JP2007283383A - 係止爪のカシメ加工方法並びにカシメ加工装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】ドアトリム本体に爪固定によりドアインナーシール、中接部材等を取り付ける係止爪のカシメ加工方法並びにカシメ加工装置であって、トリムの湾曲面においても係止爪を確実に固定することができる。
【解決手段】トリム本体20の湾曲面23Aにドアインナーシール30等の別物部品を位置決めし、係止爪33をカシメ加工する際、平行移動する駆動軸83をローラー84の長孔85内に収容するとともに、ローラー84の背面側にトリム本体20側の湾曲面23Aと一致する湾曲状のガイドプレート86を設けることで駆動軸83の移動軌跡とは異なるローラー84の湾曲状の軌跡を設定して、トリム本体20の湾曲面23Aについて係止爪33をトリム本体20の裏面側に密着するまで確実に折曲加工することができる。
【選択図】図9

Description

この発明は、係止爪のカシメ加工方法並びにカシメ加工装置に係り、特に、係止爪を取り付けるトリム本体の固定ポイントが湾曲面状に設定されていても、係止爪を精度良く折曲加工できる係止爪のカシメ加工方法並びにカシメ加工装置に関する。
図13は車両のドアパネルの室内面側に内装される自動車用ドアトリム1を示すもので、このドアトリム1は、保形性並びにドアインナーパネルへの取付剛性を備えた樹脂芯材1aの表面に、表面風合い並びに感触の優れた表皮1bを貼着して構成されている。更に、昇降式のドアウインドウガラス2をシールするために、上述したドアトリム1の上端縁に沿ってウエストフランジ3が設定され、このウエストフランジ3に上述したドアウインドウガラス2をシールするためのドアインナーシール4が取り付けられている。このドアインナーシール4の取付構造は、図13中拡大して示すように、ウエストフランジ3の取付孔3aにドアインナーシール4の係止爪4aを挿入し、この係止爪4aをカシメ加工装置を使用してほぼ90°折曲加工することにより、ドアインナーシール4がドアトリム1のウエストフランジ3に固着されている。
そして、ドアトリム1にドアインナーシール4を取り付けるカシメ加工装置5としては、ドアトリム1に対してドアインナーシール4を押圧保持する押さえ機構6と、ドアインナーシール4の係止爪4aを折曲加工するカシメ加工ユニット7とを備えている。すなわち、図14,図15に示すように、ドアインナーシール4の係止爪4aをウエストフランジ3の取付孔3a内に挿入した状態でドアインナーシール4を所定位置に位置決めした後、押さえ機構6によりドアインナーシール4をウエストフランジ3に対して押圧保持し、この状態でカシメ加工ユニット7のシリンダが動作することにより、ローラー8が平行移動して、係止爪4aを折曲加工する。尚、従来のドアインナーシール4の爪加工方法並びに爪加工装置は、特許文献1に詳細に記載されている。
ところで、最近では、図16に示すように、ドアインナーシール4を取り付けるドアトリム1のウエストフランジ3の取付面がドアウインドウガラス2の湾曲面2Aに合致するように湾曲面3Aに設定されることも多い。そうした場合、従来のカシメ加工装置5を使用してドアインナーシール4をドアトリム1のウエストフランジ3に取り付ければ、図17に示すように、ローラー8が平行移動することでドアインナーシール4の係止爪4aが折曲加工されるが、ローラー8の移動軌跡とドアインナーシール4の取付面形状とが異なるため、図中2点鎖線で示す位置にしかドアインナーシール4の係止爪4aを折曲加工することができない。
特開2001−96323号公報
このように、従来のカシメ加工装置5を使用してドアトリム1のウエストフランジ3にドアインナーシール4を取り付ける場合、図16に示すように、ドアトリム1の造形上、ウエストフランジ3に湾曲面3Aが設定された場合、従来のカシメ加工装置5を使用してドアインナーシール4の係止爪4aの折曲加工を行なえば、図17中2点鎖線で示すように、係止爪4aがウエストフランジ3の裏面から浮き上がった状態となり、係止爪4aの充分な折曲加工を行なうことができないのが実情である。従って、ドアウインドウガラス2の昇降操作時、ドアインナーシール4ががたついて不快音が生じたり、あるいは過度の応力が作用することにより、円滑な操作が期待できないという不具合が指摘されている。
この発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、ドアトリムのウエストフランジの湾曲面にドアインナーシールの係止爪を確実に折曲固定することができる等、トリム本体の湾曲面部分に別物部品を精度良く取り付けることができる係止爪のカシメ加工方法並びにカシメ加工装置を提供することを目的とする。
上記課題を解決するために、本発明は、トリム本体の湾曲面に別物部品を取り付ける際、別物部品に設けた係止爪をトリム本体の湾曲面に開設した取付孔内に挿入し、係止爪をカシメ加工して、別物部品を取り付ける係止爪のカシメ加工方法において、前記トリム本体の湾曲面に別物部品を重ね合わせ、トリム本体の取付孔内に係止爪を挿入して、カシメ加工装置に位置決めし、押さえ機構でトリム本体に対して別物部品を押圧し、カシメ機構におけるシリンダの伸縮動作により、ローラーの長孔内に収容された駆動軸を移行させ、湾曲面と対応する湾曲形状に成形されたガイドプレートでガイドしながらローラーを移動させることで、別物部品の係止爪をトリム本体の裏面に密着させて折曲固定することを特徴とする。
そして、本発明方法に使用するカシメ加工装置は、ロケートされたトリム本体に対して別物部品を押圧保持する押さえ機構と、トリム本体の取付孔に挿入された係止爪を折曲加工するカシメ機構とから構成され、上記カシメ機構は、係止爪を折り曲げるローラーに長孔が形成されるとともに、トリム本体の湾曲面に追従して湾曲するガイドプレートを備え、駆動軸が平行移動する際、ローラーがガイドプレートにガイドされながら駆動軸の移動方向に対して傾斜する方向に可動することを特徴とする。
ここで、カシメ加工装置は、カシメ加工ユニットのユニットケーシングの両側が支持プレートにより支持されており、ユニットケーシングの上面に所定間隔を配して押さえ機構が配置されている。この押さえ機構は、別物部品をトリム本体に対して押圧する押圧盤と、この押圧盤を前進動作させるエアシリンダ、油圧シリンダ等のシリンダとから構成されている。次いで、トリム本体の取付孔内に挿入されている係止爪を折曲加工するカシメ機構としては、シリンダ駆動により可動ブロックが平行移動し、この可動ブロックに設けられている駆動軸がローラーの孔に差し込まれ、駆動軸が平行移動することでローラーが係止爪を折曲加工する。更に、トリム本体における別物部品取付面が湾曲面に設定されている箇所においては、ローラーには長孔が設定され、また、ローラーの背面側にはトリム本体の湾曲面と合致する湾曲状のガイドプレートが設定されている。従って、カシメ加工ユニットにおけるシリンダ駆動により、駆動軸が平行移動すれば、駆動軸はローラーの長孔内に収容され、かつローラーの背面側には傾斜状に設定されたガイドプレートが位置しているため、駆動軸の移動軌跡に対してローラーはガイドプレートにガイドされながら係止爪をトリム本体の裏面に密着する最終位置まで確実に折曲加工することができる。
このように、本発明に係る係止爪のカシメ加工方法並びにカシメ加工装置によれば、トリム本体の湾曲面にドアインナーシール、中接部材、スピーカグリル等の別物部品を爪固定方式により固定する際、別物部品の係止爪をトリム本体の取付孔内に挿入した状態で押さえ機構により両者を接合保持し、特にトリム本体の湾曲面部分においては係止爪を折曲加工するローラーには駆動軸を収容する長孔が設定され、かつローラーの背面側には、トリム本体の湾曲面と一致する湾曲状のガイドプレートが設定されているため、駆動軸がシリンダ駆動により平行移動しても、ローラーはガイドプレートにガイドされながら駆動軸の移動軌跡とは異なる軌跡で係止爪をトリム本体の裏面に密着するまで折曲加工することができる。よって、トリム本体の湾曲面部分においても、係止爪の確実な折曲加工が期待できるため、別物部品をがたつくことなく確実かつ堅固に固定することができる。
以上説明した通り、本発明に係る係止爪のカシメ加工方法並びにカシメ加工装置によれば、トリム本体の湾曲面形状に設定された部分においては、カシメ加工装置におけるローラーには駆動軸を収容する長孔が設定され、かつトリム本体の湾曲面と合致する湾曲形状のガイドプレートがローラーの背面側に設定され、ローラーの駆動軸が平行移動してもローラーがガイドプレートにより駆動軸の移動方向に対して傾斜する方向にガイドされ、係止爪をトリム本体裏面に密着するまで折曲加工することができるため、従来、確実な折曲加工が不可能であったトリム本体の湾曲面においても、係止爪を確実に折曲固定することができ、ドアインナーシール、中接部材、スピーカグリル等、爪固定方式によりトリム本体に固定される別物部品をがたつくことなく確実かつ堅固に取り付けることができるという効果を有する。
以下、本発明に係る係止爪のカシメ加工方法並びにカシメ加工装置について、ドアトリムに取り付けられるドアインナーシール並びに中接部材のカシメ加工方法に適用して説明する。尚、念のため付言すれば、本発明の要旨は特許請求の範囲に記載した通りであり、以下に説明する実施例の内容は、本発明の一例を単に示すものに過ぎない。
図1乃至図9は本発明の第1実施例を示すもので、この第1実施例では、ドアインナーシールをドアトリム本体にカシメ加工により取り付ける形態が示されている。図1はドアトリムを示す正面図、図2は同ドアトリムの構成を示す断面図、図3,図4は同ドアトリムにドアインナーシールを取り付けるドアインナーシールの固着構造を示す各説明図、図5,図6はドアトリムにドアインナーシールを取り付けるカシメ加工装置を示す正面図並びに側面図、図7は同カシメ加工装置におけるカシメ機構部分の要部を示す説明図、図8,図9は同カシメ加工装置による係止爪のカシメ加工方法を示す工程説明図である。
図1,図2において、図示しないドアインナーパネルの室内面側に取り付けられるドアトリム10は、ドアトリム本体20の表面適宜箇所に付属部品であるドアインナーシール30、中接部材40、スピーカグリル50等の別物部品を取り付けて構成されている。
更に詳しくは、上記ドアトリム本体20は、保形性及びドアインナーパネルに対する取付剛性を備えた樹脂芯材21の表面に良好な手触り感を付与し、外観性能に優れた表皮22を貼着して構成されている。樹脂芯材21としては、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリエチレンテレフタレート系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、塩化ビニル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリアセタール系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、アイオノマー系樹脂、アクリロニトリル/ブタジエン/スチレン(ABS)樹脂等の汎用の熱可塑性樹脂を使用し、射出成形工法、モールドプレス成形工法等により所要形状に成形しても良い。また、シート状の樹脂板や補強繊維、フィラー等を混入した熱可塑性複合樹脂板を加熱軟化処理した後、コールドプレス成形することで、所要形状に成形することもできる。更に、表皮22は、樹脂芯材21を射出成形、モールドプレス成形、コールドプレス成形する際、一体に成形することも可能であるとともに、別工程で真空成形等を使用して、樹脂芯材21の表面側に一体化しても良い。
そして、このドアトリム10においては、ドアインナーシール30を取り付けるためにドアトリム本体20の上端縁が下方向に折曲され、ウエストフランジ23が形成されている。このウエストフランジ23は、ドアウインドウガラス2とほぼ平行となるように形状が設定され、このウエストフランジ23にドアインナーシール30が固着される。図3に示すように、ドアインナーシール30の構成は、軟質塩ビ、サーモプラスチックオレフィン等の熱可塑性エラストマー樹脂等を材料としたプレート状のシール本体31の内部に金属芯金32がインサートされており、この金属芯金32には、ドアトリム本体20のウエストフランジ23の取付孔24に差し込み、折曲固定するための係止爪33が所定ピッチ間隔で切り起こし形成されている。更に、シール本体31のドアウインドウガラス2対向側には、リップ条片34が条設されている。従って、図示するように、係止爪33をドアトリム本体20におけるウエストフランジ23の取付孔24内に挿入し、その後、係止爪33をカシメ加工により折り曲げて爪固定を行なえば、ドアインナーシール30をドアトリム本体20のウエストフランジ23に確実かつ堅固に取り付けることができる。
ところで、本発明においては、ドアインナーシール30をカシメ加工方法によりドアトリム本体20のウエストフランジ23に取り付ける際、特に図4に示すように、ドアウインドウガラス2の湾曲面2Aに対応してドアトリム本体20のウエストフランジ23が湾曲面23Aに設定された部位においても、ドアインナーシール30における係止爪33の爪固定を確実かつ堅固に行なうことを可能にしたカシメ加工方法及びカシメ加工装置を提供することを課題としている。
まず、カシメ加工装置60の構成について、図5乃至図7を基に説明する。カシメ加工装置60は、支持台61の上面にユニットケーシング62が支持プレート63により支持されており、支持台61には、支持用脚片61a及びキャスター61bが取り付けられており、任意箇所に搬送できるとともに、所定位置で確実に固定できる。そして、カシメ加工装置60においては、ユニットケーシング62の上面に押さえ機構70が装備され、かつユニットケーシング62の内部にカシメ機構80が内蔵されている。更に詳しくは、この押さえ機構70は、円盤状の押圧盤71が進退用シリンダ72のピストンロッド72aに取り付けられており、進退用シリンダ72が図6中矢印方向に進退動作することで押圧盤71が同様に進退動作して、ドアトリム本体20におけるウエストフランジ23に対してドアインナーシール30を押圧保持する機能を備えている。
また、カシメ機構80は、シリンダ81が図5中矢印方向に伸縮動作を行ない、それに連れて可動板82が平行移動する。そして、この可動板82に支持された駆動軸83がローラー84の長孔85内に収容されている(図7参照)。更に、ローラー84の背面側には、ウエストフランジ23の湾曲面23Aに等しい湾曲状のガイドプレート86が設けられている。このガイドプレート86はローラー84の移動軌跡を規制する。
本発明に係るカシメ加工装置60におけるカシメ機構80の動作は、シリンダ81の伸縮動作により、可動板82が往復運動して、駆動軸83が図7中A矢印で示すラインに沿って平行移動を行なうが、この駆動軸83は、ローラー84の長孔85内に収容されており、かつローラー84の背面側には、傾斜状のガイドプレート86が設けられているため、ローラー84はガイドプレート86にガイドされながら、A矢印で示すラインに対して傾斜するB矢印で示すラインに沿って傾斜状に移動することになる。
従って、ドアウインドウガラス2の湾曲面2A(図4に示す)に対応するようにドアトリム本体20のウエストフランジ23に湾曲面23Aが形成されている場合には、以下の要領でウエストフランジ23の湾曲面23Aにドアインナーシール30を固定する。すなわち、まず、ドアトリム本体20とドアインナーシール30とを仮組み付けして、図6に示すように、ドアトリム本体20とドアインナーシール30とをカシメ加工装置60に位置決めする。そして、押さえ機構70が動作して、押圧盤71が進退用シリンダ72の伸長動作によりドアトリム本体20におけるウエストフランジ23に対してドアインナーシール30を圧着状態で押さえ付けて両者を保持する。
そして、この状態でカシメ機構80が駆動する。ここでローラー84のカシメ加工前の状態を図8で示し、カシメ加工後の状態を図9で示すように、ローラー84の長孔85内に駆動軸83が収容され、ローラー84がガイドプレート86にガイドされながら移動する。従って、図8,図9に示すように、駆動軸83はA矢印に示すラインに沿って平行移動しても、ローラー84は駆動軸83の移動軌跡(A矢印で示すライン)に対して傾斜する方向(B矢印で示すライン)に沿って移動するため、ドアインナーシール30の係止爪33を90°よりも深い角度で折曲加工することができ、ウエストフランジ23の湾曲面23Aについても、ドアインナーシール30の係止爪33をウエストフランジ23の裏面に密着するまで確実に折曲加工することができ、ドアウインドウガラス2の昇降操作時、ドアインナーシール30ががたついて不快音を発生することがなく、また、摺動抵抗が増大することがなく、円滑な昇降操作が期待できる。
図10乃至図12は本発明の第2実施例を示すもので、図10はドアトリムにおけるドアトリム本体に中接部材、スピーカグリルの取付要領を示す概要図であり、図11はドアトリム本体に対する中接部材の取付構造を示す断面図、図12は中接部材における係止爪のカシメ加工工程を示す説明図である。
図10に示すように、ドアトリム10におけるドアトリム本体20の所定位置に中接部材40及びスピーカグリル50が爪固定方式により固定される。中接部材40は、図11に示すように、金属製の中接用芯材41の表面にポリウレタンフォーム等の樹脂発泡成形体からなる中接用パッド材42を積層し、その表面にポリエステルクロス等、ドアトリム本体20における表皮22とは外観が異なる中接用表皮43により被包して構成され、中接用表皮43の周縁端末部は、中接用芯材41の周縁の裏面側に巻き込み接着されている。そして、この中接用芯材41には、係止爪44が切り起こし形成されており、この係止爪44をドアトリム本体20の対応位置に開設されている取付孔25内に挿入し、カシメ加工を施すことで、中接部材40がドアトリム本体20に取り付けられている。以下、中接部材40のカシメ加工方法について説明するが、スピーカグリル50をドアトリム本体20に取り付ける作業手順も同一(係止爪51を取付孔25内に挿入後、カシメ加工する)であるため、スピーカグリル50のカシメ加工方法については説明は省略する。
そして、この第2実施例においても、図11中拡大して示すように、中接部材40の周縁部分は、フラット面ではなくやや傾斜状に設定され、中接部材40の係止爪44の折曲角度も90°を超えた折曲角度で折曲加工する必要がある。そのために、実施例1で使用したカシメ加工装置60を有効に使用することができる。すなわち、ドアトリム本体20の所定位置に中接部材40を位置決めし、ドアトリム本体20の取付孔25内に中接部材40の係止爪44を挿入した状態でカシメ加工装置60にセットし、押さえ機構70、カシメ機構80を駆動させれば、図12に示すように、ローラー84の長孔85内に駆動軸83が収容され、かつローラー84の背面側に傾斜状にガイドプレート86が配設されているため、駆動軸83の移動軌跡(A矢印で示すライン)に対して傾斜する方向(B矢印で示すライン)にローラー84が移動するため、図11中拡大した湾曲部分においても、中接部材40の係止爪44を90°以上の折曲角度でカシメ加工することができる。
このように、本発明の第2実施例においても、ドアトリム本体20の湾曲面部分に中接部材40を取り付けるにあたり、係止爪44のカシメ加工を精度良く行なうことができる。
実施例1、実施例2では、ドアインナーシール30、中接部材40における係止爪33,44のカシメ加工方法について説明したが、スピーカグリル50にも適用でき、係止爪を折曲加工してカシメ固着する部品であれば、用途は問わず、爪固定方式全般に適用することができる。また、本発明方法においては、湾曲面や傾斜面において、係止爪を90°以上の折曲角度で折り曲げてトリム本体20の湾曲面23Aに対する別物部品30,40の取り付けを確実に行なう態様を示したが、例えば、係止爪の折曲角度を90°未満に設定した場合(湾曲面が逆方向に設定されている)についても、従来構造ではトリム裏面とローラーとが干渉してカシメ加工が困難であったが、本発明方法を使用すればローラーの軌跡を調整できるため、干渉を避けることができ、90°未満の折曲角度が強いられる係止爪のカシメ加工方法についても有効に適用することができる。
本発明方法を適用して製作したドアトリムを示す正面図である。 図1中II−II線断面図である。 図2に示すドアトリムにおけるドアインナーシールの取付方法を示す説明図である。 図2に示すドアトリムにおけるドアインナーシール取付部における湾曲状のウエストフランジ面でのドアインナーシールの取付構造を示す説明図である。 本発明に係る係止爪のカシメ加工装置を示す正面図である。 図5に示すカシメ加工装置の側面図である。 図5に示すカシメ加工装置におけるカシメ機構の構成を示す説明図である。 図7に示すカシメ機構の動作を示す説明図である。 図7に示すカシメ機構の動作を示す説明図である。 本発明方法の第2実施例を示すもので、ドアトリム本体に中接部材、スピーカグリルをそれぞれ取り付ける態様を示す説明図である。 図10に示すドアトリムにおける中接部材の取付構造を示す説明図である。 図10に示す中接部材のカシメ加工方法を示す説明図である。 従来のドアトリムの構成を示す説明図である。 従来のカシメ加工装置を示す説明図である。 従来のカシメ加工装置の構成を示す説明図である。 従来の湾曲面を有するドアトリムの構成を示す平面図である。 従来のカシメ加工装置におけるカシメ加工部の構成を示す説明図である。
符号の説明
2 ドアウインドウガラス
2A 湾曲面
10 ドアトリム
20 ドアトリム本体
21 樹脂芯材
22 表皮
23 ウエストフランジ
23A 湾曲面
24 取付孔
25 取付孔
30 ドアインナーシール
32 金属芯金
33 係止爪
40 中接部材
41 中接用芯材
44 係止爪
50 スピーカグリル
60 カシメ加工装置
61 支持台
62 ユニットケーシング
63 支持プレート
70 押さえ機構
71 押圧盤
72 進退用シリンダ
80 カシメ機構
81 シリンダ
82 可動板
83 駆動軸
84 ローラー
85 長孔
86 ガイドプレート

Claims (2)

  1. トリム本体(20)の湾曲面(23A)に別物部品(30,40)を取り付ける際、別物部品(30,40)に設けた係止爪(33,44)をトリム本体(20)の湾曲面(23A)に開設した取付孔(24,25)内に挿入し、係止爪(33,44)をカシメ加工して、別物部品(30)を取り付ける係止爪のカシメ加工方法において、
    前記トリム本体(20)の湾曲面(23A)に別物部品(30)を重ね合わせ、トリム本体(20)の取付孔(24,25)内に係止爪(33,44)を挿入して、カシメ加工装置(60)に位置決めし、押さえ機構(70)でトリム本体(20)に対して別物部品(30,40)を押圧し、カシメ機構(80)におけるシリンダ(81)の伸縮動作により、ローラー(84)の長孔(35)内に収容された駆動軸(83)を移行させ、湾曲面(23A)と対応する湾曲形状に成形されたガイドプレート(86)でガイドしながらローラー(84)を移動させることで、別物部品(30,40)の係止爪(33,44)をトリム本体(20)の裏面に密着させて折曲固定することを特徴とする係止爪のカシメ加工方法。
  2. トリム本体(20)の湾曲面(23A)に別物部品(30,40)を重ね合わせ、別物部品(30,40)の係止爪(33,44)をカシメ加工し、トリム本体(20)の湾曲面(23A)に別物部品(30,40)を取り付ける係止爪のカシメ加工装置において、
    前記カシメ加工装置(60)は、ロケートされたトリム本体(20)に対して別物部品(30,40)を押圧保持する押さえ機構(70)と、トリム本体(20)の取付孔(24,25)に挿入された係止爪(33,44)を折曲加工するカシメ機構(80)とから構成され、上記カシメ機構(80)は、係止爪(33,44)を折り曲げるローラー(84)に長孔(85)が形成されるとともに、トリム本体(20)の湾曲面(23A)に追従して湾曲するガイドプレート(86)を備え、駆動軸(83)が平行移動する際、ローラー(84)がガイドプレート(86)にガイドされながら駆動軸(83)の移動方向に対して傾斜する方向に可動することを特徴とする係止爪のカシメ加工装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2010274819A (ja) * 2009-05-29 2010-12-09 Kasai Kogyo Co Ltd ドアインナーシールの固定方法並びに固定装置
JP2016043911A (ja) * 2014-08-27 2016-04-04 トヨタ紡織株式会社 取付装置

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