JP2001191346A - サンドイッチ構造の車体部品の製作方法 - Google Patents

サンドイッチ構造の車体部品の製作方法

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JP2001191346A
JP2001191346A JP2000340498A JP2000340498A JP2001191346A JP 2001191346 A JP2001191346 A JP 2001191346A JP 2000340498 A JP2000340498 A JP 2000340498A JP 2000340498 A JP2000340498 A JP 2000340498A JP 2001191346 A JP2001191346 A JP 2001191346A
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ミヒャエル・ケルブル
Gaillard Francois De
フランソワ・ド−ギャラール
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    • B60R13/00—Elements for body-finishing, identifying, or decorating; Arrangements or adaptations for advertising purposes
    • B60R13/02—Internal Trim mouldings ; Internal Ledges; Wall liners for passenger compartments; Roof liners
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 サンドイッチ構造の車体部品を製作するため
の簡単で、確実で、そしてコストや操作が低減される方
法を提供する。 【解決手段】 車両の車体部品が外側シェル１０と内側
シェル１１からサンドイッチ構造に層状に形成され、こ
の外側シェル１０が外板１４を有する発泡層１２からな
る、車両の車体部品、特に車両ルーフを製作するための
方法において、内側シェル１１が既製部品として型の第
１の型半部に挿入され、発泡材料が第２の型半部内に配
置され成形された外板１４に取付けられ、両型半部が閉
鎖され、発泡材料が温度を高めて硬化させられる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、車両の車体部品が
外側シェルと内側シェルからサンドイッチ構造に層状に
形成され、この外側シェルが外板を有する発泡層からな
る、車両の車体部品、特に車両ルーフを製作するための
方法に関し、更に詳しくは、内側シェルが既製部品とし
て型の第１の型半部に挿入され、発泡材料が第２の型半
部内に配置され成形された外板に取付けられ、両型半部
が閉鎖され、発泡材料が温度を高めて硬化させられる、
方法に係わる。
【０００２】
【従来の技術】当該種類のサンドイッチ構造の車体部品
は、顧客に合った車両個性化を可能にする。それによっ
て、車両ルーフに適用すると、例えば従来の車両ルーフ
パネルがモジュールルーフシステムによって代替可能で
ある。このようなモジュールルーフシステムは例えば車
両メーカーにとって迅速および低コストで製造可能であ
り、かつ市場動向に対応することができる。このような
モジュールルーフは例えばドイツ連邦共和国特許出願公
開第１９７０９０１６号公報によって知られている。こ
の公知のモジュールルーフは分離不能に一体的に形成さ
れた内側シェルと外側シェルを備えている。内側シェル
と外側シェルは別々に製作され、その後で一体化され
る。サンドイッチ構造の車体部品の外側シェルの外板は
一般的に、シートまたは金属薄板を深絞りして形成さ
れ、そして発泡材、例えばポリウレタンが発泡され、そ
れによって外側シェルが完成する。続いて、別個に製作
された内側シェルが発泡型の一方の型半部に挿入され、
他方の型半部内に外側シェルが位置決めされる。その後
で、発泡型が閉鎖され、サンドイッチ構造の車体部品が
硬化し、そして発泡型から組み立て可能な完成部品とし
て取り出される。
【０００３】冒頭に述べた種類の方法を既に知られてい
るように実施する際に、２個の別個の型が製作のために
必要である。すなわち、深絞り型と発泡型が必要であ
る。これにより、型のコストが高くつき、製作時間が比
較的に長くなる。
【０００４】ドイツ連邦共和国特許第３６０４１７５号
公報により、硬質合成樹脂に関連して発泡材を発泡成形
するための方法と装置が知られている。この方法では、
硬質の合成樹脂が発泡材の発泡成形の前に型の一方の型
半部に接触させて予備成形される。この予備成形は、型
半部に固定保持された硬質の合成樹脂を型開放時にこの
型半部に設けられた可動のパンチ工具によって成形する
ことによって行われる。そして、発泡材は蒸気を硬質合
成樹脂にパルス状に供給することによって発泡成形され
る。この方法は外板を備えた発泡成形品を製造するため
に１個の型を使用するがしかし、一方の型半部がパンチ
工具とパンチ工具駆動装置を備えているので比較的に複
雑に形成され、それに相応して操作が面倒である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】この技術水準に鑑み
て、本発明の根底をなす課題は、冒頭に述べた方法を実
施する際のコストや操作を低減し、サンドイッチ構造の
車体部品を製作するための簡単かつ確実な方法を提供す
ることである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この課題は、まず最初
に、外板の偏平材料を一方の型半部内に配置し、両型半
部を最大ストロークで閉鎖することにより、外板が成形
され、そして再び開放され、その後で発泡材料が成形さ
れた外板内に挿入され、両型半部がキャビティを形成す
るように短いストロークで閉鎖され、このキャビティに
より、発泡材料が熱供給時に外側シェルの発泡層の最終
厚さまで膨張可能であることによって解決される。本発
明の有利な実施形は従属請求項に記載されている。
【０００７】本発明による方法は１個だけの成形型を使
用し、続けて行われる、２つのストロークによる型閉鎖
により、まず最初に外側シェルの外板が成形され、そし
て次の閉鎖ストロークによって外側シェルの発泡層が形
成され、外側シェルと内側シェルの一体化が行われる。
同一の１つの型内での車体部品のこの２段階の製作の
際、第１段階で両型半部の最大ストロークによって外板
の成形が行われ、第２段階でストロークを短くして外側
シェルと内側シェルの一体化が行われる。この短いスト
ロークは外側シェルの発泡層の目標厚さを生じるために
発泡過程のキャビティを形成する。それ自体公知の熱の
作用により、発泡層のための発泡材料はこのキャビティ
内で膨張し、発泡層が完全に硬化するや否や、外側シェ
ルと内側シェルの間の永久的な結合材を形成する。
【０００８】発泡材料として好ましくはポリウレタンが
使用される。発泡材料は場合によっては、発泡層の強度
を高めるために、ガラス繊維を含んでいてもよい。外側
シェルの外板については、成形可能で必要な強度を有す
るものであれば、任意の偏平材料を使用することができ
る。外板のための適切な材料はシートの形をした合成樹
脂と金属薄板である。
【０００９】
【発明の実施の形態】次に、図を参照して本発明を例示
的に詳しく説明する。
【００１０】例えば車両ルーフとして設計され予め製作
された、図１に示した車体部分は、サンドイッチ構造を
し、そして互いに連結された一体のシェル、すなわち外
側シェル１０と内側シェル１１からなっている。図示し
た実施の形態の場合、両シェル１０、１１は発泡体すな
わち発泡層を備えている。この発泡層は、その互いに向
き合った側が互いに連結されている。外側シェル１０の
発泡層は硬質発泡層１２として形成され、内側シェル１
１の発泡層は軟質発泡層１３として形成されている。両
発泡層１２、１３はその外面がそれぞれ被覆層によって
覆われている。硬質発泡層１２の外側の被覆層は、比較
的に硬質で剛性のある外板１４によって形成され、例え
ば合成樹脂または金属薄板からなっている。一方、軟質
発泡層１３の被覆層は例えば、車両の内側に向いた装飾
材として形成されている。図１に示した実施の形態の場
合には、外側シェル１０と内側シェル１１は周方向に延
びる面一のエッジを備えている。しかし、実際には、車
両ホワイトボディのルーフエッジに対する連結手段を提
供するために、内側シェル１１のエッジは外側シェル１
０のエッジから突出している。
【００１１】図１に示したモジュールルーフすなわち既
製ルーフの製作は、図２（Ａ）〜（Ｅ）から明らかであ
る。このルーフ部材を製作するために、２個の型半部１
６、１７を備えた１個の型が用いられる。製作プロセス
は次のように行われる。
【００１２】まず最初に、開放した型の一方の型半部１
７内に中子１８が挿入される。他方の型半部１６に向い
た中子の表面は、完成したルーフ部材の外板１４の内側
輪郭に一致している。他方の型半部１６内には、外板１
４のための出発製品を形成する偏平材料１９が挿入され
る。その代わりに、偏平材料１９を中子１８の上に配置
してもよい。型半部１６の内面は完成したルーフ部材外
板１４の外側輪郭に一致している。
【００１３】その後で、図２（Ｂ）に示すように、型は
完全に閉鎖される。すなわち、両型半部１６、１７の最
大の相対的閉鎖ストロークで閉鎖される。それによっ
て、例えば金属薄板からなる偏平材料１９は変形され
て、完成した形の外板１４となる。前記最大の相対的閉
鎖ストロークとは、両型半部１６、１７が完全に閉鎖す
る両型半部１６、１７の閉鎖ストロークである。
【００１４】そして、型は図２（Ｃ）に示すように再び
開放される。中子１８は型半部１７から取り出され、中
子の代わりに、軟質発泡層１３と装飾層１５からなる予
め製作された内側シェル１１がこの型半部１７に挿入さ
れる。他方の型半部１６内には、先行する方法ステップ
において外板１４として成形された偏平材料１９がその
まま残っている。この外板１４の内面に、発泡材料２
０、例えばポリウレタンが取付けられる。
【００１５】その後で、図２（Ｄ）に示すように、型が
新たに閉鎖される。しかし、図２（Ｂ）に概略的に示し
た閉鎖過程のストロークよりも短いストロークで閉鎖さ
れるので、発泡材料２０の表面と内側シェル１１の対向
する表面の間には、中空室すなわちキャビティ２１が残
っている。
【００１６】そして、図２（Ｅ）に示すように、熱の供
給によって発泡材料２０が発泡させられ、内側シェル１
１に連結される。適切な硬化時間の後で、型は新たに開
放され、完成したルーフ部材を取り出すことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】既製部品として車両ホワイトボディに組み込む
ための車両ルーフの断面を概略的に示す図である。この
場合、車両ルーフのエッジ範囲だけが示してある。
【図２】（Ａ）〜（Ｅ）は、図１に示した車体部分を製
作するためのステップを製作順序で示す図である。
【符号の説明】
１０…外側シェル、１１…内側シェル、１２…硬質発泡
層、１３…軟質発泡層、１４…外板、１５…装飾層、１
６…型半部、１７…型半部、１８…中子、１９…偏平材
料、２０…発泡材料、２１…キャビティ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｂ２９Ｋ 105:12 Ｂ２９Ｋ 105:12 Ｂ２９Ｌ 31:30 Ｂ２９Ｌ 31:30 (72)発明者 ミヒャエル・ケルブル ドイツ連邦共和国、82061 ノイリート、 ヤーゲルバウエルシュトラーセ ９ (72)発明者 フランソワ・ド−ギャラール フランス共和国、85390 モビレオ・エ・ パルト、ルー・ド・ラ・モット 02

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 車両の車体部品が外側シェル（１０）と
    内側シェル（１１）からサンドイッチ構造に層状に形成
    され、この外側シェルが外板（１４）を有する発泡層
    （１２）からなる、車両の車体部品、特に車両ルーフを
    製作するための方法であって、内側シェル（１１）が既
    製部品として型（１６、１７）の第１の型半部（１７）
    に挿入され、発泡材料（２０）が第２の型半部（１６）
    内に配置され成形された外板（１４）に取付けられ、両
    型半部が閉鎖され、発泡材料（２０）が温度を高めて硬
    化させられる、方法において、まず最初に、外板の偏平
    材料（１９）を一方の型半部内に配置し、両型半部（１
    ６、１７）を最大ストロークで閉鎖することにより、外
    板（１４）が成形され、そして再び開放され、その後で
    発泡材料（２０）が、前記外板（１４）内に挿入され、
    両型半部がキャビティ（２１）を形成するように短いス
    トロークで閉鎖され、このキャビティにより、発泡材料
    （２０）が熱供給時に外側シェル（１０）の発泡層の最
    終厚さまで膨張可能であることを特徴とする方法。
  2. 【請求項２】 外板の偏平材料（１９）が型（１７）に
    挿入された中子（１８）によって変形されることを特徴
    とする請求項１記載のサンドイッチ構造の車体部品の製
    作方法。
  3. 【請求項３】 発泡材料（２０）がポリウレタンを含ん
    でいることを特徴とする請求項１または２記載のサンド
    イッチ構造の車体部品の製作方法。
  4. 【請求項４】 発泡材料（２０）がガラス繊維を含んで
    いることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記
    載のサンドイッチ構造の車体部品の製作方法。
  5. 【請求項５】 外板（１４）が合成樹脂シートからなっ
    ていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに
    記載のサンドイッチ構造の車体部品の製作方法。
  6. 【請求項６】 外板（１４）が金属薄板からなっている
    ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の
    サンドイッチ構造の車体部品の製作方法。
JP2000340498A 1999-11-16 2000-11-08 サンドイッチ構造の車体部品の製作方法 Pending JP2001191346A (ja)

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