JP2007007898A - 樹脂製品の成形方法及びその成形方法に用いられる成形装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 表皮材の端末が基材の外周部を巻き込むように形成されたドアトリムを得る場合に、中間成形品を脱型することなく表皮材の余剰部分を切除できるようにして、コストを低減する。
【解決手段】 上型１２及び下型１３を型開き状態にする。上型１２と下型１３との間に表皮材を配置する。上型１２及び下型１３を型閉じするとともに、下型１３の成形面１８に形成した樹脂供給口１９から溶融樹脂を供給する。表皮材の外周側に当接するスライドブロック３０を上型１２に設ける。スライドブロック３０を上型１２の内側へ向けて移動させることにより表皮材に巻き込み部を形成する。樹脂供給口１９から供給された樹脂材を固化させて基材の表面に表皮材が一体成形された中間成形品を得る。この中間成形品の表皮材の余剰部分をスライドブロック３０の切除刃により切除する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、樹脂製の基材の表面に表皮材を一体成形してなる樹脂製品を成形する成形方法及びその成形方法に用いられる成形装置に関する。

従来より、樹脂製の基材の表面に表皮材を一体成形してなる樹脂製品として、自動車の内装材であるドアトリムが知られている（例えば、特許文献１参照）。このドアトリムの表皮材の端末は、基材の外周部を表面から裏面に巻き込むように形成されて巻き込み部を構成している。このように表皮材の端末で巻き込み部を構成することで、表皮材の端末を目立たなく処理することができて、見栄えの良好なドアトリムを得ることができる。

上記特許文献１には、上記ドアトリムを成形するための成形装置が開示されている。この成形装置は、上型及び下型と、これら上型及び下型の間で表皮材を保持する表皮材保持部材とを備えている。上型の成形面の周囲には、上記表皮材保持部材に保持された表皮材の外周側表面に当接するプレート状の当接部材と、該当接部材を成形面の内外方向に移動させるシリンダーとが設けられている。このように構成された成形装置を用いて樹脂製品を成形する際には、まず、表皮材を上型と下型との間に配置して表皮材保持部材に保持させた後、これら上型及び下型を型閉じするとともに、下型の成形面に開口する樹脂吐出口から溶融状態の樹脂材を供給する。このときに、上記シリンダーにより当接部材を下型の成形面に接近する方向に移動させる。こうすると、当接部材により、表皮材外周側が、成形面で成形される基材の外周部を巻き込むように形成される。一方、上記樹脂吐出口から供給された樹脂材は、上型及び下型の成形面により成形されて固化することで基材となる。これにより、基材の表面に表皮材が一体成形された中間成形品が得られる。また、このとき表皮材の巻き込み部が基材の外周部を巻き込んだ状態となる。そして、上記中間成形品を上型及び下型から脱型した後、表皮材の巻き込み部よりも外側の余剰部分を切除することで、ドアトリムが得られる。
特開平６−２７０１７９号公報

しかしながら、特許文献１の成形装置では、上型及び下型で成形した中間成形品を脱型してから表皮材の余剰部分を切除するようにしている。従って、表皮材の余剰部分を切除する切除作業に加えて、中間成形品を脱型して切除作業を行う場所まで移送する移送作業が必要になるので、製造工数が増加してコストの高騰を招く。さらに、中間成形品の表皮材の余剰部分を切除する際には、切除作業を行うためのスペースを工場内に確保しなければならないので、その分、工場を大きくしなければならず、このことによってもコストの高騰を招く。

本発明は斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、基材の表面に一体成形された表皮材の端末が基材の外周部を巻き込むように形成されてなる樹脂製品を得る場合に、基材と表皮材とが一体化した中間成形品を成形する際に同一工程内で、表皮材の余剰部分を切除できるようにして、製造工数を削減するとともに、工場内で表皮材の余剰部分を切除するためのスペースを不要にして、コストを低減することにある。

上記目的を達成するために、請求項１の発明では、樹脂製品の成形方法の発明として、表皮材の外周部を、当接部材により基材の外周部を巻き込むように形成した後、該当接部材と成形型との間で表皮材切断部により表皮材の余剰部分を切除するようにした。

具体的には、樹脂製の基材の表面に表皮材が一体成形され、該表皮材の端末が上記基材の外周部を表面から裏面へ巻き込むように形成されて巻き込み部とされた樹脂製品の成形方法を対象とする。

そして、第１成形型に設けられた第１成形面と第２成形型に設けられた第２成形面との間に、上記表皮材を該表皮材の裏面が第２成形面と対向するように配置して保持する表皮材保持工程と、上記表皮材保持工程の後に、上記第１成形型及び第２成形型を型閉じするとともに、上記第２成形面に開口する樹脂吐出口から溶融状態の樹脂材を供給する樹脂供給工程と、上記樹脂供給工程で供給された樹脂材が上記第２成形面の外周部に達するまでに、上記表皮材の外周側表面に当接部材を当接させ、該当接部材を上記第２成形面の外周部へ向けて移動させることにより、該表皮材の外周側を、上記第１成形面及び第２成形面で形成される基材の外周部を巻き込むように形成する巻き込み工程と、上記巻き込み工程の後に、上記当接部材と第２成形型との間で表皮材切断部により上記表皮材の巻き込み部よりも外側の余剰部分を切除する切除工程とを備える構成とする。

この構成によれば、樹脂供給工程において樹脂吐出口から供給された溶融状態の樹脂材は、この樹脂供給工程に先立つ表皮材保持工程で保持された表皮材の裏面と第２成形面との間で該第２成形面を外周側へ向かって流れて広がる。この第２成形面を流れる樹脂材が該第２成形面の外周部に達するまでに、当接部材を第２成形面の外周部へ向けて移動させる。この当接部材を移動させることにより、表皮材の外周側が、第１成形面及び第２成形面で成形される基材の外周部を巻き込むように形成されて、第１成形面と第２成形面との間から樹脂材が洩れるのを回避することが可能になる。これにより、樹脂材は、第２成形面の外周部に達しても第１成形面と第２成形面との間から洩れることはなく、該第１成形面及び第２成形面により成形されて固化し基材となる。この樹脂材が基材となる過程で該樹脂材が表皮材と一体化するとともに、表皮材の巻き込み部が基材の外周部を巻き込んだ状態で形成され、基材の表面に表皮材が一体成形された中間成形品が得られる。この中間成形品には、上記表皮材保持工程で保持されていた表皮材の巻き込み部よりも外側が余剰部分として残っている。この表皮材の余剰部分は、当接部材と第２成形型との間で表皮切除部により切除されるので、中間成形品を第１成形型及び第２成形型から脱型することなく、樹脂製品を得ることが可能になる。

請求項２の発明では、樹脂製品の成形装置の発明として、表皮材の外周部に当接する当接部材を当接部材移動手段により移動させることにより、表皮材の外周側を、基材の外周部を巻き込むように形成し、この当接部材と成形型との少なくとも一方に設けた表皮材切断部により表皮材の余剰部分を切除するようにした。

具体的には、樹脂製の基材の表面に表皮材が一体成形され、該表皮材の端末が上記基材の外周部を表面から裏面へ巻き込むように形成されて巻き込み部とされた樹脂製品の成形装置を対象とする。

そして、上記基材の表面側を成形する第１成形面が設けられた第１成形型と、上記基材の裏面側を成形する第２成形面及び該第２成形面に開口する樹脂吐出口が設けられた第２成形型と、上記表皮材を上記第１成形面と上記第２成形面との間で保持する表皮材保持部材と、上記第１成形型に設けられ、上記表皮保持部材に保持された表皮材の外周側表面に当接する当接部材と、上記第１成形型に設けられ、上記当接部材を上記第２成形面の外周部に接近する方向に移動させることにより、上記表皮材の外周側を、上記第１成形面及び第２成形面で形成される基材の外周部を巻き込むように形成する当接部材移動手段と、上記当接部材と第２成形型との少なくとも一方に上記表皮材の外周側に対向するように設けられ、上記表皮材の巻き込み部よりも外側の余剰部分を切除する表皮材切断部とを備えている構成とする。

この構成によれば、表皮材を表皮材保持部材に保持した状態で、第１成形型及び第２成形型を型閉じするとともに、第２成形面の樹脂吐出口から溶融状態の樹脂材を供給すると、この樹脂材は、表皮材の裏面と第２成形面との間で該第２成形面を外周側へ向かって流れて広がる。この第２成形面を流れる樹脂材が該第２成形面の外周部に達するまでに、当接部材移動手段により当接部材を第２成形面の外周部へ向けて移動させると、表皮材の外周側が基材の外周部を巻き込むように形成されて、第１成形面と第２成形面との間から樹脂材が洩れるのを回避することが可能になる。そして、上記樹脂材は第１成形面及び第２成形面により成形されて固化するとともに、表皮材の巻き込み部が基材の外周部を巻き込んだ状態で形成される。これにより、基材の表面に表皮材が一体成形された中間成形品を得ることが可能になる。この中間成形品には、上記表皮材保持部材に保持されていた表皮材の巻き込み部よりも外側が余剰部分として残っている。この表皮材の余剰部分を、表皮材切断部により切除することで樹脂製品が得られる。この表皮材切断部は、当接部材と第２成形型との少なくとも一方に表皮材と対向するように設けられているので、表皮材の余剰部分を切除する際に、中間成形品を第１成形型及び第２成形型から脱型しなくてもよい。

請求項３の発明では、請求項２の発明において、表皮材切断部は、当接部材から表皮材へ向けて突出する切断刃で構成されているものとする。

この構成によれば、当接部材を当接部材移動手段により移動させて切断刃を表皮材に圧接することにより、表皮材の余剰部分を切除することが可能になる。

請求項４の発明では、請求項２の発明において、表皮材切断部は、電流を流すことにより発熱する発熱体で構成されている構成とする。

この構成によれば、発熱体を表皮材に接触、又は近接させた状態で該発熱体に電流を流して該発熱体の温度を表皮材の溶融温度以上にすると、この発熱体の熱により表皮材を溶融させて切断することが可能になる。

請求項１の発明によれば、表皮材の外周側を当接部材により基材の外周部を巻き込むように形成して、表皮材と基材とが一体化した中間成形品を得ることができる。そして、この中間成形品を第１成形型及び第２成形型から脱型することなく、該中間成形品の表皮材の余剰部分を当接部材と第２成形型との間で表皮材切断部により切除することができる。これにより、表皮材の端末が基材の外周部を巻き込むように形成されてなる樹脂製品の製造工数を削減することができるとともに、該樹脂製品を成形する工場内で表皮材の余剰部分を切除するためのスペースを不要にすることができて、コストを低減することができる。

請求項２の発明によれば、表皮材の表面に当接する当接部材を当接部材移動手段により移動させることで、表皮材の外周側を基材の外周部を巻き込むように形成して、表皮材と基材とが一体化した中間成形品を得ることができる。そして、この中間成形品を第１成形型及び第２成形型から脱型することなく、該中間成形品の表皮材の余剰部分を表皮材切断部により切除することができる。これにより、請求項１の発明と同様にコストを低減することができる。

請求項３の発明によれば、当接部材から表皮材へ向けて突出する切断刃で表皮材切断部を構成したので、当接部材を当接部材移動手段により移動させるだけで表皮材の余剰部分を切除することができて、成形装置の構造をシンプルにすることができる。

請求項４の発明によれば、電流を流すことにより発熱する発熱体で表皮材を切断するようにしたので、例えば、繊維からなる表皮材のように切除刃では繊維の一部に切り残しが生じる虞れがある場合に、表皮材を溶融させて確実に切断することができる。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。尚、以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものではない。

（実施形態１）
図１及び図２は、本発明の実施形態１に係る樹脂製品の成形装置１を示すものである。この成形装置１は、樹脂製品としての自動車用ドアトリム２（図１０にその一部を示す）を成形する際に用いられるものである。この実施形態の説明では、成形装置１の構造を説明する前に、上記ドアトリム２の構造について説明する。該ドアトリム２は、パネル状の基材３と、該基材３の表面側である車室内側に一体成形された表皮材４とで構成されている。上記基材３は、ドア（図示せず）の車室内側に沿って延びる本体部３ａと、該本体部３ａの周縁から車室外側へ突出する周壁部３ｂとを備えており、これら本体部３ａと周壁部３ｂとは一体成形されている。上記表皮材４は、基材３のコーナー部を覆うように設けられており、基材３の本体部３ａから周壁部３ｂの突出方向先端部に亘って延びるように形成されている。この表皮材４の端末は、基材３の周壁部３ｂを該基材３の表面から端部を巻き込むように形成されており、巻き込み部４ａを形成している。

上記基材３は、例えば、ポリプロピレン等の樹脂材を成形してなるものである。また、上記表皮材４は、例えば、塩化ビニルシート等の樹脂製の軟質シートを切断してなるものである。尚、表皮材４は、例えば、軟質シートの裏面にポリエチレンフォーム等を接着した多層構造のシートや布材等で構成してもよい。

次に、上記成形装置１の構造について説明する。この成形装置１は、図１及び図２に示すように、成形型１０と、上記基材３を構成する溶融樹脂を射出する射出機１１とを備えている。成形型１０は、第１成形型としての上型１２と、第２成形型としての下型１３とを備えている。下型１３は固定盤１４に固定されている。上型１２は、型移動装置（図示せず）により上下方向に移動して下型１３に接離するようになっている。この型移動装置により、上型１２及び下型１３が型開き状態と型閉じ状態とに切り替えられるようになっている。また、成形型１０には、上型１２及び下型１３が型閉じ状態とされたときにこれら上型１２及び下型１３を型締めする型締め機構（図示せず）が設けられている。

上記上型１２の下面には、ドアトリム２の表面側を成形する第１成形面としての上側成形面１７が形成され、下型１３の上面には、ドアトリム２の裏面側を成形する第２成形面としての下側成形面１８が形成されている。上型１２及び下型１３を型閉じ状態にしたときに、上記上側成形面１７と下側成形面１８とでキャビティＳが形成されるようになっている。

上記下側成形面１８は、全体として上方へ膨出するように形成されており、基材３の本体部３ａを成形する中央面部１８ａと、基材３の周壁部３ｂを成形する側面部１８ｂとで構成されている。上側成形面１７も同様に、基材３の本体部３ａを成形する中央面部１７ａと、基材３の周壁部３ｂを成形する側面部１７ｂとで構成されている。

下型１３には、成形時に表皮材４を保持しておくための表皮材保持部材２０が設けられている。この表皮材保持部材２０は、平面視で下側成形面１８を囲む枠状をなしている。該表皮材保持部材２０の上面には、表皮材４を引っ掛けてずれないようしておくための複数のピン（図示せず）が設けられている。また、下型１３の下側成形面１８よりも外側には、上記表皮材保持部材２０を支持するための支持棒２１が設けられている。この支持棒２１は上下方向に延びており、その上端部には上記表皮材保持部材２０が固定されている。支持棒２１の下側は下型１３に挿入された状態で上下方向に往復動可能に支持されている。この支持棒２１は、図示しない付勢手段により上方に付勢されていて、図２に示すように、上型１２及び下型１３を型開きすると、表皮材保持部材２０が下側成形面１８よりも上方に位置し、一方、図１に示すように型閉じすると、表皮材保持部材２０が上型１２によって下方に押されて移動し、該上型１２の移動を阻害しないようになっている。

上記下型１３には、基材３を構成する溶融樹脂が通る樹脂通路２２が形成されている。この樹脂通路２２はいわゆるホットランナーで構成されている。樹脂通路２２の上流端は下型１３の側面に開口しており、また、樹脂通路２２の下流端は、下側成形面１８の中央面部１８ａの略中央部に開口する樹脂吐出口１９に接続されている。樹脂通路２２の上流端には、上記射出機１１の射出ノズル２３が接続されている。この射出機１１は、従来より樹脂材の成形を行う際に用いられているものであり、シリンダー２４と、該シリンダー２４に挿入されて駆動装置（図示せず）により回転駆動されるスクリュー２５と、シリンダー２４内に樹脂材を導入するホッパー２６とを備えている。

上記上型１２の下面には、上記上側成形面１７の中央面部１７ａを囲む環状の突条部２８が下方に突出するように形成されている。この突条部２８の内周面が上側成形面１７の側面部１７ｂである。また、上型１２の下部には、当接部材としてのスライドブロック３０と、該スライドブロック３０を移動させる流体圧シリンダー３１とが設けられている。スライドブロック３０は、図３及び図４に示すように、上側成形面１７における基材３のコーナー部に対応する箇所で複数に分割されて、該上側成形面１７の側面部１７ｂを囲むように配置されている。各スライドブロック３０は、図５（ａ）に示すように、上記成形型１０を構成する材料と同じ金属材料で構成されており、大略直方体状の基部３２と、該基部３２の下側から上側成形面１７の内側へ向けて突出する厚肉板状の突出部３３とを備えている。基部３２の突出部３３と反対側には、上記流体圧シリンダー３１のロッド３１ａ先端部が嵌合する嵌合部３４が設けられている。この嵌合部３４にロッド３１ａ先端部が嵌合して該ロッド３１ａとスライドブロック３０とが連結されるようになっている。上記基部３２の突出部３３側の面は、図６に示すように、上記突条部２８の外周面と対向している。

スライドブロック３０の突出部３３の上面は、上記突条部２８の下端面に摺接するようになっている。また、図５に示すように、突出部３３の先端面３３ａの上半部は略鉛直に延び、下半部は下側へ行くほど基部３２側に位置するように傾斜している。突出部３３の先端面３３ａの上半部には、図５（ｂ）に拡大して示すように、後述する成形時に表皮材４の余剰部分を切除するための表皮材切断部としての切断刃３５（図５にのみ示す）が突設されている。切断刃３５の断面形状は略三角形とされている。

上記各流体圧シリンダー３１は、図３及び図４に示すように、ロッド３１ａの伸縮方向が上側成形面１７の内外方向を指向するように配置されて上型１２の側面に固定されている。これら流体圧シリンダー３１は図示しない制御装置により別々に制御されるようになっている。各流体圧シリンダー３１が図３に示すようにロッド３１ａを縮めると、スライドブロック３０は、上側成形面１７の外側へ向かって移動して外端位置となり、一方、図４に示すようにロッド３１ａを伸ばすと、スライドブロック３０は、上側成形面１７の内側へ向かって移動して内端位置となる。上記スライドブロック３０が外端位置と内端位置との間で移動する際には、上記突出部３３の上面が突条部２８の下端面と摺接するようになっている。

上記スライドブロック３０が外端位置にあるときには、図２にも示すように、突出部３３の先端面３３ａが突条部２８の内面、即ち上側成形面１７の側面部１７ｂと略同一面上に位置するようになっている。また、スライドブロック３０が内端位置にあるときには、先端面３３ａが側面部１７ｂよりも内側に位置するようになっている。上記スライドブロック３０の内端位置は、図９に示すように、基部３２の突出部３３側の面が上記突条部２８の外周面に当接することで決まるようになっている。つまり、突条部２８がスライドブロック３０のストッパーとなっている。

この図９に示すように、上記上型１２及び下型１３が型閉じ状態とされていて、かつ、スライドブロック３０が内端位置にあるときには、突出部３３の切断刃３５が下側成形面１８の側面部１８ｂ（図５（ｂ）に仮想線で示す）に当接するようになっている。また、上記のようなスライドブロック３０の移動を許容するために、図３に示すように、スライドブロック３０が外端位置にあるときには、隣り合うスライドブロック３０同士の間に隙間が形成されるようになっている。

次に、上記のように構成された成形装置１を用いてドアトリム２を成形する要領について説明する。まず、図６に示すように、上型１２及び下型１３を型開き状態にするとともに、スライドブロック３０を外端位置にしておく。このとき、表皮材保持部材２０は、下側成形面１８よりも上方に位置している。該表皮材保持部材２０の上面に、表皮材４を該表皮材４の裏面が下に向くように配置して、該表皮材４の外周部を表皮材保持部材２０のピンに突き刺して保持する。この表皮材４を保持する際には、該表皮材４を張った状態にしておく。この工程が、表皮材４を該表皮材４の裏面が下側成形面１８と対向するように配置して保持する表皮材保持工程である。

そして、上型１２を型移動装置により下降させる。この上型１２が下降すると、図７に示すように、該上型１２のスライドブロック３０下面が、表皮材４の表面である上面に当接する。上型１２がさらに下降すると、表皮材保持部材２０が表皮材４を介してスライドブロック３０により下方に押されて移動する。

上記上型１２を下降させ始めるのと略同期して上記射出機１１により溶融状態の樹脂材の射出を開始する。この射出機１１から射出された溶融樹脂は、樹脂通路２２を通って下側成形面１８の樹脂吐出口１９から供給される。その後、上型１２が下降端位置まで下降すると、該上型１２及び下型１３が型閉じ状態となって型締め機構により型締めされて、図１にも示すように、上側成形面１７と下側成形面１８との間にキャビティＳが形成される。この型閉じ状態とされるまでに溶融樹脂が所期の量供給されており、型締め時には溶融樹脂の供給が停止している。上記樹脂吐出口１９から供給された溶融樹脂は、表皮材４の裏面と下側成形面１８との間で該下側成形面１８を外周側へ向かって流れて広がる。この工程が、下側成形面１８に形成された樹脂吐出口１９から溶融状態の樹脂材を供給する樹脂供給工程である。

上記上型１２が下降し始めて所定時間経過後、型閉じ状態となる直前に、図８に示すように、スライドブロック３０を上側成形面１７の内側へ向けて移動させる。このように型閉じ状態となる直前にスライドブロック３０を移動させることで、下型１２の下降途中で、スライドブロック３０の切断刃３５が表皮材４の表面に強く接触しないようにすることが可能になり、表皮材４の表面に切断刃３５による傷が付きにくくなる。

上記スライドブロック３０を上側成形面１７の内側に移動させると、該スライドブロック３０の先端面３３ａが表皮材４の外周側表面に当接し、該表皮材４の外周側が上側成形面１７の内側へ向けて押される。これにより、表皮材４の外周側が、上側成形面１７及び下側成形面１８で形成される基材３の周壁部３ｂを巻き込むような形状になるとともに、下側成形面１８の側面部１８ｂに当接する。この工程が、表皮材４の外周側を、上側成形面１７及び下側成形面１８で形成される基材３の外周部を巻き込むように形成する巻き込み工程である。

上記スライドブロック３０を上側成形面１７の内側に移動させることにより、上側成形面１７と下側成形面１８との間から溶融樹脂が洩れるのを回避することが可能になる。上記スライドブロック３０を上側成形面１７の内側に移動させるタイミングは、樹脂吐出口１９から供給された溶融樹脂が下側成形面１８の外周部に達するまでに表皮材４を下側成形面１８に当接させることができるタイミングであればよい。

また、上記スライドブロック３０を上側成形面１７の内側へ移動させることにより、隣り合うスライドブロック３０同士が接近していき、図４に示すように、内端位置となったときに互いに接触する。このスライドブロック３０同士が接近していくときに、上記表皮材４が張った状態で表皮材保持部材２０に保持されているので、隣り合うスライドブロック３０の間に表皮材４が挟まれるようになることはなく、成形後のドアトリム２の表皮材４にシワが残るのが抑制される。

上記キャビティＳ内の溶融樹脂は、図８に示すように、上側成形面１７及び下側成形面１８により成形されて固化し基材３となる。この溶融樹脂が基材３となる過程で該溶融樹脂が表皮材４と一体化するとともに、表皮材４の巻き込み部４ａが基材３の周壁部３ｂを巻き込んだ状態で形成され、基材３の表面に表皮材４が一体成形された中間成形品Ｙが得られる。

上記溶融樹脂が固化する過程で、図９に示すように、スライドブロック３０を上側成形面１７の内側へさらに移動させると、切断刃３５が表皮材４の切断箇所に圧接して該切断箇所が切断される。これにより、表皮材４の巻き込み部４ａよりも外側の余剰部分が切除される。この工程が、スライドブロック３０と下型１３との間で切断刃３５により上記表皮材４の余剰部分を切除する切除工程である。

そして、図１０に示すように、上型１２及び下型１３を型開き状態とした後、上記中間成形品Ｙを上型１２及び下型１３から脱型すると、ドアトリム２が得られる。

したがって、この実施形態によれば、表皮材４の外周側を、スライドブロック３０により基材３の周壁部３ｂを巻き込むように形成して表皮材４と基材３とが一体化した中間成形品Ｙを得ることができる。そして、この中間成形品Ｙを上型１２及び下型１３から脱型することなく、該中間成形品Ｙの表皮材４の余剰部分をスライドブロック３０と下型１３との間で切断刃３５により切除することができる。これにより、ドアトリム２の製造工数を削減することができるとともに、該ドアトリム２を成形する工場内で表皮材４の余剰部分を切除するためのスペースを不要にすることができて、コストを低減することができる。

また、スライドブロック３０の先端面３３ａから表皮材４へ向けて突出する切断刃３５で表皮材４の余剰部分を切除するようにしたので、スライドブロック３０を移動させるだけで表皮材４の余剰部分を切除することができて、成形装置１の構造をシンプルにすることができる。

尚、表皮材４の余剰部分を切除するタイミングは、流体圧シリンダー３１の作動タイミングで設定することができ、溶融樹脂が完全に固化した状態で切除するようにしてもよいし、溶融樹脂が完全に固化する前に切除するようにしてもよい。溶融樹脂が完全に固化する前に切除する場合には、表皮材４を切除した後にもスライドブロック３０を内端位置で保持しておくことで、溶融樹脂が上側成形面１７と下側成形面１８との間から洩れるのを防止することができる。

（実施形態２）
図１１は、本発明の実施形態２に係る成形装置１の上型１２を示すものである。この実施形態２の成形装置１は、表皮材４の余剰部分を熱で切除するための発熱体５０を備えている点で実施形態１のものとは異なり、他の部分は同じであるため、以下、実施形態１と同じ部分には同じ符号を付し、異なる部分を詳細に説明する。

すなわち、スライドブロック３０は、実施形態１と同様に、流体圧シリンダー３１により移動するようになっている。各スライドブロック３０には、切断刃が省略され電流を流すことで発熱する発熱体５０が設けられている。各発熱体５０には、上型１２に取り付けられた直流電源装置５１が接続されている。

上記発熱体５０は、例えばニクロム等からなる薄板材を成形してなるものであり、図１２にも示すように、スライドブロック３０の突出部３３の先端面３３ａに沿って延びるカット部５０ａと、該カット部５０ａの両端部からスライドブロック３０の基部３２側へ延びる一対の接続部５０ｂとで構成されている。カット部５０ａは、平面視で接続部５０ｂよりも細く形成されている。

上記突出部３３の上面における先端側には、上記発熱体５０のカット部５０ａを配置するための段差部５２が形成されている。図１３に拡大して示すように、カット部５０ａの下面には、例えばマイカ等からなる板状の下側絶縁部材５３が配置され、この下側絶縁部材５３の下面には、例えばベークライト等からなる板状の断熱部材５４が配置されている。また、カット部５０ａの上面には、板状の上側絶縁部材５５が配置されている。この上側絶縁部材５５は、上記スライドブロック３０を構成する材料と同じ金属材料の外面にアルミナを溶射してなるものである。上記上側絶縁部材５５、下側絶縁部材５３及び断熱部材５４にはネジ５６が挿通する貫通孔５７が形成されており、このネジ５６により、上記上側絶縁部材５５、下側絶縁部材５３及び断熱部材５４がスライドブロック３０に締結され、この締結力によりカット部５０ａが固定されるようになっている。

尚、上側絶縁部材５５及び下側絶縁部材５３は、上記したものに限られず、カット部５０ａを絶縁できる部材で構成することができる。また、断熱部材５４は、ベークライトに限られず、金属部材よりも熱伝達率が低い部材で構成することができる。

上記一対の接続部５０ｂは、スライドブロック３０の側面に形成された溝内に挿入された状態で固定されている。この接続部５０ｂが挿入される溝の内面と接続部５０ｂの外面との少なくとも一方は、絶縁材で覆われている。

上記接続部５０ｂのカット部５０ａと反対側の端部は、スライドブロック３０からそれぞれ突出している。上記直流電源装置５１の＋極側の出力端子及び−極側の出力端子は、上記接続部５０ｂのスライドブロック３０から突出した部分に配線５１ａを介してそれぞれ接続されている。各直流電源装置５１の出力端子は、図１１に示すように、隣り合うスライドブロック３０の隣接する接続部５０ｂが同じ極となるように接続されている。これにより、スライドブロック３０を内端位置まで移動させて隣り合うスライドブロック３０の接続部５０ｂが接触しても電気的な不具合が起こらないようになっている。

また、上記直流電源装置５１は、図示しない制御装置により別々に制御されるようになっており、各スライドブロック３０の発熱体５０に流れる電流値を独立して設定して発熱体５０の発熱量を任意に調整することができるようになっている。これにより、上記スライドブロック３０間で発熱体５０の温度がばらつくのを抑制することが可能になる。

上記カット部５０ａは、スライドブロック３０の先端面３３ａから僅かに突出しており、スライドブロック３０が内端位置とされたときに表皮材４に確実に接触するようになっている。また、このカット部５０ａを接続部５０ｂよりも細く形成してカット部５０ａの抵抗値を比較的大きくしているので、該カット部５０ａの発熱量が接続部５０ｂの発熱量よりも大きい。このカット部５０ａの発熱量は、該カット部５０ａの温度が表皮材４の溶融温度以上となるように設定されている。

次に、実施形態２の成形装置１を用いてドアトリム２を成形する要領について説明する。樹脂吐出口１９から供給された樹脂材を表皮材４と一体成形するまでは、上記実施形態１の成形装置１を用いた場合と同じである。スライドブロック３０を内端位置にするとカット部５０ａが表皮材４に接触し、その状態で、直流電源装置５１により発熱体５０に電流を流すと、カット部５０ａの温度が表皮材４の溶融温度以上となる。このカット部５０ａにより表皮材４の切断箇所が加熱溶融されて切断される。尚、発熱体５０に電流を流すタイミングは、溶融樹脂が完全が固化した後でもよいし、完全に固化する前でもよい。

したがって、この実施形態２によれば、実施形態１と同様に、ドアトリム２の製造工数を削減することができるとともに、該ドアトリム２を成形する工場内で表皮材４の余剰部分を切除するためのスペースを不要にすることができて、コストを低減することができる。

また、この実施形態２では、熱により表皮材４を切断するようにしたので、例えば、繊維からなる表皮材のように切除刃では繊維の一部に切り残しが生じる虞れがある場合に、表皮材４の切断箇所を溶融させて確実に切断することができる。

また、図１４に示す変形例のように、スライドブロック３０の突出部３３の先端面３３ａに溝５８を形成するようにしてもよい。この溝５８は、固定部材５５、マイカ５３及びベークライト５４の一部を切除して形成されており、カット部５０ａは溝５８内から突出しないように配置されている。このようにカット部５０ａを溝５８内に配置することにより、下型１３を下降させるときにカット部５０ａが表皮材４の表面に強く摺接するのが回避される。これにより、カット部５０ａの変形を抑制することができて、表皮材４を狙い通りに切断することができる。

また、図示しないが、例えば、スライドブロック３０の先端面３３ａにアルミナを溶射して絶縁層を形成し、この絶縁層の表面にニクロムを線状に溶射し、このニクロムにより発熱体を構成してもよい。このように溶射により発熱体を構成する場合には、スライドブロック３０の先端面３３ａが湾曲していても、該先端面３３ａの形状に沿って発熱体を設けることができる。また、例えば、スライドブロック３０の先端面３３ａにニクロムを溶射して発熱体を構成しておき、この発熱体の表面に、該発熱体を線状に露出させるようにアルミナを溶射して絶縁層を形成してもよい。また、絶縁層は、アルミナ以外の不導体で構成してもよく、また、発熱体もニクロム以外の導体で構成してもよい。

尚、上記実施形態１、２では、本発明をドアトリム２の成形に適用した場合について説明したが、本発明は、ドアトリム２以外にも、基材の表面に一体成形された表皮材の端末が基材の外周部を巻き込むように形成されてなる樹脂製品を成形する場合に適用することができる。

また、上記実施形態１、２では、スライドブロック３０を流体圧シリンダー３１で移動させるようにしているが、スライドブロック３０は流体圧シリンダー３１以外のアクチュエータで移動させるようにしてもよい。

以上説明したように、本発明に係る樹脂製品の成形方法及び成形装置は、例えば、自動車用ドアに取り付けられるドアトリムを成形するのに用いることができる。

実施形態１に係る成形装置を示し、成形型が型閉じ状態にある場合の断面図である。 成形型が型開き状態にある図１相当図である。 スライドブロックが外端位置にある状態の上型の底面図である。 スライドブロックが内端位置にある状態の図３相当図である。 （ａ）はスライドブロックの側面図であり、（ｂ）はスライドブロックの先端面近傍の拡大図である。 成形型が型開き状態にある場合の成形装置の拡大図である。 成形型が型閉じ状態にある図６相当図である。 スライドブロックを内側へ移動させて巻き込み部を形成した状態の図６相当図である。 スライドブロックを内端位置にして表皮材を切断した状態の図６相当図である。 成形型を型開きして中間成形品を脱型してドアトリムを得た状態の図６相当図である。 実施形態２に係る図３相当図である。 実施形態２に係るスライドブロックを示し、（ａ）は側面図であり、（ｂ）は平面図である。 実施形態２に係るスライドブロックの先端面近傍の拡大図である。 実施形態２の変形例に係る図１３相当図である。

符号の説明

３ 基材
４ 表皮材
４ａ 巻き込み部
１２ 上型（第１成形型）
１３ 下型（第２成形型）
１７ 上側成形面（第１成形面）
１８ 下側成形面（第２成形面）
１９ 樹脂吐出口
３０ スライドブロック（当接部材）
３５ 切断刃（表皮材切断部）
５０ａ カット部（表皮材切断部）
２０ 表皮材保持部材
３１ 流体圧シリンダー（当接部材移動手段）
５０ 発熱体

Claims (4)

1. 樹脂製の基材の表面に表皮材が一体成形され、該表皮材の端末が上記基材の外周部を表面から裏面へ巻き込むように形成されて巻き込み部とされた樹脂製品の成形方法であって、
   第１成形型に設けられた第１成形面と第２成形型に設けられた第２成形面との間に、上記表皮材を該表皮材の裏面が第２成形面と対向するように配置して保持する表皮材保持工程と、
   上記表皮材保持工程の後に、上記第１成形型及び第２成形型を型閉じするとともに、上記第２成形面に開口する樹脂吐出口から溶融状態の樹脂材を供給する樹脂供給工程と、
   上記樹脂供給工程で供給された樹脂材が上記第２成形面の外周部に達するまでに、上記表皮材の外周側表面に当接部材を当接させ、該当接部材を上記第２成形面の外周部へ向けて移動させることにより、該表皮材の外周側を、上記第１成形面及び第２成形面で形成される基材の外周部を巻き込むように形成する巻き込み工程と、
   上記巻き込み工程の後に、上記当接部材と第２成形型との間で表皮材切断部により上記表皮材の巻き込み部よりも外側の余剰部分を切除する切除工程とを備えることを特徴とする樹脂製品の成形方法。
2. 樹脂製の基材の表面に表皮材が一体成形され、該表皮材の端末が上記基材の外周部を表面から裏面へ巻き込むように形成されて巻き込み部とされた樹脂製品の成形装置であって、
   上記基材の表面側を成形する第１成形面が設けられた第１成形型と、
   上記基材の裏面側を成形する第２成形面及び該第２成形面に開口する樹脂吐出口が設けられた第２成形型と、
   上記表皮材を上記第１成形面と上記第２成形面との間で保持する表皮材保持部材と、
   上記第１成形型に設けられ、上記表皮保持部材に保持された表皮材の外周側表面に当接する当接部材と、
   上記第１成形型に設けられ、上記当接部材を上記第２成形面の外周部に接近する方向に移動させることにより、上記表皮材の外周側を、上記第１成形面及び第２成形面で形成される基材の外周部を巻き込むように形成する当接部材移動手段と、
   上記当接部材と第２成形型との少なくとも一方に上記表皮材の外周側に対向するように設けられ、上記表皮材の巻き込み部よりも外側の余剰部分を切除する表皮材切断部とを備えていることを特徴とする樹脂製品の成形装置。
3. 請求項２に記載の樹脂製品の成形装置において、
   表皮材切断部は、当接部材から表皮材へ向けて突出する切断刃で構成されていることを特徴とする樹脂製品の成形装置。
4. 請求項２に記載の樹脂製品の成形装置において、
   表皮材切断部は、電流を流すことにより発熱する発熱体で構成されていることを特徴とする樹脂製品の成形装置。

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