JP2016179803A - 車両用成形天井材及び成形天井材用印刷装置 - Google Patents

Abstract

【課題】車両用成形天井材の形状が複雑であっても、取付部材を取り付けるための目印を綺麗に、且つ、正確な位置に形成する。【解決手段】車両ＶのルーフパネルＲ車室内側には、パネル状の天井材本体２が車室内に面するように配設される。天井材本体２の車室外側には、複数の種類の取付部材３が取り付けられる。天井材本体２の車室外側における取付部材３を取り付ける位置には、インクジェット印刷機６を用いた印刷によってインクジェット目印部４が形成される。【選択図】図２

Description

本発明は、車両の車室内に設けられる車両用成形天井材及びその成形天井材の製造に用いる印刷装置に関する。

従来より、自動車等の車両には、ルーフパネルの車室内側に車両用成形天井材が配設されている。該車両用成形天井材は、ルーフパネルの車室内側全域を覆うパネル状の天井材本体を備え、該天井材本体の車室外側には、ハーネス線やアンテナ線等の配索部材や、或いは、防音及び衝撃吸収等を目的としたウレタン材等が取り付けられている。

ところで、これらの各取付部材は、天井材本体の予め決められた位置に対して正確に取り付ける必要があり、一般的に、成形型を用いて天井材本体を成形する際、天井材本体の取付部材の取付位置において目印となる複数の突起を成形しておくことが行われる。しかし、この手法の場合、車両の開発段階において天井材本体に対する各取付部材の取付位置が変更になると、その都度成形型の形状を変更する必要があり、費用が嵩むとともに手間がかかるという問題があった。

これらの問題を回避するために、例えば、特許文献１に開示されている車両用成形天井材では、天井材本体における取付部材の取付位置に印刷部を形成し、この印刷部を目印にして各取付部材を取り付けるようにしている。

実開平５−５４１０４号公報（段落００３９欄、図１０）

ところで、近年では、車両における構造の複雑化に伴い車両用成形天井材の形状が複雑になってきており、複雑な形状の面に対して各取付部材を正確に取り付ける必要がある。したがって、取付部材の目印を天井材本体に対して綺麗に、且つ、正確に形成する必要があるが、特許文献１では、このことについて何ら示唆がされていない。

本発明は斯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、車両用成形天井材の形状が複雑であっても、取付部材を取り付けるための目印を綺麗に、且つ、正確な位置に形成することにある。

上記の目的を達成するために、本発明は、天井材本体における目印の作り方に工夫を凝らしたことを特徴とする。

具体的には、車両のルーフパネル車室内側においてパネル状の天井材本体が車室内に面するように配設され、該天井材本体の車室外側に複数の種類の取付部材が取り付けられる車両用成形天井材において、次のような解決手段を講じた。

すなわち、第１の発明では、上記天井材本体の車室外側における上記取付部材を取り付ける位置には、インクジェット印刷手段を用いた印刷によってインクジェット目印部が形成されていることを特徴とする。

第２の発明では、第１の発明において、上記取付部材のうちの１つは、ハーネス線であり、上記インクジェット目印部は、上記ハーネス線を取り付ける位置に対応するようにライン状に延びる印刷模様か、又は、並列する多数の印刷模様からなるハーネス線取付部を有していることを特徴とする。

第３の発明では、第２の発明において、上記ハーネス線取付部は、上記インクジェット目印部における上記ハーネス線取付部を除く部分と異なる色で形成されていることを特徴とする。

第４の発明では、第１から第３のいずれか１つに記載の発明において、上記天井材本体の車室外側には、繊維又は不織布からなる裏面層が設けられ、該裏面層の車室内側及び車室外側の一方には、上記インクジェット印刷手段のインクを付着させるフィルム層が積層されていることを特徴とする。

第５の発明では、インクを吐出するインク吐出部を有する請求項１から４のいずれか１つに記載の車両用成形天井材の製造に用いるインクジェット印刷手段と、アーム先端に上記インク吐出部を把持し、当該インク吐出部の位置及び姿勢を操作する産業用ロボットと、上記インクジェット印刷手段及び上記産業用ロボットに接続され、当該インクジェット印刷手段及び上記産業用ロボットを制御する制御手段とを備え、該制御手段は、上記インク吐出部の複数の印刷移動パターンを記憶する記憶部を有し、上記産業用ロボットに移動開始信号を出力して上記記憶部に記憶された上記各印刷移動パターンのうちの１つに基づいて上記インク吐出部を移動させるとともに、上記インクジェット印刷手段に吐出開始信号を出力して上記インク吐出部から上記天井材本体に対してインクの吐出させることを特徴とする。

第６の発明では、第５の発明において、上記制御手段は、上記インク吐出部がインクを吐出する際、上記インク吐出部と上記天井材本体のインクを付着させる部分との間の距離を所定の値に維持しながら上記インク吐出部を移動させることを特徴とする。

第１の発明では、天井材本体における取付部材の取付位置の目印が、インクジェット印刷手段によるインクジェット印刷で形成された目印であるので、車両用成形天井材が複雑な形状であるか否かに関わらず、綺麗に、且つ、正確な位置に形成される。したがって、この目印に基づいて天井材本体に取付部材を取り付けることによって取付部材の取付作業時における作業者の取付ミスを防ぐことができる。

第２の発明では、天井材本体におけるハーネス線の取付位置がライン状、又は、並んだ多数の印刷模様で示されるので、ハーネス線取付部に沿ってハーネス線を取り付けるだけでハーネス線の全ての部位を天井材本体の正確な位置に取り付けることができる。

第３の発明では、ハーネス線を取り付ける位置が作業者によって視覚的に理解できるようになるので、取付部材の取付作業時における作業者の取付ミスを確実に防ぐことができる。

第４の発明では、インクジェット目印部を形成するために、天井材本体に向かってインクを吐出すると、インクがフィルム層に直接付着してインクジェット目印部が形成されるか、又は、インクが裏面層に染み込んだ後フィルム層に付着してインクジェット目印部が形成される。したがって、天井材本体に向かって吐出されたインクは、天井材本体の裏面層を除く部分にまで染み込んでしまって見え難くなるということがなく、インクジェット目印部を確実に鮮明なものにできる。

第５の発明では、天井材本体に対して複数のパターンのハーネス線取付部を形成できるようになるので、例えば、設計変更によって天井材本体に対するハーネス線の取付位置が変更になった場合や、或いは、天井材本体に対するハーネス線の取付位置が車種毎に異なる場合であってもコストをかけずに対応させることができる。

第６の発明では、インクの吐出位置と天井材本体のインクを付着させる部分との間においてインクの吐出状態が変動し難くなるので、天井材本体に形成されるハーネス線取付部のインクの膜厚がハーネス線取付部における印刷模様の長手方向（又は、並列方向）にばらつかなくなる。したがって、天井材本体のインクジェット目印部を確実に綺麗なものにできる。

本発明の実施形態に係る車両を簡略化した斜視図である。 本発明の実施形態に係る成形天井材をルーフパネル側から見た平面図である。 本発明の実施形態に係る天井材本体をルーフパネル側から見た平面図である。 図３のＡ−Ａ線における断面図である。 本発明の実施形態に係る成形天井材用印刷装置の概略正面図である。 インクジェット印刷を行っている状態を示す図５の概略正面図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。尚、以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎない。

図１は、本発明の実施形態に係る車両用成形天井材１がルーフパネルＲの車室内側に配設された車両Ｖを示す。上記車両用成形天井材１は、図２に示すように、車両Ｖの車室内に面する略矩形パネル状の天井材本体２を備え、該天井材本体２の車室外側には、複数の種類の取付部材３が粘着テープや接着剤によって取り付けられている。

該取付部材３の種類には、ハーネス線３ａ、アンテナ線３ｂ、防音材３ｃ及び衝撃吸収材３ｄがある。

上記ハーネス線３ａは、車幅方向左側の前方から天井材本体２の外周縁に沿って後方に延び、且つ、上記天井材本体２の車両前後方向前方部分及び中央部分から車幅方向右側に向かってそれぞれ延びていて、上記天井材本体２の前方部分及び中央部分にそれぞれ位置するランプユニット２０に繋がっている。

また、上記アンテナ線３ｂは、車幅方向右側の前方から天井材本体２の外周縁に沿って後方に延びている。

さらに、上記防音材３ｃは、車幅方向に延びる長細い矩形板状をなし、上記天井材本体２に３つ取り付けられている。３つの防音材３ｃのうちの１つは上記天井材本体２の前方に取り付けられ、３つの防音材３ｃのうちの２つは上記天井材本体２の後方に車両前後方向に並んで取り付けられている。

それに加えて、上記衝撃吸収材３ｄは、上記天井材本体２の車幅方向両端寄りの位置に複数取り付けられている。

上記天井材本体２は、図示しない成形型を用いて従来周知の方法にて成形されたものであり、上記天井材本体２の車幅方向両端寄りの部分は、上記天井材本体２の車幅方向両端に行くにつれて次第に下方に位置するよう緩やかに湾曲している（図５，６参照）。

上記天井材本体２は、図４に示すように、硬質発泡ウレタンからなる基材層２ａと、該基材層２ａの車室内側に積層されたガラス繊維からなる第１補強層２ｂと、上記基材層２ａの車室外側に積層されたガラス繊維からなる第２補強層２ｃと、上記第１補強層２ｂの車室内側に積層された不織布からなる表皮層２ｄとを備えている。

上記第２補強層２ｃの車室外側には、不織布からなる裏面層２ｅが設けられ、該裏面層２ｅの車室内側には、樹脂からなるフィルム層２ｆが積層されている。つまり、フィルム層２ｆは、第２補強層２ｃと裏面層２ｅとの間に介在している。

上記裏面層２ｅの上記取付部材３を取り付ける位置には、図３及び図４に示すように、インクジェット目印部４が形成されている。

該インクジェット目印部４は、上記天井材本体２の車室外側に上記取付部材３を取り付ける際の目印になるものであり、図５及び図６に示すように、成形天井材用印刷装置５を用いてインクジェット印刷によって天井材本体２の裏面層２ｅ及びフィルム層２ｆにインクを付着させることで形成されたものである。

上記インクジェット目印部４は、図３に示すように、上記ハーネス線３ａを取り付ける位置に対応して形成されたハーネス線取付部４ａと、上記アンテナ線３ｂを取り付ける位置に対応して形成されたアンテナ線取付部４ｂと、上記防音材３ｃを取り付ける位置に対応して形成された防音材取付部４ｃと、上記衝撃吸収材３ｄを取り付ける位置に対応して形成された衝撃吸収材取付部４ｄとを備え、ハーネス線取付部４ａ、アンテナ線取付部４ｂ、防音材取付部４ｃ及び衝撃吸収材取付部４ｄは、それぞれ異なる色で形成されている。

上記ハーネス線取付部４ａ及び上記アンテナ線取付部４ｂは、図３に示すように、平面視でハット形状をなす多数の印刷模様４０ａ、４０ｂを上記ハーネス線３ａ及び上記アンテナ線３ｂを取り付ける位置に対応させて断続的に並べた部分である。

上記各印刷模様４０ａ、４０ｂは、上記ハーネス線３ａ及び上記アンテナ線３ｂを上記天井材本体２に取り付ける際の粘着テープを貼り付ける位置を示しており、上記ハーネス線３ａ及び上記アンテナ線３ｂは、各印刷模様４０ａ、４０ｂのハット形状の開口側に沿って配索させるようになっている。

上記成形天井材用印刷装置５は、図５及び図６に示すように、インクを吐出するインク吐出部６ａ及び該インク吐出部６ａにインクを供給するインクタンク６ｂを有するインクジェット印刷機６（インクジェット印刷手段）と、アーム７ａ先端に上記インク吐出部６ａを把持し、当該インク吐出部６ａの位置及び姿勢を操作するサーボモータ制御の産業用ロボット７と、上記天井材本体２を複数の支持棒８ａで支持可能な治具８とを備えている。

上記インクジェット印刷機６及び上記産業用ロボット７には、当該インクジェット印刷機６及び上記産業用ロボット７を制御する制御盤９（制御手段）が接続されている。

該制御盤９は、上記インク吐出部６ａの複数の印刷移動パターンを記憶する記憶部９ａを有し、上記産業用ロボット７に移動開始信号を出力して上記記憶部９ａに記憶された上記各印刷移動パターンのうちの１つに基づいて上記インク吐出部６ａを移動させるとともに、上記インクジェット印刷機６に吐出開始信号を出力して上記インク吐出部６ａからインクを天井材本体２に対して吐出させるようになっている。

また、上記制御盤９は、図６に示すように、インク吐出部６ａがインクを吐出する際、インク吐出部６ａと天井材本体２のインクを付着させる部分との間の距離Ｄ１を所定の値に維持しながらインク吐出部６ａを移動させるようになっている。

さらに、上記制御盤９は、インク吐出部６ａがインクを吐出する際、ハーネス線取付部４ａ、アンテナ線取付部４ｂ、防音材取付部４ｃ及び衝撃吸収材取付部４ｄに対してそれぞれ異なる色を吐出させるようになっている。

次に、上記成形天井材用印刷装置５による天井材本体２への印刷作業について説明する。

まず、作業者は、図５に示すように、成形型（図示せず）により成形された天井材本体２を裏面層２ｅが上向くように治具８にセットする。

次に、作業者は、図示しない印刷開始ボタンを押す。すると、制御盤９は、上記産業用ロボット７に移動開始信号を出力し、図６に示すように、インク吐出部６ａを基準位置から印刷開始位置まで移動させる。このとき、制御盤９は、インク吐出部６ａと天井材本体２のインクを付着させる部分との間が距離Ｄ１となるように上記インク吐出部６ａを移動させる。

しかる後、制御盤９は、上記天井材本体２に対応する印刷移動パターンを選択するとともに上記産業用ロボット７に移動開始信号を出力して上記選択した印刷移動パターンに基づいてインク吐出部６ａを移動させ、且つ、上記インクジェット印刷機６に吐出開始信号を出力してインク吐出部６ａからインクを吐出させる。このとき、制御盤９は、インク吐出部６ａと天井材本体２のインクを付着させる部分との間を距離Ｄ１に維持しながらインク吐出部６ａを移動させる。

また、上記制御盤９は、上記インクジェット印刷機６に色変更信号を出力して、上記インク吐出部６ａからハーネス線取付部４ａ、アンテナ線取付部４ｂ、防音材取付部４ｃ及び衝撃吸収材取付部４ｄに対してそれぞれ異なる色を吐出させる。

その後、インクジェット目印部４の全ての形成が終わると、制御盤９は、上記産業用ロボット７に印刷終了信号を出力してインク吐出部６ａを基準位置まで移動させる。

以上より、本発明の実施形態によると、天井材本体２における取付部材３の取付位置の目印が、インクジェット印刷機６によるインクジェット印刷で形成された目印であるので、車両用成形天井材１が複雑な形状であるか否かに関わらず、綺麗に、且つ、正確な位置に形成される。したがって、この目印に基づいて天井材本体２に取付部材３を取り付けることによって取付部材３の取付作業時における作業者の取付ミスを防ぐことができる。

また、天井材本体２におけるハーネス線３ａの取付位置が並列する多数の印刷模様４０ａで示されるので、ハーネス線取付部４ａに沿ってハーネス線３ａを取り付けるだけでハーネス線３ａの全ての部位を天井材本体２の正確な位置に取り付けることができる。

さらに、ハーネス線取付部４ａとインクジェット目印部４のハーネス線取付部４ａを除く部分とが異なる色で形成されているので、ハーネス線３ａを取り付ける位置が作業者によって視覚的に理解できるようになり、取付部材３の取付作業時における作業者の取付ミスを確実に防ぐことができる。

それに加えて、インクジェット目印部４を形成するために、天井材本体２に向かってインクを吐出すると、インクが裏面層２ｅに染み込んだ後フィルム層２ｆに付着してインクジェット目印部４が形成されるので、天井材本体２に向かって吐出されたインクは、天井材本体２の裏面層２ｅを除く部分にまで染み込んでしまって見え難くなるということがなく、インクジェット目印部４を確実に鮮明なものにできる。

そして、制御盤９の記憶部９ａには、複数の印刷移動パターンが記憶されているので、天井材本体２に対して複数のパターンのハーネス線取付部４ａを形成できるようになる。したがって、例えば、設計変更によって天井材本体２に対するハーネス線３ａの取付位置が変更になった場合や、或いは、天井材本体２に対するハーネス線３ａの取付位置が車種毎に異なる場合であってもコストをかけずに対応させることができる。

また、制御盤９は、インクの吐出位置と天井材本体２のインクを付着させる部分との間を所定の距離Ｄ１で維持しながらインク吐出部６ａを移動させるので、インクの吐出位置と天井材本体２のインクを付着させる部分との間においてインクの吐出状態が変動し難くなる。したがって、天井材本体２に形成されるハーネス線取付部４ａのインクの膜厚がハーネス線取付部４ａにおける印刷模様４０ａの並列方向にばらつかなくなり、天井材本体２のインクジェット目印部４を確実に綺麗なものにできる。

尚、本発明の実施形態では、取付部材３は、上述したハーネス線３ａやアンテナ線３ｂに限らず、ウォーターパイプ等の他の部材であってもよい。

また、本発明の実施形態では、ハーネス線取付部４ａ及びアンテナ線取付部４ｂは多数の印刷模様４０ａ、４０ｂを有し、各印刷模様４０ａ、４０ｂは、ハーネス線３ａ及びアンテナ線３ｂを取り付ける位置に対応して断続的に並んでいるが、このような模様ではなく、例えば、ハーネス線取付部４ａ及びアンテナ線取付部４ｂの印刷模様が連続的にライン状に延びるようなものであってもよい。

また、本発明の実施形態では、天井材本体２の表皮層２ｄ及び裏面層２ｅをそれぞれ不織布で形成しているが、これに限らず、例えば、繊維で形成してもよい。

また、本発明の実施形態では、裏面層２ｅの車室内側にフィルム層２ｆが積層されているが、これに限らず、例えば、裏面層２ｅの車室外側にフィルム層２ｆを積層してもよい。そうすると、インクジェット目印部４を形成するために、天井材本体２に向かってインクを吐出すると、インクがフィルム層２ｆに直接付着してインクジェット目印部４が形成されるので、インクが天井材本体２の裏面層２ｅを除く部分にまで染み込んでしまって見え難くなるということがなく、インクジェット目印部４を確実に鮮明なものにできる。

また、本発明の実施形態では、治具８に支持した状態の天井材本体２に対して成形天井材用印刷装置５でインクジェット印刷を行っているが、天井材本体２を図示しない成形型で成形した後、型開きした成形型の下型に載置された状態の天井材本体２に対して成形天井材用印刷装置５でインクジェット印刷を行ってもよい。

また、天井材本体２に対する取付部材３の取付位置が多少ばらついてもよい場合、印刷模様４０ａ、４０ｂの形状を大きくしたり、或は、印刷模様４０ａ、４０ｂを複数並設したりすることで取付位置の許容領域を表現するようにしてもよい。

本発明は、車両の車室内に設けられる車両用成形天井材及びその成形天井材の製造に用いる印刷装置に適している。

１ 車両用成形天井材
２ 天井材本体
２ａ 基材層
２ｅ 裏面層
２ｆ フィルム層
３ 取付部材
３ａ ハーネス線
４ インクジェット目印部
４ａ ハーネス線取付部
５ 成形天井材用印刷装置
６ インクジェット印刷機（インクジェット印刷手段）
６ａ インク吐出部
７ 産業用ロボット
７ａ アーム
９ 制御盤（制御手段）
９ａ 記憶部
Ｖ 車両
Ｒ ルーフパネル

Claims (6)

1. 車両のルーフパネル車室内側においてパネル状の天井材本体が車室内に面するように配設され、該天井材本体の車室外側に複数の種類の取付部材が取り付けられる車両用成形天井材であって、
   上記天井材本体の車室外側における上記取付部材を取り付ける位置には、インクジェット印刷手段を用いた印刷によってインクジェット目印部が形成されていることを特徴とする車両用成形天井材。
2. 請求項１に記載の車両用成形天井材において、
   上記取付部材のうちの１つは、ハーネス線であり、
   上記インクジェット目印部は、上記ハーネス線を取り付ける位置に対応するようにライン状に延びる印刷模様か、又は、並列する多数の印刷模様からなるハーネス線取付部を有していることを特徴とする車両用成形天井材。
3. 請求項２に記載の車両用成形天井材において、
   上記ハーネス線取付部は、上記インクジェット目印部における上記ハーネス線取付部を除く部分と異なる色で形成されていることを特徴とする車両用成形天井材。
4. 請求項１から３のいずれか１つに記載の車両用成形天井材において、
   上記天井材本体の車室外側には、繊維又は不織布からなる裏面層が設けられ、
   該裏面層の車室内側及び車室外側の一方には、上記インクジェット印刷手段のインクを付着させるフィルム層が積層されていることを特徴とする車両用成形天井材。
5. インクを吐出するインク吐出部を有する請求項１から４のいずれか１つに記載の車両用成形天井材の製造に用いるインクジェット印刷手段と、
   アーム先端に上記インク吐出部を把持し、当該インク吐出部の位置及び姿勢を操作する産業用ロボットと、
   上記インクジェット印刷手段及び上記産業用ロボットに接続され、当該インクジェット印刷手段及び上記産業用ロボットを制御する制御手段とを備え、
   該制御手段は、上記インク吐出部の複数の印刷移動パターンを記憶する記憶部を有し、上記産業用ロボットに移動開始信号を出力して上記記憶部に記憶された上記各印刷移動パターンのうちの１つに基づいて上記インク吐出部を移動させるとともに、上記インクジェット印刷手段に吐出開始信号を出力して上記インク吐出部から上記天井材本体に対してインクの吐出させることを特徴とする成形天井材用印刷装置。
6. 請求項５に記載の成形天井材用印刷装置において、
   上記制御手段は、上記インク吐出部がインクを吐出する際、上記インク吐出部と上記天井材本体のインクを付着させる部分との間の距離を所定の値に維持しながら上記インク吐出部を移動させることを特徴とする成形天井材用印刷装置。

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