(57)【要約】【課題】積層構造体の成形方法であって、軽量化及びコストダウンを図るとともに、ショートショット等の充填不良をなくし、成形性を高める。【解決手段】内装部品（ドアトリムアッパー）２０は、軽量で保形性を有する発泡樹脂基材２１と、その内面側に一体化される樹脂モールド部２２（樹脂リブ２４、外周樹脂フレーム２５、ウエストフランジ２６、クリップ取付座２７）との積層構造体から構成される。従って、軽量な発泡樹脂基材２１を使用するとともに、樹脂モールド部２２の投影面積を低減化することで軽量化、及びコストダウンを図る。更に、ショートショットが生じ易い充填不良箇所Ａ，Ｂに溶融樹脂Ｍ１を供給するバイパス用ランナ５０，５１を成形下型４２に設け、ショートショットを回避するとともに、成形サイクルを短縮化する。【選択図】図５
2006327150.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所要形状に成形され、軽量でかつ保形性を有する発泡樹脂基材（２１）と、この発泡樹脂基材（２１）の裏面に一体化される樹脂モールド部（２２）とからなる積層構造体（２０）の成形方法において、
上記発泡樹脂基材（２１）の素材である発泡樹脂シート（Ｓ）を加熱軟化処理後、成形上下型（４１，４２）内に投入し、次いで、上記成形上下型（４１，４２）同士を型締めして発泡樹脂基材（２１）を所要形状にプレス成形する一方、成形上下型（４１，４２）の型締め直前、又は型締め後のいずれかのタイミングで成形上下型（４１，４２）の溝部（４２４，４２５，４２６）内に溶融樹脂（Ｍ１）を射出充填して、樹脂モールド部（２２）を発泡樹脂基材（２１）の裏面に一体化する工程において、ショートショットが発生し易い充填不良箇所（Ａ，Ｂ）には、バイパス用ランナ（５０，５１）を経由させて、溶融樹脂（Ｍ１）を迅速に充填することで充填不良を回避するようにしたことを特徴とする積層構造体の成形方法。
【請求項２】
所要形状に成形され、軽量でかつ保形性を有する発泡樹脂基材（２１）と、この発泡樹脂基材（２１）の裏面に一体化される樹脂モールド部（２２）からなる積層構造体（２０）を成形するために使用する成形金型（４０）において、
前記成形金型（４０）は、相互に型締め、型開き可能な成形上下型（４１，４２）と、成形下型（４２）に接続され、キャビティ内に溶融樹脂を供給する射出機（４３）とから構成され、発泡樹脂基材（２１）の裏面に一体化される樹脂モールド部（２２）を形成するために、成形下型（４２）に溝部（４２４，４２５，４２６）が形成されているとともに、ゲート（Ｇ６，Ｇ７）からの遠隔ポイントで、かつショートショットが生じ易い充填不良箇所（Ａ，Ｂ）に溶融樹脂（Ｍ１）を迅速に供給するためのバイパス用ランナ（５０，５１）が成形下型（４２）に設けられていることを特徴とする成形金型。
【請求項３】
前記バイパス用ランナ（５０）は、成形上下型（４１，４２）のパーティング面でかつ製品キャビティ（Ｃ）の外部に設けられているバイパス用ランナ（５０）であることを特徴とする請求項２に記載の成形金型。
【請求項４】
前記バイパス用ランナ（５１）は、成形下型（４２）に内装される直上げコア（７０）に設定されているバイパス用ランナ（５１）であることを特徴とする請求項２に記載の成形金型。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ドアトリム、リヤパーセルシェルフ、フロアトリム、トランクトリム、ラゲージトリム、ルーフトリム、リヤサイドトリム等の自動車用内装部品に好適な積層構造体を成形する積層構造体の成形方法並びに成形金型に係り、特に、軽量な発泡樹脂基材と、その裏面に一体化される樹脂モールド部とから構成することで軽量化を達成するとともに、廉価に製作でき、しかも、成形サイクルを短縮化でき、かつ成形時におけるショートショット等の成形不良を防止できる成形性に優れた積層構造体の成形方法並びに成形金型に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、自動車用内装部品の構成について、ドアトリムを例示して図１４，図１５を基に説明する。ドアトリム１は、保形性及び車体パネルへの取付剛性を備え、製品面のほぼ全面にゆきわたっている樹脂芯材２の表面に、表面外観に優れた表皮３を積層一体化して構成されている。上記樹脂芯材２としては、タルクを混入したポリプロピレン系樹脂を素材としており、また、表皮３は、それ自体保形性を備えておらず、塩ビシート等の合成樹脂シート裏面にポリエチレンフォーム等のクッション材が積層された積層シート材料が使用され、最近では、環境面やリサイクル面を考慮して、サーモプラスチックオレフィン（以下ＴＰＯという）シート等のエラストマーシートが多用される傾向にある。
【０００３】
次に、上記ドアトリム１の成形方法における従来例について図１６を基に説明する。まず、ドアトリム１を成形する成形金型４は、所定ストローク上下動可能な成形上型５と、成形上型５と対をなす固定側の成形下型６と、成形下型６と接続される射出機７とから大略構成されている。そして、成形上下型５，６を型締めした際、ドアトリム１の製品形状を形造るために成形上型５にはキャビティ部５ａが形成され、成形下型６にはコア部６ａが設けられている。上記成形上型５を所定ストローク上下動作させるために、昇降シリンダ５ｂが連結され、成形下型６には射出機７からの溶融樹脂の通路となるマニホールド６ｂ、ゲート６ｃが設けられている。また、上下動作する成形上型５は、適正姿勢を維持させるために、成形下型６の４隅部にガイドポスト６ｄが設けられ、このガイドポスト６ｄに対応して成形上型５にはガイドブッシュ５ｃが設けられている。
【０００４】
従って、成形上下型５，６が型開き状態にある時、表皮３を金型内にセットし、その後、成形上下型５，６を型締めする直前か、又は型締めした後のいずれかのタイミングで両金型間の製品キャビティ内に射出機７からマニホールド６ｂ、ゲート６ｃを通じて溶融樹脂Ｍを射出充填することにより、樹脂芯材２を所要の曲面形状に成形するとともに、樹脂芯材２の表面に表皮３を一体成形している（例えば、特許文献１参照。）。尚、図１６では、説明の便宜上、コア部６ａの型面にオープン状態で溶融樹脂Ｍが供給されているが、実際は、溶融樹脂Ｍは成形上下型５，６の型締め後にキャビティ内に射出充填されても良い。
【０００５】
【特許文献１】特開平１０−１３８２６８号公報  （第２頁、図３、図４）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来のドアトリム１においては、樹脂芯材２の投影面積が大きいため、材料コストが高く、かつ製品が重量化するという問題点が指摘されている。また、樹脂芯材２の投影面積が大きいことから、成形時における射出圧を高く設定せざるを得ず、高い射出圧に耐え得る金型構造が必要となり、金型の作製費用も嵩み、しかも、大量の溶融樹脂を冷却固化させるため、成形サイクルが長期化し、生産性を低下させる大きな要因となっている。
【０００７】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、軽量化を促進でき、高剛性でコストダウンを図れる自動車用内装部品を提供でき、特に、発泡樹脂基材の裏面に一体化される樹脂モールド部の成形に際して、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、成形サイクルを短縮化でき、しかも、金型加工を簡素化できる積層構造体の成形方法並びに成形金型を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者等は、上記課題を解決するために、鋭意研究の結果、従来から表皮として使用していた発泡樹脂シートに保形性を付与することで、芯材としての機能をもたせ、より以上に剛性が必要な箇所、すなわち製品の周縁部分やパネル、相手部品との合わせ部で密接可能、または一定クリアランスを確保する箇所、あるいは部品取付箇所、並びに荷重が加わる部分には、剛性に優れた樹脂モールド部を配置することで、従来の投影面積の広い樹脂芯材に比べ製品の軽量化を図るとともに、特に、樹脂モールド部の成形時においてショートショットが発生し易い箇所に対してバイパス用ランナを通じて溶融樹脂を供給することで、ショートショット等の成形不良を確実に防止できることを見い出し、本発明を完成するに至った。
【０００９】
すなわち、本発明は、所要形状に成形され、所要形状に成形され、軽量でかつ保形性を有する発泡樹脂基材と、この発泡樹脂基材の裏面に一体化される樹脂モールド部とからなる積層構造体の成形方法において、上記発泡樹脂基材の素材である発泡樹脂シートを加熱軟化処理後、成形上下型内に投入し、次いで、上記成形上下型同士を型締めして発泡樹脂基材を所要形状にプレス成形する一方、成形上下型の型締め直前、又は型締め後のいずれかのタイミングで成形上下型の溝部内に溶融樹脂を射出充填して、樹脂モールド部を発泡樹脂基材の裏面に一体化する工程において、ショートショットが発生し易い充填不良箇所には、バイパス用ランナを経由させて、溶融樹脂を迅速に充填することで充填不良を回避するようにしたことを特徴とする。
【００１０】
ここで、積層構造体の用途としては、ドアトリム、リヤパーセルシェルフ、フロアトリム、トランクトリム、ラゲージトリム、ルーフトリム、リヤサイドトリム等の自動車用内装部品全般に適用できる。そして、軽量で、かつ保形性を有する発泡樹脂基材は、フラット形状に近い場合は、加熱軟化工程を省略して、成形型により所望形状に成形するが、三次元形状の製品に適用する場合は、発泡樹脂シートを加熱軟化処理した後、成形金型内で所要の曲面形状に成形することで、その形状を保持する。尚、ここでいう「保形性」とは、リブ等の補強材がなくても、成形後、脱型した時、その形状を保持する程度の剛性を備えていることである。また、製品形状が高展開率部分を含む場合には、発泡樹脂シートを加熱軟化処理した後、成形金型に真空吸引機構を配設して成形金型の内面に沿って発泡樹脂シートに真空吸引力を作用させるようにしても良い。
【００１１】
上記発泡樹脂シートとしては、熱可塑性樹脂に発泡剤を添加した素材を使用する。尚、熱可塑性樹脂は、１種類の熱可塑性樹脂でも２種類以上の熱可塑性樹脂からなっても良い。好ましくは、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリエチレンテレフタレート系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、塩化ビニル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリアセタール系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、アイオノマー系樹脂、アクリロニトリル／ブタジエン／スチレン（ＡＢＳ）樹脂等が使用できる。また、発泡剤としては、アゾ化合物、スルホヒドラジド化合物、ニトロソ化合物、アジド化合物等の有機発泡剤、あるいは重炭酸ナトリウム等の無機発泡剤の使用が可能である。上記発泡樹脂シートを加熱軟化処理後、所要形状に成形して得た発泡樹脂基材は、製品の重量と強度とのバランスを考慮した場合、２〜１０倍の発泡倍率が好ましい。その時の発泡樹脂基材のセル径は、０．１μｍ〜２．０ｍｍの範囲であることが好ましく、厚みは０．５〜３０ｍｍ、好ましくは１〜１０ｍｍのものが良い。
【００１２】
一方、樹脂モールド部としては、補強機能をもつ格子状に形成される樹脂リブ、クリップ座、またウエストフランジや外周樹脂フレーム等が該当する。そして、この樹脂モールド部として使用する熱可塑性樹脂材料は、広範な熱可塑性樹脂から適宜選択することができる。通常好ましく使用できるものとして、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリエチレンテレフタレート系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、塩化ビニル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリアセタール系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、アイオノマー系樹脂、アクリロニトリル／ブタジエン／スチレン（ＡＢＳ）樹脂等が使用できる。また、これら熱可塑性樹脂中に各種充填剤を混入しても良い。使用できる充填剤としては、ガラス繊維、カーボン繊維等の無機繊維、タルク、クレイ、シリカ、炭酸カルシウム等の無機粒子等がある。また、酸化防止剤、紫外線吸収剤、着色剤、難燃剤、低収縮剤等の各種の添加剤が配合されても良い。
【００１３】
そして、外観意匠性を高めるために、発泡樹脂基材の表面に加飾材が一体化されても良い。この加飾材としては、ＴＰＯ、サーモプラスチックウレタン（以下ＴＰＵという）、ＰＶＣ等の熱可塑性樹脂シートの単一シートか、あるいはこれら単一シートの裏面にポリウレタンフォーム、ポリエチレンフォーム、ポリプロピレンフォーム等の発泡シートをクッション層として積層一体化した積層シート材料が使用でき、所望ならば、クッション層の裏面にバッキング効果をもつ不織布層を裏打ちすることもできる。そして、加飾材の製品表面は、成形金型から絞模様が転写されて良好な製品外観が得られる。
【００１４】
ここで、本発明方法に使用する成形金型は、可動側金型、固定側金型、射出機とから大略構成されている。例えば、所定ストローク上下動可能な成形上型と、この成形上型の下方側に位置する成形下型と、成形下型に連結される射出機とから構成される。そして、成形上下型を使用した場合、射出機から供給される溶融樹脂は、成形下型に設けられたマニホールド、ゲート等の樹脂通路を通じて成形下型の型面、詳しくは成形下型の型面上に形成される溝部内に供給されるが、成形上型が下死点まで下降して、成形上下型を型締めした後、溶融樹脂を所定の射出圧で成形下型の型面に設けられた溝部内に射出充填しても良いが、溶融樹脂の射出充填のタイミングとして、成形上型の型締め前に行なっても良い。
【００１５】
更に、成形下型の型面に設けられる溝部は、樹脂モールド部の形状に即して形成される。すなわち、樹脂モールド部としては、交差状に形成される樹脂リブ、剛性を強化させるために製品の外周縁に位置する外周樹脂フレーム等に対応しており、所望ならば、樹脂リブの交差部分にボスを接合するか、あるいは剛性の強化された外周樹脂フレームにパネル取付用のクリップを装着するためのクリップ取付座を一体化することもできる。
【００１６】
そして、成形金型は、ゲートから成形下型に設けられている溝部に射出充填されるが、ゲートから最も離れた地点、すなわち溶融樹脂が一番遅れて到達する箇所は、ショートショットが発生し易く、そのためのゲートの設定位置や射出圧を精度良く制御する必要があるが、この発明では、ショートショットが発生し易い箇所等に溶融樹脂をバイパス用ランナを通じて迅速に供給するというものであるから、溶融樹脂を溝部に充填する際にショートショット等の充填不良を未然に防止することができる。
【００１７】
従って、本発明方法によれば、従来の投影面積の広い樹脂芯材に比べ、樹脂モールド部だけを成形するため、射出圧力を従来に比べて低く設定できることにより、成形金型の負荷が少なくて済むとともに、樹脂材料を少なくでき、しかも、従来の樹脂芯材に比べ冷却時間も短縮化できるため、製品の成形サイクルを短縮化できる。そして、ショートショットが生じ易い箇所、すなわち、ゲートから最も遠隔地点となるポイント等には、別途バイパス用ランナを通じて溶融樹脂を供給するため、ショートショット等の充填不良を可及的に防止でき、更に、射出圧を低く設定することもできる。
【００１８】
次に、本発明に係る成形金型の好ましい実施の形態においては、前記バイパス用ランナは、成形上下型のパーティング面でかつ製品キャビティの外部に設けられているバイパス用ランナであることを特徴とする。従って、この実施の形態によれば、樹脂モールド部の形状等によりショートショットが生じ易い箇所には、製品キャビティの外周部に位置するバイパス用ランナを通じて溶融樹脂を充分供給することができるため、ショートショット等の充填不良を可及的に防止できるとともに、成形後、カット処理すれば、端材を簡単に除去できる。
【００１９】
また、本発明に係る成形金型の好ましい実施の形態においては、前記バイパス用ランナは、成形下型に内装される直上げコアに設定されているバイパス用ランナであることを特徴とする。従って、この実施の形態によれば、ゲートから最も遠隔地点にあたり、樹脂の供給が滞る部位には、成形下型に内装された直上げコアに設けられているバイパス用ランナを通じて溶融樹脂が供給されるため、射出圧を低く設定しても、ショートショット等の充填不良が生じることがなく、成形性能を向上させることができる。そして、製品を作製するには、成形後、型開き操作をした後、直上げコアから脱型した端材をカット処理して除去すれば良い。
【発明の効果】
【００２０】
以上説明した通り、本発明に係る積層構造体の成形方法並びに成形金型は、成形金型のキャビティ形状に沿って発泡樹脂基材を所要形状に成形すると同時に、発泡樹脂基材の裏面側に樹脂モールド部を一体に成形するという工程を採用しており、樹脂モールド部の投影面積が少ないため、従来の樹脂芯材に比べ成形金型にかかる負荷も少なく、冷却時間も短縮化でき、歩留まりを高めることができることから、作業能率を高めることができるとともに、樹脂材料も節約でき、大幅なコストダウンを招来する一方、軽量な内装部品を提供できるという効果を有する。
【００２１】
更に、本発明に係る積層構造体の成形方法は、製品キャビティの外方で成形上下型のパーティング面か、あるいは成形下型内にバイパス用ランナを設けて、ゲートから最も遠隔地点となる充填不良箇所に、このバイパス用ランナを経由させて溶融樹脂を供給することで、ショートショット等の充填不良を確実に回避でき、射出時間も短縮化できる等、成形性並びに生産性を高めることができるという効果を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明に係る積層構造体の成形方法並びに成形金型の好適な実施例について、自動車用ドアトリムの製造方法及びそれに使用する成形金型に適用して説明する。尚、念のため付言すれば、本発明の要旨は特許請求の範囲に記載した通りであり、以下に説明する実施例の内容は、本発明の一例を単に示すものに過ぎない。
【実施例１】
【００２３】
図１乃至図９は本発明の一実施例を示すもので、図１は本発明方法を適用して製作したツートンタイプのドアトリムを示す正面図、図２は同ドアトリムの構成を示す断面図、図３は同ドアトリムにおけるドアトリムアッパーの樹脂モールド部とドアトリムロアとを示す正面図、図４は同ドアトリムを成形する際に使用する成形金型の全体構成を示す説明図、図５は同成形金型における成形下型を示す平面図、図６乃至図９は同成形金型を使用したドアトリムを成形する各工程を示す説明図である。
【００２４】
まず、図１，図２において、ツートンタイプの自動車用ドアトリム１０は、積層構造体からなるドアトリムアッパー２０と樹脂単体品からなるドアトリムロア３０との上下二分割体から構成されている。ドアトリム１０に装着される機能部品としては、ドアトリムアッパー２０にインサイドハンドルエスカッション１１、パワーウインドウスイッチフィニッシャー１２が取り付けられている。ドアトリムロア３０には、ドアポケット用開口１３が開設され、その背面側には、図２に示すように、ポケットバックカバー（樹脂成形体からなる）１４が取り付けられており、ドアトリムロア３０のフロント側にスピーカグリル１５が一体成形されている。尚、符合１６はドアパネルを示す。
【００２５】
ところで、本発明に係る自動車用ドアトリム１０は、積層構造体であるドアトリムアッパー２０の構造に本発明を適用し、製品の軽量化を図るとともに、成形不良を未然に防止でき、成形性能を高めたことが特徴である。すなわち、ドアトリムアッパー２０は、所望の曲面形状に成形され、保形性を有する発泡樹脂基材２１と、この発泡樹脂基材２１の裏面側に積層一体化される樹脂モールド部２２と、発泡樹脂基材２１の表面側に積層一体化される加飾機能をもつ加飾材２３とから大略構成されている。
【００２６】
更に詳しくは、上記発泡樹脂基材２１としては、保形性を備えるように、発泡樹脂シートを加熱軟化処理後、所要形状に熱成形、例えば所望の型面を有する成形金型でコールドプレス成形を行なうことにより所要形状に成形される。上記発泡樹脂シートは、汎用の熱可塑性樹脂に発泡剤を添加した構成であり、熱可塑性樹脂としては、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリエチレンテレフタレート系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、塩化ビニル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリアセタール系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、アイオノマー系樹脂、アクリロニトリル／ブタジエン／スチレン（ＡＢＳ）樹脂等が使用でき、発泡剤としては、アゾジカルボンアミド等の有機発泡剤や重炭酸ナトリウム等の無機発泡剤が使用できる。この実施例では、ポリプロピレン系樹脂に発泡剤として重炭酸ナトリウムを適宜添加した発泡樹脂シートを使用している。また、この発泡樹脂基材２１の発泡倍率は、２〜１０倍に設定され、厚みは０．５〜３０ｍｍ、特に１〜１０ｍｍの範囲に設定されている。
【００２７】
次いで、発泡樹脂基材２１の裏面に一体化される樹脂モールド部２２としては、図２，図３に示すように、ドアトリム１０の製品形状を保持するように補強機能をもつ樹脂リブ２４、外周縁を補強する外周樹脂フレーム２５、ドアインナーシール（図示せず）を取り付けるためのウエストフランジ２６、及びドアパネル１６に取り付けるためのクリップを装着するためのクリップ取付座２７等が該当する。この実施例ではクリップ取付座２７は外周樹脂フレーム２５に連設されている。ここで、樹脂リブ２４としては、交差状に延びる所定パターンに設定されている。尚、このパターンは、縦横方向、斜め方向、あるいはその組み合わせ等、交差状であれば任意のパターンに設定されて良い。
【００２８】
上記樹脂モールド部２２は、汎用の合成樹脂成形体からなり、通常好ましく使用できる合成樹脂としては、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリエチレンテレフタレート系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、塩化ビニル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリアセタール系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、アイオノマー系樹脂、アクリロニトリル／ブタジエン／スチレン（ＡＢＳ）樹脂等から適宜選択されて良く、本実施例では、環境面、リサイクル面を考慮してポリプロピレン系樹脂が使用されている。また、この樹脂モールド部２２には、上記熱可塑性樹脂中に適宜フィラー、例えば、ガラス繊維、カーボン繊維等の無機繊維や、タルク、クレイ、シリカ、炭酸カルシウム等の無機粒子等の充填剤が混入されていても良い。
【００２９】
次いで、加飾材２３としては、ＴＰＯ、ＴＰＵ、ＰＶＣ等の熱可塑性樹脂シートから選択される単一シート材料か、あるいはこれら単一シート材料の裏面にポリウレタンフォーム、ポリエチレンフォーム、ポリプロピレンフォーム等のクッション層を裏打ちした積層シート材料が使用される。本実施例においては、ＴＰＯシートからなる単一シート材料が使用されている。尚、所望により、裏面不織布をシート材料、あるいはクッション層の裏面に裏打ちすることも可能である。
【００３０】
このように、ドアトリムアッパー２０は、保形性を有する発泡樹脂基材２１と、この発泡樹脂基材２１の裏面に一体化される樹脂モールド部２２（樹脂リブ２４、外周樹脂フレーム２５、ウエストフランジ２６、クリップ取付座２７）、加飾性を有する加飾材２３とから構成されているため、従来のように、製品の全面に亘り占有していた重量の嵩む樹脂芯材を廃止でき、かつ軽量な発泡樹脂基材２１を使用することに加えて、樹脂モールド部２２の大半部分を占める樹脂リブ２４は、格子状であり、荷重が加わる部位、例えばクリップ座、ウエスト部上面、アームレスト部上面等を除いた部位は肉抜き構造となっているため、製品の重量について、従来例の構造のものに比べ４０％以上の軽量化を図ることができるとともに、樹脂材料も大幅に節約でき、コストダウンに貢献できるという利点がある。
【００３１】
次に、図１乃至図３に示すドアトリム１０の製造方法について以下に説明する。まず、図４乃至図６に基づいて、成形金型４０の構成について説明する。ドアトリム１０の成形に使用する成形金型４０は、所定ストローク上下動可能な成形上型４１と、成形上型４１と対をなす固定側の成形下型４２と、成形下型４２に接続される２基の射出機４３ａ，４３ｂとから大略構成されている。
【００３２】
更に詳しくは、成形上型４１は、製品形状に合致したキャビティ部４１１が形成されており、成形上型４１の上面に連結された昇降シリンダ４１２により所定ストローク上下駆動される。また、成形上型４１の４隅部には、ガイド機構となるガイドブッシュ４１３が設けられている。一方、成形下型４２には、成形上型４１のキャビティ部４１１に対応するコア部４２１が設けられている。また、このコア部４２１の型面に溶融樹脂を供給するために、マニホールド４２２ａ，４２２ｂ、ゲート４２３ａ，４２３ｂが設けられており、このマニホールド４２２ａ，４２２ｂ、ゲート４２３ａ，４２３ｂの樹脂通路を経て射出機４３ａ，４３ｂから供給される溶融樹脂Ｍ１，Ｍ２がコア部４２１の上面に供給される。
【００３３】
そして、本発明方法においては、図５に示すように、ドアトリムアッパー２０に対応する部位の成形下型４２には、４種類の溝部４２４，４２５，４２６，４２７が設定されている。まず、一番目の溝部４２４は樹脂リブ形成用溝部であり、二番目の溝部４２５は外周樹脂フレーム２５形成用溝部であり、三番目の溝部４２６はウエストフランジ形成用溝部であり、四番目の溝部４２７はクリップ取付座形成用溝部である。そして、各溝部４２４，４２５，４２６，４２７に溶融樹脂Ｍ１を供給できるように、ゲートＧ１，Ｇ２がウエストフランジ形成用溝部４２６に設けられており、樹脂リブ形成用溝部４２４には、ゲートＧ３，Ｇ４，Ｇ５が設定され、外周樹脂フレーム形成用溝部４２５には、ゲートＧ６が設定されている。また、ドアトリムロア３０に対応する部位の成形下型４２には、ドアトリムロア形成用キャビティ４２８が設定されているとともに、４隅部にはガイドポスト４２９が設定され、成形上下型４１，４２の上下動作時、このガイドポスト４２９が成形上型４１のガイドブッシュ４１３内に案内されて適正なプレス姿勢が維持されている。
【００３４】
ところで、ドアトリムアッパー２０の樹脂モールド部２２の成形時にショートショット等の成形不良が生じ易い箇所、すなわち、図５中符号Ａで示す箇所はショートショットが発生し易い充填不良箇所である。充填不良となる理由としては、Ａ地点がゲートＧ６から最も遠隔した地点に位置し、容積の大きなクリップ取付座形成用溝部４２７がゲートＧ６とＡ地点の間に位置するためと考えられる。更に、溝部４２５は発泡樹脂シートＳに対する接触面積が多いため、溝部４２５を流動する溶融樹脂Ｍ１の流れが、他の溝部４２４，４２６に比べ遅延するものと推察される。従って、本発明では、製品キャビティＣの外部にバイパス用ランナ５０が設けられている。そして、ゲートＧ６から供給される溶融樹脂Ｍ１は、図中矢印で示すように、このバイパス用ランナ５０を通じて充填不良箇所Ａに溶融樹脂Ｍ１が迅速に供給されることで従来生じていたショートショットを未然に防止することができる。また、このように、バイパス用ランナ５０を設定することで、射出時間を短縮化させることができ、成形サイクルを短縮化することにより、作業性と外観性能の双方を向上させることができる。尚、上述実施例では、クリップ取付座形成用溝部４２７の関係で、ショートショットが発生し易くなる要因となっていたが、当てリブや補強用ボス等を設定する場合についても同様の傾向がある。
【００３５】
以下、上記ドアトリム１０の製造方法について説明する。まず、図６示すように、ヒーター装置６０により発泡樹脂シートＳの一方面に加飾材２３をラミネートしたものを所定温度に加熱軟化させる。この実施例では、発泡樹脂シートＳとして、ポリプロピレン製発泡シート（住化プラステック製、商品名：スミセラー発泡ＰＰシート、発泡倍率＝３倍、厚み３ｍｍ）が使用されている。次いで、図７に示すように、加熱軟化処理した発泡樹脂シートＳ（加飾材２３をラミネートしている）をドアトリムアッパー２０対応箇所における成形上型４１のキャビティ部４１１と成形下型４２のコア部４２１で画成されるキャビティの上半部分にセットする。
【００３６】
そして、発泡樹脂シートＳをセットした後、図８に示すように、成形上型４１の昇降シリンダ４１２が動作して、成形上型４１が所定ストローク下降して、成形上下型４１，４２が型締めされ、発泡樹脂シートＳがキャビティ形状に沿って賦形、冷却され、発泡樹脂基材２１が所要形状に成形される。この発泡樹脂基材２１の成形時、樹脂モールド部２２（樹脂リブ２４、外周樹脂フレーム２５、ウエストフランジ２６、クリップ取付座２７）の一体化が行なわれる。すなわち、第１の射出機４３ａからマニホールド４２２ａ、ゲート４２３ａ（図５で示すゲートＧ１〜Ｇ６）を通じて成形下型４２の溝部４２４，４２５，４２６，４２７内に溶融樹脂Ｍ１が射出充填され、樹脂モールド部２２が形成される。また、溶融樹脂Ｍ１の射出タイミングは、上述したように、成形上下型４１，４２の型締め後に行なっても良いが、成形上下型４１，４２の型締め前に設定することもできる。
【００３７】
同時に、ドアトリムロア３０を成形するために、第２の射出機４３ｂからマニホールド４２２ｂ、ゲート４２３ｂを通じてドアトリムロア形成用キャビティ４２８に溶融樹脂Ｍ２が射出充填され、ドアトリムロア３０が所要形状に成形される。尚、この溶融樹脂Ｍ１，Ｍ２としては、住友ノーブレンＢＵＥ８１Ｅ６（住友化学工業製ポリプロピレン、メルトインデックス＝８０ｇ／１０分）でタルク等のフィラーが適宜割り合いで混入されている。
【００３８】
従って、第１の射出機４３ａから溶融樹脂Ｍ１を溝部４２４，４２５，４２６，４２７内に射出充填する一方、第２の射出機４３ｂの溶融樹脂Ｍ２からキャビティ４２８内に射出充填することにより、ドアトリムアッパー２０における樹脂モールド部２２（樹脂リブ２４、外周樹脂フレーム２５、ウエストフランジ２６、クリップ取付座２７）を所要形状に成形するとともに、ドアトリムアッパー２０と一体にドアトリムロア３０が一体成形される。
【００３９】
ここで、図９に示すように、発泡樹脂基材２１を省略して樹脂モールド部２２のみを示すと、ドアトリムアッパー２０における発泡樹脂基材２１を省いた樹脂モールド部２２は、樹脂リブ２４、外周樹脂フレーム２５、ウエストフランジ２６及びクリップ取付座２７とから構成されており、特に、本発明方法においては、バイパス用ランナ５０を使用することで、樹脂モールド部２２のうち、充填不良箇所Ａに迅速に溶融樹脂Ｍ１を供給することが可能となり、そのため、成形時間を短縮化でき、かつショートショット等の充填不良を未然に防止できる。そして、成形後、型開きした状態では、図９に示すように、外周樹脂フレーム２５にバイパス用ランナ５０に相当する端材５０ａが付設されているため、この端材５０ａをトリムカット処理した後、加飾材２３の端末処理を行なえば、図１，図２に示すドアトリム１０の製造が完了する。
【実施例２】
【００４０】
図１０乃至図１３は、本発明の第２実施例を示すもので、図１０は第１実施例同様、ツートンタイプのドアトリムを示す正面図、図１１は同ドアトリムにおけるドアトリムアッパーの成形時の状態を示す説明図、図１２は同ドアトリムにおけるドアトリムアッパーの脱型時の状態を示す説明図、図１３は端材のカット処理工程を示す説明図である。
【００４１】
この第２実施例におけるドアトリム１００についても、積層構造体からなるドアトリムアッパー２０と、樹脂単体品からなるドアトリムロア３０の上下二分割体から構成されており、ドアトリムアッパー２０は、軽量で所要形状に成形された発泡樹脂基材２１と、発泡樹脂基材２１の裏面に一体化されている樹脂モールド部２２と、発泡樹脂基材２１の表面に貼付されている加飾材２３とから構成される点は第１実施例と同一である。但し、第２実施例では、図１０中符号Ｂで示す充填不良箇所については、ゲートＧ７からの距離、及び製品面形状に付随する発泡樹脂基材２１からの抵抗等を考慮した場合、ショートショットが生じ易いものと推察される。また、樹脂モールド部２２に溶融樹脂Ｍ１を供給する際、ショートショットが発生し易い充填不良箇所Ｂにバイパス用ランナを通じて溶融樹脂Ｍ１を迅速に供給する点は第１実施例と同一であるが、この第２実施例においては、成形下型４２の内部にバイパス用ランナ５１が穿設加工されている。すなわち、図１１に示すように、成形上下型４１，４２が型締めされて発泡樹脂シートＳが絞り成形され、発泡樹脂基材２１がプレス成形されるとともに、この発泡樹脂基材２１の裏面に樹脂モールド部２２が成形される際、ゲート４２３ａを通して成形下型４２の溝部４２４，４２５，４２６，４２７にそれぞれ溶融樹脂Ｍ１が供給されるが、溝部４２４の充填不良箇所Ｂには、バイパス用ランナ５１を通じて図１１で矢印で示すように溶融樹脂が供給されるため、充填不良箇所Ｂはショートショットが生じることがなく、かつ射出時間についても短時間で良好な成形が可能となる。
【００４２】
また、成形下型４２に、このようにバイパス用ランナ５１を形成するには、この部位がアンダーカットとなるため、直上げコア７０を配置して、図１２に示すように、型開き時、直上げコア７０をアンギュラピン７１により上昇させ、成形金型４０から脱型させるとともに、エジェクタピン７２によりドアトリム１００を上方に突き上げる。その後、図１３に示すように、バイパス用ランナ５１に相当する端材５１ａを図示するようにカット処理すれば良い。
【００４３】
このように、本発明に係る第２実施例においては、成形下型４２内にバイパス用ランナ５１を穿設加工して、充填不良箇所Ｂ等の樹脂のいきわたりにくい箇所には、このバイパス用ランナ５１を通じて溶融樹脂Ｍ１を成形下型４２の溝部４２４に供給するというものであるから、ゲートＧ１〜Ｇ７の設定位置を比較的ラフに設定することができ、かつ射出時間を短縮化しても、ショートショット等の充填不良が生じることがなく、生産性、並びに歩留まりを高めることができるとともに、溶融樹脂Ｍ１からの熱的ダメージを発泡樹脂基材２１に極力与えない構成であるため、発泡樹脂基材２１の性能を長期に亘り良好に維持できるという効果がある。
【００４４】
また、製品キャビティＣの内部にバイパス用ランナ５１を設ける必要がある場合でも、製品裏面から離れた所にバイパス用ランナ５１を設けたので、製品が溶融樹脂Ｍ１の熱により影響を受けることがない。
【産業上の利用可能性】
【００４５】
以上説明した実施例は、ツートンタイプの自動車用ドアトリム１０におけるドアトリムアッパー２０に適用したものであるが、一体型のドアトリムに適用することもでき、また、ドアトリム１０以外の内装部品として、リヤパーセルシェルフ、フロアトリム、トランクトリム、ラゲージトリム、ルーフトリム、リヤサイドトリム等、内装部品全般に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明に係る自動車用内装部品の一実施例であるツートンタイプの自動車用ドアトリムを示す正面図である。
【図２】図１中II−II線断面図である。
【図３】図１に示す自動車用ドアトリムにおける発泡樹脂基材を省略した樹脂モールド部とドアトリムロアを示す正面図である。
【図４】図１に示すドアトリムの成形に使用する成形金型の概要を示す側面図である。
【図５】図４に示す成形金型における成形下型を示す平面図である。
【図６】図１に示すドアトリムの製造方法における発泡樹脂シートの予熱工程を示す説明図である。
【図７】図１に示すドアトリムの製造方法における発泡樹脂シートの型内セット工程を示す説明図である。
【図８】図１に示すドアトリムの製造方法における発泡樹脂基材の成形工程を示す説明図である。
【図９】図１に示すドアトリムの製造方法における外周樹脂フレームの成形工程を示す説明図である。
【図１０】本発明に係る積層構造体をドアトリムアッパーに適用した第２実施例を示すツートンタイプのドアトリムであり、ドアトリムアッパーにおける樹脂モールド部とドアトリムロアとを示す正面図である。
【図１１】図１０に示すドアトリムを成形する状態を示す説明図である。
【図１２】図１０に示すドアトリムの成形後の脱型時の状態を示す説明図である。
【図１３】図１０に示すドアトリムにおける端材のカット処理工程を示す説明図である。
【図１４】従来のドアトリムを示す正面図である。
【図１５】図１４中XV−XV線断面図である。
【図１６】従来のドアトリムの製造方法に使用する成形金型の概略構成を示す説明図である。
【符号の説明】
【００４７】
１０，１００  ツートンタイプの自動車用ドアトリム
２０  ドアトリムアッパー
２１  発泡樹脂基材
２２  樹脂モールド部
２３  加飾材
２４  樹脂リブ
２５  外周樹脂フレーム
２６  ウエストフランジ
２７  クリップ取付座
３０  ドアトリムロア
４０  成形金型
４１  成形上型
４２  成形下型
４２３ａ  樹脂モールド部成形用ゲート
４２３ｂ  ドアトリムロア成形用ゲート
４２４  溝部（樹脂リブ形成用）
４２５  溝部（外周樹脂フレーム形成用）
４２６  溝部（ウエストフランジ形成用）
４２７  溝部（クリップ取付座形成用）
４２８  ドアトリムロア形成用キャビティ
４２９  ガイドポスト
４３（４３ａ，４３ｂ）  射出機
５０，５１  バイパス用ランナ
６０  ヒーター装置
７０  直上げコア
７１  アンギュラピン
７２  エジェクタピン
Ｓ  発泡樹脂シート
Ａ，Ｂ  充填不良箇所
Ｃ  製品キャビティ
Ｍ１，Ｍ２  溶融樹脂
Ｇ１〜Ｇ７  ゲート
【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】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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