(57)【要約】【課題】本発明の目的は、加飾部材を備えた車両用内装部品において、端末ラインの外観が良好な加飾部材を簡単に製造することが可能な、車両用内装部品に加飾部材を一体成形する方法及び装置を提供する。【解決手段】上下又は左右方向に型開きする金型内に加飾部材２０を配置して樹脂を注入し、樹脂と加飾部材２０を一体成形する車両用内装部品に加飾部材を一体成形する装置において、金型は可動型１と、可動型１に対向するスライドブロック４と、スライドブロック４に隣接する固定型２ａ，２ｂを備え、可動型１には加飾部材２０の加飾面２２と端末部２１との境界部２３を押さえるエッジ３が設けられ、スライドブロック４にはエッジ３に係合可能な凹部５が設けられ、可動型１のエッジ３と、可動型１側へ向けてスライドされたスライドブロック４の凹部５と、固定型２ｂに囲まれて第１のキャビティＫ１が形成され、可動型１と、固定型２ａと、可動型１から離間する方向にスライドされたスライドブロック４に囲まれて第２のキャビティが形成される。【選択図】        図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両用内装部品に加飾部材を一体成形する方法において、
前記加飾部材の加飾面と端末部との境界部を押さえるエッジが設けられた第１の金型と、該第１の金型に対向して配設され、前記エッジに係合可能な凹部が設けられた第２の金型との間に前記加飾部材を配設する工程と、
前記第１の金型と第２の金型を型締めし、前記エッジと凹部との間で前記加飾部材の境界部を挟持する工程と、
前記エッジと前記凹部を含んで形成される第１のキャビティに樹脂を注入し、該樹脂と前記加飾部材の端末部とを一体成形する工程と、
前記第１の金型と第２の金型を離間させ、前記凹部と、前記一体成形された樹脂及び加飾部材との間に第２のキャビティを形成する工程と、
前記第２のキャビティに樹脂を注入する工程と、
前記第１の金型と第２の金型の間から成形品を取り出す工程と、を備えたことを特徴とする車両用内装部品に加飾部材を一体成形する方法。
【請求項２】
上下又は左右方向に型開きする金型内に加飾部材を配置して樹脂を注入し、該樹脂と前記加飾部材を一体成形する車両用内装部品に加飾部材を一体成形する装置において、
前記金型は可動型と、該可動型に対向するスライドブロックと、該スライドブロックに隣接する固定型とを備え、
前記可動型には前記加飾部材の加飾面と端末部との境界部を押さえるエッジが設けられ、前記スライドブロックには前記エッジに係合可能な凹部が設けられ、
前記可動型のエッジと、前記可動型側へ向けてスライドされた前記スライドブロックの凹部と、前記固定型と、に囲まれて第１のキャビティが形成され、
前記可動型と、前記固定型と、前記可動型から離間する方向にスライドされたスライドブロックと、に囲まれて第２のキャビティが形成されることを特徴とする車両用内装部品に加飾部材を一体成形する装置。
【請求項３】
前記加飾部材の端末部の長さが略１５ｍｍ以下、前記エッジの高さが略０．５〜５．０ｍｍ、前記第１のキャビティのクリアランスが略１．５〜３．５ｍｍであることを特徴とする請求項２記載の車両用内装部品に加飾部材を一体成形する装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は車両用内装部品に加飾部材を一体成形する方法及び装置に係り、特に、加飾部材の端部を基材に埋設させて外観商品性の向上を図った、車両用内装部品に加飾部材を一体成形する方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、成形樹脂の一部に他の部材からなる加飾部材を一体成形する技術が知られている。例えば加飾部材を用いた成形樹脂の例としては、ドアライニングやサイドライニング等の自動車用内装ライニング部品や、その他成形された樹脂に部分的な加飾部材を用いたものが知られている。
【０００３】
これらの加飾部材は、予め成形金型に装着した後で溶融樹脂を注入して、成形樹脂と加飾部材とを一体成形している。
具体的には、図１０乃至図１３で示すように、布等の加飾部材１２０をプリフォーム若しくは真空引きにより固定型１０２側に対して位置決めしてセットし、可動型１０１を固定型１０２側に移動させ、可動型１０１と固定型１０２により形成されたキャビティＫに樹脂Ｊを注入し、成形品を形成していた。
【０００４】
上記従来の成形方法では、加飾部材１２０の端縁処理を、可動型１０１側に設けられた木目込みバー１０３に沿わせて行っているので、加飾部材１２０が装着された後、製品の表面材１１０に溝部１３０が形成されることになる。そのため、図１４に示すように、加飾部材１２０の端末部１２１が短い場合は、溝部１３０において下地樹脂が見えてしまっていた。或いは、図１５に示すように、加飾部材１２０の端末部１２１が長い場合は、端末部１２１の折返しが見えてしまい、見栄えが悪くなるという不都合があった。
【０００５】
このため、加飾部材１２０を精度良く裁断する必要があり手間がかかっていた。また、加飾部材１２０が精度良く裁断されていたとしても、配設時に位置がずれてしまうと、上記と同様の不具合が発生してしまうという問題があった。
【０００６】
これを避けるため、溝１３０を狭くして商品性を向上させようとすると、金型の木目込みバー１０３自体を細くする必要があるが、このように木目込みバー１０３を細くすると、木目込みバー１０３が折れたり、破損するおそれがあった。
【０００７】
上記不都合を解決するために、図１６または図１７に示すように、金型に隙間１０４を形成し、この隙間１０４において加飾部材１２０の端末部１２１を保持して、加飾部材１２０がずれないようにした技術が提案されている。
【０００８】
しかし、上記の技術では、加飾部材１２０の端末部１２１を金型側に設けられた隙間１０４に差し込む必要があるため、製造工程が煩雑になるという問題があった。また、加飾部材１２０が所定の寸法となるように精度良くカットする必要があり、手間がかかっていた。
【０００９】
或いは、金型において、表皮材で覆われる領域の外周囲に進退可能なクランプ体を設け、表皮材の端末部を金型とクランプ体とで挟持し、表皮材で覆われた領域内に溶融樹脂を射出し、溶融樹脂の充満に伴い表皮材を可動型に設けられた刃部に押し付け、表皮材を切断させて溶融樹脂を表皮材の外側領域に流出させ、表皮材と樹脂を一体成形する技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【００１０】
【特許文献１】
特開２０００−１４１３７８号公報（第４頁、図６）
【００１１】
上記技術によれば、金型に設けられた刃部が溶融樹脂の圧力及びその熱を利用して表皮材を所定位置でカットするので、表皮材端末部が溝内におさめられ、表皮材端末ラインの見栄えの良い成形品を形成することが可能となる。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記特許文献１の技術は、金型に刃部を設ける必要があるため、金型の加工に手間がかかるとともに、刃部の部分が破損しやすいという問題があった。また、表皮材が切断されることが必要であるため、表皮材の材質に制限が生じたり、溶融樹脂の射出圧の管理に手間がかかるという問題があった。
【００１３】
本発明の目的は、加飾部材を備えた車両用内装部品において、端末ラインの外観が良好な加飾部材を簡単に製造することが可能な、車両用内装部品に加飾部材を一体成形する方法及び装置を提供することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
前記課題は、本発明によれば、車両用内装部品に加飾部材を一体成形する方法において、前記加飾部材の加飾面と端末部との境界部を押さえるエッジが設けられた第１の金型と、該第１の金型に対向して配設され、前記エッジに係合可能な凹部が設けられた第２の金型との間に前記加飾部材を配設する工程と、前記第１の金型と第２の金型を型締めし、前記エッジと凹部との間で前記加飾部材の境界部を挟持する工程と、前記エッジと前記凹部を含んで形成される第１のキャビティに樹脂を注入し、該樹脂と前記加飾部材の端末部とを一体成形する工程と、前記第１の金型と第２の金型を離間させ、前記凹部と、前記一体成形された樹脂及び加飾部材との間に第２のキャビティを形成する工程と、前記第２のキャビティに樹脂を注入する工程と、前記第１の金型と第２の金型の間から成形品を取り出す工程と、を備えたことにより解決される。
【００１５】
このように、本発明によれば、加飾部材の加飾面と端末部との境界部をエッジで押さえ、第１のキャビティに樹脂を注入して加飾部材の端末部と樹脂を一体成形し、さらに金型を離間させて第２のキャビティを形成し、第２のキャビティに樹脂を注入して成形することにより、加飾部材の端末部がそれぞれのキャビティにおいて成形された樹脂の中に埋入されるので、加飾部材の端末部が成形品表面から露見することなく、外観上良好な車両用内装部品を得ることが可能となる。
【００１６】
また、前記課題は、本発明の車両用内装部品に加飾部材を一体成形する装置によれば、上下又は左右方向に型開きする金型内に加飾部材を配置して樹脂を注入し、該樹脂と前記加飾部材を一体成形する車両用内装部品に加飾部材を一体成形する装置において、前記金型は可動型と、該可動型に対向するスライドブロックと、該スライドブロックに隣接する固定型とを備え、前記可動型には前記加飾部材の加飾面と端末部との境界部を押さえるエッジが設けられ、前記スライドブロックには前記エッジに係合可能な凹部が設けられ、前記可動型のエッジと、前記可動型側へ向けてスライドされた前記スライドブロックの凹部と、前記固定型と、に囲まれて第１のキャビティが形成され、前記可動型と、前記固定型と、前記可動型から離間する方向にスライドされたスライドブロックと、に囲まれて第２のキャビティが形成される、ことにより解決される。
【００１７】
このように、本発明の装置は、可動型に設けられたエッジと、スライドブロックに設けられた凹部で加飾部材の加飾面と端末部との境界部を押さえるように構成されており、従来の木目込みバーを用いないので、金型耐久性を向上させることが可能となる。
【００１８】
なお、前記加飾部材の端末部の長さが略１５ｍｍ以下、前記エッジの高さが略０．５〜５．０ｍｍ、前記第１のキャビティのクリアランスが略１．５〜３．５ｍｍとなるようにすることにより、加飾部材の境界部がエッジと凹部との間で確実に保持される。また、上記寸法とすることにより、加飾部材の端末部が製品表面に出ることがなく高い商品性を得ることが可能となる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施の形態を図面に基づいて説明する。なお、以下に説明する部材，配置等は本発明を限定するものでなく、本発明の趣旨の範囲内で種々改変することができるものである。
【００２０】
図１乃至図８は本発明の一実施例を示すものであり、図１は車両用内装部品の一例を示す斜視図、図２乃至図６は本発明に係る装置及び車両用内装部品の製造工程を示す説明図、図７は車両用内装部品の断面図、図８は金型の各部位の大きさを示す説明図である。
【００２１】
本発明で形成される成形品は、布等の加飾部材を備えた車両用内装部品Ｓであり、例えば、図１に示すような自動車のドアライニングである。
【００２２】
成形品を製造する装置は、図２に示すように、製品意匠面側に位置する第１の金型と、製品裏面側に位置する第２の金型とを備えて構成されている。金型としては、上下方向に型開きする金型、左右方向に型開きする金型のいずれの金型を用いても良い。
【００２３】
第１の金型は可動型１であり、図示しない駆動機構等により可動自在に構成されている。駆動機構としては、油圧装置、空気圧装置、ばね式等の公知の手段を用いることができる。
【００２４】
可動型１には、図２に示すように、金型の表面から突出するエッジ３が設けられている。エッジ３は、金型面をＲ形状に加工することにより形成されている。エッジ３は、可動型１とスライドブロック４との間で加飾部材２０を挟持したときに、加飾部材２０の加飾面２２と端末部２１との境界部２３に沿うように形成されている。
【００２５】
第２の金型は、一対の固定型２ａ，２ｂと、これら固定型２ａ，２ｂの間に位置するスライドブロック４から構成されている。固定型２ａ，２ｂは所望の型形状を備えており、また、固定型２ａ，２ｂを貫通する図示しない通路及びゲートが形成されている。そして、この通路及びゲートを介して、キャビティへ溶融状態の溶融樹脂（例えばポリプロピレン）が供給されるように構成されている。
【００２６】
スライドブロック４は、図示しない駆動装置により、一対の固定型２ａ，２ｂの間でスライド可能に構成されている。なお、駆動機構としては、油圧装置、空気圧装置、ばね式等の公知の手段を用いることができる。
【００２７】
スライドブロック４は、型締めしたときに、可動型１のエッジ３に係合可能な凹部５を備えている。凹部５には、可動型１とスライドブロック４との間で加飾部材２０を挟持したときに、加飾部材２０の端末部２１が位置する。また、エッジ３が凹部５に押し付けられ、エッジ３と凹部５との間で、加飾部材２０の加飾面２２と端末部２１との境界部２３を挟持するように構成されている。
【００２８】
スライドブロック４は、型締め時には、図３に示すように、可動型１側に移動して、前記したように可動型１との間で加飾部材２０を挟持するとともに、可動型１と固定型２ｂとの間に第１のキャビティＫ１を形成する。また、スライドブロック４が可動型１から離間する方向にスライドしたときには、図５に示すように、可動型１、スライドブロック４、固定型２ａ，２ｂ、との間に第２のキャビティＫ２が形成される。
【００２９】
実際に成形品を製造しているときは、図５に示すように、第２のキャビティＫ２は、可動型１側に位置する製造途中の成形品３０、スライドブロック４、固定型２ａ，２ｂ、との間に形成される。製造途中の成形品３０は、加飾部材２０と、表面材１０とから構成されているものである。
【００３０】
なお、外観上良好な成形品を製造するために、加飾部材２０の端末部２１の長さ、可動型１及び固定型２ａ，２ｂ、キャビティのサイズについて、次の大きさとすると良い。
【００３１】
加飾部材２０の端末部２１の長さ、可動型１及び固定型２ａ，２ｂ、或いは金型により形成されるキャビティのサイズについて、好適な例を図８に示している。図８に示す大きさにすることにより、加飾部材２０の端末部２１を、可動型１のエッジ３とスライドブロック４の凹部５との間で確実に保持することができ、また、成形後に加飾部材２０の端末部２１が製品表面に出ることなく、外観上好適な車両用内装部品Ｓを形成することが可能となるものである。
【００３２】
可動型１のエッジ３の高さｘは、略０．５〜５．０ｍｍの範囲に形成されていると好適であり、より好ましくは２．０ｍｍの高さとされていると好適である。
【００３３】
さらに、スライドブロック４と可動型１との間に形成されるクリアランスｙ、すなわち、第１のキャビティのクリアランスｙは、略１．５ｍｍ〜３．５ｍｍ、より好ましくは２．５ｍｍとされていると好適である。そして、金型を上記大きさとした場合、加飾部材２０の端末部２１は１５ｍｍ以下とされると好適である。
【００３４】
なお、図９は加飾部材の端末部の状態について好ましくない例を示す参考図である。図９に示すように、エッジ３の高さや、加飾部材２０の端末部２１の長さが適正でない場合は、加飾部材２０が好適に保持されなかたり、端末部２１に浮きが発生してしまう。このため、上記したように、加飾部材の端末部の長さや、金型，キャビティのサイズを適切に調整することが望ましい。
【００３５】
次に、上記構成からなる装置によって車両用内装部品Ｓを製造する工程について説明する。先ず、図２に示すように、金型が型開きされているときに、可動型１と固定型２ａ，２ｂ及びスライドブロック４の間に、固定型２ａ，２ｂ及びスライドブロック４に沿わせて加飾部材２０を配設する。加飾部材２０は、プリフォームしてセットされるか、或いは真空引き或いはロボットにより位置決めしてセットされる。
【００３６】
次いで、図３に示すように、加飾部材２０を可動型１とスライドブロック４で挟持する。このとき、加飾部材２０の端末部２１が、スライドブロック４の凹部５に位置される。さらに、可動型１のエッジ３が凹部５に押し付けられ、エッジ３と凹部５との間で、加飾部材２０の加飾面２２と端末部２１との境界部２３が挟持される。
【００３７】
このように、加飾部材２０の境界部２３がエッジ３に押し付けられて保持されることにより、次述する樹脂の注入工程において、注入された樹脂が、加飾部材２０の裏面とスライドブロック４との間に入り込むのを防止することが可能となる。
【００３８】
加飾部材２０が保持されたら、図４に示すように、第１のキャビティＫ１内に溶融樹脂Ｊを射出する。すなわち、固定型２ｂに設けられた樹脂射出ゲートから、車両用内装部品Ｓの表面材１０の成形に必要な所定量の溶融樹脂Ｊが射出され、第１のキャビティＫ１内に樹脂が溶融した状態で配置される。
【００３９】
その後、型締め加圧して加飾部材２０と溶融樹脂Ｊを一体成形する。この型締めの状態を維持する間に、溶融樹脂Ｊを硬化させる冷却が行われ、加飾部材２０と樹脂とが一体化し、加飾部材２０と表面材１０とが一体にされた、製造途中の成形品３０が形成される。
【００４０】
次に、図５に示すように、スライドブロック４を後退させる。このとき、製造途中の成形品３０は、可動型１と、一方の固定型２ｂに挟持されて固定され、可動型１側に位置している。スライドブロック４が後退することにより、スライドブロック４、固定型２ａ，２ｂ、製造途中の成形品３０との間に、第２のキャビティＫ２が形成される。
【００４１】
そして、図６に示すように、第２のキャビティＫ２内に溶融樹脂Ｊを射出する。すなわち、固定型２ａに設けられた樹脂射出ゲートから、車両用内装部品Ｓの裏面材４０の成形に必要な所定量の溶融樹脂Ｊが射出され、第２のキャビティＫ２内に樹脂が溶融した状態で配置される。
【００４２】
その後、型締め加圧して、製造途中の成形品３０と、第２のキャビティＫ２に供給された溶融樹脂Ｊとを一体成形する。この型締めの状態を維持する間に、溶融樹脂Ｊを硬化させる冷却が行われ、製造途中の成形品３０と樹脂とが一体化し、加飾部材２０と表面材１０と裏面材４０とが一体にされた、車両用内装部品Ｓが形成される。
【００４３】
成形終了後、図７に示すように、金型を開き、完成した車両用内装部品Ｓを取り出す。本例の車両用内装部品Ｓは、加飾部材２０の端末部２１が加飾部材２０の表面に略平行になっており、加飾部材２０の両側面に位置する樹脂に埋設されているので、加飾部材２０の端末部２１が製品表面に出ることがなく、高い商品性を備えた車両用内装部品Ｓとすることが可能となる。
【００４４】
また、加飾部材２０の寸法にある程度のバラツキがあっても、加飾部材２０の端末部２１が樹脂に埋設されて見えなくなってしまうので、従来のように加飾部材２０を精度良く裁断する必要がなくなり、製造効率の向上を図ることが可能となる。
【００４５】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、加飾部材の端末部が樹脂に埋設されて端末処理され、端末部が成形品表面に現れることがないので、加飾部材を裁断するときに寸法にある程度のバラツキがあっても商品性の低下を招くことなく、外観上良好な成形品を安定して製造することが可能となる。
【００４６】
また、加飾部材を精度良く裁断するための手間が省かれ、さらに加飾部材を精度良く位置決めして配設する必要がないため、製造効率を向上させ、コストを低減することが可能となる。
【００４７】
さらに、加飾部材の端末処理を行うために、従来のような木目込みバーを使用していないので、金型の耐久性を確保することが可能となる。また、金型は可動型と固定型とスライドブロックとから構成されており、特別な機構を必要としないため、装置にコストがかかることもなく、安価に製造することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の車両用内装部品の一例を示す斜視図である。
【図２】本発明に係る装置及び車両用内装部品の製造工程を示す説明図である。
【図３】本発明に係る装置及び車両用内装部品の製造工程を示す説明図である。
【図４】本発明に係る装置及び車両用内装部品の製造工程を示す説明図である。
【図５】本発明に係る装置及び車両用内装部品の製造工程を示す説明図である。
【図６】本発明に係る装置及び車両用内装部品の製造工程を示す説明図である。
【図７】車両用内装部品の断面図である。
【図８】金型の各部位の大きさを示す説明図である。
【図９】加飾部材の端末部の状態について好ましくない例を示す参考図である。
【図１０】従来方法の説明図である。
【図１１】従来方法の説明図である。
【図１２】従来方法の説明図である。
【図１３】従来方法の説明図である。
【図１４】従来の車両用内装部品を示す説明図である。
【図１５】従来の車両用内装部品を示す説明図である。
【図１６】従来方法の説明図である。
【図１７】従来方法の説明図である。
【符号の説明】
１  可動型
２ａ，２ｂ  固定型
３  エッジ
４  スライドブロック
５  凹部
１０  表面材
２０  加飾部材
２１  端末部
２２  加飾面
２３  境界部
３０  製造途中の成形品
４０  裏面材
Ｊ  溶融樹脂
Ｋ１，Ｋ２  キャビティ
Ｓ  車両用内装部品
【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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【図１７】
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