JP5598348B2 - エアバッグドアを有するインストルメントパネル - Google Patents

Description

本発明は、エアバッグドアを有するインストルメントパネルに関する。

特許文献１には、パネル基材と、このパネル基材の裏面に接合された一対のエアバッグドアを有するドア成形体とを備えたインストルメントパネルが開示されている。このインストルメントパネルにおいて、一対のエアバッグドアは、互いの開放端が破断予定部を介して連結されると共に、ＴＰＯ（オレフィン系熱可塑性エラストマー）等の柔軟性や靭性を有する材質で形成されている。

特開２００４−２６０５３号公報 特開２００２−２０５６１８号公報 特開平１１−４２９９８号公報 特開２００９−９６３２２号公報 特許第３００９２０８号公報

しかしながら、特許文献１に記載のインストルメントパネルでは、一対のエアバッグドアが柔軟性や靭性を有する材質で形成されているため、エアバッグの膨張時にエアバッグドアが上方へ膨らむように変形し、破断予定部の開裂が遅くなる虞がある。従って、エアバッグの展開を早めるためには改善の余地がある。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、エアバッグの展開を早めることができるエアバッグドアを有するインストルメントパネルを提供することを目的とする。

前記課題を解決するために、請求項１に記載のエアバッグドアを有するインストルメントパネルは、インストルメントパネル本体と、基端側が前記インストルメントパネル本体にヒンジ部を介して連結されると共に、開放端側が他のエアバッグドアの開放端又は前記インストルメントパネル本体にティア部を介して連結され、エアバッグの膨張圧により開放されるエアバッグドアと、ダイラタント特性を有し、前記エアバッグドアにおける前記ヒンジ部と前記ティア部との間に亘って設けられたダイラタントシートと、を備えている。

このインストルメントパネルによれば、エアバッグドアには、ヒンジ部とティア部との間に亘って、ダイラタント特性を有するダイラタントシートが設けられている。従って、エアバッグの膨張展開時に、エアバッグの衝撃力がダイラタントシートに作用した場合には、このダイラタントシートが速やかに硬化する。これにより、エアバッグドアの変形（上方へ膨らむような変形）を抑制することができるので、ティア部に応力を集中させることができる。この結果、ティア部を速やかに開裂させることができるので、エアバッグの展開を早めることができる。

請求項２に記載のエアバッグドアを有するインストルメントパネルは、請求項１に記載のエアバッグドアを有するインストルメントパネルにおいて、前記エアバッグドアが、前記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本体を有し、前記インストルメントパネル本体及び前記エアバッグドア本体が、表側から裏側へ順に、表皮、発泡層、及び、基材を有する積層構造とされ、前記ダイラタントシートが、前記発泡層に設けられたものである。

このインストルメントパネルによれば、ダイラタントシートを発泡層に設けるためには、例えば、ダイラタントシートを基材の表側に載せた状態で、これらを金型にセットし、この状態で、基材の表側に発泡層を成形すれば良い。従って、エアバッグドアにダイラタントシートを有するインストルメントパネルを容易に製造することができる。

請求項３に記載のエアバッグドアを有するインストルメントパネルは、請求項１に記載のエアバッグドアを有するインストルメントパネルにおいて、前記エアバッグドアが、前記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本体と、前記エアバッグドア本体を囲うように枠状に形成され前記インストルメントパネル本体の裏側に設けられた樹脂製のリテーナに形成され、前記エアバッグドア本体の裏面に接合されたドア支持部と、を有し、前記ダイラタントシートが、前記ドア支持部に一体に形成されたものである。

このインストルメントパネルによれば、ダイラタントシートは、エアバッグドア本体及びインストルメントパネル本体とは別体に構成されたリテーナのドア支持部に一体に形成されている。従って、エアバッグドア本体及びインストルメントパネル本体については従来と同様の方法により製造することができる。また、リテーナについては、ダイラタントシートと一体に樹脂成形すれば良いので、リテーナの製造も容易に行うことができる。

請求項４に記載のエアバッグドアを有するインストルメントパネルは、請求項３に記載のエアバッグドアを有するインストルメントパネルにおいて、前記ダイラタントシートが、前記ドア支持部に前記ティア部の延在方向に間隔を空けて複数形成されたものである。

このインストルメントパネルによれば、ダイラタントシートは、ドア支持部にティア部の延在方向に間隔を空けて複数形成されている。従って、ドア支持部にエアバッグの衝撃力が作用した場合でも、ダイラタントシート間の樹脂部においては、その基端側の部分（ヒンジ部におけるダイラタントシートの間の部分）に応力が集中することを抑制することができる。これにより、ドア支持部が基端側において破断することを抑制することができる。

請求項５に記載のエアバッグドアを有するインストルメントパネルは、請求項１に記載のエアバッグドアを有するインストルメントパネルにおいて、前記ダイラタントシートが、前記エアバッグドアの裏面に接合されたものである。

このインストルメントパネルによれば、ダイラタントシートは、エアバッグドアの裏面に接合されているので、エアバッグドア及びインストルメントパネル本体（ドア支持部を有するリテーナを備える場合には、エアバッグドア本体を含むインストルメントパネル本体と、ドア支持部を含むリテーナ）については、従来と同様の方法により製造することができる。また、ダイラタントシートについては、エアバッグドア及びインストルメントパネル本体を製造した後に、エアバッグドアの裏面に接合すれば良いので、エアバッグドアにダイラタントシートを有するインストルメントパネルを容易に製造することができる。

以上詳述したように、本発明によれば、ティア部を速やかに開裂させることができるので、エアバッグの展開を早めることができる。

本発明の一実施形態に係るインストルメントパネルの要部を示す側断面図である。 図１に示されるインストルメントパネルの平面図である。 図１に示されるインストルメントパネルの第一変形例を示す側断面図である。 図１に示されるインストルメントパネルの第二変形例を示す側断面図である。 図４に示されるインストルメントパネルの平面図である。 図１に示されるインストルメントパネルの第三変形例を示す側断面図である。 図１に示されるインストルメントパネルの第四変形例を示す側断面図である。 図１に示されるインストルメントパネルの第五変形例を示す側断面図である。

以下、図面を参照しながら、本発明の一実施形態について説明する。

なお、各図において示される矢印ＵＰ、矢印ＦＲ、矢印ＯＵＴは、車両上下方向上側、車両前後方向前側、車両幅方向外側をそれぞれ示している。

図１に示されるように、本発明の一実施形態に係るインストルメントパネル１０は、インストルメントパネル本体１２を備えている。インストルメントパネル本体１２は、車両幅方向に延在されており、図示しない車室前部に配置されている。このインストルメントパネル本体１２における前部１４と後部１６との間であって、後述するエアバッグ５６の膨張展開側に位置する部位は、車両前後方向に並ぶ一対のエアバッグドア本体１８として形成されている。このインストルメントパネル本体１２及び一対のエアバッグドア本体１８は、表側から裏側へ順に、表皮２０、発泡層２２、及び、基材２４を有する積層構造とされている。

一対のエアバッグドア本体１８の裏側には、樹脂製のリテーナ２６が設けられている。リテーナ２６は、枠部２８と、フランジ部３０と、一対のドア支持部３２とを有して構成されている。枠部２８は、一対のエアバッグドア本体１８を囲うように四角枠状に形成されており、車両下側に向けて延びている。この枠部２８のうち車両前後方向に対向する一対の側壁部３４には、その厚さ方向に貫通する係合孔３６がそれぞれ形成されている。フランジ部３０は、枠部２８の上部の周縁部に形成されており、インストルメントパネル本体１２の裏面１２Ａに例えば溶着等により接合されている。

一対のドア支持部３２は、それぞれ板状とされており、車両前後方向に並んで形成されている。この一対のドア支持部３２は、エアバッグドア本体１８の裏面１８Ａに例えば溶着等によりそれぞれ接合されている。そして、各ドア支持部３２は、エアバッグドア本体１８とでエアバッグドア３８をそれぞれ構成している。

また、各ドア支持部３２の基端側は、薄肉部４０を介して一対の側壁部３４の上部とそれぞれ連結されている。一対のエアバッグドア３８の車両前後方向両側であって、この薄肉部４０の基端部と対応する部分は、ヒンジ部４２とされている。そして、車両前側のエアバッグドア３８の基端側は、車両前側のヒンジ部４２を介してインストルメントパネル本体１２の前部１４と連結されている。同様に、車両後側のエアバッグドア３８の基端側は、車両後側のヒンジ部４２を介してインストルメントパネル本体１２の後部１６と連結されている。このヒンジ部４２は、一対のエアバッグドア３８の開放時の支点となる部分である。

一方、一対のドア支持部３２の開放側には、車両上下方向を深さ方向とし車両幅方向に延びる溝部４４が形成されている。この溝部４４は、基材２４にまで到達している。そして、一対のエアバッグドア３８の間であって、この溝部４４に対応する部分は、ティア部４６とされている。また、一対のエアバッグドア３８の開放端側は、このティア部４６を介して互いに連結されている。なお、図２に示されるように、一対のエアバッグドア３８の車両幅方向両側は、上述のティア部４６と同様のティア部４７を介して、インストルメントパネル本体１２に連結されている。

また、図１に示されるように、一対のエアバッグドア３８には、ヒンジ部４２とティア部４６との間に亘って、ダイラタントシート４８がそれぞれ設けられている。この一対のダイラタントシート４８は、図２に示されるように、一対のエアバッグドア３８の車両幅方向の略全長に亘って設けられている。この一対のダイラタントシート４８は、衝撃が加えられたときにはこの衝撃を吸収して硬化するという、ダイラタント特性を有している。

また、この一対のダイラタントシート４８は、図１に示されるように、より具体的には、上述の発泡層２２に設けられている。このダイラタントシート４８を発泡層２２に設けるためには、例えば、ダイラタントシート４８を基材２４の表側に載せた状態で、これらを金型にセットし、この状態で、基材２４の表側に発泡層２２を成形すれば良い。

また、一対のエアバッグドア３８の裏側には、エアバッグモジュール５０が設けられている。エアバッグモジュール５０は、ケース５２と、インフレータ５４と、エアバッグ５６とを有している。ケース５２は、一対のエアバッグドア３８側に開口された箱状に形成されている。このケース５２には、側壁部３４側へ延びる一対の係合片５８が形成されており、この一対の係合片５８は、係合孔３６にそれぞれ係合されている。

インフレータ５４は、円盤状のディスクタイプとされており、車両上下方向を軸方向として配置されている。そして、このインフレータ５４は、ケース５２の底部５２Ａに固定されている。このインフレータ５４は、図示しない制御装置から出力された信号が入力された場合には、エアバッグ５６が膨張展開されるように、このエアバッグ５６の内部にガスを供給する。

なお、上述の図示しない制御装置は、車両に実際に前面衝突が生じたことが検出されたとき、又は、車両において前面衝突が生じると予測されたときに、インフレータ５４に信号を出力する。エアバッグ５６は、ケース５２の内側に折畳状態で収容されており、その基端部５６Ａは、ケース５２の底部５２Ａに固定されている。

そして、このインストルメントパネル１０では、インフレータ５４からエアバッグ５６の内部にガスが供給されると、エアバッグ５６が膨張する。また、エアバッグ５６が膨張すると、このエアバッグ５６の膨張圧が一対のエアバッグドア３８に作用し、ティア部４６，４７が開裂する。そして、一対のエアバッグドア３８が開放されて、インストルメントパネル本体１２に開口が形成され、この開口を通じてエアバッグ５６がインストルメントパネル本体１２の表側で膨張展開される。

次に、本発明の一実施形態の作用及び効果について説明する。

このインストルメントパネル１０によれば、一対のエアバッグドア３８には、ヒンジ部４２とティア部４６との間に亘って、ダイラタント特性を有するダイラタントシート４８がそれぞれ設けられている。従って、エアバッグ５６の膨張展開時に、エアバッグ５６の衝撃力がダイラタントシート４８に作用した場合には、このダイラタントシート４８が速やかに硬化する。これにより、一対のエアバッグドア３８の変形（上方へ膨らむような変形）を抑制することができるので、この一対のエアバッグドア３８間のティア部４６に応力を集中させることができる。この結果、ティア部４６を速やかに開裂させることができるので、エアバッグ５６の展開を早めることができる。

しかも、ダイラタントシート４８は、衝撃力が加えられていない状態では柔軟性を有すると共に、金属板に比べて軽量である。従って、ダイラタントシート４８を追加したことによりインストルメントパネル本体１２の柔らかな質感が悪化したり重量が増加したりすることを抑制することができる。

また、上述のように、ダイラタントシート４８によりティア部４６に応力を集中させることができるので、ティア部４６以外の部位、例えば、ヒンジ部４２等が開裂することを抑制することができる。

また、ダイラタントシート４８を発泡層２２に設けるためには、例えば、ダイラタントシート４８を基材２４の表側に載せた状態で、これらを金型にセットし、この状態で、基材２４の表側に発泡層２２を成形すれば良い。従って、エアバッグドア３８にダイラタントシート４８を有するインストルメントパネル１０を容易に製造することができる。

次に、本発明の一実施形態の変形例について説明する。

上記実施形態において、一対のドア支持部３２の基端側は、薄肉部４０を介して一対の側壁部３４の上部とそれぞれ連結されていたが、この薄肉部４０の代わりに、図３に示されるように、車両前後方向に沿って切断した断面がＵ字状を成すヒンジ部６４を介して一対の側壁部３４の上部とそれぞれ連結されていても良い。

また、図４に示されるように、ダイラタントシート４８は、ドア支持部３２に一体に形成されていても良い。また、この場合に、ダイラタントシート４８は、図５に示されるように、ドア支持部３２にティア部４６の延在方向（車両幅方向）に間隔を空けて複数形成されていても良い。つまり、この変形例において、ドア支持部３２は、ダイラタントシート４８及び樹脂部６６がティア部４６の延在方向に交互に並ぶ構成とされている。

このように、ダイラタントシート４８が、エアバッグドア本体１８及びインストルメントパネル本体１２とは別体に構成されたリテーナ２６のドア支持部３２に一体に形成されていると、エアバッグドア本体１８及びインストルメントパネル本体１２については従来と同様の方法により製造することができる。また、リテーナ２６については、ダイラタントシート４８と一体に樹脂成形すれば良いので、リテーナ２６の製造も容易に行うことができる。

また、ダイラタントシート４８が、ドア支持部３２にティア部４６の延在方向に間隔を空けて複数形成されていると、ドア支持部３２にエアバッグ５６の衝撃力が作用した場合でも、ダイラタントシート４８間の樹脂部６６においては、その基端側の部分（ヒンジ部４２におけるダイラタントシート４８の間の部分）に応力が集中することを抑制することができる。これにより、ドア支持部３２が基端側において破断することを抑制することができる。

なお、ダイラタントシート４８は、リテーナ２６と一体に樹脂成形されることにより、ドア支持部３２の表面又は裏面に一体に形成されていても良い。

また、上記実施形態において、インストルメントパネル１０は、一対のエアバッグドア３８を有していたが、図６に示されるように、一方のエアバッグドア３８のみを有していても良い。

この変形例において、エアバッグドア３８の開放端側は、ティア部４６を介してインストルメントパネル本体１２の後部１６に連結されている。また、基材２４におけるリテーナ２６の取付位置には、開口部６８が形成されており、この開口部６８の周縁部には、係止部７０が形成されている。そして、この係止部７０にフランジ部３０が係止されることにより、リテーナ２６は、インストルメントパネル本体１２（基材２４）に取り付けられている。

また、この変形例では、ダイラタントシート４８をドア支持部３２の表側に載せると共にリテーナ２６を基材２４に組み付けた状態で、これらを金型にセットし、この状態で、基材２４の表側に発泡層２２を成形することで、ダイラタントシート４８は、発泡層２２に設けられている。このように構成されていても、エアバッグドア３８にダイラタントシート４８を有するインストルメントパネル１０を容易に製造することができる。なお、この変形例において、リテーナ２６の上部であって開口部６８の内側に収容された部分（ドア支持部３２からフランジ部３０に至る部分）は、基材２４の一部として把握することができ、本発明における基材２４の一部に相当する。

また、上述の図４，図５に示される変形例においても、インストルメントパネル１０は、図６に示される変形例と同様に、一方のエアバッグドア３８のみを有していても良い。

また、ダイラタントシート４８は、図７に示されるように、エアバッグドア３８の裏面３８Ａに例えば接着等により接合されていても良い。

このように構成されていると、エアバッグドア本体１８を含むインストルメントパネル本体１２、及び、リテーナ２６については従来と同様の方法により製造することができる。また、ダイラタントシート４８については、インストルメントパネル本体１２及びリテーナ２６を製造した後に、エアバッグドア３８（ドア支持部３２）の裏面に接合すれば良いので、エアバッグドア３８にダイラタントシート４８を有するインストルメントパネル１０を容易に製造することができる。

また、図１に示されるように、インストルメントパネル１０が一対のエアバッグドア３８を有する場合においても、ダイラタントシート４８は、エアバッグドア３８の裏面に接合されていても良い。

また、図８に示される変形例のように、インストルメントパネル１０が一対のエアバッグドア３８を有する場合においても、図６に示される変形例と同様に、リテーナ２６の上部であって開口部６８の内側に収容された部分（一対のドア支持部３２からフランジ部３０に至る部分）が基材２４の一部を構成していても良い。この場合には、このリテーナ２６の上部であって開口部６８の内側に収容された部分が、本発明における基材２４の一部に相当する。

また、上記実施形態において、エアバッグドア３８は、ドア支持部３２を有して構成されていたが、ドア支持部３２を有していなくても良い。この場合には、エアバッグドア本体１８が本発明におけるエアバッグドアに相当する。

また、インストルメントパネル本体１２は、発泡層２２を有しない硬質樹脂で形成されていても良い。

以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、上記に限定されるものでなく、上記以外にも、その主旨を逸脱しない範囲内において種々変形して実施可能であることは勿論である。

１０ インストルメントパネル
１２ インストルメントパネル本体
１８ エアバッグドア本体
２０ 表皮
２２ 発泡層
２４ 基材
２６ リテーナ
３２ ドア支持部
３８ エアバッグドア
４２ ヒンジ部
４６ ティア部
４８ ダイラタントシート
５６ エアバッグ

Claims (5)

1. インストルメントパネル本体と、
   基端側が前記インストルメントパネル本体にヒンジ部を介して連結されると共に、開放端側が他のエアバッグドアの開放端又は前記インストルメントパネル本体にティア部を介して連結され、エアバッグの膨張圧により開放されるエアバッグドアと、
   ダイラタント特性を有し、前記エアバッグドアにおける前記ヒンジ部と前記ティア部との間に亘って設けられたダイラタントシートと、
   を備えたエアバッグドアを有するインストルメントパネル。
2. 前記エアバッグドアは、前記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本体を有し、
   前記インストルメントパネル本体及び前記エアバッグドア本体は、表側から裏側へ順に、表皮、発泡層、及び、基材を有する積層構造とされ、
   前記ダイラタントシートは、前記発泡層に設けられている、
   請求項１に記載のエアバッグドアを有するインストルメントパネル。
3. 前記エアバッグドアは、
   前記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本体と、
   前記エアバッグドア本体を囲うように枠状に形成され前記インストルメントパネル本体の裏側に設けられた樹脂製のリテーナに形成され、前記エアバッグドア本体の裏面に接合されたドア支持部と、
   を有し、
   前記ダイラタントシートは、前記ドア支持部に一体に形成されている、
   請求項１に記載のエアバッグドアを有するインストルメントパネル。
4. 前記ダイラタントシートは、前記ドア支持部に前記ティア部の延在方向に間隔を空けて複数形成されている、
   請求項３に記載のエアバッグドアを有するインストルメントパネル。
5. 前記ダイラタントシートは、前記エアバッグドアの裏面に接合されている、
   請求項１に記載のエアバッグドアを有するインストルメントパネル。