JP5931552B2

JP5931552B2 - 車両内装部材およびその製造方法

Info

Publication number: JP5931552B2
Application number: JP2012089496A
Authority: JP
Inventors: 鈴木　茂樹; 茂樹鈴木
Original assignee: Inoac Corp
Current assignee: Inoac Corp
Priority date: 2012-04-10
Filing date: 2012-04-10
Publication date: 2016-06-08
Anticipated expiration: 2032-04-10
Also published as: JP2013216242A

Description

この発明は、刺繍部を有する車両内装部材およびその製造方法に関するものである。

インストルメントパネル等の車両内装部材では、車室に臨む表面(意匠面)に文字や模様などの装飾を施して、意匠性を向上させることが行われている。このような装飾としては、刺繍によって文字や模様などを表すことが提案されている(例えば特許文献１参照)。特許文献１では、発泡成形体とこの発泡成形体を覆う表皮体とからなるヘッドレストにおいて、表皮体をなす発泡弾性層と表皮層とを共縫いすることで、発泡弾性層を糸で圧縮して、表皮体の表面よりも凹むように刺繍部を形成している。また、刺繍部を形成した表皮体を発泡成形型内に配置して発泡成形することで、発泡圧力によって表皮層を型面に押圧し、それによって刺繍部以外の発泡弾性層を圧縮する。そして発泡終了後に型開きすると、刺繍部以外の発泡弾性層の圧縮が解放されることで、その膨張の力は発泡成形体とは反対側に主として作用するために、刺繍部以外の表皮層の表面が盛り上がり、刺繍部が凹状となる。

特開２００３−２６５２６３号公報

特許文献１では、刺繍部を形成する際に表皮体を必然的に圧縮してしまい、また発泡成形体の発泡成形によっても刺繍部が凹んでしまうので、刺繍部の立体感が乏しく装飾性に欠けるといった難点が指摘される。例えば、サテンステッチのように、ランニングステッチ上を覆うように糸を重ね合わせて立体感を出すことも考えられるが、合成樹脂製の表皮体は針孔が多くなると切れ易くなる。このため糸目を密に配置できないので、多くの糸を重ね合わせることはできない。

すなわち本発明は、従来の技術に係る前記問題に鑑み、これらを好適に解決するべく提案されたものであって、立体的な刺繍部を有する車両内装部材およびその製造方法を提供することを目的とする。

前記課題を克服し、所期の目的を達成するため、本願の請求項１に係る発明の車両内装部材は、
可撓性を有する表皮材を備えた車両内装部材において、
前記表皮材は、熱可塑性エラストマーからなる表皮で表面が形成されていると共に、該表皮の裏側に発泡体が設けられており、
前記表皮材は、表側へ隆起した凸部が形成されていると共に、該凸部の全周を囲う凹部が、前記表皮の表面に凹んで形成されており、
前記表皮材は、前記凹部に針孔を位置させることで、前記凸部を覆うように糸で縫った刺繍部を備えていることを要旨とする。
請求項１に係る発明によれば、表皮および該表皮の裏側に設けられた発泡体からなる表皮材において、刺繍部が表皮材の表側よりも隆起した凸部の表側に形成されているので、刺繍部の立体感を向上することができる。また、糸を重ねて立体感を出すのではないから、表皮材を縫う回数を減らすことができ、合成樹脂製の表皮材が裂けるといった問題を回避できる。そして、表面よりも凹んだ凹部に針孔が形成されるので、この針孔を目立ち難くすることができる。

請求項２に係る発明では、前記凹部は、前記表皮材の厚み方向に通る前記糸と同じ幅に設定されていることを要旨とする。

請求項３に係る発明では、前記刺繍部は、表皮と発泡体とを共縫いすることで形成されていることを要旨とする。
請求項３に係る発明によれば、表皮と発泡体とからなる表皮材に刺繍部を形成した際に発泡体が圧縮されても、刺繍部が凸部の表側に形成されているので該刺繍部の立体感を保つことができる。

請求項４に係る発明では、前記表皮材の裏面は、前記凸部の裏側部位と該裏側部位の周辺とが面一に形成され、
前記表皮材は、裏面を基材に接合して該基材を覆うように配設されていることを要旨とする。
請求項４に係る発明によれば、表皮材は凸部の裏側を周辺と合わせて面一に形成しているので、基材に表皮材に合わせて出っ張り等を形成する必要はなく、また表皮材と基材とを接合し易い。

前記課題を克服し、所期の目的を達成するため、本願の請求項５に係る発明の車両内装部材の製造方法は、
真空成形によって、熱可塑性エラストマーからなる表皮とこの表皮の裏側に設けられた発泡体とからなる表皮材に、表側へ隆起するように凸部を成形すると共に該凸部の全周を囲う凹部を前記表皮の表面を凹ませることで形成して、該表皮材を所定の意匠形状に成形し、
前記凹部に針孔が位置するようにして前記凸部の表側を覆うように糸で縫うことで、前記表皮の表面に刺繍部を形成するようにしたことを要旨とする。
請求項５に係る発明によれば、表皮および該表皮の裏側に設けられた発泡体からなる表皮材に対し、表皮材の刺繍形成予定部位に表側へ隆起した凸部を予め形成し、この凸部の表側を覆うように刺繍部を形成しているので、得られた刺繍部が周辺よりも表側に張り出して、刺繍部の立体感を向上することができる。また、糸を重ねて立体感を出すのではないから、表皮材を縫う回数を減らすことができ、合成樹脂製の表皮材が裂けるといった問題を回避できる。そして、表面よりも凹んだ凹部に針孔が形成されるようにしたので、得られた車両内装部材において針孔を目立ち難くすることができる。

請求項６に係る発明では、前記凹部は、前記表皮材の厚み方向に通る前記糸と同じ幅に設定されていることを要旨とする。

請求項７に係る発明では、前記真空成形に際して、第１成形型で前記表皮材を真空吸引して該表皮材の表側に前記凸部を成形すると共に、該凸部の裏側部位および該裏側部位の周辺が面一になるよう、第２成形型で該表皮材の裏面を成形するようにしたことを要旨とする。
請求項７に係る発明によれば、表皮材は凸部の裏側を周辺と合わせて面一に形成しているので、基材に表皮材に合わせて出っ張り等を形成する必要はなく、また表皮材と基材とを接合し易い。

請求項８に係る発明では、前記表皮材は、前記真空成形に際して、少なくとも前記凸部の形成予定部位以外の部位を、前記第１成形型および前記第２成形型の間で圧縮して成形されることを要旨とする。
請求項８に係る発明によれば、表皮材を所定形状とする真空成形に際して該表皮材を圧縮することで、表皮材の表側に凸部を形成しても表皮材の裏面を面一にすることができる。また、凸部の表側に刺繍部を形成しているので、該刺繍部の立体感を保つことができる。

本発明に係る車両内装部材によれば、刺繍部の立体感を向上し得る。本発明に係る製造方法によれば、立体的な刺繍部が形成された車両内装部材を得ることができる。

本発明の好適な実施例に係るインストルメントパネルの一部を示す概略斜視図である。実施例の刺繍部を示す概略平面図である。図２のＡ−Ａ線断面図である。実施例の表皮材の成形工程を示す説明図であって、(ａ)は成形前の状態を示し、(ｂ)は成形時の状態を示し、(ｃ)は成形された表皮材を示す。実施例の刺繍工程を示す説明図である。

次に、本発明に係る車両内装部材およびその製造方法につき、好適な実施例を挙げて、添付図面を参照して以下に説明する。

図１に示すように、実施例のインストルメントパネル１０は、基材１２と、この基材１２を覆う表皮材１４とから構成され、基材１２と表皮材１４とが接着剤等によって接合されている。また、インストルメントパネル１０における車室に臨む意匠面(表面)には、糸によって文字や模様などを縫い表す刺繍部２４が形成され、図１および図２に示す実施例では刺繍部２４が文字を表している。基材１２は、インストルメントパネル１０の形状を形作ると共に該インストルメントパネル１０の剛性を担保する硬質な板状部材であって、ポリプロピレン(ＰＰ)等の合成樹脂からインジェクション成形などによって所要形状に成形される。

前記表皮材１４は、インストルメントパネル１０の車室側に臨む表面を形成する部材であって、刺繍部２４が表側に形成されている。図３に示すように、実施例の表皮材１４は、該表皮材１４の表面を構成する柔軟な表皮１６と、この表皮１６の裏側に設けられ、弾力性を有する発泡体１８とを有し、全体として可撓性を有している。なお、表皮材１４は、表皮１６上で発泡体１８を発泡成形することで接合したり、接着剤やフレームラミネーション等で接合したりすること等によって、表皮１６と発泡体１８とが一体化されている。表皮１６は、熱可塑性エラストマーから形成されて、表面にシボ模様が施されている。表皮１６をなす熱可塑性エラストマーとしては、オレフィン系エラストマー(ＴＰＯ)や塩化ビニール系エラストマーやスチレン系エラストマーなどがあるが、この中でも、ポリプロピレン(ＰＰ)等のオレフィン系樹脂にエチレン‐プロピレンゴム(ＥＰＤＭ,ＥＰＭ)等のゴムを分散して得られるオレフィン系エラストマーが好ましい。発泡体１８としては、ポリエチレンやポリプロピレン等のオレフィン系材料、ポリウレタンあるいはスチレンなどを発泡させたものがあるが、その中でもポリエチレン発泡体(ＰＥＦ)が好ましい。

図３に示すように、前記表皮材１４には、表側に隆起する凸部２０が刺繍部２４の形成位置に合わせて形成されている。凸部２０は、周縁から内側へ向かうにつれて表側へ突出するように湾曲形成され、刺繍部２４周辺に位置する表皮１６の表面よりも表側へ張り出している。凸部２０の外形は、刺繍部２４の外形に合わせて形成され、例えば刺繍部２４を「Ａ」の文字となるように形成するのであれば、凸部２０の外形も「Ａ」の文字形状で形成される(図２参照)。また、表皮材１４には、凸部２０の周辺部に表皮１６の表面よりも凹んだ凹部２２が形成されている。凹部２２は、凸部２０の周囲において刺繍部２４を構成する糸２６が表皮材１４を厚み方向へ通る部位に形成され、実施例では凸部２０の周辺部全周に亘って設けられている。なお、凹部２２は、該凹部２２において表皮材１４を厚み方向に通る糸２６と同じ幅または広くなるよう設定される。表皮材１４の裏面は、表側へ向けて隆起した凸部２０の裏側部位と、表面よりも凹んだ凹部２２の裏側部位と、該凹部２２の裏側部位の周辺とが面一になるよう形成され、前記基材１２と接合する該表皮材１４(発泡体１８)の裏面が平滑な面になっている。ここで、表皮材１４は、インストルメントパネル１０の外形に合わせて所定の意匠形状に成形されており、成形前の状態よりも発泡体１８が圧縮された状態で形作られている。

図２および図３に示すように、刺繍部２４は、凸部２０の表側を覆うように表皮材１４を糸２６で縫って形成される。刺繍部２４は、所定のステッチ態様によって凸部２０を全体的に覆い、該凸部２０の周辺を囲む表皮１６の表面よりも表側へ突出するよう構成される。実施例の刺繍部２４は、表皮材１４を厚み方向に貫通するように糸２６を通して、表皮１６と発泡体１８とを共縫いしている。また、刺繍部２４は、糸２６が凹部２２を通るように表皮材１４に針３４(図５参照)を刺して縫われ、凹部２２を通る糸２６によって該刺繍部２４の周縁が規定されている。なお、刺繍部２４において他の糸２６が表側に重なって針を刺した針孔２６ａが隠されるのであれば、凹部２２以外の凸部２０を縫ってもよい。刺繍部２４を構成する糸２６としては、麻や絹やウール等の天然繊維またはポリエステルやポリアミドなどの化学繊維からなるより糸が用いられ、特に限定されない。

次に、実施例に係るインストルメントパネル１０の製造方法について説明する。図４に示すように、表皮１６と発泡体１８とからなるシート状表皮材２８を用意し、このシート状表皮材２８を真空成形型３０,３２でインストルメントパネル１０の外形に応じた所定の意匠形状に真空成形する成形工程が行われる。ここで、シート状表皮材２８の厚み寸法Ｄ１は、得るべき表皮材１４の厚み寸法Ｄ２,Ｄ３よりも大きく設定されており、実施例では発泡体１８を成形工程での圧縮分を見込んで厚く設定している(図４(ａ)および(ｃ)参照)。表皮１６を雌型(第１成形型)３０の成形面３０ａに向けると共に発泡体１８を雄型(第２成形型)３２の成形面３２ａに向けた状態で、シート状表皮材２８を真空成形型にセットする。雌型３０は、前記凸部２０を成形する凹面部３１ａと、この凹面部３１ａを囲んで前記凹部２２を成形する凸面部３１ｂとを有し、成形面３０ａ全体にシボ模様を成形する浅い凹凸(図示せず)が設けられている(図４(ａ)参照)。雄型３２は、凹面部３１ａに相対する部位および凸面部３１ｂに相対する部位が周囲と面一になった成形面３２ａを有し、該成形面３２ａが別途成形される基材１２の貼付面に合わせて平坦な面となっている。

少なくとも雌型３０から真空吸引しつつシート状表皮材２８を加熱して軟化させ、真空成形型３０,３２を型閉めすることで、シート状表皮材２８を雌型３０の成形面３０ａと雄型３２の成形面３２ａとの間で圧縮するように挟持する(図４(ｂ)参照)。そして、シート状表皮材２８は、インストルメントパネル１０の外形に合わせて成形され、凹面部３１ａが転写されて表側に隆起する凸部２０が成形されると共に、凸面部３１ｂが転写されて表面よりも凹む凹部２２が凸部２０の周辺部に成形され、表皮材１４が得られる(図４(ｃ)参照)。また、得られた表皮材１４には、表皮１６の表面にシボ模様が形成され、凸部２０の裏側部位および凹部２２の裏側部位が周辺と面一に形成される。このように、表皮材１４を所定形状とする真空成形に際して該表皮材１４を圧縮することで、表皮材１４の表側に凸部２０または凹部２２を形成しても表皮材１４の裏面を面一にすることができる。表皮材１４は、成形工程においてシート状表皮材２８が圧縮されることで、凸部２０での厚み寸法Ｄ２がシート状表皮材２８の厚み寸法Ｄ１よりも小さくなる。表皮材１４は、凹部２２周辺の一般部分が凸部２０よりも更に圧縮されることで、該一般部分の厚み寸法Ｄ３が凸部２０の厚み寸法Ｄ２よりも小さくなっている(Ｄ１＞Ｄ２＞Ｄ３)。

次に、成形工程で得られた表皮材１４に刺繍部２４を形成する刺繍工程が行われる(図５参照)。工業用ミシンに表皮材１４をセットし、凹部２２に針３４を刺すように所定のステッチを施すことで、凸部２０の表側を糸２６で覆った刺繍部２４が形成される。刺繍部２４の周縁には、ステッチに際して表皮材１４に刺した針３４によって針孔２６ａが形成されるが、この針孔２６ａは凹部２２に配置される。このように刺繍工程において、表皮１６の表面よりも隆起した刺繍部２４が表皮材１４に形成される(図２参照)。

そして、別途成形された基材１２の貼付面に表皮材１４の発泡体１８(裏面)を接合する接合工程を経て、基材１２の表側を表皮材１４で覆った複層構造のインストルメントパネル１０が得られる(図３参照)。表皮材１４の表側に形成される凸部２０または凹部２２に合わせて該表皮材１４の裏側部位に凹凸がある場合には、基材１２の貼付面に前記凹凸に応じて出っ張り等の凹凸形状を設ける必要がある。しかし、表皮材１４の裏面は、凸部２０および凹部２２の裏側部位が平滑に形成されているので、基材１２の貼付面の形状を簡易にできる。また、表皮材１４の裏側部位の凹凸形状と基材１２の貼付面の凹凸形状との間で互いの凹凸を位置合わせする必要はなく、表皮材１４と基材１２とを接合し易い。

前記インストルメントパネル１０は、刺繍部２４が表側に隆起した凸部２０の表側に形成されているので、刺繍部２４が周囲よりも表側に出っ張り、刺繍部２４の立体感を向上し得る。また、刺繍部２４は目立ち易く、刺繍部２４による装飾性を向上し得る。また、表皮１６と発泡体１８とからなる表皮材１４に刺繍部２４を形成した際に、糸２６によって発泡体１８が多少圧縮されても、隆起した凸部２０の表側に刺繍部２４が形成されているので、ステッチに伴う表皮材１４の寸法変動の影響を受け難く、刺繍部２４の立体感を好適に保つことができる。換言すると、刺繍部２４をなすステッチを緩みなく縫うことができ、得られた刺繍部２４をきれいに形成することができる。更に、表皮材１４を所定形状とする真空成形に際して該表皮材１４が圧縮されても、凸部２０の表側に刺繍部２４を形成しているので、該刺繍部２４の立体感を保つことができる。

前記刺繍部２４は、サテンステッチ等のように糸２６を重ね合わせることなく凸部２０により立体感を増すことができるので、刺繍部２４を嵩上げするために下地となるランニングステッチ等が不要となる。すなわち、下地のランニングステッチ分の表皮材１４を縫う回数を減らすことができ、刺繍工程にかかる手間を軽減し得る。また、針孔２６ａの間隔が密になり過ぎるのを防止できるので、布と比べて引き裂き強度に劣る合成樹脂製の表皮１６が裂けるといった問題を回避できる。更に、合成樹脂製の表皮１６は、刺繍部２４の形成時に、布よりも針３４が通ったあとが収縮し難いが、表面よりも凹んだ凹部２２に針孔２６ａが形成されるので、この針孔２６ａを目立ち難くすることができる。

(変更例)
前述した実施例の構成に限定されず、以下のように変更することができる。
(１)実施例の表皮材１４は、表皮１６と発泡体１８とから構成したが、表皮材を熱可塑性エラストマーからなる表皮だけから構成してもよい。この際、表皮を基材に直接接合しても、表皮と基材との間で発泡体を発泡成形してもよい。
(２)実施例では、凸部２０の周辺部に凹部２２を形成したが、凹部を形成しなくてもよい。
(３)車両内装部材としては、インストルメントパネルに限られず、ドアトリム、ピラーガーニッシュ、フロアコンソール、コンソールリッドなどに適用できる。

１４表皮材，１６表皮，１８発泡体，２０凸部，２２凹部，２４刺繍部，
２６糸，２６ａ針孔，３０雌型(第１成形型)，３２雄型(第２成形型)，３４針

Claims

可撓性を有する表皮材を備えた車両内装部材において、
前記表皮材は、熱可塑性エラストマーからなる表皮で表面が形成されていると共に、該表皮の裏側に発泡体が設けられており、
前記表皮材は、表側へ隆起した凸部が形成されていると共に、該凸部の全周を囲う凹部が、前記表皮の表面に凹んで形成されており、
前記表皮材は、前記凹部に針孔を位置させることで、前記凸部を覆うように糸で縫った刺繍部を備えている
ことを特徴とする車両内装部材。
前記凹部は、前記表皮材の厚み方向に通る前記糸と同じ幅に設定されている請求項１記載の車両内装部材。
前記刺繍部は、表皮と発泡体とを共縫いすることで形成されている請求項１または２記載の車両内装部材。
前記表皮材の裏面は、前記凸部の裏側部位と該裏側部位の周辺とが面一に形成され、
前記表皮材は、裏面を基材に接合して該基材を覆うように配設されている請求項１〜３の何れか一項に記載の車両内装部材。
真空成形によって、熱可塑性エラストマーからなる表皮とこの表皮の裏側に設けられた発泡体とからなる表皮材に、表側へ隆起するように凸部を成形すると共に該凸部の全周を囲う凹部を前記表皮の表面を凹ませることで形成して、該表皮材を所定の意匠形状に成形し、
前記凹部に針孔が位置するようにして前記凸部の表側を覆うように糸で縫うことで、前記表皮の表面に刺繍部を形成するようにした
ことを特徴とする車両内装部材の製造方法。
前記凹部は、前記表皮材の厚み方向に通る前記糸と同じ幅に設定されている請求項５記載の車両内装部材の製造方法。
前記真空成形に際して、第１成形型で前記表皮材を真空吸引して該表皮材の表側に前記凸部を成形すると共に、該凸部の裏側部位および該裏側部位の周辺が面一になるよう、第２成形型で該表皮材の裏面を成形するようにした請求項５または６記載の車両内装部材の製造方法。
前記表皮材は、前記真空成形に際して、少なくとも前記凸部の形成予定部位以外の部位を、前記第１成形型および前記第２成形型の間で圧縮して成形される請求項７記載の車両内装部材の製造方法。