JP2007507366A

JP2007507366A - ステップ板を備えたランニングボードを形成する方法

Info

Publication number: JP2007507366A
Application number: JP2006529509A
Authority: JP
Inventors: ダブリュチャップマン，ティモシー; サドル，チャンギズ
Original assignee: サルフレックスポリマーズリミテッド
Priority date: 2003-09-30
Filing date: 2004-09-08
Publication date: 2007-03-29
Also published as: WO2005030469A1; US7332120B2; BRPI0414829A; EP1667835A4; EP1667835A1; CA2535831A1; US20050067741A1

Abstract

車両に搭載するための成形ランニングボード組立品を製造する方法は、ランニングボードの本体をブロー成形し、ステップ板や装飾片などの追加の部材を１つ以上組み込む各工程を有してなる。この方法は、サブキャビティ内のブロー成形キャビティ中にインサートを配置し、減圧によりインサートを保持し、次いで、パリソンを押し出し、ブロー成形すると同時に、ランニングボードを成形し、インサートを組み込む各工程を含む。

Description

本発明は、自動車用のランニングボードを製造する方法に関する。本発明は、特に、ステップ板および必要に応じての１つ以上の装飾インサートを含むランニングボードを形成する方法に関する。

大型のホイールとタイヤに搭載されたまたは一段と高くされたサスペンション・システムを有する自動車の多くは、車両の床が、車両が走行する路面からかなり高くなっている。そのような車両の多くには、車両に乗り易くするためのステップが設けられている。これらはしばしば、ランニングボードと称される。一般に、ランニングボードは、トラックやスポーツ・ユーティリティー・ビークル（ＳＵＶ）などに用いられる。ランニングボードは、車両のロッカーパネル区域から外面に突出し、車両の乗り降りを使用とする人の足を支持するのに十分な支持表面区域を与える構造的ステップを提供する。ランニングボードは、ロッカーパネルとは別個の構造体であってもよく、車両の乗り降りのときに、ランニングボードに立つ人の荷重を支持するための構造的支持を必要とする。ランニングボードは、取り付けられたときに、人がランニングボードを用いて、踏む上側支持面を有する。この支持面は、ランニングボードの長手方向に沿って延在するが、比較的狭くてもよい。したがって、人が踏む面は、ステップ・パッドを含むことが望ましい。ステップ・パッドは、人が足に体重をかけたときに、その人の足が支持面から滑らないように役立つ牽引を補助する隆起部分を含んでもよい。このステップ・パッドは、取り付けられたランニングボードに魅力的な外観を与える、隆起・沈下区域、リブなどのパターンを含んでもよい。

ランニングボードは、車両の前後のホイール間に延在する、よく見える外面を有する。ランニングボードとランニングボードが取り付けられた車両の外観を向上させるために、１つ以上の装飾片を含むことがしばしば望ましい。この装飾片は、ランニングボードの部分に沿って延在していてよい。

ブロー成形法は、中空構造体を持つ商品を製造する非常に費用効率の高い方法であり、ランニングボードなどの、構造強度を必要とする商品を製造するのに使用できる。したがって、そのようなランニングボードを形成するためにブロー成形法を使用することが望ましい。

外観、構造強度および滑り防止特性の所望の基準の全てを満たすために、ランニングボード組立品は、複数の部品を含んでもよい。これらの部品としては、ランニングボード自体、ステップ・パッドおよび１つ以上の装飾片が挙げられる。

自動車組立工場に出荷するために自動車部品供給者による製造のためにこれらの構成部材の全てを含む副組立品を形成することが望ましいであろう。ランニングボード副組立品は、自動車組立工場で、車両に取り付けられる。

したがって、そのような副組立品のための構成部材を製造し、商業的かつ経済的な方式で副組立品を形成する必要性がある。

本発明によれば、ランニングボードおよびインサートのランニングボード組立品を製造する方法は、それぞれ成形キャビティを有する補完的成形型部材を提供する工程を有してなる。成形型部材の少なくとも１つは、成形型部材のキャビティ内に少なくとも１つのインサート用サブキャビティを有する。この方法は、インサートを提供する工程を含む。この方法はさらに、インサートをサブキャビティ中に挿入し、サブキャビティを減圧してインサートを適所に保持する各工程を含む。次いで、パリソンを成形型部材の間に押し出す。成形型部材を閉じ、パリソンを成形型部材の閉じたキャビティ内で膨張させて、ランニングボードを成形すると同時に、インサートとランニングボードを一体化して、ランニングボード組立品を製造する。

本発明のある態様によれば、インサートはステップ板である。

本発明の別の態様によれば、インサートは装飾片である。

本発明の特に好ましい実施の形態によれば、ステップ板は、パリソンとの熱結合に適合した成形用滑り防止材料から形成される。本発明のさらに好ましい態様において、本発明の方法は、パリソンが成形用ステップ板と接触して、ステップ板の温度を成形に適した温度まで上昇させるようにパリソンを膨張させる工程を含む。その方法はさらに、パリソンを膨張させて、成形用ステップ板をサブキャビティ内の成形パターンに押し付けて、ステップ板の表面を成形すると同時に、ステップ板を、パリソンから形成されるランニングボードに組み込む工程を含む。

本発明のさらに別の態様によれば、ステップ板は、金属材料から形成されていてよく、そのステップ板は、少なくとも１つの鍵形リブを含む。本発明のこの態様の好ましい実施の形態によれば、本発明の方法は、鍵形リブが、成形されたパリソン内に封入されるようにパリソンを金属製ステップ板に対してブロー成形する工程を含む。

本発明の別の態様によれば、インサートは、パリソンと熱結合できない装飾片である。本発明のこの態様の好ましい実施の形態において、サブキャビティは、パリソンが膨張した際に、パリソンの一部分がアンダーカット中に流入するように、サブキャビティの周囲の少なくとも一部分の周りにアンダーカットを含む。

本発明の好ましい実施の形態の以下の説明および以下の図面を参照して、本発明の様々な他の態様と目的が理解されるであろう。

図１は、概して２０で表示されたランニングボード組立品を示している。ランニングボード組立品は、ランニングボード２２、ステップ・パッド２４および装飾片２６を有してなる。

ランニングボード２２は上側支持面３０を有する。ステップ・パッド２４は、本発明の方法にしたがって支持面３０に付着される。この方法を、以下により詳しく説明する。ランニングボード２２は、ブロー成形法により形成される。図２をよく見ると、ランニングボードは、複数の凹部３２を含むのが分かるであろう。これらの凹部は、公知の方式によりブロー成形型内で移動部材により形成される。凹部３２は、パリソンの内面を反対の部分と接触させて、複数のリブを形成する。これらのリブによって、必要とされる構造要件を満たすように、ブロー成形されたランニングボードに構造強度が与えられる。ランニングボード２２に十分な強度を与えるために、どのようなパターンのリブを形成してもよい。

ここで、本発明の方法を、図４から１１を参照して、より詳しく説明する。図４は、ブロー成形型４０を示している。ブロー成形型は、第１の成形半型または成形部材４２および補完的な成形半型または成形部材４４を含む。成形半型４２および４４は、それぞれ、ラム４６および４８によって互いに向かったり離れたり移動可能なものとして図示されている。成形半型４２および４４の各々は、それぞれ、供給導管５０および５２を有する。供給導管５０および５２は、必要に応じて、冷却用流体を供給する。さらに、供給導管５２は、以下により詳しく説明するように、真空源も含む。

成形半型４２および４４の各々は、成形キャビティを含む。図４において、成形半型４４内のキャビティ６０のみが見えている。成形キャビティ６０は、ランニングボードの一部分の形状を決定し、支持面３０の全てではないかもしれないが、相当な部分を成形するのに必要な構造を含む。成形半型４４内の成形キャビティ６０はサブキャビティ６２も含む。サブキャビティ６２は、ステップ・パッドの上面となるものの上に所望のパターンを成形するための構造を含む。

本発明のこの態様によれば、本発明の方法は、成形用ステップ板７０を提供し、パリソン７２を押し出す各工程を含む。パリソン７２は、公知の押出ヘッドから押し出されたものであってよい。

図５は、ステップ板７０の成形半型４２および４４の間の位置への移動を示している。図６は、成形用ステップ板７０の、成形半型４４のキャビティ６０中への移動を示している。図７は、サブキャビティ６２内に完全に入ったステップ板７０の最終位置を示している。図４，５，６および７に示したようなステップ板７０の移動は、プログラム可能なロボット・アームを用いて実施するのが最も容易である。ステップ板７０の供給源は、１つ以上のロボット・アームにより掴まれ、取り出される場所に配置されていてよい。ロボット・アームは、成形用ステップ板７０を、それがサブキャビティ６２内に配置されるまで移動させる。ロボット・アームが成形用ステップ板７０をサブキャビティ６２内に一旦配置したら、供給導管５２から利用できる減圧をサブキャビティ６２に適用し、それにより、成形用ステップ板７０は、サブキャビティ６２内に保持され、精確に位置決めされる。次いで、ロボット・アームは、もはや成形半型４２および４４の間に位置しないように引っ込められる。この操作が完了したときに、図７および８に示したように、パリソン７２が押し出されて、成形半型の間に延在する。図８はパリソンの押出しの完了を示しており、これらの成形半型は今では、パリソンの周りに閉じられる準備ができている。

図９は、適切な圧力下でブロー成形用ガスを適用するのに準備ができている、閉じたブロー成形型を形成する成形半型４２および４４の閉塞を示している。

本発明のこの実施の形態において、成形用ステップ板７０は、成形半型４２内で熱成形される材料であって、パリソン７２の材料と相溶性であり、よってこれらの材料が互いに融着して、適切な圧力および温度下で一体構造を形成する材料から製造される。

サブキャビティ６２に適用される減圧は主に、成形用ステップ板７０を適所に保持することを意図したものである。成形用ステップ板の温度が、その成形温度に近い温度まで上げられていない場合、真空の力のみの下では、ステップ板７０は実質的に成形されない。しかしながら、ブロー成形用ガスがパリソン７２の内部に供給されたときに、パリソンは、成形可能な温度であり、パリソンは、成形型４０内で膨張させられる。パリソンが膨張するときに、パリソンの一部分が成形用ステップ板７０と接触する。これにより、熱がパリソンの壁部から成形用ステップ板７０へと伝達される。さらに、パリソン７２が膨張し続けるにつれ、パリソンは成形用ステップ板７０に相当な圧力を加え、このステップ板をサブキャビティ６２内に含まれるパターンに押し付ける。

ブロー成形圧が十分であることが好ましい。ブロー成形圧が約９０ｐｓｉ（約６２０ｋＰａ）以上であることが最も好ましい。

図４に示したような成形用ステップ板７０は、成形用プラスチックの比較的薄い細長い一片である。このプラスチック片は、約１から１．５ミリメートル厚であってよい。サブキャビティ６２は、プラスチック片の厚さほど深くないことが好ましい。１から１．５ミリメートル厚の細長い一片について、キャビティは、約０．５ミリメートルの深さのものであってよい。このとは、成形が完了した際に、ステップが、成形された支持面３０から上方に約０．５ミリメートル以上だけ隆起しており、一方で、ステップ板の残りの部分は、その下にあり、パリソンの壁部中に組み込まれている。これが図２に示されている。

ブロー成形圧が解放された後、典型的なブロー成形法では、成形型４０は冷却され、開かれる。開かれた成形型が図１０に示されている。ここで、ランニングボード組立品２０は、ばり取りの準備ができている状態で成形半型から取り出されたものとして示されている。

成形されたランニングボード組立品２０を取り出した後、このランニングボード組立品を所望のようにばり取りし、成形型から取り外す。これが図１１に示されている。

図１に示したランニングボード組立品２０は、ステップ・パッド２４を含む。ステップ・パッド２４は、ブロー成形プロセス中に行われる、ステップ・パッド２４とランニングボード２２との間の熱融着によって、ランニングボード組立品２０に組み込まれる。本発明の代わりの態様によれば、ステップ・パッドは、成形用材料またはランニングボードの材料と熱融着する材料からなっている必要はない。

図１２は、ステップ・パッド１２４を示している。ステップ・パッド１２４は細長い金属片である。この金属片は、一方の面には隆起パターン１２５を、他方の面には少なくとも１つ、好ましくは複数の長手方向に延在する鍵形リブ１２８を含む。

図１３は、ランニングボード組立品１２０を断面で示している。ランニングボード組立品１２０は、ブロー成形中にランニングボード１２２に組み込まれたステップ・パッド１２４を含む。

図１２および１３に示したランニングボード組立品１２０を製造する方法は、図４から１１に示した方法と似ている。本発明のこの態様によれば、金属製ステップ・パッド１２４が、成形型１４０の一方の成形半型１４４内のサブキャビティ１６２内に配置される。

ステップ・パッド１２４は、貯蔵場所から得て、コンピュータ制御されたロボット・アームによりサブキャビティ１６２中に配置してよい。ステップ・パッド１２４がサブキャビティ１６２内に一旦配置されたら、次いで、サブキャビティ１６２に減圧を適用して、このステップ・パッドを適所に保持する。

減圧によってステップ・パッドが適所に一旦保持されたら、次いで、パリソン７２が成形半型１４２および１４４の間に押し出され、成形型が閉じられ、パリソンの内部にブロー成形圧が加えられる。ブロー成形圧下でパリソンが膨張するにつれ、パリソンの壁部の一部分が、複数の鍵形リブ１２８を含むステップ・パッド１２４の面に接触する。ステップ・パッド１２４の隆起部分１２５は、サブキャビティ１６２の面を圧迫する。

図１３を参照すると、パリソンの壁部がブロー成形圧下でリブ１２８に押し付けられるにつれ、その壁部の一部分がリブの周りに流れ込むのが観察される。各リブは実質的に鍵形である。これによって、パリソンの壁部内に埋め込まれるリブの部分は、アンダーカットまたは幅の小さい部分を有することを意味する。図１３に示した本発明の好ましい実施の形態において、リブはＴ字形である。成形型が冷却されながらパリソンの壁部が固化するときに、パリソンの壁部の冷却されたプラスチックがリブのアンダーカットまたは薄い領域中に延在し、それによって、ランニングボードが形成されたときに、ステップ・パッド１２４をランニングボード組立品１２０中に永久的に組み込む。それゆえ、成形型が開いたときに、排出される部品は、ステップ・パッド１２４が一体化されたランニングボード組立品１２０である。

ここで、図１，２，３および１５を参照する。図示したように、ランニングボード組立品２０は装飾片２６を含む。この装飾片は、ランニングボード２２が形成されるときにパリソン７２と熱融着できる成形用プラスチックであってよい。あるいは、装飾片２６は、ランニングボード２２と熱融着しない材料から製造してもよい。この点に関して、装飾片２６は、ステップ・パッド１２４と類似の金属片であってよい。

装飾片２６はインサートの形態にある。このインサートは、ステップ板７０またはステップ・パッド１２４と類似の様式で成形半型４３内に配置されてよい。これを実施するために、別個のサブキャビティ２６３がある。サブキャビティ２６３は、サブキャビティ６２と同じ成形半型内、または他の成形半型内のいずれかにある。装飾片２６には、ステップ・パッド１２４のリブ１２８と類似の保持手段を使用してもよいが、代わりの保持システムが、図３および１５の拡大図に示されている。

装飾片２６が中に配置され、減圧に維持されるサブキャビティ２６３は、サブキャビティ２６３の周辺の周りに延在するアンダーカット２６４を含むことが都合よい。ステップ・パッド２４またはステップ・パッド１２４、および１つ以上の装飾片２６の両方を含むランニングボード組立品は、図４から１１に関して説明した方法を用いて形成してもよい。パリソンの壁部が装飾片２６に向かって膨張させられるにつれ、パリソンからの材料が装飾片２６の面に対して押し付けられる。ブロー成形圧下では、パリソンの材料の小さな部分８０がアンダーカット中に押し込められる。その結果、パリソンのその部分が装飾片２６の他方の面に隣接している。成形プロセスが完了した際に、装飾片２６がランニングボード組立品２０中に永久的に保持されるように、装飾片２６を収容するサブキャビティの周囲に沿って十分な長さのアンダーカットが提供される。実際に、パリソンの材料の部分８０が装飾片２６の周囲の縁の実質的に全ての周りに流動するように、アンダーカットがサブキャビティの実質的に周囲に亘って延在することが最も好ましい。これによって、実際に、装飾片２６が永久的に額縁様式で保持される。

装飾片２６は、パリソンの冷却された材料によって保持される。それゆえ、装飾片２６は、任意の所望の材料から製造されてもよい。その材料としては、ランニングボード２２の材料と相溶性ではない金属またはプラスチックや、ランニングボード２２の材料と相溶性である材料が挙げられる。

上述したように説明してきたが、本発明の好ましい実施の形態には、様々な態様がある。先の説明は説明としてのみ捉えるべきであり、本発明の完全な範囲は、添付の特許請求の範囲を参照して判断すべきである。

本発明の第１の実施の形態によるランニングボード組立品の上面斜視図図１の線２−２に沿ってとられた図１のランニングボード組立品の断面図図２に示した断面の一部の拡大図本発明の好ましい実施の形態による方法の様々な工程を示す斜視図本発明の好ましい実施の形態による方法の様々な工程を示す斜視図本発明の好ましい実施の形態による方法の様々な工程を示す斜視図本発明の好ましい実施の形態による方法の様々な工程を示す斜視図本発明の好ましい実施の形態による方法の様々な工程を示す斜視図本発明の好ましい実施の形態による方法の様々な工程を示す斜視図本発明の好ましい実施の形態による方法の様々な工程を示す斜視図本発明の好ましい実施の形態による方法の様々な工程を示す斜視図本発明に用いられる代わりの構成部材の斜視図本発明により製造される、図１２の構成部材を使用したランニングボード組立品の断面図代わりの実施の形態を示す、図４に類似の斜視図図１，２および３に示した構成部材を製造するのに用いられる本発明の別の態様による成形サブキャビティの断面図

符号の説明

２０，１２０ランニングボード組立品
２２ランニングボード
２４，１２４ステップ・パッド
２６装飾片
３０支持面
３２凹部
４０ブロー成形型
４２，４４成形半型
５０，５２供給導管
６０成形キャビティ
６２，１６２，２６３サブキャビティ
７０ステップ板
７２パリソン

Claims

ランニングボードおよびインサートのランニングボード組立品を製造する方法において、
それぞれ成形キャビティを有する補完的成形部材であって、少なくとも一方が、当該成形部材のキャビティ内に少なくとも１つのサブキャビティを有する成形部材を提供し、
インサートを提供し、
該インサートを前記サブキャビティ内に挿入し、
該サブキャビティに減圧を適用して、前記インサートを適所に保持し、
前記成形部材の間にパリソンを押し出し、
前記成形部材を閉じ、
前記キャビティ内で前記パリソンを膨張させて、前記ランニングボートを成形すると同時に、前記インサートおよび該ランニングボードを一体化させる、
各工程を有してなる方法。
前記インサートがステップ板であることを特徴とする請求項１記載の方法。
前記ステップ板が、前記パリソンとの熱融着に適合した成形用滑り防止材料から形成されていることを特徴とする請求項２記載の方法。
前記ステップ板が、該ステップ板が前記サブキャビティ内に挿入されたときに、該ステップ板の成形用材料の成形温度より低い温度であることを特徴とする請求項３記載の方法。
前記サブキャビティが、前記ステップ板の表面にパターンを成形するための成形パターンを含むことを特徴とする請求項４記載の方法。
前記パリソンを膨張させる工程によって、該パリソンが前記ステップ板に接触し、該ステップ板に熱伝達して、その温度を、該ステップ板を成形するのに適した温度まで上昇させ、該ステップ板を前記サブキャビティの成形パターンに押し付けて、該ステップ板の表面を成形することを特徴とする請求項５記載の方法。
前記サブキャビティの深さが１ｍｍ未満であり、前記ステップ板の厚さが１ｍｍより厚いことを特徴とする請求項６記載の方法。
前記パリソンが、９０ｐｓｉ（約６２０ｋＰａ）より大きい、該パリソン内の内圧を用いて、ブロー成形によって膨張させられることを特徴とする請求項７記載の方法。
前記ステップ板が金属製であり、該金属製ステップ板が支持面および取付面を有することを特徴とする請求項２記載の方法。
前記取付面が少なくとも１つの鍵形リブを含むことを特徴とする請求項９記載の方法。
前記パリソンが前記ステップ板に対してブロー成形され、前記少なくとも１つの鍵形リブが前記成形されたパリソン内に被包されることを特徴とする請求項１０記載の方法。
前記ステップ板が前記鍵形リブを複数含み、該複数の鍵形リブが前記成形されたパリソン内に被覆されることを特徴とする請求項１１記載の方法。
前記インサートが装飾片であることを特徴とする請求項１記載の方法。
前記装飾片が前記パリソンと熱融着できないことを特徴とする請求項１３記載の方法。
前記サブキャビティが、該サブキャビティの周囲の少なくとも一部分の周りにアンダーカットを含み、前記インサートが、前記パリソンの膨張の際に、該パリソンの一部分が前記アンダーカット中に流入するように該サブキャビティ内に支持されていることを特徴とする請求項１４記載の方法。
前記パリソンが、少なくとも９０ｐｓｉ（約６２０ｋＰａ）のパリソンの内圧でブロー成形されることを特徴とする請求項１５記載の方法。
前記アンダーカットが、前記パリソンが、ブロー成形されたときに前記サブキャビティの一部分中に流入し、前記膨張したパリソンが前記装飾片を保持するように前記インサートの縁の相当な部分に隣接するように、前記サブキャビティの実質的に周囲の周りに延在することを特徴とする請求項１５記載の方法。