JP6563082B1 - エアバッグリッド補強部材及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】主に、ヒンジ部材における、脚部の内側面からドア部へ向かって突出する部分の上側に樹脂層が形成されるのを防止し得るようにする。【解決手段】開閉可能なドア部３２と、ドア部３２の外周を取囲むフランジ部３３と、フランジ部３３の下側に配設された脚部３４と、フランジ部３３にドア部３２を開閉可能に連結するヒンジ部３５と、を有するエアバッグリッド補強部材３１に関する。脚部３４の内側面に、ヒンジ部３５を下面側から支持する支持リブ１５１を設ける。支持リブ１５１は、脚部３４の幅方向に間隔１５２を有して複数設けられる。【選択図】図４

Description

この発明は、エアバッグリッド補強部材及びその製造方法に関するものである。

自動車などの車両には、緊急時の安全手段としてエアバッグ装置が備えられている。例えば、助手席用のエアバッグ装置は、袋状のエアバッグ本体を折畳んで収容するエアバッグモジュールと、リッド部材と、エアバッグリッド補強部材とを備えている（例えば、特許文献１参照）。

リッド部材は、通常時にエアバッグモジュールを上から覆い隠すと共に、緊急時にエアバッグモジュールから展開したエアバッグ本体を車室内に膨出させる開口を形成する。エアバッグリッド補強部材は、リッド部材の裏面側に取付けられてリッド部材を補強すると共に、エアバッグモジュールの少なくとも一部を収容して、エアバッグモジュールから展開したエアバッグ本体をリッド部材へ案内する。

リッド部材は、エアバッグ本体によって開成されるリッド部と、リッド部の外周を取囲むリッド外周部を有している。エアバッグリッド補強部材は、ドア部と、フランジ部と、ヒンジ部と、脚部とを有している。

ドア部は、リッド部の裏面に取付けられてリッド部を補強すると共に、リッド部と一体に開閉可能とされる。フランジ部は、ドア部の外周を取囲むと共に、リッド外周部の裏面に取付けられてリッド外周部を補強する。ヒンジ部は、脚部の内側の位置に配置されて、フランジ部にドア部を開閉可能に接続する。脚部は、エアバッグモジュールの上部を取囲んだ状態でフランジ部やドア部の下側に配設される。

上記したヒンジ部には、別部材で構成されたヒンジ部材によって構成されたものなどがある（例えば、特許文献２参照）。特許文献２の発明では、フランジ部（同文献の１８で示される部位）と、ドア部（同文献の符号３４、４２で示される部位）とを、連結部材（同文献の符号３６で示される部位）で接続している。このエアバッグ装置においても、エアバッグが展開してドアが回動する際に、連結部材がヒンジ部として機能する。この特許文献２の発明では、同文献の図４ｂに示されるとおり、フランジ部の端面は段差部を有して脚部の内側面よりも外側の位置に配置され、フランジ部の内側の低くなった位置から下方へ延びる脚部（同文献の符号２２０、２２１で示される部位）上にて、連結部材がフランジ部から露出されている。

ＵＳ２０１６／０１６７６１２号公報 ＦＲ３０１５３９３号公報

しかしながら、上記特許文献２に記載されたエアバッグリッド補強部材には、成形時に、ヒンジ部材における、脚部から露出する部分の上側に樹脂層が形成されるおそれある。

そこで、本発明は、主に、上記した問題点を解決することを目的としている。

上記課題を解決するために、本発明は、
開閉可能なドア部と、
該ドア部の外周を取囲む樹脂製のフランジ部と、
該フランジ部の下側に配設された樹脂製の脚部と、
少なくとも前記フランジ部とは別部材で構成され、前記フランジ部と前記ドア部を開閉可能に連結するヒンジ部材と、を備えたエアバッグリッド補強部材において、
前記脚部の内側面には、前記ヒンジ部材を下面側から支持する支持リブが前記脚部の幅方向に間隔を有して複数設けられ、
前記ヒンジ部材の一部は、前記フランジ部に埋設されており、
前記ヒンジ部材における前記支持リブ上の部分は、前記支持リブの先端から前記フランジ部の端面に向う範囲において、前記ヒンジ部材における厚み方向の少なくとも上部が前記支持リブから露出し、
前記ヒンジ部材における前記支持リブ同士の間に位置する部分は、前記支持リブ及び前記フランジ部から露出していることを特徴とする。

本発明によれば、上記構成によって、ヒンジ部材における、脚部から露出する部分の上側に樹脂層が形成されるのを防ぐ。

本実施の形態にかかるエアバッグ装置の縦断面図である。 図１のエアバッグリッド補強部材を側方から見た脚部の内面図である。 図１の支持リブのない部分の拡大図である。 図１の支持リブが有る部分の拡大図である。 図４の変形例の部分拡大図である。 図４の他の変形例の部分拡大図である。 エアバッグリッド補強部材の製造用金型装置の縦断面図である。 図７の製造用金型装置の脚部の上部周辺部分（支持リブのない部分）の拡大図である。 図７の製造用金型装置の脚部の上部周辺部分（支持リブがある部分）の拡大図である。 図４の変形例における図８と同様の製造用金型装置の部分拡大図である。 図５の他の変形例における図８と同様の製造用金型装置の部分拡大図である。

以下、本実施の形態を、図面を用いて詳細に説明する。
図１〜図１１は、この実施の形態を説明するためのものである。

＜構成＞以下、この実施例の構成について説明する。

図１は、エアバッグ装置を示すものである。図中の方向は、車両前後方向Ｘ、車幅方向Ｙ、上下方向Ｚとなっている。

自動車などの車両１には、緊急時の安全手段として車室２内にエアバッグ装置３が備えられている。例えば、助手席用のエアバッグ装置３は、袋状のエアバッグ本体４を折畳んで収容するエアバッグモジュール５と、リッド部材６と、エアバッグリッド補強部材３１とを備えている。

リッド部材６は、通常時にエアバッグモジュール５を上から覆い隠すと共に、緊急時にエアバッグモジュール５から展開したエアバッグ本体４を車室２内へ膨出させる開口を形成する。リッド部材６は、エアバッグ本体４によって開成されるリッド部２１と、リッド部２１の外周を取囲むリッド外周部２２とを有している。

この実施例では、リッド部２１は、車両前後方向Ｘに二枚設けられている。リッド部２１とリッド外周部２２とは、開裂線２３によって画成される。開裂線２３は、リッド部材６の裏面側に形成された、リッド部材６の表面に達しない深さの切込みなどとされる。リッド部材６には、インストルメントパネル８と一体になったものや、インストルメントパネル８とは別体になったものが存在している。

エアバッグリッド補強部材３１は、リッド部材６の裏面側に取付けられてリッド部材６を補強すると共に、エアバッグモジュール５の少なくとも一部を収容して、エアバッグモジュール５から展開したエアバッグ本体４をリッド部材６へ案内する。

エアバッグリッド補強部材３１は、ドア部３２と、フランジ部３３と、脚部３４と、ヒンジ部３５とを有している。このうち、ドア部３２は、各リッド部２１の裏面に取付けられて各リッド部２１を補強すると共に、リッド部２１と一体に開閉可能とされる。

フランジ部３３は、ドア部３２の外周を取囲むと共に、リッド外周部２２の裏面に取付けられてリッド外周部２２を補強する。ドア部３２とフランジ部３３との表面には、リッド部材６に溶着するための溶着リブ３６，３７が設けられる。

脚部３４は、エアバッグモジュール５の上部を取囲んだ状態でドア部３２やフランジ部３３の下側に配設される。脚部３４には、下側からエアバッグモジュール５の上部が挿入されるようになっており、脚部３４は、展開したエアバッグ本体４をドア部３２およびリッド部２１へ向けて案内するガイド部として機能する。そのために、脚部３４は、ドア部３２の外側やドア部３２の外周側の位置を取囲んで車室２内への膨出方向（上斜め後方）へ延びるほぼ枠状のものとされる。

そして、エアバッグモジュール５の上部の前後の側面には、フック部４２が設けられ、脚部３４には、フック部４２を遊嵌可能な係止穴４３が形成される。なお、エアバッグモジュール５の下部は、車体に設けられたステアリングサポートメンバなどの車体強度部材４４にブラケット４５，４６を用いて固定される。

ヒンジ部３５は、ドア部３２をフランジ部３３に対して開閉可能に接続する。ヒンジ部３５は、ドア部３２の回転中心となる余長部５２を有している。余長部５２は、ドア部３２と脚部３４との間の位置に、下側へ迂回するように設置される。余長部５２は、側面視ほぼＵ字状またはほぼＶ字状などとされる。ヒンジ部３５には、別部材で形成されたヒンジ部材５４を用いたもの（別体ヒンジ）などが存在する。ヒンジ部材５４には、可撓性を有する樹脂製のネットやフィルム、または、鉄板などの金属板などを用いることができる。この実施例では、ヒンジ部材５４に樹脂製のネットを使用している。ヒンジ部材５４は、インサート成形によってドア部３２と脚部３４およびフランジ部３３との間に埋設される。

上記のような基本的な構成に対し、この実施例では、以下のような構成を備えるようにしている。

＜エアバッグリッド補強部材３１について＞
この実施例のエアバッグリッド補強部材３１は、開閉可能なドア部３２と、ドア部３２の外周を取囲むフランジ部３３と、フランジ部３３の下側に配設された脚部３４と、フランジ部３３にドア部３２を開閉可能に連結するヒンジ部３５と、を有するものとなっている。

ここで、ヒンジ部３５は、別体のヒンジ部材５４によるものとされているが、一体ヒンジとすることも構造的には可能である。

（１）図２に示すように、脚部３４の内側面に、ヒンジ部３５を下面側から支持する支持リブ１５１を設ける（図３のリブなし部分、図４のリブ有り部分の断面参照）。
支持リブ１５１は、脚部３４の幅方向（車幅方向Ｙ）に間隔１５２を有して複数設けられる。

ここで、支持リブ１５１は、脚部３４の内側面に沿ってエアバッグ本体４の膨出方向（上斜め後方）へ延びる内リブとされる。図４では、支持リブ１５１は、余長部５２よりも脚部３４側の部分（付根部）を受けるものとなっている。そのために、余長部５２に達しない狭幅のリブとなっている。

支持リブ１５１は、本数が少ないとエアバッグ本体４に負担を与えるおそれがあるので、支持リブ１５１は、エアバッグ本体４に負担を与えない程度に多めに設けるようにする。図２では、支持リブ１５１は、脚部３４に設けられる係止穴４３の３倍程度以上の本数設けられている。ただし、支持リブ１５１の本数や間隔１５２については、上記に限るものではない。

（２）この際、図５の変形例に示すように、支持リブ１５１は、ヒンジ部３５を支持する支持部１５３を鈍角１５４にしても良い。

ここで、支持部１５３は、支持リブ１５１の上縁部である。別体ヒンジの場合、支持部１５３に、ヒンジ部３５（ヒンジ部材５４）の厚み方向の下部が埋設される。ヒンジ部３５の厚み方向の上部は支持リブ１５１には埋設されずに、露出されるようにする。一体ヒンジの場合、支持部１５３には、ヒンジ部３５と支持部１５３とを分離状態にして、両者が当接されるようにする。

鈍角１５４は、支持リブ１５１の内側面と上縁部（支持部１５３）とが成す角度である。図５では、支持部１５３を鈍角１５４とすることで、ヒンジ部材５４の支持部１５３で支持されている部分が、フランジ部３３へ向かって上がり勾配となり、ヒンジ部材５４の脚部３４内の部分が、フランジ部３３（の下面の位置）へ向かって緩い下り勾配となるように、脚部３４内に埋設されている。

なお、支持部１５３と支持リブ１５１の内側面とが成す角度は、直角にすることや、図４に示すように鋭角にすることが可能である。図４では、支持部１５３を鋭角とすることで、ヒンジ部材５４の支持部１５３で支持されている部分が、フランジ部３３へ向かって下がり勾配となり、ヒンジ部材５４の脚部３４内の部分が、フランジ部３３（の下面の位置）へ向かって緩い上り勾配となるように、脚部３４内に埋設されている。

（３）図６の他の変形例に示すように、ヒンジ部３５は、ドア部３２と脚部３４との間に、下方へ迂回する余長部５２を有している。
支持リブ１５１は、余長部５２の脚部３４側の側面を下方から支持する余長支持部１５５を有しても良い。

ここで、余長支持部１５５は、支持リブ１５１の上縁部（支持部１５３）のドア部３２側に、支持部１５３の一部として形成される。余長支持部１５５は、余長部５２の脚部３４側のほぼ半分（側面と底部の半分）を支持する形状の切欠部とされている。そのため、支持リブ１５１を、余長部５２の底部の位置に達する広幅のリブとしている。

＜エアバッグリッド補強部材３１の製造用金型装置１０１について＞
エアバッグリッド補強部材３１の製造用金型装置１０１は、図７に示すようなものである。製造用金型装置１０１は、図１に示すような、開閉可能なドア部３２と、ドア部３２の外周を取囲むフランジ部３３と、フランジ部３３の下側に配設された脚部３４と、フランジ部３３にドア部３２を開閉可能に連結するヒンジ部３５と、を有するエアバッグリッド補強部材３１を成形するための成形空間１０２を有している。成形空間１０２は、上下の金型１０３，１０４の内部に形成される。
そして、図９に示すように（図４も併せて参照）、脚部３４の内側面に、ヒンジ部３５を下面側から支持する支持リブ１５１を、脚部３４の幅方向（車幅方向Ｙ）に間隔１５２を有して複数形成する支持リブ形成用凹部１５６を有している。

ここで、支持リブ形成用凹部１５６は、下側の金型１０３の、脚部３４の内面側の部分に形成される。なお、支持リブ形成用凹部１５６は、図１０に示すように（図５も併せて参照）、支持部１５３を鈍角１５４に形成するものとしても良い。支持リブ形成用凹部１５６は、図１１に示すように（図６も併せて参照）、余長支持部１５５を形成するものとしても良い。

上記の他に、金型１０３，１０４には、ヒンジ部３５の余長部５２を形成するための余長部形成用突起部１０５、および、余長部形成用凹部１０９が設けられる（余長部形成部）。また、金型１０３，１０４の内部には、ヒンジ部材５４に設けられたロケート穴１０８を挿入して、ヒンジ部材５４を位置決めするためのロケートピン１０７が適宜設けられている。

そして、図８に示すように、金型１０３，１０４の支持リブ形成用凹部１５６間の部分には、ヒンジ部材５４を上下に挟んで固定する挟着部１１０がそれぞれ形成される。なお、上側の金型１０４の挟着部１１０の形状は、支持リブ形成用凹部１５６の上側にも連続して形成されることで、支持リブ１５１の上縁部（支持部１５３）を形成すると共に、ヒンジ部３５（ヒンジ部材５４）の厚み方向の下部を支持部１５３に埋設させ、ヒンジ部３５の厚み方向の上部を露出させるのに使われる。

＜エアバッグリッド補強部材３１の製造方法について＞
エアバッグリッド補強部材３１の製造方法は、開閉可能なドア部３２と、ドア部３２の外周を取囲むフランジ部３３と、フランジ部３３の下側に配設された脚部３４と、フランジ部３３にドア部３２を開閉可能に連結するヒンジ部３５と、を有するエアバッグリッド補強部材３１を製造するものである。
そして、脚部３４の内側面に、ヒンジ部３５を下面側から支持する支持リブ１５１を、脚部３４の幅方向に間隔１５２を有して複数形成する。

ここで、エアバッグリッド補強部材３１は、型開きした金型１０３，１０４の内部に、ヒンジ部材５４をセットする工程（セット工程）と、金型１０３，１０４を型締めする工程（型締め工程）と、成形空間１０２内へ溶融樹脂１３６（図８）を注入する射出成形工程と、成形空間１０２内の溶融樹脂１３６がある程度硬化したらエアバッグリッド補強部材３１を金型１０３，１０４から脱型する脱型工程とを行うことによって製造される。

セット工程の時に、ヒンジ部材５４は、下側の金型１０３の上にセットされる。ヒンジ部材５４の脚部３４の位置は、成形空間１０２となっているため、ヒンジ部材５４の形状を規定するものがないと、ヒンジ部材５４の脚部３４内の部分にたるみが生じるおそれがある。

そこで、型締め工程で下側の金型１０３の上に上側の金型１０４を乗せることで、ヒンジ部材５４の脚部３４内の部分は、両端部が固定され、たるみが解消されるようにしている。

この際、ヒンジ部材５４の脚部３４からドア部３２側（内側）へ突出する部分は、金型１０３，１０４の挟着部１１０（図８）によって、上下に挟まれて固定されるため、移動することがない。

また、ヒンジ部材５４のフランジ部３３内の部分は、下側の金型１０３の上にセットされた状態でロケートピン１０７などを用いて適宜拘束されることにより、移動し難い状態になる。

射出成形工程では、成形空間１０２内へ溶融樹脂１３６を注入する。これにより、支持リブ１５１を有するエアバッグリッド補強部材３１を得ることができる。支持リブ１５１は、支持部１５３を鈍角１５４に形成したり、余長支持部１５５を設けたりすることもできる。

＜作用＞以下、この実施例の作用について説明する。

緊急時にエアバッグ本体４が展開してエアバッグモジュール５を出ると、エアバッグ本体４は膨張しながら脚部３４に沿うように案内されてドア部３２とリッド部２１とを下側から押す。このエアバッグ本体４の押圧力によって、開裂線２３が開裂され、ヒンジ部３５を中心としてドア部３２とリッド部２１とが開成されて、リッド部材６に開口が形成される。エアバッグ本体４はこの開口から車室２内の乗員側へ膨出して、座席に正しく着座している乗員の上体を保護拘束する。

＜効果＞この実施例によれば、以下のような効果を得ることができる。

（効果１）脚部３４の内側面に、支持リブ１５１を設けた。これにより、支持リブ１５１によって、ヒンジ部３５（の余長部５２）を下面側から支持することができる。また、支持リブ１５１を、脚部３４の幅方向に間隔１５２を有して複数設けた。これにより、支持リブ１５１がエアバッグ本体４に負担を与えないようにすることができる。

そして、支持リブ１５１間の位置（リブなし部）では、成形時に、金型１０３，１０４の挟着部１１０でヒンジ部３５の支持リブ１５１間の部分を挟んで位置固定できる。そのため、例えば、溶融樹脂１３６の樹脂圧によって金型１０３，１０４内でヒンジ部３５（ヒンジ部材５４）が位置ずれしたり、ヒンジ部３５の脚部３４から突出する部分（付根部）の上側に溶融樹脂１３６が入り込んだりすることがなくなり、ヒンジ部３５の上側に余分な樹脂層が形成されるのが防止できる。

そして、ヒンジ部３５の脚部３４から突出する部分の上側に余分な樹脂層が形成されないので、エアバッグ本体４が展開する時に、余分な樹脂層の破片が飛散する不具合を防止できる。また、ヒンジ部３５の上側の余分な樹脂層によってヒンジ部３５に負荷が掛かってヒンジ部３５が破損する不具合を防止できる。

（効果２）支持リブ１５１は、ヒンジ部３５に対する支持部１５３を鈍角１５４にしても良い。これにより、エアバッグ本体４が展開して支持リブ１５１の頂点（支持リブ１５１の内側縁部と上縁部（支持部１５３）とのコーナー部）の位置を通過する際に、支持リブ１５１の頂点によってエアバッグ本体４へ入力される引裂力（エアバッグ本体４が自身の圧力でリブ頂点に突き刺さる力）が緩和されるので、エアバッグ本体４に穴が開くリスクを下げることができる。

（効果３）支持リブ１５１に余長支持部１５５を設けても良い。これにより、余長部５２の脚部３４側の側面を広い範囲で下方から直接支持固定することができる。これにり、余長部５２を常に安定した状態に保つことができる。

（効果４）エアバッグリッド補強部材３１の製造用金型装置１０１によれば、上記と同様の作用効果を得ることができる。

（効果５）エアバッグリッド補強部材３１の製造方法によれば、上記と同様の作用効果を得ることができる。この際、脚部３４の内側面に脚部３４の幅方向に間隔１５２を有して複数の支持リブ１５１を配置し、支持リブ１５１の頂点の位置にヒンジ部３５の付根部を配置するように成形することで、ヒンジ部３５は支持リブ１５１が存在していない位置にて金型１０３，１０４の挟着部１１０に上下から挟まれて固定されるため、支持リブ１５１の位置で（両脇を金型１０３，１０４の挟着部１１０に挟まれて固定されている）ヒンジ部３５が支持リブ１５１の内部へ潜り込むことがない。

３１ エアバッグリッド補強部材
３２ ドア部
３３ フランジ部
３４ 脚部
３５ ヒンジ部
５２ 余長部
５４ ヒンジ部材
１０１ 製造用金型装置
１０３ 金型
１０４ 金型
１１０ 挟着部
１５１ 支持リブ
１５２ 間隔
１５３ 支持部
１５４ 鈍角
１５５ 余長支持部
１５６ 支持リブ形成用凹部
Ｘ 車両前後方向
Ｙ 車幅方向
Ｚ 上下方向

Claims (5)

1. 開閉可能なドア部と、
   該ドア部の外周を取囲む樹脂製のフランジ部と、
   該フランジ部の下側に配設された樹脂製の脚部と、
   少なくとも前記フランジ部とは別部材で構成され、前記フランジ部と前記ドア部を開閉可能に連結するヒンジ部材と、を備えたエアバッグリッド補強部材において、
   前記脚部の内側面には、前記ヒンジ部材を下面側から支持する支持リブが前記脚部の幅方向に間隔を有して複数設けられ、
   前記ヒンジ部材の一部は、前記フランジ部に埋設されており、
   前記ヒンジ部材における前記支持リブ上の部分は、前記支持リブの先端から前記フランジ部の端面に向う範囲において、前記ヒンジ部材における厚み方向の少なくとも上部が前記支持リブから露出し、
   前記ヒンジ部材における前記支持リブ同士の間に位置する部分は、前記支持リブ及び前記フランジ部から露出していることを特徴とするエアバッグリッド補強部材。
2. 請求項１に記載のエアバッグリッド補強部材において、
   前記ヒンジ部材は、ネットであるエアバッグリッド補強部材。
3. 請求項１又は２に記載のエアバッグリッド補強部材において、
   前記ドア部は、開裂線に対して車両前方側に配置された第１ドア部と、前記開裂線に対して車両後方側に配置された第２ドア部と、を有し、
   前記ヒンジ部材は、
   前記第１ドア部と前記フランジ部を連結する車両前方ヒンジ部と、
   前記第２ドア部と前記フランジ部を連結する車両後方ヒンジ部と、を有し、
   前記脚部にエアバッグ本体が取り付けられ、
   前記エアバッグ本体の車両前後方向の中心位置から前記車両後方ヒンジ部までの距離は、当該中心位置から前記車両前方ヒンジ部までの距離よりも長いエアバッグリッド補強部材。
4. 請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載のエアバッグリッド補強部材において、
   前記支持リブにおいて、前記支持リブの内側面に対して、前記ヒンジ部材と接触する上縁部が成す角度が鈍角となっていることを特徴とするエアバッグリッド補強部材。
5. 開閉可能なドア部と、該ドア部の外周を取囲むフランジ部と、該フランジ部の下側に配設された脚部と、に対応する成形空間が形成された金型を用いて、前記フランジ部と前記ドア部にヒンジ部材をインサート成形するエアバッグリッド補強部材の製造方法であって、
   前記金型は、
   前記ドア部及び前記フランジ部の上面側を成形する位置する上型と、
   前記ドア部及び前記フランジ部の下面側、並びに、前記脚部を成形する下型と、を有し、
   該下型には、前記脚部の内側面を成形する部分に、前記フランジ部から離反する方向に向って凹む複数の凹部を有し、
   前記インサート成形において、前記下型における隣接する前記凹部同士の間の部分と、前記上型とで前記ヒンジ部材を挟んだ状態で、射出成形することを特徴とするエアバッグリッド補強部材の製造方法。