(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
合成樹脂発泡層の上面に、エアバッグドア部を画定する薄肉の破断予定部が形成された合成樹脂表皮を一体に有するインストルメントパネルにおいて、前記表皮の裏面には前記破断予定部の外側のエアバッグドア部の外周に合成樹脂接着剤を盛り上げて、当該エアバッグドア部の外周を包囲する枠状の補強突部を形成したことを特徴とするインストルメントパネルのエアバッグドア部の構造。
【請求項２】
請求項１において、合成樹脂接着剤の脆化温度が−２０℃以下であることを特徴とするインストルメントパネルのエアバッグドア部の構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、エアバッグドア部を一体に有する自動車のインストルメントパネルに関し、特にはそのエアバッグドア部の構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
自動車においては、計器類の保持や乗員保護等のためにフロントウィンド下部の車内側に、図６に示すようなインストルメントパネルＰが設けられている。このインストルメントパネルＰには、助手席側にエアバッグ展開用のエアバッグドア部Ｄを一体に有するものがある。このものは、エアバッグドア部Ｄを別体として用意する必要がなく、また、エアバッグドア部Ｄの寸法のばらつきや組み付け時のばらつきなどによるエアバッグドア部Ｄ周囲の隙間を生じず、外観が良好である。
【０００３】
従来における一体タイプのインストルメントパネルの例として、図６およびその７−７断面図である図７、さらにはその８部分の拡大断面図である図８に示すものがある。このインストルメントパネルＰは、合成樹脂発泡層７１の上面に軟質塩化ビニル樹脂等の合成樹脂表皮７２を一体に有し、該表皮７２の裏面の所定位置にはエアバッグドア部Ｄを画定する薄肉の破断予定部７３が形成されている。
この表皮７２の薄肉の破断予定部７３は、表皮７２の成形後に高周波ウェルダーや熱刃またはコールドプレスカッター等によって切り込みやＶ溝を入れることにより形成される。
図中、符号７４はインストルメントパネルＰの裏側芯材、７５はエアバッグドア部Ｄの裏面に設けられたエアバッグドア用芯材、ＴはインストルメントパネルＰの開裂予定部である。
【０００４】
前記インストルメントパネルＰにおいては、そのエアバッグドア部Ｄの裏側にエアバッグ装置が取り付けられる。そのエアバッグ装置は、図７に示すように、折り畳まれたエアバッグＡがキャニスタと呼ばれる収容ケースＣ内に、インフレータと呼ばれる作動装置Ｉとともに収容されてなる。このエアバッグ収容ケースＣの上部は、エアバッグＡが車室内に展開するための開口部Ｏとして構成されていて、この展開開口部Ｏがエアバッグドア部Ｄによって覆われている。符号７６はエアバッグ収容ケースＣとインストルメントパネルの芯材７４およびエアバッグドア用芯材７５とを固定する取付部材である。
【０００５】
そして、自動車の衝突によって作動装置Ｉが作動し、エアバッグＡが膨張すると、エアバッグ展開開口部Ｏ上部のエアバッグドア部Ｄが裏面側から押され、その押上力によって表皮７２の薄肉の破断予定部７３に応力が集中して破断し、インストルメントパネルの開裂予定部Ｔから開裂して、図９のように、エアバッグドア部Ｄが開く。このとき、破断予定部７３の両端間の部分がヒンジ部Ｈとして作用する。図９の符号７３ａ，７３ｂは表皮７２の破断した破断予定部、Ｔａ，Ｔｂは破断した開裂予定部を表す。そのエアバッグドア部Ｄの解放に伴ってエアバッグＡが車室内に展開する。
【０００６】
しかし、前記構造のインストルメントパネルＰにおいては、エアバッグＡの膨張によるエアバッグドア部Ｄの解放時に、車内が低温状態にあると図１０のように破断予定部７３（７３ａ）の周囲で表皮７２に亀裂が走ったり、一方、高温状態にあると図１１のように破断予定部７３（７３ａ）の周囲で表皮７２が合成樹脂発泡層７１から剥離するおそれがあった。特に、前記亀裂や剥離は破断予定部７３の両端間、すなわちヒンジ部Ｈまで至ることがあり、その場合エアバッグドア部Ｄの開きが一定しなくなるおそれがあった。
【０００７】
前記表皮７２の亀裂は、表皮７２が低温雰囲気において脆弱化し、衝撃により破損しやすくなるために生じると考えられる。一方、前記表皮７２の剥離は、高温雰囲気において表皮７２が伸び易くなるため、および表皮７２と合成樹脂発泡層７１間の接着性が低下するために生じると考えられる。
【０００８】
なお、前記表皮７２の亀裂や剥離を生じにくくするには、表皮７２の破断予定部７３の厚みを０．２ｍｍ程度まで極端に薄くして、エアバッグ膨張時に破断予定部７３が極めて容易に破断できるようにすることが考えられる。
【０００９】
しかし、自動車のインストルメントパネルにあっては、車室内に照射される太陽光線や車室内の高熱により、時間の経過とともに表皮が劣化、収縮し、しかも、その劣化、収縮は、表皮の薄い部分に亀裂等の外観不良を引き起こし易いことが知られている。従って、前記表皮７２の破断予定部７３を極端に薄くすることは、表皮７２の破断予定部７３に、劣化による亀裂等を生じやすくし、外観不良を起こしやすくするため、好ましい解決策ではなかった。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
この発明は、前記のような問題点に鑑みなされたもので、インストルメントパネルの表皮に薄肉の破断予定部を設けた場合において、該破断予定部が表皮の劣化、収縮により亀裂等の外観不良を引き起こすおそれがなく、しかもエアバッグの膨張時には確実に破断して、ヒンジ部を含むエアバッグドア部の周囲に表皮の亀裂や剥離を生じ難いインストルメントパネルのエアバッグドア部の構造を提供するものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
この発明は、合成樹脂発泡層の上面に、エアバッグドア部を画定する薄肉の破断予定部が形成された合成樹脂表皮を一体に有するインストルメントパネルにおいて、前記表皮の裏面には前記破断予定部の外側のエアバッグドア部の外周に合成樹脂接着剤を盛り上げて、当該エアバッグドア部の外周を包囲する枠状の補強突部を形成したことを特徴とするインストルメントパネルのエアバッグドア部の構造に係る。
また、合成樹脂接着剤はその脆化温度が−２０℃以下であるのが好ましい。
【００１２】
この発明の構造によれば、エアバッグが膨張してエアバッグドア部の裏側が押されると、表皮に形成されている薄肉の破断予定部に応力が集中して該破断予定部で破断し、それにより、エアバッグドア部が車室内に開いてエアバッグが車室内に展開する。その際、表皮裏面のエアバッグドア部の外周には、合成樹脂接着剤からなる枠状の補強突部が存在していてその部分で表皮の強度が高くなっているため、低温下でも表皮は枠状の補強突部の外側、すなわちエアバッグドア部の外側で亀裂を生じることがない。また、高温下においては、前記枠状の補強突部による補強作用でもって、エアバッグドア部の外周部分で表皮の伸びが押さえられ、前記破断予定部で表皮が速やかに破断するとともに、表皮の伸びに起因する表皮の剥離が防止される。
【００１３】
特に、前記枠状の補強突部を構成する合成樹脂接着剤として、脆化温度が−２０℃以下のものを用いれば、一般的に通常の自動車走行状態では−２０℃まで車室内が低下することが殆どないため、低温下でもエアバッグドア部外周の表皮を確実に補強でき、エアバッグドア部の解放時にエアバッグドア部外周の表皮に亀裂を生じるのを確実に防止できる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下添付の図面に従ってこの発明を詳細に説明する。
図１はこの発明の構造を有するインストルメントパネルの一実施例についてエアバッグドア部で車幅方向に沿って切断した断面図、図２は同実施例のエアバッグドア部について前後方向に沿って切断した断面図、図３は同実施例においてエアバッグドア部付近の表皮裏面を示す図、図４は他の実施例におけるエアバッグドア部付近を示す断面図、図５はさらに他の実施例におけるエアバッグドア部付近の表皮裏面を示す図である。
【００１５】
図１および図２に示すインストルメントパネル１０は、自動車のインストルメントパネルとして使用されるもので、従来技術の図６で示したインストルメントパネルＰと同様の外形からなり、エアバッグドア部Ｄ１を一体に有する。なお、図１はエアバッグドア部Ｄ１の部分を車幅方向に沿って（図６の１−１線に相当する位置で）切断した断面図、図２はエアバッグドア部Ｄ１の部分を前後方向に沿って（図６の７−７線に相当する位置で）切断した断面図である。
【００１６】
このインストルメントパネル１０は、裏側芯材２１と、エアバッグドア用芯材３１と、合成樹脂発泡層４１および合成樹脂表皮４５とからなり、裏側にエアバッグ装置が取り付けられる。そのエアバッグ装置は、先の従来技術の項で説明したものと同様の構造を有するもので、符号Ａはエアバッグ、Ｃはエアバッグ収容ケースである。なお、符号Ｔ１はこのインストルメントパネルの開裂予定部を示し、エアバッグ膨張時に合成樹脂発泡層４１が破断する部分である。
【００１７】
裏側芯材２１は、この車室側材１０の芯部となるもので、ポリプロピレン樹脂やアクリロニトリルースチレン共重合樹脂等の硬質樹脂から、射出成形等によってインストルメントパネル１０形状とされている。この裏側芯材２１には、エアバッグＡを車室内に展開できるようにするためのエアバッグ展開開口部２２が、エアバッグ収容ケースＣの開口部に合わせて形成されている。このエアバッグ展開開口部２２のフロントウィンド側周縁２２ａには、エアバッグドア用芯材３１およびエアバッグ収容ケースＣのための固定孔２３が形成されている。
【００１８】
エアバッグドア用芯材３１はエアバッグドア部Ｄ１の裏面を構成して、エアバッグＡの膨張時にエアバッグドア部Ｄ１を速やかに開くようにするためのもので、鉄板等の金属板あるいは樹脂板からなり、前記裏側芯材２１上にそのエアバッグ展開開口部２２を塞ぐように取り付けられる。その取り付けは、このエアバッグドア用芯材３１のフロントウィンド側端縁に形成された固定孔３２および前記裏側芯材２１に形成された固定孔２３にボルト３３を挿通し、エアバッグ収容ケースＣとともにナット３４で締め付けることによってなされる。
【００１９】
合成樹脂発泡層４１は、インストルメントパネル１０の表面側に緩衝性を付与するとともに、表面感触を良好とするためのもので、ポリウレタン発泡体等からなる。
【００２０】
表皮４５は、このインストルメントパネル１０の表面を構成するもので、合成樹脂製からなり、軟質塩化ビニル樹脂等の合成樹脂シートで構成される。この表皮４５は、パウダースラッシュ成形や真空成形等によってインストルメントパネル１０の外形状に形成されている。
【００２１】
前記表皮４５の裏面には、エアバッグドアＤ１を画定し、エアバッグＡ膨張時には速やかに破断する薄肉の破断予定部４６が、熱刃等によってＶ形の溝として形成されている。この破断予定部４６は前記エアバッグドア用芯材３１の縁に沿って形成され、その平面形状が、表皮４５の裏面を示す図３から明らかなように、フロントウィンド側で開口した略Ｕ字形となっている。また、この実施例においては、表皮４５が厚み０．８ｍｍの軟質塩化ビニル樹脂シートからなって、その破断予定部４６の厚みが０．３ｍｍで形成されている。
なお、前記薄肉の破断予定部４６は、表皮４５がパウダースラッシュ成形品の場合には、そのパウダースラッシュ成形時に形成してもよい。
【００２２】
また、前記表皮４５の裏面には、薄肉の破断予定部４６によって画定されたエアバッグドア部Ｄ１の外周を包囲する補強突部１１が、破断予定部４６の外側に枠状に形成されている。この補強突部１１は、エアバッグドア部Ｄ１の外周部分を補強し、エアバッグＡの膨張により前記表皮４５が破断予定部４６で破断する際に、エアバッグドア部Ｄ１の外周の表皮４５に亀裂や合成樹脂発泡層４１からの剥離を生じ難くするものである。
【００２３】
前記補強突部１１は、前記エアバッグドア部Ｄ１の外周を一周して包囲するように表皮４５の裏面に盛り上げた合成樹脂接着剤により構成される。
この合成樹脂接着剤としては種々のものが用いられるが、表皮４５との接着性が良好で、しかも自動車内で起こりうる高温状態で伸びが小さく、また低温状態で脆化しにくいものが好ましい。特には、通常の車内では殆ど生じない低温、すなわち−２０℃以下の脆化温度を有するものが好適である。それらの合成樹脂接着剤の例として、エポキシ系弾性接着剤やウレタン系およびポリエステル系ホットメルト接着剤が挙げられる。中でも、ホットメルト系接着剤として、商品名アロンメルトＰＥＳ、グレード名ＰＥＳ−１１０Ｈ（東亜合成株式会社製）は好適なものの一つである。
【００２４】
前記補強突部１１の成形は、表皮４５裏面の所定位置に合成接着剤を塗布して盛り上げることによって簡単に行える。例えば、補強突部１１を構成する合成樹脂接着剤がポリエステル系ホットメルト接着剤の場合には、その接着剤を加熱溶融して表皮４５の裏面に所定厚みで塗布すればよい。また、その際、表皮４５が前記合成樹脂接着剤と接着しにくいオレフィン系の場合には、適宜プライマーを表皮４５の裏面に塗布し、その上に合成樹脂接着剤を塗布すればよい。
【００２５】
前記補強突部１１の高さ（厚み）、幅等は、用いる合成樹脂接着剤の材質、表皮４５および合成樹脂発泡層４１の種類や厚み、さらには破断予定部４６の厚み等によって適宜決定される。例えば、この発明の他の例を示す図４のように、補強突部１１Ａを、エアバッグドア部Ｄ２の外周の表皮４５Ａ裏面と裏側芯材２１Ａとに接着させてもよい。この場合には、エアバッグドア部Ｄ２の外周で表皮４５Ａが補強突部１１Ａを介して裏側芯材２１Ａに接着されているため、エアバッグドア部Ｄ２の外周における表皮４５Ａの補強効果がより高いものとなる。
【００２６】
なお、この実施例におけるインストルメントパネル１０の成形は、前記エアバッグドア用芯材３１をエアバッグ展開開口部２２に配置した状態の裏側芯材２１を、補強突部１１が形成された表皮４５とともに発泡成形型に配置し、前記裏側芯材２１と表皮４５間に発泡原料を注入し、裏側芯材２１、エアバッグドア用芯材３１および表皮４５と一体に前記合成樹脂発泡層４１を形成することにより、容易に行うことができる。その際、前記エアバッグドア用芯材３１および裏側芯材２１の固定孔３２，２３にはあらかじめボルト３３を挿通しておく。
【００２７】
このようにしてなるインストルメントパネル１０は、図１および２に示すように、前記ボルト３３およびそれと螺合するナット３４により、エアバッグドア部Ｄ１の裏側がエアバッグ収容ケースＣに固定される。
【００２８】
そして、衝撃によって自動車に衝撃が加わると、エアバッグ収容ケースＣ内のインフレータＩが作動してエアバッグＡが膨張し、エアバッグドア部Ｄ１の裏側を押す。その押圧力によって、表皮４５に形成されている薄肉の破断予定部４６に応力が集中して該破断予定部４６で破断し、合成樹脂発泡層４１が前記開裂予定部Ｔ１で破断して、前記破断予定部４６の端部間をヒンジＨ部としてエアバッグドア部Ｄ１が車室内に屈曲し、それによりエアバッグドア部Ｄ１が開き、エアバッグＡが車室内に展開する。
【００２９】
その際、前記表皮４５裏面のエアバッグ部Ｄ１の外周は、前記補強突部１１によって補強され、強度が高くなっているため、低温下や高温下でも亀裂や合成樹脂発泡層４１から剥離するおそれがなく、エアバッグドア部Ｄ１が一定に開く。しかも、前記ヒンジ部Ｈとなる部分についても補強突部１１によって表皮４５が補強されているため、表皮４５はヒンジ部Ｈにおいても亀裂や剥離を生じず、より一定したエアバッグドアの開きを実現できる。さらに、前記補強突部１１を構成する合成樹脂接着剤が、−２０℃以下の脆下温度を有するものにあっては、低温時における前記表皮の亀裂をより確実に防ぐことができる。
【００３０】
なお、図５に示す他の実施例の表皮５１の裏面のように、薄肉の破断予定部５２が表皮５１裏面にＨ字形に形成され、エアバッグドア部Ｄ２、Ｄ２がフロントウィンド側と乗員座席側に開く両開きタイプのインストルメントパネルにあっては、補強突部５３は、二つのエアバッグドア部Ｄ２, Ｄ２の全体外周を包囲する枠状に設けられる。
【００３１】
【発明の効果】
以上図示し説明したように、この発明にあっては、表皮の薄肉の破断予定部によって画定されたエアバッグドア部の外周を包囲して、表皮裏面に合成樹脂接着剤からなる補強突部を設けたため、エアバッグドア部の外周で表皮の強度が高くなる。従って、エアバッグの膨張により表皮が薄肉の破断予定部で破断して、エアバッグドア部が開く際に、エアバッグドア部の外周で亀裂や剥離を生じにくく、エアバッグドア部の開きが一定するようになる。
しかも、エアバッグドア部の外周を包囲して補強突部を設けたため、その補強突部は、表皮の薄肉の破断予定部の端部間、すなわちエアバッグドア部が開く際にヒンジ部を構成する部分にも存在し、そのヒンジ部でも表皮の強度を高くする。その結果、ヒンジ部でも亀裂や剥離を生じにくくなり、エアバッグドア部の開きがより一定するようになる。
【００３２】
また、この発明にあっては、前記補強突部によって、エアバッグドアの開き時に前記亀裂や剥離を生じにくくなるため、その亀裂や剥離を防ぐために表皮の破断予定部を極端に薄くする必要がなくなり、表皮の劣化により生じる破断予定部の亀裂等を防ぐことができ、長期にわたってインストルメントパネルの外観を良好に保つことができる。さらに、前記エアバッグドア部外周の表皮が補強突部によって補強され、強度が高くなる結果、エアバッグ膨張時に補強突部内側の破断用突部に一層応力が集中し、破断およびエアバッグドア部の開きがよりスムーズになる。
加えて、前記補強突部を構成する合成樹脂接着剤として、脆化温度が−２０℃以下のものを用いれば、低温時におけるエアバッグの膨張時に、エアバッグドア部外周で表皮に亀裂が発生するのをより確実に防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  この発明の構造を有するインストルメントパネルの一実施例について、そのエアバッグドア部で車幅方向に沿って切断した断面図である。
【図２】  同実施例のエアバッグドア部について前後方向に沿って切断した断面図である。
【図３】  同実施例においてエアバッグドア部付近の表皮裏面を示す図である。
【図４】  この発明の他の実施例におけるエアバッグドア部付近を示す断面図である。
【図５】  この発明の他の実施例におけるエアバッグドア部付近の表皮裏面を示す図である。
【図６】  従来のエアバッグドア部を一体に有するインストルメントパネルの一例の斜視図である。
【図７】  図６の７−７断面図である。
【図８】  図７の符号８部分の拡大断面図である。
【図９】  図７のエアバッグ膨張時を示す断面図である。
【図１０】  従来技術において表皮に亀裂が入った状態を示す部分斜視図である。
【図１１】  従来技術において表皮が剥離した状態を示す部分斜視図である。
【符号の説明】
１０  インストルメントパネル
１１  補強突部
２１  裏側芯材
３１  エアバッグドア用芯材
４１  合成樹脂発泡層
４５  表皮
４６  破断予定部
Ｄ１  エアバッグドア部
【図１】
0003695557.tif 000002
【図２】
0003695557.tif 000003
【図３】
0003695557.tif 000004
【図４】
0003695557.tif 000005
【図５】
0003695557.tif 000006
【図６】
0003695557.tif 000007
【図７】
0003695557.tif 000008
【図８】
0003695557.tif 000009
【図９】
0003695557.tif 000010
【図１０】
0003695557.tif 000011
【図１１】
0003695557.tif 000012