JP6293101B2 - 車両用内装部品およびその製造方法 - Google Patents

Description

この発明は、車両用内装部品およびその製造方法に関するものである。

自動車などの車両には、車室内の前部にインストルメントパネルなどの内装部品（車両用内装部品）が設置されている。このような内装部品には、接着剤が塗布された芯材の表面に、加熱された表皮材を重ね合わせて真空吸着することにより（真空同時圧着成形）、芯材に表皮材が貼着されて成るものが存在している（例えば、特許文献１参照）。

特開昭６０−３４８４６号公報

しかしながら、上記特許文献１に記載された車両用内装部品およびその製造方法には、以下のような問題があった。

即ち、これまで接着剤は、芯材の表面全体に対して塗布するようにしていた。そのため、芯材の表面に表皮材を真空吸着する際に、芯材の角部に表皮材が接触すると、芯材に塗布された接着剤の粘性によって、表皮材の芯材（の角部）に対する滑り性が阻害されるので、表皮材における、芯材の角部と接触している部分に局所的な伸びが発生して、表皮材の上記部分に破れが生じ、内装部品に外観不良を発生させてしまうおそれがある。

そこで、本発明は、上記した問題点を解決することを、主な目的としている。

上記課題を解決するために、本発明は、 芯材に接着剤塗布層が設けられていると共に、前記芯材と表皮材とが、接着剤塗布層を介して重ね合わせた状態で固定されている車両用内装部品において、
前記芯材は、第一面と、前記第一面に隣接する第二面とを有し、
前記第一面と前記第二面との境界線部分に角部が形成され、
前記角部と、該角部から連続的に形成された前記第一面の一部と、前記角部から連続的に形成された前記第二面の一部とに、接着剤未塗布部が形成され、前記第一面の他部および前記第二面の他部に、前記接着剤塗布層が形成されていることを特徴とする。

本発明によれば、上記した接着剤未塗布部によって、芯材に表皮材を貼着して成る内装部品における角部の破れを防止することができる。

実施例にかかる車両用内装部品の全体図である。 図１の車両用内装部品の断面構造を示す側面図である。 マスキングした芯材を示す平面図（マスキング工程を示す図）である。 マスキングした芯材に接着剤を塗布する状態を示す説明図（接着剤塗布工程を示す図）である。 接着剤未塗布部が形成された芯材を示す平面図である。 空気孔が形成された図５と同様の芯材の平面図である。 接着剤未塗布部および空気孔を有する芯材を金型にセットした状態を示す図（芯材セット工程を示す図）である。 接着剤層の膜厚を示す芯材の断面図である。 接着剤未塗布部に微細凹凸部を設けた状態を示す説明図である。 表皮材を加熱する状態を示す説明図（表皮加熱工程を示す図）である。 表皮材に対して芯材を突き上げる状態を示す説明図（金型突き上げ工程を示す図）である。 真空吸着の状態を示す説明図（真空引き工程を示す図）である。 左側の角部にマスキングを行った芯材の具体例を示す図である。 右側の角部にマスキングを行った芯材の具体例を示す図である。 図１４の芯材に対してマスキングテープを剥がした状態を示す図である。 接着剤未塗布部を設けずに表皮材に対して芯材を突き上げた状態を示す説明図である。 図１６で左側の角部に生じた表皮材の破れを示す図である。 図１６で右側の角部に生じた表皮材の破れを示す図である。 接着剤未塗布部を設けた場合の表皮材の右側の角部の状態を示す図である。

以下、本実施の形態を、図面を用いて詳細に説明する。
図１〜図１９は、この実施の形態を説明するためのものである。

＜構成＞以下、この実施例の構成について説明する。

自動車などの車両には、車室内の前部に、図１に示すようなインストルメントパネルなどの内装部品（車両用内装部品１）が設置されている。この車両用内装部品１として、図２に示すように、芯材３または表皮材４の一方に接着剤塗布層５（または接着剤層）が設けられていると共に、芯材３と（加熱された）表皮材４とを、接着剤塗布層５を介して重ね合わせた状態で真空吸着（真空同時圧着成形）により固定することで芯材３に表皮材４が貼着されたものを使用する。

ここで、車両用内装部品１は、インストルメントパネルの例として説明しているが、インストルメントパネルに限るものではない。接着剤２には、熱で活性化するものなどが使用される。そして、芯材３の表面または表皮材４の裏面に接着剤２が塗布されることによって所要厚さの上記接着剤塗布層５が形成される。芯材３は、硬質の樹脂によって形成される。また、表皮材４は軟質の樹脂によって形成される。

以上のような基本的な構成に対し、この実施例では、以下のような構成を備えるようにしている。

（１）この際、図３〜図５に示すように、上記芯材３の角部１１およびその近傍に対して、部分的に接着剤２が塗布されない接着剤未塗布部１２（または非固定部）を形成する。

ここで、芯材３の角部１１は、インストルメントパネルの場合、その上面と手前面との境界線部分に形成される。この場合には、特に、上記境界線部分における、車幅方向１７の両側位置などとされる。

なお、上記と同様の接着剤未塗布部１２は、芯材３の角部１１以外にも、後述するような表皮材４の延びや破れが気になるような部位に対して形成しても良い。

（２）図６、図７に示すように、上記芯材３が、上記接着剤未塗布部１２の位置に、空気孔２１を有するものとされる。

ここで、空気孔２１は、空気抜き用の貫通孔であり、接着剤未塗布部１２の位置に対し、接着剤未塗布部１２の大きさや形状などに応じて、１つまたはそれ以上設けることができる。空気孔２１は、芯材３の成形時に同時に形成するようにしても良いし、或いは、芯材３の成形後、真空同時圧着成形を行う前までに、後加工で形成するようにしても良い。なお、芯材３には、真空同時圧着成形のために予め真空吸引用孔部２５が形成されるので、空気孔２１は、真空吸引用孔部２５と同時に形成するのが好ましい。または、空気孔２１を真空吸引用孔部２５の一部として使用しても良い。なお、空気孔２１は、図８に示すように、接着剤２（接着剤塗布層５）の膜厚ｔが概ね７５μｍよりも大きいような場合には、必ず設けるようにするのが好ましい。

（３）図９に示すように、上記芯材３が、上記接着剤未塗布部１２に、滑り性向上のための微細凹凸部３１を有するものとされる。

ここで、微細凹凸部３１は、先端に丸みを帯びた滑らかな凹凸を多数有するものとするのが好ましい。微細凹凸部３１の凹凸の深さは、概ね０．３ｍｍ以下で、０．０５ｍｍ以上とするのが好ましい。微細凹凸部３１の平面形状は、表皮材４の表面に加飾用などとして設けられているシボ模様や幾何学模様などの加飾用凹凸部３５と同様のものとすることができる。微細凹凸部３１は、芯材３の表面全面に設けても良いし、或いは、芯材３の接着剤未塗布部１２またはその周辺の位置の表面に対して部分的に設けても良い。この場合には、微細凹凸部３１は、芯材３の表面全面に設けるようにしている。微細凹凸部３１は、芯材３の成形時に同時に形成するようにしても良いし、或いは、芯材３の成形後、真空同時圧着成形を行う前までに、後加工で形成するようにしても良い。

図の場合、表皮材４は、その裏面側に、滑り性の悪い発泡層３６を一体に有する多層構造のものとされている。

以下、上記した車両用内装部品１の製造方法について説明する。

この車両用内装部品製造方法は、芯材３または表皮材４の一方に接着剤２を塗布すると共に、芯材３の表面に、加熱された表皮材４を重ね合わせて真空吸着することにより、芯材３に表皮材４を貼着するものである。

ここで、図５の接着剤２が塗布された芯材３は、図７のように金型４１（芯材セット金型）にセットされる。表皮材４は、図１０に示すように、クランプ４２で挟んだ状態で上下のヒーター４３，４４によって両面を加熱される。その後、芯材３と表皮材４とは、図１１に示すように、重ね合わされる。そして、芯材３ごと金型４１を突き上げて芯材３を表皮材４に接触させた後に、図１２に示すように、金型４１を真空引きすることによって真空吸着が行われる。芯材３や金型４１には、予め真空吸引用孔部２５，４５がそれぞれ形成されている。

（４）上記した車両用内装部品製造方法において、接着剤２が塗布された上記芯材３または表皮材４の角部１１およびその近傍に、部分的に接着剤２が塗布されない接着剤未塗布部１２を形成して、接着剤未塗布部１２で上記芯材３と表皮材４とが接着されないようにすることで、接着剤未塗布部１２における表皮材４の局部的な伸びを緩和し、表皮材４の局部的な伸びによる破れを防止する。

具体的には、図１３、図１４に示すように、接着剤未塗布部１２は、芯材３の角部１１にマスキングテープ５５を貼り付けるなどしてから接着剤２を塗布することによって形成される。マスキングテープ５５は、図１５に示すように、接着剤２の塗布後に剥がされる。

表皮材４の局部的な伸びによる破れは、図１６に示すように、接着剤未塗布部１２を形成せずに、芯材３ごと金型４１を突き上げて芯材３を表皮材４に接触させることで、芯材３に塗布された接着剤２の粘性によって、表皮材４の芯材３（の角部１１）に対する滑り性が阻害されることによって、図１７、図１８に示すように引き起こされる（破れ部５１）。これに対し、接着剤未塗布部１２を設けたものは、上記した滑り性の阻害が生じ難く成るので、図１９に示すように、破れのない良好なものとなる。

（５）この際、上記芯材３の上記接着剤未塗布部１２の位置に空気孔２１を設けて、芯材３と表皮材４との貼着時に上記接着剤未塗布部１２内に封じ込められる（ことになる）空気が空気孔２１から抜けられるようにする。

（６）更に、上記芯材３の上記接着剤未塗布部１２に微細凹凸部３１を設けて、（金型突き上げ時や、真空引き時に）上記芯材３の上記接着剤未塗布部１２に対する上記表皮材４の滑り性を向上させるようにする。

より具体的な車両用内装部品製造方法は、まず、接着剤塗布工程として、図３に示すように、芯材３の角部１１をマスキング治具やマスキングテープ５５でマスキングし（マスキング工程）、この状態で、図４に示すように、芯材３の表面側に接着剤２を塗布することによって、図５に示すように、芯材３の表面側に接着剤２の層（接着剤塗布層５）と、マスキングによって接着剤２が塗布されていない接着剤未塗布部１２とを形成する。

接着剤２は、噴霧ノズル５６などを用いて芯材３の表面全体に対して噴射されるようにする。接着剤未塗布部１２は、芯材３の表面にマスキングテープ５５を貼ったり、マスク部材を取付けたりすることで自然に形成される。

なお、上記した空気孔２１と微細凹凸部３１とは、接着剤塗布工程の前までに設けておくようにする。

そして、このような芯材３を用いて、真空同時圧着成形を行わせる。

即ち、芯材セット工程で、図７に示すように、芯材３を金型４１にセットする。また、表皮加熱工程で、図１０に示すように、クランプ４２で挟んだ表皮材４を、上下からヒーター４３，４４で加熱する。そして、金型突き上げ工程で、図１１に示すように、金型４１にセットされた芯材３の上方に、加熱された表皮材４を配設して、金型４１ごと芯材３を表皮材４へ向けて突き上げる。

更に、真空引き工程で、図１２に示すように、金型４１および芯材３を介して表皮材４を芯材３に真空吸引する。以上により、芯材３に表皮材４が貼着されて車両用内装部品１が成形される。

＜作用効果＞この実施例によれば、以下のような作用効果を得ることができる。

（作用効果１）
車両用内装部品１は、芯材３または表皮材４の一方に接着剤塗布層５が設けられていると共に、芯材３と（加熱された）表皮材４とが、接着剤塗布層５を介して重ね合わせた状態で真空吸着により固定される（芯材３に表皮材４が貼着される）ことにより製造される。

この際、芯材３の角部１１およびその近傍に対して、部分的に接着剤２が塗布されない接着剤未塗布部１２を形成した。これにより、芯材３と表皮材４との貼着時に、芯材３の角部１１周辺の接着剤未塗布部１２で芯材３と表皮材４とが接着されてしまわないようにすることによって、接着剤未塗布部１２における表皮材４の局部的な伸びを緩和し、表皮材４の局部的な伸びによる破れの発生を防止することができる。その結果、表皮材４の破れなどの外観不良をなくして、品質の高い車両用内装部品１を歩留まり良く製造することが可能となる。しかも、芯材３に対する接着剤塗布工程にマスキング工程を追加するだけで良いので、大きな工程の変化がなく、作業員の負担も少ない。

なお、各種の実験の結果、このような表皮材４の破れは、表皮材４が単層で薄いもののような場合に、特に生じ易いことが確認された。破れが生じ易い表皮材４の厚さは、概ね１．５ｍｍ未満であった。よって、厚さが１．５ｍｍ未満の表皮材４を使用する場合には、必ず芯材３に接着剤未塗布部１２を形成してから表皮材４を貼り付けるようにするのが好ましい。なお、厚さが１．５ｍｍ以上の表皮材４であっても、角部１１の形状などによっては破れが発生することがあるので、その場合には、接着剤未塗布部１２を形成するのが望ましい。

（作用効果２）
芯材３における、接着剤未塗布部１２の位置に空気孔２１を設けた。この空気孔２１により、芯材３と表皮材４との貼着時に接着剤未塗布部１２の内部に閉じ込められることになる微量の空気を空気孔２１から抜くことができるようになる。その結果、芯材３と表皮材４との貼着後に、例えば、接着剤未塗布部１２の内部の僅かな隙間に残った微量の空気が熱膨張し、この空気の熱膨張によって表皮材４が伸びて、接着剤２の塗布部分と上記接着剤未塗布部１２との間に境界線段差が生じるような不具合の発生を防止することができる。なお、接着剤未塗布部１２の内部に残った微量の空気の熱膨張は、例えば、夏場の高温時や、車両用内装部品１の製造後の耐熱性試験の時などに生じ易い。

各種の実験の結果、このような境界線段差は、接着剤２（接着剤塗布層５）の膜厚ｔ（乾燥膜厚）が大きい場合に生じ易く、反対に、接着剤２の膜厚ｔが小さい場合には見られなかったので、空気孔２１は、接着剤２の膜厚ｔが大きい場合にのみ設けるようにすれ良い。境界線段差が生じる接着剤２の膜厚ｔは、概ね７５μｍ以上であった（図８参照）。よって、接着剤２の膜厚ｔが、７５μｍ未満の場合には、空気孔２１は、（設けても良いが）特に設けなくても良い。

（作用効果３）
芯材３の接着剤未塗布部１２に、微細凹凸部３１を設けた。この微細凹凸部３１によって、接着剤未塗布部１２と表皮材４との間の接触面積が小さくなるため（例えば、点接触に近い状態となるため）、接着剤未塗布部１２と表皮材４との間の摩擦抵抗が減少し、その分、滑り性を向上することができる。このことは、特に、表皮材４が、その裏面側に、滑り性の悪い発泡層３６を有するような多層構造の場合に有効である。

以上、実施例を図面により詳述してきたが、実施例は例示にしか過ぎないもの図である。よって、本発明は、実施例の構成にのみ限定されるものではなく、要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても含まれることは勿論である。また、例えば、各実施例に複数の構成が含まれている場合には、特に記載がなくとも、これらの構成の可能な組合せが含まれることは勿論である。また、複数の実施例や変形例が開示されている場合には、特に記載がなくとも、これらに跨がった構成の組合せのうちの可能なものが含まれることは勿論である。また、図面に描かれている構成については、特に記載がなくとも、含まれることは勿論である。更に、「等」の用語がある場合には、同等のものを含むという意味で用いられている。また、「ほぼ」「約」「程度」などの用語がある場合には、常識的に認められる範囲や精度のものを含むという意味で用いられている。

１ 車両用内装部品
２ 接着剤
３ 芯材
４ 表皮材
５ 接着剤塗布層
１１ 角部
１２ 接着剤未塗布部
２１ 空気孔
３１ 微細凹凸部
５１ 破れ部

Claims (7)

1. 芯材に接着剤塗布層が設けられていると共に、前記芯材と表皮材とが、接着剤塗布層を介して重ね合わせた状態で固定されている車両用内装部品において、
   前記芯材は、第一面と、前記第一面に隣接する第二面とを有し、
   前記第一面と前記第二面との境界線部分に角部が形成され、
   前記角部と、該角部から連続的に形成された前記第一面の一部と、前記角部から連続的に形成された前記第二面の一部とに、接着剤未塗布部が形成され、前記第一面の他部および前記第二面の他部に、前記接着剤塗布層が形成されていることを特徴とする車両用内装部品。
2. 請求項１に記載の車両用内装部品であって、
   前記芯材が、前記接着剤未塗布部の位置に、空気孔を有していることを特徴とする車両用内装部品。
3. 請求項１または請求項２に記載の車両用内装部品であって、
   前記芯材が、前記接着剤未塗布部に、滑り性向上のための微細凹凸部を有していることを特徴とする車両用内装部品。
4. 芯材に接着剤を塗布すると共に、芯材の表面に、加熱された表皮材を重ね合わせて真空吸着することにより、芯材に表皮材を貼着する車両用内装部品製造方法において、
   前記芯材は、第一面と、前記第一面に隣接する第二面とを有し、
   前記第一面と前記第二面との境界線部分に角部が形成され、
   前記角部と、該角部から連続的に形成された前記第一面の一部と、前記角部から連続的に形成された前記第二面の一部とに、接着剤未塗布部を形成し、前記第一面の他部および前記第二面の他部に、前記接着剤塗布層を形成することで、接着剤未塗布部における表皮材の局部的な伸びを緩和し、表皮材の局部的な伸びによる破れを防止することを特徴とする車両用内装部品製造方法。
5. 請求項４に記載の車両用内装部品製造方法であって、
   前記芯材の前記接着剤未塗布部の位置に空気孔を設けて、芯材と表皮材との貼着時に前記接着剤未塗布部内に封じ込められる空気が空気孔から抜けられるようにすることを特徴とする車両用内装部品製造方法。
6. 請求項４または請求項５に記載の車両用内装部品製造方法であって、
   前記芯材の前記接着剤未塗布部に微細凹凸部を設けて、前記芯材の前記接着剤未塗布部に対する前記表皮材の滑り性を向上させることを特徴とする車両用内装部品製造方法。
7. 請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の車両用内装部品であって、
   前記芯材が、前記第一面および前記第二面に隣接する第三面を有し、
   前記接着剤未塗布部が、前記角部から連続的に形成された前記第三面側の一部に形成され、前記接着剤塗布層が前記第三面の他部に形成されていることを特徴とする車両用内装部品。