JP2009126453A - 車両用エアバッグ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】リッド部を開放方向へ開く際の抵抗を減少させる車両用エアバッグ装置を提供する。
【解決手段】車両用エアバッグ装置１１はエアバッグ袋体を折り畳み状態で収容するケース３７に、エアバッグ袋体の展開で開くリッド部４６を設けた。ケース３７は、リッド部４６を、エアバッグ袋体の展開によって破断されることで、複数に分割する第１ティアライン６７、第２ティアライン７４、第３ティアライン７７、第４ティアライン８３と、分割されたリッド部４６の第１傾斜部６３、中央部６１、第２傾斜部６５を、エアバッグ袋体の展開の方向を規定する壁部４４の縁に回動可能にそれぞれ連結している第１ヒンジ部９４、中央ヒンジ部９５、第２ヒンジ部９６と、を備えている。
【選択図】図５

Description

本発明は、座席の横に設けた車両用エアバッグ装置に関するものである。

車両用エアバッグ装置は、例えば、サイドエアバッグで、乗員とドアを設けた側壁との間にエアバッグ袋体が展開される。サイドエアバッグには、エアバッグ袋体を納めた長方形の箱の出口に相当するリッド部をエアバッグ袋体で押し開く際に、リッド部に形成された２本のティアラインをエアバッグ袋体の膨張（展開）によって破断することで、開くようにしたものがある（例えば、特許文献１参照。）。
また、別のサイドエアバッグの技術とし、エアバッグ袋体を入れた箱と箱が嵌め込まれているホルダを連続して開くものがある。まず、エアバッグ袋体の膨張によってエアバッグ袋体を入れた箱の出口壁が開き始め、続けて、出口壁に押されてホルダの前壁部が破断することで、開くものがある（例えば、特許文献２参照。）。
特許第３３３００３２号公報（第５頁、図５） 特許第３７５２５２７号公報（第６頁、図４、第７頁、図６）

しかし、特許文献１及び特許文献２では、出口に相当するリッド部や出口壁や前壁部を破断し、押す負荷（抵抗）が大きくなるという問題がある。
サイドエアバッグでは、リッド部や出口壁を開ける際の抵抗が大きいと、車体の変形の形態によっては、エアバッグ袋体の展開形状のばらつきが大きくなることがある。

本発明は、リッド部を開放方向へ開く際の抵抗を減少させる車両用エアバッグ装置を提供することを課題とする。

請求項１に係る発明では、エアバッグ袋体を折り畳み状態で収容するケースに、エアバッグ袋体の展開で開くリッド部を設けた車両用エアバッグ装置であって、ケースは、リッド部を、エアバッグ袋体の展開によって破断されることで、複数に分割するティアラインと、分割されたリッド部を、エアバッグ袋体の展開の方向を規定する壁部の縁に回動可能にそれぞれ連結しているヒンジ部と、を備えていることを特徴とする。

請求項２に係る発明では、ティアラインは、ヒンジ部に設けられた末端から壁部に延長して形成された副ティアラインを備えていることを特徴とする。

請求項３に係る発明では、リッド部は、多面を有する板状で、エアバッグ袋体が展開していく方向へ向け中央部が平坦に膨出し、中央部の両端部に連ねて傾斜部が形成されていることを特徴とする。

請求項４に係る発明は、壁部は、多角形に形成され、多角形の頂点部に末端を配置してティアラインがそれぞれ形成されていることを特徴とする。

請求項５に係る発明は、ヒンジ部は、分割されたリッド部に対応する各々のヒンジ強度を個別に設定してなることを特徴とする。

請求項１に係る発明では、ケースは、リッド部を、エアバッグ袋体の展開によって破断されることで、複数に分割するティアラインと、分割されたリッド部を、エアバッグ袋体の展開の方向を規定する壁部の縁に回動可能にそれぞれ連結しているヒンジ部と、を備えているので、分割されたリッド部を開く際のヒンジ部を折り曲げるときの抵抗は小さくなる。従って、リッド部を開放方向へ開く際の抵抗を減少させることができるという利点がある。

請求項２に係る発明では、ティアラインは、ヒンジ部に設けられた末端から壁部に延長して形成された副ティアラインを備えているので、ティアラインの末端を破断する抵抗は小さくなり、リッド部を開放方向へ開く際の抵抗をより減少させることができるという利点がある。

請求項３に係る発明では、リッド部は、多面を有する板状で、エアバッグ袋体が展開していく方向へ向け中央部が平坦に膨出し、中央部の両端部に連ねて傾斜部が形成されているので、リッド部を平坦な中央部及び傾斜部に分割にすることができ、リッド部を開くときにヒンジ部に発生する折り曲げの抵抗は小さくなり、リッド部を開放方向へ開く際の抵抗をより減少させることができるという利点がある。

請求項４に係る発明では、壁部は、多角形に形成され、多角形の頂点部に末端を配置してティアラインがそれぞれ形成されているので、ティアラインの破断によって分割されたリッド部を支持しているヒンジ部はまっすぐとなり、リッド部を開くときにヒンジ部に発生する折り曲げの抵抗は小さくなり、リッド部を開放方向へ開く際の抵抗をより減少させることができるという利点がある。

請求項５に係る発明では、ヒンジ部は、分割されたリッド部に対応する各々のヒンジ強度を個別に設定しているので、分割したリッド部を回動して開く際のヒンジ部の曲げに対する抵抗を小さくすることができ、ヒンジ部を変形させるために費やす力をより小さくすることができる。つまり、ヒンジ部の変形抵抗による悪影響を小さくすることができる。

本発明を実施するための最良の形態を添付図に基づいて以下に説明する。
図１（ａ）、（ｂ）は、本発明の車両用エアバッグ装置の概要説明図である。
車両用エアバッグ装置１１は、運転席１２に配置した運転席用サイドエアバッグ装置であり、エアバッグシステム１３に含まれている。

エアバッグシステム１３は、車両用エアバッグ装置（運転席用サイドエアバッグ装置）１１と、助手席１４に配置した助手席用サイドエアバッグ装置１５と、これら運転席用サイドエアバッグ装置１１、助手席用サイドエアバッグ装置１５を制御する制御装置（図に示していない）と、を備えている。

運転席用サイドエアバッグ装置１１は、車両２１の右側面に衝撃が加えられたときに、制御装置の右側側面衝突情報に基づいて、運転者Ｍの右横にエアバッグ袋体２２を展開する。
エアバッグ袋体２２は、第１袋体２３と、第２袋体２４と、を有し、運転席１２の乗員を保護する。

なお、第２袋体２４を設けるか、設けないかは任意である。
エアバッグ袋体２２の展開していく方向は、車両の前方（矢印ａ１の方向）であり、エアバッグ袋体２２の展開していく方向（矢印ａ１の方向）へ向け展開することでエアバッグ袋体２２は膨らむ。

運転席１２は、運転座席２５を有し、運転座席２５はアンダボデー２６に取付けたシートクッション２７と、シートクッション２７に傾倒自在に取付けられているシートバック２８と、シートバックフレーム３１と、を備える。

図２は、図１の２−２線断面拡大図である。図１を併用して説明する。
シートバック２８は、右サポート部３４を有し、右サポート部３４には、樹脂製の側部３５が矢印ａ２のように開可能に縫製されて、側部３５の内側のシートバックフレーム３１に車両用エアバッグ装置（運転席用サイドエアバッグ装置）１１が取付けられている。

車両用エアバッグ装置（運転席用サイドエアバッグ装置）１１は、具体的には、シートバックフレーム３１に取付けたケース３７と、ケース３７内に設けたインフレータ（ガス発生装置）３８と、インフレータ（ガス発生装置）３８に接続し、折り畳んでケース３７内に収容したエアバッグ袋体２２と、を備えている。

図３（ａ）〜（ｄ）は、本発明の車両用エアバッグ装置が備えるケースの説明図である。（ａ）はケース単体における正面図、（ｂ）は（ａ）のｂ矢視図、（ｃ）は（ａ）のｃ矢視図、（ｄ）は（ａ）のｄ−ｄ線断面図である。図１、図２を併用して説明する。

ケース３７は、容器本体４１に蓋４２を開閉可能に取付けたもので、蓋４２を閉じたときにクランプ部４３で止める。
容器本体４１は、車両２１側、つまり、シートバックフレーム３１に支持している壁部４４と、壁部４４に一体にヒンジ部４５を介して立設しているリッド部４６と、底部４７、天部４８、容器後部５１と、からなる。
ケース３７の材質は樹脂である。

図４（ａ）〜（ｄ）は、ケースの容器本体の説明図である。（ａ）はケース単体における容器本体の正面図、（ｂ）は（ａ）のｂ部詳細図、（ｃ）は（ａ）のｃ部詳細図、（ｄ）は（ａ）のｄ−ｄ線断面である。
図５は、ケースの容器本体の斜視図である。

壁部４４は、ケース３７単体を正面から見て（図４（ａ）の状態）、６角形で、上方から順に設定した第１頂点部５２、第２頂点部５３、第３頂点部５４、第４頂点部５５と、
第１頂点部５２から第２頂点部５３までを結ぶように形成した第１前縁５６と、第２頂点部５３から第３頂点部５４までを結ぶように形成した中央前縁５７と、第３頂点部５４から第４頂点部５５までを結ぶように形成した第２前縁５８と、を有し、第１前縁５６、中央前縁５７、第２前縁５８にヒンジ部４５を介してリッド部４６が形成されている。

リッド部４６は、３面を有する板状で、エアバッグ袋体２２が展開していく方向（矢印ａ１の方向）へ向け中央部６１が平坦に膨出し、中央部６１の一端部６２に連ねて第１傾斜部６３が形成され、中央部６１の他端部６４に連ねて第２傾斜部６５が形成されている。
なお、第１傾斜部６３の面が第１面、中央部６１の面が第２面、第２傾斜部６５の面が第３面である。

また、天部４８と第１傾斜部６３とで形成されている第１境界部６６の内面に第１ティアライン６７が始端７１から末端７２まで直線に形成され、第１傾斜部６３と中央部６１との第２境界部（一端部）６２の内面に第２ティアライン７４が始端７５から末端７６まで直線に形成され、中央部６１と第２傾斜部６５との第３境界部（他端部）６４の内面に第３ティアライン７７が始端７８から末端８１まで直線に形成され、第２傾斜部６５と底部４７との第４境界部８２の内面に第４ティアライン８３が始端８４から末端８５まで直線に形成されている。

さらに、壁部４４の内面には、第１ティアライン６７の末端７２に連ねて第１副ティアライン８７が形成され、第２ティアライン７４の末端７６に連ねて第２副ティアライン８８が形成され、第３ティアライン７７の末端８１に連ねて第３副ティアライン９１が形成され、第４ティアライン８３の末端８５に連ねて第４副ティアライン９２が形成されている。

なお、末端７２、末端７６、末端８１、末端８５はともに、ヒンジ部４５にも位置し、且つ、第１頂点部５２、第２頂点部５３、第３頂点部５４、第４頂点部５５の位置にも一致している。

ヒンジ部４５は、壁部４４の第１前縁５６にリッド部４６の第１傾斜部６３を連結してまっすぐに形成されている第１ヒンジ部９４と、中央前縁５７にリッド部４６の中央部６１を連結してまっすぐに形成されている中央ヒンジ部９５と、第２前縁５８にリッド部４６の第２傾斜部６５を連結してまっすぐに形成されている第２ヒンジ部９６と、からなる。

次に、本発明の車両用エアバッグ装置の作用を説明する。
図６は、車両用エアバッグ装置の作動機構を説明する図である。図１を併用して説明する。

車両用エアバッグ装置１１は、車両２１の右側面に別の車両によって衝撃が矢印ｂ１のように加えられると、制御装置の右側側面衝突情報に基づいて、インフレータ（ガス発生装置）３８が作動するので、エアバッグ袋体２２はガスによって膨らみ始め、蓋４２及びリッド部４６を押し開いて、運転者Ｍと右前ドア９８との間に展開する。
なお、ここでは、右前ドア９８やセンタピラーが車室１０１の内方へ変形し始めたときの状態で説明したので、蓋４２の開き量は少ない。

図７は、車両用エアバッグ装置の作動機構の詳細を説明する図である。
ケース３７は、エアバッグ袋体２２の展開（膨張）によって内面に圧力が加わると、リッド部４６に形成した第１ティアライン６７〜第４ティアライン８３の各始端７１、７５、７８、８４を起点に破断が始まる。第１ティアライン６７〜第４ティアライン８３が破断してリッド部４６は第１傾斜部６３、中央部６１、第２傾斜部６５の三つに３分割される。その結果、リッド部４６を開くのは容易になり、エアバッグ袋体２２の展開形状のばらつきを小さくすることができる。

具体的には、第１ティアライン６７〜第４ティアライン８３の破断が始まると、第１ティアライン６７〜第４ティアライン８３によって分割された第１傾斜部６３、中央部６１、第２傾斜部６５はそれぞれ第１ヒンジ部９４、中央ヒンジ部９５、第２ヒンジ部９６を回動の支点として開き始める。第１傾斜部６３、中央部６１、第２傾斜部６５を開く際の回動の支点である第１ヒンジ部９４、中央ヒンジ部９５、第２ヒンジ部９６はまっすぐに形成されているので、第１ヒンジ部９４、中央ヒンジ部９５、第２ヒンジ部９６を矢印ｂ２のように折り曲げるときの抵抗は小さくなる。従って、リッド部４６を開放方向（矢印ａ１の方向）へ開く際の抵抗を減少させることができる。

すなわち、エアバッグ袋体２２を畳んだ状態からケース３７の外に出すまでの間に、エアバッグ袋体２２に加わるリッド部４６を開けるときの抵抗は小さくなり、エアバッグ袋体２２の展開形状のばらつきを小さくすることができる。

また、第１ティアライン６７が、エアバッグ袋体２２の膨張（展開）に伴って始端７１から末端７２まで破断すると、末端７２（第１頂点部５２）に達した破断は、引き続き、第１副ティアライン８７の応力集中によって矢印ｂ３のように進行する。つまり、第１副ティアライン８７が続けて破断する。
その結果、第１ティアライン６７の破断の抵抗が末端７２で大きくならず、リッド部４６を開放方向（矢印ａ１の方向）へ開く際の抵抗をより減少させることができる。

同様に、ほぼ同じタイミングで、第２ティアライン７４に続いて端末７６（第２頂点部５３）から第２副ティアライン８８が破断し、第３ティアライン７７に続いて末端８１（第３頂点部５４）から第３副ティアライン９１が破断し、第４ティアライン８３に続いて末端８５（第４頂点部５５）から第４副ティアライン９２が破断する。
従って、リッド部４６を開放方向（矢印ａ１の方向）へ開く際の抵抗をより減少させることができる。

次に、別の実施の形態を説明する。
図８（ａ）〜（ｅ）は、別の実施の形態を説明する図であり、図４に対応する図である。（ａ）はケース単体における容器本体の正面図、（ｂ）は（ａ）のｂ−ｂ線断面、（ｃ）は（ａ）のｃ−ｃ線断面、（ｄ）は（ａ）のｄ−ｄ線断面、（ｅ）は（ａ）のｅ−ｅ線断面である。上記図１〜図７に示す実施の形態と同様の構成については、同一符号を付し説明を省略する。

別の実施の形態の車両用エアバッグ装置１１Ｂは、ケース３７Ｂに形成したヒンジ部４５Ｂを備えたことを特徴とする。

ヒンジ部４５Ｂは、ヒンジ強度を個別に設定したものである。
「ヒンジ強度」とは、ヒンジ部４５Ｂを曲げて変形させるときの強さ、弱さであり、強さ、弱さをヒンジ部４５Ｂの肉厚や形状で設定している。
具体的には、第１前縁５６にリッド部４６の第１傾斜部６３を連結してまっすぐに形成されている第１ヒンジ部９４Ｂと、中央前縁５７にリッド部４６の中央部６１を連結してまっすぐに形成されている中央ヒンジ部９５Ｂと、第２前縁５８にリッド部４６の第２傾斜部６５を連結してまっすぐに形成されている第２ヒンジ部９６Ｂと、からなる。そして、図５に示した頂点部５３、５４のヒンジ部の厚さをｔ２（図８（ｃ）参照）で形成したものである。

第１ヒンジ部９４Ｂは、厚さｔ１であり、壁部４４の平滑面部１０４を通常の板厚ｔで形成して、第１ヒンジ部９４Ｂ近傍から平滑面部１０４をコーナ部に向かってテーパ状（テーパ部１０５）に薄肉とすることにより厚さｔ１に形成されている。

中央ヒンジ部９５Ｂは、厚さｔ３であり、中央ヒンジ部９５Ｂ近傍から平滑面部１０４をコーナ部に向かってテーパ状（テーパ部１０６）に薄肉とすることにより厚さｔ３に形成されている。

第２ヒンジ部９６Ｂは、厚さｔ４で、第１ヒンジ部９４Ｂと同様に、テーパ状（テーパ部１０５）に薄肉とすることにより厚さｔ４に形成されている。
これらの厚さｔ１〜ｔ４は、ｔ２＜ｔ３＜ｔ１＝ｔ４である。
すなわち、頂点部５３、５４のヒンジ部の厚さｔ２は最薄肉厚であり、ヒンジ一般部のうちの最薄肉厚である厚さｔ３よりも薄い。

次に、別の実施の形態の作用を説明する。
車両用エアバッグ装置１１Ｂは、リッド部４６の中央部６１に加わるエアバッグ袋体２２の圧力に比べ、リッド部４６の第１傾斜部６３及び第２傾斜部６５に加わる圧力が大きくなる条件下の場合に採用されるものである。条件下とは、例えば、シートバック２８の形状や第１傾斜部６３及び第２傾斜部６５の形状などの条件である。

このような車両用エアバッグ装置１１Ｂでは、エアバッグ袋体２２が展開・膨張し始め、膨張による圧力で第１ティアライン６７〜第４ティアライン８３までが破断した後、さらに、第１ヒンジ部９４Ｂ、中央ヒンジ部９５Ｂ、及び第２ヒンジ部９６Ｂが引き続き回動しつつ、リッド部４６が開かれるが、その際の、第１ヒンジ部９４Ｂ、中央ヒンジ部９５Ｂ、及び第２ヒンジ部９６Ｂの変形の抵抗力のばらつきが抑制され、エアバッグ袋体２２の膨張による圧力が上下方向にばらつく場合においても、適切にリッド部４６を開放位置に回動させることができる。

ここの図８では、厚さｔ１〜ｔ４を、ｔ２＜ｔ３＜ｔ１＝ｔ４としたが、条件がさらに異なる場合には、厚さｔ１〜ｔ４をさらに変更してもよい。
例えば、第１傾斜部６３及び第２傾斜部６５が受けるエアバッグ袋体２２の膨張による圧力が異なる場合には、厚さｔ１〜ｔ４を、ｔ２＜ｔ３＜ｔ１＜ｔ４あるいはｔ２＜ｔ３＜ｔ４＜ｔ１としてもよい。

また、ヒンジ部が３を超えて、つまり第１ヒンジ部９４Ｂ、中央ヒンジ部９５Ｂ、及び第２ヒンジ部９６Ｂの合計３を超えて存在する場合についても同様に厚さを異ならせて設定可能である。
これらの場合についても、エアバッグ袋体２２の膨張による圧力を大きく受けるヒンジの強度（曲げ抵抗）を相対的に高く、そうでないヒンジの強度（曲げ抵抗）を相対的に弱く設定すればよい。

さらに、ヒンジの長手方向の全長間で厚さを異ならせてもよい。例えば、第１ヒンジ部９４Ｂの厚さｔ１を、一端（第１頂点部５２の位置）側である外側で薄く（ｔ１未満）、他端（第２頂点部５３の位置）側である内側で厚く（ｔ１越）なるようにテーパ状とするなど、同一ヒンジ内において、強度を傾斜的（漸減、漸増）設定してもよい。

尚、本発明の車両用エアバッグ装置は、実施の形態では座席に採用したが、座席以外にも採用可能である。
助手席用サイドエアバッグ装置１５は、運転席用サイドエアバッグ装置１１とほぼ同様である。

本発明の車両用エアバッグ装置は、車両の座席の横に設けるサイドエアバッグに好適である。

本発明の車両用エアバッグ装置の概要説明図である。 図１の２−２線断面拡大図である。 本発明の車両用エアバッグ装置が備えるケースの説明図である。 ケースの容器本体の説明図である。 ケースの容器本体の斜視図である。 車両用エアバッグ装置の作動機構を説明する図である。 車両用エアバッグ装置の作動機構の詳細を説明する図である。 別の実施の形態を説明する図である。

符号の説明

１１…車両用エアバッグ装置、２２…エアバッグ袋体、３７…ケース、４４…壁部、４６…リッド部、５２…第１頂点部、５３…第２頂点部、５４…第３頂点部、５５…第４頂点部、５６…第１前縁、５７…中央前縁、５８…第２前縁、６１…中央部、６３…第１傾斜部、６５…第２傾斜部、６７…第１ティアライン、７４…第２ティアライン、７７…第３ティアライン、８３…第４ティアライン、８７…第１副ティアライン、８８…第２副ティアライン、９１…第３副ティアライン、９２…第４副ティアライン、９４…第１ヒンジ部、９５…中央ヒンジ部、９６…第２ヒンジ部。

Claims (5)

1. エアバッグ袋体を折り畳み状態で収容するケースに、前記エアバッグ袋体の展開で開くリッド部を設けた車両用エアバッグ装置であって、
   前記ケースは、前記リッド部を、前記エアバッグ袋体の展開によって破断されることで、複数に分割するティアラインと、前記分割されたリッド部を、前記エアバッグ袋体の展開の方向を規定する壁部の縁に回動可能にそれぞれ連結しているヒンジ部と、を備えていることを特徴とする車両用エアバッグ装置。
2. 前記ティアラインは、前記ヒンジ部に設けられた末端から前記壁部に延長して形成された副ティアラインを備えていることを特徴とする請求項１記載の車両用エアバッグ装置。
3. 前記リッド部は、多面を有する板状で、前記エアバッグ袋体が展開していく方向へ向け中央部が平坦に膨出し、該中央部の両端部に連ねて傾斜部が形成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の車両用エアバッグ装置。
4. 前記壁部は、多角形に形成され、該多角形の頂点部に前記末端を配置して前記ティアラインがそれぞれ形成されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の車両用エアバッグ装置。
5. 前記ヒンジ部は、前記分割されたリッド部に対応する各々のヒンジ強度を個別に設定してなることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の車両用エアバッグ装置。

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