JP2012218236A

JP2012218236A - 車両用内装材の製造方法

Info

Publication number: JP2012218236A
Application number: JP2011084664A
Authority: JP
Inventors: Hirotaka Kawasaki; 宏高河▲崎▼; Masao Tada; 正男多田; Masanori Hashimoto; 政憲橋本; Hiroshi Sakakibara; 浩榊原
Original assignee: Toyota Boshoku Corp
Current assignee: Toyota Boshoku Corp
Priority date: 2011-04-06
Filing date: 2011-04-06
Publication date: 2012-11-12
Anticipated expiration: 2031-04-06
Also published as: JP5617745B2

Abstract

【課題】カバー部材の位置決め精度が高められた車両用内装材を製造すること。
【解決手段】減圧吸引機構２６ｂを備える下型２６と上型とから成る一対の型を有し、一対の型を型閉じすることで形成される成形空間内に成形品が成形される成形装置と、減圧吸引機構２２ｂを備え、下型２６の露出面２６ａの形状に沿った固定面２２ａを有する固定冶具２２と、を用いて車両用内装材を製造する方法であって、固定冶具２２の固定面２２ａに表皮材１２を吸引固定させる工程と、固定冶具２２に固定された表皮材１２と下型２６の露出面２６ａとを当接させる工程と、下型２６の露出面２６ａに表皮材１２を吸引固定させる工程と、下型２６と上型とを型閉じする工程と、成形空間内に発泡材（発泡樹脂）を注入する工程と、発泡材を発泡、硬化させてクッション材１４を形成した成形品を形成する工程と、成形品を脱型する工程と、成形品から不要部分を取り除く工程とを備える。
【選択図】図４

Description

本発明は、車両用内装材の製造方法に関する。

従来から表皮材等のカバー部材とクッション材等の軟質材とを貼り合わせた車両用内装材が特に高級車用インパネ（インストルメントパネル）用として普及している。このような車両用内装材は、一般的に、型閉じすることによって成形空間が形成される一対の型を用いて製造される。この製造方法では、まず、一対の型のうち、一方の型の表面にカバー部材を人の手等で位置決めしながらセットする。次に、一対の型を型閉じし、成形空間内にクッション材の材料である発泡材を注入する。次に、発泡材を注入後、硬化させ、クッション材を成形する。これにより、成形空間内に、カバー部材とクッション材とからなる成形品が形成される。そして、この成形品を一対の型から脱型させることで、成形品（車両用内装材）を製造することができる。このような成形品の製造方法が、例えば特許文献１に開示されている。

特開平７−２７６３８４号公報

しかしながら、特許文献１に開示された製造方法では、一方の型の表面のうち、成形空間内に露出する表面にカバー部材がセットされるので、型閉じをする前に、セットされたカバー部材の位置を細部まで確認できないことがあった。また、成形空間内に露出する表面の細部にまで手が届かないことがあり、このような場合、セットされたカバー部材の位置がずれていたとしても、カバー部材を再度セットし直すことが困難であった。このため、カバー部材の位置決め精度を高めることが困難であった。

本発明は、上記の課題に鑑みて創作されたものである。本発明は、カバー部材の位置決め精度が高められた車両用内装材を製造する方法を提供することを目的とする。

本発明は、減圧吸引機構を備える第１の型と、第２の型と、から成る一対の型を有し、該一対の型を型閉じすることによって形成される成形空間内に成形品が成形される成形装置と、減圧吸引機構を備え、前記第１の型の前記成形空間に露出する露出面の形状に沿った固定面を有する固定冶具と、を用いて車両用内装材を製造する方法であって、前記固定冶具の前記減圧吸引機構を作動させて、前記固定面にカバー部材を吸引固定させる第１固定工程と、該第１固定工程の後に、前記固定冶具に固定された前記カバー部材と前記第１の型の前記露出面とを当接させる当接工程と、該当接工程の後に、前記第１の型の前記減圧吸引機構を作動させると共に、前記固定冶具の前記減圧吸引機構を解除することで、前記第１の型の前記露出面に前記カバー部材を吸引固定させる第２固定工程と、該第２固定工程の後に、前記第１の型と前記第２の型とを型閉じする型閉じ工程と、該型閉じ工程の後に、前記成形空間内に発泡材を注入する注入工程と、該注入工程の後に、前記発泡材を発泡、硬化させることで前記成形空間内に該発泡材と前記カバー部材とからなる前記成形品を形成する硬化工程と、該硬化工程の後に、前記一対の型から前記成形品を脱型する脱型工程と、該脱型工程の後に、前記成形品から不要部分を取り除く取り除き工程と、を備える車両用内装材の製造方法に関する。

上記の車両用内装材の製造方法によると、第１固定工程において固定冶具の固定面にカバー部材が固定されるので、カバー部材が固定された位置を目視で細部まで確認することができる。そして、カバー部材の位置がずれている場合には、固定冶具の減圧吸引機構を解除させてカバー部材の位置ずれを修正し、減圧吸引機構を再び作動させることで、カバー部材を固定冶具に再度固定し直すことができる。そして、第１の型も減圧吸引機構を備えているので、固定冶具に位置決めされたカバー部材の位置を維持しながら、固定冶具の固定面から第１の型の露出面へとカバー部材を移し替えることができる。このため、第１の型の露出面に固定されるカバー部材の位置決め精度を高めることができ、品質が向上された車両用内装材を製造することができる。なお、本発明における減圧吸引機構については限定されず、公知の技術を用いることができる。また、本発明における固定冶具は、その固定面にカバー部材の全体を一度に固定できるものであってもよいし、カバー部材を分割して固定できるものであってもよい。さらに、カバー部材を分割して固定する場合、カバー部材の一部にのみ固定冶具を適用してもよい。

上記の製造方法は、前記露出面が凹状を成す前記第１の型と、前記固定面が前記露出面の前記凹状に沿った凸状を成す前記固定冶具と、を用いてもよい。

第１の型の露出面が凹状を成す場合、凹状の深い部分ではカバー部材の位置を目視で確認することが難しい。また、凹状の深い部分でカバー部材の位置ずれを確認したとしても、凹状の深い部分にまで手が届き難いため、カバー部材の位置ずれを修正することは難しい。上記の製造方法によると、固定冶具の固定面が上記の凹状に沿った凸状を成すので、固定面において上記の凹状の深い部分に対応する部分に固定されたカバー部材の位置を目視で確認することが容易となる。また、上記の対応する部分に固定されたカバー部材の位置ずれを確認した場合に、カバー部材の位置ずれを容易に修正することができる。このため、第１の型の露出面が凹状を成す場合であっても、凹状の深い部分に対応する部分までカバー部材の位置決め精度を高めることができ、品質が向上された車両用内装材を製造することができる。

上記の製造方法では、前記カバー部材として一部に縫製線が施された表皮材を用い、前記発泡材はクッション材である。

この製造方法によると、表皮材においてその一部に施された縫製線を精度良く位置決めすることができ、意匠性に優れた車両用内装材を製造することができる。

本発明によると、カバー部材の位置決め精度が高められた車両用内装材を製造することができる。

実施形態に係るインストルメントパネル２の斜視図を示す。インストルメントパネル２の一部の断面図を示す。固定冶具２２の固定面２２ａに表皮材１２を固定させた状態の断面図を示す。表皮材１２が固定された固定冶具２２を下型２６と対向させた状態の断面図を示す。下型２６に表皮材１２を固定させた状態の断面図を示す。表皮材１２が固定された下型２６から固定冶具２２を離間させた状態の断面図を示す。基材１６が固定された上型２４を表皮材１２が固定された下型２６と対向させた状態の断面図を示す。基材１６が固定された上型２４と表皮材１２が固定された下型２６とを型閉じした状態の断面図を示す。型閉じした上型２４と下型２６との間に形成された成形空間Ｓ内にクッション材１４を注入した状態の断面図を示す。脱型後に不要部分を取り除いた成形品４０（インストルメントパネル２の庇部４）の断面図を示す。

＜実施形態１＞
図面を参照して実施形態を説明する。図１は、車両用内装材としてのインストルメントパネル２の斜視図を示している。インストルメントパネル２の一部には、車室内側に張り出すと共に、その先端４ａが凸状とされた庇部４が一体成形されている。庇部４は、車両の運転席においてメータパネル等の周囲に配される。また、庇部４には、図１に示すように、その縁部に沿って装飾としてのステッチ（縫製線の一例）６が施されている。

インストルメントパネル２は、図２に示すように、表皮材１２、クッション材１４、基材１６が、表面側（客室内側）から裏面側（客室外側）に順に積層された構造になっている。表皮材１２としては、本革、合成皮革、ポリオレフィン系熱可塑性樹脂（ＴＰＯ樹脂）、軟質塩化ビニル樹脂（ＰＶＣ樹脂）、熱可塑性ポリウレタン（ＴＰＵ樹脂）等を使用することができる。クッション材１４としては、発泡ポリウレタン、発泡ポリオレフィン等の発泡樹脂を使用することができる。基材１６としては、ポリプロピレン（ＰＰ）樹脂単独、あるいは、ＰＰ樹脂をタルク、マイカ又はガラス等で補強したフィラー入りＰＰ樹脂、変性ポリフェニレンオキサイド（ＰＰＯ）樹脂、アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン（ＡＢＳ）樹脂等を使用することができる。

続いて、本実施形態におけるインストルメントパネル２を製造する方法、特にインストルメントパネル２の庇部４を製造する方法について説明する。図３〜図１０は、本実施形態に係る製造方法の各工程における断面図を示している。

本実施形態に係る製造方法では、成形装置３２と、固定冶具２２とを用いて、インストルメントパネル２（庇部４）を製造する。成形装置３２は、図８に示すように、下型２６と上型２４とから成る一対の型３０を有している。一対の型３０はそれぞれ移動可能とされ、下型２６と上型２４とを移動させることで、型閉じ可能とされている。一対の型３０を型閉じすることによって、その内部に成形品４０（図１０参照）が成形される成形空間Ｓが形成される。

下型２６は、図８に示すように、減圧吸引機構２６ｂを備えており、この減圧吸引機構２６ｂを作動させることで、下型２６における上記の成形空間Ｓに露出する露出面２６ａにおいて、固定対象物である表皮材１２を下型２６の内側方向（図８の矢印方向）に吸引して固定することが可能となっている。また、下型２６の露出面２６ａは、凸状を成す庇部４の表面形状に沿った凹状を成している。従って、露出面２６ａの最深部２６ａ１は、庇部４の先端４ａの形状に対応した形状となっている。一方、上型２４は、その表面の一部に、上記の成形空間Ｓに露出すると共に、庇部４の一部を構成する基材１６を固定可能な基材固定面２４ａを有している。

固定冶具２２は、移動及び上下反転可能とされ、図３に示すように、減圧吸引機構２２ｂを備えており、この減圧吸引機構２２ｂを作動させることで、その表面の一部である固定面２２ａにおいて、固定対象物を固定冶具２２の内側方向（図３の矢印方向）に吸引して固定することが可能となっている。また、固定冶具２２の固定面２２ａは、凹状を成す下型２６の露出面２６ａに沿った凸状（凸状を成す庇部４の表面形状と同様の形状）を成している。従って、固定面２２ａの最頂部２２ａ１は、庇部４の先端４ａの形状と同様の形状となっている。なお、本実施形態において下型２６及び固定冶具２２に設けられる減圧吸引機構２２ｂ、２６ｂは限定されるものではなく、公知の減圧吸引機構を用いることができる。

続いて各製造工程について説明する。本実施形態に係る製造方法では、まず、図３に示すように、固定冶具２２の固定面２２ａに表皮材１２を載置する。そして、減圧吸引機構２２ｂを作動させ、固定冶具２２の固定面２２ａに庇部４の一部を構成する表皮材１２を吸引して固定させる（第１固定工程の一例）。このとき、表皮材１２の客室内側に露出する面とは反対側の面を固定面２２ａと当接させて表皮材１２を固定させる。また、この工程では、表皮材１２の一部に施されたステッチ６（図１参照）のラインが、製造後の庇部４におけるステッチ６のラインと一致するように位置決めをした後に、表皮材１２を固定面２２ａ上に固定させる。ここで、本実施形態における固定冶具２２は、その固定面２２ａに表皮材１２の全体を一度に固定できるものであってもよいし、表皮材１２を分割して固定できるものであってもよい。また、表皮材１２を分割して固定する場合、第１固定工程では、表皮材１２の一部（ステッチ６が施された部分等）のみを固定冶具２２の固定面２２ａに固定させてもよい。

第１固定工程において表皮材１２を固定させた後、表皮材１２が正確に位置決めされた状態で固定されているか否かを目視で確認する。固定冶具２２の固定面２２ａは凸状となっているので、表皮材１２の位置を細部まで目視で容易に確認することができる。ここで、仮に表皮材１２の位置がずれていた場合には、固定冶具２２の減圧吸引機構２２ｂを解除して固定面２２ａから表皮材１２を取り外したり、非密着状態にしたりして再び位置決めをしながら減圧吸引機構２２ｂを作動させて固定面２２ａ上に表皮材１２を固定させる。このように、表皮材１２が正確に位置決めされるまで第１固定工程を繰り返し行うことができる。

第１固定工程において表皮材１２が正確に位置決めされたことを確認すると、次に、図４に示すように、固定冶具２２を上下反転させ、固定面２２ａに固定された表皮材１２を下型２６の露出面２６ａに近付け、表皮材１２の表面を下型２６の露出面２６ａと当接させる（当接構成の一例）。

次に、図５に示すように、下型２６の減圧吸引機構２６ｂを作動させるのと同時に、固定冶具２２の減圧吸引機構２２ｂを解除する。これにより、固定冶具２２の固定面２２ａから表皮材１２が剥離されるのと同時に、その位置が維持されながら、下型２６の露出面２６ａに表皮材１２が固定される（第２固定工程の一例）。このとき、表皮材１２の客室内側に露出する面が露出面２６ａに固定されることとなる。

次に、図６に示すように、固定冶具２２を移動させて下型２６から離間させる。そして、図７に示すように、予め基材固定面２４ａに庇部４の一部を構成する基材１６が固定された上型２４を、下型２６の上方に移動させる。次に、上型２４を下型２６に近付け、図８に示すように、下型２６と上型２４とを型閉じする（型閉じ工程の一例）。これにより、下型２６と上型２４との間に成形空間Ｓが形成される。

次に、下型２６と上型２４との間に形成された成形空間Ｓ内にクッション材１４の材料である発泡樹脂を注入する（注入工程の一例）。これにより、図９に示すように、成形空間Ｓ内に発泡樹脂が充填される。次に、成形空間Ｓ内に充填された発泡樹脂を硬化させてクッション材１４を成形する（硬化工程の一例）。この結果、成形空間Ｓ内に、基材１６とクッション材１４と表皮材１２とからなる成形品４０が形成される。

次に、下型２６と上型２４をそれぞれ移動させて両者を離間させ、成形品４０を脱型する（脱型工程の一例）。そして脱型後、不要部分（成形空間Ｓからはみ出した部分等）Ｇ（図９参照）を切断刃等で成形品４０から取り除くことで（取り除き工程の一例）、図１０に示す成形品４０が完成する。以上の工程により、インストルメントパネル２の庇部４を製造することができる。

以上のように、本実施形態に係る製造方法によると、第１固定工程において固定冶具２２の固定面２２ａに表皮材１２が固定されるので、表皮材１２が固定された位置を目視で細部まで確認することができる。そして、表皮材１２の位置がずれている場合には、固定冶具２２の減圧吸引機構２２ｂを解除させて表皮材１２の位置ずれを修正し、減圧吸引機構２２ｂを再び作動させることで、表皮材１２を固定冶具２２に再度固定し直すことができる。そして、下型２６も減圧吸引機構２６ｂを備えているので、固定冶具２２に位置決めされた表皮材１２の位置を維持しながら、固定冶具２２の固定面２２ａから下型２６の露出面２６ａへと表皮材１２を移し替えることができる。このため、下型２６の露出面２６ａに固定される表皮材１２の位置決め精度を高めることができ、品質が向上されたインストルメントパネル２（庇部４）を製造することができる。

また、本実施形態に係る製造方法では、成形空間に露出する面が凹状を成す下型２６と、固定面２２ａが凸状を成す固定冶具２２とを用いる。ここで、下型２６の露出面２６ａが凹状を成す場合、露出面２６ａの最深部２６ａ１では表皮材１２の位置を目視で確認することが難しい。また、露出面２６ａの最深部２６ａ１で表皮材１２の位置ずれを確認したとしても、深くて狭い露出面２６ａの最深部２６ａ１にまで手が届き難いため、表皮材１２の位置ずれを修正することは難しい。本実施形態に係る製造方法によると、固定冶具２２の固定面２２ａが上記の凹状に沿った凸状を成すので、固定面２２ａにおいて露出面２６ａの最深部２６ａ１に対応する最頂部２２ａ１に固定された表皮材１２の位置を目視で確認することが容易となる。また、最頂部２２ａ１に固定された表皮材１２の位置ずれを確認した場合に、表皮材１２の位置ずれを容易に修正することができる。このため、下型２６の露出面２６ａが凹状を成す場合であっても、最深部２６ａ１に対応する最頂部２２ａ１まで表皮材１２の位置決め精度を高めることができ、品質が向上されたインストルメントパネル２（庇部４）を製造することができる。

また、本実施形態に係る製造方法では、カバー部材として一部にステッチ６が施された表皮材１２を用い、発泡材はクッション材１４である。そして、第１固定工程では、ステッチ６のラインが製造後の庇部４におけるステッチ６のラインと一致するように、固定面２２ａ上に表皮材１２が固定される。このため、表皮材１２においてその一部に施されたステッチ６を精度良く位置決めすることができ、意匠性及びクッション性に優れたインストルメントパネル２を製造することができる。

また、固定冶具２２を用いない従来の製造方法では、下型２６に表皮材１２を固定したときに表皮材１２の客室内側に露出する面が下型２６の露出面２６ａと当接することとなるので、表皮材１２の固定後に表皮材１２の客室内側に露出する面を確認することができない。このため、表皮材１２の客室内側に露出する面の一部（特にステッチ６が施された部分）に皺やたるみ等が発生していても、表皮材１２の固定後にこれらを確認することができない。これに対し本実施形態に係る製造方法では、表皮材１２の客室内側に露出する面とは反対側の面が固定冶具の固定面に固定されるので、表皮材１２の固定後に表皮材１２の客室内側に露出する面を目視で確認することができる。このため、型閉じ工程の前に、表皮材１２の一部に発生した皺やたるみ等も修正することができ、品質及び意匠性が一層向上されたインストルメントパネル２（庇部４）を形成することができる。

また、本実施形態に係る製造方法では、上述したように、固定冶具２２に表皮材１２が固定された状態で、表皮材１２が固定された位置や皺やたるみ等の発生の有無を目視で細部まで容易に確認することができるので、修正する必要が生じたとしても、再び表皮材１２を固定し直すことで表皮材１２を精度よく位置決めすることができ、また、皺やたるみ等も確実に修正することができる。このため、表皮材１２を幾度も繰り返して固定面２２ａ上にセットし直す必要がなく、従来の製造方法に比して表皮材１２をセットするための工数を低減することができる。

上記の実施形態の変形例を以下に列挙する。
（１）上記の実施形態では、インストルメントパネルの一部である庇状凸部を製造する方法について例示したが、他の車両用内装材を製造する方法であってもよい。特に、固定冶具の固定面が凸状を成し、下型の露出面が凹状を成す場合、車両用内装材において凸形状を有する部位を製造する際に本発明は好適である。

（２）上記の実施形態では、固定冶具の固定面が凸状を成し、下型の露出面が凹状を成す構成を例示したが、固定冶具、下型、上型の形状、構成等については適宜に変更可能である。

以上、本発明の実施形態について詳細に説明したが、これらは例示に過ぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。

また、本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組合せに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成し得るものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。

２：インストルメントパネル、４：庇部、６：ステッチ、１２：表皮材、１４、クッション材、１６：基材、２２：固定冶具、２２ａ：固定面、２４：上型、２６：下型、２６ａ：露出面、３０：一対の型、３２：成形装置、４０：成形品、Ｓ：成形空間

Claims

減圧吸引機構を備える第１の型と、第２の型と、から成る一対の型を有し、該一対の型を型閉じすることによって形成される成形空間内に成形品が成形される成形装置と、減圧吸引機構を備え、前記第１の型の前記成形空間に露出する露出面の形状に沿った固定面を有する固定冶具と、を用いて車両用内装材を製造する方法であって、
前記固定冶具の前記減圧吸引機構を作動させて、前記固定面にカバー部材を吸引固定させる第１固定工程と、
該第１固定工程の後に、前記固定冶具に固定された前記カバー部材と前記第１の型の前記露出面とを当接させる当接工程と、
該当接工程の後に、前記第１の型の前記減圧吸引機構を作動させると共に、前記固定冶具の前記減圧吸引機構を解除することで、前記第１の型の前記露出面に前記カバー部材を吸引固定させる第２固定工程と、
該第２固定工程の後に、前記第１の型と前記第２の型とを型閉じする型閉じ工程と、
該型閉じ工程の後に、前記成形空間内に発泡材を注入する注入工程と、
該注入工程の後に、前記発泡材を発泡、硬化させることで前記成形空間内に該発泡材と前記カバー部材とからなる前記成形品を形成する硬化工程と、
該硬化工程の後に、前記一対の型から前記成形品を脱型する脱型工程と、
該脱型工程の後に、前記成形品から不要部分を取り除く取り除き工程と、
を備えることを特徴とする車両用内装材の製造方法。
前記露出面が凹状を成す前記第１の型と、前記固定面が前記露出面の前記凹状に沿った凸状を成す前記固定冶具と、を用いることを特徴とする請求項１に記載の車両用内装材の製造方法。
前記カバー部材として一部に縫製線が施された表皮材を用い、前記発泡材はクッション材であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の車両用内装材の製造方法。