JP4296040B2 - 自動車用エアーバッグ装置の開口部構造 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車などの車両の衝突時に助手席，運転席の乗員を正面，側面衝突から保護して、安全性を確保するための自動車用エアーバッグ装置に関し、特に、エアーバッグ膨張展開時に開放する内装カバーの開口部構造の改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
自動車などの車両に適用される助手席用，運転席用及び左右側柱用のエアーバッグ装置は、基本的に、エアーバッグと、このエアーバッグを折り畳んだ状態で収容するエアーバッグケースと、エアーバッグを膨張展開するインフレータを備え、車両インストルメントパネルカバーによって被覆配設される構成になっている。
【０００３】
そして、自動車の内装カバーは、一般的にポリプロピレン等のプラスチックにより一体成形されたパネルコアーの表面を覆うポリプロピレン等のプラスチック製の単板からなる内装カバー，或るいは、プラスチック製の硬質基板と発泡プラスチック製の弾性中間層と化粧外皮層を形成する装飾用フォイルとを積層してなる複層板状の内装カバーがある。
更に、上記エアーバッグが膨張展開するための前記インストルメントパネルカバーに形成した破断開放部の破断開放用の脆弱部形状は、図１，２に示すように、脆弱部となる開口孔をレーザ加工によって形成し、フロントガラス側がヒンジによって支持されて開放する片開き方式、或いは図３，４に示すように矩形状の破断開放部を中央で分割破断できるようにして両側開き状態となった観音開き方式のものが提案されている。
【０００４】
【特許文献】
特願平１１−２２７９７２号（特開２００１−５５１０６号）
特願２０００−２０２３８号（特開２００１−２０６１８０号）
【０００５】
即ち、図１は従来の助手席用エアーバッグ装置の単板状のインストルメントパネルカバーの片開き方式の分解斜視図、図２は図１のＡ−Ａ線に沿う概略断面図、図３は同じく従来の助手席用エアーバッグ装置の単板状のインストルメントパネルカバーの観音開き方式の分解斜視図、図４は図３のＢ−Ｂ線に沿う概略断面図である。
【０００６】
上記従来技術について図１〜図４参照して説明する。
図中、１０はインストルメントパネルで、インストルメントパネルコアー１１と、このインストルメントパネルコアー１１の表面を覆うインストルメントパネルカバー１２（以下、内装パネル１２という）を備え、これらはポリプロピレン等のプラスチックにより一体成形された樹脂成形品から構成されている。前記内装カバー１２はタッピングねじ等の適宜の手段によりインストルメントパネルコアー１１に固定される。
【０００７】
前記内装カバー１２の右側部分の助手席と対向する箇所には、図２に示すように、金属製のエアーバッグケース１３が収容される収容部１４が隔壁部材１５により形成されている。この隔壁部材１５は、エアーバッグケース１３等の内装カバー１２への組み付けを容易にするために複数のタッピングねじ１５ａにより内装カバー１２に着脱可能に固定される構成になっている。
また、前記収容部１４と相対向する内装カバー１２の箇所には、エアーバッグ１６の膨張展開時に開放される破断開放部１７が形成されている。この破断開放部１７は、エアーバッグケース１３の開口部１３ａとほぼ同一面積で長方形状をなしており、破断開放部１７の輪郭開列予定ライン１８に内装カバー１２の裏面側より表面側に向けてレーザ加工により形成された脆弱部１９となる開口孔２０が形成されている。
【０００８】
前記エアーバッグケース１３を収容部１４内に装着する手法としては、図２に示すように、エアーバッグケース１３の開口部１３ａ側の上端部を、一端がタッピングねじ１５ａにより隔壁部材１５に固定され、かつ他端が前記内装カバー１２の裏面に固定される補強板２１の連接支持部材２２の水平折曲部にボルト・ナット２３により固定した連結部材２４を介してねじ２５により固定し、さらに、エアーバッグケース１３の開口部１３ａ側の下端部を、該下端部に溶接した連結部材２６を介してボルト・ナット２７により隔壁部材１５に固定することで行われる。
また、エアーバッグケース１３内には、エアーバッグ１６が折り畳んだ状態で収納されており、このエアーバッグ１６には、隔壁部材１５の外側に配設される図示省略のインフレータ（ガス発生器）にガス吹き込みパイプ２８を通して接続されている。
【０００９】
以上のように構成された従来のエアーバッグ装置は、車両が衝突した際には、その衝突時の衝撃力をセンサで検出し、このセンサで検出した衝撃力が予め定めた値以上になった否かをＣＰＵ等からなる制御装置で判定し、設定値以上と判定された時に制御装置から出力される信号によりインフレータを動作させて所定のガスを発生させ、このガスをエアーバッグ１６に供給することにより、エアーバッグ１６を急速に膨張展開させ、エアーバッグ１６膨張展開力が破断開放部１７の裏面に作用して破断開放部１７の裏面に溶着した補強板２１の連接部材２４を介して脆弱部１９に沿って開放し、前記エアーバッグ１６が乗員への衝撃を緩和するようになっている。
【００１０】
図３〜図４は、従来の自動車用エアーバッグ装置に関し、内装カバー１２に形成した破断開放部３０の形状を観音開き方式に開放するようにしたものである。
即ち、図３は助手席用エアーバッグ装置の単板状の内装カバー１２にエアーバッグ膨張展開用の観音開き用の破断開放部３０を形成した状態を示す説明用斜視図であり、図４は図３のＢ−Ｂ線に沿う概略断面図である。
【００１１】
図３及び図４において、前記内装カバー１２には、図示しないレーザ発生手段からパルス状に発生するレーザを内装カバー１２の裏面側からその裏面に固着する補強板３３，３３の外形縁部に沿って相対移動しながら照射することにより、内装カバー１２の裏面から表面へ直角方向に形成された左右長尺方向に連続形成されたヒンジ用開口孔３４ａ，３４ａおよび前後短尺方向の破断用開口孔３４ｂ，３４ｂおよび中央分割部における左右長尺方向に連続形成されたの破断用開口孔３４ｃである開口孔３４を設けることで、エアーバッグケース１３の開口部１３ａの大きさに対応するエアーバッグ１６の膨張展開用の破断開放部３０が形成される。
【００１２】
また、前記破断開放部３０は、その左右長手方向に設けた前記中央分割部の破断用開口孔３４ｃによって前，後の破断開放部３１，３２に分割され、エアーバッグ１６の膨張展開時に、前記ヒンジ用開口孔３４ａ，３４ａ部分より観音開き状態に矢印方向（図４に示す）に破断開口されるようになっている。
前記内装カバー１２の破断開放部３０は、エアーバッグ膨張展開時にエアーバッグ１６の膨張展開圧力により開放される際、前記ヒンジ用開口孔３４ａ，３４ａが前記内装カバー１２より切り離されてしまう場合がある。そのため前記内装カバー１２の前記破断開放部３０の裏面には、前記一対の補強板３３，３３の一端水平部３３ａが溶着等の手段により固着され、その各他端３３ｂ，３３ｂが、ヒンジ部３３ｃ，３３ｃを介して折り曲げられて垂下され、この各他端３３ｂ，３３ｂを、前記エアーバッグケース１３の開口部１３ａの外周寸法より僅かに大きな内周寸法を有するようにし、前記内装カバー１２の裏面に一体成形された枠状の補強取付枠１２ａの前後壁に形成したそれぞれ形成した開口１２ｂに、前記ケース１３の前後壁面１３ｂ，１３ｂに取り付けられたフック部３５を係止させた構成とすることで、エアーバッグ膨張展開時に観音開きされた内装カバー１２の破断開放部３０が飛散しないようにしてある。
【００１３】
そして、前記エアーバッグ膨張展開時に破断開放部３０の内装カバー１２がエアーバッグ１６により前記内装カバー１２より切り離されるが、前記内装カバー１２の前記破断開放部３０の裏面に一体に固着され、その一端が前記内装カバー１２に連結された補強板３３，３３のヒンジ部３３ｃ，３３ｃを介して、エアーバッグ膨張展開時に破断開放部３０の内装カバー１２が飛散しないようにして乗員の車両衝突時の衝撃を緩和し、かつ破断開放部３０の内装カバー１２による打撲等の原因による危険を未然に防止するようにしたものである。
【００１４】
上記のように構成された従来の自動車用エアーバッグ装置において、車両が衝突した際には、前述と同様に衝突時の衝撃力をセンサで検出し、エアーバッグを急速に膨張展開させるようになっている。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、自動車の内装カバーは、一般的に前述の図１〜図４に示すようなポリプロピレン等のプラスチックにより一体成形されたパネルコアーの表面を覆うポリプロピレン等の樹脂製の単板及び複層板の構成のものが使用されているが、このような内装カバーにおけるエアーバッグ膨張展開用の破断開放部は内装カバーの裏面側から照射するレーザ加工によって形成した輪郭開列予定ラインに沿って先端（表面側）に小径の貫通孔を有する開口孔が、前記内装カバーの裏面側から表面側に向けて直角に突き抜ける状態で図５〜図９に示すような種々のパターン形式でレーザ加工が行なわれている。
【００１６】
即ち、図５は前記従来の片開き方式の内装パネル１２に形成した破断開放部１７の脆弱部１９となる輪郭開列予定ライン１８の開口孔２０部分を示す要部斜視図であり、図６は図５のＣ―Ｃ線に沿う拡大断面図である。
図５に示すように、従来の開口孔２０は内装カバー１２の裏面側よりレーザ光を所定の間隔で照射して表面側に小径（直径２０μｍ）の貫通孔２０ａ（マイクロパーフォレーション）を有する開口孔２０であって、前記破断開放部１７の輪郭開列予定ライン１８に沿ってすべての開口孔２０の軸心が内装カバー１２の表裏面に直交するように垂直に形成されている。なお、内装パネル１２が塩化ビニール樹脂などの材質によって形成されたものでは、貫通孔２０ａを明けないとレーザ光が透過せずレーザ光を表面側に配設したセンサで感知できないので、小径の貫通孔２０ａを設ける必要がある。
【００１７】
図７は塩化ビニール樹脂以外の材質となるポリプロピレン樹脂で成形したビ内装カバー１２に形成した開口孔２０の例を示すもので、内装カバー１２の裏面側よりレーザ光を所定の間隔で照射して表面側に０．１〜０．６ｍｍのレーザ光が透過する厚さの薄肉部１２ａを残した状態で開口孔２０を連続形成したもので、破断開放部１７の輪郭開列予定ライン１８に沿って開口孔２０の軸心が内装カバー１２の表裏面に直交するように垂直に形成されている。
【００１８】
図８は、複層板状の内装カバー１２にレーザ加工によって破断開放部１７に脆弱部１９を形成する状態を示すもので、硬質基板１２０と弾性中間層１２１及び外皮層１２２に到達する開口孔２０の直径ピッチが互いに所定の間隔離間した状態でレーザ光を照射して表面側に薄肉部１２２ａを残し、かつ所定の間隔で外皮層１２２に小径の貫通孔２０ｂを有する開口孔２０を形成したもので、破断開放部の輪郭開列予定ライン１８に沿って開口孔２０の軸心が内装カバー１２の表裏面に直交するように垂直に形成されている。
【００１９】
上記のように従来の破断開放部１７の輪郭開列予定ライン１８に沿って形成される開口孔２０は、いずれも内装カバー１２の裏面側より表面側に向けて直交し破断開放部１７の輪郭開列予定ライン１８に沿ってすべての開口孔２０の軸心が内装カバー１２の表裏面に直交するように垂直に形成されている。
【００２０】
しかるに、エアーバッグ膨張展開時において、図９に示す開口孔２０の裏面図に見られるように、輪郭開列予定ライン１８上に連続形成されている開口孔２０の隣接同志がラインに沿って直線状に破断されず、隣接する開口孔２０に不連続などの折線状に不規則に破断される恐れがあり、この折線状の破断が破断開放部の破断面にササクレを生じさせると共に、輪郭開列予定ライン１８より逸脱した状態で脆弱部が破断開口されるため、輪郭開列予定ライン１８の破断面がぎざぎざになり、開口断面にシャープなエッジができて安全性に問題点がある。
また、低温環境雰囲気における展開時では、破断開放部１７が破断されにくく、破断開放部１７にササクレを生じさせる原因となる問題点がある。
【００２１】
本発明は上記のような従来の課題を解決するためになされたもので、本発明の目的は、内装カバーの破断開放部を輪郭開列予定ラインから逸脱させることなく、かつ破断面にササクレを生じさせることなく輪郭開列予定ラインに沿い内装カバーの裏面側から破断し易くすると共に、破断面にシャープなエッヂができにくくすることで、安全性の高い破断開放部を備えた自動車用エアーバッグ装置の開口部構造を提供することにある。
【００２２】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために本発明の請求項１に記載の発明は、車両内装カバーによって被覆されたフロント部、ハンドル中央部及び側柱部の少なくとも１個所に配設された、インフレータからのガスにより膨張展開されるエアーバッグを折り畳んだ状態で収容すると共に、前記内装カバーの裏面と対向する個所に開口部を有するエアーバッグケースを備え、前記エアーバッグケースの開口部と相対向する前記内装カバーの裏面位置に左右方向に長尺で前後方向に短尺な矩形状の輪郭開列予定ラインに沿って形成された脆弱部で構成される矩形状の破断開放部を有する自動車用エアーバッグ装置において、前記脆弱部は、前記内装カバーの裏面から表面に向けて前記内装カバーの厚さ方向に延在する複数の開口孔を前記輪郭開列予定ラインに沿って一定の間隔で形成することで構成され、前記破断開放部を構成する前記脆弱部の一部の前記開口孔は、前記内装カバーの厚さ方向に対して前記輪郭開列予定ラインに沿い一定角度に傾斜して形成され、前記傾斜する開口孔の隣接する開口孔同士は前記内装カバーの厚さ方向で前記輪郭開列予定ラインに沿い互いにオーバーラップした状態に形成されていることを特徴とする。
【００２３】
請求項２の発明は、請求項１記載の自動車用エアーバッグ装置の開口部構造において、前記傾斜する開口孔が形成される箇所は、前記破断開放部の長尺方向の両端に位置する短尺部分であることを特徴とする。
【００２４】
請求項３の発明は、請求項１または２記載の自動車用エアーバッグ装置の開口部構造において、前記傾斜する開口孔の角度は１０°〜３０°であることを特徴とする。
【００２５】
請求項４の発明は、請求項２または３記載の自動車用エアーバッグ装置の開口部構造において、前記短尺部分の前記開口孔は、前記矩形状破断開放部の短尺部分において該短尺部分の中間から短尺部分の前後方向へ互いに逆向きに傾斜して形成されていることを特徴とする。
【００２６】
請求項５の発明は、請求項１〜４のいずれか１項に記載の自動車用エアーバッグ装置の開口部構造において、前記破断開放部を構成する前記脆弱部のうち、前記傾斜する開口孔が形成された箇所を除く脆弱部は、前記内装カバーの裏面側よりレーザ発生手段から発生するパルス状のレーザを前記破断開放部の輪郭開列予定ライン方向に沿い相対移動させながら照射して前記内装カバーの表面側に小径貫通孔を有する開口孔又は前記内装カバーの厚さ方向の肉厚部と薄肉部とが所定間隔で前記輪郭開列予定ラインに沿い交互に存在する状態に加工した開口孔を形成することで構成されていることを特徴とする。
【００２７】
請求項６の発明は、請求項１〜４項のいずれか１項に記載の自動車用エアーバッグ装置の開口部構造において、前記内装カバーの厚さ方向に肉厚部と薄肉部とが所定間隔で前記輪郭開列予定ラインに沿い交互に存在する状態に加工した開口孔は、前記内装カバーの成形時に金型によって一体成形されることを特徴とする。
【００２８】
請求項７の発明は、請求項１〜６のいずれか１項に記載の自動車用エアーバッグ装置の開口部構造において、前記内装カバーは、プラスチック製の硬質単板材質であることを特徴とする。
【００２９】
請求項８の発明は、請求項１〜６のいずれか１項に記載の自動車用エアーバッグ装置の開口部構造において、前記内装カバーは、プラスチック製の硬質基板と弾性中間層と、外皮層を形成する装飾用フォイルからなる材質を積層して形成したものである。
【００３０】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。
図１０は本発明にかかる自動車用エアーバッグ装置の助手席用エアーバッグ装置が装着された第１実施形態の内装カバーの要部の斜視図でエアーバッグ膨張展開用の破断開放部が単板状内装カバーに適用された片開き方式を示すもので、図１１は図１０のＤ−Ｄ線，Ｅ−Ｅ線，Ｆ−Ｆ線に沿う断面図である。
【００３１】
本発明の第１実施の形態は、前述の従来技術で示した図１に示す自動車用エアーバッグ装置の助手席用エアーバッグ装置とほぼ同様の構成であるので、同一部分には同一符号を付して説明を省略し、以下異なる点を重点に説明する。
本発明の第１実施形態では、内装カバー１２に形成した矩形状の破断開放部１７における輪郭開列予定ライン１８に形成される脆弱部１９の形状となる開口孔２０Ａ，２０Ａの形成に特徴を有するものである。
即ち、内装カバー１２の裏面側から表面側に向けてレーザ光によって所定の間隔で開口孔２０を形成して脆弱部１９とする場合に、図１０に示すように、左右方向に長尺で前後方向に短尺な矩形状の輪郭開列予定ライン１８に沿って形成された脆弱部１９で構成される矩形状の破断開放部１７において、特に左，右側面の短尺部分に形成される開口孔２０Ａ，２０Ａは、内装カバー１２の厚さ方向にその裏面から表面に向けられるレーザ光を内装カバー１２の厚さ方向と平行な軸線に対して一定の角度θ傾斜して輪郭開列予定ライン１８に沿い照射することにより形成される。すなわち、開口孔２０Ａ，２０Ａは、破断開放部１７の長尺方向の両端に位置する短尺部分で、輪郭開列予定ライン１８に沿った破断開放部１７の前部Ｋ方向に向けて、開口孔２０Ａ，２０Ａの軸線を内装カバー１２の厚さ方向と平行な軸線に対して所定の角度θ，好ましくは、１０°〜３０°傾斜させて、レーザを照射することで加工されるものである。
なお、前記開口孔２０Ａ，２０Ａは、矩形状の輪郭開列予定ライン１８すべてにおいて、形成しても良い。
【００３２】
以上のような構成の開口孔２０Ａ，２０Ａを有する破断開放部１７にあっては、エアーバッグ１６の膨張展開時に、エアーバッグ１６の押圧力が破断開放部１７の裏面側に加わった場合には、前記輪郭開列予定ライン１８の開口孔２０により形成された脆弱部１９である前部〔助手席側〕の輪郭開列予定ライン１８に沿って形成された開口孔２０Ｃが破断され、次に、左，右側面の短尺部分に形成される開口孔２０Ａ，２０Ａが前部Ｋ方向に破断されていく。そして、前記ヒンジ用開口孔２０Ｄを介して開口する。
左，右側面の短尺部分に形成される開口孔２０Ａ，２０Ａは、図１２の裏面図に示すように開口孔２０Ａ，２０Ａの輪郭開列予定ライン１８に沿った隣接開口孔２０Ａ，２０Ａ同士は傾斜によって内装パネル１２の厚さ方向で輪郭開列予定ラインに沿い互いにオーバーラップした状態で連続して形成されており、これにより、破断開放部１７は輪郭開列予定ライン１８から逸脱することなく、破断面にササクレを生じさせることなく開口孔２０Ｃ及び開口孔２０Ａ，２０Ａの脆弱部１９から綺麗に破断される。
【００３３】
なお、前記第１実施形態における開口孔２０Ａ，２０Ａは、内装カバー１２の表面側にレーザ照射されずに内装カバーの厚さ方向に薄肉部１２ａを残して所定間隔でレーザ加工した脆弱部１９について説明したが、これに限定されることなく従来技術で説明したように使用する材質においては、所定間隔で小径の貫通孔２０ａを有するようにレーザ加工してもよく従来の加工技術に傾斜方向を付加するだけで従来技術に充分適用可能である。
【００３４】
図１３は本発明にかかる自動車用エアーバッグ装置の助手席用エアーバッグ装置が装着された第２実施形態の内装カバーの要部の斜視図で、破断開放部が単板状内装カバーに適用された観音開き方式を示すもので、図１４の（ａ），（ｂ），（ｃ）は図１３のＧ−Ｇ線，Ｈ−Ｈ線，Ｉ−Ｉ線に沿う断面図である。
【００３５】
本発明の第２実施の形態は、前述の従来技術で示した図３〜図４に示す自動車用エアーバッグ装置の助手席用エアーバッグ装置とほぼ同様の構成であるので、類似する構成部分は前述の記載を参照してその説明を省略し、以下異なる点を重点に説明する。
【００３６】
本発明の第２実施形態においても、内装カバー１２に形成した矩形状の破断開放部３０における輪郭開列予定ライン１８に形成される脆弱部１９となる開口孔２０Ａ，２０Ｂ、２０Ａ，２０Ｂの形状に特徴を有するものである。
すなわち、前記内装カバー１２には、図示しないレーザ発生手段からパルス状に発生するレーザを内装カバー１２の裏面側からその裏面に固着する補強板３３，３３の外形縁部に沿って相対移動しながら照射することにより、内装カバー１２の裏面から表面側に向けて加工形成されたヒンジ用開口孔２０Ｃ，２０Ｃおよび破断用の脆弱部１９となる左，右側面の短尺部分に形成され中央分割部の開口孔２０Ｄで分割される開口孔２０Ａ，２０Ｂ、２０Ａ，２０Ｂを設けることで、エアーバッグケース１３の開口部１３ａの大きさに対応するエアーバッグ膨張展開用の破断開放部３０が形成される。
【００３７】
また、前記破断開放部３０は前記中央分割部の開口孔２０Ｄによって分割される前，後の破断開放部３１，３２を有し、この破断開放部３１，３２は、エアーバッグ膨張展開時に、前記ヒンジ用の開口孔２０Ｃ，２０Ｃを介して観音開き状態に破断開口される構成になっている。
この第２実施形態における破断開放部３０の左，右側面の短尺部分に形成される開口孔２０Ａ，２０Ｂ、２０Ａ，２０Ｂは、内装カバー１２の裏面から表面に向けられるレーザ光を内装カバー１２の厚さ方向と平行な軸線に対して一定の角度θ傾斜して輪郭開列予定ライン１８に沿い照射することにより形成される。すなわち、開口孔２０Ａ，２０Ｂは、破断開放部３１，３２の長尺方向の両端に位置する短尺部分で、輪郭開列予定ライン１８に沿った破断開放３１，３２の前部Ｋ方向及び後部Ｙ方向に向けて、開口孔２０Ａ，２０Ｂの軸線を内装カバー１２の厚さ方向と平行な軸線に対して、それぞれ所定の角度θ，好ましくは１０°〜３０°傾斜させて、傾斜方向の異なる開口孔２０Ａ，２０Ｂをレーザを照射することで加工されるものである。
【００３８】
以上のような構成の開口孔２０Ａ，２０Ｂ、２０Ａ，２０Ｂを有する破断開放部３１，３２にあっては、エアーバッグ１６の膨張展開時に、エアーバッグ１６の押圧力が破断開放部３１，３２の裏面側に加わった場合には、前記中央部分割部に形成された脆弱部１９である開口孔２０Ｄが破断され、次に、左，右側面の短尺部分に形成される両開口孔２０Ａ，２０Ｂが前部Ｋ方向，後部Ｙ方向に破断されていく。
【００３９】
左，右側面の短尺部分に形成される両開口孔２０Ａ，２０Ｂは、図１２の裏面図に示すように開口孔２０Ａ，２０Ｂの輪郭開列予定ラインに沿った隣接開口孔２０Ａ，２０Ｂ同士は傾斜によって内装カバー１２の厚さ方向で輪郭開列予定ラインに沿い互いにオーバーラップした状態に形成されており、輪郭開列予定ラインに沿って逸脱することなく破断され、破断面にササクレを生じさせることなく綺麗に破断される。
【００４０】
なお、前記第２実施形態における開口孔２０Ａ，２０Ｂ、２０Ａ，２０Ｂは、内装カバー１２の表面側にレーザ照射されずに内装カバーの厚さ方向に薄肉部１２ａを残して所定間隔でレーザ加工した脆弱部１９について説明したが、これに限定されることなく従来技術で説明したように使用する材質においては、所定間隔で小径の貫通孔２０ａを有するようにレーザ加工してもよく従来の加工技術に傾斜方向を付加するだけで従来技術に充分適用可能である。
【００４１】
また、前記実施形態では、脆弱部となる開口孔をレーザ加工で行うようにしたが、これに限定されることなく内装カバー１２成形時に金型によって、前記肉厚部及び薄肉部の形状を備えた開口孔を一体成形で形成することも勿論可能である。
【００４２】
以上のように構成された前記実施形態によれば、自動車などの車両が衝突した際には、その衝突時の衝撃力をセンサで検出し、このセンサで検出した衝撃力が予め定めた値以上になった否かをＣＰＵ等からなる制御装置で判定し、設定値以上と判定された時に制御装置から出力される信号によりインフレータを動作させて所定のガスを発生させ、このガスをエアーバッグに供給することにより、エアーバッグを急速に膨張展開させる。
【００４３】
そして、エアーバッグ１６が膨張展開することにより、その圧力で内装カバー１２の破断開放部１７，３０が内側から押圧されると、破断開放部１７，３０が輪郭開列予定ライン１８の脆弱部１９である開口孔に沿って容易に破断されて内装カバー１２から分離されるとともに、この分離された破断開放部１７，３０は補強板３３のヒンジ３３ｃを支点にして内装カバー１２の外方へ開かれる。これと同時に、エアーバッグ１６は開かれた破断開放部１７，３０から内装カバー１２の外方へ膨張展開され、この膨張展開されたエアーバッグ１６の緩衝作用で助手席の乗員の胸部や頭部を支えることにより、乗員を車両衝突時の衝撃力から保護して、その安全性を確保することができる。
【００４４】
上述した第１，第２実施の形態では、内装カバー１２を単板状のものを用いたものについて説明したが、これに限定されることなく単板表面にこれを覆うように表皮層，クッション層を配設した積層状の内装カバー１２であっても同様の効果が期待できる。
【００４５】
本発明の実施形態ではエアーバッグ装置を助手席に設けたものについて説明したが、これに限定されることなく、ハンドル中央部，車両の左右側柱部に配設したエアーバッグ装置についても適用できることは勿論であり、同様の効果が期待できる。
【００４６】
【発明の効果】
上記のように本発明の自動車用エアーバッグ装置の開放部構造によれば、エアーバッグケースの開口部と相対向する前記内装カバーの裏面位置に輪郭開列予定ラインに沿って形成された脆弱部は、エアーバッグケースの開口部と相対する内装カバーの裏面から表面に向けて内装カバーの厚さ方向に延在する複数の開口孔を輪郭開列予定ラインに沿って一定の間隔で形成することで構成され、前記破断開放部を構成する前記脆弱部の一部の前記開口孔は、前記内装カバーの厚さ方向に対して前記輪郭開列予定ラインに沿い一定角度傾斜して形成し、さらに、前記傾斜する開口孔の隣接する開口孔同士は前記内装カバーの厚さ方向で前記輪郭開列予定ラインに沿い互いにオーバーラップした状態に構成したので、内装カバーの破断開放部を輪郭開列予定ラインから逸脱させることなく輪郭開列予定ラインに沿い内装カバーの裏面側から破断することができると共に、破断開放部の破断面にぎざぎざが生じることがなく、かつ、破断開放部の破断面にシャープなエッヂができにくくなり、安全性の高い破断開放部を備えた自動車用エアーバッグ装置の開口部構造を提供できる。
【００４７】
また、低温環境雰囲気における展開時においても、破断開放部が破断され易く、破断開放部にササクレを生じさせる原因を解消できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 従来の助手席用エアーバッグ装置の単板状のインストルメントパネルカバーの片開き方式の分解斜視図。
【図２】 図１のＡ−Ａ線に沿う概略断面図。
【図３】 従来の助手席用エアーバッグ装置の単板状のインストルメントパネルカバーの観音開き方式の分解斜視図。
【図４】 図３のＢ−Ｂ線に沿う概略断面図。
【図５】 従来の助手席用エアーバッグ装置の単板状のインストルメントパネルカバーの片開き方式における破断開放部の要部斜視図。
【図６】 従来の脆弱部となる開口孔の形成パターン示す図５のＣ−Ｃ線に沿った断面図。
【図７】 従来の脆弱部となる開口孔の形成パターン示す図６相当の断面図。
【図８】 従来の助手席用エアーバッグ装置の複層状のインストルメントパネルカバーの片開き方式における破断開放部の開口孔の形成パターン示す断面図。
【図９】従来の脆弱部となる開口孔の形成パターンを裏面側より示す裏面図。
【図１０】 本発明にかかる自動車用エアーバッグ装置の助手席用エアーバッグ装置が装着された第１実施形態の内装カバーの要部の斜視図。
【図１１】 図１０の縦断面図であり、（ａ）はＤ−Ｄ線断面図、（ｂ）はＥ−Ｅ線断面図、（ｃ）はＦ−Ｆ線に沿う断面図。
【図１２】 本発明の脆弱部となる開口孔の形成パターンを裏面側より示す裏面図。
【図１３】 本発明にかかる自動車用エアーバッグ装置の助手席用エアーバッグ装置が装着された第２実施形態の内装カバーの要部の斜視図。
【図１４】 図１３の縦断面図であって、（ａ）はＧ−Ｇ線断面図、（ｂ）はＨ−Ｈ線断面図、（ｃ）はＩ−Ｉ線に沿う断面図。
【符号の説明】
１０ インストルメントパネル
１１ インストルメントパネルコアー
１２ 内装カバー（インストルメントパネルカバー）
１２ａ 薄肉部
１３ エアーバッグケース
１３ａ 開口部
１６ エアーバッグ
１７，３０ 破断開放部
１８ 輪郭開列予定ライン
１９ 脆弱部
２０，２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃ，２０Ｄ 開口孔
２０ａ 小径貫通孔
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車などの車両の衝突時に助手席，運転席の乗員を正面，側面衝突から保護して、安全性を確保するための自動車用エアーバッグ装置に関し、特に、エアーバッグ膨張展開時に開放する内装カバーの開口部構造の改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
自動車などの車両に適用される助手席用，運転席用及び左右側柱用のエアーバッグ装置は、基本的に、エアーバッグと、このエアーバッグを折り畳んだ状態で収容するエアーバッグケースと、エアーバッグを膨張展開するインフレータを備え、車両インストルメントパネルカバーによって被覆配設される構成になっている。
【０００３】
そして、自動車の内装カバーは、一般的にポリプロピレン等のプラスチックにより一体成形されたパネルコアーの表面を覆うポリプロピレン等のプラスチック製の単板からなる内装カバー，或るいは、プラスチック製の硬質基板と発泡プラスチック製の弾性中間層と化粧外皮層を形成する装飾用フォイルとを積層してなる複層板状の内装カバーがある。
更に、上記エアーバッグが膨張展開するための前記インストルメントパネルカバーに形成した破断開放部の破断開放用の脆弱部形状は、図１，２に示すように、脆弱部となる開口孔をレーザ加工によって形成し、フロントガラス側がヒンジによって支持されて開放する片開き方式、或いは図３，４に示すように矩形状の破断開放部を中央で分割破断できるようにして両側開き状態となった観音開き方式のものが提案されている。
【０００４】
【特許文献】
特願平１１−２２７９７２号（特開２００１−５５１０６号）
特願２０００−２０２３８号（特開２００１−２０６１８０号）
【０００５】
即ち、図１は従来の助手席用エアーバッグ装置の単板状のインストルメントパネルカバーの片開き方式の分解斜視図、図２は図１のＡ−Ａ線に沿う概略断面図、図３は同じく従来の助手席用エアーバッグ装置の単板状のインストルメントパネルカバーの観音開き方式の分解斜視図、図４は図３のＢ−Ｂ線に沿う概略断面図である。
【０００６】
上記従来技術について図１〜図４参照して説明する。
図中、１０はインストルメントパネルで、インストルメントパネルコアー１１と、このインストルメントパネルコアー１１の表面を覆うインストルメントパネルカバー１２（以下、内装パネル１２という）を備え、これらはポリプロピレン等のプラスチックにより一体成形された樹脂成形品から構成されている。前記内装カバー１２はタッピングねじ等の適宜の手段によりインストルメントパネルコアー１１に固定される。
【０００７】
前記内装カバー１２の右側部分の助手席と対向する箇所には、図２に示すように、金属製のエアーバッグケース１３が収容される収容部１４が隔壁部材１５により形成されている。この隔壁部材１５は、エアーバッグケース１３等の内装カバー１２への組み付けを容易にするために複数のタッピングねじ１５ａにより内装カバー１２に着脱可能に固定される構成になっている。
また、前記収容部１４と相対向する内装カバー１２の箇所には、エアーバッグ１６の膨張展開時に開放される破断開放部１７が形成されている。この破断開放部１７は、エアーバッグケース１３の開口部１３ａとほぼ同一面積で長方形状をなしており、破断開放部１７の輪郭開列予定ライン１８に内装カバー１２の裏面側より表面側に向けてレーザ加工により形成された脆弱部１９となる開口孔２０が形成されている。
【０００８】
前記エアーバッグケース１３を収容部１４内に装着する手法としては、図２に示すように、エアーバッグケース１３の開口部１３ａ側の上端部を、一端がタッピングねじ１５ａにより隔壁部材１５に固定され、かつ他端が前記内装カバー１２の裏面に固定される補強板２１の連接支持部材２２の水平折曲部にボルト・ナット２３により固定した連結部材２４を介してねじ２５により固定し、さらに、エアーバッグケース１３の開口部１３ａ側の下端部を、該下端部に溶接した連結部材２６を介してボルト・ナット２７により隔壁部材１５に固定することで行われる。
また、エアーバッグケース１３内には、エアーバッグ１６が折り畳んだ状態で収納されており、このエアーバッグ１６には、隔壁部材１５の外側に配設される図示省略のインフレータ（ガス発生器）にガス吹き込みパイプ２８を通して接続されている。
【０００９】
以上のように構成された従来のエアーバッグ装置は、車両が衝突した際には、その衝突時の衝撃力をセンサで検出し、このセンサで検出した衝撃力が予め定めた値以上になった否かをＣＰＵ等からなる制御装置で判定し、設定値以上と判定された時に制御装置から出力される信号によりインフレータを動作させて所定のガスを発生させ、このガスをエアーバッグ１６に供給することにより、エアーバッグ１６を急速に膨張展開させ、エアーバッグ１６膨張展開力が破断開放部１７の裏面に作用して破断開放部１７の裏面に溶着した補強板２１の連接部材２４を介して脆弱部１９に沿って開放し、前記エアーバッグ１６が乗員への衝撃を緩和するようになっている。
【００１０】
図３〜図４は、従来の自動車用エアーバッグ装置に関し、内装カバー１２に形成した破断開放部３０の形状を観音開き方式に開放するようにしたものである。
即ち、図３は助手席用エアーバッグ装置の単板状の内装カバー１２にエアーバッグ膨張展開用の観音開き用の破断開放部３０を形成した状態を示す説明用斜視図であり、図４は図３のＢ−Ｂ線に沿う概略断面図である。
【００１１】
図３及び図４において、前記内装カバー１２には、図示しないレーザ発生手段からパルス状に発生するレーザを内装カバー１２の裏面側からその裏面に固着する補強板３３，３３の外形縁部に沿って相対移動しながら照射することにより、内装カバー１２の裏面から表面へ直角方向に形成された左右長尺方向に連続形成されたヒンジ用開口孔３４ａ，３４ａおよび前後短尺方向の破断用開口孔３４ｂ，３４ｂおよび中央分割部における左右長尺方向に連続形成されたの破断用開口孔３４ｃである開口孔３４を設けることで、エアーバッグケース１３の開口部１３ａの大きさに対応するエアーバッグ１６の膨張展開用の破断開放部３０が形成される。
【００１２】
また、前記破断開放部３０は、その左右長手方向に設けた前記中央分割部の破断用開口孔３４ｃによって前，後の破断開放部３１，３２に分割され、エアーバッグ１６の膨張展開時に、前記ヒンジ用開口孔３４ａ，３４ａ部分より観音開き状態に矢印方向（図４に示す）に破断開口されるようになっている。
前記内装カバー１２の破断開放部３０は、エアーバッグ膨張展開時にエアーバッグ１６の膨張展開圧力により開放される際、前記ヒンジ用開口孔３４ａ，３４ａが前記内装カバー１２より切り離されてしまう場合がある。そのため前記内装カバー１２の前記破断開放部３０の裏面には、前記一対の補強板３３，３３の一端水平部３３ａが溶着等の手段により固着され、その各他端３３ｂ，３３ｂが、ヒンジ部３３ｃ，３３ｃを介して折り曲げられて垂下され、この各他端３３ｂ，３３ｂを、前記エアーバッグケース１３の開口部１３ａの外周寸法より僅かに大きな内周寸法を有するようにし、前記内装カバー１２の裏面に一体成形された枠状の補強取付枠１２ａの前後壁に形成したそれぞれ形成した開口１２ｂに、前記ケース１３の前後壁面１３ｂ，１３ｂに取り付けられたフック部３５を係止させた構成とすることで、エアーバッグ膨張展開時に観音開きされた内装カバー１２の破断開放部３０が飛散しないようにしてある。
【００１３】
そして、前記エアーバッグ膨張展開時に破断開放部３０の内装カバー１２がエアーバッグ１６により前記内装カバー１２より切り離されるが、前記内装カバー１２の前記破断開放部３０の裏面に一体に固着され、その一端が前記内装カバー１２に連結された補強板３３，３３のヒンジ部３３ｃ，３３ｃを介して、エアーバッグ膨張展開時に破断開放部３０の内装カバー１２が飛散しないようにして乗員の車両衝突時の衝撃を緩和し、かつ破断開放部３０の内装カバー１２による打撲等の原因による危険を未然に防止するようにしたものである。
【００１４】
上記のように構成された従来の自動車用エアーバッグ装置において、車両が衝突した際には、前述と同様に衝突時の衝撃力をセンサで検出し、エアーバッグを急速に膨張展開させるようになっている。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、自動車の内装カバーは、一般的に前述の図１〜図４に示すようなポリプロピレン等のプラスチックにより一体成形されたパネルコアーの表面を覆うポリプロピレン等の樹脂製の単板及び複層板の構成のものが使用されているが、このような内装カバーにおけるエアーバッグ膨張展開用の破断開放部は内装カバーの裏面側から照射するレーザ加工によって形成した輪郭開列予定ラインに沿って先端（表面側）に小径の貫通孔を有する開口孔が、前記内装カバーの裏面側から表面側に向けて直角に突き抜ける状態で図５〜図９に示すような種々のパターン形式でレーザ加工が行なわれている。
【００１６】
即ち、図５は前記従来の片開き方式の内装パネル１２に形成した破断開放部１７の脆弱部１９となる輪郭開列予定ライン１８の開口孔２０部分を示す要部斜視図であり、図６は図５のＣ―Ｃ線に沿う拡大断面図である。
図５に示すように、従来の開口孔２０は内装カバー１２の裏面側よりレーザ光を所定の間隔で照射して表面側に小径（直径２０μｍ）の貫通孔２０ａ（マイクロパーフォレーション）を有する開口孔２０であって、前記破断開放部１７の輪郭開列予定ライン１８に沿ってすべての開口孔２０の軸心が内装カバー１２の表裏面に直交するように垂直に形成されている。なお、内装パネル１２が塩化ビニール樹脂などの材質によって形成されたものでは、貫通孔２０ａを明けないとレーザ光が透過せずレーザ光を表面側に配設したセンサで感知できないので、小径の貫通孔２０ａを設ける必要がある。
【００１７】
図７は塩化ビニール樹脂以外の材質となるポリプロピレン樹脂で成形したビ内装カバー１２に形成した開口孔２０の例を示すもので、内装カバー１２の裏面側よりレーザ光を所定の間隔で照射して表面側に０．１〜０．６ｍｍのレーザ光が透過する厚さの薄肉部１２ａを残した状態で開口孔２０を連続形成したもので、破断開放部１７の輪郭開列予定ライン１８に沿って開口孔２０の軸心が内装カバー１２の表裏面に直交するように垂直に形成されている。
【００１８】
図８は、複層板状の内装カバー１２にレーザ加工によって破断開放部１７に脆弱部１９を形成する状態を示すもので、硬質基板１２０と弾性中間層１２１及び外皮層１２２に到達する開口孔２０の直径ピッチが互いに所定の間隔離間した状態でレーザ光を照射して表面側に薄肉部１２２ａを残し、かつ所定の間隔で外皮層１２２に小径の貫通孔２０ｂを有する開口孔２０を形成したもので、破断開放部の輪郭開列予定ライン１８に沿って開口孔２０の軸心が内装カバー１２の表裏面に直交するように垂直に形成されている。
【００１９】
上記のように従来の破断開放部１７の輪郭開列予定ライン１８に沿って形成される開口孔２０は、いずれも内装カバー１２の裏面側より表面側に向けて直交し破断開放部１７の輪郭開列予定ライン１８に沿ってすべての開口孔２０の軸心が内装カバー１２の表裏面に直交するように垂直に形成されている。
【００２０】
しかるに、エアーバッグ膨張展開時において、図９に示す開口孔２０の裏面図に見られるように、輪郭開列予定ライン１８上に連続形成されている開口孔２０の隣接同志がラインに沿って直線状に破断されず、隣接する開口孔２０に不連続などの折線状に不規則に破断される恐れがあり、この折線状の破断が破断開放部の破断面にササクレを生じさせると共に、輪郭開列予定ライン１８より逸脱した状態で脆弱部が破断開口されるため、輪郭開列予定ライン１８の破断面がぎざぎざになり、開口断面にシャープなエッジができて安全性に問題点がある。
また、低温環境雰囲気における展開時では、破断開放部１７が破断されにくく、破断開放部１７にササクレを生じさせる原因となる問題点がある。
【００２１】
本発明は上記のような従来の課題を解決するためになされたもので、本発明の目的は、内装カバーの破断開放部を輪郭開列予定ラインから逸脱させることなく、かつ破断面にササクレを生じさせることなく輪郭開列予定ラインに沿い内装カバーの裏面側から破断し易くすると共に、破断面にシャープなエッヂができにくくすることで、安全性の高い破断開放部を備えた自動車用エアーバッグ装置の開口部構造を提供することにある。
【００２２】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために本発明の請求項１に記載の発明は、車両内装カバーによって被覆されたフロント部、ハンドル中央部及び側柱部の少なくとも１個所に配設された、インフレータからのガスにより膨張展開されるエアーバッグを折り畳んだ状態で収容すると共に、前記内装カバーの裏面と対向する個所に開口部を有するエアーバッグケースを備え、前記エアーバッグケースの開口部と相対向する前記内装カバーの裏面位置に左右方向に長尺で前後方向に短尺な矩形状の輪郭開列予定ラインに沿って形成された脆弱部で構成される矩形状の破断開放部を有する自動車用エアーバッグ装置において、前記脆弱部は、前記内装カバーの裏面から表面に向けて前記内装カバーの厚さ方向に延在する複数の開口孔を前記輪郭開列予定ラインに沿って一定の間隔で形成することで構成され、前記破断開放部を構成する前記脆弱部の一部の前記開口孔は、前記内装カバーの厚さ方向に対して前記輪郭開列予定ラインに沿い一定角度に傾斜して形成され、前記傾斜する開口孔の隣接する開口孔同士は前記内装カバーの厚さ方向で前記輪郭開列予定ラインに沿い互いにオーバーラップした状態に形成されていることを特徴とする。
【００２３】
請求項２の発明は、請求項１記載の自動車用エアーバッグ装置の開口部構造において、前記傾斜する開口孔が形成される箇所は、前記破断開放部の長尺方向の両端に位置する短尺部分であることを特徴とする。
【００２４】
請求項３の発明は、請求項１または２記載の自動車用エアーバッグ装置の開口部構造において、前記傾斜する開口孔の角度は１０°〜３０°であることを特徴とする。
【００２５】
請求項４の発明は、請求項２または３記載の自動車用エアーバッグ装置の開口部構造において、前記短尺部分の前記開口孔は、前記矩形状破断開放部の短尺部分において該短尺部分の中間から短尺部分の前後方向へ互いに逆向きに傾斜して形成されていることを特徴とする。
【００２６】
請求項５の発明は、請求項１〜４のいずれか１項に記載の自動車用エアーバッグ装置の開口部構造において、前記破断開放部を構成する前記脆弱部のうち、前記傾斜する開口孔が形成された箇所を除く脆弱部は、前記内装カバーの裏面側よりレーザ発生手段から発生するパルス状のレーザを前記破断開放部の輪郭開列予定ライン方向に沿い相対移動させながら照射して前記内装カバーの表面側に小径貫通孔を有する開口孔又は前記内装カバーの厚さ方向の肉厚部と薄肉部とが所定間隔で前記輪郭開列予定ラインに沿い交互に存在する状態に加工した開口孔を形成することで構成されていることを特徴とする。
【００２７】
請求項６の発明は、請求項１〜４項のいずれか１項に記載の自動車用エアーバッグ装置の開口部構造において、前記内装カバーの厚さ方向に肉厚部と薄肉部とが所定間隔で前記輪郭開列予定ラインに沿い交互に存在する状態に加工した開口孔は、前記内装カバーの成形時に金型によって一体成形されることを特徴とする。
【００２８】
請求項７の発明は、請求項１〜６のいずれか１項に記載の自動車用エアーバッグ装置の開口部構造において、前記内装カバーは、プラスチック製の硬質単板材質であることを特徴とする。
【００２９】
請求項８の発明は、請求項１〜６のいずれか１項に記載の自動車用エアーバッグ装置の開口部構造において、前記内装カバーは、プラスチック製の硬質基板と弾性中間層と、外皮層を形成する装飾用フォイルからなる材質を積層して形成したものである。
【００３０】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。
図１０は本発明にかかる自動車用エアーバッグ装置の助手席用エアーバッグ装置が装着された第１実施形態の内装カバーの要部の斜視図でエアーバッグ膨張展開用の破断開放部が単板状内装カバーに適用された片開き方式を示すもので、図１１は図１０のＤ−Ｄ線，Ｅ−Ｅ線，Ｆ−Ｆ線に沿う断面図である。
【００３１】
本発明の第１実施の形態は、前述の従来技術で示した図１に示す自動車用エアーバッグ装置の助手席用エアーバッグ装置とほぼ同様の構成であるので、同一部分には同一符号を付して説明を省略し、以下異なる点を重点に説明する。
本発明の第１実施形態では、内装カバー１２に形成した矩形状の破断開放部１７における輪郭開列予定ライン１８に形成される脆弱部１９の形状となる開口孔２０Ａ，２０Ａの形成に特徴を有するものである。
即ち、内装カバー１２の裏面側から表面側に向けてレーザ光によって所定の間隔で開口孔２０を形成して脆弱部１９とする場合に、図１０に示すように、左右方向に長尺で前後方向に短尺な矩形状の輪郭開列予定ライン１８に沿って形成された脆弱部１９で構成される矩形状の破断開放部１７において、特に左，右側面の短尺部分に形成される開口孔２０Ａ，２０Ａは、内装カバー１２の厚さ方向にその裏面から表面に向けられるレーザ光を内装カバー１２の厚さ方向と平行な軸線に対して一定の角度θ傾斜して輪郭開列予定ライン１８に沿い照射することにより形成される。すなわち、開口孔２０Ａ，２０Ａは、破断開放部１７の長尺方向の両端に位置する短尺部分で、輪郭開列予定ライン１８に沿った破断開放部１７の前部Ｋ方向に向けて、開口孔２０Ａ，２０Ａの軸線を内装カバー１２の厚さ方向と平行な軸線に対して所定の角度θ，好ましくは、１０°〜３０°傾斜させて、レーザを照射することで加工されるものである。
なお、前記開口孔２０Ａ，２０Ａは、矩形状の輪郭開列予定ライン１８すべてにおいて、形成しても良い。
【００３２】
以上のような構成の開口孔２０Ａ，２０Ａを有する破断開放部１７にあっては、エアーバッグ１６の膨張展開時に、エアーバッグ１６の押圧力が破断開放部１７の裏面側に加わった場合には、前記輪郭開列予定ライン１８の開口孔２０により形成された脆弱部１９である前部〔助手席側〕の輪郭開列予定ライン１８に沿って形成された開口孔２０Ｃが破断され、次に、左，右側面の短尺部分に形成される開口孔２０Ａ，２０Ａが前部Ｋ方向に破断されていく。そして、前記ヒンジ用開口孔２０Ｄを介して開口する。
左，右側面の短尺部分に形成される開口孔２０Ａ，２０Ａは、図１２の裏面図に示すように開口孔２０Ａ，２０Ａの輪郭開列予定ライン１８に沿った隣接開口孔２０Ａ，２０Ａ同士は傾斜によって内装パネル１２の厚さ方向で輪郭開列予定ラインに沿い互いにオーバーラップした状態で連続して形成されており、これにより、破断開放部１７は輪郭開列予定ライン１８から逸脱することなく、破断面にササクレを生じさせることなく開口孔２０Ｃ及び開口孔２０Ａ，２０Ａの脆弱部１９から綺麗に破断される。
【００３３】
なお、前記第１実施形態における開口孔２０Ａ，２０Ａは、内装カバー１２の表面側にレーザ照射されずに内装カバーの厚さ方向に薄肉部１２ａを残して所定間隔でレーザ加工した脆弱部１９について説明したが、これに限定されることなく従来技術で説明したように使用する材質においては、所定間隔で小径の貫通孔２０ａを有するようにレーザ加工してもよく従来の加工技術に傾斜方向を付加するだけで従来技術に充分適用可能である。
【００３４】
図１３は本発明にかかる自動車用エアーバッグ装置の助手席用エアーバッグ装置が装着された第２実施形態の内装カバーの要部の斜視図で、破断開放部が単板状内装カバーに適用された観音開き方式を示すもので、図１４の（ａ），（ｂ），（ｃ）は図１３のＧ−Ｇ線，Ｈ−Ｈ線，Ｉ−Ｉ線に沿う断面図である。
【００３５】
本発明の第２実施の形態は、前述の従来技術で示した図３〜図４に示す自動車用エアーバッグ装置の助手席用エアーバッグ装置とほぼ同様の構成であるので、類似する構成部分は前述の記載を参照してその説明を省略し、以下異なる点を重点に説明する。
【００３６】
本発明の第２実施形態においても、内装カバー１２に形成した矩形状の破断開放部３０における輪郭開列予定ライン１８に形成される脆弱部１９となる開口孔２０Ａ，２０Ｂ、２０Ａ，２０Ｂの形状に特徴を有するものである。
すなわち、前記内装カバー１２には、図示しないレーザ発生手段からパルス状に発生するレーザを内装カバー１２の裏面側からその裏面に固着する補強板３３，３３の外形縁部に沿って相対移動しながら照射することにより、内装カバー１２の裏面から表面側に向けて加工形成されたヒンジ用開口孔２０Ｃ，２０Ｃおよび破断用の脆弱部１９となる左，右側面の短尺部分に形成され中央分割部の開口孔２０Ｄで分割される開口孔２０Ａ，２０Ｂ、２０Ａ，２０Ｂを設けることで、エアーバッグケース１３の開口部１３ａの大きさに対応するエアーバッグ膨張展開用の破断開放部３０が形成される。
【００３７】
また、前記破断開放部３０は前記中央分割部の開口孔２０Ｄによって分割される前，後の破断開放部３１，３２を有し、この破断開放部３１，３２は、エアーバッグ膨張展開時に、前記ヒンジ用の開口孔２０Ｃ，２０Ｃを介して観音開き状態に破断開口される構成になっている。
この第２実施形態における破断開放部３０の左，右側面の短尺部分に形成される開口孔２０Ａ，２０Ｂ、２０Ａ，２０Ｂは、内装カバー１２の裏面から表面に向けられるレーザ光を内装カバー１２の厚さ方向と平行な軸線に対して一定の角度θ傾斜して輪郭開列予定ライン１８に沿い照射することにより形成される。すなわち、開口孔２０Ａ，２０Ｂは、破断開放部３１，３２の長尺方向の両端に位置する短尺部分で、輪郭開列予定ライン１８に沿った破断開放３１，３２の前部Ｋ方向及び後部Ｙ方向に向けて、開口孔２０Ａ，２０Ｂの軸線を内装カバー１２の厚さ方向と平行な軸線に対して、それぞれ所定の角度θ，好ましくは１０°〜３０°傾斜させて、傾斜方向の異なる開口孔２０Ａ，２０Ｂをレーザを照射することで加工されるものである。
【００３８】
以上のような構成の開口孔２０Ａ，２０Ｂ、２０Ａ，２０Ｂを有する破断開放部３１，３２にあっては、エアーバッグ１６の膨張展開時に、エアーバッグ１６の押圧力が破断開放部３１，３２の裏面側に加わった場合には、前記中央部分割部に形成された脆弱部１９である開口孔２０Ｄが破断され、次に、左，右側面の短尺部分に形成される両開口孔２０Ａ，２０Ｂが前部Ｋ方向，後部Ｙ方向に破断されていく。
【００３９】
左，右側面の短尺部分に形成される両開口孔２０Ａ，２０Ｂは、図１２の裏面図に示すように開口孔２０Ａ，２０Ｂの輪郭開列予定ラインに沿った隣接開口孔２０Ａ，２０Ｂ同士は傾斜によって内装カバー１２の厚さ方向で輪郭開列予定ラインに沿い互いにオーバーラップした状態に形成されており、輪郭開列予定ラインに沿って逸脱することなく破断され、破断面にササクレを生じさせることなく綺麗に破断される。
【００４０】
なお、前記第２実施形態における開口孔２０Ａ，２０Ｂ、２０Ａ，２０Ｂは、内装カバー１２の表面側にレーザ照射されずに内装カバーの厚さ方向に薄肉部１２ａを残して所定間隔でレーザ加工した脆弱部１９について説明したが、これに限定されることなく従来技術で説明したように使用する材質においては、所定間隔で小径の貫通孔２０ａを有するようにレーザ加工してもよく従来の加工技術に傾斜方向を付加するだけで従来技術に充分適用可能である。
【００４１】
また、前記実施形態では、脆弱部となる開口孔をレーザ加工で行うようにしたが、これに限定されることなく内装カバー１２成形時に金型によって、前記肉厚部及び薄肉部の形状を備えた開口孔を一体成形で形成することも勿論可能である。
【００４２】
以上のように構成された前記実施形態によれば、自動車などの車両が衝突した際には、その衝突時の衝撃力をセンサで検出し、このセンサで検出した衝撃力が予め定めた値以上になった否かをＣＰＵ等からなる制御装置で判定し、設定値以上と判定された時に制御装置から出力される信号によりインフレータを動作させて所定のガスを発生させ、このガスをエアーバッグに供給することにより、エアーバッグを急速に膨張展開させる。
【００４３】
そして、エアーバッグ１６が膨張展開することにより、その圧力で内装カバー１２の破断開放部１７，３０が内側から押圧されると、破断開放部１７，３０が輪郭開列予定ライン１８の脆弱部１９である開口孔に沿って容易に破断されて内装カバー１２から分離されるとともに、この分離された破断開放部１７，３０は補強板３３のヒンジ３３ｃを支点にして内装カバー１２の外方へ開かれる。これと同時に、エアーバッグ１６は開かれた破断開放部１７，３０から内装カバー１２の外方へ膨張展開され、この膨張展開されたエアーバッグ１６の緩衝作用で助手席の乗員の胸部や頭部を支えることにより、乗員を車両衝突時の衝撃力から保護して、その安全性を確保することができる。
【００４４】
上述した第１，第２実施の形態では、内装カバー１２を単板状のものを用いたものについて説明したが、これに限定されることなく単板表面にこれを覆うように表皮層，クッション層を配設した積層状の内装カバー１２であっても同様の効果が期待できる。
【００４５】
本発明の実施形態ではエアーバッグ装置を助手席に設けたものについて説明したが、これに限定されることなく、ハンドル中央部，車両の左右側柱部に配設したエアーバッグ装置についても適用できることは勿論であり、同様の効果が期待できる。
【００４６】
【発明の効果】
上記のように本発明の自動車用エアーバッグ装置の開放部構造によれば、エアーバッグケースの開口部と相対向する前記内装カバーの裏面位置に輪郭開列予定ラインに沿って形成された脆弱部は、エアーバッグケースの開口部と相対する内装カバーの裏面から表面に向けて内装カバーの厚さ方向に延在する複数の開口孔を輪郭開列予定ラインに沿って一定の間隔で形成することで構成され、前記破断開放部を構成する前記脆弱部の一部の前記開口孔は、前記内装カバーの厚さ方向に対して前記輪郭開列予定ラインに沿い一定角度傾斜して形成し、さらに、前記傾斜する開口孔の隣接する開口孔同士は前記内装カバーの厚さ方向で前記輪郭開列予定ラインに沿い互いにオーバーラップした状態に構成したので、内装カバーの破断開放部を輪郭開列予定ラインから逸脱させることなく輪郭開列予定ラインに沿い内装カバーの裏面側から破断することができると共に、破断開放部の破断面にぎざぎざが生じることがなく、かつ、破断開放部の破断面にシャープなエッヂができにくくなり、安全性の高い破断開放部を備えた自動車用エアーバッグ装置の開口部構造を提供できる。
【００４７】
また、低温環境雰囲気における展開時においても、破断開放部が破断され易く、破断開放部にササクレを生じさせる原因を解消できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 従来の助手席用エアーバッグ装置の単板状のインストルメントパネルカバーの片開き方式の分解斜視図。
【図２】 図１のＡ−Ａ線に沿う概略断面図。
【図３】 従来の助手席用エアーバッグ装置の単板状のインストルメントパネルカバーの観音開き方式の分解斜視図。
【図４】 図３のＢ−Ｂ線に沿う概略断面図。
【図５】 従来の助手席用エアーバッグ装置の単板状のインストルメントパネルカバーの片開き方式における破断開放部の要部斜視図。
【図６】 従来の脆弱部となる開口孔の形成パターン示す図５のＣ−Ｃ線に沿った断面図。
【図７】 従来の脆弱部となる開口孔の形成パターン示す図６相当の断面図。
【図８】 従来の助手席用エアーバッグ装置の複層状のインストルメントパネルカバーの片開き方式における破断開放部の開口孔の形成パターン示す断面図。
【図９】従来の脆弱部となる開口孔の形成パターンを裏面側より示す裏面図。
【図１０】 本発明にかかる自動車用エアーバッグ装置の助手席用エアーバッグ装置が装着された第１実施形態の内装カバーの要部の斜視図。
【図１１】 図１０の縦断面図であり、（ａ）はＤ−Ｄ線断面図、（ｂ）はＥ−Ｅ線断面図、（ｃ）はＦ−Ｆ線に沿う断面図。
【図１２】 本発明の脆弱部となる開口孔の形成パターンを裏面側より示す裏面図。
【図１３】 本発明にかかる自動車用エアーバッグ装置の助手席用エアーバッグ装置が装着された第２実施形態の内装カバーの要部の斜視図。
【図１４】 図１３の縦断面図であって、（ａ）はＧ−Ｇ線断面図、（ｂ）はＨ−Ｈ線断面図、（ｃ）はＩ−Ｉ線に沿う断面図。
【符号の説明】
１０ インストルメントパネル
１１ インストルメントパネルコアー
１２ 内装カバー（インストルメントパネルカバー）
１２ａ 薄肉部
１３ エアーバッグケース
１３ａ 開口部
１６ エアーバッグ
１７，３０ 破断開放部
１８ 輪郭開列予定ライン
１９ 脆弱部
２０，２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃ，２０Ｄ 開口孔
２０ａ 小径貫通孔
Claims (8)
- 車両内装カバーによって被覆されたフロント部、ハンドル中央部及び側柱部の少なくとも１個所に配設された、インフレータからのガスにより膨張展開されるエアーバッグを折り畳んだ状態で収容すると共に、前記内装カバーの裏面と対向する個所に開口部を有するエアーバッグケースを備え、前記エアーバッグケースの開口部と相対向する前記内装カバーの裏面位置に左右方向に長尺で前後方向に短尺な矩形状の輪郭開列予定ラインに沿って形成された脆弱部で構成される矩形状の破断開放部を有する自動車用エアーバッグ装置において、
前記脆弱部は、前記内装カバーの裏面から表面に向けて前記内装カバーの厚さ方向に延在する複数の開口孔を前記輪郭開列予定ラインに沿って一定の間隔で形成することで構成され、
前記破断開放部を構成する前記脆弱部の一部の前記開口孔は、前記内装カバーの厚さ方向に対して前記輪郭開列予定ラインに沿い一定角度に傾斜して形成され、
前記傾斜する開口孔の隣接する開口孔同士は前記内装カバーの厚さ方向で前記輪郭開列予定ラインに沿い互いにオーバーラップした状態に形成されている、
ことを特徴とする自動車用エアーバッグ装置の開口部構造。 - 前記傾斜する開口孔が形成される箇所は、前記破断開放部の長尺方向の両端に位置する短尺部分であることを特徴とする請求項１記載の自動車用エアーバッグ装置の開口部構造。
- 前記傾斜する開口孔の角度は１０°〜３０°であることを特徴とする請求項１または２記載の自動車用エアーバッグ装置の開口部構造。
- 前記短尺部分の前記開口孔は、前記矩形状破断開放部の短尺部分において該短尺部分の中間から短尺部分の前後方向へ互いに逆向きに傾斜して形成されていることを特徴とする請求項２または３記載の自動車用エアーバッグ装置の開口部構造。
- 前記破断開放部を構成する前記脆弱部のうち、前記傾斜する開口孔が形成された箇所を除く脆弱部は、前記内装カバーの裏面側よりレーザ発生手段から発生するパルス状のレーザを前記破断開放部の輪郭開列予定ライン方向に沿い相対移動させながら照射して前記内装カバーの表面側に小径貫通孔を有する開口孔又は前記内装カバーの厚さ方向に肉厚部と薄肉部とが所定間隔で前記輪郭開列予定ラインに沿い交互に存在する状態に加工した開口孔を形成することで構成されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の自動車用エアーバッグ装置の開口部構造。
- 前記内装カバーの厚さ方向に肉厚部と薄肉部とが所定間隔で前記輪郭開列予定ラインに沿い交互に存在する状態に加工した開口孔は、前記内装カバーの成形時に金型によって一体成形されることを特徴とする請求項１〜４項のいずれか１項に記載の自動車用エアーバッグ装置の開口部構造。
- 前記内装カバーは、プラスチック製の硬質単板材質であることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の自動車用エアーバッグ装置の開口部構造。
- 前記内装カバーは、プラスチック製の硬質基板と弾性中間層と、外皮層を形成する装飾用フォイルからなる材質を積層して形成したものである請求項１〜６のいずれか１項に記載の自動車用エアーバッグ装置の開口部構造。
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