JP2009525217A - エアバッグ・カバー - Google Patents

Abstract

目標破断位置（１７）を介して内室パネル（１０）と結合されている開放フラップ（９）と、ヒンジ・フラップ（２）を介して開放フラップ（９）と平面で結合されているヒンジ・プレート（１）と、およびフレーム部分（４）およびヒンジ・プレート（１）から形成されている爆破通路（１４）であって、ヒンジ・プレート（１）と共に複合部品（１５）を形成する前記爆破通路（１４）とからなるエアバッグ・カバーにおいて、ヒンジ軸（５）に平行に配置されている膨張折返部（６）を形成することにより、エアバッグ・カバーが開放するとき、開放フラップ（９）は車両内室方向に移動される。
【選択図】 図４

Description

本発明は、エアバッグ・カバーの閉鎖状態において目標破断位置を介して内室パネルと結合されている開放フラップがヒンジ・フラップに平面で配置されている、内室パネルの収納室の内部に配置されている自動車エアバッグのためのエアバッグ・カバーに関するものである。

ドイツ特許公開第１９９４０９８４号から、エアバッグ・カバーのヒンジ・プレートが計器盤の裏側と全面で結合され、およびヒンジ・プレートの下側に、ヒンジ・プレートと共に２つの構成要素からなる単体一体部分として形成されている爆破通路が設けられている、計器盤の一体構成部分として形成されているエアバッグ・カバーが既知である。

このような装置においては、計器盤は、通常、客室に対して計器盤の表面を形成する、半硬質発泡材料で裏打ちされた外板と、および発泡材料で裏打ちされた外板に対するベースを形成するサポートとから構成されている。外板は通常プラスチックからなり、プラスチックはきわめて低い温度においては破断の危険性があり且つ破片を形成する傾向を有している。この結果、エアバッグ・フラップが開放するとき、特に計器盤の外板が圧縮されるヒンジ軸の範囲内において破片を形成する危険性が高く、この場合、外板の破片の飛散により自動車の乗客が危険にさらされることになる。

ドイツ特許公開第１９９５８８６５号およびドイツ特許公開第１０３０７９６４号に、エアバッグのカバーの範囲内に目標破断線が形成されている支持層を有するエアバッグ・カバーが開示され、この場合、膨張したエアバッグが衝突したときに開放するエアバッグ・カバーは、高弾性プラスチックからなる結合部材を介して、計器盤または車両の支持構造のビームと結合されている。結合部材は十分な長さを有しているので、エアバッグ・カバーが開放するとき、計器盤の外板が圧縮されて破片を形成することを阻止することができる。しかしながら、このような装置は使用範囲が制限され、その理由は、例えば射出成形法のみで製造された計器盤においてみられるような比較的軽いフラップにおいて確実に使用可能であるにすぎないからである。エアバッグ・フラップは、支持材料、発泡材料および外側成形板による高価な材料構成に基づいて重くなるので、十分な安全性を提供するのはメタル・ヒンジのみである。したがって、従来の方法はエアバッグ・フラップのための破片保護として薄板補強を行い、この場合、ヒンジ機能もまたこの薄板カバーにより行われてきた。計器盤のヒンジ範囲内における破片の形成を回避するために、エアバッグ・カバーのリフト運動は、第２のヒンジ・プレートがリベットにより爆破通路に結合されることによって達成され、この場合、このリベットは、細長穴内に受け入れられ、この細長穴は、エアバッグが展開するとき、爆破通路に対して相対的なヒンジ・プレートの制御滑り運動を可能にする。しかしながら、このような形態は、それが多数の個別部品から構成され、このことが、さらにその安全性に関して包括的にモニタされ且つ算入される多大な装着費用をもたらすという欠点を有している。

したがって、前記欠点が発生しないエアバッグ・カバーを提供することが本発明の課題である。

この課題は、本発明により、請求項１の特徴を有するエアバッグ・カバーにより解決される。
本発明によるエアバッグ・カバーの有利な実施形態が従属請求項に記載されている。

開放フラップが目標破断位置を介して内室パネルと結合され且つ同時にヒンジ・プレートのヒンジ・フラップと平面で結合されている、自動車の内室パネルの範囲内におけるエアバッグに対する収納室のためのこの種のエアバッグ・カバーから出発して、本発明により、ヒンジ・プレートが膨張折返部を有し、これにより、エアバッグ・カバーが開放するとき、ヒンジ・フラップが開放フラップと共に車両内室方向へ移動可能となるように設計されている。この場合、ヒンジ・プレートは、ベース要素を介して、フレーム部分として形成されている爆破通路と結合され、これにより、爆破通路と共に複合部品を形成するように設計されている。爆破通路およびヒンジ・プレートからなる複合部品は通常内室パネルの裏側に直接配置され、この場合、爆破通路を覆うヒンジ・プレートは内室パネルと直接結合されているか、または内室パネルの一体構成部分である。ヒンジ・プレートのベース要素は爆破通路を形成するフレーム部分と結合され且つ爆破通路の壁を形成する。ヒンジ・プレートと、エアバッグ・モジュール全体を固定するための自動車のボディーまたは他の構成部分との結合は前記フレーム部分を介して行われる。

ヒンジ・フラップの範囲内のヒンジ・プレートと内室パネルとの固定が全面で行われている一方で、ヒンジ・プレートのベース要素は、その外側端部においてのみ、爆破通路として形成されているフレーム部分と固定結合されている。ヒンジ・プレートとフレーム部分および開放フラップとの結合位置の間においてはヒンジ・プレートのベース要素は結合されないまま存在しているので、膨張折返部が存在するとき、ヒンジ・プレートのベース要素は客室内部方向へ移動可能である。展開するエアバッグによってエアバッグの開放フラップが破断開放するとき、開放圧力は、同時に、開放フラップ全体がヒンジ・フラップと共にヒンジ軸に平行に配置されている膨張折返部が伸長する大きさだけ客室内部方向に移動されるように作用する。

エアバッグ・カバーないしは計器盤の外板が破断開放するとき、ヒンジ軸の範囲内に、材料を破砕させるような圧縮はもはや発生しない。むしろ、目標破断位置を介して内室パネルと結合されている開放フラップは完全に引き裂かれ、このときヒンジ・プレートにより固定保持される。この場合、ヒンジ軸に平行に配置されている膨張折返部に基づき、ヒンジ・フラップは開放フラップと共に膨張折返部の大きさだけ客室方向に移動する。

統合されたエアバッグ・フラップおよびモジュール結合を備えたこのようなエアバッグ・カバーは、例えば、計器盤に対するサポートの射出成形工程において直接装着可能である。ヒンジおよびフレーム部分は１つのはめ込み部分からなり、この場合、前記部品はその表面内に重量を軽減するための開口を含んでいてもよい。この装置は、エアバッグの展開においてヒンジ・カバーが計器盤との結合から解放され且つカバーとその周囲との間の相対運動が行われるように構成されている。この場合、ヒンジ・カバーははじめにエアバッグの展開方向に移動し、これにより、カバーが制御されないで隣接範囲内に衝突するのを阻止することができる。この場合、膨張折返部の展開長さに対応するリフト長さは、エアバッグ・カバーの範囲内の計器盤の構造に依存し、即ち、リフト長さは少なくともエアバッグ・カバーの全体構造の厚さに対応していなければならない。この線形並進運動は適切なダンピング要素により目的どおりに制御することができる。それに続いて、ヒンジ軸の周りの回転運動が行われる。ヒンジ軸は、幾何学的に、その軸が所定の肉薄部（目標破断位置）に沿ってサポート内を伸長するように形成されていることが有利である。

本発明の有利な実施形態は、ヒンジ・プレートがフレーム部分と共に薄板曲げ要素として形成され、この場合、ヒンジ・プレートはカバー薄板として爆破通路を覆い、このとき計器盤の裏側と固定結合されている。ヒンジ・プレートと計器盤との間の結合は機械的ロック、ねじ、リベット、接着および溶接によって行われてもよい。外観がよい固定方法はヒンジ・プレートを直接押出被覆することである。この場合、ヒンジ・プレートは開口を有し、押出被覆するとき、この開口内に計器盤サポートのプラスチック材料を注入し、これにより追加の固定が行われる。

他の有利な形態においては、フレーム部分が同様にプラスチックで押出被覆され、このときフレーム部分はプラスチックで爆破通路を形成する。押出被覆されたフレーム部分およびヒンジ・プレートは上記のように薄板として形成されていてもよいが、強化された熱可塑性プラスチックまたはデュロ可塑性プラスチックから製造されていてもよい。しかしながら、特殊な場合、ヒンジ・フラップを弾性プラスチックから製造することもまた有利な場合がある。実施形態に応じてそれぞれ、ヒンジ・プレートとフレーム部分との間の結合は、溶接、接着、直接成形および圧着によって行われてもよい。これにより、２つの本質的な利点が利用可能である。即ち、押出被覆において、ヒンジ・プレートおよびフレーム部分からなる複合部品は、作業行程内において直接射出成形金型内に挿入することができる。他方で、この実施変更態様においては、膨張折返部が被覆されるので、膨張折返部内にプラスチック材料が到達することはない。

ヒンジ・プレートのベース要素と爆破通路との他の固定方法が鋲接またはねじ込みによって与えられている。
ヒンジ・プレートのベース要素内の膨張折返部またはリフト・チューブもまた、本発明により、ヒンジ・プレートと爆破通路および開放フラップとの結合の間に設けられている。好ましい実施形態においては、膨張折返部は、ヒンジ軸に平行に、ヒンジ・プレートのベース要素と爆破通路との固定に直接隣接して設けられている。

ヒンジ・プレートに対しては、メタル材料のほかに弾性プラスチックが使用されてもよいが、繊維強化プラスチックおよび／または布強化プラスチックが使用されてもよい。
エアバッグ・カバーの開放動作をさらに改善するために、有利な実施形態においては、膨張折返部の範囲内に、車両内室方向へのヒンジ・プレートの運動をダンピングするための手段が設けられている。このための適切な手段は、例えば、膨張折返部に沿って配置されている変形要素、丸ひも、波形および／または型押である。これにより、膨張折返部により可能となる、車両内室方向へのヒンジ・プレートの運動はダンピングされるので、エアバッグ・カバーの破断開放は制御され且つ開放するエアバッグ・カバーが制御されないで開口周辺内の計器盤の外板内に衝突することが阻止される。ダンピング要素により、さらに、カバーの加速度および速度、およびこれによって引き起こされる反力が低減される。

有利な実施形態は、爆破通路の構造要素が本質的にアングル型材を含み、重量を軽減するためにアングル型材に小穴および／または内孔ないしは開口が設けられているように設計されている。これらの要素は比較的簡単に製造可能であり且つヒンジ・プレートを車両ボディーの部品に最適に固定するために使用可能である。

本発明によるエアバッグ・カバーが好ましくは計器盤の範囲内において使用され、この場合、開放フラップが、発泡材料で裏打ちされたこの計器盤の部品の一体構成部分であるときにおいてもまた、エアバッグ・カバーの原理は、そのままドアの内室パネル内に装着されているサイド・エアバッグに適用可能であり、またはビーム内に設けられているエアバッグにも適用可能である。

本発明によるエアバッグ・カバーにおいては、ヒンジ・プレートはエアバッグに対する衝突プレートとして機能し、一方、ヒンジ・プレートのベース要素は爆破通路の一部を形成する。ヒンジ・プレートはヒンジ軸を有し、ヒンジ軸はヒンジ・プレートのベース要素とヒンジ・フラップとの間において波形および／または型押の形で形成されている。

本発明の特に有利な点は、まず第１に、モジュール結合のためのねじ込ウェブを備えたフレーム部分と、およびヒンジを備えたカバー薄板とからなる薄板曲げ要素としてエアバッグ・カバーを形成するとき、フレーム部分およびカバー薄板は、エアバッグが展開するときにおけるサポートの外装として働くことに基づいている。他の利点は、このタイプのエアバッグ・カバーにおいては、エアバッグ・モジュールを直接計器盤に固定することを容易に可能にし、およびエアバッグ・モジュールを車両の横ばりまたは骨組みに追加支持することはもはや必要ではないことにある。このために、膨張折返部（リフト・チューブ）がエアバッグ装置内においてエアバッグ突出開口の下側に配置され、この場合、薄板部分はプラスチック内に同一面で埋め込まれていることが有利であり、このことは、薄板部分においてエアバッグが損傷する危険性を排除する。

以下に本発明が図面により詳細に説明される。

図１に、ヒンジ・プレート１およびフレーム部分４からなる複合部品１５が斜視図で示されている。ヒンジ・プレート１は、ヒンジ軸５を介して相互に結合されているヒンジ・フラップ２およびベース要素３からなっている。フレーム部分４およびヒンジ・プレート１は同時にエアバッグのための爆破通路１４を形成している。部品１５は、通常、内室パネル１０の直接後方に配置され、内室パネル１０は、例えば、車両内部に面している、発泡材料で裏打ちされた外板１１と、および部品１５の方向を向くサポート１３とから構成されている。ヒンジ・フラップ２は、本発明により、内室パネル１０のサポート１３と直接結合され、この場合、この範囲内に開放フラップ９が形成され、開放フラップ９は、内室パネル１０の一体部品として、目標破断位置を介して内室パネル１０と結合されている。

ヒンジ・プレート１およびフレーム部分４からなる部品１５の一部を表わす図２に膨張折返部６が示され、膨張折返部６はヒンジ・プレート１のベース要素３の一部として、ヒンジ・プレート１とフレーム部分４並びにヒンジ・フラップ２との結合の間において、ヒンジ軸５に平行に、ヒンジ・プレート１とフレーム部分４との固定に直接隣接して配置されている。展開するエアバッグの運動方向が方向矢印８により表わされている。

図３は閉鎖状態にある本発明のエアバッグ・カバーの断面図である。ここで、エアバッグ・カバーは、内室パネル１０の一体構成部分として目標破断位置１７を介して内室パネル１０と結合されている開放フラップ９からなる。開放フラップ９はヒンジ・プレート１のヒンジ・フラップ２と平面で結合され、ヒンジ・プレート１のベース要素３は爆破通路１４の一部である。ベース要素３とフレーム部分４との間の結合位置に直接隣接して膨張折返部６が配置され、膨張折返部６内に、丸ひもの形のダンピング要素７が組み込まれている。エアバッグの展開方向が方向矢印８で表わされている。内室パネル１０は硬質発泡材料１２で裏打ちされた外板１１およびサポート１３から形成されている。

図４に、開放状態にある図３のエアバッグ・カバーが示されている。開放フラップ９はヒンジ・フラップ２と共に車両内室方向に大きさ１８だけ移動され、この場合、大きさ１８は内室パネル１０の厚さに対応している。このとき、ヒンジ軸５は内室パネル１０の外板１１の高さに存在している。開放フラップ９の開放方向は開放矢印１６により表わされ、一方、エアバッグの爆破方向は爆破通路１４内の方向矢印８により表わされている。エアバッグ・カバーの開放状態においては、ベース要素３は完全にフレーム部分に当接し、この場合、膨張折返部６は完全に伸びきっているので、開放フラップを車両内部内に移動させることができる。ダンピング要素７としての丸ひもはこの図において省略されている。

図１はヒンジ・プレートおよびフレーム部分からなる部品の斜視図を示す。 図２は図１の部品の部分図を示す。 図３は閉鎖状態にある本発明のエアバッグ・カバーの断面図を示す。 図４は開放状態にある本発明のエアバッグ・カバーの断面図を示す。

符号の説明

１ ヒンジ・プレート
２ ヒンジ・フラップ
３ ベース要素（ヒンジ・プレート）
４ フレーム部分
５ ヒンジ軸
６ 膨張折返部
７ ダンピング要素
８ エアバッグの運動方向
９ 開放フラップ
１０ 内室パネル
１１ 外板（内室パネル）
１２ 発泡材料（内室パネル）
１３ サポート（内室パネル）
１４ 爆破通路
１５ 複合部品
１６ 開放方向（開放フラップ）
１７ 目標破断位置
１８ リフト長さ

Claims (14)

1. エアバッグ・カバーの閉鎖状態において目標破断位置（１７）を介して内室パネル（１０）と結合されている開放フラップ（９）と、
   ヒンジ・フラップ（２）を介して開放フラップ（９）と平面で結合されているヒンジ・プレート（１）と、および
   ヒンジ・プレート（１）に対するフレーム部分（４）として形成されている爆破通路（１４）であって、ベース要素（３）を介してヒンジ・プレート（１）と結合され且つヒンジ・プレート（１）と共に複合部品（１５）を形成する前記爆破通路（１４）と、
   を備えた、特に内室パネル（１０）の収納室の内部に配置されている自動車エアバッグのためのエアバッグ・カバーにおいて、
   前記ヒンジ・プレート（１）がヒンジ軸（５）に平行に膨張折返部（６）を有し、この場合、エアバッグ・カバーがヒンジ開放するとき、ヒンジ・プレート（１）は車両内室方向に移動可能であることを特徴とするエアバッグ・カバー。
2. 前記膨張折返部（６）が、ヒンジ・プレート（１）とフレーム部分（４）および開放フラップ（９）との固定間の範囲内に、好ましくはヒンジ・プレート（１）およびフレーム部分（４）間の結合に隣接して設けられていることを特徴とする請求項１のエアバッグ・カバー。
3. 前記ヒンジ・プレート（１）がメタル薄板であることを特徴とする請求項１または２のエアバッグ・カバー。
4. 前記ヒンジ・プレート（１）が弾性プラスチックおよび／または繊維強化プラスチックおよび／または布強化プラスチックからなることを特徴とする請求項１または２のエアバッグ・カバー。
5. 前記フレーム部分がメタル薄板であることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかのエアバッグ・カバー。
6. 前記フレーム部分（４）が弾性プラスチックおよび／または繊維強化プラスチックおよび／または布強化プラスチックからなることを特徴とする請求項１ないし５のいずれかのエアバッグ・カバー。
7. 前記膨張折返部（６）の範囲内に、車両内室方向へのヒンジ・プレート（１）の運動をダンピングするための手段が設けられていることを特徴とする請求項１ないし６のいずれかのエアバッグ・カバー。
8. ヒンジ・プレート（１）の運動をダンピングするための前記手段として、例えば変形要素、丸ひもまたは波形および／または型押のような少なくとも１つのダンピング要素（７）が設けられていることを特徴とする請求項７のエアバッグ・カバー。
9. 前記フレーム部分（４）が、構成要素として、実質的に小穴および／または内孔を設けたアングル型材を含むことを特徴とする請求項１ないし８のいずれかのエアバッグ・カバー。
10. 前記開放フラップ（９）が、発泡材料で裏打ちされた部品として設計された計器盤（１０）の一体構成部分であることを特徴とする請求項１ないし９のいずれかのエアバッグ・カバー。
11. 車両内室方向へのヒンジ・プレート（１）の運動の大きさ（１８）は、前記膨張折返部（６）の展開長さに一致することを特徴とする請求項１ないし１０のいずれかのエアバッグ・カバー。
12. 前記膨張折返部（６）の前記展開長さが少なくとも開放フラップ（９）の全体構造厚さに対応することを特徴とする請求項１ないし１１のいずれかのエアバッグ・カバー。
13. 前記ヒンジ・フラップ（２）がエアバッグに対する衝突プレートとして形成されおよび前記ヒンジ・プレート（１）のベース要素（３）が爆破通路（１４）の一部を形成することを特徴とする請求項１ないし１２のいずれかのエアバッグ・カバー。
14. ヒンジ・フラップ（２）およびベース要素（３）間において、ヒンジ軸（５）が、波形、型押および／または半径の形で形成されていることを特徴とする請求項１ないし１３のいずれかのエアバッグ・カバー。

Images