JP2004149016A - Method for forming instrument panel with air bag lid and tear line for air bag lid - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エアバック付きのインストルメントパネル、およびインストルメントパネルにエアバッグリッド用のティアラインを形成する方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
車両には助手席の乗員を守るため、助手席用エアバッグユニットが装備されている。この助手席用エアバッグユニットは、インストルメントパネル(以下、インパネと称す)の裏側に配置されている。
【0003】
特開2001−39254号公報に開示されているように、インパネの裏面には、エアバッグユニットに対応する部位を囲むようにして、長方形の溝が形成されている。この溝の内側の部位すなわちエアバッグニットに対応する部位がエアバッグリッドとして提供される。また、この溝はエアバッグリッドのティアラインとして提供される。エアバッグリッドとインパネの他の部位の表面(車室側の面)は連続しており、ティアラインは表側(車室側)から見えず、外観が良い。このような構造を一般にシームレスと称している。
【0004】
一般的に、上記エアバッグリッドとインパネの他の部位とは、これらの裏面に配置されたヒンジ部材で連結されている。車両衝突時にエアバッグが膨張してエアバッグリッドを押すと、上記ティアラインが破断し、エアバッグリッドが取り除かれて開口となり、この開口から膨張したエアバッグが助手席に向かって飛び出すようになっている。エアバッグリッドはヒンジ部材に支持されているため、ドアのようにヒンジ部材を中心にして開くようになっている。
【0005】
上記公報では、ティアラインはレーザーを照射することにより形成している。しかし、レーザー装置は高価であり、より低コストで形成することが要求されている。
【0006】
特開平10−119690号公報には、高周波誘導加熱装置を用いてティアラインを低コストで形成する方法が開示されている。この方法では、加工刃を高周波誘導加熱し、その先端縁をインパネの裏面に押し込むことによりティアラインとなる溝を形成する。この後、一対の寄せ刃を高周波誘導加熱してインパネに押し込み、上記溝の両側部の肉を溝に向かって寄せることにより、溝を線状にして通常時のインパネ強度を維持する。
【0007】
【特許文献1】
特開2001−29254号公報(図3)
【特許文献2】
特開平10−119690号公報(図4)
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
特開平10−119690号公報で挙げた先行技術では溝を線状にするため、加工刃と寄せ刃による2回の押し込み加工が必要であり、コスト削減に限界があった。寄せ刃による加工を省くと、加工刃の厚みに対応して溝に所定の幅が残る。その場合、エアバッグリッドがエアバッグに押された時に溝の底の隅に応力が集中し易く、しかもインパネの射出成形の際の樹脂の流れが肉厚方向と直交する方向であるので、樹脂の裂け目が溝の底の隅から斜めに走る傾向が生じる。このような裂け方をすると、インパネから離れたエアバッグリッドの周縁にバリが生じてしまう。バリは乗員を傷つける可能性があるので、その発生を回避しなければならない。
加工刃は耐久性を持たせるためにある程度厚みを確保する必要があるので、なおさら上記不都合に対する対策が強く求められる。
【0009】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、裏面に、エアバッグユニットに対応する部位を囲む溝を有し、この溝の内側の部位をエアバッグリッドとして提供し、この溝をティアラインとして提供するインストルメントパネルにおいて、上記溝の底には、溝の長手方向に沿って多数の凹凸が形成されていることを特徴とする。
【0010】
上記構成によれば、レーザーでなく加熱された刃で溝を低コストに形成することができる。溝の底には溝の延び方向に沿って多数の凹凸が形成されており、この凹凸により応力が溝の底の隅に集中せずに分散されるとともに、凹凸の谷に対応するところが薄肉となっているため、溝が刃に対応する幅をもっていても、エアバッグ作動時の樹脂の裂け目を溝の底から肉厚方向に走らせることができ、バリの発生を回避することができる。
【0011】
好ましくは、上記溝は、溝の開口から底にわたってほぼ一定の幅を有する。これによれば、溝の形成に用いられる刃の先端縁近傍の厚みを一定することができ、刃の耐久性が高まる。
【0012】
好ましくは、上記凹凸の各凹部および凸部が、溝の幅方向に直線的に延びている。これによれば、凹凸を簡単に形成することができるとともに、上記応力の分散効果も期待できる。
【0013】
さらに本発明方法では、細長い先端縁に沿って多数の凹凸が形成された加工刃を用意し、この加工刃を高周波誘導加熱してその先端縁をインストルメントパネルの裏面に押し込むことにより、エアバッグリッドのためのティアラインとなる溝を形成する。これにより、低コストでティアラインを形成することができ、しかもエアバッグ動作時においてエアバッグリッドの周縁にバリが発生するのを回避できる。
【0014】
好ましくは、上記加工刃の先端縁が連続した閉曲線を描くように形成されており、上記加工刃の1回の加熱押し込みにより、上記エアバッグリッドを囲むティアラインを形成する。これにより、ティアライン形成のコストをより削減できる。
【0015】
好ましくは、上記加工刃が少なくとも先端縁から所定深さにわたって一定厚さを有し、この先端縁に形成された上記凹凸の各凹部および凸部が厚み方向に直線的に延びている。これにより、加工刃の耐久性を高めることができるとともに、加工刃の先端縁の凹凸を簡単に形成することができる。
【0016】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態をなすシームレスのエアバッグリッド付きインパネ10およびその関連構造について図面を参照しながら説明する。本実施形態のインパネ10はハードインパネと称されているものであり、樹脂を射出成形することにより単層に形成されている。
【0017】
図1に示すように、インパネ10の裏側には、助手席に対峙してエアバッグユニット20が配置されている。このエアバッグユニット20は、ブラケット25を介してステアリングビーム26に固定されたケーシング21と、このケーシング21の後側(助手席に近い方)の収容空間21aに折りたたみ状態で収容されたエアバッグ22と、このケーシング21の前側の収容空間21bに収容されたアクチュエータ23と、を備えている。ケーシング21の後端開口の長方形の周縁には段差をなすフランジ部21cが形成されており、このフランジ部21cは上記インパネ10の裏面に固定されている。
【0018】
上記インパネ10の裏面には、上記エアバッグユニット20に対応する部位11を囲むようにして、溝15が形成されており薄肉となっている。この部位11はエアバッグリッドとして提供される。さらにエアバッグリッド11の裏面には、直線的に左右方向(図1の紙面と直交する方向)に延びる延びる溝16が形成されていて、薄肉となっている。
【0019】
図2に示すように、上記溝15は左右に細長な略長方形の閉曲線を描く。上記溝16は、溝15が描く長方形の2つの短辺と交わっている。エアバッグリッド11は、この溝16で前後に区画された一対のドア部分11a,11bを有している。これら溝15,16はティアラインとして提供される。
【0020】
図1に示すように、上記エアバッグリッド11の2つのドア部分11a,11bに対応して、金属板からなる2つのヒンジ部材30a,30bが配置されている。これらヒンジ部材30a,30bは、インパネ10の裏側においてエアバッグリッド11のドア部分11a,11bをインパネ10に連ねる役割を担っている。これらヒンジ部材30a,30bは、ドア部分11a,11bの裏面に固定された平板部分と、ケーシング21のフランジ部21cに固定された平板部分と、これら平板部分を連結する湾曲部分(ヒンジ部)とを有している。
【0021】
上記構成において、車両衝突に応答して、エアバッグユニット20のアクチュエータ23が動作しエアバッグ22を膨張させた時、このエアバッグ22は強い衝撃力でエアバッグリッド11を押す。すると、溝15,16の薄肉部が破断し、エアバッグリッド11の2つのドア部分11a,11bは互いに分離されるとともに、インパネ10からも分離される。この際、ドア部分11a,11bは、ヒンジ部材30a,30bによりインパネ10に連結されているので、両開き式に開き、その結果、インパネ10に開口が形成され、この開口を介して膨張したエアバッグ22が飛び出す。
【0022】
次に、本発明の特徴部について図2,図3を参照しながら説明する。上記溝15,16の幅Wは、開口側から底に至るまでほぼ一定である。溝15、16の底は、溝15、16の延び方向に沿って多数の微小凹凸17が形成されており、いわゆるギザギザになっている。詳述すると、凸部17aと凹部17bの各々は断面三角形状をなしており、溝15、16の幅方向に直線状に延びている(溝の長手方向と直交して延びている)。
【0023】
具体的寸法について述べると、インパネ10の肉厚Toが2.5〜4.0mm、溝15、16の幅Wが1.0〜3.0mm、凹凸17の高さH(頂部と谷部の差)が0.5mm、凹凸17のピッチPが1.0mm、溝15,16での最小肉厚Tmin(凹凸17の谷部での肉厚)が0.5〜1.5mm、最大肉厚Tmax(凹凸17の頂部での肉厚)が1.0〜2.0mmである。なお、図2では溝15、16の幅が誇張して示されている。
【0024】
上記のように溝15,16が構成されていると、平常時におけるエアバッグリッド11の強度は、凹凸17の頂部での最大肉厚Tmaxにより確保される。エアバッグ動作時においてティアラインに沿って裂ける場合には、溝15、16内で裂け、その裂け目は肉厚方向に走る。図3(B)にこの裂け目を符号100で象徴的に示す。このような裂け目100にできる理由として、凹凸17の谷部で肉薄になっていること、および凹凸17により溝15,16の底の隅に応力が集中するのを避けられること等が挙げられる。仮に、溝15、16に凹凸17が無いと、裂け目が101または102のようになってバリが生じてしまい、乗員を傷つける可能性があるが、本発明ではこのようなバリの発生を回避することができる。
【0025】
次に、上記溝15,16を形成する方法について説明する。インパネ10にエアバッグユニット20等の種々の部品を装着する前に、溝形成装置を用いて溝15,16を形成する。この溝形成装置は、載置テーブルとその上方に配置された昇降テーブル(いずれも図示せず)を備えている。この昇降テーブルの下面には、図4に示す加工刃50が設けられるとともに、この加工刃50の上端を囲むようにして高周波発生手段(図示しない)が設けられている。
【0026】
上記加工刃50は、均一厚さ(1〜3mm)の金属板からなり、上下が開放された長方形の箱の内側に中板を配置した形状をなしている。なお、図4では加工刃50の厚みを誇張して示している。加工刃50の下端縁(先端縁)は、上述した溝15、16に対応した形状をなしている。この下端縁には、図4,図5に示すように下端縁に沿って多数の微小凹凸51が形成されており、いわゆるキザ刃または鋸刃となっている。この凹凸51は、下端縁の幅方向に直線的に延びる断面三角形の凹部51aと凸部51bとが繰り返すことにより構成されている。この凹凸51の寸法は上記溝15、16の凹凸17に対応するので詳述しない。
【0027】
まず設置テーブルにインパネ10を裏返して設置する。次に、高周波発生手段に高周波電流を30秒流すことにより、加工刃50を常温から320℃まで誘導加熱した後、昇降テーブルを下降させることにより加工刃50の下端縁をインパネ10の裏面に5秒程度の時間をかけて押し込む。次に高周波発生手段への高周波電流の供給を停止して加工刃50の誘導加熱を停止する。すると加工刃50が急速に冷却される。誘導加熱の停止から30秒経過して加工刃50が80℃まで低下したら、昇降テーブルを上昇させ、加工刃50をインパネ10から引き離す。誘導加熱により加工刃50が急速に冷却されるため、インパネ80から引き離す際に樹脂の糸引きが生じることはない。
【0028】
上記のようにして、加工刃50の下端縁に対応した凹凸17付きの溝15,16が形成される。加工刃50は、下端縁が尖っておらず所定の厚みを有しているので耐久性がある。
【0029】
本発明は上記実施形態に制約されず、種々の態様が可能である。例えば、上記溝の凹凸は、各凸部,凹部が溝の幅方向,長手方向と斜めに交差して直線的に延びるように構成してもよい。また、加工刃の先端に半球形状の凸部を所定間隔で形成し、これにより溝の底に半球形状の凹部を形成するようにしてもよい。エアバッグリッドは1枚のドア部分で構成してもよい。この場合、特開2001−39254号公報と似た構造となり、例えばエアバッグリッドにおいて助手席から遠い方の側縁とインパネとをヒンジ部材で連結する。
【0030】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、ティアラインを低コストで形成することができ、しかも、エアバッグ動作時にエアバッグリッドにバリが生じることなくインパネから切り離すことができ、乗員の安全を確保できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施形態をなすエアバッグリッド付きインパネおよびその関連構造を示す縦断面図である。
【図2】同エアバッグリッドおよびその近傍のインパネ裏面を示す図である。
【図3】(A)は同溝部の溝長手方向に沿う拡大断面図であり、(B)は溝幅方向に沿う拡大断面図である。
【図4】高周波誘導加熱により溝加工を行う加工刃を斜め下方から見た斜視図である。
【図5】同加工刃の先端縁形状を拡大して示す斜視図である。
【符号の説明】
10 インストルメントパネル
11 エアバッグリッド
11a,11b ドア部分
15,16 溝(ティアライン)
17 凹凸
17a 凸部
17b 凹部
20 エアバッグユニット
22 エアバッグ
50 加工刃
51 凹凸
51a 凹部
51b 凸部[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an instrument panel with an airbag, and a method of forming a tear line for an airbag grid on the instrument panel.
[0002]
[Prior art]
The vehicle is equipped with a passenger airbag unit to protect passengers in the passenger seat. The airbag unit for the passenger seat is arranged behind an instrument panel (hereinafter referred to as an instrument panel).
[0003]
As disclosed in JP-A-2001-39254, a rectangular groove is formed on the back surface of the instrument panel so as to surround a portion corresponding to the airbag unit. A portion inside the groove, that is, a portion corresponding to the airbag knit is provided as an airbag grid. This groove is provided as a tear line of the air bag grid. The surface of the air bag grid and other parts of the instrument panel (surface on the vehicle interior side) are continuous, and the tear line is not visible from the front side (vehicle interior side), so that the appearance is good. Such a structure is generally called seamless.
[0004]
Generally, the air bag grid and other parts of the instrument panel are connected by a hinge member disposed on the back surface thereof. When the airbag is inflated and pushes the airbag grid during a vehicle collision, the tear line is broken, the airbag grid is removed and an opening is formed, and the inflated airbag projects from the opening toward the passenger seat. . Since the airbag lid is supported by the hinge member, it is opened around the hinge member like a door.
[0005]
In the above publication, the tear line is formed by irradiating a laser. However, laser devices are expensive, and are required to be formed at lower cost.
[0006]
JP-A-10-119690 discloses a method of forming a tear line at low cost using a high-frequency induction heating device. According to this method, a groove serving as a tear line is formed by high-frequency induction heating of a processing blade and pushing the leading edge of the processing blade into the back surface of the instrument panel. Thereafter, the pair of blades is induction-heated by high frequency and pushed into the instrument panel, and the meat on both sides of the groove is moved toward the groove, thereby making the groove linear and maintaining the normal instrument panel strength.
[0007]
[Patent Document 1]
JP 2001-29254 A (FIG. 3)
[Patent Document 2]
JP-A-10-119690 (FIG. 4)
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
In the prior art described in Japanese Patent Application Laid-Open No. H10-119690, the grooves are formed in a linear shape, so that two press-in processes by a processing blade and a close blade are required, and there is a limit in cost reduction. When the processing by the closing blade is omitted, a predetermined width remains in the groove corresponding to the thickness of the processing blade. In this case, when the airbag grid is pressed by the airbag, stress tends to concentrate on the bottom corner of the groove, and the flow of the resin during the injection molding of the instrument panel is in a direction orthogonal to the thickness direction. The rift tends to run diagonally from the bottom corner of the groove. Such tearing causes burrs on the periphery of the airbag lid remote from the instrument panel. Burrs can injure occupants and must be avoided.
Since the processing blade needs to have a certain thickness in order to have durability, measures against the above-mentioned inconvenience are strongly required.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
The present invention has been made to solve the above problem, and has a groove on the back surface surrounding a portion corresponding to an airbag unit, providing a portion inside the groove as an air bag grid, and forming the groove as a tear bag. In the instrument panel provided as a line, a number of irregularities are formed at the bottom of the groove along the longitudinal direction of the groove.
[0010]
According to the above configuration, the groove can be formed at low cost by using a heated blade instead of a laser. At the bottom of the groove, a number of irregularities are formed along the direction in which the groove extends, and due to these irregularities, the stress is dispersed without concentrating at the corners of the groove bottom, and the portion corresponding to the valley of the irregularity is thin. Therefore, even if the groove has a width corresponding to the blade, the crevices of the resin during the operation of the airbag can be caused to run from the bottom of the groove in the thickness direction, and burrs can be avoided.
[0011]
Preferably, the groove has a substantially constant width from the opening to the bottom of the groove. According to this, the thickness in the vicinity of the leading edge of the blade used for forming the groove can be made constant, and the durability of the blade is increased.
[0012]
Preferably, each of the concave and convex portions of the irregularities linearly extends in the width direction of the groove. According to this, the unevenness can be easily formed, and the effect of dispersing the stress can be expected.
[0013]
Further, in the method of the present invention, a processing blade having a large number of irregularities formed along an elongated distal edge is prepared, and the processing blade is subjected to high-frequency induction heating, and the distal edge is pushed into the back surface of the instrument panel, whereby an air bag grid is formed. To form a groove that serves as a tear line. This makes it possible to form the tear line at low cost, and to avoid the occurrence of burrs on the periphery of the air bag grid during the operation of the air bag.
[0014]
Preferably, a tip edge of the processing blade is formed so as to draw a continuous closed curve, and a tear line surrounding the air bag grid is formed by one press-in of the processing blade by heating. Thereby, the cost of forming the tier line can be further reduced.
[0015]
Preferably, the processing blade has a constant thickness at least over a predetermined depth from the distal end edge, and each concave portion and convex portion of the unevenness formed on the distal end edge linearly extends in the thickness direction. Thereby, the durability of the processing blade can be enhanced, and the unevenness at the tip edge of the processing blade can be easily formed.
[0016]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
A
[0017]
As shown in FIG. 1, an
[0018]
A
[0019]
As shown in FIG. 2, the
[0020]
As shown in FIG. 1, two
[0021]
In the above configuration, when the
[0022]
Next, the features of the present invention will be described with reference to FIGS. The width W of the
[0023]
Describing specific dimensions, the thickness To of the
[0024]
When the
[0025]
Next, a method for forming the
[0026]
The
[0027]
First, the
[0028]
As described above, the
[0029]
The present invention is not limited to the above embodiment, and various modes are possible. For example, the recesses and protrusions of the groove may be configured such that each protrusion and recess intersects the width direction and the longitudinal direction of the groove obliquely and extend linearly. Further, a hemispherical convex portion may be formed at a predetermined interval at the tip of the processing blade, thereby forming a hemispherical concave portion at the bottom of the groove. The airbag lid may be constituted by a single door portion. In this case, the structure is similar to that of Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-39254. For example, a side edge of the airbag grid farther from the passenger seat and the instrument panel are connected by a hinge member.
[0030]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the tear line can be formed at low cost, and the air bag grid can be separated from the instrument panel without generating burrs at the time of operating the air bag, and the safety of the occupant can be secured. .
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing an instrument panel with an air bag grid and its related structure according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a view showing the airbag grid and the instrument panel rear surface in the vicinity thereof.
FIG. 3A is an enlarged cross-sectional view of the groove along the longitudinal direction of the groove, and FIG. 3B is an enlarged cross-sectional view of the groove along a groove width direction.
FIG. 4 is a perspective view of a processing blade for performing groove processing by high-frequency induction heating as viewed obliquely from below.
FIG. 5 is an enlarged perspective view showing a tip edge shape of the processing blade.
[Explanation of symbols]
10
17
Claims (6)
上記溝の底には、溝の長手方向に沿って多数の凹凸が形成されていることを特徴とするエアバッグリッド付きインストルメントパネル。On the back side, there is a groove surrounding a part corresponding to the airbag unit, a part inside this groove is provided as an airbag grid, and in an instrument panel providing this groove as a tear line,
An instrument panel with an air backgrid, wherein a number of irregularities are formed at the bottom of the groove along the longitudinal direction of the groove.
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