JP2007137244A - Hinge structure of air bag door - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、エアバッグドアのヒンジ構造に関し、更に詳細には、基材の所要位置に設けたエアバッグドアを裏側から支持する可動支持部と、前記エアバッグドアの周辺部位において前記基材を裏側から支持する固定支持部とを、湾曲状態で連結するヒンジ部を有したエアバッグドアのヒンジ構造に関するものである。 The present invention relates to a hinge structure of an air bag door, and more specifically, a movable support portion that supports an air bag door provided at a required position of the base material from the back side, and the base material at a peripheral portion of the air bag door. The present invention relates to a hinge structure of an airbag door having a hinge portion that connects a fixed support portion supported from the back side in a curved state.
車両の乗員室前方には車両内装部材であるインストルメントパネルが設置され、このインストルメントパネルにおける助手席側の内部には、助手席乗員の保護を図るためのエアバッグ装置が格納されている。このため、図9に例示するように、インストルメントパネル10を構成する基材12には、エアバッグ装置54に対応した部位にエアバッグドア14が設けられ、当該エアバッグ装置54の作動時に膨張するエアバッグ56の押圧力を受けると、該エアバッグドア14が乗員室側へ開放するようになっている。なお図9では、2枚のエアバッグドア14,14からなる両開きタイプを例示している。
An instrument panel, which is a vehicle interior member, is installed in front of the passenger compartment of the vehicle, and an airbag device for protecting the passenger on the passenger seat is stored inside the instrument panel on the passenger seat side. For this reason, as illustrated in FIG. 9, the
そして、前述した単層構造のインストルメントパネル、すなわち基材12が乗員室内(外部)へ露出するインストルメントパネル10では、エアバッグドア14を該基材12に一体的に形成してあり、該エアバッグドア14の外縁ラインに沿って破断予定部16が延設されている。この破断予定部16は、2枚のエアバッグドア14,14からなる両開きタイプでは「日字形」に延設され、両エアバッグドア14,14の外側に延在する外縁破断予定部16Aと、境界ラインに沿って延在する中央破断予定部16Bとから構成されている。これによりエアバッグドア14,14は、開放前には基材12の一部をなすよう構成されており、エアバッグ装置54の作動した際には、膨張したエアバッグ56の押圧力により前述した破断予定部16が破断することで、基材12から分離して外方へ開放することが許容される。
In the instrument panel having the single-layer structure described above, that is, the
ところで前述した基材12は、インストルメントパネル10に要求される剛性および強度を確保するため、例えばPP(ポリプロピレン)やASG等の比較的硬質の合成樹脂材料から形成されている。また、基材12を補強するために、該基材12の裏側にドア支持部材20を装着する場合が多い。
By the way, the
このドア支持部材20は、両開きタイプの場合、各エアバッグドア14,14の裏面に固定されて対応のエアバッグドア14,14を裏側から支持する可動支持部22,22と、エアバッグドア14の周辺部位において基材12の裏面に固定されて該基材12を裏側から支持する固定支持部24と、これら可動支持部22の端縁部および固定支持部24の内壁部に夫々接合される帯状のヒンジ部30,30とから構成されている。各可動支持部22は、対応のエアバッグドア14より一回り小さいサイズに形成されて、該エアバッグドア14の裏面に溶着等で固定される。固定支持部24は、エアバッグドア14,14を囲繞すると共にエアバッグ装置54に連結される筒体部26と、この筒体部26の上縁に形成されて基材12に固定される取付部28とからなっている。
In the case of the double opening type, the
また夫々のヒンジ部30,30は、エアバッグ装置54の作動前には湾曲状態を呈しており、具体的には上方へ開口した拡開U字形の横断面形状で、エアバッグドア14の裏面に沿って延在している。これによりヒンジ部30は、破断予定部16の破断が完了すると、図9に2点鎖線で図示したように、エアバッグドア14が基材12から浮上するのを許容しながら、開放する該エアバッグドア14および可動支持部22を固定支持部24に連結して支持させる。このようなエアバッグドアのヒンジ構造は、例えば特許文献1に開示されている。
前述したドア支持部材20は、エアバッグ56の強力な押圧力が加わっても破損し難くするため、例えばTPO(オレフィン系の熱可塑性エラストマー)等の柔軟性を有する合成樹脂素材から形成されている。しかしながら自動車は、−20℃またはこれ以下の気温となる寒冷地にて使用に供されることもあるため、このような低温に晒されたドア支持部材20は、柔軟性を有する合成樹脂素材から形成されているとしても、前述した従来のヒンジ構造の場合、次のような問題点を内在していた。
The
すなわちヒンジ部30は、図10に例示したように、一般的には全体的に略同一の厚さに設定されている。このためヒンジ部30は、適宜部位での部分的な撓曲変形が発現し難くなっており、上方へ引張られながら伸張的に変形する場合、筒体部26(固定支持部24)の内壁部と該ヒンジ部30の端縁部との境界部分32が急激に折れ曲がるようになる。従って、この境界部分32に局部的に応力が集中するようになるから、特に前述したような低温下では低温脆性により亀裂が生じる可能性があり、寒冷地の低温下でも脆化し難い高価な材料を選択しなければならず、コストアップを招来することとなっていた。
That is, as illustrated in FIG. 10, the
従って本発明では、エアバッグの押圧力によるヒンジ部の破損を、高価な材料を使用しなくても好適に防止するようにしたエアバッグドアのヒンジ構造を提供することを目的とする。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a hinge structure for an airbag door that can suitably prevent the hinge portion from being damaged by the pressing force of the airbag without using an expensive material.
前記課題を解決し、所期の目的を達成するため、本願の請求項1に記載の発明は、
基材の所要位置に設けたエアバッグドアを裏側から支持する可動支持部と、前記エアバッグドアの周辺部位において前記基材を裏側から支持する固定支持部とを、湾曲状態で連結するヒンジ部を有したエアバッグドアのヒンジ構造において、
前記固定支持部と前記ヒンジ部との境界部分における隅角部に、該ヒンジ部における端縁部の変形を規制する変形規制部を設けたことを要旨とする。
In order to solve the above problems and achieve the intended purpose, the invention according to claim 1 of the present application provides:
A hinge part that connects in a curved state a movable support part that supports an airbag door provided at a required position of the base material from the back side and a fixed support part that supports the base material from the back side in a peripheral part of the airbag door In the hinge structure of the airbag door having
The gist is that a deformation restricting portion for restricting deformation of an end edge portion of the hinge portion is provided at a corner portion at a boundary portion between the fixed support portion and the hinge portion.
従って、請求項1に係る発明によれば、伸長的に変形するヒンジ部の折曲変形が許容される部分は境界部分から離間した先の部分だけとなり、該境界部分およびその近傍の変形が適度に規制されて応力が殆どかからないから、この境界部分に亀裂が生ずることを防止できる。 Therefore, according to the first aspect of the present invention, the bending deformation of the hinge part that is deformed in an extensible manner is only the part that is spaced from the boundary part, and the boundary part and its vicinity are moderately deformed. Therefore, it is possible to prevent a crack from occurring at this boundary portion.
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の発明において、前記変形規制部は、前記ヒンジ部の長手方向へ所要間隔毎に設けた複数のリブから構成されることを要旨とする。
従って、請求項2に係る発明によれば、エアバッグの押圧力により上方へ強い力で引張られたヒンジ部は、リブが適度に座屈変形するので変形規制部の端部で急激に変形することが防止され、この部分に過度の応力が加わることを回避し得る。
The invention according to
Therefore, according to the invention which concerns on
請求項3記載の発明は、請求項2記載の発明において、前記リブは、前記固定支持部と前記ヒンジ部との間で湾曲していることを要旨とする。
従って、請求項3に係る発明によれば、上方へ引張られながら伸張的に変形するヒンジ部が固定支持部側へ近接移動する場合、各リブは安定的に座屈を起こし易くなり、固定支持部とヒンジ部との境界部付近の局部的な応力集中を好適に回避することができる。
The gist of the invention of claim 3 is that, in the invention of
Therefore, according to the third aspect of the present invention, when the hinge part that is stretched while being pulled upward moves close to the fixed support part side, each rib is likely to be stably buckled, and the fixed support is provided. Local stress concentration in the vicinity of the boundary between the part and the hinge part can be preferably avoided.
請求項4記載の発明は、請求項2に記載の発明において、前記リブは、前記固定支持部と前記ヒンジ部との間で折曲していることを要旨とする。
従って、請求項4に係る発明によれば、上方へ引張られながら伸張的に変形するヒンジ部が固定支持部側へ近接移動する場合、各リブは安定的に座屈を起こし易くなり、固定支持部とヒンジ部との境界部付近の局部的な応力集中を好適に回避することができる。
The invention according to claim 4 is the invention according to
Therefore, according to the fourth aspect of the present invention, when the hinge part that is stretched while being pulled upward moves close to the fixed support part side, each rib is likely to be stably buckled, and the fixed support is provided. Local stress concentration in the vicinity of the boundary between the part and the hinge part can be preferably avoided.
本発明に係るエアバッグドアのヒンジ構造によれば、エアバッグの押圧力によるヒンジ部の破損を好適に防止することができる有益な効果を奏する。 According to the hinge structure of the airbag door according to the present invention, there is a beneficial effect that can suitably prevent the hinge portion from being damaged by the pressing force of the airbag.
次に、本発明に係るエアバッグドアのヒンジ構造につき、好適な実施例を挙げて、添付図面を参照しながら以下説明する。なお、図9および図10に既出の部材・部位と同一の部材・部位については、同一の符号を付して説明する。 Next, a preferred embodiment of the airbag door hinge structure according to the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. The same members / parts as those already shown in FIGS. 9 and 10 will be described with the same reference numerals.
図1は、本実施例に係るヒンジ構造を採用するエアバッグドアを設けたインストルメントパネルの要部断面図である。図示のインストルメントパネル10は、ポリプロピレン(PP)等から所要形状に成形された合成樹脂製の基材12からなる単層タイプとされている。そして、車両乗員室の前方へ設置した際には、車体構成部材に取付固定されたエアバッグ装置54を全体的に被覆すると共に、当該基材12に設けたエアバッグドア14,14が該エアバッグ装置54に整合する。
FIG. 1 is a cross-sectional view of an essential part of an instrument panel provided with an airbag door that employs a hinge structure according to the present embodiment. The illustrated
基材12に設けたエアバッグドア14,14は、該基材12の裏面に、外縁破断予定部16Aおよび中央破断予定部16Bからなる「日字形」の破断予定部16を形成することで、開放前には該基材12の一部を構成している。そして、エアバッグ装置54の作動により膨張したエアバッグ56の押圧力が加わった際には、前述した破断予定部16(外縁破断予定部16Aおよび中央破断予定部16B)が適時に破断することで、外方への開放が許容されるようになる。
The
エアバッグドア14の裏側およびその周辺部位の裏側へ固定されるドア支持部材20は、図2に例示したように、2枚のエアバッグドア14,14からなる両開きタイプに対応するようTPO等の合成樹脂から一体成形されたものである。具体的には、両エアバッグドア14,14の裏面に夫々固定されて対応のエアバッグドア14,14を裏側から支持する可動支持部22,22と、エアバッグドア14,14の周辺部位において基材12の裏面に固定されて該基材12を裏側から支持する筒体状の固定支持部24と、これら可動支持部22,22の端縁部および固定支持部24の内壁部に湾曲状態で夫々接合される湾曲帯板状のヒンジ部30,30とから構成されている。なお、可動支持部22,22および固定支持部24は、図9に例示した従来のものと同一であるから、同一部位、部分には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
As illustrated in FIG. 2, the
各可動支持部22,22と固定支持部24とを接合する両ヒンジ部30,30は、基本的に同一形状となっているので、ここでは図1における左側のヒンジ部30についてのみ説明し、右側のヒンジ部30は同一符号で指示して説明は省略する。ヒンジ部30は、図2および図3に例示するように、可動支持部22の端縁部と固定支持部24における筒体部26の内壁部との間において該可動支持部22の全長と略同一長に延設されて、対応のエアバッグドア14の裏面に沿って延在している。そして、その横断面形状は、上方へ開放した拡開U字形を呈し、湾曲した状態(伸張的に変形し得る状態)となっている。従ってヒンジ部30は、破断予定部16の破断が完了すると、図1に2点鎖線で図示したように、エアバッグ56の押圧力により略直線状態まで伸張的に変形してエアバッグドア14,14が基材12から浮上するのを許容しながら、開放変位する該エアバッグドア14および可動支持部22を固定支持部24に連結して支持させるようになる。
Since both hinge
そして、前述したドア支持部材20に設けたヒンジ部30における本実施例のヒンジ構造では、図2〜図4に例示したように、固定支持部24(筒体部26)とヒンジ部30との境界部分32における隅角部、すなわち筒体部26の内壁部とヒンジ部30の上面とにより画成される上側の隅角部に、該ヒンジ部30の端縁部(境界部分32に隣接した端縁部)の変形を規制する変形規制部50を設けてある。この変形規制部50は、ヒンジ部30に長手方向(縦方向)へ所要間隔(15〜20mm程度)毎に設けた複数のリブ52から構成されている。各リブ52は、厚さS=0.5〜1mm程度、幅W=5mm程度とされている。
And in the hinge structure of the present Example in the
従って、ヒンジ部30が伸張的に変形するに際して屈曲的な変形が許容される部分は、変形規制部50の各リブ52の存在により、図6に例示したように、境界部分32から幅Wに相当する距離だけ離間したポイントPから先であり、該境界部分32およびその近傍は変形量が僅かであるから応力が殆どかからない構造を呈している。これにより、ヒンジ部30の境界部分32に隣接した端縁部は、変形規制部50の各リブ52の存在により、補強されると同時に局部的に応力が集中することがなくなり、該境界部分32に亀裂が生ずることが好適に防止される。
Therefore, when the
また、変形規制部50における各リブ52は、前述した薄肉の寸法設定となっていることから、ヒンジ部30が伸張的に変形しながら固定支持部24側へ近接移動する場合、図5および図7に例示したように、該ヒンジ部30と固定支持部24とで挟圧されると、その力で座屈変形するようになる。従って、エアバッグ56の押圧力により上方へ強い力で引張られたヒンジ部30は、前述したリブ52が適度に座屈変形するため、境界部分32に隣接した端縁部とポイントPとの間が緩やかに変形するようになり、該ポイントPへ応力が集中的に加わることがなくなるから、該境界部分32に亀裂が生ずることが好適に防止される。
Further, since each
前述のように構成された本実施例に係るエアバッグドアのヒンジ構造によれば、次のような作用効果を奏する。すなわち、固定支持部24および該固定支持部24の内壁部に沿って所要幅で延在するヒンジ部30の境界部分32における隅角部に変形規制部50を設けたことにより、ヒンジ部30が伸張的に変形するに際して該ヒンジ部30の折曲変形が許容される部分は、境界部分32から離間したポイントPよりも先の部分だけとなる。従ってヒンジ部30においては、境界部分32およびその近傍の変形が適度に規制されて該境界部分32に応力が殆どかからないから、この境界部分32に亀裂が生ずることを防止できる利点がある。これにより、寒冷地の低温下でも脆化し難い高価な材料を選択する必要がなくなり、廉価な材料を使用することが可能となってコストアップを抑止できる。
According to the hinge structure of the airbag door according to the present embodiment configured as described above, the following operational effects can be obtained. That is, by providing the
そして変形規制部50は、複数のリブ52から構成されているため、エアバッグ56の押圧力によりヒンジ部30が上方へ強い力で引張られた場合には該リブ52が適度に座屈変形するようになり、ヒンジ部30が変形規制部50の端部であるポイントPで急激に変形することが防止され、この部分に過度の応力が加わることを回避し得る利点もある。
And since the deformation |
前述した実施例では、変形規制部50として複数のリブ52から構成した場合を例示したが、この変形規制部50の形態はこれに限定されるものではなく、ヒンジ部30における境界部分32に隣接した端縁部での変形を適度に規制し得るものであれば、例えば図8に例示した形態でもよい。
In the embodiment described above, the case where the plurality of
図8(a)は、各リブ52を、固定支持部24とヒンジ部30との間で、すなわち固定支持部24からヒンジ部30に向け湾曲した形状としたものである。すなわち各リブ52は、固定支持部24とヒンジ部30との各接合部分を結んだ基準線Lに対し、図示右側へ湾曲した形状を呈している。従って、上方へ引張られながら伸張的に変形するヒンジ部30が固定支持部24側へ近接移動する場合、各リブ52は安定的に座屈変形を起こし易くなり、固定支持部24とヒンジ部30との境界部付近の局部的な応力集中を好適に回避することができる。また、各リブ52が積極的に座屈することで、ヒンジ部30の根本部分がエアバッグ56の通過領域へ迫り出さなくなり、該ヒンジ部30によりエアバッグの通過領域が狭くなってしまうことも防止できる。
In FIG. 8A, each
図8(b)は、各リブ52を、固定支持部24とヒンジ部30との間で、すなわち固定支持部24からヒンジ部30に向け折曲した形状としたものである。すなわち各リブ52は、固定支持部24とヒンジ部30との各接合部分を結んだ基準線Lに対し、図示右側へ折曲した略「く字形状」を呈している。従って、上方へ引張られながら伸張的に変形するヒンジ部30が固定支持部24側へ近接移動する場合、各リブ52は安定的に座屈変形を起こし易くなり、固定支持部24とヒンジ部30との境界部付近の局部的な応力集中を好適に回避することができる。また、各リブ52が積極的に座屈することで、ヒンジ部30の根本部分がエアバッグ56の通過領域へ迫り出さなくなり、該ヒンジ部30によりエアバッグの通過領域が狭くなってしまうことも防止できる。
FIG. 8B shows the
また図8(c)は、各リブ52を、固定支持部24とヒンジ部30との間で、すなわち固定支持部24からヒンジ部30に向け蛇腹状に折曲した形状としたものである。すなわち各リブ52は、固定支持部24とヒンジ部30との各接合部分を結んだ基準線Lに対し、図示左右へ交互に折曲した形状を呈している。従って、上方へ引張られながら伸張的に変形するヒンジ部30が固定支持部24側へ近接移動する場合、各リブ52は安定的に座屈変形を起こし易くなり、固定支持部24とヒンジ部30との境界部付近の局部的な応力集中を好適に回避することができる。また、各リブ52が積極的に座屈することで、ヒンジ部30の根本部分がエアバッグ56の通過領域へ迫り出さなくなり、該ヒンジ部30によりエアバッグの通過領域が狭くなってしまうことも防止できる。
FIG. 8C shows the
前述した実施例では、2枚のエアバッグドア14,14からなる両開きタイプにおけるヒンジ構造を例示したが、本願のヒンジ構造は、1枚のエアバッグドアからなる片開きタイプや、4枚のエアバッグドアからなる四方開きタイプ等にも好適に実施可能である。
In the above-described embodiment, the hinge structure in the double opening type including the two
また前述した実施例では、単層タイプのインストルメントパネル10に設けたエアバッグドアを例示したが、本願のヒンジ構造は、基材12の外面に表皮材を貼り込んだ2層タイプのインストルメントパネルに設けたエアバッグドアや、基材12、表皮材および発泡体からなる3層タイプのインストルメントパネルに設けたエアバッグドアにも実施可能である。なお、2層または3層タイプのインストルメントパネルの場合は、基材12におけるエアバッグドアの設置部位に開口部を設け、前述した可動支持部22をエアバッグドアとして該開口部に臨ませるようにすることもできる。
Moreover, although the airbag door provided in the single layer
更に、本願のヒンジ構造を実施可能なエアバッグドアは、前述したインストルメントパネル10に設けたものに限定されるものではなく、例えばドアパネルやピラーガーニッシュ等に設けたものも含まれる。
Furthermore, the airbag door that can implement the hinge structure of the present application is not limited to the one provided in the
本発明に係るエアバッグドアのヒンジ構造は、基材の所要位置に設けたエアバッグドアを裏側から支持する可動支持部と、前記エアバッグドアの周辺部位において前記基材を裏側から支持する固定支持部とを、湾曲状態で連結するヒンジ部を有したエアバッグドアのヒンジ構造であって、自動車等の種々車両内装部材に設けたエアバッグドアに好適に実施可能である。 The hinge structure of the airbag door according to the present invention includes a movable support portion that supports the airbag door provided at a required position of the base material from the back side, and a fixing that supports the base material from the back side at a peripheral portion of the airbag door. The hinge structure of the airbag door has a hinge portion that connects the support portion in a curved state, and can be suitably implemented in an airbag door provided on various vehicle interior members such as an automobile.
12 基材,14 エアバッグドア,22 可動支持部,24 固定支持部,
30 ヒンジ部,32 境界部分,50 変形規制部,52 リブ
12 base material, 14 airbag door, 22 movable support part, 24 fixed support part,
30 hinge part, 32 boundary part, 50 deformation restricting part, 52 rib
Claims (4)
前記固定支持部(24)と前記ヒンジ部(30)との境界部分(32)における隅角部に、該ヒンジ部(30)における端縁部の変形を規制する変形規制部(50)を設けた
ことを特徴とするエアバッグドアのヒンジ構造。 A movable support portion (22) for supporting the airbag door (14) provided at a required position of the base material (12) from the back side, and the base material (12) from the back side at a peripheral portion of the airbag door (14). In the hinge structure of the airbag door having the hinge portion (30) for connecting the fixed support portion (24) to be supported in a curved state,
A deformation restricting portion (50) for restricting deformation of an edge portion of the hinge portion (30) is provided at a corner portion at a boundary portion (32) between the fixed support portion (24) and the hinge portion (30). The hinge structure of the airbag door characterized by the above.
The airbag door hinge structure according to claim 2, wherein the rib (52) is bent between the fixed support portion (24) and the hinge portion (30).
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