JPH07323432A

JPH07323432A - 樹脂成形体の脱型方法およびその成形装置

Info

Publication number: JPH07323432A
Application number: JP11941994A
Authority: JP
Inventors: Kazuhisa Yoshioka; 和久吉岡; Hiromitsu Harada; 浩光原田
Original assignee: Kasai Kogyo Co Ltd
Current assignee: Kasai Kogyo Co Ltd
Priority date: 1994-05-31
Filing date: 1994-05-31
Publication date: 1995-12-12

Abstract

(57)【要約】【目的】樹脂成形体をモールドプレス成形したのち、
金型から脱型する樹脂成形体の脱型方法ならびにそれに
使用する成形装置において、上型と樹脂成形体との離型
性を高め、生産性ならびに成形精度を高めることを目的
とする。【構成】所望の型面形状を備えたモールドプレス成形
用下型３０と、所望の型面形状を備え、上下動可能なモ
ールドプレス成形用上型４０と、モールドプレス成形用
上下型３０，４０にそれぞれエジェクタ機構６０，７０
を設置することにより、モールドプレス成形後、上型４
０の上昇時、下型３０に設置したエジェクタ機構６０
と、上型４０に設置したエジェクタ機構７０をそれぞれ
動作させることにより、樹脂成形体Ａが上型４０と密着
することなく、上型４０と樹脂成形体Ａとを確実に離型
させる樹脂成形体Ａの脱型方法。

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樹脂成形体の成形に係
り、樹脂成形体の脱型方法およびそれに使用する成形装
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、クッシ
ョン性を備える表皮材３との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、成
形性の優れた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、工程を短縮化する意味合いか
ら、樹脂芯材２のモールドプレス成形時に、表皮材３を
樹脂芯材２に対して一体化している。

【０００５】このモールドプレス成形方法の概要を、図
１１ないし図１３を基に説明すると、まず、成形用金型
は、固定側のモールドプレス成形用下型４と、下型４に
係合可能で、上下動可能なモールドプレス成形用上型５
とから構成されており、樹脂成形体の材料である溶融樹
脂Ｍを下型４の型面所定箇所に分配供給するために、通
常、下型４内にはホットランナ，ゲート等の材料供給通
路が形成されている。

【０００６】そして、上型５が上方位置にあるとき、上
下型４，５間に表皮材３を保持した状態で、上型５を下
降動作させて、上下型４，５を係合圧締めすることによ
り、図１２に示すように、樹脂芯材２と表皮材３とを所
定形状に一体プレス成形する。

【０００７】その後、所定の冷却時間を経て、上型５を
上昇させるとともに、下型４に設けられたエジェクタピ
ン６により成形体Ａを、図１３に示すように脱型すると
いうものである。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
モールドプレス成形工法においては、例えば、樹脂芯材
２と表皮材３とをモールドプレス成形により一体化する
場合について説明すると、図１４に示すように、モール
ドプレス成形後、上型５が上昇する際、表皮材３がパー
ティングライン（図中符号Ｂにて示す部位）の隙間を塞
ぐため、エアが金型内に流入することがなく、疑似真空
状態となるため、成形体Ａが上型５の型面に付着した状
態で上型５が上昇し、成形体Ａに変形が生じるという不
具合がある。

【０００９】また、樹脂芯材２にアンダーカット部２ａ
が設定されている場合、アンダーカット部２ａを形成す
るためのスライドコア（図示せず）のスライド動作が行
なわれる前に、成形体Ａが上型５とともに上昇した場
合、アンダーカット部２ａが破損するという不具合があ
る。

【００１０】このように、成形体Ａの良好な脱型が行な
われず、成形体Ａの変形や、破損という成形不良が多発
するという問題点が指摘されている。

【００１１】この対策として、上型５と成形体Ａとの脱
型を図る上で、図１５に示すように、上型５にエアブロ
ー機構７を設けて、上型５と成形体Ａとの間の疑似真空
状態を解除する方法も考案されているが、通常のエア圧
力（２〜３kgf ／cm²）では脱型力が弱く、特に、大き
な成形体Ａに適用するにはエアブロー機構７では不十分
であり、大型の量産品に対しては成形信頼性に欠けると
いう問題点があるとともに、表皮材３を使用しない樹脂
成形体単体を成形する場合には、エアブロー機構７で
は、エアブロー孔内に溶融樹脂Ｍが成形時逆流し、その
結果、エアブロー孔を塞ぎ、脱型能力が大幅に低下する
ため、大型の成形体Ａや、樹脂成形体単体の場合、この
方法は採用することができない。

【００１２】この発明は、このような事情に鑑みてなさ
れたもので、モールドプレス成形により所要形状に成形
された樹脂成形体を円滑に脱型でき、成形体の変形，破
損を未然に防止できる樹脂成形体の脱型方法ならびにそ
れに使用する成形装置を提供することを目的としてい
る。

【００１３】

【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型内で溶融樹脂を
所要形状に成形してなる樹脂成形体の脱型方法におい
て、前記モールドプレス成形用型にそれぞれエジェクタ
機構が付設され、モールドプレス成形後、モールドプレ
ス成形用上型の上昇に伴い、モールドプレス成形用下型
のエジェクタ機構が樹脂成形体を上方に持ち上げるとと
もに、モールドプレス成形用上型に設けられたエジェク
タ機構が樹脂成形体の表面側を下側に押圧することを特
徴とする。

【００１４】上記樹脂成形体の表面に表皮材を貼着する
場合には、特に、モールドプレス成形用上型との間の密
着力が強いため、樹脂成形体表面に表皮材を適用した場
合に有効である。

【００１５】さらに、本発明に係る成形装置は、溶融樹
脂が分配供給される所望の型面を備えたモールドプレス
成形用下型と、所望の型面を備え、上下動可能なモール
ドプレス成形用上型と、モールドプレス成形用下型内に
設置され、樹脂成形体を上方に持ち上げるエジェクタ機
構と、モールドプレス成形用上型に設置され、モールド
プレス成形後、上型の上昇に伴い、樹脂成形体を下側に
押圧するエジェクタ機構とから構成されていることを特
徴とする。

【００１６】上記モールドプレス成形用下型に設けられ
るエジェクタ機構としては、下型内に上下動可能に内装
されているエジェクタプレートの所定箇所に複数のエジ
ェクタピンが取付けられ、エジェクタプレートの上下動
により、エジェクタピンの上端で成形体を上方に持ち上
げる。

【００１７】一方、モールドプレス成形用上型に設置さ
れるエジェクタ機構としては、油圧シリンダ，エアシリ
ンダ等の駆動シリンダにエジェクタピンが連結され、上
型の上昇に伴い、駆動シリンダを動作させて、エジェク
タピンの先端で成形体の表面を下方向に押圧する構成で
ある。

【００１８】また、駆動シリンダに代えて、コイルスプ
リングによりエジェクタピンを下方向に押圧付勢しても
よい。

【００１９】さらに、エジェクタピンの先端にウレタン
フォーム，不織布等の緩衝部材を取付けて、成形体表面
に痕跡が付かないようにしてもよい。

【００２０】

【作用】以上の構成から明らかなように、本発明に係る
樹脂成形体の脱型方法は、モールドプレス成形後、上型
の上昇に伴い、樹脂成形体を下型のエジェクタ機構によ
り上方に持ち上げるとともに、上型に設置されたエジェ
クタ機構により、樹脂成形体の表面側を下側に押圧する
というものであるから、樹脂成形体は、上型と密着して
上昇するおそれがなく、樹脂成形体の変形や、破損を可
及的に防止できる。

【００２１】

【実施例】以下、本発明に係る樹脂成形体の脱型方法な
らびにそれに使用する成形装置の実施例について、添付
図面を参照しながら詳細に説明する。

【００２２】図１は本発明方法の対象となる自動車用ド
アトリムの正面図、図２は同自動車用ドアトリムの構成
を示す断面図である。さらに、図３は本発明方法に使用
する成形装置の一実施例の構成を示す断面図、図４ない
し図７は図３に示す成形装置を使用してドアトリムを製
造する各工程を示す断面図、図８ないし図９は本発明に
係る成形装置の別実施例の構成を示す要部断面図であ
る。

【００２３】図１，図２において、本発明方法の対象と
なる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
化された表皮材１２とから大略構成されている。

【００２４】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を使用し、所望の曲
面形状を備えたモールドプレス成形用型内に溶融状態で
分配供給したのち、モールドプレス成形により複雑な曲
面形状を備えた形状に成形されている。

【００２５】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、スチレン
系ＴＰＥ，オレフィン系ＴＰＥ等のサーモプラスチック
エラストマ、あるいはポリ塩化ビニルシート裏面にポリ
エチレンフォーム等を裏打ちした積層シートが好まし
い。

【００２６】また、ドアトリム１０には、インサイドハ
ンドルエスカッション１３，スピーカグリルエスカッシ
ョン１４，ポケットエスカッション１５等が付設される
関係で、所定箇所にこれらエスカッション類１３，１
４，１５を取付けるための開口１３ａ，１４ａ，１５ａ
がそれぞれ開設されている。

【００２７】次いで、本発明方法を説明する前に、本発
明方法に使用する成形装置２０の構成について、図３を
基に説明する。

【００２８】図３において、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し、下型３０
と係合可能なように上下動可能に構成されたモールドプ
レス成形用上型４０と、下型３０に接続され、下型３０
の型面上所定箇所に、樹脂芯材１１の素材である溶融樹
脂Ｍを供給する射出成形機５０と、下型３０に設置され
るエジェクタ機構６０、上型４０に設置されるエジェク
タ機構７０とから大略構成されている。

【００２９】さらに詳しくは、モールドプレス成形用下
型３０には、射出成形機５０から供給される溶融樹脂Ｍ
を供給する通路として、ホットランナ３１，バルブ３２
を通じて、ゲート３３が開設されているとともに、下型
３０に設置されるエジェクタ機構６０として、所定箇所
にエジェクタピン６１が設置され、このエジェクタピン
６１は、上下動可能なエジェクタプレート（図示せず）
に接続されており、モールドプレス成形後、エジェクタ
プレートが上昇することにより、エジェクタピン６１が
それに対応して、成形体を上方に持ち上げる機能をす
る。

【００３０】一方、モールドプレス成形用上型４０は、
昇降装置４１により、所定ストローク上下動可能に構成
されており、この上型４０に設置されるエジェクタ機構
７０としては、本実施例では、エアシリンダ７１とその
ピストンロッドからなるエジェクタピン７２とから構成
されており、モールドプレス成形後、上型４０が上昇す
る際、エアシリンダ７１が動作して、エジェクタピン７
２を下方向に突き出し、上型４０の型面から下方位置に
エジェクタピン７２の先端７２ａが来るようにして、樹
脂成形体を上型４０から離型させる機能をもつ。

【００３１】上記エアシリンダ７１としては、設定部位
や樹脂成形体の外形寸法に左右されるが、通常、エア圧
力として、５〜５０kg／cm²のものが好適であり、エジ
ェクタピン７２の径寸法は、１０〜３０mmが適切であ
り、このエジェクタピン７２は、通常その先端面７２ａ
が上型４０の型面を構成するとともに、最大突出時に
は、５０mm上型４０の型面より下方に突出する。

【００３２】次に、本発明方法について説明するが、図
１，図２に示す自動車用ドアトリム１０の脱型工程を含
めた成形工程全体について説明する。

【００３３】まず、図４に示すように、モールドプレス
成形用上型４０が上方位置にあるとき、モールドプレス
成形用上下型３０，４０間に表皮材１２をクランプ装置
８０により周縁を保持した状態で位置させる。

【００３４】その後、図５に示すように、モールドプレ
ス成形用上型４０が昇降装置４１の駆動により下方向に
下降して、モールドプレス成形用上下型３０，４０の型
間クリアランスが１０〜２０mmに到達したとき、上型４
０が一旦停止して、射出成形機５０，ホットランナ３
１，ゲート３３を通じて、下型３０の型面所定箇所に溶
融樹脂Ｍが分配供給される。

【００３５】次いで、溶融樹脂Ｍの分配供給が完了すれ
ば、モールドプレス成形用上型４０がさらに下降を継続
し、図６に示すように、モールドプレス成形用上型４０
が下死点に到達し、モールドプレス成形用上下型３０，
４０間で溶融樹脂Ｍを賦形して、樹脂芯材１１を所要形
状に成形するとともに、表皮材１２を樹脂芯材１１の表
面側に一体化する。

【００３６】このように、モールドプレス成形が完了し
たのち、図３に示す成形装置２０が有効に機能する。以
下、樹脂芯材１１と表皮材１２との積層成形体を成形体
Ａとして説明する。

【００３７】すなわち、図７に示すように、モールドプ
レス成形後、モールドプレス成形用上型４０が上昇し
て、型開きが行なわれるが、その際、下型３０に設置さ
れたエジェクタピン６１が上昇して、成形体Ａを上方に
持ち上げるとともに、上型４０の上昇に伴い、上型４０
に設置されたエジェクタ機構７０におけるエアシリンダ
７１が動作して、エジェクタピン７２が下方向に延び
て、その先端７２ａが成形体Ａを下方向に押圧して、成
形体Ａが上型４０と密着することなく、円滑な離型が促
進されることになる。

【００３８】したがって、従来のように、成形体Ａが上
型４０と密着して上昇することにより、変形やアンダー
カット部の破損という不具合を有効に解決することがで
き、成形精度を大幅に向上させることができるという効
果を有する。

【００３９】さらに、上型４０に設置されるエジェクタ
機構７０におけるエジェクタピン７２の設置箇所として
は、外観品質に余り影響しない部位、例えば、インサイ
ドハンドルユニット１３やスピーカグリルエスカッショ
ン１４，ポケットエスカッション１５等を取付けるため
の開口１３ａ，１４ａ，１５ａを形成する箇所、あるい
は、中接部材等に覆われる箇所に設定すれば、外観品質
に悪影響を与えない。

【００４０】なお、離型時、真空状態になりやすい部位
に設定すれば、離型性をさらに促進させることができ
る。

【００４１】また、上述実施例は、成形体Ａとして、樹
脂芯材１１表面に表皮材１２を貼着した積層成形体の離
型方法について説明したが、樹脂成形体単体の場合に
も、上型４０と樹脂成形体の離型に効果があり、従来の
エアブロー機構のように、樹脂成形体単体の場合に使用
できないタイプのものに比べ、樹脂成形体単体でも積層
成形体でも、同様に良好な離型効果が得られるという実
用的価値がある。

【００４２】さらに、積層成形体の離型効果を高めるた
めに、本発明による脱型方法にエアブロー機構を併用す
れば、さらに良好な脱型性能が得られる。

【００４３】このように、本発明に係る脱型方法によれ
ば、成形体Ａの変形やアンダーカット部の破損という従
来不具合が有効に解決でき、量産の信頼性が向上し、タ
クトおよびコスト面も有利であり、加えて、大型の成形
体Ａに対しても充分な脱型効果が得られるとともに、表
皮材を使用しない樹脂成形体単体の場合でも、有効な脱
型性能が得られるという有利さがある。

【００４４】次いで、本発明による成形装置の別実施例
について、図８ならびに図９を基に説明する。

【００４５】まず、図８に示す成形装置２０は、上型４
０に設置されるエジェクタ機構７０のエジェクタピン７
２の先端７２ａに、天然ゴム，合成ゴム，樹脂発泡体
等、弾性体からなる緩衝部材７３を貼着した実施例であ
り、本実施例によれば、製品表面にエジェクタピン７２
押圧時の痕跡が残らず、外観品質性能を良好に維持でき
るという作用効果がある。

【００４６】したがって、本実施例を採用すれば、成形
体の外観表面を傷付けることがないため、エジェクタ機
構７０におけるエジェクタピン７２の設置箇所を任意箇
所に設定することができ、上型４０の型加工も容易に行
なえるという利点がある。

【００４７】さらに、図９に示すように、エアシリンダ
７１に代えて、コイルスプリング７４を使用してもよ
く、コイルスプリング７４を使用した場合、上述したエ
アシリンダ７１のように、微妙な動作タイミングを設定
する必要がなく、その結果、金型破損の心配も皆無とな
る。

【００４８】また、単純構造のため、型加工コストがさ
らに廉価に行なえ、シリンダの動作不良等、故障が少な
く、メインテナンス上も有利である。

【００４９】

【発明の効果】以上説明した通り、本発明によれば、以
下に記載する格別の作用効果を有する。

【００５０】（１）本発明方法ならびに成形装置によれ
ば、上下型にそれぞれエジェクタ機構を採用し、モール
ドプレス成形後、個々のエジェクタ機構により、成形体
を上型と密着することなく確実に離型させるというもの
であるから、成形体の脱型が連続して確実に行なわれる
ため、モールドプレス成形における信頼性が著しく向上
するという効果を有する。

【００５１】（２）本発明方法ならびに成形装置によれ
ば、大型の成形体に対しても、上下型に設置したエジェ
クタ機構の動作により充分な脱型効果が得られ、従来生
じていた成形体の変形やアンダーカット部の破損という
従来不具合を有効に解決でき、成形精度を著しく高める
ことができるという効果を有する。

【００５２】（３）本発明方法ならびに成形装置によれ
ば、上下型にエジェクタ機構をそれぞれ採用することに
より、モールドプレス成形後、個々のエジェクタ機構に
より成形体と上型との離型を確実に行なうことができる
ため、エアブロー機構を利用した脱型方法のように、積
層成形体のみに限定されることなく、積層成形体、なら
びに樹脂単体物にも有効に適用でき、適用対象を大幅に
拡大させることができるという効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明方法の対象となる自動車用ドアトリムを
示す正面図。

【図２】図１中II−II線断面図。

【図３】本発明に係る成形装置の一実施例の構成を示す
断面図。

【図４】自動車用ドアトリムの成形工程における表皮材
のセット工程を示す断面図。

【図５】自動車用ドアトリムの成形工程における溶融樹
脂の分配供給工程を示す断面図。

【図６】自動車用ドアトリムの成形工程におけるモール
ドプレス成形工程を示す断面図。

【図７】自動車用ドアトリムの成形後の脱型工程を示す
断面図。

【図８】本発明に係る成形装置の別実施例の構成を示す
要部断面図。

【図９】本発明に係る成形装置の別実施例の構成を示す
要部断面図。

【図１０】従来の自動車用ドアトリムの構成を示す断面
図。

【図１１】従来のモールドプレス成形方法における素材
のセット工程を示す断面図。

【図１２】従来のモールドプレス成形方法におけるモー
ルドプレス成形工程を示す断面図。

【図１３】従来のモールドプレス成形方法における型開
き工程を示す断面図。

【図１４】従来のモールドプレス成形に使用する成形装
置の不具合点を示す説明図。

【図１５】従来のエアブロー機構を採用した成形装置を
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４０モールドプレス成形用上型５０射出成形機６０，７０エジェクタ機構７１エアシリンダ７２エジェクタピン７３緩衝部材７４コイルスプリングＭ溶融樹脂Ａ成形体

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所 // Ｂ２９Ｃ 45/40 7639−4Ｆ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】モールドプレス成形用型（３０，４０）
内で溶融樹脂（Ｍ）を所要形状に成形してなる樹脂成形
体（１１）の脱型方法において、前記モールドプレス成形用型（３０，４０）にそれぞれ
エジェクタ機構（６０，７０）が付設され、モールドプ
レス成形後、モールドプレス成形用上型（４０）の上昇
に伴い、モールドプレス成形用下型（３０）のエジェク
タ機構（６０）が樹脂成形体（１１）を上方に持ち上げ
るとともに、モールドプレス成形用上型（４０）に設け
られたエジェクタ機構（７０）が樹脂成形体（１１）の
表面側を下側に押圧することを特徴とする樹脂成形体の
脱型方法。
【請求項２】モールドプレス成形用型（３０，４０）
内で溶融樹脂（Ｍ）を所要形状に成形してなる樹脂成形
体（１１）の表面側に、モールドプレス成形時、表皮材
（１２）が貼着一体化されることを特徴とする請求項１
記載の樹脂成形体の脱型方法。
【請求項３】溶融樹脂（Ｍ）を所要形状にモールドプ
レス成形して樹脂成形体（１１）を成形する樹脂成形体
の成形装置において、前記成形装置（２０）は、溶融樹脂（Ｍ）が分配供給さ
れる所望の型面を備えたモールドプレス成形用下型（３
０）と、所望の型面を備え、上下動可能なモールドプレ
ス成形用上型（４０）と、モールドプレス成形用下型
（３０）内に設置され、樹脂成形体（１１）を上方に持
ち上げるエジェクタ機構（６０）と、モールドプレス成
形用上型（４０）に設置され、モールドプレス成形後、
上型（４０）の上昇に伴い、樹脂成形体（１１）を下側
に押圧するエジェクタ機構（７０）とから構成されてい
ることを特徴とする樹脂成形体の成形装置。
【請求項４】モールドプレス成形用上型（４０）に設
置されるエジェクタ機構（７０）におけるエジェクタピ
ン（７２）は、樹脂成形体（１１）の開設予定箇所に設
定されていることを特徴とする請求項３記載の樹脂成形
体の成形装置。
【請求項５】モールドプレス成形用上型（４０）に設
置されるエジェクタ機構（７０）は、シリンダあるいは
コイルスプリングにより上下動可能に設置されたエジェ
クタピン（７２）の先端に緩衝部材（７３）が貼着され
ていることを特徴とする請求項３，４記載の樹脂成形体
の成形装置。