JP5976569B2 - エアバッグドア及びエアバッグドア用表皮材の形成方法 - Google Patents

Description

本発明は、車両用インストルメントパネルに形成されるエアバッグドア及びこのエアバッグドアに用いられる表皮材を形成する方法に関する。

特許文献１には、基材、発泡樹脂層及び表皮材の順に積層された三層構造の車両用インストルメントパネルに形成されたエアバッグドアが開示されている。このエアバッグドアは、前側のメインドア部、後側のメインドア部及び両サイドのサブドア部に破断予定線で四区画された四方開きタイプである。

破断予定線は、基材及び表皮材の双方に形成され、互いに対応する位置に延びている。具体的には、破断予定線は、車幅方向に直線状に延びる中央破断予定線と、この中央破断予定線の両端から車体前後斜め外側にＶ字状にそれぞれ延びる前後のサイド破断予定線とからなる。また、表皮材には、左右のサイド破断予定線の端末部分間と、前後のサイド破断予定線の端末部分間とに、ヒンジ部がそれぞれ形成されている。

このように、エアバッグドアは、破断予定線とヒンジ部とでインストルメントパネルに画定されている。そして、エアバッグドアは、エアバッグ装置の作動で、基材及び表皮材の中央破断予定線及びサイド破断予定線が破断して両メインドア部及び両サブドア部がヒンジ部を支点にそれぞれ開き、エアバッグドア放出開口部からエアバッグが展開して車室内に膨出するようになっている。

特に、特許文献１では、表皮材の各サイド破断予定線がヒンジ部を越えてエアバッグドアの外側に延出していて、エアバッグ装置の作動時に、表皮材の各サイド破断予定線の破断をスムーズに行わせてエアバッグドアを安定して開作動させるようにしている。

特開２００６−２６４６３３号公報

上述したような四方開きタイプをはじめ、２つのドア部に区画された観音開きタイプや１つのドアパネルからなる片開きタイプなどの各種エアバッグドアでは、当該エアバッグドアがヒンジ部を支点として開くことから、表皮材において破断予定線のヒンジ部に対応した端末部分周辺はエアバッグドアの開作動時に屈曲される。このとき、表皮材における破断予定線の端末部分周辺には急激に圧縮力が作用するため、エアバッグの膨出圧により表皮材にかかる破断力が、破断予定線ばかりかその端末部分周辺にも大きく及ぶ。したがって、エアバッグドアの表皮材の物性が経日変化などにより劣化すると、表皮材における破断予定線の端末部分周辺が破断して飛散するおそれがある。

また、特許文献１のエアバッグドアでは、表皮材の各サイド破断予定線がヒンジ部を越えてエアバッグドアの外側に延出していることから破断予定線の形成範囲、つまりエアバッグの形成エリアが広くなっている。このように、エアバッグドアの形成エリアが広くなると、他の車両構造物を配置可能なエリアが狭くなるため、インストルメントパネルのデザインの自由度が下がる。

本発明は、斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、エアバッグドアの形成エリアを広げることなく、エアバッグドアの開作動時に、表皮材において、本来破断すべき破断予定線のみを確実に破断させて、当該破断予定線の端末部分周辺の飛散を防止することにある。

上記の目的を達成するために、この発明では、表皮材において破断予定線の端末部分の肉厚を当該破断予定線の他の部分の肉厚よりも薄くするようにした。

具体的には、本発明は、基材と樹脂製表皮材との間に発泡樹脂層が形成された三層構造を有する車両用インストルメントパネルに形成されたエアバッグドア及びこのエアバッグドアに用いられる表皮材の形成方法を対象とし、以下の解決手段を講じたものである。

すなわち、本発明の第１の態様は、基材及び表皮材の互いに対応する位置にそれぞれ形成された破断予定線と、この破断予定線の端末同士を連結するヒンジ部とによって画定され、エアバッグ装置が作動した際に各破断予定線が破断することで、ヒンジ部を支点に回動して開くエアバッグドアである。このエアバッグドアにおいて、表皮材の破断予定線は、当該表皮材の表面に達しないように当該表皮材の裏側に形成された切込みによって構成されている。すなわち、表皮材の破断予定線は、切込みの形成により薄くなった当該表皮材の切込みに対応する薄肉箇所で形成されている。そして、第１の態様は、表皮材において破断予定線の端末部分に、切込みの切込み深さが当該破断予定線の他の部分の切込み深さよりも深いことで、表皮材の表側からの残肉厚が当該破断予定線の他の部分よりも薄い薄肉部が設けられていることを特徴とする。

この第１の態様では、エアバッグドアがヒンジ部を支点に回動して開くことから表皮材において破断予定線のヒンジ部に対応した端末部分周辺がエアバッグドアの開作動時に屈曲し急激に圧縮されるが、この表皮材における破断予定線の端末部分には、当該破断予定線の他の部分よりも薄い薄肉部が設けられているので、この薄肉部をその周辺が破断する前に速やかに破断させることができ、エアバッグドアの展開性が改善される。すなわち、エアバッグの膨出圧により表皮材にかかる破断力は、破断予定線の中央側からその端末部分に及んだ際に薄肉部が破断するのに逸早く作用して外部に開放されるので、当該破断予定線の端末部分周辺及び当該破断予定線の延長線上には及びにくい。これにより、表皮材における破断予定線の端末部分周辺及び当該破断予定線の延長線上が破断することなく、表皮材の破断が、破断予定線通りにその端末まで確実に導かれると共に、破断予定線の形成範囲に留められる。

第１の態様のエアバッグドアは、基材及び表皮材の破断予定線が、車幅方向に直線状に延びる中央破断予定線と、この中央破断予定線の両端から車体前後斜め外側にＶ字状にそれぞれ延びる前後のサイド破断予定線とからなり、これら中央破断予定線とサイド破断予定線とで前側のメインドア部、後側のメインドア部及び両サイドのサブドア部に四区画された四方開きタイプのエアバッグドアであってもよい。この四方開きタイプのエアバッグドアでは、前後のサイド破断予定線における外側端末部分の４箇所全てに薄肉部がそれぞれ設けられていることが好ましい。

四方開きタイプのエアバッグドアにおいては、サイド破断予定線が中央破断予定線の両端から車体前後斜め外側に向きを変えて延びていることから、エアバッグの膨出圧により表皮材にかかる破断力がサイド破断予定線の周辺及び延長線上に及びやすく、観音開きタイプや片開きタイプのエアバッグドアに比べて、表皮材における前後のサイド破断予定線の外側端末部分周辺が破断しやすい。このような四方開きタイプのエアバッグドアでも、表皮材の前後のサイド破断予定線における外側端末部分の４箇所全てに薄肉部がそれぞれ設けられていると、これら前後のサイド破断予定線の外側端末部分周辺及び当該各サイド破断予定線の延長線上が破断することなく、表皮材の破断が、前後のサイド破断予定線通りにその外側端末まで確実に導かれると共に、中央破断予定線及びこれに続く前後のサイド破断予定線の形成範囲に留められる。

第１の態様のエアバッグドアでは、表皮材の破断予定線周辺の肉厚が１．０ｍｍ以上且つ１．４ｍｍ以下であり、表皮材の破断予定線のうち薄肉部を除く部分の残肉厚が０．４ｍｍ以上且つ０．６ｍｍ以下であってもよい。このような構成によれば、比較的薄手且つ軽量な表皮材をエアバッグ装置の作動時に破断予定線通りに破断させることが可能である。

さらに、第１の態様のエアバッグドアでは、表皮材の破断予定線周辺の肉厚と表皮材の破断予定線のうち薄肉部を除く部分の残肉厚とが上記の如く設定されている場合、薄肉部の残肉厚が０．２ｍｍ以上且つ０．３ｍｍ以下であって、破断予定線に沿う方向における薄肉部の長さが２．０ｍｍ以上且つ５．０ｍｍ以下であることが好ましい。

このような構成によると、表皮材における破断予定線の端末部分に薄肉部を形成した際の痕跡、例えば表皮材の表側への膨れなどを目立たなくすることができ、たとえ当該破断予定線の端末部分に薄肉部の痕跡が僅かに視認されてもその範囲は比較的短いので、薄肉部を設けることでインストルメントパネルの外観を損ねることがない。したがって、エアバッグドアの展開性とインストルメントパネルの見栄えとを両立させることができる。

また、本発明の第２の態様は、樹脂製表皮材を裏面が上方を向くように載置台に載置した後に、カッターを一定の高さで載置台に対し相対的にスライドさせることで表皮材の裏側に当該表皮材の表面に達しないように切込みを形成して、エアバッグ装置の作動で破断する破断予定線を形成するエアバッグドア用表皮材の形成方法である。そして、第２の態様は、載置台において、表皮材の破断予定線の形成予定箇所における端末部分が載置された部位を、表皮材の破断予定線の形成予定箇所における他の部分が載置された部位よりも高くした状態で、カッターを破断予定線の端末で終わるようにスライドさせて切込みを形成することを特徴とする。

この第２の態様では、載置台において、表皮材の破断予定線の形成予定箇所における端末部分が載置された部位を、表皮材の破断予定線の形成予定箇所における他の部分が載置された部位よりも高くした状態で、カッターにより表皮材の裏側に切込みを形成するので、カッターを一定の高さで載置台に対し相対的にスライドさせるだけで、破断予定線の端末部分に、表側からの残肉厚が当該破断予定線の他の部分よりも薄い部分（薄肉部）を形成することができる。したがって、第１の態様のエアバッグドアに用いられるエアバッグドア用表皮材を容易に成形することができる。

さらに、第２の態様では、表皮材の裏側に対するカッターでの切込みの形成を破断予定線の端末で終わるようにカッターをスライドさせて行うので、当該破断予定線の端末部分に薄肉部を形成した際にその痕跡、例えば表皮材の表側への膨れなどが目立つ状態で残ることを防止できる。すなわち、これとは逆に、表皮材の裏側に対するカッターでの切込みの形成を破断予定線の端末から始める場合には、表皮材にカッターをその他の部分よりも深く刺し入れるのに強く押し付けることになるため、当該破断予定線の端末部分が表皮材の表側へ膨れるなどして当該破断予定線の端末部分に薄肉部を形成した際の痕跡が目立つ状態で残りやすいが、第２の態様によると、破断予定線の端末部分に至るまでのスライド過程で表皮材にカッターを充分に刺し入れることができるので、破断予定線の端末部分を形成する際の表皮材に対するカッターの押付け力を過剰に強くせずに済み、当該破断予定線の端末部分に薄肉部を形成した際の痕跡が目立つ状態で残ることを防止できる。したがって、破断予定線、特にその端末部分（薄肉部）の形成によってインストルメントパネル用表皮材の外観、ひいてはインストルメントパネルの見栄えを損ねることがない。

本発明の第１の態様によれば、表皮材の破断予定線における端末部分をその周辺が破断する前に速やかに破断させることができ、エアバッグドアの形成エリアを広げることなく、エアバッグドアの開作動時に、表皮材において、本来破断すべき破断予定線のみを確実に破断させて、当該破断予定線の端末部分周辺の飛散を防止することができる。

本発明の第２の態様によれば、破断予定線の形成によってインストルメントパネル用表皮材の外観、ひいてはインストルメントパネルの見栄えを損ねることなく、本発明の第１の態様のエアバッグドアに用いられるエアバッグドア用表皮材を容易に形成することができる。

図１は、本発明の実施形態に係るインストルメントパネルにおけるアッパーパネルの左側半分を構成するパネル構成部材を示す平面図である。 図２は、図１のII−II線における断面図である。 図３は、図１のIII−III線における断面図である。 図４は、本発明の実施形態に係るエアバッグドア用表皮材の形成方法を示す工程図である。 図５は、本発明の実施形態に係るエアバッグドア用表皮材に切込みを形成する際の様子を示す工程図である。 図６は、切込みが形成された状態のエアバッグドア用表皮材を示す断面図である。

以下、本発明の実施形態に係るエアバッグドア及びこれに用いられる表皮材を形成する方法を図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下の実施形態は、本質的に好ましい例示であって、本発明、その適用物、或いはその用途の範囲を制限することを意図するものではない。

この実施形態では、本発明に係るエアバッグドアとして四方開きタイプのエアバッグドアが形成された車両用インストルメントパネルを例に挙げて説明する。

−エアバッグドアの構成−
図１は、右ハンドルの車両用インストルメントパネルにおけるアッパーパネルの左側半分を構成するパネル構成部材１を示す。図２は、図１のII−II線における断面図である。図３は、図１のIII−III線における断面図である。なお、図３では、後述する破断予定線２９，３９の外側端末寄りの一部のみを示している。パネル構成部材１は、図２に示すように、当該パネル構成部材１の裏側を構成する樹脂製基材３と当該パネル構成部材１の表側を構成する樹脂製表皮材５とが断面略平行に対向して配置され、これら基材３と表皮材５との間に発泡樹脂層７が一体に成形された３層構造を有している。

基材３は、例えば、ポリプロピレン（ＰＰ；Polypropylene）や繊維入りポリプロピレン、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン（ＡＢＳ；Acrylonitrile butadienestyrene）樹脂、ノリル樹脂などの樹脂材で射出成形されてなる。表皮材５は、例えば、サーモプラスチックウレタン（ＴＰＵ；Thermoplastic polyurethane）からなるエラストマー樹脂材やポリ塩化ビニル（ＰＶＣ；Polyvinyl chloride）などの樹脂材でスラッシュ成形や真空成形、射出成形により成形されてなる。発泡樹脂層７は、ウレタン発泡体などであり、例えば独立発泡と連通発泡とが約半分ずつ分布する半硬質構造を有する。

表皮材５の車体後方側（乗員側）の端末部分には、当該表皮材５の主体をなす本体部５ａに対して基材３側に離間した後側端末部５ｂが形成されている。この後側端末部５ｂの前方端縁と本体部５ａの後方端縁とは段部５ｃにより一体に連結されている。そして、表皮材５の後側端末部５ｂの裏面は、基材３における車体後方側の端末部分３ａの表面に密着して両者間をシールしている。

また、表皮材５の後側端末部５ｂを除く端末部分５ｄは、基材３側に鋭角に折り返された状態に形成されている。一方、基材３において表皮材５の折り返し部分５ｄに対応する箇所には、縦断面略三角形状の突片３ｂが突設されている。この突片３ｂの内側表面は、表皮材５における折り返し部分５ｄの外側表面に臨んでいる。そして、表皮材５における折り返し部分５ｄの外側表面は、基材３における突片３ｂの内側表面に密着して両者間をシールしている。

基材３における車体前方寄りの部位の裏側には、エアバッグシュート部１１が一体に設けられている。このエアバッグシュート部１１は、車体前後方向の衝撃から助手席の乗員を保護するためのエアバッグ及びインフレ−タなどからなるエアバッグ装置１３が内部に収納された矩形筒状の枠体１５を備えている。この枠体１５は、車幅方向に延びる前側枠壁１５ａと、この前側枠壁１５ａの後側に対向して配置されて同じく車幅方向に延びる後側枠壁１５ｂと、車体前後方向に延びてこれら前側枠壁１５ａ及び後側枠壁１５ｂの左縁同士を連結する左側枠壁（不図示）と、車体前後方向に延びて前側枠壁１５ａ及び後側枠壁１５ｂの右縁同士を連結する右側枠壁（不図示）とで構成されている。

前側枠壁１５ａ及び後側枠壁１５ｂには、複数個（図２ではそれぞれ１個ずつ現れる）の掛止孔１７が車幅方向に間隔をあけて形成されている。これら掛止孔１７にはエアバッグ装置１３に複数個取り付けられた（図２ではそれぞれ１個ずつ現れる）フック１９のそれぞれが挿入され、エアバッグ装置１３の作動時にフック１９が掛止孔１７の周縁に引っ掛かって後述するエアバッグドア２５のみがエアバッグで上方に押圧されるようになっている。エアバッグ装置１３は、車体のサイドパネルに橋絡されたインパネレインフォースメント（不図示）にブラケット２１で固定される。

エアバッグシュート部１１における枠体１５の上端部の内側には、バックアップ用のフラップ部２３が枠体１５内部の上端側を閉塞するように一体に形成されている。そして、パネル構成部材１には、このフラップ部２３に対応する３層構造の領域に、四方開きタイプのエアバッグドア２５が矩形状に形成されている。つまり、このエアバッグドア２５は、表皮材５及び発泡樹脂層７を当該エアバッグドア２５外周りのパネル構成部材１と共用している。また、フラップ部２３は、エアバッグドア２５の基材３であると共に、パネル構成部材１の基材３をも兼ねている。

フラップ部２３の裏側には、車幅方向に延びる直線の両端に逆矢印が付加された形状に延びる山形のＶ溝２７が基材３の表面に達しないように形成されている。具体的には、このＶ溝２７は、図１に示すように、フラップ部２３裏面の中央に形成されて車幅方向に直線状に延びる第１溝２７ａと、この第１溝２７ａの両端から車体前後斜め外側にＶ字状にそれぞれ延びる前後の第２溝２７ｂとからなる。

そして、フラップ部２３には、Ｖ溝２７に対応する薄肉箇所により、エアバッグ装置１３の作動で破断する基材破断予定線２９が形成されている。この基材破断予定線２９は、図１に示すように、第１溝２７ａに対応する薄肉箇所により形成されて車幅方向に直線状に延びる中央破断予定線２９ａと、第２溝２７ｂに対応する薄肉箇所により形成されて中央破断予定線２９ａの両端から車体前後斜め外側にＶ字状にそれぞれ延びる前後のサイド破断予定線２９ｂとからなる。

また、フラップ部２３と枠体１５との境目には、前後の横ヒンジ部３１及び両サイドの縦ヒンジ部３３が所定幅で薄肉化されて形成されている（図１〜図３参照）。前後の横ヒンジ部３１は、基材３の車幅方向に隣り合うサイド破断予定線２９ｂの外側端末同士を連結している。他方、両サイドの縦ヒンジ部３３は、基材３における前後のサイド破断予定線２９ｂの外側端末同士を連結している。

また、表皮材５においてフラップ部２３に対応する部分の裏側には、基材３に形成されたＶ溝２７と同様な形状、つまり車幅方向に延びる直線の両端に逆矢印が付加された形状に延びる切込み３５が当該表皮材５の表面に達しないように形成されている。この切込み３５は、表皮材５においてフラップ部２３に対応する部分の中央に形成されて車幅方向に直線状に延びる第１切込み３５ａと、この第１切込み３５ａの両端から車体前後斜め外側にＶ字状にそれぞれ延びる前後の第２切込み３５ｂとからなる。この表皮材５の切込み３５とフラップ部２３のＶ溝２７とは、発泡樹脂層７を挟んで上下に互いに重なっている。すなわち、第１溝２７ａと第１切込み３５ａ、及び第２溝２７ｂと第２切込み３５ｂとは、表皮材５及びフラップ部２３の互いに対応する位置にそれぞれ形成されている。

この表皮材５の切込み３５内には、図２及び図３に示すように、接着防止剤３７が介在されている。この接着防止剤３７は、液状のものであり、乾燥することで水分が蒸発して成分が膜状に残存している。その一例を挙げれば界面活性剤である。なお、接着防止剤３７はこれに限らず、二酸化珪素水溶液などであってもよく、要は、成分の溶融温度が表皮材５よりも高く、且つ水分が蒸発しやすいものであればよい。本実施形態では、このように表皮材５の切込み３５内に接着防止剤３７が膜状に介在していることで、高温環境下で切込み３５内の側壁が軟化溶融しても、両側壁の接着が切込み３５内の接着防止剤３７により防止されて切込み３５が塞がらないようになっている。

そして、表皮材５には、切込み３５に対応する薄肉箇所により、エアバッグ装置１３の作動で破断する表皮材破断予定線３９が形成されている。この表皮材破断予定線３９は、第１切込み３５ａに対応する薄肉箇所により形成されて車幅方向に直線状に延びる中央破断予定線３９ａと、第２切込み３５ｂに対応する薄肉箇所により形成されて中央破断予定線３９ａの両端から車体前後斜め外側にＶ字状にそれぞれ延びる前後のサイド破断予定線３９ｂとからなる。この表皮材破断予定線３９と基材破断予定線２９とは、発泡樹脂層７を挟んで上下に互いに重なっている。すなわち、基材３の中央破断予定線２９ａと表皮材５の中央破断予定線３９ａ、及び基材３の各サイド破断予定線２９ｂと表皮材５の各サイド破断予定線３９ｂとは、フラップ部２３及び表皮材５の互いに対応する位置にそれぞれ形成されている。

エアバッグドア２５は、上述した基材破断予定線２９及び表皮材破断予定線３９と横ヒンジ部３１及び縦ヒンジ部３３とによってパネル構成部材１に画定され、四方開きタイプに構成されている。具体的には、エアバッグドア２５は、四方が横ヒンジ部３１及び縦ヒンジ部３３によって囲まれると共に、基材３及び表皮材５の中央破断予定線２９ａ，３９ａと各サイド破断予定線２９ｂ，３９ｂとで前側のメインドア部２５ａ、後側のメインドア部２５ｂ及び両サイドのサブドア部２５ｃ，２５ｄに四区画されている。また、このエアバッグドア２５は、エアバッグ装置１３が作動していない状態では表皮材破断予定線３９がパネル構成部材１の表面側から識別できない、いわゆるシームレスタイプに構成されている。

上記構成のエアバッグドア２５を備えたパネル構成部材１では、車両衝突時に、エアバッグ装置１３のエアバッグがインフレ−タの作動によって膨出し、その膨出圧力でエアバッグが上方に押圧されて基材破断予定線２９及び表皮材破断予定線３９がそれぞれ破断し、前側のメインドア部２５ａ、後側のメインドア部２５ｂ及び両サイドのサブドア部２５ｃ，２５ｄが共にヒンジ部３１，３３を支点に車体前後方向に上向きに回動して四方に開く。このとき、表皮材５における各サイド破断予定線３９ｂの外側端末部分周辺がヒンジ部３１，３３に対応していることから屈曲し急激に圧縮されることとなるため、何らかの対策を施していないと、エアバッグの膨出圧により表皮材５にかかる破断力が表皮材破断予定線３９ばかりか各サイド破断予定線３９ｂの外側端末部分周辺にも大きく及び、これに起因して各サイド破断予定線３９ｂの外側端末部分周辺で表皮材５が破断し飛散するおそれがある。

そこで、本実施形態では、表皮材５の各サイド破断予定線３９ｂにおける外側端末部分の４箇所全てに、表皮材破断予定線３９の他の部分３９ｃよりも薄い部分３９ｄが設けられている。すなわち、表皮材破断予定線３９は、各サイド破断予定線３９ｂの外側端末部分を除いて当該表皮材破断予定線３９の略全体を構成する第１薄肉部３９ｃと、各サイド破断予定線３９ｂの外側端末部分を第１薄肉部３９ｃよりも薄く構成する第２薄肉部３９ｄとを有している。第２薄肉部３９ｄにおける表皮材５の表側からの残肉厚は、当該第２薄肉部３９ｄに対応する箇所の切込み３５ｂの切込み深さが第１薄肉部３９ｃに対応する箇所の切込み深さよりも深いことで、第１薄肉部３９ｃにおける表皮材５の表側からの残肉厚よりも薄くなっている。この第２薄肉部３９ｄが本発明の薄肉部である。これにより、エアバッグ装置１３の作動時に表皮材５における各サイド破断予定線３９ｂの外側端末部分周辺が急激に圧縮されても、これら各サイド破断予定線３９ｂの外側端末部分を構成する第２薄肉部３９ｄをその周辺が破断する前に速やかに破断させることができ、エアバッグドア２５の展開性を改善することができる。

つまり、表皮材破断予定線３９のうち各サイド破断予定線３９ｂの外側端末部分を構成する第２薄肉部３９ｄが表皮材破断予定線３９の他の部分を構成する第１薄肉部３９ｃよりも薄いことで、エアバッグの膨出圧により表皮材５にかかる破断力は、中央破断予定線３９ａから各サイド破断予定線３９ｂの端末部分に及んだ際に第２薄肉部３９ｄが破断するのに逸早く作用して外部に開放され、各サイド破断予定線３９ｂの外側端末部分周辺及びこれら各サイド破断予定線３９ｂの延長線上には及びにくい。したがって、表皮材５における各サイド破断予定線３９ｂの外側端末部分周辺及びこれら各サイド破断予定線３９ｂの延長線上が破断することなく、表皮材５の破断が、各サイド破断予定線３９ｂ通りにその外側端末まで確実に導かれると共に、中央破断予定線３９ａ及びこれに続く各サイド破断予定線３９ｂの形成範囲に留められる。

表皮材５の表皮材破断予定線３９周辺の肉厚は、例えば１．０ｍｍ以上且つ１．４ｍｍ以下である。表皮材５は、表皮材破断予定線３９の形成箇所を除く表皮材５の略全体において同程度の肉厚であり、比較的薄手且つ軽量に構成されている。また、表皮材破断予定線３９のうち第１薄肉部３９ｃにおける表皮材５の表側からの残肉厚は、当該第１薄肉部３９ｃをエアバッグ装置１３の作動時に確実に優先して破断すべく、例えば０．４ｍｍ以上且つ０．６ｍｍ以下に設定されている。また、第１薄肉部３９ｃと第２薄肉部３９ｄとの間には、第１薄肉部３９ｃから第２薄肉部３９ｄに向かうに連れて次第に薄くなる移行部３９ｅが形成されている。

第２薄肉部３９ｄにおける表皮材５の表側からの残肉厚は、後述するように当該第２薄肉部３９ｄを形成した際の痕跡、例えば表皮材５の表側への膨れなどを目立たなくするために、例えば０．２ｍｍ以上且つ０．３ｍｍ以下に設定されている。また、表皮材５のサイド破断予定線３９ｂに沿う方向における第２薄肉部３９ｄの長さは、たとえ当該第２薄肉部３９ｄの痕跡が僅かに視認されてもその範囲を比較的短くし、また、乗員が不用意にパネル構成部材１のエアバッグドア形成箇所又はその周辺部分を押さえても表皮材５が裂け難くするために、例えば２．０ｍｍ以上且つ５．０ｍｍ以下に設定されている。このように第２薄肉部３９ｄの残肉厚及び長さが設定されていることで、上述したエアバッグドア２５の展開性とパネル構成部材１の見栄えとを両立させることができる。

−表皮材の形成方法−
次に、上記エアバッグドア２５用の表皮材５、つまりエアバッグドア２５を備えたパネル構成部材１の表皮材５を形成する方法について、図１及び図４〜図６を参照しながら一例を挙げて説明する。図４は、表皮材５の形成方法を示す工程図である。図５は、表皮材５に切込み３５を形成する際の様子を示す工程図である。図６は、切込み３５が形成された状態の表皮材５を示す断面図である。

まず、図４（ａ）に示すように、スラッシュ成形や真空成形、射出成形により所定形状に成形された例えばＴＰＵからなる表皮材５をその裏面が上方を向くように載置台４１に載置する。次いで、載置台４１に設けられた図示しない真空吸着手段によって表皮材５を載置台４１に吸着させる。この載置台４１には、形成しようとする切込み３５の形状に対応するように車幅方向に延びる直線の両端に逆矢印が付加された形状の貫通孔４１ａが形成されている。この貫通孔４１ａには、先端が凸状湾曲面に形成され且つ貫通孔４１ａと同じ形状の押上げ治具４３が上下方向に出退可能に配置されている。この押上げ治具４３は、載置台４１の一部を構成する。

押上げ治具４３において、表皮材５の表皮材破断予定線３９の形成予定箇所における端末部分が載置される部位４３ａは、その他の部位４３ｂに比べて上方に若干隆起していて、表皮材５の表皮材破断予定線３９の形成予定箇所における他の部分が載置される部位４３ｂよりも高くなっている（後に参照する図５に示す）。図４（ａ）の段階では、押上げ治具４３は載置台４１から下方に没入していてその先端を載置台４１の上面とほぼ同じ高さレベルに位置付け、表皮材５における表皮材破断予定線３９の形成予定箇所は凸凹することなく扁平状態で載置台４１の上面に沿っている。

続いて、図４（ｂ）に示すように、押上げ治具４３を載置台４１から上方に突出させ、表皮材５における表皮材破断予定線３９の形成予定箇所を表面側（下方）から押上げ治具４３で押し上げる。

次いで、図４（ｃ）に示すように、図４（ｂ）の押上げ状態で、表皮材５の裏側における表皮材破断予定線３９の形成予定箇所の上方に配置したコールドカッター４５を下降させて、図５に示すように、その刃先を表皮材破断予定線３９の形成予定箇所に刺し入れながら、コールドカッター４５を一定の高さで載置台４１に対し相対的にスライドさせることで、表皮材５の裏側に当該表皮材５の表面に達しないように切込み３５を形成する。このとき、切込み３５は、形成されると同時に、押上げ治具３５の押上げによる応力でＶ字状に開く。ここで言う「コールドカッター４５」とは、加熱や加振していないカッターのことであり、樹脂で熱を溶かして切込みを入れる熱刃や超音波カッターなどを除く意味である。この表皮材５の裏側に対する切込み３５の形成は、各サイド破断予定線３９ｂの端末で終わるようにコールドカッター４５をスライドさせて行う。

具体的な切込み３５の形成手順を例示すると、まず、コールドカッター４５を、中央破断予定線３９ａの形成予定箇所のうち左端寄りの箇所から表皮材５に刺し入れながらこの中央破断予定線３９ａの形成予定箇所に沿ってその右端にまでスライドさせ、さらにそこからコールドカッター４５の刃の向きを変えて車体右後方斜め外側に延びる第１のサイド破断予定線３９ｂの形成予定箇所に沿ってその外側端末まで続けてスライドさせることで、そのスライド箇所に切込み３５を形成する（図１に示す経路Ａ）。そして、第１のサイド破断予定線３９ｂの形成予定箇所における外側端末まで切込み３５を形成した時点でコールドカッター４５を表皮材５から引き抜く。

次に、コールドカッター４５を、中央破断予定線３９ａの形成予定箇所のうち右端寄りの箇所から表皮材５に刺し入れながらこの中央破断予定線３９ａの形成予定箇所に沿ってその右端にまでスライドさせ、さらにそこからコールドカッター４５の刃の向きを変えて車体右前方斜め外側に延びる第２のサイド破断予定線３９ｂの形成予定箇所に沿ってその外側端末まで続けてスライドさせることで、そのスライド箇所に切込み３５を形成する（図１に示す経路Ｂ）。そして、第２のサイド破断予定線３９ｂの形成予定箇所における外側端末まで切込み３５を形成した時点でコールドカッター４５を表皮材５から引き抜く。

続いて、コールドカッター４５を、１回目のスライド開始ポイントよりも中央破断予定線３９ａの形成予定箇所の右端寄りの箇所からこの中央破断予定線３９ａの形成予定箇所に沿ってその左端にまでスライドさせ、さらにそこからコールドカッター４５の向きを変えて車体左前方斜め外側に延びる第３のサイド破断予定線３９ｂの形成予定箇所に沿ってその外側端末まで続けてスライドさせることで、そのスライド箇所に切込み３５を形成する（図１に示す経路Ｃ）。そして、第３のサイド破断予定線３９ｂの形成予定箇所における外側端末まで切込み３５を形成した時点でコールドカッター４５を表皮材５から引き抜く。

最後に、コールドカッター４５を、３回目のスライド開始ポイントと同じ箇所から中央破断予定線３９ａの形成予定箇所に沿ってその左端にまでスライドさせ、さらにそこからコールドカッター４５の刃の向きを変えて車体左後方斜め外側に延びる第４のサイド破断予定線３９ｂの形成予定箇所に沿ってその外側端末まで続けてスライドさせることで、そのスライド箇所に切込み３５を形成する（図１に示す経路Ｄ）。そして、第４のサイド破断予定線３９ｂの形成予定箇所における外側端末まで切込み３５を形成した時点でコールドカッター４５を表皮材５から引き抜く。

以上の手順を経て、表皮材５の裏側に切込み３５を形成することができる。また、このように表皮材５の裏側に切込み３５を形成することで、この切込み３５に対応する薄肉箇所によりエアバッグ装置１３の作動で破断する表皮材破断予定線３９が形成される。

このような表皮材破断予定線３９の形成方法によると、図５に示すように、押上げ治具４３において、表皮材５の表皮材破断予定線３９の形成予定箇所における端末部分が載置された部位４３ａが、表皮材５の表皮材破断予定線３９の形成予定箇所における他の部分が載置された部位４３ｂよりも高くなっているので、コールドカッター４５を一定の高さで載置台４１に対してスライドさせるだけで、図６に示すように、各サイド破断予定線３９ｂの端末部分に、表側からの残肉厚が表皮材破断予定線３９の他の部分、つまり第１薄肉部３９ｃよりも薄い第２薄肉部３９ｄが形成される。また、コールドカッター４５で切込み３５を形成するので、切込み３５内の側壁間を互いに極めて接近させて形成することができ、熱影響によって表皮材５の表面に切込み３５の跡が出ることがなく、表皮材５の見栄えを損ねない。

ところで、表皮材５の裏側に対するコールドカッター４５での切込み３５の形成をサイド破断予定線３９ｂの外側端末から始める場合には、表皮材５にコールドカッター４５をその他の部分よりも深く刺し入れるのに強く押し付けることになるため、当該サイド破断予定線３９ｂの外側端末部分が表皮材５の表側へ膨れるなどして当該サイド破断予定線３９ｂの外側端末部分に第２薄肉部３９ｄを形成した際の痕跡が目立つ状態で残りやすい。

これに対して、本実施形態では、コールドカッター４５を各サイド破断予定線３９ｂの外側端末で終わるようにスライドさせて切込み３５を形成するので、各サイド破断予定線３９ｂの外側端末部分に至るまでのスライド過程で表皮材５にコールドカッター４５を充分に刺し入れることができる。これにより、各サイド破断予定線３９ｂの端末部分、つまり第２薄肉部３９ｄを形成する際の表皮材５に対するコールドカッター４５の押付け力を過剰に強くせずに済み、当該各サイド破断予定線３９ｂの外側端末部分に第２薄肉部３９ｄを形成した際の痕跡が目立つ状態で残ることを防止できる。したがって、表皮材破断予定線３９、特に各サイド破断予定線３９ｂの外側端末部分（第２薄肉部３９ｄ）の形成によって表皮材５の外観、ひいてはパネル構成部材１の見栄えを損ねることがない。

上記のように切込み３５を形成した後、図４（ｄ）に示すように、ノズル４７の先端をＶ字状に開いた切込み３５に対応させ、この切込み３５にノズル４７から液状の接着防止剤３７（界面活性剤や二酸化珪素水溶液）を注入する。このように、Ｖ字状に開いた切込み３５に液状の接着防止剤３７を注入するので、接着防止剤３７の注入作業が容易で、接着防止剤を切込み３５内に確実に介在させることができる。この際、ノズル４７による注入に代えて刷毛を用いて接着防止剤３７を切込み３５に塗布してもよい。

なお、上記とは逆に、まず、切込み３５をコールドカッター４５で表皮材５の裏側における破断予定線３９の形成予定箇所に当該表皮材５の表面に達しないように形成して、この切込み３５に対応する薄肉箇所によりエアバッグ装置１３の作動で破断する破断予定線３９を形成し、その後に、押上げ治具４３を載置台４１から上方に突出させ、表皮材破断予定線３９を表面側から押上げ治具３５で押し上げて切込み３５をＶ字状に開き、この切込み３５に液状の接着防止剤３７を注入又は塗布するようにしても構わない。

次に、図４（ｅ）に示すように、押上げ治具４３を載置台４１から下方に没入させ、その先端を載置台４１の上面とほぼ同じ高さレベルに位置付ける。これにより、表皮材破断予定線３９は凸凹することなく扁平状態で載置台４１の上面に沿い、Ｖ字状に開いていた切込み３５が閉じる。これに伴い、切込み３５内の余分な接着防止剤３７が周辺にはみ出す。このはみ出した接着防止剤３７は、エアバッグドア２５（パネル構成部材１）成形時に発泡樹脂層７との密着性を阻害しないように、図４（ｆ）に示すように拭き取る。このように、Ｖ字状に開いていた切込み３５が閉じたときに切込み３５から余分な接着防止剤３７を容易に排出できるので、粉末状の接着防止剤を用いる場合に比べて切込み３５内に接着防止剤３７が過剰に残ることがなく、過剰に残った接着防止剤３７によって表皮材５の表面に切込み３５の跡が出て見栄えを損なうことがない。

しかる後、図示しないが、表皮材５を載置台４１から加熱乾燥炉内に搬入して表面を上方に向けてセット治具にセットし、切込み３５内の接着防止剤３７を乾燥させることで水分を蒸発させ、成分を切込み３５内に膜状に残存させる。このように、接着防止剤３７を乾燥させるだけで切込み３５内から不要な水分を簡単に除去することができる。この乾燥工程は、エアバッグドア２５（パネル構成部材１）を成形する際に、表皮材５を形成型の成形面にフィットさせるために軟化させて製品形状に対応するセット治具の表面に沿わせる整形工程を利用して行うことができる。なお、この乾燥工程は、整形工程とは別工程であってもよい。

以上の工程を経て、本実施形態に係るエアバッグドア２５用の表皮材５を形成することができる。

−実施形態の効果−
この実施形態のエアバッグドア２５によると、表皮材５の各サイド破断予定線３９ｂにおける端末部分をその周辺が破断する前に速やかに破断させることができ、エアバッグドア２５の形成エリアを広げることなく、エアバッグドア２５の開作動時に、表皮材５において、本来破断すべき表皮材破断予定線３９のみを確実に破断させて、各サイド破断予定線３９ｂの端末部分周辺の飛散を防止することができる。

また、この実施形態の表皮材５の形成方法によると、表皮材破断予定線３９の形成によって表皮材５の外観、ひいてはインストルメントパネルを構成するパネル構成部材１の見栄えを損ねることなく、本実施形態のエアバッグドア２５用の表皮材５を容易に形成することができる。

なお、上記実施形態では、接着防止剤３７として液状のものを用いたが、この接着防止剤３７は、石灰や二酸化珪素などのパウダー状のものであってもよい。また、接着防止剤３７は必ずしも設けられていなくても構わない。

また、上記実施形態では、エアバッグシュート部１１がパネル構成部材１の基材３と一体物であるとしたが、これらエアバッグシュート部１１とパネル構成部材１の基材３とは別体であってもよい。

また、上記実施形態では、表皮材破断予定線３９を構成する切込み３５を、コールドカッターを用いて形成する方法を説明したが、本発明はこれに限らず、当該切込み３５は、その形成時に表皮材５が軟化溶融しなければ、超音波カッターやレーザーなどの他の切込み形成手段を用いて形成しても構わない。

その他、上記実施形態では、４つのドア部に区画された四方開きタイプのエアバッグドアを例に挙げて説明したが、本発明はこれに限らず、２つのドア部に区画された観音開きタイプや１つのドアパネルからなる片開きタイプのエアバッグドアにも勿論適用することが可能であって、表皮材破断予定線３９の端末部分に、表皮材の表側からの残肉厚が当該破断予定線３９の他の部分を構成する第１薄肉部３９ｃよりも薄い第２薄肉部３９ｄが設けられていればよい。

以上説明したように、本発明は、エアバッグドア及びエアバッグドア用表皮材の成形方法について有用であり、特に、エアバッグドアの形成エリアを広げることなく、エアバッグドアの開作動時に、表皮材において、本来破断すべき破断予定線のみを確実に破断させて、当該破断予定線の端末部分周辺の飛散を防止することが要望されるエアバッグドア及びエアバッグドア用表皮材の形成方法に適している。

１ パネル構成部材（車両用インストルメントパネル）
３ 基材
５ 表皮材
７ 発泡樹脂層
１３ エアバッグ装置
２５ エアバッグドア
２５ａ 前側のメインドア部
２５ｂ 後側のメインドア部
２５ｃ，２５ｄ 両サイドのサブドア部
２９ 基材破断予定線
２９ａ 基材の中央破断予定線
２９ｂ 基材のサイド破断予定線
３５ 切込み
３９ 表皮材破断予定線
３９ａ 表皮材の中央破断予定線
３９ｂ 表皮材の再度破断予定線
３９ｃ 第１薄肉部
３９ｄ 第２薄肉部
４１ 載置台
４５ コールドカッター

Claims (4)

1. 基材（3）と樹脂製表皮材（5）との間に発泡樹脂層（7）が形成された三層構造を有する車両用インストルメントパネル（1）において、前記基材（3）及び表皮材（5）の互いに対応する位置にそれぞれ形成された破断予定線（29, 39）と、該各破断予定線（29, 39）の端末同士を連結するヒンジ部（31, 33）とによって画定され、エアバッグ装置（13）が作動した際に前記各破断予定線（29, 39）が破断することで、前記ヒンジ部（31, 33）を支点に回動して開くエアバッグドアであって、
   前記表皮材（5）の破断予定線（39）は、当該表皮材（3）の表面に達しないように当該表皮材（3）の裏側に形成された切込み（35）によって構成され、
   前記表皮材（5）において前記破断予定線（39）の端末部分には、前記切込み（35）の切込み深さが当該破断予定線（39）の他の部分（39c）の切込み深さよりも深いことで、前記表皮材（5）の表側からの残肉厚が当該破断予定線（39）の他の部分（39c）よりも薄い薄肉部（39d）が設けられている
   ことを特徴とするエアバッグドア。
2. 請求項１に記載されたエアバッグドアにおいて、
   前記各破断予定線（29, 39）は、車幅方向に直線状に延びる中央破断予定線（29a, 39a）と、該中央破断予定線（29a, 39a）の両端から車体前後斜め外側にＶ字状にそれぞれ延びる前後のサイド破断予定線（29b, 39b）とからなり、
   前記中央破断予定線（29a, 39a）と前記サイド破断予定線（29b, 39b）とで前側のメインドア部（25a）、後側のメインドア部（25b）及び両サイドのサブドア部（25c, 25d）に四区画された四方開きタイプであり、
   前記前後のサイド破断予定線（39b）における外側端末部分の４箇所全てに、前記薄肉部（39d）がそれぞれ設けられている
   ことを特徴とするエアバッグドア。
3. 請求項１又は２に記載されたエアバッグドアにおいて、
   前記表皮材（5）の破断予定線（39）周辺の肉厚は１．０ｍｍ以上且つ１．４ｍｍ以下であり、
   前記表皮材（5）の薄肉部（39d）の残肉厚は０．２ｍｍ以上且つ０．３ｍｍ以下であって、前記破断予定線（39）に沿う方向における前記薄肉部（39d）の長さは２．０ｍｍ以上且つ５．０ｍｍ以下であり、
   前記表皮材（5）の破断予定線（39）のうち前記薄肉部（39d）を除く部分（39c）の残肉厚は０．４ｍｍ以上且つ０．６ｍｍ以下である
   ことを特徴とするエアバッグドア。
4. 樹脂製表皮材（5）を裏面が上方を向くように載置台（41）に載置した後に、カッター（45）を一定の高さで前記載置台（41）に対し相対的にスライドさせることで前記表皮材（5）の裏側に当該表皮材（5）の表面に達しないように切込み（35）を形成して、エアバッグ装置（13）の作動で破断する破断予定線（39）を形成するエアバッグドア用表皮材の形成方法であって、
   前記載置台（41）において、前記表皮材（5）の破断予定線（39）の形成予定箇所における端末部分が載置された部位（43a）を、前記表皮材（5）の破断予定線（39）の形成予定箇所における他の部分が載置された部位（43b）よりも高くした状態で、前記カッター（45）を前記破断予定線（39）の端末で終わるようにスライドさせて前記切込み（35）を形成する
   ことを特徴とするエアバッグドア用表皮材の形成方法。