(57)【要約】【課題】  脆弱部を、所定場所に確実な形状として形成することができるエアバッグドア及びその製法を提供する。【解決手段】  キャビィティを形成する金型２１，２２内に溶融樹脂３１を充填し、溶融樹脂３１に対して脆弱部に相当する部位の全部又は一部にガス３２を注入することにより、溶融樹脂３１内に脆弱部に沿った空隙１５を形成し、金型から脆弱部に沿ってキャビティ内に向かう脆弱部形成治具２５を空隙１５に向かって挿入することにより、空隙１１と切り裂き部１２と切り込み部１３とを有する脆弱部３を形成する。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に収納したエアバッグの膨張時に破断する脆弱部を有するエアバッグドアの製法において、
キャビィティを形成する少なくとも二つの金型内に溶融樹脂を充填する第１工程と、
前記金型内の前記溶融樹脂に対して前記脆弱部に相当する部位の全部又は一部にガスを注入し、前記溶融樹脂内に前記脆弱部に沿った空隙を形成する第２工程と、
前記金型の前記脆弱部に沿って前記金型から前記キャビティ内に向かう脆弱部形成治具を前記空隙に向かって挿入して前記脆弱部を形成する第３工程と、を有するエアバッグドアの製法。
【請求項２】
前記第３工程において、前記脆弱部形成治具は、前記空隙を貫き、前記空隙の上面まで至る切り裂き形状を有する請求項１に記載のエアバッグドアの製造方法。
【請求項３】
合成樹脂製であって、内部に収納したエアバッグの膨張時に破断する脆弱部を所定ラインに沿ってエアバッグ側に有するエアバッグドアであって、
前記脆弱部の全部又は一部は、前記所定ラインに沿って内部に延在する空隙と、
この空隙に連通するエアバッグ側からの切り裂き部と、
この切り裂き部の延長線上にあって前記空隙上面に至る切り込み部と、により形成されていることを特徴とするエアバッグドア。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内部に収納したエアバッグの膨張時に破断する脆弱部を有するエアバッグドア及びその製法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、自動車の助手席用のためにエアバッグ装置を設ける場合には、エアバッグ装置がインストルメントパネルの裏側に取り付けられる。従って、この場合のインストルメントパネルは、エアバッグ装置からエアバッグを助手席側に容易かつ迅速に膨出および展開させることができるように、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を一体的に備えている。
【０００３】
上記のエアバッグドアは、インストルメントパネルの上下方向に展開する展開部を有した２枚の扉を構成する基材を備えている。また、エアバッグドアには、エアバッグの膨張によりエアバッグドアが容易に開口するように、Ｈ字状やＵ字状、日の字状のティアラインと呼ばれる開裂予定部となる脆弱部が形成されている。
【０００４】
従来、上記のティアラインは、特開平１１−２４０４０号公報に開示されているように、開閉可能な一対の金型の一方に、ティアライン形成用の刃部をキャビィティ内に向かって予め突設させておき、金型内への射出成型による基材形成と同時にティアラインを形成するものが知られている。
【０００５】
また、特開平７−２５１５５号公報や特開平６−２２７３５１号公報に開示されているように、開閉可能な一対の金型内の溶融樹脂に対して前記開裂予定部に沿ったガス注入による中空部を配設することによりティアラインを形成するものも知られている。
【特許文献１】特開平１１−２４０４０号公報
【特許文献２】特開平７−２５１５５号公報
【特許文献３】特開平６−２２７３５１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
金型に予め突設された刃部によって、ティアラインを形成する場合、刃部が溶融樹脂の流れを制限するため、所定場所にティアラインを形成することが難しくなる。また、金型内のガス注入によって形成されるティアラインは、例えば表面までの厚みが揃わない等の形状不安定が発生する。
【０００７】
本発明は上記問題を鑑みなされたものであって、その目的とするところは、ティアラインとなる脆弱部を、所定場所に確実な形状として形成することができるエアバッグドア及びその製法を提供することである。
【課題を解決するための手段及び効果】
【０００８】
本発明のエアバッグドアの製法は、内部に収納したエアバッグの膨張時に破断する脆弱部を有するエアバッグドアの製法において、キャビィティを形成する少なくとも二つの金型内に溶融樹脂を充填する第１工程と、前記金型内の前記溶融樹脂に対して前記脆弱部に相当する部位の全部又は一部にガスを注入し、前記溶融樹脂内に前記脆弱部に沿った空隙を形成する第２工程と、前記金型の前記脆弱部に沿って前記金型から前記キャビティ内に向かう脆弱部形成治具を前記空隙に向かって挿入して前記脆弱部を形成する第３工程と、を有することを特徴とするものである。
【０００９】
上記方法によると、脆弱部形成治具を溶融樹脂の中に挿入するときに、脆弱部形成治具の挿入によって押し退けられる溶融樹脂がガスによって形成された空隙の縮小によって吸収され、脆弱部形成治具の進入による溶融樹脂の圧力上昇が発生せず、冷却後の樹脂内に残留応力も発生しない。そのため、エアバッグドアの脆弱部付近の表面に、ヒケやツヤが発生することを抑えることができ、外観上の不具合の発生が発生しなくなる。また、脆弱部形成治具の形状を任意に選定し、所望形状の脆弱部を形成することが可能になる。
【００１０】
前記第３工程において、前記脆弱部形成治具は、前記空隙を貫き、前記空隙の上面まで至る切り裂き形状を有するものが好ましい。
【００１１】
切り裂き形状を有する治具を用いると、空隙を貫いて、その先端がエアバッグドア表面から所定間隔を有する所まで進出させることができ、所定間隔の鋭い脆弱部を、エアバッグドア外表面に影響を与えることなく形成することができる。
【００１２】
本発明のエアバッグドアは、合成樹脂製であって、内部に収納したエアバッグの膨張時に破断する脆弱部を所定ラインに沿ってエアバッグ側に有するエアバッグドアであって、前記脆弱部の全部又は一部は、前記所定ラインに沿って内部に延在する空隙と、この空隙に連通するエアバッグ側からの切り裂き部と、この切り裂き部の延長線上にあって前記空隙上面に至る切り込み部と、により形成されていることを特徴とするものである。
【００１３】
上記エアバッグドアによると、空隙の存在によって残留応力が緩和され、切り込み部による所定間隔となった脆弱部とすることができる。そのため、エアバッグドアの脆弱部付近の表面におけるヒケやツヤの発生を抑えることができ、所望の残存間隔の脆弱部を形成することが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、図面を参照しつつ、本発明に係るエアバッグドアおよびその製法の実施形態例を説明する。
まず、本発明の製法に用いられる射出成形装置の構成を図１に基づいて説明する。図１は、本発明のエアバッグドア２を一体的に有するインストルメントパネル１の車室側の一部を示す斜視図であり、図２は、図１のＡ−Ａ線断面図である。図３は、図１の他の形態例に係るＡ−Ａ線断面図である。
【００１５】
図１において、ラインＡ１，Ａ２，Ａ３，Ｂ１，Ｂ２は、内部に収納したエアバッグの膨張時に破断する脆弱部３を形成する。すなわち、ラインＡ１，Ａ２，Ａ３，Ｂ１，Ｂ２は、「日」の字状のティアラインと呼ばれる開裂予定部となる脆弱部３を形成している。エアバッグドア２は、内部に収納したエアバッグの膨張時に、ドア２ａ，２ｂに分かれて開くようになっている。そのため、エアバッグドア２の背面のラインＡ１，Ａ３にそって別途のヒンジ部４が設けられる（図２参照）。
【００１６】
図２において、エアバッグドア２は、ＰＰＣ等の硬質樹脂の射出成形品で形成されている。なお、エアバッグドア２の表面側（車室側）には、柔軟樹脂による表皮が積層状に設けられていてもよい。このエアバッグドア２は、脆弱部３により「日」の字状に区画されている。
脆弱部３の断面は、内部に延在する空隙１１と、この空隙１１に連通するエアバッグ側からの切り裂き部１２と、この切り裂き部１２の延長線上にあって空隙１１上面に至る切り込み部１３と、により形成されている。
【００１７】
空隙１１は、硬質樹脂が溶融状態の時に高圧ガス注入により形成されたものである。切り裂き部１２と取り込み部１３は、硬質樹脂が冷却するまでに、前記空隙１１を貫く刃物２５（図４参照）の挿入によって形成されたものである。
【００１８】
切り込み部１３の先端の厚み（隙間）ε１，ε２は、刃物２５の挿入位置の制御により、所定値となっている。脆弱部３のうち、ラインＡ２，Ｂ１，Ｂ２は、薄い隙間ε１になっており、ラインＡ１，Ａ３は、厚い隙間ε２となっている。これによって、ラインＡ２，Ｂ１，Ｂ２における破断を、ラインＡ１，Ａ３の破断より先行させることができる。なお、前記隙間ε１とε２とは、上記のように異ならせることが好ましいが、同じ隙間であってもよい。
空隙１１は、この制御された切り込み部１３を形成する刃物２５を挿入するための樹脂逃げのための空間を形成している。そのため、切り込み部１３の形成時に、樹脂の内部圧力の上昇が抑えられ、確実な切り込み部１３が形成される。
【００１９】
図３は、脆弱部２のうち、外周に位置するラインＡ１，Ａ３，Ｂ１，Ｂ２に沿って、エアバッグドア２周りにリブ１ａが形成された例を示す。このリブ１ａによって、脆弱部３の破断時の応力集中が高められ、破断がスムースに行われる。なお、別途のヒンジ部４′は、例えばリブ１ａをまたぐように設けることができる。
【００２０】
つぎに、上記したエアバッグドア２の製法を、図４乃至図６を用いて説明する。
まず、図４に示すように、一対の射出成形用金型２１，２２が用いられる。なお、金型は一対のものに限らず多数に分割されたものであってもよい。この金型２１，２２の間に、インストルメントパネル本体を形成するためのキャビティが形成されている。このキャビティ内に、適宜の箇所から溶融樹脂が射出成形により充填される。エアバッグ側に相当する金型２１には、脆弱部３を形成するラインＡ１〜Ａ３，Ｂ１〜Ｂ２に沿って、キャビティに向かって垂直なスリット２６が設けられ、このスリット２６に刃物（脆弱部形成治具）２５がキャビティに向かって挿入可能に配設されている。
【００２１】
車室側の相当する金型２２には、脆弱部３を形成するラインＡ１〜Ａ３，Ｂ１〜Ｂ２に沿ってガス通路形成手段として例えば加熱装置２７が設けられている。この加熱装置２７によって、溶融樹脂３１と一緒に注入されるガス３２のラインＡ１〜Ａ３，Ｂ１〜Ｂ２に沿った通路が形成される。
なお、溶融樹脂３１と共に高圧ガス３２を注入して空隙を形成する成形法はいわゆるガスインジェクション成形として公知である。高圧ガスには窒素等の不活性ガスが好ましくは用いられ、樹脂の種類やその粘度に応じて適宜の圧力および流量に設定される。高圧ガスの通路形成手段は、樹脂の注入口を複数に分けて制御する手段、樹脂の流れを堰などで制御する手段、樹脂の温度を制御して通りやすくしたりする手段などを適宜に単独又は組み合わせて採用することで、高圧ガスの通路を所定ラインに沿ったものとすることができる。
【００２２】
刃物（脆弱部形成治具）２５としては、図５（ａ）のように、直線の尖った刃先２５ａを有するものを用いたり、図５（ｂ）のように、尖った刃先２５ａが逃げ２５ｂを挟んで間欠的に並ぶものを用いることができる。
図５（ａ）の刃物２５によると、連続した均一な切り込み部を形成することができる。図５（ｂ）の刃物２５によると、ミシン目のように、切れ切れの切り込み部でより深い切り込み部を形成することができる。
これらの刃先２５ａは、後述する空隙１５を貫き、空隙１５の上面まで至る、切り裂きための形状を提供する。
【００２３】
さらに、上述した射出成形金型２１，２２を用いたエアバッグドアの製法を、図６により説明する。
［溶融樹脂充填工程］
図６（ａ）において、一対の金型２１，２２のキャビィティ内に、溶融樹脂３１を射出成形により充填する。
【００２４】
［高圧ガス注入工程］
図６（ｂ）において、溶融樹脂３１と共に高圧ガス３２を注入する。高圧ガス３２は、金型２１，２２の刃物２５の位置すなわち脆弱部に沿って流れ、脆弱部に沿った中空状の空隙１５を形成する。
【００２５】
［刃物挿入工程］
図６（ｃ）において、溶融樹脂３１が冷えるまでに、刃物２５を、エアバッグ側金型２１からキャビティ内に向かって挿入する。この刃物２５の刃先２５ａと車室側金型２２との隙間εは所定値に制御される。
この刃物２５の挿入は、中空状の空隙１５をくし刺しするようにして行われる。そのため、刃物２５の挿入によって押し退けられる溶融樹脂３１は、空隙１５の変形によって吸収される。そのため、溶融樹脂３１の局部的な圧力上昇が大幅に小さくなり、冷却後の樹脂内の残留応力も大幅に減少させられる。
【００２６】
［脆弱部形成工程］
図６（ｃ）のように、刃物２５を挿入させたまま、金型２１，２２内の溶融樹脂が冷却される。冷却がある程度まで進むと、図６（ｄ）のように、刃物２５を元の位置（金型２１内の位置）まで退出させる。その後金型２１，２２を開いて、成形品を取り出す。すると、図６（ｅ）のように、エアバッグドア２を区画する脆弱部３が、空隙１１と、この空隙１１に連通するエアバッグ側からの切り裂き部１２と、空隙１１の上面に至る切り込みであって、所定の隙間εを有する切り込み部１３とからなるものとすることができる。
【００２７】
以上のように、本実施形態例の脆弱部形成方法によると、刃物２５を溶融樹脂３１の中に挿入するものであっても、刃物２５の挿入によって押し退けられる溶融樹脂３１が中空状の空隙１５の存在によって吸収され、刃物２５の進入による溶融樹脂３１の圧力上昇が発生せず、冷却後の樹脂内に残留応力も発生しない。そのため、エアバッグドアの脆弱部３付近の表面に、ヒケやツヤの発生を抑えることができる。
【００２８】
また、刃物２５の刃先２５ａによる切り込み部１３が形成する所定の隙間εを設定通りのものに形成でき、脆弱部３によるエアバッグドア２の破断を確実なものとすることができる。
【００２９】
更に、図７及び図８により、他の脆弱部形成方法を説明する。
図７に示すように、脆弱部形成治具としての刃物２８に、先端がフラット面２８ａとなったものを使用する。図８（ａ）に示すように、刃物２８のフラット面２８ａは、金型２１のキャビィティ形成面と同一面となっている。
【００３０】
図８（ａ）のように、金型２１，２２のキャビィティ内に溶融樹脂３１が射出成形により充填され、更に高圧ガス３１の注入により中空状の空隙１５が刃物２８に沿って形成される。
図８（ｂ）のように、刃物２８を金型２１，２２のキャビィティ内に挿入する。刃物２８が進入して増える体積は、空中状の空隙１５の押し込みによって吸収され、刃物２８の先端のフラット面２８ａと金型２２との間の所定間隔εに溶融樹脂が充満する状態となる。
図８（ｃ）のように、冷却後には、幅Ｌを有する所定隙間εの脆弱部３が形成される。
【００３１】
このように、中空状の空隙１５に向かって刃物を挿入させる製法であるため、刃物の形状を任意に選択することが可能になる。そのため、脆弱部３の形状は、切り込み形状に限らず、薄肉フラット部のように、自在な形状とすることができる。
【００３２】
なお、本発明を好適な実施の形態に基づいて説明したが、本発明はその趣旨を超えない範囲において変更が可能である。
まず、本製法による空隙を有する脆弱部は、破断予定箇所の全部に設けるものに限らず、部分的なものであってもよい。例えば、図１において、空隙を有する脆弱部は、ラインＡ１，Ａ２，Ａ３だけとし、ラインＢ１，Ｂ２は、他の製法による脆弱部とすることができる。
【００３３】
また、エアバッグドアの脆弱部は、「日」の字状に限らず、「Ｈ」の字状や、「コ」の字状とすることができる。「Ｈ」の字状の脆弱部の場合、その全体を本製法による脆弱部とすることもできるし、「Ｈ」の字状の両側の二本線だけを本製法による脆弱部とすることもできる。「コ」の字状の脆弱部の場合、その全体を本製法による脆弱部とすることもできるし、「コ」の字状の中の一本線だけを本製法による脆弱部とすることもできる。
【００３４】
さらに、エアバッグドアが形成される車内内装部品として、インストルメントパネルに限らず、ハンドル中央のエアバッグカバーに形成されるエアバッグドアにも、本製法が適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】エアバッグドアが適用されるインストルメントパネルの車室側の一部斜視図である。
【図２】図１のエアバッグドアのＡ−Ａ線断面図である。
【図３】他のエアバッグドアの図１におけるＡ−Ａ線断面図である。
【図４】用いられる射出成形装置の要部を示す断面図である。
【図５】射出成形装置に装着される刃物形状を示す斜視図である。
【図６】本実施形態の製法例を示す工程図である。
【図７】射出成形装置に装着される他の刃物形状を示す斜視断面図である。
【図８】本実施形態の他の製法例を示す工程図である。
【符号の説明】
【００３６】
２    エアバッグドア
３    脆弱部
１１    空隙
１２    切り裂き部
１３    切り込み部
１５    空隙
２１    金型
２２    金型
２５    刃物（脆弱部形成治具）
２５ａ  刃先（切り裂き形状）
３１    溶融樹脂
３２    高圧ガス
Ａ１，Ａ２，Ａ３，Ｂ１，Ｂ２  ライン（脆弱部）
ε    隙間
【図１】
2005280519.tif 000003
【図２】
2005280519.tif 000004
【図３】
2005280519.tif 000005
【図４】
2005280519.tif 000006
【図５】
2005280519.tif 000007
【図６】
2005280519.tif 000008
【図７】
2005280519.tif 000009
【図８】
2005280519.tif 000010