JPH0628878B2 - プラスチック被覆部品の製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 発明の背景 Ｉ．発明の分野 本発明は、プラスチック上張り被覆が熱プラスチックポ
リマー樹脂ベース材料上に機械的に固定される如きプラ
スチック部品の製造方法、特に、所要の形状の部品に型
成形されたポリスチレンベースにプラスチック表層を低
圧射出成形によって着合する方法に関する。

II．従来技術の説明 車両の機能性を向上させ且つ燃料を節減するために車両
重量を軽量化することへの要望が高くなるにつれ、車両
部品のより多くのものが軽量プラスチックで製造される
ようになっている。その上プラスチックのもっている特
性自体が、自動車車両の装飾部品及び機能部品を型成形
で作るのに適している。従来プラスチックから成形され
ていた部品の実例としては、ホィールカバー、車両ダム
およびスポイラ、ダッシュボード等がある。しかし薄い
プラスチック部品は曲り易いため、普通は金属の支持構
造材の追加によって作られる内部支持構造体を必要とす
る。この場合プラスチック部品の装飾性は損われない
が、重量とコストの軽減は果せない。

車両のプラスチック部品は、装飾性を備えることの他
に、道路の厳しい条件に耐えるものでなければならな
い。車両のホィールカバーは路面から受けるおおきなス
トレスの元でも、金属リムにしっかり固定されていなけ
ればならない。更にホィールカバーは最近のディスクブ
レーキの発熱に耐えると共に走行の騒音を小さくするも
のでなければならない。プラスチックの空気ダム及びス
ポイラは、走行する車両によって加わる力に対向するの
に充分な可撓性をもち、しかもなお損傷されない充分な
強度を備えていなければならない。又車両の室内部品は
装飾性と美観を保持していなければならない。

発明の適用 本発明は、所要の形状に成形されたポリスチレンベース
と、このベース上に成形されて分離しないよう機械的に
固定される熱プラスチック表層被覆とを含む部品を提供
することにより、従来技術の欠点を克服する。

本発明の方法は、装飾ホィール、空気ダム、スポイラ、
ダッシュボード、及び計器パネルを含む様々な車両部
品、又船舶産業の様々な部品に適用できる。それらの部
品は一般的に、部品の全体的な形状に成形されるポリス
チレンベースを備える。車両のホィールの場合ポリスチ
レンベースは金属リムに対し付けられるように成形され
る。この成形されたベースに、これの形状に倣ったプラ
スチック被覆が着合される。被覆の着合は、ベースに熱
プラスチック表層を「機械的に」固定するように行われ
る。従って、部品に剛性をもたせるベースに表層は接着
剤を必要とせずに堅く固着される。

部品の全体的な形状は、最初に、製品の最終的な使用に
従って熱プラスチックポリマー樹脂を型成形することに
より作られる。そのような樹脂の実施としては、Ｇ．
Ｅ．プラスチック社が開発し、「ジュセット（ＧＥＣ
ＥＴ）」の商標で市販されているポリフェニレン・オ
クサイド・ポリスチレンがある。このジュセット樹脂
は高温に耐えることができる高性能の膨張可能なフォー
ムビード材料である。この樹脂は型成形されるとき型い
っぱいに膨張する。ベースの成形に続いて、そのベース
材料を損失しないようにするための熱プラスチック表層
が低圧射出成形によって着合される。この熱プラスチッ
ク表層はベースの周囲に流動して機械的に固定し、従っ
て接着剤は必要としない。車両のホィールの場合、熱プ
ラスチック材料は通風孔の縁部を巻いて流れ、その下に
あるホィールリムに係合して表層をそのリムに固定す
る。

添付図面と関連して以下に続ける詳細な記述から本発明
のその他の目的、特徴、及び利点が明らかになろう。

図面の簡単な説明 添付図面に示す本発明の好適な実施例の以下の詳細な説
明を参照することで、本発明は更に充分に理解されよ
う。それら図面を通して同じ参照符号は同等な部品を指
示する。

第１図は本発明の製造方法を用いて作られた車両ホィー
ルの斜視図、 第２図は本発明のプロセスによって作られた車両ホィー
ルの部分断面斜視図、 第３図は本発明の製造プロセスのフローダイヤグラム、 第４ａ図は本発明の製造プロセスのベース形成を示す部
分の断面図、 第４ｂ図は本発明の製造プロセスの表層成形を示す部分
の断面図である。

好適な実施例の詳細な説明 第１図と第２図は本発明の製造方法によって作られる車
両のホィール１０を示す。説明を明瞭且つ簡単にするた
め、本発明はここで車両ホィール１０と関連して記述す
るが、本発明がその他空気ダム、スポイラ、ダッシュボ
ード等を含む様々な部品の製造にも適用できることは理
解されるべきである。車両ホィール１０の記述は、その
他の関連の車両部品の構成も明瞭に理解させよう。

ホィール１０は好適には、メーカーから提供される窪ん
だ鋼板製の中心リム１２及びこれと合体した鋼板製の中
心ディスク１４を含み、そしてタイヤを取付けられる。
中心ディスク１４は複数個のボルト孔１６と１個のホィ
ールスピンドル孔１８を備え、これによってホィール１
０をホィールハブ及び付属のブレーキ組立体に簡単に取
外し可能に取付けることができる。高熱を発生し易いブ
レーキ組立体の通風を行うため、中心ディスク１４は又
複数個の周方向に間隔をおいた通気孔２０を備える。そ
のように、リム１２とディスク１４で構成される鋼板ホ
ィールは所要の強度と通風機能を備えるという観点に立
って製作される。ホィール１０に何等かの美的外観を与
えるため、後述するプロセスによって作られる装飾カバ
ー２がリム１２及びディスク１４に着合される。

装飾カバー２２は全体的に、続いて記述するように、所
要の形状に型成形されるベース材料２４と、このベース
材料上に型成形される装飾表層２６とを備える。好適な
１実施例において、ベース２４は、ホィール１０とその
ブレーキの発熱に耐える高い耐熱性をもった熱プラスチ
ックポリマー樹脂から作られる。そのような樹脂の実施
例としては、Ｇ．Ｅ．プラスチック社（マサチューセッ
ツ州、ピッツフィールド）からジュセット樹脂の製品
名で市販されているポリフェニレン・オクサイド・ポリ
スチレンがある。この樹脂は直径０．０１から０．１イ
ンチの中実のビートとして製造され、そして後述するよ
うに通常の蒸気プレス又は真空／トランスファプレスを
使って成形される。この樹脂は、２５０°Ｆまでの温度
で使用できる高い耐熱性と１．５から４０ポンド／立方
フィートの範囲の密度を有する高性能の膨張可能なフォ
ームビード材料である。熱プラスチック表層２６はフォ
ームコア２４上に機械的に固定されるように成形され、
従って接着剤は必要でない。

表層２６とベース２４は、リム１２の通風孔２０に対応
する開口２８とボルト孔１６に対応するボア３０を形成
して所要のアクセスが行えるように成形される。ベース
２４周囲及びリム１２への表層２６の機械的固定は、後
述するように熱プラスチックを通風孔２０の縁部周囲に
流すことにより行われる。表層２６を鋼板ホィールに堅
く取付けるためフランジ形のリップ３２が形成される。
その固定を更に確実にするためのボルト孔１６周囲にも
リップ３２を形成してもよい。この機械的な取付けによ
って接着剤は不要となる。好適な実施例において、表層
２６の周縁部３４はホィールの縁部まで延ばされる。こ
の固定の原理は、ダッシュボードや計器パネルのような
複数個の間隔をおいた開口を有するその他の部品におい
ても同様に用いることができる。開口のない部品の場
合、表層材料はベース材料２４を完全に包むようにその
ベース材料の周囲全体に延在するようにされる。

第３図と第４図は、ここに具体例として採用する車両ホ
ィール１０のような部品を製造する方法とを図示説明す
る。好適なプロセスにおいて、装飾カバー２２を着合さ
れる鋼板ホィール１２が工具内に装着されて１００成形
型の半型の役目をする。そのホィール１２に射出成形型
４０が合わされ、そしてそれらの間で膨張可能ポリスチ
レン構造ベース２４が型成形される１０２。ベース２４
が硬化したら、鋼板ホィール１２はこれと一体に成形さ
れたそのフォームベース２４と共に第２のステーション
へ移送され、ここで低圧射出成形プロセス１０４により
熱プラスチック表層２６が着合される。成形中のベース
２４の損傷を防ぐと共に熱プラスチックを型腔内に充満
させて通風孔２０を貫通する機械的固定部３２を形成す
るため、低圧射出成形１０４が必要である。表層の成形
を正確に行うため、ホィール１２の裏側に裏当て型４２
が挿入され、そしてホィール１２の表側に射出成形型４
４が合わされる。それら２つの型部分４２及び４４とホ
ィール１２との協働によって、ベース２４上の装飾表層
２６の形成と共に鋼板ホィールに対する機械的固定部３
２が作られる。

以上のように本発明は、従来のホィールカバーに見られ
るような保持の仕損じを無くするように着合される装飾
カバーを備えた装飾付き車両ホィールを提供する。本発
明の部品製造方法は低い製造コストを維持しながら融通
性の高いスタイリングを可能にする。構造コアの形状を
変えることによりプラスチックカバーの形状は随意に変
化させることができる。ここに本発明の方法を装飾付き
ホィールカバーと関連して記述してきたが、この方法は
その他の様々な部品の製造、例えばスポイラや接地性向
上部品のような車両部品、又部品を作る素材固有の浮揚
性から船舶部品を製造するのにも同様に適用され得るこ
とを理解すべきである。更に閉鎖セルファイバボードの
ようなその他の構造フォーム製品を使ってベースを作
り、又変化形の成形方法で表層を形成することもできよ
う。以上の詳細な説明は単に発明を明瞭に理解させるた
めだけのものであり、何等制約的なものではない。従っ
て請求の範囲の精神から逸脱せずになお様々な変化形が
可能なことは当該技術者にとって明らかであろう。

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】車両タイヤを受入するリムと、複数個の開
   口をもった、ホィールを装架するための中心ディスクと
   を有する車両の装飾付き複合ホィールを製造する方法に
   おいて、 該複数個の開口を露出した状態に維持するようにしてポ
   リスチレン樹脂を構造ベースの形に該ディスク及びリム
   の第１側部に対して成形すること、及び、 熱プラスチック表層が該ディスクの少なくとも１つの該
   開口内へ延びて該少なくとも１つの開口の縁部に係合し
   て該表層を該ホィールに機械的に固定して該ベース及び
   表層の該ディスク及びリムからの分離を防止するように
   低圧射出成形によって熱プラスチック表層を該構造ベー
   スに着合すること の両段階より成る方法。
2. 【請求項２】該熱プラスチック表層が該開口の縁部周り
   に成形されて該縁部を覆うフランジ形リップを形成す
   る、請求項１記載の方法。
3. 【請求項３】該中心ディスクが複数個の通風孔と複数個
   のボルト孔を備え、該表層の該フランジ形リップが該通
   風孔内に形成される、請求項２記載の方法。
4. 【請求項４】該ベースを形成する該ポリスチレン樹脂が
   熱プラスチックポリマー膨張可能ビード樹脂である、請
   求項１記載の方法。
5. 【請求項５】該樹脂がポリフェニレン・オクサイド・ポ
   リスチレンである、請求項４記載の方法。
6. 【請求項６】車両タイヤを受入するリムと、複数個の通
   風孔及びホィール装架用の複数個のボルト孔をもった、
   複合ホィールを車両に装架するための中心ディスクとを
   含む金属ホィールを有する装飾付き複合ホィールにおい
   て、 該金属ホィールの第１側部に対して成形される構造ベー
   スであって、このベースは該複合ホィールの装飾の形状
   と実質的に同等の形状を有し、そして該通風孔とボルト
   孔を露出した状態に維持するようにして成形される構造
   ベース、及び、 該金属ホィールの第１側部に対して該構造ベースを保持
   するように該ベースを覆う表層であって、この表層は該
   金属ホィールの該通風孔内に延在係合して該表層を該金
   属ホィールに機械的に固定することにより該表層及びベ
   ースの該金属ホィールからの分離を防止する如き表層 を備え、該構造ベースを損傷しないように該表層は低圧
   射出成形によって該ベースに着合され、該表層は該ベー
   スの形状に合致した形状にされる、複合ホィール。
7. 【請求項７】該構造ベースが、熱プラスチックポリマー
   膨張可能ビートで作られるポリエステル樹脂から成形さ
   れる、請求項６記載の複合ホィール。
8. 【請求項８】該表層が熱プラスチック材料の該低圧射出
   成形によって形成される、請求項６記載の複合ホィー
   ル。
9. 【請求項９】該表層が該金属ホィールの該通風孔の縁部
   周りにフランジ形リップを形成して該表層を該ディスク
   に機械的に固定する、請求項６記載の複合ホィール。
10. 【請求項１０】該表層の周縁部が該リムの縁部に着脱可
    能に係合する、請求項６記載の複合ホィール。