JPH06134787A

JPH06134787A - 積層成形体の成形方法および成形装置

Info

Publication number: JPH06134787A
Application number: JP4287959A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Shirotsuka; 浩行城塚
Original assignee: Kasai Kogyo Co Ltd
Current assignee: Kasai Kogyo Co Ltd
Priority date: 1992-10-26
Filing date: 1992-10-26
Publication date: 1994-05-17
Anticipated expiration: 2014-06-21
Also published as: JP2907411B2

Abstract

(57)【要約】【目的】モールドプレス成形による積層成形品の成形
方法ならびに成形装置において、モールドプレス成形
後、型開き時、上型と成形品との離型性を高めることに
より、成形サイクルを短縮化するとともに、樹脂芯材の
破損，変形等を未然に防止することを目的とする。【構成】モールドプレス成形用上型４０にエアブロー
機構６０を設置し、ブロワー６４からのエアをエアブロ
ー用配管６１，ブロー用プラグ６２，７０を通じて成形
品側に吹き付け、従来真空状態であった上型４０の型面
と成形品表面との間にブロー圧を印加して、上型４０と
成形品との離型性を高めて、型開きを迅速に行なうよう
にした積層成形品の成形方法ならびに成形装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、自動車用ドアトリム
等の自動車用内装部品に好適な積層成形体の成形方法お
よび成形装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、自動車の車体パネルに内装される
自動車用ドアトリム，リヤコーナートリム等の自動車用
内装部品の構成について、図１０に示す自動車用ドアト
リムを例示して説明すると、自動車用ドアトリム１は、
所望の曲面形状を備えるように成形された樹脂芯材２
と、この樹脂芯材２の表面側に積層一体化されるクッシ
ョン性を備えた表皮材３とからなる積層成形体から構成
されている。

【０００３】そして、樹脂芯材２の成形方法としては、
近時、造形上複雑な立体形状が要求されることから、優
れた成形性をもつモールドプレス成形工法が多用される
傾向にある。

【０００４】この場合、工程を短縮化するため、樹脂芯
材２の成形時に、予めモールドプレス成形型内にセット
されている表皮材３を樹脂芯材２とプレス一体化するよ
うにしている。

【０００５】すなわち、図１１に示すように、モールド
プレス成形用上下型４，５の開放状態のとき、上型４の
セットピン４ａに表皮材３をセットしておくとともに、
下型５には、ホットランナ５ａと、このホットランナ５
ａから分岐する複数のゲート５ｂが穿設加工されてお
り、下型５に接続される射出成形機６からの溶融樹脂を
ホットランナ５ａ，ゲート５ｂを通じて下型５の型面上
の所定箇所に分配供給する。

【０００６】次いで、モールドプレス成形用上下型４，
５の係合圧締めにより、溶融樹脂を所要形状にモールド
プレス成形して樹脂芯材２を成形するとともに、樹脂芯
材２と表皮材３との一体化を行なうというものである。

【０００７】そして、モールドプレス成形後、上型４が
上昇する際、上型４と成形品との間が真空状態になるた
め、成形品が上型４と一体に持ち上げられないように、
図１２に示すように、下型５に真空吸引孔７が開設さ
れ、型開き時、成形品を下型５に真空吸引力により保持
させるという対策を行なっていた。

【０００８】また、型開き時に成形体を下型５に保持さ
せる方法として、図１３に示すように、樹脂芯材２にア
ンダーカット部２ａを設け、この樹脂芯材２のアンダー
カット部２ａによりモールドプレス成形後の成形品を下
型５に係止させることにより、成形体を下型５に保持さ
せるようにしていた。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】このように、成形体の
モールドプレス成形方法においては、モールドプレス成
形後の型開き時、積層成形体１が上型４と一緒に持ち上
げられないように、図１２，図１３に示すように、下型
５に真空吸引機構を設置するか、あるいは樹脂芯材２に
アンダーカット部２ａを設定する方法を採用していた
が、例えば、図１２に示す真空吸引機構を採用する方法
においては、射出成形機６から溶融樹脂を供給するため
のホットランナ５ａ，ゲート５ｂ等が下型５に配管され
ているため、真空吸引孔７のレイアウトの自由度が低
く、配管作業が面倒であるという欠点が指摘されてい
る。

【００１０】また、真空ポンプ等の大型の付帯設備も必
要となり、コストアップを招来するとともに、成形素材
の材料に制約を受けるという問題点が指摘されている。

【００１１】次いで、図１３に示すように、樹脂芯材２
にアンダーカット部２ａを設定する方法では、下型５か
ら成形品を脱型する際、このアンダーカット部２ａが障
害となり、成形品を下型５から取り出しづらく、製品の
変形，破損等が生じやすく、またアンダーカット部２ａ
を付設するため、樹脂芯材２の重量アップとなり、製品
の軽量化にそぐわないという欠点があった。

【００１２】さらに、どちらの方法においても、成形品
を下型５に保持する保持力が弱いため、型開きのスピー
ドを遅く設定しなければならず、成形サイクルが長期化
するという問題点も同時に指摘されている。

【００１３】この発明は、このような事情に鑑みてなさ
れたもので、本発明の目的とするところは、モールドプ
レス成形工法により、樹脂芯材と表皮材とを所要形状に
一体成形する積層成形品の成形方法ならびに成形装置に
おいて、金型構造および成形素材のレイアウト設定が自
由に行なえるとともに、設備も簡素化でき、かつ成形サ
イクルも短縮化できる積層成形体の成形方法および成形
装置を提供することにある。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、モールドプレス成形用上下型内で溶融樹
脂を所要形状に成形してなる樹脂芯材と、モールドプレ
ス成形時、この樹脂芯材と一体化される表皮材とから構
成される積層成形体の成形方法において、上記モールド
プレス成形用型によるモールドプレス成形後、上型に設
置したエアブロー機構により表皮材表面側にエアを印加
して、下型の型面上に積層成形体を保持させた状態で上
型を上昇させて、型開きを行なうことを特徴とする。

【００１５】さらに、本発明に係る成形装置は、所望の
型面形状を備え、型面上に溶融樹脂が分配供給されるモ
ールドプレス成形用下型と、下型の型面形状とほぼ同一
の型面を備え、下型に対して係合圧締め可能なように昇
降自在に構成されるモールドプレス成形用上型と、モー
ルドプレス成形後、上型からエアを表皮材表面側に印加
するエアブロー機構とからなることを特徴とする。

【００１６】

【作用】以上の構成から明らかなように、モールドプレ
ス成形後、下型への成形品の保持は、上型に設定された
エアブロー機構を通じて上型からエアを成形体に吹き付
け行なうというものであるから、上型へのエアブロー配
管の配管作業は障害がないため簡単に行なえる。

【００１７】さらに、上型と成形品との離型性が向上す
るため、成形品の材質，厚みによる制約が解消される。

【００１８】また、下型への成形体の保持を確実に行な
えるため、型開きスピードを速めることができるととも
に、成形品のエジェクトスピードも速めることが可能で
ある。

【００１９】

【実施例】以下、本発明による積層成形体の成形方法お
よびその成形装置について、添付図面を参照しながら詳
細に説明する。

【００２０】図１は、本発明方法により製作された自動
車用ドアトリムを示す外観図、図２は同自動車用ドアト
リムの構成を示す断面図、図３は本発明に係る成形装置
の一実施例を示す断面図、図４は同成形装置の要部断面
図、図５は同成形装置に使用するプラグを示す外観図、
図６は同成形装置に使用するプラグの別実施例を示す斜
視図である。

【００２１】図１，図２において、本発明方法により製
作された自動車用ドアトリム１０は、所要形状に成形さ
れた樹脂芯材１１と、この樹脂芯材１１の表面側に積層
一体化される表皮材１２とから大略構成されている。

【００２２】さらに詳しくは、上記樹脂芯材１１は、タ
ルクを混入したポリプロピレン樹脂材料を使用し、所要
の曲面形状を備えたモールドプレス成形用型内に溶融樹
脂をで分配供給し、モールドプレス成形工法により複雑
な曲面形状を備えた形状に成形されている。

【００２３】そして、表皮材１２としては、用途により
各種仕様のものが用いられてよいが、例えば、ＰＶＣシ
ート，発泡ＰＶＣシート等の単一シートでもよく、ま
た、ポリエチレンフォーム等のポリオレフィン発泡層を
裏打ちしたＰＶＣシート，およびポリウレタンフォーム
を裏打ちしたＰＶＣシート等、適宜選択されてよい。

【００２４】なお、本実施例においては、表皮材１２の
構成として、ＰＶＣシートの裏面にポリエチレンフォー
ムをラミネートした積層シート材料を使用している。

【００２５】次に、上述した自動車用ドアトリム１０を
モールドプレス成形する成形装置について説明する。

【００２６】図３に示すように、この成形装置２０は、
所望の型面を備えたモールドプレス成形用下型３０と、
この下型３０の上方に位置し、ほぼ同一の型面を有する
モールドプレス成形用上型４０とからなり、この上型４
０は、昇降装置４１に連結され、上下動可能であり、下
型３０に対して所定クリアランスを保ち、係合圧締め可
能に構成されている。

【００２７】そして、上記モールドプレス成形用下型３
０には、射出成形機５０が接続されており、射出成形機
５０のノズル５１を通じて、下型３０内に穿設されてい
るホットランナ３１，ゲート３２を通じて溶融樹脂を下
型３０の型面上に分配供給する。

【００２８】さらに、この成形装置２０の特徴は、図４
に示すように、上型４０にエアブロー機構６０が設置さ
れている点にある。

【００２９】すなわち、上型４０内にはエアブロー用配
管６１が備わっており、図５に示すブロー用プラグ６２
に設けた複数の通気孔６３を通じてエアブロー用配管６
１からのエアが下型３０に向けて吹き付けられる構成で
ある。

【００３０】なお、エアブロー用配管６１はブロワー６
４と接続しており、ブロー用プラグ６２は、上型４０の
型面所定箇所に設けた凹部４２内に嵌着固定されてい
る。

【００３１】本発明に係る成形装置２０は、以上のよう
に構成されており、図６乃至図８に基づいて、本発明方
法について、自動車用ドアトリム１０の成形工程を例に
とり説明する。

【００３２】まず、図６に示すように、表皮材１２を上
型４０にセットするに際して、表皮材１２の周縁部分を
上型４０に設置されているセットピン４３にセットす
る。

【００３３】そして、表皮材１２のセット工程が完了す
れば、上型４０は昇降装置４１の作動により下降を始め
るが、このとき下型３０の型面上には射出成形機５０の
ノズル５１からホットランナ３１およびゲート３２を通
じて所定箇所に溶融樹脂Ｍが分配供給されている。

【００３４】そして、図７に示すように、モールドプレ
ス成形用上下型３０，４０の係合圧締めにより、樹脂芯
材１１が所要形状にモールドプレス成形されるととも
に、樹脂芯材１１と表皮材１２とが一体化される。尚、
プレス圧力は、４０〜８０ｋｇ／ｃｍ²に設定されてい
る。

【００３５】次いで、モールドプレス成形後、上型４０
が上昇して型開きが行なわれるが、その際、図８に示す
ように、上型４０に設置されているブロワー６４からエ
アブロー用配管６１にエアが送られ、このエアはブロー
用プラグ６２の複数の通気孔６３を通じて上型４０の型
面と成形体の表皮材１２表面との間に吹き付けられ、こ
のブロー圧によりモールドプレス成形されたドアトリム
１０は下型３０の型面上に押し付けられることになり、
上型４０を迅速に上昇させて型開きを行なえばよい。

【００３６】なお、本発明に使用するブロー用プラグ６
２は、１５０〜３００℃の樹脂温に耐える耐熱性を備え
ていれば、金属でもセラミックでもその材質は問わな
い。

【００３７】また、通気孔６３は、表皮材１２の外観表
面に痕跡を残さないことが必要であるため、０．３mm以
下に設定することが望ましい。

【００３８】このように、本発明による成形装置２０
は、従来の真空吸引力により成形品を保持する方法に比
べ、上型４０にエアブロー機構６０を設置するという構
成により、エアブロー用配管６１の配管レイアウトが自
由に設定できるとともに、真空吸引設備に比べ、エアブ
ロー機構６０の方が廉価で設備が簡素化できる。

【００３９】さらに、本発明方法によれば、エアブロー
効果が高く、成形品である自動車用ドアトリム１０を下
型３０の型面上に強固に押圧保持できるため、上型４０
の型開き速度を速めることができるとともに、下型３０
からドアトリム１０をエジェクトするエジェクトスピー
ドも速めることができるなど、成形サイクルを大幅に短
縮化できるとともに、製品の材質，厚みによる制約が解
消され、かつアンダーカット部等を設定する必要がない
ため、型加工の簡素化および製品の軽量化にも貢献でき
るという有利さがある。

【００４０】次いで、図９はエアブロー機構６０の変形
例を示すもので、この実施例においては、ブロー用プラ
グ７０は、円筒状の外周面に上下方向に沿ってスリット
７１が多数形成されており、上型４０の凹部４２内に嵌
着固定すれば、ブロー用プラグ７０の外周に設けられた
スリット７１を通じてエアを成形品に吹き付けるという
構成である。

【００４１】この実施例によれば、上述実施例同様、成
形品と上型４０との間の離型性を向上させることができ
るとともに、ブロー用プラグ７０の加工が通気孔６３の
穿設加工に比べ、スリット７１の形成の方が簡単かつ廉
価に行なえ、ブロー用プラグ７０の加工コストを引き下
げることができるという利点がある。

【００４２】

【発明の効果】以上説明した通り、本発明は、以下に記
載する格別の作用効果を有する。

【００４３】（１）本発明方法によれば、上型に設置し
たエアブロー機構によりモールドプレス成形後、上型か
らエアを吹き付け、上型と成形体との離型性を高めると
いうものであるから、上型の型開きスピードおよび下型
に設置されたエジェクトピンの上昇スピードを速く設定
することができ、成形サイクルを大幅に短縮化すること
ができ、生産性を著しく向上させることができるという
効果を有する。

【００４４】（２）本発明方法によれば、上型に設置し
たエアブロー機構により上型から成形体側にエアを吹き
付け、上型と成形体との離型性を高めるというものであ
るから、樹脂芯材にアンダーカット部を設定する必要が
なく、アンダーカット部の破損や変形等が未然に防止で
きるとともに、製品の軽量化にも役立つという効果を有
する。

【００４５】（３）本発明方法によれば、上型に設置し
たエアブロー機構により上型からエアを吹き付け、上型
と成形品との間の離型性を高めるというものであるか
ら、成形品の材質，厚みによる制約が解消され、任意の
材料を自由に選定でき、造形自由度を飛躍的に向上させ
るという効果を有する。

【００４６】（４）本発明に係る成形装置によれば、上
型にエアブロー用配管を設置し、これと連通するブロー
用プラグを設置するという簡易な構成であり、従来のよ
うに真空吸引設備を金型に設置する構成の装置に比べ、
簡単かつ廉価な構成であるとともに、上型には配管作業
に障害となるものがないため、配管自由度が従来の真空
吸引タイプのものに比べ著しく向上するという効果を有
する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明方法により製作された自動車用ドアトリ
ムを示す外観図。

【図２】図１に示す自動車用ドアトリムの構成を示す断
面図。

【図３】本発明に係る成形装置の一実施例を示す断面
図。

【図４】図３に示す成形装置の要部を示す断面図。

【図５】図３に示す成形装置に使用するブロー用プラグ
を示す外観図。

【図６】図３に示す成形装置に材料をセットした状態を
示す断面図。

【図７】図３に示す成形装置におけるモールドプレス成
形工程を示す断面図。

【図８】図３に示す成形装置における脱型工程を示す断
面図。

【図９】本発明方法に使用するブロー用プラグの変形例
を示す斜視図。

【図１０】自動車用ドアトリムの一般構成を示す断面
図。

【図１１】モールドプレス成形方法に使用する金型構造
を示す断面図。

【図１２】従来のモールドプレス成形装置を示す断面
図。

【図１３】従来のモールドプレス成形装置を示す断面
図。

【符号の説明】

１０自動車用ドアトリム１１樹脂芯材１２表皮材２０成形装置３０モールドプレス成形用下型３１ホットランナ３２ゲート４０モールドプレス成形用上型４１昇降装置４２凹部４３セットピン５０射出成形機６０エアブロー機構６１エアブロー用配管６２ブロー用プラグ６３通気孔６４ブロワー７０ブロー用プラグ７１スリット

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所 // Ｂ２９Ｌ 9:00 4Ｆ 31:58 4Ｆ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】モールドプレス成形用上下型（３０，４
０）内で溶融樹脂（Ｍ）を所要形状に成形してなる樹脂
芯材（１１）と、モールドプレス成形時、この樹脂芯材
（１１）と一体化される表皮材（１２）とから構成され
る積層成形体の成形方法において、上記モールドプレス成形用型（３０，４０）によるモー
ルドプレス成形後、上型（４０）に設置したエアブロー
機構（６０）により表皮材（１２）表面側にエアを印加
して、下型（３０）の型面上に積層成形体（１０）を保
持させた状態で上型（４０）を上昇させて、型開きを行
なうことを特徴とする積層成形体の成形方法。
【請求項２】溶融樹脂（Ｍ）を所要形状にモールドプ
レス成形して樹脂芯材（１１）を成形するとともに、、
モールドプレス成形時、樹脂芯材（１１）と表皮材（１
２）とを一体化する積層成形体の成形装置において、この成形装置（２０）は、所望の型面形状を備え、型面
上に溶融樹脂（Ｍ）が分配供給されるモールドプレス成
形用下型（３０）と、下型（３０）の型面形状とほぼ同
一の型面を備え、下型（３０）に対して係合圧締め可能
なように昇降自在に構成されるモールドプレス成形用上
型（４０）と、モールドプレス成形後、上型（４０）か
らエアを表皮材（１２）表面側に印加するエアブロー機
構（６０）とからなることを特徴とする積層成形体の成
形装置。
【請求項３】エアブロー機構（６０）は、上型（４
０）内に穿設されるエアブロー用配管（６１）と、上型
（４０）の型面所定箇所に形成された凹部（４２）に嵌
着固定され、配管（６１）と連通する複数の通気孔（６
３）を備えたブロー用プラグ（６２）と、エアブロー用
配管（６１）と接続されるブロワー（６４）とから構成
され、ブロワー（６４）からのエアをエアブロー用配管
（６１）、通気孔（６３）を通じてモールドプレス成形
後の表皮材（１２）表面に吹き付けることを特徴とする
請求項２記載の積層成形体の成形装置。
【請求項４】エアブロー機構（６０）は、上型（４
０）内に穿設加工されたエアブロー用配管（６１）と、
上型（４０）の型面所定箇所に形成された凹部（４２）
内に嵌着固定され、外周面に上下方向に形成されたスリ
ット（７１）を有するブロー用プラグ（７０）と、エア
ブロー用配管（６１）と接続するブロワー（６４）とか
ら構成され、ブロワー（６４）からのエアをエアブロー
用配管（６１），スリット（７１）を通じてモールドプ
レス成形後の表皮材（１２）表面側に吹き付けることを
特徴とする請求項２記載の積層成形体の成形装置。
【請求項５】通気孔（６３）あるいはスリット（７
１）の幅寸法は０．３mm以下に設定されていることを特
徴とする請求項３または４記載の積層成形体の成形装
置。