JP2017071155A - 金型 - Google Patents

Abstract

【課題】モールと台座とを連結する連結部を切断するとき、窓面に傷をつけにくい金型を提供する。
【解決手段】金型１０では、固定型１４に形成され、モール成形部と台座成形部２０とを連通するための樹脂射出ゲート５０を備える。また金型１０は、モール成形部と、台座成形部２０と、樹脂射出ゲート５０とに溶融樹脂が射出された状態で成形された場合、モール成形部と台座成形部２０との間で樹脂射出ゲート５０内にモール６と台座８とを窓材３から離間した状態で連結する連結部５２が形成される。連結部５２は、窓２（窓成形品）が金型１０（固定型１４）から取り外されるとき、その一端部５２ａが切断される。
【選択図】図８

Description

本発明は、車両用の窓材に樹脂を一体成形する金型に関する。

従来、車両用の窓として嵌め殺しの三角窓があった。この三角窓は、周縁が着色されており、中央部分が無色透明で形成されていた。三角窓は、車両に三角窓を係止して保持するためのクリップ部材と、三角窓の端部を保護する軟質樹脂製のモールとを備えていた。クリップ部材は、着色された周縁に設けられた台座に一体的に取り付けられて保持されていた。

特許文献１に開示されている金型は、このような三角窓を一体成形するものである。この金型は、窓材の縁を部分的に覆いながらアウトサート成形によりモールを成形すると共に、窓材の面にクリップ部材（止め具）を保持するための台座を成形する窓成形品を一体成形可能であった。また金型は、溶融樹脂を射出することで、窓材とモールとを一体成形するためのモール成形部と、台座を窓材に当接した状態で形成するための台座成形部とを備える。また金型は、モール成形部と台座成形部とを連通するための凹溝を備える。凹溝は、窓面に樹脂を当接した状態で連結部を成形できる。そして、モール成形部と、台座成形部と、凹溝とに溶融樹脂が射出された状態で成形された場合、モールと台座とが連結され、モールと台座との間に窓面に当接された連結部が形成されて、窓成形品が一体成形されていた。また台座は、成形するとき、車両に窓を取り付けるクリップ部材を台座成形部に配置した状態で一体成形される。このとき、台座は、クリップ部材の基部の周縁を埋め込んで覆った状態で窓面に固着されていた。

特開平２−２５４０１３号公報

上記特許文献１の金型により成形されたモールと台座は、凹溝に射出された溶融樹脂により連結されて連結部を形成している。その連結部は、窓成形品を一体成形する際に窓面に当接されながら成形されており、窓面に密着した状態で成形されている。成形された連結部は、不要であり取り除く必要がある。したがって、その不要部分である連結部を取り除く場合、カッター等で切れ目を入れて切断するとき、窓面を傷つける恐れがあった。

本発明は、上記の問題点を鑑みて創案されたものであり、本発明が解決しようとする課題は、モールと台座とを連結する連結部を切断するとき、窓面に傷をつけにくい金型を提供することにある。

本発明の金型は、第一の型と、第二の型とを備え、第一の型と、第二の型とを互いに閉じて板状の窓材を挟んだ状態で型締めしたとき、型締めにより閉じたときに形成される成形空間に溶融樹脂を射出する。また金型は、窓材の縁をアウトサート成形によりモールを成形すると共に、窓材の面に窓材を車両に固定するクリップ部材を保持するための台座を当接した状態で成形する窓成形品を一体成形できる。また成形空間は、窓材とモールとを一体成形するためのモール成形部と、台座を窓材に当接した状態で形成するための台座成形部と、第二の型の内部に潜って形成され、モール成形部と台座成形部とを連通するための樹脂射出ゲートとを備える。またこのとき、モール成形部と、台座成形部と、樹脂射出ゲートとに溶融樹脂が射出された状態で成形された場合、モール成形部と台座成形部との間で樹脂射出ゲート内にモールと台座とを窓材から離間した状態で連結する連結部が形成される。また連結部は、窓成形品が第二の型から取り外されるとき、その一端部が切断される。

この場合、連結部は、窓成形品が第二の型から取り外されるとき、その一端部が切断されるので、モールと台座とを連結する連結部の他端部を切断工具により切断するとき、連結部が窓材に密着していないため、切断工具が窓材に当たりにくく、窓面に傷をつけにくくすることができる。

またこの金型では、クリップ部材は、台座成形部に配置され、クリップ部材の周りに溶融樹脂を充填した状態で成形することで、クリップ部材と台座とが一体成形されることが好ましい。この場合、クリップ部材と台座とが一体成形されるので、クリップ部材を後から台座に嵌めあわせる工程を省くことができ、製造コストが軽減できる。

またこの金型では、樹脂射出ゲートは、湾曲状に形成されており、その内部の幅がモール成形部から台座成形部にかけて漸次狭くなるように形成されることが好ましい。この場合、樹脂射出ゲートの内部の幅がモール成形部から台座成形部にかけて漸次狭くなるように形成されるので、窓成形品が第二の型から取り外されるとき、容易に台座成形部側の成形された樹脂が切断しやすくなる。

本発明によれば、モールと台座とを連結する連結部を切断するとき、窓面に傷をつけにくい金型を提供できる。

本発明の一実施形態に係る車両用の窓を取り付けた状態を示す車両の斜視図である。 本発明の一実施形態に係る車両用の窓の斜視図である。 図２に示される車両用の窓を製造する金型の断面図であり、型開き工程（成形前）を示す図である。 図２に示される車両用の窓を製造する金型の断面図であり、窓材をセットする工程を示す図である。 図２に示される車両用の窓を製造する金型の断面図であり、型締め工程を示す図である。 図２に示される車両用の窓を製造する金型の断面図であり、成形工程を示す図である。 図２に示される車両用の窓を製造する金型の断面図であり、型開き工程（成形後）を示す図である。 図２に示される車両用の窓を製造する金型の断面図であり、窓成形品を取り外す工程を示す図である。 図２に示される車両用の窓を製造する金型の断面図であり、窓成形品の連結部の他端部を切断する工程を示す図である。

本発明の一実施形態について説明する。本実施形態の窓２は、図１に示される車両１に取り付けられて用いられるものである。窓２は、開閉できない車両用の嵌め殺しの窓であり、略三角形状に形成されている。窓２は、車両１の前側の両側面に配置されている。窓２は、図２に示すように窓２の本体部分を形成する窓材３と、車両１に窓２を係止して保持するためのクリップ部材４と、窓２の端部を保護する軟質樹脂製（例、ゴム製）のモール６とを備える。クリップ部材４は、窓材３の着色された窓面３ａに設けられた台座８によって一体的に取り付けられて保持されている。

図２に示される窓材３は、板状で略三角形状に形成されている。窓材３は、樹脂製（例、アクリル）のものであり、周縁が帯状に外周に亘って黒色に着色されており、中央部分が無色透明で形成されている。窓材３の周縁付近の窓面３ａは、帯状に外周に亘って黒色に着色された部位である。窓材３の端部は、モール６が設けられて配置されている。窓材３の両面のうち一方の面において、着色された周縁上の窓材３（窓面３ａ）の３つの隅には、クリップ部材４が各々配置されている。

図４に示されるクリップ部材４は、窓材３の周縁に設けられた台座８に一体的に取り付けられるものである。クリップ部材４の一端側は、略円板状に形成されている。またクリップ部材４の他端側は、尖った形状を呈している。クリップ部材４は、係止部４０と、保持部４２とを備える。

図４に示される係止部４０は、弾性変形しながら、車両１に係止する部位である。係止部４０は、部分的に湾曲状に膨らんで形成されており、側面視で略菱形状に形成されている。係止部４０は、一端側が保持部４２に連結され、他端側が尖った形状を呈している。

図４に示される保持部４２は、窓材３（窓面３ａ）に当接されて配置された後述する台座８に係止するための部位である。保持部４２は、略円板状に形成された部位が２つ重ねられて配置されており、クリップ部材４の一端側を形成している。保持部４２の略円板状に形成された２つの部位は、中央部分で各々連結されており、柱状に形成されながら繋がっている。

図２に示されるモール６は、断面視で略コ字状に形成されており、窓２の周縁の全体に亘って形成されている。またモール６は、窓材３の端部を挟むようにして一体的に形成されている。窓材３に端部を挟まない反対側の側部は、図８に示すように窓２の周縁に沿って、延設部６ａが設けられている。

台座８は、図２に示すように略角柱状に形成されており、窓材３に当接されながら、クリップ部材４と一体的に成形されている。台座８は、後述する製造工程に伴う成形により、モール６と同じ樹脂で一体的に成形される。

次に窓成形品（窓２）の製造工程について説明する。まず金型装置の構成について説明する。金型装置は、例えば図３に示すように成形材料（樹脂）により成形品を成形するための金型１０と、成形品を取り外すための成形品取り外し部１０２とを備える。

金型１０は、図３に示すように可動型１２と、固定型１４とを備える。可動型１２は、金型１０が開閉するときに可動し、窓２における車両１の外観の意匠面側を形成するためのものである。固定型１４は、金型装置に固定されるものである。固定型１４は、可動型１２の下側に配置されている。金型１０は、型締めにより閉じたときに形成される図５に示される成形空間５に溶融樹脂を射出することで窓２（窓成形品）が一体成形される。この成形空間５は、後述するモール成形部３０と、台座成形部２０と、樹脂射出ゲート５０とを有する。

金型１０は、図５に示すように型締めされたとき、溶融樹脂を射出することで、窓材３とモール６とを一体成形するためのモール成形部３０を備える。また金型１０は、型締めされたとき、固定型１４により形成され、台座８を窓材３に当接した状態で形成するための台座成形部２０を備える。また金型１０は、固定型１４に形成され、モール成形部３０と台座成形部２０とを連通するための樹脂射出ゲート５０を備える。樹脂射出ゲート５０は、固定型１４の内部に潜ることで形成される中空の部位である。固定型１４に形成された樹脂射出ゲート５０は、上方へ向けて曲げられて湾曲状に形成しており、その幅がモール成形部３０から台座成形部２０にかけて漸次狭くなるように形成されている。

また金型１０は、図６に示すように型締めされたとき、溶融樹脂を射出することで、窓材３の縁を部分的に覆いながらアウトサート成形によりモール６を成形すると共に、窓材３の面にクリップ部材４を保持するための台座８を当接した状態で成形し、窓２が一体成形可能である。またこのとき、その射出した溶融樹脂がクリップ部材４の周りに充填された状態で成形されて、クリップ部材４と台座８とが一体成形可能である。またこのとき、クリップ部材４の周りに溶融樹脂を充填する際、保持部４２の円板状に形成された隙間に溶融樹脂が入り込んだ状態で成形可能である。さらに、金型１０は、モール成形部３０と、台座成形部２０と、樹脂射出ゲート５０とに溶融樹脂が射出された状態で成形された場合、モール６と台座８とが連結される。それにより、モール６と台座８との間に樹脂射出ゲート５０内で成形された連結部５２が形成される。樹脂射出ゲート５０の一端部は、モール成形部３０における空間の外輪郭の一部を司る固定型１４の凹部１４ｂの最も深い位置で連結される。またその連結される部位は、詳しくは、固定型１４の可動型１２側の表面部１４ａ（例、固定型１４の上面）から離間された位置（例、モール成形部３０の台座成形部２０側の下端）であり、かつ、固定型１４の凹部１４ｂにおける台座成形部２０側の部位である。また樹脂射出ゲート５０の他端部は、台座成形部２０の上端に連結される。なお可動型１２は、本発明の第一の型に相当し、固定型１４は、本発明の第二の型に相当する。

成形品取り外し部１０２は、図３に示すようにエジェクタ１０２ａと、台１０２ｂと、ばね部１０２ｃとを備える。エジェクタ１０２ａは、柱状に形成され、成形品を押し出して取り外すためのものであり、後述する固定型１４を貫通した状態で配置されている。台１０２ｂは、エジェクタ１０２ａの下端に接続され、エジェクタ１０２ａと共に上方へ可動するためのものである。ばね部１０２ｃは、成形品取り外し部１０２が可動することで、固定型１４と、台１０２ｂとの間の間隔を広くしたり狭くしたりされながら弾性変形するものである。またばね部１０２ｃは、一端側が固定型１４に接続されており、他端側が台１０２ｂに接続されている。成形品を取り外すとき、台１０２ｂの上面側で接続されたエジェクタ１０２ａが上方へ向けて可動されて、固定型１４の上端から部分的にエジェクタ１０２ａの上端が突出して成形品を押し出すことができる。その際、またその一方で、台１０２ｂの上面側に接続されたばね部１０２ｃは、縮む方向に移動され、最終的には、台１０２ｂと固定型１４が略当接する位置まで上昇されて、図８に示すようにばね部１０２ｃが最も縮んだ状態になる。

窓成形品（窓２）の製造工程は、型開きの工程（成形前）、窓材３をセットする工程、型締めの工程、成形工程、型開きの工程（成形後）、窓成形品（窓２）を取り外す工程、窓成形品（窓２）の他端部５２ｂを切断する工程を、この順に備える。

図３に示される金型１０の型開きの工程では、可動型１２は、窓材３やクリップ部材４をセットするために固定型１４から離れる方向（上方向）へ可動される。可動されることで、可動型１２と固定型１４とが、開いた状態で、かつ、互いに向かい合った状態になり、可動型１２と固定型１４の間隔が、一定の長さに到達したとき制止される。

次に図４に示される窓材３をセットする工程では、金型１０が開いた状態で、窓材３が固定型１４の上に載置した状態で配置される。このとき、固定型１４の台座８を窓材３に当接した状態で形成するための台座成形部２０にクリップ部材４が配置される。なおこのとき、窓材３の下面（固定型１４側の面）は、成形品取り外し部１０２（エジェクタ１０２ａ）が当接された状態で配置される。また窓材３の下面は、後工程の図４に示される金型１０の窓材３をセットする工程から図８に示される金型の窓２（窓成形品）を取り外す工程まで成形品取り外し部１０２が当接された状態で維持される。

次に図５に示される金型１０の型締め工程では、金型１０が開いた状態から閉じた状態へ可動して型締めされる。このとき、可動型１２と、固定型１４とを互いに閉じて板状の窓材３を挟んだ状態で型締めされる。金型１０は、型締めしたとき、モール成形部３０と台座成形部２０とが形成されて、樹脂射出ゲート５０を介して溶融樹脂を射出可能な図５に示される成形空間５が形成される。このとき、型締めは、窓材３を車両１に固定するためのクリップ部材４が台座成形部２０に配置された状態で行われる。そして図示しない溶融樹脂射出口からモール成形部３０へと溶融樹脂を射出し、モール成形部３０から固定型１４の樹脂射出ゲート５０を介して溶融樹脂を台座成形部２０に射出可能な状態になる。

次に図６に示される金型１０の成形工程では、型締めした状態で、溶融樹脂を射出して、成形する工程である。前工程で型締めされているので、この型締めにより閉じたときに形成される成形空間５に溶融樹脂が射出される。射出される成形空間５は、前述したモール成形部３０であり、図示しない溶融樹脂射出口から射出される。その射出された溶融樹脂がモール成形部３０から固定型１４の樹脂射出ゲート５０を介して台座成形部２０に射出される。また金型１０は、このように溶融樹脂が射出された状態で、窓材３の縁を部分的に覆いながらアウトサート成形によりモール６を成形すると共に、窓材３の面に窓材３を車両１に固定するクリップ部材４を保持するための台座８を当接した状態で成形し、窓２が一体成形される。またこのとき、その射出した溶融樹脂がクリップ部材４の周りに充填された状態で成形されて、クリップ部材４と台座８とが一体成形される。またこのとき、クリップ部材４の周りに溶融樹脂を充填させる際、保持部４２の円板状に形成された隙間に溶融樹脂が入り込んだ状態で成形される。そうすることで、固定型１４の台座成形部２０の中央から上端に亘って溶融樹脂が充填された状態で成形される。またこのとき金型１０は、モール成形部３０と、台座成形部２０と、樹脂射出ゲート５０とに溶融樹脂が射出された状態で成形された場合、モール６と台座８とが連結される。さらにこのとき、モール６と台座８との間に樹脂射出ゲート５０内で成形された連結部５２が形成される。連結部５２は、一端部５２ａが台座８における樹脂射出ゲート５０側の面の上端に連結され、他端部５２ｂは、モール６における樹脂射出ゲート５０側の面の下端に連結される。

次に図７に示される金型１０の型開き工程（成形後）では、成形された窓２が取り外し可能になるように可動型１２が可動して可動型１２と固定型１４とが互いに開いた状態となる。このとき、窓２は、固定型１４に当接した状態で維持されている。

次に図８に示される金型１０の窓成形品（窓２）を取り外す工程では、窓材３の下面は、成形品取り外し部１０２（エジェクタ１０２ａ）が当接された状態で維持しながら、成形品取り外し部１０２が上昇する。このとき、エジェクタ１０２ａの上端部が突出されながら、窓材３が固定型１４側（下面側）から上方へ向けて押し出される。この押し出されて上昇する際、窓２（窓材３）が固定型１４から離れる。またこの上昇する際には、台１０２ｂの上面に接続されたばね部１０２ｃは、伸びた状態から縮んだ状態へと弾性変形する。このようにして窓２が押し出されて、窓２が固定型１４（金型１０）から取り外されるとき、モール６と台座８との間の台座成形部２０側における連結部５２の一端部５２ａが切断される。ここで、固定型１４の樹脂射出ゲート５０は、上方へ向けて曲げられて湾曲状に形成しており、その樹脂射出ゲート５０の幅がモール成形部３０から台座成形部２０にかけて漸次狭くなるように形成されている。このような樹脂射出ゲート５０で成形されており、台座成形部２０側における連結部５２の一端部５２ａが切断し易い状態になっている。

最後に図９に示される金型１０の窓成形品（窓２）の他端部５２ｂを切断する工程では、一方の切断された連結部５２の一端部５２ａに対して他方の連結部５２の他端部５２ｂを切断して窓成形品の製造を完了する。作業者が、切断工具２００（例、はさみ、ニッパー等）により連結部５２の他端部５２ｂを切断して窓成形品が完成する。このとき、連結部５２の他端部５２ｂは、モール６の端部であり、窓材３から離間した位置（図８でみて、モール６の下端）でモール６に連結されており、窓材３から離間した位置で切断可能であり、作業者が切断するとき作業中に窓材３を傷つけにくい。

本発明の一実施形態は、以下のような作用効果を有する。本実施形態の金型１０では、型締めしたとき、溶融樹脂を射出することで、窓材３とモール６とを一体成形するためのモール成形部３０と、台座８を窓材３に当接した状態で成形するための台座成形部２０とを備える。また金型１０は、固定型１４に形成され、モール成形部３０と台座成形部２０とを連通するための樹脂射出ゲート５０を備える。また金型１０は、モール成形部３０と、台座成形部２０と、樹脂射出ゲート５０とに溶融樹脂が射出された状態で成形された場合、モール成形部３０と台座成形部２０との間で樹脂射出ゲート５０内にモール６と台座８とを窓材３から離間した状態で連結する連結部５２が形成される。連結部５２は、窓成形品が金型１０（固定型１４）から取り外されるとき、その一端部５２ａが切断される。

そうすることで、連結部５２は、窓２が金型１０（固定型１４）から取り外されるとき、その一端部５２ａが切断されるので、モール６と台座８とを連結する連結部５２の他端部５２ｂを作業者等が切断工具２００により切断するとき、連結部５２が窓材３に密着していないため、切断工具２００が窓材３に当たりにくく、窓面に傷をつけにくくすることができる。

またこの金型１０では、型締めは、窓材３を車両１に固定するためのクリップ部材４が台座成形部２０に配置された状態で行われ、モール成形部３０から固定型１４の樹脂射出ゲート５０を介して溶融樹脂が台座成形部２０に射出される。またこのとき、その射出した溶融樹脂をクリップ部材４の周りに充填した状態で成形することで、クリップ部材４と台座８とが一体成形される。そうすることで、樹脂射出ゲート５０により連結されながらクリップ部材４（保持部４２）と台座８とが一体成形されるので、クリップ部材４を後から台座８に嵌めあわせる工程を省くことができ、製造コストが軽減できる。

またこの金型１０では、樹脂射出ゲート５０は、湾曲状に形成しており、その幅がモール成形部３０から台座成形部２０にかけて漸次狭くなるように形成される。そうすることで、樹脂射出ゲート５０の幅がモール成形部３０から台座成形部２０にかけて漸次狭くなるように形成されるので、窓２（窓成形品）が金型１０から取り外されるとき、容易に台座成形部２０側に成形された樹脂が切断しやすくなる。

またこの金型１０では、金型１０が開閉するときに可動し、窓２（窓成形品）における車両１の外観の意匠面側を成形するための可動型１２（第一の型）と、金型装置に固定された固定型１４（第二の型）とを備える。この際、窓２が金型１０から取り外されるとき、固定型１４で成形された連結部５２の一端部５２ａが切断される。そうすることで、窓２が金型１０から取り外されるとき、固定型１４で成形された連結部５２の一端部５２ａが切断されるので、主に車両１の外観の意匠面側として用いられる窓面に傷をつけなくてすむ。

またこの金型１０の成形に用いられる窓材３は、樹脂製の素材で形成されている。そのため、窓材３と金型１０で成形される樹脂とで密着力を高めやすい。

また連結部５２の一端部５２ａは、モール６と台座８との間の台座成形部２０側の一端部である。そうすることで、モール６と台座８との間の台座成形部２０側の一端部で切断されるので、窓面の周縁よりも目立つ内側に配置された連結部５２の一端部５２ａが予め切断されており、その内側を切断する必要がないため、窓面の目立ちやすい位置に傷をつけにくくすることができる。

本実施形態の金型１０は、上述した実施形態に限定されるものではなく他の形態でも実施できる。本実施形態の窓２（窓成形品）は、車両１の前側の側面に配置して適用したがこれに限られるものではない。車両１の後側の側面に配置してもよく、また、他の車両１の部位に配置してもよい。

また本実施形態の金型１０では、窓２は、略三角形状に形成された窓材３により一体成形されて適用したがこれに限られるものでない。他の多角形や湾曲した形状を有する窓に適用してもよい。

また本実施形態の窓材３は、樹脂製の素材、例えば、アクリル樹脂等で形成して適用したがこれに限られるものではない。他の種類の樹脂や素材で形成してもよい。

また本実施形態の金型１０では、窓２が金型１０（固定型１４）から取り外されるとき、モール６と台座８との間の台座成形部２０側における連結部５２の一端部５２ａが切断されるように形成されているがこれに限られるものではない。モール６と台座８との間の連結部５２が漸次台座成形部２０側からモール成形部３０側にかけて狭く（細く）なるようにしてもよい。この場合、窓２は、金型１０から取り外されるとき、モール６と台座８との間のモール成形部３０側における連結部５２の一端部５２ａ側が切断できる。

１ 車両
２ 窓
３ 窓材
４ クリップ部材
６ モール
８ 台座
１０ 金型
１２ 可動型
１４ 固定型
２０ 台座成形部
３０ モール成形部
５０ 樹脂射出ゲート
５２ 連結部

Claims (3)

1. 第一の型と、第二の型とを備え、
   前記第一の型と、前記第二の型とを互いに閉じて板状の窓材を挟んだ状態で型締めしたとき、前記型締めにより閉じたときに形成される成形空間に溶融樹脂を射出し、前記窓材の縁をアウトサート成形によりモールを成形すると共に、前記窓材の面に前記窓材を車両に固定するクリップ部材を保持するための台座を当接した状態で成形する窓成形品を一体成形可能な金型であって、
   前記成形空間は、
   前記窓材と前記モールとを一体成形するためのモール成形部と、
   前記台座を前記窓材に当接した状態で形成するための台座成形部と、
   前記第二の型の内部に潜って形成され、前記モール成形部と前記台座成形部とを連通するための樹脂射出ゲートとを備え、
   前記モール成形部と、前記台座成形部と、前記樹脂射出ゲートとに溶融樹脂が射出された状態で成形された場合、前記モール成形部と前記台座成形部との間で前記樹脂射出ゲート内に前記モールと前記台座とを窓材から離間した状態で連結する連結部が形成され、
   前記連結部は、前記窓成形品が前記第二の型から取り外されるとき、その一端部が切断される金型。
2. 前記クリップ部材は、前記台座成形部に配置され、前記クリップ部材の周りに溶融樹脂を充填した状態で成形することで、前記クリップ部材と前記台座とが一体成形される請求項１に記載の金型。
3. 前記樹脂射出ゲートは、湾曲状に形成されており、その内部の幅が前記モール成形部から前記台座成形部にかけて漸次狭くなるように形成される請求項１又は請求項２に記載の金型。
   

Images