(57)【要約】【課題】  工程を増やすことなく残留歪の軽減が可能であるとともに、コストダウンや意匠自由度を広げることも可能となる樹脂製自動車部材の製造方法を提供する。【解決手段】  バックドアスポイラー等の樹脂製自動車部材の製造において、成形によって樹脂製部材１を成形する部材成形工程の後に、樹脂製部材１を塗装する塗装工程および樹脂製部材１を別部材７と接着する接着工程の少なくとも一方の工程を有しており、前記塗装工程および前記接着工程の少なくとも一方の工程を、樹脂製部材１の残留歪発生部位を矯正する矯正治具３を樹脂製部材１に配置した状態で行うことを特徴とする。【選択図】  図１
2016137470.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂製自動車部材の製造において、
成形によって樹脂製部材を成形する部材成形工程の後に、
前記樹脂製部材を塗装する塗装工程および前記樹脂製部材を別部材と接着する接着工程の少なくとも一方の工程を有しており、
前記塗装工程および前記接着工程の少なくとも一方の工程を、前記樹脂製部材の残留歪発生部位を矯正する矯正治具を前記樹脂製部材に配置した状態で行うことを特徴とする、樹脂製自動車部材の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱歪み変形を抑制するための、樹脂製自動車部材の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、自動車の外装部材に、樹脂製の部材が用いられるようになってきており、例えば、樹脂製バックドアの上部に、一体でスポイラーを設けたものがある（例えば、特許文献１、２参照）。このような樹脂製バックドアスポイラーは、成形時の残留歪に起因して、夏場等の高温時（熱間）に変形が発生する場合がある。樹脂製バックドアスポイラーのアウター部１が変形した状態の一例の断面図を図４（ａ）に示す。この断面図は、図３に示す自動車のバックドアにおいて、Ａ−Ａに相当する線でのバックドアスポイラー１０の断面図である。この変形は、とくにスポイラー上面の一般面が大きい形状であると起こりやすい。変形防止の対策としては、歪部分に別部品のブラケット等を設置して変形を抑制する方法がある。残留歪に起因する変形を防止するために、ブラケット２１を用いたバックドアスポイラーの一例の断面図を図４（ｂ）に示す。ブラケット２１としては金属製の部材が用いられ、スポイラーにネジ２３を用いてネジ留めをすることで固定されている。この方法では、変形の抑制は可能であるが、ブラケットおよびその取り付け用部材による重量増加、組立工数の増加、および、コストアップといった問題がある。また、ブラケットを配置する必要があるために、意匠自由度も制約されるといった問題もある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−１０４３７６号公報
【特許文献２】特開２００８−１８３９９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は上記問題点を解決するものであり、工程を増やすことなく残留歪の軽減が可能であるとともに、コストダウンや意匠自由度を広げることも可能となる樹脂製自動車部材の製造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】
【０００５】
上記目的を達成するために、本発明の樹脂製自動車部材の製造方法は、成形によって樹脂製部材を成形する部材成形工程の後に、前記樹脂製部材を塗装する塗装工程および前記樹脂製部材を別部材と接着する接着工程の少なくとも一方の工程を有しており、前記塗装工程および前記接着工程の少なくとも一方の工程を、前記樹脂製部材の残留歪発生部位を矯正する矯正治具を前記樹脂製部材に配置した状態で行うことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、工程を増やすことなく残留歪の軽減が可能であるとともに、コストダウンや意匠自由度を広げることも可能となる樹脂製自動車部材の製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】図１は、本発明の樹脂製自動車部材の製造方法を説明する図である。図１（ａ）は、部材成形工程後の樹脂製部材の断面の状態を説明する図である。図１（ｂ）は、塗装工程における樹脂製部材の断面の状態を説明する図である。図１（ｃ）は、接着工程後の樹脂製部材の断面の状態を説明する図である。
【図２】図２は、従来の樹脂製自動車部材の製造方法を説明する図である。図２（ａ）は、部材成形工程後の樹脂製部材の断面の状態を説明する図である。図２（ｂ）は、塗装工程における樹脂製部材の断面の状態を説明する図である。図２（ｃ）は、接着工程後の樹脂製部材の断面の状態を説明する図である。
【図３】図３は、自動車のバックドアの一例の斜視図である。
【図４】図４（ａ）は、樹脂製バックドアスポイラーのアウター部が変形した状態の一例の断面図である。図４（ｂ）は、ブラケットを用いたバックドアスポイラーの一例の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、この発明の実施の形態を、樹脂製自動車部材として樹脂製バックドアスポイラーを一例として、詳細に説明する。ただし、本発明は、以下の説明に限定および制限されない。
【０００９】
図３に、自動車のバックドアの一例の斜視図を示す。バックドアは、樹脂製バックドアスポイラー１０（２０）および樹脂製バックドアロア３０を有している。バックドアスポイラーおよびバックドアロアは、それぞれ、アウター部およびインナー部から形成されている。樹脂製のバックドアスポイラー１０のように上面が広い形状の場合、高温時には図４（ａ）の破線で示すような変形が起こりやすい。図４は、図３中のＡ−Ａに相当する線での樹脂製バックドアスポイラー１０（２０）の断面図を示している。樹脂製バックドアスポイラー１０（２０）は、バックドアスポイラー  アウター部１とバックドアスポイラー  インナー部７とが接着されて形成されている。
【００１０】
樹脂製部材に用いられる樹脂材料としては、例えば、ＰＰ（ポリプロピレン）樹脂、ＰＣ（ポリカーボネート）樹脂、ＡＢＳ（アクリロニトリルブタジエンスチレン）樹脂等があげられる。また、例えば、ガラス強化繊維が配合されたＰＰ樹脂等の繊維強化プラスチックも好適に使用できる。
【００１１】
本発明は、樹脂製自動車部材の製造方法であって、まず、成形によって樹脂製部材を成形する部材成形工程を有しており、得られた樹脂製部材を塗装する塗装工程および樹脂製部材を別部材と接着する接着工程の少なくとも一方の工程を有している。そして、前記塗装工程および前記接着工程の少なくとも一方の工程においては、前記樹脂製部材の残留歪発生部位を矯正する矯正治具を前記樹脂製部材に配置した状態で行う。
【００１２】
図１は、本発明の樹脂製自動車部材（樹脂製バックドアスポイラー１０）の製造方法を説明する図である。図１（ａ）は、部材成形工程後の樹脂製部材１（バックドアスポイラー  アウター部）の、図３中のＡ−Ａ断面である。所望の形状（図中破線で示した形状）で成形した樹脂製部材１は、成形時に発生した残留歪により、矢印で示す方向に変形する（実線で示した形状）。成形時に発生した残留歪は、熱処理によるアニール効果によって取り除くことができる。本発明は、別途アニール工程を設けることなく、成形工程後に行われる塗装工程および接着工程の少なくとも一方の工程内での加熱処理の熱を利用して、アニールを行うことが特徴である。
【００１３】
樹脂製部材が例えばＰＰ樹脂製である場合、成形時に発生した残留歪を取り除くには、アニールを８０〜１２０℃の範囲で１０〜３０分程度行うとよい。樹脂製部材がＰＣ樹脂、ＡＢＳ樹脂等の他の汎用樹脂製である場合も、前記同様の条件でアニールを行うことができる。前記の条件は、一般的には、塗装焼付や、部材間の接着の際の接着剤の硬化条件と合致させることができる。
【００１４】
図１（ｂ）は、塗装工程における樹脂製部材１（バックドアスポイラー  アウター部）の断面の状態を説明する図である。塗装工程においては、塗装治具５によって、図１（ａ）に示す残留歪による変形が戻される方向に持ち上げられる。このとき、矯正治具３を残留歪発生が予測される部位に配置して樹脂製部材１を支持した状態で塗装の焼付を行うことで、前記焼付の熱によるアニールを行うことができる。アニールによって残留歪が取り除かれると、その後の使用環境で高温下に置かれても変形が抑えられる。したがって、図１（ｃ）に示すように、塗装工程後に矯正治具３を外してから接着工程を行うことができる。
【００１５】
また、前記アニールは、樹脂製部材を別部材と接着する接着工程で行ってもよい。前記接着工程は、接着剤９を硬化させるために、例えば８０℃程度に加熱する加熱処理を含んでいる。この接着剤硬化のための熱を利用して、アニールを行うことができる。
【００１６】
樹脂製部材がバックドアスポイラー  アウター部１であり、バックドアスポイラー  アウター部１と接着される別部材がバックドアスポイラー  インナー部７であり、接着工程においてアニールを行う場合、矯正治具３を部材間の接着後に取り出すための取り出し口をバックドアスポイラー  インナー部７に設けておくことが好ましい。
【００１７】
図２は、従来の樹脂製自動車部材（樹脂製バックドアスポイラー２０）の製造方法を説明する図である。図２（ａ）は、部材成形工程後の樹脂製部材１（バックドアスポイラー  アウター部）の、図３中のＡ−Ａ断面である。所望の形状（図中破線で示した形状）で成形した樹脂製部材１は、成形時に発生した残留歪により、矢印で示す方向に変形する（実線で示した形状）。矯正治具３を配置せずに塗装工程を行っている状態を図２（ｂ）に示す。塗装工程においては、塗装治具５によって、図２（ａ）に示す残留歪による変形が戻される方向に持ち上げられる。しかし、残留歪発生部位が支持されない状態で樹脂製部材１に塗装の焼付が行われるため、残留歪（下向き矢印）は解消しない。そのため、図２（ｃ）に示すように、残留歪による変形を防止するためのブラケット２１を設ける必要が生じる。ブラケット２１は、ネジ２３によって固定される。ブラケット２１およびネジ２３は、例えば金属等の、使用環境における高温時での熱変形が起こりにくい材料を選択する必要があるが、広範囲にわたってブラケット２１を配置すると重量増加が問題となる。また、組立工数を要し、コストもかかるうえに、意匠の自由度も制約されるという問題も生じる。
【００１８】
本発明の樹脂製自動車部材の製造方法によると、ブラケット等の部材を樹脂製自動車部材に取り付け、また、残存させる必要がないため、これらの問題は解消される。
【００１９】
以上、バックドアスポイラーを例示して本発明を説明したが、本発明はバックドアスポイラーに限定されず、成形時に残留歪の生じる可能性のある全ての樹脂製部材の製造に適用可能である。
【符号の説明】
【００２０】
１  …バックドアスポイラー  アウター部（樹脂製部材）
３  …矯正治具
５  …塗装治具
７  …バックドアスポイラー  インナー部（別部材）
９  …接着剤
１０  …樹脂製バックドアスポイラー（樹脂製自動車部材）
２０  …樹脂製バックドアスポイラー
２１  …ブラケット
２３  …ネジ
３０  …樹脂製バックドアロア
【図１】
2016137470.tif 000003
【図２】
2016137470.tif 000004
【図３】
2016137470.tif 000005
【図４】
2016137470.tif 000006