JP4773174B2

JP4773174B2 - エアバッグドア部を有する内装品の成形方法

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Publication number: JP4773174B2
Application number: JP2005287228A
Authority: JP
Inventors: 理宏神本
Original assignee: Daikyo Nishikawa Corp
Current assignee: Daikyo Nishikawa Corp
Priority date: 2005-09-30
Filing date: 2005-09-30
Publication date: 2011-09-14
Anticipated expiration: 2025-09-30
Also published as: JP2007098573A

Description

この発明は、車両衝突時にエアバッグ装置の作動で開くエアバッグドア部を有するインストルメントパネル等の内装品の成形方法に関するものである。

内装品裏面に形成された破断予定部が内装品表面側から識別できない，いわゆるシームレスタイプのエアバッグドア部を有する内装品の成形方法として、例えば、特許文献１には車両用インストルメントパネルの成形方法が開示されている。この特許文献１では、まず、第１成形型と第２成形型とを型締めした状態で両成形型の間に形成されたキャビティ内に溶融樹脂を射出充填する。次いで、射出中か又は射出充填後に溝形成刃をその先鋭先端部と第１成形型との間に所定の間隔があくようにキャビティ内に進出させる。その後、上記溝形成刃を進出させた状態で溶融樹脂を保圧した後、溝形成刃をキャビティ内から後退させる。これにより、インストルメントパネル裏面に破断溝部を形成して該破断溝部に対応するインストルメントパネルの薄肉部を破断予定部として該破断予定部をエアバッグ展開時に破断するようにしたインストルメントパネルを得るようにしている。

また、別の成形方法として、溶融樹脂をキャビティ内に射出する過程で多数のブロック又はピンをキャビティ内に進出させた後、これらブロック又はピンを保圧中と保圧終了後との二段階に分けて後退させるようにしてインストルメントパネル裏面に略矩形の凹部群を形成し、該凹部群に対応するインストルメントパネルの薄肉部を破断予定部として該破断予定部をエアバッグ展開時に破断するようにしたインストルメントパネルの成形方法も開発されている（例えば、特許文献２参照）。
特開２００２−２３４４１３号公報（第５頁、図１〜５）特開２００３−２２５９３４号公報（第２頁、図２、図４、図６）

しかし、上記特許文献１及び特許文献２では、いずれも溝形成刃、ブロック又はピン等の破断予定部形成手段をキャビティ内で第１成形型から第２成形型側に所定の距離だけ離れた破断予定部形成位置まで進出させた状態で保圧している。したがって、キャビティ内の溶融樹脂には破断予定部形成手段が進出した分だけ溶融樹脂の圧力が高まり、その上保圧による圧力も加わっているため、成形後に内装品を脱型すると、インストルメントパネル内部の樹脂圧が解放されて破断予定部に対応するインストルメントパネル表面に盛り上がりができ、外観見栄えが低下する。

また、キャビティ内に溶融樹脂を射出中に破断予定部形成手段を上記破断予定部形成位置まで進出させると、溶融樹脂の流動が上記破断予定部形成手段に妨げられるため、溶融樹脂をキャビティ内の隅々まで行き渡らせるのに時間がかかる。さらに、破断予定部形成手段が例えば薄い金属板からなる場合には溶融樹脂の流れによる衝撃により破断予定部形成手段が受けるダメージが大きく、破断予定部形成手段の耐久性が低下する。

この発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、成形時にキャビティ内に射出充填された溶融樹脂にかかる圧力の上昇を抑えることにより、内装品表面に溶融樹脂にかかる圧力に起因する盛り上がりができず、外観見栄えのよいエアバッグドア部を有する内装品を提供することである。

上記の目的を達成するため、この発明は、キャビティ内への溶融樹脂の射出、破断予定部形成手段の進退作動及び溶融樹脂充填後の保圧の圧力と各タイミングを適正に設定したことを特徴とする。

具体的には、この発明は、射出成形の工程で成形型のキャビティ内に破断予定部形成手段を進退させて内装品裏面にその表面に達しない破断予定部を形成し、該破断予定部で囲まれる領域でエアバッグドア部が形成された内装品の成形方法を対象とし、次のような解決手段を講じた。

すなわち、請求項１に記載の発明は、上記成形型のキャビティ内に溶融樹脂を射出充填し、次いで、上記射出充填により上昇傾向にあるキャビティ内の樹脂圧を下降傾向に転じる圧力での一次保圧を行って該一次保圧中に樹脂圧が上昇傾向から下降傾向に転じる第１転換点を設け、その後、キャビティ内の樹脂圧が再び上昇傾向に転じる圧力での二次保圧を少なくとも上記溶融樹脂の冷却硬化によるキャビティ内の樹脂圧を低下させる作用が該二次保圧によるキャビティ内の樹脂圧を上昇させる作用を上回るまで行って該二次保圧中に樹脂圧が上昇傾向から下降傾向に転じる第２転換点を設け、上記破断予定部形成手段を上記第１転換点と第２転換点との間でキャビティ内に進出させ、上記二次保圧が終了した後のキャビティ内の樹脂圧が下降しきるまでにキャビティ内から後退させることを特徴とする。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、上記第１転換点及び第２転換点のキャビティ内の樹脂圧は、いずれも１０ＭＰａ以上２０ＭＰａ以下であることを特徴とする。

請求項１に係る発明によれば、一次保圧中の最高圧点である第１転換点と二次保圧中の最高圧点である第２転換点との間の比較的樹脂圧が低くなっている低圧領域でキャビティ内に破断予定部形成手段を進出させるので、キャビティ内の溶融樹脂に破断予定部形成手段の進出による圧力がかかっても、キャビティ内の溶融樹脂の樹脂圧が低くなっている分、全体の樹脂圧の上昇を抑制することができる。このため、脱型後に、破断予定部形成手段による内装品表面に上記溶融樹脂にかかる圧力に起因する盛り上がりができず、その結果、外観見栄えのよいエアバッグドア部を有する内装品を得ることができる。さらに、一次保圧による保圧だけでは成形品に溶融樹脂の熱収縮によるヒケや寸法不良が生じるおそれがある場合でもその後に行われる二次保圧によりヒケや寸法不良が生じるのを確実に防止している。また、二次保圧後の樹脂圧が下降しきるまでに破断予定部形成手段を後退させるので、この段階では溶融樹脂は完全には固化していない。したがって、溶融樹脂が破断予定部形成手段に完全に融着せず、破断予定部形成手段をスムーズに後退させることができ、破断予定部形成手段を内装品から引き出す際に内装品表面に悪影響を与えない。

また、溶融樹脂をキャビティ内に射出充填した後に破断予定部形成手段をキャビティ内の破断予定部形成位置に進出させるので、溶融樹脂の流れが破断予定部形成手段に遮られることなくスムーズにキャビティ内の隅々まで行き渡り、充填時間ひいては成形サイクルを短縮できる。さらに、破断予定部形成手段が例えば薄い金属板からなる場合であっても溶融樹脂の流れが破断予定部形成手段に衝撃を与えることがないため、破断予定部形成手段への負担が少なく、耐久性も向上する。

さらにまた、破断予定部形成手段をキャビティ内から後退させるタイミングを二次保圧が終了した後に設定しているので、破断予定部形成手段を後退させた後の破断予定部形成箇所に二次保圧による圧力が作用することがなく、成形品の破断予定部形成箇所を型崩れせず所期の目的に形成することができる。このことによって内装品成形後に破断予定部の深さを安価で取扱いが容易な超音波装置を使って検査することができ、内装品仕上がり状態を経済的に知ることができる。

請求項２では、一次保圧中の第１転換点及び二次保圧中の第２転換点の樹脂圧が、いずれも１０ＭＰａ以上２０ＭＰａ以下に設定されているので、溶融樹脂をキャビティ内全体に十分充填でき、収縮による欠肉を防止することができる。また、脱型後の内装品表面に破断予定部形成手段による溶融樹脂にかかる過剰な圧力に起因する盛り上がりができてしまうのを防止でき、外観見栄えのよいエアバッグドア部を有する内装品を得ることができる。

以下、この発明の実施の形態について図面に基づいて説明する。

（実施形態）
図１〜図３はこの発明の実施の形態に係る成形方法の工程図を示し、図４及び図５は当該成形方法により得られた内装品としての車両用インストルメントパネル１を示す。説明の順番として、成形方法の説明に先立ち、上記インストルメントパネル１の構造と成形に使用する成形型Ａの型構造とを説明する。

図５はインストルメントパネル１の助手席前方部分を示す。図４は図５のＡ−Ａ線における断面図である。本例では、後述するエアバッグ装置１１が運転席側方の助手席前方に配置されたフロントエアバッグ装置であり、エアバッグ装置１１が車両前後方向からの衝撃から乗員を保護するようになっているが、運転者を保護するためにステアリングハンドルのパッドにも適応することができるものである。その他、センターピラーガーニッシュ等の車両用内装品にエアバッグ装置を装備した場合にも適応することができる。

上記インストルメントパネル１は溶融樹脂を射出して成形された単層構造である。このインストルメントパネル１裏面の助手席前方に対応する箇所には、平面視略矩形の樹脂製の筒状枠体３が振動溶着により固定されている。上記枠体３内部の上端には、２枚のフラップ５が車体前方側と後方側とにヒンジ部７を介して一体に形成され、これらフラップ５は上記枠体３との間に略Ｈ字状のシューティング口９があくようにインストルメントパネル１裏面に振動溶着されている。そして、各フラップ５はエアバッグ装置１１の作動でヒンジ部７を支点として上方に開くようになっている。上記枠体３内部の下端側には、エアバッグ装置１１が取り付けられている。具体的には、このエアバッグ装置１１は、エアバッグケース１３を備え、該エアバッグケース１３内には、折り畳んだ状態のエアバッグ１５とインフレータ１７とが収納されている。また、上記エアバッグケース１３の車体前方側及び後方側には複数の係止プレート１９が取り付けられ、これらの係止プレート１９先端の係止爪１９ａを上記枠体３の車体前側壁部３ａ及び車体後側壁部３ｂに形成された複数の係合孔３ｃに係合させることにより、上記エアバッグ装置１１が枠体３に取り付けられている。

上記インストルメントパネル１裏面のエアバッグ装置１１装着箇所に対応する箇所には、スリット状の破断溝部２１が上記シューティング口９と両フラップ５のヒンジ部７とに対応するように、かつインストルメントパネル１表面に達しないように略日の字状に形成され、上記破断溝部２１に対応するインストルメントパネル１が薄肉になって該薄肉部がエアバッグ１５の展開圧力で破断するようになっていて、破断予定部２３を構成している。そして、この破断溝部２１で囲まれる領域でエアバッグドア部２５が構成されている。つまり、このエアバッグドア部２５は、破断溝部２１がインストルメントパネル１表面側から識別できない，いわゆるシームレスタイプである。なお、上記破断溝部２１は直線状に連続しているのではなく、後述する溝形成刃３９により微小な間隙をあけて間欠的に形成されている。

次に、上述の如く構成されたインストルメントパネル１は、図１〜図３に示す成形型Ａと、該成形型Ａに接続された射出機（図示せず）とからなる射出成形装置を用いて成形される。

上記成形型Ａは、エアバッグドア部２５の表面側を成形する固定型としての第１成形型２７と、エアバッグドア部２５の裏面側を成形する可動型としての第２成形型２９とを備え、上記第１成形型２７と第２成形型２９とを型締めした状態で各々の成形面２７ａ，２９ａ間にキャビティ３１が形成され、上記両成形面２７ａ，２９ａの間隔がエアバッグドア部２５の肉厚に対応するようになっている。

上記第２成形型２９の内部には、収容空間３３が設けられ、該収容空間３３内には支持プレート３５が配置され、該支持プレート３５は、第２成形型２９背面に固定された流体圧シリンダ３７のピストンロッド先端３７ａに連結されている。また、上記支持プレート３５上面には、破断予定部形成手段としての金属板状の溝形成刃３９がインストルメントパネル１裏面の破断溝部２１を形成しようとする位置に対応するように支持ブロック４１と押さえ板４３とによって基端側を挟持されて取り付けられている。上記溝形成刃３９の先端から基端側にかけての上部には、図６に示すように、多数の狭小溝３９ａが長手方向に間隙をあけて切欠形成され、隣り合う狭小溝３９ａ間に上記破断溝部２１を形成する刃部３９ｂが形成され、該刃部３９ｂ先端に上記破断溝部２１のＶ字状底部を形成する尖鋭先端部３９ｃが形成されている。そして、上記溝形成刃３９は、図２に示すように、流体圧シリンダ３７の伸長作動により第１成形型２７の成形面２７ａと尖鋭先端部３９ｃとの間に所定の間隔があくようにキャビティ３１内の破断溝部形成位置Ｐに進出する一方、図１及び図３に示すように、流体圧シリンダ３７の収縮作動により尖鋭先端部３９ｃが上記第２成形型２９の成形面２９ａに没入するように上記第１成形型２７の成形面２７ａから第２成形型２９側に所定の距離Ｌだけ離れた破断溝部形成位置Ｐより第２成形型２９側に後退するようになっている。このように第１成形型２７の成形面２７ａと溝形成刃３９の尖鋭先端部３９ｃとの間に所定の間隔をあけるのは、インストルメントパネル１裏面に破断溝部２１を形成するためである。なお、溶融樹脂Ｒの流動に悪影響を及ぼさない範囲であれば、溝形成刃３９の後退状態で尖鋭先端部３９ｃがキャビティ３１内に僅かに突出するようにしてもよい。以下に述べる成形工程においても同じである。

次に、上述の如く構成された成形型Ａによりエアバッグドア部２５を有するインストルメントパネル１を成形する要領について説明する。

まず、図１に示すように、第１成形型２７に対して第２成形型２９を接近させて型締めする。この状態で、流体圧シリンダ３７は収縮作動して溝形成刃３９の尖鋭先端部３９ｃは第１成形型２７の成形面２７ａから第２成形型２９側に所定の距離Ｌだけ離れた破断予定部形成位置Ｐより第２成形型２９側に後退して第２成形型２９に没入している。

次いで、溶融樹脂Ｒを上記キャビティ３１内に射出充填する。この間、溝形成刃３９の尖鋭先端部３９ｃがキャビティ３１内に突出していないので、溶融樹脂Ｒの流れが溝形成刃３９に遮られることなくスムーズにキャビティ３１内の隅々までに行き渡り、充填時間ひいては成形サイクルを短縮することができるとともに、溶融樹脂Ｒの流れが溝形成刃３９に衝撃を与えることがなく、溝形成刃３９への負担が少なく、耐久性を向上させることができる。

成形型のキャビティ３１内に溶融樹脂Ｒを射出充填すると上記キャビティ３１内における溶融樹脂Ｒの樹脂圧は射出充填の射出圧により上昇傾向になる。そして、上記溶融樹脂Ｒを射出充填した後、上昇傾向にあるキャビティ３１内の樹脂圧を下降傾向に転じる圧力での一次保圧を行う。これにより、上記一次保圧中に樹脂圧が上昇傾向から下降傾向に転じる第１転換点が形成される。

その後、一次保圧中に下降したキャビティ３１内の樹脂圧が再び上昇傾向に転じる圧力での二次保圧を行う。該二次保圧は、少なくとも上記溶融樹脂Ｒの冷却硬化によるキャビティ３１内の樹脂圧を低下させる作用が該二次保圧によるキャビティ３１内の樹脂圧を上昇させる作用を上回るまで行う。これにより、該二次保圧中に樹脂圧が上昇傾向から下降傾向に転じる第２転換点が形成される。

この際、上記溝形成刃３９を上記第１転換点と第２転換点との間でキャビティ３１内に進出させる。本実施形態では、第１転換点以降に、図２に示すように、流体圧シリンダ３７を伸長作動させ、溝形成刃３９を第１成形型２７の成形面２７ａと尖鋭先端部３９ｃとの間に所定の間隔があくようにキャビティ３１内の破断溝部形成位置Ｐに進出させて、その後、二次保圧により樹脂圧を再度上昇させて第２転換点を設け、上記溝形成刃３９を二次保圧が終了した後のキャビティ３１内の樹脂圧が下降しきるまでに、流体圧シリンダ３７を収縮作動させ、溝形成刃３９を尖鋭先端部３９ｃが上記第２成形型２９の成形面２９ａに没入するように上記破断溝部形成位置Ｐより第２成形型２９側に後退させる。上記第１転換点及び第２転換点のキャビティ３１内の樹脂圧は、いずれも１０ＭＰａ以上２０ＭＰａ以下である。このような範囲に設定したのは、１０ＭＰａ未満であると、溶融樹脂Ｒがキャビティ３１内全体に十分充填しきれず、収縮によるヒケや寸法不良が顕著に表われてしまう一方、２０ＭＰａを超えると、上記溶融樹脂Ｒに過剰な圧力がかかり、上記溝形成刃３９でキャビティ３１内に進出した部位で脱型後にインストルメントパネル１表面に盛り上がりができてしまうからである。

上記のようにキャビティ３１内の溶融樹脂Ｒは保圧されるとともに、徐々に温度も下降していき、溶融樹脂Ｒは半凝固状態となる。これにより、キャビティ３１内で溶融樹脂Ｒ内の固化が型崩れしない程度にまで進行し、裏面に破断溝部２１が形成されたインストルメントパネル１が成形され、上記破断溝部２１に対応するインストルメントパネル１の薄肉部で囲まれる領域である破断予定部２３でエアバッグドア部２５が構成される。そして、成形されたインストルメントパネル１の形状が安定するまで冷却した後、インストルメントパネル１を脱型する。

このように、一次保圧中の最高圧点である第１転換点と二次保圧中の最高圧点である第２転換点との間の比較的樹脂圧が低くなっている低圧領域でキャビティ３１内に溝形成刃３９を進出させるので、キャビティ３１内の溶融樹脂Ｒに溝形成刃３９の進出による圧力がかかっても、キャビティ３１内全体の溶融樹脂Ｒの樹脂圧が低くなっている分、溝形成刃３９進出部位の樹脂圧の上昇を抑制することができる。このため、脱型後に、インストルメントパネル１表面に上記溶融樹脂Ｒにかかる圧力に起因する盛り上がりができず、その結果、外観見栄えのよいエアバッグドア部２５を有するインストルメントパネル１を得ることができる。さらに、一次保圧による保圧だけではインストルメントパネル１に溶融樹脂Ｒの熱収縮によるヒケや寸法不良が生じるおそれがある場合でもその後に行われる二次保圧によりヒケや寸法不良が生じるのを確実に防止している。また、二次保圧後の樹脂圧が下降しきるまでに溝形成刃３９を後退させるので、この段階では溶融樹脂Ｒは完全には固化していない。したがって、溶融樹脂Ｒが溝形成刃３９に融着せず、溝形成刃３９をスムーズに後退させることができ、溝形成刃３９をインストルメントパネル１から引き出す際にインストルメントパネル１表面に悪影響を与えない。

また、溶融樹脂Ｒをキャビティ３１内に射出充填した後に溝形成刃３９をキャビティ３１内の破断予定部形成位置に進出させるので、溶融樹脂Ｒの流れが溝形成刃３９に遮られることなくスムーズにキャビティ３１内の隅々まで行き渡り、充填時間ひいては成形サイクルを短縮できる。さらに、溝形成刃３９が例えば薄い金属板からなる場合であっても溶融樹脂Ｒの流れが溝形成刃３９に衝撃を与えることがないため、溝形成刃３９への負担が少なく、耐久性も向上する。

さらに、一次保圧中の第１転換点及び二次保圧中の第２転換点の樹脂圧が、いずれも１０ＭＰａ以上２０ＭＰａ以下に設定されているので、溶融樹脂Ｒの熱収縮によるヒケや寸法不良を確実に防止することができる。また、溝形成刃３９のキャビティ３１内への進出により脱型後のインストルメントパネル１表面に溶融樹脂Ｒにかかる過剰な圧力に起因する盛り上がりができてしまうのを確実に防止でき、外観見栄えのよいエアバッグドア部２５を有するインストルメントパネル１を得ることができる。

加えて、溝形成刃３９をキャビティ３１内から後退させるタイミングを二次保圧が終了した後に設定しているので、キャビティ３１内に溝形成刃３９を進出させている時間を十分に取ることができ、溶融樹脂Ｒの冷却固化が十分に進行しているので、溝形成刃３９を後退させても成形されたインストルメントパネル１の破断予定部形成箇所は型崩れせず、破断予定部を所期の目的に形成することができる。さらに、インストルメントパネル１成形後に破断予定部２３の形状や深さを安価で容易な超音波を使って検査することができ、インストルメントパネル１を経済的に成形することができる。

次に、上記の効果を実証するために、本発明例と比較例について実験を行った。
〈実験例１〉
実験例１の結果を図７及び表１に示す。

図７は成形全工程のキャビティ３１内の樹脂圧変化を示すグラフであり、表１は図７のグラフに対応する成形条件を示すデータであり、表１中、刃進出及び刃後退時間は射出開始からの時間である。実験に用いた射出成形装置は、東芝機械株式会社製、機種ＩＳ１０５０ＧＴである。成形型Ａのキャビティ３１に溶融樹脂Ｒを射出するゲートの位置は、図５に示すインストルメントパネル１において、△印に符号４５を付して示す箇所である。また、溝形成刃３９が位置する破断予定部２３の側方に圧力センサー４７を設置してキャビティ３１内の樹脂圧を測定した。なお、表１において、射出圧及び保圧の数値は、上記射出成形装置の射出機の最大射出圧を１００％とした場合の割合である。

（本発明例１）
実験の要領は、図７及び表１に示すように、キャビティ３１内に２１０℃の溶融樹脂Ｒを３秒間射出充填する。このときの射出圧は５０％である。射出充填が終わると同時に一次保圧に入り、その大きさは１３％である。その後、射出開始から３．８秒後に最大樹脂圧１２．５ＭＰａに達した（第１転換点Ｃ１）後、射出開始から４秒後（射出充填完了１秒後）にキャビティ３１内に溝形成刃３９を３秒間進出させる。そして、射出開始から７秒後に溝形成刃３９をキャビティ３１内から後退させ、射出開始から９秒後に一次保圧を終了して二次保圧を始める。二次保圧の大きさは３０％であり、最大樹脂圧１２ＭＰａに達し（第２転換点Ｃ２）、その後、樹脂圧は徐々に下降していった。これは、二次保圧をしていても溶融樹脂Ｒの凝固度合いが大きくなっていくため、保圧の効果が徐々に減退していくからである。そして、該二次保圧を４．５秒間行った後、すなわち、射出開始から１３．５秒後に二次保圧を終了する。上述の如き工程を経た本発明例１では、外観のよいインストルメントパネル１を得ることができた。このことは、射出充填により上昇傾向にあるキャビティ３１内の樹脂圧を一次保圧でそれ以上上昇するのを抑え、下降傾向とすることでキャビティ３１内の樹脂圧を全体的に下げ、キャビティ３１内に進出させた溝形成刃３９によってその部位の樹脂圧が高くなりすぎてインストルメントパネル１の表面に盛り上がりができるのを防止したこと、その後の二次保圧により先の一次保圧によって不足した溶融樹脂Ｒを補い、冷却に伴う溶融樹脂Ｒの熱収縮が顕著に生じることを防止したこと、第１転換点Ｃ１と第２転換点Ｃ２との間の樹脂圧をいずれも１０ＭＰａ以上２０ＭＰａ以下であること、第１転換点Ｃ１と第２転換点Ｃ２との間の樹脂圧が低くなっている保圧領域でキャビティ３１内に溝形成刃３９を進出させていること、及び二次保圧後の樹脂圧が下降しきるまでに溝形成刃３９を後退させていること等に基づくものである。
（本発明例２）
本発明例２においては、一次保圧の大きさを２０％とし、二次保圧を４秒間行った。その他の条件は本発明例１と同様であり、本発明例２においても本発明例１と同様に外観のよいインストルメントパネル１を得ることができた。

（比較例１）
比較例１においては、インストルメントパネル１の外観は良くなかった。本発明例１，２と同様に第１転換点は樹脂圧が１０ＭＰａ以上２０ＭＰａ以下であるが、二次保圧の大きさが２０％と小さいため、二次保圧を行っても二次保圧中に第２転換点が形成されず、二次保圧中の樹脂圧がそのまま下がりきってしまい、冷却に伴う溶融樹脂Ｒの熱収縮を補う溶融樹脂Ｒがキャビティ３１内全体に充填しきれず、収縮によるヒケが生じてしまった
。

（比較例２）
比較例２においても、インストルメントパネル１の外観は良くなかった。一次保圧の大きさが３０％と大きいため、射出圧で高まったキャビティ３１内の樹脂圧が一次保圧で下がらず、一次保圧中の最大樹脂圧が２０ＭＰａを超える値を示した。この状態でキャビティ３１内に溝形成刃３９を進出させると、その部位の樹脂圧が高くなりすぎて脱型後にインストルメントパネル１表面に盛り上がりができてしまった。なお、二次保圧を行っているが、一次保圧が上述の如く高いため、本発明例１，２のような第２転換点はできなかった。

（比較例３）
比較例３においても、インストルメントパネル１の外観は良くなかった。樹脂温が２５０℃と高いため溶融樹脂Ｒの粘度が低く、本発明例１と同様の圧力で一次保圧と二次保圧を行っても、溶融樹脂Ｒの凝固が進み難い分、第１転換点及び第２転換点の樹脂圧が２０ＭＰａを超える値を示し、インストルメントパネル１の表面に比較例２と同様の盛り上がりが生じた。また、樹脂温が高いためインストルメントパネル１の表面にヤケが生じた。

（比較例４）
比較例４においても、インストルメントパネル１の外観は良くなかった。射出圧が９０％と高いため、本発明例１と同じ圧力で一次保圧を行っても、一次保圧中の最高樹脂圧が２０ＭＰａを大きく超えてしまい、比較例２と同様に脱型後にインストルメントパネル１表面に盛り上がりができてしまった。なお、本発明例１と同様の圧力で二次保圧を行っているが、一次保圧が上述の如く高いため、本発明例１，２のような第２転換点はできなかった。
〈実験例２〉
実験例２の結果を図８，９及び表２に示す。

図８は破断溝部２１の形成状態を３段階に分けて示す模式図である。（ａ）は破断溝部２１の両壁が保圧に大きく押されて完全に接触した状態、（ｂ）は破断溝部２１の両壁の一部が保圧に押されて接触した状態、（ｃ）は破断溝部２１の両壁が完全に離れている状態である。上記（ａ）〜（ｃ）の破断溝部２１は、ともにエアバッグドア部２５展開時の破断性能に問題がなかった。しかし、インストルメントパネル１成形後に破断溝部２１の深さを安価で取扱いが容易な超音波装置を使って検査して正確な測定結果が得られたのは、（ｃ）の形成状態Ｃだけだった。（ａ）の形成状態Ａでは、破断溝部２１の形成状態は超音波での破断溝部２１の深さ計測が不可であった。（ｂ）の形成状態Ｂでは、破断溝部２１は超音波での破断溝部２１の深さ計測に確実性が乏しく、安定した計測ができなかった。なお、上記（ａ）及び（ｂ）の場合であっても、Ｘ線装置など精度の高い装置での検査により破断溝部２１の深さ計測が可能である。

図９は本発明例１の樹脂圧変化に対して溝形成刃３９の作動タイミングを示すデータであり、表２は成形されたインストルメントパネル１の表面形状と溝形成状態を示すデータである。

上記図９及び表２のデータによると、まず、射出開始から４秒後にキャビティ３１内に溝形成刃３９を進出させて、キャビティ３１内に保持する時間を３秒間、６秒間、９秒間と３通りに設定した場合には、３通りのいずれも外観は良好であったが、３秒間、６秒間の場合には破断溝部２１の形成状態の評価はＡであり、９秒間の場合の評価はＢであった。これらはいずれも、溝形成刃３９を第１転換点と第２転換点との間でキャビティ内に進出させているが、溝形成刃３９をキャビティ３１内から後退させるタイミングは、二次保圧中に行っており、キャビティ内に溝形成刃３９を後退させた後の破断溝部２１に二次保圧が作用したことによるものである。

射出開始から７秒後にキャビティ３１内に溝形成刃３９を進出させて、キャビティ３１内に保持する時間を３秒間、６秒間、９秒間と３通りに設定した場合には、３通りのいずれも外観は良好であり、その中でも保持する時間を９秒間に設定した場合には破断溝部２１の形成状態の評価もＣであり、外観、破断溝部２１の形成状態共に良好な結果となった。これは、溝形成刃３９を第１転換点と第２転換点との間でキャビティ３１内に進出させて、溝形成刃３９をキャビティ３１内から後退させるのを、二次保圧が終了した後で、二次保圧後の樹脂圧が下降しきるまでに間（図９にＤで示す間）に行っているためである。一方、保持する時間を３秒間、６秒間に設定した場合には、上記射出開始から４秒後にキャビティ３１内に溝形成刃３９を進出させた場合と同様に破断溝部２１の形成状態の評価はＡであり、溝形成刃３９をキャビティ３１内から後退させるタイミングを、二次保圧中に行っており、キャビティ内に溝形成刃３９を後退させた後の破断溝部２１に二次保圧が作用したことによるものである。

射出開始から１０秒後にキャビティ３１内に溝形成刃３９を進出させて、キャビティ３１内に保持する時間を３秒間、６秒間、９秒間と３通りに設定した場合については、キャビティ３１内に保持する時間を６秒間に設定した場合には外観が良好で、破断溝部２１の形成状態の評価もＣであり、外観、破断溝部２１の形成状態共に良好な結果となった。これは、上記射出開始から７秒後にキャビティ３１内に溝形成刃３９を進出させて、キャビティ３１内に保持する時間を９秒間に設定した場合と同様に、溝形成刃３９を第１転換点と第２転換点との間でキャビティ３１内に進出させた後、溝形成刃３９をキャビティ３１内から後退させるタイミングを、二次保圧が終了した後で二次保圧後の樹脂圧が下降しきるまでに間（図９にＤで示す間）に行っているためである。しかし、保持する時間を３秒間に設定した場合は外観が良好であるが、破断溝部２１の形成状態の評価はＡであり、上記射出開始から４秒後にキャビティ３１内に溝形成刃３９を進出させた場合と同様に、破断溝部２１の溝形成刃３９をキャビティ３１内から後退させるタイミングを二次保圧中に行っており、キャビティ内に溝形成刃３９を後退させた後の破断溝部２１に二次保圧が作用したことによるものである。また、保持する時間を９秒間に設定した場合は破断溝部２１の形成状態の評価はＣと良好であるが、外観が良くなかった。これは、キャビティ３１内に溝形成刃３９を後退させているのを二次保圧後の樹脂圧が下降しきった後に行っているため、キャビティ３１内の溶融樹脂Ｒの冷却固化が進んだ状態であることが原因で溝形成刃３９に溶融樹脂Ｒが融着した状態で溝形成刃３９を後退させたのでインストルメントパネル１の表面にへこみが生じた。

射出開始から１３秒後にキャビティ３１内に溝形成刃３９を進出させて、キャビティ３１内に保持する時間を３秒間、６秒間、９秒間と３通りに設定した場合には、これらはいずれも、外観は不良であった。これは、キャビティ３１内に溝形成刃３９を進出させているのが第２転換点より後であるため、キャビティ３１内の溶融樹脂Ｒの冷却固化が進んだ状態であることが原因でインストルメントパネル１の表面に凹凸が生じた。

このように、実験例２において、外観、破断溝部２１の形成状態共に良好な結果となったのは、射出開始から７秒後にキャビティ３１内に溝形成刃３９を進出させて、キャビティ３１内に保持する時間を９秒間に設定した場合と、射出開始から１０秒後にキャビティ３１内に溝形成刃３９を進出させて、キャビティ３１内に保持する時間を６秒間に設定した場合とである。これらはいずれも、溝形成刃３９を第１転換点と第２転換点との間でキャビティ３１内に進出させて、溝形成刃３９をキャビティ３１内から後退させるのを二次保圧が終了した後で、二次保圧後の樹脂圧が下降しきるまでに間（図９にＤで示す間）に行っている。

なお、上記実施形態では、溝形成刃３９として略日の字状に一体に形成された金属板からなるものを例示したが、例えば、略矩形枠状の金属板と、該金属板とは別体で金属板内部を車体前後方向に二分するように車幅方向に延びる直線状の金属板とで構成してもよい。さらに、上記略矩形状金属板の車体前後方向及び車幅方向の４辺をそれぞれ直線状の金属板で別々に形成したものであってもよい。そして、これらの場合には、個々に独立した金属板を専用の流体圧シリンダで同期させて進退させるようにする。また、溝形成刃３９の代わりに、特許文献２のような多数のブロック又はピンで破断予定部形成手段を構成してもよい。

この発明は、車両衝突時にエアバッグ装置の作動で開くエアバッグドア部を有するインストルメントパネル等の内装品の成形方法として有用である。

この発明の実施形態に係る成形方法における溶融樹脂射出充填工程図である。この発明の実施形態に係る成形方法における溝形成刃の進出工程図である。この発明の実施形態に係る成形方法における溝形成刃の後退工程図である。図５のＡ−Ａ線における断面図である。この発明の実施形態に係る成形方法により成形されたインストルメントパネルの助手席前方部分を示す正面図である。この発明の実施形態に係る成形方法における溝形成刃の模型図である。この発明の実施形態に係る成形方法において、実験例１の成形全工程の樹脂圧変化を示すグラフに表した図である。実験例２の破断溝部の形成状態を３段階に分けて示す模式図である。本発明例１の樹脂圧変化に対して、実験例２において溝形成刃の作動タイミングを示すデータである。

Ａ成形型
Ｒ溶融樹脂
１インストルメントパネル（内装品）
２１破断溝部
２３破断予定部
２５エアバッグドア部
３１キャビティ
３９破断予定部形成手段（溝形成刃）
Ｃ１第１転換点
Ｃ２第２転換点

Claims

射出成形の工程で成形型のキャビティ内に破断予定部形成手段を進退させて内装品裏面にその表面に達しない破断予定部を形成し、該破断予定部で囲まれる領域でエアバッグドア部が形成された内装品の成形方法であって、
上記成形型のキャビティ内に溶融樹脂を射出充填し、
次いで、上記射出充填により上昇傾向にあるキャビティ内の樹脂圧を下降傾向に転じる圧力での一次保圧を行って該一次保圧中に樹脂圧が上昇傾向から下降傾向に転じる第１転換点を設け、
その後、キャビティ内の樹脂圧が再び上昇傾向に転じる圧力での二次保圧を少なくとも上記溶融樹脂の冷却硬化によるキャビティ内の樹脂圧を低下させる作用が該二次保圧によるキャビティ内の樹脂圧を上昇させる作用を上回るまで行って該二次保圧中に樹脂圧が上昇傾向から下降傾向に転じる第２転換点を設け、
上記破断予定部形成手段を上記第１転換点と第２転換点との間でキャビティ内に進出させ、上記二次保圧が終了した後のキャビティ内の樹脂圧が下降しきるまでにキャビティ内から後退させることを特徴とするエアバッグドア部を有する内装品の成形方法。
請求項１に記載のエアバッグドア部を有する内装品の成形方法において、
上記第１転換点及び第２転換点のキャビティ内の樹脂圧は、いずれも１０ＭＰａ以上２０ＭＰａ以下であることを特徴とするエアバッグドア部を有する内装品の成形方法。