JP5629127B2 - エアバッグ装置 - Google Patents

Description

本発明は、例えば自動車に設置されるエアバッグ装置のうち、特にインフレータの周囲にハウジング（ディフューザ）を設置したエアバッグ装置に関するものである。

乗員の安全確保を目的として、自動車には、幾つかの安全装置が設置されている。衝突などの緊急時に、インフレータを作動して発生させた高圧ガスによってエアバッグを膨張展開させるエアバッグ装置も安全装置の１つである。

このエアバッグ装置において、インフレータの作動時、インフレータの外周面から放射状に噴射された高圧ガスをエアバッグの内部へ導くべく、インフレータの周囲にハウジングを設置したものがある。

このハウジングは、厚さが数mmの、横断面が円形の頑丈なパイプを用いて製作されたものが一般的であった（例えば特許文献１）。

特開平１１−１１５１号公報

本発明が解決しようとする問題点は、頑丈なパイプを用いて製作された従来のハウジングの場合、ハウジングの重量が重たくなって、省資源化、軽量化に反するという点である。

本発明は、前記課題を解決するためになされたものである。
すなわち、本発明では、ハウジングの横断面を楕円形状とし、インフレータの作動時、インフレータから高圧ガスが噴射した場合に、ハウジングの横断面を円形状に変形させることで、前記課題を解決するものである。

すなわち、本発明のエアバッグ装置は、
インフレータと、
インフレータの作動時、インフレータの外周面から放射状に噴射された高圧ガスが供給されて膨張展開するエアバッグと、
インフレータの周囲に配置され、前記放射状に噴射された高圧ガスを前記エアバッグの内部へ導くハウジングを備えたエアバッグ装置であって、
前記ハウジングは、
車両に搭載した初期状態では横断面が楕円形状で、インフレータの作動時、インフレータから放射状に噴射された前記高圧ガスによって、前記ハウジングの円周長はそのままで横断面形状が略円形状に変形し、前記エアバッグの内部へ導くための前記高圧ガスが流れる前記ハウジングの横断面の開口面積が増加可能なようになされていることを最も主要な特徴としている。

同じ周長の場合、楕円形よりも円形の方が、横断面積は１０〜１５％程度大きい。このことから、本発明では、コンパクトに収納されたハウジングが、インフレータの作動時には、噴射した高圧ガスによって、収納時より大きい所定の開口面積を確保すべく、横断面が楕円形状から略円形状に変形可能なように、板厚を薄くしている。

従って、インフレータの作動時には、ハウジングの横断面積が増加して高圧ガスの排出効率が良くなる。加えて、車両への搭載時はハウジングの横断面の開口面積が小さくなるので、小型化が可能になる。さらに、この高圧ガスにより、横断面形状が変形可能なようにするために、概ね、板厚が１mm未満の、従来よりも薄い金属板を使用するので、軽量化も図れる。

本発明において、インフレータから噴射した高圧ガスにより、ハウジングの横断面形状を楕円形状から略円形状に変形可能となす構成は、例えば金属板を曲げ、当該金属板の一方端部と他方端部を重ね合わせて横断面が楕円形状となるようにすれば良い。

また、インフレータへのハウジングの取付けは、インフレータに取付けられたスタッドボルトにより行えばよい。その際、金属板の重ね合った両端部の一方に長孔を、他方に円形孔を設け、円形孔が内周側に配置されるようにして、これらの孔にスタッドボルトを貫通させれば楕円形の保持と、円形への変形が容易に行える。

本発明は、インフレータの作動時、インフレータから噴射された高圧ガスによってハウジングの横断面形状が楕円形状から略円形状に変形して横断面積が増加するので、高圧ガスの排出効率が良くなる。加えて、車両への搭載時は横断面の高さや開口面積を小さくできるので、小型化が可能になる。さらに、横断面形状が変形可能なように従来よりも薄い金属板を使用するので、軽量化も図れる。

本発明のエアバッグ装置の要部を説明する概略図で、（ａ）は車両への搭載時の状態を示した横断面図、（ｂ）はインフレータ作動後の状態を示した横断面図である。 本発明のエアバッグ装置の構成要素であるハウジングを説明する概略図で、（ａ）は折り曲げ状態を説明する斜視図、（ｂ）はハウジングを形成する薄鋼板の折り曲げ前の展開図である。 本発明の他のエアバッグ装置の要部を説明する図１と同様の図である。

横断面が円形の頑丈な従来のパイプ製ハウジングは、インフレータから高圧ガスが噴射した場合も、ハウジング自体の横断面形状はほとんど変形しない。従って、高圧ガスの排出効率を良くするには、ハウジングの径を大きくする必要があり、設置部に大きな高さが必要となって、ハウジングの重量も重たくなる。

本発明は、横断面を楕円形状とし、インフレータの作動時、インフレータから噴射された高圧ガスによって横断面形状を略円形状に変形させることで、排出効率の向上と小型化、軽量化を実現するものである。

以下、本発明を実施するための形態例について、添付図面を用いて説明する。
図１は本発明のエアバッグ装置の要部を説明する概略図である。

１は、衝突などの緊急時にインフレータ２が作動した際、インフレータ２から噴出した高圧ガスをエアバッグ（図示省略）の内部へ導くために、インフレータ２の周囲に配置されるハウジングである。

本発明では、このハウジング１は、車両に搭載した初期状態では、図１（ａ）に示すような、横断面が楕円形状を有している。そして、インフレータ２が作動し、インフレータ２から高圧ガスが噴射された時には、高圧ガスによってハウジング１の横断面形状が、図１（ｂ）に示すような、略円形状に変形するようにする。

このように、インフレータ２の作動時に、ハウジング１の横断面形状を楕円形状から略円形状に変形させることにより、横断面の面積が１０〜１５％程度増加し、高圧ガスの排出効率が良くなる。

ところで、インフレータ２の作動時に、ハウジング１の横断面形状を楕円形状から略円形状に変形させる構成は特に問わないが、例えば以下のような構成とすれば良い。

図２（ａ）に示す、厚さが０．４mmの矩形状の冷間圧延鋼板１ａを、図２（ｂ）に示すように折り曲げ、図１（ａ）のように、一方と他方の両端部のそれぞれ略同じ位置に設けた円形孔１ｂａと長孔１ｂｂで貫通孔を形成するように、両端部を重ね合わせる。

そして、貫通孔を形成するように重ねた内周側の円形孔１ｂａと外周側の長孔１ｂｂに、図１（ａ）に示すように、インフレータ２に取付けられたスタッドボルト２ａを貫通させてナット３で固定すれば、ハウジング１の横断面を楕円形状に保つことができる。

このような構成とした場合、インフレータ２が作動して高圧ガスが噴射し、ハウジング１の内部に高圧が作用すると、鋼板１ａは、円周長はそのままで横断面が楕円形状から円形状に変形する。これにより、横断面の開口面積が１０〜１５％増加する。

本発明は上記の例に限らず、各請求項に記載された技術的思想の範疇であれば、適宜実施の形態を変更しても良い。

すなわち以上で述べたエアバッグ装置は、本発明の好ましい例であって、これ以外の実施態様も、各種の方法で実施または遂行できる。特に本願明細書中に限定する主旨の記載がない限り、本発明は添付図面に示した詳細な部品の形状、大きさ、および構成配置等に制約されるものではない。また、本願明細書の中に用いられた表現および用語は、説明を目的としたもので、特に限定される主旨のない限り、それに限定されるものではない。

例えば、インフレータ２の作動時に、ハウジング１の横断面形状を楕円形状から略円形状に変形させる構成は、上記の例の限らず、図３（ａ）に示したように、凹凸状に連続的に折り曲げた冷間圧延鋼板１ａを楕円形状に形成した構成としても良い。この場合、インフレータ２へのハウジング１の取付け用孔１ｃは長孔１ｂｂでなくてもよい。この図３の例では、インフレータ２が作動して高圧ガスが噴射し、ハウジング１の内部に高圧が作用すると、前記凹凸状部が伸ばされて、図３（ｂ）のように略円形状の横断面形状となる。

また、上記の例は、厚さが０．４mmの冷間圧延鋼板１ａでハウジング１を形成したものを示しているが、インフレータ２からの高圧ガスにより楕円形状から略円形状の横断面形状となるものであれば、厚さは０．４mmに限らない。

主にインフレータの出力に応じて最適な厚さを定めればよいが、好ましい厚さは、０．３mm〜１．０mmである。０．３mmより薄いとガスの圧力により紙のように変形し、横断面円形状を保持できないからである。一方、１．０mmを超えると楕円形状から円形状に十分変形できない場合があるからである。

また、使用する金属板も冷間圧延鋼板に限らず、横断面が楕円形状を維持でき、高圧ガスにより楕円形状から略円形状に変形可能であれば、熱間圧延鋼板等どのような金属板を使用しても良い。

本発明のエアバッグ装置は、自動車に設置して用いるが、車両以外に航空機や船舶等の乗物に設けることも可能であり、同様な効果が発揮される。

１ ハウジング
１ａ 冷間圧延鋼板
１ｂａ 円形孔
１ｂｂ 長孔
２ インフレータ
２ａ スタッドボルト

Claims (5)

1. インフレータと、
   インフレータの作動時、インフレータの外周面から放射状に噴射された高圧ガスが供給されて膨張展開するエアバッグと、
   インフレータの周囲に配置され、前記放射状に噴射された高圧ガスを前記エアバッグの内部へ導くハウジングを備えたエアバッグ装置であって、
   前記ハウジングは、
   車両に搭載した初期状態では横断面が楕円形状で、インフレータの作動時、インフレータから放射状に噴射された前記高圧ガスによって、前記ハウジングの円周長はそのままで横断面形状が略円形状に変形し、前記エアバッグの内部へ導くための前記高圧ガスが流れる前記ハウジングの横断面の開口面積が増加可能なようになされていることを特徴とするエアバッグ装置。
2. 前記ハウジングは、
   金属板を曲げ、当該金属板の一方端部と他方端部を重ね合わせて横断面が楕円形状となるようにしたものであ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. 前記ハウジングは、前記インフレータに取付けられたスタッドボルトにより前記インフレータの周囲に取付けられてい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. 前記金属板の重ね合った両端部の一方に長孔を、他方に円形孔を設け、これらの孔を前記スタッドボルトが貫通して前記金属板を取付けることを特徴とする請求項３に記載のエアバッグ装置。
5. 前記金属板の前記円形孔側の端部が内周側に配置されるように重ね合わせることを特徴とする請求項４に記載のエアバッグ装置。

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