車両用内装材の製造方法
【課題】保持部材及びその周縁の基体の反りが抑えられる車両用内装材の製造方法を提供する。
【解決手段】可撓性を有する基体１と、基体１の表面Ｓに設けられ、基体１を車両パネルに取り付けるための保持部材２（サイドクリップ、リテーナブラケット等）と、を備える車両用内装材の製造方法であって、凹部３を有する成形型２００を、凹部３が基体１の表面Ｓに当てられた状態として、凹部３内に溶融樹脂（ポリプロピレン系樹脂等）を流し込む射出成形により、保持部材２が形成され、基体１のうち保持部材２の縁部に対応する部位を、成形型２００により厚さ方向に圧縮変形させて凹ませた状態で射出成形をする。基体１を圧縮変形させて凹ませる量は、溶融樹脂が冷却されて保持部材２が形成されるときに、溶融樹脂が収縮して保持部材２が反り返る量が略相殺されるように設定される。
【解決手段】可撓性を有する基体１と、基体１の表面Ｓに設けられ、基体１を車両パネルに取り付けるための保持部材２（サイドクリップ、リテーナブラケット等）と、を備える車両用内装材の製造方法であって、凹部３を有する成形型２００を、凹部３が基体１の表面Ｓに当てられた状態として、凹部３内に溶融樹脂（ポリプロピレン系樹脂等）を流し込む射出成形により、保持部材２が形成され、基体１のうち保持部材２の縁部に対応する部位を、成形型２００により厚さ方向に圧縮変形させて凹ませた状態で射出成形をする。基体１を圧縮変形させて凹ませる量は、溶融樹脂が冷却されて保持部材２が形成されるときに、溶融樹脂が収縮して保持部材２が反り返る量が略相殺されるように設定される。
【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に関する。更に詳しくは、本発明は、内装材の基体の表面に射出成形法により保持部材を設けるときに、成形後の冷却過程における溶融樹脂の収縮に起因する保持部材の反りを想定し、基体表面の所定部位を予め凹ませておくことで、保持部材及びその周縁の基体の反りを抑える車両用内装材の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両用内装材には、車室側とは反対側となる面に、内装材を車両パネルに取り付けるためのサイドクリップ、リテーナブラケット等の保持部材が取り付けられている。この保持部材は、従来、予め成形された部品を内装材表面に接着剤等により接合し、固定していたが、接着剤等を必要とするばかりでなく、保持部材のセット、接着剤の塗布、塗布後の冷却までの保持などに相当な手間と時間とを要していた。そのため、内装材表面に樹脂を直接射出して保持部材を成形するとともに、内装材表面に接合させ、固定させる方法が提案されている。
【０００３】
例えば、繊維ボード等の基体上に熱可塑性樹脂材料により成形体を接合してなり、接合部が、基体の接合面上に延びる線状部と、この線状部から接合面上に突出した枝部とによって形成された成形構造体が知られている（例えば、特許文献１参照。）。また、特定のキャビティを有する成形型を使用し、樹脂成形体を成形するとともに、被成形物上に溶融樹脂の一部を導出させて接着させる樹脂成形体の成形方法が知られている（例えば、特許文献２参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−２１２８２４号公報
【特許文献２】特開２００６−１４２７４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
前述のように、内装材表面に樹脂を直接射出し、保持部材を成形する方法、例えば、特許文献１、２に記載されたような方法であれば、工程を簡略化することができるとともに、保持部材を十分な強度で接合させることができる。しかし、特に、ルーフトリムのように、各種の内装材のうちでも比較的剛性が低い内装材では、成形後の冷却過程における溶融樹脂の収縮により、保持部材及びその周縁の基体が保持部材が形成された面側に反ってしまうことがある（反りを生じた車両用内装材１０１の一部の断面の模式図である図１１参照）。
【０００６】
本発明は、前述の従来技術の状況に鑑みてなされたものであり、内装材の基体の表面に射出成形法により保持部材を設けるときに、成形後の冷却過程における溶融樹脂の収縮に起因する保持部材の反りを想定し、基体表面の所定部位を予め凹ませておくことで、保持部材及びその周縁の反りを抑える車両用内装材の製造方法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】
本発明は以下のとおりである。
１．可撓性を有する基体と、
前記基体の表面に設けられ、前記基体を車両パネルに取り付けるための保持部材と、を備える車両用内装材の製造方法であって、
凹部を有する成形型を、前記凹部が前記基体の前記表面に当てられた状態として、前記凹部内に溶融樹脂を流し込む射出成形により、前記保持部材が形成され、
前記基体のうち前記保持部材の縁部に対応する部位を、前記成形型により厚さ方向に圧縮変形させて凹ませた状態で前記射出成形をすることを特徴とする車両用内装材の製造方法。
２．前記基体を圧縮変形させて凹ませる量は、前記溶融樹脂が冷却されて前記保持部材が形成されるときに、前記溶融樹脂が収縮して前記保持部材が反り返る量が略相殺されるように設定されている前記１．に記載の車両用内装材の製造方法。
３．前記保持部材は、前記基体の前記表面に接合された座部と、前記座部よりも前記基体の前記表面から離隔する側に突出して形成された嵌め込み部と、を備え、
前記座部を、前記嵌め込み部を避けながら、前記基体の前記表面と直交する平面により仮想的に切断したときの座部断面が、端に向かうにつれて漸次薄くなった部分を有するようになるように、前記成形型の前記凹部に傾斜面が形成されている前記１．又は２．に記載の車両用内装材の製造方法。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の車両用内装材の製造方法では、溶融樹脂を基体の表面に射出するときに、成形後の冷却過程における溶融樹脂の収縮に起因する保持部材の反りを想定し、基体表面の所定部位を予め凹ませておく。これにより、冷却後の保持部材の反りとは反対方向に反った成形体（冷却後、保持部材となる。）が成形され、冷却後の保持部材及びその周縁の基体の、保持部材が形成された面側への反りが抑えられる。また、予め成形した部品を基体表面に接合し、固定する方法と比べて、保持部材の形成に要する時間が短縮され、生産性を向上させることができる。
また、基体を圧縮変形させて凹ませる量が、溶融樹脂が冷却されて保持部材が形成されるときに、溶融樹脂が収縮して保持部材が反り返る量が略相殺されるように設定されている場合は、保持部材及び基体の反りがより抑えられる。
更に、保持部材が、基体の表面に接合された座部と、座部よりも基体の表面から離隔する側に突出して形成された嵌め込み部と、を備え、座部を、嵌め込み部を避けながら、基体の表面と直交する平面により仮想的に切断したときの座部断面が、端に向かうにつれて漸次薄くなった部分を有するようになるように、成形型の凹部に傾斜面が形成されている場合は、この座部の特定の形状と、射出成形時に基体表面の所定部位を予め凹ませておくこととの相乗効果により、保持部材及び基体の反りがより抑えられる。また、座部断面が、端に向かうにつれて漸次薄くなっているため、保持部材の容積が減少し、これに伴って熱容量が小さくなる。その結果、冷却に要する時間が短縮され、前述の車室側の意匠面における凹みの発生が抑えられる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】基体と、基体の表面に設けられたサイドクリップ（保持部材）とを備える車両用内装材の一部の断面の模式図である。
【図２】基体と、基体の表面に設けられ、座部の表面が傾斜面となったサイドクリップとを備える車両用内装材の一部の断面の模式図である。
【図３】図２のサイドクリップの模式的な斜視図である。
【図４】基体（例えば、ルーフトリム）の一部と、サイドクリップを成形するための成形型であって、成形面に傾斜面が形成されている成形型の、各々の断面の模式図である。
【図５】図４における成形型が基体表面に当てられ、基体の所定部位が厚さ方向に凹んでいる様子を説明するための模式図である。
【図６】図５において、樹脂注入口から成形型内に溶融樹脂が射出された状態を説明するための模式図である。
【図７】図６の状態から脱型されて基体表面にサイドクリップが形成された様子を説明するための模式図である。
【図８】基体（例えば、ルーフトリム）の一部と、サイドクリップを成形するための成形型であって、成形面が平坦面である成形型の、各々の断面の模式図である。
【図９】基体と、基体の表面に設けられ、座部の表面が傾斜面となったリテーナブラケット（保持部材）とを備える車両用内装材の一部の断面の模式図である。
【図１０】図９のリテーナブラケットの模式的な斜視図である。
【図１１】保持部材の収縮により、保持部材が設けられた面側に反ってしまった車両用内装材の一部の断面の模式図である。
【図１２】保持部材を成形するときの熱により、バインダとして配合された熱可塑性樹脂が溶融して結着構造が乱れ、車室側の意匠面に凹みが生じた車両用内装材の一部の断面の模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明を図も参照しながら詳しく説明する。
ここで示される事項は例示的なもの及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】
本発明の方法により製造される車両用内装材は、可撓性を有する基体と、基体の表面に設けられ、基体を車両パネルに取り付けるための保持部材と、を備える。また、この製造方法では、凹部を有する成形型を、凹部が基体の表面に当てられた状態として、凹部内に溶融樹脂を流し込む射出成形により、保持部材が形成される。更に、基体のうち保持部材の縁部に対応する部位を、成形型により厚さ方向に圧縮変形させて凹ませた状態で射出成形をする。
【００１２】
車両用内装材１００の基体１（図１、２及び図９参照）は、車両に取り付けられたときに、車両パネル側となる面と、車室側となる面とを有し、保持部材２は、車両パネル側となる面に設けられている。そして、保持部材２が車両パネルに取り付けられ、車両用内装材１００が車両パネルに固定される。
【００１３】
［１］保持部材
前記「保持部材２」は、通常、車両用内装材１００の基体１の表面に接合された座部２１と、座部２１と一体形成された嵌め込み部２２とを備える（図１〜３及び図９、１０参照）。また、嵌め込み部２２は、座部２１よりも基体１の表面から離隔する側に突出した形態で形成されている（図１〜２及び図９参照）。
【００１４】
保持部材２は、基体１の表面に、溶融樹脂を用いて射出成形法により形成される。即ち、溶融樹脂が、基体１の表面に直接射出され、冷却されて、保持部材２が形成される。このような方法では、通常、三次元方向への移動が制御された射出成形機から、成形型の内壁面と基体表面との間に形成された空間内に溶融樹脂が射出され、基体表面の所定箇所に所要個数の保持部材２が連続的に形成される。
【００１５】
前記「射出成形」では、凹部３を有する成形型２００（図４〜８参照）を、凹部３が基体１の表面Ｓに当てられた状態として、凹部３内に溶融樹脂を流し込み、その後、冷却することにより、保持部材２が形成される。この際、基体１のうち保持部材２の縁部に対応する部位を、成形型２００により厚さ方向に圧縮変形させて凹ませた状態で射出成形する（図５、６の基体表面が凹んだ部分Ｓ１参照）。このように、基体表面の所定部位を予め凹ませておくことにより、射出時、成形体（冷却後、保持部材２となる。）は、冷却過程で反るのとは反対方向に反った形状となる。そのため、この成形体が冷却過程における降温とともに反ったとしても、冷却後は、反りのない、又は少なくとも反りが十分に抑えられた保持部材２とすることができる。
【００１６】
基体１のうち保持部材２の縁部に対応し、成形型２００により厚さ方向に圧縮変形させて凹ませる部位は、座部２１の平面形状によって設定することが好ましい。例えば、
（１）座部２１の平面形状が長方形である場合は、縁部は対向する両短辺、
（２）座部２１の平面形状が正方形である場合は、４辺全て、
（３）座部２１の平面形状が円形及び楕円形である場合は、各々の全周、
尚、座部２１の平面形状が前記（１）〜（３）以外の形状である場合は、その形状によって、最も反るであろうと予測される方向の辺又は周とすればよいが、座部２１の平面形状は、通常、前記（１）〜（３）の形状、特に前記（１）の形状である。
【００１７】
更に、座部２１の平面形状が前記（１）の長方形であるときは、基体１の圧縮変形させて凹ませる所定部位は不連続（短辺側のみを凹ませ、長辺側は凹ませない。）である。このような場合は、成形型２００の基体１の表面Ｓに当接される端面のうち基体１を凹ませるための端面は、他の箇所より突出している必要がある（図４〜７の成形型の先端部４参照）。一方、座部２１の平面形状が前記（２）の正方形、（３）の円形等である場合は、基体１の圧縮変形させて凹ませる所定部位は連続しており、基体１を凹ませるための端面の一部を突出させる必要はない。
【００１８】
また、成形型２００の基体１を凹ませるための先端部４は、先端に向かって幅狭になっている、即ち、先端部４が尖っていることが好ましい（図４〜８参照）。先端部４が尖っておれば、基体１を小さな押圧力で容易に凹ませることができるとともに、成形後は回復し易く、凹みの残留も十分に抑えられる。
【００１９】
更に、基体１を圧縮変形させて凹ませる量は、冷却後、反りのない、又は少なくとも反りが十分に抑えられた保持部材２とすることができる限り、特に限定されない。このように、凹ませる量は過大でも、過少でも好ましくなく、保持部材２が形成される過程で溶融樹脂が冷却されて収縮し、保持部材２が反り返る量が略相殺されるように設定されることが好ましい。具体的には、基体１を圧縮変形させて凹ませる量を、保持部材２が反り返る量（下記の反り返り量の推定量を用いることができる。）に対する百分率で表した場合に、８０〜１２０％、特に９０〜１１０％、更に９５〜１０５％であることが好ましい。
【００２０】
上述の成形後の冷却過程で樹脂が収縮して保持部材２及びその周縁の基体１が反り返る量は、ＣＡＥ解析によって予め推定することができる。この場合、例えば、解析プログラム（例えば、Ａｕｔｏｄｅｓｋ社製、商品名「Ａｕｔｏｄｅｓｋ Ｍｏｌｄｆｌｏｗ」）を使用し、保持部材２の形状及び寸法、保持部材２の成形に用いる樹脂の種類、射出成形時の成形条件等に基づいてシミュレーションすることにより、反り返り量を推定することができる。このようにして、反り返り量を推定し、この推定量と基体１を凹ませる量とを略同量とする、即ち、基体１を凹ませる量を、溶融樹脂が収縮して基体１が反り返る量が略相殺されるように設定する。このようにすれば、容易に、反りのない、又は少なくとも反りが十分に抑えられた保持部材２とすることができる。
【００２１】
また、本発明では、保持部材２は、前述のように、通常、基体１の表面に接合された座部２１と、座部２１よりも基体１の表面から離隔する側に突出して形成された嵌め込み部２２と、を備える。更に、保持部材２の座部２１を、嵌め込み部２２を避けながら、基体１の表面Ｓ（図１、２及び図９参照）と直交する平面［例えば、図３及び図１０における仮想線（二点鎖線ａ）を含む平面Ｐ参照］により仮想的に切断したときの座部断面は平坦面であってもよく（図１参照）、端に向かうにつれて漸次薄くなった部分を有していてもよい（図２、３及び図９、１０参照）。
【００２２】
前述の「嵌め込み部２２を避けながら切断」とは、座部２１を仮想的に切断するときに、基体１の表面Ｓと直交する平面Ｐが、座部２１と嵌め込み部２２との境界線と接して、又は境界線より外方側で、座部２１を、基体１の表面と直交する方向に切断するという意味である。この切断の位置は、嵌め込み部２２が避けられている限り、特に限定されないが、平面Ｐが座部２１と嵌め込み部２２との境界線に接している位置であることが好ましく、具体的には、
（１）座部２１の平面形状が長方形である場合は、座部２１と嵌め込み部２２との境界線に接し、且つ長辺と平行な仮想線（図２、９の二点鎖線ａ参照）を含む平面Ｐ（図２及び図９の平面Ｐ参照）により切断する。
（２）座部２１の平面形状が正方形である場合は、座部２１と嵌め込み部２２との境界線に接し、且つ一辺と平行な仮想線ａを含む平面Ｐにより切断する。
（３）座部２１の平面形状が楕円形である場合は、座部２１と嵌め込み部２２との境界線に接し、且つ長径と平行な仮想線ａを含む平面Ｐにより切断する。
（４）座部２１の平面形状が円形である場合は、座部２１と嵌め込み部２２との境界線に接し、且つ切断面の径方向の長さが最長となる仮想線ａを含む平面Ｐにより切断する。
（５）座部２１の平面形状が上記（１）〜（４）以外の形状である場合は、座部２１と嵌め込み部２２との境界線に接し、且つ切断面の幅方向（座部２１の厚さ方向と直交する方向）の長さが最長となる仮想線ａを含む平面Ｐによって切断する、ものとする。
尚、座部断面は、上記（１）〜（５）のようにして座部２１を仮想的に切断したときの断面であるとする。
【００２３】
座部２１を仮想的に切断したときの座部断面は、端に向かうにつれて漸次薄くなった部分を有することが好ましい。この座部断面は、座部断面全体が端に向かうにつれて漸次薄くなっている形態でもよく、漸次薄くなる部分と、漸次厚くなる部分とが連設された形態でもよく、更に厚薄が繰り返される形態でもよい。座部断面は、成形型の構造を簡易なものとする、及び成形のし易さ等の観点で、座部断面全体が端に向かうにつれて漸次薄くなっている形態であることが好ましく、例えば、座部２１の表面が傾斜面となった保持部材２とすることができる（図２、３及び図９、１０参照）。また、座部２１の表面に凹状の曲面を有する保持部材２とすることもでき、座部２１の表面に凸状の曲面を有する保持部材２とすることもできる。
【００２４】
前述のように、座部断面が、端に向かうにつれて漸次薄くなった部分を有しておれば、射出成形後の冷却過程において、自由収縮が可能な表面側が収縮し、基体１の表面に接合され、自由収縮できない接合面側が殆ど収縮しなかったとしても、保持部材２の表面側への反りが抑制され、これにより、保持部材２の周縁の基体１の反りも抑えられる。このように、射出成形時、基体表面の所定部位を予め凹ませておくことに加え、断面が端に向かうにつれて漸次薄くなった部分を有する座部２１とすることで、保持部材２及びその周縁の基体１の反りをより十分に抑えることができる。
【００２５】
更に、座部断面が、端に向かうにつれて漸次薄くなった部分を有している、例えば、図２、３及び図９、１０のような座部断面を有する保持部材２であれば、座部断面の厚さが長さ方向に略同じであるとき（図１参照）と比べて、保持部材２の容積が減少し、熱容量が小さくなる。そのため、射出成形後、より速やかに降温させることができ、基体１に伝わる熱量を低減させることができる。その結果、基体１においてバインダとして配合された熱可塑性樹脂が溶融して結着構造が乱れる等の理由で生じる、車室側の意匠面における凹み（図１２の凹み１ａ参照）が十分に抑えられる。
【００２６】
保持部材２の成形に用いる原料樹脂は、特に限定されず、各種の熱可塑性樹脂を用いることができる。熱可塑性樹脂は特に限定されず、ポリプロピレン、高密度ポリエチレン等のポリオレフィン系樹脂、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリトリメチレンテレフタレート等のポリエステル系樹脂、ナイロン６、ナイロン６６等のポリアミド系樹脂、ポリメチルメタクリレート等のポリアクリル系樹脂などの各種の熱可塑性樹脂が挙げられる。
【００２７】
熱可塑性樹脂としては、射出成形が容易であり、十分な強度等を有する保持部材２とすることができるポリオレフィン系樹脂、特にプロピレン単独重合体、エチレン／プロピレンブロック共重合体等のポリプロピレン系樹脂が好ましい。また、熱可塑性樹脂には、通常、各種の酸化防止剤、紫外線吸収剤、滑剤、帯電防止剤、顔料、充填剤、難燃剤、及び難燃助剤等が配合され、含有される。これらの他の成分は１種のみ用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
【００２８】
［２］基体
前記「基体１」は、車室側となり意匠面を形成する表皮層１２、内装材の形状を保持し、強度を付与するための基材層１１、表皮層１２と基材層１１とを接合するとともに、通気性を有し、吸音層として機能する接着性フィルム層１３を備える。また、通常、基材層１１の表皮層１２とは反対側の面に積層され、通気止めをし、意匠面である表皮層１２の表面に埃等が付着するのを抑えるための通気止めフィルム層１４、通気止めフィルム層１４の基材層１１とは反対側の面に積層され、基体１の加熱、加圧成形時等に取り扱い易くするための不織布層１５を併せて備える（図１、２及び９参照）。
【００２９】
表皮層１２は、各種の織布、皮革、編布、不織布、熱可塑性エラストマーシート、塩化ビニルレザー等を用いて形成することができる。この表皮層１２の厚さは特に限定されないが、例えば、０．５〜３．０ｍｍ、特に１．０〜２．０ｍｍ程度とすることができる。また、車両用内装材１００は、通常、表皮層１２が車室側を向くようにして配置され、表皮層１２の外表面が車両用内装材１００の意匠面となる。
【００３０】
基材層１１は、表皮層１２等の他の層を支持する層であり、この基材層１１により車両用内装材１００は十分な強度及び緩衝性等を有するものとなる。基材層１１は、車両用内装材全体を支持するための十分な剛性等を有しておればよく、材質等は特に限定されないが、基材層１１の形成には、成形性、物性等の観点で、不織布又は樹脂フォームが用いられることが多い。基材層１１の厚さも特に限定されないが、１．０〜７．０ｍｍ、特に２．０〜４．０ｍｍ、更に２．０〜３．０ｍｍとすることができる。厚さが１．０〜７．０ｍｍ、特に２．０〜３．０ｍｍであれば、表皮層１２等の他の層を十分に支持し得る基材層１１とすることができる。また、基材層１１の目付も特に限定されないが、２００〜８００ｇ／ｍ２、特に３００〜６００ｇ／ｍ２、更に４００〜６００ｇ／ｍ２とすることができる。基材層１１の目付が２００〜８００ｇ／ｍ２、特に４００〜６００ｇ／ｍ２であれば、十分な強度を有するとともに、軽量な車両用内装材１００とすることができる。
【００３１】
基材層１１が不織布からなる場合、この不織布は特に限定されないが、例えば、無機繊維及び／又は天然繊維と、これらの繊維の交絡点の少なくとも一部を結着する熱可塑性樹脂とを有する不織布を用いることができる。
無機繊維としては、ガラス繊維、炭素繊維、金属繊維等が挙げられる。これらのうちガラス繊維及び／又は炭素繊維が好ましい。無機繊維は１種のみでもよいし、２種以上でもよい。また、天然繊維としては、ケナフ、麻、綿、しゅろ繊維、ここやし繊維等の植物繊維、及び絹、羊毛等の動物繊維が挙げられる。これらのうち麻が好ましい。天然繊維は１種のみでもよいし、２種以上でもよい。更に、無機繊維と天然繊維とを併用することもできる。この無機繊維及び天然繊維は、通常、解繊された長繊維である。
【００３２】
熱可塑性樹脂は、無機繊維及び／又は天然繊維に、繊維、粉末等の形態で混合され、形成されるウェブが加熱加圧されるときに溶融し、溶融した熱可塑性樹脂により、無機繊維及び／又は天然繊維の交絡点が結着される。この熱可塑性樹脂は特に限定されず、ポリプロピレン、ポリエチレン等のポリオレフィン系樹脂、ポリメチルアクリレート、ポリメチルメタクリレート等のアクリル系樹脂、ナイロン−６、ナイロン−６６等のポリアミド系樹脂、及びポリエチレンテレフタレート等のポリエステル系樹脂などが挙げられる。これらのうちでは、ポリオレフィン系樹脂、特にポリプロピレン単独重合体等のポリプロピレン系樹脂が好ましい。熱可塑性樹脂は１種のみ用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。この熱可塑性樹脂には、酸化防止剤、紫外線吸収剤、滑剤、帯電防止剤等の通常この種の樹脂に用いられる添加剤が必要に応じて配合され、含有される。
【００３３】
基材層１１となる不織布には、熱膨張性マイクロカプセルを配合することができる。この場合、車両用内装材１００の基体１の成形工程における加熱、加圧時に、熱膨張性マイクロカプセルを膨張させることにより、より軽量な車両用内装材１００とすることができる。熱膨張性マイクロカプセルは、通常、外殻中に、ブタン、イソブタン等の揮発性炭化水素を内包し、外殻は、塩化ビニリデン−アクリルニトリル共重合体、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリアクリルニトリル等により構成されている。
【００３４】
熱膨張性マイクロカプセルは、通常、直径が１０〜１００μｍ、特に２０〜８０μｍ程度の略球形であり、熱膨張開始温度を超える温度範囲に加熱することにより４〜３０倍に体膨張する。体膨張後の直径は、体膨張前の直径及び膨張倍率によるが、例えば、４０〜６００μｍ、特に６０〜４００μｍになる。このような熱膨張性マイクロカプセルを用いることにより、基材層１１を軽量化することができるとともに、多孔構造となるため十分な吸音性等を併せて有する車両用内装材１００とすることができる。
【００３５】
基材層１１は、樹脂フォーム、特にポリウレタンフォームにより形成することもできる。基材層１１となるポリウレタンフォーム層は、ポリオール、ポリイソシアネート、架橋剤、触媒、発泡剤、整泡剤等を含有するフォーム原料を使用し、常法により発泡させ、成形したスラブフォームから所定寸法となるように切り出す等の方法により作製することができる。また、フォーム原料には、前述の各種の成分の他、酸化防止剤、紫外線吸収剤、充填剤、内部離型剤、難燃剤等の各種の添加剤を、必要に応じて配合することができる。
尚、基材層１１に用いられるポリウレタンフォームは熱硬化性であり、通常、保持部材２形成時の熱により基体１の表面に凹みが生じることはない。
【００３６】
更に、この基体１では、基材層１１の表皮層１２が接合される面とは反対面に通気止めフィルム層１４を設けることができる（図１、２及び９参照）。この通気止めフィルム層１４は特に限定されないが、ポリプロピレン等のポリオレフィン系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリエステル系樹脂等の各種の合成樹脂を用いてなるフィルム、及び積層フィルム、例えば、ポリオレフィン樹脂フィルムとポリアミド樹脂フィルムとの積層フィルムなどにより形成することができる。これにより、車両用内装材１００の厚さ方向の全体に渡る通気が遮断され、又は少なくとも抑えられ、表皮層１２の表面に付着する埃等が低減され、より優れた意匠性が維持される車両用内装材１００とすることができる。
【００３７】
また、通気止めフィルム層１４の基材層１１と接合される面とは反対面に不織布層１５を設けることもできる（図１、２及び９参照）。この不織布層１５も特に限定されないが、無機繊維、天然繊維等に熱可塑性樹脂繊維又は粉末を配合し、ニードリング等により混繊させ、加熱、加圧して、無機繊維、天然繊維等の交絡点が熱可塑性樹脂により結着されてなる不織布等の一般的な不織布を用いて形成することができる。これにより、基体１の加熱加圧成形時等、及び保持部材２を設けるときなどに取り扱い易い基体１とすることができ、作業性を向上させることができる。
【００３８】
本発明の車両用内装材１００の製造方法は特に限定されず、真空成形法等の通常の方法により製造することができる。この真空成形法としては、例えば、予め所望の形状に予備成形しておいたシート（例えば、加熱圧縮された不織布からなる繊維ボード等であり、基材層１１となる。）に、加熱された表皮材（表皮層１２となる。）と接着性フィルム（接着性フィルム層１３となる。）との複層シートを、真空成形と同時に貼り合わせる方法が挙げられる。
【００３９】
更に、真空成形法としては、凸型引き真空成形法、凹型引き真空成形法、これらの両法を用いた真空成形法、凸型引き真空成形と同時にプラグアシスト等により成形する方法、及び上下金型でプレスすると同時に真空引きする真空成形法、等の各種の方法が挙げられる。また、基材層１１となる前述の繊維ボード等に、通気止めフィルムと不織布とを予め積層させた予備成形シートを用いて真空成形することもできる。これにより、前述の各層に加えて、通気止めフィルム層１４及び不織布層１５を併せて有する車両用内装材１００を製造することができる。
【実施例】
【００４０】
以下、本発明を実施例により具体的に説明する（図１〜３及び図４〜７参照）。
実施例１
三次元方向への移動が制御された射出成形機を用いて、常法により作製した厚さ５．０ｍｍの基体１の不織布層１５の面の所定箇所に、ポリプロピレン（プライムポリマー社製、商品名「ＬＡ８８０」）を２００℃の温度（成形機のシリンダーの設定温度）で順次射出した。また、射出成形時、図８のような、座部２１の表面が平坦面となる成形型を使用し、この成形型の、保持部材２の座部２１（平面形状は長方形である。）の両短辺に対応する部位の先端部により、基体１の不織布層１５の面を押圧して２．０ｍｍ凹ませた。射出後、自然冷却させて室温（２５〜３０℃）にまで降温させ、基体１の表面に保持部材２を形成し、車両用内装材１００を製造した（図１参照）。
【００４１】
形成された保持部材２の座部２１の平面形状は長方形であり、座部２１は長辺６６ｍｍ、短辺２２ｍｍであって、略中央部に、長辺方向の寸法が１９〜２０ｍｍ、高さが４〜５ｍｍである図１のような形状の嵌め込み部２２を備える。更に、座部断面（座部断面が傾斜面を有する図３の場合と同様にして、二点鎖線ａを含む平面Ｐにより仮想的に切断したときの断面）は、全面が等厚さであり、厚さは２．０ｍｍであった。
【００４２】
実施例２
図４〜７のような、座部２１の表面が傾斜面となる成形型を使用し、座部断面（図３の二点鎖線ａを含む平面Ｐにより仮想的に切断したときの断面）が、嵌め込み部２２との境界部から端に向かって漸次薄くなった傾斜面を有するようにした他は、実施例１と同様にして車両用内装材１００を製造した（図２参照）。座部断面の嵌め込み部２２との境界部における厚さは２．０ｍｍであり、端部の厚さは０．２ｍｍであった。
【００４３】
比較例１
先端部の尖った部分４を有していない他は、図８と同様の構造の成形型を使用し、射出成形時、不織布層１５の面を押圧せず、基体１を凹ませなかった他は、実施例１と同様にして車両用内装材１００を製造し、同様にして評価した。保持部材２の平面形状及び座部２１の厚さは実施例１と同様である。
【００４４】
［１］車両用内装材の評価
冷却後の反り及び凹みの程度を評価した。
（１）反り
反りは、基体１から剥離させた平面形状が長方形の保持部材２の基体１との接合面であった側を、平面上に、長辺方向の中央部が接するように、且つ長辺方向の両端部の下面と平面との間が等距離となるように置いたときの、長辺方向の両端部の下面と平面との距離により評価した。
（２）凹み
凹みは、車両用内装材１００を保持部材２が設けられた位置で横断面方向に切断し、切断面を光学顕微鏡によって観察したときの、車室側の意匠面となる表皮層１２の側において生じた凹みの深さの、最大深さで評価した。
【００４５】
［２］評価結果
前述のようにして評価した結果、反りは、比較例１が約２．０ｍｍであったのに対して、実施例１では０．５ｍｍ以下（実施例１と同様にして４個の車両用内装材１００を製造したところ、反りは最大で０．５ｍｍ、最小で０．０ｍｍ）、実施例２では０．４ｍｍ以下（実施例２と同様にして４個の車両用内装材１００を製造したところ、反りは最大で０．４ｍｍ、最小で０．０ｍｍ）であった。このように、射出成形時に基体の所定部位を凹ませることで反りが大幅に低減されることが分かる。また、射出成形時に基体の所定部位を凹ませるとともに、特定の断面形状を有する座部２１とすることで、反りがより大幅に低減されることが分かる。
【００４６】
更に、凹みは、比較例１が０．１〜０．３ｍｍ（比較例１と同様にして４個の車両用内装材１００を製造したところ、凹みは最大で０．３ｍｍ、最小で０．１ｍｍ）、実施例１では０．０〜０．２ｍｍ（実施例１と同様にして４個の車両用内装材１００を製造したところ、凹みは最大で０．２ｍｍ、最小で０．０ｍｍ）であったのに対して、実施例２では凹みは実質的に観察されなかった。これは、保持部材の容積の減少により、成形後、速やかに降温し、基体内部に伝わる熱量が低減されるためである。
【００４７】
尚、前述の記載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態様を挙げて説明したが、本発明の記述及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、その態様において本発明の範囲又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、材料及び実施態様を参照したが、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、寧ろ、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。
【産業上の利用可能性】
【００４８】
本発明の車両用内装材の製造方法は、車両の各種の内装材製造の技術分野において利用することができる。この車両用内装材としては、例えば、ルーフトリム、フロアトリム及びドアトリム等が挙げられる。本発明の車両用内装材の製造方法は、特に、比較的大型の成形品であり、他の内装材と比べて剛性が低いルーフトリムの技術分野において有用である。
【符号の説明】
【００４９】
１００；車両用内装材、１０１；保持部材を中心として反ってしまった車両用内装材、１０２；車室側の意匠面に凹みが生じた車両用内装材、１；基体、１１；基材層、１２；表皮層、１３；接着性フィルム層、１４；通気止めフィルム層、１５；不織布層、１ａ；車室側の意匠面に生じた凹み、２；保持部材、２１；座部、２２；嵌め込み部、２００；成形型、３；凹部、４；成形型の先端部、５；樹脂注入口。
【技術分野】
【０００１】
本発明は車両用内装材の製造方法に関する。更に詳しくは、本発明は、内装材の基体の表面に射出成形法により保持部材を設けるときに、成形後の冷却過程における溶融樹脂の収縮に起因する保持部材の反りを想定し、基体表面の所定部位を予め凹ませておくことで、保持部材及びその周縁の基体の反りを抑える車両用内装材の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両用内装材には、車室側とは反対側となる面に、内装材を車両パネルに取り付けるためのサイドクリップ、リテーナブラケット等の保持部材が取り付けられている。この保持部材は、従来、予め成形された部品を内装材表面に接着剤等により接合し、固定していたが、接着剤等を必要とするばかりでなく、保持部材のセット、接着剤の塗布、塗布後の冷却までの保持などに相当な手間と時間とを要していた。そのため、内装材表面に樹脂を直接射出して保持部材を成形するとともに、内装材表面に接合させ、固定させる方法が提案されている。
【０００３】
例えば、繊維ボード等の基体上に熱可塑性樹脂材料により成形体を接合してなり、接合部が、基体の接合面上に延びる線状部と、この線状部から接合面上に突出した枝部とによって形成された成形構造体が知られている（例えば、特許文献１参照。）。また、特定のキャビティを有する成形型を使用し、樹脂成形体を成形するとともに、被成形物上に溶融樹脂の一部を導出させて接着させる樹脂成形体の成形方法が知られている（例えば、特許文献２参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−２１２８２４号公報
【特許文献２】特開２００６−１４２７４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
前述のように、内装材表面に樹脂を直接射出し、保持部材を成形する方法、例えば、特許文献１、２に記載されたような方法であれば、工程を簡略化することができるとともに、保持部材を十分な強度で接合させることができる。しかし、特に、ルーフトリムのように、各種の内装材のうちでも比較的剛性が低い内装材では、成形後の冷却過程における溶融樹脂の収縮により、保持部材及びその周縁の基体が保持部材が形成された面側に反ってしまうことがある（反りを生じた車両用内装材１０１の一部の断面の模式図である図１１参照）。
【０００６】
本発明は、前述の従来技術の状況に鑑みてなされたものであり、内装材の基体の表面に射出成形法により保持部材を設けるときに、成形後の冷却過程における溶融樹脂の収縮に起因する保持部材の反りを想定し、基体表面の所定部位を予め凹ませておくことで、保持部材及びその周縁の反りを抑える車両用内装材の製造方法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】
本発明は以下のとおりである。
１．可撓性を有する基体と、
前記基体の表面に設けられ、前記基体を車両パネルに取り付けるための保持部材と、を備える車両用内装材の製造方法であって、
凹部を有する成形型を、前記凹部が前記基体の前記表面に当てられた状態として、前記凹部内に溶融樹脂を流し込む射出成形により、前記保持部材が形成され、
前記基体のうち前記保持部材の縁部に対応する部位を、前記成形型により厚さ方向に圧縮変形させて凹ませた状態で前記射出成形をすることを特徴とする車両用内装材の製造方法。
２．前記基体を圧縮変形させて凹ませる量は、前記溶融樹脂が冷却されて前記保持部材が形成されるときに、前記溶融樹脂が収縮して前記保持部材が反り返る量が略相殺されるように設定されている前記１．に記載の車両用内装材の製造方法。
３．前記保持部材は、前記基体の前記表面に接合された座部と、前記座部よりも前記基体の前記表面から離隔する側に突出して形成された嵌め込み部と、を備え、
前記座部を、前記嵌め込み部を避けながら、前記基体の前記表面と直交する平面により仮想的に切断したときの座部断面が、端に向かうにつれて漸次薄くなった部分を有するようになるように、前記成形型の前記凹部に傾斜面が形成されている前記１．又は２．に記載の車両用内装材の製造方法。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の車両用内装材の製造方法では、溶融樹脂を基体の表面に射出するときに、成形後の冷却過程における溶融樹脂の収縮に起因する保持部材の反りを想定し、基体表面の所定部位を予め凹ませておく。これにより、冷却後の保持部材の反りとは反対方向に反った成形体（冷却後、保持部材となる。）が成形され、冷却後の保持部材及びその周縁の基体の、保持部材が形成された面側への反りが抑えられる。また、予め成形した部品を基体表面に接合し、固定する方法と比べて、保持部材の形成に要する時間が短縮され、生産性を向上させることができる。
また、基体を圧縮変形させて凹ませる量が、溶融樹脂が冷却されて保持部材が形成されるときに、溶融樹脂が収縮して保持部材が反り返る量が略相殺されるように設定されている場合は、保持部材及び基体の反りがより抑えられる。
更に、保持部材が、基体の表面に接合された座部と、座部よりも基体の表面から離隔する側に突出して形成された嵌め込み部と、を備え、座部を、嵌め込み部を避けながら、基体の表面と直交する平面により仮想的に切断したときの座部断面が、端に向かうにつれて漸次薄くなった部分を有するようになるように、成形型の凹部に傾斜面が形成されている場合は、この座部の特定の形状と、射出成形時に基体表面の所定部位を予め凹ませておくこととの相乗効果により、保持部材及び基体の反りがより抑えられる。また、座部断面が、端に向かうにつれて漸次薄くなっているため、保持部材の容積が減少し、これに伴って熱容量が小さくなる。その結果、冷却に要する時間が短縮され、前述の車室側の意匠面における凹みの発生が抑えられる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】基体と、基体の表面に設けられたサイドクリップ（保持部材）とを備える車両用内装材の一部の断面の模式図である。
【図２】基体と、基体の表面に設けられ、座部の表面が傾斜面となったサイドクリップとを備える車両用内装材の一部の断面の模式図である。
【図３】図２のサイドクリップの模式的な斜視図である。
【図４】基体（例えば、ルーフトリム）の一部と、サイドクリップを成形するための成形型であって、成形面に傾斜面が形成されている成形型の、各々の断面の模式図である。
【図５】図４における成形型が基体表面に当てられ、基体の所定部位が厚さ方向に凹んでいる様子を説明するための模式図である。
【図６】図５において、樹脂注入口から成形型内に溶融樹脂が射出された状態を説明するための模式図である。
【図７】図６の状態から脱型されて基体表面にサイドクリップが形成された様子を説明するための模式図である。
【図８】基体（例えば、ルーフトリム）の一部と、サイドクリップを成形するための成形型であって、成形面が平坦面である成形型の、各々の断面の模式図である。
【図９】基体と、基体の表面に設けられ、座部の表面が傾斜面となったリテーナブラケット（保持部材）とを備える車両用内装材の一部の断面の模式図である。
【図１０】図９のリテーナブラケットの模式的な斜視図である。
【図１１】保持部材の収縮により、保持部材が設けられた面側に反ってしまった車両用内装材の一部の断面の模式図である。
【図１２】保持部材を成形するときの熱により、バインダとして配合された熱可塑性樹脂が溶融して結着構造が乱れ、車室側の意匠面に凹みが生じた車両用内装材の一部の断面の模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明を図も参照しながら詳しく説明する。
ここで示される事項は例示的なもの及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】
本発明の方法により製造される車両用内装材は、可撓性を有する基体と、基体の表面に設けられ、基体を車両パネルに取り付けるための保持部材と、を備える。また、この製造方法では、凹部を有する成形型を、凹部が基体の表面に当てられた状態として、凹部内に溶融樹脂を流し込む射出成形により、保持部材が形成される。更に、基体のうち保持部材の縁部に対応する部位を、成形型により厚さ方向に圧縮変形させて凹ませた状態で射出成形をする。
【００１２】
車両用内装材１００の基体１（図１、２及び図９参照）は、車両に取り付けられたときに、車両パネル側となる面と、車室側となる面とを有し、保持部材２は、車両パネル側となる面に設けられている。そして、保持部材２が車両パネルに取り付けられ、車両用内装材１００が車両パネルに固定される。
【００１３】
［１］保持部材
前記「保持部材２」は、通常、車両用内装材１００の基体１の表面に接合された座部２１と、座部２１と一体形成された嵌め込み部２２とを備える（図１〜３及び図９、１０参照）。また、嵌め込み部２２は、座部２１よりも基体１の表面から離隔する側に突出した形態で形成されている（図１〜２及び図９参照）。
【００１４】
保持部材２は、基体１の表面に、溶融樹脂を用いて射出成形法により形成される。即ち、溶融樹脂が、基体１の表面に直接射出され、冷却されて、保持部材２が形成される。このような方法では、通常、三次元方向への移動が制御された射出成形機から、成形型の内壁面と基体表面との間に形成された空間内に溶融樹脂が射出され、基体表面の所定箇所に所要個数の保持部材２が連続的に形成される。
【００１５】
前記「射出成形」では、凹部３を有する成形型２００（図４〜８参照）を、凹部３が基体１の表面Ｓに当てられた状態として、凹部３内に溶融樹脂を流し込み、その後、冷却することにより、保持部材２が形成される。この際、基体１のうち保持部材２の縁部に対応する部位を、成形型２００により厚さ方向に圧縮変形させて凹ませた状態で射出成形する（図５、６の基体表面が凹んだ部分Ｓ１参照）。このように、基体表面の所定部位を予め凹ませておくことにより、射出時、成形体（冷却後、保持部材２となる。）は、冷却過程で反るのとは反対方向に反った形状となる。そのため、この成形体が冷却過程における降温とともに反ったとしても、冷却後は、反りのない、又は少なくとも反りが十分に抑えられた保持部材２とすることができる。
【００１６】
基体１のうち保持部材２の縁部に対応し、成形型２００により厚さ方向に圧縮変形させて凹ませる部位は、座部２１の平面形状によって設定することが好ましい。例えば、
（１）座部２１の平面形状が長方形である場合は、縁部は対向する両短辺、
（２）座部２１の平面形状が正方形である場合は、４辺全て、
（３）座部２１の平面形状が円形及び楕円形である場合は、各々の全周、
尚、座部２１の平面形状が前記（１）〜（３）以外の形状である場合は、その形状によって、最も反るであろうと予測される方向の辺又は周とすればよいが、座部２１の平面形状は、通常、前記（１）〜（３）の形状、特に前記（１）の形状である。
【００１７】
更に、座部２１の平面形状が前記（１）の長方形であるときは、基体１の圧縮変形させて凹ませる所定部位は不連続（短辺側のみを凹ませ、長辺側は凹ませない。）である。このような場合は、成形型２００の基体１の表面Ｓに当接される端面のうち基体１を凹ませるための端面は、他の箇所より突出している必要がある（図４〜７の成形型の先端部４参照）。一方、座部２１の平面形状が前記（２）の正方形、（３）の円形等である場合は、基体１の圧縮変形させて凹ませる所定部位は連続しており、基体１を凹ませるための端面の一部を突出させる必要はない。
【００１８】
また、成形型２００の基体１を凹ませるための先端部４は、先端に向かって幅狭になっている、即ち、先端部４が尖っていることが好ましい（図４〜８参照）。先端部４が尖っておれば、基体１を小さな押圧力で容易に凹ませることができるとともに、成形後は回復し易く、凹みの残留も十分に抑えられる。
【００１９】
更に、基体１を圧縮変形させて凹ませる量は、冷却後、反りのない、又は少なくとも反りが十分に抑えられた保持部材２とすることができる限り、特に限定されない。このように、凹ませる量は過大でも、過少でも好ましくなく、保持部材２が形成される過程で溶融樹脂が冷却されて収縮し、保持部材２が反り返る量が略相殺されるように設定されることが好ましい。具体的には、基体１を圧縮変形させて凹ませる量を、保持部材２が反り返る量（下記の反り返り量の推定量を用いることができる。）に対する百分率で表した場合に、８０〜１２０％、特に９０〜１１０％、更に９５〜１０５％であることが好ましい。
【００２０】
上述の成形後の冷却過程で樹脂が収縮して保持部材２及びその周縁の基体１が反り返る量は、ＣＡＥ解析によって予め推定することができる。この場合、例えば、解析プログラム（例えば、Ａｕｔｏｄｅｓｋ社製、商品名「Ａｕｔｏｄｅｓｋ Ｍｏｌｄｆｌｏｗ」）を使用し、保持部材２の形状及び寸法、保持部材２の成形に用いる樹脂の種類、射出成形時の成形条件等に基づいてシミュレーションすることにより、反り返り量を推定することができる。このようにして、反り返り量を推定し、この推定量と基体１を凹ませる量とを略同量とする、即ち、基体１を凹ませる量を、溶融樹脂が収縮して基体１が反り返る量が略相殺されるように設定する。このようにすれば、容易に、反りのない、又は少なくとも反りが十分に抑えられた保持部材２とすることができる。
【００２１】
また、本発明では、保持部材２は、前述のように、通常、基体１の表面に接合された座部２１と、座部２１よりも基体１の表面から離隔する側に突出して形成された嵌め込み部２２と、を備える。更に、保持部材２の座部２１を、嵌め込み部２２を避けながら、基体１の表面Ｓ（図１、２及び図９参照）と直交する平面［例えば、図３及び図１０における仮想線（二点鎖線ａ）を含む平面Ｐ参照］により仮想的に切断したときの座部断面は平坦面であってもよく（図１参照）、端に向かうにつれて漸次薄くなった部分を有していてもよい（図２、３及び図９、１０参照）。
【００２２】
前述の「嵌め込み部２２を避けながら切断」とは、座部２１を仮想的に切断するときに、基体１の表面Ｓと直交する平面Ｐが、座部２１と嵌め込み部２２との境界線と接して、又は境界線より外方側で、座部２１を、基体１の表面と直交する方向に切断するという意味である。この切断の位置は、嵌め込み部２２が避けられている限り、特に限定されないが、平面Ｐが座部２１と嵌め込み部２２との境界線に接している位置であることが好ましく、具体的には、
（１）座部２１の平面形状が長方形である場合は、座部２１と嵌め込み部２２との境界線に接し、且つ長辺と平行な仮想線（図２、９の二点鎖線ａ参照）を含む平面Ｐ（図２及び図９の平面Ｐ参照）により切断する。
（２）座部２１の平面形状が正方形である場合は、座部２１と嵌め込み部２２との境界線に接し、且つ一辺と平行な仮想線ａを含む平面Ｐにより切断する。
（３）座部２１の平面形状が楕円形である場合は、座部２１と嵌め込み部２２との境界線に接し、且つ長径と平行な仮想線ａを含む平面Ｐにより切断する。
（４）座部２１の平面形状が円形である場合は、座部２１と嵌め込み部２２との境界線に接し、且つ切断面の径方向の長さが最長となる仮想線ａを含む平面Ｐにより切断する。
（５）座部２１の平面形状が上記（１）〜（４）以外の形状である場合は、座部２１と嵌め込み部２２との境界線に接し、且つ切断面の幅方向（座部２１の厚さ方向と直交する方向）の長さが最長となる仮想線ａを含む平面Ｐによって切断する、ものとする。
尚、座部断面は、上記（１）〜（５）のようにして座部２１を仮想的に切断したときの断面であるとする。
【００２３】
座部２１を仮想的に切断したときの座部断面は、端に向かうにつれて漸次薄くなった部分を有することが好ましい。この座部断面は、座部断面全体が端に向かうにつれて漸次薄くなっている形態でもよく、漸次薄くなる部分と、漸次厚くなる部分とが連設された形態でもよく、更に厚薄が繰り返される形態でもよい。座部断面は、成形型の構造を簡易なものとする、及び成形のし易さ等の観点で、座部断面全体が端に向かうにつれて漸次薄くなっている形態であることが好ましく、例えば、座部２１の表面が傾斜面となった保持部材２とすることができる（図２、３及び図９、１０参照）。また、座部２１の表面に凹状の曲面を有する保持部材２とすることもでき、座部２１の表面に凸状の曲面を有する保持部材２とすることもできる。
【００２４】
前述のように、座部断面が、端に向かうにつれて漸次薄くなった部分を有しておれば、射出成形後の冷却過程において、自由収縮が可能な表面側が収縮し、基体１の表面に接合され、自由収縮できない接合面側が殆ど収縮しなかったとしても、保持部材２の表面側への反りが抑制され、これにより、保持部材２の周縁の基体１の反りも抑えられる。このように、射出成形時、基体表面の所定部位を予め凹ませておくことに加え、断面が端に向かうにつれて漸次薄くなった部分を有する座部２１とすることで、保持部材２及びその周縁の基体１の反りをより十分に抑えることができる。
【００２５】
更に、座部断面が、端に向かうにつれて漸次薄くなった部分を有している、例えば、図２、３及び図９、１０のような座部断面を有する保持部材２であれば、座部断面の厚さが長さ方向に略同じであるとき（図１参照）と比べて、保持部材２の容積が減少し、熱容量が小さくなる。そのため、射出成形後、より速やかに降温させることができ、基体１に伝わる熱量を低減させることができる。その結果、基体１においてバインダとして配合された熱可塑性樹脂が溶融して結着構造が乱れる等の理由で生じる、車室側の意匠面における凹み（図１２の凹み１ａ参照）が十分に抑えられる。
【００２６】
保持部材２の成形に用いる原料樹脂は、特に限定されず、各種の熱可塑性樹脂を用いることができる。熱可塑性樹脂は特に限定されず、ポリプロピレン、高密度ポリエチレン等のポリオレフィン系樹脂、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリトリメチレンテレフタレート等のポリエステル系樹脂、ナイロン６、ナイロン６６等のポリアミド系樹脂、ポリメチルメタクリレート等のポリアクリル系樹脂などの各種の熱可塑性樹脂が挙げられる。
【００２７】
熱可塑性樹脂としては、射出成形が容易であり、十分な強度等を有する保持部材２とすることができるポリオレフィン系樹脂、特にプロピレン単独重合体、エチレン／プロピレンブロック共重合体等のポリプロピレン系樹脂が好ましい。また、熱可塑性樹脂には、通常、各種の酸化防止剤、紫外線吸収剤、滑剤、帯電防止剤、顔料、充填剤、難燃剤、及び難燃助剤等が配合され、含有される。これらの他の成分は１種のみ用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
【００２８】
［２］基体
前記「基体１」は、車室側となり意匠面を形成する表皮層１２、内装材の形状を保持し、強度を付与するための基材層１１、表皮層１２と基材層１１とを接合するとともに、通気性を有し、吸音層として機能する接着性フィルム層１３を備える。また、通常、基材層１１の表皮層１２とは反対側の面に積層され、通気止めをし、意匠面である表皮層１２の表面に埃等が付着するのを抑えるための通気止めフィルム層１４、通気止めフィルム層１４の基材層１１とは反対側の面に積層され、基体１の加熱、加圧成形時等に取り扱い易くするための不織布層１５を併せて備える（図１、２及び９参照）。
【００２９】
表皮層１２は、各種の織布、皮革、編布、不織布、熱可塑性エラストマーシート、塩化ビニルレザー等を用いて形成することができる。この表皮層１２の厚さは特に限定されないが、例えば、０．５〜３．０ｍｍ、特に１．０〜２．０ｍｍ程度とすることができる。また、車両用内装材１００は、通常、表皮層１２が車室側を向くようにして配置され、表皮層１２の外表面が車両用内装材１００の意匠面となる。
【００３０】
基材層１１は、表皮層１２等の他の層を支持する層であり、この基材層１１により車両用内装材１００は十分な強度及び緩衝性等を有するものとなる。基材層１１は、車両用内装材全体を支持するための十分な剛性等を有しておればよく、材質等は特に限定されないが、基材層１１の形成には、成形性、物性等の観点で、不織布又は樹脂フォームが用いられることが多い。基材層１１の厚さも特に限定されないが、１．０〜７．０ｍｍ、特に２．０〜４．０ｍｍ、更に２．０〜３．０ｍｍとすることができる。厚さが１．０〜７．０ｍｍ、特に２．０〜３．０ｍｍであれば、表皮層１２等の他の層を十分に支持し得る基材層１１とすることができる。また、基材層１１の目付も特に限定されないが、２００〜８００ｇ／ｍ２、特に３００〜６００ｇ／ｍ２、更に４００〜６００ｇ／ｍ２とすることができる。基材層１１の目付が２００〜８００ｇ／ｍ２、特に４００〜６００ｇ／ｍ２であれば、十分な強度を有するとともに、軽量な車両用内装材１００とすることができる。
【００３１】
基材層１１が不織布からなる場合、この不織布は特に限定されないが、例えば、無機繊維及び／又は天然繊維と、これらの繊維の交絡点の少なくとも一部を結着する熱可塑性樹脂とを有する不織布を用いることができる。
無機繊維としては、ガラス繊維、炭素繊維、金属繊維等が挙げられる。これらのうちガラス繊維及び／又は炭素繊維が好ましい。無機繊維は１種のみでもよいし、２種以上でもよい。また、天然繊維としては、ケナフ、麻、綿、しゅろ繊維、ここやし繊維等の植物繊維、及び絹、羊毛等の動物繊維が挙げられる。これらのうち麻が好ましい。天然繊維は１種のみでもよいし、２種以上でもよい。更に、無機繊維と天然繊維とを併用することもできる。この無機繊維及び天然繊維は、通常、解繊された長繊維である。
【００３２】
熱可塑性樹脂は、無機繊維及び／又は天然繊維に、繊維、粉末等の形態で混合され、形成されるウェブが加熱加圧されるときに溶融し、溶融した熱可塑性樹脂により、無機繊維及び／又は天然繊維の交絡点が結着される。この熱可塑性樹脂は特に限定されず、ポリプロピレン、ポリエチレン等のポリオレフィン系樹脂、ポリメチルアクリレート、ポリメチルメタクリレート等のアクリル系樹脂、ナイロン−６、ナイロン−６６等のポリアミド系樹脂、及びポリエチレンテレフタレート等のポリエステル系樹脂などが挙げられる。これらのうちでは、ポリオレフィン系樹脂、特にポリプロピレン単独重合体等のポリプロピレン系樹脂が好ましい。熱可塑性樹脂は１種のみ用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。この熱可塑性樹脂には、酸化防止剤、紫外線吸収剤、滑剤、帯電防止剤等の通常この種の樹脂に用いられる添加剤が必要に応じて配合され、含有される。
【００３３】
基材層１１となる不織布には、熱膨張性マイクロカプセルを配合することができる。この場合、車両用内装材１００の基体１の成形工程における加熱、加圧時に、熱膨張性マイクロカプセルを膨張させることにより、より軽量な車両用内装材１００とすることができる。熱膨張性マイクロカプセルは、通常、外殻中に、ブタン、イソブタン等の揮発性炭化水素を内包し、外殻は、塩化ビニリデン−アクリルニトリル共重合体、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリアクリルニトリル等により構成されている。
【００３４】
熱膨張性マイクロカプセルは、通常、直径が１０〜１００μｍ、特に２０〜８０μｍ程度の略球形であり、熱膨張開始温度を超える温度範囲に加熱することにより４〜３０倍に体膨張する。体膨張後の直径は、体膨張前の直径及び膨張倍率によるが、例えば、４０〜６００μｍ、特に６０〜４００μｍになる。このような熱膨張性マイクロカプセルを用いることにより、基材層１１を軽量化することができるとともに、多孔構造となるため十分な吸音性等を併せて有する車両用内装材１００とすることができる。
【００３５】
基材層１１は、樹脂フォーム、特にポリウレタンフォームにより形成することもできる。基材層１１となるポリウレタンフォーム層は、ポリオール、ポリイソシアネート、架橋剤、触媒、発泡剤、整泡剤等を含有するフォーム原料を使用し、常法により発泡させ、成形したスラブフォームから所定寸法となるように切り出す等の方法により作製することができる。また、フォーム原料には、前述の各種の成分の他、酸化防止剤、紫外線吸収剤、充填剤、内部離型剤、難燃剤等の各種の添加剤を、必要に応じて配合することができる。
尚、基材層１１に用いられるポリウレタンフォームは熱硬化性であり、通常、保持部材２形成時の熱により基体１の表面に凹みが生じることはない。
【００３６】
更に、この基体１では、基材層１１の表皮層１２が接合される面とは反対面に通気止めフィルム層１４を設けることができる（図１、２及び９参照）。この通気止めフィルム層１４は特に限定されないが、ポリプロピレン等のポリオレフィン系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリエステル系樹脂等の各種の合成樹脂を用いてなるフィルム、及び積層フィルム、例えば、ポリオレフィン樹脂フィルムとポリアミド樹脂フィルムとの積層フィルムなどにより形成することができる。これにより、車両用内装材１００の厚さ方向の全体に渡る通気が遮断され、又は少なくとも抑えられ、表皮層１２の表面に付着する埃等が低減され、より優れた意匠性が維持される車両用内装材１００とすることができる。
【００３７】
また、通気止めフィルム層１４の基材層１１と接合される面とは反対面に不織布層１５を設けることもできる（図１、２及び９参照）。この不織布層１５も特に限定されないが、無機繊維、天然繊維等に熱可塑性樹脂繊維又は粉末を配合し、ニードリング等により混繊させ、加熱、加圧して、無機繊維、天然繊維等の交絡点が熱可塑性樹脂により結着されてなる不織布等の一般的な不織布を用いて形成することができる。これにより、基体１の加熱加圧成形時等、及び保持部材２を設けるときなどに取り扱い易い基体１とすることができ、作業性を向上させることができる。
【００３８】
本発明の車両用内装材１００の製造方法は特に限定されず、真空成形法等の通常の方法により製造することができる。この真空成形法としては、例えば、予め所望の形状に予備成形しておいたシート（例えば、加熱圧縮された不織布からなる繊維ボード等であり、基材層１１となる。）に、加熱された表皮材（表皮層１２となる。）と接着性フィルム（接着性フィルム層１３となる。）との複層シートを、真空成形と同時に貼り合わせる方法が挙げられる。
【００３９】
更に、真空成形法としては、凸型引き真空成形法、凹型引き真空成形法、これらの両法を用いた真空成形法、凸型引き真空成形と同時にプラグアシスト等により成形する方法、及び上下金型でプレスすると同時に真空引きする真空成形法、等の各種の方法が挙げられる。また、基材層１１となる前述の繊維ボード等に、通気止めフィルムと不織布とを予め積層させた予備成形シートを用いて真空成形することもできる。これにより、前述の各層に加えて、通気止めフィルム層１４及び不織布層１５を併せて有する車両用内装材１００を製造することができる。
【実施例】
【００４０】
以下、本発明を実施例により具体的に説明する（図１〜３及び図４〜７参照）。
実施例１
三次元方向への移動が制御された射出成形機を用いて、常法により作製した厚さ５．０ｍｍの基体１の不織布層１５の面の所定箇所に、ポリプロピレン（プライムポリマー社製、商品名「ＬＡ８８０」）を２００℃の温度（成形機のシリンダーの設定温度）で順次射出した。また、射出成形時、図８のような、座部２１の表面が平坦面となる成形型を使用し、この成形型の、保持部材２の座部２１（平面形状は長方形である。）の両短辺に対応する部位の先端部により、基体１の不織布層１５の面を押圧して２．０ｍｍ凹ませた。射出後、自然冷却させて室温（２５〜３０℃）にまで降温させ、基体１の表面に保持部材２を形成し、車両用内装材１００を製造した（図１参照）。
【００４１】
形成された保持部材２の座部２１の平面形状は長方形であり、座部２１は長辺６６ｍｍ、短辺２２ｍｍであって、略中央部に、長辺方向の寸法が１９〜２０ｍｍ、高さが４〜５ｍｍである図１のような形状の嵌め込み部２２を備える。更に、座部断面（座部断面が傾斜面を有する図３の場合と同様にして、二点鎖線ａを含む平面Ｐにより仮想的に切断したときの断面）は、全面が等厚さであり、厚さは２．０ｍｍであった。
【００４２】
実施例２
図４〜７のような、座部２１の表面が傾斜面となる成形型を使用し、座部断面（図３の二点鎖線ａを含む平面Ｐにより仮想的に切断したときの断面）が、嵌め込み部２２との境界部から端に向かって漸次薄くなった傾斜面を有するようにした他は、実施例１と同様にして車両用内装材１００を製造した（図２参照）。座部断面の嵌め込み部２２との境界部における厚さは２．０ｍｍであり、端部の厚さは０．２ｍｍであった。
【００４３】
比較例１
先端部の尖った部分４を有していない他は、図８と同様の構造の成形型を使用し、射出成形時、不織布層１５の面を押圧せず、基体１を凹ませなかった他は、実施例１と同様にして車両用内装材１００を製造し、同様にして評価した。保持部材２の平面形状及び座部２１の厚さは実施例１と同様である。
【００４４】
［１］車両用内装材の評価
冷却後の反り及び凹みの程度を評価した。
（１）反り
反りは、基体１から剥離させた平面形状が長方形の保持部材２の基体１との接合面であった側を、平面上に、長辺方向の中央部が接するように、且つ長辺方向の両端部の下面と平面との間が等距離となるように置いたときの、長辺方向の両端部の下面と平面との距離により評価した。
（２）凹み
凹みは、車両用内装材１００を保持部材２が設けられた位置で横断面方向に切断し、切断面を光学顕微鏡によって観察したときの、車室側の意匠面となる表皮層１２の側において生じた凹みの深さの、最大深さで評価した。
【００４５】
［２］評価結果
前述のようにして評価した結果、反りは、比較例１が約２．０ｍｍであったのに対して、実施例１では０．５ｍｍ以下（実施例１と同様にして４個の車両用内装材１００を製造したところ、反りは最大で０．５ｍｍ、最小で０．０ｍｍ）、実施例２では０．４ｍｍ以下（実施例２と同様にして４個の車両用内装材１００を製造したところ、反りは最大で０．４ｍｍ、最小で０．０ｍｍ）であった。このように、射出成形時に基体の所定部位を凹ませることで反りが大幅に低減されることが分かる。また、射出成形時に基体の所定部位を凹ませるとともに、特定の断面形状を有する座部２１とすることで、反りがより大幅に低減されることが分かる。
【００４６】
更に、凹みは、比較例１が０．１〜０．３ｍｍ（比較例１と同様にして４個の車両用内装材１００を製造したところ、凹みは最大で０．３ｍｍ、最小で０．１ｍｍ）、実施例１では０．０〜０．２ｍｍ（実施例１と同様にして４個の車両用内装材１００を製造したところ、凹みは最大で０．２ｍｍ、最小で０．０ｍｍ）であったのに対して、実施例２では凹みは実質的に観察されなかった。これは、保持部材の容積の減少により、成形後、速やかに降温し、基体内部に伝わる熱量が低減されるためである。
【００４７】
尚、前述の記載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態様を挙げて説明したが、本発明の記述及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、その態様において本発明の範囲又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、材料及び実施態様を参照したが、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、寧ろ、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。
【産業上の利用可能性】
【００４８】
本発明の車両用内装材の製造方法は、車両の各種の内装材製造の技術分野において利用することができる。この車両用内装材としては、例えば、ルーフトリム、フロアトリム及びドアトリム等が挙げられる。本発明の車両用内装材の製造方法は、特に、比較的大型の成形品であり、他の内装材と比べて剛性が低いルーフトリムの技術分野において有用である。
【符号の説明】
【００４９】
１００；車両用内装材、１０１；保持部材を中心として反ってしまった車両用内装材、１０２；車室側の意匠面に凹みが生じた車両用内装材、１；基体、１１；基材層、１２；表皮層、１３；接着性フィルム層、１４；通気止めフィルム層、１５；不織布層、１ａ；車室側の意匠面に生じた凹み、２；保持部材、２１；座部、２２；嵌め込み部、２００；成形型、３；凹部、４；成形型の先端部、５；樹脂注入口。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
可撓性を有する基体と、
前記基体の表面に設けられ、前記基体を車両パネルに取り付けるための保持部材と、を備える車両用内装材の製造方法であって、
凹部を有する成形型を、前記凹部が前記基体の前記表面に当てられた状態として、前記凹部内に溶融樹脂を流し込む射出成形により、前記保持部材が形成され、
前記基体のうち前記保持部材の縁部に対応する部位を、前記成形型により厚さ方向に圧縮変形させて凹ませた状態で前記射出成形をすることを特徴とする車両用内装材の製造方法。
【請求項２】
前記基体を圧縮変形させて凹ませる量は、前記溶融樹脂が冷却されて前記保持部材が形成されるときに、前記溶融樹脂が収縮して前記基体が反り返る量が略相殺されるように設定されている請求項１に記載の車両用内装材の製造方法。
【請求項３】
前記保持部材は、前記基体の前記表面に接合された座部と、前記座部よりも前記基体の前記表面から離隔する側に突出して形成された嵌め込み部と、を備え、
前記座部を、前記嵌め込み部を避けながら、前記基体の前記表面と直交する平面により仮想的に切断したときの座部断面が、端に向かうにつれて漸次薄くなった部分を有するようになるように、前記成形型の前記凹部に傾斜面が形成されている請求項１又は２に記載の車両用内装材の製造方法。
【請求項１】
可撓性を有する基体と、
前記基体の表面に設けられ、前記基体を車両パネルに取り付けるための保持部材と、を備える車両用内装材の製造方法であって、
凹部を有する成形型を、前記凹部が前記基体の前記表面に当てられた状態として、前記凹部内に溶融樹脂を流し込む射出成形により、前記保持部材が形成され、
前記基体のうち前記保持部材の縁部に対応する部位を、前記成形型により厚さ方向に圧縮変形させて凹ませた状態で前記射出成形をすることを特徴とする車両用内装材の製造方法。
【請求項２】
前記基体を圧縮変形させて凹ませる量は、前記溶融樹脂が冷却されて前記保持部材が形成されるときに、前記溶融樹脂が収縮して前記基体が反り返る量が略相殺されるように設定されている請求項１に記載の車両用内装材の製造方法。
【請求項３】
前記保持部材は、前記基体の前記表面に接合された座部と、前記座部よりも前記基体の前記表面から離隔する側に突出して形成された嵌め込み部と、を備え、
前記座部を、前記嵌め込み部を避けながら、前記基体の前記表面と直交する平面により仮想的に切断したときの座部断面が、端に向かうにつれて漸次薄くなった部分を有するようになるように、前記成形型の前記凹部に傾斜面が形成されている請求項１又は２に記載の車両用内装材の製造方法。
【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２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２０１３−６２９２（Ｐ２０１３−６２９２Ａ）
【公開日】平成２５年１月１０日（２０１３．１．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１３８８８１（Ｐ２０１１−１３８８８１）
【出願日】平成２３年６月２２日（２０１１．６．２２）
【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２５年１月１０日（２０１３．１．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年６月２２日（２０１１．６．２２）
【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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