JP2004224012A - 内装部品 - Google Patents

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Abstract

【課題】少なくとも一方側をガスインジェクション工法による射出成形品で構成する複数のトリムメンバーを接合してなる内装部品において、スピルアウトボスのカット処理をなくし有効利用を図ることで、作業性を高め、材料の有効利用を図る。
【解決手段】ドアトリムアッパー２０とドアトリムロア３０とからなる上下２分割構造の自動車用ドアトリム１０であって、ドアトリムロア３０は、ガスインジェクション工法により成形され、ドアトリムロア３０に形成されるスピルアウトボス３３をドアトリムアッパー２０の取付孔２３内に挿入して先端を溶着カシメして、メンバー同士の接合を図る溶着用ボス３２として兼用することで、スピルアウトボスのカット処理工程、カット面の仕上げ工程を廃止するとともに、一般部の溶着用ボス３２の本数を低減し、材料の有効利用を図る。
【選択図】 図３

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、複数のトリムメンバーを接合固定してなる内装部品に係り、特に、ガスインジェクション工法により成形されるトリムメンバーのスピルアウトボスを部材接合用の溶着用ボスとして利用した内装部品に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図１１は、上下２分割構造の自動車用ドアトリム１を示す分解図であり、この自動車用ドアトリム１は、ドアトリムアッパー２とドアトリムロア３とから構成されている。そして、ドアトリムアッパー２は、樹脂芯材２ａの表面に表皮２ｂを貼着した積層構造体からなり、モールドプレス成形工法、あるいはコールドプレス成形工法により、所望の曲面形状に成形されている。
【０００３】
一方、ドアトリムロア３は、合成樹脂の射出成形体からなり、特に、ドアポケット開口４の縁部の強度を確保するために、ドアポケット開口４の下縁部に沿って中空部４ａがガスインジェクション工法により形成されている。
【０００４】
次いで、ドアトリムアッパー２とドアトリムロア３との接合構造は、ドアトリムロア３の接合縁部に沿って、溶着用ボス５が適宜ピッチ間隔で立設され、この溶着用ボス５をドアトリムアッパー２に対応して開設されている取付孔６内に挿入した後、溶着用ボス５の先端部分に超音波溶着カシメ加工を施すことにより、両者は接合される。
【０００５】
更に、ドアトリムロア３は、上述したように、ドアポケット開口４の下縁部に沿って強度を確保するための中空部４ａがガスインジェクション工法により形成されるが、このとき、中空部に相当する余剰樹脂を外部に排出するためのスピルアウトボス７が副生される。
【０００６】
従って、図示しない成形金型からドアトリムロア３を取り出した状態は、図１２に示すように、適宜ピッチ間隔で溶着用ボス５が立設されるとともに、スピルアウトボス７も同様に立設される。
【０００７】
そして、ドアトリムロア３をドアトリムアッパー２と接合するには、図１３に示すように、このスピルアウトボス７をカット処理し、カット部分のバリを研磨仕上げ等で取り除いた後、溶着用ボス５をドアトリムアッパー２の取付孔６内に挿入して超音波溶着等によりカシメ加工を施すことにより、ドアトリムアッパー２とドアトリムロア３との接合一体化を図っているのが実情である（例えば、特許文献１参照。）。
【０００８】
【特許文献１】
特開２００１−１９８９３６号公報 （第４頁、図８、図９）
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
このように、ドアトリムアッパー２とドアトリムロア３とからなる上下２分割構造の自動車用ドアトリム１にあっては、ドアトリムロア３をガスインジェクション工法により成形するため、副生されるスピルアウトボス７のカット処理及びカット面のバリ取り加工が必要となり、作業性を低下させる大きな要因となっている。
【００１０】
更に、溶着用ボス５については、ガスインジェクション成形時にスピルアウトの半径２０ｍｍ以内にリブ等があるとガスが流れ、成形不良が発生する関係で、スピルアウト近くに溶着用ボス５を設定する必要があり、相手部品に対する最適位置に溶着用ボス５を設定しづらいという問題点も同時に指摘されている。
【００１１】
この発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、複数のトリムメンバーを接合してなる内装部品であって、一方側のトリムメンバーがガスインジェクション工法により成形される中空部を備えた合成樹脂の射出成形体から構成されるとともに、スピルアウトボスの有効利用を図ることで、従来必要であったスピルアウトボスのカット処理、研磨仕上げ等を不要とでき、作業性を高めた内装部品を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明は、隣接する複数のトリムメンバーにおける一方側のトリムメンバーの裏面に両者の接合ラインに沿って溶着用ボスが適宜間隔毎に立設され、他方側のトリムメンバーに対応して開設された取付孔内に上記溶着用ボスを挿入し、先端部をカシメ加工することで、隣接する複数のトリムメンバーを接合一体化してなる内装部品において、前記一方側のトリムメンバーは、ガスインジェクション工法により、中空部を備えた合成樹脂の射出成形体から構成されるとともに、前記中空部を形成する際に副生されるスピルアウトボスを他方側のトリムメンバーに対する溶着用ボスとして使用したことを特徴とする。
【００１３】
ここで、内装部品の用途としては、自動車等の無軌道車両、鉄道等の軌道車両等の車両用内装部品の他にも、住宅、家屋用として使用することができる。例えば、複数のトリムメンバーとしては、ドアトリムアッパーとドアトリムロアとからなる上下２分割構造のドアトリムや、アッパーメンバーとロアメンバーとからなるリヤサイドトリム等に適用でき、相互に隣接する部品であり、一方側がガスインジェクション工法を利用したトリムメンバーであれば適用用途は問わない。
【００１４】
従って、本発明によれば、一方側のトリムメンバーをガスインジェクション工法により成形する際、中空部を形成するために余剰樹脂が外部に排出されて形成されるスピルアウトボスを相手メンバーに取り付けるため溶着用ボスとして使用するため、従来のスピルアウトボスのカット処理や、バリ取り研磨仕上げ等の工数を省略でき、エッジ状のカット面に手が触れて乗員が不快感を感じることもなく、また、損傷の可能性も皆無となる。
【００１５】
更に、スピルアウトボスを溶着用ボスとして兼用したため、一般部の溶着用ボスの本数を少なくでき、かつ従来廃棄していたスピルアウトボスを有効利用することで材料の有効利用を図るとともに、溶着点の設定を最適位置に設定することができる。
【００１６】
一方、この発明の好ましい実施態様としては、前記溶着用ボスとして使用されるスピルアウトボスは、先端面にガス抜き用の切欠きが形成され、上記スピルアウトボスの超音波溶着加工時、前記切欠きを超音波ホーンの位置決め基準としたことを特徴とする。
【００１７】
従って、スピルアウトボスを溶着用ボスとして利用し、超音波ホーンでカシメ加工を施すとき、スピルアウトボス先端面の切欠きに超音波ホーンの中心部分を突き当てれば、超音波ホーンをセンター位置に簡単に位置決めすることができ、超音波溶着加工を円滑に行なうことができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る内装部品の好適な実施の形態について、上下２分割構造の自動車用ドアトリムを例示して、添付図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１９】
図１は上下２分割構造の自動車用ドアトリムを示す正面図、図２は同自動車用ドアトリムの構成を示す断面図、図３は同自動車用ドアトリムにおけるドアトリムアッパーとドアトリムロアとの接合部を示す断面図、図４，図５はドアトリムロアの成形時の状態及び脱型時の状態をそれぞれ示す説明図、図６はドアトリムロアの脱型時の状態を示す説明図、図７はドアトリムロアとドアトリムアッパーとの超音波溶着カシメ加工を示す説明図、図８乃至図１０は本発明で使用するスピルアウトボスの変形例を示す各説明図である。
【００２０】
まず、図１乃至図７に基づいて、本発明の一実施形態について説明する。図１乃至図３において、本発明を適用して製作した自動車用ドアトリム１０の構成について説明する。この自動車用ドアトリム１０は、ドアトリムアッパー２０とドアトリムロア３０との上下２分割構造であり、ドアトリムアッパー２０には、ドアロック機構のロック状態を解除するインサイドハンドルの縁飾り部材としてのインサイドハンドルエスカッション１１が取り付けられており、アームレスト部には、プルハンドル１２及びパワーウインドウスイッチフィニッシャー１３が設けられている。また、ドアトリムロア３０には、備品を収容できるドアポケット開口１４が開設され、そのフロント側には、スピーカグリル１５が一体形成されている。
【００２１】
更に詳しくは、ドアトリムアッパー２０とドアトリムロア３０との具体的な構成について、図２を基に説明すると、ドアトリムアッパー２０は、保形性と図示しないドアパネルへの取付剛性を備えた所望の曲面形状に成形された樹脂芯材２１の表面に手触り感並びに外観性能を良好に保つ表皮２２が一体貼着された積層構造体から構成され、樹脂芯材２１としては、汎用の熱可塑性樹脂が使用でき、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリエチレンテレフタレート系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、塩化ビニル系樹脂、アイオノマー系樹脂、アクリロニトリル／ブタジエン／スチレン（ＡＢＳ）樹脂等が使用できる。
【００２２】
また、この熱可塑性樹脂中に適宜フィラー、例えばガラス繊維、カーボン繊維等の無機繊維や、タルク、クレイ、シリカ、炭酸カルシウム等の無機粒子等の充填剤が混入されていても良い。そして、樹脂芯材２１は、モールドプレス成形、射出成形等により所望の曲面形状に成形される。
【００２３】
一方、表皮２２は、織布シートや不織布シート、又は合成樹脂シート等のシート材料が使用でき、所望ならばこれらシート材料の裏面にポリエチレンフォーム等のクッション層を裏打ちした積層シート材料を使用することもできる。そして、樹脂芯材２１の表面に表皮２２を貼付する方法としては、樹脂芯材２１の成形時に一体成形しても良く、また、バキューム成形等により別途表皮２２を貼付しても良い。
【００２４】
次いで、ドアトリムロア３０は、これも素材としては、ドアトリムアッパー２０の素材である熱可塑性樹脂と同一のものが使用できる。例えば、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリエチレンテレフタレート系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、塩化ビニル系樹脂、アイオノマー系樹脂、アクリロニトリル／ブタジエン／スチレン（ＡＢＳ）樹脂等が使用できる。
【００２５】
また、このドアトリムロア３０は、特にポケット開口１４の開口廻りの剛性を強化するために、中空部３１がポケット廻りに形成されている。
【００２６】
次に、ドアトリムアッパー２０とドアトリムロア３０の接合構造については、ドアトリムロア３０の下縁に沿って適宜ピッチ間隔で取付孔２３が開設されているとともに、ドアトリムロア３０の接合縁の裏面には、上記取付孔２３のピッチ間隔に対応して溶着用ボス３２が立設されている。そして、溶着用ボス３２を取付孔２３内に挿入した後、溶着用ボス３２の先端を超音波溶着等によりカシメ加工することで、ドアトリムアッパー２０とドアトリムロア３０とが強固に一体化されている。
【００２７】
ところで、本発明の特徴は、ドアトリムロア３０をガスインジェクション工法により中空部３１を備えるように成形する際、中空部３１の容積に相当して外部に排出されるスピルアウト樹脂であるスピルアウトボス３３をドアトリムアッパー２０と溶着固定する溶着用ボス３２として使用することで、スピルアウトボス３３のカット処理、カット面のバリ取り研磨処理を廃止できるとともに、余剰樹脂の有効利用を図り、かつ一般部分の溶着用ボス３２の本数を低減できる。
【００２８】
このスピルアウトボス３３の形成過程を図４，図５において説明する。図面において、ドアトリムロア３０を成形するための成形金型４０は、キャビティ型５０とコア型６０とから構成され、図４はドアトリムロア３０の成形時の状態、図５はドアトリムロア３０成形後の脱型時の状態をそれぞれ示している。
【００２９】
すなわち、図４に示すように、キャビティ型５０とコア型６０の型締め時、両者間に形成されるキャビティＣ内に溶融樹脂が射出充填され、更に、射出充填後、図示しないガス注入ノズルからガスが注入され、ドアトリムロア３０に中空部３１が形成されるとともに、余剰樹脂がコア型６０に設けられているスピルアウトピン６１の下降により形成されるスペース内に押し出され、スピルアウトボス３３が形成され、このスピルアウトボス３３を経由して、更に外部に余剰樹脂がスピルアウト樹脂収容部６２内に収容される。また、コア型６０には、スピルアウト樹脂収容部６２を上方に突き出すためのノックピン６３がエジェクタプレート６４に連結されている。尚、スピルアウトピン６１は、エジェクタプレート６４に固着されている専用のシリンダ６１ａにより、上下動作を行なう。
【００３０】
次に、図５はドアトリムロア３０と、これと一体にスピルアウトボス３３を形成した成形品を成形金型４０、すなわちコア型６０から脱型する状態を示しており、ドアトリムロア３０の成形後、エジェクタプレート６４が上昇することで、スピルアウトピン６１及びノックピン６３が上昇し、ドアトリムロア３０及びこれと自動的にカット処理されるスピルアウト樹脂収容部６２が突き上げられる。
【００３１】
図６において、ドアトリムロア３０と一体に成形されるスピルアウトボス３３が示されているが、スピルアウト樹脂収容部６２との間で、脱型時、符号ａで示す箇所でスピルアウト樹脂収容部６２は自動的にカット処理される。
【００３２】
そして、図７に示すように、ドアトリムロア３０と一体化したスピルアウトボス３３をドアトリムアッパー２０の取付孔２３内に挿入し、スピルアウトボス３３の先端面３３ａを超音波溶着用ホーン７０により適宜プレス圧で押圧しながら超音波振動を加えることで、図３に示すように、カシメ加工が完了し、ドアトリムアッパー２０に対してドアトリムロア３０を強固に接合一体化できる。
【００３３】
このように、本発明の実施形態によれば、ドアトリムロア３０をガスインジェクション工法により中空部３１を備えるように形成する際に副生されるスピルアウトボス３３を部材接合用の溶着用ボス３２として兼用するという構成であるため、従来必要としたスピルアウトボスのカット工数や仕上げ工数を不要とでき、かつスピルアウトボスカット面の仕上げ状態により、手触り感を悪化させるという不具合を有効に解消できるとともに、溶着用ボス３２の点数を低減でき、材料の有効利用を図るとともに、溶着用ボス３２を最適位置に設定することができるという種々の利点を備えている。
【００３４】
次いで、図８乃至図１０は、本発明の各種の変形例を示すもので、図８では、スピルアウトボス３３の先端面３３ａにスピルアウト樹脂収容部６２の接合部分を設定している。
【００３５】
従って、スピルアウトボス３３とスピルアウト樹脂収容部６２とを分離した状態では、スピルアウトボス３３の先端面３３ａに切欠き３４が形成されるため、超音波溶着用ホーン７０における加工面の中心部７１がこの切欠き３４に嵌合することで、超音波溶着用ホーン７０の位置決めを手際良く行なうことができ、超音波溶着における作業性を高めることができる。
【００３６】
また、図１０に示すように、ドアトリムアッパー２０とドアトリムロア３０とを接合する際、ドアトリムアッパー２０における取付孔２３の周囲をスピルアウトボス３３の段部３５で受けるようにスピルアウトボス３３に大径の段付きボスとして設定することも可能である。この場合には、溶着量を増大させることで溶着強度を強化できるという利点がある。
【００３７】
【発明の効果】
以上説明した通り、本発明に係る内装部品は、隣接する複数のトリムメンバーを接合固定してなる内装部品であって、少なくとも一方側はガスインジェクション工法を利用した中空部を有する射出成形品から構成され、ガスインジェクション成形時に形成されるスピルアウトボスをトリムメンバー同士の接合の際に使用する溶着用ボスとして兼用するというものであるから、従来のスピルアウトボスのカット処理工程、カット面のバリ取り研磨処理を廃止でき、作業性を向上させることができるという効果を有する。
【００３８】
更に、本発明に係る内装部品は、ガスインジェクション工法により形成されるスピルアウトボスを溶着用ボスとして利用するため、材料の有効利用を図ることができるとともに、一般部の溶着用ボスの本数を低減でき、しかも、溶着用ボスを最適位置に設定できるという効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る内装部品の一実施形態を示す上下２分割構造の自動車用ドアトリムを示す正面図である。
【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である。
【図３】図１に示す自動車用ドアトリムにおける要部の構成を示す断面図である。
【図４】図１に示す自動車用ドアトリムにおけるドアトリムロアの成形時の状態を示す説明図である。
【図５】図１に示す自動車用ドアトリムにおけるドアトリムロアの脱型時の状態を示す説明図である。
【図６】図５に示すドアトリムロアの脱型時の状態を示す説明図である。
【図７】図１に示す自動車用ドアトリムにおけるドアトリムアッパーとドアトリムロアの超音波溶着加工工程を示す説明図である。
【図８】本発明の別実施形態を示すもので、ドアトリムロアの要部を示す説明図である。
【図９】図８に示すドアトリムロアの超音波溶着加工時の状態を示す説明図である。
【図１０】本発明の更に別実施形態を示す超音波溶着加工時の状態を示す説明図である。
【図１１】従来の上下２分割構造のドアトリムを示す分解図である。
【図１２】従来のドアトリムにおけるドアトリムロアの要部断面図である。
【図１３】従来のドアトリムにおけるドアトリムロアに要する仕上げ工程を示す説明図である。
【符号の説明】
１０ 自動車用ドアトリム
２０ ドアトリムアッパー
２１ 樹脂芯材
２２ 表皮
２３ 取付孔
３０ ドアトリムロア
３１ 中空部
３２ 溶着用ボス（一般部）
３３ スピルアウトボス
３３ａ 先端面
３４ 切欠き
３５ 段部
４０ 成形金型
５０ キャビティ型
６０ コア型
６１ スピルアウトピン
６２ スピルアウト樹脂収容部
６３ ノックピン
６４ エジェクタプレート

Claims (2)

  1. 隣接する複数のトリムメンバー（２０，３０）における一方側のトリムメンバー（３０）の裏面に両者の接合ラインに沿って溶着用ボス（３２）が適宜間隔毎に立設され、他方側のトリムメンバー（２０）に対応して開設された取付孔（２３）内に上記溶着用ボス（３２）を挿入し、先端部をカシメ加工することで、隣接する複数のトリムメンバー（２０，３０）を接合一体化してなる内装部品（１０）において、
    前記一方側のトリムメンバー（３０）は、ガスインジェクション工法により、中空部（３１）を備えた合成樹脂の射出成形体から構成されるとともに、前記中空部（３１）を形成する際に副生されるスピルアウトボス（３３）を他方側のトリムメンバー（２０）に対する溶着用ボス（３２）として使用したことを特徴とする内装部品。
  2. 前記溶着用ボス（３２）として使用されるスピルアウトボス（３３）は、先端面（３３ａ）にガス抜き用の切欠き（３４）が形成され、上記スピルアウトボス（３３）の超音波溶着加工時、前記切欠き（３４）を超音波ホーン（７０）の位置決め基準としたことを特徴とする請求項１に記載の内装部品。
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