JP3029655B2 - 自動車用エアバックドア表皮の製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は自動車用エアバッグドア表皮の製造方法に
関する。

（従来技術） 自動車用エアバッグは、自動車衝突時にガスによって
瞬間的に膨張して乗員とフロントガラス間で展開するも
のである。そのエアバッグは、通常運転席側においては
ハンドルの中央パネル裏面に、また助手席側においては
正面のインストルメントパネル裏面に折り畳まれた状態
で収納される。

その自動車用エアバッグの収納部には、蓋としてのエ
アバッグドアが取り付けられる。エアバッグドアは、平
常時にあっては折り畳まれたエアバッグを隠蔽して車内
の美感を維持する一方、衝突の際には膨張したエアバッ
グにより押されて外方へ開き、エアバッグの展開を可能
にするものである。

また、そのエアバッグドアは、車種によっては他の内
装部品と同様に、ソフトな表面感触が求められる。

従来、そのようなエアバッグドアとして、第12図に示
すように芯材12aと、ボリウレタンフォーム等の合成樹
脂発泡体12bとエアバッグドア表皮12cの三層構造からな
るエアバッグドアが用いられている。

ところが、前記従来品は可視面になるエアバッグドア
表皮12cの表面に、破断用薄肉部としての分割用Ｖ字形
溝13が分割線として存在するため、その分割線によって
自動車内装のデザインに制約を与える問題がある。

また、そのエアバッグドア表皮12cの製造は、従来、
真空成形あるいはパウダースラッシュ成形により表皮形
状に成形した熱可塑性プラスチック製シートからなる表
皮材の表面所定位置に、ナイフ等で分割用Ｖ字形溝を彫
ることによりなされる。そのため、ナイフの切れ味や、
作業者の熟練度等によってＶ字形溝の深さが異なった
り、Ｖ字形溝が蛇行する等の不具合を生じやすく、一定
品質のエアバッグドア表皮を得難い問題があった。

（発明が解決しようとする課題） この発明は、前記の点に鑑みてなされたものであっ
て、可視面となる表面に分割用Ｖ字形溝からなる分割線
が現れることのないＶ字形溝を簡単かつ精度よく形成す
ることができ、しかも、エアバッグ膨張時には、エアバ
ッグ膨張押圧力でＶ字形溝を確実に破断させることので
きる自動車用エアバッグドア表皮の製造方法を提供しよ
うとするものである。

（課題を解決するための手段） ここで提案する発明には、自動車用エアバッグドア表
皮の製造方法に関する第１および第２の発明がある。

第１の発明は、熱可塑性プラスチックからなる所定形
状のシート状表皮材に分割用のＶ字形溝を形成して自動
車用エアバッグドア表皮を製造する際に、分割線を定め
る加熱刃により、該シート状表皮材裏面の分割予定部を
押圧して、該シート状表皮材裏面の分割予定部を当該シ
ート状表皮材成形後の後加工で押圧して、該シート状表
皮材裏面に分割用のＶ字形溝を形成するとともに該Ｖ字
形溝の両側縁に沿って厚肉部を形成することを特徴とす
る。

さらに第２の発明は、第１の発明において、より一定
の分割用Ｖ字形溝を形成するため、前記シート状表皮材
を支持台表面に真空吸引しながら該支持台上のシート状
表皮材裏面の分割予定部を加熱刃で押圧して、該シート
状表皮材裏面に分割用のＶ字形溝を形成することにした
のである。

（作用） 第１の発明の製造方法においては、熱可塑性プラスチ
ックからなる所定形状のシート状表皮材は、熱により変
形する性質を有する。そのため、そのシート状表皮材裏
面の分割予定部を加熱刃で押圧することにより、シート
状表皮材裏面の押圧部が断面Ｖ字形に変形し、分割用の
Ｖ字形溝が形成される。

また、前記シート状表皮材には、通常厚みが１〜2mm
程度で柔軟性のあるものが用いられるため、前記加熱刃
によるシート状表皮材裏面の押圧に際して、その表皮材
を支持台表面に載置してその押圧をしようとしても、表
皮材が支持台表面から部分的に浮いたり、ねじれたりし
やすく、分割用Ｖ字形溝が正しく形成されない虞があ
る。特に、そのシート状表皮材がパウダースラッシュ成
形からなる場合には、真空成形による場合よりも表皮材
の厚みが薄くなるため、前記虞は大になる。

ところが、第２の発明によれば、加熱刃によるシート
状表皮材裏面の押圧を、シート状表皮材を支持台表面に
真空吸引しながら行うため、そのシート状表皮材が支持
台表面に密着固定され、加熱刃とそのシート状表皮材表
面との間隔が一定になる。そのため、加熱刃の押圧によ
り形成されるＶ字形溝は、常に深さ・形状が一定のもの
になる。

（実施例） はじめに第１の発明の製造方法によって得られたエア
バッグドア表皮の実施例について説明する。第１図は第
１発明の実施により得られたエアバッグドア表皮の一例
を示す断面図である。図示のエアバッグドア表皮50は、
あらかじめ真空成形あるいはパウダースラッシュ成形等
により所定の表皮形状に形成されたシート状表皮材にお
いて、乗員の目に触れない裏面に、この表皮50をエアバ
ッグドアに形成した際の分割予定部に沿って分割用のＶ
字形溝36が設けられたものである。したがって、エアバ
ッグドア表皮50の可視面にはＶ字形溝36が現れないた
め、表皮50の外観が損なわれず良好なものとなる。

また、前記Ｖ字形溝36の両側縁には、Ｖ字形溝36に沿
って厚肉部38が形成されている。この厚肉部38は、Ｖ字
形溝36の両側縁に強度の高い部分を設けることによっ
て、Ｖ字形溝36の両側縁の強度を高くするとともに、そ
のＶ字形溝36の両側縁に比べてＶ字形溝36内の強度を極
端に弱くするものである。それにより、エアバッグの膨
張による押圧力がエアバッグドア表皮50に加わった際
に、前記押圧力がＶ字形溝36内に集中してＶ字形溝36を
速やかに破断させ、エアバッグドアの開口を確実かつ速
やかに行われるようにする。

なお、前記Ｖ字形溝36の溝形状は、図のような溝底部
が鋭角に尖った形状に限定されることはなく、エアバッ
グドアの形状や表皮の材質等により、鈍角形状または溝
底面を曲面状としてもよい。

次に第１発明のエアバッグドア表皮の製造方法の実施
例について説明する。第２図は第１発明の製造方法の一
例を示す装置の側面図、第３図はそのＡ−Ａ断面図、第
４図は加熱刃によるシート状表皮材裏面押圧時の部分拡
大断面図である。

まず、第２図および第３図に示すように、真空成形あ
るいはパウダースラッシュ成形等により所定形状に成形
した塩化ビニル樹脂等からなる熱可塑性プラスチック製
のシート状表皮材20を、裏面が上になるようにして支持
台22表面に載置する。

支持台22は、シート状表皮材20より大なる大きさから
なるもので、そのシート状表皮材20が載置される表面
に、後記する加熱刃24の押圧量（シート状表皮材20内へ
の加熱刃24の進入量）を規制する突起26が表皮材20の外
側位置に設けられている。

次に、加熱刃24をヒーター本体28とともに下降させ
て、シート状表皮材20裏面の分割予定部を加熱刃24で押
圧する。

前記加熱刃24は先端の刃の部分が断面Ｖ字形からな
り、支持台22上方に位置するヒーター本体28下面に、取
り付けネジ30によって下向きに取り付けられて、ヒータ
ー本体28により所定温度に加熱される。加熱刃24の加熱
温度は、シート状表皮材20の材質あるいは加熱刃24の押
圧時間等により異なるが、通常、シート状表皮材20を構
成する熱可塑性プラスチックの溶融温度にほぼ等しい温
度とされる。たとえば、シート状表皮材20が、パウダー
スラッシュ成形により形成された厚み1.0〜1.2mmの塩化
ビニル樹脂製のもので、加熱刃の押圧時間が５〜15秒の
場合には、約180〜250℃が適当である。また加熱刃24に
よるシート状表皮材20の押圧量は、その押圧時における
加熱刃24とシート状表皮材20表面（支持台22表面）間の
距離が0.4〜0.9mmとなるようにするのが好ましい。な
お、その押圧量の調節は、後記するヒーター本体28下面
の棒状突起32と前記支持台22表面の突起26の高さを所定
値に選定することによりなされる。また、前記したよう
に、Ｖ字形溝の底面を曲面状とする時には、前記加熱刃
24の先端部分を丸めておけばよい。

一方、ヒーター本体28は、該ヒーター本体28に取り付
けられている加熱刃24を所定温度に加熱するとともに、
その加熱刃24を上下動させて、加熱刃24によるシート状
表皮材20裏面の押圧を可能にするものである。そのヒー
ター本体28には、加熱刃24を加熱するためのニクロム線
等の電熱線が配線されるとともに、加熱刃24によるシー
ト状表皮材20裏面の押圧量を一定にするため、ヒーター
本体28下降時に前記支持台22表面の突起26と当たってヒ
ーター本体28を所定位置で止める棒状突起32が下面に設
けられている。なお、ヒーター本体28の上下動は、エア
ーシリンダー等の上下動手段34によりなされる。

加熱刃24により押圧されたシート状表皮材20裏面の分
割予定部は、第４図のような加熱刃24の形状に変形し、
分割用のＶ字形溝36が形成される。その際Ｖ字形溝36の
両側縁には、加熱刃24によって溶融したプラスチック
が、当該加熱刃24により溝側縁に押し上げられて盛り上
がり、土手状となった厚肉部38がＶ字形溝36に沿って形
成される。

そして、この加熱刃24による押圧を所定時間、通常５
〜15秒行った後、ヒーター本体28とともに加熱刃24を上
昇させて加熱刃24による押圧を解除し、成形品を支持台
22から外せば、第１図に示した所望のエアバッグドア表
皮50が得られる。

次に第２発明の製造方法の実施例について説明する。
第５図はその実施例におけるエアバッグドア表皮の製造
の際に使用する装置の側面図、第６図はそのＢ−Ｂ線断
面図、第７図はシート状表皮材を支持台表面に載置し吸
引する際の断面図、第８図は加熱刃によるシート状表皮
材裏面の押圧時を示す部分拡大断面図である。なお、図
中の符号について、第２図ないし第４図と同一の符号は
同じ部材を示す。

まず、装置の支持台40および加熱刃24等について説明
する。支持台40は、第６図に示すように、内部が中空か
らなるもので、その中空部42と平坦な上側表面とを連通
する複数の真空吸引孔46と、中空部42と外部の真空ポン
プ（図示せず）とを連結する筒状の吸引口48とを表面あ
るいは側部に有している。この支持台40の表面には、加
熱刃24の押圧量を規制する突起26が形成されている。

なお、加熱刃24、前記加熱刃24をヒーター本体28に取
り付けるネジ30、前記加熱刃24を所定温度に加熱するヒ
ーター本体28、加熱刃24によるシート状表皮材20裏面の
押圧量を規制する棒状突起32については第１発明の実施
例と同様である。

そして、第７図のように、あらかじめパウダースラッ
シュ成形等により所定形状に成形したシート状表皮材20
を、その裏面が上向きになるようにし、かつ分割予定部
が加熱刃24の真下になるようにして支持台40表面に載置
し、支持台40表面の真空吸引孔46を介してそのシート状
表皮材20を支持台40表面に真空吸引する。これによっ
て、所定形状のシート状表皮材20が、支持台40表面に吸
着、保持されるとともに、支持台40の表面形状に従って
平面状にされる。

続いて、上下動手段34の作動により、棒状突起32が支
持台40表面の突起26に当たるまで前記ヒーター本体28を
下降させる。これによって、シート状表皮材20裏面の分
割予定部が、第８図のようにヒーター本体28下面の加熱
刃24により所定量押圧され、表皮材20裏面の分割予定部
に断面Ｖ字形溝36が形成される。その際、シート状表皮
材20が支持台40表面に真空吸引されているため、シート
状表皮材20の表面と支持台40の表面は隙間なく密着し、
該シート状表皮材20の表面と加熱刃24間の距離ａが常に
一定となり、一定深さの分割用Ｖ字形溝36が形成され
る。なお、符号38は加熱刃24の押圧によりシート状表皮
材20裏面のＶ字形溝36両側縁に形成された厚肉部であ
る。

その後、上下動手段34の作動により、ヒーター本体28
を上昇させて加熱刃24によるシート状表皮材裏面の押圧
を解除するとともに、シート状表皮材20の真空吸引も解
除して、成形品を支持台40表面から外せば、第１図に示
したような所望のエアバッグドア表皮50を得る。なお、
支持台40表面に真空吸引されていたシート状表皮材は、
真空吸引の解除によって真空吸引前の形状に復帰する。

第９図は前記エアバッグドア表皮50を用いてエアバッ
グ装置の一例の断面図、第10図はその部分拡大断面図、
第11図はそのエアバッグ装置が取り付けられたインスト
ルメントパネルの一例を示す斜視図である。図示のよう
に、エアバッグドア52は、芯材54、ウレタンフォーム等
の合成樹脂発泡体56、および前記エアバッグドア表皮50
の三層から構成されている。芯材54は両開きの扉形状を
した二つの硬質プラスチック製品から構成され、その外
側端部が助手席側のインストルメントパネル58に取り付
けられる。

エアバッグ装置60は、エアバッグ62、エアバッグ収納
部64、インフレーター66、および前記三層構造のエアバ
ッグドア52から構成されている。そのエアバッグ装置60
は、自動車衝突時にインフレーター66の作動によりエア
バッグ62が膨張して内側からエアバッグドア52を押し、
その押圧力によってエアバッグドア表皮50裏面の分割用
Ｖ字形溝36が破断して該エアバッグドア52が外側へ開
き、それによってエアバッグ62が乗員とフロントガラス
の間で展開し乗員を保護する。また、その際、エアバッ
グドア表皮50は、分割用Ｖ字形溝36の両側にある盛り上
がった厚肉部38によりその分割用Ｖ字形溝36の両側の強
度が高くなっているので、エアバッグの膨張による押圧
力が分割用Ｖ字形溝36に集中しやすく、そのＶ字形溝36
を従来のナイフ等で形成した場合に比べ、短時間で確実
に破談させることができる。しかも、前記Ｖ字形溝36は
常時には乗員の目に触れることのないエアバッグドア表
皮50の裏面側に形成されているので、インストルメント
パネルのデザイン上の妨げや制限となることもない。

（効果） 第１発明の自動車用エアバッグドア表皮の製造方法に
よれば、シート状表皮材成形後の後加工において、加熱
刃によりシート状表皮材の裏面を押圧して分割用Ｖ字形
溝を形成するとともにそのＶ字形溝の両側縁に沿って厚
肉部を形成するため、そのＶ字形溝が蛇行等することが
なく、不良品の発生を少なくすることができる。しか
も、第１発明の実施により得られるエアバッグドア表皮
は、分割用Ｖ字形溝が乗員の目にふれないエアバッグド
ア表皮の裏側に形成されるため、車室内のデザインが制
限されることもない。それに加えて、Ｖ字形溝の両側縁
に厚肉部が形成されてＶ字形溝の両側縁の強度が高めら
れているため、Ｖ字形溝内の強度がその周囲と比較して
極端に低下した状態となり、エアバッグ膨張時の押圧力
がＶ字形溝内に集中しやすくなっている。したがって、
前記Ｖ字形溝内で確実に破断し、エアバッグドアの速や
かかつ確実な開放を可能とする。

さらに、第２発明の自動車用エアバッグドア表皮の製
造方法によれば、前記第１発明の効果に加えて、シート
状表皮材を支持台表面に真空吸引しながら、前記加熱刃
によるシート状表皮材裏面の押圧を行うため、その押圧
時に加熱刃とシート状表皮材表面間の距離を一定にし
て、その押圧によって形成されるＶ字形溝を常に一定の
形状とすることができ、設計通りの圧力がＶ字形溝を破
断させることができる。加えて、シート状表皮材を真空
吸引することにより、加熱刃の押圧時に表皮材を支持台
表面に正しく保持することができ、Ｖ字形溝の位置を正
確なものとすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は第１発明の実施により得られたエアバッグドア
表皮の一例の断面図、第２図は第１発明の製造方法の一
例を示す装置の側面図、第３図はそのＡ−Ａ断面図、第
４図は同実施例において加熱刃によるシート状表皮材裏
面押圧時を示す部分拡大断面図、第５図は第２発明の実
施例における装置の側面図、第６図はそのＢ−Ｂ線断面
図、第７図は同実施例においてシート状表皮材を支持台
表面に載置し吸引する際を示す断面図、第８図は同実施
例において加熱刃によるシート状表皮材裏面の押圧時を
示す部分拡大断面図、第９図はこの発明の製造方法によ
って製造されたエアバッグドア表皮50を用いたエアバッ
グ装置の一例を示す断面図、第10図はその部分拡大断面
図、第11図はそのエアバッグ装置が取り付けられたイン
ストルメントパネルの一例を示す斜視図、第12図は従来
の方法により製造されたエアバッグドア表皮を用いるエ
アバッグドアの断面図である。 20……シート状表皮材、24……加熱刃、36……Ｖ字形
溝、38……厚肉部、40……支持台、44……支持台表面、
46……真空吸引孔

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 鈴木 英郎 愛知県安城市今池町３丁目１番36号 株 式会社イノアックコーポレーション安城 事業所内 (56)参考文献 特開 平２−99324（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−38131（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−192928（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−63811（ＪＰ，Ａ) 実開 平１−83652（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B60R 21/16 - 21/32

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】熱可塑性プラスチックからなる所定形状の
   シート状表皮材に分割用のＶ字形溝を形成して自動車用
   エアバッグドア表皮を製造する際に、分割線を定める加
   熱刃により、該シート状表皮材裏面の分割予定部を当該
   シート状表皮材成形後の後加工で押圧して、該シート状
   表皮材裏面に分割用のＶ字形溝を形成するとともに、該
   Ｖ字形溝の両側縁に沿って厚肉部を形成することを特徴
   とする自動車用エアバッグドア表皮の製造方法。
2. 【請求項２】分割線を定める加熱刃によるシート状表皮
   材裏面の押圧に際して、該シート状表皮材を支持台表面
   に真空吸引しながら、該支持台上のシート状表皮材裏面
   の分割予定部を加熱刃で押圧することを特徴とする、請
   求項１に記載の自動車用エアバッグドア表皮の製造方
   法。