(57)【要約】【課題】  エアーバッグ膨張展開時に開裂ラインが破断して補強部材を含む開口領域の扉部を展開可能に支持するヒンジ部に大きな応力が作用してもヒンジ部に亀裂が生じるのを未然に防止できるエアーバッグ装置及びエアーバッグカバーを提供する。【解決手段】  エアーバッグ支持枠体４５で囲まれたパネル本体４１の開口領域４１Ａにエアーバッグの膨張時の圧力で破断して両開き又は片開き可能な扉部４６ａ，４６ｂを形成する開裂ライン４７を設け、開口領域４１Ａの裏面に扉部４６ａ，４６ｂに対応して補強部材４９ａ，４９ｂを設け、エアーバッグ支持枠体４５の取着端縁と前記取着端縁と補強部材４９ａ，４９ｂとの間をヒンジ部５０ａ，５０ｂで連結し、ヒンジ部５０ａ，５０ｂの長手方向の両端部分５０１と中央部分５０２における開口領域４１Ａから離間する方向への突出長さＬ１を両端部分５０１及び中央部分５０２を除く他の部分５０３より大きい寸法に形成した。【選択図】  図４
2008037375.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エアーバッグを覆う樹脂製のパネル体と、前記パネル本体の裏面に取着された樹脂製のエアーバッグ支持枠体と、前記エアーバッグ支持枠体で囲まれた前記パネル本体の裏面領域を前記エアーバッグの膨出用開口領域とし該開口領域に前記エアーバッグの膨張時の圧力で破断して両開きまたは片開き可能な扉部を形成する開裂ラインと、前記開裂ラインが破断されるのに伴い前記扉部が両開きもしくは片開き動作できるように前記開口領域の裏面に形成された破断可能なヒンジラインと、前記開口領域の裏面に前記扉部に対応して取着された樹脂製の補強部材と、前記ヒンジラインと対向する前記エアーバッグ支持枠体の前記パネル本体への取着端縁と前記取着端縁に対向する前記補強部材の端縁との間を全長に亘り連結するように設けられ前記開口領域から離間する方向に湾曲状態に突出する変形可能なヒンジ部とを備え、前記ヒンジ部の長手方向の両端部分と中央部分における前記開口領域から離間する方向への突出長さを前記両端部分及び中央部分を除く他の部分より大きい寸法に形成したことを特徴とするエアーバッグカバー。
【請求項２】
前記ヒンジ部の両端部分及び中央部分とこれ以外の他の部分との間における突出長さ寸法は、前記両端部分及び中央部分から前記他の部分または前記他の部分から前記両端部分及び中央部分へ行くに従い減少または増加する方向に連続して変化することを特徴とする請求項１記載のエアーバッグカバー。
【請求項３】
前記ヒンジラインは前記エアーバッグ支持枠体の取着端縁より内側へ円弧状に突出するように湾曲されていることを特徴とする請求項１または２記載のエアーバッグカバー。
【請求項４】
エアーバッグを覆う樹脂製のパネル体と、前記パネル本体の裏面に取着された樹脂製のエアーバッグ支持枠体と、前記エアーバッグ支持枠体で囲まれた前記パネル本体の裏面領域を前記エアーバッグの膨出用開口領域とし該開口領域に前記エアーバッグの膨張時の圧力で破断して両開きまたは片開き可能な扉部を形成する開裂ラインと、前記開裂ラインが破断されるのに伴い前記扉部が両開きもしくは片開き動作できるように前記開口領域の裏面に形成された破断可能なヒンジラインと、前記開口領域の裏面に前記扉部に対応して取着された樹脂製の補強部材と、前記ヒンジラインと対向する前記エアーバッグ支持枠体の前記パネル本体への取着端縁と前記取着端縁に対向する前記補強部材の端縁との間を全長に亘り連結するように設けられ前記開口領域から離間する方向に一定の長さで湾曲状態に突出する変形可能なヒンジ部とを備え、前記ヒンジラインは前記エアーバッグ支持枠体の取着端縁より内側へ円弧状に突出するように湾曲されていることを特徴とするエアーバッグカバー。
【請求項５】
前記エアーバッグの膨張展開中に前記扉部の展開に伴い前記開口領域に形成されるエアーバッグ膨出用開口及び前記ヒンジ部を含む前記エアーバッグ支持枠体が前記エアーバッグの膨張圧力で外側へ円弧状に膨張変形され、前記円弧状のヒンジラインの曲率を前記エアーバッグ支持枠体及び前記エアーバッグ膨出用開口の膨張変形される曲率の約２倍程度にしたことを特徴とする請求項４記載のエアーバッグカバー。
【請求項６】
エアーバッグと、前記エアーバッグを覆う樹脂製のパネル体からなるエアーバッグカバーと、前記パネル本体の裏面側に配設され前記エアーバッグを折り畳んだ状態で収納するエアーバッグケースと、前記エアーバッグにガスを供給して該エアーバッグを膨張展開するインフレータと、前記パネル本体の裏面に取着された樹脂製のエアーバッグ支持枠体と、前記エアーバッグ支持枠体で囲まれた前記パネル本体の裏面領域を前記エアーバッグの膨出用開口領域とし該開口領域に前記エアーバッグの膨張時の圧力で破断して両開きもしくは片開き可能な扉部を形成する開裂ラインと、前記開裂ラインが破断されるのに伴い前記扉部が両開きまたは片開き動作できるように前記開口領域の裏面に形成された破断可能なヒンジラインと、前記開口領域の裏面に前記扉部に対応して取着された樹脂製の補強部材と、前記ヒンジラインと対向する前記エアーバッグ支持枠体の前記パネル本体への取着端縁と前記取着端縁に対向する前記補強部材の端縁との間を全長に亘り連結するように設けられ前記開口領域から離間する方向に湾曲状態に突出する変形可能なヒンジ部とを備えるエアーバッグ装置であって、
前記ヒンジ部の長手方向の両端部分と中央部分における前記開口領域から離間する方向への突出長さを前記両端部分及び中央部分を除く他の部分より大きい寸法に形成したことを特徴とするエアーバッグ装置。
【請求項７】
前記ヒンジ部の両端部分及び中央部分とこれ以外の他の部分との間における突出長さ寸法は、前記両端部分及び中央部分から前記他の部分または前記他の部分から前記両端部分及び中央部分へ行くに従い減少または増加する方向に連続して変化することを特徴とする請求項６記載のエアーバッグ装置。
【請求項８】
前記ヒンジラインは前記エアーバッグ支持枠体の取着端縁より内側へ突出するように円弧状に湾曲されていることを特徴とする請求項６または７記載のエアーバッグ装置。
【請求項９】
前記エアーバッグ支持枠体、前記補強部材及び前記ヒンジ部はオレフィン系エラストマーなどの熱可塑性樹脂材によって一体成形により形成したことを特徴とする請求項６〜８のいずれか１項記載のエアーバッグ装置。
【請求項１０】
前記エアーバッグケースは前記エアーバッグ支持枠体に分離可能に結合される構成としたことを特徴とする請求項６記載のエアーバッグ装置。
【請求項１１】
前記エアーバッグ支持枠体は、その取着端縁に前記パネル本体の裏面に接合される補強兼用のフランジ部を有し、前記フランジ部及び前記補強部材の前記パネル本体への接合面に所定の間隔をおいて複数の突起を形成し、これらの突起を介して前記フランジ部及び前記補強部材を前記パネル本体の裏面に振動溶着により固着したことを特徴とする請求項６記載のエアーバッグ装置。
【請求項１２】
前記エアーバッグケースの前後の側壁に複数のフック部材を前記エアーバッグケースの左右方向に一定の間隔をおいて設け、この複数のフック部材を前記エアーバッグ支持枠体の前後の側壁に前記エアーバッグ支持枠体の左右方向に一定の間隔をおいて形成した複数の係合穴に係合することにより、前記エアーバッグケースを前記エアーバッグ支持枠体に分離可能に結合することを特徴とする請求項６記載のエアーバッグ装置。
【請求項１３】
エアーバッグと、前記エアーバッグを覆う樹脂製のパネル体からなるエアーバッグカバーと、前記パネル本体の裏面側に配設され前記エアーバッグを折り畳んだ状態で収納するエアーバッグケースと、前記エアーバッグにガスを供給して該エアーバッグを膨張展開するインフレータと、前記パネル本体の裏面に取着された樹脂製のエアーバッグ支持枠体と、前記エアーバッグ支持枠体で囲まれた前記パネル本体の裏面領域を前記エアーバッグの膨出用開口領域とし該開口領域に前記エアーバッグの膨張時の圧力で破断して両開きもしくは片開き可能な扉部を形成する開裂ラインと、前記開裂ラインが破断されるのに伴い前記扉部が両開きまたは片開き動作できるように前記開口領域の裏面に形成された破断可能なヒンジラインと、前記開口領域の裏面に前記扉部に対応して取着された樹脂製の補強部材と、前記ヒンジラインと対向する前記エアーバッグ支持枠体の前記パネル本体への取着端縁と前記取着端縁に対向する前記補強部材の端縁との間を全長に亘り連結するように設けられ前記開口領域から離間する方向に一定の長さで湾曲状態に突出する変形可能なヒンジ部とを備え、前記ヒンジラインは前記エアーバッグ支持枠体の取着端縁より内側へ円弧状に突出するように湾曲されていることを特徴とするエアーバッグ装置。
【請求項１４】
前記エアーバッグの膨張展開中に前記扉部の展開に伴い前記開口領域に形成されるエアーバッグ膨出用開口及び前記ヒンジ部を含む前記エアーバッグ支持枠体が前記エアーバッグの膨張圧力で外側へ円弧状に膨張変形され、前記円弧状のヒンジラインの曲率を前記エアーバッグ支持枠体及び前記エアーバッグ膨出用開口の膨張変形される曲率の約２倍程度にしたことを特徴とする請求項１３記載のエアーバッグ装置。
【請求項１５】
前記エアーバッグ支持枠体、前記補強部材及び前記ヒンジ部はオレフィン系エラストマーなどの熱可塑性樹脂材によって一体成形により形成したことを特徴とする請求項１３または１４記載のエアーバッグ装置。
【請求項１６】
前記エアーバッグケースは前記エアーバッグ支持枠体に分離可能に結合される構成としたことを特徴とする請求項１３記載のエアーバッグ装置。
【請求項１７】
前記エアーバッグ支持枠体は、その取着端縁に前記パネル本体の裏面に接合される補強兼用のフランジ部を有し、前記フランジ部及び前記補強部材の前記パネル本体への接合面に所定の間隔をおいて複数の突起を形成し、これらの突起を介して前記フランジ部及び前記補強部材を前記パネル本体の裏面に振動溶着により固着したことを特徴とする請求項１３記載のエアーバッグ装置。
【請求項１８】
前記エアーバッグケースの前後の側壁に複数のフック部材を前記エアーバッグケースの左右方向に一定の間隔をおいて設け、この複数のフック部材を前記エアーバッグ支持枠体の前後の側壁に前記エアーバッグ支持枠体の左右方向に一定の間隔をおいて形成した複数の係合穴に係合することにより、前記エアーバッグケースを前記エアーバッグ支持枠体に分離可能に結合することを特徴とする請求項１３記載のエアーバッグ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば自動車の助手席乗員用のエアーバッグ装置及びエアーバッグカバーに関し、特に、エアーバッグの膨張展開側を覆うとともにエアーバッグが膨張された時の圧力によりエアーバッグカバーを開裂ラインに沿い破断して開口し、この開口からエアーバッグを膨出するようにしたエアーバッグ装置及びこれに用いられるエアーバッグカバーに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
自動車などの車両の正面衝突や側面衝突時に助手席や運転席等の車内にいる乗員を衝突の衝撃から保護して乗員の安全性を確保する器具としてエアーバッグ装置がある。このエアーバッグ装置は、エアーバッグと、このエアーバッグを膨張展開が容易なように折り畳んだ状態に収容するエアーバッグケースと、折り畳まれたエアーバッグを短時間で膨張させるインフレータなどから構成されている。特に自動車の助手席の乗員に対して使用されるエアーバッグ装置は、インストルメントパネルを構成するエアーバッグカバーの内側に設けられ、衝突などにより自動車が急激に減速された時にインフレータを作動させ、このインフレータからの高圧ガスによりエアーバッグを急速膨張させ、このエアーバッグの膨張圧力でエアーバッグカバーを開裂ラインに沿い破断して開口すると同時に、この開口からエアーバッグをエアーバッグカバー外へ膨出し展開させることで乗員を衝突の衝撃から保護するようにしている。
また、このようなエアーバッグ装置のエアーバッグをエアーバッグカバー外へ膨張展開させるための開裂ラインは、エアーバッグカバーの裏面にレーザカットにより盲孔を点線状または連続して加工することにより形成される。
【０００３】
次に、従来のエアーバッグカバーを有する自動車用エアーバッグ装置について図１及び図２を参照して説明する。
図１及び図２に示すように、インストルメントパネル１の裏面にエアーバッグ支持枠体２の上端縁部２ａが固着され、このエアーバッグ支持枠体２で囲まれたインストルメントパネル１の裏面には、エアーバッグ３の膨出用開口９となる扉部１ａ，１ｂを形成するための開裂ライン４が形成されている。また、エアーバッグ支持枠体２の前後方向（図１の矢印５に示す方向）に対応する上端縁部２ａの内側箇所にはＵ字状に湾曲するヒンジ部５ａ介して一対の補強部５が連接され、この一対の補強部５は扉部１ａ，１ｂの裏面にそれぞれ接着されている。また、補強部５のヒンジ部５ａと対向するインストルメントパネル１の裏面箇所には、扉部１ａ，１ｂのヒンジライン６ａ，６ｂが直線状に形成されている。また、エアーバッグ３はエアーバッグケース７によってエアーバッグ支持枠体２に取り付けられている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
このようなエアーバッグ装置において、エアーバッグ３にインフレータからガスが流入することによりエアーバッグ３が膨張展開されると、エアーバッグ３はエアーバッグケース７内で膨張し、その膨張力により、補強部５を介してインストルメントパネル１の扉部１ａ，１ｂを内側から強力に押圧し、この押圧力により、インストルメントパネル１の開裂ライン４が全長に亘り破断して、扉部１ａ，１ｂがインストルメントパネル１から切り離される。これに伴い、この扉部１ａ，１ｂはヒンジ部５ａで支えながらヒンジライン６ａ，６ｂを支点にしてインストルメントパネル１の外側へ開かれるとともに、ヒンジライン６ａ，６ｂが破断することでインストルメントパネル１の外側へ完全に展開され、同時にエアーバッグ３がインストルメントパネル１外へ膨張展開される。これにより、乗員を衝突の衝撃から保護する。
【特許文献１】特開２００２−１２１１６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記のような従来のエアーバッグカバーを構成するインストルメントパネル１や補強部５及びヒンジ部５ａを含むエアーバッグ支持枠体２には、ＰＰＣ樹脂、変性ＰＰＯ樹脂、ＡＢＳ樹脂や、低温脆化特性に優れた熱可塑性のオレフィン系エストラマーが使用されているが、補強部５のヒンジ部５ａはその全長に亘りエアーバッグ側へ同一突出寸法のＵ字形状に湾曲されているため、エアーバッグ３がインストルメントパネル１の外側へ膨張展開した時のヒンジ部５ａの展開長さは全長に亘り一定で、かつその伸び量も一定である。しかも、図２に示すように、エアーバッグ３の膨張展開中に扉部１ａ，１ｂの展開に伴い形成される膨出用開口９及びヒンジ部１ａ，１ｂを含むエアーバッグ支持枠体２がエアーバッグの膨張圧力で図２の矢印Ｂに示す外方向へ円弧状に膨張変形される。このため、エアーバッグ３が図２の矢印Ｂ方向に膨張展開される時、ヒンジ部５ａの長手方向における両端部分と中央部分にヒンジ部５ａの許容伸び量を超える大きな引張応力が集中し、これにより、ヒンジ部５ａの長手方向における両端部分と中央部分に図３に示すような亀裂８が発生してしまう。その結果、この亀裂に沿いヒンジ部５ａが破断して、扉部１ａ，１ｂがエアーバッグ支持枠体２から分離し、扉部１ａ，１ｂが飛散するおそれがある。
【０００６】
また、エアーバッグ３の膨張展開中にエアーバッグ膨出用開口９及びヒンジ部１ａ，１ｂを含むエアーバッグ支持枠体２が図２の実線に示す位置から２点鎖線に示す位置へ円弧状に膨張変形されると、扉部１ａ，１ｂのヒンジライン６ａ，６ｂも図３の破線に示す位置に円弧状に湾曲されるため、この湾曲したヒンジライン６ａ，６ｂを支点にして扉部１ａ，１ｂが展開される時、ヒンジ部５ａの長手方向の両端部分に引張応力が集中し、これにより、ヒンジ部５ａの長手方向の両端部分に図３に示すような亀裂８が発生し、この亀裂に沿いヒンジ部５ａが破断して、扉部１ａ，１ｂがエアーバッグ支持枠体２から分離される不具合があった
【０００７】
本発明は、上記のような従来の問題を解決するためになされたもので、その目的は、エアーバッグの膨張展開時に、開裂ラインが破断して補強部材を含む開口領域の扉部を展開可能に支持するヒンジ部に引張応力が集中するのをなくし、ヒンジ部に亀裂が生じるのを未然に防止できるエアーバッグ装置及びこれに用いられるエアーバッグカバーを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記目的を達成するために本発明のエアーバッグカバーは、エアーバッグを覆う樹脂製のパネル体と、前記パネル本体の裏面に取着された樹脂製のエアーバッグ支持枠体と、前記エアーバッグ支持枠体で囲まれた前記パネル本体の裏面領域を前記エアーバッグの膨出用開口領域とし該開口領域に前記エアーバッグの膨張時の圧力で破断して両開きもしくは片開き可能な扉部を形成する開裂ラインと、前記開裂ラインが破断されるのに伴い前記扉部が両開きまたは片開き動作できるように前記開口領域の裏面に形成されたヒンジラインと、前記開口領域の裏面に前記扉部に対応して取着された樹脂製の補強部材と、前記ヒンジラインと対向する前記エアーバッグ支持枠体の前記パネル本体への取着端縁と前記取着端縁に対向する前記補強部材の端縁との間を全長に亘り連結するように設けられ前記開口領域から離間する方向に湾曲状態に突出する変形可能なヒンジ部とを備え、前記ヒンジ部の長手方向の両端部分と中央部分における前記開口領域から離間する方向への突出長さを前記両端部分及び中央部分を除く他の部分より大きい寸法に形成したことを特徴とする。
【０００９】
また、本発明のエアーバッグカバーは、エアーバッグを覆う樹脂製のパネル体と、前記パネル本体の裏面に取着された樹脂製のエアーバッグ支持枠体と、前記エアーバッグ支持枠体で囲まれた前記パネル本体の裏面領域を前記エアーバッグの膨出用開口領域とし該開口領域に前記エアーバッグの膨張時の圧力で破断して両開きまたは片開き可能な扉部を形成する開裂ラインと、前記開裂ラインが破断されるのに伴い前記扉部が両開きもしくは片開き動作できるように前記開口領域の裏面に形成された破断可能なヒンジラインと、前記開口領域の裏面に前記扉部に対応して取着された樹脂製の補強部材と、前記ヒンジラインと対向する前記エアーバッグ支持枠体の前記パネル本体への取着端縁と前記取着端縁に対向する前記補強部材の端縁との間を全長に亘り連結するように設けられ前記開口領域から離間する方向に一定の長さで湾曲状態に突出する変形可能なヒンジ部とを備え、前記ヒンジラインは前記エアーバッグ支持枠体の取着端縁より内側へ円弧状に突出するように湾曲されていることを特徴とする。
【００１０】
また、本発明は、エアーバッグと、前記エアーバッグを覆う樹脂製のパネル体からなるエアーバッグカバーと、前記パネル本体の裏面側に配設され前記エアーバッグを折り畳んだ状態で収納するエアーバッグケースと、前記エアーバッグにガスを供給して該エアーバッグを膨張展開するインフレータと、前記パネル本体の裏面に取着された樹脂製のエアーバッグ支持枠体と、前記エアーバッグ支持枠体で囲まれた前記パネル本体の裏面領域を前記エアーバッグの膨出用開口領域とし該開口領域に前記エアーバッグの膨張時の圧力で破断して両開きまたは片開き可能な扉部を形成する開裂ラインと、前記開裂ラインが破断されるのに伴い前記扉部が両開きもしくは片開き動作できるように前記開口領域の裏面に形成されたヒンジラインと、前記開口領域の裏面に前記扉部に対応して取着された樹脂製の補強部材と、前記ヒンジラインと対向する前記エアーバッグ支持枠体の前記パネル本体への取着端縁と前記取着端縁に対向する前記補強部材の端縁との間を全長に亘り連結するように設けられ前記開口領域から離間する方向に湾曲状態に突出する変形可能なヒンジ部とを備えるエアーバッグ装置であって、前記ヒンジ部の長手方向の両端部分と中央部分における前記開口領域から離間する方向への突出長さを前記両端部分及び中央部分を除く他の部分より大きい寸法に形成したことを特徴とする。
【００１１】
また、本発明は、エアーバッグと、前記エアーバッグを覆う樹脂製のパネル体からなるエアーバッグカバーと、前記パネル本体の裏面側に配設され前記エアーバッグを折り畳んだ状態で収納するエアーバッグケースと、前記エアーバッグにガスを供給して該エアーバッグを膨張展開するインフレータと、前記パネル本体の裏面に取着された樹脂製のエアーバッグ支持枠体と、前記エアーバッグ支持枠体で囲まれた前記パネル本体の裏面領域を前記エアーバッグの膨出用開口領域とし該開口領域に前記エアーバッグの膨張時の圧力で破断して両開きもしくは片開き可能な扉部を形成する開裂ラインと、前記開裂ラインが破断されるのに伴い前記扉部が両開きまたは片開き動作できるように前記開口領域の裏面に形成された破断可能なヒンジラインと、前記開口領域の裏面に前記扉部に対応して取着された樹脂製の補強部材と、前記ヒンジラインと対向する前記エアーバッグ支持枠体の前記パネル本体への取着端縁と前記取着端縁に対向する前記補強部材の端縁との間を全長に亘り連結するように設けられ前記開口領域から離間する方向に一定の長さで湾曲状態に突出する変形可能なヒンジ部とを備え、前記ヒンジラインは前記エアーバッグ支持枠体の取着端縁より内側へ円弧状に突出するように湾曲されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明のエアーバッグカバー及びこれを用いたエアーバッグ装置によれば、ヒンジ部の長手方向の両端部分と中央部分における開口領域から離間する方向への突出長さを前記両端部分及び中央部分を除く他の部分より大きい寸法に形成したので、ヒンジ部の長手方向の両端部分と中央部分の伸び量が大きくなり、これにより、エアーバッグが膨張展開動作してもヒンジ部の長手方向の両端部分及び中央部分に引張応力が集中することがなく、ヒンジ部に亀裂が生じるのを防止できるとともに、扉部がエアーバッグカバーから分離されるのを未然に防止することができる。
【００１３】
また、本発明のエアーバッグカバー及びこれを用いたエアーバッグ装置によれば、ヒンジラインをエアーバッグ支持枠体の取着端縁より内側へ円弧状に突出するように湾曲させたので、エアーバッグの膨張展開中に扉部の展開に伴い開口領域に形成されるエアーバッグ膨出用開口及び前記ヒンジ部を含むエアーバッグ支持枠体がエアーバッグの膨張圧力で外側へ円弧状に膨張変形されるに伴いヒンジラインも外側へ同一の曲率で円弧状に変形され、このため、開裂ラインが破断して扉部が展開される時、ヒンジ部の長手方向の両端部分に引張応力が集中するのをなくすことができ、ヒンジ部への亀裂の発生を防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
次に、本発明にかかるエアーバッグカバー及びこれを用いたエアーバッグ装置を自動車の助手席に対向するインストルメントパネルカバーに適用した場合の実施の形態について図面を参照して説明する。なお、本発明にかかるエアーバッグカバーおよびエアーバッグは、以下に説明する実施の形態に限定されるものではない。
【００１５】
（実施の形態１）
図４は本発明にかかるエアーバッグ装置を助手席用に適用した場合の実施の形態１を示す要部の縦断面図、図５は図４の矢印５の方向から見たパネル本体の平面図、図６は本実施の形態１におけるエアーバッグ支持枠体及び補強部材の全体を示す斜視図、図７は図６の７−７線に沿った断面図、図８は図６の８−８線に沿った断面図、図９は図６の９−９線に沿った断面図、図１０は本実施の形態１におけるエアーバッグ装置の動作説明図、図１1はエアーバッグ膨張展開中におけるエアーバッグ支持枠体及びエアーバッグ膨出開口の膨張変形状態を示す説明図である。
【００１６】
図４において、エアーバッグ装置１００は、インストルメントパネルに相当するエアーバッグカバー４０、エアーバッグ４３、エアーバッグケース４４、図示省略のインフレータなどを備える。
前記エアーバッグカバー４０は、ＰＰＣ樹脂、変性ＰＰＯ樹脂、ＡＢＳ樹脂などの熱可塑性樹脂により一体成形されたパネル本体４１と、このパネル本体４１の裏面に取着されたエアーバッグ支持枠体４５を備えている。また、パネル本体４１は、エアーバッグ４３を覆うとともに図示省略の車体に固定された合成樹脂製のインストルメントパネルコアー（図示せず）の表面を覆うように三次元的な曲面を有する形状に構成され、タッピングネジ等の適宜の手段により上記インストルメントパネルコアーに固定される。
エアーバッグ４３は、図４に示すように折り畳まれた状態で、金属板材からなるエアーバッグケース４４内に収容されている。
【００１７】
エアーバッグ支持枠体４５は、エアーバッグケース４４をパネル本体４１の裏面に保持するためのもので、低温脆化特性に優れた熱可塑性のオレフィン系エストラマーにより一体的に成形され、図４及び図６に示すように、パネル本体４１の左右方向に長辺を有する矩形筒状を呈している。
エアーバッグ支持枠体４５のパネル本体４１への取着端縁４５ｃには、図４及び図６に示すように、パネル本体４１の裏面に沿って外方へ延在するフランジ部４５１がエアーバッグ支持枠体４５と同一の樹脂材により一体に形成されている。このフランジ部４５１の表面には所定の間隔をおいて多数の突起４５２が形成されている。フランジ部４５１は突起４５２を介してパネル本体４１の裏面に振動溶着により接着されている。
【００１８】
エアーバッグ支持枠体４５により囲まれたパネル本体４１の裏面領域をエアーバッグ４３の膨出用開口領域４１Ａとし、この開口領域４１Ａの裏面には、図４及び図５に示すように、エアーバッグ４３の膨張時の圧力で破断して両開き可能な扉部４６ａ，４６ｂを形成するための開裂ライン４７が形成されている。この開裂ライン４７は、パネル本体４１の裏面からパネル本体４１の厚さ方向に伸びる切り込みにより構成される。また、開裂ライン４７は、図４及び図５に示すように、開口領域４１Ａの前後方向（図４の矢印Ａに示す方向）のほぼ中央箇所で開口領域４１Ａの左右方向（矢印Ａと直角な方向）に延在する第１開裂ライン４７ａと、この中央開裂ライン４７ａの両端から開口領域４１Ａの前後方向に延在する第２開裂ライン４７ｂ，４７ｃとから構成され、図５に示すように、全体として平面視が左右方向に伸張されたＨ字状を呈している。
【００１９】
また、エアーバッグ支持枠体４５の取着端縁４５ｃと対向する開口領域４１Ａの裏面箇所には、図４及び図５に示すように、開裂ライン４７が破断されるのにつれて扉部４６ａ，４６ｂが両開き動作できるように破断可能なヒンジライン４８ａ，４８ｂが開口領域４１Ａの左右方向に延在して形成されている。このヒンジライン４８ａ，４８ｂは、図５に示すように、エアーバッグ支持枠体４５の取着端縁４５ｃより内側へ突出する円弧状に湾曲されている。そして、この円弧状ヒンジライン４８ａ，４８ｂの曲率は、エアーバッグ４３の膨張展開中に扉部４６ａ，４６ｂの展開に伴い開口領域４１Ａに形成されるエアーバッグ膨出用開口６０（図１０、図１１参照）及び後述のヒンジ部５０ａ，５０ｂを含むエアーバッグ支持枠体４５がエアーバッグ４３の膨張圧力で図１０の矢印Ｂに示す外方向へ円弧状に膨張変形された時の約２倍の曲率になっている。
なお、ヒンジライン４８ａ，４８ｂ及び開裂ライン４７はレーザカットにより加工される。
【００２０】
開口領域４１Ａの裏面には、図４に示すように、扉部４６ａ，４６ｂのそれぞれに対応する、エアーバッグ支持枠体４５と同一の樹脂材からなる板状の補強部材４９ａ，４９ｂが取着されている。この補強部材４９ａ，４９ｂのパネル本体４１の裏面への取着に際しては、補強部材４９ａ，４９ｂの表面に、図６に示すように、所定の間隔をおいて多数の突起４９１，４９２を形成し、この突起４９１，４９２を介して補強部材４９ａ，４９ｂをパネル本体４１の裏面に振動溶着により接着される。
【００２１】
前記ヒンジライン４８ａ，４８ｂと対向するエアーバッグ支持枠体４５のパネル本体４１への取着端縁４５ｃと、この取着端縁４５ｃに対向する補強部材４９ａ，４９ｂの端縁との間は、図４及び図６〜図８に示すように、開口領域４１Ａの裏面から離間する方向に突出するようにＵ字状に湾曲する変形可能なヒンジ部５０ａ，５０ｂによって、補強部材４９ａ，４９ｂの左右方向の全長に亘り連結されている。そして、図７〜図９に示すように、ヒンジ部５０ａ，５０ｂの長手方向の両端部分５０１と中央部分５０２における開口領域４１Ａから離間する方向への突出長さＬ１は、両端部分５０１と中央部分５０２を除く他の部分５０３の突出長さＬ２より大きい寸法に形成されている。この場合、ヒンジ部５０ａ，５０ｂの両端部分５０１及び中央部分５０２の突出長さＬ１とこれを除く他の部分５０３における突出長さＬ２との間の寸法は、図８及び図９に示すように、ヒンジ部５０ａ，５０ｂ全体が長手方向にサインカーブ状（二次曲線状）に湾曲するように連続して変化する形状になっている。
【００２２】
エアーバッグケース４４は、図４に示すように、上端が開口され、下端が閉塞されており、そして、このエアーバッグケース４４はエアーバッグ支持枠体４５に分離可能に結合される。すなわち、エアーバッグケース４４の前後の側壁に複数のフック部材５２をエアーバッグケース４４の左右方向に一定の間隔をおいて設け、この複数のフック部材５２をエアーバッグ支持枠体４５の前後の側壁４５ａ，４５ｂにエアーバッグ支持枠体４５の左右方向に一定の間隔をおいて形成した複数の係合穴５３に係合することにより、エアーバッグケース４４をエアーバッグ支持枠体４５に分離可能に結合できるようになっている。
また、エアーバッグケース４４内には、エアーバッグ４３が折り畳まれた状態で収納されている。また、下端部にはエアーバッグ４３に膨張ガスを供給するためのインフレータ（図示せず）を収容するインフレータ収容部４４１が設けられており、さらに、エアーバッグケース４４の下端は支持部材５４を介してクロスメンバー５５などの固定部材にボルトナット５６により固定されている。
【００２３】
上述のように構成された本実施の形態に示すエアーバッグ装置１００において、自動車が衝突した際には、その衝突時の衝撃力を図示省略した周知のセンサで検出し、このセンサで検出した衝撃力が予め定めた値以上になった否かを図示省略した周知のＣＰＵ等からなる制御装置で判定する。そして、設定値以上と判定された時は制御装置から出力される信号により、図示省略した周知のインフレータを動作させて所定のガスを発生させ、このガスをエアーバッグ４３に供給することにより、エアーバッグ４３を開口領域４１Ａの裏面に向けて急速に膨張させる。
【００２４】
エアーバッグ４３が急速膨張すると、その膨張初期時に発生するエアーバッグ４３の膨張圧力が補強部材４９ａ，４９ｂを介して開口領域４１Ａの裏面にかかり、開口領域４１Ａを裏面から強力に押圧する。これにより、開口領域４１Ａの開裂ライン４７が全長に亘り破断して、扉部４６ａ，４６ｂがパネル本体４１から切り離されるとともに、この扉部４６ａ，４６ｂはヒンジライン４８ａ，４８ｂを支点にして図１０に示す両開き状態に展開され始める。そして、扉部４６ａ，４６ｂの展開により開口領域４１Ａに形成されるエアーバッグ膨出用開口６０及びヒンジ部５０ａ，５０ｂを含むエアーバッグ支持枠体４５が図１１の破線に示すように外方向へ円弧状に膨張変形される。これに伴い、図４に示すように内側へ円弧状に湾曲されていたヒンジライン４８ａ，４８ｂもアーバック膨出用開口６０と同様に外側へ同一の曲率で円弧状に変形される。これにより、開裂ライン４７が破断して扉部４６ａ，４６ｂが上記円弧状のヒンジライン４８ａ，４８ｂを支点にして展開され、しかも、ヒンジ部５０ａ，５０ｂの長手方向の両端部分５０１と中央部分５０２の突出長さＬ１を両端部分５０１及び中央部分５０２を除く他の部分５０３より大きい寸法にしてあるため、Ｕ字状に湾曲されたヒンジ部５０ａ，５０ｂは、無理な引張応力を受けることなく、図１０に示すようにスムーズに伸張変形される。そして、扉部４６ａ，４６ｂが完全に両開きされた状態では、エアーバッグ４３はパネル本体４１外へ膨張展開され、乗員を衝突の衝撃から保護することができる。
【００２５】
このような本実施の形態によれば、ヒンジ部５０ａ，５０ｂの長手方向の両端部分５０１と中央部分５０２における開口領域４１Ａから離間する方向への突出長さＬ１を、両端部分５０１及び中央部分５０２を除く他の部分５０３より大きい寸法に形成したので、エアーバッグ４３の膨張展開時に、開裂ライン４７が破断して補強部材４９ａ，４９ｂを含む開口領域４１Ａの扉部４６ａ，４６ｂを展開可能に支持するヒンジ部５０ａ，５０ｂの長手方向の両端部分及び中央部分に引張応力が集中することがなくなり、これにより、ヒンジ部５０ａ，５０ｂの両端部分や中央部分に亀裂が生じるのを防止でき、扉部がエアーバッグカバー４０、すなわちパネル本体４１から分離されるのを未然に防止することができる。
【００２６】
また、本実施の形態によれば、エアーバッグ４３の膨張展開中に、扉部４６ａ，４６ｂの展開により開口領域４１Ａに形成されるエアーバッグ膨出用開口６０及びエアーバッグ支持枠体４５を図１１の破線に示すように外方向へ円弧状に膨張変形される時、エアーバッグ支持枠体４５の取着端縁４５ｃより内側へ円弧状に湾曲されているヒンジライン４８ａ，４８ｂも外側へ同一の曲率で円弧状に変形されるため、扉部４６ａ，４６ｂは円弧状に変形されたヒンジライン４８ａ，４８ｂを支点にしてスムーズに展開され、エアーバッグ４３の膨張展開時に扉部４６ａ，４６ｂが両開き状態に展開されてもヒンジ部５０ａ，５０ｂの長手方向の両端部分及び中央部分に引張応力が集中することがなく、ヒンジ部５０ａ，５０ｂの両端部分や中央部分に亀裂が生じるのをより確実に防止できるとともに、よりスムーズに扉部４６ａ，４６ｂ観音開き状態に展開することができる。
【００２７】
また、本実施の形態によれば、開口領域４１Ａを囲む周辺部分にはエアーバッグ支持枠体４５のフランジ部４５１が溶着されているため、開口領域４１Ａの周辺部分を補強することができ、これにより、開口領域４１Ａの周辺部分が扉部４６ａ，４６ｂの開裂動作で変形されたりすることなく、開裂ライン４７から速やかに破断され、扉部４６ａ，４６ｂの破断面にシャープなエッジが生じたり、破断部にささくれ現象が生じるのを予防し、奇麗な破断面を提供できる。
また、本実施の形態によれば、開口領域４１Ａの周辺部分はエアーバッグ支持枠体４５のフランジ部４５１により補強されているため、開口領域４１Ａを含むエアーバッグカバー４０の上方からの押圧力に対して耐圧性が増し、エアーバッグ装置の不使用時におけるエアーバッグカバー４０の割れや歪み等の変形を防止できる。
【００２８】
また、本実施の形態によれば、エアーバッグカバー４０とエアーバッグ支持枠体４５を同系の熱可塑性樹脂材料で構成すると共に、エアーバッグ支持枠体４５のフランジ部４５１及び補強部材４９ａ，４９ｂとエアーバッグカバー４０の裏面とをフランジ部４５１及び補強部材４９ａ，４９ｂの接合面に設けた突起５４２，４９１，４９２を介して振動溶着するようにしたので、溶着部に熱による変形を生じさせることなく溶着作業が容易である。
また、エアーバッグケース４４はエアーバッグ支持枠体４５に対して分離可能に結合できる構成になっているため、廃車時などにエアーバッグケース４４をエアーバッグ支持枠体４５から容易に取り外すことができ、産業廃棄物となるインフレータなどの関連部品を容易に分離除去でき、環境に悪影響を与えることが防止できる。
【００２９】
（実施の形態２）
次に、図１２〜図１５により本発明にかかるエアーバッグカバー及びエアーバッグ装置の実施の形態２について説明する。
図１２は本発明の実施の形態２におけるエアーバッグカバー及びこれを用いたエアーバッグ装置の平面図、図１３は本実施の形態２におけるエアーバッグ支持枠体及び補強部材の全体を示す斜視図、図１４は図１３の１４−１４線に沿った断面図、図１５は図１３の１５−１５線に沿った断面図である。
【００３０】
この実施の形態２において、上記実施の形態１と同一の構成要素には同一符号を付してその説明を省略し、実施の形態１と異なる部分を重点に述べると、図１２〜図１５から明らかなように、この実施の形態２に示すエアーバッグカバー及びこれを用いたエアーバッグ装置１００は、上記実施の形態１と同様にエアーバッグカバー４０及び図示省略のエアーバッグ、エアーバッグケース、インフレータなどを備えている。そして、上記実施の形態１と異なる点は、エアーバッグカバー４０を構成するエアーバッグ支持枠体４５のヒンジ部６１ａ，６１ｂの開口領域４１Ａから離間する方向への突出長さＬ３を全長に亘り同じ寸法にしたところにある。
なお、エアーバッグ膨張展開時に、扉部４６ａ，４６ｂの展開用の開裂ライン４７及びヒンジライン４８ａ，４８ｂは上記実施の形態１に示す場合と同様な構成になっている。
【００３１】
このような本実施の形態２においては、上記実施の形態１に示す場合と同様にエアーバッグが急速膨張すると、その膨張初期時に発生するエアーバッグの膨張圧力が補強部材４９ａ，４９ｂを介して開口領域４１Ａの裏面にかかり、開口領域４１Ａを裏面から強力に押圧する。これにより、開口領域４１Ａの開裂ライン４７が全長に亘り破断して、扉部４６ａ，４６ｂがパネル本体４１から切り離されるとともに、この扉部４６ａ，４６ｂはヒンジライン４８ａ，４８ｂを支点にして図１０に示す場合と同様に両開き状態に展開され始める。そして、扉部４６ａ，４６ｂの展開により開口領域４１Ａに形成されるエアーバッグ膨出用開口６０及びヒンジ部６１ａ，６１ｂを含むエアーバッグ支持枠体４５が図１１の破線に示した場合と同様に外方向へ円弧状に膨張変形される。これに伴い、図１２に示すように内側へ円弧状に湾曲されていたヒンジライン４８ａ，４８ｂもアーバック膨出用開口６０と同様に外側へ同一の曲率で円弧状に変形される。このため、Ｕ字状に湾曲されたヒンジ部６１ａ，６１ｂが長手方向の全長に亘り同一の突出長さＬ３であっても、ヒンジ部６１ａ，６１ｂは無理な引張応力を受けることなく、図１０に示す場合と同様にスムーズに伸張変形される。そして、扉部４６ａ，４６ｂが完全に両開きされた状態では、エアーバッグ４３はパネル本体４１外へ膨張展開され、乗員を衝突の衝撃から保護することができる。
【００３２】
このような本実施の形態によれば、エアーバッグの膨張展開中に、扉部４６ａ，４６ｂの展開により開口領域４１Ａに形成されるエアーバッグ膨出用開口６０及びエアーバッグ支持枠体４５を図１１の破線に示すように外方向へ円弧状に膨張変形される時、円弧状に湾曲されているヒンジライン４８ａ，４８ｂも外側へ同一の曲率で円弧状に変形され、この円弧状のヒンジライン４８ａ，４８ｂを支点にして展開されるため、ヒンジ部６１ａ，６１ｂの突出長さＬ３が長手方向の全長に亘り同一であっても、上記実施の形態１と同様な作用効果が得られる。
【００３３】
なお、上記実施の形態１では、ヒンジ部５０ａ，５０ｂの長手方向の両端部分５０１と中央部分５０２における開口領域４１Ａから離間する方向への突出長さＬ１を他の部分５０３より大きい寸法に形成し、かつヒンジライン４８ａ，４８ｂをエアーバッグ膨出開口６０の内側へ円弧状に湾曲して突出させた場合について説明したが、本発明はこれに限らず、ヒンジライン４８ａ，４８ｂを円弧状に湾曲しなくともよい。この場合、円弧状に湾曲したヒンジライン４８ａ，４８ｂを用いた時よりもヒンジ部５０ａ，５０ｂへの引張応力が大きくなるものの、ヒンジ部５０ａ，５０ｂに亀裂を発生することなく扉部４６ａ，４６ｂを展開させることが可能である。
また、本発明におけるエアーバッグ展開用の扉部は、上記実施の形態に示すように両開き式のものに限らず、片開き式のもでよい。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】従来におけるエアーバッグ装置を示す要部の縦断面図である。
【図２】従来におけるエアーバッグ装置の動作説明図である。
【図３】従来におけるエアーバッグ支持枠体の説明用平面図である
【図４】本発明にかかるエアーバッグ装置を助手席用に適用した場合の実施の形態を示す要部の縦断面図である。
【図５】図４の矢印５の方向から見たパネル本体の平面図である。
【図６】本実施の形態におけるエアーバッグ支持枠体及び補強部材の全体を示す斜視図である。
【図７】図６の７−７線に沿った断面図である。
【図８】図６の８−８線に沿った断面図である。
【図９】図６の９−９線に沿った断面図である。
【図１０】本実施の形態１におけるエアーバッグ装置の動作説明図である。
【図１１】本実施の形態１におけるエアーバッグ膨張展開中におけるエアーバッグ支持枠体及びエアーバッグ膨出開口の膨張変形状態を示す説明図である。
【図１２】本発明の実施の形態２におけるエアーバッグカバー及びこれを用いたエアーバッグ装置の平面図である。
【図１３】本実施の形態２におけるエアーバッグ支持枠体及び補強部材の全体を示す斜視図である。
【図１４】図１３の１４−１４線に沿った断面図である。
【図１５】図１３の１５−１５線に沿った断面図である。
【符号の説明】
【００３５】
１００    エアーバッグ装置
４０      エアーバッグカバー
４１      パネル本体
４１Ａ    開口領域
４３      エアーバッグ
４４      エアーバッグケース
４５      エアーバッグ支持枠体
４５ａ    側壁
４５ｂ    側壁
４５ｃ    取着端縁
４５１    フランジ部
４５２    突起
４６ａ    扉部
４６ｂ    扉部
４７      開裂ライン
４８ａ    ヒンジライン
４８ｂ    ヒンジライン
４９ａ    補強部材
４９ｂ    補強部材
４９１    突起
４９２    突起
５０ａ    ヒンジ部
５０ｂ    ヒンジ部
５１ａ    応力吸収部
５１ｂ    応力吸収部
５２      フック部材
５３      係合穴
６０      エアーバッグ膨出用開口
６１ａ    ヒンジ部
６１ｂ    ヒンジ部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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