JP3096298B2 - 自動車のエアバッグ配設構造 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、衝突時に助手席側乗員の胸部や顔などの
上体を拘束するエアバッグ装置を備えたような自動車の
エアバッグ配設構造に関する。

（従来の技術） 従来、上述例の自動車のエアバッグ配設構造として
は、例えば特開昭62−198547号公報および実開昭63−15
257号公報に記載の構造がある。

すなわち、前者の特開昭62−198547号公報に記載の自
動車の乗客用衝突保護装置は、ガスジェネレータ、ジェ
ネレータケース、基板、エアバッグおよびカバー等を備
えたエアバッグユニットを助手席側のインストルメント
パネル内のグローブボックス上方に配設して、インスト
ルメントパネルの支持部材に取付けられた収納フレーム
に固定した構造であるが、エアバッグユニットがインス
トルメントパネル側に支持されているために、衝突時の
インストルメントパネルの変形によりエアバッグユニッ
トの位置ずれが生じ、またこのエアバッグユニットと、
衝突時の膝荷重を緩和する助手席側ニープロテクタとが
並設された場合には、ニープロテクタの侵入によりエア
バッグユニットの位置ずれが生じて、エアバッグによる
拘束性が劣化する可能性がある。

また、後者の実開昭63−15257号公報に記載の車両の
エアバッグ装置取付構造は、ダッシュアッパパネルと、
このダッシュアッパパネルの下端より下方へ延設したグ
ローブボックス締付ブラケットとにそれぞれステーを介
してエアバッグ装置を固定し、以って該エアバッグ装置
をインストルメントパネル内のグローブボックスの上部
空間に位置させた構造であるが、上述のダッシュアッパ
パネル、特にその後半部は車両衝突時に比較的後方側へ
変形しやすい構造体である関係上、衝突時のエアバッグ
装置の保持が不安定となり、エアバッグ装置の後退位置
ずれに起因して、エアバッグによる拘束性が劣化する問
題点を有していた。

上述のエアバッグは乗員に対して最適な方向で、最適
な距離から、適正なタイミングで展開するように設定さ
れており、衝突時にエアバッグユニットの位置ずれやエ
アバッグ装置の位置ずれに起因して、エアバッグの位置
や角度が変わった場合には、エアバッグの展開時の大き
さと乗員の接触タイミング（エアバッグのクッション性
能に影響）、あるいはエアバッグが展開する方向がずれ
てしまい（通常エアバッグは最もクッション性がよいバ
ッグの中心近傍が乗員の頭部付近にくるように設定され
ている）、エアバッグの最大の安全性能を引き出すこと
ができない問題点があった。

（発明の目的） この発明の請求項１記載の発明は、カウルボックスよ
り剛性が高いガラス保持メンバと、同様に剛性が高いス
テアリング支持メンバとを設け、このガラス保持メンバ
とステアリング支持メンバとの２つの構造体によって、
エアバッグユニットを前後方向および上下方向から支持
することで、エアバッグユニットの取付け角度と前後位
置が特に強固に支持され、衝突時において車体が変形
し、ダッシュパネル等が後退したとしても、エアバッグ
ユニットの取付け角度と前後位置は何等影響を受けるこ
とがなく、乗員に対して常に適正な方向から、適正な距
離関係をもってエアバッグを展開させることができ、エ
アバッグによる乗員保護性能を最大限に発揮させること
ができる自動車のエアバッグ配設構造の提供を目的とす
る。

この発明の請求項２記載の発明は、上記請求項１記載
の発明の目的と併せて、車両衝突時のニープロテクタの
侵入変形によりエアバッグユニットが何等阻害されるこ
となく、助手席側ニープロテクタによる乗員の膝保護性
能を確保することができる自動車のエアバッグ配設構造
の提供を目的とする。

（発明の構成） この発明の請求項１記載の発明は、乗員の上体に発生
する荷重を緩和する助手席側のエアバッグユニットを備
えた自動車において、ダッシュロアパネルの上端部に前
部下端部が接合され、該ダッシュロアパネル側から車両
後方側に延びるダッシュアッパパネルと、上面にフロン
トウインドガラスの支持面が形成されると共に、後方端
部が上記ダッシュアッパパネルの後方上端部と接合され
てカウルボックスを構成するカウルアッパパネルと、該
カウルアッパパネルとダッシュアッパパネル間をレイン
フォースメントによって接合して構成することでフロン
トウインドガラスの下端を支持するよう車幅方向に延び
る閉断面構造に形成されたのガラス保持メンバとを備
え、該ガラス保持メンバの斜め下後方に位置し両端がヒ
ンジピラーに連結されて車幅方向に延びるステアリング
支持メンバが設けられ、上記エアバッグユニットを上記
ガラス保持メンバと同じ高さの後方位置かつ上記ステア
リング支持メンバと同じ前後位置の上方に配置し、上記
エアバッグユニットの上部と上記ガラス保持メンバの間
を前後に延びるブラケットで接続すると共に、上記エア
バッグユニットと上記ステアリング支持メンバの間を上
下に延びるブラケットで接続した自動車のエアバッグ配
設構造であることを特徴とする。

この発明の請求項２記載の発明は、上記請求項１記載
の発明の構成と併せて、衝突時の膝荷重を緩和する助手
席側ニープロテクタを設け、上記エアバッグユニットお
よびニープロテクタを車体上下方向に併設させた自動車
エアバッグ配設構造であることを特徴とする。

（発明の効果） この発明の請求項１記載の発明によれば次の如き効果
が得られる。

すなわち、上述のガラス保持メンバは、衝突時にフロ
ントウインドガラスの保持が外れたり或はフロントウイ
ンドガラスが割れることによって安全性が低下すること
がないように、特に強固な構造になっており、上述のス
テアリング支持メンバもステアリングの支持の安定性
や、衝突時のステアリングシャフトの後退を防止すべ
く、特に強固な構造となっている。

このように、カウルボックスより剛性が高いガラス保
持メンバと、同様に剛性が高いステアリング支持メンバ
とを設け、このガラス保持メンバとステアリング支持メ
ンバとの２つの構造体によって、エアバッグユニットを
前後方向および上下方向から分担させて支持するので、
エアバッグユニットの取付け角度と前後位置が特に強固
に支持され、衝突時において車体が変形し、ダッシュパ
ネル等が後退したとしても、エアバッグユニットの取付
け角度と前後位置は何等影響を受けることがなく、乗員
に対して常に適正な方向から、適正な距離関係をもって
エアバッグを展開させることができ、エアバッグによる
乗員保護性能を最大限に発揮させることができる効果が
ある。

この発明の請求項２記載の発明によれば、上記請求項
１記載の発明の効果と併せて、上述のエアバッグユニッ
トおよびニープロテクタを車体上下方向に並設したの
で、車両衝突時のニープロテクタの侵入変形によりエア
バッグユニットが何等阻害されることなく、助手席側ニ
ープロテクタによって乗員の膝部を良好に保護すること
ができる効果がある。

（実施例） この発明の一実施例を以下図面に基づいて詳述する。

図面は自動車のエアバッグ配設構造を示し、第１図に
おいて、エンジンルーム後端に位置するダッシュロアパ
ネル１の上端部に、ダッシュアッパパネル２の前部下端
部を接合し、このダッシュアッパパネル２の車両後方側
に延びた後方上端部と、カウルアッパパネル３の後方上
端部とを接合すると共に、上述のダッシュロアパネル１
の上端延長部と対応するようにカウルアッパパネル３前
端下部とダッシュアッパパネル２前端上部との間にカウ
ルフロントパネル４を接合して、車幅方向に延びるカウ
ル閉断面５を備えたカウルボックス６を形成している。
ここで、上述のカウルアッパパネル３はその上面にフロ
ントウインドガラス11の支持面が形成されるものであ
る。

また、上述のカウルボックス６内の上部で、かつ上記
両者2,3の接合部近傍において、カウルアッパパネル３
とダッシュアッパパネル２との間には、略水平で、かつ
車幅方向に延びるレインフォースメント７を接合して、
これら三者2,3,7により閉断面８を備えたガラス保持メ
ンバ９を構成している。このガラス保持メンバ９は第１
図に示すようにフロントウインドガラス11の下端を支持
するように車幅方向に延びる閉断面構造に形成されたメ
ンバであって、このガラス保持メンバ９におけるカウル
アッパパネル３の所定部に接着剤10を用いてフロントウ
ィンドガラス11を支持させている。

さらに、上述のダッシュロアパネル１後部位置でダッ
シュアッパパネル２下部位置のインパネ内部空間には空
気調和装置としてのクーリングユニット12を配設し、こ
のクーリングユニット12からの空調風をベントドアを介
してドライバーズ側およびパッセンジャ側に送風するベ
ントダクト13と、クーリングユニット12からの温風をデ
フドアを介してフロントウィンドガラス11に送風して、
同ウィンドガラス11のくもり止めを奏するデフロスタダ
クト14とを設け、上述のベントダクト13をクーリングユ
ニット12の後端コーナ部上方に配設すると共に、上述の
デフロスタダクト14をインストルメントパネル15のトッ
プデッキ下面に配設している。

上述のクーリングユニット12の後方位置には、グロー
ブトレイ16とグローブリッド17と、グローブポケット18
とを備えたグローブボックス19を配設している。

上述のグローブリッド17はグローブリッドアウタパネ
ル20とグローブリッドインナパネル21とを有し、グロー
ブリッドアウタパネル20の内面には第１ニープロテクタ
22を配設している。

また、上述のグローブリッド17の開閉端部上方で、か
つインパネコア23の内側には、助手席側から見て略門形
状の第２ニープロテクタ24を配設する一方、上述のイン
パネコア23の表面にはダッシュトリムなどの内装材25を
配設している。

上述の略門形状の第２ニープロテクタ24はその端部を
略Ｕ字状のニープロテクタ支持ブラケット（図示せず）
によりステアリング支持メンバ26に支持させている。

上述のステアリング支持メンバ26は第１図に示すよう
にガラス保持メンバ９の斜め下後方に位置すると共に、
第２図に示すように車幅方向に延びて、このステアリン
グ支持メンバ26の両端をブラケット27,27（但し図面で
は一方のみを示す）を介してヒンジピラーに連結し、こ
のステアリング支持メンバ26の中央部とフロアトンネル
部28との間には、上下方向に延びる補強部材29,29を張
架している。

ところで、上述の第２ニープロテクタ24の衝突時にお
ける仮想侵入軌跡αよりも車体上方側で、かつインスト
ルメントパネル15内にはフロントマウント方式のエアバ
ッグユニット30を配設し、このエアバッグユニット30と
第２ニープロテクタ24とを車体上下方向に並設してい
る。

上述のエアバッグユニット30は、衝突状態をセンサで
検出して、イグナイタ（igniter）に引火し、インフレ
ータ（inflator、ガス発生器）に内蔵させた化学物質に
着火し、この化学物質から発生するガスをフィルタを通
過させてエアバッグ31内に入れて、インストルメントパ
ネル15と略面一状に形成したユニットカバー32,32を開
き、上述のエアバッグ31を第１図に仮想線で示す如く展
開させることで、乗員の上体に発生する荷重を緩和す
る。

上述のエアバッグユニット30はボルト、ナット33を用
いてエアバッグユニット取付けケース34に取付けてい
る。

このエアバッグユニット取付けケース34は略角筒状の
ケースで、このケース34の底面34aにおける上下複数箇
所にはウエルドボルト35…を設けている。そして、上述
のガラス保持メンバ９における閉断面８後部にボルト結
合させた断面凹状のブラケット36を設け、このブラケッ
ト36後端のウエルドボルト孔37…に上述の底面上部のウ
エルドボルト35…を挿入した後に、ナット38…を螺合す
ることで、エアバッグユニット取付けケース34の底面上
部を車両衝突時に後方へ移動しにくい閉断面構造のガラ
ス保持メンバ９に支持させている。

また、上述のステアリング支持メンバ26の所定箇所に
接合した複数の支持ブラケット39を設け、この支持ブラ
ケット39の立上がり部のウエルドボルト孔40に上述の底
面下部のウエルドボルト35を挿入した後に、ナット41…
を螺合することで、エアバッグユニット取付けケース34
の底面下部をステアリング支持メンバ26に支持させてい
る。つまり、エアバッグユニット30を何れも車両衝突時
に後方へ移動しにくい両メンバ9,26に両持ち支持させて
いる。

要するに、第１図に示すように上述のエアバッグユニ
ット30をガラス保持メンバ９と同じ高さの後方位置かつ
ステアリング支持メンバ26と同じ前後位置の上方に配置
し、上述のエアバッグユニット30の上部とガラス保持メ
ンバ９の間を前後に延びるブラケット36で接続すると共
に、上述のエアバッグユニット30とステアリング支持メ
ンバ26の間を上下に延びるブラケット39で接続したもの
である。

ここで、上述のガラス保持メンバ９は、衝突時にフロ
ントウインドガラス11の保持が外れたり、或はフロント
ウインドガラス11が割れることによって安全性が低下す
ることがないように、特に強固な構造になっている。

また、上述のステアリング支持メンバ26もステアリン
グの支持の安定性や、衝突時のステアリングシャフトの
後退を防止すべく、特に強固な構造となっている。

このように車体剛性の強い部材すなわち閉断面構造の
ガラス保持メンバ９とステアリング支持メンバ26とに上
述の取付けケース34を支持させて、このケース34に取付
けた上述のエアバッグユニット30は、エアバッグ31がパ
ッセンジャ（助手席乗員）の上体前面に向けて展開され
るように若干斜め上方に指向した状態で取付けられてい
る。

図示実施例は上記の如く構成するものにして、以下作
用を説明する。

車両の衝突開始時点から約20msが経過すると、エアバ
ッグユニット30内のインフレータが作動して、化学物質
から発生するガスをフィルタを介して押し開いて展開
し、衝突開始時点から約50msで上述のエアバッグ31は第
３図に示す如くフル展開する。

一方、ダッシュロアパネル１、ダッシュアッパパネル
２の下半部は衝突開始時点から約40msが経過した時点で
第１図に仮想線で示す如く後退を開始し、また乗員の膝
とニープロテクタ22,24とは衝突開始時点から約50msが
経過した時点で接触する。

ところで、上記構成の自動車のエアバッグ配設構造は
カウルボックス６より剛性が高いガラス保持メンバ９
と、同様に剛性が高いステアリング支持メンバ26とを設
け、このガラス保持メンバ９とステアリング支持メンバ
26との２つの構造体によって、エアバッグユニット30を
前後方向および上下方向から支持させたので、エアバッ
グユニット30の取付け角度と前後位置が特に強固に支持
され、衝突時において車体が変形し、ダッシュパネル等
が後退したとしても、エアバッグユニット30の取付け角
度と前後位置は何等影響を受けることがなく、エアバッ
グ31を乗員に対して常に適正な方向から、適正な距離関
係をもって展開させることができ、エアバッグ31による
乗員保護性能を最大限に発揮させることができる効果が
ある。

また、衝突時のインストルメントパネル15の変形によ
ってもエアバッグユニット30の位置ずれが生じ得ず安定
化が図れ、エアバッグ31による乗員拘束性能の向上が図
れる。

さらに、上述のエアバッグユニット30およびニープロ
テクタ22,24を車体上下方向に並設したので、車体衝突
時のニープロテクタ22,24の侵入変形によりエアバッグ
ユニット30が何等阻害されることなく、助手席側ニープ
ロテクタによって乗員の膝部を良好に保護することがで
きる効果がある。

なお、上述のエアバッグ31は乗員の上体に発生する荷
重を緩和した後に収縮する。

第４図はエアバッグ配設構造の他の実施例を示し、ガ
ラス保持メンバ９を形成するレインフォースメント７に
部分的に穴42を開口し、車両衝突時において閉断面８上
部のカウルアッパパネル３の変形を阻止して、このカウ
ルアッパパネル３の該部が定位置に残るように構成する
と共に、このガラス保持メンバ９におけるカウルアッパ
パネル３後端と上述のエアバッグユニット取付けケース
34とを、デフロスタダクト14を迂回する断面略凹状で、
かつ所定部にリブ43,43を備えたブラケット44で連結し
ている。

このように構成すると、衝突時におけるガラス保持メ
ンバ９の変形がより一層僅少となるので、エアバッグユ
ニット保持のさらなる安定化を図って、エアバッグ31に
よる乗員の上体拘束性能をより一層向上させることがで
きる。

なお、その他の点については先の実施例とほぼ同様の
作用・効果を奏するので、第４図において第１図と同一
の部分には同一符号を付して、その詳しい説明を省略す
る。

この発明の構成と、上述の実施例との対応において、 この発明の助手席側ニープロテクタは、実施例の第１
および第２の各ニープロテクタ22,24に対応するも、 この発明は、上述の実施例の構成のみに限定されるも
のではない。

【図面の簡単な説明】

図面はこの発明の一実施例を示し、 第１図は自動車のエアバッグ配設構造を示す断面図、 第２図は第１図の部分斜視図、 第３図はエアバッグ展開時の説明図、 第４図は自動車のエアバッグ配設構造の他の実施例を示
す断面図である。 １……ダッシュロアパネル ２……ダッシュアッパパネル ３……カウルアッパパネル ６……カウルボックス ７……レインフォースメント ８……閉断面 ９……ガラス保持メンバ 11……フロントウィンドガラス 22……第１ニープロテクタ 24……第２ニープロテクタ 26……ステアリング支持メンバ 30……エアバッグユニット 36,39,44……ブラケット

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 木村 滋 広島県安芸郡府中町新地３番１号 マツ ダ株式会社内 (72)発明者 平島 功 広島県安芸郡府中町新地３番１号 マツ ダ株式会社内 (56)参考文献 特開 昭62−105743（ＪＰ，Ａ) 実開 昭63−192160（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭50−45806（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭61−67077（ＪＰ，Ｕ)

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】乗員の上体に発生する荷重を緩和する助手
   席側のエアバッグユニットを備えた自動車において、 ダッシュロアパネルの上端部に前部下端部が接合され、
   該ダッシュロアパネル側から車両後方側に延びるダッシ
   ュアッパパネルと、 上面にフロントウインドガラスの支持面が形成されると
   共に、後方端部が上記ダッシュアッパパネルの後方上端
   部と接合されてカウルボックスを構成するカウルアッパ
   パネルと、 該カウルアッパパネルとダッシュアッパパネル間をレイ
   ンフォースメントによって接合して構成することでフロ
   ントウインドガラスの下端を支持するよう車幅方向に延
   びる閉断面構造に形成されたのガラス保持メンバとを備
   え、 該ガラス保持メンバの斜め下後方に位置し両端がヒンジ
   ピラーに連結されて車幅方向に延びるステアリング支持
   メンバが設けられ、 上記エアバッグユニットを上記ガラス保持メンバと同じ
   高さの後方位置かつ上記ステアリング支持メンバと同じ
   前後位置の上方に配置し、 上記エアバッグユニットの上部と上記ガラス保持メンバ
   の間を前後に延びるブラケットで接続すると共に、 上記エアバッグユニットと上記ステアリング支持メンバ
   の間を上下に延びるブラケットで接続した 自動車のエアバッグ配設構造。
2. 【請求項２】衝突時の膝荷重を緩和する助手席側ニープ
   ロテクタを設け、 上記エアバッグユニットおよびニープロテクタを車体上
   下方向に併設させた 請求項１記載の自動車のエアバッグ配設構造。