する取付強度は高いが、エアバッグを最初に車体に対して取付ける作業や、メンテナンスのためにエアバッグを車体から取外す際の作業が面倒である。

本発明は、このような従来の技術に着目してなされたものであり、ガーニッシュにガイド壁を形成せずに、エアバッグを確実に車室内側へ展開させることができると共に、エアバッグの車体への取付け作業や取外し作業が容易な自動車の側突用エアバッグ装置を提供するものである。

請求項１記載の発明は、車体側に位置する剛性を有するベース部材と、ベース部材の車室内側に取付けられた可撓性を有するカバー部材との間に、折りたたみ状態のエアバッグを収納し、センタピラーガーニッシュを越えて前後方向に延びる長さを有するエアバッグモジュールを形成し、該エアバッグモジュールを、ベース部材の長手方向に複数設置されたクリップを車体内壁の開口に係合させることにより車体内壁に対して着脱自在に取付け、自動車の側面衝突時に膨張したエアバッグがカバー部材を押し開きながら下方へ向けてカーテン状に展開する自動車の側突用エアバッグ装置であって、前記クリップは複数に分割された部分を外側に拡開変形自在な構造で、且つエアバッグの端部には膨出状の頭部を有する挿入片が結合され、該挿入片がベース部材を貫通した状態でクリップの内側へ挿入されていると共に、クリップの開口内へ係合される部分の対向面に、エアバッグ膨張時の反発力によりエアバッグごと車室内側に引き出される挿入片の頭部と当接してクリップの拡開変形を起こさせる拡開作用点が形成され、該拡開作用点と挿入片の頭部との間に、エアバッグの非膨張状態において所定のストローク幅が確保されていることを特徴とする。

請求項２記載の発明は、ベース部材に挿入片を貫通させる挿通孔を形成し、ベース部材の挿通孔部分に、ベース部材とは別体のクリップをベース部材の表面に沿った状態でスライドさせて保持する保持部が、形成されていることを特徴とする。

請求項３記載の発明は、クリップがベース部材に一体成形されていることを特徴とする。

請求項４記載の発明は、ヒンジを介して連結された２枚のパネルでエアバッグの端部を挟持し、該パネルの一方に挿入片を形成したことを特徴とする。

請求項１記載の発明によれば、拡開作用点と挿入片の頭部との間に確保されたストローク幅分だけ、エアバッグの膨張時の反発力により、エアバッグが車室内側に引き出されるため、従来よりも車室内側に変位した位置からエアバッグが下方へ展開することとなり、エアバッグがセンタピラーガーニッシュと車体との隙間に入り込むことはなく、車室内側において確実に下方へ展開する。エアバッグの非膨張状態では、クリップは拡開しないので、このクリップを車体内壁の開口へ係合させることにより、エアバッグモジュールを取付けることができ、クリップを開口から抜くことにより、エアバッグモジュールをメンテナンスのために取外すことができる。また、エアバッグが車室内側に引き出されて、挿入片の頭部がクリップの拡開作用点を押し開くと、クリップが拡開変形して、クリップの開口に対する係合力が増加し、クリップの開口からの抜けを確実に防止することができる。

請求項２記載の発明によれば、クリップをベース部材とは別体にしたため、ベース部材の形状の複雑化を回避でき、ベース部材の成形が容易になる。

請求項３記載の発明によれば、クリップをベース部材と一体成形したため、クリップの取付強度が別体の場合よりも向上する。

請求項４記載の発明によれば、２枚のパネルでエアバッグの端部を挟持し、そのパネルの一方に挿入片を形成したため、エアバッグと挿入片との結合力が高い。

ガーニッシュにガイド壁を形成せずに、エアバッグを確実に車室内側へ展開させることができると共に、エアバッグの車体への取付け作業や取外し作業が容易な自動車の側突用エアバッグ装置を提供する、という目的を、エアバッグモジュールにおいて、ベース部材に複数設置されたクリップは複数に分割された部分を外側に拡開変形自在な構造で、エアバッグの端部には膨出状の頭部を有する挿入片が結合され、該挿入片がベース部材を貫通した状態でクリップの内側へ挿入されていると共に、クリップの開口内へ係合される部分の対向面に、エアバッグ膨張時の反発力によりエアバッグごと車室内側に引き出される挿入片の頭部と当接してクリップの拡開変形を起こさせる拡開作用点が形成され、該拡開作用点と挿入片の頭部との間に、エアバッグの非膨張状態において所定のストローク幅が確保されていることにより、実現した。以下、本発明の好適な実施形態を図面に基づいて説明する。

図１〜図１１は、本発明の第１実施例を示す。図１は、自動車の上部を車室内側から見た図で、エアバッグ１が展開した状態を示している。車体の上部には、前後方向に沿って、「車体内壁」としてのサイドルーフレール２が形成されている。サイドルーフレール２には、前後方向に沿って複数の開口３が形成されている。

このサイドルーフレール２に沿った状態で、ポリプロピレン製の剛性を有するベース部材４が取付けられる。ベース部材４には、前後方向における複数箇所に挿通孔５が形成され、その周辺に、一辺を入口とした保持部６が形成されている。

この保持部６に対して、ベース部材４とは別体のクリップ７を、一方側からスライドさせて収納している。クリップ７をベース部材４とは別体にしたため、ベース部材４の形状の複雑化を回避でき、ベース部材４の成形が容易になる。

クリップ７（係合片７ａ）は互いに対向する２枚構造で、周囲にはフランジ８が形成されている。フランジ８よりも先端側がサイドルーフレール２の開口３内に係合される。クリップ７の開口３内へ係合される部分の対向面には拡開作用点Ｐが設定されている。この拡開作用点Ｐの間に他の物が入り込み、その部分を押し開くことにより、クリップ７（係合片７ａ）の先端側が離反方向に開いた拡開状態となる。

このベース部材４には下側が開放された凹部９が前後方向に形成されている。また、挿通孔５はこの凹部９内に形成されている。この凹部９の後端はベース部材４の後端と一致しており、そのまま後方へ開放されている。

エアバッグ１は全体が上下で折りたたみまれ、その上端部には支持片１０（図５参照）が複数形成されている。エアバッグ１の後端はガス導入口１１となっており、そこにインフレータ１２が接続されている。

エアバッグ１の支持片１０は、ヒンジ１３を介して連結された２枚の樹脂製のパネル１４間に接着剤を介して挟持されている。また、このパネル１４の内面には複数の突起が形成され、支持片１０の抜け落ちを防止している。２枚のパネル１４のうちの車外側の方には、樹脂製の挿入片１５が一体形成されている。この挿入片１５の先端には膨出状の頭部１６が形成されている。２枚のパネル１４でエアバッグ１の支持片１０を挟持し、そのパネル１４の一方に挿入片１５を形成したため、エアバッグ１と挿入片１５との結合力が高い。

エアバッグ１の上端部に結合された挿入片１５は、ベース部材４の挿通孔５に挿入され、クリップ７の間（２枚の係合片７ａの間）を通過して、クリップ７（係合片７ａ）の先端側へ突出している。挿入片１５は十分な長さを有し、クリップ７間に挿入した状態で、その頭部１６と、クリップ７の拡開作用点Ｐとの間には所定のストローク幅幅Ｓが確保されている。

ベース部材４の凹部９は、この折りたたみ状態のエアバッグ１に相応するサイズで、折りたたみ状態のエアバッグ１は、凹部９の開放された後端から挿入することにより、凹部９内にセットされる。

次に、このようなエアバッグ１がセットされたベース部材４に対して、車室内側からカバー部材１７が取付けられる。カバー部材１７はベース部材４に相応する形状を有し、凹部９以外の部分はベース部材４と重合した状態で接着される。このカバー部材１７は、布の裏面に発泡ウレタン層とバッキング層（熱可塑性オレフィン系エラストマー／ＴＰＯ）を積層した構造で、全体として可撓性を有している。尚、可撓性を有していれば、積層を構成する各材料の単独或いは他の組み合わせで、カバー部材１７を形成しても良い。布や軟質発泡樹脂のように保形性の低い材料のみでカバー部材１７を形成しても、カバー部材１７がベース部材４の凹部９以外の部分に重合されるため問題ない。

カバー部材１７の下端には爪部１８が形成され、この爪部１８をベース部材４の下端に係合させている。爪部１８が形成されたカバー部材１７の下端には、ウエザストリップ１９のリップが下側から当接している。また、このカバー部材１７はルーフトリム２０と連続した曲率の加飾表面を有し、外観的にカバー部材１７がルーフトリム２０の端部を形成した状態になっている。

カバー部材１７の略前後中間位置には、車体のセンタピラーに対して車室内側から取付けられるセンタピラーガーニッシュ２１の上端が近接状態で配置されている。カバー部材１７の下端部におけるセンタピラーガーニッシュ２１の上端部に対応する部分は、センタピラーガーニッシュ２１との干渉を回避するために、一部切り欠かれ、爪部１８が省略されている。

このようなカバー部材１７とベース部材４との間にエアバッグ１を収納することにより、表面が前述のようにルーフトリム２０と連続した状態のエアバッグモジュールＭが形成される。

次に、第１実施例の作用を説明する。図６に示すように、ベース部材４の裏面にクリップ７が設けられているため、ベース部材４とカバー部材１７との間にエアバッグ１を収納したエアバッグモジュールＭを、ベース部材４のクリップ７（係合片７ａ）により、サイドルーフレール２の開口３に対して容易に取付けることができ、取付作業性が良い。挿入片１５の頭部１６は、クリップ７の先端側へ突出した状態となっており、クリップ７（係合片７ａ）の係合幅に何ら影響を与えないため、クリップ７（係合片７ａ）を開口３へ容易に係合させることができる。

取付け後においては、カバー部材１７の加飾表面がルーフトリム２０に連続した状態になっているため、車室内側からの見映えが良い。カバー部材１７が可撓性を有しているため、乗員が車室内側から触れた場合の触感（緩衝性）も良い。更に、この実施例のカバー部材１７では、バッキング層としてＴＰＯを使用しているため、低温衝撃性にも優れ、低温時おける破損も防止される。

そして、メンテナンス等のために、エアバッグモジュールＭを取外す必要の生じた場合は、エアバッグモジュールＭをそのまま車室内Ｒ側へ引くことにより、取付け時と同程度の抵抗で、取外すことができる。すなわち、クリップ７（係合片７ａ）の係合力は未だ挿入片１５の頭部１６による影響を何ら受けていないからである。

次に、車両の側面衝突時の状態を説明する。図４、図７、図８はセンタピラーガーニッシュ２１以外の部分におけるエアバッグ１の展開状態を示す図で、図９、図１０、図１１は、センタピラーガーニッシュ２１部分におけるエアバッグ１の展開状態を示す図である。

まず、車両の側面衝突時には、インフレータ１２のガスがエアバッグ１内に噴射され、エアバッグ１が膨張する。その膨張力より、エアバッグ１はベース部材４の内面を強く押した後、その反発で全体が車室内Ｒ側へ移動する。そして、カバー部材１７の下端の爪部１８がベース部材４から離脱し、そのまま車室内Ｒ側に押し開かれる。

この時、カバー部材１７が可撓性を有しているため、カバー部材１７が全体的に回動するのではなく、カバー部材１７の下側部分だけが車室内Ｒ側へ変形して、エアバッグ１が下方へ向けてカーテン状に展開するのを許容する。従って、エアバッグ１が下方へ展開する際の展開抵抗が小さく、通常の出力のインフレータ１２であっても、エアバッグ１の早期展開が可能となる。

エアバッグ１が反発により車室内Ｒ側へ移動する量は、挿入片１５の頭部１６と、クリップ７の拡開作用点Ｐとの間に設定されたストローク幅Ｓにより決定される。エアバッグ１の車室内Ｒ側への移動により、挿入片１５の頭部１６がクリップ７の内部（２枚の係合片７ａの間）へ引き込まれると、頭部１６が拡開作用点Ｐに当接してクリップ７（２枚の係合片７ａ）を押し開き、クリップ７（係合片７ａ）が拡開変形する。その時点で、挿入片１５の引き込みは停止するため、ストローク幅Ｓ分だけエアバッグ１が車室内Ｒ側へ移動することになる。挿入片１５の頭部１６が拡開作用点Ｐを押し開いて、クリップ７（２枚の係合片７ａ）を拡開変形させることにより、クリップ７（係合片７ａ）の開口３に対する係合力が増加して、クリップ７の開口３からの抜けが確実に防止される。

このように、ストローク幅Ｓ分だけ、エアバッグ１が車室内Ｒ側に引き出されるため、従来よりも車室内Ｒ側に変位した位置から下方へ展開することとなり、特にセンタピラーガーニッシュ２１が存在する部分において、エアバッグ１がセンタピラーガーニッシュ２１と車体との隙間に入り込むことはなく、車室内Ｒ側において確実に下方へ展開する。

図１２は、本発明の第２実施例を示す図である。この第２実施例では、ベース部材２３に挿入片１５を貫通させる挿通孔５を形成し、ベース部材２３の挿通孔５からクリップ係合片２２をベース部材２３と一体成形した。そして、クリップ係合片２２の周囲にスペーサ２４を介在させた。クリップ係合片２２がベース部材２３と一体のため、別体の場合よりも、クリップ係合片２２の取付強度が向上する。

図１３は、本発明の第３実施例を示す図である。第３実施例では、挿入片２５と、ヒンジ２６にて連結された２枚のパネル２７を、金属板による折り曲げ成形品とした。２枚のパネル２７は金属製のフック２８により結合されている。挿入片２５等を金属板により折り曲げて成形したため、樹脂による射出成形のような高価な金型を製造する必要がなく、特に少数製造の場合に、コスト的に有利である。

尚、以上の各実施例では、カバー部材１７をベース部材４に対して、接着で結合する例を示したが、これに限定されず、溶着、係合などの結合手段を用いても良い。

本発明の第１実施例に係るエアバッグが下向きに展開した状態を示す車室内側面図。 エアバッグの展開前の状態を示す図１相当の車室内側面図。 図１のエアバッグモジュールを示す分解斜視図。 図２中矢示ＳＡ−ＳＡ線に沿う断面図。 図４のクリップの周辺構造を示す分解斜視図。 エアバッグモジュールの取付け及び取外し状態を示す図４相当の断面図。 エアバッグが反発により車室内側に移動した状態を示す図４相当の断面図。 図７のエアバッグが下方へ展開した状態を示す断面図。 図２中矢示ＳＢ−ＳＢ線に沿う断面図。 エアバッグが反発により車室内側に移動した状態を示す図９相当の断面図。 エアバッグが下方へ展開した状態を示す図９相当の断面図。 本発明の第２実施例を示す図４相当の断面図。 本発明の第３実施例を示す挿入片及びパネルの斜視図。

符号の説明

１ エアバッグ
２ サイドルーフレール（車体内壁）
３ 開口
４、２３ ベース部材
７、２２ クリップ
１３、２６ ヒンジ
１４、２７ パネル
１５、２５ 挿入片
１６ 頭部
１７ カバー部材
２１ センタピラーガーニッシュ
Ｍ エアバッグモジュール
Ｐ 拡開作用点
Ｓ ストローク幅
Ｒ 車室内

Claims (4)

1. 車体側に位置する剛性を有するベース部材と、該ベース部材の車室内側に取付けられた可撓性を有するカバー部材との間に、折りたたみ状態のエアバッグを収納し、センタピラーガーニッシュを越えて前後方向に延びる長さを有するエアバッグモジュールを形成し、
   該エアバッグモジュールを、ベース部材の長手方向に複数設置されたクリップを車体内壁の開口に係合させることにより車体内壁に対して着脱自在に取付け、
   自動車の側面衝突時に膨張したエアバッグがカバー部材を押し開きながら下方へ向けてカーテン状に展開する自動車の側突用エアバッグ装置であって、
   前記クリップは複数に分割された部分を外側に拡開変形自在な構造で、且つエアバッグの端部には膨出状の頭部を有する挿入片が結合され、該挿入片がベース部材を貫通した状態でクリップの内側へ挿入されていると共に、
   クリップの開口内へ係合される部分の対向面に、エアバッグ膨張時の反発力によりエアバッグごと車室内側に引き出される挿入片の頭部と当接してクリップの拡開変形を起こさせる拡開作用点が形成され、
   該拡開作用点と挿入片の頭部との間に、エアバッグの非膨張状態において所定のストローク幅が確保されていることを特徴とする自動車の側突用エアバッグ装置。
2. 請求項１記載の自動車の側突用エアバッグ装置であって、
   ベース部材に挿入片を貫通させる挿通孔を形成し、
   ベース部材の挿通孔部分に、ベース部材とは別体のクリップをベース部材の表面に沿った状態でスライドさせて保持する保持部が、形成されていることを特徴とする自動車の側突用エアバッグ装置。
3. 請求項１記載の自動車の側突用エアバッグ装置であって、
   クリップがベース部材に一体成形されていることを特徴とする自動車の側突用エアバッグ装置。
4. 請求項１〜３のいずれか１項に記載の自動車の側突用エアバッグ装置であって、
   ヒンジを介して連結された２枚のパネルでエアバッグの端部を挟持し、該パネルの一方に挿入片を形成したことを特徴とする自動車の側突用エアバッグ装置。