JPH11138583A - 表皮一体射出成形品の成形方法 - Google Patents
表皮一体射出成形品の成形方法Info
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- JPH11138583A JPH11138583A JP31307697A JP31307697A JPH11138583A JP H11138583 A JPH11138583 A JP H11138583A JP 31307697 A JP31307697 A JP 31307697A JP 31307697 A JP31307697 A JP 31307697A JP H11138583 A JPH11138583 A JP H11138583A
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Abstract
の品質の表皮一体射出成形品を製造することができる成
形方法を提供する。 【解決手段】 表皮4を射出成形金型1内にセットし、
表皮4の裏面側に射出成形基材5を一体的に形成する表
皮一体射出成形品の成形方法。成形品毎に表皮4の重量
および/または肉厚を計測し、計測された表皮重量およ
び/または肉厚に基づいて樹脂の射出量を個々に設定す
ることを特徴とする。
Description
品の成形方法に関する。さらに詳しくは、自動車内装品
であるインストルメントパネル、グローブボックス、コ
ンソールボックス、ドアトリム、ニープロテクターなど
の成形方法に関する。
ラッシュ成形など他の方法で形成された表皮を貼付して
なる複層品が、射出成形された基材の強度と、パウダー
スラッシュ成形された表皮の美的外観を併せ持つという
製品の優秀性から、自動車内装品などに好んで用いられ
ている。
種々考案されているが、最近では、射出成形品と表皮を
貼着する手間を省いた表皮一体射出成形品の製造方法が
提案されている。この表皮一体射出成形品の製造方法
は、図1に示されるように、金型1のキャビティ表面に
表皮4をセットし、金型1、2を閉じ、金型2に形成さ
れている導入管3から溶融樹脂材料を供給し、冷却、離
型を行うものであり、図2に示されるように、表皮4が
射出成形基材5に一体的に固着される。
造する場合には、1ショット、即ち1回の射出で注入さ
れる樹脂の量は、金型の形状、原料の種類、射出圧力、
射出温度などによって決定されており、常に一定の量で
ある。前述の表皮一体射出成形品の製造方法においても
同様に、射出量は一定に設定されている。
形されている表皮の重量および肉厚は常に一定であると
は限らないので、一定の射出量で基材の成形を行うと不
良品の発生率が高くなるという問題がある。例えば、射
出量が多いと金型の接合部にバリ11(図4参照)が生
じたり、型離れ不良などが起こり、反対に射出量が少な
いとショートショットやひけにより凹み12(図5参
照)や皺などが生じる。
形後の重量および肉厚に少なからずバラツキが生じてお
り、これを表皮として金型にセットしたばあいに、全て
の成形品で同じ量の溶融樹脂を注入することは充填過多
または充填不良を招きやすい。なかでも、図3に示され
るように、発泡層6を含む複層スラッシュ成形表皮9に
おいては、発泡度合によっては凹凸が発生する場合もあ
る。
のであり、その目的とするところは、表皮の成形ぐあい
によらず、常に良好な一定の品質の表皮一体射出成形品
を製造することができる成形方法を提供することであ
る。
は、表皮を射出成形金型内にセットし、表皮の裏面側に
射出成形基材を一体的に形成する表皮一体射出成形品の
成形方法であって、成形品毎に表皮重量を計測し、計測
された表皮重量に基づいて樹脂の射出量を個々に設定す
ることを特徴とする。
金型内にセットし、表皮の裏面側に射出成形基材を一体
的に形成する表皮一体射出成形品の成形方法であって、
成形品毎に表皮肉厚を計測し、計測された表皮肉厚に基
づいて樹脂の射出量を個々に設定することを特徴とす
る。
金型内にセットし、表皮の裏面側に射出成形基材を一体
的に形成する表皮一体射出成形品の成形方法であって、
成形品毎に表皮重量および表皮肉厚を計測し、計測され
た表皮重量および表皮肉厚の組み合わせに基づいて樹脂
の射出量を個々に設定することを特徴とする。
に記載の発明に加えて、前記表皮がパウダースラッシュ
成形表皮である。パウダースラッシュ成形品は肉厚およ
び重量のバラツキが大きいが、成形毎に重量および/ま
たは肉厚を計測して、個々に射出量を決定するので、充
填過多や充填不足などが起こらない。
に記載の発明に加えて、前記表皮が発泡層を有するもの
である。発泡層を含むものでは、発泡度合(肉厚/重量
で表される関数)が、射出量の過不足による凸凹の形成
を増幅させるなど、表皮毎の肉厚および重量の差が製品
に与える影響が大であるので、重量および/または肉厚
を成形毎に計測し、発泡層の射出成形による圧縮ぐあい
も考慮に入れて、適当な射出量を設定することで均一な
品質を確保することができる。
ともに説明する。図1は、表皮一体射出形成品の成形方
法の概略説明図であり、図2および図3は表皮一体射出
成形品の一例の説明図である。表皮一体射出成形品は、
例えば、図2に示されるように、表皮4と射出成形され
た基材とが射出成形工程で一体化されてなるものであ
る。
射出成形品の形成手順を説明する。本発明では、 表皮4の重量および/または肉厚を測定し、 表皮4を半割金型の一方1に、吸引などの方法により
固定し、 両金型1、2を閉じて締結し、 1ショット分の溶融樹脂を導入管3からキャビティ内
に導入し、 冷却し、 離型することによって表皮一体射出成形品を形成す
る。
結される吸引管が複数形成されており、表皮を吸引固定
することができる。固定具など表皮4を機械的に固定す
る道具などを設けてもよい。導入管3は、表皮4が固定
されない側の金型2に形成されており、射出シリンダと
連結されて、射出シリンダから射出される1ショット分
の樹脂を成形毎にキャビティ内に導く。本発明では、こ
の1ショット分の樹脂量(射出量)を成形毎に設定して
いる。射出量の設定には、成形毎に測定される表皮の重
量および/または肉厚の値が用いられる。
り、美的外観や触感に優れているという観点からパウダ
ースラッシュ成形表皮が最も好ましいが、真空成形表皮
などでも可能である。また、一部分にのみ表皮を設けて
もよい。例えば、自動車内装品などでは、目や指に触れ
る部分のみに表皮を設けるようにして、コストダウンを
図ることもできる。表皮4は、図2に示されるように、
単層品でもよいが、ソフトな触感を持たせたいばあいに
は、図3に示されるように、表面層7の裏に発泡層6が
設けられた2層のもの、さらにその裏に裏面層8が設け
られた3層のものなどが好適に利用される。表皮4、9
の材料としては、PVC、スチレン系熱可塑性エラスト
マー、オレフィン系熱可塑性エラストマー(TPO)、
ウレタン系熱可塑性エラストマー(TPU)等がある。
ダースラッシュ成形表皮9を説明する。この表皮9は、
表面層7、発泡層6、および裏面層8からなる。表面層
7はソリッド層で、電鋳型等を用いてその表面に、革し
ぼ、布目調しぼ、ステッチ、艶消しなどの細かい加工を
施すことができ、美的外観と触感に優れている。表面層
7の裏面に形成される発泡層6は、クッション性を付与
するためのものであり触感を向上させる。裏面層8はソ
リッド層であり、基材と相溶性を持たせることにより接
着性をよくする目的を有し、また、射出成形基材5を射
出成形する時などに発泡層6が圧縮などの変形を受けな
いように保護する役目も有するが、場合によっては省い
てもよい。
可塑性エラストマー(TPO)、スチレン系熱可塑性エ
ラストマー(TPS)、ウレタン系熱可塑性エラストマ
ー(TPU)、ポリエステル系熱可塑性エラストマーな
どの中から選ばれるが、リサイクルの観点よりオレフィ
ン系熱可塑性エラストマー(TPO)を用いることが好
ましい。また、表面層7と発泡層6には、層間の接着性
の良さなどを考慮して前述の熱可塑性エラストマーの中
から同系統のものが選ばれることが好ましいが、裏面層
8には、強度を考慮してポリプロピレン(PP)、ポリ
スチレン(PS)、ABS、変性ポリフェニレンオキサ
イド(PPO)、およびそれとタルク、ガラス繊維など
の補強用充填材を含んだ材料および各々の混合材料など
も好ましい。各層6、7、8の厚さは、材料の種類、ソ
フト感の設定により種々あるが、おおよそ、表面層7
が、0.2〜1.0mm、発泡層6が、1.5〜8.0m
m、裏面層8が、0.4〜1.2mmである。
プロピレン樹脂(PP)、ポリスチレン樹脂(PS)、
ABS樹脂、ノリル樹脂等の熱可塑性樹脂、もしくは、
ポリプロピレン樹脂をタルク、マイカまたはガラス等で
補強したフィラー入りポリプロピレン樹脂(PPC)、
変性ポリフェニレンオキサイド樹脂(PPO)などが用
いられる。
(XYZロボット作動)にロードセルなどの重量計を設
置し、表皮をその装置にセットした直後に自動計測を行
うという方法が考えられるが、この方法に限定されるこ
とはなく、重量計測装置を併設するなど適宜な方法を採
用することができる。
セット装置」にレーザー光などの照射による膜厚測定器
を設置し、表皮をそのセット装置にセットした直後に自
動計測を行い射出成形機へ信号を送る仕組みにしておく
方法が考えられるが、この方法に限定されることはな
く、適宜な方法を採用することができる。
泡層6を含む3層品の表皮9を用いた場合の射出量の演
算方法について説明する。
て変形を受ける割合を無視できるので、成形毎に表皮の
肉厚または重量を計測して、上記式より射出量(z)を
設定することに均一な肉厚の表皮一体射出成形品、また
は均一な重量の表皮一体射出成形品を得ることができ、
不良品の発生が非常に少なく、均一な品質の製品を大量
に提供することができる。
部分に前述の式を入力しておく。表皮肉厚または表皮重
量は制御部分と連結した所定の装置によって成形毎に自
動的に計測され、表皮肉厚(x)または表皮重量(y)
は、制御部分に自動的に取り込まれ、前記式に基づいて
射出量(z)は演算され、射出成形機に出力される。射
出機は、演算値に基づいて成形毎に射出量を変動させ、
最適な量の樹脂を金型内に導入する。
合 適性な樹脂の射出量(z)は、 z=ax+bx/y+c (ただし、発泡度合:r=b′x/yのとき) または、z=ax+b(x−d)/(y−e)+c (ただし、発泡度合:r=b′(x−d)/(y−e)
のとき)(それぞれ、x:表皮肉厚 y:表皮重量)で
表される。
すく、変形を受ける割合は発泡度合によって異なる。前
記式のa、b、c(d、e)は、凹凸評価(合格評価)
に対する表皮肉厚、発泡度合、射出量などの重回帰分析
および表皮材、芯材の比重、成形品のボリュームに基づ
いて決定される定数項である。凹凸評価(合格評価)と
は、凹凸の度合いを官能評価した指数m(例えば、m=
1級:悪い〜5級:良い)で表したものである。
という成形方法はない。そこで、説明変数を「凹凸の度
合 R 」目的変数を「表皮肉厚 x 」「発泡度合
r 」「射出量 z 」とし、目的変数を各種パター
ンにて成形実施し、凹凸の度合(R)をそれぞれ評価し
た。その結果を重回帰分析すると、高い寄与率で後述の
重回帰式が与えられることが判明した。 凹凸の度合:R=px+qr+rz+s (r=b′x/y、または、r=b′(x−d)/(y
−e))(ただし、射出量および冷却時間は一定)であ
る。
れる関数 R=f(x,y,z) (ただし、R≧4.5) であり、Rに目標とする評価指数の値(例えば4.5
級)を与え、表皮肉厚(x)および表皮重量(y)の変
動に伴い、それに見合った最適な射出量(z)を演算
し、実行することで一定の凹凸の合格品が100%製造
可能であるということである。換言すれば、本発明で
は、充填不良による不良品の発生を0にすることも可能
である。
合 定数a、b、c(d、e)は、凹凸評価(合格評価)と
して決定される。
は、成形毎に表皮重量を測定し、射出量を演算・実行し
ているので、表皮重量がばらついても常に一定の品質お
よび重量の成形品を得ることができる。
肉厚を測定し、射出量を演算・実行しているので、表皮
肉厚がばらついても常に一定の品質および肉厚の成形品
を得ることができる。
重量および表皮肉厚を測定し、その都度適正な射出量を
演算・実行しているので、表皮重量および表皮肉厚がば
らついても常に一定の品質の成形品を得ることができ
る。
ウダースラッシュ成形品を用いているので、表面に施さ
れた革しぼ、布目調しぼ、ステッチ、艶消しなどの細か
な模様が高級感を漂わせる品質のよい自動車内装品など
を得ることができる。
泡層を有するものを用いているのでソフトな触感を有す
る自動車内装品などを得ることができる。
る。
る。
Claims (5)
- 【請求項1】 表皮を射出成形金型内にセットし、表皮
の裏面側に射出成形基材を一体的に形成する表皮一体射
出成形品の成形方法であって、成形品毎に表皮重量を計
測し、計測された表皮重量に基づいて樹脂の射出量を個
々に設定することを特徴とする表皮一体射出成形品の成
形方法。 - 【請求項2】 表皮を射出成形金型内にセットし、表皮
の裏面側に射出成形基材を一体的に形成する表皮一体射
出成形品の成形方法であって、成形品毎に表皮肉厚を計
測し、計測された表皮肉厚に基づいて樹脂の射出量を個
々に設定することを特徴とする表皮一体射出成形品の成
形方法。 - 【請求項3】 表皮を射出成形金型内にセットし、表皮
の裏面側に射出成形基材を一体的に形成する表皮一体射
出成形品の成形方法であって、成形品毎に表皮重量およ
び表皮肉厚を計測し、計測された表皮重量および表皮肉
厚の組み合わせに基づいて樹脂の射出量を個々に設定す
ることを特徴とする表皮一体射出成形品の成形方法。 - 【請求項4】 前記表皮がパウダースラッシュ成形表皮
である請求項1、2または3記載の表皮一体射出成形品
の成形方法。 - 【請求項5】 前記表皮が発泡層を有するものである請
求項1、2、3または4記載の表皮一体射出成形品の成
形方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP31307697A JP3831098B2 (ja) | 1997-11-14 | 1997-11-14 | 表皮一体射出成形品の成形方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP31307697A JP3831098B2 (ja) | 1997-11-14 | 1997-11-14 | 表皮一体射出成形品の成形方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11138583A true JPH11138583A (ja) | 1999-05-25 |
JP3831098B2 JP3831098B2 (ja) | 2006-10-11 |
Family
ID=18036912
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP31307697A Expired - Lifetime JP3831098B2 (ja) | 1997-11-14 | 1997-11-14 | 表皮一体射出成形品の成形方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3831098B2 (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002210850A (ja) * | 2001-01-24 | 2002-07-31 | Shigeru Co Ltd | 積層成形品及びその製造方法 |
JP2008093860A (ja) * | 2006-10-06 | 2008-04-24 | Toyota Motor Corp | 発泡射出成形品の品質予測システム、プログラム、及び方法 |
JP2015101079A (ja) * | 2013-11-28 | 2015-06-04 | 南条装備工業株式会社 | 車両用内装材の製造方法 |
JP2016124249A (ja) * | 2015-01-07 | 2016-07-11 | ファナック株式会社 | 射出成形システム |
KR20210073926A (ko) * | 2019-12-11 | 2021-06-21 | 주식회사 프라코 | 에어백 도어를 갖는 사출물의 제조를 위한 인서트 사출 금형 및 사출물 제조시스템 |
-
1997
- 1997-11-14 JP JP31307697A patent/JP3831098B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (6)
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US9969109B2 (en) | 2015-01-07 | 2018-05-15 | Fanuc Corporation | Injection molding system |
KR20210073926A (ko) * | 2019-12-11 | 2021-06-21 | 주식회사 프라코 | 에어백 도어를 갖는 사출물의 제조를 위한 인서트 사출 금형 및 사출물 제조시스템 |
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