JPH0751305Y2 - プレス成形用金型装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、樹脂芯材と表皮材とを
プレス一体化してなる自動車用内装部品を成形するため
のプレス成形用金型装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】通常、自動車の車体パネルの内面側に装
着される内装部品は、形状保持性ならびに車体パネルへ
の取付剛性を備えた芯材と、この芯材の表面側に貼着さ
れ装飾性ならびに緩衝性を付与する表皮材との積層構造
体からなるものが一般的である。

【０００３】図９は従来の自動車用ドアトリムの構成を
示す断面図であり、この自動車用ドアトリム１は、所要
形状にプレス成形された芯材２と、この芯材２の表面側
に一体貼着された表皮材３とから構成されている。

【０００４】そして、この自動車用ドアトリム１の成形
工法について以下に説明する。

【０００５】まず、芯材２として、コスト，成形性，強
度等を考慮して、ポリプロピレン樹脂あるいはポリプロ
ピレン樹脂に木粉フィラー等を混入した複合ポリプロピ
レン樹脂を使用する場合、これらポリプロピレン樹脂
（複合ポリプロピレン樹脂）をシート状に押し出したも
のを予熱軟化させた状態で、図１０に示すように、プレ
ス成形用下型４上にセットする。

【０００６】そして、プレス成形用下型４の上方に位置
するプレス成形用上型５に対して、発泡塩ビシート等の
表皮材３を固定用ピン６にその周縁を突き刺すことによ
り固定して、樹脂芯材２および表皮材３のセットを行な
う。

【０００７】次いで、図１１に示すように、プレス用上
下型４，５の係合圧締めにより、樹脂芯材２を所要型面
形状に沿って成形するとともに、樹脂芯材２の一面側に
表皮材３を一体貼着して、自動車用ドアトリム１の製作
を完了する。

【０００８】また、表皮材３をフリーな状態で予熱軟化
された樹脂芯材２上にセットして、プレス成形用上下型
４，５により樹脂芯材２と表皮材３との一体化を行なう
工法もまた実施されている。

【０００９】

【考案が解決しようとする課題】しかしながら、例え
ば、フリーな状態で表皮材３を樹脂芯材２の上面側にセ
ットして同時プレスを行なった場合、表皮材３は、プレ
ス成形用上型５の型面に沿って挙動するため、表皮材３
にテンションが加わらず、表皮材３の原反のもつシボ模
様が活かされ、かつ良好なクッション性能が得られる反
面、シワの発生が避けられないという不具合が指摘され
ている。

【００１０】逆に、固定用ピン６により表皮材３の周縁
を固定して同時プレス一体化を行なった場合、表皮材３
にテンションを加えた状態で樹脂芯材２と表皮材３とが
プレス一体化されるため、シワの発生は皆無となるが、
プレス金型４，５の展開率が大きな部分においては表皮
材３表面のシボ模様が変形したり、また極度に表皮材３
が伸ばされるため、クッション機能の低下をもたらす等
の不具合が指摘されている。

【００１１】本考案は、このような事情に鑑みてなされ
たもので、本考案の目的とするところは、樹脂芯材と表
皮材との同時プレス一体化工法において、表皮材にシワ
が発生することがなく、また高展開率部分におけるシボ
流れやクッション機能の低下等の諸問題を有効に解決し
て、良好な製品外観を備えた自動車用内装部品の成形が
可能なプレス成形用金型装置を提供することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本考案は、プレス成形用下型とプレス成形用上型と
からなり、予熱軟化された樹脂芯材と、表皮材とを同時
にプレス一体化して所要形状の自動車用内装部品を成形
するプレス成形用金型装置において、前記プレス成形用
上型の型面には、表皮材の周縁を保持する可撓性を備え
た保持用ピンが取付けられ、樹脂芯材と表皮材とのプレ
ス一体化時、上記保持用ピンを可撓変形させて、表皮材
にテンションを付与しつつ表皮材のプレス金型内への滑
り込みを可能としたことを特徴とする。

【００１３】

【作用】以上の構成から明らかなように、表皮材の周縁
を保持する保持用ピンの構成として可撓性を付与したこ
とにより、樹脂芯材と表皮材とのプレス一体化時、表皮
材をフリー状態でセットしたときと、表皮材の周縁部分
を固定した状態のときとの中間に相当するテンションを
表皮材に加えることになり、このテンション付与により
表皮材にシワが発生することがなく、また、表皮材が型
内に滑り込むことが可能であるため、プレス金型の高展
開率部分における表皮材の極度の引き伸ばしが行なわれ
ることがなく、表皮材表面のシボ流れやクッション機能
の低下といった欠点が有効に解決される。

【００１４】

【実施例】以下、本考案に係るプレス成形用金型装置の
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。

【００１５】本考案に係る装置を説明する前に、その対
象となる自動車用内装部品の一例を図１を基に説明す
る。

【００１６】図面において、この自動車用ドアトリム１
０は、所望の曲面形状に成形された樹脂芯材１１と、こ
の樹脂芯材１１の表面側にプレス成形により一体貼着さ
れる表皮材１２とから大略構成されている。

【００１７】さらに詳しくは、上記樹脂芯材１１はポリ
プロピレン樹脂と木粉とを適宜配合比で混合攪拌した
後、Ｔダイ押出成形機でシート状に押出し、このシート
を加熱軟化させた後、後述するようにコールドプレス成
形により所望の曲面形状に成形されている。

【００１８】一方、表皮材１２としては、ＰＶＣシート
等の表皮層１３と、この表皮層１３の裏面にラミネート
されているポリウレタンフォーム等の発泡層１４との積
層構造の表皮材１２が使用されている。

【００１９】また、表皮層１３の表面には意匠性を付与
するために、シボ模様が刻設されている。

【００２０】したがって、表皮層１３の装飾性と発泡層
１４のもつクッション性により外観意匠性ならびに感触
の良好なドアトリム１０が提供されている。

【００２１】さて、上記自動車用ドアトリム１０のプレ
ス成形に使用するプレス金型装置の構成について図２を
基に説明すると、このプレス金型装置は、下側ベース２
０上に固定されるプレス成形用下型２１と、上側ベース
３０に取付けられるプレス成形用上型３１とから構成さ
れ、プレス成形用上下型２１，３１は製品形状を形作る
所望の曲面状の型面を備えている。

【００２２】さらに、上側ベース３０は図示しない昇降
装置と連結され、昇降可能に構成されており、プレス成
形用上型３１の外周には、カット刃３２がスプリング機
構３３を介して取付けられている。

【００２３】ところで、本考案は、プレス成形用上型３
１に設置され、表皮材１２の周縁を保持する保持用ピン
４０を可撓変形する構成にしたことが特徴である。

【００２４】すなわち、この保持用ピン４０は、図３に
示すように、プレス成形用上型３１に取付けられるネジ
加工を施した取付部４１と、内部にワイヤ４２を通しワ
イヤ４２の周囲をスプリングを巻装した可撓変形部４３
と、表皮材１２を円滑に突き刺すように、先端を鋭利な
形状に設定した先端部４４とから構成されている。

【００２５】次いで、図４ないし図６に基づいて、本考
案によるプレス金型装置の動作について説明する。

【００２６】まず、図４に示すように、プレス成形用下
型２１の上面に所定温度に予熱軟化されている樹脂芯材
１１をセットするとともに、表皮材１２の表皮層１３を
上側にした状態で表皮材１２の周縁部分を保持用ピン４
０の先端部４４に突き刺し、表皮材１２をセットする。

【００２７】このとき、保持用ピン４０の可撓変形部４
３は、外表面が蛇腹状であり、表皮材１２の脱落が確実
に防止できる。

【００２８】その後、図５に示すように、上側ベース３
０が図示しない昇降装置の動作により下降して、まず、
図５に示すように、カット刃３２により樹脂芯材１１の
トリムカット加工が行なわれる。

【００２９】このとき、表皮材１２は、その周縁が可撓
変形部４３を備えた保持用ピン４０に保持されているた
め、プレス成形用上型２１から加わる外力により、保持
用ピン４０の可撓変形部４３が型の中央側に撓むことに
なり、表皮材１２にわずかなテンションが加わった状態
で、表皮材１２は型中央側へ引き寄せられる。

【００３０】そして、さらに上側ベース３０が下降し
て、図６に示すように、プレス成形用上下型２１，３１
の係合圧締めにより、樹脂芯材１１を所要形状にプレス
成形するとともに、樹脂芯材１１と表皮材１２とのプレ
ス一体化が行なわれる。

【００３１】このとき、表皮材１２は、保持用ピン４０
の可撓変形部４３が表皮材１２からの外力に対して充分
に有効に可撓変形するため、表皮材１２にシワが発生す
ることがなく、かつ、プレス金型の造形上高展開率部分
においても、表皮材１２が型の高展開率部分に引き寄せ
られるため、表皮材１２表面のシボ模様が変形したり、
発泡層１４が薄肉化することがなく、優れた製品外観お
よびクッション性能を備えたドアトリム１０が製作でき
る。

【００３２】なお、この実施例においては保持用ピン４
０を収容する凹部５０はカット刃３２の上面に設けられ
ている。

【００３３】このように、本考案によれば、樹脂芯材１
１と表皮材１２との同時プレス一体化工法において、表
皮材１２を可撓変形可能な保持用ピン４０により保持す
ることにより、少しのテンションを加えつつ、かつ型面
に沿って表皮材１２の滑り込み可能なようにしたから、
製品外観ならびに表面感触の良好な商品価値の高いドア
トリム１０の成形が可能であり、可撓変形部４３を備え
た保持用ピン４０を適用するという簡易な構成で実現で
きるため実用性も非常に高いものである。

【００３４】次いで、図７，図８に示すように保持用ピ
ン４０の変形例として、図６に示すようにスプリングに
代えて、可撓変形部４３としてゴム体４５を使用しても
よく、また、図８に示すように可撓変形部４３として、
複数のコマ４６を連結したスプリング鋼により形成して
もよい。

【００３５】

【考案の効果】以上説明した通り、本考案によるプレス
成形用金型装置によれば、以下に記載する格別の作用効
果を有する。

【００３６】（１）本考案によるプレス成形用金型装置
によれば、表皮材の周縁部分を可撓変形可能な保持用ピ
ンにより保持するというものであるから、樹脂芯材と表
皮材とのプレス一体化時、表皮材には適度のテンション
が加わり、表皮材にシワが発生することがない。さら
に、プレス金型の高展開率部分においては、表皮材を保
持する保持用ピンが可撓変形することにより、金型の高
展開率部分に表皮材を滑り込ませることができ、高展開
率部分における表皮材のシボ模様の変形やクッション機
能の低下という問題がなくなり、良好な表面外観、クッ
ション性能が確保される。したがって、本考案による金
型装置を実施すれば、美麗な表面外観、良好な緩衝性を
備えた自動車用内装部品が得られるという効果を有す
る。

【００３７】（２）本考案によるプレス成形用金型装置
によれば、製品形状を複雑な高展開率部位を含む複雑な
曲面形状に設定しても、表皮材の型内への滑り込み操作
が期待できるため、プレス金型に追従する良好な成形が
できるため、製品の造形自由度を飛躍的に拡大するとい
う効果を有する。

【００３８】（３）本考案によれば、プレス成形用上型
に可撓変形部を備えた保持用ピンを設置するという簡単
な構成であり、従来構成の金型を使用でき、かつ、保持
用ピンの可撓変形部の弾性度を調整することにより、任
意の製品形状および任意の表皮材を選定することがで
き、極めて実用的価値に富むという効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案によるプレス成形用金型装置を使用して
製作した自動車用ドアトリムの構成を示す断面図。

【図２】本考案によるプレス成形用金型装置の構成を示
す断面図。

【図３】本考案によるプレス成形用金型装置に使用する
保持用ピンの一実施例を示す断面図。

【図４】本考案によるプレス成形用金型装置を使用した
ドアトリムの製造工程を示すもので、材料のセット工程
を示す断面図。

【図５】本考案によるプレス成形用金型装置を使用した
ドアトリムの製造工程を示すもので、樹脂芯材のカット
工程を示す断面図。

【図６】本考案によるプレス成形用金型装置を使用した
ドアトリムの製造工程を示すもので、樹脂芯材と表皮材
との一体プレス工程を示す断面図。

【図７】本考案によるプレス成形用金型装置に使用する
保持用ピンの別実施例を示す断面図。

【図８】本考案によるプレス成形用金型装置に使用する
保持用ピンのさらに別実施例を示す側面図。

【図９】従来の自動車用ドアトリムの構成を示す断面
図。

【図１０】従来のプレス一体化工法における材料のセッ
ト工程を示す断面図。

【図１１】従来のプレス一体化工法におけるプレス工程
を説明する断面図。

【符号の説明】

１０ 自動車用ドアトリム １１ 樹脂芯材 １２ 表皮材 ２０ 下側ベース ２１ プレス成形用下型 ３０ 上側ベース ３１ プレス成形用上型 ３２ カット刃 ４０ 保持用ピン ４１ 取付部 ４３ 可撓変形部 ４５ ゴム体 ４６ コマ

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】プレス成形用下型（２１）とプレス成形用
   上型（３１）とからなり、予熱軟化された樹脂芯材（１
   １）と、表皮材（１２）とを同時にプレス一体化して所
   要形状の自動車用内装部品（１０）を成形するプレス成
   形用金型装置において、 前記プレス成形用上型（３１）の型面には、表皮材（１
   ２）の周縁を保持する可撓性を備えた保持用ピン（４
   ０）が取付けられ、樹脂芯材（１１）と表皮材（１２）
   とのプレス一体化時、上記保持用ピン（４０）を可撓変
   形させて、表皮材（１２）にテンションを付与しつつ表
   皮材（１２）のプレス金型（２１，３１）内への滑り込
   みを可能としたことを特徴とするプレス成形用金型装
   置。