DE112012005205T5

DE112012005205T5 - Innenraumformmaterial für Fahrzeug und Herstellungsverfahren dafür

Info

Publication number: DE112012005205T5
Application number: DE112012005205.6T
Authority: DE
Inventors: c/o Hayashi Engineering Inc. Suzuki Hiroshi; c/o Hayashi Engineering Inc. Ikeji Hiroki
Original assignee: Hayashi Telempu Corp
Current assignee: Hayashi Telempu Corp
Priority date: 2011-12-13
Filing date: 2012-10-12
Publication date: 2014-09-18
Anticipated expiration: 2032-10-13
Also published as: DE112012005205B4; CN104039595A; US20140302285A1; WO2013088828A1; JP2013123920A; US9321412B2; CN104039595B; JP5829112B2

Abstract

Innenraumformmaterial (10) für ein Fahrzeug, wobei eine formgepresste Dekorschicht (30), die in Richtung des Fahrzeuginnenraums SP1 ausgerichtet ist, und eine Puffermaterialschicht 50, die in Richtung eines Karosserieblechs 80 ausgerichtet ist, zumindest formgepresst sind, wobei die Puffermaterialschicht 50 ausgebildet ist durch Formpressen einer Faserstruktur 40, in welcher Fasern 44 in der Dickenrichtung D3 ausgerichtet sind. An der Dekorschicht ist ein konvexer Abschnitt (33) ausgebildet, der einer konvexen Oberfläche (83) des Karosserieblechs 80 entspricht. An der Puffermaterialschicht ist ein formgepresster Abschnitt (53) ausgebildet, der von der konvexen Oberfläche (83) des Karosserieblechs in Richtung des konvexen Abschnitts (33) der Dekorschicht (30) zurückgesetzt ist, so dass die Dicke T2 0,03- bis 0,5-mal die Dicke T1 eines umgebenden Bereichs ist und die Dichte höher ist als die des umgebenden Bereichs.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Innenraumformmaterial für ein Fahrzeug mit einer Dekorschicht, die in Richtung eines Fahrzeuginnenraums ausgerichtet ist, und einer Puffermaterialschicht, die in Richtung eines Fahrzeugkarosserieblechs ausgerichtet ist, und ein Herstellungsverfahren dafür.
Stand der Technik
Auf einem Fahrzeugkarosserieblech eines Kraftfahrzeugs liegen verschiedene Arten an Innenraumformmaterialien, um die dekorativen Eigenschaften zu verbessern und eine edle Anmutung zu verleihen. Auf einer oberen Seite des Fahrzeugkarosserieblechs sind von einem Bodenblech bis zu einem sich nach oben erstreckenden Bodenblech im Fußbereich üblicherweise Bodenteppiche wie ein getufteter Teppich und ein Nadelfilzteppich als ein Innenraumformmaterial ausgelegt. Bezogen auf die Breitenrichtung ist in der Mitte des Bodenblechs und des Blechs im Fußbereich ein Tunnelabschnitt ausgebildet, der sich nach oben erstreckt und sich in die Richtung nach vorne und hinten erstreckt, um eine Antriebswelle aufzunehmen. Der Bodenteppich ist daher in eine tiefgezogene Form, die dem Tunnelabschnitt mit einer hohen (tiefen) Konvexform entspricht formgepresst.
Das Innenraumformmaterial wie ein Bodenteppich wird geformt durch beispielsweise Erwärmen der Dekorschicht und der Puffermaterialschicht in einem gestapelten Zustand oder in einem getrennten Zustand, um Komponenten des im Inneren enthaltenen thermoplastischen Harzes (thermoplastische Faser) zu plastifizieren, deren Platzieren zwischen einem Paar an männlichen und weiblichen Formpresswerkzeugen mit vorgegebener Form und dann Durchführen eines Ziehverfahrens. Nachdem die plastifizierten Komponenten des thermoplastischen Harzes abgekühlt und verfestigt sind, ist die Form des Innenraumformmaterials fixiert.
Darüber hinaus werden manchmal Puffermaterialien wie Filz- und Schaumkörper und Aufrichtmaterialien bereitgestellt, um Polstereigenschaften, Schallabsorptionseigenschaften und Schallisolationseigenschaften des Bodenteppichs zu verbessern und um die Sicherheit des Insassen zu verbessern. Ein in der japanischen ungeprüften Patentanmeldung mit der Veröffentlichungsnummer 2011-173446 beschriebenes geformtes Innenraumauslegematerial weist eine Puffermaterialschicht auf, die ausgebildet ist durch Formpressen einer Faserstruktur, in welcher Fasern in einer Dickenrichtung ausgerichtet sind. Die Puffermaterialschicht weist ein leichtes Gewicht auf und besitzt hohe Polsterungseigenschaften. Daher weist es ausgezeichnete Eigenschaften als ein Puffermaterial auf und ist geeignet für ein Kombinieren mit einem atmungsaktiven Teppich, um die Schallabsorptionseigenschaften zu verbessern.
Dokumente des Stands der Technik
Patentdokumente

Patentdokument 1: Japanische ungeprüfte Patentanmeldung der Veröffentlichungsnummer 2011-173446 .

Offenbarung der Erfindung
Durch die Erfindung zu lösende Probleme
Es zeigte sich jedoch, dass es bei der Puffermaterialschicht, die durch Formpressen aus einer Faserstruktur ausgebildet wird, bei welcher Fasern in der Dickenrichtung ausgerichtet sind, demgegenüber manchmal schwierig ist, das herkömmliche Ziehverfahren durchzuführen, da die Polsterungseigenschaften hoch sind.
13(a) zeigt schematisch ein Beispiel des am meisten bevorzugten Formzustands eines Bodenteppichs 900, bei dem ein Dekormaterial 901 zusammen mit einem Puffermaterial 902 durch eine obere Form 911 und eine untere Form 912 in eine tiefgezogene Gestalt formgepresst wird.
Beim Formpressen des Dekormaterials 901 und des Puffermaterials 902 ist die Ziehrate des Bodenteppichs 900 am höchsten in der Nähe eines Eckabschnitts 904 eines erhöhten Abschnitts 903, der hoch ist. Das Streckverhältnis dieses Abschnitts ist maximal ungefähr zweimal so groß wie das eines allgemeinen Abschnitts des Teppichs. Obwohl die Dekorschicht vorerwärmt wird und die Komponenten des thermoplastischen Harzes plastifiziert sind, so dass die Dekorschicht in einen Zustand übergeht, der bis zu einem bestimmten Ausmaß leicht gestreckt werden kann, verbleibt beim Strecken der Dekorschicht dennoch eine bestimmte Zugkraft entgegen dem Strecken. Wenn demgegenüber die Dekorschicht plastifiziert wird, bis die Zugkraft verschwunden ist, kann die Dekorschicht nicht in eine vorbestimmte Form gezogen werden und ist die Erscheinung der Dekoroberfläche einer Teppichschicht verschlechtert, da die Flaumigkeit zerstört ist. Daher erfährt der geformte Bodenteppich 900 durch die Zugkraft des Dekormaterials 901 eine Kraft F9 von dem Eckabschnitt 904 des erhöhten Abschnitts in einer Richtung, die das Puffermaterial 902 zu der Pressform (untere Form 912) drückt.
Beim Verwenden einer Faserstruktur, welche in Dickenrichtung ausgerichtete Fasern und hohe Polsterungseigenschaften aufweist, als ein Puffermaterial wird ebenfalls die Faserstruktur erwärmt und plastifiziert und ist daher die Kraft, die der Zugkraft des Dekormaterials 901 entgegensteht, gering. Wie schematisch in 13(b) gezeigt, wird daher an einem Abschnitt, der dem Eckabschnitt 904 entspricht, die Dicke des Puffermaterials 902 auf beispielsweise ungefähr 10% im Vergleich mit der ursprünglichen Dicke verringert, was eine Zugkraft des Dekormaterials 901 ergibt. Folglich ist an dem Eckabschnitt 904 der geformte Bodenteppich 900 entfernt von einer Formoberfläche 913, welche eine gewünschte Form anzeigt, und ist die Erscheinung zu einer abgerundeten Form zusammengefallen, ohne dass an dem stark erhöhten Abschnitt wie dem Tunnelabschnitt eine scharfe Kantenform ausgebildet wird.
Es sei angemerkt, dass, wenn sowohl der linke als auch der rechte Eckabschnitt 904 zusammengefallen sind, wie in 13(b) gezeigt, die Position einer oberen Oberfläche des erhöhten Abschnitts 903 relativ zu der vorbestimmten Position abgesenkt ist, obwohl die Erscheinung gut ausgeglichen erscheint.
Im Hinblick auf das Obengenannte ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung die Bereitstellung eines Innenraumformmaterials für ein Fahrzeug, bei dem verhindert ist, dass die Kantenform von Ecken der Dekorschicht, welche der konvexen Oberfläche des Karosserieblechs entspricht, zu einer abgerundeten Form zusammenfällt.
Mittel zur Lösung des Problems
Um das oben beschriebene Problem zu lösen, wird gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ein Innenraumformmaterial für ein Fahrzeug bereitgestellt, bei dem eine formgepresste Dekorschicht, die zu einem Fahrzeuginnenraum ausgerichtet ist, und eine Puffermaterialschicht, die zu einem Karosserieblech mit konvexer Oberfläche ausgerichtet ist, zumindest laminiert sind, wobei die Puffermaterialschicht ausgebildet ist durch Formpressen einer Faserstruktur, in welcher Fasern in der Dickenrichtung ausgerichtet sind, an der Dekorschicht ein konvexer Abschnitt ausgebildet ist, der der konvexen Oberfläche des Karosserieblechs entspricht, und an der Puffermaterialschicht ein formgepresster Abschnitt ausgebildet ist, der von der konvexen Oberfläche des Karosserieblechs in Richtung des konvexen Abschnitts der Dekorschicht zurückgesetzt ist, so dass die Dicke des formgepressten Abschnitts 0,03- bis 0,5-mal die Dicke des umgebenden Bereichs ist und die Dichte des formgepressten Abschnitts höher als die des umgebenden Bereichs.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Herstellungsverfahren für ein Innenraumformmaterial für ein Fahrzeug bereitgestellt, bei dem eine Dekorschicht, die zu einem Fahrzeuginnenraum ausgerichtet ist, und eine Puffermaterialschicht, die zu einem Karosserieblech mit konvexer Oberfläche ausgerichtet ist, zumindest laminiert werden, zumindest ein Dekormaterial zur Ausbildung der Dekorschicht und eine Faserstruktur, in welcher Fasern in der Dickenrichtung ausgerichtet sind, zur Ausbildung der Puffermaterialschicht formgepresst werden, ein konvexer Abschnitt, der der konvexen Oberfläche des Karosserieblechs entspricht, an der Dekorschicht ein konvexer Abschnitt ausgebildet wird, der der konvexen Oberfläche des Karosserieblechs entspricht, und an der Puffermaterialschicht ein formgepresster Abschnitt ausgebildet wird, der von der konvexen Oberfläche des Karosserieblechs in Richtung des konvexen Abschnitts der Dekorschicht zurückgesetzt ist, so dass die Dicke des formgepressten Abschnitts 0,03- bis 0,5-mal die Dicke des umgebenden Bereichs ist und die Dichte des formgepressten Abschnitts höher ist als die des umgebenden Bereichs.
Der formgepresste Abschnitt der Puffermaterialschicht ist von der konvexen Oberfläche des Karosserieblechs in Richtung des konvexen Abschnitts der Dekorschicht zurückgesetzt bzw. abgesetzt, so dass die Dicke des formgepressten Abschnitts 0,03- bis 0,5-mal die Dicke des umgebenden Bereichs ist und die Dichte des formgepressten Abschnitts höher ist als die des umgebenden Bereichs. Daher kann verhindert werden, dass eine Kantenform der Ecke der Dekorschicht, welche der konvexen Oberfläche des Karosserieblechs entspricht, zu einer abgerundeten Form zusammenfällt.
In diesem Fall kann das Innenraumformmaterial für ein Fahrzeug beispielsweise ein Bodenteppich mit einer Puffermaterialschicht, eine Armaturenbrettdämmung mit einer Puffermaterialschicht und eine Seitenwandleiste mit einer Puffermaterialschicht sein.
Die Dekorschicht kann beispielsweise eine Teppichschicht, eine Faservliesschicht, eine Gewebeschicht, eine gewirkte Schicht und eine Lederschicht sein.
Wenn die Fasern der Faserstruktur in der Dickenrichtung ausgerichtet sind, bedeutet dies, dass die Orientierungsrichtung der Fasern relativ gut übereinstimmt mit einer Richtung senkrecht zu der Deckfläche und Rückseitenfläche des Puffermaterials und die Fasern rückgefaltete Abschnitte für eine Orientierung der Fasern in der Dickenrichtung enthalten können. Da die Fasern, welche die Faserstruktur bilden, eine gekrümmte Form aufweisen können, bedeutet, dass die Fasern der Faserstruktur in Dickenrichtung ausgerichtet sind, nicht, dass gerade Fasern parallel zueinander in der Dickenrichtung der Faserstruktur angeordnet sind.
Angesicht des Obengenannten kann die Faserstruktur, in welcher Fasern in der Dickenrichtung ausgerichtet sind, beispielsweise eine Faserstruktur von wellenartiger Gestalt, in welcher Gewebe wiederholt in der Dickenrichtung rückgefaltet sind, eine Faserstruktur, die erhalten wird durch Unterteilen der Faserstruktur der wellenartigen Gestalt in der Mitte in der Dickenrichtung in zwei Teile, eine Faserstruktur, in der rückgefaltete Abschnitte der Faserstruktur der wellenförmigen Gestalt ausgeschnitten sind, und eine Faserstruktur, in welcher Gewebe wiederholt laminiert sind, sein.
Die Fasern, welche die Faserstruktur bilden, können Fasern einer einzelnen Art oder eine Kombination aus zwei oder mehreren Arten an Fasern sein, wie eine Kombination aus einer Hauptfaser und einer Klebefaser.
Die Puffermaterialschicht kann auf lediglich einem Teil der Oberfläche des Innenraumformmaterials für ein Fahrzeug auf der Seite des Karosserieblechs bereitgestellt sein, und ein derartiges Innenraumformmaterial für ein Fahrzeug ist ebenfalls von den Ansprüchen umfasst.
Zwischen der Dekorschicht und der Puffermaterialschicht in dem Innenraumformmaterial für ein Fahrzeug kann eine weitere Schicht wie eine perforierte Harzschicht oder eine schallabsorbierende Schicht bereitgestellt sein, und ein derartiges Innenraumformmaterial für ein Fahrzeug ist ebenfalls von den Ansprüchen umfasst.
Ferner ist von den Ansprüchen ebenfalls umfasst ein Innenraumformmaterial für ein Fahrzeug, bei dem ein separates Bauteil wie ein Filz nachträglich aufgebracht wird, nachdem die Dekorschicht und die Puffermaterialschicht bereits ausgebildet sind.
Die konvexe Oberfläche des Karosserieblechs kann eine beliebige Oberfläche sein, insofern die Oberfläche in Richtung der Puffermaterialschicht erhöht ist. Die konvexe Oberfläche kann beispielsweise ein abgewinkelter Kantenabschnitt eines erhöhten Abschnitts, eine gewölbte Oberfläche und eine hervorstehende Oberfläche sein. Die konvexe Oberfläche ist nicht auf eine gebogene Oberfläche beschränkt. Die konvexe Oberfläche kann eine Oberfläche sein, die einen Abschnitt einschließt, der mit einem Winkel von mehr als 0° und weniger als 180° (kleiner Winkel) ausgebildet ist.
Der konvexe Abschnitt der Dekorschicht kann beispielsweise ein gewölbter konvexer Kantenabschnitt, ein hervorstehender konvexer Kantenabschnitt und gewölbter Abschnitt in einer punktartigen Form sein.
Der formgepresste Abschnitt der Puffermaterialschicht kann beispielsweise ein konkaver Rillenabschnitt, der im Querschnitt bogenartig zurückgesetzt ist, ein konkaver Rillenabschnitt, der in einer rechtwinkligen Form zurückgesetzt ist, und ein konkaver Abschnitt in einer punktartigen Form sein.
Effekte der Erfindung
Gemäß Anspruch 1 und Anspruch 5 der vorliegenden Erfindung kann das Innenraumformmaterial für ein Fahrzeug bereitgestellt werden, um zu verhindern, dass die Kantenform einer Ecke der Dekorschicht, die der konvexen Oberfläche des Karosserieblechs entspricht, zu einer abgerundeten Form zusammenfällt.
Gemäß Anspruch 2 der vorliegenden Erfindung kann das Innenraumformmaterial für ein Fahrzeug bereitgestellt werden, um zu verhindern, dass die Kantenform einer Ecke der Dekorschicht, welche dem abgewinkelten Kantenabschnitt des erhöhten Abschnitts des Karosserieblechs entspricht, zu einer abgerundeten Form zusammenfällt.
Gemäß Anspruch 3 der vorliegenden Erfindung kann ein geeignetes Innenraumformmaterial für ein Fahrzeug bereitgestellt werden, um zu verhindern, dass die Kantenform einer Ecke der Dekorschicht, welche dem abgewinkelten Kantenabschnitt des erhöhten Abschnitts des Karosserieblechs entspricht, zu einer abgerundeten Form zusammenfällt.
Gemäß Anspruch 4 der vorliegenden Erfindung kann das Innenraumformmaterial für ein Fahrzeug bereitgestellt werden, um eine Winkelform der Dekorschicht auf einem relativ großen Bereich auszubilden.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 ist eine perspektivische Ansicht, die ein Beispiel einer äußeren Erscheinung eines Bodenteppichs (Innenraumformmaterial für ein Fahrzeug) 10 auf der Seite des Fahrzeuginnenraums SP1 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
2 ist eine Zeichnung, die ein Beispiel einer vertikalen Endoberfläche zeigt, die erhalten wird, wenn der Bodenteppich 10 zusammen mit dem Karosserieblech 80 an einer Stelle entsprechend der Linie A1-A1 in 1 geschnitten wird.
3(a) und (b) sind Ansichten von vertikalen Endflächen, die schematisch ein Beispiel eines Hauptabschnitts des Bodenteppichs 10 zeigen.
4(a) ist eine Ansicht einer vertikalen Endfläche, die schematisch ein Beispiel eines Hauptabschnitts eines Tunnelabschnitts (erhöhter Abschnitt) 82 des Karosserieblechs 80 zeigt. 4(b) ist eine Ansicht einer vertikalen Endfläche, die schematisch ein Beispiel eines Hauptabschnitts einer erhöhten Abschnitts 32 einer Teppichschicht (Dekorschicht) 30 zeigt.
5 ist eine Ansicht einer vertikalen Endfläche, die schematisch ein Beispiel eines Hauptabschnitts eines niedergedrückten Abschnitts 52 einer Puffermaterialschicht 50 zeigt.
6 ist eine Ansicht einer vertikalen Endfläche, die schematisch ein Beispiel eines Hauptabschnitts des niedergedrückten Abschnitts 52 der Puffermaterialschicht 50 zeigt.
7 ist eine Seitenansicht, die ein Beispiel eines Hauptabschnitts einer Faserstruktur 40A zeigt, bei der rückgefaltete Abschnitte 47 erhalten bleiben.
8(a) ist eine perspektivische Ansicht, die ein Beispiel eines Hauptabschnitts der Faserstruktur 40A zeigt, bei der die rückgefalteten Abschnitte 47 erhalten bleiben. 8(b) ist eine perspektivische Ansicht, die ein Beispiel eines Hauptabschnitts einer Faserstruktur 40B zeigt, bei der die rückgefalteten Abschnitte 47 abgeschnitten sind.
9(a) ist eine Unteransicht, die schematisch ein Beispiel eines Hauptabschnitts der Puffermaterialschicht 50 zeigt, bei der eine Laminierrichtung D1 eines Gewebes M1 in einer Ausdehnungsrichtung D22 eines konkaven Rillenabschnitts (formgepresster Abschnitt) 53 ausgerichtet ist. 9(b) ist eine Zeichnung, die schematisch ein Beispiel des konkaven Rillenabschnitts 53 aus 9(a) von diagonal unten zeigt.
10(a) ist eine Unteransicht, die schematisch ein Beispiel eines Hauptabschnitts der Puffermaterialschicht 50 zeigt, bei der eine Breitenrichtung D2 des Gewebes M1 in der Ausdehnungsrichtung D22 des konkaven Rillenabschnitts 53 ausgerichtet ist. 10(b) ist eine Zeichnung, die schematisch ein Beispiel des konkaven Rillenabschnitts 53 aus 10(a) von diagonal unten zeigt.
11 ist ein Blockdiagramm, das schematisch ein Beispiel eines Herstellungsverfahrens des Bodenteppichs 10 zeigt.
12 ist eine Ansicht einer vertikalen Endfläche, die schematisch ein Beispiel eines Herstellungsverfahrens des Bodenteppichs 10 zeigt.
13(a) ist eine Ansicht einer vertikalen Endfläche, die schematisch ein Beispiel des am meisten bevorzugten Formzustands eines Bodenteppichs 900 zeigt. 13(b) ist eine Ansicht einer vertikalen Endfläche, die schematisch ein Beispiel eines tatsächlichen Formzustands des Bodenteppichs 900 als ein Vergleichsbeispiel zeigt.
Beste Weise zur Durchführung der Erfindung
Nachfolgend wird eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben. Die nachfolgend beschriebene Ausführungsform beschreibt die vorliegende Erfindung natürlich lediglich beispielhaft.
(1) Aufbau eines Innenraumformmaterials für ein Fahrzeug
Die 1 bis 10 zeigen Beispiele eines Innenraumformmaterials für ein Fahrzeug gemäß der vorliegenden Erfindung, die als ein Bodenteppich eines Kraftfahrzeugs verwendet werden. In den Figuren bedeutet VORNE die Vorderseite und HINTEN die Rückseite des Kraftfahrzeugs.
Der in 1 gezeigte Bodenteppich 10 ist ein Innenraumformmaterial für ein Fahrzeug zum Anordnen auf einem im Wesentlichen flachen Bodenblech (eine Art eines Karosserieblechs), das eine Bodenoberfläche der Karosserie darstellt, oder zum Anordnen auf einem Bodenblech im Fußbereich (eine Art eines Karosserieblechs), das sich in einem vorderen Bereich des Fahrgastinnenraums von einer Bodenblechoberfläche nach oben erstreckt. Der Bodenteppich 10 liegt auf der Seite des Fahrzeuginnenraums SP1 (Oberfläche auf der Seite des Fahrzeuginnenraums 80a) eines Karosserieblechs 80 und gestaltet das Innere des Fahrgastraums. Der Bodenteppich 10 ist in eine dreidimensionale Gestalt geformt zur Vermeidung von hervorstehenden Abschnitten wie einer Konsole und einem Armaturenbrett und um teilweise vertikalen Wänden der hervorstehenden Abschnitte zu folgen.
Wie in der Ansicht der vertikalen Endfläche in 2 gezeigt, ist ein Tunnelabschnitt (erhöhter Abschnitt) 82, der sich nach oben wölbt und in einer vorne/hinten-Richtung erstreckt, in der Mitte eines Fahrzeugs in Breitenrichtung des Bodenblechs und des Bodenblechs im Fußbereich ausgebildet. Wie auch in 4(a) gezeigt, ist der Tunnelabschnitt 82 ein Abschnitt, der sich von einem allgemeinen Abschnitt des gesamten Karosserieblechs 80 erhebt, so dass eine Antriebswelle in der vorne/hinten-Richtung eingesetzt werden kann. Die Höhe des Tunnelabschnitts 82 beträgt beispielsweise ungefähr 100 bis 300 mm. Gewinkelte Kantenabschnitte 83, 83, die links und rechts des Tunnelabschnitts 82 angeordnet sind, stehen in Richtung der Puffermaterialschicht 50 hervor und sind weiter hervorstehend als ein allgemeiner Abschnitt 82a um den abgewinkelten Kantenabschnitt 83. Es sei angemerkt, dass „Kante” und „Rille” eine Linie bedeuten. Der abgewinkelte Kantenabschnitt bedeutet einen Abschnitt mit einer Winkelform im Vergleich mit dem umgebenden Bereich. Der abgewinkelte Kantenabschnitt ist nicht strikt auf einen Abschnitt beschränkt, der mit einem stumpfen Winkel, einem rechten Winkel und einem spitzen Winkel (kleiner Winkel; ein Winkel von mehr als 0° und weniger als 180°) ausgebildet ist. Der abgewinkelte Kantenabschnitt kann ein Abschnitt sein, der in einer gebogenen Form herausragt bzw. hervorsteht. Obwohl der allgemeine Abschnitt 82a des Tunnelabschnitts in 4(a) als eine flache Ebene gezeigt ist, kann der allgemeine Abschnitt 82a bei Betrachtung eines vertikalen Querschnitts senkrecht zu einer Längsrichtung (vorne/hinten-Richtung) des Tunnelabschnitts 82 gebogen sein, mit einer Krümmung, die geringer ist als die des abgewinkelten Kantenabschnitts 83. Mit anderen Worten, der Krümmungsradius des allgemeinen Abschnitts 82a kann größer sein als der des abgewinkelten Kantenabschnitts 83.
Das Innenmaterial der vorliegenden Erfindung, welches beispielhaft dargestellt ist durch den Bodenteppich 10, ist besonders geeignet für einen Eckabschnitt eines geformten Abschnitts, der weit in den Fahrgastraum herausragt.
Ein Basisabschnitt des Bodenteppichs 10 wird gebildet durch eine Teppichschicht (Dekorschicht) 30 und eine Puffermaterialschicht 50.
In der Teppichschicht 30 wird eine konkav-konvexe Form 31 der Fahrzeuginnenraumseite ausgebildet durch Formpressen eines Teppichkörpers (Dekormaterial), wie in 12 gezeigt, welcher noch nicht als die Teppichschicht geformt ist, und wird die Teppichschicht so angeordnet, dass sie zum Fahrzeuginnenraum SP1 ausgerichtet ist. Wie auch in 4(b) gezeigt, ist an der Teppichschicht 30 nahe dem Tunnelabschnitt 82 ein erhöhter Abschnitt 32, der gegenüber dem allgemeinen Abschnitt der gesamten Teppichschicht 30 erhöht ist, ausgebildet. An dem erhöhten Abschnitt 32 sind konvexe Kantenabschnitte (konvexe Abschnitte) 33, die den abgewinkelten Kantenabschnitten (konvexe Oberflächen) 83 des Tunnelabschnitts 82 entsprechen, ausgebildet. Die links und rechts des erhöhten Abschnitts 32 angeordneten konvexen Kantenabschnitte 33 ragen in Richtung einer gegenüberliegenden Seite der Puffermaterialschicht 50 heraus und ragen weiter heraus als ein allgemeiner Abschnitt 32a um den konvexen Kantenabschnitt 33 herum. Der konvexe Kantenabschnitt kann ein streifig gewölbter Abschnitt und ein streifig herausragender Abschnitt sein. Obwohl in 4(b) der allgemeine Abschnitt 32a des erhöhten Abschnitts als eine flache Ebene gezeigt ist, kann der allgemeine Abschnitt 32a gebogen sein bei Betrachten des vertikalen Querschnitts senkrecht zu einer Längsrichtung (vorne/hinten-Richtung) des erhöhten Abschnitts 32, mit einer Krümmung, die geringer als die des konvexen Kantenabschnitts 33. Mit anderen Worten, der Krümmungsradius des allgemeinen Abschnitts 32a kann größer sein als der des konvexen Kantenabschnitts 33.
In der Puffermaterialschicht 50 wird eine konkav-konvexe Form 51 der Seite des Karosserieblechs 80 ausgebildet durch Formpressen einer Faserstruktur 40, die noch nicht geformt ist, und wird die konkav-konvexe Gestalt 51 so angeordnet, dass sie in Richtung des Karosserieblechs 80 ausgerichtet ist. Wie auch in 5 gezeigt, ist an der Puffermaterialschicht 50 nahe dem Tunnelabschnitt 82 ein niedergedrückter Abschnitt 52 ausgebildet, der bei Betrachtung von der Unterseite gegenüber einem allgemeinen Abschnitt der gesamten Puffermaterialschicht 50 niedergedrückt ist. Die Tiefe des niedergedrückten Abschnitts 52 beträgt beispielsweise ungefähr 100 bis 300 mm. An dem niedergedrückten Abschnitt 52 sind konkave Rillenabschnitte (formgepresste Abschnitte) 53 ausgebildet, die von einem abgewinkelten Kantenabschnitt 83 des Tunnelabschnitts 82 in Richtung des konvexen Kantenabschnitts 33 der Teppichschicht 30 zurückgesetzt sind. Eine Dicke T2 des konkaven Rillenabschnitts 53 ist 0,03- bis 0,5-mal eine Dicke T1 des umgebenden Bereichs (allgemeiner Abschnitt 82a), welcher in Richtung des Tunnelabschnitts 82 ausgerichtet ist. Die Dichte des konkaven Rillenabschnitts 53 ist höher als die des umgebenden Bereichs (allgemeiner Abschnitt 82a), welcher in Richtung des Tunnelabschnitts 82 ausgerichtet ist. Die links und rechts des niedergedrückten Abschnitts 52 angeordneten konkaven Rillenabschnitte 53 sind in Richtung des konvexen Kantenabschnitts 33 der Dekorschicht zurückgesetzt, und die konkaven Rillenabschnitte 53 sind weiter zurückgesetzt als der allgemeine Abschnitt 52a um den konkaven Rillenabschnitt 53 herum. Der konkave Rillenabschnitt kann beispielsweise ein konkaver Abschnitt mit einer Bogenform bei Betrachtung eines vertikalen Querschnitts senkrecht zu der Ausdehnungsrichtung oder ein konkaver Abschnitt mit einer Form eines einspringenden Winkels bei Betrachtung eines vertikalen Querschnitts senkrecht zu der Ausdehnungsrichtung sein. Es sei angemerkt, dass die „Bogenform” eine beliebige Bogenform sein kann, insofern die Bogenform in einer Gesamtheit ausgebildet ist, und es kann ein linearer Abschnitt teilweise enthalten sein. Die „Form eines einspringenden Winkels” bedeutet eine Konkavität, die mit einem Winkel (Hauptwinkel) von mehr als 180° und weniger als 360° relativ gewinkelt ist, ohne strikte Beschränkung auf den einspringenden Winkel, und umfasst auch einen konkaven Abschnitt mit einer gebogenen Oberfläche. Obwohl der allgemeine Abschnitt 52a des niedergedrückten Abschnitts in 5 als eine flache Ebene gezeigt ist, kann der allgemeine Abschnitt 52a gebogen sein bei Betrachtung eines vertikalen Schnitt senkrecht zu der Längsrichtung (vorne/hinten-Richtung) des niedergedrückten Abschnitts 52 mit einer Krümmung, die geringer als die des konkaven Rillenabschnitts 53 ist. Mit anderen Worten, der Krümmungsradius des allgemeinen Abschnitts 52a kann größer sein als der des konkaven Rillenabschnitts 53.
In dem Bodenteppich 10 sind die Teppichschicht 30 und die Puffermaterialschicht 50 zumindest laminiert und integriert. In der in 2 gezeigten Puffermaterialschicht 50 ist eine Fläche auf der Seite der Dekorschicht 50a, welche eine Deckflächenseite ist, an die Teppichschicht 30 geklebt. Zusätzlich ist eine Fläche auf der Seite des Blechs 50b, welche eine Rückseitenfläche ist, in Richtung des Karosserieblechs 80 ausgerichtet und ist in Kontakt mit dem Karosserieblech 80. Obwohl Details später erläutert werden, ist eine Faserstruktur 40 eine Struktur, in welcher Fasern 44 in der Dickenrichtung D3 ausgerichtet sind, wie beispielsweise in 7 gezeigt. Obwohl die aus der Faserstruktur 40 gebildete Puffermaterialschicht 50 das ausgezeichnete Merkmal eines leichten Gewichts und hoher Polstereigenschaften aufweist, zeigt sich ebenfalls, dass Ecken des erhöhten Abschnitts leicht zu einer abgerundeten Form zusammenfallen, wie in 13(b) gezeigt, wenn ein Tiefziehen durchgeführt wird. Ein Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren des Beibehaltens einer Form der Ecken der Dekorschicht im Wesentlichen wie entworfen durch Bereitstellen des formgepressten Abschnitts an der Puffermaterialschicht des Innenraumformmaterials.
Die Teppichschicht 30 ist eine Dekorschicht, die dem Bodenteppich 10 verschiedene Eigenschaften wie Dekoreigenschaft, guten Griff und Abnutzungsbeständigkeit verleiht. Die in 2 gezeigte Teppichschicht 30 ist ein getufteter Teppich, der gebildet wird durch Tuffen eines Polgarns in einem Grundgewebe mit Hinterstichen von Polfasern 26 in einer Grundschicht 25. Eine große Anzahl an Polfasern 26 erhebt sich auf der Fahrzeuginnenraumseite SP1 der Grundschicht 25. Natürlich kann beispielsweise auch ein Nadelvliesteppich, bei dem ein Faservlies genadelt ist, um die Fasern zu verflechten, und auf der Oberfläche ein Flor ausgebildet ist, als die Teppichschicht verwendet werden.
Für das Polgarn, welches die Polfasern 26 bildet, können beispielsweise Fasern auf Polyolefinbasis wie PP-Faser (Polypropylenfaser), Fasern auf Polyamidbasis, Fasern auf Polyesterbasis wie PET-Faser (Polyethylenterephthalatfaser), Fasern auf Acrylbasis und andere synthetische Fasern verwendet werden.
Wenn die Grundschicht 25 durch den Grundstoff gebildet wird, können verschiedene Arten an Faservliesen wie ein Vliesstoff-Spinnvlies und gewirkte Materialien verschiedener Arten an Fasern für den Grundstoff verwendet werden. Für die Faser, welche den Grundstoff bildet, können beispielsweise synthetische Fasern verwendet werden, die aus Polyester- und Polyolefinharzen wie PP und einem Ethylen-Propylen-Copolymer bestehen. Auf der Rückseitenfläche (Fläche auf der Seite der Puffermaterialschicht 50) des Grundstoffs kann eine Rückseitenbeschichtung bereitgestellt werden. Für die Rückseitenbeschichtung können beispielsweise Harzmaterialien (einschließlich Elastomere) und Fasermaterialien verwendet werden. Die Harzmaterialien können beliebige Materialien sein, insofern sie ein Harz einschließen. Die Harzmaterialien können ein Material sein, das lediglich aus dem Harz besteht, oder ein Material mit einem Additiv wie einem dazugegebenen Füllstoff. Das Harz, welches das Harzmaterial bildet, ist vorzugsweise ein synthetisches Harz und weiter bevorzugt ein thermoplastisches Harz. Für das thermoplastische Harz ist ein thermoplastisches Harz mit einem niedrigen Schmelzpunkt (100 bis 150°C) bevorzugt und können beispielsweise Harze auf Olefinbasis wie ein Polyethylen geringer Dichte, thermoplastische Elastomere auf Olefinbasis und Ethylen-Vinylacetat-Copolymere verwendet werden. Für die das Fasermaterial bildende Faser können beispielsweise Fasern von synthetischen Harzen (einschließlich Elastomere), Fasern, die erhalten werden durch Zugeben eines Additivs zu einem synthetischen Harz, und anorganische Fasern verwendet werden und sind Fasern, die eine thermoplastische Faser einschließen, bevorzugt. Für das die thermoplastische Faser bildende Harz ist ein thermoplastisches Harz mit niedrigem Schmelzpunkt bevorzugt und können beispielsweise Harze auf Olefinbasis wie Polyethylen niedriger Dichte, thermoplastische Elastomere auf Olefinbasis und Ethylen-Vinylacetat-Copolymere verwendet werden.
Wenn der getuftete Teppich durch Erwärmen gebildet wird, ist es bevorzugt, dass eine Rückseitenbeschichtung aus thermoplastischem Harz bereitgestellt wird. Demgegenüber kann der Nadelfilzteppich ohne die Rückseitenbeschichtung gebildet werden. Der Nadelfilzteppich kann beispielsweise gebildet werden durch Einbringen eines thermoplastischen Harzes mit relativ geringem Schmelzpunkt in ein Originalgewebe mit einem vorbestimmten Verhältnis und dann Erwärmen der Mischung, um das in das Originalgewebe eingebrachte thermoplastische Harz mit geringem Schmelzpunkt zu plastifizieren.
Das Gewicht pro Flächeneinheit des Teppichkörpers 20, welcher die Teppichschicht 30 bildet, kann beispielsweise ungefähr 200 bis 600 g/m² betragen.
Wie in 7 und 8(a) gezeigt, wird die Puffermaterialschicht 50 gebildet aus einer Faserstruktur 40A mit einer wellenförmigen Gestalt, in welcher ein Gewebe M1 wiederholt gefaltet und in der Dickenrichtung D3 laminiert ist. Als Folge davon ist die Puffermaterialschicht 50 von leichtem Gewicht und voluminös und weist hohe Schallabsorptionseigenschaften auf. Die Puffermaterialschicht 50 ist gebildet aus der Faserstruktur 40A, welche Hauptfasern 45 und Klebefasern (Bindemittel) 46, die beide die Fasern 44 bilden, einschließt. Die Puffermaterialschicht 50 ist laminiert in einem Bereich von gleich oder größer als 20% der Fläche auf der Seite des Karosserieblechs 80 des Bodenteppichs 10. Mit anderen Worten, die Puffermaterialschicht 50 kann bereitgestellt werden auf der gesamten Oberfläche der Seite des Karosserieblechs 80 des Bodenteppichs 10 oder auf lediglich einem Teil der Oberfläche der Seite des Karosserieblechs 80 des Bodenteppichs 10.
Die Dicke des Gewebes 1 vor einem Falten kann beispielsweise ungefähr 5 bis 10 mm betragen, welches ungefähr 3 bis 30% der Dicke der Faserstruktur 40A ist. Darüber hinaus kann die Anzahl an Faltungen (die Anzahl an Falten) des Gewebes M1 beispielsweise ungefähr 1 bis 10 pro 20 mm betragen. Wenn die Anzahl an Faltungen pro Längeneinheit geringer wird, nimmt die Dichte des Gewebes M1 ab und kann daher das Gewebe M1 leichter geformt werden. Wenn demgegenüber die Anzahl an Faltungen pro Längeneinheit größer wird, nimmt die Dichte des Gewebes M1 zu und wird daher die Formerhaltungseigenschaft verbessert und ist die Tragfähigkeit als ein Aufrichtmaterial erhöht. Es sei angemerkt, dass die Anzahl an Faltungen des Gewebes definiert ist durch die Anzahl an Falten, und ist daher die Zahl der Gewebe pro Längeneinheit zweimal so hoch wie die Anzahl an Faltungen.
Zur Herstellung eines Puffermaterials, bei dem ein kontinuierliches Gewebe wiederholt zu einer wellenförmigen Gestalt gefaltet und laminiert ist, kann eine Herstellungsvorrichtung geeignet ausgewählt werden aus verschiedenen Puffermaterialherstellungsvorrichtungen, wobei ein gut bekanntes Herstellungsverfahren wie das STRUTO-Verfahren verwendet wird.
Als Puffermaterialherstellungsvorrichtung sind beispielsweise eine Textilwickelmaschine, wie sie in der japanischen Übersetzung der PCT-Anmeldung Nr. 2008-538130 beschrieben wird, und eine Maschine zum wiederholten Falten eines kontinuierlichen Gewebes in eine wellenförmige Gestalt mittels Zahnrädern bekannt.
Wie beispielhaft in 7 dargestellt, sind in jeder der Falten M2 der durch die Puffermaterialherstellungsvorrichtung gebildeten Faserstruktur 40A die Hauptfasern 45 und die Klebefasern 46 in der Dickenrichtung D3 ausgerichtet, mit Ausnahme in den rückgefalteten Abschnitten 47. Ein Teil der Klebefasern 46 ist geschmolzen und bindet die in einer wellenförmigen Gestalt ausgerichteten Hauptfasern 45 aneinander. Als Folge davon wird die Faserstruktur 40A mit der wie in 8(a) gezeigten wellenförmigen Gestalt gebildet.
In der gebildeten Faserstruktur 40A stimmen die rückgefalteten Oberflächen der Falten M2 mit einer Ebene überein, die durch die Breitenrichtung D2 und die Dickenrichtung D3 der Faserstruktur 40A verläuft, und sind die Fasern 44 in der Dickenrichtung D3 ausgerichtet. Entlang der Laminierrichtung D1 der Falten M2 (Gewebe M1) sind eine Deckoberfläche 40a und eine Rückseitenfläche 40b, wo die rückgefalteten Abschnitte 47 angeordnet sind, ausgebildet. In diesem Fall korrespondiert die Breitenrichtung der Faserstruktur 40A mit der Breitenrichtung des Gewebes M1. Darüber hinaus sind die Laminierrichtung D1 des Gewebes, die Breitenrichtung D2 des Gewebes und die Dickenrichtung D3 der Faserstruktur senkrecht zueinander. Ferner ist in 7 oder anderen Figuren eine Extrudierrichtung der Faserstruktur 40A beim Extrudieren durch die Puffermaterialherstellungsvorrichtung als D11 angegeben und ist eine Gegenrichtung der Extrudierrichtung D11 als D12 angegeben. Wenn die Fasern 44 in der Dickenrichtung D3 ausgerichtet sind, bedeutet dies in diesem Fall, dass eine Orientierungsrichtung der Fasern 44 relativ gut mit einer Richtung senkrecht zu der Deckoberfläche 40a und der Rückseitenfläche 40b übereinstimmt und die Fasern 44 die rückgefalteten Abschnitte 47 enthalten können.
Für die Fasern 44, welche die Faserstruktur 40 bilden, können beispielsweise Fasern aus synthetischen Harzen (einschließlich Elastomeren), Fasern, die erhalten werden durch Zugeben eines Additivs zu synthetischen Harzen, anorganische Fasern und Regeneratwollfasern verwendet werden.
Für die Hauptfasern 45 können beispielsweise Fasern von thermoplastischen Harzen (einschließlich thermoplastischer Elastomere), Fasern, die erhalten werden durch Zugeben eines Additivs zu thermoplastischen Harzen, anorganische Fasern und Regeneratwollfasern verwendet werden. Zudem können beispielsweise auch Fasern, die aus thermoplastischen Harzen wie Polyester (z. B. PET), einem Polyolefin (z. B. PP) und einem Polyamid bestehen, Fasern, die aus thermoplastischen Harzen bestehen, die erhalten werden durch Modifizieren der zuvor erwähnten thermoplastischen Harze zum Einstellen ihres Schmelzpunkts, Glasfasern, Rayonfasern, Regeneratwollfasern von Bekleidung, Regeneratbaumwollfasern, Fasern von Materialien, die erhalten werden durch weitere Zugabe eines Additivs, und Kombinationen dieser Fasern verwendet werden. Beispielsweise kann der Faserdurchmesser der Hauptfasern ungefähr 5 bis 60 μm betragen, kann eine Dicke der Hauptfasern ungefähr 10 bis 15 Decitex betragen und kann die Faserlänge der Hauptfasern ungefähr 10 bis 100 mm betragen. Wenn die Hauptfasern thermoplastische Fasern sind, kann der Schmelzpunkt der thermoplastischen Fasern ein hoher Schmelzpunkt von beispielsweise ungefähr 250 bis 260°C sein.
Für die Klebefasern 46 können beispielsweise Fasern von thermoplastischen Harzen und Fasern, die erhalten werden durch Zugeben eines Additivs zu thermoplastischen Harzen, verwendet werden. Zudem können beispielsweise auch Fasern verwendet werden, die aus thermoplastischen Harzen wie Polyester (z. B. PET), einem Polyolefin (z. B. PP oder PE (Polyethylen)) und einem Polyamid bestehen, Fasern, die aus thermoplastischen Harzen bestehen, die erhalten werden durch Modifizieren der zuvor erwähnten thermoplastischen Harze zum Einstellen ihres Schmelzpunkts, und Fasern von Materialien, die erhalten werden durch weiteres Zugeben eines Additivs.
Wenn die Hauptfasern thermoplastische Fasern sind, ist es bevorzugt, dass für die Klebefasern thermoplastische Fasern verwendet werden, die einen Schmelzpunkt aufweisen, der geringer ist als der der Hauptfasern. Wenn beispielsweise Fasern mit einer Kompatibilität mit den Hauptfasern als die Klebefasern verwendet werden, kann eine gute Haftung der Hauptfasern und Klebefasern erhalten werden und kann eine Puffermaterialschicht 50 bereitgestellt werden, die eine ausreichende Formerhaltungseigenschaft aufweist. Der Schmelzpunkt der Klebefasern kann beispielsweise ungefähr 100 bis 220°C (vorzugsweise ungefähr 120°C oder weniger) betragen.
Für die Klebefasern 46 können auch Fasern mit einer Kern-Hüllen-Struktur verwendet werden, welche einen Hüllabschnitt, der gebildet ist aus für die Klebefasern verfügbaren Fasern, und einen Kernabschnitt, der gebildet ist aus einem Material mit einem Schmelzpunkt, der größer ist als der der Hülle, umfassen, so dass der Hüllabschnitt den Außenumfang des Kernabschnitts umschließt. In diesem Fall können für den Kernabschnitt Fasern verwendet werden, die für die Hauptfasern 45 verfügbar sind.
Beispielsweise kann der Faserdurchmesser der Klebefasern 46 ungefähr 10 bis 45 μm betragen, kann die Dicke der Klebefasern 46 ungefähr 2 bis 4 Decitex betragen und kann die Faserlänge der Klebefasern 46 ungefähr 10 bis 100 mm betragen. Das Mischverhältnis der Hauptfasern 45 und Klebefasern 46 kann ungefähr 30 bis 95 Gew.-% für die Hauptfasern und ungefähr 5 bis 70 Gew.-% für die Klebefasern betragen.
Es sei angemerkt, dass die Faserstruktur 40 auch gebildet werden kann unter Verwendung eines nicht faserförmigen Bindemittels anstelle der Klebefasern.
Das mittlere Flächengewicht der Faserstruktur 40 liegt vorzugsweise innerhalb des Bereichs von 300 bis 1500 g/m², weiter bevorzugt innerhalb des Bereichs von 500 bis 800 g/m². Die Dicke der Faserstruktur 40 wird geeignet gestaltet entsprechend der Fahrzeugform innerhalb eines Bereichs von 10 bis 50 mm. Die Dichte der Faserstruktur 40 liegt vorzugsweise innerhalb des Bereichs von 0,01 bis 0,15 g/cm³, weiter bevorzugt 0,02 bis 0,08 g/m³.
Wenn die Druckfestigkeit der Faserstruktur 40 gemessen wurde, betrug sie 1,5 bis 40 kPa, wenn die Dichte 0,01 bis 0,15 g/cm³ betrug, und betrug 2 bis 15 kPa, wenn die Dichte 0,02 bis 0,08 g/cm³ betrug. Die Druckfestigkeit ist ein Wert, der erhalten wird durch Messen einer Druckspannung bei einer Dehnung von 25% unter Verwendung der Präzisionsuniversaltestmaschine AG-500A, hergestellt von Shimazu KK. Die Messungen wurden unter den folgenden Testbedingungen durchgeführt: Probengröße: 50 mm × 50 mm × Dicke 20 mm, Kompressionsrate: 10 mm/min, Kompressionszone: gesamte Oberfläche, und keine Vorkompression.
Es können beliebige Faserstrukturen zur Ausbildung der Puffermaterialschicht 50 verwendet werden, solange die Fasern in der Dickenrichtung orientiert sind. Wie in 8(b) gezeigt, kann demgemäß eine Faserstruktur 40B verwendet werden, bei der die rückgefalteten Abschnitte 47 der Deckoberfläche 40a und der Rückseitenfläche 40b der oben beschriebenen Faserstruktur 40A weggeschnitten sind. Ferner kann eine Faserstruktur verwendet werden, die erhalten wird durch Teilen der Faserstruktur mit einer wellenförmigen Gestalt an einer mittleren Position in der Dickenrichtung.
Wie beispielhaft in 12 dargestellt, ist es bevorzugt, dass der erwärmte Teppichkörper 20 und die Faserstruktur 40 in einem Zustand gezogen werden, bei dem sie zusammen so gestapelt sind, dass sie nicht voneinander getrennt vorliegen. Wenn der Teppichkörper 20 und die Faserstruktur 40 gestapelt sind und unter Kompression in der Dickenrichtung D3 formgepresst werden, wird der erhöhte Abschnitt 32 mit den konvexen Kantenabschnitten 33 an der Teppichschicht 30 ausgebildet und wird der niedergedrückte Abschnitt 52 mit den konkaven Rillenabschnitten 53 an der Puffermaterialschicht 50 ausgebildet. In den oben erläuterten Wärmeformverfahren wird der Bodenteppich 10 an einer Position nahe dem abgewinkelten Kantenabschnitt 83 des Tunnelabschnitts um bis zu 200% gestreckt im Vergleich mit dem allgemeinen Abschnitt des gesamten Bodenteppichs.
Zu diesem Zeitpunkt wird in dem gestreckten Teppichkörper eine Spannung erzeugt, so dass das Puffermaterial durch den konvexen Kantenabschnitt des erhöhten Abschnitts in Richtung eines Formwerzeugs gepresst wird. Die Spannung kann beispielsweise ungefähr 50 bis 150 N pro 50 mm Breite betragen. Wenn in der Faserstruktur mit einem hohen Polstervermögen, in welcher die Fasern in der Dickenrichtung orientiert sind, der formgepresste Abschnitt des Teppichkörpers, der in Richtung des konvexen Kantenabschnitts zurückgesetzt ist, nicht bereitgestellt ist, fällt die Faserstruktur auf maximal ungefähr 10% zusammen, wie in 13(b) gezeigt, was die von dem Teppichkörper (901) ausgeübte Kraft ergibt, auch wenn versucht wird, die Dicke des niedergedrückten Abschnitts im Wesentlichen konstant zu halten. Folglich ist in dem Bodenteppich 900 der Eckabschnitt 904 entfernt von der Formoberfläche 913, welche die gewünschte Form anzeigt. Daher kann die gewünschte Form nicht beibehalten werden. Mit anderen Worten, der stark erhöhte Abschnitt fällt zu einer abgerundeten Form zusammen ohne die Ausbildung einer scharfen Kantenform.
An der Faserstruktur 40 des Bodenteppichs 10 ist der konkave Rillenabschnitt (formgepresster Abschnitt) 53 ausgebildet, welcher von dem abgewinkelten Kantenabschnitt (konvexe Oberfläche) 83 des Tunnelabschnitts in Richtung des konvexen Kantenabschnitts 33 der Teppichschicht zurückgesetzt ist, so dass die Dicke 0,03- bis 0,5-mal die Dicke eines umgebenden Bereichs beträgt und die Dichte höher ist als die des umgebenden Bereichs. Der formgepresste Abschnitt, der eine höhere Dichte als die des umgebenden Bereichs aufweist und eine höhere Steifigkeit aufweist, fungiert als ein Verstärkungsabschnitt zum Unterstützen des Teppichkörpers gegenüber einer Druckkraft, die von dem Teppichkörper ausgeübt wird. Folglich wird für den Bodenteppich die gewünschte Form, welche die exakte Form der Entwurfszeichnung ist, beibehalten. Mit anderen Worten, die vorliegende Erfindung kann verhindern, dass eine Kantenform der Ecke der Dekorschicht, welche der konvexen Oberfläche des Karosserieblechs entspricht, zu einer abgerundeten Form zusammenfällt, und kann verhindern, dass die Position der oberen Oberfläche des erhöhten Abschnitts relativ gegenüber der Position in der Entwurfszeichnung abgesenkt wird. Es sei angemerkt, dass die Steifigkeit verglichen werden kann mit beispielsweise einer elastisch gebogenen Neigung.
Wie in den 3(a) und (b) beispielhaft aufgezeigt, kann der formgepresste Abschnitt verschiedene Formen aufweisen.
3(a) zeigt schematisch den konkaven Rillenabschnitt 53, der bogenförmig ausgeformt ist bei Betrachtung eines vertikalen Querschnitts senkrecht zu der Ausdehnungsrichtung. Wie auch in 5 gezeigt, ist der konkave Rillenabschnitt 53 mit einem bogenförmigen Querschnitt in einer Richtung D21 zurückgesetzt, welche eine Richtung ist, die weg weist von dem abgewinkelten Kantenabschnitt 83 des Karosserieblechs 80 in Richtung des konvexen Kantenabschnitts 33 der Teppichschicht 30. In diesem Fall kann eine Grenze zwischen dem allgemeinen Abschnitt 52a des niedergedrückten Abschnitts 52 und dem konkaven Rillenabschnitt 53 eine Stelle sein, wo der niedergedrückte Abschnitt 52 beginnt, entfernt von einer Oberfläche auf der Seite des Fahrzeuginnenraums 80a des niedergedrückten Abschnitts 52 zu sein, oder eine Stelle, wo eine Lücke zwischen dem niedergedrückten Abschnitt 52 und der Oberfläche auf der Seite des Fahrzeuginnenraums 80a beginnt, zuzunehmen. Ferner kann die Grenze eine Stelle sein, wo der niedergedrückte Abschnitt 52 beginnt, von der Blechseitenfläche 50b zurückgesetzt zu sein. Die Dicke T2 des konkaven Rillenabschnitts 53 ist eine Dicke des dünnsten Teils. Die Dicke T2 beträgt vorzugsweise 0,03- bis 0,5-mal und weiter bevorzugt 0,05- bis 0,25-mal die Dicke des umgebenden Bereichs. Wenn die Dicke T2 innerhalb des obigen Bereichs liegt, wird verhindert, dass die Ecke der Dekorschicht, welche der konvexen Oberfläche des Karosserieblechs entspricht, zu einer abgerundeten Form zusammenfällt.
Die Höhe des konkaven Rillenabschnitts 53, welche eine Trennlänge T3 des konkaven Rillenabschnitts 53 von dem abgewinkelten Kantenabschnitt 83 ist, wie in 5 gezeigt, kann spezifiziert werden ohne Überschreiten der Dicke T1 des allgemeinen Bereichs 52a. Sie kann beispielsweise ungefähr 10 bis 50 mm betragen. Die Breite W1 des konkaven Rillenabschnitts 53 gemessen entlang der Oberfläche auf der Seite des Fahrzeuginnenraums 80a des Karosserieblechs kann beispielsweise ungefähr 50 bis 200 mm betragen. Die Länge des konkaven Rillenabschnitts 53 gemessen entlang der Ausdehnungsrichtung kann beispielsweise 20 bis 2000 mm betragen.
Es ist effizient, den konkaven Rillenabschnitt 53 auszubilden, wenn eine Ecke des erhöhten Abschnitts der Dekorschicht auf einem relativ großen Bereich ausgebildet werden soll oder wenn eine Verschlechterung der Dauerhaftigkeit des Formwerkzeugs zu erwarten ist, wenn ein vorragender Abschnitt mit einem stumpfen Winkel, einem rechten Winkel oder einem spitzen Winkel an dem Formwerkzeug ausgebildet ist.
3(b) zeigt schematisch einen konkaven Rillenabschnitt 54, der gebildet ist in einer wiedereinspringenden Winkelform bei Betrachtung eines vertikalen Querschnitts senkrecht zu der Ausdehnungsrichtung. Wie auch in 6 gezeigt, ist der konkave Rillenabschnitt 54 mit der einspringenden Winkelform im Querschnitt in einer Richtung D21 zurückgesetzt, welche eine Richtung, die weg weist von dem abgewinkelten Kantenabschnitt 83 des Karosserieblechs 80 in Richtung des konvexen Kantenabschnitts 33 der Teppichschicht 30. Auch in diesem Fall kann eine Grenze zwischen dem allgemeinen Abschnitt 52a des niedergedrückten Abschnitts 52 und dem konkaven Rillenabschnitt 54 eine Stelle sein, wo der niedergedrückte Abschnitt 52 beginnt, entfernt von einer Oberfläche auf der Seite des Innenraums 80a des niedergedrückten Abschnitts 52 zu sein, oder eine Stelle, wo ein Spalt zwischen dem niedergedrückten Abschnitt 52 und der Oberfläche auf der Seite des Innenraums 80a beginnt, zuzunehmen. Ferner kann die Grenze eine Stelle sein, wo der niedergedrückte Abschnitt 52 beginnt, von der Oberfläche auf der Seite des Blechs 50b zurückgesetzt zu sein. Die Dicke T2 des konkaven Rillenabschnitts 54 ist eine Dicke des dünnsten Teils. Die Dicke T2 beträgt ebenfalls vorzugsweise 0,03- bis 0,5-mal und weiter bevorzugt 0,05- bis 0,25-mal die Dicke des umgebenden Bereichs. Wenn die Dicke T2 innerhalb des oben angegebenen Bereichs liegt, wird verhindert, dass die Ecke der Dekorschicht, welche der konvexen Oberfläche des Karosserieblechs entspricht, zu einer abgerundeten Form zusammenfällt.
Die Höhe des konkaven Rillenabschnitts 54, welche eine Trennlänge T3 des konkaven Rillenabschnitts 54 von dem abgewinkelten Kantenabschnitt 83 ist, wie in 6 gezeigt, kann spezifiziert werden ohne Überschreiten der Dicke T1 des allgemeinen Abschnitts 52a. Die Höhe des konkaven Rillenabschnitts 54 kann beispielsweise ungefähr 10 bis 50 mm betragen. Die Breite W1 des konkaven Rillenabschnitts 54 gemessen entlang der Oberfläche auf der Seite des Fahrzeuginnenraums 80a des Karosserieblechs kann beispielsweise ungefähr 1 bis 200 mm betragen. Die Länge des konkaven Rillenabschnitts 54 gemessen entlang der Ausdehnungsrichtung kann beispielsweise 20 bis 2000 mm betragen.
Die Querschnittsform des konkaven Rillenabschnitts 54 kann eine im Wesentlichen dreieckige Form sein, deren Spitze in die Teppichschicht gerichtet ist. Ferner kann die Spitze der dreieckigen Form gerundet sein oder können stattdessen andere gewölbte Querschnittsformen verwendet werden.
Die Laminierrichtung D1 des Gewebes M1 in Bezug auf die Ausdehnungsrichtung des konkaven Rillenabschnitts kann beliebig festgelegt werden entsprechend einer Form der Bodenoberfläche der Karosserie oder anderen Bedingungen.
9(a) zeigt schematisch eine Bodenflächenseite der Puffermaterialschicht 50, bei der die Laminierrichtung D1 des Gewebes M1 in einer Ausdehnungsrichtung D22 des konkaven Rillenabschnitts 53 orientiert ist. 9(b) zeigt schematisch den konkaven Rillenabschnitt 53 aus 9(a) von diagonal unterhalb. In 9(a) ist die Position des konkaven Rillenabschnitts 53 durch zwei gepunktete Linien angezeigt.
Die Puffermaterialschicht 50 mit dem konkaven Rillenabschnitt 53 wird gebildet durch Formpressen der Faserstruktur 40, in der die Laminierrichtung D1 des Gewebes in der Ausdehnungsrichtung D22 des konkaven Rillenabschnitts ausgerichtet ist. In der Puffermaterialschicht 50 ist die Breitenrichtung D2 des Gewebes M1 ungefähr senkrecht zu der Ausdehnungsrichtung D22 des konkaven Rillenabschnitts und kreuzen Grenzen zwischen den Geweben M1 kontinuierlich den konkaven Rillenabschnitt 53. Daher ist die Steifigkeit des konkaven Rillenabschnitts 53 erhöht und kann daher der konvexe Kantenabschnitt der Dekorschicht in einer vorbestimmten Form beibehalten werden. Diese Eigenschaften sind geeignet zum Verhindern, dass eine Winkelform der Ecke der Dekorschicht, welche dem abgewinkelten Kantenabschnitt 83 des erhöhten Abschnitts des Karosserieblechs entspricht, zu einer abgerundeten Form zusammenfällt.
10(a) zeigt schematisch eine Bodenflächenseite der Puffermaterialschicht 50, in welcher die Breitenrichtung D2 des Gewebes M1 in der Ausdehnungsrichtung D22 des konkaven Rillenabschnitts 53 ausgerichtet ist. 10(b) zeigt schematisch den konkaven Rillenabschnitt 53 aus 10(a) von diagonal unterhalb. In 10(a) ist die Position des konkaven Rillenabschnitts 53 durch zwei gepunktete Linien angezeigt.
Die Puffermaterialschicht 50 mit dem konkaven Rillenabschnitt 53 wird gebildet durch Formpressen der Faserstruktur 40, in welcher die Breitenrichtung D2 des Gewebes in der Ausdehnungsrichtung D22 des konkaven Rillenabschnitts ausgerichtet ist. In der Puffermaterialschicht 50 ist die Laminierrichtung D1 des Gewebes M1 ungefähr senkrecht zu der Ausdehnungsrichtung D22 des konkaven Rillenabschnitts und kreuzen Grenzen zwischen den Geweben M1 den konkaven Rillenabschnitt 53 gar nicht oder nahezu nicht. Daher ist die Formbarkeit des konkaven Rillenabschnitts 53 erhöht.
(2) Herstellungsverfahren eines Innenraumformmaterials für ein Fahrzeug, Arbeitsweise und Effekt
11 zeigt beispielhaft ein Herstellungsverfahren des Bodenteppichs (Innenraumformmaterial für ein Fahrzeug) 10. 12 zeigt beispielhaft einen Hauptabschnitt einer Formpressmaschine 200 in Ansicht einer vertikalen Endfläche. Das Herstellungsverfahren wird gestartet in einem Zustand, bei dem eine Originalrolle des Teppichkörpers 20, welcher noch nicht geformt ist, an einer vorbestimmten Stelle platziert ist und die Faserstruktur 40, welche noch nicht geformt ist und entsprechend der Größe des zu formenden Bodenteppichs 10 geschnitten ist, in einem Lagerplatz für geschnittenen Filz platziert ist.
Als Erstes wird der Teppichkörper 20 von der Originalrolle einer Schneidemaschine zugeführt (Schritt S1) und der Teppichkörper 20 wird in eine vorbestimmte Länge entsprechend der Größe des auszubildenden Bodenteppichs 10 geschnitten (Schritt S2). Der geschnittene Teppichkörper 20 wird einer Heizeinheit wie einer Infrarotstrahlungsheizung zugeführt und durch Strahlungserwärmen oder dergleichen auf beiden Seiten erwärmt, um die Grundschicht 25 zu erweichen (Schritt S3). Der erwärmte und erweichte Teppichkörper 20 wird der Formpressmaschine 200 zugeführt (Schritt S4).
In der Zwischenzeit wird die Faserstruktur 40 von dem Lagerplatz für geschnittenen Filz zu einer Heizvorrichtung wie einer Saugheizvorrichtung (Heißluftzirkulationsheizvorrichtung) zugeführt (Schritt S5) und durch ein Heißlufterwärmen oder dergleichen auf eine Temperatur erhitzt, die höher ist als der Schmelzpunkt der Klebefasern 46, um die Klebefasern 46 zu erweichen (Schritt S6). Die erwärmte Faserstruktur 40 wird der Formpressmaschine 200 zugeführt (Schritt S7).
12 ist eine vertikale Endflächenansicht, die schematisch zeigt, wie der Teppichkörper 20 und die Faserstruktur 40 gleichzeitig in einen gestapelten Zustand formgepresst werden. In der in 12 gezeigten Formpressmaschine 200 werden eine obere Form 212 und eine untere Form 214, welche beide ein Formwerkzeug 210 bilden, bereitgestellt, so dass diese einander zu und voneinander weg bewegt werden können. In der vorliegenden Konfiguration ist die obere Form 212 eine Metallform, die als eine untere Oberfläche davon eine Formoberfläche 213 aufweist, um so mit der Form einer konkav-konvexen Form 31 des Bodenteppichs auf der Fahrzeuginnenraumseite übereinzustimmen, wie einer Form des konvexen Kantenabschnitts 33 der Teppichschicht. Die untere Form 214 ist eine Metallform mit einem konvexen Kantenabschnitt (konvexer Abschnitt) 216, um den konkaven Rillenabschnitt 53 der Puffermaterialschicht zu bilden, und weist als eine obere Oberfläche davon eine Formoberfläche 215 auf, um so mit der Form der konkav-konvexen Form 51 des Bodenteppichs auf der Karosserieblechseite übereinzustimmen. Der erwärmte Teppichkörper 20 und die Faserstruktur 40 werden so angeordnet, dass der Teppichkörper 20 auf der Seite der oberen Form 212 angeordnet ist und die Faserstruktur 40 auf der Seite der unteren Form 214 angeordnet ist. Natürlich sind die Grundschicht 25 des Teppichkörpers und die Deckfläche 40a (oder die Rückseitenfläche 40b) der Puffermaterialschicht so angeordnet, dass sie einander zugewandt sind, ist der Flor 26 des Teppichkörpers so angeordnet, dass er der oberen Form 212 zugewandt ist, und ist die Rückseitenfläche 40b (oder die Deckfläche 40a) des Puffermaterials so angeordnet, dass sie der unteren Form 214 zugewandt ist. Wenn die obere Form 212 und die untere Form 214 nahe zusammen gebracht werden, wird in diesem Zustand der Bodenteppich 10, welcher noch nicht beschnitten ist, formgepresst (der oben beschriebene Schritt S8).
Wenn die Faserstruktur 40 ein Bindemittel wie die Klebefasern 46 einschließt, werden die beiden Schichten 30 und 50 durch das Bindemittel der Faserstruktur 40 miteinander verbunden, auch wenn die Grundschicht 25 des Teppichkörpers keine Rückseitenklebebeschichtung aufweist.
Der Bodenteppich, der noch nicht beschnitten ist, wird nach einem Abkühlen aus der Formpressmaschine 200 genommen und einer Außenumfangsschneidemaschine zugeführt (Schritt S9) und dann aus der Form entfernt. Es sei angemerkt, dass der Teppichkörper und die Faserstruktur auch nach dem Formarbeitsschritt eine Flexibilität aufweisen und daher der Bodenteppich 10 aus der Form entnommen werden kann durch Biegen des Bodenteppichs 10, auch wenn bis zu einem gewissen Ausmaß ein Hinterschnitt vorhanden ist. Nach dem Entfernen aus der Form wird der Bodenteppich 10, der noch nicht beschnitten ist, am Außenumfang durch die Außenumfangsschneidemaschine beschnitten (Schritt S10), um den Bodenteppich 10 auszubilden. Es sei angemerkt, dass das Schneideverfahren in Schritt S10 ein Schneiden unter Verwendung einer Schneideklinge oder ein Wasserstrahlschneiden sein kann. Ferner können die Schritte S9 und S10 weggelassen werden. In einem solchen Fall kann in dem Zustand, bei dem der Bodenteppich durch die Formen 212 und 214, welche in Schritt S8 nahe zueinander gebracht werden, formgepresst wird, der Bodenteppich am Außenumfang unter Verwendung eines Messers manuell beschnitten werden. In dem auszubildenden Bodenteppich sind die Teppichschicht 30, welche in der konkav-konvexen Form 31, welche den konvexen Kantenabschnitt 33 einschließt, gehalten wird, und die Puffermaterialschicht 50, welche in der konkav-konvexen Form 51, welche den konkaven Rillenabschnitt 53 einschließt, gehalten wird, zumindest laminiert und integriert.
Das Herstellungsverfahren des Bodenteppichs 10 ist nicht auf das oben beschriebene Verfahren beschränkt. In Schritt S4 kann beispielsweise der Teppichkörper 20 durch die Saugheizvorrichtung erwärmt werden. Ferner können der Teppichkörper 20 und die Faserstruktur 40 in gestapeltem Zustand gleichzeitig durch die Saugheizvorrichtung erwärmt werden. In diesem Fall wird ein Strahlungserwärmen durch die Infrarotstrahlungsheizvorrichtung vorzugsweise gleichzeitig durchgeführt mit dem Erwärmen durch die Saugheizvorrichtung, um so eine ausreichende Wärmemenge sicherzustellen.
Der an der Puffermaterialschicht 50 ausgebildete konkave Rillenabschnitt 53 ist von dem abgewinkelten Kantenabschnitt 83 des Karosserieblechs in Richtung des konvexen Kantenabschnitts 53 der Teppichschicht so abgesetzt, dass die Dicke T2 0,03- bis 0,5-mal die Dicke T1 eines umgebenden Bereichs ist, um die Dichte und Steifigkeit zu erhöhen. Folglich wird die Ecke der Dekorschicht, welche der konvexen Oberfläche des Karosserieblechs entspricht, entsprechend der Entwurfszeichnung nahezu beibehalten. Mit anderen Worten, es wird verhindert, dass eine Winkelform der Ecke der Dekorschicht zu einer abgerundeten Form zusammenfällt, und es wird verhindert, dass eine Position der oberen Oberfläche des erhöhten Abschnitts relativ zu der vorbestimmten Position abgesenkt wird.
Die vorliegende Erfindung kann daher ein Verfahren bereitstellen zum Verhindern, dass die Ecke der Dekorschicht, welche der konvexen Oberfläche des Karosserieblechs entspricht, zu einer abgerundeten Form zusammenfällt, und ein Verfahren zum Beibehalten der Winkelform der Ecke der Dekorschicht durch Ausbilden des formgepressten Abschnitts an der Puffermaterialschicht des Innenraumformmaterials.
(3) Variationsbeispiele
Es sei angemerkt, dass die folgenden Variationsbeispiele der vorliegenden Erfindung berücksichtigt werden können.
Zusätzlich zu dem Bodenteppich kann das Innenraumformmaterial für ein Fahrzeug gemäß der vorliegenden Erfindung beispielsweise auch angewendet werden für Türabdeckleisten, Kofferraumseitenleisten, Seitenwandleisten wie Zierleisten für die Innensäulen, Armaturbrettdämmungen und Materialien für die Dachinnenauskleidung. Daher ist das Dekormaterial zum Ausbilden der Dekorschicht nicht auf eine Teppichbasis beschränkt. Es kann beispielsweise ein Faservliesmaterial, ein Gewebematerial, ein gewirktes Material und Leder sein. Aus diesen Dekormaterialien können die Dekorschichten wie eine Faservliesschicht, eine Gewebeschicht, eine gewirkte Schicht und eine Lederschicht gebildet werden.
In dem Innenraumformmaterial für ein Fahrzeug kann eine weitere Schicht zwischen der Dekorschicht und der Puffermaterialschicht bereitgestellt werden. Die weitere Schicht kann eine perforierte Harzschicht, eine schallabsorbierende Schicht, eine Schallschutzschicht wie eine undurchlässige Harzschicht und dergleichen sein. Zusätzlich kann bei dem Innenraumformmaterial für ein Fahrzeug mit der Puffermaterialschicht auf eine Oberfläche auf der Seite des Karosserieblechs ein Filz oder dergleichen nachträglich aufgebracht werden, welcher als das Puffermaterial für ein Fahrzeug fungiert. Der Filz kann eine Faserstruktur, in welcher die bildenden Fasern in der Dickenrichtung ausgerichtet sind, ein flacher Filz oder ein geformter Filz sein.
In dem oben dargelegten Innenraumformmaterial für ein Fahrzeug können die Dekorschicht und die Puffermaterialschicht trennbar sein.
Die konvexe Oberfläche des Karosserieblechs ist nicht auf einen abgewinkelten Kantenabschnitt des Tunnelabschnitts beschränkt. Sie kann beispielsweise eine gewölbte Oberfläche und eine hervorstehende Oberfläche sein, deren Längsrichtung in der Fahrzeugbreitenrichtung ausgerichtet ist, oder kann eine gewölbte Oberfläche und eine hervorstehende Oberfläche mit einer punktartigen Form sein.
Der konvexe Abschnitt der Dekorschicht ist nicht auf den konvexen Kantenabschnitt 33 des erhöhten Abschnitts beschränkt. Er kann beispielsweise eine gewölbte Oberfläche und eine hervorstehende Oberfläche sein, deren Längsrichtung in der Fahrzeugbreitenrichtung ausgerichtet ist, oder kann eine gewölbte Oberfläche und eine hervorstehende Oberfläche mit einer punktartigen Form sein.
Der formgepresste Abschnitt der Puffermaterialschicht ist nicht auf die konkaven Rillenabschnitte 53 und 54 beschränkt. Er kann beispielsweise eine konkave Oberfläche und eine Vertiefung sein, deren Längsrichtung in der Fahrzeugbreitenrichtung ausgerichtet ist, oder kann eine konkave Oberfläche und eine Vertiefung mit einer punktartigen Form sein.
(4) Praktische Beispiele
Obwohl nachfolgend die vorliegende Erfindung unter Aufzeigen von praktischen Beispielen näher erläutert wird, ist die vorliegende Erfindung nicht auf die folgenden Beispiele beschränkt.
Herstellen einer Probe eines Bodenteppichs
Für den Teppichkörper wurde ein Nadelfilzteppich (Dilou-Nadelfilz, mittleres Flächengewicht: 250 g/m²) mit einem thermoplastischen Harz als Rückseitenbeschichtung (Musback, spezifisches Gewicht: 1,5, mittleres Flächengewicht: 2000 g/m²) verwendet.
Für die Hauptfasern wurden 70 Gew.-% einer regulären Polyesterfaser (mittlerer Faserdurchmesser: 14 dtex, mittlere Faserlänge: 64 mm) mit einem Schmelzpunkt von 250 bis 260°C und 30 Gew.-% einer Faser mit Kern-Hülle-Struktur (mittlerer Faserdurchmesser: 2 dtex. mittlere Faserlänge: 51 mm, Anteil an Harz mit niedrigem Schmelzpunkt: 30 Gew.-%) vermischt und mittels Kardieren ausgerichtet, um ein Gewebe mit einem Gewicht pro Flächeneinheit von 40 g/m² und einer Dicke von 5 mm auszubilden. Die Faser mit Kern-Hülle-Struktur umfasste einen Kern aus einer regulären Polyesterfaser und ein Harz mit niedrigem Schmelzpunkt, das hergestellt wurde durch Modifizieren von Polyester, um den Kern zu umhüllen. Das Gewebe wurde wiederholt in der Oberseiten/Rückseiten-Richtung gefaltet, um eine Faserstruktur mit einer Dicke von 25 mm und einer Zahl an Faltungen pro Längeneinheit von 100-mal/1000 mm auszubilden.
Für das Formwerkzeug wurde ein Paar aus einem männlichen und einem weiblichen Formpresswerkzeug (wassergekühlt) verwendet, um für eine Limousine einen wie in 1 gezeigten Bodenteppich mit einer Länge von 1650 mm in der Fahrzeugvorder- bzw. -rückrichtung, einer Breite von 1350 mm in der Fahrzeugbreitenrichtung und mit einem von vorne nach hinten im Fahrzeug verlaufenden, in der Mitte bezogen auf die Fahrzeugbreite ausgebildeten Tunnelabschnitt formzupressen. In diesem Fall wurde lediglich an einer Position entsprechend dem linken konkaven Rillenabschnitt der in 1 gezeigten konkaven Rillenabschnitte 53, 53 eine gleichschenkelige Dreiecksform im Querschnitt mit einer Basisbreite von 10 mm und einer Höhe von 20 mm bereitgestellt, die sich über eine Länge von 300 mm auf der unteren Form des Formpresswerkzeugs als eine Ausgangsform erstreckt. Mit anderen Worten, der konkave Rillenabschnitt mit einer im Wesentlichen Dreiecksform im Querschnitt wurde nahe von nur einem der konvexen Kantenabschnitte, welche links und rechts der erhöhten Abschnitte angeordnet sind, ausgebildet und wurde der konkave Rillenabschnitt nicht auf dem anderen konvexen Kantenabschnitt ausgebildet.
Die Originalwalze, in der der Teppichkörper und die Faserstruktur laminiert sind, wurde während 70 Sekunden in einem Heißluftheizofen auf 210°C erwärmt, um die Komponenten des thermoplastischen Harzes mit einem niedrigen Schmelzpunkt, die in dem Teppichkörper und der Faserstruktur enthalten sind, zu plastifizieren. Die Originalwalze, die plastifiziert war, wurde zwischen der oberen Form und der unteren Form platziert und zu einer vorbestimmten Form gezogen, um zu der Form des Bodenblechs zu passen, und wurde dann die Originalwalze gekühlt, um das thermoplastische Harz zu verfestigen und die ausgebildete Form zu fixieren. Die Breite des erhöhten Abschnitts der Teppichschicht betrug 190 bis 220 mm, die Höhe betrug 130 bis 200 mm und der Streckgrad der Originalwalze nahe dem abgewinkelten Kantenabschnitt der Teppichschicht betrug 1,2 bis 1,5.
Bewertung der Proben des Bodenteppichs
Nach dem Entfernen des Bodenteppichs aus der Form wurden die linken und rechten Bereiche des erhöhten Abschnitts hinsichtlich der ausgebildeten Form verglichen.
Die Dicke des niedergedrückten Abschnitts der Puffermaterialschicht betrug im allgemeinen Abschnitt 15,0 mm und betrug im konkaven Rillenabschnitt 7,5 mm, was 50% des allgemeinen Abschnitts ist.
In dem niedergedrückten Abschnitt der Puffermaterialschicht wurde ein visueller Vergleich der Erscheinung zwischen dem Eckabschnitt, an dem ein konkaver Rillenabschnitt ausgebildet war, und dem Eckabschnitt, an dem der konkave Rillenabschnitt nicht ausgebildet war, durchgeführt. In einer Probe, bei der der konkave Rillenabschnitt nicht ausgebildet war, war der konvexe Kantenabschnitt (904) zu einer abgerundeten Form zusammengefallen, wie in 13(b) gezeigt. Demgegenüber war in einer Probe, an der der konkave Rillenabschnitt ausgebildet war, der konvexe Kantenabschnitt (33) nicht zusammengefallen, wie in 3(a) gezeigt.
Darüber hinaus wurde die tatsächliche Form links und rechts von dem erhöhten Abschnitt gemessen und mit der Entwurfszeichnung verglichen. In einer Probe, bei der der konkave Rillenabschnitt nicht ausgebildet war, war der konvexe Kantenabschnitt (Eckabschnitt 904, wie in 13(b) gezeigt) des erhöhten Abschnitts der Teppichschicht gegenüber der Entwurfszeichnung, welche die in 13(b) gezeigte Formoberfläche 913 ist, um maximal 9,0 mm falsch positioniert. Demgegenüber war in einer Probe, an der der konkave Rillenabschnitt ausgebildet war, der konvexe Kantenabschnitt (konvexer Kantenabschnitt 33, wie in 3(a) gezeigt) des erhöhten Abschnitts der Teppichschicht lediglich um 1,0 mm oder weniger falsch positioniert gegenüber der Entwurfszeichnung, welche die in 12 gezeigte Formoberfläche 21 ist, und wurde daher die Probe mit hoher Genauigkeit ausgebildet.
Mit dem zuvor Geschilderten wird bestätigt, dass eine Winkelform der Ecke der Dekorschicht daran gehindert wird, zu einer abgerundeten Form zusammenzufallen, wenn an der Puffermaterialschicht ein formgepresster Abschnitt ausgebildet ist, der gegenüber dem konvexen Abschnitt der Dekorschicht zurückgesetzt ist und eine höhere Dichte als der des umgebenden Bereichs besitzt.
(5) Zusammenfassung
Es sei angemerkt, dass die Faserstruktur nicht auf die Struktur beschränkt ist, in welcher das Gewebe in Dickenrichtung wiederholt gefaltet und laminiert ist. Die Faserstruktur kann ein beliebiges Material sein, solange die Fasern in der Dickenrichtung ausgerichtet sind. Die Faserstruktur, in der die Fasern in der Dickenrichtung ausgerichtet sind, kann beispielsweise ausgebildet werden durch Schneiden des Gewebes entlang der Breitenrichtung in eine Streifenform und Laminieren des streifenförmigen Gewebes, so dass die Fasern in der Dickenrichtung ausgerichtet sind.
Natürlich können die oben beschriebene grundlegende Vorgehensweise und der Effekt auch erhalten werden mit einem Innenraumformmaterial für ein Fahrzeug, das lediglich die in den unabhängigen Ansprüchen dargelegten Merkmale und nicht die in den abhängigen Ansprüchen dargelegten Merkmale aufweist.
Gemäß den oben beschriebenen verschiedenen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung kann eine Technologie bereitgestellt werden, um zu verhindern, dass eine Winkelform der Ecke der Dekorschicht, welche der konvexen Oberfläche des Karosserieblechs entspricht, zu einer abgerundeten Form zusammenfällt.
Die vorliegende Erfindung kann auch verwirklicht werden durch Austauschen der in den oben beschriebenen Ausführungsformen und verschiedenen Beispielen offenbarten Merkmale gegeneinander oder Austauschen deren Kombinationen, und die vorliegende Erfindung kann auch verwirklicht werden durch Austauschen der herkömmlichen Merkmale und der in den oben beschriebenen Ausführungsformen und verschiedenen Beispielen offenbarten Merkmale gegeneinander oder Austauschen derer Kombinationen. Die vorliegende Erfindung umfasst diese Merkmale.

Claims

Innenraumformmaterial für ein Fahrzeug, wobei eine formgepresste Dekorschicht, die zu einem Fahrzeuginnenraum ausgerichtet ist, und eine Puffermaterialschicht, die zu einem Karosserieblech mit einer konvexen Oberfläche ausgerichtet ist, zumindest laminiert sind, wobei die Puffermaterialschicht ausgebildet ist durch Formpressen einer Faserstruktur, in welcher Fasern in der Dickenrichtung ausgerichtet sind, an der Dekorschicht ein konvexer Abschnitt ausgebildet ist, der der konvexen Oberfläche des Karosserieblechs entspricht, und an der Puffermaterialschicht ein formgepresster Abschnitt ausgebildet ist, der von der konvexen Oberfläche des Karosserieblechs in Richtung des konvexen Abschnitts der Dekorschicht zurückgesetzt ist, so dass die Dicke des formgepressten Abschnitts 0,03- bis 0,5-mal die Dicke des umgebenden Bereichs ist und die Dichte des formgepressten Abschnitts höher ist als die des umgebenden Bereichs.
Innenraumformmaterial für ein Fahrzeug nach Anspruch 1, wobei die konvexe Oberfläche ein abgewinkelter Kantenabschnitt eines erhöhten Abschnitts des Karosserieblechs ist, als der konvexe Abschnitt an der Dekorschicht ein konvexer Kantenabschnitt ausgebildet ist, der dem abgewinkelten Kantenabschnitt entspricht, und als der formgepresste Abschnitt an der Puffermaterialschicht ein konkaver Rillenabschnitt ausgebildet ist, der von dem abgewinkelten Kantenabschnitt des erhöhten Abschnitts des Karosserieblechs in Richtung des konvexen Kantenabschnitts der Dekorschicht zurückgesetzt ist, so dass die Dicke des konkaven Rillenabschnitts 0,03- bis 0,5-mal die Dicke des umgebenden Bereichs ist und die Dichte des konkaven Rillenabschnitts höher ist als die des umgebenden Bereichs.
Innenraumformmaterial für ein Fahrzeug nach Anspruch 2, wobei die Faserstruktur ausgebildet ist durch wiederholtes Laminieren von Geweben, so dass die Fasern in der Dickenrichtung ausgerichtet sind, und die Puffermaterialschicht ausgebildet ist durch Formpressen der Faserstruktur, in welcher die Laminierrichtung der Gewebe in der Ausdehnungsrichtung des konkaven Rillenabschnitts ausgerichtet ist.
Innenraumformmaterial für ein Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der formgepresste Abschnitt, der von der konvexen Oberfläche des Karosserieblechs in Richtung des konvexen Abschnitts der Dekorschicht zurückgesetzt ist, mit einem bogenförmigen Querschnitt ausgebildet ist.
Verfahren zur Herstellung eines Innenraumformmaterials für ein Fahrzeug, wobei eine Dekorschicht, die zu einem Fahrzeuginnenraum ausgerichtet ist, und eine Puffermaterialschicht, die zu einem Karosserieblech mit einer konvexen Oberfläche ausgerichtet ist, zumindest laminiert sind, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Dekormaterial zur Ausbildung der Dekorschicht und eine Faserstruktur, in welcher Fasern in der Dickenrichtung ausgerichtet sind, zur Ausbildung der Puffermaterialschicht formgepresst werden, an der Dekorschicht ein konvexer Abschnitt ausgebildet wird, der der konvexen Oberfläche des Karosserieblechs entspricht, und an der Puffermaterialschicht ein formgepresster Abschnitt ausgebildet wird, der von der konvexen Oberfläche des Karosserieblechs in Richtung des konvexen Abschnitts der Dekorschicht zurückgesetzt ist, so dass die Dicke des formgepressten Abschnitts 0,03- bis 0,5-mal die Dicke des umgebenden Bereichs ist und die Dichte des formgepressten Abschnitts höher ist als die des umgebenden Bereichs.