(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
表皮、発泡層及び芯材からなる３層構造を備え、且つ前記芯材に形成された開口部にエアバッグ膨出時にヒンジ部を介して開動するほぼ矩形のドア部材を取付けてなる車両用エアバッグリッド部構造において、
前記ドア部材にその裏面側に突出するように凹設された左右一対の平面視ほぼ三角形状凹陥ビード部と、前記ドア部材の表面側に前記凹陥ビード部全体を覆うように添設された補強板とを備え、且つ前記凹陥ビード部はその三角形の２辺が前記ドア部材の側辺及びヒンジ部に沿うように配置されてなることを特徴とする車両用エアバッグリッド部構造。
【請求項２】
前記補強板はほぼＭ字状に成形され前記左右一対の凹陥ビード部を単一体で覆い得るように構成されていることを特徴とする請求項１記載の車両用エアバッグリッド部構造。
【請求項３】
前記ドア部材は互いに対向配置される２枚構成であることを特徴とする請求項１又は２記載の車両用エアバッグリッド部構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、車両用エアバッグリッド部構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
自動車などの車両には、緊急時の安全手段としてエアバッグ装置を備えたものがある。上記エアバッグ装置は、車体に所定値以上の衝撃力が加わったときに、インストルメントパネルなどの内部に配設されたハウジングに折り畳んで収納されているバッグ本体が、インフレータからの圧力気体の圧力によって車室内乗員側へ膨出して、定位置に着座している乗員の頭部などを受け止め、頭部などがインストルメントパネルなどに当接しないように保護するものである。
【０００３】
そして、上記バッグ本体は、膨出時に、インストルメントパネルに形成されたリッド部を押圧し、リッド部に形成された開裂溝を開裂することにより膨出開口を形成し、該膨出開口から車室内乗員側へ膨出されるようになっている。
【０００４】
上記インストルメントパネルは、表面側から順に表皮と発泡層と芯材とを一体に有する３層構造を備えている。このインストルメントパネルは、表皮と芯材とを図示しない発泡型へセットして、表皮と芯材との間に発泡層を構成する発泡剤を注入することにより成形される。
【０００５】
上記リッド部には、インストルメントパネルと別体になっているものと、インストルメントパネルと一体になっているものとがある。インストルメントパネルとリッド部とが一体となっているものの場合、リッド部の位置では、表皮と発泡層とはそのままで、芯材の部分に開口が形成され、この開口にドア部材が取付けられている。このドア部材は、開裂溝が平面視ほぼＨ字状を呈している場合、車両前後方向へ２枚設けられる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来の車両用エアバッグリッド部構造にあっては、インストルメントパネルの表皮、例えば塩化ビニール製表皮では高温では伸び易くなるため、また、前記ドア部材が面全体としてほぼ均一の強度を持つように構成されていたため、開裂時に、リッド部の中央に力を集中したり、或いは、開裂溝の端部へ力を素速く伝えたりする機能を有してはいなかった。そのため、開裂溝を効率良く開裂させることが難しかった。
【０００７】
そこで、本発明の目的は、上記の問題点を解消するため、表皮、発泡層及び芯材からなるインストルメントパネル等に設けられる車両用エアバッグリッド部構造において、そのエアバッグ膨出用ドア部材の開動時にインストルメントパネル等の表皮をその伸び率の温度変化によらず確実に開裂させ得るようにした車両用エアバッグリッド部構造を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、請求項１に記載された発明では、表皮、発泡層及び芯材からなる３層構造を備え、且つ前記芯材に形成された開口部にエアバッグ膨出時にヒンジ部を介して開動するほぼ矩形のドア部材を取付けてなる車両用エアバッグリッド部構造において、前記ドア部材にその裏面側に突出するように凹設された左右一対の平面視ほぼ三角形状凹陥ビード部と、前記ドア部材の表面側に前記凹陥ビード部全体を覆うように添設された補強板とを備え、且つ前記凹陥ビード部はその三角形の２辺が前記ドア部材の側辺及びヒンジ部に沿うように配置されてなることを特徴としている。
このように構成された請求項１にかかる発明によれば、例えばドア部材の開動により表皮がＨ字状又はＵ字状に開裂される場合、ドア部材のヒンジ部に対向する辺縁（即ちＨ字状に開裂する場合には横開裂線形成用辺縁）の強度をその中央部がピークとし且つ左右になめらかに変化し変曲点がないようし、エアバッグ膨張時にドア部材がなめらかに変形するように構成されることになるので、エアバッグ膨張時におけるドア部材の表皮に対する押圧力が中央部をピークにして左右になめらかに変形し、そのためドア部材の開動時に表皮をその伸び率の温度変化によらず確実に開裂させることができる。また、ドア部材はその凹陥ビード部が補強板によって目隠し状態に覆われてその表面側が平坦化されるので、発泡層の肉厚をほぼ一定にすることができ、これによりリッド部表面の外観品質を損なうことがない。
【０００９】
請求項２に記載された発明では、前記請求項１に記載された発明において、前記補強板はほぼＭ字状に成形され前記左右一対の凹陥ビード部を単一体で覆い得るように構成されていることを特徴としている。
【００１０】
このように構成された請求項２にかかる発明によれば、左右一対の凹陥ビード部を覆うための補強板が単一体であるため、補強板の製造及びドア部材への被着工程が容易になる。
【００１１】
請求項３に記載された発明では、前記請求項１又は２に記載された発明において、前記ドア部材は互いに対向配置される２枚構成であることを特徴としている。
このように構成された請求項３にかかる発明によれば、２枚のドア部材が両側に対称的に開動するので、エアバッグ膨張時におけるドア部材の表皮に対する押圧力が横開裂線の中央部をピークにして３次元的になめらかに変形するので、表皮を更に確実に開裂させることができる。
【００１２】
【発明の実施の形態１】
以下、本発明の具体的な実施の形態１について、図示例と共に説明する。
【００１３】
図１〜図３は、この発明の実施の形態１を示すものである。
【００１４】
まず、構成を説明すると、自動車のフロントウインドウガラス１の下方に位置するインストルメントパネル２の助手席側の部分に、エアバッグ装置３が設置されている。上記エアバッグ装置３は、エアバッグ本体を収容すると共にインストルメントパネル２の内部に配置される後述のエアバッグモジュール４と、エアバッグ本体が膨出するための膨出開口をインストルメントパネル２の部分に形成するリッド部５とで構成されている。なお、このリッド部５は、インストルメントパネル２に対し一体に構成されているが、リッド部５がインストルメントパネル２と別体構成となったものもある。
【００１５】
上記インストルメントパネル２およびリッド部５は、表面側から順に表皮６と発泡層７と芯材８とを一体に有する３層構造を備えている。このインストルメントパネル２は、表皮６と芯材８とを図示しない発泡型へセットして、表皮６と芯材８との間に発泡層７を構成する発泡剤を注入することにより成形される。
【００１６】
この際、発泡型へセットする前の表皮６のリッド部５となる部分には、予め開裂溝９が形成される。この開裂溝９は、表皮６の一部を残して薄肉に加工された薄肉加工部などによって構成される。この薄肉加工部は、表皮６の裏面側を、ナイフカット、超音波カット、レーザーカットすることにより形成される。なお、この実施の形態１の場合、開裂溝９は、ほぼ車幅方向へ延びる１本の横開裂溝部１０と、この横開裂溝部１０の両端部を通りほぼ車両前後方向へ平行に延びる２本の縦開裂溝部１１とから成り、平面視ほぼＨ形状を呈している。
【００１７】
また、発泡型へセットする前の芯材８のリッド部５となる部分には、開口部１２が形成され、この開口部１２には、金属製のドア部材１３が埋込ボルト１４およびナット１５を介して取付けられる。なお、開裂溝９が平面視ほぼＨ形状をしている場合、ドア部材１３は、車両前後方向に２枚に分けて取付けられる。そして、ドア部材１３，１３の相対向する辺間の隙間を横開裂溝部１０に対応させ、ドア部材１３，１３の両側辺と開口部１２の両側縁との間隙をそれぞれ２本の縦開裂溝部１１に対応させるようにしている。
【００１８】
各ドア部材１３は、前記埋込ボルト１４によって開口部１２の前縁部または後縁部に固定するための取付部１６と、開口部１２内に位置するドア部１７と、取付部１６およびドア部１７を連結するヒンジ部１８とを備えている。なお、発泡層７の肉厚をほぼ一定としてリッド部５の面剛性を向上および均一化するために、ヒンジ部１８は、凹凸の小さな逆Ｕ字状とし、且つ、ヒンジ部１８の両端において取付部１６とドア部１７との間に段差ができないようにしている。また、ドア部１７のヒンジ部１８以外の３辺の端縁部は表皮側に折り曲げ成形（即ちヘミング成形）されている。
【００１９】
更に、前記埋込ボルト１４を利用して芯材８の裏面側には補強枠部材１９が取付けられる。特に、補強枠部材１９の乗員側（後側）の縁部には、ほぼ前斜め下方へ延びてエアバッグ本体の横はらみを防止するための補強片２０が突出形成されている。
【００２０】
一方、前記エアバッグモジュール４は、圧力気体を噴出する筒状のインフレータ２１を収容可能な、側方から見てほぼ逆Ω字状をしたベース部材２２を備えている。このベース部材２２は、ステアリングサポートメンバなどの車体側メンバ２３へ図示しないボルトなどの締結部材を用いて締結固定される。
【００２１】
更に、前記エアバッグモジュール４は、前記エアバッグ本体を折り畳んだ状態で収納させるバッグ収納容器２４を備えている。エアバッグ本体は気体導入口部分に金属製のリテーナ２５が取付けられており、リテーナ２５からほぼ下方へ向けて突設されたリテーナボルト２６およびナット２７を介してベース部材２２の上部にバッグ収納容器２４が連結固定されている。
【００２２】
なお、図中、符号２８は、バッグ収納容器２４に形成された補強材、２９はバッグ収納容器２４の上端開口を覆うように取付けられた異物混入防止用シートである。
【００２３】
この実施の形態１では、リッド部５の周辺部（横開裂溝部１０から離れたヒンジ部１８側の辺部分、および、縦開裂溝部１１に沿った両側辺部分）の強度を横開裂溝部１０が形成される中央部の強度に比べて高めることにより、横開裂溝部１０の中央部の１点へ応力を集中させ、且つ、縦開裂溝部１１に沿って力を素速く伝達させることが可能な補強部３３をドア部材１３に形成する。
【００２４】
この補強部３３は、具体的には、図３に示すように、前記各ドア部材１３の各ドア部１７における、ヒンジ部１８側の辺と両側辺とのコーナー部にそれぞれ裏面側（下方）へ凹設形成された平面視ほぼ三角形状をしたビード状の凹陥ビード部３０と、該凹陥ビード部３０全体を覆ってドア部１７の上面側を平坦化するほぼ眼鏡型をした補強板３１と、凹陥ビード部３０の周縁部に板体３１を固定するスポット溶接部などの固定部３２とで構成されている。
【００２５】
更に、上記補強部３３と共に、横開裂溝部１０の中央部の１点へ応力が集中し易くなるように、ドア部材１３の中央部には、全体として菱形などの点対称形状の未補強領域３４が形成される。
【００２６】
次に、この実施の形態１の作用について説明する。
【００２７】
インフレータ２１が作動すると、このインフレータ２１から圧力気体が噴出され、エアバッグ本体内へと圧力気体が導入される。
【００２８】
エアバッグ本体は、この圧力気体の導入に伴って膨張し、この膨張の圧力により先ずリッド部５の一部がＨ形状の開裂溝９に沿い開裂されて膨出開口が形成されると同時に、この膨出開口からエアバッグ本体が、車体斜め後方（車室内乗員側）へ向かって膨出する。これによって、エアバッグ本体は定位置に着座している助手席側の乗員の頭部等を受け止め、頭部等がインストルメントパネル２などに当接しないように保護する。
【００２９】
この実施の形態１では、ドア部材１３に形成された補強部３３により、リッド部５の周辺部（横開裂溝部１０から離れたヒンジ部１８側の辺部分、および、縦開裂溝部１１に沿った両側辺部分）の強度が横開裂溝部１０が形成される中央部の強度に比べて高められ、よって、点対称形状の未補強領域３４が変形することにより、横開裂溝部１０の中央部の１点へ応力が集中され、且つ、縦開裂溝部１１に沿って力が素速く伝達されるようになる。
【００３０】
これにより、開裂時に横開裂溝部１０の中央部の１点が確実に開裂起点となり、且つ、縦開裂溝部１１が素速く開裂されるようになる。例えば、夏場などの高温時には、リッド部５を構成する表皮６などが物性上伸び易くなり開裂し難くなるが、このような場合でも、確実に横開裂溝部１０の中央部の１点を開裂させることが可能となる。また、冬場などの低温時には、リッド部５を構成する表皮６などが硬化して表皮６の、横開裂溝部１０から縦開裂溝部１１へと開裂方向が変る部分や開裂方向が変った縦開裂溝部１１の部分などに亀裂を発生し易くなるが、このような場合でも、縦開裂溝部１１に沿って素速く開裂を進行させることが可能となる。
【００３１】
また、補強部３３を、図３に示すように、前記各ドア部材１３の各ドア部１７における、ヒンジ部１８側の辺と両側辺とのコーナー部にそれぞれ裏面側へ凹設形成された平面視ほぼ三角形状の凹陥ビード部３０と、該凹陥ビード部３０全体を覆ってドア部１７の上面側を平坦化するほぼ眼鏡型をした補強板３１と、凹陥ビード部３０の周縁部に板体３１を固定するスポット溶接部などの固定部３２とで構成することにより、発泡層７の肉厚をほぼ一定としてリッド部５の面剛性を向上および均一化することができる。
【００３２】
更に、ドア部材１３の中央部に、全体として菱形などの点対称形状の未補強領域３４を形成させることにより、上記補強部３３の効果を一層向上させ、より横開裂溝部１０の中央部の１点へ応力が集中し易くすることができる。
【００３３】
【変形例】
図４は、この発明の実施の形態１の変形例を示すものであり、ドア部材１３の中央部に、全体として楕円形などの点対称形状の未補強領域３４を形成させることにより、上記補強部３３の効果を一層向上させ、より横開裂溝部１０の中央部の１点へ応力が集中し易くすることができるようにしたものである。
【００３４】
上記以外の部分については、前記実施の形態１と同様の構成を備えており、同様の作用・効果を得ることができる。
【００３５】
【発明の効果】
以上説明してきたように、請求項１に記載された発明によれば、例えばドア部材の開動により表皮がＨ字状又はＵ字状に開裂される場合、ドア部材のヒンジ部に対向する辺縁（即ちＨ字状に開裂する場合には横開裂線形成用辺縁）の強度をその中央部がピークとし且つ左右になめらかに変化し変曲点がないようし、エアバッグ膨張時にドア部材がなめらかに変形するように構成されることになるので、エアバッグ膨張時におけるドア部材の表皮に対する押圧力が中央部をピークにして左右になめらかに変形し、そのためドア部材の開動時に表皮をその伸び率の温度変化によらず確実に開裂させることができる。また、ドア部材はその凹陥ビード部が補強板によって目隠し状態に覆われてその表面側が平坦化されるので、発泡層の肉厚をほぼ一定にすることができ、これによりリッド部表面の外観品質を損なうことがない。
【００３６】
請求項２にかかる発明によれば、左右一対の凹陥ビード部を覆うための補強板が単一体であるため、補強板の製造及びドア部材への被着工程が容易になる。
請求項３にかかる発明によれば、２枚のドア部材が両側に対称的に開動するので、エアバッグ膨張時におけるドア部材の表皮に対する押圧力が横開裂線の中央部をピークにして３次元的になめらかに変形するので、表皮を更に確実に開裂させることができる、という実用的な効果を発揮し得る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１にかかるインストルメントパネルの斜視図である。
【図２】図１のＡ−Ａ断面図である。
【図３】図２のドア部材の斜視図である。
【図４】実施の形態１の変形例にかかるドア部材の斜視図である。
【符号の説明】
６    表皮
７    発泡層
８    芯材
９    開裂溝
１０  横開裂溝部
１１  縦開裂溝部
１２  開口部
１３  ドア部材
３０  凹陥ビード部
３１  板体
３３  補強部
３４  未補強領域
【図１】
0003892185.tif 000002
【図２】
0003892185.tif 000003
【図３】
0003892185.tif 000004
【図４】
0003892185.tif 000005