JP2007506615A - エアバッグを覆うための内装部品 - Google Patents

Abstract

本発明は、平面的なキャリア(１)、表面装飾物(３)、及び発泡中間層(２)を備える、エアバッグを覆うための内装部品に関する。エアバッグのための通し穴(５)は、前記キャリア(１)において窪んでおり、前記挿入物(１０)が、前記挿入物(１０)と前記キャリア(１)との重複部分において、一方において、前記通し穴(５)の縁(７)より突き出るよう、また、前記挿入物(１０)を含む前記中間層(２)と前記装飾物(３)によって形成されるエアバッグフラップ(１３)のためのヒンジとしての役割を果たすよう、前記通し穴(５)を覆う挿入物(１０)は、前記中間層(２)に適用される。そこではさらに、前記エアバッグフラップ(１３)が折り開くとき、このエアバッグの開く衝撃の強さによって決まるエネルギー量は、前記挿入物(１０)を含む中間層(２)が、前記重複部分において、前記縁(７)より、前記キャリア(１)から解き放たれることにより吸収される。さらに、本発明はそれに対応するエアバッグの配置及びそのような内装部品を製造する方法に関する。

Description

本発明は、主要請求項のプリアンブルによるエアバッグ、例えば乗物搭乗者のための、保持システム用ガスバッグを覆うための内装部品に関する。特に本発明は、それに対応するエアバッグの配置、及びそのような内装部品を製造する方法に関する。

平面的なキャリア、発泡中間層、及び例えば繊維質又はプラスチック皮といった革製品を含む表面装飾物から形成される、内装部品の三層構造は良く知られており、内装部品の製造を容易とし、同時にまた見栄えと手触りをも良くする。また従来技術によれば、内装部品がそこに一層少ない部分をもつよう、キャリアにエアバッグのための通し穴としての窪みを与えることは公知である。これにより、内装部品はエアバッグの通路を備えた領域をもつ構造となり、この構造は、荷重の大きいことを必要とする、ヒンジ留め具及びヒンジベアリングを用いた必須となりつつある複雑なフラップ設計をしなくとも、エアバッグが開くことによって、貫通される。これにより、エアバッグが開くことによって生じ、乗物の搭乗者にとって危険である、硬い物体の破壊による粒子の飛乱を大幅に減少できる。さらに、キャリアに窪みがあるにもかかわらず、その対応した領域中の内装部品に、適度な高い形状安定性を持たせるために、その窪みを覆う挿入物をその中間層に適用することが知られている。このため、例えばWO０３/０３３３１３A１で提案されているように、発泡体をカットして作ったクッションとしてのこの挿入物は、キャリアに比べ、許される限りではるかに柔らかく、中間層を形成する領域を少なくとも部分的に埋めること、及び通し穴の領域において、内装部品の所定の表面形状を確かなものにすることに適した物質から形成されてもよい。

しかしながら、従来技術により公知である形式の内装部品の実施形態は、エアバッグの起動又は事故の状況によって決まる、状況によって様々である活性エネルギーを伴って、エアバッグが内装部品に衝突されうるといった不利面をもつ。２段式又は多段式のエアバッグシステムにおいて、軽い事故の場合に、１段階だけが起動するか、全ての段階が起動しないか、又は次段の起動までに時間遅れが生じるかどうかが状況によって決定されることは明らかに問題である。エアバッグが開くときの活性エネルギーは非常に大きな差異があり、それは例えば、ある条件下では重要となる火薬充填装置の温度依存特性によって決まる。しかしそれでもなお、エアバッグが開くときの考えられる最も小さい活性エネルギーによっても、内装部品が破れて開かせる目的で、通し穴の領域中の内装部品は十分弱く設計されるべきである。従来技術による実施形態においてはその結果、エアバッグの起動に伴い、内装部品が破れて開くとき、その状況にほぼ影響されないごく限られたエネルギー量だけが吸収される。エアバッグが開くときの衝撃による活性エネルギーにおいて、望ましい値以上の大きい活性エネルギーによってエアバッグが開く場合、著しく小さいエネルギー量だけが、蓋が破れて折り開くことによって吸収される。そして、過度のエネルギーにより生じる内装部品及び隣接部品の物質の破壊、及び乗物搭乗者を危険にさらす粒子の飛乱を防ぐことは困難であり、それを防ぐには、例えば通し穴を囲む領域中の内装部品の費用をかけた補強が挙げられるように、多大な費用を生じる。

本発明はそれゆえ、従来技術による内装部品の改良の目的、及びそれに対応するエアバッグの配置に基づく。これはエアバッグの起動のとき、制御不能な状態で破裂して開くこと、これによる破片の形成、粒子の飛乱、及び鋭利な角の発生を確実に防ぎ、特に内装部品にぶつかってエアバッグが開くことで生じる可能なかぎりの広い範囲のエネルギーに対応するための特性と、簡素かつ安価で製造できる構造とを組み合わせることによって達成される。本発明のさらなる目的はそのような内装部品に対しての可能な限り安価な方法を提示することである。

本発明によれば、本目的は請求項１２の特徴を伴うエアバッグの配置、及び請求項１３の特徴を伴う方法によってだけでなく、主要請求項のプリアンブルの特徴の組み合わせによる、主要請求項の特徴部における特徴を備えた内装部品によって達成される。本発明の有利な形態は、従属請求項の特徴より達成される。

挿入物は、通し穴の縁より、一方において突き出ていて、挿入物とキャリアとの重複部分において、表面装飾物と挿入物を含む中間層によって形成されるエアバッグフラップに対するヒンジを形成し、これにより、エアバッグが開くときの衝撃の強さで決定されるエネルギー量は、エアバッグフラップが弧を描くように開くとき吸収され、また挿入物を含んだ中間層が、弧を描くように開くとき、重複部分において、キャリアより縁から解き放たれることにより、エアバッグが開くときの様々な強い衝撃に対しても、確実な蓋の開きを達成できる。またそのことにより、あまりにも大きすぎるので、制御不能のダメージやこれに伴う粒子の飛乱といった危険な現象を引き起こすエネルギーを、内装部品に伝わらないことを確実に実現できる。それゆえ一方では、例えば温度によって引き起こされるか、またはエアバッグにおいて第２段階まで達しないような、エアバッグが開くときの衝撃が非常に弱い場合には、エアバッグフラップが確実にかつ適度に広く開かせるため適度に弱くし、他方では、例えば全ての段階の起動を伴うような、エアバッグが開くときの衝撃が非常に強力な場合には、エアバッグが開くことによる制御不能かつ危険な破壊を起こさない設計を苦労なく実現できる。

このような利点は、従来のように固定した部品や高荷重のかかる可動部品を備える複雑なヒンジといったようなエアバッグフラップの設計を必要としない、単純な構造によって実現できる。実とき、挿入物は適度に柔らかく、エアバッグが開くとき、その挿入物を含んでいる中間層及び表面装飾物と共に曲げ上げられるヒンジとしての役割を果たす。これより前に、表面装飾物と中間層はヒンジに対向して位置する通し穴の一方より引き裂かれて開く。ここで、挿入物及び/又は中間層は、エアバッグフラップの横方向、通し穴の縁に沿って弱くなるように設計されても良く、それにより、確実に引き裂かれて開くことが可能となる。あるいは、挿入物は通し穴の縁において、挿入物がヒンジを形成する側を除いて、内装部品が引き裂かれて開く地点に端部をもつような形状であっても良い。

エアバッグが開くときの衝撃によって内装部品に伝わる、残留していた、又はエアバッグが引き裂かれて開いた後に加えられるエネルギー量は、重複部分において、挿入物を含む中間層が、通し穴の縁から、キャリアより解き放たれることによって吸収される。それゆえ、エアバッグが開くときの衝撃による活性エネルギーがより大きく、内装部品にそのエネルギーが伝わる場合、そこでヒンジとしての役割を果たし、中間層に含まれる挿入物は、このエネルギー量によって決定される様々な大きさで、通常は、通し穴の縁におおよそ平行して走っており、この縁に向かってさらに遠く伸びているラインに向かって解き放たれる。エアバッグが開くときの衝撃が比較的大きいとき、挿入物によって形成されるヒンジは、それゆえ、通し穴の縁から離れた地点に移動する。これによって、様々な大きさのエネルギー量を吸収する可能性は大きくなる。なぜなら、内装部品は固定性及び温度に対してのもろさを備えているからである。本発明による内装部品を使うことで、エアバッグの起動に伴う有害な粒子の飛乱もまた効果的に防げる。なぜなら一方では、エアバッグフラップを裂いて開かせる力は、挿入物を通してかなりの広い範囲にわたり装飾物の表面に作用し、他方では、ある条件下では裂け目が生じるが、それにもかかわらず、挿入物、好ましくは立体的な繊維にくっつきとどまるので、破片の発生は避けられるためである。

発明の好ましい実施例においては、好ましくは繊維状又は多孔性の挿入物は、少なくとも部分的には、全体のほうがよりいっそう好ましいが、中間層を形成する発泡体で充満されている。このため、発泡体と挿入物とのしっかりとした接合は挿入物をエアバッグの起動の時に立ち上がらせる結果を生む。その上、これにより、非常に単純かつ、挿入物がキャリアより解き放たれる時にはエネルギーの消失を確かなものにする方法で、挿入物とキャリアとの接合を達成することができる。その結果、中間層の残骸がキャリアにくっついてとどまるかどうかは重要な問題では無くなる。

挿入物に中間層の発泡体を適切に充満することを確かにする目的で、挿入物は立体的な繊維、好ましくはポリアミド、又は他のポリマー繊維から作られることが望ましい。これら繊維は、一方で適度に柔らかいが、他方では、通し穴の領域において内装部品に不可欠な形状安定性を与える必要がある。これにより、エアバッグからヒンジに対しての適切な力の伝達が可能となる。

あらゆる状況において、エアバッグフラップが完全に引き剥がされるのを防ぐ目的で、また挿入物とキャリアとの接合をただ単に中間層の発泡体によってだけで成り立たせないよう、通し穴の縁に対向して位置する重複部分の一端において、挿入物そのものがキャリアに固定されても良い。このために、挿入物は、適した方法で、キャリアに鋲又はネジによって固定される。

本発明の有利な設計として、さらに１層、又は複数の層を挿入物の後方に設けても良い。挿入物とキャリアとの間、又はキャリアにある通し穴に配置されるそのような層は、表面装飾物の背後から発泡体を注入するとき、エアバッグフラップに大きい張力荷重容量を与えるだけでなく、そこで発泡体の流出を防ぐために通し穴を覆う役目を果たしても良い。エアバッグフラップは、エアバッグが開くことによって引き裂かれて開くまでは大きい張力荷重容量がとりわけかかりやすい。エアバッグフラップが制御できないほど引き裂かれるのを防ぐには、挿入物の後方に置かれた繊維質の層が特に適している。その反面、薄膜又は適度に小型で非織物である物質は、通し穴を覆うのには適している。そのような追加される層（シーリング層及び/又は補強層）は挿入物の後方におけるこの層の適切な位置合わせを簡単にするよう、挿入物に縫い付けられるか、接着されても良い。

有用な範囲において、エアバッグが開くことにより内装部品に伝わる様々なエネルギーの前記効果を確実にする目的で、通し穴の縁へ向かって横切る重複部分は、好ましくは少なくとも４ｃｍ、さらに好ましくは少なくとも７ｃｍの延長部をもつべきである。２０ｃｍ以上の重複部分を持たせることは不要であり、背後から発泡体を注入することの利点からみても、無駄な労力を生まないため避けたほうが良い。

前記方式による、内装部品の後方におけるエアバッグの配置は、通例は非常に大きな容積をもっており、このためエアバッグが開く時には著しく強力な開放衝撃が想定されるべきである前部席搭乗者用エアバッグに対してとりわけ有利である。前記利点は本発明による、対応する内装部品の実施形態における最前部、それは計器パネルになるが、に対してとりわけ有効である。

本発明によれば、上記利点を持ち、心地よい手触りを持つ内装部品の安価な製造は、中間層にポリウレタン発泡体を用いることによって達成できる。そこでは、一般に内装部品に適度な安定性を与えるためのキャリアは、ポリプロピレン又はポリプロピレンを含むプラスチックにより作られ、例えば射出成型部として設計されても良い。

エアバッグの起動により、とりわけ負荷のかかる通し穴の領域においても適度な安定性を与える目的で、キャリアをプラスチックフレーム及び/又はメタルフレームを用いて補強しても良い。そのようなフレームは、通し穴を囲んでいて、キャリアの後方又はキャリアと中間層の間において、溶接、鋳造、及びネジ止め又は鋲留めされても良い。そのようなフレームはさらに、内装部品の後方に配置されるエアバッグモジュールを固定することにも適している。

ここで提示された方式による内装部品を作るための非常に簡単な方法においては、挿入物の後方に配置されるシーリング層を、又はことによると、追加された繊維層を備える挿入物は、背後から発泡体を注入した表面装飾物とキャリアとの間の空洞に挿入されても良い。その結果、通し穴は覆われ、前記空洞は表面装飾物を背後から発泡体を注入することによって充満される。ある条件下では新たに付加されるであろう、補強層（例えば繊維層）としてのシーリング層は、例えばシーリング層が最後にキャリアと挿入物との間に位置するように接着する方法で、挿入物に固定されても、キャリアに挿入物と共に配置されても、また挿入物を挿入する前にキャリアに固定されても良い。

中間層の発泡体とキャリアとを接合し、そしてこれにより挿入物とキャリアとの接合を達成する目的で、シーリング層又はことによると、挿入物の後方に置かれる新たな挿入物は重複部分における窪みによって与えられても良い。中間層及び/又はある条件下で必要となりうる挿入物を、例えば後方から切断する方法で弱めることは、背後から発泡体を注入した後に行っても良い。しかしながら、この新たな処理工程は、弱めなくても、挿入物のサイズにおいて、エアバッグフラップが通し穴の縁において、引き裂かれて開くことが確かな場合、又はすでに十分弱められた状態で、挿入物が表面装飾物とキャリアとの間の空洞に挿入されている場合には省くことができる。

図１に示す計器パネルの部分は、ポリプロピレンから成る平面的なキャリア１、成型皮から形成される表面装飾物３、及び中間層２を含み、そこでは前記中間層２は、本質的にポリウレタンフォームから形成される。図には、計器パネルが備え付けられた自動車のフロントガラス４が示されている。前部座席搭乗者用エアバッグのための通し穴５は、キャリア１において窪んでいる。エアバッグモジュール６は、通し穴５の後方に配置され、通し穴５の縁７において前記キャリアにネジ止めされおり、このため、挿入物シート金属部品８はキャリア１に接触している。キャリア１はさらに、通し穴５を囲み、下方からキャリア１に融接されているプラスチックフレーム９によって補強されている。中間層２の一部分であり、中間層２を形成するポリウレタンフォームが充満しているポリアミド繊維から成る挿入物は、中間層２に接触している。この挿入物１０は通し穴を覆っており、このため計器パネルに確かな形状安定性を提供する。

図における左側、すなわち乗物の進行方向に向かって、挿入物１０は、通し穴５の縁７より突き出ており、そこでその縁７に向かって横切っており、約７ｃｍほどのキャリア１との重複部分１１を持っている。重複部分１１に対応する縁７より離れた地点で、挿入物１０又は乗物の進行方向に横たわっている挿入物１０の一端は、鋲連結部１２によってキャリア１に固定される。図１からは確認できないが、挿入物１０が備えている表面装飾物３と中間層２によって形成されるエアバッグフラップ１３に、増大する張力荷重容量を与える目的で、そして通し穴５のシーリングを確かなものにする目的で、挿入物の後方には繊維層と薄膜が設けられている。前部座席搭乗者用エアバッグが開くとき、表面装飾物３と中間層２が引き裂かれて開くのを容易にする目的で、またこれにより、エアバッグフラップが開くのを可能にする目的で、表面装飾物３を形成している成型皮、中間層２の発泡体、及び通し穴５の縁７に沿っている挿入物１０は、図１において左側に位置する、挿入物１０とキャリア１との重複部分１１を除いて弱められる。減衰部分１７は、表面装飾物３の厚さを薄くすることによりだけではなく、同時に挿入物１０及び中間層２の発泡体に穴を開けることにより実現できる。

通し穴５の縁７よりも突き出ていて、キャリア１との重複部分１１を持っている挿入物１０は、エアバッグフラップ１３に対するヒンジとしての役割を果たす。そこでは、エアバッグフラップ１３がエアバッグの影響のもと開くとき、挿入物１０を含む中間層２が縁７からキャリアより解き放たれる。同時に、エアバッグの開く衝撃が大きいほど、挿入物１０を含む中間層２は縁７より、より離れた位置である上方に持ち上げられる。例として、開いた状態のエアバッグフラップ１３にたいして、３つの起こり得る状況A、B、及びCのケースを示す。そこでは、エアバッグの開く衝撃において、ケースAは非常に強い、ケースBは中程度の、そしてケースCでは比較的弱い場合にそれぞれ対応している。これにより、エアバッグフラップ１３が開く時に、その開く衝撃の強さによって、例えば温度によって、また多段式エアバッグの場合には、何段階まで起動するかによって決まる様々な規模のエネルギー量が吸収でき、それにより、エアバッグが激しく起動したことで生じる、制御できないほどの破損を防ぐことができる。しかしそれと同時に、比較的エアバッグの開く衝撃が弱い場合には、適度に弱い設計も可能となる。

図２において、同じ実施形態における挿入物１０の平面図を示す。ここでは、挿入物１０はGolbond Geosynthetics GmbH製の商品Enkamat ７２１０(r)から成る。この図では示されていないキャリア１の通し穴の縁７が連続線で描かれており、さらに点線１４はこれにより挿入物１０に穴が開けられ、弱められている箇所を示している。また繊維層１５は裏側で、縫い目１６によって挿入物１０に縫い付けられていることも図から確認できる。重複部分１１も再度描かれている。

最後に、図３において上記挿入物１０の断面図を示す。縫い目１６によって挿入物１０の後方より固定されている繊維層１５、及び図２におけるライン１４に沿って走っている減衰部分１７もまた示されている。最後に挿入物１０の後方に設けられたシーリング層１８と繊維層１５も確認できる。繊維層はここでは薄膜として設計されているが、非織物であるシーリング部材で代替しても良い。この図では確認できないが、挿入物１０とこの図では示されていないキャリア１との接続を、中間層２のポリウレタンフォームを通して可能にするため、シーリング層１８は、重複部分１１の領域において窪みを備えている。

図１〜３によって説明された実施形態とは異なる発明の形態もまた考えられ、特にここで提示された任意の特徴を、ある組み合わせによって選別して実現することができる。それゆえ、本発明は一般的に、平面的なキャリア、表面装飾物、及び発泡中間層を備えるエアバッグを覆うための内装部品を提示する。そこでは、エアバッグのための通し穴は、キャリアにおいて窪んでいて、通し穴を覆う挿入物は、挿入物が、一方において通し穴の縁より突き出るよう、またキャリアと挿入物との重複部分において、挿入物を含む中間層と表面装飾物によって形成されるエアバッグフラップのためのヒンジとしての役割を果たすよう中間層に適用される。さらにそこでは、エアバッグフラップが開くとき、その開く衝撃の強さで決まるエネルギー量は、挿入物を含む中間層がキャリアより少なくとも部分的に、重複部分において、縁から解き放たれることで吸収される。それゆえ、挿入物は中間層によって囲まれていると理解されることが望ましい。

前記方法で、エアバッグが開く衝撃の強さで決まるエネルギー量を吸収するためには、できる限り広い範囲で、直接的にせよ、間接的にせよ挿入物とキャリアとを接合する必要がある。それゆえ、数箇所だけで挿入物を個別に固定する目的で、例えば重複部分において、挿入物をキャリアに接着することが考えられる。しかしながら、挿入物とキャリアとの望ましい接合は、中間層によって囲まれた、ある領域において少なくとも挿入物を形成する発泡体によって充満たされた設計である、少なくとも部分的の、全体的のほうがよりいっそう好ましいが、望ましくは繊維状又は多孔性の挿入物によって、非常に簡単な方法で実現できる。

本発明の実施例を図１〜３によって以下のとおり説明する。

本発明による、計器パネルの一部を形成し、エアバッグモジュールの後方に配置される内装部品の断面図。

図１の内装部品に適用される挿入物の平面図。

上記挿入物の断面図。

Claims (14)

1. 平面的なキャリア(１)、表面装飾物(３)、及び発泡中間層(２)を含むエアバッグを覆うための内装部品であって、エアバッグのための通し穴(５)は、前記キャリア(１)において窪んでおり、前記通し穴(５)を覆う挿入物(１０)は、前記中間層(２)に適用され、前記通し穴(５)の縁(７)より片側において突き出ており、前記挿入物(１０)と前記キャリア(１)の重複部分において、前記表面装飾物(３)及び前記挿入物(１０)を含む前記中間層(２)によって形成されるエアバッグフラップ(１３)ヒンジのヒンジとして働くことを特徴とし、さらに前記エアバッグフラップ(１３)が折り開くとき、エアバッグの開く衝撃の強さによって決まるエネルギー量は、前記挿入物(１０)を含む前記中間層(２)を、前記キャリア(１)から前記重複部分における前記縁(７)より解き放つことによって吸収されることを特徴とする、エアバッグを覆うための内装部品。
2. 前記挿入物(１０)は、発泡体が前記挿入物(１０)と前記キャリア(１)との接合に効果を与えるよう、前記中間層(２)を形成する前記発泡体によって完全に満たされることを特徴とする、請求項１に記載の内装部品。
3. 前記挿入物(１０)は、立体的な繊維、好ましくは糸を含む繊維から製造されることを特徴とする、請求項１又は請求項２のいずれか１項に記載の内装部品。
4. 前記挿入物(１０)は、前記通し穴の前記縁(７)に対向して位置し、前記重複部分の一端において、前記キャリア(１)に、好ましくは鋲止め又はネジ止めにより、固定されることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載の内装部品。
5. 前記挿入物(１０)及び/又は前記中間層(２)は、前記挿入物(１０)が、ヒンジとしての機能を果たさない少なくとも一方において、前記通し穴(５)の前記縁(７)に沿って、弱められることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか１項に記載の内装部品。
6. 薄膜、非織物及び/又は繊維は、前記挿入物(１０)の後方に、設けられることを特徴とする、請求項１〜５のいずれか１項に記載の内装部品。
7. 前記薄膜、前記非織物及び/又は前記繊維は、前記挿入物(１０)に縫い付けられるか、又は接着されることを特徴とする、請求項６に記載の内装部品。
8. 前記通し穴(５)の前記縁(７)に向かって横切る、前記重複部分は、少なくとも４ｃｍ、好ましくは少なくとも７ｃｍの延長部をもつことを特徴とする、請求項１〜７のいずれか１項に記載の内装部品。
9. 計器パネル又は計器パネルの一部分であることを特徴とする、請求項１〜８のいずれか１項に記載の内装部品。
10. 前記中間層(２)は、ポリウレタンフォーム及び/又はポリプロピレンによって製造される前記キャリアによって形成されることを特徴とする、請求項１〜９のいずれか１項に記載の内装部品。
11. 前記キャリア(１)は、プラスチック及び/又はメタルフレーム(９)によって、前記通し穴(５)の前記縁において補強されることを特徴とする、請求項１〜１０のいずれか１項に記載の内装部品。
12. 請求項１〜１１のいずれか１項に記載の内装部品の後方に設けられるエアバッグモジュール(６)を備えるエアバック配置。
13. 前記挿入物(１０)の後方に設けられるシーリング層(１８)を備える前記挿入物は、前記通し穴(５)を覆い、その後空洞が、背後から発泡体を注入する技術を適用した前記表面装飾物(３)によって満たされるよう、背後から発泡体を注入された前記表面装飾物(３)と前記キャリア(１)との間に挿入されることを特徴とする、請求項１〜１１のいずれか１項に記載の内装部品を製造する方法。
14. 前記挿入物(１０)及び/又は前記中間層(２)は、背後から発泡体を注入された後、前記通し穴(５)の前記縁(７)に沿って走る減衰部分(１７)を提供される請求項１３に記載の方法。
    
    

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