JP4416283B2 - 補強部材内蔵形ブロー成形品及びその製造方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車のラゲージボード（トランクボード）等に使用される補強部材内蔵形ブロー成形品に関する。
【０００２】
【従来の技術】
現在、自動車のラゲージスペース９１にあって、車室内とスペアタイヤ９２等の収納スペースとを仕切るのにラゲージボードＲが用いられている（図１２）。このラゲージボードＲは主に木工製と樹脂製のものが存在し、樹脂製のものはインジェクション成形やブロー成形により造られ、加飾のために表皮をインサート成形したり後工程で表皮を貼り付けたりしている。そして、樹脂製のものは木工製に比べ剛性が不足（約７００Ｎ〜１０００Ｎの加重がかかる可能性がある。）するため、ラゲージボード裏面側には複数の補強リブを設けるか、金属製の補強部材（リーンフォースメント）を設置している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかるに、ラゲージボードＲの裏面側に補強リブを設けたり金属製の補強部材を設置すると、裏面側であっても開け閉めするところであり、見栄えが悪かった。斯る対策として、例えば図１３のごとくインサートパイプ４を埋設したブロー成形品Ｒが提案されているが（特開平１１−１８８７８２号、特開平１１−２１６７６７号等）、インサート成形時の融着ライン６９が表面に出てしまう問題があり、見栄えの点からいえば未だ十分でなかった。図１３（ロ）は図１３（イ）のＤ−Ｄ線矢視図である。
さらに、ブロー型にインサートパイプ４を保持してブロー成形するため、そのキャビティ面には加飾用表皮を配設することができなかった。裏面側には表皮が設けられず、裏面の外観向上を図ることができなかった。また、リサイクル等を考え、インサートパイプの一部を外部に露出させてパイプ位置を知らせたり、開口凹部にシール材をはめ込むなど外観が優れなかった。
【０００４】
本発明は上記問題点を解決するもので、剛性アップし、且つ裏面側の外観品質の向上をも図ることのできる補強部材内蔵形ブロー成形品を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成すべく、請求項１に記載の発明の要旨は、インサート用補強部材と、該補強部材を内在させてその外周面全てを被覆するブロー成形樹脂と、前記補強部材からブロー成形樹脂中を通ってブロー成形樹脂表面に至る線材とを、具備する補強部材内蔵形ブロー成形品であって、且つ、該ブロー成形品は、前記補強部材以外のブロー成形品のところは断面「く」字状になって屈曲点のところがパーティングラインとなり、前記補強部材があるブロー成形品端部は側面視「コ」字状となって、前記「く」字状傾斜面より出っ張る突出部が形成されることを特徴とする補強部材内蔵形ブロー成形品にある。
請求項２の発明たる補強部材内蔵形ブロー成形品は、請求項１で、ブロー成形品の表裏両面に表皮が一体成形で貼着されたことを特徴とする。
【０００６】
請求項１の発明のごとく、線材をダイヘッドに取着して補強部材を吊設し、次いで、筒状パリソンが前記補強部材全体を覆うようにしてブロー成形すると、補強部材を内在させてその外周面全てが覆われた補強部材内蔵形ブロー成形品ができる。前記補強部材以外のブロー成形品のところは断面「く」字状になって屈曲点のところがパーティングラインとなり、前記補強部材があるブロー成形品端部は側面視「コ」字状となって、前記「く」字状傾斜面より出っ張る突出部が形成されると、リサイクルに好適な商品とすることができる。剛性を高めるための補強部材は、金属製パイプ等の異種部材が用いられる。補強部材はブロー成形樹脂によってその外周面が覆い尽くされ、そのままでは位置確認が困難である。しかし、突出部を形成することによって容易に補強部材の位置を確認できる。補強部材のある突出部の部分を削れば、簡単に補強部材をブロー成形品から引き出し分離でき、リサイクルするにも便利な補強部材内蔵形ブロー成形品となる。
請求項２の発明のごとく、ブロー成形品の表裏両面に表皮が一体成形で貼着されると、ブロー成形樹脂表面にある線材の跡が分かり難い状況になる。線材をダイヘッドに取着して補強部材を吊設すると共にブロー型のキャビティ面に表皮をセットしてブロー成形すれば、表面のみならず裏面にも表皮を貼着した補強部材内蔵形ブロー成形品を造ることができる。従来はキャビティ面を利用して補強部材を支持してインサート成形するため、裏面側に表皮を貼着することができなかったが、本発明ではダイヘッドに補強部材を吊設するので、表裏側共に表皮で一体加飾した補強部材内蔵形ブロー成形品を楽に造ることが出来る。従って、裏面側の外観品質のさらなる向上を果たす補強部材内蔵形ブロー成形品を得ることができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の補強部材内蔵形ブロー成形品について詳述する。図１〜図１１は、本発明に係る補強部材内蔵形ブロー成形品の一形態で、図１はその製法に用いるブロー型の型開状態におけるブロー成形装置の説明断面図、図２は図１の状態から成形が進み型閉じ状態になった説明断面図、図３は脱型で取り出されたバリ付き補強部材内蔵形ブロー成形品の説明断面図、図４は補強部材内蔵形ブロー成形品の参考斜視図、図５は補強部材内蔵形ブロー成形品の参考部分縦断面図、図６は補強部材内蔵形ブロー成形品の部分斜視図、図７は（イ）が図６のＡ−Ａ線矢視図で（ロ）がＢ−Ｂ線矢視図、図８は図１とは別形態のブロー成形装置の説明断面図、図９は図１と別仕様の線材付き補強部材の正面図、図１０は図９の補強部材を用いた補強部材内蔵形ブロー成形品の平面図、図１１は図１０のＣ−Ｃ線矢視図である。補強部材内蔵形ブロー成形品はラゲージボードに適用したものである。なお、各図で断面のハッチングは図面を判りやすくするため一部省略する。
【０００８】
（１）補強部材内蔵形ブロー成形品の製造方法
補強部材内蔵形ブロー成形品の製造方法の説明に先立ち、これに用いるブロー成形装置について説明する。
ブロー成形装置は図１のごとくブロー型１とダイヘッド２と係止手段３１とを備える。ブロー型１は一対の割り型１ａ，１ｂからなり、型閉じで補強部材内蔵形ブロー成形品のキャビティＣを形成する。一対の割り型１ａ，１ｂは、筒状パリソンＰを押し出すダイヘッド２（ダイス）の下方で水平方向に開閉可能にして配置され、該ダイヘッド２から降下するパリソンＰを挟持できるようにしている。符号Ｓは割り型１ａ，１ｂを水平方向に進退動させるためのサポート軸を示す。割り型１ａ，１ｂ両者の対向面にはキャビティ面１１が形成される。符号１２は喰切り部である。
ダイヘッド２は加熱溶融したポリエチレン，ポリプロピレン等の熱可塑性樹脂をパリソンＰとして押し出すところで、ダイ出口から筒状のパリソンＰが流下する。環孔が形成されたダイ出口の環内側（中心側）のダイヘッド２下面ほぼ中央部には係止手段３１たるフック３１ａが固着される。ここでは、さらにブロー成形装置の下方に在る基台Ｙ（或いは床）で、該フック３１ａに対向する位置に係止手段３２たるコイルバネ付きフック３２ａを固着している。
【０００９】
補強部材内蔵形ブロー成形品の製造方法は、まずインサート用補強部材４の一端部４１に所定長さの線材５１を取付ける。ここでは補強部材４として金属製パイプを用い、ワイヤからなる所定長さの線材５１の一端を該金属製パイプの端部４１に固着する。そして、型開状態として、該線材５１の他方をダイヘッド２に取着し補強部材４を吊設する。詳しくは、線材５１の他方に係止用フック５１ａを設け、該フック５１ａを前記フック３１ａに係止してダイヘッド２に補強部材４が吊設される。補強部材４はブロー型１が閉じられたとき、キャビティＣ内に収まるようにする。本実施形態は線材５１が取着された金属製パイプ端部４１と反対位置の他端部にも線材５２の一端を固着し、且つ該線材５２の他端にフック５２ａを設け、該フック５２ａを前記フック３２ａに係止して、前述のコイルバネの弾性で補強部材４が図１のようにダイヘッド２の真下で垂直方向に張った状態で取り付けられる。
【００１０】
また、前記補強部材４のダイヘッド２への吊設と相前後して、表皮７をブロー型１のキャビティ面１１にセットする。表皮７は真空成形等によって予め所定形状に付形されたものが通常用いられる。ここでは、補強部材内蔵形ブロー成形品の表裏両面が表皮７で覆われるよう、両割り型１ａ，１ｂのキャビティ面１１に表皮７を配設する。
【００１１】
次いで、ダイヘッド２から筒状パリソンＰを押し出す。環孔が形成されたダイ出口の環内側に在るフック３１ａに補強部材４が吊設されているので、パリソンＰの流下に伴い、筒状パリソンＰが補強部材全体をすっぽり覆うようになる。図１はこの状態を示す。
【００１２】
しかる後、ブロー型１を閉じ補強部材４を内在させるインモールドブロー成形を行う。閉型し、続いてキャビティＣに在るパリソンＰ内へエアーブローを行ってキャビティ形状に付形した中空のブロー成形品とする（図２）。補強部材４がパリソンＰにすっぽりと覆われ、また、両割り型１ａ，１ｂに表皮７をセットしているので、表皮一体の補強部材内蔵形ブロー成形品になる。補強部材４は、中央本体部が中空部Ｏ内にあるものの、上下両端部がブロー成形樹脂に埋設され固定される。補強部材４からブロー成形樹脂中を通って線材５１，５２の一部及びフック５１ａ，５２ａがブロー成形品の外にバリ６２と一緒に出ている。
【００１３】
その後、脱型により図３のようなバリ６２付きのブロー成形品（半製品）を取り出す。符号７２は表皮７の不要部分（バリに相当）を示す。そして、喰切り部１２で括れた箇所をカットし、バリ６２を分離すると共にブロー成形品本体からはみ出す表皮不要部分７２や線材５１の不要部分及びフック５１ａ，５２ａも分離除去する。なお、バリ６２，７２並びに線材５１，５２の不要部分，フック５１ａ，５２ａは喰切り部１２を鋭くして、型閉じ時にカットしてもよい。
線材５１は補強部材４からブロー成形樹脂６１中を通ってブロー成形樹脂６１表面に至っているので、線材５１が意匠面に現れるが、線材５１の小さな横断面であり見た目には殆ど分らない。品質上何ら問題ない。特に、線材５１にブロー成形樹脂６１の材料と相溶性のある樹脂材料で作れば、出来た製品は両者が一体化されて見栄えが一層向上する。線材５１が樹脂材料であってもある程度太ければ補強部材４の吊設、さらにブロー成形段階で一気に溶けることもない。スチールワイヤ等に代えブロー成形樹脂６１と相溶性のある樹脂材料（同一材料がより好ましい。）で補強部材４を作れば、線材５１が意匠面に現れても同質であるので全く判らなくなる。かくして、図４のような所望の補強部材内蔵形ブロー成形品が出来上がる。図４の符号ＰＬはパーティングラインを示す。補強部材全体４がブロー成形樹脂６１に綺麗に覆い隠され、且つブロー成形品の表裏両面に表皮７が付与された補強部材内蔵形ブロー成形品となる。
【００１４】
なお、図３では補強部材４の上下両端部のみがブロー成形樹脂６１に埋設され、これに固定されるが、図４の丸印の拡大図にあるようにしてもよい。丸印拡大図は少し変形させた別態様品で、さらに補強部材４の中央本体部も部分的にブロー成形樹脂６１に接合させ、補強部材４とブロー成形樹脂６１とのより強固な一体化を図っている。補強部材４はブロー成形樹脂６１の表面近くまで入り込むため、製品表面（ラゲージボード表面）のバタつきを抑えることができる。
補強部材４を中空ブロー成形樹脂６１内に内在させ、両者を一体化させる構成については例えば図５のようにすることもできる。図５はダイヘッド２に取着した線材５１とつながる補強部材付近の補強部材内蔵形ブロー成形品の部分縦断面図である。同図（イ）は断面「く」の字状のブロー成形樹脂端部６１２に補強部材４の端部４１が埋設されて両者が一体となり、同図（ロ）は端部が絞られたブロー成形樹脂端部６１２に補強部材４の端部４１が埋設されて両者が一体となる。同図（ハ）は補強部材４の外径寸法とブロー成形樹脂６１の内壁寸法を全体に亘ってほぼ一致させ補強部材４をブロー成形樹脂６１に固定する。同図（ニ）は補強部材４の外径寸法をブロー成形樹脂６１の内壁寸法に部分的に一致させて密着部６１１を形成し、補強部材４をブロー成形樹脂６１に一体固定する。
また、図４では２本の補強部材４がブロー成形樹脂６１に覆われる補強部材内蔵形ブロー成形品を図示するが、これは例えば図８のように２本の補強部材４をそれぞれ線材５１を介してダイヘッド２に吊設して形成できる。補強部材自体の形状については、既述のようなパイプ形状に限らず、例えば図９（イ）の主部材４ａ，補助部材４ｂが交叉するクロス状体や図９（ロ）のコ字状補助部材４ｂに線材５１を取り付けた主部材４ａが交叉する補強部材４等とすることができる。斯る補強部材４を使用した補強部材内蔵形ブロー成形品は図１０のごとくになる。なお、図１１は図１０のＣ−Ｃ線矢視図であるが、このように表側にのみ表皮７を一体成形で貼着することも可能である。
【００１５】
（２）補強部材内蔵形ブロー成形品
上述のような製法によって得られる補強部材内蔵形ブロー成形品は、インサート用補強部材４と、該補強部材４を内在させてその外周面全てを被覆するブロー成形樹脂６１と、前記補強部材４からブロー成形樹脂６１中を通ってブロー成形樹脂表面に至る線材５１とを、具備する。成形時にパリソンＰ内に補強部材４を配することにより、該補強部材４がブロー成形樹脂６１で覆い隠されているので、品質的に優れたものとなっている。
補強部材４に取り付けた線材５１をダイヘッド２に取着して該補強部材４を吊設するので、補強部材４の一端からブロー成形樹脂６１中を通りブロー成形樹脂表面へと線材５１が真っ直ぐに伸びる。そして、ブロー成形樹脂表面では線材５１に対し直交カットされる。また、図３，図４のように線材５１のカット面は通常パーティングライン上に出来るので、線材５１自身の横断カット面が小さいばかりかパーティングラインの線に紛らわされて見分けがつきにくい状況にある。加えて、ブロー成形樹脂表面さらに場合によって裏面には表皮７が一体成形で貼着されるので、ブロー成形樹脂表面にある線材５１の跡が一層分かり難い状況にある。線材５１については、既述のごとくブロー成形樹脂６１の材料と相溶性のある樹脂材料で作れば、線材５１がトリミングを終え製品の意匠面に現れてもブロー成形樹脂６１と同質でこれに一体化するので全く判らなくなる。製品の見栄えは一段と向上する。
補強部材内蔵形ブロー成形品で、補強部材４とブロー成形樹脂６１との一体固定化は図３〜図５のような関係にあり、既述製法で述べたものと同じであり説明を省く。また、補強部材４の形状も図９のごとく様々な形態を採ることができ、これも製法で述べた内容と同じで説明を省く。表皮７一体の補強部材内蔵形ブロー成形品も図４のような表裏両面は勿論、裏面にだけある表皮一体の補強部材内蔵形ブロー成形品とすることができる。
【００１６】
そして、本発明の補強部材内蔵形ブロー成形品は、図６，図７のような形状とする。図６は補強部材端部付近のブロー成形品の部分斜視図で、図７（イ）は図６のＡ−Ａ線矢視図、図７（ロ）は図６のＢ−Ｂ線矢視図である。補強部材４以外のブロー成形品のところは断面「く」字状になって屈曲点のところがパーティングラインになっている。これに対し、パイプからなる補強部材４があるところはパイプの側面視「コ」字状の形状のままでその端面４１が屈曲点近くまで配置されている。従って、補強部材４のあるブロー成形品端部６１ａでは一般部の「く」字状傾斜面６１２より出っ張る突出部６５が形成される。図６，図７で図示する部分は図１〜図３における補強部材４の上端部近くの図で線材５１が描かれているが、もし図１の補強部材４の下端部で、この下端部に図１のように線材５２を取着しない場合は図６，図７における線材５１の表示部分はなくなる。なお、図７（イ）は補強部材４の上ライン４５とブロー成形樹脂の内壁６４とをズラして判り易くしているが、両者は一致する。
斯る補強部材内蔵形ブロー成形品の製造方法は、補強部材４の端部４１が一般部の「く」字状傾斜面６１２より出っ張って突出部６５を形成するよう、該突出部６５のキャビティ面１１が深く彫られている。そして、インサート用補強部材４の端部に所定長さの線材５１を取付け且つ線材５１をダイヘッド２に取着して補強部材４を吊設する。次いで、ダイヘッド２から筒状パリソンＰを押し出し該筒状パリソンＰで補強部材４全体を覆うようにし、しかる後、ブロー型１を閉じブロー成形をなす。補強部材４のあるブロー成形品端部６１ａでブロー成形品の一般部より出っ張る突出部６５を形成する。
閉型し、続いてキャビティＣに在るパリソンＰ内へエアーブローを行って、補強部材４がブロー成形樹脂６１で覆われ、且つ突出部６５のあるブロー成形品とする。その後、脱型により補強部材４からブロー成形樹脂６１中を通って線材５１の一部及びフック５１ａがブロー成形品の外にバリ６２，７２と一緒に出たバリ付きブロー成形品を取り出す。そして、喰切り部１２で括れた箇所をカットし、バリ６２，７２を分離すると共にブロー成形品本体からはみ出す線材５１の不要部分及びフック５１ａも分離除去し、所望の補強部材内蔵形ブロー成形品とする。表皮一体のブロー成形品とする場合は、既述のごとく型開時にキャビティ面１１に表皮７をセットした後、型閉じ進行して得ることが出来る。
【００１７】
このように構成した補強部材内蔵形ブロー成形品は、補強部材４がブロー成形樹脂品に被覆され成形品内部に内在しているので、剛性がアップする。補強用リブ等を廃止できる。
そして、補強部材４をインサート成形しラゲージボード等の製品にした場合、従来、図１３のような融着ライン６９が外観に現れ見栄えが悪かったが、筒状パリソンＰが補強部材４全体を覆った後にブロー成形するので綺麗な外観となる。外観に融着ライン６９等の無駄なラインがなく、外観品質の向上を果たす。また、従来はキャビティ面１１を利用して補強部材４を支持してインサート成形するため、裏面側に表皮７を貼着することができなかったが、本発明ではダイヘッド２に補強部材４を吊設するので、表裏側共に表皮７で一体加飾した補強部材内蔵形ブロー成形品を楽に造ることが出来る。従って、裏面側の外観品質のさらなる向上を果たす補強部材内蔵形ブロー成形品を得ることができる。
【００１８】
加えて、ブロー成形をなす際、補強部材４のあるブロー成形品端部６１ａでブロー成形品の一般部より出っ張る突出部６５を形成する補強部材内蔵形ブロー成形品を造ることによって、リサイクルに好適な商品とすることができる。
剛性を高めるための補強部材４は、金属製パイプ等の異種部材が用いられる。本発明では補強部材４はブロー成形樹脂６１によってその外周面が覆い尽くされ、そのままでは位置確認が困難である。しかしながら、突出部６５を形成することによって容易に補強部材４の位置を確認できる。補強部材４のある突出部６５の部分を削れば、簡単に補強部材４をブロー成形品から引き出し分離でき、リサイクルするにも便利な補強部材内蔵形ブロー成形品となる。
さらに、図４，図１１のような形状にあっては、要求品質に対応する厚みの薄いラゲージフロアを製造できる。また、補強部材４で剛性を確保できるため、ブロー成形樹脂６１の肉厚を下げることができる。
【００１９】
尚、本発明においては、前記実施形態に示すものに限られず、目的，用途に応じて本発明の範囲で種々変更できる。ブロー型１，ダイヘッド２，係止手段３，補強部材４，線材５１，ブロー成形樹脂６１等の形状，大きさ，個数，材質等は用途に合わせて適宜選択できる。実施形態では、軽量化のため補強部材４にパイプを用いたが中実軸体等でもよい。ダイヘッド２へ線材５１を取付ける係止手段としてフックを用いたが、これらによらず様々な係止手段を用いることができる。
【００２０】
【発明の効果】
以上のごとく、本発明の補強部材内蔵形ブロー成形品は、製品の剛性を高め、且つ表面のみならず裏面側にも表皮を貼着可能にして外観品質の向上を図ることができ優れた効果を発揮する。
【図面の簡単な説明】
【図１】 補強部材内蔵形ブロー成形品の製造方法一形態で、その製法に用いるブロー型の型開状態におけるブロー成形装置の説明断面図である。
【図２】 図１の状態から成形が進み型閉じ状態になった説明断面図である。
【図３】 脱型で取出されたバリ付き補強部材内蔵形ブロー成形品の説明断面図である。
【図４】 補強部材内蔵形ブロー成形品の参考斜視図である。
【図５】 補強部材内蔵形ブロー成形品の参考部分縦断面図である。
【図６】 補強部材内蔵形ブロー成形品の部分斜視図である。
【図７】 （イ）が図６のＡ−Ａ線矢視図で（ロ）がＢ−Ｂ線矢視図である。
【図８】 図１とは別形態のブロー成形装置の説明断面図である。
【図９】 図１と別仕様の線材付き補強部材の正面図である。
【図１０】 図９の補強部材を用いた補強部材内蔵形ブロー成形品の平面図である。
【図１１】 図１０のＣ−Ｃ線矢視図である。
【図１２】 ブロー成形品が使用されるラゲージボードの設置周りの説明断面図である。
【図１３】 従来技術の説明図である。
【符号の説明】
１ ブロー型
１１ キャビティ面
２ ダイヘッド
４ 補強部材
５ 線材
６１ ブロー成形樹脂
６１ａ ブロー成形品の端部（ブロー成形品端部）
６１２ 「く」字状傾斜面
６５ 突出部
７ 表皮
Ｐ パリソン
ＰＬ パーティングライン

Claims (2)

1. インサート用補強部材と、該補強部材を内在させてその外周面全てを被覆するブロー成形樹脂と、前記補強部材からブロー成形樹脂中を通ってブロー成形樹脂表面に至る線材とを、具備する補強部材内蔵形ブロー成形品であって、且つ、該ブロー成形品は、前記補強部材以外のブロー成形品のところは断面「く」字状になって屈曲点のところがパーティングラインとなり、前記補強部材があるブロー成形品端部は側面視「コ」字状となって、前記「く」字状傾斜面より出っ張る突出部が形成されることを特徴とする補強部材内蔵形ブロー成形品。
2. 前記ブロー成形品の表裏両面に表皮が一体成形で貼着された請求項１記載の補強部材内蔵形ブロー成形品。

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