JP3792297B2 - エアバッグ組立体のための閉鎖組立体 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、一般に、エアバッグ組立体のための閉鎖組立体に関し、特に、常態ではエアバッグ展開開口部を閉鎖しており、膨満自在のエアバッグによって作用されたとき、エアバッグのための展開通路を形成するためにフォーム層と可撓性外側スキンに力を加えて両者を分離する少くとも1つの可動扉を備えた閉鎖組立体に関する。
【0002】
【従来の技術】
米国特許第4,852,907号は、エアバッグ組立体のためのパッドを開示している。そのパッドは、フォーム層で内張されたポリ塩化ビニルのような平滑な材料から成るカバーであり、エアバッグが展開されるとき枢動開放する2つの扉を覆い隠すエアバッグ組立体のためのカバーを構成する。しかしながら、これらの2つの扉は、連結又は何らかの手段によって支持されていないので、着席者(車の座席に座っている人)によってパッドの外表面に内向きの力が及ぼされたとき、扉が内方へ変位されてしまうことがある。米国特許第4,836,576号にも、同様なエアバッグ組立体のためのパッドが開示されている。
【0003】
米国特許第5,082,310号は、着席者によって扉を覆い隠しているカバーの外表面に内向きの力が及ぼされたとき、扉の内方への圧潰に抵抗するように2つの扉が物理的に連結されている上記タイプのエアバッグ組立体閉鎖組立体を開示している。しかしながら、この装置は、扉の内方への圧潰に抵抗する両扉間の物理的な連結部が、同程度の力を受けたとき本来の目的である扉の開放にも抵抗するという欠点を有する。
【0004】
米国特許第5,131,678号及び5,215,330号は、着席者によって及ぼされる内向きの力により扉が内方へ変位するのを防止するためにオーバーラップ機構を利用する上記タイプのエアバッグ閉鎖組立体を開示している。これらの閉鎖組立体は、両扉を相互連結した場合の上述した欠点を回避するが、完全に満足なものではない。例えば、米国特許第5,131,678号に示された単一扉の構成は、目に見える継目線を有している。それは、扉パネルのスキンとフォーム層を完全に切り通し、裏当プレートを半ば切り通すことによって形成されて居る破断自在の扉連結部を有する図3に示された実施形態に特に当てはまる。他方、米国特許第5,215,330号に開示された両開き型扉の構成では、両扉のうちの一方の扉に対する支持構造が存在しない。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、ポリマー材製の外側層と、その外側層の下側即ち内側に位置するフォーム層と、予備成形されたエアバッグ展開開口部を有しており、前記外側層及びフォーム層を該開口部を覆うようにして担持した内側保持部材と、該保持部材の内方へ変位しないように保持部材の一部分にオーバーラップして保持部材によって支持される可動扉から成るエアバッグ閉鎖組立体を提供することを目的とする。
【0006】
本発明は、又、ポリマー材製の外側層と、その外側層の内側に配設されたフォーム層と、予備成形されたエアバッグ展開開口部を有しており、外側層及びフォーム層をエアバッグ展開開口部を覆うようにして担持した内側保持部材と、一端部分に埋設された金属インサートを有し、該金属インサートによって該保持部材に結合された可動扉から成り、該保持部材は、該可動扉を保持部材の内方へ変位しないように支持するための凹部又は凹溝を有していることを特徴とするエアバッグ展開開口部閉鎖組立体を提供することを目的とする。
【0007】
本発明は、更に、ポリマー材製の外側層と、その外側層の内側に配設されたフォーム層と、エアバッグのための予備成形されたエアバッグ展開開口部を有しており、前記外側層及びフォーム層を該開口部を覆うようにして担持した内側保持部材とから成り、該内側保持部材は、2つの扉セグメントとして形成された可動扉を有しており、該各扉セグメントは、前記ポリマー材製外側層に荷重が及ぼされたときそれに応答して該可動扉が該保持部材の内方へ変位しないように可動扉を支持するために該保持部材の一部分にオーバーラップした部分を有していることを特徴とするエアバッグ閉鎖組立体を提供することを目的とする。
【0008】
本発明は、又、ポリマー材製の外側層と、その外側層の内側に配設されたフォーム層と、エアバッグのための予備成形されたエアバッグ展開開口部を有しており、前記外側層及びフォーム層を該開口部を覆うようにして担持した内側保持部材とから成り、該内側保持部材は、一端において該保持部材にヒンジ連結された可動扉を有しており、該可動扉は、前記ポリマー材製外側層に荷重が及ぼされたときそれに応答して該可動扉が該保持部材の内方へ変位しないように可動扉を支持するために該保持部材の凹部にオーバーラップした両側部分を有していることを特徴とするエアバッグ閉鎖組立体を提供することを目的とする。
【0009】
本発明は、又、ポリマー材製の外側層と、その外側層の内側に配設されたフォーム層と、エアバッグのための予備成形されたエアバッグ展開開口部を有しており、前記外側層及びフォーム層を該開口部を覆うようにして担持した内側保持部材とから成り、該内側保持部材は、2つの扉セグメントとして形成された可動扉を有しており、該各扉セグメントは、その一端を該保持部材に枢動自在に連結したヒンジを有し、前記ポリマー材製外側層に荷重が及ぼされたときそれに応答して該可動扉が該保持部材の内方へ変位しないように可動扉を支持するために該保持部材の張り出し部分にオーバーラップした両側部分を有していることを特徴とするエアバッグ閉鎖組立体を提供することを目的とする。
【0010】
本発明は、更に、ポリマー材製の外側層と、その外側層の内側に配設されたフォーム層と、エアバッグのための予備成形されたエアバッグ展開開口部を有しており、前記外側層及びフォーム層を該開口部を覆うようにして担持した内側保持部材とから成り、該内側保持部材は、可動扉を有しており、該可動扉は、前記ポリマー材製外側層に荷重が及ぼされたときそれに応答して該可動扉が該保持部材の内方へ変位しないように可動扉を支持するために該保持部材にオーバーラップした両側部分を有していることを特徴とするエアバッグ閉鎖組立体を提供することを目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するための本発明の1つの特徴は、上記構造のエアバッグ閉鎖組立体であって、可動扉が内側保持部材の内方へ変位するのを防止するように可動扉の両側部に可動扉を支持するための引込められたストッパーを設けたことである。
【0012】
本発明の他の特徴は、上記構造のエアバッグ閉鎖組立体において、可動扉を内側保持部材より内方へ変位しないように支持するために該扉の両側部に耐剪断ストッパーを設けたことである。
【0013】
本発明の他の特徴は、可動扉の一側を内側保持部材にヒンジ連結し、可動扉の両側部分を保持部材に対してオーバーラップ関係に保持し、それによって、可動扉の両側部分が、エアバッグが展開されるとき可動扉が内側保持部材上に支持された位置から外方へ枢動するのを妨害することなく、可動扉が内側保持部材の内方へ変位するのを阻止する支持体を構成するようにしたことである。
【0014】
本発明の他の特徴は、上記構造のエアバッグ閉鎖組立体において、可動扉を内側保持部材の内方へ変位しないように支持するとともに、エアバッグ閉鎖組立体の製造工程中可動扉を閉鎖位置に保持するために扉に一体に耐剪断ストッパーと解放自在の係止部材を設けたことである。
【0015】
本発明の他の特徴は、上記構造のエアバッグ閉鎖組立体において、可動扉と内側保持部材の間のヒンジを形成するように可動扉に金属インサートを埋設したことである。
【0016】
本発明の更に他の特徴は、上記構造のエアバッグ閉鎖組立体において、可動扉を高い耐撓み性のプラスチック製閉鎖部分と、該プラスチック製閉鎖部分の一端に埋設された金属インサートとの複合体とし、該金属インサートが、可動扉を内側基体即ちする内側保持に取り付ける働きをし、より均一な特性を有する内側保持部材に対する可動扉の枢動を可能にするためのヒンジを構成するようにしたことである。
【0017】
【発明の実施の形態】
図1〜3を参照すると、周知のタイプのエアバッグ組立体14を覆う本発明のエアバッグ閉鎖組立体12を備えた計器パネル10が示されている。エアバッグ閉鎖組立体12は、内側計器パネル保持部材即ち内側基体15を含む。内側計器パネル保持部材(「計器パネル保持部材」又は「内側保持部材」又は単に「保持部材」とも称する)15は、そのエアバッグ展開開口部(単に「開口部」とも称する)20を覆う2つの個別扉16,18を支持している。開口部20は、計器パネル保持部材15の方形スリーブ21によって縁取りされている。スリーブ21は、2つの上下に平行に離隔された細長い平坦な側壁22,24と、それらの側壁を両端において連結する平坦な垂直端壁26(図2には1つだけが示されている)から成る。保持部材15は、プラスチック材で成形され、方形スリーブ21は、保持部材15の一体部分として成形される。
【0018】
一方の扉16は、ポリカーボネート/ABSブレンドのような成形熱可塑材製の閉鎖パネル28と、スチール又はアルミニウムのような金属で形成された金属インサート30とから成る。金属インサート30は、それを受容するように厚くされた閉鎖パネル28の肉厚の一端部分に埋設された屈曲した一端部分を有している。金属インサート30の他端部分は、ほぼ平坦であり、スリーブ21の下方側壁22に係合するように付形されており、端縁に複数の直角耳片31(図2には1つだけが示されている)を有している。「直角耳片」とは、金属インサート30の他端部分の平面に対してほぼ直角をなす耳片という意味である。扉16は、図2に示されるように、これらの耳片31とそれらを保持部材15の垂直部分に締着するねじのような締着具によって保持部材15に取り付けられる。
【0019】
金属インサート30は、熱可塑材製閉鎖パネル28及びそれに埋設された金属インサート30の屈曲端部分をエアバッグの展開に応答して図2に示される閉鎖垂直位置から開放水平位置(図示せず)へ枢動させるためのヒンジとして機能する山形形状の中間部分を有している。そのようなヒンジ作用は、例えば金属インサート30の中間部分に折り目を付与し、その折り目に沿って複数の細長い孔を穿設して図2に示されるように画然としたヒンジ線32を形成することなどによる任意の適当な態様で得られる、又は、高められる。
【0020】
熱可塑材製閉鎖パネル28の自由端には、該パネルの、従って扉16の自由端における剛性を高めるために内向きフランジ34が形成されている。フランジ34の外縁は、エアバッグ組立体14の一部であるエアバッグが展開されたときそのエアバッグを損傷しないように丸められている。
【0021】
他方の扉18も、ポリカーボネート/ABSブレンドのような成形熱可塑材製の閉鎖パネル38と、スチール又はアルミニウムのような金属で形成された金属インサート40とから成る。金属インサート40は、やはり、それを受容するように厚くされた閉鎖パネル38の肉厚の一端部分に埋設された屈曲した一端部分を有している。金属インサート40の他端部分は、ほぼ平坦であり、スリーブ21の上方側壁24に係合するように付形されており、端縁に複数の直角耳片41を有している。扉18は、図2に示されるように、これらの耳片41とそれらを保持部材15の垂直部分に締着するねじのような締着具によって保持部材15に取り付けられる。
【0022】
金属インサート40は、熱可塑材製閉鎖パネル38及びそれに埋設された金属インサート40の屈曲端部分をエアバッグの展開に応答して図2に示される閉鎖垂直位置から開放水平位置(図示せず)へ枢動させるためのヒンジとして機能する山形形状の中間部分を有している。そのようなヒンジ作用は、一方の扉16に関連して先に述べたように、例えば金属インサート40の中間部分に折り目を付与し、その折り目に沿って複数の細長い孔(図示せず)を穿設して図2に示されるように画然としたヒンジ線42を形成することなどによる任意の適当な態様で得られる、又は、高められる。
【0023】
熱可塑材製閉鎖パネル38の自由端には、該パネルの、従って扉18の自由端における剛性を高めるために内向きフランジ38が形成されている。フランジ38の外縁は、エアバッグが展開されたときエアバッグを損傷しないように丸められている。
【0024】
保持部材15の方形スリーブ21の一部を構成する各垂直端壁26に2つの後方ストッパー44,46が付設されており、保持部材15の外側面には、後方ストッパー44,46より弱い2つの前方係止部材48,50が付設されている。後方ストッパー44(1つだけが示されている)は、閉鎖パネル28の厚肉端において扉16の両端の内側表面に係合しており、着席者が計器パネル10の扉16の部分を内方へ押圧したときなどに扉16が内方へ変位しないように扉16を支持する。同様にして、後方ストッパー46(1つだけが示されている)は、閉鎖パネル38の厚肉端において扉18の両端の内側表面に係合しており、着席者が計器パネル10の扉18の部分を内方へ押圧したときなどに扉18が内方へ変位しないように扉18を支持する。
【0025】
後方ストッパー44,46は、図3に示されるようにウエッジ形とするか、あるいは、それらの剛性及び耐剪断性を高めるように他の適当な形状とすることができる。又、後方ストッパー44,46は、閉鎖パネル28,38の外表面がエアバッグ展開開口部20を囲繞する保持部材15の外側表面より外方へ突出しないように引込められている。それによって、計器パネル10の外観をよくするとともに、扉16,18を覆う後述する弾性のフォーム材パッドの厚さを薄くする必要性を回避することができる。
【0026】
前方係止部材48(1つだけが示されている)は、閉鎖パネル28の自由端近くにおいて扉16の両端の外側表面に係合しており、扉16を図2に示される閉鎖位置に保持する。同様にして、後方係止部材50(1つだけが示されている)は、閉鎖パネル38の自由端において扉18の両端の外側表面に係合しており、扉18を図2に示される閉鎖位置に保持する。
【0027】
前方係止部材48,50は、扉16,18を製造中閉鎖した状態に保持するが、扉16,18がエアバッグの展開によって押し開けられるのに対しては抵抗するとしてもごく僅かな抵抗しかしないように設計される。その目的のために、例えば、前方係止部材48,50は、エアバッグの展開による扉16,18の枢動開放に対して僅かな剪断抵抗しか示さないように薄いウエブの形に、あるいはその他の適当な形に形成される。前方係止部材48,50は、エアバッグが展開する際に剪断されるように設計することもできるが、扉16,18がそれらの係止部材48,50を通り越して図2に示される閉鎖位置へ弾発的に枢動するのを許す十分な弾性を有する構成とする方が好ましい。そのような弾性の係止部材は、又、金属インサート30,40が保持部材15に締着された状態で扉16,18を図2に示される閉鎖位置へ枢動させその位置に保持することを可能にするので、製造作業を容易にする。又、前方係止部材48,50を剪断自在ではなく、弾性にしておけば、エアバッグが展開されたとき係止部材の剪断破片が飛散するのを回避することもできる。
【0028】
本発明のエアバッグ閉鎖組立体12は、好ましくは、ポリ塩化ビニル、熱可塑性ウレタン又は熱可塑性オレフィン等の熱可塑性ポリマー材で形成された可撓性外側スキン又はスキン層52を含む。スキン層52の内側表面には、扉16,18の整列した両側縁の部位と、それらの扉の互いに並置した前縁の部位に対応するH字形の弱化継目54(図1参照)が形成されている。保持部材15と、扉16,18と、外側スキン層52の間の空間は、ウレタンフォーム又はポリ塩化ビニルフォームのようなフォーム材の層56(以下、単に「フォーム層」又は「フォーム材」とも称する)で充填されている。フォーム層56は、弱化継目54によって画定される区域が着席者の目につくほどに沈み込むことがないようにその区域を支持する。しかしながら、従来は、エアバッグ組立体内のエアバッグを覆うカバー組立体(閉鎖組立体)を有する自動車の場合、計器パネルやその他の内装組立体の外部からスキン層52の弱化区域に及ぼされる力に抵抗するような、フォーム材のための下支えを形成することは困難であった。
【0029】
ストッパー44,46と係止部材48,50の構成は、扉16,18を介してフォーム材の層56のための強力な下支えを与えるのみならず、特にフォーム層56をエアバッグの展開を実質的に阻害しないような態様に現場形成する場合、その製造工程を容易にする。
【0030】
即ち、弱化スキン層52に及ぼされる力に抵抗するようにするために、本発明の扉16,18は、剛性で、剪断抵抗性を有する後方ストッパー44,46に支持されている。更に、熱可塑性閉鎖部材28,38自体も、比較的剛性で、剪断抵抗性を有するものとされている。かくして、本発明は、扉16,18のどの部分であれ扉が計器パネル保持部材15の内方へエアバッグ組立体14のエアバッグに向かう方向に変位するのを防止する。
【0031】
更に、製造工程を容易にするために、扉16,18は前方係止部材48,50によって閉鎖位置に保持されているので、基体15に容易に締着することができる。次いで、扉16,18を取り付けられた基体15は、扉16,18が開放して損傷される心配なしに取扱うことができ、外側スキン層52及びフォーム材の中間層56を扉16,18を覆って被覆することができる。先に述べたように、フォーム材56は、基体15と外側スキン層の間の空間を充填するが、その工程は、外側スキン層52を下側金型内に装入し、基体15を上側金型に取り付け、その上側金型を下側金型に閉じてフォーム材の中間層56を成形するための金型キャビティを形成することによって好便に実施することができる。
【0032】
前方係止部材48,50は、又、フォーム材56を上記金型キャビティ内に形成する際扉16,18を基体15上に閉鎖状態に保持しているのでフォーム材56の現場形成を容易にする。
【0033】
更に、閉鎖組立体12が完成された後、外側スキン層52及びフォーム材の中間層56の下にある前方係止部材48,50は、エアバッグの展開を実質的に妨害することがない。なぜなら、前方係止部材48,50はエアバッグの展開によって押し開かれる扉16,18に対して抵抗を示すとしても、極く僅かな抵抗しか示さないからである。
【0034】
自動車の衝突事故等の衝撃に応答して膨満ガスがエアバッグに導入されると、エアバッグが膨満し、扉16,18の内側表面に係合して扉16と18を外方へ枢動させ開放させる。詳述すると、扉16,18は、その下に位置する計器パネル保持部材15の後方ストッパー44,46から離脱し、前方係止部材48,50を通り越して(押しのけて)又は破壊して(係止部材が弾性であるか、剪断自在のものであるかによって)押し開かれる。各扉16,18は、それぞれのヒンジ線32,42の周りに枢動し、それらの自由縁によって最初にフォーム材の層56を圧縮し、次いで、フォーム材の層56を押圧し、H字形の弱化継目54の中央部分即ちクロスバー部分に沿って分断力を及ぼすことによってフォーム材の層56を分断する。それと同時に、扉16,18の両側縁が、H字形の弱化継目54の両辺部分に上向きの力を及ぼしてその部位の外側スキン層52を破断する。扉16,18が更に枢動すると、フォーム材の層56と外側スキン層52を分断し、計器パネル保持部材の開口部20に対応する開口を形成する。
【0035】
以上、本発明は、計器パネル保持部材15に関連して開示されたが、車の側方の防護を与えるために操縦コラムに装着されたエアバッグ組立体のカバー組立体として使用するのにも同等に適している。そのような側方防護用エアバッグ組立体については、例えば、上述した米国特許第5,131,678号を参照されたい。
【0036】
図4及び5を参照すると、エアバッグのためのカバー組立体80に使用するための本発明のオーバーラップ扉型実施形態が示されている。この実施の形態では、図1〜3の複扉即ち両開き扉に代えて単一の扉がU字形の弱化継目線の下に配置される。
【0037】
カバー組立体80は、エアバッグが展開され始めたとき直ちに分断する弱化継目を形成するために内側表面にU字形の凹部又は凹溝84を形成されている外側スキン層又はシェル82と、外側スキン層82の下に位置し、凹溝84がカバー組立体80の外側から眼で見られないように凹溝84を埋める弾性のフォーム層86と、エアバッグ展開開口部90を有する内側計器パネル保持部材(「計器パネル保持部材」又は「内側保持部材」又は単に「保持部材」とも称する)88を含む。開口部90は、その周りに形成された保持部材88の張り出し部分92によって囲繞されている。
【0038】
単一の可動扉94は、図4及び5に示されるように、保持部材88の張り出し部分92にオーバーラップするようにして該張り出し部分92上に支持される周縁部分95を有している。かくして、扉94は、図1〜3の複扉型の実施形態の場合と同様に、カバー組立体80の内方へ変位しないように支持される。
【0039】
扉94の前縁94aは、S字形ヒンジ96によって保持部材88の張り出し部分92に連結されている。S字形ヒンジ96は、扉94の前縁部分を覆い、更に計器パネル保持部材88の上縁を覆う中央セグメントを有している。ヒンジ96の両端は、それぞれ、扉94の前縁部分と保持部材88の上縁に複数の互いに離隔した締着具によって連結される。それらの締着具は、図ではリベットとして例示されているが、ねじ、据え込みボス等の他の締着具を用いることもできる。
【0040】
先に説明した図1〜3の実施形態の場合と同様に、この実施形態も、耐衝撃補助拘束システムの弱化継目型閉鎖組立体のための扉を提供する。この扉94は、計器パネル保持部材、又は、耐衝撃補助拘束システムの運転者側のカバー組立体のカバー部材のような内側に配置された保持部材にオーバーラップする(部分的に重なった状態で覆う)。図1〜3の実施形態におけるのと同様に、この単一扉94も、着席者が扉を指で突いたり、扉に頭をぶつけたりしたとき扉がカバー組立体の内方へ変位するのを防止するために扉が破断自在の部材によって保持部材に連結されている従来技術の構成に比べて開放作用に対する抵抗が小さくなるように構成されている。
【0041】
図6は、ヒンジの構成が異なる本発明の別の実施形態を示す。この実施形態では、扉94' の前縁が保持部材88' の上側、即ち外側に配置されているが、保持部材88' の縁部に重なるのではなく、その側縁に隣接されている。ヒンジ96' の内端は、保持部材88' の内側表面に複数の互いに離隔した締着具(図には1つだけが示されている)によって連結されている。ヒンジ96' の内端は、保持部材88' 及び扉94' の平面に対して横断方向に延長した連結部分96' aを介して外端に連接しており、ヒンジ96' の外端は、扉94' の外側表面に複数の互いに離隔した締着具(図には1つだけが示されている)によって連結されている。
【0042】
この実施形態では、扉94' のヒンジ連結された縁部分に対して張り出し支持が与えられないないが、そのヒンジ96' は、図4、5の実施形態のS字形ヒンジの中央セグメントに相当する部分が省除されているので、製造コストが安いという利点がある。扉94' のヒンジ連結された長方形の一辺の縁部分は、張り出し支持を与えられていないが、扉94' の他の三辺の縁部分は、図4に示される実施形態の場合と同様に保持部材の張り出し部分にオーバーラップすることによって張り出し支持を与えられるので、扉がカバー組立体の内方へ変位するのを防止する十分な支持を付与することができる。
【0043】
上述したどの実施形態においても、所望ならば、扉をスチール又はアルミニウム等の金属で形成することもできる。その場合、ヒンジ部は、扉保持部材の一体部分として形成することができる。そのような構成が図7の実施形態に示されている。図7の実施形態では、金属製扉97の一縁部を成形プラスチック製保持部材99内に埋設する。扉97の前縁及び両側縁は、保持部材99に形成した肩部101上に座置させる。この薄手の金属製扉97は、エアバッグがキャニスター103から展開されて扉97の下面97bに当接すると、97aで示される部位において屈曲し上向きに枢動する。
【0044】
別法として、扉を保持部材の製造に用いられる素材の1つと同様な適当なプラスチック材で形成することもできる。その場合は、プラスチック製扉をスチール又はアルミニウムで形成された別途組み立てのヒンジによって保持部材に連結することができる。
更に別法として、扉をプラスチック材で形成し、ヒンジを扉と一体に図7の実施形態に示されるような形態に成形してもよい。
【0045】
カバー組立体は、以下の態様で製造することができる。ただし、それは本発明の1つの好ましい実施形態に過ぎない。図4、5の単一扉型実施形態の場合は、保持部材の所定部位に4辺を切り通して開口部を形成する。亜鉛メッキした金属帯片から図4、5に示されるようなS字形、又は、図6に示されるようなZ字形のヒンジを形成する。保持部材の開口部を覆って4辺すべてにおいて又は少くとも2つの側辺において保持部材の開口部の周縁にオーバーラップするオーバーサイズ扉を形成し、そのヒンジ端を適当なリベットとワッシャーによって上記ヒンジに連結し、そのヒンジを同様なリベットとワッシャーによって保持部材のヒンジ縁に連結する。
【0046】
図8は、別の実施形態によるカバー組立体100を示す。この実施形態では、保持部材又はインサート102が、単一扉セグメント(単に「単一扉」又は「扉」とも称する)106と一体に予備成形され、その際、保持部材102の、それと一体の扉106が連接されている側にヒンジの役割を果たす金属インサート(「ヒンジインサート」又は単に「ヒンジ」とも称する)104が一体的に埋設される。単一扉セグメント106は、平面でみてU字形であり、ヒンジ動作の際屈曲する金属インサート104の周りに上方へ枢動することができるように保持部材102のU字形の縁102aから離隔されている。扉セグメント106をその閉鎖位置に支持するために、保持部材102のU字形の縁102aの下にU字形の張り出し部分103を形成することが好ましい。又、ヒンジ動作を容易にするために、保持部材102を予備成形する際その保持部材102に、単一扉セグメント106の、インサート104のところに位置するヒンジ端に沿って延長する凹溝102cを形成しておく。
【0047】
先に述べた各実施形態におけるのと同様に、このカバー組立体100は、単一扉セグメント106の外縁106aのU字形に対応するU字の形に形成された裂断自在の弱化継目108aを有する外側スキン層又はシェル108と、外側スキン層108と保持部材102との間の空間を充填する弾性フォーム材の層109を含む。
【0048】
金属インサート104の強度は、扉106に外側からの力が加えられたとき扉106の、カバー組立体100の内方への変位量を制限するが、エアバッグが展開されるときは扉106がエアバッグ展開通路を形成するためにフォーム層109及び外側スキン層108を押圧して破断させるように図8に仮想線で示されるように上方へ自由に枢動することを可能にするように選択される。
【0049】
図9の実施形態は、図8の実施形態に類似したものであるが、この実施形態では、そのカバー組立体110には、2つのU字形扉が形成される。詳述すれば、カバー組立体110は、保持部材又はインサート部材112を含み、第1及び第2扉部材114,116が各々ヒンジ端において保持部材112と一体に形成されている。各扉部材114,116のヒンジ端は、保持部材112に形成された別々の凹部又は凹溝112a,112bによって画定される弱化部分と、それらの弱化凹溝の下に保持部材112内にそれぞれ埋設された金属インサート(ヒンジインサート)118,119によって構成される。弱化凹溝112a,112bは、それぞれ一体の扉部材114,116のヒンジ端の幅方向に沿って延長しており、エアバッグがカバー組立体110を突き通して展開されるとき扉部材114,116のヒンジ端におけるヒンジ動作を可能にする。
【0050】
扉部材114,116の内方への変位を防止するために、(ヒンジ端に埋設された金属インサート118,119による支持に加えて)両扉部材の自由端をオーバーラップさせることによって追加の支持が与えられる。そのようなオーバーラップは、一方の扉部材114の自由端に両扉部材の平面より内方に屈曲した屈曲張り出し部分114aを形成し、その張り出し部分114aが他方の扉部材116の下面を支持するように構成することによって得られる。
【0051】
先に述べた各実施形態におけるのと同様に、このカバー組立体110は、扉114,116の両側縁と自由縁によって画定されるH字形に対応するH字の形に形成された裂断自在の弱化継目115aを有する外側スキン層又はシェル115と、外側スキン層115と保持部材112との間の空間を充填する弾性フォーム材の層117を含む。
金属インサート118,119の強度は、扉114,116に外側からの力が加えられたときは扉114,116の、カバー組立体110の内方への変位量を制限するように選択される。
【0052】
図10の実施形態は、図9の実施形態に類似したものであるが、図9の実施形態における扉114,116及び金属インサート118,119に代えて、2つの金属製扉120,122を設けた点で異なる。金属製扉120,122は、図1〜3の実施形態に示されたものと同様の態様で、カバー組立体130の内側保持部材128の成形時に保持部材128の前縁124及び後縁126にインサートとして一体的に付設される。従って、これらの扉120,122は、インサート型扉とも称される。
図9の実施形態の構成部材と同様の、カバー組立体130の他の構成部材は、同じ参照番号に' を付して示されている。
【0053】
図10の実施形態においては、金属製のインサート型扉120,122は、外側スキン層115' の外表面に外部から力が加えられたとき、それらの扉の内方への変位を防止するために追加の支持が得られるように両扉の自由端12a、122においてオーバーラップさせてある。
【0054】
図7、8、9及び10に示された本発明の各実施形態によれば、耐衝撃補助拘束システムとしてのカバー組立体の扉部材の内方への変位を防止するための支持手段は、エアバッグが膨満するための展開通路を形成するために開放又は路外へ屈曲する扉を一体に成形した、又、成形時にインサートとして一体的に結合した熱可塑性又は熱硬化性の内側保持部材を含むものとしたことを特徴とする。
扉が圧潰、垂れ下がり、又は、変形するのを防止するために、扉のヒンジ端に一体的にヒンジインサートを設けることによって、扉に連結されることなく単にそれを下から支える棚板状の支持を与える。
カバー組立体の外側スキン層に形成された隠蔽されたH字形弱化継目線の下に配置された2つの扉部材の場合、本発明によれば、扉部材の自由端にオーバーラップによる支持が与えられる。本発明の単一扉型実施形態によれば、インサートを扉の自由端にオーバーラップさせることによって扉の自由端に支持が与えられる。
【0055】
図7、8、9及び10に示された本発明の各実施形態においては扉が保持部材と一体的に形成されているが、図11に示された更に別の実施形態においては、複数の隔置された穴134(図11には1つだけが示されている)を形成されたヒンジ端を有する扉132が予備成形される。これらの穴134は、インサート部材即ち保持部材140のヒンジ縁138に間隔を置いて突設された複数のプラスチックのボス136に嵌合するようになされている。ボス136の外端を加熱押圧することによってボスを据え込んで(かしめて)扉132のヒンジ端に符号142で示されるように固着させ、それによって扉132のヒンジ端を保持部材140のヒンジ縁138に連結する。
【0056】
図12は、インサート部材即ち保持部材140' に対する扉132' のヒンジ端を熱可塑性材のような薄肉プラスチック帯片144によって形成する更に別の実施形態をに示す。図11の実施形態の構成部材と同様の構成部材は、同じ参照番号に' を付して示されている。この例では、扉132' は、熱可塑性材の薄肉帯片144を介して保持部材140' に結合されており、エアバッグがカバー組立体を突き破って展開されるとき、ヒンジ機構を構成する薄肉帯片144のところで屈曲し、枢動開放する。
【0057】
本明細書での本発明の説明では、展開前の折りたたまれた状態のエアバッグを収納するための容器と、エアバッグのためのカバー組立体を例示したが、そのような容器と上記保持部材とを一体部材として統合し、エアバッグのためのハウジングとカバー組立体内の保持部材とを兼ねたものとすることができる。
【0058】
叙上のように、本発明は、カバー組立体の外表面に外力が及ぼされたとき圧潰、垂れ下がり、又は、変形等の内方変位を生じないように支持された枢動自在扉を備えたカバー組立体を含む耐衝撃補助拘束システムを提供する。
更に、本発明によれば、カバー組立体の枢動自在扉の一端を他の物体に連結せず自由縁としておき、それによって、扉が保持部材に形成された開口部内で自由に枢動開放することができるように構成し、扉の枢動運動に対する抵抗は、扉のヒンジ部の抵抗力と、扉を覆っているフォーム層及びカバー組立体の外側スキン層又はシェルに形成された弱化継目を突き破るのに要する力だけとなるように構成することができる。
【0059】
外側スキン層に適する材料としては、例えば、ポリ塩化ビニル、又は熱可塑性エラストマー又は熱可塑性オレフィン等のその他の熱可塑性材、又はスプレーウレタン等の熱硬化性材等がある。
【0060】
フォーム層に適する材料としては、例えば、23.9°C(75°F)の温度下で1,406〜5,624Kg/cm2 (20,000〜80,000psi)の範囲の曲げ弾性率を有する反応射出成形(RIM)ウレタン材のような低弾性率エラストマーがある。その他のユリア樹脂系又はビニル系フォームも、同等に本発明に用いるのに適している。内方へ変位しないように支持された、連結されていない扉を有する本発明のインサートは、フォーム層が完全に省除され、カバーが天然又は人造布、皮革、又は、エアバッグ組立体を覆う所望の装飾的外観を呈する材料等の他の材料によって形成したされているようなカバー組立体にも使用することができる。
【0061】
以上、本発明を実施形態に関連して説明したが、本発明は、ここに例示した実施形態の構造及び形状に限定されるものではなく、本発明の精神及び範囲から逸脱することなく、いろいろな実施形態が可能であり、いろいろな変更及び改変を加えることができることを理解されたい。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、自動車の客室側の計器パネル内に設置されたエアバッグ組立体のための閉鎖組立体の透視図である。
【図2】図2は、図1の矢印2−2の方向にみた拡大断面図である。
【図3】図3は、図2の矢印3−3の方向にみた断面図である。
【図4】図4は、エアバッグのためのカバー組立体に使用するための本発明のオーバーラップ型扉の上からみた平面図である。
【図5】図5は、図4の矢印5−5の方向にみた拡大断面図である。
【図6】図6は、図5に示されたヒンジ部の変型実施形態の部分断面図である。
【図7】図7は、ヒンジ部を扉保持部材の一体部分として形成した本発明の変型実施形態の断面図である。
【図8】図8は、保持部材を単一扉セグメントと一体に予備成形し、ヒンジの役割を果たす金属インサートを一体的に埋設した本発明のカバー組立体の変型実施形態の断面図である。
【図9】図9は、保持部材を2つの扉と一体に予備成形し、ヒンジの役割を果たす金属インサートを一体的に埋設した本発明のカバー組立体の変型実施形態の断面図である。
【図10】図10は、保持部材を2つの扉と一体的に予備成形した本発明のカバー組立体の変型実施形態の断面図である。
【図11】図11は、扉を保持部材にヒンジ連結するための本発明の一実施形態の断面図である。
【図12】図12は、扉を保持部材にヒンジ連結するための本発明の別の実施形態の断面図である。
【符号の説明】
12:エアバッグ閉鎖組立体
14:エアバッグ組立体
15:内側保持部材
16,18:扉
20:エアバッグ展開開口部
28,38:閉鎖パネル(閉鎖部分)
30,40:金属インサート
44,46:ストッパー
48,50:係止部材
52:外側層
56:フォーム層
80:カバー組立体
82:外側層
86:フォーム層
88:内側保持部材
90:エアバッグ展開開口部
92:張り出し部分
94:可動扉
96:S字形ヒンジ
97:金属製扉
99:内側保持部材
100:カバー組立体
102:内側保持部材
104:金属インサート
106:単一扉
108:外側層
109:フォーム層
110:カバー組立体
112:内側保持部材
114,116:扉部材
114a:屈曲張り出し部分
115:外側層
117:フォーム層
118,119:金属インサート
115' :外側層
117' :フォーム層
120,122:金属製扉
128:内側保持部材
130:カバー組立体
Claims (22)
- ポリマー材製の外側層と、該外側層の内側に位置するフォーム層と、予備成形されたエアバッグ展開開口部を有しており、前記外側層及びフォーム層を該開口部を覆うようにして担持した内側保持部材と、可動扉とから成るエアバッグ閉鎖組立体であって、前記可動扉は、該可動扉を前記内側保持部材の内方へ変位しないように支持し、かつ、該可動扉を該保持部材上に支持された位置から自由に移動することができるように支持するために該保持部材と協同する側部を有し、
前記可動扉が、前記ポリマー材製の外側層とフォーム層とにより覆われ、
前記内側保持部材が、剛性で且つ剪断抵抗性を有する付形されたストッパーを有し、
該ストッパーが、前記可動扉を該内側保持部材上の支持された位置に保持するために該可動扉の両側部と協同するエアバッグ閉鎖組立体。 - ストッパーは、一定の剪断抵抗を示すようにウエッジ形に付形されている請求項1に記載のエアバッグ閉鎖組立体。
- 可動扉は、各々一端を前記内側保持部材に取り付けられた2つの扉セグメントによって形成されており、該各扉セグメントは、該可動扉セグメントを該前記内側保持部材の内方へ変位しないように支持するために該保持部材と協同する両側部を有している請求項1に記載のエアバッグ閉鎖組立体。
- 可動扉は、プラスチック製の閉鎖部分と、該可動扉を前記内側保持部材に取り付けるために該プラスチック製の閉鎖部分の一端内に埋設された金属インサートから成る複合部材である請求項1に記載のエアバッグ閉鎖組立体。
- ストッパーがプラスチック製の閉鎖部分と協同する請求項4に記載のエアバッグ閉鎖組立体。
- ポリマー材製の外側層と、該外側層の内側に位置するフォーム層と、予備成形されたエアバッグ展開開口部を有しており、前記外側層及びフォーム層を該開口部を覆うようにして担持した内側保持部材と、可動扉部材とから成るエアバッグ閉鎖組立体であって、前記可動扉部材は、該可動扉部材を前記内側保持部材の内方へ変位しないように支持し、かつ、該可動扉部材を該保持部材上に支持された位置から自由に移動することができるように支持するために該保持部材と協同する側部を有し、
前記可動扉が、前記ポリマー材製の外側層とフォーム層とにより覆われ、
前記内側保持部材が、剛性で且つ剪断抵抗性を有する付形されたストッパーを有し、
該ストッパーが、前記可動扉を該内側保持部材上に支持された位置に保持するために該可動扉の両側部と協同し、
前記内側保持部材が、エアバッグ展開開口部を縁取るスリーブを有し、前記ストッパーが、前記可動扉が内側保持部材から外方に突出しないように、引込められた位置で該スリーブの両側に取り付けられたエアバッグ閉鎖組立体。 - スリーブが、2つの上下に平行に離隔された細長い平坦な側壁と、これらの側壁を両端において連結する平坦な端壁とを含み、該端壁にストッパーが位置付けられる請求項6に記載のエアバッグ閉鎖組立体。
- 可動扉は、プラスチック製の閉鎖部分と、可動扉を内側保持部材の側壁の一方に取り付けるためにプラスチック製閉鎖部分の一端内に埋設された金属インサートから成る複合部材である請求項7に記載のエアバッグ閉鎖組立体。
- ストッパーがプラスチック製閉鎖部分と協同する請求項8に記載のエアバッグ閉鎖組立体。
- ポリマー材製の外側層と、該外側層の内側に位置するフォーム層と、予備成形されたエアバッグ展開開口部を有しており、前記外側層及びフォーム層を該開口部を覆うようにして担持した内側保持部材と、可動扉とから成るエアバッグ閉鎖組立体であって、前記可動扉は、該可動扉を前記内側保持部材の内方へ変位しないように支持し、かつ、該可動扉を該保持部材上に支持された位置から自由に移動することができるように支持するために該保持部材と協同する側部を有し、
前記可動扉が、前記ポリマー材製の外側層とフォーム層とにより覆われ、
前記内側保持部材がストッパーを有し、
前記可動扉の側部は、該ストッパーと協同して該可動扉を内側保持の内方へ変位しないように支持するようになされており、
製造工程中前記可動扉を閉鎖位置に保持するための係止部材を有しているエアバッグ閉鎖組立体。 - ストッパーは、一定の剪断抵抗を有し、前記係止部材は、該ストッパーの剪断抵抗より小さい剪断抵抗を有していることを特徴とする請求項10に記載のエアバッグ閉鎖組立体。
- 係止部材は、弾性を有することを特徴とする請求項10に記載のエアバッグ閉鎖組立体。
- 係止部材は、製造作業を容易にするとともに、エアバッグが展開されたとき該係止部材の剪断破片が飛散するのを回避するために前記可動扉が該係止部材を通り越して弾発的に移動することを許す十分な弾性を有することを特徴とする請求項12に記載のエアバッグ閉鎖組立体。
- 可動扉は、プラスチック製の閉鎖部分と、該可動扉を前記内側保持部材に取り付けるために該プラスチック製閉鎖部分の一端内に埋設された金属インサートから成る複合部材であることを特徴とする請求項12に記載のエアバッグ閉鎖組立体。
- ポリマー材製の外側層と、該外側層の内側に位置するフォーム層と、予備成形されたエアバッグ展開開口部を有しており、前記外側層及びフォーム層を該開口部を覆うようにして担持した内側保持部材と、可動扉とから成るエアバッグ閉鎖組立体であって、
前記可動扉は、一端を前記内側保持部材に取り付けられ、前記外側層とフォーム層とに覆われ、
前記内側保持部材は、前記可動扉を該内側保持部材の内方へ変位しないように支持するために該可動扉の両側部と協同するストッパーを有し、
該内側保持部材は、該可動扉を該保持部材上に支持された位置に保持するために該可動扉の両側部と協同する係止部材を有しているエアバッグ閉鎖組立体。 - 係止部材は、弾性を有することを特徴とする請求項15に記載のエアバッグ閉鎖組立体。
- 係止部材は、製造作業を容易にするとともに、エアバッグが展開されたとき該係止部材の剪断破片が飛散するのを回避するために前記可動扉が該係止部材を通り越して弾発的に移動することを許す十分な弾性を有することを特徴とする請求項16に記載のエアバッグ閉鎖組立体。
- 可動扉は、プラスチック製の閉鎖部分と、該可動扉を前記内側保持部材に取り付けるために該プラスチック製閉鎖部分の一端内に埋設された金属インサートから成る複合部材であることを特徴とする請求項15に記載のエアバッグ閉鎖組立体。
- 可動扉は、各々一端を前記内側保持部材に取り付けられた2つの扉セグメントによって形成されており、該各扉セグメントは、該可動扉セグメントを該前記内側保持部材の内方へ変位しないように支持するために該保持部材と協同する両側部を有していることを特徴とする請求項15に記載のエアバッグ閉鎖組立体。
- ポリマー材製の外側層と、該外側層の内側に位置するフォーム層と、予備成形されたエアバッグ展開開口部を有しており、前記外側層及びフォーム層を該開口部を覆うようにして担持した内側保持部材と、可動扉とから成るエアバッグ閉鎖組立体であって、
前記可動扉は、一端を前記内側保持部材に取り付けられ、前記外側層とフォーム層とに覆われ、両側部を有し、
前記内側保持部材は、前記可動扉を該内側保持部材の内方へ変位しないように支持するために該可動扉の両側部と協同するストッパーを有し、
前記内側保持部材は、該可動扉を該保持部材上に支持された位置に保持するために該可動扉の両側部と協同する係止部材を有し、
該内側保持部材が、エアバッグ展開開口部を縁取る方形スリーブを有し、前記ストッパーが、前記可動扉が内側保持部材から外方に突出しないように引込められた位置で該スリーブの両側壁に取り付けられたエアバッグ閉鎖組立体。 - ストッパーは、一定の剪断抵抗を示すようにウエッジ形にされていることを特徴とする請求項20に記載のエアバッグ閉鎖組立体。
- ストッパーは、一定の剪断抵抗を有し、前記係止部材は、該ストッパーの剪断抵抗より小さい剪断抵抗を有していることを特徴とする請求項20に記載のエアバッグ閉鎖組立体。
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