JP2006088900A

JP2006088900A - 車両用部品及びその製造方法

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Publication number: JP2006088900A
Application number: JP2004277508A
Authority: JP
Inventors: Tetsuya Fujii; 哲也藤井; Taiichiro Kawashima; 大一郎川島; Tadahiro Tsunekawa; 忠弘恒川
Original assignee: Toyoda Gosei Co Ltd
Current assignee: Toyoda Gosei Co Ltd
Priority date: 2004-09-24
Filing date: 2004-09-24
Publication date: 2006-04-06

Abstract

【課題】車両用部品本体の外観不良を低減することができる車両用部品及びその製造方法を提供する。
【解決手段】車両用部品としてのラジエータグリルは、合成樹脂製のラジエータグリル本体を備え、ラジエータグリル本体の取付面１２ｃ側に結合される取付部材によって車体に取り付けられる。ラジエータグリル本体の取付面１２ｃには、取付部材の射出成形によって包囲される第１リブ１３がラジエータグリル本体と一体成形されている。ラジエータグリル本体と取付部材とを備えるラジエータグリルの製造方法は、第１の成形工程と第２の成形工程を含む。第１の成形工程は、ラジエータグリル本体とその取付面１２ｃに設けられる第１リブ１３とを一体成形する工程である。第２の成形工程は、第１リブ１３を包囲するように取付部材を射出成形して取付部材をラジエータグリル本体に結合する工程である。
【選択図】図２

Description

本発明は、例えばラジエータグリル等の車両用部品及びその製造方法に関するものである。

従来、ラジエータグリル等の車両用部品は、別途用意したクリップ等の取付部材を用いて車体に取り付けられる（例えば、特許文献１参照）。すなわち、車両用部品は、車両用部品本体と、取付部材を係止する係止部とを備え、これら車両用部品本体及び係止部は、合成樹脂より一体成形されている。車両用部品を車体に取り付ける際には、係止部に取付部材を係止した後、その取付部材によってラジエータグリル本体を車体に取り付けている。
特開平３−１５３４３７号公報

車両用部品本体に設ける係止部は、取付部材を挿入することで係止して、その状態を保持する構造、すなわちアンダーカットを有する構造にする必要がある。そのため、車両用部品本体と係止部とは、スライドコア方式の射出成形用金型によって一体成形される。そうした射出成形用金型による車両用部品の成形時において、射出される合成樹脂はスライドコアと金型本体との微少な隙間に流入する。流入した合成樹脂は、スライドコアの移動に伴い、微細な樹脂粉末となり、その樹脂粉末が車両用部品本体に付着することがある。

ところで、車両用部品本体の意匠性を高めるために、車両用部品本体の意匠部分に対し、例えばめっき等の表面処理、すなわち加飾処理を施すことが行われている。このように、最近では車両用部品本体に高度な加飾処理が施されるため、車両用部品本体の外観に対する品質要求は非常に厳しいものとなっている。そうした加飾処理が施される車両用部品本体にスライドコア方式に起因する樹脂粉末が付着することで、車両用部品本体は外観不良を生じ易いという問題があった。

そうした外観不良に対処するため、車両用部品本体に係止部を設けずに成形した後、取付部材を熱融着することが考えられる。この場合、車両用部品本体に対して取付部材の結合強度を十分に得るためには、車両用部品本体と取付部材との結合面積を十分に確保する必要がある。そうした場合、取付部材の熱融着に伴って車両用部品本体に伝わる熱は、増大することになる。その熱により、車両用部品本体が僅かに変形する等の影響を受けることで、車両用部品本体の外観不良を生じ易いという問題があった。

この発明は、こうした従来の実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、車両用部品本体の外観不良を低減することができる車両用部品及びその製造方法を提供することにある。

上記の目的を達成するために請求項１に記載の発明は、合成樹脂製の車両用部品本体を備え、同車両用部品本体の取付面側に結合される取付部材によって車体に取り付ける車両用部品において、前記取付部材の射出成形によって包囲されるリブを、前記車両用部品本体の取付面に一体成形したことを要旨とする。

この構成によれば、取付部材はリブを包囲して車両用部品本体に結合される。すなわち、リブと取付部材との融着を利用して、取付部材は車両用部品本体に結合される。そのため、取付部材を取付面に直接結合する場合と比べて、車両用部品本体に伝わる熱は低減される。また、取付部材はリブを包囲して結合されるため、取付面に取付部材を直接結合する場合と比べて、取付部材の結合面積を広く設定することができる。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記リブには前記取付部材の位置決めとなる位置決め部が形成されていることを要旨とする。
この構成によれば、予め成形した取付部材の一部を、位置決め部を利用して位置決めした後に、取付部材の結合部分を射出成形することで、取付部材を寸法精度良く車両用部品本体に結合することができる。

請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載の発明において、前記リブの先端部は湾曲形成されていることを要旨とする。
請求項４に記載の発明は、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の発明において、前記リブを複数形成し、それらのリブは互いに異なる方向に傾斜していることを要旨とする。

請求項３及び請求項４の構成によれば、リブの先端部を包囲するように連結部材を結合することで、リブを連結部材の抜け止めとして作用させることができる。
請求項５に記載の発明は、請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の発明において、前記取付面には、前記リブの周囲を取り囲む外枠が設けられていることを要旨とする。

この構成によれば、リブを包囲するようにして取付部材を成形するに際し、外枠の内側に合成樹脂を射出することで、その外枠を利用して取付部材を成形することができるようになる。

請求項６に記載の発明は、合成樹脂製の車両用部品本体と、同車両用部品本体を車体に取り付ける取付部材とを備える車両用部品の製造方法であって、前記車両用部品本体とその取付面に設けられるリブとを一体成形する第１の成形工程と、前記リブを包囲するように前記取付部材を射出成形して同取付部材を前記車両用部品本体に結合する第２の成形工程と、を含むことを要旨とする。

この方法によれば、取付部材はリブを包囲して車両用部品本体に結合される。すなわち、リブと取付部材との融着を利用して、取付部材は車両用部品本体に結合される。そのため、取付部材を取付面に直接結合する場合と比べて、車両用部品本体に伝わる熱は低減される。また、取付部材はリブを包囲して結合されるため、取付面に取付部材を直接結合する場合と比べて、取付部材の結合面積を広く設定することができる。

請求項７に記載の発明は、請求項６に記載の発明において、前記第２の成形工程に先だって取付部材の一部を準備し、第２の成形工程ではその取付部材の一部を射出成形用金型内に挿入するインサート成形によって、同取付部材を前記車両用部品本体に結合することを要旨とする。

この方法によれば、取付部材の一部を予め別部材として準備することで、第２の成形工程では、取付部材の少なくとも結合部分を成形すればよいことになる。従って、第２の成形工程にて成形される取付部材の形状を簡略化することができ、その結果、第２の成形工程における取付部材の射出成形を簡略化することができる。

請求項８に記載の発明は、請求項６又は請求項７に記載の発明において、前記第２の成形工程に先だって取付部材の一部を準備し、第２の成形工程では同取付部材の一部を前記リブに当接した後に、取付部材を射出成形することを要旨とする。

この方法によれば、取付部材の一部を位置決めして取付部材の結合部分を射出成形することで、取付部材を寸法精度良く車両用部品本体に結合することができる。
請求項９に記載の発明は、請求項６から請求項８のいずれか一項に記載の発明において、前記第１の成形工程では前記取付面に前記リブを複数設け、第２の成形工程では、前記リブの周囲を取り囲むキャビティを備えた射出成形用金型を用い、前記キャビティ内に射出される合成樹脂の流動によって前記複数のリブを互いに異なる方向に傾斜させることを要旨とする。

この方法によれば、複数のリブの傾斜によって、それらリブを連結部材の抜け止めとして作用させることができる。

本発明によれば、車両用部品本体の外観不良を低減することができる。

以下、本発明をラジエータグリル及びその製造方法に具体化した実施形態を図１〜図３に基づいて詳細に説明する。
図１に示すように、車両用部品としてのラジエータグリル１１は横長四角形状をなし、車両の前端におけるラジエータ（図示せず）の前方に設けられる部品であって、フロントグリルとも呼ばれる。詳しくは、ボンネットとフロントバンパとの間で、かつ、一対のヘッドライトとの間に位置するように取り付けられる。車両に取り付けられたラジエータグリル１１は、車両前面の一部を構成することで、外気をラジエータへ取り入れる機能に加えて、車両前面における意匠性に対して重要な役割を担う。以下、ラジエータグリル１１の前後は、車両に取り付けた状態を基準にした前後をいう。

図１に示すように、ラジエータグリル本体１２は、枠状の外枠部１２ａと、その外枠部１２ａの内側に設けられる格子状の格子部１２ｂとを備え、ラジエータグリル本体１２の前面（正面）を意匠面として構成されている。外枠部１２ａの後面（背面）は、二点鎖線で示すように取付面１２ｃを複数有している。

図２（ａ）及び図２（ｂ）に示すように、取付面１２ｃには四角柱状の第１リブ１３が複数突設されている。これらの第１リブ１３は、四角の四隅をなすように４本配設されるとともに、これらの第１リブ１３は互いに平行をなすように後方に向かって延設されている。これら第１リブ１３の先端には位置決め部としての位置決め凹部１３ａがそれぞれ凹設されている。これら位置決め凹部１３ａは、第１リブ１３の内側隅部にそれぞれ一箇所ずつ設けられている。

取付面１２ｃにおける第１リブ１３の外側には、四角板状の第２リブ１４が複数突設されている。これらの第２リブ１４は、第１リブ１３の上下２箇所に第１リブ１３と所定の間隔を有して配設されるとともに、第１リブ１３と平行をなすように後方に向かって延設されている。これらの第２リブ１４の先端部は内側、すなわち第１リブ１３に向けて湾曲形成されている。

取付面１２ｃにおける第１リブ１３及び第２リブ１４の外側には、四角枠状の外枠１５が設けられている。この外枠１５は、第１リブ１３及び第２リブ１４と所定の間隔を有して設けられるとともに、第１リブ１３及び第２リブ１４と平行をなすように後方に向かって延設されている。

このラジエータグリル１１は、合成樹脂を材料として、ラジエータグリル本体１２、第１リブ１３、第２リブ１４及び外枠１５を射出成形により一体成形したものである。その合成樹脂としては、例えば、ＡＢＳ樹脂、ＡＥＳ樹脂、ＰＣ（ポリカーボネート）とＡＢＳ樹脂とからなるアロイ等が挙げられる。

次に、ラジエータグリル本体１２を車体に取り付ける取付部材を備えたラジエータグリル１１の製造方法について詳細に説明する。
このラジエータグリル１１の製造方法は、ラジエータグリル本体１２とリブとを一体成形する第１の成形工程と、ラジエータグリル本体１２に取付部材を結合する第２の成形工程とを含む。

本実施形態の第１の成形工程は、射出成形用金型を用いて、ラジエータグリル本体１２、第１リブ１３、第２リブ１４及び外枠１５を一体成形する工程である。この射出成形用金型による成形段階での第２リブ１４の先端は、図３（ａ）に第１リブ１３と平行をなすように後方に向かって延設する。そうすることで、第１リブ１３、第２リブ１４及び外枠１５をアンダーカット部分のない形状となるため、これらを射出成形用金型によって成形することが容易となる。その後、第２リブ１４の先端をヒートニッパ、アイロン等の加熱手段によって加熱変形させることで、湾曲形成する。

第２の成形工程は、第１リブ１３及び第２リブ１４を包囲するように取付部材を射出成形してその取付部材をラジエータグリル本体１２に結合する工程である。図３（ａ）に示すように、本実施形態における第２の成形工程は、取付部材の一部であるピン１６を準備する。このピン１６は金属材料から形成され、車両に取り付けるための取付部１６ａの基端に四角形状の当接部１６ｂが設けられたものである。

次に、射出成形装置（図示せず）を使用してピン１６をラジエータグリル本体１２に結合する。ここで使用する射出成形装置は、射出成形用金型及びその射出成形用金型に溶融樹脂を射出する射出装置を備えている。その射出装置は、射出プランジャと、その射出プランジャを移動させるエアシリンダを備えて構成されている。この射出成形装置は、外部に設けられたエア供給手段から通気管を介してエアが供給されることにより、エアシリンダが作動し、溶融樹脂を射出することができる。そのため、射出成形装置自体は、小型化及び軽量化がなされ、手操作によって移動可能に構成されている。

図３（ａ）に示すように、ピン１６を射出成形用金型１７のキャビティ１７ａにインサートする。続いて、図３（ｂ）に示すように、当接部１６ｂを位置決め凹部１３ａに当接することで、ラジエータグリル本体１２に対するピン１６の位置決めを行う。また、キャビティ１７ａの内周形状を、外枠１５の外周形状に合わせて構成することで、外枠１５にキャビティ１７ａの内側を嵌合することができる。そのため、ラジエータグリル本体１２に対する射出成形用金型１７の位置決めを行うことができる。次に、図３（ｃ）に示すようにキャビティ１７ａに溶融樹脂を射出する。このとき、取付面１２ｃには第１リブ１３及び第２リブ１４が設けられているため、それらリブ１３、１４と溶融樹脂とが融着するとともに取付部材の全体が成形される。従って、ラジエータグリル本体１２に伝わる熱を低減することができる。またこのとき、取付部材の結合部分は、キャビティ１７ａに加えて外枠１５の内側も利用して成形される。そのため、射出成形用金型１７におけるキャビティ１７ａの形状を簡略化することができる。こうして得られるラジエータグリル１１では、取付部材に第１リブ１３及び第２リブ１４が埋設された状態で、ラジエータグリル本体１２に取付部材が結合されている。そのため、取付面１２ｃに取付部材を直接結合する場合と比べて、結合面積を広く設定することができる。

本実施形態によって発揮される効果について、以下に記載する。
（１）本実施形態におけるラジエータグリル１１では、取付部材の射出成形によって包囲されるリブ１３，１４は、取付面１２ｃに一体成形されている。そのため、取付部材は各リブ１３，１４を包囲してラジエータグリル本体１２に結合される。すなわち、リブ１３，１４と取付部材との融着を利用して、取付部材はラジエータグリル本体１２に結合される。そのため、取付部材を取付面１２ｃに直接結合する場合と比べて、ラジエータグリル本体１２に伝わる熱は低減される。従って、取付部材をラジエータグリル本体１２に結合するに際し、ラジエータグリル本体１２に対する熱の影響を低減することができる。その結果、ラジエータグリル本体１２の外観不良を低減することができる。特に、ラジエータグリル本体１２の意匠面に塗装やめっき等の加飾処理を施す場合、加飾処理による光沢性や色表現を十分に発揮させることができる。

また、取付部材は各リブ１３，１４を包囲して結合されるため、取付面１２ｃに取付部材を直接結合する場合と比べて、取付部材の結合面積を広く設定することができる。そのため、ラジエータグリル本体１２に対する取付部材の結合強度を十分に得ることができ、その結果、車体からラジエータグリル１１を外れにくくすることができる。

（２）本実施形態における第１リブ１３には、取付部材の位置決めとなる位置決め部が形成されているため、予め成形した取付部材の一部を、位置決め部を利用して位置決めした後に、取付部材の結合部分を射出成形することで、取付部材を寸法精度良く車両用部品本体に結合することができる。その結果、ラジエータグリル１１を車体に寸法精度良く取り付けることができる。

（３）本実施形態における第２リブ１４の先端部は湾曲形成されているため、第２リブ１４の先端部を包囲するように連結部材を結合することで、第２リブ１４を連結部材の抜け止めとして作用させることができる。その結果、ラジエータグリル本体１２に対する取付部材の結合強度を一層得ることができる。

（４）本実施形態における取付面１２ｃには、各リブ１３，１４の周囲を取り囲む外枠１５が設けられている。そのため、各リブ１３，１４を包囲するようにして取付部材を成形するに際し、外枠１５の内側に合成樹脂を射出することで、その外枠１５を利用して取付部材を成形することができるようになる。従って、取付部材の一部は、キャビティ１７ａに加えて外枠１５の内側も利用して成形することができるようになるため、取付部材を成形するキャビティ１７ａの形状を簡略化することができる。

また、取付部材を成形するキャビティ１７ａの内周形状を、外枠１５の外周形状に合わせて構成することで、外枠１５にキャビティ１７ａの内側を嵌合することができる。そのため、ラジエータグリル本体１２に対する射出成形用金型１７の位置決めを行うことができる。その結果、ラジエータグリル本体１２に取付部材を寸法精度良く結合することができる。さらに、手操作によって移動可能に構成された射出成形装置を使用する場合、外枠１５にキャビティ１７ａの内側を嵌合して射出成形用金型１７の位置決めを行うことができるため、射出成形装置の操作を容易に行うことができる。

（５）本実施形態におけるラジエータグリル１１の製造方法は、ラジエータグリル本体１２とその取付面１２ｃに設けられるリブ１３，１４とを一体成形する第１の成形工程と、リブ１３，１４を包囲するように取付部材を射出成形して取付部材をラジエータグリル本体１２に結合する第２の成形工程と、を含む。この製造方法によれば、上記（１）に記載の作用効果を奏する。

（６）本実施形態におけるラジエータグリル１１の製造方法は、第２の成形工程に先だってピン１６を準備し、第２の成形工程ではそのピン１６を射出成形用金型１７内に挿入している。そして、インサート成形によって取付部材の結合部分を成形することで、取付部材をラジエータグリル本体１２に結合している。この製造方法によれば、第２の成形工程では、取付部材の少なくとも結合部分を成形すればよいことになる。従って、第２の成形工程にて成形される取付部材の形状を簡略化することができ、その結果、第２の成形工程における取付部材の射出成形を簡略化することができる。

（７）本実施形態におけるラジエータグリル１１の製造方法は、第２の成形工程に先だってピン１６を準備し、第２の成形工程ではピン１６を位置決め凹部１３ａに当接した後に、取付部材を射出成形している。この方法によれば、ピン１６を位置決めして取付部材の結合部分を射出成形することで、取付部材を寸法精度良く車両用部品本体に結合することができる。
（変形例）
なお、前記実施形態を次のように変更して構成してもよい。

・図４に示すように、キャビティ１７ａ内に射出される合成樹脂の流動により、第２リブ１４を互いに異なる方向に傾斜させてもよい。第２リブ１４の傾斜は、樹脂の射出圧の調整や第２リブ１４の厚さを変更することにより行うことができる。この場合、複数のリブの傾斜を利用して、それら第２リブ１４を連結部材の抜け止めとして作用させることができる。

・図５に示すように、第２リブ１４を省略してもよい。更には、第１リブ１３の一方を省略してもよい。
・各リブ１３，１４の形状を円柱状等の他の形状に変更してもよい。

・図５に示すように、取付部材の一部として合成樹脂製のクリップ１８を適用してもよい。
・ラジエータグリル本体１２に取付部材を結合するに際し、取付部材の一部をインサートせずに、取付部材全体を射出成形してもよい。

・取付部材はリブ１３，１４全体を包囲せずに構成してもよい。すなわち、リブの一部が露出した状態で取付部材を結合してもよい。
・図５に示すように、外枠１５を省略してもよい。また、外枠１５の形状を筒状等の他の形状に変更してもよい。外枠を設ける場合、外枠内のエア抜きとなる排気孔を設けることが好ましい。外枠に排気孔を設けることで、キャビティ１７ａ及び外枠内に樹脂を速やかに流入することができる。

・ラジエータグリル１１以外の車両用部品、例えばバックドアパネル等に適用してもよい。

本実施形態のラジエータグリルを示す正面図。（ａ）は要部を示す背面図、（ｂ）は図２（ａ）の２ｂ−２ｂ線断面図。（ａ）はピンをキャビティにインサートする状態を示す断面図、（ｂ）はキャビティを外枠に嵌合した状態を示す断面図、（ｃ）は取付部材を結合した状態を示す断面図。リブの別の形態を示す断面図。リブ及び取付部材の別の形態を示す断面図。

符号の説明

１１…車両用部品としてのラジエータグリル、１２…車両用部品本体としてのラジエータグリル本体、１２ｃ…取付面、１３…第１リブ、１３ａ…位置決め凹部、１４…第２リブ、１５…外枠、１６…取付部材の一部としてのピン、１７…射出成形用金型、１７ａ…キャビティ。

Claims

合成樹脂製の車両用部品本体を備え、同車両用部品本体の取付面側に結合される取付部材によって車体に取り付ける車両用部品において、
前記取付部材の射出成形によって包囲されるリブを、前記車両用部品本体の取付面に一体成形したことを特徴とする車両用部品。
前記リブには前記取付部材の位置決めとなる位置決め部が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の車両用部品。
前記リブの先端部は湾曲形成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の車両用部品。
前記リブを複数形成し、それらのリブは互いに異なる方向に傾斜していることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の車両用部品。
前記取付面には、前記リブの周囲を取り囲む外枠が設けられていることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の車両用部品。
合成樹脂製の車両用部品本体と、同車両用部品本体を車体に取り付ける取付部材とを備える車両用部品の製造方法であって、
前記車両用部品本体とその取付面に設けられるリブとを一体成形する第１の成形工程と、
前記リブを包囲するように前記取付部材を射出成形して同取付部材を前記車両用部品本体に結合する第２の成形工程と、を含むことを特徴とする車両用部品の製造方法。
前記第２の成形工程に先だって取付部材の一部を準備し、第２の成形工程ではその取付部材の一部を射出成形用金型内に挿入するインサート成形によって、同取付部材を前記車両用部品本体に結合することを特徴とする請求項６に記載の車両用部品の製造方法。
前記第２の成形工程に先だって取付部材の一部を準備し、第２の成形工程では同取付部材の一部を前記リブに当接した後に、取付部材を射出成形することを特徴とする請求項６又は請求項７に記載の車両用部品の製造方法。
前記第１の成形工程では前記取付面に前記リブを複数設け、第２の成形工程では、前記リブの周囲を取り囲むキャビティを備えた射出成形用金型を用い、前記キャビティ内に射出される合成樹脂の流動によって前記複数のリブを互いに異なる方向に傾斜させることを特徴とする請求項６から請求項８のいずれか一項に記載の車両用部品の製造方法。