JP2001301532A - 自動車用内装部品並びにその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 樹脂芯材裏面に補強機能をもたせるレインフ
ォースを一体化した自動車用内装部品並びにその製造方
法において、レインフォースの組付構造並びに組付工数
を簡素化するとともに、樹脂芯材の薄肉化を図る。 【解決手段】 モールドプレス成形用下型４０にレイン
フォース１３を収容する溝部４４を設け、モールドプレ
ス成形用上下型３０，４０の型開き時、モールドプレス
成形用下型４０の溝部４４内にレインフォース１３をイ
ンサートしておき、上下型３０，４０内に溶融樹脂を供
給した後、上下型３０，４０の型締めにより樹脂芯材１
１に対してレインフォース１３をインサート一体化す
る。また、レインフォース１３の長手方向に沿って一定
間隔をおいて包持部１４により部分的にレインフォース
１３を包持することにより、樹脂芯材１１の歪み変形を
防止し、かつ材料の節約を図る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、樹脂芯材裏面に
長尺状のレインフォースを一体化した自動車用内装部品
並びにその製造方法に係り、特に、レインフォースの組
み付けを樹脂芯材の成形と同時に行なえ、しかも製品板
厚を薄肉化でき、軽量化に貢献できる自動車用内装部品
並びにその製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、図１４に示すように、車両のリ
ヤシート１の後方に荷物類を搭載できるようにラゲージ
ルーム２が設置されており、ラゲージルーム２内に搭載
する荷物類が外部に目立たないようにラゲージルーム２
の上面開口を覆うリヤパーセルシェルフ３が設けられて
いる。

【０００３】このリヤパーセルシェルフ３は、ＰＰ複合
樹脂板等の樹脂芯材３ａの表面に織布、不織布等の表皮
材３ｂを貼着して構成されており、特に、荷物類、小物
類をその上に載置しても変形しないように裏面側の前後
２列に幅方向に沿ってパイプ鋼材等のレインフォース４
が一体化されている。

【０００４】リヤパーセルシェルフ３の裏面にレインフ
ォース４を固着する構造としては、レインフォース４の
長手方向に沿って複数箇所にブラケット５を配置して、
図１５に示すように、リヤパーセルシェルフ３の樹脂芯
材３ａには、取付用ボス３ｃが形成され、このブラケッ
ト５を樹脂芯材３ａに形成した取付用ボス３ｃの取付孔
３ｄ内にビス６を捩込み固定することにより取り付けて
いるのが実情である。

【０００５】従って、従来のリヤパーセルシェルフ３の
製造工程は、図１６のフローチャート図に示すように、
樹脂芯材３ａの素材である樹脂材料と表皮材３ｂとをモ
ールドプレス成形により所要形状に成形した後、レイン
フォース４を取り付けるための取付孔３ｄ等を開設する
ためのピアス加工工程を経た後、レインフォース４をブ
ラケット５を介してビス６で捩込み固定し、リヤパーセ
ルシェルフ３を製作している。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】このように、従来のリ
ヤパーセルシェルフ３の構成に及びその製造方法におい
ては、レインフォース４をブラケット５を介してビス６
によりネジ止め固定しているため、部品点数が多く、か
つ工程数も嵩み、コストアップを招来するという問題点
が指摘されている。

【０００７】更に、ピアス加工工程で取付孔３ｄを開設
し、この取付孔３ｄ内にレインフォース４を保持するビ
ス６をネジ止め固定するため、ネジの有効寸法を確保す
るためには樹脂芯材３ａの厚みを厚肉に設定しなければ
ならず、樹脂芯材３ａの板厚アップにより、製品の重量
化を招くとともに、材料費が嵩むという問題点があっ
た。

【０００８】この発明は、このような事情に鑑みてなさ
れたもので、樹脂芯材の裏面にレインフォースを支持固
定する自動車用内装部品並びにその製造方法において、
樹脂芯材のモールドプレス成形時、レインフォースをイ
ンサート一体化することにより、部品点数の削減、工数
の低減を図ることができ、しかも、薄肉化による軽量
化、並びに材料費の節約も見込める自動車用内装部品並
びにその製造方法を提供することを目的としている。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、所望形状に成形された樹脂芯材裏面に長
尺状のレインフォースが添着され、樹脂芯材と一体に形
成された包持部により、上記レインフォースが支持され
ていることを特徴とする。

【００１０】ここで、自動車用内装部品としては、自動
車用リヤパーセルシェルフ、トノボード等、略板状で裏
面に長尺状のレインフォースを配設した構成のもので、
樹脂芯材は、熱可塑性樹脂、あるいはフィラーを混入し
た熱可塑性複合樹脂をモールドプレス成形により所要形
状にする。

【００１１】また、所望ならば樹脂芯材の表面に不織
布、クロス、合成樹脂シート等の表皮材をモールドプレ
ス成形と一体、あるいは樹脂芯材の成形後、別工程で一
体貼着しても良い。

【００１２】次いで、レインフォースは、樹脂芯材の成
形時、インサート成形されるが、レインフォースとして
は、安定性等を考慮すれば角形パイプ鋼材が好ましい
が、丸形パイプ鋼材を使用することもできる。

【００１３】更に、インサート成形されるレインフォー
スは、樹脂芯材と一体に形成した包持部により支持され
るが、この包持部としては、レインフォースの長手方向
に沿って所定間隔を配して設けるのが良く、また、包持
部の一部を切欠き、歪みを抑える開口を設けるようにし
ても良い。

【００１４】次に、本発明に係る自動車用内装部品の製
造方法は、モールドプレス成形用上下型が型開き状態に
あるとき、モールドプレス成形用下型にレインフォース
と略等しい幅の溝部内にレインフォースをセットした
後、モールドプレス成形用上型を下降操作して、上下型
が所定の型間クリアランスに到達したとき、射出成形機
からモールドプレス成形用下型のマニホールド、ゲート
を通じて溶融樹脂をモールドプレス成形用下型の型面上
に分配供給し、モールドプレス成形用上下型の型締めに
より、製品キャビティ内に溶融樹脂を行き渡らせ、樹脂
芯材を成形するとともに、溝部の長手方向に沿って間隔
をおいて形成された段部内に溶融樹脂がレインフォース
の外周を包持するように回り込み、レインフォースの包
持部を樹脂芯材と一体に形成することを特徴とする。

【００１５】ここで、モールドプレス成形用上型は、昇
降用シリンダと連結して、所定ストローク上下動可能で
あり、モールドプレス成形用下型は、射出成形機と接続
して溶融樹脂の通路としてマニホールド、ゲートが設け
られている。

【００１６】更に、モールドプレス成形用下型には、レ
インフォースを位置決めできる溝部が設けられており、
この溝部には、レインフォースを支持する包持部を形成
できるように段部が設けられている。

【００１７】また、表皮材をモールドプレス成形と一体
に成形する場合には、モールドプレス成形用上型にセッ
トピン等の仮セット手段を設けるか、表皮セット枠やセ
ットガイドを型内に設定すれば良い。

【００１８】以上の構成から明らかなように、本発明に
よれば、樹脂芯材の成形時に長尺状のレインフォースを
インサート成形により一体化できるため、従来、レイン
フォースの取り付けに使用していた取付用ブラケットや
ビス等の部品を廃止することができ、取付工数を低減で
きるとともに、ピアス加工工程を廃止できる。

【００１９】また、取付部の強度を保証するために、製
品板厚を厚肉に設定する必要がなく、製品を薄肉化する
ことができる。

【００２０】更に、レインフォースの長手方向に沿って
適宜間隔をあけて形成した包持部によりレインフォース
を支持し、それ以外の部位はレインフォースを露出させ
れば、樹脂芯材とレインフォースの熱収縮率の差異が原
因となる歪み変形を防止でき、樹脂芯材が変形すること
がない。

【００２１】また、所定間隔をおいて形成された包持部
として一面を開口した断面Ｌ字状に設け、その開口を左
右交互に配列するように包持部を設ければ、樹脂芯材の
変形歪みをより有効に防止できる。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る自動車用内装
部品並びにその製造方法の実施形態について、自動車用
リヤパーセル及びその製造方法に適用して説明する。

【００２３】図１は本発明に係る自動車用内装部品とし
ての自動車用リヤパーセルシェルフ示す平面図、図２，
図３は同自動車用リヤパーセルシェルフの断面図並びに
正面図、図４は同自動車用リヤパーセルシェルフを裏面
側から見た要部斜視図、図５，図６は同自動車用リヤパ
ーセルシェルフの別実施形態を示す各断面図、図７乃至
図１１は図１に示す自動車用リヤパーセルシェルフの製
造方法における各工程を示す説明図、図１２は本発明に
係る自動車用内装部品を適用する自動車用リヤパーセル
シェルフの別実施形態を示す平面図、図１３は同自動車
用リヤパーセルシェルフの成形金型を示す説明図であ
る。

【００２４】図１乃至図４は、本発明に係る自動車用リ
ヤパーセルシェルフ１０の構成を示すもので、図１４の
従来例で示したように、リヤシート１後方のラゲージル
ーム２の上面開口を覆うように所定の占有面積を備えた
板状のものが適用されている。この自動車用リヤパーセ
ルシェルフ１０は、樹脂芯材１１の表面に表皮材１２が
貼着され、樹脂芯材１１の裏面には、幅方向に沿って角
形パイプ鋼材からなるレインフォース１３が前後２列に
固着されており、このレインフォース１３は、図１で示
すように、レインフォース１３の長手方向に沿って所定
間隔をあけてレインフォース１３を支持する包持部１４
により支持されており、この包持部１４は、モールドプ
レス成形時に樹脂芯材１１と一体成形される。

【００２５】すなわち、本発明に係る自動車用リヤパー
セルシェルフ１０は、樹脂芯材１１のモールドプレス成
形時にレインフォース１３がインサート成形されてい
る。そして、特に、レインフォース１３をその長手方向
に沿って適宜間隔毎に包持部１４で包み込むことによ
り、堅固な支持が得られ、工数の簡素化が期待できると
ともに、樹脂芯材１１の薄肉化が図れ、軽量化並びに材
料費も低減できる。

【００２６】更に詳しくは、樹脂芯材１１は、タルクを
混入したポリプロピレン樹脂をモールドプレス成形する
ことにより所望の形状に成形され、表皮材１２は、クロ
スが使用されるが、不織布シートや合成樹脂シートを使
用することもできる。

【００２７】従って、上述したように、レインフォース
１３をインサート成形することにより、取付用ブラケッ
トやビス等の部品点数を削減できるとともに、レインフ
ォース１３の組付工数、取付孔のピアス加工工程を廃止
でき、製造サイクルを短縮化でき、コストダウンが期待
できる。

【００２８】更に、レインフォース１３は、全面を樹脂
で被覆するのではなくその長手方向に沿って所定間隔を
おいて包持部１４により部分的に被覆支持されるという
構成であるため、樹脂芯材１１とレインフォース１３と
の間に熱収縮率の差異があっても樹脂芯材１１に歪み変
形が生じることがなく、自動車用リヤパーセルシェルフ
１０の初期形状を長期に亘り保証できる。

【００２９】次いで、図５，図６はレインフォース１３
の変形例を示すもので、図５に示すものは、樹脂芯材１
１の裏面に配設されるレインフォース１３の長手方向に
沿って適宜間隔毎に包持部１４でレインフォース１３が
支持されるが、この包持部１４は、断面Ｌ字状に形成さ
れ、レインフォース１３の一側面に開口１４ａが開設さ
れ、この開口１４ａは左右交互に配列されるいわゆる千
鳥状に設定されている。

【００３０】従って、樹脂芯材１１とレインフォース１
３との間の熱収縮率の差異が原因となる外力が縦横方向
どちらに作用しても、樹脂芯材１１に歪み変形が生じる
ことがない。また、図６に示すように、レインフォース
１３の鋼材として、丸形パイプ鋼材を材料としたレイン
フォース１３を使用することもできる。

【００３１】次に、上記リヤパーセルシェルフ１０の製
造方法の一実施形態について、図７乃至図１１を基に説
明する。

【００３２】まず、図７，図８において、リヤパーセル
シェルフ１０の製造方法に使用する成形装置２０の構成
について説明すると、成形装置２０は、所定ストローク
上下動可能なモールドプレス成形用上型３０と、上記モ
ールドプレス成形用上型３０の下方側に位置するモール
ドプレス成形用下型４０と、モールドプレス成形用下型
４０に接続され、溶融樹脂材料を供給する射出成形機５
０とから大略構成されている。

【００３３】更に詳しくは、モールドプレス成形用上型
３０は、昇降用シリンダ３１に連結され、モールドプレ
ス成形用下型４０に対して型締め、型開きが可能なよう
に所定ストローク上下動可能である。

【００３４】また、モールドプレス成形用下型４０は、
射出成形機５０からの溶融樹脂の通路であるマニホール
ド４１、ゲート４２が設けられており、本実施形態では
樹脂芯材１１と表皮材１２とをモールドプレス成形によ
り一体化するため、表皮材をセットする表皮セット枠４
３がモールドプレス成形用下型４０に配設され、この表
皮セット枠４３はモールドプレス成形用上型３０の下降
に追従して、表皮セット枠４３の下半支持部がモールド
プレス成形用下型４０内に埋没する構成である。

【００３５】ところで、本発明は、樹脂芯材１１のモー
ルドプレス成形時に補強材である長尺状のレインフォー
ス１３をインサート成形することが特徴であり、そのた
めに、図８に示すように、モールドプレス成形用下型４
０の型面には、レインフォース１３の幅と略等しい溝部
４４が製品の幅方向に沿って延びており、また、レイン
フォース１３を支持する包持部を形成するために、溝部
４４の長手方向に沿って適宜ピッチ間隔で段部４５が形
成されている。

【００３６】次に、上記成形装置２０を使用して、図１
乃至図４に示す自動車用リヤパーセルシェルフ１０を製
造する工程について説明する。まず、図９に示すよう
に、モールドプレス成形用上型３０が上方に位置し、型
開き状態にあるとき、レインフォース１３をモールドプ
レス成形用下型４０の溝部４４内にセットするととも
に、表皮セット枠４３上に表皮材１２をセットする。

【００３７】次いで、図１０に示すように、昇降用シリ
ンダ３０を動作させてモールドプレス成形用上型３０を
所定ストローク下降操作し、モールドプレス成形用上下
型３０，４０の型間クリアランスが１０〜３０ｍｍに達
した段階で射出成形機５０からマニホールド４１、ゲー
ト４２を通じて樹脂芯材１１の素材である溶融樹脂Ｍ
（タルクを混入したポリプロピレン樹脂）をモールドプ
レス成形用下型４０の型面上に分配供給する。

【００３８】その後、図１１に示すように、モールドプ
レス成形用上型３０を下死点まで下降操作して、モール
ドプレス成形用上下型３０，４０の型締めにより、樹脂
芯材１１を所要形状に絞り成形するとともに、樹脂芯材
１１と表皮材１２とを一体化し、かつ樹脂芯材１１と一
体に包持部１４を形成する。よって、図１乃至図４に示
す自動車用リヤパーセルシェルフ１０の成形が完了す
る。

【００３９】従って、モールドプレス成形用下型４０に
レインフォース１３をセットするための溝部４４を設け
るだけで、レインフォース１３のインサート成形が可能
となり、従来の製造方法に比べ、成形サイクルを短縮化
できる。

【００４０】次いで、図１２は、自動車用リヤパーセル
シェルフ１０にスピーカグリル部１５を一体化したもの
で、それ以外の構成は上述した実施形態と同様であるた
め、その説明は省略する。

【００４１】そして、この実施形態においても、樹脂芯
材１１の裏面に固着するレインフォース１３がインサー
ト成形されるため、上述した実施形態と同様の作用効果
を備え、かつスピーカグリル部１５を一体化するため、
スピーカグリルの取付作業工数を低減できる。

【００４２】この自動車用リヤパーセルシェルフ１０を
成形するには、図１３に示すように、モールドプレス成
形用下型４０内にスピーカグリル形成用のパンチングブ
ロック６０をシリンダ６１により上下動可能となるよう
に設け、樹脂芯材１１のモールドプレス成形時、パンチ
ングブロック６０とモールドプレス成形用上型３０のパ
ンチング部３２との協働作用により、スピーカグリル部
１５を一体に成形する。

【００４３】

【発明の効果】以上説明した通り、本発明に係る自動車
用内装部品並びにその製造方法は、樹脂芯材の裏面に一
体化するレインフォースを樹脂芯材のモールドプレス成
形時にインサート工法により一体化するというものであ
るから、従来レインフォースをブラケットでビス止めす
る工法に比べ、部品点数の削減、取付工数の低減を図る
ことにより大幅なコストダウンを招来するという効果を
有する。

【００４４】更に、従来では、ビス取付部の強度を確保
するため樹脂芯材の厚みを厚肉に設定する必要があった
が、本発明においては、樹脂芯材と一体形成する包持部
によりレインフォースを被包保持するという構成である
ため、製品厚みを薄肉化でき、軽量化並びに材料コスト
の低減化を図るとともに、操作性を向上させることがで
きる等の作用効果を有する。

【００４５】また、レインフォースを支持する包持部は
レインフォースの長手方向に沿って適宜ピッチ間隔で断
続的に設けられているため、樹脂芯材とレインフォース
との熱収縮率の差異から生じる樹脂芯材の歪みを矯正で
き、自動車用内装部品の初期形状を長期に亘り良好に維
持できるという作用効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用した自動車用リヤパーセルシェル
フを示す平面図である。

【図２】図１中II−II線断面図である。

【図３】図１中Ａ矢視図である。

【図４】図１に示す自動車用リヤパーセルシェルフを裏
面側から見た部分斜視図である。

【図５】本発明に係る自動車用リヤパーセルシェルフに
おけるレインフォースの包持部の構成を変更した実施形
態を示す説明図である。

【図６】本発明に係る自動車用リヤパーセルシェルフに
丸形パイプ鋼材によるレインフォースを適用した実施形
態を示す説明図である。

【図７】本発明方法に使用する成形装置の全体構成を示
す説明図である。

【図８】図７に示す成形装置における下型に設ける溝部
を示す説明図である。

【図９】本発明方法におけるレインフォース並びに表皮
材のセット工程を示す説明図である。

【図１０】本発明方法における溶融樹脂の供給工程を示
す説明図である。

【図１１】本発明方法におけるモールドプレス成形工程
を示す説明図である。

【図１２】本発明に係る自動車用リヤパーセルシェルフ
の別実施形態を示す平面図である。

【図１３】図１２に示すリヤパーセルシェルフを成形す
る際に使用する成形装置を示す説明図である。

【図１４】自動車用リヤパーセルシェルフの設置部位を
示す説明図である。

【図１５】従来のリヤパーセルシェルフにおけるレイン
フォースの取付構造を示す説明図である。

【図１６】従来のリヤパーセルシェルフの製造工程のフ
ローチャート図である。

【符号の説明】

１０ 自動車用リヤパーセルシェルフ １１ 樹脂芯材 １２ 表皮材 １３ レインフォース １４ 包持部 １４ａ 開口 １５ スピーカグリル部 ２０ 成形装置 ３０ モールドプレス成形用上型 ３１ 昇降用シリンダ ４０ モールドプレス成形用下型 ４１ マニホールド ４２ ゲート ４３ 表皮セット枠 ４４ 溝部 ４５ 段部 ５０ 射出成形機 ６０ パンチングブロック ６１ シリンダ Ｍ 溶融樹脂

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大野 樹史 神奈川県高座郡寒川町宮山3316番地 河西 工業株式会社内 Ｆターム(参考） 3D022 BA02 BB01 BC15 CA24 CB01 CD30 4F206 AD03 AD08 AD35 AH26 JA07 JB12 JB13 JB20 JF05

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所望形状に成形された樹脂芯材（１１）
   裏面に長尺状のレインフォース（１３）が添着され、樹
   脂芯材（１１）と一体に形成された包持部（１４）によ
   り、上記レインフォース（１３）が支持されていること
   を特徴とする自動車用内装部品。
2. 【請求項２】 包持部（１４）は、レインフォース（１
   ３）の長手方向に沿って適宜間隔をおいて設けられてい
   ることを特徴とする請求項１に記載の自動車用内装部
   品。
3. 【請求項３】 レインフォース（１３）は、角形パイプ
   鋼材であり、包持部（１４）は、レインフォース（１
   ３）の２側面を覆うように断面Ｌ字状に形成され、残る
   一側面の開口（１４ａ）が左右交互に配列するように設
   定されていることを特徴とする請求項２に記載の自動車
   用内装部品。
4. 【請求項４】 所望形状に成形された樹脂芯材（１１）
   の裏面に、長尺状のレインフォース（１３）を一体化し
   てなる自動車用内装部品の製造方法において、 モールドプレス成形用上下型（３０，４０）が型開き状
   態にあるとき、モールドプレス成形用下型（４０）に凹
   設されているレインフォース（１３）と略等しい幅の溝
   部（４４）内にレインフォース（１３）をセットした
   後、モールドプレス成形用上型（３０）を下降操作し
   て、上下型（３０，４０）が所定の型間クリアランスに
   到達したとき、射出成形機（５０）からモールドプレス
   成形用下型（４０）のマニホールド（４１）、ゲート
   （４２）を通じて溶融樹脂（Ｍ）をモールドプレス成形
   用下型（４０）の型面上に分配供給し、モールドプレス
   成形用上下型（３０，４０）の型締めにより、製品キャ
   ビティ（Ｃ）内に溶融樹脂（Ｍ）を行き渡らせ、樹脂芯
   材（１１）を成形するとともに、溝部（４４）の長手方
   向に沿って間隔をおいて形成された段部（４５）内に溶
   融樹脂（Ｍ）がレインフォース（１３）の外周を包持す
   るように回り込み、レインフォースの包持部（１４）を
   樹脂芯材（１１）と一体に形成することを特徴とする自
   動車用内装部品の製造方法。