JP3625745B2 - インストルメントパネルのエアバッグドア部構造 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、インストルメントパネルにエアバッグドア部を画定するティアラインを設けるとともに、エアバッグドア部の裏面側と、インストルメントパネルのドア支持部とにわたってヒンジ部材を連結してあるインストルメントパネルのエアバッグドア部構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
上記エアバッグドア部構造は、エアバッグが膨張すると、この力でインストルメントパネルをティアラインで開裂させてエアバッグドア部を押し開き、これによって開いたインストルメントパネルのエアバッグ展開口から室内に展開する。このとき、ティアラインの作用により、インストルメントパネルがスムーズに開裂してエアバッグドア部が迅速に開くとともに、開裂部にエアバッグを破るような鋭角な突部ができにくく、エアバッグが迅速かつ確実に作用するものである。さらに、開いたエアバッグドア部がインストルメントパネルから外れてしまわないようにヒンジ部材によって支持されるものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
インストルメントパネルが硬質樹脂で成る場合、レーザ加工によって切り溝を設けてティアラインとされ、ティアラインを設けた部位での肉厚が０．３〜０．４ｍｍになることがある。つまり、このようにティアラインを設けたインストルメントパネルでは、ティアラインを設けた部位での強度が他の部位に比してかなり低くなる。
このため、従来、急ブレーキ操作されて搭乗者の頭部がインストルメントパネルに当るなど、インストルメントパネルに外面側から衝撃が掛かった場合、ティアラインの部位で割れるとか亀裂が入るトラブルが発生することがあった。
【０００４】
本発明の目的は、インストルメントパネルの上記した損傷トラブルを構造簡単に抑制できるインストルメントパネルのエアバッグドア部構造を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
請求項１の特徴のように、ヒンジ部材のエアバッグドア部に連結しているドア側部分にティアラインを越えてエアバッグドア部の外側にインストルメントパネル裏面に沿って突出している突出部を備えてあるから、ヒンジ部材のドア側部分がティアラインを跨いでその両横側にわたって存在する状態になる。これにより、インストルメントパネルに上記した荷重が掛かっても、ティアラインを跨いで裏面側に沿っているヒンジ部材のためにティアライン部位での応力集中が抑制され、ティアラインの存在に起因する割れとか亀裂が発生しにくくなる。
【０００６】
請求項１の特徴のように、インストルメントパネルのエアバッグドア部以外の部位に設けられて前記突出部にエアバッグドア部とは反対側から受け止め作用する支持部を備えてあるから、インストルメントパネルに上記した荷重が掛かった場合、ヒンジ部材の前記突出部が前記支持部によってエアバッグドア部とは反対側から受け止め支持される。これにより、インストルメントパネルに上記した荷重が掛かっても、エアバッグドア部がヒンジ部材のドア側部分を介して支持部に強固に支持され、ティアライン部位に割れや亀裂が発生しにくくなる。
【０００７】
請求項２の特徴のように、前記インストルメントパネルの裏面側に、前記エアバッグドア部を囲繞する環状の補強壁部を突設してあるから、インストルメントパネルのエアバッグドア部の周囲に位置するパネル部分が変形したり割れにくいように補強壁部によって補強される。すなわち、エアバッグが膨張した際に、エアバッグドア部がエアバッグの膨張力のために外面側にたわみ変形し、これによってティアライン部位で開裂して開くことから、エアバッグが膨張した際、インストルメントパネルの前記ドア支持部が割れたり、エアバッグドア部と共に同程度にたわみ変形したりすると、ティアライン部位に応力集中が発生しにくくなってエアバッグドア部が開裂しにくくなるとか、この開裂に時間が掛かりやすくなる。ところが、エアバッグドア部がたわみ変形してもドア支持部が補強のために割れにくいとかたわみ変形しにくいことからティアライン部位に応力集中が発生しやすくなり、エヤバッグドア部がティアライン部位で迅速に開裂して開きやすくなる。
【０００８】
請求項３の特徴のように、前記補強壁部にエアバッグ装置を連結する取付け部を備えてあるから、エアバッグ装置を補強壁部に支持させ、エアバッグが膨張する際、インストルメントパネルのエアバッグドア部の周囲に位置するドア支持部をエアバッグ膨張の反力によってインストルメントパネル裏面側に引っ張り支持させながらエアバッグドア部を開き操作させられる。これにより、前記ドア支持部がエアバッグドア部と共にたわみ変形することを抑制しながらエアバッグドア部にエアバッグの膨張による押し開き操作力を作用させ、ティアライン部位に応力集中を発生させやすくしてエアバッグドア部を迅速に開裂させて開き操作させられる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
図１、図２に示すように、インストルメントパネル１（以下、インパネ１と略称する。）の横方向での一端側に、インパネ１の前後方向に並ぶ２枚の矩形のエアバッグドア部２を設け、各エアバッグドア部２を支持するヒンジ部材１０、両エアバッグドア部２を囲繞する環状に形成してインパネ１の裏面側に突設した補強壁部３、この補強壁部３の内側にエアバッグ２１が位置しているエアバッグ装置２０のそれぞれをインパネ１の裏側に設けて、助手席側のエアバッグシステムを構成してある。詳しくは、次の如く構成してある。
【００１０】
インパネ１は、ポリプロピレン樹脂（ＰＰ）で作成してあり、硬質タイプの樹脂インパネに成っている。図１、図３、図４などに示すように、インパネ１の裏面側に、インパネ横方向に沿う方向の第１横向き切り込み４と、この第１横向き切り込み４の左端を通ってインパネ前後方向に沿っている前後向き切り込み５と、前記第１横向き切り込み４の右端を通ってインパネ前後方向に沿っている前後向き切り込み５と、前記第１横向き切り込み４のインパネ前方側およびインパネ後方側に第１横向き切り込み４に平行に位置する第２横向き切り込み６とをレーザ加工によって設けることにより、前記２枚のエアバッグドア部２を画定してある。
【００１１】
すなわち、第１横向き切り込み４と左右の前後向き切り込み５との切り込み深さが、２本の第２横向き切り込み６の切り込み深さよりも深くなるとともに、第１横向き切り込み４と２本の前後向き切り込み５とを設けた部位におけるインパネ１の板厚が０．３〜０．４ｍｍになるように各切り込み４，５，６の深さを設定してある。これにより、第１横向き切り込み４がインパネ横向きの開裂予定線である横向きティアラインになり、２本の前後向き切り込み５がインパネ前後向きの開裂予定線である前後向きティアラインになる。したがって、以後は、第１横向き切り込みを横向きティアライン４と呼称し、２本の前後向き切り込みを前後向きティアライン５と呼称する。横向きティアライン４と、２本の前後向きティアライン５の横向きティアライン４よりもインパネ前方側に位置する部分とが前方側のエアバッグドア部２を画定し、横向きティアライン４と、２本の前後向きティアライン５の横向きティアライン４よりもインパネ後方側に位置する部分とが、後方側のエアバッグドア部２を画定している。横向きティアライン４のインパネ前方側に位置する第２横向き切り込み６が、インパネ前方側のエアバッグドア部２が開くときの回動支点を設定し、横向きティアライン４のインパネ後方側に位置する第２横向き切り込み６が、インパネ後方側のエアバッグドア部２が開くときの回動支点を設定している。
【００１２】
図３などに示すように、各エアバッグドア部２を支持する前記ヒンジ部材１０は、インパネ１の横方向および前後方向に並ぶ複数個の連結孔１１を有するドア側部分１２を一端側に備え、他端側にインパネ１の横方向に並ぶ複数個の取付け孔１３を有する支持部側部分１４を備えるようにプレス成形した１枚の板金部材で成り、ドア側部分１２を図１および図２に示す連結構造によってエアバッグドア部２の裏面側に連結し、支持部側部分１４を図１に示す取付け構造によって前記補強壁部３の前側部分３ａ、後側部分３ａの内面側に取付けることによって、エアバッグドア部２の裏面側と、インパネ１のドア支持部としての補強壁部３の前側部分３ａ，後側部分３ａとにわたって連結してある。
【００１３】
各ヒンジ部材１０のドア側部分１２をエアバッグドア部２に連結している前記連結構造は、エアバッグドア部２の裏面側に突出するようにしてエアバッグドア部２に一体成形した複数個の連結用突部２ａと、各連結用突部２ａのドア側部分１２の前記連結孔１１から突出する先端側に設けたカシメ処理部とによって、ドア側部分１２をエアバッグドア部２の裏面側に張り付けるように構成してある。
【００１４】
各ヒンジ部材１０の支持部側部分１４を補強壁部３に取付けている前記取付け構造は、エアバッグ装置２０のエアバッグケース２２の側壁部から横外向きに突出している複数個の取付け突起２２ａと、エアバッグケース２２の底部に基端側が連結ボルト２６によって分離自在に連結されるように構成した外れ止めブラケット２３とによってエアバッグ装置２０を前記補強壁部３の前後側部分３ａに取付けるエアバッグ装置取付け構造を利用してヒンジ部材１０の支持部側部分１４を補強壁部３の前後側部分３ａに取付けるように構成してある。
【００１５】
すなわち、エアバッグ装置取付け構造は、前記複数個の取付け突起２２ａが、補強壁部３の前後側部分３ａに備えてある複数個の貫通孔で成る取付け部３ｂに各別に挿通し、前記複数個の取付け突起２２ａそれぞれに対応させて外れ止めブラケット２３の先端側に設けてある抜け止め舌片２３ａが、前記取付け突起２２ａの補強壁部分３ａから外側に突出している端部で取付け突起２２ａの貫通孔２２ｂに入り込んで取付け突起２２ａの補強壁部分３ａからの外れ止めを行うように構成してある。そして、前記複数個の取付け突起２２ａがヒンジ部材１０の支持部側部分１４における前記複数個の取付け孔１３を各別に挿通して支持部側部分１４を補強壁部分３ａに係止させるように構成してある。
【００１６】
図１、図２などに示すように、前記各ヒンジ部材１０のドア側部分１２の外周部に、エアバッグドア部２のインパネ横向き端縁からエアバッグドア部２の外側に突出するとともに突出端縁１２ｂがヒンジ部材１０を形成している板金部材の折り曲げ処理によってエアバッグ２１を損傷させにくい面取り縁に成っているドア側突出部１２ａと、エアバッグドア部２のインパネ前後向き端縁からエアバッグドア部２の外側に突出するとともに突出端縁１２ｄがヒンジ部材１０を形成している板金部材の折り曲げ処理によってエアバッグ２１を損傷させにくい面取り縁に成っているインパネ側突出部１２ｃとを備えてあるとともに、ドア側突出部１２ａは、横向きティアライン４を越えて他方のエアバッグドア部２の裏面側にエアバッグドア部２の裏面に沿って存在して、インパネ１に表面側から荷重が掛かった際に横向きティアライン４の部位に応力集中を生じにくくするように構成し、左右のインパネ側突出部１２ｃは、エアバッグドア部２の横側のインパネ部の裏面側にこのインパネ部の裏面に沿って存在して、インパネ１に表面側から荷重が掛かった際に前後向きティアライン５の部位に応力集中を生じにくくするように構成してある。
【００１７】
図１、図２などに示すように、エアバッグ装置２０は、前記補強壁部３の前側部分３ａにおける前記取付け部３ｂに側壁部の前側が、前記補強壁部３の後側部分３ａにおける前記取付け部３ｂに側壁部の後側がそれぞれ図１に示す前記取付け構造によって連結し、車体に連結している車体横方向の支持バー９に取付けアーム２４を介して底部が連結している前記エアバッグケース２２と、このエアバッグケース２２に折りたたみ状態で収納してある前記エアバッグ２１と、エアバッグケース２２に付設してあるインフレータ２５とによって構成してある。
【００１８】
以上により、エアバッグ装置２０のインフレータ２５が作動しない通常の状態では、エアバッグ装置２０のエアバッグ２１が折りたたみ状態にあり、２枚のエアバッグドア部２は閉じている。このとき、ブレーキ操作されて乗員の頭部がインパネ１に当るなど、インパネ１の表面側に荷重が掛かっても、各ヒンジ部材１０のドア側部分１２が前記ドア側突出部１２ａとインパネ側突出部１２ｃとによって横向きティアライン４の部位や前後向きティアライン５の部位における応力集中が抑制され、インパネ１にティライン部位での割れや亀裂が発生しにくくなる。
【００１９】
車体に衝撃が加わってエアバッグ装置２０のインフレータ２５が作動した場合に、エアバッグ２１がインフレータ２５の作動によって膨張して各エアバッグドア部２の裏面側に押圧作用し、この押圧作用のためにインパネ１が横向きティアライン４および前後向きティアライン５の部位で開裂する。この後もエアバッグ２１が膨張力によって前方側のエアバッグドア部２にも後方側のエアバッグドア部２にも押圧操作し、各エアバッグドア部２に連結しているヒンジ部材１０のドア側部分１２における左右のインパネ側突出部１２ｃがインパネ１の開口周辺部との当たりによって弾性変形しながらインパネ１の開口周辺部を裏面側から表面側にすり抜けてインパネ１の表面側に出る。これにより、図１に二点鎖線で示す如く前方側のエアバッグドア部２がインパネ前方側に開き、後方側のエアバッグドア部２がインパネ後方後に開いてインパネ１のエアバッグ展開口１ａが開き、エアバッグ２１がエアバッグ展開口１ａから車室内に展開する。このとき、各エアバッグドア部２がインパネ１から切り離れないようにヒンジ部材１０によって支持される。また、エアバッグ２１が各ヒンジ部材１０におけるドア側部分１２のエアバッグドア部２から突出しているドア側突出部１２ａやインパネ側突出部１２ｃの突出端縁１２ｂ，１２ｄに接触しても、この突出端縁１２ｂ，１２ｄは面取り端縁であることによってエアバッグ２１は損傷しにくい。
【００２０】
［別実施形態］
図６は別の実施形態を備えるエアバッグドア部の構造を示し、このエアバッグドア部構造にあっては、前記補強壁部３の左右側部分３ｃの基部で、かつ、各ヒンジ部材１０のドア側部分１２の左右側に沿っている部分に、ヒンジ部材１０の前記インパネ側突出部１２ｃの端部が入り込む凹入溝７を形成してインパネ側突出部１２ｃに対する支持部８を設けるとともに、インパネ１に表面側から荷重が掛かった際、ヒンジ部材１０のインパネ側突出部１２ｃが前記支持部８によってエアバッグドア部２とは反対側から受け止め支持されながらインパネ１を受け止め支持し、インパネ１のエアバッグドア部２やその横外側に位置する部分がインパネ１の裏側にたわみにくいようにヒンジ部材１０のドア側部分１２を介して支持部８によって受け止め支持されるように構成してある。
【００２１】
ヒンジ部材１０のドア側部分１２における前記インパネ側突出部１２ｃに受け止め作用する支持部８としては、上記した実施形態の如く補強壁部３に備えさせる他、インパネ１のエアバッグ展開口１ａの周囲に単に位置するだけの部位に備えさせるなど、インパネ１のエアバッグドア部以外であれば、いずれの部位に備えさせて実施してもよい。すなわちインパネ１のエアバッグドア部以外であれば、いずれの部位に備えさせてもヒンジ部材１０のドア側部分１２を介してエアバッグドア部２を受け止め支持させる、という目的を達成できるのである。
【００２２】
【発明の効果】
請求項１に記載の発明によると、エアバッグが膨張した際にはティアラインのためにドア部が開きやすいものでありながら、インパネの表面側に荷重が掛かっても、ティアライン部位での応力集中がヒンジ部材のドア側部分によって抑制されてインパネ破損が発生しにくくなる。しかも、ヒンジ部材を補強手段に利用していることから、そのドア側部分に突出部を備えさせるだけの簡単な構造で済んで安価に得られる。
【００２３】
請求項１に記載の発明によると、インパネの表面側に荷重が掛かっても、エアバッグドア部がヒンジ部材のドア側部分を介して支持部によって強固に受け止め支持され、ティアラインの部位で割れるとか亀裂が入るなどのインパネ破損が一層発生しにくくなる。
【００２４】
請求項２に記載の発明によると、エアバッグが膨張する際、ドア支持部の補強壁部による補強のためにエアバッグドア部が迅速に開裂して開放し、エアバッグが室内に迅速に展開する。
【００２５】
請求項３に記載の発明によると、エアバッグが膨張する際、ドア支持部をエアバッグドア部に付いて変形しにくいようにエアバッグの膨張反力で支持させてエアバッグドア部が迅速に開裂して開放するようにし、この面からもエアバッグが室内に迅速に展開するようにできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】エアバッグシステムの縦断側面図
【図２】エアバッグシステムの縦断後面図
【図３】エアバッグシステムの分解斜視図
【図４】ヒンジ部材の閉じ状態での平面図
【図５】ヒンジ部材の開き状態での斜視図
【図６】別の実施形態を備えるエアバッグドア部の一部を示す断面図
【符号の説明】
１ インストルメントパネル
２ エアバッグドア部
３ 補強壁部
３ａ ドア支持部
３ｂ 取付け部
４，５ ティアライン
８ 支持部
１０ ヒンジ部材
１２ ドア側部分
１２ａ，１２ｃ 突出部

Claims (3)

1. インストルメントパネルにエアバッグドア部を画定するティアラインを設けるとともに、エアバッグドア部の裏面側と、インストルメントパネルのドア支持部とにわたってヒンジ部材を連結してあるインストルメントパネルのエアバッグドア部構造であって、
   前記ヒンジ部材のエアバッグドア部に連結しているドア側部分に、前記ティアラインを越えてエアバッグドア部の外側にインストルメントパネル裏面に沿って突出している突出部を備え、
   前記ヒンジ部材のドア側部分の突出部をエアバッグドア部とは反対側から直接に接当して受け止める支持部を、前記インストルメントパネルの裏面側に備えてあるインストルメントパネルのエアバッグドア部構造。
2. 前記インストルメントパネルの裏面側に、前記エアバッグドア部を囲繞する環状の補強壁部を突設してある請求項１に記載のインストルメントパネルのエアバッグドア部構造。
3. 前記補強壁部に、エアバッグ装置を連結する取付け部を備えてある請求項２に記載のインストルメントパネルのエアバッグドア部構造。

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