(57)【要約】【課題】エアバッグドア一体型インストルメントパネルにおいて、自動車室内からエアバッグドアの凹凸を視認することのないエアバッグドア一体型インストルメントパネルの製造方法及びそれに用いる成形型を提供する。【解決手段】前記エアバッグドア芯材３と可動型７とのクリアランスを所定の量に保持して発泡樹脂の注入を行うことを特徴とするエアバッグドア一体型インストルメントパネル１の製造方法及びそれに使用する成形型である。【選択図】    図２
2004231077.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エアバッグが膨出する開口部を閉成し、前記エアバッグ作動時の膨張圧力によって展開するエアバッグドアを一体に形成した芯材、発泡体、そして表皮を積層してなる自動車用エアバッグドア一体型インストルメントパネルの製造方法であって、インストルメントパネル芯材とエアバッグドア芯材を支持して発泡樹脂を該インストルメントパネル芯材とエアバッグドア芯材上に注入する製造方法において、成形型を可動型とし、前記エアバッグドア芯材と可動型とのクリアランスを所定の量に保持して発泡樹脂の注入を行うことを特徴とするエアバッグドア一体型インストルメントパネルの製造方法。
【請求項２】
前記クリアランスの量を検出手段を用いて検出し、その検出した量を制御手段を用いて制御した状態で発泡樹脂の注入を行う請求項１に記載のエアバッグドア一体型インストルメントパネルの製造方法。
【請求項３】
前記検出手段がセンサである請求項１又は２に記載のエアバッグドア一体型インストルメントパネルの製造方法。
【請求項４】
エアバッグが膨出する開口部を閉成し、前記エアバッグ作動時の膨張圧力によって展開するエアバッグドアを一体に形成した芯材、発泡体、そして表皮を積層してなる自動車用エアバッグドア一体型インストルメントパネルの成形型であって、インストルメントパネル芯材とエアバッグドア芯材を支持する成形型において、少なくともエアバッグドア芯材を支持する成形型を可動としたことを特徴とするエアバッグドア一体型インストルメントパネルの成形型。
【請求項５】
前記エアバッグドアと成形型とのクリアランスを所定の量に保持して発泡樹脂の注入を行う請求項４に記載のエアバッグドア一体型インストルメントパネルの成形型。
【請求項６】
前記成形型がクリアランスの量を検出する検出手段を有する請求項４又は５に記載のエアバッグドア一体型インストルメントパネルの成形型。
【請求項７】
前記検出手段がセンサである請求項６に記載のエアバッグドア一体型インストルメントパネルの成形型。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エアバッグが膨張する開口部を閉成し、前記エアバッグ作動時の膨張圧力によって展開するエアバッグドアを一体に形成した芯材、発泡体、そして表皮を積層してなる自動車用エアバッグドア一体型インストルメントパネルの製造方法及びそれに使用する成形型に関し、特に、自動車室内からエアバッグドアの凹凸を視認することのないエアバッグドア一体型インストルメントパネルの製造方法及びそれに用いる成形型に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、自動車の助手席にもエアバッグ装置が設けられるようになった。このエアバッグ装置は、エアバッグと当該エアバッグが収納されるエアバッグケースとからなり、助手席の前方のインストルメントパネルの裏側に取り付けられる。エアバッグ装置が設けられたインストルメントパネルのエアバッグは、エアバッグの為の展開開口部を有し、この開口部は平時には前記インストルメントパネルと同種の外観をもったエアバッグドアによって覆われている。そして、一旦衝突などによって車両が大きな衝撃を受けた時には、前記エアバッグケース内に収納されているエアバッグが作動して膨張し、このエアバッグドアを内側から押し広げて開口させる。
【０００３】
従来、かかるエアバッグ一体成形インストルメントパネルは、エアバッグの膨出性能を確保する為に、エアバッグドアの芯材には鉄板や、熱可塑オレフィン樹脂製エラストマー等低温（−４０°Ｃ〜−３５°Ｃ）から高温（８０°Ｃ〜９０°Ｃ）でも柔軟性が失われない材料を使う。ところが、インストルメントパネルの芯材には通常ＡＢＳ樹脂やポリプロピレン等の樹脂を適用する為、エアバッグ部の芯材がないインストルメントパネルの芯材に、エアバッグドア芯材を組み付ける構造をとる必要があった。
【０００４】
又、エアバッグドア芯材は、エアバッグが膨出しないように開裂線部を比較的弱く又は、開裂線部が切れて作ってあり、芯材単体では剛性がない構造となっている。
【０００５】
製品とするには、ウレタン発泡とする為に、発泡成形型に表皮と芯材をセットして、その間にウレタンを注入発泡して、表皮と芯材を一体化する。インストルメントパネル芯材にエアバッグドア芯材を組み付ける場合にも、組み付けによる位置ばらつきが発生してしまう。更に、エアバッグドア自体に剛性がない為、ウレタン発泡型に、予め組み合わせた芯材をセットする場合、エアバッグドア芯材と発泡成形型の合い（クリアランス）がばらつき、結果として、ウレタン発泡後にエアバッグドア部の凹凸が発生してしまう。
【０００６】
具体的には、従来は、エアバッグドア側に爪を設け、インストルメントパネル芯材の開口にはめ込み、組み付けていた。そして、図４に示すようにインストルメントパネル芯材５９とエアバッグドア芯材６１との合わせ部分にはウレタン漏れ止めの為に、ウレタンテープ５３を挟み込んでいた。
【０００７】
この場合、芯材を組み付けた状態で、インストルメントパネル芯材５９の基準位置に対する、エアバッグドア芯材の面差６１は最大±１．５ｍｍも発生していた。これは、ウレタン漏れ止めの為に挟み込んだウレタンテープ５３や、エアバッグドア自体の成形時の変形の影響の為であった。
【０００８】
この状態で、発泡型を固定して成形すると、表１に示すように面差に応じて製品表面に凹凸が発生してしまっていた。
近似の先行技術としては、特許文献１が挙げられる。
【０００９】
【表１】
2004231077.tif 000003
【００１０】
【特許文献１】
特開２００１−４７９４６号公報
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
理想的には、芯材と発泡成形型のクリアランスは０が好ましく、隙間が開く方向の場合には注入されたウレタンの発泡圧力によって芯材が押され、固化する。型から製品を取り出すと、芯材は元に戻ろうとする為表面は凸となる。逆に芯材と型が干渉する場合にはセットした時点で芯材が押し出され、発泡固化する為、型から取り出すと芯材は元に戻ろうとする為に表面凹となる。これは、芯材が組み付け構造で、位置のばらつきが発生してしまうことと、剛性がないにも関わらず、発泡成形型は固定されたままの為発生したものである。
【００１２】
本発明は、上記問題を鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、エアバッグドア一体インストルメントパネルにおいて、自動車室内からエアバッグドアの凹凸を視認することのないエアバッグドア一体型インストルメントパネルの製造方法及びそれに用いる成形型を提供しようとするものである。
【００１３】
【課題を解決する為の手段】
係る目的を達成するため、本発明では請求項１は、エアバッグが膨出する開口部を閉成し、前記エアバッグ作動時の膨張圧力によって展開するエアバッグドアを一体に形成した芯材、発泡体、そして芯材を積層してなる自動車用エアバッグドア一体型インストルメントパネルの製造方法であって、インストルメントパネル芯材とエアバッグドア芯材を支持して発泡樹脂を該インストルメントパネル芯材とエアバッグドア芯材上に注入する製造方法において、前記エアバッグドア芯材と成形型とのクリアランスを所定の量に保持して発泡樹脂の注入を行うことを特徴とするエアバッグドア一体型インストルメントパネルの製造方法である。
【００１４】
請求項１に記載の発明によると、前記エアバッグドア芯材と成形型とのクリアランスを所定の量に保持して発泡樹脂の注入を行うエアバッグドア一体型インストルメントパネルの製造方法であることから、発泡時にエアバッグドア芯材が変形することを防止し、エアバッグドア一体型インストルメントパネル表面の凹凸を安定してなくすことができる。
【００１５】
請求項２に記載の発明は、前記クリアランスの量を検出手段を用いて検出し、その検出した量を制御手段を用いて制御した状態で発泡樹脂の注入を行う請求項１に記載のエアバッグドア一体型インストルメントパネルの製造方法である。
【００１６】
請求項２に記載の発明によると、前記クリアランスの量を検出手段を用いて検出し、その検出した量を制御手段を用いて制御した状態で発泡樹脂の注入を行う請求項１に記載のエアバッグドア一体型インストルメントパネルの製造方法であることから、検出手段と制御手段とにより、前記クリアランスの量が一定に保たれ、より安定してエアバッグドア一体型インストルメントパネル表面の凹凸を無くすことができる。
【００１７】
請求項３に記載の発明は、前記検出手段がセンサである請求項１又は２に記載のエアバッグドア一体型インストルメントパネルの製造方法にある。
【００１８】
請求項３に記載の発明によると、前記検出手段がセンサである請求項１又は２に記載のエアバッグドア一体型インストルメントパネルの製造方法であることから、請求項２の作用に加えて発泡樹脂の注入時に前記クリアランスがより精度が高く保持することができる。
【００１９】
請求項４に記載の発明は、エアバッグが膨出する開口部を閉成し、前記エアバッグ作動時の膨張圧力によって展開するエアバッグドアを一体に形成した芯材、発泡体、そして芯材を積層してなる自動車用エアバッグドア一体型インストルメントパネルの成形型であって、インストルメントパネル芯材とエアバッグドア芯材を支持する成形型において、少なくともエアバッグドア芯材を支持する成形型を可動としたことを特徴とするエアバッグドア一体型インストルメントパネルの成形型である。
【００２０】
請求項４に記載の発明によると、エアバッグが膨出する開口部を閉成し、前記エアバッグ作動時の膨張圧力によって展開するエアバッグドアを一体に形成した芯材、発泡体、そして芯材を積層してなる自動車用エアバッグドア一体型インストルメントパネルの成形型であって、インストルメントパネル芯材とエアバッグドア芯材を支持する成形型において、少なくともエアバッグドア芯材を支持する成形型を可動としたことを特徴とするエアバッグドア一体型インストルメントパネルの成形型であることから、エアバッグドア芯材と成形型とのクリアランスを設けることができる。
【００２１】
請求項５に記載の発明は、前記エアバッグドアと成形型とのクリアランスを所定の量に保持して発泡樹脂の注入を行う請求項４に記載のエアバッグドア一体型インストルメントパネルの成形型である。
【００２２】
請求項５に記載の発明によると、前記エアバッグドアと成形型とのクリアランスを所定の量に保持して発泡樹脂の注入を行う請求項４に記載のエアバッグドア一体型インストルメントパネルの成形型であることから、発泡時にエアバッグドア芯材が変形することを防止し、エアバッグドア一体型インストルメントパネル表面の凹凸を安定してなくすことができる。
【００２３】
請求項６に記載の発明は、前記成形型がクリアランスの量を検出する検出手段を有する請求項４又は５に記載のエアバッグドア一体型インストルメントパネルの成形型にある。
【００２４】
請求項６に記載の発明によると、前記成形型がクリアランスの量を検出する検出手段を有する請求項４又は５に記載のエアバッグドア一体型インストルメントパネルの成形型であることから、検出手段と制御手段とにより、前記クリアランスの量が一定に保たれ、より安定してエアバッグドア一体型インストルメントパネル表面の凹凸を無くすことができる。
【００２５】
請求項７に記載の発明は、前記検出手段がセンサである請求項６に記載のエアバッグドア一体型インストルメントパネルの成形型にある。
【００２６】
請求項７に記載の発明によると、前記検出手段がセンサである請求項６に記載のエアバッグドア一体型インストルメントパネルの成形型であることから、請求項６の作用に加えて発泡樹脂の注入時に前記クリアランスをより精度高く保持することができる。
【００２７】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら本発明の一実施形態例を説明する。図１はこの発明に係る自動車のインストルメントパネルの概略斜視図である。図１に示したように、この発明は、エアバッグドア一体型インストルメントパネル１の製造方法とそれに使用する成形型に係り、特にエアバッグ作動時の膨張圧力によって展開するティアライン４を有するエアバッグドア１０を一体に形成した芯材、発泡体、そして表皮を積層してなる自動車用エアバッグドア一体型インストルメントパネルの製造方法及びそれに用いる成形型に係る。
【００２８】
本発明の製造方法は、エアバッグドア一体型インストルメントパネルの製造方法で、成形型上にインストルメントパネル芯材とエアバッグドア芯材を支持するのであるが、そのときにエアバッグドア芯材と成形型との間のクリアランスを一定にする。
【００２９】
その為の手段としては、図２に示すように、上型と下型を有する成形型で、下型に表皮をセットし、上型に前もってエアバッグドア芯材３とインストルメントパネル芯材５とを組み合わせた後セットする。そして、エアバッグドア芯材３に位置する成形型を可動型７とする。芯材セット時には可動型７は後退した状態で、芯材をセットすると同時に可動型７が前進する。
【００３０】
そして、図２及び図３に示すように、可動型７にはセンサ９を埋め込み、そのセンサ９によってエアバッグドア芯材３の裏面と可動型７との距離（以下クリアランス量）ｄを測定し、所定の距離になったら停止させる。
【００３１】
前記センサ９としては、リニアセンサ、静電容量近接センサ、変位センサ    等が用いられるが、分解能、精度の点でリニアセンサを用いることが好ましい。
【００３２】
上記センサ９で検出されたクリアランス量ｄが所定の範囲内となるようにＣＰＵを通じて可動型７を可動する手段を制御する。
【００３３】
このようにすることによって、可動型７とエアバッグ芯材３．とのクリアランス量ｄを一定に保つことができる。
【００３４】
そして、エアバッグドア芯材３と前記可動型７のクリアランス量ｄを所定量に保った状態でエアバッグドア芯材３及びインストルメントパネル芯材５と表皮の間に発泡樹脂を注入する。そうすることによって、成形後発泡樹脂が硬化してもエアバッグドア芯材３とインストルメントパネル芯材５との表面間の面差が発生しないので、エアバッグドア一体型インストルメントパネル１に成形後、エアバッグドア１０部分のみ浮き上がって見えるようなことはなくなる。
【００３５】
【実施例】
以下、実施例により本発明を具体的に説明する。
前もって成形した表皮を下型に、またインストルメントパネル芯材及びエアバッグドア芯材を上型に装着した。このとき、エアバッグドア芯材は熱可塑性オレフィン樹脂で、インストルメントパネル芯材の材質はタルクを混合したポリプロピレンであった。そして、エアバッグドア芯材はインストルメントパネル芯材に引っ掛けるようにして載置した。
【００３６】
エアバッグドア芯材に位置する成形型は可動型とした。また、その可動型の内部にはリニアセンサを埋め込み、エアバッグドア芯材の裏面と可動型との距離を測定できるようにした。そして、芯材セット時には可動型は後退した状態で、セットと同時に可動型が前進するようにした。前進しながら、埋め込んだセンサでエアバッグドア芯材の裏面と可動型の距離を測定し、所定の距離になったら停止するようにした。可動型はサーボモータで可動させた。
このときセンサとしては、磁気リニアセンサを使用した。（サンタック社製ＭＬＳ−１０３Ａ）
【００３７】
そして、クリアランスを変量させた実験を行い表２及び表３に示す結果を得た。その結果、エアバッグ芯材と可動型のクリアランスは±０．８ｍｍならは製品外観の凹凸は許容範囲であり、±０．６ｍｍ以内ならばほとんど外観凹凸は判別できなかった。
【００３８】
又、エアバッグドア芯材の表面がインストルメントパネル芯材の表面から突出する量が０．６ｍｍ以内であれば外観の凹凸は生じなかった。
【００３９】
【表２】
2004231077.tif 000004
【００４０】
【表３】
2004231077.tif 000005
【００４１】
【発明の効果】
以上のように本発明では、前記エアバッグドア芯材と成形型とのクリアランスを所定の量に保持して発泡樹脂の注入を行うエアバッグドア一体型インストルメントパネルの製造方法であることから、発泡時にエアバッグドア芯材が変形することを防止し、エアバッグドア一体型インストルメントパネル表面の凹凸を安定してなくすことができるという効果が有る。
【００４２】
請求項２に記載の発明では、前記クリアランスの量を検出手段を用いて検出し、その検出した量を制御手段を用いて制御した状態で発泡樹脂の注入を行う請求項１に記載のエアバッグドア一体型インストルメントパネルの製造方法であることから、検出手段と制御手段とにより、前記クリアランスの量が一定に保たれ、より安定してエアバッグドア一体型インストルメントパネル表面の凹凸を無くすことができるという効果が有る。
【００４３】
請求項３に記載の発明によると、前記検出手段がセンサである請求項１又は２に記載のエアバッグドア一体型インストルメントパネルの製造方法であることから、請求項２の作用に加えて発泡樹脂の注入時に前記クリアランスがより精度が高く保持することができるという効果が有る。
【００４４】
請求項４に記載の発明では、エアバッグが膨出する開口部を閉成し、前記エアバッグ作動時の膨張圧力によって展開するエアバッグドアを一体に形成した芯材、発泡体、そして芯材を積層してなる自動車用エアバッグドア一体型インストルメントパネルの成形型であって、インストルメントパネル芯材とエアバッグドア芯材を支持する成形型において、少なくともエアバッグドア芯材を支持する成形型を可動としたことを特徴とするエアバッグドア一体型インストルメントパネルの成形型であることから、エアバッグドア芯材と成形型とのクリアランスを設けることができるという効果が有る。
【００４５】
請求項５に記載の発明では、前記エアバッグドアと成形型とのクリアランスを所定の量に保持して発泡樹脂の注入を行う請求項４に記載のエアバッグドア一体型インストルメントパネルの成形型であることから、発泡時にエアバッグドア芯材が変形することを防止し、エアバッグドア一体型インストルメントパネル表面の凹凸を安定してなくすことができるという効果が有る。
【００４６】
請求項６に記載の発明では、前記成形型がクリアランスの量を検出する検出手段を有する請求項４又は５に記載のエアバッグドア一体型インストルメントパネルの成形型であることから、検出手段と制御手段とにより、前記クリアランスの量が一定に保たれ、より安定してエアバッグドア一体型インストルメントパネル表面の凹凸を無くすことができるという効果が有る。
【００４７】
請求項７に記載の発明では、前記検出手段がセンサである請求項６に記載のエアバッグドア一体型インストルメントパネルの成形型であることから、請求項６の効果に加えて発泡樹脂の注入時に前記クリアランスをより精度高く保持することができるという効果が有る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例を示す自動車のインストルメントパネルの概略斜視図である。
【図２】本発明の一実施形態で、エアバッグドア芯材に位置する可動型が後退した状態を示す図である。
【図３】本発明の一実施形態で、エアバッグドア芯材に位置する可動型が前進した状態を示す図である。
【図４】図１の断面を示した図である。
【図５】従来のエアバッグドア芯材とインストルメントパネル芯材とを固定型に設置した図である。
【符号の説明】
１    エアバッグドア一体型インストルメントパネル
３    エアバッグドア芯材
５    インストルメントパネル芯材
７    可動型
９    センサ
ｄ    可動型とエアバッグドア芯材とのクリアランス量
【図１】
2004231077.tif 000006
【図２】
2004231077.tif 000007
【図３】
2004231077.tif 000008
【図４】
2004231077.tif 000009
【図５】
2004231077.tif 000010