JP2018103371A

JP2018103371A - 成形品の製造方法

Info

Publication number: JP2018103371A
Application number: JP2016248921A
Authority: JP
Inventors: 津田　斎; Hitoshi Tsuda; 斎津田; 佳介黒田; Keisuke Kuroda; 貴司栗木; Takashi Kuriki
Original assignee: Toyota Boshoku Corp
Current assignee: Toyota Boshoku Corp
Priority date: 2016-12-22
Filing date: 2016-12-22
Publication date: 2018-07-05
Also published as: US20180178464A1

Abstract

【課題】シボ模様が形成された意匠面を有する成形品において、意匠面と成形面とが擦れる事態を抑制することが可能な成形品の製造方法を提供する。【解決手段】シボ模様が形成された意匠面２３と、意匠面２３と隣接する非意匠面２４と、を有するロアボード２０を製造する成形品の製造方法であって、ロアボード２０を成形するための成形空間Ｓ１に溶融樹脂を射出する射出工程と、射出工程の後に行われ、成形空間Ｓ１を構成する成形面のうち非意匠面２４を成形するため成形面４１に形成された開孔部Ｓ２，Ｓ３から非意匠面２４側に空気を送り込むことで、成形面４１と非意匠面２４の間の空間を通じて、意匠面２３と意匠面２３を成形するための成形面４２との間に空気を送り込む送風工程と、を備えることに特徴を有する。【選択図】図７

Description

本発明は、成形品の製造方法に関する。

従来、表面にシボ模様が形成された成形品として、成形型の成形面に凹凸のパターンを形成し、このパターンを転写することでシボ模様を形成する方法が知られている（下記特許文献１参照）。

特許第３０３８２０７号公報

シボ模様が形成された意匠面を有する成形品においては、冷却時の収縮に伴って、意匠面と成形面とが擦れることで、意匠面が削れ、白くなる事態（白モヤ）が懸念される。

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、シボ模様が形成された意匠面を有する成形品において、意匠面と成形面とが擦れる事態を抑制することが可能な成形品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、本発明の成形品の製造方法は、シボ模様が形成された意匠面と、前記意匠面と隣接する非意匠面と、を有する成形品を製造する成形品の製造方法であって、前記成形品を成形するための成形空間に溶融樹脂を射出する射出工程と、前記射出工程の後に行われ、前記成形空間を構成する成形面のうち前記非意匠面を成形するための第１成形面に形成された開孔部から前記非意匠面側に空気を送り込むことで、前記第１成形面と前記非意匠面の間の空間を通じて、前記意匠面と前記意匠面を成形するための第２成形面との間に空気を送り込む送風工程と、を備えることに特徴を有する。

意匠面と第２成形面との間に空気を送り込むことで、２つの面の間にわずかな隙間が生じる。これにより、射出工程後に成形品が冷却する際の収縮に起因して、意匠面と第２成形面とが擦れる事態を抑制することができる。この結果、意匠面が削られて白くなる事態（白モヤ）を抑制することができる。そして、送風を行うための開孔部は、非意匠面を成形するための第１成形面に形成されている。このため、開孔部の跡が非意匠面に生じることになり、意匠性を損なうことがない。

また、前記射出工程の後に行われ、前記成形空間内の前記溶融樹脂を所定の圧力に保つ保圧工程と、前記保圧工程の後に行われ、前記成形空間内の前記溶融樹脂を冷却する冷却工程を備え、前記送風工程は、前記保圧工程の完了後、且つ前記冷却工程が完了する前に行われるものとすることができる。これにより、成形品が完全に冷却する前に意匠面と第２成形面との間に空気を送り込むことができる。

本発明によれば、シボ模様が形成された意匠面を有する成形品において、意匠面と成形面とが擦れる事態を抑制することが可能な成形品の製造方法を提供することができる。

本発明の一実施形態に係るドアトリムを示す斜視図。図１のドアトリムにおいてアームレスト付近を示す断面図ロアボードを成形するための成形装置を示す断面図図３において、非意匠面を成形する成形面付近を拡大した拡大図開孔部を構成する型部材を示す斜視図ロアボードの意匠面及び意匠面を成形する成形面を示す断面図送風工程を示す断面図

本発明の一実施形態を図１から図７によって説明する。本実施形態では、成形品として車両用のドアトリム１０（乗物用内装材）を構成するロアボード２０を例示する。ドアトリム１０は、車両のサイドドアを構成するもので、ドアインナパネル（図示せず）の車室内側に例えばクリップ（図示せず）を介して、取り付けられている。ドアトリム１０は、合成樹脂材料等によって形成されている。ドアトリム１０は、図１に示すように、トリムボード１１を備えており、トリムボード１１には、アームレスト１２、インサイドドアハンドル１３、スイッチベース１４、スピーカーグリル１５などが設けられている。

トリムボード１１は、熱可塑性樹脂（例えばポリプロピレンなど）によって構成され、トリムボード１１の上端部を構成するアッパーボード１６と、トリムボード１１におけるアッパーボード１６以外の大部分を構成するロアボード２０と、を備える。ロアボード２０における上下方向の中間部には、その上部に対して車室内側に突出する段部２１が形成されている。図２に示すように、段部２１の上面には、アームレスト１２を取り付けるための開口部２１Ａが形成されている。

開口部２１Ａは、車両前後方向（アームレスト１２の延設方向）に長い形状をなしている。図２に示すように、アームレスト１２は、例えば、ロアボード２０における開口部２１Ａの開口縁部２１Ｂに支持される形で取り付けられている。この開口縁部２１Ｂのうち車室内側に配される部分には、アームレスト１２における車室内側の周端部が配置される段差部２２が形成されている。ここで、ロアボード２０における車室内側の面は、乗員が車室内側から視認可能な意匠面２３とされる。これに対して、段差部２２の上面は、アームレスト１２によって覆われており、非意匠面２４（乗員に視認されない面）とされる。非意匠面２４は、意匠面２３と隣接する面となっている。そして、ロアボード２０における意匠面２３には、図６に示すように、シボ模様を構成する凹凸部２３Ａが形成されている。

本実施形態のトリムボード１１は、図３に示す成形装置３０を用いて製造される。成形装置３０は、キャビ型３１及びコア型３２と、射出装置３５と、を備える。なお、図３は、キャビ型３１及びコア型３２において、開口部２１Ａ付近に対応する箇所を図示している。射出装置３５は、例えば、スクリュウタイプのものとされ、キャビ型３１に設けられている。コア型３２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、キャビ型３１に対して移動が可能な可動型とされる。コア型３２をキャビ型３１に対して接近離間させることで、キャビ型３１とコア型３２との型閉じ及び型開きが可能な構成となっている。型閉じ状態では、キャビ型３１及びコア型３２の間にロアボード２０を成形するための成形空間Ｓ１が形成される。射出装置３５は、成形空間Ｓ１内に溶融樹脂を射出することが可能となっている。

成形空間Ｓ１は、ロアボード２０の形状に倣う形状をなしている。キャビ型３１において、成形空間Ｓ１を構成する成形面のうち、意匠面２３を成形するための成形面４２（第２成形面）には、図６に示すように、凹凸部４２Ａが形成されている。凹凸部４２Ａの形状が意匠面２３に転写されることで、意匠面２３にシボ模様（凹凸部２３Ａ）が形成される。また、成形空間Ｓ１を構成する成形面のうち、非意匠面２４を成形するための成形面４１（第１成形面）には、図４に示すように、複数の開孔部Ｓ２，Ｓ３（スリット）が形成されている。

図４及び図５に示すように、キャビ型３１において、非意匠面２４に対応する箇所には、成形空間Ｓ１に向かって開口する凹部３１Ａが形成され、凹部３１Ａには、複数の開孔部Ｓ２，Ｓ３を形成するための型部材３３が収容されている。型部材３３の外面は、凹部３１Ａの内面と隙間（開孔部Ｓ２）を空けて配されている。また、複数の開孔部Ｓ３は、型部材３３の外面に形成（凹設）されている。なお、型部材３３は、図２では図示省略している。また、開孔部Ｓ２，Ｓ３は、それぞれスリット状をなしているが、形状はこれに限定されない。

型部材３３は、図４及び図５に示すように、段差部２２の延設方向（アームレスト１２の延設方向に対応、図４では紙面貫通方向）に沿って延びる直方体形状をなしており、型部材３３における成形空間Ｓ１側の面３３Ａは、キャビ型３１と共に成形面４１を構成するものとされる。開孔部Ｓ３は、型部材３３における長手方向の両端面３３Ｂ及び成形空間Ｓ１側の面３３Ａ（成形面４１の一部）の双方に亘って延びている。

そして、凹部３１Ａの底部には、キャビ型３１内部に設けられた空気供給路３１Ｂが連通されている。空気供給路３１Ｂには、空気供給源４３（例えばコンプレッサーなど）が接続されている。開孔部Ｓ２，Ｓ３は、端面３３Ｂにおいては、空気供給路３１Ｂ側から成形空間Ｓ１に向かって延びており、成形空間Ｓ１側の面３３Ａにおいては、段差部２２の延設方向に沿って延びている。

これにより、空気供給源４３から、空気供給路３１Ｂを介して開孔部Ｓ２，Ｓ３に空気を供給すると、開孔部Ｓ２，Ｓ３から成形空間Ｓ１側（非意匠面２４側）に空気を送り込むことが可能となっている。開孔部Ｓ３の幅は、溶融樹脂が入り込むことがない程度の小さい値（例えば０．０３ｍｍ）で設定され、隣り合う開孔部Ｓ３同士の間隔は、例えば、１０ｍｍで設定されている。なお、開孔部Ｓ３の幅及び隣り合う開孔部Ｓ３同士の間隔は、これに限定されず適宜変更可能である。

次に、本実施形態のロアボード２０の製造方法について説明する。本実施形態におけるロアボード２０の製造方法は、射出工程と、保圧工程と、冷却工程と、送風工程と、を備える。
（射出工程）
射出工程では、図３に示すように、射出装置３５により、キャビ型３１及びコア型３２に設けられた成形空間Ｓ１に溶融樹脂を射出する。これにより、成形空間Ｓ１内に溶融樹脂が充填される。
（保圧工程）
射出工程の後に行われる保圧工程では、射出工程において成形空間Ｓ１に溶融樹脂が充填された後、キャビ型３１及びコア型３２の型締め力は保持しつつ、射出装置３５による溶融樹脂の射出を継続する。これにより、成形空間Ｓ１内の溶融樹脂を所定の圧力に保った状態で所定時間（例えば数秒）経過させる。

（冷却工程）
保圧工程の後に行われる冷却工程では、射出装置３５による溶融樹脂の射出を停止した状態で、例えば、キャビ型３１及びコア型３２の内部に設けられた冷却水供給用の孔３４（図３の２点鎖線参照）に冷却水を流すことで、キャビ型３１及びコア型３２を冷却し、成形空間Ｓ１内の溶融樹脂を所定時間（例えば保圧工程の数倍の時間）だけ冷却する。これにより、溶融樹脂が冷却され、固化することでロアボード２０が成形される。その後、コア型３２を移動させることで型を開いて、ロアボード２０を取り出す。なお、冷却工程では、冷却水を用いる代わりに、孔３４に空気や油を供給することで、溶融樹脂を冷却してもよい。

（送風工程）
そして、本実施形態では、保圧工程の完了後、且つ冷却工程が完了する前に送風工程が実行される。送風工程では、空気供給源４３から、空気供給路３１Ｂを介して開孔部Ｓ２，Ｓ３に空気（図４の矢線Ｐ１）を送風し、成形面４１に形成された開孔部Ｓ２，Ｓ３から成形空間Ｓ１（非意匠面２４側）に空気を送り込む。これにより、成形面４１と非意匠面２４の間にはわずかに空間Ｓ５が生じる。この結果、成形面４１と非意匠面２４の間の空間Ｓ５を通じて、図７に示すように、意匠面２３と成形面４２との間に空気（図４及び図７の矢線Ｐ２）が送り込まれる。このため、図７に示すように、意匠面２３が成形面４２からわずかに離間することで、意匠面２３と成形面４２との間に隙間Ｓ４が生じる。なお、送風工程を実行するタイミングとしては、保圧工程の完了後、数秒後（例えば５秒後）に行われる。

次に本実施形態の効果について説明する。本実施形態では、意匠面２３と成形面４２との間に空気を送り込むことで、２つの面の間にわずかな隙間が生じる。これにより、射出工程後（保圧工程後）にロアボード２０が冷却する際の収縮（意匠面２３に沿う方向（図７では左右方向）の収縮）に起因して、意匠面２３と成形面４２とが擦れる事態を抑制することができる。この結果、成形面４２の凹凸部４２Ａに意匠面２３が削られて白くなる事態（白モヤ）を抑制することができる。そして、送風を行うための開孔部Ｓ２，Ｓ３は、非意匠面２４を成形するための成形面４１に形成されている。このため、開孔部Ｓ２，Ｓ３の跡が非意匠面２４に生じることになり、意匠性を損なうことがない。

また、送風工程は、保圧工程の完了後、且つ冷却工程が完了する前に行われる。これにより、ロアボード２０が完全に冷却する前に意匠面２３と成形面４２との間に空気を送り込むことができる。

＜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）上記実施形態では、成形品としてロアボード２０を例示したが、これに限定されない。成形品は、シボ模様が形成された意匠面を有するものであればよい。
（２）送風工程を保圧工程の最中に行ってもよい。しかしながら、送風工程のタイミングが早すぎると、送風に伴って意匠面が凹む事態が懸念される。このため、送風工程は、意匠面及びその周辺部分がある程度固化してから実行することが好ましく、冷却工程の最中に行うことがより好ましい。
（３）上記実施形態では、非意匠面としてアームレストによって覆われている面を例示したが、これに限定されない。非意匠面がアームレスト以外の部品（例えばスイッチベースなど）に覆われている面であってもよい。

２０…ロアボード（成形品）、２３…意匠面、２４…非意匠面、４１…成形面（第１成形面）、４２…成形面（第２成形面）、Ｓ１…成形空間、Ｓ２，Ｓ３…開孔部、Ｓ５…第１成形面と非意匠面の間の空間

Claims

シボ模様が形成された意匠面と、前記意匠面と隣接する非意匠面と、を有する成形品を製造する成形品の製造方法であって、
前記成形品を成形するための成形空間に溶融樹脂を射出する射出工程と、
前記射出工程の後に行われ、前記成形空間を構成する成形面のうち前記非意匠面を成形するための第１成形面に形成された開孔部から前記非意匠面側に空気を送り込むことで、前記第１成形面と前記非意匠面の間の空間を通じて、前記意匠面と前記意匠面を成形するための第２成形面との間に空気を送り込む送風工程と、を備える成形品の製造方法。
前記射出工程の後に行われ、前記成形空間内の前記溶融樹脂を所定の圧力に保つ保圧工程と、
前記保圧工程の後に行われ、前記成形空間内の前記溶融樹脂を冷却する冷却工程を備え、
前記送風工程は、前記保圧工程の完了後、且つ前記冷却工程が完了する前に行われる請求項１に記載の成形品の製造方法。