JP4544019B2 - Airbag subassembly - Google Patents
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Description
本発明は、自動車のステアリングホイールエアバッグアセンブリ、より詳しくは、エアバッグサブアセンブリをステアリングホイールサブアセンブリに結合するための機構を形成する方法に関連する。 The present invention relates to an automotive steering wheel airbag assembly, and more particularly to a method of forming a mechanism for coupling an airbag subassembly to a steering wheel subassembly.
最新の自動車は、ドライバ側エアバッグ(DAB)を含む多様な乗員安全拘束システムを含む。従来のこのようなDABシステムは、ナット・ボルト締結具アセンブリによってステアリングホイール枠に装着されていた。組立時間を改善するため、保持ピンによってこれらDABシステムをステアリングホイール枠に結合する製造者も見られる。保持ピンは一般的に、中実の丸い鋼ピンに一本ずつ冷間形成され、エアバッグモジュールのブラケットに押入または溶接される。エアバッグモジュールを支持構造に結合するため、支持構造のばねクリップに結合される外周溝が保持ピンに含まれる。中実保持ピンは概して、DABシステムのための有効な結合手段であるが、中実ピンの個別形成を回避して、エアバッグモジュールを支持構造に結合するのに必要な部品数を減少しながらも、エアバッグモジュールを既存の支持構造に結合することのできるピンを提供することにより、エアバッグサブアセンブリのコストと重量を軽減し、製造の容易さを高めるための改良の必要性が存在する。 Modern vehicles include a variety of occupant safety restraint systems, including driver side airbags (DAB). Conventional such DAB systems have been attached to the steering wheel frame by nut and bolt fastener assemblies. Some manufacturers combine these DAB systems to the steering wheel frame with retaining pins to improve assembly time. The retaining pins are typically cold formed one by one on solid round steel pins and pressed or welded to the bracket of the airbag module. In order to couple the airbag module to the support structure, the retaining pin includes an outer peripheral groove that is coupled to the spring clip of the support structure. Solid retaining pins are generally an effective coupling means for DAB systems, while avoiding the separate formation of solid pins and reducing the number of parts required to couple the airbag module to the support structure. However, there is a need for improvements to reduce the cost and weight of the airbag subassembly and increase ease of manufacture by providing a pin that can couple the airbag module to an existing support structure. .
上記の問題の幾つかに対処するため、製造者らは、平坦な取付部材を備えるエアバッグモジュール用エアバッグブラケットを製作した。このような平坦取付部材は、組立中に、または時間が経過すると、平坦取付部材が撓曲するか移動することにより、この部材によってブラケットを破損させるか部材を不整合状態にするような方法で製作される。平坦取付部材のどのような不整合でも、ステアリングホイール内でのエアバッグモジュールの嵌め合いと仕上げを損なう。平坦取付部材を従来の支持構造に使用するには丸いブシングが必要であるため、余分な部品を必要として組立時間を増大させる。また、従来アセンブリに使用されると、ばねクリップを収容するスロット後方の材料の量が最小となって、エアバッグモジュールの爆ごうが失敗するかもしれないという問題を発生させる。そのため、平坦取付部材を備えるブラケットを有するこれらエアバッグモジュールは、上記の問題すべてに十分に対処しておらず、エアバッグモジュールを支持構造に結合するのに余分な部品と組立時間を必要とする。 In order to address some of the above problems, manufacturers have manufactured airbag brackets for airbag modules with flat mounting members. Such flat mounting members can be bent or moved during assembly or over time in a manner that causes the bracket to break or cause the member to become misaligned. Produced. Any misalignment of the flat mounting member impairs the fit and finish of the airbag module within the steering wheel. Using a flat mounting member in a conventional support structure requires a round bushing, which requires extra parts and increases assembly time. Also, when used in conventional assemblies, the amount of material behind the slot that houses the spring clip is minimized, causing the problem that detonation of the air bag module may fail. As such, these airbag modules having brackets with flat mounting members do not adequately address all of the above issues and require extra parts and assembly time to couple the airbag module to the support structure. .
本発明は、上述した欠点に対処する幾つかの特徴を含む。例えば、本発明の一つの面は、支持構造の孔に接続される一体的な保持部材を含むブラケットである。上述した内容から、本発明は、或る材料から形成された基部と、基部と同じ材料から基部と一体的に形成されて基部から延出する少なくとも2本の保持部材とを有する、エアバッグアセンブリのためのブラケットに関する。保持部材は、基部に対してほぼ垂直に延在するキャビティを画定するように形成された表面を含む。基部は、保持部材の間にインフレータ開口部を画定する。保持部材はさらに、第1嵌合面と第2嵌合面とを保持キャビティの中に有する保持キャビティを画定する。基部から延在するキャビティは、第1および第2嵌合面の間に少なくとも部分的に位置する。 The present invention includes several features that address the above-mentioned drawbacks. For example, one aspect of the present invention is a bracket that includes an integral retaining member connected to a hole in the support structure. In view of the above, the present invention includes an airbag assembly having a base formed from a material and at least two retaining members formed integrally with the base from the same material as the base and extending from the base. Concerning the bracket for. The retaining member includes a surface formed to define a cavity extending substantially perpendicular to the base. The base defines an inflator opening between the retaining members. The retaining member further defines a retaining cavity having a first mating surface and a second mating surface in the retaining cavity. A cavity extending from the base is at least partially located between the first and second mating surfaces.
本発明はまた、エアバッグモジュールを支持構造に保持するためのエアバッグサブアセンブリのブラケットを形成する方法に関する。この方法は、開口部と開口部へ延出する打抜き加工保持部材とを画定するように金属薄板を打抜き加工するステップと、金属薄板を支持構造に結合するための保持部材を形成するように打抜き加工保持部材を曲げ加工するステップとを含む。金属薄板を打抜き加工するステップによって、打抜き加工保持部材には保持キャビティも画定される。打抜き加工保持部材を曲げ加工するステップは、金属薄板に対してほぼ垂直になるように打抜き加工保持部材を打出し加工して、金属薄板に対して垂直に延在する該キャビティを画定する表面を形成するように打抜き加工保持部材をカーリングするステップを含む。 The invention also relates to a method of forming a bracket of an airbag subassembly for holding an airbag module in a support structure. The method includes stamping a sheet metal to define an opening and a stamping holding member extending into the opening, and stamping to form a retaining member for coupling the sheet metal to a support structure. Bending the work holding member. The stamping holding member also defines a holding cavity by stamping the sheet metal. The step of bending the punching holding member includes stamping the punching holding member so that the punching holding member is substantially perpendicular to the sheet metal to define a surface defining the cavity extending perpendicular to the sheet metal. Curling the stamped holding member to form.
本発明によれば、支持構造へのエアバッグモジュールの部品の支持が、簡易な部材により簡易に行なうことができるようになる。 According to the present invention, the parts of the airbag module to the support structure can be easily supported by the simple member.
本発明は、以下に挙げる詳細な説明と付属の請求項と添付の図面からさらに充分に理解されるだろう。 The invention will be more fully understood from the following detailed description, the appended claims and the accompanying drawings.
図面に見られるように、本発明のエアバッグサブアセンブリ10は、支持構造20と、支持構造に結合されるエアバッグモジュール50とを含む。エアバッグモジュール50は概ね、エアバッグモジュールを支持構造20に結合するためのブラケット60を含む。締結具アセンブリ58は、インフレータ52とエアバッグ54とカバー56とをブラケット60に結合する。支持構造20は概ね、ホーンモジュール30またはステアリングホイール枠28である。ブラケット60は、支持構造20により画定される孔22へ挿入される構造を持つ一体的な保持部材70を含む。保持部材は、保持機構によって支持構造に保持される。保持部材70と保持機構とは協働して、支持構造20へのエアバッグモジュール50の組立を容易にする。
As seen in the drawings, the
支持構造20は多様な部品から形成されるが、概ね、ステアリングホイール枠28、あるいは、ステアリングホイール枠に結合されたホーンモジュール30またはステアリングホイール枠に結合された別の部材(不図示)から形成される。ステアリングホイール枠28は概ね、収容ハブ18とスポーク16とリム14とを含む。スポーク16は、リム14をハブ18へ接続する。ホーンモジュール30は多様な構造に形成され、図示されていないホーン接点など他の部品を含む。ホーンモジュール30は、望ましくは収容ハブ18においてステアリングホイール枠28に固定される。ホーンモジュール30は、エアバッグモジュール全体への印加力が車両のホーンと嵌合する回路を閉じるように、エアバッグモジュール50とともに機能する。支持構造20は、保持部材70を収容するための孔22を画定する。ブラケット60がステアリングホイール枠28に結合された実施例では、エアバッグサブアセンブリ10はホーンモジュール30を含み、ホーンモジュールは、保持部材70を通過させるためのピン収容部32を含む(図12)。
The
支持構造20はさらに、保持機構40と保持機構ホルダ(不図示)とを含む。保持機構40と保持機構ホルダとは、保持部材70、ひいてはエアバッグモジュール50を支持構造20へ結合できる多様な形状を取ることができる。図示された実施例では、保持部材70は保持機構40に着脱自在に結合されている。図1〜4と9〜12に図示されているように、保持機構40は、保持部材を支持構造へ着脱自在に結合できるばねクリップである。さらに詳しく述べると、保持機構40は、第1脚部42と第2脚部(不図示)と第1および第2脚部を接続する曲げ部(不図示)とを有する弾性変形自在な弾性金属ばねロッドから概ね形成される。保持機構40がホルダへ組み付けられると、休止位置にある保持機構ホルダへ第1および第2脚部が予圧力を付与する。図1と9に図示された休止位置において、保持機構40、詳しく述べると第1脚部42は、孔22を部分的に塞いでいる。そして、保持機構40、特に第1脚部42は、図3の左右方向には移動可能であり、図3の垂直方向には移動しない。
The
当該技術で周知にように、エアバッグモジュール50は、前面カバー56とエアバッグ54とインフレータ52とを含む。前面カバー56は概ね、エアバッグアセンブリを覆う美的に好ましいカバーとなる構造であり、当該技術で概ね周知の方法で形成および装着される。インフレータ52とエアバッグ54も、当該技術でよく周知のように形成され、用途に応じて多様な構造を取る。
As is well known in the art, the
エアバッグモジュール50はさらに、リテーナリング48と密封プレート66とハウジング68とを含み、各々がブラケット60を形成する。図1〜8では密封プレート66がブラケット60を形成するものとして図示され、図9〜11ではハウジングがブラケット60を形成するものとして図示されている。図13では、リテーナリング48がブラケット60として図示されている。当該技術でよく周知のように、リテーナリング48はバッグ54をインフレータ52およびハウジング68に保持する。密封プレート66は任意であり、一般的には、爆ごう時にインフレータ52からの気体がバッグ54から漏出するのを防止するために使用される。ハウジング68はリテーナリングとともに各部品を保持し、カバー56を装着するための表面となる。ブラケット60は概ね、インフレータ開口部64を画定する基部62を含み、基部から保持部材70が延出する。ブラケット、詳しく述べると基部62は、必要に応じてほとんどいかなる形状でもよい。図1〜3に図示されているように、密封プレート66とハウジング70とリテーナリング48はそれぞれ、インフレータ開口部64と締結具通路76とを含む。締結具通路76は、容易に組み立てられた後に支持構造20に結合されるユニットとしてエアバッグモジュールを組み立てるために、締結具アセンブリ58を通過させる構造を持つ。構造に応じて、密封プレート66またはハウジング68がブラケット60と支持構造20との間に位置する場合には、ハウジングまたは密封プレートは、接触することなく保持部材70に孔22を通過させる構造を持つ。図1に図示されているように、密封プレート66がブラケット60である場合には、支持構造20の孔22を保持部材70に通過させるためのピン収容部32をハウジング68が含む。
The
保持部材70は基部62から延出し、基部62と同じ材料から基部と一体的に形成される。図示された実施例では、保持部材70がほぼ垂直に延出する平面を基部62が形成する。保持部材は、基部62から延出する第1部分86と、第1部分から延出して保持機構40に結合される構造を持つ第2部分88とを含む。保持部材70はそれぞれ、基部62に対してほぼ垂直に延在するキャビティ(空洞、凹部)74を画定するように形成された表面72を含む。表面72と表面により画定されるキャビティ74の寸法および形状は変更可能である。表面72とキャビティ74はまた、第1および第2部分86,88の間で、または第1および第2部分の中で変化してもよい。図1〜4と8に図示されているように、表面72は少なくとも第1部分については半円形または弓形であり、図1〜4と8に円形として図示されたように、第2部分88では異なる形状に延びる。第1脚部100と、第1脚部に対して角度を成す第2脚部102と、第1および第2脚部の間の中央脚部104とを有する、図5,5Aと9〜10に図示された表面72のように、表面72は他の多様な形状または構造を取ってもよい。保持部材70が孔22に確実に結合される限り、六角形、八角形、またはその一部などの他の形状を使用してもよいことは言うまでもない。
The holding
表面72、より詳しく述べると第2部分は、保持機構40、より詳しくは第1脚部42を収容する構造を持つ保持キャビティ(保持空洞、保持凹部)80を画定する。保持部材70はさらに、第1嵌合面82と第2嵌合面84とを保持キャビティ80の中に画定する。図示された実施例では、保持部材70をホーンモジュール30へ結合するように保持機構40の第1脚部42が保持キャビティ80の中に配置されると、第1脚部42が第1および第2嵌合面82,84と嵌合する。第1および第2嵌合面は、嵌合点を分離して、ステアリングホイール枠28に対して保持部材をより精密かつ正確に配置および保持することにより組立後のエアバッグの嵌め合いと仕上げを改良するように、キャビティ74によって分離されている。図5A,9〜11に図示されているように、第1脚部100は第1嵌合面82を含み、第2脚部102は第2嵌合面84を画定する。図示された実施例では、保持部材70と孔22とは整合形状を持つように図示されている。当該技術の熟練者であれば、実施例によっては、角度を成す保持部材が円形の穴または保持部材の形状と一致しない何らかの他の形状に嵌合してもよいことを認めるだろう。整合形状は、エアバッグモジュール50を指定の位置に保持するのに役立つが、保持機構40が保持部材を指定位置に保持できるので、いかなる形状および寸法を孔に使用してもよい。好適な実施例では、保持部材70は少なくとも三つの接触範囲(図5Aの保持部材70の断面三角形の各頂点)71を含む。接触範囲71は、組立後のエアバッグ10を正しい嵌め合いと仕上げでステアリングホイール枠に位置させる。図9と10では三つの接触範囲71が図示されており、図示された、角度を成す保持部材が丸い穴に挿入される。各範囲71は、保持部材が孔22に接近する場所に位置する。図1〜8に見られる実施例では、丸い孔22へ挿入される丸い保持部材70は無限数の接触範囲を有する。
The
保持部材70はさらに、組立中に保持機構40が嵌合位置で保持キャビティ80へ移動するまで保持機構40を休止位置から移動させるため、挿入点90とリップ92と接触面94とを含む。挿入点90は、多様な形状と構造を有してよいが、概ね、休止位置からの保持機構40の移動に役立つ、角度を成す表面91を含む。保持部材70がさらに孔22の中に配置されると、保持機構が保持キャビティの中に配置されるまで、保持機構がリップ92を通過して接触面94上を摺動する。
The retaining
ブラケット60は多様な技術により形成されるが、概ね、平坦な金属薄板から打抜き加工されてから成形される。図示された実施例では、最初にブラケット60が金属薄板から打抜き加工されて、インフレータ開口部64を画定する平坦な金属製の基部2が形成され、打抜き加工された保持部材4がインフレータ開口部へ延出する(図6)。打抜き加工された保持部材4が平坦な金属製基部から外方へ延出するが、インフレータ開口部64を形成するために通常は取り除かれる金属の部分を利用することにより、材料の使用量が減少することは言うまでもない。平坦な金属製基部2は多数回の打抜き加工によって一枚の金属薄板から形成されるが、図示された実施例では、一回の打抜き加工により、インフレータ開口部64と基部62と打抜き加工保持部材4と保持キャビティ80とが画定される。
The
図示された実施例において、平坦な金属製基部2がブラケット60に形成された後、成形済み保持部材6を形成するようにカーリングによって打抜き加工保持部材4が部分的に成形される(図7)。成形後の保持部材6は、上述したいかなる形状、または表面72にキャビティ74を画定するのに利用可能な形状を取る。成形済み保持部材6がカーリングされた後、成形済み保持部材は図8に見られるように保持部材70を形成するように打出し加工される。図1に図示されたものなど、第2部分88に沿って円形の形状を保持部材に付与するような保持部材70のさらなる成形が実施される。同じ結果をもたらす異なる順序で上記の段階が実施されてもよいこと、あるいは技術、プロセス、ブラケット60の形成におけるブラケットの形状に応じて、追加の段階が設けられてもよいことを、当該技術の熟練者であれば認めるだろう。
In the illustrated embodiment, after the flat metal base 2 is formed on the
第四実施例では、ホーンモジュール30がブラケット60として機能し、ステアリングホイール枠28が支持構造20として機能する。図14に図示されているように、ホーンモジュール30は保持部材70を含み、締結具アセンブリ58はハウジング68とエアバッグ54とリテーナリング48とをホーンモジュール30に装着する。すべての実施例と同様に、密封プレート66は任意である。
In the fourth embodiment, the
上に挙げた説明では、本発明の実施例が開示および記載された。以下の請求項によって定められる本発明の趣旨と適切な範囲を逸脱せずに様々な変更、修正、変形が可能であることを、当該技術の熟練者はこれらの説明と添付図面および請求項から容易に認識するだろう。 In the above description, embodiments of the invention have been disclosed and described. It will be understood by those skilled in the art that various changes, modifications, and variations can be made without departing from the spirit and scope of the present invention defined by the following claims, from these descriptions, the accompanying drawings, and the claims. You will easily recognize it.
本発明によれば、支持構造へのエアバッグモジュールの部品の支持が、簡易な部材により簡易に行なうことができるようになるため、乗員安全拘束システムの製造の効率化が図られることとなる。 According to the present invention, since the support of the airbag module component to the support structure can be easily performed by a simple member, the production efficiency of the occupant safety restraint system can be improved.
2 金属製基部
10 エアバッグサブアセンブリ
14 リム
16 スポーク
18 収容ハブ
20 支持構造
22 孔
28 ステアリングホイール枠
30 ホーンモジュール
32 ピン収容部
40 保持機構
42 第1脚部
48 リテーナリング
50 エアバッグモジュール
52 インフレータ
54 エアバッグ
56 カバー
58 締結具アセンブリ
60 ブラケット
62 基部
64 インフレータ開口部
66 密封プレート
68 ハウジング
70 保持部材
71 接触範囲
72 表面
74 キャビティ
76 締結具通路
80 保持キャビティ
82 第1嵌合面
84 第2嵌合面
86 保持部材第1部分
88 保持部材第2部分
90 挿入点
92 リップ
94 接触範囲
100 第1脚部
102 第2脚部
104 中央脚部
2
Claims (4)
前記ブラケット(60)は、金属薄板を打ち抜き加工することにより形成されるとともに、前記インフレータ(52)を前記ステアリングホイール枠(28)の一部を形成する支持構造(20)に固定し、当該ブラケット(60)は、 The bracket (60) is formed by punching a thin metal plate, and the inflator (52) is fixed to a support structure (20) forming a part of the steering wheel frame (28). (60)
基部(62)と、 A base (62);
当該基部(62)の内側部分に位置し、前記エアバッグサブアッセンブリ(10)のインフレータ(52)を収容するよう形成されたインフレータ開口部(64)と、 An inflator opening (64) located in the inner portion of the base (62) and formed to receive the inflator (52) of the airbag subassembly (10);
前記金属薄板の打ち抜き加工時に前記基部(62)から前記インフレータ開口部(64)へ延設するよう形成された後、前記基部(62)に対して垂直の角度をなすように該基部から延出するよう曲げ加工されることにより、該基部(62)と一体的に形成される少なくとも2本の保持部材(70)と、を備え、 The metal sheet is formed so as to extend from the base (62) to the inflator opening (64) during punching of the thin metal plate, and then extends from the base so as to form an angle perpendicular to the base (62). And at least two holding members (70) formed integrally with the base (62) by being bent so as to
当該保持部材(70)は、前記基部(62)に対して垂直に延在する第1脚部(100)および当該第1脚部(100)に対して角度をなして存在する第2脚部(102)を含むように折り曲げられ、前記第1脚部(100)と前記第2脚部(102)の間には前記基部(62)に対して垂直に延在するキャビティ(74)が画定され、 The holding member (70) includes a first leg (100) extending perpendicularly to the base (62) and a second leg existing at an angle with respect to the first leg (100). And a cavity (74) extending perpendicularly to the base (62) is defined between the first leg (100) and the second leg (102). And
前記保持部材(70)の各々は、当該保持部材(70)の一部が打ち抜かれて形成された保持キャビティ(80)と、当該保持キャビティ(80)の側縁部によって画定される第1の嵌合面(82)および第2の嵌合面(84)とを備え、 Each of the holding members (70) is defined by a holding cavity (80) formed by stamping a part of the holding member (70) and a side edge of the holding cavity (80). A mating surface (82) and a second mating surface (84);
前記支持構造(20)が脚部(42)を有する保持機構(40)を含み、前記保持部材(70)が前記支持構造(20)の孔(22)に挿入されたとき、前記保持機構(40)の脚部(42)が前記保持キャビティ(80)の中に配置され、前記第1の嵌合面(82)および前記第2の嵌合面(84)と嵌合する、エアバッグサブアセンブリ。 When the support structure (20) includes a holding mechanism (40) having a leg (42), and the holding member (70) is inserted into the hole (22) of the support structure (20), the holding mechanism ( 40) legs (42) disposed in the holding cavity (80) and mating with the first mating surface (82) and the second mating surface (84). assembly.
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