JP5044229B2 - エアバッグ装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両のフロントピラーに配設されるエアバッグ装置に関する。

従来、走行中の自動車が障害物と衝突した場合に、障害物が自動車のフロントピラーと直に２次衝突するのを防止して障害物を保護するエアバッグ装置がある。

この種のエアバッグ装置は、自動車のフロントピラーの前面に形成された凹部とこの凹部を塞ぐカバーとによって形成された収納室に、折り畳み状態のエアバッグとインフレータとを収納している。そして、自動車と障害物との衝突時に、インフレータからエアバッグに供給したガスにより、エアバッグがピラーカバーを押し開けてフロントピラーに沿った状態に展開する。展開したエアバッグは、フロントピラーを覆い、障害物を受け止めて障害物がフロントピラーに直に衝突することを防止する（例えば、特許文献１参照）。
特開２００２−２８３９３９号公報

しかしながら、このような従来の技術にあっては、エアバッグを収納する収納室が、ピラーカバーによってフロントピラーの凹部を塞ぐことで形成されているため、ピラーカバーと凹部との隙間から水や埃が収納室内に侵入するおそれがある。収納室内に水や埃が侵入すると、それらがエアバッグに付着し、エアバッグが劣化するおそれがある。

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、車両のフロントピラーに配設されるエアバッグ装置のエアバッグに水や埃が付着するのを防止することを目的とする。

請求項１に記載の発明は、車両のフロントピラーに設けられた収納室に収納され、前記収納室内に対して略密閉状態なインナケースと、前記収納室に設けられて車外面を構成し押し開け可能な第１の扉部に対向する位置で前記インナケースに設けられ、押し開け可能な第２の扉部と、ガスを噴射するインフレータと、前記インナケースに収納され、前記インフレータから供給されたガスによって膨脹し前記第２の扉部および前記第１の扉部を押し開けて前記フロントピラーの前方に展開するエアバッグと、を備え、前記インナケース内と車室内とを連通して、これらインナケースの内圧と車室の内圧とを同じに保つ通気部を備えていることを特徴とするエアバッグ装置である。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のエアバッグ装置において、前記第１の扉部と前記第２の扉部とは、相互に連結されて同じ方向に開き、前記エアバッグは、前記第２の扉部を介して前記第１の扉部を押し開けることを特徴とする。

請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載のエアバッグ装置において、前記インナケースは、前記フロントピラーに固定された固定ケース部と、前記固定ケース部に前記第２の扉部を揺動可能に連結したヒンジ部と、前記固定ケース部に設けられた第１の係合部と、前記第２の扉部に設けられ、前記第１の係合部との係合によって前記第２の扉部を閉じ状態に維持する一方、前記第２の扉部に対する前記エアバッグの押圧力によって前記第１の係合部との係合が解除される第２の係合部と、を備える単一成形品であることを特徴とする。

請求項４に記載の発明は、請求項１ないし３のいずれか一項に記載のエアバッグ装置において、前記収納室は、前記フロントピラーの下部に設けられ、前記第１の扉部および前記第２の扉部は、開動の際にそれぞれの上端が自由端となるように揺動可能であり、前記エアバッグは、当該エアバッグが押圧する前記第２の扉部に案内されて前記フロントピラーに沿って上方へ膨脹することを特徴とする。

請求項５に記載の発明は、請求項１ないし４のいずれか一項に記載のエアバッグ装置において、前記第１の扉を有し前記フロントピラーに設けられたピラーカバーを備え、前記ピラーカバーは、ドアミラーを車体へ取り付けるミラー取付部を覆う取付カバーと一体成形されていることを特徴とする。

本発明によれば、エアバッグがインナケースに収納され、このインナケースが収納室に対して略密閉化されているので、収納室内に水や埃が侵入してもそれら水や埃がインナケース内に侵入することが防止されるので、エアバッグに水や埃が付着するのを防止することができる。
また、通気部によってインナケースの内圧が車室の内圧と同じに保たれるので、気温の変化によってインナケースが膨張・収縮することを防止することができ、ひいては、インナケースが破損することを防止することができる。

（参考例）
本発明の第１の参考例を図１ないし図７に基づいて説明する。図１は、本参考例に係るエアバッグ装置を搭載した自動車を概略的に示す斜視図、図２は、エアバッグが展開した状態の自動車を概略的に示す斜視図、図３は、図１中矢示ＳＡ−ＳＡ線に沿う断面図、図４は、図２中矢示ＳＢ−ＳＢ線に沿う断面図、図５は、インナケースを示す斜視図、図６は、展開状態のインナケースの断面図、図７は、インナケースに第１の扉を溶着する状態を示す断面図である。なお、図中、矢印ａは、車両前後方向における車両前方向を示し、矢印ｂは、車両の車幅方向を示している。

車両である自動車Ａには、フロントウィンドウガラス１の車幅方向の端部を支持する左右一対のフロントピラー２が上下方向に沿って設けられている。このフロントピラー２には、エアバッグ装置７が配設されており、フロントピラー２の下端部には、ドアミラー３が設置されている。

フロントピラー２は、ピラーアウタ４とピラーインナ５との間にレインフォース６を挟んだ閉断面構造で形成されている。ピラーアウタ４には、フロントピラー２の略全長にわたって凹部４ａが形成されている。凹部４ａの底面部は、レインフォース６に重合されており、その底面部には固定孔８が形成されている。固定孔８は、フロントピラー２の長手方向に沿って複数形成されている。一方、ピラーインナ５には、固定孔８に対応する位置に固定孔８よりも大径の作業孔９が形成されている。ピラーインナ５の車室Ｒ内側には図示せぬトリムが設けられている。

フロントピラー２の車幅方向外側には、ウエザストリップ１０が設けられ、車幅方向内側には、モール１１が設けられている。このウエザストリップ１０とモール１１とに、車幅方向両端部に形成された段部１２、１３をそれぞれ係合させた状態で、ピラーカバー１４がフロントピラー２に取り付けられている。このピラーカバー１４は、凹部４ａの前面開口を塞いでいる。このピラーカバー１４と凹部４ａとは、エアバッグ装置７を収納する収納室Ｓをフロントピラー２に形成している。

ピラーカバー１４には、第１の扉部１４ａが設けられている。この第１の扉部１４ａは、車外面を構成している。第１の扉部１４ａは、押し開け可能となっている。

エアバッグ装置７は、収納室Ｓに収納されている。エアバッグ装置７は、袋状のエアバッグ１５と、ガスを噴射して該ガスをエアバッグ１５に供給するインフレータ１６と、これらエアバッグ１５およびインフレータ１６を収納したインナケース１７と、を備えている。

インフレータ１６は、断面Ｌ形のブラケット１８に固定され、ブラケット１８には、スタッドボルト１９が形成されている。

エアバッグ１５は、インフレータ１６及びブラケット１８を内包した状態で、車幅方向で折り畳まれている。

インナケース１７は、樹脂製の単一成形品であり、角形容器形状をなしており、収納室Ｓに対して略密閉状態となっている。インナケース１７は、フロントピラー２に固定された固定ケース部２０と、第２の扉部２１と、固定ケース部２０に第２の扉部２１を揺動可能に連結したヒンジ部２２と、を有している。

第２の扉部２１は、ヒンジ部２２によって、その車幅方向での車両外側を固定ケース部２０に連結されており、ヒンジ部２２を支点とするとともに車幅方向での車両内側の縦縁部を自由端として、開くようになっている。即ち、この第２の扉部２１は、第１の扉部１４ａと同じ方向に開く。この第２の扉部２１は、第１の扉部１４ａに対向する位置に設けられており、押し開け可能となっている。ここで、ヒンジ部２２は、フロントピラー２の長手方向に沿って複数箇所設けられている。

固定ケース部２０には、第１の係合部である係合孔２４が設けられ、第２の扉部２１には、第２の係合部である係合爪２３が形成されている。係合爪２３と係合孔２４はそれぞれフロントピラー２の長手方向に沿って複数箇所に形成されている。係合爪２３は、係合孔２４との係合によって第２の扉部２１を閉じ状態に維持する一方、第２の扉部２１に対するエアバッグ１５の押圧力によって係合孔２４との係合が解除される。

また、係合爪２３の近接位置には、シールフランジ２５が長手方向に沿って連続形成されている。

また、固定ケース部２０の底面部には、貫通孔２６が形成され、第２の扉部２１の表面には、溶着リブ２７が格子状に形成されている。

このインナケース１７は、図６に示すように、開いた状態で、例えばオレフィン系エラストマーにより射出成形される。それを、ヒンジ部２２を中心に折り曲げて、第２の扉部２１の係合爪２３と固定ケース部２０の係合孔２４を係合させることにより、閉断面構造の容器状となる。第２の扉部２１と固定ケース部２０の車幅方向内側端同士は、シールフランジ２５により略密閉状態でシールされる。

そして、このインナケース１７の第２の扉部２１の表面は、ピラーカバー１４の第１の扉部１４ａの裏面に溶着される。ここで、ピラーカバー１４は、例えばエラストマー変性ポリプロピレンにより射出成形される。インナケース１７とピラーカバー１４との溶着は、振動溶着やホットプレート溶着が好適であり、溶着リブ２７が溶けることにより結合される。振動溶着は、第１の扉部１４ａが細長くて軽い場合に適している。また、第１の扉部１４ａが比較的軽い場合には、比較的高い周波数（例えば２４０Ｈｚ）で振幅を小さくする（例えば、ストローク長０．４〜１．０ｍｍ程度）のが良い。また、ピラーカバー１４の表面の塗装は、溶着前でも後でも良いが、塗装面が溶着の影響を受けるのを回避するために、溶着後に塗装した方が好ましい。

次に、エアバッグ１５及びインフレータ１６の組み付け方法を説明する。エアバッグ１５とインフレータ１６とを、開いた状態のインナケース１７の固定ケース部２０に収納する。スタッドボルト１９を貫通孔２６から外に出し、貫通孔２６をゴムブッシュ２８により塞ぐ。ピラーカバー１４の第１の扉部１４ａが結合された状態の第２の扉部２１を、ヒンジ部２２を中心にして固定ケース部２０側へ折り曲げ、係合爪２３を係合孔２４に係合させて、インナケース１７を閉じる。ゴムブッシュ２８やシールフランジ２５によりインナケース１７内は、収納室Ｓ内に対して略密閉化される。これにより、エアバッグ１５、インフレータ１６、第１の扉部１４ａをインナケース１７によって一体化したモジュールが構成される。

そして、このモジュール化されたインナケース１７を、フロントピラー２の凹部４ａ内に入れて、スタッドボルト１９を固定孔８からレインフォース６とピラーインナ５により区画された裏室３６内に突出させる。突出したスタッドボルト１９に、作業孔９を介して挿入された工具（図示せず）を用いてナット２９を締結する。ナット２９を締結することにより、エアバッグ１５等が収納されたインナケース１７を収納室Ｓに固定することができる。

インナケース１７を固定した後、インナケース１７に結合されている第１の扉部１４ａの両端に形成されている段部１２、１３を、それぞれウエザストリップ１０とモール１１に係合させ、設置が完了する。第１の扉部１４ａがインナケース１７と一体化されているため、第１の扉部１４ａとインナケース１７とを一部品として扱うことができ、フロントピラー２への設置作業が容易である。

このような構成において、図示しないセンサによって、自動車Ａと障害物との衝突が検出された場合には、図示しないコントローラがインフレータ１６を作動させる。これにより、インフレータ１６からエアバッグ１５内にガスが供給され、ガスが供給されたエアバッグ１５がインナケース１７内で膨張する。そして、エアバッグ１５は、さらに膨脹する過程で第２の扉部２１および第１の扉部１４ａを押し開ける。詳しくは、エアバッグ１５は、インナケース１７内で膨張する際に、インナケース１７の係合爪２３と係合孔２４との係合を解除して、第２の扉部２１を第１の扉部１４ａとともに開く。

そして、エアバッグ１５は、フロントピラー２の前方で膨張すると共に、開いた第２の扉部２１の裏面にガイドされて、車幅方向内側へ向けて膨張展開し、フロントピラー２およびフロントウィンドウガラス１の端部を覆う。従って、エアバッグ１５によって障害物がフロントピラー２と直に２次衝突するのを防止して障害物を保護することができる。

以上説明した本参考例によれば、エアバッグ１５がインナケース１７に収納され、このインナケース１７が収納室Ｓに対して略密閉化されているので、収納室Ｓ内に水や埃が侵入してもそれら水や埃がインナケース１７内に侵入することが防止されるので、エアバッグ１５に水や埃が付着するのを防止することができる。

また、本参考例によれば、第１の扉部１４ａと第２の扉部２１とが、相互に連結されて同じ方向に開くので、エアバッグ１５の膨脹方向を制御し易い。

また、本参考例によれば、インナケース１７が単一成形品であるので、エアバッグ装置７の部品点数の増加を抑制することができる。

（第１の実施形態）
次に、本発明の第１の実施形態を図８および図９に基づいて説明する。図８は、本実施形態に係るエアバッグ装置が設置されたフロントピラーの断面図、図９は、実施形態に係る通気部Ｂを示す分解斜視図である。なお、本実施形態は、上記第１の参考例と同様の構成要素を備えている。よって、それら同様の構成要素については共通の符号を付すとともに、重複する説明を省略する。

本実施形態では、収納室Ｓ内と車室Ｒ内とを連通している通気部Ｂを備える点が第１の参考例に対して異なる。

具体的には、本実施形態では、インナケース３０の固定ケース部３１に筒部３２が形成されている。この筒部３２の先端には、フランジ３３が形成されている。また、この筒部３２に対応する部位の凹部４ａは、ピラーアウタ４に対してレインフォース３４が重合した状態となっており、そこに通気開口３５が形成されている。そして、通気開口３５に筒部３２が挿入され、筒部３２の先端がレインフォース３４とピラーインナ５で区画された裏室３６内に突出した状態となっている。

通気開口３５と筒部３２との間は、シール部材としてのゴムブッシュ３７にてシールされている。ゴムブッシュ３７には、筒部３２が貫通する挿通孔３８と、通気開口３５の縁部が係合する溝部３９が形成され、筒部３２と通気開口３５との間を確実にシールしている。

筒部３２が通気開口３５から、レインフォース３４とピラーインナ５の間の裏室３６側へ突出することにより、筒部３２を介して、インナケース３０の内部と、車室Ｒ内とが連通状態となる。

すなわち、ピラーインナ５の車室Ｒ内側には図示せぬトリムが設けられているが、特に気密状態で設けられたものでないため、ピラーインナ５とレインフォース３４との間の裏室３６は、作業孔９を介して車室Ｒ内と同じ気圧となる。従って、裏室３６とインナケース３０の内部とを筒部３２を介して連通させることにより、インナケース３０の内圧は車室Ｒ内と同じになる。本実施形態では、筒部３２、通気開口３５、ゴムブッシュ３７、作業孔９により、通気部Ｂが構成されている。

以上説明した本実施形態によれば、通気部Ｂによってインナケース３０の内圧が車室Ｒの内圧と同じに保たれるので、気温の変化によってインナケース３０が膨張・収縮することを防止することができ、ひいては、インナケース３０が破損することを防止することができる。

（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態を図１０および図１１に基づいて説明する。図１０は、本実施形態に係るエアバッグ装置が設置されたフロントピラーの断面図、図１１は、通気部を示す分解斜視図である。なお、本実施形態は、上記第１の実施形態と同様の構成要素を備えている。よって、それら同様の構成要素については共通の符号を付すとともに、重複する説明を省略する。

本実施形態では、通気部Ｃが第１の実施形態に対して異なる。具体的には、インナケース４０の固定ケース部４１に連通開口４２が形成されている。この連通開口４２は、凹部４ａに形成された通気開口３５と、近接状態で対応する位置に形成されている。連通開口４２の縁部にはピラーインナ５に達する程度のフランジ４３が形成されている。そして、このフランジ４３の周囲に、通気開口３５と連通開口４２とを連結するシール部材としてＯリング４４が設けられている。このＯリング４４により、通気開口３５及び連通開口４２の収納室Ｓに対する密閉性が保たれると共に、通気開口３５と連通開口４２とが連結される。従って、インナケース４０の内部と車室Ｒ内とが連通状態となる。本実施形態では、連通開口４２、通気開口３５、Ｏリング４４、作業孔９により、通気部Ｃが構成されている。

以上説明した本実施形態によれば、第１の実施形態同様に、通気部Ｃによってインナケース４０の内圧が車室の内圧と同じに保たれるので、気温の変化によってインナケース４０が膨張・収縮することを防止することができ、ひいては、インナケース４０が破損することを防止することができる。

（第２の参考例）
次に、本発明の第２の参考例を図１２および図１３に基づいて説明する。図１２は、本参考例に係るエアバッグ装置およびその周囲を示す縦断側面図、図１３は、エアバッグが展開した状態のエアバッグ装置およびその周囲を示す縦断側面図である。なお、本参考例は、上記各実施形態と同様の構成要素を備えている。よって、それら同様の構成要素については共通の符号を付すとともに、重複する説明を省略する。

本参考例では、収納室Ｓが、フロントピラー２の下部に設けられており、ピラーカバー４７の第１の扉部４７ａおよびインナケース４５の第２の扉部５１は、開動の際にそれぞれの上端が自由端となるように揺動可能となっている。フロントピラー２の凹部４ａは、フロントピラー２の下部にのみ設けられている。

第１の扉部４７ａの上端部には、ピラーカバー４７における第１の扉部４７ａ以外の部分である一般部に対して係合する段部４９が形成されている。

インナケース４５は、凹部４ａよりも若干長さの短いサイズのものである。インナケース４５は、固定ケース部５０と第２の扉部５１とを有して構成されており、これら固定ケース部５０と第２の扉部５１とは、ヒンジ部５２を介して結合されている。第２の扉部５１の表面には、第１の扉部４７ａが溶着されている。固定ケース部５０と第２の扉部５１の上端部同士は先の実施形態と同様の係合構造により係合されているため、説明を省略する。

インナケース４５には、折り畳み状態のエアバッグ５３と、インフレータ（図示省略）とが収納され、凹部４ａの底面部に対して先の実施形態と同様の構造により固定されている。

ピラーカバー４７の下端部には、その側面部から連続した状態で、ドアミラー３を車体へ取り付けるミラー取付部（図示せず）を覆う樹脂製の取付カバー５４が一体成形されている。

このような構成において、ガスが供給されたエアバッグ５３は、第２の扉部５１および第１の扉部４７ａを押し開けて、フロントピラー２の前方においてフロントピラー２に沿って膨脹する。このとき、エアバッグ５３は、エアバッグ５３が押圧する第２の扉部５１の裏面に案内されてフロントピラー２に沿って上方へ膨脹する。

以上説明した本参考例によれば、エアバッグ５３が、エアバッグ５３が押圧する第２の扉部５１に案内されてフロントピラー２に沿って上方へ膨脹することにより、エアバッグ５３の膨脹方向を簡素な構成で案内することができる。

また、本参考例によれば、収納室Ｓが、取付カバー５４と一体成形されていることにより、それら収納室Ｓと取付カバー５４とが別部品の場合に比べて、自動車の部品点数を減らすことができる。

以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。

例えば、上記実施形態では、インナケース内に、エアバッグとインフレータの両方を収納する例を示したが、インフレータはインナケース外又は収納室外に設置し、そのインフレータからパイプでエアバッグ内にガスを供給する構造にしても良い。

また、インナケースの第２の扉部とピラーカバーの第１の扉とを、溶着により結合する構成したが、本発明はこれに限定されるものではなく、それらは結合されていなくても良い。

本発明の第１の参考例に係るエアバッグ装置を搭載した自動車を概略的に示す斜視図。 本発明の第１の参考例に係るエアバッグが展開した状態の自動車を概略的に示す斜視図。 図１中矢示ＳＡ−ＳＡ線に沿う断面図。 図２中矢示ＳＢ−ＳＢ線に沿う断面図。 本発明の第１の参考例に係るインナケースを示す斜視図。 本発明の第１の参考例に係る展開状態のインナケースの断面図。 本発明の第１の参考例に係るインナケースに第１の扉部を溶着する状態を示す断面図。 本発明の第１の実施形態に係るエアバッグ装置が設置されたフロントピラーの断面図。 本発明の第１の実施形態に係る通気部を示す分解斜視図。 本発明の第２の実施形態に係るエアバッグ装置が設置されたフロントピラーの断面図。 本発明の第２の実施形態に係る通気部を示す分解斜視図。 本発明の第２の参考例に係るエアバッグ装置およびその周囲を示す縦断側面図。 本発明の第２の参考例に係るエアバッグが展開した状態のエアバッグ装置およびその周囲を示す縦断側面図。

符号の説明

２ フロントピラー
３ ドアミラー
７ エアバッグ装置
１４，４７ ピラーカバー
１４ａ，４７ａ 第１の扉部
１５，５３ エアバッグ
１６ インフレータ
１７，３０，４０，４５ インナケース
２０，３１，４１，５０ 固定ケース部
２１，５１ 第２の扉部
２２，５２ ヒンジ部
２３ 係合爪（第２の係合部）
２４ 係合孔（第１の係合部）
５４ 取付カバー
Ａ 自動車（車両）
Ｂ，Ｃ 通気部
Ｒ 車室
Ｓ 収納室

Claims (5)

1. 車両のフロントピラーに設けられた収納室に収納され、前記収納室内に対して略密閉状態なインナケースと、
   前記収納室に設けられて車外面を構成し押し開け可能な第１の扉部に対向する位置で前記インナケースに設けられ、押し開け可能な第２の扉部と、
   ガスを噴射するインフレータと、
   前記インナケースに収納され、前記インフレータから供給されたガスによって膨脹し前記第２の扉部および前記第１の扉部を押し開けて前記フロントピラーの前方に展開するエアバッグと、
   を備え、
   前記インナケース内と車室内とを連通して、これらインナケースの内圧と車室の内圧とを同じに保つ通気部を備えていることを特徴とするエアバッグ装置。
2. 前記第１の扉部と前記第２の扉部とは、相互に連結されて同じ方向に開き、
   前記エアバッグは、前記第２の扉部を介して前記第１の扉部を押し開けることを特徴とする請求項１に記載のエアバッグ装置。
3. 前記インナケースは、
   前記フロントピラーに固定された固定ケース部と、
   前記固定ケース部に前記第２の扉部を揺動可能に連結したヒンジ部と、
   前記固定ケース部に設けられた第１の係合部と、
   前記第２の扉部に設けられ、前記第１の係合部との係合によって前記第２の扉部を閉じ状態に維持する一方、前記第２の扉部に対する前記エアバッグの押圧力によって前記第１の係合部との係合が解除される第２の係合部と、
   を備える単一成形品であ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装置。
4. 前記収納室は、前記フロントピラーの下部に設けられ、
   前記第１の扉部および前記第２の扉部は、開動の際にそれぞれの上端が自由端となるように揺動可能であり、
   前記エアバッグは、当該エアバッグが押圧する前記第２の扉部に案内されて前記フロントピラーに沿って上方へ膨脹することを特徴とする請求項１ないし３のいずれか一項に記載のエアバッグ装置。
5. 前記第１の扉部を有し前記フロントピラーに設けられたピラーカバーを備え、
   前記ピラーカバーは、ドアミラーを車体へ取り付けるミラー取付部を覆う取付カバーと一体成形されていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか一項に記載のエアバッグ装置。

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