JP2019202669A - 乗物用内装材及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】製造の際の手間とコストを削減することができる乗物用内装材及びその製造方法を提供する。また、軽量かつ剛性が高い乗物用内装材及びその製造方法を提供する。【解決手段】少なくとも発泡性樹脂９５により構成される基材１０と、基材１０に設けられるボス２０，３０とを有し、インサート成形にて形成されるロアトリム１であって、基材１０は、板状の基材本体１１と、発泡性樹脂９５の発泡により基材本体１１から一方向へ突出して成る土台部５０，６０とを有し、ボス２０，３０が、土台部５０，６０の突出端面５２，６２に接着している。【選択図】図６

Description

本発明は、乗物用内装材及びその製造方法に関する。

従来、乗物用内装材及びその製造方法として、特許文献１に記載のものが知られている。特許文献１に記載の乗物用内装材及びその製造方法では、ブラケット３において、トリムボード２の取付面と対向する座板３１の外表面に設けられた突起部３５をトリムボード２と混融し、これらを一体的に固化することにより、ブラケット３がトリムボード２上に強固に固定されていることが開示されている。

特開２００７−６２３０１号公報

特許文献１に開示の構成のように、トリムボード（基材）に対しブラケット（樹脂部材）を混融にて接着させる場合、樹脂部材は基材の面に倣う座板（接着面）を有する構成となる。しかし、乗物の内装材において、基材は、平面状の部分や曲面状の部分といった様々な形状の部分を有する。従って、樹脂部材を基材の複数箇所に設けようとすると、基材の形状に倣う座板（接着面）を有した様々な種類の樹脂部材を用意しなければならず、内装材を製造する際に手間とコストがかかる。一方で、乗物の内装材は、軽量かつ剛性が高い部材であることが望まれる。

本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、製造の際の手間とコストを削減することができる乗物用内装材及びその製造方法を提供することを目的の一つとする。また、軽量かつ剛性が高い乗物用内装材及びその製造方法を提供することをさらなる目的の一つとする。

本発明は、少なくとも発泡性樹脂により構成される基材と、前記基材に設けられる樹脂部材とを有し、インサート成形にて形成される乗物用内装材であって、前記基材は、板状の基材本体と、前記発泡性樹脂の発泡により前記基材本体から一方向へ突出して成る土台部とを有し、前記樹脂部材が、前記土台部の突出端面に接着していることに特徴を有する。

このような乗物用内装材によると、基材が土台部を有し、土台部の突出端面に樹脂部材が接着しているので、基材本体が平面状や曲面状等の部分を有していても、土台部によって樹脂部材の向きや位置を調整することができる。これにより、樹脂部材を基材に対してインサート成形にて形成する場合に、基材本体の形状に倣う様々な種類の樹脂部材を用意する必要が無くなり、同一形状の樹脂部材を基材の複数箇所に設けることができる。また、土台部は、基材を構成する発泡性樹脂の発泡を利用して形成した部分なので、別途の工程を経ることなく基材本体と一体に形成することができる。

上記構成において、前記基材は、繊維を含んで構成され、前記発泡性樹脂が発泡していることとすることができる。このような乗物用内装材によると、基材が繊維を含むことで、乗物用内装材の剛性を高めることができる。また、繊維を含んだ基材において、発泡性樹脂が発泡していることで、乗物用内装材の軽量化を図ることができる。

また、本発明は、少なくとも繊維と発泡性樹脂とにより構成される基材と、前記基材に設けられる樹脂部材とを有する乗物用内装材の製造方法であって、前記繊維からなるマットに対し、前記発泡性樹脂を塗布して板状体を形成する板状体形成工程と、前記板状体に対し、前記樹脂部材をインサート成形により形成する樹脂部材形成工程と、を備え、前記板状体形成工程においては、前記板状体のうち前記樹脂部材を形成する位置に対して局所的に前記発泡性樹脂を塗布するものとされ、前記樹脂部材形成工程においては、加熱された成形型によって前記板状体をプレスして前記基材を得るものとされ、前記板状体のうち局所的に前記発泡性樹脂が塗布された箇所には、加熱により発泡して前記板状体から一方向へ突出する土台部が形成され、前記土台部の突出端面に、前記成形型内にインサートされた前記樹脂部材が接着することに特徴を有する。

このような乗物用内装材の製造方法によると、樹脂部材形成工程にて、板状体のうち局所的に発泡性樹脂が塗布された箇所において、その発泡性樹脂が加熱により発泡することで、土台部が、基材本体と一体に形成される。そして、土台部の突出端面に、成形型内にインサートされた樹脂部材が接着するので、土台部（基材）に対し樹脂部材を固定することができる。従って、板状体をプレスして平面状や曲面状等の部分を有する基材本体（基材）を得たとしても、基材本体と樹脂部材との間の空間を土台部で埋めて接着することができる。すると、基材に対する樹脂部材の向きや位置を調整することができる。これにより、基材本体の形状に倣う様々な種類の樹脂部材を用意する必要が無くなり、同一形状の樹脂部材を基材の複数箇所に設けることができる。

本発明によれば、製造の際の手間とコストを削減することができる乗物用内装材及びその製造方法を提供することが可能となる。また、軽量かつ剛性が高い乗物用内装材及びその製造方法を提供することが可能となる。

実施形態におけるロアトリムを車室外側から視た斜視図 平面部に設けられた土台部を示す拡大斜視図 斜面部に設けられた土台部を示す拡大斜視図 板状体を示す説明図 板状体を成形型内に配した状態を示す断面図 板状体を成形型によってプレスした状態を示す断面図 ロアトリムを成形型から外した状態を示す断面図（図１のＡ−Ａ線断面）

＜実施形態＞
本発明の実施形態を図１ないし図７によって説明する。なお、矢印方向Ｆｒを前方、矢印方向Ｒｒを後方、矢印方向Ｔを上方、矢印方向Ｂを下方、矢印方向Ｉｎを車室内側（ロアトリムの表面側）、矢印方向Ｏｕｔを車室外側（ロアトリムの裏面側）として説明する。

車両のドアパネルに取り付けられるドアトリムのうち、相対的に下方に位置するロアトリム（乗物用内装材）１は、図１に示すように、物体を出し入れ可能なドアポケットを設けるためのドアポケット設置部２や、スピーカグリルを取り付けるためのスピーカグリル取付部３等を有する。ドアポケット設置部２は、ロアトリム１の中央よりも上方において、前後方向に延在し、車室外側へ窪むように形成されている。

また、ロアトリム１は、板状の基材１０と、基材１０の複数箇所に裏面側から設けられている樹脂製の樹脂部材２０，３０，４０と、を有しており、後述するインサート成形によって形成されている。樹脂部材は、かしめ用のボス２０，３０や、クリップを取り付けるためのブラケット４０である。ボス２０及びボス３０は、その形状及び材質等が同一の部材であるが、基材１０における設置箇所が異なる。

基材１０は、繊維と、発泡した発泡性樹脂とによって構成されている。繊維としては、木材等を解織して得た木質繊維、ケナフ等の靭皮植物繊維、ガラス繊維、炭素繊維等の無機繊維、合成樹脂繊維等を採用することができる。発泡性樹脂は、所定温度以上に加熱されることによって発泡する構成となっている。この発泡性樹脂としては、例えば、ウレタン系発泡性樹脂、エポキシ系発泡性樹脂、オレフィン系発泡性樹脂等のうちの１種又は２種以上の組み合わせが挙げられる。これらのうち、ウレタン系発泡性樹脂であることが好ましい。

また、基材１０は、板状の基材本体１１において、ドアポケット設置部２の下方に位置し、平面を形成する平面部１２と、ドアポケット設置部２の上方に位置し、下側に向かうほど車室外側に傾く斜面を形成する斜面部１３と、平面部１２の下方に位置する下端部であって、下側に向かうほど車室外側に曲がる曲面を形成する曲面部１４と、を有する。

平面部１２には、図２に示すように、発泡性樹脂の発泡により平面部１２から車室外側の方向へ突出したテーパー状（先端縮径状）の土台部５０が形成されている。土台部５０は、平面部１２からラウンド状に立ち上がる部分であって、縁を形成する縁部５１と、突出端部において車室外側を向く面の突出端面５２と、を有する。テーパー状の土台部５０がラウンド状の縁部５１を有することで、土台部５０に力が加わったとしても、その根本部分が破断しにくくなる。

土台部５０の車室外側には、ボス２０が配されている（二点鎖線で示す）。ボス２０は、板状の座板部２１と、座板部２１から車室外側に突出し、円柱状かつ内部が空洞の形状を成す円柱部２２と、を有する。座板部２１の裏面（車室内側の面）は、土台部５０の突出端面５２に接着している。なお、座板部２１の裏面は、凹凸状となっており（図示せず）、土台部５０の突出端面５２との接着面積を増加させている。

一方、斜面部１３には、図３に示すように、発泡性樹脂の発泡により斜面部１３から車室外側の方向へ突出した土台部６０が形成されている。土台部６０の根本部分は、斜面部１３の斜面に倣う形状である。土台部６０は、斜面部１３からラウンド状に立ち上がる部分であって、縁を形成する縁部６１と、突出端部において車室外側を向く面の突出端面６２と、を有する。

土台部６０の車室外側には、ボス２０（図２参照）と同一のものであるボス３０が配されている（二点鎖線で示す）。すなわち、ボス３０は、座板部３１と円柱部３２を有する。座板部３１の裏面（車室内側の面）は、土台部６０の突出端面６２に接着している。

ここで、斜面部１３に設けられた土台部６０の突出端面６２は、図２に示す平面部１２に設けられた土台部５０の突出端面５２と同一の方向（車室外側の方向）を指向している。従って、基材１０に設けられたボス２０及びボス３０は、同一の方向を指向している。

次に、ロアトリム１を製造する装置４について説明する。装置４は、図５に示すように、後述する板状体９０を上下方向からプレスし、図６に示す基材１０を成形する成形型５から成る。成形型５は、図５に示すように、上方に配され、板状体９０を基材１０における表面（車室内側の面）となる面側からプレスする上型７０と、上型７０に対向するように下方に配され、板状体９０を基材１０における裏面（車室外側の面）となる面側からプレスする下型８０と、によって構成される。尚、板状体９０は、図４に示すように、繊維からなるマット９１の表裏面に対し、発泡性樹脂９５を塗布して形成した板状の部材である。

図５に示すように、上型７０は、図示しない駆動装置（例えば、電動モータ、エアシリンダ、油圧シリンダ等）によって、下型８０に対し上下方向へ移動が可能な可動型とされる。図５では、上型７０が下型８０から離間する方向へ移動した状態、つまり成形型５が開いた状態（開状態）を示している。図６では、上型７０が下型８０に近づく方向へ移動し、板状体９０が成形型５によってプレスされている状態、つまり、成形型５が閉じた状態（閉状態）を示している。

上型７０及び下型８０は、図５に示すように、中央よりも左方にて、板状体９０をプレスすることでドアポケット設置部２（図１参照）を形成するためのドアポケット設置部形成面７１，８１をそれぞれ有する。上型７０のドアポケット設置部形成面７１は、板状体９０を表面側からプレスする、下方に突出した部分の面である。また、下型８０のドアポケット設置部形成面８１は、板状体９０を裏面側からプレスする、下方に窪んだ部分の面である。２つのドアポケット設置部形成面７１，８１は、上下方向において互いに対向する位置に配されている。

また、上型７０及び下型８０は、ドアポケット設置部形成面７１，８１の右方において水平方向に延在し、板状体９０をプレスすることで平面部１２（図１参照）を形成するための平面部形成面７２，８２をそれぞれ有する。上型７０の平面部形成面７２は、水平方向に拡がり、板状体９０を表面側からプレスする面である。また、下型８０の平面部形成面８２は、水平方向に拡がり、板状体９０を裏面側からプレスする面である。２つの平面部形成面７２，８２は、上下方向において互いに対向する位置に配されている。

さらに、上型７０及び下型８０は、ドアポケット設置部形成面７１，８１の左方において、板状体９０をプレスすることで斜面部１３（図１参照）を形成するための斜面部形成面７３，８３をそれぞれ有する。上型７０の斜面部形成面７３は、板状体９０を表面側からプレスする面であって、右側に向かうほど下方に傾いた斜面を成している。また、下型８０の斜面部形成面８３は、板状体９０を裏面側からプレスする面であって、右側に向かうほど下方に傾いた斜面を成している。２つの斜面部形成面７３，８３は、上下方向において互いに対向する位置に配されている。

下型８０には、平面部形成面８２の中央付近及び斜面部形成面８３の中央付近において、下方にラウンド状に窪むことで形成される空間Ｓ１，Ｓ２を有する。以降は、便宜上、平面部形成面８２の中央付近の空間を単に空間Ｓ１、斜面部形成面８３の中央付近の空間を単に空間Ｓ２として説明する。

空間Ｓ１，Ｓ２には、同一部材（形状及び材質等が同一）であるボス２０，３０がそれぞれ配されている（成形型５内にインサートされている）。空間Ｓ１に配されたボス２０は、円柱部２２が下側、座板部２１が上側となる向きでインサートされている。また、空間Ｓ２に配されたボス３０は、円柱部３２が下側、座板部３１が上側となる向きでインサートされている。すなわち、ボス２０，３０は、同一の方向を向いて空間Ｓ１，Ｓ２にそれぞれインサートされている。

次に、ロアトリム１の製造方法について説明する。尚、図４において、マット９１の上側の面を裏面、下側の面を表面とする。また、図５において、マット９１の上側の面を表面、下側の面を裏面とする。ロアトリム１の製造方法は、大別すると、図４に示すように、繊維からなるマット９１に対し、発泡性樹脂９５を塗布して板状体９０を形成する板状体形成工程と、図５ないし図７に示すように、板状体９０に対し、ボス２０，３０をインサート成形により形成する樹脂部材形成工程と、を備える。

＜板状体形成工程＞
板状体形成工程では、図４に示すように、繊維（複数のウェーブ状の線で示す）からなる板状のマット９１の表裏面に対し、図示しない装置によって発泡性樹脂９５（複数の点で示す）を塗布して、板状体９０を形成する。このとき、板状体９０の裏面において、ボス２０，３０を形成する位置に対して局所的に発泡性樹脂９５を塗布する。すると、他の部分よりも発泡性樹脂９５が比較的多く塗布された多塗布部分９２，９３が生じる。

＜樹脂部材形成工程＞
樹脂部材形成工程では、図５に示すように、開状態の成形型５において、上型７０と下型８０の間に板状体９０を配する。このとき、板状体９０の裏面が下型８０に、表面が上型７０に対向するとともに、多塗布部分９２，９３が下型８０の空間Ｓ１，Ｓ２に対向する位置になるように、板状体９０を配する。

成形型５を発泡性樹脂９５が発泡する温度以上に加熱しつつ、上型７０を下型８０に対して所定圧にて近接させると、図６に示すように、成形型５が基材１０（板状体９０）をプレスした閉状態となる。発泡性樹脂９５は、成形型５によって加熱されて発泡するとともに、その一部が、繊維からなるマット９１に含浸する。

板状体９０は、図５及び図６に示すように、成形型５によってプレスされることで、上型７０及び下型８０の成形面に倣う形状の基材１０となる。基材１０には、ドアポケット設置部形成面７１，８１によってドアポケット設置部２が形成される。また、基材本体１１には、平面部形成面７２，８２によって平面部１２が、斜面部形成面７３，８３によって斜面部１３が形成される。

ここで、板状体９０のうち、平面部１２及び斜面部１３となる部分であって、空間Ｓ１，Ｓ２に対向する部分には、局所的に発泡性樹脂９５が塗布されている多塗布部分９２，９３が位置している。従って、多塗布部分９２，９３の発泡性樹脂９５は、成形型５によって加熱されることで、基材本体１１と、ボス２０，３０の座板部２１，３１との間を埋めるように発泡する。

この状態で成形型５を所定時間保持したのち、基材１０を冷却し、固化させる。そして、成形型５を開状態にして、成形された部材を型から外す。すると、図７に示すように、平面部１２及び斜面部１３には、基材本体１１（板状体９０）から車室外側の方向へ突出した土台部５０，６０が形成され、土台部５０，６０の突出端面５２，６２に、ボス２０，３０の座板部２１，３１が接着する。このようにして、ロアトリム１の製造が完了する。

続いて、本実施形態の効果について説明する。本実施形態では、少なくとも発泡性樹脂９５により構成される基材１０と、基材１０に設けられるボス２０，３０とを有し、インサート成形にて形成されるロアトリム１であって、基材１０は、板状の基材本体１１と、発泡性樹脂９５の発泡により基材本体１１から一方向へ突出して成る土台部５０，６０とを有し、ボス２０，３０が、土台部５０，６０の突出端面５２，６２に接着している。

このようなロアトリム１によると、基材１０が土台部５０，６０を有し、土台部５０，６０の突出端面５２，６２にボス２０，３０が接着しているので、基材本体１１が平面状の平面部１２や斜面状の斜面部１３等を有していても、土台部５０，６０によってボス２０，３０の向きや位置を調整することができる。これにより、ボス２０，３０を基材１０に対してインサート成形にて形成する場合に、基材本体１１の形状に倣う様々な種類のボス（樹脂部材）を用意する必要が無くなり、同一形状の樹脂部材を基材１０の複数箇所に設けることができる。また、土台部５０，６０は、基材１０を構成する発泡性樹脂９５の発泡を利用して形成した部分なので、別途の工程を経ることなく基材本体１１と一体に形成することができる。

また、基材１０は、繊維を含んで構成され、発泡性樹脂９５が発泡している。このようなロアトリム１によると、基材１０が繊維を含むことで、ロアトリム１の剛性を高めることができる。また、繊維を含んだ基材１０において、発泡性樹脂９５が発泡していることで、ロアトリム１の軽量化を図ることができる。

また、本実施形態では、少なくとも繊維と発泡性樹脂９５とにより構成される基材１０と、基材１０に設けられるボス２０，３０とを有するロアトリム１の製造方法であって、繊維からなるマット９１に対し、発泡性樹脂９５を塗布して板状体９０を形成する板状体形成工程と、板状体９０に対し、ボス２０，３０をインサート成形により形成する樹脂部材形成工程と、を備え、板状体形成工程においては、板状体９０のうちボス２０，３０を形成する位置に対して局所的に発泡性樹脂９５を塗布するものとされ、樹脂部材形成工程においては、加熱された成形型５によって板状体９０をプレスして基材１０を得るものとされ、板状体９０のうち局所的に発泡性樹脂９５が塗布された箇所（多塗布部分９２，９３）には、加熱により発泡して板状体９０から一方向へ突出する土台部５０，６０が形成され、土台部５０，６０の突出端面５２，６２に、成形型５内にインサートされたボス２０，３０が接着する。

このようなロアトリム１の製造方法によると、樹脂部材形成工程にて、板状体９０のうち局所的に発泡性樹脂９５が塗布された箇所（多塗布部分９２，９３）において、その発泡性樹脂９５が加熱により発泡することで、土台部５０，６０が、基材本体１１と一体に形成される。そして、土台部５０，６０の突出端面５２，６２に、成形型５内にインサートされたボス２０，３０が接着するので、土台部５０，６０（基材１０）に対しボス２０，３０を固定することができる。従って、板状体９０をプレスして平面状の平面部１２や斜面状の斜面部１３等を有する基材本体１１（基材１０）を得たとしても、基材本体１１とボス２０，３０との間を土台部５０，６０で埋めて接着することができる。すると、基材１０に対するボス２０，３０の向きや位置を調整することができる。これにより、基材本体１１の形状に倣う様々な種類のボス（樹脂部材）を用意する必要が無くなり、同一形状の樹脂部材を基材１０の複数箇所に設けることができる。

＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。

（１）上記実施形態以外にも、土台部を形成させる部分は適宜変更可能である。上記実施形態では、基材本体の裏面側において、平面部及び斜面部に土台部が形成されるものとしたが、これに限られない。例えば、土台部を形成させる部分は、曲面部であってもよい。また、土台部は、基材本体（板状体）の表面側に形成されるものとしてもよい。この場合、樹脂部材は、土台部の車室内側に配されて接着する。

（２）上記実施形態以外にも、土台部に接着する樹脂部材は適宜変更可能である。上記実施形態では、土台部に接着する樹脂部材は、ボス２０，３０としたが、これに限られない。例えば、土台部に接着する樹脂部材は、ブラケット４０であってもよい。これにより、ブラケット４０の向きや位置を調整することができる。

（３）上記実施形態で例示した乗物用内装材及びその製造方法は、車両用に提供されるもの限られず、種々の乗物において提供されるものであってもよい。例えば、地上の乗物としての列車や遊戯用車両、飛行用乗物としての飛行機やヘリコプター、海上や海中用乗物としての船舶や潜水艇などの乗物についても上記乗物用内装材及びその製造方法を適用することができる。

１…ロアトリム（乗物用内装材）、２…ドアポケット設置部、３…スピーカグリル用取付部、５…成形型、１０…基材、１１…基材本体、１２…平面部、１３…斜面部、１４…曲面部、２０，３０…ボス（樹脂部材）、２１，３１…座板部、２２，３２…円柱部、４０…ブラケット、５０，６０…土台部、５２，６２…突出端面、７０…上型、８０…下型、９０…板状体、９１…マット、９２，９３…多塗布部分、９５…発泡性樹脂

Claims (3)

1. 少なくとも発泡性樹脂により構成される基材と、前記基材に設けられる樹脂部材とを有し、インサート成形にて形成される乗物用内装材であって、
   前記基材は、板状の基材本体と、前記発泡性樹脂の発泡により前記基材本体から一方向へ突出して成る土台部とを有し、
   前記樹脂部材が、前記土台部の突出端面に接着していることを特徴とする乗物用内装材。
2. 前記基材は、繊維を含んで構成され、前記発泡性樹脂が発泡していることを特徴とする請求項１に記載の乗物用内装材。
3. 少なくとも繊維と発泡性樹脂とにより構成される基材と、前記基材に設けられる樹脂部材とを有する乗物用内装材の製造方法であって、
   前記繊維からなるマットに対し、前記発泡性樹脂を塗布して板状体を形成する板状体形成工程と、
   前記板状体に対し、前記樹脂部材をインサート成形により形成する樹脂部材形成工程と、を備え、
   前記板状体形成工程においては、前記板状体のうち前記樹脂部材を形成する位置に対して局所的に前記発泡性樹脂を塗布するものとされ、
   前記樹脂部材形成工程においては、加熱された成形型によって前記板状体をプレスして前記基材を得るものとされ、前記板状体のうち局所的に前記発泡性樹脂が塗布された箇所には、加熱により発泡して前記板状体から一方向へ突出する土台部が形成され、前記土台部の突出端面に、前記成形型内にインサートされた前記樹脂部材が接着することを特徴とする乗物用内装材の製造方法。

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