JP2010149410A - Production process of automobile interior component and molding die used for the process - Google Patents

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To improve mounting strength of functional members while reducing material cost and working cost in a production process of an automobile interior component in which the functional members are mounted on the rear surface of a trim body. <P>SOLUTION: A door trim is obtained by weld-fixing the functional members, such as a side impact pad and a clip attachment seating 17, on the rear surface of the door trim body. A molding die for molding the door trim body consists of upper and lower dies 40 and 50 capable of mutually mold opening and closing. An ultrasonic welding mechanism 60 for weld-fixing the functional members, such as the clip attachment seating 17, is built in the lower molding die 50. A bonding structure using a conventional hot melt film is eliminated by performing welding work of the clip attachment seating 17 in the same step as press-molding of the door trim body, which allows a material cost reduction and improvement in mounting strength of the functional members as represented by the clip attachment seating 17. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

この発明は、トリム本体の裏面所定位置にクリップ取付座や衝撃吸収パッド等の機能部品を固着してなる自動車用内装部品の製造方法並びにその方法に使用する成形金型に関するもので、特に、廉価に製作できるとともに、機能部品の取付強度を強化した自動車用内装部品の製造方法並びにその方法に使用する成形金型に関する。   The present invention relates to a method for manufacturing an interior part for an automobile in which functional parts such as a clip mounting seat and a shock absorbing pad are fixed to a predetermined position on the back surface of a trim body, and a molding die used for the method. The present invention relates to a method for manufacturing an interior part for an automobile in which the mounting strength of functional parts is enhanced and a molding die used in the method.

通常、自動車の室内には、ドアトリム、リヤコーナートリム等の内装部品が内装されるとともに、ラゲージルームやトランクルーム内にも各種内装部品が内装されている。図１０，図１１は、これら内装部品の代表例としてのドアトリム１を示す正面図並びに部分断面図であり、ドアトリム１は、保形性並びにドアパネルへの取付剛性を備えた基材２の表面に、表面風合、クッション性を備えた表皮３を貼付した積層構造体が使用されている。そして、クリップ取付座や側突パッド、補強リブ、ウエストフランジ等、各種機能部品が基材２の裏面所定位置に取り付けられるが、クリップ取付座４を例示して説明する。   Normally, interior parts such as door trims and rear corner trims are installed in the interior of an automobile, and various interior parts are also installed in luggage rooms and trunk rooms. FIGS. 10 and 11 are a front view and a partial sectional view showing a door trim 1 as a typical example of these interior parts. The door trim 1 is formed on the surface of the base material 2 having shape retention and mounting rigidity to the door panel. A laminated structure with a surface texture and a cushion 3 having cushioning properties is used. Various functional parts such as clip mounting seats, side impact pads, reinforcing ribs, waist flanges, and the like are mounted at predetermined positions on the back surface of the substrate 2. The clip mounting seat 4 will be described as an example.

まず、図１２に示すように、基材２の原反シート２Ａの表面に表皮３をラミネートするとともに、裏面にホットメルトフィルム（クリップ取付座４等の各種機能部品を接着させるために使用するフィルム）ａをラミネートした三層構造のものをヒーター装置５により１６０〜２２０℃まで加熱処理して基材２の原反シート２Ａを加熱軟化処理する。そして、図１３，図１４は、それぞれクリップ取付座４及び原反シート２Ａのセット工程を示すものであり、使用する成形金型６は、それぞれ型締め、型開き可能な成形上下型７，８から構成されており、図１３に示すように、成形上下型７，８が型開き状態にある時、成形下型８の凹部８ａ内にクリップ取付座４をセットする。   First, as shown in FIG. 12, the skin 3 is laminated on the surface of the raw sheet 2A of the base material 2, and a hot melt film (a film used for bonding various functional parts such as the clip mounting seat 4 to the back surface). ) A three-layer structure laminated with a is heated to 160 to 220 ° C. by the heater device 5 to heat and soften the raw sheet 2A of the substrate 2. 13 and 14 show the steps of setting the clip mounting seat 4 and the original fabric sheet 2A, respectively. The molding dies 6 to be used are molding upper and lower molds 7 and 8 that can be clamped and opened, respectively. As shown in FIG. 13, when the upper and lower molds 7 and 8 are in the mold open state, the clip mounting seat 4 is set in the recess 8 a of the lower mold 8.

次いで、図１４に示すように、加熱軟化処理した原反シート２Ａを同様に型開き状態にある成形上下型７，８内に投入するが、その際、ホットメルトフィルムａを成形下型８に向けてセットする。そして、図１５に示すように、成形上下型７，８を型締めすることにより、原反シート２Ａを所要形状にプレス成形することで、基材２と表皮３とを所要形状にプレス成形するとともに、ホットメルトフィルムａの接着機能を利用して、クリップ取付座４を基材２の裏面所定位置に強固に取り付けるようにしている。尚、成形金型６にクリップ取付座４等の機能部品をセットし、その後、基材２の原反シート２Ａを投入してプレス一体化する従来工法については、特許文献１に詳細に示されている。   Next, as shown in FIG. 14, the heat-softened raw sheet 2 </ b> A is similarly put into the upper and lower molds 7 and 8 that are in the mold open state. At this time, the hot melt film a is put into the lower mold 8. Set it facing. And as shown in FIG. 15, the base material 2 and the skin 3 are press-molded to a required shape by press-molding the raw fabric sheet 2A into a required shape by clamping the upper and lower molds 7 and 8. At the same time, the clip mounting seat 4 is firmly attached to a predetermined position on the back surface of the substrate 2 by utilizing the adhesive function of the hot melt film a. A conventional method of setting a functional part such as the clip mounting seat 4 in the molding die 6 and then pressing and integrating the raw sheet 2A of the base material 2 is described in detail in Patent Document 1. ing.

特開平１１−４８８７７号公報Japanese Patent Laid-Open No. 11-48877

このように、従来のドアトリム１の製造方法は、基材２の裏面にクリップ取付座４を接着固定するために、基材２の原反シート２Ａの裏面に沿ってホットメルトフィルムａをラミネートしていたため、ホットメルトフィルムａの材料コスト、及びラミネート加工コスト等、コストの高騰化を招くとともに、クリップ取付座４の接着強度が弱く、衝撃によりクリップ取付座４等に脱落、剥離等が生じ易く、機能部品の取付安定性に劣るという欠点が指摘されている。   As described above, in the conventional method for manufacturing the door trim 1, the hot melt film a is laminated along the back surface of the raw sheet 2A of the base material 2 in order to bond and fix the clip mounting seat 4 to the back surface of the base material 2. Therefore, the material cost of the hot melt film a and the laminating cost are increased, and the adhesive strength of the clip mounting seat 4 is weak, so that the clip mounting seat 4 etc. is easily dropped and peeled off due to an impact. However, it has been pointed out that the functional component has poor mounting stability.

この発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、トリム本体の裏面所定位置にクリップ取付座等の機能部品を固着してなる自動車用内装部品の製造方法において、廉価に製作できるとともに、クリップ取付座等の機能部品の取付強度を高め、品質性能を高めた自動車用内装部品の製造方法並びにその方法に使用する成形金型を提供することを目的としている。   This invention has been made in view of such circumstances, and can be manufactured at a low cost in a method for manufacturing an interior part for an automobile in which a functional part such as a clip mounting seat is fixed to a predetermined position on the back surface of the trim body. An object of the present invention is to provide a method for manufacturing an interior part for automobiles in which the mounting strength of functional parts such as clip mounting seats is increased and the quality performance is improved, and a molding die used in the method.

上記目的を達成するために、本発明者等は鋭意研究の結果、機能部品の接着のために従来から使用していたホットメルトフィルムを廃止して、材料コストを低減するとともに、金型内に溶着機構を内蔵することで、トリム本体の成形と同時に機能部品を強固に溶着固定できることに着目し、本発明を完成するに至った。   In order to achieve the above object, as a result of intensive research, the present inventors have abolished the hot melt film that has been used for the adhesion of functional parts to reduce the material cost and put it in the mold. Focusing on the fact that by incorporating the welding mechanism, the functional parts can be firmly fixed at the same time as the trim body is formed, the present invention has been completed.

すなわち、本発明は、成形上下型の型締めにより所要形状に成形されるトリム本体の裏面所定位置に機能部品を溶着加工により固着してなる自動車用内装部品の製造方法において、成形下型に設けられた部品セット用凹部に機能部品をセットした後、トリム本体の原反シートを加熱軟化処理した状態で成形下型の型面上にセットする機能部品と原反シートのセット工程と、成形上下型を型締めすることにより、原反シートを所要形状にプレス成形し、トリム本体を成形するとともに、成形下型の部品セット用凹部に内蔵されている溶着機構を動作させ、機能部品のフランジをトリム本体の裏面に溶着固定するトリム本体の成形並びに機能部品の溶着加工工程とからなることを特徴とする。   That is, the present invention provides an interior part for an automobile in which a functional part is fixed to a predetermined position on the back surface of a trim main body that is molded into a required shape by clamping the upper and lower molds. After the functional parts are set in the recessed parts for setting the parts, the setting process of the functional parts and the raw sheet, which is set on the mold surface of the lower mold in a state where the raw sheet of the trim body is heat-softened, By clamping the mold, the raw sheet is press-molded into the required shape, the trim body is molded, and the welding mechanism built in the recessed part for molding the lower mold is operated, and the flange of the functional part is It consists of the molding of the trim body that is welded and fixed to the back surface of the trim body and the process of welding the functional parts.

ここで、自動車用内装部品としては、ドアトリム、リヤパーセルシェルフ、フロアトリム、ラゲージトリム、トランクトリム、リヤサイドトリム、ルーフトリム等に適用できる。また、トリム本体は、所要形状にプレス成形される基材と、所望ならば基材の表面に貼付され、装飾性能並びにソフト感を付与する表皮とから構成されている。基材としては、加熱軟化処理した後、コールドプレス成形により所望の曲面形状に成形されるものであれば、発泡樹脂シート、熱可塑性樹脂シート、木粉やガラス繊維等のフィラーを混入した熱可塑性複合樹脂シート、熱可塑性樹脂バインダと熱可塑性繊維等、マット状に集積した繊維マット等を使用することができる。使用する熱可塑性樹脂としては、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、ポリアミド系樹脂、ポリアセタール系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、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）樹脂等がある。また、発泡樹脂シートの場合には、上記熱可塑性樹脂中にアゾ化合物、スルホヒドラジド化合物、ニトロソ化合物、アジド化合物等の有機発泡剤、あるいは重炭酸ナトリウム等の無機発泡剤を混入したものが使用される。   Here, the automobile interior parts can be applied to door trims, rear parcel shelves, floor trims, luggage trims, trunk trims, rear side trims, roof trims, and the like. The trim body is composed of a base material that is press-molded into a required shape, and a skin that is affixed to the surface of the base material to give decorative performance and soft feeling if desired. As a base material, if it is heat-softened and then molded into a desired curved shape by cold press molding, a thermoplastic resin containing a foamed resin sheet, a thermoplastic resin sheet, a filler such as wood powder or glass fiber, etc. A fiber mat or the like accumulated in a mat shape such as a composite resin sheet, a thermoplastic resin binder and a thermoplastic fiber can be used. The thermoplastic resins used are polyethylene resins, polypropylene resins, polystyrene resins, polyethylene terephthalate resins, polyvinyl alcohol resins, vinyl chloride resins, polyamide resins, polyacetal resins, polycarbonate resins, ionomer resins. And acrylonitrile / butadiene / styrene (ABS) resin. In the case of a foamed resin sheet, the thermoplastic resin is mixed with an organic foaming agent such as an azo compound, a sulfohydrazide compound, a nitroso compound or an azide compound, or an inorganic foaming agent such as sodium bicarbonate. The

次いで、基材の表面に積層される表皮としては、ＴＰＯ（サーモプラスチックオレフィン）シート、ＴＰＵ（サーモプラスチックウレタン）シート、塩ビシート等の合成樹脂シート、あるいは織布、不織布、網布等の布地シート、又は、フィルム、発泡体、網状物等の単体シートの形態で使用するか、あるいは合成樹脂シートや布地シートの裏面にポリエチレンフォーム、ポリプロピレンフォーム、ポリウレタ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の形態で使用することもできる。   Next, as the skin laminated on the surface of the base material, a synthetic resin sheet such as a TPO (thermoplastic olefin) sheet, a TPU (thermoplastic urethane) sheet, a vinyl chloride sheet, or a fabric sheet such as a woven fabric, a nonwoven fabric, or a net cloth Or a laminated sheet material that is used in the form of a single sheet such as a film, foam, or reticulate, or is backed with a cushion layer such as polyethylene foam, polypropylene foam, polyurethane foam on the back surface of a synthetic resin sheet or fabric sheet. It can also be used in the form.

また、トリム本体における基材の裏面所定位置に溶着固定される機能部品としては、クリップ取付座、側突パッド、補強リブ、ウエストフランジ等が挙げられる。これら機能部品は、熱可塑性樹脂を射出成形することにより所要形状に成形して構成したものが多い。   In addition, examples of the functional parts that are welded and fixed to a predetermined position on the back surface of the base material in the trim main body include a clip mounting seat, a side impact pad, a reinforcing rib, and a waist flange. Many of these functional parts are formed by molding a thermoplastic resin into a required shape by injection molding.

次に、本発明方法は、成形金型に対して機能部品及びトリム本体の原反シートを加熱軟化処理した後、セットする素材のセット工程と、成形上下型の型締めによるプレス成形でトリム本体を所要形状にプレス成形するとともに、トリム本体の裏面に機能部品を溶着固定するトリム本体の成形並びに機能部品の溶着加工工程の２工程に大別される。   Next, according to the method of the present invention, the functional parts and the trim body raw sheet are heat-softened with respect to the molding die, and then the trim body is set by press forming by setting the material to be set and clamping the upper and lower molds. Is formed into two processes, that is, molding of the trim main body for welding and fixing the functional parts to the back surface of the trim main body and welding processes for the functional parts.

ここで、本発明方法に使用する成形金型は、加熱軟化処理した原反シートを所要形状にプレス成形して、トリム本体を所要形状に成形するとともに、このトリム本体の裏面所定位置に機能部品を溶着一体化する成形金型であって、この成形金型は、相互に型締め、型開き可能な成形上下型と、成形下型に内蔵される溶着機構とから構成され、この溶着機構は、サポート部材に支持される発信機に溶着ホーンが取り付けられており、成形下型の部品セット用凹部に機能部品をセットした際、フランジに対応する位置に溶着ホーンの上面が位置するように位置決めされており、溶着ホーンの周囲には制振ゴムが配置されていることを特徴とする。   Here, the molding die used in the method of the present invention is to press-mold the heat-softened raw sheet into a required shape, shape the trim main body into the required shape, and functional parts at predetermined positions on the back surface of the trim main body. The molding die is composed of a molding upper and lower mold that can be mutually clamped and opened, and a welding mechanism built in the molding lower mold. The welding horn is attached to the transmitter supported by the support member, and when the functional part is set in the concave part for setting the part of the molded lower mold, the upper surface of the welding horn is positioned at the position corresponding to the flange. The vibration-damping rubber is arranged around the welding horn.

そして、素材のセット工程については、成形下型に設けられている部品セット用凹部に機能部品をセットするが、この凹部には、溶着機構が内蔵されている。例えば、超音波溶着機構を例にとれば、制御盤により制御される超音波溶着発信機が設置されており、この発信機で超音波溶着ホーンに超音波振動が伝達され、超音波振動により発生する摩擦熱で機能部品が基材の裏面所定位置に溶着固定される。従って、素材のセット工程は、成形下型の部品セット用凹部内に機能部品をセットした後、加熱軟化処理したトリム本体の原反シートをその上から載置すれば良い。尚、トリム本体として、基材表面に表皮を積層する積層構造体を使用する際は、基材の原反シートの一面に表皮を予めラミネートしておけば良い。以上が素材の成形金型へのセット工程である。   In the material setting step, the functional component is set in a concave portion for component setting provided in the lower mold, and a welding mechanism is built in the concave portion. For example, taking an ultrasonic welding mechanism as an example, an ultrasonic welding transmitter controlled by a control panel is installed, and ultrasonic vibration is transmitted to the ultrasonic welding horn by this transmitter and generated by ultrasonic vibration. The functional component is welded and fixed at a predetermined position on the back surface of the substrate by the frictional heat. Therefore, in the material setting step, after setting the functional components in the component setting recesses of the molded lower mold, the heat softening-treated trim body original sheet may be placed thereon. In addition, when using the laminated structure which laminates | stacks an outer skin on the base-material surface as a trim main body, what is necessary is just to laminate an outer skin on the one surface of the raw material sheet | seat of a base material previously. The above is the process of setting the material to the molding die.

次いで、トリム本体の成形並びに機能部品の溶着加工工程について説明すると、プレス上下型を型締めすることにより、原反シートを所望形状に絞り成形して、所望の曲面形状にトリム本体をプレス成形すると同時に、溶着機構を駆動させる。例えば、超音波溶着機構を使用する際は、超音波溶着発信機から超音波振動を超音波溶着ホーンに加え、超音波振動により発生する摩擦熱で機能部品をトリム本体の基材裏面に確実に溶着固定することができる。また、振動溶着機構を使用する際は、振動溶着発信機から振動を振動溶着ホーンに加えて、振動による摩擦熱で機能部品を基材の裏面所定位置に溶着固定すれば良い。   Next, the molding of the trim body and the welding process of the functional parts will be described. When the upper and lower dies are clamped, the raw sheet is drawn into a desired shape, and the trim body is press-molded into a desired curved shape. At the same time, the welding mechanism is driven. For example, when using the ultrasonic welding mechanism, apply ultrasonic vibration from the ultrasonic welding transmitter to the ultrasonic welding horn, and make sure that the functional parts are attached to the back of the base material of the trim body by frictional heat generated by ultrasonic vibration. Can be welded and fixed. In addition, when using the vibration welding mechanism, vibration may be applied to the vibration welding horn from the vibration welding transmitter, and the functional component may be welded and fixed to a predetermined position on the back surface of the base material by frictional heat caused by vibration.

従って、本発明方法を使用すれば、トリム本体の原反シートに従来使用していたホットメルトフィルムをラミネートする必要がないため、ホットメルトフィルムの材料コストや、ホットメルトフィルムを原反シートにラミネートする加工コストを削減でき、コストを大幅に低減するこができる。   Therefore, if the method of the present invention is used, there is no need to laminate a hot melt film that has been conventionally used on the original sheet of the trim body, so the material cost of the hot melt film and the hot melt film are laminated on the original sheet. Machining costs can be reduced, and the costs can be greatly reduced.

また、従来のように、ホットメルトフィルムの接着力で基材裏面に機能部品を接着固定する構造ではなく、超音波溶着加工、あるいは振動溶着加工により機能部品を基材裏面に溶着固定するため、接着ムラ等が生じることがなく、取付強度を強化することができる。   In addition, as in the past, not a structure in which the functional component is bonded and fixed to the back surface of the substrate with the adhesive force of the hot melt film, but because the functional component is welded and fixed to the back surface of the substrate by ultrasonic welding processing or vibration welding processing, The attachment strength can be enhanced without causing uneven adhesion.

以上説明した通り、本発明に係る自動車用内装部品の製造方法並びにその方法に使用する成形金型によれば、従来のホットメルトフィルムを廃止することができ、ホットメルトフィルムの材料コスト、ホットメルトフィルムのラミネート加工コストを削減でき、コストを低減することができるとともに、機能部品をトリム本体の裏面に固定するのは成形金型に配置した溶着機構により行なうため、接着ムラ等がなく、機能部品の取り付けを強固に行なえ、衝撃時において、機能部品に脱落、剥離等が生じることがなく、機能部品の取付安定性を高めることができるという効果を有する。   As described above, according to the method for manufacturing an automotive interior part and the molding die used in the method according to the present invention, the conventional hot melt film can be eliminated, the material cost of the hot melt film, The film laminating cost can be reduced, the cost can be reduced, and the functional parts are fixed to the rear surface of the trim body by the welding mechanism arranged in the molding die, so there is no uneven adhesion and functional parts. Can be firmly attached, and the functional component does not drop off or peel off at the time of impact, and the mounting stability of the functional component can be improved.

以下、本発明に係る自動車用内装部品の製造方法並びにその方法に使用する成形金型の実施例について、添付図面を参照しながら詳細に説明する。尚、念のため付言すれば、本発明の要旨は特許請求の範囲に記載した通りであり、以下に説明する実施例の内容は、本発明の一例を単に示すものに過ぎない。   DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of a method for manufacturing an automobile interior part according to the present invention and a molding die used in the method will be described below in detail with reference to the accompanying drawings. Note that the gist of the present invention is as described in the scope of claims, and the contents of the embodiments described below are merely examples of the present invention.

図１乃至図９は本発明の一実施例を示すもので、図１は本発明方法を適用して製作した自動車用ドアトリムを示す正面図、図２，図３は同自動車用ドアトリムの構成を示す各断面図、図４は本発明方法に使用する成形金型の全体構成を示す説明図、図５は同成形金型に内蔵される超音波溶着機構の概略説明図、図６乃至図９は本発明方法の各工程を示す説明図である。   FIGS. 1 to 9 show an embodiment of the present invention. FIG. 1 is a front view showing an automobile door trim manufactured by applying the method of the present invention. FIGS. 2 and 3 show the configuration of the automobile door trim. FIG. 4 is an explanatory view showing the overall structure of a molding die used in the method of the present invention, FIG. 5 is a schematic explanatory view of an ultrasonic welding mechanism built in the molding die, and FIGS. These are explanatory drawings showing each step of the method of the present invention.

まず、図１乃至図３において本発明方法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。図面において、自動車用ドアトリム１０は、ベースとなるドアトリム本体２０に各種機能部品を装着して構成されている。例えば、ドアトリム本体２０の中接部ややフロント側には、インサイドハンドルユニット１１が取り付けられており、ドアトリム本体２０のほぼ中央には、車室内側に膨出形成され、乗員が肘を掛けて休めるアームレスト２０ａが設定されている。更に、アームレスト２０ａの上面にプルハンドルユニット１２、パワーウインドウスイッチユニット１３が取り付けられているとともに、アームレスト２０ａの下方には、備品を収容できるドアポケット開口１４ａが開設されており、このドアポケット開口１４ａの周囲には、ポケットエスカッション１４が開口縁部に装着されている。また、ドアポケット開口１４ａのフロント側には、スピーカグリル１５がドアトリム本体２０と一体、あるいは別体に設けられている。   First, the structure of the automobile door trim 10 manufactured by applying the method of the present invention will be described with reference to FIGS. In the drawings, a door trim 10 for an automobile is configured by mounting various functional parts on a door trim body 20 as a base. For example, the inside handle unit 11 is attached to the middle part of the door trim main body 20 and slightly on the front side. The inside of the door trim main body 20 is bulged and formed on the vehicle interior side so that the passenger can rest on his elbow. An armrest 20a is set. Further, a pull handle unit 12 and a power window switch unit 13 are attached to the upper surface of the armrest 20a, and a door pocket opening 14a capable of accommodating equipment is opened below the armrest 20a. The door pocket opening 14a A pocket escutcheon 14 is attached to the edge of the opening. A speaker grill 15 is provided integrally with or separate from the door trim body 20 on the front side of the door pocket opening 14a.

次に、ドアトリム本体２０の構成について、図２，図３を基に説明すると、ドアトリム本体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基材２１の表面に表面外観、表面感触を向上させる表皮２２が貼付されている。具体的には、基材２１は、本実施例では発泡樹脂基材としてポリプロピレン樹脂に発泡剤を添加して、シート状に押し出した発泡シートを加熱軟化処理後、コールドプレス成形により所望の曲面形状に成形されている。そして、ポリプロピレン樹脂以外の熱可塑性樹脂も使用することができる。使用できる熱可塑性樹脂としては、ポリエチレン系樹脂、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、ポリアミド系樹脂、ポリアセタール系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、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）樹脂等がある。また、発泡剤としては、アゾ化合物、スルホヒドラジド化合物、ニトロソ化合物、アジド化合物等の有機発泡剤、あるいは重炭酸ナトリウム等の無機発泡剤が使用される。   Next, the configuration of the door trim main body 20 will be described with reference to FIGS. 2 and 3. The door trim main body 20 has a surface appearance and surface on the surface of the base material 21 having shape retention and mounting rigidity to a door panel (not shown). An epidermis 22 for improving the touch is affixed. Specifically, the base material 21 is a foamed resin base material in this embodiment, a foaming agent is added to a polypropylene resin, a foamed sheet extruded into a sheet shape is heat-softened, and then subjected to a desired curved shape by cold press molding. It is molded into. And thermoplastic resins other than a polypropylene resin can also be used. Usable thermoplastic resins include polyethylene resins, polystyrene resins, polyethylene terephthalate resins, polyvinyl alcohol resins, vinyl chloride resins, polyamide resins, polyacetal resins, polycarbonate resins, ionomer resins, acrylonitrile / butadiene. / Styrene (ABS) resin. As the foaming agent, an organic foaming agent such as an azo compound, a sulfohydrazide compound, a nitroso compound or an azide compound, or an inorganic foaming agent such as sodium bicarbonate is used.

更に、表皮２２は、トップ層２２ａの裏面にクッション層２２ｂを裏打ちした積層シート材料が使用されており、この実施例では、トップ層２２ａとしてＴＰＯシート、クッション層２２ｂとしてポリプロピレンフォームが使用されているが、表皮２２としては、ＴＰＯシートの他に、ＴＰＵシート、塩ビシート等の合成樹脂シートや、織布、不織布、網布等の布地シートを使用でき、クッション層２２ｂとしては、ポリエチレンフォーム、ポリウレタンフォーム等のクッション層を代替することもできる。   Further, the skin 22 is made of a laminated sheet material with a cushion layer 22b lined on the back surface of the top layer 22a. In this embodiment, a TPO sheet is used as the top layer 22a and a polypropylene foam is used as the cushion layer 22b. However, as the skin 22, in addition to the TPO sheet, a synthetic resin sheet such as a TPU sheet or a vinyl chloride sheet, or a fabric sheet such as a woven fabric, a nonwoven fabric, or a net cloth can be used. As the cushion layer 22b, a polyethylene foam, a polyurethane, or the like can be used. A cushion layer such as foam can be substituted.

ところで、図１では、ドアトリム本体２０の表面側に組み付ける機能部品を図面に即して説明したが、ドアトリム本体２０の裏面側、すなわち、基材２１の裏面所定位置に固定する機能部品としては、図２に示す側突パッド１６、図３に示すクリップ取付座１７がその代表的なものである。この他に補強リブやウエストフランジ等の機能部品も図示はしないが組み付けられている。上記側突パッド１６は、ドアトリム１０の比較的下側で、乗員の腰部がぶつかり易い箇所の裏面に側突パッド１６の周縁に設定した取付フランジ１６１を溶着固定して組み付けられている。そして、図３に示すクリップ取付座１７には、エンボス状の着座部１７１のほぼ中央に係止孔１７２が開設されており、この係止孔１７２にクリップ１７３が保持され、このクリップ１７３を図示しない車体パネルの取付孔に圧入嵌合する。そして、周縁の取付フランジ１７４を溶着加工することにより、ドアトリム本体２０の裏面所定位置にクリップ取付座１７が強固に組み付けられている。   By the way, in FIG. 1, although the functional component assembled | attached to the surface side of the door trim main body 20 was demonstrated according to drawing, as a functional component fixed to the back side of the door trim main body 20, ie, the back surface predetermined position of the base material 21, A side impact pad 16 shown in FIG. 2 and a clip mounting seat 17 shown in FIG. 3 are typical ones. In addition to this, functional parts such as reinforcing ribs and waist flanges are assembled although not shown. The side bump pad 16 is assembled by welding and fixing a mounting flange 161 set on the periphery of the side bump pad 16 on the back surface of a portion where the occupant's waist is likely to collide with the lower side of the door trim 10. In the clip mounting seat 17 shown in FIG. 3, a locking hole 172 is formed substantially at the center of the embossed seating portion 171, and the clip 173 is held in the locking hole 172. Do not press fit into the mounting holes in the body panel. The clip mounting seat 17 is firmly assembled at a predetermined position on the back surface of the door trim body 20 by welding the peripheral mounting flange 174.

次に、上記ドアトリム１０の製造方法を説明する前に、その製造方法に使用する成形金型３０の構成について、図４，図５を基に説明する。図４において、成形金型３０は、相互に型締め、型開き可能な成形上型４０と、成形下型５０と、成形下型５０に内蔵される超音波溶着機構６０とから大略構成されている。   Next, before explaining the manufacturing method of the door trim 10, the configuration of the molding die 30 used in the manufacturing method will be described with reference to FIGS. In FIG. 4, the molding die 30 is roughly constituted by a molding upper die 40 that can be clamped and opened, a molding lower die 50, and an ultrasonic welding mechanism 60 built in the molding lower die 50. Yes.

更に詳しくは、成形上型４０は、ドアトリム１０の製品形状に合致したキャビティ部４１を備えるとともに、昇降シリンダ４２に取り付けられており、昇降シリンダ４２の駆動により所定ストローク上下動作を行なう。この成形上型４０の下方に固定側である成形下型５０が位置しており、成形下型５０には、成形上型４０のキャビティ部４１に対応するコア部５１が設けられており、成形下型５０の４隅部に立設されたガイドポスト５２がそれに対応する成形上型４０側のガイドブッシュ４３内にガイドされて、成形上型４０は、適正なプレス姿勢で昇降動作を行なう。   More specifically, the molding upper die 40 includes a cavity portion 41 that matches the product shape of the door trim 10 and is attached to the elevating cylinder 42, and moves up and down a predetermined stroke by driving the elevating cylinder 42. A molding lower mold 50 which is a fixed side is located below the molding upper mold 40, and the molding lower mold 50 is provided with a core portion 51 corresponding to the cavity portion 41 of the molding upper mold 40. Guide posts 52 erected at the four corners of the lower die 50 are guided into the corresponding guide bushes 43 on the molding upper die 40 side, and the molding upper die 40 moves up and down with an appropriate pressing posture.

そして、成形上型４０の下降動作により、成形上型４０のキャビティ部４１と、成形下型５０のコア部５１との間でドアトリム本体２０が所要形状にプレス成形される。このプレス機能に加えて、成形下型５０には、図５に拡大して示す超音波溶着機構６０が内蔵されている。すなわち、成形下型５０のコア部５１の型面には、例えば、クリップ取付座１７を加工対象とした場合、部品セット用凹部５３がクリップ取付座１７の外形状に対応した形状に設けられている。ここで、部品セット用凹部５３において、クリップ取付座１７における着座部１７１には、中央の深底部５３１が対応するとともに、クリップ取付座１７の取付フランジ１７４に対応して深底部５３１の両側に浅底部５３２が設けられている。   The door trim body 20 is press-formed into a required shape between the cavity portion 41 of the upper molding die 40 and the core portion 51 of the lower molding die 50 by the lowering operation of the upper molding die 40. In addition to this pressing function, the lower mold 50 incorporates an ultrasonic welding mechanism 60 shown in an enlarged manner in FIG. That is, on the mold surface of the core portion 51 of the molded lower mold 50, for example, when the clip mounting seat 17 is a processing target, the component setting recess 53 is provided in a shape corresponding to the outer shape of the clip mounting seat 17. Yes. Here, in the component setting recess 53, the seat portion 171 of the clip mounting seat 17 corresponds to the central deep bottom portion 531, and shallowly on both sides of the deep bottom portion 531 corresponding to the mounting flange 174 of the clip mounting seat 17. A bottom 532 is provided.

更に、この部品セット用凹部５３の浅底部５３２の下側には、超音波溶着機収容スペース５４が設けられており、このスペース５４内に超音波溶着機構６０が内蔵されている。すなわち、このスペース５４内にサポート部材６１が設けられているとともに、このサポート部材６１の上面に超音波溶着発信機６２が支持されており、この超音波溶着発信機６２からの振動が超音波溶着ホーン６３に伝達される。そして、超音波溶着発信機６２は、制御盤６４に接続されており、超音波溶着ホーン６３の周囲には、緩衝機能を備えた制振ゴム６５が配置されている。尚、図中５５は、成形下型５０におけるコア部５１に配管されている冷却配管を示す。また、超音波溶着発信機６２からの超音波振動の周波数は、２０ＫＨｚ〜１ＧＨｚの範囲内に設定されている。   Further, an ultrasonic welder accommodation space 54 is provided below the shallow bottom portion 532 of the component setting recess 53, and an ultrasonic welding mechanism 60 is built in the space 54. That is, a support member 61 is provided in the space 54, and an ultrasonic welding transmitter 62 is supported on the upper surface of the support member 61, and vibration from the ultrasonic welding transmitter 62 is subjected to ultrasonic welding. It is transmitted to the horn 63. The ultrasonic welding transmitter 62 is connected to the control panel 64, and a damping rubber 65 having a buffer function is disposed around the ultrasonic welding horn 63. In the figure, reference numeral 55 denotes a cooling pipe that is piped to the core portion 51 in the molded lower mold 50. The frequency of ultrasonic vibration from the ultrasonic welding transmitter 62 is set within a range of 20 KHz to 1 GHz.

次いで、図６乃至図９に基づいて、ドアトリム１０の製造方法の各工程について説明する。まず、図６に示すように、基材２１及び表皮２２の素材をヒーター装置７０により加熱軟化処理するが、この時のヒーター装置７０による加熱温度は、１６０〜２２０℃であり、基材２１の素材である発泡樹脂シートＳの一面に表皮２２が前もってラミネートされている。   Next, each step of the method for manufacturing the door trim 10 will be described with reference to FIGS. First, as shown in FIG. 6, the material of the base material 21 and the skin 22 is heated and softened by the heater device 70, and the heating temperature by the heater device 70 at this time is 160 to 220 ° C. An outer skin 22 is laminated in advance on one surface of the foamed resin sheet S which is a material.

そして、図７に示すように、成形金型３０が型開き状態にある時、成形下型５０のコア部５１の部品セット用凹部５３内にクリップ取付座１７をセットした後、図６に示す加熱工程で所定温度に加熱軟化処理した発泡樹脂シートＳ（一面に表皮２２がラミネートされている）をその上側から載置する。そして、素材のセットが完了すれば、図８に示すように、昇降シリンダ４２が駆動し、成形上型４０が所定ストローク下降動作して、成形上下型４０，５０が型締めされる。よって、発泡樹脂シートＳが所要形状に絞り加工され、基材２１が所要形状に成形されるとともに、基材２１の表面に表皮２２が一体化され、所望形状のドアトリム本体２０が得られる。更に、このプレス工程と同一工程で、図９に示すように、超音波溶着発信機６２から所定周波数の超音波振動が超音波溶着ホーン６３に伝達され、この超音波溶着ホーン６３からの振動による摩擦熱でクリップ取付座１７の取付フランジ１７４が溶融して、基材２１の裏面に確実かつ強固にクリップ取付座１７が溶着固定される。   Then, as shown in FIG. 7, when the molding die 30 is in the mold open state, the clip mounting seat 17 is set in the component setting recess 53 of the core portion 51 of the molding lower die 50, and then shown in FIG. The foamed resin sheet S (with the skin 22 laminated on one surface) that has been heat-softened to a predetermined temperature in the heating step is placed from above. When the setting of the material is completed, as shown in FIG. 8, the elevating cylinder 42 is driven, the upper mold 40 is moved down by a predetermined stroke, and the upper and lower molds 40 and 50 are clamped. Therefore, the foamed resin sheet S is drawn into the required shape, the base material 21 is molded into the required shape, and the skin 22 is integrated with the surface of the base material 21 to obtain the door trim body 20 having a desired shape. Further, in the same step as this pressing step, as shown in FIG. 9, ultrasonic vibration of a predetermined frequency is transmitted from the ultrasonic welding transmitter 62 to the ultrasonic welding horn 63, and the vibration from the ultrasonic welding horn 63 is caused. The mounting flange 174 of the clip mounting seat 17 is melted by the frictional heat, and the clip mounting seat 17 is securely fixed to the back surface of the base member 21 by welding.

以上説明したように、本発明方法によれば、ドアトリム本体２０の成形と同時にクリップ取付座１７が溶着固定されるため、従来必要としていたホットメルトフィルムを廃止でき、ホットメルトフィルムのラミネート加工工程も不要となるため、コストを大幅に低減できるとともに、クリップ取付座１７の取付強度についても、ホットメルトフィルムを接着媒体とするよりも、クリップ取付座１７の取付フランジ１７４を直接溶融固着するため、側突等による衝撃が加わってもクリップ取付座１７が剥離、あるいは脱落することがなく、クリップ取付座１７の取付強度を著しく強固にできるという効果がある。   As described above, according to the method of the present invention, since the clip mounting seat 17 is welded and fixed simultaneously with the molding of the door trim main body 20, the hot melt film that has been conventionally required can be eliminated, and the hot melt film laminating process is also performed. Since it becomes unnecessary, the cost can be greatly reduced, and the mounting strength of the clip mounting seat 17 can be directly melted and fixed to the mounting flange 174 of the clip mounting seat 17 rather than using a hot melt film as an adhesive medium. Even if an impact due to a protrusion or the like is applied, the clip mounting seat 17 does not peel or drop off, and the mounting strength of the clip mounting seat 17 can be remarkably increased.

以上説明した実施例は、ドアトリム１０への適用例であるが、リヤパーセルシェルフ、フロアトリム、ラゲージトリム、トランクトリム、リヤサイドトリム、ルーフトリム等、内装部品全般に適用することができる。また、基材２１の材質として、発泡樹脂シートを使用したが、熱可塑性樹脂シート、複合樹脂シート、熱成形可能な繊維板等を使用することもでき、機能部品としては、クリップ取付座１７の他に、側突パッド１６、補強リブ、ウエストフランジ等、樹脂製の機能部品であれば、トリム本体裏面に組み付け固定できるもの全般に適用できる。   The embodiment described above is an application example to the door trim 10, but can be applied to all interior parts such as a rear parcel shelf, a floor trim, a luggage trim, a trunk trim, a rear side trim, and a roof trim. Moreover, although the foamed resin sheet was used as the material of the base material 21, a thermoplastic resin sheet, a composite resin sheet, a fiber board that can be thermoformed, or the like can be used. In addition, any functional parts made of resin, such as side impact pads 16, reinforcing ribs, and waist flanges, can be applied to all those that can be assembled and fixed to the rear surface of the trim body.

本発明方法により製作した自動車用ドアトリムを示す正面図である。It is a front view which shows the door trim for motor vehicles manufactured by the method of this invention. 図１中II−II線断面図ある。It is the II-II sectional view taken on the line in FIG. 図１中III −III 線断面図である。FIG. 3 is a sectional view taken along line III-III in FIG. 1. 本発明方法に使用する成形金型の全体構成を示す概要図である。It is a schematic diagram which shows the whole structure of the shaping die used for this invention method. 図４に示す成形金型に内蔵される超音波溶着機構の概略構成を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows schematic structure of the ultrasonic welding mechanism incorporated in the shaping die shown in FIG. 本発明に係るドアトリムの製造方法における原反シートの加熱工程を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the heating process of the original fabric sheet | seat in the manufacturing method of the door trim which concerns on this invention. 本発明に係るドアトリムの製造方法における機能部品と原反シートの成形金型へのセット工程を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the setting process to the shaping die of the functional component and original fabric sheet | seat in the manufacturing method of the door trim which concerns on this invention. 本発明に係るドアトリムの製造方法におけるドアトリム本体のプレス成形工程を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the press molding process of the door trim main body in the manufacturing method of the door trim which concerns on this invention. 本発明に係るドアトリムの製造方法における機能部品の溶着加工工程を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the welding process of the functional component in the manufacturing method of the door trim which concerns on this invention. 従来のドアトリムを示す正面図である。It is a front view which shows the conventional door trim. 図１０中XI−XI線断面図である。It is the XI-XI sectional view taken on the line in FIG. 従来のドアトリムの製造方法における原反シートの加熱工程を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the heating process of the original fabric sheet | seat in the manufacturing method of the conventional door trim. 従来のドアトリムの製造方法における機能部品のセット工程を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the setting process of the functional component in the manufacturing method of the conventional door trim. 従来のドアトリムの製造方法における原反シートの成形金型へのセット工程を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the setting process to the shaping die of the original fabric sheet in the manufacturing method of the conventional door trim. 従来のドアトリムの製造方法におけるドアトリム本体のプレス成形工程を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the press molding process of the door trim main body in the manufacturing method of the conventional door trim.

符号の説明Explanation of symbols

１０ 自動車用ドアトリム
１６ 側突パッド
１７ クリップ取付座
１７１ 着座部
１７４ 取付フランジ
２０ ドアトリム本体
３０ 成形金型
４０ 成形上型
４１ キャビティ部
４２ 昇降シリンダ
４３ ガイドブッシュ
５０ 成形下型
５１ コア部
５２ ガイドポスト
５３ 部品セット用凹部
５３１ 深底部
５３２ 浅底部
５４ 超音波溶着機収容スペース
５５ 冷却配管
６０ 超音波溶着機構
６１ サポート部材
６２ 超音波溶着発信機
６３ 超音波溶着ホーン
６４ 制御盤
６５ 制振ゴム
７０ ヒーター装置
Ｓ 発泡樹脂シート（原反シート） DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Automotive door trim 16 Side impact pad 17 Clip mounting seat 171 Seating part 174 Mounting flange 20 Door trim main body 30 Molding die 40 Molding upper mold 41 Cavity part 42 Lifting cylinder 43 Guide bushing 50 Molding lower mold 51 Core part 52 Guide post 53 Parts Setting concave portion 531 Deep bottom portion 532 Shallow bottom portion 54 Ultrasonic welding machine accommodation space 55 Cooling pipe 60 Ultrasonic welding mechanism 61 Support member 62 Ultrasonic welding transmitter 63 Ultrasonic welding horn 64 Control panel 65 Damping rubber 70 Heater device S Foaming Resin sheet (raw sheet)

Claims (2)

成形上下型（４０，５０）の型締めにより所要形状に成形されるトリム本体（２０）の裏面所定位置に機能部品（１７）を溶着加工により固着してなる自動車用内装部品（１０）の製造方法において、
成形下型（５０）に設けられた部品セット用凹部（５３）に機能部品（１７）をセットした後、トリム本体（２０）の原反シート（Ｓ）を加熱軟化処理した状態で成形下型（５０）の型面上にセットする機能部品（１７）と原反シート（Ｓ）のセット工程と、
成形上下型（４０，５０）を型締めすることにより、原反シート（Ｓ）を所要形状にプレス成形し、トリム本体（２０）を成形するとともに、成形下型（５０）の部品セット用凹部（５３）に内蔵されている溶着機構（６０）を動作させ、機能部品（１７）のフランジ（１７４）をトリム本体（２０）の裏面に溶着固定するトリム本体（２０）の成形並びに機能部品（１７）の溶着加工工程と、
からなることを特徴とする自動車用内装部品の製造方法。 Manufacture of interior parts (10) for automobiles, in which a functional part (17) is fixed to a predetermined position on the back surface of a trim body (20) formed into a required shape by clamping the upper and lower molds (40, 50). In the method
After the functional component (17) is set in the component setting recess (53) provided in the molded lower mold (50), the molded lower mold is heated and softened on the raw sheet (S) of the trim body (20). A step of setting the functional component (17) and the original fabric sheet (S) to be set on the mold surface of (50);
The upper and lower molds (40, 50) are clamped to press the raw sheet (S) into the required shape, the trim body (20) is molded, and the recessed part for molding the lower mold (50) (53) The welding mechanism (60) incorporated in (53) is operated and the flange (174) of the functional component (17) is welded and fixed to the back surface of the trim main body (20). 17) welding process;
A method for producing an interior part for an automobile, comprising: 加熱軟化処理した原反シート（Ｓ）を所要形状にプレス成形して、トリム本体（２０）を所要形状に成形するとともに、このトリム本体（２０）の裏面所定位置に機能部品（１７）を溶着一体化する成形金型（３０）であって、
この成形金型（３０）は、相互に型締め、型開き可能な成形上下型（４０，５０）と、成形下型（５０）に内蔵される溶着機構（６０）とから構成され、この溶着機構（６０）は、サポート部材（６１）に支持される発信機（６２）に溶着ホーン（６３）が取り付けられており、成形下型（５０）の部品セット用凹部（５３）に機能部品（１７）をセットした際、フランジ（１７４）に対応する位置に溶着ホーン（６３）の上面が位置するように位置決めされており、溶着ホーン（６３）の周囲には制振ゴム（６５）が配置されていることを特徴とする成形金型。 The heat softened raw fabric sheet (S) is press-molded into a required shape, the trim body (20) is molded into the required shape, and the functional component (17) is welded to a predetermined position on the back surface of the trim body (20). A mold (30) to be integrated,
The molding die (30) includes a molding upper and lower molds (40, 50) that can be clamped and opened with each other, and a welding mechanism (60) built in the molding lower mold (50). The mechanism (60) has a welding horn (63) attached to a transmitter (62) supported by a support member (61), and a functional component ( 17) is set so that the upper surface of the welding horn (63) is positioned at a position corresponding to the flange (174), and a damping rubber (65) is arranged around the welding horn (63). A molding die characterized by being made.

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