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WO2020261352A1 - 自動車用内装部品 - Google Patents

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WO2020261352A1
WO2020261352A1 PCT/JP2019/025028 JP2019025028W WO2020261352A1 WO 2020261352 A1 WO2020261352 A1 WO 2020261352A1 JP 2019025028 W JP2019025028 W JP 2019025028W WO 2020261352 A1 WO2020261352 A1 WO 2020261352A1
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WO
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layer
region
backing material
manufacturing
preheating
Prior art date
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PCT/JP2019/025028
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English (en)
French (fr)
Inventor
俊介 長木
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Kasai Kogyo Co Ltd
Original Assignee
Kasai Kogyo Co Ltd
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Publication date
Application filed by Kasai Kogyo Co Ltd filed Critical Kasai Kogyo Co Ltd
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R13/00—Elements for body-finishing, identifying, or decorating; Arrangements or adaptations for advertising purposes
    • B60R13/02—Internal Trim mouldings ; Internal Ledges; Wall liners for passenger compartments; Roof liners

Definitions

  • the present invention relates to a method for manufacturing an automobile interior part that constitutes an automobile interior such as an automobile interior ceiling, and is particularly suitable for broadening the selection range of materials that can be used as a constituent material for the automobile interior part, and is welded. It is suitable for preventing defects such as peeling of parts and molding defects.
  • FIG. 3A is a cross-sectional view of a laminated material used when manufacturing a conventional interior part for an automobile (ceiling inside an automobile), and FIG. 3B uses the laminated material of FIG. 3A. It is sectional drawing of the conventional car interior parts (the ceiling in a car) manufactured by the above. Further, FIG. 4A is an explanatory diagram of a heating process when manufacturing the conventional automobile interior parts (ceiling inside the car) of FIG. 3B, and FIG. 4B is welding during the manufacturing. It is explanatory drawing of a process.
  • the conventional interior parts for automobiles (ceiling inside the vehicle) M are made of a laminated material 50, and the vicinity of the outer edge 5A of the laminated material 50 is folded inward and welded.
  • the laminated material 50 has a structure in which the skin material 3 is bonded to the resin base material 51.
  • the skin material 3 described above includes a skin surface layer 301 (a layer constituting the design surface of the ceiling inside the vehicle) formed of a breathable material, and a skin intermediate layer 302 made of a urethane material. And, it has a three-layer structure of the epidermis back surface layer 303 formed of non-woven fabric.
  • the resin base material 51 described above has a five-layer structure, and of the five-layer structure, the first layer 51-1 is configured as a layer containing a glass fiber mat and an adhesive, and the second layer 51. -2 is a core material made of a semi-rigid urethane material or the like, and the third layer 51-3 is made of the same material as the first layer 51-1.
  • the fourth layer 51-4 is formed of a PP resin (polypropylene) film as a non-ventilating layer (ventilation blocking layer), and the fifth layer 51-5 is a backing material layer, that is, the back surface of the ceiling material (with the above-mentioned design surface). Consists of the opposite side) and is made of a fabric roughly woven with PET filament yarn.
  • the manufacturing method of FIG. 4 is roughly classified into a heating step of FIG. 4A and a welding step of FIG. 4B.
  • the terminal of the laminated material 50 is placed at a position slightly inside the outer edge of the backing material layer (fifth layer 51-5) (specifically, as shown in FIG. 4B).
  • the heat shield plate D is arranged at the folded position), and the region from the arranged heat shield plate D to the outer edge of the backing material layer (fifth layer 51-5) is set as the first region S1 and set.
  • the PP resin of the fourth layer 51-4 is melted in the first region S1 and soaks into the backing material layer (fifth layer 51-5). It becomes crowded.
  • the molten PP resin of the fourth layer 51-4 is infiltrated into the backing material layer (fifth layer 51-5).
  • the skin material 3 is made into each layer (core material (second layer 51-2)) and back material layer (fifth layer 51) of the resin base material 51. -5) etc.) are set so as to be in a bent state, and the backing material layer (fifth layer 51-5) as described above in the first region S1 is used as an adhesive layer by folding back.
  • the backing material layers (fifth layer 51-5) are welded to each other by abutting against the backing material layer (fifth layer 51-5) outside the first region S1.
  • the fourth layer 51-4 non-ventilation layer (ventilation prevention layer) be formed of a nylon-based material.
  • nylon-based materials have a higher melting point than PP resin (polypropylene), so that it is difficult for holes to open during heating.
  • the fourth layer 51-4 non-ventilating layer (ventilation blocking layer)
  • the backing material layer (first) described above is used in the conventional vehicle interior ceiling material.
  • Layers 51-5) There is a problem of peeling at the welded parts of each other. This is because nylon-based materials have poor heat retention and are easily cooled as compared with PP resin (polypropylene) films. For this reason, in the conventional ceiling material, the material selection range of the backing material (specifically, the backing material layer (fifth layer 51-5)) that can be used is narrow, and the material adjacent to the backing material layer is the first.
  • the layer 51-4 of 4 that is, the non-breathable layer (ventilation blocking layer) only a limited material such as PP resin (polypropylene) film could be used.
  • the present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is suitable for broadening the selection range of materials that can be used as constituent materials for interior parts for automobiles, and peeling of welded parts. It is an object of the present invention to provide a method for manufacturing an interior part for an automobile, which is suitable for preventing such defects and molding defects.
  • the present invention is a method for manufacturing an interior component for an automobile, which is made of a laminated material having a skin material on the front side of the core material and a backing material layer on the back side of the concentric material.
  • a region from a position slightly inside the outer edge of the backing material layer to the outer edge of the backing material layer is set as a first region, and the set first region is heated after the heating step and the heating step.
  • the skin material is set to be in a bent state by involving the core material and the backing material layer, and the folding back causes the inside of the first region.
  • the backing material includes a welding step of welding the backing material layers to each other by abutting the backing material layer outside the first region as an adhesive layer, and before the welding step, the backing material.
  • a region adjacent to the first region of the entire layer is set as a second region, and a preheating applying step of applying preheating to the set second region is provided.
  • the present invention may be characterized in that the layer adjacent to the backing material layer is made of a nylon-based material.
  • the present invention may be characterized in that the first region and the second region are separated by the position of the heat shield plate.
  • the present invention may be characterized in that the heating temperature in the first region is higher than the preheating temperature in the second region.
  • a region adjacent to the first region (heating region) of the entire backing material layer is set as the second region, and the set second region is used. It was configured to give preheating. Therefore, in the welding step, the backing material layer in the first region is welded to, that is, the backing material layer in the second region is activated by preheating, and the backing material layers are joined by welding. Since the strength is increased, it is possible to use materials that could not be used in the past due to insufficient joint strength, such as nylon-based materials, and preheating below the heating temperature causes less damage to the core material.
  • a method for manufacturing an automobile interior part which is suitable for broadening the selection range of materials that can be used as a constituent material for an automobile interior part, and is suitable for preventing defects such as peeling of welded parts and molding defects. obtain.
  • FIG. 1 (a) is a cross-sectional view of a laminated material used when manufacturing an automobile interior part (in-vehicle ceiling) by applying the present invention
  • FIG. 1 (b) uses the laminated material of FIG. 1 (a).
  • FIG. 2A is an explanatory diagram of a heating step and a preheating step in manufacturing the conventional automobile interior parts of FIG. 1B
  • FIG. 2B is an explanatory diagram of a welding step in the manufacturing thereof.
  • FIG. 3A is a cross-sectional view of a laminated material used when manufacturing a conventional interior part for an automobile (ceiling inside a car), and FIG.
  • FIG. 3B is manufactured using the laminated material of FIG. 3A.
  • FIG. 4A is an explanatory diagram of a heating process when manufacturing the conventional automobile interior parts (ceiling inside the vehicle) of FIG. 3B
  • FIG. 4B is an explanatory diagram of a welding process during the manufacturing.
  • FIG. 1 (a) is a cross-sectional view of a laminated material used when manufacturing an interior part for an automobile by applying the present invention
  • FIG. 1 (b) is a cross-sectional view using the laminated material of the same figure (a). It is sectional drawing of the manufactured car interior parts (car interior ceiling).
  • the automobile interior component M of FIG. 1B is used as an interior ceiling of an automobile, and is composed of the laminated material 1 of FIG. 1A and the laminated material 1.
  • the structure is such that the vicinity of the outer edge 1A is folded inward and welded.
  • the laminated material 1 in FIG. 6A has a structure in which a sheet-shaped skin material 3 is bonded to a plate-shaped resin base material 2.
  • the epidermis material 3 has a three-layer structure of an epidermis surface layer 301, an epidermis intermediate layer 302, and an epidermis back surface layer 303, and the epidermis surface layer 301 is formed of a breathable material such as a woven fabric, a knitted fabric, or a non-woven fabric, and is used for automobiles. It constitutes the design surface (surface exposed inside the automobile) of the interior component M. Further, the epidermis intermediate layer 302 is made of an elastic material, for example, a urethane material.
  • the skin back surface layer 303 is provided with, for example, a fabric roughly woven with PET filament yarn or a non-woven fabric made of PET fiber as a means for obtaining an improvement in the bonding strength of the skin material 3 with respect to the resin base material 2 (specifically, due to the anchor effect). It is configured.
  • the resin base material 2 has a 10-layer structure.
  • the 10 layers will be referred to as a first layer, a second layer, ..., And a tenth layer in this order from the top, and each layer will be described with reference numerals 201 to 210.
  • the first layer 201 is made of a PP resin (polypropylene) film.
  • the PP resin film of the first layer 201 is in contact with the skin back surface layer 303 in a state of being softened and melted by heating, and the contacted PP resin (polypropylene) film.
  • the above-mentioned anchor effect is generated, and the skin material 3 is bonded to the resin base material 2 and the bonding strength thereof is improved.
  • the second layer 202 is made of PP resin (polypropylene) powder
  • the third layer 203 is made of glass fiber material, so that the PP resin powder enters the gaps of the glass fiber material and its
  • GFRP Glass Fiber
  • Reinforced Plastics layer is formed, and it functions as a means for holding the entire shape of the interior component M for automobiles in a required shape by the shape holding performance of GFRP.
  • what kind of fiber is adopted, for example, carbon fiber is used instead of the above-mentioned glass fiber, and this point may be appropriately changed as necessary.
  • the fourth layer 204 is made of a high density polyethylene (HDPE) material and functions as an adhesive to form the above-mentioned GFRP layer composed of the second and third layers 202 and 203 and the fifth layer. It functions as a means for joining the layer 205. It is also possible to use another adhesive instead of high-density polyethylene.
  • HDPE high density polyethylene
  • the fifth layer 205 is a core material, which is made of a semi-rigid urethane material or the like, and is hard enough to be dented when pressed with force with a finger.
  • a semi-rigid urethane material is applied as an example of such a core material, but the present invention is not limited to this, and the fifth material has the same function as the semi-rigid urethane material.
  • Layer 205 may be configured.
  • the sixth layer 206 is made of the same material (high-density polyethylene material) as the fourth layer 204, and its function is also adhesive as in the fourth layer 204. Further, the seventh layer 207 is made of the same material (glass fiber material) as the third layer 203. The eighth layer 208 is made of the same material (PP resin powder) as the second layer 202, and the seventh layer 207 and the eighth layer 208 are also the second and third layers described above. Like the layers 202 and 203, the GFRP layer is formed as a whole, and the sixth layer 206 exists as a means for adhering the GFRP layer and the fifth layer 205.
  • the ninth layer 209 is made of a non-breathable material, and by blocking the ventilation that penetrates the front and back surfaces of the automobile interior component M, the design surface (specifically) of the automobile interior component M due to such ventilation. Specifically, it functions as a means for preventing the surface of the skin material 3) from becoming dirty.
  • a nylon-based material is used for the interior component 1 for automobiles in FIG.
  • the tenth layer 210 constitutes a backing material layer, that is, a back surface of the automobile interior component 1 (a surface opposite to the above-mentioned design surface), and is made of the same material as the skin back surface layer 303 described above.
  • the interior component M for an automobile in FIG. 2 uses a fabric (PET ⁇ Scrim) roughly woven with PET filament yarn.
  • the laminated material 1 of FIGS. 1A and 1B is provided with a skin material 3 on the front side of the core material (fifth layer 205) and is a concentric material (fifth layer).
  • the structure is provided with a backing material layer (10th layer 210) on the back side of 205).
  • the automobile interior component M of FIG. 1B has a structure in which the vicinity of the outer edge 1A of the laminated material 1 is folded inward and welded, and the automobile interior component having such a folded welding structure is formed.
  • M prepares the laminated material 1 of FIG. 1A described above, and a series of manufacturing steps including the later-described ⁇ heating step >>, ⁇ preheating applying step >>, and ⁇ welding step >> for the laminated material 1. It can be manufactured by processing with.
  • FIG. 2A is an explanatory diagram of a heating process and a preheating step when manufacturing an interior part for an automobile of FIG. 1B
  • FIG. 2B is an explanatory diagram of a welding process during the manufacturing thereof. is there.
  • the heating step As shown in FIG. 2A, the position slightly inside the outer edge of the backing material layer (10th layer 210) (specifically, the laminated material 1 as shown in FIG. 2B).
  • the heat shield plate D is arranged at the position where the terminal is folded back, and the region from the position of the heat shield plate D to the outer edge of the backing material layer (10th layer 210) is defined as the first region S1.
  • the nylon-based material of the ninth layer 209 melts in the first region S1 and permeates into the backing material layer (tenth layer 210). It is in the state.
  • the backing material layer (tenth layer 210) in this state functions as an adhesive layer having an adhesive ability due to the molten nylon material that has soaked into the backing material layer (tenth layer 210).
  • hot air H1 is used for the above-mentioned heating, it is also possible to use a heating method other than heating by hot air H1.
  • Preheating process As shown in FIG. 2A, in the preheating step, a region adjacent to the first region S1 of the entire backing material layer (10th layer 210) is previously formed before the welding step described above. It is set as the second region S2, and preheating is applied to the set second region S2.
  • the backing material layer (10th layer 210) in the first region S1 is welded, that is, the backing material layer S2 in the second region S2 is formed.
  • the bonding strength by welding between the backing material layers (10th layer 210) was increased, and sufficient bonding strength was obtained in the welded portion.
  • the temperature of the hot air M in the heating step is set to be 100 ° C. or higher and 180 ° C. or lower, and the surface temperature of the first region S1 heated by the hot air M is set to a temperature of 180 ° C. or higher and 230 ° C. or lower. I'm adjusting.
  • a nylon-based material is used as the ninth layer 209 adjacent to the backing material layer (tenth layer 210) as described above, and the nylon-based material is used. Generally, since it softens at around 190 ° C., it does not melt below 100 ° C., so that the backing material layers (10th layer 210) cannot be welded to each other.
  • the temperature exceeds 180 ° C., damage to the core material (fifth layer 205) (for example, when the core material (fifth layer 205) is composed of the above-mentioned semi-hard urethane material, it is worn out by carbonization due to heat. This is because it becomes too brittle, the cushioning property is lowered, etc.).
  • the preheating applying step as a specific example of applying the preheating to the second region S2, a method of bringing the heated iron plate into contact with the second region S2 or a method of blowing hot air toward the second region S2. Etc. can be applied.
  • the surface temperature of the second region S2 heated by preheating is adjusted so as to be a temperature of 80 ° C. or higher and 100 ° C. or lower.
  • the reason is that the effect of preheating is low below 80 ° C and sufficient bonding strength cannot be obtained by welding, while preheating above 100 ° C is excessive and affects the following (1) and (2). This is because it suffices if it is heated to a certain extent.
  • the second region S2 (receiving side) should be hard, but when the temperature exceeds 100 ° C., the base material itself becomes soft. start. (2) If the temperature exceeds 100 ° C., the film begins to crack and becomes breathable. (The first region S1 is breathable after heating, but the second region S2 is non-breathable, so that the folded-back overlapping portion can also be non-breathable. If there is breathability, dust in the room will be trapped inside the room. It sticks to the surface.)
  • the region adjacent to the first region S1 (heating region) of the entire backing material layer 210 is set as the second region S2 before the welding step. Then, preheating was applied to the set second region S2. Therefore, in the welding step, the backing material layer 210 in the first region S1 is welded, that is, the backing material layer 210 in the second region S2 is activated by preheating, and the backing material layers 210 are in a state of being activated by preheating. Since the bonding strength due to welding is increased, it is possible to effectively prevent peeling of the welded portion, and it has become possible to use a material that could not be conventionally used due to insufficient bonding strength, such as a nylon-based material. In other words, it was possible to broaden the selection range of materials that can be used as constituent materials for interior parts for automobiles. Further, preheating below the heating temperature causes less damage to the core material 205, which is suitable for preventing defects such as molding defects.
  • the present invention can be applied to interior parts for automobiles other than the ceiling inside the car.

Landscapes

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  • Vehicle Interior And Exterior Ornaments, Soundproofing, And Insulation (AREA)

Abstract

【課題】自動車用内装部品の構成素材として使用可能な素材の選択範囲を広めるのに好適で、かつ、溶着部の剥離といった不具合を防止するのに好適な自動車用内装部品の製造方法を提供する。 【解決手段】自動車用内装部品Ｍの製造方法は、加熱工程と溶着工程と予熱付与工程を含み、加熱工程では、第１の領域Ｓ１内で裏材層２１０を溶融させ、溶着工程では、積層材１の外縁付近を内側に折り返すことにより、表皮材２が芯材と裏材層を巻き込んで屈曲した状態となるように設定するとともに、その折り返しによって第１の領域Ｓ１内の裏材層が接着層として該第１の領域外の裏材層に当接することで、裏材層どうしを溶着させ、予熱付与工程では、その溶着前に、裏材層全体のうち第１の領域に隣接する領域を第２の領域Ｓ２として設定し、設定した第２の領域Ｓ２に対して予熱を付与する。

Description

自動車用内装部品
　本発明は、車内天井など、自動車の内装を構成する自動車用内装部品の製造方法に関し、特に、自動車用内装部品の構成素材として使用可能な素材の選択範囲を広めるのに好適で、かつ、溶着部の剥離といった不具合や成形不良を防止するのに好適なものである。
　この種の自動車内装部品としては、例えばドアトリムや、ラゲッジルームのサイドトリム、車内天井が知られている（例えば、特許文献１を参照）。
　図３（ａ）は、従来の自動車用内装部品（車内天井）を製造する際に使用される積層材の断面図であり、同図（ｂ）は、同図（ａ）の積層材を使用して製造した従来の自動車用内装部品（車内天井）の断面図である。また、図４（ａ）は、図３（ｂ）の従来の自動車用内装部品（車内天井）を製造する際の加熱工程の説明図であり、図４（ｂ）はその製造の際の溶着工程の説明図である。
　図３（ａ）（ｂ）を参照すると、従来の自動車用内装部品（車内天井）Ｍは積層材５０からなるとともに、その積層材５０の外縁５Ａ付近が内側に折り返って溶着した構造になっており、積層材５０は、樹脂基材５１に対して表皮材３を接合した構造になっている。
　図３（ａ）を参照すると、前述の表皮材３は、通気性素材で形成された表皮表面層３０１（車内天井の意匠面を構成する層）、ウレタン素材で形成された表皮中間層３０２、および、不織布で形成された表皮裏面層３０３の３層構造になっている。
　また、前述の樹脂基材５１は５層構造になっており、この５層構造のうち、第１の層５１－１はガラス繊維マットと接着剤を含む層として構成され、第２の層５１－２は半硬質ウレタン素材等からなる芯材であり、第３の層５１－３は第１の層５１－１と同じ素材で構成されている。第４の層５１－４は非通気層（通気止め層）としてＰＰ樹脂（ポリプロピレン）フィルムで形成され、第５の層５１－５は裏材層、つまり天井材の裏面（前述の意匠面とは反対の面）を構成するものであって、ＰＥＴフィラメント糸で荒く織った生地で形成されている。
　そして、先に説明した積層材５０外縁付近の折り返り形状は、図４に示す製造方法によって成形している。この図４の製造方法は、同図（ａ）の加熱工程と同図（ｂ）の溶着工程に大別される。
　図４（ａ）の加熱工程では、裏材層（第５の層５１－５）の外縁より少し内側に入った位置（具体的には図４（ｂ）のように積層材５０の端末を折り返す位置）に遮熱板Ｄを配置するとともに、その配置した遮熱板Ｄから裏材層（第５の層５１－５）の外縁までの領域を第１の領域Ｓ１として設定し、設定した第１の領域Ｓ１を熱風Ｈ１で加熱することにより、第１の領域Ｓ１内で第４の層５１－４のＰＰ樹脂が溶融し、裏材層（第５の層５１－５）に浸み込んだ状態になる。
　また、図４（ｂ）の溶着工程では、前述のように、溶融した第４の層５１－４のＰＰ樹脂が裏材層（第５の層５１－５）に浸み込んだ状態において、積層材５０の外縁付近を巻込みゴマＧＭで内側に折り返すことにより、表皮材３が樹脂基材５１の各層（芯材（第２の層５１－２）および裏材層（第５の層５１－５）等）を巻き込んで屈曲した状態となるように設定するとともに、その折り返しによって第１の領域Ｓ１内における前記のような裏材層（第５の層５１－５）が接着層として該第１の領域Ｓ１外の裏材層（第５の層５１－５）に当接することで、裏材層（第５の層５１－５）どうしを溶着させている。
　ところで、従来の天井材（自動車用内装部品Ｍ）では、第４の層５１－４（非通気層（通気止め層））をナイロン系素材で形成したいという要求がある。その理由は要するに、ナイロン系素材は、ＰＰ樹脂（ポリプロピレン）に比べて融点が高いので、加熱時に孔が開き難いためである。
　しかしながら、かかる要求に応じて、第４の層５１－４（非通気層（通気止め層））をナイロン系素材で形成した場合、従来の車内天井材では、先に説明した裏材層（第５の層５１－５）どうしの溶着部において剥離という問題が生じる。これはＰＰ樹脂（ポリプロピレン）フィルムに比べて、ナイロン系素材は熱保持性が悪く、冷えやすいためである。このようなことから、従来の天井材では、使用可能な裏材（具体的には、裏材層（第５の層５１－５））の素材選択範囲が狭く、裏材層に隣接する第４の層５１－４、すなわち、非通気層（通気止め層）はＰＰ樹脂（ポリプロピレン）フィルムのように限定された素材しか使用することができなかった。
　ところで、前記のようなナイロン系素材固有の特性を考慮して、熱風Ｈによる加熱の温度を高く設定する方法も考えられる。しかしながら、この方法では、芯材（第２の層５１－２）に与えるダメージ（例えば、芯材が前述の半硬質ウレタン素材で構成される場合は熱による炭化でボロボロに脆くなったり、クッション性が低下したりする等）が過大となり、成形不良が多発するという問題点がある。
特開２０１３－５２５６３号公報
　本発明は、前記問題点を解決するためになされたものであり、その目的は、自動車用内装部品の構成素材として使用可能な素材の選択範囲を広めるのに好適で、かつ、溶着部の剥離といった不具合や成形不良を防止するのに好適な自動車用内装部品の製造方法を提供することである。
　前記目的を達成するために、本発明は、芯材の表側に表皮材を備えかつ同芯材の裏側に裏材層を備えた積層材からなる自動車用内装部品の製造方法であって、前記裏材層の外縁より少し内側に入った位置から同裏材層の外縁までの領域を第１の領域として設定し、設定した前記第１の領域を加熱する加熱工程と、前記加熱工程の後に、前記積層材の外縁付近を内側に折り返すことにより、前記表皮材が前記芯材および前記裏材層を巻き込んで屈曲した状態となるように設定するとともに、その折り返しによって前記第１の領域内の前記裏材層が接着層として該第１の領域外の前記裏材層に当接することで、前記裏材層どうしを溶着させる溶着工程と、を含み、前記溶着工程の前に、前記裏材層全体のうち前記第１の領域に隣接する領域を第２の領域として設定し、設定した前記第２の領域に対して予熱を付与する予熱付与工程を設けたことを特徴とする。
　前記本発明において、前記裏材層に隣接する層がナイロン系素材で構成されることを特徴としてもよい。
　前記本発明において、前記第１の領域と前記第２の領域は遮熱板の位置で分けられていることを特徴としてもよい。
　前記本発明において、前記第２の領域の前記予熱温度に比べて、前記第１の領域の前記加熱温度の方が高いことを特徴としてもよい。
　本発明では、前記の通り、溶着工程の前に、裏材層全体のうち第１の領域（加熱する領域）に隣接する領域を第２の領域として設定し、設定した第２の領域に対して予熱を付与するように構成した。このため、溶着工程において、第１の領域内の裏材層が溶着する相手、すなわち第２の領域内の裏材層が予熱で活性化した状態になり、裏材層どうしの溶着による接合の強度が高まることから、例えばナイロン系素材のように接合強度不足のため従来採用できなかった素材の採用が可能になること、および、加熱温度以下の予熱では芯材に与えるダメージが少ないことから、自動車用内装部品の構成素材として使用可能な素材の選択範囲を広めるのに好適で、かつ、溶着部の剥離や成形不良といった不具合を防止するのに好適な自動車用内装部品の製造方法を提供し得る。
図１（ａ）は本発明を適用して自動車用内装部品（車内天井）を製造する際に使用される積層材の断面図、同図（ｂ）は同図（ａ）の積層材を使用して製造した自動車用内装部品（車内天井）の断面図。 図２（ａ）は図１（ｂ）の従来の自動車用内装部品を製造する際の加熱工程と予熱付与工程の説明図、図２（ｂ）はその製造の際の溶着工程の説明図。 図３（ａ）は従来の自動車用内装部品（車内天井）を製造する際に使用される積層材の断面図、同図（ｂ）は同図（ａ）の積層材を使用して製造した従来の自動車用内装部品（車内天井）の断面図。 図４（ａ）は図３（ｂ）の従来の自動車用内装部品（車内天井）を製造する際の加熱工程の説明図、図４（ｂ）はその製造の際の溶着工程の説明図。
　以下、本発明を実施するための最良の形態について、添付した図面を参照しながら詳細に説明する。
　図１（ａ）は本発明を適用して自動車用内装部品を製造する際に使用される積層材の断面図であり、同図（ｂ）は同図（ａ）の積層材を使用して製造した自動車用内装部品（車内天井）の断面図である。
　図１を参照すると、同図（ｂ）の自動車用内装部品Ｍは、車内天井として使用されるものであって、同図（ａ）の積層材１で構成されるとともに、その積層材１の外縁１Ａ付近が内側に折り返って溶着した構造になっている。また、同図（ａ）の積層材１は、板状の樹脂基材２に対してシート状の表皮材３を接合した構造になっている。
《表皮材３の詳細》
　表皮材３は、表皮表面層３０１、表皮中間層３０２および表皮裏面層３０３の３層構造になっており、表皮表面層３０１は、織物や編物あるいは不織布等の通気性素材で形成され、自動車用内装部品Ｍの意匠面（自動車内に露出する面）を構成する。また、表皮中間層３０２は、弾力性を有する素材、例えばウレタン素材で形成されている。表皮裏面層３０３は、樹脂基材２に対する表皮材３の接合強度向上（具体的には、アンカー効果によるもの）を得る手段として、例えばＰＥＴフィラメント糸で荒く織った生地あるいはＰＥＴ繊維からなる不織布によって構成されている。
《樹脂基材２の詳細》
　樹脂基材２は１０層構造になっている。以下の説明では、その１０層を上から順に第１の層、第２の層、…、第１０の層といい、それぞれの層に対して２０１～２１０の符号を付して説明する。
　第１の層２０１は、ＰＰ樹脂（ポリプロピレン）フィルムで構成されている。図１（ｂ）の自動車用内装部品Ｍでは、その第１の層２０１のＰＰ樹脂フィルムが加熱によって軟化溶融した状態で表皮裏面層３０３に接触すること、および、接触したＰＰ樹脂（ポリプロピレン）フィルムが溶融した状態で表皮裏面層３０３の隙間に入り込むことにより、前述のアンカー効果を生じさせ、樹脂基材２に対する表皮材３の接合とその接合強度向上を図っている。
　第２の層２０２は、ＰＰ樹脂（ポリプロピレン）パウダーで構成され、第３の層２０３は、ガラス繊維素材で構成されており、そのＰＰ樹脂パウダーがガラス繊維素材の隙間に入り込むこと、および、その入り込んだＰＰ樹脂パウダーが加熱により軟化溶融しガラス繊維同士を連結するバインダーとして機能することにより、この第２の層２０２および第３の層２０３は、それら全体としてガラス繊維強化プラスチック（ＧＦＲＰ：Glass Fiber Reinforced Plastics）層を構成し、ＧＦＲＰの形状保持性能によって自動車用内装部品Ｍの全体形状を所要の形状に保持する手段として機能する。なお、前述のガラス繊維の代わりに例えば炭素繊維を用いる等、どのような繊維を採用するのか、この点については必要に応じて適宜変更してもよい。
　第４の層２０４は、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ：High Density Polyethylene）素材で構成され、接着剤として機能することで、第２および第３の層２０２、２０３からなる前述のＧＦＲＰ層と第５の層２０５とを接合する手段として機能している。なお、高密度ポリエチレンの代わりに他の接着剤を採用することも可能である。
　第５の層２０５は、芯材であって、半硬質ウレタン素材等で構成され、指で力を込めて押せば凹む位の硬さである。図２の自動車用内装部品Ｍでは、そのような芯材の一例として半硬質ウレタン素材を適用したが、これに限定されることはなく、半硬質ウレタン素材と同様の機能を有する素材で第５の層２０５を構成してもよい。
　第６の層２０６は、第４の層２０４と同じ素材（高密度ポリエチレン素材）で構成されており、その機能も第４の層２０４と同じく接着である。また、第７の層２０７は、第３の層２０３と同じ素材（ガラス繊維素材）で構成されている。第８の層２０８は、第２の層２０２と同じ素材（ＰＰ樹脂パウダー）で構成され、そして、第７の層２０７と第８の層２０８もまた、先に説明した第２および第３の層２０２、２０３のように、それら全体としてＧＦＲＰ層を構成しており、このＧＦＲＰ層と第５の層２０５とを接着する手段として、第６の層２０６が存在する。
　第９の層２０９は、非通気性素材で構成され、自動車用内装部品Ｍの表裏面を貫通するような通気を遮断することで、そのような通気による自動車用内装部品Ｍの意匠面（具体的には、表皮材３の表面）の汚れを防止する手段として機能する。非通気性素材の具体例として、図２の自動車用内装部品１ではナイロン系素材を採用している。
　第１０の層２１０は、裏材層、つまり自動車用内装部品１の裏面（前述の意匠面とは反対の面）を構成するものであって、先に説明した表皮裏面層３０３と同様の素材で構成することができ、その素材の一例として、図２の自動車用内装部品Ｍでは、ＰＥＴフィラメント糸で荒く織った生地（ＰＥＴ・Ｓｃｒｉｍ）を採用している。
　以上の説明から分かるように、図１（ａ）（ｂ）の積層材１は、芯材（第５の層２０５）の表側に表皮材３を備え、かつ、同芯材（第５の層２０５）の裏側に裏材層（第１０の層２１０）を備えた構造になっている。
《自動車用内装部品Ｍの製造方法の説明》
　図１（ｂ）の自動車用内装部品Ｍは、前述の通り、積層材１の外縁１Ａ付近が内側に折り返って溶着した構造になっており、このような折返り溶着構造の自動車用内装部品Ｍは、先に説明した図１（ａ）の積層材１を用意し、この積層材１に対して後述の《加熱工程》、《予熱付与工程》および《溶着工程》を含む一連の製造工程で加工を施すことによって製造することができる。
　図２（ａ）は図１（ｂ）の自動車用内装部品を製造する際の加熱工程と予熱付与工程の説明図であり、図２（ｂ）はその製造の際の溶着工程の説明図である。
《加熱工程》
　加熱工程では、図２（ａ）に示したように、裏材層（第１０の層２１０）の外縁より少し内側に入った位置（具体的には図２（ｂ）のように積層材１の端末を折り返す位置）に遮熱板Ｄを配置するとともに、その位置、すなわち配置した遮熱板Ｄの位置から裏材層（第１０の層２１０）の外縁までの領域を第１の領域Ｓ１として設定し、設定した第１の領域Ｓ１を加熱することにより、第１の領域Ｓ１内で第９の層２０９のナイロン系素材が溶融し裏材層（第１０の層２１０）に浸み込んだ状態とする。この状態の裏材層（第１０の層２１０）は、それに浸み込んでいる溶融のナイロン素材によって接着能力を有する接着層として機能する。なお、前述の加熱では熱風Ｈ１を採用しているが、熱風Ｈ１による加熱以外の加熱方式を採用することも可能である。
《溶着工程》
　溶着工程では、図２（ｂ）に示したように、加熱工程の後に、つまり前述のように溶融した第９の層２０９のナイロン系素材が裏材層（第１０の層２１０）に浸み込んだ状態において、積層材１の外縁１Ａ付近を巻込みゴマＧＭで内側に折り返すことにより、表皮材３が樹脂基材２の各層（芯材（第５の層２０５）および裏材層（第１０の層２１０）等）を巻き込んで屈曲した状態となるように設定するとともに、その折り返しによって第１の領域Ｓ１内の裏材層（第１０の層２１０）が前述の接着能力を有する接着層として第１の領域Ｓ１外の裏材層（第１０の層２１０）に当接することで、裏材層（第１０の層２１０）どうしを溶着させる。
《予熱付与工程》
　予熱付与工程は、図２（ａ）に示したように、先に説明した溶着工程の前に予め、裏材層（第１０の層２１０）全体のうち第１の領域Ｓ１に隣接する領域を第２の領域Ｓ２として設定し、設定した第２の領域Ｓ２に対して予熱を付与する。
　前記のような予熱の付与により、前述の溶着工程では、第１の領域Ｓ１内の裏材層（第１０の層２１０）が溶着する相手、すなわち第２の領域Ｓ２内の裏材層Ｓ２が活性化した状態になり、裏材層（第１０の層２１０）どうしの溶着による接合の強度が高まり、溶着部に十分な接合強度が得られた。
《加熱と予熱について》
　加熱工程における熱風Ｍの温度は、１００℃以上１８０℃以下となるように設定し、熱風Ｍによって加熱される第１の領域Ｓ１の表面温度は、１８０℃以上２３０℃以下の温度となるように調整している。その理由は要するに、図２の自動車用内装部品Ｍでは、裏材層（第１０の層２１０）に隣接する第９の層２０９として前述の通りナイロン系素材を採用していること、ナイロン系素材は一般に１９０℃前後で軟化することから、１００℃未満では溶融しないので裏材層（第１０の層２１０）どうしの溶着ができない。一方、１８０℃を超えると、芯材（第５の層２０５）に与えるダメージ（例えば、芯材（第５の層２０５）が前述の半硬質ウレタン素材で構成される場合は熱による炭化でボロボロに脆くなったり、クッション性が低下したりする等）が大きくなり過ぎるからである。
　予熱付与工程において、第２の領域Ｓ２に対する予熱の付与は、その具体例として、加熱した鉄板を第２の領域Ｓ２に当接させる方式、あるいは、第２の領域Ｓ２に向って熱風を吹き付ける方式などを適用することができる。
　また、予熱によって加熱される第２の領域Ｓ２の表面温度は、８０℃以上１００℃以下の温度となるように調整している。その理由は要するに、８０℃未満では予熱の効果が低く、溶着による十分な接合強度が得られない一方、１００℃を超える予熱は、過剰で、下記（１）（２）のことに影響が出ない程度に加熱されていればよいためである。
（１）第１の領域Ｓ１を折り曲げた後、第２の領域Ｓ２に押し付ける時に、第２の領域Ｓ２（受け止める側）は固い方がよいが、１００℃を超えると、基材自体が柔らかくなり始める。
（２）１００℃を超えると、フィルムに亀裂等が起き始めて通気性を持ってしまう。（第１の領域Ｓ１は加熱後に通気性を持つが、第２の領域Ｓ２は非通気性を保っているので、折り返し重なり部分も非通気性を保てる。通気性が有ると室内の埃が室内面に付いてしまう。）
　以上説明した実施形態の製造方法によると、前述の通り、溶着工程の前に、裏材層２１０全体のうち第１の領域Ｓ１（加熱する領域）に隣接する領域を第２の領域Ｓ２として設定し、設定した第２の領域Ｓ２に対して予熱を付与するように構成した。このため、溶着工程において、第１の領域Ｓ１内の裏材層２１０が溶着する相手、すなわち第２の領域Ｓ２内の裏材層２１０が予熱で活性化した状態になり、裏材層２１０どうしの溶着による接合の強度が高まることから、溶着部の剥離を効果的に防止でき、かつ、例えばナイロン系素材のように接合強度不足のため従来採用できなかった素材の採用が可能になった。つまり、自動車用内装部品の構成素材として使用可能な素材の選択範囲を広めることができた。また、加熱温度以下の予熱では芯材２０５に与えるダメージが少ないことから、成形不良といった不具合を防止するのに好適である。
　本発明は、以上説明した実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想内で当分野において通常の知識を有する者により多くの変形が可能である。
　例えば、本発明は車内天井以外の自動車用内装部品にも適用可能である。
１　積層材
２　樹脂基材
２０１　第１の層
２０２　第２の層
２０３　第３の層
２０４　第４の層
２０５　第５の層（芯材）
２０６　第６の層
２０７　第７の層
２０８　第８の層
２０９　第９の層
２１０　第１０の層（裏材層）
３　表皮材
３０１　表皮表面層
３０２　表皮中間層
３０３　表皮裏面層
Ｄ　遮熱板
ＧＭ　巻込みゴマ
Ｈ１、Ｈ２　熱風
Ｍ　自動車用内装部品
Ｓ１　第１の領域
Ｓ２　第２の領域

Claims (4)

  1. 　芯材の表側に表皮材を備えかつ同芯材の裏側に裏材層を備えた積層材からなる自動車用内装部品の製造方法であって、
    　前記裏材層の外縁より少し内側に入った位置から同裏材層の外縁までの領域を第１の領域として設定し、設定した前記第１の領域を加熱する加熱工程と、
    　前記加熱工程の後に、前記積層材の外縁付近を内側に折り返すことにより、前記表皮材が前記芯材と前記裏材層を巻き込んで屈曲した状態となるように設定するとともに、その折り返しによって前記第１の領域内の前記裏材層が接着層として該第１の領域外の前記裏材層に当接することで、前記裏材層どうしを溶着させる溶着工程と、を含み、
    　前記溶着工程の前に、前記裏材層全体のうち前記第１の領域に隣接する領域を第２の領域として設定し、設定した前記第２の領域に対して予熱を付与する予熱付与工程を設けたこと
    　を特徴とする自動車用内装部品の製造方法。
  2. 　前記裏材層に隣接する層がナイロン系素材で構成されること
    　を特徴とする請求項１に記載の自動車用内装部品の製造方法。
  3. 　前記第１の領域と前記第２の領域は遮熱板の位置で分けられていること
    　を特徴とする請求項１に記載の自動車用内装部品の製造方法。
  4. 　前記第２の領域の前記予熱温度に比べて、前記第１の領域の前記加熱温度の方が高いこと
    　を特徴とする請求項１に記載の自動車用内装部品の製造方法。
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