(57)【要約】【課題】エアバックが膨張する際に破断する両開き式の脆弱部に対して、脆弱部を形成する各加工区間をそれぞれ適切な破断強度に形成する。【解決手段】脆弱部２００は、微小孔２０２及びショートピッチ穴２０３の列として構成され、平行な右線２１０及び左線２１２及び平行な上部線２０４及び下部線２０８により四角形状をなし、上部線２０４と下部線２０８の中間には中央線２０６が設けられている。上部線２０４、下部線２０８、右線２１０及び左線２１２における微小孔２０２の間隔はピッチＰ１である。中央線２０６における微小孔の間隔はピッチＰ２であり、ピッチＰ１より狭い。右線２１０及び左線２１２における各微小孔２０２の中間には浅いショートピッチ穴２０３が設けられる。脆弱部２００の加工を行う際、周期及び（又は）パルス幅を加工区間に対して個別に設定したパルスに基づいてレーザを照射する。【選択図】図５
2006240567.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
収納されたエアバッグが膨張する際に破断する脆弱部を備える内装材であって、
前記脆弱部は、複数の微小な主凹部の列で構成され、略平行な第１の対辺と、該第１の対辺の両端を接続して四角形状を形成する略平行な第２の対辺と、第１の対辺の中間に設けられて両端が第２の対辺に接する中央線とを備え、
前記第１の対辺及び前記第２の対辺における前記主凹部のピッチに対して、前記中央線における前記主凹部のピッチが狭く設定され、
第２の対辺における各主凹部の間に、主凹部よりも深さの浅い副凹部が設けられていることを特徴とする内装材。
【請求項２】
収納されたエアバッグが膨張する際に破断する脆弱部を備える内装材のレーザビーム加工方法であって、
前記脆弱部は、複数の微小な主凹部の列で構成され、略平行な第１の対辺と、該第１の対辺の両端を接続して四角形状を形成する略平行な第２の対辺と、第１の対辺の中間に設けられて両端が第２の対辺に接する中央線とを備え、
第１の周期、且つ第１のパルス幅でレーザをパルス状に照射して前記第１の対辺を形成する工程と、
前記第１の周期よりも短い第２の周期、且つ前記第１のパルス幅でレーザをパルス状に照射して前記中央線を形成する工程と、
前記第１のパルス幅と該第１のパルス幅より短い第２のパルス幅を交互にパルス状に照射して前記第２の対辺を形成する工程と、
を有することを特徴とする内装材のレーザビーム加工方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、収納されたエアバッグが膨張する際に破断する脆弱部を備える内装材及びそのレーザビーム加工方法であって、特に、脆弱部が複数の微小な主凹部の列で構成され、第２の対辺及び第１の対辺により四角形状をなし、さらに中央線を備えて両開き式となる脆弱部を備える内装材及びそのレーザビーム加工方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、自動車の車両等において、エアバッグシステムが普及するに至り、このエアバッグシステムには、衝撃吸収装置用空気袋として機能するエアバッグが設けられている。エアバッグは、折り畳まれて収納容器内に収納され、センサによって車両の衝突が検出されたとき、ガス発生器から供給されるガスによって瞬時に膨張することにより、運転者あるいは乗客の衝撃を吸収するクッションとして機能するものである。
【０００３】
また、エアバッグは、例えば、ステアリングホイールカバー又はインストルメントパネル等の樹脂製の内装材で覆われており、該エアバッグが膨張することによりエアバッグ展開用のドアパネルが強制的に開かれて収納容器の外部に露呈する。
【０００４】
この場合、ドアパネルの開放を確実にするために、内装カバーのドアパネルには、例えば、溝、孔部等からなる所定の加工パターンによって線状の脆弱部が形成されている。この脆弱部を形成する方法としては、加熱刃やレーザビームを用いる方法が知られている。
【０００５】
また、脆弱部の形状としては、例えば１枚のドアパネル部からなる片開き式や、２枚のドアパネル部からなる両開き式等がある。
【０００６】
両開き式の脆弱部について、脆弱部を形成する各線状部を外縁コーナ部、外縁直線部及び中央境界部に分け、破断強度を変えることによってドアパネルの円滑な解放及び破片の飛散防止を図ることが提案されている（例えば、特許文献１参照）。この提案では、中央境界部の破断強度を外縁部の破断強度と同等若しくは大きく設定し、外縁部から先に破断するように図っている。
【０００７】
【特許文献１】特開２００２−１４４９９９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記の特許文献１で提案されている脆弱部では、加工区間によって溝状凹部の深さ寸法を変え、又は陥凹部のピッチを変えることにより破断強度に変化をもたせている。しかしながら、溝深さを変え又は凹部のピッチを変えるだけでは、設定箇所に応じた適切な破断強度を得ることが困難である。
【０００９】
本発明はこのような課題を考慮してなされたものであり、両開き式の脆弱部に対して、脆弱部を形成する線状の各加工区間をそれぞれ適切な破断強度として形成される内装材及びそのレーザビーム加工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】
【００１０】
本発明は、収納されたエアバッグが膨張する際に破断する脆弱部を備える内装材であって、前記脆弱部は、複数の微小な主凹部の列で構成され、略平行な第１の対辺と、該第１の対辺の両端を接続して四角形状を形成する略平行な第２の対辺と、第１の対辺の中間に設けられて両端が第２の対辺に接する中央線とを備え、前記第１の対辺及び前記第２の対辺における前記主凹部のピッチに対して、前記中央線における前記主凹部のピッチが狭く設定され、第２の対辺における各主凹部の間に、主凹部よりも深さの浅い副凹部が設けられていることを特徴とする。
【００１１】
このように、主凹部のピッチ及び（又は）深さを変えることにより、線状の各加工区間毎に適した破断強度が得られ、例えば、中央線と第２の対辺の引張強度が同等に設定される。これにより、エアバッグが膨張する際に予定された順に両開きとなるように確実に破断又は屈曲する。また、第２対辺はピッチが広く、且つ副凹部が設けられていないことから脆弱性が小さく、第２対辺は確実に屈曲する。
【００１２】
また、本発明は、収納されたエアバッグが膨張する際に破断する脆弱部を備える内装材のレーザビーム加工方法であって、前記脆弱部は、複数の微小な主凹部の列で構成され、略平行な第１の対辺と、該第１の対辺の両端を接続して四角形状を形成する略平行な第２の対辺と、第１の対辺の中間に設けられて両端が第２の対辺に接する中央線とを備え、第１の周期、且つ第１のパルス幅でレーザをパルス状に照射して前記第１の対辺を形成する工程と、前記第１の周期よりも短い第２の周期、且つ前記第１のパルス幅でレーザをパルス状に照射して前記中央線を形成する工程と、前記第１のパルス幅と該第１のパルス幅より短い第２のパルス幅を交互にパルス状に照射して前記第２の対辺を形成する工程と、を有することを特徴とする。
【００１３】
このように、第１のパルス幅と第２のパルス幅を交互にパルス状に照射することにより、第２の対辺には交互に深い主凹部と浅い副凹部とが簡便に形成され、適度な破断強度が得られ、例えば同等の引張強度に設定される。また、第１の対辺に対しては、比較的長い周期の第１の周期でパルスを照射することからピッチが長くなり、該第１の対辺は脆弱性が小さく、エアバッグが膨張する際に確実に屈曲する。
【発明の効果】
【００１４】
本発明に係る内装材によれば、主凹部のピッチ及び（又は）深さを変えることにより、線状の各加工区間毎に適した破断強度が得られ、エアバッグが膨張する際に、脆弱部が予定された順に確実に破断又は屈曲して両開きする。また、第２対辺はピッチが広く、且つ副凹部が設けられていないことから脆弱性が小さく、確実に屈曲する。
【００１５】
本発明に係る内装材のレーザビーム加工方法は、第１のパルス幅と第２のパルス幅を交互にパルス状に照射することにより、第２の対辺には深い主凹部と浅い副凹部が簡便に形成され、適度な破断強度が得られる。また、第１の対辺に対しては、比較的長い周期の第１の周期でパルスを照射することからピッチが長くなり、該第１の対辺は脆弱性が小さく、エアバッグが膨張する際に確実に屈曲する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明に係る内装材及びそのレーザビーム加工方法について実施の形態を挙げ、添付の図１〜図１４を参照しながら説明する。本実施の形態に係る内装材及びそのレーザビーム加工方法は、車両のダッシュボード部、ステアリングハンドル中央部又はドア等に収納されたエアバッグを覆う薄い樹脂板であるインストルメントパネル（内装材）１２に対して、エアバッグが膨張する際に破断する脆弱部２００（図５参照）をレーザにより形成するレーザ加工方法であって、図１に示すレーザ加工システム１０が用いられる。
【００１７】
図１に示すように、レーザ加工システム１０は四方を壁で覆われた加工ブース１４に設けられており、エンドエフェクタ１６ａによりインストルメントパネル１２を保持して加工位置Ｐに配置させる多関節型のロボット１６と、加工ブース１４に対してインストルメントパネル１２を供給及び搬出するための搬入ライン１８ａ及び搬出ライン１８ｂと、加工位置Ｐに配置されたインストルメントパネル１２に対してレーザを照射するレーザ発振器２０と、加工位置Ｐを基準としてレーザ発振器２０の側と反対側に配置されてインストルメントパネル１２の表面１２ａの位置を検出する非接触距離センサ２２と、多関節のロボット１６の制御を行うロボット制御装置２４と、レーザ発振器２０の制御を行うレーザ制御装置２６とを有する。搬入ライン１８ａにはインストルメントパネル１２を正確に保持する治具が設けられており、ロボット１６は搬入されたインストルメントパネル１２の規定された箇所を正確に保持することができる。
【００１８】
インストルメントパネル１２は、例えば、車両のダッシュボードに用いられる薄い樹脂成型品であり、表面１２ａは車両搭載時に搭乗者から視認される面であり、その反対面である裏面１２ｂは、収納されたエアバックに対面する面である。インストルメントパネル１２は、基材層２８（図８参照）と、該基材層２８より薄い表皮層３０とからなる。基材層２８は、例えばポリプロピレンであり、表皮層３０は、例えば熱可塑性オリフィン（ＴＰＯ）である。基材層２８は基材としての機能を有する層であれば、複数層から構成されていてもよい。
【００１９】
ロボット１６は、プログラム動作が可能な６軸の産業用ロボットであり、保持したインストルメントパネル１２を加工位置Ｐへ移動させる際、表面１２ａが非接触距離センサ２２の側で、裏面１２ｂがレーザ発振器２０の側となるように配置させる。
【００２０】
レーザ発振器２０は角柱形状の本体部２０ａ及び先端に設けられた細い筒状の照射ヘッド２０ｂを有し、支持台２０ｃ上に水平設置されている。本体部２０ａで発生したレーザは照射ヘッド２０ｂに進行し、照射ヘッド２０ｂ先端部に設けられたレンズ２０ｄにより集光され、焦点距離Ｆの焦点ｆで収束する（図２参照）。レーザ発振器２０は、複数のレンズ及びミラーによりレーザを屈折及び反射した後に照射する構成であってもよい。
【００２１】
レーザ発振器２０としては、例えば、ＣＯ2、エキシマ、半導体、アルゴンガス、ダイオード等のレーザ発振器等を用いるとよい。
【００２２】
図２に示すように、レーザ発振器２０から照射されたレーザは、光軸Ｃに沿って進行し、焦点ｆの位置に収束する。基本的に焦点ｆは、インストルメントパネル１２の厚みｔの幅内であって、表面１２ａからの深さｔ１の位置に設定される。インストルメントパネル１２は裏面１２ｂが光軸Ｃに対して略直角となるように設定される。
【００２３】
非接触距離センサ２２はレーザ式（例えば、半導体式）のセンサであって、インストルメントパネル１２の表面１２ａにおける光軸Ｃ上の近傍点までの表面距離Ｌを計測し、レーザ制御装置２６に供給する。
【００２４】
レーザ制御装置２６では、この表面距離Ｌに基づいてインストルメントパネル１２の表面１２ａの位置をリアルタイムで認識することができる。なお、非接触距離センサ２２が表面１２ａに照射するレーザはあくまで計測用の微弱エネルギーのレーザであって、レーザ発振器２０が照射するレーザとは異なり、インストルメントパネル１２を加工又は変形させることがないことはもちろんである。
【００２５】
図３に示すように、レーザ制御装置２６は、非接触距離センサ２２の計測結果を読み込むセンサ入力部５０と、インストルメントパネル１２が配置されるべき基準距離を示す焦点位置基準データ５２及びセンサ入力部５０を介して得られる非接触距離センサ２２の計測結果に基づいて焦点位置の誤差εを算出する焦点誤差算出部５４とを有し、算出された誤差εはロボット制御装置２４に供給する。
【００２６】
レーザ制御装置２６は、さらにロボット制御装置２４から得られる指示情報に基づいてレーザの照射開始及び停止の判断を行いレーザ発振器２０の照射を開始、停止させるレーザ照射判断部５６とを有する。レーザ照射判断部５６は、さらにパルス周期データ５６ａ及びパルス幅データ５６ｂを有しており、ロボット制御装置２４から得られる指示情報に基づいて、脆弱部２００のうち加工を行う区間毎にパルスの周期及びパルス幅を選択設定し、パルス状にレーザを照射するようにレーザ照射部に指示を与える。
【００２７】
図４に示すように、ロボット制御装置２４は、搬入ライン１８ａ及び搬出ライン１８ｂと情報交換を行いながらインストルメントパネル１２の搬入及び搬出動作の判断を行う搬入・搬出動作判断部１００と、脆弱部２００における加工区間毎の経路形状等の情報である加工区間データ１０２から加工を行うべき区間を順に選択する加工区間選択部１０４と、各加工区間データ１０２の経路の最初の点である加工開始点Ｂを特定する基準点特定部１０６と、経路の最後の点である加工終了点Ｅを特定する動作終了点特定部１０８とを有する。
【００２８】
ロボット制御装置２４は、さらに加工区間選択部１０４で選択された加工区間について加工開始点Ｂ及び加工終了点Ｅを動作の開始及び終了点としてロボット１６を動作させる加工区間動作判断部１１０と、所定の加工区間の加工が終了した後に次の加工区間に対応した加工開始点Ｂに焦点ｆが一致するようにロボット１６を移動させる加工区間遷移動作判断部１１２と、各動作判断部１００、１１０及び１１２の判断結果に基づいてロボット１６を駆動するロボット駆動部１１４とを有する。
【００２９】
また、ロボット制御装置２４は、加工区間動作判断部１１０と協働しながらロボット１６の現在位置に基づいてレーザの照射開始及び停止の判断を行いレーザ制御装置２６に指示を与えるレーザ照射開始終了指示部１１６と、現在のロボット１６の姿勢を認識するとともにレーザ制御装置２６から得られる誤差εに基づいて、ロボット１６の姿勢を補正するロボット位置補正部１１８とを有する。
【００３０】
該ロボット位置補正部１１８により求められた補正姿勢は加工区間動作判断部１１０を介してロボット駆動部１１４に供給され、ロボット１６は補正された姿勢をとる。
【００３１】
レーザ制御装置２６及びロボット制御装置２４は、それぞれ主たる制御部としてのＣＰＵ（Central Processing Unit）と、記憶部としてのＲＡＭ（Random Access Memory）及びＲＯＭ（Read Only Memory）及びドライバ等を有しており、上記の各機能部は、ＣＰＵがプログラムを読み込み、記憶部等と協働しながらソフトウェア処理を実行することにより実現される。また、レーザ制御装置２６とロボット制御装置２４との機能分担は上記の説明と異なっていてもよく、さらに、レーザ制御装置２６とロボット制御装置２４は一体型であってもよい。
【００３２】
次に、レーザ加工システム１０によってインストルメントパネル１２に形成される脆弱部２００について説明する。
【００３３】
図５に示すように、脆弱部２００は、いわゆるミシン目状に整列された複数の微小孔（主凹部）２０２及びショートピッチ穴２０３（副凹部）２０３で構成され、レーザ加工システム１０ではこれらの微小孔２０２をレーザによる孔あけ加工を行って脆弱部２００を形成する。
【００３４】
脆弱部２００は、横長平行に延在する上部線２０４及び下部線２０８（第１の対辺）と、縦平行に延在し、上部線２０４及び下部線２０８の両端を接続して四角形状を形成する右線２１０及び左線２１２とを有しており、上部線２０４と下部線２０８の中間には両端が右線２１０及び左線２１２に接続された中央線２０６が設けられている。右線２１０及び左線２１２の上下端部は、滑らかな円弧形状となって上部線２０４及び下部線２０８と接続されている。結局、脆弱部２００は、中央線２０６を境界とした上限の上部領域２１４及び下部領域２１６を構成し、両開き式となっている。
【００３５】
脆弱部２００のうち外縁部である上部線２０４、下部線２０８、右線２１０及び左線２１２における微小孔２０２の間隔はピッチＰ１であり、中央線２０６における微小孔２０２の間隔はピッチＰ２であり、ピッチＰ２はピッチＰ１より狭く設定されている。上部線２０４、中央線２０６及び下部線２０８は、微小孔２０２のみから構成されており、右線２１０及び左線２１２は、各微小孔２０２の間に、ショートピッチ穴２０３が設けられている。
【００３６】
微小孔２０２（図１２参照）は、基材層２８及び表皮層３０を通って、インストルメントパネル１２の表面１２ａと裏面１２ｂとを連通している。また、微小孔２０２は先細りの孔であって、表面１２ａにおける開口２０２ａは極微小面積である。微小孔２０２は、必ずしもインストルメントパネル１２を連通している必要はななく、少なくとも基材層２８を連通していればよい。
【００３７】
ショートピッチ穴２０３は（図１２参照）先細りで有底の穴であり、裏面１２ｂにのみ開口している。ショートピッチ穴２０３は、基材層２８を連通するとともに、その先端部が表皮層３０にやや懸かっている。ショートピッチ穴２０３は微小孔２０２より深さが浅く、少なくとも表皮層３０に対して非連通となっていればよい。このように、微小孔２０２が少なくとも基材層２８を連通する一方、ショートピッチ穴０３は表皮層３０に対して非連通とすることにより表皮層３０の相当の部分が残り、表皮層３０の特性に基づいた破断強度が得られる。
【００３８】
レーザ加工システム１０においては上部線２０４、中央線２０６、下部線２０８、右線２１０及び左線２１２をそれぞれ個別の加工区間として設定しており、その加工区間データ１０２はのロボット制御装置２４に格納されている。このうち、例えば上部線２０４については、図５における左側の加工開始点Ｂから加工が開始され、右側の加工終了点Ｅで終了する。
【００３９】
車両におけるエアバックは、インストルメントパネル１２の裏面１２ｂにおいて脆弱部２００の近傍に収納されており、膨張する際にインストルメントパネル１２の裏面１２ｂを押圧し、先ず脆弱部２００の中央部に当接して中央線２０６を破断させる。その後エアバックの膨張に伴って微小孔２０２同士がつながるように割目を拡げさせて右線２１０及び左線２１２との接点まで達する。
【００４０】
右線２１０及び左線２１２はショートピッチ穴２０３が設けられていることから、脆弱性が比較的高く、中央線２０６で発生した割れを上下方向へ継続して進行させることができる。
【００４１】
上部線２０４及び下部線２０８においては、右線２１０及び左線２１２と同様のピッチＰ１の間隔で微小孔２０２が設けられており、且つショートピッチ穴２０３がなく、比較的小さい適度な脆弱性を有する。したがって、右線２１０及び左線２１２に沿って進行する割れは、上部線２０４及び下部線２０８との接点でその進行が停止するが、適度な脆弱性により屈曲する。このようにして上部領域２１４が上方に開くとともに下部領域２１６が下方に開き、エアバックは車室内に膨らんで搭乗者に対するクッションとして機能する。
【００４２】
また、図５では模式的に微小孔２０２を比較的大径に示しているが、実際には視認不能な程度の微小径（例えば、１００μｍ以下）に形成されている。図５における破線は脆弱部２００を容易に把握できるように付加した仮想線である。
【００４３】
次に、レーザ加工システム１０を用いて、インストルメントパネル１２に脆弱部２００を形成するためのレーザ加工方法について図６を参照しながら説明する。以下の説明では、断りのない限り表記したステップ番号順に処理が実行されるものとする。また、レーザ加工システム１０においては、焦点ｆが固定であって、インストルメントパネル１２がロボット１６の作用下に移動するが、以下の説明では、図面と対比して理解が容易なように、インストルメントパネル１２に対して焦点ｆが移動するよう表記する。実際には、焦点ｆとインストルメントパネル１２は相対移動するように構成されていればよいことはもちろんである。
【００４４】
先ず、ステップＳ１において、ロボット１６は搬入・搬出動作判断部１００の作用下に、搬入ライン１８ａによって搬送されたインストルメントパネル１２をエンドエフェクタ１６ａにより保持して、加工位置Ｐまで移動させる。このとき、インストルメントパネル１２の向きは裏面１２ｂがレーザ発振器２０に対向するように移動させる。
【００４５】
ステップＳ２において、加工区間選択部１０４により、その時点で脆弱部２００に未加工の区間があるか否かを確認する。未加工の区間がある場合には、次に加工すべき区間を特定してステップＳ３へ移り、脆弱部２００の全ての加工が終了していると認められるときには、ステップＳ１０へ移る。
【００４６】
ステップＳ３において、基準点特定部１０６及び動作終了点特定部１０８により、次に加工すべき加工区間についての加工開始点Ｂ及び加工終了点Ｅを求める。
【００４７】
ステップＳ４において、レーザ照射判断部５６により、パルス周期データ５６ａ及びパルス幅データ５６ｂを参照しながら次に加工すべき加工区間についてのパルス周期及びパルス幅を設定する。ここで設定されたパルスのパターンは、ステップＳ７において実際に照射される。
【００４８】
ステップＳ５において、加工区間遷移動作判断部１１２により、ロボット１６の動作を規定し、加工開始点Ｂが焦点ｆに一致するようにインストルメントパネル１２を移動させる。
【００４９】
ステップＳ６において、加工区間動作判断部１１０は、ロボット１６の動作を規定してインストルメントパネル１２を所定の移動速度Ｖで移動させることにより、相対的に、加工区間に沿って焦点ｆを加工開始点Ｂから加工終了点Ｅへ移動させる。
【００５０】
ステップＳ７において、加工区間動作判断部１１０からレーザ照射開始終了指示部１１６を介してレーザ制御装置２６に指示を与え、レーザ発振器２０によるインストルメントパネル１２へのレーザ照射を開始する。この場合、ステップＳ４で設定されたパルス周期及びパルス幅に基づいてパルスが照射される。
【００５１】
すなわち、上部線２０４及び下部線２０８の区間について加工を行う場合には、図７に示すように、比較的長い周期（第１の周期）Ｔ１で、且つ比較的長いパルス幅（第１のパルス幅）Ｗ１のパルスでレーザの照射を行う。ここで、周期Ｔ１は、Ｔ１＝Ｐ１／Ｖとして表される。このようなパルスにより、図８に示すように、インストルメントパネル１２には、ピッチＰ１で配列された微小孔２０２の列として上部線２０４及び下部線２０８が形成される。また、パルス幅Ｗ１を適切に設定することにより、微小孔２０２はインストルメントパネル１２を連通するとともに、表面１２ａにおける微小孔２０２の開口２０２ａは極微小面積となり、外観品質を保つことができる。
【００５２】
中央線２０６の区間について加工をおこなう場合には、図９に示すように、比較的短い周期（第２の周期）Ｔ２で、且つパルス幅Ｗ１のパルスでレーザの照射を行う。ここで、周期Ｔ２は、Ｔ２＝Ｐ２／Ｖとして表される。このようなパルスの照射を行うことにより、図１０に示すように、インストルメントパネル１２には、ピッチＰ２で配列された微小孔２０２の列として中央線２０６が形成される。
【００５３】
右線２１０及び左線２１２の区間について加工を行う場合には、図１１に示すように、パルス幅Ｗ１と比較的短いパルス幅（第２のパルス幅）Ｗ２を交互に照射することとし、この１サイクルを周期Ｔ１とするパルスでレーザの照射を行う。パルス幅Ｗ２の照射タイミングは、パルス幅Ｗ１を照射する間隔の中間時刻とする。このようなパルスにより、図１２に示すように、ピッチＰ１で配列された微小孔２０２の中間部分に比較的浅いショートピッチ穴２０３が設けられ、この場合、微小孔２０２とショートピッチ穴２０３とのピッチＰ３は、Ｐ３＝Ｐ２／２となる。パルス幅Ｗ２を適切に設定することにより、ショートピッチ穴２０３は、インストルメントパネル１２に対して非連通であるとともに、その先端部が表皮層３０にやや懸かるように形成される。
【００５４】
なお、図１３に示すように、パルス幅Ｗ２の照射タイミングは、隣接するパルス幅Ｗ１のパルスのいずれか一方に近づけてもよい。この場合、図１４に示すように、微小孔２０２とショートピッチ穴２０３の一部が重複して形成され、図１２に示す場合と比較してインストルメントパネル１２の断面における非加工面積が大きくなり、破断強度が大きくなる。つまり、パルス幅Ｗ１及びパルス幅Ｗ２の２つのパルスの照射間隔を調整することにより、対応する加工区間の判断強度を調整することができる。
【００５５】
ステップＳ８において、焦点ｆが加工終了点Ｅへ達した時点で、加工区間動作判断部１１０からレーザ照射開始終了指示部１１６を介してレーザ制御装置２６に指示を与え、レーザ発振器２０によるインストルメントパネル１２へのレーザ照射を停止する。この後、ステップＳ２へ戻り、未加工の加工区間が残っている場合には、加工を継続する。
【００５６】
一方、ステップＳ９（脆弱部２００の全ての加工が終了している場合）においては、搬入・搬出動作判断部１００の作用下に、ロボット１６を動作させて加工の終了したインストルメントパネル１２を搬出ライン１８ｂ上に配置し、該インストルメントパネル１２を次工程へ搬出する。
【００５７】
この後、ステップＳ１０において、未加工のインストルメントパネル１２が搬入ライン１８ａから搬入されるまで待機し、搬入が確認されたときにステップＳ１へ戻る。
【００５８】
上述したように、脆弱部２００における右線２１０及び左線２１２は、深さの異なる微小孔２０２とショートピッチ穴２０３が交互に配列されており、適度な破断強度が得られる。つまり、中央線２０６との関係においては同等の引張強度となるように設定されている。また、引張強度は、単に加工ピッチを変えるだけでなく、パルス１回の照射量（つまり、加工深さ）を変えることにより容易に調整が可能である。
【００５９】
さらに、右線２１０及び左線２１２においては、中央線２０６と比較して表皮の表皮層３０の非加工部の断面積が大きく、エアバックが膨張する際に基材層２８に亀裂が生じた後にも表皮層３０がその特性として相当に粘りを生じることからすぐには開裂せず、予定された順に従って中央線２０６を先に開裂させることができる。右線２１０及び左線２１２の各端部は滑らかな円弧形状となっていることから、開裂の力が確実に上部線２０４及び下部線２０８に伝達される。
【００６０】
また、右線２１０及び左線２１２は、パルス幅Ｗ１とパルス幅Ｗ２のパルスを交互に照射することにより、基本的にはレーザのオン・オフの制御で足り、微小孔２０２とショートピッチ穴２０３が簡便に形成される。この場合、レーザの強度及び移動速度Ｖは一定にしておけばよく、煩雑なレーザエネルギ制御や、移動速度変更制御が不要である。
【００６１】
さらに、上部線２０４及び下部線２０８は、右線２１０及び左線２１２におけるピッチＰ１と同じ間隔で微小孔２０２が形成されているが、ショートピッチ穴２０３が存在しないことから、断面積が十分に大きい。したがって、上部線２０４及び下部線２０８が中央線２０６や右線２１０及び左線２１２よりも先に変形することがない。しかも右線２１０及び左線２１２から開裂の力が伝達されるとともに、エアバックが膨張して上部領域２１４及び下部領域２１６が開くときに、上部線２０４及び下部線２０８は確実に屈曲する。
【００６２】
また、脆弱部２００は、レーザ照射判断部５６によって、加工区間に対してパルスの周期及びパルス幅を個別に設定することから、その加工区間に適した破断強度を個別に設定可能であって、しかも加工方法が簡便である。
【００６３】
本発明に係る内装材及びそのレーザビーム加工方法は、上述の実施の形態に限らず、本発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成乃至工程を採り得ることはもちろんである。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】レーザ加工システムの斜視図である。
【図２】非接触距離センサ、レーザ発振器及び加工位置に配置されたインストルメントパネルを示す模式平面図である。
【図３】レーザ制御装置のブロック構成図である。
【図４】ロボット制御装置のブロック構成図である。
【図５】脆弱部の模式図である。
【図６】レーザ加工方法の手順を示すフローチャートである。
【図７】上部線及び下部線を形成する際に照射するパルス波形である。
【図８】形成された上部線及び下部線の断面図である。
【図９】中央線を形成する際に照射するパルス波形である。
【図１０】形成された中央線の断面図である。
【図１１】右線及び左線を形成する際に照射するパルス波形である。
【図１２】形成された右線及び左線の断面図である。
【図１３】右線及び左線を形成する際に照射するパルス波形の変形例である。
【図１４】変形例に係る右線及び左線の断面図である。
【符号の説明】
【００６５】
１０…レーザ加工システム              １２…インストルメントパネル
１２ａ…表面                          １２ｂ…裏面
１６…ロボット                        １６ａ…エンドエフェクタ
２０…レーザ発振器                    ２２…非接触距離センサ
２４…ロボット制御装置                ２６…レーザ制御装置
２８…基材層                          ３０…表皮層
５６…レーザ照射判断部                ５６ａ…パルス周期データ
５６ｂ…パルス幅データ                ２００…脆弱部
２０２…微小孔                        開口…２０２ａ
２０３…ショートピッチ穴              ２０４…上部線
２０６…中央線                        ２０８…下部線
２１０…右線                          ２１２…左線
Ｐ１〜Ｐ３…ピッチ                    Ｔ１、Ｔ２…周期
Ｖ…移動速度                          Ｗ１、Ｗ２…パルス幅
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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