JP2006068914A

JP2006068914A - 車両用内装材の成形装置

Info

Publication number: JP2006068914A
Application number: JP2004251594A
Authority: JP
Inventors: Ko Watanabe; 鋼渡辺; Hideyuki Kurosaki; 英之黒崎
Original assignee: TS Tech Co Ltd
Current assignee: TS Tech Co Ltd
Priority date: 2004-08-31
Filing date: 2004-08-31
Publication date: 2006-03-16

Abstract

【課題】本発明の目的は、表皮材と基材と発泡体からなる成形品の成形装置において、簡単な構成で、基材と金型との間に発泡原料が回りこむのを防止することが可能な車両用内装材の成形装置を提供する。
【解決手段】対向する２つの金型１０，２０の間に、基材３と、発泡体４となる溶融樹脂Ｊを供給し、基材３の表面に発泡体４が一体に接合された成形品１を成形する成形装置Ｓにおいて、基材３が配設される側の金型２０には、基材３へ向けて突出するシール部材３０が設けられ、シール部材３０は基材３の周縁部に沿って配設され、シール部材３０は、基材３に向けて先細り形状に形成されている。
【選択図】図４

Description

本発明は樹脂成形品の成形装置に係り、特に、ドアトリム等の車両用内装材の製造において、車両用内装材を構成する緩衝用発泡体の不良を防止することが可能な、車両用内装材の成形装置に関する。

ドアトリムやインストルメントパネルなどの自動車用内装部品に用いられる発泡製品は、一般に表皮材、緩衝用発泡体及び基材から構成されている。
これらの発泡製品を製造する際には、上下または左右に分割可能な成形型を使用し、一方の金型の型面に基材を配置し、他方の金型の型面に表皮材を配置し、基材と表皮材との間でウレタンフォーム原料などの発泡原料を発泡させて、基材及び表皮材と一体に成形していた。

このとき、基材が配設された金型と、基材との間に、発泡原料が入り込むことがあった。発泡原料が漏出することにより、基材に不要な発泡原料が付着してしまい、後工程で手作業により付着した発泡材を剥がさなければならないという不都合があった。さらに、漏出した分だけ発泡原料が不足するため、発泡体に空洞が発生するという問題があった。

上記のような、発泡原料の漏出を防止した金型として、特許文献１に示す構成のものが提案されている。
特許文献１の金型は、上型と下型からなり、下型から上型へ向けて延出するシール部材を備えている。シール部材はエアシリンダに連結されており、エアシリンダによって移動可能とされている。
そして、上型と下型の間に発泡原料を注入し、型締めしたときに、シール部材により上型と下型の間が密閉され、発泡原料の漏出を防止することが可能となる。

実公平４−５２８８号公報（第３頁、第３図）

上記特許文献１の技術では、発泡原料がキャビティ以外の場所へ漏出するのを防止し、基材の裏側への発泡原料の回り込みについても防止することが可能となる。
しかし、特許文献１の技術では、シール部材が可動式であり、装置構成が複雑になるという不都合があった。

本発明の目的は、表皮材と基材と発泡体からなる成形品の成形装置において、簡単な構成で、基材と金型との間に発泡原料が回りこむのを防止することが可能な車両用内装材の成形装置を提供することにある。

前記課題は、請求項１に係る車両用内装材の成形装置によれば、対向する２つの金型の間に、基材と、発泡体となる溶融樹脂を供給し、前記基材の表面に発泡体が一体に接合された成形品を成形する車両用内装材の成形装置において、前記基材が配設される側の金型には、前記基材へ向けて突出するシール部材が設けられ、前記シール部材は前記基材の周縁部に沿って配設され前記シール部材は、前記基材に向けて先細り形状に形成された、ことにより解決される。

このように、本発明の車両用内装材の成形装置によれば、基材が配設される側の金型と基材との間にシール部材が配設されているので、金型を型締めしたときに金型と基材との間の気密性が保たれ、キャビティに注入された樹脂が、基材と金型の間に入り込むのを防止することが可能となる。

前記シール部材は、より具体的には、多角形に形成され、一つの先端部が一つの先端部が前記基材に当接するように配設されている。或いは、前記シール部材は、前記基材との接触片を有し、該接触片は前記基材に向けて先細り形状に形成されている。
シール部材を上記のような形状とすることにより、シール部材と基材とが線接触することになり、高い気密性を保つことが可能となる。

また、シール部材を上記のような形状とすることにより、シール部材の先端部が撓みやすくなり、基材との高い密着性を確保することが可能となる。また、シール部材を上記のような形状とすることにより、金型に基材を配設するときに、基材にかかるシール部材からの反発力を小さくできるので、基材を適正な位置に容易に配設することが可能となる。

さらに、前記接触片は前記本体から傾斜して突出していると好適である。上記構成により、接触片が基材に押圧されたときに、接触片の可撓性を確保することができる。この撓みにより、シール部材が基材の厚さの誤差を吸収し、基材に好適に圧着され、基材と金型との間の気密性が確保される。

本発明の車両用内装材の成形装置によれば、金型にシール部材を配設するという簡単な構成で、金型が型締めされたときに金型と基材との間を密閉状態にし、基材と金型との間に溶融樹脂が回り込むのを防止することが可能となる。
したがって、樹脂漏出によるバリの発生や製品表面への樹脂の付着が防止され、高品質の成形品を得ることが可能となる。

以下、本発明の一実施形態について、図を参照して説明する。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はなく、本発明の趣旨に沿って各種改変することができることは勿論である。
図１乃至図４は本発明に係る車両用内装材の成形装置の一実施例を示すものであり、図１は成形装置を示す断面説明図、図２はシール部材の拡大断面図、図３はシール部材の変形の状態を示す説明図、図４は成形装置に溶融樹脂を充填した状態を示す説明図である。

本実施形態における成形品は、例えばドアライニングやサイドライニング等の車両用内装材である。
成形品１は、表皮材２と基材３とパッド部４とから構成されている。
表皮材２としては、例えば、織布、不織布、或いはポリオレフィン，ポリエステル系，ウレタン系，塩化ビニル系の樹脂シートやフィルムが挙げられる。
また、上記素材を二種以上積層したものを使用することもできる。
さらに表皮材２の裏面に発泡シートや裏基布を貼合したものを使用することもできる。

基材３は、例えば、ポリプロピレン等の硬質樹脂材料によって形成されている。
パッド部４は、例えば、ウレタンフォーム，ポリプロピレンフォーム，ポリエチレンフォーム等の発泡体から形成されている。

図１及び図４は、本例の成形装置Ｓを示す説明図である。成形装置Ｓは、第１金型１０と、第２金型２０とを備えて構成されている。
本例の第１金型１０と、第２金型２０とは、対向して配置されており、本例では第１金型１０を固定側金型とし、第２金型２０を可動側金型としている。

第１金型１０と第２金型２０との間にはキャビティＫが形成される。キャビティＫにおいて、第１金型１０側には表皮材２が配設され、第２金型２０側には基材３が配設される。そして、表皮材２と基材３との間に、パッド部４の原料となる溶融樹脂Ｊが供給される。

成形装置Ｓでは、第１金型１０及び第２金型２０により型締めした後で、冷却等ができるように構成されている。これらの溶融樹脂Ｊの注入装置，型締め装置等は公知の技術を用いることができる。

第２金型２０には、シール部材３０が設けられている。シール部材３０は、耐熱性があり、溶融樹脂に含有される溶剤に影響を受けない素材からなり、例えばシリコンゴム、フッ素ゴム等から形成されている。
シール部材３０は、第２金型２０の基材３が配設される箇所に設けられている。本例では、第２金型２０に膨出部２２が設けられており、この膨出部２２に、基材３が係合されて保持される。この膨出部２２の周縁面２２ａに、シール部材３０が設けられている。

膨出部２２の周縁面２２ａには、シール部材３０を配設するための凹溝２１が形成されている。この凹溝２１にシール部材３０の基部を嵌め込むことにより、シール部材３０が配設される。シール部材３０は凹溝２１から一部が突出して配設される。

本例のシール部材３０は、図２及び図３に示すように、中実の断面略五角形の形状に形成されており、一つの先端部３２が、第２金型２０から突出するように配設されている。シール部材３０は、より具体的には、幅（すなわち、凹溝２１側に位置する辺の長さａ）が４ｍｍ、高さｂが４ｍｍ、金型２０から突出する側の先端の幅ｃが３ｍｍ、先端側の長さｄが１ｍｍに形成されている。

本例のシール部材３０は、断面略五角形状に形成されており、凹溝２１の奥に入り込むほど幅が広くなるように構成されているので、凹溝２１に保持された部分が抜けにくく、金型に確実に保持される。
また、シール部材３０の、凹溝２１から突出する部分は先細り形状に形成されており、図２に示すように、金型を型締めしたときに、先端部が基材３に圧着される。そして、図３に示すように、基材３に圧着されたとき、先端部が撓むようになる。

シール部材３０は、上記のように先端部が先細り形状であり、撓みやすくなっているので、型締め時につぶれながら基材３に圧着される。したがって、基材３がどのような厚さであっても、先端部の変形により厚さの誤差を吸収し、基材３に好適に圧着され、基材３と第２金型２０との間の気密性が確保される。

また、一枚の基材３において部分的に厚さが異なっている場合にも、基材３の各部分の厚さに追従し、基材３のどの部分においても密着することが可能である。
シール部材３０は、第２金型２０から延出して先端部３２が基材３に圧着され、第２金型２０と基材３との間の隙間を塞ぐように機能する。

シール部材３０により、キャビティＫに充填される溶融樹脂Ｊが第２金型２０と基材３の間の隙間に回り込もうとしたときに、このシール部材３０によって、溶融樹脂Ｊの流れが堰き止められ、溶融樹脂Ｊの入り込みを防止することが可能となる。

次に、上記構成からなる成形装置Ｓによって、成形品を製造する工程について説明する。
まず、図１で示すように、第１金型１０と第２金型２０が型開きされているときに、基材３を配設する。このとき、第１金型１０側に表皮材を配設しても良い。基材３は、第２金型２０の膨出部２２に取り付けられる。

次いで、図４に示すように、第１金型１０と第２金型２０の間に形成されるキャビティＫに溶融樹脂Ｊを注入し、第１金型１０と第２金型２０を型締めする。
金型を型締めすると、第２金型２０に設けられたシール部材３０が基材３に圧着される。こうして、第２金型２０と基材３との間の隙間４０が、シール部材３０により塞がれる。
したがって、溶融樹脂Ｊが上記隙間４０に入り込むことが防止され、溶融樹脂Ｊの漏出による基材３への付着や、樹脂不足によるパッド材４における空洞の発生を防止することが可能となる。

なお、上記実施例では、溶融樹脂Ｊを注入してから型締めする構成を示したが、型締めしてから溶融樹脂Ｊを注入しても良い。

なお、シール部材３０は、図１乃至図４に示す形状に限らず、他の形状であっても良い。
図５乃至図８は他の形状のシール部材３０を示す説明図である。
図５乃至図８に示すシール部材３０は、基材３との接触片３１を有した構成とされている。接触片３１は基材３に向けて先細り形状に形成されている。

図５及び図６に示すシール部材３０の接触片３１は、本体３２から斜めに延出して形成されている。接触片３１の先端部には角部３３が形成されている。シール部材３０が基材３に押圧されたときは、この角部３３が基材３に接触する。このように、シール部材３０の角部３３が基材３に当接するため、第２金型２０に基材３を配設するときに、基材３にかかるシール部材３０からの反発力が小さく、基材３を適正な位置に容易に配設することが可能となる。また、角部３３が基材３に当接するため、基材３に押し付けられたとき、先端部が撓みながら基材３に好適に圧着される。

図６に示すように、接触片３１は、本体３２から所定長さ延出した後に、２箇所で角度を変えて折曲し、これにより、本体３２に対して傾斜した形状となっている。接触片３１が本体３２に対して初めに折曲する角度を、図６ではθ_１で示している。接触片３１は、この角度で一度折曲した後、さらにわずかに折曲している。

上記のように接触片３１が本体３２に対して傾斜した構成とされていることにより、接触片３１が基材３に押圧されたときに、接触片３１の可撓性を確保することができる。この撓みにより、シール部材３０が基材３の厚さの誤差を吸収し、シール部材３０が基材３に好適に圧着され、基材３と第２金型２０との間の気密性が確保される。

図５に示すシール部材３０は、より詳細には図６に示すように、幅（すなわち、凹溝２１側に位置する辺の長さｅ）が４ｍｍ、一方の高さｆが４ｍｍ、他方の高さｇが３ｍｍ、接触片３１の長さｈが３ｍｍ、接触片３１の先端側の幅ｉが１．５ｍｍに形成されている。また、接触片３１は基材３に圧着されたとき折れ曲がるように構成されているが、折れ曲がるときに内側になる部分の角度θ_１が４５°に形成されている。

図７及び図８に示すシール部材３０の接触片３１は、本体３２から斜めに延出して形成されている。接触片３１の先端部には基材３との接触部３１ａが形成されている。
シール部材３０が基材３に押圧されたときは、図８に示すように、接触部３１ａの角部３３が基材３に接触する。このように、シール部材３０が基材３に線で接触するため、金型に基材３を配設するときに、基材３にかかるシール部材からの反発力が小さく、基材を適正な位置に容易に配設することが可能となる。また、角部３３が基材３に当接するため、基材３に押し付けられたとき、先端部が撓みながら基材３に好適に圧着される。

図８に示すように、接触片３１は本体３２に対して所定角度を持って斜めに延出している。接触片３１と、本体３２の一辺３２ａ（凹溝２１側に位置する辺）とのなす角度θ_２は３０°に設定されている。

上記構成により、接触片３１が基材３に押圧されたときに、接触片３１の可撓性を確保することができる。この撓みにより、シール部材３０が基材３の厚さの誤差を吸収し、基材３に好適に圧着され、基材３と第２金型２０との間の気密性が確保される。

図７に示すシール部材３０は、より詳細には図８に示すように、本体３２の金型側の幅（すなわち、凹溝２１側に位置する辺の長さｊ）が４ｍｍ、反対側の幅ｎが３ｍｍ、高さｌが５ｍｍ、接触片３１が延出している側の高さｋが３ｍｍ、接触片３１の先端側の幅ｍが２ｍｍ、接触片３１の長さｑが３ｍｍ、接触部３１ａの高さｏが０．５ｍｍ、接触部３１ａの幅ｐが１ｍｍに形成されている。

図９及び図１０は、シール部材の比較例を示す説明図である。図９に示す比較例のシール部材１３１は、断面輪状に形成されている。図９のシール部材１３１は、全体に中空の形状であり、第２金型２０に保持される部分までもが中空形状であるため、過度に撓んでしまい、溶融樹脂Ｊの流入を確実に抑えることが困難である。

図１０に示す比較例のシール部材１３２は、断面略台形の中実部材から形成されている。このシール部材１３２は基材３と面で接触しているため、撓みが少なく、基材３の厚さの変化を吸収することができず、基材３との高い密着性を確保することが困難である。

また、シール部材３０と基材３とが面で接触しているため、基材３にかかるシール部材３０からの反発力が大きくなり、基材３を金型にセットしづらくなるという不都合が生じる。

本発明に係る成形装置を示す断面説明図である。本発明に係るシール部材の拡大断面図である。本発明に係るシール部材の大きさを示す説明図である。成形装置に溶融樹脂を充填した状態を示す説明図である。他の形状のシール部材を示す説明図である。図５のシール部材の具体的大きさを示す説明図である。他の形状のシール部材を示す説明図である。図７のシール部材の具体的大きさを示す説明図である。比較例を示す説明図である。比較例を示す説明図である。

符号の説明

１成形品
２表皮材
３基材
４パッド材
１０第１金型
２０第２金型
２１凹溝
３０シール部材
３２先端部
Ｊ溶融樹脂
Ｋキャビティ
Ｓ車両用内装材の成形装置

Claims

対向する２つの金型の間に、基材と、発泡体となる溶融樹脂を供給し、前記基材の表面に発泡体が一体に接合された成形品を成形する車両用内装材の成形装置において、
前記基材が配設される側の金型には、前記基材へ向けて突出するシール部材が設けられ、
前記シール部材は前記基材の周縁部に沿って配設され
前記シール部材は、前記基材に向けて先細り形状に形成されたことを特徴とする車両用内装材の成形装置。
前記シール部材は多角形に形成され、一つの先端部が前記基材に当接することを特徴とする請求項１記載の車両用内装材の成形装置。
前記シール部材は、本体と前記基材との接触片からなり、該接触片は前記基材に向けて先細り形状に形成されたことを特徴とする請求項１記載の車両用内装材の成形装置。
前記接触片は前記本体から傾斜して突出していることを特徴とする請求項３記載の車両用内装材の成形装置。