JP2015009522A - 成形構造体の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】射出成形時にキャビティから溶融樹脂が漏れる事態を抑制することが可能な成形構造体の製造方法を提供する。【解決手段】トリムボード２０と、トリムボード２０における裏面２０Ｂに射出成形された第２リブ２２と、を備えるドアトリム１０の製造方法であって、加熱されたトリムボード２０を上型５１及び下型６１によってプレス成形する基材成形工程と、基材成形工程の後に行われ、上型５１及び下型６１によってトリムボード２０がプレスされた状態で、下型６１におけるトリムボード２０との当接面に凹設されたランナー６７に溶融樹脂を射出することで、第２リブ２２をトリムボード２０と接合された状態で成形する成形体成形工程と、基材成形工程が開始されてから、成形体成形工程が開始される前までの間に行われ、トリムボード２０における第２リブ２２の成形箇所を冷却する基材冷却工程と、を備えることに特徴を有する。【選択図】図８

Description

本発明は、成形構造体の製造方法に関する。

従来、繊維及び熱可塑性樹脂を含む基材と、基材上に成形された成形体とを備える成形構造体の製造方法として、例えば下記特許文献１のものが知られている。下記特許文献１には、加熱された基材（プレボード）を成形型（金型）によってプレス成形し、その状態で成形型に形成されたキャビティ（成形空間）に溶融樹脂を射出する方法が記載されている。これにより、基材上に成形体を成形することができる。

特開２０１０−２７４６３６号公報

成形体２を成形するためのキャビティ３は、図１２及び図１３に示すように、一対の成形型４，５のうち一方の型面５Ａ（基材６との接触面）に凹設され、基材６側に開口されている。キャビティ３に溶融樹脂を射出する際には、基材６によってキャビティ３の開口が塞がれる。これにより、キャビティ３内に形成された成形体２と基材６とを接合させることができる。

上記のような事情から、キャビティ３に溶融樹脂を射出した際には、基材６に圧力が作用する。プレス成形直後の基材６は、加熱され、軟化状態となっている。このため、基材６に圧力が作用することで、図１３に示すように、基材６が変形する事態が懸念される。これにより、キャビティ３に射出した溶融樹脂がキャビティ３の外部（より詳しくは、型面５Ａと基材６との隙間）に漏れる事態が懸念される。

溶融樹脂がキャビティ３から漏れると、図１３に示すように、成形体２と基材６との接合面積が大きくなる。この結果、成形体２を構成する溶融樹脂が冷却されて収縮する際には、基材６に高い応力が生じる。この結果、図１４に示すように、意匠面６Ａにヒケ８が生じ、意匠性が低下するおそれがある。また、成形体２を成形するための溶融樹脂がキャビティ３から漏れると、キャビティ３に溶融樹脂が充填されず、成形体２に欠肉が生じる事態も懸念される。

本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、射出成形時にキャビティから溶融樹脂が漏れる事態を抑制することが可能な成形構造体の製造方法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、本発明の成形構造体の製造方法は、繊維及び熱可塑性樹脂を含む板状の基材と、前記基材における一方の面に射出成形された成形体と、を備える成形構造体の製造方法であって、加熱された前記基材を一対の成形型によってプレス成形する基材成形工程と、前記基材成形工程の後に行われ、前記一対の成形型によって前記基材がプレスされた状態で、前記一対の成形型のうち一方の成形型における前記基材との当接面に凹設されたキャビティに溶融樹脂を射出することで、前記成形体を前記基材と接合された状態で成形する成形体成形工程と、前記基材成形工程が開始されてから、前記成形体成形工程が開始される前までの間に行われ、前記基材における前記成形体の成形箇所を冷却する基材冷却工程と、を備えることに特徴を有する。

本発明によれば、成形体成形工程が開始される前までに基材における成形体の成形箇所が冷却される。これにより、当該成形箇所が冷却されることで固化される。この結果、キャビティに溶融樹脂を射出した際に、溶融樹脂の圧力によって基材が変形する事態を抑制できる。これにより、射出成形時にキャビティから溶融樹脂が漏れる事態を抑制することができる。

上記構成において、前記基材成形工程においては、前記一対の成形型によって、前記基材における前記成形体の前記成形箇所の厚さを、その周囲の厚さよりも小さくするようにプレス成形するものとすることができる。

成形箇所の厚さを小さくすることで、成形箇所（基材において成形体が成形される部分）の密度をより高くすることができる。成形箇所の密度を高くすることで、基材内部へ溶融樹脂が浸み込み難くなる。これにより、基材の内部を通って溶融樹脂が基材上（成形体が成形される面）に浸み出す事態を抑制できる。

成形体を成形する溶融樹脂が基材上に浸み出すと、成形体と基材との接合面積が大きくなる。成形体と基材との接合面積が大きいと、溶融状態の成形体が冷却されて収縮する際には、その収縮の影響が大きくなる。例えば、成形体における基材との接合部が収縮すると、基材には応力が生じるが、接合部の面積が大きい程、その応力は大きくなる。これにより、成形体の収縮に起因して基材の意匠面に凹凸が生じ、意匠性が低下することが懸念される。

本発明では、基材における成形体の成形箇所を高い密度とすることで、成形体を成形するための溶融樹脂が基材上に浸み出す事態を抑制できるから、意匠性が低下する事態を抑制することができる。

また、前記キャビティは、前記一方の面に射出成形された他の成形体を成形するための他のキャビティに溶融樹脂を供給するための樹脂供給路とされ、前記基材冷却工程では、前記一方の成形型において前記樹脂供給路を挟むようにそれぞれ配された一対の冷却部によって、前記基材における前記成形体の前記成形箇所を冷却するものとすることができる。

樹脂供給路（キャビティ）から溶融樹脂が漏れると、他の成形体を成形するためのキャビティ（他のキャビティ）に溶融樹脂が十分に供給されないおそれがある。本発明では、樹脂供給路を挟むように配された一対の冷却部によって、成形体の成形箇所を冷却するため、樹脂供給路から溶融樹脂が漏れる事態を抑制することができる。これにより、他のキャビティに溶融樹脂をより確実に供給することができ、他の成形体の欠肉を防ぐことができる。

本発明によれば、射出成形時にキャビティから溶融樹脂が漏れる事態を抑制することが可能な成形構造体の製造方法を提供することができる。

本発明の実施形態１に係る成形構造体を示す斜視図 加熱プレス工程を示す図 図１の成形構造体を製造する製造方法及び成形型を示す断面図（トリムボードが成形される前の状態） 基材成形工程を示す断面図（図１のＡ−Ａ線で切断した図に対応） 成形体成形工程を示す断面図 下型を示す斜視図 基材成形工程において、ランナー付近を拡大して示す断面図（図４のＢ−Ｂ線で切断した図に対応） 基材冷却工程を示す断面図 成形体成形工程において、ランナー付近を拡大して示す断面図 実施形態２に係る下型を示す斜視図 実施形態２に係る基材冷却工程を示す断面図 従来の基材成形工程を示す断面図 従来の成形体成形工程を示す断面図 従来の成形構造体を示す断面図

＜実施形態１＞
本発明の実施形態１を図１ないし図１１によって説明する。本実施形態では、成形構造体として、ドアトリム１０を例示する。ドアトリム１０は、車両用ドアパネル（図示せず）に取り付けられるもので、図１に示すように、トリムボード２０（基材）と、トリムボード２０上に射出成形された取付ボス３０Ａ，３０Ｂ、第１リブ２１、第２リブ２２を備えている。

トリムボード２０は略平板状をなし、繊維と熱可塑性樹脂（例えば、ポリプロピレンなど）を混合した繊維マット（図示省略）、あるいは繊維に熱可塑性樹脂を含浸させることで構成されたプレボードＰ１（図３参照）をプレス成形することで成形される。トリムボード２０は、例えば、プレス成形によって、圧縮（板厚を小さく）されており、プレボードＰ１よりも密度が高いものとされる。

なお、プレボードＰ１（トリムボード２０）に用いられる繊維としては、例えば、木材等を解織して得た木質繊維やケナフ等の靭皮植物繊維などが用いられるが、繊維の種類はこれに限定されない。例えば、繊維としてガラス繊維や炭素繊維などを用いてもよい。

なお、トリムボード２０において、熱可塑性樹脂は繊維を繋ぐバインダーとしての役割を果たしている。また、トリムボード２０をポリエチレンテレフタレート等のポリプロピレン以外の熱可塑性樹脂と繊維との混合物にて形成してもよい。

取付ボス３０Ａ，３０Ｂは、例えば、熱可塑性樹脂（例えばポリプロピレン）によって形成され、円筒状をなしている。取付ボス３０Ａ，３０Ｂは、図１に示すように、トリムボード２０の裏面２０Ｂ（車室内側の面、一方の面）から突出する形で成形されている。

なお、取付ボス３０Ａ，３０Ｂには、例えば、トリムボード２０に取り付けられる部品（例えば、ドアポケット、オーナメント、アームレスト、電装品のスイッチベースなど）が取り付けられる。

取付ボス３０Ａ，３０Ｂは、下型６１に設けられた一箇所のゲート６２（図３参照）から射出された溶融樹脂によってそれぞれ成形される（詳しくは後述）。

また、トリムボード２０の裏面２０Ｂには、図１に示すように、第１リブ２１及び第２リブ２２が形成されている。第１リブ２１及び第２リブ２２は、例えば、熱可塑性樹脂（例えばポリプロピレン）によって形成されている。

第１リブ２１は、図１に示すように、長手状をなし、その一端側が取付ボス３０Ａと連結されている。第２リブ２２は、長手状をなし、２つの取付ボス３０Ａ，３０Ｂを連結する形で延設されている。

本実施形態のドアトリム１０は、図２に示す一対のプレス型７０，７１（加熱プレス型）と、図３に示す成形装置４０を用いて製造される。

具体的には、プレボードＰ１を一対のプレス型７０，７１にて加熱プレスした後、余熱によって軟化しているプレボードＰ１を成形装置４０の上型５１及び下型６１によって製品形状にプレス成形する（図４参照）。これにより、トリムボード２０が成形される。

そして、トリムボード２０を上型５１及び下型６１によってプレスした状態で、下型６１に形成されたランナー６６に溶融樹脂を射出する。これにより、射出された溶融樹脂は、下型６１に形成されたランナー６６、取付ボス成形空間Ｓ２、ランナー６７、取付ボス成形空間Ｓ３に充填される。

取付ボス成形空間Ｓ２は、取付ボス３０Ａに倣った形状をなしている。このため、取付ボス成形空間Ｓ２に充填された溶融樹脂は、固化することで取付ボス３０Ａとなる。取付ボス成形空間Ｓ３は、取付ボス３０Ｂに倣った形状をなしている。このため、取付ボス成形空間Ｓ３に充填された溶融樹脂は、固化することで取付ボス３０Ｂとなる。

ランナー６６は、溶融樹脂を取付ボス成形空間Ｓ２に供給するための樹脂供給路である。ランナー６６に充填された溶融樹脂は、固化することで第１リブ２１となる。つまり、第１リブ２１は、ランナー６６の跡である。

ランナー６７は、溶融樹脂を取付ボス成形空間Ｓ３に供給するための樹脂供給路である。ランナー６７に充填された溶融樹脂は、固化することで第２リブ２２となる。つまり、第２リブ２２は、ランナー６７の跡である。

次に一対のプレス型７０，７１の構成について説明する。図２に示す一対のプレス型７０，７１は、図示しない駆動装置（例えば、電動モータ、エアシリンダ、油圧シリンダなど）によって、互いに型閉じ及び型開きが可能な構成となっている。

一対のプレス型７０，７１（プレス板、熱板）には、例えば、通電によって発熱するヒータなどの発熱手段が内蔵されている。これにより、プレス型７０，７１は、所定の温度に加熱可能な構成となっており、プレボードＰ１を加熱プレスすることができる。なお、このようなヒータは、プレス型７０，７１のうちいずれか一方のみに設けられていてもよい。

次に、ドアトリム１０を製造する成形装置４０について説明する。本実施形態における成形装置４０（射出成形装置）は、図３に示すように、射出装置４１と、上型５１及び下型６１（一対の成形型）と、を備えている。

射出装置４１は、例えば、スクリュウタイプのものとされ、本実施形態では下型６１に設けられている。

上型５１は、図示しない駆動装置（例えば、電動モータ、エアシリンダ、油圧シリンダなど）によって、下型６１（固定型）に対して移動が可能な可動型とされる。上型５１を下型６１に対して接近離間させることで上型５１及び下型６１の型閉じ及び型開きが可能な構成となっている。

以下の説明では、上型５１及び下型６１が型閉じされた状態を閉状態（図４及び図８の状態）、上型５１及び下型６１が型開きされた状態を開状態（図３及び図７の状態）と呼ぶものとする。

下型６１は、上型５１との対向面６１Ａが上型５１に向かって突き出す形状をなしている。また、上型５１は、下型６１との対向面５１Ａが、下型６１の形状に対応して凹む形状をなしている。閉状態では、上型５１は、図３に示すように、下型６１に対して、トリムボード２０の板厚に等しい距離だけ離間して対向配置される。

つまり、閉状態では上型５１と下型６１との間に、トリムボード２０を成形するための基材成形空間Ｓ１が形成される。これにより、上型５１及び下型６１で、プレボードＰ１をプレスすると、プレボードＰ１が基材成形空間Ｓ１の形状に対応する形に圧縮され、トリムボード２０が成形される構成となっている。

下型６１の内部には、ランナー６６に対する樹脂射出口であるゲート６２が設けられている。ゲート６２を通じて、射出装置４１からランナー６６に対して溶融樹脂が射出可能な構成となっている。

ランナー６６は、下型６１において、ゲート６２と取付ボス成形空間Ｓ２とを連通する形で形成されている。これにより、ランナー６６を通じて射出装置４１（ひいてはゲート６２）から取付ボス成形空間Ｓ２内に溶融樹脂を射出可能な構成となっている。

ランナー６７（キャビティ、樹脂流通部）は、下型６１において、取付ボス成形空間Ｓ２と取付ボス成形空間Ｓ３とを連通する形で形成されている。これにより、取付ボス成形空間Ｓ２に射出された溶融樹脂は、ランナー６７を通じて、取付ボス成形空間Ｓ３に流通される構成となっている。

このように、本実施形態においては、溶融樹脂を射出するための射出装置４１を一つ備えるだけで取付ボス成形空間Ｓ２及び取付ボス成形空間Ｓ３の各々に溶融樹脂を射出することができ、より簡易な構成で２つの取付ボス３０Ａ，３０Ｂを成形することができる。

また、取付ボス成形空間Ｓ２，Ｓ３及びランナー６６，６７は、下型６１における上型５１との対向面６１Ａ（一方の型における基材との当接面）にそれぞれ凹設されている。つまり、取付ボス成形空間Ｓ２，Ｓ３及びランナー６６，６７は、上型５１側へ開口されている。

また、閉状態において、上述した基材成形空間Ｓ１は、図４に示すように、取付ボス成形空間Ｓ２，Ｓ３の各々と連通されている。なお、基材成形空間Ｓ１と取付ボス成形空間Ｓ２，Ｓ３の連通部分は、トリムボード２０と各取付ボス３０Ａ，３０Ｂとの接合部分に対応している。

図７及び図８は、図４におけるＢ−Ｂ線で切断した断面に対応する断面図であって、ランナー６７付近を示す図である。図７及び図８に示すように、下型６１における上型５１との対向面６１Ａ（基材との当接面）において、ランナー６７の形成箇所は、上型５１に向かって突出する突出部６３とされる。

言い換えると、ランナー６７は、突出部６３の突出端面６３Ａを凹設することで形成されている。なお、ランナー６７は、図５に示すように、その開口幅が上方（開口側）に向かうにつれて大きくなる形状をなしている。これにより、ランナー６７から、第２リブ２２の型抜きを容易に行うことができる。

突出部６３は、図７に示すように断面視略台形状をなしており、突出端面６３Ａ及び突出端面６３Ａからそれぞれ延びる傾斜面６３Ｂ，６３Ｃとを有している。そして、突出部６３の突出端面６３Ａを凹設する形でランナー６７が形成されている。

下型６１において、ランナー６７の開口端部には、空気供給路６８Ａ及び空気供給路６８Ｂがそれぞれ設けられている。つまり、一対の空気供給路６８Ａ，６８Ｂは、ランナー６７を挟むように配されている。空気供給路６８Ａ，６８Ｂの一端は、上型５１側に開口されている。空気供給路６８Ａ，６８Ｂの他端は。送風装置６９（例えば、送風ファンなど、図８のみに図示）に接続されている。

図６に示すように、樹脂供給路であるランナー６７は、長手状をなすように延設されている。空気供給路６８Ａは、ランナー６７の開口端部における一端側に形成され、ランナー６７の延設方向に沿って複数個配列されている。

空気供給路６８Ｂは、ランナー６７の開口端部における他端側に形成され、ランナー６７の延設方向に沿って複数個配列されている。つまり、空気供給路６８Ａ，６８Ｂは、ランナー６７の両側にそれぞれ形成されている。

次に、本実施形態のドアトリム１０の製造方法について説明する。本実施形態におけるドアトリム１０の製造方法は、プレボードＰ１（成形前のトリムボード２０）を一対のプレス型７０，７１によって加熱プレスする加熱プレス工程と、加熱されたプレボードＰ１をプレス成形してトリムボード２０とする基材成形工程と、トリムボード２０の一部（第２リブ２２の成形箇所）を冷却する基材冷却工程と、トリムボード２０上に取付ボス３０Ａ，３０Ｂを成形する成形体成形工程と、を備えている。

（加熱プレス工程）
加熱プレス工程では、図２に示すように、プレボードＰ１をフッ素樹脂製の一対のシート７４，７５の間に挟み込んだ状態で、加熱された一対のプレス型７０，７１によって加熱プレスする。なお、このようなシート７４，７５としては、例えば、テフロン（登録商標）シートを例示することができる。

これにより、プレス型７０，７１の熱は、シート７４，７５を介してプレボードＰ１に伝導される結果、プレボードＰ１は加熱される。

なお、この時のプレボードＰ１の加熱温度は、プレボードＰ１を構成する熱可塑性樹脂の融点より高いものとされる。熱可塑性樹脂として、例えば、融点が約１７０℃のポリプロピレンを用いた場合、プレボードＰ１の内部が例えば、約２１０℃になるまで加熱する。これにより、プレボードＰ１が軟化状態となる。

プレボードＰ１の加熱プレスが完了した後、プレス型７０，７１からプレボードＰ１を取り外す。プレス型７０，７１とプレボードＰ１の間には、シート７４，７５がそれぞれ介在されているから、軟化状態のプレボードＰ１がプレス型７０，７１に張り付くことがない。このため、プレボードＰ１を容易にプレス型７０，７１から取り外すことができる。

（基材成形工程）
加熱プレス工程が完了した後、基材成形工程では、図３及び図７に示すように、前工程で加熱されたプレボードＰ１を、開状態にある上型５１と下型６１の間にセットする。

その後、図４及び図８に示すように、上型５１及び下型６１を型閉じすることで、上型５１と下型６１によってプレボードＰ１がプレス成形される。また、これと同時にプレボードＰ１の周端部ＰＡ（外周不要部分）は両型５１，６１のせん断によって切除される。これにより、上型５１と下型６１によってトリムボード２０が成形される。

図８に示すように、上型５１と下型６１によるプレス成形時には、プレボードＰ１の一部が、突出部６３によって押圧される。これにより、トリムボード２０において、突出部６３に押圧された箇所は、その周囲よりも深さの大きい凹部２０Ａとなる。つまり、凹部２０Ａの形成箇所は、周囲に比べて厚さ（板厚）が小さくなるようにプレス成形され、その周囲の箇所に比して密度が高い高密度部２４となる。

また、成形されたトリムボード２０は、図４に示すように、取付ボス成形空間Ｓ２，Ｓ３の開口を閉塞した状態で配される。これにより、取付ボス成形空間Ｓ２，Ｓ３は閉じた空間となる。

（基材冷却工程）
基材成形工程が完了した後、基材冷却工程では、図８に示すように、送風装置６９を駆動させ、空気供給路６８Ａ，６８Ｂに空気を送風する。これにより、空気供給路６８Ａ，６８Ｂの開口（送風口）から、トリムボード２０に空気が吹き付けられる。

空気供給路６８Ａ，６８Ｂは、ランナー６７の周囲に設けられているから、空気供給路６８Ａ，６８Ｂの開口から吹き付けられた空気によって、トリムボード２０の高密度部２４（第２リブ２２の成形箇所）が冷却される。より詳しくは、空気供給路６８Ａ，６８Ｂの開口から吹き付けられた空気によって、トリムボード２０の裏面２０Ｂのうち、高密度部２４に対応する箇所が冷却される。つまり、一対の空気供給路６８Ａ，６８Ｂは、一対の冷却部の一例である。

（成形体成形工程）
基材冷却工程が完了した後、上型５１と下型６１によってトリムボード２０がプレスされた状態（図４の状態）で、射出装置４１によりゲート６２から溶融樹脂をランナー６６に射出する。

ランナー６６に射出された溶融樹脂は、図５に示すように、ランナー６６を通じて、取付ボス成形空間Ｓ２へ流動する。また、取付ボス成形空間Ｓ２内へ供給された溶融樹脂は、ランナー６７に供給（射出）された後、取付ボス成形空間Ｓ３に流動する。これにより、ランナー６６，６７及び取付ボス成形空間Ｓ２，Ｓ３に溶融樹脂が充填される。

ランナー６６，６７及び取付ボス成形空間Ｓ２，Ｓ３に溶融樹脂が充填される過程においては、溶融樹脂がトリムボード２０内部の軟化した熱可塑性樹脂を上方へ押し込みつつ、この軟化した熱可塑性樹脂に代わって繊維の内部へと浸透する。これと同時に、繊維の内部に浸透した溶融樹脂は、トリムボード２０内部の軟化した熱可塑性樹脂と混ざり合い、渾然一体となる（混融される）。

こうして、取付ボス成形空間Ｓ２，Ｓ３の双方に溶融樹脂を充填させ、その後、溶融樹脂が冷却されることで、図４に示すように、取付ボス３０Ａ，３０Ｂがトリムボード２０と接合された状態で成形される。これにより、成形体成形工程が完了する。

また、ランナー６６に充填された溶融樹脂は、冷却されることで、トリムボード２０上における第１リブ２１として成形される。また、ランナー６７に充填された溶融樹脂は、図９に示すように、冷却されることで、トリムボード２０上における第２リブ２２として成形される。

なお、取付ボス３０Ａ，３０Ｂ及び第１リブ２１及び第２リブ２２は、図１に示すように、高密度部２４に成形される。なお、本実施形態では、キャビティの一例として、ランナー６７を例示しており、成形体の一例として、第２リブ２２を例示してある。つまり、高密度部２４は、成形体の成形箇所の一例である。

また、取付ボス３０Ｂは、他の成形体の一例であって、取付ボス成形空間Ｓ３は、他のキャビティの一例である。つまり、ランナー６７は、取付ボス成形空間Ｓ３に溶融樹脂を供給するための樹脂供給路とされる。

この後、上型５１及び下型６１を開き、取付ボス３０Ａ，３０Ｂがトリムボード２０と一体的に接合された状態のドアトリム１０を脱型する。これにより、ドアトリム１０の製造が完了する。

次に、本実施形態の効果について説明する。本実施形態によれば、成形体成形工程が開始される前までにトリムボード２０における第２リブ２２の成形箇所（高密度部２４）が冷却される。これにより、高密度部２４が冷却されることで固化される。この結果、成形体成形工程において、ランナー６７に溶融樹脂を射出した際に、溶融樹脂の圧力によってトリムボード２０が変形する事態を抑制できる。これにより、射出成形時にランナー６７から溶融樹脂が漏れる事態を抑制することができる。

なお、基材冷却工程において、トリムボード２０における第２リブ２２の成形箇所（高密度部２４）を低い温度にする程、ランナー６７から漏れる溶融樹脂の量を少なくすることができる。

これについて、具体的な数値の一例を挙げて説明する。図１３に示すように、キャビティ３（ランナーに相当）から溶融樹脂が漏れた場合には、漏れた溶融樹脂７が基材６（トリムボードに相当）上に層状をなして広がる。ここで、ランナーから洩れる溶融樹脂の量が多い程、漏れた溶融樹脂７の平面視における面積は大きくなる。

例えば、基材冷却工程を備えていない場合において、第２リブ２２成形後に、漏れた溶融樹脂の面積を測定した所、その面積は、２４００ｍｍ^２であった。これに対して、基材冷却工程において、高密度部２４の裏面の温度を１４６℃まで冷却した場合、漏れた溶融樹脂の面積は１９５０ｍｍ^２であった。

また、基材冷却工程において、高密度部２４の裏面の温度を１１７℃まで冷却した場合、漏れた溶融樹脂の面積は１３５０ｍｍ^２であった。そして、基材冷却工程において、高密度部２４の裏面の温度を１００℃まで冷却した場合、漏れた溶融樹脂の面積は４００ｍｍ^２であった。

このように、トリムボード２０における第２リブ２２の成形箇所（高密度部２４）を低い温度にする程、ランナー６７から漏れる溶融樹脂の量が少なくなることが確認できた。

また、基材成形工程においては、上型５１及び下型６１によって、トリムボード２０おける第２リブ２２の成形箇所の厚さを、その周囲の厚さよりも小さくするようにプレス成形している。

第２リブ２２の成形箇所の厚さを小さくすることで、成形箇所の密度をより高くすることができる。つまり、第２リブ２２の成形箇所を高密度部２４とすることができる。第２リブ２２の成形箇所を高密度部２４とすることで、トリムボード２０内部へ溶融樹脂が浸み込み難くなる。これにより、トリムボード２０の内部を通って溶融樹脂がトリムボード２０上（詳しくは第２リブ２２の周囲）に浸み出す事態を抑制できる。

第２リブ２２を成形するための溶融樹脂がトリムボード２０上に浸み出すと、第２リブ２２とトリムボード２０との接合面積が大きくなる。第２リブ２２とトリムボード２０との接合面積が大きいと、溶融状態の第２リブ２２が冷却されて収縮する際には、その収縮の影響が大きくなる。

例えば、第２リブ２２におけるトリムボード２０との接合部が収縮すると、トリムボード２０には応力が生じるが、接合部の面積が大きい程、その応力は大きくなる。これにより、第２リブ２２の収縮に起因してトリムボード２０の意匠面に凹凸が生じ、意匠性が低下することが懸念される。

本実施形態では、トリムボード２０における第２リブ２２の成形箇所を高い密度（高密度部２４）とすることで、第２リブ２２を成形するための溶融樹脂がトリムボード２０上に浸み出す事態を抑制できるから、意匠性が低下する事態を抑制することができる。

また、ランナー６７は、トリムボード２０の裏面２０Ｂに射出成形された取付ボス３０Ｂを成形するための取付ボス成形空間Ｓ３に溶融樹脂を供給するための樹脂供給路とされ、基材冷却工程では、下型６１においてランナー６７を挟むようにそれぞれ配された一対の空気供給路６８Ａ，６８Ｂによって、トリムボード２０における第２リブ２２の成形箇所を冷却している。

樹脂供給路であるランナー６７から溶融樹脂が漏れると、取付ボス３０Ｂを成形するための取付ボス成形空間Ｓ３に溶融樹脂が十分に供給されないおそれがある。本実施形態では、ランナー６７を挟むように配された一対の空気供給路６８Ａ，６８Ｂによって、第２リブ２２の成形箇所を冷却するため、ランナー６７から溶融樹脂が漏れる事態を抑制することができる。これにより、取付ボス成形空間Ｓ３に溶融樹脂をより確実に供給することができ、取付ボス３０Ｂの欠肉を防ぐことができる。

＜実施形態２＞
次に、本発明の実施形態２を図１０ないし図１１によって説明する。本実施形態では、基材冷却工程において、トリムボード２０（基材）を冷やすための冷却部の構成が上記実施形態と相違する。本実施形態では、冷却水を用いてトリムボード２０を冷やすものとされる。

図１０及び図１１に示すように、下型１６１において、ランナー６７の開口端部には、一対の給水管１６８Ａ，１６８Ｂ（一対の冷却部）が設けられている。給水管１６８Ａ，１６８Ｂは、ランナー６７の両側にそれぞれ設けられている。具体的には、給水管１６８Ａは、ランナー６７の開口端部における一端側に設けられ、給水管１６８Ｂは、ランナー６７の開口端部における他端側に設けられている。

給水管１６８Ａ，１６８Ｂは、ランナー６７の延設方向に沿って延びており、冷却水供給装置１６９にそれぞれ接続されている。冷却水供給装置１６９は、例えば、ポンプや冷却装置を備え、所定温度の冷却水を給水管１６８Ａ，１６８Ｂにそれぞれ供給可能な構成となっている。

本実施形態では、基材成形工程において、冷却水供給装置１６９を駆動させ、給水管１６８Ａ，１６８Ｂにそれぞれ冷却水を供給する。なお、冷却水の温度は、例えば、４℃〜１４℃とされるが、この温度は適宜変更可能である。

これにより、図１１に示すように、トリムボード２０の高密度部２４が下型１６１に接触すると、給水管１６８Ａ，１６８Ｂを流れる冷却水によって、高密度部２４が冷却される。

これにより、高密度部２４が固化することで、成形体成形工程において、ランナー６７に溶融樹脂を射出した際に、高密度部２４（トリムボード２０）が変形する事態を抑制できる。

なお、上型５１及び下型１６１によってトリムボード２０をプレス成形する過程において、給水管１６８Ａ，１６８Ｂに冷却水を流してもよく、トリムボード２０が成形された後に給水管１６８Ａ，１６８Ｂに冷却水を流してもよい。

また、本実施形態では、トリムボード２０を冷却する冷媒として、冷却水を例示したが、これに限定されない。例えば、空気などの気体を冷媒として用いてもよい。

＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。

（１）上記実施形態１では、基材成形工程の後、基材冷却工程を行う方法を例示した。また、上記実施形態２では、基材成形工程と同時に基材冷却工程を行う方法を例示した。このように、基材冷却工程は、基材成形工程が開始されてから、成形体成形工程が開始されるまでの間に行われればよい。

（２）上記実施形態の基材冷却工程では、トリムボード２０において、第２リブ２２が成形される箇所を冷却する方法を例示した。冷却する箇所は、これに限定されない。基材冷却工程では、トリムボード２０において成形体が成形される箇所を冷却すればよい。例えば、基材冷却工程において、トリムボード２０の取付ボス３０Ａが成形される箇所を冷却してもよい。

（３）上記実施形態では、成形構造体としてドアトリム１０を、基材としてトリムボード２０を例示したが、これに限定されない。基材としては、繊維と熱可塑性樹脂を含むものであればよく、例えば、ドアトリム１０を構成するオーナメント基材、パッケージトレイ、デッキボード、ピラーガーニッシュ、クォータトリム、サイドガーニッシュ、シートのバックボード、シートの機能品を隠蔽するシールド材などを例示することができる。

また、成形構造体としては、基材に対して溶融樹脂を射出成形することで成形された成形体を備えたものであればよい。また、成形体としては、取付ボスに限定されず、例えば、クリップ座などを例示することができる。

（４）トリムボード２０上に成形される取付ボス３０Ａ，３０Ｂ、第１リブ２１、第２リブ２２の形状は、上記実施形態で例示したものに限定されず適宜変更可能である。

（５）トリムボード２０及び取付ボス３０Ａ，３０Ｂ、第１リブ２１、第２リブ２２の材質は上記実施形態で例示したものに限定されず適宜変更可能である。

（６）上記実施形態では、上型５１を可動型とし、下型６１を固定型としたが、これに限定されない。なお、一対のプレス型７０，７１の型閉じ及び型開き方向は上下方向に限定されず、適宜変更可能である。また、一対の成形型（上記実施形態では、上型５１及び下型６１）の型閉じ及び型開き方向も上下方向に限定されず、適宜変更可能である。

（７）上記実施形態では、下型６１に突出部６３を設け、基材成形工程において、プレボードＰ１における第２リブ２２の成形箇所の板厚を小さくするようにプレス成形したが、これに限定されない。下型６１に突出部６３が設けられていなくてもよい。

（８）上記実施形態では、加熱プレス工程において、プレボードＰ１とプレス型７０，７１との間にフッ素樹脂製のシート７４，７５をそれぞれ介在させる手順を例示したが、これに限定されない。シート７４，７５を介在させていなくてもよく、例えば、プレス型７０，７１の型面にフッ素加工などを施すことで、プレス型７０，７１からプレボードＰ１を離型させ易くしてもよい。

１０…ドアトリム（成形構造体）、２０…トリムボード（基材）、２０Ｂ…トリムボードの裏面（基材における一方の面）、２２…第２リブ（成形体）、２４…高密度部（基材における成形体の成形箇所）、３０Ｂ…取付ボス（他の成形体）、５１…上型（一対の成形型を構成）、６１，１６１…下型（一対の成形型のうち一方の成形型）、６７…ランナー（キャビティ、樹脂供給路）、６８Ａ，６８Ｂ…一対の空気供給路（一対の冷却部）、１６８Ａ，１６８Ｂ…一対の給水管（一対の冷却部）、Ｓ３…取付ボス成形空間（他のキャビティ）

Claims (3)

1. 繊維及び熱可塑性樹脂を含む板状の基材と、前記基材における一方の面に射出成形された成形体と、を備える成形構造体の製造方法であって、
   加熱された前記基材を一対の成形型によってプレス成形する基材成形工程と、
   前記基材成形工程の後に行われ、前記一対の成形型によって前記基材がプレスされた状態で、前記一対の成形型のうち一方の成形型における前記基材との当接面に凹設されたキャビティに溶融樹脂を射出することで、前記成形体を前記基材と接合された状態で成形する成形体成形工程と、
   前記基材成形工程が開始されてから、前記成形体成形工程が開始される前までの間に行われ、前記基材における前記成形体の成形箇所を冷却する基材冷却工程と、を備える成形構造体の製造方法。
2. 前記基材成形工程においては、前記一対の成形型によって、前記基材における前記成形体の前記成形箇所の厚さを、その周囲の厚さよりも小さくするようにプレス成形する請求項１に記載の成形構造体の製造方法。
3. 前記キャビティは、前記一方の面に射出成形された他の成形体を成形するための他のキャビティに溶融樹脂を供給するための樹脂供給路とされ、
   前記基材冷却工程では、前記一方の成形型において前記樹脂供給路を挟むようにそれぞれ配された一対の冷却部によって、前記基材における前記成形体の前記成形箇所を冷却する請求項１又は請求項２に記載の成形構造体の製造方法。

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