JP7405538B2 - 車両用内装部材、及び、その製造方法 - Google Patents
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Description
尚、上述のような課題は、繊維材を含む基材がフロアカーペットでなくドアトリム等の場合や、機能部品がマット固定具でない場合にも、存在する。
前記配置面上にある機能部を含む機能部品と、を備え、
前記機能部品は、
前記機能部から前記基材を貫通して突出している突出部と、
前記裏面上にあり、且つ、前記突出部の先端に接合された樹脂の成形部と、を含み、
前記成形部は、
前記裏面に沿って起点から放射状に延びた放射状リブであって、前記起点から第一方向へ延びた第一リブ、前記起点から第二方向へ延びた第二リブ、及び、前記起点から第三方向へ延びた第三リブを含む放射状リブと、
前記第一リブの終点と一体化されている第一接合部と、
前記第二リブの終点と一体化されている第二接合部と、
前記第三リブの終点と一体化されている第三接合部と、を含み、
前記突出部は、
前記機能部から前記基材を貫通して前記第一接合部に繋がっている第一突起と、
前記機能部から前記基材を貫通して前記第二接合部に繋がっている第二突起と、
前記機能部から前記基材を貫通して前記第三接合部に繋がっている第三突起と、を含む、
態様を有する。
前記機能部及び該機能部から突出している突出部であって該突出部を通す貫通穴が前記基材に無くても前記基材に突き通すことが可能な突出部を含む元部品における前記突出部を前記配置面から前記基材に突き通して前記突出部の先端を前記裏面から前記基材の外側に出す突き通し工程と、
前記突出部の前記先端及びその周辺に樹脂を射出することにより、前記裏面上にあり、且つ、前記突出部の前記先端に接合された成形部を形成する成形工程と、を含む、
態様を有する。
まず、図1~7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、繊維材21を含む基材2、及び、機能部品3を備える。前記基材2は、配置面2a及びその反対側の裏面2bを有している。前記機能部品3は、前記配置面2a上にある機能部30、突出部40、及び、樹脂R1の成形部60を含んでいる。前記突出部40は、前記機能部30から前記基材2を貫通して突出している。前記成形部60は、前記裏面2b上にあり、且つ、前記突出部40の先端41に接合されている。
樹脂には、熱可塑性の樹脂、硬化した樹脂、等が含まれる。
樹脂の成形部は、基材の裏面に接合されていてもよいし、基材の裏面に接合されていなくてもよい。樹脂R1の成形部60が基材2の裏面2bに接合されている場合、機能部30から基材2を貫通して突出している突出部40の先端41が樹脂R1の成形部60を介して基材2の裏面2bに接合されている。この場合、繊維材を含む基材と機能部品との接合強度がさらに向上する。
尚、上述した付言は、以下の態様においても適用される。
図5A等に例示するように、前記突出部40は、横断面において凹んだ溝43を有していてもよい。この態様は、溝43を有する突出部40に樹脂R1の成形部60が接合されているので、繊維材を含む基材と機能部品との接合強度をさらに向上させることができる。
図2B等に例示するように、前記成形部60は、前記裏面2bに沿って起点70aから放射状に延びた放射状リブ70であって、前記起点70aから第一方向RD1へ延びた第一リブ71、前記起点70aから第二方向RD2へ延びた第二リブ72、及び、前記起点70aから第三方向RD3へ延びた第三リブ73を含む放射状リブ70を含んでいてもよい。当該成形部60は、前記第一リブ71の終点71aと一体化されている第一接合部61、前記第二リブ72の終点72aと一体化されている第二接合部62、及び、前記第三リブ73の終点73aと一体化されている第三接合部63を含んでいてもよい。前記突出部40は、前記機能部30から前記基材2を貫通して前記第一接合部61に繋がっている第一突起51、前記機能部30から前記基材2を貫通して前記第二接合部62に繋がっている第二突起52、及び、前記機能部30から前記基材2を貫通して前記第三接合部63に繋がっている第三突起53を含んでいてもよい。
上記態様は、第一突起51の先端41に接合された第一接合部61、第二突起52の先端41に接合された第二接合部62、及び、第三突起53の先端41に接合された第三接合部63に放射状リブ70が繋がっているので、繊維材を含む基材と機能部品との接合強度をさらに向上させることができる。
本願における「第一」、「第二」、[第三」、…は、互いに類似点を有する複数の構成要素に含まれる各構成要素を識別するための用語であり、順番を意味しない。
尚、上述した付言は、以下の態様においても適用される。
図1等に例示するように、前記突出部40は、前記裏面2bから前記基材2の外側へ出ている部分において前記突出部40の突出方向D5と交差する方向D6へ凹んだ凹部44を有していてもよい。この場合、機能部品3において、基材2の裏面2b上に樹脂R1の成形部60があり、基材2の裏面2bから基材2の外側に出ている部分に凹部44を有する突出部40が前述の樹脂R1の成形部60に接合されている。従って、本態様は、繊維材を含む基材と機能部品との接合強度を向上させることができる。
図1等に例示するように、前記突出部40は、先細り状のテーパー部42を有していてもよい。この態様は、成形部において突出部の先端に接合された部分を先細り状にすることができるので、成形部の樹脂量を少なくすることができる。
また、図3A,6に例示するように、本技術の一態様に係る車両用内装部材1の製造方法は、配置面2a及びその反対側の裏面2bを有し繊維材21を含む基材2と、前記配置面2a上にある機能部30と、を含む車両用内装部材1の製造方法であって、以下の工程(a),(b)を含む。
(a)前記機能部30及び該機能部30から突出している突出部40を含む元部品3aにおける前記突出部40を前記配置面2aから前記基材2に突き通して前記突出部40の先端41を前記裏面2bから前記基材2の外側に出す突き通し工程ST1。
(b)前記突出部40の前記先端41及びその周辺に樹脂R1を射出することにより、前記裏面2b上にあり、且つ、前記突出部40の前記先端41に接合された成形部60を形成する成形工程ST2。
ここで、射出する樹脂には、溶融樹脂、硬化性の液状樹脂、等が含まれる。
図1は、車両用内装部材1として機能部品付きフロアカーペットを含む自動車100を模式的に例示している。図1の下部には、内装部材1上にフロアマット90が置かれている内装構造において機能部品3及びその周辺の断面が示されている。図1の下部において、機能部品3の操作部33は実線で示されるようにマット90を基材2上に維持させる向きにあり、内装部材1からマット90を取り外すことが可能な向きにある操作部33が二点鎖線で示されている。
図2Aは、内装部材1上に置かれているマット90を見る面において操作部33及びその周辺を模式的に例示している。図2Aにおいて、操作部33は実線で示されるように内装部材1からマット90を取り外すことが可能な向きにあり、マット90を基材2上に維持させる向きにある操作部33が二点鎖線で示されている。図2Bは、内装部材1の裏面2bにおいて成形部60及びその周辺を模式的に例示している。
図3Aは、元部品3aの突出部40を配置面2aから基材2に突き通す様子を模式的に例示している。図3Aにおいて、基材2は断面視されている。図3Bは、元部品3aの突出部40の先端41が基材2の裏面2bから外側に出ている様子を模式的に例示している。図3Bにおいて、基材2と元部品3aとは断面視され、図3Aに示す元部品3aの第二突起52は図3Bに現れていない。
図4Aは、元部材3aの底面側を模式的に例示している。図4Aにおいて、突出部40の凹部44の図示が省略されている。図4Bは、機能部品3の底面側を模式的に例示している。図4Bにおいて、基材2の図示が省略されている。
図5Aは、突出部40の横断面を模式的に例示している。
マット90の本体部分の材料には、カーペット、軟質樹脂(エラストマーを含む)、ゴム、等を用いることができる。
第二接合部62は、第二突起52における先端41を覆い、この先端41と基材2の裏面2bとに接合され、第二リブ72の終点72aと一体化されている。すなわち、第二突起52は、フランジ部32から基材2を貫通して第二接合部62に繋がっている。
第三接合部63は、第三突起53における先端41を覆い、この先端41と基材2の裏面2bとに接合され、第三リブ73の終点73aと一体化されている。すなわち、第三突起53は、フランジ部32から基材2を貫通して第三接合部63に繋がっている。
第四接合部64は、第四突起54における先端41を覆い、この先端41と基材2の裏面2bとに接合され、第四リブ74の終点74aと一体化されている。すなわち、第四突起54は、フランジ部32から基材2を貫通して第四接合部64に繋がっている。
突出部40が溝43を有していることにより、樹脂R1の成形部60が突出部40の先端近傍の溝43に入っている。これにより、突出部40の先端41と成形部60との接触面積が増え、成形部60が突出部40の先端41に対して強固に接合され、基材2と機能部品3との接合強度が向上している。
さらに、突出部40がテーパー部42を有し、且つ、接合部61~64の先端部が先細り形状であることにより、成形部60の射出成形時に樹脂が突出部40の先端41及びその周辺に回り込み易くなる。これにより、欠肉といった成形不良を防止することができ、製品の歩留まりが向上する。
突出部40用の樹脂と成形部60用の樹脂R1には、突出部40と成形部60との接合強度を高くする点から、同じ種類の樹脂といった相溶性の高い樹脂を用いることが好ましい。
上述した内装部材1は、図3Aに例示する突き通し工程ST1、及び、図6に例示する成形工程ST2を含む製造方法により製造することができる。
最終的に基材2が巨視的な凹凸形状を有する場合、突出部40を突き通す対象の基材2は、プレス成形された状態でもよいし、プレス成形前の状態でもよい。プレス成形前の基材2は、突き通し工程ST1の後にプレス成形されてもよいし、突出部40を突き通す時にプレス成形されてもよい。基材2は、例えば、互いに近接及び離隔可能な第一の金型及び第二の金型を含むプレス成形型を備えるプレス成形機によりプレス成形される。ここで、第一の金型は配置面2aに合わせた型面を有し、第二の金型は裏面2bに合わせた型面を有している。互いに離隔している第一の金型と第二の金型との間にプレス成形前の基材2をセットし、第一の金型と第二の金型とを近接させることにより、基材2が巨視的な凹凸形状にプレス成形される。
以上により、樹脂R1の成形部60が射出成形され、樹脂R1が固化すると成形部60が突出部40の先端41と基材2の裏面2bとに接合された状態となる。
その後、両型312,314を離隔させると、突出部40の先端41と基材2の裏面2bとに接合された樹脂R1の成形部60を有する内装部材1を射出成形型310から取り出すことができる。
以上により、機能部品3が強固に接合された内装部材1が製造される。
フロアマットを取り付けるため、マットフックとしての機能部品を互いに嵌合可能な主部品及び受け部品で構成すると仮定する。ここで、主部品は、基材の配置面上に配置される機能部、及び、該機能部から基材を貫通して受け部材と嵌合する嵌合部を含む。この嵌合部を基材に通すため、基材に予め貫通穴を形成する穴あけ工程が必要である。従って、内装部材を製造するためには、前述の穴あけ工程を行い、基材の貫通穴に主部品の嵌合部を通し、この嵌合部に受け部材を嵌合させるという、一連の作業が必要である。
また、本具体例の製造方法では、機能部30から基材2を貫通して突出している突出部40の先端41、及び、基材2の裏面2bに樹脂R1の射出により接合された成形部60が形成される。突出部40の先端41が樹脂R1の成形部60を介して基材2の裏面2bに接合されているので、本具体例の内装部材1は、繊維材を含む基材と配置面上の機能部を含む機能部品との接合強度が高い。
本発明は、種々の変形例が考えられる。
例えば、放射状リブにおいて起点から分かれているリブの数は、4本に限定されず、3本でもよいし、5本以上でもよい。機能部品3に含まれる突起の本数は、4本に限定されず、3本以下でもよいし、5本以上でもよい。機能部品3に含まれる接合部の数も、4つに限定されず、3以下でもよいし、5以上でもよい。
樹脂の成形部は、基材の裏面に接合されていることに限定されず、基材の裏面に接合されていなくてもよい。
例えば、ボデーに車体ナンバーが刻印され、ボデーを隠すフロアカーペットの基材に対して前述の車体ナンバーが見える位置に開口部が形成され、開閉可能な蓋を有する樹脂部品が前述の開口部に取り付けられることがある。この場合、基材に突き通すためのボス(突出部の例)を前述の樹脂部品の裏側に形成し、裏面から基材の外側に出たボスの先端及びその周辺に樹脂を射出することにより、ボスの先端と基材の裏面とに接合された樹脂の成形部を形成してもよい。これにより、車体ナンバーを見るための樹脂部品が強固に接合されたフロアカーペットが製造される。
図7A,7Bに示す機能部品3は、基材2の裏面2bを見る向きにおいて接合部61~64の周囲に台座部65~68を有する成形部60を備えている。台座部65~68は、接合部61~64から基材2の裏面2bに沿って円環状に広がり、基材2の裏面2bに接合されている。裏面2bからの台座部65~68の高さは、裏面2bからの放射状リブ70及び環状リブ78の高さよりも低い。
従って、基材2の裏面2bを見る向きにおいて、放射状リブ70及び環状リブ78は、接合部61~64近傍において台座部65~68を乗り越えて接合部61~64に繋がっている。
以上説明したように、本発明によると、種々の態様により、繊維材を含む基材と機能部品との接合強度を向上させる車両用内装部材、その製造方法、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…基材、2a…配置面、2b…裏面、
3…機能部品、3a…元部品、
21…繊維材、22…バッキング、
30…機能部、31…基部、32…フランジ部、32b…裏面、33…操作部、
40…突出部、41…先端、42…テーパー部、43…溝、44…凹部、
51…第一突起、52…第二突起、53…第三突起、54…第四突起、
60…成形部、
61…第一接合部、62…第二接合部、63…第三接合部、64…第四接合部、
65~68…台座部、
70…放射状リブ、70a…起点、
71…第一リブ、72…第二リブ、73…第三リブ、74…第四リブ、
71a,72a,73a,74a…終点、
78…環状リブ、
80…車体パネル、85…パッド、90…マット、95…フットレスト、
100…自動車、
300…射出成形機、310…射出成形型、316…ゲート、320…射出装置、
AX1…中心軸、
CA1…キャビティ、
D1…前後方向、D2…上下方向、D4…厚さ方向、D5…突出方向、
R1…樹脂、
RD1…第一方向、RD2…第二方向、RD3…第三方向、RD4…第四方向、
SP1…車室、
ST1…突き通し工程、ST2…成形工程。
Claims (2)
- 配置面及びその反対側の裏面を有し、繊維材を含む基材と、
前記配置面上にある機能部を含む機能部品と、を備え、
前記機能部品は、
前記機能部から前記基材を貫通して突出している突出部と、
前記裏面上にあり、且つ、前記突出部の先端に接合された樹脂の成形部と、を含み、
前記成形部は、
前記裏面に沿って起点から放射状に延びた放射状リブであって、前記起点から第一方向へ延びた第一リブ、前記起点から第二方向へ延びた第二リブ、及び、前記起点から第三方向へ延びた第三リブを含む放射状リブと、
前記第一リブの終点と一体化されている第一接合部と、
前記第二リブの終点と一体化されている第二接合部と、
前記第三リブの終点と一体化されている第三接合部と、を含み、
前記突出部は、
前記機能部から前記基材を貫通して前記第一接合部に繋がっている第一突起と、
前記機能部から前記基材を貫通して前記第二接合部に繋がっている第二突起と、
前記機能部から前記基材を貫通して前記第三接合部に繋がっている第三突起と、を含む、
車両用内装部材。 - 配置面及びその反対側の裏面を有し繊維材を含む基材と、前記配置面上にある機能部と、を含む車両用内装部材の製造方法であって、
前記機能部及び該機能部から突出している突出部であって該突出部を通す貫通穴が前記基材に無くても前記基材に突き通すことが可能な突出部を含む元部品における前記突出部を前記配置面から前記基材に突き通して前記突出部の先端を前記裏面から前記基材の外側に出す突き通し工程と、
前記突出部の前記先端及びその周辺に樹脂を射出することにより、前記裏面上にあり、且つ、前記突出部の前記先端に接合された成形部を形成する成形工程と、を含む、
車両用内装部材の製造方法。
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