(57)【要約】【課題】本発明は、自動車用エアーバッグ装置における破断開放部の構造の改良に関するものである。【解決手段】内装パネル１０の裏面にエアーバッグ１３展開用の開口形状を決める破断用溝を形成することにより構成される破断開放部１６を有し、破断開放部の裏面側に破断開放部を補強する補強部材１５を備え、且つ破断開放部の中央部が切断される両開き方式の自動車用エアーバッグ装置において、前記補強部材１５は、開放上部の外方に前記破断開放部１６の周辺領域に対応する位置の裏面から密着する縁補強部１８を有する上下が開放された筒形状の枠体１７と、該枠体１７の前壁１７ａおよび後壁１７ｂの各下端にヒンジ部１９を介して連設した結合部材２０と、該結合部材２０のほぼ中間部を外方側に折曲げ形成した補強板材２１とからなり、前記補強板材を有する結合部材が前記ヒンジ部１９を介して前記枠体の前，後壁の内側にそれぞれ折り重ねられることで、前記補強板材が前記開放部の上部を塞ぐようにし、且つ前記縁補強部及び補強板材をそれぞれ前記内装パネルの裏面に固着するようにした。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動車の室内に設けられた内装パネルの裏面側に配設され、インフレータからのガスにより膨張展開される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、前記エアーバッグケースの開口と相対向する前記内装パネルの裏面にエアーバッグ展開用の開口形状を決める破断用溝を形成することにより構成される破断開放部を有し、該破断開放部の裏面側に配設され、破断開放部を補強する補強部材を備え、且つ破断開放部の中央部が切断されて開放される両開き方式の自動車用エアーバッグ装置において、
前記補強部材は、開放上部外方に前記破断開放部の周辺領域に対応する位置の裏面から密着する縁補強部を設けた上下が開放された筒形状の枠体と、該枠体の前壁および後壁の各下端にヒンジ部を介して連設した結合部材と、該結合部材のほぼ中間部を外方側に折曲げ形成した補強板材とからなり、前記結合部材を前記ヒンジ部を介して前記枠体の前，後壁の内側にそれぞれ折り重ねることで、前記補強板材が前記開放上部を塞ぐようにし、且つ前記縁補強部及び補強板材をそれぞれ前記内装パネルの裏面に固着するようにしたことを特徴とする自動車用アーバッグ装置における破断開放部の構造。
【請求項２】
前記補強部材の枠体及び結合部材の前，後壁には、それぞれ所定の間隔で、前記エアーバッグケースの引掛部が係止する複数の係合穴が形成されており、前記ヒンジ部を介して結合部材を枠体の前，後壁の内面に折り重ねた状態では前記各係合穴のピッチが一致するようになっていることを特徴とする請求項１記載の自動車用アーバッグ装置における破断開放部の構造。
【請求項３】
前記枠体及び縁補強部と、枠体の前，後壁の下端にヒンジ部を介して連設された結合部材及び補強板材とからなる前記補強部材は、射出成形によって一体成形されたものであることを特徴とする請求項１記載の自動車用アーバッグ装置における破断開放部の構造。
【請求項４】
前記内装パネル裏面に対応する枠体の縁補強部及び補強板材のそれぞれの対応面にはそれぞれ所定間隔をもって突設した筋条の突起部を形成し、これらの突起部を介して前記内装パネル裏面に振動溶着によって互いに固着するようにしたことを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の自動車用アーバッグ装置における破断開放部の構造。
【請求項５】
前記ヒンジ部は、前記前記枠体の前壁および後壁の各下端と各結合部材との間を薄肉部によって連設したことを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載の自動車用アーバッグ装置における破断開放部の構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車などの車両の衝突時に助手席や運転席等の車内にいる乗員を正面衝突や側面衝突の衝撃から保護して、乗員の安全性を確保するための自動車用エアーバッグ装置に係り、特に破断開放部の構造の改良に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
自動車などの車両に適用される助手席用，運転席用及び左右側柱用等のエアーバッグ装置は、基本的に、エアーバッグと、このエアーバッグを折り畳んだ状態で収容するエアーバッグケースと、エアーバッグを膨張展開するインフレータを備え、このエアーバッグ装置は車両内装パネルの内側に配設される構成になっている。
そして、自動車の内装パネルは、一般的にポリプロピレン樹脂等のプラスチック樹脂材により一体成形されたパネルコアーの表面を覆うポリプロピレン樹脂等のプラスチック樹脂製のインストルメントパネルから構成される。
【０００３】
さらに、従来の自動車用エアーバッグ装置は、破断開放部の破断溝を見えにくくしたシームレスタイプの助手席用エアーバッグ装置が提供されており、前記破断開放部の裏面側には、破断開放部の裏面側を補強するとともに、エアーバッグを収容したエアーバッグケースを保持する破断開放部材が配設されており、破断開放部の裏面を補強する一対の補強板材とから構成されているものが提案されている。（例えば，特許文献１参照）
また、特開２００３−１３７０５４号公報に示されるように、エアーバッグの破断開放部の構成として、エアーバッグドアーの裏側に装着されるインサート部材において、エアーバッグドアーを囲繞し得る筒体状に形成された合成樹脂製の固定部材と、この固定部材の内側に移動可能に収容される合成樹脂製の可動部材とからなり、エアーバッグ装置の作動時にエアーバッグの押圧力を受けた前記可動部材が第１位置から第２位置へ移動して前記エアーバッグドアを基材から浮上させた状態で前記可動部材が観音開き状態に開放し、エアーバッグ膨張展開用の破断開放部が形成されるようにしたものが提案されている。
【特許文献１】特開２０００−２９５６号公報
【特許文献２】特開２００３−１３７０５４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上記従来の自動車用エアーバッグ装置においては、内装パネルの破断開放部の開口周縁の下方裏面に配設される縁補強部を有する枠体や、該枠体の内部に移動可能に設けられる補強板材を、板金製または合成樹脂製により、夫々別体構成で成形している現状にある。
【０００５】
そして、別体構成の枠体及び補強板材を内装パネルの裏面に溶着等の手段で取付けた状態では、前記補強板材が枠体の内面を上下方向に移動する関係上お互いの対向面間に、僅かな隙間を設けて構成されている。従って、前記枠体及び補強板材の下端部が車体の移動時に振動を起こし、前記枠体と補強板材との対向面なる内壁面同志の間でガタ付きによる不協和音を発生させる問題があると共に、枠体及び補強板材の振動による動作により枠体の縁補強部および補強板材の内装パネル裏面との溶着部に悪影響を与える結果となっている。
【０００６】
また、前記別体構成の枠体及び補強板材の成形においては、成形金型を夫々別々に容易しなければならず、作業時間を多く費やすと共に、製作費用が嵩み、製作部品が高価になるという問題点がある。
さらには、前記別体構成の枠体及び補強板材を内装パネル裏面に溶着する取付け作業においても、作業性が悪いと共に、作業時間が多く必要になるという問題点がある。
【０００７】
本発明は、上記のような従来の課題を解決するためになされたもので、本発明の目的は、内装パネルの破断開放部の裏面に溶着される枠体及び結合部材に設けた補強板材からなる補強部材を、射出成形により組み立て容易な一体成形で，且つ内装パネル材料と同系の熱可塑性プラスチック材料で形成することで、内装パネル裏面側への枠体の縁補強部と補強板材との固定を振動溶着によって行なうことができ、組み付けを容易にし、かつリサイクル時における分離作業を不要とした自動車用エアーバッグ装置における破断開放部の構造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請求項１に記載の発明は、自動車の室内に設けられた内装パネルの裏面側に配設され、インフレータからのガスにより膨張展開される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、前記エアーバッグケースの開口と相対向する前記内装パネルの裏面にエアーバッグ展開用の開口形状を決める破断用溝を形成することにより構成される破断開放部を有し、該破断開放部の裏面側に配設され、破断開放部を補強する補強部材を備え、且つ破断開放部の中央部が切断されて開放される両開き方式の自動車用エアーバッグ装置において、前記補強部材は、開放上部外方に前記破断開放部の周辺領域に対応する位置の裏面から密着する縁補強部を設けた上下が開放された筒形状の枠体と、該枠体の前壁および後壁の各下端にヒンジ部を介して連設した結合部材と、該結合部材のほぼ中間部を外方側に折曲げ形成した補強板材とからなり、前記結合部材を前記ヒンジ部を介して前記枠体の前，後壁の内側にそれぞれ折り重ねることで、前記補強板材が前記開放上部を塞ぐようにし、且つ前記縁補強部及び補強板材をそれぞれ前記内装パネルの裏面に固着するようにしたことを特徴とする。
【０００９】
請求項２の発明は、請求項１記載の自動車用エアーバッグ装置における破断開放部の構造において、前記補強部材の枠体及び結合部材の前，後壁には、それぞれ所定の間隔で、前記エアーバッグケースの引掛部が係止する複数の係合穴が形成されており、前記ヒンジ部を介して結合部材を枠体の前，後壁の内面に折り重ねた状態では前記各係合穴のピッチが一致するようになっていることを特徴とする。
【００１０】
請求項３の発明は、請求項１記載の自動車用エアーバッグ装置における破断開放部の構造において、前記枠体及び縁補強部と枠体の前，後壁の下端にヒンジ部を介して連設された結合部材及び補強板材とからなる前記補強部材は射出成形により一体成形によって形成さたものであることを特徴とする。
【００１１】
請求項４の発明は、請求項１〜３のいずれか１つに記載の自動車用エアーバッグ装置における破断開放部の構造において、前記内装パネル裏面に対応する枠体の縁補強部及び補強板材のそれぞれの対応面にはそれぞれ所定間隔をもって突設した筋条の突起部を形成し、これらの突起部を介して前記内装パネル裏面に振動溶着によって互いに固着するようにしたことを特徴とする。
【００１２】
請求項５の発明は、請求項１〜４のいずれか１つに記載の自動車用エアーバッグ装置における破断開放部の構造において、前記ヒンジ部が、前記前記枠体の前壁および後壁の各下端と各結合部材との間を薄肉部によって連設されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明は、上記のような従来の課題を解決するためになされたもので、内装パネルの破断開放部の裏面に溶着される枠体及び補強板材を有する結合部材からなる補強部材を射出成形により一体成形で内装パネル材料と同系の熱可塑性プラスチック材料で形成することで、内装パネル裏面側への枠体の縁補強部と補強板材との固定を振動溶着によって行なうことができ、組み付けを容易にし、かつリサイクル時における分離作業を不要とし，且つ車両の走行中に生じる枠体の前，後壁内面と補強板材を設けた結合部材の対向面との間の隙間によって生じるガタツキよる不協和音を解消できると共に、前記補強部材を安価に提供できる効果ある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
次に、本発明にかかる自動車用エアーバッグ装置における破断開放部の構造について自動車の助手席に適用した一実施形態について、以下図面を参照して説明する。
【実施例】
【００１５】
図１は本発明にかかる実施例を示す自動車用エアーバッグ装置を助手席用に適用した場合の要部斜視図、図２は図１における補強部材と内装パネルを分離して示す要部斜視図、図３は図１のA−A線の沿った縦断面図である。
【００１６】
図１において、１０はポリプロピレン樹脂（PP）などの熱可塑性樹脂を主原料として一体成形された樹脂製のインストルメントパネルカバー（以下内装パネルという）であり、この内装パネル１０は、図示省略の車体に固定された樹脂製のインストルメントパネルコアー（図示省略）の表面を覆うように構成され、タッピングネジ等の適宜の手段により、インストルメントパネルコアーに固定されている。
【００１７】
前記内装パネル１０の左側部分の助手席（右ハンドル車対応）と対向する内側箇所には、図３に示すように、自動車用エアーバッグ装置１１が収容される収容部１２が形成されている。なお、左ハンドル車対応の場合は前記構成と反対の右側部分に設けられる。
【００１８】
前記自動車用エアーバッグ装置１１は、インフレータからのガスにより膨張展開されるエアーバッグ１３と、このエアーバッグ１３を折り畳んだ状態で収容する上方に開口１４ａを有するエアーバッグケース１４と、前記エアーバッグケース１４の開口１４ａと相対向する前記内装パネル１０の裏面にエアーバッグ１３展開用の開口形状を決める破断開放部１６とからなっている。
【００１９】
この破断開放部１６は、内装パネル１０裏面左右長手方向に沿って設けた前，後ヒンジ溝１０ａ，１０ｂ及び前，後の短尺方向に沿って設けた左右の側部破断用溝４０ｃ，１０ｄ（図２参照）をエアーバッグケース１４の開口１４ａとほぼ同一の長方形状にレーザ加工等により形成することにより構成されるものであり、破断開放部１６の短尺方向すなわち左右の側部破断用溝１０ｃ，１０ｄの中間には、破断開放部１６の長尺方向の全長に亘り伸びる中央破断用溝１０ｅがレーザ加工等により形成されており、エアーバッグ１３の膨張展開時に破断開放部１６が側部破断用溝１０ｃ，１０ｄと中央破断用溝１０ｅの箇所から破断されることにより、観音開き状態に展開される前，後の破断開放部１６ａ，１６ｂに分離されるようになっている。
また、前記破断開放部１６の裏面には、前記破断開放部１６及び破断開放部１６の開口周辺領域を補強する補強部材１５が配設されている。
【００２０】
前記補強部材１５は、四側壁を有する長方形の角筒状を呈する形に構成された枠体１７と、破断開放部１６の裏面を補強する補強板材２１を有する結合部材２０とからなっている。
前記枠体１７は、上下が開放された前，後壁１７ａ，１７ｂ及び左，右壁１７ｃ，１７ｄを有する筒形状で、上部の開口部１７ｅ外方には、前記破断開放部１６の周辺領域に対応する位置の裏面から密着する縁補強部１８を有する。    また、枠体１７の前壁１７ａおよび後壁１７ｂの各下端にはそれぞれ薄肉部によって形成されたヒンジ部１９を介して連設した結合部材２０が延設され、各結合部材２０のほぼ中間部を折曲部２２を介して外方側に折曲げ形成した補強板材２１が設けられている。前記結合部材２０及び補強板材２１は、使用組立て時においては、前記ヒンジ部１９を介して前記枠体１７の前，後壁１７ａ，１７ｂの内側にそれぞれ折り重ねることで、前記各補強板材２１，２１が前記開口部１７ｅを塞ぐように形成されたものである。
【００２１】
なお、前記補強部材１５の枠体１７は、内装パネル１０と同系の熱可塑性樹脂材料を使用しているが、タルク又はガラス繊維などの補強材を１０〜３０重量％の割合で混入したポリプロピレン系の高弾性材により形成され、且つ前，後破断開放部１６ａ，１６ｂによって構成される破断開放部１６を補強する一対の補強板材２１，２１は、オレフィン系エラストマー又はウレタン系エラストマーなどよりなる低弾性の熱可塑性樹脂材によって形成されている。
【００２２】
また、前記縁補強部１８及び補強板材２１の前記内装パネル裏面に対応する上部対応面には、それぞれ所定間隔をもって突設した筋条の突起部２３を形成し、これらの突起部２３を介して前記内装パネル１０裏面に振動溶着によって互いに固着するようにしている。
さらに、前記枠体１７の前，後壁１７ａ，１７ｂ及び各結合部材２０，２０にはそれぞれ所定の間隔で、前記エアーバッグケース１４の引掛部１４ｂ，１４ｃが係止する複数の角型の係合穴２４，２５が形成されており、前記各ヒンジ部１９，１９を介してそれぞれの結合部材２０，２０を枠体１７の前，後壁１７ａ，１７ｂの内面側に折り重ねた状態では前記各係合穴２４，２５のピッチが互いに一致するようになっている。また、前記各係合穴２４，２５の開口大きさは結合部材２０に形成した係合穴２５が大きく形成されており、エアーバッグ膨張展開時における結合部材２０及び補強板材２１の上方への移動における衝撃力を緩和できるようになっている。
【００２３】
以上のように構成された本発明の実施例による助手席用のエアーバッグ装置によれば、自動車などの車両が衝突した際には、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し、設定値以上と判定された時に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１３に供給することにより、エアーバッグ１３を急速に膨張展開させる。
【００２４】
エアーバッグ１３が膨張展開する場合、エアーバッグ１３の膨張展開初期時に発生する圧力が補強板材２１，２１にかかると、この補強板材２１，２１のに溶着された破断開放部１６ａ，１６ｂは中央破断用溝１０ｅの脆弱部分から側部破断用溝１０ｃ，１０ｄの脆弱部分に沿い順次開列破断されると共に、この前，後の破断開放部１６ａ，１６ｂを含む補強板材２１，２１は開放ヒンジ部２６となる折曲部を支点にしてスムーズに観音開き状態に外側へ展開される。
【００２５】
また、この発明においては、枠体１７と補強板材１８を有する結合部材２０とをヒンジ部１９を介して連結しているので、エアーバッグ１３の膨張展開初期時に発生する圧力が補強板材２１，２１にかかった場合に、ヒンジ部１９部分で伸び代を確保できるため、前，後の破断開放部１６ａ，１６ｂと補強板材２１，２１との溶着部に与える衝撃力を解消できる。
【００２６】
さらに、この実施例によれば、内装パネル１０の破断開放部１６の前後，左右の開口周辺領域は枠体１７の補強縁部１８に溶着されているため、破断開放部１６の開放動作に追従することが抑制され破断用溝１０ｃ，１０ｄで速やかに破断されることになり、エアーバッグ１３の膨張展開時に破断された破断開放部１６ａ，１６ｂ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。
【００２７】
さらに、破断開放部１６の開口周辺領域は枠体１７の補強縁部１８により補強されているため、破断開放部１６を含む内装パネル１０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内装パネル４１の割れ，歪み等の変形を防止できる。
【００２８】
また、この実施例によれば、前記枠体１７及び補強板材２１を有する結合部材２０を高弾性及び低弾性ではあるが内装パネル１０と同系の高弾性で構成すると共に、前記枠体１７の縁補強部１８及び補強板材２１の内装パネル１０裏面側との対応面に形成した筋条の突起部２３を介して振動溶着が可能となるとなるため溶着作業が容易である。
【００２９】
更に、前記実施例では前記枠体１７を高弾性の熱可塑性樹脂で、且つ補強板材２１を低弾性の熱可塑性樹脂で成形したものについて説明したが、前記枠体１７及び補強板材２１を有する結合部材２０を共に低弾性の熱可塑性樹脂或いは共に高弾性の熱可塑性樹脂で、更には枠体１７を低弾性の熱可塑性樹脂で、補強板材を有する結合部材２０を高弾性の熱可塑性樹脂で形成するなどしてもよい。
【００３０】
また、エアーバッグケース１４は枠体１７および補強板材２１を有する結合部材２０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１４を枠体１７及び補強板材２１を有する結合部材２０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。
【００３１】
なお、前記実施例におけるヒンジ溝１０ａ，１０ｂ及び側部破断用溝１０ｃ，１０ｄ，中央破断用溝１０ｅの形成は、内装パネル４０の裏面側よりレーザ加工によって脆弱部を形成するようにしたが、これに限定されることなく、フライス溝加工による型溝加工によっても形成出来ることは勿論であり、フライス溝加工による場合は、内装パネルの裏面側より切削して、内装パネルの表面側の肉厚を０．５ｍｍ〜０．８ｍｍの範囲で残し量を設けるようにすると良い。その他、表面パネルの金型成形時に一体成形する等の方法がある。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】図１は本発明にかかる実施例を示す自動車用エアーバッグ装置を助手席用に適用した場合の要部斜視図、
【図２】図２は図１における補強部材と内装パネルを分離して示す要部斜視図、
【図３】図３は図１のA−A線の沿った縦断面図である。
【符号の説明】
【００３３】
１０        内装パネル
１０ａ，１０ｂ    ヒンジ溝
１０ｃ，１０ｄ    側部破断用溝
１０ｅ      中央破断用溝
１１        自動車用エアーバッグ装置
１２        収容部
１３        エアーバッグ
１４        エアーバッグケース
１６        破断開放部
１６ａ，１６ｂ    前，後破断開放部
１７        枠体
１８        補強縁部
１９        ヒンジ部  
２０        結合部材
２１        補強板材
２２        折曲部
２３        突起部
２４，２５        係合穴
【図１】
2005138674.tif 000003
【図２】
2005138674.tif 000004
【図３】
2005138674.tif 000005