JPH01247241A

JPH01247241A - エアバッグ装置のベースプレート及びベースプレート取付構造

Info

Publication number: JPH01247241A
Application number: JP63073269A
Authority: JP
Inventors: Yoshikazu Nakayama; 芳和中山
Original assignee: Takata Corp
Current assignee: Takata Corp
Priority date: 1988-03-29
Filing date: 1988-03-29
Publication date: 1989-10-03
Also published as: FR2636898B1; GB8906988D0; GB2218183B; US4943027A; GB2218183A; FR2636898A1; DE3910008C2; DE3910008A1; DE8903786U1

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は自動車に設けられ、車両衝突時に展開して乗員
の保護をなすエアバッグ装置用のベースプレート及びベ
ースプレート取付構造に関するものである。

［従来の技術］従来のエアバッグ装置の概略的な構成について図面を参
照して説明する。

第２図は該構成を示す断面図、第３図はベースプレート
の斜視図である。符号１はエアバッグ装置が取り付けら
れる車体（ステアリング）であり、ブラケット２を介し
てエアバッグ装置３が取り付けられている。該エアバッ
グ装置３はベースプレート４、該ベースプレート４の木
体部４ａの開口５ａに取り付けられたインフレータ５、
折り畳まれた状態にて設けられており、ベースプレート
４に連結されると共にインフレータ５を内包するように
設置されているエアバッグ６、エアバッグ６を囲むよう
にベースプレート４に連結されているエアバッグカバー
７を備えている。ベースプレート４の側辺からは車体１
側へ向って取付部４ｂが延設されており、該取付部４ｂ
にはボルト挿通孔８が穿設されている。

このエアバッグ装置３は、良く知られているように、車
両衝突時にはインフレータ５からガスが噴出し、エアバ
ッグ６がカバー７を突き破るようにして展開し、乗員の
保護をなす。

なお第２図において符号９はステアリングホイールを示
している。

［発明が解決しようとする課題］上記の如く、エアバッグ装置においてはインフレータか
らのガス噴出によりエアバッグが展開するのであるが、
このエアバッグが最大容積まで展開し終わった瞬間（以
下、展開終了時という）に、該バッグを構成する布には
極めて大ぎな引張り応力が生じる。即ち、展開終了時に
はバッグの展開は急速に停止するところから、それまで
展開を続けてきたバッグの慣性力及び膨張ガス圧が一度
にバッグ布に作用し、極めて大きな引張り応力が生じる
のであり、これによりバッグ各部に大きな衝撃力が加え
られる。

従って、従来のエアバッグ装置においては、バッグ布の
強度を高いものとしたり、縫製バッグである場合には縫
合強度を高くする等の対策が必要であり、素材コスト、
縫製コスト等が嵩む他、特に縫製バッグにあっては次の
問題が生じていた。

■　展開終了時の縫合部の縫目の目開きが大きい。

■　縫製バッグは、一般に布生地にゴムをコーティング
したコーティング布を採用しているのであるが、縫目強
度を増大させるためにコーティングゴム硬度を高くして
コーティング布を少々固めにせざるを得ないが、硬度が
高い分だけバッグを折り畳んだ時の容積（パッケージボ
リューム）が大きい。

■　コーティング布の硬度が高いと、ノ（ラグが低温時
に展開するに際しコーティングゴムにクラックや剥れが
発生し易い。

また、従来のエアバッグ装置にあっては、車両衝突時の
バツ゛グ展開に伴なうステアリングホイールのリム変形
を乗員衝撃吸収に有効に利用できないという問題があっ
た。

即ち、エアバッグ装置は、第２図に示す如くステアリン
グホイール９のホイール面Ｗよりも所要圧ｉ１ｗ分だけ
後退して設けられており、展開終了時にバッグは図の２
点鎖線６′で示すように膨張しステアリングホイール９
に対して車体１側へ押し付ける力Ｆを与える。従来のエ
アバッグ装置では、この力Ｆにより、乗員体重がエアバ
ッグにかかる以前にステアリングリム９ａが変形してし
まい、該リム９ａの変形力が乗員衝撃力の吸収に利用さ
れていなかった。

さらに、上記力Ｆの反力として、ベースプレートやバッ
グをベースプレートに取り付ける取付金具に大きな応力
がかかる（例えば、ベースプレート４には該ベースプレ
ート４を車体１から引き離す方向に大きな応力Ｈが加え
られる）、そのため、これらベースプレートや取付金具
を高強度品としなければならず、部品コストが窩んでい
た。

［課題を解決するための手段］本発明のエアバッグ装置のベースプレートは、エアバッ
グ及びインフレータが取り付けられる本体部と、該本体
部から車体側へ舌片状に延設された車体への連結部と、
該連結部に設けられたボルト挿通孔とを有するベースプ
レートに関する。

特許請求の範囲第１項のベースプレートでは、この連結
部のボルト挿通孔よりも本体部側の部分に開口を設け、
該部分をエアバッグ展開時のベースプレート変形荷重に
より延伸可能としたものである。

特許請求の範囲第２項のベースプレートは、この連結部
のボルト挿通孔よりも先端側に開口を設け、この開口と
ボルト挿通孔との間の部分を上記ベースプレート変形荷
重により断裂可能としたものである。

特許請求の範囲第３項のベースプレートは、上記第２項
のベースプレートにおいて、開口に部分的に連結部幅方
向への寸法が小さくなるネック部を設けである。このネ
ック部の開き寸法はボルト挿通孔に挿通されるボルト径
よりも小さく設定される。

特許請求の範囲第４項ないし第８項はエアバッグ装置の
ベースプレートをステアリングに取り付けてある構造に
関する。

同第４項では、ベースプレートとステアリングとを、エ
アバッグ展開時のベースプレート変形荷重により塑性変
形可能なぜい弱部分を介して連結したことを特徴とする
。

同第５項では、ベースプレートとステアリングとを、エ
アバッグ展開時のベースプレート変形荷重により開脚可
能な閉脚片を介して連結したことを特徴とする。

同第６項では、エアバッグ装置のベースプレートをステ
アリングにボルトにて取り付けてある構造において、ベ
ースプレートに、そのボルト挿通孔を挟む１対のスリッ
トを設け、エアバッグ展開時のベースプレート変形荷重
により該スリットの間の片状部をスリット方向に延伸可
能としたことを特徴とする。

同第７項では、エアバッグ装置のベースプレートがボル
ト及び該ボルトに螺合したナツトにてステアリングに連
結されており、該ボルトはステアリングカラムと略々平
行方向に配設されているベースプレート取付構造におい
て、前記ボルト頭部又はナツトはステアリングと離隔し
ており、かつ該ボルト頭部又はナツトとステアリングと
の間に、エアバッグ展開時のベースプレート変形荷重に
より座屈可能なスリット付パイプを該ボルトに外嵌して
配設したことを特徴とする。

同第８項では、第７項のスリット付パイプの代わりにパ
イプを用い、エアバッグ展開時のベースプレート変形荷
重によりボルト頭部又はナツトがパイプ内に圧入するよ
うに、該ボルト頭部又はナツトを略々錐形状又は球形状
としたものである。

［作用］前述の如く、エアバッグ展開終了時にはステアリングを
押し下げる力Ｆの反力としてベースプレートにはこれを
車体から引き離す方向に荷重Ｈが加えられる。

特許請求の範囲第１項のベースプレートでは、この荷重
Ｈにより取付部の開口設置部が引き伸ばされ、ベースプ
レートの本体部が車体から離反する方向に移動する。

特許請求の範囲第２項のベースプレートでは、開口とボ
ルト挿通孔との間が断裂し、ベースプレートが全体とし
て車体から離反する方向に移動する。

特許請求の範囲第３項のように構成すると、ベースプレ
ートを車体から離反する方向に移動させようとする力Ｈ
が該ネック部の変形により吸収され、ベースプレートが
該離反方向へ比較的ゆっくりと移動するようになる。従
って、ボルト挿通孔に挿通されたボルトが開口の該ボル
ト挿通孔と反対側の部分に衝撃的に衝突することが回避
される。

特許請求の範囲第４項の取付構造にあっては、ベースプ
レートを車体から離反する方向に移動させようとする力
Ｈがベースプレートに作用したときに、ぜい弱部分が塑
性変形し、ベースプレートが全体として車体から離反す
る方向に移動する。

特許請求の範囲第５項の取付構造にあっては、上記の変
形力（変形荷重）Ｈがベースプレートに作用したときに
、開脚片が閉脚し、ベースプレートが全体として車体か
ら離反する方向に移動する。

同様に、該荷重Ｈにより、特許請求の範囲第６項の取付
構造にあっては、片状部が切り起される如くひき伸ばさ
れ、特許請求の範囲第７項ではスリット付パイプが座屈
し、特許請求の範囲第８項ではボルト頭部又はナツトが
パイプ内に圧入し、それぞれベースプレートが全体とし
て車体から離反する方向に移動する。

このように、エアバッグ展開終了時にベースプレートの
本体部が車体から離反するので、それだけ展開終了の瞬
間にエアバッグに加えられる応力が低減され、バッグ布
に生じる最大引張り応力が小さくなる。従って、バッグ
布に要求される引張り強度が低いものとなる。

また、ベースプレートが上記離反方向に移動することに
より、エアバッグがステアリングを押し付ける力Ｆも小
さくなるので、バッグ展開終了時におけるステアリング
ホイールリムの変形が小さくなる。従って、乗員体重が
エアバッグに作用した際におけるリムの変形が許容され
、乗員の受ける衝撃が緩和される。

［実施例］以下図面を参照して実施例について説明する。

第１図（ａ）は本発明の実施例に係るベースプレートの
斜視図であり、第１図（ｂ）に拡大して示す通り、該ベ
ースプレート４は舌片状の取付部４ｂを備えている。取
付部４ｂには、ボルト挿通孔８よりも本体４ａ側の部分
１０に複数個の開口１１が穿設されている。

このように構成されたベースプレートにあっては、エア
バッグ装置が作動して該ベースプレート４に車体離反方
向の力Ｈが加えられると、上記部分１０が選択的に引き
伸ばされ（第１図（ｃ）参照）、ベースプレート本体部
４ａが車体離反方向に移動する。

第４図（ａ）は本発明の別の実施例を示すベースプレー
トの取付部の拡大図であり、取付部４ｂのボルト挿通孔
８よりも先端側の部分１２に開口１３が穿設されている
。この間口１３は取付部４ｂの幅方向に延在する突部１
４を備えており、突部１４同志の先端の間隔ａはボルト
挿通孔８に挿通されるボルト１５の直径よりも小さく選
定されている。

この第４図の実施例において、ベースプレート４に前記
車体から離反する方向の力Ｈが加えられると、該ボルト
１５により開口１３とボルト挿通孔８との間の部分１６
が断裂し、第４図（ｂ）に示す如くベースプレート４が
全体として車体離反方向に穆勤する。なお、突部１４同
志の間隔ａがボルト１５の直径よりも小さく選定されて
いるので、ベースプレート４が車体離反方向に移動する
に際してベースプレート４には突部１４の変形荷重が加
えられる。従って、上記部分１６が断裂した後ベースプ
レート４がゆっくりと車体離反方向に移動するようにな
り、ボルト１５が開口１３の衝突することが防止される
。従って、取付部４ｂの先端４ｃに大きな剪断荷重が加
えられることが防止される。

なお上記実施例は本発明の一例であって、開口１１．１
３の形状は図示のものに限定されない。

例えば、第５図に示す如く開口１１として菱形形状のも
のを採用しても良い。

第６図は特許請求の範囲第５項の取付構造の実施例を示
すものであり、ベースプレート４は閉脚片２０を介して
ステアリング２１に連結されている。該閉脚片２０は略
く字形状の屈曲部２２を有しており、前記変形荷重Ｈが
加えられると第６図（ｂ）の如く該屈曲部２２が真直ぐ
に引き伸ばされる。符号２３は閉脚片２０をステアリン
グ２１に連結するボルトを示す。

第７図は特許請求の範囲第６項の取付構造の実施例を示
し、（ａ）図は平面図、（ｂ）図は側断面図である。こ
のベースプレート４はボルト２３により直にステアリン
グ２１に連結されているが、該ベースプレート４にはボ
ルト２３の挿通孔２４を挟むように１対のスリット２５
が切り込まれ、これによってボルト挿通孔２４の部分が
両持ちの片状部２６となっている。そして、前記変形荷
重Ｈが作用すると、該片状部２６は第７図（Ｃ）の通り
切り起される如く変形する。なお、片状部２６に任意数
の開口を穿設することによって、該片状部を更にぜい弱
化し、ベースプレート移動量を制御することも可能であ
る。

第８図（ａ）、（ｂ）は特許請求の範囲第７項の構造に
係る実施例を示す断面図である。第８図において、ベー
スプレート４は長ボルト３０とそれに螺合するナツト３
１とによりステアリング２１に連結されており、該ナツ
ト３１とステアリング２１との間には第８図（ｃ）に示
すスリット３２付きのパイプ３３が配設され、該パイプ
３３は長ボルト３０に外嵌している。

かかる構造において、前記変形荷重Ｈが作用すると、第
８図（ｂ）に示すように、パイプ３３のスリット３２同
志の間の橋絡部３４が座屈し、長ボルト３０がステアリ
ング２１から離反する方向に抜は出す如く移動する。

なお、第８図の実施例ではスリット付パイプ３３がナツ
ト３１とステアリング２１との間に介在されているが、
ボルト３０の頭部３５とステアリング２１との間（具体
的にはボルト３０の頭部３５とベースプレート４との間
）にスリット付パイプ３３を介在させても良い。

第９図（ａ）は特許請求の範囲第８項の構造を示す断面
図である。

本実施例ではベースプレート４がステアリング２１に長
い異形ボルト４０及びナツト４１により直に連結されて
いる。この異形ボルト４０は球状の頭部４２を有してお
り、該頭部４２とステアリング２１との間にはパイプ４
３が介在されている。該パイプ４３はボルト４０に外嵌
している。

かかる構成において、前記変形荷重が作用すると、第９
図（ｂ）のようにボルト頭部４２はパイプ４３内に圧入
し、ボルト４０はステアリング２１に深く差し込まれる
如く先端側が突出する。

なお、第９図ではボルト頭部４２とステアリング２１と
の間にパイプ４３が介在されているが、ナツト４１とス
テアリング２１との間（具体的にはナツト４１とベース
プレート４との間）に該パイプ４３を介在させても良い
。この場合には、ナツト４１を前記頭部４２の如く球状
とすれば良い。また、これらボルト頭部４２やナツト４
１は、パイプ４３内に圧入し得る錐形状としても良い。

第８図及び第９図において、各ボルトはステアリングカ
ラム（図示路）と略々°平行方向に延在されている。

これら第６〜９図に示す態様によっても、前記変形荷重
Ｈが作用すると上述の如くしてベースプレート４が車体
から離反する方向に移動し、第１．４図の態様と同様の
作用効果が得られる。

なお、ベースプレートの形状は図示のものに限定されず
、図示以外の種々のものにも本発明を適用できることは
明らかである。

［効果］以上の通り、本発明の特許請求の範囲第１項及び第２項
のベースプレート並びに第４〜８項のベースプレート取
付構造によれば、ベースプレートがエアバッグ展開時に
車体離反方向に移動するので、エアバッグに生じる最大
引張り応力が小さく、バッグに要求される引張り強度が
低くて足りるようになる。従って、エアバッグの構成コ
ストの低減が図れる。

また、ベースプレートが上記の如く車体離反方向に移動
することにより、ステアリングリムにはバッグ展開後に
も変形許容化が存在することになり、乗員体重がエアバ
ッグに作用した際に該ステアリングリムが変形し、乗員
の受ける衝撃が緩和されるようになり、乗員の一層安全
な保護が図れるようになる。

また、本発明にあっては、上述の如くエアバッグ展開終
了の瞬間における該バッグに発生する最大引張り応力が
低下するので、該バッグが最大引張り応力に達したとき
に発生する音（布を急速に引張った時に発生するいわゆ
るパンという音）が小さくなる。

さらに、本発明にあってはエアバッグをベースプレート
に取り付けるための取付金具やベースプレートの強度等
も小さくて足り軽量化を図れる。

なお、バッグ布に要求される強度が低くて良いことから
、本発明のベースプレートを採用するエアバッグ装置に
あっては、バッグ布として柔らかいゴムをコーティング
した布が採用できる。このような柔らかいゴムは一般に
固いゴム配合のものよりも対エージング性が良く、エア
バッグの対エージング性が良くなる。なお、柔らかいゴ
ムとしてシリコンゴムの使用も容易となり、このように
シリコンゴムを採用すればバッグの対エージング性が一
段と向上する。また、柔らかいゴムを採用することによ
りバッグのパッケージボリュームを小さくすることが可
能となる。

本発明を採用したエアバッグ装置においてエアバッグが
縫製バッグである場合には、縫代が少なくて良くまた糸
の打ち込み本数（密度）を少なくできるところから、バ
ッグのパッケージボリュームを小さくできる。さらに、
縫目ピッチを大きくできる、縫製速度が速くなる、縫糸
使用量が低減できる等の効果が奏され、バッグの生産性
向上とコストダウンが図れる。

本発明において、特許請求の範囲第３項の如く構成する
と、ベースプレートが車体離反方向に移動する際に取付
部開口に発生する衝撃力が緩和され、ベースプレートの
抜は出しが確実に防止される。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）は本発明の実施例を示す斜視図、第１図（
ｂ）、（Ｃ）及び第５図は同要部正面図、第２図はエア
バッグ装置の概略構成を示す断面図、第３図は従来のベ
ースプレートの斜視図、第４図（ａ）、（ｂ）は本発明
の別の実施例を示す要部正面図である。第６図ないし第
９図の各図は本発明のさらに別の実施例の構成説明図で
ある。１・・・車体、　　　　　　３・・・エアバッグ装置、
４・・・ベースプレート、４ａ・・・本体部、４ｂ・・
・取付部、　　　　５・・・インフレータ、６・・・エ
アバッグ、７・・・エアバッグカバー、８・・・ボルト挿通孔、９・・・ステアリングホイール、１１．１３・・・開口、　　１４・・・凸部、２０・・
・閉脚片、　　　　２１・・・ステアリング、３３・・
・スリット付パイプ、４３・・・パイプ。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）エアバッグ及びインフレータが取り付けられる本
体部と、該本体部から車体側へ延設された車体への連結
部と、該連結部に設けられたボルト挿通孔とを有するエ
アバッグ装置のベースプレートにおいて、該連結部のボルト挿通孔よりも本体部側の部分に開口を
設け、該部分をエアバッグ展開時のベースプレート変形
荷重により延伸可能としたことを特徴とするエアバッグ
装置のベースプレート。
（２）エアバッグ及びインフレータが取り付けられる本
体部と、該本体部から車体側へ延設された車体への連結
部と、該連結部に設けられたボルト挿通孔とを有するエ
アバッグ装置のベースプレートにおいて、該ボルト挿通孔よりも先端側に開口を設け、かつ該開口
とボルト挿通孔との間の部分をエアバッグ展開時のベー
スプレート変形荷重により断裂可能としたことを特徴と
するエアバッグ装置のベースプレート。
（３）前記開口には連結部幅方向への寸法が部分的に小
さくなるネック部が設けられており、該ネック部の開き
寸法はボルト挿通孔に挿通されるボルト径よりも小さく
設定されている特許請求の範囲第２項に記載のベースプ
レート。
（４）エアバッグ装置のベースプレートをステアリング
に取り付けてある構造において、該ベースプレートとス
テアリングとを、エアバッグ展開時のベースプレート変
形荷重により塑性変形可能なぜい弱部分を介して連結し
たことを特徴とするエアバッグ装置のベースプレート取
付構造。
（５）エアバッグ装置のベースプレートをステアリング
に取り付けてある構造において、該ベースプレートとス
テアリングとを、エアバッグ展開時のベースプレート変
形荷重により開脚可能な閉脚片を介して連結したことを
特徴とするエアバッグ装置のベースプレート取付構造。
（６）エアバッグ装置のベースプレートをステアリング
にボルトにて取り付けてある構造において、該ベースプレートに、そのボルト挿通孔を挟む１対のス
リットを設け、エアバッグ展開時のベースプレート変形
荷重により該スリットの間の片状部をスリット方向に延
伸可能としたことを特徴とするエアバッグ装置のベース
プレートの取付構造。
（７）エアバッグ装置のベースプレートがボルト及び該
ボルトに螺合したナットにてステアリングに連結されて
おり、該ボルトはステアリングカラムと略々平行方向に
配設されているベースプレート取付構造において、前記ボルト頭部又はナットはステアリングと離隔してお
り、かつ該ボルト頭部又はナットとステアリングとの間
に、エアバッグ展開時のベースプレート変形荷重により
座屈可能なスリット付パイプを該ボルトに外嵌して配設
したことを特徴とするエアバッグ装置のベースプレート
取付構造。
（８）エアバッグ装置のベースプレートがボルト及び該
ボルトに螺合したナットにてステアリングに連結されて
おり、該ボルトはステアリングカラムと略々平行方向に
配設されているベースプレート取付構造において、前記ボルト頭部又はナットはステアリングと離隔してお
り、かつ該ボルト頭部又はナットとステアリングとの間
に、ボルトに外嵌したパイプを介在させ、かつ該ボルト
頭部又はナットをエアバッグ展開時のベースプレート変
形荷重により該パイプ内に圧入可能な略々錐形状又は球
形状としたことを特徴とするエアバッグ装置のベースプ
レート取付構造。