(57)【要約】【課題】装置本体に対し開放弁が回転しやすい構造を有する車両用換気装置及びその成形金型の提供。【解決手段】換気孔４とその上方に形成されたスリット５を有する樹脂製の装置本体２と、スリットの幅よりも幅広に形成された係止部５、平板部８及び係止部と平板部を連結する連結部７を有し、連結部がスリットに貫挿され、係止部にてスリットに係止されるとともに平板部の下端が自由端とされて、平板部にて換気孔を塞ぐ弾性材よりなる開放弁３とを備え、車内の空気圧により開放弁を開き、車内の空気を車外へ排気する車両用換気装置である。係止部はスリット上に回転可能に接触しており、平板部に加わる大気圧により係止部が回転し平板部が開く。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
換気孔及び該換気孔の上方に形成されたスリットを有する樹脂製の装置本体と、上記スリットの幅よりも幅広に形成された係止部、平板部及び上記係止部と平板部を連結する連結部を有し、該連結部が上記スリットに貫挿され、上記係止部にて上記スリットに係止されるとともに上記平板部の下端が自由端とされて、該平板部にて上記換気孔を塞ぐ弾性材よりなる開放弁とを備え、車内の空気圧により上記開放弁を開き、車内の空気を車外へ排気する車両用換気装置。
【請求項２】
換気孔及び該換気孔の上方に形成されたスリットを有する樹脂製の装置本体と、上記スリットの幅よりも幅広に形成された係止部、平板部及び上記係止部と平板部を連結する連結部を有し、該連結部が上記スリットに貫挿され、上記係止部にて上記スリットに係止されるとともに上記平板部の下端が自由端とされて、該平板部にて上記換気孔を塞ぐ弾性材よりなる開放弁とを備え、車内の空気圧により上記開放弁を開き、車内の空気を車外へ排気する車両用換気装置の成形金型において、
上記装置本体を成形するための本体キャビティと上記開放弁を成形するための開放弁キャビティを有し、上記開放弁キャビティは、上記連結部を形成するキャビティ部分が上記スリットに対応する金型部分を貫挿するとともに、上記開放弁キャビティの上記係止部を形成するキャビティ部分が上記本体キャビティにて形成される上記装置本体の車内側に位置し、上記開放弁キャビティの上記平板部を形成するキャビティ部分が上記本体キャビティにて形成される上記装置本体の車外側に位置してなり、上記本体キャビティ及び開放弁キャビティに射出成形機の第１及び第２ノズルから溶融樹脂及び溶融弾性樹脂が射出注入され、上記開放弁が上記装置本体に係止された状態で成形されることを特徴とする車両用換気装置の成形金型。
【請求項３】
上記金型が可動型と固定型よりなり、上記固定型は、上記本体装置の周辺にシール部材を形成するためのシール部材キャビティを有し、上記可動型は可動方向に対し直角方向へスライド可能であり、上記可動型をスライドさせた状態で上記シール部材キャビティに上記溶融樹脂を上記射出成形機の上記第２ノズルから溶融弾性樹脂が射出注入され、上記装置本体の周辺に上記シール部材が形成される請求項２記載の車両用換気装置の成形金型。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車等車両の車内の空気を車外へ排気する車両用換気装置及びその成形金型に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種換気装置は、自動車のトランクルームの壁面にあってリヤバンパーにて覆われる車体部分に取り付けられ、車室内すなわちキャビン及びトランクルームの空気を車外へ排気する作用をなす。換気装置は、通常換気孔を有する装置本体と換気孔を塞いで配置され車内の空気圧が上昇したときのみ外方に開く開放弁にて構成され、装置本体は、樹脂にて、また開放弁は弾性材にて形成される。
【０００３】
かかる換気装置は、例えば特許文献１に示されるように、スライド金型を用いて成形される。すなわち、一対の可動型と固定型は、それぞれ独立して装置本体（特許文献１では「製品本体」）と開放弁（特許文献１では「開閉弁」）とシール部材を成形するキャビティを有し、まず開放弁キャビティとシール部材キャビティに副シリンダから熱可塑性エラストマー材料を射出注入して開放弁とシール部材を同時に成形する。次に可動型が型開きされ、かつスライドされて、装置本体キャビティに樹脂材料が射出注入されて装置本体が成形される。さらに可動型がスライドされて装置本体と開放弁が重ね合わされ連結体キャビティに連結体樹脂が射出注入されて、装置本体に開放弁が結合される。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００２−３０１９３０号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記特許文献１にかかる成形方法は、１つの金型による装置本体及び開放弁の射出成形、金型スライドによる装置本体と開放弁の重ね合わせ、連結体樹脂の射出成形という３工程が必要である。
【０００６】
また上記方法では、開放弁とシール部材が副シリンダから射出注入されるエラストー材料にて同時に成形されるが、開放弁は厚さ約１ｍｍ程度の極めて薄い板状であること及び開放弁とシール部材の成形量が大きく異なること（開放弁の成形量が小さい）等両者の成形条件が大きく異なるために、成形不良が発生しやすいという問題がある。すなわち、樹脂は開放弁キャビティを先に満たしその後シール部材キャビティに充填されるが、その間開放弁キャビティへの充填圧力が加わり続けることとなり、ここに応力が集中し、成形後開放弁が歪むという現象が発生する。開放弁が歪むことは、換気装置が常に開放状態にあることとなり、車内への塵埃、雨水の侵入等致命的な欠点となる。
【０００７】
本発明は、このような事情を考慮してなされたものであり、装置本体と開放弁を結合する連結体を不要とした車両用換気装置を提供するものである。
【０００８】
本発明は、１回の成形で装置本体と開放弁とを組み合わせた完成品を形成するものである。また、シール部材を形成するときは、金型スライドにより開放弁の成形とは別工程で行い、シール部材と同時成形した場合に生じる成形不良を防止することができる成形金型を提供するものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明（請求項１）にかかる車両用換気装置は、換気孔及び該換気孔の上方に形成されたスリットを有する樹脂製の装置本体と、上記スリットの幅よりも幅広に形成された係止部、平板部及び上記係止部と平板部を連結する連結部を有し、該連結部が上記スリットに貫挿され、上記係止部にて上記スリットに係止されるとともに上記平板部の下端が自由端とされて、該平板部にて上記換気孔を塞ぐ弾性材よりなる開放弁とを備え、車内の空気圧により上記開放弁を開き、車内の空気を車外へ排気するものである。
【００１０】
かかる構成において、開放弁の係止部はスリット上に載置された状態であるから、平板部が車内の大気圧に押されて開くとき、係止部を支点として回動する。
【００１１】
本発明（請求項２）は、換気孔及び該換気孔の上方に形成されたスリットを有する樹脂製の装置本体と、上記スリットの幅よりも幅広に形成された係止部、平板部及び上記係止部と平板部を連結する連結部を有し、上記連結部が上記スリットに貫挿され、上記係止部にて上記スリットに係止されるとともに上記平板部の下端が自由端とされて、該平板部にて上記換気孔を塞ぐ弾性材よりなる開放弁とを備え、車内の空気圧により上記開放弁を開き、車内の空気を車外へ排気する車両用換気装置の成形金型において、上記装置本体を成形するための本体キャビティと上記開放弁を成形するための開放弁キャビティを有し、上記開放弁キャビティは、上記連結部を形成するキャビティ部分が上記スリットに対応する金型部分を貫挿するとともに、上記開放弁キャビティの上記係止部を形成するキャビティ部分が上記本体キャビティにて形成される上記装置本体の車内側に位置し、上記開放弁キャビティの上記平板部を形成するキャビティ部分が上記本体キャビティにて形成される上記装置本体の車外側に位置してなり、上記本体キャビティ及び開放弁キャビティに射出成形機の第１及び第２ノズルから溶融樹脂及び溶融弾性樹脂が射出注入され、上記開放弁が上記装置本体に係止された状態で成形されるものである。
【００１２】
かかる構成において、開放弁キャビティは、その連結部キャビティが装置本体のスリット形成金型部分を貫挿し、係止部キャビティが本体の車内側、平板部キャビティが車外側に位置しているために、本体及び開放弁を成形した後、金型を開き成形品を取り出したとき、開放弁はその係止部が装置本体の車内側に位置し、スリットに係止され、連結部がスリットを貫挿し、平板部が係止部と反対側（装置本体の車外側）へ位置した構造、すなわち完成品の構造が得られる。
【００１３】
本発明（請求項３）において、上記金型が可動型と固定型よりなり、上記固定型は、上記本体装置の周辺にシール部材を形成するためのシール部材キャビティを有し、上記可動型は可動方向に対し直角方向へスライド可能であり、上記可動型をスライドさせた状態で上記シール部材キャビティに上記溶融樹脂を上記射出成形機の上記第２ノズルから溶融弾性樹脂が射出注入され、上記装置本体の周辺に上記シール部材が形成されるものである。
【００１４】
かかる構成において、開放弁とシール部材は、それぞれ別個に成形されるから、それぞれ最適の成形条件に設定でき、それゆえ成形不良の発生は最小限に抑制される。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下実施の形態につき説明する。
【００１６】
図１、２において、１は、車両用換気装置で、略４角形状の装置本体２と、開放弁３よりなる。装置本体２は、上下２段に構成された長方形の換気孔４及び各換気孔４の上方に水平方向に形成されたスリット５を有する。スリット５は、各換気孔４に対応してそれぞれ２個ずつ形成されている。開放弁３は、各換気孔４を塞ぐべく、２枚形成されており、各開放弁３は、上方より円柱形状の２つの係止部６、薄い板状の２つの連結部７、同様に薄い１枚の長方形の平板部８よりなり、平板部８の下端は自由端とされている。連結部７は係止部６と平板部８を連結するものである。
【００１７】
円柱状の係止部６は、その直径がスリット５の幅より幅広に形成されている。すなわち係止部６はその円柱状部分の直径が、円柱状部分を押圧して弾性変形させてもスリット５を通りぬけさせることができない程度の幅に形成され、確実にスリット５に係止する大きさとされている。
【００１８】
かかる構造であれば、開放弁３は、装置本体２に組み込まれており、これから取り外すことはできない。また開放弁３は、装置本体２に、これとは分離した状態で取りつけられており、係止部６を支点として回転自在な状態にある。特に係止部６を円柱形状とすることにより、スリット５への接触面の摺動抵抗が小さくなり、平板部８に加わる僅かな大気圧でも回転して、平板部８を開放する。
【００１９】
係止部６は装置本体２の車内側においてスリット５上に係止され、連結部７はスリット５を貫挿し、平板部８は、装置本体２の車外側に位置し換気孔４を覆う。換気孔４は、垂直方向からやや傾斜して形成されており、その結果平板部８はこの換気孔４の上面に載置され、自重でこれを塞いでいる。９は、装置本体２の周辺に形成されたシール部材である。
【００２０】
装置本体２は、ポリプロピレン等の樹脂にてまた開放弁３及びシール部材９は、ポリオレフィン系熱可塑性エラストマー等の樹脂にて形成される。１０は、本体２に一体形成されたクリップで、装置本体２の左右に一対設けられており、車体へ固定する際、車体に設けた孔に差込まれる。
【００２１】
かかる構造の換気装置１は、図３に示すように、車両例えば自動車のリヤバンパー１１の取り付け部分の車体１２にクリップ１０（図１）にて取りつけられる。シール部材９は車体１２に弾性密着し、車体１２と装置本体２の間に隙間が発生するのを防止する作用をなすが、必ずしも必要なものではない。装置本体２の成形精度が高く、車体１２に隙間なく密着すればよいからである。車内外の空気圧が等しいときは、開放弁３は自重で換気孔４を塞いでいるが、車内の空気圧が上昇すると、この空気圧にて押圧され破線ａで示すように開放され（図２，３）、車内の空気が排出される。このときの平板部８の開放は主として係止部６の回転による。
【００２２】
次にかかる構造の換気装置１の成形金型構造につき説明する。
【００２３】
図４において、１３は固定型、１４は可動型を示し、固定型１３には２頭式射出成形機（図示せず）の第１ノズル１５及び第２ノズル１６がそれぞれのスプルー孔に当接している。２頭式射出成形機は第１ノズル１５及び第２ノズル１６に対応する２つのシリンダを有し、第１ノズル１５からは、装置本体２を形成するポリプロピレン樹脂材料が、第２ノズル１６からは、開放弁３を形成するポリオレフィン系熱可塑性エラストマー樹脂材料が、それぞれ加熱溶融状態で射出される。
【００２４】
１７は、第１ノズル１５に対応する第１スプルーで、第１ランナー１８に連続している。１９は、第２ノズル１６に対応する第２スプルーで、２本の第２ランナー２０に連続している。２１は、２本の第２ランナー２０の切換を行うランナー切換装置である。２２は、固定型１３に取りつけられたアンギュラーピンである。
【００２５】
可動型１４は、水平方向（図中左右方向）へ移動可能な第１、第２、第３可動型２３，２４，２５からなり、第１可動型２３と第２可動型２４間に、本体キャビティ２６、開放弁キャビティ２７及びシール部材キャビティ２８（図８）が形成されている。２９は、第１ランナー１８からの樹脂材料を本体キャビティに注入する第１ゲート、３０は、第２ランナー２０からの樹脂材料を開放弁キャビティ２７に注入する第２ゲート、３１、３２はシール部材キャビティ２８に第２ランナー２０からの樹脂材料を注入する第３ランナー及び第３ゲートでそれぞれ第１可動型２３内に形成されている。
【００２６】
３３は、固定型１３と第１可動型２３間及び第２可動型２４と第３可動型２５間に配置されたコイルスプリングよりなる先開きバネ、３４は、第１可動型２３と第２可動型２４の間に設けられたパーティングロック機構で、型閉じ状態を維持する作用をなし、第１、第２可動型２３，２４間に型開き方向の一定の力が加わったとき、型開きする。
【００２７】
３５は、第１可動型２３内に形成された係止部成形可動型で、図中斜め右上方に移動可能な状態で第１可動型２３内に収容されており、かつ移動方向に対し垂直方向の孔４３が形成されている。この孔４３にアンギュラーピン２２が抜き差し可能な状態で差し込まれている。かかる構造において、図５に示すように、第１可動型２３の型開き時、係止部成形可動型３５は、アンギュラーピン２２にて図中斜め右上方へ移動、すなわち係止部成形可動型３５の型開き動作がなされる。
【００２８】
第２可動型２４は、金型枠体３６とスライド金型３７とからなり、スライド金型３７は油圧シリンダ３８により、垂直方向（図中上下方向）に移動可能である。３９は、本体キャビティ２６及び開放弁キャビティ２７の一部を形成する部分金型でスライド金型３７内に水平方向に僅かな距離、移動可能な状態で、開放弁３に対応して２個収納されている。この部分金型３９は、図４に示すように、右側に移動したとき、本体キャビティ２６及び開放弁キャビティ２７を成形時におけるキャビティとし、左側に移動したとき、型開き状態、すなわち成形終了後成形体を取り出す配置とされる。部分金型３９には内蔵されたコイルスプリング４０により、常に型開き方向の弾性力が附勢されている。
【００２９】
第３可動型２５は平板状であり、型締時、金型枠体３６に形成した孔４１を介して部分金型３９を図中右方向へ押圧するピン４２を有している。成形時、部分金型３９はこのピン４２に押されて本体キャビティ２６及び開放弁キャビティ２７を構成する。このピン４２による部分金型３９の押圧力は、コイルスプリング４０の発力より大きい。
【００３０】
次に図４〜図１１を用いて、換気装置１の成形を工程順に説明する。なお以下の工程は、ダイスライドによるシール部材の成形を含めた工程である。
【００３１】
一次射出成形（図４）
固定型１３及び可動型１４は型締状態にある。第１ノズル１５からポリプロピレン等の樹脂が第１スプルー１７を介して本体キャビティ２６に射出注入され、これと同時にあるいはこれに前後して第２ノズル１６からポリオレフィン系熱可塑性エラストマー等のエラストマー樹脂が第２スプルー１９、第２ランナー２０を介して開放弁キャビティ２７へ射出注入される。なおこのときランナー切換装置２１の切換により、第２ランナー２０は開放弁キャビティ２７方向のみ開かれており、樹脂は開放弁キャビティ２７のみへ注入される（シール部材キャビティ２８への注入は阻止される）。かかる工程により、装置本体２及び開放弁３の成形が終了する。
【００３２】
型開き１（図５）
可動型１４が型開き方向（図中左方向）に移動される。型開きコイルスプリング３３の発力により、固定型１３と第１可動型２３の間及び第２可動型２４と第３可動型２５の間が、型開きされる。このとき、第１及び第２可動型２３，２４はパーティングロック機構３４により閉じた状態を維持している。第１可動型２３の型開きにより、係止部成形可動型３５はアンギュラーピン２２により図中斜め上方へ移動せしめられ、型開きされる。また第３可動型２５の型開きにより、部分金型３９に対するピン４２の押し圧が解除され、部分金型３９はコイルスプリング４０により型開き状態となる。
【００３３】
型開き２（図６）
第２可動型２４に加わる型開き方向の力により、パーティングロック機構３４が解除され、第１及び第２可動型２３，２４間が型開きされる。シール部材９を形成しないときは、かかる工程にて換気装置１は完成する。
【００３４】
ダイスライド（図７）
シール部材９が本体２に被着されるときは、以下の工程が付加される。まず、油圧シリンダ３８の駆動により、スライド金型３７は金型枠体３６にそって下方へスライド移動せしめられる。
【００３５】
二次射出成形（図８）
可動型１４が固定型１３方向に移動され、固定型１３に型締めされる。ランナー切換装置２１により第２ランナー２０が切り換えられ、シール部材キャビティ２８へ、第２ノズル１６からエラストマー樹脂が射出注入される。これにより本体２の周辺にシール部材９が成形と同時に熱溶着される。
【００３６】
製品取り外し（図９）
固定型１３から第１、第２、第３可動型２３，２４，２５が型開きされる。第２可動型２４のスライド金型３７上に被着している製品は、ダイスライド金型３７に設けられたエジェクタピン（図示せず）により突き出され、型から外される。これにより、シール部材９を有する換気装置１が完成する。
【００３７】
金型内における装置本体２と開放弁３は、図１０に示すように、開放弁３の連結部７がスリット５を貫挿し、本体２の車内側にやや移動した配置関係にある。開放弁３は、その連結部７がスリット５内を移動できる範囲で、本体２に対し移動できるが、これを本体２から取り外すことはできない。かかる換気装置１の開放弁３は、車体１２（図３）に取りつけたとき、自重で係止部がスリットに係止され、平板部８が換気孔４を塞ぐ。
【００３８】
【発明の効果】
本発明（請求項１）によれば、開放弁の係止部はスリット上に載置された状態であるから、平板部が車内の大気圧に押されて開くとき、係止部を支点として回転する。それゆえ平板部に加わる大気圧が小さい場合でも、その圧力により平板部は開放し、感度の高い換気装置が実現できる。すなわち、従来の換気装置の構造は、開放弁の上端が装置本体に接着等により固定されていたために、平板部に大気圧が加わっても、平板部の上部は変形せず、その下方部分のみが湾曲するごとく変形して開放するものであり、弾性板を変形させるほどの大きさの大気圧でなければならず、これは本発明の開放弁が開く大気圧よりかなり大きい圧力なのである。
【００３９】
また本発明（請求項２）によれば、装置本体に開放弁が組み込まれた完成状態で成形できるから、装置本体と開放弁を成形した後、金型をスライドさせて両者を連結する連結体の成形工程は不要となり、成形工程の簡略化を図ることができる。
【００４０】
また本発明（請求項３）によれば、シール部材の成形は開放弁の成形とは別工程によりなされるから、それぞれの形状及び成形量に応じて最適の成形条件に設定することができる。それゆえ、従来これらを同時に成形していた際に問題となっていた開放弁の歪みを防止でき、成形不良の発生を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態にかかる換気装置の斜視図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線断面図である。
【図３】換気装置を車体に取りつけた状態を示す断面図である。
【図４】金型断面図である。
【図５】金型断面図である。
【図６】金型断面図である。
【図７】金型断面図である。
【図８】金型断面図である。
【図９】金型断面図である。
【図１０】金型内における本体と開放弁の位置関係を示す断面斜視図である。
【符号の説明】
１…換気装置
２…装置本体
３…開放弁
４…換気孔
５…スリット
６…係止部
７…連結部
８…平板部
９…シール部材
１０…クリップ
１１…車体
１２…リヤバンパー
１３…固定型
１４…可動型
１５…第１ノズル
１６…第２ノズル
２１…ランナー切換装置
２２…アンギュラーピン
２３…第１可動型
２４…第２可動型
２５…第３可動型
２６…本体キャビティ
２７…開放弁キャビティ
２８…シール部材キャビティ
３３…型開きコイルスプリング
３４…パーティングロック機構
３５…係止部成形可動型
３６…枠体金型
３７…スライド金型
３８…油圧シリンダ
３９…部分金型
【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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