JP4815339B2

JP4815339B2 - エアバッグドア部付き車両用内装品

Info

Publication number: JP4815339B2
Application number: JP2006344376A
Authority: JP
Inventors: 健三安達
Original assignee: Daikyo Nishikawa Corp
Current assignee: Daikyo Nishikawa Corp
Priority date: 2006-12-21
Filing date: 2006-12-21
Publication date: 2011-11-16
Anticipated expiration: 2026-12-21
Also published as: JP2008155691A

Description

この発明は、例えば車両衝突時にエアバッグ装置の作動で脆弱部が破断して開くエアバッグドア部を有するインストルメントパネル等のエアバッグドア部付き車両用内装品に関し、特に、脆弱部が外部から見えないシームレスタイプのエアバッグドア部を対象とするものである。

特許文献１には、エアバッグドア部を第１脆弱部で形成するとともに、複数の板状ヒンジ部を第２脆弱部でエアバッグドア部の端縁に沿って間隔をあけて形成し、車両衝突時のエアバッグの展開圧力で上記第１脆弱部及び第２脆弱部を破断することにより、エアバッグドア部をヒンジ部の一端に一体に接続された状態で内装品本体と切り離して開くとともに、上記ヒンジ部の他端が内装品本体に一体に接続された状態でヒンジ部を非ヒンジ部と切り離して湾曲変形させながら内装品本体から起き上がらせるようにしたエアバッグドア部付きインストルメントパネルが開示されている。このエアバッグドア部は、上記第１脆弱部及び第２脆弱部がインストルメントパネル本体の外部から見えないシームレスタイプである。
US 6,896,310 B1(column 3、FIG.4)

このようなエアバッグドア部付きインストルメントパネルでは、第２脆弱部の破断によりヒンジ部が非ヒンジ部と切り離されて内装品本体から起き上がる際、隣り合うヒンジ部間の非ヒンジ部にヒンジ部の起き上がり力とエアバッグドア部の開作動力とが作用して上記隣り合うヒンジ部間の非ヒンジ部がヒンジ部と一緒に起き上がろうとするため、当該非ヒンジ部に対応する第２脆弱部が破断し難く、ヒンジ部が非ヒンジ部から切り離されない事態が生じ、エアバッグドア部の開作動に支障を来すおそれがある。

この発明はかかる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、エアバッグドア部を安定して開作動させるインストルメントパネル等の車両用内装品を提供することである。

上記の目的を達成するため、この発明は、ヒンジ部を非ヒンジ部から確実に切り離すようにしたことを特徴とする。

具体的には、この発明は、エアバッグドア部を形成する第１脆弱部と、少なくとも上記エアバッグドア部の端縁から外側に延び湾曲変形可能な複数の板状ヒンジ部をエアバッグドア部の端縁に沿って間隔をあけて形成する第２脆弱部とが内装品本体にその表面から識別できないようにそれぞれ形成され、第２脆弱部形成領域の上記ヒンジ部を除く非ヒンジ部の内装品本体裏面には、固定側に支持されたエアバッグ装置を取り付ける取付部が設けられ、上記第１脆弱部及び第２脆弱部は上記エアバッグ装置の作動により破断し、上記エアバッグドア部はヒンジ部の一端に一体に接続された状態で内装品本体と切り離されて開くとともに、上記ヒンジ部は他端が内装品本体に一体に接続された状態で非ヒンジ部と切り離されて湾曲変形しながら内装品本体から起き上がるように構成されたエアバッグドア部付き車両用内装品を対象とし、次のような解決手段を講じた。

すなわち、請求項１に記載の発明は、上記エアバッグドア部には、第３脆弱部がエアバッグドア部表面から識別できないように隣り合うヒンジ部間の非ヒンジ部に対応する第２脆弱部からエアバッグドア部先端に向かって延設されていることを特徴とする。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、第３脆弱部を境として一方側のエアバッグドア部領域裏面には、複数の補強リブがエアバッグドア部裏側に向かって突設されていることを特徴とする。

請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、隣り合うヒンジ部間の非ヒンジ部及び第３脆弱部は複数設けられ、隣り合う第３脆弱部の延出端部が互いに連結されていることを特徴とする。

請求項１に係る発明によれば、車両が衝突してエアバッグ装置が作動すると、エアバッグが展開してその展開圧力がエアバッグドア部に作用し、第１脆弱部及び第２脆弱部が破断する。これにより、エアバッグドア部がヒンジ部の一端に一体に接続された状態で内装品本体と切り離されて開くとともに、上記ヒンジ部の他端が内装品本体に一体に接続された状態でヒンジ部が非ヒンジ部と切り離されて湾曲変形しながら内装品本体から起き上がる。

この際、エアバッグの展開圧力が隣り合うヒンジ部間の非ヒンジ部に対応する第２脆弱部と第３脆弱部との連結部分に作用し、該連結部分が浮き上がって亀裂開始点となり、そこから第２脆弱部及び第３脆弱部に亀裂が走り、第２脆弱部が速やかに破断してヒンジ部が非ヒンジ部から確実に切り離されて内装品本体から起き上がり、エアバッグドア部を安定して開作動させることができる。

請求項２では、エアバッグの展開圧力が補強リブのないエアバッグドア部領域よりも補強リブのあるエアバッグドア部領域に該補強リブを介して一足早く作用し、また、補強リブにより第３脆弱部の両側でエアバッグドア部の強度剛性に強弱が付けられているため、エアバッグの展開圧力で補強リブのないエアバッグドア部領域が補強リブのあるエアバッグドア部領域よりも大きく変形する。このことにより、第２脆弱部の破断が促進され、エアバッグドア部の開作動のさらなる安定化を図ることができる。

請求項３では、隣り合う第３脆弱部は破断しても互いに亀裂が繋がるだけで亀裂がエアバッグドア部先端にまで走らず、エアバッグドア部が第３脆弱部で分断されて飛散するのを防止することができる。

以下、この発明の実施の形態について図面に基づいて説明する。

（実施形態１）
図１〜６は車両用インストルメントパネルにおけるアッパパネルの右側半分を構成するパネル構成部材１を示し、このパネル構成部材１が実施形態１に係るエアバッグドア部付き車両用内装品である。このパネル構成部材１は、左ハンドル車用のもので運転席右隣の助手席側に配置され、例えばポリプロピレン（ＰＰ）等の汎用樹脂材で射出成形された単一材からなるパネル構成部材本体３を備えているが、該パネル構成部材本体３は表皮材が基材に一体に被着された２層構造であってもよい。

上記パネル構成部材本体３裏面の助手席対応箇所には、断面略Ｖ字状の第１破断溝部５が表面に達しないように型成形により平面視略コの字状に形成され、該第１破断溝部５に対応する薄肉部で平面視略コの字状の第１脆弱部７がパネル構成部材本体３にその表面から識別できないように形成されて、該第１脆弱部７で囲まれる内側に片開きタイプのエアバッグドア部９がパネル構成部材本体３の一部で一体に形成されている。

上記エアバッグドア部９の車体前方端縁には、４つの断面略Ｖ字状の第２破断溝部１１が、エアバッグドア部９の車体前方端縁から外側に延びるように、かつエアバッグドア部９の車体前方端縁に沿って間隔をあけて表面に達しないように型成形によりそれぞれ形成されている。これら第２破断溝部１１のうち両端の２つの第２破断溝部１１は、車幅方向内方に向かって略弓状に湾曲して一端が上記第１破断溝部５に連続し、他の２つの第２破断溝部１１は略コの字状で両側部分が車幅方向外方に向かって略弓状に湾曲しており、隣り合う第２破断溝部１１が車体前後方向に延びる直線を中心に互いに中央を接近させて線対称に配置されている。このように第２破断溝部１１を略弓状に湾曲させているのは、エアバッグドア部９開時に破断する勢いを弱め、第２脆弱部１３の亀裂が車体前方に必要以上に走らないようにするためである。そして、上記第２破断溝部１１に対応する薄肉部で４つの第２脆弱部１３がエアバッグドア部９の車体前方端縁に沿って間隔をあけてパネル構成部材本体３にその表面から識別できないように形成されて、隣り合う３箇所の第２脆弱部１３間に湾曲変形可能な３つの板状ヒンジ部１５がエアバッグドア部９の車体前方端縁に沿ってそれぞれ間隔をあけてパネル構成部材本体３の一部で一体に形成されている。これにより、上記エアバッグドア部９及びヒンジ部１５は、第１脆弱部７及び第２脆弱部１３がパネル構成部材本体３表面から識別できない，いわゆるシームレスタイプに構成されている。なお、上記第２脆弱部１３はエアバッグドア部９の車体前方端縁から内側に延びていてもよい。

この発明の特徴として、上記エアバッグドア部９には、２つの第３脆弱部１８が隣り合うヒンジ部１５間の非ヒンジ部１９に対応する第２脆弱部１３中央からエアバッグドア部９先端に向かって直線状に延設され、エアバッグドア部９が上記２つの第３脆弱部１８で車幅方向に３つの領域に分割されている。この第３脆弱部１８も上記第１脆弱部７及び第２脆弱部１３と同様に、表面に達しないように型成形により直線状に形成された断面略Ｖ字状の第３破断溝部２０に対応する薄肉部でパネル構成部材本体３にその表面から識別できないように形成されている。また、上記第３脆弱部１８を境として一方側のエアバッグドア部領域（中央部分の領域）裏面には、車体前後方向に延びる５つの補強リブ２２が車幅方向に間隔をあけてエアバッグドア部９裏側に向かって一体に突設されている。

上記４つの第２脆弱部１３のうち両端の２つの第２脆弱部１３の車体前方近傍には、凹所１６がそれぞれ形成されている。この凹所１６があることで、エアバッグドア部９開時に破断する第２脆弱部１３の亀裂が車体前方に走っても凹所１６で止まり、それ以上車体前方に走るのを防止するようにしている。なお、凹所１６に代えて厚肉部を形成してもよい。

上記第１脆弱部７を形成する領域Ａ１外側近傍のパネル構成部材本体３裏面には、第１脆弱部７を囲むように側面視略三角形状のエアバッグガイド用枠部１７が一体に突設され、該枠部１７の後壁部１７ａには係合孔１７ｂが車幅方向に間隔をあけて５つ形成されている。一方、上記第２脆弱部１３を形成する領域Ａ２の上記ヒンジ部１５を除く４箇所の非ヒンジ部１９のパネル構成部材本体３裏面には、ネジ孔（図示せず）を有する取付部としてのボス部２１が３つのリブ２３で補強された状態で車幅方向に間隔をあけて４つ一体に突設されている。

上記枠部１７内にはエアバッグ装置２５が略上半部分を臨ませて配置されている。該エアバッグ装置２５はエアバッグ２７を折り畳んだ状態で収容したエアバッグケース２９を備え、枠部１７の後壁部１７ａ側のエアバッグケース２９側面には、５つ（図６では１つだけ現れる）のフック３１が車幅方向に間隔をあけて固定され、これらフック３１を上記後壁部１７ａの各係合孔１７ｂに挿入してエアバッグ２７の展開圧力がエアバッグドア部９に作用した際に各係合孔１７ｂに係合させるようになっている。一方、車体前方側のエアバッグケース２９側面にはフランジ部２９ａが車幅方向に間隔をあけて一体に形成され、該フランジ部２９ａを上記各ボス部２１にネジ３３で締結することにより、エアバッグケース２９をパネル構成部材本体３裏面にエアバッグドア部９に対応するように取り付けるようになっている。なお、図６では、エアバッグケース２９内に収容されているインフレータ等は省略している。

上記エアバッグケース２９の底面には第１ブラケット３５が溶着されている。一方、車幅方向に延びてインストルメントパネルを支持する固定側であるインパネレインフォースメント３７には第２ブラケット３９の一端が溶着され、第２ブラケット３９の他端は、上記第１ブラケット３５にボルト４１とナット４３とで締結されている。これにより、上記エアバッグ装置２５がインパネレインフォースメント３７に第１及び第２ブラケット３５，３９を介して連結支持されている。

上述の如く構成されたパネル構成部材１では、車両が衝突すると、エアバッグ装置２５のエアバッグ２７がインフレータの作動によって膨張して枠部１７にガイドされながら展開し、その展開圧力でエアバッグドア部９が上方に押圧されて第１脆弱部７及び第２脆弱部１３が破断することにより、図３に示すように、エアバッグドア部９はヒンジ部１５の一端に一体に接続された状態でパネル構成部材本体３と切り離されて開くとともに、上記ヒンジ部１５は他端がパネル構成部材本体３に一体に接続された状態で非ヒンジ部１９と切り離されて湾曲変形しながらパネル構成部材本体３から起き上がる。これにより、エアバッグドア部９がヒンジ部１５の他端を支点として回動して車体前方上向きに開き、展開したエアバッグ２７で助手席の乗員を車体前後方向の衝撃から保護するようになっている。

この際、エアバッグ２７の展開圧力が隣り合うヒンジ部１５間の非ヒンジ部１９に対応する第２脆弱部１３と第３脆弱部１８との連結部分に作用し、図２に示すように、該連結部分が浮き上がって亀裂開始点となり、そこから第２脆弱部１３及び第３脆弱部１８に亀裂Ｃが走り、第２脆弱部１３が速やかに破断してヒンジ部１５が非ヒンジ部１９から確実に切り離されてパネル構成部材本体３から起き上がり、エアバッグドア部９を安定して開作動させることができる。また、非ヒンジ部１９をボス部２１及びエアバッグ装置２５を介してインパネレインフォースメント３７に支持し、エアバッグドア部９が開く際、非ヒンジ部１９をヒンジ部１５の起き上がり力及びエアバッグドア部９の開作動力に耐えてヒンジ部と一緒に起き上がらないようにしていることも、第２脆弱部１３のスムーズな破断に寄与している。そして、このように第２脆弱部１３がスムーズに破断するということは、ヒンジ部１５の起き上がり力及びエアバッグドア部９の開作動力がボス部２１に大きく作用しないということであり、ボス部２１が引き千切られることによる第２脆弱部の破断不良をなくすことができる。

さらに、エアバッグ２７の展開圧力が補強リブ２２のないエアバッグドア部領域よりも補強リブ２２のあるエアバッグドア部領域に該補強リブ２２を介して一足早く作用し、また、補強リブ２２により第３脆弱部１８の両側でエアバッグドア部９の強度剛性に強弱が付けられているため、エアバッグ２７の展開圧力で補強リブ２２のないエアバッグドア部領域が補強リブ２２のあるエアバッグドア部領域よりも大きく変形する。このことにより、第２脆弱部１３の破断が促進され、エアバッグドア部９の開作動のさらなる安定化を図ることができる。

また、ヒンジ部１５を湾曲変形可能な板状に形成しているので、エアバッグドア部９開時にヒンジ部１５を起き上がらせながら弧状に湾曲変形させてエアバッグ２７の展開圧力を効果的に吸収することができる。これにより、エアバッグドア部９にエアバッグ２７の展開圧力が過剰に作用しないようにすることができるとともに、ヒンジ部１５を千切れないようにすることができ、エアバッグドア部９の飛散を防止することができる。

加えて、エアバッグ２７の展開圧力でエアバッグドア部９に開方向への押出力が作用した際、エアバッグ装置２５のフック３１を枠部１７の係合孔１７ｂに係合させることで、パネル構成部材本体３が押出方向に動くのを規制することができる。したがって、その後、エアバッグドア部９が開いてもパネル構成部材本体３をその動作に影響されることなく動かないようにでき、第１脆弱部７を速やかに破断してエアバッグドア部９の展開性能を向上させることができる。また、上記フック３１を枠部１７の係合孔１７ｂに係合させて仮止めした状態で、エアバッグ装置２５をパネル構成部材本体３裏面のボス部２１に取り付けるので、エアバッグ装置２５の取付作業を容易に行うことができる。

（実施形態２）
図７は実施形態２に係るパネル構成部材１を示す。実施形態２では、実施形態１において隣り合う２つの第３脆弱部２８の延出端部を互いに連結しているほかは、実施形態１と同一に構成されているので、同一の構成箇所には同一の符号を付してその詳細な説明を省略する。

したがって、実施形態２では、実施形態１と同様の作用効果を奏することができることに加え、２つの第３脆弱部１８は破断しても互いに亀裂Ｃが繋がるだけで亀裂Ｃがエアバッグドア部９先端にまで走らず、エアバッグドア部９が第３脆弱部１８で分断されて飛散するのを防止することができる。

なお、上記の各実施形態では、第３脆弱部１８を境として一方側のエアバッグドア部領域（中央部分の領域）裏面に補強リブ２２をエアバッグドア部９裏側に向かって一体に突設したが、この補強リブ２２は本発明の必須要件ではなく、エアバッグ２７の膨出圧力や第３脆弱部１８の破断強度等を考慮してエアバッグドア部９の開作動に支障を来さなければ必ずしも設ける必要はない。

また、上記の各実施形態では、３つのヒンジ部１５間に２つの非ヒンジ部１９を設け、各々の非ヒンジ部１９に対応する第２脆弱部１３から第３脆弱部１８を１つずつエアバッグドア部９先端に向かって延設したが、例えば２つのヒンジ部１５間に１つの非ヒンジ部１９を設け、該非ヒンジ部１９に対応する第２脆弱部１３から１つの第３脆弱部１８をエアバッグドア部９先端に向かって延設してもよく、ヒンジ部１５、非ヒンジ部１９及び第３脆弱部１８の数はこれらに限らない。

さらに、上記の各実施形態では、第１脆弱部７及び第２脆弱部１３をパネル構成部材本体３裏面に型成形により第１破断溝部５及び第２破断溝部１１を形成することで薄肉化して破断し易くしたが、レーザー加工や熱刃により破断し易くしてもよい。

さらにまた、上記の各実施形態では、エアバッグドア部９が片開きタイプである場合を示したが、エアバッグドア部９が車体前後方向上向きに開く観音開きタイプにも適用することができるものである。この場合、第１脆弱部７（第１破断溝部５）を平面視略Ｈ字形に形成するとともに、第２脆弱部１３（第２破断溝部１１）をエアバッグドア部９の車体前方端縁及び車体後方端縁の両側に設け、第３脆弱部１８もエアバッグドア部９の車体前方端縁及び車体後方端縁の両側に設ける。

加えて、上記の各実施形態では、エアバッグドア部９をパネル構成部材本体３と一体に形成したが、パネル構成部材本体３に開口部を形成し、この開口部に別途成形したエアバッグドア部９を有するパネル材を嵌め込んで、エアバッグドア部９をパネル構成部材本体３と別体に構成してもよく、エアバッグドア部９をインストルメントパネルに一体に形成してもよい。

さらにまた、上記の各実施形態では、内装品がインストルメントパネルのパネル構成部材１である場合を示したが、エアバッグドア部付ステアリングハンドルやエアバッグドア部付ドアトリム等であってもよい。

この発明は、車両のインストルメントパネルやステアリングハンドル等、車両衝突時に乗員を保護する必要がある内装品に適用可能である。

実施形態１に係るパネル構成部材においてエアバッグドア部が閉じた状態でかつ第１〜３脆弱部のみを示した斜視図である。第２及び第３脆弱部の破断初期を示す図１相当図である。実施形態１に係るパネル構成部材においてエアバッグドア部が開いた状態の斜視図である。実施形態１に係るパネル構成部材においてエアバッグドア部が閉じた状態の平面図である。実施形態１に係るパネル構成部材において枠部及びボス部を実線でパネル構成部材を仮想線で示した斜視図である。図５のVI−VI線に相当する断面図である。実施形態２の図４相当図である。

符号の説明

１パネル構成部材（内装品）
３パネル構成部材本体（内装品本体）
９エアバッグドア部
７第１脆弱部
１３第２脆弱部
１５ヒンジ部
１８第３脆弱部
１９非ヒンジ部
２２補強リブ
２５エアバッグ装置
２１ボス部（取付部）
３７インパネレインフォースメント（固定側）
Ａ１第１脆弱部形成領域
Ａ２第２脆弱部形成領域

Claims

エアバッグドア部を形成する第１脆弱部と、少なくとも上記エアバッグドア部の端縁から外側に延び湾曲変形可能な複数の板状ヒンジ部をエアバッグドア部の端縁に沿って間隔をあけて形成する第２脆弱部とが内装品本体にその表面から識別できないようにそれぞれ形成され、
第２脆弱部形成領域の上記ヒンジ部を除く非ヒンジ部の内装品本体裏面には、固定側に支持されたエアバッグ装置を取り付ける取付部が設けられ、
上記第１脆弱部及び第２脆弱部は上記エアバッグ装置の作動により破断し、上記エアバッグドア部はヒンジ部の一端に一体に接続された状態で内装品本体と切り離されて開くとともに、上記ヒンジ部は他端が内装品本体に一体に接続された状態で非ヒンジ部と切り離されて湾曲変形しながら内装品本体から起き上がるように構成されたエアバッグドア部付き車両用内装品であって、
上記エアバッグドア部には、第３脆弱部がエアバッグドア部表面から識別できないように隣り合うヒンジ部間の非ヒンジ部に対応する第２脆弱部からエアバッグドア部先端に向かって延設されていることを特徴とするエアバッグドア部付き車両用内装品。
請求項１に記載のエアバッグドア部付き車両用内装品において、
第３脆弱部を境として一方側のエアバッグドア部領域裏面には、複数の補強リブがエアバッグドア部裏側に向かって突設されていることを特徴とするエアバッグドア部付き車両用内装品。
請求項１に記載のエアバッグドア部付き車両用内装品において、
隣り合うヒンジ部間の非ヒンジ部及び第３脆弱部は複数設けられ、隣り合う第３脆弱部の延出端部が互いに連結されていることを特徴とするエアバッグドア部付き車両用内装品。