JP2015182585A - 車両用エアバッグ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】インストルメントパネルに柔軟層を有する多層材を用いた場合における溶着不良をなくし得るようにする。
【解決手段】開口予定部となるリッド部３を有する樹脂製のインストルメントパネル１と、エアバッグモジュール５と、エアバッグモジュール５とインストルメントパネル１との間に介在された樹脂製のガイド部材６と、を備え、ガイド部材６が、その上端部に、インストルメントパネル１の裏面に対して振動溶着可能な複数の溶着リブ１７を有する車両用のエアバッグ装置２に関する。
上記インストルメントパネル１が、表皮材２１と芯材２３との間に柔軟層２２を有する多層材２４によって形成される。
この場合に、溶着リブ１７が、振動溶着時に実際に作用される加圧力の強さに応じて高さが異なるものとされる。
【選択図】図３

Description

この発明は、車両用エアバッグ装置に関するものである。

自動車などの車両には、車室内の前部に樹脂製のインストルメントパネルが設置されている。

そして、このインストルメントパネルの助手席側の部分には、緊急時に助手席乗員を保護するための安全装置として、助手席用のエアバッグ装置が設置されている。

この助手席用のエアバッグ装置は、インストルメントパネルに形成された開口予定部となるリッド部と、インストルメントパネルの下方に、上記リッド部へ向けて配設されたエアバッグモジュールと、このエアバッグモジュールと上記インストルメントパネルとの間に介在されて、上記エアバッグモジュールから膨出された袋状のエアバッグ本体を上記リッド部へ案内する樹脂製のガイド部材と、を備えたものとされている。

そして、ガイド部材が、その上端部に、インストルメントパネルの裏面に対して振動溶着可能な複数の溶着リブを有するものとされる（例えば、特許文献１参照）。

特開２００９−１８４５１８号公報

しかしながら、上記特許文献１に記載された車両用エアバッグ装置には、以下のような問題があった。
即ち、例えば、インストルメントパネルが、硬質樹脂による芯材単層のものである場合には、特に問題にはならなかったが、インストルメントパネルを、表皮材と芯材との間に柔軟層を有する多層材にした場合に、上記した溶着リブに溶着不良が発生した。

そこで、本発明は、上記した問題点を解決し、インストルメントパネルに柔軟層を有する多層材を用いた場合における溶着不良をなくすことを、主な目的としている。

上記課題を解決するために、本発明は、
開口予定部となるリッド部を有する樹脂製のインストルメントパネルと、
該インストルメントパネルの下方に、前記リッド部へ向けて配設されたエアバッグモジュールと、
該エアバッグモジュールと前記インストルメントパネルとの間に介在されて、前記エアバッグモジュールから膨出された袋状のエアバッグ本体を前記リッド部へ案内する樹脂製のガイド部材と、を備え、
該ガイド部材が、その上端部に、前記インストルメントパネルの裏面に対して振動溶着可能な複数の溶着リブを有する車両用エアバッグ装置において、
前記インストルメントパネルが、表皮材と芯材との間に柔軟層を有する多層材によって形成され、
前記溶着リブが、振動溶着時に実際に作用される加圧力の強さに応じて高さが異なるものとされたことを特徴とする。

本発明によれば、上記構成によって、以下のような作用効果を得ることができる。
即ち、インストルメントパネルが、表皮材と芯材との間に柔軟層を有する多層材で形成されている場合、振動溶着時に溶着リブに実際に作用される加圧力が場所によって異なってしまうおそれがある。このように溶着リブに作用される加圧力が場所によって異なると、加圧力が小さい溶着リブに溶着不足が発生することになる。

そこで、振動溶着時に実際に作用される加圧力を調べ、作用される加圧力の大きさに応じて溶着リブの高さを変えることにより、溶着不足の問題を解消することが可能となる。

本実施の形態にかかるインストルメントパネルの全体斜視図である。 図１のインストルメントパネルのエアバッグ装置部分の縦断面図である。 図１のガイド部材の平面図である。 高さの異なる３個の溶着リブを、柔軟層を有する多層材の裏面に振動溶着する状態を示す縦断面図に対して、各溶着リブに作用される加圧力のグラフを合成した図である。 高さの異なる５個の溶着リブを（柔軟層を有する多層材の裏面に）振動溶着する状態を示す縦断面図である。 高さの等しい３個の溶着リブを、柔軟層を有する多層材の裏面に振動溶着する状態を示す縦断面図に対して、各溶着リブに作用される加圧力のグラフを合成した図である。

以下、本実施の形態を、図面を用いて詳細に説明する。
図１〜図６は、この実施の形態を説明するためのものである。

＜構成＞以下、この実施例の構成について説明する。
自動車などの車両には、車室内の前部に、図１の全体斜視図に示すような、樹脂製のインストルメントパネル１が設置されている。

そして、このインストルメントパネル１の助手席側の部分には、緊急時に助手席乗員を保護するための安全装置として、助手席用のエアバッグ装置２が設置されている。

この助手席用のエアバッグ装置２は、図２の縦断面図に示すように、インストルメントパネル１の裏面側（または表面側）に形成された、開口予定部となるリッド部３と、インストルメントパネル１の下方に、上記リッド部３へ向けて配設されたエアバッグモジュール５と、このエアバッグモジュール５と上記インストルメントパネル１との間に介在されて、上記エアバッグモジュール５から膨出された袋状のエアバッグ本体（図示せず）を上記リッド部３へ案内する樹脂製のガイド部材６と、を備えたものとされる。

そして、このガイド部材６が、上記エアバッグモジュール５の上部を取り囲んだ状態で、上記リッド部３の周縁部まで延びる取付脚部１１（ガイド部材本体）と、この取付脚部１１の上端外周部分に一体に設けられて、上記インストルメントパネル１裏面における上記リッド部３よりも外側の部分に固定可能な取付基部１４と、上記リッド部３の裏面側に固定可能な補強ドア部１５と、この補強ドア部１５と上記取付脚部１１の上端内周部分との間を連結する下方迂回形状をしたヒンジ部１６と、を備えたものとされる。

更に、このガイド部材６が、その上端部に、インストルメントパネル１の裏面に対して振動溶着可能な複数の溶着リブ１７を有するものとされる。

ここで、リッド部３は、インストルメントパネル１の裏面側などに開裂線（図示せず）を形成することによって画成される。エアバッグモジュール５は、金属製の筐体の内部に、折り畳んだエアバッグ本体と、エアバッグ本体を膨らませるための作動ガスを発生させるインフレータと、を収容したものとされる。エアバッグモジュール５の上部は、取付脚部１１の内側に挿入される。エアバッグモジュール５の上部には、取付脚部１１に設けられた係止孔１１ａに対して、挿入・係止可能なフック部５ａが設けられる。エアバッグモジュール５の下部は、車体に対して締結固定される。

取付脚部１１は、筒状のものなどとされる。取付基部１４は、フランジ状のものとされる。補強ドア部１５は１枚または２枚設けられる。溶着リブ１７は、取付基部１４や補強ドア部１５の上面に一体に形成される。振動溶着は、リッド部３全体が一度で行われる。

そして、以上のような基本的な構成に対し、この実施例では、以下のような構成を備えるようにしている。

（１）上記インストルメントパネル１が、表皮材２１と芯材２３との間に柔軟層２２を有する多層材２４によって形成される。
そして、上記溶着リブ１７が、振動溶着時に実際に作用される加圧力の強さに応じて高さが異なるものとされる。

ここで、柔軟層２２は、ペフ層のようなクッション層であっても良いし、発泡層であっても良い。柔軟層２２がペフ層の場合には、表皮材２１に予めペフ層が貼り付けられた複合材を芯材２３に接着することによってインストルメントパネル１が形成される。また、柔軟層２２が発泡層の場合には、表皮材２１と芯材２３とを図示しない発泡成形装置にセットして、表皮材２１と芯材２３との間に発泡層の原料となる発泡液を注入して発泡させることによってインストルメントパネル１が形成される。

インストルメントパネル１が多層材２４の場合、振動溶着時に実際に各溶着リブ１７に作用される加圧力の強さが、柔軟層２２の変形の影響などによって異なってしまうおそれがある。この振動溶着時に実際に作用される加圧力の強さは、解析計算を行うことや、或いは、ガイド部材６が取付けられたインストルメントパネル１の状態を実際に調べてみることによって知ることができる。高さが異なるとは、高い溶着リブ１７と低い溶着リブ１７とを混在させることである。

（２）より具体的には、少なくとも、両端部に位置する溶着リブ１７を、中間部に位置する溶着リブ１７よりも高さを低くすることにより、中間に位置する溶着リブ１７よりも遅れて溶着される遅延溶着用の短小溶着リブ３１とする。

ここで、溶着リブ１７は、通常は、全て同じ高さに形成されるものである。これに対し、この実施例では、両端部に位置する溶着リブ１７の高さを意図的に異ならせる（例えば、低くなる）ようにする。より具体的には、上記した短小溶着リブ３１は、他の溶着リブ１７と比べて２〜３割程度高さの低いものとする。

（３）そして、図４に示すように、上記溶着リブ１７を、３個以上の奇数個設けるようにする。

（４）例えば、図５に示すように、上記溶着リブ１７を、５個以上設けるようにする。
そして、両端部を除く、中間部の溶着リブ１７が、通常の高さの通常溶着リブ３２と、この通常溶着リブ３２よりも低い遅延溶着用の短小溶着リブ３１とを、交互に有するものとされる。

ここで、交互にとは１つ置きという意味である。中間部の短小溶着リブ３１は、両端部の短小溶着リブ３１と同じ高さにする。

（５）図３に示すように、上記インストルメントパネル１の裏面に対し、溶着部位ごとに上記複数の溶着リブ１７がそれぞれ設けられるようにする。
そして、上記高さの異なる溶着リブ１７が、上記溶着部位ごとに設定されるようにする。

ここで、溶着部位は、例えば、各リッド部３（（Ａ）（Ｂ））や、取付基部１４（の各辺（Ｃ）〜（Ｆ））などのことである。そして、各部位ごとに、両端部に短小溶着リブ３１が設けられ、中間部に通常溶着リブ３２と短小溶着リブ３１とが交互に設けられるようにする。

＜作用効果＞この実施例によれば、以下のような作用効果を得ることができる。

エアバッグ装置２は、緊急時に、エアバッグモジュール５内に折り畳んで収納されたエアバッグ本体が展開・膨張し、エアバッグモジュール５から出ると共に、ガイド部材６に案内されてインストルメントパネル１に形成されたリッド部３を押圧してリッド部３を開き、インストルメントパネル１に開口部を形成することにより、車室内乗員側へ膨出して、座席の所定位置に着座している乗員の身体を拘束し、乗員を保護するようになっている。

上記したリッド部３は、ガイド部材６の上端における取付基部１４やリッド部３の上面に形成された溶着リブ１７によって溶着固定される。

（１）そして、インストルメントパネル１が、表皮材２１と芯材２３との間に柔軟層２２を有する多層材２４で形成されている場合、振動溶着時に溶着リブ１７に実際に作用される加圧力が場所によって異なってしまうおそれがある（図６参照）。このように溶着リブ１７に作用される加圧力が場所によって異なると、加圧力が小さい溶着リブ１７に溶着不足が発生することになる。

そこで、振動溶着時に実際に作用される加圧力を調べ、作用される加圧力の大きさに応じて溶着リブ１７の高さを変えることにより、溶着不足の問題を解消することが可能となる。

例えば、加圧力が小さい部位の溶着リブ１７を低くすることにより、他の溶着リブ１７が溶着固定された後に、更に加圧力を掛けることで、加圧力が小さかった溶着リブ１７に集中的に加圧力を掛けて溶着させるようにすることが可能となる（図４参照）。これにより、加圧力が小さい溶着リブ１７を確実に溶着固定することができる。

（２）両端部に位置する溶着リブ１７を、中間部に位置する溶着リブ１７よりも高さが低い短小溶着リブ３１とした。これにより、中間部に位置する溶着リブ１７が先に溶着固定され、溶着が進んで中間部に位置する通常の溶着リブ１７が両端部に位置する短小溶着リブ３１と同じ高さとなった時に、両端部の短小溶着リブ３１が溶着固定されるようになる。即ち、両端部と中間部とで時間差を有して溶着が行われることになる。そして、柔軟層２２を有する多層材２４においては、両端部に位置する溶着リブ１７が、特に、振動溶着時に実際に作用される加圧力が小さくなり易いことが確認されたので、上記したように、時間差を有して溶着させることにより、作用される加圧力が小さい両端部の溶着リブ１７を確実に溶着固定することができるようになる。

（３）溶着リブ１７を３個以上の奇数個設けることにより、溶着リブ１７を、少なくとも、両端部と中央部とに分けて、高さの差を設けることが可能となる。

（４）溶着リブ１７を５個以上設けた場合に、両端部を除く、中間部の溶着リブ１７については、通常溶着リブ３２と遅延溶着用の短小溶着リブ３１とを交互に形成するようにした。これにより、通常溶着リブ３２どうしのピッチを広くすると共に、短小溶着リブ３１どうしのピッチを広くすることができるようになる。即ち、溶着リブ１７間のピッチを広げたのと同じ効果を得ることができる。以って、通常溶着リブ３２を先に広いピッチで確実に溶着固定し、後から短小溶着リブ３１を広いピッチで確実に溶着固定することが可能となる。その結果、全ての溶着リブ１７を確実に振動溶着することが可能となると共に、必要な接合強度を確保することができる。

（５）インストルメントパネル１の裏面に対する溶着部位（（Ａ）〜（Ｆ））ごとに、高さの異なる溶着リブ１７をそれぞれ設定した。これにより、溶着部位（（Ａ）〜（Ｆ））ごとに確実に全ての溶着リブ１７を溶着固定することが可能となる。

以上、この発明の実施例を図面により詳述してきたが、実施例はこの発明の例示にしか過ぎないものである。よって、この発明は実施例の構成にのみ限定されるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があってもこの発明に含まれることは勿論である。また、例えば、各実施例に複数の構成が含まれている場合には、特に記載がなくとも、これらの構成の可能な組合せが含まれることは勿論である。また、複数の実施例や変形例がこの発明のものとして開示されている場合には、特に記載がなくとも、これらに跨がった構成の組合せのうちの可能なものが含まれることは勿論である。また、図面に描かれている構成については、特に記載がなくとも、含まれることは勿論である。更に、「等」の用語がある場合には、同等のものを含むという意味で用いられている。また、「ほぼ」「約」「程度」などの用語がある場合には、常識的に認められる範囲や精度のものを含むという意味で用いられている。

１ インストルメントパネル
２ エアバッグ装置
３ リッド部
５ エアバッグモジュール
６ ガイド部材
１７ 溶着リブ
２１ 表皮材
２３ 芯材
２２ 柔軟層
２４ 多層材
３１ 短小溶着リブ
３２ 通常溶着リブ

Claims (5)

1. 開口予定部となるリッド部を有する樹脂製のインストルメントパネルと、
   該インストルメントパネルの下方に、前記リッド部へ向けて配設されたエアバッグモジュールと、
   該エアバッグモジュールと前記インストルメントパネルとの間に介在されて、前記エアバッグモジュールから膨出された袋状のエアバッグ本体を前記リッド部へ案内する樹脂製のガイド部材と、を備え、
   該ガイド部材が、その上端部に、前記インストルメントパネルの裏面に対して振動溶着可能な複数の溶着リブを有する車両用エアバッグ装置において、
   前記インストルメントパネルが、表皮材と芯材との間に柔軟層を有する多層材によって形成され、
   前記溶着リブが、振動溶着時に実際に作用される加圧力の強さに応じて高さが異なるものとされたことを特徴とする車両用エアバッグ装置。
2. 請求項１に記載の車両用エアバッグ装置であって、
   少なくとも、両端部に位置する溶着リブを、中間部に位置する溶着リブよりも高さを低くすることにより、中間に位置する溶着リブよりも遅れて溶着される遅延溶着用の短小溶着リブとしたことを特徴とする車両用エアバッグ装置。
3. 請求項２に記載の車両用エアバッグ装置であって、
   前記溶着リブが、３個以上の奇数個設けられたことを特徴とする車両用エアバッグ装置。
4. 請求項３に記載の車両用エアバッグ装置であって、
   前記溶着リブが、５個以上設けられ、
   両端部を除く、中間部の溶着リブが、
   通常の高さの通常溶着リブと、該通常溶着リブよりも低い遅延溶着用の短小溶着リブとを、交互に有するものとされたことを特徴とする車両用エアバッグ装置。
5. 請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載された車両用エアバッグ装置であって、
   前記インストルメントパネルの裏面に対し、溶着部位ごとに前記複数の溶着リブがそれぞれ設けられ、
   前記高さの異なる溶着リブが、前記溶着部位ごとに設定されたことを特徴とする車両用エアバッグ装置。