JP2006123601A - インストルメントパネル - Google Patents

Abstract

【課題】インストルメントパネルの成形時に芯材と表皮材との間の空気を端末部から排出して、インストルメントパネルの内部に空気を残さないようにして、成形不良を防ぐ。
【解決手段】表皮材３と芯材５との間隔が比較的狭い一般断面部２１と、前端辺１５ｂにおいて、一般断面部２１よりも表皮材３と芯材５との間隔が広く成形されたシール部４１と、成形時の芯材５の注入孔から離れ、樹脂原料の注入時に芯材５と表皮材３との間の空気を排出させる端末部とを備えたインストルメントパネル１において、端末部近傍のシール部４１に芯材５の溝部４３に沿って表皮材３と芯材５との間を部分的に区切る流速規制部４５を設ける。このことで、溝部４３から一般断面部２１側への樹脂原料の流れを規制し、一般断面部２１を通る樹脂原料の流れと、溝部４３から一般断面部２１側へ漏れ出す樹脂原料の流れとを端末部で合流させる。
【選択図】図１

Description

本発明は、表皮材と、芯材と、該芯材と表皮材との間の樹脂層とを有するインストルメントパネルに関するものである。

従来より、型内にセットされた表皮材と芯材との間に芯材の注入孔から樹脂原料を注入して樹脂層によって表皮材と芯材とが一体とされたインストルメントパネルは知られている。

そして、例えば、特許文献１のインストルメントパネルでは、その端末部において、表皮材の端末の表側を芯材の端部内面に当接させるとともに、樹脂原料の注入時に芯材と表皮材との間の小さな隙間から、キャビティ内の空気を漏れ出すようにするものがある。このインストルメントパネルでは、空気をキャビティ外に逃がしながらも、樹脂原料を必要以上に漏れ出すのを防止するために、樹脂原料の流れを規制する突起部を設けている。
特許第３１５０５６８号公報（第５頁、第図１０〜図１２）

ところで、インストルメントパネルにおいて、表皮材と芯材との間隔が比較的狭い一般断面部を備えると共に、前端辺又は後端辺の少なくとも一方において、芯材に設けた溝部に表皮材の端末を挿入し、この表皮材の端末の表側を芯材の溝部内面に当接させて樹脂原料の注入時に樹脂原料が漏れ出すのを防止するシール部を備えるものがある。このインストルメントパネルでは、主に上記前端辺又は後端辺の少なくとも一方以外の上記注入孔から離れた端末部からキャビティ内の空気を排出するようにしている。

上記樹脂原料にウレタン樹脂を使用する場合、ウレタン樹脂が高価であることから、肉厚をできるだけ薄くしようとするニーズがある。このため、特に制約のない部分は、一般断面部として薄肉で成形される。一方、成形時の型締めの際に、下型に配置した表皮材の端末が上型に配置した芯材の端部に干渉して表皮材が剥がれることなく、表皮材の端末の表側が芯材の溝部内面に滑らかに当接するように、溝部におけるウレタン発泡層の肉厚は、上記一般断面部よりも厚く成形されている。

例えば、図７に示すように、車両用インストルメントパネル１０１では、型内にセットされた表皮材１０３と芯材１０５との間に芯材１０５の注入孔１２５から樹脂原料を注入すると、矢印に示すように樹脂原料が流れていく。このとき、型の表皮材１０３と芯材１０５との間のキャビティ内の空気は、主に芯材１０５の注入孔１２５から離れた左右の端末部１２７側から排出されるようになっている。

このとき、図６に示すようなシール部１４１では、表皮材１０３と芯材１０５との間隔が薄肉の一般断面部１２１よりも広いため、樹脂原料の流れが一般断面部１２１よりも速くなり、シール部１４１の溝部１４３内を通る樹脂原料の流れ（矢印Ｂで示す）が一般断面部１２１を通る樹脂原料の流れ（矢印Ａで示す）よりも早く端末部１２７に到達して端末部１２７を塞いでしまい、キャビティ内の空気が排出されず、インストルメントパネル１０１の内部に残ってエアー溜まり１２９を生じ、結果として樹脂層１０７に成形不良が発生するという問題がある。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、シール部の構成に工夫を加えることで、成形時に芯材と表皮材との間の空気を端末部から排出して、インストルメントパネルの内部に空気を残さないようにして、成形不良を防ぐことにある。

上記の目的を達成するために、この発明では、シール部に溝部から一般断面部側への樹脂原料の流れを規制する流速規制部を設けた。

具体的には、第１の発明では、表皮材と、芯材と、該芯材と表皮材との間の樹脂層とを有し、型内にセットされた表皮材と芯材との間に芯材の注入孔から樹脂原料を注入して樹脂層によって表皮材と芯材とが一体とされたインストルメントパネルを対象とする。

そして、上記表皮材と芯材との間隔が比較的狭い一般断面部と、前端辺又は後端辺の少なくとも一方において、上記芯材に設けた溝部に表皮材の端末を挿入し、該端末の表側を芯材の溝部内面に当接させて樹脂原料が漏れ出すのを防止すると共に、上記一般断面部よりも表皮材と芯材との間隔が広く成形されたシール部と、上記注入孔から離れ、樹脂原料の注入時に芯材と表皮材との間の空気を排出させる端末部とを備え、上記端末部近傍の上記シール部には、上記一般断面部を通る樹脂原料の流れと上記溝部から一般断面部側へ漏れ出す樹脂原料の流れとが、上記端末部で合流するように、上記芯材の溝部に沿って上記表皮材と芯材との間を部分的に区切り、溝部から一般断面部側への樹脂原料の流れを規制する流速規制部が設けられる構成とする。

第２の発明では、上記流速規制部は、芯材から表皮材に向けて突設された突条からなるものとする。

第３の発明では、上記流速規制部は、芯材又は表皮材に貼り付けられたブロック状のクッション材よりなるものとする。

上記第１の発明によれば、シール部における表皮材と芯材との間隔が一般断面部よりも広いため、シール部の溝部内を一般断面部よりも速く樹脂原料が流れ、一般断面部内の樹脂原料が端末部に到着するまでに、溝部内に樹脂原料が充填される。この樹脂原料の圧力で表皮材の端末を溝部内面に押し付けることで、溝部から樹脂原料が漏れ出すのを防ぐことができる。そして、溝部内に充填された樹脂原料は、溝部に沿って設けた流速規制部によって一般断面部へ漏れ出し難くなっている。このため、一般断面部を通る樹脂原料の流れと溝部から一般断面部側へ漏れ出す樹脂原料の流れとが端末部で合流するので、溝部からの樹脂原料が先に端末部を塞ぐことはない。したがって、表皮材と芯材との間の空気が確実に排出されるので、インストルメントパネルの内部に空気を残さないようにして、成形不良を防ぐことができる。

上記第２の発明によれば、突条からなる流速規制部により、溝部から一般断面部側へ漏れ出す樹脂原料の流れの流速を規制している。このため、簡単な構成で、インストルメントパネルの内部に空気が残って成形不良が発生するのを防ぐことができる。

上記第３の発明によれば、ブロック状のクッション材を流速規制部として利用している。これにより、流速規制部自体がクッション性を有しているため、インストルメントパネルのクッション性が損なわれるのを防ぐことができる。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の実施形態は、本質的に好ましい例示であって、本発明、その適用物や用途の範囲を制限することを意図するものではない。

（実施形態１）
図２は、本発明に実施形態にかかる車両用インストルメントパネル１を示す。このインストルメントパネル１は、表皮材３と、芯材５と、該芯材５と表皮材３との間の樹脂層としての発泡層７とを有している。上記インストルメントパネル１は、図４に示す成形型５１内にセットされた表皮材３と芯材５との間のキャビティ５４内に芯材５の注入孔２５から樹脂原料（ウレタン樹脂）を注入して発泡層７によって表皮材３と芯材５とが一体とされたものである。

具体的には、上記インストルメントパネル１は、メータフード１１、空調用吹出口１２、エアバック開口１３などが設けられたアッパー部１５と、センタパネル部１６、ハンドル用開口１７、グローブボックス用開口１８などが設けられたロアー部１９とが一体に成形されている。そして、アッパー部１５の車両前方側には、デフロスター用開口２０が設けられている。このデフロスター用開口２０側を除くアッパー部１５の部分でインパネ前面部１５ａが構成され、このインパネ前面部１５ａは、クッション性を高めるために発泡層７を含んだ三層構造となっている。アッパー部１５のその他の部分やロアー部１９は、芯材５が露出した構造となっている。

図１に示すように、アッパー部１５のインパネ前面部１５ａは、その前端の前端辺１５ｂを除き、上記表皮材３と芯材５との間隔が比較的狭い一般断面部２１が形成されている。この一般断面部２１の発泡層７は、ほぼ全体が一定の肉厚で、例えば４mm程度の厚さとなっている。

上記インパネ前面部１５ａの略中心部に相当する芯材５には、インストルメントパネル１の成形時に樹脂原料を注入するための注入孔２５（図２に破線で示す）が設けられている。

そして、上記インストルメントパネル１のデフロスター用開口２０側のインパネ前面部１５ａの前端辺１５ｂには、上記一般断面部２１よりも表皮材３と芯材５との間隔が広く成形されたシール部４１が全長に亘って設けられている。具体的には、上記芯材５には、インパネ前面部１５ａの前端辺１５ｂに断面略三角形の溝部４３が設けられている。この溝部４３のデフロスター用開口２０側の内面に表皮材３の端末３ａの表側が当接されて、その内部に樹脂原料が充填されることで、上記シール部４１が構成されている。このシール部４１では、成形時に樹脂原料が溝部４３から漏れ出すのを防止するようになっている。

上記注入孔２５から離れたインストルメントパネル１の左右端部には、樹脂原料の注入時に芯材５と表皮材３との間の空気を排出させる端末部２７が形成されている。

上記左右の端末部２７の近傍、すなわち、インストルメントパネル１の左右端部側の所定長さに亘るシール部４１には、上記芯材５の溝部４３に沿って上記表皮材３と芯材５との間を部分的に区切る流速規制部４５が形成されている。この流速規制部４５は、シール部４１と一般断面部２１との境界の芯材５に設けられ、例えば、芯材５を一体の厚さのまま隆起させ、又は、その部分の肉厚を大きくさせ、表皮材３に向けて断面が略三角形となるように突設された突条で構成されている。この流速規制部４５は、上記一般断面部２１を通る樹脂原料の流れと上記溝部４３から一般断面部２１側へ漏れ出す樹脂原料の流れとが上記端末部２７で合流するように、溝部４３から一般断面部２１側への樹脂原料の流れを規制して、その流速を減じるように構成されている。

−インストルメントパネル１の成形方法−
次に、本実施形態にかかるインストルメントパネル１の成形方法について説明する。

図３及び図４に示すように、このインストルメントパネル１の成形には、上型５３、下型５５及びスライド型５７を備えた成形型５１を使用する。

まず、図３に示すように、成形型５１の下型５５に表皮材３を載置し、上型５３に芯材５を図示しない係止具によって固定する。

次いで、図３に矢印で示すように、スライド型５７を左にスライドさせながら、上型５３を斜め右下に下げるようにして成形型５１を閉じる。このとき、シール部４１に対応する芯材５の溝部４３が大きく開いているので、表皮材３の端末３ａは溝部４３に干渉しない。

次いで、表皮材３と芯材５との間にできたキャビティ５４内に注入機５９を用いて芯材５の注入孔２５から発泡層７の樹脂原料を注入する。

このとき、図２に示すように、注入孔２５から樹脂原料が放射状に広がっていく（矢印Ａで示す）。放射状に広がった樹脂原料は、一般断面部２１において略一定の速さで広がっていく。一方、芯材５の溝部４３に流入した樹脂原料は、上記一般断面部２１内よりも抵抗の小さい溝部４３内を速いスピードで流れていき（矢印Ｂで示す）、樹脂原料が一般断面部２１における端末部２７側に到達するまでに、シール部４１内で樹脂原料が充填され、この樹脂原料の圧力で表皮材３の端末３ａを溝部４３内面に押し付けることで、シール部４１からの樹脂原料の漏出が防止される。

しかし、シール部４１に流入した樹脂原料は、流速規制部４５によって、溝部４３から一般断面部２１側への樹脂原料の流れを規制されるので、溝部４３から端末部２７側へ容易に漏れ出して端末部２７を塞いでしまうことはない。

そして、この流速規制部４５をようやく樹脂原料が通過して端末部２７に到着する頃には、一般断面部２１を通過した樹脂原料が端末部２７に到着し、一般断面部２１を通る樹脂原料の流れと溝部４３から一般断面部２１側へ漏れ出す樹脂原料の流れとが端末部２７で合流する。

このようにして、キャビティ５４内の空気は、端末部２７側から徐々に排出されるので、表皮材３と芯材５との間に残存しない。

−実施形態１の効果−
したがって、本実施形態にかかるインストルメントパネル１によると、シール部４１における表皮材３と芯材５との間隔が一般断面部２１よりも広いため、シール部４１の溝部４３内を一般断面部２１よりも速く樹脂原料が流れ、一般断面部２１内の樹脂原料が端末部２７に到着するまでに、溝部４３内に樹脂原料が充填される。この樹脂原料の圧力で表皮材３の端末３ａを溝部４３内面に押し付けることで、溝部４３から樹脂原料が漏れ出すのを防ぐことができる。そして、溝部４３内に充填された樹脂原料は、溝部４３に沿って設けた流速規制部４５によって一般断面部２１へ漏れ出し難くなっている。このため、一般断面部２１を通る樹脂原料の流れと溝部４３から一般断面部２１側へ漏れ出す樹脂原料の流れとが端末部２７で合流するので、溝部４３からの樹脂原料が先に端末部２７を塞ぐことはない。したがって、表皮材３と芯材５との間の空気が成形型５１外に確実に排出されるので、インストルメントパネル１の内部に空気を残さないようにして、成形不良を防ぐことができる。

また、本実施形態では、突条からなる流速規制部４５により、溝部４３から一般断面部２１側へ漏れ出す樹脂原料の流れの流速を規制している。このため、簡単な構成で、インストルメントパネル１の内部に空気が残って成形不良が発生するのを防ぐことができる。

（実施形態２）
図４は本発明の実施形態２を示し、流速規制部４５の構成が異なる点で上記実施形態１と異なる。なお、本実施形態では、図１〜図３と同じ部分については同じ符号を付してその詳細な説明は省略する。

すなわち、本実施形態にかかるインストルメントパネル１の流速規制部は、シール部４１と一般断面部２１との境界の一般断面部２１側の芯材５に両面テープ１３２によって貼り付けられたブロック状のクッション材１３１により構成されている。

なお、このクッション材１３１を成形時に表皮材３側に貼り付けてもよい。

−実施形態２の効果−
したがって、本実施形態にかかるインストルメントパネル１によると、ブロック状のクッション材１３１を流速規制部として利用している。これにより、クッション材１３１自体がクッション性を有しているため、インストルメントパネル１のクッション性が損なわれるのを防ぐことができる。

（その他の実施形態）
上記各実施形態では、発泡層７としてウレタン樹脂よりなる発泡層を使用しているが、例えば、この発泡層７は、表皮材３と芯材５とを接着する接着剤よりなる樹脂層であってもよい。

また、上記実施形態２でのクッション材１３１は、内部に連通気泡を有していることが望ましく、この連通気泡により、クッション材１３１は空気を通すので、その周辺に空気溜まりが発生せず、クッション材１３１によって新たに成形不良を起こすことはない。

以上説明したように、本発明は、前端辺又は後端辺の少なくとも一方に成形時の樹脂原料が漏れ出すのを防止すると共に、一般断面部よりも表皮材と芯材との間隔が広く成形されたシール部を備えた車両用インストルメントパネルについて有用である。

図２のＩ−Ｉ線断面図である。 本発明の実施形態１にかかるインストルメントパネルの斜視図である。 開いた状態で表皮材と芯材とを配置した成形型の側方断面図である。 成形型を閉じたときの図３相当図である。 本発明の実施形態２にかかるインストルメントパネルの図１相当図である。 図７のVI−VI線断面図である。 従来技術にかかるインストルメントパネルの斜視図である。

符号の説明

１ インストルメントパネル
３ 表皮材
３ａ 端末
５ 芯材
７ 発泡層（樹脂層）
１５ｂ 前端辺
２１ 一般断面部
２５ 注入孔
２７ 端末部
４１ シール部
４３ 溝部
４５ 流速規制部
１３１ クッション材（流速規制部）

Claims (3)

1. 表皮材と、芯材と、該芯材と表皮材との間の樹脂層とを有し、型内にセットされた表皮材と芯材との間に芯材の注入孔から樹脂原料を注入して樹脂層によって表皮材と芯材とが一体とされたインストルメントパネルであって、
   上記表皮材と芯材との間隔が比較的狭い一般断面部と、
   前端辺又は後端辺の少なくとも一方において、上記芯材に設けた溝部に表皮材の端末を挿入し、該端末の表側を芯材の溝部内面に当接させて樹脂原料が漏れ出すのを防止すると共に、上記一般断面部よりも表皮材と芯材との間隔が広く成形されたシール部と、
   上記注入孔から離れ、樹脂原料の注入時に芯材と表皮材との間の空気を排出させる端末部とを備え、
   上記端末部近傍の上記シール部には、上記一般断面部を通る樹脂原料の流れと上記溝部から一般断面部側へ漏れ出す樹脂原料の流れとが、上記端末部で合流するように、上記芯材の溝部に沿って上記表皮材と芯材との間を部分的に区切り、溝部から一般断面部側への樹脂原料の流れを規制する流速規制部が設けられていることを特徴とするインストルメントパネル。
2. 請求項１に記載のインストルメントパネルにおいて、
   上記流速規制部は、芯材から表皮材に向けて突設された突条からなることを特徴とするインストルメントパネル。
3. 請求項１に記載のインストルメントパネルにおいて、
   上記流速規制部は、芯材又は表皮材に貼り付けられたブロック状のクッション材よりなることを特徴とするインストルメントパネル。

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