JP2007283865A - 車両のパネル部材、該パネル部材を用いた車両のインストルメントパネル、およびエアバックドアの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】エアバックが膨出したとき、エアバックドアの周囲に鋭いエッジが形成されず、エアバックに傷を付けることのないインストルメントパネルを提供する。
【解決手段】インストルメントパネルＰは、エアバック装置Ａの作動により膨張したエアバックが通過する通過口として、常時は閉鎖されエアバックの通過時に観音開き状に開放するように脆弱部で区画された２つのエアバックドア３，４を一部に備えており、脆弱部は２つのドアが開放するときヒンジとして機能するティアラインＴ１，Ｔ２と、これらと同方向に走り２つのドアを区画するティアラインＴ３と、３つのティアラインと交差する方向に走りこれらの端部同士を連結するティアラインＴ４，Ｔ５とで構成され、これらのティアラインは、溝部を形成した加工部５と溝部の無いブリッジ部６とを備え、ティアラインＴ３〜Ｔ５はブリッジ部の肉厚を薄くすることでエアバックの膨張時に破断し、ティアラインＴ３はブリッジ部の肉厚が車両後方側のドアの方向に向けて次第に薄くなる。
【選択図】 図７

Description

本発明は、エアバック装置を被覆する車両のパネル部材、該パネル部材を用いた車両のインストルメントパネルと、２つのエアバックドアをパネル部材に形成する製造方法に係り、特に、エアバック装置が作動したときに観音開きに開く２つのエアバックドアを有するパネル部材、インストルメントパネルと、その製造方法に関する。

従来、この種のインストルメントパネルとしては、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ク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、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。そして、この溝は、溝の開口から底にわたってほぼ一定の幅を有している。さらに、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（例えば、特許文献１参照）。

また、自動車のインストルメントパネルの上下方向に展開する展開部を有した２枚の扉を構成する基材と、この基材表面に積層される発泡樹脂層と、該発泡樹脂層表面に積層される表皮とで構成されてなるエアバッグドアと、基材に設けられた展開部に沿って基材の裏側から発泡樹脂層及び表皮に向ってレーザー加工によって破線状に断続的に形成された孔で構成されるティアラインと、ティアライン上の基材と発泡樹脂層間に設けられ、発泡樹脂層の発泡樹脂が展開部からエアバッグ側へ流入するのを防止する洩れ止め部材が展開部を跨いで該展開部を連結するように設けられており、ティアライン上の漏れ止め部材が、ティアラインに沿って全部又は一部がレーザー加工によって除去されているエアバックドアのティアライン構造がある（例えば、特許文献２参照）。
特開２００４−１４９０１６号公報 特開２００３−２１２０７５号公報

ところで、前記構造のエアバック装置を備えるインストルメントパネルや、エアバックドアのティアライン構造は、エアバックが膨張しティアラインが破断してエアバックドアがインストルメントパネルから外側に開いたとき、ティアラインに沿って開裂したドアの周囲に鋭いエッジが形成され、このエッジが膨張したバックに接触してエアバックが傷付く恐れがあった。また、破断して開いたドアのエッジ部分に人体の一部が接触して、乗員に危害を与える可能性があった。

本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、エアバック装置が作動してエアバックが膨張し、エアバック装置を被覆するパネル部材、例えばインストルメントパネルのエアバックドアが開いてエアバックが膨出したとき、開いたエアバックドアの周囲に鋭いエッジが形成されず、エアバックに傷を付けることのないエアバックが通過する通過口を一部に持つ車両のパネル部材と、このパネル部材を用いたインストルメントパネル、および車両を提供することにある。また、表面からエアバックドアの形状が見えず、見栄えのよいエアバックドアの製造方法を提供することにある。

本発明者らは、エアバック装置が作動し、エアバックによりエアバックドアが開裂し、開放されたドアからエアバックが膨出したときエアバックに、開いたドアの端面で傷を付けないパネル部材について鋭意研究を重ねた結果、開いたドア端面の突起とエアバックとが接触しないように構成することでエアバックの傷付を防止できることを知見して、以下の特徴を有する本発明を完成させるに至った。

前記目的を達成すべく、本発明に係る車両のパネル部材は、エアバック装置の作動により膨張したエアバックが通過する通過口を一部に備え、この通過口は、常時は閉鎖されエアバックの通過時に観音開き状に開放する第１と第２のドアとで形成されており、前記第１と第２のドアは脆弱部を介して前記パネル部材と区画されており、前記脆弱部は、第１と第２のドアが開放するときヒンジとして機能する第１および第２の脆弱部と、これらの脆弱部と同方向に走りかつ第１と第２のドアを区画する第３の脆弱部と、これら脆弱部と交差する方向に走りかつこれら脆弱部の端部同士を連結する第４および第５の脆弱部とで構成されており、前記第１〜第５の脆弱部は、溝部を形成した加工部と溝部の無いブリッジ部とを備えており、前記第３〜第５の脆弱部は、前記ブリッジ部の肉厚を薄くすることで、前記エアバックの膨張時に破断するものであり、前記第３の脆弱部は、前記ブリッジ部の肉厚がいずれか一方のドアの接続部の肉厚より薄くなるように形成されていることを特徴とする。エアバックドアを形成する脆弱部は、第１、第２、第４、第５の脆弱部で囲まれており、第３の脆弱部で車両前方側のドアと後方側のドアに分割されている。

前記のごとく構成された本発明の車両のパネル部材は、エアバック装置が作動してエアバックが膨張し、この圧力により２つのエアバックドアが観音開きに開裂して上方に開き、エアバックがパネル部材の通過口を通過して外部に膨出していずれか一方のドア、例えば乗員側、すなわち車両後方側に延出したとき、２つのエアバックの間の脆弱部は一方のドアの接続部、例えば乗員側の接続部で破断し、乗員側ドアの突出端面にブリッジ部が破断した突起が形成されず、エアバックを傷付けることがない。この結果、傷付きによるエアバックのエア抜け等が防止され、乗員の安全を確保できる。

また、本発明に係る車両のパネル部材の好ましい具体的な態様としては、前記第３の脆弱部は、前記ブリッジ部のすべての肉厚が車両の後方側のドアの方向に向けて次第に薄くなるように形成されていることを特徴としている。そして、前記第４および第５の脆弱部は、前記ブリッジ部の肉厚が前記第１および第２のドアに向けて次第に薄くなるように形成されていることが好ましい。このように構成すると、乗員側のドアの外周にエアバックの膨張によって開裂したときの突起が形成されず、エアバックの傷付をより効果的に防止することができる。

また、本発明に係るインストルメントパネルは、前記のいずれかに記載の車両のパネル部材はインストルメントパネルを構成し、前記第３の脆弱部の肉厚が次第に薄くなる方向が前記車両の後方側となるように配置されたことを特徴としている。このように構成されたインストルメントパネルでは、観音開きするエアバックドアの中央の脆弱部はブリッジ部の肉厚を乗員側に薄くなるように形成されており、エアバック装置が作動してエアバックが膨張し、この押圧力によりエアバックが観音開き状に開裂したとき、乗員側のエアバックドアすなわち車両後方ドア側の接続部はブリッジ部が残らず平坦に破断して突起が形成されない。このため、乗員方向に延出してくるエアバックが後方ドアの端部に接触してもエアバックを傷付けることはない。このため、助手席の乗員の安全を確保することができる。

そして、このインストルメントパネルは、基材と表皮材とから構成されており、前記ブリッジ部は基材に形成されていると好適である。特に、表皮材は樹脂発泡材から形成すると好ましい。インストルメントパネルに所定の強度を与える基材にブリッジ部を形成することで、常時閉じているエアバックドアに所定の強度を与えてインストルメントパネルの変形を防止することができる。また、表皮材を樹脂発泡材から形成すると表面を軟質にでき、ヒンジとして機能する脆弱部の機能を高めることができる。

さらに、本発明に係るエアバックドアの製造方法は、エアバック装置のエアバックが膨張したとき、該エアバックが通過するべく観音開き状に開放する２つのドアをパネル部材に脆弱部を介して形成するエアバックドアの製造方法であって、前記脆弱部は、間隔を有して形成され第１と第２のドアが開放するときヒンジとして機能する第１および第２の脆弱部と、これらの脆弱部と同方向に走りかつ第１と第２のドアを区画する第３の脆弱部と、前記３つの脆弱部と交差する方向に走りかつこれら脆弱部の端部同士を連結する第４および第５の脆弱部とで構成される脆弱部により区画されるものであり、前記第３の脆弱部を形成する部位に沿って、該部位のいずれか一方のドアの接続部の肉厚が薄くなるように第１の薄肉部を形成すると共に、第４および第５の脆弱部を形成する部位に沿って、該部位の前記第１と第２のドア側の接続部の肉厚が薄くなるように第２の薄肉部を形成し、前記第１〜第５の脆弱部を形成するべく、該第１、第２の薄肉部および第１、第２の脆弱部を形成する部位に沿って回転工具により、前記パネル部材の裏面側から表面側に貫通しない状態で溝部を間歇的に形成することを特徴としている。

このように構成されたエアバックドアの製造方法によれば、乗員側に位置するエアバックドア、すなわち車両後方側のドアの開裂面の突起が形成されないように薄肉部を形成すると共に、脆弱部を形成することができる。しかも、簡単な工程により、インストルメントパネル等のパネル部材の表面からエアバックドアが見えない状態で脆弱部を容易に形成することができる。

本発明によれば、エアバック装置が作動し、インストルメントパネル等のパネル部材に形成された２つのエアバックドアが開裂してエアバックが膨出したとき、車両後方側のエアバックドアの破断した脆弱部に沿って突起が形成されないため、エアバックの傷付を防止することができる。そして、インストルメントパネルの表面に、乗員側のエアバックドアの破断端面に突起が形成されないエアバックドアの脆弱部を、簡単な工程で容易に形成することができる。

以下、本発明に係る車両のパネル部材を用いたインストルメントパネルの一実施形態を図面に基づき詳細に説明する。このインストルメントパネルは裏面側にエアバック装置が装着され、エアバック装置を被覆している。図１は、本実施形態に係るインストルメントパネルを示す要部斜視図、図２は、図１の要部を示す底面図、図３ａ〜ｆはそれぞれ図２のａ−ａ線、ｂ−ｂ線、ｃ−ｃ線、ｄ−ｄ線、ｅ−ｅ線断面図、ｆ−ｆ線断面図、図４ａ，ｂは、図２のｇ−ｇ線断面図、ｈ−ｈ線断面図である。なお、図３ａの断面は、インストルメントパネルの一般断面も示している。

図１〜４において、インストルメントパネルＰは基材１と表皮材２とを積層した樹脂材から形成されている。基材１はポリプロピレン等の樹脂から形成され、基材１の表面側にウレタン発泡等の手法により表皮材２が積層されて形成される。基材１の厚さは１．５〜３ｍｍ程度に設定され、表皮材２の厚さは５〜１０ｍｍ程度に設定される。インストルメントパネルＰがエアバック装置Ａを被覆するカバー体として機能する。車両のダッシュボードを構成するインストルメントパネルＰには、助手席の乗員を守るため助手席用エアバック装置Ａが装備されている。

この助手席用エアバック装置ＡはインストルメントパネルＰの裏側（下方）に配置されている。本実施形態のインストルメントパネルは、この助手席側のエアバック装置が装備されたエアバックドア３，４の構造に関するものである。特に、インストルメントパネルＰの上方からエアバック装置用のエアバックドアが確認できないインビジブルなパネル部材に関する。このようなパネル部材を用いたインストルメントパネルＰはエアバックドア３，４の輪郭がフロントウィンドウＷに反射しないため前方視界をクリアにできると共に、見栄えが向上して好ましい。インストルメントパネルＰは、エアバック装置Ａの作動により膨張したエアバックが通過する通過口として、エアバックドア３，４を一部に備えている。

エアバックドア３，４は車両前方側と後方側の２つの長方形状のドアとして構成されている。車両後方側のエアバックドア４が乗員側のドアとなる。２つのエアバックドア３，４は、脆弱部として後述するティアラインにより外周を囲まれて形成されている。ティアラインは間隔を有して形成された第１および第２の長辺ティアラインＴ１，Ｔ２と、これらのティアラインと同方向に走り、これらの中央部に位置する第３の中央ティアラインＴ３と、前記３本のティアラインと交差する方向に走り、これらの端部同士を連結する第４および第５の短辺ティアラインＴ４，Ｔ５とから構成されている。外周を形成する２本の長辺ティアラインＴ１，Ｔ２、２本の短辺ティアラインＴ４，Ｔ５と、長辺ティアラインＴ１，Ｔ２の中間部に位置する中央ティアラインＴ３とによりエアバックドア３，４が区画されている。

これらのティアラインＴ１〜Ｔ５は、インストルメントパネルＰを構成する基材１および表皮材２からなる樹脂材の裏面側から、表面側に貫通しない状態でエンドミルＭ等の回転工具で掘り下げて短尺の溝部が連続して形成され、表面側は平坦となっており、輪郭は外部から見えない。２本の長辺ティアラインＴ１，Ｔ２、２本の短辺ティアラインＴ４，Ｔ５および中央ティアラインＴ３はそれぞれ直角に接合され、長辺ティアラインＴ１，Ｔ２、中央ティアラインＴ３は平行となっている。長辺ティアライン、短辺ティアラインの長さは内側に設置されるエアバック装置に対応する大きさに設定され、本形態ではそれぞれ２００〜２２０ｍｍ程度、１２０〜１３０ｍｍ程度に設定される。

このように形成されたエアバックドア３，４は、エアバックドアの内側、すなわち、インストルメントパネルの下方に配置されたエアバック装置Ａが作動し、エアバックＢが膨張したとき、この膨張により破断するティアラインと、ドアの揺動を支持するヒンジ部として機能するティアラインとを備えている。すなわち、２つのドアの中央のティアラインＴ３と側方のティアラインＴ４，Ｔ５が破断し、Ｈ型に亀裂が生じて開裂し、２つのドアは車両前方側のティアラインＴ１と後方側のティアラインＴ２をヒンジとして前後側に観音開きに開く構成となっている。したがって、前後の長辺ティアラインＴ１，Ｔ２は溝部が開き薄肉の連結部分は延びてヒンジの揺動中心として機能する。また、後述するように、エアバック装置Ａをリテーナを介して設置する場合、リテーナの可撓部もヒンジとして機能し、長辺ティアラインの連結部分のヒンジを補強するように機能する。そして、前後方向に観音開きに開いたエアバックドア３，４の開口からエアバックＢが突出して助手席側の乗員の安全を守る構成となっている。

エアバックドア３，４を区画するティアラインＴ１〜Ｔ５は、インストルメントパネルＰの一般部に対して強度を下げてエアバック装置Ａの作動時に開裂するように構成されるが、通常時に割れや変形が発生しないように、ある程度の剛性が求められる。このため、溝を形成した加工部５と、溝の無いブリッジ部６とが連続した形状となっており、溝部の途中にブリッジ部６が形成され溝が分断された形状となっている。溝の幅は１〜２ｍｍ程度で長さは１０〜２０ｍｍ程度が好ましく、溝の無いブリッジ部６の長さは１〜２ｍｍ程度が好ましい。

そして、エアバック装置Ａが作動してエアバックＢが膨張し、エアバックの下方からの押圧力でエアバックドア３，４が上方に押し上げられたとき、破断するティアラインＴ３〜Ｔ５はブリッジ部６の肉厚が薄く形成され、下方から押圧されたときに応力が集中して破断される形状である。すなわち、中央ティアラインＴ３は、図３ｅ，ｆに示されるように、２つのドアを連結する機能のブリッジ部６の肉厚が次第に小さくなる断面の薄肉部７に形成され、前方側のエアバックドア３の後端の肉厚が徐々に小さくなり、乗員側のエアバックドア４の前端部で最小肉厚となっている。したがって、エアバックドア３，４に押圧力が加わると、この最小肉厚の乗員側のエアバックドア４の前端に応力が集中する構成となっている。基材１の肉厚が２．５ｍｍ程度のとき、段差は０．５ｍｍ程度で薄肉部７の厚さは１．５ｍｍ程度が好ましい。

また、破断するティアラインとして、両側の短辺ティアラインＴ４，Ｔ５は、図４に示されるように、２つのドアを連結する機能のブリッジ部６の肉厚が次第に小さくなる断面の薄肉部８に形成されている。すなわち、エアバックドア３，４の外周のインストルメントパネルＰから両方のエアバックドア３，４の側端に向けて肉厚が徐々に小さくなり、エアバックドア３，４の外周の縁部で最小肉厚となっている。したがって、エアバックドア３，４に下方から押圧力が加わると、この最小肉厚のインストルメントパネルの内周縁部と、エアバックドア３，４の外周縁部との間に応力が集中する構成となっている。この構成により、開裂したエアバックドア４の側端には突起が形成されない構成となっている。薄肉部８の寸法は、前記の薄肉部７の肉厚と同等に設定される。なお、図４は乗員側の後方エアバックドア４の断面を示しているが、この方向の断面では前方のエアバックドア３も同じ断面形状となる。

さらに、エアバックＢによりエアバックドア３，４が下方から押圧されたとき、ヒンジとして機能するティアラインＴ１，Ｔ２は、図３ｄに示されるように、ブリッジ部６の肉厚が一定であり応力が集中しないため、ブリッジ部６は任意の個所で破断するがティアラインＴ１，Ｔ２は破断せず、エアバックドア３，４の開裂時に揺動中心となる形状である。エアバックドア３，４が開くとき、ヒンジとして機能するティアラインＴ１，Ｔ２は、表皮材２を構成する発泡樹脂の弾力によりヒンジ部分が伸張してエアバックドア３，４の揺動を支持することができる形状となっている。表皮材２はゴム等を含有して伸張できることが好ましい。

つぎに、本実施形態のエアバックドアを有するインストルメントパネルの製造方法について、図５を参照して以下に説明する。先ず、インストルメントパネルＰを構成する下層の基材１において、破断するティアラインを形成する部位に薄肉部７，８を形成する。これらの薄肉部は、基材１を射出成形するとき表裏面に同時に成形される。薄肉部７，８はエアバックが膨張してエアバックドアを押圧したときの応力を集中させ破断させるものである。すなわち、第３の脆弱部に相当するティアラインＴ３に沿って、ティアラインの乗員側のドア４の端面の肉厚が薄くなるように薄肉部７を形成する。この薄肉部はティアラインの幅の肉厚が徐々に小さくなる傾斜面で形成され、圧力が加わったときに応力が肉厚の薄い部分に集中する。

また、第４および第５の脆弱部の一方のみを図示しているが、第５の脆弱部に相当する側方のティアラインＴ５は、ティアラインの幅において、エアバックの方向に向けて徐々に肉厚が薄くなるように傾斜面で薄肉部８が形成されている（図４ｂ参照）。すなわち、ティアラインＴ４，Ｔ５の幅は、エアバックドアの外周縁部の肉厚が薄く、エアバックドアの外周縁部から外周へ向けて肉厚が徐々に厚くなるように形成されている。このようにエアバックドア３，４を形成するティアラインが形成される部位のうち、中央のティアラインＴ３と、その両側に連続する左右のティアラインＴ４，Ｔ５とにより略Ｈ型の薄肉部７，８が形成される。

このあと、薄肉部７，８が形成された基材１の表面に表皮材２を結合する。表皮材２は発泡樹脂からなる面材を接着等により基材１に固定することや、基材１の表面に樹脂を発泡させて形成することができる。次いで、２つのエアバックドア３，４を構成するティアラインを形成する部位に沿って、エンドミルＭ等の回転工具を用いて溝部を間歇的に形成する。溝部の深さは基材１を貫通して表皮材２の中間部に至る深さが好ましい。溝部を間歇的に形成することにより、溝が掘り込まれた加工部５と溝の無いブリッジ部６が連続して形成される。エンドミルＭの直径を１〜２ｍｍとすることで、溝部の幅が１〜２ｍｍに形成される。中央ティアラインＴ３は薄肉部７に沿ってエンドミルＭを移動させ、側方のティアラインＴ４，Ｔ５は薄肉部８に沿ってエンドミルＭを移動させて形成する。そして、図示していないが、ヒンジとして機能する長辺ティアラインＴ１，Ｔ２は薄肉部の無い部位にエンドミルＭを移動させて形成する。

このように、エアバックドア３，４を構成するティアラインの部位に沿って略Ｈ型の薄肉部７，８を形成し、次いでインストルメントパネルＰの裏面側から表面側に貫通しない状態でエンドミルＭで溝のある加工部５と溝の無いブリッジ部６とを交互に形成してティアラインＴ１〜Ｔ５を形成すると、インストルメントパネルＰの表面側から認識できない状態でエアバックドア３，４を形成することができ、インストルメントパネルＰの見栄えを向上させることができる。また、エアバックドア３，４の輪郭がフロントウィンドウに反射せず、視界を良好とすることができ安全運転に寄与できる。インストルメントパネルでないパネル部材においても、外側から認識できないエアバックドアを形成することができる。

なお、前記した図５に示す製造方法の工程では、破断するティアラインＴ３〜Ｔ５の形成について述べたが、エアバック装置Ａの作動時に膨出したエアバックＢに押圧され、エアバックドア３，４の開裂時にヒンジとして機能し、破断しないティアラインＴ１，Ｔ２は図５ａの工程で薄肉部を形成せず、薄肉部を形成しない平坦な状態で図５ｃのようにエンドミルＭにより溝部を形成した加工部５と、溝部を形成しないブリッジ部６とを有するティアラインを形成することで達成される。

このようにして、インストルメントパネルＰを構成する基材１と表皮材２に、第１および第２の薄肉部７，８およびティアラインＴ１〜Ｔ５を形成すると、図５ｄに示されるように、車両前方のエアバックドア３と後方のエアバックドア４との間のティアラインＴ３は、薄肉部７により後方のドア４の輪郭に沿って肉厚の薄い部分が形成され、エアバックの押圧により肉厚の薄い後方ドア４の周囲に応力が集中して破断線Ｌ１で破断するように構成される。

前記の如く構成された本実施形態のインストルメントパネルの動作について、図６〜８を参照して以下に説明する。本実施形態のインストルメントパネルＰは、リテーナ１０を介してエアバック装置Ａを装着する構成となっており、図６はリテーナの斜視図、図７は動作状態を示す断面図であり、図７ａはリテーナを介してエアバック装置を取付けた車両の前後方向の断面図で左方が前方を示し、図７ｂは車両の幅方向の断面図を示している。図８ａはエアバック膨出時の車両の要部断面図、図８ｂはその要部拡大図である。

図６において、リテーナ１０はエアバック装置Ａの外周を囲み、エアバック装置を支持する胴部１１と、この胴部の上端から外周方向に延出するフランジ部１２とを備えており、フランジ部１２から胴部１１の内方に向けて車両の前後方向に支持部１３，１３が延出している。支持部１３，１３は胴部１１の上方開口の一部を覆い、外周のフランジ部１２から延びた端部が自由端となっており、２つの支持部の先端は間隔を空けて対向している。支持部１３，１３の基端側には下方に湾曲した可撓部１４，１４が形成されている。このリテーナ１０は熱可塑性樹脂で形成されており、その厚さは２〜３ｍｍ程度に形成されると好ましい。なお、リテーナは金属製でもよく、金属製の場合はインストルメントパネルＰにビス止めや接着剤を用いて固定することが好ましい。

リテーナ１０はインストルメントパネルＰの裏面にフランジ部１２を介して固定され、胴部１１の内方に延出する支持部１３，１３がエアバックドアを支持する構成となっている。すなわち、リテーナ１０のフランジ部１２の上面がインストルメントパネルＰの裏面に対接して振動溶着等で固定され、支持部１３，１３とエアバックドア３，４とが同様に振動溶着等により固定され支持される構成となっている。エアバック装置Ａはフック部が胴部１１に係合され、吊下げた状態で支持されている。そして、エアバック装置Ａが作動してエアバックドア３，４が開裂すると、リテーナ１０の可撓部１４，１４がエアバックドア３，４と共に湾曲すると共に、伸張してエアバックドアに追従する構成となっており、インストルメントパネルＰの表皮材２の開裂時のヒンジ部を補強して破断を防止する構成となっている。

インストルメントパネルＰの下方に設置されたエアバック装置Ａが作動し、エアバックＢが膨張すると、エアバック装置を覆っているエアバックドア３，４を、膨張したエアバックＢが下方から押圧し、エアバックドアの中央ティアラインＴ３の薄肉部７に応力が集中して車両後方側の端面で破断され、同時に表皮材２も中央部で破断される。また、側部の短辺ティアラインＴ４，Ｔ５の薄肉部８に応力が集中してエアバックドア側の端面で破断され、同時に表皮材２も破断される。そして、前後の長辺ティアラインＴ１，Ｔ２はブリッジ部６のみが任意の個所、例えば中央部で破断され、表皮材２は破断されず、これらのティアラインは前後方向のエアバックドア３，４の開裂時のヒンジ部として機能する。

本実施形態では、エアバック装置ＡとインストルメントパネルＰとの間にリテーナ１０が位置しており、リテーナ１０は支持部１３，１３が中央で分断されるため、エアバック装置Ａの作動時に中央ティアラインＴ３に大きな圧力が加わり、破断すると考えられる。同様に、側部の短辺ティアラインＴ４，Ｔ５にも大きな圧力が印加され、破断すると考えられる。そして、リテーナ１０の支持板１３，１３の可撓部１４，１４が車両前後側の長辺ティアラインＴ１，Ｔ２を覆っているため、エアバック装置Ａの作動時に長辺ティアラインＴ１，Ｔ２に大きな圧力が加わらず、破断しないでヒンジとして機能すると考えられる。

すなわち、中央ティアラインＴ３および側部の短辺ティアラインＴ４，Ｔ５がＨ型に破断し、前方の長辺ティアラインＴ１を中心として前方ドア３が上方に揺動し、後方の長辺ティアラインＴ２を中心として後方ドア４が上方に揺動し、インストルメントパネルの一部に開口された通過口を通過してエアバックＢがインストルメントパネルＰから上方に膨出する。そして、膨出したエアバックＢはウィンドウガラスＷに沿って助手席側に延出し、助手席の乗員を保護するように、車両後方に膨出するため、後方ドア４とウィンドウガラスＷとの間に位置する。このため、後方ドア４の破断端部は膨出したエアバックＢに接触する。

しかしながら、後方ドア４の破断端部は、基材１の厚さに変化をつけて応力集中により後方ドア４の接続部の破断線Ｌ１で破断し、前方ドア３の破断端面にブリッジ部６による突起９が形成され、後方ドア４の破断端面には破断時に突起が形成されずエアバックＢに傷を付けることがない。このように、エアバック装置Ａの作動によりエアバックＢが膨張し、インストルメントパネルＰのエアバックドア３，４を開裂し、エアバックＢが通過して膨出したとき、押し広げられたドアの破断端部の突起９と膨張したエアバックＢとが接触しないためエアバックの傷付を防止でき、乗員の前部ウィンドウＷへの衝突を確実に防止できる。

なお、車両前方側のエアバックドア３は、破断時にティアラインＴ３に沿って分断されたブリッジ部６に相当する複数の突起９が突出して形成されるが、これらの突起とウィンドウガラスＷに沿って乗員側に膨出したエアバックＢとは接触することがないため、前方ドア３の周囲に突起等のエッジが突出してもエアバックＢに傷を付けることはない。また、側方のティアラインＴ４，Ｔ５は、破断時に図７に示すように、破断線Ｌ２，Ｌ３で破断され開口部周囲に突起９ａが形成されるが、エアバック装置ＡはインストルメントパネルＰにリテーナＣで開口が狭められているため、膨張したエアバックＢが突起９ａに触れることはない。

つぎに、本発明の他の実施形態を図９に基づき詳細に説明する。図９は、それぞれ本発明に係るインストルメントパネルに形成されたエアバックドアの他の実施形態の底面図である。なお、この実施形態は前記した実施形態に対し、エアバックドアの底面形状が異なることを特徴とする。そして、他の実質的に同等の構成については同じ符号を付して詳細な説明は省略する。

図９ａにおいて、エアバックドア３Ａ，４Ａは間隔を有して形成された第１および第２のティアラインＴ１１，Ｔ１２と、これらのティアラインの中央部に位置する第３のティアラインＴ１３と、前記３本のティアラインの端部同士を連結する第４および第５のティアラインＴ１４，Ｔ１５とから構成されている。そして、外周を構成する第１、第２、第４、第５のティアラインは４５度の傾斜ティアラインＴａ，Ｔｂによって接合（Ｃ接合）されている。特に、外周角部に位置する傾斜ティアラインＴａは、中央のティアラインの両端の傾斜ティアラインＴｂより大きい寸法に設定されている。

また、図９ｂにおいて、エアバックドア３Ｂ，４Ｂは、間隔を有して形成された第１および第２のティアラインＴ２１，Ｔ２２と、これらのティアラインの中央部に位置する第３のティアラインＴ２３と、前記３本のティアラインの端部同士を連結する第４および第５のティアラインＴ２４，Ｔ２５とから構成されている。そして、外周を構成する第１、第２、第４、第５のティアラインは円弧Ｔｃ，Ｔｄによって接合（Ｒ接合）されている。特に、外周角部の円弧Ｔｃの曲率半径は、中央のティアラインの両端の円弧Ｔｄの曲率半径より大きい寸法に設定されている。

この場合、ヒンジとして機能する第１、第２のティアラインＴ１１，Ｔ１２およびＴ２１，Ｔ２２は、直線部分のみが薄肉部の無い加工部５およびブリッジ部６で形成され、傾斜辺部分、あるいは円弧部分は応力集中により破断するように薄肉部を形成した加工部５およびブリッジ部６でティアラインを形成することが好ましい。そして、中央の第３ティアラインＴ１３，２３およびこれと連続する傾斜辺部分、あるいは円弧部分は薄肉部分の肉厚が乗員側、すなわち後方のエアバックドア４Ａ，４Ｂに向けて小さくなるように設定されている。

このように形成されたエアバックドアでは、破断する中央ティアラインＴ１３，Ｔ２３および短辺ティアラインＴ１４，Ｔ１５，Ｔ２４，Ｔ２５と、ヒンジとして機能する長辺ティアラインＴ１１，Ｔ１２，Ｔ２１，Ｔ２２とによりエアバックドアが開裂したとき、２つのエアバックドアのコーナー部の直角部分が傾斜辺、あるいは円弧によりなくなり、エアバックＢとの接触時にエアバックドアの直角角部がエアバックに接触しないため、エアバックに傷付ける可能性をより低下させることができる。

つぎに、図１０を参照して、インストルメントパネル等のパネル部材にエアバックドアを形成する製造方法の他の実施形態について説明する。この実施形態は、基材に形成する応力集中させるための薄肉部を機械加工により行うことと、薄肉部の形状が前記の実施形態と異なることを特徴としている。

図１０ａにおいて、インストルメントパネルＰを構成する基材１のエアバックドアを形成する部位にエンドミルＭ１を用いて薄肉部７（８）を形成する。エンドミルＭ１は、Ｘ，Ｙ，Ｚ軸の３軸方向に制御される加工機に固定され、エアバックドアの輪郭に沿って移動される。このように形成された薄肉部７（８）では、エアバックドアに押圧力が作用すると、この薄肉部に応力が集中することで、破断する位置が規定される。

このあと、図１０ｂに示されるように、基材１に表皮材２を積層する。基材１と表皮材２との積層は、基材と表皮材とを接着剤で接着してもよく、基材を金型内に配置して表皮材を発泡させて一体化してもよい。そして、図１０ｃに示されるように、エンドミルＭを用いて溝加工を行い、溝の形成された加工部５と、溝の無いブリッジ部６とを形成し、中央ティアラインＴ３を形成する。

このように形成されたティアラインＴ３は図１０ｄに示されるように、薄肉部７の最小肉厚部分が乗員側の後方ドア４の接続部と一致しており、エアバック３，４に押圧力が加わったとき応力集中により最小肉厚部分を通る破断線Ｌ４により破断され、乗員側ドア４の破断端面に突起等が突出することを防止することができる。このため、膨出したエアバックＢが乗員側のエアバックドア４に接触しても傷付くことはなく、乗員の安全を確保することができる。この場合も、ティアラインを構成するブリッジ部６が破断されて形成される突起は、車両前方のエアバックドア３に形成されるため、エアバックＢと接触することはない。

以上、本発明の実施形態について詳述したが、本発明は、前記の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の精神を逸脱しない範囲で、種々の設計変更を行うことができるものである。例えば、応力集中により破断する位置を決定する薄肉部は、傾斜面で形成することに限らず、円弧面等の適宜の形状で薄肉部を形成することができる。

また、インストルメントパネルやパネル部材は、基材と表皮材を積層した形態のものを用いたが、基材のみの形態のものや、３層以上に積層した形態のもの等、適宜使用することができる。さらに、エアバックドアの開裂時にヒンジとして機能するティアラインは直線が好ましいが、側方のティアラインは直線でなくてもよく、円弧状等、適宜の形状とすることができる。観音開きする２枚のエアバックドアは車両の前後方向に開く例を示したが、車両の左右方向に開く２枚のエアバックドアを有する構成としてもよいのは勿論である。

前記の実施形態では、観音開きする２つのエアバックドアの乗員側のドアの破断面に突起が形成されない例を示したが、ヒンジ部として機能する脆弱部以外の全ての脆弱部の破断面に突起が形成されない構成としてもよい。また、エアバックドアの形状は外形が矩形状の例を示したが、楕円や長円等の形状でもよいことは勿論である。

本発明の活用例として、エアバック装置を覆う車両のパネル部材を用いてステアリングハンドルの中心に装着するエアバック装置のパネル部材の用途にも適用できる。また、フロントピラーに内蔵されたカーテンウォールエアバック装置や、室内壁面の任意の位置に装備したエアバック装置の用途にも適用できる。

本発明に係るエアバック装置を被覆する車両のパネル部材を用いたインストルメントパネルの一実施形態の要部斜視図。 図１のインストルメントパネルのエアバックドアの底面図。 （ａ）〜（ｆ）は、それぞれ図２のａ−ａ線要部断面図、ｂ−ｂ線要部断面図、ｃ−ｃ線要部断面図、ｄ−ｄ線要部断面図、ｅ−ｅ線要部断面図、ｆ−ｆ線要部断面図。 （ａ）、（ｂ）は、それぞれ図２のｇ−ｇ線要部断面図、ｈ−ｈ線要部断面図。 図２〜４に示されるエアバックドアの製造方法の工程を示す要部斜視図。 エアバック装置を支持するリテーナの斜視図。 エアバックドアの開裂時の動作状態を示し、（ａ）は車両前後方向の要部断面図、（ｂ）は車両幅方向の要部断面図。 （ａ）はエアバック膨出時の車両の要部断面図、（ｂ）はその要部拡大図。 本発明に係るインストルメントパネルの他の実施形態の要部底面図。 エアバックドアの他の製造方法の工程を示す要部斜視図。

符号の説明

Ｐ：インストルメントパネル（パネル部材）、１：基材、２：表皮材、３，３Ａ，３Ｂ：エアバックドア（前方ドア）、４，４Ａ，４Ｂ：エアバックドア（乗員側の後方ドア）、５：加工部（溝部）、６：ブリッジ部（溝部の無い部分）、７：薄肉部（第１の薄肉部）、８：薄肉部（第２の薄肉部）、９，９ａ：突起、１０：リテーナ、Ｔ１，Ｔ１１，Ｔ２１：長辺ティアライン（第１の脆弱部）、Ｔ２，Ｔ１２，Ｔ２２：長辺ティアライン（第２の脆弱部）、Ｔ３，Ｔ１３，Ｔ２３：中央ティアライン（第３の脆弱部）、Ｔ４，Ｔ１４，Ｔ２４：短辺ティアライン（第４の脆弱部）、Ｔ５，Ｔ１５，Ｔ２５：短辺ティアライン（第５の脆弱部）、Ａ：エアバック装置、Ｂ：エアバック、Ｍ：エンドミル（回転工具）、Ｌ１〜Ｌ４：破断線

Claims (6)

1. エアバック装置の作動により膨張したエアバックが通過する通過口を一部に備える車両のパネル部材であって、
   前記通過口は、常時は閉鎖されエアバックの通過時に観音開き状に開放する第１と第２のドアとで形成されており、前記第１と第２のドアは脆弱部を介して前記パネル部材と区画されており、
   前記脆弱部は、第１と第２のドアが開放するときヒンジとして機能する第１および第２の脆弱部と、これらの脆弱部と同方向に走りかつ第１と第２のドアを区画する第３の脆弱部と、これら脆弱部と交差する方向に走りかつこれら脆弱部の端部同士を連結する第４および第５の脆弱部とで構成されており、
   前記第１〜第５の脆弱部は、溝部を形成した加工部と溝部の無いブリッジ部とを備えており、
   前記第３〜第５の脆弱部は、前記ブリッジ部の肉厚を薄くすることで、前記エアバックの膨張時に破断するものであり、
   前記第３の脆弱部は、前記ブリッジ部の肉厚がいずれか一方のドアの接続部の肉厚より薄くなるように形成されていることを特徴とする車両のパネル部材。
2. 前記第３の脆弱部は、前記ブリッジ部のすべての肉厚が前記車両の後方側のドアの方向に向けて次第に薄くなるように形成されていることを特徴とする請求項１に記載の車両のパネル部材。
3. 前記第４および第５の脆弱部は、前記ブリッジ部の肉厚が前記第１および第２のドアに向けて次第に薄くなるように形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の車両のパネル部材。
4. 前記請求項１〜３のいずれかに記載の車両のパネル部材はインストルメントパネルを構成し、
   前記第３の脆弱部の肉厚が次第に薄くなる方向が前記車両の後方側となるように配置されたことを特徴とする車両のインストルメントパネル。
5. 前記インストルメントパネルは、基材と表皮材とから構成されており、前記ブリッジ部は前記基材に形成されていることを特徴とする請求項４に記載の車両のインストルメントパネル。
6. エアバック装置のエアバックが膨張したとき、該エアバックが通過するべく観音開き状に開放する２つのドアをパネル部材に脆弱部を介して形成するエアバックドアの製造方法であって、
   前記脆弱部は、間隔を有して形成され第１と第２のドアが開放するときヒンジとして機能する第１および第２の脆弱部と、これらの脆弱部と同方向に走りかつ第１と第２のドアを区画する第３の脆弱部と、前記３つの脆弱部と交差する方向に走りかつこれら脆弱部の端部同士を連結する第４および第５の脆弱部とで構成される脆弱部により区画されるものであり、
   前記第３の脆弱部を形成する部位に沿って、該部位のいずれか一方のドアの接続部の肉厚が薄くなるように第１の薄肉部を形成すると共に、第４および第５の脆弱部を形成する部位に沿って、該部位の前記第１と第２のドア側の接続部の肉厚が薄くなるように第２の薄肉部を形成し、
   前記第１〜第５の脆弱部を形成するべく、該第１、第２の薄肉部および第１、第２の脆弱部を形成する部位に沿って回転工具により、前記パネル部材の裏面側から表面側に貫通しない状態で溝部を間歇的に形成することを特徴とするエアバックドアの製造方法。

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