(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
モールドプレス成形用のコア型（３０）とキャビティ型（４０）の型内に表皮材（１２）を予めセットしておき、両型（３０，４０）により形成される長尺状の製品キャビティ（Ｃ）内に溶融樹脂（Ｍ）を供給した後、両型（３０，４０）の型締めにより樹脂芯材（１１）と表皮材（１２）とを一体プレス成形してなる自動車用内装部品の製造方法において、
製品キャビティ（Ｃ）内への溶融樹脂（Ｍ）の供給工程は、下型（３０）のホットランナ（３１）からバルブゲート（３２）を通じて製品キャビティ（Ｃ）内に溶融樹脂（Ｍ）を直接供給するとともに、製品キャビティ（Ｃ）外部に位置し、製品キャビティ（Ｃ）の長手方向に沿って延びるフィルムゲート（３３）を通じて製品キャビティ（Ｃ）の長手方向両端末部にまで即座にゆき渡らせるように、溶融樹脂（Ｍ）を供給することを特徴とする自動車用内装部品の製造方法。
【請求項２】
モールドプレス成形用のコア型（３０）とキャビティ型（４０）の型内に表皮材（１２）を予めセットしておき、両型（３０，４０）により形成される長尺状の製品キャビティ（Ｃ）内に溶融樹脂（Ｍ）を供給した後、両型（３０，４０）の型締めにより樹脂芯材（１１）と表皮材（１２）とを一体プレス成形してなる自動車用内装部品の製造方法において、
両型（３０，４０）の型締め時、製品キャビティ（Ｃ）の外周縁の少なくとも一部に沿って、薄肉状のバリ樹脂（ａ）を強制的に形成し、この薄肉状のバリ樹脂（ａ）は、製品キャビティ（Ｃ）の外部から溶融樹脂（Ｍ）を供給するフィルムゲート部分であるとともに、このバリ樹脂（ａ）と表皮材（１２）とを一体にカット除去することを特徴とする自動車用内装部品の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、フロントピラートリム、センターピラートリム等、長尺状の自動車用内装部品の製造方法に係り、特に、樹脂芯材と表皮材とをモールドプレス成形により一体化する際、ショートショット等の成形不良が回避できるとともに、同一金型で表皮材の端末処理を連続して行なうことにより、生産効率を高めた自動車用内装部品の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
通常、自動車のピラーパネルに内装されるピラートリムの構成としては、図１４に示すように、フロントピラートリム１は、樹脂芯材１ａの表面に表皮材１ｂを貼着して構成されており、フロントピラートリム１が量産部品であることから、樹脂芯材１ａと表皮材１ｂとをモールドプレス成形等により一体プレス成形する工法が多用されている。
【０００３】
すなわち、図１５に示すように、モールドプレス成形用上下型（コア型２，キャビティ型３）が型開き状態にあるとき、キャビティ型３に表皮材１ｂをセットし、その後、キャビティ型３を下降操作し、所定位置でコア型２と接続している射出成形機４からホットランナ２ａ、バルブゲート２ｂを通じて溶融樹脂Ｍを供給する。そして、キャビティ型３を下死点まで下降操作して、両型２，３の型締めにより、樹脂芯材１ａと表皮材１ｂとを一体プレス成形している。
【０００４】
更に、図１６に示すように、ピアス型５に成形後のフロントピラートリム１をセットした後、カット刃６によりフロントピラートリム１の製品周縁に沿って余剰の表皮材１ｂをカット除去することにより、表皮材１ｂの端末処理を行ない、図１４に示す製品の製作を完了している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
このように、樹脂芯材１ａと表皮材１ｂとをモールドプレス成形により一体プレス成形する内装部品の製造方法においては、通常バルブゲート２ｂを通じて溶融樹脂Ｍの供給を行なうため、使用する樹脂材料のＭＩ値（メルトインデックス値）が大きい場合は、製品キャビティ内に溶融樹脂Ｍが充分ゆき渡ることになるが、例えば、メルトインデックス値が小さい樹脂を使用する場合には、特に、ピラートリムのような長尺状の製品では、長手方向の端末部分に溶融樹脂Ｍがゆき渡りにくく、ショートショット等の成形不良が多発するという傾向にあり、この対策を施すことが急務とされていた。
【０００６】
更に、フロントピラートリム１の成形工程と表皮材１ｂの端末処理工程を別のポジションで別工程で行なわなければならず、また、表皮材１ｂは通常腰のない可撓性材料を使用するため、カット加工性が悪く、端末処理作業における生産性を低下させる大きな要因となっている。
【０００７】
この発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、フロントピラートリムのような長尺状の内装部品をモールドプレス成形により製作する際、ショートショット等の成形不良を確実に防止できるとともに、成形工程と表皮材のカット工程を同一ポジションで連続的に行なうことを可能にすることにより、生産性を高めることができる自動車用内装部品の製造方法を提供することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本願の請求項１に記載の発明は、モールドプレス成形用のコア型とキャビティ型の型内に表皮材を予めセットしておき、両型により形成される長尺状の製品キャビティ内に溶融樹脂を供給した後、両型の型締めにより樹脂芯材と表皮材とを一体プレス成形してなる自動車用内装部品の製造方法において、製品キャビティ内への溶融樹脂の供給工程は、下型のホットランナからバルブゲートを通じて製品キャビティ内に溶融樹脂を直接供給するとともに、製品キャビティ外部に位置し、製品キャビティの長手方向に沿って延びるフィルムゲートを通じて製品キャビティの長手方向両端末部にまで即座にゆき渡らせるように、溶融樹脂を供給することを特徴とする。
【０００９】
従って、請求項１に記載の発明によれば、製品キャビティの略中央に設けたバルブゲートと製品キャビティの外部に設置され、キャビティの長手方向に沿って延びるフィルムゲートの２種類の異なるゲートを通じて製品キャビティ内に溶融樹脂を供給するため、長尺状の製品キャビティの長手方向端末部分にも迅速に溶融樹脂をゆき渡らせることができる。
【００１０】
更に、溶融樹脂のＭＩ値が小さい樹脂材料の使用が可能となる。
【００１１】
本願の請求項２に記載の発明は、モールドプレス成形用のコア型とキャビティ型の型内に表皮材を予めセットしておき、両型により形成される長尺状の製品キャビティ内に溶融樹脂を供給した後、両型の型締めにより樹脂芯材と表皮材とを一体プレス成形してなる自動車用内装部品の製造方法において、両型の型締め時、製品キャビティの外周縁の少なくとも一部に沿って、薄肉状のバリ樹脂を強制的に形成し、この薄肉状のバリ樹脂は、製品キャビティの外部から溶融樹脂を供給するフィルムゲート部分であるとともに、このバリ樹脂と表皮材とを一体にカット除去することを特徴とする。
【００１２】
従って、請求項２に記載の発明によれば、モールドプレス成形用型による樹脂芯材と表皮材とのプレス成形時、製品キャビティ外周縁の少なくとも一部に沿って薄肉状のバリ樹脂を表皮材と一体化した状態で形成しておき、上下動、あるいはスライド動作するカット刃により、バリ樹脂と表皮材とを一体にカット除去するというものであるから、成形品を別のカットポジションに移行して別型でカット処理を行なう必要がなく、成形後、同一金型装置内で連続的にカット処理を行なうことができる。
【００１３】
また、表皮材はバリ樹脂の剛性により、カット加工性が向上しているため、円滑にカット除去が可能となる。
【００１５】
更に、請求項２に記載の発明によれば、製品キャビティの長手方向に沿って延びるフィルムゲートに形成される薄肉状のバリ樹脂を表皮材とともに一体カット処理すれば良いため、フィルムゲート部分の残留樹脂を有効に利用できるとともに、製品キャビティの外周にバリ樹脂形成のための微小クリアランスを設定する必要が不要となる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る自動車用内装部品の実施形態について、添付図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１７】
図１，図２は本発明に係る自動車用内装部品の適用例としてのフロントピラートリムを示すもので、図１はフロントピラートリムの外観図、図２は同フロントピラートリムの構成を示す断面図である。また、図３乃至図６は上記フロントピラートリムの製造に使用する成形金型装置を示すもので、図３は全体構成を示す概要図、図４は成形金型におけるコア型を示す斜視図、図５，図６は成形金型装置に設けられるカット機構を示す各断面図である。
【００１８】
更に、図７乃至図１３は本発明に係る内装部品の製造方法をフロントピラートリムに適用した実施形態の各工程を示すもので、図７は表皮材のセット工程を示す説明図、図８は溶融樹脂の供給工程を示す説明図、図９はモールドプレス成形工程を示す説明図、図１０乃至図１３は表皮材のカット工程を示す各説明図である。
【００１９】
まず、図１，図２において、フロントピラートリム１０は、上下方向に延びる車両のフロントピラーパネルを覆うように、断面略Ｃ字状で長尺状の外形を備えており、保形性と図示しないフロントピラーパネルへの取付剛性を備えた樹脂芯材１１と、この樹脂芯材１１の表面に被覆貼着される表皮材１２とから大略構成されている。
【００２０】
更に詳しくは、上記樹脂芯材１１は、タルクを混入したポリプロピレン樹脂を使用し、ＭＩ値２５の比較的流動性の小さな材料が使用されており、一方、表皮材１２は、ポリエステル繊維を素材としたクロス裏面にバッキング層が裏打ちされた素材が使用され、モールドプレス成形により、樹脂芯材１１と表皮材１２は一体化される。
【００２１】
次に、図３乃至図６に基づいて、上記フロントピラートリム１０の製作に使用する成形金型装置２０の構成について説明する。
【００２２】
成形金型装置２０は、固定側のコア型３０とコア型３０の上方に位置し、所定ストローク上下動可能なキャビティ型４０と、コア型３０に接続され、溶融樹脂を供給する射出成形機５０とから大略構成されており、更に、コア型３０並びにキャビティ型４０には、２種類のカット機構６０，７０が設けられている。
【００２３】
更に詳しくは、コア型３０には、射出成形機５０からの溶融樹脂の通路となるホットランナ３１が設けられており、このホットランナ３１からコア型３０の型面の製品キャビティＣの略中央に溶融樹脂を供給するバルブゲート３２と、製品キャビティＣの外部に製品キャビティＣの長手方向に沿って延びるフィルムゲート３３が設けられている。
【００２４】
一方、キャビティ型４０は、昇降用シリンダ４１により所定ストローク上下動可能であり、キャビティ型４０の型面には、表皮材１２をセットするセットピン４２が設けられている。
【００２５】
更に、第１のカット機構６０は、図５に示すように、キャビティ型４０に内装されている上下動作用シリンダ６１にカット刃６２が接続されており、カット刃６２は上下動作用シリンダ６１により所定ストローク上下動を行ない、これを受けるための受け面ブロック６３がこれと対応して、本実施形態ではフィルムゲート３３の下側に位置する箇所に設けられており、この受け面ブロック６３は、カット刃６２の下降動作に伴ない下降可能であり、また、押圧スプリング６４により常時上方向に付勢されている。
【００２６】
従って、ロック部材６５によりモールドプレス成形時は、受け面ブロック６３がコア型３０の型面を構成するようにロック状態を維持しており、カット処理工程において、カット刃６２が上下動作用シリンダ６１により下降動作を行なう際、ロック部材６５が駆動用シリンダ６６により後退して、ロック状態が解除され、受け面ブロック６３はカット刃６２とともに押圧スプリング６４のバネ圧に対して下降動作を行ない、刃先６２ａと受けダイ６３ａとの剪断応力により、カット処理が行なわれる。
【００２７】
次に、第２のカット機構７０は、図６に示すように、キャビティ型４０の型面に進退動作用シリンダ７１が固定され、この進退動作用シリンダ７１に駆動されるカット刃７２は製品キャビティ側に向けて進退動作を行なうとともに、これを受ける受け機構としては、コア型３０に受け面ブロック７３がこれもカット刃７２と同様にスライド動作を行ない、シリンダ，バネ等の駆動部材７４により常に外方に突出する方向にバネ付勢されている。
【００２８】
従って、進退動作用シリンダ７１が駆動して、カット刃７２が前進し、受け面ブロック７３に突き当たり、刃先７２ａと受けダイ７３ａとの剪断応力によりカット処理が行なわれている。
【００２９】
次に、図７乃至図１３に基づいて、図１，図２に示すフロントピラートリム１０の製造方法について詳細に説明する。
【００３０】
まず、図７に示すように、コア型３０、キャビティ型４０が型開き状態にあるとき、キャビティ型４０のセットピン４２に表皮材１２を仮止めセットする。
【００３１】
その後、図８に示すように、キャビティ型４０が昇降用シリンダ４１の動作により、所定ストローク下降動作を行ない、キャビティ型４０とコア型３０との型間クリアランスが１０〜３０ｍｍに到達したとき、キャビティ型４０が一旦停止し、射出成形機５０からホットランナ３１を通じ、バルブゲート３２及びフィルムゲート３３を通じて溶融樹脂Ｍがコア型３０の型面上の製品キャビティＣ内に供給される。
【００３２】
その後、図９に示すように、キャビティ型４０が昇降用シリンダ４１の動作により、下死点まで下降し、コア型３０とキャビティ型４０との型締めにより、溶融樹脂Ｍを製品キャビティＣの隅々までゆき渡らせ、溶融樹脂Ｍを冷却固化することにより、樹脂芯材１１と表皮材１２とが所望形状に一体成形される。
【００３３】
このとき、コア型３０に設けられている溶融樹脂Ｍの供給路として、バルブゲート３２と製品キャビティＣの長手方向に沿って延びるフィルムゲート３３との２種類のゲートが設置されている関係で、特に、フィルムゲート３３を通じて長手方向両端末に溶融樹脂Ｍが即座にゆき渡ることになり、モールドプレス成形時において、ショートショット等の成形不良の発生を確実に防止することができる。
【００３４】
更に、図９に示すモールドプレス成形時において、製品キャビティＣの外部にフィルムゲート残留樹脂及び反対端縁側に薄肉状のバリ樹脂ａが強制的に形成され、この薄肉状のバリ樹脂ａと表皮材１２とが一体化しており、次工程のトリムカット工程におけるカット加工性に貢献している。
【００３５】
すなわち、図１０に示すように、モールドプレス成形時には、フィルムゲート３３に相当するバリ樹脂ａが形成される部位には、第１のカット機構６０が位置しており、モールドプレス成形後、上下動作用シリンダ６１並びにロック部材６５の駆動用シリンダ６６が同時に動作して、図１１に示すように、カット刃６２が下降するとともに、受け面ブロック６３も同時に下降し、薄肉状のバリ樹脂ａと表皮材１２とが一体化したものを切断除去する。
【００３６】
このとき、可撓性を有する表皮材１２は、薄肉状のバリ樹脂ａの剛性により、簡単に切断除去でき、表皮材１２の端末処理を円滑かつ精度良く行なうことができる。
【００３７】
一方、第２のカット機構７０の動作については、図１２に示すように、モールドプレス成形時には、受け面ブロック７３とカット刃７２とが微小クリアランスで対峙しており、製品キャビティＣの外周に薄肉状のバリ樹脂ａが形成されているが、モールドプレス成形後、図１３に示すように、進退動作用シリンダ７１が動作して、カット刃７２が前進動作を行ない、これに連れて受け面ブロック７３が後退することにより、薄肉状のバリ樹脂ａと表皮材１２とが簡単にカット除去され、一方側のカット機構６０と同様に表皮材１２の端末処理を簡単かつ精度良く行なうことができる。
【００３８】
従って、表皮材１２のカット処理を別のポジションで別型で行なう必要がなく、同一金型で連続工程で行なうことができるとともに、可撓性を有する表皮材１２のカット処理を薄肉状のバリ樹脂ａと一体化して行なうため、簡単かつ精度良くカット処理を行える。
【００３９】
【発明の効果】
以上説明した通り、本発明に係る自動車用内装部品の製造方法によれば、長尺状の製品キャビティ内に溶融樹脂を充填する際、バルブゲートに加えて製品キャビティの長手方向に沿って延びるフィルムゲートを通じて行なうため、溶融樹脂を製品キャビティ内の特に長手方向両端末部分に迅速にゆき渡らせることができ、ショートショット等の成形不良を確実に防止できるとともに、メルトインデックス値の小さな流動性の劣る素材の使用を可能にするなど、成形性を高め、かつ材料自由度の幅を広げることができるという効果を有する。
【００４０】
更に、製品キャビティの周縁に薄肉状のバリ樹脂を強制的に流出させて加工部分の表皮材の剛性をこのバリ樹脂により確保できるため、同一の成形金型装置を使用して、成形工程と連続的に表皮材の端末カットを行なうことができ、設備の簡素化、工程の短縮化をもたらすことができるとともに、表皮材の端末処理作業を簡単かつ精度良く行なえるという効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明方法を適用して製作したフロントピラートリムを示す斜視図である。
【図２】図１中ＩＩ−ＩＩ線断面図である。
【図３】本発明方法を実施する際に使用する成形金型装置の一実施形態を示す説明図である。
【図４】図３に示す成形金型装置におけるコア型の斜視図である。
【図５】図３に示す成形金型装置における第１のカット機構を示す構成説明図である。
【図６】図３に示す成形金型装置における第２のカット機構を示す構成説明図である。
【図７】本発明方法における表皮材のセット工程を示す説明図である。
【図８】本発明方法における溶融樹脂の供給工程を示す断面図である。
【図９】本発明方法におけるモールドプレス成形工程を示す説明図である。
【図１０】本発明方法における第１のカット機構の動作前の状態を示す説明図である。
【図１１】本発明方法における第１のカット機構の動作状態を示す説明図である。
【図１２】本発明方法における第２のカット機構の動作前の状態を示す説明図である。
【図１３】本発明方法における第２のカット機構の動作状態を示す説明図である。
【図１４】フロントピラートリムにおける表皮材の一部を切欠いた状態を示す斜視図である。
【図１５】フロントピラートリムの成形工程を説明する概要図である。
【図１６】フロントピラートリムにおける表皮材のカット処理工程を示す説明図である。
【符号の説明】
１０  フロントピラートリム
１１  樹脂芯材
１２  表皮材
２０  成形金型装置
３０  コア型
３１  ホットランナ
３２  バルブゲート
３３  フィルムゲート
４０  キャビティ型
４１  昇降用シリンダ
４２  セットピン
５０  射出成形機
６０  第１のカット機構
６１  上下動作用シリンダ
６２  カット刃
６３  受け面ブロック
６４  押圧スプリング
６５  ロック部材
６６  駆動用シリンダ
７０  第２のカット機構
７１  進退動作用シリンダ
７２  カット刃
７３  受け面ブロック
７４  駆動部材
【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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【図１０】
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【図１１】
0003570707.tif 000012
【図１２】
0003570707.tif 000013
【図１３】
0003570707.tif 000014
【図１４】
0003570707.tif 000015
【図１５】
0003570707.tif 000016
【図１６】
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