(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
外側の薄い可撓性プラスチックの皮膜層及び中間の発泡層を含む被覆層で被覆された基板パネルを備えたトリムピースを製造する方法であって、
縁部をもつ開口部及び一対のドアパネルを有する基板パネルを形成し、前記一対のドアパネルが前記基板パネルの本体に隙間によって画定されるものであり、前記隙間が前記ドアパネルの縁部の隣接側部間に沿って延出すると共に前記ドアパネルの各々の２つの他側部の各々の縁部と前記基板パネルの前記本体に形成された前記開口部の前記縁部との間に沿って延出するものであり、且つ前記隙間が前記基板パネルを貫通して延出するものであるステップと、
前記ドアパネルの各々の一側部を前記基板パネルの前記本体に前記開口部の各対向側部に沿って連結して、各ドアパネルの一側部が前記基板パネルの前記本体と一体となり、エアバッグが前記基板パネルの前記開口部を通して展開すべく各ドアパネルが揺動して開くことを許容するヒンジ部を形成するステップと、
前記基板パネル及び前記ドアパネルを、前記被覆層により前記隙間を覆うように被覆するステップと、
レーザ光線で前記発泡層を貫通して切削すると共に前記外側の皮膜層を部分的に切削するために、前記隙間を通して且つ前記隙間に沿って前記レーザ光線を指向させて、前記被覆した被覆層を予備弱体化して、前記隙間に沿った前記外側の皮膜層の予め決定された所望の程度の予備弱体化を達成し、前記外側の皮膜層の部分切削部に沿った前記外側の皮膜層の残り厚さ部分のせん断負荷を保証するために、前記ドアパネルの前記外縁部の周囲の前記隙間、前記発泡層の貫通切削部及び前記外側の皮膜層の部分切削部を全て互いに整合配置させるステップと、を含む方法。
【請求項２】
前記ドアパネルの前記隣接側部を互いに結合するために、前記隙間を横断して延在する１つまたは複数の橋絡タブを前記基板パネルに成形するステップをさらに含む請求項１記載の方法。
【請求項３】
前記開口部の縁部を補強枠で補強するステップをさらに含む請求項１又は２記載の方法。
【請求項４】
前記ドアパネルの分離を防止するために、補強部を前記ヒンジ部の各々に取り付けるステップをさらに含む請求項１〜３いずれかに記載の方法。
【請求項５】
外側の薄い可撓性プラスチックの皮膜層及び中間の発泡層を含む被覆層で被覆された基板パネルを備えたトリムピースを製造する方法であって、
一対の隣接されたドアパネルを画定するために基板パネルを成形し、前記一対の隣接されたドアパネルが前記基板パネルに一体的に設けられ且つ各ドアパネルの一側部が他のドアパネルの一側部に隣接するように前記基板パネルの本体の開口部内に配置されるものであり、ヒンジ部を形成するために、前記ドアパネルの各々がその一側部にて前記基板パネルの前記本体に一体的に連結されるものであり、且つ、前記ドアパネルが隙間を有し、前記隙間が前記ドアパネルの前記隣接側部の縁部間に沿って延出すると共に前記ドアパネルの各々の他側部と前記基板パネルの前記本体に形成された前記開口部の縁部の隣接部分との間に沿って延出するものであり、且つ前記隙間が前記基板パネルを貫通して延出するものであるステップと、
前記基板パネル及び前記ドアパネルを、前記被覆層により前記隙間を覆うように被覆するステップと、
前記発泡層を貫通して切削すると共に前記外側の皮膜層を部分的に切削するために、前記隙間を通して且つ前記隙間に沿ってレーザ光線を指向させて、前記被覆層を予備弱体化して、前記外側の被膜層に予備弱体化部分を形成し、前記外側の皮膜層の部分切削部に沿った前記予備弱体化された外側の皮膜層の残り厚さ部分のせん断負荷を保証するために、前記外側の皮膜層の予備弱体化部分を前記発泡層の切削部及び前記ドアパネルの前記縁部と整合配置させるステップと、を含む方法。
【請求項６】
前記ドアパネルの前記隣接側部を互いに結合するために、前記ドアパネルの前記隣接側部間の前記隙間を横断して延在する１つまたは複数の橋絡タブを成形するステップをさらに含む請求項５記載の方法。
【請求項７】
前記ドアパネルの周りに延在する前記基板パネルの前記本体の部分を補強枠で補強するステップをさらに含む請求項５又は６記載の方法。
【請求項８】
前記基板パネルの前記本体からの前記ドアパネルの分離を防止するために、前記ヒンジ部の各々を補強するステップをさらに含む請求項５〜７いずれかに記載の方法。
【請求項９】
中間の発泡層及び外側の薄い可撓性プラスチックの皮膜層を含む被覆層で被覆された基板パネルを備えたトリムピースを製造する方法であって、
開口部を有する基板パネルを成形し、前記開口部内にドアパネルを設け、隙間が前記ドアパネルの縁部と前記基板パネルの前記開口部を画定する縁部との間に画定され、且つ前記ドアパネルの３つの側部を規定すべく前記隙間が前記基板パネルを貫通して延出するものであるステップと、
前記ドアパネルのためのヒンジ部を形成するために、前記ドアパネルの第４の側部を前記基板パネルの前記本体に一体的に成形するステップと、
前記基板パネル及び前記ドアパネルを、前記中間の発泡層及び前記外側の皮膜層により前記隙間を覆うように被覆するステップと、
前記隙間を通して且つ前記隙間に沿って指向されたレーザ光線で前記発泡層を貫通して切削すると共に前記外側の皮膜層を部分的に切削して、前記被覆層を予備弱体化して、前記隙間に沿った前記外側の皮膜層の所望の程度の予備弱体化をもたらし、前記外側の皮膜層の予備弱体化部分にせん断を負荷するために、前記被覆層の予備弱体化された部分切削部を前記ドアパネルの縁部が画定する前記隙間及び前記発泡層の前記切削部と整合配置させるステップと、を含む方法。
【請求項１０】
前記ドアパネルを前記基板パネルの隣接部分に結合するために、前記隙間を横断して延在する１つまたは複数の橋絡タブを成形するステップをさらに含む請求項９記載の方法。
【請求項１１】
前記ドアパネルを形成する前記隙間の縁部の周りの前記基板パネルの前記本体を補強枠で補強するステップをさらに含む請求項９又は１０記載の方法。
【請求項１２】
前記ヒンジ部に補強部を取り付けて、前記ヒンジ部を補強するステップをさらに含む請求項９〜１１いずれかに記載の方法。
【請求項１３】
中間の発泡層及び外側の薄い可撓性プラスチックの皮膜層を含む被覆層で被覆された基板パネルを備えたトリムピースを製造する方法であって、
基板パネルに一体的に且つ前記基板パネルの本体に形成された開口部内に設けられたドアパネルを有する基板パネルを成形し、前記ドアパネルの一側部がヒンジ部を形成するために前記基板パネルの前記本体に連結され、且つ、隙間が前記ドアパネル周りに部分的に沿って延出し、前記隙間が前記ドアパネルの縁部と前記基板パネルの前記本体の前記開口部を画定する前記縁部との間に画定されるものであり、且つ前記隙間が前記基板パネルを貫通して延出するものであるステップと、
前記基板パネル及び前記ドアパネルを、前記被覆層により前記隙間を覆うように被覆するステップと、
前記中間の発泡層を貫通して切削すると共に前記外側の皮膜層を部分的に切削するために、前記隙間を通して且つ前記隙間に沿ってレーザ光線を指向させて、前記被覆した被覆層を予備弱体化して、それにより前記予備弱体化された外側の皮膜層の残り厚さ部分にせん断を負荷するために、前記隙間に沿って整合配置された前記外側の皮膜層の所望の程度の予備弱体化を達成する、ステップと、を含む方法。
【請求項１４】
前記ドアパネルを前記開口部を画定する前記基板パネルの前記本体の隣接部分に結合するために、前記隙間を横断して延在する１つまたは複数の橋絡タブを成形するステップをさらに含む請求項１３記載の方法。
【請求項１５】
前記基板パネルの前記本体を、前記ドアパネルの周りに延在する補強枠で補強するステップをさらに含む請求項１３又は１４記載の方法。
【請求項１６】
前記ヒンジ部に補強部を取り付けるステップをさらに含む請求項１３〜１５いずれかに記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エアバッグ装置の上に重なるインストルメントパネルおよびハンドルカバーなどのトリムピース（内装部品、構造）の製造に関し、特に、トリムピースの隠された（搭乗者から見えない）ドア部が分離して、トリムピース構造の隣接部分から揺動して出るようにすることにより、膨張するエアバッグが展開開口部を形成することができるように予備弱体化されるトリムピースの裏側にエアバッグキャニスタが取り付けられたトリムピースを製造する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
エアバッグの上に重なる１つまたは複数の枢着された展開ドアパネルには、長年こうした自動トリムピースが組み込まれており、これらのトリムピースは、タブまたはその他の要素によって閉位置に保持され、エアバッグが展開するときに、膨張するエアバッグによって強制的に開放される。
【０００３】
最近、いわゆる「継目が見えない」装置が開発されたが、この場合、当初使用されていた可視的に輪郭を形成された個々のドアはなくなり、上に重なる円滑なカバーが、エアバッグが取り付けられるトリムピース位置上に延在する。
【０００４】
開口部は、エアバッグが起動されて、膨張するエアバッグ自体がトリムピースの一部分を貫通して出ることによりトリムピース内に形成される。これは、エアバッグ位置でトリムピースを予め弱体化しておき、膨張するエアバッグの圧力によりトリムピース内で「ドア」を破開して自由に開き、一方の側部に沿って枢支開放することにより達成される。
【０００５】
トリムピースは、多くの場合、剛性の基板パネルと上に重なる皮膜および発泡体の被覆層とを含む層として構成されるか、または皮膜が基板パネルに接着される。
【０００６】
先ず基板が成形され、次に皮膜および発泡体が追加される。
【０００７】
予備弱体化は、トリムピースおよび／またはトリムピース内に成形される被覆層に予備弱体化用の溝を形成するか、またはトリムピースもしくはその構成部品にレーザで刻み目を付けるなどの方法で溝を形成することから成る。
【０００８】
個々のドアパネルは、多くの場合、基板パネル内に成形された開口部に取り付けられるが、そのためにはさらに処理ステップが必要である。
【０００９】
基板パネルを貫通して切削してドアを形成する方法も実施されてきたが、この場合、比較的厚い基板を切断するために強力な切削装置が必要となり、サイクルタイムを増やす。また、レーザ切削の場合、基板材料の気化によって生じる副産物の処理が必要である。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、エアバッグ用の継ぎ目が見えない展開ドア開口部を形成するために予備弱体化される自動車用トリムピースを製造するための単純な方法を提供することである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記の目的、並びに以下の詳細な説明（実施形態）および特許請求の範囲を読むと明らかになるその他の目的は、基板パネルを１つまたは複数の展開ドアパネルとともに予め形成する工程であって、各々のドアパネルが、一方の側部に沿って基板パネルの隣接部分に一体接続され、隙間によって、接続されていないドア側が隣接基板部から離間配置される工程により達成される。ドアパネルの接続側は、パネルが膨張エアバッグに接触するときにヒンジとして機能する。
【００１２】
１つまたは複数の位置で隙間を横断して延在するように、橋絡用のタブを任意に形成すると、他の基板パネルに関連して当該パネルを安定させることができる。
【００１３】
１つまたは複数の被覆層は、基板パネルに重なるように後で追加するか、または同時に形成する。被覆層には、隙間を貫通しかつ隙間に沿ってレーザ光線またはその他の刻み目形成もしくは切削作用物を供給し、これらの作用物がドアパターン内の隙間の経路をたどるようにするなどの方法で切削するかまたは刻み目を形成して、ドア部の自由な枢着されていない側部に対応するパターンで被覆層を予備弱体化することもできる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下の詳細な説明では、分かりやすくするために特定の用語を使用し、米国特許法（３５ＵＳＣ）第１１２条に従って特定の実施形態を記載するが、これらの用語および実施形態は、制限的な意図はないし、そのように解釈すべきではなく、本発明は、特許請求の範囲の範囲内で多くの態様および変形を取ることができると考えるべきである。
【００１５】
添付図面を参照すると、図１には、トリムピース10の構造上の完全性を提供し、したがって比較的剛性であるのに十分な厚さを有する基板パネル12から成るトリムピース10の内側が示されている。
【００１６】
基板パネル12は、適切なポリマーまたは木繊維などのような従来の材料を使用して、射出成形、注入成形および熱成形などのような従来の方法を用いて構成することができる。
【００１７】
図１に示す実施形態では、展開開口部は、側部16の一方に沿って一体接続された一対のほぼ矩形の展開ドアパネル14により画定され、側部16は各々、ドアパネル14が揺動運動するための平行なヒンジ軸を画定する。
【００１８】
ドアパネル14の他の3 つの側部の外周は、隙間パターン18により画定され、隙間パターン18は、基板パネル12自体と同時に予備成形することができる。
【００１９】
基板パネル12は、基板パネル12の外側、つまり車内で見える露出したトリムピース10の側に重なる１つまたは複数の被覆層20を有する。被覆層20は、TPO などのプラスチックの可撓性皮膜で良く、発泡体層により支持することができる。被覆層20、22は、ドアパネル14および隙間18上に滑らかに延在して、ドアパネル14が車内の乗員または運転者に見えないようにしている。基板パネルは、車内の剛性支持構造に一般に取り付けられる。
【００２０】
被覆層20、22の内側は周囲の隙間18内で露出するため、予備弱体化用切削部19は、トリムピースが完成した後に形成することができるので、予備弱体化された被覆層20、22をドアパネル14と整合配置する必要がなくなる。
【００２１】
こうした予備弱体化は、本出願人に付与された米国特許第5,744,776 号および第5,883,356 号に詳細に記載されているレーザ光線を使用して行うことが好ましい。本出願人に譲渡された米国特許第5,217,244 号に記載されている機械式ナイフなど、その他の方法を使用することもできる。
【００２２】
超音波、高温ナイフおよび水噴射機械加工は、使用可能なその他の方法である。
【００２３】
レーザ光線発生器26を図１に示す。この発生器26は、レーザ光線が隙間18をたどるようにするための位置決め装置24を備えているので、被覆層20、22に連続的または断続的に刻み目が形成され、上記米国特許に記載されているように予備弱体化が達成される。測定センサ( 図示しない) を使用しても、特定の予備弱体化プログラムを行うことができる。レーザ発生制御装置28は、レーザの出力および速度などを変えることができ、したがって刻み目または切削の深さまたは範囲を変えて、隙間パターン18に沿って所望の程度の予備弱体化を達成することができる。
【００２４】
やはり図１に示すように、橋絡タブ30は、選択した位置で隙間18を横断して延在し、ドアパネル14A 、14B を互いに、かつ基板パネル14の隣接領域に接続することによりトリムピース10に強度を与えることができる。
【００２５】
図２は、単一展開ドアパネル32のみを有する基板パネル12A に対する応用を示す。補強枠34も示されているが、これは、隙間18A およびドアパネル32の外周に取り付けられ、米国特許第5,393,088 号に記載の目的で基板パネル12A を補強するものである。
【００２６】
図３は、スクリムのシートなどのようなヒンジ補強部36が追加された状態を示し、この補強部は、ドアパネル30が自由に開かないように取り付けることができる。こうした補強部は、ドアパネル全体を被覆するように延在させることもできる。
【００２７】
図４〜図８は、本発明の方法により製造されるトリムピース10の詳細をさらに示す。
【００２８】
被覆層は、ポリマー、レザーまたは織物の皮膜20と、基板12に重なる発泡プラスチック層22とを含む。
【００２９】
タブ30は、様々な設計形態を取ることができ、隙間18を横断して延在する。このタブは、基板と一体成形するか、または図７に示すように別個に基板に取り付けることができる。ヒンジ16は、基板パネル12A のどちらかの表面から凹設された縮小断面積を有する。
【００３０】
１つまたは複数の弱体化用切削部19は隙間18と整合配置され、発泡層22（図６）にのみ貫入するか、または切削部19A は皮膜20 (図８) 内に延出しても良い。
【００３１】
図７は、一体ではなくドアパネル14の下に存在して、トリムピース10の外側に加わる内側に押される力に対向する支持部となるタブ30A を示す。
【００３２】
基板パネルの形成は、射出成形、注入成形または熱成形など、いくつかの方法で行うことができる。基板パネルに好適な材料は、熱硬化性および熱可塑性ポリマーを含むが、木繊維および金属など、その他の材料を使用することもできる。１つまたは複数のドアパネルは、基板パネルと一体製造する（つまりドアと基板とを１ピースとして同時に成形する）か、または個々に製造する（つまり基板パネルをドア開口部とともに成形して、その後ドアパネルを基板パネルに取り付ける（設ける））ことができる。１つまたは複数のドアパネル、および特にヒンジは、剛性または可撓性材料( 硬質プラスチック、スクリム織物、金属など) でさらに補強することができる。こうした補強は、基板パネルを成形するときに行う。つまりスクリム織物と一体展開ドアヒンジとを同時成形するか、または基板ドアパネルの成形後に行うことができる。ドアパネルの側部と基板パネルとの間の隙間間隔は、2 つのパネルまたは部分を結合する材料が存在しないことで形成することができる。基板パネルと一体であるか、または別個の任意の補強枠は、ドア開口部外周の外側および周囲に延在するように配置することもできる。あるいは、基板パネルは、ドア外周部の周囲に位置する固締具またはボルトでエアバッグキャニスタに取り付けることができる。
【００３３】
被覆層は可撓性でも剛性でも良く、発泡体、レザー、ビニ−ル／TPO ／TPE ／TPU 皮膜、織物および積層木材などで構成される。発泡体／皮膜構造の場合、皮膜と基板層との間にプラスチック発泡体を射出するには、ドア外周部の隙間を一時的に密閉して、発泡体が適切に膨張することができるようにする必要がある。１つまたは複数の被覆層の予備弱体化は、いくつかの接触または非接触刻み目形成- 切削技術（つまり機械式ナイフ、水噴射、超音波など）により行うことができる。好適な方法は、レーザ光線を使った切削または刻み目形成であり、迅速かつ正確に所望の構成およびパターンで（つまり連続または半連続的な溝、穿孔、切込みなどで）予備弱体化することができる。予備弱体化用の刻み目形成または切削は、基板パネルのどちらの側からも行うことができるが、内側から行うことが好ましい。
【００３４】
レーザ光線を使用する場合、トリムピース製造業者は、先ずトリムピースを組み立ててから、基板パネルと１つまたは複数のドアパネルとの間の間隔を貫通するかまたはこの間隔に沿って被覆層を予備弱体化することができるので、実質的な厚さとなる可能性がある基板パネルを貫通して切削する必要がない。
【００３５】
予備弱体化ステップでは、１つまたは複数の被覆層の厚さの測定を行うと、所望の量の被覆材料を除去するようにレーザをより適切に制御することができる。この測定は、超音波、赤外線および静電容量型センサなど、いくつかのタイプのセンサを使って、１つまたは複数の層のどちらかの側から行うことができる。
【００３６】
【発明の効果】
本発明によれば、レーザ光線などにより刻み目を形成して自動車用トリムピースを予備弱体化し、エアバッグの膨張展開を容易にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の方法の一部により形成された二重展開ドアを有するトリムピースの斜視図であり、トリムピースは、概略的に示されたレーザ光線装置により予備弱体化される。
【図２】本発明の方法の一部により形成された単一ドア基板パネルの斜視図である。
【図３】本発明による方法の一部により形成され、ヒンジ補強部が追加された単一ドア基板パネルの斜視図である。
【図４】本発明による方法により形成されたトリムピースの斜視図である。
【図５】図４の線５−５に沿って切った断面図である。
【図６】図４の線６−６に沿って切った断面図である。
【図７】代替形式のタブ機構を有するトリムピースの断面図である。
【図８】被覆層を予備弱体化する代替形式を示す断面図である。
【符号の説明】
10  トリムピース
12  基板パネル
14A 、14B   ドアパネル
16  側部
18  隙間
20、22  被覆層
24  位置決め装置
【図１】
0004262360.tif 000002
【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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