JP4247893B2 - 自動車用内装部品及びその製造方法 - Google Patents

Description

この発明は、ドアトリム、リヤパーセルシェルフ、フロアトリム、トランクルームトリム、リヤサイドトリム等の自動車用内装部品及びその製造方法に係り、特に、軽量で、かつ外周端末部の見栄えが良く、しかも端末処理工程を付加することで簡単に製作できる自動車用内装部品及びその製造方法に関する。

例えば、自動車用内装部品の構成について、ドアトリムを例示して図１８，図１９を基に説明する。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、製品面のほぼ全面にゆきわたっている樹脂芯材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。

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系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裏面にポリエチレンフォーム等のクッション材が積層された積層シート材料が使用され、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。

次に、上記ドアトリム１の成形方法における従来例について図２０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。

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。

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。

従って、成形上下型５，６が型開き状態にあるとき、表皮３を金型内にセットし、その後、成形上下型５，６を型締めする直前か、又は型締めした後のいずれかのタイミングで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（例えば、特許文献１参照。）。

尚、図２０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ても良い。

更に、ドアトリム１の製品の外周端末の処理については、図２１に示すように、芯材２の表面に表皮３を同時プレス成形した後、型内の型刃、あるいは成形後、別工程でピアスカット処理が行なわれている。また、図２２に示すように、芯材２のプレス成形後、表皮３を別工程で真空圧着、プレス圧着等により一体化した後、表皮３の端末３ａを芯材２の裏面側に巻込み処理することも従来から行なわれている。

特開平１０−１３８２６８号公報 （第２頁、図３、図４）

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問題点が指摘されている。

また、樹脂芯材２の投影面積が大きいことから、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り、金型の作製費用も嵩み、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し、生産性を低下させる大きな要因となっている。

更に、ドアトリム１の外周縁においては、図２１に示すように、表皮同時プレス成形を行なった場合、外周の端末処理が困難で、表皮３の木口や、積層シート材料仕様の表皮３の場合、フォーム層の木口が外部に露出する等、見栄えが悪く、外観性能を低下させる欠点があるとともに、図２２に示すように、別工程で表皮３を巻込み処理する方法では、工数が多く、コストアップが避けられない。

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、高剛性でコストダウンを図れる自動車用内装部品を提供でき、特に、製品外周端末部の見栄えを高めることができ、しかも、端末処理作業も簡単に行なえる外観性能を高めた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。

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、すなわち製品の周縁部分やパネル、相手部品との合わせ部で密接可能、又は一定クリアランスを確保する箇所、あるいは部品取付箇所、並びに荷重が加わる部分には、剛性に優れた樹脂リブを配置することで、従来の投影面積の広い樹脂芯材に比べ、製品の軽量化を図るとともに、製品の外周端末処理については、成形金型形状に工夫を施すことで、美麗な端末処理を達成できることを見い出し、本発明を完成するに至った。

すなわち、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と、この発泡樹脂基材の裏面に積層一体化される樹脂リブと、上記発泡樹脂基材の表面に積層一体化される加飾材とからなる自動車用内装部品であって、前記発泡樹脂基材の製品外周の少なくとも一部に縦壁部が設定され、上記発泡樹脂基材の成形時、成形金型における一方側の成形金型の内壁面に凸条が製品端末ラインに沿って設けられていることにより、発泡樹脂基材の縦壁部に溝部が形成され、この溝部は、薄肉状に圧縮加工された発泡樹脂基材の表面に加飾材が巻き込まれており、切断木口を隠すように、この溝部を製品端末として切断処理してなることを特徴とする。

更に、本発明の別の実施態様は、軽量で、かつ保形性を有する発泡樹脂基材と、この発泡樹脂基材の裏面に積層一体化される樹脂リブと、上記発泡樹脂基材の表面に積層一体化される加飾材とからなる自動車用内装部品であって、成形金型の型締めにより、発泡樹脂基材が所要形状に成形されるとともに、製品周縁部に沿って成形金型の動作方向に対してほぼ直交する製品面を有するように、製品端末部が設定され、この製品端末部の外周に沿って製品端末部の型間クリアランスよりも小さい型間クリアランスをもつパーティング面を設定することで、発泡樹脂基材の裏面に巻込み処理する巻込みシロが延設されており、この巻込みシロを発泡樹脂基材の裏面に折返し固着することにより、剛性を強化したことを特徴とする。

ここで、自動車用内装部品としては、ドアトリム、リヤパーセルシェルフ、フロアトリム、ラゲージトリム、トランクトリム、リヤサイドトリム等に適用できる。

そして、軽量で、かつ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、成形金型内で所要の曲面形状に成形することで、その形状を保持する。尚、ここでいう「保形性」とは、リブ等の補強材がなくても、成形後、脱型したとき、その形状を保持する程度の剛性を備えていることである。また、製品形状が高展開率部分を含む場合には、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発泡樹脂シートに真空吸引力を作用させるようにしても良い。

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、ポリアミド系樹脂、ポリアセタール系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、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）樹脂等が使用できる。

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。

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〜２．０ｍｍの範囲であることが好ましく、厚みは０．５〜３０ｍｍ、好ましくは１〜１０ｍｍのものが良い。

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、ポリアミド系樹脂、ポリアセタール系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、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）樹脂等が使用できる。

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。

そして、外観意匠性を高めるために、発泡樹脂基材の表面に積層一体化される加飾材としては、織布、不織布、編布、シート、フィルム、発泡体、網状物などが使用できる。これら加飾材を構成する材料は特に限定されないが、織布、不織布、編布等、通気性を有する素材を使用したほうが、発泡樹脂基材の吸音性能を生かす上で好ましい。また、加飾材としてＴＰＯシートを使用した場合、材料をオレフィン系樹脂に統一できることから、リサイクル作業を円滑に行なえる。

更に、内装部品の周縁端末は、カット処理されるタイプと、巻込み処理されるタイプの２形態がある。まず、カット処理される構造のものは、発泡樹脂基材の周縁に縦壁部が設定され、この縦壁部を形成するための成形金型のうち、一方側の成形金型の型面に凸条を設けることにより、発泡樹脂基材における縦壁部に溝部を形成し、この溝部をカット処理の基点とすることで、切断木口の外部への露出を回避する。次に、巻込み処理するタイプのものでは、この巻込みシロは、成形金型の動作方向に対してほぼ直交する平面に設定され、かつ成形金型の型クリアランスで偏平状の巻込みシロを形成するということが特徴である。

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の表面側に加飾性を有する加飾材が積層され、かつ裏面側に剛性を強化する意味で樹脂リブが積層一体化されるという構成であるため、従来の樹脂芯材を廃止することができる。

従って、従来の投影面積の非常に広い樹脂芯材を廃止できることで、製品の軽量化を図ることができ、しかも樹脂材料を節約できることから、材料コストの低減化も同時に達成できる。

更に、内装部品の周縁端末部については、端末カット処理構造のものでは、巻込み工数が廃止でき、工数を短縮化できるとともに、切断木口が外部に露出することがないため、外観見栄えが良好なものとなる。また、巻込み処理構造のものでは、成形金型の型開閉方向（動作方向）に対してほぼ直交する製品面となるため、加飾材に延伸力が作用しないことから、加飾材表面の絞模様等が変形、あるいは流出することがなく、成形金型のプレス圧が充分に作用するため、絞の転写性に優れ、しかも、巻込み時に端末部分に凹凸等が生じることがないため、外観見栄えが良好で、かつ金型に凸条等を設定する必要がないため、金型加工も簡素化できる。

加えて、発泡樹脂基材の多孔質吸音機能により、吸音性能に優れた内装部品が得られるとともに、発泡樹脂基材及び樹脂リブの素材として、ポリオレフィン系樹脂を使用した場合、オールオレフィン系樹脂に統一されるため、分離工程が廃止でき、リサイクル作業が簡素化できる。

更に、樹脂リブのリブ厚みは、例えば、製品に外力が大きく加わる部位などはリブ厚みを厚く設定し、比較的外力が加わりにくい部位はリブ厚みを薄肉にするなど、リブ厚みを適宜可変させることができる。従って、必要最小限度の樹脂材料を使用すれば足り、製品の軽量化やコストダウンに寄与できる。また、樹脂リブにクリップ座、あるいは各種エスカッション部品を取り付けるための取付座を一体に形成することもできる。

次いで、本発明に係る自動車用内装部品の製造方法は、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に積層一体化される樹脂リブと、上記発泡樹脂基材の表面に積層される加飾材とからなる自動車用内装部品において、前記発泡樹脂基材の素材である発泡樹脂シートを加熱軟化処理後、加飾材の原反シートと合わせて成形金内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、成形金型の製品キャビティ形状に沿って発泡樹脂基材を所要形状に成形する際、一方側の成形金型の内壁面に凸条が製品端末ラインに沿って設けられていることにより、発泡樹脂基材の縦壁部に溝部を形成し、成形金型の型締め直前、又は型締め後のいずれかのタイミングで成形金型の溝部内に溶融樹脂を射出機から射出充填して、樹脂リブを発泡樹脂基材の裏面側に積層一体化する発泡樹脂基材と樹脂リブの一体化工程と、一体化した積層品を成形金型から脱型し、製品外周に沿って設けられた溝部を切断基点として、端末カット処理する内装部品の端末処理工程とからなることを特徴とする。

ここで、本発明方法に使用する成形金型は、可動側金型、固定側金型、射出機とからなる。例えば、所定ストローク上下動可能な成形上型と、この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射出機とから構成される。

そして、成形上下型を使用した場合、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、詳しくは成形下型の型面上に形成される溝部内に供給されるが、成形上型が下死点まで下降して、成形上下型を型締めした後、溶融樹脂を所定の射出圧で成形下型の型面に設けられた溝部に射出充填しても良いが、溶融樹脂の射出充填のタイミングとして、型締め前に行なうようにしても良い。

更に、成形上下型の型面形状は、製品形状に合致する曲面形状に設定されているが、特に、周縁部に沿って縦壁部が形成できるように、成形下型の縦壁部に対して所定クリアランスを設けて成形上型の内壁面が対応するように形成され、特に、成形上型の内壁面に相手方に向かう凸条が製品端末ラインに沿って設けられている。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望の曲面形状に成形されるとともに、製品端末ラインに沿って発泡樹脂基材の縦壁部の表面側に溝部が凹設されることになる。更に、溶融樹脂が発泡樹脂基材の裏面側に射出充填されることで、発泡樹脂基材の裏面に樹脂リブが積層一体化される。

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、樹脂リブだけを成形するため、射出圧力を従来に比べて低く設定できることにより、成形金型の負荷が少なくて済むとともに、樹脂材料も節約でき、しかも、従来の樹脂芯材に比べ冷却時間も短縮化できるため、製品の成形サイクルを短縮化できる。

更に、端末処理については、発泡樹脂基材の成形時にカットラインとなる溝部を同時に成形でき、この溝部を次工程で切断処理すれば、切断木口が外部に現れない端末見栄えの優れた内装部品を簡単に製作できる。

次いで、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と、該発泡樹脂基材の裏面に積層一体化される樹脂リブと、上記発泡樹脂基材の表面に積層される加飾材とから構成され、発泡樹脂基材の周縁部に巻込みシロが設定された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加熱軟化処理後、加飾材の原反シートと重ね合わせて成形金型内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、成形金型の製品キャビティ形状に沿って発泡樹脂基材を所要形状に成形するとともに、成形金型の周縁部に沿って成形金型の動作方向に対してほぼ直交する製品面を有するように製品端末部を設定し、更にこの製品端末部の外周に製品端末部の型間クリアランスよりも小さな型間クリアランスをもつパーティング面を設定することで、巻込みシロが発泡樹脂基材の周縁部に沿って薄肉偏平状に形成される一方、成形金型の型締め直前、又は型締め後のいずれかのタイミングで成形金型の溝部内に溶融樹脂を射出機から射出充填することで、樹脂リブを発泡樹脂基材の裏面側に積層一体化する発泡樹脂基材と樹脂リブの成形工程と、一体化した積層品の成形金型の型開き後、脱型し、巻込みシロを発泡樹脂基材の裏面側に折り返し固着することで、製品端末部分の剛性を強化でき、かつ外観見栄えを高めることができる内装部品の端末処理工程とからなることを特徴とする。

ここで、この方法に使用する成形金型は、発泡樹脂基材の周縁部に沿って巻込みシロを設定できるように発泡樹脂基材に縦壁部を設け、この縦壁部の周縁に沿って巻込みシロを一体化できるように、製品周縁部について、成形金型の動作方向に対してほぼ直交する製品面を有するように成形できる成形金型が使用される。そして、巻込みシロの厚み調整は、成形金型の型クリアランスで行なうため、金型加工が簡単で、かつ発泡樹脂基材に延伸力が作用することがないことから、加飾材の絞模様を現出させる際、絞模様が流出することがない。

従って、巻込みシロを発泡樹脂基材の裏面に折り返し固着すれば良く、シャープな外周ラインを確保でき、かつ端末部分は二重構造であるため、剛性が強化され、変形の恐れがない。

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と、この発泡樹脂基材の裏面で、かつ製品の外周縁など、剛性が要求される部位に積層一体化される樹脂リブと、発泡樹脂基材の表面に積層される加飾材とから構成されるため、従来の重量の嵩む樹脂芯材を廃止できることから、軽量で低コスト、しかも多孔質素材であるため、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。

更に、成形金型のキャビティ形状に沿って、発泡樹脂基材を所要形状に成形すると同時に発泡樹脂基材の裏面側に樹脂リブを成形するという工程を採用すれば、樹脂成形体である樹脂リブの投影面積が少ないため、従来の樹脂芯材に比べ、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、歩留まりを高めることができることから、作業能率を高めることができるとともに、大幅なコストダウンを招来できるという作用効果を有する。

また、本発明に係る自動車用内装部品で製品端末に沿ってカット処理する構造のものでは、発泡樹脂基材の縦壁部に形成された溝部をカット処理することで、切断木口が外部に見えることがない端縁部分を簡単に形成でき、外観意匠性に優れるとともに、巻込み処理が不要とできるという効果を有する。

一方、本発明に係る自動車用内装部品で巻込み処理する構造のものでは、製品周縁部について、成形金型の動作方向に対してほぼ直交する製品面を有するように成形できる成形金型を使用し、成形金型の型クリアランスで巻込みシロの厚み寸法を調整するというものであるから、巻込み部分に凹凸が発生することがなく、かつ加飾材表面に刻設した絞模様が流出することがなく、美麗な製品外観が得られ、かつ周縁部は二重構造であるため、剛性も強化できるという効果を有する。

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例について、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。

図１乃至図１２は本発明の第１実施例を示し、図１はツートンタイプの自動車用ドアトリムを示す正面図、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ドアトリムアッパーの樹脂リブとドアトリムロアを示す正面図、図４は同自動車用ドアトリムにおけるドアトリムアッパーの端末部分の構成を示す断面図、図５，図６は同自動車用ドアトリムの製造方法に使用する成形金型をそれぞれ示し、図５は成形金型の全体図、図６は成形金型におけるドアトリムアッパー端縁部分に相当する箇所を示す断面図である。また、図７乃至図１０は同自動車用ドアトリムの製造方法を示すもので、図７は発泡樹脂シートの予熱工程、図８は発泡樹脂シートの型内セット工程、図９は発泡樹脂基材並びに樹脂リブの成形工程、図１０はドアトリムアッパーの端末処理工程をそれぞれ示す説明図である。図１１，図１２は第１実施例の変形例を示すもので、図１１はドアトリムにおけるドアトリムアッパーの端縁部分を示す断面図、図１２は同端末処理工程を示す説明図である。

まず、図１乃至図１２に基づいて、本発明の第１実施例を説明する。図１，図２において、ツートンタイプの自動車用ドアトリム１０は、積層構造体からなるドアトリムアッパー２０と樹脂単体品からなるドアトリムロア３０との上下２分割体から構成されている。

ドアトリム１０に装着される機能部品としては、ドアトリムアッパー２０にインサイドハンドルエスカッション１１、パワーウインドウスイッチエスカッション１２が取り付けられている。ドアトリムロア３０には、ドアポケット用開口１３が開設され、その背面側には、図２に示すように、ポケットバックカバー（樹脂成形体からなる）１４が取り付けられており、ドアトリムロア３０のフロント側にスピーカグリル１５が一体あるいは別体に形成されている。

ところで、本発明に係る自動車用ドアトリム１０は、積層構造体であるドアトリムアッパー２０の構造に本発明を適用し、製品の軽量化を図るとともに、外周端末部の見栄えを高め、かつ成形工程、端末処理工程を簡素化したことが特徴である。

すなわち、ドアトリムアッパー２０は、図２に示すように、所望の曲面形状に成形され、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樹脂リブ２２と、発泡樹脂基材２１の表面側に積層一体化される加飾機能をもつ加飾材２３とから大略構成されている。尚、図中符合１６は車体パネルを示す。

また、上記発泡樹脂基材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、所要形状に熱成形、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。

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、ポリアミド系樹脂、ポリアセタール系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、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発泡剤として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。

次いで、樹脂リブ２２は、発泡樹脂基材２１の裏面側に配設され、特に、図３に示すように、交差状に延びる所定パターンに設定されている。尚、このパターンは、縦横方向、斜め方向、あるいはその組み合わせ等、交差状であれば任意のパターンが選択されて良い。この樹脂リブ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、ポリアミド系樹脂、ポリアセタール系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、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。

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。

このように、図１乃至図３に示すドアトリム１０は、積層構造体からなるドアトリムアッパー２０と、合成樹脂単体のドアトリムロアとから構成され、外観上のアクセント効果により、優れた外観意匠性を備えている。更にドアトリムアッパー２０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と、加飾性を有する加飾材２３とから構成されているため、従来のように製品の全周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、樹脂リブ２２は骨状であり、荷重が加わる部位、例えば、クリップ座、ウエスト部上面、アームレスト部上面等を除いた部位は、肉抜き構造となっているので、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。

更に、発泡樹脂基材２１は、多孔質構造であるため、ドアトリムアッパー２０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の表面に予めラミネートされるか、又は成形時に一体化されて積層一体化される加飾材２３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、加飾材２３は、織布、不織布、編布等の通気性シート以外にも塩ビシートやＴＰＯシート等の合成樹脂シート、合成樹脂フィルム、発泡体、網状体を使用することができる。また、ＴＰＯシートを使用した場合、オレフィン系樹脂材料で統一できるため、リサイクル面で有利である。

次に、ドアトリム１０におけるドアトリムアッパー２０の外周端末構造について、図４を基に説明する。すなわち、ドアトリムアッパー２０は、上述したように、保形性を有する軽量な発泡樹脂基材２１の裏面に、剛性を強化する樹脂リブ２２が一体化され、かつ発泡樹脂基材２１の表面には、加飾性を有する加飾材２３が積層一体化されている。更に、ドアトリムアッパー２０の製品外周部に沿って、製品に立体感を現出させるための縦壁部２４が下向きに形成されるとともに、製品端末部分Ａは加飾材２３が発泡樹脂基材２１の端末を巻込み状に覆っており、発泡樹脂基材２１の切断木口が露出しないため、外観見栄えが良好に維持され、この製品端末部分Ａが車体パネル１６に対して面当て状態で当接している。

次に、ドアトリムアッパー２０の外周端末部の端末処理工程を含めたドアトリム１０の製造方法の概要について、以下に説明する。まず、図５で成形金型４０の全体構造について説明し、図６でドアトリムアッパー２０に対応する部位について、図７はドアトリムアッパー２０における外周部に対応するそれぞれ成形金型４０の構成について説明する。

図５において、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２基の射出機４３ａ，４３ｂとから大略構成されている。

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。

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の型面に溶融樹脂を供給するために、マニホールド４２２ａ，４２２ｂ、ゲート４２３ａ，４２３ｂが設けられており、このマニホールド４２２ａ，４２２ｂ、ゲート４２３ａ，４２３ｂの樹脂通路を経て射出機４３ａ，４３ｂから供給される溶融樹脂Ｍ１，Ｍ２がコア部４２１の上面に形成された溝部４２４内、及びドアトリムロア３０を形成するためのキャビティ４２５内に供給される。

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。

図６は、図５に示す成形金型のVI−VI線断面図を示すもので、ドアトリムアッパー２０を構成する発泡樹脂基材２１、樹脂リブ２２、加飾材２３を成形するための成形金型４０は、特に、成形下型４２において、コア部４２１の型面に所定パターン形状の樹脂リブ２２に対応する溝部４２４が設けられている。

また、このドアトリムアッパー２０に対応する部分における成形金型４０においては、特に、図６に示すように、ドアトリムアッパー２０の外周端縁部に沿って縦壁部２４を形成し、かつ縦壁部２４に溝部２５を形成するために、成形上型４１に凸条４１４が形成されており、この凸条４１４が発泡樹脂基材２１に溝部２５を形成する。

次いで、図７乃至図１０に基づいて、上述したドアトリム１０の製造方法の各工程について説明する。まず、図７に示すように、ヒーター装置５０により発泡樹脂シートＳの一方面に加飾材２３をラミネートしたものを所定温度に加熱軟化させる。この発泡樹脂シートＳとしては、ポリプロピレン製発泡シート（住化プラステック製、商品名：スミセラー発泡ＰＰシート、発泡倍率＝３倍、厚み３ｍｍ）が使用されている。

続いて、図８に示すように、加熱軟化処理した発泡樹脂シートＳ（加飾材２３をラミネートしている）をドアトリムアッパー２０対応箇所における成形上型４１のキャビティ部４１１と成形下型４２のコア部４２１で画成されるキャビティの上半部分にセットする。

そして、発泡樹脂シートＳをセットした後、成形上型４１の昇降シリンダ４１２が動作して、成形上型４１が所定ストローク下降して、図９に示すように、成形上下型４１，４２が型締めされて発泡樹脂シートＳが所望の型面形状に沿って賦形され、発泡樹脂基材２１が成形されるとともに、第１の射出機４３ａからマニホールド４２２ａ、ゲート４２３ａを通じてドアトリムアッパー２０における樹脂リブ２２を形成するために、溶融樹脂Ｍ１がコア部４２１の溝部４２４内に射出充填される。

同時に、ドアトリムロア３０を成形するために、第２の射出機４３ｂからマニホールド４２２ｂ、ゲート４２３ｂを通じてキャビティの略下半部分に溶融樹脂Ｍ２が射出充填され、ドアトリムロア３０が所要形状に成形される。

従って、第１の射出機４３ａ、第２の射出機４３ｂからそれぞれ溶融樹脂Ｍ１，Ｍ２をキャビティ内に射出充填することにより、ドアトリムアッパー２０における樹脂リブ２２を所要形状に成形するとともに、これと一体にドアトリムロア３０が成形される。尚、この溶融樹脂Ｍ１，Ｍ２としては、住友ノーブレンＢＵＥ８１Ｅ６（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）でタルクが適宜割り合いで混入されている。尚、溶融樹脂Ｍ１，Ｍ２の射出のタイミングを成形上下型４１，４２の型締め前に設定しても良い。

また、図９に示す発泡樹脂基材２１及び樹脂リブ２２の成形工程において、特に、ドアトリムアッパー２０の側縁部にあたる部位は、図１０に示すように、加飾材２３を表面にラミネートした発泡樹脂基材２１は、縦壁部２４が成形上下型４１，４２のシャー部分で形成され、かつ成形上型４１の凸条４１４により溝部２５が形成される。

このように、ツートンタイプのドアトリム１０を製造するには、成形下型４２に２基の射出機４３ａ，４３ｂを連結して、ドアトリムアッパー２０とドアトリムロア３０とについて、各樹脂通路を通じて溶融樹脂Ｍ１，Ｍ２を射出充填することで、単一の成形金型４０で、かつ工程数が短縮化された形でツートンタイプのドアトリム１０を製造することができる。

そして、上述したドアトリム１０の製造方法において、特に、ドアトリムアッパー２０については、成形上下型４１，４２との間で発泡樹脂基材２１及び加飾材２３が所望の曲面形状に成形され、かつ成形下型４２の溝部４２４内に溶融樹脂Ｍ１が射出充填され、樹脂リブ２２を一体成形する際、成形上型４１に形成されている凸条４１４により発泡樹脂基材２１に溝部２５が形成される。

従って、ドアトリムアッパー２０及びドアトリムロア３０の成形完了後、成形上型４１が上昇して型開きが行なわれた後、成形金型４０から成形品を取り出し、図１０に示すように、ドアトリムアッパー２０における外周端末において、溝部２５を端末カット処理することにより、カット部分、すなわち製品端末部分Ａにおける発泡樹脂基材２１の厚みが非常に薄く規制でき、加飾材２３が発泡樹脂基材２１にまわり込み、切断木口が外部に露出しないため、外周端末の見栄えが良いドアトリムアッパー２０の端末処理が完了する。

上記発泡樹脂基材２１の成形工程において、成形上型４１に真空吸引機構が付設され、この真空吸引機構により発泡樹脂基材２１が成形上型４１に保持された状態で成形上下型４１，４２同士を型締めすることにより、発泡樹脂基材２１に溝部２５を形成することを特徴とする。従って、成形上型４１に真空吸引機構を付設しておけば、成形上型４１の上下動作時、発泡樹脂シートＳが成形上型４１に保持された状態で型締めされるため、溝部２５を精度良く形成することができる。尚、この方式では、ドアトリムアッパー２０における樹脂リブ２２の素材とドアトリムロア３０の素材を相違させることができ、それぞれの要求項目に応じて材料を適宜変更することができる。

また、ドアトリムアッパー２０とドアトリムロア３０とに分岐して供給される溶融樹脂Ｍ１，Ｍ２を同一素材として、１基の射出機４３から供給することもできる。この場合は、射出機４３と連通するメインのマニホールドからドアトリムアッパー２０側に供給する溶融樹脂Ｍ１の通路となる分岐マニホールドと、ドアトリムロア３０に溶融樹脂Ｍ２を供給する樹脂通路の分岐マニホールドとを設定して行なえば良い。

次いで、図１１，図１２は、第１実施例の変形例を示すもので、前記縦壁部２４の先端に内装部品２０の取付面と平行方向に延びる延長フランジ２４１が形成され、この延長フランジ２４１の裏面に前記樹脂リブ２２と一体化する樹脂プレート２６がインサートされていることが特徴である。例えば、この変形例においては、ドアトリムアッパー２０の両側部において、縦壁部２４の先端側に水平に延びる延長フランジ２４１が形成され、延長フランジ２４１の端末に製品端末ラインとなる溝部２５が設定されている。更に、この延長フランジ２４１の裏面側に剛性を強化し、かつカット加工時のカット姿勢を維持する樹脂プレート２６がインサートされている。この樹脂プレート２６は、樹脂リブ２２から樹脂を連通させて一体成形されている。

すなわち、図１２に示すように、成形上下型４１，４２の型締めにより、発泡樹脂基材２１、加飾材２３を所要形状に成形するのと同時に、樹脂リブ２２と一体に樹脂プレート２６を発泡樹脂基材２１の特に延長フランジ２４１の裏面側に一体形成する。そして、この樹脂プレート２６のインサート位置は、成形上型４１の凸条４１４により形成される溝部２５と同一高さ位置に設定する。

従って、成形後、成形金型４０から成形品を脱型した後、溝部２５をカット基点として端末カット処理を行なう際、樹脂プレート２６をカット用治具６０にセットすることで、カット対象となる溝部２５の位置決めを精度良く行なうことができ、カット加工性能を高めることができるとともに、延長フランジ２４１の強度を樹脂プレート２６により強化できるため、端末部分の剛性強化に繋がることから、ドアトリム１０の初期形状を長期に亘り維持できるという利点がある。

また、成形金型４０は、成形上型４１を可動側金型、成形下型４２を固定側金型とした上下方向可動タイプであるが、可動側金型の移動方向が横方向である成形金型４０を使用することもできる。

次いで、図１３乃至図１７は本発明の第２実施例を示すもので、ドアトリムアッパー２０とドアトリムロア３０とからなるツートンタイプのドアトリム１０に適用し、第１実施例と同一部分及びその製造方法に使用する成形金型の同一部分についても同一符号を付し、その詳細な説明は省略する。

第１実施例が製品の端末部分をカット処理するのに比べ、この第２実施例は、製品の周縁部分を裏面側に巻込み処理するタイプである。すなわち、図１３に示すように、ドアトリムアッパー２０の構成としては、軽量で、かつ所要形状に成形され、保形性を備えた発泡樹脂基材２１と、その裏面側に積層一体化される樹脂リブ２２と、発泡樹脂基材２１の表面側に積層一体化される加飾材２３とから構成される点は第１実施例と同一である。ただ、相違する点は、ドアトリムアッパー２０の両側縁部分において、偏平状の巻込みシロ２７を発泡樹脂基材２１の裏面側に巻込み固着されている。

そして、この端末処理構造においては、従来の凹凸発生等がなく、外周端末巻込み部の見栄えが良好で、プレス圧力が充分に加わるため、絞模様が製品端末まで均一に現出しており、絞模様等の見栄えを向上できるというものである。尚、発泡樹脂基材２１、樹脂リブ２２、加飾材２３の一体化工程については、第１実施例と同一であるため、その詳細な説明は省略する。

ここで、図１４，図１５に基づいて、巻込みシロ２７の形成工程についてのみ説明すると、図１４に示すように、成形上下型４１，４２の形状において、ドアトリムアッパー２０の両側縁部に縦壁部２４、それの先端部分に延長フランジ２４１を形成できるように、成形上下型４１，４２の型面形状をそれに見合う形で設定するとともに、製品周縁部については、成形上下型４１，４２の型開方向（動作方向）に対してほぼ直交する製品面を有するように、延長フランジ２４１から外方に向けてそれぞれ対向するパーティング面４１５，４２７を備えるように成形上下型４１，４２の型面形状を設定し、かつパーティング面４１５，４２７における型クリアランスを巻込みシロ２７の厚みに相当するように設定する。

そして、図１５は、図１４に示す成形上下型４１，４２により成形したドアトリムアッパー２０の端縁部分の形状を示すもので、巻込みシロ２７に相当する箇所の発泡樹脂基材２１が偏平状に圧縮されており、簡単に発泡樹脂基材２１の裏面側に矢印方向に巻込み処理することができ、巻込み操作が簡単に行なえるとともに、偏平状に形成されているため、巻込み時、凹凸が生じることがなく、見栄え上好ましいとともに、特に、成形上型４１の型面は、フラット面であるため、加飾材２３の表面に絞模様を端末まで現出させても、絞模様が流出、あるいは変形することがなく、絞模様の復元性を良好に維持できるとともに、成形金型４０に突起等を形成する必要がないため、成形金型４０の型加工も簡素化できる。

次いで、図１６，図１７は、第２実施例の変形例を示すもので、巻込みシロ２７は、厚みが２段階で偏平状に制御されているか、あるいは、巻込みラインに沿ってノッチ２８が設けられていることが特徴である。例えば、図１６に示すように、巻込みシロ２７を二段潰しに形成すれば（参考までに二段に形成した巻込みシロを図中符号２７ａ，２７ｂで示す）、実際の巻込みシロ２７ｂの厚みをより偏平に規制できることから、車体パネル１６との間の間隙がより小さくなり、見栄え上好ましい。また、図１７に示すように、巻込みシロ２７にノッチ２８を設定すれば、このノッチ２８が巻込み基点として作用するため、巻込み操作がやり易くなるという利点がある。

以上説明した実施例は、ツートンタイプの自動車用ドアトリム１０におけるドアトリムアッパー２０に適用したものであるが、一体型のドアトリムに適用することもでき、また、ドアトリム１０以外の内装部品として、リヤパーセルシェルフ、トランクトリム、リヤサイドトリム等、内装部品全般に適用することができる。

本発明の第１実施例を適用した自動車用ドアトリムを示す正面図である。 図１中II−II線断面図である。 図１に示す自動車用ドアトリムにおける発泡樹脂基材を省略したドアトリムアッパーの樹脂リブとドアトリムロアとを示す正面図である。 図１中IV−IV線断面図である。 図１に示す自動車用ドアトリムの製造方法に使用する成形金型の全体図である。 図５中VI−VI線断面図である。 図１に示す自動車用ドアトリムの製造方法における発泡樹脂シートの予熱工程を示す説明図である。 図１に示す自動車用ドアトリムの製造方法における発泡樹脂シートの成形金型へのセット工程を示す説明図である。 図１に示す自動車用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１に示す自動車用ドアトリムの製造方法におけるドアトリムアッパーの端末処理工程を示す説明図である。 本発明に係る第１実施例の変形例を示すドアトリムアッパーの要部断面図である。 図１１に示すドアトリムアッパーの端末処理工程を示す説明図である。 本発明の第２実施例を適用したドアトリムアッパーを示す要部断面図である。 図１３に示すドアトリムアッパーの成形時の状態を示す説明図である。 図１３に示すドアトリムアッパーにおける端末処理工程を示す説明図である。 本発明の第２実施例の変形例を示す要部断面図である。 本発明の第２実施例の変形例を示す要部断面図である。 従来のドアトリムを示す正面図である。 図１８中XIX −XIX線断面図である。 従来のドアトリムを成形する成形金型を示す概要図である。 プレス成形による自動車用ドアトリムにおける端末部分の従来例を示す説明図である。 表皮巻込みタイプの自動車用ドアトリムにおける端末部分の従来例を示す説明図である。

符号の説明

１０ ツートンタイプの自動車用ドアトリム
２０ ドアトリムアッパー
２１ 発泡樹脂基材
２２ 樹脂リブ
２３ 加飾材
２４ 縦壁部
２５ 溝部
２６ 樹脂プレート
２７ 巻込みシロ
２８ ノッチ
３０ ドアトリムロア
４０ 成形金型
４１ 成形上型
４２ 成形下型
４３（４３ａ，４３ｂ） 射出機
４１４ 凸条
４１５，４２７ パーティング面
５０ ヒーター装置
Ｓ 発泡樹脂シート
Ｍ１，Ｍ２ 溶融樹脂

Claims (4)

1. 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）の裏面に積層一体化される樹脂リブ（２２）と、上記発泡樹脂基材（２１）の表面に積層一体化される加飾材（２３）とからなる自動車用内装部品（２０）であって、前記発泡樹脂基材（２１）の製品外周の少なくとも一部に縦壁部（２４）が設定され、上記発泡樹脂基材（２１）の成形時、成形金型（４１，４２）における一方側の成形金型（４１）の内壁面に凸条（４１４）が製品端末ラインに沿って設けられていることにより、発泡樹脂基材（２１）の縦壁部（２４）に溝部（２５）が形成され、この溝部（２５）は、薄肉状に圧縮加工された発泡樹脂基材（２１）の表面に加飾材（２３）が巻き込まれており、切断木口を隠すように、この溝部（２５）を製品端末として切断処理してなることを特徴とする自動車用内装部品。
2. 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）の裏面に積層一体化される樹脂リブ（２２）と、上記発泡樹脂基材（２１）の表面に積層一体化される加飾材（２３）とからなる自動車用内装部品（２０）であって、成形金型（４１，４２）の型締めにより、発泡樹脂基材（２１）が所要形状に成形されるとともに、製品周縁部に沿って成形金型（４１，４２）の動作方向に対してほぼ直交する製品面を有するように、製品端末部が設定され、この製品端末部の外周に沿って製品端末部の型間クリアランスよりも小さい型間クリアランスをもつパーティング面（４１５，４２７）を設定することで、発泡樹脂基材（２１）の裏面に巻込み処理する巻込みシロ（２７）が延設されており、この巻込みシロ（２７）を発泡樹脂基材（２１）の裏面に折返し固着することにより、剛性を強化したことを特徴とする自動車用内装部品。
3. 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）の裏面に積層一体化される樹脂リブ（２２）と、上記発泡樹脂基材（２１）の表面に積層される加飾材（２３）とからなる自動車用内装部品（２０）において、
   前記発泡樹脂基材（２１）の素材である発泡樹脂シート（Ｓ）を加熱軟化処理後、加飾材（２３）の原反シートと合わせて成形金型（４１，４２）内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）の製品キャビティ形状に沿って発泡樹脂基材（２１）を所要形状に成形する際、一方側の成形金型（４１）の内壁面に凸条（４１４）が製品端末ラインに沿って設けられていることにより、発泡樹脂基材（２１）の縦壁部（２４）に溝部（２５）を形成し、成形金型（４１，４２）の型締め直前、又は型締め後のいずれかのタイミングで成形金型（４２）の溝部（４２４）内に溶融樹脂（Ｍ１）を射出機（４３ａ）から射出充填して、樹脂リブ（２２）を発泡樹脂基材（２１）の裏面側に積層一体化する発泡樹脂基材（２１）と樹脂リブ（２２）の一体化工程と、
   一体化した積層品を成形金型（４０）から脱型し、製品外周に沿って設けられた溝部（２５）を切断基点として、端末カット処理する内装部品（２０）の端末処理工程と、
   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。
4. 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樹脂リブ（２２）と、上記発泡樹脂基材（２１）の表面に積層される加飾材（２３）とから構成され、発泡樹脂基材（２１）の周縁部に巻込みシロ（２７）が設定された自動車用内装部品（２０）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）を加熱軟化処理後、加飾材（２３）の原反シートと重ね合わせて成形金型（４１，４２）内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）の製品キャビティ形状に沿って発泡樹脂基材（２１）を所要形状に成形するとともに、成形金型（４１，４２）の周縁部に沿って成形金型（４１）の動作方向に対してほぼ直交する製品面を有するように製品端末部を設定し、更にこの製品端末部の外周に製品端末部の型間クリアランスよりも小さな型間クリアランスをもつパーティング面（４１５，４２７）を設定することで、巻込みシロ（２７）が発泡樹脂基材（２１）の周縁部に沿って薄肉偏平状に形成される一方、成形金型（４１，４２）の型締め直前、又は型締め後のいずれかのタイミングで成形金型（４２）の溝部（４２４）内に溶融樹脂（Ｍ１）を射出機（４３ａ）から射出充填することで、樹脂リブ（２２）を発泡樹脂基材（２１）の裏面側に積層一体化する発泡樹脂基材（２１）と樹脂リブ（２２）の成形工程と、
   一体化した積層品の成形金型（４１，４２）の型開き後、脱型し、巻込みシロ（２７）を発泡樹脂基材（２１）の裏面側に折り返し固着することで、製品端末部分の剛性を強化でき、かつ外観見栄えを高めることができる内装部品（２０）の端末処理工程と、
   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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