アンダーカット部を有する樹脂成形品及びその成形方法

【課題】アンダーカット部を有する樹脂成形品及びその成形方法であって、成形後の脱型時、アンダーカット部の変形をなくすとともに、脱型操作性を高める。
【解決手段】樹脂成形品１０にアンダーカット部２０を成形するために固定側金型４２にスライドコア４３を設け、スライドコア４３のスライド動作時、アンダーカット部２０がスライドコア４３に引き込まれ、変形することを防止するために、アンダーカット部２０に設けたボックス状凹部２２、あるいはインナーシール取付用溝部２５等の凹部内に直上げプレート４４を嵌め込み、アンダーカット部２０を直上げプレート４４により型開方向と略同一方向に保持しながらドアトリム１０を突き上げることで変形を防止し、かつ脱型操作性を高める。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アンダーカット部を有する樹脂成形品及びその成形方法に係り、特に、樹脂成形品におけるアンダーカット部を成形金型から脱型する際の作業性が良く、かつアンダーカット部の変形を可及的に防止できるアンダーカット部を有する樹脂成形品及びその成形方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、図１３，図１４に示すように、車両のドアパネルの室内面側に取り付けられるドアトリム１は、上端縁を鉤状に折曲形成してなるウエストフランジ２が設定されている。そして、このウエストフランジ２にインナーシール３が例えば特許文献１に示すように爪固定等で取り付けられている。そして、ドアトリム１を成形する成形金型４は、図１５，図１６に示すように、相互に型締め、型開き可能な可動側金型４ａと固定側金型４ｂとから構成され、可動側金型４ａと固定側金型４ｂとの型締めにより形成される製品キャビティＣ内に溶融樹脂を充填することでドアトリム１が所要形状に成形される。
【０００３】
その際、可動側金型４ａの型開方向に対してアンダーカット部となるウエストフランジ２を成形するために、図１３中符合ａで示す部位には、図１５に示すように、直上げブロック５が配置され、この直上げブロック５は駆動ピン５ａにより昇降動作することにより、ウエストフランジ２が成形される。また、直上げブロック５の左右側（図１３中符合ｂで示す部位）には、それぞれスライドブロック６が図１６に示すようにアンギュラピン６ａの上端に取り付けられている。更に、型開動作時、スライドブロック６が図中矢印方向にスライド動作する時、ドアトリム１がスライドブロック６に追随するのを防ぐために、エジェクタピン７の先端部７ａでドアトリム１を保持している。
【０００４】
【特許文献１】特開平９−２０７５７５号公報（第２頁、図８乃至図１０）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
このように、従来では、ウエストフランジ２のようなアンダーカット部をドアトリム１と一体に成形するために、アンダーカット部に対応する部位に直上げブロック５及びスライドブロック６を配置し、それぞれ駆動ピン５ａ、アンギュラピン６ａの上昇動作により、これら、直上げブロック５及びスライドブロック６を駆動しているのが実情である。
【０００６】
しかしながら、ドアトリム１の脱型時、図１７に示すように、直上げブロック５からウエストフランジ２を外す際の剥ぎ取り作業が煩わしく、脱型作業に手間取り、生産性を低下させる大きな要因となっている。また、スライドブロック６のスライド動作時、ウエストフランジ２がスライドブロック６と追随するため、図１８に示すように、エジェクタピン７の先端部７ａからウエストフランジ２にかけての部分が上方に湾曲するように変形し、極端な場合には、破損するという不具合が生じるという欠点があった。
【０００７】
この発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、ウエストフランジを一体化したドアトリムのように、アンダーカット部を有する樹脂成形品及びその成形方法であって、アンダーカット部を成形金型から簡単に取り外すことができ、しかも、アンダーカット部の変形、破損等が生じることがないアンダーカット部を有する樹脂成形品及びその成形方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明は、成形金型の型締めにより画成されるキャビティ内に溶融樹脂が充填され、所要形状に成形されるとともに、成形金型の開閉動作と連繋してスライドするスライドコアにより、アンダーカット部が一体化されたアンダーカット部を有する樹脂成形品であって、前記アンダーカット部には、剛性を強化できるとともに、成形金型と係合して、形状を維持できるボックス状凹部が形成されていることを特徴とする。
【０００９】
更に、本発明の好ましい実施の形態においては、前記樹脂成形品がドアパネルの室内面側に取り付けられるドアトリムであり、アンダーカット部がドアインナーシールを取着するウエストフランジであって、上記ボックス状凹部とウエストラインとの間は一定寸法の距離が確保されている一方、ボックス状凹部とウエストラインとの間に変形を吸収する凹部が設けられていることを特徴とする。
【００１０】
また、本発明の別の実施の形態においては、成形金型の型締めにより画成されるキャビティ内に溶融樹脂が充填され、所要形状に成形されるとともに、成形金型の開閉動作と連繋してスライドするスライドコアにより、アンダーカット部が一体化されたアンダーカット部を有する樹脂成形品であって、前記アンダーカット部には、剛性を強化する凹部が形成され、樹脂成形品の突き上げ時、上記スライドコアのスライド方向に引き込まれることを回避するために、成形金型の型開動作と連繋して上昇する直上げプレートに上記凹部が支持されて突き上げられることを特徴とする。
【００１１】
更に、本発明に係る樹脂成形品の成形方法は、成形金型の型締めにより画成されるキャビティ内に溶融樹脂が充填され、所要形状に成形されるとともに、成形金型の開閉動作と連繋してスライドするスライドコアによりアンダーカット部が一体化された樹脂成形品の成形方法において、前記成形金型の型締め時、スライドコアが固定側金型内に収まり、アンダーカット部を一体成形する樹脂成形品の成形工程と、前記樹脂成形品の成形後、可動側金型の型開動作と連繋して、エジェクタプレートにアンギュラピンを介して連結したスライドコア、及び駆動ピンを介して連結した直上げプレートがそれぞれ上昇して樹脂成形品を突き上げる際、上記直上げプレートがアンダーカット部を支持することで、アンダーカット部がスライドコアの動作方向に追随するのを回避する樹脂成形品の突き上げ工程とからなることを特徴とする。
【００１２】
ここで、アンダーカット部を有する樹脂成形品を成形する際に使用する成形金型は、相互に型締め、型開き可能な可動側金型、並びに固定側金型とアンダーカット部を一体成形するために、固定側金型に付設されるスライドコアと、スライドコアのスライド動作時、アンダーカット部がスライドコアと追随動作するのを防ぐために、成形品の突き上げ時、アンダーカット部を所定位置に保持する直上げプレートとから構成されている。
【００１３】
上記スライドコアは、エジェクタプレートにアンギュラピンを介して取り付けられるとともに、直上げプレートもエジェクタプレートに駆動ピンを介して取り付けられており、スライドコア並びに直上げプレートは、エジェクタプレートの上下動作に連繋して動作する。更に、アンダーカット部と成形金型における直上げプレートとの関係は、例えば、長尺状のアンダーカット部であれば、アンダーカット部の長手方向に沿って断続的に設けられたボックス状凹部内にそれぞれ独立する直上げプレートで支持しても良く、また、アンダーカット部の長手方向に沿って延びる凹溝内に長尺状の直上げプレートを嵌め込むように支持しても良い。
【００１４】
そして、以上の構成によれば、成形金型（可動側金型、固定側金型）の型締め後、あるいは型締め前のいずれかのタイミングでキャビティ内に溶融樹脂が充填されることで、キャビティ形状に即した樹脂成形品が成形される。この時、スライドコアにより、アンダーカット部が樹脂成形品と一体に成形される。
【００１５】
その後、可動側金型が型開方向に動作して型開きが行なわれると同時に、エジェクタプレートが上昇し、エジェクタプレートと一体に上昇するエジェクタピンにより樹脂成形品が突き上げられるとともに、エジェクタプレートの上昇動作に連繋して、スライドコアはアンギュラピンを介してアンダーカット部が型抜きされる方向にスライド動作する。この時、このアンダーカット部は直上げプレートにより支持された状態で突き上げられるため、アンダーカット部がスライドコアのスライド方向に追随することがない。
【発明の効果】
【００１６】
以上説明した通り、本発明に係るアンダーカット部を有する樹脂成形品及びその成形方法によれば、成形金型に配置したスライドコアにより、アンダーカット部を一体に成形するとともに、型開き動作と連繋してスライドコアがスライド動作する際、アンダーカット部は直上げプレートに支持され、スライドコアのスライド方向に追随動作しないため、アンダーカット部の変形、破損が未然に防止できるとともに、スライドコアが最上方位置に位置した時、スライドコアに対して樹脂成形品のアンダーカット部が確実に脱型されているため、成形品の脱型操作も円滑に行なえるという効果を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明に係るアンダーカット部を有する樹脂成形品及びその成形方法の最良の形態について、実施例１、実施例２に基づき詳細に説明する。
【実施例１】
【００１８】
図１乃至図８は本発明の第１実施例を示すもので、図１は本発明を適用したドアトリムの正面図、図２は同ドアトリムにおけるウエストフランジを示す断面図、図３は同ドアトリムにおけるウエストフランジを示す外観図、図４乃至図７はドアトリムの成形方法における各工程の説明図、図８は本発明の第１実施例に係るドアトリムの変形例を示す斜視図である。
【００１９】
図１乃至図３において、自動車用ドアトリム１０は、図示しないドアパネルの室内面に、これも図示しないクリップ等の固着手段を介して取り付けられており、合成樹脂の射出成形体、あるいはモールドプレス成形体から構成されている。素材としての合成樹脂材料としては、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、ＡＢＳ樹脂等の汎用の樹脂が使用でき、所望ならば、ドアトリム１０の表面全面、あるいは表面の一部に不織布、クロス等の加飾材を貼付しても良い。
【００２０】
また、ドアトリム１０には、中接部にインサイドハンドルエスカッション１１、中央のアームレスト１２にパワーウインドウスイッチフィニッシャー１３、プルハンドル１４が設けられ、アームレスト１２の下方には、ドアポケット１５、そのフロント側にドアトリム１０と別体、あるいは一体にスピーカグリル１６が設けられている。そして、このドアトリム１０は、図２に示すように、上端縁をフック状に折曲形成してなるウエストフランジ２０が設けられており、このウエストフランジ２０にドアウインドウガラス３０と摺接するインナーシール３１が係止爪３２を介して取り付けられている。
【００２１】
更に、本発明に係るドアトリム１０は、特に、ウエストフランジ２０の構成に特徴がある。すなわち、図３に示すように、ウエストフランジ２０には、その長手方向に沿って所定ピッチ間隔毎に取付孔２１が開設されており、この取付孔２１内にインナーシール３１の係止爪３２を挿入した後、折曲固定する。そして、このウエストフランジ２０における取付孔２１の間には、ウエストフランジ２０の長手方向に沿って細長状となるボックス状凹部２２が形成されている。更に、この第１実施例においては、ボックス状凹部２２は、ドアトリム１０のウエストライン（図中符合Ｗで示す）との間に図中符合ｄで示す寸法を離し、更に、ボックス状凹部２２の上部側には変形を吸収するための凹部２３が対として設けられている。従って、ボックス状凹部２２に応力が加わっても、その上方に位置する凹部２３によりウエストラインＷに影響が出るのを防止できる。
【００２２】
次いで、図４乃至図７に基づいて、上記ドアトリム１０の成形方法について説明する。まず、図４に示すように、ドアトリム１０の成形に使用する成形金型４０は、可動側金型４１並びに固定側金型４２と、アンダーカット部であるウエストフランジ２０を成形するために、固定側金型４２に配設されるスライドコア４３と、スライドコア４３のスライド動作時、ウエストフランジ２０が引き込まれて変形することを防止するために、スライドコア４３の近接部分に設置される直上げプレート４４とから大略構成されている。
【００２３】
更に詳しくは、可動側金型４１は、昇降シリンダ４１１に連結され、所定ストローク上下動作することで型締め並びに型開きが行なわれる。一方、固定側金型４２は、図示しない射出機と連結し、射出機から供給される溶融樹脂は、マニホールド４２１、ゲート４２２を通してキャビティＣ内に供給される。また、固定側金型４２内部には、エジェクタプレート４５が内装されており、このエジェクタプレート４５は、ドアトリム１０の成形後における製品突き上げ時、シリンダ４５１により昇降し、可動側金型４１の型開き動作と連繋し、上下動作を行なう。また、エジェクタプレート４５にアンギュラピン４６を介してスライドコア４３が連結され、かつ駆動ピン４７を介して直上げプレート４４が連結され、また、ドアトリム１０を突き上げるためのエジェクタピン４８がエジェクタプレート４５に取り付けられている。
【００２４】
そして、図４に示すように、可動側金型４１が型締め方向に移動して、可動側金型４１と固定側金型４２との間で型締めが行なわれた後、射出機からマニホールド４２１、ゲート４２２を通じて溶融樹脂が射出充填され、ドアトリム１０が所要形状に成形されるとともに、スライドコア４３によりアンダーカット部となるウエストフランジ２０がドアトリム１０と一体に成形される。この時、図５，図６に示すように、ウエストフランジ２０に形成されているボックス状凹部２２内部には、直上げプレート４４が嵌合しており、このボックス状凹部２２の寸法（図６中ｄ１で示す）は、パネルに干渉しない範囲、すなわち、深さ５ｍｍ程度が好ましい。
【００２５】
そして、ウエストフランジ２０を備えたドアトリム１０の成形が完了すれば、昇降シリンダ４１１の動作により、可動側金型４１が型開方向に動作するとともに、エジェクタプレート４５が上昇することで、固定側金型４２の型面から脱型する方向にドアトリム１０が突き上げられる。この時、エジェクタプレート４５の上昇動作に連繋して、図７に示すように、アンギュラピン４６が斜め方向に突き上げられることにより、スライドコア４３が図中矢印方向にスライド動作するとともに、直上げプレート４４は、駆動ピン４７により可動側金型４１の動作方向と同一方向に動作する。すなわち、直上げプレート４４によりドアトリム１０におけるウエストフランジ２０は、成形時の姿勢並びに形状を保ったまま上方に突き上げられることになり、スライドコア４３のスライド方向にウエストフランジ２０が引き寄せられることがないため、ウエストフランジ２０に変形、破損等が生じる恐れがなく、ドアトリム１０の確実な脱型操作を行なうことができる。
【００２６】
このように、本発明の第１実施例によれば、ウエストフランジ２０にボックス状凹部２２を形成することで、ウエストフランジ２０の剛性を強化できるとともに、ドアトリム１０の突き上げ時、このボックス状凹部２２を直上げプレート４４で支持することにより、アンダーカット部となるウエストフランジ２０に変形や破損等が生じることがなく、製品外観を美麗に維持でき、成形金型４０からのドアトリム１０の脱型操作も簡単かつ円滑に行なえるという種々の利点を備えている。
【００２７】
次いで、図８は、ドアトリム１０の変形例を示すもので、ドアトリム１０におけるウエストフランジ２０に設けた変形を吸収するための凹部２３内に補強リブ２４が一体形成されている。従って、ウエストフランジ２０の剛性をより強化することができるという利点がある。
【実施例２】
【００２８】
図９乃至図１２は、本発明の第２実施例を示すもので、図９はドアトリムのウエストフランジを示す外観図、図１０はウエストフランジにドアインナーシールを取り付けた状態を示す断面図、図１１，図１２はアンダーカット部の成形工程、突き上げ工程をそれぞれ示す説明図である。
【００２９】
図９に示すように、第２実施例におけるドアトリム１０は、ウエストフランジ２０の長手方向に沿ってインナーシール取付用溝部２５が設けられている。すなわち、図１０に示すように、このインナーシール取付用溝部２５内にインナーシール３１の挿入用条片３３を挿入することにより、ドアインナーシール３１がドアトリム１０に取り付けられる。尚、第２実施例で使用するドアインナーシール３１は、挿入用条片３３を硬質樹脂、シールリップ３４を軟質樹脂で構成している。尚、インナーシール取付用溝部２５は、ウエストフランジ２０の剛性を強化する機能も備えている。
【００３０】
そして、この第２実施例においては、ドアトリム１０のアンダーカット部であるウエストフランジ２０を成形金型４０から脱型する際、変形や破損を防止し、かつ円滑な脱型操作を図るために、特に、ドアインナーシール３１を取り付けるためのインナーシール取付用溝部２５を有効に利用した点が特徴である。すなわち、図１１に示すように、ウエストフランジ２０を形成するために、スライドコア４３が設けられ、このスライドコア４３がアンギュラピン４６によりスライド動作して、アンダーカット部であるウエストフランジ２０を形成する点は第１実施例と同一であるが、この第２実施例では、ウエストフランジ２０に設けたインナーシール取付用溝部２５内に嵌まり込む長尺状の直上げプレート４４を配設し、駆動ピン４７により直上げプレート４４を上下駆動することで、図１２に示すように、成形後の突き上げ工程において、ウエストフランジ２０がスライドコア４３のスライド方向に引き込まれることがなく、ウエストフランジ２０の初期形状を忠実に直上げプレート４４により保持することで、ウエストフランジ２０の変形、破損を可及的に防止できるとともに、優れた脱型性を確保できるという第１実施例と同様の効果を備えている。
【産業上の利用可能性】
【００３１】
以上説明した実施例１、実施例２は、ドアトリム１０のウエストフランジ２０の成形に適用したが、スライドコアを備えた成形金型によりアンダーカット部を一体成形する樹脂成形品全般に適用することができる。更に、適用対象としては、射出成形工法で所要形状に成形される射出成形品の他に、低圧プレスが可能なモールドプレス成形による樹脂成形品に適用することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明に係るアンダーカット部を有する樹脂成形品の第１実施例であるドアトリムを示す正面図である。
【図２】図１中II−II線断面図である。
【図３】図１に示すドアトリムにおけるウエストフランジを示す外観図である。
【図４】図１に示すドアトリムを成形する成形金型の構成を示す説明図である。
【図５】図４に示す成形金型の要部を示す断面図である。
【図６】図５中ウエストフランジを拡大して示す断面図である。
【図７】図１に示すドアトリムの成形方法における脱型工程を示す説明図である。
【図８】本発明に係る樹脂成形品の第１実施例であるドアトリムにおけるウエストフランジの変形例を示す斜視図である。
【図９】本発明の第２実施例のドアトリムにおけるウエストフランジを示す外観図である。
【図１０】本発明の第２実施例のドアトリムにおけるウエストフランジの構成を示す断面図である。
【図１１】本発明の第２実施例であるドアトリムの成形工程を示す説明図である。
【図１２】本発明の第２実施例であるドアトリムの脱型工程を示す説明図である。
【図１３】従来のドアトリムを示す正面図である。
【図１４】従来のドアトリムの構成を示す断面図である。
【図１５】従来のドアトリムの成形方法における直上げブロックの配置箇所を示す説明図である。
【図１６】従来のドアトリムの成形方法におけるスライドブロックの配置箇所を示す説明図である。
【図１７】従来のドアトリムの成形方法における直上げブロックを使用した場合の不具合点を示す説明図である。
【図１８】従来のドアトリムの成形方法におけるスライドブロックを使用した際の不具合点を示す説明図である。
【符号の説明】
【００３３】
１０ドアトリム
２０ウエストフランジ（アンダーカット部）
２１取付孔
２２ボックス状凹部
２３凹部
２４補強リブ
２５インナーシール取付用溝部
３０ドアウインドウガラス
３１ドアインナーシール
３２係止爪
３３挿入用条片
４０成形金型
４１可動側金型
４２固定側金型
４３スライドコア
４４直上げプレート
４５エジェクタプレート
４６アンギュラピン
４７駆動ピン
４８エジェクタピン
Ｗウエストライン

【特許請求の範囲】
【請求項１】
成形金型（４０）の型締めにより画成されるキャビティ（Ｃ）内に溶融樹脂が充填され、所要形状に成形されるとともに、成形金型（４０）の開閉動作と連繋してスライドするスライドコア（４３）により、アンダーカット部（２０）が一体化されたアンダーカット部（２０）を有する樹脂成形品（１０）であって、
前記アンダーカット部（２０）には、剛性を強化できるとともに、成形金型（４０）と係合して、形状を維持できるボックス状凹部（２２）が形成されていることを特徴とするアンダーカット部を有する樹脂成形品。
【請求項２】
前記樹脂成形品（１０）がドアパネルの室内面側に取り付けられるドアトリム（１０）であり、アンダーカット部（２０）がドアインナーシール（３１）を取着するウエストフランジ（２０）であって、上記ボックス状凹部（２２）とウエストライン（Ｗ）との間は一定寸法（ｄ）の距離が確保されている一方、ボックス状凹部（２２）とウエストライン（Ｗ）との間に変形を吸収する凹部（２３）が設けられていることを特徴とする請求項１に記載のアンダーカット部を有する樹脂成形品。
【請求項３】
成形金型（４０）の型締めにより画成されるキャビティ（Ｃ）内に溶融樹脂が充填され、所要形状に成形されるとともに、成形金型（４０）の開閉動作と連繋してスライドするスライドコア（４３）により、アンダーカット部（２０）が一体化されたアンダーカット部（２０）を有する樹脂成形品（１０）であって、
前記アンダーカット部（２０）には、剛性を強化する凹部（２２，２５）が形成され、樹脂成形品（１０）の突き上げ時、上記スライドコア（４３）のスライド方向に引き込まれることを回避するために、成形金型（４０）の型開動作と連繋して上昇する直上げプレート（４４）に上記凹部（２２，２５）が支持されて突き上げられることを特徴とするアンダーカット部を有する樹脂成形品。
【請求項４】
成形金型（４０）の型締めにより画成されるキャビティ（Ｃ）内に溶融樹脂が充填され、所要形状に成形されるとともに、成形金型（４０）の開閉動作と連繋してスライドするスライドコア（４３）により、アンダーカット部（２０）が一体化された樹脂成形品（１０）の成形方法において、
前記成形金型（４０）の型締め時、スライドコア（４３）が固定側金型（４２）内に収まり、アンダーカット部（２０）を一体成形する樹脂成形品（１０）の成形工程と、
前記樹脂成形品（１０）の成形後、可動側金型（４１）の型開動作と連繋して、エジェクタプレート（４５）にアンギュラピン（４６）を介して連結したスライドコア（４３）、及び駆動ピン（４７）を介して連結した直上げプレート（４４）がそれぞれ上昇して樹脂成形品（１０）を突き上げる際、上記直上げプレート（４４）がアンダーカット部（２０）を支持することで、アンダーカット部（２０）がスライドコア（４３）の動作方向に追随するのを回避する樹脂成形品（１０）の突き上げ工程と、
からなることを特徴とするアンダーカット部を有する樹脂成形品の成形方法。

【図１】