(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
周縁部が、基材と、この基材の表面側に設けられた表皮と、前記基材の裏面側に設けられた補強材とから構成され、前記補強材は繊維と熱硬化性樹脂とを含む一方、前記周縁部の端部は、その先端部が前記補強材側に折り返されて前記補強材で接合されていることを特徴とする内張材。
【請求項２】
前記補強材が前記基材の裏面全体に設けられたことを特徴とする請求項１記載の内張材。
【請求項３】
表皮で覆われた基材の周縁部の裏面側に、繊維と熱硬化性樹脂とを含むプリプレグシートとした補強材を積層する積層工程と、
前記周縁部の先端部を前記補強材側に折り返す折り返し工程と、
折り返された折り返し部と、折り返されていない一般部とを加熱及び加圧して接合する接合工程と、
を備えたことを特徴とする内張材の製造方法。
【請求項４】
前記積層工程において、前記補強材を前記基材の裏面全体に積層したことを特徴とする請求項３記載の内張材の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば車両の成型天井に使用される内張材及び内張材の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、内張材としては、例えば図６に示すように車両の成型天井１１１に使用されたものがある（特開平６−１２７４４３号公報参照）。この成型天井１１１は、ＰＰＯ（ポリフェニレンオキシド）樹脂発泡層からなる基材１１２を中心として構成されている。この基材１１２の両面にはＰＰＯ樹脂スキン層１１３、１１４がそれぞれ設けられており、表側のＰＰＯ樹脂スキン層１１３にはホットメルトフイルム１１５を介して表皮１１６が設けられている。
【０００３】
そして、これらの材料からなる成形天井１１１において、周縁部１１７の端部１１８は、その先端部１１９がＰＰＯ樹脂スキン層１１４側に折り返されて熱圧着されており、これによって周縁部１１７が補強されている。
【０００４】
しかしながら、先端部１１９を折り返して熱圧着させただけでは端部１１８の強度が不足することから、この端部１１８にスチールやアルミ等の金属製の補強材を別に接着することが必要となっている。このため、端部１１８の形状に合わせて前記補強材を別に成形しなければならず製造コストがかかっていた。
【０００５】
このため、図７に示すような成形天井１２１が提案されている（特開平６−１９０９３６号公報）。この成形天井１２１は、繊維と熱可塑性樹脂とを含む基材１２２の両面に変性ポリオレフィンフィルム１２３、１２４が設けられており、表側の変性ポリオレフィンフィルム１２３には架橋ポリオレフィン発泡体層１２５を介して表皮１２６が設けられている。
【０００６】
そして、これらの材料からなる成形天井１２１においては、周縁部１２７の端部１２８を加熱して変性ポリオレフィンフィルム１２３、１２４を溶融させ、この状態で先端部１２９を変性ポリオレフィン１２４側に折り返して、変性ポリオレフィン１２４の溶融物により圧着させている。
【０００７】
この成形天井１２１の場合には、基材１２２に繊維が含まれて補強された状態となっていることから、スチールやアルミ等の金属製の補強材を使用した場合に比べ、製造コストを抑えて端部１２８の強度を上げることが可能になっている。しかしながら、端部１２８を加熱して変性ポリオレフィン１２４の溶融物により圧着可能な状態にしてから先端部１２９を折り返すので、基材１２２の材料として熱硬化性樹脂を使用することができなかった。
【０００８】
このため、基材の材料として熱硬化性樹脂を使用した場合には、図８に示すように予め熱硬化させて成形した基材１３１を用意し（１）、この基材１３１の周縁部１３１ａの表面１３２側に基材１３１よりも長さ寸法を大きく設定した表皮１３３を接着させ（２）、基材１３１の周縁部１３１ａからはみ出た表皮１３３の先端部１３４を基材１３１の裏面１３５側に巻き込んで接着させることにより成形天井１３６を製造している（３）。
【０００９】
しかしながら、この成形天井１３６の場合には表皮１３３の巻き込み作業が手作業となることから手間がかかり、その結果端部１３７の品質にムラが生じてしまう。また、基材１３１は硬化した状態であるため、基材１３１の先端部１３１ｂを折り返すことができない。したがって、端部１３７の強度が不足するのでスチールやアルミ等の金属製の補強材が必要となり、製造コストがかかっていた。
【００１０】
また、図９に示すような方法で製造される成形天井１４１も提案されている。この成形天井１４１は、表皮１４２で覆われた基材１４３の周縁部１４４を成形型の受け台Ｘにセットし（１）、周縁部１４４の裏面１４５側にスチールやアルミ等の金属製の補強材１４６を接着し（２）、パンチＡ、Ｂで周縁部１４４の先端部１４７を補強材１４６側に折り曲げることにより成形天井１４１の端部１４８を形成している（３〜５）。
【００１１】
この成形天井１４１の場合には、表皮１４２で覆われた基材１４３の周縁部１４４と補強材１４６とを一体にして機械（パンチＡ、Ｂ）で成形することから、前記成形天井１３６を製造する場合と比べて手間がかからず、また端部１４８の品質も安定させることが可能となっている。
【００１２】
さらに、基材１４３の材料として熱硬化性樹脂を使用しても、製造過程で基材１４３を加熱しないので先端部１４７の折り曲げが可能となり、補強材１４６の屈曲により端部１４８の形状が補強材１４６の塑性変形による屈曲形状に保持されるので十分な強度が確保されている。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような成形天井１４１においても、金属製の補強材１４６を使用することから、補強材１４６を基材１４３に接着する前に予め基材１４３に合わせて成形しておかなければならず、製造コストがかかっていた。
【００１４】
本発明は、かかる従来の課題に鑑みてなされたものであり、基材の材料が熱可塑性樹脂や熱硬化性樹脂に関わらず、製造コストを抑えて周縁部を補強することができる内張材及び内張材の製造方法を提供することを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために本発明の請求項１記載の内張材においては、周縁部が、基材と、この基材の表面側に設けられた表皮と、前記基材の裏面側に設けられた補強材とから構成され、前記補強材は繊維と熱硬化性樹脂とを含む一方、前記周縁部の端部は、その先端部が前記補強材側に折り返されて前記補強材で接合されているものとしている。
【００１６】
かかる構成においては、補強材に熱硬化性樹脂が含まれていることから周縁部の先端部は折り返してから加熱させられるので、基材に熱可塑性樹脂だけでなく熱硬化性樹脂も使用することができる。さらに、補強材の熱硬化性樹脂による熱硬化と繊維とにより、先端部の熱硬化性樹脂が接合され、かつ、繊維を含んだ熱硬化性樹脂が硬化して、折り返し形状を保持する。このため、周縁部の端部を折り返し形状に保持するとともに補強することができる。
【００１７】
また、補強材は繊維と熱硬化性樹脂とから成るため、プリプレグシートとすることで補強材を基材に付与した状態で基材の形状に沿わせることが可能になり、補強材が金属製の場合のように補強材を基材に合わせて予め成形しておく必要がなくなる。
【００１８】
また、請求項２記載の内張材においては、前記補強材が前記基材の裏面全体に設けられたものとしている。
【００１９】
かかる構成においては、補強材が基材の裏面側において周縁部のみ設けられた場合に比べて、補強材による内張材の補強範囲を広げることができる。
【００２０】
また、請求項３記載の内張材の製造方法においては、表皮で覆われた基材の周縁部の裏面側に、繊維と熱硬化性樹脂とを含むプリプレグシートとした補強材を積層する積層工程と、前記周縁部の先端部を前記補強材側に折り返す折り返し工程と、折り返された折り返し部と、折り返されていない一般部とを加熱及び加圧して接合する接合工程と、を備えたものとしている。
【００２１】
かかる構成においては、周縁部の先端部を折り返してから加熱するため、基材の材料として熱可塑性樹脂だけでなく熱硬化性樹脂も使用することもできる。さらに、補強材の熱硬化性樹脂による熱硬化と繊維とにより、先端部の熱硬化性樹脂が接合され、かつ、繊維を含んだ熱硬化性樹脂が硬化して、折り返し形状を保持する。このため、内張材の周縁部の端部を折り返し形状に保持するとともに補強することができる。
【００２２】
また、補強材は繊維と熱硬化性樹脂とを含んだプリプレグシートであることから、補強材を基材に付与した状態で基材の形状に沿わせることが可能になり、補強材が金属製の場合のように補強材を基材に合わせて予め成形しておく必要がなくなり、容易に成形することができる。
【００２３】
また、請求項４記載の内張材の製造方法においては、前記積層工程において、前記補強材を前記基材の裏面全体に積層したものとしている。
【００２４】
かかる構成においては、補強材が基材の裏面側において周縁部のみ積層した場合に比べて、補強材による内張材の補強範囲を広げることができる。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施の形態を図にしたがって説明する。
【００２６】
図１は、本発明の一実施の形態を示す車両の成形天井１の要部を示す斜視図である。この成形天井１には、前側部分にサンルーフ開口部２が形成されている。サンルーフ開口部２の周縁部３は、図２に示すように、基材４と、基材４の表面４１側に設けられた表皮５と、基材４の裏面４２側に設けられた補強材６とから構成された三層構造となっている。
【００２７】
また、周縁部３は、直線状に延在する一般部３１と、一般部３１の先端から上方に屈曲形成された屈曲部３２とから構成されており、屈曲部３２の端部３３は、その先端部３４が補強材６側に折り返されて補強材６で接合されている。
【００２８】
また、基材４には熱硬化性樹脂としてウレタン発泡体の両面にガラス繊維を有するガラス繊維強化ウレタン発泡体の複合材、表皮５には不織布がそれぞれ使用されている。そして、補強材６には、熱硬化性樹脂（不飽和ポリエステル、エポキシ等）と、無機繊維、有機繊維、天然繊維との複合材をプリプレグシートとしたもの（半乾き状態）が使用されている。なお、基材４には、熱可塑性樹脂を用いても同様にできるため、基材４は熱可塑性樹脂としてガラス繊維強化ポリプロピレンの複合材としても良い。
【００２９】
図３は成型天井１の製造工程図である。成形天井１を製造する際には、車体のルーフパネルに合わせて外形及びサンルーフ開口部２（図１参照）が形成されて表皮５で覆われた基材４を用意し、図３の（１）で示すように先端部４３を受台Ｘからはみ出させた状態で、周縁部４４を成形型の受け台Ｘに載せる。
【００３０】
前記成形型は、基材４を載せる受台Ｘの他に、基材４を成形するためのパンチＡ〜Ｃを備えている。基材４を受台Ｘに載せた状態でパンチＡは、図３の（１）に示すように基材４の表面４１側で受台Ｘに隣接して位置している。またパンチＢは（１）に示すように基材４の裏面４２側で基材４から離れて位置しており、パンチＣは図示しないが基材４の上方に位置している。さらに、受台Ｘ及びパンチＡとパンチＣにはヒータＨがそれぞれ内蔵されており、連続して成形天井１を生産するために常に温められた状態となっている。
【００３１】
次に、図３の（２）で示される積層工程に進む。この積層工程では、繊維と熱硬化性樹脂とから成る補強材６をプリプレグシートとしたもの（半乾き状態）を用意して、このプリプレグシートからフィルム（剥型紙）をはがし、基材４の周縁部４４の裏面４２上に接着材を部分的に置いて、そこへ前記プリプレグシートを付与してホットメルト接着で仮止めすることによって、基材４の周縁部４４の裏面４２側に補強材６を積層している。
【００３２】
次に、図３の（３）〜（５）で示される折り返し工程に進む。先ず（３）に示すようにパンチＢを前進させて補強材６側から基材４と補強材６とを受台Ｘに押さえつけ、この状態でパンチＡを上昇させて周縁部４４の先端部４３を起立させる。そして、（４）に示すようにパンチＡを前進させて先端部４３を折り曲げた後、パンチＢを後退させてパンチＡを下降させることにより（５）に示すように先端部４３を補強材６側に折り返している。
【００３３】
そして、図３の（６）で示される接合工程に進む。この接合工程では、パンチＡで折り返された折り返し部５１（前記先端部４３）を、引き続きパンチＡを使用してヒータＨにより補強材６側から所定の温度で加熱するとともに、補強材６側から受台Ｘに向かって加圧する。また同時に、折り返されていない一般部５２に対しても、パンチＣを下降させてヒータＨにより補強材６側から所定の温度で加熱するとともに、補強材６側から受台Ｘに向かって加圧することにより、成形天井１を完成させている。また、受台ＸもヒータＨにより所定の温度で加熱されている。
【００３４】
かかる構成において折り返し部５１は、パンチＡで基材４に合わせて成形されるとともに、補強材６の熱硬化性樹脂による熱硬化と繊維とにより、折り返し部５１の熱硬化性樹脂が接合され、かつ、繊維を含んだ熱硬化性樹脂が硬化して折り返し形状が保持されて成形天井１の屈曲部３２（図２参照）が形成される。このため、成形天井１の周縁部３の端部３３を折り返し形状に保持するとともに補強することができる。よって、成形天井１の周縁部３を補強することができる。
【００３５】
また、一般部５２もパンチＣで補強材６が基材４に合わせて成形されるとともに、補強材６の熱硬化性樹脂による熱硬化と繊維とにより、一般部５２の熱硬化性樹脂が接合され、かつ、繊維を含んだ熱硬化性樹脂が硬化して、その形状が保持されることにより、成形天井１の一般部３１（図２参照）が形成される。
【００３６】
また、補強材６には熱硬化性樹脂が含まれていることから、図３の（３）〜（６）で示したように周縁部４４の先端部４３を折り返してから加熱するため、基材４に熱硬化性樹脂だけでなく熱可塑性樹脂を使用した場合でも、周縁部４４の端部３３を折り返し形状に保持するとともに補強することができる。よって、基材４の材料が熱可塑性樹脂や熱硬化性樹脂に関わらず、成形天井１の周縁部３を補強することができる。
【００３７】
なお、基材４に熱可塑性樹脂が用いられた場合の折り返し部５１は、基材４と補強材６とが表面の凹凸によるアンカー効果によって補強材６で接合されることにより成形天井１の屈曲部３２（図２参照）が形成される。また、基材４に熱可塑性樹脂が用いられた場合の一般部５２も、基材４と補強材６とが表面の凹凸によるアンカー効果によって接合されることにより、成形天井１の一般部３１（図２参照）が形成される。
【００３８】
また、補強材６は繊維と熱硬化性樹脂とを含んだプリプレグシートであることから、補強材６を基材４に付与した状態で基材４の形状に沿わせることが可能になり、補強材がスチールやアルミ等の金属製のシート状である場合に比べて、補強材６を基材４に合わせて予め成形しておく必要がなくなり、容易に成形することができる。よって、製造コストを抑えて成形天井１の周縁部３を補強することもできる。また、金属製の補強材を使用した場合に比べて成形天井１の軽量化も図ることができる。
【００３９】
さらに、表皮５で覆われた基材４の周縁部４４と補強材６とを一体にして機械（パンチＡ〜Ｃ）で成形することから、手間がかからず、また端部３３の品質が安定するとともに見栄えを良くすることもできる。
【００４０】
また、図４に示すように、基材４の周縁部４４のコーナ部１０にはＲがついているので、このコーナ部１０にスリット１１を形成するとともに、このスリット１１に対応して補強材６にもスリット１２を形成しておくことで、コーナ部１０を補強材６とともに曲げやすくすることができる。また、補強材６の曲げ部分にスリットを形成したり、曲げ部分を薄肉状に形成したりすることによって補強材６を曲げやすくすることもできる。
【００４１】
また、図５に示すように、基材４の裏面４２側の周縁部４４に車体のルーフパネルに取り付けるためのクリップ２０を設けておき、図４にも示すように補強材６にクリップ２０の本体２０ａが通る角穴２１を設けておけば、補強材６の角穴２１にクリップ本体２０ａを通した状態で基材４に接合させたときにクリップ座２０を基材４の周縁部４４に固定することができる。これにより、別工程でクリップ座２０を基材４に固定させる必要がなくなるので、成形天井１の周縁部３の加工作業の簡素化を図ることができる。よって、成形天井１の製造コストをさらに抑えることができる。
【００４２】
また、本実施の形態では、図１において成形天井１のサンルーフ開口部２の周縁部３の場合について説明したが、例えば成形天井の外側周縁部３０の場合であっても本実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【００４３】
また、図３の（２）の積層工程において、補強材を基材４の裏面４２全体に積層して設ければ、基材４の裏面４２側において周縁部４４のみ補強材６を積層して設けた場合に比べて補強材による成形天井の補強範囲を広げることができるので、成形天井全体の強度を上げることができる。
【００４４】
また、本発明の内張材を車両の成形天井１に使用した場合について説明したが、車両の成形天井に用途が限定されることはなく、例えば建築物の内装材に使用した場合であっても本実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【００４５】
【発明の効果】
以上説明したように本発明の請求項１記載の内張材においては、補強材に熱硬化性樹脂が含まれていることから周縁部の先端部は折り返してから加熱させられるので、基材に熱可塑性樹脂だけでなく熱硬化性樹脂も使用することができる。さらに、補強材の熱硬化性樹脂による熱硬化と繊維とにより、先端部の熱硬化性樹脂が接合され、かつ、繊維を含んだ熱硬化性樹脂が硬化して、折り返し形状を保持する。このため、周縁部の端部を折り返し形状に保持するとともに補強することができる。よって、基材の材料が熱可塑性樹脂や熱硬化性樹脂に関わらず内張材の周縁部を補強することができる。
【００４６】
また、補強材は繊維と熱硬化性樹脂とから成るためプリプレグシートとすることで補強材を基材に付与した状態で基材の形状に沿わせることが可能になり、補強材が金属製の場合のように補強材を基材に合わせて予め成形しておく必要がなくなる。よって、製造コストを抑えて内張材の周縁部を補強することもできる。
【００４７】
また、請求項２記載の内張材においては、補強材が基材の裏面側において周縁部のみ設けられた場合に比べて、補強材による内張材の補強範囲を広げることができる。よって、内張材全体の強度を上げることができる。
【００４８】
また、請求項３記載の内張材の製造方法においては、周縁部の先端部を折り返してから加熱するため、基材の材料として熱可塑性樹脂だけでなく熱硬化性樹脂も使用することもできる。さらに、補強材の熱硬化性樹脂による熱硬化と繊維とにより、先端部の熱硬化性樹脂が接合され、かつ、繊維を含んだ熱硬化性樹脂が硬化して、折り返し形状を保持するため、内張材の周縁部の端部を折り返し形状に保持するとともに補強することができる。よって、基材の材料が熱可塑性樹脂や熱硬化性樹脂に関わらず内張材の周縁部を補強することができる。
【００４９】
また、補強材は繊維と熱硬化性樹脂とを含んだプリプレグシートであることから、補強材を基材に付与した状態で基材の形状に沿わせることが可能になり、補強材が金属製の場合のように補強材を基材に合わせて予め成形しておく必要がなくなり、容易に成形することができる。よって、製造コストを抑えて内張材の周縁部を補強することもできる。
【００５０】
また、請求項４記載の内張材の製造方法においては、補強材が基材の裏面側において周縁部のみ積層した場合に比べて、補強材による内張材の補強範囲を広げることができる。よって、内張材全体の強度を上げることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態を示す車両の成形天井の要部を示す斜視図である。
【図２】成形天井の周縁部の構造図である。
【図３】成形天井の製造工程図である。
【図４】基材の周縁部のコーナー部と、対応する補強材の要部とを示す斜視図である。
【図５】成形天井の周縁部においてクリップが固定された状態を示す斜視図である。
【図６】従来の成形天井における周縁部の構造図である。
【図７】他の従来の成形天井における周縁部の構造図である。
【図８】他の従来の成形天井における製造工程図である。
【図９】他の従来の成形天井における製造工程図である。
【符号の説明】
１    成形天井
３    周縁部
４    基材
５    表皮
６    補強材
３３    端部
３４    先端部
４１    表面
４２    裏面
４３    先端部
４４    周縁部
５１    折り返し部
５２    一般部
【図１】
0003545326.tif 000002
【図２】
0003545326.tif 000003
【図３】
0003545326.tif 000004
【図４】
0003545326.tif 000005
【図５】
0003545326.tif 000006
【図６】
0003545326.tif 000007
【図７】
0003545326.tif 000008
【図８】
0003545326.tif 000009
【図９】
0003545326.tif 000010