(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材(12)と、表面にシボ加工が施された表皮材(14)と、基材(12)および表皮材(14)の間で発泡させたウレタンフォーム(13)と、前記表皮材(14)に表側から凹むように設けられた設置凹部(15)に設置された付属部品(25)とを備えた車両内装部材において、
前記表皮材(14)は、
前記設置凹部(15)の底面に開設されて、前記付属部品(25)の背面(27)を前記ウレタンフォーム(13)の側へ露出させる開口部(16)と、
前記設置凹部(15)の底面に溝状に形成されて、前記開口部(16)の周囲を囲繞する第１シール部(17)と、
前記設置凹部(15)の側面全周に連続して形成された第１係合部(18)とを備え、
前記付属部品(25)は、
該付属部品(25)における前記設置凹部(15)の底面に臨む背面(27)に、前記第１シール部(17)に対応するよう連続的に突出形成され、該第１シール部(17)に嵌合する第２シール部(29)と、
該付属部品(25)における前記設置凹部(15)の側面に臨む外側面(28b)に、前記第１係合部(18)に対応するよう連続的に形成され、該第１係合部(18)に対して凹凸の関係で嵌合する第２係合部(30)とを備え、
前記ウレタンフォーム(13)が、前記開口部(16)を介して前記付属部品(25)の背面(27)に接着するよう構成した
ことを特徴とする車両内装部材。
【請求項２】
前記第１係合部(18)は、前記設置凹部(15)の側面に溝状に形成されると共に、前記第２係合部(30)は、前記付属部品(25)の外側面(28b)に該第１係合部(18)に合わせて突出形成される請求項１記載の車両内装部材。
【請求項３】
表面に施されたシボ加工と、表側から凹むように形成された設置凹部(15)と、この設置凹部(15)の底面に開設された開口部(16)と、設置凹部(15)の底面に溝状に形成されて、前記開口部(16)の周囲を囲繞する第１シール部(17)と、設置凹部(15)の側面全周に連続して形成された第１係合部(18)とを有する表皮材(14)を用意し、
前記設置凹部(15)の底面に臨む背面(27)に、前記第１シール部(17)に対応するよう連続的に突出形成された第２シール部(29)と、前記設置凹部(15)の側面に臨む外側面(28b)に、前記第１係合部(18)に対応するよう連続的に形成された第２係合部(30)とを有する付属部品(25)を用意し、
前記第１シール部(17)に前記第２シール部(29)を嵌合すると共に前記第１係合部(18)に前記第２係合部(30)を凹凸の関係で嵌合した状態になるように、前記付属部品(25)および前記表皮材(14)を一方の型(37)にセットし、予め所要形状に成形された基材(12)を他方の型(38)にセットし、
前記一方の型(37)および前記他方の型(38)を型閉めして画成される発泡空間でウレタン原料を発泡することで、前記開口部(16)を介してウレタンフォーム(13)を前記付属部品(25)に接触させ、基材(12)、表皮材(14)および付属部品(25)をウレタンフォーム(13)により接着した
ことを特徴とする車両内装部材の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、車両内装部材およびその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
乗用車等の乗員室内には、インストルメントパネル、フロアコンソール、ドアパネル等の車両内装部材が設置されている。これらの車両内装部材は、所要形状に成形した基材の外表面に表皮材を装着し、更に該基材と表皮材との間に弾力性を有するウレタンフォーム等を発泡介在させることで、質感および触感等の向上を図る場合が多い。
【０００３】
また、一部の高級グレードの乗用車では、乗員室内の更なる質感向上を図るため、付属部品としての木目調オーナメント等の装飾部品を、前記車両内装部材の外面に追加装着する場合もある。例えば図９は、車両内装部材としてのインストルメントパネルを概略的に示す斜視図であるが、このインストルメントパネル１０では、助手席におけるグローブボックス１１の上方に、横長板状の装飾部品２５が装着されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで前記装飾部品２５は、前記インストルメントパネル１０を成形した後に、後工程で設置凹部１５に組付けるようになっていた。すなわち図１０に示すように、インストルメントパネル１０には、前記装飾部品２５の形状を前提とした形状の設置凹部１５が凹設してあると共に基材１２には係止孔１２ａが形成してあり、また装飾部品２５の背面には、前記係止孔１２ａに係止される係止部材２１が設けてある。これにより装飾部品２５は、前記設置凹部１５の外側(前側)から該装飾部品２５の背面側を整合させて押込めば、前記係止孔１２ａに係止部材２１が係止されて設置凹部１５に固定装着される。
【０００５】
しかしながら、インストルメントパネル１０の成形工程と装飾部品２５の組付工程とが別工程となっているから、工数増加により製造コストが嵩む欠点を内在していた。また、装飾部品２５の組付強度を確保するための前記係止部材２１が必要となるから、部品点数の増加に伴う製造コストのアップも指摘される。更には、設置凹部１５に対する装飾部品２５の位置決めに熟練および経験を要し、この位置決めが適切に行なわれなかった場合には該装飾部品２５と表皮材１８との間に隙間が形成され、見栄えが悪くなって寧ろ質感低下を招来してしまう不都合があった。なお装飾部品２５の組付形態としては、前記係止部材２１の他に、図１０に示すように、基材１２の裏側からビス２２を締め込んで固定する方法や、図示しないが両面テープ等を利用して貼着する方法等もあるが、何れの形態でもビス２２または両面テープ等の材料費が加算されてコストアップは回避できなかった。
【０００６】
【発明の目的】
本発明は、前述した課題を好適に解決するべく提案されたもので、設置凹部に開口部を設けると共に、設置凹部と付属部品とに互いに係合密着するシール部を設け、設置凹部に付属部品を密着させた状態で発泡成形型にセットしてウレタンフォームを発泡成形することで、該ウレタンフォームの発泡成形と前記付属部品の組付工程とを同一工程で行なうと共に、ウレタンフォームの接着力を利用して付属部品の組付強度の向上を図るようにした車両内装部材およびその製造方法を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決して、所期の目的を達成するため本発明は、
基材と、表面にシボ加工が施された表皮材と、基材および表皮材の間で発泡させたウレタンフォームと、前記表皮材に表側から凹むように設けられた設置凹部に設置された付属部品とを備えた車両内装部材において、
前記表皮材は、
前記設置凹部の底面に開設されて、前記付属部品の背面を前記ウレタンフォームの側へ露出させる開口部と、
前記設置凹部の底面に溝状に形成されて、前記開口部の周囲を囲繞する第１シール部と、
前記設置凹部の側面全周に連続して形成された第１係合部とを備え、
前記付属部品は、
該付属部品における前記設置凹部の底面に臨む背面に、前記第１シール部に対応するよう連続的に突出形成され、該第１シール部に嵌合する第２シール部と、
該付属部品における前記設置凹部の側面に臨む外側面に、前記第１係合部に対応するよう連続的に形成され、該第１係合部に対して凹凸の関係で嵌合する第２係合部とを備え、
前記ウレタンフォームが、前記開口部を介して前記付属部品の背面に接着するよう構成したことを特徴とする。
前記課題を解決して、所期の目的を達成するため本願の別の発明は、
表面に施されたシボ加工と、表側から凹むように形成された設置凹部と、この設置凹部の底面に開設された開口部と、設置凹部の底面に溝状に形成されて、前記開口部の周囲を囲繞する第１シール部と、設置凹部の側面全周に連続して形成された第１係合部とを有する表皮材を用意し、
前記設置凹部の底面に臨む背面に、前記第１シール部に対応するよう連続的に突出形成された第２シール部と、前記設置凹部の側面に臨む外側面に、前記第１係合部に対応するよう連続的に形成された第２係合部とを有する付属部品を用意し、
前記第１シール部に前記第２シール部を嵌合すると共に前記第１係合部に前記第２係合部を凹凸の関係で嵌合した状態になるように、前記付属部品および前記表皮材を一方の型にセットし、予め所要形状に成形された基材を他方の型にセットし、
前記一方の型および前記他方の型を型閉めして画成される発泡空間でウレタン原料を発泡することで、前記開口部を介してウレタンフォームを前記付属部品に接触させ、基材、表皮材および付属部品をウレタンフォームにより接着したことを特徴とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】
次に、本発明に係る車両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て、添付図面を参照しながら以下説明する。なお実施例では、車両内装部材としてインストルメントパネル１０を例示し、図９および図１０に示した部材と同一部材については、同一の符号を付して説明する。
【０００９】
図１は、本発明の好適な実施例に係る車両内装部材を示す要部断面図であって、インストルメントパネル１０に装着した付属部品としての装飾部品２５を例示している。このインストルメントパネル１０は、所要形状に成形した基材１２と、所要形状に成形した表皮材１４と、これら基材１２および表皮材１４の間で発泡させたウレタンフォーム１３とから構成され、この表皮材１４の所要位置に形成した設置凹部１５に本願の装飾部品２５が装着されている。
【００１０】
前記基材１２は、ポリエチレンやポリプロピレン等のオレフィン系樹脂素材を、例えば図示しないインジェクション成形型を利用して一体的にインジェクション成形したもので、インストルメントパネル１０の意匠形状を前提とした形状とされている。そして前記設置凹部１５に対応する部位は、適宜凹設されて表皮材１４との間に発泡空間が画成されるようになっており、該装飾部品２５の背面２７側へのウレタンフォーム１３の回り込みを許容するようになっている。
【００１１】
前記表皮材１４は、例えば図３(ａ)に示すように、ポリエチレンやポリプロピレン等を材質とする樹脂シート材Ｓを真空成形型３５を利用して真空成形したり、または図示しないがパウダースラッシュ成形型を利用して樹脂粉末をパウダースラッシュ成形することにより、インストルメントパネル１０の外面形状に沿った形状に一体成形したものである。そして前記設置凹部１５は、装飾部品２５の外形形状を前提とした形状に凹設され、当該表皮材１４の成形と同時に形成される。また前記設置凹部１５の底面には、前記装飾部品２５を該設置凹部１５に装着させた際に、該装飾部品２５の背面２７をウレタンフォーム１３の側へ露出させる開口部１６が開設され(図６(ｂ))、該ウレタンフォーム１３はこの開口部１６を介して背面２７に接着した状態で固化している。
【００１２】
そして、前記設置凹部１５の底面における前記開口部１６の周囲には、この開口部１６を囲繞する溝形態の第１シール部１７が形成されている。更に、前記設置凹部１５の側面の略中間には、溝形態の第１係合部１８が連続的に形成されている。なお前記表皮材１４の表面には、適宜の「シボ」加工が施されており、インストルメントパネル１０の質感向上を図るようになっている。
【００１３】
前記ウレタンフォーム１３は、後述すると共に図６に示すように、発泡成形型３６を利用したもとで発泡成形され、該発泡成形型３６の上型３８に前記基材１２をセットすると共に、該成形型３６の下型３７に前記表皮材１４および装飾部品２５をセットしたもとで、これら基材１２と表皮材１４および装飾部品２５で画成された発泡空間内でウレタン原液を発泡・固化させて成形したものである。そして、発泡・固化したウレタンフォーム１３は、前記基材１２と表皮材１４および装飾部品２５に全面的に接着するようになる。なお、ウレタンフォーム１３は適宜の弾力性を有しているので、表皮材１４の外側から指先等で押圧すると適宜凹状に弾性変形して触感向上が図られている。
【００１４】
本実施例の装飾部品２５は、例えばポリエチレンやポリプロピレン等を材質としたインジェクション成形品であって、図２(ａ),(ｂ)に示すように全体的には横長矩形状を呈し、その背面２７側は凹設されて四角枠状の側壁２８が形成されている。またその表面２６には、例えば木目調やカーボン調等の装飾模様が印刷形成されている。そして前記側壁２８の端面２８ａには、表皮材１４に形成された前記第１シール部１７と密着可能な第２シール部２９が、連続的に突出形成されている。また前記側壁２８の外側面２８ｂの略中央には、表皮材１４に形成された前記第１係合部１８と係合可能な第２係合部３０が、該外側面２８ｂの周囲に沿って連続的に突出形成されている。
【００１５】
このように構成された実施例のインストルメントパネル１０では、表皮材１４に凹設された前記設置凹部１５に前記装飾部品２５が装着された状態において、図１に示すように、表皮材１４に形成した前記第１シール部１７と装飾部品２５に形成した前記第２シール部２９とが互いに密着係合していることにより、前記開口部１６を介して装飾部品２５の背面２７側へ膨出する前記ウレタンフォーム１３の漏出を防止するようになっている。また、基材１２と表皮材１４との間で発泡させたウレタンフォーム１３が、前記開口部１６を介して装飾部品２５の背面２７および側壁２８の内側面２８ｃに接着した状態で固化することで、表皮材１４に対する装飾部品２５の組付強度が大幅に高められている。しかも、表皮材１４に形成した前記第１係合部１８と装飾部品２５に形成した前記第２係合部３０とが互いに係合していることにより、表皮材１４に対する装飾部品２５の組付強度が一段と高められている。
【００１６】
次に、前述のように構成された本実施例に係る車両内装部材を前提として、インストルメントパネル１０に装飾部品２５を組付ける工程を概略的に説明する。
【００１７】
前記基材１２および装飾部品２５は、前述したように、図示しないインジェクション成形型を利用して前工程においてインジェクション成形される。前記装飾部品２５に関しては、インジェクション成形により、前記第２シール部２９および第２係合部３０が同時に一体成形される。また前記表皮材１４は、図３(ａ)に示すように、真空成形型３５を利用して樹脂シート材Ｓから真空成形することにより、設置凹部１５、第１シール部１７および第１係合部１８が同時に一体成形される。そして図３(ｂ)に示すように、凹設された設置凹部１５の底面に前記開口部１６を開設する。
【００１８】
前述のように前工程において成形された装飾部品２５、表皮材１４および基材１２を、前記ウレタンフォーム１３を発泡成形するための発泡成形型３６にセットする。すなわち、先ず発泡成形型３６の下型３７に前記装飾部品２５をセットし(図４)、次いで該下型３７に前記表皮材１４をセットする(図５)。このとき、前記装飾部品２５は前記設置凹部１５に嵌合し、表皮材１４の前記第１シール部１７と装飾部品２５の前記第２シール部２９が密着係合すると共に、該表皮材１４の前記第１係合部１８と該装飾部品２５の前記第２係合部３０とが係合した状態となり、下型３７での両者１４,２５の仮固定が図られる。また前記基材１２は、前記発泡成形型３６の上型３８にセットする。そして、前記上型３８および下型３７を型締めすることにより、前記基材１２と表皮材１４および装飾部品２５の間に発泡空間が画成される。なお、先ず表皮材１４の設置凹部１５に装飾部品２５を装着し、次いで表皮材１４および装飾部品２５を下型３７に同時にセットするようにしてもよい。
【００１９】
前記下型３７および上型３８の型締めに先立ち、所要量のウレタン原料を注入しておくことにより、両型３７,３８の型締め後に該ウレタン原料の発泡反応が開始する。そして、発泡しながら膨張するウレタンフォーム１３の一部が、表皮材１４の前記開口部１６を介して装飾部品２５の背面２７側へ膨出するようになり、所要時間経過後には図６に示すように、前記発泡空間全体に膨張して充満するようになる。このとき、ウレタンフォーム１３の発泡圧が表皮材１４に付与されるから、図７に示すように、該表皮材１４の第１シール部１７と装飾部品２５の第２シール部２９との係合密着によるシール作用により、発泡膨張するウレタンフォーム１３が表皮材１４と装飾部品２５との間へ進入することが阻止され、インストルメントパネル１０の前面側への該ウレタンフォーム１３の漏出防止が好適に図られる。
【００２０】
このように、本実施例に係る車両内装部材では、インストルメントパネル１０におけるウレタンフォーム１３の成形工程および装飾部品２５の組付工程とが同一工程でなされるので、工数削減による製造コストの低減を図り得る。また、表皮材１４の設置凹部１５に開口部１６を形成することで、この設置凹部１５に装着した装飾部品２５とウレタンフォーム１３とが直接的に接触して、該装飾部品２５がウレタンフォーム１３に接着されるようになるから、別途の係止部材等を使用しなくても所要の組付強度が確保され、これによるコスト低減も可能である。しかもウレタンフォーム１３の発泡成形に際しては、設置凹部１５に形成した第１シール部１７と装飾部品２５に形成した第２シール部２９が係合密着するので、これら表皮材１４および装飾部品２５の隙間からウレタンフォーム１３が漏出することが好適に防止される。更に、表皮材１４に形成した第１係合部１８と装飾部品２５に形成した第２係合部３０とが係合するので、これにより装飾部品２５の組付強度が一段と高められている。
【００２１】
また装飾部品２５は、発泡成形型３６の下型３７に位置決めしてセットするだけでよいから、特別な熟練や経験等を全く必要とせずにインストルメントパネル１０に対して組付けることができる。しかも、表皮材１４にウレタンフォーム１３の発泡圧が付与されるから、該表皮材１４と装飾部品２５の外側壁２８との密着が高まり、両者１４,２５間に隙間が殆ど形成されないので見栄えが良くなって質感向上も図られる。
【００２２】
なお、更に高い組付強度が要求される場合には、例えば図８に示すように、装飾部品２５の背面２７にビス孔３２を有するボス３１を一体的に立設形成しておき、前記基材１２の裏面側から該ビス孔３２へビス３２をねじ込むようにしてもよい。このように構成すれば、若干のコストアップとなるものの、ウレタンフォーム１３による接着力、第１係合部１８と第２係合部３０との係合作用に、ボス３１とビス３３との螺合による係着力が加わるから、極めて高い組付強度が得られる。
【００２３】
なお前記実施例では、付属部品２５として、木目調オーナメント等の装飾部品を例示したが、この付属部品２５は装飾部品に限定されるものではなく、その他の各種小物部品も対象とされる。また車両内装部材１０は、実施例のインストルメントパネルに限定されず、例えばフロアコンソールやドアパネル等も対象とされ、本願の部品組付構造はこれらの車両内装部材に対する付属部品の組付けにも応用される。
【００２４】
【発明の効果】
以上説明した如く、本発明に係る車両内装部材およびその製造方法によれば、車両内装部材におけるウレタンフォームの成形工程と付属部品の組付工程とが同一工程でなされるので、工数削減による製造コストの低減を図り得る利点がある。また、表皮材の設置凹部に開口部を形成することで、この設置凹部に嵌合装着した付属部品の背面と発泡したウレタンフォームとが直接的に接触して、該付属部品がウレタンフォームに接着されるようになるから、別途の係止部材等を使用しなくても所要の組付強度が確保される利点もある。しかもウレタンフォームの発泡成形に際しては、設置凹部に形成した第１シール部と付属部品に形成した第２シール部とが係合密着するので、表皮材および付属部品の隙間からウレタンフォームが漏出することが好適に防止される。更に、表皮材に形成した第１係合部と付属部品に形成した第２係合部とが係合するので、これにより付属部品の組付強度が一段と高められる。
【００２５】
また付属部品は、発泡成形型に位置決めしてセットするだけでよいから、特別な熟練や経験等を全く必要としない。しかも、表皮材にウレタンフォームの発泡圧が付与されるから該表皮材と付属部品との密着が高まり、これら表皮材および付属部品の間に隙間が殆ど形成されないので見栄えが良くなって質感向上が図られる利点もある。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の好適な実施例に係る車両内装部材の縦断面図であって、付属部品としての装飾部品を組付けた状態を示している。
【図２】  (ａ)は本実施例の装飾部品を表側から観察した一部省略斜視図、(ｂ)は該装飾部品を裏側から観察した一部省略斜視図である。
【図３】  (ａ)は真空成形型により表皮材を真空成形した状態を示す断面図、(ｂ)は表皮材における設置凹部の底面に開口部を開設した状態を示す断面図である。
【図４】  発泡成形型の下型に、別途成形した装飾部品をセットした状態を示す断面図である。
【図５】  装飾部品をセットした発泡成形型の下型に、真空成形した表皮材をセットした状態を示す断面図である。
【図６】  発泡成形型にセットした基材、表皮材および装飾部品の間でウレタンフォームを発泡させた状態を示す断面図である。
【図７】  表皮材に形成した第１シール部と装飾部品に形成した第２シール部とが密着して、ウレタンフォームの漏出が防止される状態を示す要部拡大断面図である。
【図８】  別形態例に係る車両内装部材を、装飾部品を組付けた状態で示す縦断面図である。
【図９】  装飾部品を組付けた車両内装部材としてのインストルメントパネルの斜視図である。
【図１０】  図９のＶ−Ｖ線部分で破断した断面図であって、インストルメントパネルに設けた設置凹部に、別体成形した装飾部品を組付ける従来の部品組付構造を示している。
【符号の説明】
１０  インストルメントパネル(車両内装部材)
１２  基材
１３  ウレタンフォーム
１４  表皮材
１５  設置凹部
１６  開口部
１７  第１シール部
１８  第１係合部
２５  装飾部品(付属部品)
２７  背面
２８ｂ  外側面
２９  第２シール部
３０  第２係合部
３７  下型(一方の型)
３８  上型(他方の型)
【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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【図１０】
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