JPH09109816A - 車両のエアバッグドア構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 エアバッグドア部および車室側部材に求めら
れる諸物性を満たして安全性に優れ、しかも成形性も良
好で軽量な車両のエアバッグドア構造を提供する。 【解決手段】 一般面と一体に形成されたエアバッグド
ア部を有する車室側部材を引張伸びが３００％より大き
く、曲げ弾性率が２００００ｋｇｆ／ｃｍ² より大き
く、熱変形温度が１２０℃より大きく、アイゾッド衝撃
強度（２３℃）が１５ｋｇ・ｃｍ／ｃｍより大きいポリ
プロピレン系樹脂によって構成し、エアバッグドア補強
部材２０を曲げ弾性率が３０００ｋｇｆ／ｃｍ² より大
きく、アイゾッド衝撃強度（−４０℃）が２０ｋｇ・ｃ
ｍ／ｃｍより大きいオレフィン系エラストマーによって
構成し、前記車室側部材の成形時に前記エアバッグドア
部裏面側に一体に接合される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は車両のエアバッグ
装置に関連し、特にはそのエアバッグドア構造に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】一般に、車両の助手席側に設けられるエ
アバッグ装置は、折り畳まれたエアバッグがエアバッグ
ケース内に作動装置とともに収容され、助手席前面の車
室側部材内に格納されている。一方、前記車室側部材の
所定位置にはエアバッグのための展開開口部が設けら
れ、この展開開口部は平時にはエアバッグドアにより覆
われている。そして、車両が衝突などにより大きな衝撃
を受けた時には、エアバッグケース内に収容されている
エアバッグが膨張し、エアバッグドアを内部から押し開
き、前記展開開口部より該エアバッグを車室内に展開さ
せるようになっている。

【０００３】このようなエアバッグドア構造では、エア
バッグドアは別成形され、車室側部材に形成された展開
開口部に嵌め込んで、ヒンジなどを介してエアバッグケ
ースに取り付けられるのが一般的である。しかるに、こ
の取付作業は決して容易なものではなく、かかる取付作
業のコストは無視できないものがある。また、この作業
自体が煩雑であるだけでなく精度よく取り付けることが
困難であった。従来では、エアバッグドアと展開開口部
とのクリアランスを大きくして、エアバッグドアの取付
作業の効率化を図っているが、その場合には両者の境界
線が隙間となって目立ち、製品の外観を損ねるという問
題を生じていた。

【０００４】そのため、近年では、図１１および図１２
に示されるように、エアバッグドア部８１を車室側部材
８０の一般面８２に一体に形成することが行なわれるよ
うになった。符号９０はエアバッグ装置、Ｃはエアバッ
グケース、Ａはエアバッグ、Ｉは作動装置である。エア
バッグドア部８１は、車室側部材８０の裏面の所定位置
にＶ溝やスリットなどの脆弱部よりなる破断予定部８３
を略コの字状またはロの字状に設けることにより一体に
区画形成されている。そして、エアバッグドア部８１の
裏面側には取付部８５を有する補強板８４が一体に取り
付けられ、当該取付部８５がエアバッグケースＣに連結
される。符号８６は車室側部材８０裏面から垂下しエア
バッグケースＣに固定されるエアバッグケース取付部で
ある。エアバッグＡの展開時には、図１３に示すよう
に、その膨張圧力によって補強板８４を介してエアバッ
グドア部８１が裏面側から押し上げられ、破断予定部８
３が破断して、前記エアバッグドア部８１が開放する。

【０００５】この構造では、前記補強板８４を金属によ
り形成すると、車室側部材８０が重くなり取付作業がや
りにくくなるという問題がある。そのため、前記補強板
８４を硬質プラスチック製とし、車室側部材８０裏面に
一体に形成することが提案されている。このように、エ
アバッグドア部を車室側部材を構成する樹脂と補強板を
構成する樹脂との二層構造とした車室側部材は、以下の
ようにして成形される場合が多い。すなわち、あらかじ
め成形された補強板を、車室側部材の成形時に型内に配
置し車室側部材と一体化する方法、前記補強板とエアバ
ッグドア部を有する車室側部材とを同時に射出成形する
いわゆるダブルインジェクション成形などである。

【０００６】しかるに、このような構造とした場合に
は、用いられる各層の樹脂材料に次に述べる物性が要求
される。まず第一に、車室側部材を構成する樹脂材料と
補強板を構成する樹脂材料との接着強度である。また、
第二には補強板を車室側部材成形時のインサートとして
用いる場合に、車室側部材の成形性を損ねないために
は、型内に配置された補強板が車室側部材の一般面を成
形する溶融樹脂の剪断力を受けても容易に変形しない剛
性を有していなければならない。さらに、第三には両層
を構成する樹脂材料に応力に対する伸び特性の差が少な
いことである。これは、二層の各樹脂材料の伸びに大き
な差があると、エアバッグドア部がエアバッグの膨張を
受けるなどして変形した際に、一方の層がその変形に追
随できず著しい破壊を生じ破片などが飛散することがあ
るからである。

【０００７】さらに、車室側部材側の樹脂材料では、エ
アバッグドア部の展開時にはその変形に対応して割れな
どをふせぐだけの充分な伸びと剛性、および車室内の温
度上昇により変形等を生じることがないように高い耐熱
性が必要とされる。また、補強板側の樹脂材料には、低
温での使用に耐える衝撃強度が要求される。

【０００８】現在、車室側部材として用いられている主
な樹脂材料は、ポリプロピレン系樹脂（表中ＰＰ）、変
性ポリフェニレンオキサイド（表中変性ＰＰＯ）、ガラ
ス繊維強化アクリロニトリル−スチレン共重合体（表中
ＡＳＧ）などがある。また、エアバッグドア用として用
いられている樹脂材料には、オレフィン系エラストマー
（表中ＴＰＯ）、スチレン系エラストマー（表中ＴＰ
Ｓ）、ポリエステル系エラストマー（表中ＴＰＥＥ）な
どの熱可塑性エラストマーの他、ポリフェニレンオキサ
イドと６−ナイロンとのポリマーアロイ（表中ＰＡ／Ｐ
ＰＯ）などが使用されている。本発明者らは、車室側部
材またはエアバッグドアとして好適な物性を有するこれ
ら各種の樹脂同士について、その接着性を検討した。結
果を以下の表に示す。

【０００９】

【００１０】その結果、ＰＰ系樹脂とＴＰＯ系樹脂との
組み合わせが最も良好な接着性を発揮することを見出し
た。そして、これらの樹脂を用いてエアバッグドア部を
有する車室側部材を構成しさらに検討したところ、所定
の物性を有する前記樹脂を組み合わせた場合に、両層の
接着性が良好で成形性にも優れ、しかも高い剛性と熱変
形温度を有し、かつ低温時の良好な衝撃強度いずれに対
しても優れた物性を発揮することを見出し、遂に本発明
に至った。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】この発明は、エアバッ
グドア部および車室側部材に求められる諸物性を満たし
て安全性に優れ、しかも成形性も良好で軽量な車両のエ
アバッグドア構造を提供しようとするものである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】すなわち、この発明は、
一般面と一体に形成されたエアバッグドア部を有する車
室側部材と、前記車室側部材の成形時に前記エアバッグ
ドア部裏面側に一体に接合されたエアバッグドア補強部
材からなり、前記車室側部材は、ＪＩＳ−Ｋ７１１３の
引張伸びが３００％より大きく、ＪＩＳ−Ｋ７２０３の
曲げ弾性率が２００００ｋｇｆ／ｃｍ² より大きく、Ｊ
ＩＳ−Ｋ７２０７の熱変形温度が１２０℃より大きく、
ＪＩＳ−Ｋ７１１０のアイゾッド衝撃強度（２３℃）が
１５ｋｇ・ｃｍ／ｃｍより大きいポリプロピレン系樹脂
によって構成され、かつ、前記エアバッグドア補強部材
は、ＪＩＳ−Ｋ７２０３の曲げ弾性率が３０００ｋｇｆ
／ｃｍ² より大きく、ＪＩＳ−Ｋ７１１０のアイゾッド
衝撃強度（−４０℃）が２０ｋｇ・ｃｍ／ｃｍより大き
いオレフィン系エラストマーによって構成されているこ
とを特徴とする車両のエアバッグドア構造に係る。

【００１３】

【作用】この構造によれば、エアバッグドア部が一般面
と一体に形成されているので、車室側部材の外観が極め
て良好となるだけでなく、従来単層では、車室側部材と
エアバッグドア部分とに必要な物性を全て満たすのは困
難であったが、このような二層構造とすることで車室側
部材とエアバッグドア補強部材の物性がそれぞれ補完し
合い、全体として車室側部材およびエアバッグドア部に
必要な物性を保有することができる。

【００１４】さらに、車室側部材をポリプロピレン系樹
脂で構成し、エアバッグドア補強部材をオレフィン系エ
ラストマーにより構成しているので、前記のように両者
の接着性は極めて良好で、成形精度および効率は極めて
よい。しかも、車室側部材およびエアバッグドア補強部
材がすべて樹脂よりなるので、軽量で取付作業などがや
りやすくなる。

【００１５】この発明において、車室側部材を構成する
ポリプロピレン系樹脂の物性を、ＪＩＳ−Ｋ７１１３の
引張伸びが３００％より大としたのは、エアバッグ膨張
によりエアバッグドア部が変形した場合、エアバッグド
ア補強部材の変形および開口に対して車室側部材の変形
を追随させるようにして、車室側部材側の破損を防ぎ乗
員を保護するためである。そして、ＪＩＳ−Ｋ７１１０
のアイゾッド衝撃強度（２３℃）を１５ｋｇ・ｃｍ／ｃ
ｍより大きくしたのは、常温時におけるエアバッグドア
部の展開に際し、車室側部材の割れを防ぐためである。
また、ＪＩＳ−Ｋ７２０３の曲げ弾性率を２００００ｋ
ｇｆ／ｃｍ² より大としたのは、車室側部材に充分な形
状保持性を付与するためである。さらに、ＪＩＳ−Ｋ７
２０７の熱変形温度を１２０℃より大としたのは、夏季
駐車時などの際に直射日光により車室側部材が高温とな
った場合でも、変形を生じないようにするためである。

【００１６】この発明において、エアバッグドア補強部
材を構成するオレフィン系エラストマーの物性を、ＪＩ
Ｓ−Ｋ７２０３の曲げ弾性率が３０００ｋｇｆ／ｃｍ²
より大としたのは、エアバッグドア補強部材に、車室側
部材成形時の溶融樹脂の剪断力に対する自己形状保持性
を付与するためであり、ＪＩＳ−Ｋ７１１０のアイゾッ
ド衝撃強度（−４０℃）を２０ｋｇ・ｃｍ／ｃｍより大
としたのは、低温時におけるエアバッグ展開時に、エア
バッグケースへの取付部が破損したりすることがないよ
うにするためである。

【００１７】車室側部材に用いられるポリプロピレン系
樹脂としては、前記物性を満たしておれば特に制限され
るものではなく、適量の他の熱可塑性樹脂やフィラーな
どをブレンドしてもよい。

【００１８】また、エアバッグドア補強部材に用いられ
るオレフィン系エラストマーとしては、ポリプロピレン
とエチレン−プロピレン共重合ゴムのブレンド物、ある
いはブレンド時に動的加硫物を行なったものなどがあ
る。

【００１９】なお、前記ポリプロピレン系樹脂、および
オレフィン系エラストマーには、所定の物性を損ねない
程度の添加剤を適宜加えることができる。添加剤として
は、酸化防止剤、紫外線吸収剤、流動性改良剤、タルク
やファイバーなどの補強材などが挙げられる。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下添付の図面に従ってこの発明
を詳細に説明する。図１はこの発明構造の要部を示す分
解斜視図、図２は図１の２−２線における断面図、図３
は図１の３−３線における断面図、図４は破断予定部の
他の例を示す断面図、図５は同じく他の例を示す断面
図、図６はこの発明の他の例を示す分解斜視図、図７は
図６の７−７線における断面図、図８は図６の８−８線
における断面図、図９はエアバッグドア補強部材の他の
例を示す斜視図、図１０は同じくエアバッグドア補強部
材の他の例を示す斜視図である。

【００２１】図１およびその断面図である図２および図
３に示されるように、本発明の車両のエアバッグドア構
造は、車室側部材１０とエアバッグドア補強部材２０と
からなる。車室側部材１０は、インストルメントパネル
形状の一般面１１と該一般面１１の所定位置に一体に形
成されたエアバッグドア部１２とを有している。この車
室側部材１０は、前記したようにＪＩＳ−Ｋ７１１３の
引張伸びが３００％より大で、ＪＩＳ−Ｋ７２０３によ
る曲げ弾性率が２００００ｋｇｆ／ｃｍ² より大で、か
つＪＩＳ−Ｋ７２０７の熱変形温度が１２０℃より大き
く、しかもＪＩＳ−Ｋ７１１０のアイゾッド衝撃強度
（２３℃）が１５ｋｇ・ｃｍ／ｃｍより大きいポリプロ
ピレン系樹脂により構成される。このように、車室側部
材１０を衝撃強度と熱変形温度が高く良好な伸び特性を
有する樹脂により構成することで、通常の使用による衝
撃や車室内の温度上昇、あるいはエアバッグドア部の展
開開口時の変形や衝撃による変形、破損が防止される。

【００２２】エアバッグドア補強部材２０は本体部２１
と取付部２２とからなる。本体部２１は、エアバッグド
ア部１２の形状にほぼ等しい形状とされるまた、取付部
２２は、前記本体部２１の一側にヒンジ部２３を介して
一体に立設されており、エアバッグケースＣの固定部Ｃ
１へ固定するためのボルトなどが挿通される取付孔２４
が設けられている。このエアバッグドア補強部材２０
は、車室側部材１０の成形時に、前記本体部２１が前記
エアバッグドア部１２の裏面側に一体に接合される。

【００２３】このエアバッグドア補強部材２０は、以下
の物性を有する樹脂材料によって構成される。すなわ
ち、ＪＩＳ−Ｋ７２０３の曲げ弾性率が３０００ｋｇｆ
／ｃｍ² より大で、ＪＩＳ−Ｋ７１１０によるアイゾッ
ド衝撃強度が２０ｋｇ・ｃｍ／ｃｍ（−４０℃）より大
きいオレフィン系エラストマーによって構成される。

【００２４】本実施例において前記エアバッグドア部１
２は、車室側部材１０裏面側に形成された破断予定部１
３により区画形成されている。この破断予定部１３は、
エアバッグドア補強部材２０の本体部２１の外周形状に
沿って、取付部２２側を除く本体部２１の外側に略コの
字状に形成されたＶ溝よりなる。この破断予定部１３
は、エアバッグの膨張時の圧力を受けて最先に破断し、
前記エアバッグドア部１２のスムーズな展開開口を促す
ものである。なお、この破断予定部１３は、Ｕ溝やスリ
ットなどでもよく、またミシン目状に断続して設けても
よい。

【００２５】破断予定部は、前記したように車室側部材
裏面に設ける他、エアバッグドア補強部材に設けたり、
車室側部材表面側に設けてもよい。図４および図５はそ
の一例を示したものである。図４はエアバッグドア補強
部材の本体部の大きさをエアバッグドア部の大きさより
もやや大とし、破断予定部を本体部上の所定位置に形成
したものである。符号３０は車室側部材、３１はエアバ
ッグドア部、３２はエアバッグドア補強部材、３３は取
付部、３４は破断予定部である。また、図５は破断予定
部を車室側部材の表面側にも設けた例である。符号３５
は車室側部材、３６はエアバッグドア部、３７はエアバ
ッグドア補強部材、３８は取付部、３９は破断予定部で
ある。

【００２６】本構造において、このエアバッグドア補強
部材２０は、車室側部材１０の成形の際、該車室側部材
を形成する樹脂とともに一体に接合される。それによ
り、車室側部材の成形と同時にエアバッグドア部裏面に
エアバッグ補強部材が一体に形成される。また、公知の
ダブルインジェクション法により、車室側部材とエアバ
ッグドア補強部材とを同時かつ一体に形成することもで
きる。なお、本実施例ではあらかじめ射出成形などで別
成形しておき、車室側部材の成形時にその成形型内の所
定位置にインサートとして配置されて成形される例が示
される。

【００２７】図６ないし図８はこの発明の他の例を示す
ものである。ここで示されるエアバッグドア構造は、エ
アバッグドア補強部材４０が本体部４１と前記本体部４
１の四辺から立設された取付部４２とからなるととも
に、該取付部４２がヒンジ側取付部４２Ａと開放側取付
部４２Ｂとから構成されている。ヒンジ側取付部４２Ａ
は前記本体部４１の一の辺から延設され、エアバッグケ
ースＣに固定される取付孔４３Ａを有している。また、
開放側取付部４２Ｂは前記本体部４１の残りの三辺から
図のようなコの字状に一体に延設されている。符号４３
ＢはエアバッグケースＣへの取付孔である。そして、図
５および図６に示されるように、前記本体部４１と開放
側取付部４２Ｂとの境界に沿って、Ｖ溝状の破断予定部
４４が形成されている。このエアバッグドア補強部材４
０は、前記本体部４１を車室側部材５０に一体に接合さ
れている。

【００２８】この構造によれば、エアバッグケースＣと
車室側部材５０とが強固に結合され、しかもエアバッグ
ケースＣと車室側部材４０との間の隙間が、ヒンジ側取
付部４２Ａと開放側取付部４２Ｂとによって覆われるの
で、エアバッグケースＣ内のエアバッグ（図示せず）の
膨張圧力をエアバッグドア部４１裏面に効果的に集中さ
せて、破断予定部４４を速やかにかつ確実に破断させる
ことができる。

【００２９】また、前記のように、エアバッグドア補強
部材をインサートとして、車室側部材と一体成形する際
には、前記エアバッグ補強部材に凹凸や孔などを設けて
その表面積を増して、エアバッグ補強部材と車室側部材
のエアバッグドア部との一体性を高めるのが好ましい。
図９に示されるエアバッグドア補強部材６０は、車室側
部材と接合される側の本体部６１の表面に多数の凹部６
３を設けた例である。符号６２は取付部である。

【００３０】さらに、図１０のエアバッグドア補強部材
７０は、本体部７１に多数の貫通孔７３を設けた例であ
る。符号７２は取付部である。この構造によれば、成形
の際に、車室側部材を形成するポリプロピレン系樹脂が
この貫通孔７３に充満するので、車室側部材とエアバッ
グドア補強部材７０との接合が強固になる。

【００３１】

【実施例】次に、具体的な実施例に従って本発明をさら
に詳しく説明する。まず、下記の表の物性を有するポリ
プロピレン系樹脂，およびオレフィン系エラストマ
ー，を準備した。 〔実施例１〕エアバッグドア用樹脂を用い、あらかじ
め公知の射出成形によりエアバッグドア補強部材を成形
する。そして、車室側部材用成形型内の所定の位置に前
記エアバッグドア用補強部材をインサートとして配置
し、車室側部材用樹脂を射出して前記エアバッグドア
補強部材に一体に車室側部材を成形した。

【００３２】

【００３３】なお、比較例として、ポリプロピレン系樹
脂およびオレフィン系エラストマーを前記表のおよび
に変えて組み合わせた。 〔比較例１〕オレフィン系エラストマーを、表中のの
物性のものに変える以外は実施例１と同様にして車室側
部材を成形した。 〔比較例２〕ポリプロピレン系樹脂を、表中のの物性
のものに変える以外は実施例１と同様にして車室側部材
を成形した。 〔比較例３〕ポリプロピレン系樹脂およびオレフィン系
エラストマーを、いずれも表中のおよびのものにか
える以外は実施例１と同様にして車室側部材を成形し
た。

【００３４】〔評価方法〕これらの樹脂材料を用いた場
合のエアバッグドア部を有する車室側部材の成形性を観
察するとともに、得られた車室側部材のエアバッグドア
部の展開試験を行なった。結果を次の表に示す。 〔成形性〕脱型後の車室側部材成形品の変形およびソリ
などの発生を観察した。良好に成形できたものは○、変
形などを生じたものは×で評価した。 〔展開試験〕車室側部材のエアバッグ補強部材にエアバ
ッグケースを取り付け、２３℃の雰囲気下に１時間放置
した後その雰囲気から開放した。その後、１分以内にエ
アバッグの展開を実施し、エアバッグドア部および車室
側部材の損傷状態および作動状態を観察した。評価は、
車室側部材およびエアバッグドア部が割れて正常な動作
をしなかった場合に×、正常な動作をしたものを○で評
価した。

【００３５】

【００３６】

【発明の効果】以上図示し説明したように、この発明の
車両のエアバッグドア構造によれば、エアバッグドアお
よび車室側部材に必要な諸物性をいずれも満たして安全
性が高い。しかも、軽量で取付作業なども効率よく行な
うことができる。さらに、成形に際しては、エアバッグ
ドア補強部材が所定の強度を有しているため、公知のイ
ンサート成形であってもダブルインジェクション成形で
あっても、車室側部材の溶融樹脂の剪断力により補強部
材に変形やソリなどを生じることはなく、極めて簡単か
つ確実に成形することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明構造の要部を示す分解斜視図である。

【図２】図１の２−２線における断面図である。

【図３】図１の３−３線における断面図である。

【図４】破断予定部の他の例を示す断面図である。

【図５】同じく他の例を示す断面図である。

【図６】この発明の他の例を示す分解斜視図である。

【図７】図６の７−７線における断面図である。

【図８】図６の８−８線における断面図である。

【図９】エアバッグドア補強部材の他の例を示す斜視図
である。

【図１０】図１０は同じくエアバッグドア補強部材の他
の例を示す斜視図である。

【図１１】従来の車両のエアバッグドア構造を示す断面
図である。

【図１２】その１１−１１線における断面図である。

【図１３】そのエアバッグ展開時の状態を示す断面図で
ある。

【符号の説明】

１０ 車室側部材 １１ 一般面 １２ エアバッグドア部 ２０ エアバッグ補強部材 ２１ 本体部 ２２ 取付部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一般面と一体に形成されたエアバッグド
   ア部を有する車室側部材と、前記車室側部材の成形時に
   前記エアバッグドア部裏面側に一体に接合されたエアバ
   ッグドア補強部材からなり、 前記車室側部材は、ＪＩＳ−Ｋ７１１３の引張伸びが３
   ００％より大きく、ＪＩＳ−Ｋ７２０３の曲げ弾性率が
   ２００００ｋｇｆ／ｃｍ² より大きく、ＪＩＳ−Ｋ７２
   ０７の熱変形温度が１２０℃より大きく、ＪＩＳ−Ｋ７
   １１０のアイゾッド衝撃強度（２３℃）が１５ｋｇ・ｃ
   ｍ／ｃｍより大きいポリプロピレン系樹脂によって構成
   され、かつ、 前記エアバッグドア補強部材は、ＪＩＳ−Ｋ７２０３の
   曲げ弾性率が３０００ｋｇｆ／ｃｍ² より大きく、ＪＩ
   Ｓ−Ｋ７１１０のアイゾッド衝撃強度（−４０℃）が２
   ０ｋｇ・ｃｍ／ｃｍより大きいオレフィン系エラストマ
   ーによって構成されていることを特徴とする車両のエア
   バッグドア構造。