(57)【要約】【課題】表皮が成形型の型面から離間することを防ぐことで表皮にシワや破れを発生させることなく複合成形品を製造する。【解決手段】基材５２（第２成形品）と表皮５４（第１成形品）とが一体化された複合成形品５０の製造方法であって、凹状をなす第１成形面Ｓ１と凸状をなす第２成形面Ｓ２との間で表皮５４を成形する第１成形工程と、第１成形面Ｓ１に保持された表皮５４と凸状をなす第３成形面Ｓ３との間で基材５２を発泡成形する第２成形工程とを備え、第１成形面Ｓ１の型抜き方向に対する勾配θ１が、第２成形面Ｓ２の型抜き方向に対する勾配θ２よりも小さく設定されていることを特徴とする。【選択図】図８
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１成形品と第２成形品とが一体化された複合成形品の製造方法であって、
凹状をなす第１成形面と凸状をなす第２成形面との間で前記第１成形品を成形する第１成形工程と、
前記第１成形面に保持された前記第１成形品と凸状をなす第３成形面との間で前記第２成形品を発泡成形する第２成形工程とを備え、
前記第１成形面の型抜き方向に対する勾配が、前記第２成形面の型抜き方向に対する勾配よりも小さく設定されていることを特徴とする複合成形品の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、第１成形品と第２成形品とが一体化された複合成形品の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、第１成形品と第２成形品とが一体化された複合成形品の製造方法として、下記特許文献１に記載の製造方法が知られている。この製造方法では、まず、固定金型と可動金型との間に１次溶融樹脂を射出して第１成形品である表皮を成形する。つぎに、可動金型を固定金型から離間させてキャビティの容積を拡大させるとともに、その拡大したキャビティ内に２次溶融樹脂を射出して第２成形品である基材を成形している。
【０００３】
また、特許文献２には、フィルムと基材が一体となった多層樹脂成形品の製造方法が開示されている。特許文献３には、キャビティの内面に熱硬化性塗料を塗布した後に、加熱溶融した原料樹脂をキャビティ内に射出することによって、表面の少なくとも一部に塗膜を有する成形品を得ることのできる成形品の製造方法が開示されている。特許文献４には、一方の型と他方の型との間に第１の樹脂を供給して第１の層を成形した後、第１の層を保持した一方の型と他方の型との間に空隙を設け、この空隙に第２の樹脂を充填して第２の層を成形する多層成形品の製造方法が開示されている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−３３４５４９公報
【特許文献２】特開２００７−３３１１８５公報
【特許文献３】特開２００４−２３７４６１公報
【特許文献４】特開平９−１５８２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、特許文献１に記載の製造方法では、可動金型の型面に保持された表皮と固定金型の間に２次溶融樹脂を射出している。これにより、表皮に対して基材を一体に成形することが可能となっている。
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載の製造方法では、可動金型を固定金型から離間させる際に、表皮が可動金型の型面から離れてしまう場合があった。この場合、表皮と可動金型の型面との間には隙間が発生してしまい、可動金型の型面に保持された表皮と固定金型の間に２次溶融樹脂を射出した際に、２次溶融樹脂の射出圧によって表皮にシワや破れ等が発生してしまうという問題があった。
【０００７】
また、基材を発泡成形する場合、上記問題を解決しようとして予め基材を発泡成形した後に表皮を成形しようとすると、表皮成形時の射出圧によって基材の発泡セルが破壊され、基材表面に凹みを生じてしまう。
【０００８】
本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、表皮が成形型の型面から離間することを防ぐことで表皮にシワや破れを発生させることなく複合成形品を製造することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、第１成形品と第２成形品とが一体化された複合成形品の製造方法であって、凹状をなす第１成形面と凸状をなす第２成形面との間で前記第１成形品を成形する第１成形工程と、前記第１成形面に保持された前記第１成形品と凸状をなす第３成形面との間で前記第２成形品を発泡成形する第２成形工程とを備え、前記第１成形面の型抜き方向に対する勾配が、前記第２成形面の型抜き方向に対する勾配よりも小さく設定されていることを特徴とする。
【００１０】
このような構成によれば、第１成形面に保持された第１成形品が当該第１成形面から離間しにくくなる。したがって、第１成形品にシワや破れを生じさせることなく複合成形品を製造することが可能となる。
また、第１成形品を成形した後に第２成形品を成形しているため、第２成形品の発泡セルを破壊することがなく、第２成形品の表面に凹みを生じさせることがなくなる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、表皮が成形型の型面から離間することを防ぐことで表皮にシワや破れを発生させることなく複合成形品を製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
図１は、複合成形品５０を製造するための成形用金型１０の一例を示す断面図である。図１に示すように、成形用金型１０は、固定金型１２と、その固定金型１２と対向するように配置された可動金型１４とを備えている。固定金型１２は、凹状の第１成形面Ｓ１を有している。可動金型１４は、凸状の第２成形面Ｓ２と、凸状の第３成形面Ｓ３とを有している。
【００１３】
固定金型１２の背面側には、第１射出装置Ｐ１、及び、第２射出装置Ｐ２が取り付けられている。第１射出装置Ｐ１は、第１成形面Ｓ１と第２成形面Ｓ２との間に１次溶融樹脂Ｒ１を射出することが可能となっている。第２射出装置Ｐ２は、第１成形面Ｓ１と第３成形面Ｓ３との間に２次溶融樹脂Ｒ２を射出することが可能となっている。
【００１４】
可動金型１４は、スライドベース１６に対して上下方向にスライド可能に取り付けられている。このスライドベース１６の下方には油圧シリンダ１８が取り付けられており、この油圧シリンダ１８によって可動金型１４を上下方向にスライドさせることが可能となっている。なお、このような可動金型１４を上下方向にスライドさせるための機構は、例えば特開２００１−３３４５４９公報に詳細に開示されている。
尚、本発明の実施形態では、油圧シリンダ１８をスライドベース１６の下方に取り付けているが、スライドベース１６の上方に取り付けてもよい。
【００１５】
次に、基材５２と表皮５４とが一体に成形された複合成形品５０の製造方法について説明する。複合成形品５０の製造方法は、以下に説明する第１成形工程及び第２成形工程を有している。尚、基材５２が本発明の「第２成形品」に対応しており、表皮５４が本発明の「第１成形品」に対応している。
【００１６】
（第１成形工程）
第１成形工程では、図２に示すように、第１成形面Ｓ１と第２成形面Ｓ２との間に形成されたキャビティＣ１内に第１射出装置Ｐ１から１次溶融樹脂Ｒ１を射出する。これにより、表皮５４を成形することができる。この表皮５４の成形材料となる１次溶融樹脂Ｒ１としては、例えばＴＰＯ樹脂（熱可塑性オレフィン樹脂）を使用することができる。
【００１７】
（第２成形工程）
第２成形工程では、図３に示すように、スライドベース１６を移動させて（矢印ａ）、可動金型１４を固定金型１２から離間させた後に、油圧シリンダ１８によって可動金型１４を上方へスライドさせる（矢印ｂ）。つぎに、図４に示すように、可動金型１４を固定金型１２に接近させることで第１成形面Ｓ１に貼り付いた状態で保持された表皮５４と第３成形面Ｓ３との間にキャビティＣ２を形成する（矢印ｃ）。そして、図５に示すように、第１成形面Ｓ１に保持された表皮５４と第３成形面Ｓ３の間に、第２射出装置Ｐ２から発泡剤が添加された２次溶融樹脂Ｒ２を射出しキャビティＣ２内に充填させる。最後に、図６に示すように、スライドベース１６を所定の距離だけ移動し（矢印ｄ）、可動金型１４を固定金型１２から所定の距離だけ離間させることで２次溶融樹脂Ｒ２を発泡させる（コアバック発泡成形）。この結果、図７に示すように、基材５２と表皮５４とが一体化された複合成形品５０を製造することができる。
【００１８】
基材５２の成形材料となる２次溶融樹脂Ｒ２としては、例えばＰＰ樹脂（ポリプロピレン樹脂）を使用することができる。２次溶融樹脂Ｒ２に添加する発泡剤としては、例えば、化学発泡剤あるいは物理発泡剤を使用することができる。化学発泡剤としては、例えば、炭酸水素ナトリウム、炭酸水素アンモニウム、炭酸アンモニウム等の無機系発泡剤、Ｎ，Ｎ’−ジニトロソペンタメチレンテトラミン等のニトロソ化合物、アゾジカルボンアミド、アゾビスイソブチロニトリル等のアゾ化合物、ベンゼンスルホニルヒドラジド、トルエンスルホニルヒドラジド、ジフェニルスルホン−３，３’−ジスルホニルヒドラジド等のスルホニルヒドラジド類、ｐ−トルエンスルホニルセミカルバジド等を使用することができる。物理発泡剤としては、例えば、炭酸ガスや窒素ガス等を使用することができる。
【００１９】
図８は、図１に示す成形用金型１０のＡ部の拡大断面図である。
図８に示すように、第１成形面Ｓ１は全体として凹状に形成されており、第２成形面Ｓ２は全体として凸状に形成されている。第１成形面Ｓ１と第２成形面Ｓ２との間には、表皮５４を成形するための空間であるキャビティＣ１が形成されている。第１成形面Ｓ１の外周部と、第２成形面Ｓ２の外周部とは、パーティングラインＰＬにおいて互いに接触している。
【００２０】
第１成形面Ｓ１は、ほぼ平坦に形成された平坦部Ｓ１ａと、その平坦部Ｓ１ａの外周においてパーティングラインＰＬに向けて立ち上がった立壁部Ｓ１ｂとを有している。
第２成形面Ｓ２は、ほぼ平坦に形成された平坦部Ｓ２ａと、その平坦部Ｓ２ａの外周においてパーティングラインＰＬに向けて立ち上がった立壁部Ｓ２ｂとを有している。
【００２１】
図８に示すように、第１成形面Ｓ１の立壁部Ｓ１ｂは、型抜き方向の直線Ｌ１に対して所定の角度で交差している。以下、この角度のことを、第１成形面Ｓ１の型抜き方向に対する勾配θ１と呼ぶことにする。
また、第２成形面Ｓ２の立壁部Ｓ２ｂは、型抜き方向の直線Ｌ２に対して所定の角度で交差している。以下、この角度のことを、第２成形面Ｓ２の型抜き方向に対する勾配θ２と呼ぶことにする。
なお、本明細書において、「型抜き方向」とは、図８において左右方向のことであり、固定金型１２と可動金型１４とを互いに離間させる方向のことである。
【００２２】
本実施形態において、第１成形面Ｓ１の型抜き方向に対する勾配θ１は、第２成形面Ｓ２の型抜き方向に対する勾配θ２よりも小さく設定されている。例えば、勾配θ１は２〜３°に設定されており、勾配θ２は５〜１５°に設定されている。
【００２３】
勾配θ１が勾配θ２よりも小さく設定されることによって、表皮５４が第１成形面Ｓ１から離間しにくくなる。なぜなら、第１成形面Ｓ１の立壁部Ｓ１ｂと表皮５４との間に作用する摩擦力が、第２成形面Ｓ２の立壁部Ｓ２ｂと表皮５４との間に作用する摩擦力よりも大きくなるためである。
【００２４】
本実施形態の複合成形品５０の製造方法によれば、第１成形面Ｓ１に貼り付いた状態で保持された表皮５４が、当該第１成形面Ｓ１から離間しにくくなる。したがって、表皮５４と第１成形面Ｓ１との間に隙間が発生することを防止することが可能である。この結果、第１成形面Ｓ１に保持された表皮５４と第３成形面Ｓ３との間に２次溶融樹脂Ｒ２を射出した際に、表皮５４にシワや破れが発生することを防止することができる。
【００２５】
本実施形態の複合成形品５０の製造方法によれば、表皮５４にシワや破れを発生させることなく複合成形品５０を製造することが可能となる。
このようにして製造された複合成形品５０は、車両用内装材として好適に使用することができる。例えば、ドアトリム、インストルメントパネル、シートバックボード、パーティションボード、コンソールボックス、ピラーガーニッシュ、クォータトリム等の車両用内装材として好適に使用することができる。
【００２６】
本実施形態の複合成形品５０の製造方法によれば、基材５２が発泡体によって成形されているために、複合成形品５０の軽量化が可能である。
【００２７】
また、本実施形態の複合成形品５０の製造方法によれば、表皮５４を成形した後に基材５２を成形しているために、基材５２の表面に凹みが発生することを防止することが可能である。
【００２８】
＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。
（１）上記実施形態では、固定金型１２と可動金型１４とが左右方向に配置されている例を示したが、固定金型１２と可動金型１４とが上下方向に配置されている場合であっても本発明を適用することができる。
（２）上記実施形態では、１つの可動金型１４に対して第２成形面Ｓ２及び第３成形面Ｓ３が形成されている例を示したが、図９に示すように、別体に形成された２つの可動金型１４ａ、１４ｂに対して、第２成形面Ｓ２及び第３成形面Ｓ３がそれぞれ形成されている場合であっても本発明を適用することができる。
（３）上記実施形態では、固定金型１２側で表皮５４を保持していたが、その逆に可動金型１４側を凹状とし、可動金型１４で表皮５４を保持する場合であっても本発明を適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】複合成形品を製造するための成形用金型の一例を示す断面図である。
【図２】成形用金型の断面図であり、第１成形面と第２成形面との間に１次溶融樹脂を射出した後の状態を示している。
【図３】成形用金型の断面図であり、可動金型を固定金型から離間させた後に、可動金型を上方へスライドさせた状態を示している。
【図４】成形用金型の断面図であり、第１成形面に保持された表皮と第３成形面との間に２次溶融樹脂を射出する前の状態を示している。
【図５】成形用金型の断面図であり、第１成形面に保持された表皮と第３成形面との間に２次溶融樹脂を射出した後の状態を示している。
【図６】成形用金型の断面図であり、可動金型を固定金型から所定の距離だけ離間させることで２次溶融樹脂を発泡させた後の状態を示している。
【図７】成形用金型の断面図であり、可動金型と固定金型との間から複合成形品を取り出した後の状態を示している。
【図８】図１に示す成形用金型のＡ部の拡大断面図である。
【図９】別体に形成された２つの可動金型に対して、第２成形面及び第３成形面がそれぞれ形成されている変形例を示す断面図である。
【符号の説明】
【００３０】
１０…成形用金型
１２…固定金型
１４…可動金型
５０…複合成形品
５２…基材（第２成形品）
５４…表皮（第１成形品）
Ｒ１…１次溶融樹脂
Ｒ２…２次溶融樹脂
Ｓ１…第１成形面
Ｓ２…第２成形面
Ｓ３…第３成形面
θ１…第１成形面の型抜き方向に対する勾配
θ２…第２成形面の型抜き方向に対する勾配
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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