JP3647571B2 - エアバッグ装置のカバー - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両衝突時に乗員を保護するエアバッグ装置に用いるカバーに係るものであり、特にエアバッグの展開時にカバーがテアラインに沿って正確に破断するようにしたエアバッグ装置のカバーに関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車の乗員を衝突事故の際にステアリングホイールやインストルメント・パネル等との二次衝突から保護するため、ステアリングホイールやインストルメント・パネル等にエアバッグ装置が取り付けられている。
従来、かかるエアバッグ装置のカバーとして、特開平６−３３６１４５号公報に記載のものが知られている。
【０００３】
前記公報に記載のものは、カバーの裏面に、エアバッグの展開時に該カバーを開裂破断させるための第１及び第２のテアラインを設けてある。
この第１のテアラインは、カバー破断時に初期破断の生じる部位であり、カバー中央部に、車体の幅方向に延在するように設けてある。また、第２のテアラインは、第１のテアラインの破断に連続して破断する部位であり、第１のテアラインに継続しており、カバーの車体幅方向両端側において車体幅方向と交叉方向に延在して設けてある。そして、カバーの破断が第２のテアラインと交叉して進行することなく、第１のテアラインから第２のテアラインに連続して進行するように、カバーの取付用側壁と第２のテアラインとの間の肉厚を第２のテアラインより中央側の肉厚よりも大きくしたり、あるいは、第２のテアラインの車体幅方向の外側に沿ってリブを設けてある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
前記従来例のものは、カバーの破断が第１のテアラインから第２のテアラインに連続して進行するように、カバーの取付用側壁と第２のテアラインとの間の肉厚を第２のテアラインより中央側の肉厚よりも大きく形成してあるので、カバー全体の重量が重くなってしまうという欠点を有していた。
また、第２のテアラインの車体幅方向の外側に沿ってリブを形成することにより、カバーの厚みが部分的に急激に変化し、合成樹脂製のカバー表面にひけが発生しやすいという問題点をも有していた。
【０００５】
本発明は、従来の技術の有するこのような問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、第２のテアラインの車体幅方向の外側に樹脂厚みを増加させることなく、テアラインに沿って破断が正確に進行し、カバー表面にひけの発生することがないエアバッグ装置のカバーを提供しようとするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明のうちで請求項１記載の発明は、カバー本体及びこのカバー本体の周縁より背面側に全周にわたり折曲延成した取付用側壁を備え、これらカバー本体及び取付用側壁により形成される内部空間内にエアバッグを収納するエアバッグ装置のカバーであって、取付用側壁の内側のカバー本体の内壁面には、その略中央部を横切るセンターテアラインと、センターテアラインの両端で交叉部が略直交するように継続している第１側部テアライン及び第２側部テアラインとを形成してあり、この取付用側壁の内側のカバー本体は、第１側部テアライン、センターテアライン、及び第２側部テアラインで形成される一対のドアパネルと、第１側部テアライン並びに第２側部テアラインで形成される一対のサイドパネルとの４部分に区画され、第１側部テアライン及び第２側部テアラインに沿って、サイドパネルの略全面をドアパネルに対して背面側に折曲して形成したことを特徴としている。
【０００７】
本発明に係るカバーは、ステアリングホイールに取り付けられる運転席用エアバッグ装置に用いるものであってもよいし、インストルメント・パネル等に取り付けられる助手席用や後席用のエアバッグ装置に用いるものであってもよい。
ここで、カバーは、合成樹脂製であり、特に熱可塑性エラストマーにより作製すればよい。
取付用側壁は、カバーをハウジング等に取り付けるためのものである。エアバッグ装置のハウジング等に取付用側壁を取着することにより、カバーはエアバッグ装置の蓋部を構成することになる。
【０００８】
センターテアラインは、カバー本体の内壁面の略中央部に、相対向する取付用側壁に向けて、凹溝を設けることにより形成してある。このセンターテアラインは、カバー本体の略中央部に直線状に形成しても、湾曲して形成してもよい。
センターテアラインは、エアバッグの展開時に、カバーに初期破断の生じる部位となる。
【０００９】
第１側部テアライン及び第２側部テアラインは、センターテアラインの破断に連続して破断する部位であり、センターテアラインの両端と略直交するように、カバー本体の内壁面に凹溝を設けることにより形成してある。
エアバッグの展開時、センターテアラインが先ず破断し、この破断に連続して第１側部テアライン及び第２側部テアラインが破断しやすいように、センターテアラインの溝深さを第１側部テアライン及び第２側部テアラインの溝深さより深く形成してもよい。
【００１０】
カバー本体は、センターテアラインと第１側部テアライン及び第２側部テアラインとの交差部の少なくともその周縁において、サイドパネルをドアパネルに対して背面側に折曲して形成してあるので、エアバッグ展開時、センターテアラインの破断後、第１側部テアライン及び第２側部テアラインとの交差部まで進行した破断エネルギーがベクトル分散され、カバーの破断が第１側部テアライン及び第２側部テアラインと交叉して進行することなく、第１側部テアライン及び第２側部テアラインに沿って進行することとなる。
【００１１】
このように、第１側部テアライン及び第２側部テアラインに沿って、サイドパネルの略全面を、ドアパネルに対して背面側に折曲して形成すると、この折曲部に応力が集中して、破断が第１側部テアライン及び第２側部テアラインに沿って正確に生じる。
また、折曲部と第１側部テアライン及び第２側部テアラインとが一致するので、カバー表面に生じるひけが視認しにくくなる。
【００１２】
更に、請求項２記載の発明は、第１側部テアライン及び第２側部テアラインの両端を、センターテアラインと略直交する交叉部から、取付用側壁の角隅部にかけて、湾曲して形成したことを特徴としている。
この湾曲形状は、例えば、偏平なＣ字状とすればよい。
このように、第１側部テアライン及び第２側部テアラインの両端を、取付用側壁の角隅部にかけて設けると、エアバッグ展開時に、サイドパネルもドアパネルと同様に開口できるので、カバーの開口面積を大きくすることができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。
図１はカバーの正面図、図２はカバーの背面図、図３は図１のＸ−Ｘ線断面図、図４はカバーの要部拡大断面図である。
【００１４】
１０は、エアバッグ装置の蓋部を構成するカバーである。
カバー１０は、カバー本体１１、及びこのカバー本体１１の周縁より背面側に折曲延成した取付用側壁１２，１３，１４，１５により構成される。
そして、カバー本体１１及び取付用側壁１２，１３，１４，１５により形成される空間内にエアバッグ（図示せず）が収納される。
【００１５】
取付用側壁１２，１３，１４，１５は、カバー１０をエアバッグ装置のハウジングに取り付けるためのものであり、締結手段であるボルトやリベット等を挿通するための取付孔１６，１６…を設けてある。
なお、１７，１８，１９，２０は、カバー１０をエアバッグ装置に取り付けたときに車体取付部に整合するように、カバー本体１１の周縁より突出形成した係合縁である。
【００１６】
カバー本体１１の内壁面には、その略中央部に、両取付用側壁１３，１５に向けて、センターテアライン２１を形成してある。このセンターテアライン２１は、エアバッグの展開時にカバー１０に初期破断の生じる部位であり、カバー本体１１の内壁面に凹溝を設けることにより形成してある。
図示例においては、センターテアライン２１を、両取付用側壁１３，１５に向けて、カバー本体１１の略中央部に直線状に形成してあるが、湾曲して形成してもよい。
【００１７】
センターテアライン２１の両端には、交叉部が略直交するように、センターテアライン２１に継続して、第１側部テアライン２２及び第２側部テアライン２３を形成してある。
第１側部テアライン２２及び第２側部テアライン２３は、センターテアライン２１の破断に連続して破断する部位であり、カバー本体１１の内壁面に凹溝を設けることにより形成してある。
【００１８】
エアバッグの展開時、センターテアライン２１が先ず破断し、この破断に連続して第１側部テアライン２２及び第２側部テアライン２３が破断しやすくするために、センターテアライン２１の溝深さを第１側部テアライン２２及び第２側部テアライン２３の溝深さより深く形成してもよい。
【００１９】
第１側部テアライン２２の両端は、センターテアライン２１と略直交する交叉部から、両取付用側壁１２，１３と両取付用側壁１３，１４との各角隅部にかけて、湾曲して形成してあり、図２に示すように、カバー背面側から見ると、偏平なＣ字状を呈している。
また、第２側部テアライン２３の両端は、センターテアライン２１と略直交する交叉部から、両取付用側壁１２，１５と両取付用側壁１５，１４との各角隅部にかけて、湾曲して形成してあり、図２に示すように、カバー背面側から見ると、偏平な逆Ｃ字状を呈している。
【００２０】
第１側部テアライン２２及び第２側部テアライン２３の端部を取付用側壁１２，１３，１４，１５の４角隅部にまで設けることにより、エアバッグ展開時に、カバー１０の開口面積を大きくすることができる。
なお、第１側部テアライン２２及び第２側部テアライン２３の両端部には、カバー１０の他の部位に破断が波及するのを防止するために、これら端部に拡張部２２ａ，２３ａを形成すると共に、これら拡張部２２ａ，２３ａを囲むように、カバー本体１１の内壁面に囲壁２４を形成してもよい。
【００２１】
カバー本体１１は、これらセンターテアライン２１と第１側部テアライン２２と第２側部テアライン２３とにより、４部分に区画されている。
即ち、第１側部テアライン２２、センターテアライン２１、第２側部テアライン２３と各両取付用側壁１２，１４との間に形成される一対のドアパネル２５，２６と、第１側部テアライン２２並びに第２側部テアライン２３と各両取付用側壁１３，１５との間に形成される一対のサイドパネル２７，２８である。
【００２２】
カバー本体１１は、センターテアライン２１と第１側部テアライン２２及び第２側部テアライン２３との交差部の少なくともその周縁において、サイドパネル２７，２８が、ドアパネル２５，２６に対して、背面側に折曲するように形成してある。
このように、センターテアライン２１と第１側部テアライン２２及び第２側部テアライン２３との交差部の周縁において、サイドパネル２７，２８を、ドアパネル２５，２６に対して、背面側に折曲して形成すると、エアバッグ展開時、センターテアライン２１の破断後、第１側部テアライン２２及び第２側部テアライン２３との交差部まで進行した破断エネルギーがベクトル分散され、カバー１０の破断が第１側部テアライン２２及び第２側部テアライン２３と交叉して進行することなく、第１側部テアライン２２及び第２側部テアライン２３に沿って破断が進行することとなる。
【００２３】
サイドパネル２７，２８を、ドアパネル２５，２６に対して、背面側に折曲形成するに際しては、第１側部テアライン２２及び第２側部テアライン２３に沿って、サイドパネル２７，２８全面を、ドアパネル２５，２６に対して、背面側に折曲して形成してもよい。
このように、サイドパネル２７，２８全面を、ドアパネル２５，２６に対して、背面側に折曲形成すると、この折曲部に応力が集中して、破断が第１側部テアライン２２及び第２側部テアライン２３に沿って正確に生じる。また、折曲部と第１側部テアライン２２及び第２側部テアライン２３とが一致するので、カバー１０表面に生じるひけが視認しにくくなる。
【００２４】
自動車の衝突時等に際してエアバッグが膨張すると、カバー本体１１は、センターテアライン２１に初期破断が生じ、この破断は、第１側部テアライン２２及び第２側部テアライン２３との交叉部まで進行する。
そして、この交叉部に破断エネルギーが加わるが、サイドパネル２７，２８がドアパネル２５，２６に対して背面側に折曲しているため、図４に示すように、センターテアライン２１からの破断エネルギーＡは、交叉部で、サイドパネル２７，２８に伝播されるエネルギーＢと、サイドパネル２７，２８を持ち上げるエネルギーＣとに分力される。実際には、図５の実線に示すように、エネルギーＣによりサイドパネル２７，２８が持ち上げられるので、サイドパネル２７，２８とドアパネル２５，２６とのなす角度αがより大きくなり、サイドパネル２７，２８に伝播されるエネルギーＢはより小さくなる。
【００２５】
交叉部でセンターテアライン２１からサイドパネル２７，２８へ伝播されるエネルギーＢが、角度αに応じてエネルギーＡより小さくなり、更にエネルギーＣにより角度αが増大するので、サイドパネル２７，２８へ伝播されるエネルギーＢが大きく減少し、センターテアライン２１からの破断は、第１側部テアライン２２及び第２側部テアライン２３と交叉して進行することなく、第１側部テアライン２２及び第２側部テアライン２３に沿って破断が進行することとなる。
【００２６】
なお、第１側部テアライン２２及び第２側部テアライン２３の端部に拡張部２２ａ，２３ａや囲壁２４を形成しておくと、拡張部２２ａ，２３ａで応力が分散され、第１側部テアライン２２及び第２側部テアライン２３に沿って行われた破断は、その端部において確実にくい止められる。
かくして、カバー本体１１は、一対のドアパネル２５，２６と一対のサイドパネル２７，２８とに分割され、カバー１０が外方へ展開することとなる。
【００２７】
【実施例】
カバー本体１１を、ドアパネル２５，２６の厚みを３ｍｍ、サイドパネル２７，２８の厚みを２．５ｍｍ、センターテアライン２１の厚みを０．５ｍｍ、第１側部テアライン及び第２側部テアラインの厚みを０．７ｍｍ、折曲角度αを２６度で構成すると、サイドパネル２７，２８に伝播されるエネルギーＢを、理論上９０％以下に減少することができる。
そして、実際の破断時には、前述したエネルギーＣの作用により角度αが増大するため、エネルギーＢは更に軽減する。
【００２８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のうち請求項１記載の発明は、サイドパネルをドアパネルに対して背面側に折曲する角度を調整することによって、サイドパネルに伝達する破断エネルギーを軽減できるので、サイドパネルを補強することなく、テアラインに沿って破断を正確に進行させることができる。また、従来例よりも、サイドパネルの厚みを薄くすることもできる。
【００２９】
また、折曲部と第１側部テアライン及び第２側部テアラインとが一致するので、カバー表面に生じるひけが視認しにくくなり、外観上好ましいものとなる。
また、第１側部テアライン及び第２側部テアラインの略全長にわたって折曲部が形成されるので、側部テアラインの部分の剛性も従来のものより高くなり、側部テアラインの屈曲疲労性能も優れたものになる。
【００３０】
更に、請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明に加えて、エアバッグ展開時に、カバーの開口面積を大きくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】カバーの正面図である。
【図２】カバーの背面図である。
【図３】図１のＸ−Ｘ線断面図である。
【図４】カバーの要部拡大断面図である。
【図５】初期ガス圧を受けたときのカバーの要部拡大断面図である。
【符号の説明】
１０ カバー
１１ カバー本体
１２，１３，１４，１５ 取付用側壁
２１ センターテアライン
２２ 第１側部テアライン
２３ 第２側部テアライン
２５，２６ ドアパネル
２７，２７ サイドパネル

Claims (2)

1. カバー本体及びこのカバー本体の周縁より背面側に全周にわたり折曲延成した取付用側壁を備え、これらカバー本体及び取付用側壁により形成される内部空間内にエアバッグを収納するエアバッグ装置のカバーであって、
   取付用側壁の内側のカバー本体の内壁面には、その略中央部を横切るセンターテアラインと、センターテアラインの両端で交叉部が略直交するように継続している第１側部テアライン及び第２側部テアラインとを形成してあり、
   この取付用側壁の内側のカバー本体は、第１側部テアライン、センターテアライン、及び第２側部テアラインで形成される一対のドアパネルと、第１側部テアライン並びに第２側部テアラインで形成される一対のサイドパネルとの４部分に区画され、
   第１側部テアライン及び第２側部テアラインに沿って、サイドパネルの略全面をドアパネルに対して背面側に折曲して形成したことを特徴とするエアバッグ装置のカバー。
2. 第１側部テアライン及び第２側部テアラインの両端を、センターテアラインと略直交する交叉部から、取付用側壁の角隅部にかけて、湾曲して形成したことを特徴とする請求項１記載のエアバッグ装置のカバー。

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