説明

成形工具の部材上で内部カバー組立体を製造する方法

第1の部品(4)と少なくとも1つの第2の部品(6)を備える、複数の部品を持つ車両用の内部カバー組立体(2)を製造する方法であって、
上記内部カバー組立体の上記部品(4、6)を設けること;
上記内部カバー組立体の上記第1の部品(4)を成形工具(24)の部材(26)に取付ける操作;
上記内部カバー組立体の上記少なくとも1つの第2の部品(6)を上記成形工具(24)に挿入すること;および
上記成形工具を作動することにより上記内部カバー組立体の第1および第2の部品(4、6)を接着することにより固定して、複数の部品を持つ上記内部カバー組立体(2)を得る操作、
を含む上記方法。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、車両用内部カバー組立体の部品を製造する方法に関する。より具体的には、本発明は、第1の部品と少なくとも1つの第2の部品を備える、複数の部品を持つ車両用の内部カバー組立体を製造する方法であって、
内部カバー組立体の部品を設けること;
内部カバー組立体の第1の部品を成形工具の部材に取付ける操作;
内部カバー組立体の少なくとも1つの第2の部品を成形工具に挿入すること;および
成形工具を作動することにより内部カバー組立体の第1および第2の部品を接着することにより固定して、複数の部品を持つ内部カバー組立体を得る操作、
を含む上記方法に関する。
【背景技術】
【0002】
このような取付方法はFR2900862A1から知られている。この既知の方法において、複数の部品を持つ外被の構成要素は、成形工具に由来する真空効果の下で成形工具の内部に取付けられる。それにも拘らず、この取付方法は不十分である。外被構成要素を取付ける局部的真空は完全な密封で達成しなければならないが、これは、特にでこぼこの表面の存在下では得ることが難しいことが多い。ほんのわずかな漏れがあっても取付効果が相殺されることがある。さらに、もっぱら外被構成要素を受取ることになっている部分であって、真空装置を設けられている部分を成形工具上に設けなければならないが、この部分は、早くも成形工具の設計段階で外被構成要素の位置付けや形状寸法を制限する。また、特にインサートによる押圧工程中に、表面を30度より大の角度にする場合、真空により施された保持力は外被構成要素を所定の位置に保持するには不十分である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】FR2900862A1
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
したがって、成形工具の部材上への内部カバー組立体の取付および保持を改善することが本発明の1つの目的である。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本発明にしたがうと、この目的は、上述のタイプの製造法であって、第1の部品を成形工具の部材に取付ける操作が以下の工程:
− 成形工具の成形部材に対向して位置することを意図した第1の部品の表面に接着剤を塗布する工程;および
− 第1の部品の接着剤を塗布した表面を成形工具の成形部材の表面に取付けることにより、接着剤を介する成形工具の部材への第1の部品の取付を行う工程であって、接着剤と成形部材の当該表面との接着力は接着剤と第1の部品の当該表面との接着力より低く、固定操作後の第1の部品と第2の部品との結合力より低い工程
を含むことを特徴とする方法により達成される。
【0006】
接着剤を用いて内部カバー組立体の部品を成形工具の部材に取付けることにより、部材上の部品の接着力に対しより良い制御が得られる。このため特に、上記部品が上記部材のより傾斜した部分に位置づけられる。さらに、接着剤を使用すると、上記部品の形状や成形工具の部材上の上記部品の位置にばらつきが出てもよく、使用した接着剤は上記部品の幾何学的形状に合わせることができ、上記部品は成形工具の部材の様々な部分に取付けることができる。この接着剤の接着力は第1の部品と第2の部品との結合力を考慮して決定しなければならないことに留意すべきである。第1の部品と第2の部品との接着は、理論的に、当業者に接着剤を用いて第1の部品を工具の部材上に取付けることを思いとどまらせた。これは、それぞれ相違する結合力を調整することが困難で、カバー組立体を工具から外す際に過大な脱落が起きる危険があるからである。実質的に接着力が変更される可能性のある高温に部品が曝される熱成形法では、ますますそう言える。
【0007】
本発明の特定の実施形態に応じて、取付方法は以下の特徴の1つ以上を単独もしくは可能な技術的組合せで採用したものからなる:
− 接着剤は、第1の接着剤面と第2の接着剤面を持つ両面接着剤皮膜であり、接着剤皮膜の第1の接着剤面は、接着剤皮膜、すなわち内部カバー組立体の部品の成形工具の成形部材の当該表面への接着を確保し、接着剤皮膜の第2の接着剤面は接着剤皮膜の当該表面の部品への接着を確保し;
− 両面接着剤皮膜は、上記接着剤皮膜と上記成形工具の成形部材の上記表面との接着力より大きい上記接着剤皮膜と上記部品の上記表面との接着力を確保するように選択され;
− 上記成形工具の上記部材は内部カバー組立体にしぼ付けするためのしぼ付けレリーフを有しており、上記レリーフは上記第1の部品の接着剤塗布表面が取付けられた上記表面の少なくとも一部に亘って広がっており;
− 上記接着剤皮膜と上記成形部材の上記表面との接着力は5N/cm以下であり;
− 上記接着剤は上記部品の上記表面の全体またはほぼ全体を覆い、および/または上記接着剤は上記部品の上記表面と一致する上記成形表面の一部を覆うだけであり;
− 約100℃以上の耐熱温度を持つ上記接着剤は少なくとも約100℃の温度までの熱に耐え;
− 上記接着剤は、上記成形部材の上記表面のファウリングを防ぐために90%より大きな架橋率を持ち;
− 熱活性化接合用接着剤が第1の部品と第2の部品との接続面上に存在しており、熱活性化接合用接着剤の活性化温度は上記接着剤の耐熱温度より低く、好ましくは55℃〜90℃であり;
− 成形工具の部材に対する第2の部品の熱成形操作は以下の工程からなり:
− 好ましくは赤外線により内部カバー組立体の第2の部品を加熱する工程、
− 上記部材に対し上記第2の部品を圧縮し、必要であれば吸引する工程、および
− 第2の部品の部分的冷却を待つ工程、
− 第2の部品は加熱工程中に接着剤の耐熱温度より著明に高い温度、好ましくは160℃〜240℃、に加熱され;
− 上記成形工具の上記部材は接着剤の耐熱温度より低く、かつ熱活性化接合用接着剤の活性化温度より高い温度に設定される。
【図面の簡単な説明】
【0008】
本発明は、単に例示のために示した以下の説明を読み、以下の図面を参照すれば、より理解しやすくなるであろう。
【図1】図1は、本発明に係る複数の部品を有する内部カバー組立体の断面図である。
【図2】図2は、本発明に係る成形工具の断面図である。
【図3】図3は、内部カバー組立体部品を成形工具の部材に取付けることを考慮して、内部カバー組立体部品に接着剤を塗布する本発明の工程を示す。
【図4】図4は、成形工具を用いて複数の部品を備えた内部カバー組立体を本発明にしたがい製造する様子を図示する。
【図5】図5は、成形工具を用いて複数の部品を備えた内部カバー組立体を本発明にしたがい製造する様子を図示する。
【図6】図6は、成形工具を用いて複数の部品を備えた内部カバー組立体を本発明にしたがい製造する様子を図示する。
【発明を実施するための形態】
【0009】
図1は、自動車用の複数の部品を有する内部カバー組立体2の断面図を示す。内部カバー組立体2は特に、自動車のダッシュボード用のカバーとして用いられる。
内部カバー組立体2の断面の形状は一般的に、両側を直線部16により縁取られた中央突出部14を持つ帽子の形状に相当する。
【0010】
ここで、内部カバー組立体2は3つの部品、すなわち、装飾要素4から形成された第1の部品、複合シート6から形成された第2の部品、インサート8を形成する第3の部品、からなる。明らかに、このカバー組立体は、はじめの2つの部品4、6のみからなることができる。好ましくは、装飾要素4は、ポリカーボネートで作られた、特に約400ミクロンの厚さを持つ薄いボードである。装飾要素4は、内部カバー組立体2が組立てられた状態で目に見えるように考えられた第1の見掛け表面20と、複合シート6との接続を確保する第2の接続表面22を持つ。複合シート6は、好ましくはポリフェニレンオキシド(PPO)または熱可塑性オレフィン(TPO)の皮膜10と、皮膜10に接合された好ましくはポリプロピレン(PP)の発泡体12からなる。インサート8は好ましくはポリプロピレン(PP)であり、必要な剛性を内部カバー組立体2に付与する。
【0011】
装飾要素4とインサート8は複合シート6に埋め込まれている。装飾要素4は、突出部14の外面18上に位置する。装飾要素4の見掛け表面20は、突出部14の外面18の一部を形成する。インサート8は、装飾要素4に対向する突出部14の内側の面上に位置している。
【0012】
図2は、図1に示された内部カバー組立体2を製造するのに用いられる、本発明に係る成形工具24の断面を示す。成形工具24は2つの部材、すなわち、凹状型26とパンチ28、からなる。型26とパンチ28は互いにはまり合う形状である。型26は、パンチ28の中央突出部32を受容できる中央キャビティ30からなる。成形工具24は真空成形工具である。型26のキャビティ30の1つの成形表面34は、しぼ付き面を持っている。
【0013】
典型的に熱成形法を図示する図3〜図6を参照して、本発明に係る、複数の部品を備えた内部カバー組立体2を製造する方法を説明する。
まず、ポリカーボネートのシートを設けて、装飾要素4を形成する。このようなシートには、シートの表面を保護するための保護膜36(図3参照)を提供する。保護膜36は剥離性膜である。すなわち、ポリカーボネートシートの表面から剥がすことができる。
【0014】
次に、接着剤44をポリカーボネートシートの保護膜36に塗る。変法として、接着剤44を塗る前に保護膜36をポリカーボネートシートから取除くことができる。
好ましくは、接着剤44は、第1の接着剤面46と第2の接着剤面48とを有する両面接着剤皮膜の形態である。このタイプの両面接着剤皮膜はロール形態で提供され、第1の接着剤面46は剥離性中間皮膜50で被覆する。両面接着剤皮膜44の一部分をロールから取り、ポリカーボネートシートの形状に相当する形状を持つ接着剤皮膜44の一片を切り取る。この接着剤皮膜44の切片をその第2の接着剤面48を介してポリカーボネートシートの保護膜36上に貼る。保護膜36が既に取除かれていれば、第2の接着剤面48はポリカーボネートシートの見掛け表面20上に直接施される。
【0015】
両面接着剤44を使用すると、皮膜の面46、48の各々の接着力が調節される幅広い可能性が生まれる。しかしながら、両面皮膜44や、保護膜36のような中間に位置する皮膜を使用すると、最終製品であるカバー組立体2に有益な特性が付与される。膜36により得られた追加の厚さは、装飾要素4の見掛け表面20を第2の部品6の外面に対し若干くぼんだ状態に位置づける。その結果、装飾要素4が仕上がったカバー組立体2から脱落する危険性が、完全に面一で位置する場合に比べ減少する。
【0016】
成形部材26の表面34に対する接着剤44の接着力に関しては、しぼ付けレリーフの存在はこの力を低下させる作用を持つことに留意すべきである。さらに、この同一の成形部材26を用いて、第1の部品4を備えない内部カバー組立体を製造することができ、製造費を節約することができる。
【0017】
好ましくは、接着剤44は少なくとも約100℃の温度まで耐熱性がある、すなわち、この接着剤はこの温度までその接着性を維持する。
次に、または事前に、熱活性化接合用接着剤38をポリカーボネートシートの接続面22に載せる。好ましくは、熱活性化接合用接着剤38はかなり高い活性化温度、特に45℃〜90℃の活性化温度、を有する。しかしながら、活性化温度は接着剤44の耐熱温度より低いようにするのが有利である。
【0018】
次に、装飾要素4を所望の形状寸法にしたがってポリカーボネートシートから切出す。
接着剤44が装飾要素4の見掛け表面20の一部だけを覆うように接着剤44を施すことが想定できる。それにも拘らず、接着剤44が見掛け表面20の全体を覆って、装飾要素4を全面に渡り良好に確保し、それにより、内部カバー組立体2の製造中に、接着剤44で被覆されていない見掛け表面20の領域での装飾要素4の傷や変形を避けることが好ましい。
【0019】
図3は、一旦切出した装飾要素4を示し、熱活性化接合用接着剤38が接続面22に塗り広げられ、接着剤44が見掛け表面20を覆っている。好ましくは、中間皮膜50の厚さは約100ミクロンであり、両面接着剤皮膜44の厚さは約100ミクロンであり、保護膜36の厚さは所望のオフセットにより50〜500ミクロンであり、装飾要素4の厚さは約400ミクロンであり、熱活性化接合用接着剤38の厚さは約50ミクロンである。
【0020】
次に、中間皮膜50を接着剤皮膜44から取除いて、第1の接着剤面46を露出させる。接合用接着剤38を設けた装飾要素4、保護膜36、接着剤44から形成された各種層の組立体37を次に、図4に例示したように、成形工具24の型26に取付ける。より正確に言うと、装飾要素4の接着剤44を塗布した見掛け表面20は、型26のキャビティ30の成形表面34に取付けられる。
【0021】
複合シート6とインサート8は次に成形工具24内に挿入され、複合シート6は型26とパンチ28との間に保持され、インサート8はパンチ28の突出部32上に置かれる。複合シート6は、好ましくは赤外線により、シートのタイプにより160℃〜240℃でよい温度に予熱する。これにより図4に示した状態をもたらす。
【0022】
次の工程は、成形工具24を作動することである。型26とパンチ28とを互いに接近させて、複合シート6をパンチ28の突出部32の周りに変形させ、これにより複合シート6が突出部32の輪郭に追従するようにする。同時に、層組立体37を複合シート6に押入れる。高温の複合シート6による入熱により、接合用接着剤38が活性化され、装飾要素4が複合シート6に接着される。同時に、型26と複合シート6との間の残留空間52に真空を印加する。これにより、複合シート6は型26の成形表面34に向かって吸引される。このようにして、複合シート6の表面のしぼ付けがなされる。この結果、図5に示した状態がもたらされる。
【0023】
好ましくは、凹状型26は比較的高い温度、60℃〜90℃、すなわち、接着剤44の耐熱温度より低い温度で接合用接着剤38の活性化温度に近い温度、に調節される。パンチ28は、より普通の温度、例えば40℃程度の温度、に設定される。
【0024】
最後に、空間52内の真空を解除し、複合シート6とパンチ28の突出部32との間に位置する空間54に真空を印加する。これにより、複合シート6は突出部32の表面に向かって吸引され、複合シート6をインサート8の縁部の上や上方に接着することが可能となる。この結果、図6に示した状態がもたらされる。
【0025】
上記の製造方法が終了したら、型26とパンチ28とを互いから引離し、内部カバー組立体2を開放する。このようにして、両面接着剤皮膜44は保護膜36に接着したままになるか、または装飾要素4の見掛け表面20に接着したままになる。この両面接着剤皮膜は、接着剤皮膜44と型26のキャビティ30の成形表面34との接着力より大きな接着剤皮膜44と保護膜36/見掛け表面20との接着力を確保するように選ばれている。最後に、内部カバー組立体2をパンチ28から取外す。
【0026】
保護膜36が存在している場合、装飾要素4から剥がすが、これは、同時に両面接着剤皮膜44を除去する効果がある。保護膜36が存在していない場合、両面接着剤皮膜を見掛け表面20から直接剥がす。
【0027】
装飾要素4を接着剤により型26上に固定することにより、内部カバー組立体2を製造する方法の全工程を通して装飾要素4を所定の位置からプラスマイナス0.5mm以内に保持することが可能となり、しかも変形、滑落がなく、装飾要素や型のいずれかに損傷の危険性はない。
【0028】
さらに、装飾要素の取付に接着剤を用いることにより、装飾要素の形状の選択と装飾要素の型への位置づけとに、より大きな柔軟性が得られる。
好ましくは、接着剤皮膜と成形部材の表面34との接着力は5N/cm以下である。
【0029】
好ましくは、接着剤44は、成形部材26の表面34のファウリングを防ぐために90%より大きい架橋率を有している。
【符号の説明】
【0030】
2 内部カバー組立体
4 装飾要素
6 複合シート
8 インサート
10 皮膜
12 発泡体
14 突出部
24 成形工具
26 部材

【特許請求の範囲】
【請求項1】
第1の部品(4)と少なくとも1つの第2の部品(6)を備える、複数の部品を持つ車両用の内部カバー組立体(2)を製造する方法であって、
− 上記内部カバー組立体の上記部品(4、6)を設けること;
− 上記内部カバー組立体の上記第1の部品(4)を成形工具(24)の部材(26)に取付ける操作;
− 上記内部カバー組立体の上記少なくとも1つの第2の部品(6)を上記成形工具(24)に挿入すること;および
− 上記成形工具を作動することにより上記内部カバー組立体の第1および第2の部品(4、6)を接着することにより固定して、複数の部品を持つ上記内部カバー組立体(2)を得る操作、
を含む上記方法において、
上記第1の部品(4)を上記成形工具の上記部材(26)に取付ける操作が以下の工程:
− 上記成形工具(24)の上記成形部材(26)に対向して位置することを意図した上記第1の部品(4)の表面(20)に接着剤(44)を塗布する工程;および
− 上記第1の部品(4)の接着剤を塗布した上記表面(20)を上記成形工具(24)の上記成形部材(26)の表面(34)に取付けることにより、上記接着剤(44)を介する上記成形工具(24)の上記部材(26)への上記第1の部品(4)の取付けを行う工程であって、上記接着剤(44)と上記成形部材(26)の上記表面(34)との接着力は、上記接着剤(44)と上記第1の部品(4)の上記表面(20)との接着力より低く、上記固定操作後の上記第1の部品(4)と上記第2の部品(6)との結合力より低い、工程
を含むことを特徴とする方法。
【請求項2】
上記接着剤(44)は、第1の接着剤面と第2の接着剤面を持つ両面接着剤皮膜であり、上記接着剤皮膜の上記第1の接着剤面(46)は、当該接着剤皮膜、すなわち上記内部カバー組立体の上記部品(4)の上記成形工具の上記成形部材の上記表面(34)への接着を確保し、上記接着剤皮膜の上記第2の接着剤面(48)は、当該接着剤皮膜の上記部品の上記表面(20)への接着を確保する、
請求項1記載の方法。
【請求項3】
上記両面接着剤皮膜(44)は、上記接着剤皮膜と上記成形工具の上記成形部材の上記表面(34)との接着力より大きい上記接着剤皮膜と上記部品の上記表面(20)との接着力を確保するように選択される、
請求項2記載の方法。
【請求項4】
上記成形工具(24)の上記部材(26)は上記内部カバー組立体(2)にしぼ付けするためのしぼ付けレリーフを有しており、上記レリーフは上記第1の部品(4)の上記接着剤(44)塗布表面(20)が施された上記表面(34)の少なくとも一部に亘って広がっている、
請求項1〜3のいずれか1項に記載の方法。
【請求項5】
上記接着剤皮膜と上記成形部材の上記表面(34)との接着力は5N/cm以下である、
請求項1〜4のいずれか1項に記載の方法。
【請求項6】
上記接着剤(44)は上記部品の上記表面(20)の全体またはほぼ全体を覆い、および/または上記接着剤は上記部品の上記表面(20)と一致する上記成形表面(34)の一部を覆うだけである、
請求項1〜5のいずれか1項に記載の方法。
【請求項7】
約100℃以上の耐熱温度を持つ上記接着剤(44)は少なくとも約100℃の温度までの熱に耐える、
請求項1〜6のいずれか1項に記載の方法。
【請求項8】
上記接着剤(44)は、上記成形部材(26)の上記表面(34)のファウリングを防ぐために90%より大きな架橋率を持つ、
請求項1〜7のいずれか1項に記載の方法。
【請求項9】
熱活性化接合用接着剤(38)が上記第1の部品(4)と上記第2の部品(6)との接続面(22)上に存在しており、上記熱活性化接合用接着剤(38)の活性化温度は上記接着剤(44)の耐熱温度より低く、好ましくは55℃〜90℃である、
請求項7または8記載の方法。
【請求項10】
上記成形工具(24)の上記部材(26)に対する上記第2の部品(6)の熱成形操作をさらに含み、上記熱成形操作は以下の工程:
− 好ましくは赤外線により上記内部カバー組立体(2)の上記第2の部品(6)を加熱する工程、
− 上記部材(26)に対し上記第2の部品(6)を圧縮し、必要であれば吸引する工程、および
− 上記第2の部品(6)の部分的冷却を待つ工程
を含む、請求項1〜9のいずれか1項に記載の方法。
【請求項11】
上記第2の部品(6)は上記加熱工程中に上記接着剤(44)の耐熱温度より著明に高い温度、好ましくは160℃〜240℃、に加熱される、
請求項7および10記載の方法。
【請求項12】
上記成形工具(24)の上記部材(26)は上記接着剤(44)の耐熱温度より低く、かつ上記熱活性化接合用接着剤(38)の活性化温度より高い温度に設定される、
請求項9〜11のいずれか1項に記載の方法。
【請求項13】
請求項1〜12のいずれか1項に記載の方法を用いて製造された、複数の部品を持つ車両用の内部カバー組立体(2)であって、
上記第1の部品(4)の上記外面(20)は、上記外面(20)を囲む上記第2の部品(6)の外面に対し若干くぼんで配置されている、上記内部カバー組立体(2)。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【公表番号】特表2013−517166(P2013−517166A)
【公表日】平成25年5月16日(2013.5.16)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2012−549402(P2012−549402)
【出願日】平成23年1月20日(2011.1.20)
【国際出願番号】PCT/FR2011/050098
【国際公開番号】WO2011/089359
【国際公開日】平成23年7月28日(2011.7.28)
【出願人】(505003322)
【Fターム(参考)】