JP2008055764A

JP2008055764A - 複合樹脂成形品

Info

Publication number: JP2008055764A
Application number: JP2006235475A
Authority: JP
Inventors: Naohiko Hase; 直彦長谷
Original assignee: Kasai Kogyo Co Ltd
Current assignee: Kasai Kogyo Co Ltd
Priority date: 2006-08-31
Filing date: 2006-08-31
Publication date: 2008-03-13

Abstract

【課題】硬質樹脂板を成形金型内にインサートしておき、成形金型内に硬質樹脂板とは収縮率の相違する樹脂材料を射出充填して、本体樹脂部を硬質樹脂板と一体成形してなる複合樹脂成形品であって、硬質樹脂板と本体樹脂部との合わせ部分の製品表面に生じるヒケ、艶ムラ等の発生を抑える。
【解決手段】ピラーガーニッシュ（複合樹脂成形品）１０は、軟質樹脂を射出成形してなるガーニッシュ本体（本体樹脂部）２０と、予め成形型にインサートされる硬質樹脂板３０とから構成され、硬質樹脂板３０の端縁部に板厚徐変部３４を形成することで、ガーニッシュ本体２０の成形時、合わせ部における急激な樹脂流れを抑え、製品表面のヒケ、艶ムラ等の外観不良を解消できる。また、ガーニッシュ本体２０における薄肉ヒンジ部２１の形状をなだらかなＶ溝形状とすることで、製品表面にヒケ、艶ムラ等が発生することを抑える。
【選択図】図３

Description

この発明は、自動車用内装部品等に好適な複合樹脂成形品に係り、特に、剛性に富む硬質樹脂板を成形金型内にインサートしておき、軟質樹脂を型内に射出充填して、硬質樹脂板と一体に本体樹脂部を同時成形してなる複合樹脂成形品であって、特に、成形時において硬質樹脂板と本体樹脂部との合わせ部における製品表面にヒケ、艶ムラ等の外観不良が生じることがなく、外観性能に優れた複合樹脂成形品に関する。

例えば、図１２に示すように、クォーターウインドウ開口部１と、バックドア開口部２とを画成するバックピラーパネル（図示せず）の室内面側にピラーガーニッシュ３が装着されており、このピラーガーニッシュ３は、図１３に示すように、軟質樹脂製のガーニッシュ本体４と、剛性に富む硬質樹脂板５とからなる複合樹脂成形品が採用されている。そしてピラーガーニッシュ３の製造手順としては、硬質樹脂板５を成形金型内にインサートしておき、成形金型のキャビティ内に軟質樹脂材料を射出充填して、ガーニッシュ本体４を所要形状に成形することで同時成形品として成形される。上記硬質樹脂板５としては、ＰＰ（ポリプロピレン）樹脂、ＰＰＣ樹脂（ポリプロピレン樹脂にタルク等のフィラーを混入した樹脂）が使用され、ガーニッシュ本体４としては、ＴＰＯ（サーモプラスチックオレフィン）樹脂、ＰＶＣ樹脂等の軟質樹脂が使用されている。

そして、硬質樹脂板５は、ピラーパネルに取り付けるためのクリップ取付座５ａや、上下端末に取付片５ｂが延設され、この取付片５ｂに取付孔５ｃが開設されている。また、図１４，図１５は、上記ピラーガーニッシュ３の断面構造を示すもので、内部に装備されているエアバッグ装置６が展開動作する際、ガーニッシュ本体４も追随して展開動作するように、展開時の起点となるヒンジ部４ａが形成されている。そして、ピラーガーニッシュ３の成形方法としては、上述したように、予め所要形状に成形されている硬質樹脂板５を成形金型内にインサートしておき、成形金型のキャビティ内に溶融樹脂を射出充填することで、ガーニッシュ本体４を所要形状に成形し、収縮率の相違する硬質樹脂板５とガーニッシュ本体４を一体化しているのが実情である。上記ピラーガーニッシュ３におけるガーニッシュ本体４と硬質樹脂板５との関係は、図１４に示すように、全体の厚みが一定となるため、硬質樹脂板５とラップする部位におけるガーニッシュ本体４の厚みが薄肉に設定されているとともに、特に、応力が加わる部位は図１５に示すように、硬質樹脂板５の端縁部分をガーニッシュ本体４に一体化したフック状のホルダ部４ｂで抱え込む構成が採用されている。このエアバッグ装置６を内蔵するピラーガーニッシュ３の構成及び成形方法については、特許文献１に詳細に記載されている。

特開２００５−３０６２１９号公報

このように、ピラーガーニッシュ３は、車体パネルへの強固な取付強度を確保するとともに、エアバッグ装置６の展開動作に追随できるように、硬質樹脂板５と軟質のガーニッシュ本体４との収縮率の異なる２種類の材料を使用した複合樹脂成形品が採用され、硬質樹脂板５を成形金型内にインサートしておき、ガーニッシュ本体４を射出成形することで一体化されているが、硬質樹脂板５の端縁部分において、ガーニッシュ本体４の板厚が急激に変化するため、図１３中Ａ１、並びにＡ２で示す部位において、ヒケや艶ムラ等の外観不良が生じ易く、特に、艶ムラが生じた場合には、後塗装により仕上げ工程が付加されるため、製作コストを大幅に高騰化させるという問題点が指摘されている。

この発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、硬質樹脂板を成形金型にインサートしておき、軟質樹脂を射出充填してなる複合樹脂成形品であって、硬質樹脂板の端縁部において、本体樹脂部の板厚が急激に変化することにより、ヒケ、艶ムラ等の外観不良が製品表面に生じることを可及的に防止でき、外観性能を高め、後塗装等の付加工程を廃止でき、コストダウンを招来できる複合樹脂成形品を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明者は、成形金型に予めインサートしておく硬質樹脂板の端縁部分の形状に創意工夫を加えることで、本体樹脂部の板厚の急激な変化を和らげ、本体樹脂部表面にヒケや艶ムラ等の外観不良の発生が抑えられることに着目して本発明を完成するに至った。

すなわち、本発明は、硬質樹脂板を成形金型内にインサートしておき、成形金型のキャビティ内に軟質樹脂材料を射出充填して、本体樹脂部を硬質樹脂板と一体化してなる複合樹脂成形品において、前記硬質樹脂板の端縁部にテーパー状の板厚徐変部が形成されていることで、合わせ部における製品表面にヒケ、艶ムラ等の発生が回避される構成であることを特徴とする。

ここで、複合樹脂成形品としては、ピラーパネルの室内面側に装着されるフロントピラーガーニッシュ、センターピラーガーニッシュ、リヤピラーガーニッシュ、バックピラーガーニッシュ等、各種ピラーガーニッシュや、リヤサイドトリム、ラゲージサイドトリム等に適用できる。また、複合樹脂成形品とは、少なくとも２種類以上の異なる樹脂材料を使用した樹脂成形品であり、例えば、ピラーガーニッシュに適用した場合、ピラーパネルに対する取付剛性を備えた硬質樹脂板と、エアバッグの展開動作に追随して撓み変形可能な軟質樹脂製のガーニッシュ本体とから構成され、硬質樹脂板の高い剛性により、車体パネルへの取付剛性が確保され、また、ガーニッシュ本体が容易に撓み変形する性質を持つことからエアバッグの展開動作に容易に追随して、エアバッグの機能性を損なうことがない。

上記硬質樹脂板としては、ＰＰ樹脂、ＰＰＣ樹脂（ポリプロピレン樹脂にタルク等のフィラーを混入した樹脂）が使用され、この硬質樹脂板には、クリップ取付座やビス止め孔を設けた取付片が一体化されている。また、硬質樹脂板をインサートした成形金型のキャビティ内に溶融樹脂を射出充填して成形される本体樹脂部としては、ＴＰＯ（サーモプラスチックオレフィン）樹脂、ＰＶＣ樹脂等の軟質樹脂材料が適している。更に、硬質樹脂板の端縁部に形成される板厚徐変部としては、徐変の割合が急激ではなく、なだらかなほうがより効果が上がる。そして、本体樹脂部と硬質樹脂板との関係については、全体の厚みが一定となるように、本体樹脂部におけるラップ部分の厚みを薄肉にしても良く、また、本体樹脂部の厚みを一定にし、ラップ部分において硬質樹脂板と本体樹脂部の厚みを本体樹脂部単体部分に比べ厚肉に設定することもできる。

次いで、本発明は、硬質樹脂板を成形金型内にインサートしておき、成形金型のキャビティ内に軟質樹脂材料を射出充填して、本体樹脂部を硬質樹脂板と一体化してなる複合樹脂成形品において、前記本体樹脂部に撓み変形する際の起点となる薄肉ヒンジ部が形成され、この薄肉ヒンジ部の両側は、それぞれ板厚徐変部として設定され、かつこの部位に延設される硬質樹脂板の端縁部にはテーパー状の板厚徐変部が設けられていることを特徴とする。

そして、本体樹脂部に設けられる薄肉ヒンジ部としては、厚みが急激に変化するのではなく、両側に板厚徐変部を設けたヒンジ部としてなだらかなＶ溝状に形成されている。この部分に硬質樹脂板をラップさせる場合、硬質樹脂板の端縁部においても端末に向けて徐々に厚みが薄くなる板厚徐変部を設定するのが好ましい。尚、この本体樹脂部には、薄肉ヒンジ部や硬質樹脂板の端縁部を保持するホルダ部が一体形成されている。

このように、本発明によれば、本体樹脂部と硬質樹脂板との合わせ部分において、硬質樹脂板の端縁部の厚みが徐変されているため、本体樹脂部を成形する際、急激な樹脂流れが生じることがなく、合わせ部における本体樹脂部表面にヒケ、艶ムラ等の外観不良が生じることがない。

更に、本体樹脂部に薄肉ヒンジ部を設定する際、薄肉ヒンジ部の両側の板厚を徐変させるとともに、この部位に硬質樹脂板の厚みを徐変させながら延設するという構成が採用されているため、薄肉ヒンジ部に対応する製品表面にヒケ、艶ムラ等が生じることがない。

このように、本体樹脂部と硬質樹脂板の合わせ部分に対応する部位の製品表面、及び薄肉ヒンジ部に対応する製品表面にヒケ、艶ムラ等が生じないため、外観性能を良好に維持できるとともに、後塗装等の付加工程を廃止することができる。

以上説明した通り、本発明に係る複合樹脂成形品は、剛性に優れた硬質樹脂板を成形金型内にインサートしておき、成形金型内の製品キャビティ内に軟質樹脂材料を射出充填することで、硬質樹脂板と一体に軟質樹脂からなる本体樹脂部を一体成形してなる複合樹脂成形品であって、特に、硬質樹脂板の端縁部の厚みを徐変させることで、合わせ部分における製品表面にヒケ、艶ムラ等が生じることを確実に防止することができるため、外観性能を良好に維持できるとともに、後塗装工程を不要とすることから、コストダウンが期待できるという効果を有する。

また、本体樹脂部に薄肉ヒンジ部を成形する構成においては、薄肉ヒンジ部における両側の板厚を徐変させるとともに、薄肉ヒンジ部に延設される硬質樹脂板の板厚も徐変させる構成を採用すれば、本体樹脂部の成形時に急激な板厚変化がなく、薄肉ヒンジ部に対応する製品表面にヒケ、艶ムラ等の外観不良が生じることがないため、外観性能を良好に保つとともに、後塗装等の加工が不要となることから、製作コストを低減することができ、コストダウンを招来することができるという効果を有する。

以下、本発明に係る複合樹脂成形品をピラーガーニッシュに適用した実施例について、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。

図１乃至図５は本発明の第１実施例を示すもので、図１は本発明に係る複合樹脂成形品を適用したピラーガーニッシュを室内側から見た斜視図、図２は同ピラーガーニッシュの構成説明図、図３は同ピラーガーニッシュの断面図、図４は同ピラーガーニッシュにおける硬質樹脂板の端末形状を示す断面図、図５は同ピラーガーニッシュの変形例を示す断面図である。

図１において、クォーターウインドウ開口部１とバックドア開口部２との間に位置する図示しないバックピラーパネルの室内側の一部を被覆するように、ピラーガーニッシュ１０が装着されており、このピラーガーニッシュ１０は、図２に示すように、ガーニッシュ本体２０と硬質樹脂板３０の２部材を一体化してなる複合樹脂成形品が採用されている。上記ガーニッシュ本体２０は、軟質樹脂、例えば、ＴＰＯ（サーモプラスチックオレフィン）樹脂、ＰＶＣ樹脂等が使用されており、硬質樹脂板３０としては、ＰＰ樹脂、ＰＰＣ樹脂（ポリプロピレン樹脂にタルク等のフィラーを混入した樹脂）が使用され、硬質樹脂板３０により車体パネルへの取付剛性及び保形性を確保するとともに、ガーニッシュ本体２０を軟質樹脂で構成することで、内部に配置したエアバッグ装置６の展開動作時にエアバッグ装置６と追随するように撓み変形可能で、かつ良好な感触が確保されている。この硬質樹脂板３０の形状は、図示するように、ほぼ中央にクリップ取付座３１が形成され、このクリップ取付座３１に図示しないクリップを装着して、バックピラーパネルの取付孔に圧入嵌合することにより、ピラーガーニッシュ１０がパネル側に固定される。また、硬質樹脂板３０の上下端末には、取付片３２が形成され、この取付片３２には、左右にそれぞれ取付孔３３が開設され、図示しないビス等によりこれもバックピラーパネルの取付孔に締め付け固定される。

そして、硬質樹脂板３０とガーニッシュ本体２０の一体化構造については、成形金型内に硬質樹脂板３０をインサートしておき、成形金型のキャビティ内に軟質樹脂材料を射出充填することで、ガーニッシュ本体２０を硬質樹脂板３０に対して一体成形して、複合樹脂成形品であるピラーガーニッシュ１０を成形することができる。このガーニッシュ本体２０については、エアバッグ装置６の展開時に旋回可能なように薄肉ヒンジ部２１が上下に延びるコーナーラインに沿って設定され、内側に凹溝状に形成されている。

ところで、本発明に係るピラーガーニッシュ１０は、従来からヒケや艶ムラ等の外観不良が生じ易い箇所である図２，図３中Ａ１で示す部位にヒケや艶ムラ等が生じることがなく、外観性能を向上させたことが特徴である。そのためには、図３，図４に示すように、硬質樹脂板３０の端縁部に板厚徐変部３４を設定したことが構成上の特徴である。すなわち、硬質樹脂板３０に板厚徐変部３４を設定することで、ガーニッシュ本体２０の成形時に軟質樹脂を射出充填した際、急激な板厚変化がないため、樹脂流れをほぼ均一に維持することができ、図２中Ａ１で示す箇所にヒケや艶ムラ等の外観不良が生じることがない。この板厚徐変部３４の徐変割合としては、図４に示すように、長さ方向変位ｘに対して厚み方向変位ｙとした場合、ｘ≧ｙが良く、ｘの割合が大きいほど、ヒケ、艶ムラ等が発生することを抑える効果が高い。

次いで、図５は変形例を示すもので、同様にピラーガーニッシュ１０における硬質樹脂板３０の端縁部に板厚徐変部３４を設定してはいるが、この変形例においては、ガーニッシュ本体２０の厚みは一定であり、ガーニッシュ本体２０のラップ部分とガーニッシュ本体２０と硬質樹脂板３０のラップ部分については板厚が可変しており、その際、硬質樹脂板３０の端縁部に板厚徐変部３４を形成しておくことで、全体の板厚変化の度合いが緩和されるため、図中Ａ１に示すピラーガーニッシュ１０表面にヒケ、艶ムラ等が発生するのを可及的に防止することができる。

図６乃至図１１は本発明の第２実施例を示すもので、第１実施例同様、バックピラーパネルの室内側の一部に装着されるピラーガーニッシュ１０に適用されている。図６はピラーガーニッシュ１０の斜視図、図７，図８は同ピラーガーニッシュにおける薄肉ヒンジ部の構成を示す断面図、図９乃至図１１は同ピラーガーニッシュにおける薄肉ヒンジ部の各変形例を示す各断面図である。

この第２実施例においても、ピラーガーニッシュ１０は、ガーニッシュ本体２０と硬質樹脂板３０とからなる複合樹脂成形品で構成されている点は第１実施例と同一であり、この第２実施例では、ガーニッシュ本体２０における薄肉ヒンジ部２１付近の構成に工夫を加えることで、薄肉ヒンジ部２１に対応する製品表面にヒケ、艶ムラ等の外観不良が生じることを可及的に防止したことが特徴である。従って、ガーニッシュ本体２０、硬質樹脂板３０の材料や、成形方法等は第１実施例と同一であるため、ここではその説明は省略する。

この第２実施例においては、図７，図８に示すように、ガーニッシュ本体２０における薄肉ヒンジ部２１は、それぞれ左右側に板厚徐変部２１ａ，２１ｂが設定され、薄肉ヒンジ部２１はなだらかなＶ溝状に形成されることでガーニッシュ本体２０の成形時、樹脂流れが急激に変化することがなく、製品表面にヒケ、艶ムラ等が生じることを抑えることができるとともに、この薄肉ヒンジ部２１の内面に一体化される硬質樹脂板３０の端縁部についても、板厚徐変部３５が設定され、この硬質樹脂板３０の端縁部を抱え込むように、ガーニッシュ本体２０の内面には、薄肉ヒンジ部２１からフック状に延びるホルダ部２２が形成されている。

このように、第２実施例においては、ガーニッシュ本体２０における薄肉ヒンジ部２１をなだらかなＶ溝形状とすることで、ガーニッシュ本体２０における板厚の急激な変化をなくすとともに、硬質樹脂板３０についても板厚徐変部３５をガーニッシュ本体２０のホルダ部２２で抱え込む構成としたため、図６乃至図８中Ａ２で示す部分においてヒケ、艶ムラ等が生じることがなく、外観性能を良好に維持できるとともに、後塗装等の加工も廃止できるという利点がある。

更に、図９に示すように、硬質樹脂板３０にフランジ部３６を設定する構成や、図１０に示すように、硬質樹脂板３０に形成する板厚徐変部３５としてガーニッシュ本体２０の板厚徐変部２１ｂと対応する形状の板厚徐変部３５を設定するか、また、図１１に示すように、ガーニッシュ本体２０側のホルダ部２２を廃止する形状を採用する等、基本的にガーニッシュ本体２０における薄肉ヒンジ部２１をなだらかなＶ溝形状に設定するとともに、硬質樹脂板３０の端縁部分に板厚徐変部３５を設定するという基本構成が採用されていれば良い。

従って、この第２実施例によれば、ガーニッシュ本体２０における薄肉ヒンジ部２１のヒンジ機能を損なうことがないため、エアバッグ装置６の展開動作に応じて薄肉ヒンジ部２１を基にガーニッシュ本体２０が展開状に変形可能であり、エアバッグ装置６の機能を損なうことがないとともに、薄肉ヒンジ部２１がなだらかなＶ溝形状でかつ硬質樹脂板３０の端縁部についても、板厚徐変部３５が採用されているため、薄肉ヒンジ部２１に対応する製品表面には、ヒケや艶ムラ等の外観不良がなく、製品外観が更に良好に保たれるとともに、後塗装等の加工も不要となり、製作コストも低減できるという有利さを備えている。

以上説明した実施例１、実施例２は、バックピラーパネルの室内面側に装着されるピラーガーニッシュ１０に適用したが、硬質樹脂板３０を成形金型にインサートしておき、本体樹脂部を一体成形する複合樹脂成形品全般に適用することができる。

本発明に係る複合樹脂成形品を適用したピラーガーニッシュを車室内側から見た外観図である。本発明に係る複合樹脂成形品を適用したピラーガーニッシュを示す斜視図である。図２中III −III 線断面図である。図３に示すピラーガーニッシュにおける硬質樹脂板の端縁部分の形状を示す説明図である。ピラーガーニッシュの変形例を示す断面図である。本発明に係る複合樹脂成形品を適用したピラーガーニッシュを示す斜視図である。図６中VII −VII 線断面図である。図７に示すピラーガーニッシュにおける薄肉ヒンジ部付近の構成を示す拡大断面図である。図６に示すピラーガーニッシュの変形例を示す断面図である。図６に示すピラーガーニッシュの変形例を示す断面図である。図６に示すピラーガーニッシュの変形例を示す断面図である。車両のリヤピラーの室内側を示す説明図である。従来のピラーガーニッシュを示す斜視図である。図１３中XIV −XIV 線断面図である。図１３中XV−XV線断面図である。

符号の説明

１クォーターウインドウ開口部
２バックドア開口部
６エアバッグ装置
１０ピラーガーニッシュ（複合樹脂成形品）
２０ガーニッシュ本体（本体樹脂部）
２１薄肉ヒンジ部
２１ａ，２１ｂ板厚徐変部
２２ホルダ部
３０硬質樹脂板
３１クリップ取付座
３２取付片
３３取付孔
３４，３５板厚徐変部
３６フランジ部

Claims

硬質樹脂板（３０）を成形金型内にインサートしておき、成形金型のキャビティ内に軟質樹脂材料を射出充填して、本体樹脂部（２０）を硬質樹脂板（３０）と一体化してなる複合樹脂成形品（１０）において、
前記硬質樹脂板（３０）の端縁部にテーパー状の板厚徐変部（３４）が形成されていることで、合わせ部における製品表面にヒケ、艶ムラ等の発生が回避される構成であることを特徴とする複合樹脂成形品。
硬質樹脂板（３０）を成形金型内にインサートしておき、成形金型のキャビティ内に軟質樹脂材料を射出充填して、本体樹脂部（２０）を硬質樹脂板（３０）と一体化してなる複合樹脂成形品（１０）において、
前記本体樹脂部（２０）に撓み変形する際の起点となる薄肉ヒンジ部（２１）が形成され、この薄肉ヒンジ部（２１）の両側は、それぞれ板厚徐変部（２１ａ，２１ｂ）として設定され、かつこの部位に延設される硬質樹脂板（３０）の端縁部にはテーパー状の板厚徐変部（３５）が設けられていることを特徴とする複合樹脂成形品。