JP2009143510A - エアバッグシュート - Google Patents

Abstract

【課題】インストルメントパネルの外観不良が抑制できるエアバッグシュートを提供する。
【解決手段】車両のインストルメントパネルの裏面側にエアバッグ装置を取付けるためのエアバッグシュートＡに、エアバッグ装置を収容、保持する枠体５と、枠体５の一端部から延設された、インストルメントパネルの裏面側に振動溶着されるフランジ部６と、枠体５の一端部内側に配置された、インストルメントパネルの裏面側に振動溶着されるフラップ部８と、枠体５の一端部とフラップ部８の基端部とを連結するヒンジ部７とを設ける。また、フランジ部５およびフラップ部８には、複数のリブ６１、８４が形成され、複数のリブ６１、８４は、その長手方向が、振動溶着を行う際の振動方向（Ｘ方向）と直交方向になされている。
【選択図】図１

Description

本発明は、エアバッグシュートの技術に関し、特に、車両衝突時の衝撃によって膨張して搭乗者を保護するエアバッグ装置を、インストルメントパネルに取り付けるためのエアバッグシュートに関する。

車両衝突時の衝撃から搭乗者を保護するために、車両にはエアバッグ装置が装着されている。このエアバッグ装置は、インストルメントパネルの裏面側に取り付けられたエアバッグシュートに装着されている。

このエアバッグシュートの取付け構造を図３に基づいて説明する。なお、図３はインストルメントパネル部分の断面図である。
図３において、符号１は車両の助手席の前面に配置されたインストルメントパネルを示しており、このインストルメントパネル１の前方にはフロントガラス（図示せず）が配置されている。
また、インストルメントパネル１の後方（奥側）には、助手席用のエアバッグ装置３が配置されている。エアバッグ装置３は、インストルメントパネル１を支持するインパネレインフォースメント２のブラケット部２ａに、ブラケット３ａを介してネジ止め、固定されている。

また、インストルメントパネル１のエアバッグドア部１ａの裏面側には、エアバッグシュート４が取付けられている。このエアバッグシュート４には、フランジ部４ａ及びフラップ部４ｂが形成され、このフランジ部４ａ及びフラップ部４ｂの上面（インストルメントパネル１への装着面）には、リブ４ａ１、４ｂ１が形成されている。このエアバッグシュート４は、リブ４ａ１、４ｂ１をインストルメントパネル１の裏面（装着面）に押付け、振動溶着手段によってインストルメントパネル１の裏面（装着面）に溶着、取付けられる。

また、エアバッグシュート４の裏面側には、枠体４ｃが形成され、この枠体４ｃには、係合孔４ｃ１が形成されている。この係合孔４ｃ１にエアバッグ装置３に固定された複数のソケット３ｂが係止され、当該エアバッグ装置３がエアバッグシュート４に固定される。

そして、上述したインストルメントパネル１に取付けられたエアバッグ装置３が、車両の衝突等の衝撃によってエアバッグを膨張させると、この膨張による外力によって、エアバッグシュート４のフラップ部４ｂ１及びエアバッグドア部１ａの扉予定部（開口予定部）が開き、エアバッグシュート４のフラップ部４ｂ１及びエアバッグドア部１ａに開放空間を形成する。
そして、前記エアバッグは前記開放空間から飛び出し、フロントガラスと助手席との間で膨張し、搭乗者がフロントガラスに衝突しないようにする。

ところで、上述したように、エアバッグシュートの表面（フランジ部及びフラップ部の上面）には多数のリブが形成されており、このエアバッグシュート４は、多数のリブを介してインストルメントパネルの裏面と振動溶着により溶着される。
具体的には、前記リブをインストルメントパネルの裏面に接触させた状態において、エアバッグシュートの枠体を振動溶着手段により振動させて、リブとインストルメントパネルの裏面との間に生じる摩擦熱でリブを溶融させて、両者を溶着している。

このリブの形状については、従来から種々のものが提案されている。例えば、従来のエアバッグシュートのリブの形状として、図４に示すものが知られている。なお、図４に示すＸ方向は、振動溶着を行う際の振動方向を示している。
図示するように、エアバッグシュートの表面（インストルメントパネルへの装着面）には、図示する破線Ｂで囲む領域に、長手方向が上記振動方向（図示するＸ方向）に直交するリブ４０（直交リブ）が形成されている。また、前記エアバッグシュートの表面には、図示する破線Ｃで囲む領域に、長手方向が上記振動方向（図示する）に平行するリブ４１（平行リブ）が形成されている。

また、従来のリブの形状として、エアバッグシュートの表面に、振動方向に対して略４５度で交差するように傾斜して延びる２つのリブを格子状の形成したものが知られている（例えば、特許文献１）。
特開２００７−９１０２６号公報

しかしながら、図４に示したエアバッグシュートのリブの形状では、振動溶着させているときに、前記平行リブの方がインストルメントパネルの同じ部分を集中的に往復して発熱する為、リブが溶け込みやすく、直交リブと溶け具合に差が生じてしまう。
そして、振動溶着させているとき、前記平行リブと前記直交リブの溶け具合が異なると、溶着終了時点で両者の高さが異なるものになる。その結果、インストルメントパネルの表面に波打つような模様が表出するという技術的課題があった。

また、上記の特許文献１に示されたリブは、振動方向に対して略４５度で交差するように傾斜して延びる２つのリブを格子状に形成されたリブであるため（すなわち、リブが振動方向に対象的に配置されたリブであるため）、均一な発熱量を得ることができ、インストルメントパネルの変形を抑制することができる。

しかしながら、特許文献１に示されたリブの形状の場合、発熱量の不均一さに起因するインストルメントパネルの変形は抑制できるが、発熱量が多いため、インストルメントパネルの面歪みの絶対値を低減できるものではなかった。
特に、コストダウンや軽量化などのために、インストルメントパネルは薄型の傾向にあり、このような薄型のインストルメントパネルに、特許文献１に示されたリブを用いて振動溶着すると、発熱量が多いため、インストルメントパネルに外観不良が発生するという技術的課題があった。

本発明は、前記した技術的課題を解決するためになされたものであり、振動溶着の際の不必要な集中加熱をなくし、薄型のインストルメントパネルにおいても外観不良（面歪み）が抑制できるエアバッグシュートを提供することを目的とする。

上記課題を解決するために本発明は、車両のインストルメントパネルのエアバッグドア部の裏面側にエアバッグ装置を取付けるためのエアバッグシュートに適用される。
そして、前記エアバッグシュートは、前記エアバッグ装置を収容、保持する枠体と、前記枠体の一端部から延設された、前記インストルメントパネルのエアバッグドア部の裏面側に振動溶着されるフランジ部と、前記枠体の一端部内側に配置された、前記インストルメントパネルのエアバッグドア部の裏面側に振動溶着されるフラップ部と、前記枠体の一端部と前記フラップ部の基端部とを連結するヒンジ部とを備え、前記フランジ部および前記フラップ部には、複数のリブが形成され、前記複数のリブは、その長手方向が、前記振動溶着を行う際の振動方向と直交方向になされていることを特徴とする。

このように本発明では、フランジ部およびフラップ部に、長手方向が同じ向き（振動溶着を行う際の振動方向と直交方向）の複数のリブを形成するようにしている。すなわち、本発明では、フランジ部およびフラップ部のリブの長手方向を同じ方向に揃えるようにしている。この構成により、インストルメントパネルの裏面に振動溶着させる際の各リブの溶け具合が均一になるため、振動溶着の際に生じるインストルメントパネルの変形を抑制することができる。
また、複数のリブは、その長手方向が、振動溶着を行う際の振動方向と直交する方向になされている。
このようにしたのは、長手方向が上記の振動方向と直交するリブが、上記振動方向と斜めに交差するリブに比べ、振動溶着の際の発熱量が少ないため、薄型のインストルメントパネルにおいても外観不良（面歪み）が抑制できるからである。
また、長手方向が上記の振動方向と直交するリブは、長手方向が上記振動方向と平行するリブと比較すると、同一面積、同一溶け込み量で剥離強度が約２倍となるためである。すなわち、長手方向が上記の振動方向と直交するリブを採用することにより、薄型のインストルメントパネルに少ない溶け込み量で溶着できるため、薄型のインストルメントパネルにおいても外観不良（面歪み）が抑制される（表面に影響が出にくくなる）。
したがって、本発明によれば、振動溶着の際の不必要な集中加熱をなくし、薄型のインストルメントパネルにおいても外観不良（面歪み）が抑制できるエアバッグシュートを提供することができるようになる。

また、前記複数のリブにおける振動方向と平行な方向の長さ寸法は、同一の長さ寸法になされていることが望ましい。
このように、複数のリブにおける振動方向と平行な方向の長さ寸法を、同一の長さ寸法にすることにより、各リブの溶け具合を均一にすることができるため、振動溶着の際に生じるインストルメントパネルの変形を抑制することができるようになる。

このように、本発明によれば、薄型のインストルメントパネルにおいても外観不良を抑制できるエアバッグシュートを得ることができる。

本発明に係るエアバッグシュートの実施形態を図１及び図２に基づいて説明する。
図１は、本発明の実施形態のエアバッグシュートの斜視図である。また、図２は、図１に示したＡ―Ａ断面図である。なお、本発明は、後述するようにエアバッグシュートに形成されるリブの配置方向およびその形状に特徴がある。そのため、インストルメントパネルに対するエアバッグシュートの取付け、またエアバッグシュートに対するエアバッグ装置の取付けについては、上述した従来の場合と変わらないため、その詳細な説明は省略する。

図１に示すように、エアバッグシュートＡは、エアバッグ装置（図示せず）を収容、保持するための矩形形状の枠体５を備え、この枠体５には係合孔５ａが形成されている。この係合孔５ａに前記エアバッグ装置に固定された複数のソケット（図示せず）が係止され、前記エアバッグ装置を固定できるように構成されている。

また、このエアバッグシュートＡは、枠体５の一端部の外周部から外方に延設されたフランジ部６と、枠体５の一端部の内周部から内方に延設されたフラップ部８と、フラップ部８の基端部８ａと枠体５とを連結するヒンジ部７（図２参照）とを備えている（すなわち、フランジ部６とフラップ部８とは、ヒンジ部７により連結される）。

エアバッグシュートＡは、ポリプロピレン樹脂のインストルメントパネルとは異なる物性を持った材料、例えば、ＴＰＯ（サーモプラスチックオレフィン）樹脂で形成されている。また、上記枠体５、フランジ部６、ヒンジ部７、フラップ部８は射出成形等の手段によって一体形的に形成されている。

また、フランジ部６の上面（インストルメントパネルへの装着面）には、インストルメントパネルとの溶着を行うための振動溶着の振動方向（図１に示す矢印Ｘ方向）と直交方向に、長尺なリブ６１が複数形成されている。すなわち、フランジ部６の上面に形成された全てのリブ６１は、振動溶着の振動方向（矢印Ｘ方向）と直交方向の長さ寸法（縦幅寸法）が、当該振動方向（矢印Ｘ方向）と平行な方向の長さ寸法（横幅寸法）より長く形成されている。なお、複数のリブ６１の横幅寸法は、全て同じ長さになされていることが望ましい。

また、枠体５の左側に延設されているフランジ部６のリブ６１と、枠体５の右側に延設されているフランジ部６のリブ６１とは、対称関係（枠体５の短手方向の中心線を基準にして線対称の関係）になるように配置されている。
また、枠体５の上側に延設されているフランジ部６のリブ６１と、枠体５の下側に延設されているフランジ部６のリブ６１とは、対称関係（枠体５の長手方向の中心線を基準にして、線対称の関係）になるように配置されている。

また、フラップ部８には、平面視上Ｈ字状の溝８１が形成され、このＨ字状の溝８１によって２枚の矩形状フラップ片８０に分割される。すなわち、この溝８１によってフラップ部８は、前記ヒンジ部７を介してフランジ部６に連結された２枚の矩形状のフラップ片８０に分割される。なお、本実施形態では、フラップ部８が２枚のフラップ片８０に分割されている例を示したが、特にこれに限定されるものではない。フラップ部８に形成されるフラップ片８０は１枚であってもいいし、複数枚（例えば４枚）であってもいい。

そして、矩形状フラップ片８０の上面（インストルメントパネルへの装着面）には、インストルメントパネルとの溶着を行うための振動溶着の振動方向（矢印Ｘ方向）と直交方向に長尺なリブ８４が複数形成されている。すなわち、リブ８４は、上記振動方向（矢印Ｘ方向）と直交方向の長さ寸法（縦幅寸法）が、上記振動方向（矢印Ｘ方向）と平行な方向の長さ寸法（横幅寸法）より長く形成されている。
また、一方のフラップ片８０のリブ８４と、他方のフラップ片８０のリブ８４とは、対称関係（枠体５の長手方向の中心線を基準にして線対称の関係）になるように配置されている。
なお、複数のリブ８４の横幅寸法は、全て同じ長さになされていることが望ましい。また、リブ８４の横幅寸法は、リブ６１の横幅寸法と同じ長さになされていることが望ましい。

このように構成されたリブ６１、８４を有するエアバッグシュートＡは、振動溶着装置（図示せず）により、インストルメントパネルの裏面に溶着される。
具体的には、インストルメントパネルの裏面側とエアバッグシュートＡのリブ６１、８４とを接触させた状態で、振動溶着装置に、エアバッグシュートＡの枠体５およびインストルメントパネルを挟持させ、上記振動溶着装置を駆動する。
そして、上記振動溶着装置が駆動すると、インストルメントパネルに対して、エアバッグシュートＡがリブ６１、８４の短手方向に沿って振動し、この振動によりリブ６１、８４が溶融し、インストルメントパネルの裏面とリブ６１、８４が溶着される。

そして、インストルメントパネルの裏面に取り付けられたエアバッグシュートＡは、車両が衝突すると以下のように動作する。
具体的には、車両が衝突すると、エアバッグ装置のエアバッグが膨張し、その膨張圧によりフラップ部８およびエアバッグドア部（図１、２には示さず）が上方に押圧される。この押圧により、エアバッグドア部の破断予定部が破断すると、ヒンジ部７が動作支点となり、フラップ片８０およびフラップ片８０に溶着されたエアバッグドア部の扉予定部が開く。
そして、前記扉予定部が開くことにより、前記エアバッグが、インストルメントパネルの外側に飛び出し、フロントガラスと助手席との間で膨張し、搭乗者がフロントガラスに衝突しないようにする。

このように、本実施形態では、エアバッグシュートＡの全てのリブ６１、８４を同じ方向に揃えたため（長手方向を同じ方向に揃えたため）、インストルメントパネルの裏面に振動溶着させる際の各リブの溶け具合が均一なものとなる。その結果、本実施形態によれば、インストルメントパネルの変形が抑制される。

また、本実施形態では、全てのリブ６１、８４の長手方向が、振動溶着の振動方向（矢印Ｘ方向）に直交する方向になされている。このようにしたのは、長手方向が上記振動方向（矢印Ｘ方向）と直交するリブは、上記振動方向（矢印Ｘ方向）と斜めに交差するリブに比べ、振動溶着の際の発熱量が少ないため、インストルメントパネルの熱による面歪みを抑制することができるからである。
また、長手方向が上記の振動方向（矢印Ｘ方向）と直交するリブは、長手方向が上記振動方向（矢印Ｘ方向）と平行するリブと比較すると、同一面積、同一溶け込み量で剥離強度が約２倍となるためである。すなわち、長手方向が上記の振動方向（矢印Ｘ方向）と直交するリブを採用することにより、薄型のインストルメントパネルに少ない溶け込み量で溶着できるため、薄型のインストルメントパネルにおいても外観不良（面歪み）が抑制できる（表面に影響が出にくくなる）。
すなわち、本実施形態では、全てのリブ６１、８４の長手方向を上記振動方向（矢印Ｘ方向）と直交する方向にしたことにより、振動溶着の際の不必要な集中加熱をなくすことができるため、インストルメントパネルの熱による面歪みの発生を抑制することができる。

このように、本実施形態によれば、振動溶着の際に、各リブの溶け具合を均一にすることができるとともに、振動溶着の際の不必要な集中加熱をなくすことができる。そのため、本実施形態によれば、薄型のインストルメントパネルにおいても外観不良を抑制できるエアバッグシュートを得ることができる。

本発明にかかる実施形態のエアバッグシュートの斜視図である。 図１に示したＡ―Ａ断面図である。 エアバッグシュートの取付け状態を示す概略図であって、インストルメントパネルの助手席前方部分を示す断面図である。 従来のエアバッグシュートのリブ形状を示した概略図である。

符号の説明

Ａ…エアバッグシュート
５…枠体
６…フランジ部
６１…リブ
７…ヒンジ部
８…フラップ部
８０…フラップ片
８１…溝
８４…リブ

Claims (2)

1. 車両のインストルメントパネルのエアバッグドア部の裏面側にエアバッグ装置を取付けるためのエアバッグシュートであって、
   前記エアバッグ装置を収容、保持する枠体と、
   前記枠体の一端部から延設された、前記インストルメントパネルのエアバッグドア部の裏面側に振動溶着されるフランジ部と、
   前記枠体の一端部内側に配置された、前記インストルメントパネルのエアバッグドア部の裏面側に振動溶着されるフラップ部と、
   前記枠体の一端部と前記フラップ部の基端部とを連結するヒンジ部とを備え、
   前記フランジ部および前記フラップ部には、複数のリブが形成され、
   前記複数のリブは、その長手方向が、前記振動溶着を行う際の振動方向と直交方向になされていることを特徴とするエアバッグシュート。
2. 前記複数のリブにおける振動方向と平行な方向の長さ寸法は、同一の長さ寸法になされていることを特徴とする請求項１に記載のエアバッグシュート。

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