JP2003170763A

JP2003170763A - インストルメントパネル

Info

Publication number: JP2003170763A
Application number: JP2001370667A
Authority: JP
Inventors: Kazunori Takahashi; 和則高橋
Original assignee: Inoue MTP KK; Inoac Corp
Current assignee: Inoac Corp
Priority date: 2001-12-04
Filing date: 2001-12-04
Publication date: 2003-06-17

Abstract

(57)【要約】【課題】リサイクル性の向上を図り得るインストルメ
ントパネルとする。【解決手段】所要形状に成形された基材１２の外面に
装着される表皮材１４は、射出発泡成形技術により所要
形状に成形される。すなわち成形時に成形型をコアバッ
クさせることで、発泡阻止状態で固化して当該表皮材１
４の外面に露出した外部スキン層３２と、この外部スキ
ン層３２の内側に発泡状態で固化した内部発泡層３４と
から形成されている。このような表皮材１４は、該表皮
材１４の裏面に設けた係着ボス４０を前記基材１２に設
けた係着孔４２に係着させることで、該基材１２に取外
し可能に装着される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、乗用車等におけ
る乗員室内の前方に装着されるインストルメントに関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】乗用車等における乗員室内の前方には、
所要形状に成形されて車幅方向の略全幅に亘って延在す
るインストルメントパネルが設けられている。例えば図
８に示すように、このインストルメントパネル１０は、
所要形状にインジェクション成形した合成樹脂製のパネ
ル基材１２を主体とした大型の車両内装部材であって、
該パネル基材１２の所要位置には、計器ユニット１８、
空調操作パネル２０、オーディオユニット２２およびグ
ローブボックス２４等が搭載または設置されるようにな
っている。ここで前記インストルメントパネル１０は、
基本構成を基に分類すると、(1)パネル基材１２、表皮
材１４、および両部材１２,１４の間に介在されるクッ
ション材１６から構成される３層タイプ(図９)、(2)パ
ネル基材１２と該パネル基材１２の外面に被着した表皮
材１４から構成される２層タイプ(図１０)、(3)パネル
基材１２のみから構成される単層タイプ(図示せず)、等
に大別される。

【０００３】前記(1)および(2)の各インストルメントパ
ネル１０を構成する表皮材１４は、該インストルメント
パネル１０の質感向上を図るために被着するものであ
り、殊に(2)のタイプに実施されるものでは、ＰＶＣの
発泡体または架橋されたＰＰの発泡体等からなる弾性材
２６を裏打ちした２層以上のソフトタイプが採用されて
いる。一方、前記(1)のインストルメントパネル１０を
構成するクッション材１６は、適宜の弾性を有して当該
インストルメントパネル１０の触感向上を図るためのも
のであり、一般的にはウレタンフォームが採用されてい
る。

【０００４】また前記(2)のインストルメントパネル１
０は、成形方法を基に分類すると、(a)予め所要形状に
成形したパネル基材１２に対して所要形状に予備成形し
た表皮材１４を貼着することで形成されるもの、(b)ス
タンピングモールド(ＳＰＭ)成形法に基いてパネル基材
１２を射出プレス成形すると同時に該パネル基材１２に
表皮材１４を被着して形成されるもの、等に大別され
る。一方、前記(1)のインストルメントパネル１０は、
予め所要形状に成形したパネル基材１２および表皮材１
４を発泡成形型(図示せず)にセットしたもとで、両部材
１２,１４の間に注入したウレタン原料からクッション
材１６を成形することで形成されるものである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで前記(1)およ
び(2)のタイプの如く、パネル基材１２の外面に表皮材
１４(およびクッション材１６)を被着して構成されるイ
ンストルメントパネル１０では、リサイクル性が低い問
題を内在している。すなわち前記(1)のインストルメン
トパネル１０は、全く材質の異なる前記パネル基材１２
とクッション材１６とを剥離させることが殆ど不可能な
ため、リサイクルが極めて困難なことから焼却処分して
いる。一方、前記(2)のインストルメントパネル１０
は、リサイクルは比較的容易であるとしても、２層ソフ
トタイプの前記表皮材１４とＰＰ製の前記パネル基材１
２とを一緒に粉砕してペレットにすると、前記弾性材２
６の存在のために物性が著しく低下してしまうため、殆
どの場合には焼却処分しているのが実状であった。しか
もリサイクルするとしても、前記パネル基材１２から表
皮材１４を剥離するという煩雑な作業を要するから、処
理コストが嵩んでしまって採算面から実施が不可能であ
った。

【０００６】

【発明の目的】本発明は、前述した課題を好適に解決す
るべく提案されたもので、リサイクル性の向上を図り得
るインストルメントパネルを提供することを目的とす
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決して、所
期の目的を達成するため本発明は、所要形状に成形され
た合成樹脂製の基材と、該基材の外面所要位置に装着さ
れる表皮材とからなるインストルメントパネルにおい
て、前記表皮材は、射出発泡成形技術により所要形状に
成形されると共に、その成形時に成形型をコアバックさ
せることで発泡阻止状態で固化し該表皮材の外面に露出
した第１領域と、この第１領域の内側に発泡状態で固化
した第２領域とから形成されてなることを特徴とする。

【０００８】

【発明の実施の形態】次に、本発明に係るインストルメ
ントパネルにつき、好適な実施例を挙げ、添付図面を参
照しながら以下説明する。なお、図８〜図１０に基いて
説明した従来技術の項で既出の部材および部位と同一の
部材・部位については、同一の符号を付して説明する。

【０００９】図１は、本発明の好適実施例に係るインス
トルメントパネルの概略断面図である。本実施例のイン
ストルメントパネル３０は、所要形状にインジェクショ
ン成形した合成樹脂(主にＰＰやＰＥ等のオレフィン系
樹脂)製のパネル基材１２と、このパネル基材１２の外
面所要位置に被着した表皮材１４とから構成されてい
る。そして前記表皮材１４は、前記インストルメントパ
ネル３０の意匠形状に基いた所要形状に成形され、発泡
阻止状態で固化して該表皮材１４の外面に露出した外部
スキン層(第１領域)３２と、この外部スキン層３２の内
側に発泡状態で固化した内部発泡層(第２領域)３４とか
ら形成されている。

【００１０】前記表皮材１４は、後述すると共に図４に
示したコアバックタイプの射出発泡成形型４４を利用し
た公知の射出発泡成形技術に基いて成形されたもので、
図２および図３に示すように、総厚Ｔｈは何れの部位で
も略均一であって概ね５ｍｍ程度とされ、外部スキン層
３２の厚みＳｈが約１ｍｍ、内部発泡層３４の厚みＦｈ
が約３ｍｍに設定されている。そして、表皮材１４に外
方から押圧力が加わった際には、前記内部発泡層３４が
圧縮的に弾性変形すると共に前記外部スキン層３２が陥
凹的に弾性変形することで、インストルメントパネル３
０の表皮材として要求される弾力性を有し、所謂パッド
部材として機能するようになっている。

【００１１】ここで、前記表皮材１４を成形するための
成形材料Ｐとしては、ポリプロピレン：ゴム分：油分
(流動パラフィン等)の配合比率を５０：７０：２とした
オレフィン系の熱可塑性エラストマー(ＴＰＯ)に、適宜
の発泡剤を３重量％程度添加したものとされている。こ
のような成形材料Ｐを使用して所要の成形条件のもとで
成形された実施例の表皮材１４は、外部スキン層３２自
体の硬さが「ショアＡ硬度」８０〜９０程度に形成されて
いる一方、該外部スキン層３２を介した内部発泡層３４
の硬さが「ショアＡ硬度」６０〜７０程度に形成されてい
る。

【００１２】従って、前記表皮材１４を指先等で押圧し
た際には、押圧された部位に対応した内部発泡層３４の
夫々の気泡孔３６が圧縮されて該内部発泡層３４が圧縮
的に弾性変形すると共に、外部スキン層３２が陥凹的に
弾性変形するようになるので、前述したようなソフト感
が得られるようになる。また、外部スキン層３２がソリ
ッド化しているので耐油性や耐スクラッチ性等の向上が
図られ、油分等による劣化が好適に防止され得ると共に
擦りキズや引掻きキズが付き難い等の特長もある。なお
外部スキン層３２の厚みＳｈは、後述する射出発泡成形
型４４による成形時の成形条件の設定によって調整する
ことが可能である。

【００１３】そして前述のように構成された表皮材１４
は、適宜の固定手段３８により前記パネル基材１２に分
離可能に装着されるようになっている。前記固定手段３
８は、例えば図２および図３に示すように、前記表皮材
１４の裏面に一体的に設けた複数個の係着ボス(第１係
着部)４０と、前記パネル基材１２の外面に設けられて
該係着ボス４０が嵌挿して係着可能な係着孔(第２係着
部)４２とから構成されている。そして、対応の係着孔
４２に挿通させた係着ボス４０を夫々熱カシメすること
で、該係着ボス４０の先端が変形して形成された拡大頭
部４０ａが対応の係着孔４２における端縁に係着され、
これにより当該表皮材１４がパネル基材１２に固定され
る。なお前記夫々の係着ボス４０は、前記外部スキン層
３２と同様に、表皮材１４の成形時に発泡阻止状態で固
化した部位であって、該外部スキン層３２に一体的に形
成されて適度の剛性を有している。

【００１４】また前記係着ボス４０の拡大頭部４０ａ
は、前述したＴＰＯから形成されていることにより、適
宜工具(カッターやニッパー等)を使用して容易に切除可
能となっている。従って、パネル基材１２の外面に装着
固定されている実施例の表皮材１４は、前記夫々の係着
ボス４０の拡大頭部４０ａを切除することで、該パネル
基材１２から容易に取外し得るようになっている。

【００１５】図４は、前記表皮材１４を成形するための
コアバックタイプの射出発泡成形型４４を、該表皮材１
４を成形している状態で示す概略断面図である。この射
出発泡成形型４４は、表皮材１４の外形形状に基いて形
成された凹状成形面４６ａを設けた第１成形型４６(キ
ャビ型)と、この第１成形型４６と対をなすと共に型閉
めされ、前記凹状成形面４６ａに対向する凸状成形面４
８ａを設けた第２成形型４８(コア型)とから構成されて
いる。そして、第１成形型４６に対して第２成形型４８
を型閉めした際に両成形面４６ａ,４８ａの間にキャビ
ティ５０が画成され、第１成形型４６に対して第２成形
型４８をスライド移動させることで該キャビティ５０の
厚みおよび容積を変化させ得るようになっている。また
第２成形型４８の成形面４８ａには、前記夫々の係着ボ
ス４０を成形するための凹部５２が形成されていると共
に、前記キャビティ５０へ連通する注入ゲート５４が形
成されており、該注入ゲート５４に近接整合させた射出
ノズル５６から供給される前記成形材料Ｐをキャビティ
５０内へ充填させ得るようになっている。なお第１成形
型４６および第２成形型４８には、夫々の成形面４６
ａ,４８ａを冷却するための冷却手段(図示せず)が内蔵
され、キャビティ５０内へ射出された成形材料Ｐの冷却
・固化を促進し得るようになっている。

【００１６】このような射出発泡成形型４４では、成形
条件の設定を変更することで、特性の異なる前記表皮材
１４の成形が可能である。例えば、第２成形型４８の
後退移動(コアバック)のタイミング(時間)、第１およ
び第２成形型４６,４８の成形面４６ａ,４８ａの温度
(コアバック時の樹脂温度)、等の各ファクターにより、
前記外部スキン層３２の厚みＳｈ等を調整し得る。具体
的には、第２成形型４８の後退移動のタイミングを遅く
したり、成形面４６ａ,４８ａの温度を低くすれば、外
部スキン層３２の厚みＳｈを大きくすることができ、反
対に第２成形型４８の後退移動のタイミングを早くした
り、成形面４６ａ,４８ａの温度を高くすれば、外部ス
キン層３２の厚みＳｈを小さくすることができる。一
方、(1)前記成形材料Ｐの特性(密度、発泡剤の単位ガス
発生量、発泡倍率等)、(2)キャビティ５０への成形材料
Ｐの射出量、(3)第２成形型４８の移動量、等の様々な
ファクターにより、内部発泡層３４の硬さ等を変化させ
得る。

【００１７】次に、前述した射出発泡成形型４４を使用
して前記表皮材１４を成形する方法につき説明する。

【００１８】先ず、前記射出発泡成形型４４における第
１成形型４６に対して第２成形型４８を型閉めし、該第
２成形型４８を第１位置に停止させる(図４)。そして成
形準備が完了したら、射出ノズル５６を注入ゲート５４
へ到来・整合させたもとで、所定量の前記成形材料Ｐを
キャビティ５０内へ射出する。なお成形材料Ｐの射出量
は、当該成形材料Ｐの特性によって設定されるものであ
るが、実施例ではキャビティ５０の容積と略同量とされ
る。

【００１９】キャビティ５０内へ注入された成形材料Ｐ
は、冷却されている夫々の成形面４６ａ,４８ａに接触
した部分から硬化し始め、この部分にソリッド化した外
部スキン層３２が徐々に形成されると共に、前記各凹部
５２内にソリッド化した係着ボス４０が形成される。な
お、キャビティ５０内へ射出された成形材料Ｐが該キャ
ビティ５０内を流動する際に発泡ガスのロスがないと仮
定した場合、前記発泡剤が分解して発生した全てのガス
は圧縮されて当該成形材料Ｐ内に含有された状態となっ
ている。

【００２０】成形材料Ｐの射出が終了した後、射出した
該成形材料Ｐの表面に所要厚の外部スキン層３２が形成
されたら、第２成形型４８を上方へ所要量だけスライド
移動(コアバック)させ、該第２成形型４８を第２位置に
停止させる(図５)。この際に、前記キャビティ５０の容
積の拡大に伴い、外部スキン層３２の内側に存在する未
固化状態の成形材料Ｐに付与されていた圧力が低下する
ので、該成形材料Ｐ内に圧縮状態で含有されていたガス
が漸次気泡化し、外部スキン層３２の内側に、大小多数
の前記気泡孔３６を有する内部発泡層３４が形成される
に至る。なお、外部スキン層３２および夫々の係着ボス
４０の部分では、成形材料Ｐが溶解しているガスを閉じ
込めた状態で既に固化しているので、これらの部分に存
在するガスは気泡化することはない。

【００２１】そして、第２成形型４８のスライド移動
(コアバック)により内部発泡層３４の成形が完了した
ら、該第２成形型４８を第１成形型４６から離間させて
型開きしたもとで表皮材１４を脱型する。なお成形直後
の表皮材１４には、前記注入ゲート５４内で固化した成
形材料Ｐにより形成された不要部分５８が残存している
ので、この不要部分５８をカットして取除くことで表皮
材１４の成形が完了する。

【００２２】以上に説明したような射出発泡成形技術に
基いて成形された前記表皮材１４は、前述した如く、適
宜部位を指先等で押圧すると、当該部位に対応した内部
発泡層３４の圧縮的な弾性変形および外部スキン層３２
の陥凹的な弾性変形により、インストルメントパネル３
０における表皮材として充分な弾力性および柔軟性を具
有している。このような表皮材１４は、係着ボス４０と
係着孔４２との係着作用により、インストルメントパネ
ル３０の外面に露出した状態でパネル基材１２に被着さ
れるから、当該インストルメントパネル３０の質感向上
および触感向上の何れにも好適に対応し得る。

【００２３】また本実施例のインストルメントパネル３
０では、前述した如く、該インストルメントパネル３０
を構成する前記パネル基材１２および表皮材１４が、何
れもオレフィン系の同系材料から成形したものである。
従って、使用期間終了後のインストルメントパネル３０
は、パネル基材１２に表皮材１４を被着したままの状態
で纏めて粉砕処理してリサイクルすることが可能であ
り、処理コストの低減およびリサイクル性の大幅な向上
を図り得る。

【００２４】更に前記表皮材１４は、前記夫々の係着孔
４２の端縁に係着されている各係着ボス４０の拡大頭部
４０ａを適宜工具で切除するだけで、パネル基材１２に
装着されていた表皮材１４を該パネル基材１２から容易
に取外すことができる。従って使用期間終了後のインス
トルメントパネル３０は、簡単な作業によりパネル基材
１２から表皮材１４を取外して夫々の部材１２,１４を
個別に粉砕処理してリサイクルすることも可能であるか
ら、処理されたリサイクル材料の物性劣化を最低限に抑
えることができる。

【００２５】なお前記固定手段３８は、熱カシメした係
着ボス４０と係着孔４２とからなる係着形態に限定され
るものではなく、表皮材１４の適切な取付固定および容
易な取外しを行ない得るものであればこれ以外の形態で
あってもよい。例えば前記第１係着部４０を、撓曲変形
可能な係止爪形態としてもよい。

【００２６】

【発明の効果】以上説明した如く、本発明に係るインス
トルメントパネルによれば、該インストルメントパネル
を構成する基材および表皮材が何れも同系材料から形成
されているので、使用期間終了後のインストルメントパ
ネルは基材に表皮材を被着したままの状態で粉砕処理し
てリサイクルすることができ、リサイクル性を大幅に向
上させ得る利点がある。また表皮材は、適宜固定手段に
より基材に対して分離可能に取付けられているので、該
固定手段による固定を解除すれば基材から容易に取外す
こともでき、これら表皮材および基材を個別に粉砕処理
してリサイクルすることも可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の好適実施例に係るインストルメントパ
ネルの概略断面図である。

【図２】パネル基材に表皮材を装着する状態を示す断面
図である。

【図３】図１に示したインストルメントパネルの部分拡
大図である。

【図４】射出発泡成形型による表皮材の成形工程を示す
断面図であって、射出ノズルからキャビティへ射出した
成形材料が、成形型の成形面に接触した部位から固化し
始めて外部スキン層が形成されつつある状態を示してい
る。

【図５】射出発泡成形型による表皮材の成形工程を示す
断面図であって、外部スキン層の成形後に第２成形型を
スライド移動(コアバック)させることで、未固化状態の
成形材料内に存在する発泡剤が気泡化し、外部スキン層
の内側に内部発泡層が形成された状態を示している。

【図６】図４のＡ部拡大図である。

【図７】図５のＢ部拡大図である。

【図８】基材の外面所要位置に表皮材を被着して構成さ
れるインストルメントパネルの概略斜視図である。

【図９】図８のIX−IX線で破断した断面図であって、パ
ネル基材、表皮材、および両部材間で発泡成形したクッ
ション材から構成される３層タイプを例示している。

【図１０】図８のIX−IX線で破断した断面図であって、
パネル基材、および該基材の外面に貼着した表皮材から
構成される２層タイプを例示している。

【符号の説明】

１２パネル基材(基材) １４表皮材４４射出発泡成形型(成形型) ３２外部スキン層(第１領域) ３４内部発泡層(第２領域) ３８固定手段４０係着ボス(第１係着部) ４２係着孔(第２係着部)

───────────────────────────────────────────────────── 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）Ｂ２９Ｌ 31:58 Ｂ２９Ｌ 31:58 Ｆターム(参考） 3D044 BA11 BB01 BC03 BC30 4F206 AA09 AA11 AB02 AG20 AH25 JA04 JB30 JF04 JL02 JM05 JN25

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】所要形状に成形された合成樹脂製の基材
(12)と、該基材(12)の外面所要位置に装着される表皮材
(14)とからなるインストルメントパネルにおいて、前記表皮材(14)は、射出発泡成形技術により所要形状に
成形されると共に、その成形時に成形型(44)をコアバッ
クさせることで発泡阻止状態で固化し該表皮材(14)の外
面に露出した第１領域(32)と、この第１領域(32)の内側
に発泡状態で固化した第２領域(34)とから形成されてな
ることを特徴とするインストルメントパネル。
【請求項２】前記表皮材(14)は、オレフィン系の熱可
塑性エラストマーから形成された請求項１記載のインス
トルメントパネル。
【請求項３】前記表皮材(14)は、適宜の固定手段(38)
により前記基材(12)に分離可能に装着される請求項１ま
たは２記載のインストルメントパネル。
【請求項４】前記固定手段(38)は、前記表皮材(14)の
裏面に設けた第１係着部(40)と、前記基材(12)の外面に
設けられて該第１係着部(40)が係着可能な第２係着部(4
2)とから構成される請求項３記載のインストルメントパ
ネル。