JPH10236263A - エアバッグ用インストルメントパネル構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ドア材の形状や取付け形状の工夫により、不
必要に高価な材料や漏止め用テープなどを使用しなくて
も、熱膨張、熱収縮を適正に吸収させて外観損失などの
問題を克服することができるようにする。 【解決手段】 エアバッグの展開部に対応する箇所に開
裂部３を有する表皮材４とこれに対向するドア材６とこ
れら両材４，６間に発泡原料を注入し発泡させてなる発
泡層７を一体化してなるエアバッグ用インストルメント
パネル構造において、ドア材６側に表皮材４側に向けて
一体に凹部９を突出形成し、この凹部９の頂部分９ａを
薄肉化して熱変形吸収部をドア材６に一体形成してい
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動車用エアバッ
グのうち特に助手席用エアバッグを折り畳み状態で内側
に収納しており、緊急時のエアバッグの膨張に伴って該
エアバッグを乗員の前方に展開させるように開裂するエ
アバッグ用インストルメントパネル構造に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】この種のエアバッグ用インストルメント
パネルは、一般に、図８に示すように、エアバッグの展
開部に対応する箇所に凹溝やレリーフから平面視Ｈ型形
状や、直線状部分とその直線状部分の長手方向の両端部
からそれぞれＶ字状に分岐拡開させて接続された一対の
傾斜部分とにより平面視略ＷＹ型形状等に形成それる開
裂部１１を有しＰＶＣ（ポリ塩化ビニル）やＴＰＯ（ス
チレン系またはオレフィン系熱可塑性エストラマー）で
成形された表皮材１２と、これの内側に対向させて基材
１５に固定された樹脂板あるいはアルミなどの金属板か
らなるドア材１３との間にポリウレタン等の発泡原料を
注入し発泡させて上記表皮材１２、ドア材１３及び発泡
層１４を一体化して構成されるものである。

【０００３】上記のようなエアバッグ用インストルメン
トパネルでは、上記表皮材１２及び発泡層１４の構成材
料とドア材１３の構成材料との熱膨張係数が異なるため
に、太陽光線などの照射に伴う加熱時の熱膨張力や車内
冷房などに伴う冷却時の熱収縮力によってインストルメ
ントパネル全体が変形して、平常時における外観を損な
うとか、エアバッグの膨張時における開裂性能に悪影響
を及ぼすという問題がある。このような熱膨張、熱収縮
に伴うインストルメントパネルの変形を防ぐための対応
策として、従来、ドア材１３の構成材料として熱膨張
係数が表皮材１２等の熱膨張係数に近似した小さいもの
を使用する、図８に示しているように、ドア材１３を
分割し、その分割ドア材部１３ａ，１３ｂの間に熱膨張
を吸収するに足りる隙間Ｓを設ける、といった手段が採
用されていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記のごとき
熱膨張吸収手段のうち、の場合は、ドア材１３として
要求される強度面や性能面からみて不必要に高価な構成
材料を使用するために、インストルメントパネル全体の
コストアップを招きやすい。またの場合は、上記発泡
層１４を形成するポリウレタン等の発泡原料の注入発泡
時に該発泡原料が上記隙間Ｓから漏れ出さないようにす
るために、分割ドア材部１３ａ，１３ｂの裏面間に亘っ
て隙間Ｓを塞ぐ漏止め用テープｔを貼付したり、成形型
（図示省略する）により隙間Ｓをシールするなど費用及
び工数のかかる処理を要するだけでなく、表皮材１２と
ドア材１３との間に注入される発泡原料の一部が上記隙
間Ｓに入り込んで発泡されることで、インストルメント
パネルの表面の一部に凹部が現われるなどの成形不良の
原因になり易いという問題があった。

【０００５】本発明は上記のような実情に鑑みてなされ
たもので、ドア材の形状や取付け形状を工夫することに
より、不必要に高価な材料や漏止め用テープなどを使用
しなくても、熱膨張、熱収縮を適正に吸収させて外観損
失などの問題を克服することができるエアバッグ用イン
ストルメントパネル構造を提供することを目的としてい
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１の発明に係るエアバッグ用インストルメン
トパネル構造は、エアバッグの展開部に対応する箇所に
開裂部を有する表皮材とこれに対向するドア材との間に
発泡原料を注入し発泡させて上記表皮材、ドア材及び発
泡層を一体化してなるエアバッグ用インストルメントパ
ネル構造において、上記ドア材側に熱変形吸収部を一体
に形成していることを特徴とするものである。

【０００７】上記のような構成の請求項１に記載の発明
によれば、太陽光線などの照射に伴う加熱時の熱膨張力
や車内冷房などに伴う冷却時の熱収縮力をドア材側に一
体に形成されている熱変形吸収部の伸縮作用により吸収
し緩和することが可能であるから、ドア材の構成材料と
しては該ドア材として要求される強度面や性能面を満足
するのに必要かつ十分な安価な材料を使用すればよく、
またドア材全体を一体形状にすることも可能で、これを
分割する場合に必要となる漏止め用テープや特殊な成形
型の使用およびそれらの使用に伴う成形不良の発生を防
止することができる。

【０００８】上記請求項１に記載の発明に係るエアバッ
グ用インストルメントパネル構造において、上記ドア材
側に形成される熱変形吸収部として、請求項２に記載の
ように、上記ドア材の少なくとも一部にその頂部が薄肉
で上記表皮材側に向けて一体に突出した凹部から形成す
る場合は、ドア材の熱膨張熱収縮に伴う伸縮作用が薄肉
頂部での屈曲によってスムーズに行なわれてインストル
メントパネルの熱変形防止性能を適正確実に発揮させる
ことができる。このとき、特に請求項３に記載のよう
に、熱変形吸収部となる凹部の薄肉頂部を上記表皮材に
おける開裂部に対向させて形成することにより、熱膨張
吸収機能のために表皮材側に向けて突出形成した凹部を
もってエアバッグの膨張時におけるドア材側の破裂部に
兼用させてドア材側に熱変形吸収部とは別に破裂部を形
成するものに比べてインストルメントパネル全体の製作
を容易にすることが可能になるとともに、熱膨縮状態に
おいてもその凹部（破裂部）の運動軌跡と表皮材側の開
裂部との位置ずれを無くする、あるいは、非常に少なく
してインストルメントパネル全体の開裂性能の向上も図
ることが可能である。

【０００９】また、請求項４に記載の発明に係るエアバ
ッグ用インストルメントパネル構造は、エアバッグの展
開部に対応する箇所に開裂部を有する表皮材とこれに対
向するドア材との間に発泡原料を注入し発泡させて上記
表皮材、ドア材及び発泡層を一体化してなるエアバッグ
用インストルメントパネル構造において、上記ドア材側
に取付け用基材の端縁部に係合可能な係合片を一体形成
し、この係合片と上記基材の端縁部との係合部に熱膨張
吸収用隙間を設けていることを特徴とするものである。

【００１０】上記のような構成の請求項４に記載の発明
によれば、太陽光線などの照射に伴う加熱時の熱膨張や
車内冷房などに伴う冷却時の熱収縮によりドア材に働く
伸縮力を、ドア材側に一体形成した係合片と該ドア材の
取付け用基材の端縁部との係合部に設けられた隙間で吸
収し緩和することが可能であるから、ドア材の端縁部を
取付け用基材にボルト・ナットを用いて固定する場合に
比べてボルト・ナットの使用を省いて部品および組付け
コストの低減を図れるのはもちろん、インストルメント
パネルの加熱、冷却に伴う熱変形防止性能を適正確実に
発揮させることが可能である。

【００１１】さらに、上記請求項４に記載の発明に係る
エアバッグ用インストルメントパネル構造において、請
求項５に記載したように、上記ドア材側にエアバッグを
収納するケースの開口周縁部の外側に配置される壁部材
を一体に設け、この壁部材と上記ケースとを閂状の固定
部材を介して固定連結する手段を採用することによっ
て、上記取付け用基材に対しては固定されないことか
ら、エアバッグの膨張展開時に外れてしまう、あるいは
脱落してしまう可能性があるドア材をエアバッグ収納ケ
ースに固定保持させてエアバッグの膨張展開時における
外れ、あるいは脱落を防ぐことが可能となり、またその
エアバッグ収納ケースに対する固定手段として閂構造が
採用されていることから、全体の組付け作業の容易化を
図ることが可能である。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
にもとづいて説明する。図１は本発明の第１の実施形態
によるエアバッグ用インストルメントパネル構造を示す
要部の縦断面図であり、このインストルメントパネル１
は、下部に助手席用エアバッグ（図示省略）を折り畳み
状態に収納しているエアバッグケース２を内蔵し、この
エアバッグケース２の前面開口部を被覆するものであっ
て、該インストルメントパネル１は、上記エアバッグの
展開部に対応する箇所に平面視Ｈ型形状や既述のような
平面視略ＷＹ型形状などの開裂部３を有し、ＰＶＣ（ポ
リ塩化ビニル）やＴＰＯ（スチレン系またはオレフィン
系熱可塑性エストラマー）で成形された表皮材４と、こ
れに対向させて端縁部が取付け用基材５に固定された樹
脂板あるいは金属板からなるドア材６と、それら表皮材
４及びドア材６間の空間にポリウレタン樹脂などの発泡
原料を注入し発泡させて形成される発泡層７とを重合さ
せて一体化してなる。

【００１３】上記のような基本構成をもつインストルメ
ントパネル１において、上記表皮材４の開裂部３は、図
２に拡大して示すように、該表皮材４の裏面側に形成し
た凹溝８からなり、一方、上記ドア材６側で上記表皮材
４の開裂部３となる凹溝８に対向する箇所には上記表皮
材４側に向けて平面視Ｈ型形状や既述のような平面視略
ＷＹ型形状など上記開裂部３と同様な平面形状をもつ凹
部９が一体に突出形成されている。

【００１４】そして、上記ドア材６側における凹部９の
頂部分９ａの肉厚ｔ１を該凹部９の他の部分の肉厚ｔ０
よりも薄肉にし、この薄肉頂部分９ａにより上記ドア材
６側の熱変形吸収部を形成させたものである。

【００１５】上記のように構成されたエアバッグ用イン
スルメントパネル構造においては、表皮材４に対向する
ドア材６側に上記薄肉頂部分９ａからなる熱変形吸収部
が形成されているので、太陽光線などの照射に伴う加熱
や車内冷房などに伴う冷却によってドア材６に熱膨張力
や熱収縮力が作用した場合、それら熱膨張力や熱収縮力
をドア材６側に一体に形成されている凹部９の薄肉頂部
分９ａでの屈曲変形による伸縮作用により吸収し緩和す
ることが可能である。これによって、ドア材６の構成材
料として、表皮材４および発泡層７の構成材料よりも熱
膨張係数が大きく、ドア材６として要求される強度面や
性能面を満足するのに必要かつ十分な安価な材料を使用
し、ドア材６全体を分割することなく一体形状に成形し
ながら、インストルメントパネル１全体の熱変形による
外観損失などの問題を解消することができる。

【００１６】また、この第１の実施形態の場合は、上記
のような熱膨張吸収機能を発揮させるためにドア材６側
から表皮材４側の開裂部３に向けて突出形成した凹部９
を常に表皮材４側の開裂部３に対向する位置に保ちつつ
所定の熱膨張吸収機能を発揮させることが可能であるか
ら、この凹部９をエアバッグの膨張時におけるドア材６
側の破裂部に兼用させてインストルメントパネル１全体
の製作を容易にすることができるとともに、エアバッグ
の膨張時には上記凹部９の薄肉頂部分９ａを破裂させ、
その破裂した端縁部の運動軌跡と表皮材４側の開裂部３
との位置ずれを無くする、あるいは、非常に少なくして
インストルメントパネル１全体の開裂性能の向上も図る
ことができる。

【００１７】図３は本発明の第２の実施形態によるエア
バッグ用インストルメントパネル構造の要部の拡大縦断
面図であり、この第２の実施形態では、上記ドア材６に
おける表皮材４側の開裂部３に対向する箇所から、その
開裂部３に向けて一体に突出形成した凹部９の頂部分９
ａにドア材６側に凹んだ凹溝１０を形成することで、そ
の頂部分９ａの肉厚を薄肉化し、この薄肉頂部分９ａを
もって上記ドア材６側の熱変形吸収部を形成させたもの
である。その他の構成は上記第１の実施形態と同一であ
るため、該当部分に同一の符号を付してそれらの説明を
省略する。

【００１８】この第２の実施形態によるエアバッグ用イ
ンストルメントパネル１においても上記第１の実施形態
の場合と同様に、太陽光線などの照射に伴う加熱や車内
冷房などに伴う冷却によってドア材６に作用する熱膨張
力や熱収縮力をドア材６側に一体に形成されている凹部
９の薄肉頂部分９ａでの屈曲変形による伸縮作用により
吸収し緩和してインストルメントパネル１全体の熱変形
を防ぐとともに、凹部９をエアバッグの膨張時における
ドア材６側の破裂部に兼用させてインストルメントパネ
ル１全体の開裂性能の向上も図ることができる。

【００１９】図４は本発明の第３の実施形態によるエア
バッグ用インストルメントパネル構造の要部の拡大縦断
面図であり、この第３の実施形態では、上記ドア材６に
おける表皮材４側の開裂部３に対向する箇所から、その
開裂部３に向けて頂部９ａを薄肉にして一体に突出形成
した破裂部用の凹部９の両側基端部に上記表皮材４側と
は反対側に向けて上記凹部９よりも小さい突出代の凹部
１１，１１を一体に形成させ、これら凹部９の薄肉頂部
９ａと両側凹部１１，１１とにより上記ドア材６側の熱
変形吸収部を形成させたものである。その他の構成は上
記第１の実施形態と同一であるため、該当部分に同一の
符号を付してそれらの説明を省略する。

【００２０】この第３の実施形態によるエアバッグ用イ
ンストルメントパネル１においては、太陽光線などの照
射に伴う加熱や車内冷房などに伴う冷却によってドア材
６に作用する熱膨張力や熱収縮力をドア材６側に一体に
形成されている凹部９の薄肉頂部９ａとその両側の凹部
１１，１１での屈曲変形による伸縮作用により吸収し緩
和してインストルメントパネル１全体の熱変形を防ぐ一
方、エアバッグの膨張時には、ドア材６側の凹部９の薄
肉頂部９ａで破裂させてインストルメントパネル１全体
の開裂性能を所定どおりに確保させることができる。

【００２１】上記第１乃至第３の実施形態によるエアバ
ッグ用インストルメントパネル構造にあっては、ドア材
６側の熱変形吸収部が表皮材４側の開裂部３に対向する
箇所に形成されたもので説明したが、図５に示す第４の
実施形態のように、ドア材６側の熱変形吸収部となる凹
部９を、エアバッグの膨張時におけるドア材６の破裂部
となるように表皮材４の開裂部３に対向させて突出させ
た突起部１２とは離れた位置に別個に一体形成してもよ
い。

【００２２】図６は本発明の第５の実施形態によるエア
バッグ用インストルメントパネル構造の要部の縦断面
図、図７は図６の要部の拡大斜視図であり、この第５の
実施形態では、上記ドア材６の全周辺部もしくは三つの
周片部近くの位置に上記取付け用基材５の端縁部５ａに
係合可能なほぼ逆Ｌ字状の係合片１３を一体形成し、こ
れら係合片１３と上記取付け用基材５の端縁部５ａとの
係合部に熱膨張吸収用隙間１４Ａを構成してドア材６を
上記取付け用基材５に対して上記隙間１４Ａの範囲で自
由移動可能に支持させている。

【００２３】一方、上記ドア材６側にはエアバッグケー
ス２の開口周縁部の外側に配置される壁部材１５が一体
に設けられており、この壁部材１５に適当間隔を隔てて
ロの字形の貫通孔１６…が形成されているとともに、上
記エアバッグケース２側からは上記貫通孔１６…に挿通
させることで上記壁部材１５の外側に突出可能なコの字
形の係合部１７…が設けられている。そして、これらコ
の字形の係合部１７…それぞれを上記壁部材１５のロの
字形の貫通孔１６…に挿通させて外側に突出させた状態
で、それら係合部１７…の突出部に亘って閂状の固定部
材１８を挿通させることにより上記ドア材６をエアバッ
グケース２に固定連結させている。

【００２４】上記構成の第５の実施形態によるインスト
ルメントパネル構造においては、太陽光線などの照射に
伴う加熱や車内冷房などに伴う冷却によってドア材６に
熱膨張力や熱収縮力が作用した場合、それら熱膨張力や
熱収縮力をドア材６側の係合片１３と取付け用基材５の
端縁部５ａとの係合部に構成されている熱膨張吸収用隙
間１４Ａで吸収し緩和することが可能であり、ドア材６
の端縁部を取付け用基材５にボルト・ナットを用いて固
定する場合に比べてボルト・ナットの使用を省いて部品
および組付けコストの低減を図れるのはもちろん、イン
ストルメントパネル１全体の加熱、冷却に伴う熱変形防
止性能を適正確実に発揮させることが可能である。

【００２５】また、この第５の実施形態では、上記のよ
うにドア材６側の係合片１３と取付け用基材５の端縁部
５ａとの係合部に熱膨張吸収用隙間１４Ａが形成されて
いてドア材６が取付け用基材５に固定されていないこと
から、エアバッグの膨張展開時には上記ドア材６が外れ
る、あるいは脱落する可能性があるが、ここで、上記ド
ア材６がエアバッグケース２に閂状の固定部材１８を介
して固定連結されているので、エアバッグの膨張展開時
におけるドア材６の外れ、あるいは脱落が確実に防止さ
れるとともに、固定手段として閂構造を採用することに
より、全体の組付け作業の容易化を図ることが可能であ
る

【００２６】なお、上記各実施の形態では説明していな
いが、上記ドア６側の熱膨張吸収手段として、第１〜第
５の実施形態で述べたような凹部９と、ドア材６側の係
合片１３と取付け用基材５の端縁部５ａとの係合部に形
成の熱膨張吸収用隙間１４Ａとを併設してもよいのはも
ちろんである。

【００２７】

【発明の効果】以上のように、請求項１〜３に記載の発
明によれば、ドア材の構成材料として該ドア材として要
求される強度面や性能面を満足するのに必要かつ十分な
材料を用い、またドア材は分割する必要がなく全体を一
体形状としながら、太陽光線などの照射に伴う加熱時の
熱膨張力や車内冷房などに伴う冷却時の熱収縮力をドア
材側に形成された熱変形吸収部の伸縮作用により吸収し
緩和することが可能であるから、不必要に高価な材料や
漏止め用テープなどの使用を省いてインストルメントパ
ネル全体を容易安価に製作できるとともに、凹みなどの
成形不良の発生も防止しつつ、熱膨張、熱収縮を適正に
吸収させてインストルメントパネルの熱変形に伴う外観
損失などの問題を確実に克服することができるという効
果を奏する。

【００２８】特に、請求項３に記載のように、熱変形吸
収部となる薄肉頂部の凹部を表皮材における開裂部に対
向させて形成することにより、熱膨張吸収機能のために
表皮材側に向けて突出形成した凹部をもってエアバッグ
の膨張時におけるドア材側の破裂部に兼用させてドア材
側に熱変形吸収部とは別に破裂部を形成するものに比べ
てインストルメントパネル全体の製作を一層容易にする
ことができるとともに、熱膨張、熱収縮状態においても
その凹部（破裂部）の運動軌跡と表皮材側の開裂部との
位置ずれを無くする、あるいは、非常に少なくしてイン
ストルメントパネル全体の開裂性能の向上も図ることが
できる。

【００２９】また、請求項４および５に記載の発明によ
れば、太陽光線などの照射に伴う加熱時の熱膨張や車内
冷房などに伴う冷却時の熱収縮によりドア材に働く伸縮
力を、ドア材側と該ドア材の取付け用基材との取付け部
に形成された隙間で吸収し緩和することが可能であるか
ら、ドア材の端縁部を取付け用基材にボルト・ナットを
用いて固定する場合に比べてボルト・ナットの使用を省
いて部品および組付けコストの低減を図ることができる
のはもちろん、インストルメントパネルの加熱、冷却に
伴う熱変形防止性能を適正確実に発揮させることができ
る。さらに、上記隙間の形成に伴って取付け用基材に対
してフリーとなるドア材をエアバッグケースに閂状の固
定部材を介して固定連結することにより、エアバッグの
膨張展開時におけるドア材の吹き飛びを確実に防止する
ことができるとともに、閂構造の採用によって全体の組
付け作業の容易化を図ることができるという効果を奏す
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態によるエアバッグ用イ
ンストルメントパネル構造を示す要部の縦断面図であ
る。

【図２】図１の要部の拡大図である。

【図３】本発明の第２の実施形態によるエアバッグ用イ
ンストルメントパネル構造を示す要部の拡大縦断面図で
ある。

【図４】本発明の第３の実施形態によるエアバッグ用イ
ンストルメントパネル構造を示す要部の拡大縦断面図で
ある。

【図５】本発明の第４の実施形態によるエアバッグ用イ
ンストルメントパネル構造を示す要部の拡大縦断面図で
ある。

【図６】本発明の第５の実施形態によるエアバッグ用イ
ンストルメントパネル構造の要部の縦断面図である。

【図７】図６の要部の拡大斜視図である。

【図８】従来のエアバッグ用インストルメントパネル構
造の要部の縦断面図である。

【符号の説明】

１ インストルメントパネル ２ エアバッグケース ３ 開裂部 ４ 表皮材 ５ 取付け用基材 ５ａ 取付け用基材５の端縁部 ６ ドア材 ７ 発泡層 ９ 凹部 ９ａ 凹部９の薄肉頂部分（熱変形吸収部の例） １１ 凹部（熱変形吸収部の例） １３ 係合片 １４ 熱膨張吸収用隙間 １５ 壁部材 １８ 閂状の固定部材

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｂ２９Ｌ 31:58 (72)発明者 柳原 雅彦 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 エアバッグの展開部に対応する箇所に開
   裂部を有する表皮材とこれに対向するドア材との間に発
   泡原料を注入し発泡させて上記表皮材、ドア材及び発泡
   層を一体化してなるエアバッグ用インストルメントパネ
   ル構造において、 上記ドア材側に熱変形吸収部を一体に形成していること
   を特徴とするエアバッグ用インストルメントパネル構
   造。
2. 【請求項２】 上記熱変形吸収部として、上記ドア材の
   少なくとも一部にその頂部が薄肉で上記表皮材側に向け
   て一体に突出した凹部を形成している請求項１に記載の
   エアバッグ用インストルメントパネル構造。
3. 【請求項３】 上記熱変形吸収部となる凹部の薄肉頂部
   が、上記表皮材における開裂部に対向させて形成されて
   いる請求項２に記載のエアバッグ用インストルメントパ
   ネル構造。
4. 【請求項４】 エアバッグの展開部に対応する箇所に開
   裂部を有する表皮材とこれに対向するドア材との間に発
   泡原料を注入し発泡させて上記表皮材、ドア材及び発泡
   層を一体化してなるエアバッグ用インストルメントパネ
   ル構造において、 上記ドア材側に取付け用基材の端縁部に係合可能な係合
   片を一体形成し、この係合片と上記基材の端縁部との係
   合部に熱膨張吸収用隙間を設けていることを特徴とする
   エアバッグ用インストルメントパネル構造。
5. 【請求項５】 上記ドア材側にエアバッグを収納するケ
   ースの開口周縁部の外側に配置される壁部材が一体に設
   けられており、この壁部材と上記ケースとを閂状の固定
   部材を介して固定連結する請求項４に記載のエアバッグ
   用インストルメントパネル構造。