(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
エアバッグモジュールを覆う展開式の扉を有するダッシュボードを製造する方法であって、
第一の破断部が設けられる基材層と、第二の破断部が設けられ、かつ、発泡層及び外層を有する二層構造の二重層とを備え、
前記第二の破断部は、前記発泡層と外層を互いに接合し、前記二重層を設けた後に設けられるとともに、前記第一の破断部に沿って設けられ、
前記基材層及び二重層は、互いに接合されるとともに、前記第一の破断部及び第二の破断部は、前記基材層及び二重層を接合する前に、それぞれ設けられ、かつ、前記第一の破断部と第二の破断部は通じるように設けられることを特徴とするダッシュボードの製造方法。
【請求項２】
前記第一の破断部は、該基材層に設けられる破断部の全長に亘って設けられる開口である請求項１に記載のダッシュボードの製造方法。
【請求項３】
前記第一の破断部は、該基材層に設けられる破断部の全長のうち一部に設けられる開口である請求項１に記載のダッシュボードの製造方法。
【請求項４】
前記第一の破断部は、該基材層に設けられる破断部の特定の部位に設けられる複数の開口である請求項１に記載のダッシュボードの製造方法。
【請求項５】
前記第二の破断部は、該二重層に設けられる破断部の全長に亘って設けられる切り込みであり、該切り込みは、前記外層を貫通しないように設けられる請求項２に記載のダッシュボードの製造方法。
【請求項６】
前記第二の破断部は、該二重層に設けられる破断部の全長のうち一部に設けられる切り込みであり、該切り込みは、前記外層を貫通しないように設けられる請求項２に記載のダッシュボードの製造方法。
【請求項７】
前記第二の破断部は、該二重層に設けられる破断部の特定の部位に設けられる切り込みであり、該切り込みは、前記外層を貫通しないように設けられる請求項２に記載のダッシュボードの製造方法。
【請求項８】
エアバッグを収納した隠れ扉を一体的に含むダッシュボードを製造する方法であって、
基材層と、中間発泡層及び外層を含み、前記基材層の上に成形される二重層とを備え、
前記二重層を前記基材層から取り外した後に、前記基材層に破断部を設けるとともに、前記二重層に前記中間発泡層から外層の内部まで通じる破断部を設け、
前記二重層の破断部と前記基材層の破断部とを合わせて、該二重層と基材層とを互いに接合することを特徴とするダッシュボードの製造方法。
【請求項９】
前記二重層は、該二重層が前記基材層を外側から覆うように、該基材層に対して真空成形することによって成形され、
前記二重層が基材層から取り外されるのは、当該真空成形の後である請求項８に記載のダッシュボードの製造方法。
【請求項１０】
前記基材層の破断部は、レーザ加工によって設けられる開口であり、
前記二重層の破断部は、前記中間発泡層及び外層に設けられる破断部の特定の部位に設けられる切り込みであり、該切り込みは、前記外層を貫通しないように設けられる請求項９に記載のダッシュボードの製造方法。
【請求項１１】
前記二重層の破断部は、前記基材層に対して真空成形され、該基材層から取り外された後に設けられる請求項１０に記載のダッシュボードの製造方法。
【請求項１２】
前記二重層の破断部は、超音波加工機によって設けられる請求項１１に記載のダッシュボードの製造方法。
【請求項１３】
前記超音波加工機は、超音波ナイフである請求項１２に記載のダッシュボードの製造方法。
【請求項１４】
エアバッグを収納した隠れ扉を一体的に含むダッシュボードを製造する方法であって、
基材層と、外層及び中間発泡層を含み、前記基材層の表面上に成形されると同時に前記基材層に接合される二重層とを備え、
前記基材層に、該基材層の裏面側から破断部を設け、
前記二重層に、前記基材層に設けられる破断部とは別に設けられるとともに、該基材層の破断部に沿った位置に、前記中間発泡層から外層の内部まで通じる破断部を設けることを特徴とするダッシュボードの製造方法。
【請求項１５】
前記基材層の破断部は、該基材層に設けられる破断部の全長に亘って設けられる開口であり、
前記二重層の破断部は、前記中間発泡層及び外層に設けられ、かつ、前記基材層の開口を通過する超音波刃を用いて加工される切り込みであるとともに、該切り込みは、前記外層を貫通しないように設けられる請求項１４に記載のダッシュボードの製造方法。
【請求項１６】
前記基材層の破断部は、レーザ加工によって設けられる請求項１５に記載のダッシュボードの製造方法。
【請求項１７】
前記基材層の破断部は、該基材層に設けられる破断部の全長のうち一部に設けられる開口であり、
前記二重層の破断部は、前記中間発泡層及び外層に設けられ、かつ、前記基材層の開口を通過する超音波ナイフを用いて加工される切り込みであるとともに、該切り込みは、前記外層を貫通しないように設けられる請求項１４に記載のダッシュボードの製造方法。
【請求項１８】
前記基材層の破断部は、該基材層に設けられる破断部の特定の部位に設けられる複数の開口であり、
前記二重層の破断部は、前記中間発泡層及び外層に設けられ、かつ、前記基材層の複数の開口を通過する超音波ナイフを用いて加工され、かつ、該開口が設けられる箇所に応じて特定の部位に設けられる複数の切り込みである請求項１４に記載のダッシュボードの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、２０１０年１０月１４日になされた米国仮出願番号第６１／３９３，３１９号の利点を主張するものであり、その内容は参照によって本願に組み込まれている。
【０００２】
本発明は、展開可能なエアクッション又はエアバッグモジュールを備える車のダッシュボードに関する。特に、目に見えない（隠れた）扉を一体的に含むダッシュボードカバー及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
近年の車には、エアクッション若しくはエアバッグモジュールが搭載されており、他の車載品は、そのような装置を使用するために適宜改造が施されている。例えば、多くの助手席側エアバッグモジュールは、車室幅方向に延びるダッシュボードの内部に収められている。
助手席側エアバッグモジュールを有する車のダッシュボードは、組立・製造時に、当該ダッシュボードに形成される開口を覆うとともに、エアバッグ作動時にエアクッションを展開させるための扉を別途設ける必要がある。この扉は、エアクッションの膨張圧に応じて開くように設計されている。つまり、エアクッション内の圧力が大きくなれば、クッションの体積が増大して扉に外力が付与される。そして、この扉は、ダッシュボードから特定の部位を残して分離するように設計されており、係る扉を通じてエアクッションが展開される。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ダッシュボードの製造方法は、エアバッグモジュールの近傍位置に開口部を設ける工程を含む。この開口部は、ダッシュボードに固定される別途の扉によって塞がれているとともに、搭乗者に面して配置される。こうして、ダッシュボードは、その扉の形状、大きさに応じて製造され、扉は別で製造されるとともに、公知の技術を用いてダッシュボードに取り付けられる。しかしながら、そのような扉の外郭部分は、搭乗者から明確に視認可能であり、ダッシュボードの審美性を損ねることがある。
【０００５】
ダッシュボードの保持基材と上面又はその一部は、表面層／発泡層の二層構造に被覆されている。そして、美観を生じさせる目的で、別の扉又はエアバッグ部品を用いる代わりに、目に見えないエアバッグ用の扉を含んでいる。表面層／発泡層を二層構造として被覆する場合、係る二層構造は、保持基材に直接真空成形すること、若しくは、保持基材の周囲に巻きつけることによって成形される。そして、破断部を設ける際には、二酸化炭素レーザを用いて、一度に保持基材、発泡層、及び表面層の一部を貫通して切断している。
【０００６】
この時の切り込み深さの精度は、破断部の全長に対して一連でレーザ切断する際の、表面でのレーザ光の吸収率に大きく依存している。所望の貫通深さを満足するための切り込み深さは、普段の車の運転においてダッシュボード表面にかかる外的負荷に対して適正な耐久性を有するだけでなく、適正にエアバッグを展開させるための所定の「突破力（破断性）」を実現することを要する。ここで、破断部に関する表面の視覚性は、あまり求められておらず、むしろ、レーザ光の吸収率を考慮して保持基材及び発泡層を「焼き切る」ために要するレーザ強度に大きく依存している。
【０００７】
表面層、発泡層及び保持基材からなる三層構造のうち、表面層に対して安定的にレーザ光を吸収させることは難しく、特にオレフィン系の材料によって表面層を（コンパクトなシートとして）構成した場合は難しくなる。以上のように、レーザによって形成される切り込みの視覚性は、課題となり得るとともに、ダッシュボードを構成する材料に大きく依存する。
【０００８】
車室の審美性を向上するという現状の要請を鑑み、審美性に優れ、かつ、エアバッグモジュールを被覆する扉が別部材として設けられている従来のダッシュボードと同等の機能を有するダッシュボードを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の第一態様は、エアバッグモジュールを覆う展開式の扉を有するダッシュボードを製造する方法であって、第一の破断部が設けられる基材層と、第二の破断部が設けられ、かつ、発泡層及び外層を有する二層構造の二重層とを備え、前記第二の破断部は、前記発泡層と外層を互いに接合し、前記二重層を設けた後に設けられるとともに、前記第一の破断部に沿って設けられ、前記基材層及び二重層は、互いに接合されるとともに、前記第一の破断部及び第二の破断部は、前記基材層及び二重層を接合する前に、それぞれ設けられ、かつ、前記第一の破断部と第二の破断部は通じるように設けられる。
【００１０】
本発明の第二態様は、エアバッグを収納した隠れ扉を一体的に含むダッシュボードを製造する方法であって、基材層と、中間発泡層及び外層を含み、前記基材層の上に成形される二重層とを備え、前記二重層を前記基材層から取り外した後に、前記基材層に破断部を設けるとともに、前記二重層に前記中間発泡層から外層の内部まで通じる破断部を設け、前記二重層の破断部と前記基材層の破断部とを合わせて、該二重層と基材層とを互いに接合する。
【００１１】
本発明の第三態様は、エアバッグを収納した隠れ扉を一体的に含むダッシュボードを製造する方法であって、基材層と、外層及び中間発泡層を含み、前記基材層の表面上に成形されると同時に前記基材層に接合される二重層とを備え、前記基材層に、該基材層の裏面側から破断部を設け、前記二重層に、前記基材層に設けられる破断部とは別に設けられるとともに、該基材層の破断部に沿った位置に、前記中間発泡層から外層の内部まで通じる破断部を設ける。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】車内インテリアを示す部分断面図である。
【図２】車内インテリアを示す部分斜視図である。
【図３】図２の３−３線断面図である。
【図４】ダッシュボードを成形する際の一連の流れを示す模式図である。
【図５】ダッシュボードの成形方法の一実施形態を示す模式図である。
【図６】ダッシュボードの成形方法の別実施形態を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
上述の特徴及びその他の特徴、並びに、本願発明の効果は、後述の詳細な説明、並びに、添付された図面及び特許請求の範囲から当業者によって導き出されるものである。
本願発明は、次の米国特許明細書について参照によって組み込まれる。米国特許第６，５３３，３１４号、第６，６８９，３０６号、第６，６９２，０１９号、第６，９２１，１０５号、第７，０９３，８５０号。さらに、米国特許出願第２００８／０３１５５６６号明細書の内容についても参照によって組み込まれている。
【００１４】
本実施形態は、展開式の扉及び目に見えない破断部を備えるエアバッグモジュールのカバー（ダッシュボード）について示される。この展開式の扉は、例えば、射出成形等によって基材層を成形し、基材層とは別に成形された中間発泡層及び外層の二重層を基材層に添付し、基材層、中間発泡層及び外層のそれぞれに破断部を入れることにより設けられる。
例えば、超音波切断装置を用いて切り込みを入れることで破断部を設けることができる。このように切り込みによって形成される破断部は、外部から視覚的に視認できるものではなく、カバー／ダッシュボードの表面には現れないものである。
【００１５】
ダッシュボードは、エアバッグモジュールの一部を覆うとともに、上述のようにダッシュボードに設けられた破断部によって画定される展開式の扉を通じて展開されるエアクッションを含む。エアクッションの圧力によって展開式の扉が開かれる。この際、エアクッションが展開可能なように破断部に沿って開かれるが、扉の一辺（切り込みが設けられていない継ぎ目部分）はダッシュボードに保持される。
【００１６】
図１及び図２は、ダッシュボード１０を示す。図２に示すように、ダッシュボード１０は、車の運転室１２に設けられている。ダッシュボードは、フロントガラス１４の下方に配置され、運転席１２の幅方向の略全域に亘って設けられる。
【００１７】
以下、様々な実施形態に基づいてダッシュボードについて詳述する。ダッシュボード１０は、表面層（又は外層）１８、中間層４３、基材層４５を備える。そして、ダッシュボードは、外部から視認可能な表面２０、及び、裏面となる内側面２２を有し、さらに、ダッシュボードと一体的に形成される展開式の扉２４を有する。展開式の扉は、助手席側のエアバッグモジュール２６に対応する位置に配置されている。このように、助手席側のエアバッグモジュールは、所定条件下で当該エアバッグモジュールが作動する間に展開扉を通じて展開される。
【００１８】
エアバッグモジュール２６は、さらに、ハウジング２８、インフレータ３０及び膨張式のクッション３２を備える。インフレータ３０は、エアバッグ作動条件を検知する制御装置３６から受け取る信号３４に応答してエアクッション３２を膨らませる。なお、制御装置は、車体に設けられる複数のセンサから適宜の信号を受け取っている。
【００１９】
本実施形態におけるダッシュボードは、適宜の材料によって形成される複数の層によって成形されている。例えば、ダッシュボードは、熱可塑性と熱硬化性の材料の組み合わせで構成することが可能である。
熱可塑性材料としては、オレフィン系エラストマー（ポリエチレン）、ポリプロピレン系熱可塑性樹脂、ポリウレタン樹脂、他のポリマー共重合体、若しくは、これらと同等のものが挙げられる。例えば、熱可塑性弾性オレフィン（ＴＥＯ）、熱可塑性エラストマー（ＴＰＥ）、サーモポリオレフィン（ＴＰＥ−Ｏ，ＴＰＯ）、熱可塑性スチレン（ＴＰＥ−Ｓ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリカーボネート／スチレンブタジエンゴム（ＰＣ／ＡＢＳ）、スチレンブタジエンゴム共重合体（ＡＢＳ）、ポリウレタン（ＴＰＵ）、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）である。
【００２０】
熱硬化性材料としては、ポリアミド、ポリブタジエン、ポリエーテルブラックアミド（ＰＥＢＡ）、ポリエーテルイミド、ポリイミド、ポリユリア、ポリウレタン（ＰＵＲ）、シリコーン、ビニルエステル、フェノニック、メラミン、ユリアフォーマルディハイドレジン、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）などのフルオロポリマー、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）が挙げられる。
【００２１】
ダッシュボード１０又は運転席側エアバッグモジュールのカバーに用いられる材料としては、これらの材料で、かつ、所望の強度、耐久性及び柔軟性を有し、仕上げ後に良好な外観及び手触りを有するものが好ましい。図示されるように、ダッシュボードは、表面層、内部発泡層、基材層のような複数の層によって構成されている。
図１及び図２に示す助手席側のエアバッグ及びダッシュボードの構成は、一例として挙げられているものであり、様々な形態を採用し得る。つまり、本発明は図１及び図２に示す構成に限定されるものではない。
【００２２】
ダッシュボードは、車内の内装として現れる表面２０を備える。表面２０は、車のインテリア及び装備品に対してさらされるダッシュボードの表層面である。そのため、表層面は、審美性に訴える外観を有する一枚物のシート材として備えられている。実施形態によれば、そのシート材又はダッシュボードは、エアバッグモジュールを覆う部分を有している。図１から図３に示すように、ダッシュボード／エアバッグモジュールのカバーには、破断部４０が設けられる。ダッシュボード／カバーは、表面２０及び内側面４４を含む外層１８を有する。ダッシュボード／カバーは、中間発泡層４３及び基材層４５を有する。これら外層１８、発泡層４３及び基材層４５の組み合わせのうち、破断部４０によって分離されるダッシュボード／カバーの箇所に展開式の扉部４６が設けられている。
【００２３】
破断部は、基材層４５から発泡層４３を貫通し、外層１８の内側面４４にかけて設けられる。ただし、外層１８を貫通しないように（表層面には至らないように）設けられている。このようなエアバッグカバーを設置する際には、破断部は表面側からは見えることがない。
【００２４】
図４から図６は、本実施形態に係るダッシュボードの成形方法について示している。
一実施形態では、保持基材（基材層４５）に表面層１８／発泡層４３の二重層５０を真空成形することにより成形される。この真空成形は、接着剤を用いることはなく、真空金属被覆工程、圧着工程等により行われる。真空成形後の冷却時、成形後の二重層５０は、基材層４５から取り外され、超音波を用いて、破断部に応じた位置に正確かつ断続的に切り込みが設けられる。それと同時に、保持基材には、レーザ、ルータ、水圧などの適宜の加工によって上記二層とは別に切り込み（開口）が設けられる。このようにして、基材層４５及び二重層５０に別々に切り込みを設けた後、重ね合わせられたこれらの部材に接着剤を塗布して、溶剤又は水を除去するために炉に入れる。その後、これらの部材を再度組み合わせた状態で加熱して接着剤を活性化させ、所定の圧力を加えて接着する（例えば、空気袋、圧縮袋等を用いて圧力を付与する）。
【００２５】
他の実施形態では、プレス圧着と呼ばれる一回の工程で、部品を真空成形して、圧力をかけて積層する。そして、レーザ切断によって各層（外層１８、中間層４３、基材層４５）に切り込みを設ける代わりに、二工程で部品に切り込みを設ける。最初の工程では、ルータを用いて破断部の形成箇所の全長に亘って基材層４５に開口を設ける。このとき、所定の箇所を間欠的に残すことで、外側からの外的負荷に対する抗力を維持している。次の工程では、超音波ナイフによって中間層４３及び外層１８に、先の工程で基材層４５に設けた開口を通じて切り込みを設ける。基材層は、ルータ及び超音波を用いた切り込み加工の際に固定されている。特に、適切な加工ルートを確保するために、同一の固定治具に固定されることが好ましい。
【００２６】
上記二つの実施形態では、発泡層及び表面層への切り込み加工は、基材層への切り込み加工とは独立して行われるものであり、これにより、超音波切断等のロバスト性の高い機械加工技術を用いることが可能となっている。
【００２７】
図４に示すように、発泡層４３及び外層１８を含む二重層のシート５０をプレス機５２に送り、プレス機５２に置かれた成形後の基材層４５に付着させる。最初の工程では、矢印５６方向に真空力を付与することで上型５４に沿ってシート５０を真空成形する。その後、矢印６０方向に真空力を付与することで下型５８に沿って真空成形して、シート５０の端部を基材層４５の周辺端部に巻き付ける。
【００２８】
その後、上型５４と下型５８を開き、ダッシュボード１０を次の加工に送る。図５に示す実施形態では、レーザ切断機７０を用いて基材層４５のみに切れ込み（開口）を設ける。基材層４５と他の二重層５０とに対して別々に切れ込みを設けることで、レーザ光が吸収されるという前述の問題は不良発生の要因とはならない。
そして、第二の切断加工機である超音波ナイフ７２を用いて中間発泡層４３と外層１８の一部を切断してダッシュボード１０に破断部４０を形成する。なお、図５に示されているように、ダッシュボード１０は、型開き後に反転されて、外側面（表面）である外層１８ではなく内側面２２が表側にくるように載置される。
【００２９】
図６に示す実施形態では、型開きの際に、発泡層４３及び外層１８を含む二重層５０は、超音波ナイフ７２によって切断加工するための型に送られ、基材層４５はルータ若しくはレーザを用いて破断部を形成するための型に送られる。その後で、それぞれ切断加工が施された二重層５０及び基材層４５は、プレス機５２に戻され、互いに接合される。
【００３０】
本発明について実施形態を参照にして説明したが、本発明の範囲を超えない限り、当該実施形態に対して当業者が様々な変形を施すこと、均等物をもって代替することが考えられるべきである。さらに、本発明の範囲を超えない限り、特定の条件又は材料を本発明の教示する範囲内で適用するために適宜修正することも可能である。つまり、本発明は、最適な実施の形態として開示された特定の実施形態に限定されることはなく、本出願の範囲内の実施形態を含むものである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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