JP6447872B2 - エアバッグドアの脆弱線残厚測定装置および測定方法 - Google Patents

Description

本発明は、車両の内装パネルに、エアバッグドアが開裂する際の開口線となる脆弱線を形成するエアバッグドアの脆弱線残厚測定装置およびエアバッグドアの脆弱線残厚測定方法に関するものである。

自動車などの車両には、緊急時に乗員を保護するための安全装置として、エアバッグ装置が設置されている。

図７に示すように、自動車などの車両には、車室内の前部にインストルメントパネル１などの内装パネル（車両用内装部材）が設置されている。そして、このインストルメントパネル１（内装パネル）の助手席側の部分には、緊急時に助手席乗員を保護するための安全装置として、助手席用のエアバッグ装置２が設置されている。

図８に示すように、助手席用のエアバッグ装置２は、袋状のエアバッグ本体３を折畳んで収納するエアバッグモジュール４と、このエアバッグモジュール４の上方に設置されたエアバッグドア部材５とを備えている。

そして、エアバッグドア部材５には、袋状のエアバッグ本体３が膨出する開口部６を形成するためのエアバッグドア７，８が設けられる。このエアバッグドア７，８は、エアバッグドア部材５の裏面側に形成された脆弱線９（ティアライン）によって画成される。この脆弱線９は、例えば、図７に示すように、横方向へ延びる横開裂線部１１と、この横開裂線部１１の両端部を通って縦方向の両側へ延びる一対の縦開裂線部１２，１２と、を有する底面視Ｈ字状のものとされている。そして、横開裂線部１１と一対の縦開裂線部１２，１２との間に、上記した２枚のエアバッグドア７，８が形成される。

このような構成によれば、緊急時に、エアバッグ本体３は袋状に膨張する。そして、膨張したエアバッグ本体３の圧力で、エアバッグドア部材５が押されて脆弱線９が開裂され、エアバッグドア部材５に設けられたエアバッグドア７，８が開くことによって、エアバッグドア部材５に形成された開口部６から、袋状のエアバッグ本体３が車室内へ膨出する。このエアバッグ本体３の車室内への膨出によって、助手席の所定位置に着座している乗員を保護・拘束することができる。

このようなエアバッグ装置の脆弱線９（ティアライン）は、例えば、内装パネルの裏面側から、エンドミル，フライス等の切削工具によって形成される（例えば、特許文献１）。

特開２００７−１３７０８８号公報

しかしながら、特許文献１に記載されたエアバッグドアの脆弱線形成装置にあっては、複雑な曲面形状を有する内装パネル（車両用内装部材）に対して、加工方向が固定された工具を１方向から（例えば真上から）接触させて、横に移動させながら脆弱線を形成していた。したがって、内装パネルが工具に対して斜めに傾いている部分では、切削工具によって表面から所定の深さで脆弱線を形成しても、脆弱線の、内装パネルの法線に沿う方向の深さは、正確に所定の深さにはならなかった。すなわち、切削工具に対する内装パネルの傾き角度に応じて、内装パネルの残存厚さである残厚が変動してしまっていた。特許文献１に記載されたエアバッグドアの脆弱線形成装置にあっては、水平方向を基準とした脆弱線の深さを計測しているため、内装パネルの法線方向に沿う脆弱線の深さは計測していなかった。そして、このように内装パネルの残厚が変動して不均一になると、エアバッグが作動してエアバッグドアが開裂した際に理想的な開裂状態が得られない虞があるため、内装パネルの法線方向に沿う残厚を正確に計測することが望まれていた。

本発明は、このような従来の問題点に鑑みなされたもので、内装パネルが、脆弱線を形成する工具の加工方向に対して傾いている場合であっても、形成された脆弱線の位置における、内装パネルの法線方向に沿う残厚を正確に測定することが可能な、エアバッグドアの脆弱線形成装置を提供することを目的とするものである。

前記課題を解決するために、本発明に係るエアバッグドアの脆弱線残厚測定装置は、曲面形状を有する車両用内装部材の裏面側に、エアバッグドアが開裂した際の開口線となる脆弱線を１方向からの加工によって形成する脆弱線形成部と、前記脆弱線の位置における前記脆弱線の加工方向に沿う残厚を測定する残厚測定部と、前記脆弱線の加工方向と前記車両用内装部材の法線方向とのなす角度を測定する角度測定部と、前記残厚と前記角度とに基づいて、前記脆弱線の位置における前記車両用内装部材の法線方向に沿う残厚を算出する補正残厚算出部と、を有することを特徴とする。

本発明に係るエアバッグドアの脆弱線残厚測定装置によれば、前記構成としたことにより、脆弱線（ティアライン）が形成される車両用内装部材の裏面が、脆弱線を形成する加工具（脆弱線形成部）の接触方向に対して傾斜している場合であっても、残厚測定部で測定された、脆弱線の位置における脆弱線の加工方向に沿う車両用内装部材の残厚を、角度測定部において測定された車両用内装部材の裏面の傾斜角度に基づいて、補正残厚算出部が脆弱線の位置における車両用内装部材の法線方向に沿う残厚に補正する。したがって、首振り機能を有する残厚測定部を用いることなく、曲面形状を有する車両用内装部材に形成されたエアバッグドアの脆弱線の残厚を正確に測定することができる。すなわち、エアバッグドアの脆弱線残厚測定装置を安価に構成することができる。そして、所定の残厚を有する脆弱線を形成することによって、エアバッグドアを理想的な開裂状態とすることができる。

本発明の一実施形態であるエアバッグドアの脆弱線残厚測定装置の構成図である。 レーザー変位計による変位計測の原理を説明する図である。 光切断法による高さ計測の原理を説明する第１の図であり、被測定物体にスリット光を投影した状態を示す図である。 光切断法による高さ計測の原理を説明する第２の図であり、図２Ｂの状態で観測されるスリット光の反射像を示す画像Ｉ（ｘ，ｙ）の例である。 載置台と内装パネルの同じ位置にスリット光が投影されたときに得られた反射像を、重ね合わせて表示した画像Ｉａ（ｘ，ｙ）の例である。 内装パネルの裏面が斜めに載置された状態で脆弱線が形成された様子を示す図である。 図４Ａの状態で計測した載置台と内装パネルのそれぞれの高さを、脆弱線を横切る方向について再構成した状態を示す図である。 内装パネルの法線方向に沿う補正残厚を測定する手順を示すフローチャートである。 本発明の第２の実施形態であるエアバッグドアの脆弱線残厚測定装置の構成図である。 インストルメントパネルの斜視図である。 図７に示したインストルメントパネルを車両前後方向に切断して車幅方向から見た断面図である。

以下、本発明のエアバッグドアの脆弱線残厚測定装置の具体的な実施形態である実施例１について、図面を参照して説明する。
［実施例１の全体構成の説明］

図１は、本発明の具体的な一実施形態であるエアバッグドアの脆弱線残厚測定装置１００ａの全体構成を示す機能ブロック図である。

エアバッグドアの脆弱線残厚測定装置１００ａは、内装パネル１（車両用内装部材，インストルメントパネル）と、載置台２５と、加工具２０（脆弱線形成部）と、レーザー変位計３０と、ＸＹＺテーブル４０と、脆弱線位置データ記憶部４２と、高さ測定部５０（残厚測定部）と、載置台高さデータ記憶部４４と、角度測定部５２と、補正残厚算出部６０と、を有する。

内装パネル１（車両用内装部材，インストルメントパネル）は、少なくとも脆弱線９が形成される部位においては厚さが均一であり、単層の硬質樹脂材料（芯材）からなるハードパネル（単層インストルメントパネル）、軟質の表皮材と芯材とからなる２層構造のパネル（２層インストルメントパネル）、または、軟質の表皮材と、弾性を有する発泡層と、硬質の芯材とを備えた多層インストルメントパネル（３層インストルメントパネル）のいずれの構造を有するものであってもよい。

載置台２５は、内装パネル１を隙間なく密着して載置する置台である。

加工具２０（脆弱線形成部）は、内装パネル１に対して鉛直上方から下向きに接触し、上方から下方に向かう加工方向を有して、エアバッグドア７，８（図７）が開裂した際の開口線となる脆弱線９を形成する。この加工具２０は、後述するＸＹＺテーブル４０によって移動可能に保持されて、直交する３軸方向に移動可能とされている。なお、加工具２０は、エンドミル，フライス，超音波カッター等の切削手段でもよいし、または、レーザーを照射して、内装パネル１（車両用内装部材）を部分的に溶融させるものであってもよい。

レーザー変位計３０は、加工具２０と一体的に保持されて移動しながら、加工具２０で形成された脆弱線９を含む領域、および載置台２５の表面にレーザー光を照射してその反射像を撮像する。

ＸＹＺテーブル４０は、加工具２０とレーザー変位計３０を、脆弱線９の形成部位に沿って、直交する３軸方向に一体的に移動させる。

脆弱線位置データ記憶部４２は、形成する脆弱線９の位置データを予め記憶保持しておく。

高さ測定部５０（残厚測定部）は、レーザー変位計３０で撮像されたレーザー光の反射像に基づいて、載置台２５と内装パネル１の高さをそれぞれ測定する。

載置台高さデータ記憶部４４は、内装パネル１を載置しない状態で計測された載置台２５の高さデータを記憶保持しておく。

角度測定部５２は、レーザー変位計３０の計測結果に基づいて、脆弱線９の深さ方向（加工方向）と内装パネル１の裏面の法線方向とのなす角度θを測定する。

補正残厚算出部６０は、角度測定部５２で算出された角度θと、載置台高さデータ記憶部４４に記憶された載置台２５の高さと、に基づいて、高さ測定部５０（残厚測定部）で計測された脆弱線９の鉛直方向（加工具２０による加工方向）に沿う残厚Ｉを補正して、脆弱線９の位置における内装パネル１の法線方向に沿う残厚である補正残厚Ｉｏを算出する。

以下、エアバッグドアの脆弱線残厚測定装置１００ａの各部の機能について、順を追って説明する。まず、加工具２０で脆弱線９を形成する方法について説明する。
［脆弱線の形成方法の説明］

脆弱線９が形成される位置座標データは、予め脆弱線位置データ記憶部４２に記憶されている。そして、この脆弱線位置データに基づいてＸＹＺテーブル４０を移動させながら、加工具２０によって、内装パネル１（車両用内装部材）の裏面に脆弱線９を形成する。例えば、加工具２０としてエンドミルを使用した場合、ＸＹＺテーブル４０を移動して、切削開始位置まで加工具２０を移動させた後、エンドミルを内装パネル１の裏面に上方から押し当てて、所定の溝深さＤｓを有する脆弱線９を形成しながら、加工具２０の位置をＸＹＺ方向に３次元的に移動させる。

次に、レーザー変位計３０と高さ測定部５０（残厚測定部）で行う、脆弱線９によって生じる残厚Ｉの測定方法について説明する。
［残厚の測定方法の説明］

レーザー変位計３０は、内装パネル１（車両用内装部材）の裏面にレーザー光等の光を投影して、その反射光の位置を観測する。そして、高さ測定部５０（残厚測定部）が、反射光の位置に基づいて、三角測量の原理を用いて内装パネル１の残厚Ｉを測定する。

このような非接触計測方法は、広く実用化されているが、図２Ａから図２Ｃを用いて、具体的な計測原理を簡単に説明する。

図２Ａから図２Ｃは、レーザー光を用いた非接触変位計の測定原理について説明する図である。

図２Ａは、レーザー変位計３０から平面状の被測定物体までの距離を、被測定物体を設置位置Ｓ１，設置位置Ｓ２，設置位置Ｓ３にそれぞれ置いた状態で計測した様子を示している。レーザー変位計３０から設置位置Ｓ１までの距離Ｄ１、設置位置Ｓ２までの距離Ｄ２、設置位置Ｓ３までの距離Ｄ３は、Ｄ１＜Ｄ２＜Ｄ３になっているものとする。また、被測定物体の表面は拡散反射面になっており、投影されたレーザー光は、被測定物体の表面で拡散反射されるものとする。

レーザー変位計３０は、ビーム状のレーザー光を投影するレーザー光源３２ａと、レーザー光の反射光を集光する光学系３４ａと、ＣＣＤセンサ，ＣＭＯＳセンサ等からなる撮像素子３６ａを備えている。

図２Ａからわかるように、レーザー光の反射光が撮像素子３６ａに結像した位置がわかれば、三角測量の原理によって、レーザー変位計３０と被測定物体との距離が一意に定まる。例えば、レーザー光の反射光の結像位置が点Ｖ１であることがわかると、被測定物体の表面位置は、点Ｒ１であることがわかる。同様にして、レーザー光の反射光の結像位置が点Ｖ２，点Ｖ３であることがわかると、被測定物体の表面位置は、それぞれ、点Ｒ２，点Ｒ３であることがわかる。

なお、図２Ａは撮像素子３６ａに結像した点像の位置によって被測定物体の表面位置を計測する例を示したが、図２Ｂに示すように、レーザー光源３２ｂから被測定物体の表面にスリット光３８を投影して、その反射光を撮像素子３６ｂで観測することによって、スリット光３８が投影された位置の表面形状を測定してもよい。この計測方法は、一般に光切断法と呼ばれている。図２Ａの方法によると、被測定物体の表面上の１点の高さしか計測することができないが、図２Ｂの方法によると、被測定物体の表面上の、スリット光３８が投影された複数の点の高さを、１枚の画像から計測することができる。

図２Ｂは、スリット状のレーザー光を出射するレーザー光源３２ｂから出射したスリット光３８を、載置台２５に載置された、溝底部９ａを有する脆弱線９が形成された内装パネル１（車両用内装部材）に投影して、その反射像を、光学系３４ｂを介して撮像素子３６ｂで観測している様子を示している。なお、投影するスリット光３８は、形成された脆弱線９と直交する方向に延びているものとする。図１に示した加工具２０（脆弱線形成部）と、レーザー光源３２ｂ，撮像素子３６ｂで構成されるレーザー変位計３０と、は一体的に保持された状態となっており、加工具２０で脆弱線９を形成しながら、脆弱線９が形成された位置にスリット光３８を投影できる構成になっている。以下、実施例１のレーザー変位計３０は、図２Ｂの構成を有しているものとして、残厚Ｉの測定方法について説明する。

図２Ｂに示す状態でスリット光３８の反射像を観測すると、撮像素子３６ｂには、図２Ｃに示す画像Ｉ（ｘ，ｙ）が観測される。

図２Ｃに示す画像Ｉ（ｘ，ｙ）には、載置台２５と内装パネル１（車両用内装部材）に投影されたスリット光３８（図２Ｂ）の反射像３８ａが撮像される。

図２Ｃにおいて、点Ｐ１から点Ｐ２に至る範囲、および点Ｐ８から点Ｐ９に至る範囲は、載置台２５に投影されたスリット光３８の反射像３８ｂを示している。また、点Ｐ３から点Ｐ４に至る範囲、および点Ｐ６から点Ｐ７に至る範囲は、内装パネル１（車両用内装部材）に投影されたスリット光３８の反射像３８ｃを示している。さらに、点Ｐ４から点Ｐ５を経て点Ｐ６に至る範囲は、内装パネル１に形成された脆弱線９に直交する方向に投影されたスリット光３８の反射像３８ｄを示している。そして、点Ｐ５は、脆弱線９の溝底部９ａ（図２Ｂ）に対応する点である。なお、画像Ｉ（ｘ，ｙ）は左下を原点（０，０）として、右側をｘ軸の正方向、上側をｙ軸の正方向とするｘｙ座標系を有するものとする。

ここで、説明を簡単にするため、載置台２５は水平面に置かれて平面をなしており、平面状の内装パネル１（車両用内装部材）が、載置台２５の上に密着して隙間なく載置されているものとする。そして、画像Ｉ（ｘ，ｙ）上で、スリット光３８の反射像３８ａを形成する点のうち、点Ｐ１と点Ｐ２の間の任意の点の座標が（ｘｐ，ｙｐ）であったとする。また、点Ｐ３と点Ｐ４の間の任意の点の座標が（ｘｉ，ｙｉ）であったとする。さらに、脆弱線９の溝底部９ａ（図２Ｂ）に対応する点Ｐ５の座標が（ｘｊ，ｙｊ）であったとする。

このとき、載置台２５の高さを基準にした内装パネル１（車両用内装部材）の表面の高さｈ０は、（式１）によって算出される。
ｈ０＝ｆ（ｙｉ−ｙｐ） （式１）
ここで、関数ｆ（ａ）は、画像Ｉ（ｘ，ｙ）で観測されたスリット光３８の反射像３８ａの位置ａを実際の高さに変換する関数である。関数ｆ（ａ）の具体的な式は、レーザー光源３２ｂの設置位置と、スリット光３８の投影方向，撮像素子３６ｂの設置位置，画素数，観測範囲によって定まる。

同様にして、載置台２５の高さを基準にした脆弱線９の溝底部９ａ（図２Ｂ）の高さｈ１は、（式２）によって算出される。
ｈ１＝ｆ（ｙｊ−ｙｐ） （式２）

この高さｈ１は、脆弱線９によって生じた、内装パネル１の残存厚さである残厚Ｉを表している。

ここで、撮像素子３６ｂで観測されたスリット光３８の反射像３８ａの位置は、高さ測定部５０（残厚測定部）において、画像Ｉ（ｘ，ｙ）に対して所定の画像処理を行うことによって検出することができる。具体的な画像処理の方法としては様々なものが提案されているが、例えば、画像Ｉ（ｘ，ｙ）を縦方向にスキャンして（座標ｘを一定にしたまま座標ｙを変更して）最も明るい画素を探索し、探索された画素を座標ｘにおけるスリット光３８の反射像の位置とする。

エアバッグドアの脆弱線残厚測定装置１００ａにあって、内装パネル１（車両用内装部材，インストルメントパネル）は載置台２５に載置された状態で脆弱線９が形成される。このとき、一般に、載置台２５は内装パネル１に完全に隠れてしまうため、撮像素子３６ｂで観測された画像Ｉ（ｘ，ｙ）の中には、内装パネル１に投影されたスリット光３８の反射像３８ｃ，３８ｄ（図２Ｃ）のみが写って、載置台２５に投影されたスリット光３８の反射像３８ｂ（図２Ｃ）は写らない。そのため、本実施例の脆弱線残厚測定装置１００ａでは、まず最初に、内装パネル１が載置されない状態で載置台２５の高さを測定して、その後で、内装パネル１を載置して、内装パネル１の高さの計測を行う。

以下、載置台２５の高さと内装パネル１の高さを別々に測定して残厚Ｉを算出する方法について説明する。
［載置台と内装パネルの高さに基づく残厚の測定方法の説明］

図３は、脆弱線位置データ記憶部４２（図１）に記憶されたデータに基づいてＸＹＺテーブル４０を移動させながら、載置台２５の表面にレーザー変位計３０からスリット光３８を投影して撮像素子３６ｂで観測したスリット光３８の反射像３８ｅと、載置台２５に内装パネル１を載置した状態で、同様にＸＹＺテーブル４０を移動させながら、スリット光３８を投影して撮像素子３６ｂで観測したスリット光３８の反射像３８ｆと、を重ね合わせた状態を示す画像Ｉａ（ｘ，ｙ）の例である。

図３に示すように、画像内の同じ水平位置に、載置台２５の表面からの反射像と、内装パネル１の表面からの反射像がともに写っている。したがって、前記した測定方法を適用することによって、内装パネル１の任意の位置において、載置台２５の表面からの高さを算出することができる。

なお、スリット光３８が載置台２５と内装パネル１の同じ位置に投影されたことは、レーザー変位計３０を移動させるＸＹＺテーブル４０（図１）の移動位置をモニタすることによって判断することができる。

そのため、載置台２５の高さを計測した際には、スリット光３８を投影したときのＸＹＺテーブル４０の位置と、そのときに得られたスリット光３８の反射像３８ｅの位置と、を対応付けて載置台高さデータ記憶部４４に記憶しておく。もしくは、スリット光３８を投影したときのＸＹＺテーブル４０の位置と、そのときに算出された載置台２５の高さと、を対応付けて載置台高さデータ記憶部４４に記憶しておく。このようにすることによって、内装パネル１にスリット光３８を投影してスリット光３８の反射像３８ｆを観測したときに、ＸＹＺテーブル４０の位置がわかれば、同じ位置にスリット光３８を投影したときの載置台２５の高さ情報を、載置台高さデータ記憶部４４から容易に読み出して参照することができる。

次に、内装パネル１（車両用内装部材）の裏面が傾いて載置されているときに、内装パネル１の残厚Ｉに誤差が生じる様子について説明する。
［内装パネルの傾きによって発生する残厚の誤差の説明］

図４Ａは、載置台２５の表面に斜めに載置された内装パネル１（車両用内装部材）に上方から脆弱線９を形成した状態を示す断面図である。なお、内装パネル１の法線方向は、水平面に対して角度θだけ傾いているものとする。内装パネル１は一般に多くの曲面を有しているため、脆弱線９を形成する際に、内装パネル１を載置台２５に載置すると、一般に図４Ａに示すように傾いた状態となる。

このとき、先に説明した光切断法をそのまま適用すると、残厚Ｉは、Ｉ＝ｆ−ｅとして計測される。ここで、ｅは脆弱線９の鉛直方向（加工具２０による加工方向）に沿う段差である。ｆは載置台２５の表面（点Ｔ１）から内装パネル１の裏面までの鉛直方向に沿う板厚である。すなわち、ここで算出される残厚Ｉは、脆弱線９の加工方向に沿う残厚である。

しかし、図４Ａの状態にある場合、内装パネル１（車両用内装部材）は傾いて載置されているため、内装パネル１の法線方向に沿う残厚である補正残厚Ｉｏは、（式３）のようになる。
Ｉｏ＝Ｉcosθ （式３）

（式３）からわかるように、補正残厚Ｉｏは残厚Ｉよりも小さくなる。すなわち、内装パネル１の法線方向が角度θだけ傾いているときは、脆弱線９によって生じる補正残厚Ｉｏと、脆弱線９の溝深さ方向（加工具２０による加工方向）に沿って測定した残厚Ｉの間には誤差が生じる。したがって、形成された脆弱線９によって生じる正確な残厚を計測するためには、脆弱線９の溝深さ方向に沿って測定した残厚Ｉを角度θによって補正して補正残厚Ｉｏを求める必要がある。

次に、角度測定部５２で行う内装パネル１（車両用内装部材）の裏面の角度θの算出方法について、図４Ｂを用いて説明する。
［内装パネルの傾きの算出方法の説明］

図４Ｂは、図４Ａに示す載置台２５と内装パネル１（車両用内装部材）に、スリット光３８（図２Ｂ）をそれぞれ投影して計測した、載置台２５の高さＨ１（ｉ）と、内装パネル１の裏面高さＨ２（ｉ）を、脆弱線９を横切る方向に亘って再構成した状態を示す図である。なお、内装パネル１は、載置台２５の上に密着して隙間なく載置されているものとする。

図４Ｂにおいて、内装パネル１の裏面高さＨ２（ｉ）上に、脆弱線９の溝底部９ａ（図２Ｂ）に対応する点Ｔ３の位置座標ｉ０を中心として、i軸の正負方向（左右方向）に距離Δiずつ（例えば１ｍｍずつ）離れた２点である点Ｔ５，点Ｔ６を設定する。距離Δiは微小であるため、点Ｔ５と点Ｔ６の間は平面であると近似できる。同様に、点Ｔ５と点Ｔ６のそれぞれ真下の点である載置台２５上の点Ｔ７と点Ｔ８の間も平面であると近似できる。

このとき、図４Ｂに示す、以下の各寸法を算出することができる。すなわち、左側板厚Ａは、点Ｔ５の高さから点Ｔ７の高さを差し引いて算出する。右側板厚Ｂは、点Ｔ６の高さから点Ｔ８の高さを差し引いて算出する。左側段差Ｃは、点Ｔ５の高さから点Ｔ３の高さを差し引いて算出する。右側段差Ｄは、点Ｔ６の高さから点Ｔ３の高さを差し引いて算出する。段差Ｅは、左側段差Ｃと右側段差Ｄの平均値として算出する。板厚Ｆは、左側板厚Ａと右側板厚Ｂの平均値として算出する。

このようにして算出された各寸法に基づいて、図４Ｂにおける内装パネル１の上下方向の残厚Ｉは、（式４）によって算出することができる。
Ｉ＝Ｆ−Ｅ （式４）

ここで、図４Ｂにおいて、内装パネル１の裏面における脆弱線９の縁部の点をそれぞれ点Ｔ９，点Ｔ１０として、点Ｔ９と点Ｔ１０を結ぶ線分の中点を点Ｔ４とする。このとき、前述したように、点Ｔ５と点Ｔ６の間は平面であると近似できるため、点Ｔ４において内装パネル１の裏面に接する平面は、点Ｔ５，点Ｔ６、および点Ｔ４，点Ｔ９，点Ｔ１０を通過する。すなわち、内装パネル１の裏面が水平面となす角度θは、（式５）から（式７）のいずれかによって算出することができる。
θ＝atan｛（Ｄ−Ｅ）／Δｉ｝ （式５）
θ＝atan｛（Ｅ−Ｃ）／Δｉ｝ （式６）
θ＝atan｛（Ｄ−Ｃ）／２Δｉ｝ （式７）
ここで、atan（）は逆正接関数である。

前述したように点Ｔ５と点Ｔ６の間は平面で近似できるため、（式５），（式６），（式７）で算出された角度θは、いずれも等しい値になる。したがって、角度θはこのいずれの式で算出しても構わない。もちろん、正確性を増すために、（式５），（式６），（式７）で算出された角度θを平均して角度θとしてもよい。

次に、補正残厚算出部６０で行う残厚Ｉの補正方法について説明する。
［残厚の補正方法の説明］

補正残厚算出部６０では、角度測定部５２で算出された内装パネル１（車両用内装部材）の裏面の角度θに基づいて残厚Ｉを補正して、補正残厚Ｉｏを算出する。以下、図４Ｂを用いて、その補正方法について説明する。

脆弱線９の溝底部９ａ（図２Ｂ）を表す点Ｔ３における補正残厚Ｉｏは、脆弱線９の鉛直方向（加工具２０による加工方向）に沿う残厚Ｉを、内装パネル１の裏面の角度θを用いて補正することによって算出される。すなわち、（式８）によって算出される。
Ｉｏ＝Ｉcosθ＝（Ｆ−Ｅ）＊cosθ （式８）

このようにして算出された補正残厚Ｉｏは、図４Ｂにおいて、点Ｔ３から載置台２５の高さを表すＨ１（ｉ）に下ろした垂線の足を点Ｔ２としたとき、点Ｔ３と点Ｔ２の距離に相当する。そして、前述したように、この補正残厚Ｉｏは、脆弱線９の鉛直方向（加工具２０による加工方向）に沿う残厚Ｉと比べて小さくなる。

次に、脆弱線残厚測定装置１００ａで行われる内装パネル１の補正残厚Ｉｏの測定手順について説明する。
［脆弱線の補正残厚測定手順の説明］

図５は、内装パネル１の法線方向に沿う残厚である補正残厚Ｉｏを測定する手順を示すフローチャートである。以下、各ステップの内容について順を追って説明する。

（ステップＳ１０）高さ測定部５０（残厚測定部）において、レーザー変位計３０で得たレーザー光の反射像の位置に基づいて載置台２５の高さを計測する。

（ステップＳ２０）ステップＳ１０で計測した載置台２５の高さを、載置台高さデータ記憶部４４に記憶する。

（ステップＳ３０）載置台２５の上に、内装パネル１（車両用内装部材，インストルメントパネル）の表面を密着させて隙間なく載置する。

（ステップＳ４０）内装パネル１の裏面に、加工具２０（脆弱線形成部）で脆弱線９を形成しながら、高さ測定部５０（残厚測定部）において、内装パネル１の、脆弱線９に直交する方向の高さを計測する。

（ステップＳ５０）角度測定部５２において、内装パネル１の裏面の角度θを算出する。

（ステップＳ６０）補正残厚算出部６０において、内装パネル１の法線方向に沿う脆弱線９の補正残厚Ｉｏを算出する。

以下、本発明のエアバッグドアの脆弱線残厚測定装置の第２の実施形態である実施例２について、図面を参照して説明する。
［実施例２の全体構成の説明］

図６は、本発明の具体的な一実施形態であるエアバッグドアの脆弱線残厚測定装置１００ｂの全体構成を示す機能ブロック図である。

脆弱線残厚測定装置１００ｂの基本構成は、実施例１で説明した脆弱線残厚測定装置１００ａの構成と同じであるが、計測された残厚Ｉに基づいて、その後に形成する脆弱線９の深さを制御する脆弱線深さ制御部７０を有する点のみが異なっている。
［形成する溝深さの制御方法の説明］

本実施例２において、脆弱線深さ制御部７０は、脆弱線９を形成しながら、計測された残厚Ｉから補正残厚Ｉｏを求めて、この補正残厚Ｉｏを所定残厚Ｉｃと比較する。そして、補正残厚Ｉｏが所定残厚Ｉｃよりも小さいときは、加工具２０（脆弱線形成部）の切削量がより大きくなるようにＸＹＺテーブル４０を制御する。そして、切削量がより大きくなるように変更された状態で、加工具２０（脆弱線形成部）による脆弱線９の形成を続行する。

一方、補正残厚Ｉｏが所定残厚Ｉｃよりも大きいときは、脆弱線深さ制御部７０は、加工具２０（脆弱線形成部）の切削量が少なくなるようにＸＹＺテーブル４０を制御する。そして、切削量がより小さくなるように変更された状態で、加工具２０による脆弱線９の形成を続行する。

このような制御を行うことによって、内装パネル１（車両用内装部材）が曲面状である場合であっても、安定して所定の補正残厚Ｉｏを有する脆弱線９を形成することができる。

以上説明したように、実施例１に係るエアバッグドアの脆弱線残厚測定装置１００ａによれば、加工具２０（脆弱線形成部）が内装パネル１（車両用内装部材）の裏面側に、上方（１方向）からの加工によって脆弱線９を形成したとき、レーザー変位計３０と高さ測定部５０（残厚測定部）が、脆弱線９の溝底部９ａにおける、加工具２０の加工方向に沿った、内装パネル１の残厚Ｉを測定して、角度測定部５２が、脆弱線９の加工方向と内装パネル１の法線方向のなす角度θを算出して、補正残厚算出部６０が、角度θに基づいて、脆弱線９の位置における内装パネル１の法線方向に沿う補正残厚Ｉｏを算出するため、首振り機能を有して、内装パネル１の法線方向に沿う残厚を測定可能なレーザー変位計を用いることなく、エアバッグドアの脆弱線残厚測定装置１００ａを安価に構成することができる。そして、所定の残厚を有する脆弱線９を形成することによって、エアバッグドア７，８を理想的な開裂状態とすることができる。また、補正残厚Ｉｏを正確に計測することができるため、内装パネル１の製造工程，検査工程における工程保証度評価を向上させることができる。

また、実施例１に係るエアバッグドアの脆弱線残厚測定装置１００ａによれば、内装パネル１（車両用内装部材）として、芯材のみ、芯材と表皮材、または芯材と表皮材の間に発泡層を介在するいずれの構造を有する内装パネルであっても、内装パネル１の法線方向に沿う残厚である補正残厚Ｉｏを測定することができるため、内装パネル１の種類によらずに、エアバッグドア７，８の脆弱線９を形成し、補正残厚Ｉｏを測定することができる。

そして、実施例１に係るエアバッグドアの脆弱線残厚測定装置１００ａによれば、加工具２０（脆弱線形成部）は、切削工具による切削加工，レーザー加工，超音波加工のいずれかによって脆弱線９を形成するため、内装パネル１（車両用内装部材）の種類に応じて加工方法を使い分けて、加工の効率向上や加工費の低減を図ることができる。

さらに、実施例１に係るエアバッグドアの脆弱線残厚測定方法によれば、曲面形状を有する内装パネル１（車両用内装部材）に形成されるエアバッグドア７，８の裏面側に、上方（１方向）からエアバッグドア７，８の開裂線となる脆弱線９を形成しながら、脆弱線９の位置における加工方向に沿う残厚、および脆弱線９の加工方向と内装パネル１の法線方向とのなす角度θを測定して、角度θに基づいて、残厚Ｉを法線方向に沿う補正残厚Ｉｏに補正するため、曲面形状を有する内装パネル１であっても、補正残厚Ｉｏを正確に計測することができる。

また、実施例２に係るエアバッグドアの脆弱線残厚測定装置１００ｂによれば、脆弱線深さ制御部７０が、補正残厚算出部６０で算出された補正残厚Ｉｏに応じて、加工具２０（脆弱線形成部）で形成する脆弱線９の溝深さＤｓを、補正残厚Ｉｏが所定残厚Ｉｃになるように変更するため、曲面形状を有する内装パネル１（車両用内装部材）であっても、安定して所定残厚Ｉｃを有する脆弱線９を形成することができる。

そして、実施例２に係るエアバッグドアの脆弱線残厚測定方法によれば、残厚Ｉを補正した結果に応じて、形成する脆弱線９の溝深さＤｓを、補正残厚Ｉｏが所定残厚Ｉｃになるように変更するため、曲面形状を有する内装パネル１（車両用内装部材）であっても、安定して所定残厚Ｉｃを有する脆弱線９を形成することができる。

以上、この発明の実施例を図面により詳述してきたが、実施例はこの発明の例示にしか過ぎないものであるため、この発明は実施例の構成にのみ限定されるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があってもこの発明に含まれることは勿論である。

例えば、実施例１ではスリット光を投影して脆弱線９の残厚Ｉを計測したが、これは、レーザー光源からビーム光を出射して、このビーム光を、振動しているミラーで反射させることによってスリット光を生成しても構わない。

１・・・・・内装パネル（車両用内装部材，インストルメントパネル）
９・・・・・脆弱線
２０・・・・加工具（脆弱線形成部）
２５・・・・載置台
３０・・・・レーザー変位計
４０・・・・ＸＹＺテーブル
４２・・・・脆弱線位置データ記憶部
４４・・・・載置台高さデータ記憶部
５０・・・・高さ測定部（残厚測定部）
５２・・・・角度測定部
６０・・・・補正残厚算出部
１００ａ・・脆弱線残厚測定装置

Claims (6)

1. 曲面形状を有する車両用内装部材の裏面側に、エアバッグドアが開裂した際の開口線となる脆弱線を１方向からの加工によって形成する脆弱線形成部と、
   前記脆弱線の位置における前記脆弱線の加工方向に沿う残厚を測定する残厚測定部と、
   前記脆弱線の加工方向と前記車両用内装部材の法線方向とのなす角度を測定する角度測定部と、
   前記残厚と前記角度とに基づいて、前記脆弱線の位置における前記車両用内装部材の法線方向に沿う残厚を算出する補正残厚算出部と、を有することを特徴とするエアバッグドアの脆弱線残厚測定装置。
2. 前記補正残厚算出部で算出された残厚に応じて、前記脆弱線形成部で形成する脆弱線の溝深さを、所定の深さになるように変更する脆弱線深さ制御部を有することを特徴とする請求項１に記載のエアバッグドアの脆弱線残厚測定装置。
3. 前記車両用内装部材は、芯材のみ、芯材と表皮材、または芯材と表皮材の間に発泡層を介在するいずれかの構造を有することを特徴とする請求項１または請求項２に記載のエアバッグドアの脆弱線残厚測定装置。
4. 前記脆弱線形成部は、切削工具による切削加工、レーザー加工、超音波加工のいずれかによって脆弱線を形成することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のエアバッグドアの脆弱線残厚測定装置。
5. 曲面形状を有する車両用内装部材に形成されるエアバッグドアの裏面側に、１方向から接触して前記エアバッグドアが開裂した際の開口線となる脆弱線を形成しながら、前記脆弱線の溝底部と前記車両用内装部材の表面との残厚、および前記脆弱線の深さ方向と前記車両用内装部材の法線方向とのなす角度を測定して、前記角度に基づいて前記残厚を補正することを特徴とするエアバッグドアの脆弱線残厚測定方法。
6. 前記残厚を補正した結果に応じて、形成する脆弱線の溝深さを、所定の深さになるように変更することを特徴とする請求項５に記載のエアバッグドアの脆弱線残厚測定方法。