JP2005335594A

JP2005335594A - エアバッグ装置のカバー及びその製造方法

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Publication number: JP2005335594A
Application number: JP2004158324A
Authority: JP
Inventors: Takahiro Suwama; 貴博諏訪間
Original assignee: Nihon Plast Co Ltd
Current assignee: Nihon Plast Co Ltd
Priority date: 2004-05-27
Filing date: 2004-05-27
Publication date: 2005-12-08

Abstract

【課題】エアバッグ装置のカバー
【解決手段】軟質樹脂製のバッキング部材22と硬質樹脂製のパネル体21との間に、網体23を挟んで振動溶着する。網体23は、ヒンジ部34に対向する部分に跨るようにして配置する。バッキング部材22に格子状の溶着用リブを形成する。網体23は、振動溶着の時に溶けない繊維を用い、編み目のピッチが溶着用リブの格子のピッチと異なるように形成する。振動溶着の時に、網体23が溶着用リブの格子内に落ち込まず、網体23がパネル体21の表面に摺接して粗くし、溶融した溶着用リブによりパネル体21、バッキング部材22、及び網体23を互いに強固に接合できる。エアバッグの展開時には、網体23により扉部26の展開挙動を安定して規制できる。構造及び製造工程を簡略化して、製造コストを低減できる。
【選択図】図１

Description

本発明は、例えば、自動車の助手席乗員用のエアバッグ装置のカバー及びその製造方法に関する。

従来、例えば、自動車のインストルメントパネルの内側すなわち裏面側に配置される自動車の助手席乗員用のエアバッグ装置が用いられている。このエアバッグ装置は、箱状をなすリテーナを備え、このリテーナの内側に、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、リテーナ上側の開口部は、インストルメントパネルに沿って取り付けられるカバー体により覆われている。そして、このカバー体には、平面略Ｃ字状あるいは平面略Ｈ字状などの破断可能な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部として区画形成されている。そして、このエアバッグの下部は、インストルメントパネルの内側に車幅方向に沿って配置されたリインフォースに固定され、リテーナの上部は、カバー体の裏面側に一体に形成された取付片に係止されている。そして、自動車の衝突時には、インフレータからガスを噴射してエアバッグを膨張させ、このエアバッグの膨張の圧力によりテアラインを破断し、テアラインを形成していない部分をヒンジとしてカバー体を扉状に展開させて突出口を形成し、この突出口からエアバッグを膨張させ、乗員に加わる衝撃を緩和するようになっている。

この点、外観の向上などを図り、カバー体をインストルメントパネルと一体的に形成するいわゆるシームレスインスト(シームレスインパネ)の構成が知られている。すなわち、インストルメントパネルの表面部は、通常、ポリプロピレン樹脂(ＰＰ)などの比較的硬質で脆い材料を用いて形成される一方、従来のインストルメントパネルとは別体になるいわゆるリッドタイプのカバー体は、サーモプラスチックオレフィン(ＴＰＯ)、ウレタン系エラストマー(ＴＰＵ)、軟質のポリ塩化ビニル(ＰＶＣ)などのエラストマー樹脂を用いて形成されている。そして、これらインストルメントパネルに用いる樹脂と、リッドタイプのカバー体に用いる樹脂とは、光沢、色調、温度特性などが互いに異なっている。そこで、リッドタイプのカバー体をインストルメントパネルに並べて配置した場合には、色調が相違し、また、同一の表面加工例えばシボを付与しても光沢が異なり、また、線膨張係数が異なるため、高温下で一方の部材が浮き上がりあるいは波打つなどして、視覚的にあるいは機能的に調和させることが困難となっている。

そこで、例えば、ポリプロピレン樹脂でインストルメントパネルに一体に扉部を形成するとともに、このポリプロピレン樹脂製の部材の裏面側に、サーモプラスチックオレフィンで形成したヒンジ部を備えた別体の部材を接合して、インストルメントパネル及びこのインストルメントパネルの周縁部に使用する材料と美観、触感などにおいて調和した内装パネルであるシームレスインストの実現を図っている。

しかしながら、広い温度条件において、一定の挙動で、硬質の樹脂を開裂するとともに軟質の樹脂で形成したヒンジ部を支点として展開させることは容易ではなく、例えば、極端な高温条件のもとでは、ヒンジ部が過剰に変形しやすくなり、硬質の樹脂の破断した縁部同士が干渉するなどの問題を有している。

この点、例えば、軟質の樹脂で形成した部材の形状を変更し、ヒンジ部に対向する位置に空間部を確保し、硬質の樹脂の破断した部分の干渉を抑制する構成が知られている(例えば、特許文献１参照。)。しかしながら、この構成では、構造が複雑になり、製造コストの低減が困難になる問題を有している。

この点、振動溶着により互いに溶着される部材同士の間に網を配置し、カバー体の展開時の連結信頼性の向上などを図った構成が知られている(例えば、特許文献２参照。)。この構成では、網の目のピッチは、振動溶着のための互いに平行なリブのピッチに等しく形成されており、リブとリブとの間に網を落とし込むようにして、網を配置している。しかしながら、この構成では、網が部材に溶着されず、破断した部材の挙動を安定して制御することが容易でない場合があるとともに、リブのピッチと網のピッチとを等しくするためにピッチの管理が必要になり、製造コストの低減が困難になる問題を有している。

また、いわゆるリッドタイプのカバー体において、補強織布をインサート成形する構成が知られている(例えば、特許文献３参照。)。しかしながら、例えば、補強織布をシームレスインストの表面部の一部に外観良くインサート成形することは容易ではなく、製造コストの低減が困難になる問題を有している。
特開２００４−５８９６５号公報 (第７頁、図３−６) 特開２００２４６５６５号公報 (第４頁、図１Ｂ) 特開２−３０１４１４号公報 (第１頁、第１図−６)

上記のように、今日においては、製造コストを低減しつつ、挙動が安定したエアバッグ装置のカバーが求められている。

本発明は、このような点に鑑みなされたもので、製造コストを低減しつつ、挙動が安定したエアバッグ装置のカバー及びその製造方法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は、収納されたエアバッグを覆うとともに、このエアバッグの膨出時にこのエアバッグが突出する突出口が形成されるエアバッグ装置のカバーであって、前記エアバッグに対向して配置された扉部、この扉部を囲む非展開部、及び、これら扉部と非展開部とを定義しヒンジ対向部及び前記エアバッグの膨張時の圧力で破断する破断部を設けた扉周縁部を備えた樹脂製のパネル体と、前記扉部に面状に溶着された扉固定部、前記非展開部に面状に溶着された非展開部固定部、及び、これら扉固定部と非展開部固定部とを連結するとともに前記ヒンジ対向部に略対向して配置された変形可能なヒンジ部を備えた樹脂製のバッキング部材と、前記ヒンジ対向部に跨って配設され、このヒンジ対向部に対向する部分を除いて前記パネル体と前記バッキング部材との溶着部分に一体的に埋設された網体とを具備したものである。

そして、この構成では、エアバッグが膨張すると、この膨張の圧力により破断部が破断するとともに、ヒンジ対向部が破断あるいは変形し、扉部の少なくとも一部が非展開部から切り離されて、エアバッグの突出口が形成される。破断部が破断した状態で、扉部は、バッキング部材により非展開部に連結され、ヒンジ部が支点となって回動する。このヒンジ部に加えて、ヒンジ対向部を跨ぐ網体により扉部と非展開部とが連結され、扉部の挙動が制御され、所望の安定した動作で扉部が展開する。パネル体の扉部及び非展開部はバッキング部材の扉固定部及び非展開部固定部に面状に溶着され、さらに、網体はこの溶着部分に一体的に埋設されているため、パネル体とバッキング部材とが強固に固定されるとともに、扉部と非展開部とが確実に連結される。

請求項２記載のエアバッグ装置のカバーは、請求項１記載のエアバッグ装置のカバーにおいて、網体には、ヒンジ対向部を跨る部分で、扉部側と非展開部側とを最短距離よりも長い長さで連結する余裕部が設定されたものである。

そして、この構成では、余裕部を設定することにより、破断したパネル体の縁部同士の干渉が抑制され、樹脂の特性の変化にかかわらず広い温度範囲で所望の安定した動作で扉部が展開する。

請求項３記載のエアバッグ装置のカバーは、請求項１または２記載のエアバッグ装置のカバーにおいて、網体の伸び特性は、溶着部分の伸び特性の４０％増し以下に設定されたものである。

そして、この構成では、網体の伸び特性を小さく設定することにより、溶着部分が効果的に補強される。

請求項４記載のエアバッグ装置のカバーの製造方法は、収納されたエアバッグを覆うとともに、このエアバッグの膨出時にこのエアバッグが突出する突出口が形成されるエアバッグ装置のカバーであって、前記エアバッグに対向して配置された扉部、この扉部を囲む非展開部、及び、これら扉部と非展開部とを定義しヒンジ対向部及び前記エアバッグの膨張時の圧力で破断する破断部を設けた扉周縁部を備えた樹脂製のパネル体と、前記扉部に溶着される扉固定部、前記非展開部に溶着される非展開部固定部、及び、これら扉固定部と非展開部固定部とを連結するとともに前記ヒンジ対向部に略対向して配置された変形可能なヒンジ部を備えた樹脂製のバッキング部材と、前記ヒンジ対向部に跨って配設され、前記パネル体とバッキング部材との溶着部分に少なくとも一部が埋設された網体とを具備したエアバッグ装置のカバーの製造方法であって、前記パネル体及び前記バッキング部材の一方に格子状に突設されたリブと、前記パネル体及びバッキング部材の他方の部材と間に、前記リブのピッチとは異なるピッチの網体を配置し、前記リブと前記他方の部材とを互いに摺接させて溶着するとともに、前記パネル体と前記バッキング部材との溶着部分に網体を埋設するものである。

そして、この構成では、パネル体及びバッキング部材の一方に格子状に突設されたリブと、パネル体及びバッキング部材の他方の部材とを摺接させて溶着する際に、これら部材の間にリブのピッチとは異なるピッチの網体を配置したため、網体がこれら両方の部材に確実に摺接し、溶着部分に一体的に埋設される。また、網体が、他方の部材の面に摺接することにより、この面を粗くして、パネル体とバッキング部材との溶着が強固になる。そして、このように形成されたカバーは、エアバッグが膨張すると、この膨張の圧力により破断部が破断するとともに、ヒンジ対向部が破断あるいは変形し、扉部の少なくとも一部が非展開部から切り離されて、エアバッグの突出口が形成される。破断部が破断した状態で、扉部は、バッキング部材により非展開部に連結され、ヒンジ部が支点となって回動する。このヒンジ部に加えて、破断部を跨ぐ網体により扉部と非展開部とが連結され、扉部の挙動が制御され、所望の安定した動作で扉部が展開する。パネル体の扉部及び非展開部はバッキング部材の扉固定部及び非展開部固定部に強固に溶着され、さらに、網体はこの溶着部分に埋設されるため、パネル体とバッキング部材とが容易に確実に固定されるとともに、扉部と非展開部とが確実に連結され、製造コストが低減される。

本発明のエアバッグ装置のカバー及びその製造方法によれば、製造コストを低減しつつ、挙動が安定したエアバッグ装置のカバーを提供できる。

以下、本発明のエアバッグ装置のカバー及びその製造方法の一実施の形態を図面を参照して説明する。

図１において、１はエアバッグ装置で、このエアバッグ装置１は、自動車のインストルメントパネル部３に備えられる助手席乗員用のエアバッグ装置１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３は、車室の前部に車幅方向の略全長にわたり設けられ、このインストルメントパネル部３の上方には、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３の内部には、助手席の乗員に対向して、エアバッグ装置１が設置されている。このエアバッグ装置１は、リテーナあるいはリアクションカンなどとも呼ばれるケース体４と、このケース体４の下部に取り付けられた図示しないインフレータと、インフレータの上部に折り畳んで収納された図示しない袋状のエアバッグと、このケース体４の上部の開口部を覆うカバー11とを備えている。そして、このエアバッグ装置１は、ケース体４をブラケットを介して車体のリインフォースに固定するなどして、車体に取り付けられている。さらに、ケース体４の上部の前面及び後面には、カバー11に係合する断面略Ｃ字状などのフック16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１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が膨出し、この膨出する圧力により、カバー11を破断して突出口18を形成し、膨出側である所定方向に向かってエアバッグが突出し、乗員の前方に膨張展開する。なお、以下、エアバッグの膨出側である所定方向を上方あるいは表面側とし、膨出側の反対方向を下方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。

そして、カバー11は、図１ないし図３に示すように、いわゆるインストルメントパネルを構成するパネル体21と、このパネル体21の裏面側に振動溶着などで取り付けられたバッキング部材22と、これらパネル体21とバッキング部材22との接合部である溶着部分Ｍに一体的に埋設された補強部材である前後一対の網体23，23とを備え、インストルメントパネル部３に一体的に構成されるシームレスインスト、シームレスインパネ、あるいはシームレスリッドなどと呼ばれる部材を構成している。

そして、パネル体21は、表皮パネル、アウタ部、アウタパネル部、リッドアウター、インスト本体などととも呼ばれるもので、インストルメントパネル部３の表面側を一体的に覆い、すなわち、車室の前部に車幅方向の略全長にわたり略板状に設けられている。そして、このパネル体21は、硬質なポリプロピレン樹脂などのオレフィン樹脂による射出成形品で、いわば硬質の樹脂にて形成され、表面にはフロントウィンドウガラスへの映り込みを防止するとともに、好ましい皮革などを模した外観を得るための艶消しシボ加工が施されている。なお、パネル体21を構成する樹脂は、例えば、曲げ弾性率２９６９〔MPa〕(３０３００〔kgf/cm^２〕)で、好ましくは曲げ弾性率１０７８〔MPa〕(１１０００〔kgf/cm^２〕)以上、さらに好ましくは、１８６２〔MPa〕(１９０００〔kgf/cm^２〕)以上の硬質樹脂が好適である。具体的には、上記のポリプロピレンの他、例えば、塩化ビニル、ＡＢＳ、変性ＰＰＯ(ポリフェニレンオキサイド)、ポリカーボネート、あるいはこれらを組み合せた複合樹脂などが使用できる。この複合樹脂としては、例えば、ポリカーボネートとＡＢＳの複合樹脂などを用いることができる。また、当該分野または関連分野にて通常使用される樹脂に利用される複合化技術、例えば、タルク、ウィスカー、チタンホワイトなど物性や色調を調整するための種々の添加剤を加えることもできる。

そして、このパネル体21の裏面側には、ケース体４の上部の開口部に略対向して、扉周縁部24が形成され、非展開部としてのアウタ外郭部25と、このアウタ外郭部25に囲まれてエアバッグに対向する前後一対の平面長方形状の扉部26，26が定義すなわち区画形成されている。そして、この扉部26，26が、通常時に折り畳んで収納されたエアバッグの膨出側を覆っている。また、扉周縁部24は、本実施の形態では、テア、テア溝、破断予定線、破断ライン、開裂予定溝、あるいは開裂予定薄肉溝などとも呼ばれる破断可能な弱部であるテアラインであり、少なくとも一部に直線部を有する閉ループ状で、本実施の形態では、中央部を両側に延びる破断部としての中央テアライン24aと、外郭を構成するヒンジ縦断部とも呼びうるヒンジ対向部としての前後のテアライン24b，24bと、破断部としての両側に位置する両側テアライン24c，24cとを有した略「日」の字状で、閉ループ状である四角形枠状のテアラインを組み合わせた構成になっている。また、この扉周縁部24は、パネル体21の成形時に同時にインジェクション成形すなわち射出成形され、あるいは、パネル体21の成形後に平坦に形成された部分にフライス刃などの回転刃により彫刻して後加工した切削溝として形成され、最も薄い部分で、０．３mm以上１．５mm以下、より好ましくは０．５mm以上０．７mm以下の厚さ寸法に形成されている。

一方、バッキング部材22は、バッキング、バッキング部材、インナ部、インナー部材あるいはリッドインナーなどとも呼ばれるもので、パネル体21を構成する材料よりも軟質で変形可能な材料にて形成された軟質樹脂製で、扉部26を合わせた形状よりも大きい平面形状を有し、扉周縁部24の内側及び外側に位置してパネル体21のエアバッグ側である裏面側に面状に溶着され、すなわち、パネル体21の裏面の扉部26及びこの扉部26の周囲のアウタ外郭部25に結合されている。そして、このバッキング部材22は、例えば、ＴＰＯ樹脂（サーモプラスチックオレフィン）の射出成形品で形成され、あるいは、ＴＰＯ樹脂の他にも、ＴＰＵ（ウレタン系）、ＴＰＥ（ポリエステル系）、ＳＥＳ、ＳＥＢＳ（スチレン系）等の略称で呼ばれる軟質の各種エラストマー樹脂が適用可能であり、曲げ弾性率は、例えば、２７４〔MPa〕(２８００〔kgf/cm^２〕)、好ましくは５８８〔MPa〕(６０００〔kgf/cm^２〕)以下、さらに好ましくは、４４１〔MPa〕(４５００〔kgf/cm^２〕)以下で選択できる。

そして、このバッキング部材22は、パネル体21のアウタ外郭部25の裏面側に固着された外周縁部であり四角板枠状をなすインナ外郭部31と、このインナ外郭部31の内周側の端部から下方に突設された四角筒状の取付片部32と、インナ外郭部31の内周側に位置して各扉部26，26の裏面側に固着された四角板状の扉固定部としての扉補強部33，33と、これら扉補強部33，33の外周縁部を前後の取付片部32に一体に連結する複数のヒンジ部34とが一体に形成されている。そして、インナ外郭部31と取付片部32とにより、非展開部固定部37が構成されている。また、各扉部26，26同士の間、及び各扉部26，26の両端の短辺の部分に沿って、すなわち、中央テアライン24aと両側テアライン24cの短辺とに対向する位置に沿って、小さい幅の凹溝状の隙間部である切断部38が平面略Ｈ字形に形成されている。

また、取付片部32は、連結片、周壁あるいはリテーナ取付用縦壁とも呼びうるもので、扉補強部33，33の外郭を構成するテアライン24b，24b，24c，24cの外周部に沿って位置し、あるいは、これらテアライン24b，24b，24c，24cの外周部に近接した位置に沿って形成されている。そして、この取付片部32の前後に対向する面部が、前後一対の係止部になっている。そして、これら係止部には、それぞれ四角状の角孔である取付孔39が形成され、これら取付孔39に、ケース体４に設けたフック16がそれぞれ係止されている。

また、各扉補強部33は、フラップとも呼びうるもので、各扉部26よりも若干面積が小さく、中央テアライン24aに沿った位置から、取付片部32から若干離間した位置まで形成されている。

また、これらバッキング部材22のインナ外郭部31及び扉補強部33，33には、溶着前において、パネル体21に対向する面からこのパネル体21側に向かって溶着用リブ40が格子状に突設されている。そして、後述するように、この溶着用リブ40をパネル体21の下面に摺接することにより、これら溶着用リブ40を溶融させ、バッキング部材22のインナ外郭部31及び扉補強部33，33とパネル体21のアウタ外郭部25及び扉部26，26とをそれぞれ面状に溶着する溶着部分Ｍが形成されている。

さらに、各ヒンジ部34は、変形可能例えば可撓的であり、一部の扉周縁部24に対向する部位に沿って、本実施の形態では、前後のテアライン24b，24bに対向する部位に沿って、連続してあるいは所定間隔で複数例えば５個ずつ配置され、前後のテアライン24b，24bを跨ぎ、各扉補強部33と取付片部32およびインナ外郭部31とを、すなわち、各扉補強部33と非展開部固定部37とを可撓的に連結する。そして、このヒンジ部34は、パネル体21から離間する方向すなわち下方に膨出するように湾曲した断面弧状さらには断面略Ｕ字状あるいは断面略Ｖ字状などの湾曲部41を備えるとともに、本実施の形態では、取付片部32側の端部には、テアライン24bに略対向した位置に、湾曲部41に向かって下方に傾斜する傾斜面部42が形成されている。

また、網体23は、補強ネット材、あいるはヒンジ補強ネットなどとも呼びうるもので、パネル体21及びバッキング部材22の溶着用リブ40よりも溶融温度あるいは分解温度が高く、振動溶着の工程での他の部材との摩擦により溶けない繊維糸条を用い、例えば、ポリエステル繊維、ナイロン繊維などの化学繊維、木綿、麻などの天然繊維、あるいはこれら化学繊維と天然繊維とを混合した繊維糸条などを用い、所定のピッチのメッシュ状で、全体としては略四角形状に形成されている。ここで、所定のピッチとは、図４に示すように、縦糸44と縦糸44との間の寸法Ｌ1及び横糸45と横糸45との間の寸法Ｌ2は、例えば、１．０mm以上３０mm以下の範囲が最適であり、さらに、このピッチは、溶着前においてバッキング部材22のインナ外郭部31及び扉補強部33，33に形成された溶着用リブ40のピッチとは異なるように設定されている。

そして、各網体23は、それぞれ扉部26と扉補強部33との間から、アウタ外郭部25とインナ外郭部31との間にかけて、ヒンジ部34すなわち前後のテアライン24bの部分に跨って、パネル体21とバッキング部材22との間に配置され、扉部26と扉補強部33との間、及びアウタ外郭部25とインナ外郭部31との間において、面状に溶着した樹脂に繊維内まで含浸されるようにして、溶着部分Ｍに一体的に埋設されている。

次に、このカバー11の製造工程を説明する。

まず、図２及び図６に示すように、予め形成したパネル体21、バッキング部材22、及び網体23を用意する。そして、これらパネル体21、バッキング部材22、及び網体23を、図７(a)に示すように、製造装置を構成する上治具51と下治具52との間に配置する。すなわち、バッキング部材22を下治具52に装着し、パネル体21を上治具51に装着するとともに、図３及び図５(a)に示すように、これらパネル体21、バッキング部材22との間の所定の位置に網体23を配置する。そして、上治具51と下治具52とを互いに接近させ、すなわち、図７(b)に示すように、網体23を挟んでパネル体21とバッキング部材22とを加圧し、互いに所定の力で押しつける。この状態で、上治具51と下治具52とを互いに相対的に水平方向に振動させ、すなわちパネル体21とバッキング部材22とを相対動させるいわゆる振動溶着を行い、摩擦熱で溶着用リブ40及びパネル体21の一部を溶融させ、扉部26と扉補強部33とを面状に溶着するとともに、アウタ外郭部25とインナ外郭部31とを面状に溶着する。

この溶着の工程で、図５(b)に示すように、網体23は、ヒンジ部34すなわち扉周縁部24に対向する部分を除き、溶着部分Ｍに一体的に埋設され、すなわち、バッキング部材22の溶着用リブ40は、溶融した状態で網体23の編目を通ってパネル体21に接合するとともに、網体23の糸条にからまるようにして、これらパネル体21、バッキング部材22、及び網体23が強固に固着される。

そして、このように構成されたカバー11を備えたエアバッグ装置１が作動する際は、まず、図１の実線及び図８(a)に示す状態から、エアバッグにガスが流入して膨張展開すると、エアバッグは、ケース体４内で膨張して、その膨張力により、バッキング部材22の扉補強部33を介してパネル体21の扉部26を隆起させ、扉周縁部24を全長にわたりあるいは一部を残して破断させ、前後の扉部26をアウタ外郭部25から切り離す。すなわち、扉周縁部24は、中央部及び両側のテアライン24a，24cは通常完全に切り離されるが、前後のテアライン24bは、完全に切り離される場合の他、一部が切り離されずに残る場合もある。

さらに、エアバッグが展開すると、扉補強部33を介して押動された前後の扉部26がそれぞれヒンジ部34及び網体23の露出した部分を支点として回動し、図１及び図８(b)に示すように、エアバッグの突出口18が形成される。

このように、本実施の形態によれば、溶着用リブ40を突設した軟質樹脂製のバッキング部材22と硬質樹脂製のパネル体21とを、補強用の網体23を挟んで振動溶着で接合する構成であって、ヒンジ部34すなわち扉周縁部24に対向する部分に跨るようにして、網体23を配置したため、エアバッグの展開時に、ヒンジ部34に重なる位置で扉周縁部24に沿って破断したパネル体21の縁部すなわちエッジの部分の挙動を所望の挙動に安定して制御でき、温度条件によりヒンジ部34の曲がりやすさが変化しても、例えば、扉部26のエッジのアウタ外郭部25のエッジへの干渉、例えばドアスライド現象などとも呼ばれるくい違い、乗り上げ、あるいは落ち込みなどを抑制でき、一定の支点すなわちヒンジ部34に沿った仮想線を曲げ線として、扉部26を円滑に開くことができ、温度条件の変化に対して大きく展開挙動が異ならず、温度−動作信頼度を向上した所望の安定した特性でエアバッグの突出口を形成するシームレスインストを提供できる。

また、網体23は、パネル体21とバッキング部材22との間に配置した状態で振動溶着を行うことにより、これらパネル体21とバッキング部材22との溶着部分Ｍに容易に溶着でき、例えばインサート成形を用いる構成に比べて、構造及び製造工程を簡略化して製造コストを低減できる。そして、繊維からなる網体23を用いることにより、例えばＴＰＯ樹脂製の部材を用いる構成に比べて、しなやかで切れずに破れにくい特性を容易に付与できるとともに、繊維内まで溶融した樹脂がいわば含浸することにより、パネル体21、バッキング部材22、及び網体23が互いに強固に接合される。

さらに、本実施の形態では、バッキング部材22に設けた溶着用リブ40を格子状とするとともに、網体23の編み目のピッチを、溶着用リブ40の格子のピッチと異なるように設定したため、製造工程において、溶着用リブ40の上に網体23を載置した状態で、網体23が溶着用リブ40同士の間に落とし込まれず、図５(b)に示すように、溶着用リブ40の上に乗った状態になる。そこで、振動溶着の工程では、網体23は、バッキング部材22の溶着用リブ40及びパネル体21に摺接し、バッキング部材22のＴＰＯ樹脂を溶かすとともに、パネル体21にも摺接し、このパネル体21のポリプロピレン樹脂を網体23の繊維との摩擦により発熱して溶かすことができる。特に、振動溶着の初期の状態では、僅かに溶けた溶着用リブ40のＴＰＯ樹脂と繊維の振動溶着における相対動に加え、繊維とパネル体21のポリプロピレン樹脂などのオレフィン樹脂との相対動で、パネル体21の接合される面が粗くなり、いわば表面活性すなわち溶着性が高まる。このようにして、網体23を構成する繊維の糸を溶着部分Ｍに完全に埋設して含浸し、いわば繊維強化樹脂化させて、パネル体21、バッキング部材22、及び網体23が互いに強固に接合されたカバー11を容易に提供できる。

また、バッキング部材22のヒンジ部34には、略Ｕ字状の湾曲部41を設けたため、低温などの条件で樹脂の伸びが小さい場合にも、破断により形成された扉部の端縁部を湾曲部41内に収容し、広い温度域で扉部を安定して円滑に展開させることができる。さらに、このヒンジ部34には、湾曲部41に向かって下方に傾斜する傾斜面部42を設けたため、この傾斜面部42により、展開時に扉部26の縁部を案内し、扉部26の円滑な展開を図ることができる。

このようにして、インストルメントパネル３及びこのインストルメントパネル３の周縁部に使用する材料と美観、触感などにおいて調和し、エアバッグ装置１の扉部26の存在でデザイン性を損なうことを回避し、さらに製造コストの低減が可能で広い温度条件範囲で安定した形状を維持できる内装パネルであるシームレスインストを提供できる。

なお、網体23の伸び特性は、バッキング部材22の伸び特性の４０％増し以下に設定することが好ましい。すなわち、溶着部分Ｍを構成するバッキング部材22のＴＰＯ樹脂の伸び特性が約１４０％程度であるため、網体23の伸び特性は４０％増しである２００％以下とすることにより、網体23の伸び特性を溶着部分Ｍの伸び特性に近づけ、網体23が溶着された部分のＴＰＯ樹脂の伸びを抑制し、補強効果を確保することができる。

また、振動溶着の工程において、上治具51すなわちパネル体21と、下治具52すなわちバッキング部材22とのどちらを振動させて振動溶着を行うこともできる。

さらに、振動溶着の工程において、網体23は、予めパネル体21あるいはバッキング部材22のいずれかに仮固定することで、網体23を容易に正確に位置決めして溶着できる。

また、網体23は、扉周縁部24を跨る部分に、湾曲した余裕部を設定することもできる。すなわち、この余裕部は、扉部26側と非展開部固定部37側とを最短距離よりも長い長さで連結するもので、いわばヒンジ部34に沿った部分で網体23をルーズに配置する余裕部を設定することにより、破断したエッジ部分の網体23への干渉を抑制し、扉部26の開き角度を、常温や高温と同様に低温でも十分に確保することができ、樹脂の特性の変化にかかわらず広い温度範囲で容易に動作を安定させることができる。

また、網体23は、扉部26が展開する際の支点なる部分に跨る必要はあるが、扉周縁部24については、支点となる部分のテアライン24bについては、必ずしも完全に切り離される必要はなく、図９(a)及び(b)に示すように、切り離されずに連結した状態とすることもできる。そこで、ヒンジ対向部であるテアライン24bの形状は、容易に破断する断面三角状に限られず、断面略台形状などの段部や、他のテアラインよりも浅い溝状に形成することもできる。

また、硬質樹脂製のパネル体21は、一層のものに限られず、複数層で形成しても、網体23により展開挙動が安定するとの同様の効果を得ることができる。例えば、図１０に示すように、芯材となる硬質樹脂製のパネル体21の表面に、加飾のために厚さ１mm程度のウレタンなどの軟質樹脂製の表皮材61を貼着などして設けることができる。また、例えば、図１１に示すように、芯材となる硬質樹脂製のパネル体21の表面に、軟質樹脂製の発泡層62を形成し、さらに、この発泡層62の表面に、軟質樹脂製の表皮材61を設けることもできる。また、これら図１０及び図１１に示す構成では、バッキング部材22は、中央テアライン24aに対向する部分に、切断部38に代えて、破断可能な破断部であるテアライン38aが形成されている。また、図示しないが、発泡層62及び表皮材61についても、破断を容易にする破断部を形成することができる。

また、上記の各実施の形態では、前後一対の扉部26，26を備え、前後に観音開き状に展開するいわゆるダブルフラップの構成を示したが、この構成に限られず、例えば、略四角状の扉周縁部により区画形成された１個の扉部を備え、この扉周縁部の一部または全部の破断により形成された扉部を例えば車両の前方向に展開させるいわゆるシングルフラップの構成とすることもできる。

また、網体23は、前後のヒンジ部34の略全長に沿って配置することにより、各扉部26の展開挙動を長手方向に均一に容易に規制できる。なお、パネル体21やバッキング部材22の樹脂の特性や、扉周縁部24の形状などによっては、一方の扉部26についてのみ網体23を配置し、また、各ヒンジ部34の一部に沿ってのみ配置することもできる。

本発明は、インストルメントパネル部の助手席乗員用のエアバッグ装置のカバーの他、自動車の内装パネルとして他の場所に設置されるエアバッグ装置のカバーに適用することもできる。

本発明のエアバッグ装置のカバーの一実施の形態を示す図３のＩ−Ｉ相当位置の断面図である。同上カバーの一部の分解斜視図である。同上カバーのバッキング部材に網体を重ねた状態の平面図である。同上カバーの網体の説明図である。同上カバーの製造工程を示す説明図であり、(a)は振動溶着前の図３のＩ−Ｉ相当位置の断面図、(b)は振動溶着後の図３のＩ−Ｉ相当位置の断面図である。同上カバーの製造工程を示す説明図である。同上カバーの製造工程を示す説明図であり、(a)は振動溶着前の図３のＩ−Ｉ相当位置の断面図、(b)は振動溶着時の図３のＩ−Ｉ相当位置の断面図である。同上カバーの展開挙動を示す説明図であり、(a)は展開前の図３のＩ−Ｉ相当位置の断面図、(b)は展開時の図３のＩ−Ｉ相当位置の断面図である。同上カバーの他の展開挙動を示す説明図であり、(a)は展開前の図３のＩ−Ｉ相当位置の断面図、(b)は展開時の図３のＩ−Ｉ相当位置の断面図である。本発明のエアバッグ装置のカバーの他の実施の形態を示す図３のＩ−Ｉ相当位置の断面図である。本発明のエアバッグ装置のカバーのさらに他の実施の形態を示す図３のＩ−Ｉ相当位置の断面図である。

符号の説明

１エアバッグ装置
11 カバー
18 突出口
21 パネル体
22 バッキング部材
23 網体
24 扉周縁部
24a 破断部としての中央テアライン
24b ヒンジ対向部としてのテアライン
24c 破断部としての両側テアライン
25 非展開部としてのアウタ外郭部
26 扉部
33 扉固定部としての扉補強部
34 ヒンジ部
37 非展開部固定部
Ｍ溶着部分

Claims

収納されたエアバッグを覆うとともに、このエアバッグの膨出時にこのエアバッグが突出する突出口が形成されるエアバッグ装置のカバーであって、
前記エアバッグに対向して配置された扉部、この扉部を囲む非展開部、及び、これら扉部と非展開部とを定義しヒンジ対向部及び前記エアバッグの膨張時の圧力で破断する破断部を設けた扉周縁部を備えた樹脂製のパネル体と、
前記扉部に面状に溶着された扉固定部、前記非展開部に面状に溶着された非展開部固定部、及び、これら扉固定部と非展開部固定部とを連結するとともに前記ヒンジ対向部に略対向して配置された変形可能なヒンジ部を備えた樹脂製のバッキング部材と、
前記ヒンジ対向部に跨って配設され、このヒンジ対向部に対向する部分を除いて前記パネル体と前記バッキング部材との溶着部分に一体的に埋設された網体とを具備した
ことを特徴とするエアバッグ装置のカバー。
網体には、ヒンジ対向部を跨る部分で、扉部側と非展開部側とを最短距離よりも長い長さで連結する余裕部が設定された
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。
網体の伸び特性は、バッキング部材の伸び特性の４０％増し以下に設定された
ことを特徴とする請求項１または２記載のエアバッグ装置のカバー。
収納されたエアバッグを覆うとともに、このエアバッグの膨出時にこのエアバッグが突出する突出口が形成されるエアバッグ装置のカバーであって、前記エアバッグに対向して配置された扉部、この扉部を囲む非展開部、及び、これら扉部と非展開部とを定義しヒンジ対向部及び前記エアバッグの膨張時の圧力で破断する破断部を設けた扉周縁部を備えた樹脂製のパネル体と、前記扉部に溶着される扉固定部、前記非展開部に溶着される非展開部固定部、及び、これら扉固定部と非展開部固定部とを連結するとともに前記ヒンジ対向部に略対向して配置された変形可能なヒンジ部を備えた樹脂製のバッキング部材と、前記ヒンジ対向部に跨って配設され、前記パネル体とバッキング部材との溶着部分に少なくとも一部が埋設された網体とを具備したエアバッグ装置のカバーの製造方法であって、
前記パネル体及び前記バッキング部材の一方に格子状に突設されたリブと、前記パネル体及びバッキング部材の他方の部材と間に、前記リブのピッチとは異なるピッチの網体を配置し、前記リブと前記他方の部材とを互いに摺接させて溶着するとともに、前記パネル体と前記バッキング部材との溶着部分に網体を埋設する
ことを特徴とするエアバッグ装置のカバーの製造方法。