JP2007506576A - 自動車内のエアバック用のカバーを製造するための方法及び装置 - Google Patents

Abstract

本発明は自動車内のエアバック用のカバーを製造するための方法に関し、この方法では、プラスチックから成るサポート構成部品（１）が射出成形により成形され、このサポート構成部品（１）には弱化溝（３）が設けられ、これらの弱化溝（３）が、エアバックの飛び出しを可能にする跳ね蓋（４）を画定し、更にサポート構成部品（１）には、エアバックとは反対側のその外面上に上部材料（５、６）が設けられる。この際、サポート構成部品（１）には射出成形後にまだ塑性変形可能な状態で熱間型押しにより溝（３）が設けられることが意図されている。

Description

本発明は、自動車（モータビークル）内のエアバック用のカバーを製造するための方法に関し、この方法では、プラスチックから成るサポート構成部品が射出成形により成形され、このサポート構成部品には弱化溝が設けられ、これらの弱化溝が、エアバックの飛び出しを可能にする跳ね蓋を画定し、更にサポート構成部品には、エアバックとは反対側のその外面上に上部材料が設けられる。本発明は更にそのような方法を実施するための装置に関する。

特許文献１に記載されている冒頭に掲げた形式の方法においてサポート構成部品には射出成形時に弱化溝が設けられる。この周知の方法を実施するために、互いに相対的に可動な型半部分を備えた射出成形装置が用いられ、それらの型半部分は、閉じた状態で、サポート構成部品の形状に対応する中空空間を画定する。この際、サポート構成部品の内面を画定する型半部分には、溝の延在経過に対応し且つＶ字形状の横断面を有するリブが設けられている。この型半部分は、加熱されて液化されたプラスチックを注入するための複数の孔を有する。プラスチックの注入時、上部材料がサポート構成部品と永続的に結合することになる。弱化ライン或いは目標破断位置を達成するために、突出するリブによりサポート構成部品の厚さが局部的に減少される。しかし、型中空空間の横断面の局部的なこの減少により、注入された液状のプラスチックの広がりが妨害されてしまう。このことは、注入されたプラスチックが型中空空間内でリブを超えて広がるのではなく、むしろ様々な孔を通じて注入されたプラスチックの流れが、減少された横断面の領域で互いにぶつかるという結果をもたらす。この流頭により、定義されたものではない強度を有するプラスチックの流れの不均質な結合が得られてしまう。従ってサポートプレートの強度は溝の領域で変動を免れず、その結果、エアバックの作動時のサポートプレートの破断開放特性は一様なものではない。しかしこのことは安全上の理由から甘受することはできない。

ＥＰ０５８６２２２Ａ２

本発明の基礎を成す課題は、溝の領域におけるサポート構成部品の強度が、従って破断開放特性が定義可能であり一様であるように、冒頭に掲げた形式の方法を改善することである。

前記の課題は、本発明に従い、サポート構成部品には射出成形後にまだ塑性変形可能な状態で熱間型押し（ホットスタンピング）により溝が設けられることにより解決される。型中空空間内に注入された液状のプラスチックが妨害されずに広がり得るので、サポート構成部品のために均質な基材（マトリックス）が得られる。溝がこの基材の熱間型押しにより生成されることにより、溝の領域におけるサポート構成部品の定義され且つ一様である破断強度が保証されている。

特許文献１から知られている方法において溝はエアバック側のサポート構成部品の（内側の）内面に形成されている。従ってこれらの溝は上部材料において浮き出ない、即ちその延在経過が外側から認識されることはない。しかしサポート構成部品の内面に溝を形成することは強度技術的な観点において不利である。エアバックの作動時、サポート構成部品は先ず変形し、即ち外方に向かって膨らむことになり、この際、Ｖ字形状の溝は益々と閉じることになる。従って、溝により定義されているサポート構成部品の弱化ラインの領域には破断開放を促進する切欠効果が発生しない。むしろそのような切欠効果は、外側からサポート構成部品上に力が加えられる場合に生じる。サポート構成部品がドアライニングである場合、このことは、ドアを閉める際にドアライニングが乗客の体部分、例えば膝に当たる場合に起こり得る。従ってこのような場合には溝の領域で発生する切欠効果のためにサポート構成部品が破れる危険がある。

従って、本発明に従う方法の他の構成に従い、溝がサポート構成部品の（外側の）外面に形成されること、サポート構成部品のこの面上に溝を覆い隠すフォームプレートが取り付けられること、及び、そのフォームプレート上に上部材料が取り付けられることが意図されている。これらの措置により、一方では、サポート構成部品の破断開放を促進する切欠効果が、エアバックの作動時にサポート構成部品の内面上に力が加えられる場合に発生する。他方では、溝が上部材料により浮き出ることはなく、その延在経過も外側から見ることはできないということが保証されている。製造技術的な観点において、フォームプレートと上部材料がプレスラミネート法で熱的に活性化可能な接着剤を用いてサポート構成部品と或いは互いに結合されると有利である。

本発明に従う方法を実施するための装置は、特許文献１から知られているように、互いに相対的に可動な２つの型半部分を備えた射出成形装置を含んでいて、それらの型半部分は、閉じた状態で、サポート構成部品の形状に対応する中空空間を画定する。本発明に従い、サポート構成部品の外面を画定する型半部分内に、溝を成形する押し型が組み込まれていて、この押し型に送り装置が付設されていることが意図されている。液状のプラスチックの注入後、押し型がまだ液状の基材内に入り込み、必要な弱化輪郭線にとって決定的な溝が形成される。送り装置は有利にはくさび形駆動機構を含んでいて、これは、極めて正確な押し型の送りストロークを可能にする。従って、塑性変形可能なサポート構成部品の基材内に弱化輪郭線を形成することは高精度と反復可能性をもって行われ得る。

次に、図面に描かれている有利な実施形態に基づき、本発明を更に説明する。

図１は、サポート構成部品１においてエアバックとは反対側の外面に対する俯瞰図を示している。サポート構成部品１は射出成形法でプラスチックから製造されていて、また複数の注入マーク２を見ることができる。以下で更に詳細に説明されるように、サポート構成部品１にはその製造の経過において外面に溝３が設けられ、これらの溝３はＶ字形状の横断面を有している。溝３の領域でサポート構成部品１の横断面は弱化されていて、その結果、破断ラインが得られている。これらの溝３は２つの領域４を画定し、これらの領域４は（非図示の）エアバックの飛び出しを可能にする跳ね蓋４を形成する。両方の跳ね蓋４は、溝３の領域におけるサポート構成部品１の破断開放後、外方に向かって旋回され得る。この旋回可能性を容易にするために、サポート構成部品１には内面において溝３の間に溝が設けられ得る。

図２から見てとれるように、溝３の設けられているサポート構成部品１の（外側の）外面上にはフォームプレート５が配設されていて、また例えば皮のような上部材料６がフォームプレート５の外面上に配設されている。フォームプレート５は、溝３が上部材料６において浮き出ることを防止する。フォームプレート５と上部材料６はプレスラミネート法によりサポート構成部品１と並びに互いに結合され得る。この目的のためにフォームプレート５はその両側において、熱的に活性化可能な接着剤でコーティングされている。これらの接着剤層は相前後して加熱されて活性化され得て、その結果、フォームプレート５が熱間プレスにより先ずサポート構成部品１と、引き続き上部材料６と結合され得る。

エアバックの作動時にサポート構成部品１の内面上に力が加えられると、その際にはこのサポート構成部品１が先ず外方に向かって膨らむことになり、この際、溝３により弱化されている領域では切欠効果が発生する。エアバックにより加えられた力が所定の値を超過するやいなや、サポート構成部品１は、溝３により定義されている弱化ラインにそって破れ、そして両方の跳ね蓋４が外方に向かって開き、その結果、乗客を衝突から保護するために、エアバックが自動車の内部空間内に飛び出し得る。また、図示されているカバーが、ステアリングホイールの領域又はインストルメントパネルの領域又はドアの領域に配設されているエアバックのために同様に適していることが分かる。

図３には、サポート構成部品１を製造するための装置が概要として描かれている。この装置は、上側の型半部分７と下側の型半部分８とを備えた射出成形装置を含んでいる。下側の型半部分８は、上側の型半部分７に対し、間隔可変に配設されていて、それには（非図示の）駆動装置が付設されている。下側の型半部分８には複数の注入路９が形成されていて、ここではこれらのうち１つだけが図示されている。両方の型半部分７及び８は、サポート構成部品１の形状に対応する中空空間を画定している。上側の型半部分７には押し型１０が組み込まれている。この押し型１０にはその下面において、溝３の延在経過に対応するリブ１１が設けられている。押し型１０は上側の型半部分７内でサポート構成部品１の上面に対して直角にスライド可能に備えられていて、また押し型１０には駆動装置が設けられている。図示されている実施形態では押し型１０の上面がそのスライド方向に対して斜めに形成されていて、駆動構成部品１２の対応する傾斜面に接していて、駆動構成部品１２は押し型１０の送り方向に対して直角にスライド可能である。この目的のために駆動構成部品１２には駆動装置１３が付設されていて、駆動装置１３は駆動構成部品１２の正確に定義可能な横運動を可能にする。このようなくさび形駆動機構は高精度で押し型１０の反復可能な送り運動を可能にする。

サポート構成部品１の製造時、押し型１０は、先ず、そのリブ１１が両方の型半部分７及び８により画定されている中空空間内に突出しない高さに配置されている。従って中空空間内に注入されたプラスチックは押し型１０のリブ１１により妨害されず、その結果、自由に且つ妨害されずに広がることができる。従って、中空空間内で液状のプラスチックにより形成される基材（マトリックス）は均質な組織を有する。次に押し型１０が駆動構成部品１２の左方への適切なスライドにより所定の寸法分だけ下方に向かって移動される。この際、押し型１０の下面に形成されているリブ１１が、サポート構成部品１のまだ液状の基材内に進入し、弱化ラインとして用いられる溝３を生成する。サポート構成部品１が冷却されて硬化された後、両方の型半部分７及び８は互いに分離され、サポート構成部品１が取り出され得る。均質な組織のため、溝３の領域におけるサポート構成部品１の破断強度は正確に定義可能で且つ反復可能である。

次にサポート構成部品１は前述の方式で、所望のカバーを形成するためにフォームプレート５と上部材料６と結合される。

当業者には、フォームプレート５に代わり、溝３が上部材料６に浮き出ないことを保証する別の適切な材料も使用され得ることが分かる。更にプレスラミネート法の他に、完成したカバーを形成するために個々の構成要素を永続的に互いに結合させるための別の方法も適用可能である。

エアバック用のカバーのサポート構成部品を部分的に示す俯瞰図である。 図１内のII-II線に対応し、完成したカバーの横断面を示す図である。 カバーを製造するための装置を概要として示す図である。

符号の説明

１ サポート構成部品
２ 注入マーク
３ 溝
４ 跳ね蓋
５ フォームプレート
６ 上部材料
７ 型半部分
８ 型半部分
９ 注入路
１０ 押し型
１１ リブ
１２ 駆動構成部品
１３ 駆動装置

Claims (5)

1. 自動車内のエアバック用のカバーを製造するための方法であって、プラスチックから成るサポート構成部品が射出成形により成形され、このサポート構成部品には弱化溝が設けられ、これらの弱化溝が、エアバックの飛び出しを可能にする跳ね蓋を画定し、更にサポート構成部品には、エアバックとは反対側のその外面上に上部材料が設けられる、前記方法において、
   サポート構成部品には射出成形後にまだ塑性変形可能な状態で熱間型押しにより溝が設けられることを特徴とする方法。
2. 溝がサポート構成部品の外面に形成されること、サポート構成部品のこの面上に溝を覆い隠すフォームプレートが取り付けられること、及び、そのフォームプレート上に上部材料が取り付けられることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
3. フォームプレートと上部材料がプレスラミネート法で熱的に活性化可能な接着剤を用いてサポート構成部品と或いは互いに結合されることを特徴とする、請求項２に記載の方法。
4. 請求項１に記載の方法を実施するための装置であって、互いに相対的に可動な２つの型半部分（７、８）を備えた射出成形装置を含んでいて、それらの型半部分が、閉じた状態で、サポート構成部品（１）の形状に対応する中空空間を画定する、前記装置において、
   サポート構成部品（１）の外面を画定する型半部分（７）内に、溝（３）を成形する押し型（１０）が組み込まれていて、この押し型（１０）に送り装置（１２、１３）が付設されていることを特徴とする装置。
5. 送り装置（１２）がくさび形駆動機構を含んでいることを特徴とする、請求項４に記載の方法。

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