(57)【要約】【課題】材料コストおよび製造時の手間を低減させ得る車両用内装部材、殊に車両用内装部材のダクト構造を提供する。【解決手段】ダクト２８は、基材２２に一体成形した樋状のダクト部２６と、ダクト部２６の開口部を覆う表皮２４の一部と、表皮２４の一部の裏側に設けられて、該表皮２４を基材２２との間で補強するガーニッシュ３４とから構成される。表皮２４は、車両内部に露出する外皮３０と、この外皮３０に裏打ちした発泡層３２とからなり、この発泡層３２がダクト部２６に臨んでいる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
所要形状に成形した基材(22)と、この基材(22)に貼り込んだ表皮(24)とからなる車両用内装部材において、
前記基材(22)に一体成形した樋状のダクト部(26)と、
前記ダクト部(26)の開口部を覆う前記表皮(24)の一部と、
前記表皮(24)の一部の表側に設けられ、該表皮(24)を前記基材(22)との間で補強するガーニッシュ(34)とから構成した
ことを特徴とする車両用内装部材。
【請求項２】
前記表皮(24)は、車両内部に露出する外皮(30)と、前記外皮(30)に裏打ちした発泡層(32)とからなり、この発泡層(32)が前記ダクト部(26)側に臨んでいる請求項１記載の車両用内装部材。
【請求項３】
第１成形型(42)の所要箇所にガーニッシュ(34)を取り付ける工程と、
樋状のダクト部(26)が一体成形された基材(22)を第２成形型(44)にセットする工程と、
前記第１成形型(42)と前記基材(22)をセットした第２成形型(44)との間に、加熱して軟化させた表皮(24)を介在させる工程と、
前記第１成形型(42)および第２成形型(44)を閉成することで、前記表皮(24)を前記ダクト部(26)の開口部を覆った状態で前記基材(22)に貼り込むと共に、該表皮(24)の表側を前記ガーニッシュ(34)の裏面に貼り付ける工程と、
前記第１成形型(42)および第２成形型(44)を開放して、前記ガーニッシュ(34)の裏側に前記表皮(24)の一部を位置させた車両用内装部材を脱型する工程とからなる
ことを特徴とする車両用内装部材の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、内側に空調用のダクトを有し、表皮の一部を該ダクトの断熱材として機能させた車両用内装部材と、この車両用内装部材を製造する方法とに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
インストルメントパネルやコンソール等の車両用内装部材には空調用のダクトが設けられ、該内装部材の適所に開設した空気流通口に前記ダクトが連通するようになっている。前記ダクトは、車両搭載のエアコンに内部で接続して該エアコンからの調温空気の供給に使用されるが、車体に開設した外部空気取り入れ口に接続することで車内の換気にも供される。
【０００３】
例えば、図８に示すインストルメントパネル１０は、ポリエチレン(ＰＥ)やポリプロピレン(ＰＰ)等の硬質樹脂を素材とする基材１２に、オレフィン系熱可塑性エラストマー(ＴＰＯ)等の軟質樹脂を素材とする表皮１４を貼り込んだものである。このパネル１０のフロントウィンドウ側の部位には、該ウィンドウに沿ってデフロスト用の空気吹出口１６が開設され、その開口部周辺には前記基材１２が露出している。図９は、図８のＡ−Ａ線断面を示すものであって、前記基材１２の裏側で且つ前記空気吹出口１６と対応する部位には、別途成形したダクト部１８が振動溶着等の手段により接合されている。なお関連技術は、例えば特許文献１に開示されている。
【特許文献１】特開２００３−３２６９４２号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前記ダクト部１８には冷却空気が通過するために、該ダクト部１８に露出する前記基材１２の裏側には結露を生じ易い。またダクト部１８には、エアコンからの騒音や振動が伝わってくるので、車内の静粛性を損ねる畏れも大きい。そこで、結露の防止や騒音その他振動の低減を目的として、基材１２の裏側に例えば発泡ポリプロピレンシート１９を介在させるようになっている。このように従来のダクト構造では、結露防止等の目的だけのために発泡ポリプロピレンシート１９を別途設ける必要があり、従って製造コストが嵩む難点があった。また、基材１２の裏側に前記ダクト部１８を取り付ける工程において、発泡ポリプロピレンシート１９を該ダクト部１８に沿って介在させる面倒な手間を要していた。
【０００５】
本発明は、前述した従来技術に内在している難点を解決するべく提案されたものであって、結露防止等のために発泡ポリプロピレンシート等の別部材を用意する必要がなく、材料コストおよび製造時の手間を低減させ得る車両用内装部材、殊に車両用内装部材のダクト構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記課題を解決するため請求項１記載の発明は、所要形状に成形した基材と、この基材に貼り込んだ表皮とからなる車両用内装部材において、前記基材に一体成形した樋状のダクト部と、前記ダクト部の開口部を覆う前記表皮の一部と、前記表皮の一部の表側に設けられ、該表皮を前記基材との間で補強するガーニッシュとから構成したことを特徴とする。
【０００７】
この発明によれば、基材に一体成形した樋状のダクト部と、その開口部を覆うガーニッシュとの間に画成される空気流通用ダクトの内部に表皮の一部が位置し、これが断熱材、吸音材、防振材として機能する。このためダクト内部での結露防止や、騒音・振動の低減が達成される。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記表皮が、車両内部に露出する外皮と、前記外皮に裏打ちした発泡層とからなり、この発泡層が前記ダクト部側に臨んでいることを特徴とする。この発明によれば、外皮に裏打ちした発泡層が前記ダクト部側へ臨んでいるので、殊に断熱材としての高い機能が得られ、従ってダクト内部での結露防止効果を一層向上させることが出来る。
【０００９】
請求項３に記載の発明は、
第１成形型の所要箇所にガーニッシュを取り付ける工程と、
樋状のダクト部が一体成形された基材を第２成形型にセットする工程と、
前記第１成形型と前記基材をセットした第２成形型との間に、加熱して軟化させた表皮を介在させる工程と、
前記第１成形型および第２成形型を閉成することで、前記表皮を前記ダクト部の開口部を覆った状態で前記基材に貼り込むと共に、該表皮の表側を前記ガーニッシュの裏面に貼り付ける工程と、
前記第１成形型および第２成形型を開放して、前記ガーニッシュの裏側に前記表皮の一部を位置させた車両用内装部材を脱型する工程とからなることを特徴とする。
【００１０】
この発明によれば、基材に対する表皮の貼込みおよびダクトの成形が同時になされ、車両用内装部材の成形工程の短縮化および簡易化を図ると共に、成形コストの低減を図り得る。
【発明の効果】
【００１１】
本発明に係る車両用内装部材によれば、表皮の一部をダクトの内部に位置させてあるため、ダクト内部での結露防止や、騒音・振動の低減が図られる。
また、別の発明に係る車両用内装部材の製造方法によれば、成形工程の短縮化および簡易化を図ると共に、成形コストの低減を図り得る。
【００１２】
次に、本発明に係る車両用内装部材およびその製造方法につき、好適な実施例を挙げ、添付図面を参照しながら、以下に説明する。なお、後述する実施例では、車両用内装部材としてインストルメントパネルを例示する。
【実施例】
【００１３】
(インストルメントパネルについて)
図１は、車両用内装部材の一実施形態に係るインストルメントパネル２０を示す断面図である。このインストルメントパネル２０は、例えばＰＥやＰＰ等の硬質樹脂を素材とし、インジェクションにより所要形状に成形された基材２２と、この基材２２の表面に真空成形型で貼り込んだＴＰＯ等の軟質樹脂を素材とする表皮２４とから構成されている。
【００１４】
前記基材２２の所要部位には、樋状に延在するダクト部２６が一体的に成形され、このダクト部２６の上方へ開放する開口部には、前記基材２２に貼り込んだ表皮２４の一部が、展延状態で位置して該開口部を覆っている。すなわち前記樋状のダクト部２６は、その開口部を表皮２４で覆われることにより、内部に空気流通用のダクト２８を画成している。このダクト２８は、車両に搭載したエアコン(図示せず)に接続して調温空気の供給を受け、前記インストルメントパネル２０の適所に開設した調温空気吹出口や、デフロスト用の温風吹出口と連通するようになっている。
【００１５】
図示の表皮２４は、インストルメントパネル２０の車両組付け時に乗員室内へ露出する側となる外皮３０と、この外皮３０に裏打ちしたポリプロピレン(ＰＰ)等からなる発泡層３２とからなる複合シートである。このため前記ダクト部２６の開口部を表皮２４が覆っている部位では、該表皮２４における発泡層３２がダクト２８の内部に臨んで露出していることになる。この発泡層３２は、本来は基材２２に貼り込んだ表皮２４に乗員が触った際にソフトな感覚を持たせるためのものであるが、前記ダクト２８の内部に露出させることで、該ダクト２８を通過する冷却空気による結露を防止することができる。また、発泡層３２はクッション性にも優れているため、前記エアコンを発生源とする運転音や振動を吸収して抑制する機能も果たしている。但し、表皮２４は複合シートであることは要件でなく、コストや用途に応じて、単一シートとしてもよい。
【００１６】
先に述べたように、ダクト部２６の開口部は表皮２４の一部(基材２２に貼り込まれなかった表皮２４)により覆われているが、前記開口部を覆っている部分が表皮２４だけでは、外部から何等かの力が加わった場合に凹んだり、破れたりする可能性がある。このため図１に示すように、ダクト部２６の開口部を覆う表皮２４の外側に、このダクト部２６に沿う形で、例えばＰＰ等の硬質樹脂や木材等を材質とするガーニッシュ３４が接着されている。ここでガーニッシュ３４は、表皮２４の一部の表側に設けられ、乗員室内に露出して外観を整える加飾部材としての役割と、ダクト部２６の開口部を覆う表皮２４を基材２２との間で補強する補強部材としての役割とを併せて果たすものである。すなわち表皮２４は、その裏面(発泡層３２)が基材２２に接着されると共に、その表面(外皮３０)がガーニッシュ３４に接着されている。
【００１７】
また図１の実施形態では、ガーニッシュ３４および表皮２４に、所要長のデフロスト用の空気吹出口として機能する空気流通口３６が開設されている。この場合のガーニッシュ３４は、空気流通口３６の開口周縁を加飾的に補強するグリルとしての機能も果たす。このようなデフロスト用の空気流通口３６以外に、インストルメントパネル２０の乗員室に指向する側の面に調温空気流通口を設けるようにしてもよい。このときは、基材２２に対するダクト部２６の成形位置は乗員室に近い側となり、前記ダクト部２６の開口部を覆う表皮２４およびガーニッシュ３４に対応的に空気流通口が開設される。
【００１８】
前記ガーニッシュ３４は、先に述べたように、ダクト部２６の開口部を覆っている表皮２４に接着されているが、これだけでは車両からの振動により不安定となる畏れがあるので、該ガーニッシュ３４を基材２２に固定しておくことが望ましい。この固定は、例えば熱カシメや、超音波溶着等の技法により容易に達成される。また図２に示すように、ガーニッシュ３４の裏面の対応個所にボス３８を予め一体的に突設しておき、基材２２の裏側から、例えばタッピングネジ(締結部材)４０を螺挿して、ガーニッシュ３４を表皮２４を挟み込んだ状態で該基材２２に締着してもよい。
【００１９】
このように構成された本実施形態のインストルメントパネル２０では、次のような効果を奏する。先ず第１に、ダクト２８の内部に表皮２４の一部が展延状態で位置し、これが断熱材、吸音材、防振材として機能するため、ダクト２８内部での結露防止や、騒音・振動の低減が達成される。第２に、表皮２４における外皮３０に裏打ちした発泡層３２がダクト部２６の開口部側に臨んでいるので、殊に断熱材としての高い機能が得られ、従ってダクト２８内部での結露防止効果を一層向上させることが出来る。第３に、ガーニッシュ３４に開設した空気流通口３６を、例えばデフロスト用の吹出口や乗員側に向けた調温空気の吹出口として機能させることができ、該空気流通口３６の開口周縁を取り囲むグリルを別途設けて組み付ける必要がない。第４に、ダクト部２６の開口部に臨む表皮２４の一部をガーニッシュ３４に貼付けるため、該表皮２４の一部が好適にバックアップされる。第５に、タッピングネジ４０を利用することで、基材２２に対してガーニッシュが３４が安定的に取付けられる。
【００２０】
(成形工程について)
次に、図１に示したインストルメントパネル２０の成形工程を、図３〜図７を参照して説明する。この成形工程には、上型としての第１成形型４２と、下型としての第２成形型４４とが使用される。第１成形型４２は、型内面の所要位置に前記ガーニッシュ３４を保持すると共に、型閉め時に前記表皮２４の外皮３０にシボ模様(皮革表面に似せた細かな凹凸)を転写する真空成形用の電鋳型である。また第２成形型４４は、別工程で成形された前記基材２２がセットされるもので、その型面には、該基材２２における樋状のダクト部２６を密着的に受け入れる陥凹部が凹設されている。
【００２１】
図３に示すように、第１成形型４２は、別工程で予め成形されたガーニッシュ３４を型内面の所要位置にセット可能になっている。この実施形態では、ガーニッシュ３４にはデフロスト用の空気流通口３６が開設されているので、第１成形型４２の内面には、この空気流通口３６に沿って密着的に嵌合する寸法に設定した突条４６が突設されている。第１成形型４２にセットされたガーニッシュ３４の外表面は、予め接着剤を塗布することで、後述の型閉めにより表皮２４とガーニッシュ３４との接着がなされる。なお、第１成形型４２におけるガーニッシュ３４のセット位置は、図６に示すように、第２成形型４４にセットされた基材２２のダクト部２６と型閉め時に対応する部位である。
【００２２】
図４に示す如く、第２成形型４４に、例えば別工程でインジェクション成形された基材２２をセットする。そして基材２２の外表面で、かつ前記ダクト部２６を回避した個所に予め接着剤を塗布する。これにより、型閉め時に基材２２と表皮２４とが、前記ダクト部を回避した部位において接着される。なお、第１成形型４２へのガーニッシュ３４のセットと、第２成形型４４への基材２２のセットとは、時間的に定められた先行関係がある訳ではなく、どちらの工程を先にしてもよい。
【００２３】
次に、図４に示すように、第１および第２成形型４２,４４の間へ、緊張状態で展延させた表皮２４を、斜めに到来させ介在させる。この表皮２４は、両型４２,４４の間へ到来する直前の段階で、例えばヒータ(図示)により加熱されて軟化させられている。
【００２４】
この状態で、例えば第１成形型４２を第２成形型４４に向けて下降させ、両成形型４２,４４を閉成する。すると、図５に示すように、第１成形型４２におけるガーニッシュ３４のセット部に近接した部位(図の左側)が、展延状態で斜めに位置している表皮２４に先に接触し、図５の右側において、基材２２の接着剤塗布部位に該表皮２４が貼り込まれる。第１成形型４２は真空成形型になっているので、図６に示す最終型閉め時に、表皮２４は第１成形型４２の内面に真空吸引され、型内面のシボ模様が表皮２４の外面に転写される。
【００２５】
図６の型閉め完了後および図７に示す脱型後の状態では、基材２２のダクト部２６を回避した部位に表皮２４が貼り込まれている。またダクト部２６の上方開口部は、展延された表皮２４により覆われて、その発泡層３２がダクト２８の内部に露出している。更に、ダクト部２６の上方開口部に展延されている表皮２４の部分は、その外皮３０がガーニッシュ３４の裏面に貼り込まれている。
【００２６】
表皮２４の貼込みが完了したら、第１成形型４２を第２成形型４４から上昇させて型を開き、図７に示すインストルメントパネル２０を脱型する。この段階では、ガーニッシュ３４に設けた空気流通口３６は、これと対応的に位置する表皮２４により塞がれた状態になっている。このインストルメントパネル２０に貼り込まれた表皮２４は、符号４８,５０で示す余剰部分および符号５２で示すガーニッシュ３４の空気流通口３６に対応する部分をトリミングし、更に表皮端末の巻込み処理をすることで、図１に示すインストルメントパネル２０が得られる。
【００２７】
なお、ガーニッシュ３４と基材２２との構造的な結合を、熱カシメ、超音波溶着、その他タッピングネジ等の使用によって行ない得ることは前述した通りである。
【００２８】
このような車両用内装部材の製造方法によれば、次のような効果を奏する。まず第１に、基材２２に対する表皮２４の貼込みおよびダクト２８の成形が同時になされ、インストルメントパネル２０の成形工程の短縮化および簡易化を図ると共に、成形コストの低減を図り得る。また第２に、第１成形型４２が真空成形型なので、表皮２４の表面模様の成形を行なうと同時に成形された表皮２４を基材２２に貼込むことができる。
【００２９】
上記の実施形態は、インストルメントパネル２０にデフロスト用の空気流通口３６を設ける構成であったが、該インストルメントパネル２０の前側(乗員席を指向する側)に空気流通口が開設されるよう、基材２２におけるダクト部２６の成形部位を変更してもよい。またインストルメントパネル２０に代えて、フロアコンソール等としてもよい。
【００３０】
インストルメントパネルやフロアコンソール等の車両用内装部材２０に関して、前記ガーニッシュ３４に空気流通口を開設することは必ずしも要件でない。この場合は、ガーニッシュ３４は、ダクト部２６の開口部を覆う表皮２４の構造的な強度を補うものである。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】車両用内装部材の一実施形態に係るインストルメントパネルを示す断面図。
【図２】ダクト部、表皮の一部およびガーニッシュにより構成されるダクトの断面図。
【図３】第１成形型にガーニッシュをセットする状態を示した工程説明図。
【図４】ガーニッシュをセットした第１成形型および基材をセットした第２成形型を、加熱軟化させた表皮を挟んで型閉めする状態を示した工程説明図。
【図５】第１成形型および第２成形型の型閉めにより、基材の表面およびガーニッシュの裏面へ表皮が貼り込まれる状態を示した工程説明図。
【図６】型閉めが完了した状態の工程説明図。
【図７】脱型直後のインストルメントパネルを示す断面図。
【図８】車両用内装部材の一実施形態であるインストルメントパネルを示す概略斜視図。
【図９】図８のＡ−Ａ線断面図。
【符号の説明】
【００３２】
２２ 基材，２４ 表皮，２６ ダクト部，３０ 外皮，３２ 発泡層，３４ ガーニッシュ
４２ 第１成形型，４４ 第２成形型
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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