JP6215023B2 - 車両用内装材の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、ドアトリムやインストルメントパネル等の車両用内装材の製造方法に関する。

従来より、車両用内装材には、パネル状の基材表面を表皮材で覆って形成したものが知られ、例えば、特許文献１では、シボ模様を表面に有する表皮材本体を樹脂で成形するとともに、該表皮材本体に縫糸でステッチ（刺繍）を施して表皮材を得た後、他の工程で射出成形した基材を接着剤等で上記表皮材の裏面側に貼り付けて車両用内装材を得ている。

特開２０１３−２１６２４２号公報

ところで、特許文献１では、表皮材と基材とを別々の工程で得た後、表皮材の裏面に接着剤等で基材を貼り付けて車両用内装材を得るので、製造に手間がかかり煩雑である。

これに対応するために、例えば、表皮材本体にステッチを施して表皮材を得た後、型開きした射出成形型の一方の型に上記表皮材をセットするとともに、型閉じ後の射出成形型のキャビティに熱可塑性樹脂を充填して基材を得ることにより、基材を射出成形すると同時に表皮材と基材とを一体にする方法が考えられる。

しかし、上述の方法を採用すると、表皮材本体には、縫糸でステッチを施す際に多数の針孔が形成されているので、射出成形型のキャビティ内に熱可塑性樹脂を充填する際に針孔周縁部と縫糸との間が広い隙間（例えば、曲率半径の小さいコーナー部に施したステッチの針孔）から樹脂が表皮材の表面側に漏れ出してしまい、射出成形後の車両用内装材の意匠性が低下してしまうおそれがある。

さらに、上述の如きステッチが施された車両用内装材に対して、長い期間使用しても縫糸が緩むことなく高い意匠性を維持したいという要求もある。

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、高い意匠性を長い期間維持することができ、しかも、効率良く製造できる車両用内装材の製造方法を提供することにある。

上記の目的を達成するために、本発明は、基材を射出成形する際に当該基材と表皮材とを一体にするとともに、表皮材本体の針孔を介して熱可塑性樹脂が表皮材の表面側に移動しないよう工夫を凝らしたことを特徴とする。

具体的には、パネル状の基材と、該基材の表面側を覆う可撓性表皮材とを備えた車両用内装材の製造方法において、次のような解決手段を講じた。

すなわち、第１の発明では、表皮材成形型で熱可塑性樹脂からなる表皮材本体を成形した後、上記表皮材成形型を型開きして上記表皮材本体を取り出し、その後、上記表皮材本体に縫糸でステッチを施して上記表皮材とし、次いで、上記表皮材をセットする第１型と、該第１型に対向配置され、上記基材の裏面側の形状に対応する成形面を有する第２型とを備えた射出成形型を用意し、該射出成形型を型開きした状態で、上記表皮材裏面側におけるステッチ形成部分の少なくとも一部を液漏防止手段で覆った上記表皮材を上記液漏防止手段が上記第２型に向くよう上記第１型にセットするか、又は、上記表皮材を上記第１型にセットした後、上記表皮材裏面側におけるステッチ形成部分の少なくとも一部を上記液漏防止手段で覆い、しかる後、上記射出成形型を型閉じして上記第１型にセットされた表皮材裏面と上記第２型の成形面との間に形成されたキャビティ内に熱可塑性樹脂を充填して上記基材を得ることを特徴とする。

第２の発明では、第１の発明において、上記表皮材裏面側におけるステッチ形成部分の全体のうちの一部のみを液漏防止手段で覆うことを特徴とする。

第３の発明では、第１又は第２の発明において、上記液漏防止手段は、上記表皮材裏面側におけるステッチ形成部分の一部に貼り付ける熱可塑性の樹脂シート材であることを特徴とする。

第１及び第２の発明では、射出成形型内で基材を射出成形すると同時に、表皮材と基材とが一体になるので、表皮材と基材とを別々の工程で得た後、表皮材裏面に接着剤等で基材を貼り付けるといった煩雑な作業を回避することができ、効率良く車両用内装材を製造することができる。また、基材を射出成形する際、射出成形型のキャビティに充填する熱可塑性樹脂が針孔を通過して表皮材本体の表面側に移動するのを液漏防止手段が防ぐので、表皮材本体の表面側に熱可塑性樹脂が漏れて成形後の車両用内装材の意匠性が低下してしまうといったことがない。さらに、表皮材本体に施したステッチの表皮材裏面側が基材で固定されるので、縫糸が緩むことなく高い意匠性を維持したまま車両用内装材を長い期間使用できる。

第３の発明では、ステッチの表皮材本体裏面側を覆う作業を定量的に、且つ、簡単に行えるようになり、製造する内装材の品質がばらつき難くなるとともに、作業者の作業工数を低減させることができる。

車両用ドアを車室内側から見た斜視図である。 （ａ）は、図１のＡ−Ａ線における断面図であり、（ｂ）は、（ａ）のＣ部拡大図である。 （ａ）は、図１のＢ−Ｂ線における断面図であり、（ｂ）は、（ａ）のＤ部拡大図であり、（ｃ）は、（ｂ）のＨ−Ｈ線における断面図である。 本発明の実施形態に係る車両用内装材の製造方法の手順を示すブロック図である。 本発明の実施形態に係る表皮材本体を成形する真空成形型の断面図であり、（ａ）は、真空成形している途中の状態を、（ｂ）は、（ａ）のＥ部拡大図を示す。 本発明の実施形態に係る車両用内装材を成形する射出成形型の断面図であり、（ａ）は、射出成形型に表皮材をセットした直後の状態を、（ｂ）は、（ａ）のＦ部拡大図を示す。 射出成形型を型閉じし、キャビティに熱可塑性樹脂を注入した直後の状態を示す。 （ａ）は、射出成形型で基材を射出成形した直後の状態を、（ｂ）は、（ａ）のＧ部拡大図を示す。 射出成形型を型開きし、車両用内装材を射出成形型から取り出した直後の状態を示す。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。尚、以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎない。

図１は、本発明の実施形態の製造方法で製造されたドアトリム１（車両用内装材）を備えた車両用ドアＷを示す。上記ドアトリム１は、車両前後方向に延びるパネル状をなし、車室内側に面するようにドアパネル上部（図示せず）に取り付けられ、車両前後方向の前側部分には、ドアレバーＷ２用の開口１ａが形成されている。尚、車両用ドアＷのおけるドアトリム１の下方には、車両前後方向に延びるアームレストＹが配設され、該アームレストＹの車両前側には、ウインドウスイッチＹ１が、上記アームレストＹの車両後側の凹陥部Ｙ２には、乗員が把持する把持部Ｙ３がそれぞれ設けられている。

上記ドアトリム１は、その上部が車両上方に行くにつれて車室外側に緩やかに湾曲しており、図２及び図３に示すように、パネル状の樹脂製基材２と、該基材２の表面側（車室内側）を覆う可撓性表皮材３とを備え、上記表皮材３の裏面側に上記基材２が一体となっている。

上記表皮材３は、熱可塑性樹脂９からなる表皮材本体３０を備えている。該表皮材本体３０は、当該表皮材本体３０の表面を構成する表皮３ａと、該表皮３ａの裏面側を覆う発泡体３ｂとを備え、上記表皮３ａと上記発泡体３ｂとは接着剤等で一体にされている。

上記表皮３ａの上部には、車両前後方向に延びる線状の凹条溝３ｃが凹陥形成され、図１乃至図３に示すように、上記表皮材本体３０の上記凹条溝３ｃに縫糸４でステッチ４０を施して上記表皮材３を得るようになっている。

上記ドアトリム１は、図４に示すように、真空成形する第１成形工程１０ａと、縫製を行う縫製工程１０ｂと、加工を施す加工工程１０ｃと、射出成形する第２成形工程１０ｄとを順に経て製造されるようになっている。

上記第１成形工程１０ａの真空成形型６（表皮材成形型）は、図５に示すように、互いに進退可能に対向配置された上型６２及び下型６１を備えている。

上記上型６２は、上記表皮材本体３０の表面側を成形する成形面６２ａを有し、該成形面６２ａには、図５（ｂ）に示すように、上記凹条溝３ｃを形成する突条部６２ｃが下方に向かって突設されている。

また、上記成形面６２ａには、表皮材本体３０の表面に形成されるシボ模様に対応する細かな凹凸が形成されるとともに、図示しない孔が多数形成されている。

一方、上記下型６１は、上記表皮材本体３０の裏面側を成形する成形面６１ａを有し、該成形面６１ａには、上記突条部６２ｃに対応する形状をなし、型閉じ時に上記表皮材本体３０を逃がす逃がし凹部６１ｃが形成されている。

そして、加熱して軟化させたシート状の上記表皮材本体３０を上記上型６２と上記下型６１との間にセットするとともに、上記真空成形型６を型閉じして上記成形面６１ａと上記成形面６２ａとで上記表皮材本体３０を挟持し、且つ、上記上型６２の成形面６２ａに形成された図示しない多数の孔から真空引きを行うことにより、表面にシボ模様と上記凹条溝３ｃとが形成された表皮材本体３０を成形するようになっている。

上記加工工程１０ｃでは、上記真空成形型６で成形した表皮材本体３０の不要部分を切断するとともに、図２に示すように、上記表皮材３裏面側におけるステッチ４０形成部分の一部、例えば、曲率半径の小さいコーナー部に施したステッチ４０形成部分に熱可塑性の樹脂シート材５（液漏防止手段）を貼り付けるようになっている。

上記第２成形工程１０ｄの射出成形型７（表皮材成形型）は、図６乃至図９に示すように、固定された下型７１（第２型）と、該下型７１に対して進退可能に対向配置された上型７２（第１型）とを備えている。

上記下型７１は、上記ドアトリム１の裏面側（基材２の裏面側）の形状に対応する成形面７１ａと、該成形面７１ａに連続する分割面７１ｂとを有している。

一方、上記上型７２は、上記ドアトリム１の表面側（表皮材３の表面側）の形状に対応するとともに、上記表皮材３をセットするセット面７２ａと、該セット面７２ａに連続する分割面７２ｂとを有し、該分割面７２ｂは、射出成形型７の型閉じ状態で上記下型７１の成形面７１ａと合わされるようになっている（図７及び図８参照）。

上記表皮材３の裏面側を下型７１側にして上記表皮材３を上記セット面７２ａにセットすると、ステッチ４０形成部分を除く表皮材３表面と上記セット面７２ａとが当接するようになっている。

そして、図７に示すように、上記射出成形型７の型閉じ状態で、上記上型７２のセット面７２ａにセットされた表皮材３裏面と上記下型７１の成形面７１ａとの間にキャビティ８が形成され、該キャビティ８内に熱可塑性樹脂９を充填することにより上記基材２を成形するようになっている。

次に、上記ドアトリム１の製造方法について説明する。

まず初めに、上記真空成形型６を用意し、加熱して軟化させたシート状の表皮材本体３０を型開きした真空成形型６における上型６２と下型６１との間にセットする。

次いで、図５に示すように、上記真空成形型６を型閉じし、上記上型６２の成形面６２ａと上記下型６１の成形面６１ａとで上記表皮材本体３０を挟持するとともに、上記上型６２の成形面６２ａに形成された図示しない多数の孔から真空引きを行って、表面にシボ模様と上記凹条溝３ｃとが形成された表皮材本体３０を成形する。

しかる後、該表皮材本体３０を上記真空成形型６から脱型し、且つ、表皮材本体３０の不要部分を切断した後、上記表皮材本体３０の凹条溝３ｃに縫糸４でステッチ４０を施し、表皮材３を得る。

その後、表皮材３裏面のステッチ４０形成部分の一部に熱可塑性の樹脂シート材５を貼り付ける。

次に、上記射出成形型７を用意し、図６に示すように、上記射出成形型７を型開きした状態で、上記表皮材３を熱可塑性の樹脂シート材５が下型７１側に向くように上型７２のセット面７２ａにセットする。尚、上記表皮材３を上記上型７２のセット面７２ａにセットした後、上記表皮材３の裏面側におけるステッチ４０形成部分の一部に熱可塑性の樹脂シート材５を貼り付けても良い。

次いで、図７に示すように、射出成形型７を型閉じした後、表皮材３の裏面側と下型７１の成形面７１ａとの間に形成されたキャビティ８内に熱可塑性樹脂９を射出機（図示せず）で射出注入し、図８に示すように、キャビティ８内を隙間無く熱可塑性樹脂９で充填して基材２を得る。その際、表皮材３裏面側のステッチ４０形成部分において、熱可塑性の樹脂シート材５で覆われている箇所は、針孔４ａ（図７（ｂ）参照）から表皮材３表面側に熱可塑性樹脂９が漏れない（図２参照）。一方、表皮材３裏面側のステッチ４０形成部分において、熱可塑性の樹脂シート材５で覆われていない箇所は、注入した熱可塑性樹脂９によって縫糸４が表皮材３裏面に固定される（図３（ｂ），（ｃ）参照）。

その後、図９に示すように、上型７２を下型７１から後退させて射出成形型７を型開きし、表皮材３に基材２が一体となったドアトリム１を脱型する。

以上より、本発明の実施形態によると、射出成形型７内で基材２を射出成形すると同時に、表皮材３と基材２とが一体になるので、表皮材３と基材２とを別々の工程で得た後、表皮材３裏面に接着剤等で基材２を貼り付けるといった煩雑な作業を回避することができ、効率良くドアトリム１を製造することができる。また、基材２を射出成形する際、射出成形型７のキャビティ８に充填する熱可塑性樹脂９が針孔４ａを通過して表皮材本体３０の表面側に移動するのを樹脂シート材５で防ぐので、表皮材本体３０の表面側に熱可塑性樹脂９が漏れて成形後のドアトリム１の意匠性が低下してしまうといったことがない。さらに、表皮材本体３０に施したステッチ４０の表皮材３裏面側が基材２で固定されるので、縫糸４が緩むことなく高い意匠性を維持したままドアトリム１を長い期間使用できる。

また、表皮材３裏面側のステッチ４０形成部分の一部を熱可塑性の樹脂シート材５を貼り付けることで覆うので、ステッチ４０の表皮材本体３０裏面側を覆う作業を定量的に、且つ、簡単に行えるようになり、製造するドアトリム１の品質がばらつき難くなるとともに、作業者の作業工数を低減させることができる。

尚、本発明の実施形態では、射出成形時において熱可塑性樹脂９が表皮材３の表面側に漏れるのを防ぐために、表皮材３裏面側のステッチ４０形成部分に熱可塑性の樹脂シート材５を貼り付けているが、これに限らず、例えば、液状や粉体の樹脂材を塗布して液漏れを防いでもよい。

また、本発明の実施形態では、ステッチ４０が１つしかないが、複数のステッチ４０を有するドアトリム１を製造する場合にも本発明の実施形態の製造方法を適用することができる。

また、本発明の実施形態では、表皮材本体３０に形成した凹条溝３ｃに縫糸４でステッチ４０を施しているが、凹条溝３ｃが形成されていない箇所に縫糸４でステッチ４０を施してもよい。

さらに、本発明の実施形態では、ドアトリム１の製造に本発明を適用したが、その他の車両用内装材、例えば、インストルメントパネル等の製造に本発明の製造方法を適用できる。

それに加えて、本発明では、表皮材本体３０を真空成形により成形したが、射出成形やトランスファー成形等で成形してもよい。

そして、本発明の実施形態では、射出成形型７の上型７２に表皮材３をセットする構造であったが、下型７１に表皮材３をセットする構造であってもよい。

本発明は、ドアトリムやインストルメントパネル等の車両用内装材の製造方法に適している。

１ ドアトリム（車両用内装材）
２ 基材
３ 表皮材
４ 縫糸
５ 樹脂シート材（液漏防止手段）
６ 真空成形型（表皮材成形型）
７ 射出成形型
８ キャビティ
９ 熱可塑性樹脂
３０ 表皮材本体
４０ ステッチ
７１ 下型（第２型）
７１ａ 成形面
７２ 上型（第１型）

Claims (3)

1. パネル状の基材と、該基材の表面側を覆う可撓性表皮材とを備えた車両用内装材の製造方法であって、
   表皮材成形型で熱可塑性樹脂からなる表皮材本体を成形した後、上記表皮材成形型を型開きして上記表皮材本体を取り出し、その後、上記表皮材本体に縫糸でステッチを施して上記表皮材とし、
   次いで、上記表皮材をセットする第１型と、該第１型に対向配置され、上記基材の裏面側の形状に対応する成形面を有する第２型とを備えた射出成形型を用意し、該射出成形型を型開きした状態で、上記表皮材裏面側におけるステッチ形成部分の少なくとも一部を液漏防止手段で覆った上記表皮材を上記液漏防止手段が上記第２型に向くよう上記第１型にセットするか、又は、上記表皮材を上記第１型にセットした後、上記表皮材裏面側におけるステッチ形成部分の少なくとも一部を上記液漏防止手段で覆い、
   しかる後、上記射出成形型を型閉じして上記第１型にセットされた表皮材裏面と上記第２型の成形面との間に形成されたキャビティ内に熱可塑性樹脂を充填して上記基材を得ることを特徴とする車両用内装材の製造方法。
2. 請求項１に記載の車両用内装材の製造方法において、
   上記表皮材裏面側におけるステッチ形成部分の全体のうちの一部のみを液漏防止手段で覆うことを特徴とする車両用内装材の製造方法。
3. 請求項１又は２に記載の車両用内装材の製造方法において、
   上記液漏防止手段は、上記表皮材裏面側におけるステッチ形成部分の一部に貼り付ける熱可塑性の樹脂シート材であることを特徴とする車両用内装材の製造方法。

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