(57)【要約】【課題】内張材の開裂部において、エアバッグ展開時に押し出されるドアによる表皮端への引っ掛かりを防止する。【解決手段】エアバッグの膨出部となる部分に連続線状の接合部１１が形成され表皮６と、その内側に所定間隔隔てて配置される内張材Ｕと、表皮６と内張材Ｕとの間の発泡層９とを備え、内張材Ｕは、エアバッグドア８と、これ以外の部分である基材７とから構成されるエアバッグ用インストルメントパネル構造において、ドア８に、エアバッグ膨出方向視にて接合部１１にほぼ重合する線状の開裂部１４が形成されており、開裂部１４のうちの固定側ドア部分８０と展開側ドア部分８１との境界に位置する片開き開裂部分１４Ｂにおいては、開裂部１４を接合部１１に対して、エアバッグ膨出方向視にて内側に長さｄだけ寄せてある。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エアバッグの膨出部となる部分に連続線状の接合部が形成されている表皮と、この表皮から内側に所定間隔隔てて配置される内張材と、これら表皮と内張材との間に発泡成形された発泡層とを備え、前記内張材は、前記表皮におけるエアバッグの膨出部となる箇所に対応した大きさを有するドアと、このドア以外の部分である基材とから構成されているエアバッグ用インストルメントパネル構造であって、
前記ドアの端部と前記基材の端部とが所定の幅でもって重ね合わされる重合部における前記ドアの端の位置と、前記接合部とが、エアバッグ膨出方向視にて最も近接する部分においては、前記ドアの端の位置と前記接合部の位置とが、前記膨出方向視にて一致又はほぼ一致する状態に構成されているエアバッグ用インストルメントパネル構造。
【請求項２】
前記重合部は、前記ドアの端部をエアバッグ側に折り曲げて成る鉤状部と、この鉤状部の嵌入が自在に前記基材に形成された凹入部とを互いに嵌め合うことで構成されている請求項１に記載のエアバッグ用インストルメントパネル構造。
【請求項３】
エアバッグの膨出部となる部分に連続線状の接合部が形成されている表皮と、この表皮から内側に所定間隔隔てて配置される内張材と、これら表皮と内張材との間に発泡成形された発泡層とを備え、前記内張材は、前記表皮におけるエアバッグの膨出部となる箇所に対応した大きさを有するドアと、このドア以外の部分である基材とから構成されているエアバッグ用インストルメントパネル構造であって、
前記ドアに、エアバッグ膨出方向視にて前記接合部にほぼ重合する線状の開裂部が形成されており、前記開裂部のうちの固定側ドア部分と展開側ドア部分との境界に位置する片開き開裂部分においては、前記開裂部が前記接合部に対して、エアバッグ膨出方向視にて内側に寄せられているエアバッグ用インストルメントパネル構造。
【請求項４】
前記開裂部は、エアバッグ側に開口する略Ｖ字状の溝を前記ドアに形成することで構成されている請求項３に記載のエアバッグ用インストルメントパネル構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、折畳み状態で内側に収納されている自動車用エアバッグを、爆発的な膨張圧力によって瞬時に乗員の前方に膨出させるために、開裂し易い状態に形成されているエアバッグ用インストルメントパネル構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、自動車の前部座席における助手席の前方に配備されるインストルメントパネルは、内部にエアバッグが収納されたエアバッグ用インストルメントパネルに構成されていることが多い。即ち、エアバッグ用インストルメントパネルは、エアバッグの膨出部となる部分に連続線状の接合部が形成されている表皮と、この表皮から内側に所定間隔隔てて配置される内張材と、これら表皮と内張材との間に発泡成形された発泡層とを備えて構成されている。そして、内張材は、表皮におけるエアバッグの膨出部となる箇所に対応した大きさを有するドアと、このドア以外の部分である基材とから構成されている。
【０００３】
即ち、エアバッグ用インストルメントパネルでは、エアバッグが膨らんで座席側に膨出する際に、インストルメントパネルを破断し易くしてエアバッグの膨出が迅速良好に為されるように、表皮には接合部が、そして内張材には開裂部という応力集中を生じさせるための部分が形成されている。そして、ドアと基材とは、ドアの端部と基材の端部とが所定の幅でもって重ね合わされる重合部を形成して接続されており、これらドアと基材とで内張材を構成している。このような従来例としては、特許文献１や特許文献２において開示されたものが知られている。
【特許文献１】特開２００１−１４６１４３号公報
【特許文献２】特開２００１−１５８３１８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
例えば、従来では、図６に示すように、ドア３８と基材３７とが所定の幅でもって重ね合わされる重合部３３においては、表皮３６の裏面に発泡樹脂層３９を重合し、その発泡樹脂層３９の裏面に開口４０を有する基材３７と、その開口４０に配設されたドア（エアバッグドア）３８とを重合してある。そして、同図に示すように、ドア３８の端の位置３８ａと、表皮３６とドアの外側に位置するドア表皮部４２との接合部である接合部４１とドア端３８ａとが、エアバッグ膨出方向視にて最も近接する部分（屈曲部分）においては、ドア３８と、これからその内側に立設されたドア壁３８ｈとの交わる箇所がヒンジ部４３として機能することとなる。即ち、エアバッグの展開時には、エアバッグの内圧で押し開かれたドア３８により、ドア表皮部４２とその部位における発泡樹脂層３９とがヒンジ部４３において屈曲されるような状況となる。尚、この屈曲部分に近接する接合部４１は、概ねヒンジ部として機能する部分であり、開裂される箇所ではない。
【０００５】
しかしながら、図６に示す従来構造では、ドア３８の端３８ａである境界部（ドア３８と基材３７との境界部）ｋが、ドア３８部位に位置するドア表皮部４２と表皮３６との境目である接合部４１に対して、エアバッグ膨出方向視において、エアバッグ装置から離れる方向（図６における右方向）に寄った位置に配設されていた。これは、基材３７とドア３８とが異種材料であって加熱時の膨張率が異なり、それによってドア３８端が接合部４１より外側（図６における右側）に変形し易く、材料特性によっては、ドア３８や基材３７の熱膨張・収縮により、表皮３６への変形が懸念される。
【０００６】
また、従来では、図７（ａ）に示すように、ドア３８には、エアバッグ膨出方向視にて表皮３６の接合部４１にほぼ重合する線状の開裂部４４が形成されており、その開裂部４４のうちのドア壁３８ｈを有する固定側ドア部分３８ａと展開側ドア部分３８ｂとの境界に位置する片開き開裂部分４４ａにおいては、開裂部４４が接合部４１に対して、エアバッグ膨出方向視である矢視イ（図７における表皮３６の面に直交する方向）において一致するように設定されていた。
【０００７】
しかしながら、エアバッグの展開時には、接合部４１及び開裂部４４部位での破断によって外方に移動する展開側ドア部分３８ｂは、周囲が均等に破断して真っ直ぐ平行に押し出されるとは限らず、傾きながら押し出されるような挙動を示すことが考えられる。すると、図７（ｂ）に示すように、揺動移動のような状態で押し出される展開側ドア部分３８ｂの端部が、接合部４１を形成する表皮３６のフランジ部３６ａを引っ掛けたり、擦ったりしてしまう可能性があり、それによって不要に表皮３６を剥してしまうおそれがあった。
【０００８】
以上のように、従来のエアバッグ用インストルメントパネル構造においては、内張材におけるドアと基材との境界部や、開裂部に関して、改善の余地が残されているものであった。そこで本発明は、エアバッグ展開時に屈曲する部分の表皮における重合部の熱変形を抑制、或いは防止させることを第一目的とする。また、開裂部において、エアバッグ展開時に押し出される展開側ドア部分による、表皮の端のを引っ掛かり等を防止させることを第二目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
請求項１の構成は、エアバッグの膨出部となる部分に連続線状の接合部が形成されている表皮と、この表皮から内側に所定間隔隔てて配置される内張材と、これら表皮と内張材との間に発泡成形された発泡層とを備え、前記内張材は、前記表皮におけるエアバッグの膨出部となる箇所に対応した大きさを有するドアと、このドア以外の部分である基材とから構成されているエアバッグ用インストルメントパネル構造において、
前記ドアの端部と前記基材の端部とが所定の幅でもって重ね合わされる重合部における前記ドアの端の位置と、前記接合部とが、エアバッグ膨出方向視にて最も近接する部分においては、前記ドアの端の位置と前記接合部の位置とが、前記膨出方向視にて一致又はほぼ一致する状態に構成されていることを特徴とする。
【００１０】
請求項２の構成は、請求項１に記載のエアバッグ用インストルメントパネル構造において、前記重合部は、前記ドアの端部をエアバッグ側に折り曲げて成る鉤状部と、この鉤状部の嵌入が自在に前記基材に形成された凹入部とを互いに嵌め合うことで構成されていることを特徴とする。
【００１１】
請求項３の構成は、エアバッグの膨出部となる部分に連続線状の接合部が形成されている表皮と、この表皮から内側に所定間隔隔てて配置される内張材と、これら表皮と内張材との間に発泡成形された発泡層とを備え、前記内張材は、前記表皮におけるエアバッグの膨出部となる箇所に対応した大きさを有するドアと、このドア以外の部分である基材とから構成されているエアバッグ用インストルメントパネル構造であって、
前記ドアに、エアバッグ膨出方向視にて前記接合部にほぼ重合する線状の開裂部が形成されており、前記開裂部のうちの固定側ドア部分と展開側ドア部分との境界に位置する片開き開裂部分においては、前記開裂部が前記接合部に対して、エアバッグ膨出方向視にて内側に寄せられていることを特徴とする。
【００１２】
請求項４の構成は、請求項３に記載のエアバッグ用インストルメントパネル構造において、前記開裂部は、エアバッグ側に開口する略Ｖ字状の溝を前記ドアに形成することで構成されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１の構成によれば、詳しくは実施例において説明するが、ドアの端の位置と表皮の接合部とが、エアバッグ膨出方向視にて最も近接する部分におけるドアと基材との重合部、即ちエアバッグ展開時においてヒンジ部として機能する重合部では、ドアの接合部の位置と表皮の接合部の位置とを、エアバッグ膨出方向視において一致又はほぼ一致させてある。これにより、インストルメントパネルが、その成形工程等において加熱されて、基材やドア等の各材料が膨張することがあっても、エアバッグ膨出方向視においてドア端が表皮の接合部よりも外方に寄らないよう、内張材としての境界部の変形が抑制されるようになり、表皮に変形が現れるおそれを回避することが可能になる。
【００１４】
請求項２の構成によれば、ドア端の鉤状部と基材端の凹入部とを互いに嵌め合う構造としてあるので、単に上下方向に重合させる構造に比べて、内張材における境界部の変形がより有効に抑制させることが可能になる。また、ドアと基材とが複雑な構造（ラビリンス構造）でもって接合されるので、発泡樹脂液がより漏れ難くなる効果も期待できる。
【００１５】
請求項３の構成によれば、エアバッグ膨出方向視にて接合部にほぼ重合する線状の開裂部のうちの、固定側ドア部分と展開側ドア部分との境界に位置する片開き開裂部分においては、開裂部を接合部に対してエアバッグ膨出方向視において内側に寄せてあるので、各材料の熱膨張による変形や、寸法誤差、製品誤差が生じても、エアバッグ展開時に展開側ドア部分が固定側ドア部分に対応する表皮の端部に擦れたり引っ掛かったりすることが抑制又は解消され、表皮の剥がれ（捲り上がり）を防止することができる。これにより、エアバッグの展開動作がより円滑に行われるようにすることも可能になる。
【００１６】
請求項４の構成によれば、略Ｖ字状の溝の存在によって開裂部における応力集中が生じ易くなり、エアバッグ展開時におけるドアの展開動作（押し出され移動）がより円滑に行われることが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明によるエアバッグ用インストルメントパネル構造の実施の形態を、図面に基づいて説明する。図１は自動車の助手席前方のインストルメントパネルを示す斜視図、図２はエアバッグ用インストルメントパネルの構造を示す縦断面図、図３はヒンジ部となる重合部で、図４はドアの開裂部における夫々インストルメントパネル構造を示す断面図、図５は表皮の接合部及びドアの開裂部の形状と位置関係を示す平面図及び底面図、図６，７は従来の重合部や開裂部におけるインストルメントパネル構造を示す断面図である。
【実施例１】
【００１８】
本発明によるインストルメントパネルＡは、図１、図２に示すように、内側に助手席用のエアバッグ装置１が装備された助手席用のものである。エアバッグ装置１は、斜め上方に開口するケース２と、このケース２内に収納されたインフレータ３、及び折畳まれたエアバッグ４とから構成されており、インストルメントパネルＡは、ケース２の上面開口２Ａを覆うことで、折畳まれたエアバッグ４の上面を覆い隠すように構成されている。インストルメントパネルＡにおけエアバッグ４を覆う部分が、エアバッグ４の膨張圧力により開口して、エアバッグ４を車両室内における助手席前方部分に膨出させる膨出部５として機能する。
【００１９】
インストルメントパネルＡの断面構造としては、図２〜図４に示すように、ＰＶＣ（ポリ塩化ビニル）又はウレタン系の熱可塑性の合成樹脂材で形成された外観部分である表皮６又はドア表皮部１２と、発泡ポリウレタン等の発泡原料を注入しての発泡形成で成る発泡樹脂層（発泡層）９と、ＰＣ（ポリカーボネート）−ＡＢＳ等の合成樹脂材からなる基材７、又はオレフィン系熱可塑性エラストマー（ＴＰＯ：サーモプラスチックオレフィン）等の合成樹脂材からなるドア８と、から成る三層構造に構成されている。
【００２０】
ドア８は、基材７に形成されたエアバッグ用の開口１５を覆うように載せ付けられて配置されている。ドア８の裏面には、これから下方に突設される略角筒状のドア壁１０が一体的に形成されており、そのドア壁１０にエアバッグ装置１のケース２が内嵌して取り付けられている。尚、基材７とドア８とにより、表皮６から内側に所定間隔隔てて配置される内張材Ｕが構成されている。
【００２１】
表皮６には、図１、図２等に示されるように、エアバッグ４の膨出部となる箇所に対応した連続状の接合部１１が形成されている。この接合部１１は、図１に示すように、ドア８にほぼ対応させて形成されているドア表皮部１２と、表皮６との境界部のことである。つまり、これら表皮６及びドア表皮部１２とが、夫々の端部において内側に折り曲げられたフランジ部６ａ，１２ａどうしが重合されることにより、下横接合部分１１Ａ、上横開裂部分１１Ｂ、左及び右縦開裂部分１１Ｃとから成る略矩形ループ状に連続した接合部１１が形成されている。
【００２２】
接合部１１は、エアバッグ装置１の展開時には、上横開裂部分１１Ｂ、及び左右の縦開裂部分１１Ｃにおける下端を除く部分が開裂し、下横接合部分１１Ａのやや上部において折れ曲るような揺動移動によってドア表皮部１２が展開するように設定されている。このときには、上横開裂部分１１Ｂの上側における表皮６も展開されるようになる。表皮６とドア表皮部１２の夫々のフランジ部６ａ，１２ａは、下横接合部分１１Ａにおいてのみ溶着（高周波溶着）一体化されており、その他の開裂部分１１Ｂ，１１Ｃは溶着されていないが、発泡樹脂層９が両フランジ部６ａ，１２ａどうしを重合状態に係止維持させるテープのようなシール材で固定されており、容易には相対位置ずれしないように密着されている。
【００２３】
一方、ドア８においては、図５に示すように、エアバッグ展開時におけるドア８の破断を円滑に行わせるためのドア開裂部１４が形成されている。ドア開裂部１４は、下方に開口する略Ｖ字形状の溝で形成されており、ドア表皮部１２の略上下中央に対応する位置において左右に延びる横開裂部分１４Ａと、これの両端から下方の縦方向に延びる左右一対の縦開裂部分１４Ｂと、横開裂部分１４Ａの左右端付近の中間位置から横外拡がりしながら上方縦方向に延びる左右一対の湾曲開裂部分１４Ｃとから構成されている。横開裂部分１４Ａ、及び一対の縦開裂部分１４Ｂとは、接合部１１における上横開裂部分１１Ｂ、及び一対の縦開裂部分１１Ｃとエアバッグ膨出方向視にて重合する位置関係にある［図５（ｂ）参照］。
【００２４】
ドア８の端部が基材７の端部に対して表皮６側に位置する状態で重ね合わされる重合部１３は、ドア壁１０の周囲に形成されている。そして、表皮６の下横接合部分１１Ａに沿って延びる下重合部（「重合部１３におけるドア８の端８ａの位置と、接合部１１とが、エアバッグ膨出方向視にて最も近接する部分」の一例）１３ａにおいては、ドア８の端８ａの位置と接合部１１、即ち下横接合部分１１Ａの位置とが、エアバッグ膨出方向視にて一致又はほぼ一致する状態に構成されている。
【００２５】
下重合部１３は、図３、図５（ｂ）に示すように、ドア８の端部をエアバッグ側に折り曲げて成る鉤状部８ｂと、この鉤状部８ｂの嵌入が自在に基材７の端部７Ａに形成された凹入部７ａとを互いに嵌め合うことで構成されている。基材７の端部７Ａは、発泡樹脂層９の厚みが、基材７部位とドア８部位とで等しくなるよう、一段下げられた段部として形成されている。尚、エアバッグ膨出方向視とは、接合部１１における表皮６（又はドア表皮部１２）の接線に直交又はほぼ直交する方向と定義することも可能である。
【００２６】
上記下重合部１３ａの構造により、インストルメントパネルの加熱時においては、基材７やドア８等の各材料が膨張するが、ドア８の端８ａ位置を、表皮６とドア表皮部１２との境界部である下横接合部分１１Ａに合わせてあるとともに、表皮６のフランジ部６ａとドア表皮部１２のフランジ部１２ａとを溶着一体化してあることにより、エアバッグ膨出方向視においてドア８端８ａが下横接合部分１１Ａよりも外方に寄らないよう、内張材Ｕとしての境界部ｋの変形が抑制される効果が得られる。
【００２７】
ところで、エアバッグ展開時には、ドア８におけるドア壁１０で囲まれた部分が、ドア開裂部１４から開裂して破断することになり、横開裂部分１４Ａと一対の縦開裂部分１４Ｂとで囲まれた第１展開側部分８１は、これと下横接合部分１１Ａに沿うドア壁１０との隅部がヒンジ部１６のようになり、そこを支点として揺動移動するような状態で展開する。従って、縦開裂部分１４Ｂにおいては、第１展開側部分８１が展開側ドア部分であり、ドア壁１０を有する側が固定側ドア部分８０となり、この縦開裂部分１４Ｂは、「ドアの開裂部のうちの固定側ドア部分と展開側ドア部分との境界に位置する片開き開裂部分」に相当している。因みに、図５において、横開裂部分１４Ａと一対の湾曲開裂部分１４Ｃとで囲まれた略台形の部分が第２展開側部分８２で、湾曲開裂部分１４Ｃと横開裂部分１４Ａとで囲まれた左右一対の略三角形の部分が第３展開側部分８３である。
【００２８】
ドア開裂部１４の縦開裂部分１４Ｂにおいては、図４に示すように、その縦開裂部分１４Ｂ（ドア開裂部１４）が縦開裂部分１１Ｃ（接合部１１）に対して、エアバッグ膨出方向視である矢視イにおいて内側に（第１展開側部分８１側に）長さｄでもって寄る位置に設定されている。その寄せ量である長さｄの例としては、１．０〜３．０ｍｍである。これにより、各フランジ部６ａ，１２ａの合わせ目と縦開裂部分１４Ｂとを結ぶ線上で破断するエアバッグ展開時において、押出される側である第１展開側部分８１の破断側端が、表皮フランジ部６ａの端面を擦ったり引っ掛けたりするおそれが回避され、表皮６の剥がれ（捲り上がり）が防止されるという効果が得られる。
【００２９】
ドア８の固定側ドア部分８０と展開側ドア部分８１とが、その板厚分下げられた段差部に形成されるとともに、表皮６及びドア表皮部１２のフランジ部６ａ，１２ａの先端部を囲むような上向きの凸条８０ｔ，８１ｔが縦開裂部分１４Ｂに近接して形成されている。各凸条８０ｔ、８１ｔは、縦開裂部分１４Ｂに沿って延びており、詳細説明は割愛するが、これら凸条８０ｔ、８１ｔにより、エアバッグ展開時においてドア表皮部１２並びに表皮６を突き押して破断を生じ易くする効果が発揮される。尚、図４に示す内張材Ｕにおける上記構造（開裂部１４の寄せ構造や凸条等）を、横開裂部分１４Ａ部分や湾曲開裂部分１４Ｃにおいて同様に構成しても良い。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】エアバッグ用インストルメントパネルの斜視図
【図２】図１におけるａ−ａ線断面図
【図３】表皮の下横接合部分におけるインストルメントパネル構造を示す断面図
【図４】ドアの縦開裂部分におけるインストルメントパネル構造を示す断面図
【図５】（ａ）は接合部と開裂部との形状と配置関係を示す要部の平面図、（ｂ）はドア単品の底面図
【図６】従来の下重合部におけるインストルメントパネル構造を示す断面図
【図７】従来のドアの縦開裂部におけるインストルメントパネル構造を示す断面図
【符号の説明】
【００３１】
４            エアバッグ
５            膨出部
６            表皮
７            基材
７ａ          凹入部
８            ドア
８ａ          ドアの端
８ｂ          鉤状部
９            発泡樹脂層
１０          ドア壁
１１          接合部
１２          ドア表皮部
１３          重合部
１４          開裂部
１４Ｂ        片開き開裂部分
８０          固定側ドア部分
８１          展開側ドア部分
Ａ            エアバッグ用インストルメントパネル
Ｕ            内張材
【図１】
2005254970.tif 000003
【図２】
2005254970.tif 000004
【図３】
2005254970.tif 000005
【図４】
2005254970.tif 000006
【図５】
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【図６】
2005254970.tif 000008
【図７】
2005254970.tif 000009