JP4439940B2 - エアバッグカバーの製造方法 - Google Patents

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Description

本発明は、車両用エアバッグを被覆するエアバッグカバーの製造技術に関するものである。
車両に装着されるエアバッグ装置において、車両用エアバッグを被覆するエアバッグカバーが設けられている。このエバッグカバーには、その内壁面にテアライン(線状溝)が設けられており、車両衝突時にこのテアラインから開裂し、エアバッグカバー外部への車両用エアバッグの展開膨張時を許容するようになっている。ところで、エアバッグカバーに後加工によってテアラインを設ける技術として、例えばレーザーカットを用いた技術が公知である(例えば、特許文献1参照。)。この特許文献1には、レーザーカットを用いてテアラインを成形する可能性が提示されているが、エバッグカバーを量産するような場合においては、エバッグカバーに低コストで簡便にテアラインを形成するのに有効な技術を構築する要請が高い。
特表2001−502996号公報
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、車両用エアバッグを被覆するエアバッグカバーの合理的な製造技術を提供することを課題とする。
上記課題を解決するために、請求項記載の発明が構成される。この請求項に記載の発明は、自動車をはじめ、電車、オートバイ(鞍乗型車両)、航空機、船舶等の各種の車両のエアバッグカバーにおいて適用され得る技術である。
本発明のエアバッグカバーの製造方法は、各種の車両に装着される車両用エアバッグを被覆するエアバッグカバーの製造方法に関する。この製造方法では、エアバッグカバーを超音波加工手段によって加工し、当該エアバッグカバーに線状溝を連続的に形成する。典型的には、一旦成形されたエアバッグカバーに対し、成形後に超音波加工手段を用いた加工を施して線状溝を設ける。この線状溝は、板状のエアバッグカバーの板厚の範囲内における深さの溝が連続的に形成された線状の溝である。この線状溝は、エアバッグカバーの各部位において相対的に板厚の小さい部位であり、いわゆるテアラインと称呼される。エアバッグカバーは、車両衝突の際の車両用エアバッグの展開膨張時にこの線状溝において開裂することとなる。
本発明のエアバッグカバーの製造方法は、当該エアバッグカバーを超音波加工手段によって加工する方法に係り、少なくとも倣い教示工程及び加工工程を有する。本発明では、これら倣い教示工程及び加工工程以外の工程を、当該エアバッグカバーの製造方法に適宜組み込むようにしてもよい。
なお、本明細書中でいう「超音波加工手段」とは、超音波を被加工物に伝達(付与)することによって当該被加工物の加工を行うことが可能な各種の構成のものを広く含む主旨であり、刃状の部材(超音波加工刃)を被加工物に作用させることによって被加工物の超音波加工(切削加工)を行う構成が典型的な例である。刃状の部材以外の例としては、棒状、板状等の形状を有する超音波加工手段を用いることもできる。また、超音波加工手段を用いる加工装置の典型的な例としては、超音波が付与された超音波加工刃の動作を加工ロボットによって制御する構成が挙げられる。これにより、超音波加工刃による加工動作が所望の軌跡となるように制御される。
本発明の倣い教示工程では、線状溝に対応する加工用軌跡をエアバッグカバー側部材に形成するとともに、当該加工用軌跡にしたがって被教示体が倣うことによって得られる倣いデータに基づいて、超音波加工手段に加工用データを教示するための工程である。被教示体が加工用軌跡を倣うこの倣い教示工程が実施されることによって、超音波加工手段に加工用データが教示されることとなる。
なお、加工用軌跡が形成される「エアバッグカバー側部材」としては、エアバッグカバーを下方から受ける(支持する)ための受け部材を用いることができ、具体的には、エアバッグカバー受け部材のエアバッグカバー受け面に加工用軌跡を形成したうえで、当該加工用軌跡を被教示体が倣うようにする。
本発明では、加工用軌跡にしたがって被教示体を倣わせる態様として、加工用軌跡上の複数ポイントを被教示体の先端部によって順次押さえるようにして移動させる態様や、被教示体の先端部を加工用軌跡上を滑らせるように連続状に移動させる態様などを用いることができる。また、倣い教示を行う被教示体は、超音波加工に用いる加工刃のような超音波加工手段自体であってもよいし、あるいは超音波加工手段を模した教示専用の部材であってもよい。教示専用の部材を被教示体として用いる場合には、実際の加工に際し当該部材を超音波加工手段に着けかえることによって対応することができる。
また、本発明において、被教示体の倣い動作によって得られた倣いデータは、超音波加工手段の制御部に記憶される。このとき、当該倣いデータは、被教示体の倣い動作にともなって超音波加工手段の制御部に自動的に記憶されてもよいし、あるいは倣いデータを所定のプログラム言語に置き換えたうえで制御部に直接入力するようにしてもよい。
また、本発明において、超音波加工手段に教示される加工用データとしては、加工刃のような超音波加工手段の位置、角度、移動軌跡、切削パターン等のデータを用いる。この加工用データは、倣いデータと合致してもよいし、あるいは倣いデータが修正された修正データであってもよい。具体的には、エアバッグカバー側部材として受け部材を用いる場合には、倣いデータをエアバッグカバーの肉厚に関し修正した修正データを加工用データとする。
本発明の加工工程では、エアバッグカバーをエアバッグカバー受け部材のエアバッグカバー受け面上にセットした状態で、倣い教示工程において教示された加工用データに基づいて超音波加工手段を制御することによって、エアバッグカバーに対し線状溝を形成するための工程である。この加工工程が実施されることによって、車両用エアバッグを被覆するエアバッグカバーに対し、当該エアバッグカバーの板厚の範囲内における深さの線状溝が形成されることとなる。
以上のように発明によれば、エアバッグカバー側部材を被教示体が倣う倣い教示工程によって、エアバッグカバーの加工用データを作成するようにしたため、CADデータからCAMデータ(NC操作用データ)へデータ変換を行う変換機や、CAMデータに基づいて加工を行うNC制御部を必要とせず、設備コストの低減を図るのに有効である。また、現物を倣うことによって加工用データを得る本発明は、超音波加工手段を教示するための教示手順を簡素化するのに有効である。
また本発明のエアバッグカバーの製造方法では、少なくとも下記の第1〜第4のステップによって本発明の倣い教示工程が構成されるようになっている。本発明では、これら第1〜第4のステップの各ステップを、更に細分化したステップとすることもできる。
第1のステップは、エアバッグカバー側部材としてのエアバッグカバー受け部材のエアバッグカバー受け面に形成された加工用軌跡にしたがって被教示体が倣うことによって倣いデータを得るためのステップである。この第1のステップでは、エアバッグカバーを下方から受けるエアバッグカバー受け部材がエアバッグカバー側部材として用いられ、被教示体の倣い動作に際し、エアバッグカバー受け部材のエアバッグカバー受け面に加工用軌跡が形成されることとなる。
第2のステップは、第1のステップにおいて得られた倣いデータをエアバッグカバーの肉厚に関し修正した修正データを超音波加工手段に教示するためのステップである。この第2のステップでは、エアバッグカバー受け部材のエアバッグカバー受け面を倣い教示のための基準面としている。そして、このエアバッグカバー受け面(基準面)上にエアバッグカバーを実際にセットした状態を想定して、このエアバッグカバーの所定の肉厚分を当該エアバッグカバー受け面からオフセットさせたデータが修正データとされる。典型的には、線状溝の溝底における肉厚分をエアバッグカバー受け面(基準面)から上方にオフセットさせた位置が、エアバッグカバーの想定上の加工位置となる。
第3のステップは、第2のステップにおいて教示された修正データに基づいて超音波加工手段を制御することによってエアバッグカバー試作品を試作するためのステップである。この第3のステップでは、修正データに基づいて現物加工品であるエアバッグカバー試作品が試作されることとなる。
第4のステップは、第3のステップにおいて試作したエアバッグカバー試作品の寸法測定を行い当該測定結果に基づいて修正データを補正し加工用データとするためのステップである。この第4のステップでは、修正データに基づいて試作されたエアバッグカバー試作品の各部位の寸法が測定され、当該測定結果に基づいて修正データが補正されることとなる。なお、修正データを補正する必要がない場合には、当該修正データがそのまま加工用データとなり、修正データを補正する必要がある場合には、当該修正データを補正した補正後のデータが加工用データとなる。
発明によれば、エアバッグカバー受け部材の加工用軌跡を被教示体が倣うことによって一旦加工用データを得ると、後はこの加工用データに基づいて超音波加工手段を制御することによってエアバッグカバーに所望の線状溝を設けることができるため、エアバッグカバーに線状溝を設ける工程を簡素化することができ、製造コストの低減が図られる。本発明は、とりわけ線状溝が形成されたエアバッグカバーを量産する場合に特に有効である。
以上のように、本発明によれば、超音波加工手段によって線状溝が形成されたエアバッグカバーを製造するに際し、線状溝に対応する加工用軌跡をエアバッグカバー側部材に形成するとともに、当該加工用軌跡にしたがって被教示体が倣うことによって加工用データを得るようにすることによって、当該エアバッグカバーを低コストで簡便に製造することが可能とされる。
以下、本実施の形態を図面を参照しながら説明する。なお、本実施の形態は、車両用のエアバッグを被覆するエアバッグカバー100のカバー裏面101に、超音波加工を用いてテアライン102を形成する技術である。このエアバッグカバー100が、本発明における「エアバッグカバー」に対応している。
まず、図1に基づいてエアバッグカバー100および超音波加工装置200の構成を説明する。ここで、図1は本実施の形態のエアバッグカバー100および当該エアバッグカバー100の加工に用いる超音波加工装置200の構成を示す図であって、超音波加工装置200を用いて行うエアバッグカバー100の超音波加工の様子を示す。
図1に示すエアバッグカバー100は、PP(ポリプロピレン)材料やTPO(オレフィン系エラストマー)材料等の樹脂材料によって三次元的(立体的)に成形された板状のものである。このエアバッグカバー100のカバー裏面101は、当該エアバッグカバー100が設置された状態において乗員に対向する側を表面とした場合の裏側の面として規定される。テアライン102は、車両用エアバッグ(後述する車両用エアバッグ150)の展開膨張時にエアバッグカバー100の開裂を許容するために設けられた減肉部分であり、本実施の形態ではエアバッグカバー100のカバー裏面101に形成された線状の溝によって構成される。このテアライン102が、本発明における「線状溝」に相当する。
図1に示すように、超音波加工装置200は、駆動アーム212、超音波振幅子214、超音波加工刃216、超音波発振機218等からなる駆動部210、制御部220を備える。また、本実施の超音波加工装置200は、後述する変位計221,222、および画像検査用カメラ223を備えている。この超音波加工装置200が、本発明における「超音波加工手段」に対応している。
駆動アーム212は、加工ロボットの一部を構成するものであり、制御部220からの入力信号に基づいて制御され超音波加工刃216の刃先216aの位置、角度、移動軌跡等が調節されるようになっている。
超音波振幅子214は、超音波発振機218において発振された超音波を超音波加工刃216へ伝える機能を有する。
超音波加工刃216は、エアバッグカバー100のカバー裏面101にテアライン102を形成するのに用いる加工刃である。本実施の形態では、例えば刃幅が1[mm]の加工刃を用いることができる。なお、被加工物に超音波を伝達(付与)することによって当該被加工物の加工を行うことが可能な構成の部材であれば、本実施の形態の超音波加工刃216のような刃状の部材以外のもの、例えば棒状や板状に形成された部材を用いることもできる。
超音波発振機218は、所定周波数の超音波を発振可能な機構を有する発振機である。本実施の形態では、例えば周波数が22[kHz]の超音波を発振可能な構成の発振機を用いることができる。
制御部220には、超音波加工刃216による加工用データが記憶される構成になっている。当該加工用データとしては、後述する「倣い教示工程」において得られる超音波加工時の駆動アーム212の位置、角度、移動軌跡等のデータや、切削パターンに関するデータなどがある。
次に、上記構成の超音波加工装置200を用い、成型されたエアバッグカバー100に後加工によってテアライン102を形成する加工工程の手順を図2〜図9を参照しながら説明する。
図2には、本実施の形態の超音波加工装置200による超音波加工処理工程のフローチャートが示される。
図2に示すように、本実施の形態のエアバッグカバー100の加工に係る「超音波加工処理工程」は、大別して加工前の加工データの処理を行う「倣い教示工程」(ステップS10)と、実際に超音波加工装置を用いて加工する「加工工程」(ステップS20)とに大別される。「倣い教示工程」では、図3中のステップS11〜ステップS18の各工程が順次行われ、「加工工程」では、図4中のステップS21〜ステップS27の各工程が順次行われる。
(倣い教示工程)
倣い教示工程は、エアバッグカバー100の実際の超音波加工(テアライン加工)を行う前に、加工用データとして超音波加工時の超音波加工刃216の位置、角度、移動軌跡等のデータを得るための工程である。
図3には、図2中の倣い教示工程のフローチャートが示される。
図3に示すように、この倣い教示工程では、まずステップS11によって、エアバッグカバー100の設計情報に基づいてCAD(computer-aided design)による設計を行い、CADデータを作成する。ここでは、例えば、予めコンピューターに記憶させてある設計情報をグラフィックディスプレー装置で取り出し、その画面を見ながら設計を行う。ステップS12では、ステップS11によって得られたCADデータに基づいて、当該エアバッグカバー100の超音波加工(テアライン加工)に適した形状のエアバッグカバー受け治具130を製作する。
ここで、図5には、図3中のステップS13における処理の様子が模式的に示される。
図5に示すように、ステップS12によって製作されたエアバッグカバー受け治具130は、エアバッグカバー100を下方から受ける(支持する)エアバッグカバー受け面131を有する。このエアバッグカバー受け治具130のエアバッグカバー受け面131は、エアバッグカバー100の表面に対応した形状になっている。また、このエアバッグカバー受け治具130には、特に図示しないもののエアーによる吸引機構を搭載しており、この吸引機構が作動することによってエアバッグカバー100をエアバッグカバー受け面131上に吸引保持可能となっている。また、エアバッグカバー受け治具130の吸引機構には吸引圧力を検出可能な吸引圧力検出手段(図示省略)が設けられている。このエアバッグカバー受け治具130が、本発明における「エアバッグカバー受け部材」、「エアバッグカバー側部材」に対応している。
本実施の形態では、図3中のステップS13を行うに際し、エアバッグカバー受け治具130のエアバッグカバー受け面131に教示線132が形成される。この教示線132は、テアライン102に対応する加工用の軌跡であり、本発明における「加工用軌跡」に相当する。
図3中のステップS13では、超音波加工刃216による加工用データを得るべく、制御部220に対し倣い教示(teaching)を行う。具体的には、エアバッグカバー受け面131に形成した教示線132を被教示部材219が倣うことによって、加工時における超音波加工刃216の位置、角度、移動軌跡等に関する倣いデータを得る。被教示部材219は、超音波加工刃216を模した部材であり、倣い教示を行うに際し超音波加工刃216にかえて駆動アーム212に装着される部材である。この被教示部材219の先端部219aが教示線132上の複数の教示用押さえポイント132aを順次押さえるように当該被教示部材219を移動させることによって、制御部220に対し倣い教示がなされ、当該制御部220に倣いデータが自動的に記憶されることとなる。なお、被教示部材219の先端部を教示線132上を滑らせるように連続状に移動させることによって倣い教示を行うようにしてもよい。この被教示部材219が、本発明における「被教示体」に対応している。
このテップS13は、エアバッグカバー受け部材130のエアバッグカバー受け面131に形成された教示線132にしたがって被教示部材219が倣うことによって倣いデータを得る(導出する)ステップであり、本発明における「第1のステップ」に対応している。
ステップS13における倣い教示によって得られた倣いデータは、更に図3中のステップS14によってエアバッグカバー100の加工肉厚分が修正された修正データに変更される。すなわち、ステップS13では、エアバッグカバー受け治具130のエアバッグカバー受け面131を倣い教示のための基準面としているため、エアバッグカバー受け面131(基準面)上にエアバッグカバー100を実際にセットした状態を想定して、このエアバッグカバー100の所定の肉厚分を当該エアバッグカバー受け面131からオフセットさせたデータが修正データ(本発明における「修正データ」に対応)とされる。典型的には、テアライン102の溝底における肉厚分をエアバッグカバー受け面131から上方にオフセットさせた位置が、エアバッグカバー100の想定上の加工位置となる。ステップS14において得られた当該修正データは、制御部220に教示される(記憶される)。
このステップS14は、ステップS13において得られた倣いデータをエアバッグカバー100の肉厚に関し修正した修正データを制御部220に教示するステップであり、本発明における「第2のステップ」に対応している。
次に、図3中のステップS15では、ステップS14で得られた修正データをもとに制御部220を介して駆動アーム212を制御し、実際にエアバッグカバー100の試作品(本発明における「エアバッグカバー試作品」に対応)の試作を行う。このとき、倣い教示に用いた被教示部材219を超音波加工刃216に着けかえておく。このエアバッグカバー試作品の試作は、ステップS14において得られた修正データに対応した入力信号が、制御部220から駆動アーム212に伝達されることによって行われる。このステップS15は、ステップS14において教示された修正データに基づいて駆動アーム212を制御することによってエアバッグカバー100の試作品を試作するステップであり、本発明における「第3のステップ」に対応している。
また、ステップS16では、引き続きステップS15で得られたエアバッグカバー試作品の実際の寸法測定を行う。その後、ステップS17によって、ステップS16における試作品の寸法測定結果から、加工時における駆動アーム212の加工用データを補正する必要があるか否かを判定する。当該データを補正する必要があると判定した場合(ステップS17のYES)には、ステップS18において当該データの補正を行い、ステップS17へ戻る。すなわち、ステップS14において制御部220に記憶されている修正データは、ステップS18において得られた補正データに更新され、加工用データとして制御部220に教示されることとなる。反対に、当該データを補正する必要がないと判定した場合(ステップS17のNO)には、「倣い教示工程」を終了し、図4中の「加工工程」にすすむ。この場合には、制御部220に記憶されている修正データは、補正データに更新されずにそのまま加工用データとして制御部220に教示されることとなる。
これらステップS16〜ステップS18は、ステップS15において試作したエアバッグカバー100の試作品の寸法測定を行い当該測定結果に基づいて修正データを補正し加工用データとするステップであり、本発明における「第4のステップ」に対応している。
このように、本実施の形態の倣い教示工程は、テアライン102に対応する教示線132をエアバッグカバー受け治具130に形成するとともに、当該教示線132にしたがって被教示部材219が倣うことによって得られる倣いデータに基づいて、制御部220に加工用データを教示する工程であり、本発明における「倣い教示工程」に対応している。
(加工工程)
加工工程は、上記倣い教示工程(ステップS11〜ステップS18)で得られた加工用データに基づいて、エアバッグカバー100の実際の超音波加工(テアライン加工)を行うための工程である。
図4には、図2中の加工工程のフローチャートが示される。
図4に示すように、この加工工程では、まずステップS21によって、エアバッグカバー100を図5中のエアバッグカバー受け治具130のエアバッグカバー受け面131上にセットする。このステップS21においては、エアバッグカバー受け治具130の吸引機構(図示省略)を作動させる。
また、ステップS22によって、エアバッグカバー100のセット状態を確認する。このステップS22では、吸引圧力検出手段(図示省略)によって検出された吸引圧力によってエアバッグカバー100とエアバッグカバー受け治具130との密着状態を確認する。また、図6に示すように、画像検査用カメラ223を用いることによってエアバッグカバー100の位置ずれを確認する。これにより、作業者はエアバッグカバー100のセット状態を確認することができる。
次に、ステップS23では、加工前に超音波加工刃216の加工開始位置(原点)の確認を行う。この確認に際しては、例えばレーザー式の変位計221,222を用いる。この変位計221は基台側に設けられ、変位計222は駆動部210の超音波加工刃216側に設けられている。このような構成において、図7に示すように、変位計221によって基準ブロック120の上面から超音波加工刃216の刃先216aまでの高さH1(距離)を検出する。一方、変位計222によって基準ブロック120の上面から当該変位計222までの高さH2(距離)を検出する。そして、検出された高さH1と高さH2との差(H2−H1)を算出することによって、変位計222から超音波加工刃216の刃先216aまでの高さH3を得る(導出する)。これにより、超音波加工刃216の加工開始位置(原点)が定まることとなる。
なお、ステップS23において変位計221による高さH1、および変位計222による高さH2の検出ポイント数は、エアバッグカバー100の形状等を勘案して適宜設定することができる。例えば、エアバッグカバー100の形状が複雑化するにしたがって高さH1,H2の検出ポイント数を増やすのが好ましい。
次に、ステップS24によって超音波加工刃216による実際の超音波加工(テアライン加工)を開始する。当該加工は、ステップS14において得られた加工用データないしステップS18において更新された加工用データに対応した入力信号が、制御部220から駆動アーム212に伝達されることによって行われる。このとき、超音波発振機218は、例えば周波数が22[kHz]の超音波を発振し、この超音波を超音波振幅子214を介して超音波加工刃216へ伝える。そして、制御部220からの入力信号に基づいて駆動アーム212が制御され、超音波加工刃216の刃先216aの位置、角度、移動軌跡等が調節される。これにより、超音波加工刃216による加工動作が所望の軌跡となるように制御される。超音波加工刃216による加工速度は、例えば30[mm/sec]とすることができる。このような加工速度は、レーザー加工による加工速度である20[mm/sec]よりも1.5倍速く、したがってエアバッグカバー100の生産効率を高めるのに有効である。
なお、超音波発振機218から発振される超音波の周波数、超音波加工刃216による加工速度等の加工条件は、エアバッグカバーの材質、板厚等、被加工物側の条件に基づいて適宜設定可能である。
ステップS25では、ステップS24の超音波加工刃216による超音波加工時(加工中)において、超音波加工刃216による加工状態の確認を行う。ここでは、図8に示すように、変位計222によってエアバッグカバー100のカバー裏面101から当該変位計222までの高さH4(距離)を検出する。
そして、ステップS23で予め検出した高さH3(変位計222から超音波加工刃216の刃先216aまでの高さ)と高さH4との差(H3−H4)を算出することによって、テアライン102の加工深さ(切削深さ)H5を得る(導出する)ことができる。このように、本実施の形態では、テアライン102の加工深さH5を直接検出することなく、他の検出情報に基づいてテアライン102の加工深さH5を間接的に推定するようになっている。また、この加工深さH5、および制御部220の制御上のデータに基づいて、テアライン102の箇所におけるエアバッグカバー100の残肉を確認することができる。かくして、所望の加工深さのテアライン102が連続的に形成されたエアバッグカバー100が製造されることとなる。被加工物であるエアバッグカバーの形状が三次元的に複雑化するとテアライン102の加工深さH5が直接的に検出しにくいような場合があるが、テアライン102の加工深さH5に関する情報を加工中において時々刻々と検出して信頼性の高い加工深さH5を導出するという本実施の形態は、三次元的に成形されたエアバッグカバーに対し所望の深さのテアライン102を確実に加工するのに特に有効である。
なお、ステップS25において、変位計222による高さH4の検出ポイント数は、エアバッグカバー100の形状等を勘案して適宜設定することができる。例えば、エアバッグカバー100の形状が複雑化するにしたがって高さH4の検出ポイント数を増やすのが好ましい。また、図9に示すように、画像検査用カメラ223を用いることによってテアライン102の加工軌跡を確認する。
ステップS26では、ステップS23と同様の操作によって超音波加工刃216の加工開始位置(原点)の再確認を行う。
最後に、ステップS27によって、エアバッグカバー100の超音波加工の合否を判定する。当該エアバッグカバー100の超音波加工が合格であると判定した場合(ステップS27のYES)には、当該エアバッグカバー100が「良品」とされる。反対に、当該エアバッグカバー100の超音波加工が不合格であると判定した場合(ステップS27のNO)には、当該エアバッグカバー100が「不良品」とされる。
かくして、上記ステップS21〜ステップS27を繰り返すことによって、テアライン102が超音波加工によってカバー裏面101に形成されたエアバッグカバー100が量産されることとなる。
このように、本実施の形態の加工工程は、倣い教示工程において教示された加工用データに基づいて超音波加工装置200を制御することによって、エアバッグカバー100に対しテアライン102を形成する工程であり、本発明における「加工工程」に対応している。
以上のように、本実施の形態によれば、エアバッグカバー受け治具130を被教示部材219が倣う倣い教示工程によって、エアバッグカバー100の加工用データを作成するようにしたため、CADデータからCAMデータ(NC操作用データ)へデータ変換を行う変換機や、CAMデータに基づいて加工を行うNC制御部を必要とせず、設備コストの低減を図るのに有効である。また、現物を倣うことによって加工用データを得る本実施の形態は、教示手順を簡素化するのに有効である。
また、上記実施の形態によれば、倣い教示工程において一旦加工用データを得ると、後はこの加工用データに基づいて駆動アーム212を制御することによってエアバッグカバー100に所望のテアライン102を設けることができるため、エアバッグカバーにテアライン102を設ける工程を簡素化することができ、製造コストの低減が図られる。本実施の形態の超音波加工装置200は、とりわけテアライン102が形成されたエアバッグカバー100を量産する場合に特に有効である。
なお、上記製造方法により製造されたエアバッグカバー100は、例えば、図10に示すような形態で車両に組み込むことができる。すなわち、エアバッグカバー100、エアバッグカバー100が配置されるインストルメントパネル140、車両用エアバッグ150(本発明における「車両用エアバッグ」に対応)、車両用エアバッグ150が折り畳まれた状態で収容される収容体(リテーナー)142、収容体142に内蔵され車両用エアバッグ150に膨張ガスを供給するガス供給手段(インフレータ)144等によってエアバッグモジュールを構成することができる。
車両の前方衝突の際、ガス供給手段144が作動し当該ガス供給手段144から供給された膨張ガスによって車両用エアバッグ150が展開していく。エアバッグカバー100は、車両用エアバッグ150の展開膨張時にテアライン102において開裂し、例えば一対の展開ドア100aがカバー表面側に向けて両開き状態(観音開き状態)となるように展開していく。かくして、車両用エアバッグ150は、展開状態の展開ドア100aを通じてエアバッグカバー100の外部へと展開し、乗員の前方側に形成される乗員保護領域160に向かって突出しつつ展開膨張することとなる。
(他の実施の形態)
本発明は上記の実施の形態のみに限定されるものではなく、種々の応用や変形が考えられる。例えば、上記実施の形態を応用した次の各形態を実施することもできる。
上記実施の形態では、エアバッグカバー受け治具130のエアバッグカバー受け面131にテアライン102に対応した倣い教示用の教示線132を形成する場合について記載したが、本発明では、エアバッグカバー100自体に倣い教示用の教示線を形成するようにしてもよい。
また、上記実施の形態では、倣い教示に際し超音波加工刃216を被教示部材219に着けかえ当該被教示部材219を倣い教示に用いる場合について記載したが、本発明では、超音波加工刃216自体を倣い教示に用いることもできる。
また、上記実施の形態では、被教示部材219が教示線132を倣うことによって、制御部220に倣いデータが自動的に記憶される場合について記載したが、本発明では、被教示部材219が教示線132を倣うことによって得られた倣いデータを、所定のプログラム言語に置き換えたうえで制御部220に直接入力するようにしてもよい。
本実施の形態のエアバッグカバー100および当該エアバッグカバー100の加工に用いる超音波加工装置200の構成を示す図であって、超音波加工装置200を用いて行うエアバッグカバー100の超音波加工の様子を示す。 本実施の形態の超音波加工装置200による超音波加工処理工程のフローチャートである。 図2中の倣い教示工程のフローチャートである。 図2中の加工工程のフローチャートである。 図3中のステップS13における処理の様子を模式的に示す図である。 図4中のステップS22における処理の様子を模式的に示す図である。 図4中のステップS23及びステップS26における処理の様子を模式的に示す図である。 図4中のステップS25における処理の様子を模式的に示す図である。 図4中のステップS25における処理の様子を模式的に示す図である。 エアバッグモジュールの構成を示す断面図であって、エアバッグカバー100のテアライン102における開裂時の様子を示す。
100…エアバッグカバー
101…カバー裏面
102…テアライン
130…エアバッグカバー受け治具
131…エアバッグカバー受け面
132…教示線
132a…教示用押さえポイント
150…車両用エアバッグ
200…超音波加工装置
210…駆動部
212…駆動アーム
214…超音波振幅子
216…超音波加工刃
216a…刃先
218…超音波発振機
219…被教示部材
220…制御部
221,222…変位計
223…画像検査用カメラ

Claims (1)

  1. 車両用エアバッグを被覆するエアバッグカバーに対し、当該エアバッグカバーの板厚の範囲内における深さの線状溝を超音波加工手段によって形成する、エアバッグカバーの製造方法であって、
    前記線状溝に対応する加工用軌跡を前記エアバッグカバーを支持するエアバッグカバー受け部材に形成するとともに、当該加工用軌跡にしたがって被教示体が倣うことによって得られる倣いデータに基づいて、前記超音波加工手段に加工用データを教示する倣い教示工程と、
    前記エアバッグカバーを前記エアバッグカバー受け部材のエアバッグカバー受け面上にセットした状態で、前記倣い教示工程において教示された加工用データに基づいて前記超音波加工手段を制御することによって、前記エアバッグカバーに対し前記線状溝を形成する加工工程と、
    を有し、
    前記倣い教示工程は、
    前記エアバッグカバーを支持する前記エアバッグカバー受け部材のエアバッグカバー受け面に形成された加工用軌跡にしたがって前記被教示体が倣うことによって前記倣いデータを得る第1のステップと、
    前記第1のステップにおいて得られた前記倣いデータをエアバッグカバーの肉厚に関し修正した修正データを前記超音波加工手段に教示する第2のステップと、
    前記第2のステップにおいて教示された前記修正データに基づいて前記超音波加工手段を制御することによってエアバッグカバー試作品を試作する第3のステップと、
    前記第3のステップにおいて試作した前記エアバッグカバー試作品の寸法測定を行い当該測定結果に基づいて前記修正データを補正し前記加工用データとする第4のステップとを含むことを特徴とするエアバッグカバーの製造方法。
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