(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
糸目が見える強化繊維シートで覆った車体構成部品の製造方法において、この方法は、強化繊維シートに位置決め孔を開ける工程と、コア材に予め位置決め凹部を形成する工程と、コア材の位置決め凹部に強化繊維シートの位置決め孔を中子で止める工程と、中子で位置決めしつつ強化繊維シートを前記コア材に被せる工程と、これら中子、強化繊維シート並びにコア材を一括して型にセットする工程と、この型にリジンを注入して強化繊維シートを含浸処理すると共にコア材に貼り付ける工程と、脱型後に前記中子を外す工程とからなることを特徴とする車体構成部品の製造方法。
【請求項２】
前記コア材に形成する凹部は、コア材の成形時に埋め込んだインサート部品で構成することを特徴とする請求項１記載の車体構成部品の製造方法。
【請求項３】
糸目が見える強化繊維シートで覆った車体構成部品の製造方法において、この方法は、強化繊維シートに位置決め孔を開ける工程と、コア材に予め位置決め凹部を形成する工程と、コア材の位置決め凹部に強化繊維シートの位置決め孔をインサート部品で止める工程と、インサート部品で位置決めしつつ強化繊維シートを前記コア材に被せる工程と、これらインサート部品、強化繊維シート並びにコア材を一括して型にセットする工程と、この型にリジンを注入してインサート部品をコア材に一体化すると共に強化繊維シートを含浸処理しながらコア材に貼り付ける工程と、脱型工程とからなることを特徴とする車体構成部品の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はハードトップなどの車体構成部品の製造方法の改良技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
車両の外観性の多様化から、表面に筋目を見せる手法が開発され、その１つに強化繊維シートの糸目を見せる技術がある。この技術について以下説明する。
【０００３】
図１３（ａ）〜（ｃ）は従来のハードトップの構造説明図である。
（ａ）は取外し可能なハードトップ１０１を備えた車両１０２を示す。
（ｂ）は取外した状態のハードトップ１０１を示し、同図のｃ部拡大図を次の（ｃ）で示す。
【０００４】
（ｃ）は（ｂ）のｃ部拡大図であり、ハードトップ１０１は強化繊維シート１０３，１０４で表面仕上げしたものであり、糸目１０５・・・（・・・は複数を示す。以下同じ）を見せることで外観意匠性を高めようとするものである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記（ｃ）に示す通り、継ぎ合せ部１０７では、強化繊維シート１０３の糸目１０５・・・と強化繊維シート１０４の糸目１０５とにずれが発生し、このずれが端部における全体的なうねりとなって現れ、このうねりが全体的な意匠性を損うことがある。
【０００６】
そこで、本発明の目的は、糸目を見せる形式の車両構成部品において、継ぎ合せ部に意匠性を損ううねりを発生させぬ製造技術を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項１は、糸目が見える強化繊維シートで覆った車体構成部品の製造方法において、この方法は、強化繊維シートに位置決め孔を開ける工程と、コア材に予め位置決め凹部を形成する工程と、コア材の位置決め凹部に強化繊維シートの位置決め孔を中子で止める工程と、中子で位置決めしつつ強化繊維シートをコア材に被せる工程と、これら中子、強化繊維シート並びにコア材を一括して型にセットする工程と、この型にリジンを注入して強化繊維シートを含浸処理すると共にコア材に貼り付ける工程と、脱型後に前記中子を外す工程とからなることを特徴とする。
【０００８】
中子で強化繊維シートの位置を決めることで、継ぎ合せ部における糸目のずれの発生を防止する。
中子を嵌めたままで、型込め及びリジンの含浸を実施するので、リジンがコア材の位置決め凹部に流れ込む心配はなく、この位置決め凹部を艤装部品の止め部として再利用することができる。
【０００９】
請求項２は、コア材に形成する凹部は、コア材の成形時に埋め込んだインサート部品で構成することを特徴とする。すなわち、コア材は予め成形型にて成形する必要があるが、この成形の際にインサート部品を一体成形しておけば、凹部の形成と共に、後の艤装部品の止め部として必要な強度を持たせることができる。
【００１０】
請求項３は、糸目が見える強化繊維シートで覆った車体構成部品の製造方法において、この方法は、強化繊維シートに位置決め孔を開ける工程と、コア材に予め位置決め凹部を形成する工程と、コア材の位置決め凹部に強化繊維シートの位置決め孔をインサート部品で止める工程と、インサート部品で位置決めしつつ強化繊維シートを前記コア材に被せる工程と、これらインサート部品、強化繊維シート並びにコア材を一括して型にセットする工程と、この型にリジンを注入してインサート部品をコア材に一体化すると共に強化繊維シートを含浸処理しながらコア材に貼り付ける工程と、脱型工程とからなることを特徴とする。
【００１１】
インサート部品で強化繊維シートの位置を決めることで、継ぎ合せ部における糸目のずれの発生を防止する。
後に艤装品を取付けることに用いるインサート部品を強化繊維シートの位置決め部材に兼用することで継ぎ合せ部における糸目のずれの発生を防止する。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、車体構成部品は、ハードトップ、ドア、サンルーフ、ボンネット、これに類するものが該当するが、その内でハードトップを具体例として以下説明する。
【００１３】
図１は本発明に係るハードトップの斜視図であり、ハードトップ１０は外面が外に臨む代表的な車体構成部品であり、このハードトップ１０の側縁部１１の断面構造を次図で説明する。
図２は図１の２−２線断面図であり、ハードトップ１０の側縁部１１は、予めインサート部品１２を一体成形しておいた中実のフォームコア材１４の両面に強化繊維シート１５，１６を添え、継ぎ合せ部１７で強化繊維シート１５，１６の端部を重ね合せた後、リジンで含浸してなるサンドイッチ構造物である。強化繊維シート１５，１６を構成する繊維は、炭素繊維、ガラス繊維、樹脂繊維が採用できる。
なお、リジンは強化繊維シートの織り目を見せるという観点からは、透明な熱硬化性樹脂を用いる。
【００１４】
以上の構造のハードトップの製造方法を次に説明する。
図３は本発明に係る強化繊維シートに位置決め孔を開ける工程の説明図であり、所定の形状に裁断した強化繊維シート１５に、位置決め孔１８・・・を必要数開ける。勿論、位置決め孔１８以外の孔や切欠きを設けることは妨げない。
【００１５】
図４（ａ），（ｂ）は本発明に係るコア材に予め位置決め凹部を形成する工程の説明図である。
（ａ）において、鍔２１及び位置決め凹部としてのナット部２２からなるインサート部品１２に第１中子２３のピン部２３ａを挿入したものを、コア成形型１９のキャビティ２４の所定箇所にプリセットする。そして、ウレタンなどの原料を収めたタンク２５からポンプ２６で樹脂２７をキャビティ２４に注入する。樹脂２７が固まったら型ばらしを行う。
【００１６】
（ｂ）は、脱型後のフォームコア材１４を示し、インサート部品１２が一体成形できたことを示す。そして、用済の第１中子２３は取外す。
これで、位置決め凹部（ナット部２２）を一体的に備えたコア材１４を得ることができる。
【００１７】
図５は本発明に係るコア材の位置決め凹部に強化繊維シートの位置決め孔を中子で止める工程の説明図であり、フォームコア材１４に一体形成したインサート部品１２に、強化繊維シート１５の位置決め孔１８を臨ませ、この位置決め孔１８とインサート部品１２のナット部２２とに、第２中子２８のピン部２９を連通することで、位置決め凹部としてのナット部２２に位置決め孔１８を位置決めする。
【００１８】
図６は本発明に係る中子で位置決めしつつ強化繊維シートをコア材に被せる工程の説明図であり、第２中子２８で位置決めしつつ強化繊維シート１５を図右へ引くことでフォームコア材１４の上面に添わせる。そして、フォームコア材１４の下面に強化繊維シート１６を添わせ、これの端部を矢印▲１▼のごとく、強化繊維シート１５に重ねあわせる。矢印▲１▼の際に、適当な接着剤でシート１５にシート１６を接合することは、なお望ましい。
【００１９】
ここで重要なことは、強化繊維シート１５が第２中子２８で位置決めした状態にあるため、強化繊維シート１５の糸目に強化繊維シート１６の糸目を正確に且つ容易に合せることができることである。
【００２０】
図７は本発明に係る中子、強化繊維シート並びにコア材を一括して型にセットする工程及びリジンを含浸する工程の説明図であり、含浸用型３１に、第２中子２８、強化繊維シート１５，１６並びにフォームコア材１４（ナット部２２などを含む。）を一括収納する。
【００２１】
次に、リジン容器３２のリジンをポンプ３３で含浸用型３１へ注入する。リジンは強化繊維シート１５，１６の隙間に含浸して固まると共に、強化繊維シート１５，１６をフォームコア材１４に貼り付ける接着剤としての役割を果たす。
このときに、ピン部２９の締切り作用により、ナット部２２へリジンが侵入する虞れはない。リジンが十分に固まったならば、含浸用型３１を分解（型ばらし）し、用済みの第２中子２８を除けばよい。
これで、図２に示したハードトップ１０が製造できたことになる。
【００２２】
以上の実施例の要部をまとめれば、強化繊維シートに位置決め孔を開ける工程と、コア材に予め位置決め凹部を形成する工程と、コア材の位置決め凹部に強化繊維シートの位置決め孔を中子で止める工程と、中子で位置決めしつつ強化繊維シートを前記コア材に被せる工程と、これら中子、強化繊維シート並びにコア材を一括して型にセットする工程と、この型にリジンを注入して強化繊維シートを含浸処理すると共にコア材に貼り付ける工程と、脱型後に前記中子を外す工程とからなる車体構成部品の製造方法を本発明は提供することができる。
【００２３】
図８は本発明方法で製造したハードトップに艤装部品を取付ける説明図であり、ハードトップ１０の側縁部１１には、表皮しての強化繊維シート１５に位置決め孔１８が開いていると共に、この位置決め孔１８の奥に鍔２１及びナット部２２がある。
そこで、ねじ３５をナット部２２に捩じ込むことで、ウエザストリップ止め具３６をインサート部品１２に固定し、このウエザストリップ止め具３６に艤装部品としてのウエザストリップ３７を止めることができる。
【００２４】
ウエザストリップ３７には外力が作用するが、インサート部品１２がフォームコア材１４に一体成形されているため大きな強度が期待できる。従って、ハードトップ１０が傷む心配はない。
【００２５】
次に、図４〜図７の別実施例を図９〜図１２に基づいて説明する。なお、図４〜図７と共通する要素は符号を流用する。
図９（ａ），（ｂ）は本発明に係るコア材に予め位置決め凹部を形成する工程の別実施例説明図である。
（ａ）において、円柱ピン３８を備えた第３中子３９をコア成形型１９のキャビティ２４の所定箇所にプリセットする。そして、ウレタンなどの原料を収めたタンク２５からポンプ２６で樹脂２７をキャビティ２４に注入する。樹脂２７が固まったら型ばらしを行う。
【００２６】
（ｂ）は、脱型後のフォームコア材１４を示し、第３中子３９を外すことによりフォームコア材１４に位置決め凹部４１が同時成形できたことを示す。
【００２７】
図１０は本発明に係るコア材の位置決め凹部に強化繊維シートの位置決め孔をインサート部品で止める工程の説明図であり、フォームコア材１４に、強化繊維シート１５の位置決め孔１８を臨ませ、この位置決め孔１８と位置決め凹部４１とに、インサート部品１２のナット部２２を連通することで、位置決め凹部４１に位置決め孔１８を位置決めする。
なお、ナット部２２に径外方へ突出する返し２２ａを設けておけば、この返し２２ａがフォームコア材１４に噛み込み、インサート部品１２が後に浮き上がることはなくなる（図１１の参照）。
【００２８】
図１１は本発明に係るインサート部品で位置決めしつつ強化繊維シートをコア材に被せる工程の説明図であり、インサート部品１２で位置決めした強化繊維シート１５に強化繊維シート１６の端部を重ねるごときに、強化繊維シート１５，１６をコア材１４に被せる。そして、インサート部品１２に第４中子４２のピン部４３を挿入する如くにフォームコア材１４に第４中子４２を取付ける。
【００２９】
ここで重要なことは、強化繊維シート１５がインサート部品１２で位置決めされた状態になるため、強化繊維シート１５の糸目に強化繊維シート１６の糸目を正確に且つ容易に合せることができることである。
【００３０】
図１２は本発明に係るインサート部品、強化繊維シート並びにコア材を一括して型にセットする工程及びリジンを含浸する工程の説明図であり、含浸用型３１に、第４中子４２、強化繊維シート１５，１６並びにフォームコア材１４（ナット部２２などを含む。）を一括収納する。
【００３１】
次に、リジン容器３２のリジンをポンプ３３で含浸用型３１へ注入する。リジンはインサート部品のナット部２２とプリフォーム材１４との隙間に含浸してこれらを一体化する共に強化繊維シート１５，１６の隙間を含浸し、強化繊維シート１５，１６をフォームコア材１４に貼り付ける接着剤としての役割を果たす。
【００３２】
なお、図ではインサート部品の鍔２１が強化繊維シート１５から突出するように見えるが、返し２２ａの作用でインサート部品１２の抜けや浮き上がりを防止することができこの結果、インサート部品１２と第４中子４２との間に適当なクリアランスを確保することができ、このクリアランスにリジンを流すことで、インサート部品１２は強化繊維シート１５，１６とともにリジンに埋没する。この結果、リジンの防水作用により、外からプリフォーム材１４へ浸水する虞れはない。
【００３３】
一方、第４中子４２のピン部４３の締切り作用により、ナット部２２へリジンが侵入する虞れはない。リジンが十分に固まったならば、含浸用型３１を分解（型ばらし）し、用済みの第４中子４２を除けばよい。
これで、図２に示したハードトップ１０が製造できたことになる。
【００３４】
以上の図３及び図９〜図１２の要部をまとめると、強化繊維シートに位置決め孔を開ける工程と、コア材に予め位置決め凹部を形成する工程と、コア材の位置決め凹部に強化繊維シートの位置決め孔をインサート部品で止める工程と、インサート部品で位置決めしつつ強化繊維シートを前記コア材に被せる工程と、これらインサート部品、強化繊維シート並びにコア材を一括して型にセットする工程と、この型にリジンを注入してインサート部品をコア材に一体化すると共に強化繊維シートを含浸処理しながらコア材に貼り付ける工程と、脱型工程とからなる車体構成部品の製造方法を本発明は提供することができる。
【００３５】
この方法により、インサート部品で強化繊維シートの位置を決めることで、継ぎ合せ部における糸目のずれの発生を防止する。
後に艤装品を取付けることに用いるインサート部品を強化繊維シートの位置決め部材に兼用することで継ぎ合せ部における糸目のずれの発生を防止する。
加えて、強化繊維シートとともにインサート部品をリジンで覆うことができ、このリジンの防水作用により、外からフォームコア材への浸水を効果的に防止することができる。浸水を防止できるので、フォームコア材の変質や重量増加を未然に阻止することができる。
【００３６】
尚、請求項１，３において、強化繊維シートに位置決め孔を開ける工程と、コア材に予め位置決め凹部を形成する工程と、は逆順若しくは同時であっても差支えない。また、中子は位置決め凹部に対応した形状であれば、形状は任意である。
【００３７】
請求項１の従属項である請求項２では、インサート部品をフォームコア材に一体成形した（図４参照）。この場合はインサート部品がフォームコア材に強固に結合するため、この様なインサート部品には高負荷型艤装部品（ハードカバーを車体側にロックするロック部品など）を取付けることができる。
また、請求項３では、インサート部品をリジンでフォームコア材に接着する（図１１，１２参照）。この場合はインサート部品がフォームコア材にやや弱く結合するため、この様なインサート部品には低負荷型艤装部品を取付けるとよい。
【００３８】
以上、ハードトップを例に車体構成部品を説明したが、車体構成部品はドア、サンルーフ、ボンネット、これに類するものが考えられ、格別に種類や形状を限定するものはない。
【００３９】
また、艤装部品は、ウエザストリップに限るものではなく、車両の内装品や取付け備品（部品を含む）であれば、種類や形状は問わない。
【００４０】
【発明の効果】
本発明は上記構成により次の効果を発揮する。
請求項１の製造方法は、中子で強化繊維シートの位置を決めることで、継ぎ合せ部における端部の継ぎ目のずれ防止並べに意匠面全体のうねり等の発生も防止することができ、車両構成部品の外観性を容易に高めることができる。
加えて、中子を嵌めたままで、型込め及びリジンの含浸を実施するので、リジンがコア材の位置決め凹部に流れ込む心配はなく、この位置決め凹部を艤装部品の止め部として再利用することができる。
【００４１】
請求項２の製造方法は、コア材に形成する凹部は、コア材の成形時に埋め込んだインサート部品で構成することを特徴とする。すなわち、コア材は予め成形型にて成形する必要があるが、この成形の際にインサート部品を一体成形しておけば、凹部の形成と共に、後の艤装部品の止め部として必要な強度を持たせることができる。
【００４２】
請求項３の製造方法は、インサート部品で強化繊維シートの位置を決めることで、継ぎ合せ部における糸目のずれの発生を防止する。
後に艤装品を取付けることに用いるインサート部品を強化繊維シートの位置決め部材に兼用することで継ぎ合せ部における糸目のずれの発生を防止する。
加えて、強化繊維シートとともにインサート部品をリジンで覆うことができ、このリジンの防水作用により、外からフォームコア材への浸水を効果的に防止することができる。浸水を防止できるので、フォームコア材の変質や重量増加を未然に阻止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るハードトップの斜視図
【図２】図１の２−２線断面図
【図３】本発明に係る強化繊維シートに位置決め孔を開ける工程の説明図
【図４】本発明に係るコア材に予め位置決め凹部を形成する工程の説明図
【図５】本発明に係るコア材の位置決め凹部に強化繊維シートの位置決め孔を中子で止める工程の説明図
【図６】本発明に係る中子で位置決めしつつ強化繊維シートをコア材に被せる工程の説明図
【図７】本発明に係る中子、強化繊維シート並びにコア材を一括して型にセットする工程及びリジンを含浸する工程の説明図
【図８】本発明方法で製造したハードトップに艤装部品を取付ける説明図
【図９】本発明に係るコア材に予め位置決め凹部を形成する工程の別実施例説明図
【図１０】本発明に係るコア材の位置決め凹部に強化繊維シートの位置決め孔をインサート部品で止める工程の説明図
【図１１】本発明に係るインサート部品で位置決めしつつ強化繊維シートをコア材に被せる工程の説明図
【図１２】本発明に係るインサート部品、強化繊維シート並びにコア材を一括して型にセットする工程及びリジンを含浸する工程の説明図
【図１３】従来のハードトップの構造説明図
【符号の説明】
１０…車体構成部品（ハードトップ）、１２…インサート部品、１４…コア材（フォームコア材）、１５，１６…強化繊維シート、１８…位置決め孔、１９…コア成形型、２２…位置決め凹部としてのナット部、２８…位置決めに用いる中子、３１…含浸用型、４１…位置決め凹部。
【図１】
0004351383.tif 000002
【図２】
0004351383.tif 000003
【図３】
0004351383.tif 000004
【図４】
0004351383.tif 000005
【図５】
0004351383.tif 000006
【図６】
0004351383.tif 000007
【図７】
0004351383.tif 000008
【図８】
0004351383.tif 000009
【図９】
0004351383.tif 000010
【図１０】
0004351383.tif 000011
【図１１】
0004351383.tif 000012
【図１２】
0004351383.tif 000013
【図１３】
0004351383.tif 000014