車両用内装材の製造方法及び射出成形装置
【課題】別部品の十分な接合強度を確保して製品品質を向上させることができる車両用内装材の製造方法を提供する。
【解決手段】本方法は、内装基材（天井基材２）の表面に別部品（リテーナ３、サイドクリップ４）を射出成形にて形成してなる車両用内装材の製造方法であって、内装基材の表面側には、非通気性を有する通気止め用シート層７が設けられており、内装基材の表面の別部品を形成する範囲に対して射出成形装置２２を設置する設置工程と、射出成形装置により内装基材の表面から通気止め用シート層を貫通して孔１３、１５を穿設する穿設工程と、射出成形装置により溶融樹脂を孔内に供給する溶融樹脂供給工程と、孔内に供給された溶融樹脂を冷却する冷却工程と、内装基材の表面に対して射出成形装置を取り外す脱型工程と、を備える。
【解決手段】本方法は、内装基材（天井基材２）の表面に別部品（リテーナ３、サイドクリップ４）を射出成形にて形成してなる車両用内装材の製造方法であって、内装基材の表面側には、非通気性を有する通気止め用シート層７が設けられており、内装基材の表面の別部品を形成する範囲に対して射出成形装置２２を設置する設置工程と、射出成形装置により内装基材の表面から通気止め用シート層を貫通して孔１３、１５を穿設する穿設工程と、射出成形装置により溶融樹脂を孔内に供給する溶融樹脂供給工程と、孔内に供給された溶融樹脂を冷却する冷却工程と、内装基材の表面に対して射出成形装置を取り外す脱型工程と、を備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用内装材の製造方法及び射出成形装置に関し、さらに詳しくは、別部品の十分な接合強度を確保して製品品質を向上させることができる車両用内装材の製造方法及びこれに用いられる射出成形装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、天井材等の車両用内装材の製造方法として、内装基材の裏面にクリップ座やサイドクリップ等の別部品を射出成形にて形成する方法が知られている（例えば、特許文献１及び２等参照）。これら特許文献１及び２には、内装基材として、ケナフ等の植物性繊維と熱可塑性樹脂とを混合し熱プレス成形にて形成されるボード材を採用し、このボード材の一方面に金型を押し当ててキャビティを形成し溶融樹脂を射出することで別部品を直接的に形成することが開示されている。そして、この射出成形では、溶融樹脂がボード材を構成する植物性繊維間に入り込み、冷却時に繊維との引っ掛かりを確保することで接合強度を高めている。なお、上記射出成形によれば、ホットメルト等の接着剤を用いて別部品を固定する方法に比べて、加工時間を大幅に短縮できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−２３１１８１号公報
【特許文献２】特開２００６−２１２８２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで、上記内装基材として、通気による汚れ防止等のために非通気性の通気止め用シート層を備えるものが知られている。しかしながら、この通気止め用シート層は、内装基材の一方面側に配置されているので、上記特許文献１及び２の技術を単純に利用して内装基材の一方面に射出成形により別部品を形成すると、別部品は通気止め用シートとの間で層間剥離し易く、十分な接合強度が得られない。その結果、別部材に反り等が生じて製品品質が低下してしまう。
【０００５】
また、上記特許文献１の技術では、別部品の接合強度を高めるために内装基材に予め孔を形成しており、射出成形の前工程として内装基材に対して孔開け加工を施しておく必要がある。その結果、加工時間が長くなり加工設備も多くなり、生産性が低下してしまう。さらに、内装基材に対する別部品の接合位置と孔の穿設位置とを正確に位置決めし難い。
【０００６】
本発明は、上記現状に鑑みてなされたものであり、別部品の十分な接合強度を確保して製品品質を向上させることができる車両用内装材の製造方法及びこれに用いられる射出成形装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記問題を解決するために、請求項１に記載の発明は、内装基材の表面に別部品を射出成形にて形成してなる車両用内装材の製造方法であって、前記内装基材の表面側には、非通気性を有する通気止め用シート層が設けられており、前記内装基材の表面の前記別部品を形成する範囲に対して射出成形装置を設置する設置工程と、前記射出成形装置により前記内装基材の表面から前記通気止め用シート層を貫通して孔を穿設する穿設工程と、前記射出成形装置により溶融樹脂を前記孔内に供給する溶融樹脂供給工程と、前記孔内に供給された溶融樹脂を冷却する冷却工程と、前記内装基材の表面に対して前記射出成形装置を取り外す脱型工程と、を備えることを要旨とする。
請求項２に記載の発明は、請求項１記載において、前記穿設工程は、前記射出成形装置のキャビティ内に設けられたスライド針又はスライド刃により前記孔を穿設する工程であることを要旨とする。
上記問題を解決するために、請求項３に記載の発明は、内装基材の表面に別部品を射出成形にて形成するための射出成形装置であって、前記内装基材の表面側には、非通気性を有する通気止め用シート層が設けられており、前記内装基材の表面から前記通気止め用シート層を貫通して孔を穿設する穿設機構と、前記穿設機構により穿設された前記孔を含め該射出成形装置のキャビティ内に溶融樹脂を供給する溶融樹脂供給機構と、を備えることを要旨とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の車両用内装材の製造方法によると、内装基材の表面の別部品を形成する範囲に対して射出成形装置が設置され、射出成形装置により内装基材の表面から通気止め用シート層を貫通して孔が穿設され、射出成形装置により溶融樹脂がキャビティから孔内に供給され、孔内に供給された溶融樹脂が冷却され、内装基材の表面に対して射出成形装置が取り外される。このように、通気止め用シート層を貫通する孔に溶融樹脂を供給するようにしたので、別部品を射出成形する際に溶融樹脂が孔を介して内装基材の内部に入り込む。よって、内装基材に対する別部材の十分な接合強度を確保して製品品質を向上させることができる。また、射出成形装置により孔を穿設するようにしたので、射出成形の前工程として内装基材に対して孔開け加工を施しておく必要がなく、加工時間を短縮し且つ加工設備も低減して生産性を向上させることができる。さらに、内装基材に対する別部品の接合位置と孔の穿設位置とを正確且つ容易に位置決めできる。
また、前記穿設工程が、前記射出成形装置のキャビティ内に設けられたスライド針又はスライド刃により前記孔を穿設する工程である場合は、内装基材に対する別部品の接合位置と孔の穿設位置とを更に正確且つ容易に位置決めできる。
本発明の射出成形装置によると、穿設機構により内装基材の表面から通気止め用シート層を貫通して孔が穿設され、溶融樹脂供給機構により穿設された孔を含め射出成形装置のキャビティ内に溶融樹脂が供給される。よって、上述の本発明に係る車両用内装材の製造方法に好適に使用される。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
本発明について、本発明による典型的な実施形態の非限定的な例を挙げ、言及された複数の図面を参照しつつ以下の詳細な記述にて更に説明するが、同様の参照符号は図面のいくつかの図を通して同様の部品を示す。
【図１】実施例に係る車両用天井材の平面図である。
【図２】実施例に係るクリップ座を含む上記車両用天井材の要部斜視図である。
【図３】図１の要部拡大図である。
【図４】図３のＩＶ−ＩＶ線断面図である。
【図５】実施例に係るサイドクリップを含む上記車両用天井材の要部分解斜視図である。
【図６】上記車両用天井材の縦断面図である。
【図７】実施例に係る車両用天井材の製造装置を模式的に示す斜視図である。
【図８】実施例に係る射出成形装置を模式的に示す縦断面図である。
【図９】上記車両用天井材の製造方法を説明するための説明図である。
【図１０】上記車両用天井材の製造方法を説明するための説明図である。
【図１１】上記車両用天井材の製造方法を説明するための説明図である。
【図１２】上記車両用天井材の製造方法を説明するための説明図である。
【図１３】上記車両用天井材の製造方法を説明するための説明図である。
【図１４】上記車両用天井材の製造方法を説明するための説明図である。
【図１５】その他の形態の車両用天井材の要部平面図であり、（ａ）はスリット状の複数の孔が形成された形態を示し、（ｂ）スリット状の単一の孔が形成された形態を示し、（ｃ）は接合部を備えない形態を示す。
【図１６】更にその他の形態の車両用天井材の要部分解斜視図であり、（ａ）針状の複数の孔が形成された形態を示し、（ｂ）はスリット状の複数の孔が形成された形態を示す。
【図１７】その他の形態の車両用天井材の製造方法を説明するための説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
ここで示される事項は例示的なものおよび本発明の実施形態を例示的に説明するためのものであり、本発明の原理と概念的な特徴とを最も有効に且つ難なく理解できる説明であると思われるものを提供する目的で述べたものである。この点で、本発明の根本的な理解のために必要である程度以上に本発明の構造的な詳細を示すことを意図してはおらず、図面と合わせた説明によって本発明の幾つかの形態が実際にどのように具現化されるかを当業者に明らかにするものである。
【００１１】
１．車両用内装材の製造方法
本実施形態１．に係る車両用内装材の製造方法は、内装基材（２）の表面に別部品（３、４）を射出成形にて形成してなる車両用内装材の製造方法であって、内装基材の表面側には、非通気性を有する通気止め用シート層（７）が設けられており、内装基材の表面の別部品を形成する範囲に対して射出成形装置（２２）を設置する設置工程と、射出成形装置により内装基材の表面から通気止め用シート層を貫通して孔（１３、１５）を穿設する穿設工程と、射出成形装置により溶融樹脂（ｂ）を孔内に供給する溶融樹脂供給工程と、孔内に供給された溶融樹脂を冷却する冷却工程と、内装基材の表面に対して射出成形装置を取り外す脱型工程と、を備えることを特徴とする（例えば、図９〜図１２等参照）。
【００１２】
本実施形態１．に係る車両用内装材の製造方法としては、例えば、上記穿設工程は、上記射出成形装置のキャビティ（２５ａ）内に設けられたスライド針（２６ａ）又はスライド刃により上記孔を穿設する工程である形態（例えば、図１０等参照）を挙げることができる。この場合、通常、上記スライド針又はスライド刃は、キャビティ内を通ってスライドするように設けられている。
【００１３】
本実施形態１．に係る車両用内装材の製造方法としては、例えば、上記内装基材は、繊維層（６）と、繊維層の表面に積層される上記通気止め用シート層と、を備えており、上記穿設工程は、射出成形装置により内装基材の表面から通気止め用シート層を貫通して繊維層に到る孔を穿設する工程である形態（例えば、図１３等参照）を挙げることができる。これにより、溶融樹脂が孔を介して比較的低密度の繊維層内に入り込み易くなる。よって、強固なアンカー効果を発揮させて別部材の接合強度を更に高めることができる。この場合、孔内に入り込む溶融樹脂の先端側は、通気止め用シート層の孔の周囲側に係止するように膨出状に固まることが好ましい（例えば、図１４等参照）。なお、上記繊維層は、例えば、繊維（例えば、植物繊維、ガラス繊維、カーボン繊維等）及び繊維を繋ぐ熱可塑性樹脂バインダーを用いてなることができる。
【００１４】
本実施形態１．に係る車両用内装材の製造方法としては、例えば、上記設置工程は、内装基材の表面に対して射出成形装置（２２）の成形型（２５）を当接してキャビティ（２５ａ）を形成する工程（例えば、図１０等参照）であり、上記溶融樹脂供給工程は、射出成形装置によりキャビティ内に溶融樹脂（ｂ）を供給することにより孔に溶融樹脂を供給する工程（例えば、図１２等参照）である形態を挙げることができる。
【００１５】
２．射出成形装置
本実施形態２．に係る射出成形装置は、内装基材（２）の表面に別部品（３，４）を射出成形にて形成するための射出成形装置（２２）であって、内装基材の表面側には、非通気性を有する通気止め用シート層（７）が設けられており、内装基材の表面から通気止め用シート層を貫通して孔（１３、１５）を穿設する穿設機構（２６）と、穿設機構により穿設された孔を含め射出成形装置のキャビティ（２５ａ）内に溶融樹脂を供給する溶融樹脂供給機構（２７）と、を備えることを特徴とする（例えば、図８等参照）。この射出成形装置は、例えば、上記孔に供給された溶融樹脂を冷却する冷却機構（２８）を更に備えることができる。
【００１６】
上記穿設機構は、例えば、射出成形装置（２２）のキャビティ（２５ａ）内に設けられたスライド針（２６ａ）又はスライド刃と、スライド針又はスライド刃をスライド駆動させる駆動源（２６ｂ）と、を備えることができる。また、上記溶融樹脂供給機構は、例えば、樹脂材料（ａ）が供給される筒体（２７ａ）と、この筒体の外周側に配置される加熱ヒータ（２７ｂ）と、この加熱ヒータで加熱された溶融樹脂（ｂ）を供給ノズル（２７ｃ）からキャビティ内に射出するための押出部材（２７ｄ）と、を備えることができる。
【００１７】
３．車両用内装材の製造装置
本実施形態３．に係る車両用内装材の製造装置は、内装基材（２）の表面に別部品（３、４）を射出成形にて形成してなる車両用内装材の製造装置であって、上記実施形態２．の射出成形装置（２２）と、内装基材に対して射出成形装置を近接・離間させる移動機構（２３）と、を備えることを特徴とする（例えば、図７等参照）。
【実施例】
【００１８】
以下、図面を用いて実施例により本発明を具体的に説明する。なお、本実施例では、本発明に係る「車両用内装材」として車両用天井材を例示する。
【００１９】
（１）車両用天井材の構成
本実施例に係る車両用天井材１は、図１に示すように、天井基材２（本発明に係る「内装基材」として例示する。）と、この天井基材２の表面（車両天井材を車両に設置した状態で車室外側を向く表面）に射出成形にて形成される複数のクリップ座３及びサイドクリップ４（本発明に係る「別部品」として例示する。）と、を備えている。
【００２０】
上記天井基材２は、図４に示すように、ケナフ等の植物繊維及び植物繊維を繋ぐ熱可塑性樹脂バインダーを用いてなる繊維層６と、この繊維層６の一方の表面に積層される非通気性を有する通気止め用シート層７と、を備えている。この通気止め用シート層７は、天井基材２の表面側に配置されている。また、通気止め用シート層７の表面には、不織布製の滑り止め層８が積層されている。また、繊維層６の他方の表面には、接着層９を介して不織布からなる表皮層１０が積層されている。なお、本実施例では、上記天井基材２として、上記の積層物をボード材とし、このボード材をプレス成形にて所定の天井形状に形成してなるものを採用する。また、上記通気止め用シート層７として、ナイロン製の一対の表層の間にポリプロピレン製の中間層を積層してなる３層構造のシート層を採用する。
【００２１】
上記クリップ座３は、図２〜図４に示すように、車両のルーフパネル（図示省略）に係止されるクリップ１２（図４中に仮想線で示す。）を保持する平面略Ｕ字状の座部本体３ａと、この座部本体３ａの外周側から外方に面状に延びる接合部３ｂと、を備えている。これら座部本体３ａ及び各接合部３ｂは、天井基材２の表面に接合されている。また、上記サイドクリップ４は、図５及び図６に示すように、車両のルーフパネル（図示省略）に係止されるクリップ本体４ａを備えている。このクリップ本体４ａは、天井基材２の表面に接合されている。
【００２２】
ここで、上記天井基材２の表面側には、図３及び図４に示すように、クリップ座３の座部本体３ａ及び各接合部３ｂの接合面を含む表面から通気止め用シート層７を貫通して繊維層６に到る針状の複数の孔１３が穿設されている。これら複数の孔１３は、略等間隔ｐ１で整列して穿設されている。これら各孔１３内にはクリップ座３の一部１４が入り込んでおり、このクリップ座３の一部１４の先端側１４ａは、通気止め用シート層７の孔１３の周囲側に係止するように繊維層６内で膨出状（すなわち肉溜り状）に形成されている。
【００２３】
また、上記天井基材２の表面側には、図５及び図６に示すように、サイドクリップ４のクリップ本体４ａの接合面を含む表面から通気止め用シート層７を貫通して繊維層６に到る針状の複数の孔１５が穿設されている。これら複数の孔１５は、略等間隔ｐ２で整列して穿設されている。また、これら各孔１５内にはサイドクリップ４の一部１６が入り込んでおり、このサイドクリップ４の一部１６の先端側１６ａは、通気止め用シート層７の孔１５の周囲側に係止するように繊維層６内で膨出状（すなわち肉溜り状）に形成されている。なお、上記孔１３、１５の深さ（例えば、約２ｍｍ）は、天井基材２の厚さ（例えば、約４ｍｍ）の略１／２とされている。
【００２４】
（２）車両用天井材の製造装置の構成
本実施例に係る車両用天井材の製造装置２０は、図７に示すように、上記天井基材２を載置可能な載置台２１と、この載置台２１に対向して配置される複数の射出成形装置２２と、この載置台２１に対して各射出成形装置２２を近接・離間させる移動機構２３と、を備えている。この移動機構２３は、載置台２１に対して各射出成形装置２２を昇降させる駆動シリンダ２３ａを備えている。
【００２５】
上記各射出成形装置２２は、図８に示すように、載置台２１上の天井基材２の表面に当接して閉鎖状のキャビティ２５ａを形成する成形型２５と、天井基材２の表面から通気止め用シート層７を貫通して繊維層６に到る上記孔１３、１５を穿設する穿設機構２６と、この穿設機構２６により穿設された孔１３、１５を含めキャビティ２５ａ内に溶融樹脂を供給する溶融樹脂供給機構２７と、を備えている。
【００２６】
上記穿設機構２６は、成形型２５内にスライド可能に設けられキャビティ２５ａ内を通ってスライドする複数のスライド針２６ａと、これら各スライド針２６ａをスライドさせる駆動シリンダ２６ｂと、を備えている。また、上記溶融樹脂供給機構２７は、樹脂ペレットａが供給される筒体２７ａと、この筒体２７ａの外周側に配置される加熱ヒータ２７ｂと、この加熱ヒータ２７ｂで加熱された溶融樹脂ｂ（図１１参照）を供給ノズル２７ｃからキャビティ２５ａ内に射出するためのプランジャー２７ｄと、を備えている。また、上記各射出成形装置２２は、キャビティ２５ａ及び孔１３、１５内に供給された溶融樹脂ｂを冷却する冷却機構２８を更に備えている。この冷却機構２８は、冷却水等の適宜冷媒が供給される冷媒供給通路２８ａを有している。
【００２７】
（３）車両用天井材の製造方法
次に、上記構成の車両用天井材の製造装置２０を用いた車両用天井材の製造方法について説明する。先ず、図９に示すように、天井基材２の表面のクリップ座３及びサイドクリップ１４を形成する範囲に対して各射出成形装置２２の成形型２５が対向するように載置台２１上に天井基材２をセットする。このとき、駆動シリンダ２６ｂの作動によりスライド針２６ａは成形型２５内から突出した状態とされている。次に、図１０に示すように、各射出成形装置２２が下降され、天井基材２の表面に射出成形装置２２の成形型２５が当接して閉鎖状のキャビティ２５ａが形成されるとともに、突出状態のスライド針２６ａにより天井基材２の表面から通気止め用シート層７を貫通して繊維層６に到る孔１３、１５が穿設される（図１３参照）。
【００２８】
次いで、図１１に示すように、駆動シリンダ２６ｂの作動によりスライド針２６ａは成形型２５内に没入した状態とされる。また、加熱ヒータ２７ｂにより筒体２７ａ内に投入された樹脂ペレットａが加熱されて溶融樹脂ｂとされる。その後、図１２に示すように、プランジャー２７ｄの作動により筒体２７ａ内の溶融樹脂ｂが成形型２５のキャビティ２５ａ内に射出され、この射出により孔１３、１５内に溶融樹脂ｂが供給される。このとき、孔１３、１５内に供給される溶融樹脂ｂの一部は、繊維層６において各繊維間に入り込んで膨出状に拡がる（図１４参照）。次に、冷却機構２８によりキャビティ２５ａ及び孔１３、１５内に供給された溶融樹脂ｂが冷却される。次いで、各射出成形装置２２が上昇され、天井基材２の表面から成形型２５が取り外され、上記車両用天井材１が得られることとなる。
【００２９】
（４）実施例の効果
以上より、本実施例の車両用天井材の製造方法によると、天井基材２の表面のクリップ座３及びサイドクリップ４を形成する範囲に対して射出成形装置２２が設置され、射出成形装置２２により天井基材２の表面から通気止め用シート層７を貫通して孔１３、１５が穿設され、射出成形装置２２により溶融樹脂ｂがキャビティ２５ａから孔１３、１５内に供給され、孔１３、１５内に供給された溶融樹脂が冷却され、天井基材２の表面に対して射出成形装置２２が取り外される。このように、通気止め用シート層７を貫通する孔１３、１５に溶融樹脂ｂを供給するようにしたので、クリップ座３及びサイドクリップ４を射出成形する際に溶融樹脂ｂが孔１３、１５を介して天井基材２の内部に入り込む。よって、天井基材２に対するクリップ座３及びサイドクリップ４の十分な接合強度を確保して製品品質を向上させることができる。また、射出成形装置２２により孔１３、１５を穿設するようにしたので、射出成形の前工程として天井基材２に対して孔開け加工を施しておく必要がなく、加工時間を短縮し且つ加工設備も低減して生産性を向上させることができる。さらに、天井基材２に対するクリップ座３及びサイドクリップ４の接合位置と孔１３、１５の穿設位置とを正確且つ容易に位置決めできる。
【００３０】
また、本実施例では、射出成形装置２２のキャビティ２５ａ内に設けられたスライド針２６ａにより孔１３、１５を穿設するようにしたので、天井基材２に対するクリップ座３及びサイドクリップ４の接合位置と孔１３、１５の穿設位置とを更に正確且つ容易に位置決めできる。
【００３１】
また、本実施例では、天井基材２を、繊維及び繊維を繋ぐ熱可塑性樹脂バインダーを用いてなる繊維層６と、繊維層６の表面に積層される上記通気止め用シート層７と、を備えて構成し、射出成形装置２２により天井基材２の表面から通気止め用シート層７を貫通して繊維層６に到る孔１３、１５を穿設するようにしたので、溶融樹脂ｂが孔１３、１５を介して比較的低密度の繊維層６内に入り込み易くなる。よって、強固なアンカー効果を発揮させてクリップ座３及びサイドクリップ４の接合強度を更に高めることができる。
【００３２】
また、本実施例の射出成形装置２２によると、穿設機構２６により天井基材２の表面から通気止め用シート層７を貫通して孔１３、１５が穿設され、溶融樹脂供給機構２７により穿設された孔１３、１５を含めキャビティ２５ａ内に溶融樹脂ｂが供給される。よって、上述の車両用天井材の製造方法に好適に使用される。
【００３３】
また、本実施例の車両用天井材１によると、天井基材２には、クリップ座３及びサイドクリップ４の接合面を含む表面から通気止め用シート層７を貫通して孔１３、１５が穿設され、孔１３、１５内にはクリップ座３及びサイドクリップ４の一部１４、１６が入り込んでいるので、天井基材２に対するクリップ座３及びサイドクリップ４の十分な接合強度を確保して製品品質を向上させることができる。
【００３４】
また、本実施例では、複数の孔１３、１５を略等間隔で整列して穿設するようにしたので、クリップ座３及びサイドクリップ４の接合強度を更に高めることができる。
【００３５】
また、本実施例では、クリップ座３及びサイドクリップ４の一部１４、１６の先端側１４ａ、１６ａを、通気止め用シート層７の孔１３、１５の周囲側に係止するように膨出状に形成したので、強固なアンカー効果を発揮させてクリップ座３及びサイドクリップ４の接合強度を更に高めることができる。
【００３６】
また、本実施例では、天井基材２を、繊維及び繊維を繋ぐ熱可塑性樹脂バインダーを用いてなる繊維層６と、繊維層６の表面に積層される通気止め用シート層７と、を備えて構成し、孔１３、１５の先端側を繊維層６内に到らせたので、クリップ座３及びサイドクリップ４を射出成形する際に、溶融樹脂ｂが孔１３、１５を介して比較的低密度の繊維層６内に入り込み易くなる。よって、更に強固なアンカー効果を発揮させることができる。
【００３７】
さらに、本実施例では、クリップ座３を、座部本体３ａと、座部本体３ａの外周側から外方に延びて天井基材２の表面に接合する複数の接合部３ｂと、を備えて構成し、孔１３、１５を、天井基材２の座部本体３ａ及び各接合部３ｂの接合面を含む表面から通気止め用シート層７を貫通して穿設するようにしたので、クリップ座３の接合面積を必要最小限としてクリップ座３の反り等の製品品質の低下を抑制できるとともに、クリップ座３の十分な接合強度を確保できる。
【００３８】
尚、本発明においては、上記実施例に限られず、目的、用途に応じて本発明の範囲内で種々変更した実施例とすることができる。すなわち、上記実施例では、天井基材２に対して射出成形置２２を設置すると略同時に孔１３、１５を穿設するようにしたが、これに限定されず、例えば、内装基材に対して射出成形置を設置した後に孔を穿設したり、内装基材に対して射出成形装置を設置する前に孔を穿設したりしてもよい。すなわち、設置工程及び穿設工程は、略同時に実施されてもよいし、異なる順序で実施されてもよい。
【００３９】
また、上記実施例では、穿設工程として、針状の孔１３、１５を形成する工程を例示したが、これに限定されず、例えば、図１５（ａ）（ｂ）及び図１６（ｂ）に示すように、スリット状の孔３１、３２、３３を形成するようにしてもよい。この場合、通常、上記スライド針２６ａの代わりに板状のスライド刃が用いられる。また、上記実施例では、穿設工程として、複数の孔１３、１５を形成する工程を例示したが、これに限定されず、例えば、図１５（ｂ）に示すように、単一の連続する孔３２を形成するようにしてもよい。
【００４０】
また、上記実施例では、冷却工程として、冷却機構２８により孔１３、１５に供給された溶融樹脂ｂを積極的に冷却する工程を例示したが、これに限定されず、例えば、孔１３、１５に供給された溶融樹脂ｂを自然冷却したり、冷却フィンにより冷却したりしてもよい。
【００４１】
また、上記実施例では、設置工程及び脱型工程として、載置台２１上の天井基材２に対して射出成形装置２２を昇降させる工程を例示したが、これに限定されず、例えば、固定状態の射出成形装置２２に対して内装基材２を近接・離間させるようにしてもよい。
【００４２】
また、上記実施例では、射出成形装置２２を駆動シリンダ２３ａで昇降させるようにしたが、これに限定されず、例えば、射出成形装置２２を駆動モータにより昇降させたり、ロボットハンド３５（図１７参照）により昇降させたりしてもよい。
【００４３】
また、上記実施例では、スライド針２６ａを駆動シリンダ２６ｂでスライドさせるようにしたが、これに限定されず、例えば、スライド針２６ａを駆動モータによりスライドさせたり、射出成形装置２２の昇降移動を動力伝達することによりスライドさせたりしてもよい。また、上記実施例では、溶融樹脂ｂをプランジャー２７ｄによりキャビティ２５ａ内に供給するようにしたが、これに限定されず、例えば、溶融樹脂ｂをスクリュウによりキャビティ２５ａ内に供給してもよい。
【００４４】
また、上記実施例において、射出成形装置２２の成形型２５を、例えば、主型と、主型に対してスライド可能に設けられる１又は２以上のスライド型と、を備えて構成することができる。これにより、更に複雑な形状の別部品を形成できる。
【００４５】
また、上記実施例では、車両用内装材として天井材１を例示したが、これに限定されず、例えば、ドアトリム、フロアカーペット、フロアマット、ダッシュサイレンサ等を採用してもよい。また、上記実施例では、別部品として、車両側にクリップ固定するためのクリップ座３及びサイドクリップ４を例示したが、これに限定されず、例えば、各種機能部品を採用してもよい。
【００４６】
また、上記実施例では、天井基材２において、車両に設置した状態で車室外側を向く表面にクリップ座３及びサイドクリップ４を形成してなる車両用天井材１を例示したが、これに限定されず、例えば、内装基材において、車両に設置した状態で車室内側を向く表面（すなわち意匠面）に別部品を形成してなる車両用内装材としてもよい。
【００４７】
また、上記実施例では、車両用内装材として、天井基材２に複数の孔１３、１５が略等間隔で整列して穿設されたものを例示したが、これに限定されず、例えば、内装基材に複数の孔が不等間隔で穿設されたものを採用してもよい。
【００４８】
また、上記実施例では、車両用内装材として、孔１３、１５内に入り込むクリップ座３及びサイドクリップ４の一部の先端側が膨出状に形成されたものを例示したが、これに限定されず、例えば、孔内に入り込む別部品の一部の先端側が先細り状に形成されたものを採用してもよい。
【００４９】
また、上記実施例では、天井基材２として、通気止め用シート層７が積層される繊維層６を備えるものを例示したが、これに限定されず、例えば、繊維層６の代わりに発泡層を備えるものを採用してもよい。さらに、上記実施例では、通気止め用シート層７の表面に滑り止め層８を積層したものを例示したが、これに限定されず、例えば、滑り止め層８を止めて通気止め用シート層７が表面に露出するものを採用してもよい。
【００５０】
また、上記実施例では、座部本体３ａの外周側から面状に延びる接合部３ｂを例示したが、これに限定されず、例えば、図１５（ａ）（ｂ）に示すように、座部本体３ａの外周側から放射状に延びる接合部３ｂとしてもよい。さらに、上記実施例では、座部本体３ａ及び接合部３ｂを備えるクリップ座３を例示したが、これに限定されず、例えば、図１５（ｃ）に示すように、接合部３ｂを備えずに座部本体３ａのみからなるクリップ座３’としてもよい。また、上記実施例では、クリップ本体４ａのみからなるサイドクリップ４を例示したが、これに限定されず、例えば、図１６（ａ）に示すように、クリップ本体４ａと、このクリップ本体４ａの外周側から外方に延びる複数の接合部４ｂと、を備えるサイドクリップ４’としてもよい。
【００５１】
前述の例は単に説明を目的とするものでしかなく、本発明を限定するものと解釈されるものではない。本発明を典型的な実施形態の例を挙げて説明したが、本発明の記述および図示において使用された文言は、限定的な文言ではなく説明的および例示的なものであると理解される。ここで詳述したように、その形態において本発明の範囲または精神から逸脱することなく、添付の特許請求の範囲内で変更が可能である。ここでは、本発明の詳述に特定の構造、材料および実施例を参照したが、本発明をここにおける開示事項に限定することを意図するものではなく、むしろ、本発明は添付の特許請求の範囲内における、機能的に同等の構造、方法、使用の全てに及ぶものとする。
【００５２】
本発明は上記で詳述した実施形態に限定されず、本発明の請求項に示した範囲で様々な変形または変更が可能である。
【産業上の利用可能性】
【００５３】
内装基材の表面に別部品を射出成形にて形成してなる車両用内装材を製造する技術として広く利用される。
【符号の説明】
【００５４】
１；車両用天井材、２；天井基材、３；クリップ座、４；サイドクリップ、７；通気止め用シート層、１３、１５；孔、２２；射出成形装置、２５ａ；キャビティ、２６；穿設機構、２６ａ；スライド針、２７；溶融樹脂供給機構。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用内装材の製造方法及び射出成形装置に関し、さらに詳しくは、別部品の十分な接合強度を確保して製品品質を向上させることができる車両用内装材の製造方法及びこれに用いられる射出成形装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、天井材等の車両用内装材の製造方法として、内装基材の裏面にクリップ座やサイドクリップ等の別部品を射出成形にて形成する方法が知られている（例えば、特許文献１及び２等参照）。これら特許文献１及び２には、内装基材として、ケナフ等の植物性繊維と熱可塑性樹脂とを混合し熱プレス成形にて形成されるボード材を採用し、このボード材の一方面に金型を押し当ててキャビティを形成し溶融樹脂を射出することで別部品を直接的に形成することが開示されている。そして、この射出成形では、溶融樹脂がボード材を構成する植物性繊維間に入り込み、冷却時に繊維との引っ掛かりを確保することで接合強度を高めている。なお、上記射出成形によれば、ホットメルト等の接着剤を用いて別部品を固定する方法に比べて、加工時間を大幅に短縮できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−２３１１８１号公報
【特許文献２】特開２００６−２１２８２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで、上記内装基材として、通気による汚れ防止等のために非通気性の通気止め用シート層を備えるものが知られている。しかしながら、この通気止め用シート層は、内装基材の一方面側に配置されているので、上記特許文献１及び２の技術を単純に利用して内装基材の一方面に射出成形により別部品を形成すると、別部品は通気止め用シートとの間で層間剥離し易く、十分な接合強度が得られない。その結果、別部材に反り等が生じて製品品質が低下してしまう。
【０００５】
また、上記特許文献１の技術では、別部品の接合強度を高めるために内装基材に予め孔を形成しており、射出成形の前工程として内装基材に対して孔開け加工を施しておく必要がある。その結果、加工時間が長くなり加工設備も多くなり、生産性が低下してしまう。さらに、内装基材に対する別部品の接合位置と孔の穿設位置とを正確に位置決めし難い。
【０００６】
本発明は、上記現状に鑑みてなされたものであり、別部品の十分な接合強度を確保して製品品質を向上させることができる車両用内装材の製造方法及びこれに用いられる射出成形装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記問題を解決するために、請求項１に記載の発明は、内装基材の表面に別部品を射出成形にて形成してなる車両用内装材の製造方法であって、前記内装基材の表面側には、非通気性を有する通気止め用シート層が設けられており、前記内装基材の表面の前記別部品を形成する範囲に対して射出成形装置を設置する設置工程と、前記射出成形装置により前記内装基材の表面から前記通気止め用シート層を貫通して孔を穿設する穿設工程と、前記射出成形装置により溶融樹脂を前記孔内に供給する溶融樹脂供給工程と、前記孔内に供給された溶融樹脂を冷却する冷却工程と、前記内装基材の表面に対して前記射出成形装置を取り外す脱型工程と、を備えることを要旨とする。
請求項２に記載の発明は、請求項１記載において、前記穿設工程は、前記射出成形装置のキャビティ内に設けられたスライド針又はスライド刃により前記孔を穿設する工程であることを要旨とする。
上記問題を解決するために、請求項３に記載の発明は、内装基材の表面に別部品を射出成形にて形成するための射出成形装置であって、前記内装基材の表面側には、非通気性を有する通気止め用シート層が設けられており、前記内装基材の表面から前記通気止め用シート層を貫通して孔を穿設する穿設機構と、前記穿設機構により穿設された前記孔を含め該射出成形装置のキャビティ内に溶融樹脂を供給する溶融樹脂供給機構と、を備えることを要旨とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の車両用内装材の製造方法によると、内装基材の表面の別部品を形成する範囲に対して射出成形装置が設置され、射出成形装置により内装基材の表面から通気止め用シート層を貫通して孔が穿設され、射出成形装置により溶融樹脂がキャビティから孔内に供給され、孔内に供給された溶融樹脂が冷却され、内装基材の表面に対して射出成形装置が取り外される。このように、通気止め用シート層を貫通する孔に溶融樹脂を供給するようにしたので、別部品を射出成形する際に溶融樹脂が孔を介して内装基材の内部に入り込む。よって、内装基材に対する別部材の十分な接合強度を確保して製品品質を向上させることができる。また、射出成形装置により孔を穿設するようにしたので、射出成形の前工程として内装基材に対して孔開け加工を施しておく必要がなく、加工時間を短縮し且つ加工設備も低減して生産性を向上させることができる。さらに、内装基材に対する別部品の接合位置と孔の穿設位置とを正確且つ容易に位置決めできる。
また、前記穿設工程が、前記射出成形装置のキャビティ内に設けられたスライド針又はスライド刃により前記孔を穿設する工程である場合は、内装基材に対する別部品の接合位置と孔の穿設位置とを更に正確且つ容易に位置決めできる。
本発明の射出成形装置によると、穿設機構により内装基材の表面から通気止め用シート層を貫通して孔が穿設され、溶融樹脂供給機構により穿設された孔を含め射出成形装置のキャビティ内に溶融樹脂が供給される。よって、上述の本発明に係る車両用内装材の製造方法に好適に使用される。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
本発明について、本発明による典型的な実施形態の非限定的な例を挙げ、言及された複数の図面を参照しつつ以下の詳細な記述にて更に説明するが、同様の参照符号は図面のいくつかの図を通して同様の部品を示す。
【図１】実施例に係る車両用天井材の平面図である。
【図２】実施例に係るクリップ座を含む上記車両用天井材の要部斜視図である。
【図３】図１の要部拡大図である。
【図４】図３のＩＶ−ＩＶ線断面図である。
【図５】実施例に係るサイドクリップを含む上記車両用天井材の要部分解斜視図である。
【図６】上記車両用天井材の縦断面図である。
【図７】実施例に係る車両用天井材の製造装置を模式的に示す斜視図である。
【図８】実施例に係る射出成形装置を模式的に示す縦断面図である。
【図９】上記車両用天井材の製造方法を説明するための説明図である。
【図１０】上記車両用天井材の製造方法を説明するための説明図である。
【図１１】上記車両用天井材の製造方法を説明するための説明図である。
【図１２】上記車両用天井材の製造方法を説明するための説明図である。
【図１３】上記車両用天井材の製造方法を説明するための説明図である。
【図１４】上記車両用天井材の製造方法を説明するための説明図である。
【図１５】その他の形態の車両用天井材の要部平面図であり、（ａ）はスリット状の複数の孔が形成された形態を示し、（ｂ）スリット状の単一の孔が形成された形態を示し、（ｃ）は接合部を備えない形態を示す。
【図１６】更にその他の形態の車両用天井材の要部分解斜視図であり、（ａ）針状の複数の孔が形成された形態を示し、（ｂ）はスリット状の複数の孔が形成された形態を示す。
【図１７】その他の形態の車両用天井材の製造方法を説明するための説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
ここで示される事項は例示的なものおよび本発明の実施形態を例示的に説明するためのものであり、本発明の原理と概念的な特徴とを最も有効に且つ難なく理解できる説明であると思われるものを提供する目的で述べたものである。この点で、本発明の根本的な理解のために必要である程度以上に本発明の構造的な詳細を示すことを意図してはおらず、図面と合わせた説明によって本発明の幾つかの形態が実際にどのように具現化されるかを当業者に明らかにするものである。
【００１１】
１．車両用内装材の製造方法
本実施形態１．に係る車両用内装材の製造方法は、内装基材（２）の表面に別部品（３、４）を射出成形にて形成してなる車両用内装材の製造方法であって、内装基材の表面側には、非通気性を有する通気止め用シート層（７）が設けられており、内装基材の表面の別部品を形成する範囲に対して射出成形装置（２２）を設置する設置工程と、射出成形装置により内装基材の表面から通気止め用シート層を貫通して孔（１３、１５）を穿設する穿設工程と、射出成形装置により溶融樹脂（ｂ）を孔内に供給する溶融樹脂供給工程と、孔内に供給された溶融樹脂を冷却する冷却工程と、内装基材の表面に対して射出成形装置を取り外す脱型工程と、を備えることを特徴とする（例えば、図９〜図１２等参照）。
【００１２】
本実施形態１．に係る車両用内装材の製造方法としては、例えば、上記穿設工程は、上記射出成形装置のキャビティ（２５ａ）内に設けられたスライド針（２６ａ）又はスライド刃により上記孔を穿設する工程である形態（例えば、図１０等参照）を挙げることができる。この場合、通常、上記スライド針又はスライド刃は、キャビティ内を通ってスライドするように設けられている。
【００１３】
本実施形態１．に係る車両用内装材の製造方法としては、例えば、上記内装基材は、繊維層（６）と、繊維層の表面に積層される上記通気止め用シート層と、を備えており、上記穿設工程は、射出成形装置により内装基材の表面から通気止め用シート層を貫通して繊維層に到る孔を穿設する工程である形態（例えば、図１３等参照）を挙げることができる。これにより、溶融樹脂が孔を介して比較的低密度の繊維層内に入り込み易くなる。よって、強固なアンカー効果を発揮させて別部材の接合強度を更に高めることができる。この場合、孔内に入り込む溶融樹脂の先端側は、通気止め用シート層の孔の周囲側に係止するように膨出状に固まることが好ましい（例えば、図１４等参照）。なお、上記繊維層は、例えば、繊維（例えば、植物繊維、ガラス繊維、カーボン繊維等）及び繊維を繋ぐ熱可塑性樹脂バインダーを用いてなることができる。
【００１４】
本実施形態１．に係る車両用内装材の製造方法としては、例えば、上記設置工程は、内装基材の表面に対して射出成形装置（２２）の成形型（２５）を当接してキャビティ（２５ａ）を形成する工程（例えば、図１０等参照）であり、上記溶融樹脂供給工程は、射出成形装置によりキャビティ内に溶融樹脂（ｂ）を供給することにより孔に溶融樹脂を供給する工程（例えば、図１２等参照）である形態を挙げることができる。
【００１５】
２．射出成形装置
本実施形態２．に係る射出成形装置は、内装基材（２）の表面に別部品（３，４）を射出成形にて形成するための射出成形装置（２２）であって、内装基材の表面側には、非通気性を有する通気止め用シート層（７）が設けられており、内装基材の表面から通気止め用シート層を貫通して孔（１３、１５）を穿設する穿設機構（２６）と、穿設機構により穿設された孔を含め射出成形装置のキャビティ（２５ａ）内に溶融樹脂を供給する溶融樹脂供給機構（２７）と、を備えることを特徴とする（例えば、図８等参照）。この射出成形装置は、例えば、上記孔に供給された溶融樹脂を冷却する冷却機構（２８）を更に備えることができる。
【００１６】
上記穿設機構は、例えば、射出成形装置（２２）のキャビティ（２５ａ）内に設けられたスライド針（２６ａ）又はスライド刃と、スライド針又はスライド刃をスライド駆動させる駆動源（２６ｂ）と、を備えることができる。また、上記溶融樹脂供給機構は、例えば、樹脂材料（ａ）が供給される筒体（２７ａ）と、この筒体の外周側に配置される加熱ヒータ（２７ｂ）と、この加熱ヒータで加熱された溶融樹脂（ｂ）を供給ノズル（２７ｃ）からキャビティ内に射出するための押出部材（２７ｄ）と、を備えることができる。
【００１７】
３．車両用内装材の製造装置
本実施形態３．に係る車両用内装材の製造装置は、内装基材（２）の表面に別部品（３、４）を射出成形にて形成してなる車両用内装材の製造装置であって、上記実施形態２．の射出成形装置（２２）と、内装基材に対して射出成形装置を近接・離間させる移動機構（２３）と、を備えることを特徴とする（例えば、図７等参照）。
【実施例】
【００１８】
以下、図面を用いて実施例により本発明を具体的に説明する。なお、本実施例では、本発明に係る「車両用内装材」として車両用天井材を例示する。
【００１９】
（１）車両用天井材の構成
本実施例に係る車両用天井材１は、図１に示すように、天井基材２（本発明に係る「内装基材」として例示する。）と、この天井基材２の表面（車両天井材を車両に設置した状態で車室外側を向く表面）に射出成形にて形成される複数のクリップ座３及びサイドクリップ４（本発明に係る「別部品」として例示する。）と、を備えている。
【００２０】
上記天井基材２は、図４に示すように、ケナフ等の植物繊維及び植物繊維を繋ぐ熱可塑性樹脂バインダーを用いてなる繊維層６と、この繊維層６の一方の表面に積層される非通気性を有する通気止め用シート層７と、を備えている。この通気止め用シート層７は、天井基材２の表面側に配置されている。また、通気止め用シート層７の表面には、不織布製の滑り止め層８が積層されている。また、繊維層６の他方の表面には、接着層９を介して不織布からなる表皮層１０が積層されている。なお、本実施例では、上記天井基材２として、上記の積層物をボード材とし、このボード材をプレス成形にて所定の天井形状に形成してなるものを採用する。また、上記通気止め用シート層７として、ナイロン製の一対の表層の間にポリプロピレン製の中間層を積層してなる３層構造のシート層を採用する。
【００２１】
上記クリップ座３は、図２〜図４に示すように、車両のルーフパネル（図示省略）に係止されるクリップ１２（図４中に仮想線で示す。）を保持する平面略Ｕ字状の座部本体３ａと、この座部本体３ａの外周側から外方に面状に延びる接合部３ｂと、を備えている。これら座部本体３ａ及び各接合部３ｂは、天井基材２の表面に接合されている。また、上記サイドクリップ４は、図５及び図６に示すように、車両のルーフパネル（図示省略）に係止されるクリップ本体４ａを備えている。このクリップ本体４ａは、天井基材２の表面に接合されている。
【００２２】
ここで、上記天井基材２の表面側には、図３及び図４に示すように、クリップ座３の座部本体３ａ及び各接合部３ｂの接合面を含む表面から通気止め用シート層７を貫通して繊維層６に到る針状の複数の孔１３が穿設されている。これら複数の孔１３は、略等間隔ｐ１で整列して穿設されている。これら各孔１３内にはクリップ座３の一部１４が入り込んでおり、このクリップ座３の一部１４の先端側１４ａは、通気止め用シート層７の孔１３の周囲側に係止するように繊維層６内で膨出状（すなわち肉溜り状）に形成されている。
【００２３】
また、上記天井基材２の表面側には、図５及び図６に示すように、サイドクリップ４のクリップ本体４ａの接合面を含む表面から通気止め用シート層７を貫通して繊維層６に到る針状の複数の孔１５が穿設されている。これら複数の孔１５は、略等間隔ｐ２で整列して穿設されている。また、これら各孔１５内にはサイドクリップ４の一部１６が入り込んでおり、このサイドクリップ４の一部１６の先端側１６ａは、通気止め用シート層７の孔１５の周囲側に係止するように繊維層６内で膨出状（すなわち肉溜り状）に形成されている。なお、上記孔１３、１５の深さ（例えば、約２ｍｍ）は、天井基材２の厚さ（例えば、約４ｍｍ）の略１／２とされている。
【００２４】
（２）車両用天井材の製造装置の構成
本実施例に係る車両用天井材の製造装置２０は、図７に示すように、上記天井基材２を載置可能な載置台２１と、この載置台２１に対向して配置される複数の射出成形装置２２と、この載置台２１に対して各射出成形装置２２を近接・離間させる移動機構２３と、を備えている。この移動機構２３は、載置台２１に対して各射出成形装置２２を昇降させる駆動シリンダ２３ａを備えている。
【００２５】
上記各射出成形装置２２は、図８に示すように、載置台２１上の天井基材２の表面に当接して閉鎖状のキャビティ２５ａを形成する成形型２５と、天井基材２の表面から通気止め用シート層７を貫通して繊維層６に到る上記孔１３、１５を穿設する穿設機構２６と、この穿設機構２６により穿設された孔１３、１５を含めキャビティ２５ａ内に溶融樹脂を供給する溶融樹脂供給機構２７と、を備えている。
【００２６】
上記穿設機構２６は、成形型２５内にスライド可能に設けられキャビティ２５ａ内を通ってスライドする複数のスライド針２６ａと、これら各スライド針２６ａをスライドさせる駆動シリンダ２６ｂと、を備えている。また、上記溶融樹脂供給機構２７は、樹脂ペレットａが供給される筒体２７ａと、この筒体２７ａの外周側に配置される加熱ヒータ２７ｂと、この加熱ヒータ２７ｂで加熱された溶融樹脂ｂ（図１１参照）を供給ノズル２７ｃからキャビティ２５ａ内に射出するためのプランジャー２７ｄと、を備えている。また、上記各射出成形装置２２は、キャビティ２５ａ及び孔１３、１５内に供給された溶融樹脂ｂを冷却する冷却機構２８を更に備えている。この冷却機構２８は、冷却水等の適宜冷媒が供給される冷媒供給通路２８ａを有している。
【００２７】
（３）車両用天井材の製造方法
次に、上記構成の車両用天井材の製造装置２０を用いた車両用天井材の製造方法について説明する。先ず、図９に示すように、天井基材２の表面のクリップ座３及びサイドクリップ１４を形成する範囲に対して各射出成形装置２２の成形型２５が対向するように載置台２１上に天井基材２をセットする。このとき、駆動シリンダ２６ｂの作動によりスライド針２６ａは成形型２５内から突出した状態とされている。次に、図１０に示すように、各射出成形装置２２が下降され、天井基材２の表面に射出成形装置２２の成形型２５が当接して閉鎖状のキャビティ２５ａが形成されるとともに、突出状態のスライド針２６ａにより天井基材２の表面から通気止め用シート層７を貫通して繊維層６に到る孔１３、１５が穿設される（図１３参照）。
【００２８】
次いで、図１１に示すように、駆動シリンダ２６ｂの作動によりスライド針２６ａは成形型２５内に没入した状態とされる。また、加熱ヒータ２７ｂにより筒体２７ａ内に投入された樹脂ペレットａが加熱されて溶融樹脂ｂとされる。その後、図１２に示すように、プランジャー２７ｄの作動により筒体２７ａ内の溶融樹脂ｂが成形型２５のキャビティ２５ａ内に射出され、この射出により孔１３、１５内に溶融樹脂ｂが供給される。このとき、孔１３、１５内に供給される溶融樹脂ｂの一部は、繊維層６において各繊維間に入り込んで膨出状に拡がる（図１４参照）。次に、冷却機構２８によりキャビティ２５ａ及び孔１３、１５内に供給された溶融樹脂ｂが冷却される。次いで、各射出成形装置２２が上昇され、天井基材２の表面から成形型２５が取り外され、上記車両用天井材１が得られることとなる。
【００２９】
（４）実施例の効果
以上より、本実施例の車両用天井材の製造方法によると、天井基材２の表面のクリップ座３及びサイドクリップ４を形成する範囲に対して射出成形装置２２が設置され、射出成形装置２２により天井基材２の表面から通気止め用シート層７を貫通して孔１３、１５が穿設され、射出成形装置２２により溶融樹脂ｂがキャビティ２５ａから孔１３、１５内に供給され、孔１３、１５内に供給された溶融樹脂が冷却され、天井基材２の表面に対して射出成形装置２２が取り外される。このように、通気止め用シート層７を貫通する孔１３、１５に溶融樹脂ｂを供給するようにしたので、クリップ座３及びサイドクリップ４を射出成形する際に溶融樹脂ｂが孔１３、１５を介して天井基材２の内部に入り込む。よって、天井基材２に対するクリップ座３及びサイドクリップ４の十分な接合強度を確保して製品品質を向上させることができる。また、射出成形装置２２により孔１３、１５を穿設するようにしたので、射出成形の前工程として天井基材２に対して孔開け加工を施しておく必要がなく、加工時間を短縮し且つ加工設備も低減して生産性を向上させることができる。さらに、天井基材２に対するクリップ座３及びサイドクリップ４の接合位置と孔１３、１５の穿設位置とを正確且つ容易に位置決めできる。
【００３０】
また、本実施例では、射出成形装置２２のキャビティ２５ａ内に設けられたスライド針２６ａにより孔１３、１５を穿設するようにしたので、天井基材２に対するクリップ座３及びサイドクリップ４の接合位置と孔１３、１５の穿設位置とを更に正確且つ容易に位置決めできる。
【００３１】
また、本実施例では、天井基材２を、繊維及び繊維を繋ぐ熱可塑性樹脂バインダーを用いてなる繊維層６と、繊維層６の表面に積層される上記通気止め用シート層７と、を備えて構成し、射出成形装置２２により天井基材２の表面から通気止め用シート層７を貫通して繊維層６に到る孔１３、１５を穿設するようにしたので、溶融樹脂ｂが孔１３、１５を介して比較的低密度の繊維層６内に入り込み易くなる。よって、強固なアンカー効果を発揮させてクリップ座３及びサイドクリップ４の接合強度を更に高めることができる。
【００３２】
また、本実施例の射出成形装置２２によると、穿設機構２６により天井基材２の表面から通気止め用シート層７を貫通して孔１３、１５が穿設され、溶融樹脂供給機構２７により穿設された孔１３、１５を含めキャビティ２５ａ内に溶融樹脂ｂが供給される。よって、上述の車両用天井材の製造方法に好適に使用される。
【００３３】
また、本実施例の車両用天井材１によると、天井基材２には、クリップ座３及びサイドクリップ４の接合面を含む表面から通気止め用シート層７を貫通して孔１３、１５が穿設され、孔１３、１５内にはクリップ座３及びサイドクリップ４の一部１４、１６が入り込んでいるので、天井基材２に対するクリップ座３及びサイドクリップ４の十分な接合強度を確保して製品品質を向上させることができる。
【００３４】
また、本実施例では、複数の孔１３、１５を略等間隔で整列して穿設するようにしたので、クリップ座３及びサイドクリップ４の接合強度を更に高めることができる。
【００３５】
また、本実施例では、クリップ座３及びサイドクリップ４の一部１４、１６の先端側１４ａ、１６ａを、通気止め用シート層７の孔１３、１５の周囲側に係止するように膨出状に形成したので、強固なアンカー効果を発揮させてクリップ座３及びサイドクリップ４の接合強度を更に高めることができる。
【００３６】
また、本実施例では、天井基材２を、繊維及び繊維を繋ぐ熱可塑性樹脂バインダーを用いてなる繊維層６と、繊維層６の表面に積層される通気止め用シート層７と、を備えて構成し、孔１３、１５の先端側を繊維層６内に到らせたので、クリップ座３及びサイドクリップ４を射出成形する際に、溶融樹脂ｂが孔１３、１５を介して比較的低密度の繊維層６内に入り込み易くなる。よって、更に強固なアンカー効果を発揮させることができる。
【００３７】
さらに、本実施例では、クリップ座３を、座部本体３ａと、座部本体３ａの外周側から外方に延びて天井基材２の表面に接合する複数の接合部３ｂと、を備えて構成し、孔１３、１５を、天井基材２の座部本体３ａ及び各接合部３ｂの接合面を含む表面から通気止め用シート層７を貫通して穿設するようにしたので、クリップ座３の接合面積を必要最小限としてクリップ座３の反り等の製品品質の低下を抑制できるとともに、クリップ座３の十分な接合強度を確保できる。
【００３８】
尚、本発明においては、上記実施例に限られず、目的、用途に応じて本発明の範囲内で種々変更した実施例とすることができる。すなわち、上記実施例では、天井基材２に対して射出成形置２２を設置すると略同時に孔１３、１５を穿設するようにしたが、これに限定されず、例えば、内装基材に対して射出成形置を設置した後に孔を穿設したり、内装基材に対して射出成形装置を設置する前に孔を穿設したりしてもよい。すなわち、設置工程及び穿設工程は、略同時に実施されてもよいし、異なる順序で実施されてもよい。
【００３９】
また、上記実施例では、穿設工程として、針状の孔１３、１５を形成する工程を例示したが、これに限定されず、例えば、図１５（ａ）（ｂ）及び図１６（ｂ）に示すように、スリット状の孔３１、３２、３３を形成するようにしてもよい。この場合、通常、上記スライド針２６ａの代わりに板状のスライド刃が用いられる。また、上記実施例では、穿設工程として、複数の孔１３、１５を形成する工程を例示したが、これに限定されず、例えば、図１５（ｂ）に示すように、単一の連続する孔３２を形成するようにしてもよい。
【００４０】
また、上記実施例では、冷却工程として、冷却機構２８により孔１３、１５に供給された溶融樹脂ｂを積極的に冷却する工程を例示したが、これに限定されず、例えば、孔１３、１５に供給された溶融樹脂ｂを自然冷却したり、冷却フィンにより冷却したりしてもよい。
【００４１】
また、上記実施例では、設置工程及び脱型工程として、載置台２１上の天井基材２に対して射出成形装置２２を昇降させる工程を例示したが、これに限定されず、例えば、固定状態の射出成形装置２２に対して内装基材２を近接・離間させるようにしてもよい。
【００４２】
また、上記実施例では、射出成形装置２２を駆動シリンダ２３ａで昇降させるようにしたが、これに限定されず、例えば、射出成形装置２２を駆動モータにより昇降させたり、ロボットハンド３５（図１７参照）により昇降させたりしてもよい。
【００４３】
また、上記実施例では、スライド針２６ａを駆動シリンダ２６ｂでスライドさせるようにしたが、これに限定されず、例えば、スライド針２６ａを駆動モータによりスライドさせたり、射出成形装置２２の昇降移動を動力伝達することによりスライドさせたりしてもよい。また、上記実施例では、溶融樹脂ｂをプランジャー２７ｄによりキャビティ２５ａ内に供給するようにしたが、これに限定されず、例えば、溶融樹脂ｂをスクリュウによりキャビティ２５ａ内に供給してもよい。
【００４４】
また、上記実施例において、射出成形装置２２の成形型２５を、例えば、主型と、主型に対してスライド可能に設けられる１又は２以上のスライド型と、を備えて構成することができる。これにより、更に複雑な形状の別部品を形成できる。
【００４５】
また、上記実施例では、車両用内装材として天井材１を例示したが、これに限定されず、例えば、ドアトリム、フロアカーペット、フロアマット、ダッシュサイレンサ等を採用してもよい。また、上記実施例では、別部品として、車両側にクリップ固定するためのクリップ座３及びサイドクリップ４を例示したが、これに限定されず、例えば、各種機能部品を採用してもよい。
【００４６】
また、上記実施例では、天井基材２において、車両に設置した状態で車室外側を向く表面にクリップ座３及びサイドクリップ４を形成してなる車両用天井材１を例示したが、これに限定されず、例えば、内装基材において、車両に設置した状態で車室内側を向く表面（すなわち意匠面）に別部品を形成してなる車両用内装材としてもよい。
【００４７】
また、上記実施例では、車両用内装材として、天井基材２に複数の孔１３、１５が略等間隔で整列して穿設されたものを例示したが、これに限定されず、例えば、内装基材に複数の孔が不等間隔で穿設されたものを採用してもよい。
【００４８】
また、上記実施例では、車両用内装材として、孔１３、１５内に入り込むクリップ座３及びサイドクリップ４の一部の先端側が膨出状に形成されたものを例示したが、これに限定されず、例えば、孔内に入り込む別部品の一部の先端側が先細り状に形成されたものを採用してもよい。
【００４９】
また、上記実施例では、天井基材２として、通気止め用シート層７が積層される繊維層６を備えるものを例示したが、これに限定されず、例えば、繊維層６の代わりに発泡層を備えるものを採用してもよい。さらに、上記実施例では、通気止め用シート層７の表面に滑り止め層８を積層したものを例示したが、これに限定されず、例えば、滑り止め層８を止めて通気止め用シート層７が表面に露出するものを採用してもよい。
【００５０】
また、上記実施例では、座部本体３ａの外周側から面状に延びる接合部３ｂを例示したが、これに限定されず、例えば、図１５（ａ）（ｂ）に示すように、座部本体３ａの外周側から放射状に延びる接合部３ｂとしてもよい。さらに、上記実施例では、座部本体３ａ及び接合部３ｂを備えるクリップ座３を例示したが、これに限定されず、例えば、図１５（ｃ）に示すように、接合部３ｂを備えずに座部本体３ａのみからなるクリップ座３’としてもよい。また、上記実施例では、クリップ本体４ａのみからなるサイドクリップ４を例示したが、これに限定されず、例えば、図１６（ａ）に示すように、クリップ本体４ａと、このクリップ本体４ａの外周側から外方に延びる複数の接合部４ｂと、を備えるサイドクリップ４’としてもよい。
【００５１】
前述の例は単に説明を目的とするものでしかなく、本発明を限定するものと解釈されるものではない。本発明を典型的な実施形態の例を挙げて説明したが、本発明の記述および図示において使用された文言は、限定的な文言ではなく説明的および例示的なものであると理解される。ここで詳述したように、その形態において本発明の範囲または精神から逸脱することなく、添付の特許請求の範囲内で変更が可能である。ここでは、本発明の詳述に特定の構造、材料および実施例を参照したが、本発明をここにおける開示事項に限定することを意図するものではなく、むしろ、本発明は添付の特許請求の範囲内における、機能的に同等の構造、方法、使用の全てに及ぶものとする。
【００５２】
本発明は上記で詳述した実施形態に限定されず、本発明の請求項に示した範囲で様々な変形または変更が可能である。
【産業上の利用可能性】
【００５３】
内装基材の表面に別部品を射出成形にて形成してなる車両用内装材を製造する技術として広く利用される。
【符号の説明】
【００５４】
１；車両用天井材、２；天井基材、３；クリップ座、４；サイドクリップ、７；通気止め用シート層、１３、１５；孔、２２；射出成形装置、２５ａ；キャビティ、２６；穿設機構、２６ａ；スライド針、２７；溶融樹脂供給機構。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内装基材の表面に別部品を射出成形にて形成してなる車両用内装材の製造方法であって、
前記内装基材の表面側には、非通気性を有する通気止め用シート層が設けられており、
前記内装基材の表面の前記別部品を形成する範囲に対して射出成形装置を設置する設置工程と、
前記射出成形装置により前記内装基材の表面から前記通気止め用シート層を貫通して孔を穿設する穿設工程と、
前記射出成形装置により溶融樹脂を前記孔内に供給する溶融樹脂供給工程と、
前記孔内に供給された溶融樹脂を冷却する冷却工程と、
前記内装基材の表面に対して前記射出成形装置を取り外す脱型工程と、を備えることを特徴とする車両用内装材の製造方法。
【請求項２】
前記穿設工程は、前記射出成形装置のキャビティ内に設けられたスライド針又はスライド刃により前記孔を穿設する工程である請求項１記載の車両用内装材の製造方法。
【請求項３】
内装基材の表面に別部品を射出成形にて形成するための射出成形装置であって、
前記内装基材の表面側には、非通気性を有する通気止め用シート層が設けられており、
前記内装基材の表面から前記通気止め用シート層を貫通して孔を穿設する穿設機構と、
前記穿設機構により穿設された前記孔を含め該射出成形装置のキャビティ内に溶融樹脂を供給する溶融樹脂供給機構と、を備えることを特徴とする射出成形装置。
【請求項１】
内装基材の表面に別部品を射出成形にて形成してなる車両用内装材の製造方法であって、
前記内装基材の表面側には、非通気性を有する通気止め用シート層が設けられており、
前記内装基材の表面の前記別部品を形成する範囲に対して射出成形装置を設置する設置工程と、
前記射出成形装置により前記内装基材の表面から前記通気止め用シート層を貫通して孔を穿設する穿設工程と、
前記射出成形装置により溶融樹脂を前記孔内に供給する溶融樹脂供給工程と、
前記孔内に供給された溶融樹脂を冷却する冷却工程と、
前記内装基材の表面に対して前記射出成形装置を取り外す脱型工程と、を備えることを特徴とする車両用内装材の製造方法。
【請求項２】
前記穿設工程は、前記射出成形装置のキャビティ内に設けられたスライド針又はスライド刃により前記孔を穿設する工程である請求項１記載の車両用内装材の製造方法。
【請求項３】
内装基材の表面に別部品を射出成形にて形成するための射出成形装置であって、
前記内装基材の表面側には、非通気性を有する通気止め用シート層が設けられており、
前記内装基材の表面から前記通気止め用シート層を貫通して孔を穿設する穿設機構と、
前記穿設機構により穿設された前記孔を含め該射出成形装置のキャビティ内に溶融樹脂を供給する溶融樹脂供給機構と、を備えることを特徴とする射出成形装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【公開番号】特開２０１２−２００８９７（Ｐ２０１２−２００８９７Ａ）
【公開日】平成２４年１０月２２日（２０１２．１０．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−６４８８９（Ｐ２０１１−６４８８９）
【出願日】平成２３年３月２３日（２０１１．３．２３）
【出願人】（０００２４１５００）トヨタ紡織株式会社 (2,945)
【出願人】（３０８０１１３５１）大和化成工業株式会社 (66)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１０月２２日（２０１２．１０．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年３月２３日（２０１１．３．２３）
【出願人】（０００２４１５００）トヨタ紡織株式会社 (2,945)
【出願人】（３０８０１１３５１）大和化成工業株式会社 (66)
【Ｆターム（参考）】
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