JP2017197098A - エアバッグ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】アウターパネルの扉部に形成したリブによってインナーケースを補強することができ、エアバッグの膨張展開時にはインナーパネルが撓むのを防止して、リッド部の拡開方向への回転をスムーズに行わせることが可能なエアバッグ装置を提供する。【解決手段】アウターパネル２０の扉部２１の裏面にリブ２２を形成し、インナーパネルのリッド部に形成したスリットに、リブ２２を遊嵌する。リブ２２は、扉部に形成した破断予定部２４及びリッド部に形成した開裂溝と重ならない配置構成にする。これにより、扉部２１の面強度およびエアバッグの膨張展開時におけるリッド部の面強度を高めて、リッド部および扉部２１をスムーズに回転させることができる。【選択図】図１

Description

本発明は、助手席側のインスツルメントパネル内に配されるエアバッグ装置に関する。

現在、自動車等の車両が衝突した際に乗員を保護する安全装置として、エアバッグ装置が運転席や助手席等に装備されている。このエアバッグ装置は、一般に、車両が衝突して大きな衝撃を受けたときにその衝撃を感知すると、インフレータから高圧ガスを発生させ、エアバッグを瞬時に膨張展開させる。このようにエアバッグが作動することにより、乗員をエアバッグで緩衝支持することができ、人体に加わる衝撃力を大幅に緩和することができる。そして、衝突時における乗員の安全が確保される。

通常、助手席用のエアバッグ装置は、箱状をなすインナーケースを備え、インナーケースの内側に、折り畳まれたエアバッグと、エアバッグを膨張させるインフレータとが装着されている。また、インナーケースの上面側（エアバッグの膨出側）は開口部として構成されており、複数のヒンジにより開閉するリッド部が設けられている。

そして、インナーケースの開口部を覆うように設けたアウターパネルの裏面側にインナーケースが取着される構成になっている。アウターパネルとしては、外観上の意匠などを考慮して助手席の前に配設したインスツルメントパネルを用いた構成が採用されている。

リッド部は、ヒンジを介して観音開きを行う構成になっている。リッド部がヒンジを介して回動する際の開口予定部となるアウターパネルの部位には、平面視略Ｈ字の形状、「日」字の形状などの破断可能なテアラインが形成されており、テアラインに囲まれた部分が、エアバッグを膨出させる開口部を覆う扉予定部として画成されている。そして、リッド部の拡開に伴ってアウターパネルの扉予定部を拡開し易くするため、アウターパネルにはテアラインの一部として開裂溝が形成されている。

このようなインナーケースとアウターパネルを備えた構成を備えたものとしては、エアバッグドア（特許文献１参照）などが提案されている。この特許文献１に記載されているエアバッグドアは、図１１に示すような構成になっている。

即ち、インスツルメントパネル５０（本発明のアウターパネルに相当）は、破断予定部５３において一体的に接合された第１のドアパネル５１と第２のドアパネル５２を有する構成になっている。そして、破断予定部５３を形成したインスツルメントパネル５０の部位は、脆弱部として構成されるとともに、第１のドアパネル５１の基端側及び第２のドアパネル５２の基端側には、破断予定部５３で分離した第１のドアパネル５１と第２のドアパネル５２を拡開させるためのテアライン５４が形成されている。

インサート部材６０（本発明のインナーケースに相当）は、第１のドアパネル５１の裏面に固定される第１可動支持部６２と、第２のドアパネル５２の裏面に固定される第２可動支持部６３を備え、第１可動支持部６２及び第２可動支持部６３は、それぞれ第１のヒンジ６４及び第２のヒンジ６５によって、インサート部材６０の枠体を構成している固定支持部６１に連結されている。

第１可動支持部６２の裏面には、複数本の補強リブ片５６が突設されており、補強リブ片５６は、第１可動支持部６２の基端部側から破断予定部５３側に向かって高さが漸次高くなる形状に突出されている。そして、補強リブ片５６の最大突出部分５６ａは、鈍角状に突出した形状になっている。また、第２可動支持部６３の裏面には、複数個の凹溝５５が形成されている。

補強リブ片５６は、エアバッグ６８の押圧力を受けた第１のドアパネル５１が、撓曲的に変形するのを防止するとともに、膨張するエアバッグ６８が初期段階で補強リブ片５６の最大突出部分５６ａに当接して、破断予定部５３に対してエアバッグ６８からの押圧力が集中するように構成されている。

凹溝５５は、エアバッグ６８の膨張展開により第２のドアパネル５２の開放角度が大きくなるようにするために設けられており、第２のドアパネル５２がインスツルメントパネル５０側に湾曲し易くなる構成になっている。

特開２００６−２４８３４３号公報

特許文献１に記載されたエアバッグドアは、インサート部材６０における第１のドアパネル５１に補強リブ片５６を突設した構成になっているが、インサート部材６０の材質として柔らかい樹脂材が用いられているため、補強リブ片５６で補強していたとしても剛性を保つことは容易でない。

本発明は、かかる従来の問題点を解消するため、エアバッグ装置のインナーケースを補強するとともに、エアバッグの膨張展開時にアウターパネルの扉部が撓むのを防止し、扉部およびインナーケースのリッド部における拡開方向への回転をスムーズに行えるエアバッグ装置の提供を目的としている。

上記目的を達成するために、本発明に係るエアバッグ装置は、エアバッグ膨出用の開口部に形成されたリッド部を有するインナーケースと、前記インナーケースの表面側を覆うとともに前記リッド部と接合される扉部を有するアウターパネルと、を備えたエアバッグ装置において、
樹脂製の前記インナーケースのリッド部よりも硬質の樹脂材により構成された前記アウターパネルと、前記アウターパネルの扉部から前記リッド部の面と交差する方向に突出し、前記リッド部の面に沿った長さ寸法を有する複数のリブと、を備え、前記リブは、エアバッグの膨張展開時の補強リブであることを特徴としている。

本発明に係るエアバッグ装置では、アウターパネルの扉部に形成したリブによって扉部およびインナーケースのリッド部を補強することができ、エアバッグの膨張展開時にはアウターパネルが撓むのを防止して、扉部およびリッド部の拡開方向への回転をスムーズに行わせることができる。

インナーパネルをアウターパネルに組み立てる直前の状態を示した斜視図である。（実施例１） インナーパネルをアウターパネルに組み立てた状態を示した斜視図である。（実施例１） インナーパネルの上面図である。（実施例１） ヒンジを拡大して示した要部拡大図である。（実施例１） インナーパネルに形成したスリットにアウターパネルに形成したリブを嵌合させた状態を示す要部斜視図である。（実施例１） ヒンジとアウターパネルの配置構成を示した要部断面図である。（実施例１） アウターパネルの裏面側を示した底面図である。（実施例１） アウターパネルの表面側を示した上面図である。（実施例１） インナーケースの凹溝に遊嵌したリブを示す要部断面図である。（実施例１） 他の構成におけるインナーパネルをアウターパネルに組み付けた状態を示した斜視図である。（実施例２） リブの配置構成を示した要部斜視図である。（実施例２） インスツルメントパネルの部分断面図である。（従来例）

以下、本発明を実施するための形態について、実施例を挙げて図面を参照しながら詳細に説明する。

図１〜図９を用いて、本発明の実施例１に係るエアバッグ装置におけるインナーケース２とアウターパネル２０の構成について説明する。図示例では、インナーケース２及びアウターパネル２０におけるそれぞれの外形形状として、平面視において略矩形状の形状を示しているが、インナーケース２及びアウターパネル２０の外形形状や内面部での形状等は、図示例の形状に限定されるものではなく、エアバッグを収納することができる構成であれば適宜な形状に構成することができる。

実施例１のインナーケース２は、車両のインスツルメントパネルを用いて構成されたアウターパネル２０の裏面に取り付けられており、助手席用エアバッグ装置におけるインフレータやエアバッグが収容された図示しないケース体に対してインナーケース２を被せることによって、エアバッグを収納する空間をケース体とインナーケース２によって構成することができる。

インナーケース２は、ＴＰＥのような軟質の樹脂材を射出成形することによって形成されている。なお、インナーケース２の材質は、これに限定されるものではなく、例えば熱可塑性ウレタン系、熱可塑性ポリエステル系、スチレン系等の各種エラストマーを用いることができる。

また一方、アウターパネル２０は、硬質のポリプロピレン樹脂を射出成形することによって形成されている。なお、このアウターパネル２０の材質も限定されるものではなく、ポリプロピレン樹脂の他に、例えば塩化ビニル、ＡＢＳ、変性ポリフェニレンオキサイド、ポリカーボネート、又はこれらを組み合わせた複合樹脂を用いることができる。

このアウターパネル２０の裏面には、図１に示すように、エアバッグの膨張時にその膨張圧を受けて破断する破断予定部２４と、破断予定部２４に周囲が囲まれ、エアバッグを膨出させる扉部２１が形成されている。扉部２１は、観音開き状に拡開する第１扉部２１ａと第２扉部２１ｂとから構成されている。第１扉部２１ａと第２扉部２１ｂとの境界には、破断予定部２４の中央線部２４ａが形成されている。

破断予定部２４は、薄肉の形状に形成されたラインとして形成されている。また、第１扉部２１ａ及び第２扉部２１ｂの裏面には、それぞれ複数のリブ２２が破断予定部２４の中央線部２４ａに沿った左右方向に複数形成され等間隔に配設されている。各リブ２２は、破断予定部２４の中央線部２４ａとは重ならないように配設されており、エアバッグの膨張展開時の補強リブとして機能している。

インナーケース２は、平板状のリッド部３と、リッド部３を囲むように配した取付枠部４と、取付枠部４または取付枠部４の周囲部分とリッド部３の回転基端側の端縁部とを連結するヒンジ６と、を備えている。リッド部３は、観音開きに拡開する第１リッド３ａと第２リッド３ｂとから構成され、第１リッド３ａと第２リッド３ｂとの境界には、脆弱部として構成された開裂溝８が形成されている。

第１リッド３ａと第２リッド３ｂとの境界部における構成としては、開裂溝８を形成せずに開裂溝８の代わりにスリット状の隙間を形成した構成にしておくこともできる。この場合、第１リッド３ａと第２リッド３ｂは、それぞれ左右方向の両側端側において凹溝等の脆弱部を介して取付枠部４または取付枠部４の周囲部分に接合した構成にしておくことができる。

リッド部３の周囲を囲繞するように取付枠部４がインナーケース２の裏面から立設しており、上述したようにエアバッグが収容された図示しないケース体に対して、取付枠部４を被せることで、エアバッグの収納空間を形成することができる。また、インナーケース２と一体的に成形された取付枠部４は、補強用リブ９によってインナーケース２の内面との間で補強されている。
開裂溝８と破断予定部２４の中央線部２４ａとは、インナーケース２をアウターパネル２０に取り付けた際に、互いに重なり合う配置構成になっている。

インナーケース２は、第１リッド３ａ及び第２リッド３ｂの表面と第１扉部２１ａ及び第２扉部２１ｂの裏面とが、溶着等により固定されており、エアバッグの膨張展開時には、リッド部３及び扉部２１が一体となって観音開き状に拡開することができる。

図３、図４に示すように、インナーケース２には、アウターパネル２０の扉部２１に形成したリブ２２を遊嵌させるスリット７が左右方向に亘って等間隔に複数形成されている。スリット７は、開裂溝８に対して直交する配置関係に構成されており、開裂溝８とは重ならない配置構成になっている。そして、インナーケース２をアウターパネル２０に取り付けた後で、スリット７に遊嵌したリブ２２を溶着等によりインナーケース２に固定しておくことができる。遊嵌させた構成の代わりに、リブ２２をスリット７に嵌入させた構成にしておくこともできる。

リブ２２としては、通常時に扉部２１の面強度を高めておくことができ、しかも、エアバッグの膨張展開時には、扉部２１とともにリッド部３の面強度を高めておくことができる配置構成であれば、適宜の配置構成を採用することができる。例えば、通常時にはリブ２２とリッド部３とが非接触状態に配設されていても、エアバッグの膨張展開時には、扉部２１およびリッド部３が撓むことがなくスムーズに拡開するように回転できるように、補強することができる構成であれば、適宜の配置構成にしておくことができる。

ヒンジ６は、図３及び図４に拡大して示しているように、リッド部３の回転基端側の端縁部と取付枠部４との間を連結するように、所定の間隔毎に配されている。各ヒンジ６の中央部分は、エアバッグの収容側に突出するようにＵ字状に湾曲して形成されている。言い換えると、ヒンジ６は、アウターパネル２０側に開口した略Ｕ字状の形状を有している。そして、略Ｕ字状に形成されたヒンジ６の一端側が、取付枠部４に固定されており、他端側が第１リッド３ａ及び第２リッド３ｂの回動基端側を固定している。

また、 スリット７は、リッド部３と取付枠部４との間において、ヒンジ６が形成されていない部分に、取付枠部４側から第１リッド部３ａと第２リッド部３ｂとを分離させる開裂溝８の中央部に向けて形成されている。

このように形成されたスリット７に対して、リブ２２を遊嵌する構成について説明を行ったが、スリット７を形成する代わりに図９に示すように、インナーケース２の上面にリブ２２を嵌入又は遊嵌する凹溝２５を形成した構成にすることもできる。そして、インナーケース２の上面に形成した凹溝２５に対してリブ２２を嵌入又は遊嵌した構成にすることもできる。

図９において、符号２６は、インナーケース２とアウターパネル２０とを振動溶着によって固定した溶着部を誇張して示している。
尚、インナーケース２をアウターパネル２０に固定する固定方法としては、振動溶着に限定されるものではなく、両面テープや接着剤による接着等の適宜の固定方法を採用することができる。また、凹溝２５の底面とインナーケース２の裏面との間は、薄肉部として構成しておくことができる。凹溝２５の底面側を薄肉部として構成しておくことにより、インナーケース２の上面側の面、即ちアウターケース２０に取り付ける面を平坦な面として構成しておくことができる。

ヒンジ６におけるリッド部３側の連結端での構成としては、リッド部３との間に段差を設けることなく、リッド部３に対して連続的に接続した構成にしておくことができる。そして、ヒンジ６における取付枠部４側の連結端を、リッド部３側の連結端における高さ位置よりも所定の寸法だけ下がった位置において取付枠部４と接続した構成にしておくことができる。このように構成しておくことにより、リッド部３及び扉部２１の拡開量を大きく構成することができる。

そして、第１リッド３ａ及び第２リッド３ｂは、第１扉部２１ａ及び第２扉部２１ｂとともに、エアバッグからの膨張圧を受けることによって、第１扉部２１ａ、第２扉部２１ｂのヒンジ６側の端縁を、アウターパネル２０側に開口した略Ｕ字状のヒンジ６内に挿入することができる。即ち、図６におけるアウターパネル２０を紙面の上方から下方向に回転させたときに、アウターパネル２０の前面をヒンジ６の略Ｕ字状の中に挿入することができる。

（作用、効果）
車両に衝突物が衝突してエアバッグ装置のエアバッグが膨張展開すると、エアバッグが膨張し始めて、インナーケース２のリッド部３の下面側からエアバッグ３２の膨張圧を受けて押圧される。そして、リッド部３を介してアウターパネル２０の扉部２１が全体的に押し上げられる。

そして、エアバッグの膨張圧をリッド部３に形成した開裂溝８、及びアウターパネル２０に形成した破断予定部２４に対して集中的に加えることができるため、リッド部３の開裂溝８やアウターパネル２０の破断予定部２４を短時間で効率的に破断させることができる。これにより、インナーケース２に形成されたリッド部３の第１リッド３ａ、第２リッド３ｂ及びアウターパネル２０に形成した第１扉部２１ａ、第２扉部２１ｂは、エアバッグ３２からの膨張圧を受けて回転展開し始める。

このように、リッド部３は、エアバッグ３２が膨張してその膨張圧を受けることによって開裂溝８が破断して、２枚一組の第１リッド部３ａ、第２リッド部３ｂ及び第１扉部２１ａ、第２扉部２１ｂが、開裂溝８及び破断予定部２４の中央線部２４ａからそれぞれ二分割される形で、観音開き状に拡開する。このとき、第１扉部２１ａ及び第２扉部２１ｂのヒンジ６側の端縁は、アウターパネル２０側に開口した略Ｕ字状のヒンジ６内に挿入されることになる。

第１扉部２１ａ及び第２扉部２１ｂのヒンジ６側における端縁が、ヒンジ６内に挿入される構成になっていることにより、第１扉部２１ａ及び第２扉部２１ｂのヒンジ６側の端縁が、助手席に着座している乗員側に露呈することが防止されるとともに、リッド部３及び扉部２１の拡開量を大きく形成することができる。

スリット７は、リッド部３と取付枠部４との間において、ヒンジ６が形成されていない部分に、取付枠部４側から第１リッド部３ａと第２リッド部３ｂとを分離させる開裂溝８の中央部に向けて延設されているが、取付枠部４及び開裂溝８とは重ならない配置構成になっている。そして、第１リッド部３ａと第２リッド部３ｂの上面は、アウターパネル２０の扉部２１の裏面に対して振動溶着等によって溶着される。

このように、インナーケース２はアウターパネル２０の裏面に対して振動溶着等により溶着されているため、インナーケース２とアウターパネル２０の接着面積を大きく確保しておくことができ、しかも、リブ２２を設けたことにより、インナーケース２とアウターパネル２０を強固に固定することができるとともに、アウターパネル２０の剛性を高めることができる。

隣接するヒンジ６間に設けられたスリット７にアウターパネル２０に形成したリブ２２を遊嵌させ、必要なら溶着等を行っておくことにより、エアバッグの膨張展開時にリッド部３及び扉部２１が拡開する際に、リッド部３と扉部２１とが一体的に回転して拡開させることができる。

しかも、リブ２２をアウターパネル２０の裏面に形成して、インナーケース２に接合させておくことにより、樹脂材で構成されているアウターパネル２０の面強度を高めておくことができ、エアバッグの膨張展開時には、エアバッグからの押圧力により、リッド部３及び扉部２１を一体的にエアバッグが膨出する開口を拡開させることができる。

リブ２２の構成としては、長尺の升形形状のように中央部に凹部を形成した構成にしておくことができ、中央部に凹部を形成することによってリブ２２の重量を軽減するとともに、扉部２１の開放時における面強度を維持できる構成にしておくことができる。しかも、リブ２２を設けることにより、扉部２１が撓みにくくなり、リッド部３及び扉部２１の回転が、スムーズになる。

図９、図１０を用いて、実施例２の構成について説明する。実施例２では、アウターパネル２０の裏面に形成したリブ２２の配置方向が、左右方向に配設された構成になっており、即ち、中央の左右方向に形成した開裂溝８の形成方向と略平行に形成されている。他の構成は、実施例１における構成と同様の構成になっており、実施例１と同様の構成については、実施例１で用いた部材符号と同じ部材符号を用いることで、重複した説明を省略する。

（構成、効果）
実施例２におけるリブ２２は、中央の左右方向に形成した開裂溝８と略平行に形成されている。リブ２２をこのような配置構成にしておくことによっても、扉部２１の面強度を高めることができ、扉部２１が撓みにくくなり、リッド部３及び扉部２１の回転をスムーズに行わせることができる。

上述したように、リブ２２は、テアラインを跨いで設定されて配設されていないので、扉部２１及びリッド部３が拡開するための回転を行っても、リブ２２を設けたことによって、回転が妨げられることはない。また、扉部２１がエアバッグに押されても、リッド部３に剛性を持たせておくことができるので、リッド部３の撓みを防止できる。

また、エアバッグが膨張展開するときの熱で高温展開しても、扉部２１の撓みをリブ２２によって抑えておくことができるので、扉部２１およびリッド部３の回転がスムーズに行われる。

なお、本発明は、上述した実施例に何ら限定されるものではなく、本発明の特許請求の範囲に記載した構成と実質的に同一な構成を有し、且つ、同様な作用効果を奏する範囲において多様な変更が可能である。

２…インナーケース、３…リッド部、６…ヒンジ、７…スリット、８…開裂溝、２０…アウターパネル、２１…扉部、２２…リブ、２４…破断予定部、２５…凹溝、５０…インスツルメントパネル、５１…第１のドアパネル、５２…第２のドアパネル、５３…破断予定部、５４…テアライン、５５…凹溝、６０…インサート部材、６１…固定支持部、６２…第１可動支持部、６３…第２可動支持部

Claims (4)

1. エアバッグ膨出用の開口部に形成されたリッド部を有するインナーケースと、前記インナーケースの表面側を覆うとともに前記リッド部と接合される扉部を有するアウターパネルと、を備えたエアバッグ装置において、
   樹脂製の前記インナーケースのリッド部よりも硬質の樹脂材により構成された前記アウターパネルと、
   前記扉部から前記リッド部の面と交差する方向に突出し、前記リッド部の面に沿った長さ寸法を有する複数のリブと、を備え、
   前記リブは、エアバッグの膨張展開時の補強リブであることを特徴とするエアバッグ装置。
2. 前記リッド部に複数のスリットが形成され、
   前記インナーケースを前記アウターパネルに取り付けた際に、前記各リブは、それぞれ対応する前記各スリットに遊嵌する配置構成であることを特徴とする請求項１又は２に記載のエアバッグ装置。
3. 前記リッド部に複数の凹溝が形成され、
   前記インナーケースを前記アウターパネルに取り付けた際に、前記各リブは、それぞれ対応する前記各凹溝に遊嵌する配置構成であることを特徴とする請求項１又は２に記載のエアバッグ装置。
4. 前記リブと前記リッド部との間に溶着部を有することを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のエアバッグ装置。

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