JP3895129B2 - インストルメントパネル表皮の加工方法及び装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、内部にエアバックを収納したインストルメントパネルのインストルメントパネル基材をカバーするインストルメントパネル表皮の裏面に、インストルメントパネル基材に形成されたエアバッグ用開口ラインに沿って破断用溝を形成するためのインストルメントパネル表皮の加工方法及び装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
このようなインストルメントパネル表皮に対する助手席のエアバック部の破断用溝は、その表面からレ−ザにより、或は裏面から超音波により細溝を形成して所謂インビジブル加工を行っている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、このような装置は設備費が高価になる点に鑑みて、簡単な機械構成によりインストルメントパネル表皮の裏面に開口ラインに沿って破断用溝を形成するインストルメントパネル表皮の加工方法及び装置を提供することを目的とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】
本発明は、この目的を達成するために、請求項1により、内部にエアバックを収納したインストルメントパネルのインストルメントパネル基材をカバーするパウダスラッシュ成形によるインストルメントパネル表皮の裏面に、インストルメントパネル基材に形成されたエアバッグ用開口ラインに沿って破断用溝をパウダスラッシュ成形時に形成するためのインストルメントパネル表皮の加工方法において、パウダボックスにクランプされて閉鎖された金型の加熱状態での回転後に、パウダボックスを開放させて金型に付着した原料パウダを溶融させるアフタメルト工程中に、破断用溝が形成される金型表面領域に冷却媒体を吹き付けて冷却し、次いで金型に開口ラインに対応した形状の加工刃を押し付けてインストルメントパネル表皮の裏面に破断用溝を形成することを特徴とする。
【0005】
アフタメルト工程中に、前工程として金型表面領域に冷却媒体を吹き付けて硬化が進行した状態で、加工刃を押し付けて溶融過程のインストルメントパネル表皮に加工刃を押し付けて侵入させて加工刃を抜くことにより、破断用溝が形成される。
【0006】
このようなインストルメントパネル表皮の加工方法を実施するための機械構成の加工装置としては、請求項3により、破断用溝が形成される金型表面領域に冷却媒体を吹き付ける冷却器と、金型裏面に向けて開口ラインに対応した形状の加工刃を押し付け駆動するエアシリンダとを備える。
【0007】
【発明の実施の形態】
図1乃至図4を基に本発明の実施の形態のインストルメントパネル表皮の加工方法を実施する加工装置を説明する。図1においてパウダスラッシュ成形型1は、底部に例えばTPO(サーモプラスチックオレフィン)の原料パウダ2aを収納するパウダボックス2と、金型3とが閉鎖状態にクランプされて、連続回転する過程で原料パウダ2aが加熱された金型3に付着して溶融することにより、層状成形品が製作されるように構成されている。
【0008】
この種のパウダスラッシュ成形型1は周知であるが、本発明により図4に示すインストルメントパネル表皮(以下、表皮とする)9に対してインストルメントパネル基材に形成されたエアバッグ用ドアの開口ラインに沿って相対的に強度が低くなる破断用溝9aを形成する加工装置が付属している。この加工装置は、基部11に取付けられた加工刃10及び位置規制板12がロッド14に取付けられたエアシリンダ13と、金型3の破断用溝9aが形成される表面領域にミスト状水、エア等の冷却媒体を吹き付ける冷却器19とを備えが、それぞれ図示しない所属の可動機で金型3の裏側及び表面にセットされるように構成されている。加工刃10は、図2に示すように、開口ラインに対応したコの字形に一体に例えばテフロン( 登録商標 )で形成され、刃先が同一高さで連続したテーパ状に形成されている。
【0009】
このように構成されたインストルメントパネル表皮9の加工装置の動作は次の通りである。金型3の加熱閉鎖状態で連続回転する過程で原料パウダ2aが金型3に落下して付着することにより溶融し、その形状に対応した表皮9が形成される。次いで、通常の成形工程と同様に回転終了後にパウダボックス2を開放させた状態で、金型3に付着した原料パウダ2aを加熱状態で溶融させるアフタメルト工程に入る。
【0010】
このアフタメルト工程中に、エアシリンダ13及び冷却器19を金型3に対して所定の表裏の動作位置に所属の可動機によりセットする。この状態で、冷却器19か金型3の表面の破断用溝9aを形成する領域に冷却媒体を吹き付けることにより、図3に示すように、表皮9の金型3側の硬度を強制的に高くして半硬化層9bを形成する。
【0011】
続いて、エアシリンダ13を移動させてセットし、ロッド14を前進駆動して加工刃10を未硬化層9cに侵入させ、位置規制板12が金型3に当接したのが検知された時点で前進駆動を停止させる(図1の2点鎖線参照)。その際、半硬化層9bの存在により、エアシリンダ利用の駆動であっても加工刃10がその侵入位置のばらつきにより未硬化層9cに侵入して貫通することなく、確実に半硬化層9bの直前で停止する。
【0012】
形成すべき破断用溝9aが変形しないように、未硬化層9cも半硬化した状態で、エアシリンダ13及び冷却器19を金型3から後退させることにより、表皮9の裏面に、破断用溝9aが加工刃10の侵入部分に対応した形状で形成される。さらに、このアフタメルト工程に続いて、金型3を強制冷却して固化した後に相対的に強度の落ちるコの字形の破断用溝9aが形成された表皮9を脱型する。
【0013】
図5は別の実施の形態による加工刃を示すもので、エアシリンダ13で進退駆動される基部11に、前述の連続した刃先の加工刃10に代えて、針21(同図B)が櫛状に配列された加工刃20(同図A)が取付けられている。前述と同様な工程により、点状コの字形の破断用溝が、アフタメルト工程中に針21の侵入部分に対応した形状で形成される。このような点状の溝の配列により、ポリ塩化ビニル製等の表皮の場合でも、インストルメントパネルが太陽光の長時間の照射で高温になった際に懸念される熱収縮による変形が回避される。尚、前述の両実施の形態ではコの字の加工刃について説明したが、X形、H形等の開口ラインに沿ったその他の種々の形状の加工刃を形成することができる。
【0014】
【発明の効果】
請求項1の発明によれば、簡単な構成のカッタによりパウダスラッシュ成形工程の途中で破断用溝が形成され、装置コストが低減され、加工時間も短縮できる。前工程としての金型の冷却により、インストルメントパネル表皮の金型側の層が相対的に硬度を高くされ、カッタの侵入を規制することにより、カッタの動作精度を敢えて高くしなくても均一な深さの溝が形成される。請求項2の発明によれば、連続ラインに限らず、点状の破断用溝も同様に簡単、かつコスト上有利に加工される。請求項3の発明によれば、工場エアを利用できる簡単な構成の加工装置が実現される。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施の形態によるインストルメントパネル表皮の加工方法を実施する加工装置の断面図である。
【図2】 同インストルメントパネル表皮の加工装置のカッタ部分の斜視図である。
【図3】 同カッタによる切削状態を示す断面図である。
【図4】 同カッタで加工される表皮の斜視図である。
【図5】 別の実施の形態によるカッタの斜視図である。
【符号の説明】
2 パウダボックス
3 金型
9 インストルメントパネル表皮
9a 破断用溝
9b 半硬化層
9c 未硬化層
10、20 加工刃
13 エアシリンダ
19 冷却器
21 針
Claims (3)
- 内部にエアバックを収納したインストルメントパネルのインストルメントパネル基材をカバーするパウダスラッシュ成形によるインストルメントパネル表皮の裏面に、インストルメントパネル基材に形成されたエアバッグ用開口ラインに沿って破断用溝をパウダスラッシュ成形時に形成するためのインストルメントパネル表皮の加工方法において、
パウダボックスにクランプされて閉鎖された金型の加熱状態での回転後に、前記パウダボックスを開放させて前記金型に付着した原料パウダを溶融させるアフタメルト工程中に、破断用溝が形成される金型表面領域に冷却媒体を吹き付けて冷却し、次いで前記金型に開口ラインに対応した形状の加工刃を押し付けてインストルメントパネル表皮の裏面に前記破断用溝を形成することを特徴とするインストルメントパネル表皮の加工方法。 - 加工刃は、開口ラインに沿って配列された針群で構成されていることを特徴とする請求項1記載のインストルメントパネル表皮の加工方法。
- 請求項1記載のインストルメントパネル表皮の加工方法を実施するために、破断用溝が形成される金型表面領域に冷却媒体を吹き付ける冷却器と、金型裏面に向けて開口ラインに対応した形状の加工刃を押し付け駆動するエアシリンダとを備えたことを特徴とするインストルメントパネル表皮の加工装置。
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