(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
【発明を実施するための形態】
【0012】
(第1実施形態)
以下、図面を参照して本発明を実施するための第1の形態(以下、第1実施形態)について詳細に説明する。特に説明のない限り、車外側、車室側、前方、後方、左方、右方、上方及び下方は、それぞれ車両を中心とした際の方向を示す。また、車両を中心とする前後方向をx方向、左右方向をy方向、上下方向をz方向と呼ぶ場合がある。
なお、以下の実施形態においては、自動車用内装部品としてドアトリム100を例として挙げて説明するが、ドアトリム100に限らず、例えば、リアパーセルシェルフ、フロアトリム、ラゲージトリム、トランクトリム、リアサイドトリム、ピラーガーニシュ、リーフトリム等の自動車用内装部品に本発明を適用できる。
【0013】
図1は車両の右方のドアに配置されるドアトリム100の説明図であり、
図2は
図1におけるフランジ部100fを折り曲げる前のドアトリム100のウエスト部110を車外側から車室側にみたA矢視図であり、
図3は
図2の折曲部Dの詳細図である。
【0014】
図1(a)に示すように、自動車用内装部品であるドアトリム100は、ドアを構成するドアパネル200の車室側を覆うように取り付けられるものであり、上部に水平に配置されて車室側に膨出するウエスト部110を有し、下部、前部及び後部がドアパネル200に向けて車外側に湾曲しており、中央部に、車室側に膨出するアームレスト部120を有する。
【0015】
ドアトリム100は、本体部100mと、本体部100mに連なるフランジ部100fとを備え、ドアトリム100をドアパネル200に組み付ける前、すなわち、フランジ部100fを折り曲げる前は、
図1(b)に示すように、フランジ部100fは本体部100mに対して図中の折曲部Dを境にして上に延びた状態であり、ドアトリム100をドアパネル200に組み付ける際に、
図1(c)に示すように、フランジ部100fを本体部100mに対して図中の折曲部Dを境にして下に延びた状態になるように折り曲げられる。
【0016】
ドアトリム100は、表面10a及び裏面10bを有する基材10と、基材10の表面10aと一体に積層される裏面20bを有する表皮20と、を備える。
【0017】
基材10は、ドアパネル200に対して取り付けられるものであり、形状を保つための所望の剛性を有する。
基材10の厚さは、剛性確保、軽量化及び加工性等の観点から、3.0mmから6.0mmの範囲とすることが好ましい。
【0018】
基材10の材料としては、熱可塑性樹脂が用いられ、例えば、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、塩化ビニル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリアセタール系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、アイオノマー系樹脂、ABS樹脂等が用いられる。また、熱可塑性樹脂には、適宜、強化繊維や強化粒子等のフィラーが混入され、適宜、着色剤や難燃剤等の添加剤が配合される。
【0019】
基材10は、射出成形によって形成されるものであり、樹脂ソリッドとしても発泡品としてもよい。
【0020】
表皮20の材料としては、オレフィン系エラストマー(TPO)、熱可塑性ポリウレタン(TPU)、ポリ塩化ビニル(PVC)等の樹脂が用いられる。
表皮20は、上層及び下層を含む2以上の層からなる積層体としてもよく、上層を熱可塑性樹脂製のシートとし、下層を、適宜フィラーを混入させた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樹脂製とした積層体としてもよい。なお、表皮20を積層体とせずに、単層体としてもよい。
【0021】
表皮20の厚さは、積層の層数や要求強度や機能に応じて、0.2mmから2mm程度の範囲から選択できる。
【0022】
本体部100m及びフランジ部100fを構成する表皮20の表面20aには、シボ等の加飾部が設けられる。
これにより、本体部100mのみにシボ等の加飾部を設けるものに比べて、本体部100mとフランジ部100fとの間の模様の変化が小さくなり、本体部100mとフランジ部100fとの間にある折曲部Dが目立たず、見栄えがよい。
【0023】
フランジ部100fを折り曲げる前のドアトリム100の構成を詳細に説明する。
図2に示すように、表皮20は、本体部100mとフランジ部100fとの間に形成された折曲部Dを有し、基材10は、本体部100mを構成する本体基材10mと、本体基材10mに対して折曲部Dで離間するフランジ部100fを構成するフランジ基材10fとを有し、本体基材10mとフランジ基材10fとの間にある表皮20の裏面20bは、折曲部Dに沿って露出している。なお、ここでいう露出とは、表皮20の裏面20bに基材10が直に接して積層されていない状態であり、目視できるか否かを問わない。
【0024】
ドアトリム100をドアパネル200に組み付ける前は、本体基材10m及びフランジ基材10fの対向する側面である本体基材側面10ms及びフランジ基材側面10fsは、折曲部Dが表皮20の裏面20b側から表面20a側に曲がった状態で離間している。
【0025】
図4は、
図1におけるA視斜視図であり、フランジ部100fを折り曲げた後のドアトリム100のウエスト部110を車外側から車室側にみた図であり、
図5は
図4の折曲部Dの詳細図である。
【0026】
フランジ部100fを折り曲げた後のドアトリム100の構成を詳細に説明する。
図4に示すように、ドアトリム100をドアパネル200に組み付ける際に、フランジ部100fを図中の矢印で示す方向に折り曲げると、
図5に示すように、本体基材10mの側面である本体基材側面10msとフランジ基材10fの側面であるフランジ基材側面10fsとの一部が互いに接するまで折れ曲がり、それ以上の折れ曲がりが規制される。
【0027】
このように、ドアトリム100をドアパネル200に組み付ける前は、本体基材10m及びフランジ基材10fの対向する側面である本体基材側面10ms及びフランジ基材側面10fsが、表皮20の裏面20b側から表面20a側に曲がった状態で離間するので、ドアトリム100をドアパネル200に組み付ける際に、フランジ部100fを折り曲げても、本体基材側面10msとフランジ基材側面10fsとの間に、表皮20に対して比較的弾性率の高い基材10が存在せず、折曲部Dを表皮20のみとして厚さt(
図3参照)を薄くでき、折り曲げた際の表皮20の表面20aの応力を低減できるので、折曲部Dの表皮20の表面20aに白化現象(荷重等の影響により、微細なひび割れが生じ、白っぽく見えるようになること)が生じにくくなり、見栄えがよい。
【0028】
また、本体基材側面10msとフランジ基材側面10fsとの一部が互いに接するまで折れ曲がり、それ以上の折れ曲がりが規制されるので、ドアパネル200に組み付ける際のドアトリム100の形状を決め易い。
【0029】
(第2実施形態)
以下、図面を参照して本発明を実施するための第2の形態(以下、第2実施形態)について詳細に説明する。
図6はフランジ部100fを折り曲げる前のドアトリム100のウエスト部110を車室側から車外側にみた斜視図であり、
図7は
図6のE矢視図であり、
図8はドアトリム100のウエスト部110を車外側か車室側にみた
図6のF矢視詳細図であり、
図9はフランジ部100fを折り曲げた後のドアトリム100のウエスト部110を車室側から車外側にみた斜視図であり、
図10はドアトリム100のウエスト部110を車外側から車室側にみた
図9のG矢視詳細図である。
【0030】
図6に示すように、フランジ部100fを折り曲げる前の折曲部Dを含む本体部100mは、先述の第1実施形態とは異なり、折曲部Dの曲がった方向(y−z平面)に対して交差する方向(x−y平面)に屈曲部Kを境として、
図7に示すように角度θで屈曲している。
この場合、
図8に示すように、フランジ部100fを構成するフランジ基材10fは、折曲部Dからフランジ部100fの縁端100feに向けて延びる屈曲部Kに沿う分断位置30で分断された複数のフランジ基材片10fp、10fpに分割され、隣り合うフランジ基材片10fp、10fpの間にある表皮20の裏面20bが、分断位置30に沿って露出するように構成される。
詳しくは、隣接するフランジ基材片10fp、10fp同士の対向する側面であるフランジ基材片側面10fps、10fps同士は離間しており、隣接するフランジ基材片10fp、10fpの間の表皮20の裏面20bは折曲部Dから縁端100feに向けた分断位置30に沿って露出している。
【0031】
これにより、
図9において矢印で示すように、フランジ部100fを折曲部Dを基準に折り曲げる際、
図10に示す屈曲部Kにおける表皮20が伸びて変形するので、ドアトリム100を、
図10に示すようなドアパネル200に組み付ける際の形状にできる。
なお、フランジ部100fに対して屈曲部Kは複数設けてもよく、屈曲部Kの位置に応じて分断位置30を設けることで、フランジ基材片10fpを複数としてよい。これにより、フランジ部100fが複雑に折れ曲がって形成されていたり、所望の曲率で形成されていたりしても、ドアトリム100をドアパネル200に組み付ける際にフランジ部100fを折り曲げ易くなる。よって、ドアトリム100の設計自由度が高まる。
【0032】
以下、
図11から
図14を用いて、ドアトリム100の製造方法を説明する。なお、以下に示す製造方法は、ドアトリム100に限らず、他の自動車用内装部品にも適用できる。
図11はドアトリム100の成形に用いる金型装置300の要部断面図であり、
図12は表皮20及び基材10の溶融樹脂Gを示す要部断面図であり、
図13はプレスモールド成形時の要部断面図であり、
図14は脱型時の要部断面図である。
【0033】
図11に示すように、自動車用内装部品であるドアトリム100は、上金型3と、下金型4とを備える金型装置300を使用して成形される。
【0034】
詳しくは、下金型4は、図示しない作業台の上に固定されて設置されており、下金型4には、基材10の材料となる溶融樹脂Gを供給する供給通路6が設けられており、供給通路6の一端は上方に開口し、供給通路6の他端は図示しない射出機に接続されている。
また、下金型4の周囲には、表皮20の裏面20bに接することで溶融樹脂Gを上金型3と下金型4との間に形成されたクリアランス内に保持するためのシール凸部7が設けられている。
【0035】
下金型4の上方に配置される上金型3は図示しない昇降用シリンダ等により昇降自在となっており、表皮20をセットした上金型3がある程度下降した状態で、上金型3と下金型4との間に形成されたクリアランス内に基材10の材料である溶融樹脂Gを供給し、プレスモールド成形によりドアトリム100を成形する。
また、上金型3の内面には、本体部100mの表皮20及びフランジ部100fの表皮20の両方に対してシボ模様を転写するためのシボ加工がされている。
【0036】
以上のような金型装置300を使用して、ドアトリム100を次のように製造する。
(1)まず、上金型3及び下金型4の間隔が開いた状態で、表皮20を上金型3に配置する(
図12)。
この際、上金型3には図示しない表皮セット枠機構が設けられており、この表皮セット枠機構を作動させることで、表皮20を上金型3に保持する。
(2)続いて、表皮20と下金型4との間のクリアランスに基材10の素材である溶融樹脂Gを供給する(
図12)。
(3)図示しない昇降シリンダを作動させて、上金型3を下降させる(
図13)。
この状態で、表皮20と基材10を同時に成形する。
(4)この後、
図13に示す状態で、プレスが完了してから所定時間置いて冷却することにより基材10と表皮20との一体化を促進させる。
上金型3の内側には、本体部100mに対応する位置のみならず、フランジ部100fに対応する位置にもシボ加工が施されているので、シボ模様が本体部100m及びフランジ部100fの両方の表皮20の表面20aに転写される。
(5)所定時間経過後、昇降シリンダを作動させて上金型3を上昇させ(
図14)、成形されたドアトリム100を脱型する。
以上の手順により、基材10と表皮20とが一体成形されたドアトリム100が得られる。
【0037】
このような製造方法によってドアトリム100を製造することにより、ドアトリム100の本体部100mの表面20aのみならず、フランジ部100fの表面20aにもシボ模様を転写できる。
よって、フランジ部100fを折り曲げても、本体部100mとフランジ部100fとの間の模様の変化が小さいので、本体部100mの表面20aとフランジ部100fの表面20aとの間にある折曲部Dが目立たず、見栄えがよい。
【0038】
以上、本発明の好ましい実施例について詳述したが、本発明に係る自動車用内装部品は上述した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形、変化が可能である。
【0039】
本発明によれば、自動車用内装部品が、本体部と、本体部に連なるフランジ部とを備え、表皮は、本体部とフランジ部との間に形成された折曲部を有し、基材は、本体部を構成する本体基材と、本体基材に対して折曲部で離間するフランジ部を構成するフランジ基材とを有し、本体基材とフランジ基材との間にある表皮の裏面は、折曲部に沿って露出するので、自動車用内装部品を組み付ける際に、フランジ部を折り曲げても、本体基材側面とフランジ基材側面との間に、表皮に対して比較的弾性率の高い基材が存在せず、折曲部の位置では表皮のみとなって厚さを薄くできる。よって、折り曲げた際の表皮の表面の歪み(曲げ引張応力)を低減できるので、表皮の折曲部の表面に白化現象が生じにくくなり、見栄えがよい。
【0040】
本発明によれば、本体基材及びフランジ基材の対向する側面は、折曲部が表皮の裏面側から表面側に曲がった状態で離間しているので、フランジ部を折り曲げても、本体基材側面とフランジ基材側面との間に、表皮に対して比較的弾性率の高い基材が存在しないので、表皮の折曲部の表面の歪みを低減できる。よって、表皮の折曲部の表面に白化現象が生じにくくなり、見栄えがよい。
【0041】
本発明によれば、本体基材及びフランジ基材の対向する側面の一部は、折曲部が表皮の表面側から裏面側に曲がった状態で、互いに接しているので、それ以上の折れ曲がりを規制でき、自動車用内装部品の形状を決め易いとともに、表皮の折曲部に過度の歪みを生じさせず、白化現象が生じにくくなり、見栄えがよい。
【0042】
本発明によれば、折曲部を含む本体部は、折曲部の曲がった方向に交差する方向に屈曲し、フランジ部を構成するフランジ基材は、折曲部からフランジ部の縁端に向けて延びる分断位置で分断された複数のフランジ基材片を有し、隣り合うフランジ基材片の間にある表皮の裏面は、分断位置に沿って露出するので、フランジ部を折り曲げる際、比較的目立たない屈曲部における表皮が伸びて変形し、表皮の折曲部に過度の歪みを生じさせない。よって、本体部が屈曲していても、ドアパネルに組み付ける際の形状にでき、折曲部には白化現象が生じにくくなるので、見栄えがよい。
【0043】
本発明によれば、フランジ部を構成する表皮の表面には、シボが設けられるので、本体部のみにシボ等の加飾部を設けるものに比べて、本体部とフランジ部との間の模様の変化が小さくなり、本体部とフランジ部との間にある折曲部が目立たず、見栄えがよい。