JP5780131B2 - 成形品の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、成形品の製造方法に関し、特に不織体を含む成形品の製造方法に関する。

例えば自動車の内装材等の成形品は、特許文献１に開示されているように、ファブリック表皮を成形型に配置し、合成樹脂と共に一体成形して製造されている。

ここで、一般的なファブリック表皮は、繊維を編み、織り加工により耐摩耗性が高められている。

特開平９−９４８４５号公報

ファブリック表皮は、繊維を編み、織り加工して製造されるため製造コストが嵩む。その結果、ファブリック表皮を含む成形品は高価なものとなる。

本発明の目的は、このような問題を解決するためになされたものであり、安価に製造できる成形品の製造方法を提供することである。

本発明の一形態に係る成形品の製造方法は、不織体に所定の融点を有する融解物質が含まれた繊維体を成形型に配置する工程と、前記成形型内に熱可塑性樹脂を充填する工程と、を備える。

上記成形品の製造方法において、前記成形型内に熱可塑性樹脂を充填する工程は、前記熱可塑性樹脂の熱によって前記融解物質を溶かして前記不織体の隣接する繊維を結合させる工程を含むこと、が好ましい。

上記成形品の製造方法において、前記融解物質は熱可塑性材料から成ること、が好ましい。

上記成形品の製造方法において、前記成形型における前記繊維体が押し当てられる面に前記成形品の取付冶具を成形するための凹部が形成されていること、が好ましい。

上記成形品の製造方法において、前記繊維体における前記凹部に対応する位置に切り込みが形成されていること、が好ましい。

上記成形品の製造方法において、前記成形型における前記繊維体が押し当てられる面に、前記繊維体における前記凹部に対応する位置に切り込みを形成するための切り込み手段を備えること、が好ましい。

以上、説明したように、本発明によると、安価に製造できる成形品の製造方法を提供することができる。

本発明の実施の形態に係る成形品の製造方法において、キャビティ側の成形型のキャビティ面に繊維体を配置した状態を示す図である。 本発明の実施の形態に係る成形品の製造方法に用いる繊維体を拡大して示す図である。 本発明の実施の形態に係る成形品の製造方法において、コア側の成形型をキャビティ側の成形型側に移動し、熱可塑性樹脂を射出した状態を示す図である。 融解物質が溶けて不織体の隣接する繊維が結合した状態を示す図である。 繊維体と熱可塑性樹脂とが一体化された成形品を概略的に示す断面図である。 繊維体と熱可塑性樹脂とが一体化された成形品を概略的に示す側面図である。 繊維体と熱可塑性樹脂とが一体化された成形品を概略的に示す斜視図である。 成形品に設けられる取付冶具を拡大して示す断面図である。 取付冶具を成形するために、キャビティ側の成形型のキャビティ面に形成された凹部を概略的に示す斜視図である。 取付冶具を成形するために、予め切り込みを形成した繊維体を概略的に示す図である。 繊維体に切り込みを形成するために、キャビティ側の成形型に設けられた切り込み手段を概略的に示す図である。 本発明の異なる実施の形態に係る成形品の製造方法において、キャビティ側の成形型のキャビティ面に繊維体を配置し、コア側の成形型をキャビティ側の成形型側に移動させた後に、熱可塑性樹脂を射出した状態を示す図である。 本発明の異なる実施の形態に係る成形品の製造方法において、コア側の成形型をキャビティ側の成形型側に更に移動させ、熱可塑性樹脂を圧縮した状態を示す図である。 本発明の異なる実施の形態に係る成形品の製造方法において、キャビティ側の成形型とコア側の成形型との間に繊維体を配置し、キャビティ側の成形型のキャビティ面に熱可塑性樹脂を射出した状態を示す図である。 本発明の異なる実施の形態に係る成形品の製造方法において、コア側の成形型をキャビティ側の成形型側に移動させ、熱可塑性樹脂を圧縮した状態を示す図である。

以下、本発明を実施するための最良の形態について、添付図面を参照しながら説明する。但し、本発明が以下の実施の形態に限定される訳ではない。また、説明を明確にするため、以下の記載及び図面は、適宜、簡略化されている。

＜実施の形態１＞
本実施の形態の成形品の製造方法（以下、単に製造方法と云う場合がある。）は、例えば自動車の内装材を製造する際に好適に実施される。ちなみに、本実施の形態の成形方法は、射出成形法で成形品を成形する。

先ず、図１に示すように、キャビティ側の成形型１１とコア側の成形型１２とを用意し、例えばキャビティ側の成形型１１のキャビティ面１１ａに沿わせるように、繊維体１を配置する。詳細には、後に熱可塑性樹脂から成る基材の表面を覆うことができるように、繊維体１は予め裁断された状態で、キャビティ側の成形型１１のキャビティ面１１ａに配置する。

繊維体１は、不織体に融解物質を含んでいる。詳細には、繊維体１は、図２に示すように、不織体２の一部の繊維２ａが融解物質３を含んでいる。本実施の形態では、不織体２の一部の繊維２ａの外周が融解物質３で覆われている。

不織体２としては、例えば目付けが５０〜５００ｇ／ｍ^２程度のポリエステル、ポリエチレンテレフタレート等の熱可塑性材料から成る、一般的な不織体を用いることができる。但し、不織体２は、後に繊維体１を熱可塑性樹脂と一体成形した際に、熱可塑性樹脂が繊維体１の表面に漏れ出ない目付けに設定されていれば良い。

融解物質３は、後に繊維体１を熱可塑性樹脂と一体成形する際に当該熱可塑性樹脂の熱によって溶けて、不織体２における隣接する繊維２ａを結合する。融解物質３は、例えば９０〜１５０°程度の範囲内で融点を有する熱可塑性材料であることが好ましい。但し、融解物質３は、繊維体１を熱可塑性樹脂と一体成形する際に当該熱可塑性樹脂の熱によって溶ける融点に設定されていれば良い。

この融解物質３は、不織体２の重さに対して５〜３０％程度の割合で不織体２に含められることが好ましい。但し、融解物質３は、後に繊維体１の熱可塑性樹脂と一体成形する際に当該熱可塑性樹脂の熱によって溶けて、不織体２における隣接する繊維２ａを良好に結合できる割合で不織体２に含められれば良い。

次に、図３に示すように、キャビティ側の成形型１１側にコア側の成形型１２を移動させて、成形型１１と１２とで空間１３を形成し、当該空間１３内に熱可塑性樹脂４を射出する。このとき、図４に示すように、熱可塑性樹脂４の熱によって融解物質３が溶けて不織体２における隣接する繊維２ａが結合する。これにより、不織体２における隣接する繊維２ａが結合されて、繊維２ａが解れることがないので、耐摩耗性が高まる。

それと共に、図５に示すように、繊維体１の裏面に熱可塑性樹脂４が浸みこんで当該繊維体１と熱可塑性樹脂４とが一体となって同時に賦形される。

その後、冷却後、脱型すると、図６及び７に示すように、繊維体１と熱可塑性樹脂４から成る基台４１とが一体となった成形品５を取り出すことができる。最後に、取り出した成形品５の不要部分をトリミングすると完成する。

このように不織体２に融解物質３を含んだ繊維体１を熱可塑性樹脂４と一体成形して、溶けた融解物質３で不織体２における隣接する繊維２ａを結合するので、不織体２における隣接する繊維２ａが解れることがなく、耐摩耗性を向上させることができる。そのため、従来のように例えば自動車の内装材等を製造する際に、高価なファブリック繊維を用いる必要がなく、安価に自動車の内装材等を製造することができる。しかも、繊維体１を熱可塑性樹脂４と一体成形するので、簡単に繊維体１と熱可塑性樹脂４とを賦形することができ、製造が簡単である。

ちなみに、図８に示すように、例えば自動車の外装材に上述のように製造した成形品を取り付けるためのクリップ６の取付冶具４１ａが、熱可塑性樹脂４から成る基台４１に設けられる場合がある。このような場合には、図１、図２及び９等に示すように、キャビティ側の成形型１１のキャビティ面１１ａに当該取付冶具４１ａを成形するための凹部１１ｂが形成されていることが好ましい。これにより、熱可塑性樹脂４を射出した際に、図３に示すように、熱可塑性樹脂４が不織体２の繊維２ａの相互間から漏れ出して凹部１１ｂ内に充填される。その結果、図６及び７に示すように、熱可塑性樹脂４から成る基台４１に取付冶具４１ａが成形される。このように、繊維体１と熱可塑性樹脂４とを一体成形する際に、併せて取付冶具４１ａも成形することができるので、成形品をより簡単に製造することができる。

なお、繊維体１が厚みを有する等の理由で熱可塑性樹脂４が凹部１１ｂ内に充填され難い場合は、図１０に示すように、繊維体１における当該凹部１１ｂ近傍に配置される部分に予め切り込み１ａを形成しておくことが好ましい。これにより、熱可塑性樹脂４を確実に凹部１１ｂ内に充填することができる。

または、図１１に示すように、凹部１１ｂ近傍に刃物等の切り込み手段７を設けておくことが好ましい。これにより、キャビティ側の成形型１１のキャビティ面１１ａに繊維体１を配置した際に、切り込み手段７によって繊維体１における当該凹部１１ｂ近傍に配置される部分に切り込みを形成することができる。そのため、熱可塑性樹脂４を確実に凹部１１ｂ内に充填することができる。

＜他の実施の形態＞
上記実施の形態の製造方法は、射出成形法で成形品を成形したが、この限りでない。射出圧縮成形法で成形品を成形しても良い。つまり、図１２に示すように、先ずキャビティ側の成形型１４のキャビティ面１４ａに繊維体１を配置して、コア側の成形型１５をキャビティ側の成形型１４側に移動させる。そして、キャビティ側の成形型１４とコア側の成形型１５とが少し開いた状態で熱可塑性樹脂４を射出する。

その後、図１３に示すように、コア側の成形型１５をキャビティ側の成形型１４側にさらに移動させて熱可塑性樹脂４を圧縮して、繊維体１と熱可塑性樹脂４とを一体成形する。最後に、冷却、脱型後にトリミングを施すと、実施の形態１と同様に繊維体１と熱可塑性樹脂４とが一体となった成形品を得ることができる。

または、射出プレス成形法で成形品を成形しても良い。つまり、図１４に示すように、コア側の成形型１６とキャビティ側の成形型１７との間に繊維体１を配置し、キャビティ側の成形型１７のキャビティ面１７ａに熱可塑性樹脂４を射出する。

その後、図１５に示すように、コア側の成形型１６をキャビティ側の成形型１７側に移動させて熱可塑性樹脂４を圧縮して、繊維体１と熱可塑性樹脂４とを一体成形する。最後に、冷却、脱型後にトリミングを施すと、実施の形態１と同様に繊維体１と熱可塑性樹脂４とが一体となった成形品を得ることができる。

以上、本発明に係る成形品の製造方法の実施の形態を説明したが、上記に限らず、本発明の技術的思想を逸脱しない範囲で、変更することが可能である。

１ 繊維体、１ａ 切り込み
２ 不織体、２ａ 繊維
３ 融解物質
４ 熱可塑性樹脂
５ 成形品
６ クリップ
７ 切り込み手段
１１ キャビティ側の成形型、１１ａ キャビティ面、１１ｂ 凹部
１２ コア側の成形型
１３ 空間
１４ キャビティ側の成形型、１４ａ キャビティ面
１５ コア側の成形型
１６ コア側の成形型
１７ キャビティ側の成形型、１７ａ キャビティ面
４１ 基台、４１ａ 取付冶具

Claims (5)

1. 不織体に所定の融点を有する融解物質が含まれた繊維体を成形型に配置する工程と、
   前記成形型内に熱可塑性樹脂を充填する工程と、
   を備え、
   前記成形型における前記繊維体が押し当てられる面に成形品の取付冶具を成形するための凹部が形成されている成形品の製造方法。
2. 前記成形型内に熱可塑性樹脂を充填する工程は、前記熱可塑性樹脂の熱によって前記融解物質を溶かして前記不織体の隣接する繊維を結合させる工程を含む請求項１に記載の成形品の製造方法。
3. 前記融解物質は熱可塑性材料から成る請求項１又は２に記載の成形品の製造方法。
4. 前記繊維体における前記凹部に対応する位置に切り込みが形成されている請求項１乃至３のいずれか１項に記載の成形品の製造方法。
5. 前記成形型における前記繊維体が押し当てられる面に、前記繊維体における前記凹部に対応する位置に切り込みを形成するための切り込み手段を備える請求項１乃至３のいずれか１項に記載の成形品の製造方法。

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