JP5985240B2 - 車両用内装材の基材、それを用いた内装材、および車両用内装材の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、表皮材によって被覆された車両用内装材に関し、特に、ステッチ加工を施された表皮材によって被覆された車両用内装材に関する。

自動車などの車両を構成する車体パネルの乗員室側を覆うように取り付けられている車両用内装材としては、インストルメントパネルやドアトリムのように、一般的に、樹脂製の基材の表面を合成皮革やＰＶＣ（ｐｏｌｙｖｉｎｙｌ ｃｈｌｏｒｉｄｅ）等の表皮材によって被覆されたものが採用されている。表皮材で基材を被覆することによって、内装材として好適な意匠性を付加したり、高級感を高めたりするとともに、乗員が触れた際に好適な手触り感やクッション性を付与することができる。

車両用内装材の表皮材として、さらに、意匠性を高め、高級感を付与するために、２枚の表皮材を縫い合わせ、その接合部の近傍にダブルステッチまたはシングルステッチと呼ばれるステッチ加工を施してなる表皮材を適用したものが知られている。

このステッチ加工は、２枚の表皮材の各端部を折り返し、重なった部分をそれぞれ個別に縫い付けることにより形成されているため、ステッチが施された部分（ステッチ加工部）と他の部分とは厚みが異なり、表皮材の、ステッチ加工部と非ステッチ加工部との間には必然的に段差が生じる。この結果、表皮材を基材に被覆した際にステッチ加工部が非ステッチ加工部に比べて膨らんでしまい、見栄えが悪化する。

このような課題を解決する手段として、例えば、特許文献１−３には、内装材の基材に凹状の溝を形成し、表皮材のステッチ加工部をこの溝に挿入することによって、厚みの差を吸収して見栄えの悪化を防止する方法が開示されている。

特開２００７−３８８４５号公報 特許第４４１９３０１号公報 特公平７−４５１８９号公報

しかしながら、上述の従来技術では、凹状に形成した溝の底部に接着剤を塗布するとともに、表皮材のステッチを施して肉厚となった部分を内装材の基材に形成した凹状の溝に挿入して貼り付けるという煩雑な手作業を作業者に強いることになる。そのため、作業のバラツキによる位置ズレや波うちといった外観性が低下した不具合品が発生する場合があることが課題となっている。また、このような不具合品が生じないようにするためには、作業者により注意深い繊細な作業を強いることになり、製造工数が著しく増加する。

本発明は、上記課題を解決するものであり、製造工数の増加を抑えつつ、外観の見栄えをよくすることができる、車両用内装材の基材、それを用いた内装材、および車両用内装材の製造方法を提供することである。

本発明の車両用内装材の基材は、ステッチ加工の施されたステッチ加工部と非ステッチ加工部とを有しており、かつステッチ加工部が非ステッチ加工部よりも厚くなっている表皮材によって被覆される。基材の表面の周縁部には、周縁部から基材の内側へ向かってステッチ加工部と嵌合するための溝部が少なくとも１つ設けられている。一実施態様では、溝部は、基材の表面から凹状となるように形成されており、基材の周縁部から基材の内側に向かうにつれて、溝部の深さが徐々に減っており、溝部の底部は、基材の表面の一般面となだらかにつながっている。他の実施態様では、基材の表面の周縁部に沿って、一般面よりも表面側に盛り上がるように突出した突出部が形成されており、溝部は、突出部に凹状となるように設けられており、溝部の底部は、基材の表面の一般面となだらかにつながっている。

本発明の車両用内装材は、上記基材の溝部に表皮材のステッチ加工部が嵌った状態で、基材の表面が表皮材で覆われている。

本発明の車両用内装材の製造方法は、表面の周縁部に、周縁部の内側から外側に向かって少なくとも１つの溝部が形成されるように、熱可塑性樹脂材料を用いて基材を成形する工程と、表皮材にステッチ加工を施す工程と、基材の表面に接着剤を塗布する工程と、表皮材のステッチ加工が施された部分の一部を基材の溝部に嵌合わせて、表皮材を基材に対して位置合わせする工程と、表皮材と基材とを貼り合わせる工程と、を含む。基材を成形する工程では、溝部が基材の表面から凹状となり、基材の周縁部から基材の内側に向かうにつれて、溝部の深さが徐々に減り、溝部の底部が、基材の表面の一般面となだらかにつながるように基材を形成する。

本発明によれば、表皮材のステッチ加工部の一部のみを基材の溝に嵌合させるだけで表皮材を基材へ貼り合せることができるため、作業者の負担が著しく軽減されるとともに、製造工数を低減することができる。

本発明の車両用内装材を有するドアトリムの概略構成図である。 アームレストの基材を表面側から見た概略斜視図である。 第１の溝部の拡大概略図である。 表皮材のステッチ加工部の拡大正面図である。 図４のＣＣ断面の概略図である。 基材に表皮材が貼り合わされた状態における、図３のＡＡ断面の概略図である。 基材に表皮材が貼り合わされた状態における、図３のＢＢ断面の概略図である。 表皮材の他の構成例を示す概略図である。 基材に他の構成の表皮材が貼り合わされた状態における、図３のＡＡ断面の概略図である。

以下に、添付の図面に基づき、本発明の実施の形態の詳細について説明する。なお、同一の機能を有する構成には添付図面中、同一の番号を付与し、その説明を省略することがある。

以降の説明では、車両の一例として自動車を例に挙げて説明するが、本発明はこれに限定されず、本発明の内装材を適用できれば、いずれの車両であっても構わない。

図１は、本発明の車両用内装材を有するドアトリムの概略構成図であり、ドアトリムをドアパネルに配設したときに乗員室に面する側から見た正面図である。

ドアトリム１は、乗員の乗降のために、自動車の左右側部に設けられた開閉式のドアパネルの乗員室側を被覆する内装部品である。通常、熱可塑性樹脂を加熱成形してなる基材を不織布やレザーなどの表皮材で被覆したものや、表皮材で被覆しない樹脂無垢仕様の成形品が使用されている。

ドアトリム１は、アッパートリム１ａ、ロアトリム１ｂ、アームレスト１ｃ、スイッチパネル１ｄ、およびドアポケット１ｅなどの複数の内装材を組み合わせることによって形成されている。なお、本発明の内装材の一例として、アームレスト１ｃを挙げて説明する。

ロアトリム１ｂは、ドアトリム１の概形を構成する構成部品であって、ポリプロピレンなどの熱可塑性樹脂を一体成形して得られる比較的大型の成形品である。ロアトリム１ｂの、アッパートリム１ａ、アームレスト１ｃ、スイッチパネル１ｄ、およびドアポケット１ｅが組みつけられる部分には、これらの構成部品に相似の開孔が形成されている。

また、ロアトリム１ｂには、多数の微小孔が形成されてなるスピーカグリル１ｆが形成されており、ドアトリム１とドアパネルとの間に配設される不図示のスピーカから出た音を乗員室内へと導く機能を担っている。

また、ドアトリム１の凹部１ｇは、ドアパネルに設けられたインサイドドアハンドルを露出させるためのものであり、インサイドドアハンドルは、凹部１ｇから進退自在となっている。

ドアトリム１のドアパネルに面する側には、図示しないが、衝撃吸収パッドやフェルトなどが取り付けられている。衝撃吸収パッドは、ビーズ法発泡ポリプロピレン（ＥＰＰ）からなる成形品であって、側突事故の際に乗員の腰部に対する衝撃を吸収して傷害値を低減する目的で配設されている。衝撃吸収パッドには、位置決め用の突起が一体形成されており、突起を、ロアトリム１ｂの裏面に一体形成されている櫓状のリブの挿し込み、位置決めをおこなった状態で、衝撃吸収パッドをロアトリム１ｂにビスにより締結している。フェルトは、板厚１０ｍｍほどの平らな成形品であって、溶着作業用に、または、係止爪の係止確認検査のために、あるいは、他の構成部品等との干渉を避けるために部分的に開孔が形成されている。フェルトを配設することによって、吸音機能を付加することができ、乗員室内の静粛性を高めることができる。

次に、図１から図３を用いて、本発明の内装材の一例であるアームレストについて説明する。図２は、アームレスト１ｃの基材１ｃ’を表面側から見た概略斜視図である。また、図３は、第１の溝部の拡大概略図である。

アームレスト１ｃは、ロアトリム１ｂとアッパートリム１ａとの間に形成された開孔を塞ぐように組みつけられる。アームレスト１ｃは、基材１ｃ’と表皮材１４（図４から図７参照）とからなる。アームレスト１ｃの基材１ｃ’は、例えばポリプロピレン等の熱可塑性樹脂を射出成形して得られる成形品である。

基材１ｃ’は、第１意匠面１０ａと第１意匠面１０ａに連続する第２意匠面１０ｂとを有する。第１意匠面１０ａと第２意匠面１０ｂは、ドアトリム１の略平坦状に延びる一般面２５とほぼ平行となるように、即ち、ドアトリム１を車両に組み付けた状態で、車両の上下方向に略平行となるように形成されている。また、第１意匠面１０ａと第２意匠面１０ｂとが階段状となるように湾曲形成され、第１意匠面１０ａと第２意匠面１０ｂとの間に水平面１１が一体的に形成されている。水平面１１は、スイッチパネル１ｄの表面とで同一の水平面を構成し、乗員の肘掛けとして利用できるように設計されている。

また、基材１ｃ’の外周端部には、意匠面１０ａ、１０ｂと直交する方向に、基材１ｃ’の裏面を囲むように立壁１２が形成されて、アームレスト１ｃの剛性が高められている。

さらに、立壁１２の先端には、断続的に複数のフランジ部１３が一体形成されている。フランジ部１３には、ロアトリム１ｂの裏面に形成された不図示のボスを挿通可能なボス孔１３ａ、または、ロアトリム１ｂの裏面に形成された位置決め用係止爪を挿通可能な位置決め孔１３ｂが形成されている。

アームレスト１ｃの基材１ｃ’の表面の周縁部には、基材１ｃ’の一般面２５よりも厚みの大きい厚肉部２０が形成されている。なお、この厚肉部２０は、厚さが一定の基材１ｃ’の周縁部を、表面から突出させるように（盛り上がるように）湾曲させた突出部でもよい。厚肉部２０は、基材１ｃ’の周縁部から内側（一般面）へ向かうにしたがってその厚み（突出量）が漸減するように徐々に変化する形状となっていることを特徴としている。後述する表皮材１４で基材１ｃ’の表面を被覆して、表皮材１４の端部を基材１ｃ’の裏面へと巻き込む際に、基材１ｃ’の表面の周縁部に位置する表皮材１４が引っ張られて、この部分のみ厚みが低減して見栄えが悪化するが、厚肉部２０を設けることによって、表皮材１４の厚みの低減分を補うことができるため、見栄えの悪化を防止できる。

また、厚肉部２０のうち、後述する表皮材１４のステッチ加工部１５（図４から図６参照）が位置する場所に、第１の溝部１８と第２の溝部１９とが切欠形成されている。

第１の溝部１８と第２の溝部１９とは同様の構造であるため、第１の溝部１８についてのみ説明する。厚肉部２０に凹状に窪んで形成される第１の溝部１８は、底部１８ｂと、底部１８ｂと厚肉部２０をつなぐ１対の立壁部１８ａ、１８ａ’とで構成されている。

アームレスト１ｃをロアトリム１ｂに組み付ける手順は、先ず、ロアトリム１ｂに一体形成されたボスをアームレスト１ｃのボス孔１３ａに挿通させると同時に、ロアトリム１ｂの位置決め用係止爪をアームレスト１ｃの位置決め孔１３ｂに挿通し、アームレスト１ｃを係止させて仮組みを行う。次に、アームレスト１ｃとロアトリム１ｂの仮組み品を受け治具にセットし、ボスを超音波溶着することによって、アームレスト１ｃがロアトリム１ｂに組みつけられる。

次に表皮材１４について、図４および図５を用いて説明する。図４は、表皮材のステッチ加工部の拡大正面図であり、図５は、図４のＣＣ断面の概略図である。

アームレスト１ｃの表皮材１４としては、例えば、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）などの合成樹脂製のシート、不織布、織布、牛革などの本革（天然皮革）、あるいは人工皮革などを用いることができる。本実施例では、厚さ０．８ｍｍのＰＶＣシート１６、１６’の裏面にポリウレタンフォーム２３をラミネートすることによって形成された、厚さが約３．０ｍｍの積層品を表皮材１４として使用している。

本実施例に使用した表皮材１４の一部には、ステッチが施されたステッチ加工部１５が設けられていて、アームレスト１ｃの意匠性が高められている。例えば、２枚のＰＶＣシート１６、１６’の端部をそれぞれ折り返され、折り部２１、２１’同士をステッチ（縫い糸）１７ａで縫い付けるとともに、各ＰＶＣシート１６、１６’の折り返し部１６ａ、１６ａ’を、折り部２１、２１’から一定距離だけ離間した位置でステッチ（縫い糸）１７ｂ、１７ｂ’で繋ぎ合わせる。そして、このＰＶＣシート１６、１６’の裏面を、ポリウレタンフォーム２３で覆う。このようにして、表皮材１４が形成されるとともに。表皮材１４にはステッチ加工部１５が形成される。

ステッチ加工部１５を設けることによって、内装材（アームレスト１ｃ）に高級感を付与することができる一方、折り返し部１６ａ、１６ａ’でＰＶＣシート１６が重なり合うため、表皮材１４の他の部分（非ステッチ加工部）に比べて折り返し部１６、１６’では厚さが大きくなる。そのため、一定の厚さの基材１ｃ’に表皮材１４を貼り合せると、ステッチ加工部１５の部分だけ浮き上がるため、外観上、違和感を覚えることになり、見栄えが悪化する。

しかしながら、本発明では、基材１ｃ’に第１の溝部１８および第２の溝部１９を形成することで、この課題を解決している。

図６は、基材１ｃに表皮材１４が貼り合わされた状態における、図３のＡＡ断面の概略図である。図７は、基材１ｃに表皮材１４が貼り合わされた状態における、図３のＢＢ断面の概略図である。なお、図７は、アームレスト１ｃがドアトリム１に取り付けられた状態である。

表皮材１４のステッチ加工部１５は、基材１ｃ’の第１の溝部１８と第２の溝部１９に位置する。ここでは、第１の溝部１８の位置についてのみ説明する。第２の溝部１９の位置の様子は第１の溝部１８の位置での様子と同様である。

表皮材１４のステッチ加工部１５は、その両端のみ第１の溝部１８と第２の溝部１９とに嵌合された状態で基材へ貼り合わされている。

本願発明は、ステッチ加工部１５の全てが嵌合するような溝部を基材１ｃ’へ設けるのではなく、基材１ｃ’の表面の周縁部にのみ第１の溝部１８と第２の溝部１９とを設けたことを特徴とする。

このような構成とすることによって、ステッチ加工部１５の両端のみを溝部１８、１９へと嵌合させることで、表皮材１４を基材１ｃ’へ貼り合わせる作業をおこなうことができるだけでなく、ステッチ加工部１５の両端で表皮材１４の位置合わせをおこなうことができる。そのため、表皮材１４を基材１ｃ’へ貼り合わせる作業が極めて容易となり、作業者の負担を著しく低減することが可能となる。これにより、製造工数を削減できるとともに、従来技術で問題となっていた、ステッチ加工部１５が溝部から外れたり、波うちしたりする不良品の発生を低減することが可能となる。

ここで、表皮材１４におけるステッチ加工部１５とその他の部分の厚み差は、ステッチ加工部１５の両端部のみでしか解消されていないことになる。しかしながら、本発明者らが鋭意試作、研究を重ねた結果、基材１ｃ’の表面の周縁部のみ、表皮材１４の厚み差を解消すれば、ステッチ加工部１５全体が嵌合するような従来技術の溝部を設けた構成の場合と略同等の意匠性が得られることが分かった。このことは、従来技術では全く開示されていない新規の技術思想である。

このように、第１の溝部１８および第２の溝部１９は、厚肉部２０の一部を切り欠くことによって形成されているとともに、第１の溝部１８および第２の溝部１９の板厚は、基材１ｃ’の一般面２５と同じ厚さで、底部１８ｂは基材１ｃの一般面２５と面一となるように形成されている。ここで、厚肉部２０は、基材１ｃの表面の周縁部から内側に向かうにしたがってその厚みが漸減するように形成されているため、第１の溝部１８および第２の溝部１９も必然的にその深さが基材１ｃの表面の周縁部から内側に向かうにしたがって漸減するように形成されている。この構造により、第１の溝部１８および第２の溝部１９によって、表皮材１４の、ステッチ加工部１５とそれ以外の部分の厚み差が解消または低減された部分と厚み差が解消されていない部分との境界部での違和感や見栄えの悪化を防止することが可能となり、アームレスト１ｃの意匠性がより高められる。

また、アームレスト１ｃの基材１ｃ’において、厚肉部２０を切欠きすることで溝部１８、１９が形成されている。そのため、基材１ｃ’に溝部形成による薄肉部を形成する必要がなく、基材１ｃ’の剛性を確保することができる。

本発明による車両用内装材の実施例であるアームレスト１ｃの製造方法を説明する。まず、ポリプロピレンなどの熱可塑性樹脂材料を射出成形することによってアームレスト１ｃの基材１ｃ’を成形する。そして基材１ｃ’の表面および裏面に接着剤を塗布する。次に、予め裁断し縫製してステッチ加工を施した表皮材１４を用意する。そして、基材１ｃ’に形成された第１の溝部１８と第２の溝部１９に表皮材１４のステッチ加工部１５の両端部を嵌合させて、位置合わせするとともに、表皮材１４を基材１ｃ’の表面へ貼り合せて、表皮材１４を基材１ｃ’へ圧着させる。その後、表皮材１４の端部を基材１ｃ’の裏面へと巻き込ませて、基材１ｃ’の裏面に表皮材１４の端部を貼り合わせる。

表皮材１４の端部の巻き込みは、図７の断面図を見て分かるように、表皮材１４の端部のみアームレスト１ｃの裏面に接着剤で固着されている。また、アームレスト１ｃがドアトリム１に取り付けられた状態では、アームレスト１ｃの立壁１２の先端から延長して形成されている合わせ面２０と、ロアトリム１ｂの立壁１２の先端から延長して形成されている合わせ面２１との間に表皮材１４が挟持される。

このような巻き込み態様とすることによって、表皮材１４の巻き込み部分の見栄えが向上するとともに、表皮材１４の基材への位置合わせ精度が向上する。

上記の製造方法によって作製されたアームレスト１ｃは、受け治具に予めセットしたロアトリム１ｂの開孔に嵌め合わされて一体化されるが、この際に、アームレスト１ｃの立壁１２の先端から延長して形成された位置決め孔１３ｂにロアトリム１ｂの裏面に一体形成された係止ツメを挿通、係止させるとともに、ボス孔１３ａにロアトリム１ｂの裏面に一体形成されたボスを挿通させる。続いて、ボスを超音波溶着によって、溶着し、アームレスト１ｃをロアトリム１ｂに固着する。この際の超音波溶着機のホーンの加圧設定値を０．１５ＭＰａ、発信器周波数は４０ｋＨｚにて超音波溶着をおこなった。これにより、ドアトリム１に意匠面１０ａ、１０ｂによる意匠を付加するとともに、水平面１１によって肘掛け部を付加することができる。

なお、表皮材は他の構成も挙げられる。表皮材の他の構成例を図８に示す。具体的には、ＰＶＣシート１６ａ、１６ｂに、予めポリウレタンフォーム２３ａ、２３ｂをラミネートし、積層体５１ａ、５１ｂを形成しておく。この状態から、２枚の積層体５１ａ、５１ｂを、上述した表皮材１４の作成工程と同様にして、ステッチ加工部１５ａを形成して、表皮材１４ａが出来上がる。

このようにして形成された表皮材１４ａも、図９に示すように、基材１ｃ’の溝部１８、１９に嵌りこむため、表皮材１４ａの、ステッチ加工部１５ａとそれ以外の部分の厚み差が解消または低減された部分と厚み差が解消されていない部分との境界部での違和感や見栄えの悪化を防止することが可能となり、アームレスト１ｃの意匠性がより高められる。

１ｃ アームレスト（内装材）
１ｃ’ 基材
１４、１４ａ 表皮材
１５、１５ａ ステッチ加工部
１８ 第１の溝部
１８ｂ 底部
１９ 第２の溝部
２０ 厚肉部（突出部）
２５ 一般面

Claims (6)

1. ステッチ加工の施されたステッチ加工部と非ステッチ加工部とを有しており、かつ前記ステッチ加工部が前記非ステッチ加工部よりも厚くなっている表皮材によって被覆される、車両用内装材の基材であって、
   前記基材の表面の周縁部には、前記周縁部から前記基材の内側へ向かって前記ステッチ加工部と嵌合するための溝部が少なくとも１つ設けられており、
   前記溝部は、前記基材の表面から凹状となるように形成されており、前記基材の前記周縁部から前記基材の内側に向かうにつれて、前記溝部の深さが徐々に減っており、前記溝部の底部は、前記基材の表面の一般面となだらかにつながっていく、車両用内装材の基材。
2. ステッチ加工の施されたステッチ加工部と非ステッチ加工部とを有しており、かつ前記ステッチ加工部が前記非ステッチ加工部よりも厚くなっている表皮材によって被覆される、車両用内装材の基材であって、
   前記基材の表面の周縁部には、前記周縁部から前記基材の内側へ向かって前記ステッチ加工部と嵌合するための溝部が少なくとも１つ設けられており、
   前記基材の表面の前記周縁部に沿って、前記一般面よりも表面側に盛り上がるように突出した突出部が形成されており、
   前記溝部は、前記突出部に凹状となるように設けられており、前記溝部の底部は、前記基材の表面の一般面となだらかにつながっている、車両用内装材の基材。
3. 前記突出部は、前記基材の前記周縁部から前記一般面に向かうにつれて、突出量が徐々に減っていく、請求項２に記載の車両用内装材の基材。
4. 前記溝部の底部は、前記基材の表面の前記一般面と面一になっている、請求項１から３のいずれか１項に記載の車両用内装材の基材。
5. 請求項１から４のいずれか１項に記載の基材の前記溝部に前記表皮材の前記ステッチ加工部が嵌った状態で、前記基材の表面が前記表皮材で覆われている、車両用内装材。
6. 表面の周縁部に、前記周縁部の内側から外側に向かって少なくとも１つの溝部が形成されるように、熱可塑性樹脂材料を用いて基材を射出成形する工程と、
   表皮材にステッチ加工を施す工程と、
   前記基材の表面に接着剤を塗布する工程と、
   前記表皮材のステッチ加工が施された部分の一部を前記基材の前記溝部に嵌合わせて、前記表皮材を前記基材に対して位置合わせする工程と、
   前記表皮材と前記基材とを貼り合わせる工程と、を含み、
   前記基材を射出成形する工程では、前記溝部が前記基材の表面から凹状となり、前記基材の前記周縁部から前記基材の内側に向かうにつれて、前記溝部の深さが徐々に減り、前記溝部の底部が、前記基材の表面の一般面となだらかにつながるように前記基材を形成する、車両用内装材の製造方法。

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