JP2004231027A

JP2004231027A - エアバッグドア一体型インストルメントパネル

Info

Publication number: JP2004231027A
Application number: JP2003021508A
Authority: JP
Inventors: Akira Takenaka; 章竹中
Original assignee: Mitsuboshi Belting Ltd
Current assignee: Mitsuboshi Belting Ltd
Priority date: 2003-01-30
Filing date: 2003-01-30
Publication date: 2004-08-19

Abstract

【課題】簡単な構成で機能的なヒンジを形成することができるエアバッグドア一体型インストルメントパネルを提供する。
【解決手段】エアバッグドア１１ａ，１１ｂは、パネル本体２１のエアバッグ側から設けられ、表面側から見えない破断部２２によって区画される。このエアバッグドア周囲のパネル本体２１と前記エアバッグドア１１ａ，１１ｂとが、ヒンジ部２８ａ，２８ｂを有する構造体１２によって連結される。このヒンジ部を有する構造体１２は、前記エアバッグドア裏面と前記エアバッグドア周囲のパネル本体裏面とに接合により固定される。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エアバッグ展開時に開くエアバッグドアがインストルメントパネル本体に一体に形成されたエアバッグドア一体型インストルメントパネルに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、下記特許文献１に記載のような、インストルメントパネル本体に、エアバッグ側から表面に至らない破断線によってエアバッグドアを区画し、このエアバッグドアのヒンジ部を前記パネル本体にエアバッグ側から設けられた薄肉部によって形成するエアバッグドア一体方インストルメントパネルが知られている。
【０００３】
また、下記特許文献２に記載のような、エアバッグドアのヒンジ部を、前記パネル本体にエアバッグ側から設けられた薄肉部と、前記パネル本体内に埋設された金属製長繊維集合体とによって形成するエアバッグドア一体型インストルメントパネルが知られている。
【０００４】
【特許文献１】
特開平１１−２４０４０４号公報（段落００１６、段落００１７、図１）
【特許文献２】
特開平０９−２８６２９３号公報（第楽００２２、図１）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
特許文献１のものでは、パネル本体にエアバッグ側から設けられる薄肉部だけでヒンジ部を形成するため、確実に機能するヒンジ部が形成しにくいという問題点がある。
【０００６】
特許文献２のものでは、パネル本体に金属製長繊維集合体を埋設してヒンジ部を形成するため、部品点数が増えるとともに、パネル本体の成形が難しくなるという問題点である。
【０００７】
本発明は、前記課題に鑑みなされたものであり、パネル本体に一体にエアバッグドアを形成する場合であっても、簡単な構成で確実に機能するヒンジ部を形成することができるエアバッグドア一体型インストルメントパネルを提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決する請求項１に係る発明は、エアバッグ展開時に開くエアバッグドアがインストルメントパネル本体に一体に形成されたエアバッグドア一体型インストルメントパネルであって、前記エアバッグドアは、前記パネル本体のエアバッグ側から設けられ、表面側から見えない破断部によって区画されており、前記エアバッグドア周囲のパネル本体と前記エアバッグドアとを連結するとともに、ヒンジ部を有する構造体が、前記エアバッグドア裏面と前記エアバッグドア周囲のパネル本体裏面とに接合により固定されていることを特徴とするものである。
【０００９】
上記構成によると、パネル本体に破断部によってエアバッグドアが区画され、エアバッグドア裏面とその周囲のパネル本体裏面とが、ヒンジ部を有する構造体により固定されているため、構造体はヒンジ部として機能する。エアバッグがエアバッグドアを押す力で、エアバッグドアは破断部を起点としてバネル本体から開裂し、開裂したドアパネルは構造体に固定されているため、構造体のヒンジ部を起点として開く。パネル本体はエアバッグドアを破断部によって区画するだけであるため、パネル本体の構造及び材質に関する選択の自由度が広がる。
【００１０】
請求項２に係る発明は、請求項１において、前記構造体は、前記エアバッグドア周囲に位置する枠体と、前記エアバッグドア裏面に位置するドア支持体と、このドア支持体と枠体とを連結するとともにヒンジ部が設けられた変形可能な連結部とを一体に成形したものである。
上記構成によると、ヒンジ部を有する連結部によりドア支持体が変位するため、開裂するドアパネルが展開し易い。また、エアバッグドアの周囲は枠体によって固定されているため、エアバッグドアの開裂は一層確実となる。
【００１１】
請求項３に係る発明は、請求項２において、前記連結部は、エアバッグ側に向かって延在しながら、前記枠体に向かって湾曲するように形成されている。
上記構成によると、連結部が容易に変形できため、開裂するドアパネルは確実に展開する。
【００１２】
請求項４に係る発明は、請求項２において、前記枠体に、エアバッグモジュールの係止部が設けられている。
上記構成によると、エアバッグドア周囲のパネル本体に固定された枠体にエアバッグモジュールの係止部を設けることにより、エアバッグモジュールの取り付けを兼ねた構造体とすることができる。
【００１３】
請求項５に係る発明は、請求項２〜３のいずれかにおいて、前記構造体は、弾性体により形成されている。
上記構成によると、構造体は一体成形しやすく、連結部の変形を確保できる。また、パネル本体と同種の材料を選択することも可能になる。
【００１４】
請求項６に係る発明は、請求項１において、前記インストルメントパネル本体は、樹脂の単層構造で形成されている。
上記構成によると、樹脂の単層構造のパネル本体であるため、ポリプロピレン樹脂のように傷つきにくく且つ熱変形の少ない樹脂を選択して、インビジブルなエアバッグドアをパネル本体に形成しても、エアバッグドアを構造体が確実に支持して展開可能とする。
【００１５】
請求項７に係る発明は、請求項１において、前記接合は、振動溶着又は接着により面同士を突き合わせて行われている。
上記構成によると、面同士を突き合わせての振動溶着又は接着であるため、パネル本体と構造体との接合が容易且つ確実にできる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しつつ本発明の実施形態の一例を説明する。図１は、エアバッグドアをパネル本体に一体に有するエアバッグドア一体型インストルメントパネルの縦方向の部分断面図である。
【００１７】
図１に示されるインストルメントパネル１０は、車両の車室内に設けられている。その助手席側に位置するパネル本体２１にはエアバッグドア１１が一体に形成されている。このエアバッグドア１１に対応するパネル本体２１の裏面には構造体１２が接合により固定されている。構造体１２にはエアバッグ装置１３が取り付けられている。
【００１８】
インストルメントパネル１０は、パネルを形成する樹脂製のパネル本体２１からなる単層構造である。前記樹脂は、例えばポリプロピレンである。前記パネル本体２１は、例えば射出成形により形成される。
【００１９】
図示例のエアバッグドア１１は、両開きドア式である。パネル本体２１の裏面（エアバッグ側）から表面に至らない破断線である破断部２２により、エアバッグドア１１が区画されている。破断部２２は、図２の二点鎖線に示すように、日の字型となっている。この日の字型の破断部２２により、両側に開く一対の部分１１ａ，１１ｂからなるエアバッグドア１１が形成される。破断部２２を形成する破断線は、例えばレーザ加工による表面に達しない小孔の列で形成される。レーザ加工で破断部２２を形成する場合、パネル本体２１を形成した後に、別途のレーザ加工が施される。なお、破断部２２は、レーザ加工による長手方向に連続した開先であってもよいし、射出成形時に同時に形成される連続又は不連続なＶ状ノッチであってもよい。また、日の字型破断部２２のうち、Ｈ型の基本線を深くし、残りを浅くして、エアバッグドア１１の一対の部分１１ａ，１１ｂの合わせ部分をより開き易くすることができる。
【００２０】
このように、表面に至らない破断部２２により、エアバッグドア１１は、インストルメントパネル１０の車室側から見えないインビジブルエアバッグドアとなっている。このエアバッグドア１１は、パネル本体２１に破断部２２だけで区画されているため、パネル本体２１の構造を単層とし、その材質として傷つきにくく且つ熱変形の少ないポリプロピレン等の硬質樹脂を選択することができる。
【００２１】
図２の斜視図に示されるように、構造体１２は、エアバッグドア１１の周囲に位置する枠体２５と、エアバッグドア１１の裏面に位置するドア支持体２６と、ドア支持体２６と枠体２５とを連結すると共にヒンジ部２８を有する連結部２７とを、射出成形等で一体に成形したものである。この構造体１２は、前記ヒンジ部２８が機能するような弾性体で形成されている。この弾性体は、熱可塑性オレフィン又はポリカーボネイトから選ばれた一つであることが好ましい。
【００２２】
図１において、枠体２５は、４面を有する四角筒２５ａの先端にフランジ２５ｂを形成したものである。四角筒２５ａには、後述するエアバッグ装置１３を取り付ける係止孔（係止部）２５ｃが設けられている。
【００２３】
図１において、ドア支持体２６は、エアバッグドア１１の第１部分１１ａの裏面に突き合わされるように上面が平らな第１ドア支持体２６ａと、エアバッグドア１１の第２部分１１ｂの裏面に突き合わされるように上面が平らな第２ドア支持体２６ｂとからなる。
【００２４】
図１において、連結部２７は、第１ドア支持体２６ａの端からエアバッグ側に延在しながら、四角筒２５ａの一面に向かって湾曲するように形成されている第１連結部２７ａと、第２ドア支持体２６ｂの端からエアバッグ側に延在しながら、四角筒２５ａの一面に向かって湾曲するように形成されている第２連結部２７ｂとからなる。
【００２５】
第１連結部２７ａの第１ドア支持体２６ａ側の端に薄肉部２７１ａが形成されている。また、第１連結部２７ａは第１ドア支持体２６ａに向かって片持ち状となっており、その先端は四角枠筒２５ａに対して変形可能となっている。この変形可能な第１連結部２７ａと薄肉部２７１ａとが第１ヒンジ部２８ａを形成する。
【００２６】
第２連結部２７ｂの第２ドア支持体２６ｂ側の端に薄肉部２７１ｂが形成されている。また、第２連結部２７ｂは第２ドア支持体２６ｂに向かって片持ち状となっており、その先端は四角枠筒２５ａに対して変形可能となっている。この変形可能な第２連結部２７ｂと薄肉部２７１ｂとが第２ヒンジ部２８ｂを形成する。
【００２７】
図１において、エアバッグ装置１３は、枠体４の係止部２５ｃに係止されるエアバッグケース１４を備えている。このエアバッグケース１４の底部にはインフレータ１５が配設されている。また、エアバッグケース１４の開口部側には、エアバッグ１６が展開可能に折り畳まれた状態で収納されている。
【００２８】
構造体１２のフランジ２５ｂの上面と、パネル本体２１のエアバッグドア１１周囲の裏面とは、面同士を突き合わせ、接合により固定されている。構造体１２の第１ドア支持体２６ａの上面と、エアバッグドア１１の第１部分１１ａの裏面とは、面同士が突き合わせられた状態であり、両者は接合により固定されている。構造体１２の第２ドア支持体２６ｂの上面と、エアバッグドア１１の第２部分１１ｂの裏面とは、その面同士が突き合わせられた状態であり、両者は接合により固定されている。
【００２９】
上記接合は、面同士を突き合わせて相対移動させ、摩擦熱で溶かして着ける振動溶着又は高周波溶着により行われる。パネル本体２１の裏面に対して構造体１２を押し付けつつ相対移動させると、接合が容易にできる。また、バネル本体２１の材質と構造体１２の材質とが共に熱可塑性樹脂である場合、上記振動溶着又は高周波溶着が容易且つ確実にできる。
【００３０】
面同士を突き合わせての上記接合は、図４のように、熱かしめ接合とすることもできる。この場合、パネル本体２２１の材質は熱可塑性樹脂が選択される。
図４（ａ）において、エアバッグドア２１１周囲のパネル本体２２１に沿ってピン２５１を列状に突設するとともに、構造体２１２のフランジ２２５ｂにピン２５１に対応する位置に孔２５２を設ける。また、エアバッグドア２１１の第１部分２１１ａと第２部分２１１ｂの各々にもピン２５３を突設するとともに、構造体２１２の第１ドア支持部２２６ａと第２ドア支持部２２６ｂの各々にもピン２５３に対応する孔２５４を設ける。そして、図４（ｂ）において、ピン２５１，２５３に孔２５２，２５４を通し、ピン２５１，２５４の頭を熱ゴテ等により押しつぶして接合する。
【００３１】
また、上記接合は、図５のように、面同士を突き合わせることなく、ボルト接合とすることもできる。この場合、パネル本体３２１の材質と構造体３１２の材質に制限はなくなる。
図５（ａ）において、エアバッグドア３１１周囲のパネル本体３２１に沿って円柱状台座３５１を列状に突設するとともに、構造体２１２のフランジ２２５ｂに円柱状台座３５１に対応する位置に小孔３５２を設ける。また、エアバッグドア３１１の第１部分３１１ａと第２部分３１１ｂの各々にも円柱状台座３５３を突設するとともに、構造体３１２の第１ドア支持部３２６ａと第２ドア支持部３２６ｂの各々にも円柱状台座３５３に対応する小孔３５４を設ける。そして、図５（ｂ）において、円柱状台座３５１，３５３の上に小孔３５２，３５４を位置させ、タップネジ３５５を円柱状台座３５１，３５３にねじ込み、構造体３１２をパネル本体３２１とエアバッグドア３１１の両方に対して接合状態で固定する。
【００３２】
上記構成のエアバッグドア一体型インストルメントパネルの製造方法は以下の工程により行われる。
まず、パネル本体２１を射出成形により形成する。この射出成形後又は射出成形と同時にインビジブルな破断部２２を設けて、エアバッグドア１１を形成する。この破断部２２を、パネル本体２１が射出成形され後に設ける場合でも、パネル本体２１には構造体１２が無い状態であるため、破断部２２によるインビジブルなエアバッグドア１１の形成は容易にできる。
このパネル本体２１の成形とは別に、構造体１２を射出成形により一体に形成する。
そして、エアバッグドア１１を形成されたパネル本体２１に対して構造体１２を面同士が突き合わされる状態にし、振動溶着又は高周波溶着により両者を接合して固定する。
【００３３】
以上のように、開裂可能なエアバッグドア１１が形成されたパネル本体２１と、ヒンジ部を有する構造体１２の２部品を別々に成形し、両者を合わせて接合するという工程だけでエアバッグドア一体型インストルメントパネルが得られる。
また、部品点数も二つと最小限であるため、安価に製作することが可能になる。更に、エアバッグドア１１が形成されたパネル本体２１と、構造体１２とをそれぞれ樹脂にすると、接合箇所も含めて、金属がないため、リサイクルし易いという利点を有する。
【００３４】
上記構成のエアバッグドア一体型インストルメントパネルの作動を図３に基づいて説明する。
図示されないエアバッグが膨張すると、エアバッグドア１１ａ，１１ｂは、ドア支持体２６ａ，２６ｂを介して押し上げられる。エアバッグドア１１ａ，１１ｂは、破断部２２を起点として裂けパネル本体２１から分離される。一方、分離されたエアバッグドア１１ａ，１１ｂは、ドア支持部２６ａ，２６ｂに接合固定されているため、ヒンジ部２８ａ，２８ｂにより、図示のような開裂状態に維持される。
【００３５】
ヒンジ部２８ａ，２８ｂは、薄肉部２７１ａ，２７１ｂと、変形可能な湾曲形状の連結部２７ａ，２７ｂとからなるため、構造体１２に一体に形成されたヒンジ部２８ａ，２８ｂであっても、ヒンジ機能が確実に発揮される。
【００３６】
上記構成のエアバッグドア一体型インストルメントパネルの実施形態は以下のように変更して実施することができる。
（１）パネル本体は、硬質樹脂の単層構造であるものが好ましいが、この構造に限られない。硬質樹脂のベース層に対して表面層を重ねた２層構造、または、硬質樹脂のベース層と表面層との間に発泡層を設けた３層構造であってもよい。このような２層構造又は３層構造の場合、インビジブルな破断部は、レーザ孔の列で形成し、ベース層を部分的に残し、レーザ孔の先端が表面層に至るようなもので形成することが好ましい。
【００３７】
（２）エアバッグドアは、両開きが一般的であるが、片開きであってもよい。この場合、エアバッグドアは一部品となり、構造体のヒンジ部は図１のいずれか一方だけが備えられるものとすることができる。
【００３８】
（３）構造体のヒンジ部は、薄肉部と変形可能な湾曲構造の連結部とで形成するものが好ましいがこれに限られない。ストレートな連結部と薄肉部との組み合わせ、薄肉部を有しない変形可能な湾曲構造の連結部だけでヒンジ部を構成するものであってもよい。
【００３９】
（４）エアバッグドア１１は、エアバッグの展開時にはパネル本体２１から完全に分離される場合を説明したが、これに限らない。例えば、エアバッグドア１１の破断部がＨ字状に設けられるともに、エアバッグドア１１がパネル本体２１にヒンジ部を有して設けられ、エアバッグドア１１がパネル本体２１に対して分離することなく開くものであってよい。
【００４０】
【発明の効果】
上述した請求項１〜７によると、パネル本体と構造体の２点の部品点数により、確実に展開するエアバッグドア一体型インストルメントパネルとすることができる。構造体がパネル本体から切り離されているため、パネル本体に形成されるエアバッグドアは簡単な構造で形成できる。その結果、傷つきにくく且つ熱変形の少ない材料、例えばポリプロピレン樹脂でインビジブルエアバッグドアを形成することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のエアバッグドア一体型インストルメントパネルの断面図である。
【図２】模式的に表された構造体の斜視図である。
【図３】本発明のエアバッグドア一体型インストルメントパネルの開裂時状態を示す断面図である。
【図４】パネル本体と構造体との他の接合方法を示す図である。
【図５】パネル本体と構造体との更に他の接合方法を示す図である。
【符号の説明】
１０インストルメントパネル
１１エアバッグドア
１２構造体
２１パネル本体
２２破断部
２５枠体
２５ｃ係止孔（係止部）
２６ドア支持体
２７連結部
２８ヒンジ部

Claims

エアバッグ展開時に開くエアバッグドアがインストルメントパネル本体に一体に形成されたエアバッグドア一体型インストルメントパネルであって、
前記エアバッグドアは、前記パネル本体のエアバッグ側から設けられ、表面側から見えない破断部によって区画されており、
前記エアバッグドア周囲のパネル本体と前記エアバッグドアとを連結するとともに、ヒンジ部を有する構造体が、前記エアバッグドア裏面と前記エアバッグドア周囲のパネル本体裏面とに接合により固定されていることを特徴とするエアバッグドア一体型インストルメントパネル。
前記構造体は、前記エアバッグドア周囲に位置する枠体と、前記エアバッグドア裏面に位置するドア支持体と、このドア支持体と枠体とを連結するとともにヒンジ部が設けられた変形可能な連結部とを一体に成形したものである請求項１記載のエアバッグドア一体型インストルメントパネル。
前記連結部は、エアバッグ側に向かって延在しながら、前記枠体に向かって湾曲するように形成されている請求項２記載のエアバッグドア一体型インストルメントパネル。
前記枠体に、エアバッグモジュールの係止部が設けられている請求項２記載のエアバッグドア一体型インストルメントパネル。
前記構造体は、弾性体により形成されている請求項２〜３のいずれかに記載のエアバッグドア一体型インストルメントパネル。
前記インストルメントパネル本体は、樹脂の単層構造で形成されている請求項１記載のエアバッグドア一体型インストルメントパネル。
前記接合は、振動溶着又は接着により面同士を突き合わせて行われている請求項１に記載のエアバッグドア一体型インストルメントパネル。