特許 6192095 自動車用内装部品の表皮材貼合構造

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6192095

(24)【登録日】2017年8月18日

(45)【発行日】2017年9月6日

(54)【発明の名称】自動車用内装部品の表皮材貼合構造

(51)【国際特許分類】

   B60R 13/02 20060101AFI20170828BHJP

   B29C 65/44 20060101ALI20170828BHJP

   B32B 3/06 20060101ALI20170828BHJP

【ＦＩ】

   B60R13/02 B

   B29C65/44

   B32B3/06

【請求項の数】1

【全頁数】8

(21)【出願番号】特願2013-103698(P2013-103698)

(22)【出願日】2013年5月16日

(65)【公開番号】特開2014-223843(P2014-223843A)

(43)【公開日】2014年12月4日

【審査請求日】2016年3月30日

(73)【特許権者】

【識別番号】000124454

【氏名又は名称】河西工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100069431

【弁理士】

【氏名又は名称】和田 成則

(74)【代理人】

【識別番号】100154335

【弁理士】

【氏名又は名称】小松 秀彦

(72)【発明者】

【氏名】大野 樹史

(72)【発明者】

【氏名】関 伸明

【審査官】 佐々木 智洋

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００１−００９９５６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ６０Ｒ １３／０２

Ｂ２９Ｃ ６５／４４

Ｂ３２Ｂ ３／０６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

熱可塑性接着剤とプレス圧力で樹脂芯材の表面に表皮材を圧着して貼り合せた自動車用内装部品の表皮材貼合構造であって、
前記自動車用内装部品はその外周にフランジ部を有し、
前記フランジ部を構成する前記樹脂芯材の端末部は、その樹脂芯材の裏面から表面に向けて５°から４５°のいずれかの角度で前記自動車用内装部品の内方側に傾斜した斜面部になっており、前記樹脂芯材の射出成形時の余熱により前記熱可塑性接着剤を溶融させるとともに前記斜面部に前記表皮材を前記プレス圧力で圧着させることにより前記樹脂芯材の端末部に対する前記表皮材の貼合補強を行っていること
を特徴とする自動車用内装部品の表皮材貼合構造。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、熱可塑性接着剤とプレス圧力で樹脂芯材の表面に表皮材を圧着し貼り合せた自動車用内装部品における表皮材貼合構造に関し、特に、その樹脂芯材の端末部に対する表皮材の貼合補強を行うことで、この種の自動車用内装部品における端末部からの表皮材の剥離を防止したものである。

【背景技術】

【0002】

図４は、従来のドアトリム等の自動車用内装部品の断面図である。同図の従来の自動車用内装部品ＰＡは、熱可塑性接着剤とプレス圧力で樹脂芯材１の表面に表皮材２を貼り合せた構造になっている。このような構造の自動車用内装部品としては、例えば、特許文献１に記載されたドアトリムが知られている。

【0003】

図４に示した従来の自動車用内装部品は、図５乃至図６に示した成形方法により製造することができる。

【0004】

すなわち、図４に示した従来の自動車用内装部品ＰＡを製造する場合は、図５（ａ）に示した一対の金型１０Ａ、１０Ｂからなる成形金型１０を用い、一対の金型１０Ａ、１０Ｂを図５（ｂ）のように相対的に近づけることで、成形金型１０を型閉めの状態に設定するとともに、この状態で一方の金型１０ＡのゲートＧから成形金型１０のキャビティ１１内に溶融樹脂を射出することで、図５（ｃ）に示す樹脂芯材１を射出成形する。

【0005】

そして、一対の金型１０Ａ、１０Ｂを図５（ｃ）のように相対的に遠ざけることで、成形金型１０を型開きの状態に設定し、かつ、図５（ｄ）のように樹脂芯材１の上に表皮材２をセットする。このとき、セットされた表皮材２は、その裏面側の熱可塑性接着剤からなる接着層（図示省略）が樹脂芯材１と対向するように配置される。

【0006】

以上のようにして表皮材２のセット作業が完了したら、次は、一対の金型１０Ａ、１０Ｂを図６（ｅ）のように相対的に近づけることで、成形金型１０を型閉めの状態に設定する。これにより、表皮材２裏面の前記接着層における熱可塑性接着剤が樹脂芯材１の余熱で溶融し、かつ、溶融した熱可塑性接着剤と成形金型１０のプレス圧力とにより、樹脂芯材１と表皮材２が圧着し貼り合される。

【0007】

その後は、所定の冷却期間をおいて、図６（ｆ）に示すように一対の金型１０Ａ、１０Ｂを相対的に遠ざけ、成形金型１０を型開きの状態に設定することにより、樹脂芯材１と表皮材２の圧着貼り合せ品を自動車用内装部品ＰＡとして成形金型１０から取り出すことができる。成形金型１０から取り出した自動車用内装部品ＰＡは、図６（ｆ）のように表皮材２の外周を別工程でカットすることで最終製品となって、車体のドアパネル内面等に取り付けられる。

【0008】

ところで、以上のようにして製造される従来の自動車用内装部品ＰＡ（樹脂芯材１と表皮材２の圧着貼り合せ品）は、樹脂芯材１の端末部付近と表皮材２の貼合部において、表皮材２の一部が剥がれる、いわゆる端末剥がれが生じるという問題がある。その理由は要するに、図５（ｂ）のようにゲートＧから射出された溶融樹脂は、キャビティ１１内を流れるに連れて成形金型１０で冷やされるため、図６（ｅ）に示す樹脂芯材１と表皮材２との圧着に際し、ゲートＧから遠方に位置する樹脂芯材１の端末部付近では、その樹脂芯材１の余熱による表面温度が低くなることから、表皮材２裏面の接着層における熱可塑性接着剤を当該余熱で十分に溶融させることができないためであると考えられる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0009】

【特許文献1】特開平９−９５１３４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0010】

本発明は上記問題点を解決するためになされたものであり、その目的は、熱可塑性接着剤とプレス圧力で樹脂芯材の表面に表皮材を圧着し貼り合せた自動車用内装部品において、その自動車用内装部品の端末部からの表皮材の剥離を効果的に防止するのに好適な、自動車用内装部品の表皮材貼合構造を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0011】

前記目的を達成するために、本発明は、熱可塑性接着剤とプレス圧力で樹脂芯材の表面に表皮材を圧着して貼り合せた自動車用内装部品の表皮材貼合構造であって、前記自動車用内装部品はその外周にフランジ部を有し、前記フランジ部を構成する前記樹脂芯材の端末部は、その樹脂芯材の裏面から表面に向けて５°から４５°のいずれかの角度で前記自動車用内装部品の内方側に傾斜した斜面部になっており、前記樹脂芯材の射出成形時の余熱により前記熱可塑性接着剤を溶融させるとともに前記斜面部に前記表皮材を前記プレス圧力で圧着させることにより前記樹脂芯材の端末部に対する前記表皮材の貼合補強を行っていることを特徴とする。

【発明の効果】

【0013】

本発明にあっては、前述の通り、樹脂芯材の端末部は、その樹脂芯材の裏面から表面に向けて５°から４５°のいずれかの角度で自動車用内装部品の内方側に傾斜した斜面部になっている構成を採用した。このため、樹脂芯材と表皮材の圧着時において、該斜面部に作用するプレス圧力は、該斜面部に垂直な力成分と平行な力成分に分解されるとともに、これらの力成分のうち、特に、斜面部に垂直な力成分が表皮材を樹脂芯材の端末部（斜面部）に押し付けることにより、樹脂芯材の端末部に対する表皮材の貼合補強が行われるから、樹脂芯材と表皮材との圧着に際し、樹脂芯材の端末部付近でその樹脂芯材の余熱による表面温度が低下している場合でも、それによる従来の不具合、すなわち樹脂芯材の端末部付近と表皮材の貼合部において、表皮材の一部が剥がれる（端末剥がれ）という不具合を効果的に防止し得る。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】本発明を適用した自動車用内装部品の断面図。

【図2】図２は、図１に示した自動車用内装部品の製造方法を示した製造工程概念図であり、図２中の（ａ）はその製造に用いられる成形金型の概略構成を示し、（ｂ）は成形金型における型閉め及び樹脂射出工程を示し、（ｃ）は成形金型における一次型開き工程を示し、（ｄ）は成形金型における表皮材セット工程を示している。

【図3】図３は、図１に示した自動車用内装部品の製造方法を示した製造工程概念図であり、図３中の（ｅ）は成形金型における圧着・冷却工程を示し、（ｆ）は成形金型における二次型開工程（製品取り出し工程）を示している。

【図4】従来の自動車用内装部品の断面図。

【図5】図５は、図４に示した従来の自動車用内装部品の製造方法を示した製造工程概念図であり、図５中の（ａ）はその製造に用いられる成形金型の概略構成を示し、（ｂ）は成形金型における型閉め及び樹脂射出工程を示し、（ｃ）は成形金型における一次型開き工程を示し、（ｄ）は成形金型における表皮材セット工程を示している。

【図6】図６は、図４に示した従来の自動車用内装部品の製造方法を示した製造工程概念図であり、図６中の（ｅ）は成形金型における圧着・冷却工程を示し、（ｆ）は成形金型における二次型開工程（製品取り出し工程）を示している。

【発明を実施するための最良の形態】

【0015】

以下、本発明を実施するための最良の形態について、添付した図面を参照しながら詳細に説明する。

【0016】

図１は、本発明を適用した自動車用内装部品の断面図である。この図１の自動車用内装部品ＰＡは、具体的には車両のドアパネルの内側（室内側）に装着されるドアトリムであって、熱可塑性接着剤とプレス圧力で樹脂芯材１の表面に表皮材２を圧着し貼り合せた構造になっている。

【0017】

また、この自動車用内装部品ＰＡ（ドアトリム）は、その外周に縦壁部ＰＡ１から横向き外方に延びたフランジ部ＰＡ２を有しており、この縦壁部ＰＡ１及びフランジ部ＰＡ２も、それ以外の部分と同様に、先に述べた構造、すなわち樹脂芯材１の表面に表皮材２を圧着し貼り合わせた構造になっている。

【0018】

図１の自動車用内装部品ＰＡにおいて、樹脂芯材１に貼り合わせる前の表皮材２は、その裏面側に熱可塑性接着剤からなる接着層（図示省略）を有している。そして、樹脂芯材１に対する表皮材２の貼り合せ構造は、具体的には、表皮材２裏面の前記接着層を樹脂芯材１に接触させた時点から、樹脂芯材１の余熱によって当該接着層の熱可塑性接着剤が溶融し、溶融した熱可塑性接着剤とプレス圧力で、樹脂芯材１の表面に表皮材２を圧着し貼り合わせた構造になっている。

【0019】

前記圧着貼り合せで利用する樹脂芯材１の余熱は、後述のように、加熱により軟化した溶融樹脂を成形金型１０のキャビティ１１内に射出して樹脂芯材１を射出成形したときの当該溶融樹脂の熱である。また、前記圧着貼り合せで利用するプレス圧力は、後述する成形金型１０でのプレス圧力である。

【0020】

さらに、図１の自動車用内装部品ＰＡでは、樹脂芯材１の端末部（図１の例では前述のフランジ部ＰＡ２を構成する樹脂芯材１の端末部）は、その樹脂芯材１の裏面から表面に向けて５°から４５°のいずれかの角度で自動車用内装部品ＰＡの内方側に傾斜した斜面部１Ａになっていて、かつ、この斜面部１Ａに表皮材２を前記プレス圧力で圧着させることにより、樹脂芯材１の端末部に対する表皮材２の貼合補強を行っている。

【0021】

前記表皮材２裏面の接着層を構成する熱可塑性接着剤としては、例えば、溶融温度が１００℃〜１６０℃であるオレフィン系ホットメルト接着剤（ＰＰ、ＰＰＣなど）を採用することができるが、これに限定されることはない。

【0022】

図２及び図３は、図１に示した自動車用内装部品の製造方法を示した製造工程概念図であり、図２中の（ａ）はその製造に用いられる成形金型の概略構成を示し、（ｂ）は成形金型における型閉め及び樹脂射出工程を示し、（ｃ）は成形金型における一次型開き工程を示し、（ｄ）は成形金型における表皮材セット工程を示している。また、図３中の（ｅ）は成形金型における圧着・冷却工程を示し、（ｆ）は成形金型における二次型開工程（製品取り出し工程）を示している。

【0023】

この成形金型１０は上下に対向する一対の金型１０Ａ、１０Ｂを備えており、上側の金型１０Ｂの型面には自動車用内装部品ＰＡの表面形状に合わせて凹凸１１Ｂを形成し、下側の金型１０Ａの型面には自動車用内装部品ＰＡの裏面形状に合わせて凹凸１１Ａを形成してある。そして、図示しない駆動装置により一対の金型１０Ａ、１０Ｂを図２（ｂ）のように相対的に近づけることにより、この成形金型１０は、型閉めの状態に設定されるとともに、その型合わせ面付近に前記凹凸１１Ａ、１１Ｂによる所要形状のキャビティ１１が形成される構成になっている。また、この成形金型１０においては、樹脂芯材１の端末部を前述の斜面部１Ａとするために、上側の金型１０Ｂの型面に形成してある前記凹凸１１Ａの最外周縁が斜面部１Ａに対応した形状の型斜面部１２になっている。

【0024】

図１に示した自動車用内装部品ＰＡを図２乃至図３の製造方法で作製する場合は、２０℃〜８０℃の温度に調節された図２（ａ）の成形金型１０を用い、これを図２（ｂ）のように型閉めの状態に設定する。

【0025】

成形金型１０の型閉めが完了したら、図２（ｂ）のように一方の金型１０ＡのゲートＧからキャビティ１１に向かって例えば１９０℃〜２４０℃の溶融樹脂を射出し、キャビティ１１内で樹脂芯材１（図２（ｃ）参照）を射出成形する。射出成形された樹脂芯材１の端末部は、先に説明した金型１０Ｂの型斜面部１２により、樹脂芯材１の厚さ方向に対し５°から４５°のいずれかの角度で傾斜した斜面部１Ａとして形成される（図３（ｅ）参照）。ところで、この射出成形によって樹脂芯材１が完成した時点で、その樹脂芯材１には樹脂溶融時の熱が余熱として残っている。かかる余熱の温度は例えば８０℃〜１５０℃である。

【0026】

以上のようにして樹脂芯材１の射出成形が完了したら、一対の金型１０Ａ、１０Ｂを図２（ｃ）のように相対的に所定量遠ざけることで、成形金型１０を型開きの状態に設定するとともに、図２（ｄ）のように樹脂芯材１の上に表皮材２をセットする。このとき、セットされた表皮材２は、その裏面側の熱可塑性接着剤からなる接着層（図示省略）が樹脂芯材１と対向するように配置される。

【0027】

以上のようにして表皮材２のセット作業が完了したら、一対の金型１０Ａ、１０Ｂを図３（ｅ）のように相対的に近づけることで、成形金型１０を型閉めの状態に設定する。これにより、表皮材２裏面の前記接着層における熱可塑性接着剤が樹脂芯材１の余熱で溶融し、かつ、溶融した熱可塑性接着剤と成形金型１０のプレス圧力Ｐにより、樹脂芯材１と表皮材２が圧着し貼り合される。

【0028】

図３（ｅ）を参照すると、樹脂芯材１の端末部はその樹脂芯材１の裏面から表面に向けて５°から４５°のいずれかの角度で自動車用内装部品ＰＡの内方側に傾斜した斜面部１Ａになっている。このため、前記のような樹脂芯材１と表皮材２の圧着時において、該斜面部１Ａに作用するプレス圧力Ｐは、該斜面部１Ａに垂直な力成分Ｐ１と平行な力成分Ｐ２に分解される。これらの力成分Ｐ１、Ｐ２のうち、特に、斜面部１Ａに垂直な力成分Ｐ１が表皮材２を樹脂芯材１の端末部（斜面部１Ａ）に押し付けることにより、樹脂芯材１の端末部に対する表皮材２の貼合補強が行われる。従って、樹脂芯材１と表皮材２との圧着に際し、樹脂芯材１の端末部付近でその樹脂芯材１の余熱による表面温度が低下している場合でも、それによる従来の不具合、すなわち、樹脂芯材１の端末部付近と表皮材２の貼合部において、表皮材２の一部が剥がれる（端末剥がれ）という不具合は、生じ難い。

【0029】

ところで、樹脂芯材１の斜面部１Ａ（端末部）の傾斜角度が５°未満であると、斜面部１Ａに垂直な力成分Ｐ１が小さくなり過ぎてしまい、表皮材２の一部が剥がれるという従来の不具合を効果的に防止することができない。この一方、樹脂芯材１の斜面部１Ａの傾斜角度が４５°を越えると、樹脂芯材１の端末部（斜面部１Ａ）が鋭角になり過ぎ、強度不足が生じる。これらのことから、樹脂芯材１の斜面部１Ａの傾斜角度は、前述のように５°から４５°の範囲に限定している。

【0030】

以上のようにして樹脂芯材１と表皮材２の圧着貼り合せが完了した後は、所定の冷却期間をおいて、図３（ｆ）に示すように一対の金型１０Ａ、１０Ｂを相対的に遠ざけ、成形金型１０を型開きの状態に設定することにより、樹脂芯材１と表皮材２の圧着貼り合せ品を自動車用内装部品として成形金型１０から取り出すことができる。

【0031】

成形金型１０から取り出した自動車用内装部品ＰＡは、図３（ｆ）のように表皮材２の外周を別工程でカットすることで最終製品となって、車体のドアパネル内面等に取り付けられる。この際、例えば、図５及び図６に示した従来の製造方法により製造された図４の自動車内装部品ＰＡでは、それを側方から見たとき、図６（ｆ）に示した表皮材２外周のカットによる切り口の中に表皮材２と樹脂芯材１の積層構成が見えてしまい、見栄えが悪い。それに対し、図２及び図３に示した本実施形態の製造方法により製造された図１の自動車用内装部品ＰＡでは、それを側方から見たときに、図３（ｆ）に示した表皮材２外周のカットによる切り口の中に表皮材２と樹脂芯材１の積層構成は見えず、斜面部１Ａ上に圧着している表皮材２が見えるから、見栄えが良い。

【符号の説明】

【0032】

１ 樹脂芯材
１Ａ 斜面部（樹脂芯材の端末部）
２ 表皮材
１０ 成形金型
１０Ａ、１０Ｂ 一対の金型
１１ キャビティ
１１Ａ、１１Ｂ 型面の凹凸
１２ 型斜面部
ＰＡ 自動車用内装部品（例えばドアトリム）
ＰＡ１ 縦壁部
ＰＡ２ フランジ部
Ｇ ゲート
Ｐ 成形金型のプレス圧力
Ｐ１ 樹脂芯材の斜面部に垂直な力成分
Ｐ２ 樹脂芯材の斜面部に平行な力成分

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】