汽车用内饰部件的制作方法

本发明涉及一种汽车用内饰部件。

背景技术：

以往，有如下技术：相对于构成车门装饰件这样的汽车用内饰部件的基材，将表皮的末端以从基材的表面经由侧面覆盖至背面的方式卷入，通过粘接剂将基材和表皮粘贴起来。

但是，这样成型的汽车用内饰部件，会花费向背面卷入而粘贴的部分的粘接剂、劳务费等成本。

另外，作为降低如上所述的成本的部件，有通过将基材的表面与表皮一体成型，并将表皮的末端切断，从而使表皮的端面与基材的侧面成为一个面的汽车用内饰部件。

但是，这样的汽车用内饰部件在末端被切断后，表皮从基材剥离或者表皮收缩，由此有时会以向远离基材的方向翘曲的方式进行变形，有时会对外观造成影响。

专利文献1展示了如下方法：以从基材的表面侧至侧面卷入的方式粘贴于基材而一体化，然后将一体化的成型品脱模，再然后切断不需要的末端而对车门装饰件的表皮的末端进行处理，但该方法在将表皮从基材剥离而不影响外观上存在改善的余地。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开平6-55558号公报

技术实现要素：

因此，本发明就是鉴于上述问题而完成的，其目的在于提供一种外观良好的汽车用内饰部件。

为了达到上述目的，通过以下的结构来实现。

本发明的汽车用内饰部件中，

(1)一种汽车用内饰部件，具备基材，所述基材具有表面、背面以及处于所述表面与所述背面之间的侧面；以及表皮，所述表皮与所述基材一体化，所述表皮与所述表面以及所述侧面一体化，所述基材的侧面相对于所述基材的表面以所成的角度α为锐角的方式相连，所述表皮的端面沿着所述基材的侧面。

(2)在上述(1)的结构中，

所述表皮的端部具有向远离所述基材的侧面的方向弯曲并延伸的耳部。

(3)在上述(2)的结构中，

所述耳部的尺寸是，以从汽车用内饰部件的外部朝向内部的视线观察时隐藏于所述表皮的背部而不会露出的尺寸。

(4)在上述(1)至(3)中任一项所述的结构中，

所述汽车用内饰部件的厚度t与所述角度α满足以下的关系式：

α≤π/2-tan^-1(1/t)。

(5)在上述(1)至(4)中任一项所述的结构中，

在所述表面与所述侧面之间，设置有r2mm～5mm的圆角。

根据本发明，能够提供一种外观良好的汽车用内饰部件。

附图说明

图1是车门装饰件1的主视图。

图2是第一实施方式的图1的a视截面详细图。

图3是图2的b部详细图。

图4是第二实施方式的图1的a视截面详细图。

图5(a)是余长部j切断前的图4的b部详细图，(b)是余长部j切断后的图4的b部详细图。

图6是模具装置200的主要部分截面图。

图7是表示表皮20和基材10的熔融树脂g的主要部分截面图。

图8是表示滑动部件5的动作的主要部分截面图。

图9是脱模时的主要部分截面图。

符号说明

1车门装饰件(汽车用内饰部件)

3上模具

4下模具

4s侧面

5滑动部件

6供给通路

10基材

10a表面

10b背面

10s侧面

20表皮

20c端部

20d耳部

20e端面

20s背侧面

21上层

22下层

31支架

51气缸

52活塞杆

53缺口

54刀具

100车门面板

200模具装置

c间隔

l尺寸

j余长部

s切断面

g熔融树脂

m力矩

v视线

x内侧部

y外侧部

α角度

θ角度

具体实施方式

(第一实施方式)

以下，参照附图对用于实施本发明的第一方式(以下，第一实施方式)进行详细说明。只要没有特别说明，前方、后方、左方、右方、上方以及下方分别表示以车辆为中心时的方向。

图1是配置于车辆的右方的门的车门装饰件的主视图，图2是图1的a视截面详细图。

图1所示的v表示从车门装饰件1的外部朝向内部的视线。

另外，在以下的实施方式中，作为汽车用内饰部件，以车门装饰件1为例进行举例说明，但并不限于车门装饰件1，例如，也可以将本发明应用于后包裹架、地板装饰件、行李装饰件、行李箱装饰件、后侧装饰件、支柱装饰件、门扉装饰件(薄板装饰件)等汽车用内饰部件。

如图1和图2所示，作为汽车用内饰部件的车门装饰件1以覆盖构成车门的车门面板100的车室侧的方式安装，上下左右朝向车门面板100弯曲，并且在中央部具备向车室侧膨出的扶手。

如图2所示，车门装饰件1具备：具有表面10a、背面10b以及处于表面10a与背面10b之间的侧面10s的基材10；以及通过插入成型而与上述基材10一体化并层叠(叠层、层积)的表皮20。

基材10安装于车门面板100，具有为了保持形状的所需的刚性。

从确保刚性、轻量化和加工性等观点出发，基材10的厚度优选为3.0mm～6.0mm的范围。

作为基材10的材料，可以使用热塑性树脂，例如聚乙烯系树脂、聚丙烯系树脂、聚苯乙烯系树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯系树脂、聚乙烯醇系树脂、氯乙烯系树脂、聚酰胺系树脂、聚缩醛系树脂、聚碳酸酯系树脂、离聚物系树脂、abs树脂等。另外，在热塑性树脂中，适当混入强化纤维、强化颗粒等填料，适当配合着色剂、阻燃剂等添加剂。

基材10是通过注塑成型而形成的，可以是树脂固态物也可以是发泡品。

基材10以如下方式形成：基材10的侧面10s相对于基材10的表面10a以角度α形成锐角的方式相连。

由此，即使从车门装饰件1的外部朝向内部的视线v(参照图2)的方向观察，作为表皮20的切口的端面20e也会隐藏在表皮20的背部而不会露出，因此外观良好。并且，能够在车门面板100与车门装饰件1之间确保将后述的耳部20d设置于表皮20的端部20c的空间。

进而，在基材10的表面10a与侧面10s之间，设置有r2mm～5mm的圆角(r倒角)。

在圆角的r尺寸不足2mm时，与基材10一体化的表皮20的弯曲部分的应力变高，破损的可能性变高，在超过5mm时，表皮20的弯曲部分变大且显眼，外观变差。

通过在基材10的表面10a与侧面10s之间设置r2mm～5mm的圆角，即使在将表皮20向基材10插入成型时，使表皮20从基材10的表面10a沿着侧面10s紧贴而弯曲，应力也不会集中在表皮20的弯曲部分，表皮20不易破损。

作为表皮20的材料，可以使用烯烃系弹性体(tpo)、热塑性聚氨酯(tpu)、聚氯乙烯(pvc)等。

表皮20也可以是由包括上层和下层的两层以上的层构成的叠层体，可以是上层为热塑性树脂制的片材，下层为聚氨酯泡沫、聚乙烯泡沫、聚丙烯泡沫等发泡树脂制的叠层体。也可以是不使表皮20为叠层体，而为单层体。

在表皮20的表面适当设置有进行了咬花加工等的装饰部。

表皮20的厚度可以根据叠层的层数、要求强度和功能，从0.3mm～4mm左右的范围进行选择。

表皮20以从基材10的表面10a到侧面10s覆盖表面10a和侧面10s的方式叠层于基材10。

另外，表皮20的端部20c具有向远离上述基材10的侧面10s的方向弯曲地延伸的耳部20d，表皮20的截面如图2所示为z字状。

由于耳部20d仅以长度尺寸l延伸至端面20e，因此耳部20d对表皮20的端部20c进行加固，表皮20的背侧面20s不易从基材10的侧面10s剥离。

另外，通过确保从耳部20d的端面20e到车门面板100的间隔c，在将车门装饰件1安装于车门面板100时，能够以不会通过从车门装饰件1的外部朝向内部的视线v看到的方式，将端面20e隐藏在表皮20的背部。

表皮20的端面20e以沿着基材10的侧面10s的方式配置。另外，表皮20的端面20e也可以与基材10的侧面10s平行，只要朝向车门面板100的方向即可。

由此，如图3所示，由于表皮20的端部20c以在朝向端面20e弯曲的内侧部x产生压缩变形，且在外侧部y的部分产生拉伸变形的状态，即，表皮20的端部20c以残留有向基材10的侧面10s的方向弯曲的力矩m的状态形成，因此能够与加工时的热影响等引起的表皮20的端部20c的收缩而产生的表皮20的端部20c远离基材10的侧面10s的方向的力矩相抵消，表皮20的背侧面20s不易从基材10的侧面10s剥离，能够维持外观良好的状态。

另外，虽然后面详细叙述，但是在切断表皮20的余长部j而形成耳部20d时，能够以基材10的侧面10s为引导件，沿着基材10的侧面10s滑动后述的刀具54，容易切断。

进而，由于耳部20d的长度尺寸l被设定为+1mm～-0mm的正公差，因此在用于形成耳部20d的切断中不需要较高的精度，从而容易进行加工。

另外，在长度尺寸l为负公差的最小值即0mm的情况下，即使在没有耳部20d的情况下，也与长度尺寸l为正的情况同样地，表皮20的端面20e以沿着基材10的侧面10s的方式配置，表皮20的端部20c以残留有向基材10的侧面10s的方向弯曲的力矩m的状态形成，因此表皮20的背侧面20s不易从基材10的侧面10s剥离，能够维持外观良好的状态。

另外，如图3所示，是否能够通过从外部朝向内部的视线v看到表皮20的端面20e，取决于耳部20d的长度尺寸l、汽车用内饰部件1的厚度t与角度α的余角即角度θ的关系。

即，θ≥tan^-1(l/t)

例如在将耳部20d的长度尺寸l设为相同的条件下，为了使端面20e不会在视线v下显眼，在厚度t较小的情况下，需要增大角度θ，在厚度t较大的情况下，角度θ也可以较小。

在此，由于角度θ为角度α的余角，因此θ＝π/2-α(π：圆周率)成立。

由此，将耳部20d延伸至端面20e的长度尺寸l设为最大1mm时的、汽车用内饰部件1的厚度t与角度α(rad单位)的关系能够以如下的关系式表示。

α≤π/2-tan^-1(1/t)

当将其换算为度数法(degree单位)来表示时，如下。

α≤90-(180/π)*tan^-1(1/t)

例如，当将基材10的厚度设为3mm，将表皮20的厚度设为2mm时，汽车用内饰部件1的厚度t为5mm，此时的角度α的最大值约为1.37rad(约78度)。

这样，在车门装饰件1的厚度t确定的情况下，能够求出将耳部20d延伸至端面20e的长度尺寸l设为最大1mm时的、角度α的最大值。

并且，根据车门装饰件1的厚度t，将角度α设定为满足上述关系式的值，由此在使表皮20与车门面板100抵接时，耳部20d隐藏在表皮20的背部，耳部20d的端面20e不显眼，外观良好。

(第二实施方式)

接着，参照附图对用于实施本发明的第二方式(以下，第二实施方式)进行详细说明。

第二实施方式所涉及的汽车用内饰部件1与第一实施方式所涉及的汽车用内饰部件1的不同之处在于，第一实施方式所涉及的汽车用内饰部件1的表皮20在端部20c具有耳部20d，而第二实施方式所涉及的汽车用内饰部件1的表皮20在端部20c不具有耳部20d，因此在以下有时对其他共同的部分省略说明。

图4是图1的a视详细截面图，图5(a)是余长部切断前的图4的b部详细图，(b)是余长部切断后的图4的b部详细图。

如图4所示，表皮20是由上层21和下层22这两层构成的叠层体，从基材10的表面10a到侧面10s以覆盖表面10a和侧面10s的方式叠层于基材10。

另外，表皮20的端部20c沿着基材10的侧面10s具有均匀的厚度，表皮20的端面20e以沿着基材10的侧面10s的方式配置。

为了这样形成表皮20的端部20c，例如，首先，如图5(a)所示，以残留表皮20的余长部j的方式，将基材10和表皮20一体化地叠层，将表皮20以截面成为z字状的方式弯曲形成后，沿着切断面s将表皮20切断并将余长部j分离。

这样，表皮20的端面20e以沿着基材10的侧面10s朝向车门面板100的方向(图4的下方向)的方式配置。

另外，在图4中，表皮20的端面20e与基材10的侧面10s平行，但端面20e的形成不需要高的精度，只要朝向车门面板100的方向即可。

另外，作为该切断方法，可以采用超声波、水喷射、激光、冲孔等任一种方法，如下所述，也可以采用在与插入成型的同时，通过设置于滑动部件5的刀具54进行切断的方法。

这样，如图4所示，由于表皮20的端部20c以在朝向端面20e弯曲的内侧部x产生压缩变形，且在外侧部y的部分产生拉伸变形的状态，即，表皮20的端部20c以残留有向基材10的侧面10s的方向弯曲的力矩m的状态形成，因此能够与加工时的热影响等引起的表皮20的端部20c的收缩而产生的表皮20的端部20c远离基材10的侧面10s的方向的力矩相抵消，表皮20的背侧面20s不易从基材10的侧面10s剥离，能够维持外观良好的状态。

另外，为了使表皮20的端面20e不会在从外部朝向内部的视线v下显眼，只要基材10的表面10a与基材10的侧面10s所成的角度为锐角即可。

这样，即使没有耳部20d，基材10的侧面10s相对于基材10的表面10a以角度α形成锐角的方式相连，表皮20的端面20e沿着基材10的侧面10s，因此在以从外部朝向内部的视线v观察时，作为表皮20的切口的端面20e隐藏在表皮20的背部而不会露出，外观良好。进而，在表皮20的端部20c，由于表皮20的端部20c以残留有向基材10的侧面10s的方向弯曲的力矩m的状态形成，因此能够与通过表皮20的端部20c的收缩而产生的表皮20的端部20c远离基材10的侧面10s的方向的力矩相抵消，表皮20的背侧面20s不易从基材10的侧面10s剥离，能够维持外观良好的状态。

以下，利用图6至图9对汽车用内饰部件1的制造方法进行说明。

图6是用于汽车内饰部件1的成型的模具装置200的主要部分截面图，图7是表示表皮20和基材10的熔融树脂g的主要部分截面图，图8是表示滑动部件5的动作的主要部分截面图，图9是脱模时的主要部分截面图。

如图6所示，汽车用内饰部件1使用模具装置200而成型，上述模具装置200具备上模具3、下模具4和设置于上模具3并进行表皮20的末端处理的滑动部件5。

详细而言，下模具4固定设置在未图示的操作台上，在下模具4设置有供给作为基材10的材料的熔融树脂g的供给通路6，供给通路6的一端向上方开口，供给通路6的另一端与未图示的注射机连接。

配置在下模具4的上方的上模具3通过未图示的升降用气缸等而升降自如，在上模具3处于最下降的状态下，向形成于上模具3与下模具4之间的间隙内供给作为表皮20和基材10的材料的熔融树脂g，通过插入成型对汽车用内饰部件1进行成型。

另外，在上模具3的外侧面固定有支架31，在该支架31固定有将空气等作为驱动源的气缸51。

在气缸51的活塞杆52的前端安装有滑动部件5，该滑动部件5朝向斜上方伸缩自如。

在滑动部件5的前端设置有缺口53，该缺口53限定基材10的侧面10s的形状，并且在滑动部件5滑动时，以从基材10的表面10a至侧面10s卷入表皮20的方式发挥作用。

另外，在滑动部件5的前端，设置有刀具54，通过在将表皮20夹在下模具4与刀具54之间的状态下将刀具54向表皮20按压，能够切断表皮20。

使用如上所述的模具装置200，如下制造汽车用内饰部件1。

(1)首先，在上模具3和下模具4的间隔打开的状态下，将表皮20配置于上模具3(图7)。

此时，在上模具3设置有未图示的真空抽吸机构，通过使该真空抽吸机构动作，将表皮20真空成型并且通过真空抽吸力保持于上模具3。

另外，也可以在上模具3实施向表皮20转印的咬花。

另外，也可以与上模具3相对地暂时配置与下模具4的芯形状相同的模型模具，通过上模具3和模型模具对表皮20进行加压成型。

(2)接着，向表皮20与下模具4之间的间隙供给作为基材10的原材料的熔融树脂g(图7)。

(3)使未图示的升降气缸动作，使上模具3下降(图7)。

此时，以从基材10的表面10a至侧面10s卷入表皮20的端部20c的方式，通过气缸51的动作，使滑动部件5在相对于与模具拔出方向正交的面向斜上方成5～45度的角度的方向滑动，并通过表皮20与下模具4的侧面4s紧贴。

这样，在将滑动部件5的缺口53用作模具的一部分的状态下，将基材10成型，并且将基材10插入成型于表皮20。

(4)然后，在图8所示的状态下，从熔融树脂g的供给完成起经过规定时间进行冷却，由此促进基材10与表皮20的一体化。

(5)经过规定时间后，使滑动部件5朝向下模具4的侧面4s进一步滑动，切断夹在下模具4与设置于滑动部件5的前端的刀具54之间的表皮20。由此，余长部j被切断，如图9所示，在表皮20的端部20c形成耳部20d。

(6)使升降气缸动作而使上模具3上升(图9)，对成型的汽车用内饰部件1进行脱模。

通过以上的步骤，得到基材10和表皮20一体成型的汽车用内饰部件1。

通过利用这样的制造方法制造汽车用内饰部件，能够在插入成型时同时进行表皮向基材的周缘部的卷入操作和表皮的末端的切断操作，与脱模后进行卷入操作或切断操作的方法相比，能够缩短操作时间。

以上，对本发明的优选实施例进行了详细叙述，但本发明所涉及的汽车用内饰部件不限于上述实施方式，在权利要求书所记载的本发明的主旨的范围内，可以进行各种变形、变化。

根据本发明，在具备：具有表面、背面以及处于表面与背面之间的侧面的基材；和与上述基材一体化的表皮的汽车用内饰部件中，表皮与基材的表面以及侧面一体化，基材的侧面相对于基材的表面以锐角相连，表皮的端面沿着基材的侧面，因此在向从表皮的表面朝向表皮的背面的方向观察时，作为表皮的切口的端面隐藏于表皮的背部而不会露出，外观良好。进而，由于在表皮的端部，表皮的端部以残留有朝向基材的侧面的方向弯曲的力矩的状态形成，因此能够与通过表皮的端部的收缩而产生的表皮的端部远离基材的侧面的方向的力矩相抵消，表皮的背侧面不易从基材的侧面剥离，能够维持外观良好的状态。

根据本发明，由于表皮的端部具有向远离上述基材的侧面的方向弯曲地延伸的耳部，因此，在表皮的端部，耳部对表皮的端部进行加固，表皮的背侧面难以从基材的侧面剥离，能够维持外观良好的状态。

根据本发明，由于耳部的尺寸为，以从汽车用内饰部件的外部朝向内部的视线观察时隐藏于上述表皮的背部而不会露出的尺寸，因此作为表皮的切口的耳部的端面隐藏在表皮的背部而不会露出，外观良好。

根据本发明，由于汽车用内饰部件的厚度t与角度α满足以下的关系式

α≤π/2-tan^-1(1/t)，

因此即使基材的厚度根据设计条件而变化，也可以根据基材的厚度使角度α可变，由此能够使作为表皮的切口的耳部的端面隐藏于表皮的背部而不会露出，因此外观良好。

根据本发明，由于在基材的表面与侧面之间，设置有r2mm～5mm的圆角，因此即使使表皮从基材的表面沿着侧面紧贴且弯曲，应力也不会集中在表皮的弯曲部分，不易破损，因此能够维持外观良好的状态。

根据本发明，与将表皮卷入基材的背面而进行末端处理的汽车用内饰部件相比，能够削减将表皮卷入基材的背面而粘贴的部分的粘接剂、劳务费等成本。