JP2008307934A - Instrument panel with airbag door part - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、エアバッグドア部を有するインストルメントパネルに関する。詳細には、エアバッグの展開部を構成する脆弱部（ティアライン）が意匠面に表れないように形成されたエアバッグドア部を一体に有するインストルメントパネルに関する。 The present invention relates to an instrument panel having an airbag door portion. Specifically, the present invention relates to an instrument panel that integrally has an airbag door portion formed so that a weak portion (tear line) constituting a deployment portion of the airbag does not appear on the design surface.
自動車の衝突時の衝撃から助手席の乗員を保護するものとしてエアバッグ等が知られている。このエアバッグは、自動車のフロントガラス側に装備されたインストルメントパネル内に収納され、自動車の衝突時に膨張される。そしてエアバッグの膨張による力により、インストルメントパネルのエアバッグドアを開き、エアバッグを車両室内に展開させている。従って、エアバッグが内部に配設されたインストルメントパネルには、所要時にエアバッグを展開させるための脆弱部（ティアライン）がエアバッグドア部に設けられている。 An air bag or the like is known as means for protecting a passenger in a passenger seat from an impact at the time of a car collision. This airbag is accommodated in an instrument panel provided on the windshield side of the automobile, and is inflated when the automobile collides. And the airbag door of an instrument panel is opened by the force by expansion | swelling of an airbag, and the airbag is expand | deployed in a vehicle interior. Therefore, the instrument panel in which the airbag is disposed is provided with a weak portion (tier line) in the airbag door portion for deploying the airbag when necessary.
従来のインストルメントパネルにおいては、このティアラインはエアバッグドアの開裂が容易となるように、基材の意匠面とは反対側となる面に、又は表皮の裏面に切れ込みを入れることにより形成され、意匠面（表側）に装飾用表皮を設けることによりインストルメントパネルが成形されている（例えば、特許文献１及び２参照）。また最近では、装飾用表皮を設けることなく基材のみでインストルメントパネルを成形することも提案されている。 In a conventional instrument panel, this tear line is formed by making a cut on the surface opposite to the design surface of the base material or on the back surface of the skin so that the airbag door can be easily cleaved. An instrument panel is formed by providing a decorative skin on the design surface (front side) (see, for example, Patent Documents 1 and 2). Recently, it has also been proposed to form an instrument panel using only a base material without providing a decorative skin.
しかしながら、このように基材もしくは表皮に切れ込みを入れることにより、この切れ込みによって生じた凹凸が、装飾用表皮又はインストルメントパネルの表面側に写りこんでしまい、見栄えが悪くなり外観品質が低下するという問題がある。 However, by making a cut in the base material or the skin as described above, the unevenness caused by the cut is reflected on the surface side of the decorative skin or the instrument panel, the appearance is deteriorated and the appearance quality is reduced. There's a problem.
本発明は上記問題点を解決し、ティアラインが意匠面に表れないように形成されたエアバッグドア部を一体に有するインストルメントパネルを提供することを目的とする。 An object of the present invention is to solve the above problems and provide an instrument panel integrally having an airbag door portion formed so that a tear line does not appear on a design surface.
上記課題を解決するため、１番目の発明によれば、開裂用のティアラインが意匠面に表れないように形成されたエアバッグドアを一体に有するインストルメントパネルであって、連続相を構成する樹脂とこの連続相中に分散した分散相を構成する樹脂の少なくとも２種の樹脂から形成され、前記ティアライン部における分散相の径が他の部位における分散相の径よりも大きいことを特徴とするインストルメントパネルが提供される。 In order to solve the above-mentioned problem, according to the first invention, an instrument panel integrally having an airbag door formed so that a tearing tear line does not appear on a design surface, and constitutes a continuous phase. It is formed from at least two kinds of resins constituting a dispersed phase dispersed in the continuous phase, and the diameter of the dispersed phase in the tear line portion is larger than the diameter of the dispersed phase in other portions. An instrument panel is provided.
上記課題を解決するため、２番目の発明によれば、１番目の発明において、前記他の部位における分散相において、５μｍ以下の径を有するものが面積比８０％以上を占めている。 In order to solve the above problems, according to the second invention, in the first invention, the dispersed phase in the other part has a diameter of 5 μm or less occupies an area ratio of 80% or more.
上記課題を解決するため、３番目の発明によれば、１番目の発明において、前記連続相を構成する樹脂がポリプロピレン系樹脂であり、分散相を構成する樹脂がポリ乳酸系樹脂である。 In order to solve the above problems, according to a third invention, in the first invention, the resin constituting the continuous phase is a polypropylene resin, and the resin constituting the dispersed phase is a polylactic acid resin.
上記課題を解決するため、４番目の発明によれば、１番目の発明のインストルメントパネルの製造方法であって、連続相を構成する樹脂とこの連続相中に分散した分散相を構成する樹脂の少なくとも２種の樹脂を含む複合樹脂からインストルメントパネル形状に成形し、ティアラインとする部位を加熱して分散相を構成する樹脂を溶融させ、分散相同士を融合させて、他の部位における分散相の径よりもティアライン部における分散相の径を大きくすることによりエアバッグドアを形成することを特徴とする方法が提供される。 In order to solve the above problems, according to a fourth invention, there is provided a method for manufacturing an instrument panel according to the first invention, comprising a resin constituting a continuous phase and a resin constituting a dispersed phase dispersed in the continuous phase. The composite resin containing at least two types of resin is molded into an instrument panel shape, the portion constituting the tear line is heated to melt the resin constituting the dispersed phase, the dispersed phases are fused together, There is provided a method characterized in that the airbag door is formed by increasing the diameter of the dispersed phase in the tear line portion rather than the diameter of the dispersed phase.
上記課題を解決するため、５番目の発明によれば、４番目の発明において、前記加熱がレーザー照射によって行われる。 In order to solve the above problem, according to a fifth aspect, in the fourth aspect, the heating is performed by laser irradiation.
本発明のインストルメントパネルによれば、ティアラインを従来のように凹部を設けることにより形成するのではなく、耐衝撃性の低い径の大きな分散相を配置することにより、周囲とは異なる材料組織として意匠性を損なうことなくエアバッグドアを形成することができる。 According to the instrument panel of the present invention, a material structure different from the surroundings is formed by arranging a large dispersed phase having a low diameter with low impact resistance, instead of forming a tear line by providing a concave portion as in the prior art. As described above, the airbag door can be formed without impairing the design.
本発明のインストルメントパネル１は、図１に示すように、自動車のフロントガラス側に装備され、連続相を構成する樹脂とこの連続相中に分散した分散相を構成する樹脂の少なくとも２種の樹脂から形成され、開裂用のティアライン２が意匠面に表れないように形成されている。このインストルメントパネルは基材のみから構成してもよく、またこの基材の上に表皮を設けてもよい。 As shown in FIG. 1, the instrument panel 1 of the present invention is equipped on the windshield side of an automobile, and includes at least two kinds of resins constituting a continuous phase and a resin constituting a dispersed phase dispersed in the continuous phase. It is formed from resin and is formed so that tearing tear line 2 does not appear on the design surface. This instrument panel may be composed of only a base material, and a skin may be provided on this base material.
連続相を構成する樹脂は、ポリプロピレン（ＰＰ）系樹脂、ポリエチレン（ＰＥ）系樹脂（ＰＰ）、ポリブチレンサクシネート（ＰＢＳ）系樹脂、ポリブチレンサクシネートアジペート（ＰＢＳＡ）系樹脂、ポリ−ε−カプロラクトン（ＰＣＬ）系樹脂、エチレンプロピレンラバー（ＥＰＲ）、ポリアクリル酸（ＰＡ）、ポリフェニレンオキサイド（ＰＰＯ）等を用いることができる。分散相を構成する樹脂は、ポリ乳酸系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、ポリブタジエン等を用いることができる。従って、分散相／連続相の組み合わせとしては、ポリ乳酸系樹脂／ポリプロピレン系樹脂、ポリ乳酸系樹脂／ポリエチレン系樹脂、ポリ乳酸系樹脂／ポリブチレンサクシネート系樹脂、ポリ乳酸系樹脂／ポリブチレンサクシネートアジペート系樹脂、ポリ乳酸系樹脂／ポリ−ε−カプロラクトン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂／エチレンプロピレンラバー、ポリブタジエン／ポリアクリル酸、ポリフェニレンオキサイド系ポリマー等が例示される。 Resins constituting the continuous phase are polypropylene (PP) resin, polyethylene (PE) resin (PP), polybutylene succinate (PBS) resin, polybutylene succinate adipate (PBSA) resin, poly-ε- Caprolactone (PCL) resin, ethylene propylene rubber (EPR), polyacrylic acid (PA), polyphenylene oxide (PPO), and the like can be used. As the resin constituting the dispersed phase, polylactic acid resin, polypropylene resin, polybutadiene, or the like can be used. Therefore, combinations of dispersed phase / continuous phase include polylactic acid resin / polypropylene resin, polylactic acid resin / polyethylene resin, polylactic acid resin / polybutylene succinate resin, polylactic acid resin / polybutylene succin. Examples thereof include nate adipate resin, polylactic acid resin / poly-ε-caprolactone resin, polypropylene resin / ethylene propylene rubber, polybutadiene / polyacrylic acid, polyphenylene oxide polymer, and the like.
分散相／連続相の比率は、好ましくは９０／１０〜１０／９０（wt％）、より好ましくは７０／３０〜３０／７０（wt％）である。 The ratio of the dispersed phase / continuous phase is preferably 90/10 to 10/90 (wt%), more preferably 70/30 to 30/70 (wt%).
この分散相と連続相からなる複合樹脂は、いわゆる海島構造を構成し、分散相の径は、５μｍ以下の径を有するものが面積比８０％以上を占めていることが好ましい。本発明のインストルメントパネルは、このような複合樹脂から成形されているが、ティアライン部における分散相の径は他の部位における分散相の径よりも大きくされている。一般に、海島構造の複合樹脂においては、島部の分散相が大きいほど衝撃強さは低くなる。従って、ティアライン部における分散相の径が他の部位における分散相の径よりも大きくなっていることにより、このティアライン部における衝撃強さは周囲よりも低くなり、エアバッグの膨張時に、この衝撃強さの低い部位において開裂し、エアバッグが車両内に展開することができる。 The composite resin composed of the dispersed phase and the continuous phase constitutes a so-called sea-island structure, and the dispersed phase preferably has a diameter of 5 μm or less and occupies an area ratio of 80% or more. The instrument panel of the present invention is molded from such a composite resin, but the diameter of the dispersed phase in the tear line portion is made larger than the diameter of the dispersed phase in other parts. In general, in a composite resin having a sea-island structure, the impact strength decreases as the dispersed phase of the island portion increases. Accordingly, since the diameter of the dispersed phase in the tear line portion is larger than the diameter of the dispersed phase in other portions, the impact strength in the tear line portion is lower than that of the surroundings, and when the airbag is inflated, The airbag can be cleaved at a portion having low impact strength, and the airbag can be deployed in the vehicle.
本発明のインストルメントパネルの製造は、まず、少なくとも２種の樹脂を混合し、連続相と分散相からなる複合樹脂を調製し、この複合樹脂からインストルメントパネル形状に成形する。この成形は、射出成形等の一般的な成形方法によって行うことができる。少なくとも２種の樹脂の混合比は、上記のように、９０／１０〜１０／９０（wt％）、好ましくは７０／３０〜３０／７０（wt％）である。次いで、このインストルメントパネルのティアラインとする部位を加熱して分散相を構成する樹脂を溶融させ、分散相同士を融合させて、他の部位における分散相の径よりもティアライン部における分散相の径を大きくすることによりエアバッグドアを形成する。 In the manufacture of the instrument panel of the present invention, first, at least two kinds of resins are mixed to prepare a composite resin composed of a continuous phase and a dispersed phase, and the composite resin is molded into an instrument panel shape. This molding can be performed by a general molding method such as injection molding. As described above, the mixing ratio of at least two kinds of resins is 90/10 to 10/90 (wt%), preferably 70/30 to 30/70 (wt%). Next, the part constituting the tear line of this instrument panel is heated to melt the resin constituting the dispersed phase, and the dispersed phases are fused together, so that the dispersed phase in the tear line part is larger than the diameter of the dispersed phase in other parts. The airbag door is formed by increasing the diameter of the airbag.
ティアライン部を加熱することにより分散相を構成する樹脂が溶融し、他の分散相と一体となり、ゆっくり冷却することにより、ティアライン部における分散相の径を他の部位における分散相の径よりもより大きくし、ティアライン部における衝撃強さを周囲よりも低くすることができる。この加熱は、好ましくはレーザー照射により行う。レーザー源としては各種のものを用いることができ、その強度等の照射条件は分散相を構成する樹脂によって異なり、分散相を構成する樹脂が溶融し、他の分散相と融合するような条件を設定する。 By heating the tear line part, the resin constituting the dispersed phase melts, becomes integrated with the other dispersed phase, and slowly cools to reduce the diameter of the dispersed phase in the tear line part from the dispersed phase diameter in other parts. And the impact strength at the tear line portion can be made lower than the surroundings. This heating is preferably performed by laser irradiation. Various laser sources can be used. Irradiation conditions such as intensity vary depending on the resin constituting the dispersed phase, and conditions such that the resin constituting the dispersed phase melts and fuses with other dispersed phases. Set.
実施例１
ポリ乳酸（重量平均分子量：２０万、光学純度：Ｌ対割合99.2％）、核剤としてのタルク、ポリプロピレン、及び相溶化剤を４０／１０／４０／１０（wt％）の比で、２００℃にて溶融混練した。この混練物を、あらかじめ装飾用表皮をセットしておいたインストルメント金型（金型温度：８０℃）に射出成形（インサート成形）した。冷却後、インストルメントパネル成形体を金型から取出し、表皮とは反対面の裏側からティアラインとする箇所に、ＹＡＧ−ネオジウムレーザー（1060nm）を、３０Ｗにて２０ｍｍ／ｓの走査速度で照射し、照射後はゆっくり冷却した。
Example 1
Polylactic acid (weight average molecular weight: 200,000, optical purity: L vs. ratio 99.2%), talc, polypropylene, and compatibilizer as nucleating agents at a ratio of 40/10/40/10 (wt%) at 200 ° C. And kneaded. This kneaded product was injection-molded (insert molding) into an instrument mold (mold temperature: 80 ° C.) in which a decorative skin was previously set. After cooling, the instrument panel molded body is taken out from the mold, and a YAG-neodymium laser (1060 nm) is irradiated at 30 W at a scanning speed of 20 mm / s on the portion that is to be a tear line from the back side opposite to the skin. After the irradiation, it was cooled slowly.
得られたインストルメントパネルについて、目視にて観察したところ、表皮表面に凹凸部は観察されなかった。次いで、透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）を用いて観察したところ、レーザーを照射したティアライン部位（図２）では、未照射部位（図３）に比べ、分散相の径が大きくなっていた。 When the obtained instrument panel was visually observed, no irregularities were observed on the surface of the skin. Next, when observed using a transmission electron microscope (TEM), the diameter of the dispersed phase was larger in the tear line region (FIG. 2) irradiated with the laser than in the unirradiated region (FIG. 3).
このままの状態では物性評価が困難であるため、同じ材料を用いて別途テストピースを作製し、このテストピースの中央部に同様のレーザー処理を施した。このテストピースについてシャルピー衝撃強度試験を行ったところ、レーザー処理したテストピースは、レーザー処理無しのテストピースに対し、衝撃強さが３６％低下しており、ティアラインとして有効であることが確認された。 Since it is difficult to evaluate the physical properties in this state, a separate test piece was produced using the same material, and the same laser treatment was applied to the center of the test piece. A Charpy impact strength test was performed on this test piece, and it was confirmed that the laser-treated test piece had a 36% lower impact strength than the laser-treated test piece and was effective as a tear line. It was.
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