JP2009248910A - 車両用エアバッグ装置およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】リッド部に対する表皮材の位置決めを行うことができ、リッド部のティアラインの破断及び表皮材の破断をより確実に行い、リッド部に対する表皮材の位置決め作業が容易で、表皮材を形成する際の表面材の位置決め作業が容易な車両用エアバッグ装置およびその製造方法を提供する。
【解決手段】車両用エアバッグ装置の製造方法はエアバッグ展開用開口部に設けられているリッド部を備えた基材３４を得る基材工程と、エアバッグの膨張により破断する開裂部７５を有する表面材３２に中間材７２を積層することで表皮材４３を得る表皮材形成工程と、表皮材４３と基材３４とを接着する表皮材接着工程と、を備える。表皮材接着工程では、リッド部に形成されている突部１２１に、表皮材の中間材に形成している縫製収納係合部７６を嵌めることで、位置決めする表皮材位置決め工程を備えている。
【選択図】図１０

Description

本発明は、車両用エアバッグ装置およびその製造方法に関するものである。

車両用エアバッグ装置には、皮革を用いた革張りエアバッグカバーがある。革張りエアバッグカバーは、折り畳まれたエアバッグを覆うように配設され、樹脂製のカバー本体に皮革を貼り付けたもので、皮革の裏面には、引っ張り強度を低下させた脆弱部が多数の切り込み（切欠き）を配設することで形成されている。この脆弱部によってカバー本体の破断時に円滑に皮革を破断することができるというものである（例えば、特許文献１参照。）。
特開２００４−２７６６８０公報（第１０頁、図１）

しかし、特許文献１の革張りエアバッグカバーでは、エアバッグの展開性能を向上させるためには、皮革の厚さや強度など特性の異なる皮革の管理が複雑になる。
言い換えると、脆弱部を形成するために切り込みを設けた皮革の厚さを０．６ｍｍ、ピッチを４ｍｍに設定する必要があり、０．６ｍｍ超、４ｍｍ超の場合には、脆弱部の破断の抵抗力が大きくなるおそれがあるという問題がある。

本発明は、リッド部に対する表皮材の位置決めを行うことができ、リッド部のティアラインの破断及び表皮材の破断をより確実に行い、設計の自由度を高め、リッド部に対する表皮材の位置決め作業が容易で、表皮材を形成する際の表面材の位置決め作業が容易な車両用エアバッグ装置およびその製造方法を提供することを課題とする。

請求項１に係る発明は、エアバッグ展開用開口部が開けられ、開口部に開放可能に設けられているリッド部を備えた基材と、基材上に積層された表皮材と、表皮材に形成され、エアバッグの膨張によりリッド部とともに破断する開裂部と、を備える車両用エアバッグ装置であって、表皮材に開裂部を収納するように形成した縫製収納係合部と、縫製収納係合部に係合するリッド部に形成されている突部と、を備えていることを特徴とする。

請求項２に係る発明は、突部を設けたリッド部の表面に対向する裏面に、突部に沿って形成された脆弱部を備えていることを特徴とする。

請求項３に係る発明は、表皮材は、開裂部を備えた表面材と、開裂部を収納している縫製収納係合部を備えて表面材を積層している中間材と、からなることを特徴とする。

請求項４に係る発明は、エアバッグ展開用開口部が開けられ、開口部に開放可能に設けられているリッド部を備えた基材を得る基材工程と、エアバッグの膨張によりリッド部とともに破断する開裂部を有する表面材に中間材を積層することで表皮材を得る表皮材形成工程と、表皮材と基材とを接着する表皮材接着工程と、を備える車両用エアバッグ装置の製造方法において、表皮材接着工程では、リッド部に形成されている突部に、表皮材の中間材に形成している縫製収納係合部を嵌めることで、位置決めする表皮材位置決め工程を備えていることを特徴とする。

請求項５に係る発明は、表皮材形成工程では、表面材の開裂部を中間材の縫製収納係合部に嵌める開裂部位置決め工程を備えていることを特徴とする。

請求項１に係る発明では、リッド部を備えた基材と、基材上に積層された表皮材と、表皮材に形成され破断する開裂部と、を備え、表皮材に開裂部を収納するように形成した縫製収納係合部と、縫製収納係合部に係合するリッド部に形成されている突部と、を備えているので、突部によってリッド部に対する表皮材の位置決めを行うことができるという利点がある。

請求項２に係る発明では、突部を設けたリッド部の表面に対向する裏面に、突部に沿って形成された脆弱部を備えているので、突部の強度と脆弱部の強度との強度差によって、より確実に脆弱部から破断させることで、リッド部を破断し、リッド部の破断とほぼ同時に、開裂部を確実に開放することができるという利点がある。

請求項３に係る発明では、表皮材は、開裂部を備えた表面材と、開裂部を収納している縫製収納係合部を備えて表面材を積層している中間材と、からなるので、リッド部に対する表皮材の位置精度と、表皮材（開裂部）の破断強度とを、中間材と表面材とに分担して設定することができ、設計の自由度を高めることができるという利点がある。

請求項４に係る発明の表皮材接着工程では、リッド部に形成されている突部に、表皮材の中間材に形成している縫製収納係合部を嵌めることで、位置決めする表皮材位置決め工程を備えているので、リッド部に対する表皮材の位置決め作業が容易になるという利点がある。

請求項５に係る発明の表皮材形成工程では、表面材の開裂部を中間材の縫製収納係合部に嵌める開裂部位置決め工程を備えているので、表皮材を形成する際の表面材の位置決め作業が容易になるという利点がある。

本発明を実施するための最良の形態を添付図に基づいて以下に説明する。
図１は、本発明の車両用エアバッグ装置を採用した車室の斜視図である。
車両用エアバッグ装置１１は、車両１２の助手席１３に採用されている。具体的には後述する。

車両１２は、車体２１、車室２２、運転席２３、助手席１３、前ウインドウガラス２４、インストルメントパネル２５、助手席１３用のエアバッグ装置１１や運転席２３用のエアバッグ装置２６を含むエアバッグユニット２７を備える。
インストルメントパネル２５は、助手席１３側の上部３１が凸状で半径の大きい緩やかな球面状に形成され、皮革３２が採用され、貼り付けられている。

図２は、図１の２矢視図である。
図３は、図１の３−３線断面図である。図１を併用して説明する。
エアバッグ装置１１は、インストルメントパネル２５のインストルメントパネル本体（基材）３４に形成された取付け口部３４ａに、作動時に開く開口部３５が配置され、車体２１に取付けられているケース部材３６と、ケース部材３６内に配置したインフレータ（ガス発生装置）３７と、エアバッグであるところのバッグ３８と、ケース部材３６の上に取付けた開放自在なリッド部４１と、リッド部４１及びインストルメントパネル２５の基材（インストルメントパネル本体）３４に貼り付けた表皮材４３と、基材（インストルメントパネル本体）３４の開口部３５に連ねて設けた外側領域４４と、外側領域４４に形成された接着力調節部４５と、を備える。

リッド部４１は、ケース部材３６に第１ヒンジ部４７を介して形成した第１扉部（一方の扉部）５１と、ケース部材３６に第２ヒンジ部５２を介して形成した第２扉部（他方の扉部）５３と、第１扉部５１と第２扉部５３を画定するティアライン５５と、からなる。そして、前ウインドウガラス２４に向け第２ヒンジ部５２及び第２扉部（他方の扉部）５３を配置し、車両１２の後方（矢印ａ１の方向）に向け第１ヒンジ部４７及び第１扉部（一方の扉部）５１を配置している。

第１ヒンジ部４７は、一方のヒンジ軸（第１ヒンジ軸）５６を有し、第２ヒンジ部５２は他方のヒンジ軸（第２ヒンジ軸）５７を有し、他方のヒンジ軸５７より一方のヒンジ軸５６が距離ｈだけ低位に配置されているとともに、開口部３５が傾斜（平均傾斜角度θ）して配置されている。
「第１ヒンジ軸５６」とは、第１ヒンジ部４７に最小の肉厚で形成されている部位であり、ヒンジの支点となるものである。第２ヒンジ軸５７も同様である。

ティアライン５５は、リッド部４１の裏にＶ溝状に彫り込まれた脆弱部であるところの中央ティアライン５８を有する。
中央ティアライン５８は、リッド部４１の幅Ｗの中心（Ｗ×５０％）から平均距離Ｅだけずれている。そして、略直線状であり、曲線の中心を第１ヒンジ部４７側に設定して、破断することでリッド部４１を第１扉部５１と第２扉部５３とに分割するとともに、第１扉部５１の第１自由端６１（図６も参照）、第２扉部５３の第２自由端６２（図６も参照）を形成している。６４は第１側部ティアライン、６５は第２側部ティアラインである。
ケース部材３６には、インストルメントパネル２５側に掛止する掛止凸部６６が形成されている。

一方の扉部（第１扉部）５１は、一方の自由端６１の両端（両端角部）６７から一方のヒンジ軸５６までの幅Ｗ１を最小にした凸側扉として形成されている。
他方の扉部５３は、一方の自由端６１に一致する他方の自由端６２を備える凹側扉として形成されている。
なお、凸側扉（一方の扉部）５１及び凹側扉５３には、表皮材４３が貼り付けられて、意匠向上が図られている。

図４は、図３の４部詳細図である。図２、図３を併用して説明する。
表皮材４３は、リッド部４１上に表皮材接着層７１で接着した中間材（スペースファブリック）７２と、スペースファブリック７２上に皮革接着層７３で接着した皮革３２と、からなる。

スペースファブリック７２は、例えば、布材や布材に樹脂を複合したもので、皮革３２の縫製部７５を収納可能に、縫製収納係合部７６が形成されている。縫製部７５は収納状態において縫製収納係合部７６と所定距離離間した状態で配置され、両者間に間隙を形成することにより、スペースファブリック７２および基材３４側に対するずれが許容される。
縫製収納係合部７６は、リッド部４１の裏の中央ティアライン５８に沿って、且つ近傍に配置されているとともに、リッド部４１の表、基材（インストルメントパネル本体）３４の表に配置されている。

皮革３２は、人工皮革又は天然皮革で、第１皮革７７に第２皮革７８を縫製することで縫製部７５が形成され、縫製部７５に沿って近傍にステッチ８１を設け、縫製部７５をリッド部４１の裏の中央ティアライン５８に沿って、且つ、中央ティアライン５８の上方に配置したものである。

縫製部７５は、開裂部でもあり、開裂部（縫製部）７５は、リッド部４１上に配置されているリッド上方開裂部８３と、リッド上方開裂部８３に連なる延長開裂部８４を備える。具体的には、開裂部（縫製部）７５は、リッド部４１上に配置されているリッド上方開裂部８３に連なる外側領域４４において、一方のヒンジ軸５６の軸線Ｃ１へ向かって（矢印ａ２の方向）延長形成されている延長開裂部８４を備えている。
また、開裂部（縫製部）７５は、詳しくはリッド上方開裂部８３は、脆弱部（中央ティアライン）５８に沿って配置されている。
さらに、開裂部（縫製部）７５は、略直線状に形成され、曲線の中心を第１ヒンジ部４７側に設定している。

皮革３２はまた、リッド部４１上に位置している縫製部７５の糸８６の破断で表皮開口部９１（図６参照）が形成され、表皮開口部９１の一方に連なる所定の距離Ｌｓまでが剥離部であるところの第１表皮剥離部９３であり、表皮開口部９１の他方に連なる所定の距離Ｌｓまでが第２表皮剥離部９４である。

なお、「表皮材４３の剥離」とは、皮革３２にスペースファブリック７２を含めて、基材（インストルメントパネル本体）３４から皮革３２とスペースファブリック７２との２層が一体となって剥離すること、つまり、基材（インストルメントパネル本体）３４からスペースファブリック７２が剥離することとする。

図２に示している距離Ｌｓは、接着力調節部４５の長さでもあり、リッド部４１の幅Ｗの約１．６倍に設定している。

接着力調節部４５は、リッド部４１の一端（第１側部ティアライン６４）の外方（矢印ａ３の方向）及びリッド部４１の他端（第２側部ティアライン６５）の外方（矢印ａ４の方向）に形成したものである。
また、接着力調節部４５は、平面視、第１端点９５、第２端点９６、第３端点９７を通る線分で形成された三角領域内の部位に設けられ、三角領域内に弱接着層１０１が形成されている。

第１端点９５は、一方のヒンジ軸５６の軸線Ｃ１から開口部３５の外方（矢印ａ１の方向）へ距離Ｅ２だけ離した線Ｓ１に交わる端点である。
第２端点９６は、第２ヒンジ部５２から外側（矢印ａ５の方向）へ距離Ｌ１だけ離した端点である。
第３端点９７は、一方のヒンジ軸５６の軸線Ｃ１から開口部３５の外方（矢印ａ１の方向）へ距離Ｅ２だけ離した端点である。
このような三角領域内には、表皮材接着層７１と同じ接着剤を用いるが、塗布の形態が異なる弱接着層１０１を形成している。

図５は、図２の５−５線断面図である。図２を併用して説明する。
弱接着層１０１は、接着剤を、リッド部４１の両端（第１側部ティアライン６４）に略平行にピッチＰ、幅Ｗｓで配列したもので、接着剤の塗布面積を他の接着領域（表皮材接着層７１）に比べ、減じているので、表皮材接着層７１に比べ、単位面積当たりの接着力が小さいものである。列の長さは前述の三角領域内で、端が線分Ｓ１、Ｓ２に達している。
「他の接着領域」とは、三角領域を除いた表皮材接着層７１で接着している部位である。
なお、ピッチＰ、幅Ｗｓは目安であり、所望の範囲（公差）であればよい。

次に、本発明の車両用エアバッグ装置の作用を説明する。
図６は、車両用エアバッグ装置の開放の機構を説明する図である。図１〜図５を併用して説明する。

車両用エアバッグ装置１１は、車両前面に衝撃が加わると、前面衝撃情報に基づいて、情報が処理された後、インフレータ作動情報に基づいてインフレータ（ガス発生装置）３７が作動する。

インフレータ（ガス発生装置）３７によってバッグ３８が膨脹を開始すると、バッグ３８の膨脹する力によって、中央ティアライン５８の中央１０３の応力が大きくなるので、中央１０３を起点に破断が起き始める。

同時に、開裂部（縫製部）７５は、破断するので、表皮開口部９１が開き始める。
その際、開裂部（縫製部）７５の中央１０４、つまり、リッド上方開裂部８３の中央１０４の応力が大きくなり、中央１０４を起点に破断が起きる。
このように、車両用エアバッグ装置１１では、中央ティアライン５８の中央１０３及び開裂部（縫製部）７５の中央１０４からより確実に破断を開始させることができ、破断の開始、進行がスムーズになるという利点がある。

中央ティアライン５８の両端（両端角部６７）まで引き裂かれると、第１側部ティアライン６４、第２側部ティアライン６５が破断し始める。
その際、接着力調節部４５を設けた基材（インストルメントパネル本体）３４から表皮材４３が剥離し始め、縫製部７５の第１表皮剥離部９３の糸が破断し、第２表皮剥離部９４の糸が破断するので、第１表皮剥離部９３及び第２表皮剥離部９４が矢印ａ６、矢印ａ７のように開き始める。

つまり、接着力調節部４５で表皮材４３の剥離が起きる。
接着力調節部４５では、接着剤を、所定のピッチＰ、幅Ｗｓで糸状に配列したので、接着力が小さく、表皮材４３を剥離・開放する際の抵抗力を減少させることができる。従って、一方の扉部５１を開く際の抵抗が小さくなり、エアバッグ（バッグ）３８の展開方向を規制することができる。

引き続き、バッグ３８の展開に伴う膨脹する力で第１側部ティアライン６４、第２側部ティアライン６５が破断を続けるのと同時に、第１ヒンジ部４７、第２ヒンジ部５２をそれぞれ回動の支点軸として第１蓋部５１、第２蓋部５３は矢印ａ６、矢印ａ７のように回動し、開かれる。

その際、前述のように、接着力調節部４５で表皮材４３の剥離が続くが、接着力調節部４５では、接着剤を、所定のピッチＰ、幅Ｗｓで糸状に配列したので、接着力が小さく、表皮材４３を剥離・開放する際の抵抗力を減少させることができる。従って、一方の扉部５１を開く際の抵抗が小さくなり、エアバッグ（バッグ）３８の展開方向を規制することができる。
つまり、一方の扉部５１を大きく開くことができ、エアバッグ（バッグ）３８の展開方向を一方の扉部５１の開く方向（矢印ａ６の方向）へ向けて規制することができる。

次に、本発明の車両用エアバッグ装置の製造方法について説明する。
図７は、本発明の車両用エアバッグ装置の製造方法の概要フローであり、ＳＴ□□はステップ番号を示す。
ＳＴ０１：基材３４を樹脂成形する。
ＳＴ０２：表面材（皮革）３２を製作する。
ＳＴ０３：中間材７２を製作する。
ＳＴ０４：表面材（皮革）３２と中間材７２を接着することで、表皮材４３を製作する。
ＳＴ０５：基材３４に表皮材４３を接着する。
次に、ＳＴ０１〜ＳＴ０５を具体的に説明する。

図８（ａ）、（ｂ）は、車両用エアバッグ装置の製造方法で得る基材、表面材の説明図である。図１〜図６を併用して説明する。
（ａ）：まず、基材３４を樹脂成形する。基材３４には、エアバッグ展開用開口部３５、リッド部４１、ティアライン５５、開口部１２１が形成されている。
（ｂ）：表面材（皮革）３２を用意する。皮革を所定の形状の第１皮革７７と第２皮革７８に裁断する。

図９（ａ）、（ｂ）は、車両用エアバッグ装置の製造方法の表皮材製作工程（開裂部位置決め工程を含む）を説明する図である。
（ａ）：続けて、表面材（皮革）３２を縫製する。第１皮革７７と第２皮革７８を糸８６で縫製することで、縫製部（開裂部）７５を形成する。また、ステッチ８１を設ける。
引き続き、中間材７２を製作する。基材３４に沿ってファブリック素材（中間材７２）を切断するとともに、縫製収納係合部７６を形成する。

表皮材製作工程を開始する。まず、開裂部位置決め工程を行う。表皮材４３を製作するために、中間材７２に接着剤を塗布することで皮革接着層７３を形成し、皮革接着層７３に表面材（皮革）３２を載せる。その際、中間材７２の縫製収納係合部７６に縫製部（開裂部）７５を矢印ｂ１のように嵌める。

（ｂ）：嵌めると中間材７２に縫製部（開裂部）７５が位置決めされる。
このように、開裂部位置決め工程では、縫製収納係合部７６に縫製部（開裂部）７５を矢印ｂ１のように嵌めるだけでよく、表皮材４３を形成する際の表面材（皮革）３２の位置決め作業が容易になる。
つまり、後工程（下流工程）で実施する中央ティアライン５８に縫製部（開裂部）７５を対応させる位置決め作業が容易になるとともに、位置決め精度を高めるのが容易になるという利点がある。

引き続き、皮革接着層７３に載せた表面材（皮革）３２を所定の時間だけ押圧し続けると、表皮材４３が完成し、表皮材製作工程は完了する。

図１０（ａ）、（ｂ）は、車両用エアバッグ装置の製造方法の表皮材接着工程を説明する図である。
最後に、表皮材接着工程を実施する。まず、基材３４に接着剤を塗布することで表皮材接着層７１を形成し、表皮材接着層７１に表皮材４３を載せる。その際、基材３４の突部１２１に表皮材４３に一体的に設けた縫製収納係合部７６を矢印ｂ２のように嵌める。嵌めると基材３４に表皮材４３が位置決めされる。すなわち、脆弱部である中央ティアライン５８から開裂部７５までの距離Ｊのばらつきを小さくすことができる。つまり、中央ティアライン５８に、距離Ｊを確保しつつ沿って開裂部７５を配置する貼り付け作業は容易になるという利点がある。

このように、表皮材接着工程では、開口部１２１に縫製収納係合部７６を矢印ｂ２のように嵌めるだけでよく、リッド部４１（中央ティアライン５８）に対する表皮材４３の開裂部７５の位置決め作業が容易になる。

本発明の車両用エアバッグ装置およびその製造方法は、エアバッグを皮革で覆うものに好適である。

本発明の車両用エアバッグ装置を採用した車室の斜視図である。 図１の２矢視図である。 図１の３−３線断面図である。 図３の４部詳細図である。 図２の５−５線断面図である。 車両用エアバッグ装置の開放の機構を説明する図である。 本発明の車両用エアバッグ装置の製造方法の概要フローである。 車両用エアバッグ装置の製造方法で得る基材、表面材の説明図である。 車両用エアバッグ装置の製造方法の表皮材製作工程（開裂部位置決め工程を含む）を説明する図である。 車両用エアバッグ装置の製造方法の表皮材接着工程を説明する図である。

符号の説明

１１…車両用エアバッグ装置、３４…基材（インストルメントパネル本体）、３５…開口部、４１…リッド部、４３…表皮材、４４…外側領域、５１…一方の扉部（第１扉部））、５３…他方の扉部（第２扉部）、５６…一方のヒンジ軸（第１ヒンジ軸）、５７…他方のヒンジ軸（第２ヒンジ軸）、５８…脆弱部（中央ティアライン）、６１…一方の自由端、６７…一方の自由端の両端（両端角部）、７２…中間材（スペースファブリック）、７５…開裂部（縫製部）、７６…縫製収納係合部、８３…リッド上方開裂部、８４…延長開裂部、１２１…突部。

Claims (5)

1. エアバッグ展開用開口部が開けられ、該開口部に開放可能に設けられているリッド部を備えた基材と、該基材上に積層された表皮材と、該表皮材に形成され、前記エアバッグの膨張により前記リッド部とともに破断する開裂部と、を備える車両用エアバッグ装置であって、
   前記表皮材に前記開裂部を収納するように形成した縫製収納係合部と、該縫製収納係合部に係合する前記リッド部に形成されている突部と、を備えていることを特徴とする車両用エアバッグ装置。
2. 前記突部を設けた前記リッド部の表面に対向する裏面に、前記突部に沿って形成された脆弱部を備えていることを特徴とする請求項１記載の車両用エアバッグ装置。
3. 前記表皮材は、前記開裂部を備えた表面材と、前記開裂部を収納している縫製収納係合部を備えて前記表面材を積層している中間材と、からなることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の車両用エアバッグ装置。
4. エアバッグ展開用開口部が開けられ、該開口部に開放可能に設けられているリッド部を備えた基材を得る基材工程と、
   前記エアバッグの膨張により前記リッド部とともに破断する開裂部を有する表面材に中間材を積層することで表皮材を得る表皮材形成工程と、
   前記表皮材と前記基材とを接着する表皮材接着工程と、を備える車両用エアバッグ装置の製造方法において、
   前記表皮材接着工程では、前記リッド部に形成されている突部に、前記表皮材の中間材に形成している縫製収納係合部を嵌めることで、位置決めする表皮材位置決め工程を備えていることを特徴とする車両用エアバッグ装置の製造方法。
5. 前記表皮材形成工程では、前記表面材の開裂部を前記中間材の縫製収納係合部に嵌める開裂部位置決め工程を備えていることを特徴とする請求項４記載の車両用エアバッグ装置の製造方法。

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