JP3910412B2 - 自動車のエアバッグドア及びその製造方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、裏面に発泡層が形成されている発泡層付表皮に、合成樹脂製の基材として硬質層が反応射出成形により一体成形されるインストルメントパネルに対して、ドア領域に、硬質層に代えてこの硬質層よりも剛性の低い軟質層が反応射出成形により一体成形されると共に、インストルメントパネル内に収納されたエアバッグの作動により破断開放させるドアを形成するように、このドア形状に対応した破断路が、軟質層に形成されている自動車のエアバッグドア及びその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
この種のエアバッグドア２は、インストルメントパネル１に、助手席側の内部にエアバッグを収納するように一体成形されている（図４参照）。また、エアバッグの作動によりエアバッグドア２が破断開放する際に、樹脂部材の飛散を防止するためには、図６に示すように、インストルメントパネル１の発泡層４ａ付表皮４の裏面に、硬質発泡ウレタン製の基材用硬質層５が接合すると共に、ドア領域には、硬質層５に代えて、この硬質層よりも剛性の低い軟質ウレタン製の軟質層６を接合する対策がある。この軟質層には、例えばエアバッグ本体９の取付け用スタッドボルト３ａ付のプレート状リテ−ナ３がインサート成形され、Ｈ形の破断路８が形成される。これにより、エアバッグの作動時に、両側のリテーナ３が端部のスタッドボルト３ａの位置近辺を支点として破断路８に沿って両開きし、その際この破断路の周辺部分は、軟質であることにより飛散するのが回避される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、この種の成形では、図７に示すように、表皮４の発泡層４ａに対して硬質層５の領域では特に発泡成形時に相対的に大きな成形圧が加わり（同図Ａ）、したがって軟質層６との境界領域では金型２０からの脱型後に発泡層４ａの圧縮度合の相違に起因してスプリングバック量に差が生じる（同図Ｂ）。つまり、境界領域にドア領域側が凹状になって段差を生じる問題がある。
【０００４】
本発明は、このような点に鑑みて、反応射出成形時に硬質層及び軟質層間の境界領域に段差を生じさせない冒頭に述べた類の自動車のエアバッグ及びその製造方法を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、この目的を達成するために、裏面に発泡層が形成されている発泡層付表皮に、基材として合成樹脂製の硬質層が反応射出成形により一体成形されるインストルメントパネルに対して、ドア領域に、硬質層に代えてこの硬質層よりも剛性の低い軟質層が反応射出成形により一体成形されると共に、インストルメントパネル内に収納されたエアバッグの作動により破断開放させるドア本体を形成するように、その形状に対応した破断路が、軟質層に形成されている自動車のエアバッグドアにおいて、ドア本体の周辺領域に、軟質層（６）の裏面に硬質層（５）を重ねる境界領域を形成すると共に、この境界領域の軟質層（６）に、境界領域の外周から内周に向けて徐々に肉厚になる傾斜肉薄部分（６Ａ）及びその内周側に続く均一厚みの平行肉薄部分（６Ｂ）を有する肉薄部（６ａ）を形成し、この肉薄部の裏面に重なる硬質層（５）をラップ代（５ａ）として形成し、軟質層（６）にエアバッグ本体を保持するプレート状リテーナ（１０）がインサート成形されると共に、このプレート状リテーナの端部（１０ａ）が、平行肉薄部分（６Ｂ）及びラップ代（５ａ）間に介在し、また端部（１０ａ）の終端に、ラップ代（５ａ）に侵入するように裏側に向けて曲げられた孔（１１ａ）付フランジ部（１１）が形成されていることを特徴とする。
【０００６】
これにより、成形圧が異なる軟質層（６）と硬質層（５）との境界領域において、軟質層（６）の徐々に薄くなる肉薄部（６ａ）にラップ代が重なり、脱型時に発泡層のスプリングバック量の段階的な相違が抑制される。軟質層（６）にインサート成形されるプレート状リテーナ（１０）の端部（１０ａ）が平行肉薄部分（６Ｂ）及びラップ代（５ａ）間に介在することにより、リテーナ（１０）が確実に保持され、また軟質のドア領域も硬質層（５）に確実に保持され、さらに孔（１１ａ）付フランジ部（１１）が硬質層（５）インサート成形されることにより、その樹脂が孔（１１ａ）に侵入して保持が一層確実になる。このようなエアバッグドアの製造方法としては、請求項２により、反応射出成形用の金型（２０）の一方に進退可能に支持されたスライドコア（２１）の先端面（２２）に、この先端面（２２）の途中位置からスライドコア内周端に向けて後退する傾斜後退面（２２ａ）と、この傾斜後退面からさらにスライドコア内周端まで先端面に平行な平行後退面（２２ｂ）とが形成され、金型（２０）の他方に発泡層付表皮（４）がセットされ、孔（１１ａ）付フランジ部（１１）がスライドコア（２１）に侵入するように平行後退面（２２ｂ）にプレート状リテーナ（１０）がセットされた状態でスライドコア（２１）を前進させて金型（２０）を閉鎖し、この金型が閉鎖された状態で、先端面（２２）の内側領域に反応射出成形により軟質層（６）を成形すると共に、この軟質層にプレート状リテーナ（１０）をインサート成形し、さらに傾斜後退面（２２ａ）で傾斜肉薄部分（６Ａ）を、また平行後退面（２２ｂ）で平行肉薄部分（６Ｂ）を成形し、スライドコア（２１）を後退させて、軟質層（６）の周囲に反応射出成形により硬質層（５）を成形すると共に、この硬質層に孔（１１ａ）付フランジ部（１１）をインサート成形することを特徴とする。
【０００７】
【発明の実施の形態】
図１乃至図４を基に本発明の実施の形態による自動車のエアバッグドアを図４に示すエアバッグドアに適用して説明する。このエアバッグドア２は、前述したように、発泡層４ａ付の表皮４の裏面に接合された硬質発泡ウレタン製の基材としての硬質層５におけるエアバッグドア２の領域に相対的に剛性の低いウレタン製の軟質層６が接合されて助手席側のインストルメントパネル１に一体成形されている。
【０００８】
この軟質層にインサート成形されるエアバッグ本体取付け用のスタッドボルト１３付のプレート状のリテ−ナ１０（対応する前述のリテーナ３を参照）の両側の端部１０ａの終端には、裏側に曲げられたフランジ部１１を追加して形成され、成形時に硬質層５の樹脂を染み込ませる孔１１ａが形成されている(図３参照)。
【０００９】
金型２０の上型２０ａには、ドア領域を規定する方形状のスライドコア２１が進退可能に支持されると共に、その先端面２２のスライドコア内周端寄りの途中位置からスライドコア内周端に向けて中間位置まで徐々に後退する傾斜後退面２２ａが形成され、次いでスライドコア内周端まで先端面２２に平行な平行後退面２２ｂが形成されている。さらに、上型２０ａには、実際に両側に開放するドア本体２ａの形状に対応したＨ形の破断路８を形成するための凸部２５(図２参照)が形成されている。
【００１０】
製造に際しては、真空成形、パウダースラッシュ成形等で裏面に発泡層４ａを形成された表皮４を反応射出成形用の金型２０の下型２０ｂにセットする(図１Ａ、図２Ａ)。次いで、リテーナ１０が分離可能にセットされたスライドコア２１を前進させて金型２０を閉じた後に、スライドコア２１の先端面２２の内側領域にウレタン材の反応射出成形により、傾斜後退面２２ａ及び平行後退面２２ｂの形状に対応して軟質層６の裏面に硬質層５が重ねられる境界領域の外周から内周に向けて徐々に肉厚になる傾斜肉薄部分６Ａ及びその外周側に続く均一厚みの平行肉薄部分６Ｂを有する肉薄部６ａを伴う軟質層６を形成する(図１Ｂ、図２Ｂ)。同時にリテ−ナ１０のプレート部分をインサート成形する。続いて、スライドコア２１を後退させて軟質層６の周囲に、硬質層５をウレタン材の反応射出成形により形成し、そのスライドコア２１の形状に対応した方形状の境界領域には肉薄部６ａ並びに裏側では傾斜後退面２２ａ及び平行後退面２２ｂの形状に対応したラップ代５ａが形成される
(図１Ｃ、図２Ｃ)。同時にリテ−ナ１０の端部１０ａが、平行肉薄部分６Ｂ及びラップ代５ａ間に介在した状態で、フランジ部１１を硬質層５にスタッドボルト１３と共にインサート成形する。
【００１１】
このような反応射出成形の際に、硬質層５の特に発泡により相対的に大きな成形圧が生じ、発泡層４ａを相対的に強く圧縮させる。但し、成形圧が小さな軟質層６との境界領域では、その肉薄部６ａの裏側に硬質のラップ代５ａが介在することにより、成形圧の急峻な変化が緩和されて、肉薄部６ａの外周部分が傾斜して徐々に薄くなることにより、成形圧が段階的に変化するのが一層確実に回避される。
【００１２】
脱型により、エアバッグドア２が一体成形されたインストルメントパネル１が製作される(図１Ｄ、図２Ｄ)。その際、発泡層４ａには金型２０による加圧が解除されてスプリングバック現象が生じるが、エアバッグドア２の周辺の境界領域には、成形圧の段階的な変化が抑制されて膨張度の急峻な変化が生じず、表皮４の境界領域に方形状に段差が発生するのが防止される。
【００１３】
ラップ代５ａと肉薄部６ａとの接合領域は、軟質層６の反応射出成形時の離型剤残りによる密着不良の発生が懸念されるが、金型表面をテフロン（登録商標）によるコーティング等により離型剤無しにしなくても、離型剤塗布後にセットされ、かつ接合性の良い鉄製リテーナ１０を介して確実に接合される。また、そのフランジ部１１は、その孔１１ａに硬質層５の樹脂が侵入して、軟質のドア領域は硬質層５に確実に保持され、スタッドボルト１３もラップ代５ａも硬質のラップ代５ａにより確実に保持される。エアバッグの作動時に両側に分離されたリテーナ１０は、スタッドボルト１３の位置近辺を支点として中央の破断路８の位置を開放端としてそのＨ形で規定される軟質層６のドア本体２ａを破断開放させる。
【００１４】
尚、参考例として、プレート状リテーナを備えることなく別のリインフォースがインサート成形される場合にも適用され、このような場合でも、図５に例示するように、ラップ代６ｂを形成することができる。この場合、金型は境界領域同士の接合性を考慮して離型剤レス化にするのが好ましい。
【００１５】
【発明の効果】
請求項１の発明によれば、エアバッグドアが成形圧の異なる軟質層で形成される場合でも周囲の境界領域において軟質層の徐々に外周に向けて薄くなる肉薄部に硬質層のラップ代が重なり、表皮の発泡層に段差が生じず、外観品質を損なうことなく破断開放領域の樹脂部材の飛散が回避される。軟質層にインサート成形されるプレート状リテーナの端部が平行肉薄部分及びラップ代間に介在することにより、リテーナが硬質層に確実に保持され、また軟質のドア領域も硬質層に確実に保持され、さらに孔付フランジ部が硬質層にインサート成形されることにより保持が一層確実になる。
【００１６】
請求項２の発明による製造方法によれば、請求項１の発明によるラップ代がスライドコアを利用して容易に形成されると共に、軟質層にインサート成形されるプレート状リテーナ及び軟質層を硬質層のラップ代に保持させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施の形態によるエアバッグドアの製造工程の要部を説明する図である。
【図２】 同エアバッグドアの製造工程を説明する要部拡大断面図である。
【図３】 同エアバッグドアのリテーナの部分斜視図である。
【図４】 同エアバッグドアを備えたインストルメントパネルの斜視図である
【図５】 本発明の参考例としての硬質層及び軟質層の境界領域を示す断面図である。
【図６】 本発明の前提となる構成のエアバックドアの断面図である。
【図７】 従来のエアバックドアの反応射出工程の脱型時点の要部断面図である。
【符号の説明】
１ インストルメントパネル
２ エアバッグドア
４ 表皮
４ａ 発泡層
５ 硬質層
５ａ ラップ代
６ 軟質層
６ａ 肉薄部
６Ａ 傾斜肉薄部分
６Ｂ 平行肉薄部分
８ 破断路
１０ リテ−ナ
１０ａ リテ−ナの端部
１１ フランジ部
１１ａ 孔
２０ 金型
２０ａ 上型
２０ｂ 下型
２１ スライドコア
２２ａ 傾斜後退面
２２ｂ 平行後退面

Claims (2)

1. 裏面に発泡層が形成されている発泡層付表皮に、基材として合成樹脂製の硬質層が反応射出成形により一体成形されるインストルメントパネルに対して、ドア領域に、硬質層に代えてこの硬質層よりも剛性の低い軟質層が反応射出成形により一体成形されると共に、インストルメントパネル内に収納されたエアバッグの作動により破断開放させるドア本体を形成するように、その形状に対応した破断路が、軟質層に形成されている自動車のエアバッグドアにおいて、
   ドア本体の周辺領域に、軟質層の裏面に硬質層を重ねる境界領域を形成すると共に、この境界領域の前記軟質層に、前記境界領域の外周から内周に向けて徐々に肉厚になる傾斜肉薄部分及びその前記内周側に続く均一厚みの平行肉薄部分を有する肉薄部を形成し、この肉薄部の裏面に重なる前記硬質層をラップ代として形成し、
   前記軟質層にエアバッグ本体を保持するプレート状リテーナがインサート成形されると共に、このプレート状リテーナの端部が、前記平行肉薄部分及び前記ラップ代間に介在し、また前記端部の終端に、前記ラップ代に侵入するように裏側に向けて曲げられた孔付フランジ部が形成されていることを特徴とする自動車のエアバッグドア。
2. 請求項１記載の自動車のエアバッグドアの製造方法であって、
   反応射出成形用の金型の一方に進退可能に支持されたスライドコアの先端面に、この先端面の途中位置から前記スライドコア内周端に向けて後退する傾斜後退面と、この傾斜後退面からさらに前記スライドコア内周端まで前記先端面に平行な平行後退面とが形成され、
   前記金型の他方に発泡層付表皮がセットされ、孔付フランジ部が前記スライドコアに侵入するように前記平行後退面にプレート状リテーナがセットされた状態で前記スライドコアを前進させて前記金型を閉鎖し、
   この金型が閉鎖された状態で、前記先端面の内側領域に反応射出成形により軟質層を成形すると共に、軟質層に前記プレート状リテーナをインサート成形し、さらに前記傾斜後退面で傾斜肉薄部分を、また前記平行後退面で平行肉薄部分を成形し、
   前記スライドコアを後退させて、前記軟質層の周囲に反応射出成形により硬質層を成形すると共に、この硬質層に前記孔付フランジ部をインサート成形することを特徴とする自動車のエアバッグドアの製造方法。
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