CN1730271A - 气囊罩的制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种对于合理地构筑覆盖车辆用气囊的气囊罩有效的技术。制造气囊罩的制造处理由如下工序构成：成形工序(步骤S10)，得到顶板部与收容部一体成形的气囊罩成形体(101)；和撕裂线加工工序(步骤S12)，对于在该成形工序中得到的气囊罩成形体(101)后加工出深度在顶板部的板厚范围内的撕裂线。

Description

气囊罩的制造方法

技术区域

本发明涉及一种用于覆盖车辆用气囊的气囊罩的构筑技术。

背景技术

以往，安装在汽车等车辆上的气囊罩的结构如下：在平板状状的顶板部分的内表面上具备箱形的收容部分，该收容部分内收容有预先折叠好的车辆用气囊，从而覆盖该车辆用气囊的乘员侧。例如，下述专利文献1公开了一种气囊罩的构筑技术，该气囊罩通过熔敷而接合构成顶板部分的面板和箱形的收容部分，在这种平板状状的顶板部分的内表面具有箱形的收容部分的气囊罩中，对于合理构筑气囊罩的技术的要求很高。

专利文献1：特开2002-12116号公报

发明内容

本发明鉴于上述问题而设计，提供一种对合理地构筑覆盖车辆用气囊的气囊罩有效的技术。

为了解决上述难题而构成本发明。本发明适用于以汽车为首的电车、摩托车(跨骑式车辆)、飞机、船舶等各种车辆。

本发明的第一发明

解决上述难题的本发明的第一发明是技术方案1所述的气囊罩的制造方法。该气囊罩的制造方法涉及一种用于制造至少具有顶板部、收容部和线状槽部的气囊罩的制造方法。顶板部构成板状(面板状)的部位，从车室侧覆盖为保护作为保护对象的乘员而设置在车辆上的车辆用气囊。典型的为，将该顶板部安装在仪表板或驾驶座上。收容部是用于收容车辆用气囊的部位，设置在顶板部各部位中的顶板部内表面上，典型的为，采用从顶板部内表面直立设置的立设壁部而构成。顶板部内表面规定为：在将气囊罩设在车辆上的状态下，当以朝向车室侧的面作为外表面时的里侧的面。在该收容部上，收容部本身单独地具有收容功能，此外，当通过托架等安装部件将收容车辆用气囊的保持器安装在收容部上时，该收容体最终能够收容车辆用气囊的一部分或全部。线状槽部是以线状形成深度在顶板部的板厚范围之内的槽的部位，在收容部所划分的区域内加工出所述线状槽部。这个线状的槽部是顶板部各部位中板厚相对小的部位，并且顶板部在车辆用气囊展开膨胀时沿着该线状槽部开裂，并容许车辆用气囊在乘员保护区域展开膨胀，被称为所谓的撕裂线。

在本发明的气囊罩的制造方法中，至少采用成形工序和槽部加工工序。成形工序是得到顶板部和收容部一体成形的气囊罩成形体的工序。典型的为，通过向金属模注射作为顶板部和收容部原料的树脂材料而得到顶板部和收容部一体成形的气囊罩成形体。槽部加工工序是在通过成形工序得到的气囊罩成形体上后加工出线状槽部的工序。典型的为，在该槽部加工工序中，通过超声波切割或激光切割在气囊罩成形体上后加工出线状的槽部。此外，在本发明中，在成形工序的前段、成形工序与槽部加工工序之间、槽部加工工序的后段，还可以根据需要设置其他工序。

根据技术方案1所述的上述气囊罩的制造方法，在制造至少具有顶板部、收容部和线状槽部的气囊罩时，由于顶板部和收容部一体成形，因而能够合理地构筑气囊罩。具体而言，在气囊罩的制造工序中，由于抑制零件数和工序数并简化了工序管理，因而能够缩减时间和成本(制造、质量管理、开发所需成本)。此外，在气囊罩产品中，由于顶板部和收容部一体成形，与通过熔敷等而接合分别单个成形的顶板部和收容部的情况相比，具有如下优点：可以提高顶板部和收容部之间的边界部分的外观质量；通过将收容部一体连接在顶板部上而使该顶板部的形状稳定；减轻了气囊罩整体的产品重量；提高了顶板部和收容部之间的接合强度。这种结构的顶板部和收容部之间的接合强度高的气囊罩，作为车辆用气囊高展开膨胀力作用下的气囊罩的结构尤为有效。此外，顶板部和收容部一体成形的成形体与顶板部单体相比，具有刚性并且不易变形，因而易于在该成形体上后加工出线状槽部等。

本发明的第二发明

解决上述难题的本发明的第二发明是技术方案2所述的气囊罩的制造方法。在该气囊罩的制造方法中，在技术方案1所述的槽部加工工序中，通过超声波加工设备来超声波加工出线状的槽部。这里所说的“超声波加工设备”广泛地包括利用超声波来加工出线状槽部的设备，可以采用以刃形的超声波加工部件为首的、形成棒状或板状的超声波加工部件等作为超声波加工设备。例如，使施加超声波的超声波加工刀(超声波加工设备)作用于顶板部，并且通过利用加工机器人来控制超声波加工刀的动作，从而易于在顶板部上以所希望的轨迹加工出线状的槽部。

根据技术方案2所述的上述气囊罩的制造方法，由于使用超声波加工刀等设备时的加工速度大于采用普通激光加工时的加工速度，因而有助于提高气囊罩的生产效率。此外，可以采用通用机床作为超声波加工的设备，与对于专用机床的使用需求高的激光加工设备相比，能够节省设备成本。此外，用于超声波加工的设备，其设备本身可以紧凑地构成，因而即使加工线状槽部的部位靠近收容部的立设壁部，也能够以所希望的形状可靠地加工出线状槽部。

如上所述，根据本发明，特别是通过设置构成气囊罩的顶板部与收容部一体成形的工序，能够合理地构筑气囊罩。

附图说明

图1是表示从罩内表面看到的本实施方式的气囊罩100的状态的分解透视图。

图2是表示从罩内表面看到的本实施方式的气囊罩100的状态的俯视图。

图3是表示将本实施方式中的气囊罩100、车辆用气囊130、保持器140等组装在车辆上时的状态的剖视图。

图4是表示本实施方式的气囊罩100的制造顺序的图。

图5是通过图4中的成形工序(步骤S10)得到的气囊罩成形体101的分解透视图。

图6是表示在图4中的撕裂线加工工序(步骤S12)中，利用超声波加工装置200在气囊罩成形体101上加工出撕裂线113的状态的分解透视图。

具体实施方式

下面，参照附图对本实施方式进行说明。首先，参照图1～图3，说明作为本发明中的“气囊罩”第一实施方式的气囊罩100的结构。该气囊罩100安装在就座于汽车等车辆中的副驾驶座的车辆乘员的前方。

图1是表示从罩内表面看到的本实施方式的气囊罩100的状态的分解透视图，图2是表示从罩内表面看到的该气囊罩100的状态的俯视图。

如图1和图2所示，本实施方式中的气囊罩100，是从车室侧覆盖车辆中的车辆用气囊(后述的车辆用气囊130)的气囊罩，由三维的(立体的)板状的顶板部110和箱形的收容部120作为主体而构成。这些顶板部110和收容部120都由PP(聚丙烯)材料或TPO(热塑性聚烯烃弹性体)材料等树脂材料形成。

在顶板部110中的顶板部的内表面111上一体具有收容部120。该顶板部的内表面111规定为：在将气囊罩100设在车辆上的状态下，当以与车室侧即作为保护对象的乘员相对的一侧作为外表面(图1中的顶板部外表面112)时的里侧的面。所以，顶板部110的该顶板部内表面111也可以由气囊罩100的罩内表面构成。此外，在该顶板部110上，在该顶板部内表面111的各部位中、由收容部120所划分成的划分区域内形成有撕裂线(图2中所示的撕裂线113)。该顶板部110对应于本发明中的“顶板部”。

在顶板部110上所形成的撕裂线113是为了容许气囊罩100在车辆用气囊展开膨胀时展开而设置的厚度减少部分，在本实施方式中由形成在顶板部110的顶板部内表面111上的线状槽部构成。将该撕裂线113规定为：是顶板部110的各部位中板厚相对小的线状厚度减少部分。如图2所示，从俯视看，该撕裂线113由一个第一线状槽113a和两个第二线状槽113b、113b组合而成，从俯视看整体大致成H字形状。第一线状槽113a由沿图2中的左右方向直线延伸的线状槽构成，第二线状槽113b由在第一线状槽113a的两端沿图2中的上下方向(与第一线状槽113a正交的方向)直线延伸的线状槽构成。该撕裂线113相当于本发明中的“深度在顶板部板厚范围内的线状槽部”。

此外，在顶板部110的顶板部的内表面111的各部位中的、各第二线状槽的延伸位置上，设有沿着第一线状槽113a彼此平行地延伸的长形铰链部114、114。这些铰链部114、114由与顶板部110的板厚方向有关的厚度减少部分(凹陷部分)构成。通过该铰链部114和上述撕裂线113划分成顶板部110上的一对展开门115、115。顶板部110，在车辆用气囊展开膨胀时开裂而形成一对展开门115、115，并且该一对展开门115、115能够以铰链部114为转动中心展开。

收容部120，具有从顶板部110的顶板部内表面111直立设置的脚片部121。由该脚片部121划分成的收容空间122构成用于收容车辆用气囊(后述的车辆用气囊130)的收容空间。此外，在该脚片部121的立设壁面上形成有多个四方形的开口123，该开口123用于挂住钩部件142，在将后述的保持器140安装在收容部120时使用该钩部件142。该收容部120对应于本发明中的“收容部”，收容在该收容部120上的车辆用气囊130对应于本发明中的“车辆用气囊”。

此时，图3表示上述结构的气囊罩100、车辆用气囊130、保持器140等组装在车辆上的状态的剖视图。

如图3所示，在将收容有车辆用气囊130、充气机132等的保持器140安装在上述收容部120上的状态下，将气囊罩100安装在仪表板150上。具体而言，在保持器140上固定安装钩部件142，通过将该钩部件142挂在收容部120脚片部121上所形成的开口123上，将保持器140安装在收容部120上。保持器140的功能是使得收容部120能够收容以辊卷或蛇腹卷等规定的折叠方式而折叠的车辆用气囊130。此外，充气机132具有气体供给设备的功能，向内置在保持器140内的车辆用气囊130供应展开膨胀用的气体。在通过钩部件142将保持器140安装在收容部120上的状态下(图3所示状态)，把收容在保持器140上的车辆用气囊130，同时收容到收容部120的收容空间122内。

在图3所示的气囊罩100中，发生车辆事故时，当从充气机132产生的展开膨胀用的气体供应给车辆用气囊130时，则顶板部110展开，具体为：借助于车辆用气囊130的展开膨胀力在撕裂线113上开裂，通过这样开裂使得一对展开门115、115以铰链部114为中心朝向顶板部外表面112侧形成双双打开状态。一对展开门115、115如图3中的双点划线所示地展开。然后，车辆用气囊130通过展开的这一对展开门115、115的开口部分向乘员保护范围160展开膨胀。这样，就能够彻底地保护处于乘员保护范围160的车辆乘员。

接着，参照图4～图6，说明制造具有上述结构的气囊罩100的制造方法。

图4表示本实施方式的气囊罩100的制造处理顺序。如图4所示，本实施方式的气囊罩100的制造方法主要由成形工序(步骤S10)、撕裂线加工工序(步骤S12)、涂装工序(步骤S14)构成。此外，在该成形工序(步骤S10)的前段设置前处理的相关工序，涂装工序(步骤S14)的后段设置产品精加工和检查的相关工序。

成形工序

首先，根据图4中的步骤S10进行成形工序。该成形工序是通过一体成形来制造气囊罩成形体(图5中的气囊罩成形体101)的工序，上述气囊罩成形体一体形成有从车室侧覆盖车辆用气囊130的板状的顶板部110和收容车辆用气囊130的收容部120。在该成形工序中得到的气囊罩成形体101构成加工出上述撕裂线113之前的成形体。在本工序中，例如通过使用已知结构的成形设备，向金属模中注射作为顶板部110和收容部120原料的树脂材料，而得到顶板部110和收容部120一体成形的气囊罩成形体101。得到该气囊罩成形体101的步骤S10的成形工序相当于本发明中的“得到顶板部和收容部一体成形的气囊罩成形体的成形工序”。

撕裂线加工工序

上述步骤S10结束后，根据图4中的步骤S12进行撕裂线加工工序。该撕裂线加工工序是下述的工序：利用如图6所示的超声波加工装置200在通过步骤S10的成形工序中得到的气囊罩成形体101上后加工出上述的撕裂线113。步骤S12所述的该撕裂线加工工序相当于本发明中的“在通过成形工序得到的气囊罩成形体上后加工出线状槽部的槽部加工工序”。并且图6表示在该撕裂线加工工序中利用超声波加工装置200加工撕裂线113的状态。

如图6所示，本实施形式中的超声波加工装置200大致区分为驱动部210和NC(数控)控制部220。驱动部210主要由驱动臂212、振幅器214、超声波加工刀216和超声波振荡器218构成。驱动臂212构成加工机器人的一部分，根据来自NC控制部220的输入信号进行控制，调节超声波加工刀126的刀尖216a的位置。超声波振幅器214将在超声波振荡器218上起振的超声波传递到超声波加工刀216。超声波加工刀216例如可以采用刀尖216a的刃宽为1mm的加工刀。该超声波加工刀216对应于本发明中的“超声波加工设备”。此外，只要是可以通过向被加工物传递(施加)超声波而在被加工物上进行加工的部件，可以采用如本实施方式的超声波加工刀216的刃形的超声波加工部件以外的形状，例如形成棒状或板状的超声波加工部件。NC控制部220是处理加工数据的部件，使得在气囊罩成形体101的顶板部110的顶板部内表面111上形成撕裂线113，虽然并未特别图示，但是具有已知结构的CPU(运算处理装置)、ROM、RAM等，以便对气囊罩成形体101进行加工数据的输入、运算、输出、存储等。

在上述结构的超声波加工装置200中，根据来自NC控制部220的输入信号控制驱动臂212，由此调节超声波加工刀216的刀尖216a的位置，从超声波振荡器218起振的规定频率的超声波传递到超声波加工刀216上。这样，以所希望的轨迹控制超声波加工刀216的加工动作，从而在气囊罩成形体101的顶板部110的顶板部内表面111上加工出上述的撕裂线113。在步骤S12所示的该撕裂线加工工序中得到的气囊罩成形体102，构成在步骤S14的涂装工序中实行涂装之前的成形体。

如本实施方式所述，使用超声波加工刀216时的加工速度大于使用普通激光加工时的加工速度，因而有助于提高气囊罩的生产效率。此外，可以采用通用机床作为用于超声波加工的设备，与专用机床的使用需求高的激光加工设备相比，能够节省设备成本。此外，超声波加工装置200，其装置本身能够紧凑地构成，因而即使加工撕裂线113的部位靠近收容部120的脚片部121，也能够以所希望的形状可靠地加工出撕裂线113。

涂装工序

上述步骤S12结束后，根据图4中的步骤S14进行涂装工序。该涂装工序是在通过步骤S12的撕裂线加工工序中得到的气囊罩102上进行涂装的工序。在本工序中，通过采用已知结构的涂装设备，在气囊罩成形体102上进行施工。此外，由于该气囊罩成形体102的涂装的相关技术是公知技术，因而在这里省略对于涂装技术的详细说明。通过该涂装工序得到的气囊罩成形体成为本实施方式的气囊罩100。

经过图4中的步骤S10～S14所示的上述各工序而制造出的气囊罩100，通过一体成形而使顶板部110和收容部120形成一体，与通过熔敷等接合分别单个形成的相当于该顶板部110的部件和相当于收容部120的部件的情况相比，具有下述有利的作用效果。

即，在气囊罩的制造工序中，由于抑制零件数和工序数并简化工序管理，因而能够缩减时间和成本(制造、质量管理、开发所需成本)。此外，关于气囊罩产品，由于顶板部110和收容部120一体成形，可以提高顶板部110和收容部120之间的边界部分的外观质量，通过将收容部120一体连接在顶板部110上而使该顶板部110的形状稳定，减轻了气囊罩100整体的产品重量，提高了顶板部110和收容部120之间的接合强度。即，顶板部110和收容部120一体成形的气囊罩100，在顶板部和收容部之间的接合强度上，高于使用熔敷时的接合强度，因而能够制造出顶板部和收容部之间的接合强度很高的气囊罩。这种结构的顶板部和收容部之间的接合强度高的气囊罩，作为车辆用气囊高展开膨胀力作用下的气囊罩的结构尤为有效。此外，在上述成形工序中，顶板部110和收容部120一体成形的气囊罩成形体101与顶板部单体相比，具有刚性并且不易变形，因而在上述撕裂线加工工序中易于在气囊罩成形体101上后加工出撕裂线113。

另一实施方式

此外，本发明不限定于上述实施方式，可以考虑进行各种应用和变形。例如，能够实施应用上述实施方式的以下各方式。

在上述实施方式中，虽然记载了通过超声波加工在构成气囊罩100的顶板部上后加工出作为线状槽部的撕裂线113的情况，但是在本发明中，也可以利用超声波加工以外的加工设备来后加工出撕裂线。作为后加工撕裂线的加工设备，可以采用例如激光加工刀、用于切削加工的各种刀具(刀具、旋转车刀等)、热刀、钻头、立铣刀、针以及通过喷射水流来切削被加工物的喷水嘴等。此外，作为用于超声波加工的超声波加工部件，除了如超声波加工刀216的刃形加工刀以外，还可以使用棒状和板状的部件。

在上述实施方式中，虽然记载了对顶板部110加工出从俯视看大致为H字形状的撕裂线113的情况，但是在本发明中，作为线状槽部的撕裂线的形状不限定于大致成H字形状，可以根据气囊罩的规格等进行适当改变。除H字形状以外，例如还可以采用以U字形状为首的各种形状。

在上述实施方式中，虽然记载了通过成形工序→撕裂线加工工序→涂装工序的顺序处理而制造气囊罩100的情况，但是在本发明中，交换了撕裂线加工工序和涂装工序的顺序，即通过成形工序→涂装工序→撕裂线加工工序的顺序处理而制造气囊罩100。

此外，上述实施方式中，虽然记载了安装在汽车等车辆上的气囊罩100，但是作为本发明特征部分的气囊罩的成形技术，除了汽车以外，还可以应用于电车、摩托车(跨骑式车辆)、飞机、船舶等各种车辆。

Claims (2)

1.一种气囊罩的制造方法，制造包括由车室侧覆盖车辆用气囊的板状的顶板部、设在所述顶板部的顶板部内表面上并收容所述车辆用气囊的收容部和深度在所述顶板部的板厚范围内的线状的槽部的气囊罩，其特征在于，包括：

成形工序，得到所述顶板部与收容部一体成形的气囊罩成形体；和

槽部加工工序，在通过所述成形工序得到的所述气囊罩成形体上后加工出所述线状的槽部。

2.如权利要求1所述的气囊罩的制造方法，其特征在于，在所述槽部加工工序中，通过超声波加工设备来超声波加工出所述线状的槽部。

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