JP7316183B2 - 車両用内装部材、及び、その製造方法 - Google Patents
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Description
特許文献1には、シート材を接着したクッション材をクリップ取付座としてのブラケットの裏面に接着し、これらを型に入れて発泡樹脂原液を発泡させることにより、ブラケット等を発泡樹脂基材中に一体に埋設したドアトリムを製造することが示されている。ここで、クッション材を使用するのはクリップとしてのファスナーの基端をブラケットの裏側に入れることができるようにするためであり、クッション材の表面にシート材を接着するのはブラケットの裏側に入れたファスナーの基端を所定位置まで滑らせるためである。
発泡材料層を有するトリム本体と、
前記車両用内装部材と相手部材との締結部であって前記発泡材料層よりも硬質の締結部と、を備え、
前記締結部は、
前記発泡材料層の表面に対向する底面を有する本体部と、
前記底面から前記発泡材料層内に突出した複数の突出部と、を含み、
前記突出部は、
前記底面に繋がっている基部と、
前記底面からの前記基部の突出方向とは異なる方向へ前記基部から出た出張り部と、を含み、
前記出張り部は、前記基部から第一方向へ出た第一方向出張り部と、前記底面に投影したときに前記第一方向とは異なる第二方向へ前記基部から出た第二方向出張り部と、を含み、
前記突出部が前記第一方向出張り部及び前記第二方向出張り部を含み、
前記底面に沿った方向であって前記底面に投影したときに前記第一方向及び前記第二方向と交差する方向を第三方向として、
前記基部は、前記底面に繋がっている第一区分と、該第一区分から前記第三方向にあって前記底面に繋がっている第二区分と、を含み、
前記第一方向出張り部は、前記第一区分から前記第一方向へ出ており、
前記第二方向出張り部は、前記第二区分から前記第二方向へ出ている、態様を有する。
さらに、本発明の車両用内装部材は、
発泡材料層を有するトリム本体と、
前記車両用内装部材と相手部材との締結部であって前記発泡材料層よりも硬質の締結部と、を備え、
前記締結部は、
前記発泡材料層の表面に対向する底面を有する本体部と、
前記底面から前記発泡材料層内に突出した複数の突出部と、を含み、
前記突出部は、
前記底面に繋がっている基部と、
前記底面からの前記基部の突出方向とは異なる方向へ前記基部から出た出張り部と、を含み、
前記出張り部は、前記基部から第一方向へ出た第一方向出張り部と、前記底面に投影したときに前記第一方向とは異なる第二方向へ前記基部から出た第二方向出張り部と、を含み、
前記突出部が前記第一方向出張り部及び前記第二方向出張り部を含み、
前記底面に沿った方向であって前記底面に投影したときに前記第一方向及び前記第二方向と交差する方向を第三方向として、
前記基部は、前記底面から前記第一方向出張り部に繋がる第一区分と、該第一区分から前記第三方向にあって前記底面から前記第二方向出張り部に繋がる第二区分と、前記第一区分と前記第二区分との間にある第三区分と、を含み、
前記第一方向出張り部と前記第二方向出張り部とは、前記第三方向において離隔している、態様を有する。
前記車両用内装部材は、発泡材料層を有するトリム本体と、前記車両用内装部材と相手部材との締結部であって前記発泡材料層よりも硬質の締結部と、を備え、
前記締結部は、底面を有する本体部と、前記底面から突出した複数の突出部と、を含み、
前記突出部は、前記底面に繋がっている基部と、前記底面からの前記基部の突出方向とは異なる方向へ前記基部から出た出張り部と、を含み、
前記出張り部は、前記基部から第一方向へ出た第一方向出張り部と、前記底面に投影したときに前記第一方向とは異なる第二方向へ前記基部から出た第二方向出張り部と、を含み、
前記突出部が前記第一方向出張り部及び前記第二方向出張り部を含み、
前記底面に沿った方向であって前記底面に投影したときに前記第一方向及び前記第二方向と交差する方向を第三方向として、
前記基部は、前記底面に繋がっている第一区分と、該第一区分から前記第三方向にあって前記底面に繋がっている第二区分と、を含み、
前記第一方向出張り部は、前記第一区分から前記第一方向へ出ており、
前記第二方向出張り部は、前記第二区分から前記第二方向へ出ており、
前記底面を前記発泡材料層の表面に向けた前記締結部を前記発泡材料層の表面に押し当てることにより前記複数の突出部を前記発泡材料層に挿入する工程を含む、態様を有する。
まず、図1~14に示される例を参照して本発明に含まれる技術の概要を説明する。尚、本願の図は模式的に例を示す図であり、これらの図に示される各方向の拡大率は異なることがあり、各図は整合していないことがある。むろん、本技術の各要素は、符号で示される具体例に限定されない。
また、本願において、数値範囲「Min~Max」は、最小値Min以上、且つ、最大値Max以下を意味する。
本技術の一態様に係る車両用内装部材1は、発泡材料層10を有するトリム本体2と、前記車両用内装部材1と相手部材(例えば車体パネル80)との締結部3であって前記発泡材料層10よりも硬質の締結部3と、を備える。前記締結部3は、前記発泡材料層10の表面11(例えばトリム本体2の裏面2b)に対向する底面32を有する本体部30と、前記底面32から前記発泡材料層10内に突出した複数の突出部(例えばフック50)と、を含んでいる。前記突出部(50)は、前記底面32に繋がっている基部60と、前記底面32からの前記基部60の突出方向D0とは異なる方向(例えば第一方向D1と第二方向D2)へ前記基部60から出た出張り部70と、を含んでいる。
発泡材料層の表面に対向する底面は、発泡材料層の表面に接触していてもよいし、発泡材料層の表面から離隔していてもよい。
出張り部を有する突出部の形状には、フック状、きのこ状、等が含まれる。
尚、上述した付言は、以下の態様においても適用される。
図6~8等に例示するように、前記出張り部70は、前記基部60から第一方向D1へ出た第一方向出張り部71と、前記底面32に投影したときに前記第一方向D1とは異なる第二方向D2へ前記基部60から出た第二方向出張り部72と、を含んでいてもよい。前記突出部(50)は、前記第一方向出張り部71及び前記第二方向出張り部72を含んでいてもよい。本態様は、互いに向きが異なる第一方向出張り部71及び第二方向出張り部72が突出部(50)にあるので、トリム本体と締結部との接合強度を向上させることができる。
上述した付言は、以下の態様においても適用される。
ここで、図8等に例示するように、前記底面32に沿った方向であって前記底面32に投影したときに前記第一方向D1及び前記第二方向D2と交差する方向を第三方向D3とする。前記基部60は、前記底面32から前記第一方向出張り部71に繋がる第一区分61と、該第一区分61から前記第三方向D3にあって前記底面32から前記第二方向出張り部72に繋がる第二区分62と、を含んでいてもよい。当該基部60は、前記第一区分61と前記第二区分62との間にある第三区分63を含んでいてもよい。前記第一方向出張り部71と前記第二方向出張り部72とは、前記第三方向D3において離隔していてもよい。本態様は、第一方向出張り部と第二方向出張り部との間に発泡材料が入り込むことによりトリム本体と締結部との接合強度をさらに向上させることができる。
また、前記複数の突出部(50)の体積V1(mm3)に対する前記複数の突出部(50)の表面積S1(mm2)の比S1/V1(mm-1)は、10以下でもよい。繰り返し試験を行ったところ、S1/V1≦10にすることによりトリム本体2と締結部3との接合強度が向上することが分かった。従って、本態様は、トリム本体と締結部との接合強度を向上させることができる。
図11Aに例示するように、前記発泡材料層10の前記表面11は、前記本体部30の前記底面32が接触している状態で凹んでいる凹部12を有していてもよい。前記発泡材料層10の厚さT0に対する前記凹部12の深さDaの比Da/T0は、0.5以下でもよい。Da/T0≦0.5であると突出部(50)が入り込んでいる発泡材料層10の強度が良好であるため、本態様は、トリム本体と締結部との良好な接合強度を有する車両用内装部材を提供することができる。
図11Bに例示するように、前記本体部30の前記底面32は、該底面32からの前記突出部(50)の高さH1よりも低い間隔Dbで前記発泡材料層10の前記表面11から離隔していてもよい。前記発泡材料層10の厚さT0に対する前記間隔Dbの比Db/T0は、0.5以下でもよい。Db/T0≦0.5であると、発泡材料層10に対する突出部(50)の引っ掛かりが良好であるため、本態様は、トリム本体と締結部との良好な接合強度を有する車両用内装部材を提供することができる。
ところで、本技術の一態様に係る製造方法は、車両用内装部材1の製造方法である。前記車両用内装部材1は、発泡材料層10を有するトリム本体2と、前記車両用内装部材1と相手部材(例えば車体パネル80)との締結部3であって前記発泡材料層10よりも硬質の締結部3と、を備えている。前記締結部3は、底面32を有する本体部30と、前記底面32から突出した複数の突出部(例えばフック50)と、を含んでいる。前記突出部(50)は、前記底面32に繋がっている基部60と、前記底面32からの前記基部60の突出方向D0とは異なる方向(例えば第一方向D1と第二方向D2)へ前記基部60から出た出張り部70と、を含んでいる。本製造方法は、前記底面32を前記発泡材料層10の表面11(例えばトリム本体2の裏面2b)に向けた前記締結部3を前記発泡材料層10の表面11に押し当てることにより前記複数の突出部(50)を前記発泡材料層10に挿入する工程(例えば接合工程ST1)を含んでいる。
図1は、例として自動車100の内装を側面部の図示が省略された状態で模式的に示している。図2は、車両用内装部材の例としてドアトリム111の裏面2bを模式的に示している。図3は、クリップ取付座としての締結部3、及び、その周辺を模式的に示している。図4は、締結部3、及び、その周辺を図3のA1の位置で切断したときの断面を模式的に例示している。図5Aは、クリップ取付座としての締結部3に取り付けられるクリップの例を模式的に示している。図5Bは、締結部3の例である引掛部3Aを有する自動車100の要部を模式的に例示する断面図である。これらの図中、FRONT、REAR、UP、DOWNは、それぞれ、前、後、上、下を示す。また、符号D5は自動車100の前後方向を示し、符号D6は自動車100の上下方向を示し、符号D7は車両用内装部材1の厚さ方向を示す。
図3,4に示す内装部材1のトリム本体2は、裏面2bを含む発泡材料層10、及び、室内面2aを有する表皮材20を有している。
発泡材料層10の厚さT0は、軽量で所要の剛性を得る点から、例えば、締結部3のフック50の高さH1以上、且つ、8mm以下にすることができる。発泡材料層10の目付は、軽量で所要の剛性を得る点から、例えば、450~1200g/m2にすることができる。
締結部3に保持されているクリップ500は、車体パネル80の貫通穴81に挿入されることにより車体パネル80(相手部材90の例)と係合する。これにより、クリップ500を介して車体パネル80に内装部材1が取り付けられる。
むろん、複数のフック50に例示される複数の突出部の配置は、図6に示す配置に限定されず、第三方向D3、及び、第三方向D3と直交する方向の2方向へ規則的に並んだ配置等でもよい。
出張り部70は、基部60から第一方向D1へ出た第一方向出張り部71、及び、底面32に投影したときに第一方向D1とは異なる第二方向D2へ基部60から出た第二方向出張り部72を含んでいる。すなわち、各フック50は、互いに向きが異なる第一方向出張り部71及び前記第二方向出張り部72を含んでいる。ここで、底面32に投影したときの方向D1~D3は、図8に示すように底面32と直交する方向から見たときの底面32上における方向を意味する。底面32に投影したときの方向D1,D2は、ほぼ、互いに反対の方向である。ここで、底面32に沿った方向であって底面32に投影したときに第一方向D1及び第二方向D2と交差する方向を第三方向D3とする。
以上より、内装部材1の厚さ方向D7において発泡材料層10と締結部3との接合強度が高くなっている。
発泡材料層10は、例えば、所要形状の型面を有する金型に溶融樹脂材料を射出し、該樹脂材料を発泡させ、金型を冷却することにより、成形される。発泡材料層10における室内面2a側に表皮材20を貼付すると、トリム本体2が形成される。また、室内面2aに溶融樹脂材料が回り込まないように金型に表皮材20を入れてから溶融樹脂材料を射出し、該樹脂材料を発泡させ、金型を冷却することにより、トリム本体2を形成することも可能である。
本発明は、種々の変形例が考えられる。
例えば、本技術を適用可能な車両用内装部材は、ドアトリム111以外にも、デッキサイドトリム112、ピラートリム113、ルーフトリム114、後部扉のトリム115、トランクの内装材、等でもよい。
以下、実施例を示して具体的に本発明を説明するが、本発明は以下の例により限定されるものではない。
1辺30mmの正方形の底面32に144本のフック50を有する底部サンプルを成形した。フック50の合計の体積V1は281.808mm3であり、フック50の合計の表面積S1は、2004.48mm2であった。比S1/V1は、7.11mm-1である。得られた底部サンプルの各フック50を発泡材料層10の表面11に押し当てることにより、凹部12(図11A参照)の無い、すなわち、比Da/T0=0.00、且つ、比Db/T0=0.00である内装部材サンプルを作製した。
実施例1と同じ底部サンプルの各フック50を発泡材料層10の表面11に押し当てることにより、発泡材料層10の表面11にDa=1.0mm、すなわち、比Da/T0=0.29の凹部12を有する内装部材サンプルを作製した。
1辺30mmの正方形の底面32に170本のフック50を有する底部サンプルを成形した。フック50の合計の体積V1は288.66mm3であり、フック50の合計の表面積S1は、2208.3mm2であった。比S1/V1は、7.65mm-1である。得られた底部サンプルの各フック50を発泡材料層10の表面11に押し当てることにより、発泡材料層10の表面11にDa=1.0mm、すなわち、比Da/T0=0.29の凹部12を有する内装部材サンプルを作製した。
1辺30mmの正方形の底面32に144本のフック50を有する底部サンプルを成形した。フック50の合計の体積V1は207.072mm3であり、フック50の合計の表面積S1は、2180.16mm2であった。比S1/V1は、10.53mm-1である。得られた底部サンプルの各フック50を発泡材料層10の表面11に押し当てることにより、凹部12の無い、すなわち、比Da/T0=0.00、且つ、比Db/T0=0.00である内装部材サンプルを作製した。
図14は、トリム本体2と底部31(締結部3)との接合強度を評価する評価装置600を模式的に例示している。内装部材サンプルのトリム本体2は、図示しない固定具に固定され、ボルト631を通す穴2hが形成されている。底部31と評価装置用板610とは、穴2hからボルト631が通されて該ボルト631とナット632とにより互いに固定されている。引っ張り力F1を加えるための紐620の両端は、底部31と板610との間でボルト631に固定されている。
実施例1~4の内装部材サンプルを評価装置600にセットし、F1=220Nの引っ張り力を加える試験を繰り返し10回行った。
表1は、引っ張り試験の評価結果を示している。
表1に示すように、比S1/V1が10よりも大きい実施例4の内装部材サンプルの場合、該サンプルは内装部材として使用可能であるが、F1=220Nの引っ張り力を加えた時にトリム本体2からの底部サンプルの剥離が見られた。一方、比S1/V1が10以下である実施例1~3の内装部材サンプルの場合、F1=220Nの引っ張り力を加える試験を繰り返し10回行っても、底部サンプルはトリム本体2から剥離しなかった。従って、S1/V1≦10にすることによりトリム本体2と締結部3との接合強度が向上することが分かった。
以上説明したように、本発明によると、種々の態様により、クッション材やシート材といった別部材を使用しなくてもトリム本体にクリップ取付座といった締結部が強固に接合した車両用内装部材等の技術を提供することができる。むろん、独立請求項に係る構成要件のみからなる技術でも、上述した基本的な作用、効果が得られる。
また、上述した例の中で開示した各構成を相互に置換したり組み合わせを変更したりした構成、公知技術及び上述した例の中で開示した各構成を相互に置換したり組み合わせを変更したりした構成、等も実施可能である。本発明は、これらの構成等も含まれる。
2…トリム本体、2a…室内面、2b…裏面、
3…締結部、3A…引掛部、3B,3C…クリップ取付座、
10…発泡材料層、11…表面、12…凹部、20…表皮材、
30…本体部、31…底部、32…底面、33…空間、40…保持部、41…頭部、
50…フック(突出部の例)、50A,50B…突出部、
60…基部、61…第一区分、62…第二区分、63…第三区分、
70…出張り部、71…第一方向出張り部、72…第二方向出張り部、
80…車体パネル、85…ワイヤーハーネス、
90…相手部材、
100…自動車、111…ドアトリム、
CL1…隙間、
D0…突出方向、D1…第一方向、D2…第二方向、D3…第三方向、
D5…前後方向、D6…上下方向、D7…厚さ方向、
ST1…接合工程。
Claims (6)
- 車両用内装部材であって、
発泡材料層を有するトリム本体と、
前記車両用内装部材と相手部材との締結部であって前記発泡材料層よりも硬質の締結部と、を備え、
前記締結部は、
前記発泡材料層の表面に対向する底面を有する本体部と、
前記底面から前記発泡材料層内に突出した複数の突出部と、を含み、
前記突出部は、
前記底面に繋がっている基部と、
前記底面からの前記基部の突出方向とは異なる方向へ前記基部から出た出張り部と、を含み、
前記出張り部は、前記基部から第一方向へ出た第一方向出張り部と、前記底面に投影したときに前記第一方向とは異なる第二方向へ前記基部から出た第二方向出張り部と、を含み、
前記突出部が前記第一方向出張り部及び前記第二方向出張り部を含み、
前記底面に沿った方向であって前記底面に投影したときに前記第一方向及び前記第二方向と交差する方向を第三方向として、
前記基部は、前記底面に繋がっている第一区分と、該第一区分から前記第三方向にあって前記底面に繋がっている第二区分と、を含み、
前記第一方向出張り部は、前記第一区分から前記第一方向へ出ており、
前記第二方向出張り部は、前記第二区分から前記第二方向へ出ている、
車両用内装部材。 - 車両用内装部材であって、
発泡材料層を有するトリム本体と、
前記車両用内装部材と相手部材との締結部であって前記発泡材料層よりも硬質の締結部と、を備え、
前記締結部は、
前記発泡材料層の表面に対向する底面を有する本体部と、
前記底面から前記発泡材料層内に突出した複数の突出部と、を含み、
前記突出部は、
前記底面に繋がっている基部と、
前記底面からの前記基部の突出方向とは異なる方向へ前記基部から出た出張り部と、を含み、
前記出張り部は、前記基部から第一方向へ出た第一方向出張り部と、前記底面に投影したときに前記第一方向とは異なる第二方向へ前記基部から出た第二方向出張り部と、を含み、
前記突出部が前記第一方向出張り部及び前記第二方向出張り部を含み、
前記底面に沿った方向であって前記底面に投影したときに前記第一方向及び前記第二方向と交差する方向を第三方向として、
前記基部は、前記底面から前記第一方向出張り部に繋がる第一区分と、該第一区分から前記第三方向にあって前記底面から前記第二方向出張り部に繋がる第二区分と、前記第一区分と前記第二区分との間にある第三区分と、を含み、
前記第一方向出張り部と前記第二方向出張り部とは、前記第三方向において離隔している、
車両用内装部材。 - 前記複数の突出部の体積V1(mm3)に対する前記複数の突出部の表面積S1(mm2)の比S1/V1(mm-1)が10以下である、請求項1又は請求項2に記載の車両用内装部材。
- 前記発泡材料層の前記表面は、前記本体部の前記底面が接触している状態で凹んでいる凹部を有し、
前記発泡材料層の厚さT0に対する前記凹部の深さDaの比Da/T0が0.5以下である、請求項1~請求項3のいずれか一項に記載の車両用内装部材。 - 前記本体部の前記底面は、該底面からの前記突出部の高さよりも低い間隔Dbで前記発泡材料層の前記表面から離隔しており、
前記発泡材料層の厚さT0に対する前記間隔Dbの比Db/T0が0.5以下である、請求項1~請求項3のいずれか一項に記載の車両用内装部材。 - 車両用内装部材の製造方法であって、
前記車両用内装部材は、発泡材料層を有するトリム本体と、前記車両用内装部材と相手部材との締結部であって前記発泡材料層よりも硬質の締結部と、を備え、
前記締結部は、底面を有する本体部と、前記底面から突出した複数の突出部と、を含み、
前記突出部は、前記底面に繋がっている基部と、前記底面からの前記基部の突出方向とは異なる方向へ前記基部から出た出張り部と、を含み、
前記出張り部は、前記基部から第一方向へ出た第一方向出張り部と、前記底面に投影したときに前記第一方向とは異なる第二方向へ前記基部から出た第二方向出張り部と、を含み、
前記突出部が前記第一方向出張り部及び前記第二方向出張り部を含み、
前記底面に沿った方向であって前記底面に投影したときに前記第一方向及び前記第二方向と交差する方向を第三方向として、
前記基部は、前記底面に繋がっている第一区分と、該第一区分から前記第三方向にあって前記底面に繋がっている第二区分と、を含み、
前記第一方向出張り部は、前記第一区分から前記第一方向へ出ており、
前記第二方向出張り部は、前記第二区分から前記第二方向へ出ており、
前記底面を前記発泡材料層の表面に向けた前記締結部を前記発泡材料層の表面に押し当てることにより前記複数の突出部を前記発泡材料層に挿入する工程を含む、車両用内装部材の製造方法。
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