JP3701410B2 - インストルメントパネルの成形方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
この発明はインストルメントパネルの成形方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
自動車のインストルメントパネルは、硬質樹脂等からなるパネル本体(コアとも称される)の表面に、発泡体を介して表皮を積層したもので構成されている。また、このインストルメントパネルには、コスト等の観点から、図6に示すインストルメントパネル50のように、パネル本体30の表面に、表皮40によって発泡体52表面が覆われたパッド部51を部分的に有するものがある。このパッド部を部分的に有するインストルメントの製造例を図7ないし図10に示す。
図7に示すように、発泡成形型60の上型61の型面62に、パネル本体30がセットされる。このパネル本体30は、硬質樹脂などからなり、表面に前記パッド部51のための凹部31が形成されている。前記パネル本体30はその裏面が上型61の型面62側、表面の凹部31が下型71の型面72側を向くように配置される。
【0003】
一方、下型71には表皮40が配置される。表皮40は、塩化ビニールなどの軟質合成樹脂などよりなり、所定のパッド部51の略表面形状にあらかじめ形成されており、前記凹部31にはまるエッジ部41がその端縁裏面側へ起立形成されている。この表皮40は、そのエッジ部41が上型61の型面62側を向くように型面72の表皮セット部73にセットされる。前記エッジ部41は、その後の閉型によって前記パネル本体30の凹部31内にはまって、前記パッド部51を精度良く形成するようになっている。
【0004】
その閉型の際に、前記エッジ部41が倒れたりゆがんだりしてパッド部の外観が損なわれたり寸法精度が不良となるのを防ぐため、前記下型71には前記エッジ部41の外面を支持する支持部材75が昇降可能に設けられる。この支持部材75は、シリンダ装置などの駆動機構76によって、前記下型71の型面72から出入りできるよう昇降可能に形成されており、図8からよりよく理解されるように、閉型および発泡原料の注入に先立って前記型面72から所定高さに突出した状態とされ、前記表皮セット部73に配置された表皮40のエッジ部41をその外面から支持する。
【0005】
そして、図9およびその支持部材75付近を拡大して示す図10のように、前記上型61と下型71を閉じ、前記パネル本体30の凹部31と表皮40との間でポリウレタン等の発泡材料を発泡させ、パネル本体30の表面所定部に、表皮40と発泡体52が一体になった前記パッド部を形成する。前記支持部材75は、前記上型61と下型71とが接近して型閉めされる際、前記パネル本体30の凹部外側の表面30aと接触する。さらに両型61,71が接近すると、前記支持部材75は、上型61のパネル本体30の表面と接触して下型71方向に押されて降下し、閉型終了時に前記パネル本体30を上型61との間で挟持する。それによって、前記パネル本体30が型内の所定位置に確実に固定される。
【0006】
かかる従来方法では、図11から理解されるように、前記閉型の際に支持部材75がパネル本体30の凹部外側の表面30aと接触しながら下降するため、パネル本体30表面と支持部材75との摩擦および衝撃などにより、パネル本体30の凹部外側表面30aに傷を生じやすかった。
特に上型61が下型71にヒンジ等で回転可能に取り付けられ、その上型61の回転によって型の開閉を行うタイプにあっては、閉型時にパネル本体30表面と支持部材75間に滑りを生じて該パネル本体30表面が擦られやすいので、前記傷が発生しやすかった。
【0007】
また、図12に示すように、材質によってはパネル本体30の寸法精度にばらつきを生じることがあり、その場合、閉型の際にパネル本体30の表面と支持部材75間の摩擦が大きくなって、パネル本体の凹部外側表面30aが一層傷つきやすくなることがあった。しかも、前記パネル本体の凹部外側表面30aは、パッド部によって覆われることなく露出し、乗員の目に直接触れる部分であるため、前記凹部外側表面30aの傷はインストルメントパネルの商品価値を低下させる軽視できない不具合であった。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
本発明はこのような問題に鑑みて提案されたものであって、パネル本体の表面に傷がなく、しかもパッド部が正しく成形され、さらにそのパッド部の縁で表皮の倒れ等のない、外観の良好なインストルメントパネルの成形方法を提供しようとするものである。
【0009】
【課題を解決するための手段】
すなわち、この発明は、表面に部分的に凹部が形成されたパネル本体をその裏面が上型の型面側を向くように該型面にセットし、前記凹部にはまるエッジ部が端縁裏側へ起立形成された表皮をその表面が下型の型面側を向くように該型面にセットするとともに、前記エッジ部外面を下型の表皮セット部外側に設けられた昇降可能な支持部材によって支持し、その後の閉型の際に前記支持部材を降下させ、前記パネル本体の凹部と表皮間で発泡材料を発泡させて、前記表皮と発泡体が一体となったパッド部をパネル本体表面に部分的に形成するインストルメントパネルの成形方法において、前記閉型の際に、前記エッジ部を倒れさせることなく、かつ前記パネル本体の表面と接触することなく支持部材を降下させることを特徴とする。
【0010】
【発明の実施の形態】
以下添付の図面に従ってこの発明を詳細に説明する。
図1はこの発明の成形方法の一例を示す発泡成形型の断面図、図2はその要部の断面図、図3は支持部材を降下させる状態を示す断面図、図4は前記支持部材を一旦下型型面より引っ込ませた状態を示す断面図、図5は支持部材の上端とパネル本体の表面とを当接させる状態を示す断面図である。
【0011】
【実施例】
この発明は、図6に示す如く、表皮40によって発泡体52の表面を覆ったパッド部51がパネル本体30の表面に部分的に形成されたインストルメントパネル50を、精度良く成形するのに好適な方法である。なお、この例では、パッド部51がパネル本体30の表面から突出しているが、パネル本体30の表面から突出することなく、該パネル本体30の表面と一の面を構成するようにされることもある。
【0012】
まず、本発明の成形方法に用いられる発泡成形型を説明する。この成形型は、図1および図2に示すような上型11と下型21とからなる分割式の発泡成形型10が好ましく用いられる。上型11は、パネル本体30がセット可能なように所定の凹凸のある型面12を有している。その上型11の型面12にはパネル本体30が配置される。このパネル本体30は、硬質樹脂成形品または繊維強化成形品などからなり、その表面には部分的に凹部31が形成されている。この凹部31は、パッド部の成形の際に表皮40のエッジ部41をはめるとともに、表皮40との間でパッド部のための発泡体を成形する部分である。なお、本実施例のパネル本体30には、図1および図5に示すように、その略中央部分に開口部32が設けられている。この開口部32は部品の取り付けなどに用いられるもので、パネル本体30の表裏を貫通して形成されている。このパネル本体30は、裏面側が上型の型面12側を向くようにして、適当な方法により当該型面12に保持固定される。
【0013】
一方、下型21は凹形状の表皮セット部23が形成された型面22を有している。この表皮セット部23は、インストルメントパネルのパット部の形状に応じた形状に形成され、表皮40が配置される。この表皮40は発泡体52の表面を覆ってパッド外面を形成するもので、パウダースラッシュ成形や真空成形などにより所望の成形品形状に賦形された塩化ビニール樹脂成形品などが用いられる。前記表皮40の端縁には、裏面側へ起立形成されたエッジ部41が設けられており、このエッジ部41が上型11の型面12側となるよう、表皮40の表面を下型型面22側にして該表皮40が表皮セット部23に配される。なお、この表皮セット部23に、適当な表皮40の保持機構、たとえば真空吸引機構を設けてもよい。
【0014】
なお、本実施例では、成形時にパネル本体30の開口部32から発泡材料が漏出するのを防ぐため、下型21の前記開口部32に相当する位置に押し上げ部材28が設けられている。この押し上げ部材28は、適当な駆動装置29によって上型11に向かって前進後退可能に形成されており、型閉め時に、下型21に配置された表皮40を、上型11のパネル本体30の開口部32端縁に押し付けることによって、表皮40とパネル本体30との間の成形空間を確実に封止するようになっている。
【0015】
前記下型21には支持部材25が設けられている。支持部材25は、前記表皮40のエッジ部41がその素材の柔軟性によって倒れたり歪んだりするのを防いで型内で確実に起立させた状態で支持するだけでなく、型閉めの際に前記エッジ部41が確実にパネル本体30の凹部31内に嵌まるように誘導して、発泡成形品のパッド部51を精度よく形成するためのもので、シリンダ装置などの適当な駆動機構26によって下型21の型面22から出入りできるように昇降可能に形成されている。
【0016】
前記支持部材25は、前記表皮セット部23の外側の一部または全周に設けられており、発泡材料の注入前、前記表皮セット部23に表皮40が配置されている時には型面22から突出して、その側面25aで表皮40のエッジ部41を外側から支持するようになっている。
【0017】
このようにして、上型11にはパネル本体30を、下型21には表皮40をセットしておき、前記表皮40のエッジ部41を下型型面22から突出させた支持部材25で支持する。その状態で前記表皮40の裏側に所定量の発泡原料が注入される。なお、図示は省略するが、上型11に発泡原料注入ノズル用開口を設けておき、閉型後に前記注入ノズル用開口から発泡原料を型内のパッド本体と表皮との間に注入する方法もある。
【0018】
続いて上型11と下型21の閉型がなされる。本実施例では下型21に対して上型11を降下させることによって型閉めされるが、上型11を固定しておき下型21を上型11に向けて上昇させて型閉めをなしてもよい。
その際、図3に示すように、前記支持部材25は、上型11の降下により下型21方向へ押し下げられるのではなく、上型11の降下に伴い前記表皮40のエッジ部41を倒れさせることなく、かつ当該上型11に保持されているパネル本体30の表面に触れることなく降下する。それにより、上型11に保持されているパネル本体30が支持部材25と接触して、当該パネル本体30表面に傷などを発生させるのを完全に防ぐことができる。
【0019】
前記支持部材25の降下のタイミングとしては、パネル本体30の凹部31の最も支持部材25に近い部分が、型閉めによって支持部材25と接触する直前に行なうことが好ましい。すなわち、型閉め前は支持部材25の側面25aで行なっていた前記エッジ部41の起立形状の保持を、上型11の降下とともにパネル本体30の凹部31で引き続いて行なえるようなタイミングとされる。この降下のタイミングが早すぎると、表皮40のエッジ部41がパネル本体30の凹部31内にはめるのに時間がかかるだけでなく、確実にはめることができずに凹部31の外側に倒れてしまうことがある。
【0020】
前記支持部材25は、図4から理解されるように、上型11の降下とともに降下し、一旦下型21の型面22よりも下方に引っ込む。そして、前記上型11の型面12と下型21の型面22とが確実に合着して閉型が終了する。その時、前記支持部材25を上型11方向へ上昇させ、図5に示すように、当該支持部材25の上端をパネル本体30と表面に当接させ、当該パネル本体30を介して上型11の型面12に圧接させる。それにより、前記パネル本体30が支持部材25上端と上型11とで挟持されるので、当該パネル本体30を正確に位置決めすることができる。なお、支持部材25はパネル本体30表面に接触しても、単に当接するだけなので、摩擦が生じず傷などの発生は少なくてすむ。また、閉型後の支持部材25の上昇を行なわない場合には、閉型の完了時に支持部材25の上端とパネル本体30の表面とが当接するように、支持部材25の降下位置を決定すればよい。
【0021】
特に、本例では、図1ないし図5の各図に示すように、前記支持部材25の表面にゴムなどの軟質弾性体よりなる緩衝材27を設けているので、前記したように閉型終了時に支持部材25を上昇させて前記パネル本体30と当接させても、その衝撃や摩擦がほとんどなくパネル本体30表面に傷が付くことがない。また、パネル本体30の材質などによってその成形精度にバラツキを生じ、本発明の降下のタイミングでは支持部材25とパネル本体30とが接触してしまう場合があっても、パネル本体30と緩衝材27とが接触するようにすればパネル本体30への衝撃は少なく、傷付きの心配もない。
【0022】
前記表皮40とパネル本体30との間に注入された発泡原料を発泡硬化させ、パネル本体30の所定位置に、表皮40と発泡体52が一体となったパッド部51を形成する。発泡体52の冷却後、発泡成形型10から成形品を脱型し、必要であれば表皮40などに対してトリミングなどを施した後、製品となす。
【0023】
【発明の効果】
以上図示し説明したように、この発明のインストルメントパネルの成形方法によれば、表皮のエッジ部を起立状態で支持する支持部材を、エッジ部を倒れさせずかつ上型のパネル本体表面と接触しないタイミングで降下させて、エッジ部をパネル本体の凹部にはめている。したがって、パネル本体の凹部内に表皮のエッジ部を確実にはめて精度のよいパッド部を形成でき、しかも支持部材とパネル本体との接触や摩擦およびその際の衝撃によるパネル本体表面の傷付きをなくすことができる。
【0024】
さらに、請求項2に示す成形方法によれば、支持部材を下型の型面から一旦引っ込む程度まで降下させ、閉型終了後に上昇させて支持部材の上端とパネル本体の表面とを当接させるので、さらにパネル本体の位置決めが確実となり、精度の高いインストルメントパネルが得られる。
【0025】
加えて、請求項3に示す成形方法によれば、支持部材の上端には緩衝材を有しているので、請求項2に示すように、支持部材とパネル本体とを当接させた場合でもパネル本体への傷付きを防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の成形方法の一例を示す発泡成形型の断面図である。
【図2】その要部の断面図である。
【図3】支持部材を降下させる状態を示す断面図である。
【図4】前記支持部材を一旦下型型面より引っ込ませた状態を示す断面図である。
【図5】支持部材の上端とパネル本体の表面とを当接させる状態を示す断面図である。
【図6】部分的にパッド部が設けられたインストルメントパネルの一例を示す断面図である。
【図7】その従来の製造例を示す図であって、発泡成形型の断面図である。
【図8】その支持部材の付近を示す拡大断面図である。
【図9】閉型状態を示す断面図である。
【図10】その支持部材の付近を示す拡大断面図である。
【図11】従来技術における不具合を示す発泡成形型の部分断面図である。
【図12】従来技術における他の不具合を示す発泡成形型の部分断面図である。
【符号の説明】
10 発泡成形型
11 上型
12 型面
21 下型
22 型面
25 支持部材
30 パネル本体
31 凹部
40 表皮
41 エッジ部
50 インストルメントパネル
51 パッド部
52 発泡体
Claims (3)
- 表面に部分的に凹部が形成されたパネル本体をその裏面が上型の型面側を向くように該型面にセットし、前記凹部にはまるエッジ部が端縁裏側へ起立形成された表皮をその表面が下型の型面側を向くように該型面にセットするとともに、前記エッジ部外面を下型の表皮セット部外側に設けられた昇降可能な支持部材によって支持し、その後の閉型の際に前記支持部材を降下させ、前記パネル本体の凹部と表皮間で発泡材料を発泡させて、前記表皮と発泡体が一体となったパッド部をパネル本体表面に部分的に形成するインストルメントパネルの成形方法において、
前記閉型の際に、前記エッジ部を倒れさせることなく、かつ前記パネル本体の表面と接触することなく支持部材を降下させることを特徴とするインストルメントパネルの成形方法。 - 請求項1において、閉型の際に、前記エッジ部を倒れさせることなく、かつ前記パネル本体の表面と接触することなく支持部材を降下させて一旦下型の型面より引っ込ませ、閉型終了時に前記支持部材を上昇させて該支持部材の上端とパネル本体の表面とを当接させることを特徴とするインストルメントパネルの成形方法。
- 請求項1または2において、支持部材が上端に緩衝材を有することを特徴とするインストルメントパネルの成形方法。
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