JP2022118937A - 成形構造体、成形構造体の製造装置、および、成形構造体の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】成形時の位置ずれが抑制可能な基材および基材の製造方法を提供する。【解決手段】繊維及び熱可塑性樹脂を含み、第１面１０Ａおよび前記第１面１０Ａと反対側の第２面１０Ｂを有する板状の成形構造体１であって、前記第１面１０Ａが外側となるように折り曲げられた屈曲部１３と、前記屈曲部１３の前記第１面１０Ａに設けられ、少なくとも一部が切り欠かれた切欠部１５と、前記屈曲部１３以外の部分に設けられた孔部１６，１７と、を有する基材１０を備え、前記孔部１６，１７内に熱可塑性樹脂が充填されている。【選択図】図２

Description

本明細書に開示される技術は、成形構造体、成形構造体の製造装置、および、成形構造体の製造方法に関する。

従来、成形構造体の製造方法として、特許文献１に記載のものが知られている。特許文献１には、樹脂繊維と植物系繊維とを配合したものをマット状に形成した熱成形用繊維板を加熱・冷却してプレボードを作製し、そのプレボードを樹脂が溶ける温度に再加熱した後、コールドプレス成形用上下型によりプレス成形することで、車両の内装材を製造する方法が記載されている。

特開２００１－１７９７１６号公報

特許文献１に開示の成形構造体の製造方法では、プレボード作製時と、基材成形時の２回にわたって加熱処理を行うため、加工費が増大したり、サイクルタイムが長くなり、製造コストが高くなる。また、加熱処理時には、プレボードから特有の臭いが発生したり、プレボード中の揮発性有機化合物が発生して、環境に好ましくないという問題がある。

そこで、基材成形時の加熱処理を省略するために、プレボードのうち屈曲部の外周となる部分に予め切欠部となる部分を設け、成形時、プレボードを屈曲する際に、硬く延び難いプレボードが屈曲部以外で裂けたり割れたりすることを抑制することが考えられる。

ところが、プレボードの屈曲される部分に予め切欠部となる部分を設ける構成では、プレボードを成形機の成形型にセットする際に、切欠部となる部分が正しい位置に配されるよう、成形型に対して厳密に位置決めを行う必要がある。また、屈曲成形時、プレボードをプレスする直前に成形型がプレボードの一部に接触する等の原因で、成形ずれが生じる懸念もあった。

本明細書に開示される技術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、プレボードを成形型にセットする際や成形時に、成形型に対して位置ずれが生じることが抑制可能な成形構造体、成形構造体の製造装置、および、成形構造体の製造方法を提供することを目的とするものである。

本明細書に開示される技術は、繊維及び熱可塑性樹脂を含み、第１面および前記第１面と反対側の第２面を有する板状の成形構造体であって、前記第１面が外側となるように折り曲げられた屈曲部と、前記屈曲部の前記第１面に設けられ、少なくとも一部が切り欠かれた切欠部と、前記屈曲部以外の部分に設けられた孔部と、を有する基材を備え、前記孔部内に熱可塑性樹脂が充填されている。

繊維及び熱可塑性樹脂からなるプレボードをプレス成形して基材を形成する場合、プレボードが所定の位置以外で裂けたり割れたりすることを回避するべく、屈曲部の外側となる第１面に、予め切欠部となる部分を設ける場合がある。このような場合には、プレス成形時の位置決め精度を高める必要がある。成形型に対するプレボードの位置決め精度を高める方法として、プレボードに孔部を設け、孔部に成形型に設けた位置決め用の突部を嵌め入れる方法がある。しかし、このような方法では、完成した基材に孔部が残る。このような問題に対し、上記構成によれば、孔部が熱可塑性樹脂によって充填されるようになっているから、例えば、成形構造体の表面を表皮材で被覆する場合に、孔部に重ねられた位置に孔部の縁部に沿った凹部が形成されることが回避される。

前記切欠部内に、前記孔部内に充填された樹脂と同一の熱可塑性樹脂が充填されていてもよい。

このような構成によれば、切欠部により板厚が薄くなった屈曲部の剛性を、切欠部内に充填された熱可塑性樹脂により向上させることができる。また、切欠部内に充填された熱可塑性樹脂により、基材の屈曲形状を保持することができるから、成形構造体の製造時、基材成形前にプレボード中の熱可塑性樹脂を溶融させなくてもよく、加熱処理を省略することができる。さらに、切欠部に充填される熱可塑性樹脂は、孔部に充填される熱可塑性樹脂と同一とされているから、孔部内に溶融樹脂を充填するのと同時に、切欠部内に溶融樹脂を充填することができる。

前記基材は相手部品と組み付けるための組付部を有し、前記孔部は前記組付部に隣接して設けられていてもよい。

相手部品と組み付ける部分には、特に高い成形精度が要求される。上記構成によれば、孔部が組付部に隣接して設けられるから、組付部のセットずれや成形ずれを効果的に抑制することができる。つまり、組付部の成形精度を向上させることができる。

前記孔部は複数設けられており、複数の前記孔部のうち少なくとも二つは、前記基材において互いに反対側に位置する端部に配されていてもよい。

上記構成によれば、基材の成形時に、セットずれや成形ずれをより効果的に抑制することができる。

前記第２面に熱可塑性樹脂により成形された成形体が設けられており、前記成形体は、前記孔部内に充填された樹脂と同一の熱可塑性樹脂から構成されていてもよい。

上記構成によれば、成形構造体の製造時に、孔部内に溶融樹脂を射出するのと同時に、第２面に設けられる成形体を射出成形することができる。

また本明細書に開示される技術は、上述したいずれか１つに記載の成形構造体を製造する製造装置であって、下型と、前記下型に対して鉛直方向の上方に位置する上型とを備え、前記下型は、該下型の主体となる下側主分割型と、該下側主分割型に対して昇降可能な位置決め分割型とを備えており、前記位置決め分割型は、その型面が、前記下側主分割型の型面から上方に突出した突出状態と、前記下側主分割型の型面と同じ高さもしくは前記下側主分割型の型面より下方に位置する退避状態との間で変位可能とされており、前記上型および前記下型が型締めされ、前記位置決め分割型が退避した状態において、前記位置決め分割型の型面と前記上型の型面との間に形成される空間に、溶融した熱可塑性樹脂を射出するための射出装置に連なる樹脂供給路が連通している。

上記構成によれば、位置決め分割型を突出させた状態で、所定の位置に孔部を有するプレボードを位置決め可能であり、基材成形後、位置決め分割型を退避させることにより形成される空間（基材の孔部内）に、溶融樹脂を充填させることが可能である。

前記上型は、該上型の主体となる上側主分割型と、該上側主分割型に対して昇降可能な先行押さえ分割型とを備えており、前記先行押さえ分割型は、前記成形構造体における前記屈曲部より内側の部分に対応する位置に設けられていてもよい。

上記構成によれば、上型全体が下型に対して型締め状態とされるのに先立って、先行押さえ分割型を下降させることにより、下型に載置されたプレボードを下型に押さえつけて、位置ずれを抑制することができる。

また、本明細書に開示される技術は、上述した製造装置により成形構造体を製造する方法であって、繊維および熱可塑性樹脂を含むマットをプレス型によって熱プレスしてプレボードを成形するプレボード成形工程と、前記プレボードの板面の所定箇所に切込みを入れるとともに前記孔部を形成する切削工程と、前記位置決め分割型を前記下側主分割型の型面から上方に突出した状態とし、前記位置決め分割型を前記プレボードの前記孔部内に挿入しつつ、前記プレボードを前記下型に対して位置決めする位置決め工程と、前記下型の型面と前記上型の型面とにより、前記プレボードを前記切込みに沿いかつ前記切込みが形成された面が外側となる形で折り曲げるようプレスして、前記屈曲部、および、前記切込みが開かれてなる前記切欠部を有する前記基材を成形する基材成形工程と、前記位置決め分割型の型面が前記下側主分割型の型面と同じ高さもしくは前記下側主分割型の型面より下方に位置するように前記位置決め分割型を退避させる退避工程と、前記位置決め分割型が退避したことにより形成された前記孔部内の空間に熱可塑性樹脂を充填する孔部充填工程と、を順に実行する成形構造体の製造方法である。

上記製造方法によれば、プレボードに設けられた孔部を成形型に設けられた突出状態の位置決め分割型に嵌め入れるようになっているから、プレボードを下型に対して正確に位置決めすることができ、成形時のずれも抑制することができる。しかも、孔部は位置ずれの役割を果たした後、熱可塑性樹脂により充填されるようになっているから、孔部による基材表面の凹凸を解消することができる。

前記上型は、該上型の主体となる上側主分割型と、前記上側主分割型に対して昇降可能とされ、前記成形構造体における前記屈曲部より内側の部分に対応する位置に設けられた先行押さえ分割型とを備えており、前記位置決め工程の後、前記基材成形工程に先立って、前記上側主分割型を下降させずに前記先行押さえ分割型を下降させて、前記先行押さえ分割型により前記プレボードを前記下型の型面に押さえ付ける押さえ工程を実行してもよい。

上記製造方法によれば、下型に対するプレボードの成形時の位置ずれをより確実に抑制することができる。

前記切欠部内の空間に前記孔部内に充填された樹脂と同一の熱可塑性樹脂を充填する切欠部充填工程を含み、前記切欠部充填工程は、前記孔部充填工程と同時に実行されてもよい。上記製造方法によれば、孔部を充填するのと同時に切欠部を充填することができる。

前記切欠部充填工程において、前記屈曲部の内側から前記切欠部に前記熱可塑性樹脂を充填するようにしてもよい。

上記製造方法によれば、切欠部の外周にゲート（射出口）の跡が形成されてしまうことがなく、外周を美しく成形することができる。

前記プレボードの下面に、前記孔部内に充填された樹脂と同一の熱可塑性樹脂からなる成形体を射出成形する成形体成形工程を含み、前記成形体成形工程は、前記孔部充填工程と同時に実行されてもよい。
上記製造方法によれば、孔部を充填するのと同時に成形体を射出成形することができる。

本明細書に開示される技術によれば、プレボードを成形型にセットする際や成形時に位置ずれが生じることが抑制可能な成形構造体、成形構造体の製造装置、および、成形構造体の製造方法を提供することができる。

一実施形態のシートバックボードを表側から視た状態を示す斜視図。 シートバックボードの背面図 プレボード成形工程を説明するための図であって、繊維マットをプレス型によってプレスしている最中の状態を示す断面図 切削工程を説明するための図であって、プレボードを切削した状態を示す斜視図 プレボードを下型に載置する前の状態を示す断面図（上型及び下型が型開き状態） 位置決め工程を説明するための図であって、図５に示す状態からプレボードを下型に位置決めした状態を示す断面図 押さえ工程を説明するための図であって、図６に示す状態から先行押さえ分割型を下降させた状態を示す断面図 基材成形工程を説明するための図であって、図７に示す状態から成形装置において型閉じを行った状態を示す一部拡大断面図 図８に示す状態において、第１孔部に位置決め分割型が挿入された状態を示す説明図 図８に示す状態において、第２孔部に位置決め分割型が挿入された状態を示す説明図 退避工程を説明するための図であって、図８に示す状態から位置決め分割型を退避させた状態を示す一部拡大断面図 樹脂部成形工程（孔部充填工程）を説明するための図であって、図１１に示す状態から溶融樹脂を射出した後の状態を示す一部拡大断面図 樹脂部成形工程（孔部充填工程）を説明するための図であって、図１１に示す状態から溶融樹脂を射出した後の状態を示す、図１２とは異なる方向の一部拡大断面図（図２のＩＩ－ＩＩ線に相当する部分の断面図） 図１２に示す状態から成形装置において上型及び下型が型開きされてシートバックボードが完成した状態を示す断面図（図２のＩ－Ｉ線に相当する部分の断面図）

一実施形態を図１から図１４によって説明する。本実施形態の成形構造体、成形構造体の製造方法、および、成形構造体の製造装置は、自動車等の乗物用シートを構成するシートバックボード１に採用されるものである。より詳しくは、乗物用シートは、シートクッションおよびシートバックを備えており、シートバックボード１は、シートバックの背面を構成するものである。なお、各図面の一部にはＸ軸およびＹ軸及びＺ軸を示しており、各軸方向が各図面で示した方向となるように描かれている。表裏方向については図１を基準とし、図１の上側を表側、下側を裏側とする。また、上下方向について、図１，２，４，９，１０ではシートバックボード１を基準としてＹ方向を上下方向として説明し、図５～図８、図１１～図１４については、成形装置４０を基準として、Ｚ方向を上下方向として説明する。さらに、複数の同一部位については、一の部位に符号を付し、他の部位については符号を省略することがある。

シートバックボード１は、図１の斜視図に示すように、全体としては略矩形の浅皿状をなしている。シートバックボード１の一部には、上端部から下方に向けて凹状に切り欠かれた形状の組付部２が形成されている。組付部２は、シートバックをシートクッションに対して起立した状態と、倒した状態との間で回動させるためのレバー（相手側部材の一例）が取り付けられる部分である。

シートバックボード１は、板状の基材１０と、基材１０の所定部分に設けられた後述する樹脂部２０と、を備えて構成されている。以下、各部位について詳細に説明する。

基材１０は、平坦な略矩形の板状部材の周縁部が裏側に向けて立ち上がるように屈曲された形状をなしている。以下、基材１０の中央の平坦な部分を平板部１１とし、平板部１１の周縁から裏側に向けて立ち上がる部分を立壁部１２とし、平板部１１と立壁部１２の境界部分を屈曲部１３とする。

平板部１１は、全体としては平面視矩形の板状をなしている。平板部１１は、詳細には、図２に示す上端部の左端に近接した位置に、平面視略Ｕ字形状に切り欠かれた形状の組付凹部１４が形成されている。平板部１１は、上下方向（Ｙ方向）の寸法が、左右方向（Ｘ方向）の寸法よりやや大きいものとされる。

立壁部１２は、平板部１１の周縁部の全体にわたって設けられている。すなわち、平板部１１における組付凹部１４の縁部にも設けられており、組付凹部１４と、組付凹部１４の縁部から立ち上がる立壁部１２により、上述したシートバックボード１の組付部２が構成されている。

基材１０のうち、屈曲部１３の表面１０Ａ（角の外側）には、屈曲部１３の全体にわたって断面Ｖ字形状のＶ溝（切欠部の一例）１５が形成されている（図１１参照）。Ｖ溝１５は、屈曲部１３に沿う方向に延びている。

基材１０の平板部１１のうち、図２における組付凹部１４の下方の当該組付凹部１４に隣接した部分には、平板部１１の表裏に貫通する第１孔部１６が設けられている。換言すると、第１孔部１６は、平板部１１の図２における左上に設けられている。一方、平板部１１の上下方向に延びる一対の側端部のうち、組付凹部１４から遠い方に位置する側端部、すなわち、図２における右側の側端部の下方部分に隣接した部分には、平板部１１の表裏に貫通する第２孔部１７が設けられている。換言すると、第２孔部１７は、平板部１１の図２における右下に設けられている。つまり、第１孔部１６および第２孔部１７は、平板部１１において、概ね対角線上の両端部付近（互いに反対側に位置する端部）に位置している。第１孔部１６は円形をなしている。一方、第２孔部１７は上下方向に長い楕円形状をなしている。第２孔部１７は、第１孔部１６を内側に含むことが可能な大きさとされている。

基材１０は、繊維及び熱可塑性樹脂を含むものとされる。基材１０に含まれる繊維としては、例えば、ケナフ繊維が用いられるが、繊維の種類はこれに限定されない。基材１０に用いられる繊維として、木質繊維、熱可塑性樹脂繊維、ガラス繊維や炭素繊維などを用いてもよい。また、基材１０において、繊維は、バインダーとしての熱可塑性樹脂により結着されている。基材１０に用いられるバインダーとしての熱可塑性樹脂は、ポリプロピレン、ポリエチレン等のポリエステル系樹脂を例示することができる。

基材１０の所定位置には、熱可塑性樹脂からなる樹脂部２０が設けられている。樹脂部２０は、平板部１１の裏面１０Ｂにおいて立壁部１２に沿うように並んで設けられた複数のクリップ座（成形体の一例）２１と、上述した屈曲部１３の表面１０Ａ（角の外側）のＶ溝１５を埋める補填部２２と、上述した第１孔部１６および第２孔部１７を充填する充填部２３と、平板部１１の裏面１０Ｂに形成された複数のリブ２４，２５，２６と、を備えている（図１、図２参照）。

複数のクリップ座２１は、基材１０の平板部１１の裏面１０Ｂから突出する形で形成されている。詳細には、クリップ座２１は、図２における平板部１１の上端部に隣接して２つと、下端部に隣接して２つと、右側端部に隣接して１つと、左側端部に隣接して１つの、合計６つ設けられている。クリップ座２１は平面視半円形をなしており、それぞれ、平板部１１の中央から外側に向けてクリップが嵌め入れられるようになっている。クリップ座２１は、例えば、熱可塑性樹脂であるポリプロピレンによって形成されている。

屈曲部１３の表面１０Ａ（角の外側）には、屈曲部１３の全体にわたって延びる補填部２２が設けられている（図１参照）。補填部２２は、屈曲部１３の表面１０Ａに形成されたＶ溝１５内に充填されている、補填部２２は、例えば、熱可塑性樹脂であるポリプロピレンによって形成されている。

また、本実施形態において、第１孔部１６および第２孔部１７の内部には、充填部２３が設けられている。充填部２３は、第１孔部１６および第２孔部１７を埋めるように設けられており、それらの端面のうち表面２３Ａは、平板部１１の表面１０Ａと面一とされている。一方、裏面２３Ｂは、平板部１１の裏面１０Ｂからやや突出している（図１４参照）。充填部２３は、例えば、熱可塑性樹脂であるポリプロピレンによって形成されている。

さらに、上述した基材１０の屈曲部１３の裏面１０Ｂ（角の内側）には、屈曲部１３の全体にわたって、第１リブ２４が設けられている。つまり、第１リブ２４は環状をなしている。また、複数の各クリップ座２１と第１リブ２４との間は、第２リブ２５により連結されている。さらに、充填部２３と第１リブ２４との間は、第３リブ２６によって連結されている（図２参照）。

第１リブ２４は、後述するように、成形型５０に設けられた溶融樹脂を流通するための第１ランナー６４内に充填された溶融樹脂が冷却されることで形成されたもの（第１ランナー６４の跡）である。

また、第２リブ２５は、クリップ座２１を成形する際に、成形型５０に設けられた溶融樹脂を流通するための第２ランナー（図示せず）内に充填された溶融樹脂が冷却されることで形成されたもの（第２ランナーの跡）である。

さらに、第３リブ２６は、孔部１６，１７を充填する際に、成形型５０に設けられた溶融樹脂を流通するための第３ランナー６６内に充填された溶融樹脂が冷却されることで形成されたもの（第３ランナー６６の跡）である。なお、上述した充填部２３の、平板部１１の裏面１０Ｂからの突出寸法は、第３リブ２６の平板部１１からの突出寸法と同等とされている（図１４参照）。

これら第１リブ２４、第２リブ２５、第３リブ２６は、例えば、熱可塑性樹脂であるポリプロピレンによって形成されている。

シートバックボード１の構成は上述した通りであって、続いて、シートバックボード１を製造するための製造装置について説明する。シートバックボード１の製造装置は、大別すると、植物性繊維と熱可塑性樹脂とから作製された繊維マット１０Ｆを加熱しつつ押圧してプレボード１０Ｐを作製するプレス型３０，３１と、切削装置によって切削されたプレボード１０Ｐを製品形状にプレス成形する成形装置４０（製造装置の一例）と、を備えて構成される。

図３に示す一対のプレス型３０，３１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３０，３１（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３０，３１は、所定の温度に加熱可能な構成となっており、繊維マット１０Ｆ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３０，３１のうちいずれか一方のみに設けられていてもよい。

成形装置４０は、図５に示すように、射出装置４１と、成形型５０（上型５１及び下型６１）とを備えている。射出装置４１は、例えば、スクリュー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。

下型６１は、上型５１との対向面である型面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との対向面である型面５１Ａが、下型６１の形状に対応して凹む形状をなしている。上型５１は、図８等に示すように、上型５１及び下型６１が型閉じされた閉状態では、下型６１に対して、基材１０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との間には基材１０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１０Ｐをプレスすると、プレボード１０Ｐが基材成形空間Ｓ１の形状に対応する形に圧縮され、基材１０が成形される構成となっている。なお、基材１０の板厚、すなわち、閉状態における上型５１および下型６１の離間距離は、プレボード１０Ｐの板厚よりも小さいものとされる。

図５に示すように、下型６１は、該下型６１の主体となる下側主分割型６３と、該下側主分割型６３に対して昇降可能な位置決め分割型６２とを備える。位置決め分割型６２は細長い円柱形状をなしており、下側主分割型６３に対して、その型面６２Ａが下側主分割型６３の型面６３Ａから上方に突出した突出状態（図５参照）と、下側主分割型６３の型面６３Ａより下方に位置する退避状態（図１１参照）との間で変位可能とされている。位置決め分割型６２は、プレボード１０Ｐが下型６１に対して位置決めされた状態（図６参照）において、上述した第１孔部１６および第２孔部１７に対応する位置に設けられている。また２つの位置決め分割型６２の直径は、第１孔部１６の直径と同等あるいは僅かに小さい寸法とされている。プレボード１０Ｐが下型６１に載置され、位置決め分割型６２が第１孔部１６に挿入された状態において、位置決め分割型６２と第１孔部１６との間には、大きい隙間が生じないように設定されている（図９参照）。一方、同状態において、位置決め分割型６２と第２孔部１６との間には、第２孔部１６の延び方向（図１０の上下方向）において若干の隙間が形成されるようになっている（図１０参照）。

下側主分割型６３の型面６３Ａには、上述したクリップ座２１を成形するための複数のクリップ座成形凹部（図示せず）が、外部へ開口するように凹設されている。下側主分割型６３は、クリップ座２１を形成するための図示しないスライド機構を備えている。

また、下側主分割型６３の型面６３Ａには、外部へ開口する溝状の第１ランナー６４、第２ランナー（図示せず）、および、第３ランナー６６が形成されている。

第１ランナー６４は、下側主分割型６３の上方に突き出した部分の端部（角部）に沿って、周回するように設けられている（図５参照）。つまり、第１ランナー６４は、上述したシートバックボード１の屈曲部１３に対応する位置に延びている。

第２ランナーは、クリップ座成形凹部と第１ランナー６４との間を連結するように、第１ランナー６４の延び方向と交差する方向に延びている。

また、第３ランナー６６は、退避状態とされた位置決め分割型６２により形成される退避凹部６８（位置決め分割型６２の型面６２Ａと下側主分割型６３の内周面とで構成される凹部、図１１参照）と第１ランナー６４との間を連結可能なように、第１ランナー６４の延び方向と交差する方向に延びている。この第３ランナー６６には、射出装置４１からの樹脂が射出される射出口であるゲート４２が設けられている（図１１参照）。

つまり、図１１に示すように、成形型５０が型閉じ状態とされ、かつ、位置決め分割型６２が退避状態とされた状態（退避凹部６８が形成された状態）において、ゲート４２から第３ランナー６６に射出された溶融樹脂は、第３ランナー６６に連なる退避凹部６８（充填部成形空間Ｓ３）内に射出されるとともに、第３ランナー６６から第１ランナー６４内に射出され、ひいては、第１ランナー６４から第２ランナーを通じて、クリップ座成形空間に対して射出されるようになっている。

一方、上型５１は、該上型５１の主体となる上側主分割型５３と、上側主分割型５３に対して昇降可能な先行押さえ分割型５２とを備える。先行押さえ分割型５２は、基材１０における屈曲部１３より内側の部分に対応する位置に設けられている。また先行押さえ分割型５２は、上側主分割型５３の型面５３Ａから下方に突出した突出状態において、その型面５３Ａと下型６１の型面６１Ａとの間の距離が基材１０の厚み寸法と同等となるように設定されている。

次に車両用シートを構成するシートバックボード１の製造方法の一例について説明する。本実施形態のシートバックボード１の製造方法は、プレボード１０Ｐを成形するプレボード成形工程と、プレボード１０Ｐを所定の寸法および形状にカットし、所定箇所に切込み１８を入れるとともに孔部１６，１７を形成する切削工程と、プレボード１０Ｐを下型６１に対して位置決めする位置決め工程と、プレボード１０Ｐを下型６１に押さえつける押さえ工程と、プレボード１０Ｐを上型５１および下型６１によってプレスして基材１０を成形する基材成形工程と、位置決め分割型６２を退避させる退避工程と、第３ランナー６６、第１ランナー６４、および、第２ランナー内に溶融樹脂を射出することで、孔部１６，１７およびＶ溝１５を充填するとともに、基材１０と接合する形でクリップ座２１を成形する、樹脂部成形工程（孔部充填工程、切欠部充填工程、および、成形体成形工程、の一例）と、が順に実行されるものである。

＜プレボード成形工程＞
プレボード成形工程では、図３に示すように、繊維と熱可塑性樹脂とからなる繊維マット１０Ｆを、一対の平坦なプレス型３０，３１によって加熱プレスする。これにより、繊維マット１０Ｆが圧縮されると共に、繊維マット１０Ｆに含まれる熱可塑性樹脂が溶融することで互いの接触面において混ざり合う。その後、繊維マット１０Ｆに含まれる熱可塑性樹脂が冷却固化することで、プレボード１０Ｐが成形される。

＜切削工程＞
切削工程では、プレボード１０Ｐを所定の寸法および形状に裁断機によりにカットする。本実施形態は、図４に示すように、全体として矩形状とされたプレボード１０Ｐの一端縁部に、組付部２を形成するための凹部１９を切り欠いて設けた形状とされる。また、成形後に屈曲部１３とされる位置（端部に沿った位置）に、連続的に直線状の切込み１８を形成する。切込み１８は、プレボード１０Ｐの表面１０Ａ側から形成するものとする。また、その深さ寸法については、後述する通りの寸法とする。さらに、所定位置に第１孔部１６および第２孔部１７を貫通形成する。

＜位置決め工程＞
位置決め工程では、冷却状態のプレボード１０Ｐを、常温（加熱しない状態）で、下型６１に対して位置決めする（図５および図６参照）。詳細には、下型６１の型面６１Ａから上方に突出した状態とされた昇降可能な２つの位置決め分割型６２を第１孔部１６および第２孔部１７の内部に挿入しつつ、プレボード１０Ｐを下型６１に載置する。

この時、例えば、プレボード１０Ｐに反りやうねりが生じていたり、孔部１６，１７を形成する位置に公差や誤差が生じていたとしても、第２孔部１７は第１孔部１６よりも大きい寸法とされているから、第１孔部１６が設けられている部分を正確に位置決めしつつ、第２孔部１７により公差や誤差を吸収することができる（図９および図１０参照）。またこの第２孔部１７は、上述したように、略矩形のプレボード１０Ｐの長手方向に延びる楕円形状とされているから、より公差や誤差が生じ易い長手方向において、効果的に位置ずれを吸収できるようになっている。
この位置決め工程においては、プレボード１０Ｐは、切込み１８が設けられた面が上面（表面１０Ａ）となるように、下型６１に載置するものとする。

＜押さえ工程＞
続いて、型閉じに先立って、図７に示すように、上側主分割型５３を下降させずに先行押さえ分割型５２だけを下降させて、先行押さえ分割型５２によりプレボード１０Ｐを下型６１の型面６１Ａに対して押し付ける。このようにすることにより、プレボード１０Ｐが下型６１から位置ずれすることが確実に抑制される。

＜基材成形工程＞
続いて、図８に示すように、成形型５０を型閉じする（上側主分割型５３を下降させる）ことで、プレボード１０Ｐを上型５１および下型６１の各型面５１Ａ，６１Ａによってプレス成形する。これにより、プレボード１０Ｐが基材成形空間Ｓ１の形状に倣う形状とされ、基材１０が完成する。

このプレス成形により、プレボード１０Ｐは複数の切込み１８に沿って屈曲され、屈曲部１３が形成される。本実施形態において、このプレス成形時にプレボード１０Ｐは加熱されておらず、硬く延びに難いが、屈曲部１３の表面１０Ａには切込み１８が形成されているため、屈曲部１３（切込み１８）の表面１０Ａ（角の外側）が容易に開いて、断面楔形のＶ溝１５（切欠部の一例）が形成される。屈曲部１３が形成された状態（上型５１および下型６１が型閉じされた状態）において、Ｖ溝１５と上型５１の型面５１Ａとの間には、断面三角形状の空間が形成される。この空間は、補填部２２を成形するための補填部成形空間Ｓ２とされる。また、Ｖ溝１５の底部（溝の深さが最も深い部分）は、基材１０の裏面１０Ｂに隣接しているか、基材１０の裏面１０Ｂにまで到達している。つまり、上述した切削工程において、切込み１８の深さ寸法を、屈曲時に形成されるＶ溝１５の底部が基材１０の裏面１０Ｂに隣接するか、あるいは、裏面１０Ｂにまで到達するように、予め設定しておく。

また、この型閉じ状態において、基材１０と下型６１との間には、クリップ座２１を形成するためのクリップ座成形空間（図示せず）が形成されている。

＜退避工程＞
次に、図１１に示すように、上型５１の型面５１Ａ及び下型６１の型面６１Ａによって基材１０がプレスされた状態（型締めした状態）を保ちつつ、位置決め分割型６２を、その型面６２Ａが下側主分割型６３の型面６３Ａから窪むように退避させる（以下、下側主分割型６３の型面６３Ａから窪むことにより形成される凹部を、退避凹部６８とする。）これにより、基材１０の第１孔部１６および第２孔部１７の内部に、退避凹部６８から連なる充填部成形空間Ｓ３が形成される。なお、この退避状態の位置決め分割型６２の型面６２Ａは、第３ランナー６６の底部と面一となるように設定されている。

＜樹脂部成形工程＞
退避工程の後、樹脂部成形工程（孔部充填工程、成形体成形工程、および、切欠部充填工程の一例）が実施される。樹脂部成形工程では、上型５１の型面５１Ａ及び下型６１の型面６１Ａによって基材１０がプレスされた状態（型締めした状態）で、射出装置４１により溶融樹脂をランナー６４，６６内に射出するとともに、各空間内を充填する。具体的には、ゲート４２から第３ランナー６６内に射出された溶融樹脂は、充填部成形空間Ｓ３内に射出されるとともに、第１ランナー６４および第２ランナーを通してクリップ座成形空間内に射出される。

また、第１ランナー６４内の溶融樹脂は、第１ランナー６４内から基材１０に浸み込み、裏面１０Ｂに隣接しているＶ溝１５の底部から補填部成形空間Ｓ２内に流通されるとともに、充填される。あるいは、溶融樹脂は、シートバックボード１の裏面１０Ｂに到達しているＶ溝１５の底部、または、裏面１０Ｂまで貫通した貫通孔から、補填部成形空間Ｓ２内に射出され、充填される。すなわち、溶融樹脂はシートバックボード１の裏面１０Ｂ側からＶ溝１５内に供給されるようになっている。

このようにして、第１ランナー６４、第２ランナー、第３ランナー６６、充填部成形空間Ｓ３、クリップ座成形空間、補填部成形空間Ｓ２が、溶融樹脂により充填される。

その後、これらに充填された溶融樹脂が冷却されることで、基材１０および樹脂部２０から構成されたシートバックボード１が完成する。シートバックボード１に含まれる熱可塑性樹脂（樹脂部２０）が冷却固化された後、上型５１及び下型６１を開き、シートバックボード１を脱型する（図１４参照）。これにより、シートバックボード１の製造が完了する。

続いて、本実施形態の作用効果について説明する。本実施形態は、繊維及び熱可塑性樹脂を含み、表面１０Ａおよび裏面１０Ｂを有する板状のシートバックボード１であって、表面１０Ａが外側となるように折り曲げられた屈曲部１３と、屈曲部１３の表面１０Ａに設けられたＶ溝１５と、屈曲部１３以外の部分である平板部１１に設けられた第１孔部１６および第２孔部１７と、を有する基材１０を備え、第１孔部１６および第２孔部１７内に熱可塑性樹脂からなる充填部２３が充填されている。

上記構成によれば、成形型５０に対するプレボード１０Ｐの位置決め精度を高めるために、プレボード１０Ｐに、成形型５０に設けた位置決め用の突部（位置決め分割型６２）を嵌め入れるための孔部１６，１７を設ける場合でも、孔部１６，１７は、基材１０の成形後に熱可塑性樹脂によって充填される（充填部２３）ようになっている。したがって、例えば、シートバックボード１の表面１０Ａを表皮材で被覆する場合に、孔部１６，１７に重ねられた位置に孔部１６，１７の縁部に沿った凹部が形成されることが回避される。

また、Ｖ溝１５内に、孔部１６，１７内に充填された樹脂と同一の熱可塑性樹脂からなる補填部２２が充填されている。

このような構成によれば、Ｖ溝１５により板厚が薄くなった屈曲部１３の剛性を、補填部２２により向上させることができる。また、Ｖ溝１５内に充填された補填部２２により、基材１０の屈曲形状を保持することができるから、プレボード１０Ｐの製造時、基材１０を成形する前にプレボード１０Ｐ中の熱可塑性樹脂を溶融させなくてもよく、加熱処理を省略することができる。さらに、Ｖ溝１５に充填される熱可塑性樹脂は、孔部１６，１７に充填される熱可塑性樹脂と同一とされているから、孔部１６，１７内に溶融樹脂を充填するのと同時に、Ｖ溝１５内に溶融樹脂を充填することができる。

また、シートバックボード１（基材１０）は、シートバックを回動操作するためのレバーを取り付けるための組付部２を有し、孔部１６，１７は組付部２（組付凹部１４）に隣接して設けられている。

相手部品と組み付ける部分には、特に高い成形精度が要求される。上記構成によれば、孔部１６，１７が組付部２に隣接して設けられるから、組付部２のセットずれや成形ずれを効果的に抑制することができる。つまり、組付部２の成形精度を向上させることができる。

また、２つの孔部１６，１７が設けられており、２つの孔部１６，１７は、基材１０において互いに反対側に位置する端部（図２の左上および右下）に配されている。

上記構成によれば、基材１０の成形時に、セットずれや成形ずれをより効果的に抑制することができる。

裏面１０Ｂに熱可塑性樹脂により成形されたクリップ座２１が設けられており、クリップ座２１は、孔部１６，１７内に充填された樹脂と同一の熱可塑性樹脂から構成されている。

上記構成によれば、シートバックボード１の製造時に、孔部１６，１７内に溶融樹脂を射出するのと同時に、クリップ座２１を射出成形することができる。

また本実施形態の成形装置４０は、下型６１と、下型６１に対して鉛直方向の上方に位置する上型５１とを備え、下型６１は、該下型６１の主体となる下側主分割型６３と、該下側主分割型６３に対して昇降可能な位置決め分割型６２とを備え、位置決め分割型６２は、その型面６２Ａが、下側主分割型６３の型面６３Ａから上方に突出した突出状態と下側主分割型６３の型面６３Ａから下方に位置する退避状態との間で変位可能とされており、上型５１および下型６１が型締めされ、位置決め分割型６２が退避した状態において、位置決め分割型６２の型面６２Ａと上型５１の型面５１Ａとの間に形成される空間に、溶融した熱可塑性樹脂を射出するための射出装置４１に連なる第３ランナー６６が連通している。

上記構成によれば、位置決め分割型６２を突出させた状態でプレボード１０Ｐを位置決め可能であり、基材１０の成形後、位置決め分割型６２を退避させることにより形成される空間（基材１０の孔部１６，１７内）に、溶融樹脂を充填させることが可能である。

また、上型５１は、該上型５１の主体となる上側主分割型５３と、該上側主分割型５３に対して昇降可能な先行押さえ分割型５２とを備え、先行押さえ分割型５２は、シートバックボード１における屈曲部１３より内側の部分に対応する位置に設けられている。

上記構成によれば、上型５１全体が下型６１に対して型締め状態とされるのに先立って、先行押さえ分割型５２を下降させることにより、下型６１に載置されたプレボード１０Ｐを下型６１に押さえつけて、位置ずれを抑制することができる。

また、本実施形態は、繊維および熱可塑性樹脂を含むマットをプレス型３０，３１によって熱プレスしてプレボード１０Ｐを成形するプレボード成形工程と、プレボード１０Ｐの板面の所定箇所に切込み１８を入れるとともに孔部１６，１７を形成する切削工程と、位置決め分割型６２を下側主分割型６３の型面６３Ａから上方に突出した状態とし、位置決め分割型６２をプレボード１０Ｐの孔部１６，１７内に挿入しつつ、プレボード１０Ｐを下型６１に対して位置決めする位置決め工程と、上側主分割型５３を下降させずに先行押さえ分割型５２を下降させて、先行押さえ分割型５２によりプレボード１０Ｐを下型６１の型面６１Ａに押さえ付ける押さえ工程と、下型６１の型面６１Ａと上型５１の型面５１Ａとにより、プレボード１０Ｐを切込み１８に沿いかつ切込み１８が形成された面が外側（表面１０Ａ）となる形で折り曲げるようプレスして、屈曲部１３、および、切込み１８が開かれてなるＶ溝１５を有する基材１０を成形する基材成形工程と、位置決め分割型６２の型面６２Ａが下側主分割型６３の型面６３Ａから下方に位置するように位置決め分割型６２を退避させる退避工程と、位置決め分割型６２が退避したことにより形成された孔部１６，１７内の空間および退避凹部６８内と、クリップ座２１を形成する空間と、Ｖ溝１５内に熱可塑性樹脂を充填する樹脂部成形工程（孔部充填工程、成形体充填工程、切欠部充填工程）と、を順に実行するシートバックボード１の製造方法である。

上記製造方法によれば、プレボード１０Ｐに設けられた孔部１６，１７を成形型５０に設けられた突出状態の位置決め分割型６２に嵌め入れるようになっているから、プレボード１０Ｐを下型６１に対して正確に位置決めすることができ、成形時のずれも抑制することができる。しかも、孔部１６，１７は位置ずれの役割を果たした後、熱可塑性樹脂により充填されるようになっているから、孔部１６，１７による基材１０の表面１０Ａの凹凸を解消することができる。

また、押さえ工程により、下型６１に対するプレボード１０Ｐの成形時の位置ずれをより確実に抑制することができる。

また、孔部１６，１７内の空間、退避凹部６８、クリップ座成形空間、および、Ｖ溝１５内には、同一の熱可塑性樹脂が充填されるようになっているから、これらの空間に対して同時に溶融樹脂を射出し、空間内を充填することができる。

また、Ｖ溝１５には、屈曲部１３の内側から熱可塑性樹脂を充填するようになっているから、補填部２２の外周にゲート４２（射出口）の跡が形成されてしまうことがなく、外周を美しく成形することができる。

＜他の実施形態＞
本明細書に開示される技術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技術的範囲に含まれる。

（１）上記実施形態では、基材１０に設ける孔部１６，１７は板面を貫通する形態としたが、孔部は、裏面１０Ｂから窪む有底の凹状のものとしてもよい。

（２）上記実施形態では、２つの孔部１６，１７が、基材の互いに反対側に位置する端部に設けられる形態を示したが、孔部は１つや３つ以上であってもよく、孔部を設ける位置も、上記実施形態に限るものではない。

（３）上記実施形態では、孔部１６，１７を充填する充填部２３と、Ｖ溝１５を充填する補填部２２と、クリップ座２１とが、同一の熱可塑性樹脂で構成される形態を示したが、これらは異なる種類の熱可塑性樹脂で構成されていてもよい。

（４）上記実施形態では、補填部２２を、基材１０の裏面１０Ｂから溶融樹脂をＶ溝１５内に流通させて成形する方法を示したが、補填部２２は、基材１０の表面１０Ａから溶融樹脂をＶ溝１５内に直接射出して成形してもよい。つまり、上型５１に樹脂射出用のゲートを設け、補填部成形空間Ｓ２内に溶融樹脂を直接射出することにより補填部２２を成形してもよい。

（５）上記実施形態では、シートバックボード１の裏面１０Ｂにクリップ座２１を一体的に射出成形する例を示したが、クリップ座以外の成形体を一体に設けたり、クリップ座等の成形体を設けない構成のシートバックボードにも本明細書に開示される技術を適用することができる。

（６）上記製造方法において、押さえ工程は省略することもできる。

（７）上記実施形態では、位置決め分割型６２の型面６２Ａは、下側主分割型６３の型面６３Ａから上方に突出した突出状態（図５参照）と、下側主分割型６３の型面６３Ａより下方に位置する退避状態（図１１参照）との間で変位可能とする構成を示したが、位置決め分割型は、退避状態において、下側主分割型の型面と面一になる形態としてもよい。

１：シートバックボード（成形構造体）、２：組付部、１０：基材、１０Ａ：表面（第１面）、１０Ｂ：裏面（第２面）、１０Ｆ：繊維マット、１０Ｐ：プレボード、１１：平板部、１２：立壁部、１３：屈曲部、１５：Ｖ溝（切欠部）、１６：第１孔部、１７：第２孔部、１８：切込み、２０：樹脂部、２１：クリップ座（成形体、熱可塑性樹脂）、２２：補填部（熱可塑性樹脂）、２３：充填部（熱可塑性樹脂）、２３Ａ：表面、２３Ｂ：裏面、２４：第１リブ、２５：第２リブ、２６：第３リブ、３０，３１：プレス型、４０：成形装置（製造装置）、４１：射出装置、４２：ゲート、５０：成形型、５１：上型、５１Ａ：型面、５２：先行押さえ分割型、５２Ａ：型面、５３：上側主分割型、５３Ａ:型面、６１：下型、６１Ａ：型面、６２：位置決め分割型、６２Ａ：型面、６３：下側主分割型、６３Ａ：型面、６４：第１ランナー、６６：第３ランナー（樹脂供給路）、６８：退避凹部、Ｓ１：基材成形空間、Ｓ２：補填部成形空間、Ｓ３：充填部成形空間

Claims (12)

1. 繊維及び熱可塑性樹脂を含み、第１面および前記第１面と反対側の第２面を有する板状の成形構造体であって、
   前記第１面が外側となるように折り曲げられた屈曲部と、
   前記屈曲部の前記第１面に設けられ、少なくとも一部が切り欠かれた切欠部と、
   前記屈曲部以外の部分に設けられた孔部と、を有する基材を備え、
   前記孔部内に熱可塑性樹脂が充填されている成形構造体。
2. 前記切欠部内に、前記孔部内に充填された樹脂と同一の熱可塑性樹脂が充填されている請求項１に記載の成形構造体。
3. 前記基材は相手部品と組み付けるための組付部を有し、前記孔部は前記組付部に隣接して設けられている請求項１または請求項２に記載の成形構造体。
4. 前記孔部は複数設けられており、複数の前記孔部のうち少なくとも二つは、前記基材において互いに反対側に位置する端部に配されている請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の成形構造体。
5. 前記第２面に熱可塑性樹脂により成形された成形体が設けられており、前記成形体は、前記孔部内に充填された樹脂と同一の熱可塑性樹脂から構成されている請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の成形構造体。
6. 請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の成形構造体を製造する製造装置であって、
   下型と、前記下型に対して鉛直方向の上方に位置する上型とを備え、
   前記下型は、該下型の主体となる下側主分割型と、該下側主分割型に対して昇降可能な位置決め分割型とを備えており、
   前記位置決め分割型は、その型面が、前記下側主分割型の型面から上方に突出した突出状態と、前記下側主分割型の型面と同じ高さもしくは前記下側主分割型の型面より下方に位置する退避状態との間で変位可能とされており、
   前記上型および前記下型が型締めされ、前記位置決め分割型が退避した状態において、前記位置決め分割型の型面と前記上型の型面との間に形成される空間に、溶融した熱可塑性樹脂を射出するための射出装置に連なる樹脂供給路が連通している成形構造体の製造装置。
7. 前記上型は、該上型の主体となる上側主分割型と、該上側主分割型に対して昇降可能な先行押さえ分割型とを備えており、
   前記先行押さえ分割型は、前記成形構造体における前記屈曲部より内側の部分に対応する位置に設けられている請求項６に記載の成形構造体の製造装置。
8. 請求項６または請求項７に記載の製造装置により成形構造体を製造する方法であって、
   繊維および熱可塑性樹脂を含むマットをプレス型によって熱プレスしてプレボードを成形するプレボード成形工程と、
   前記プレボードの板面の所定箇所に切込みを入れるとともに前記孔部を形成する切削工程と、
   前記位置決め分割型を前記下側主分割型の型面から上方に突出した状態とし、前記位置決め分割型を前記プレボードの前記孔部内に挿入しつつ、前記プレボードを前記下型に対して位置決めする位置決め工程と、
   前記下型の型面と前記上型の型面とにより、前記プレボードを前記切込みに沿いかつ前記切込みが形成された面が外側となる形で折り曲げるようプレスして、前記屈曲部、および、前記切込みが開かれてなる前記切欠部を有する前記基材を成形する基材成形工程と、
   前記位置決め分割型の型面が前記下側主分割型の型面と同じ高さもしくは前記下側主分割型の型面より下方に位置するように前記位置決め分割型を退避させる退避工程と、
   前記位置決め分割型が退避したことにより形成された前記孔部内の空間に熱可塑性樹脂を充填する孔部充填工程と、を順に実行する成形構造体の製造方法。
9. 前記上型は、該上型の主体となる上側主分割型と、前記上側主分割型に対して昇降可能とされ、前記成形構造体における前記屈曲部より内側の部分に対応する位置に設けられた先行押さえ分割型とを備えており、
   前記位置決め工程の後、前記基材成形工程に先立って、
   前記上側主分割型を下降させずに前記先行押さえ分割型を下降させて、前記先行押さえ分割型により前記プレボードを前記下型の型面に押さえ付ける押さえ工程を実行する請求項８に記載の成形構造体の製造方法。
10. 前記切欠部内の空間に前記孔部内に充填された樹脂と同一の熱可塑性樹脂を充填する切欠部充填工程を含み、前記切欠部充填工程は、前記孔部充填工程と同時に実行される請求項８または請求項９に記載の成形構造体の製造方法。
11. 前記切欠部充填工程において、前記屈曲部の内側から前記切欠部に前記熱可塑性樹脂を充填する請求項１０に記載の成形構造体の製造方法。
12. 前記プレボードの下面に、前記孔部内に充填された樹脂と同一の熱可塑性樹脂からなる成形体を射出成形する成形体成形工程を含み、
    前記成形体成形工程は、前記孔部充填工程と同時に実行される請求項８から請求項１１のいずれか一項に記載の成形構造体の製造方法。

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