JP2008143455A - サンルーフ用開口における表皮の端末処理方法 - Google Patents

Abstract

【課題】成形天井におけるサンルーフ用開口の縁部に沿って表皮を巻き込み処理する端末処理方法であって、４隅部のＲ形状をなだらかに現出させ、かつ剥離不良を可及的に防止する。
【解決手段】成形天井１０に開設されるサンルーフ用開口１１の縁部に沿って基材２０の裏面に表皮３０の巻き込みシロ３２を巻き込み処理する際、サンルーフ用開口１１の４隅部１１ａにコーナー用熱風ノズル９１を新たに追加して、巻き込みシロ３２の熱量をアップさせて柔軟性を付与し、展開形状がきつくても円滑な巻き込み作業を可能にし、なだらかなＲ形状を現出させることができ、外観性能を高めることができるとともに、４隅部１１ａにおける巻き込みシロ３２の溶着強度を強化して剥離不良を防止する。
【選択図】図９

Description

この発明は、成形天井に設けられるサンルーフ用開口における表皮の端末処理方法に係り、特に、サンルーフ用開口の４隅部において、なだらかなＲ形状に表皮を巻き込み処理することができ、サンルーフ用開口の外観見栄えに優れ、かつサンルーフ用開口の４隅部における表皮の剥離不良も確実に防止できるようにしたサンルーフ用開口における表皮の端末処理方法に関する。

図１４，図１５に示すように、車両のルーフパネルの室内面側に取り付けられる成形天井１は、所要形状に成形され、保形性並びにルーフパネルに対する取付剛性を備えた基材２の表面に外観性能、手触り感の優れた表皮３を貼付して構成されている。そして、最近では、乗員に開放感を付与するサンルーフ用開口１ａを開設したタイプの成形天井１も多くなっている。この種サンルーフ用開口１ａを備えた成形天井１の製造方法の概要について、以下に説明する。まず、成形天井１における基材２は、ガラス繊維等を混入した熱可塑性樹脂板を加熱軟化処理した後、コールドプレス成形することにより所望の曲面形状に成形されている。その際、基材２の余熱により表皮３を一体貼着している。そして、コールドプレス成形後、成形天井１を成形金型から取り出してレーザーカット装置を使用して、製品形状に沿ってトリムカット処理を施すとともに、サンルーフ用開口１ａ等をカット処理している。そして、成形天井１におけるサンルーフ用開口１ａの縁部については、表皮３の巻き込みシロ３ａを基材２の裏面に巻き込んで端末処理が行なわれている。

上記端末処理方法を実施する端末処理装置４としては、図１６，図１７に示すように、まず成形天井１を位置決めする受台５が設けられている。そして、この受台５には、遮熱板５ａがシリンダ５ｂにより進退可能に取り付けられ、表皮３の巻き込みシロ３ａのみ加熱処理して、他のエリアへは、熱を遮断するようになっている。そして、この遮熱板５ａに対向して、巻き込みユニット６、及び巻き込みシロ３ａを加熱する熱風ノズル７が装備されている。巻き込みユニット６は、巻き込み駒６ａが進退方向及び上下方向にそれぞれ可動できるように進退動作用シリンダ６ｂと上下動作用シリンダ６ｃが設けられており、巻き込み駒６ａは、２種類のシリンダ６ｂ，６ｃにより進退方向と上下方向に駆動されて、基材２の裏面に沿って表皮３の巻き込みシロ３ａを円滑に巻き込み処理できる。また、巻き込みシロ３ａを加熱処理する熱風ノズル７は、表皮３の巻き込みシロ３ａの基部から上部側端末に向けて設定されている。この種サンルーフ用開口１ａにおける表皮３の端末処理装置４及び端末処理方法については、特許文献１に詳細に記載されている。

特開平１１−７８７１９号公報

このように、従来のサンルーフ用開口１ａを有する成形天井１においては、サンルーフ用開口１ａの縁部に沿って表皮３の巻き込みシロ３ａを巻き込み処理する端末処理装置４は、成形天井１をセットする受台５と、巻き込みシロ３ａを巻き込み駆動させるための巻き込みユニット６と、巻き込みシロ３ａを加熱軟化する熱風ノズル７とから構成されており、熱風ノズル７で表皮３の巻き込みシロ３ａを所定温度に加熱軟化処理した後、巻き込みユニット６における２種類のシリンダ６ｂ，６ｃを駆動して、巻き込み駒６ａを進退動作並びに上下動作して、巻き込みシロ３ａを基材２の裏面に巻き込み溶着させるというものである。

しかしながら、従来の方法では、サンルーフ用開口１ａの直線状の縁部については円滑な巻き込み処理が行なわれるものの、４隅部においては、展開がきついため、図１８に示すように、巻き込みラインがなだらかに出ず、角ばった印象を与えることから、外観性能の低下を招くという欠点が指摘されている。更に、展開がきついため、剥離方向への応力が作用することから、４隅部において剥離不良が発生し易く、長期に亘り表皮の溶着強度を強固に維持することができないという問題点も同時に指摘されている。

この発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、成形天井におけるサンルーフ用開口の縁部に沿う表皮の端末処理方法において、特に、サンルーフ用開口の４隅部において、なだらかなＲ形状を現出することができるため、外観性能に優れるとともに、４隅部における表皮の溶着強度を長期に亘り強固に維持でき、耐久性を高めることができるサンルーフ用開口における表皮の端末処理方法を提供することを目的としている。

上記課題を解決するために、本発明者等は、サンルーフ用開口の縁部に沿う表皮の端末処理方法に使用する端末処理装置に創意工夫を施して、サンルーフ用開口の４隅部における巻き込みシロの熱量を増大させることにより、巻き込みシロの柔軟性を強調でき、円滑な端末処理が可能になることを見い出し、本発明を完成するに至った。

すなわち、本発明は、所要形状に成形された基材の表面に表皮を貼付してなる成形天井に四角形状のサンルーフ用開口が開設され、このサンルーフ用開口の縁部に沿って表皮の巻き込みシロを基材の裏面側に巻き込み固定してなるサンルーフ用開口における表皮の端末処理方法において、前記表皮の巻き込みシロを熱風ノズルで加熱軟化処理した後、巻き込みユニットにおける巻き込み駒の可動により、表皮の巻き込みシロを巻き込み処理する際、サンルーフ用開口の４隅部にコーナー用熱風ノズルを追加設置し、４隅部における表皮の巻き込みシロの熱量を増大させて柔軟性を付与して、巻き込みシロの巻き込み処理を行なうようにしたことを特徴とする。

ここで、サンルーフ用開口を有する成形天井の構成としては、保形性を有する基材の表面に感触並びに外観性能に優れた表皮が一体貼着されており、基材としては、ガラス繊維や各種フィラーを混入した熱可塑性樹脂板を所要形状に熱成形してなる樹脂基材や、ＰＰＯ（ポリフェニレンオキシド）発泡樹脂基材、ウレタン発泡樹脂基材等の発泡樹脂基材が使用でき、表皮としては、クロス、不織布、合成樹脂シート、あるいはこれらのシートの裏面にポリエチレンフォーム、ポリウレタンフォーム、ポリプロピレンフォーム等のクッション層を裏打ちした積層シート材料が使用できる。尚、通気性素材を基材として使用した際は、裏面に通気止めフィルムを貼付するのが良い。また、パネルに対する擦れ音防止用の不織布を裏面に一体化しても良い。

そして、成形天井が所要形状に成形された後、製品外周形状に沿ってレーザーカット加工が行なわれる。その際、サンルーフ用開口についても、基材がカット処理される。そして、サンルーフ用開口については、開口縁部に沿って表皮の巻き込みシロを基材裏面に巻き込み処理する端末処理方法が実施されるが、この方法に使用する端末処理装置としては、成形天井を載置する受台と、巻き込みシロを巻き込み処理する巻き込みユニットと、巻き込みシロを加熱軟化させる熱風ノズルとから構成されている。尚、熱風ノズルからの熱を巻き込みシロ以外の部位に伝熱させないために受台に遮熱板を付設するのが好ましい。そして、本発明においては、サンルーフ用開口の４隅部における熱量をアップさせるために、４隅部においてコーナー用熱風ノズルが追加されたことが特徴である。

従って、上記端末処理装置を使用する端末処理方法においては、受台に成形天井をセットし、サンルーフ用開口の縁部に沿う表皮の巻き込みシロを熱風ノズルにより加熱軟化処理する際、サンルーフ用開口の４隅部における巻き込みシロがコーナー用熱風ノズルにより集中的に加熱軟化処理されることで、４隅部における巻き込みシロの熱量が増大し、コーナー部において柔軟性が付与され、巻き込みユニットにおける巻き込み駒の動作に表皮の巻き込みシロが容易に追随して、４隅部におけるＲ形状をなだらかに現出することができるとともに、剥離方向に向く反発力を抑えることができる。

更に、本発明の別の好ましい実施の形態においては、所要形状に成形された基材の表面に表皮を貼付してなる成形天井に四角形状のサンルーフ用開口が開設され、このサンルーフ用開口の縁部に沿って表皮の巻き込みシロを基材の裏面側に巻き込み固定してなるサンルーフ用開口における表皮の端末処理方法において、前記表皮の巻き込みシロを熱風ノズルで加熱軟化処理した後、巻き込みユニットにおける巻き込み駒の可動により、表皮の巻き込みシロを巻き込み処理する際、前記熱風ノズルに仕切板を設けることで、熱風が外部に逃げるのを抑え、サンルーフ用開口の４隅部における巻き込みシロの熱量を増大させて、柔軟性を付与して巻き込み処理を行なうようにしたことを特徴とする。

そして、この実施の形態によれば、熱風ノズルの上部側には、仕切板が設けられており、熱風ノズルからの熱風が外部に拡散することを仕切板により防止できるため、簡単な構造で巻き込みシロに加わる熱量を上げることができる。

以上説明した通り、本発明に係るサンルーフ用開口における表皮の端末処理方法は、サンルーフ用開口の端末処理装置として、４隅部にコーナー用熱風ノズルを追加設置することにより、表皮の巻き込みシロの加熱軟化時、４辺に設けた既存の熱風ノズルと、コーナー用熱風ノズルから熱風を送るため、４隅部における巻き込みシロの熱量が増大して、巻き込みユニットで巻き込みシロの４隅部を巻き込む際、巻き込みシロを円滑に巻き込み処理でき、なだらかなＲ形状を現出することができ、外観性能を高めることができるとともに、溶着強度も強化でき、長期に亘り剥離することがなく、端末部分の溶着強度を高めることができるという効果を有する。

以下、本発明に係るサンルーフ用開口における表皮の端末処理方法の好適な実施例について、添付図面を参照しながら詳細に説明する。尚、念のため付言すれば、本発明の要旨は特許請求の範囲に記載した通りであり、以下に説明する実施例の内容は、本発明の一例を単に示すものに過ぎない。

図１乃至図１３は本発明の一実施例を示すもので、図１は本発明方法を実施したサンルーフ用開口を備えた成形天井を室内側から見た平面図、図２は同成形天井の構成を示す断面図、図３は同成形天井におけるサンルーフ用開口をパネル側から見た平面図、図４，図５は同成形天井の成形工程を示す各説明図、図６は同成形天井におけるサンルーフ用開口を開設した状態を示す断面図、図７乃至図９は本発明方法に使用する表皮の端末処理装置の構成を示す各説明図、図１０，図１１は表皮の端末処理方法の各説明図、図１２は本発明方法を実施したサンルーフ用開口４隅部のＲ形状を示す説明図、図１３は本発明に係る端末処理装置の変形例を示す説明図である。

図１乃至図３において、本発明方法を適用する成形天井の構成について説明する。成形天井１０は、所要形状に成形され、保形性並びにルーフパネルに対する取付剛性を備えた基材２０の表面に手触り感並びに外観性能に優れた表皮３０を貼付して構成されている。そして、ほぼ中央からフロント側にかけて広い占有面積のサンルーフ用開口１１が四角形状に開設されており、フロント縁部の左右側には、図示しないサンバイザを収納するサンバイザ収納凹部１２が凹設されるとともに、助手席側乗員及び後席乗員用のアシストグリップを収納するアシストグリップ収納凹部１３が設けられている。

更に詳しくは、成形天井１０における基材２０は、本実施例では、ガラス繊維を混入したＰＰ樹脂をシート状に押し出した原反シートを加熱軟化処理した後、コールドプレス成形することにより所要形状に成形され、この基材２０の表面に表皮３０が貼付される。表皮３０の素材としては、本実施例ではトリコットクロスが使用されているが、トリコットの他に、ジャージ、モケット、ニット等のクロスシートを使用することができ、あるいは、不織布シート、熱可塑性樹脂シートを使用することができる。尚、基材２０と表皮３０との接着性を考慮して、本実施例では、基材２０側にホットメルトフィルム３１が予めラミネート処理されている。また、基材２０の裏面側には、ルーフパネルに対する擦れ音等の低級音の発生を抑えるために裏面不織布４０が貼付されており、裏面不織布４０としては、ポリエステル繊維不織布が使用されている。

そして、本発明においては、成形天井１０に開設されている四角形状のサンルーフ用開口１１の縁部に沿って、表皮３０の巻き込みシロ３２が基材２０の裏面側に巻き込み固定されている。その際、特に、サンルーフ用開口１１の４隅部１１ａにおけるコーナー部の展開がきついため、なだらかなＲ形状を現出させることが難しく、また、剥離不良が生じ易いという従来不具合を有効に解決することができる。

表皮３０における巻き込みシロ３２の端末処理方法を説明する前に、成形天井１０の成形方法及びサンルーフ用開口１１のレーザーカット処理について簡単に説明する。まず、図４でセット工程、図５でプレス工程をそれぞれ示しているが、コールドプレス成形用金型５０は、プレス上型５１とプレス下型５２とから構成され、昇降シリンダ５３によりプレス上型５１が所定ストローク上下動可能であり、クランプ５４により基材２０の素材である原反マットＭの周縁を保持して、図示しない加熱装置により所定温度に加熱軟化処理して、型開き状態にあるプレス上下型５１，５２内に投入する。そして、表皮３０についても、成形金型内に投入しておき、図５に示すように、昇降シリンダ５３が駆動して、プレス上下型５１，５２が型締めされれば、原反マットＭが所要形状にプレス成形されるとともに、基材２０と表皮３０とがプレス一体化されて、成形天井１０が所要形状にプレス成形される。

その後、型開きしたコールドプレス成形用金型５０から成形天井１０を取り出し、レーザーカット装置（図示せず）により、製品形状に沿うトリムカット処理を行ない、サンルーフ用開口１１についても、基材２０についてカット処理する。そして、サンルーフ用開口１１の縁部に沿って表皮３０の巻き込みシロ３２を図６中矢印で示す方向に巻き込み処理する工程では、図７乃至図９に示す端末処理装置６０を使用する。

図面において、端末処理装置６０は、成形天井１０をセットする受台７０と、表皮３０の巻き込みシロ３２を巻き込み処理する巻き込みユニット８０と、表皮３０の巻き込みシロ３２を加熱軟化させる熱風ノズル９０とから大略構成されている。また、好ましい構成としては、熱風ノズル９０からの伝熱を巻き込みシロ３２に限定して、他の部位への伝熱を遮断するために、受台７０に遮熱板７１が付設されるのが良い。

更に詳しくは、巻き込みユニット８０については、図７に示すように、サンルーフ用開口１１の短辺に沿ってそれぞれ１台ずつ、長辺に沿ってそれぞれ２台ずつの計６台をセットする。この巻き込みユニット８０は、実際に基材２０の裏面に沿って表皮３０の巻き込みシロ３２を沿わせる巻き込み駒８１と、その駆動シリンダとして進退動作用シリンダ８２、並びに上下動作用シリンダ８３とから構成されている。すなわち、進退動作用シリンダ８２のピストンロッド８２ａに巻き込み駒８１が支持されており、進退動作用シリンダ８２の支持テーブル８２ｂの下面に上下動作用シリンダ８３のピストンロッド８３ａの先端が取り付けられている。

従って、進退動作用シリンダ８２の駆動により、巻き込み駒８１は、図８中矢印Ａに示す前後方向にスライド動作するとともに、上下動作用シリンダ８３の駆動により、矢印Ｂ方向、すなわち、上下方向に動作する。また、熱風ノズル９０については、熱風の供給源であるブロワ及びヒーターを備えた熱風供給機構（図示せず）と接続されており、熱風ノズル９０先端のノズル口９０ａは、表皮３０の巻き込みシロ３２基部の近接位置に設定されている。また、遮熱板７１は、進退動作用シリンダ７２の駆動により進退動作される。そして、本発明に係る端末処理装置６０の構成上の特徴は、図９に示すように、サンルーフ用開口１１の４隅部１１ａに相当して、コーナー用熱風ノズル９１が既存の熱風ノズル９０の内側に設けられ、４隅部１１ａに対応する巻き込みシロ３２の上部側を加熱処理するというものである。すなわち、コーナー用熱風ノズル９１により、巻き込みシロ３２の上部まで加熱できるため、巻き込みシロ３２の柔軟性が増大し、４隅部１１ａの展開がきつい場合でも、円滑な巻き込み処理が可能となる。

そして、図１０に示すように、巻き込みユニット８０における進退動作用シリンダ８２が動作して、巻き込み駒８１が前進することで、加熱軟化処理された表皮３０の巻き込みシロ３２は、起立状態から所定角度倒れ込み、その後、図１１に示すように、巻き込みユニット８０における上下動作用シリンダ８３の駆動、すなわち、上下動作用シリンダ８３の収縮動作により、巻き込み駒８１が基材２０の裏面形状に沿ってスライドして、表皮３０の巻き込みシロ３２を基材２０の裏面形状に沿って追随させることになる。

そして、巻き込みユニット８０による巻き込みシロ３２の巻き込み処理については、特に、展開形状がきついサンルーフ用開口１１の４隅部１１ａにおいて、コーナー用熱風ノズル９１が追加されているため、熱量が増大し、柔軟性が増し、図１２に示すように、４隅部１１ａにおいて、Ｒ形状をなだらかに現出させることができ、外観性能に優れるとともに、表皮３０の剥離不良を有効に解消することができる。

次いで、図１３は本発明の変形例を示すもので、既存の熱風ノズル９０に仕切板９２を付設して、熱風ノズル９０のノズル口９０ａから吹き付ける熱風が仕切板９２により外部に逃げることが阻止され、巻き込みシロ３２の熱量アップを簡単な構成で達成することができる。従って、この変形例においても、表皮３０の巻き込みシロ３２において、特にサンルーフ用開口１１の４隅部１１ａにおいては、柔軟性を強調でき、なだらかな形状出しが可能となり、外観性能に優れ、剥離不良を確実に防止できるという効果がある。また、本発明に使用する熱風ノズル９０、コーナー用熱風ノズル９１としては、２０〜６００℃まで温度調整が可能であり、本実施例では、４５０〜５００℃の範囲、好適には４８０℃の熱風を吹き付けており、巻き込みシロ３２の加熱温度は、１７０〜１９０℃になるように調整されている。

本発明の実施例に係る端末処理装置６０は、遮熱板７１を備えた受台７０と、表皮３０の巻き込みシロ３２を巻き込み処理する巻き込みユニット８０と、既存の熱風ノズル９０、コーナー用熱風ノズル９１とから構成され、特に、コーナー用熱風ノズル９１により展開がきつい部位における巻き込みシロ３２の熱量アップを図り、巻き込み作業が円滑に行なえるというものであるが、巻き込みユニット８０の構成として、実施例では、進退動作用シリンダ８２、上下動作用シリンダ８３により、進退方向及び上下方向に巻き込み駒８１を駆動させたが、巻き込みユニット８０の駆動手段をシリンダ駆動以外の送りカム機構等に変更することができる。

本発明方法を実施したサンルーフ用開口を備えた成形天井を室内側から見た平面図である。 図１中II−II線断面図である。 図１に示す成形天井におけるサンルーフ用開口をパネル側から見た平面図である。 図１に示す成形天井の成形方法における材料の投入工程を示す説明図である。 図１に示す成形天井のプレス成形工程を示す説明図である。 図１に示す成形天井にサンルーフ用開口を開設した状態を示す断面図である。 本発明に係る表皮の端末処理装置の構成を示す説明図である。 図７中VIII−VIII線断面図である。 図７中IX−IX線断面図である。 本発明に係る表皮の端末処理方法において、巻き込み初期時の状態を示す説明図である。 本発明に係る表皮の端末処理方法において、巻き込み完了時の状態を示す説明図である。 本発明方法を適用して端末処理を施したサンルーフ用開口の４隅部を示す説明図である。 本発明に係る端末処理装置の変形例を示す説明図である。 従来の成形天井を示す平面図である。 図１４中XV−XV線断面図である。 サンルーフ用開口における表皮の端末処理装置を示す説明図である。 図１６中XVII−XVII線断面図である。 従来のサンルーフ用開口における４隅部を示す説明図である。

符号の説明

１０ 成形天井
１１ サンルーフ用開口
１１ａ ４隅部
２０ 基材
３０ 表皮
３１ ホットメルトフィルム
３２ 巻き込みシロ
４０ 裏面不織布
５０ コールドプレス成形用金型
５１ プレス上型
５２ プレス下型
５３ 昇降シリンダ
５４ クランプ
６０ 端末処理装置
７０ 受台
７１ 遮熱板
７２ 進退動作用シリンダ
８０ 巻き込みユニット
８１ 巻き込み駒
８２ 進退動作用シリンダ
８３ 上下動作用シリンダ
９０ 熱風ノズル
９１ コーナー用熱風ノズル
９２ 仕切板

Claims (2)

1. 所要形状に成形された基材（２０）の表面に表皮（３０）を貼付してなる成形天井（１０）に四角形状のサンルーフ用開口（１１）が開設され、このサンルーフ用開口（１１）の縁部に沿って表皮（３０）の巻き込みシロ（３２）を基材（２０）の裏面側に巻き込み固定してなるサンルーフ用開口（１１）における表皮（３０）の端末処理方法において、
   前記表皮（３０）の巻き込みシロ（３２）を熱風ノズル（９０）で加熱軟化処理した後、巻き込みユニット（８０）における巻き込み駒（８１）の可動により、表皮（３０）の巻き込みシロ（３２）を巻き込み処理する際、サンルーフ用開口（１１）の４隅部（１１ａ）にコーナー用熱風ノズル（９１）を追加設置し、４隅部（１１ａ）における表皮（３０）の巻き込みシロ（３２）の熱量を増大させて柔軟性を付与して、巻き込みシロ（３２）の巻き込み処理を行なうようにしたことを特徴とするサンルーフ用開口における表皮の端末処理方法。
2. 所要形状に成形された基材（２０）の表面に表皮（３０）を貼付してなる成形天井（１０）に四角形状のサンルーフ用開口（１１）が開設され、このサンルーフ用開口（１１）の縁部に沿って表皮（３０）の巻き込みシロ（３２）を基材（２０）の裏面側に巻き込み固定してなるサンルーフ用開口（１１）における表皮（３０）の端末処理方法において、
   前記表皮（３０）の巻き込みシロ（３２）を熱風ノズル（９０）で加熱軟化処理した後、巻き込みユニット（８０）における巻き込み駒（８１）の可動により、表皮（３０）の巻き込みシロ（３２）を巻き込み処理する際、前記熱風ノズル（９０）に仕切板（９２）を設けることで、熱風が外部に逃げるのを抑え、サンルーフ用開口（１１）の４隅部（１１ａ）における巻き込みシロ（３２）の熱量を増大させて、柔軟性を付与して巻き込み処理を行なうようにしたことを特徴とするサンルーフ用開口における表皮の端末処理方法。

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