JPH0811662A - エアバッグ装置のリッド取付け構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 膨張するエアバッグによってリッドを迅速に
開かせる。 【構成】 膨張するエアバッグ１４の圧力に押動されて
開くリッド１８を、上方へ平行移動させた後、車体後方
へ回動させるヒンジ１９によって取付けて、２段階に開
作動させる。その結果、リッド１８を小さな力で開くこ
とができ、エアバッグ１４およびインフレータ１５の小
型化が可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、走行中の車両が、他
の車両や歩行者等に衝突した際に、車室内あるいは車体
外部のフード上等にエアバッグを展開させて、搭乗者あ
るいは歩行者等を保護するエアバッグ装置のリッド取付
け構造に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】走行中の車両が歩行者に衝突すると、衝
突された歩行者は、下半身を車体前部によって払われ
て、例えば車体前部のフード上面等に二次衝突すること
が知られている。図１３は特願平５−２８１６７０号
（出願前未公知）に開示されているエアバッグシステム
のエアバッグの収納状態を示すもので、車体１の前端の
フロントバンパ２には、歩行者衝突検出センサ３が設け
られている。この歩行者衝突検出センサ３は、前方から
入力される衝突荷重によって圧縮されると接点が導通す
るタッチセンサで、フロントパンパ２の車体幅方向全体
に亘って多数設けられている。

【０００３】また、エンジンルーム４の上方を覆うエン
ジンフード５の前端寄りには、エアバッグ膨出用の開口
部６が形成されており、この開口部６内にはフードエア
バッグモジュール７が収納されている。このフードエア
バッグモジュール７は、折り畳まれた状態のフードエア
バッグ７ａと、このフードエアバッグ７ａを膨張させる
ガスを発生するインフレータ７ｂと、この２つを一体に
取付けたバックアッププレート７ｃとで構成されてお
り、バックアッププレート７ｃを、フード５の裏面に設
けられた補強部材５ａにボルト締結して堅固に取付けら
れている。そして、エンジンフード５に形成された開口
部６は、リッド８をエンジンフード５の表面と同一面を
為すように、車体後方側をヒンジ９を介して取付けて閉
塞されており、歩行者衝突検出センサ３によって歩行者
との衝突が検出されると、インフレータ７ｂが着火され
て発生するガスがエアバッグ７ａに充填されて膨張す
る。

【０００４】そして、充填されるガスによって、折り畳
まれたフードエアバッグ７ａが膨張すると、膨張するフ
ードエアバッグに押動され、その車体後方側のリッド９
を支点に回動して開口部６が開放されるとともに、開放
された開口部６からフードエアバッグ７ａが膨出して、
エンジンフード５上に展開する。その結果、衝突した歩
行者がエンジンフード５上に二次衝突する際の衝撃が、
このフードエアバッグ７ａによって緩和されるようにな
っている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】前述した従来のエアバ
ッグシステムにおいては、開口部６を閉塞しているリッ
ド８を、膨張するフードエアバッグ７ａが下面側から押
圧して、その車体後方側の一側に設けられたヒンジ９を
支点に回動させて開かせる構造となっている。そのた
め、膨張するフードエアバッグ７ａによるリッド８を開
かせる力は、このリッド８が回動することによって、こ
のリッド８の面に直角な方向の力と、リッド８の面と平
行で、ヒンジ９から離れる方向の力とに分解される。す
なわち、リッド８を回動させる力と、リッド８を支点か
ら遠ざかる方向に引っ張る力とに分けられる。

【０００６】その結果、インフレータ７ｂが着火された
直後に、このインフレータ７ｂで発生するガスを充填さ
れて膨張するフードエアバッグ７ａの押圧力でこのリッ
ド８を開作動させるため、インフレータ７ｂのガス発生
量が増加途中で、フードエアバッグ７ａによる押圧力が
増大する前のエアバッグ膨張初期において、その押圧力
の一部が、リッド８を回動させて開かせるため以外のリ
ッド８を引張って、エンジンフード５のヒンジ９の取付
け部周辺を変形させるために使われることとなる。

【０００７】したがって、リッド８を一気に回動させて
開く方式のヒンジを用いた場合には、リッドを開く際に
フード５を変形させるのに消費される力を補う分だけ大
きな押圧力がエアバッグ膨張初期に得られるように、フ
ードエアバッグおよびインフレータを大型化する必要が
あった。

【０００８】この発明は、上記の事情に鑑みなされたも
ので、小さな力で、短時間に円滑にリッドを開くことの
できるエアバッグ装置のリッド取付け構造を提供するこ
とを目的としている。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めの手段としてこの発明は、衝突を検出した際に膨張さ
せるエアバッグを収納しておく収納部に形成されたエア
バッグ膨出用の開口部を塞ぐリッドを、開放可能に取付
けるエアバッグ装置のリッド取付け構造において、前記
リッドは、膨張するエアバッグの圧力に押動されて、こ
のリッドを前記エアバッグの膨張方向変化に合わせて多
段階に開作動させるヒンジ部材によって前記開口部に取
付けられていることを特徴としている。

【００１０】また、前記ヒンジ部材は、膨張するエアバ
ッグの圧力に押動されるリッドを、前記開口部の形成さ
れている面に対してほぼ垂直な方向へ所定量平行移動さ
せた後、開き方向へ回動させることを特徴としている。

【００１１】

【作用】上記のようにリッドは、膨張するエアバッグの
圧力に押動されると、このリッドを、例えばエアバッグ
の形状等によって生じるエアバッグの膨張方向の変化に
合わせて、前記エアバッグの膨張方向変化に合わせて多
段階に開作動させるヒンジ部材によって開口部に取付け
られているので、膨張するエアバッグによって押動され
たリッドが、一度に全開するのではなく段階的に開くた
め、小さな力で円滑に開かれ、エアバッグの展開効率が
向上する。

【００１２】また、前記開口部の形成されている面に対
してほぼ垂直な方向に所定量移動させた後、開き方向に
回動させるヒンジ部材によって前記リッドを取付けれ
ば、口縁部との係合を解除する方向に移動した後、開き
方向への回動を許容する少なくとも２段階に作動するヒ
ンジ部材によって取付ければ、押圧力の小さいエアバッ
グ膨張初期において、この押圧力をリッドの開作動のた
めだけに使用して、無駄に消費されないため、リッドを
小さな力で開くことができ、エアバッグも円滑に展開す
る。

【００１３】

【実施例】以下、この発明のエアバッグ装置のリッド取
付け構造の実施例を図１ないし図１２に基づいて説明す
る。

【００１４】図１ないし図３は、この発明をフードエア
バッグ装置のリッド取付け構造に適用した第１実施例を
示すもので、図１において車体前部のエンジンルームの
上方を覆うフード１２には、このフード１２の一部を矩
形に切り取って開口部１３が形成されており、この開口
部１３内には、歩行者との衝突時にガスが充填される
と、開口部１３から膨出してフード１２上に展開するフ
ードエアバッグ１４と、このフードエアバッグ１４を展
開させるためのガスを発生するインフレータ１５とをバ
ックアッププレート１６に取付けたフードエアバッグモ
ジュール１７が、フード１２の裏面に形成された補強部
材１２ａに、前記バックアッププレート１７の外縁部を
ボルトナット１６ａにより締結して設けられている。

【００１５】そして、フード１２に形成された前記開口
部１３は、矩形のリッド１８によって塞がれるととも
に、このリッド１８は、車体後方側（図１において右
側）の２箇所（１箇所は図示せず）を、それぞれヒンジ
１９に支持されて開閉可能に配設されている。前記ヒン
ジ１９は、両端に球状またはローラ状のストッパ１９
ａ，１９ａを備えたワイヤ状の可撓性部材で、車体後方
側の補強部材１２ａから水平方向に突出形成された支持
アーム２０の貫通孔２０ａに、垂直方向に摺動可能に挿
通されるとともに、その上端側をリッド１８の車体後方
側端部に、リッド回動方向と平行に形成されたスリット
１８ａに挿通されると同時に、ストッパ１９ａを回動自
在に係止することによって抜け止めされている。

【００１６】なお、図１ないし図３において符号２１
は、開口部１３を塞ぐリッド１８とフード１２との間の
隙間を埋めるシール材であり、開口部１３を塞いだ状態
（図１の状態）のリッド１８は、その外周をこのシール
材２１に摩擦係合または接着させて、閉塞状態を維持し
ている。また前記ヒンジ１９は、その下端側が支持アー
ム２０から垂下されている。

【００１７】次に、上記のように構成されるこの実施例
の作用を図を参照して説明すると、走行中に歩行者との
衝突が検出されると、インフレータ１５に着火電流を流
される。その結果、インフレータ１５内においてガス発
生剤が着火して大量のガスが発生する。そして、発生す
るガスを充填されてフードエアバッグ１４が膨張を開始
し、この膨張するフードエアバッグ１４によってリッド
１８が上方へ押動される。このとき、フードエアバッグ
１４はその形状から、先ず開口部１３から膨出する方向
に膨張した後、フード１２上を覆う方向に膨張すること
から、これに合わせてリッド１８を取付けているヒンジ
１９が、一段階目の開作動として、このリッド１８の上
方へ所定量の平行移動を許容するため、このリッド１８
は、外周部を拘束されていないのと同じ状態で開作動す
る。したがって、蝶番等で開閉可能に取付けられている
場合とは違って、最初は回動せずに開くため、エアバッ
グ膨張初期の小さい押圧力を、リッド１８の開作動のみ
に有効に使用して開かせることができる。

【００１８】そして、膨張するフードエアバッグ１４に
押動されて開口部から上方へ膨出したリッド１８は、こ
のリッド１８に上端を係止したヒンジ１９の下端のスト
ッパ１９ａが、支持アーム２０の貫通孔２０ａに当るま
で引き上げられ一段階目の開作動（図２参照）が終了し
て、二段階目の開作動が始まる。

【００１９】すなわち、ヒンジ１９の下端のストッパ１
９ａが貫通孔２０ａに当接してリッド１８の上昇が規制
されると、リッド１８がヒンジ１９に連結された車体後
方側を支点として回動する。このとき、フードエアバッ
グ１４によるリッド１８を押動する力は、リッド１８の
面に垂直な方向の力と、このリッド１８の面と平行な方
向の力とに分解される。そのため、押動する力の一部が
リッド１８を支点から遠ざかる方向に引っ張る力、すな
わちヒンジ１９を介して支持アーム２０を上方へ引張っ
て変形させる力として消費される。しかし、インフレー
タ１５の着火から充分時間が経過しているため、インフ
レータ１５において大量のガスが発生し、フードエアバ
ッグ１４の水平方向の展開も始まり、横方向の押圧力も
発生し始め、フードエアバッグ１４による押圧力が不足
することはなく、リッド１８を円滑に回動させて開くこ
とができる。さらに、ヒンジ１９が可撓性を備えている
ため、このヒンジ１９が、開作動方向に折れ曲がること
によってリッド１８がさらに広く開口してフードエアバ
ッグ１４を、前記フード１２上を覆う方向に円滑に展開
させる（図３参照）。

【００２０】したがって、リッド１８は、ワイヤ状のヒ
ンジ１９によって取付けられることにより、エアバッグ
に押動された際に、一旦上方へ平行移動した後にヒンジ
１９の上端を支点に回動する２段階に開作動するので、
リッド１８を小さな力で開くことができ、インフレータ
およびエアバッグの小型化が可能となるとともに、リッ
ド１８を円滑に開くことができるため、エアバッグの展
開遅れや、エアバッグの展開時の変形等の問題の発生を
防止することができる。

【００２１】また、図４ないし図６はこの発明の第２実
施例を示すもので、前記第１実施例で用いたワイヤ状の
ヒンジ１９の代わりにシャフト状のヒンジ２９を用いた
もので、第１実施例と同一の構成部分には同一の符号を
付して、その詳細な説明を省略して以下図面に基づいて
説明する。

【００２２】図４において、リッド１８は、車体後方側
（図４において右側）の２箇所（１箇所は図示せず）
を、それぞれヒンジ２９に支持されて開閉可能に配設さ
れている。このヒンジ２９は、両端に球状またはローラ
状のストッパ２９ａ，２９ａを備えたシャフト材で、車
体後方側の補強部材１２ａから水平方向に突出形成され
た支持アーム３０のスリット３０ａに、車体前後方向に
揺動可能に挿通されている。そして、その上端側をリッ
ド１８の車体後方側端部に、リッド回動方向と平行に形
成されたスリット１８ａに挿通されて回動自在に係止さ
れると同時に、ストッパ１９ａを回動自在に係止するこ
とによって抜け止めされている。そして、リッド１８が
開口部１３を塞いだ状態（図４の状態）において、前記
ヒンジ２９の下端側が支持アーム３０の下方に垂れ下が
っている。

【００２３】次に、上記のように構成されるこの実施例
の作用を図を参照して説明すると、走行中に歩行者との
衝突が検出されると、インフレータ１５に着火電流を流
される。その結果、インフレータ１５内で大量に発生す
るガスを充填されてフードエアバッグ１４が膨張を開始
し、この膨張するフードエアバッグ１４によってリッド
１８が上方へ押動される。このとき、リッド１８は、前
記第１実施例の場合とほぼ同様に二段階に開作動する。

【００２４】すなわち、一段階目の開作動として、先ず
リッド１８が上方へ所定量平行移動する。したがって、
このリッド１８は、外周部を拘束されていないのと同じ
状態で開作動するため、エアバッグ膨張初期の小さい押
圧力を、リッド１８の開作動のみに有効に使用して開か
せることができる。そして、上方へ移動するリッド１８
に上端を係止したヒンジ２９の下端のストッパ２９ａ
が、支持アーム３０のスリット３０ａに当るまで引き上
げられる（図５参照）。

【００２５】そして二段階目の開作動として、ストッパ
２９ａがスリット３０ａに当接して上昇が規制される
と、リッド１８がヒンジ２９に連結された側を支点とし
て回動するとともに、ヒンジ２９の下端側がスリット３
０ａ内を車体前方側へ摺動する。したがって、リッド１
８がヒンジ２９の上端を支点に回動するとともに、ヒン
ジ２９がその下端側を支点に揺動することによってリッ
ド１８の開作動が助長されるとともに、広く開口してフ
ードエアバッグ１４を円滑に展開させる（図６参照）。

【００２６】したがって、リッド１８をシャフト状のヒ
ンジ２９を用いて開口部１３に取付けることによって、
前記第１実施例の場合とほぼ同様に２段階に円滑に開作
動させることができる。

【００２７】また、図７ないし図９はこの発明の第３実
施例を示すもので、前記第１実施例で用いたワイヤ状の
ヒンジ１９の代わりに、摺動ピン式のヒンジ３９を用い
たもので、第１実施例と同一の構成部分には同一の符号
を付して、その詳細な説明を省略して以下図面に基づい
て説明する。

【００２８】図７において、リッド３８は、車体後方側
（図７において右側）の辺と平行に形成された軸受部３
８ａに上端を軸支した摺動ピン式のヒンジ３９に両側を
支持されて、開閉可能に設けられている。また前記ヒン
ジ３９の下端側は、前記軸受部３８ａと平行に形成され
た可動軸受部３９ａに軸支され、また可動軸受部３９ａ
は、車体後方側の補強部材１２ａの両側面に取付けられ
た各ガイド板４０に形成された垂直なスリット４０ａ
に、垂直方向に摺動可能に係止されている。

【００２９】次に、上記のように構成されるこの実施例
の作用を図を参照して説明すると、走行中に歩行者との
衝突が検出されると、インフレータ１５においてガス発
生剤が着火され、発生するガスによってフードエアバッ
グ１４が膨張し、膨張するフードエアバッグ１４によっ
てリッド３８が上方へ押動される。このとき、リッド３
８は、前記第１実施例の場合とほぼ同様に二段階に開作
動する。

【００３０】すなわち、一段階目の開作動として、先ず
リッド３８が上方へ所定量平行移動する。したがって、
このリッド３８は、外周部を拘束されていないのと同じ
状態で開作動するため、エアバッグ膨張初期の小さい押
圧力を、リッド３８の開作動のみに有効に使用して開か
せることができる。そして、上方へ移動するリッド３８
に上端を軸支したヒンジ３９の下端の可動軸受部３９ａ
が、ガイド板４０のスリット４０ａ内を上方へ摺動する
（図８参照）。そして、可動軸受部３９ａがスリット４
０ａにガイドされて上端に達すると上昇が規制され、先
ず、リッド３８がヒンジ３９の上端の軸受部３８ａを支
点として車体後方側へ回動するとともに、ヒンジ３９の
下端側が可動軸受部３９ａを支点に揺動することによっ
てリッド３８の開作動が助長されるとともに、広く開口
してフードエアバッグ１４を円滑に展開させる（図９参
照）。

【００３１】したがって、リッド３８を摺動ピン式のヒ
ンジ３９を用いて開口部１３に取付けることによって、
前記第１実施例の場合とほぼ同様の効果が得られる。

【００３２】さらに、図１０ないし図１２はこの発明の
第４実施例を示すもので、前記第１実施例で用いたワイ
ヤ状のヒンジ１９の代わりに、二つ折りのヒンジ４９を
用いたもので、第１実施例と同一の構成部分には同一の
符号を付して、その詳細な説明を省略して以下図面に基
づいて説明する。

【００３３】図１０において、リッド４８は、リッド４
８の車体後方側（図１０において右側）の辺と平行に形
成された軸受部４８ａに上端を軸支した二折り式のヒン
ジ４９に両側を支持されて、開閉可能に設けられてい
る。また二折り式の前記ヒンジ４９の下端側は、前記軸
受部３８ａと平行に形成された固定軸受部４９ａに軸支
され、また固定軸受部４９ａは、車体後方側の補強部材
１２ａの両側面にそれぞれ取付けられている。

【００３４】次に、上記のように構成されるこの実施例
の作用を図を参照して説明すると、走行中に歩行者との
衝突が検出されると、インフレータ１５においてガス発
生剤が着火され、発生する大量のガスによってフードエ
アバッグ１４を膨張させ、膨張するフードエアバッグ１
４によってリッド４８が上方へ押動される。このとき、
リッド３８は、前記第１実施例の場合とほぼ同様に二段
階に開作動する。

【００３５】すなわち、一段階目の開作動として、先ず
リッド３８が上方へ所定量平行移動する。したがって、
このリッド３８は、外周部を拘束されていないのと同じ
状態で開作動するため、エアバッグ膨張初期の小さい押
圧力を、リッド３８の開作動のみに有効に使用して開か
せることができる。そして、膨張するフードエアバッグ
１４に押動されて上方へ移動するリッド４８は、このリ
ッド４８に上端を軸支されたヒンジ４９が、二折り状態
から直線状に伸長するまで上方へ移動する（図１１参
照）。そして、ヒンジ４９が直線状になると上昇が規制
され、先ず、リッド４８がヒンジ４９の上端の軸受部４
８ａを支点として車体後方側へ回動するとともに、直線
状に伸びたヒンジ４９の下端側が固定軸受部４９ａを支
点に揺動することによってリッド４８の開作動が助長さ
れるとともに、広く開口してフードエアバッグ１４を円
滑に展開させる（図１２参照）。

【００３６】したがって、リッド４８を二折り式のヒン
ジ４９を用いて開口部１３に取付けることによって、前
記第１実施例の場合とほぼ同様の作用効果が得られる。

【００３７】なお、前記各実施例においては、リッドを
２段階に開作動させる場合について説明したが、他に例
えば、１段階目として、リッドを所定量平行移動させ、
この１段階目の平行移動後半に、２段階目としてリッド
の平行移動と並行してリッドの回転が開始された後、３
段階目として、リッドがヒンジを支点として本格的に開
き方向に回動する、３段階に開かせることもできる。

【００３８】また、前記各実施例においては、この発明
をフードエアバッグ装置のリッド取付け構造に適用した
場合について説明したが、フードエアバッグの他に、例
えば、車体外部のルーフ上に展開させる歩行者保護用の
ルーフエアバッグや、車室内の助手席等の前方や側方の
壁面に収納された搭乗者保護用のエアバッグ装置のリッ
ド取付け構造等にも好適に実施することができる。

【００３９】

【発明の効果】以上説明したようにこの発明のエアバッ
グ装置のリッド取付け構造は、膨張するエアバッグに押
動されて開くリッドを、段階的に開作動させるため、小
さな力でリッドを開くことができることから、エアバッ
グおよびインフレータの小型化が可能となるとともに、
リッドを円滑に開くことができるため、エアバッグの展
開遅れや、エアバッグの展開時の変形等の問題の発生を
防止して、リッドを迅速に開かせることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の第１実施例のフードエアバッグ装置
のリッド取付け構造のリッドを閉じた状態を示す説明図
である。

【図２】第１実施例におけるフードエアバッグの膨張初
期の状態を示す説明図である。

【図３】第１実施例におけるリッドが全開した状態を示
す説明図である。

【図４】この発明の第２実施例のフードエアバッグ装置
のリッド取付け構造のリッドを閉じた状態を示す説明図
である。

【図５】第２実施例におけるフードエアバッグの膨張初
期の状態を示す説明図である。

【図６】第２実施例におけるリッドが全開した状態を示
す説明図である。

【図７】この発明の第３実施例のフードエアバッグ装置
のリッド取付け構造のリッドを閉じた状態を示す説明図
である。

【図８】第３実施例におけるフードエアバッグの膨張初
期の状態を示す説明図である。

【図９】第３実施例におけるリッドが全開した状態を示
す説明図である。

【図１０】この発明の第４実施例のフードエアバッグ装
置のリッド取付け構造のリッドを閉じた状態を示す説明
図である。

【図１１】第４実施例におけるフードエアバッグの膨張
初期の状態を示す説明図である。

【図１２】第４実施例におけるリッドが全開した状態を
示す説明図である。

【図１３】従来のエアバッグ装置のリッド取付け構造を
示す説明図である。

【符号の説明】

１２ フード １３ 開口部 １４ フードエアバッグ １８ リッド １９ ヒンジ ２９ ヒンジ ３０ 支持アーム ３８ リッド ３９ ヒンジ ４０ ガイド板 ４８ リッド ４９ ヒンジ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 堀 義人 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内 (72)発明者 石川 雅信 愛知県刈谷市朝日町２丁目１番地 アイシ ン精機株式会社内 (72)発明者 伊藤 浩二 愛知県刈谷市朝日町２丁目１番地 アイシ ン精機株式会社内 (72)発明者 相木 功次 愛知県刈谷市朝日町２丁目１番地 アイシ ン精機株式会社内 (72)発明者 榊原 直次 愛知県刈谷市朝日町２丁目１番地 アイシ ン精機株式会社内 (72)発明者 井上 道夫 愛知県西春日井郡春日町大字落合字長畑１ 番地 豊田合成株式会社内 (72)発明者 堀内 範之 愛知県西春日井郡春日町大字落合字長畑１ 番地 豊田合成株式会社内 (72)発明者 川島 真理子 愛知県西春日井郡春日町大字落合字長畑１ 番地 豊田合成株式会社内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 衝突を検出した際に膨張させるエアバッ
   グを収納しておく収納部に形成されたエアバッグ膨出用
   の開口部を塞ぐリッドを、開放可能に取付けるエアバッ
   グ装置のリッド取付け構造において、 前記リッドは、膨張するエアバッグの圧力に押動され
   て、このリッドを前記エアバッグの膨張方向変化に合わ
   せて多段階に開作動させるヒンジ部材によって前記開口
   部に取付けられていることを特徴とするエアバッグ装置
   のリッド取付け構造。
2. 【請求項２】 前記ヒンジ部材は、膨張するエアバッグ
   の圧力に押動されるリッドを、前記開口部の形成されて
   いる面に対してほぼ垂直な方向へ所定量平行移動させた
   後、開き方向へ回動させることを特徴とする請求項１記
   載のエアバッグ装置のリッド取付け構造。