(57)【要約】【課題】  成形時の溶融樹脂にかかる圧力に起因する盛り上がりが生じることなく、外観見栄えのよいエアバッグドア部を有する内装品を得る。【解決手段】  溝形成刃３９がキャビティ３１内に突出しない状態でキャビティ３１内に溶融樹脂Ｒを射出充填する。溝形成刃３９をキャビティ３１内に進出させた後、溝形成刃３９をキャビティ３１内に突出しない状態に後退させ、溶融樹脂Ｒに圧力をかけて保圧する。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
裏面に破断予定部を表面に達しないように形成して該破断予定部で囲まれる領域で構成されたエアバッグドア部を有する内装品の成形方法であって、
上記エアバッグドア部の表面側を成形する第１成形型と上記エアバッグドア部の裏面側を成形する第２成形型とを型締めし、かつ該第２成形型側に設けられた破断予定部形成手段を上記第２成形型に没入又はキャビティ内に僅かに突出するように上記第１成形型から第２成形型側に所定の距離だけ離れた破断予定部形成位置より第２成形型側に後退させた状態で、溶融樹脂を上記キャビティ内に射出充填し、
次いで、上記溶融樹脂を保圧しない状態で上記破断予定部形成手段を上記第１成形型との間に所定の間隔があくようにキャビティ内の上記破断予定部形成位置に進出させる進出工程と、該進出工程から所定時間経過した後、上記破断予定部形成手段を上記第２成形型に没入又はキャビティ内に僅かに突出するように上記破断予定部形成位置より第２成形型側に後退させて上記溶融樹脂に圧力をかけて保圧状態とする保圧工程とを溶融樹脂が冷却する過程で行い、裏面に破断予定部が形成された内装品を得ることを特徴とするエアバッグドア部を有する内装品の成形方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、車両衝突時にエアバッグ装置の作動で開くエアバッグドア部を有するインストルメントパネル等の内装品の成形方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
破断予定部が内装品表面側から識別できない，いわゆるシームレスタイプのエアバッグドア部を有する内装品の成形方法として、例えば、特許文献１には車両用インストルメントパネルの成形方法が開示されている。この特許文献１では、まず、第１成形型と第２成形型とを型締めした状態で両成形型の間に形成されたキャビティ内に溶融樹脂を射出充填する。次いで、射出中か又は射出充填後に破断予定部形成手段としてのスライドコアをその尖鋭先端部と第１成形型との間に所定の間隔があくようにキャビティ内に進出させる。その後、上記スライドコアを進出させた状態で溶融樹脂を保圧した後、スライドコアをキャビティ内から後退させる。これにより、インストルメントパネル裏面に略矩形のＶ溝からなる破断予定部を形成して該Ｖ溝に対応するインストルメントパネルの薄肉部を破断するようにしたインストルメントパネルを得るようにしている。
【０００３】
また、別の成形方法として、溶融樹脂をキャビティ内に射出する過程で破断予定部形成手段を構成する多数のブロック又はピンをキャビティ内に進出させた後、これらブロック又はピンを保圧中と保圧終了後との二段階に分けて後退させるようにして、インストルメントパネル裏面に略矩形の凹部群からなる破断予定部を形成して該凹部群に対応するインストルメントパネルの薄肉部を破断するようにしたインストルメントパネルの成形方法も開発されている（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２００２−２３４４１３号公報（第５頁、図１〜５）
【特許文献２】特開２００３−２２５９３４号公報（第２頁、図２、図４、図６）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上記特許文献１及び特許文献２では、いずれも破断予定部形成手段を第１成形型から第２成形型側に所定の距離だけ離れた破断予定部形成位置まで進出させた状態で保圧しているので、キャビティ内の溶融樹脂には破断予定部形成手段が進出した分、溶融樹脂の圧力が高まり、その上保圧による圧力も加わっており、したがって、成形後に内装品を脱型すると、インストルメントパネル内部の樹脂圧が解放されて破断予定部に対応するインストルメントパネル表面に盛り上がりができ、外観見栄えが低下する。
【０００５】
また、キャビティ内に溶融樹脂を射出中に破断予定部形成手段を上記破断予定部形成位置まで進出させると、溶融樹脂の流動が上記破断予定部形成手段に妨げられるため、溶融樹脂をキャビティ内の隅々まで行き渡らせるのに時間がかかる。さらに、破断予定部形成手段が例えば薄い金属板からなる場合には溶融樹脂の衝撃により破断予定部形成手段が受けるダメージが大きく、破断予定部形成手段の耐久性が低下する。
【０００６】
この発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、成形時にキャビティ内に射出充填された溶融樹脂にかかる圧力の上昇を抑えることにより、内装品表面に溶融樹脂にかかる圧力に起因する盛り上がりができず、外観見栄えのよいエアバッグドア部を有する内装品を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の目的を達成するため、この発明は、キャビティ内への溶融樹脂の射出、破断予定部形成手段の作動及び溶融樹脂充填後の保圧の各タイミングを適正に設定したことを特徴とする。
【０００８】
具体的には、この発明は、裏面に破断予定部を表面に達しないように形成して該破断予定部で囲まれる領域で構成されたエアバッグドア部を有する内装品の成形方法を対象とし、次のような解決手段を講じた。
【０００９】
すなわち、この発明は、上記エアバッグドア部の表面側を成形する第１成形型と上記エアバッグドア部の裏面側を成形する第２成形型とを型締めし、かつ該第２成形型側に設けられた破断予定部形成手段を上記第２成形型に没入又はキャビティ内に僅かに突出するように上記第１成形型から第２成形型側に所定の距離だけ離れた破断予定部形成位置より第２成形型側に後退させた状態で、溶融樹脂を上記キャビティ内に射出充填し、次いで、上記溶融樹脂を保圧しない状態で上記破断予定部形成手段を上記第１成形型との間に所定の間隔があくようにキャビティ内の上記破断予定部形成位置に進出させる進出工程と、該進出工程から所定時間経過した後、上記破断予定部形成手段を上記第２成形型に没入又はキャビティ内に僅かに突出するように上記破断予定部形成位置より第２成形型側に後退させて上記溶融樹脂に圧力をかけて保圧状態とする保圧工程とを溶融樹脂が冷却する過程で行い、裏面に破断予定部が形成された内装品を得ることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
この発明によれば、破断予定部形成手段を溶融樹脂が射出充填されたキャビティ内に進出させた後に、上記第２成形型に没入又はキャビティ内に僅かに突出するように上記第１成形型から第２成形型側に所定の距離だけ離れた破断予定部形成位置より第２成形型側に後退させた状態で保圧するため、保圧中に破断予定部形成手段がキャビティ内に全く進出していないか、進出していても進出量が僅かである分だけキャビティ内の溶融樹脂にかかる圧力の増加を抑制することができる。このため、脱型後に、内装品表面に上記溶融樹脂にかかる圧力に起因する盛り上がりができず、その結果、外観見栄えのよいエアバッグドア部を有する内装品を得ることができる。
【００１１】
また、溶融樹脂をキャビティ内に射出充填した後に破断予定部形成手段をキャビティ内の破断予定部形成位置に進出させるので、溶融樹脂の流れが破断予定部形成手段に遮られることなくスムーズにキャビティ内の隅々まで行き渡り、充填時間ひいては成形サイクルを短縮できる。さらに、破断予定部形成手段が例えば薄い金属板からなる場合であっても溶融樹脂の流れが破断予定部形成手段に衝撃を与えることがないため、破断予定部形成手段への負担が少なく、耐久性も向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、この発明の実施の形態について図面に基づいて説明する。
【００１３】
図１〜図３はこの発明の実施の形態に係る成形方法の工程図を示し、図５及び図６は当該成形方法により得られた内装品としての車両用インストルメントパネル１を示す。説明の順番として、成形方法の説明に先立ち、上記インストルメントパネル１の構造と成形に使用する成形型Ａの型構造とを説明する。
【００１４】
図６はインストルメントパネル１の助手席前方部分を示す。図５は図６のＡ−Ａ線における断面図である。本例では、後述するエアバッグ装置１１が運転席側方の助手席前方に配置されたフロントエアバッグ装置であり、エアバッグ装置１１が車両前後方向からの衝撃から乗員を保護するようになっているが、運転者を保護するためにステアリングハンドルのパッドにも適応することができるものである。その他、センターピラーガーニッシュ等の車両用内装品にエアバッグ装置を装備した場合にも適応することができる。
【００１５】
上記インストルメントパネル１は溶融樹脂を射出して成形された単層構造である。このインストルメントパネル１裏面の助手席前方に対応する箇所には、平面視略矩形の樹脂製の筒状枠体３が振動溶着により固定されている。上記枠体３内部の上端には、２枚のフラップ５が車体前方側と後方側とにヒンジ部７を介して一体に形成され、これらフラップ５は上記枠体３との間に略Ｈ字状のシューティング口９があくようにインストルメントパネル１裏面に振動溶着されている。そして、各フラップ５はエアバッグ装置１１の作動でヒンジ部７を支点として上方に開くようになっている。上記枠体３内部の下端側には、エアバッグ装置１１が取り付けられている。具体的には、このエアバッグ装置１１は、エアバッグケース１３を備え、該エアバッグケース１３内には、折り畳んだ状態のエアバッグ１５とインフレータ１７とが収納されている。また、上記エアバッグケース１３の車体前方側及び後方側には複数の係止プレート１９が取り付けられ、これらの係止プレート１９先端の係止爪１９ａを上記枠体３の車体前側壁部３ａ及び車体後側壁部３ｂに形成された複数の係合孔３ｃに係合させることにより、上記エアバッグ装置１１が枠体３に取り付けられている。
【００１６】
上記インストルメントパネル１裏面のエアバッグ装置１１装着箇所に対応する箇所には、破断予定部２３としての底部がＶ字形のスリット状の凹条溝２１が上記シューティング口９と両フラップ５のヒンジ部７とに対応するように、かつインストルメントパネル１表面に達しないように略日の字状に形成され、上記凹条溝２１に対応するインストルメントパネル１が薄肉になって該薄肉部がエアバッグ１５の展開圧力で破断するようになっている。そして、この凹条溝２１で囲まれる領域でエアバッグドア部２５が構成されている。つまり、このエアバッグドア部２５は、凹条溝２１がインストルメントパネル１表面側から識別できない，いわゆるシームレスタイプである。
【００１７】
次に、上述の如く構成されたインストルメントパネル１を成形する成形型Ａについて説明する。
【００１８】
上記成形型Ａは、エアバッグドア部２５の表面側を成形する固定型としての第１成形型２７と、エアバッグドア部２５の裏面側を成形する可動型としての第２成形型２９とを備え、上記第１成形型２７と第２成形型２９とを型締めした状態で各々の成形面２７ａ，２９ａ間にキャビティ３１が形成され、上記両成形面２７ａ，２９ａの間隔がエアバッグドア部２５の肉厚に対応するようになっている。
【００１９】
上記第２成形型２９の内部には、収容空間３３が設けられ、該収容空間３３内には支持プレート３５が配置され、該支持プレート３５は、第２成形型２９背面に固定された流体圧シリンダ３７のピストンロッド先端３７ａに連結されている。また、上記支持プレート３５上面には、尖鋭先端部３９ａを有する薄い金属板からなる略日の字状に一体に形成された破断予定部形成手段としての溝形成刃３９が、成形しようとするインストルメントパネル１裏面の凹条溝２１に対応するように支持ブロック４１と押さえ板４３とによって基端側を挟持されて取り付けられている。そして上記溝形成刃３９は、図２に示すように、流体圧シリンダ３７の伸長作動により第１成形型２７の成形面２７ａと尖鋭先端部３９ａとの間に所定の間隔があくようにキャビティ３１内の破断予定部形成位置に進出する一方、図１及び図３に示すように、流体圧シリンダ３７の収縮作動により尖鋭先端部３９ａが上記第２成形型２９の成形面２９ａに没入するように上記第１成形型２７の成形面２７ａから第２成形型２９側に所定の距離Ｌだけ離れた破断予定部形成位置Ｐより第２成形型２９側に後退するようになっている。このように第１成形型２７の成形面２７ａと溝形成刃３９の尖鋭先端部３９ａとの間に所定の間隔をあけるのは、インストルメントパネル１裏面に凹条溝２１を形成するためである。なお、溶融樹脂Ｒの流動に悪影響を及ぼさない範囲であれば、溝形成刃３９の後退状態で尖鋭先端部３９ａがキャビティ３１内に僅かに突出するようにしてもよい。以下に述べる成形工程においても同じである。
【００２０】
次に、上述の如く構成された成形型Ａによりエアバッグドア部２５を有するインストルメントパネル１を成形する要領について説明する。
【００２１】
まず、図１に示すように、第１成形型２７に対して第２成形型２９を接近させて型締めする。この状態で、流体圧シリンダ３７は収縮作動して溝形成刃３９の尖鋭先端部３９ａは第１成形型２７の成形面２７ａから第２成形型２９側に所定の距離Ｌだけ離れた破断予定部形成位置Ｐより第２成形型２９側に後退して第２成形型２９に没入している。
【００２２】
次いで、溶融樹脂Ｒを上記キャビティ３１内に射出充填する。充填時間は例えば３秒間である（図４参照）。この間、溝形成刃３９の尖鋭先端部３９ａがキャビティ３１内に突出していないので、溶融樹脂Ｒの流れが溝形成刃３９に遮られることなくスムーズにキャビティ３１内の隅々までに行き渡り、充填時間ひいては成形サイクルを短縮することができるとともに、溶融樹脂Ｒの流れが溝形成刃３９に衝撃を与えることがなく、溝形成刃３９への負担が少なく、耐久性を向上させることができる。
【００２３】
その後、図２に示すように、溶融樹脂Ｒが冷却する過程で、キャビティ３１内の溶融樹脂Ｒを保圧しない状態で、流体圧シリンダ３７を伸長作動させ、溝形成刃３９を第１成形型２７の成形面２７ａと尖鋭先端部３９ａとの間に所定の間隔があくようにキャビティ３１内の破断予定部形成位置Ｐに進出させる。この溝形成刃３９の進出のタイミングは、例えば溶融樹脂Ｒを射出充填してから１秒後であり、４秒間進出させておく（図４参照）。また、溶融樹脂Ｒを保圧しない状態とは、溶融樹脂Ｒを射出充填したときの射出圧力を積極的に保持せず、溶融樹脂Ｒを冷却等によりキャビティ３１の充填圧力が低下する場合の他、意図的に充填圧力を下げる場合をも含む概念である。この溶融樹脂Ｒを保圧しない時間は、例えば、溶融樹脂Ｒを射出充填した後、６秒間である（図４参照）。これにより、キャビティ３１内の溶融樹脂Ｒは、半凝固状態となる。
【００２４】
上記溝形成刃３９の進出工程から所定時間経過した後、つまり、溶融樹脂Ｒが未だ固化せず冷却進行過程において、具体的には、溝形成刃３９の尖鋭先端部３９ａをキャビティ３１内に進出させてから４秒後（図４参照）に図３に示すように、流体圧シリンダ３７を収縮作動させ、溝形成刃３９を尖鋭先端部３９ａが上記第２成形型の成形面２９ａに没入するように上記破断予定部形成位置Ｐより第２成形型２９側に後退させる。この段階ではキャビティ３１内の溶融樹脂Ｒは非保圧状態にある。
【００２５】
そして上記溝形成刃３９が後退してから１秒後に溶融樹脂Ｒに圧力をかけて樹脂圧が下がらないように保圧状態とする（図４参照）。この保圧状態は、例えば４．５秒間である（図４参照）。この保圧を行うことにより、ヒケや欠肉のないインストルメントパネル１を成形することができる。これにより、キャビティ３１内で溶融樹脂Ｒ内の固化が型崩れしない程度にまで進行し、裏面に凹条溝２１が形成されたインストルメントパネル１が成形され、上記凹条溝２１に対応するインストルメントパネル１の薄肉部で囲まれる領域でエアバッグドア部２５が構成される。そして、成形されたインストルメントパネル１の形状が安定するまで冷却した後、インストルメントパネル１を脱型する。
【００２６】
このように、溝形成刃３９を尖鋭先端部３９ａが上記第２成形型２９に没入するように後退させた状態で保圧するので、保圧中に溝形成刃３９がキャビティ３１内に進出していない分だけキャビティ３１内の溶融樹脂Ｒにかかる圧力の増加を抑制することができる。このため、脱型後に、インストルメントパネル１の表面に上記溶融樹脂Ｒにかかる圧力に起因する盛り上がりができず、その結果、外観見栄えのよいエアバッグドア部２５を有するインストルメントパネル１を得ることができる。
【００２７】
なお、上記の実施の形態では、溝形成刃３９として略日の字状に一体に形成された金属板からなるものを例示したが、例えば、略矩形枠状の金属板と、該金属板とは別体で金属板内部を車体前後方向に二分するように車幅方向に延びる直線状の金属板とで構成してもよい。さらに、上記略矩形状金属板の車体前後方向及び車幅方向の４辺をそれぞれ直線状の金属板で別々に形成したものであってもよい。そして、これらの場合には、個々に独立した金属板を専用の流体圧シリンダで同期させて進退させるようにする。
【００２８】
また、溝形成刃３９の代わりに、特許文献２のような多数のブロック又はピンで破断予定部形成手段を構成してもよい。
【産業上の利用可能性】
【００２９】
この発明は、車両衝突時にエアバッグ装置の作動で開くエアバッグドア部を有するインストルメントパネル等の内装品の成形方法として有用である。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】この発明の実施の形態に係る成形方法における溶融樹脂射出充填工程図である。
【図２】この発明の実施の形態に係る成形方法における溝形成刃の進出工程図である。
【図３】この発明の実施の形態に係る成形方法における保圧工程図である。
【図４】この発明の実施の形態に係る成形方法における成形タイムチャートである。
【図５】図６のＡ−Ａ線における断面図である。
【図６】この発明の実施の形態に係る成形方法により成形されたインストルメントパネルの助手席前方部分を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００３１】
Ａ      成形型
Ｐ      破断予定部形成位置
Ｒ      溶融樹脂
１      インストルメントパネル
１１      エアバッグ装置
２１      凹条溝（破断予定部）
２５      エアバッグドア部
２７      第１成形型
２９      第２成形型
３１      キャビティ
３９      溝形成刃（破断予定部形成手段）
【図１】
2006159932.tif 000003
【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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