JP3587169B2

JP3587169B2 - 複合成形品

Info

Publication number: JP3587169B2
Application number: JP2001021740A
Authority: JP
Inventors: 和志遠藤; 忠今泉; 宏文渡辺; 文彦前嶋
Original assignee: Yamaha Corp
Current assignee: Yamaha Corp
Priority date: 2001-01-30
Filing date: 2001-01-30
Publication date: 2004-11-10
Anticipated expiration: 2021-01-30
Also published as: JP2002225066A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、自動車のインストルメントパネル等の内装部品に用いることのできる複合成形品に係り、更に詳しくは、自動車の衝突時等における破損に対する抑制効果を高めることのできる複合成形品に関する。
【０００２】
【従来の技術】
公知の複合成形品としては、例えば、特公平５−５８８９０号公報に提案されているように、金属板の両面に木材単板が接着された表面材の外側に樹脂層が積層されたものが知られている。このような複合成形品は、例えば、自動車のインストルメントパネル等の内装部品に用いられる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような複合成形品にあっては、樹脂層の外側に表面材が積層されたものに過ぎず、樹脂層内部を直接補強する構成でないため、自動車の衝突時等に発生するような大きな衝撃力が成形品全体に作用したときに、樹脂層及び成形品全体に発生する割れ等の破損に対する抑制効果があまり期待できない。このような樹脂層及び成形品全体の破損は、例えば、成形品に設けられた抜き穴の形成縁側部分等に見られるような応力の集中し易い部位、或いは、ウエルド部分等の樹脂強度が他に比べて弱い部位等のような脆弱部において特に発生し易くなる。
【０００４】
【発明の目的】
本発明は、このような不都合に着目して案出されたものであり、その目的は、衝撃が加えられたときの破損に対する抑制効果を高めることができる複合成形品を提供することにある。
【０００５】
また、本発明の他の目的は、補強材の端部がむき出しになるように破損しても、当該端部が鋭利な存在となることを低減できる複合成形品を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため、本発明は、表面材と、この表面材の裏面側に設けられるとともに、所定方向に延出する線状或いは片状の補強材と、この補強材を内包した状態で前記表面材に積層された樹脂層とを備え、
前記補強材は、前記延出方向両端側に湾曲部が形成される、という構成を採っている。このような構成によれば、樹脂層に補強材が内包されているため、樹脂層の強度を上げて成形品全体の破損抑制効果を高めることが期待できる。つまり、例えば、自動車の衝突時等において大きな衝撃力が成形品に作用した場合には、補強材が衝撃荷重を受けながら変形して衝撃を吸収することになり、成形品が破損しにくくなるとともに、仮に、樹脂層が破損しても、乗員への怪我をもたらし得る鋭利部分の発生を低減することが期待できる。更に、必要最小限の補強構造で、成形品の破損抑制効果を高めることが可能となる。しかも、自動車の衝突時等において、仮に、補強材の延出方向両端側が強制的にむき出された場合であっても、当該むき出し部分によって与えられる乗員への危害を少なくすることが期待できる。
【０００９】
また、本発明は、表面材と、この表面材の裏面側に設けられるとともに、所定方向に延出する線状或いは片状の補強材と、この補強材を内包した状態で前記表面材に積層された樹脂層とを備え、
前記補強材は、前記延出方向両端側に形成された湾曲部と、所定方向に延出する第１の面と、この第１の面と略平行となる第２の面と、これら各面間に位置する連結部とを備えた中空形状に設けられる、という構成も採用される。これにより、補強材自体を高重量化することなく強度を高めることができる。また、補強材と樹脂層との結合強度も向上し、成形品全体の軽量化を図りつつも成形品の破損抑制効果を高めることが期待できる。
更に、本発明は、表面材と、この表面材の裏面側に設けられるとともに、所定方向に延出する線状或いは片状の補強材と、この補強材を内包した状態で前記表面材に積層された樹脂層とを備え、
前記補強材は、前記延出方向両端側に形成された湾曲部と、所定方向に延出する第１の面と、この第１の面に形成された複数の貫通穴と、第１の面と略平行となる第２の面と、これら各面間に位置する連結部とを備えた中空形状に設けられる、という構成も採っている。
【００１０】
なお、本明細書において、「脆弱部」とは、局所的に強度が低下する部分を意味し、例えば、複数の樹脂注入口から注入された樹脂が相互にぶつかり合ったウエルド部分のような樹脂強度の弱い部分、或いは、抜き穴が隣り合っている場合の仕切部分等に見られるような成形品の形状に起因して外力に対する応力集中が発生し易くなる部分等が該当する。
【００１１】
【実施例】
以下、本発明の実施例について図面を参照しながら説明する。
【００１２】
図１には、本実施例に係る自動車内装部品用の複合成形品の部分平面図が示されている。また、図２には、図１のＡ−Ａ線矢視拡大断面図が示され、図３には、図１のＢ−Ｂ線矢視拡大断面図が示されている。これらの図において、複合成形品１０は、その表面側すなわち図２中上面側に位置する表面材１２と、この表面材１２の裏面側に部分的に設けられた補強材としての線材１３と、この線材１３を内包した状態で表面材１２に積層された樹脂層１４とを備えて構成されている。また、この複合成形品１０には、電装品や各種アクセサリー等の組込空間となる抜き穴１５が表裏方向に貫通して形成されている。
【００１３】
前記表面材１２は、アルミニウム製等の金属板１６の表裏両面に木材単板１７，１８を貼合することによって形成されている。なお、金属板１６と裏側の木材単板１８は、必要に応じて設ければ良く、例えば、木材単板１７のみで表面材１２を構成することも可能である。また、表面材１２を更に多層構造とすることも可能である。
【００１４】
前記線材１３は、例えば、ピアノ線によって形成されており、抜き穴１５，１５間を仕切る脆弱部２０領域に配置されている。この線材１３は、図４に示されるように、同図中左右方向に延びる直線部２１と、この直線部２１の延出方向両端側に連なる略フック状の湾曲部２２，２２とにより構成されている。これら湾曲部２２，２２は、相互に点対称となる位置関係に設定されており、直線部２１の図４中左右両端側から略円弧状に延びる略リング状に設けられている。なお、特に限定されるものではないが、本実施例では、５ｍｍ×４０ｍｍ程度の平面サイズとなる脆弱部２０領域内に線材１３が固定される。
【００１５】
次に、前記複合成形品１０の製造方法について説明する。
【００１６】
先ず、金属板１６の表裏両面に木材単板１７，１８を接着剤で接着して表面材１２を形成した後、表面材１２の木材単板１８の面上に線材１３を固定する。この固定は、エポキシ系、シアノアクリレート、ウレタン系等の接着剤を用いて行うことの他、タッカー等を打ち込むことによっても可能である。
【００１７】
そして、図５に示されるように、線材１３が固定された表面材１２をインサート材として第１の型２４の内部に配置する。この際、表面材１２は、第１の型２４の開放部側に線材１３が位置する向きで配置される。そして、第１及び第２の型２４，２５が閉型され、ＡＢＳ樹脂等の合成樹脂材料が各型２４，２５間のキャビティー空間２７に射出される。そして、樹脂材料が硬化した後、製品を離型することで、表面材１２と樹脂層１４とが一体化された複合成形品１０が得られる。このようにして得られた複合成形品１０は、線材１３が樹脂層１４に内包される他に、湾曲部２２の内部にも合成樹脂材料が入り込んで、線材１３が樹脂層１４に絡み付くように固定されることになる。
【００１８】
従って、このような実施例によれば、線材１３が樹脂層１４内部に固定されているため、自動車の衝突時等の場合において、複合成形品１０に大きな衝撃力が作用した場合であっても、樹脂層１４の補強を効果的に行うことができる。また、線材１３が樹脂層１４内部に絡み付くように固定されているため、自動車の衝突時等に樹脂層１４から線材１３が抜けにくくなり、樹脂層１４の補強をより確実に行うことができる。
【００１９】
また、線材１３の延出方向両端側に湾曲部２２が形成されているため、自動車の衝突時等に、仮に、線材１３がむき出し状態となったときでも、自動車の乗員への危害を少なくすることが期待できる。
【００２０】
なお、前記実施例では、線材１３として、略直線状に延びる形状のものを用いたが、本発明はこれに限定されるものではなく、他の形状の線材１３を用いることもできる。例えば、脆弱部２０が平面視で曲線方向に延びるような形状となっている場合には、その形状に合わせて曲線状の線材１３を用いることができる。
【００２１】
また、補強材としては、前記線材１３の代わりに、ケブラー、カーボン、ガラス等からなるシート状の繊維材を用いることもできる他、図６及び図７（Ａ）に示されるような金属製の長片部材３０，３１を用いることもできる。
【００２２】
図６に示される長片部材３０は、長手方向に沿って複数の貫通穴３３が形成されており、この貫通穴３３の内部に樹脂材料を入り込ませることで樹脂層１４に強固に固定されるようになっている。また、長片部材３０の長手方向両端側には、外側に向かって膨出する略半円弧状の湾曲部３４が形成されており、これによって、線材１３の湾曲部２２と同様の効果をもたらすことができる。
【００２３】
図７（Ａ）に示される長片部材３１は、同図中下面側が開放する中空形状に設けられており、その長手方向両端側には、前記長片部材３０と同様の湾曲部３４が形成されている。また、長片部材３１は、長手方向に沿って延びる第１の面としての頂面３５と、この頂面３５の外周に連なる連結部としての連結面３６と、この連結面３６の同図中下端側から外側に向かって延びるとともに、頂面３５に略平行となる第２の面としてのフランジ面３８とを備えて構成されている。頂面３５には、長手方向複数箇所に貫通穴４０が形成されている。このような構成の長片部材３１は、図７（Ｂ），（Ｃ）のような向きで固定されるため、頂面３５或いはフランジ面３８が樹脂層１４内に埋め込まれる度合が強くなり、長片部材３１が樹脂層１４から一層抜けにくくなるとともに、樹脂層１４内部の補強をより高めることが可能となる。
【００２４】
なお、本発明における補強材は、前記実施例のように脆弱部２０付近のみならず、これを除く平面領域内に設けることを妨げない。
【００２５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、表面材の裏面側に設けられ、且つ、所定方向に延出する線状或いは片状をなす補強材を樹脂層に内包したから、樹脂層内の強度を更に高めることができ、例えば、自動車の衝突時等において大きな衝撃力が成形品に作用した場合においても、成形品の破損に対する抑制効果を高めることが期待できる。
【００２６】
また、前記補強材を所定の脆弱部に設けたから、成形品が破損し易い脆弱部を集中的に補強することができ、必要最小限の補強構造で前記破損抑制効果を高めることができる。
【００２７】
更に、前記補強材の延出方向両端側に湾曲部を形成したから、仮に、補強材の延出方向両端側が強制的にむき出された場合であっても、当該むき出し部分によって与えられる乗員への危害を少なくすることが期待できる。
【００２８】
また、前記補強材を、所定方向に延出する第１の面と、この第１の面と略平行となる第２の面と、これら各面間に位置する連結部とを備えた中空形状に設けたから、成形品全体の軽量化を図りつつも前記破損抑制効果を高めることが期待できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施例に係る複合成形品の部分平面図。
【図２】図１のＡ−Ａ線矢視拡大断面図。
【図３】図１のＢ−Ｂ線矢視拡大断面図。
【図４】線材の概略平面図。
【図５】表面材が内部に位置した状態の複合成形品の型の断面図。
【図６】本実施例の変形例に係る長片部材の概略拡大斜視図。
【図７】（Ａ）は、本実施例の他の変形例に係る長片部材の概略拡大斜視図であり、（Ｂ）は、当該長片部材が固定された状態を示す複合成形品の要部断面図であり、（Ｃ）は、（Ｂ）と逆向きに長片部材が固定された状態を示す複合成形品の要部断面図である。
【符号の説明】
１０・・・複合成形品、１２・・・表面材、１３・・・線材（補強材）、１４・・・樹脂層、２０・・・脆弱部、２２・・・湾曲部、３０・・・長片部材（補強材）、３１・・・長片部材（補強材）、３４・・・湾曲部、３５・・・頂面（第１の面）、３６・・・連結面（連結部）、３８・・・フランジ面（第２の面）

Claims

表面材と、この表面材の裏面側に設けられるとともに、所定方向に延出する線状或いは片状の補強材と、この補強材を内包した状態で前記表面材に積層された樹脂層とを備え、
前記補強材は、前記延出方向両端側に湾曲部が形成されていることを特徴とする複合成形品。
表面材と、この表面材の裏面側に設けられるとともに、所定方向に延出する線状或いは片状の補強材と、この補強材を内包した状態で前記表面材に積層された樹脂層とを備え、
前記補強材は、前記延出方向両端側に形成された湾曲部と、所定方向に延出する第１の面と、この第１の面と略平行となる第２の面と、これら各面間に位置する連結部とを備えた中空形状に設けられていることを特徴とする複合成形品。
表面材と、この表面材の裏面側に設けられるとともに、所定方向に延出する線状或いは片状の補強材と、この補強材を内包した状態で前記表面材に積層された樹脂層とを備え、
前記補強材は、前記延出方向両端側に形成された湾曲部と、所定方向に延出する第１の面と、この第１の面に形成された複数の貫通穴と、第１の面と略平行となる第２の面と、これら各面間に位置する連結部とを備えた中空形状に設けられていることを特徴とする複合成形品。