(57)【要約】      （修正有）【課題】表皮材を基材に接着したインストルメントパネルにおいて、表皮にティアラインを形成不要なエアバッグドアを提供する。【解決手段】基材４のティアラインが、方形状ティアライン２１ａと、その前後辺間の中間位置を左右方向へ前後辺に平行に延びる中央ティアライン２１ｂと、その左右辺のそれぞれの前後端から中央ティアライン２１ｂの左右端に向けて徐々に幅狭になるように延びる左右対称形状の側部ティアラインとで構成される。リテーナドア部３５には、方形状ティアライン２１ａに対向する方形状のインテグラルヒンジ部と、中央ティアライン２１ｂ及び側部ティアラインに沿ったスリット３２とが形成され、リテーナドア部３５の方形状のインテグラルヒンジ部の左右辺が、表皮１１を中央ティアライン２１ｂ及び側部ティアラインに沿って破断させるように、前後辺のインテグラルヒンジ部３１よりも相対的に低強度に形成した。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
表皮に発泡層を接着させた表皮材を基材に接着して積層されるインストルメントパネルにエアバッグドアが一体に形成されると共に、基材のドア基材部分には、エアバッグ本体を保持するリテーナのリテーナドア部の周辺を囲むフランジ部が接合されることにより、エアバッグの作動時にリテーナドア部が開放してドア基材部分をそのティアラインに沿って破断展開させるようになった自動車のエアバッグドアにおいて、
ティアラインが、方形状ティアラインと、その前後辺間の中間位置を左右方向へ前後辺に平行に延びる中央ティアラインと、前記方形状ティアラインの左右辺のそれぞれの前後端から前記中央ティアラインの左右端に向けて徐々に幅狭になるように延びる左右対称形状の側部ティアラインとで構成され、
リテーナドア部には、前記方形状ティアラインに対向する方形状のインテグラルヒンジ部と、前記中央ティアライン及び前記側部ティアラインに沿ったスリットとが形成されると共に、左右辺の前記インテグラルヒンジ部が、表皮を前記中央ティアライン及び前記側部ティアラインに沿って破断させるように、前後辺の前記インテグラルヒンジ部よりも相対的に低強度に形成されていることを特徴とする自動車のエアバッグドア。
【請求項２】
左右辺のインテグラルヒンジ部が、前後辺のインテグラルヒンジ部よりも相対的に肉薄に形成されていることを特徴とする請求項１記載の自動車のエアバッグドア。
【請求項３】
側部ティアラインが、二等辺三角形状、二等辺三角形状に沿った曲線状及び上底の中間位置で中央ティアラインの左右端にそれぞれ接続する台形状のいずれかであることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の自動車のエアバッグドア。
【請求項４】
ティアラインが間欠的に配列される低強度部で形成されることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか記載の自動車のエアバッグドア。
【請求項５】
請求項１による自動車のエアバッグドアの製造方法であって、
表皮に発泡層を接合させた熱可塑性の表皮材を扁平状に支持すると共に、この表皮材に対して上下方向の両側の一方に、基材用真空吸引型が、他方には前記表皮の所定の表面形状に対応する型面を有する表皮材用真空吸引型が対向状態に設けられ、
ドア基材部分にティアラインが形成され、かつ吸気路が分散形成された基材を真空吸引型にセットし、
前記表皮材を加温処理により軟化させた状態で、前記基材用真空吸引型及び前記表皮材用真空吸引型を型締めし、
これらの真空吸引型により同時に真空吸引することにより、前記発泡層を前記基材に接着させると共に、前記発泡層を圧縮もしくは膨張させて前記表皮材を表皮材用真空吸引型の型面に沿って賦形することを特徴とする自動車のエアバッグドアの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
表皮に発泡層を接着させた表皮材を基材に接着して積層されるインストルメントパネルにエアバッグドアが一体に形成されると共に、基材のドア基材部分には、エアバッグ本体を保持するリテーナのリテーナドア部の周辺を囲むフランジ部が接合されることにより、エアバッグの作動時にリテーナドア部が開放してドア基材部分をそのティアラインに沿って破断展開させるようになった自動車のエアバッグドア及びその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図７はこの種の従来の助手席用のエアバッグドア７が一体に形成された自動車のインストルメントパネル９に示すもので、図８に示すように、例えばＴＰＯ（サーモプラスチックオレフィン）製の表皮１及び基材４間に、ウレタン製の発泡層２を介在させて３層で形成されている。その際、後処理によりエアバッグの作動により破断展開するドア基材部分４ｃには、肉薄状の方形状ティアライン（破断路）８ａと、その中間位置で左右に延びる中央ティアライン８ｂと、その両側の対称形状の徐々に幅狭になる側部ティアライン８ｃとによる二重Ｙ字形のティアラインが形成されている。対応して、発泡層２が接合される表皮１に、中央ティアライン８ｂ及び側部ティアライン８ｃに沿って後処理によりティアライン１ａが形成される。このように左右対称に形成されて中央部に向けて徐々に幅狭になる側部ティアライン８ｃを形成すると、中央ティアラインを完全に横断させて前後に両開きさせるティアラインに対してドア基材部分４ｃの側部もスムーズに飛散することなく展開し易くなる。
【０００３】
一方、特許文献１によれば、表皮材を支持具で扁平状に展開させて引張支持し、立体形状の通気自在な基材を真空接着型の凸型面に組み付け、布地材を真空接着型の凸型面と部分的に相似する受け型の型面に組み付け、基板の真空接着型と、布地材が組み付けられた受け型とを支持具で加温軟化状態の表皮材に向けて両側から移動し、表皮材を真空接着型で基材の表面に真空引き接着する工程内で、布地材を表皮材の所定部分に押圧接着する部分布貼り車内装部材の製造方法が開示されている。また、文献２には、この種の表皮材のティアラインを切削等による後加工に依らず、表皮材を熱成形用雄雌両型によるプレス成型により賦形した後、雌型からの真空吸引時に雄型に付設された刃体を突出・後退させることによりティアラインを熱成形する方法が開示されている。
【０００４】
【特許文献１】特開平１０−３４７４１号公報
【特許文献２】特開２００３−１４５６１７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１の方法によれば、布地材が表皮材に部分布貼りだけでなく、表皮材を予め成形加工しておかなくても、軟化状態で基材表面に吸着状態で接着されて賦形されることにより一体成形のコスト上有利になるが、逆に表皮材裏面へのティアラインの形成は不可能になる。文献２によれば、成型時にティアラインを形成することができるが、その形状については、後加工を要する場合と同様に表皮材の強度を考慮してエアバッグ本体の膨張性能に影響を及ぼさないように、肉薄の表皮材に微妙に設定するための試作を繰返す必要があり、相応の設備コストを要することにもなる。
【０００６】
いずれにしても、表皮に発泡層を接着した表皮材を基材に接着した所謂ソフトタイプのインストルメントパネルに、部分的にエアバッグを一体に形成する場合、表皮の裏面にティアラインを形成するのを前提にすると、そのための成型設備を要し、コスト的に問題が残される。
【０００７】
本発明は、このような点に鑑みて、表皮に発泡層を接着した表皮材を基材に接着して製作されたインストルメントパネルのドア基材部分のティアラインに対応する表皮領域に対してティアラインの形成を不要にし得る自動車のエアバッグドア及びその製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、この目的を達成するために、請求項１により、表皮に発泡層を接着させた表皮材を基材に接着して積層されるインストルメントパネルにエアバッグドアが一体に形成されると共に、基材のドア基材部分には、エアバッグ本体を保持するリテーナのリテーナドア部の周辺を囲むフランジ部が接合されることにより、エアバッグの作動時にリテーナドア部が開放してドア基材部分をそのティアラインに沿って破断展開させるようになった自動車のエアバッグドアにおいて、ティアラインが、方形状ティアラインと、その前後辺間の中間位置を左右方向へ前後辺に平行に延びる中央ティアラインと、方形状ティアラインの左右辺のそれぞれの前後端から中央ティアラインの左右端に向けて徐々に幅狭になるように延びる左右対称形状の側部ティアラインとで構成され、リテーナドア部には、方形状ティアラインに対向する方形状のインテグラルヒンジ部と、中央ティアライン及び側部ティアラインに沿ったスリットとが形成されると共に、左右辺のインテグラルヒンジ部が、表皮を中央ティアライン及び側部ティアラインに沿って破断させるように、前後辺のインテグラルヒンジ部よりも相対的に低強度に形成されていることを特徴とする。
【０００９】
エアバッグドアの作動時に、リテーナドア部の中央領域に相対的に大きな膨爆力が加わると、左右のリテーナドア部に対して前後のリテーナドア部には相対的に大きな駆動力が加わる。その際、方形状リテーナドア部の左右辺のインテグラルヒンジ部が相対的に低強度であることにより、左右のドア基材部分にも前後のドア基材部分と同程度に駆動力で展開方向に駆動される。したがって、中央ティアライン部分に追従して側部ティアライン部分も破断展開し、対接する表皮ラインにも発泡層を介して互いに同程度の引張り力が発生し、表皮の四方の対応部分が僅かに展伸して破断する。
【００１０】
その際、左右辺のインテグラルヒンジ部を相対的に低強度に形成するには、例えば、請求項２により、左右辺のインテグラルヒンジ部が、前後辺のインテグラルヒンジ部よりも相対的に肉薄に形成される。側部ティアラインの形状としては、例えば、請求項３により、側部ティアラインが、二等辺三角形状、二等辺三角形状に沿った曲線状及び上底の中間位置で中央ティアラインの左右端にそれぞれ接続する台形状のいずれかである。ティアラインが形成されるドア基材部分を所定の強度に設定するには、請求項４により、ティアラインが間欠的に配列される低強度部で形成される。
【００１１】
このようなエアバッグドア付インストルメントパネルを低コストの成形工程で表皮の表面品質も向上させる製造方法としては、請求項５により、表皮に発泡層を接合させた熱可塑性の表皮材を扁平状に支持すると共に、この表皮材に対して上下方向の両側の一方に、基材用真空吸引型が、他方には表皮の所定の表面形状に対応する型面を有する表皮材用真空吸引型が対向状態に設けられ、ドア基材部分にティアラインが形成され、かつ吸気路が分散形成された基材を真空吸引型にセットし、表皮材を加温処理により軟化させた状態で、基材用真空吸引型及び表皮材用真空吸引型を型締めし、これらの真空吸引型により同時に真空吸引することにより、発泡層を前記基材に接着させると共に、発泡層を圧縮もしくは膨張させて表皮材を表皮材用真空吸引型の型面に沿って賦形する。
【発明の効果】
【００１２】
本発明のエアバッグドアによれば、発泡層が介在するインストルメントパネルの表皮に対してティアラインを廃止してインビジブルとしても、ドア基材部分の側部も前後部分に連動して破断展開することにより、側部の表皮領域も発泡層と共に確実に破断され、エアバッグ本体の膨張性能を損うことなくスムーズに四方開きが行われる。表皮にティアラインを形成するための繰り返しの試作或は設備に要するコストを節減できる。
【００１３】
本発明のエアバッグドアの製造方法によれば、軟化状態のティアラインレスの表皮材が、基材に対する一体成形時に賦形されて前工程での成形を不要にできると共に、表皮材が表皮材用真空吸引型の型面に沿って賦形されるために、表面品質が向上するだけでなく、意匠の制約が少なくなり、基材表面に対して非相似形状に形成することもできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
図１乃至図５を基に本発明の実施の形態による自動車のエアバッグドアを説明するもので、図３に示すように、インストルメントパネル９には、図７により前述したのと同様な四方開き式のエアバッグドア７が一体に形成され、前述したものと同一もしくは同等部分は同一符号で説明する。即ち、図１に示すように、ＴＰＯ製の表皮１１にＰＰフォーム（ポリプロピレン発泡体）製の発泡層１２を接合させた表皮材１０を基材４に接着して積層されるインストルメントパネル９、所謂ソフトインパネに対して、その車幅方向もしくは左右方向へ長い方形状のエアバッグドア７を構成するドア基材部分２０には、対応の方形状開口部３９にリテーナドア部３５を有し、袋及びインフレータ等のエアバッグドア本体７ａ（図５）を保持するリテーナ３０が、その周辺を囲むフランジ部３４で振動溶着することにより一体化されている。
【００１５】
基材４は例えば厚さ２．５ｍｍのＰＰ製であり、吸気路(図示せず)が分散形成されるように射出成形される。そのドア基材部分２０には、図３に示すように、後加工の切削により、リテーナドア部３５の方形状に対応する方形状ティアライン２１ａと、その中心位置を通って方形状ティアライン２１ａの前後辺に平行に等距離だけ途中まで左右に延びる中央ティアライン２１ｂと、方形状ティアライン２１ａの左右辺のそれぞれの前後端から中央ティアライン２１ｂの左右端に向けて徐々に幅狭になるようにそれぞれ延び、かつ左右対称の二等辺三角形状の側部ティアライン２１ｃとで構成された四方開き式のティアライン２１が形成されている。このティアラインは、図１に示すように、例えば深さ０．５ｍｍ、幅１ｍｍ、ティアライン方向の長さ１０ｍｍの肉薄部を１ｍｍの間隔を置いて配列することにより形成される。
【００１６】
対応して、リテーナドア部３５には、図３に示すように、方形状ティアライン２１ａに対向して方形を形成する前後辺のインテグラルヒンジ部３１及び左右辺のインテグラルヒンジ部３１ａと、中央ティアライン２１ｂ及び側部ティアライン２１ｃに対向するスリット３２とが形成されている。このリテーナドア部は、図２に示すように、板厚を例えば３ｍｍとして、前後辺のインテグラルヒンジ部３１の板厚が例えば２．５ｍｍ程度であるのに対して、左右辺のインテグラルヒンジ部３１ａは、同図で二点鎖線で示すように、２ｍｍ程度の肉薄に形成され、相対的に低強度にされている。これにより、中央ティアライン２１ｂの領域に相対的に強く加わる膨爆力により、リテーナドア部３５の台形状の前後部分が先行して回動することなく、三角形状の左右部分も連動して回動し、両側の側部ティアライン２１ｃも遅延無く破断展開させて、対接する表皮１１の左右領域は前後領域と同時に四方開きするように駆動される。
【００１７】
このティアラインレスの表皮材１０を基材４に接着する一体成形用真空成形機として、図４に示すように、表皮材１０を扁平状に引張り支持し、かつ一体成形時に互いに離接可能なクランプ具１８の下側に、基材４用の真空吸引型５が設けられると共に、上側にはその凸型部５ａに対向し、かつインストルメンパネ９の表面形状に対応した型面を有する電鋳による多孔性の凹型１６ａを備えた真空吸引型１６が設けられている。雄型の基材用真空吸引型５及び雌型の表皮材用真空吸引型１６は、付属の昇降装置(図示せず)によりクランプ具１８に向けて上下動し、双方の連結具１７，１７ａが凹凸連結することにより型締めが行われる。クランプ具１８の両側には、表皮材１０を両側から加熱するヒータ１９が配置され、型締め時には側方の逃げ位置に移動可能になっている。凹型１６ａの型面１６ｂは、凸型５ａの型面もしくは基材４の表面に対して大部分は相似形であるが、インストルメントパネル９の所定の表面形状に形成されている。凸型５ａ及び凹型１６ａの型面は、型締め状態で基材４及び表皮材１０に両側から真空吸引できる離間距離を有するキャビティを形成する。
【００１８】
表皮材１０の基材４に対する一体成形に際しては、裏面には熱溶融性の接着剤１３が塗布されてロール状に巻回されて保管されている表皮材１０(図４Ａ)を所要の大きさに切断してクランプ具１８で扁平状に支持すると共に、基材４をその裏面に沿った型面形状の真空吸引型５の凸型５ａにセットする(図４Ｂ)。次いで、表皮材１０をヒータ１９で加温処理して軟化状態にする。続いて、ヒータ１９を逃がして、クランプ具１８に向けて真空吸引型５及び真空吸引型１６を昇降させて型締めすると共に、吸引口１６ｄと、凸型５ａの吸気路及びその吸気路に連通する基材４の吸気路と(いずれも図示せず)から略同時に真空吸引を行う。これにより、基材４に発泡層１２がホットメルト型のオレフィン系接着剤１３で密着状態に接着されると共に、表皮１１は、全域にわたり多孔性の凹型１６ａの型面１６ｂで緊密に吸着され、熱軟化状態の発泡層１２を圧縮もしくは膨張させつつ型面１６ｂに沿って賦形され、オールオレフィン３層のインストルメントパネル９が製作される(図４Ｃ)。
【００１９】
製作されたインストルメントパネル９のドア基材部分２０には、前述のようにリテーナ３０を接合することにより、エアバッグドア７が構成される。その作動に際して、図５に示すように、通常状態より膨張したエアバッグドア本体７ａがさらに膨張する過程で、リテーナドア部３５の中央領域に相対的に大きな膨爆力が加わり、その膨張形状により左右のドア部分３０ｃ、３０ｄに対して前後のドア部分３０ａ、３０ｂには相対的に大きな駆動力が加わる。その際、左右辺のインテグラルヒンジ部３１ａが相対的に低強度であることにより、左右のドア基材部分２０ｃ、２０ｄにも前後のドア基材部分２０ａ、２０ｂと同程度に駆動力が生じる。したがって、中央ティアライン２１ｂに追従して側部ティアライン２１ｃも確実に破断展開し、対接する二重Ｙ字形の表皮ラインも発泡層１２を介して互いに同程度の引張り力が発生し、僅かに展伸して破断することにより、ドア部分３０ａ〜３０ｄは四方に連動して回動する。これにより、ドア基材部分２０ａ〜２０ｄは破断分離して飛散すると共に、表皮１１の対接部分は四方に破断展開する。したがって、エアバッグドア本体７ａは、図示の状態から表皮１１の不完全破断に起因する変形を伴うことなく、所定の高速でスムーズに膨張し、四方開きしたエアバッグドア７から所定の膨張形状で膨出する。
【００２０】
尚、側部ティアラインは、図６Ａに示すように、方形状ティアラインの左右辺の両端から上底の中間位置で中央ティアラインの左右端に接続する台形状に形成したり、同図Ｂに示すように、中央ティアライン左右端に接続し、かつその延長線に対して対称の円弧、楕円等の二等辺三角に沿った曲線状に形成することも考えられる。因みに、中央ティアライン無しの二重Ｖ字形にすると、基材の四方の各片が鋭角になるために飛散時の安全性に問題があり、したがって中央ティアラインの存在を前提に種々の変形例が考えられる。また、ティアラインの低強度部は間欠的な穿孔部により形成することもできる。さらに、リテーナの左右辺のインテグラルヒンジ部が、間欠的な肉薄もしくは穿孔で前後辺よりも相対的に低強度に形成することもできる。
【００２１】
さらに、同時吸引に限らず、一方の型に基材をセットし、他方の型に表皮をセットし、型締めした状態でこれらの間でウレタン原料を発泡させることにより、３層のインストルメントパネルを一体成形する場合でも、本発明を適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の実施の形態によるエアバッグドア付インストルメントパネルの図３のＡ−Ａ線による断面図である。
【図２】同エアバッグドアのリテーナドアのインテグラルヒンジの断面図である。
【図３】同エアバッグドアの斜視図である。
【図４】同エアバッグドア付インストルメントパネルの表皮材の基材に一体成形する真空成形機の真空接着工程を説明する概略断面図である。
【図５】同エアバッグドアの作動開始時の図３のＢ−Ｂ線による断面図である。
【図６】同エアバッグドアのティアラインの変形例を示す図である。
【図７】ティアラインを備えた従来のエアバッグドアの斜視図である。
【図８】図７のエアバッグドアの中央ティアライン領域の断面図である。
【符号の説明】
【００２３】
４  基材
５，１６  真空吸引型
７  エアバッグドア
９  インストルメントパネル
１０  表皮材
１１  表皮
１２  発泡層
１３  オレフィン系接着剤
２０  ドア基材部分
２１  ティアライン
２１ａ  方形状ティアライン
２１ｂ  中央ティアライン
２１ｃ  側部ティアライン
３０  リテーナ
３１  前後辺のインテグラルヒンジ部
３１ａ  左右辺のインテグラルヒンジ部
３２  スリット
３５  リテーナドア部
【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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【図７】
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【図８】
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