JP2006082791A - インストルメントパネルの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 従来のインストルメントパネルのティアラインでは、エアバッグドア部表皮層の端部と通常部表皮層の端部とが重ね合わせられていたので、表皮層の外側面に発泡液が漏れる恐れがあった。また、表皮層と基材層のティアラインとが位置ずれして、エアバッグドアの展開性に悪影響を及ぼす恐れがある。
【解決手段】 表皮層２４、発泡層２３、および基材層２０を順に積層して構成されるエアバッグドア１１一体型のインストルメントパネル１の製造方法であって、前記表皮層２４、発泡層２３、および基材層２０を一体的に積層した後に、インストルメントパネル１のエアバックドア１１に相当する箇所を、基材層２０表面側から表皮層２４へ向けて、表皮層２４の一部を残して厚さ方向に切断することで、エアバッグドア１１のティアライン１１ａを形成する工程を含む。
【選択図】 図４

Description

本発明は、車両急減速時に展開するエアバッグドアを有する、エアバッグドア一体型のインストルメントパネルの製造方法に関する。

車両の助手席用に配置されるエアバッグ装置においては、インストルメントパネルの一部に、車両が急減速した際に展開するエアバッグドアが構成されており、例えばエアバッグドアがインストルメントパネルと一体的に設けられるものがある。
エアバッグドアが一体的に設けられたインストルメントパネルは、表皮層、発泡層、および基材層を一体的に積層して構成されているが、これは所定の間隔を空けて配置した表皮層と基材層との間に発泡液を注入して発泡させることで形成している（特許文献１参照）。
このように形成される、エアバッグドア一体型のインストルメントパネルにおいては、エアバッグドアに相当する箇所に、インストルメントパネル内に収納されるエアバッグ装置が作動した際に破断して、エアバッグドアを展開可能とする破断部（以降ティアラインと記載する）が形成されている。

エアバッグドアに形成されるティアラインとしては、例えば特許文献２に記載されるように、インストルメントパネルの表皮層に形成した多数の針穴と、基材層に形成したＶ溝状のノッチとでティアラインを構成したものがある。
この特許文献２に記載のインストルメントパネルでは、既にティアラインが形成された表皮層と基材層との間に発泡層を形成して、表皮層と発泡層と基材層とを一体成形することが行われている。
特開２００２−１２７１６０号公報 特開平１０−１１９６９１号公報

前述の特許文献１に記載された、インストルメントパネルの表皮層におけるティアラインでは、エアバッグドアが形成されている部分であるエアバッグドア部表皮層の端部と、エアバッグドアが形成されない部分である通常部表皮層の端部とを重ね合わせることで連結していた。
従って、表皮層と基材層との間に発泡液を注入して発泡させる際に、エアバッグドア部表皮層と通常部表皮層表皮層との重ね合わせ部分から、意匠面となる表皮層の外側面に発泡液が漏れる恐れがある。
また、このような発泡液漏れを防ごうとすると、重ね合わせ部をテープにより接着する等の煩雑な作業が必要となる。

特許文献２に記載されるインストルメントパネルのように、既にティアラインが形成された表皮層と基材層との間に発泡層を形成するものでは、発泡層を形成するべく表皮層と基材層とを治具等にセットする際に、表皮層のティアラインと基材層のティアラインとの位置ずれが発生して、形成されたインストルメントパネルのエアバッグドアの展開性に悪影響を及ぼす恐れある。
また、ティアライン加工を行う対象物である表皮層は、軟質材にて構成されていて剛性が低いので、治具へのセット時に位置決め基準となる箇所が限定されており、ティアラインを精度良く位置決めしながら、表皮層を治具にセットすることが難しかった。

上記課題を解決するインストルメントパネルの製造方法は、以下の特徴を有する。
即ち、請求項１記載の如く、表皮層、発泡層、および基材層を順に積層して構成されるエアバッグドア一体型のインストルメントパネルの製造方法であって、前記表皮層、発泡層、および基材層を一体的に積層した後に、インストルメントパネルのエアバックドアに相当する箇所を、基材層表面側から表皮層へ向けて、表皮層の一部を残して厚さ方向に切断することで、エアバッグドアのティアラインを形成する工程を含む。
これにより、基材層、発泡層、および表皮層に形成されるティアラインの位置が互いにずれることがなく、エアバッグ装置の作動時におけるエアバッグドアの展開性に悪影響を与えることがない。
また、ティアラインの加工対象となる、基材層、発泡層、および表皮層が一体的に形成されたインストルメントパネルは高い剛性を有しているので、多くの箇所を加工治具に対する位置決め基準とすることができ、高い位置決め精度で容易に加工治具へセットすることができる。
さらに、インストルメントパネルの表皮層は、全域にわたって一枚物に構成されており、エアバッグドアと通常部との境目に重ね合わせ部もないので、意匠面となる表皮層の外側面に発泡液が漏れる心配もない。

また、請求項２記載の如く、前記ティアラインを形成する工程は、基材層を切削により所定幅で切断するステップと、発泡層および表皮層を、基材層の切断幅よりも狭い幅で熱溶融させて切断するステップとを備える。
これにより、基材層表面に溶融した樹脂が付着することがなく、形成されたティアライン内に切削屑が溜まることもないので、エアバッグドアが展開した際にこれらの樹脂や切削屑が飛散することもない。

本発明によれば、基材層、発泡層、および表皮層に形成されるティアラインの位置が互いにずれることがなく、エアバッグ装置の作動時におけるエアバッグドアの展開性に悪影響を与えることがない。
また、インストルメントパネルを、高い位置決め精度で容易に加工治具へセットすることができる。
さらに、インストルメントパネルの意匠面となる表皮層の外側面に発泡液が漏れる心配もない。
また、基材層表面に付着した樹脂や、形成されたティアライン内に溜まった切削屑が、エアバッグドアが展開した際に飛散することもない。

次に、本発明を実施するための形態を、添付の図面を用いて説明する。

まず、本発明の製造方法により製造されるエアバッグドア一体型のインストルメントパネル１の概略構成について説明する。
図１に示すインストルメントパネル１の助手席側の頂部には、インストルメントパネル１内に収納されるエアバッグ装置のエアバッグドア１１が配設されている。つまり、インストルメントパネル１は、エアバッグドア１１と、エアバッグドア１１以外の通常部１２とで構成されている。
エアバッグドア１１には、エアバッグ装置の作動時に該エアバッグドア１１を展開可能とするためのティアライン１１ａが形成されている。

次に、エアバッグドア１１部分に前記ティアライン１１ａを形成してインストルメントパネル１を構成する方法について説明する。
図２には、前記ティアライン１１ａが形成される前のインストルメントパネル１を示しており、該インストルメントパネル１は、内側から順に基材層２０、発泡層２３、および表皮層２４を積層して構成されている。

基材層２０は、インストルメントパネル１の通常部１２に配置される通常部基材層２１と、エアバッグドア１１部分に配置されるエアバッグドア部基材層２２とで構成されている。
また、表皮層２４は軟質材で構成され、基材層２０は比較的硬質な硬質樹脂材で構成され、発泡層２３はウレタン発泡材等で構成されている。

インストルメントパネル１を形成する際には、まず、基材層２０と表皮層２４とを所定の間隔を空けた状態で配置し、その基材層２０と表皮層２４との間に発泡液を注入して発泡させることで発泡層２３を形成しており、この発泡層２３を介して基材層２０、発泡層２３、および表皮層２４の３層が一体的に連結されている。

インストルメントパネル１のエアバッグドア１１部分には、ティアライン１１ａがライン状または点線状に形成されるが、エアバッグドア部基材層２２の外側面におけるティアライン１１ａを形成する部分には、他部よりも肉薄に形成される凹溝部２２ａが形成されている。
そして、該凹溝部２２ａ形成部分において、加工刃３１をエアバッグドア部基材層２２側から表皮層２４側へ向かって作用させ、インストルメントパネル１を切断することで、図３に示すように、ティアライン１１ａを形成するようにしている。

ティアライン１１ａは、基材層２０および発泡層２３の全部、ならびに表皮層２４の一部が加工刃３１により切断されて形成されており、ティアライン１１ａが形成されている部分のインストルメントパネル１は残りの表皮層２４によって繋がっている。つまり、表皮層２４は、所謂ハーフカットされた状態となっている。
これにより、インストルメントパネル１内に収容されるエアバッグ装置が作動してエアバッグが膨張した場合には、エアバッグドア１１のティアライン１１ａが破断して該エアバッグドア１１が展開し、エアバッグがインストルメントパネル１の外部に膨出可能となっている。

また、表皮層２４の外側面は意匠面となっているが、エアバッグドア１１部の表皮層２４と通常部１２の表皮層２４とは連続した一枚の表皮にて構成されており、ティアライン１１ａにおける表皮層２４の外側面も切断されていないので、インストルメントパネル１は外観的にエアバッグドア１１の存在を感じさせることがなく、優れた意匠のインストルメントパネル１を構成することが可能となっている。

また、前記加工刃３１としては、エンドミルや、被切断材を熱により溶融させて切断を行う熱刃等を用いることが可能であり、エンドミルを用いた場合は、基材層２０および発泡層２３の全部、ならびに表皮層２４の一部を切削により切断し、熱刃を用いた場合は、基材層２０および発泡層２３の全部、ならびに表皮層２４の一部を溶融させることにより切断を行う。

次に、加工刃３１によりティアライン１１ａを形成する際の手順について説明する。
まず、図４（ａ）に示すインストルメントパネル１を表皮層２４が下方に位置するように配置して、図４（ｂ）に示すように、加工治具３２上にセットする。

次に、図４（ｃ）に示すように、エアバッグドア部基材層２２の凹溝部２２ａへ向けて加工刃３１を下降させ、エアバッグドア部基材層２２、発泡層２３および表皮層２４を順に切断していく。
この場合、表皮層２４の一部が切断されないで残るように、加工刃３１の下端と加工治具３２の上面との間に所定の隙間ｄが空いた位置で、加工刃３１の下降動作を停止する。
このように、加工刃３１によりインストルメントパネル１を切断することで、前述の図３に示したティアライン１１ａを形成することができる。

このように、インストルメントパネル１では、基材層２０、発泡層２３、および表皮層２４を一体的に形成した後に、ティアライン１１ａを形成するようにしているので、基材層２０、発泡層２３、および表皮層２４に形成されるティアライン１１ａの位置が互いにずれることがなく、エアバッグ装置の作動時におけるエアバッグドアの展開性に悪影響を与えることがない。

また、ティアライン１１ａの加工対象となる、基材層２０、発泡層２３、および表皮層２４が一体的に形成されたインストルメントパネル１は高い剛性を有しているので、多くの箇所を加工治具３２に対する位置決め基準とすることができ、高い位置決め精度で容易に加工治具３２へセットすることができる。
さらに、インストルメントパネル１の表皮層２４は、全域にわたって一枚物に構成されており、エアバッグドア１１と通常部１２との境目に重ね合わせ部もないので、意匠面となる表皮層の外側面に発泡液が漏れる心配もない。

また、インストルメントパネル１へのティアライン１１ａの加工は、次のように行うこともできる。
すなわち、図５（ａ）に示すように、加工治具３２上にセットしたインストルメントパネル１に対して、図５（ｂ）に示すように、所定の加工幅ｄ１を有した第一加工刃３１ａにて、基材層２０を切断して第一ティアライン１１ｂを形成する。第一加工刃３１ａには、基材層２０を切削により切断するエンドミル等の切削工具が用いられる。

次に、図５（ｃ）に示すように、第一加工刃３１ａの加工幅ｄ１よりも狭い加工幅ｄ２を有する第２加工刃３１ｂにて、発泡層２３の全部および表皮層２４の一部を切断して第二ティアライン１１ｃを形成する。
そして、前記第一ティアライン１１ｂと第二ティアライン１１ｃとでティアライン１１ａが構成される。
なお、第２加工刃３１ｂには、発泡層２３および表皮層２４を溶融させることで切断する熱刃が用いられる。
このように、基材層２０を切削により切断して、発泡層２３および表皮層２４を溶融により切断するようにしている。

ここで、例えば、基材層２０、発泡層２３および表皮層２４を、全てを熱刃にて切断した場合は、熱により基材層２０等を構成する樹脂を溶融させながら刃を挿入していくことになるので、図６に示すように、溶融した樹脂２２ａが熱刃の周囲の基材層２０表面に溜まって固化する。
この基材層２０表面に溜まって固化した樹脂２２ａは、エアバッグ装置が作動してエアバッグドア１１が展開したときに外側（車両の乗員側）へ飛散する恐れがある。

一方、基材層２０、発泡層２３および表皮層２４の全てをエンドミル等の切削刃にて切断した場合は、発泡層２３および表皮層２４に形成されるティアライン１１ａの内部に切削屑が溜まることとなり、この溜まった切削屑がエアバッグドア１１の展開時に外側（車両の乗員側）へ飛散する恐れがある。

しかし、本例におけるインストルメントパネル１では、まず基材層２０を切削により切断して、次に発泡層２３および表皮層２４を溶融により切断するようにしているので、基材層２０表面に溶融した樹脂２２ａが付着することがなく、ティアライン１１ａ内に切削屑もないので、エアバッグドア１１が展開した際にこれらの樹脂２２ａや切削屑が飛散することもない。

また、基材層、発泡層および表皮層が一体的に接合されたインストルメントパネルに対して行うティアラインの加工は、次のようなインストルメントパネルに対しても行うことができる。
つまり、図７（ａ）に示すインストルメントパネル５１は、表皮層である無発泡部７４と発泡層である発泡部７３とが一体的に構成される軟質部材７２を、比較的硬質な硬質樹脂材で構成される基材層７０に一体的に貼り付けて構成されており、基材層７０の内側にエアバッグドア７１を配置したものである。

エアバッグドア７１には、貫通孔にて構成されるティアライン７１ａが形成されており、該ティアライン７１ａに沿って加工刃８１を入れることで、基材層７０および発泡部７３の全部、ならびに無発泡部７４の一部を切断して、図７（ｂ）に示すようにティアライン５１ａを形成するようにしている。
なお、加工刃８１は、前述の加工刃３１と同様に、エンドミルや、熱刃等にて構成することが可能である。

エアバッグドア一体型のインストルメントパネルを示す斜視図である。 ティアラインが形成される前のインストルメントパネルを示す側面断面図である。 ティアラインが形成されたインストルメントパネルを示す側面断面図である。 インストルメントパネルに対するティアラインの形成方法を示す側面断面図である。 ティアラインの形成方法の別実施形態を示す側面断面図である。 基材層を熱刃により切断した際に基材層表面に溜まる溶融樹脂を示す側面断面図である。 ティアラインが形成されるインストルメントパネルの別実施形態を示す側面断面図である。

符号の説明

１ インストルメントパネル
１１ エアバッグドア
１１ａ ティアライン
１２ 通常部
２０ 基材層
２１ 通常部基材層
２２ エアバッグドア部基材層
２３ 発泡層
２４ 表皮層
３１ 加工刃

Claims (2)

1. 表皮層、発泡層、および基材層を順に積層して構成されるエアバッグドア一体型のインストルメントパネルの製造方法であって、
   前記表皮層、発泡層、および基材層を一体的に積層した後に、
   インストルメントパネルのエアバックドアに相当する箇所を、基材層表面側から表皮層へ向けて、表皮層の一部を残して厚さ方向に切断することで、エアバッグドアのティアラインを形成する工程を含む、
   ことを特徴とするインストルメントパネルの製造方法。
2. 前記ティアラインを形成する工程は、基材層を切削により所定幅で切断するステップと、発泡層および表皮層を、基材層の切断幅よりも狭い幅で熱溶融させて切断するステップとを備えることを特徴とする請求項１に記載のインストルメントパネルの製造方法。
   

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