JP2008018805A - 自動車のリヤエアバッグ - Google Patents

Abstract

【課題】ルーフリヤヘッダの強度を確保してマスダンパ機能も兼ね得るように、天井板の内側に収納される自動車のリヤエアバッグを提供する。
【解決手段】エアバッグ収納部は、ルーフパネル１の後端部にそれぞれ接合されるルーフリヤヘッダ２の前端フランジ部２ａ及び後端フランジ部２ｅ間の凹部２ｃに形成され、この凹部に収納されるインフレータ１１が、その質量をルーフパネル１に付加するようにルーフリヤヘッダ２に設けた支持プレート１９に支持される。後突時のインフレータ１１の作動により、天井板３の開放領域を開放させて展開膨張する。
【選択図】図１

Description

本発明は、天井板の後端部分の内側に設けられたエアバッグ収納部にインフレータ及びエアバッグ本体が収納され、このエアバッグ本体が、後突時のインフレータの作動により、エアバッグ本体の膨張領域に在る天井板の開放領域を開放させて展開膨張する自動車のリヤエアバッグに関するものである。

特許文献１によれば、後突時にリヤシートバックの背後のパッケージトレーに収納されたエアバッグ本体がリヤシートバッグを越えて乗車者の頭部に向けて膨張展開するエアバッグ装置が開示されている。特許文献２によれば、天井板の内側に折畳まれたエアバッグ本体が後突時にリヤウインドに沿って展開膨張するリヤエアバッグが開示されている。一方、特許文献３により、ルーフパネルの共振に起因して車室内に発生するこもり音を抑制するために、マスダンパをルーフフロントヘッダ及び天井板内側のリヤエアバッグの収納領域となるルーフパネル後部に位置するルーフリヤヘッダに設けることが周知となっている。
特開平７−１８６８７０号公報 特開２００５−１０４１７２号公報 特開平１１−３２５１７０号公報

特許文献１によるエアバッグによれば、頭部に直接エアバッグ本体が展開膨張し、また頭部に対して上方の天井板よりも距離が離れ、頭部への到達がその分遅れることになる。特許文献２によれば、天井板からリヤウインドに沿って展開膨張することを前提とし、リヤシートの着座者の頭部と距離を置くことになり、したがって後突時の頭部の保護のために十分な高さのヘッドレストをリヤシートバッグに設けると、後方視界を妨げることになる。また、天井板の内側にエアバッグを収納する場合、その収納部を構成するのにルーフパネルの後方部分の剛性を向上させるルーフリヤヘッダの構造或はルーフパネルに制振用マスダンパを付加する場合その配置場所との兼ね合いの問題も生じる。

本発明は、このような点に鑑みて、ルーフリヤヘッダの強度を確保してマスダンパ機能も兼ね得るように、天井板の内側に収納される自動車のリヤエアバッグを提供することを目的とする。

本発明は、この目的を達成するために、請求項１により、天井板の後端部分の内側に設けられたエアバッグ収納部にインフレータ及びエアバッグ本体が収納され、このエアバッグ本体が、後突時のインフレータの作動により、エアバッグ本体の膨張領域に在る天井板の開放領域を開放させて展開膨張する自動車のリヤエアバッグにおいて、エアバッグ収納部が、ルーフパネルの後端部にそれぞれ接合されるルーフリヤヘッダの前端フランジ部及び後端フランジ部間の凹部に形成され、この凹部に収納されるインフレータが、その質量をルーフパネルに付加するようにルーフリヤヘッダに設けた支持部材に支持されたことを特徴とする。

インフレータは、ルーフリヤヘッダに支持されることにより、ルーフパネルに通常のマスダンパもしくはそれを越える質量が付加されてマスダンパの機能を果す。その際の展開膨張の形態としては、請求項２によりエアバッグ本体が、リヤウインドに沿って展開膨張し、さらに請求項３によりリヤウインドに当接した状態でリヤヘッドレスト前面の上方間に展開膨張する。

請求項１の発明によれば、リヤエアバックを天井板の内側に収納する際に、ルーフリヤヘッダの前端フランジ部及び後端フランジ部間にエアバッグ収納部としての凹部を形成するプレート形状により、ルーフリヤヘッダの強度を確保した上で、このルーフリヤヘッダにインフレータが支持されることによりマスダンパ機能を果すために別途にマスダンパを設ける必要がなくなる。その際、請求項２の発明によればリヤウインドに向けて展開膨張させることができ、請求項３の発明によればリヤウインド及びリヤヘッドレスト間に展開膨張させることができる。

図１乃至図３を基に本発明の実施の形態による自動車のリヤエアバッグを説明する。図１はルーフパネル１にリヤウインド４が後続する乗用車のリヤエアバッグを示すもので、ルーフパネル１に沿って基材３ａに表皮３ｂで成層した天井板３が設けられている。ルーフパネル１の後端部に設けられるルーフリヤヘッダ２は、ルーフパネル１に接着により接合される前端フランジ部２ａに続いて下方へ突出する断面コの字形の前側凸部２ｂ及び間隔を置いて断面コの字形の後側凸部２ｄを有すると共に、この後側凸部に後続する後端フランジ部２ｅもルーフパネル１のフランジ部１ａに溶接で接合され、これらの前後２個の凸部間のルーフパネル１に接着接合される凹部２ｃが、インフレータ１１及びエアバッグ本体１２を収納するエアバッグ収納部となる。ルーフリヤヘッダ２の左右端は、ルーフサイドレールの後方のボデーパネル部分に接合されて、ルーフパネル１の後方部分の剛性を向上させる。

図３に示すリヤシートバック８の上端に突設されたヘッドレスト９の上方の天井板３の開放すべき領域、即ちエアバッグ本体１２の前面に対面する膨張領域に在る開放領域には、インテグラルヒンジ部１４が介在する天井板本体の前側エアバッグドア１５と、このエアバッグドアの後端に連設されるように、リテーナ２０により車幅方向の複数個所で支持され、かつ天井板３の後端開口を塞ぐガーニッシュとして機能する後側エアバッグドア１６とが形成されている。インテグラルヒンジ部１４は、基材３ａを肉薄にして車幅方向に形成されている。ヘッドレスト９の高さ位置は、運転席からの標準的な視線の高さ位置よりも僅かに低く設定されている。

各リテーナ２０は、図２に示すように、金属製のプレートをＵ字形に折返して上面２１及び下面２２を形成すると共に、それぞれに曲げ強度を確保するために外方へ***したビード２１ａ、２２ａが形成されている。上面２１には切起しにより挟持面２５が形成され、その開口部と、挟持面２５の両側の上面２１に形成された開口部とに、下向きの逆止爪２７及び上向きの逆止爪２６がそれぞれ形成されている。リテーナ２０は、後端フランジ部２ｅの延長部分に、上面２１及び挟持面２５間の隙間を係入させて逆止爪２６、２７をかしめ込んだ挟持状態で保持される。これにより、下面２２には、前側エアバッグドア１５にスリット１６ａを介して分離状態で連設されるように、後側エアバッグドア１６の裏面が接着される。リテーナ２０のＵ字形の折返し領域は、後側エアバッグドア１６を支持し、かつエアバッグ本体１２の膨張押圧により確実に開拡し得るように、開口部２３ａにより強度を調整されたヒンジ部２３として形成されている。

凹部２ｃに収納されるインフレータ１１は、前側凸部２ｂの凸面に接合された支持プレート１９に載置されることにより、ルーフパネル１に６００〜８００ｇの質量を付加し、したがってルーフリヤヘッダに設けられる通常２００〜４００ｇ程度のマスダンパの代替機能を果たす。その際、ルーフリヤヘッダ２は、それぞれ接合される前後端のフランジ部２ａ、２ｅ間に、前側凸部２ｂ、凹部２ｃ及び後側凸部２ｄを順に形成する二重コの字形のプレート形状により、ルーフリヤヘッダとして本来の機能を充分に果す。

このような両開き式の天井板本体の前側エアバッグドア１５及び天井板後部となる後側エアバッグドア１６と、車両の後突を検知してガスを発生するインフレータ１１と、そのガスで膨張するエアバッグ本体１２等でリヤエアバッグ１０が、天井板３内に構成されると共に、エアバッグドア１５、１６はヘッドレスト９の上方よりも前方寄りに位置を占め、これらのドア間のスリット１６ａが、ヘッドレスト上方の前方寄りの位置を占めている。エアバッグ本体１２は、ヘッドレスト９の上方よりも前方寄りに位置決めされ、かつ折畳み状態でヘッドレスト９の上面に向けて斜めに格納されて車幅方向に延在している。また、エアバッグ本体１２の形状は、エアバッグドア１５、１６で形成される開放領域に後続する上方面であるリヤウインド４に圧接した状態で、ヘッドレスト９の前面９ａの上方、即ち頭部後面から背後に展開膨張するように設定されており、膨張により後側凸部２ｄの前面２ｆのコーナ領域に沿って展開膨張方向をガイドされ、エアバッグドア１５、１６を両開きさせて斜め後方へ突出し、ヘッドレスト９の背後へ膨張し、リヤウインド４に圧接した状態で、ヘッドレスト９の前面９ａの上方に後側エアバッグドア１６を介して展開膨張する。

このように構成されたリヤエアバッグの動作は次の通りである。通常状態ではリヤシートの着座者は視線を妨げない高さのヘッドレスト９を利用することができ、またインフレータ１１はその質量をルーフパネル１に付加して、その共振に起因して発生するこもり音を抑制する。

所定レベルを越える衝撃を伴った後突によりインフレータ１１が作動すると、エアバッグ本体１２の膨張により、前側エアバッグドア１５及び後側エアバッグドア１６が、前者はインテグラルヒンジ部１４を支点とし、また後者はリテーナ２０のヒンジ部２３を支点とし、天井板３の割れによる飛散或はシャープエッジの発生を伴うことなく、確実に所定の形状に両開きする。これにより、エアバッグ本体１２は、後側凸部２ｄの前面コーナ部及び開放したエアバッグドア１５、１６に沿ってヘッドレスト９の背後に展開し、後側エアバッグドア１６を介してリヤウインド４に圧接すると共に、ヘッドレスト９の前面９ａの上方から背後に安定した形状に展開膨張する。したがって、後突時に頭部上方の至近位置から高速でヘッドレスト９の上方空間が閉鎖され、頭部が確実に保護される。

以上、この実施の形態では、エアバッグドアを両開き式として説明したが、図１において、前側エアバッグドア１５を廃止し、対応して後側エアバッグドア１６を開放時に頭部に干渉させないことも考慮して前方へ拡げることにより、天井板本体の後端にスリットを介して分離状態で連接する片開き式のエアバッグドアとして構成することもできる。また、車体構造によっては、エアバッグはヘッドレストの上方面であるバックドア間で展開膨張する。

図４はルーフパネルの後端にバックドアが設けられた自動車のリヤエアバッグを示すもので、ルーフパネル１の後端部のヒンジ収納部１ａに取付けられたヒンジ３１によりバックドア３０が支持されると共に、ルーフリヤヘッダ３２は、ルーフパネル１に接合される前端フランジ部３２ａに続いて下方へ突出する断面コの字形の前側凸部３２ｂ及び間隔を置いて断面コの字形の後側凸部３２ｄを有すると共に、この後側凸部に後続する後端フランジ部３２ｅもヒンジ収納部１ａのフランジ部に接合され、これらの前後２個の凸部間の凹部３２ｃがインフレータ４１及びエアバッグ本体４２の一部を収納するエアバッグ収納部となる。

ルーフパネル１に沿った天井板３３の後端部には、その基材３３ａの肉薄部で形成されて車幅方向に延在するインテグラルヒンジ部３３ｂを介してエアバッグア４５が形成されている。その後端部は後端フランジ部３２ｅの延長部分に係合する合成樹脂製の係止部４６の凹部に離脱可能に係合している。インフレータ４１は前側凸部３２ｂの凸面にねじ止めされた支持部材としての支持プレート４９に支持されて、ルーフパネル１にその質量を付加してマスダンパ機能を果している。後側凸部３２ｄの凸面３２ｆ及び天井板３３間の空間部である残りのエアバッグ収納部には、折畳まれて車幅方向に延在するエアバッグ本体４２の前方部分が収納されている。

これにより、後突時にインフレータ４１が作動すると、その支持プレート４９を貫通するガス供給管に接続するエアバッグ本体４２が後方へ展開膨張してエアバッグドア４５を開放させ、凸面３２ｆに沿って後方へ展開膨張し、バックドア３０のリヤウインド３４に当接して、さらにこのリヤウインに沿って下向きに展開膨張する。

本発明の実施の形態による自動車のリヤエアバッグの断面図である。 同リヤエアバッグのガーニッシュドアを支持するリテーナの斜視図である。 同リヤエアバッグの展開膨張状態を示す断面図である。 別の実施の形態によるリヤエアバッグの断面図である。

符号の説明

１ ルーフパネル
２、３２ ルーフリヤヘッダ
２ａ、３２ａ ルーフリヤヘッダの前端フランジ部
２ｂ、３２ｂ ルーフリヤヘッダの前側凸部
２ｃ、３２ｃ ルーフリヤヘッダの凹部
２ｄ、３２ｄ ルーフリヤヘッダの後側凸部
２ｅ、３２ｅ ルーフリヤヘッダの後端フランジ部
３、３３ 天井板
８ リヤシートバック
９ ヘッドレスト
１１、４１ インフレータ
１２、４２ エアバッグ本体
１４ インテグラルヒンジ部
１５ 前側エアバッグドア
１６ 後側エアバッグドア
１９、４９ 支持プレート
２０ リテーナ
２１ リテーナの上面
２２ リテーナの下面
３４ リヤウインド
４５ エアバッグドア

Claims (3)

1. 天井板の後端部分の内側に設けられたエアバッグ収納部にインフレータ及びエアバッグ本体が収納され、このエアバッグ本体が、後突時のインフレータの作動により、エアバッグ本体の膨張領域に在る天井板の開放領域を開放させて展開膨張する自動車のリヤエアバッグにおいて、
   エアバッグ収納部が、ルーフパネルの後端部にそれぞれ接合されるルーフリヤヘッダの前端フランジ部及び後端フランジ部間の凹部に形成され、
   この凹部に収納されるインフレータが、その質量を前記ルーフパネルに付加するように前記ルーフリヤヘッダに設けた支持部材に支持されたことを特徴とする自動車のリヤエアバッグ。
2. エアバッグ本体が、リヤウインドに沿って展開膨張することを特徴とする請求項１記載の自動車のリヤエアバッグ。
3. エアバッグ本体が、リヤウインドに当接した状態でリヤヘッドレスト前面の上方間に展開膨張することを特徴とする請求項２記載の自動車のリヤエアバッグ。

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