氣囊門、撕裂線的斷裂控制方法及氣囊展開方法
2023-09-18 18:05:35 1
專利名稱:氣囊門、撕裂線的斷裂控制方法及氣囊展開方法
技術領域:
本發明涉及不可見地形成於在基材上具有表皮的各種車輛內裝件 的氣嚢門、氣嚢門的撕裂線的斷裂控制方法和氣嚢門斷裂時的氣嚢展開方法。
更詳細地說,第一,本發明涉及一種氣嚢門,該氣嚢門進行了基材 斷裂用的撕裂加工和表皮斷裂用的撕裂加工,以使得在氣嚢膨脹、展開 時,基材和表皮彼此按照同步且優選的分部位斷裂順序斷裂。第二,本 發明涉及在氣嚢展開時用於使氣嚢門的撕裂線以所希望的優選模式斷 裂的撕裂線的斷裂控制方法。第三,本發明涉及利用簡易設備引導在機 動車等車輛受到沖擊時膨脹的氣嚢向最佳方向展開的氣嚢展開方法。
背景技術:
(氣嚢門及撕裂線的斷裂控制方法)
例如,設於機動車的副駕駛座位的氣嚢裝置一般配設於作為車輛內 裝件的儀錶板的背面側。此時,通常在儀錶板的位於該部分的板基材的 背面,作為一次撕裂加工而形成氣嚢門形狀的連續撕裂槽。該撕裂槽多 形成為由一對門構成的對開門式氣嚢門的形狀。接著,在撕裂槽的底部 進一步進行二次撕裂加工。通過這些撕裂加工,氣嚢門構成為,基於氣 嚢展開時的膨脹壓力而迅速斷裂、打開。
但是,儀錶板等各種車輛內裝件一般而言設為,在基材上通常經由 發泡材料層形成具有表皮的層疊結構體。作為這樣的層疊結構體的撕裂 加工,除斷裂阻力極小的發泡材料層之外,需要進行能夠使基材和表皮 斷裂的撕裂加工。上述撕裂槽的形成屬於基材斷裂用的扭斤裂加工。這些 撕裂加工考慮所謂的不可見性而從車輛內裝件的背面側即基材側進行。:日本特開2003-191815號公報
上述文獻1所公開的氣嚢門具有在至少具備芯材和表面材料的儀表 板上設置的扭斤裂線。該撕裂線由從儀錶板的背面側呈虛線狀地斷續形成 的深淺兩種深度的孔構成。關於撕裂槽的形成沒有公開。上述深孔貫通 芯材併到達表面材料,淺孔未到達表面材料。
4[文獻2]:日本特開2003-212075號公報
上述文獻2所公開的氣嚢門的樹裂線結構設於將基材、發泡樹脂層 以及表皮層疊的儀錶板。在基材上呈撕裂槽狀設置的展開部具有貫通 基材併到達發泡樹脂層中間的長孔狀除去部H、貫通基材及發泡樹脂層 併到達表皮的點狀孔6。點狀孔6呈虛線狀地斷續形成。:日本特公平6-94266號公報
上述文獻3所公開的氣嚢收納用罩中,形成由中央撕裂線和一對端 部撕裂線構成的連續槽部。在槽部隔開間隔地設置深的凹部。並且,在 中央樹裂線的中央部附近,增大上述槽部的深度。:日本特開2004_331046號公報
上述文獻4所公開的氣嚢裝置的蓋部件也設置有凹條,以形成在氣 嚢膨脹時開裂的撕裂線。在凹條上隔開間隔地設有凹孔。並且,將撕裂 線中應開始開裂的部分的凹條形成為比其它部分的凹條深。關於蓋部件 帶有表皮時的撕裂線的結構沒有公開。
根據本申請發明人的研究,對在帶有表皮的車輛內裝件上形成的氣 嚢門用撕裂線而言,按照扭斤裂線各部分的撕裂加工內容的情況,氣嚢展 開時氣嚢門的斷裂模式變化大。於是,在氣嚢門斷裂、打開時,基材和 表皮分別按照優選的分部位斷裂順序且彼此同步地斷裂是很重要的》
基於這樣的觀點,對文獻1 文獻4進行研究,可以指出如下情況。 即,在上述文獻1及文獻2中公開了在帶有表皮的儀錶板上一併進行基 材斷裂用的樹裂加工和表皮斷裂用的撕裂加工的技術。但是,並不能看 到要通過這些撕裂加工來限制基材和表皮的分部位斷裂順序的技術思 想。並且,完全看不到將基材和表皮的斷裂順序同步的技術思想。
在文獻3及文獻4中,可認為公開了按照不同部位調節在氣嚢收納 用罩等處設置的氣嚢門形狀的槽的深度來限制分部位斷裂順序的技術。 但是,由於這些是以對不帶有表皮的基材進行的撕裂加工為前提,因此, 沒有公開表皮的撕裂加工。當然也完全沒有公開對表皮的分部位斷裂順 序進行限制的方案,更沒有公開對與基材的分部位斷裂順序同步的表皮 的分部位斷裂順序進行限制的方案。
於是,如後面關於本發明所述的那樣,基材斷裂順序的限制和表皮 斷裂順序的限制之間,在其撕裂加工的形態和整個撕裂線的加工部位分 布方面存在大的差別。因此,在從文獻3或文獻4所記載的基材的分部
5位斷裂順序的限制方案進行的類推中,難以想到表皮的分部位斷裂順序 的限制方案。更難以想到對與基材的分部位斷裂順序同步的表皮的分部 位斷裂順序進行限制的方案。
這樣,基於上述文獻1 ~文獻4公開的發明,難以實現基材和表皮 按照優選的分部位斷裂順序且同步地斷裂的氣嚢門。若基材和表皮不按 照優選模式斷裂,則有可能產生如下不良情況。
(1) 有時難以確保氣嚢基於氣嚢門正確的斷裂、打開而迅速且充 分展開的展開模式。
(2) 基材未完全斷裂,在其斷裂部形成毛刺等,有可能損傷展開 的氣嚢。
(3) 在不能確保表皮的適當斷裂時,因該表皮的過剩束縛,有可
能阻礙基材的一定部分的斷裂。 (氣嚢的展開方法)
在設於機動車等車輛的氣嚢裝置中,氣嚢以被氣嚢門覆蓋的狀態收 納於車輛內裝件的適當部位。當車輛受到衝擊時,氣嚢膨脹,氣嚢門因 該膨脹壓力而斷裂、打開,從而氣嚢向車輛室內展開。:日本特開2005_324705號公報
在上述文獻5的發明中,在氣嚢裝置的罩體上,形成有大致H字形 的擲裂線和從該擲裂線延伸的一定結構的延伸撕裂線。該延伸撕裂線在 氣嚢裝置動作時可以使一對門預定部的兩側的端部以朝反方向翹曲的 方式變形。其結果是,存在如下效果在車輛乘員靠近氣嚢的狀態下氣 嚢膨脹時,可以抑制對乘員的沖擊或壓力。
但是,包括文獻5的發明在內,在現有的氣嚢裝置中,不能看到用 於引導沖擊時膨脹的氣嚢的展開方向的特別的設備。在現有的氣嚢裝置 中,氣嚢門除鉸鏈動作之外在不受到特別束縛的狀態下打開。因此,膨 脹的氣嚢不被氣嚢門幹涉,通常向大致垂直於氣嚢收納部的壁面的方向 展開。
當設定氣嚢裝置的壁部的位置和其壁面的傾角相對於車輛乘員而 言處於優選的空間位置關係下時,展開的氣嚢向最適合保護乘員的方向 展開,故不存在問題。
但是,例如在將氣嚢裝置設置在儀錶板時,與其它各種安裝部件在 布局上存在制約。另外,儀錶板本身也具有一定的表面形狀。從這些方
6面看,很多時候不得不將氣嚢裝置設定於儀錶板的上側面或與其靠近的 部位。此時,氣嚢基本上向上方展開。這未必是用於保護乘員的最佳展
開方向。
在文獻2所記載的氣嚢中, 一對門體呈線對稱地構成。因此,在氣 嚢膨脹時可認為一對門體呈線對稱地打開,氣嚢從兩門體的中間筆直地
延伸並展開。文獻5中記載的氣嚢裝置雖然具有特徵性的延伸撕裂線, 但其效果僅限於相對氣嚢膨脹的局部展開抑制,而引導氣嚢展開方向的 作用不被認可。
通過研究氣嚢展開時的袋形狀,結果認為也存在能夠調整氣嚢展開 方向的可能性。但是,此時氣嚢成為不規則的形狀,並且也難以對氣嚢 的展開方向進行大的變更、控制。
以上的狀況並不限於在機動車等車輛的儀錶板上設定的氣嚢裝置。 例如,在機動車等車輛的頂棚部、前座後表面部、機動車的後行李箱部 等設置氣嚢裝置時,也會較多地預想到想要將氣嚢的展開方向朝最佳方 向引導的情況。
發明內容
本發明的目的在於提供一種氣嚢門、在這種氣嚢門中具體化的撕裂 線的斷裂控制方法,該氣嚢門不可見地形成於在基材上具有表皮的車輛 內裝件上,在氣嚢膨脹、展開時,基材和表皮按照同步且優選的分部位 斷裂順序良好地斷裂。
本發明的另 一 目的在於提供一種用於引導在機動車等車輛受到沖 擊時膨脹的氣嚢向最佳方向展開的簡易方法。 (第一發明)
本申請第 一發明的氣嚢門,在帶有表皮的車輛內裝件的基材背面, 形成具有 一對門的氣嚢門形狀的連續撕裂槽,並隔開間隔地形成從撕裂 槽的底部貫通基材而到達表皮的點狀撕裂孔,
在所述撕裂槽中,通過調節槽深度,將氣嚢門中心線的槽部的基材 殘餘厚度設定為比其它部位小,並且,所述點狀撕裂孔選擇性地形成在 所述中心線的槽部和所述氣嚢門的 一對邊線與中心線會合的會合部附 近的槽部。
在第 一發明的氣嚢門中,由於從連續形成為氣嚢門形狀的基材斷裂用撕裂槽的底部,形成表皮斷裂用的點狀撕裂孔,故可以確保基材和表皮的斷裂。
另外,在氣嚢門中心線的槽部,可以增大作為基材斷裂用撕裂加工的一部分的撕裂槽的深度,換言之,可以將該部分的基材殘餘厚度設定
為比其它部位小。並且,表皮斷裂用的點狀撕裂孔也選擇性地形成在中心線的槽部。因此,可以確保基材和表皮從氣嚢門的中心線部分同步地開始斷裂這一正確的斷裂順序。
另一方面,可憑經驗知道如下事實,即相對於氣嚢門邊線部分的基材的斷裂,表皮帶來重要的影響。當在邊線部分表皮未完全斷裂時,基材邊線部分的斷裂被表皮的過度束縛(抗拉力)阻礙。與此相反,假設將點狀撕裂孔配設於整個邊線,則因表皮沿邊線無阻力地斷裂,因此表皮沒有控制基材斷裂的作用。此時,也判明不能確保氣嚢門的正確斷裂。
在第一發明中,也選擇性地在氣嚢門的邊線與中心線會合的會合部附近的槽部,形成點狀撕裂孔。此時,當氣嚢門的斷裂從中心線轉移到邊線時,表皮的邊線部分也在會合部斷裂。因此,邊線部分的基材斷裂不會被表皮的過度束縛阻礙,與此同時,也可以維持表皮對邊線部分的基材斷裂的控制效果。
如上所述,在第一發明的氣嚢門中,在氣嚢膨脹、展開時,基材和表皮彼此按照同步且優選的分部位斷裂順序良好地斷裂。其結果是,可以確保氣囊迅速且切實的展開模式,也可確保基材在兩側邊線的斷裂,並且,基材幹淨地斷裂,也不會形成對展開的氣嚢產生幹涉的毛刺等。(第二發明)
本申請第二發明的氣嚢門,在上述第一發明的基礎上,隔開間隔地形成從撕裂槽的底部貫通基材但未到達表皮的長孔狀撕裂孔,並且,在長孔狀撕裂孔的底部及未形成長孔狀撕裂孔的部分,隔開間隔地形成所述點狀撕裂孔。另外,"長孔狀撕裂孔"指的是切割為寬度窄的長孔狀或線狀的樹裂加工部分。與此相對,"點狀撕裂孔,,指的是切割為點狀的撕裂加工部分。
根據以上的第二發明,通過在撕裂槽形成的長孔狀撕裂孔,可以更加良好地確保基材的斷裂。為了良好地確保基材的斷裂,也可以代替形成長孔狀撕裂孔而相對地增大撕裂槽的基準深度。另外,根據第二發明,由於在長孔狀撕裂孔的底部及未形成長孔狀撕裂孔的部分,隔開間隔地
8形成所述點狀扭斤裂孔,因此,與第一發明同樣地可以確保由點狀撕裂孔 帶來的表皮的斷裂效果。 (第三發明)
本申請第三發明的氣嚢門,在上述第一發明或第二發明的基礎上, 在中心線的中央部將中心線的槽部的基材殘餘厚度設定得特別小,並 且,在中心線中央部的槽部和所述會合部附近的槽部,特別高密度地形 成所述點狀樹裂孔。
根據第三發明,可以更切實且順暢地確保上述氣嚢門的分部位斷裂 順序。即,
(1) 特別容易斷裂的中心線的中央部最先斷裂,接下來,
(2) 整個中心線一直到兩端呈一直線地斷裂,進而,
(3) —對邊線在上述(2)之後或與(2)同時斷裂。 (第四發明)
本申請第四發明的氣嚢門,在上述第一發明 第三發明中任一項發
';為形成氣嚢門的車輛^1裝件,雖未作限定,一但優選在基材上經由 發泡材料層而具有表皮。此時,長孔狀撕裂孔可以設為貫通基材而到達 發泡材料層。由於發泡材料層極容易斷裂,故基材和表皮的斷裂不會因 發泡材料層的存在而受到影響。 (第五發明)
本申請第五發明的氣嚢門,在上述第一發明 第四發明中任一項發 明的基礎上,從中心線的兩端部向會合部的更外側延伸設置由點狀撕裂 孔構成的表皮斷裂用撕裂線。
該表皮斷裂用撕裂線作為氣嚢門用撕裂線中的中心線的延長部而 形成,但僅由點狀擲裂孔形成,既不具有撕裂槽,也不具有長孔狀撕裂 孔。
如已就第一發明在前面描述的那樣,在氣嚢門斷裂、打開時,確保 邊線部分的基材良好的斷裂是重要的。若邊線部分的基材不能良好地斷 裂,則有可能導致氣嚢門的一對門不能充分打開,從而阻礙氣嚢的充分展開。
在第五發明中,如第一發明所述,選擇性地將點狀撕裂孔形成於會 合部的附近部分,在此基礎上,從中心線的兩端部向外側延伸設置表皮斷裂用樹裂線。因此,表皮沿表皮斷裂用撕裂線進一步斷裂。其結果是, 可以更加良好地抑制表皮對邊線部分的基材斷裂的過度束縛(表皮的過 度抗拉力)。因此,可以更加良好地確保邊線的斷裂。在表皮斷裂用撕 裂線的部分,僅引起表皮斷裂,基材不斷裂。 (第六發明)
本申請第六發明的氣嚢門,在上述第五發明的基礎上,將表皮斷裂 用撕裂線從中心線的兩端部帶有朝向希望方向的彎折地向外側延伸設 置,以便在氣嚢膨脹時以希望的彎折角度引導展開方向。
在設置第六發明的表皮斷裂用撕裂線時,在具有上述第五發明的作 用、效果的基礎上,可得到如下作用、效果。
即,氣嚢門的中心線部和邊線部斷裂而將要打開一對門體時,在表 皮斷裂用撕裂線的部分,僅有表皮呈伴隨著彎折的線狀地斷裂。當表皮 呈上述形狀斷裂時, 一對門體中的、位於表皮斷裂用撕裂線彎折方向上 的門體(前一 門體)幾乎不受表皮的抗拉力,打開到足夠大的打開角度。 與此相反,另一門體(後一門體)受到表皮的抗拉力,僅能打開到小的 打開角度。其結果是,氣嚢的展開方向因後一門體的限制而被向表皮斷 裂用撕裂線的彎折角度方向引導。
例如,當將氣嚢裝置設置於儀錶板時,因其它各種安裝部件的布局 的關係或儀錶板本身的表面形狀的關係,很多時候不得不將氣嚢門設定 於儀錶板的上側面等。此時,氣嚢基本上向上方展開,未必是向用於保 護乘員的最佳方向展開。
但是,根據第六發明,可以將氣嚢膨脹時的展開方向朝最佳方向引 導,該最佳方向為從儀錶板的後方傾斜向上的方向(副駕駛座位方向)。 並不限於上述情況, 一般而言,可以將氣嚢膨脹時的展開方向朝用於保 護乘員的最佳方向引導。 (第七發明)
第七發明是一種撕裂線的斷裂控制方法,構成設定於帶有表皮的車 輛內裝件的氣嚢門用撕裂線,該氣嚢門用撕裂線在車輛內裝件的基材背 面形成具有 一對門的氣嚢門形狀的連續撕裂槽,並且隔開間隔地形成從 撕裂槽的底部貫通基材而到達表皮的點狀撕裂孔,
通過撕裂線各部分的所述撕裂槽的槽深度調節和辦裂線特定部分 的所述點狀撕裂孔的選擇性設定,進行控制以使基材和表皮在氣囊展開時彼此按照同步的分部位斷裂順序斷裂。
根據第七發明的撕裂線的斷裂控制方法,通過調節撕裂槽的槽深 度,可以控制基材的分部位斷裂順序。另一方面,通過選擇性地設定撕 裂線中的點狀扭斤裂孔,可以控制表皮的分部位斷裂順序而幾乎不會給基 材的斷裂帶來影響。因此,通過對應氣嚢門用撕裂線的形狀或希望的氣 嚢門斷裂形態,適當設計撕裂槽的槽深度調節和點狀撕裂孔的選擇性設 定,能夠進行控制以使基材和表皮彼此按照同步的分部位斷裂順序斷 裂。
(第八發明)
在本申請的第八發明中,上述第七發明的撕裂槽的槽深度調節是將 氣嚢門中心線的槽部的基材殘餘厚度設定為比其它部位小,所述點狀撕 裂孔的選擇性設定是將點狀撕裂孔形成於中心線的槽部和氣嚢門的一 對邊線與中心線會合的會合部附近的槽部。
根據第八發明的撕裂線的斷裂控制方法,可以確保基材和表皮從氣 嚢門的中心線部分同步地開始斷裂這一正確斷裂順序。而且,此時如就 第一發明在前面描述的那樣,邊線部分的基材斷裂不會被表皮的過度束 縛阻礙,與此同時,也可以維持表皮對邊線部分的基材斷裂的控制效果。
(第九發明)
本申請的第九發明在上述第七發明或第八發明的撕裂線的基礎上, 隔開間隔地形成從撕裂槽的底部貫通基材但未到達表皮的長孔狀撕裂 孔,並且,在長孔狀撕裂孔的底部及未形成長孔狀撕裂孔的部分,隔開 間隔地形成所述點狀撕裂孔。
根據第九發明的撕裂線的斷裂控制方法,通過在撕裂槽形成的長孔 狀撕裂孔,可以更加良好地確保基材的斷裂。另外,由於在長孔狀撕裂 孔的底部及未形成長孔狀撕裂孔的部分,隔開間隔地形成點狀撕裂孔, 因此與第八發明同樣地可以確保由點狀撕裂孔帶來的表皮的斷裂效果。 (第十發明)
本申請的第十發明,從上述第七發明~第九發明中任一項發明的中 心線的兩端部向會合部的更外側,呈直線地或帶有彎折角度地延伸設置 由點狀撕裂孔構成的表皮斷裂用撕裂線。
根據第十發明的撕裂線的斷裂控制方法,如就第五發明在前面描述 的那樣,可以更加良好地抑制表皮對邊線部分的基材斷裂的過度束綽。其結果是,可以更加良好地確保邊線的斷裂。 (第十一發明)
在本申請的第十一發明中,上述第七發明 第十發明中任一項發明 的基材和表皮的分部位斷裂順序為如下的(1) ~ (3)的順序。 (1 )中心線的中央部最先斷裂。
(2) 整個中心線一直到兩端呈一直線地斷裂。在設置了表皮斷裂 用撕裂線時,表皮同時沿表皮斷裂用撕裂線斷裂。
(3) —對邊線的基材在上述(2)之後或與(2)同時斷裂。 在第七發明 第十發明的撕裂線的斷裂控制方法中,可以確保第十
一發明所規定的極其優選的基材和表皮的分部位斷裂順序。 (第十二發明)
在本申請第十二發明的氣嚢展開方法中,當收納於帶有表皮的車輛
內裝件的氣嚢在沖擊時膨脹而使氣嚢門斷裂打開並向車輛室內展開時, 利用開門角度限制方案限制所述氣嚢門的打開角度,並利用氣嚢門的打
開角度引導氣嚢的展開方向。
根據第十二發明,可以利用被開門角度限制方案限制的氣嚢門的打
開角度來引導氣嚢門的展開方向。即,可以提供新的簡易設備以使在機 動車等車輛受到沖擊時膨脹的氣嚢向最佳方向展開。
(第十三發明)
在本申請的第十三發明中,作為上述第十二發明的氣嚢門,使用第 六發明記載的氣嚢門,從而作為上述開門角度限制方案,利用氣嚢門斷 裂打開時表皮的抗拉力,將氣囊的展開方向向表皮斷裂用撕裂線的彎折 角度方向引導。
根據第十三發明的氣嚢展開方法,基於第六發明所述的理由,可以 將氣嚢的展開方向向表皮斷裂用撕裂線的彎折角度方向引導。因此,可 以將氣嚢膨脹時的展開方向朝用於保護乘員的最佳方向引導。
圖1是表示從儀錶板背面側看實施例1的氣嚢門的整體形狀的圖。
圖2是沿圖1的A-A線的剖面圖。
圖3是表示實施例1的撕裂槽特定部位的結構的圖。
圖4是表示實施例1的撕裂槽特定部位的結構的圖。
12圖5是表示實施例1的表皮斷裂用撕裂線的結構的圖。 圖6是說明實施例1的作用、效果的圖。
圖7是表示從儀錶板背面側看實施例2的氣嚢門的整體形狀的圖。
具體實施例方式
,' ,、、"
本發明的氣嚢門形成於帶有表皮的車輛內裝件。車輛內裝件的種類 並未限定,但優選例示有機動車用的內裝件、更詳細地說例示有機動車 用的儀錶板、頂棚部件、前座後表面部件、後行李箱部件、柱裝飾件等。 作為帶有表皮的車輛內裝件,除在車輛內裝件的基材上直接形成表皮的 車輛內裝件之外,更優選地可例舉出在基材上經由中間層例如發泡材料 層而形成表層的車輛內裝件。可以在基材和發泡材料層之間設置粘接材 料層。
可以適當選擇基材、發泡材料層及表皮的構成材料。例如,基材的 構成材料可以使用聚丙烯等適當的熱塑性樹脂,發泡材料層的構成材料 可以使用發泡聚丙烯或發泡聚氨酯等,表皮的構成材料可以使用適當種 類的聚烯烴。
在基材上經由發泡材料層而具有表皮的車輛內裝件,例如可以通過 凹模真空成形法([囚引含真空成形法)適當製造,該凹模真空成形法的工 藝為真空成形在背面層疊了發泡材料層的表皮,與此同時,將其向基材 壓接成形。此時,根據工序方面的理由,不僅撕裂槽,而且長孔狀撕裂 孔或點狀撕裂孔也在層疊體形成之後從基材側(車輛內裝件的背面側) 形成。為了進行這些撕裂加工,雖然可以任意採用這種加工中公知的各 種加工方案、例如立銑加工、雷射加工等,但在實施例中,基於後述的 理由特別優選立銑加工。
氣嚢門的形狀雖然被形成於基材背面的連續撕裂槽規定,但優選為 由 一對門體構成的對開門式氣嚢門。也可以設為由單 一 門體構成的單開 門式氣嚢門。門體可以在背面側經由鉸鏈部件連結公知的氣嚢門安裝用 的保持器。
在帶有表皮的車輛內裝件的基材背面,形成氣嚢門形狀的連續撕裂
13槽。從撕裂槽的底部向表皮的方向,至少隔開間隔地設置點狀撕裂孔, 優選隔開間隔地進 一 步設置長孔狀撕裂孔。撕裂槽的整體形狀雖然與形 成的氣嚢門的形狀對應而任意設定,但例如在對開門式氣嚢門中,與一 對門體對應,形成為漢字的"日"字形狀或字母的"H"字形。
各槽部處的基材殘餘厚度由該部位的撕裂槽的深度規定。撕裂槽作 為整體形成一定基準的深度。基準深度可以根據需要任意確定,例如可 以設為基材厚度的一半左右(半切割)。其中,撕裂槽在氣嚢門的中心 線的槽部處更深地形成,更優選為在中心線中央部的槽部處特另'J深地形 成。作為一例,將基材厚度設為A時,可以將槽部處的基本基材殘餘厚
度B設為B = 0.5 ~ 0.7A左右,將中心線的槽部處的基材殘餘厚度B設 為B-0.3 0.5A左右,並且,將中心線中央部的槽部處的基材殘餘厚度 B設為B-0.2 0.3A左右。這些基材殘餘厚度的差決定了基材槽部的分 部位斷裂的產生容易程度。 [長孔狀撕裂孔]
長孔狀撕裂孔沿撕裂槽的形成方向,從撕裂槽的底部形成貫通基材 但未到達表皮的深度。所謂"貫通基材但未到達表皮",無論是在基材上 形成有表皮的情況,還是在基材上經由發泡材料層形成有表皮的情況, 都是指"雖然貫通基材但不至於將表皮穿孔"的狀態。當設置發泡材料層 等時,通常長孔狀撕裂孔形成為到達發泡材料層等的深度。
扭斤裂槽中的長孔狀撕裂孔的設定部位和設定頻率,在可以確保構成 氣嚢門的基材的斷裂、打開且不妨礙本發明效果的範圍內,並不特別限 定。優選地,在撕裂槽的整個部位能夠以一定的間隔來形成具有一定長 徑的長孔狀撕裂孔。此時,長孔狀撕裂孔的長徑Pd和在撕裂槽中未形 成長孔狀撕裂孔的部分的長度(長孔狀撕裂孔的間隔)Pn之間的比率並 無限定,例如可以-沒為Pd: Pn = 4: 6左右。
點狀撕裂孔是形成為貫通基材併到達表皮的深度的點狀切割孔。當 在基材和表皮之間設置發泡材料層時,也貫通發泡材料層。其中,是以 如下深度到達表皮,即,不貫通表皮,而且撕裂加工後不會因熱應變而 導致從車輛室內側能看見加工痕跡。
點狀撕裂孔選擇性地設置在中心線的槽部和上述氣嚢門的一對邊 線與中心線會合的會合部附近的槽部。更優選為,特別高密度地設置於中心線中央部的槽部和上迷會合部附近的槽部。在此,"會合部附近的 槽部"指的是中心線和邊線呈T字形會合的部分附近的中心線槽部和邊 線槽部。點狀撕裂孔通常呈線狀地排列而形成。其設定密度即相互的排
列間隔,考慮其孔徑或表皮的斷裂強度等而適當設定,因此,雖然可以 規定相對的設定密度,但難以一式地規定絕對設定密度。其中,點狀撕
裂孔的排列間隔優選為,在最高設定密度的部分也可以確保lmm以上
的間隔。
點狀扭斤裂孔既可以設置於長孔狀撕裂孔的底部,也可以設置於撕裂 槽中未形成長孔狀撕裂孔的部分。無論設置在哪個部位,作為表皮斷裂 用撕裂加工的效果沒有差別。點狀槲裂孔的孔徑可以適當設定,優選為 例如lmm左右的孔徑。
表皮斷裂用撕裂線在由對開門式門體構成的氣嚢門中,是從其中心 線的兩端部向上述會合部的更外側延伸設置的撕裂線。在該撕裂線僅形 成點狀撕裂孔,既不形成撕裂槽也不形成長孔狀撕裂孔。
表皮斷裂用撕裂線的延伸設置形狀並無限定,優選從中心線不彎折 而呈直線地延伸設置,進一步優選為,帶有朝向希望方向的彎折且呈直 線地延伸設置,以便在氣囊膨脹時以希望的彎折角度引導展開方向。"呈 直線地"指的是基本上呈直線即可。上述彎折角度根據設計方面諸參數 的要求任意確定即可,但優選可以設為30。左右。表皮斷裂用撕裂線整 體的長度沒有特別限定而可以根據設計上的需要任意確定,例如可以設 為50mm ~ 150mm左右。
本發明的撕裂線的斷裂控制方法與設定於帶有表皮的車輛內裝件 的氣嚢門用撕裂線的斷裂控制相關。控制的目的在於,在氣嚢展開時使 基材和表皮按照同步的分部位斷裂順序斷裂。作為帶有表皮的車輛內裝 件,包括在車輛內裝件的基材上直接形成表皮、或在基材上經由發泡材 料層等中間層而形成表皮的情況。
撕裂線的斷裂控制方法通過組合以下第 一 及第二方案來進行,更優 選還組合以下的第三方案。
第 一 方案是基材的分部位斷裂順序的控制方案,在形成於基材背面 的氣嚢門形狀的連續撕裂槽中,對應撕裂線的各個部位來調節其槽深
15度。作為相對於該第一方案的輔助方案,也可形成上述長孔狀撕裂孔。 第二方案是表皮的分部位斷裂順序的控制方案,選擇性地將點狀撕裂孔 設定於撕裂線的特定部分,該點狀撕裂孔形成為從槲裂槽的底部貫通基 材而到達表皮。
在上述第一及第二方案中,更優選地,撕裂槽在氣嚢門的中心線的 槽部處更深地形成,點狀撕裂孔選擇性地形成於中心線的槽部和會合部 附近的槽部。更優選地,撕裂槽在上述中心線的槽部中的中心線中央部 的槽部處特別深地形成,點狀撕裂孔特別高密度地設於中心線中央部的 槽部和會合部附近的槽部。
第三方案是表皮的分部位斷裂順序的控制方案,從中心線的兩端部 向會合部的更外側,呈直線地或帶有彎折角度地延伸設置由點狀撕裂孔 構成的表皮斷裂用撕裂線。
"同步的分部位斷裂順序,,指的是可以良好地實現氣嚢迅速且切實 的展開的、基材和表皮的有序的分部位斷裂順序。因此,未必意味著基 材和表皮同時按照相同的分部位斷裂順序斷裂,而且,根據氣嚢門用撕 裂線的形狀等原因,不是一式的。當氣嚢門由對開門式的一對門體構成 時,作為基材和表皮的同步的分部位斷裂順序的優選例示,可列舉按照 下述(1 ) ~ (3)的順序的斷裂。
(1) 中心線的中央部最先斷裂。該斷裂在基材和表皮幾乎同時產生。
(2) 整個中心線一直到兩端呈一直線地斷裂。該斷裂在基材和表 皮也幾乎同時產生。在設置了表皮斷裂用撕裂線時,表皮沿表皮斷裂用 撕裂線與這些斷裂幾乎同時地斷裂。
(3) —對邊線的基材在上述(2)之後或與(2)同時斷裂。 [氣嚢展開方法]
本發明的氣嚢展開方法為如下方法收納於帶有表皮的車輛內裝件 中的氣嚢在衝擊時膨脹,此時,由開門角度限制方案限制氣嚢門的打開 角度,利用該氣嚢門的打開角度來引導氣嚢的展開方向。
氣嚢門的種類或形狀只要構成所謂的"開門式"即不作限定,例如既 包括單開門式氣嚢門,也包括對開門式氣嚢門。開門角度限制方案的內 容沒有特別地限定,可以採用基於任意結構和作用機理的開門角度限制 方案。例如可以優選地例示出利用表皮層的抗拉力的方式、使用止動器
16的方式等,該止動器使氣嚢門的打開動作在一定的打開角度下停止。
氣嚢門的打開角度限制優選為,相對於氣嚢門設定部的壁面成90°
以下。即便限制為超過90。的打開角度,也難以期待相對於氣嚢展開方 向的積極的引導作用。更優選為,在45。 90。的範圍內限制氣嚢門的打 開角度。
當氣嚢門為由 一對門體構成的對開門式的門時,可考慮由 一個門體 引導氣嚢的展開方向的情況和利用兩個門體的打開角度來引導氣嚢的 展開方向的情況。在由一個門體引導氣嚢的展開方向的情況下,另一個 門體不需要特別地限制打開角度。在利用兩個門體的打開角度來引導氣
嚢的展開方向的情況下,優選為利用開門角度限制方案將一對門體限制 為不同的打開角度。
特別優選的氣嚢展開方法為如下方法,即在帶有表皮的車輛內裝件 中,作為上述開門角度限制方案而利用氣嚢門斷裂打開時表皮的抗拉力 的方法。更優選為如下方法,即作為氣嚢門而使用上述第六發明所記載 的氣嚢門,從而與第六發明相關,基於前迷作用,將氣嚢門的展開方向 向表皮斷裂用撕裂線的彎折角度方向引導。
實施例
接著,基於
本發明的實施例。本發明的技術範圍並不限於 以下實施例。 [實施例1]
(實施例1中的氣嚢門)
本實施例的氣嚢門l形成於機動車的儀錶板。圖l表示從儀錶板背 面側看到的氣嚢門1,圖2表示沿圖1的A-A線的剖面圖。
由圖2可知,儀錶板是在基材2上形成發泡材料層3、表皮4的層 疊結構體。構成儀錶板背面的基材2由聚丙烯製成且厚度為3mm。發泡 材料層3與基材2相接,由發泡聚丙烯製成且厚度大約為2mm。與發泡 材料層3相接的表皮4構成儀錶板的表面,由聚烯烴製成且厚度大約為 0.6mm。
如圖l所示,在基材2的背面,以呈漢字"日"字形的方式連續設置 撕裂槽5,從而形成由對開門式的一對門體6構成的氣嚢門1。撕裂槽5 的寬度為lmm。如圖2所示,在儀錶板的背面,在與氣嚢門l對應的位 置通過振動熔接而安裝有用於安裝氣嚢的保持器7,該保持器7和一對門體6分別經由一體地形成於保持器7的鉸鏈部件而連結。由此,可以
防止在氣嚢展開時氣嚢門1飛散。在圖1中,省略了保持器7的圖示。 撕裂槽5由作為一對門體6的分界線的中心線8、與這些門體6的
兩側端部相當的兩側的邊線9、與氣嚢門1的上下端部相當且與中心線
8平行的上下的橫線]0構成。在撕裂槽5中,在不同部位,槽的深度(基
材2的殘餘厚度)設置差異。
在撕裂槽5中的邊線9和橫線10的部位,基材2的殘餘厚度B為
2.0mm。由圖3 (a)表示該殘餘厚度B。圖3 ( a )是橫線10的部位的、
沿撕裂槽5的槽方向的剖面圖。另外,圖3 (b)是該部位的撕裂槽5的
俯視圖。
在撕裂槽5的中心線8的部位,相對深地形成槽,減小基材2的殘 餘厚度B。即,在中心線8的部位,在與其中央部11的兩側鄰接的側部 12的部位,雖然省略圖示,^旦基材2的殘餘厚度B為1.3mm。在中心 線8的中央部11,如圖4表示的該部位沿撕裂槽5的槽方向的剖面圖所 示,基材2的殘餘厚度B進一步減小,為l.Omm。
在圖1中,如沿撕裂槽5所畫的虛線所示,在撕裂槽5的整個部位, 從其底部以 一定的間隔間歇性地設置貫通基材2併到達發泡材料層3的 長孔狀撕裂孔13。基於圖3說明長孔狀撕裂孔13。長孔狀撕裂孔13的 短徑與撕裂槽5的寬度一致為lmm。另外,長孔狀撕裂孔13的長徑一 律為4mm,未形成該長孔狀撕裂孔的部位即長孔狀撕裂孔13的間隔14 一律為6mm。
接著,從撕裂槽5的底部,根據部位也一併設置貫通基材2和發泡 材料層3併到達表皮4的點狀撕裂孔15。點狀撕裂孔15的直徑與撕裂 槽5的寬度一致,為lmm。該點狀撕裂孔15選擇性地設置在中心線8 的部位和邊線9與中心線8呈T字形會合的會合部附近16的部位,並 且,在中心線8的中央部11和會合部附近16特別高密度地設置。
在圖4中,圖4 (a)是中心線8的中央部11處沿撕裂槽5的槽方 向的剖面圖,圖4 (b)是該部位的扭斤裂槽5的俯視圖。如圖4所示,在 中心線8的中央部n,由於以lmm的間隔設置直徑為mm的點狀撕裂 孔15,故其結果是既從未形成長孔狀撕裂孔13的部分14,也從長孔狀 撕裂孔13的底部設置點狀撕裂孔15。在會合部附近16的部位,同樣地 以與上述相同程度的密度設置點狀撕裂孔15。在中心線8的側部12,
18以比上述稍小的密度設置點狀撕裂孔15。
由於以上所述的撕裂槽5的寬度、長孔狀撕裂孔13的短徑及點狀
撕裂孔15的直徑都等於lmm,因此例如可以使用同一立銑刀在同一工 序中連續形成。
如圖1所示,在氣嚢門1上進一步設有表皮斷裂用撕裂線17。表皮 斷裂用撕裂線17具有從前述中心線8的兩端部向與邊線9會合的會合 部的更外側延伸設置的形狀,且向箭頭D方向以大約30。的彎折角度呈 直線地延伸設置。在圖5中,圖5 (a)是沿表皮斷裂用撕裂線17的方 向的剖面圖,圖5 (b)是該部位的俯視圖。如圖5所示,表皮斷裂用撕 裂線17僅由點狀扭斤裂孔15排列形成,既不具有撕裂槽5,也不具有長 孔狀撕裂孔13。設置點狀撕裂孔15的密度優選比較高,在本實施例中, 設為與圖4所示的中心線8的中央部11相同的密度。
(實施例1中的撕裂線的斷裂控制方法及氣嚢展開方法)
由於本實施例的氣嚢門l如上所述構成,因此,作為其作用、效果, 可以實現以下的撕裂線的斷裂控制方法及氣嚢展開方法。
即,在氣嚢膨脹、展開時,在基材2和表皮4的斷裂強度最弱的中 心線8的中央部11開始斷裂。接著,其斷裂勢頭波及斷裂強度比較弱 的中心線8整體,整個中心線8—下子斷裂。
接下來,與中心線8方向的斷裂動作大致同步地,順暢地轉換到與 其大致直角地交叉的方向的邊線9的斷裂動作。在邊線9,除會合部附 近16之外,未設置點狀撕裂孔15,因此,主要是僅基材2斷裂,關聯 到一對門體6的打開動作。其中,利用在會合部附近16高密度設置的 點狀撕裂孔15,避免表皮4對門體6打開動作的過度束縛(過度抗拉力)。
這樣,在本實施例的氣嚢門1中,在氣嚢膨脹、展開時,基材2和 表皮4彼此按照同步且優選的分部位斷裂順序良好地斷裂。
並且,由於表皮斷裂用撕裂線17從中心線8的兩端部以大約30。 的彎折角度呈直線地延伸設置,因此還能確保以下作用、效果。
即,如圖6(a)所示,在想要打開氣嚢門1的一對門體6時,在表 皮斷裂用樹裂線17的部分,僅有表皮4伴隨朝箭頭D方向的彎折地呈 線狀地斷裂。因此,位於箭頭D方向的門體6 (圖中右側的門體)幾乎 不受表皮的抗拉力而較大地打開,與此相對,圖中左側的門體6受到表 皮4的抗拉力僅能打開到小的打開角度。其結果是,如圖6(b)所示,氣嚢18的展開方向被圖中左側的門體6限制,被向表皮斷裂用撕裂線 17的彎折角度方向引導。由此,可以將氣嚢18的展開方向朝用於保護 乘員的最佳方向引導。 (實施例2)
在本實施例中,如圖7所示,除表皮斷裂用撕裂線17'從中心線8 不彎折而呈一直線狀地延伸設置這一點之外,與實施例1為相同結構。 實施例2的作用、效果,除不具有上述圖6 (a)及圖6 (b)所示的作 用、效果之外,與實施例l相同。
工業實用性
根據本發明,可以提供一種在氣嚢膨脹、展開時基材和表皮按照同 步且優選的分部位斷裂順序斷裂的氣嚢門、在氣嚢展開時使氣嚢門的撕 裂線以優選模式斷裂的撕裂線的斷裂控制方法、以及通過簡易設備使氣 嚢向最佳方向展開的氣嚢展開方法。
權利要求
1.一種氣囊門,在帶有表皮的車輛內裝件的基材背面,形成具有一對門的氣囊門形狀的連續撕裂槽,並隔開間隔地形成從撕裂槽的底部貫通基材而到達表皮的點狀撕裂孔,在所述撕裂槽中,通過調節槽深度,將氣囊門中心線的槽部的基材殘餘厚度設定為比其它部位小,並且,所述點狀撕裂孔選擇性地形成在所述中心線的槽部和所述氣囊門的一對邊線與中心線會合的會合部附近的槽部。
2. 如權利要求1所迷的氣嚢門,其特徵在於,在所述氣嚢門中,隔開間隔地形成從槲裂槽的底部貫通基材但未到達表皮的長孔狀撕裂孔, 並且,在長孔狀撕裂孔的底部及未形成長孔狀撕裂孔的部分,隔開間隔 地形成所述點狀擲裂孔。
3. 如權利要求1或2所述的氣嚢門,其特徵在於,在所述氣嚢門中, 在中心線的中央部將中心線的槽部的基材殘餘厚度設定得特別小,並 且,在中心線中央部的槽部和所述會合部附近的槽部,特別高密度地形 成所述點狀撕裂孔。
4. 如權利要求1 ~3中任一項所述的氣嚢門,其特徵在於,在所述 氣嚢門中,車輛內裝件在基材上經由發泡材料層而具有表皮。
5. 如權利要求~4中任一項所述的氣嚢門,其特徵在於,在所述 氣嚢門中,從中心線的兩端部向會合部的更外側延伸設置由點狀撕裂孔 構成的表皮斷裂用撕裂線。
6. 如權利要求5項所述的氣嚢門,其特徵在於,在所述氣嚢門中, 將表皮斷裂用撕裂線從中心線的兩端部帶有朝向希望方向的彎折地向 外側延伸設置,以便在氣嚢膨脹時以希望的彎折角度引導展開方向。
7. —種樹裂線的斷裂控制方法,構成設定於帶有表皮的車輛內裝件的氣嚢門用撕裂線,該氣嚢門用 撕裂線在車輛內裝件的基材背面形成具有 一 對門的氣嚢門形狀的連續 扭斤裂槽,並且隔開間隔地形成從撕裂槽的底部貫通基材而到達表皮的點 狀撕裂孔,通過撕裂線各部分的所述撕裂槽的槽深度調節和撕裂線特定部分 的所述點狀撕裂孔的選擇性設定,進行控制以使基材和表皮在氣嚢展開 時彼此按照同步的分部位斷裂順序斷裂。
8. 如權利要求7所迷的撕裂線的斷裂控制方法,其特徵在於,所述 撕裂槽的槽深度調節是將氣嚢門中心線的槽部的基材殘餘厚度設定為 比其它部位小,所述點狀扭斤裂孔的選擇性設定是將點狀撕裂孔形成於中 心線的槽部和氣嚢門的 一對邊線與中心線會合的會合部附近的槽部。
9. 如權利要求7或8所述的撕裂線的斷裂控制方法,其特徵在於, 在所述撕裂線,隔開間隔地形成從樹裂槽的底部貫通基材但未到達表皮 的長孔狀撕裂孔,並且,在長孔狀撕裂孔的底部及未形成長孔狀撕裂孔 的部分,隔開間隔地形成所述點狀撕裂孔。
10. 如權利要求7-9中任一項所述的撕裂線的斷裂控制方法,其特 徵在於,從所述中心線的兩端部向會合部的更外側,呈直線地或帶有彎 折角度地延伸設置由點狀撕裂孔構成的表皮斷裂用撕裂線。
11. 如權利要求7~ 10中任一項所述的撕裂線的斷裂控制方法,其 特徵在於,所迷基材和表皮的分部位斷裂順序為如下的(1) ~ (3)的 順序(1 )中心線的中央部最先斷裂;(2) 整個中心線一直到兩端呈一直線地斷裂,在設置了表皮斷裂 用撕裂線時,表皮同時沿表皮斷裂用撕裂線斷裂;(3) —對邊線的基材在上述(2)之後或與(2)同時斷裂。
12. —種氣嚢展開方法,當收納於帶有表皮的車輛內裝件的氣嚢在 衝擊時膨脹而使氣嚢門斷裂打開並向車輛室內展開時,利用開門角度限 制方案限制所述氣嚢門的打開角度,並利用氣嚢門的打開角度引導氣嚢 的展開方向。
13. 如權利要求12所述的氣嚢展開方法,其特徵在於,作為所述氣 嚢門,使用權利要求6所述的氣嚢門,從而作為上述開門角度限制方案, 利用氣嚢門斷裂打開時表皮的抗拉力,將氣嚢的展開方向向表皮斷裂用 撕裂線的彎折角度方向引導。
全文摘要
本發明將在基材背面形成為氣囊門形狀的撕裂槽的中心線的基材殘餘厚度設為比其它部位小,並且,在中心線部分及邊線/中心線會合部附近,選擇性地設置表皮斷裂用的點狀撕裂孔。通過以上的發明,在氣囊膨脹、展開時,氣囊門的基材和表皮按照同步且優選的分部位斷裂順序斷裂。
文檔編號B60R21/20GK101495345SQ200780028659
公開日2009年7月29日 申請日期2007年7月30日 優先權日2006年7月31日
發明者加藤賢治, 宇佐美純也, 村主隆博, 林英之, 香村隆裕 申請人:豐田車體株式會社