(57)【要約】【課題】積層構造体を少なくとも一部に含む自動車用内装部品であって、製品の軽量化を図るとともに、熱によるダメージを防ぎ、外観性能を良好に維持する。【解決手段】ドアトリム１０は、軽量でかつ保形性を有する発泡樹脂基材２１の裏面に樹脂リブ２２が積層一体化され、かつ表面に加飾材２３を貼付した積層構造体（ドアトリムアッパー）２０と樹脂単体品（ドアトリムロア）３０とから構成され、発泡樹脂基材２１の素材である発泡樹脂シートＳの表裏面の少なくとも一方側面に不織布層、あるいはＰＰシート等からなる断熱層２４，２４Ａが積層され、樹脂リブ２２の成形時に加飾材２３の表面に熱的ダメージが加わるのを上記断熱層２４，２４Ａにより防止して、外観性能を高め、かつゲート点数の低減、樹脂リブ２２形状の造形自由度を高める。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
所要形状に成形され、軽量でかつ保形性を有する発泡樹脂基材（２１）と、この発泡樹脂基材（２１）の裏面に積層一体化される所定パターン形状の樹脂リブ（２２）と、上記発泡樹脂基材（２１）の表面に貼付される加飾材（２３）とからなる積層構造体（２０）を全体、あるいは一部に採用してなる自動車用内装部品（１０）において、
前記積層構造体（２０）は、上記発泡樹脂基材（２１）の素材である発泡樹脂シート（Ｓ）の表裏側の少なくとも一方側面に断熱層（２４，２４Ａ）がラミネートされ、該断熱層（２４，２４Ａ）をラミネートした発泡樹脂シート（Ｓ）と加飾材（２３）とを一体化した原反素材（Ａ）が加熱軟化処理されて成形金型（４１，４２）内に投入され、上記成形金型（４１，４２）の型締めにより、発泡樹脂基材（２１）が所要形状に成形されるとともに、上記発泡樹脂基材（２１）の裏面には、成形金型（４１，４２）のキャビティ内に溶融樹脂（Ｍ）が射出充填されることで所要形状の樹脂リブ（２２）が一体化され、該溶融樹脂（Ｍ）の射出充填時、上記断熱層（２４，２４Ａ）のバリア機能により、加飾材（２３）に加わる熱的ダメージを回避したことを特徴とする自動車用内装部品。
【請求項２】
上記断熱層（２４，２４Ａ）は、高融点の耐熱性繊維をベースとした不織布層（２４）から構成され、この不織布層（２４）は、加飾材（２３）の給送時に加飾材（２３）の裏面にフレームラミネート工法によりラミネート処理され、原反素材（Ａ）は、発泡樹脂シート（Ｓ）の給送時に発泡樹脂シート（Ｓ）の余熱により不織布層（２４）を介して加飾材（２３）が圧着一体化されていることを特徴とする請求項１に記載の自動車用内装部品。
【請求項３】
前記断熱層（２４，２４Ａ）は、０．１〜１．０ｍｍの厚みをもつＰＰシート（２４Ａ）から構成され、発泡樹脂シート（Ｓ）の押出時に発泡樹脂シート（Ｓ）の余熱により、ＰＰシート（２４Ａ）が一体化されていることを特徴とする請求項１に記載の自動車用内装部品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ドアトリム、リヤパーセルシェルフ、フロアトリム、ラゲージトリム、トランクトリム、リヤサイドトリム、ピラーガーニッシュ、ルーフトリム等の自動車用内装部品に係り、特に、軽量で、かつ外観意匠性、成形性に優れた自動車用内装部品に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、自動車用内装部品の構成について、ドアトリムを例示して図１６，図１７を基に説明する。ドアトリム１は、保形性及び車体パネルへの取付剛性を備え、製品面のほぼ全体にいきわたっている樹脂芯材２の表面に、表面外観に優れた表皮３を積層一体化して構成されている。尚、符号２ａは、インナーシールを取り付けるためのインナーシール取付用フランジを示す。上記樹脂芯材２としては、タルクを混入したポリプロピレン系樹脂を素材としており、また、表皮３は、それ自体保形性を備えておらず、塩ビシート、サーモプラスチックオレフィン（以下ＴＰＯという）シート等の合成樹脂シートが通常使用されている。
【０００３】
次に、上記ドアトリム１の成形方法における従来例について図１８を基に説明する。まず、ドアトリム１を成形する成形金型４は、所定ストローク上下動可能な成形上型５と、成形上型５と対をなす固定側の成形下型６と、成形下型６と接続される射出機７とから大略構成されている。そして、成形上下型５，６を型締めした際、ドアトリム１の製品形状を形造るために成形上型５にはキャビティ部５ａが形成され、成形下型６にはコア部６ａが設けられている。上記成形上型５を所定ストローク上下動作させるために、昇降シリンダ５ｂが連結され、成形下型６には射出機７からの溶融樹脂の通路となるマニホールド６ｂ、ゲート６ｃが設けられている。また、上下動作する成形上型５は、適正姿勢を維持させるために、成形下型６の４隅部にガイドポスト６ｄが設けられ、このガイドポスト６ｄに対応して成形上型５にはガイドブッシュ５ｃが設けられている。
【０００４】
従って、成形上下型５，６が型開き状態にある時、表皮３を金型内にセットし、その後、成形上下型５，６を型締めした後、両金型間の製品キャビティ内に射出機７からマニホールド６ｂ、ゲート６ｃを通じて溶融樹脂Ｍを射出充填することにより、樹脂芯材２を所要の曲面形状に成形するとともに、樹脂芯材２の表面に表皮３を一体成形している（例えば、特許文献１参照。）。尚、図１８では、説明の便宜上、コア部６ａの型面にオープン状態で溶融樹脂Ｍが供給されているが、溶融樹脂Ｍは成形上下型５，６の型締め後にキャビティ内に射出充填されても良い。
【０００５】
【特許文献１】特開平１０−１３８２６８号公報  （第２頁、図３、図４）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来のドアトリム１においては、樹脂芯材２の投影面積が大きいため、材料コストが高く、かつ製品が重量化するという問題点が指摘されている。また、樹脂芯材２の投影面積が大きいことから、成形時における射出圧を高く設定せざるを得ず、高い射出圧に耐え得る金型構造が必要となり、金型の製作費用も嵩み、しかも、大量の溶融樹脂を冷却固化させるため、成形サイクルが長期化することから、生産性を低下させる大きな要因となっている。
【０００７】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、軽量化を促進でき、かつコストダウンに寄与する自動車用内装部品を製造でき、特に、製品表面の外観見栄え及び手触り感を高めることができる自動車用内装部品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】
【０００８】
本発明者らは、上記課題を解決するために、鋭意研究の結果、従来から表皮として使用していた発泡樹脂シートに保形性を付与することで、芯材としての機能をもたせ、より以上に剛性が必要な箇所、すなわち製品の周縁部分やパネル、あるいは部品取付箇所並びに荷重が加わる部位には、剛性に優れた樹脂リブを配置して、その他の部分は肉抜き形状としたことで、従来の投影面積の広い樹脂芯材に比べ、軽量でかつコストが廉価な内装トリム部品を提供するとともに、特に発泡樹脂シートとその表面に貼付する加飾シートの物性を考慮して、樹脂リブの射出充填時に加飾シート（製品表面側に位置する）に加わる熱的ダメージを回避することで本発明を完成するに至った。
【０００９】
すなわち、本発明は、所要形状に成形され、軽量でかつ保形性を有する発泡樹脂基材と、この発泡樹脂基材の裏面に積層一体化される所定パターン形状の樹脂リブと、上記発泡樹脂基材の表面に貼付される加飾材とからなる積層構造体を全体、あるいは一部に採用してなる自動車用内装部品において、前記積層構造体は、上記発泡樹脂基材の素材である発泡樹脂シートの表裏側の少なくとも一方側面に断熱層がラミネートされ、該断熱層をラミネートした発泡樹脂シートと加飾材とを一体化した原反素材が加熱軟化処理されて成形金型内に投入され、上記成形金型の型締めにより、発泡樹脂基材が所要形状に成形されるとともに、上記発泡樹脂基材の裏面には、成形金型のキャビティ内に溶融樹脂が射出充填されることで所要形状の樹脂リブが一体化され、該溶融樹脂の射出充填時、上記断熱層のバリア機能により、加飾材に加わる熱的ダメージを回避したことを特徴とする。
【００１０】
ここで、自動車用内装部品としては、積層構造体を少なくとも一部に含む構成であれば、その用途は問わず、例えば、ドアトリム、リヤパーセルシェルフ、フロアトリム、ラゲージトリム、トランクトリム、リヤサイドトリム、ピラーガーニッシュ、ルーフトリム等に適用できる。
【００１１】
更に、積層構造体は、所望の曲面形状に成形され、軽量で、かつ保形性を有する発泡樹脂基材と、この発泡樹脂基材の裏面に積層一体化される所定パターン形状の樹脂リブと、発泡樹脂基材の表面に貼着される加飾材とから構成されているが、上記発泡樹脂基材は、発泡樹脂シートを加熱軟化処理した後、成形金型内で所要の曲面形状に成形することで、その形状を保持する。尚、ここでいう「保形性」とは、リブ等の補強材がなくても、成形後脱型した時、最低限その形状を保持する程度の剛性を備えていることである。
【００１２】
上記発泡樹脂シートとしては、熱可塑性樹脂に発泡剤を添加した素材を使用する。尚、熱可塑性樹脂は、１種類の熱可塑性樹脂でも２種類以上の熱可塑性樹脂からなっても良い。好ましくは、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリアセタール系樹脂、ポリエチレンテレフタレート系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、ポリアミド系樹脂、塩化ビニル系樹脂、アイオノマー系樹脂、アクリロニトリル／ブタジエン／スチレン（ＡＢＳ）樹脂、ポリカーボネート系樹脂等が使用できる。また、発泡剤としては、アゾジカルボンアミド等のアゾ化合物、スルホヒドラジド化合物、ニトロソ化合物、アジド化合物等の有機発泡剤、あるいは重炭酸ナトリウム等の無機発泡剤の使用が可能である。
【００１３】
上記発泡樹脂シートを加熱軟化処理後、所要形状に成形して得た発泡樹脂基材は、製品の重量と強度とのバランスを考慮した場合、２〜１０倍の発泡倍率が好ましい。その時の発泡樹脂基材のセル径は、０．１μｍ〜２．０ｍｍの範囲であることが好ましく、厚みは０．５〜３０ｍｍ、好ましくは１〜１０ｍｍのものが良い。
【００１４】
一方、樹脂リブとして使用する熱可塑性樹脂材料は、広範な熱可塑性樹脂から適宜選択することができる。通常好ましく使用できるものとして、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリアセタール系樹脂、ポリエチレンテレフタレート系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、ポリアミド系樹脂、塩化ビニル系樹脂、アイオノマー系樹脂、アクリロニトリル／ブタジエン／スチレン（ＡＢＳ）樹脂、ポリカーボネート系樹脂等が使用できる。また、これら熱可塑性樹脂中に各種充填剤を混入しても良い。使用できる充填剤としては、ガラス繊維、カーボン繊維等の無機繊維、タルク、クレイ、シリカ、炭酸カルシウム等の無機粒子等がある。また、酸化防止剤、紫外線吸収剤、着色剤、難燃剤、低収縮剤等の各種の添加剤が配合されても良い。
【００１５】
そして、外観意匠性を高めるために、発泡樹脂基材の表面に加飾材が一体化されている。この加飾材としては、ＴＰＯ、サーモプラスチックウレタン（以下ＴＰＵという）、ＰＶＣ等の熱可塑性樹脂シート、あるいは織布、不織布、編布等の布地シートが使用できる。また、これら熱可塑性樹脂シート、布地シートの裏面にポリウレタンフォーム、ポリエチレンフォーム、ポリプロピレンフォーム等の発泡シートをクッション層として積層一体化することもできる。
【００１６】
ここで、発泡樹脂シートと加飾材とは成形前に予め積層一体化されているが、発泡樹脂シートの裏面側に射出成形される樹脂リブの熱の悪影響により、加飾材に外観上の違和感が生じることを防止するために、発泡樹脂シートの表面、あるいは裏面のいずれか一方側面に断熱層が予めラミネート処理されている。この断熱層としては、高融点ポリエステル繊維等を素材とした目付量１０〜２００ｇ／ｍ2 の不織布層、あるいは厚みが０．１〜１．０ｍｍのＰＰシート（発泡体、未発泡体いずれでも良い）を使用することができる。
【００１７】
例えば、断熱層として不織布層を加飾材と発泡樹脂シートとの間に介装する場合には、加飾材と不織布層とをフレームラミネート工法により一体化した後、発泡樹脂シートの押出時に不織布層付きの加飾材を発泡樹脂シートの余熱により圧着一体化することで、断熱機能を有する発泡樹脂基材と加飾材とを一体化することができる。また、発泡樹脂シートの裏面側に不織布層を形成する場合には、発泡樹脂シートの押出時に不織布層を裏面にラミネート処理すれば良い。同様に、断熱層としてＰＰシートを使用する場合においても、加飾材と発泡樹脂シートとの間にＰＰシートを介装する際は、加飾材とＰＰシートを予めフレームラミネート工法によりラミネート処理した後、発泡樹脂シートの押出時にその余熱により加飾材、ＰＰシートと発泡樹脂シートを積層一体化することができる。
【００１８】
ここで、発泡樹脂シートと加飾材との一体化工法に使用する成形金型は、一対の分割金型と一方側の金型に付設される射出機とから構成されている。例えば、上下動可能な成形上型と、成形上型の下方側に位置する固定側である成形下型と、成形下型に連結される射出機とから構成されている。そして、成形上下型を使用した場合、射出機から供給される溶融樹脂は、成形下型に設けられたマニホールド、ゲート等の樹脂通路を通じて成形下型の型面上、すなわち成形下型の型面に穿設された溝部（樹脂リブ形状に対応する）に溶融樹脂を射出充填する。
【００１９】
また、発泡樹脂基材の素材である発泡樹脂シートは、加飾材とラミネートされた後、ヒーター装置により１６０〜２２０℃に加熱軟化処理され、成形金型の型開き時にこの加熱軟化処理した発泡樹脂シート（加飾材付き）を成形金型内に投入し、成形金型の型締めにより製品形状にプレス一体化される。この時の成形金型のプレス圧は、０〜４０ｋｇｆ／ｃｍ2 であり、従来のモールドプレス成形にかかるプレス圧８０±２０ｋｇｆ／ｃｍ2 に比べれば、プレス圧を低く設定できる。
【００２０】
そして、本発明に係る自動車用内装部品によれば、積層構造体の構成として、軽量な発泡樹脂基材と、その裏面側に配設される肉抜き形状の樹脂リブと、発泡樹脂基材表面に貼付される加飾材とから構成されているため、従来の重量の嵩む樹脂芯材を廃止することで軽量化を達成できる。
【００２１】
更に、発泡樹脂シートの表裏側のいずれか一方面には、不織布層、あるいはＰＰシート等の断熱層がラミネートされているため、樹脂リブ成形時に成形金型内に高温状態の溶融樹脂が射出充填されても、加飾材表面にリブ痕跡等が生じることがなく、製品外観において良好な表面風合いを確保することができる。また、樹脂リブの成形時に加飾材の製品表面に熱的ダメージが加わらないため、ゲート点数を低減でき、かつゲートの設定位置の制約を緩和できることから、金型の設計自由度を高めることができる。
【発明の効果】
【００２２】
以上説明した通り、本発明に係る自動車用内装部品によれば、軽量でかつ保形性を有する発泡樹脂基材と、この発泡樹脂基材の裏面に積層一体化される樹脂リブと、発泡樹脂基材の表面に貼付される加飾材とから構成される積層構造体により全体部分、あるいは少なくとも一部が構成されているため、従来の重量の嵩む樹脂芯材を廃止できることから、軽量で低コストの自動車用内装部品を提供できるという効果を有する。
【００２３】
更に、本発明に係る自動車用内装部品は、発泡樹脂基材の素材である発泡樹脂シートの表裏側の少なくとも一方側面に不織布層、あるいはＰＰシート等の断熱層がラミネート処理されており、樹脂リブの成形時、成形金型内に高温の溶融樹脂が射出充填されても、断熱層により溶融樹脂の熱を吸熱することができるため、加飾材表面にリブ痕跡等が生じることがなく、外観意匠性を良好に維持できるとともに、ゲート点数の低減化やゲートの設定位置の制約を緩和でき、金型費用を低減でき、かつ金型の加工自由度を高めることができるという効果を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、本発明に係る自動車用内装部品の好適な実施例について、自動車用ドアトリムを例示して説明する。
【実施例１】
【００２５】
図１乃至図８は本発明の一実施例を示し、図１はツートンタイプの自動車用ドアトリムを示す正面図、図２は同自動車用ドアトリムの構成を示す断面図、図３は同自動車用ドアトリムにおけるドアトリムアッパーの樹脂リブとドアトリムロアを示す正面図、図４は同自動車用ドアトリムの製造方法の概要を示す説明図、図５は同自動車用ドアトリムにおけるドアトリムアッパーに使用する加飾材と断熱層とのラミネート工程を示す説明図、図６は同自動車用ドアトリムにおけるドアトリムアッパーに使用する発泡樹脂シートと加飾材とのラミネート工程を示す説明図、図７乃至図９は同自動車用ドアトリムの製造方法の各工程を示す説明図である。
【００２６】
図１，図２において、ツートンタイプの自動車用ドアトリム１０は、積層構造体からなるドアトリムアッパー２０と樹脂単体品からなるドアトリムロア３０との上下二分割体から構成されている。上記ドアトリム１０に装着される機能部品としては、ドアトリムアッパー２０にインサイドハンドルエスカッション１１、パワーウインドウスイッチエスカッション１２が取り付けられている。一方、ドアトリムロア３０には、ドアポケット用開口１３が開設され、その背面側には、図２に示すように、ポケットバックカバー（樹脂成形体からなる）１４が取り付けられており、ドアトリムロア３０のフロント側にスピーカグリル１５がドアトリムロア３０と一体あるいは別体に形成されている。
【００２７】
ところで、本発明に係る自動車用ドアトリム１０は、積層構造体であるドアトリムアッパー２０の軽量化を図るとともに、ドアトリムアッパー２０の外観性能及び手触り感触を向上させることが特徴である。すなわち、ドアトリムアッパー２０は、図２に示すように、所望の曲面形状に成形され、保形性を有する発泡樹脂基材２１と、この発泡樹脂基材２１の裏面側に積層一体化される補強機能をもつ樹脂リブ２２と、発泡樹脂基材２１の表面側に積層一体化される加飾機能をもつ加飾材２３とから大略構成されている。更に、本実施例では、発泡樹脂基材２１の加飾材２３対向側面に断熱層２４がラミネートされている。尚、図中符合１６は車体パネルを示す。また、上記発泡樹脂基材２１は、保形性を備えるように発泡樹脂シートを加熱軟化処理後、所要形状に熱成形、例えば、所望の型面を有する成形金型でコールドプレス成形されるが、更に高展開率部分については、真空成形により発泡樹脂基材２１を賦形しても良い。
【００２８】
上記発泡樹脂シートは、汎用の熱可塑性樹脂に発泡剤を添加した構成であり、熱可塑性樹脂としては、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリアセタール系樹脂、ポリエチレンテレフタレート系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、ポリアミド系樹脂、塩化ビニル系樹脂、アイオノマー系樹脂、アクリロニトリル／ブタジエン／スチレン（ＡＢＳ）樹脂、ポリカーボネート系樹脂等が使用でき、発泡剤としては、アゾジカルボンアミド等のアゾ化合物、スルホヒドラジド化合物、ニトロソ化合物、アジド化合物等の有機発泡剤や重炭酸ナトリウム等の無機発泡剤が使用できる。この実施例では、ポリプロピレン系樹脂に発泡剤として重炭酸ナトリウムを適宜添加した発泡樹脂シートを使用している。また、上記発泡樹脂基材２１の発泡倍率は、２〜１０倍に設定され、厚みは０．５〜３０ｍｍ、特に１〜１０ｍｍの範囲に設定されている。
【００２９】
次いで、樹脂リブ２２は、発泡樹脂基材２１の裏面側に配設され、特に、図３に示すように、交差状に延びる所定パターンに設定されており、荷重が加わる部位（例えば、クリップ座、ウエスト部上面、アームレスト部上面等）を除いた部分は、肉抜き形状となっている。尚、このパターンは、縦横方向、斜め方向、あるいはその組み合わせ等、交差状であれば任意のパターンが選択されて良い。この樹脂リブ２２は、汎用の合成樹脂成形体からなり、通常好ましく使用できる合成樹脂として、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリアセタール系樹脂、ポリエチレンテレフタレート系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、ポリアミド系樹脂、塩化ビニル系樹脂、アイオノマー系樹脂、アクリロニトリル／ブタジエン／スチレン（ＡＢＳ）樹脂、ポリカーボネート系樹脂等から適宜選択されて良く、本実施例では、環境面、リサイクル面を考慮してポリプロピレン系樹脂が使用されている。また、この樹脂リブ２２には、上記熱可塑性樹脂中に適宜フィラー、例えば、ガラス繊維、カーボン繊維等の無機繊維や、タルク、クレイ、シリカ、炭酸カルシウム等の無機粒子等の充填剤が混入されていても良い。
【００３０】
このように、図１乃至図３に示すドアトリム１０は、積層構造体からなるドアトリムアッパー２０と、樹脂単体品のドアトリムロア３０とから構成され、外観上のアクセント効果により、優れた外観意匠性を備えている。更にドアトリムアッパー２０は、保形性を有する発泡樹脂基材２１と、発泡樹脂基材２１の裏面に積層一体化される樹脂リブ２２と、加飾性を有する加飾材２３とから構成されているため、従来のように製品の全周に亘り占有していた樹脂芯材を廃止でき、かつ軽量な発泡樹脂基材２１を使用する関係で、製品の重量について、従来例に比し軽量化を図ることができるとともに、樹脂材料も節約でき、コストダウンにも貢献できる。更に、発泡樹脂基材２１が多孔質構造であるため、ドアトリムアッパー２０は吸音性能に優れ、車室内の騒音を低減することができる。
【００３１】
また、発泡樹脂基材２１の表面に貼付される加飾材２３は、本実施例ではトップ層２３ａとその裏面に積層一体化されるクッション層２３ｂとの二層積層構造体から構成されており、具体的には、トップ層２３ａとしてはＴＰＯシート、クッション層２３ｂとしてはポリエチレンフォームが使用されているが、トップ層２３ａとしてはＴＰＵシート、織布、不織布、編布等を使用することができ、クッション層２３ｂとしてはポリウレタンフォーム、ポリプロピレンフォーム等の発泡シートを使用することができる。更に、発泡樹脂基材２１及び樹脂リブ２２の素材にオレフィン系樹脂を使用するとともに、これと併せて加飾材２３のトップ層２３ａをＴＰＯシート、クッション層２３ｂをポリエチレンフォーム等のようにオレフィン系樹脂で全て統一した場合、リサイクル面で有利である。
【００３２】
ところで、上記ドアトリム１０は、ドアトリムアッパー２０とドアトリムロア３０との上下二分割体から構成され、特に、ドアトリムアッパー２０については、加飾材２３と、発泡樹脂基材２１との間に断熱層２４が介装されており、この実施例では、２０〜２００ｇ／ｍ2 の面密度をもつポリエステル繊維不織布が使用されている。そして、本発明では、この断熱層２４を介装することで、発泡樹脂基材２１の成形時並びに樹脂リブ２２の射出充填時、加飾材２３の表面側に熱によるダメージを及ぼすことがなく、外観意匠性を高めることができるとともに、樹脂リブ２２のパターン形状についても、自由に設定することができ、造形自由度に優れるという利点を備えている。
【００３３】
次いで、ドアトリム１０の製造方法の概要について、図４を基に説明する。ドアトリム１０の成形に使用する成形金型４０は、所定ストローク上下動可能な成形上型４１と、成形上型４１と対をなす固定側の成形下型４２と、成形下型４２に接続される２基の射出機４３ａ，４３ｂとから大略構成されている。更に詳しくは、成形上型４１は、製品形状に合致したキャビティ部４１１が形成されており、成形上型４１の上面に連結された昇降シリンダ４１２により所定ストローク上下駆動される。また、成形上型４１の４隅部には、ガイド機構となるガイドブッシュ４１３が設けられている。
【００３４】
一方、成形下型４２には、成形上型４１のキャビティ部４１１に対応するコア部４２１が設けられている。また、このコア部４２１の型面に溶融樹脂を供給するために、成形下型４２にマニホールド４２２ａ，４２２ｂ、ゲート４２３ａ，４２３ｂが設けられており、このマニホールド４２２ａ，４２２ｂ、ゲート４２３ａ，４２３ｂの樹脂通路を経て射出機４３ａ，４３ｂから供給される溶融樹脂Ｍ１，Ｍ２がコア部４２１の上面に形成された溝部４２４内、及びドアトリムロア３０を形成するためのキャビティ４２５内に供給される。また、成形下型４２の４隅部には、ガイド機構となるガイドポスト４２６が突設され、このガイドポスト４２６は、成形上下型４１，４２が型締めされる際、ガイドブッシュ４１３内に案内されることで成形上型４１のプレス姿勢を適正に維持できる。
【００３５】
そして、この成形上型４１と成形下型４２が型開き状態にある時、発泡樹脂シートＳと加飾材２３とを型内に投入するが、本実施例では発泡樹脂シートＳと加飾材２３との間に不織布層からなる断熱層２４が介装されており、原反素材Ａとして一体物が使用されている。この原反素材Ａは、ヒーター装置５０により、１６０〜２２０℃に加熱軟化処理され、その後、成形金型４０内に投入される。
【００３６】
ここで、図５，図６に基づいて、加飾材２３と断熱層２４のラミネート工程、発泡樹脂シートＳと加飾材２３とのラミネート工程についてそれぞれ説明する。まず、図５において、加飾材２３におけるトップ層２３ａはトップ層用の原反ロール６０からガイドロール６０ａを介して給送され、同様に、加飾材２３におけるクッション層２３ｂはクッション層用の原反ロール６１から、また、断熱層２４は断熱層用の原反ロール６２からそれぞれ給送し、フレーム６３により三層を加熱軟化させ、一対の圧着ロール６４により、三層を一体化した断熱層付加飾材Ｂを給送する。そして、図６に示すように、押出機７０から押し出した発泡樹脂シートＳに対して原反ロール６５から断熱層付加飾材Ｂを給送し、圧着ロール７１により、発泡樹脂シートＳの余熱を利用して断熱層付加飾材Ｂと発泡樹脂シートＳとを一体化して原反素材Ａを積層することができる。
【００３７】
次いで、図７乃至図９に基づいて、本発明方法をツートンタイプの自動車用ドアトリム１０の製造方法に適用した各工程について説明する。まず、図７に示すように、赤外線ヒーター等のヒーター装置５０により原反素材Ａを加熱軟化し、型開き状態にある成形金型４０内に投入する。上述したように、この原反素材Ａは、発泡樹脂シートＳの一方面に断熱層２４を介して加飾材２３がラミネートされている。この発泡樹脂シートＳとしては、ポリプロピレン製発泡シート（住化プラステック製、商品名：スミセラー発泡ＰＰシート、発泡倍率＝３倍、厚み３ｍｍ）が使用されている。また、この原反素材Ａのセット位置は、ドアトリムアッパー２０対応箇所における成形上型４１のキャビティ部４１１と成形下型４２のコア部４２１で画成されるキャビティの上半部分にセットする。
【００３８】
そして、原反素材Ａをセットした後、成形上型４１の昇降シリンダ４１２が動作して、成形上型４１が所定ストローク下降して、図８に示すように、成形上下型４１，４２が型締めされて、発泡樹脂シートＳが所望の型面形状に沿って賦形され、発泡樹脂基材２１が所要形状に成形されるとともに、発泡樹脂基材２１の上面に加飾材２３が一体化される。この時、成形上下型４１，４２のプレス圧は、０〜４０ｋｇｆ／ｃｍ2 の低圧のプレスで成形が行なわれ、従来のモールドプレス成形のプレス圧８０±２０ｋｇｆ／ｃｍ2 に比べプレス圧を半減させることができ、成形にかかる負荷を軽減することができる。
【００３９】
更に、プレス成形時、低圧であるため、加飾材２３のトップ層２３ａとして絞付樹脂シートを使用した場合、製品表面の絞流れ等の熱変形を可及的に防止できる。また、織布、不織布、編布等の布地シートをトップ層２３ａとして使用した場合においても、過度の加熱、高圧のプレスにより毛倒れ等が生じるという不具合を有効に解決でき、手触り感及び見栄え上、良好なドアトリムアッパー２０の成形が可能となる。
【００４０】
そして、成形上下型４１，４２の型締めにより、発泡樹脂基材２１と加飾材２３を一体プレス成形した後、第１の射出機４３ａからマニホールド４２２ａ、ゲート４２３ａを通じてドアトリムアッパー２０における樹脂リブ２２を形成するために、溶融樹脂Ｍ１が溝部４２４内に射出充填される。この時、従来の投影面積の大きい樹脂芯材に比べ、肉抜き形状の樹脂リブ２２を形成するだけの樹脂を射出するので、樹脂の射出圧を低くすることができ、射出圧に打ち勝つために成形上型４１に高いプレス圧をかける必要がなく、発泡樹脂基材２１と加飾材２３が成形できる程度のプレス圧がかかっていれば良いことからも、加飾材２３の熱変形や毛倒れ等が生じるという不具合を有効に解決できる。
【００４１】
更に、高温状態にある溶融樹脂Ｍ１からの伝熱は、断熱層２４により遮断され、加飾材２３は熱によるダメージを受けないことも製品の外観性能を良好に保つ上で大きな要因となっている。また、断熱層２４の断熱作用により、樹脂リブ２２のパターン形状を任意に設定することができ、成形金型４０の金型自由度を向上させ、かつゲート点数も低減でき、金型費用を低減化できるという利点も備えている。尚、溶融樹脂Ｍ１の射出のタイミングは、成形上下型４１，４２の型締め前に設定することもできる。また、この溶融樹脂Ｍ１としては、住友ノーブレンＢＵＥ８１Ｅ６（住友化学工業製ポリプロピレン、メルトインデックス＝６５ｇ／１０分）でタルクが適宜割り合いで混入されているものを使用する。そして、上述したように、発泡樹脂基材２１と加飾材２３の一体プレス成形後、発泡樹脂基材２１の裏面側に樹脂リブ２２を一体成形することでドアトリムアッパー２０の成形が完了する。
【００４２】
次いで、図９に示すように、ドアトリムロア３０を成形するために、第２の射出機４３ｂからマニホールド４２２ｂ、ゲート４２３ｂを通じてドアトリムロア３０成形用のキャビティ４２５内に溶融樹脂Ｍ２が射出充填され、ドアトリムロア３０が所要形状に成形される。尚、ドアトリムロア３０の素材としての溶融樹脂Ｍ２は、本実施例では、住友ノーブレンＢＵＥ８１Ｅ６（住友化学工業製ポリプロピレン、メルトインデックス＝６５ｇ／１０分）を使用しているが、樹脂リブ２２の素材に比べドアトリムロア３０は製品表面に現出するため、顔料等を混入して所望の彩色を施すか、あるいは表面に絞模様を刻設することで外観性能を高めるようにしても良い。
【００４３】
また、ドアトリムアッパー２０とドアトリムロア３０とに分岐して供給される溶融樹脂Ｍ１，Ｍ２を同一素材として、１基の射出機４３から供給することもできる。この場合は、射出機４３と連通するメインのマニホールドからドアトリムアッパー２０側に供給する溶融樹脂Ｍ１の通路となる分岐マニホールドと、ドアトリムロア３０側に溶融樹脂Ｍ２を供給する樹脂通路の分岐マニホールドとを別個に設定し、時間差を設けてそれぞれ溶融樹脂Ｍ１，Ｍ２を供給すれば良い。
【００４４】
尚、断熱層２４は、発泡樹脂シートＳと加飾材２３との間に介装することにより、発泡樹脂シートＳから過度の余熱が伝達されないため、加飾材２３は熱によるダメージをより一層有効に排除できるが、発泡樹脂シートＳの反対面に断熱層２４を設けることもでき、所望により、発泡樹脂シートＳの表裏面の双方に断熱層２４をラミネートしても良い。
【実施例２】
【００４５】
図１０乃至図１５は、本発明の第２実施例を示すもので、第１実施例と同一部分には同一符号を付し、その詳細な説明は省略する。この第２実施例では、第１実施例の不織布層からなる断熱層２４に替えてＰＰシートによる断熱層２４Ａが使用されていることが特徴である。
【００４６】
従って、第２実施例をドアトリム１０におけるドアトリムアッパー２０に適用した場合、図１０に示すように、ドアトリム１０はドアトリムアッパー２０とドアトリムロア３０との上下二分割体から構成され、ドアトリムアッパー２０の構成については、軽量で、かつ適度の保形性を備えた発泡樹脂基材２１と、この発泡樹脂基材２１の裏面に補強機能を有する肉抜き形状の樹脂リブ２２と、発泡樹脂基材２１の表面に積層される加飾材２３及び発泡樹脂基材２１と加飾材２３との間に介装される断熱機能を有するＰＰシート２４Ａとの積層構造体から構成されている。具体的には、加飾材２３は、ＴＰＯシート、ＰＶＣシート等の合成樹脂シートが適しており、この第２実施例においては、ＴＰＯシートが使用されている。そして、バリア機能（断熱機能）を有するＰＰシート２４Ａは、０．１〜１．０ｍｍの厚みで発泡状態でも、あるいは未発泡状態でも良い。すなわち、ＰＰシート２４Ａは、ポリエチレンフォーム等に比べ硬質であるため、樹脂リブ２２の射出充填時における収縮歪みが原因となる変形を防止できる機能を備えている。
【００４７】
次に、この第２実施例の製造方法の概要について説明すると、まず、図１１に示すように、加飾材２３の原反ロール６６から加飾材２３を給送し、ＰＰシート２４Ａの原反ロール６７から同様にＰＰシート２４Ａを給送し、フレーム６３により、両者を加熱溶融させて圧着ロール６４を介して二層を一体化して、加飾材２３とＰＰシート２４Ａとの二層積層体Ｃを形成する。その後、図１２に示すように、押出機７０から発泡樹脂シートＳを押し出すとともに、前記工程でラミネート処理したＰＰシート２４Ａと加飾材２３との二層積層体Ｃを原反ロール６８から給送し、発泡樹脂シートＳの余熱により軟化させて加飾材２３、ＰＰシート２４Ａ、発泡樹脂シートＳの順に積層するように圧着ロール７１を介して三層を一体化して、シート状の原反素材Ａを給送する。その後、図１３に示すように、第１実施例と同様の工程を経て、ヒーター装置５０により、原反素材Ａを加熱軟化処理した後、成形金型４０の型内に投入し、第１実施例と同一の工程を経て、ドアトリムアッパー２０とドアトリムロア３０とを成形すれば良い。
【００４８】
そして、樹脂リブ２２の射出充填時に、ＰＰシート２４Ａの断熱作用により、加飾材２３に熱的ダメージを与えることなく、良好な品質性能が得られるとともに、このＰＰシート２４Ａの断熱作用により、樹脂リブ２２のパターン形状を任意に設定することができ、成形金型４０の金型自由度を向上させ、かつゲート点数も低減でき、金型費用を低減化できるという第１実施例と同一の効果を備えている。
【００４９】
また、図１４に示すように、ドアトリムアッパー２０の構成として、発泡樹脂基材２１の裏面側にＰＰシート２４Ａを積層することもできる。この場合においても、樹脂リブ２２の射出充填時、加飾材２３に対する熱によるダメージが少なく、良好な外観性能が得られるとともに、ゲート点数を低減でき、更に、樹脂リブ２２の形状自由度を向上させるという同様の効果がある。また、発泡樹脂基材２１の裏面にＰＰシート２４Ａを積層する場合には、図１５に示すように、発泡樹脂シートＳの押出時において、表裏面側からそれぞれ加飾材２３、ＰＰシート２４Ａを原反ロール６６，６７から給送して、発泡樹脂シートＳの余熱により、双方のシートを軟化させて圧着ロール７１により一体化して原反素材Ａを作製すれば良い。
【産業上の利用可能性】
【００５０】
以上説明した実施例１、実施例２は、上下二分割構造のドアトリム１０におけるドアトリムアッパー２０に本発明に係る積層構造体を適用したが、ドアトリム１０全体を積層構造体で構成しても良く、また、発泡樹脂基材２１、樹脂リブ２２、加飾材２３の積層構造体であれば、リヤパーセルシェルフ、フロアトリム、ラゲージトリム、トランクトリム、リヤサイドトリム、ピラーガーニッシュ、ルーフトリム等、内装部品全般に適用することができる。
【００５１】
更に、実施例１で示す不織布層を用いた断熱層２４は、加飾材２３と発泡樹脂シートＳとの間に適用したが、発泡樹脂シートＳの裏面にラミネート処理することも可能である。また、この断熱層２４としては、実施例１で示す不織布層２４、実施例２で示すＰＰシート２４Ａの他に断熱機能をもつものであれば材質は限定されない。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明をツートンタイプの自動車用ドアトリムに適用した第１実施例を示す正面図である。
【図２】図１中II−II線断面図である。
【図３】図１に示す自動車用ドアトリムにおけるドアトリムアッパーの樹脂リブとドアトリムロアとを示す正面図である。
【図４】図１に示す自動車用ドアトリムの製造方法の概要を示す全体図である。
【図５】図１に示す自動車用ドアトリムにおけるドアトリムアッパーの加飾材と断熱層とのラミネート工程を示す説明図である。
【図６】図１に示す自動車用ドアトリムにおけるドアトリムアッパーに使用する発泡樹脂シートと加飾材とのラミネート工程を示す説明図である。
【図７】図１に示す自動車用ドアトリムの製造方法における加飾材、発泡樹脂シートのセット工程を示す説明図である。
【図８】図１に示す自動車用ドアトリムの製造方法におけるドアトリムアッパーの成形工程を示す説明図である。
【図９】図１に示す自動車用ドアトリムの製造方法におけるドアトリムロアの成形工程を示す説明図である。
【図１０】本発明をツートンタイプの自動車用ドアトリムに適用した第２実施例を示す断面図である。
【図１１】図１０に示す自動車用ドアトリムにおける加飾材と断熱層とのラミネート工程を示す説明図である。
【図１２】図１０に示す自動車用ドアトリムに使用する加飾材と発泡樹脂シートとのラミネート工程を示す説明図である。
【図１３】図１０に示す自動車用ドアトリムの製造方法の概要を示す説明図である。
【図１４】本発明を自動車用ドアトリムに適用した第２実施例の変形例を示すドアトリムの構成を示す断面図である。
【図１５】図１４に示すドアトリムに使用する発泡樹脂シートと断熱層とのラミネート工程を示す説明図である。
【図１６】従来のドアトリムを示す正面図である。
【図１７】図１６中XVII−XVII線断面図である。
【図１８】従来のドアトリムの成形方法を示す説明図である。
【符号の説明】
【００５３】
１０  自動車用ドアトリム
１６  車体パネル
２０  ドアトリムアッパー（積層構造体）
２１  発泡樹脂基材
２２  樹脂リブ
２３  加飾材
２３ａ  トップ層
２３ｂ  クッション層
２４  断熱層（不織布層）
２４Ａ  断熱層（ＰＰシート）
３０  ドアトリムロア（樹脂単体品）
４０  成形金型
４１  成形上型
４２  成形下型
４２４  溝部（樹脂リブ成形用）
４２５  キャビティ（ドアトリムロア成形用）
４３ａ，４３ｂ  射出機
５０  ヒーター装置
６０，６１，６２，６５，６６，６７，６８  原反ロール
６４  圧着ロール
７０  押出機
７１  圧着ロール
Ｓ  発泡樹脂シート
Ｍ１，Ｍ２  溶融樹脂
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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