JPH0276712A - 取付部を有する補強部材を埋設した樹脂成形品の成形方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、自動車のインストルメントパネルのような表
皮を有する樹脂成形品の成形方法に関するもので、特に
、部品等を取り付けるための取付部を有する補強部材を
埋設した樹脂成形品の成形方法に関するものである。

（従来の技術） 自動車のインストルメントパネルには、速度計等の各種
メータ類やクルーズコントロールスイッチ等の各種スイ
ッチ類、シガレットライタ、ラジオ、グローブボックス
等、多数の部品が取り付けられる。したがって、インス
トルメントパネルには、それらの部品を取り付けるため
の取付部を設けることが必要となっている。

また、インストルメントパネルには、それ自体を車体に
取り付けるための取付部を設ける必要もある。

従来のインストルメントパネルは、ＡＢＳ樹脂等の硬質
樹脂からなる基材と軟質樹脂からなる表皮との間に発泡
ポリウレタン等の発泡樹脂からなるパッド層を挟んだ３
層構造のものとされていた。そして、その硬質基材にね
じ孔等が設けられ、そのねじ孔に締結されるねじ等によ
って部品が直接取り付けられ、また、同様にして固着さ
れるブラケットを介してインストルメントパネルが車体
に取り付けられるようになっていた。

しかしながら、そのような３層構造のインストルメント
パネルでは、その製造のために、基材やパッド層をそれ
ぞれ別個に成形し、それらを強固に接合するという工程
が必要となる。そのために、製造コストが高くなってし
まう。そこで、基材をも発泡樹脂により形成するように
して、インストルメントパネル全体を表皮と発泡樹脂層
とのみからなる発泡樹脂成形品とすることが考えられて
いる。

ところで、そのような発泡樹脂成形品には、直接ねじ等
を締め付けることはできない。そこで、そのような樹脂
成形品に部品等を取り付ける場合には、一般に、その樹
脂層にブラケット等の補強部材を埋設し、その補強部材
にねじ孔等を設けて部品取付用のねじ等を締め付けるよ
うにしている。その場合、その補強部材のねじ孔等が設
けられる取付部は、樹脂層から露出するようにされる。

このような取付部を有する補強部材を埋設した樹脂成形
品を成形する場合、従来は、あらかじめ成形された表皮
を成形用金型の下型にセットするとともに、補強部材を
磁石等により上型に仮付けしておき、その上型を型閉じ
して、金型のキャビティ内に樹脂原液を注入し、得られ
た成形品の表皮と樹脂層とをウォータジェットによりト
リミングして、補強部材の取付部を樹脂層から露出させ
るようにしていた。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、そのような成形方法では、その成形時、
補強部材の取付部側にも樹脂層が形成されることになる
。そして、その取付部にはねじ孔等の取付孔が設けられ
ているので、その取付孔内にも樹脂が充満されてしまう
。そのために、トリミングにより補強部材の取付部を樹
脂層から露出させた後、更にその取付部の取付孔から樹
脂を取り除くという作業が必要となる。その作業は煩雑
で、特にその取付孔がねじ孔とされている場合には、ね
じによる締付力が確実に得られるようにするために樹脂
を完全に取り除くことが必要となり、その作業に非常な
手間がかかることになる。

本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであっ
て、その目的は、補強部材の取付部には樹脂が付着する
ことのない樹脂成形品の成形方法を得ることである。

（課題を解決するための手段） この目的を達成するために、本発明では、あらかじめ成
形され、一方の金型の型面上にセットされた表皮上に、
取付部を密着させるようにして補強部材を設置し、他方
の金型な型閉じすることにより、その補強部材の取付部
側を基部側からシールするシール部材をその補強部材に
押し当て、補強部材の基部側の金型キャビティ内に樹脂
原液を注入するようにしている。

その表皮としては、裏面、すなわち補強部材が設置され
る側の面にクッション層を有するものを用いることが望
ましい。また、特に成形後に表皮をトリミングして補強
部材の取付部を表皮からも露出させる場合には、そのク
ッション層を、樹脂原液が浸透し得る多孔質のものとす
ることが望ましい。

（作用） このように構成することにより、金型な型閉じすると、
補強部材の取付部は、表皮とシール部材とによって基部
側から完全にシールされる。したがって、補強部材の基
部側のキャビティ内に注入された樹脂が取付部側に流出
することは防止される。すなわち、樹脂層は、その樹脂
層に埋設される補強部材の基部側にのみ形成されること
になる。その結果、補強部材の取付部のねじ孔等に樹脂
が付着することはなくなり、成形後の樹脂の除去作業が
不要となる。

そして、表皮の裏面にクッション層を設けておけば、そ
の表皮とシール部材とによるシールはより確実になされ
るようになる。また、表皮の裏面に多孔質層を設けてお
けば、樹脂原液がその多孔質層に浸透して含浸層が形成
され、硬化するので、表皮のトリミングが容易となる。

（実施例） 以下、図面を用いて本発明の詳細な説明する。

図中、第１図は本発明による樹脂成形品の成形方法の一
実施例を工程順に示す断面図であり、第２及び３図はそ
の成形方法によって成形される部品取付開口の斜視図及
び断面図である。

第２．３図から明らかなように、この樹脂成形品である
インストルメントパネル１には、クルーズコントロール
スイッチ等の部品２がはめ込まれる部品取付開口３が設
けられている。その間口３には、対向する側辺からそれ
ぞれ突出し、その突出端部にねじ孔４，４を有する部品
取付部５．５が設けられている。部品２は、そのねじ孔
４．４に締め付けられるねじ６．６によって固定される
ようになっている。

インストルメントパネルｌは、表皮７と樹脂層８とから
なるものとされている。その表皮フは、例えばＡＢＳ樹
脂にポリ塩化ビニルを加えた軟質樹脂からなる表面層７
ａと、発泡ポリウレタンあるいは不織布等のようなりッ
ション性を有する多孔質材料からなる裏面層７ｂとを積
層したものとされている。また、樹脂層８は、発泡ポリ
ウレタン等の発泡樹脂によって形成されている。

樹脂層８には、補強部材である板状のブラケット９の基
部１０が埋設されている。そのブラケット９の先端部は
樹脂層８から開口３内に突出するようにされており、そ
の突出先端部によって部品取付部５が形成されている。

表皮７及びブラケット９は、開口３の周囲において互い
に接触するように折曲形成されている。

次に、このような構成のインストルメントパネルｌを成
形する方法について説明する。

まず、第１図（Ａ）に示されているように、表皮成形用
の上型１１と下型１２とを用いて、表皮７の表面層７ａ
と裏面層７ｂとを積層するとともに、それを所定の形状
に成形する。表面層７ａと裏面層７ｂとがあらかじめ積
層されている表皮７を用いる場合には、その表皮７の成
形は真空成形によって行うようにしてもよい。

その表皮フには、部品取付間口３が形成される部分に、
裏面側、すなわち図で上方に向かって凹陥する凹陥部１
３が成形される。

このようにして表皮フを成形した後、上型１１を取り外
す。すると、表皮フは、一方の金型である下型１２の型
面上にセットされた状態となる。そこで、第１図（Ｂ）
に示されているように、表皮７の凹陥部１３側辺の裏面
上にブラケット９．９を設置する。その場合、ブラケッ
ト９の先端側の取付部５が表皮フの裏面に密着するよう
にする。

この状態で、他方の金型である樹脂層成形用上型１４を
型閉じする。その上型１４には、部品取付開口３の断面
形状に合致する外形の突起１５が設けられている。また
、その突起１５の先端にはシールゴム１６が取り付けら
れている。そして、その突起１５及びシールゴム１６の
合計高さは、上型１４を型閉じしたとき、その突起１５
の先端のシールゴム１６が表皮７に押し付けられるだけ
の高さとされている。

したがって、このように上型１４を型閉じすると、ブラ
ケット９の取付部５は表皮フに抑圧される。そして、表
皮フの裏面、すなわちブラケット９の取付部５が接する
面がクッション性を有する裏面Ｊｉ７ｂによって形成さ
れているので、その裏面Ｎ７ｂが弾性変形することによ
ってブラケット９の板厚が吸収される。このとき、上型
１４に取り付けられたシールゴム１６も弾性変形する。

その結果、ブラケット９の取付部５側は、第１図（Ｂ）
に示されているように、その上面に押し付けられる上型
１４の突起１５及びシールゴム１６と、その下面が密着
する表皮７とによって、ブラケット９の基部ｌＯ側に形
成される金型キャビティ１７から完全にシールされる。

すなわち、この実施例では、上型１４に設けられた突起
１５とその先端に取り付けられたシールゴム１６とによ
って、ブラケット９の取付部５の上面側をシールするシ
ール部材が構成されることになる。このシール部材は、
上型１４とは別体のものであってもよい。

次いで、ブラケット９の基部１０側の金型キャビティ１
７内に発泡樹脂原液を注入し、発泡固化させる。このと
き、ブラケット９は表皮７と上型１４とによって挟持さ
れ固定保持されているので、その原液の注入圧や発泡圧
によってもブラケット９がずれることはない。そして、
その原液が発泡固化することにより、第１図（Ｃ）に示
されているように、キャビティ１７の形状に合致した発
泡樹脂Ｈ８が形成される。その樹脂層８にはブラケット
９の基部１０が埋設される。

この間において、ブラケット９の取付部５側は上述のよ
うにキャビティ１７から完全にシールされているので、
発泡樹脂層８がその取付部５側に形成されることはない
。したがって、その取付部５に設けられたねじ孔４に樹
脂が付着することもない。

そして、表皮７の裏面層７ｂが多孔質のものとされてい
るので、キャビティ１７に注入された発泡樹脂原液はそ
の裏面層７ｂにも浸透して固化する。その結果、樹脂層
８は表皮フに強固に接着される。また、それによって、
ブラケット９と表皮フ及び樹脂層８との接着も強力とな
る。しかも、そのように発泡樹脂原液が裏面層７ｂに浸
透して固化することによって、表皮フに硬質の含浸屡が
形成されるので、ブラケット９の保持力も増大する。

このようにして、第１図（Ｃ）に示されているような成
形品１８が得られる。その成形品１８の樹脂層８には、
インストルメントパネル１の部品取付開口３に対応する
開口１９が形成されている。そして、その間口１９内に
ブラケット９の取付部５が露出している。

そこで、次に、同図に矢印で示されているように、その
成形品１８の表面側から開口１９の内周面に沿ってウォ
ータジェットＷによるトリミングを行い、その間口１９
に対応する部分の表皮フを切除する。それによって、第
２．３図に示されているような部品取付開口３が形成さ
れる。このとき、表皮フの裏面層７ｂは、上述のように
発泡樹脂原液が浸透して比較的硬質となっているので、
そのトリミングも容易に行われる。

このように、この成形方法によれば、樹脂層８の成形後
に表皮フをトリミングするだけで、部品取付部５を有す
る部品取付開口３を形成することができる。そして、そ
の取付部５に設けられているねじ孔４には樹脂が付着す
ることがないので、トリミング後の後加工は一切不要と
なる。

なお、上記実施例においては、表皮７のトリミングによ
りブラケット９の取付部５を完全に露出させるものとし
ているが、第１図（Ｃ）に示されているように表皮フを
残した状態のまま、部品２を取り付けるようにすること
もできる。その場合には、表皮７の表面の、取付部５の
ねじ孔４に対応する位置に目印を付けておき、タッピン
グねじを締め込むことによって、部品２を表皮７ととも
に取付部５に固着するようにすればよい。そのようにす
ることにより、表皮７の裏面層７ｂがクッション性を有
しているときには、その締め付けが強固になされ、ねじ
のゆるみも防止される。

また、上記実施例においては、インストルメントパネル
１に部品取付部５を設ける場合の成形方法について説明
したが、インストルメントパネル１を車体に取り付ける
ためのブラケット等を埋設する場合にも、同様な成形方
法を採用することができる。

更に、本発明は、上記実施例のような発泡樹脂成形品の
インストルメントパネル１に限らず、表皮を有する軟質
樹脂等からなる樹脂成形品に取付部を形成する場合には
いずれにも適用することができる。

（発明の効果） 以上の説明から明らかなように、本発明によれば、補強
部材の取付部を表皮に密着させ、その表皮によって片面
側をシールするようにしているので、その取付部と表皮
との間のシールのために特別な手段を講する必要がなく
なる。そして、取付部の他面側は、適宜のシール部材に
よって容易にシールすることができる。したがって、補
強部材の取付部を、樹脂層に埋設される基部から確実に
シールすることができ、樹脂層の成形時に樹脂がその取
付部に付着することを防止することができる。その結果
、樹脂成形品の成形後に取付部のねじ孔等から樹脂を除
去するという煩雑な作業が不要となり、製造コストが低
減される。

そして、表皮の裏面にクッション層を設けておけば、補
強部材と表皮との間のシール性を一層向上させることが
できる。また、表皮の裏面に多孔質層を設けておけば、
樹脂原液がその多孔質層に浸透して硬質の含浸屡となる
ので、表皮のトリミングが容易になされるようになる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明による樹脂成形品の成形方法の一実施
例を、工程順に示す断面図、 第２図は、その成形方法によって成形された樹脂成形品
の要部を示す斜視図、 第３図は、第２図のｍ−■線から見た断面図である。 １・・・インストルメントパネル（樹脂成形品）３・・
・部品取付間口　　　４・・・ねじ孔５・・・部品取付
部 ７・・・表皮　　　　　　　７ａ・・・表面層７ｂ・・
・表面層（クッション層、多孔質層）８・・・樹脂層 ９・・・ブラケット（補強部材） １０・・・基部　　　　１２・・・下型（一方の金型）
１４・・・上型（他方の金型） １５・・・突起（シール部材） １６・・・シールゴム（シール部材） １７・・・金型キャビティ 第１図 （Ａ） （Ｃ） Ｗ　　　　　　　　Ｗ７

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）あらかじめ成形され、一方の金型の型面上にセッ
   トされた表皮上に、樹脂層に埋設される基部とその樹脂
   層から露出する取付部とを有する補強部材を、その取付
   部が前記表皮に密着するようにして設置し、 次いで、他方の金型を型閉じすることにより、前記補強
   部材の取付部側を基部側からシールするシール部材をそ
   の補強部材に押し当て、前記補強部材の基部側の金型キ
   ャビティに、前記樹脂層を形成する樹脂原液を注入する
   ようにした、 取付部を有する補強部材を埋設した樹脂成形品の成形方
   法。
2. （２）前記表皮として、前記補強部材の取付部を密着さ
   せる側の面にクッション層を有するものを用いることを
   特徴とする、 請求項１記載の樹脂成形品の成形方法。
3. （３）前記表皮として、前記補強部材の取付部を密着さ
   せる側の面に前記樹脂原液が浸透し得る多孔質層を有す
   るものを用い、 前記樹脂層の成形後、前記表皮をトリミングして前記補
   強部材の取付部を露出させることを特徴とする、 請求項１記載の樹脂成形品の成形方法。