JP5626893B2 - 組立て物用クッション体のダイレクト成形方法 - Google Patents

Description

本発明は、主として車両用のコンソールボックスやグラブボックスといった組立て物を構成する本体（ボックス本体）と、この本体に対する可動体（蓋体）とが接触したときの衝撃や異音を緩和するためのクッション体のダイレクト成形方法に関する。

例えば特許文献１に開示されているグラブボックスにおいては、インストルメントパネルに構成されている本体に対して開閉する蓋体側に、予め成形されクッション体（ゴム部品）が組付けられている。このゴム部品が、蓋体を閉ざしたときに本体と接触して衝撃や異音を緩和する。

実開平６−７８５５９号公報

特許文献１に開示されているグラブボックスに限らず、本体に対する可動体とが接触する箇所には複数個のクッション体を設けているのが一般的である。そして、クッション体を本体あるいは可動体に組付けるには、本体あるいは可動体に貫通して開けられている取付け孔に、クッション体と一体のアンカー部を強制的に挿通させており、作業性がわるい。また、多数のクッション体を管理することも必要である。

本発明は、このような課題を解決するもので、その目的は、本体あるいは可動体にクッション体を組付ける作業およびクッション体の部品管理を不要とすることである。

本発明は、上記の目的を達成するためのもので、以下のように構成されている。
組立て物を構成する本体と、この本体に対して移動可能な可動体との接触時の衝撃を緩衝するために相互の接触部に設けられるクッション体のダイレクト成形方法であって、本体あるいは可動体の一方を基材とし、基材の接触部に相当する箇所において予め開けられている貫通孔の位置に成形型を配置して該成形型と基材の貫通孔とによってキャビティを構成する。このキャビティに対し、基材の任意の箇所に設置可能な射出ユニットを用いて溶融状態の弾性材料を射出することにより、接触部に位置するクッション体を基材と結合された状態に直接成形する。

好ましくは、成形型と基材の貫通孔とによって構成されるキャビティに対し、この基材となる本体あるいは可動体の非意匠面側から射出ユニットを用いて溶融状態の弾性材料を射出することである。

より好ましくは、基材となる本体あるいは可動体の相互の接触部および隙間に相当する箇所において、これらの接触部と隙間とにわたって貫通する貫通孔の位置に成形型を配置して該成形型と貫通孔とによってキャビティを構成し、このキャビティに射出ユニットを用いて溶融状態の弾性材料を射出することにより、接触部に位置するクッション体および隙間に位置する皮膜を基材と結合された状態に直接成形することである。

本発明においては、組立て物における本体あるいは可動体の一方を基材として衝撃緩衝用のクッション体を直接成形することにより、組立て物にクッション体を組付ける作業およびクッション体の部品管理が不要になる。
また、基材となる本体あるいは可動体の意匠面とは反対側から溶融状態の弾性材料を射出することにより、射出のゲート跡やバリあるいは弾性材料の焼き付き等が全て非意匠面側に生じ、意匠面の見栄えを良好に保持できる。
さらに、組立て物における本体あるいは可動体の一方を基材としてクッション体および皮膜を直接成形することにより、組立て物にクッション体および皮膜をそれぞれ個別に組付ける作業や部品管理が不要になる。

車両用のコンソールボックスを表した外観斜視図。 コンソールボックスの蓋体を表した外観斜視図。 コンソールボックスの蓋体の内側を表した平面図。 図３のＡ−Ａ矢視方向の断面図。 二種類のクッション体を表したそれぞれの外観斜視図。 クッション体の成形設備を表した構成図。 一つの成形用キャビティの周辺を表した断面図。 図７の側断面図。 別の成形用キャビティの周辺を表した断面図。 実施の形態２における蓋体の一部を表した外観斜視図。 図１０の蓋体にクッション体が設けられた状態の外観斜視図。 図１１のＢ−Ｂ矢視方向の拡大断面図。 実施の形態２におけるクッション体の成形用キャビティを表した断面図。 図１３の成形用キャビティにおける金型の変更例を表した断面図。 実施の形態２におけるクッション体の設置変更の二例を表した断面図。

以下、本発明を実施するための形態を、図面を用いて説明する。
本発明の実施の形態１を表した図１〜図９においては、車両内装用の組立て物の一例としてコンソールボックス１０を対象にしている。コンソールボックス１０の本体１２は、図１で示すように上面が開放された収納部１４を備えており、この収納部１４の上面開放部が蓋体１６によって開閉されるようになっている。したがって、蓋体１６が組立て物の本体１２に対する可動体に相当する。なお、図１では蓋体１６を開けた状態が示されており、この状態で収納部１４の内部にアクセスすることができる。

蓋体１６は、その平面形状が長方形であって、長辺の一方側が本体１２に対して開閉作動可能に結合されるヒンジ部１８になっている（図２、図３）。また、蓋体１６における長辺の他方側の縁部２０は、本体１２の上面開放部を蓋体１６で閉ざしたときに本体１２の対応箇所に接触して受止められる部分である。つまり、蓋体１６の縁部２０と、それを受止める本体１２の対応箇所とが本発明の「本体と可動体との接触部」に相当する。

蓋体１６の縁部２０には、その中央と左右両側との計３箇所においてクッション体３０がそれぞれ設けられている（図２〜図４）。これらのクッション体３０は、それぞれ適度の弾性を有するゴムやエラストマ等の素材で成形されている。そして、本体１２の上面開放部を蓋体１６で閉ざしたとき、相互の接触部での衝撃や異音は各クッション体３０によって緩和される。
なお、図５（ａ）で示されている縁部２０中央のクッション体３０Ａと、図５（ｂ）で示されている左右両側のクッション体３０Ｂとは個々の形状が異なる。しかし、これらのクッション体３０Ａ，３０Ｂおよび後述の実施の形態２におけるクッション体３０Ｃを説明するとき、特に区別する必要がなければ、これらをクッション体３０として総称する。

つづいて、蓋体１６を基材としてクッション体３０を直接成形する、いわゆるダイレクト成形のための設備について説明する。このダイレクト成形設備には、図６で示す射出ユニット４０が使用される。この射出ユニット４０は例えばハンディータイプであって、基材の任意の箇所に射出ユニット４０を移動させて成形を行うことができる。
射出ユニット４０は、そのボデー４２の内部にホッパー４６から送り込まれるペレット状の弾性材料を、このボデー４２の先端付近で加熱して溶融させ、かつ、射出シリンダ４３の作動によって溶融状態の弾性材料をボデー４２の先端のノズル４４から射出することができる。

ダイレクト成形は、基材となる樹脂製品（一次成形品）の一部に金型を合わせることでキャビティを構成し、そこに別の樹脂成形品（二次成形品）を直接成形する成形手段である。このダイレクト成形によれば、一次成形品の金型に変更を加えることなく、一次成形品の自由な箇所へ二次成形品を成形することで、目標とする最終形状の成形品とすることができる。

本実施の形態では、上述のように一次成形品である蓋体１６を基材としてクッション体３０をダイレクト成形するものである。蓋体１６の縁部２０には、図３あるいは図４で示す各クッション体３０が成形される箇所において、蓋体１６の表裏に貫通した貫通孔２２がそれぞれ開けられている（図７〜図９）。これらの貫通孔２２の位置において、縁部２０の上面側には上型５０が配置され、下面側には下型５２が配置される。これらの上型５０および下型５２と貫通孔２２とにより、図７〜図９で示す形状のキャビティ５４が構成される。なお、図７および図８で示すキャビティ５４がクッション体３０Ａの成形用であり、図９で示すキャビティ５４がクッション体３０Ｂの成形用である。

上型５０は射出ユニット４０におけるボデー４２の先端部に結合されており、この上型５０側からキャビティ５４に向けて溶融状態の弾性材料が射出される。また、図７〜図９で示す縁部２０の下面側が蓋体１６の意匠面であり、上面側が蓋体１６の非意匠面である。したがって、上型５０は蓋体１６の非意匠面側に配置されており、この非意匠面側から溶融状態の弾性材料がキャビティ５４に射出されることになる。この上型５０で構成されるキャビティ５４の一部は、クッション体３０のアンカー部３２（図５および図６）に相当する。
クッション体３０Ａのキャビティ５４においては、図７で示すように縁部２０の下面側から突出した突起２４もキャビティ５４の一部を構成している。これらの突起２４は、図５で示すように矩形状をしているクッション体３０Ａを回り止めして所定の状態に保持する機能を果たす。

クッション体３０のダイレクト成形にあたっては、既に説明したように一次成形品である蓋体１６を基材とし、その縁部２０に開けられている各貫通孔２２の位置において上型５０および下型５２を配置してキャビティ５４をそれぞれ構成する（図７〜図９）。この後、射出ユニット４０によって個々のキャビティ５４に溶融状態の弾性材料を射出することにより、蓋体１６の縁部２０に３個のクッション体３０が該縁部２０と一体化された状態で成形される（図２〜図４）。
なお、基材である蓋体１６がポリプロピレン製の場合に、クッション体３０の弾性材料としてオレフィン系のエラストマを使用すると、相互の接着性がよく、蓋体１６とクッション体３０との一体化が高められる。

このように、蓋体１６の縁部２０にクッション体３０をダイレクト成形することで、予め成形されたクッション部品を蓋体１６に組付ける作業および部品の管理が不要になる。また、蓋体１６の非意匠面側からキャビティ５４に射出することにより、射出のゲート跡やバリあるいは弾性材料の焼き付き等が非意匠面側に生じることなり、蓋体１６の意匠面は見栄えの良い状態に保持される。

本発明の実施の形態２を表した図１０〜図１５における車両内装用の組立て物についても、車両用のコンソールボックスやグラブボックス等を対象としている。図１０および図１１で示す蓋体１６は、図１２で示す本体１２に対して開閉可能に結合され、この本体１２および蓋体１６が本発明の「本体および可動体」に相当する。蓋体１６は、その内側面においてクッション体３０Ｃが収まる枠部２６を有する（図１０、図１１）。また、蓋体１６の側面には、本体１２との隙間に位置してその寸法公差を吸収する皮膜３４が設けられている（図１１、図１２）。このクッション体３０Ｃと皮膜３４とは、蓋体１６の側壁に開けられた貫通孔２８によって一体につながっている（図１２）。

クッション体３０および皮膜３４は、実施の形態１と同様に蓋体１６を基材としてダイレクト成形される。具体的には図１３で示すように、蓋体１６の枠部２６を被うように上型５０が配置され、これによって蓋体１６と上型５０との間にクッション体３０Ｃおよび皮膜３４を成形するためのキャビティ５４が構成される。そして、上型５０には実施の形態１と同様の射出ユニット４０におけるボデー４２の先端部が結合されており、この射出ユニット４０からキャビティ５４に溶融状態の弾性材料を射出することができる。これにより、蓋体１６に対して図１１および図１２で示すようなクッション体３０Ｃおよび皮膜３４が該蓋体１６と一体化された状態で成形される。

皮膜３４の成形には、図１４で示すようにスライド型５６を使用することも可能であり、それによって皮膜３４の形状やサイズを任意に設定することができる。また、クッション体３０Ｃと皮膜３４とを、蓋体１６の縁を乗り越えて一体化させることにより、貫通孔２８を省略することも可能である。
さらに、図１５で示すようにクッション体３０Ｃおよび皮膜３４を本体１２側にダイレクト成形することもできる。なお、実施の形態２の成形設備においても、必要に応じて実施の形態１と同様に下型５２を使用する場合もある。

このように、実施の形態２においては、一次成形品である蓋体１６に、クッション体３０Ａと皮膜３４とをダイレクト成形することにより、これらを個別に組付けていた従来の作業と比べて工数が削減され、個々の部品の在庫も不要になる。皮膜３４については、これまでのようなフェルト等を貼付けたものと異なり、蓋体１６の開閉によって剥がれ落ちることがなく、かつ、意匠性を考慮した形状の選定も可能である。

１０ コンソールボックス（組立て物）
１２ 本体
１６ 蓋体
３０ クッション体
５０ 上型
５２ 下型
５４ キャビティ

Claims (3)

1. 組立て物を構成する本体と、この本体に対して移動可能な可動体との接触時の衝撃を緩衝するために相互の接触部に設けられるクッション体のダイレクト成形方法であって、
   本体あるいは可動体の一方を基材とし、基材の接触部に相当する箇所において予め開けられている貫通孔の位置に成形型を配置して該成形型と基材の貫通孔とによってキャビティを構成し、このキャビティに対し、基材の任意の箇所に設置可能な射出ユニットを用いて溶融状態の弾性材料を射出することにより、接触部に位置するクッション体を基材と結合された状態に直接成形する組立て物用クッション体のダイレクト成形方法。
2. 請求項１に記載された組立て物用クッション体のダイレクト成形方法であって、
   成形型と基材の貫通孔とによって構成されるキャビティに対し、この基材となる本体あるいは可動体の非意匠面側から射出ユニットを用いて溶融状態の弾性材料を射出する組立て物用クッション体のダイレクト成形方法。
3. 請求項１に記載された組立て物用クッション体のダイレクト成形方法であって、
   基材となる本体あるいは可動体の相互の接触部および隙間に相当する箇所において、これらの接触部と隙間とにわたって貫通する貫通孔の位置に成形型を配置して該成形型と貫通孔とによってキャビティを構成し、このキャビティに射出ユニットを用いて溶融状態の弾性材料を射出することにより、接触部に位置するクッション体および隙間に位置する皮膜を基材と結合された状態に直接成形する組立て物用クッション体のダイレクト成形方法。

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