JP4766564B2 - 自動二輪車のエアバッグ装置 - Google Patents

Description

本発明は、自動二輪車のエアバッグ装置に係り、特に、所定の部品を計画通りに破断させることで、外装部品の予期しない変形等を防止することができる自動二輪車のエアバッグ装置に関する。

従来から、車体に所定値以上の衝撃が加わった際に乗員を効果的に拘束するエアバッグを自動二輪車へ適用するための種々の工夫が検討されている。自動二輪車と４輪車との大きな相違点のひとつに、乗員がシートベルト等で車体に拘束されていないことが挙げられるが、これに対応するため、車体側に一端が固定された支持ベルトの他端をエアバッグに連結しておき、エアバッグの膨張展開時には、車体後方側から引っ張るようにエアバッグを支持する手法が知られている。

特許文献１には、スクータ型の自動二輪車において、フロントカバーから、レッグシールド、足乗せ部、リヤカバーに渡って設けられる左右一対の収納溝に、エアバッグの支持ベルトを収納するようにしたエアバッグ装置が開示されている。このエアバッグ装置によれば、支持ベルトが支持することで、車体のヨー挙動やロール挙動が大きい場合にも乗員を効果的に拘束することが可能となる。
特開２００３−３２７１８２号公報

乗員の周囲を外装部品が覆う４輪車とは異なり、外装部品に乗員が直接触れている自動二輪車においては、車体に加えられる衝撃によって、乗員の近傍の外装部品に変形等が発生しない構成とされることが好ましい。しかしながら、上記した支持ベルトの収納溝のような形状には、車体に加えられた衝撃による力が集中しやすく、収納溝が乗員の近傍に配設されている場合には、乗員の近傍において外装部品の変形等が発生する可能性が考えられる。特許文献１には、このような課題への対処に関して、何らの開示および示唆もされていなかった。

本発明の目的は、上記した従来技術の課題を解決し、所定の部品を計画通りに破断させることで、外装部品の予期しない変形等を防止することができる自動二輪車のエアバッグ装置を提供することにある。

前記した目的を達成するために、本発明は、エアバッグと車体とを連結する支持ベルトを収納する収納部と、前記収納部の上方を覆うカバーとを備えた自動二輪車のエアバッグ装置において、前記エアバッグが収納されるエアバッグモジュールの車体後方側に隣接して配設される外装部品としての樹脂製のトップシェルタセンタと、前記トップシェルタセンタの車幅方向外側に係合される左右一対の外装部品としての樹脂製のトップシェルタとを備え、前記収納部は、前記トップシェルタセンタの車幅方向外側への張り出し部と、前記トップシェルタの車幅方向内側への延出部とから構成されており、前記収納部の内部で、前記張り出し部と前記延出部とが係合部で係合され、前記係合部の車幅方向外側の前記延出部に、車体前後方向に沿って形成された切り欠きが設けられている点に第１の特徴がある。

また、前記カバーは、前記エアバッグの膨張展開に伴って前記収納部から離脱するように構成されており、前記カバーに接続されたワイヤを連結するためのワイヤ保持部を有するプレートを備え、前記トップシェルタの延出部に、前記ワイヤ保持部を車幅方向外側にのぞませる開口部が形成されており、前記切り欠きは、前記延出部の車体後方側端部と、前記開口部の車体前方側端部とに形成されている点に第２の特徴がある。

第１の発明によれば、エアバッグが収納されるエアバッグモジュールの車体後方側に隣接して配設される外装部品としての樹脂製のトップシェルタセンタと、トップシェルタセンタの車幅方向外側に係合される左右一対の外装部品としての樹脂製のトップシェルタとを備え、収納部は、トップシェルタセンタの車幅方向外側への張り出し部と、トップシェルタの車幅方向内側への延出部とから構成されており、収納部の内部で、張り出し部と延出部とが係合部で係合され、係合部の車幅方向外側の延出部に、車体前後方向に沿って形成された切り欠きが設けられているので、車体に加えられた衝撃による力がトップシェルタに伝達された際にも、このような力が切り欠き部に集中することで、トップシェルタとトップシェルタセンタとが優先的に切り離されることとなる。これにより、衝撃による力を破断部に逃がし、予測の難しい外装部品の変形等を防ぐことが可能となる。

第２の発明によれば、カバーは、エアバッグの膨張展開に伴って収納部から離脱するように構成されており、カバーに接続されたワイヤを連結するためのワイヤ保持部を有するプレートを備え、トップシェルタの延出部に、ワイヤ保持部を車幅方向外側にのぞませる開口部が形成されており、切り欠きは、延出部の車体後方側端部と、開口部の車体前方側端部とに形成されているので、延出部の車体前後方向の両端部に切り欠きが設けられる構成に比して、破断を必要とする長さを短くすることができ、簡単な切り欠き形状によって、目標通りの破断を確実に行わせることが可能となる。

以下、図面を参照して本発明の好ましい実施の形態について詳細に説明する。図１は、本発明の一実施形態に係るエアバッグ装置が適用された自動二輪車の側面図である。自動二輪車１のフレーム２は、ヘッドパイプ３から車体後方斜め下方に向けて伸びる左右一対のアッパーチューブ２ａによって主に構成されている。ヘッドパイプ３の近傍からはロアチューブ４が下方に伸ばされ、その先端に駆動源としてのエンジン１３が固定的に吊り下げられている。ヘッドパイプ３には、ハンドル４によって操舵可能とされる左右一対のフロントフォーク７がロアブラケット６を介して軸着されており、フロントフォーク７の下端部には、前輪ＷＦが回転可能に軸支されている。また、フレーム２の車体後方には、メインシート１０やリヤシート１１等を支持するシートフレーム５が接続されており、フレーム２に揺動可能に連結される不図示のスイングアームの後端部には、駆動輪としての後輪ＷＲが回転可能に軸支されている。

本実施形態に係る自動二輪車１には、車体に所定値以上の衝撃が加えられた際に、メインシート１０の上方から、メータパネル１２に接し、アッパーカウル８の上端部に取り付けられるウィンドスクリーン９の近傍にまで至る大きさの略球体に膨張展開するエアバッグ１４が備えられている。このエアバッグ１４および、エアバッグ１４を膨張展開させるためのガスを発生するインフレータ（不図示）を一体的に収納するエアバッグモジュール２０は、乗員の着座位置よりも車体前方位置において、支持ステー２１で前記アッパーチューブ２ａに固定されている。そして、エアバッグ１４の車体後方に、エアバッグ１４を適切な位置に保って乗員を効果的に拘束するための支持ベルト１５が連結されている。

図２は、本発明の一実施形態に係る自動二輪車の一部上面図である。前記と同一符号は、同一または同等部分を示す。エアバッグモジュール２０は、箱状のケーシング（図３参照）に前記インフレータおよび折り畳まれたエアバッグ１４を収納し、その上部にモジュールカバー２２で蓋をした構成とされており、メータパネル１２の車体後方側端部と、不図示の燃料タンクの上部に位置する給油口リッド２３との間に配設されている。そして、エアバッグ１４の膨張展開時には、エアバッグ１４に瞬時に供給されるインフレータのガス圧によって、モジュールカバー２２が車体前方側の一辺を軸にして開くように構成されている。

給油口リッド２３は、外装部品としてのトップシェルタセンタ５０に開閉可能に軸支されている。給油口リッド２３およびトップシェルタセンタ５０の両側には、支持ベルト１５の収納部の蓋としてのベルトカバー３０Ｌ，３０Ｒが配設され、さらにその車幅方向外側に、外装部品としてのトップシェルタ４０Ｌ，４０Ｒが配設されている。そして、支持ベルト１５は、エアバッグ１４の膨張展開に伴って、左右のベルトカバー３０Ｌ，３０Ｒを強制的に開きながら、図示する位置まで展開するように構成されている。なお、前記モジュールカバー２２、ベルトカバー３０Ｌ，３０Ｒ、トップシェルタ４０Ｌ，４０Ｒ、トップシェルタセンタ５０は、それぞれ樹脂等によって形成されている。また、支持ベルト１５の下端部は、メインシート１０の下方で車体側部材と強固に締結されている。

なお、エアバッグ１４は、乗員を効果的に包み込むため、両側の支持ベルト１５の取付部の間、すなわち、乗員を保持する中央部が略Ｖ字型断面を有する凹形状に形成されている。また、エアバッグ１４は、支持ベルト１５で後方から引っ張るように支持されるだけでなく、ハンドル４やメーターパネル１２等によって車体の前方側からも支持されるように構成されている。

図３は、図２の一部拡大図である。この図では、左側半分において、左側ベルトカバー３０Ｌが支持ベルト１５の収納部４７から離脱した状態を示し、右側半分においては、エアバッグモジュール２０のモジュールカバー２２が取り外された状態を示している。前記したように、エアバッグモジュール２０は、折り畳まれたエアバッグ１４および該エアバッグ１４を膨張展開させるためのインフレータ（不図示）を、金属等で形成された箱状のケーシング２４に収納し、モジュールカバー２２で蓋をした構成とされている。そして、エアバッグ１４の膨張展開時には、モジュールカバー２２が車体前方側に開くと共に、ケーシング２４の開口部２４ａからエアバッグ１４が膨張展開することとなる。なお、エアバッグモジュール２０に隣接して車体後方側に配設されるトップシェルタセンタ５０には、給油口リッド２３によって蓋がされる開口部５０ａが形成されている。

前記支持ベルト１５および該支持ベルト１５の収納部４７は、略左右対称の形状とされるので、以下は、左側のみで説明を行う。収納部４７は、左側トップシェルタ４０Ｌの延出部４１と、トップシェルタセンタ５０の張り出し部５１とから形成されており、その略中央部には、左側ベルトカバー３０Ｌと接続される紐状体としてのワイヤ７０を連結するための固定プレート６０が設置されている。この固定プレート６０は、前記左側トップシェルタ４０Ｌの延出部４１に形成される開口部４２から、車幅方向外側に臨むように配設されている。

前記左側ベルトカバー３０Ｌには、固定プレート６０に形成された貫通孔６６に通されるワイヤ７０の両端部が、ワイヤ取付用ステー（不図示）によって接続され、これにより左側ベルトカバー３０Ｌが前記収納部４７に連結されることになる。したがって、左側ベルトカバー３０Ｌは、エアバッグ１４の膨張展開に伴って支持ベルト１５が引き出されて収納部４７から離脱する際にも、ワイヤ７０の所定の長さを超えて収納部４７から離れることがなく、離脱範囲が制限されるので、車体からの脱落や、予期しない方向への飛散を防ぐことが可能となる。

図４は、トップシェルタセンタ５０の斜視図であり、図５は、固定プレート６０の上面図である。前記と同一符号は、同一または同等部分を示す。樹脂等によって一体成型されるトップシェルタセンタ５０は略左右対称の形状とされ、前記収納部４７を構成する左右の張り出し部５１Ｌ，５１Ｒが形成されると共に、前記固定プレート６０およびトップシェルタ４０Ｌ，４０Ｒとの締結時に使用される貫通孔５３，５４，５５、前記ベルトカバー３０Ｌ，３０Ｒに形成されたステー（不図示）が挿入される係合溝５６、該係合溝５６に隣接する筒状部５２がそれぞれ形成されている。

また、固定プレート６０は、ステンレス等の金属で形成される前記ワイヤ７０と同様に金属製とされ、中央部材６１と、ワイヤ保持部６３Ｌ，６３Ｒが形成された外側部材６２Ｌ，６２Ｒとを溶接接合した構成を有する。また、固定プレート６０には、中央部材６１と外側部材６２Ｌ，６２Ｒとの接合部に形成される貫通孔６５のほか、前記トップシェルタセンタ５０および左右のトップシェルタ４０Ｌ，４０Ｒとの締結時に使用される貫通孔６４，６７が形成されている。

図６は、図３のＡ−Ａ線断面図である。図示するように、ボルト８０は、トップシェルタセンタ５０の貫通孔５３と、固定プレート６０の中央部材６１に形成された貫通孔６４と、左側トップシェルタ４０の延出部４１に形成された貫通孔４３と、前記ケーシング２４の車体後方側の板部材に結合されるステー９０とを貫通してナット等で締結される。また、グロメット８１は、トップシェルタセンタ５０の貫通孔５４と、固定プレート６０の溶接接合部に形成された貫通孔６５とを貫通して両者を締結するように構成されている。上記したような構成により、固定プレート６０は、自動二輪車１のフレーム２と間接的に結合されて、車体側に安定的に支持されることとなる。

図７は、左側トップシェルタ４０Ｌの延出部４１の拡大上面図である。前記延出部４１には、貫通孔４３，４４，４５，４６が形成されている。この４つの貫通孔には、組み付け作業を容易にするよう車体後方側に延びるテーパ部４３ａ，４４ａ，４５ａ，４６ａがそれぞれ形成されている。そして、本実施形態に係る延出部４１においては、その車両後方側端部に切り欠き４９が形成されると共に、前記固定プレート６０のワイヤ保持部６３Ｌがのぞむ開口部４２の車両前方側端部に切り欠き４８が形成されている点に特徴がある。

図１および図２を参照して、自動二輪車１に車体前方側から所定値を超える衝撃が加えられると、アッパーカウル８等と間接的に結合される左右のトップシェルタ４０Ｌ，４０Ｒにもその衝撃が伝達される可能性がある。このとき、フレーム２に支持ステー２１で固定されているエアバッグモジュール２０は移動されにくいので、エアバッグモジュール２０の車体後方側に配設されているトップシェルタセンタ５０と、トップシェルタ４０Ｌ，４０Ｒとの間に剪断応力等が発生する可能性がある。そして、両者の間にこのような力が生じると、トップシェルタ４０Ｌ，４０Ｒおよびトップシェルタセンタ５０に予測の難しい変形等が生じる可能性がある。しかしながら、本実施形態に係るトップシェルタ４０においては、前記切り欠き４８，４９が形成されていることによって、上記したような力が作用した場合には、切り欠き４８，４９においてトップシェルタ４０Ｌ，４０Ｒとトップシェルタセンタ５０とが優先的に切り離され、衝撃による力を逃がすように構成されている。これにより、目標に沿った破断が行われることで、予測の難しい外装部品の変形等を防ぐことができるようになる。

本実施形態では、切り欠き４８，４９は、車体前後方向に長い形状とされると共に、車体前方側に向かって形成されている。さらに、この切り欠き４８，４９は、貫通孔４３，４４，４５，４６による前記トップシェルタセンタ５０との係合部より車幅方向外側に配設されている。これにより、上記したような力がトップシェルタ４０Ｌ，４０Ｒに作用した際には、その力が切り欠き４８，４９の図示上端部に集中し、縦方向に破断することで両者が切り離されることとなる。

なお、延出部に形成される開口部の形状、延出部および開口部に形成される切り欠きの個数や配置および形状等は、上記した実施形態に限られず、種々の変形が可能であることは勿論である。例えば、切り欠きの近傍に、目標とする破断線を決定するための薄肉部や複数の貫通孔を形成するようにしてもよい。

本発明の一実施形態に係る自動二輪車の側面図である。 本発明の一実施形態に係る自動二輪車の一部上面図である。 図２の一部拡大図である。 本発明の一実施形態に係るトップシェルタセンタの斜視図である。 本発明の一実施形態に係る固定プレートの上面図である。 図３のＡ−Ａ線断面図である。 トップシェルタの延出部の拡大上面図である。

符号の説明

２…フレーム、１４…エアバッグ、１５…支持ベルト、２０…エアバッグモジュール、３０Ｌ…左側ベルトカバー（カバー）、４０Ｌ…左側トップシェルタ、４０Ｌ…左側トップシェルタ、４１…延出部、４２…開口部、４３，４４，４５，４６…貫通孔、４７…収納部、４８，４９…切り欠き、５０…トップシェルタセンタ、５１…張り出し部、６０…固定プレート、６６…貫通孔、７０…ワイヤ

Claims (2)

1. エアバッグ（１４）と車体とを連結する支持ベルト（１５）を収納する収納部（４７）と、前記収納部（４７）の上方を覆うカバー（３０）とを備えた自動二輪車のエアバッグ装置において、
   前記エアバッグ（１４）が収納されるエアバッグモジュール（２０）の車体後方側に隣接して配設される外装部品としての樹脂製のトップシェルタセンタ（５０）と、
   前記トップシェルタセンタ（５０）の車幅方向外側に係合される左右一対の外装部品としての樹脂製のトップシェルタ（４０Ｌ，４０Ｒ）とを備え、
   前記収納部（４７）は、前記トップシェルタセンタ（５０）の車幅方向外側への張り出し部（５１）と、前記トップシェルタ（４０Ｌ，４０Ｒ）の車幅方向内側への延出部（４１）とから構成されており、
   前記収納部（４７）の内部で、前記張り出し部（５１）と前記延出部（４１）とが係合部（４３，４４，４５，４６）で係合され、
   前記係合部（４３，４４，４５，４６）の車幅方向外側の前記延出部（４１）に、車体前後方向に沿って形成された切り欠き（４８，４９）が設けられていることを特徴とする自動二輪車のエアバッグ装置。
2. 前記カバー（３０）は、前記エアバッグ（１４）の膨張展開に伴って前記収納部（４７）から離脱するように構成されており、
   前記カバー（３０）に接続されたワイヤ（７０）を連結するためのワイヤ保持部（６３Ｌ，６３Ｒ）を有するプレート（６０）を備え、
   前記トップシェルタ（４０Ｌ，４０Ｒ）の延出部（４１）に、前記ワイヤ保持部（６３Ｌ，６３Ｒ）を車幅方向外側にのぞませる開口部（４２）が形成されており、
   前記切り欠き（４８，４９）は、前記延出部（４１）の車体後方側端部と、前記開口部（４２）の車体前方側端部とに形成されていることを特徴とする請求項１に記載の自動二輪車のエアバッグ装置。

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