JP2011168191A - 自動車用内装部品 - Google Patents

Abstract

【課題】サンバイザ本体、ラゲージフロアボード本体等、分割芯材同士を接合一体化する際のコストの低減を図る。
【解決手段】一対の分割芯材２０，３０を重ね合わせて接合一体化する際、爪２１と爪受け３２とを係着する爪固定部Ａと、ボス部２３の外周のリブ２４とボス受け部３３外周のリブ３４を形成し、分割芯材２０，３０を接合した際、リブ２４，３４を線合わせした状態で両者の接合部を溶着する溶着固定部Ｂとの二種類の固定部Ａ，Ｂを採用することにより溶着ポイントを低減することでコスト低減を図る。
【選択図】図２

Description

この発明は、車両用サンバイザ、ラゲージフロアボードのように、一対の分割芯材を接合固定してなるトリム本体を有する自動車用内装部品に係り、特に、トリム本体を廉価に製作できるようにした自動車用内装部品に関する。

例えば、車両のフロントシートの斜め上方には、走行視界を有効に確保する目的で図１７に示す車両用サンバイザ１が設けられている。この車両用サンバイザ１には、所望の遮光面積を有するサンバイザ本体２がシャフト３により回動自在に支承されており、上記シャフト３を回動自在に支持するブラケット３ａが車体側に固定されている。

ところで、車両用サンバイザ１におけるサンバイザ本体２は、図１８に示すように、合成樹脂を射出成形によりシェル状に成形してなる一対の分割芯材４，５をヒンジ部６を介して重ね合わせて接合固定することで製作されている。この時、一対の分割芯材４，５は、ヒンジ部６を介して折り返され、超音波溶着加工により接合一体化されるが、図１９に示すように、一方側の分割芯材４の内面にボス部７が形成され、それと対応するように他方側の分割芯材５の内面にはボス受け部８がそれぞれ設定され、ボス部７の周りには、リブ７ａが設定されている。

従って、図２０に示すように、分割芯材４，５をヒンジ部６を介して折り返し、分割芯材４，５同士を重ね合わせて位置決めした後、図２１に示すように、ボス受け部８内にボス部７を差し込んだ状態で超音波ホーン９による超音波振動を加えることで、ボス受け部８の頭部に対してボス部７のリブ７ａが溶融して、分割芯材４，５が一体化される。ここで、ボスの溶着方法の従来例については、特許文献１に詳細に示されている。

特開２００３−２６０７３９号公報

このように、従来の車両用サンバイザ１におけるサンバイザ本体２は、射出成形されたシェル状の分割芯材４，５を重ね合わせて、ボス部７のリブ７ａと、ボス受け部８の上縁部分とを溶着加工することで、製作されていたが、従来では、ボス部７とボス受け部８の設定箇所は十数箇所必要であり、加えて、外周部分を溶着加工しているため、溶着ポイントが多く、非常に大きな溶着設備を必要とすることから、大幅なコストアップを招来するという欠点が指摘されている。ここで、溶着ポイントが多くなる要因は、リブ７ａとボス受け部８上縁部との間の溶着シロが少ないことにある。また、製品の大きさによっては超音波の容量の関係で分割して超音波加工を施す必要があり、このことも工数アップに繋がる要因となっている。

この発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、一対の分割芯材を接合固定してなるトリム本体を有する自動車用内装部品において、分割芯材同士を溶着加工する際の溶着設備をコンパクト化できるとともに、溶着加工工数も低減でき、廉価にトリム本体を製作することができる自動車用内装部品を提供することを目的としている。

上記目的を達成するために本発明は、別体構造、又はヒンジ部を介して折り畳み可能に一体化した一体化構造の分割芯材同士を接合固定してなる中空状のトリム本体を有する自動車用内装部品において、前記トリム本体は、双方の分割芯材の内面に形成した爪と、爪受けとを係着固定する爪固定部と、双方の分割芯材の内面に形成したボス部と、ボス受け部とを溶着固定する溶着固定部との二種類の固定部により、双方の分割芯材同士が接合固定されていることを特徴とする。

ここで、自動車用内装部品としては、一対の分割芯材を重ね合わせて接合固定してなるトリム本体を有するものであれば用途を限定するものではない。例えば、車両用サンバイザ、ラゲージフロアボードに適用することができ、その際のトリム本体としては、サンバイザ本体、フロアボード本体が相当する。

次いで、一対の分割芯材としては、熱可塑性樹脂材料を射出成形することで所要形状に成形される。そして、一対の分割芯材は、別体構造でも、あるいはヒンジ部を介して折り畳み可能に一体化した一体化構造のいずれでも良い。

更に、一対の分割芯材を接合した状態で爪固定部と溶着固定部の二種類の固定部により、分割芯材同士が一体化されている。爪固定部としては、一対の分割芯材の内面に爪と爪受けが対応して設けられており、分割芯材同士を重ね合わせて押し付けた際、爪と爪受けとが係着することで、分割芯材同士が接合固定される。また、爪と爪受けとの配置については、一方側の分割芯材の内面に爪を設け、対応する他方側の分割芯材の内面の対応箇所に爪受けをそれぞれ設ける構成の他に、双方の分割芯材の内面に爪を設け、対応する分割芯材の内面に対応する爪受けを設ける構成を採用しても良い。

次いで、溶着固定部としては、一方側の分割芯材の内面にボス部が突設形成され、他方側の分割芯材の内面にはそれと対応する箇所にボス受け部が設けられ、分割芯材同士を接合してボス部をボス受け部内に差し込んだ状態で超音波溶着加工等により溶着固定することで、双方の分割芯材同士が接合固定される。

そして、以上の構成から明らかなように、本発明によれば、一対の分割芯材は、爪固定部と溶着固定部の二種類の固定部により接合一体化されるため、溶着固定部の設置箇所が従来に比べ少なくて済むため、大掛かりな溶着設備が必要とならず、コンパクトな溶着設備で足り、しかも、加工時間を短縮化できることから加工コストを低減化することができる。

次いで、本発明に係る好ましい実施の形態としては、前記溶着固定部は、双方の分割芯材の内面に形成されたボス部及びボス受け部双方の外周にリブが連接形成されており、双方の分割芯材の内面を重ね合わせて接合した後、リブ同士を線合わせした状態でリブの接合部を溶着固定することで、溶着シロを多く確保したことを特徴とする。

そして、この接合構造を達成する方法としては、一対の分割芯材を接合した状態で、爪と爪受けとを係着固定する爪係着工程とボス部及びボス受け部双方の外周に設けたリブ同士を溶着固定する溶着加工工程とを同時に行なう方法と、爪を係着する爪係着工程を先に実施し、その後、リブ同士の溶着加工を行なう方法とが考えられる。前者の方法においては、ボスはロケートを兼ねており、リブ同士が接合する前の状態では、爪は爪受けに対して嵌合する前の撓んだ状態である。そして、この時、分割芯材同士の端末はクリアランスが確保されている。そして、分割芯材同士を相互に近接する方向に押圧すれば、爪は爪受けと嵌合するとともに、分割芯材の端末はクリアランスが０となる。そして、同時にボス部とボス受け部外周のリブ同士が接合されて、相互のリブの接合部で溶着加工がなされることになる。

一方、後者の方法、すなわち、爪係着後に溶着加工を行なう方法においては、まず、分割芯材同士を重ね合わせて爪を爪受けに係着させる。この時、溶着固定部においてボス部外周のリブとボス受け部外周のリブとが突き当たるが、溶着シロを確保するために、リブの長さが長く設定されており、ボス部のみ膨らんだ状態となり、溶着加工を進め、リブ間の接合部を溶融させれば、ボス部の製品面が沈み込み、一般部の製品面とボス部の製品面とは面一状態となる。

以上の構成から明らかなように、溶着固定部は、ボス部及びボス受け部双方の外周にリブが連接形成され、双方の分割芯材を接合した後、リブ同士を線合わせして、接合部を溶着固定するため、溶着シロを多く確保することができ、溶着固定部の設定箇所を低減しても、強固な接合強度が得られることになる。

以上説明した通り、本発明に係る自動車用内装部品は、一対の分割芯材を接合固定してなる中空状のトリム本体を備えており、このトリム本体は、爪固定部と溶着固定部の二種類の固定部により双方の分割芯材同士が接合一体化されるというものであるから、溶着箇所を低減でき、溶着設備の小型化、溶着加工時間の短縮化が期待でき、廉価に製作できるという効果を有する。

また、溶着固定部の構成として、ボス部並びにボス受け部のそれぞれの外周にリブを連接形成し、分割芯材同士を接合した後、リブ同士を線合わせして、双方のリブの接合部を溶着固定することで、溶着シロを多く確保することができる。従って、溶着ポイントを低減しても接合強度を高めることができることから、強固な接合強度を確保したトリム本体が得られ、品質性能を良好に維持できるという効果を有する。

本発明を適用した車両用サンバイザを示す正面図である。 図１に示す車両用サンバイザにおけるサンバイザ本体を構成する分割芯材の第１実施例における展開状態を示す説明図である。 図２に示す分割芯材に設けられたボス部とその外周に設けられたリブを示す斜視図である。 図２に示す分割芯材に形成されたボス受け部とその外周に設けられたリブを示す斜視図である。 図２に示す分割芯材同士を接合固定する爪固定部を示す断面図である。 図２に示す分割芯材同士を接合固定する溶着固定部を示す断面図である。 分割芯材同士の接合方法におけるボス部とボス受け部との位置決め時の状態を示す説明図である。 分割芯材の接合方法における位置決め前の爪固定部の状態を示す説明図である。 分割芯材の接合方法における位置決め工程における芯材端末部分の構成を示す説明図である。 分割芯材の接合方法における溶着固定部における溶着工程を示す説明図である。 分割芯材の接合方法における接合工程完了時における芯材端末部分の構成を示す説明図である。 本発明に使用する分割芯材の第２実施例における展開状態を示す説明図である。 図１２に示す分割芯材の接合方法における爪係着工程を示す説明図である。 図１２に示す分割芯材の接合方法における爪係着時の芯材端末部の構成を示す説明図である。 図１２に示す分割芯材の接合方法における溶着工程前の状態を示す説明図である。 図１２に示す分割芯材の接合方法における溶着加工完了時の状態を示す説明図である。 従来の車両用サンバイザを示す正面図である。 従来の車両用サンバイザにおけるサンバイザ本体の分割芯材を展開した状態を示す説明図である。 従来の分割芯材に設けられたボス部とボス受け部とを示す説明図である。 従来の車両用サンバイザにおける分割芯材の接合前の状態を示す説明図である。 従来の車両用サンバイザにおける分割芯材の溶着加工時の状態を示す説明図である。

以下、本発明に係る自動車用内装部品を車両用サンバイザに適用した具体例について、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１１は本発明の第１実施例を示すもので、図１は車両用サンバイザの正面図、図２は同車両用サンバイザにおける分割芯材を展開した状態を示す説明図、図３，図４は同分割芯材に設けたボス部とリブ及びボス受け部とリブをそれぞれ示す各斜視図、図５，図６は同分割芯材を接合固定する爪固定部と溶着固定部をそれぞれ示す各断面図、図７乃至図１１は分割芯材同士を接合固定する際の接合方法を示すもので、図７乃至図９は接合工程前の分割芯材同士の位置決め工程を示す爪固定部、溶着固定部、端末部分をそれぞれ示す各説明図、図１０，図１１は接合工程における溶着加工部、端末部分をそれぞれ示す各説明図である。

図１において、車両用サンバイザ１０は、車両のフロントシートの斜め上方に設けられており、所望の遮光面積を有するサンバイザ本体１１がシャフト１２により回動自在に支承されており、このシャフト１２はブラケット１３を介して車体側に取り付けられている。そして、この車両用サンバイザ１０の使用形態を簡単に説明すると、車両用サンバイザ１０の非使用時には、サンバイザ本体１１は天井面に格納された状態であり、車両用サンバイザ１０の使用時には、シャフト１２周りにサンバイザ本体１１を下方向に回動操作して、図示しないフロントウインドウとほぼ平行に位置決めして、太陽光線や夜間対向車のライトから乗員の視界を保護する機能を持つ。更に、ブラケット１３周りにシャフト１２を左右方向に回動操作することで、これも図示しないサイドウインドウにサンバイザ本体１１を位置決めして、西日等から乗員の視界を確保する機能を備えている。

ところで、本発明は、この車両用サンバイザ１０のサンバイザ本体１１を廉価に提供できることが特徴であり、このサンバイザ本体１１は、軽量で適度な剛性を備えた中空状の樹脂成形体から構成されている。具体的には、図２に示すように、サンバイザ本体１１は、シェル状に成形された一対の分割芯材２０，３０から構成されている。そして、この第１実施例においては、一対の分割芯材２０，３０は、薄肉状のヒンジ部４０を介して一体化されており、このヒンジ部４０を基に各分割芯材２０，３０の内面を重ね合わせて接合固定して、中空状のサンバイザ本体１１が形成されている。尚、この第１実施例におけるサンバイザ本体１１は、樹脂成形体からなる一対の分割芯材２０，３０を接合固定した構成であるが、後工程で不織布、あるいは樹脂シートからなるサンバイザ表皮で外表面を被覆する構成を採用しても良く、また、植毛加工や印刷加工で外観見栄えを高めるようにしても良い。更に、他の形態として、各分割芯材２０，３０同士を別体構造とすることもできる。

本発明の特徴は、この分割芯材２０，３０を接合一体化する際において廉価な接合構造を提供することにある。ここで、一対の分割芯材２０，３０に使用する材質としては、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリエチレンテレフタレート系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、塩化ビニル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリアセタール系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、アイオノマー系樹脂、アクリロニトリル／ブタジエン／スチレン（ＡＢＳ）樹脂等がある。そして、この種の樹脂材料を射出成形することにより、一対の分割芯材２０，３０が所要形状に成形されている。また、図２に示すように、一対の分割芯材２０，３０には、それぞれの内面に爪２１，３１が複数箇所に突設形成されており、この爪２１，３１に対応するように、爪受け２２，３２がそれぞれ設けられている。尚、分割芯材２０，３０の内面には、剛性を強化するために、補強リブが所要箇所に一体に形成されている。そして、本発明においては、一対の分割芯材２０，３０をヒンジ部４０を介して内面同士を重ね合わせて接合一体化した際、これら爪２１，３１と、爪受け２２，３２が係着することで、図５に示すように、爪固定部Ａが達成される。

また、一対の分割芯材２０，３０の内面には、ボス部２３とボス受け部３３とがそれぞれ対応する位置に設けられており、一対の分割芯材２０，３０をそれぞれ内面が重合するように接合した後、図６に示すように、溶着固定部Ｂにより分割芯材２０，３０が溶着一体化される。上記溶着固定部Ｂとしては、具体的には、図３，図４に示すように、ボス部２３の外周面から四方位に延びるリブ２４が連接形成され、これと対応するように、ボス受け部３３の外周面についても、図４に示すように、四方位にリブ３４が連接形成されている。そして、図６に示すように、溶着固定部Ｂについては、それぞれのリブ２４，３４同士を線合わせした接合部が超音波溶着により溶融して、リブ２４，３４が広範囲に溶着一体化して、接合強度の優れた溶着固定部Ｂが形成されている。

このように、第１実施例における車両用サンバイザ１０におけるサンバイザ本体１１は、一対の分割芯材２０，３０の内面同士を重ね合わせて一体化する際、爪２１，３１を爪受け２２，３２で係着する爪固定部Ａと、ボス部２３の外周に設けたリブ２４と、ボス受け部３３に設けたリブ３４とを溶着一体化する溶着固定部Ｂとを併用して、分割芯材２０，３０の接合一体化を図るという構成を採用したため、十数箇所のボス部と外周縁に溶着加工を施すという従来構成に比べ、溶着ポイントが少なくて済み、溶着設備が大掛かりでなくコンパクト化できるとともに、加工時間も短縮化でき、加工コストを大幅に低減できることから、廉価なサンバイザ本体１１を提供できる。また、溶着ポイントを低減しても、図６に示すように、双方のリブ２４，３４間の広範部位で溶着一体化が図れるため、溶着ポイントが少なくても接合強度を強化することができ、サンバイザ本体１１の耐久性を高めることができるという効果もある。

次いで、第１実施例における一対の分割芯材２０，３０を接合一体化する方法について、図７乃至図１１に基づいて詳細に説明する。図７乃至図９は、加工工程前のセット工程を示すもので、分割芯材２０，３０は、ヒンジ部４０を基にそれぞれの内面同士を重ね合わせた状態である。この時、図７に示すように、ボス受け部３３にボス部２３が差し込まれているが、双方の外周に設けたリブ２４，３４は、接触しておらず、一定のクリアランスが設定されている。そして、同時にこの分割芯材２０，３０の位置決め工程においては、図８に示すように、爪２１と爪受け３２についても、爪２１が爪受け３２と完全に係合しておらず、爪２１が撓んだ状態である。尚、図示はしないが、爪３１と爪受け２２についても同様の関係である。そして、この位置決め工程においては、図９に示すように、分割芯材２０，３０の端末２０ａ，３０ａ（ヒンジ部４０と反対側縁部を指す）は、クリアランス０．５〜１．０ｍｍの間隙ｄが設定されている状態である。

そして、分割芯材２０，３０同士の位置決めが完了した後、超音波ホーン５０を溶着固定部Ｂに該当する表面から押圧すれば、ボス受け部３３内にボス部２３が進入し、ボス部２３及びボス受け部３３双方の外周に連接したリブ２４，３４が線合わせ状態となり、この線合わせ状態である接合部が溶融して、多くの溶着シロを介して接合強度の強化された溶着固定部Ｂの溶着加工が完了する。この時、爪２１は爪受け３２に完全に係合した状態（図５参照）であり、図１１に示すように、分割芯材２０，３０の端末２０ａ，３０ａは両者間にクリアランスがなく、突き合わされた状態となる。

このように、第１実施例の分割芯材２０，３０の接合方法を採用すれば、溶着固定部Ｂの設定箇所が少なくて済むことから、溶着設備が小型化できるとともに、溶着加工時間も短縮化できる等、大幅なコストダウンを招来するとともに、ボス部２３及びボス受け部３３双方の外周に連接したリブ２４，３４の接合部に沿って多くの溶着シロを確保できることから、溶着固定部Ｂの個数が少なくても、接合強度を強固に維持することができ、サンバイザ本体１１に衝撃が加わっても、分割芯材２０，３０が剥離することがなく、良好な品質性能を長期に亘り維持することができる。

図１２乃至図１６は本発明の第２実施例を示すもので、図１２は分割芯材の展開状態を示す説明図、図１３は分割芯材の爪固定部の構成を示す説明図、図１４は分割芯材の端末部の構成を示す説明図、図１５は分割芯材同士の溶着加工前のリブ同士の線合わせ状態を示す説明図、図１６は溶着加工後の状態を示す説明図である。

この第２実施例においては、分割芯材２０，３０が薄肉状のヒンジ部４０を介してそれぞれの内面同士を重ね合わせるように接合一体化する構成は第１実施例と同一であるが、爪固定部Ａと溶着固定部Ｂのレイアウトが変更されている。すなわち、分割芯材２０，３０の外側縁部（ヒンジ部４０と反対側縁部）近傍部分に爪２１、爪受け３２がそれぞれ設定され、それより内方に、ボス部２３及びその外周に連接するリブ２４、ボス受け部３３及びその外周に連接するリブ３４が設定されている。

そして、この構成の分割芯材２０，３０を接合する方法としては、図１３，図１４に示すように、ヒンジ部４０を介して分割芯材２０，３０の内面を重ね合わせて爪２１を爪受け３２に完全に係着させて、分割芯材２０，３０の端末２０ａ，３０ａを突き合わせる。そして、この状態の時、溶着固定部Ｂについては、図１５に示すように、ボス部２３がボス受け部３３内に嵌り込んでいるが、ボス部２３の外周に連接するリブ２４と、ボス受け部３３の外周に連接するリブ３４とはそれぞれ線合わせ状態である。ここで、溶着シロを稼ぐために、リブ２４，３４の線合わせ状態では、最終の製品ラインを点線で示した場合、点線部分よりも外方に向けて膨らんだ状態となっている。そして、溶着固定部Ｂの製品表面側から超音波ホーン５０で押さえ付けて、図１６に示すように、一般部の製品面とボス部２３の製品面が面一状態になるまで溶着加工を施せば、リブ２４，３４の接合部分が溶融して、多くの溶着シロを確保でき、溶着固定部Ｂの接合強度を強化することができる。従って、第１実施例の構成に比べて第２実施例のほうがリブ２４，３４の接合部における溶着シロをより多く確保できることから、溶着強度をより強固にできるという利点がある。

以上説明した実施例１、実施例２は、共に車両用サンバイザ１０におけるサンバイザ本体１１を分割芯材２０，３０で製作した具体例に適用したが、車両用サンバイザ１０の他にラゲージフロアボードのフロアボード本体を分割芯材で構成する用途に適用することができる。また、分割芯材２０，３０は、ヒンジ部４０を介して一体化されているが、分割芯材２０，３０を別体構成にしても良い。更に、分割芯材２０，３０を接合一体化して、トリム本体を構成するが、このトリム本体は後工程で表皮で被包するか、あるいは植毛加工や印刷加工を施すようにしても良い。

１０ 車両用サンバイザ
１１ サンバイザ本体
１２ シャフト
１３ ブラケット
２０，３０ 分割芯材
２０ａ，３０ａ 端末
２１，３１ 爪
２２，３２ 爪受け
２３ ボス部
２４，３４ リブ
３３ ボス受け部
４０ ヒンジ部
５０ 超音波ホーン
Ａ 爪固定部
Ｂ 溶着固定部

Claims (2)

1. 別体構造、又はヒンジ部（４０）を介して折り畳み可能に一体化した一体化構造の分割芯材（２０，３０）同士を接合固定してなる中空状のトリム本体（１１）を有する自動車用内装部品（１０）において、
   前記トリム本体（１１）は、双方の分割芯材（２０，３０）の内面に形成した爪（２１，３１）と、爪受け（２２，３２）とを係着固定する爪固定部（Ａ）と、双方の分割芯材（２０，３０）の内面に形成したボス部（２３）と、ボス受け部（３３）とを溶着固定する溶着固定部（Ｂ）との二種類の固定部（Ａ，Ｂ）により、双方の分割芯材（２０，３０）同士が接合固定されていることを特徴とする自動車用内装部品。
2. 前記溶着固定部（Ｂ）は、双方の分割芯材（２０，３０）の内面に形成されたボス部（２３）及びボス受け部（３３）の双方の外周にリブ（２４，３４）が連接形成されており、双方の分割芯材（２０，３０）の内面を重ね合わせて接合した後、リブ（２４，３４）同士を線合わせした状態でリブ（２４，３４）の接合部を溶着固定することで、溶着シロを多く確保したことを特徴とする請求項１に記載の自動車用内装部品。

Images