JP3963448B2 - 自動車用内装部品及びその製造方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、ドアトリム、リヤサイドトリム等、車両の側壁パネルに装着される自動車用内装部品及びその製造方法に係り、特に、軽量で、かつ製造コストが廉価な自動車用内装部品及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、自動車用内装部品の構成をドアトリムを例示して図１９，図２０を基に説明する。図面において、ドアトリム１は、保形性及び車体パネルへの取付剛性を備えた樹脂芯材２の表面に、表面外観に優れた表皮３を積層一体化して構成されている。
【０００３】
上記樹脂芯材２としては、タルクを混入したポリプロピレン（以下ＰＰという）樹脂を素材としており、また、表皮３は、それ自体保形性を備えておらず、塩ビシート等の合成樹脂シートが使用され、最近では、環境面やリサイクル面を考慮して、ＴＰＯ（サーモプラスチックオレフィン）シート等のエラストマーシートが多用される傾向にある。
【０００４】
次に、上記ドアトリム１の成形方法について、従来例を図２１を基に説明する。まず、ドアトリム１を成形する成形金型４は、所定ストローク上下動可能な成形上型５と、成形上型５と対をなす固定側の成形下型６と、成形下型６と接続される射出機７とから大略構成されている。
【０００５】
そして、成形上下型５，６を型締めした際、ドアトリム１の製品形状を形造るために成形上型５にはキャビティ部５ａが形成され、成形下型６にはコア部６ａが設けられている。上記成形上型５を所定ストローク上下動作させるために、昇降シリンダ５ｂが連結され、成形下型６には射出機７からの溶融樹脂の通路となるマニホールド６ｂ、ゲート６ｃが設けられている。
【０００６】
また、上下動作する成形上型５は、適正姿勢を維持させるために、成形下型６の４隅部にガイドポスト６ｄが設けられ、このガイドポスト６ｄに対応して成形上型５にはガイドブッシュ５ｃが設けられている。
【０００７】
従って、成形上下型５，６が型開き状態であるとき、表皮３を金型内にセットし、その後、成形上下型５，６を型締めした後、両金型間の製品キャビティ内に射出機７からマニホールド６ｂ、ゲート６ｃを通じて溶融樹脂Ｍを射出充填することにより、樹脂芯材２を所要の曲面形状に成形するとともに、樹脂芯材２の表面に表皮３を一体成形している。
【０００８】
尚、図２１では、説明の便宜上、コア部６ａの型面にオープン状態で溶融樹脂Ｍが供給されているが、実際は、溶融樹脂Ｍは成形上下型５，６の型締め後にキャビティ内に射出充填される（例えば、特許文献１参照。）。
【０００９】
【特許文献１】
特開平１０−２７８７０９号公報 （第２頁、図８，図９）
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のドアトリム１においては、樹脂芯材２の投影面積が大きいため、材料コストが高く、かつ製品が重量化するという欠点が指摘されている。
【００１１】
また、樹脂芯材２の投影面積が大きいため、成形時における射出圧を高く設定せざるを得ず、高い射出圧に耐え得る金型構造が必要となることから、金型作製費用も高く、しかも、大量の溶融樹脂を冷却固化させるため、成形サイクルが長期化するという不具合も指摘されている。
【００１２】
更に、表皮３は、非通気性である合成樹脂シートをベースとするため、吸音性能に劣り、車室内騒音に対する吸音性が期待できないという問題点も同時に指摘されている。
【００１３】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、軽量化を促進でき、かつ高剛性でコストダウンを図れ、衝撃吸収性能に優れ、しかも、成形金型費用を低減でき、成形サイクルも短縮化できる自動車用内装部品及びその製造方法を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記課題を解決するために、鋭意研究の結果、従来から表皮として使用していた発泡樹脂シートに保形性を付与することで、芯材としての機能をもたせ、より以上に剛性が必要な箇所に配設する樹脂リブと、クッション体（衝撃吸収体）とを２本のシリンダにより形成することで本発明を完成するに至った。
【００１５】
すなわち、本発明に係る自動車用内装部品は、発泡樹脂シートを圧縮加工してなり、軽量で、かつ保形性を有する発泡樹脂基材と、この発泡樹脂基材の裏面側に積層一体化される投影面積が低減化された樹脂リブと、アームレストの剛性を強化するために、発泡樹脂基材を成形する成形金型のアームレストキャビティ内に溶融樹脂を射出充填することにより、発泡樹脂基材の内面側に一体化したクッション体とから構成されることを特徴とする。
【００１６】
ここで、自動車用内装部品としては、車両の側壁パネルに装着されるドアトリム、リヤサイドトリム等に適用できる。
【００１７】
保形性を有する発泡樹脂基材は、フラット形状に近い場合は、加熱軟化工程を省略して、成形型により所望形状に成形するが、三次元形状の製品に適用する場合は、発泡樹脂シートを加熱軟化処理した後、成形金型内で所望の曲面形状に成形され、その形状を保持する。また、製品形状が高展開率を含む場合には、発泡樹脂シートを加熱軟化処理した後、成形金型に真空吸引機構を配設して成形金型の内面に沿って真空吸引力を作用するようにしても良い。
【００１８】
上記発泡樹脂シートとしては、熱可塑性樹脂に発泡剤を添加した素材を使用する。尚、熱可塑性樹脂は、１種類の熱可塑性樹脂でも２種類以上の熱可塑性樹脂からなっても良い。好ましくは、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、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）樹脂などが使用できる。
【００１９】
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の使用が可能である。
【００２０】
上記発泡樹脂シートを加熱軟化処理後、所要形状に成形して得た発泡樹脂基材は、製品の重量と強度とのバランスを考慮した場合、２〜１０倍の発泡倍率が好ましい。そのときの発泡樹脂基材のセル径は、０．１μｍ〜２ｍｍの範囲であることが好ましい。また、厚みは０．５〜３０ｍｍ、好ましくは１〜１０ｍｍのものが良い。
【００２１】
一方、樹脂リブとして使用する熱可塑性樹脂材料は、広範な熱可塑性樹脂から適宜選択することができる。通常好ましく使用できるものとして、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、ポリアミド系樹脂、アクリロニトリル／ブタジエン／スチレン（ＡＢＳ）樹脂、ポリカーボネート樹脂等が使用できる。
【００２２】
また、これら熱可塑性樹脂中に各種充填剤を混入しても良い。使用できる充填剤としては、ガラス繊維、カーボン繊維等の無機繊維、タルク、クレイ、シリカ、炭酸カルシウム等の無機粒子などがある。また、酸化防止剤、紫外線吸収剤、着色剤、難燃剤、低収縮剤等の各種の添加剤が配合されても良い。
【００２３】
更に、アームレスト内部に充填されるクッション体としては、ポリオレフィン樹脂、ウレタン樹脂等が使用でき、弾性を有する樹脂を使用すれば、剛性とソフト感を同時に得ることができる。
【００２４】
そして、本発明に係る自動車用内装部品によれば、保形性を有する発泡樹脂基材と、この発泡樹脂基材の裏面側に積層一体化される樹脂リブ及びアームレスト内部に充填されるクッション体とから構成され、従来の投影面積の非常に広い樹脂芯材を廃止することで軽量化を図ることができ、樹脂材料を節約できる。
【００２５】
また、アームレスト部にクッション体を充填したことにより、アームレスト部分の剛性を強化することができる。更に、発泡樹脂基材の多孔質吸音機能により、吸音性能に優れた自動車用内装部品が得られるとともに、発泡樹脂基材、樹脂リブ、クッション体の素材として、ポリオレフィン系樹脂を統一使用した場合、オールオレフィン系樹脂により分離工程が廃止でき、リサイクル作業を簡素化できる。
【００２６】
次いで、本発明に係る自動車用内装部品の別の実施の態様は、発泡樹脂シートを圧縮加工してなり、軽量で、かつ保形性を有する発泡樹脂基材と、この発泡樹脂基材の裏面側に積層一体化される投影面積が低減化された樹脂リブと、インパクトエリアにおける衝撃吸収機能を高めるために、発泡樹脂基材を成形する成形金型の側突衝撃吸収体用キャビティ内に溶融樹脂を射出充填することにより、発泡樹脂基材の内面側に設けられる側突衝撃吸収体とから構成されることを特徴とする。
【００２７】
ここで、側突衝撃吸収体は、アームレスト内部や乗員の腰部が触れ易いアームレスト部よりも下方の発泡樹脂基材の裏面に一体化される。この側突衝撃吸収体としては、ＰＰＣ（タルクを混入したポリプロピレン樹脂）やエラストマーが使用でき、ＰＰＣでは、アイゾット衝撃強度が２０ｋｊ／ｍ² 以上で、かつ曲げ弾性率が８００Ｍｐａ以上のものが良い。また、エラストマーを使用する場合は、ショア硬度が９０以下で、引張り伸び率が３００％以上のものが好ましい。従って、発泡樹脂基材の裏面に側突衝撃吸収体が設けられているため、側突衝撃吸収機能に優れた内装部品が得られる。
【００２８】
次いで、本願発明の別の実施の態様としては、発泡樹脂シートを圧縮加工してなり、軽量で、かつ保形性を有する発泡樹脂基材と、この発泡樹脂基材の裏面側に積層一体化される投影面積が低減化された樹脂リブとからなる積層構造体と、衝撃吸収素材を成形してなる合成樹脂成形体とを同一の成形金型内で接合一体化してなることを特徴とする。この場合においても、使用する樹脂は、高衝撃ＰＰを使用する。そして、同様に側突衝撃吸収機能に優れた内装部品が得られる。
【００２９】
次に、上記自動車用内装部品の製造方法は、発泡樹脂シートを圧縮加工してなり、軽量で、かつ保形性を有する発泡樹脂基材と、該発泡樹脂基材の裏面に積層一体化される投影面積が低減化された樹脂リブと、アームレストにおける発泡樹脂基材の内面側に充填されるクッション体、あるいは、インパクトエリアにおける発泡樹脂基材の内面側に充填される側突衝撃吸収体とからなる自動車用内装部品の製造方法において、発泡樹脂基材の素材である発泡樹脂シートを成形金型内の所定位置にセットする発泡樹脂シートのセット工程と、成形金型同士を型締めして、成形金型のキャビティ形状に沿わせて、発泡樹脂基材を所要形状に成形するとともに、第１の射出機から樹脂通路を経て発泡樹脂基材の裏面に溶融樹脂を供給して、発泡樹脂基材の裏面に樹脂リブを積層一体化して、発泡樹脂基材及び樹脂リブとを一体化する工程と、第２の射出機から高剛性溶融樹脂を樹脂通路を経て発泡樹脂基材の裏面に位置するアームレストキャビティ、あるいは側突衝撃吸収体用キャビティ内に供給して、クッション体、あるいは側突衝撃吸収体を一体化する充填樹脂材の一体化工程とからなることを特徴とする。
【００３０】
ここで、成形金型は、上下動可能な成形上型と、成形上型の下方側に位置する成形下型と、成形下型に連結される２機の射出機から構成され、第１の射出機から供給される溶融樹脂は、成形下型に設けられたマニホールド、ゲート等の樹脂通路を通じて成形下型の型面上の溝部に供給され、樹脂リブを成形する。
【００３１】
また、第２の射出機から供給される溶融樹脂は、高衝撃性樹脂材料、あるいはエラストマー等であり、成形下型に設けられたマニホールド、ゲート等の樹脂通路を通じて成形下型の型面上に供給され、クッション体、あるいは側突衝撃吸収体を成形する。
【００３２】
従って、成形上下型の型締めにより、発泡樹脂シートは、成形金型の型面形状に沿って所要形状に成形されるとともに、第１の射出機及び第２の射出機からそれぞれ溶融樹脂が成形下型の溝部や空所内に射出充填されることにより、樹脂リブ、クッション体、及び側突衝撃吸収体が形成され、これらクッション体、側突衝撃吸収体が発泡樹脂基材の裏面側に積層一体化される。
【００３３】
そして、製品形状が三次元形状に設定されている場合には、前工程でヒーター等により加熱軟化処理を行なった後、発泡樹脂シートを成形金型内にセットする。
【００３４】
更に、成形金型内に加熱軟化状態の発泡樹脂シートを供給した後、成形金型を型締めすれば、発泡樹脂シートが所要形状に成形され、保形性を有する発泡樹脂基材が得られる。
【００３５】
従って、保形性を有する軽量な発泡樹脂基材の裏面に樹脂リブ及び側突衝撃吸収体を積層一体化できる。尚、最終製品形状が高展開状であれば、成形金型の型締めを複数回行ない、最終の型締め工程で溶融樹脂の射出を行なうと良い。
【００３６】
更に、製品形状が高展開率部分を含む場合には、成形上型に真空吸引機構を配設し、成形上型の型面に沿って真空吸引力により発泡樹脂基材を所要形状に成形するようにしても良い。
【００３７】
従って、本発明方法によれば、従来の投影面積の広い樹脂芯材に比べ、樹脂リブ及び側突衝撃吸収体だけを成形するため、成形金型の負荷が少なくて済むとともに、樹脂量も少なく、材料費を節約でき、しかも従来の樹脂芯材に比べ冷却時間も少ないため、製品の成形サイクルも短縮化できる。
【００３８】
更に、本発明方法によれば、２シリンダタイプ、すなわち２機の射出機を使用して、第１の射出機で樹脂リブの成形を行なうとともに、第２の射出機でクッション体、あるいは側突衝撃吸収体を成形するため、従来のように別工程で成形したクッション体、あるいは側突衝撃吸収体を内装部品の成形後に別工程で取り付ける手間が省け、金型設備も少なくて済み、工数的にも短縮化できる。
【００３９】
更に、本発明方法の別の実施態様は、軽量で、かつ保形性を有する発泡樹脂基材の素材である発泡樹脂シートを成形金型内の所定位置にセットする発泡樹脂シートのセット工程と、成形金型同士を型締めして、成形金型のキャビティ形状に発泡樹脂シートを沿わせて、発泡樹脂基材を所要形状に成形するとともに、第１の射出機から樹脂通路を経て発泡樹脂基材の裏面に溶融樹脂を供給して、発泡樹脂基材の裏面に投影面積が低減化された樹脂リブを積層一体化して、積層構造体を成形する工程と、第２の射出機から高剛性溶融樹脂を樹脂通路を経て発泡樹脂シートのセットをされないエリアのキャビティ内に射出充填することにより、合成樹脂成形体を前記積層構造体と同一の成形金型内で一体化する積層構造体と合成樹脂成形体との一体化工程とからなることを特徴とする。
【００４０】
そして、この実施態様によれば、合成樹脂成形体として高衝撃性熱可塑性樹脂を使用することで、剛性に優れた内装部品を効率良く成形できる。
【００４１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る自動車用内装部品及びその製造方法の好適な実施の形態について、自動車用ドアトリム及びその製造方法を例示して説明する。
【００４２】
図１乃至図１０は本発明の第１実施形態を示し、図１は本発明に係る自動車用内装部品を自動車用ドアトリムに適用した第１実施形態を示す正面図、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発泡樹脂基材を取り外した樹脂リブ及びクッション体を示す正面図、図４は同自動車用ドアトリムを成形する成形金型の全体構成を示す概要図、図５乃至図１０は同自動車用ドアトリムの製造方法における各工程を示し、図５は発泡樹脂シートの予熱工程、図６は発泡樹脂シートのセット工程、図７，図８は発泡樹脂基材と樹脂リブの成形工程、図９，図１０はクッション体となる発泡樹脂液の注入工程を示す。
【００４３】
更に、図１１乃至図１７は、本発明の第２実施形態を示し、図１１は本発明に係る自動車用内装部品を自動車用ドアトリムに適用した第２実施形態を示す正面図、図１２は同自動車用ドアトリムの構成を示す断面図、図１３は同自動車用ドアトリムにおける発泡樹脂基材を取り外した樹脂リブ及び側突衝撃吸収体を示す正面図、図１４乃至図１６は同自動車用ドアトリムの成形工程の概要を示す説明図、図１７は第２実施形態におけるドアトリムの変形例を示す正面図、図１８は同自動車用ドアトリムの断面図である。
【００４４】
まず、図１乃至図１０に基づいて本発明の第１実施形態について説明する。
【００４５】
図１乃至図３において、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の上下２分割体から構成され、ドアトリムアッパー２０は、所望の曲面形状に成形された軽量でかつ保形性を有する発泡樹脂基材２１と、この発泡樹脂基材２１の裏面側に積層される縦横方向にそれぞれ交差状に延びる樹脂リブ２２と、ドアトリム１０におけるアームレスト１１に相当して、発泡樹脂基材２１の内面に装填されるクッション体２３とから構成されている。
【００４６】
一方、ドアトリムロア３０は、ＰＰ樹脂、あるいはタルクを混入した複合ＰＰ樹脂の射出成形体から構成され、ポケット開口３１が開設され、そのフロント側にスピーカグリル３２が一体形成されている。
【００４７】
ところで、上記ドアトリムアッパー２０における発泡樹脂基材２１は、保形性を備えるように発泡樹脂シートを加熱軟化処理後、所望形状に熱成形、例えば、所望の型面を有する成形金型でコールドプレス成形されるが、更に高展開率部分については、真空成形により発泡樹脂基材２１を賦形しても良い。
【００４８】
上記発泡樹脂シートは、汎用の熱可塑性樹脂に発泡剤を添加した構成であり、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、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、発泡剤としては、アゾジカルボンアミド等の有機発泡剤や重炭酸ナトリウム等の無機発泡剤が使用できる。この実施形態では、ポリプロピレン系樹脂に重炭酸ナトリウムを適宜添加した発泡樹脂シートを使用している。また、この発泡樹脂基材２１の発泡倍率は、２〜１０倍に設定され、厚みは０．５〜３０ｍｍ、特に１〜１０ｍｍの範囲に設定されている。
【００４９】
次いで、樹脂リブ２２は、汎用の合成樹脂成形体からなり、通常好ましく使用できる合成樹脂として、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、ポリアミド系樹脂、アクリロニトリル／ブタジエン／スチレン（ＡＢＳ）樹脂、ポリカーボネート樹脂等から適宜選択されて良く、本実施形態では、環境面、リサイクル面を考慮してポリプロピレン系樹脂が使用されている。
【００５０】
また、この樹脂リブ２２には、上記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。
【００５１】
更に、この樹脂リブ２２は、図３に示すように、発泡樹脂基材２１を取り外した状態では、製品のほぼ全面に亘り縦横方向に延びるように配設されており、所望ならば、ドアトリム１０の外周縁に沿う外周フレームを追加して、ドアトリム１０周縁部の剛性を補強するようにしても良く、その場合には、車体パネルとの間にスキ等が発生することがない。
【００５２】
加えて、図３に示すように、縦横方向に延びる樹脂リブ２２を成形する際、例えば、インサイドハンドルエスカッション、パワーウインドウスイッチフィニッシャー等の機能部品を取り付けるための取付座（図示せず）を一体に形成することもできるとともに、車体パネルに取り付けるクリップを装着するためのクリップ座を樹脂リブ２２の裏面側に一体成形することもできる。
【００５３】
また、第１実施形態におけるドアトリム１０のアームレスト１１内部には、クッション体２３が内装されており、特に、このクッション体は、後述するように２シリンダタイプの成形型内でドアトリム１０と同時成形されるため、工程数を削減した形で成形されている。
【００５４】
そして、このクッション体２３は、ＰＰＣ、あるいはウレタン等の弾性樹脂を使用することができ、ＰＰＣ等の汎用樹脂を使用した場合は、アームレスト１１の剛性を強化することができ、また、ウレタン等の弾性を有する樹脂を使用すれば、剛性とソフト感を同時に達成することができる。
【００５５】
このように、図１乃至図３に示すドアトリム１０は、保形性を有する発泡樹脂基材２１と、発泡樹脂基材２１の裏面に積層一体化される樹脂リブ２２及びクッション体２３とから構成されているため、従来のように製品の全面に亘り占有していた樹脂芯材を廃止でき、かつ軽量な発泡樹脂基材２１を使用する関係で、製品の重量について、従来例に比し４０％以上の軽量化を図ることができるとともに、樹脂材料も大幅に節約でき、コストダウンにも貢献できる。
【００５６】
加えて、クッション体２３が樹脂リブ２２と一体成形されているため、従来のように、別途、成形金型によりクッション体２３を成形する工程や、クッション体２３をドアトリム１０に取り付ける工程を廃止することができる。
【００５７】
更に、発泡樹脂基材２１は、多孔質構造であるため、ドアトリム１０は、吸音性能に優れ、車室内の騒音を低減することができる。また、発泡樹脂基材２１の吸音性を維持するために、発泡樹脂基材２１の表面に積層一体化される表皮は、織布、不織布、編布等の通気性を備えたシート材料が好ましい。尚、表皮は、織布、不織布、編布等の通気性シート以外にも合成樹脂シート、合成樹脂フィルム、発泡体、網状体等を使用することができる。
【００５８】
次に、上記自動車用ドアトリム１０の製造方法の一実施形態について、図４乃至図１０を基に説明する。まず、図４に示すように、ドアトリム１０の成形に使用する成形金型４０は、所定ストローク上下動可能な成形上型４１と、成形上型４１と対をなす固定側の成形下型４２と、成形下型４２に接続される３機の射出機４３ａ，４３ｂ，４３ｃとから大略構成されている。
【００５９】
更に詳しくは、成形上型４１は、製品形状に合致したキャビティ部４１１が形成されており、成形上型４１の上面に連結された昇降シリンダ４１２により所定ストローク上下駆動される。また、成形上型４１の４隅部には、ガイド機構となるガイドブッシュ４１３が設けられている。
【００６０】
一方、成形下型４２には、成形上型４１のキャビティ部４１１に対応するコア部４２１が設けられている。また、このコア部４２１の型面に樹脂リブ２２の素材である溶融樹脂Ｍ１を供給するために、成形下型４２には、マニホールド４２２ａ、ゲート４２３ａが設けられ、第１の射出機４３ａからこれらマニホールド４２２ａ、ゲート４２３ａの樹脂通路を経て溶融樹脂Ｍ１がコア部４２１の上面に供給される。尚、このコア部４２１の上面には、樹脂リブ２２のパターンに対応する溝部４２４が形成されている。
【００６１】
更に、成形下型４２に接続される第２の射出機４３ｂからは、クッション体２３の素材である高衝撃性樹脂、あるいはエラストマー等の溶融樹脂Ｍ２が成形下型４２に設けられているマニホールド４２２ｂ、ゲート４２３ｂの樹脂通路を経てコア部４２１に設けたアームレストキャビティ４２５に供給される。
【００６２】
そして、ドアトリムロア３０を成形するための構成としては、第３の射出機４３ｃから成形下型４２に設けられたマニホールド４２２ｃ、ゲート４２３ｃを通じて溶融樹脂Ｍ３が成形上下型４１，４２で画成されるキャビティ内に供給される。
【００６３】
また、成形下型４２の４隅部には、ガイド機構となるガイドポスト４２６が突設され、このガイドポスト４２６は、成形上下型４１，４２が型締めされる際、ガイドブッシュ４１３内に案内されることで成形上型４１のプレス姿勢を適正に維持できる。
【００６４】
次いで、この成形金型４０を使用して、ドアトリム１０の構成について説明する。まず、図５に示す加熱軟化工程、すなわちヒーター装置５０により発泡樹脂基材２１の素材である発泡樹脂シートＳに加熱軟化処理を行なう。本実施形態では、発泡樹脂シートＳとして、ポリプロピレン製発泡シート（住友化学工業製、商品名：スミセラー発泡ＰＰシート、発泡倍率３倍、厚み２ｍｍ）が使用され、１３０℃に加熱軟化処理される。
【００６５】
次に、図６に示すように、成形上下型４１，４２が型開き状態にあるとき、上記加熱軟化処理を行なった発泡樹脂シートＳを成形金型４０内にセットする。尚、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の上下２分割構成であり、発泡樹脂基材２１は、ドアトリムアッパー２０のみに占有するため、加熱軟化処理した発泡樹脂シートＳは、ドアトリムアッパー２０に相当する箇所のみにセットする。
【００６６】
次いで、成形上下型４１，４２内に発泡樹脂シートＳが供給された後、昇降シリンダ４１２が駆動して、成形上型４１が所定ストローク下降し、図７に示すように、成形上型４１が下死点まで下降して、成形上下型４１，４２が型締め状態になったとき、第１の射出機４３ａからマニホールド４２２ａ、ゲート４２３ａを通じて溶融樹脂Ｍ１が成形下型４２におけるコア部４２１の上面、すなわち所定パターンの溝部４２４内に供給される。
【００６７】
これと同時に、第３の射出機４３ｃからマニホールド４２２ｃ、ゲート４２３ｃを通じて溶融樹脂Ｍ３がキャビティ内に射出充填され、ドアトリムロア３０が所要形状に成形される。
【００６８】
上記溶融樹脂Ｍ１，Ｍ３としては、住友ノーブレンＡＸ５６８（住友化学工業製ポリプロピレン、メルトインデックス＝６５ｇ／１０分）でフィラーとしてタルクが適宜割合で混入されている。
【００６９】
従って、この成形上下型４１，４２による型締め状態において、発泡樹脂シートＳは、成形上型４１のキャビティ部４１１の形状に即して賦形され、発泡樹脂基材２１が所望形状に成形されるとともに、発泡樹脂基材２１の内面側に樹脂リブ２２が積層一体化されるとともに、ドアトリムロア３０を構成する合成樹脂成形体が成形される（図８参照）。
【００７０】
次いで、図９に示すように、連続工程として、第２の射出機４３ｂからクッション体２３の素材であるエラストマー等の溶融樹脂Ｍ２がマニホールド４２２ｂ、ゲート４２３ｂを通じてアームレストキャビティ４２５内に充填されて、アームレスト１１における発泡樹脂基材２１内面にクッション体２３が一体化される（図１０参照）。
【００７１】
このように、ドアトリムアッパー２０に限れば、発泡樹脂基材２１、樹脂リブ２２、クッション体２３の成形が２機の射出機４３ａ，４３ｂを使用することにより、一連の連続する工程で行なえ、特に、従来の樹脂芯材に比べ、樹脂リブ２２及びクッション体２３を成形するだけの溶融樹脂Ｍ１，Ｍ２の供給量で済むため、溶融樹脂量を節約でき、同時に成形上下型４１，４２の負荷も低減できるとともに、射出機４３ａ，４３ｂについても小容量で済み、射出機４３ａ，４３ｂの小型化を図れる。尚、樹脂リブ２２とドアトリムロア３０との素材を同一に設定すれば、第１の射出機４３ａだけで材料の供給が可能となり、第３の射出機４３ｃを廃止でき、成形金型の構造を簡素化できる。また、発泡樹脂基材２１の表面に表皮をラミネートする仕様においては、発泡樹脂シートＳの片面に表皮の原反シートを予めラミネート処理しておけば良い。
【００７２】
また、発泡樹脂シートＳから発泡樹脂基材２１を成形する場合には、上述したように予めヒーター装置５０により所定温度に加熱軟化処理した後、成形上下型４１，４２の型締め時、溶融樹脂Ｍ１の射出時に所要形状に賦形することもできるが、より高展開率で複雑な曲面形状が要求される場合には、成形上型４１に真空吸引機構を付設し、成形上下型４１，４２の型締め前、あるいは型締めと同時に成形上型４１から真空吸引力を作用させて発泡樹脂基材２１を真空成形することもできる。
【００７３】
更に、成形上型４１を２段階制御することもできる。すなわち、第１段階の成形上下型４１，４２の型締めにより、発泡樹脂シートＳのプレス成形のみを行ない、発泡樹脂基材２１を一次成形し、その後、成形上型４１を上昇させて、再度成形上型４１を下降させて、第２の成形工程で溶融樹脂Ｍ１を射出充填することで、発泡樹脂基材２１と樹脂リブ２２の一体化を図ることもできる。
【００７４】
以上説明した第１実施形態は、ドアトリム１０としてドアトリムアッパー２０とドアトリムロア３０の上下２分割体から構成したが、ドアトリム１０全体に発泡樹脂基材２１及び樹脂リブ２２を設ける構成を採用しても良い。
【００７５】
次いで、図１１乃至図１７に基づいて、本発明の第２実施形態について説明する。図１１乃至図１３は、第２実施形態におけるドアトリム１００を示すもので、ドアトリム１００は、所要形状に成形され、軽量でかつ保形性を備えた発泡樹脂基材２１と、この発泡樹脂基材２１の裏面側に積層一体化され、図１２に示す縦横方向に沿うパターンを有する樹脂リブ２２と、アームレスト１１０及びそれより下方の乗員の腰部が当接するインパクトエリア１２０における発泡樹脂基材２１の内面に設けられる側突衝撃吸収体２４とから構成されている。
【００７６】
この側突衝撃吸収体２４は、ＰＰＣ、エラストマー等の衝撃吸収性能に優れた素材を使用しており、例えば、ＰＰＣを使用する場合には、アイゾット衝撃強度が２０ｋｊ／ｍ² 以上で、かつ曲げ弾性率が８００Ｍｐａ以上の素材が好ましい。また、エラストマーを使用する場合には、ショア硬度が９０以下で、かつ引張り伸び率が３００％以上のものが好ましい。
【００７７】
従って、この第２実施形態におけるドアトリム１００においては、発泡樹脂基材２１に保形性を付与するとともに、格子状の樹脂リブ２２を配設するという構成であるため、第１実施形態同様、従来の投影面積の非常に大きな樹脂芯材を廃止することで、軽量化を図るとともに、樹脂材料の節約に貢献できる。
【００７８】
また、発泡樹脂基材２１の内面には、乗員の腰部等が当たり易いアームレスト１１０や、それより下方のインパクトエリア１２０に側突衝撃吸収体２４を配置したため、衝撃吸収機能に優れたドアトリム１００が得られる。そして、本発明においては、側突衝撃吸収体２４を発泡樹脂基材２１の内面側に２シリンダタイプの成形金型４０を使用することで簡単に成形することができる。
【００７９】
次いで、図１４乃至図１６は、上記ドアトリム１００の成形工程を示すもので、成形金型４０は、第１実施形態とほぼ同一構成の金型を使用している。ただ異なる点は、発泡樹脂基材２１の内面の２箇所に側突衝撃吸収体としての樹脂材料を注入するため、第２の射出機４３ｂのマニホールド４２２ｂから供給される溶融樹脂Ｍ２は、成形下型４２におけるコア部４２１に、アームレスト１１０、インパクトエリア１２０に相当する各キャビティ４２５，４２７を形成し、この２箇所のキャビティ４２５，４２７内にゲート４２３ｂを通して溶融樹脂Ｍ２が供給されることになる。
【００８０】
従って、図１４に示すように、発泡樹脂基材２１の素材である発泡樹脂シートＳを第１実施形態同様、ヒーター装置５０により加熱軟化処理を施した後、型開き状態にある成形上下型４１，４２内にセットする。このとき、発泡樹脂シートＳは、ドアトリム１００の全面に亘るように寸法設定がなされている。
【００８１】
その後、昇降シリンダ４１２が駆動して、成形上下型４１，４２が型締めされて、発泡樹脂シートＳが所望の曲面形状に成形され、発泡樹脂基材２１が成形される。
【００８２】
そして、この発泡樹脂基材２１の成形と同時に、第１の射出機４３ａからマニホールド４２２ａ、ゲート４２３ａの樹脂通路を通して第１の溶融樹脂Ｍ１がコア部４２１の溝部４２４内に充填され、所望パターンの樹脂リブ２２が発泡樹脂基材２１の内面側に積層一体化される。
【００８３】
次いで、図１６に示すように、第２の射出機４３ｂからマニホールド４２２ｂ、ゲート４２３ｂを通じて、アームレストキャビティ４２５、側突衝撃吸収用キャビティ４２７内に溶融樹脂Ｍ２が供給されることにより、発泡樹脂基材２１の内面に側突衝撃吸収体２４が一体化される。
【００８４】
従って、この第２実施形態におけるドアトリム１００においても、軽量な発泡樹脂基材２１に芯材機能を持たせ、投影面積の少ない樹脂リブ２２により剛性を補強するという構成であるため、従来の投影面積が非常に大きな樹脂芯材を廃止することで軽量化を図るとともに、樹脂材料の節約による大幅なコストダウンを招来できる。
【００８５】
更に、発泡樹脂基材２１の内面には、アームレスト１１０やインパクトエリア１２０に対応して、側突衝撃吸収体２４が一連の成形工程内で一体化されるため、別途側突パットの成形工程や、側突パットの取付工程等が不要とでき、工数を短縮化できるとともに、金型設備も簡素化できる。
【００８６】
次いで、図１７，図１８は、第２実施形態の変形例を示す自動車用ドアトリム２００を示すもので、このドアトリム２００は、ドアトリムアッパー２１０とドアトリムロア２２０とから構成され、ドアトリムアッパー２１０は第１実施形態の構成と同様に、保形性を有し、軽量な発泡樹脂基材２１の内面に縦横方向に交差状に延びる樹脂リブ２２を積層一体化して構成され、ドアトリムロア２２０は、高衝撃ＰＰＣを素材とした衝撃吸収機能に優れた構成が採用されている。
【００８７】
そして、このドアトリム２００を成形する際についても、２シリンダタイプの成形金型４０を使用すれば良く、第１の工程で発泡樹脂基材２１を成形するとともに、第１の射出機４３ａから樹脂リブ２２を成形一体化するとともに、第２の工程で第２の射出機４３ｂから高衝撃ＰＰＣを素材とした溶融樹脂Ｍ２を金型内に注入して、ドアトリムロア２２０を成形すれば良く、この場合には、樹脂リブ２２とドアトリムロア２２０とを同一のタイミングで同時成形することが可能である。
【００８８】
以上、本発明に係る自動車用内装部品及びその製造方法の具体例について、ドアトリム１０，１００，２００を用いて説明したが、リヤサイドトリム等、車両の側壁パネルに装着され、乗員の側方に位置する内装部品全般に準用することができる。
【００８９】
【発明の効果】
以上説明した通り、本発明に係る自動車用内装部品は、軽量でかつ保形性を有する発泡樹脂基材の裏面に樹脂リブ及びクッション体、もしくは側突衝撃吸収体を積層一体化するという構成であるため、従来の重量の嵩む樹脂芯材を廃止できるとともに、軽量かつ低コストで吸音性能に優れた自動車用内装部品を提供できるという効果を有する。
【００９０】
更に、２シリンダタイプの成形金型を使用することで、発泡樹脂基材の成形と同時に樹脂リブ及びクッション体（側突衝撃吸収体）を一連の工程で発泡樹脂基材裏面に一体化することができるため、従来の樹脂芯材に比べ、樹脂リブやクッション体（側突衝撃吸収体）の投影面積が少ないため、成形金型にかかる負荷も少なく、かつ冷却時間も短縮化でき、別途金型で成形したクッション体、あるいは側突衝撃吸収体を内装部品裏面に接着、あるいは機械止めする方法に比べ、作業能率を高めることができるとともに、金型設備の簡素化や工数短縮化に伴ない大幅なコストダウンを招来できるという効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用したドアトリムの第１実施形態を示す正面図である。
【図２】図１中II−II線断面図である。
【図３】図１に示すドアトリムにおける発泡樹脂基材を取り外した樹脂リブとクッション体とを示す正面図である。
【図４】図１に示すドアトリムを成形する成形金型の全体構成を示す説明図である。
【図５】図１に示すドアトリムの製造方法における発泡樹脂シートの加熱軟化工程を示す説明図である。
【図６】図１に示すドアトリムの製造方法における発泡樹脂シートのセット工程を示す説明図である。
【図７】図１に示すドアトリムの製造方法における発泡樹脂基材並びに樹脂リブの成形工程を示す説明図である。
【図８】図７で示す工程で成形された発泡樹脂基材と樹脂リブ及びドアトリムロアを示す断面図である。
【図９】図１に示すドアトリムの製造方法におけるクッション体の成形工程を示す説明図である。
【図１０】図９で示す工程により発泡樹脂基材の内面にクッション体を一体化した構成を示す断面図である。
【図１１】本発明を適用したドアトリムの第２実施形態を示す正面図である。
【図１２】図１１に示すドアトリムの構成を示す断面図である。
【図１３】図１１に示すドアトリムにおける発泡樹脂基材を取り外した樹脂リブ及び側突衝撃吸収体を示す正面図である。
【図１４】図１１に示すドアトリムの製造方法における発泡樹脂シートのセット工程を示す説明図である。
【図１５】図１１に示すドアトリムの製造方法における発泡樹脂基材及び樹脂リブの成形工程を示す説明図である。
【図１６】図１１に示すドアトリムの製造方法における側突衝撃吸収体の成形工程を示す説明図である。
【図１７】本発明を適用したドアトリムの第２実施形態の変形例を示す正面図である。
【図１８】図１７に示すドアトリムの構成を示す断面図である。
【図１９】従来のドアトリムを示す正面図である。
【図２０】図１９中XX−XX線断面図である。
【図２１】従来のドアトリムの製造方法の概要を示す説明図である。
【符号の説明】
１０ ドアトリム
１００ ドアトリム
１１０ アームレスト
１２０ インパクトエリア
１１ アームレスト
２０ ドアトリムアッパー
２００ ドアトリム
２１ 発泡樹脂基材
２１０ ドアトリムアッパー
２２ 樹脂リブ
２２０ ドアトリムロア
２３ クッション体
２４ 側突衝撃吸収体
３０ ドアトリムロア
４０ 成形金型
４１ 成形上型
４１１ キャビティ部
４１２ 昇降シリンダ
４２ 成形下型
４２１ コア部
４２２ａ，４２２ｂ，４２２ｃ マニホールド
４２３ａ，４２３ｂ，４２３ｃ ゲート
４２４ 溝部
４２５，４２７ キャビティ
４３ａ 第１の射出機
４３ｂ 第２の射出機
４３ｃ 第３の射出機
５０ ヒーター装置
Ｓ 発泡樹脂シート
Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３ 溶融樹脂

Claims (5)

1. 発泡樹脂シート（Ｓ）を圧縮加工してなり、軽量で、かつ保形性を有する発泡樹脂基材（２１）と、この発泡樹脂基材（２１）の裏面側に積層一体化される投影面積が低減化された樹脂リブ（２２）と、アームレスト（１１）の剛性を強化するために、発泡樹脂基材（２１）を成形する成形金型（４０）のアームレストキャビティ（４２５）内に溶融樹脂を射出充填することにより、発泡樹脂基材（２１）の内面側に一体化したクッション体（２３）とから構成されることを特徴とする自動車用内装部品。
2. 発泡樹脂シート（Ｓ）を圧縮加工してなり、軽量で、かつ保形性を有する発泡樹脂基材（２１）と、この発泡樹脂基材（２１）の裏面側に積層一体化される投影面積が低減化された樹脂リブ（２２）と、インパクトエリア（１２０）における衝撃吸収機能を高めるために、発泡樹脂基材（２１）を成形する成形金型（４０）の側突衝撃吸収体用キャビティ（４２７）内に溶融樹脂を射出充填することにより、発泡樹脂基材（２１）の内面側に設けられる側突衝撃吸収体（２４）とから構成されることを特徴とする自動車用内装部品。
3. 発泡樹脂シート（Ｓ）を圧縮加工してなり、軽量で、かつ保形性を有する発泡樹脂基材（２１）と、この発泡樹脂基材（２１）の裏面側に積層一体化される投影面積が低減化された樹脂リブ（２２）とからなる積層構造体（２１０）と、衝撃吸収素材を成形してなる合成樹脂成形体（２２０）とを同一の成形金型（４０）内で接合一体化してなることを特徴とする自動車用内装部品。
4. 発泡樹脂シート（Ｓ）を圧縮加工してなり、軽量で、かつ保形性を有する発泡樹脂基材（２１）と、該発泡樹脂基材（２１）の裏面に積層一体化される投影面積が低減化された樹脂リブ（２２）と、アームレスト（１１，１１０）における発泡樹脂基材（２１）の内面側に充填されるクッション体（２３）、あるいは、インパクトエリア（１２０）における発泡樹脂基材（２１）の内面側に充填される側突衝撃吸収体（２４）とからなる自動車用内装部品の製造方法において、
   発泡樹脂基材（２１）の素材である発泡樹脂シート（Ｓ）を成形金型（４１，４２）内の所定位置にセットする発泡樹脂シート（Ｓ）のセット工程と、
   成形金型（４１，４２）同士を型締めして、成形金型（４１，４２）のキャビティ形状に沿わせて、発泡樹脂基材（２１）を所要形状に成形するとともに、第１の射出機（４３ａ）から樹脂通路を経て発泡樹脂基材（２１）の裏面に溶融樹脂（Ｍ１）を供給して、発泡樹脂基材（２１）の裏面に樹脂リブ（２２）を積層一体化して、発泡樹脂基材（２１）及び樹脂リブ（２２）とを一体化する工程と、
   第２の射出機（４３ｂ）から高剛性溶融樹脂（Ｍ２）を樹脂通路を経て発泡樹脂基材（２１）の裏面に位置するアームレストキャビティ（４２５）、あるいは側突衝撃吸収体用キャビティ（４２７）内に供給して、クッション体（２３）、あるいは側突衝撃吸収体（２４）を一体化する充填樹脂材の一体化工程と、
   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。
5. 請求項３に記載の自動車用内装部品の製造方法であって、軽量で、かつ保形性を有する発泡樹脂基材（２１）の素材である発泡樹脂シート（Ｓ）を成形金型（４１，４２）内の所定位置にセットする発泡樹脂シート（Ｓ）のセット工程と、
   成形金型（４１，４２）同士を型締めして、成形金型（４１，４２）のキャビティ（Ｃ）形状に発泡樹脂シート（Ｓ）を沿わせて、発泡樹脂基材（２１）を所要形状に成形するとともに、第１の射出機（４３ａ）から樹脂通路を経て発泡樹脂基材（２１）の裏面に溶融樹脂（Ｍ１）を供給して、発泡樹脂基材（２１）の裏面に投影面積が低減化された樹脂リブ（２２）を積層一体化して、積層構造体（２１０）を成形する工程と、
   第２の射出機（４３ｂ）から高剛性溶融樹脂（Ｍ２）を樹脂通路を経て発泡樹脂シート（Ｓ）のセットをされないエリアのキャビティ内に射出充填することにより、合成樹脂成形体（２２０）を前記積層構造体（２１０）と同一の成形金型（４１，４２）内で一体化する積層構造体（２１０）と合成樹脂成形体（２２０）との一体化工程と、
   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。

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