JP2003200804A - エアバッグドア一体型インストルメントパネル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 エアバッグの膨張・展開時にエアバッグリッ
ドの開裂時の抵抗が大きくなるのを防止しつつ、エアバ
ッグリッドの破断による飛散を簡単な構造により防止す
ることができるエアバッグドア一体型インストルメント
パネルを提供することを目的とする。 【解決手段】 前記エアバッグリッド２がエアバッグユ
ニット側に向かって凸形状の曲面を形成しており、前記
ヒンジライン部の両端部を除いた中央部で、少なくとも
その周辺が極度に薄肉化され、さらに前記ヒンジライン
部の両端部を厚肉部７としたエアバッグドア一体型イン
ストルメントパネル１である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動車のエアバッ
グ装置に関連し、特にはそのエアバッグドア部を有する
インストルメントパネルの構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば自動車の助手席側に設けられるエ
アバッグ装置は、添付の図面の図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部材
（容器）Ｃ内に作動装置Ｉと共に収容されて助手席前面
の車室側部材Ｐであるインストルメントパネル内に格納
されている。エアバッグ収容部材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は平時はエアバッグドア部Ｄに
よって覆われており、一旦自動車が大きな衝撃を受けた
有事の際には、前記作動装置Ｉが作動し、膨張したエア
バッグＡが当該エアバッグドア部Ｄを内部から押し開い
て車室内に展開するように構成されている。

【０００３】このエアバッグドアの展開開口部Ｏを覆う
エアバッグドア部の構造としては、エアバッグドア部材
を別成形してこれをインストルメントパネルの該当空所
に取り付けるタイプのものと、インストルメントパネル
と一体にエアバッグドア部を形成するタイプのものがあ
るが、この発明は後者の構造に関する。

【０００４】すなわち、図１１乃至図１３はインストル
メントパネルＰに一体にエアバッグドア部Ｄを形成した
従来例を示すものであるが、このインストルメントパネ
ルＰは合成樹脂発泡層７１上面に表皮７２を一体に有
し、該表皮７２のエアバッグ展開開口部Ｏに対応する所
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。図中の符号７４
はインストルメントパネルＰの裏面に設けられた芯材、
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、７６はエアバッグ収容部材Ｃと芯材７４
（及びエアバッグドア用芯材７５）とを固定する取付部
材、Ｔは車室側部材Ｐの破断予定部である。

【０００５】この構造にあっては、前記したように、エ
アバッグＡが作動膨張すると、エアバッグ展開開口部Ｏ
上部の車室側部材Ｐにおけるエアバッグドア部Ｄが裏面
側から押され、エアバッグドア用芯材７５を押し上げ、
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Ｐがそ
の開裂（予定）部Ｔから開裂し、図９のように、エアバ
ッグドア部Ｄが開く。図１５の符号７３ａ，７３ｂは分
断された表皮７２の破断（予定）部で、Ｔａ、Ｔｂは同
じく分断されたインストルメントパネルＰのその開裂
（予定）部を表す。エアバッグドア部Ｄの開放に伴って
エアバッグＡは車室内に展開する。

【０００６】しかるに、前記インストルメントパネルＰ
の表皮７２におけるエアバッグドア部Ｄを画定する薄肉
の破断予定部７３は、該破断予定部７３がエアバッグ膨
張時に確実に破断できるよう概ね０．３ｍｍ以上０．８
ｍｍ以下の厚みに形成される。しかしながら、一般に自
動車のインストルメントパネルＰは、車室内に照射され
る太陽光線や車室内の高熱にさらされ、時間の経過とと
もにその表皮７２が劣化、収縮することが知られてい
る。そして、このインストルメントパネルＰの表皮に
０．３ｍｍ以上０．８ｍｍ以下の薄肉の破断予定部７３
が形成された場合には、前記した表皮７２の劣化、収縮
の影響が強度の低い当該薄肉の破断予定部７３において
最も大きくなり、その結果として、該破断予定部７３に
亀裂が生じたり、内側の合成樹脂発泡体層７１が露出す
るなどの外観不良を生じ易いという問題や、溝のライン
が浮き上がりインビジブルエアバッグとしての商品性を
著しく低下させている。

【０００７】また、インストルメントパネルの形状が三
次元に複雑で、特にエアバッグドアのヒンジ部が図１４
のように曲率の大きな三次元形状であった場合、従来の
ような直線的なヒンジラインを有するエアバッグドアを
採用すると、図１４のようにヒンジ部の発泡体の肉厚が
一定ではなくなる為、レーザ等による開裂部の後加工の
結果や精度が悪くなり、バラツキの発生にも繋がる。ま
た開裂時に発泡体の剥離が発生する可能性が高くなって
しまう。

【０００８】そこで、図１５のように発泡体の厚みを均
一化すると、レーザ加工等の後加工の精度は上がるもの
の、ヒンジ部が湾曲してしまう為、エアバッグ展開時の
ドアの開裂に対して大きな抵抗が掛かってしまい、スム
ースなドアの展開ができなくなってしまっていた。この
場合、ドアの開裂が不十分となる為、膨張するエアバッ
グがインストルメントパネルの外に開放されにくくな
り、インストルメントパネルの内部にて展開しようとす
る為、インストルメントパネルに著しいダメージを与え
ることもあった。

【０００９】このエアバッグドア部Ｄには、例えば特開
平５−１６２６０４号公報に開示されているように、周
縁の一側に、エアバッグの膨張・展開時の回転中心とな
るヒンジライン部を周辺部に比し薄肉化した態様で形成
して、エアバッグの膨張・展開時にエアバッグリッドの
ヒンジライン部に沿わずに展開が進む或いは、ヒンジラ
イン部にての折り曲げに多大な抵抗が加わることを防止
した。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、エアバ
ッグドア部のヒンジライン部の薄肉化により、エアバッ
グの膨張・展開時にエアバッグドア部のヒンジライン部
に沿わずにエアバッグドアが折り曲がる、或いはエアバ
ッグドアが開き難いという現象は防止することができる
ものの、ヒンジライン部が薄肉化により脆弱になり、エ
アバッグの膨張・展開時にエアバッグドア部Ｄがティア
ラインに沿って破断するのみでなく、ヒンジライン部も
破断してエアバッグドア部Ｄが飛散するという問題があ
った。

【００１１】上述の事情に鑑み、本発明は、エアバッグ
の膨張・展開時にエアバッグドアの開裂時の抵抗が大き
くなるのを防止しつつ、エアバッグドアの破断による飛
散を簡単な構造により防止することができるエアバッグ
ドア一体型インストルメントパネルを提供することを目
的とする。

【００１２】

【課題を解決する為の手段】本発明によるエアバッグド
ア一体型インストルメントパネルは、少なくとも芯材か
らなるエアバッグドア一体型インストルメントパネルで
あって、エアバッグユニットを覆い、かつ開裂予定部と
ヒンジライン部を備えたエアバッグリッドが、エアバッ
グの膨張・展開に伴って該エアバッグにより前記ヒンジ
ライン部を中心に開裂部が開裂して開放されるように構
成されたエアバッグドア一体型インストルメントパネル
において、前記エアバッグリッドがエアバッグユニット
側に向かって凸形状の曲面を形成しており、前記ヒンジ
ライン部の両端部を除いた中央部で、少なくともその周
辺が極度に薄肉化され、さらに前記ヒンジライン部の両
端部を厚肉部としたエアバッグドア一体型インストルメ
ントパネルにある。

【００１３】請求項１に記載の発明によると、前記エア
バッグリッドがエアバッグユニット側に向かって凸形状
の曲面を形成しており、前記ヒンジライン部の両端部を
除いた中央部で、少なくともその周辺が極度に薄肉化さ
れ、さらに前記ヒンジライン部の両端部を厚肉部とした
エアバッグドア一体型インストルメントパネルであるこ
とから、リッド部材が曲面状になっていてもエアバッグ
展開時にヒンジ部が伸びることにより、ヒンジ部が直線
的になり、エアバッグドアが開き易くなる。

【００１４】請求項２に記載の発明は、芯材の上に発泡
体、及び表皮が積層された構造であるエアバッグドア一
体型インストルメントパネルであって、エアバッグユニ
ットを覆い、かつ開裂予定部とヒンジライン部を備えた
エアバッグリッドが、エアバッグの膨張・展開に伴って
該エアバッグにより前記ヒンジライン部を中心にレーザ
によって薄肉化された開裂予定部が開裂して開放される
ように構成されたエアバッグドア一体型インストルメン
トパネルにおいて、前記エアバッグリッドがエアバッグ
ユニット側に向かって凸形状の曲面を形成しており、前
記ヒンジライン部の両端部を除いた中央部で、少なくと
もその周辺が極度に薄肉化され、さらに前記ヒンジライ
ン部の両端部を厚肉部としたことを特徴とするエアバッ
グドア一体型インストルメントパネルにある。

【００１５】請求項２に記載の発明によると、エアバッ
グリッドがエアバッグユニット側に向かって凸形状の曲
面を形成しており、前記ヒンジライン部の両端を除いた
中央部で、少なくともその周辺が極度に薄肉化され、さ
らに前記ヒンジライン部の両端部を厚肉部としたことに
より、リッド部材が曲面状になっていてもエアバッグ展
開時にヒンジ部が伸びることにより、ヒンジ部が直線的
になり、エアバッグドアが開き易くなるということに加
えて、請求項２の構成のエアバッグリッドは、発泡体の
厚みを一定にすることで、開裂部をレーザーによって加
工する場合に開裂部の厚みを常に一定にできる等、レー
ザーによる加工精度が向上する。

【００１６】請求項３に記載の発明は、前記薄肉化され
たヒンジライン部の厚みが０.１ｍｍ〜３．０ｍｍであ
り、厚肉部とした両端部の厚みが３．５ｍｍ〜６．０ｍ
ｍである請求項１に記載のエアバッグドア一体型インス
トルメントパネルにある。

【００１７】請求項３に記載の発明によると、前記薄肉
化されたヒンジライン部の厚みが０．１ｍｍ〜３．０ｍ
ｍであり、厚肉部とした両端部の厚みが３．５ｍｍ〜
６．０ｍｍである請求項１に記載のエアバッグドア一体
型インストルメントパネルとすることから、より確実に
エアバッグドアを少ない抵抗で開くことができる。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を説明
する。図１は図２のＡ-Ａ断面図、図２はエアバッグド
アの全体図、図３はエアバッグドア一体型インストルメ
ントパネルを示した概略図である。

【００１９】図１は芯材のみで構成されたエアバッグド
ア一体型インストルメントパネルの断面図を示してい
る。又、図７は、芯材のみからなるエアバッグリッド２
の上面図、図８は図７のＢ-Ｂ断面図、図９は図７のＡ-
Ａ断面図を示している。図１、図８及び図９において、
エアバッグリッド２の表面は、エアバッグユニット側に
向かって凸形状の曲面を形成しており、エアバッグリッ
ド２の中央部は薄肉部５となっており、両端部が厚肉部
７となっている。該薄肉部の厚みａは、０．１ｍｍ〜
３．０ｍｍであるのが好ましく、薄肉部の厚みａが０．
１ｍｍより小さいと再現性が無く、安定した成形ができ
ず生産性が悪くなるという問題があり、一方３．０ｍｍ
より大きくなるとヒンジライン部の肉厚が厚くなり、抵
抗が大きくエアバッグリッドをスムースに開裂できない
という問題がある。厚肉部の厚みｂは、３．５ｍｍ〜
６．０ｍｍであるのが好ましい。厚肉部の厚みが３．５
ｍｍより小さければエアバッグ膨張時の衝撃荷重を支え
きれずにヒンジ部が破断するという問題があり、一方
６．０ｍｍより大きければヒンジ部の抵抗が大きくなり
すぎスムースに開裂できないという問題が有る。また、
ｃは、レーザーによって溝が形成された開裂部である。
ｃの厚みは、０．１〜２．０ｍｍとなっている。

【００２０】前記芯材３としては、ポリプロピレン、ア
クリロニトリル・ブタジエン・スチレン共重合体、変性
ポリフェニレンオキサイド、スチレン無水マレイン酸共
重合体等の樹脂を用いて射出成形等により所定形状に成
形したものが用いられる。好ましくはサーモプラスチッ
クオレフィン等の熱可塑性プラスチックを用いる。

【００２１】本発明の他の実施形態としては、図４に示
したように、前記芯材の上に発泡体、表皮の順に積層さ
れたエアバッグドア一体型インストルメントパネルが挙
げられる。この場合も、薄肉部の厚みを０．１ｍｍ〜
３．０ｍｍ、厚肉部の厚みを３．５ｍｍ〜６．０ｍｍと
するのが好ましい。

【００２２】このとき、表皮の材質としては、塩化ビニ
ール樹脂、塩化ビニールとアクリロニトリル・ブタジエ
ン・スチレン共重合体の合成樹脂、ＴＰＯ（サーモプラ
スチックオレフィン）や、ＴＰＵ（サーモプラスチック
ウレタン）等の熱可塑性樹脂を用いることができる。そ
して、表皮は、真空成形又はスラッシュ成形により所定
のシート形状に成形する。

【００２３】発泡体の材質としては、塩化ビニール樹
脂、ＴＰＯ、スチレン系熱可塑性エラストマー、ウレタ
ン系熱可塑性エラストマー、ポリエステル系熱可塑性エ
ラストマー等に発泡剤を添加することで発泡する発泡材
を用いることができる。

【００２４】次に、本実施形態に係るエアバッグドア一
体型インストルメントパネルの開成作動を、図５及び図
６を参照して説明する。図５は、本発明の実施形態にお
けるエアバッグドア構造の作動を説明する断面図を、図
６は、本発明の実施形態におけるエアバッグドアを用い
た場合の展開時のインストルメントパネル表面の展開状
態を説明する斜視図を示す。

【００２５】自動車が衝突すると、ガス発生器２７から
放出されるガスによりエアバッグをエアバッグリッド１
３に向けて膨張させる。そして、エアバッグリッド１３
が、エアバッグ２２の膨張による力を受けると、溝部２
９に沿って開裂し、さらに発泡体１７及び表皮１９が溝
２５を展開の起点として、溝２５に沿って破断する。こ
れと同時に、エアバッグリッド２、１３は、各ヒンジ部
６、６によって略９０°回転して、インストルメントパ
ネル１の前後側に両開きされる。これに僅かに遅れ、後
側エアバッグリッド２３側は、インストルメントパネル
表面の目視できるティアライン４に沿って、エアバッグ
２２の膨出力によって発泡体１７及び表皮１９が破断、
展開される。このように、エアバッグ２２は、前側エア
バッグリッド２１側から先に室内に展開し、フロントガ
ラスに一旦当り、その膨出力が緩和されて、開口部８か
ら自動車の車室内に膨出されることになり、助手席の乗
員に直接エアバッグ２２の膨出力が作用しないようにな
る。さらに、エアバッグリッドはヒンジラインに沿って
折れ曲がるので、エアバッグリッドが飛散することはな
い。

【００２６】

【発明の効果】上記のように、本発明は、前記エアバッ
グリッドがエアバッグユニット側に向かって凸形状の曲
面を形成しており、前記ヒンジライン部の少なくとも中
央部が、周辺部に比し薄肉化され、さらに前記ヒンジラ
イン部の両端部を厚肉部としたエアバッグドア一体型イ
ンストルメントパネルであることから、エアバッグリッ
ドが曲面状になっていてもエアバッグ展開時にヒンジ部
が伸びることにより、ヒンジ部が直線的になり、エアバ
ッグドアが開き易くなるという効果がある。さらにイン
ストルメントパネルに加わる負荷も低減でき、インスト
ルメントパネルが飛散しないという効果がある。

【００２７】請求項２に記載の発明によると、芯材の上
に発泡体、及び表皮が積層された構造であるエアバッグ
ドア一体型インストルメントパネルであって、エアバッ
グユニットを覆い、かつ開裂予定部とヒンジライン部を
備えたエアバッグリッドが、エアバッグの膨張・展開に
伴って該エアバッグにより前記ヒンジライン部を中心に
レーザによって薄肉化された開裂予定部が開裂して開放
されるように構成されたエアバッグドア一体型インスト
ルメントパネルにおいて、前記エアバッグリッドがエア
バッグユニット側に向かって凸形状の曲面を形成してお
り、前記ヒンジライン部の両端部を除いた中央部で、少
なくともその周辺が極度に薄肉化され、さらに前記ヒン
ジライン部の両端部を厚肉部としたことを特徴とするエ
アバッグドア一体型インストルメントパネルとすること
によって、リッド部材が曲面状になっていてもエアバッ
グ展開時にヒンジ部が伸びることにより、ヒンジ部が直
線的になり、エアバッグドアが開き易くなるということ
に加えて、請求項２の構成のエアバッグリッドは、発泡
体の厚みを一定にすることで、開裂部をレーザーによっ
て加工する場合に開裂部の厚みを常に一定にできる等、
レーザーによる加工精度が向上するという効果が有る。

【００２８】請求項３に記載の発明によると、前記薄肉
化されたヒンジライン部の厚みが０．１ｍｍ〜３．０ｍ
ｍであり、厚肉部とした両端部の厚みが３．５ｍｍ〜
６．０ｍｍである請求項１に記載のエアバッグドア一体
型インストルメントパネルとすることから、より確実に
エアバッグドアを少ない抵抗で開くことができるという
効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】図２のＡ-Ａ断面を示した図である。

【図２】本発明に係るエアバッグリッドの全体図であ
る。

【図３】本発明のエアバッグドア一体型インストルメン
トパネルを示した概略図である。

【図４】本発明の他のエアバッグドア一体型インストル
メントパネルの図２のＡ-Ａ断面を示した図である。

【図５】本発明の実施形態におけるエアバッグドア構造
の作動を説明する断面図である。

【図６】本発明の実施形態におけるエアバッグドアを用
いた場合の展開時のインストルメントパネル表面の展開
状態を説明する斜視図である。

【図７】本発明のエアバッグドア一体型インストルメン
トパネルで、エアバッグリッド部の上面図である。

【図８】図７のＢ−Ｂ断面図である。

【図９】図７のＡ−Ａ断面図である。

【図１０】図２のエアバッグリッドが開裂し始めた様子
を示した図である。

【図１１】一般的なエアバッグドア部を有するインスト
ルメントパネルの断面図である。

【図１２】その要部の拡大断面図である。

【図１３】図７に示したインストルメントパネルのエア
バッグドア部が展開した状態を示す断面図である。

【図１４】エアバッグリッドの従来のヒンジ部の断面を
示した図である。

【図１５】図１４のエアバッグリッドで、発泡層の厚み
を均一化した断面を示した図である。

【符号の説明】

１ エアバッグドア一体型インストルメントパネル ２ エアバッグリッド ３ 芯材 ４ ティアライン ５ 薄肉部 ６ ヒンジライン部 ７ 厚肉部 ８ 開口部 ９ 脚部 １１薄肉部 １３エアバッグリッド １４破断予定部 １５厚肉部 １６リベット １７発泡体 １９表皮 ２０レーザーによる加工線 ２１前側エアバッグドア ２２エアバッグ ２３後側エアバッグドア ２４レーザー加工端部 ２５溝 ２７ガス発生器 ２９溝部 ３１エアバッグケース ３３インストルメントパネルの芯材

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも芯材からなるエアバッグドア
   一体型インストルメントパネルであって、エアバッグユ
   ニットを覆い、かつ開裂予定部とヒンジライン部を備え
   たエアバッグリッドが、エアバッグの膨張・展開に伴っ
   て該エアバッグにより前記ヒンジライン部を中心に開裂
   部が開裂して開放されるように構成されたエアバッグド
   ア一体型インストルメントパネルにおいて、 前記エアバッグリッドがエアバッグユニット側に向かっ
   て凸形状の曲面を形成しており、前記ヒンジライン部の
   両端部を除いた中央部で、少なくともその周辺が極度に
   薄肉化され、さらに前記ヒンジライン部の両端部を厚肉
   部としたことを特徴とするエアバッグドア一体型インス
   トルメントパネル。
2. 【請求項２】 芯材の上に発泡体、及び表皮が積層され
   た構造であるエアバッグドア一体型インストルメントパ
   ネルであって、エアバッグユニットを覆い、かつ開裂予
   定部とヒンジライン部を備えたエアバッグリッドが、エ
   アバッグの膨張・展開に伴って該エアバッグにより前記
   ヒンジライン部を中心にレーザによって薄肉化された開
   裂予定部が開裂して開放されるように構成されたエアバ
   ッグドア一体型インストルメントパネルにおいて、 前記エアバッグリッドがエアバッグユニット側に向かっ
   て凸形状の曲面を形成しており、前記ヒンジライン部の
   両端部を除いた中央部で、少なくともその周辺が極度に
   薄肉化され、さらに前記ヒンジライン部の両端部を厚肉
   部としたことを特徴とするエアバッグドア一体型インス
   トルメントパネル。
3. 【請求項３】 前記薄肉化されたヒンジライン部の厚み
   が０．１ｍｍ〜３．０ｍｍであり、厚肉部とした両端部
   の厚みが３．５ｍｍ〜６．０ｍｍである請求項１又は２
   に記載のエアバッグドア一体型インストルメントパネ
   ル。