JP4580566B2 - 車両用内装部材の成形方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は車両用内装部材の成形方法に関し、更に詳細には、基材と表皮材との間に発泡体を介在させたインストルメントパネル等の車両用内装部材を成形するに際して、併せて開設される空調用アウトレット等の組付け用開口部における開口周縁の端末処理がスッキリと仕上がり、従って開口周縁を化粧隠しするためのベゼル等の額縁を不用となし得る成形方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
例えば図９に示すように、車両用内装部材であるインストルメントパネル１０は、車体裏側に位置させられる基材１２と、車内に露出する化粧面となる表皮材１４と、これら基材１２および表皮材１４の間に介在して弾性を付与するウレタン等の発泡体１６とからなる三層構造となっている場合が多い。このような三層構造を有するインストルメントパネル１０は、車両搭載の空調ユニットから到来する調温空気を車内へ吹出し供給するアウトレット１８を組付けるための開口部２０が所要個所に開設してある。この開口部２０は、該インストルメントパネル１０を成形する工程で同時的に開設される。なお前述した三層構造に係る車両用内装部材１０としては、インストルメントパネルの外に、運転席と助手席との間のフロアに配設されるコンソールボックス等があり、また該車両用内装部材１０に開設される前記開口部２０は、アウトレット１８の組付け用以外にも、各種操作ノブやレバー等を臨ませるための空間乃至挿入部としても機能する。
【０００３】
インストルメントパネルに代表される車両用内装部材１０に開設した前記開口部２０に組付けられる部材としては、一例として前述の空調用アウトレット１８が挙げられる。このアウトレット１８としては、筒状本体内に複数枚の縦フィンおよび横フィンを交差状に組合わせたクロスフィンタイプと、バレル状の本体内に複数枚のフィンを自由回転可能に内蔵したバレルタイプとが一般に知られている。何れのタイプのアウトレット１８であっても、図９に示すように、その吹出口１８ａの外周には額縁状または鍔状をなすベゼル２２が設けられ、該アウトレット１８をインストルメントパネル１０へ組付けた後に、該ベゼル２２により前記開口部２０の周縁を隠して化粧するようになっている。
【０００４】
【発明が解決すべき課題】
前述の如く空調用アウトレット１８にベゼル２２を設ける理由は、インストルメントパネル１０における開口部２０の端末がきれいに仕上がらず、見苦しい端末処理部分が車内から視認できてしまうことに起因している。例えば図１０(1)および(2)は、三層構造のインストルメントパネル１０に前記開口部２０を開設する工程を示している。すなわち図１０(1)は、発泡型から脱型した成形直後のインストルメントパネル１０の断面図であって、その基材１２には前記アウトレット１８の挿入を許容し得る所要寸法の基材開口部２４が予め開設してある。また表皮材１４における前記基材開口部２４と対応する部位には、該基材開口部２４より一回り大きめの凹部１５が予め凹設されている。
【０００５】
そこで図１０(2)に示す如く、表皮材１４における前記凹部１５の前記基材開口部２４に対応する部位を、例えばカッター(図示せず)により一回り小さくトリミングすることで表皮開口部２６を開設する。この表皮材１４からのトリミングに際して、基材開口部２４と表皮材１４との間に介在していた発泡体１６ａも併せて除去される。すなわち車両用内装部材１０には、アウトレット組付け用の開口部２０が開設されることになる。しかし表皮材１４の凹部１５をカッター等でトリミングして表皮開口部２６を形成するには全て手作業に頼るため、端末処理にムラを生じ易く、従って仕上がりが見苦しくなるのが現状であった。
【０００６】
そこで前記開口部２０の端末処理部をアウトレット１８に設けたベゼル２２で隠す訳であるが、仮に該端末処理部の仕上げがきれいで視覚的に気にならない程度であれば不必要となる。しかも化粧隠し用途だけからアウトレット１８にベゼル２２を設けることは、製造コストも嵩み不経済で好ましくない。この製造コストを削減するために、ベゼルを省略したアウトレット(一般にベゼルレスアウトレットと称する)の提案もなされているが、インストルメントパネル等の車両用内装部材１０に開設した開口部２０の端末処理が余程きれいになされている場合を除き、実用化に無理があるのが現状であった。
【０００７】
【発明の目的】
本発明は、前述した課題を好適に解決するために提案されたものであって、基材と表皮材との間に発泡体を介在させたインストルメントパネル等の車両用内装部材を成形するに際して、これに開設される空調用アウトレット等の組付け用開口部における開口周縁の端末処理をきれいなものとして、該開口周縁を化粧隠しするベゼル等の額縁を不用とし得る車両用内装部材の成形方法を提供することを目的とする。
【０００８】
【発明を解決するための手段】
前記課題を克服し、所期の目的を達成するために本発明は、基材と表皮材との間に発泡体を介在させ、空調ユニットからの調温空気を供給するアウトレット等を組付けるための開口部を所要個所に開設した車両用内装部材の成形方法において、
前記表皮材を必要形状に予備成形するに際して、最終的に前記開口部となる部位に沿ってトリミング用の肉薄部を同時に成形すると共に、
前記基材を必要形状に予備成形するに際して、最終的に前記開口部となるべき部位に基材開口部を同時に開設しておき、
前記開口部の内部輪郭に略合致する外部輪郭を有する突起部を突設した第１発泡型に予備成形後の表皮材をセットすると共に、該表皮材の前記肉薄部で囲われた部位を該突起部に整合的に被着し、
前記肉薄部で囲われた部位を被着した前記突起部の挿入を型締め時に許容する凹部を凹設した第２発泡型に予備成形後の基材をセットすると共に、該基材の前記基材開口部を該凹部に対応的に臨ませ、
前記第１発泡型および第２発泡型を閉成し、各発泡型にセットした表皮材と基材との間で発泡原液を発泡させて、両部材の間に前記発泡体を介在させ、
所要のキュアタイムの経過後に両発泡型を開放して、成形された前記車両用内装部材を脱型し、
この車両用内装部材の表皮材に予備成形されている前記肉薄部の部位をトリミングすることで、前記基材に予め開設されている前記基材開口部に周縁が合致した表皮開口部を開設するようにしたことを特徴とする。
【０００９】
【発明の実施の形態】
次に本発明に係る車両用内装部材の成形方法につき、好適な実施例を挙げて、添付図面を参照しながら以下説明する。なお、図９および図１０で既出の部材と同一または同効の部材については、同じ符号で指示すると共に、その詳細な説明は省略する。また本実施例では、図９に示した基材１２と表皮材１４との間に発泡体１６を介在させたインストルメントパネル１０に関して、空調用アウトレットを組付ける開口部２０を開設する場合のパネル成形方法について説明する。
【００１０】
図１は、本成形方法に使用される表皮材１４の概略断面図であって、該表皮材１４は別工程においてスラッシュ成形等によりインストルメントパネル１０に必要とされる形状に予備成形されている。また表皮材１４には、前記インストルメントパネル１０の最終的に前記開口部２０となる部位に対応した形状を有する凹状部２７が凹設されると共に、該凹状部２７の内側面に沿ってトリミング用の肉薄部２８が同時に成形されている。この肉薄部２８は、図１および図６に示すように、表皮材１４の表面側から裏面側に向けて凹設した断面がＶ字をなすノッチ溝として構成するのが好適であるが、後述の如く該肉薄部２８において容易なトリミングを許容して表皮開口部３０を開設し得るものであれば、如何なる断面形状であってもよい。なお表皮材１４においてトリミングで切除されるのは、図１にライン状に示される肉薄部２８より上の部分である。
【００１１】
また図２は、本成形方法に使用される基材１２の概略断面図であって、該基材１２は別工程においてインストルメントパネル１０に必要とされる形状に予備成形されている。この基材１２にも、前記インストルメントパネル１０に関して、最終的に前記開口部２０となるべき部位に基材開口部３２が同時に成形されている。この基材開口部３２の寸法形状は、図５に関して後述する如く、上下の発泡成形型を型締めした際に、表皮材１４に沿設した前記トリミング用の肉薄部２８の突条部位が該基材開口部３２の内周面に当接し得る程度に設定しておくのが好適である。なお基材１２の裏側に突設されているカラー状部材３４は、図８に示す如く、前記アウトレット１８を該基材１２にタッピングネジ３６を介して固定する被ネジ込み部として機能する。
【００１２】
図３は、第１発泡型３８に予備成形後の表皮材１４をセットした状態を示す説明断面図であって、該第１発泡型３８の型面の所要部位に突起部４０が所要高さで突設されている。この突起部４０における外部輪郭は、インストルメントパネル１０に最終的に開設されるべき前記開口部２０の内部輪郭に略合致する寸法に設定されている。第１発泡型３８には、予備成形済みの前記表皮材１４がセットされるが、この際に該表皮材１４の前記Ｖ字状ノッチ２８で囲われた部位、すなわち図１に関して既に述べた凹状部２７を該突起部４０に整合的に被着する。この被着が完了した状態において、前記表皮材１４のＶ字状ノッチ２８は前記突起部４０の直立外壁面の略中央となる部位に位置している。また突起部４０の水平な頂面と、該突起部４０に被着した凹状部２７の同じく水平な頂面の裏側との間には、図３に示す如く僅かな空隙Ｇが存在している場合が多い。そこで第１発泡型３８に減圧吸引源(図示せず)と連通する吸引孔３８ａを穿設しておき、減圧吸引により前記空隙Ｇを解消するようになっている。
【００１３】
図４は、第２発泡型４２に予備成形後の基材１２をセットした状態を示す説明断面図である。第２発泡型４２は前記第１発泡型３８と対をなすものであって、その所要部位に凹部４４が予め凹設してある。すなわち凹部４４は、図５に関して後述の如く、前記第１発泡型３８における突起部４０の挿入を型締め時に許容するものであって、殊に前記表皮材１４におけるＶ字状ノッチ２８で囲われた部位(凹状部２７)を該突起部４０に被着した状態で挿入させ得る内部寸法となっている。また前記基材１２のセット時に、該基材１２における前記基材開口部３２を前記凹部４４の入口側に対応的に臨ませておく。
【００１４】
次に図５に示すように、予備成形後の表皮材１４がセットされて下方に位置する第１発泡型３８と、予備成形後の基材１２がセットされて上方に位置する第２発泡型４２とを閉成し、前記表皮材１４および基材１２の間でウレタン等の発泡原液を発泡させることで両部材１４,１２の間に前記発泡体１６を介在させる。例えば第１発泡型３８にセットした表皮材１４の上に所要量のウレタン原液を注入した後、該第１発泡型３８に対し第２発泡型４２を下降させて型締めを行なうことで、前記表皮材１４と基材１２との間でウレタン原液の発泡反応が進行し、両部材１４,１２の間に発泡体１６を介在させることができる。これは両発泡型を開放した状態で発泡原液を注入する例(オープン注入)であるが、型締め状態の下で発泡原液を注入する(クローズド注入)としてもよい。また第１発泡型３８および第２発泡型４２を閉成すると、該第１発泡型３８の突起部４０に整合的に被着された表皮材１４のＶ字状ノッチ２８で囲われた部位(凹状部２７)が、該第２発泡型４２に凹設した凹部４４に挿入されることは先に述べた通りである。
【００１５】
前記発泡原液の種類によって異なるキュアタイムが経過したところで、図６に示すように、第１発泡型３８に対して第２発泡型４２を上昇させることで両発泡型３８,４２の開放を行ない、次いで成形された三層構造を有するインストルメントパネル１０を脱型する。この成形直後のインストルメントパネル１０では、表皮材１４に沿設した前記Ｖ字状ノッチ２８の突条部位が、基材１２における基材開口部３２の内周面に当接した状態となっている。そこで図７に示すように、前記Ｖ字状ノッチ２８の部位をトリミングすることで、前記基材１２に予め開設されている基材開口部３２に周縁が合致した表皮開口部３０が開設される。すなわち表皮材１４にトリミングを施すことで開設される表皮開口部３０は、▲１▼肉薄部たるＶ字状ノッチ２８に沿って切離されているので、該表皮開口部３０における開放端縁はきれいな状態となっており、しかも▲２▼該開放端縁が前記基材１２の基材開口部３２に密着的に合致していることとも相俟って、視覚的に極めてスッキリとしている。
【００１６】
このようにインストルメントパネル１０に最終的に開設された開口部２０に対して、図８に示すように、前記アウトレット１８を前記基材１２の裏側から組付ける。すなわち先に述べた如く、基材１２の裏側に突設したカラー状部材３４にタッピングネジ３６をネジ込むことで、アウトレット１８をインストルメントパネル１０における基材１２の裏側に固定することができる。これにより、前記開口部２０に化粧用ベゼルを配設する必要がなくなる。この図８に示す場合において、アウトレット１８の周縁部が表皮開口部３０に当接している部位と、前記表皮材１４の表面との間の厚み寸法ｔは、例えば６ミリ以下に設定しておくことが好ましい。なお図８に示したアウトレット１８はクロスフィンタイプのものであって、符号４６は横フィンを、符号４８は縦フィンを、符号５０は調温空気の流量を調整するシャッターを、更に符号５２はシャッター操作用レバーを夫々示している。
【００１７】
図示例では三層構造に係る車両用内装部材としてインストルメントパネル１０を例示したが、コンソールボックスその他の部材であってもよい。また車両用内装部材１０に開設される開口部２０は、アウトレット１８を組付けるためのものとして例示したが、これに限られるものでないことは勿論である。
【００１８】
【発明の効果】
以上に説明した如く、本発明に係る車両用内装部材の成形方法によれば、基材と表皮材との間に発泡体を介在させたインストルメントパネル等の車両用内装部材を成形するに際して、これに開設される空調用アウトレット等の組付け用開口部における開口周縁の端末処理をスッキリとしたきれいなものとすることができる。従って、この開口部の周縁を隠して化粧するためのベゼル等の額縁を不用とし得るものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例に係る車両用内装部材の成形方法に使用される表皮材の概略断面図であって、別工程において予備成形が既になされた状態を示している。
【図２】本発明の実施例に係る車両用内装部材の成形方法に使用される基材の概略断面図であって、別工程において予備成形が既になされた状態を示している。
【図３】第１発泡型に予備成形後の表皮材をセットした状態を示す説明断面図である。
【図４】第２発泡型に予備成形後の基材をセットした状態を示す説明断面図である。
【図５】第１発泡型と第２発泡型とを型締めした状態を示す説明断面図であって、表皮材に沿設したトリミング用肉薄部の突条部位が基材開口部の内周面に当接すると共に、表皮材と基材との間で発泡反応が進行している。
【図６】第１発泡型と第２発泡型とを開放した状態を示す説明断面図であって、最終成形品である車両用内装部材が脱型された状態になっている。
【図７】成形後の車両用内装部材に関して、その肉薄部においてトリミングすることで表皮開口部が開設された状態を示す説明断面図である。
【図８】開口部が開設された車両用内装部材に、空調用アウトレットを取付けた状態を示す説明断面図である。
【図９】三層構造を有するインストルメントパネルを一部断面で示す斜視図である。
【図１０】(1)および(2)は、三層構造のインストルメントパネルに開口部を開設する工程を概略的に示す説明断面図である。
【符号の説明】
１０ 車両用内装部材(インストルメントパネル)
１２ 基材
１４ 表皮材
１６ 発泡体
１８ アウトレット
２０ 開口部
２８ トリミング用の肉薄部(Ｖ字状ノッチ)
３０ 表皮開口部
３２ 基材開口部
３８ 第１発泡型
４０ 突起部
４２ 第２発泡型
４４ 凹部

Claims (4)

1. 基材(12)と表皮材(14)との間に発泡体(16)を介在させ、空調ユニットからの調温空気を供給するアウトレット(18)等を組付けるための開口部(20)を所要個所に開設した車両用内装部材(10)の成形方法において、
   前記表皮材(14)を必要形状に予備成形するに際して、最終的に前記開口部(20)となる部位に沿ってトリミング用の肉薄部(28)を同時に成形すると共に、
   前記基材(12)を必要形状に予備成形するに際して、最終的に前記開口部(20)となるべき部位に基材開口部(32)を同時に開設しておき、
   前記開口部(20)の内部輪郭に略合致する外部輪郭を有する突起部(40)を突設した第１発泡型(38)に予備成形後の表皮材(14)をセットすると共に、該表皮材(14)の前記肉薄部(28)で囲われた部位を該突起部(40)に整合的に被着し、
   前記肉薄部(28)で囲われた部位を被着した前記突起部(40)の挿入を型締め時に許容する凹部(44)を凹設した第２発泡型(42)に予備成形後の基材(12)をセットすると共に、該基材(12)の前記基材開口部(32)を該凹部(44)に対応的に臨ませ、
   前記第１発泡型(38)および第２発泡型(42)を閉成し、各発泡型にセットした表皮材(14)と基材(12)との間で発泡原液を発泡させて、両部材(14,12)の間に前記発泡体(16)を介在させ、
   所要のキュアタイムの経過後に両発泡型(38,42)を開放して、成形された前記車両用内装部材(10)を脱型し、
   この車両用内装部材(10)の表皮材(14)に予備成形されている前記肉薄部(28)の部位をトリミングすることで、前記基材(12)に予め開設されている前記基材開口部(32)に周縁が合致した表皮開口部(30)を開設するようにした
   ことを特徴とする車両用内装部材の成形方法。
2. 前記表皮材(14)を同時成形されるトリミング用の肉薄部(28)は、該表皮材(14)の表面側から裏面側に向けて凹設した断面Ｖ字状のノッチ溝である請求項１記載の車両用内装部材の成形方法。
3. 前記第１発泡型(38)の突起部(40)に表皮材(14)の肉薄部(28)で囲われた部位を整合的に被着した後、該突起部(40)に穿設した吸引孔(38a)を介して減圧吸引を行ない、前記肉薄部(28)で囲われた部位を該突起部(40)に密着させるようにした請求項１記載の車両用内装部材の成形方法。
4. 前記車両用内装部材(10)に最終的に開設された開口部(20)には前記アウトレット(18)が前記基材(12)の裏側から組付けられて、該開口部(20)が前記表皮材(14)の表面側に開口する周縁への化粧用ベゼルの配設が不用とされる請求項１記載の車両用内装部材の成形方法。

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