作业车辆的内装部件及该部件的制造方法

专利名称：作业车辆的内装部件及该部件的制造方法
技术领域：
本发明涉及一种设置在例如各种建筑和土木等的作业用车辆、或者翻斗 车、叉车、农业机械等作业用车辆的驾驶室内的安装面板和仪表面板(dash board)等内装部件及其制造方法，尤其涉及在由柱子等的刚体构成的干涉体 以突出到室内侧的形态配置于内装部件的装入部位、与内装部件干涉、从而容 易装入到装入部位而不能拆下的状况下，可容易地装入或拆下的内装部件及其 制造方法。进一步而言，涉及无需装配空调用导管且导管上不会产生凝结露水 的内装部件。
背景技术：
在一般车辆的车室内使用着多种多样的许多内装部件。这种内装部件的构 造也是各式各样，例如在日本专利特开2005-59632号公报(专利文献l)中公 开了作为各种饰板(trim)使用的内装部件的一例。在该文献1中，为了实现 轻量化和成本下降并实现成形金属模具的简化以及成形后的脱模作业的简化， 在轻量的具有保形性的发泡树脂基材中仅在要求刚性的部位的内部镶嵌硬质 树脂层来制造内装部件(车门内饰板)。在暴露于发泡树脂基材外部的表面 上一体覆盖有装饰材料(表皮材料)。具体而言，作为所述发泡树脂片材，在热塑性树脂中使用了发泡体。该热塑性树脂由聚乙烯类树脂、聚丙烯类树脂、聚苯乙烯类树脂、聚对苯 二甲酸乙二醇酯类树脂、聚乙烯醇类树脂、聚氯乙烯类树脂、聚酰胺类树脂、聚縮醛类树脂、聚碳酸脂类树脂、离聚物类树脂、丙烯腈-丁二烯-苯 乙烯(ABS)树脂等中的一种热塑性树脂或两种以上的热塑性树脂构成。另一方面，作为在所述硬质树脂层中使用的热塑性树脂材料，可例举 有聚乙烯类树脂、聚丙烯类树脂、聚苯乙烯类树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯类树脂、聚乙烯醇类树脂、聚氯乙烯类树脂、离聚物类树脂、聚酰胺类 树脂、聚縮醛类树脂、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)树脂、聚碳酸脂类树 脂等通常的热塑性树脂。然而，在轮式装载机等作业用车辆的驾驶座的两侧，为了在翻倒时保护驾驶员而设置有钢制的柱子(R0PS)。以往，这种钢制的柱子在之后进行安装，但在近来的驾驶座中，钢制的柱子被作为标准规格，并被视为形 成驾驶室时的重要的柱子而预先安装设置在驾驶室内的角部。其结果是， 一部分的内装材料不得不跨过钢制柱子装入在位于所述钢制柱子前方的装 入区域内。例如，在上述轮式装载机的驾驶座中，为了确保视野而在前面 和左右侧面贴附俯视呈逆凹形的玻璃，并在该玻璃的跟前侧的端部竖立设 置有所述钢制的柱子。另外，将前面的玻璃面做成从上端至下端、下端突 出到前方的下倾斜面。沿着该前面和左右侧面的玻璃面的内侧大致水平地 装入用于配置各种计量仪器类和监视器类、各种开关、空调用及除霜器用 的格栅等的前仪表面板。因此，由于装入所述前仪表面板用的空间从上部朝着下方逐渐扩大， 因此装入前仪表面板的操作不得不以朝着前方水平推入的形态进行装入。 所述前仪表面板由大致横长的矩形状的中央部以及从该中央部的左右两端 朝着跟前侧斜向扩大延伸的矩形长板状的左右翼部构成。另一方面，由于 所述钢制的柱子朝着车室内侧突出，因此，为了与该柱子嵌合，必须将前 仪表面板的所述左右翼部的前端部切割成俯视的三角形状，从而形成所谓 的凹口部。但是，由于各翼部的驾驶员侧的角部端之间的尺寸比所述左右 的柱子的内侧面之间的尺寸长，因此即使这样形成凹口部，所述柱子也会 成为干涉体而与左右翼部的驾驶员侧的角部干涉，无法将前仪表面板进一步插入前方。另外，若使用一定方法一旦嵌入了前仪表面板，则例如在为 了更换和修理计量仪器类而想将前仪表面板拆下时，也不能容易地拆下。 因此，以往为了将前仪表面板从装入位置上拆下或安装到装入位置上， (1)使前仪表面板只起到盖子的作用，通过真空成形来成形面板，在装入位置上装拆时使其一定程度扭曲变形，从而进行装拆，或者，(2)将刚性大的前仪表面板在中央一分为二，并在使左右的凹口部与左右的柱子嵌合 固定后装配中央的分割部，利用小螺钉进行固定。专利文献l:日本专利特开2005-59632号公报然而，根据上述专利文献1所记载的实施例，轻量的具有保形性的发泡 树脂片材和在该发泡材料中进行镶嵌成形的硬质树脂层双方都使用相同的聚 丙烯树脂。在上述专利文献1中并没有与发泡树脂片材及硬质树脂层的硬度相 关的记载。通常的聚丙烯的硬度是95R (洛氏硬度R等级)，但如果仅是阅读 上述专利文献1，则无法得知利用发泡剂进行发泡后的所述发泡树脂片材的硬 度。但是，只要是采用这种通常的热塑性树脂，在材质上就不可能具有像海绵 和热塑性弹性体树脂的发泡体那样的弹性。另外，在上述专利文献l所记载的 汽车用内装零件中，将在表面上通过层叠包覆表皮材料而成形为一体的由通常的热塑性树脂形成的发泡树脂片材以背面朝下的形态预先配置在下模的模腔 (型芯)内，并使上模下降，进行合模，之后，从所述发泡树脂片材的下表面 侧将硬质树脂材料局部地射出而使其进入到发泡片材内固化。其结果是，在形 成硬质树脂层的区域内的发泡树脂片材部分因极高的射出压力和高温而一 边导致气泡被压扁一边进行熔融，并在之后固化，与其它区域相比，成为 高硬度的区域。另外，若从金属模具进行脱模，则包围所述硬质树脂层的 区域内的发泡树脂片材部分的内部应力会瞬间释放而向上推压表皮材料， 使表面上形成局部隆起的区域，从而很难在外观上获得整洁的表面形状。另一方面，当如上所述地在前仪表面板的左右翼部的前端部形成凹口 部、并为了避免与钢制的柱子干涉而实施上述(1)和(2)那样的装入方 法时，仍然存在如下的技术问题。像(1)那样，通过真空成形进行制造的内装部件只起到盖子的作用， 且构造上也过于柔软，从而无法安装空调用和除霜器用的导管，另外，也 很难将仪表类装入盖子侧。另外，在(2)那样的二分型的内装部件的场合，中央部的分割线显眼， 设计上较差，同时，在内装部件的装入结束后，需要在其背面侧重新装入 空调用等的导管，但由于是狭小空间内的作业，因此很难装入。对此，也可考虑避开在刚性较高的内装部件的端部形成的凹口部而仅 在与该凹口部分对应的区域内装配其它成形品的方法，但其边界部在外观 上会变得显眼，在设计上会产生不协调，因此还是很难采用。另外，作为装入有空调用导管的前仪表面板，通过旋转成形法或吹塑 成形法来形成导管，尽管导管形状需要符合前仪表面板的安装面的形状， 但在上述成形法中，外形由金属模具的内径和成形品的壁厚来确定，从而 极难控制准确的空气流。另外，由于这些空调用导管类是非发泡的树脂成 形品，因此，由于绝热性能不足的缘故，在湿度高的地区无法避免产生凝 结露水。发明内容本发明的主要目的在于提供一种内装部件，该内装部件装入在建筑机 械、叉车和农业机械等作业用车辆的驾驶座上并具有刚性，特别地，在驾驶座 上存在当装入和拆下时干涉的柱子等那样的场合，也可容易地装入到装入位置 上或从装入位置上拆下。另外，本发明的另一目的在于提供一种无需重新装配 空调用导管类、同时兼具刚性和强度、而且不会产生凝结露水的内装部件。解决技术问题所采用的技术方案上述目的可利用下面记载的本发明的作业用车辆的内装部件有效地实现。 本发明的第1主要构成是装入在作业用车辆的装入部、在表面上一体 覆盖表皮材料而形成的具有期望曲面形状的面板状的内装部件，其特征在 于，在该内装部件的与平行于面板表面的装拆方向正交的左右的至少一侧 缘部具有与存在于所述装入部的干涉体干涉的干涉区域，在该干涉区域内 形成有与所述干涉体嵌合的凹口部，所述内装部件的所述干涉区域被做成 由可弹性变形的材质形成的缓冲体所构成的弹性区域，所述内装部件的所 述弹性区域之外的区域被做成由轻量且比所述缓冲体硬质的材质形成的构 造部件所构成的硬质区域，所述表皮材料、缓冲体和构造部件形成一体。在此，最好是所述缓冲体的硬度为C硬度87以下(日本橡胶协会标准规格(日文日本〕、'厶協会標準規格)SRIS0101)，所述构造部件的弯曲弹性模量为500MPa以上，弯曲强度为20MPa以上，热传导率为0. lW/ra° K 以下。另外，最好是至少所述缓冲体由半硬质的聚氨基甲酸乙酯(或热塑 性弹性体树脂)的发泡体形成，所述构造部件由热固性树脂材料形成。另 外，最好是至少所述缓冲体通过发泡成形与所述构造部件的一部分和表皮 材料的一部分形成一体。另外，所述构造部件由热塑性树脂所构成的聚氨 基甲酸乙酯等硬质的发泡成形材料构成。另外，在本发明中，可在具有上述结构的构造部件的背面上通过一体 成形形成多个肋。此时，所述肋构成送风通路的壁面，且该壁面的开放面 被盖件闭塞，可形成两个以上的送风通路，在该送风通路中形成空调用和 除霜器用的贯穿孔。具有这种结构的内装部件可通过下面记载的作业用车辆的内装部件的 制造方法的发明高效地进行制造。其主要构成是装入在作业用车辆的装入部位上、在表面上一体覆盖有 表皮材料的具有期望曲面形状的面板状的内装部件的制造方法，其特征在 于，包括将表皮材料沿着上下一对金属模具中的至少一个金属模具的模 腔紧贴配置；在装拆时与在所述内装部件的与平行于面板表面的装拆方向 正交的左右的至少一侧缘部的所述装入部位上的干涉体不产生干涉的、另 一个金属模具的模腔的非干涉区域内配设预先用轻量且硬质的具有刚性的 热固性树脂材料形成的构造部件；以及至少在合模时在具有上模及下模的 金属模具、所述表皮材料和所述构造部件之间形成的与所述干涉体干涉的干涉区域内填充缓冲材料，与所述表皮材料及构造部件形成一体。在此，在金属模具、所述表皮材料和构造部件之间形成的空间内使所 述缓冲材料与所述表皮材料及构造部件形成一体的方法可采用如下的两个 顺序。其一，通过层叠成形将所述表皮材料包覆在所述构造部件上形成一体， 并在合模时在金属模具、所述表皮材料和构造部件之间留下的空间内导入 聚氨基甲酸乙酯，使其当场发泡，从而使缓冲体与所述表皮材料和构造部 件之间成形而形成一体。其二，预先成形所述构造部件，在合模时以使所述表皮材料与构造部 件之间形成间隙的形态在下模上配置所述表皮材料并在上模上配置所述构 造部件，并在包括合模时在所述金属模具、所述表皮材料和构造部件之间 形成的间隙在内的所有空间内导入聚氨基甲酸乙酯，使其当场发泡，从而 将缓冲体成形为与所述表皮材料和构造部件成一体。发明效果由于包括一边与干涉体干涉一边进行嵌合的所述凹口部在内的周围由 可弹性变形的材质所形成的缓冲体构成，并在所述内装部件的配置所述缓 冲体的区域之外的区域内配置由轻量且比所述缓冲体硬质的材质形成的构 造部件并形成一体，因此在使内装部件在装入位置上进行装拆时，通过使 凹口部周围的缓冲体的部分弹性变形，可使其跨过干涉体容易地进行装拆。 由于此时缓冲体和构造部件分别具有上述硬度，因此能可靠地实现缓冲体 部分的弹性变形和恢复，可在保持内装部件原来形态的状态下容易地进行 装拆。另外，由于缓冲体和构造部件被相同的表皮材料包覆成一体，因此 剥离强度优良，不会因反复的装拆操作而破损，可长期维持外观的美观。在通过发泡成形使缓冲体与所述构造部件的一部分和表皮材料的一部 分形成一体的场合，剥离强度高，特别地，若利用软质或半硬质尿垸类树 脂或纤维等来形成表皮材料，利用半硬质的尿烷发泡体来构成缓冲体，并 利用硬质尿垸等的发泡体来构成构造部件，则表皮材料、缓冲体和构造部 件之间会有亲合性，因此粘结力增大，剥离强度进一步提高。此时，缓冲 体和构造部件的硬度可根据内装部件的作用在上述硬度范围内任意变更。 另外，安装这种内装部件的驾驶座等通常使用的是由板金加工获得的材料， 即使一定程度地超出了其制造上的尺寸公差，也可利用所述缓冲体的弹性 有效地缓和该偏差。另外，还可在整个内装部件中夹设缓冲层，此时，在 该所述缓冲体的单独区域的边界部分不会出现台阶，可获得美丽的外观。具有这种构造的本发明的内装部件可通过本发明的上述制造方法高效 且简单地进行制造。由于本发明的内装部件具有如上所述的结构，因此在 最终成形时的金属模具内留有成形缓冲体用的空间。使表皮材料沿着下模的模腔紧贴配置，在上模模腔的、在插入时不与垂直于所述内装部件向装 入部位的插入方向的至少一侧缘部的、存在于所述装入部位的干涉体产生 干涉的区域内配设由轻量且硬质的具有刚性的材质的热固性树脂材料形成 的构造部件，之后，在合模时在具有上模及下模的金属模具、所述表皮材 料和构造部件之间形成的所述空间内填充所述缓冲材料，从而与所述表皮 材料和构造部件形成一体。当在所述空间内填充所述缓冲材料时，在本发明中具有两种方法。其 中一种方法是在将所述表皮材料设定在下模中后进行真空吸引，使表皮 材料沿着下模的整体形状变形。接着，使上模下降进行合模，并将构造部 件的热固性树脂材料射出，从而使构造部件在表皮材料上一体成形。此时 上模的模腔形成在缓冲材料的填充空间以外的区域内。在所述构造部件成 形时，在上述区域以外的缓冲材料的填充空间内例如插入有插入模。在所 述构造部件的成形结束后，将插入在所述缓冲材料的填充空间内的插入模 拆下，并在该处形成的缓冲材料填充空间内导入缓冲材料，使其发泡，从 而使三者形成一体。在此时所制造的内装部件中，在由硬质树脂形成的构 造部件的侧面上、包括所述凹口部附近在内使可弹性变形的缓冲体一体成 形，并使表皮材料在所述构造部件和缓冲体的整个表面上直接覆盖成一体。另一方法是预先成形所述构造部件，在合模时预先将所述表皮材料 和构造部件分别配置在下模和上模内。此时，以留下缓冲体成形区域的形 态载放固定在下模内，在上模内，使表皮材料沿着上模的模腔通过真空吸 引来保持。上模和下模的模腔构成为若在此状态下使上模下降来进行合模， 则在所述表皮材料与构造部件之间形成所需间隙。若进行了合模，则在所 述间隙及余下的空间内导入发泡树脂，使发泡体在该空间内填充成形，从 而使三者形成一体。此时的发泡最好是使用可现场直接进行发泡成形的半 硬质的聚氨基甲酸乙酯。或者，作为该缓冲材料，也可以使用添加了发泡 剂的热塑性的弹性体树脂。另外，所述构造部件最好是使用轻量且绝热性 好的硬质的聚氨基甲酸乙酯发泡体。


图1是从跟前的斜上方看轮式装载机的驾驶座的车室内的局部立体图。 图2是配置在上述驾驶座前方的合成树脂制的成形仪表面板的俯视图。 图3是从上述仪表面板的背面看到的立体图。图4是表示驾驶室的前面玻璃部的轮式装载机的局部侧视图。图5是作为本发明的代表性实施形态的仪表面板的翼部前端的凹口部的局部后视图。图6是表示本发明第1实施形态的仪表面板的端部构造的局部剖视图。 图7是示意地表示在第1实施形态的仪表面板的成形中合模时的状态的金 属模具的剖视图。图8是表示在上述金属模具的构造部件成形空间内导入硬质发泡成形材 料的初期的状态的剖视图。图9是表示在上述构造部件成形空间内的发泡体发泡完成时的状态的剖 视图。图IO是表示从所述金属模具中将插入模取出、形成了缓冲体成形空间的 状态的剖视图。图11是表示在上述缓冲体成形空间内的半硬质发泡成形材料发泡完成时 的状态的剖视图。图12是成形品的右半部的后视图。图13是表示在形成于成形品背面的闭环状的肋所包围的区域上覆盖了盖 件的状态的局部立体图。图14是从外表面看到的盖件的立体图。图15是示意地表示在第2实施形态的仪表面板的成形中合模时的状态的 金属模具的剖视图。图16是表示第1实施形态和第2实施形态的完成品的端部外观形状的局 部表面图。图17是表示第2实施形态的合模时的状态的剖视图。 (符号说明)10表皮材料11发泡聚氨基甲酸乙酯层20内部支撑基材21构造部件(硬质聚氨基甲酸乙酯发泡体) 22闭环状肋 22a长方形肋 22b三角形肋25缓冲体(半硬质聚氨基甲酸乙酯发泡体) 30盖件 31连结环 31a凸缘32、 33第一及第二厚壁部 34、 35第一及第二空气导入孔 36固定螺钉37小螺钉(螺丝攻(日文夕、乂7°氺-)) 50金属模具 51下模 52上模 53插入模100仪表面板(内装部件)101计量仪器类配设部102、 103左右翼部102a、 103a上壁102b、 103b左右侧壁102c、 103c空调用空气吹出口102d、 103d除霜器用空气吹出口102e、 103e格栅104、 105凹口部110钢制的柱子(干涉体) M计量仪器类 S开关类G玻璃A构造部件成形空间 B缓冲体成形空间 Cl凹口部的前方侧角部 C2凹口部的跟前侧角部 d间隙具体实施方式
下面参照附图对本发明的代表性实施形态作具体说明。 图1表示的是从正面上方看到的在本发明第1实施形态的轮式装载机的 驾驶座的前方安装了内装部件即仪表面板100的车室的一部分的外观图。由该 图可知，在仪表面板100的中央部配置有安装各种计量仪器类M和开关类S的 计量仪器类配设部101，并具有从其左右两侧端一边扩大间隔一边朝着斜向跟 前侧延伸的左右翼部102、 103。所述计量仪器类配设部101呈横C字形状，使 计量仪器类M向前倾倒地嵌合固定在其中央。安装开关类S的部分从其左右端 部朝着跟前突出。图2表示的是所述仪表面板100。所述左右翼部102、 103从所述计量仪 器类配设部101向左右直线状延伸，并从中途折弯而向跟前以扩大间隔的形态 朝着斜向跟前侧伸出。另外，左右翼部102、 103呈夹着计量仪器类配设部101 左右对称的形状，沿着其上壁102a、 103a的伸出方向连续形成有左右侧壁 102b、 103b，背面侧开放的整体呈平板状，从正面看，从跟前朝着纵深方向一 边使上表面朝着上方弯曲一边使外形厚度逐渐增大。在所述左右翼部102、 103 的跟前侧端部的外侧形成有俯视呈三角形缺口的左右一对凹口部104、 105。另外，如图2所示，在所述左右翼部102、 103的各上壁102a、 102b的左 右，在直线状延伸的区域以及与所述凹口部104、 105相邻的区域内形成有总计四个的圆形的空调用空气吹出口 102c、 103c。另外，如图3所示，同样在左 右翼部102、 103的上壁102a、 103a的与玻璃相对的区域内分别形成有矩形的 除霜器用空气吹出口 102d、 103d。在所述空调用空气吹出口 102c、 103c和除 霜器用空气吹出口 102d、 103d上分别安装有圆形格栅102e、 103e和未图示的 矩形格栅。在安装仪表面板100之前，为了在翻倒时保护驾驶员，钢制的柱子110 从左右的车壁以相对的侧面朝着车内侧突出的形态预先竖立设置在轮式装载 机等作业用车辆的驾驶座的两侧。另一方面，该钢制的柱子iio前方的空间包 括柱子110的突出部分在内，构成装配所述仪表面板100的装配空间。为了扩 大驾驶员的视野，从驾驶室的顶板周围沿着所述仪表面板100的外侧侧面均贴 附有玻璃。另外，如图4所示，将驾驶座前方的玻璃面G做成从上方朝着下方 逐渐向前突出地倾斜的下倾斜面。因此，驾驶座的空间呈其水平截面积从上方 朝着下方逐渐增加的角锥台形状，在其底面部安装有所述仪表面板100。但是， 由于所述仪表面板100的左右两端之间的最大宽度比所述左右的柱子100的相 对面之间的尺寸大，因此即使想将所述仪表面板IOO朝着纵深方向水平插入， 构成最大宽度的左右两端部也会与柱子110干涉而无法顺利地插入。由于仪表 面板100的安装空间呈如上所述的形状，因此即便想使仪表面板以斜向倾斜地 从上方的空间部朝着所述底面部移动的状态进行安装，也无法顺利地进行安 装。另外，如图1和图2所示，由于必须使安装在所述底面部上的仪表面板 100的所述左右翼部102、 103的前端部与所述钢制的柱子100嵌合，因此形成 了所述凹口部104、 105。然而，即使形成了所述凹口部104、 105，在与所述 柱子110嵌合时，凹口部104、 105前方的角部C1仍然会与钢制的柱子110干 涉。因此，在本发明中，在包括所述凹口部104、 105在内的附近区域内，尤 其是在本实施形态中，如图5放大表示的那样，在包括凹口部104、 105的前 方侧角部Cl在内的周围区域到跟前侧角部C2的外侧侧边缘配置有局部容易弹 性变形的软质的缓冲体25。因此，与以往一样，本实施形态的仪表面板100也包括作为外装材料的预先成形为如上所述的复杂形状的表皮材料10、以及一体地包覆有该表皮材料 10的内部支撑基材20。对以往而言为特殊方法，如上述专利文献1所记载的 那样，利用由轻量的具有保形性的通常的热塑性树脂材料形成的发泡片材来构 成车辆用饰板类的基材整体，并局部地在要求刚性的区域内通过镶嵌成形使得由与发泡片材为同一类的热塑性树脂形成的硬质树脂层以进入到所述发泡片 材的内部并将其包围的形态成形为一体。然而，即使对一般的以往的作业用车 辆的内装部件使用上述专利文献1那样的方法，由于构成该文献1的饰板类的 支撑基材的发泡片材在材质上硬度高，且通过镶嵌成形将硬质树脂层包围的区 域的硬度会变得特别高，因此还是不能解决上述技术问题。作业用车辆的内装 部件一般由一种热塑性树脂材料的注射模塑成形品构成，将必须避免与作为本 发明对象的干涉体干涉的作业用车辆的内装部件如上所述地在中央分割成两 部分，并在设定于设置部位后重新装配。在本发明的内装部件(仪表面板100)中，所述内部支撑基材20使用的 是占基材大部分的硬质的构造部件21、以及仅配置在与柱子110干涉的区域内 的可容易地弹性变形的软质的缓冲体25。在本实施形态中，所述硬质的构造部 件21使用的是硬质的发泡聚氨基甲酸乙酯，具有弹性的软质的缓冲体25使用 的是半硬质的发泡聚氨基甲酸乙酯。由于发泡聚氨基甲酸乙酯可当场在发泡的 同时进行成形，因此制造效率高，可在车辆的装配现场简单地发泡成形。另外， 硬质和半硬质的所述发泡聚氨基甲酸乙酯的气泡均为独立气泡，可在构成构造 部件21的所述硬质发泡聚氨基甲酸乙酯的成形面上形成薄的平滑的表皮层。第1实施形态的仪表面板100具有图6所示的构造。在该图中，符号10 是表皮材料，符号20表示的是内部支撑基材，符号21表示的是由硬质发泡尿 烷形成的构造部件，符号25表示的是软质的具有弹性的缓冲体。在本实施形 态中，所述构造部件21和缓冲体25在边界部通过成形而接合成一体。另外， 表皮材料10通过构造部件21和缓冲体25的发泡成形也与所述构造部件21及 缓冲体25的整个外侧表面接合成一体。具有该结构的仪表面板100以下面的 顺序进行制造。图7 图11示意地表示了其成形顺序。另外，虽未图示，但片材状的表皮材料10在上下金属模具内同时进行真空吸引和加热压縮，并预先被赋予沿 着仪表面板100的完成品的外侧表面的形状。通常，在该形状赋予时，在形状 赋予的同时在表皮材料10的表面上形成皱纹图案。如果表皮材料IO所使用的材料是与所述构造部件21及缓冲体25互溶性优良的材质并可获得一定程度的挠性，则可应用一般的热塑性树脂和热塑性弹性体。在本实施形态中，由于构造部件21和缓冲体25使用的是与大部分合成树脂的接合性都优良的聚氨基甲 酸乙酯，因此若是聚乙烯、热塑性弹性体等软质树脂，则可任意地应用于表皮 材料IO。在本实施形态中，作为表皮材料10的材料使用的是耐风化和耐热性 优良、在添加增塑剂时会软化的聚氯乙烯。顺便提一下，该表皮材料10的厚 度为0. 6 0. 9mm。首先将这样获得的表皮材料10沿着下模51的内表面形状设定，接着通过 真空吸引将其贴附在下模51的内表面上。此时，为了使表皮材料10软化，下 模51被加热至80 9(TC。在将表皮材料10设定在下模51内后，如图7所示， 一边将表皮材料10的成形余量夹持在下模51与上模52之间一边进行合模。 上模52的模腔(型芯)是内部支撑基材20中占到大半的构造部件21的成形 空间，成形缓冲体25的空间除外。若进行了合模，则如图8所示，在所述表 皮材料10与上模52之间形成的构造部件21的成形空间A内导入由未发泡的 硬质尿垸树脂材料和水的混合液构成的混合材料。此时的水的添加量由发泡程 度来确定。顺便提一下，本实施形态的硬质发泡聚氨基甲酸乙酯的发泡倍率被 设定成三倍。导入到所述成形空间A内的未发泡的硬质的发泡聚氨基甲酸乙酯 材料一边瞬时地发热一边开始发泡，不久发泡聚氨基甲酸乙酯便会充满所述成 形空间内部，并如图9所示，与表皮材料10的规定区域形成一体，从而结束 发泡成形。此时的发泡温度为50 6(TC。所述构造部件21的厚度为6mm左右。若该构造部件21的成形结束，则在金属模具50内的所述构造部件21与 未与该构造部件21形成一体的表皮材料10之间形成图10所示的缓冲体25的 成形空间B，在该成形空间B的内部导入半硬质的尿烷原料和水的混合原料。 此时也与所述构造部件21—样，在导入的同时开始发泡，不久便会如图ll所 示，用半硬质的发泡聚氨基甲酸乙酯充满所述成形空间B，并在构造部件21的端面与表皮材料10的端部之间形成一体，从模具取出，成形完成。顺便提一下，本实施形态的缓冲体25的硬度为C硬度87以下(日本橡胶协会标准规 格SRIS0101)。另外，由于在该缓冲体25发泡成形时产生的热量比在所述构 造部件21发泡时产生的热量少，因此最好是考虑该发热温度差的影响，将缓 冲体25成形时的金属模具温度调整为接近构造部件21成形时的温度。在将构造部件21的成形中使用的所述成形金属模具50兼用作具有缓冲体 25的所述成形空间B的金属模具的场合，可在所述金属模具50的整个成形空 间中的所述缓冲体25的成形空间B内配置例如插入模53等辅助模具，在构造 部件21的成形后，将所述辅助模具拔出或拆下，并在该处形成的成形空间B 内导入缓冲体25的成形材料即可。另外，也可分开准备构造部件21的成形金 属模具和缓冲体25的成形金属模具，使用各个金属模具将表皮材料10、构造 部件21和缓冲体25成形为一体。这样获得的仪表面板100被装入在驾驶座前方的仪表面板安装位置上。在 该装入时，使所述仪表面板100在插入于左右的钢制柱子110之间的状态下沿 着其插入面成为水平姿态，在保持水平的同时朝着前方插入到左右配置的柱子 110之间。在该插入的最后阶段，所述左右翼部102、 103的凹口部104、 1Q5 的前方侧角部C1与左右的柱子110干涉。但是，采用本实施形态，由于包括 所述角部Cl在内的周围用软质的能容易弹性变形的缓冲体25形成，具有本发 明特有的上述构造，因此即使所述角部Cl与柱子110干涉，也可通过弹性变 形容易地穿过左右的柱子110之间，可使柱子110嵌合在前后两个角部之间。 另外，相反地，在将仪表面板100拆下、进行计量仪器类M等的检修时，该拆 下操作也同样容易。因此，例如在作业现场的检修操作中，也可简单地进行仪 表面板100的装拆作业，从而也可容易地应对紧急的检修。但是，在本实施形态中，在所述构造部件21的背面上同时成形有线状突 出的肋22。该肋22不仅具有确保仪表面板100的强度和刚性的作用，还兼具 以往未曾想到过的全新的作用，所述肋22构成了本发明的一个重要特征部分。图12表示的是所述构造部件21的右半部的背面，由该图可知，所述肋的 形状不只是直线状的肋形状，而是被形成为闭环状。在本实施形态中，在所述左右翼部102、 103的上壁102a、 103a的大致整个背面上构成的三角形和长圆 形的所述闭环状的肋22在各翼部102、 103上以共有一部分肋部分的形态相邻 地形成为两组。另外，在所述长圆形的肋22a所包围的上壁102a、 103a的与 凹口部104、 105相邻的区域内形成所述空调用空气吹出口 102c、 103c。另外， 如图3所示，在所述三角形的肋22b所包围的与玻璃相对的上壁102a、 103a 上夹着各弯曲部在前后也形成有除霜器用空气吹出口 102d、 103d。如图13所示，由这样形成的闭环状的肋22包围的一侧的两个区域被分开 成形的盖件30覆盖，该盖件30由与构造部件21相同的材质、即硬质的发泡 聚氨基甲酸乙酯构成。图14放大表示了盖件30，盖件30整体由具有将所述长 圆形肋22a和三角形肋22b两个闭环状的肋22合在一起的外侧形状的弯曲平 板形成。在该平板状的盖件30的中央部，在与所述长圆形和三角形的闭环状 的各肋22a、 22b所包围的部分对应的部分上形成有方形的第一及第二厚壁部 32、 33，该厚壁部32、 33用于安装与空调用和除霜器用的未图示的外部导管 结合用的金属制连结环31，在所述厚壁部32、 33的中央形成有圆形的第一及 第二空气导入孔34、 35。在所述连结环31的基端部的周围具有形状与所述第 一及第二厚壁部32、 33的安装面一样的凸缘31a，通过该凸缘31a，利用固定 螺钉36将连结环31安装在所述第一及第二厚壁部32、 33上。具有上述结构 的盖件30沿着所述闭环状的肋21b利用粘结剂预先粘结，并在该粘结时用螺 丝攻等小螺钉37固接在肋21b的角部等多个部位上。因此，在所述肋22d的 角部等多个部位上形成有利用所述盖件30进行闭锁固定用的螺纹孔。由于这样安装盖件30，因此本实施形态的闭环状的肋22除了作为通常所 设置的只是加固用的肋的作用之外，还构成空调用和除霜器用的导管的侧壁 面，从而无需像以往那样在安装了内装部件后将另行准备好的空调用和除霜器 用的导管重新安装在内装部件的下表面上。另外，以往的导管大多由利用硬质 合成树脂进行制造的管子构成，在寒冷地区等容易产生凝结露水，常导致周围 的金属制零件等生锈。与此相反，在本实施形态中，如上所述，肋22利用与 构造部件21相同的硬质发泡聚氨基甲酸乙酯进行成形，因此，不仅包括盖件 30在内的绝热性优良，而且在成形时会在所述肋22的壁面和盖件30的内表面上形成薄的平滑的表皮层，因此空气流变得极为顺畅。另外，所述肋22作为 空调用和除霜器用的空气通路可进行最合理的设计，与以往的分开设置式的导 管不同，无需进行避免与周围设备干涉的勉强设计。另外，由于使构成所述导 管的侧壁的肋22与作为内装部件的仪表面板的成形同时地成形为一体，因此 成本可大幅度地下降。另外，在本实施形态中表示的是肋22呈闭环状连续形成的情况，当然，本发明中所说的"闭环状"也包括用其它零件等的侧壁面来连结肋端部、结果 成为闭环状的情况。图15表示的是本发明第2实施形态的仪表面板100的端部构造。该第2 实施形态的仪表面板100与第1实施形态的仪表面板的不同之处在于在第1 实施形态中，表皮材料10与由硬质发泡聚氨基甲酸乙酯形成的构造部件21形 成一体，但在该第2实施形态中，在表皮材料10与构造部件21之间夹设薄的 发泡聚氨基甲酸乙酯层11形成一体。像这样在表皮材料10与构造部件21之间夹设发泡聚氨基甲酸乙酯层11 是因为若像所述第1实施形态那样通过发泡成形而在表皮材料10上预先一 体形成构造部件21，之后在端部发泡成形缓冲体25而与表皮材料10的其余部 分和构造部件21的一部分侧面形成一体，则如图16 (a)所示，会在与构造部 件21与缓冲体25之间的边界部相当的表皮材料10的部分上产生台阶。这可 以认为是因硬质聚氨基甲酸乙酯的发泡压力(成形压力)及成形温度比半硬质 聚氨基甲酸乙酯的发泡压力及成形温度高而引起的。另外，采用上述第l实施 形态的仪表面板100的制造方法，由于此时的成形压力及成形温度比第2实施 形态的成形压力及成形温度高，因此对于在表皮材料10的表面上形成的皱纹 图案的皱纹深度，后者的一方比前者相对地深，在两个区域之间的边界两侧的 表面外观上也会产生差异。因此，第2实施形态的仪表面板构造是为了消除上述的台阶和外观差异而 实施的，通过下面所述的第2制造方法进行制造。因此，下面以尤其适合制造 第2实施形态的所述仪表面板100的方法为中心参照附图作具体说明。另外， 在该第2实施形态中，对与第1实施形态实质上相同的部分标记相同的符号，为避免赘述而省略其具体说明。在本实施形态的仪表面板100的制造方法中，首先将由聚氯乙烯片材形成 的表皮材料10和由硬质发泡聚氨基甲酸乙酯形成的构造部件21预先成形为期望的形状。当然，此时，在构造部件21的与表皮材料侧相反的背面上一体成 形有闭环状的导管用肋22。将所述表皮材料10以背面侧朝下的形态在下模51 内加热，并通过真空吸引使所述表皮材料10沿着下模51的内表面形状紧贴保 持。另一方面，以保留缓冲体成形空间B的形态预先将预先成形好的构造部件 21紧贴载放在上模52的内部空间中。在此进行合模。在该合模时，在表皮材 料10与构造部件21之间与缓冲体成形空间B连通地形成有如图17所示的细 小尺寸的间隙d。在本实施形态中，所述间隙d被设置成大致3mm。若在此状态下在所述缓冲体25的成形空间B内导入半硬质的发泡聚氨基 甲酸乙酯原料，则该原料会立即开始发泡，从而不仅在所述成形空间内，也在 表皮材料10与构造部件21之间的间隙进行发泡并扩展，使其充满所有空间， 结束成形。其结果是，如图5所示，在仪表面板100的左右翼部102、 103的 包括凹口部104、 105在内的周围部，由软质的可弹性变形的发泡聚氨基甲酸 乙酯形成的缓冲体25与表皮材料10的背面以及构造部件21的侧面的一部分 结合而形成一体，且由相同材质形成的薄发泡聚氨基甲酸乙酯夹在表皮材料10 与构造部件21之间形成一体。采用这样获得的本实施形态的仪表面板100，在第1实施形态中如图16 (a)所示的在表皮材料10的凹割部104、 105的周围部表面上突出形成的台 阶便会消除，如图16 (b)所示，构造部件21与缓冲体25之间的边界线消失， 从而形成平坦的表面。同时，在夹着该边界左右配置的构造部件区域和缓冲体 区域的表皮材料10的表面上形成的皱纹图案的皱纹深度不变，形成留有均等 的铍纹图案的美丽表面。这是因为，在缓冲体25发泡成形时，作用在表皮材 料10上的半硬质的发泡聚氨基甲酸乙酯的成形压力(发泡压力)和成形温度 在表皮材料10的整个表面上都均等。另外，在本实施形态的制造方法中，只需预先成形构造部件21，准备好 没有了第1实施形态的插入模的最终的金属模具50，通过缓冲体25的一次性发泡成形，可简单地进行制造，因此成本可大幅度下降。另外，上面只是说明了本发明的典型的实施形态，例如在仪表面板的左 右翼部的包括凹口部在内的周围配置了缓冲体，但该缓冲体也可设置在左 右的凹口部的一方上，也可将左右翼部的侧壁也做成缓冲体区域，在不脱 离权利要求书所记载的结构的范围内，本发明可进行多种多样的材料和设 计变更。
权利要求
1.一种装入在作业用车辆的装入部、在表面上一体覆盖表皮材料而形成的具有期望曲面形状的面板状的内装部件，其特征在于，在所述内装部件的与平行于面板表面的装拆方向正交的左右的至少一侧缘部具有与存在于所述装入部的干涉体干涉的干涉区域，在所述干涉区域内形成有与所述干涉体嵌合的凹口部，所述内装部件的所述干涉区域被做成由缓冲体构成的弹性区域，所述缓冲体由可弹性变形的材质形成，所述内装部件的所述弹性区域之外的区域被做成由构造部件构成的硬质区域，所述构造部件由轻量且比所述缓冲体硬质的材质形成，所述表皮材料、缓冲体和构造部件形成一体。
2. 如权利要求1所述的内装部件，其特征在于，所述缓冲体的硬度为 C硬度87以下(日本橡胶协会标准规格SRIS 0101)，所述构造部件的弯 曲弹性模量为500MPa以上，弯曲强度为20MPa以上，热传导率为0. 1W/m ° K以下。
3. 如权利要求1或2所述的内装部件，其特征在于，至少所述缓冲体 由半硬质的聚氨基甲酸乙酯树脂或热塑性弹性体等的发泡体形成，所述构 造部件由热固性树脂材料形成。
4. 如权利要求1或2所述的内装部件，其特征在于，至少所述缓冲体 通过发泡成形与所述构造部件的一部分和表皮材料的一部分形成一体。
5. 如权利要求3所述的内装部件，其特征在于，所述构造部件是发泡 成形材料。
6. 如权利要求5所述的内装部件，其特征在于，所述热固性树脂是硬 质聚氨基甲酸乙酯树脂。
7. 如权利要求5或6所述的内装部件，其特征在于，在所述构造部件 的背面上通过一体成形形成有多个肋。
8. 如权利要求6所述的内装部件，其特征在于，所述肋构成送风通路的壁面，且该壁面的开放面被盖件闭塞而形成有两个以上的送风通路，在 该送风通路中具有空调用和除霜器用的贯穿孔。
9. 一种装入在作业用车辆的装入部位上、在表面上一体覆盖有表皮材 料的具有期望曲面形状的面板状的内装部件的制造方法，其特征在于，包 括以下步骤-将表皮材料沿着上下一对金属模具中的至少一个金属模具的模腔紧贴 配置；在装拆时与在所述内装部件的与平行于面板表面的装拆方向正交的左右的至少一侧缘部的所述装入部位上的干涉体不产生干涉的、另一个金属 模具的模腔的非干涉区域内配设预先用轻量且硬质的具有刚性的热固性树脂材料形成的构造部件；以及至少在合模时在具有上模及下模的金属模具、所述表皮材料和所述构 造部件之间形成的与所述干涉体干涉的干涉区域内填充缓冲材料，与所述 表皮材料及构造部件形成一体。
10. 如权利要求9所述的内装部件的制造方法，其特征在于，包括以下 步骤通过层叠成形在所述表皮材料上一体地形成所述构造部件；以及 在合模时在金属模具、所述表皮材料和构造部件之间形成的所述空间内导入软质聚氨基甲酸乙酯，使该聚氨基甲酸乙酯当场发泡，从而使缓冲体与所述表皮材料和构造部件形成一体。
11. 如权利要求9或IO所述的内装部件的制造方法，其特征在于，还 包括以下步骤使所述构造部件预先形成为期望的曲面形状，通过真空吸 引使所述构造部件紧贴固定在所述另一个金属模具上。
12. 如权利要求9或IO所述的制造方法，其特征在于，包括以下步骤 预先成形所述构造部件；在合模时在配置于下模和上模内的所述表皮材料与构造部件之间形成 间隙；以及在包括合模时在所述金属模具、所述表皮材料和构造部件之间形成的所述间隙在内的整个所述空间内导入软质聚氨基甲酸乙酯树脂，使该聚氨 基甲酸乙酯树脂当场发泡，从而使所述缓冲体成形为与所述表皮材料和构 造部件一体。
全文摘要
在内装部件(100)的至少一侧缘部的、与存在于所述装入部的干涉体(110)干涉的区域内形成有与所述干涉体嵌合的凹口部(104、105)。在包括该凹口部(104、105)在内的周围配置由可弹性变形的材质形成的缓冲体(25)，并在所述内装部件(100)的所述缓冲体(25)的配设区域之外的区域内配置由轻量且比所述缓冲体(25)硬质的材质形成的构造部件(21)。所述表皮材料(10)、构造部件(21)和缓冲体(25)通过成形而形成为一体。本发明提供一种内装部件及其制造方法，该内装部件装入在各种作业用车辆的驾驶座上并具有刚性，即使是在驾驶座上存在装配及拆下时干涉的柱子等的场合，也可容易地在装入位置上进行装拆，且无需重新安装空调用导管类。
文档编号B29C39/10GK101267963SQ20068003467
公开日2008年9月17日 申请日期2006年9月13日 优先权日2005年9月21日
发明者佐藤宽一 申请人:株式会社小松制作所