JP2021146673A - 複合成形品の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】屈曲された面を持つものでありながら、工程の簡素化且つ外観品質の向上を図ることができる複合成形品の製造方法を提供する。【解決手段】可撓性を有するシート体２と、樹脂成形体３とを備える複合成形品１を製造する製造方法において、前記シート体の一方の面２０に、前記シート体側とは反対側に突出するとともに間隔を空けて設けられた複数の突部を有する基部４０を取り付ける取付工程と、前記複数の突部間の少なくともひとつに屈曲部位４６を設ける屈曲工程と、成形型１００に対して前記シート体を位置決めした後に、溶融樹脂を前記成形型のキャビティ１１０内に射出し前記樹脂成形体を成形する二次成形工程とを備え、前記成形型は、前記屈曲工程で屈曲される前記基部の形状に沿うように形成された屈曲面１３３と、前記屈曲面に形成されるとともに前記突部が挿入され収容される凹部１３０ａとを有することを特徴とする。【選択図】図１

Description

本発明は、シート体と、該シート体の一方の面に接合された樹脂成形体とを有する複合成形品の製造方法に関する。

従来、上述のような複合成形品の製造方法としては、特許文献１や特許文献２が挙げられる。
下記特許文献１には、装飾用の表皮材を金型の内面に予め装着し、表皮材が装着され且つ開いた状態の金型内に所定量の溶融樹脂を射出し、溶融樹脂の射出後或いは射出中に型締めプレスすることにより、合成樹脂材と表皮材とを一体にする加工方法が記載されている。
下記特許文献２には、板状部材に予め突起部材を設け、突起部材をキャビティの内面に設けられた凹形状部に嵌め込んで位置決めを行い、板状部材に樹脂部材を射出成形により一体化させた複合成形品を製造する方法が記載されている。

特開平６−２９３０４３号公報 特開２０１２−８６５５６号公報

ところで、複合成形品は、使用場所や用途に応じて様々な形状に成形される。中でも図８（ａ）〜図８（ｃ）に示すような屈曲された面を持つ複合成形品を製造する場合、二次成形時の位置決め突起４１０，４１０を一次成形品４００に屈曲部位４６０を挟んで一対に形成すると、位置決め突起４１０，４１０の先端部４１０ａ，４１０ａのそれぞれの向きが異なるため（図８（ｂ）・矢印ｄ１，ｄ２参照）、二次成形型１００の凹所１３０，１３０に位置決め突起４１０，４１０を挿入できず（図８（ｃ）参照）、一次成形品４００を二次成形型１００にセットできない点が問題となる。

上記特許文献１に開示されている複合成形品の場合は、屈曲した面を形成する際に、シート状の表皮材が位置ズレを起こしてしまうことが考えられる。また上記特許文献２に開示されている複合成形品の場合は、板状部材を屈曲させることを想定しておらず、成形型がフラットに形成されているため、突起部材の先端部の向きがそれぞれ異なるように屈曲させると板状部材を成形型に設置することができない。

本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、屈曲された面を持つものでありながら、工程の簡素化且つ外観品質の向上を図ることができる複合成形品の製造方法を提供することを目的としている。

本発明に係る複合成形品を製造する製造方法は、可撓性を有するシート体と、前記シート体の一方の面に接合された樹脂成形体とを備える複合成形品を製造する製造方法において、前記シート体の一方の面に、前記シート体側とは反対側に突出するとともに間隔を空けて設けられた複数の突部を有する基部を取り付ける取付工程と、前記複数の突部間の少なくともひとつに屈曲部位を設ける屈曲工程と、成形型に対して前記シート体を位置決めした後に、溶融樹脂を前記成形型のキャビティ内に射出し前記樹脂成形体を成形する二次成形工程と、を備え、前記成形型は、前記屈曲工程で屈曲される前記基部の形状に沿うように形成された屈曲面と、前記屈曲面に形成されるとともに前記突部が挿入され収容される凹部とを有することを特徴とする。
上記によれば、屈曲された面を持つ複合成形品であっても、突部を成形型に設けられた凹部に干渉させることなく挿入できる。したがって、成形工程の際、突部を凹部に円滑に挿入して、樹脂成形体を成形できる。また屈曲工程で屈曲される基部の形状に沿うように成形型の屈曲面が形成されるため、シート体と成形型の屈曲面が一致し、複合成形品になったときにシート体と樹脂成形体とが面一となり、複合成形品の外観品質が向上する。

本発明に係る複合成形品の製造方法によれば、屈曲された面を持つものでありながら、工程の簡素化且つ外観品質の向上を図ることができる。

本発明の本実施形態に係る複合成形品の製造方法の一工程例を示すフローチャートである。 本発明の第１実施形態に係る複合成形品の製造方法を説明するための図であり、（ａ）及び（ｂ）は一次成形工程（取付工程）を示す模式的断面図である。また（ｃ）は第１突部の模式的平面図、（ｄ）は（ｃ）の変形例を示す。 同製造方法を説明するための図であり、（ａ）及び（ｂ）は屈曲工程（予備成形工程）を示す模式的断面図、（ｃ）はトリム工程を示す模式的断面図である。 同製造方法を説明するための図であり、（ａ）及び（ｂ）は二次成形工程を示す模式的断面図、（ｃ）はゲートカット工程を示す模式的断面図である。 （ａ）〜（ｃ）は同実施形態に係る製造方法で製造される複合成形品における屈曲工程の変形例を説明するための図であり、予備成形型の変形例を示す模式的断面図である。 本発明の第２実施形態に係る複合成形品の製造方法を説明するための図であり、（ａ）及び（ｂ）は二次成形工程を示す模式的断面図、（ｃ）は屈曲成形後の一次成形品の模式的平面図である。 （ａ）〜（ｄ）は同製造方法における図６（ｃ）の変形例を説明するための一次成形品の模式的平面図である。 （ａ）〜（ｃ）は複合成形品の製造方法における従来の問題点を説明するための模式的断面図である。（ａ）は一次成形品の一例を示す図、（ｂ）は（ａ）に示す一次成形品を屈曲した例を示す図、（ｃ）は（ｂ）に示す一次成形品を二次成形しようとする工程を示す図である。

本実施形態に係る製造方法は、可撓性を有するシート体２と、シート体の一方の面２０に接合された樹脂成形体３とを有する複合成形品１を製造する製造方法に関する。
本実施形態に係る製造方法は、取付工程、屈曲工程、二次成形工程を備える。取付工程では、シート体２の一方の面２０に、シート体２側とは反対側に突出するとともに間隔を空けて設けられた複数の突部４１を有する基部４０を取り付ける。以下、図例を参照しながら突部４１ａ，４１ｂについて説明する。屈曲工程では、複数の突部４１ａ，４１ｂ間の少なくともひとつに屈曲部位４６を設ける。二次成形工程では、成形型１００に設けられた凹部１３０に突部４１ａ，４１ｂを挿入してシート体２を位置決めした後に、溶融樹脂を成形型１００のキャビティ１１０内に射出し樹脂成形体３を成形する。

成形型１００は、屈曲工程で屈曲される基部４０の形状に沿うように形成された屈曲面１３３と、屈曲面１３３に形成されるとともに突部４１ａが挿入され収容可能な凹部１３０ａとを有する。
以下では、図面を参照しながら本実施形態を詳述する。なお、一部の図では、他図に付している詳細な符号の一部を省略している。

＜第１実施形態＞
図１〜図５を参照しながら、第１実施形態に係る複合成形品の製造方法について説明する。
本実施形態に係る製造方法は、可撓性を有するシート体２と、シート体２の一方の面２０に接合された樹脂成形体３とを備える複合成形品１の製造方法であって、シート体２の他方の面２１がおもて面１ａ、すなわち意匠面（装飾面）として使用される複合成形品１の製造方法である。

＜取付工程（一次成形工程）・Ｓ１００＞
複合成形品１を製造するに際し、まずシート体２の位置決め機能を果たすことになる突部４１を有した一次成形品４を成形する。
そこで図２（ａ）に示すように、第１型１０ａと、第２型１０ｂとを備えた一次成形用の成形型１０を用意する。一次成形用の成形型１０は、第１型１０ａと第２型１０ｂとをシート体２を介して型締めするとキャビティ１１が形成されるように構成されている。そして、このキャビティ１１内に樹脂を射出することによって一次成形品４が形成される（図２（ｂ）参照）。このとき一次成形工程・Ｓ１００では、後述する二次成形工程・Ｓ１０３で射出される樹脂の融点と同じか、それより低い融点となる樹脂によって一次成形品４を形成する。図２（ａ）に示す第１型１０ａは、ゲート１２と、第１凹部１３と、第２凹部１４とを備えている。ゲート１２は、溶融された樹脂が基部４０を形成するキャビティ１１へ通じる経路である。第１凹部１３は、複数形成される突部４１のうちの一方の突部４１ａ（以下、第１突部４１ａという）を模るキャビティであり、略円錐状に形成される。第２凹部１４は、複数形成される突部４１のうちの他方の突部４１ｂ(以下、第２突部４１ｂという)を模るキャビティであり、略円柱状に形成される。キャビティ１１は、平面視において、シート体２より小さい領域になるように形成され、このキャビティ１１によって基部４０が成形される。シート体２としては、可撓性を有する素材のシートが用いられる。シート体２の大きさ、形状、厚みは、図例に限定されず、この一次成形工程Ｓ１００で第１型１０ａと第２型１０ｂの間に配され、一次成形品４を形成し屈曲工程Ｓ１０１の後のトリム工程Ｓ１０２でカットすることを想定して用意される。

上述の成形型１０を準備し、シート体２を配し、第１型１０ａと第２型１０ｂとを型締めし、キャビティ１１を形成する（図２（ａ）参照）。そしてこの状態でゲート１２を通じて樹脂を射出して、キャビティ１１内に樹脂を充填する。そしてキャビティ１１から第１凹部１３及び第２凹部１４も含む全域に樹脂を充填した後、保圧状態で冷却し樹脂を固化させる。型開きして脱型し、ゲート残り部４５をカット（切断）する。そして図２（ｂ）に示すような一次成形品４を得る。
このように上述の取付工程（Ｓ１００）は、樹脂の射出成形により、基部４０がシート体２と一体となるように成形する一次成形工程である。
これによれば、基部４０を成形した後に、成形した基部４０をシート体２に取り付ける場合に比べて、基部４０をシート体２に取り付ける作業が容易になる。

本実施形態では、第１突部４１ａを平面視した際（第１突部４１ａをその先端部４２ａに対向する方向から視た際）、図２（ｃ）に示すように、先端部４２ａと基端部４３とが同心に形成される第１突部４１ａの例を説明する。ここに示す第１突部４１ａは、平面視において、先端部４２ａの大きさが基端部４３の大きさより小さくなるように形成され、先端部４２ａ全体が基端部４３に重なっている。また、第１突部４１ａは、平面視において、先端部４２ａ全体が基端部４３と重なるように形成されていれば、図２（ｄ）に示すように若干偏心して形成されていてもよい。

＜屈曲工程（予備成形工程）・Ｓ１０１＞
シート体２の一方の面２０に基部４０を取り付ける取付工程（Ｓ１００）を行った後、屈曲工程Ｓ１０１を行う。屈曲工程Ｓ１０１は、第１突部４１ａと第２突部４１ｂとの間の少なくともひとつに屈曲部位４６を設けるための工程である。図例では、第１突部４１ａと第２突部４１ｂとの間に予備成形型５０を用いて屈曲部位４６を設ける例を示している。図３（ａ）に示すように予備成形型５０は、第１予備型５０ａと第２予備型５０ｂとを備える。第１予備型５０ａは、窪み部５３と、傾斜面５４と、平坦面５５とを備えている。窪み部５３は、一次成形品４の樹脂成形部位、すなわち基部４０，第１突部４１ａ及び第２突部４１ｂを受け入れられるように模られ形成されている。窪み部５３は、基部４０をシート体２とともに屈曲させるために形成された屈曲面５３ａと、第１突部４１ａ，第２突部４１ｂのそれぞれの形状に応じて形成された凹部５１，５２とを有する。第１突部４１ａが挿入され収容される凹部５１は、略円錐形状の第１突部４１ａを受け入れ、第１突部４１ａが嵌合されるように形成されている。凹部５１は、第１突部４１ａの先端部４２ａと対向する底部５１ａと、傾斜部４４の傾斜角度に合わせて傾斜する側面部５１ｂと、凹部５１の受け入れ口となる開口部５１ｃとを有している。図３（ａ）の部分拡大図に示すように、凹部５１の開口部５１ｃは、先端部４２ａの径よりも大径に形成されている。よって、スムーズに第１予備型５０ａに一次成形品４をセットすることができる。第２突部４１ｂが嵌合される凹部５２は、略円柱状の第２突部４１ｂを受け入れるように形成されている。凹部５２は、第２突部４１ｂの先端部４２ｂと対向する底部５２ａと、第２突部４１ｂの側面に合わせて形成された側面部５２ｂと、凹部５２の受け入れ口となる開口部５２ｃとを有している。第２予備型５０ｂは屈曲面５８と、傾斜面５６と、平坦面５７とを備えている。第２予備型５０ｂの屈曲面５８は、第１予備型５０ａの屈曲面５３ａに対応して形成されており、シート体２側から一次成形品４を屈曲させる。

上述の予備成形型５０を準備し、型開きして、一次成形品４を予備成形型５０内に設置する。このとき、第１突部４１ａ，第２突部４１ｂが形成された基部４０側が窪み部５３のある第１予備型５０ａに配されるように設置すれば、図３（ａ）の２点鎖線に示すように位置決め機能を有する第１突部４１ａ，第２突部４１ｂを第１予備型５０ａの凹部５１，５２に干渉させることなく、スムーズに挿入させることできる。そして、図３（ｂ）に示すように第１突部４１ａは凹部５１に嵌合されるとともに、第２突部４１ｂは凹部５２に嵌合される。すると、可撓性のあるシート体２は、第１予備型５０ａの傾斜面５４、平坦面５５に沿って撓む。そして予備成形型５０を型締めすると、シート体２の一方の面２０は第１予備型５０ａに接触するとともに、他方の面２１は第２予備型５０ｂに接触した状態で加圧される。そして、一次成形品４は第１予備型５０ａ及び第２予備型５０ｂによって挟まれて屈曲面５３ａ，５８の屈曲形状に応じて屈曲される。保圧状態で一次成形品４を保形したら、型開きして脱型し、屈曲された一次成形品４を得ることができる。
上述の屈曲工程（Ｓ１０２）は、予備成形型５０の凹部５１に第１突部４１ａを挿入するとともに、凹部５２に第２突部４１ｂを挿入し、予備成形型５０によりシート体２を加圧して、シート体２及び基部４０を屈曲させる予備成形工程である。予備成形工程では、シート体２を予備成形型５０に位置決めしたうえで、シート体２を加圧して屈曲形状に成形することができる。したがって、シート体２と予備成形型５０との位置ずれを抑えつつ、一次成形品４を所望する位置で屈曲させることができ、予備成形を簡易に行うことができる。

＜トリム工程・Ｓ１０２＞
次にシート体２を所定の形状にトリミングする（不要な部分を切り取る）トリム工程（Ｓ１０２）を行う。図３（ｃ）に示すようにトリム型６０は、第１トリム型６０ａと第２トリム型６０ｂとを備える。第１トリム型６０ａは、窪み部６３と、傾斜面６４と、平坦面６５とを備えている。窪み部６３は、一次成形品４の樹脂成形部位、すなわち基部４０、第１突部４１ａ及び第２突部４１ｂを受け入れられるように模られ形成されている。窪み部６３は、第１予備型５０ａと同様に屈曲面６３ａと、第１突部４１ａ、第２突部４１ｂのそれぞれの形状に応じて形成された凹部６１，６２とを有する。凹部６１は、略円錐形状の第１突部４１ａを受け入れ可能及び収容可能な形状に形成されている。凹部６２は、略円柱状の第２突部４１ｂを受け入れ可能及び収容可能な形状に形成されている。第２トリム型６０ｂは屈曲面６８と、傾斜面６６と、平坦面６７とを備えている。第２トリム型６０ｂの傾斜面６６と平坦面６７には、シート体２を所定の箇所で切断する刃６９，６９が設置されている。第２トリム型６０ｂの屈曲面６８は、第１トリム型６０ａの屈曲面６３ａに対応して形成されている。

上述のトリム型６０を準備し、型開きして、一次成形品４をトリム型６０内に設置する。このとき、第１突部４１ａ及び第２突部４１ｂが形成された基部４０側が窪み部６３のある第１トリム型６０ａに配されるように設置される。図３（ｃ）に示すように第１突部４１ａは凹部６１に、第２突部４１ｂは凹部６２に嵌合される。そしてトリム型６０を型締めすると、シート体２の所定の箇所が刃６９，６９によって切断され（図３（ｃ）の点線参照）、トリミングされた一次成形品４（トリム品）を得ることができる。
このように本実施形態では、トリム型６０に凹部６１，６２を設け、トリム型６０の凹部６１，６２に第１突部４１ａ及び第２突部４１ｂを挿入した状態で、シート体２の一部を切除するトリム工程（Ｓ１０２）をさらに備えている。したがって、第１突部４１ａ及び第２突部４１ｂをトリム型６０の凹部６１，６２に挿入することで、シート体２をトリム型６０に位置決めしたうえで、シート体２を切除することができ、シート体２の一部を切除する作業を簡易に行うことができる。

＜二次成形工程・Ｓ１０３＞
次に図４（ａ）に示すように第１型１００ａと、第２型１００ｂとを備えた二次成形用の成形型１００を用意する。第１型１００ａは、キャビティ１１０に樹脂を射出するゲート１２０と、第１突部４１ａが嵌合される凹部１３０ａと、第２突部４１ｂが嵌合される凹部１３０ｂとを備えている。凹部１３０ａ，１３０ｂの深さ寸法、形状は、第１突部４１ａ、第２突部４１ｂの突出寸法、形状等に合わせて形成されている。凹部１３０ａの側面部１３１ｂは、第１型１００ａの可動方向（図４（ａ）の矢印Ｘで示す方向）に平行な部分と凹部１３０ａの開口を広げる側に傾斜する部分とを有している。また、凹部１３０ａは、第１突部４１ａを収容可能な形状に形成されている。凹部１３０ｂの側面部１３２ｂは、第１型１００ａの可動方向に平行な部分からなる。また、凹部１３０ｂは、第２突部４１ｂを収容可能な形状に形成されている。そして、凹部１３０ａに第１突部４１ａを嵌合させるとともに、凹部１３０ｂに第２突部４１ｂを嵌合させれば、樹脂がキャビティ１１０内に高圧で射出され、シート体２が樹脂の射出圧を受けてもシート体２を所望する位置に位置決めすることができる。図４（ａ）に示す例では、第１型１００ａは、屈曲工程（Ｓ１０１）で屈曲された基部４０の屈曲部位４６の形状に沿うように形成された屈曲面１３３を有している。第２型１００ｂには、樹脂成形体３を模る第２型凹部１４０が形成されている。また、一次成形品４の形状に沿うように形成された屈曲面１４０ａを有しており、第２型凹部１４０内にシート体２が収まるように形成されている。

第１型１００ａの凹部１３０ａは、略円錐形状の第１突部４１ａを受け入れるように形成されている。第１型１００ａの凹部１３０ａは、第１突部４１ａの先端部４２ａと対向する底部１３１ａと、傾斜部４４の傾斜角度に合わせて傾斜する側面部１３１ｂと、凹部１３０ａの受け入れ口となる開口部１３１ｃとを有している。図４（ａ）の部分拡大図に示すように、凹部１３０ａの開口部１３１ｃは、先端部４２ａの径よりも大径に形成されている。すなわち、第１突部４１ａは、図２（ｃ）に示すように第１突部４１ａの先端部４２ａに対向する方向から視て、先端部４２ａ全体が基端部４３ａと重なるように形成されている。また凹部１３０ａの側面部１３１ｂは、傾斜部４４の傾斜角度に合わせて傾斜して形成されている。第２突部４１ｂが嵌合される凹部１３０ｂは、第２突部４１ｂの先端部４２ｂと対向する底部１３２ａと、第２突部４１ｂの側面に合わせて形成された側面部１３２ｂと、凹部１３０ｂの受け入れ口となる開口部１３２ｃとを有している。凹部１３０ｂの側面部１３２ｂは、略円柱形状の第２突部４１ｂを受け入れるように第２突部４１ｂの側面に沿うように直線状に形成されている。よって、第１突部４１ａの先端部４２ａと、第２突部４１ｂの先端部４２ｂの向きがそれぞれ異なっても、第１突部４１ａはスムーズに凹部１３０ａに嵌合され、第１型１００ａに一次成形品４をセットすることができる。

上述の成形型１００を準備し、第１型１００ａの凹部１３０ａに第１突部４１ａを嵌合するとともに、凹部１３０ｂに第２突部４１ｂを嵌合した状態で一次成形品４を所定の位置に配置する。このとき、第１型１００ａに凹部１３０ａ，１３０ｂが設けられているので、凹部１３０ａに第１突部４１ａを嵌め合わせるとともに、凹部１３０ｂに第２突部４１ｂを嵌め合わせればよく、一次成形品４を所定の位置へ配置する位置決めがし易い。また屈曲された面を持つ一次成形品４であっても、第２型１００ｂ側から第１型１００ａへ向けて第２突部４１ｂの突出方向と略平行方向に、一次成形品４を動かせば、第１突部４１ａを凹部１３０ａに挿入させるとともに、第２突部４１ｂを凹部１３０ｂに挿入させることができる。したがって、二次成形工程（Ｓ１０３）においても、第１突部４１ａ及び第２突部４１ｂがそれぞれ凹部１３０ａ及び凹部１３０ｂに干渉することを確実に抑制できる。また成形型１００から複合成形品１を型抜きする際においても、第１突部４１ａ、第２突部４１ｂが成形型１００に干渉することなく、複合成形品１をスムーズに型抜きすることができる。また屈曲工程（Ｓ１０１）で屈曲される基部４０の形状に沿うように第１型１００ａの屈曲面１３３及び第２型１００ｂの屈曲面１４０ａが形成されるため、シート体２と第２型１００ｂの屈曲面１４０ａが一致し、複合成形品１になったときにシート体２と樹脂成形体３とが面一となり、複合成形品１の外観品質が向上する（図４（ｃ）参照）。

一次成形品４を第１型１００ａにセットしたら、第１型１００ａと第２型１００ｂとを型締めし、キャビティ１１０を形成する。この状態でゲート１２０を通じて樹脂を射出して、キャビティ１１０内に樹脂を充填する（図４（ｂ）参照）。このとき二次成形工程（Ｓ１０３）でキャビティ１１０内に充填される樹脂は、一次成形工程（Ｓ１００）で射出される樹脂と同類の材料としてもよい。

＜ゲートカット工程・Ｓ１０４＞
こうして、キャビティ１１０全域に樹脂を充填した後、保圧状態で冷却し樹脂を固化させる。成形型１００を型開きして脱型しシート体２と接合された樹脂成形体３を取り出し、ゲート残り部７０を切断すれば、図４（ｃ）に示す複合成形品１を得ることができる。この複合成形品１において、シート体２が配された側が一方面（おもて面）１ａ、突部４１が配された側が他面（裏面）１ｂとなる。

以上の本実施形態に係る製造方法によれば、二次成形用の成形型１００の凹部１３０に突部４１を嵌合させた状態で、成形型１００のキャビティ１１０内に樹脂を射出することで、シート体２が位置ズレすることなく、シート体２と樹脂成形体３とを所望する位置関係で接合させることができる。

上述の実施形態に係る製造方法において、一次成形工程（Ｓ１００）で射出される樹脂と二次成形工程（Ｓ１０３）で射出される樹脂とは、同類の材料としてもよい。この場合、一次成形品４と樹脂成形体３とが別材料からなる場合に比べて、一次成形品４と樹脂成形体３との接合強度を高めることができる。さらに上述の実施形態に係る製造方法において、一次成形工程（Ｓ１００）で射出される樹脂は、その融点が、二次成形工程（Ｓ１０３）で射出される樹脂の融点以下としてもよい。この場合、二次成形工程（Ｓ１０３）で射出された樹脂が、一次成形品４に達すると、一次成形品４の表面を溶かし、一次成形品４の樹脂と二次成形工程（Ｓ１０３）で射出された樹脂とが絡み合ったうえで固化する。したがって、一次成形工程（Ｓ１００）で射出される樹脂の融点が、二次成形工程（Ｓ１０３）で射出される樹脂の融点より大きい場合に比べて、一次成形品４と樹脂成形体３との接合強度を高めることができる。そして上述の実施形態に係る製造方法において、一次成形品４を成形する際に射出する樹脂の量と、樹脂成形体３を成形する際に射出する樹脂の量とが同量となるように成形してもよい。この場合、同じサイズの成形機（不図示）を用いて、一次成形品４を成形する時に用いられる成形機のシリンダ内で滞留する樹脂と、樹脂成形体３を成形する時に用いられる成形機のシリンダ内で滞留する樹脂とをほぼ同量にすることができる。したがって、それぞれの成形機のシリンダ内で樹脂が滞留する時間を平準化できるため、基部４０及び樹脂成形体３で使われる樹脂の劣化を抑制することができる。

＜変形例＞
次に図５（ａ）〜図５（ｃ）を参照しながら、本実施形態に係る製造方法で製造される複合成形品１の屈曲工程（Ｓ１０１）の変形例を説明する。上述の実施形態と共通する部位には共通の符号を付し、共通する説明は省略し、異なる点を主に説明する。なお、ここでは予備成形型５０のうち、第１予備型５０ａを示し、第２予備型５０ｂを図示は省略する。また一次成形品４に形成された突部４１については、略円錐形状の突部を第１突部として符号４１ａで示し、略円柱形状の突部を第２突部として符号４１ｂとし、これら第１突部４１ａ，第２突部４１ｂに対応する略円錐形状の凹部は符号５１、略円柱形状の凹部は符号５２として説明する。

上述の実施形態では、略円錐形状と略円柱形状の２つの突部、すなわち第１突部４１ａ，第２突部４１ｂを備え、第１突部４１ａと第２突部４１ｂとの間にひとつの屈曲部位４６を有した複合成形品１について説明したが、複合成形品１の形状、構成はこれに限定されるものではない。
図５（ａ）に示す変形例の一次成形品４は、基部４０の両端に２つの略円錐形状の第１突部４１ａ，４１ａを備えるとともに、２つの第１突部４１ａ，４１ａの間に略円柱形状の第２突部４１ｂを備えている。また第１予備型５０ａには、基部４０の略中央部位に設けられた第２突部４１ｂが挿入される凹部５２を挟んで２か所に屈曲面５３ａ，５３ａが設けられている。
屈曲工程（Ｓ１０１）では、基部４０を屈曲して第１突部４１ａと第２突部４１ｂとの間に鈍角の屈曲部を形成する予備成形型５０が用意される。図５（ａ）の例では、第１予備型５０ａの窪み部５３に形成される屈曲面５３ａの角度αは鈍角（直角より大きい角度）とされる。

図５（ｂ）には、さらなる第１予備型５０ａの変形例を示している。
図５（ｂ）に示す第１予備型５０ａでは、２か所の屈曲面５３ａ，５３ａを有するものとしてもよい。図５（ｂ）に示す例は、第１予備型５０ａに窪み部５３に形成される２か所の屈曲面５３ａ，５３ａが平面部５３ｂを介して外向きに屈曲して形成されている。この場合も屈曲面５３ａの角度βは鈍角とされる。

図５（ｃ）には、さらなる第１予備型５０ａの変形例を示している。
図５（ｃ）に示す例は、第１予備型５０ａの窪み部５３に形成される２か所の屈曲面５３ａ，５３ａの一方が内向きに屈曲するとともに、他方が平面部５３ｂを介して外向きに屈曲して形成されている。この場合も屈曲面５３ａの角度γは鈍角とされる。
また図５（ｃ）の例では、基部４０には、屈曲工程の後に屈曲部（４６）となる部位に基部４０の剛性を低下させる凹部４０ａが形成されている。この凹部４０ａは、屈曲がスムーズになれるように形成されていればよく、溝状に一部分のみ形成されてもよいし、屈曲される部位に亘って形成されるものとしてもよい。凹部４０ａの深さも図例に限定されるものではない。これによれば、凹部を起点に基部を屈曲させることができる。したがって、基部に予め設定した箇所を屈曲させ易くなる。

図５（ａ）〜図５（ｃ）に示す各例においても、２点鎖線に示すように位置決め機能を有する第１突部４１ａ，４１ａ及び第２突部４１ｂを第１予備型５０ａに設けられた凹部５１，５１，５２に干渉させることなく、スムーズに挿入できる。
また、第１予備型５０ａを用い、屈曲工程（Ｓ１０１）で基部４０を屈曲すれば、それに伴いシート体２を屈曲させることができる。したがって、シート体２に予備成形型５０から直接圧力を付加する場合に比べて、基部４０を介在させて予備成形型５０で一次成形品４を屈曲することでシート体２に圧力を加えた跡が残り難く、外観品質が向上する。

ここで一次成形品４として基部４０に用いる樹脂材料は特に限定されないが、加熱によって軟化する樹脂材料、いわゆる熱可塑性樹脂から構成されているものとしてもよい。この場合、加熱することによって、基部４０が軟化し屈曲し易くなるので、屈曲工程（Ｓ１０１）で基部４０を加熱しつつ屈曲させれば、基部４０に生じる応力を低減できる。よって、予備成形型５０は加熱部を備えたものとしてもよい。

＜第２実施形態＞
図６、図７を参照しながら、第２実施形態に係る複合成形品の製造方法について説明する。
第２実施形態に係る製造方法は、第１実施形態に係る複合成形品と同様に、可撓性を有するシート体２と、シート体２の一方の面２０に接合された樹脂成形体３とを備える複合成形品１の製造方法である。第２実施形態においても、図１等に示す基本的な製造工程は同じであるので、図中、共通する点については共通する符号を付し、異なる点を主に説明する。

第２実施形態に係る製造方法は、二次成形工程（Ｓ１０３）で使用する第１型１００ａの凹部１３０ａの形状や第２突部４１ｂの形状が異なる。よって、複合成形品１の仕上がりも第１実施形態とは異なる例である。図６（ｂ）に示すように、第１型１００ａの凹部１３０ａは、第１突部４１ａが挿入され収容されれば、必ずしも嵌合される態様でなくてもよい。すなわち、凹部１３０ａに第１突部４１ａが収容された状態で、第１突部４１ａの周囲に樹脂が回り込む空間が設けられる態様でもよい。具体的には、第１型１００ａの凹部１３０ａは、第１突部４１ａの先端部４２ａと対向する底部１３１ａと、直線状の側面部１３１ｂと、凹部１３０ａの受け入れ口となる開口部１３１ｃとを有している。凹部１３０ａの開口部１３１ｃは、先端部４２ａ及び基端部４３の径よりも大径に形成されている。凹部１３０ｂの構成は第１実施形態と同様である。この場合、図６（ｂ）及び図６（ｃ）に示すように第２突部４１ｂが挿入され収容される凹部１３０ｂが、第２突部４１ｂと嵌合するよう形成されていれば、一次成形品４の位置決めが可能となる。また一次成形品４を第１型１００ａに位置合わせする際にも、図６（ａ）に示すように凹部１３０ａ側に余裕があれば、位置合わせしやすい。さらに第１突部４１ａの先端部４２ａと、第２突部４１ｂの先端部４２ｂの向きがそれぞれ異なっても、第１突部４１ａはスムーズに凹部１３０ａに挿入され収容でき、第１型１００ａに干渉することなく、一次成形品４をセットすることができる。そして成形型１００から複合成形品１を型抜きする際も、第１突部４１ａ、第２突部４１ｂが成形型１００に干渉することなく、複合成形品１をスムーズに型抜きすることができる。

第２実施形態では、第２突部４１ｂは、先端部４２ｂが先細形状の傾斜部４４と、基端部４３に向けて略円柱状の柱部４７とを有している。このため、図６（ｂ）に示すとおり、二次成形工程（Ｓ１０３）において、第２突部４１ｂが凹部１３０ｂに嵌合された状態でも先端部４２ｂに樹脂が行き渡る空間が設けられている。
以上によれば、複合成形品１となったときには、第１突部４１ａ及び第２突部４１ｂにも樹脂が配されるので、一次成形品４と樹脂成形体３との接合強度を一層高めることができる。またこの場合、複合成形品１となったときには、第１突部４１ａ及び第２突部４１ｂが外観上露出した状態でないものを成形できる。

＜変形例＞
次に図７（ａ）〜図７（ｄ）を参照しながら、第１突部４１ａ及び第２突部４１ｂのそれぞれの先端部４２ａ，４２ｂの形状のバリエーションと、これらが挿入され収容される凹部１３０ａ，１３０ｂの形状のバリエーションについて説明する。上述の実施形態と共通する部位には共通の符号を付し、共通する説明は省略し、異なる点を主に説明する。図中、凹部１３０ａ，１３０ｂは１点鎖線で示している。

図７（ａ）及び図７（ｂ）には、第１突部４１ａ及び第２突部４１ｂが、平面視においてＸ状（クロス状）の先端部４２ａ，４２ｂと、基端部４３に向けて略円柱状の柱部４７とを有した例を示している。この例においても二次形成工程（Ｓ１０３）において、樹脂成形体３を形成する樹脂がＸ状の先端部４２ａ，４２ｂに行き渡らせることができるので、一次成形品４と樹脂成形体３との接合強度を高めることができる。

図７（ａ）に示す例の凹部１３０ａ，１３０ｂは、それぞれ第１突部４１ａ及び第２突部４１ｂが挿入され収容されるように形成されているが、凹部１３０ａが凹部１３０ｂより若干大きく形成され、二次成形工程（Ｓ１０３）において、樹脂成形体３を形成する樹脂が第１突部４１ａの全体に回り込むように構成されている。この場合、凹部１３０ｂと嵌合する第２突部４１ｂが主にシート体２の位置決め機能を発揮する。またこの例においても、凹部１３０ａは屈曲面１３３に形成されるとともに、突部４１ａが挿入され収容可能に形成されているので、成形型１００から複合成形品１を型抜きする際、第１突部４１ａ、第２突部４１ｂが成形型１００に干渉することなく、複合成形品１をスムーズに型抜きすることができる。また二次成形工程（Ｓ１０３）において、キャビティ１１０内に樹脂を充填する際に、一次成形品４に圧力が作用しても、第１突部４１ａ又は第２突部４１ｂを中心として一次成形品４が回転することを抑制できる。
ここで凹部１３０ａは、上述のように屈曲面１３３に形成された突部４１ａが挿入可能であるとともに収容可能に形成されていればよく、図７（ａ）に示すように平面視において略円形状に限定されず、図７（ｂ）に示すように凹部１３０ａが平面視において略方形状に形成されていてもよい。

図７（ｃ）に示す例は、第１突部４１ａの先端部４２ａの形状が平面視において多角形状とされ、凹部１３０ａの形状が平面視において楕円形状とされている。また図７（ｄ）に示す例は、第１突部４１ａ及び第２突部４１ｂが、いずれも略角柱状とされ、凹部１３０ａ，１３０ｂの形状が平面視において長方形状とされている。これら図７（ｂ）〜図７（ｄ）の例においても図７（ａ）の例と同様の効果を奏する。

以上、複合成形品１の製造方法の一例を説明したが、製造工程は上述の例に限定されるものではない。例えば基部４０の屈曲工程が取付工程の後でもよいし、トリム工程の後に屈曲工程を行ってもよい。また、二次成形工程において、成形型１００に設けられた凹部１３０ａ，１３０ｂにそれぞれ第１突部４１ａ及び第２突部４１ｂを挿入してシート体２を位置決めする際に、基部４０を成形型１００の屈曲面５８及び傾斜面５６に倣わせることで、基部４０を屈曲してもよい。またシート体２、基部４０、第１突部４１ａ、第２突部４１ｂ、一次成形品４、樹脂成形体３、複合成形品１の構成、形状、構造、予備成形型５０、トリム型６０、成形型１０，１００の構成、形状、構造は図例に限定されるものではない。例えば、図２（ｂ）等に示す一次成形品４の先端部４２ａ，４２ｂの形状を図６、図７に示す形状としてもよい。また第１型１００ａの凹部１３０ａ，１３０ｂの構成、形状、構造も図例に限定されるものではない。シート体２と一体に成形される一次成形品４の構成、形状も、一次成形品４と一体に成形される樹脂成形体３の構成、形状は、製品として求められる複合成形品１の構成、形状に応じて適宜設計される。例えばシート体２としては、可撓性を有するシート状のものであればよく、具体的には、セルロース系スポンジ、発泡ゴム、皮革、布、織物、木皮等を用いることができる。またシート体２としては、天然素材や多孔質素材に限定されず、塩化ビニル等の樹脂製シート等としてもよい。図２（ａ）に示したシート体２は成形型１０からはみ出すほどに大きい例を模式的に示しているが、これに限定されるものではない。実際には成形型１０内におさまる大きさであってもよく、要はシート体２の一方の面２０に一次成形品４が成形し易く配されればよい。またトリム工程（Ｓ１０２）では、トリム型６０でなく、位置決め治具に一次成形品４を載置し、トムソン刃を用いて切断するようにしてもよい。

一次成形品４及び樹脂成形体３に用いられる樹脂材料としては、例えば、ポリアミド６６同士や、ポリプロピレン同士等同一組成の組み合わせでもよい。また、さらに具体的には、一次成形品４及び樹脂成形体３に用いられる合成樹脂として、同一組成の樹脂の組み合わせで、かつ一次成形工程で射出される樹脂の融点が二次成形工程で射出される樹脂の融点以下である樹脂を用いてもよい。また、一次成形品４及び樹脂成形体３に用いられる樹脂の種類が異なるように、例えば、ポリエチレンやポリプロピレン、ＡＢＳ、アクリル、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリアセタール、ポリフェニレンサルファイド、ポリエーテルエーテルケトン等の熱可塑性樹脂からそれぞれ選んで用いてもよい。さらに合成樹脂としては、種々の添加剤が添加されたものでもよく、また、例えば、炭素繊維やガラス繊維等の強化繊維を含む繊維強化樹脂でもよい。複合成形品１は、主としてシート体２を有した合成樹脂製であればよく、インサート成形等によって一部に金属製の部材を含んだ構成とされたものでもよい。

また上述の製造方法によって製造される複合成形品１は、基部４０の一方面が樹脂成形体３を形成する樹脂で被覆されていてもいいし、されていなくてもよい。また、基部４０にリブを形成して樹脂成形体３の変形防止、強度アップを図った構成としてもよい。またこの場合、突部４１の形成位置とリブとをかみ合わすように形成すれば、突部４１の強度を向上できる。

また複合成形品１の適用対象は、特に限定されないが、例えば、内燃機関のシリンダブロックにシリンダボアを取り囲むように形成された冷却水流路内に配置されるスペーサとしてもよい。冷却水流路内の一か所に配置されるスペーサとしてもよいし、複数箇所に配置するものでも、半割状もしくは冷却水流路内の全周に亘って配されるものであってもよい。この場合、シート体２として用いられるものも、多孔質体としてもよく、具体的には、気泡の大きさ（径）が０．１〜５ｍｍ程度のセルロース系スポンジを用いてもよい。セルロース系スポンジは、セルロースと補強繊維とからなるものが好ましいが、これに限らず、セルロース単独で構成されるものであってもよい。シート体２は、セルロース系スポンジ等の多孔質体に限定されず、例えば、水膨潤性シート、水可溶性のバインダー或いは所定温度以上の温度で溶解するバインダーによって圧縮状態に維持されたものを用いてもよい。さらにシート体２が膨大化する所定の外的要因としては、冷却水流路内を流通する冷却水自体に限定されず、エンジンの作動によって加熱された冷却水から伝えられる熱であってもよい。また、複合成形品１は、断熱性、緩衝性及び防音性が求められる構成部材にも好ましく適用され、例えば、自動車の内装部品（ドアトリムやピラーガーニッシュ等）、産業機械、電子機器、建築資材等が挙げられる。

１ 複合成形品
２ シート体
３ 樹脂成形体
４ 一次成形品
４０ 基部
４１ 突部
４１ａ 第１突部
４２ａ 先端部
４３ 基端部
４４ 傾斜部
４１ｂ 第２突部
４６ 屈曲部位
１００ 成形型
１１０ キャビティ
１３０ａ 凹部
１３１ｃ 開口部
１３３ 屈曲面

Claims (10)

1. 可撓性を有するシート体と、前記シート体の一方の面に接合された樹脂成形体とを備える複合成形品を製造する製造方法において、
   前記シート体の一方の面に、前記シート体側とは反対側に突出するとともに間隔を空けて設けられた複数の突部を有する基部を取り付ける取付工程と、
   前記複数の突部間の少なくともひとつに屈曲部位を設ける屈曲工程と、
   成形型に対して前記シート体を位置決めした後に、溶融樹脂を前記成形型のキャビティ内に射出し前記樹脂成形体を成形する二次成形工程と、を備え、
   前記成形型は、前記屈曲工程で屈曲される前記基部の形状に沿うように形成された屈曲面と、前記屈曲面に形成されるとともに前記突部が挿入され収容される凹部とを有することを特徴とする複合成形品の製造方法。
2. 請求項１において、
   前記取付工程は、樹脂の射出成形により、前記基部が前記シート体と一体となるように成形する一次成形工程であることを特徴とする複合成形品の製造方法。
3. 請求項１又は請求項２において、
   前記屈曲工程は、予備成形型に設けられた凹部に前記突部を挿入し、前記予備成形型により前記シート体を加圧して、前記シート体を屈曲させる予備成形工程であることを特徴とする複合成形品の製造方法。
4. 請求項１〜請求項３のいずれか一項において、
   前記シート体の一部を切除するためのトリム型に凹部を設け、前記トリム型の凹部に前記突部を挿入した状態で、前記トリム型により前記シート体の一部を切除するトリム工程を、さらに備えたことを特徴とする複合成形品の製造方法。
5. 請求項１〜請求項４のいずれか一項において、
   前記突部は、前記突部の先端部に対向する方向から視て、前記先端部全体が前記基端部と重なるように形成されていることを特徴とする複合成形品の製造方法。
6. 請求項１〜請求項５のいずれか一項において、
   前記突部は、第１突部と第２突部とを有し、
   前記屈曲工程では、前記第１突部と前記第２突部との間の屈曲部が、鈍角となるように前記基部を屈曲することを特徴とする複合成形品の製造方法。
7. 請求項１〜請求項６のいずれか一項において、
   前記基部は、加熱によって軟化する樹脂材料から構成されていることを特徴とする複合成形品の製造方法。
8. 請求項１〜請求項７のいずれか一項において、
   前記基部には、前記屈曲部に、前記基部の剛性を低下させる凹部が形成されていることを特徴とする複合成形品の製造方法。
9. 請求項１〜請求項８のいずれか一項において、
   前記二次成形工程では、前記屈曲工程において屈曲された面に形成された前記突部が前記成形型の前記凹部に嵌合されて前記シート体が位置決めされることを特徴とする複合成形品の製造方法。
10. 請求項１〜請求項９のいずれか一項において、
    前記突部は、前記成形型の前記凹部の開口部よりも小さい先端部と、前記凹部へ挿入する方向において前記先端部から次第に拡大するように傾斜する傾斜部と、有し、
    前記成形型の前記凹部は、前記突部の形状に応じて形成されていることを特徴とする複合成形品の製造方法。

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