JP3847406B2

JP3847406B2 - Manufacturing method of automotive interior materials

Info

Publication number: JP3847406B2
Application number: JP8803097A
Authority: JP
Inventors: 幸弘中川
Original assignee: Nakagawa Sangyo Co Ltd
Current assignee: Nakagawa Sangyo Co Ltd
Priority date: 1997-04-07
Filing date: 1997-04-07
Publication date: 2006-11-22
Anticipated expiration: 2017-04-07
Also published as: JPH10278698A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車用内装材の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、自動車用の内装材、例えば自動車の天井を構成する芯材或いは内装品のカバー等は一般に合成樹脂の単材で形成されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
自動車の構成部品は車体の重量を低減するために可能な限りの軽量化と高強度化が要求される。
【０００４】
そこで本発明は、上記従来の合成樹脂製の内装材に比べて超軽量化と超高強度化を図ることができる自動車用の内装材の製造方法を提供することを目的とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、請求項１記載の第１の発明は、カーボン繊維と樹脂とガラス繊維とを混合し、この混合したものを加熱してその樹脂を溶融し、この加熱状態において所定の厚みに圧縮することを特徴とする自動車用内装材の製造方法である。
【０００６】
請求項２記載の第２の発明は、カーボン繊維と樹脂繊維とガラス繊維とを混合し、この混合したものを加熱してその樹脂を溶融し、この加熱状態において所定の厚みに圧縮することを特徴とする自動車用内装材の製造方法である。
【０００７】
請求項３記載の第３の発明は、カーボン繊維と樹脂繊維とガラス繊維とを混合し、この混合したものをニードルにより混織し、これを加熱してその樹脂を溶融し、この加熱状態において所定の厚みに圧縮することを特徴とする自動車用内装材の製造方法である。
【０００８】
請求項４記載の第４の発明は、上記第１又は第２又は第３の発明において、加熱状態において所定の厚みに圧縮したものを再加熱して所定の形状に加圧成形するようにした自動車用内装材の製造方法である。
【０００９】
請求項５記載の第５の発明は、カーボン繊維と樹脂とを混合し、この混合したものを加熱してその樹脂を溶融し、この加熱状態において所定の厚みに圧縮し、その後再加熱して所定の形状に加圧成形するようにしたことを特徴とする自動車用内装材の製造方法である。
【００１０】
請求項６記載の第６の発明は、カーボン繊維と樹脂繊維を混合し、この混合したものを加熱してその樹脂を溶融し、この加熱状態において所定の厚みに圧縮し、その後再加熱して所定の形状に加圧成形するようにしたことを特徴とする自動車用内装材の製造方法である。
【００１１】
そして請求項７記載の第７の発明は、カーボン繊維と樹脂繊維とを混合し、この混合したものをニードルにより混織し、これを加熱してその樹脂を溶融し、この加熱状態において所定の厚みに圧縮し、その後再加熱して所定の形状に加圧成形するようにしたことを特徴とする自動車用内装材の製造方法である。
【００１２】
【発明の実施の形態】
図に示す実施例により本発明の実施の形態を説明する。
図１は第１実施例を示すもので、図１において、１は加圧前のマット状態のものを示し、カーボン繊維２と樹脂繊維である熱可塑性樹脂繊維３とを所望の比率で混合し、これをニードルにより混織してマット状にしたものである。
【００１３】
この熱可塑性樹脂繊維としては、例えばポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル等、熱により溶融が容易なものを使用する。
次で、上記のマット状物１を、加熱工程４において、適宜な加熱装置により所定温度に加熱する。この加熱温度は、使用する熱可塑性樹脂繊維相互が溶融接着する温度にするもので、使用材料により設定される。
【００１４】
次で、上記のように加熱されたマット状物１を加圧工程５において、適宜な加圧装置により加圧し、所定の厚みの板状に圧縮する。この加圧による圧縮により、上記加熱工程４で溶融した熱可塑性樹脂繊維３相互が接着する。
【００１５】
そして、冷却により、所望厚の内装材６が成形される。
このように成形された内装材６は、混織状態の熱可塑性樹脂繊維３相互がカーボン繊維２に絡んだ状態で接着しているため、そのカーボン繊維２が強固に保持され、ほつれ離脱することが防止される。
【００１６】
上記のように成形された内装材６を、使用目的に応じて所望の形状に切断して使用する。この切断時においても、カーボン繊維２が熱可塑性樹脂繊維３で強固に挟持されているので、ほつれることなく所望の形状の切断が容易である。
【００１７】
更に、上記の板状の内装材６を所望の形状に切断してそのまま使用してもよいが、上記の内装材６を所定形状に切断してこれを再度加熱して軟化させ、成形型等により使用目的に合った異形形状に屈曲或いは折曲し、その後冷却して熱塑性変形させて使用してもよい。
【００１８】
図２は本発明の第２実施例を示すもので、上記第１実施例の加熱前のマット状物１を、樹脂繊維３の代わりに樹脂パウダー７を使用し、カーボン繊維２と樹脂パウダー７を混合して作ったものである。このマット状物１を後工程で加熱、加圧することは上記と同様である。
【００１９】
この樹脂パウダー７としては、熱可塑性樹脂又は熱硬化性樹脂を使用する。このように、樹脂パウダー７を使用しても、これが溶融接着することにより、カーボン繊維２が保持され、上記と同様の内装材６を形成できる。また、熱可塑性樹脂パウダーを使用すれば、上記と同様にその加圧成形された内装材６を再加熱によって異形形状に容易に屈曲或いは折曲することができる。
【００２０】
図３は本発明の第３実施例を示すもので、加熱前のマット状物１を、カーボン繊維２と樹脂繊維３とガラス繊維８をニードルにより混織して作ったものである。このマット状物１を後工程で加熱、加圧することは上記と同様である。この実施例の樹脂繊維としては例えば熱可塑性樹脂繊維を使用する。
【００２１】
本第３実施例においては、上記の効果に更に、ガラス繊維８によって断熱性を高めることができる。
また、この第３実施例における樹脂繊維の代わりに上記の樹脂パウダーを混合してもよい。このものにおいても、ガラス繊維８によって断熱性を高めることができる。
【００２２】
上記の各製造工程において、マット状物１を加熱する際及びその内装材６を再加熱により異形成形する際には、熱伝導性の高いカーボン繊維２の存在によって、ガラス繊維等の断熱性の高い材料に比べて、そのマット状物１や内装材６の中心部まで加熱することが短時間で可能となり、その熱分布が平均的に安定する。そのため、上記マット状物１や内装材６の加熱成形時の成形効率が高くなる。
【００２３】
更に、カーボン繊維の比重は１．７７でガラス繊維の比重２．５４に比べて軽く、また、カーボン繊維の引張強度は３７０（ｋｇｆ／ｍｍ²）でガラス繊維の引張強度１５０（ｋｇｆ／ｍｍ²）に比べて強いため、上記のように製造された内装材６は、仮にガラス繊維で形成したものに比べて超軽量で高強度のものになる。
【００２４】
上記各実施例において成形された内装材６は、例えばそのまま自動車の天井を構成する芯材として使用したり、その内装材６を再加熱して自動車の内装品のカバー形状に熱塑性変形させて内装品用カバーとして使用する。また、本発明は、これら天井の芯材や内装品用カバーに限定するものではなく、これら以外の自動車用内装材に適用できるものである。
【００２５】
【発明の効果】
以上のようであるから、本発明によれば、超軽量でかつ高強度の自動車用内装材を提供でき、特に軽量でかつ高強度を要求される自動車の天井構成材（芯材）等の自動車用内装材として有効である。
【００２６】
更に、ガラス繊維を混合したものにおいては、断熱性が要求される内装材に適用して有効であり、汎用性を高めることができる。
更に、本発明における熱可塑性樹脂を使用した内装材は必要により再加熱して異形形状に加圧成形できるため、自動車用の内装品を被覆する箱型状等のカバー等への成形が容易である。
【００２７】
更に、本発明の自動車用内装材の製造方法によれば、上記の内装材を容易に製造でき、かつ、カーボン繊維が樹脂相互の接着によりほつれることなく確保され、耐久性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の製造方法の第１実施例を示す工程図。
【図２】本発明の製造方法の第２実施例を示すもので、カーボン繊維と樹脂パウダーを混合した加熱前のマット状のものを示す図。
【図３】本発明の製造方法の第３実施例を示すもので、カーボン繊維と樹脂繊維とガラス繊維を混合した加熱前のマット状のものを示す図。
【符号の説明】
１…マット状物
２…カーボン繊維
３…樹脂繊維
４…加熱工程
５…加圧工程
６…成形された内装材
７…樹脂パウダー
８…ガラス繊維[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a method of manufacturing automobile interior material.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, automobile interior materials, for example, a core material constituting a ceiling of an automobile or a cover for interior goods are generally formed of a single synthetic resin material.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
Automotive components are required to be as light and strong as possible in order to reduce the weight of the vehicle body.
[0004]
The present invention is an object to provide a method for manufacturing an interior material for a motor vehicle can be achieved as compared with the interior material made the conventional synthetic resin ultra light weight and ultra high strength.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-mentioned problem, the first invention according to claim 1 is a mixture of carbon fiber, resin and glass fiber, and the mixture is heated to melt the resin. It is a manufacturing method of an interior material for automobiles, which is compressed to a predetermined thickness .
[0006]
According to a second aspect of the present invention, the carbon fiber, the resin fiber, and the glass fiber are mixed, the mixed material is heated to melt the resin, and compressed to a predetermined thickness in the heated state. A feature of the present invention is a method for manufacturing an interior material for an automobile .
[0007]
According to a third aspect of the present invention, the carbon fiber, the resin fiber, and the glass fiber are mixed, and the mixture is mixed with a needle, and this is heated to melt the resin. It is a manufacturing method of an interior material for automobiles, which is compressed to a predetermined thickness .
[0008]
A fourth invention according to claim 4, was as in the first or second or third invention, to compression molding into a predetermined shape by reheating those compressed to a predetermined thickness in the heated state It is a manufacturing method of the interior material for motor vehicles.
[0009]
A fifth invention of claim 5 is, by mixing the carbon fibers and the resin, by heating a material obtained by this mixture to melt the resin, and compressed to a predetermined thickness in the heated state, and then reheated An automobile interior material manufacturing method is characterized in that it is pressure-molded into a predetermined shape .
[0010]
Sixth invention described in claim 6, by mixing carbon fibers and resin fibers, and heating a material obtained by this mixture to melt the resin, and compressed to a predetermined thickness in the heated state, and then reheated An automobile interior material manufacturing method is characterized in that it is pressure-molded into a predetermined shape .
[0011]
The seventh invention of claim 7 is, by mixing the carbon fibers and resin fibers, a material obtained by this mixed混織by the needle, and heating the melt the resin, predetermined in the heated state It is a method for manufacturing an interior material for automobiles, which is compressed to a thickness and then re-heated and pressure-formed into a predetermined shape .
[0012]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described with reference to examples shown in the drawings.
FIG. 1 shows a first embodiment. In FIG. 1, 1 shows a mat state before pressing, and carbon fibers 2 and thermoplastic resin fibers 3 which are resin fibers are mixed in a desired ratio. These are mixed with a needle to form a mat.
[0013]
As this thermoplastic resin fiber, for example, polyethylene, polypropylene, polyester or the like that can be easily melted by heat is used.
Next, in the heating step 4, the mat-like object 1 is heated to a predetermined temperature with an appropriate heating device. This heating temperature is a temperature at which the thermoplastic resin fibers to be used are melt-bonded to each other, and is set according to the material used.
[0014]
Next, the mat-like product 1 heated as described above is pressurized in a pressurizing step 5 by an appropriate pressurizing device and compressed into a plate having a predetermined thickness. The compression by pressurization causes the thermoplastic resin fibers 3 melted in the heating step 4 to adhere to each other.
[0015]
And the interior material 6 of desired thickness is shape | molded by cooling.
Since the interior material 6 thus molded is bonded in a state where the thermoplastic resin fibers 3 in a mixed woven state are entangled with the carbon fibers 2, the carbon fibers 2 are firmly held and frayed off. Is prevented.
[0016]
The interior material 6 molded as described above is used after being cut into a desired shape according to the purpose of use. Even at the time of cutting, since the carbon fiber 2 is firmly sandwiched between the thermoplastic resin fibers 3, the desired shape can be easily cut without fraying.
[0017]
Further, the plate-like interior material 6 may be cut into a desired shape and used as it is. However, the interior material 6 is cut into a predetermined shape, and this is heated again to be softened to form a mold or the like. Therefore, it may be bent or bent into an irregular shape suitable for the purpose of use, and then cooled and thermoplastically deformed for use.
[0018]
FIG. 2 shows a second embodiment of the present invention, in which the mat-like material 1 before heating of the first embodiment is replaced with resin powder 7 instead of resin fiber 3, and carbon fiber 2 and resin powder 7 are used. It is made by mixing. Heating and pressurizing the mat-like product 1 in the subsequent process is the same as described above.
[0019]
As this resin powder 7, a thermoplastic resin or a thermosetting resin is used. As described above, even when the resin powder 7 is used, the carbon fiber 2 is held by being melt-bonded, and the interior material 6 similar to the above can be formed. If thermoplastic resin powder is used, the pressure-molded interior material 6 can be easily bent or bent into a deformed shape by reheating in the same manner as described above.
[0020]
FIG. 3 shows a third embodiment of the present invention, in which a mat-like material 1 before heating is made by mixing carbon fibers 2, resin fibers 3, and glass fibers 8 with needles. Heating and pressurizing the mat-like product 1 in the subsequent process is the same as described above. As the resin fiber of this embodiment, for example, a thermoplastic resin fiber is used.
[0021]
In the third embodiment, the heat insulating property can be further enhanced by the glass fiber 8 in addition to the above effect.
Further, the above resin powder may be mixed instead of the resin fiber in the third embodiment. Also in this case, the heat insulation can be enhanced by the glass fiber 8.
[0022]
In each of the manufacturing steps described above, when the mat-like product 1 is heated and when the interior material 6 is deformed by reheating, the presence of the carbon fiber 2 having high thermal conductivity makes it possible to insulate the glass fiber or the like. Compared to a high material, heating to the center of the mat-like object 1 and the interior material 6 is possible in a short time, and the heat distribution is stabilized on average. Therefore, the molding efficiency at the time of heat molding of the mat-like object 1 and the interior material 6 is increased.
[0023]
Further, the specific gravity of the carbon fiber is 1.77, which is lighter than the specific gravity of 2.54 of the glass fiber, the tensile strength of the carbon fiber is 370 (kgf / mm ² ), and the tensile strength of the glass fiber is 150 (kgf / mm ^2). ), The interior material 6 manufactured as described above is ultra-light and high-strength as compared with a case where the interior material 6 is made of glass fiber.
[0024]
The interior material 6 molded in each of the above embodiments is used, for example, as it is as a core material that constitutes the ceiling of an automobile, or the interior material 6 is reheated and thermoplastically deformed into a cover shape of an automobile interior product. Used as a product cover. Further, the present invention is not limited to these ceiling core materials and interior product covers, but can be applied to other automotive interior materials.
[0025]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, it is possible to provide an ultralight and high-strength automobile interior material, and in particular, a vehicle such as a ceiling component (core material) of an automobile that is required to be lightweight and have high strength. It is effective as an interior material.
[0026]
Furthermore, what mixed glass fiber is effective when applied to the interior material in which heat insulation is requested | required, and can improve versatility.
Furthermore, the interior material using the thermoplastic resin according to the present invention can be reheated and pressure-formed into an irregular shape if necessary, so that it can be easily formed into a box-shaped cover or the like covering an automotive interior product. is there.
[0027]
Furthermore, according to the method for manufacturing an automobile interior material of the present invention, the above interior material can be easily manufactured, and the carbon fibers are secured without fraying due to adhesion between the resins, thereby improving durability.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a process chart showing a first embodiment of a production method of the present invention.
FIG. 2 is a view showing a second embodiment of the production method of the present invention and showing a mat-like material before heating in which carbon fibers and resin powder are mixed.
FIG. 3 is a view showing a third embodiment of the manufacturing method of the present invention and showing a mat-like material before heating in which carbon fibers, resin fibers, and glass fibers are mixed.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Matt-like object 2 ... Carbon fiber 3 ... Resin fiber 4 ... Heating process 5 ... Pressurizing process 6 ... Molded interior material 7 ... Resin powder 8 ... Glass fiber

Claims

A method for producing an automotive interior material, comprising: mixing carbon fiber, resin, and glass fiber ; heating the mixture to melt the resin; and compressing the resin to a predetermined thickness in the heated state.

A method for producing an automotive interior material, comprising: mixing carbon fiber, resin fiber, and glass fiber ; heating the mixed fiber to melt the resin; and compressing the resin to a predetermined thickness in the heated state.

Carbon fiber, resin fiber, and glass fiber are mixed, and the mixture is mixed with a needle, heated to melt the resin, and compressed to a predetermined thickness in this heated state. Manufacturing method for automobile interior materials.

The method for producing an automobile interior material according to claim 1, 2 or 3, wherein a product compressed to a predetermined thickness in a heated state is reheated and pressure-formed into a predetermined shape.

Carbon fiber and resin are mixed, the mixture is heated to melt the resin, compressed to a predetermined thickness in this heated state, and then reheated to be pressed into a predetermined shape. The manufacturing method of the interior material for motor vehicles characterized by the above-mentioned.

Carbon fiber and resin fiber are mixed, and the mixture is heated to melt the resin, compressed to a predetermined thickness in this heated state, and then reheated to be pressure-molded into a predetermined shape. The manufacturing method of the interior material for motor vehicles characterized by the above-mentioned.

Carbon fiber and resin fiber are mixed, and the mixture is mixed with a needle, heated to melt the resin, compressed to a predetermined thickness in this heated state, and then reheated to a predetermined A method for producing an interior material for an automobile, wherein the molding is pressure-formed into a shape .