JP3767731B2 - トリム部品の製造方法並びにそれに使用する圧着用金型 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、自動車用ドアトリムなどのトリム部品の製造方法並びにそれに使用する圧着用金型に関するもので、特に、トリム本体に装飾シート並びにオーナメントを同一の圧着工程で取り付けることができ、工数を短縮化できるとともに、作業スペースも節約でき、しかも作業環境にも優れたトリム部品の製造方法並びに圧着用金型に関する。
【０００２】
【従来の技術】
通常、車両のドアパネルの室内面には、自動車用ドアトリムが内装されており、乗員の安全保護を図るとともに、室内意匠性を高めている。
【０００３】
例えば、図８に示すように、自動車用ドアトリム１は、所望の曲面形状に成形されたドアトリム本体２の表面所定箇所に、クロス等、布地シートを素材とした装飾シート３や樹脂成形体からなるオーナメント４が装着されて、製品の外観意匠性を高めている。
【０００４】
そして、ドアトリム本体２に装飾シート３やオーナメント４を取り付けるには、装飾シート３は、図示はしないが、圧着用下型にドアトリム本体２をセットして、その上側から装飾シート３を接着剤、あるいは粘着剤を介してセットし、圧着用上型を型締めすることにより、装飾シート３をドアトリム本体２に接着固定している。
【０００５】
更に、オーナメント４をドアトリム本体２に取り付けるには、図９に示すように、オーナメント４の裏面に横方向に適宜ピッチ間隔で形成されている取付用ボス４ａをドアトリム本体２の取付孔２ａ内に挿入した後、プッシュナット５を嵌め込んでオーナメント４を機械固定している。
【０００６】
即ち、図１０に示すように、セット治具６上にオーナメント４とドアトリム本体２を図示するようにセットする。このとき、オーナメント４の取付用ボス４ａがドアトリム本体２の取付孔２ａを貫通してその先端が上方に向いている状態でセットする。
【０００７】
そして、エアハンマー７にプッシュナット５をバキューム等で保持した状態でエアハンマー７を叩きながら取付用ボス４ａ内にプッシュナット５をカシメているのが実情であり、オーナメント４にはカシメポイントが通常５、６箇所設定されている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
このように、ドアトリム本体２に装飾シート３並びにオーナメント４を装着固定してなるドアトリム１においては、圧着金型を使用した装飾シート３の圧着工程と、エアハンマー７を使用した手作業におけるオーナメント４のカシメ加工工程が必要であり、工数が嵩み、かつ圧着金型スペースとカシメ作業を行なう作業スペースが必要であり、作業スペースも嵩むという問題点が指摘されている。
【０００９】
更に、エアハンマー７を使用してカシメるという従来方法では、カシメ加工ポイントが多く、ドアトリム１が量産部品であるため、均一なカシメ加工を行なうのに熟練を要し、カシメバラツキが生じ易く、オーナメント４の一定した取付強度を確保するのが難しく、また、エアハンマー７は、作業者の特に手首に過度の負荷がかかり易く、また、振動や騒音等が著しいため、作業者の健康に悪影響を及ぼすという問題点も同時に指摘されている。
【００１０】
この発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、トリム本体表面に装飾シート並びにオーナメントを取り付けてなるトリム部品の製造方法並びにそれに使用する圧着用金型において、装飾シートの圧着とオーナメントの装着に同一金型を使用し、プレス一工程で行なうことにより、工数を軽減でき、かつ作業スペースを節約できるとともに、手作業によるカシメ加工を廃止することにより、作業者に加わる過度の負荷を緩和し、作業環境上も好ましいトリム部品の製造方法並びに圧着用金型を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、トリム本体の表面所定箇所に、装飾シート並びにオーナメントを装着してなるトリム部品の製造方法において、下部構造における圧着用下型上に、装飾シート並びにオーナメントを仮装着したトリム本体をセットするとともに、圧着用下型に隣接設置されたプッシュナットセットステージにプッシュナットをセットする部材のセット工程と、上部構造の上側プレートを下降操作して、圧着用上型と圧着用下型の型締めにより、トリム本体表面に装飾シートを圧着固定すると同時に、上側プレートに取り付けられている押圧用治具がオーナメントの表面を押圧し、オーナメントの裏面に突出している取付用ボスがプッシュナットセットステージにセットされているプッシュナットに嵌まり込むことにより、オーナメントをトリム本体に固着する装飾シート並びにオーナメントの圧着固定工程と、からなることを特徴とする。
【００１２】
また、本発明方法に使用する圧着用金型は、トリム本体表面所定箇所に装飾シート並びにオーナメントを圧着固定する圧着用金型であって、この圧着用金型は、昇降可能な上側プレートに緩衝用スプリングを介して圧着用上型が取り付けられているとともに、圧着用上型と隣接して押圧用治具が設けられている上部構造と、下側プレート上に緩衝用スプリングを介して圧着用下型が取り付けられているとともに、この圧着用下型と隣接してプッシュナットをセットするプッシュナットセットステージが設けられている下部構造とから構成されていることを特徴とする。
【００１３】
更に、本発明方法に使用する圧着用金型は、プッシュナットセットステージには、プッシュナットのセットミスを検知するセットミス検知手段が付設されていることを特徴とする。
【００１４】
以上の構成から明らかなように、本発明方法によれば、下部構造である圧着用下型上にトリム本体並びにこれに仮止めした装飾シート、オーナメントをセットする一方、プッシュナットセットステージにプッシュナットをセットし、上部構造を操作すれば、圧着用上型並びに押圧用治具が下降して、圧着用上下型によりトリム本体表面に装飾シートを圧着固定すると同時に、押圧用治具がオーナメントを下方に押圧し、オーナメントの取付用ボスにプッシュナットセットステージにセットされたプッシュナットを強制的に嵌め込むことができるため、プレス一工程でトリム本体に対して装飾シートとオーナメントを同時に装着固定することができる。
【００１５】
更に、本発明に使用する圧着用金型は、トリム本体に装飾シートを圧着固定する圧着用上下型に対して、トリム本体にオーナメントを嵌込み固定するプッシュナットセットステージ並びに押圧用治具を隣接設置するというものであるから、作業スペースが少なくて済み、従来の作業者の手作業によるカシメ作業をプレス動力を用いて行なうため、作業者に加わる負荷を軽減できる。
【００１６】
また、プッシュナットセットステージにプッシュナットをセットする際、セットミス検知手段が設けられているため、セットミスを回避できる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係るトリム部品の製造方法並びにそれに使用する圧着用金型の実施形態について、添付図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１８】
図１，図２は本発明方法を適用して製作した自動車用ドアトリムを示す正面図並びにその構成を示す断面図、図３は本発明に係る圧着用金型の一実施形態の全体構成を示す概要図、図４乃至図６はドアトリムの製造工程を示すもので、図４はセット工程、図５，図６は装飾シート並びにオーナメントの圧着加工工程をそれぞれ示す説明図、図７は本発明に係る圧着用金型の別実施形態の全体構成を示す概要図である。
【００１９】
図１，図２において、自動車用ドアトリム１０は、タルク等のフィラーを混入したポリプロピレン樹脂（以下ＰＰ樹脂という）の合成樹脂成形体からなるドアトリム本体１１と、このドアトリム本体１１の表面に意匠性を高めるために、中接部分にクロス等の布地シートを素材とした装飾シート２０が装着されているとともに、ウエスト部に沿って、木目模様等の表面模様を有するオーナメント３０が取り付けられている。
【００２０】
更に詳しくは、ドアトリム本体１１は、本実施形態では、トリムアッパー１１ａとトリムロア１１ｂの上下２分割体から構成されており、トリムアッパー１１ａ、トリムロア１１ｂは、射出成形、又はモールドプレス成形により所望の曲面形状に成形されている。
【００２１】
そして、トリムアッパー１１ａに装飾シート２０、オーナメント３０が装着される一方、トリムロア１１ｂには、中央に車室内側に膨出し、乗員が肘を掛けて休めるようにアームレスト１２、下側にドアポケット１３及びそれと隣接してスピーカグリル１４が形成されている。また、装飾シート２０の周縁部に沿ってトリムアッパー１１ａには、木目込み溝１５が形成されている。
【００２２】
尚、ドアトリム本体１１は、上述した上下２分割体に限定されるものではなく、単一成形体でも良いため、以下、装飾シート２０、オーナメント３０を装着する対象は、ドアトリム本体１１として説明する。
【００２３】
そして、装飾シート２０は、本実施形態ではクロスが使用され、粘着剤層２１を介してドアトリム本体１１の中接部分に接着固定され、周縁端末２２は、ドアトリム本体１０の木目込み溝１５内に圧入処理され、装飾シート２０の周縁部分は体裁良く仕上げられている。
【００２４】
次に、オーナメント３０は、ＰＰ樹脂、ＡＢＳ樹脂等の合成樹脂の射出成形体からなり、表面に木目模様等がシルク印刷等により形成されており、その裏面に長手方向に沿って所定間隔毎に取付用ボス３１が突設形成され、この取付用ボス３１がドアトリム本体１１の取付孔１６内に挿入され、取付用ボス３１の先端側からプッシュナット３２を嵌込み固着することにより、オーナメント３０がドアトリム本体１１のウエスト部に取り付けられている。
【００２５】
以上は本発明方法を適用する自動車用ドアトリム１０の基本構成であるが、本発明は、この自動車用ドアトリム１０の製造工数を短縮でき、かつ作業スペースも少なくて済み、加えて、作業者の負荷が少なく、作業環境上も有利な製造方法並びにそれに使用する圧着用金型を提供することを課題とする。
【００２６】
図３は本発明方法に使用する圧着用金型４０の全体構成を示すもので、この圧着用金型４０は、可動式の上部構造５０と固定式の下部構造６０とから構成されている。
【００２７】
すなわち、上部構造５０は、図示しない昇降用シリンダに連結され、所定ストローク上下動可能な上側プレート５１に圧着用上型５２が緩衝用スプリング５３を介して取り付けられている。よって、上側プレート５１に対して圧着用上型５２は、緩衝用スプリング５３のバネ力に応じて上下動可能であり、この圧着用上型５２の周囲には、木目込みバー５４が上側プレート５１に固定されている。
【００２８】
更に、この圧着用金型４０を使用して、オーナメント３０の取り付けも同時に行なえるように、上側プレート５１の下面には、オーナメント３０取付用の押圧用治具５５が取り付けられており、この押圧用治具５５は、オーナメント３０の表面全面を覆い、更にその周囲を一部含む占有面積を備えた押圧用ブロック５５１が支持部材５５２に取り付けられている。
【００２９】
一方、下部構造６０は、固定側の下側プレート６１の上面に圧着用下型６２が緩衝用スプリング６３を介して取り付けられており、この圧着用下型６２は、緩衝用スプリング６３のバネ圧より大きなプレス圧が加わった場合に下降し、プレス圧が解除されれば、バネ圧により上昇する。
【００３０】
そして、この圧着用下型６２と隣接して、上部構造５０の押圧用治具５５の直下位置にプッシュナットセットステージ６４が設けられている。このプッシュナットセットステージ６４は、サポート受け台６４１にロケートピン６４２がカシメ加工ポイントに対応して複数箇所に設けられ、このロケートピン６４２は、スプリング６４３により常時上方向に付勢された状態で上下動自在に内装されており、ロケートピン６４２の上端部分がサポート受け台６４１の挿通孔６４４から突出しており、この突出部にプッシュナット３２をセットするという構成である。
【００３１】
次に、図３に示す圧着用金型４０を使用して、ドアトリム本体１１に装飾シート２０並びにオーナメント３０を装着固定する作業手順について説明すると、まず、図４に示すように、プッシュナットセットステージ６４のロケートピン６４２にプッシュナット３２をセットするとともに、圧着用下型６２上にドアトリム本体１１の表面側を上側に向けて載置し、このドアトリム本体１１の中接部分に装飾シート２０を適正位置にセットする一方、オーナメント３０の取付用ボス３１をドアトリム本体１１の取付孔１６内に挿入して、オーナメント３０をドアトリム本体１１に対してセットする。
【００３２】
このとき、装飾シート２０は、その裏面側に粘着剤層２１が塗工されている。例えば、装飾シート２０に剥離紙付き粘着剤層２１をラミネートしたものを使用して、剥離紙を剥離操作して粘着剤層２１を露出させて接着面に取り付ければ良い。
【００３３】
このように、図４に示すセット工程においては、圧着用上下型５２，６２が型開き状態のときに、プッシュナットセットステージ６４にプッシュナット３２をセットするとともに、装飾シート２０並びにオーナメント３０を仮装着したドアトリム本体１１を圧着用下型６２の適正箇所にセットすれば良い。
【００３４】
そして、セット工程が完了すれば、上部構造５０の図示しない昇降用シリンダが駆動して、上部構造５０における上側プレート５１が所定ストローク下降動作を行ない、図５に示すように、ドアトリム本体１１と装飾シート２０とは、圧着用上下型５２，６２の型締めにより、初期の所定プレス圧で装飾シート２０がドアトリム本体１１に圧着される。
【００３５】
この初期のプレス加工時には、木目込みバー５４は、ドアトリム本体１１の木目込み溝１５内に進入しておらず、また押圧用治具５５からはオーナメント４０に対して充分なプレス圧がまだ加わっていない。
【００３６】
更に、上側プレート５１の下降動作が継続して行なわれ、図６に示すように、上側プレート５１の下面に固定されている。木目込みバー５４により、装飾シート２０の周縁端末２２がドアトリム本体１１の木目込み溝１５内に圧入処理される。尚、このとき、緩衝用スプリング５３，６３が収縮作用するため、装飾シート２０に過度のプレス圧がかかることがない。
【００３７】
一方、上側プレート５１の下面に固定されている押圧用治具５５が下降することにより、ドアトリム本体１１とオーナメント３０は、プッシュナットセットステージ６４におけるサポート受け台６４１の上面と、押圧用治具５５の押圧用ブロック５５１との間で挟持され、オーナメント３０の取付用ボス３１がプッシュナットセットステージ６４におけるロケートピン６４２と同軸上に調整されているため、取付用ボス３１がロケートピン６４２を下方向に押圧して、ロケートピン６４２がプッシュナット３２から外れ、その替わりにプッシュナット３２にオーナメント３０の取付用ボス３１が強制的に圧入固定されることにより、オーナメント３０のカシメ固定が完了する。
【００３８】
このように、圧着用上下型５２，６２と隣接する位置に押圧用治具５５並びにプッシュナットセットステージ６４を設けることにより、プレス一工程でドアトリム本体１１の表面所定箇所に装飾シート２０及びオーナメント３０を装着固定することができるため、取付工数を半減でき、生産性を高めることができるとともに、作業スペースも圧着用金型４０の設置スペースだけで済み、作業スペースを節約でき、しかも、従来作業者がエアハンマーを使用してカシメ加工する方法に比べ、作業者に過度の負荷が加わることがなく、かつ騒音や振動等の作業環境上の諸問題を有効に解決することができる等、種々の利点がある。
【００３９】
次いで、図７は本発明に係る圧着用金型４０の別実施形態を示すもので、この実施形態においては、更に生産性を高めるために、プッシュナット３２のセットミスを未然に防止するというものである。
【００４０】
即ち、下部構造６０に設けられるプッシュナットセットステージ６４には、サポート受け台６４１に近接センサ６５が設置されている。従って、プッシュナット３２を点線で示す正規姿勢でセットした場合には、近接センサ６５は異常を検知しないが、実線で示す天地逆にプッシュナット３２をロケートピン６４２にセットした場合、プッシュナット３２が金属であるため、近接センサ６５がセットミスを検知して、ケーブル６５１を通じて図示しない制御装置に信号を送り、圧着用金型４０における昇降用シリンダの駆動をキャンセルするか、あるいは異常発生とみなし、警告装置が動作するように制御装置から指令が送られるようにすれば、不良発生を未然に防止できる。
【００４１】
【発明の効果】
以上説明した通り、本発明に係るトリム部品の製造方法並びにそれに使用する圧着用金型によれば、トリム本体に装飾シートとオーナメントを同時に装着固定できるため、工数を大幅に短縮化でき、生産性を高めることができるという効果を有する。
【００４２】
更に、従来では、装飾シートの圧着加工に使用する金型スペースと、オーナメントをカシメ加工するカシメ作業スペースを必要としたが、本発明は、同一の圧着用金型を使用して、装飾シートの圧着工程とオーナメントのカシメ工程とを同一スペースで行なえるため、スペース性能に優れるとともに、作業者はプッシュナットセットステージにプッシュナットをセットするだけで良く、作業者に加わる負荷を大幅に軽減でき、かつ従来のエアハンマーによる振動や騒音が皆無となるため、作業性を高め、かつ作業環境上も良好なものになるという効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明方法を使用して製作した自動車用ドアトリムを示す正面図である。
【図２】図１中II−II線断面図である。
【図３】本発明に係る圧着用金型の第１実施形態の全体構成を示す説明図である。
【図４】本発明方法における部材のセット工程を示す説明図である。
【図５】本発明方法における装飾シートの圧着工程を示す説明図である。
【図６】本発明方法におけるオーナメントの圧着工程を示す説明図である。
【図７】本発明に係る圧着用金型の第２実施形態の全体構成を示す説明図である。
【図８】従来の自動車用ドアトリムを示す正面図である。
【図９】図８中IX−IX線断面図である。
【図１０】従来のオーナメントのカシメ加工作業を示す説明図である。
【符号の説明】
１０ 自動車用ドアトリム
１１ ドアトリム本体
１５ 木目込み溝
１６ 取付孔
２０ 装飾シート
２１ 粘着剤層
２２ 周縁端末
３０ オーナメント
３１ 取付用ボス
３２ プッシュナット
４０ 圧着用金型
５０ 上部構造
５１ 上側プレート
５２ 圧着用上型
５３ 緩衝用スプリング
５４ 木目込みバー
５５ 押圧用治具
５５１ 押圧ブロック
６０ 下部構造
６１ 下側プレート
６２ 圧着用下型
６３ 緩衝用スプリング
６４ プッシュナットセットステージ
６４１ サポート受け台
６４２ ロケートピン
６４３ スプリング
６４４ 挿通孔
６５ 近接センサ

Claims (3)

1. トリム本体（１１）の表面所定箇所に、装飾シート（２０）並びにオーナメント（３０）を装着してなるトリム部品の製造方法において、
   下部構造（６０）における圧着用下型（６２）上に、装飾シート（２０）並びにオーナメント（３０）を仮装着したトリム本体（１１）をセットするとともに、圧着用下型（６２）に隣接設置されたプッシュナットセットステージ（６４）にプッシュナット（３２）をセットする部材のセット工程と、
   上部構造（５０）の上側プレート（５１）を下降操作して、圧着用上型（５２）と圧着用下型（６２）の型締めにより、トリム本体（１１）表面に装飾シート（２０）を圧着固定すると同時に、上側プレート（５１）に取り付けられている押圧用治具（５５）がオーナメント（３０）の表面を押圧し、オーナメント（３０）の裏面に突出している取付用ボス（３１）がプッシュナットセットステージ（６４）にセットされているプッシュナット（３２）に嵌まり込むことにより、オーナメント（３０）をトリム本体（１１）に固着する装飾シート並びにオーナメントの圧着固定工程と、
   からなることを特徴とするトリム部品の製造方法。
2. トリム本体（１１）表面所定箇所に装飾シート（２０）並びにオーナメント（３０）を圧着固定する圧着用金型（４０）であって、この圧着用金型（４０）は、昇降可能な上側プレート（５１）に緩衝用スプリング（５３）を介して圧着用上型（５２）が取り付けられているとともに、圧着用上型（５２）と隣接して押圧用治具（５５）が設けられている上部構造（５０）と、下側プレート（６１）上に緩衝用スプリング（６３）を介して圧着用下型（６２）が取り付けられているとともに、この圧着用下型（６２）と隣接してプッシュナット（３２）をセットするプッシュナットセットステージ（６４）が設けられている下部構造（６０）とから構成されていることを特徴とする圧着用金型。
3. プッシュナットセットステージ（６４）には、プッシュナット（３２）のセットミスを検知するセットミス検知手段（６５）が付設されていることを特徴とする請求項２に記載の圧着用金型。

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