JP5748265B2 - ダイレクト成形方法 - Google Patents

Description

本発明は、ダイレクト成形方法に関し、詳しくは、樹脂製の基材に対して金型を押し当て、この押し当て状態のまま金型から溶融樹脂を射出することで、所望する形状の樹脂部材を基材に対してダイレクトに成形する方法に関する。

従来、例えば、図５に示すように、樹脂製の基材１１６に対して金型１４０を押し当て（図５（Ａ）、図５（Ｂ）参照）、この押し当て状態のまま金型１４０から溶融樹脂ｍを射出することで（図５（Ｃ）参照）、所望する形状の樹脂部材１２０を基材１１６に対してダイレクトに成形（図５（Ｄ）参照）する方法が既に知られている。これにより、例えば、基材１１６であるカウルルーバーに対し樹脂部材１２０であるシール体（例えば、遮蔽板）を容易に成形できる。

なお、この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献１が知られている。

特開２００２−３５５８４８号公報

しかしながら、上述した従来技術では、基材１１６において、金型１４０が押し当てられる面が単純な平面でなければ、基材１１６と金型１４０との間に形成される僅かな隙間から射出した溶融樹脂ｍが漏れ出し、この漏れ出した溶融樹脂ｍがバリＢとなって残ることがあった。図５（Ｄ）において、Ｂが残ったバリを示している。

本発明は、このような課題を解決しようとするもので、その目的は、金型が押し当てられる面が単純な平面でなくても、バリを残すことなく、基材に対し樹脂部材を容易に成形できるダイレクト成形方法を提供することである。

本発明は、上記の目的を達成するためのものであって、以下のように構成されている。請求項１に記載の発明は、凹部を有する樹脂製の基材に対して金型を押し当て、この押し当て状態のまま金型から凹部に溶融樹脂を射出することで、所望する形状の樹脂部材を基材に対してダイレクトに成形する方法であって、基材における樹脂部材の射出部位の縁に形成されているリブの先端を折り曲げるように、この基材に対して金型を押し当てる第１の工程と、この第１の工程によって折り曲げたリブの折り曲げ状態のまま金型から溶融樹脂を射出する第２の工程とを備えており、リブは、溶融樹脂を射出する凹部の側面を成すように形成されていることを特徴とする方法である。
この方法によれば、従来技術と同様に、基材に対し樹脂部材を容易に成形できる。また、リブを備えているため、基材と金型との間に面精度の差が生じていても、これらの隙間から射出した溶融樹脂が漏れることがない。したがって、従来技術と異なり、漏れ出した溶融樹脂がバリとなって残ることがない。

また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のダイレクト成形方法であって、基材における樹脂部材の射出部位は、非射出部位に対して凹み状に形成されていることを特徴とする方法である。
この方法によれば、リブの先端を折り曲げるとき、この先端を内側に向けて折り曲げることができる。したがって、リブの先端が外側に折り曲げられることがないため、出来上がりの見栄えを向上させることができる。

また、請求項３に記載の発明は、請求項１〜２のいずれかに記載のダイレクト成形方法であって、リブは、その縦断面が三角形を成すように形成されており、この三角形の底辺に対する垂線のうち頂点を通る垂線と、射出部位側の斜辺とによって形成される第１の角度と、同頂点を通る垂線と非射出部位側の斜辺とによって形成される第２の角度とは、第１の角度の方が小さくなるように設定されていることを特徴とする方法である。
この方法によれば、リブの先端を折り曲げるとき、より確実に、この先端を内側に向けて折り曲げることができる。したがって、リブの先端が外側に折り曲げられることがないため、より確実に、出来上がりの見栄えを向上させることができる。

図１は、本発明の実施例に係る車両のフロント側の外観斜視図である。 図２は、図１のカウルルーバーの全体図である。 図３は、図２のカウルルーバーの緩衝構造の斜視図である。 図４は、図３の緩衝構造の成形工程を説明する図である。 図５は、従来技術におけるカウルルーバーの緩衝構造の成形工程を説明する図である。

以下、本発明を実施するための形態を、図１〜４を用いて説明する。なお、以下の説明にあたって、上、下、前、後、左、右とは、上述した図に記載した、上、下、前、後、左、右の方向、すなわち、自動車１０を基準にしたときの上、下、前、後、左、右の方向を示している。

図１〜３に示すように、自動車１０のフロントガラス１２とエンジンフード１４との境には、カウルルーバー１６が配置されている（図１参照）。このカウルルーバー１６は、自動車１０の前後方向に所定の幅を有し、左右方向に自動車１０の幅にわたって延びている。また、このカウルルーバー１６はポリプロピレンなどの樹脂材による一体成形品であり、図示しない結合手段によって自動車１０のボデー側とフロントガラス１２の下部とにそれぞれ結合されている。

なお、このカウルルーバー１６における前後方向の領域については、エンジンフード１４の内側に入り込んでいる部分１６ａと、フロントガラス１２とエンジンフード１４との間の隙間を被っている部分１６ｂとに区別されている（図２参照）。

このカウルルーバー１６において、エンジンフード１４の内側に入り込んでいる部分１６ａの両サイド近くに位置する座部１８、１８には、シール体２０、２０が一体的に結合されている。このシール体２０は、エラストマなどの柔軟に弾性変形する樹脂材で平板状に形成されている（図３参照）。このシール体２０の上縁部２４は、エンジンフード１４のインナパネル（図示しない）に干渉している。つまり、シール体２０の上縁部２４とエンジンフード１４のインナパネルとの隙間がゼロに設定されている。

したがって、シール体２０は、エンジンフード１４のインナパネルとカウルルーバー１６との間の気密を保持することができる。この結果、自動車１０のエンジンルーム内で生じた熱が通気ダクト（図示省略）を通って車室内に入り込むのも阻止し、車室内の空調性能を高めることができる。

また、シール体２０は、柔軟に弾性変形する樹脂材によって平板状に形成されているので、後述のようにエンジンフード１４に所定値を超える外力が作用したときには、シール体２０が柔軟に変形し衝撃力を緩衝することになる。シール体２０は、その基部２２が座部１８の上面に一体的に結合され、かつ、座部１８と一体のサポート部３０によって相互の結合が補強されている。

さて、シール体２０は、その成形と同時にカウルルーバー１６の座部１８に対して一体的に結合するといった直接成形（ダイレクト成形）の工法が採られている。以下に、図４を参照して、この工法（ダイレクト成形方法）の詳細を説明していく。

図４（Ａ）で示すように、カウルルーバー１６における座部１８の上面には、サポート部３０の原形となる左右に対を成すリブ３２が予め座部１８に形成されている。なおこのリブ３２は、左右方向だけでなく、前後方向にも対を成すように形成されている。

なお、この座部１８の上面のうち、四方をリブ３２で囲まれた上面（以下、単に、「被射出面１８ａ」と記す）が、特許請求の範囲に記載の『基材における樹脂部材の射出部位』に相当する。なお、この被射出面１８ａは、図４（Ａ）の一部拡大図からも明らかなように、座部１８の上面のうち被射出面１８ａを除いた上面に対して凹み状（「凹部３４」と記す）に形成されている。

また、リブ３２は、図４（Ａ）の一部拡大図からも明らかなように、その縦断面が三角形を成すように形成されている。この三角形の底辺（ｂ−ｃ線）に対する垂線のうち頂点ａを通る垂線Ｈと、射出部位側の斜辺（ａ−ｂ線）とによって形成される第１の角度θ１と、同頂点ａを通る垂線Ｈと非射出部位側の斜辺（ａ−ｃ線）とによって形成される第２の角度θ２とは、第１の角度θ１の方が小さくなるように設定されている。

次に、図４（Ｂ）で示すように、シール体２０を成形するための金型４０をリブ３２に対して上側から押し付けた状態でセットする。このとき、リブ３２の先端が折り曲げられるまで、金型４０をリブ３２に押し付ける。この記載が、特許請求の範囲に記載の「第１の工程」に相当する。

そして、図４（Ｃ）で示すように、この押し付け状態のまま、金型４０に溶融樹脂Ｍを射出によって充填させる。この記載が、特許請求の範囲に記載の「第２の工程」に相当する。

このように充填させると、押し付けられたリブ３２からサポート部３０が形成されることとなる。充填させた溶融樹脂Ｍが冷却硬化した後に、金型４０の押し付け状態を解除して型開きを行う。そして、サポート部３０の内部に充填された溶融樹脂Ｍはシール体２０の基部２２となり、座部１８の上面およびサポート部３０の内面と一体的に結合されている。

本発明の実施例に係るダイレクト成形は、上述した方法によって行われている。この方法によれば、リブ３２の先端が折り曲げられるまで、金型４０をリブ３２に対して上側から押し付けた状態でセットし、この押し付けたセット状態のまま、金型４０に溶融樹脂Ｍを射出によって充填させている。そのため、従来技術と同様に、カウルルーバー１６の座部１８に対しシール体２０を容易に成形できる。また、リブ３２を備えているため、カウルルーバー１６の座部１８と金型４０との間に面精度の差が生じていても、これらの隙間から射出した溶融樹脂Ｍが漏れることがない。したがって、従来技術と異なり、漏れ出した溶融樹脂ＭがバリＢとなって残ることがない。

また、この方法によれば、被射出面１８ａは、座部１８の上面のうち被射出面１８ａを除いた上面に対して凹み状３４に形成されている。そのため、リブ３２の先端を折り曲げるとき、この先端を内側に向けて折り曲げることができる。したがって、リブ３２の先端が外側に折り曲げられることがないため、出来上がったサポート部３０の見栄えを向上させることができる。

また、この方法によれば、リブ３２は、その縦断面が三角形を成すように形成されている。この三角形の底辺（ｂ−ｃ線）に対する垂線のうち頂点ａを通る垂線Ｈと、射出部位側の斜辺（ａ−ｂ線）とによって形成される第１の角度θ１と、同頂点ａを通る垂線Ｈと非射出部位側の斜辺（ａ−ｃ線）とによって形成される第２の角度θ２とは、第１の角度θ１の方が小さくなるように設定されている。そのため、リブ３２の先端を折り曲げるとき、より確実に、この先端を内側に向けて折り曲げることができる。したがって、リブ３２の先端が外側に折り曲げられることがないため、出来上がったサポート部３０の見栄えを向上させることができる。

上述した内容は、あくまでも本発明の一実施の形態に関するものであって、本発明が上記内容に限定されることを意味するものではない。
実施例では、所望する形状の樹脂部材を樹脂製の基材に対してダイレクトに成形する方法として、シール体２０をカウルルーバー１６に対してダイレクトに成形する方法を例に説明した。しかし、これに限定されるものでなく、各種の樹脂部品に適用できることは言うまでもない。

１６ カウルルーバー（基材）
２０ シール体（樹脂部材）
３２ リブ
３４ 凹部
４０ 金型
Ｍ 溶融樹脂

Claims (3)

1. 凹部を有する樹脂製の基材に対して金型を押し当て、この押し当て状態のまま金型から凹部に溶融樹脂を射出することで、所望する形状の樹脂部材を基材に対してダイレクトに成形する方法であって、
   基材における樹脂部材の射出部位の縁に形成されているリブの先端を折り曲げるように、この基材に対して金型を押し当てる第１の工程と、
   この第１の工程によって折り曲げたリブの折り曲げ状態のまま金型から溶融樹脂を射出する第２の工程とを備えており、
   リブは、溶融樹脂を射出する凹部の側面を成すように形成されていることを特徴とするダイレクト成形方法。
2. 請求項１に記載のダイレクト成形方法であって、
   基材における樹脂部材の射出部位は、非射出部位に対して凹み状に形成されていることを特徴とするダイレクト成形方法。
3. 請求項１〜２のいずれかに記載のダイレクト成形方法であって、
   リブは、その縦断面が三角形を成すように形成されており、
   この三角形の底辺に対する垂線のうち頂点を通る垂線と、射出部位側の斜辺とによって形成される第１の角度と、同頂点を通る垂線と非射出部位側の斜辺とによって形成される第２の角度とは、第１の角度の方が小さくなるように設定されていることを特徴とするダイレクト成形方法。
   
   
   
   
   

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