JP4098447B2 - 加飾成形方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、表皮材と基材樹脂とを同時に成形する内装材の加飾成形方法に関し、詳しくは、内装材の製品エッジ形状部等における表皮材からの基材樹脂の染み出しを防止するものである。
【０００２】
【従来の技術】
表皮材と基材樹脂とを同時に成形する加飾成形方法としては、シートスタンピング法、射出成形法等が知られている。このような加飾成形法は、家電部品、ＯＡ部品、家具、日用品、自動車内装品等様々な製品の成形に用いられている。
上記射出成形法は、繊維からなる表皮材を雌雄金型間に供給し、該表皮材に適度の伸長を与えながら両金型を適度のクリアランスまで接近させて、溶融樹脂を供給して表皮材と樹脂基材とを一体化するものである。また、この射出成形法としては、射出プレス成形法等の樹脂基材の射出後に、金型に圧力を加え、成形品を型じめすることにより製品を賦形する低圧成形法等も挙げられる。
【０００３】
図６は、自動車内装部品であるセンターピラーガーニッシュの一例を示した斜視図である。また、図７（ａ）、（ｂ）は、図６のVIIａ−VIIａ間と、VIIｂ−VIIｂ間における断面を示すものである。以下、このセンターピラーガーニッシュ１０を例示して、従来の加飾成形方法について説明する。
また、図６では、説明を容易にするために、表皮材２は、センターピラーガーニッシュ１０の製品部よりはみ出しているが、製品とされる場合には、製品外周部においてカットされる。
【０００４】
このセンターピラーガーニッシュ１０は、図７に示すように、その芯部が基材樹脂３からなり、その表面を表皮材２にて被覆されて構成されている。
このようなセンターピラーガーニッシュ１０には、自動車内装部品として他部品にはめ込まれて使用されるため、他部品との接続部である製品エッジ形状部１１が形成されている。
このような製品エッジ形状部１１においては、他部品との接続部の外見上のつながり観をよくするために、折曲部分での曲率半径を１Ｒ程度と小さくして構成される。例えば、図中符号Ｒ１で示すような直角に近い角部を有する複雑な構造になっている。
【０００５】
このようなセンターピラーガーニッシュ１０の成形方法を、図８および図９によって説明する。図８は、断面VIIａーVIIａを、図９は、断面VIIｂ−VIIｂを示すものである。
図中符号４は金型を示す。この金型４は、センターピラーガーニッシュ１０の形状を型どったもので、雄型４Ａと雌型４Ｂとからなる。
【０００６】
まず、図８（ａ）および図９（ａ）に示すように、金型４内部に、表皮材２が供給され、金型４の製品外周部全域に配される。そして、表皮材２は、雄型４Ａと雌型４Ｂを接近させて、金型４を閉じることによりその製品外周部全域にわたって固定される。
ついで図８（ｂ）、図８（ｃ）および図９（ｂ）に示すように、金型４内部に溶融された基材樹脂３が、表皮材２と雄型４Ａとの間に供給される。そして、表皮材２と基材樹脂３とが一体化されて図６に示すセンターピラーガーニッシュ１０が成形される。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このようなセンターピラーガーニッシュ１０の成形方法には、次のような問題点があった。すなわち、表皮材２は金型４の製品外周部全域に固定されているので、基材樹脂３供給時に、図８及び図９に示す矢印のように、表皮材２が金型４の形状に沿って引き伸ばされることになる。特に、製品エッジ形状部１１においては、その複雑な形状のため、表皮材２は縦横各方向から引き延ばされる。
この時の表皮材２にかかる伸長力を概略イメージしたものを図１０に示す。このように、表皮材２には、各方向からの伸長力が働くので、繊維の目が開いてしまう。そして、この部分から基材樹脂３が染み出してしまい、成形品の外見が悪くなってしまうという問題があった。
【０００８】
本発明は、このような問題を解決するためになされたもので、予備賦形していない繊維からなる表皮材と、基材樹脂とを同時に成形する加飾成形法において、表皮材からの基材樹脂の染み出しを防止し、外観の優れた加飾成形品を得ること目的とするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、予備賦形していない不織布またはトリコットからなる表皮材を金型内に配し、金型内に基材樹脂を射出して、表皮材と基材樹脂とを一体化させて所定形状の多層内装材を成形する方法において、
金型内への基材樹脂の充填に伴って、他の部品との接続部である製品エッジ形状部における表皮材が移動するように、表皮材外周の一部を金型内にて可動に配することを前記課題の解決手段とした。
【００１０】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の加飾成形方法を用いて成形されたセンターピラーガーニッシュを示したものである。図２および図３は、図１に示すセンターピラーガーニッシュ２０のII−II断面、III−III断面を示したものであり、図７及び図８と同様にして、センターピラーガーニッシュ２０の成形工程を各工程において示したものである。
以下、この図１、２及び図３によって、このセンターピラーガーニッシュ２０の加飾成形方法の一例について説明するが、本発明はこの例にのみ限定されるものではない。
【００１１】
この例のセンターピラーガーニッシュ２０の加飾成形方法においては、まず、図２（ａ）および図３（ａ）に示すように、センターピラーガーニッシュ２０を型どった雄型４Ａ、雌型４Ｂからなる金型４の内部に、表皮材２が供給される。
このとき、表皮材２は、金型４の製品部分全域にいきわたるように配され、雄型４Ａと雌型４Ｂが接近して金型４が閉じられることによって、金型４の製品外周部において固定されるが、図２（ａ）に示すように、製品エッジ形状部２１の近くにあたる金型４部分においては、表皮材２は、II−II方向において、その一端部（図２中２Ａとして示す部分）は固定されずに、可動とされる。
【００１２】
ついで、図２（ｂ）及び図３（ｂ）に示すように、溶融された基材樹脂３が、金型４内に供給される。
このとき、製品エッジ形状部２１にあたる部分の表皮材２（２Ａ）は、上述のようにIII−III方向においては、その端部が固定されているので金型４形状に沿って引き延ばされるが、II−II方向においては、一部可動となっているので、図３（ｂ）に矢印で示すように、表皮材２は、金型４の形状に沿って移動する。
【００１３】
このときの製品エッジ形状部２１にあたる表皮材２（２Ａ）にかかる引張力の概略イメージ図を図５に示す。このように、表皮材２は、溶融樹脂供給時において、III−III方向にのみ引き延ばされることとなるので、II−II方向においては、表皮材２の繊維の目は狭まることになる。表皮材２がこの様な状態であれば、繊維の目から溶融された基材樹脂３が染み出しにくくなる。
このように、金型４の製品エッジ形状部２１の近くに位置する表皮材２は、基材樹脂３供給時に、表皮材２が各方向に引き延ばされることのないように、一部を可動として固定される。
【００１４】
ついで、図２（ｃ）に示すように、金型４内部に溶融された基材樹脂３を充填し、表皮材２と基材樹脂３とを一体化することによってセンターピラーガーニッシュ２０を得ることができる。
このとき、センターピラーガーニッシュ２０の製品エッジ部分２１においては、図２（ｃ）に示すように表皮材２が存在しない部分が形成されるが、これは、使用時には全く問題とならない。
図４は、センターピラーガーニッシュ２０を他部品４と接続し、車両に取り付けた場合を示すものであり、断面II−IIを示したものである。この場合、表皮材２の存在しない製品エッジ形状部２１は、他部品により隠されるため、車内からの可視領域には入らない。よって、取り付け時においては、センターピラーガーニッシュ２０は、表皮材２によりその表面を全て覆われたセンターピラーガーニッシュ１０と外見上は全くかわりないものとなる。
【００１５】
このように、製品エッジ形状部２１においては、他部品との接続部分の近くにまで表皮材２が形成されていれば問題がない。よって、センターピラーガーニッシュ２１においては、表皮材２が存在せず、基材樹脂３がむき出しになっている部分があってもよい。
ただし、表皮材２が存在しない部分は、成形品の取り付け時に、外観から隠れる部分にだけ形成されるものでなければならない。
【００１６】
また、センターピラーガーニッシュ２１のなかには、その製品エッジ形状部２１の嵌合部に、他部品との接続のための孔が形成されたものがある。このような製品においては、表皮材２を形成した後に、この孔部分の表皮材を取り除き、孔を形成する後加工の作業が必要であったが、上述のような加飾成形法によれば、この孔部分に、表皮材２が存在しないので後加工の作業が不要となる。
【００１７】
また、上述の加飾成形方法においては、金型４の製品エッジ形状部２１以外にあたる製品外周部において表皮材２は固定されているので、適度な表皮材２のテンションは保たれるので、表皮材２にしわがよったり、製品エッジ形状部２１以外の部分で基材樹脂３が表皮材２からはみ出したりすることなく、センターピラーガーニッシュ２０を成形することができる。
【００１８】
上記加飾成形方法に用いられる表皮材２としては、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等からなる不織布やトリコット等の布状に形成されたものが好ましく用いられる。
また、表皮材２として不織布を用いた場合には、その目付け量は、２００〜２４０ｇ／ｍ２であることが望ましい。２００ｇ／ｍ²未満であれば、表皮材２から基材樹脂３が染み出すこととなり、２４０ｇ／ｍ２以上であれば、コストが高くなるため好ましくない。
【００１９】
また、上記加飾方法に用いられる基材樹脂３としては、ポリプロピレン（ＰＰ）、ＡＢＳ樹脂等の種々の樹脂が、各成形品の用途によって選択され、使用される。
【００２０】
このような加飾成形方法によれば、その成形工程において、表皮材２から基材樹脂３の染み出すことがなく、外観の優れたセンターピラーガーニッシュ２０を得ることができる。特に、製品エッジ形状部２１のような曲率半径が小さい折曲部分において、その効果が高く、表皮材２からの基材樹脂３の染み出しが防止されるものである。
【００２１】
なお、本発明の加飾成形方法を、センターピラーガーニッシュを例示して説明したが、この加飾成形方法は、射出成形において、表皮材と基材樹脂と同時に成形される加飾成形品であれば、どのようなものにでも用いることができる。
【００２２】
【実施例】
以下、実施例を示して本発明を詳しく説明する。
（実施例）
図２及び図３に示すように、金型４の製品外周部に表皮材２を固定するとともに、製品エッジ形状部２１の近くの表皮材２においては、その一部を固定せずに可動として、射出成形により、センターピラーガーニッシュ２０を得た。
このとき、表皮材２としては、ＰＥＴからなる不織布で、その目付け量が２００、２１２、２２６ｇ／ｍ²であるものを用い、基材樹脂３としてはＰＰを用いた。
また、溶融した基材樹脂３の温度を２００℃、金型４の温度を３０℃として射出成形した。
【００２３】
（比較例）
図８及び図９に示すように、金型４の製品外周部全域に表皮材２を固定した以外は、実施例と同様にして射出成形により、センターピラーガーニッシュ１０を得た。
【００２４】
上記成形方法において得られたそれぞれのセンターピラーガーニッシュ１０（２０）のＲ１部において、表皮材２からの基材樹脂３の染み出しの程度を目視により確認した。そして、染み出し程度を３段階に分け、染み出しのないものを○、染み出しが少し確認されるものを△、染み出しの程度が大きいものを×として評価し、その結果を表１に示した。
【００２５】
【表１】

【００２６】
表１により、実施例においては比較例に比べ、表皮材２からの基材樹脂３の染み出しが改善されていることがわかる。よって、実施例においては、表皮材２からの基材樹脂３の染み出しが防止され、外観の優れたセンターピラーガーニッシュが得られることがわかる。
【００２７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の加飾成形方法によれば、繊維からなる表皮材を金型内に配し、この金型内に基材樹脂を射出して、表皮材と基材樹脂とを一体化させて所定形状の多層内装材を成形する方法において、金型の製品エッジ形状部の近くの表皮材の一部を可動に配するものであるので、表皮材からの基材樹脂の染み出しを防止でき、外観の優れた加飾成形品を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の加飾成形方法により得られるセンターピラーガーニッシュの一例を示した斜視図である。
【図２】 本発明の加飾成形方法の一例を説明するための工程図である。
【図３】 本発明の加飾成形方法の一例を説明するための工程図である。
【図４】 本発明の加飾成形方法により得られるセンターピラーガーニッシュの接続部分の一例を示す断面図である。
【図５】 表皮材の伸長方向を示すイメージ図である。
【図６】 従来の加飾成形方により得られるセンターピラーガーニッシュの一例を示した斜視図である。
【図７】 従来の加飾成形方法により得られるセンターピラーガーニッシュの一例を示した断面図である。
【図８】 従来の加飾成形方法の一例を説明するための工程図である。
【図９】 従来の加飾成形方法の一例を説明するための工程図である。
【図１０】表皮材の伸長方向を示すイメージ図である。
【符号の説明】
２０ センターピラーガーニッシュ
２１ 製品エッジ形状部
２ 表皮材
３ 基材樹脂
４ 金型

Claims (1)

1. 予備賦形していない不織布またはトリコットからなる表皮材を金型内に配し、金型内に基材樹脂を射出して、表皮材と基材樹脂とを一体化させて所定形状の多層内装材を成形する方法において、
   金型内への基材樹脂の充填に伴って、他の部品との接続部である製品エッジ形状部における表皮材が移動するように、表皮材外周の一部を金型内にて可動に配することを特徴とする加飾成形方法。

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