(57)【要約】本発明は、自動車用ドアピラーに係り、さらに詳しくは、合成樹脂で作製され、重量を低減させるのみならず、作業性を高めることができる自動車用ドアピラーに関する。本発明による自動車用ドアピラーは、胴体部材と羽根部材を備える。羽根部材は、自動車の車体にねじ止めされるための貫通孔が形成されたブラケット部と、貫通孔の位置を固定させるために、車体に挿入可能な突起を有し、胴体部材の一側に結合され、自動車ガラスが摺動するガイドレールが形成される。また、胴体部材及び羽根部材は、合成樹脂で射出されて一体に形成される。また、自動車用ドアピラーにおいて、羽根部材は、合成樹脂の射出時、寸法変形を防ぐために、長手方向に沿って複数の射出孔がさらに形成されたことが好ましい。本発明によると、胴体部材と羽根部材が合成樹脂で一体に形成されるので、自動車用ドアピラーを製造する工程が単純であるのみならず、ドアピラーの重量を低減させることができる。このような本発明による自動車用ドアピラーの製造方法は、さらに詳しくは、ポリメタクリル酸メチルを用い、塗装作業が必要ないように、射出して作製する自動車用ドアピラーの製造方法を目的とする。本発明の一側面による自動車用ドアピラーの製造方法は、乾燥ステップと、入庫ステップと、加熱ステップと、計量ステップと、射出ステップと、冷却ステップと、を含む。乾燥ステップは、ポリメタクリル酸メチルを乾燥する。入庫ステップは、乾燥ステップで乾燥されたポリメタクリル酸メチルを射出用シリンダーに入庫する。加熱ステップは、ポリメタクリル酸メチルが入庫されたシリンダーを、長手方向に沿って相違した多段の温度で加熱する。計量ステップは、射出すべき量だけ、ポリメタクリル酸メチルを計量する。射出ステップは、一定の圧力により、計量されたポリメタクリル酸メチルを金型に射出する。冷却ステップは、ポリメタクリル酸メチルが射出された金型の注入口を基準として、長手方向に沿って相違した多段の温度で冷却する。本発明によると、ポリメタクリル酸メチルを金型に射出した後、金型を多段に区分し、それぞれの段を別々に冷却させてドアピラーを製造することにより、塗装工程の必要がない。したがって、ドアピラーの製造工程を単純化させるのみならず、環境汚染物質を排出せず、環境に優しい方法でドアピラーを製造することができる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
胴体部材と、
自動車の車体にねじ止めされるための貫通孔が形成されたブラケット部と、前記貫通孔の位置を固定させるために、前記車体に挿入可能な突起を有し、前記胴体部材の一側に結合され、前記自動車ガラスが摺動するガイドレールが形成された羽根部材と、
前記ブラケット部を保護するために、前記ねじが挿入可能に、前記ブラケット部を取り囲む金属クリップと、を備え、
前記胴体部材及び前記羽根部材が合成樹脂で射出されて一体に形成されたことを特徴とする自動車用ドアピラー。
【請求項２】
前記羽根部材は、前記合成樹脂の射出時、寸法変形を防ぐために、長手方向に沿って複数の射出孔がさらに形成されたことを特徴とする請求項１に記載の自動車用ドアピラー。
【請求項３】
前記羽根部材は、強度を高めるために、前記胴体部材の一側に結合された複数の補強リブをさらに有することを特徴とする請求項２に記載の自動車用ドアピラー。
【請求項４】
前記補強リブは、前記ドアピラーの胴体部材の上面厚さが３〜５ｍｍであるとき、補強リブの厚さを１〜２ｍｍとすることを特徴とする請求項３に記載の自動車用ドアピラー。
【請求項５】
前記補強リブは、前記ドアピラーの胴体部材の上面厚さが４ｍｍであるとき、補強リブの厚さを１〜１．２ｍｍとすることを特徴とする請求項３に記載の自動車用ドアピラー。
【請求項６】
ポリメタクリル酸メチルを乾燥する乾燥ステップと、
前記乾燥ステップで乾燥された前記ポリメタクリル酸メチルを射出用シリンダーに入庫する入庫ステップと、
前記ポリメタクリル酸メチルが入庫されたシリンダーを、長手方向に沿って相違した多段の温度で加熱する加熱ステップと、
射出すべき量だけ、前記ポリメタクリル酸メチルを計量する計量ステップと、
高圧から低圧まで多段階に分けて加圧し、前記計量されたポリメタクリル酸メチルを金型の長手方向に沿って一方向に射出する射出ステップと、
前記ポリメタクリル酸メチルが射出された金型の注入口を基準として、長手方向に沿って相違した多段の温度で冷却する冷却ステップと、を含むことを特徴とする自動車用ドアピラーの製造方法。
【請求項７】
前記加熱ステップは、前記シリンダーの注入口から長手方向に沿って、近くから遠い方向へ、低温から高温に多段で加熱することを特徴とする請求項６に記載の自動車用ドアピラーの製造方法。
【請求項８】
前記冷却ステップは、前記金型の注入口から、長手方向に沿って、近くから遠い方向へ、低温から高温に多段で冷却することを特徴とする請求項６に記載の自動車用ドアピラーの製造方法。
【請求項９】
前記冷却ステップは、長手方向に沿って、個別的に多段で冷却ラインが形成された前記金型に、相違した温度に設定された冷却水を前記冷却ラインに流入して冷却することを特徴とする請求項８に記載の自動車用ドアピラーの製造方法。
【請求項１０】
前記冷却ステップにおいて、多段は、金型の注入口から長手方向に沿って、注入口付近、中間付近、遠くに分けた３段階からなることを特徴とする請求項８に記載の自動車用ドアピラーの製造方法。
【請求項１１】
前記加熱ステップと計量ステップとの間に行われ、金型を閉鎖する型閉じステップをさらに含むことを特徴とする請求項６に記載の自動車用ドアピラーの製造方法。
【請求項１２】
前記冷却ステップ以降に行われ、金型を開放する型開きステップをさらに含むことを特徴とする請求項６に記載の自動車用ドアピラーの製造方法。
【請求項１３】
前記型開きステップ以降に行われ、金型から部品を取り出す取出ステップをさらに含み、前記取出ステップの後に型閉じステップが行われることを特徴とする請求項１２に記載の自動車用ドアピラーの製造方法。
【請求項１４】
前記取出ステップの後に行われた型閉じステップ以降に進行され、前記部品から残余ゲートを除去する加工ステップをさらに含むことを特徴とする請求項１３に記載の自動車用ドアピラーの製造方法。
【請求項１５】
前記射出ステップにおける多段階は、
１ステップである定圧ステップ、２ステップである保持圧ステップ、３段階である背圧ステップからなることを特徴とする請求項６に記載の自動車用ドアピラーの製造方法。
【請求項１６】
前記射出ステップにおいて、
射出圧力は、射出機の最大の射出圧力における８０％以下の射出圧力が適用され、
型締力は、射出機の最大の型締力における９０％以下の型締力が適用されることを特徴とする請求項６に記載の自動車用ドアピラーの製造方法。
【請求項１７】
前記入庫ステップにおいて、
前記入庫は、ドアピラーの広幅側から狭幅側へ行われることを特徴とする請求項６に記載の自動車用ドアピラーの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車用ドアピラーに係り、さらに詳しくは、合成樹脂で作製され、重量を低減させるのみならず、作業性を高めることができる自動車用ドアピラーに関する。
【０００２】
本発明による自動車用ドアピラーは、胴体部材と羽根部材を備える。前記羽根部材は、自動車の車体にねじ止めされるための貫通孔が形成されたブラケット部と、前記貫通孔の位置を固定させるために、前記車体に挿入可能な突起を有し、前記胴体部材の一側に結合され、前記自動車ガラスが摺動するガイドレールが形成される。また、前記胴体部材及び前記羽根部材は、合成樹脂で射出されて一体に形成される。
【０００３】
また、前記自動車用ドアピラーにおいて、前記羽根部材は、前記合成樹脂の射出時、寸法変形を防ぐために、長手方向に沿って複数の射出孔がさらに形成されることが好ましい。
【０００４】
本発明によると、胴体部材と羽根部材が合成樹脂で一体に形成されるので、自動車用ドアピラーを製造する工程が単純であるのみならず、ドアピラーの重量を低減させることができる。
【０００５】
上述した本発明による自動車用ドアピラーの製造方法は、さらに詳しくは、ポリメタクリル酸メチルを用い、塗装作業が必要ないように、射出して作製する自動車用ドアピラーの製造方法を目的とする。
【０００６】
本発明の一側面による自動車用ドアピラーの製造方法は、乾燥ステップと、入庫ステップと、加熱ステップと、計量ステップと、射出ステップと、冷却ステップと、を含む。前記乾燥ステップでは、ポリメタクリル酸メチルを乾燥する。前記入庫ステップでは、前記乾燥ステップで乾燥された前記ポリメタクリル酸メチルを、射出用シリンダーに入庫する。前記加熱ステップでは、前記ポリメタクリル酸メチルが入庫されたシリンダーを、長手方向に沿って相違した多段の温度で加熱する。前記計量ステップでは、射出すべき量だけ、前記ポリメタクリル酸メチルを計量する。前記射出ステップでは、高圧から低圧まで多段階に分けて加圧し、計量されたポリメタクリル酸メチルを金型の長手方向に沿って一方向に射出する。前記冷却ステップでは、前記ポリメタクリル酸メチルが射出された金型の注入口を基準として、長手方向に沿って相違した多段の温度で冷却する。
【０００７】
本発明によると、ポリメタクリル酸メチルを金型に射出した後、金型を多段に区分し、それぞれの段を別々に冷却させてドアピラーを製造することにより、塗装工程の必要がない。したがって、ドアピラーの製造工程を単純化させるのみならず、環境汚染物質を排出せず、環境に優しい方法でドアピラーを製造することができる。
【背景技術】
【０００８】
従来の自動車用ドアピラーは、自動車のドアに設けられ、自動車の見栄えを良くするとともに、自動車用窓の摺動を案内する役割をする。このため、ドアピラーは、外観上、きれいでなければならないのみならず、窓の摺動を案内し、一定の荷重に耐えるように堅固でなければならない。
【０００９】
それで、ドアピラーは、このような条件を満たすために、成形性の良好な金属により、ロールフォーミングとプレス工程を通じて生産された。ところが、金属を用いてドアピラーを作製する場合、非常に重く、車体の重量が増加するのみならず、金属の素材費が高く、費用が増加するという問題点があった。
【００１０】
これにより、最近では、図１に示すように、ドアピラーを、車両のドア枠５０に結合される羽根部材６３と、車両の外部に露出する胴体部材６１とに分離し、羽根部材６３は、自動車用窓の摺動を案内し、荷重を多く受けるので、金属で成形して車体に溶接等で固定させていた。また、胴体部材６１は、荷重を受けないので、合成樹脂で射出して車体に結合させた。
【００１１】
また、上述したドアピラーと関連して、従来の自動車用ドアピラーは、金属を、ロールフォーミングとプレス工程を通じて成形した後、製品そのものを塗装して生産する、またはドアモジュールに、プラスチック射出成形の後、塗装工程で作製されたデコレーションドアピラーを付着する方法で生産されている。
【００１２】
したがって、ドアピラーは、一部では、塗装が必須であり、他の一部では、テープが用いられる。このとき、テープ使用の場合は、塗装後にテープを貼り付ける。このため、全てのドアピラーでは、作製時、塗装工程が必須である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
これにより、合成樹脂の胴体部材６１と、金属の羽根部材６３とで形成される、従来のドアピラーは、金属の成形工程を経るため、その製造工程が複雑であるという問題点があった。
【００１４】
また、従来のドアピラーは、羽根部材６３が金属で成形されるため、依然として重量が重いという問題点があった。
【００１５】
これにより、本発明は、上記した問題点を解決するためのものである。本発明は、胴体部材６１及び羽根部材６３が、合成樹脂で一体型に形成される自動車用ドアピラーを提供することを目的とする。
【００１６】
また、上述した自動車用ドアピラーと関連して、自動車用ドアピラーの作製時に用いられる塗装工程は、揮発性有機化合物（ＶОＣ：Ｖｏｌａｔｉｌｅ  Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ）を発生させ、プライマー工程等の６つの複雑な工程からなる。このとき、揮発性有機化合物（ＶОＣ）は、蒸気圧が高く、大気中に蒸発しやすく、大気中での窒素酸化物との共存時には、太陽光の作用を受け、光化学反応を引き起こし、オゾン及び硝酸過酸化アセチル（ＰＡＮ：Ｐｅｒｏｘｙａｃｅｔｙｌ  ｎｉｔｒａｔｅ）の光化学スモッグを引き起こす。
【００１７】
したがって、従来の自動車用ドアピラーでは、塗装工程を行うので、その工程が複雑であり、作業効率が高くない上、環境汚染を誘発するという問題点があった。
【００１８】
これにより、本発明は、上記した問題点を解決するためのものである。本発明は、ポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）を射出してドアピラーを製造し、塗装工程無しで、無塗装工程によりドアピラーを製造することができる方法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】
【００１９】
上記目的を達成するための本発明による自動車用ドアピラーは、胴体部材と羽根部材を備える。前記羽根部材は、自動車の車体にねじ止めされるための貫通孔が形成されたブラケット部と、前記貫通孔の位置を固定させるために、前記車体に挿入可能な突起を有し、前記胴体部材の一側に結合され、前記自動車ガラスが摺動するガイドレールが形成され、前記ブラケット部を保護するために、前記ねじが挿入可能に、前記ブラケット部を取り囲む金属クリップをさらに備える。また、前記胴体部材及び羽根部材が合成樹脂で射出されて一体に形成される。
【００２０】
また、前記自動車用ドアピラーにおいて、前記羽根部材は、前記合成樹脂の射出時、寸法変形を防ぐために、長手方向に沿って複数の射出孔がさらに形成されることが好ましい。
【００２１】
また、前記自動車用ドアピラーにおいて、前記羽根部材は、強度を高めるために、前記胴体部材の一側に結合された複数の補強リブをさらに有することが好ましい。
【００２２】
また、前記自動車用ドアピラーにおいて、前記補強リブの厚さは、前記ドアピラーの胴体部材の上面厚さが３〜５ｍｍであるとき、１〜２ｍｍとし、好ましくは、前記ドアピラーの胴体部材の上面厚さが４ｍｍであるとき、１〜１．２ｍｍとすることが好ましい。
【００２３】
さらに、本発明の一側面による自動車用ドアピラーの製造方法は、乾燥ステップと、入庫ステップと、加熱ステップと、計量ステップと、射出ステップと、冷却ステップと、を含む。前記乾燥ステップは、ポリメタクリル酸メチルを乾燥する。前記入庫ステップは、前記乾燥ステップで乾燥された前記ポリメタクリル酸メチルを射出用シリンダーに入庫する。前記加熱ステップは、前記ポリメタクリル酸メチルが入庫されたシリンダーを、長手方向に沿って相違した多段の温度で加熱する。前記計量ステップは、射出すべき量だけ、前記ポリメタクリル酸メチルを計量する。前記射出ステップは、高圧から低圧まで多段階に分けて加圧し、計量されたポリメタクリル酸メチルを金型の長手方向に沿って一方向に射出する。前記冷却ステップは、前記ポリメタクリル酸メチルが射出された金型の注入口を基準として、長手方向に沿って相違した多段の温度で冷却する。
【００２４】
また、前記自動車用ドアピラーの製造方法において、前記加熱ステップは、前記シリンダーの注入口から長手方向に沿って、近くから遠い方向へ、低温から高温に多段で加熱することが好ましい。また、前記冷却ステップは、前記金型の注入口から、長手方向に沿って、近くから遠い方向へ、低温から高温に多段で冷却することが好ましい。これにより、ドアピラーの表面の光沢度の偏差を減らすことができる。
【００２５】
また、前記自動車用ドアピラーの製造方法において、前記冷却ステップは、長手方向に沿って、個別的に多段で冷却ラインが形成された前記金型に、相違した温度に設定された冷却水を前記冷却ラインに流入させて冷却することが好ましい。
【００２６】
また、前記自動車用ドアピラーの製造方法において、前記加熱ステップと計量ステップとの間に行われ、金型を閉鎖する型閉じステップをさらに含むことを特徴とする。
【００２７】
また、前記自動車用ドアピラーの製造方法において、前記冷却ステップ以降に行われ、金型を開放する型開きステップをさらに含むことを特徴とする。
【００２８】
また、前記自動車用ドアピラーの製造方法において、前記型開きステップ以降に行われ、金型から部品を取り出す取出ステップをさらに含み、前記取出ステップの後に型閉じステップが行われることを特徴とする。
【００２９】
また、前記自動車用ドアピラーの製造方法において、前記取出ステップの後に行われた型閉じステップ以降に進行され、前記部品から残余ゲートを除去する加工ステップをさらに含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００３０】
本発明の自動車用ドアピラーによれば、胴体と羽根部材が合成樹脂で一体に形成されるので、自動車用ドアピラーを製造する工程が単純である上、ドアピラーの重量を低減させることができる。
【００３１】
また、羽根部材に突起が形成されているので、ドアピラーを車両のドア枠に固定するとき、突起が車両のドア枠に挿入され、ブラケット部と貫通孔の位置を合わせる。それで、ドアピラーを車両のドア枠に容易に組み立てさせることができる。
【００３２】
また、羽根部材に射出孔が形成されるので、合成樹脂で射出するとき、寸法変形を最小化することができる。したがって、合成樹脂を用いて、ドアピラーを一体型に射出することができる。
【００３３】
また、羽根部材に補強リブが形成されるので、合成樹脂を用いても強度を高めることができる。
【００３４】
さらに、自動車用ドアピラーの製造方法によれば、ポリメタクリル酸メチルを金型に射出した後、金型を多段に区分し、それぞれの段を別々に冷却させてドアピラーを製造することにより、塗装作業をしたような表面光沢の性能を有する、塗装工程が必要ないドアピラーを製造する。したがって、ドアピラーの製造工程を単純化させるのみならず、環境汚染物質を排出せず、環境に優しい方法でドアピラーを製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】従来のドアピラーの断面を示す概念図である。
【図２】本発明によるドアピラーの一実施例を示す斜視図である。
【図３】本発明によるドアピラーにおいて、図２の実施例を他の方向からみた斜視図である。
【図４】本発明によるドアピラーにおいて、図２の実施例をまた他の方向からみた斜視図である。
【図５】本発明によるドアピラーにおいて、図２の実施例をさらにまた他の方向からみた斜視図であって、入庫ゲートを示す図である。
【図６】本発明によるドアピラーにおいて、図２の部分拡大図である。
【図７】本発明によるドアピラーにおいて、図２の断面を示す概念図である。
【図８】本発明によるドアピラーにおいて、図２に示した実施例が車両に取り付けられた状態を示す概念図である。
【図９】本発明の一実施例による自動車用ドアピラーの製造方法を示す概念図である。
【図１０】本発明の他の一実施例による自動車用ドアピラーの製造方法を示す概念図である。
【図１１】本発明によるドアピラーの製造方法において、図９及び図１０の自動車用ドアピラーを製造する金型装置を示す概念図である。
【図１２】本発明によるドアピラーの製造方法において、図１１の金型装置の金型を示す概念図である。
【発明を実施するための形態】
【００３６】
以下、図２乃至図８に基づき、本発明による自動車用ドアピラーの一実施例について説明する。
【００３７】
本発明の一実施例による自動車用ドアピラー１は、胴体部材１０、羽根部材２０、及び金属クリップ４０を備える。
【００３８】
胴体部材１０は、自動車において外部へ露出し、羽根部材２０は、車両のドア枠に結合され、窓の摺動を案内する。本実施例の胴体部材１０及び羽根部材２０は、合成樹脂で射出され、一体型に作製される。
【００３９】
羽根部材２０は、ブラケット部２１、突起（クリップ状）２３、及び補強リブ２９を有し、ガイドレール２５と射出孔２７が形成されている。
【００４０】
ブラケット部２１には、自動車の車体（ドア枠）５０にねじ止めされるための貫通孔２２が形成される。すなわち、ドアピラー１を車両に固定させるときは、ブラケット部２１の貫通孔２２を、車両のドア枠５０に形成されたねじ孔（図示せず）に位置合わせした後、ねじを用いて結合させる。
【００４１】
突起２３は、貫通孔２２の位置を固定させるために、ドア枠５０の挿入孔５１に挿入可能に羽根部材２０に突設される。突起２３が、挿入孔５１に挿入されると、羽根部材２０の位置が固定される。このとき、突起２３は、ドア枠５０の挿入孔５１に挿入されると、ブラケット部２１の貫通孔２２が、車両のドア枠５０に形成されたねじ孔の位置と一致するように形成される。それで、突起２３を挿入すると、貫通孔２２がねじ孔と一致した状態で、羽根部材２０が固定されるので、羽根部材２０を車両に容易に結合させることができる。
【００４２】
補強リブ２９は、羽根部材２０の剛性を増大させる役割をする。本実施例の場合、羽根部材２０が合成樹脂で射出されて形成されるので、従来のアルミニウム等の金属に比べて強度が弱い。これを補強するために、複数個の補強リブ２９が、胴体部材１０の一側に結合して形成される。本実施例の羽根部材２０は、補強リブ２９が形成され、その厚さを補強して強度を高めることにより、合成樹脂を用いても強度を充分に高めることができる。
【００４３】
一例として、補強リブ２９の厚さは、本発明によるドアピラー１の胴体部材１０の上面厚さが３〜５ｍｍであるとき、１〜２ｍｍであってもよく、好ましくは、ドアピラー１における胴体部材１０の上面厚さが４ｍｍであるとき、補強リブ２９の厚さを１〜１．２ｍｍとすることができる。
【００４４】
若し、補強リブ２９の厚さが１．２ｍｍを超えると、補強リブ２９にシンク（ｓｉｎｋ、沈没現象）が発生してしまうことが、実験により明らかになったからである。
【００４５】
この測定は、通常のメッシュ肉厚診断（Ｍｅｓｈ  Ｔｈｉｃｋｎｅｓｓ  Ｄｉａｇｎｏｓｔｉｃ）プログラムを通じて測定したものであって、１．２ｍｍを超えた１．２２７ｍｍの場合、補強リブ２９が沈没される結果が示された。
【００４６】
ガイドレール２５は、自動車ガラスの摺動を案内する。複数個の射出孔２７が、羽根部材２０の長手方向に沿って形成される。合成樹脂を用いて羽根部材２０を射出すると、冷却過程を経ながら寸法変形が発生する。それで、合成樹脂を用いて、胴体部材１０及び羽根部材２０を一体型に射出すると、変形が発生して不良品となるため、胴体部材１０及び羽根部材２０を合成樹脂のみで一体型として、ドアピラーを作製することは困難であった。射出孔２７は、合成樹脂を射出した場合、冷却過程で発生する寸法の変形を最小化しながら合成樹脂を射出してドアピラーに適用可能にする。このとき、射出孔２７の個数は、射出作業の繰り返しを通じて決めてもよい。
【００４７】
金属クリップ４０は、ブラケット部２１を保護するために、ねじが挿入可能にブラケット部２１を取り囲む役割をする。ブラケット部２１に貫通孔２２が形成され、貫通孔２２を介してねじで車体に結合される。このとき、合成樹脂からなるブラケット部２１にねじを直接締結すると、ブラケット部２１が損傷する可能性があるので、金属からなる金属クリップ４０がブラケット部２１を取り囲んでブラケット部２１を保護する。
【００４８】
本実施例によると、胴体部材１０及び羽根部材２０が合成樹脂で射出され、一体型に作製されるので、ドアピラーの重量を低減させるとともに、金属をロールフォーミングし、またはプレス加工する必要がないので、その作製工程が簡素化する。
【００４９】
また、突起２３を車体の挿入孔に挿入すると、羽根部材２０を車体に容易に固定することができるので、ドアピラーの組立てが容易である。
【００５０】
以下、上述したように構成されるドアピラー１を製造する方法とともに、製造のために用いられる装置について、添付の図９乃至図１２に基づき説明する。
【００５１】
先ず、添付の図９に基づき、本発明の一実施例による自動車用ドアピラーの製造方法をみると、これは、乾燥ステップ（Ｓ１１）、入庫ステップ（Ｓ１３）、加熱ステップ（Ｓ１５）、計量ステップ（Ｓ１７）、射出ステップ（Ｓ１９）、及び冷却ステップ（Ｓ２０）を含む。
【００５２】
本発明によるドアピラー１は、ポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）を用いて製造され、用いられるポリメタクリル酸メチルの物性値は、下記の表１の通りである。本実施例のドアピラー１は、表１の物性値を有するポリメタクリル酸メチルを用いて射出成形して形成される。
【００５３】
【表１】
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【００５４】
乾燥ステップ（Ｓ１１）は、ポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）の素材を除湿機に入庫し、ほぼ８０〜９５℃で約２〜３時間乾燥させる。
【００５５】
入庫ステップ（Ｓ１３）は、乾燥ステップ（Ｓ１１）で乾燥されたポリメタクリル酸メチルを射出用シリンダー１３に入庫する。このとき、乾燥ステップ（Ｓ１１）で乾燥されたポリメタクリル酸メチルをホッパー１１に投入し、もう一回乾燥した後、ホッパー１１からシリンダー１３に入庫する。
【００５６】
また、入庫ステップ（Ｓ１３）で、素材を入庫するとき、入庫ゲートが、図５に示すようにドアピラー１の広幅側（図２及び図３の矢印方向）に設けられ、素材が広幅側から狭幅側へ流入されるようにする。
【００５７】
なぜならば、入庫ゲート側から遠ざかるに従って、素材の入庫を容易にするために射出圧力が段々強くなり、若し、狭幅側（矢印の反対方向）から素材が入庫されると、支持力が弱くなるドアピラー１の領域に射出圧力が加えられ、製品が破損する恐れがあるからである。
【００５８】
加熱ステップ（Ｓ１５）は、ポリメタクリル酸メチルが入庫されたシリンダー１３を長手方向に沿って、相違した多段の温度で加熱する。このとき、シリンダー１３の注入口から、長手方向に沿って近くから遠い方向へ、低温から高温に多段で加熱する。
【００５９】
本実施例の場合、シリンダー１３を、ノズルから、長手方向に沿ってノズル部、Ｎ１部、Ｎ２部、Ｎ３部、Ｎ４部の５個の区域に分けて加熱する。ノズル部は２３５〜２４０℃、Ｎ１部は２３０〜２３５℃、Ｎ２部は２３０〜２３５℃、Ｎ３部は２２５〜２３０℃、Ｎ４部は２１５〜２２０℃の温度で加熱する。すると、シリンダー１３の内部において、ポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）は溶融される。
【００６０】
計量ステップ（Ｓ１７）は、シリンダー１３の内部において射出すべき量だけ、ポリメタクリル酸メチルを計量する。計量前に、先ず金型を閉じ、計量しなければならない。
【００６１】
射出ステップ（Ｓ１９）は、一定の圧力で、前記計量されたポリメタクリル酸メチルを金型１５に射出する。この射出時に、１回の圧力で射出すると、ポリメタクリル酸メチルが希望の形状に成形されない恐れがある。それで、射出ステップ（Ｓ１９）では、多段階で圧力を加えて、ポリメタクリル酸メチルを金型１５に射出する。本実施例の場合、３段階で圧力を加え、このとき、１ステップは、静圧ステップであって、１７５０ｋｇ／ｃｍ２の圧力を加えて射出する。また、２ステップは、保持圧ステップであって、１０５０ｋｇ／ｃｍ２の圧力を加えて、一定の圧力を保持させ、３段階は、背圧ステップであって、４５０ｋｇ／ｃｍ２の圧力を加える。このとき、加える圧力は、製品のバリ（ｂｕｒｒ）、湿度、季節的条件等により異なる。
【００６２】
一方、射出ステップ（Ｓ１９）を通じてドアピラー１を射出するとき、射出機の型締力は、当該射出機の最大の型締力における９０％以下の型締力を適用し、射出圧力は、射出機の最大の射出圧力における８０％以下の射出圧力を適用することができる。
【００６３】
このとき、金型１５は、注入口１６が一端に形成され、ポリメタクリル酸メチルが他端に向かって、長手方向ａに沿って、一方向に射出可能に形成される。
【００６４】
冷却ステップ（Ｓ１２）は、ポリメタクリル酸メチルが射出された金型を冷却させる。ドアピラーは、厚さが薄く、長さが厚さに比べて相対的に長い。それで、ポリメタクリル酸メチルを金型１５に注入すると、金型１５の長手方向に沿って温度が異なる。すなわち、ポリメタクリル酸メチルが注入される金型の注入口１６の付近は、温度が高いのに対して、注入口１６から遠ざかるに従って温度が低くなる。従来の場合、金型の内部に射出を行った後、金型を冷却するとき、同一の温度の冷却水を用いて金型を冷却させた。この場合、金型の温度は、長手方向により異なるが、同一の温度の冷却水で冷却させるので、射出成形された製品には、流れきず（溶接線、フローマーク等）及び光沢度の差が生じた。それで、射出成形した後、塗装作業が必須であった。
【００６５】
本発明の場合、冷却ステップ（Ｓ２１）は、金型１５に、長手方向に沿って個別的に供給される冷却水ライン１８を設置し、それぞれの冷却水ライン１８に、相違した温度に設定された冷却水を供給して金型１５を冷却させる。すなわち、特別に作製された別途の冷却コントローラを用いて、注入口１６から長手方向ａに沿って、近くから遠い方向へ、低温から高温の冷却水をそれぞれの冷却水ライン１８に供給して、金型１５を冷却させる。すなわち、注入口１６の付近は、金型１５の温度が高く、注入口１６から遠ざかるに従って、金型１５の温度が低くなるので、金型１５の注入口１６には低温に制御された冷却水を流入して冷却させ、注入口１６から遠ざかるに従って、高温に制御された冷却水で冷却させる。本実施例の場合は、金型を３段階に分け、注入口１６の付近は４５℃の冷却水を用い、中間付近は５０℃の冷却水を用い、遠くは５５℃の冷却水を用いて、金型１５を冷却させる。温度調節は、湿度、季節的条件等を考慮して、状況により異なることがある。すると、製品に冷却水の流れきず（溶接線、フローマーク等）及び光沢度の差が生じることを防ぐことができ、塗装作業を省略することができる。
【００６６】
一方、上述したステップが完了すると、金型を開けて部品を取り出す。
【００６７】
本発明の他の一実施例による自動車用ドアピラーの製造方法は、図１０に示すように、上述した一実施例に、型閉じステップ（Ｓ１６）、型開きステップ（Ｓ２２）、取出ステップ（Ｓ２３）、加工ステップ（Ｓ２４）、及び検査ステップ（Ｓ２５）をさらに含み、これについて、図１０に基づき説明する。
【００６８】
このとき、本発明の他の一実施例による自動車用ドアピラーの製造方法を説明するに当たって、上述した一実施例と重複する説明は、再度説明していないことを明らかにしておく。
【００６９】
前記型閉じステップ（Ｓ１６）は、 加熱ステップ（Ｓ１５）と計量ステップ（Ｓ１７）との間で行われるステップであって、金型を閉鎖するステップである。
【００７０】
前記型開きステップ（Ｓ２２）は、冷却ステップ（Ｓ２１）以降に行われるステップであって、金型を開放するステップである。
【００７１】
前記型閉じステップ（Ｓ１６）及び型開きステップ（Ｓ２２）は、従来の金型が開放または閉鎖されることを用いるものであって、具体的な説明を省略する。
【００７２】
前記取出ステップ（Ｓ２３）は、型開きステップ（Ｓ２２）以降に行われるステップであって、製造された金型部品を取り出すステップである。また、取出ステップ（Ｓ２３）以降、再度型閉じステップ（Ｓ１６）が進行されてもよい。
【００７３】
このような取出ステップ（Ｓ２３）は、人力により行われてもよいが（手動）、機械（例えば、製品取出ロボット等）により行われてもよい（自動）。
【００７４】
前記加工ステップ（Ｓ２４）は、取出ステップ（Ｓ２３）の後に進行された型閉じステップ（Ｓ１６）以降に行われるステップであって、取り出された部品の残余ゲートを除去するステップである。
【００７５】
このとき、残余ゲートとは、射出時、素材が投入される入口側により、部品の周辺に発生した残余物痕のことを意味し、射出後、必ず除去されなければならない。
【００７６】
前記検査ステップ（Ｓ２５）は、加工ステップ（Ｓ２４）以降に行われるステップであって、製品の完成度及び／または不良度を検査するステップである。
【００７７】
また、検査ステップ（Ｓ２５）以降は、図示されてはいないが、自動車用ドアピラーの完成のための副組立体部品の組立ステップ及び包装／出荷ステップをさらに含んでもよい。
【００７８】
上述した本発明によれば、無塗装工程を実現することができるので、塗装作業により発生する環境汚染を防ぐとともに、作業工程が単純であって、生産効率を上げることができる。
【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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【手続補正書】
【提出日】平成29年7月6日(2017.7.6)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
胴体部材と、
自動車の車体にねじ止めされるための貫通孔が形成されたブラケット部と、前記貫通孔の位置を固定させるために、前記車体に挿入可能な突起を有し、前記胴体部材の一側に結合され、前記自動車ガラスが摺動するガイドレールが形成された羽根部材と、
前記ブラケット部を保護するために、前記ねじが挿入可能に、前記ブラケット部を取り囲む金属クリップと、を備え、
前記胴体部材及び前記羽根部材が合成樹脂で射出されて一体に形成されたことを特徴とする自動車用ドアピラー。
【請求項２】
前記羽根部材は、前記合成樹脂の射出時、寸法変形を防ぐために、長手方向に沿って複数の射出孔がさらに形成されたことを特徴とする請求項１に記載の自動車用ドアピラー。
【請求項３】
前記羽根部材は、強度を高めるために、前記胴体部材の一側に結合された複数の補強リブをさらに有することを特徴とする請求項２に記載の自動車用ドアピラー。
【請求項４】
前記補強リブは、前記ドアピラーの胴体部材の上面厚さが３〜５ｍｍであるとき、補強リブの厚さを１〜２ｍｍとすることを特徴とする請求項３に記載の自動車用ドアピラー。
【請求項５】
前記補強リブは、前記ドアピラーの胴体部材の上面厚さが４ｍｍであるとき、補強リブの厚さを１〜１．２ｍｍとすることを特徴とする請求項３に記載の自動車用ドアピラー。
【請求項６】
請求項１に記載の自動車用ドアピラーの製造方法において、
前記合成樹脂は、ポリメタクリル酸メチルであり、
ポリメタクリル酸メチルを乾燥する乾燥ステップと、
前記乾燥ステップで乾燥された前記ポリメタクリル酸メチルを射出用シリンダーに入庫する入庫ステップと、
前記ポリメタクリル酸メチルが入庫されたシリンダーを、長手方向に沿って相違した多段の温度で加熱する加熱ステップと、
射出すべき量だけ、前記ポリメタクリル酸メチルを計量する計量ステップと、
高圧から低圧まで多段階に分けて加圧し、前記計量されたポリメタクリル酸メチルを金型の長手方向に沿って一方向に射出する射出ステップと、
前記ポリメタクリル酸メチルが射出された金型の注入口を基準として、長手方向に沿って相違した多段の温度で冷却する冷却ステップと、を含むことを特徴とする自動車用ドアピラーの製造方法。
【請求項７】
前記加熱ステップは、前記シリンダーの注入口から長手方向に沿って、近くから遠い方向へ、低温から高温に多段で加熱することを特徴とする請求項６に記載の自動車用ドアピラーの製造方法。
【請求項８】
前記冷却ステップは、前記金型の注入口から、長手方向に沿って、近くから遠い方向へ、低温から高温に多段で冷却することを特徴とする請求項６に記載の自動車用ドアピラーの製造方法。
【請求項９】
前記冷却ステップは、長手方向に沿って、個別的に多段で冷却ラインが形成された前記金型に、相違した温度に設定された冷却水を前記冷却ラインに流入して冷却することを特徴とする請求項８に記載の自動車用ドアピラーの製造方法。
【請求項１０】
前記冷却ステップにおいて、多段は、金型の注入口から長手方向に沿って、注入口付近、中間付近、遠くに分けた３段階からなることを特徴とする請求項８に記載の自動車用ドアピラーの製造方法。
【請求項１１】
前記加熱ステップと計量ステップとの間に行われ、金型を閉鎖する型閉じステップをさらに含むことを特徴とする請求項６に記載の自動車用ドアピラーの製造方法。
【請求項１２】
前記冷却ステップ以降に行われ、金型を開放する型開きステップをさらに含むことを特徴とする請求項６に記載の自動車用ドアピラーの製造方法。
【請求項１３】
前記型開きステップ以降に行われ、金型から部品を取り出す取出ステップをさらに含むが、前記取出ステップの後に型閉じステップが行われることを特徴とする請求項１２に記載の自動車用ドアピラーの製造方法。
【請求項１４】
前記取出ステップの後に行われた型閉じステップ以降に進行され、前記部品から残余ゲートを除去する加工ステップをさらに含むことを特徴とする請求項１３に記載の自動車用ドアピラーの製造方法。
【請求項１５】
前記射出ステップにおける多段階は、
１ステップである定圧ステップ、２ステップである保持圧ステップ、３段階である背圧ステップからなることを特徴とする請求項６に記載の自動車用ドアピラーの製造方法。
【請求項１６】
前記射出ステップにおいて、
射出圧力は、射出機の最大の射出圧力における８０％以下の射出圧力が適用され、
型締力は、射出機の最大の型締力における９０％以下の型締力が適用されることを特徴とする請求項６に記載の自動車用ドアピラーの製造方法。
【請求項１７】
前記入庫ステップにおいて、
前記入庫は、ドアピラーの広幅側から狭幅側へ行われることを特徴とする請求項６に記載の自動車用ドアピラーの製造方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００５】
上述した本発明による自動車用ドアピラーの製造方法は、さらに詳しくは、合成樹脂のうち、ポリメタクリル酸メチルを用い、塗装作業が必要ないように、射出して作製する自動車用ドアピラーの製造方法を目的とする。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５２】
本発明によるドアピラー１は、合成樹脂のうち、ポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）を用いて製造され、用いられるポリメタクリル酸メチルの物性値は、下記の表１の通りである。本実施例のドアピラー１は、表１の物性値を有するポリメタクリル酸メチルを用いて射出成形して形成される。
【国際調査報告】
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