JP6548330B2 - エアバッグ装置のカバー体 - Google Patents

Description

本発明は、エアバッグの膨張展開時に開裂して扉部を形成する溝状のテアラインを備えたエアバッグ装置のカバー体に関する。

従来、例えば自動車のインストルメントパネル部やステアリングホイールなどの被設置部に配置されるエアバッグ装置が知られている。このエアバッグ装置は、箱状をなすケース体を備え、このケース体の内側に、折り畳まれたエアバッグと、このエアバッグを膨張させるガスを噴射するインフレータとを収納しているとともに、ケース体の上側の開口部がカバー体により覆われている。このカバー体には、エアバッグに対向する対向部である蓋部にテアラインが形成され、このテアラインに囲まれた部分が扉予定部として区画形成されている。そして、自動車の衝突時などには、インフレータから膨張ガスが吹き込まれたエアバッグが、このエアバッグの膨出側を覆う扉予定部を押し上げ、その膨張の圧力によりテアラインを破断して蓋部からドアフラップすなわち扉部が開くように構成されている。

このようなエアバッグ装置において、エアバッグの膨張展開に伴う扉部の展開を促進するために、カバー体の蓋部にてテアラインに対応する位置に凸部を設け、膨張したエアバッグに対してこの凸部が接触することでエアバッグの圧力をテアラインに伝達し、テアラインの開裂を促進するものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。

特開２００１−８８６４６号公報 （第４−５頁、図４）

しかしながら、上述のエアバッグ装置のカバー体の場合、膨張したエアバッグの表面に対して凸部からの反力によって加わる負荷について考慮されておらず、エアバッグに別途補強などが必要となって製造コストが増加するおそれがある。

本発明は、このような点に鑑みなされたもので、コスト増及びエアバッグの負荷を抑制しつつ、テアラインを効率よく開裂させることができるエアバッグ装置のカバー体を提供することを目的とする。

請求項１記載のエアバッグ装置のカバー体は、収納されたエアバッグを覆う対向部と、この対向部の前記エアバッグに対向する側に設けられ、この対向部を区画し、前記エアバッグの膨張展開時に開裂して扉部を形成する溝状のテアラインと、このテアラインの少なくとも一部の両側を構成し、前記対向部の前記エアバッグに対向する側に突設された対をなす凸部とを具備し、前記対をなす凸部は、前記溝状のテアラインの側面を構成するテアライン側面部と、前記対向部の前記エアバッグ側から前記テアライン側へと徐々に突出するように傾斜し、前記エアバッグの膨張展開により前記対向部が変形して前記テアライン側面部が突き当たる状態で前記エアバッグの表面に沿う面となる傾斜部とを備え、前記エアバッグの膨張展開による前記テアラインの開裂時に前記対向部の変形により前記エアバッグの表面に沿う面を形成するものである。

請求項２記載のエアバッグ装置のカバー体は、請求項１記載のエアバッグ装置のカバー体において、端部で互いに接合された複数の表皮部材を備え、対向部のエアバッグに対向する側と反対側の少なくとも一部を覆う表皮体と、前記対向部の前記エアバッグに対向する側と反対側にてテアラインの少なくとも一部に対応する位置に沿って凹設され、前記表皮体の前記表皮部材の互いに接合された端部を収納する収納部とを具備し、対をなす凸部は、前記対向部の前記エアバッグに対向する側にて前記収納部の両側に対応する位置に配置されているものである。

請求項１記載のエアバッグ装置のカバー体によれば、各凸部を、溝状のテアラインの側面を構成するテアライン側面部と、対向部のエアバッグ側からテアライン側へと徐々に突出するように傾斜した傾斜部とを含むように構成し、エアバッグの膨張展開により対向部が変形してテアライン側面部が突き当たる状態で傾斜部がエアバッグの表面に沿う面となることで、膨張したエアバッグに対して接触した凸部が対抗部の変形によりエアバッグの表面に沿う面を形成してエアバッグに大きな負荷を与えることなくエアバッグの膨張圧力をテアラインに効果的に伝え、凸部からの負荷に対する補強などをエアバッグに施すなどのコスト増を抑制するとともに凸部からエアバッグに与える負荷を抑制しつつ、テアラインを効率よく開裂させることができる。

請求項２記載のエアバッグ装置のカバー体によれば、請求項１記載のエアバッグ装置のカバー体の効果に加え、表皮体の表皮部材の互いに接合された端部を収納する収納部を対向部のエアバッグに対向する側と反対側にてテアラインの少なくとも一部に対応する位置に沿って凹設し、対をなす凸部を対向部のエアバッグに対向する側にて収納部の両側に対応する位置に配置することで、表皮体により対向部を見栄えよく覆うことができるとともに、対をなす凸部によって収納部の両側を補強し、対向部の熱変形を抑制できる。

本発明のエアバッグ装置のカバー体の一実施の形態のエアバッグの展開挙動を（ａ）ないし（ｃ）の順に示す断面図である。 図１（ａ）の一部の拡大図である。 同上カバー体の分解斜視図である。 同上カバー体をエアバッグ側から示す平面図である。 同上カバー体の被設置部への設置状態を示す斜視図である。 同上カバー体の扉部の展開状態を示す斜視図である。

以下、本発明のエアバッグ装置のカバー体の一実施の形態を図面を参照して説明する。

図５において、10はエアバッグ装置で、このエアバッグ装置10は、例えば自動車のインストルメントパネル部12の上部に開口された被設置部としての開口部13に備えられる助手席乗員用のエアバッグ装置10を構成するものである。そして、インストルメントパネル部12は、車室の前部に車幅方向の略全長に亘り設けられ、このインストルメントパネル部12の上方には、図示しないフロントウィンドウガラスが位置している。そして、このインストルメントパネル部12の内部には、助手席の乗員に対向して、エアバッグ装置10が設置されている。そして、このエアバッグ装置10は、図１に示すように、被取付部材でありリテーナとも呼ばれる図示しないケース体と、このケース体の下部に配置された図示しないインフレータと、ケース体の上部に折り畳んで収納されたエアバッグ17と、このエアバッグ17すなわちケース体の上部のケース体開口部を覆うカバー体18とを備えている。さらに、ケース体の上部の外側面には、カバー体18に係止される被取付部として断面略Ｃ字状などのフックが取り付けられている。また、インフレータは、燃焼タイプ（パイロタイプ）、あるいはガスを圧縮して貯留するストアードタイプ、これらを組み合わせたハイブリッドタイプなど、各種のインフレータが用いられる。そして、このエアバッグ装置10は、ケース体が、図示しないブラケットを介して車体側部材に取り付けられている。

そして、このエアバッグ装置10を備えた自動車が衝突などすると、インフレータから供給されるガスによりエアバッグ17が膨張し、この膨張圧力により、カバー体18を破断し、エアバッグ17の膨出側である所定方向としての上方に向かってエアバッグ17が突出し、エアバッグ17が乗員の前方に膨張展開する。なお、以下、エアバッグ17の膨出側すなわち乗員側である所定方向を上方（図１に示す矢印Ａ方向）、正面側あるいは表面側とし、膨出側の反対側を下方（図１に示す矢印Ｂ方向）、背面側あるいは裏面側として説明する。また、このエアバッグ装置10を自動車に取り付けた状態における前後方向及び両側方向を、前後方向及び両側方向として説明するが、エアバッグ装置10の取付状態は、この構成に限られず、例えば、膨出側が後側上方あるいは後方に向かう状態で取り付けることもできる。

そして、カバー体18は、エアバッグリッド、あるいはリッドなどとも呼ばれるもので、図３に示すように、カバー本体21と、このカバー本体21に取り付けられた表皮体22とを一体的に備え、自動車用の内装パネルであるインストルメントパネル部12（図１）に一体的に構成されるいわゆるシームレスリッドあるいはシームレスインパネと呼ばれる内装部材を構成している。

図１（ａ）ないし図１（ｃ）に示すカバー本体21は、単数、あるいは複数の合成樹脂製などの部材により構成されており、インストルメントパネル部12の一部を構成する対向部25と、この対向部25と一体的に設けられてケース体のフックが取り付けられる取付部としての取付片部26とを備えている。

対向部25は、蓋部とも呼ばれ、収納されたエアバッグ17を覆うもので、インストルメントパネル部12の開口部13から外部に露出し、車室の前部に車幅方向に長手状であり、全体が略板状に形成されている。この対向部25の開口部13の内縁部に対向する外縁部は、本実施の形態では、四角形状となっている。また、この対向部25には、エアバッグ17に対向する側である背面側すなわち裏面側に、ケース体の上部のケース体開口部に略対向して、脆弱部としてのテアライン31と、このテアライン31の両側に位置する凸部としてのリブ32，32とが形成されており、テアライン31により外縁部が区画された部分が前後一対の扉予定部34，34となっているとともに、テアライン31の外方、すなわち扉予定部34，34を囲む部分が非展開部である外郭部36となっている。また、この対向部25には、エアバッグ17に対向する側と反対側である表面側に、表皮体22の一部を収納する溝部である収納部38が形成されている。

テアライン31は、テア、テア溝、破断予定部、開裂予定溝、扉予定線部あるいは破断部などとも呼び得る薄肉部で、扉予定部34，34及び外郭部36よりも脆弱で、破断可能及び変形容易な弱部である。このテアライン31は、エアバッグ17を所望の展開特性で展開させることができれば任意の形状とすることができるが、本実施の形態では、図４に示すように、対向部25の略中央部を車幅方向に沿って長手直線状に延びる第１のテア部としての直線部31aと、この直線部31aの両端部にて前後方向に直線状に延びる第２のテア部としての端部区画線部31b，31bとを有した略Ｈ字状となっている。テアライン31の一部である直線部31aは、収納部38の背面側に位置している。また、テアライン31の他部である端部区画線部31b，31bは、取付片部26の内縁近傍に沿って形成されている。すなわち、これら端部区画線部31b，31bは、収納部38の背面側にて、この収納部38に対して交差（直交）する方向に沿って延びている。そして、このテアライン31は、射出成形時に金型のキャビティの形状により成形されている。

図１に示すリブ32，32は、エアバッグ17の膨張展開時にこのエアバッグ17の上部が突き当てられる突き当て部となるとともに、対向部25を補強するものである。これらリブ32，32は、図４に示すように、テアライン31の直線部31aの前後両側に沿ってそれぞれ直線状に連続して形成されている。また、これらリブ32，32は、収納部38の背面側に位置している。すなわち、これらリブ32，32は、左右方向に沿って直線状に延びており、互いに略等間隔に離間されている。また、これらリブ32，32は取付片部26の内方に位置しており、取付片部26の外方に延出していない。さらに、これらリブ32，32は、図１に示すように、エアバッグ17に対向する下部の外郭が、テアライン31の側面を形成するテアライン側面部としての第１傾斜面部41と、対向部25に対して連続する傾斜部としての第２傾斜面部42と、これら第１傾斜面部41と第２傾斜面部42とを連続する突出部である連続部43とにより構成されている。

第１傾斜面部41は、連続部43（第２傾斜面部42側）からテアライン31の中心位置、すなわち扉予定部34の端部に向けて、エアバッグ17に対して離間される上方へと傾斜している。また、各第１傾斜面部41の対向部25の法線方向に対する傾斜角度は、所定角度、例えば２１．５°に設定されている。したがって、テアライン31は、鋭角状に下方に開く断面三角状の溝部となっており、本実施の形態において、このテアライン31の開き角度θ1は、所定角度、例えば４３°となっている（図２）。

第２傾斜面部42は、連続部43（第１傾斜面部41側）から、この連続部43に対して第１傾斜面部41と反対方向、すなわちテアライン31に対して離間された対向部25の背面に向けて、エアバッグ17に対して離間される上方へと傾斜している。この第２傾斜面部42の対向部25の背面に対する傾斜角度θ2は、所定角度、例えば１５９°となっている（図２）。

連続部43は、リブ32の頂部、すなわち対向部25に対して最も下方（エアバッグ17側）に突出した部分である。この連続部43は、第１傾斜面部41と第２傾斜面部42とを円弧状に連結している。したがって、各リブ32は、エアバッグ17に対向する頂部が尖らずに湾曲している。

また、扉予定部34，34は、通常時に折り畳んで収納されたエアバッグ17の膨出側を覆い、エアバッグ17の膨出時には扉部45，45（図１（ｃ））を構成する部分である。扉予定部34，34（扉部45，45）は、エアバッグ17を所望の展開特性で展開させることができれば任意の形状とすることができるが、本実施の形態では、それぞれテアライン31により区画される四角形状に形成されている。

外郭部36は、エアバッグ17の膨張時にも展開することなくインストルメントパネル部12に保持されることでテアライン31に応力を集中させて扉部45，45の展開を補助するもので、本実施の形態では、扉予定部34，34を囲む四角形枠状となっている。また、この外郭部36の背面側である裏面側には、カバー体18をインストルメントパネル部12に対して係止するための係止凸部47が複数突設されている。これら係止凸部47は、インストルメントパネル部12の開口部13の内縁部に設けられた図示しない係止孔に挿入される。

収納部38は、対向部25の表面に溝状に凹設されている。この収納部38は、断面四角形状に形成され、テアライン31の直線部31aに対応する位置に沿って設けられている。すなわち、この収納部38の両側に対応する位置にて対向部25の背面に、リブ32，32が配置されている。本実施の形態では、この収納部38は、左右方向に沿って長手状に形成されている。また、収納部38は、対向部25の長手方向である左右方向全体に亘って連続している。このため、この収納部38は、テアライン31の直線部31aの延長上に亘って位置している。換言すれば、この収納部38は、対向部25の扉予定部34，34の位置だけでなく、外郭部36に亘って連続している（図３）。

取付片部26は、立ち壁、あるいはリテーナ取付用縦壁とも呼び得るもので、テアライン31を囲んで例えば四角筒状に形成されている。そして、図３に示すように、この取付片部26の長手となる前後に対向する面部には、それぞれ取付部であり四角状の角孔である取付孔49が複数形成され、これら取付孔49に、ケース体に設けたフックが係止され、カバー体18とケース体とが連結されている。

そして、表皮体22は、対向部25の表面側を覆って外観や触感を向上するもので、天然皮革、人工皮革、あるいは軟質の樹脂などにより例えば四角形のシート状に形成されている。この表皮体22は、本実施の形態では、表皮部材である一の表皮部材51と、表皮部材である他の表皮部材52とが設定されている。これら一及び他の表皮部材51，52は、同じ材質のものでもよいし、互いに異なる材質のものでもよい。一の表皮部材51は、対向部25のうち、テアライン31の直線部31aの一側である前側全体を覆っている。また、他の表皮部材52は、対向部25のうち、テアライン31の直線部31aの他側である後側全体を覆っている。さらに、図１（ａ）に示すように、一及び他の表皮部材51，52は、テアライン31の直線部31aの位置に沿って互いに対向する縁部の位置が、互いに接合される一及び他の折返し部53，54となっている。これら一及び他の折返し部53，54は、一及び他の表皮部材51，52の背面側である対向部25の表面上に折り返されて重ねられた一及び他の巻き込み部である。また、これら一及び他の折返し部53，54は、本実施の形態では、テアライン31の直線部31aを跨ぐ接合部である縫製部56を介して互いに接合されている。さらに、これら一及び他の折返し部53，54は、収納部38に収納されている。このため、表皮体22は、一及び他の表皮部材51，52の一及び他の折返し部53，54の位置で上方に突出せず、全体に亘って略面一な状態となっている。なお、表皮体22（一及び他の表皮部材51，52）は、例えばカバー本体21に対して一体的にインサート成形してもよいし、別途成形したカバー本体21に後工程で取り付けてもよい。

縫製部56は、テアライン31を破断させるエアバッグ17の膨張圧力によって破断可能に設けられている。また、この縫製部56は、収納部38内に収納されており、テアライン31の直線部31aの上方（直上）に、この直線部31aと交差（直交）する前後方向に沿って位置し、直線部31aを跨いで配置されている。

そして、図１（ａ）に示す状態からエアバッグ装置10が作動し、インフレータからエアバッグ17にガスが噴射されてエアバッグ17が膨出すなわち膨張展開すると、このエアバッグ17がケース体内で膨張する膨張圧力が対向部25に対して下方に突出するリブ32，32の連続部43，43に接触し、対向部25の扉予定部34，34を押し上げることにより、テアライン31にエアバッグ17の膨張圧力が作用して、対向部25の扉予定部34，34が両側部から中央部へと徐々に膨出するように隆起して変形する。このため、図１（ｂ）に示すように、テアライン31の両側面であるリブ32，32の第１傾斜面部41，41が互いに突き当たり、リブ32，32の第２傾斜面部42，42が略連続して、対向部25の背面側（エアバッグ17側）とともに、エアバッグ17の表面に沿う平面状または曲面状のなだらかな面Ｓを構成するとともに、テアライン31の直線部31aに沿って位置する一及び他の表皮部材51，52の一及び他の折返し部53，54では、直線部31aを跨ぐ縫製部56に応力が集中し、ノッチ効果によってテアライン31の直線部31aの開裂とともにこの縫製部56が破断を開始する。そして、テアライン31全体の破断に伴い縫製部56が破断して一及び他の表皮部材51，52が一及び他の折返し部53，54の両端部を除く位置で離間され、扉予定部34，34がテアライン31（直線部31a及び端部区画線部31b，31b）の位置で切り離されて扉部45，45が形成されて、これら扉部45，45が回動すなわち展開し（図１（ｃ）及び図６）、エアバッグ17が膨出する。

このように、本実施の形態によれば、膨張したエアバッグ17に対して接触したリブ32，32が対向部25（扉予定部34，34）の変形によってエアバッグ17の表面に沿う面Ｓを形成してエアバッグ17に大きな負荷を与えることなくエアバッグ17の膨張圧力をテアライン31（直線部31a）に効果的に伝え、例えばリブ32，32からの負荷に対する補強などをエアバッグ17に施すなどのコスト増を抑制するとともに、リブ32，32からエアバッグ17に与える負荷やリブ32，32がエアバッグ17に引っ掛かることなどを抑制しつつ、テアライン31を効率よく開裂させることができる。

すなわち、対向部25の背面側にエアバッグ17側へと単に突出させた凸部の場合には、膨張したエアバッグ17が凸部に接触した際に凸部からエアバッグ17の表面に大きな負荷を集中的に与えるおそれがあるのに対して、本実施の形態では、リブ32，32がエアバッグ17の表面に沿う面Ｓを形成するので、このような負荷を与えにくい。

具体的に、各リブ32を、溝状のテアライン31（直線部31a）の側面を構成する第１傾斜面部41と、対向部25のエアバッグ17側からテアライン31（直線部31a）側へと徐々に突出するように傾斜した第２傾斜面部42とを含むように構成し、エアバッグ17の膨張展開により対向部25（扉予定部34，34）が変形して第１傾斜面部41が突き当たる状態で第２傾斜面部42がエアバッグ17の表面に沿う面Ｓとなることで、膨張したエアバッグ17に対して各リブ32が接触した際に、これらリブ32からエアバッグ17に大きな負荷を与えることなくエアバッグ17の膨張圧力をテアライン31に効果的に伝えることができる。

また、各リブ32は、第１傾斜面部41と第２傾斜面部42とを連続する連続部43を円弧状としたことで、この連続部43を尖った形状とする場合と比較して、膨張したエアバッグ17に接触した際にこのエアバッグ17に与える負荷をより低減できる。

さらに、表皮体22の表皮部材51，52の互いに接合された折返し部53，54を収納する収納部38を対向部25のエアバッグ17に対向する背面側と反対側である表面側にてテアライン31の直線部31aに対応する位置に沿って凹設し、対をなすリブ32，32を対向部25のエアバッグ17に対向する背面側にて収納部38の両側に対応する位置に配置することで、折返し部53，54の位置で表面側に膨らむことなく表皮体22により対向部25を略平面状に見栄えよく覆うことができるとともに、対をなすリブ32，32によって収納部38の両側を補強し、対向部25の熱変形を抑制できる。

なお、上記の一実施の形態において、表皮部材は２つに限らず、３つ以上用いることもできる。

また、運転席用のエアバッグ装置のカバー体、あるいはニーエアバッグ装置のカバー体などとしても用いることができる。

本発明は、例えば助手席用のエアバッグ装置として好適に用いることができる。

10 エアバッグ装置
17 エアバッグ
18 カバー体
22 表皮体
25 対向部
31 テアライン
32 凸部としてのリブ
38 収納部
41 テアライン側面部としての第１傾斜面部
42 傾斜部としての第２傾斜面部
45 扉部
51 表皮部材である一の表皮部材
52 表皮部材である他の表皮部材
Ｓ 面

Claims (2)

1. 収納されたエアバッグを覆う対向部と、
   この対向部の前記エアバッグに対向する側に設けられ、この対向部を区画し、前記エアバッグの膨張展開時に開裂して扉部を形成する溝状のテアラインと、
   このテアラインの少なくとも一部の両側を構成し、前記対向部の前記エアバッグに対向する側に突設された対をなす凸部とを具備し、
   前記対をなす凸部は、前記溝状のテアラインの側面を構成するテアライン側面部と、前記対向部の前記エアバッグ側から前記テアライン側へと徐々に突出するように傾斜し、前記エアバッグの膨張展開により前記対向部が変形して前記テアライン側面部が突き当たる状態で前記エアバッグの表面に沿う面となる傾斜部とを備え、前記エアバッグの膨張展開による前記テアラインの開裂時に前記対向部の変形により前記エアバッグの表面に沿う面を形成する
   ことを特徴とするエアバッグ装置のカバー体。
2. 端部で互いに接合された複数の表皮部材を備え、対向部のエアバッグに対向する側と反対側の少なくとも一部を覆う表皮体と、
   前記対向部の前記エアバッグに対向する側と反対側にてテアラインの少なくとも一部に対応する位置に沿って凹設され、前記表皮体の前記表皮部材の互いに接合された端部を収納する収納部とを具備し、
   対をなす凸部は、前記対向部の前記エアバッグに対向する側にて前記収納部の両側に対応する位置に配置されている
   ことを特徴とする請求項１記載のエアバッグ装置のカバー体。

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