JPH08258658A - エアバッグドア部を有する車室側部材の構造およびその製法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 破断予定部が表皮の劣化、収縮により亀裂等
の外観不良を生ずることなく、しかもエアバッグの膨張
時には確実に破断される。 【構成】 合成樹脂発泡層１１上面にエアバックドア部
Ｄを画定する破断予定部１４が形成された表皮１２を一
体に有する車室側部材１０において、前記表皮の裏面側
には前記破断予定部に沿って一定幅をもって薄肉部１３
が形成されているとともに、該薄肉部には前記合成樹脂
発泡層に埋設された海綿状物３０が配置されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、自動車のエアバッグ
装置に関連し、特にはそのエアバッグドア部を有する車
室側部材の構造およびその製法に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば自動車の助手席側に設けられるエ
アバッグ装置は、添付の図面の図１２に示すように、折
り畳まれたエアバッグＡがキャニスタと呼ばれる収容部
材（容器）Ｃ内に作動装置Ｉとともに収容されて助手席
前面の車室側部材Ｐであるインストルメントパネル内に
格納されている。エアバッグ収容部材Ｃの上部はエアバ
ッグＡが車室内に展開するための開口部Ｏとして構成さ
れていて、この展開開口部Ｏは平時はエアバッグドア部
Ｄによって覆われており、一旦自動車が大きな衝撃を受
けた有事の際には、前記作動装置Ｉが作動し、膨張した
エアバッグＡが当該エアバッグドア部Ｄを内部から押し
開いて車室内に展開するように構成されている。

【０００３】このエアバッグの展開開口部Ｏを覆うエア
バッグドア部の構造としては、エアバッグドア部材を別
成形してこれを車室側部材の該当空所に取り付けるタイ
プのものと、車室側部材と一体にエアバッグドア部を形
成するタイプのものがあるが、この発明は後者の構造に
関する。

【０００４】すなわち、図１２ないし図１３は車室側部
材Ｐに一体にエアバッグドア部Ｄを形成した従来例を示
すものであるが、この車室側部材（インストルメントパ
ネル）Ｐは合成樹脂発泡層７１上面に表皮７２を一体に
有し、該表皮７２のエアバッグ展開開口部Ｏに対応する
所定位置にはエアバックドア部Ｄを画定する薄肉の破断
予定部７３が形成されている。この表皮７２の薄肉の破
断予定部７３は、表皮７２の成形後に高周波ウェルダー
や熱刃またはコールドプレスカッター等によって切込み
やＶ溝を入れることにより形成される。図中の符号７４
は車室側部材Ｐの裏面に設けられた芯材、７５はエアバ
ッグドア部Ｄの裏面に設けられたエアバッグドア用芯
材、７６はエアバッグ収容部材Ｃと芯材７４（およびエ
アバッグドア用芯材７５）とを固定する取付部材、Ｔは
車室側部材Ｐの破断予定部である。

【０００５】この構造にあっては、前記したように、エ
アバッグＡが作動膨張すると、エアバッグ展開開口部Ｏ
上部の車室側部材Ｐにおけるエアバッグドア部Ｄが裏面
側から押され、エアバッグドア用芯材７５を押し上げ、
その押上力によって表皮７２の薄肉の破断予定部７３に
応力が集中して破断し、車室側部材Ｐがその開裂（予
定）部Ｔから開裂し、図１４のように、エアバッグドア
部Ｄが開く。図１４の符号７３ａ，７３ｂは分断された
表皮７２の破断（予定）部で、Ｔａ，Ｔｂは同じく分断
された車室側部材Ｐのその開裂（予定）部を表わす。エ
アバッグドア部Ｄの開放に伴ってエアバッグＡは車室内
に展開する。

【０００６】しかるに、前記車室側部材Ｐの表皮７２に
おけるエアバッグドア部Ｄを画定する薄肉の破断予定部
７３は、該破断予定部７３がエアバッグ膨張時に確実に
破断できるよう概ね０．３ｍｍ以下の厚みに形成され
る。しかしながら、一般に自動車のインストルメントパ
ネルのような車室側部材Ｐは、車室内に照射される太陽
光線や車室内の高熱にさらされ、時間の経過とともにそ
の表皮７２が劣化、収縮することが知られている。そし
て、この車室側部材Ｐの表皮７２に０．３ｍｍ以下の薄
肉の破断予定部７３が形成された場合には、前記した表
皮７２の劣化、収縮の影響が強度の低い当該薄肉の破断
予定部７３において最も大きくなり、その結果として、
該破断予定部７３に亀裂が生じたり、内側の合成樹脂発
泡体層７１が露出するなどの外観不良を生じ易いという
問題が指摘されている。

【０００７】この問題に対し、当該破断予定部７３にお
ける表皮７２の厚みを、劣化による亀裂を生じ難くなる
まで大きくすると、今度はエアバッグＡの膨張時に該破
断予定部７３がスムーズに破断しなくなる恐れがある。

【０００８】また、前記表皮７２の劣化は、該表皮７２
を構成する塩化ビニル樹脂等に含まれる可塑剤が表皮７
２と接する合成樹脂発泡層７１中に移行することによ
り、あるいは合成樹脂発泡層７１中に架橋剤あるいは触
媒等として含まれるアミンが表皮７２に移行することに
よって促進され、これも強度の弱い薄肉の破断予定部７
３に亀裂を生じさせる原因ともなると考えられている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】この発明は、上のよう
な車室側部材の表皮に薄肉の破断予定部を形成した場合
において、該破断予定部が表皮の劣化、収縮により亀裂
等の外観不良を生ずることなく、しかもエアバッグの膨
張時には確実に破断されることができる、新規なエアバ
ックドア部を有する車室側部材の構造およびその製法を
提供しようとするものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】すなわち、この発明は、
合成樹脂発泡層上面にエアバックドア部を画定する破断
予定部が形成された表皮を一体に有する車室側部材にお
いて、前記表皮の裏面側には前記破断予定部に沿って一
定幅をもって薄肉部が形成されているとともに、該薄肉
部には前記合成樹脂発泡層に埋設された海綿状物が配置
されていることを特徴とするエアバッグドア部を有する
車室側部材を提案するものである。

【００１１】また、前記構造を実現する方法として、表
皮用樹脂材料による表皮のパウダースラッシュ成形時の
前記表皮用樹脂材料が未だ溶融状態にある間に、表皮破
断予定部に沿って一定幅をもって海綿状物を圧入して前
記海綿状物の一部が埋入されかつ該埋入部分が薄肉部と
して形成された表皮を得る工程と、次いで、前記海綿状
物が薄肉部に一体に配置された表皮裏面側に合成樹脂発
泡材料を注入し合成樹脂発泡層を形成して、前記海綿状
物が前記合成樹脂発泡層に埋設されかつ上面にエアバッ
クドア部を画定する破断予定部を備えた表皮を有する車
室側部材を得る工程とを含むことを特徴とするエアバッ
グドア部を有する車室側部材の製法を提案するものであ
る。

【００１２】

【実施例】以下添付の図面に従ってこの発明を詳細に説
明する。図１はこの発明構造の一実施例を示す自動車の
インストルメントパネルの概略斜視図、図２はそのエア
バッグ装置が取り付けられた部分の断面図、図３は図２
の矢印３部分の拡大断面図、図４は海綿状物の一例を示
す斜視図、図５はこの発明構造のエアバッグドア部が開
口した状態を示す断面図である。

【００１３】また、図６ないし図１１はこの発明のエア
バッグドア部を有する車室側部材の製法に関するもので
あって、図６は表皮の成形に用いられるパウダースラッ
シュ成形型を示す断面図、図７は図６に示したパウダー
スラッシュ成形型の表皮成形状態を示す断面図、図８は
パウダースラッシュ成形型内の表皮樹脂材料に海綿状物
を圧入した状態を示す断面図、図９は図８の矢印９部分
の拡大断面図、図１０は海綿状物が配置された表皮の裏
面側に合成樹脂発泡材料を注入する状態を示す断面図、
図１１はその発泡成形状態を示す断面図である。

【００１４】図１ないし図３に示したように、この発明
は、インストルメントパネルのような車室側部材１０に
係り、特に合成樹脂発泡層１１上面にエアバッグドア部
Ｄを画定する破断予定部１４が形成された表皮１２を一
体に有するものに係る。なお、図示したエアバッグ装置
は先の従来技術の項で説明したものと同様の構造を有
し、符号Ａはエアバッグ、Ｉは前記エアバッグＡの作動
装置、Ｃはエアバッグ収容部材、Ｏはエアバッグの展開
開口部、Ｔは車室側部材の開裂（予定）部、２０は車室
側部材の芯材、２１はエアバッグ展開開口部上方に配置
されたエアバッグドア用芯材、２２，２３は前記車室側
部材１０にエアバッグ収容部材Ｃを固定する取付部材で
ある。

【００１５】この発明構造は、図３の拡大断面図からよ
く理解されるように、前記車室側部材１０の表皮１２の
裏面側に、破断予定部１４に沿って一定幅をもって薄肉
部１３が形成されているとともに、該薄肉部１３には前
記合成樹脂発泡層１１に埋設された海綿状物３０が配置
されていることを特徴とする。

【００１６】すなわち、車室側部材１０は所定のインス
トルメントパネル形状に形成されたもので、発泡ポリウ
レタンなどからなる合成樹脂発泡層１１の上面が表皮１
２によって覆われている。この表皮１２はたとえば公知
のパウダースラッシュ成形などによって成形され、その
材質としては一般的に軟質ＰＶＣ、ＰＶＣ−ウレタン共
重合体または熱可塑性ポリオレフィンエラストマーなど
が使用される。

【００１７】前記表皮１２の裏面１２ａ側には、破断予
定部１４に沿って一定幅をもって一般部よりも脆弱な薄
肉部１３が形成されている。この薄肉部１３は、図３に
示すように、エアバッグＡの膨張によってエアバッグド
ア部Ｄが内側から押圧された際に、前記破断予定部１４
を容易にかつ確実に破断させるためのものである。この
薄肉部１３の厚みは、表皮１２の一般部分の厚みが１〜
２ｍｍ程度の場合、０．１ｍｍ〜０．３ｍｍとするのが
好ましい。

【００１８】そして、この薄肉部１３には、前記合成樹
脂発泡層１１に埋設された海綿状物３０が配置される。
この海綿状物３０は、前記合成樹脂発泡層１１を部分的
に補強するとともに、表皮薄肉部１３の経時的な劣化に
よる不都合を回避するためのもので、図４からよく理解
されるように、不規則かつ不連続な網状体３１によって
表面および内部に多数の孔３２，３２，…が形成された
三次元網状骨格構造を有している。

【００１９】海綿状物３０は、前記薄肉部１３の形状に
合わせて帯状に形成されており、すなわち、図１に示す
ような概略Ｕ字形状の破断予定部１４（つまり薄肉部１
３）を有する場合には、これと同じような概略Ｕ字形状
となる。

【００２０】この海綿状物３０を構成する材質として
は、表皮１２よりも高い融点を有し、かつ、互いに連通
する多数の孔を有する公知のフォーム材が好ましい。た
とえば、スラブウレタン、ポリエーテル系あるいはポリ
エステル系フォームなどである。また、金属ウールなど
も良好な三次元網状骨格構造を有しており、好ましい材
質の一つである。なお、海綿状物３０の孔３２の径は
０．５〜３ｍｍ程度が望ましい。

【００２１】海綿状物３０は、前記したように合成樹脂
発泡層１１に一部が埋設された状態で薄肉部１３に配置
されているので、前記網状体３１の孔３２内には当該発
泡層１１を形成する合成樹脂が入り込んでいる。そのた
め、前記海綿状物３０が配置されている部分の表皮１２
の強度は薄肉部１３によって弱められている一方で、前
記海綿状物３０が埋設されている部分の合成樹脂発泡層
１１は、前記海綿状物３０の網状体３１により補強され
ている。従って、当該薄肉部１３に海綿状物３０が埋設
されている部分の合成樹脂発泡層１１は他の一般部分に
比して相対的に強度が大きくなり、エアバッグＡが膨張
しエアバッグドア部Ｄを裏面から押圧した際には、両者
の境界部分に強い応力集中を生じ確実に破断する。ま
た、エアバッグの展開時に当該破断部分の破片などが飛
散することが減少される。

【００２２】また、表皮１２の薄肉部１３に配置される
海綿状物３０は、連続する直線状ではなく、一定幅をも
った、不規則かつ不連続な形状を有するものであるか
ら、車室内に照射される太陽光線や車室内の高熱による
経時的な表皮の劣化および収縮などにより生じる応力
が、表皮の一か所に集中せず、破断予定部１４上に一定
幅で不連続に分散した形状となり、表皮に発生する亀裂
等を防ぐことができる。

【００２３】なお、本実施例においては薄肉部１３およ
び海綿状物３０は破断予定部１４に沿って外側に配置さ
れているが、破断予定部１４の内側に配置してもよい。

【００２４】また、薄肉部１３の形態によっては、この
海綿状物３０は、破断予定部１４に沿って断続的に形成
することもできる。このような構成にあっては、薄肉部
が断続的なミシン目状となり、表皮の破断性能を妨げる
ことなくさらにその耐熱性能を向上させることができ
る。

【００２５】さらに、前記海綿状物３０を表皮と同じ材
質によって構成した場合、例えば軟質ＰＶＣ表皮とＰＶ
Ｃ発泡体よりなる海綿状物とで構成した場合には、表皮
として耐熱性能を下げることなく、表皮の破断荷重を下
げてドアの破断を容易にする効果がある。

【００２６】次に、図６ないし図１１に従って、この発
明構造の車室側部材の製法について説明する。ここに提
案されるエアバッグドア部を有する車室側部材の製法
は、薄肉部に海綿状物が配置された表皮を得る工程と、
前記表皮裏面側に合成樹脂発泡層を一体に形成する工程
とを含む。

【００２７】まず表皮の形成工程について説明すると、
図６および図７に示すように、公知のパウダースラッシ
ュ成形型４０によって表皮の成形がなされる。図６に示
すように、パウダースラッシュ成形型４０のバケット４
１のパウダー収容部４２に軟質ＰＶＣパウダーなどの熱
可塑性合成樹脂パウダーからなる表皮用樹脂材料５０が
収容される。

【００２８】そして、熱媒循環パイプ５５，５５，…に
加熱オイル等の熱媒を供給し所定の表皮の表面形状に形
成された成形型４３を加熱しながら、バケット４１と前
記成形型４３とをクランプして矢印ａのように所定回数
回転させる。その回転により、図７に示すように、バケ
ット４１内の表皮用樹脂材料５０が成形型４３内に移動
してその型面４４に接触する。前記表皮用樹脂材料５０
は前記型面４４の熱により溶融し該型面４４に所定厚み
で層状に付着して、表皮５１が形成される。

【００２９】この表皮成形時において、図８に示される
ように、型面４４に接触した前記表皮用樹脂材料が未だ
溶融状態（たとえば材料温度が約１９０℃ないし２１０
℃）の層状体５１ａである間に、所定の破断予定部５６
に沿って海綿状物３０が圧入される。この海綿状物３０
の構成については既に述べたとおりである。

【００３０】このような海綿状物３０を未だ溶融状態の
表皮の層状体５１ａに圧入することによって、図９に示
すように、海綿状物３０が前記層状体５１ａ裏面に埋入
されかつ該埋入部分が薄肉部５２として形成された表皮
５１が得られる。なお、前記薄肉部５２の厚みは、当該
海綿状物３０の埋入深さによって適宜に決定される。ま
た、前記したようにこの海綿状物３０は表皮用樹脂材料
５０よりも高い融点を有しているので、表皮層状体５１
ａ内への圧入に際しては、当該層状体５１ａと溶着する
ことはなく、網状体３１の形状が維持されたまま表皮５
１内に埋入される。

【００３１】次いで、上記のようにして得られた海綿状
物３０が埋入された表皮５１の裏面側に合成樹脂発泡層
が一体に形成される。すなわち、図１０および図１１に
示したように、発泡成形型６０の下型６１の型面６３
に、前記表皮５１を前記海綿状物３０が埋入されている
側が内側となるようにして配置する。一方、前記発泡成
形型６０の上型６２の型面６４には、車室側部材用芯材
５３およびエアバッグドア部用芯材５４を適宜手段で保
持して配置する。

【００３２】そして、前記下型６１に配置された表皮５
１の裏面側に、注入機６５よりポリウレタン原料などの
合成樹脂発泡原料６６が所定量注入された後、前記上型
６２を閉じて発泡成形を行なう。合成樹脂発泡原料６６
は発泡硬化して合成樹脂発泡層６７を形成する。前記表
皮５１に埋入された海綿状物３０は、その孔３２内に合
成樹脂発泡原料６６が浸入して含浸することにより、合
成樹脂発泡層６７内に埋設される。そして、上面側（型
内では下面側）にエアバッグドア部Ｄを画定する破断予
定部５６を備えた表皮５１を有する車室側部材６８が得
られる。

【００３３】このように本発明の製法によれば、海綿状
物が薄肉部に一体に配置された表皮の裏面側に合成樹脂
発泡層を一体に有する車室側部材を簡単かつ容易にしか
も確実に得ることができる。

【００３４】

【発明の効果】以上図示し説明したように、この発明の
エアバッグドア部を有する車室側部材の構造によれば、
表皮の裏面に破断予定部に沿って一定幅をもって薄肉部
が形成され、その薄肉部には合成樹脂発泡層に埋設され
た海綿状物が配置されたものであるから、前記薄肉部が
直線状ではなく、一定幅をもって不連続に分散されるこ
とになる。従って、表皮が経時的に劣化して収縮しても
薄肉部の一か所への応力集中を防ぎ、これによって、表
皮の劣化などが生じても、当該薄肉部に亀裂が発生する
のを回避することができる。

【００３５】また、海綿状物によって破断予定部の発泡
体層が補強されるので、薄肉部と前記海綿状物が配置さ
れた薄肉部と他の一般部との強度差が著しく大きくな
る。そのため、エアバッグがエアバッグドア部を内側か
ら押圧した場合には、両者の境界部分すなわち、破断予
定部に効果的に応力が集中し薄肉部を確実に破断させる
ことができる。

【００３６】さらに、ここに開示された発明製法によれ
ば、上の構造を有する車室側部材を簡単かつ容易にしか
も確実に得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明構造の一実施例を示す自動車のインス
トルメントパネルの概略斜視図である。

【図２】そのエアバッグ装置が取り付けられた部分の断
面図である。

【図３】図２の矢印３部分の拡大断面図である。

【図４】海綿状物の一例を示す斜視図である。

【図５】この発明構造のエアバッグドア部が開口した状
態を示す断面図である。

【図６】この発明のエアバッグドア部を有する車室側部
材の製法に関するものであって、表皮の成形に用いられ
るパウダースラッシュ成形型を示す断面図である。

【図７】図６に示したパウダースラッシュ成形型の表皮
成形状態を示す断面図である。

【図８】パウダースラッシュ成形型内の表皮樹脂材料に
海綿状物を圧入した状態を示す断面図である。

【図９】図８の矢印９部分の拡大断面図である。

【図１０】海綿状物が配置された表皮の裏面側に合成樹
脂発泡材料を注入する状態を示す断面図である。

【図１１】その発泡成形状態を示す断面図である。

【図１２】一般的なエアバッグドア部を有する車室側部
材の断面図である。

【図１３】その要部の拡大断面図である。

【図１４】図１２に示した車室側部材のエアバッグドア
部が展開した状態を示す断面図である。

【符号の説明】

１０ 車室側部材 １１ 合成樹脂発泡体層 １２ 表皮 １３ 薄肉部 １４ 破断予定部 ３０ 海綿状物 Ｄ エアバッグドア部

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 合成樹脂発泡層上面にエアバックドア部
   を画定する破断予定部が形成された表皮を一体に有する
   車室側部材において、 前記表皮の裏面側には前記破断予定部に沿って一定幅を
   もって薄肉部が形成されているとともに、該薄肉部には
   前記合成樹脂発泡層に埋設された海綿状物が配置されて
   いることを特徴とするエアバッグドア部を有する車室側
   部材の構造。
2. 【請求項２】 請求項１において、海綿状物が三次元網
   状骨格構造のフォーム材よりなるエアバッグドア部を有
   する車室側部材の構造。
3. 【請求項３】 表皮用樹脂材料による表皮のパウダース
   ラッシュ成形時の前記表皮用樹脂材料が未だ溶融状態に
   ある間に、表皮破断予定部に沿って一定幅をもって海綿
   状物を圧入して前記海綿状物の一部が埋入されかつ該埋
   入部分が薄肉部として形成された表皮を得る工程と、 次いで、前記海綿状物が薄肉部に一体に配置された表皮
   裏面側に合成樹脂発泡材料を注入し合成樹脂発泡層を形
   成して、前記海綿状物が前記合成樹脂発泡層に埋設され
   かつ上面にエアバックドア部を画定する破断予定部を備
   えた表皮を有する車室側部材を得る工程とを含むことを
   特徴とするエアバッグドア部を有する車室側部材の製
   法。