JP2006008084A

JP2006008084A - 車両用内装部材

Info

Publication number: JP2006008084A
Application number: JP2004192242A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Suzuki; 浩鈴木
Original assignee: Inoue MTP KK; Inoac Corp
Current assignee: Inoac Corp
Priority date: 2004-06-29
Filing date: 2004-06-29
Publication date: 2006-01-12

Abstract

【課題】車両用内装部材と他の部材との隙間を好適にシールする。
【解決手段】車両用内装部材としてのインストルメントパネル３０は、所要形状に形成したパネル基材１２と、このパネル基材１２に設けられて化粧面をなす表皮材３２とを備え、その前端部３０ａがフロントウィンドウＦＷに対し隙間Ｓを保持して対向するよう設置される。またこのインストルメントパネル３０には、表皮材３２の前端部でフロントウィンドウＦＷに対向する部位に、インストルメントパネル３０の設置時に、フロントウィンドウＦＷと弾力的に当接してシールする突状部３４が一体的に形成される。
【選択図】図３

Description

この発明は、所定形状に形成した基材と、この基材に設けられて化粧面をなす表皮材とを備え、その端部がフロントウィンドウ等の他の部材に対し隙間を保持して対向するよう設置される車両用内装部材に関するものである。

一般的に、乗用車における乗員室内の前方には、図８に例示するように、所要形状に成形されて車幅方向の略全幅に亘って延在する車両用内装部材としてインストルメントパネル１０が設置されている。このインストルメントパネル１０は、車種毎に専用にデザインされた固有の形状とされており、基本的には所要の意匠形状に成形されたパネル基材(基材)を主体として、各種車載機器や装置等の設置用基体としての機能を有している。図９に略示したインストルメントパネル１０は、所要形状に形成された剛性を有するパネル基材１２と、このパネル基材１２の外表面に装着される質感向上用の表皮材１４と、これらパネル基材１２および表皮材１４の間に介在するウレタンフォーム等の発泡体からなるクッション材１６とから構成される３層タイプとなっている。なおインストルメントパネル１０は、図示した３層タイプの他に、パネル基材１２のみから構成される単層タイプや、パネル基材１２の外表面に表皮材１４を直接被着して構成される２層タイプ等も実施に供されている。

そして前述したインストルメントパネル１０は、その前端部(端部)１０ａを乗員室２４の前側に位置するフロントウィンドウ(他の部材)ＦＷの内面に対し対向的に臨ませた状態で、乗員室２４の空調に供されるエアコンユニット１８や車体補強用のリィンフォースバー２０およびエアバッグ２２等を覆蓋するように車体に取付けられている。ここで、インストルメントパネル１０の前端部１０ａを、フロントウィンドウＦＷに接触するように取付けると、走行時において両部材１０,ＦＷの摩擦による異音の発生や、パネル基材１２の剛性故にフロントウインドウＦＷを傷付けてしまう虞れが指摘される。そこで、インストルメントパネル１０は、その前端部１０ａをフロントウィンドウＦＷから離間させて所要の隙間Ｓを保持した状態で対向設置することで、両部材１０,ＦＷの摩擦による異音の発生を防止すると共に、両部材１０,ＦＷの組付け誤差や各部材１０,ＦＷの寸法誤差等を許容し得るようになっている。

このように、インストルメントパネル１０の前端部１０ａとフロントウィンドウＦＷとの間に隙間Ｓを設けた場合、エンジンルームに配設されたエンジン(図示せず)から発生する騒音がこの隙間Ｓから乗員室２４に侵入する弊害がある。そこで、発泡ゴム等の弾性体からなるシール部材２６を、フロントウィンドウＦＷの内面とこの内面に臨むインストルメントパネル１０の前端部１０ａとの間に介挿することで、隙間Ｓをシールする構成が提案されている(図９参照)。また別の態様として、ゴムや熱可塑性エラストマ等を押出し成形等により形成した遮音部材を使用する構成も開示されている(例えば、特許文献１参照)。図１０に例示した遮音部材２８は、インストルメントパネル１０の前端部１０ａに嵌合する断面コ字状に形成した嵌合部２８ａと、この嵌合部２８ａの一方の開放端部から外方に延出した突片２８ｂを備えた部材であって、この突片２８ｂがフロントウィンドウＦＷの内面に弾力的に当接することで隙間Ｓをシールするようになっている。
特開平１１−１１５５５１号公報

しかしながら、前述したシール部材２６および遮音部材２８は、何れもインストルメントパネル１０またはフロントウィンドウＦＷとは別部材であるので、成形作業工数が増加してコストの増加を招く問題が指摘される。また組立工程において、シール部材２６,２８等の組付け手間が煩雑であり、作業性が低下する問題もあった。特にシール部材２６は、接着剤や両面シール等で位置決め固定する構成であるため、シール部材２６の貼着を適切に実施できないこともあり、乗員室２４からの角度によっては不完全な貼着部位がインストルメントパネル１０からはみ出して見える場合があり、商品価値を低下させる虞れがある。更に、経時的にシール部材２６の貼着力(接着力)が低下してしまい、シール部材２６がインストルメントパネル１０から脱離してしまう不都合もあった。

すなわちこの発明は、従来の技術に係る車両用内装部材に内在する前記問題に鑑み、これらを好適に解決するべく提案されたものであって、他の部材との隙間をシールする突状部を表皮材に一体形成することで、コストの低減を図り得る車両用内装部材を提供することを目的とする。

前記課題を克服し、所期の目的を達成するため、本発明に係る車両用内装部材は、
所要形状に形成した基材と、この基材に設けられて化粧面をなす表皮材とを少なくとも備え、その端部が他の部材に対し隙間を保持して対向するよう設置される車両用内装部材において、
前記表皮材の端部で前記他の部材に対向する部位に、設置時に該他の部材と弾力的に当接してシールする突状部を一体的に形成したことを特徴とする。

本発明に係る車両用内装部材によれば、表皮材の端部で他の部材に対向する部位に、設置時に他の部材と弾力的に当接してシールする突状部を一体的に形成することで、組立工程において他の部材との隙間を塞ぐシール作業を省略し、コストを低減し得る利点がある。また、車両用内装部材を設置すると必然的に他の部材に対する位置が決定されると共に、突状部は位置ずれまたは脱離等する虞れがないから、他の部材との隙間を確実にシールし得る高い信頼性を有する。

次に、本発明に係る車両用内装部材につき、好適な実施例を挙げて、添付図面を参照して以下に説明する。なお、説明の便宜上、図８〜図１０に示した車両用内装部材としてのインストルメントパネルの構成要素と同一の要素については、同一の符号を使用して詳細な説明は省略する。

図１は、本願の好適実施例に係る車両用内装部材としてインストルメントパネル３０の一部を示す概略斜視図であり、図２は図１のＡ−Ａ線断面図である。実施例のインストルメントパネル３０は、所要形状に形成したパネル基材(基材)１２と、このパネル基材１２の外表面に全体的に設けられて化粧面(表層)をなす表皮材３２と、これらパネル基材１２および表皮材３２の間に介在させたクッション材１６とからなる３層タイプとされている。なお説明の便宜上、フロントウインドウＦＷ側をインストルメントパネル３０の前側とし、乗員席側を該パネル３０の後側とする。

インストルメントパネル３０は、その前端部(端部)３０ａを乗員室２４の前側に設置されたフロントウィンドウ(他の部材)ＦＷの下端部に向き合わせて車体に取付けられ、エアコンユニット１８やエアバッグ２２等の上方に延在してこれらを覆い、乗員席の手前側で下方に向けて湾曲する概略形状となっている(図２参照)。また、インストルメントパネル３０の前端部３０ａは、傾斜配置されたフロントウィンドウＦＷの内面に沿って後側から前側に向かうにつれて下方傾斜するよう形成され、この前端部３０ａにおけるフロントウィンドウＦＷに臨む面である表皮材３２の前端部とフロントウィンドウＦＷの内面とは所定間隔離間して隙間Ｓが画成されるようになっている。すなわちインストルメントパネル３０を、その前端部３０ａがフロントウィンドウＦＷの内面に対し隙間Ｓを保持した対向状態で車体に取付けることで、各部材ＦＷ,３０の製造に際しての寸法誤差や両部材ＦＷ,３０の組付け誤差等を充分に許容し得ると共に、両部材ＦＷ,３０の接触による異音の発生の防止を図っている。

パネル基材１２は、従来のインストルメントパネル１０を構成する基材１２と基本的に同一であって、例えばポリエチレン(ＰＥ)やポリプロピレン(ＰＰ)等のオレフィン系樹脂素材を、図示しないインジェクション成形型を利用したインジェクション成形により形成される。これにより、インストルメントパネル３０としての形状を保持し得ることは勿論、種々の車載機器を設置しても変形することを防止するに充分な剛性を有する大型の合成樹脂成形部材である。

表皮材３２は、公知技術である「反応射出成形(Reaction Injection Molding成形)技術」に基づいて成形されたウレタン成形材である。この反応射出成形技術は、成形型内に画成した所要形状のキャビティに向けて原料であるポリオールとイソシアネートとを攪拌しながら射出し、これらを該キャビティ内で反応させることで、該キャビティと同一形状のウレタン成形材を成形する方法である。従って、例えば部位毎に厚みが異なるシート状部材や、複雑な外面凹凸形状を有する部材、表面形状と裏面形状とが異なる部材等、一般的なインジェクション成形技術と同様に、成形型からの脱型が可能な形状であれば多種多様な形状のウレタン成形材を成形可能とする特徴を有している。

このような反応射出成形技術に基づいて成形された表皮材３２は、パネル基材１２の外部輪郭形状に略合致する形状・サイズで、かつインストルメントパネル３０の外部意匠形状を前提とした曲面凹凸形状に成形されている。この表皮材３２は、少なくとも乗員室２４に臨む部位が、クッション材１６の弾力性を発現させるために適度の柔軟性を有しつつも形状復元性を有している。また表皮材３２の外表面には、シボ模様等が再現されて本革等の風合いが付与されており、インストルメントパネル３０の質感向上に寄与するようになっている。

また、表皮材３２においてインストルメントパネル３０の前端部３０ａに位置し、フロントウィンドウＦＷの内面に対向する部位には、インストルメントパネル３０を設置した際に、フロントウィンドウＦＷの内面に弾力的に当接してシールし得る突状部３４が一体的に形成されている(図３参照)。この突状部３４は、インストルメントパネル３０の前端縁から後側に所定間隔だけ離間した位置から表皮材３２の外方に向けて突出する突出片３４ａと、この突出片３４ａの先端から表皮材３２に沿って前側に延在する当接片３４ｂとからなる鉤状に形成され、インストルメントパネル３０の幅方向における略全長に亘って突出形成されている(図１参照)。ここで、突状部３４の当接片３４ｂは、インストルメントパネル３０を車体に取付ける前の状態では、突出片３４ａに対する当接片３４ｂの延出角度が９０°以上(例えば１００〜１１０°)となっており、よって鉤状をなす突状部３４は、前方へ拡開した状態となるよう形成される(図３の２点鎖線参照)。

そして突状部３４は、突出片３４ａおよび当接片３４ｂの夫々が１ｍｍ程度の厚みに設定されており、表皮材３２が具有する特性により、突出片３４ａは表皮材３２に対し可撓性を有すると共に、当接片３４ｂは突出片３４ａに対し可撓性を有している。これにより、突状部３４の当接片３４ｂは、フロントウィンドウＦＷの内面に当接した際に、フロントウィンドウＦＷに押圧されて表皮材３２側へ適宜に弾性変形した状態となり、フロントウィンドウＦＷとインストルメントパネル３０との隙間Ｓは、この突状部３４の突出片３４ａによってシールされるようになる。

パネル基材１２と表皮材３２との間に介在するクッション材１６は、例えばウレタン等の発泡原料を発泡させて形成されるウレタンフォーム等の発泡体であって、部位毎に多少の差異はあるものの５〜１０ｍｍ程度の厚みに形成され、部位毎に適度の弾力性を有している。このようにクッション材１６が、剛性を有するパネル基材１２を覆っているので、表皮材３２の適宜部位を指先等で押圧すると当該押圧部位が陥凹的に圧縮変形するようになり、インストルメントパネル３０の触感向上を図り得る。

〔実施例の作用〕
次に、実施例に係るインストルメントパネルの作用について説明する。先ずインストルメントパネル３０の製造工程の一例について簡単に説明する。前述したパネル基材１２は、図示しない基材成形型を使用したインジェクション成形技術に基づき、所要形状に予備成形される。また表皮材３２は、表皮成形型６０を使用した反応射出成形技術に基づき、突状部３４を一体的に設けた形状に予備成形される(図４参照)。この表皮材３２を成形する表皮成形型６０は、相互に型閉め可能な第１成形型６２および第２成形型６４から構成されており、これら第１成形型６２および第２成形型６４を型閉めすることで、表皮材３２と同一形状のキャビティ６６が内部に画成されるようになっている。なお第１成形型６２および第２成形型６４は、これらの成形面を夫々対応的に突設または凹設することで、前述した鉤状の突状部３４を成形し得るようキャビティ６６が画成される。また第２成形型６４には、キャビティ６６内へ発泡樹脂原料Ｐを射出する射出ノズル７０が整合する注入口６８が開設されている。そして、注入口６８を介してキャビティ６６内へ射出された発泡樹脂原料Ｐが、反応しながらキャビティ６６内全体へ充填されて硬化することで、その前端部表面側に突状部３４を一体的に有する表皮材３２の成形がなされる。

次いで図５に例示するように、発泡成形型７２における第１成形型(下型)７４のセット面に予備成形したパネル基材１２をセットする一方、第２成形型(上型)７６のセット面に予備成形した表皮材３２をセットした後、型閉めした当該発泡成形型７２でクッション材１６をなす発泡体の成形を行なう。なお、発泡成形型７２の型閉めに先立ち、パネル基材１２の裏面上に所要量の発泡原料ＰＵを注入しておくことで、型閉め直後から該発泡原料ＰＵが発泡反応を開始して適時後に発泡空間Ｃ内に充満するようになる。そして、発泡原料ＰＵが硬化して、発泡体がパネル基材１２と表皮材３２との間に形成されたら、これを発泡成形型７２から脱型することで、その前端部３０ａにフロントウィンドウＦＷとの隙間Ｓをシールする突状部３４を一体的に備えた３層タイプのインストルメントパネル３０が得られる。

そして、インストルメントパネル３０を車体に取付けることで、フロントウィンドウＦＷとインストルメントパネル３０の前端部３０ａとの隙間Ｓが、このインストルメントパネル３０の前端部３０ａを覆う表皮材３２において、フロントウィンドウＦＷに対向する部位に一体的に形成した突状部３４でシールされる。すなわち、インストルメントパネル３０を取付けた際に、突状部３４の当接片３４ｂがフロントウィンドウＦＷに当接し、突出片３４ａがフロントウィンドウＦＷとインストルメントパネル３０の前端部３０ａとの隙間Ｓを塞ぐようになり、エンジンルームからの騒音を遮蔽し、乗員室２４の静粛性を保つことが可能となる。また突状部３４は、インストルメントパネル３０の形状を保持するために高い剛性を有するパネル基材１２に形成するのではなく、このパネル基材１２と比較して柔軟な材質が使用される表皮材３２に一体形成することで、フロントウィンドウＦＷに当接した突状部３４による異音の発生や疵付けは回避される。

このように、本実施例のインストルメントパネル３０は、表皮材３２に突状部３４を一体的に形成するようにしたので、インストルメントパネル３０の組立工程において、フロントウィンドウＦＷとインストルメントパネル３０の前端部３０ａとの隙間Ｓを従来例の如く別のシール部材等で塞ぐ必要がなく、この隙間Ｓのシール作業を省略して、コストを低減できる利点がある。また突状部３４は、インストルメントパネル３０を取付けると必然的にフロントウィンドウＦＷに対する位置が決定されると共に、経時的に位置ずれまたは脱離等する虞れがないから、フロントウィンドウＦＷとインストルメントパネル３０の前端部３０ａとの隙間Ｓを確実にシールし得る高い信頼性を有する。

また表皮材３２に形成した突状部３４は、フロントウィンドウＦＷの内面に対し当接片３４ｂが弾力的に変形した状態で接触しており、走行時に生じるフロントウィンドウＦＷおよびインストルメントパネル３０の振動や歪み等を許容し、常にはフロントウィンドウＦＷとインストルメントパネル３０の前端部３０ａとの隙間Ｓを塞いだ状態を維持するようになり、シールとして高い信頼性を示すことができる。更に製造における各部材ＦＷ,３０の寸法誤差や両部材ＦＷ,３０の組付け時に生じる組付け誤差を、突状部３４が弾性変形することで好適に吸収することができる。更にまた、突状部３４は鉤状に形成されていて、フロントウィンドウＦＷに沿って延在する当接片３４ｂがフロントウィンドウＦＷの内面に当接するようになるから、突状部３４はフロントウィンドウＦＷに対して面接触して、更に隙間Ｓのシールを好適に実施し得る。

また、表皮材３２の成形方法として反応射出成形法を採用することで、略シート状の表皮材本体部分の中途に鉤状の突状部３４を突出形成する比較的複雑な形状に表皮材３２を設定することができる。なお、反応射出成形法では、成形型からの脱型が可能な形状であれば、鉤状に形成した突状部３４を有する表皮材３２に限られず、突状部の形状について自由度が高く、フロントウィンドウＦＷの形状や隙間Ｓの間隔等に応じて多種多様な形状にした突状部を備える表皮材を形成することができる。

図６は、変更例に係るインストルメントパネル４０の要部を示す断面図である。このインストルメントパネル４０には、表皮材４２におけるインストルメントパネル４０の前端部４０ａに位置し、フロントウィンドウＦＷの内面に対向する部位には、フロントウィンドウＦＷの内面に弾力的に当接してシールする突状部４４が一体的に形成されている。突状部４４は、インストルメントパネル４０の前端縁となる表皮材４２の隅角部から外方に向けて突出する突出片４４ａと、この突出片４４ａの先端から表皮材４２に沿って後側に延在する当接片４４ｂとからなる鉤状に形成され、インストルメントパネル４０の幅方向における略全長に亘って突出形成される。すなわち、変更例の突状部４４は、前述した実施例の突状部３４と鉤の開放方向が反対になった構成である。変更例に係るインストルメントパネル４０によれば、実施例と同様の作用効果を奏するが、この突状部４４の形状は、表皮材４２の成形型の型割り設定が容易になるので、表皮材４２の成形方法として反応射出成形法の他に真空成形法やパウダースラッシュ法を採用することができる。このように表皮材として、一体的に形成される突状部の形状との関係によっては、成形方法として反応射出成形法に限定されず、真空成形法やパウダースラッシュ法等の他の成形技術を採用し得る。

図７は、別の変更例に係るインストルメントパネル５０の要部を示す断面図である。このインストルメントパネル５０は、その前端部５０ａにおける表皮材５２のフロントウィンドウＦＷに対向する部位を、肉厚にすることで突出形成した突状部５４が表皮材５２と一体的に形成される。この突状部５４を有する表皮材５２は、反応射出成形法を利用して形成されたウレタン成形材であって、この突状部５４は圧縮変形可能となっている。すなわち、インストルメントパネル５０を車体に取付けた際に、突状部５４がフロントウィンドウＦＷに弾力的に当接し、この突状部５４でフロントウィンドウＦＷとインストルメントパネル５０の前端部５０ａとの隙間Ｓを好適にシールし得る。なお、別の変更例に係るインストルメントパネル５０も、実施例と同様の作用効果を奏する。

本願が対象とする車両用内装部材は、前述した３層タイプのものに限定されず、パネル基材１２の外表面に表皮材３２,４２,５２を直接被着して構成される２層タイプのものも含まれる。

そして前述した実施例および変更例では、車両用内装部材としてインストルメントパネル３０,４０,５０を例示したが、本願が対象とする車両用内装部材はこれに限定されるものではなく、これに以外にリアトレイ、フロアコンソール、コンソールリッド、ドアパネル等の表皮材を備えた種々車両内装部材であって、フロントウィンドウＦＷやリアガラス等のガラス以外の他の部材に対し隙間を保持して対向設置される構成も含まれる。

本発明の好適な実施例に係る車両用内装部材としてのインストルメントパネルの概略斜視図である。図１のＡ−Ａ線断面図である。実施例のインストルメントパネルの要部を示す断面図である。反応射出成形技術に基づいて表皮材を成形するための表皮成形型を、該表皮材を成形している状態で示した部分断面図である。表皮材および基材をセットした発泡成形型を型閉めして、クッション材を成形している状態を示す断面図である。変更例に係る車両用内装部材としてのインストルメントパネルの要部を示す断面図である。別の変更例に係る車両用内装部材としてのインストルメントパネルの要部を示す断面図である。従来のインストルメントパネルの概略斜視図である。図８のＸ−Ｘ線断面図である。従来例における別のインストルメントパネルを示す要部断面図である。

符号の説明

１２パネル基材(基材)
３２表皮材
３４突状部
４２表皮材
４４突状部
５２表皮材
５４突状部
ＦＷフロントウィンドウ(他の部材)
Ｓ隙間

Claims

所要形状に形成した基材(12)と、この基材(12)に設けられて化粧面をなす表皮材(32,42,52)とを少なくとも備え、その端部が他の部材(FW)に対し隙間(S)を保持して対向するよう設置される車両用内装部材において、
前記表皮材(32,42,52)の端部で前記他の部材(FW)に対向する部位に、設置時に該他の部材(FW)と弾力的に当接してシールする突状部(34,44,54)を一体的に形成した
ことを特徴とする車両用内装部材。
前記表皮材(32,42,52)は、反応射出成形により形成される請求項１記載の車両用内装部材。
前記突状部(34,44)は、前記表皮材(32,42)から外方に向けて突出した後、該表皮材(32,42)に沿って延在する鉤状に形成され、該突状部(34,44)は弾性変形可能となっている請求項１または２記載の車両用内装部材。
前記突状部(54)は、前記表皮材(52)を肉厚にすることで突出形成され、該突状部(54)は圧縮変形可能となっている請求項１または２記載の車両用内装部材。