成形構造体及び成形構造体の製造方法
【課題】成形体成形時に溶融樹脂が接合部の周囲に達する事態を抑制することで、意匠性の低下を抑制するとともに、基材において成形体との接合部周辺の強度を高くすることが可能な成形構造体を提供する。
【解決手段】熱可塑性樹脂を含むトリムボード２０と、トリムボード２０上に溶融樹脂を射出することで、トリムボード２０と接合された状態で成形されたブラケット３０と、を備えたドアトリム１０であって、トリムボード２０において、ブラケット３０との接合部２１の周囲に位置する第１周囲部２２は、第１周囲部２２の周囲に位置する第２周囲部２３に比して密度が高い高密度部とされることを特徴とする。
【解決手段】熱可塑性樹脂を含むトリムボード２０と、トリムボード２０上に溶融樹脂を射出することで、トリムボード２０と接合された状態で成形されたブラケット３０と、を備えたドアトリム１０であって、トリムボード２０において、ブラケット３０との接合部２１の周囲に位置する第１周囲部２２は、第１周囲部２２の周囲に位置する第２周囲部２３に比して密度が高い高密度部とされることを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、成形構造体及び成形構造体の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ドアトリム等に用いられる成形構造体は、熱可塑性樹脂を含む基材を有し、この基材に熱可塑性樹脂を射出成形することにより、成形体（ブラケット等）を基材と接合した状態で成形している（例えば下記特許文献１）。下記特許文献１によれば、基材において成形体との接合部の密度を低くすることで、成形体を構成する溶融樹脂が接合部に浸透しやすい構成となっている。これにより、成形体と接合部のアンカー効果に起因した接合強度を高くすることができる。
【０００３】
また、上述した成形体は、図５に示すように、基材３を成形型１にプレスした状態で、成形型１に形成されたキャビティＣ１（成形空間）に対して溶融樹脂を射出することで成形される。また、基材３が成形型１にプレスされた状態では、接合部４の周囲は成形型１の型面１Ａと当接されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−１１３２４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記構成においては、キャビティＣ１に溶融樹脂を射出する際に、基材３における接合部４の周囲（周囲部５）に溶融樹脂が達する（漏れてしまう）ことが懸念される（図５参照）。この原因としては、周囲部５において、基材３と型面１Ａとの間のわずかな隙間に溶融樹脂が侵入することや、基材３において接合部４を低い密度としたために接合部４周辺に溶融樹脂が浸透しやすくなり、その結果、基材３の内部（表面付近）を通って、周囲部５の表面に溶融樹脂が染み出す（出現する）ことなどが考えられる。
【０００６】
基材３において接合部４の周囲部５に成形体６を成形するための溶融樹脂が達すると、基材３と成形体６との接合面積が増加してしまう。その結果、射出した溶融樹脂（成形品）が冷却されて収縮したときには、図６に示すように、基材３における接合部４と反対側の面３Ａに凹凸（図６では突部３Ｂを示す）が生じることがあり、意匠性が低下してしまう。また、基材３において成形体６との接合部４の周囲は強度が高い方が好ましく、この点においても改善の余地があった。
【０００７】
本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、成形体成形時に溶融樹脂が接合部の周囲に達する事態を抑制することで、意匠性の低下を抑制するとともに、基材において成形体との接合部周辺の強度を高くすることが可能な成形構造体を提供することを目的とする。また、このような成形構造体を製造することが可能な成形構造体の製造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】
上記課題を解決するために、本発明の成形構造体は、熱可塑性樹脂を含む基材と、前記基材上に溶融樹脂を射出することで、前記基材と接合された状態で成形された成形体と、を備えた成形構造体であって、前記基材において、前記成形体との接合部の周囲に位置する第１周囲部は、前記第１周囲部の周囲に位置する第２周囲部に比して密度が高い高密度部とされることに特徴を有する。
【０００９】
本発明によれば、基材において、成形体との接合部の周囲に位置する第１周囲部は、その周囲の第２周囲部よりも密度が高い高密度部とされる。このような構成とすれば、基材上（接合部）に溶融樹脂を射出して成形体を成形する際には、第１周囲部が第２周囲部と同じ密度である構成と比較して、第１周囲部に溶融樹脂が浸み込みにくくなり、第１周囲部の表面に溶融樹脂が染み出すことがない。つまり、溶融樹脂が接合部の周囲に達する事態を抑制できる。これにより、基材と成形体との接合面積が増加する事態を抑制でき、成形体の熱収縮に起因して基材における接合部との反対側に凹凸が生じる事態を抑制できる。また、本発明においては、成形体との接合部の周囲に位置する第１周囲部の密度を高くすることで、接合部付近の強度を高くすることができる。
【００１０】
上記構成において、前記基材の密度は、前記第２周囲部から前記第１周囲部に向かうにつれて次第に高くなっているものとすることができる。
【００１１】
一般的に、基材において部分的に密度が異なると、その部分が他の部分と異なる態様で視認されやすく意匠性を損なうおそれがある。そこで、本発明においては、基材の密度が第２周囲部から第１周囲部に向かうにつれて次第に小さくなっている構成とした。このような構成とすれば、密度の異なる第１周囲部と第２周囲部との境目が目立ちにくくなり、意匠性を損なう事態を抑制できる。
【００１２】
次に、上記課題を解決するために、本発明の成形構造体の製造方法は、熱可塑性樹脂を含む基材と、前記基材上に成形された成形体と、を備えた成形構造体の製造方法であって、プレボードを成形型によってプレス成形することで前記基材を成形する基材成形工程と、前記成形型によって前記基材がプレスされた状態で、前記成形型に形成されたキャビティ内に溶融樹脂を射出することで、前記成形体を前記基材と接合された状態で成形する成形体成形工程と、を備え、前記基材成形工程では、前記基材において前記成形体との接合部の周囲に位置する第１周囲部の板厚が、前記第１周囲部の周囲に位置する第２周囲部の板厚よりも小さくなるようにプレス成形することで、前記第１周囲部の密度を前記第２周囲部の密度よりも高くすることに特徴を有する。
【００１３】
本発明によれば、キャビティ内に溶融樹脂を射出して成形体を成形する際には、第１周囲部が第２周囲部と同じ密度である構成と比較して、第１周囲部に溶融樹脂が浸み込みにくい。また、成形型によって、第１周囲部の板厚が、第２周囲部の板厚よりも小さくなるようにプレス成形する際には、成形型から第１周囲部に作用する圧力は、成形型から第２周囲部に作用する圧力よりも大きくなりやすい。この結果、成形型と第１周囲部の間に隙間が生じる事態を抑制できる。このため、基材成形工程において、成形型と第１周囲部の間に溶融樹脂が侵入する事態をより確実に抑制できる。
【００１４】
以上のことから、本発明では、溶融樹脂が接合部の周囲に達する事態を抑制できる。これにより、基材と成形体との接合面積が増加する事態を抑制できる。その結果、成形体の熱収縮に起因して基材における接合部との反対側に凹凸が生じる事態を抑制できる。また、成形体との接合部の周囲に位置する第１周囲部の密度を高くすることで、接合部付近の強度を高くすることができる。
【００１５】
また、前記基材成形工程において、前記基材は、その板厚が前記第２周囲部から前記第１周囲部に向かうにつれて次第に小さくなる形で成形されるものとすることができる。
【００１６】
一般的に、基材において部分的に密度が異なると、その部分が他の部分と異なる態様で視認されやすく意匠性を損なうおそれがある。そこで、本発明においては、基材の板厚が第２周囲部から第１周囲部に向かうにつれて次第に小さくなっている構成とした。このような構成とすれば、板厚を変えることで第１周囲部と第２周囲部との密度を変化させる構成において、第２周囲部から第１周囲部に向かうにつれて、その密度を少しずつ高くすることができる。これにより、密度の異なる第１周囲部と第２周囲部との境目が目立ちにくくなり、意匠性を損なう事態を抑制できる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、成形体成形時に溶融樹脂が接合部の周囲に達する事態を抑制することで意匠性の低下を抑制するとともに、基材において成形体との接合部周辺の強度を高くすることが可能な成形構造体を提供することができる。また、このような成形構造体を製造することが可能な成形構造体の製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施形態１に係る成形構造体及び成形構造体を製造する製造方法を示す断面図
【図２】基材成形工程を示す断面図（基材成形前）
【図３】基材成形工程を示す断面図（基材成形後）
【図４】本発明の実施形態２に係る成形構造体を示す断面図
【図５】従来の成形構造体を製造する製造方法を示す断面図
【図６】従来の成形構造体を示す断面図
【発明を実施するための形態】
【００１９】
＜実施形態１＞
本発明の実施形態１を図１ないし図３によって説明する。本実施形態のドアトリム１０（成形構造体）は、車両用ドアに取り付けられるもので、図１に示すように、トリムボード２０（基材）にクリップ座などのブラケット３０（成形体）が接合されることにより形成されている。
【００２０】
トリムボード２０は平板状をなし、繊維に熱可塑性樹脂であるポリプロピレンを含浸させることで構成されている。トリムボード２０は、マット状のプレボードＰ１（図２参照）をプレス成形することで圧縮（板厚を小さく）し、プレボードＰ１よりも密度が高い状態とすることにより形成される。なお、トリムボード２０に用いられる繊維としては、例えば、木材等を解織して得た木質繊維やケナフ等の靭皮植物繊維などが用いられるが、繊維の種類はこれに限定されない。
【００２１】
なお、トリムボード２０において、ポリプロピレンは繊維を繋ぐバインダーとしての役割を果たしている。またトリムボード２０をポリプロピレンあるいは、その他の熱可塑性樹脂のみにて形成する、もしくはポリエチレンテレフタレート等のポリプロピレン以外の熱可塑性樹脂と繊維との混合物にて形成してもよい。
【００２２】
ブラケット３０は、例えば、熱可塑性樹脂であるポリプロピレンによって形成され、図１に示すように、トリムボード２０の裏面（車室内側の面）から突出する形で成形されている。ブラケット３０の先端壁部３１は、基端壁部３２に対して略直交する形で折れ曲がっている。なお、先端壁部３１には、例えば、クリップ（図示せず）が取り付け可能な取付孔（図示せず）が形成されており、このクリップを介してブラケット３０（トリムボード２０）がドアインナパネル（図示せず）に対して取り付けられる構成となっている。
【００２３】
ブラケット３０は、トリムボード２０を成形型４０Ａにセットした状態で、トリムボード２０上に溶融樹脂を射出することで成形される（詳しくは後述）。つまり、ブラケット３０は、成形と同時にトリムボード２０への接合が行われるものとされる。
【００２４】
トリムボード２０におけるブラケット３０との接合部２１は、その接合部２１の周囲（後述する第１周囲部２２）よりも密度（本実施形態では、単位体積当たりの熱可塑性樹脂及び繊維の重さ）が低い低密度部とされる。これは、後述する成形装置４０によってプレボードＰ１をプレス成形する際に、接合部２１は、上型４１及び下型４２の型閉じによって圧縮されない（又は圧縮の度合が小さい）部分となるためである。
【００２５】
この低密度部は、トリムボード２０の表面から裏面に至るまで（言い換えると、板厚方向のほぼ全長に亘って）形成されている。そして、トリムボード２０において、接合部２１の周囲に位置する第１周囲部２２の板厚ｔ２は、第１周囲部２２の周囲に位置する第２周囲部２３の板厚ｔ３よりも小さいものとされる。つまり、第１周囲部２２は、接合部２１を取り囲む形で形成され、第２周囲部２３は、第１周囲部２２を取り囲む形で形成されている。また、第２周囲部２３は第１周囲部２２に対して接合部２１とは反対側に配される箇所と言うこともできる。
【００２６】
図２に示すように、トリムボード２０に成形される前のプレボードＰ１は、その板厚ｔ１及び密度が、例えば、その全面に亘って一様なものとされる。そして、このプレボードＰ１をプレス成形することでトリムボード２０が成形される。このため、第１周囲部２２は第２周囲部２３よりもプレス量が大きい部分とされる。これにより、第１周囲部２２は、第２周囲部２３に比して密度が高い高密度部とされる。
【００２７】
また、第１周囲部２２の板厚ｔ２は、プレボードＰ１の板厚ｔ１に対して、例えば、６０％以下とされる。また、第２周囲部２３の板厚ｔ３は、プレボードＰ１の板厚ｔ１に対して、例えば、９０％以下とされる。また、板厚ｔ２は、板厚ｔ３に対して、例えば、６０％以下とされる。なお、上述した板厚ｔ２，ｔ３の板厚ｔ１に対する割合（％）、及び板厚ｔ２の板厚ｔ３に対する割合（％）は上述した値に限定されず適宜変更可能である。
【００２８】
また、トリムボード２０の板厚は、第２周囲部２３から第１周囲部２２に向かうにつれて次第に小さくなっている。より具体的には、トリムボード２０における裏面２０Ｂ（ブラケット３０の成形面）において、第１周囲部２２と第２周囲部２３との境界部分は傾斜面２０Ｂ１とされる。このため、トリムボード２０の密度は、第２周囲部２３から第１周囲部２２に向かうにつれて次第に（例えば線形的に）高くなっている。また、トリムボード２０における表面２０Ａ（ブラケット３０の成形面とは反対側の面）は、例えば、平面状をなし、意匠面側の面とされる。
【００２９】
次に、ドアトリム１０を製造する成形装置４０について説明する。本実施形態における成形装置４０は、射出成形装置とされ、上型４１と下型４２とからなる成形型４０Ａと、射出装置４５とを備えている。
【００３０】
射出装置４５は、例えば、スクリュウタイプのものとされ、本実施形態では下型４２に設けられている。下型４２の内部には、溶融樹脂を通過させるゲート４８が配索されている。下型４２には、ブラケット３０を成形するためのブラケット成形空間Ｓ２（キャビティ）が形成され、ゲート４８はブラケット成形空間Ｓ２に連通されている。これにより、ゲート４８を通じて射出装置４５からブラケット成形空間Ｓ２内に溶融樹脂を射出可能な構成となっている。
【００３１】
上型４１は、図示しない駆動装置（例えば、電動モータ、エアシリンダ、油圧シリンダなど）によって、下型４２に対して移動が可能な可動型とされる。上型４１を下型４２に対して接近離間させることで成形型４０Ａの型閉じ及び型開きが可能な構成となっている。以下の説明では、図１に示す上型４１及び下型４２（成形型４０Ａ）が型閉じされた状態を閉状態、図２に示す上型４１及び下型４２が型開きされた状態を開状態と呼ぶものとする。
【００３２】
下型４２は、図１に示すように、閉状態では上型４１とトリムボード２０の板厚だけ離間して対向配置される。これにより、上型４１と下型４２との間にはトリムボード２０を成形するための基材成形空間Ｓ１が形成される構成となっている。これにより、上型４１及び下型４２で、プレボードＰ１をプレスすると、プレボードＰ１が基材成形空間Ｓ１の形状に対応する形で圧縮され、その結果、トリムボード２０が成形される。また、上述したブラケット成形空間Ｓ２は、基材成形空間Ｓ１と連通されており、その連通部分が、トリムボード２０における接合部２１に対応している。
【００３３】
下型４２における上型４１との対向面４２Ａには、上型４１に向かって突出する突出部５０が形成されている。この突出部５０は、トリムボード２０における第１周囲部２２（第２周囲部２３よりも板厚が小さく、密度が高い箇所）を成形するためのものである。突出部５０の先端において、基材成形空間Ｓ１とブラケット成形空間Ｓ２とが連通される構成となっている。また、突出部５０は、断面視略台形状をなしており、その中心に向かうにつれて突出量が大きくなる形状をなしている。
【００３４】
また、図１に示すように、下型４２の一部は、下型４２の本体部４７（下型４２におけるスライド型４３以外の部分）に対してスライド移動可能なスライド型４３とされる。スライド型４３が図示しない駆動装置によって、スライド移動することで、ブラケット３０においてアンダーカット部となる先端壁部３１の型抜きを行うことが可能となっている。また、スライド型４３は、ブラケット成形空間Ｓ２の一部及び上述した突出部５０の一部を構成している。なお、スライド型４３の構成は、図１に示すものに限定されず、適宜変更可能である。
【００３５】
次に、成形装置４０によるドアトリム１０の製造方法について、図１ないし図３の図面を参照しながら説明する。本実施形態におけるドアトリム１０の製造方法は、プレボードＰ１を成形するプレボード成形工程と、プレボードＰ１からトリムボード２０を成形する基材成形工程と、トリムボード２０にブラケット３０を成形する成形体成形工程と、を備えている。
【００３６】
＜プレボード成形工程＞
プレボード成形工程では、繊維とポリプロピレンが混合されたマット材を加熱してプレス成形し、これを所定長さ（例えば、成形後のトリムボード２０の長さ寸法よりも長めの寸法）で切断することによりプレボードＰ１を成形する。なお、プレボードＰ１は、成形直後では加熱されており、内部のポリプロピレンが軟化した状態となっている。
【００３７】
＜基材成形工程＞
まず、図２に示すように、プレボード成形工程によって成形されたプレボードＰ１を再度ポリプロピレンが溶融軟化する程度に加熱し、開状態にある下型４２にセットする。その後、図３に示すように、上型４１及び下型４２を型閉じする。これにより、成形型４０ＡによってプレボードＰ１がプレス成形されトリムボード２０が成形される。なお、この型閉じ時に、プレボードＰ１の周端部を両型４１，４２のせん断によって切除する作業（図示せず）を合わせて行ってもよい。
【００３８】
このプレス成形時において、プレボードＰ１のうちブラケット成形空間Ｓ２に対向する部分は、成形型４０Ａによって圧縮されない（または圧縮量が他の部分より小さい）ため、相対的に周囲よりも盛り上がった状態（厚さが大きい状態）となる。この盛り上がった箇所は、トリムボード２０におけるブラケット３０との接合部２１となる。
【００３９】
また、本実施形態においては、下型４２に突出部５０が形成されている。このため、トリムボード２０において突出部５０に対向する箇所（接合部２１の周囲、第１周囲部２２）は、突出部５０の周囲に対向する箇所（第２周囲部２３）に比して、その板厚が小さくなるようにプレス成形される。これにより、第１周囲部２２の密度は、第２周囲部２３の密度より高くなる。つまり、第１周囲部２２が高密度部となる。また、接合部２１の密度は、例えば、第２周囲部２３よりも低いものとされる。
【００４０】
また、突出部５０は、その中心に向かうにつれて突出量が大きくなる形状をなしているため、トリムボード２０の板厚は、第２周囲部２３から第１周囲部２２に向かうにつれて次第に小さくなる形（徐変する形）で成形される。
【００４１】
＜成形体成形工程＞
次に、成形型４０Ａによってトリムボード２０がプレスされた状態で、溶融樹脂を射出装置４５によりゲート４８を介してブラケット成形空間Ｓ２内へ射出する。このとき、トリムボード２０の温度を、トリムボード２０内部のポリプロピレンが軟化する温度となるように設定しておく。射出された溶融樹脂は、接合部２１においてトリムボード２０内部の軟化したポリプロピレンを下方へ押し込みつつ、この軟化したポリプロピレンに代わって繊維の内部へと浸透する。
【００４２】
これと同時に、繊維の内部に浸透した溶融樹脂は、トリムボード２０内部の軟化したポリプロピレンと混ざり合い、渾然一体となる（混融される）。こうして、ブラケット成形空間Ｓ２内に溶融樹脂を充填させ、その後、溶融樹脂を冷却することで、図１に示すように、ブラケット３０がトリムボード２０と接合された状態で成形される。この後、両型４１，４２を開くとともにスライド型４３を移動させることにより、ブラケット３０が一体的に接合された状態で成形されたトリムボード２０を脱型することができ、ドアトリム１０の製造が完了する。
【００４３】
本実施形態では、接合部２１が比較的密度の低い箇所とされる。このため、ブラケット成形空間Ｓ２内に射出された溶融樹脂が接合部２１の内部（例えば、接合部２１を構成する繊維の間）に浸透しやすくなる。これにより、アンカー効果に起因した接合強度を高めることができる。また、射出された溶融樹脂がトリムボード２０内部の軟化したポリプロピレンと混ざり合うことで、溶着効果に起因した接合強度を高めることができる。
【００４４】
次に、本実施形態の効果について説明する。本実施形態のドアトリム１０は、熱可塑性樹脂を含むトリムボード２０と、トリムボード２０上に溶融樹脂を射出することで、トリムボード２０と接合された状態で成形されたブラケット３０と、を備えたドアトリム１０であって、トリムボード２０において、ブラケット３０との接合部２１の周囲に位置する第１周囲部２２は、第１周囲部２２の周囲に位置する第２周囲部２３に比して密度が高い高密度部とされる。
【００４５】
本実施形態によれば、ブラケット３０との接合部２１の周囲に位置する第１周囲部２２は、その周囲の第２周囲部２３よりも密度が高い高密度部とされる。このような構成とすれば、トリムボード２０上（接合部２１）に溶融樹脂を射出してブラケット３０を成形する際には、第１周囲部２２が第２周囲部２３と同じ密度である構成と比較して、第１周囲部２２に溶融樹脂が浸み込みにくくなり、第１周囲部２２の表面に溶融樹脂が染み出す（現出する）ことがない。
【００４６】
つまり、溶融樹脂が接合部２１の周囲に達する事態を抑制できる。これにより、トリムボード２０とブラケット３０との接合面積が増加する事態を抑制でき、ブラケット３０の熱収縮に起因してトリムボード２０における接合部２１との反対側に凹凸が生じる事態を抑制できる。また、本実施形態においては、ブラケット３０との接合部２１の周囲に位置する第１周囲部２２の密度を高くすることで、接合部２１付近の強度を高くすることができる。
【００４７】
なお、トリムボード２０の全面を第１周囲部２２（高密度部）と同じ密度（厚さ）にすることでも、上述した効果（第１周囲部２２への溶融樹脂の浸透防止）を奏することは可能である。しかし、トリムボード２０の全面を高密度部にすると、全面において、その板厚が小さくなる結果、撓みやすくなる（剛性が低くなる）。このため、本実施形態においては、接合部２１の周囲（つまり、ブラケット３０成形時に溶融樹脂が浸透する可能性がある部分）である第１周囲部２２のみを相対的に密度の高い部分とした。これにより、意匠性や接合部２１付近の強度を高くする構成としつつも、トリムボード２０を撓みにくくすることができる。
【００４８】
また、本実施形態のドアトリム１０の製造方法は、繊維と熱可塑性樹脂を含むトリムボード２０と、トリムボード２０上に成形されたブラケット３０と、を備えたドアトリム１０の製造方法であって、プレボードＰ１を成形型４０Ａによってプレス成形することでトリムボード３０を成形する基材成形工程と、成形型４０Ａによってトリムボード２０がプレスされた状態で、成形型４０Ａに形成されたブラケット成形空間Ｓ２内に溶融樹脂を射出することで、ブラケット３０をトリムボード２０と接合された状態で成形する成形体成形工程と、を備え、基材成形工程では、トリムボード２０においてブラケット３０との接合部２１の周囲に位置する第１周囲部２２の板厚ｔ２が、第１周囲部２２の周囲に位置する第２周囲部２３の板厚ｔ３よりも小さくなるようにプレス成形することで、第１周囲部２２の密度を第２周囲部２３の密度よりも高くすることに特徴を有する。
【００４９】
本実施形態の製造方法によれば、ブラケット成形空間Ｓ２内に溶融樹脂を射出してブラケット３０を成形する際には、第１周囲部２２が第２周囲部２３と同じ密度である構成と比較して、第１周囲部２２に溶融樹脂が浸み込みにくい。また、成形型４０Ａによって、第１周囲部２２の板厚ｔ２が、第２周囲部２３の板厚ｔ３よりも小さくなるようにプレス成形する際には、成形型４０Ａから第１周囲部２２（下型４２）に作用する圧力は、成形型４０Ａ（下型４２）から第２周囲部２３に作用する圧力よりも大きくなりやすい。つまり、突出部５０の形成箇所では、より強い力でトリムボード２０が押圧される。この結果、下型４２（突出部５０）と第１周囲部２２の間に隙間が生じる事態を抑制できる。このため、基材成形工程においては、成形型４０Ａ（下型４２）と第１周囲部２２の間に溶融樹脂が侵入する事態をより確実に抑制できる。
【００５０】
以上のことから、本実施形態では、トリムボード２０において、溶融樹脂が接合部２１の周囲に達する事態を抑制できる。これにより、トリムボード２０とブラケット３０との接合面積が増加する事態を抑制できる。その結果、ブラケット３０の熱収縮に起因してトリムボード２０における接合部２１との反対側に凹凸が生じる事態を抑制できる。また、ブラケット３０との接合部２１の周囲に位置する第１周囲部２２の密度を高くすることで、接合部２１付近の強度を高くすることができる。また、第１周囲部２２の板厚ｔ２が、第２周囲部２３の板厚ｔ３よりも小さくなるようにプレス成形することで、第１周囲部２２の密度を相対的に高くすることができ、容易に高密度部を成形することができる。
【００５１】
また、トリムボード２０は板状をなし、トリムボード２０の板厚は、第２周囲部２３から第１周囲部２２に向かうにつれて次第に小さくなっているものとすることができる。
【００５２】
一般的に、トリムボード２０において部分的に密度が異なると、その部分が他の部分と異なる態様で視認されやすく意匠性を損なうおそれがある。そこで、本実施形態においては、トリムボード２０の板厚が第２周囲部２３から第１周囲部２２に向かうにつれて次第に小さくなっている構成とした。このような構成とすれば、板厚を変えることで第１周囲部２２と第２周囲部２３との密度を変化させる構成において、第２周囲部２３から第１周囲部２２に向かうにつれて、その密度を少しずつ高くすることができる。これにより、密度の異なる第１周囲部２２と第２周囲部２３との境目が目立ちにくくなり、意匠性を損なう事態を抑制できる。
【００５３】
＜実施形態２＞
本発明の実施形態２を図４によって説明する。上記実施形態と同一部分には、同一符号を付して重複する説明を省略する。本実施形態においては、下型１４２及びトリムボード１２０の構成が上記実施形態と相違する。
【００５４】
下型１４２の突出部１５０（第１突出部）には、上型４１に向かって突き出す第２突出部１５１が形成されている。第２突出部１５１は、ブラケット成形空間Ｓ２の周囲に形成されている。これにより、基材成形工程において、プレボードＰ１が第２突出部１５１にプレスされることで、トリムボード２０においては、接合部２１の周囲に溝部１２４が形成される。
【００５５】
このような構成とすれば、基材成形工程において、第２突出部１５１を有していない構成と比較して、第２突出部１５１の分だけプレボードＰ１がより一層圧縮される。その結果、トリムボード２０の第１周囲部２２において溝部１２４付近の密度をより一層高くすることができる。また、第２突出部１５１を設けることによって、第２突出部１５１とトリムボード２０の隙間が生じる事態を抑制でき、溶融樹脂が第１周囲部２２に侵入する事態を抑制できる。
【００５６】
また、本実施形態においては、下型１４２における突出部１５０の形状及び、ブラケット成形空間Ｓ２の形成箇所が上記実施形態と相違する。本実施形態において、突出部１５０は、トリムボード１２０の延設方向（図４の左右方向）において対称な形状をなしている。また、ブラケット成形空間Ｓ２は、トリムボード１２０の延設方向において、突出部１５０の中央付近に形成されている。つまり、突出部の形状及びブラケット成形空間Ｓ２の形成箇所は、上記実施形態で例示したものに限定されず適宜変更可能である。
【００５７】
＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
【００５８】
（１）上記実施形態では、成形構造体としてドアトリム１０を、基材としてトリムボード２０を、成形体としてブラケット３０を例示したが、これに限定されない。成形構造体としては、シートのバックボードなどの熱可塑性樹脂を含む基材に対して溶融樹脂を射出成形することで成形体を成形すると同時に、基材と成形体を溶融させて接合させることで成形されるものであってもよい。
【００５９】
（２）上記実施形態において、トリムボード２０には複数のブラケット３０が取り付けられていてもよい。
【００６０】
（３）上記実施形態では、成形型４０Ａにおける突出部５０を断面視略台形状をなすものとしたが、これに限定されない。突出部５０は、プレボードＰ１を部分的に強く圧縮することで第１周囲部２２を形成可能な形状であればよく、その形状は適宜変更可能である。
【００６１】
（４）上記実施形態において、第１周囲部２２は、接合部２１の全周を取り囲んでいない構成であってもよい。また、第２周囲部２３は、第１周囲部２２の全周を取り囲んでいない構成であってもよい。
【００６２】
（５）上記実施形態では、プレボードＰ１がその全面に亘って厚さ及び密度が一様なものを例示したが、これに限定されない。プレボードＰ１の厚さや密度に関わらず、プレボードＰ１をプレス成形することでトリムボード２０を成形した結果、第１周囲部２２の密度が、第２周囲部２３の密度に比して高くなっていればよい。また、トリムボード２０において、第１周囲部２２と第２周囲部２３がほぼ同じ厚さのものであってもよい。
【００６３】
（６）上記実施形態では、トリムボード２０の板厚（ひいては密度）が、第２周囲部２３から第１周囲部２２に向かうにつれて次第に小さくなっている構成を例示したが、これに限定されない。第１周囲部２２の厚さ（ひいては密度）が、その周囲（第２周囲部２３）の厚さに比べて急激に小さくなっていてもよい。
【００６４】
（７）トリムボード２０及びブラケット３０の材質は上記実施形態で例示したものに限定されず適宜変更可能である。
【符号の説明】
【００６５】
１０…ドアトリム（成形構造体）、２０，１２０…トリムボード（基材）、２１…接合部、２２…第１周囲部、２３…第２周囲部、３０…ブラケット（成形体）、４０Ａ…成形型、Ｐ１…プレボード、Ｓ２…ブラケット成形空間（キャビティ）、ｔ２…第１周囲部の板厚、ｔ３…第２周囲部の板厚
【技術分野】
【０００１】
本発明は、成形構造体及び成形構造体の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ドアトリム等に用いられる成形構造体は、熱可塑性樹脂を含む基材を有し、この基材に熱可塑性樹脂を射出成形することにより、成形体（ブラケット等）を基材と接合した状態で成形している（例えば下記特許文献１）。下記特許文献１によれば、基材において成形体との接合部の密度を低くすることで、成形体を構成する溶融樹脂が接合部に浸透しやすい構成となっている。これにより、成形体と接合部のアンカー効果に起因した接合強度を高くすることができる。
【０００３】
また、上述した成形体は、図５に示すように、基材３を成形型１にプレスした状態で、成形型１に形成されたキャビティＣ１（成形空間）に対して溶融樹脂を射出することで成形される。また、基材３が成形型１にプレスされた状態では、接合部４の周囲は成形型１の型面１Ａと当接されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−１１３２４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記構成においては、キャビティＣ１に溶融樹脂を射出する際に、基材３における接合部４の周囲（周囲部５）に溶融樹脂が達する（漏れてしまう）ことが懸念される（図５参照）。この原因としては、周囲部５において、基材３と型面１Ａとの間のわずかな隙間に溶融樹脂が侵入することや、基材３において接合部４を低い密度としたために接合部４周辺に溶融樹脂が浸透しやすくなり、その結果、基材３の内部（表面付近）を通って、周囲部５の表面に溶融樹脂が染み出す（出現する）ことなどが考えられる。
【０００６】
基材３において接合部４の周囲部５に成形体６を成形するための溶融樹脂が達すると、基材３と成形体６との接合面積が増加してしまう。その結果、射出した溶融樹脂（成形品）が冷却されて収縮したときには、図６に示すように、基材３における接合部４と反対側の面３Ａに凹凸（図６では突部３Ｂを示す）が生じることがあり、意匠性が低下してしまう。また、基材３において成形体６との接合部４の周囲は強度が高い方が好ましく、この点においても改善の余地があった。
【０００７】
本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、成形体成形時に溶融樹脂が接合部の周囲に達する事態を抑制することで、意匠性の低下を抑制するとともに、基材において成形体との接合部周辺の強度を高くすることが可能な成形構造体を提供することを目的とする。また、このような成形構造体を製造することが可能な成形構造体の製造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】
上記課題を解決するために、本発明の成形構造体は、熱可塑性樹脂を含む基材と、前記基材上に溶融樹脂を射出することで、前記基材と接合された状態で成形された成形体と、を備えた成形構造体であって、前記基材において、前記成形体との接合部の周囲に位置する第１周囲部は、前記第１周囲部の周囲に位置する第２周囲部に比して密度が高い高密度部とされることに特徴を有する。
【０００９】
本発明によれば、基材において、成形体との接合部の周囲に位置する第１周囲部は、その周囲の第２周囲部よりも密度が高い高密度部とされる。このような構成とすれば、基材上（接合部）に溶融樹脂を射出して成形体を成形する際には、第１周囲部が第２周囲部と同じ密度である構成と比較して、第１周囲部に溶融樹脂が浸み込みにくくなり、第１周囲部の表面に溶融樹脂が染み出すことがない。つまり、溶融樹脂が接合部の周囲に達する事態を抑制できる。これにより、基材と成形体との接合面積が増加する事態を抑制でき、成形体の熱収縮に起因して基材における接合部との反対側に凹凸が生じる事態を抑制できる。また、本発明においては、成形体との接合部の周囲に位置する第１周囲部の密度を高くすることで、接合部付近の強度を高くすることができる。
【００１０】
上記構成において、前記基材の密度は、前記第２周囲部から前記第１周囲部に向かうにつれて次第に高くなっているものとすることができる。
【００１１】
一般的に、基材において部分的に密度が異なると、その部分が他の部分と異なる態様で視認されやすく意匠性を損なうおそれがある。そこで、本発明においては、基材の密度が第２周囲部から第１周囲部に向かうにつれて次第に小さくなっている構成とした。このような構成とすれば、密度の異なる第１周囲部と第２周囲部との境目が目立ちにくくなり、意匠性を損なう事態を抑制できる。
【００１２】
次に、上記課題を解決するために、本発明の成形構造体の製造方法は、熱可塑性樹脂を含む基材と、前記基材上に成形された成形体と、を備えた成形構造体の製造方法であって、プレボードを成形型によってプレス成形することで前記基材を成形する基材成形工程と、前記成形型によって前記基材がプレスされた状態で、前記成形型に形成されたキャビティ内に溶融樹脂を射出することで、前記成形体を前記基材と接合された状態で成形する成形体成形工程と、を備え、前記基材成形工程では、前記基材において前記成形体との接合部の周囲に位置する第１周囲部の板厚が、前記第１周囲部の周囲に位置する第２周囲部の板厚よりも小さくなるようにプレス成形することで、前記第１周囲部の密度を前記第２周囲部の密度よりも高くすることに特徴を有する。
【００１３】
本発明によれば、キャビティ内に溶融樹脂を射出して成形体を成形する際には、第１周囲部が第２周囲部と同じ密度である構成と比較して、第１周囲部に溶融樹脂が浸み込みにくい。また、成形型によって、第１周囲部の板厚が、第２周囲部の板厚よりも小さくなるようにプレス成形する際には、成形型から第１周囲部に作用する圧力は、成形型から第２周囲部に作用する圧力よりも大きくなりやすい。この結果、成形型と第１周囲部の間に隙間が生じる事態を抑制できる。このため、基材成形工程において、成形型と第１周囲部の間に溶融樹脂が侵入する事態をより確実に抑制できる。
【００１４】
以上のことから、本発明では、溶融樹脂が接合部の周囲に達する事態を抑制できる。これにより、基材と成形体との接合面積が増加する事態を抑制できる。その結果、成形体の熱収縮に起因して基材における接合部との反対側に凹凸が生じる事態を抑制できる。また、成形体との接合部の周囲に位置する第１周囲部の密度を高くすることで、接合部付近の強度を高くすることができる。
【００１５】
また、前記基材成形工程において、前記基材は、その板厚が前記第２周囲部から前記第１周囲部に向かうにつれて次第に小さくなる形で成形されるものとすることができる。
【００１６】
一般的に、基材において部分的に密度が異なると、その部分が他の部分と異なる態様で視認されやすく意匠性を損なうおそれがある。そこで、本発明においては、基材の板厚が第２周囲部から第１周囲部に向かうにつれて次第に小さくなっている構成とした。このような構成とすれば、板厚を変えることで第１周囲部と第２周囲部との密度を変化させる構成において、第２周囲部から第１周囲部に向かうにつれて、その密度を少しずつ高くすることができる。これにより、密度の異なる第１周囲部と第２周囲部との境目が目立ちにくくなり、意匠性を損なう事態を抑制できる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、成形体成形時に溶融樹脂が接合部の周囲に達する事態を抑制することで意匠性の低下を抑制するとともに、基材において成形体との接合部周辺の強度を高くすることが可能な成形構造体を提供することができる。また、このような成形構造体を製造することが可能な成形構造体の製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施形態１に係る成形構造体及び成形構造体を製造する製造方法を示す断面図
【図２】基材成形工程を示す断面図（基材成形前）
【図３】基材成形工程を示す断面図（基材成形後）
【図４】本発明の実施形態２に係る成形構造体を示す断面図
【図５】従来の成形構造体を製造する製造方法を示す断面図
【図６】従来の成形構造体を示す断面図
【発明を実施するための形態】
【００１９】
＜実施形態１＞
本発明の実施形態１を図１ないし図３によって説明する。本実施形態のドアトリム１０（成形構造体）は、車両用ドアに取り付けられるもので、図１に示すように、トリムボード２０（基材）にクリップ座などのブラケット３０（成形体）が接合されることにより形成されている。
【００２０】
トリムボード２０は平板状をなし、繊維に熱可塑性樹脂であるポリプロピレンを含浸させることで構成されている。トリムボード２０は、マット状のプレボードＰ１（図２参照）をプレス成形することで圧縮（板厚を小さく）し、プレボードＰ１よりも密度が高い状態とすることにより形成される。なお、トリムボード２０に用いられる繊維としては、例えば、木材等を解織して得た木質繊維やケナフ等の靭皮植物繊維などが用いられるが、繊維の種類はこれに限定されない。
【００２１】
なお、トリムボード２０において、ポリプロピレンは繊維を繋ぐバインダーとしての役割を果たしている。またトリムボード２０をポリプロピレンあるいは、その他の熱可塑性樹脂のみにて形成する、もしくはポリエチレンテレフタレート等のポリプロピレン以外の熱可塑性樹脂と繊維との混合物にて形成してもよい。
【００２２】
ブラケット３０は、例えば、熱可塑性樹脂であるポリプロピレンによって形成され、図１に示すように、トリムボード２０の裏面（車室内側の面）から突出する形で成形されている。ブラケット３０の先端壁部３１は、基端壁部３２に対して略直交する形で折れ曲がっている。なお、先端壁部３１には、例えば、クリップ（図示せず）が取り付け可能な取付孔（図示せず）が形成されており、このクリップを介してブラケット３０（トリムボード２０）がドアインナパネル（図示せず）に対して取り付けられる構成となっている。
【００２３】
ブラケット３０は、トリムボード２０を成形型４０Ａにセットした状態で、トリムボード２０上に溶融樹脂を射出することで成形される（詳しくは後述）。つまり、ブラケット３０は、成形と同時にトリムボード２０への接合が行われるものとされる。
【００２４】
トリムボード２０におけるブラケット３０との接合部２１は、その接合部２１の周囲（後述する第１周囲部２２）よりも密度（本実施形態では、単位体積当たりの熱可塑性樹脂及び繊維の重さ）が低い低密度部とされる。これは、後述する成形装置４０によってプレボードＰ１をプレス成形する際に、接合部２１は、上型４１及び下型４２の型閉じによって圧縮されない（又は圧縮の度合が小さい）部分となるためである。
【００２５】
この低密度部は、トリムボード２０の表面から裏面に至るまで（言い換えると、板厚方向のほぼ全長に亘って）形成されている。そして、トリムボード２０において、接合部２１の周囲に位置する第１周囲部２２の板厚ｔ２は、第１周囲部２２の周囲に位置する第２周囲部２３の板厚ｔ３よりも小さいものとされる。つまり、第１周囲部２２は、接合部２１を取り囲む形で形成され、第２周囲部２３は、第１周囲部２２を取り囲む形で形成されている。また、第２周囲部２３は第１周囲部２２に対して接合部２１とは反対側に配される箇所と言うこともできる。
【００２６】
図２に示すように、トリムボード２０に成形される前のプレボードＰ１は、その板厚ｔ１及び密度が、例えば、その全面に亘って一様なものとされる。そして、このプレボードＰ１をプレス成形することでトリムボード２０が成形される。このため、第１周囲部２２は第２周囲部２３よりもプレス量が大きい部分とされる。これにより、第１周囲部２２は、第２周囲部２３に比して密度が高い高密度部とされる。
【００２７】
また、第１周囲部２２の板厚ｔ２は、プレボードＰ１の板厚ｔ１に対して、例えば、６０％以下とされる。また、第２周囲部２３の板厚ｔ３は、プレボードＰ１の板厚ｔ１に対して、例えば、９０％以下とされる。また、板厚ｔ２は、板厚ｔ３に対して、例えば、６０％以下とされる。なお、上述した板厚ｔ２，ｔ３の板厚ｔ１に対する割合（％）、及び板厚ｔ２の板厚ｔ３に対する割合（％）は上述した値に限定されず適宜変更可能である。
【００２８】
また、トリムボード２０の板厚は、第２周囲部２３から第１周囲部２２に向かうにつれて次第に小さくなっている。より具体的には、トリムボード２０における裏面２０Ｂ（ブラケット３０の成形面）において、第１周囲部２２と第２周囲部２３との境界部分は傾斜面２０Ｂ１とされる。このため、トリムボード２０の密度は、第２周囲部２３から第１周囲部２２に向かうにつれて次第に（例えば線形的に）高くなっている。また、トリムボード２０における表面２０Ａ（ブラケット３０の成形面とは反対側の面）は、例えば、平面状をなし、意匠面側の面とされる。
【００２９】
次に、ドアトリム１０を製造する成形装置４０について説明する。本実施形態における成形装置４０は、射出成形装置とされ、上型４１と下型４２とからなる成形型４０Ａと、射出装置４５とを備えている。
【００３０】
射出装置４５は、例えば、スクリュウタイプのものとされ、本実施形態では下型４２に設けられている。下型４２の内部には、溶融樹脂を通過させるゲート４８が配索されている。下型４２には、ブラケット３０を成形するためのブラケット成形空間Ｓ２（キャビティ）が形成され、ゲート４８はブラケット成形空間Ｓ２に連通されている。これにより、ゲート４８を通じて射出装置４５からブラケット成形空間Ｓ２内に溶融樹脂を射出可能な構成となっている。
【００３１】
上型４１は、図示しない駆動装置（例えば、電動モータ、エアシリンダ、油圧シリンダなど）によって、下型４２に対して移動が可能な可動型とされる。上型４１を下型４２に対して接近離間させることで成形型４０Ａの型閉じ及び型開きが可能な構成となっている。以下の説明では、図１に示す上型４１及び下型４２（成形型４０Ａ）が型閉じされた状態を閉状態、図２に示す上型４１及び下型４２が型開きされた状態を開状態と呼ぶものとする。
【００３２】
下型４２は、図１に示すように、閉状態では上型４１とトリムボード２０の板厚だけ離間して対向配置される。これにより、上型４１と下型４２との間にはトリムボード２０を成形するための基材成形空間Ｓ１が形成される構成となっている。これにより、上型４１及び下型４２で、プレボードＰ１をプレスすると、プレボードＰ１が基材成形空間Ｓ１の形状に対応する形で圧縮され、その結果、トリムボード２０が成形される。また、上述したブラケット成形空間Ｓ２は、基材成形空間Ｓ１と連通されており、その連通部分が、トリムボード２０における接合部２１に対応している。
【００３３】
下型４２における上型４１との対向面４２Ａには、上型４１に向かって突出する突出部５０が形成されている。この突出部５０は、トリムボード２０における第１周囲部２２（第２周囲部２３よりも板厚が小さく、密度が高い箇所）を成形するためのものである。突出部５０の先端において、基材成形空間Ｓ１とブラケット成形空間Ｓ２とが連通される構成となっている。また、突出部５０は、断面視略台形状をなしており、その中心に向かうにつれて突出量が大きくなる形状をなしている。
【００３４】
また、図１に示すように、下型４２の一部は、下型４２の本体部４７（下型４２におけるスライド型４３以外の部分）に対してスライド移動可能なスライド型４３とされる。スライド型４３が図示しない駆動装置によって、スライド移動することで、ブラケット３０においてアンダーカット部となる先端壁部３１の型抜きを行うことが可能となっている。また、スライド型４３は、ブラケット成形空間Ｓ２の一部及び上述した突出部５０の一部を構成している。なお、スライド型４３の構成は、図１に示すものに限定されず、適宜変更可能である。
【００３５】
次に、成形装置４０によるドアトリム１０の製造方法について、図１ないし図３の図面を参照しながら説明する。本実施形態におけるドアトリム１０の製造方法は、プレボードＰ１を成形するプレボード成形工程と、プレボードＰ１からトリムボード２０を成形する基材成形工程と、トリムボード２０にブラケット３０を成形する成形体成形工程と、を備えている。
【００３６】
＜プレボード成形工程＞
プレボード成形工程では、繊維とポリプロピレンが混合されたマット材を加熱してプレス成形し、これを所定長さ（例えば、成形後のトリムボード２０の長さ寸法よりも長めの寸法）で切断することによりプレボードＰ１を成形する。なお、プレボードＰ１は、成形直後では加熱されており、内部のポリプロピレンが軟化した状態となっている。
【００３７】
＜基材成形工程＞
まず、図２に示すように、プレボード成形工程によって成形されたプレボードＰ１を再度ポリプロピレンが溶融軟化する程度に加熱し、開状態にある下型４２にセットする。その後、図３に示すように、上型４１及び下型４２を型閉じする。これにより、成形型４０ＡによってプレボードＰ１がプレス成形されトリムボード２０が成形される。なお、この型閉じ時に、プレボードＰ１の周端部を両型４１，４２のせん断によって切除する作業（図示せず）を合わせて行ってもよい。
【００３８】
このプレス成形時において、プレボードＰ１のうちブラケット成形空間Ｓ２に対向する部分は、成形型４０Ａによって圧縮されない（または圧縮量が他の部分より小さい）ため、相対的に周囲よりも盛り上がった状態（厚さが大きい状態）となる。この盛り上がった箇所は、トリムボード２０におけるブラケット３０との接合部２１となる。
【００３９】
また、本実施形態においては、下型４２に突出部５０が形成されている。このため、トリムボード２０において突出部５０に対向する箇所（接合部２１の周囲、第１周囲部２２）は、突出部５０の周囲に対向する箇所（第２周囲部２３）に比して、その板厚が小さくなるようにプレス成形される。これにより、第１周囲部２２の密度は、第２周囲部２３の密度より高くなる。つまり、第１周囲部２２が高密度部となる。また、接合部２１の密度は、例えば、第２周囲部２３よりも低いものとされる。
【００４０】
また、突出部５０は、その中心に向かうにつれて突出量が大きくなる形状をなしているため、トリムボード２０の板厚は、第２周囲部２３から第１周囲部２２に向かうにつれて次第に小さくなる形（徐変する形）で成形される。
【００４１】
＜成形体成形工程＞
次に、成形型４０Ａによってトリムボード２０がプレスされた状態で、溶融樹脂を射出装置４５によりゲート４８を介してブラケット成形空間Ｓ２内へ射出する。このとき、トリムボード２０の温度を、トリムボード２０内部のポリプロピレンが軟化する温度となるように設定しておく。射出された溶融樹脂は、接合部２１においてトリムボード２０内部の軟化したポリプロピレンを下方へ押し込みつつ、この軟化したポリプロピレンに代わって繊維の内部へと浸透する。
【００４２】
これと同時に、繊維の内部に浸透した溶融樹脂は、トリムボード２０内部の軟化したポリプロピレンと混ざり合い、渾然一体となる（混融される）。こうして、ブラケット成形空間Ｓ２内に溶融樹脂を充填させ、その後、溶融樹脂を冷却することで、図１に示すように、ブラケット３０がトリムボード２０と接合された状態で成形される。この後、両型４１，４２を開くとともにスライド型４３を移動させることにより、ブラケット３０が一体的に接合された状態で成形されたトリムボード２０を脱型することができ、ドアトリム１０の製造が完了する。
【００４３】
本実施形態では、接合部２１が比較的密度の低い箇所とされる。このため、ブラケット成形空間Ｓ２内に射出された溶融樹脂が接合部２１の内部（例えば、接合部２１を構成する繊維の間）に浸透しやすくなる。これにより、アンカー効果に起因した接合強度を高めることができる。また、射出された溶融樹脂がトリムボード２０内部の軟化したポリプロピレンと混ざり合うことで、溶着効果に起因した接合強度を高めることができる。
【００４４】
次に、本実施形態の効果について説明する。本実施形態のドアトリム１０は、熱可塑性樹脂を含むトリムボード２０と、トリムボード２０上に溶融樹脂を射出することで、トリムボード２０と接合された状態で成形されたブラケット３０と、を備えたドアトリム１０であって、トリムボード２０において、ブラケット３０との接合部２１の周囲に位置する第１周囲部２２は、第１周囲部２２の周囲に位置する第２周囲部２３に比して密度が高い高密度部とされる。
【００４５】
本実施形態によれば、ブラケット３０との接合部２１の周囲に位置する第１周囲部２２は、その周囲の第２周囲部２３よりも密度が高い高密度部とされる。このような構成とすれば、トリムボード２０上（接合部２１）に溶融樹脂を射出してブラケット３０を成形する際には、第１周囲部２２が第２周囲部２３と同じ密度である構成と比較して、第１周囲部２２に溶融樹脂が浸み込みにくくなり、第１周囲部２２の表面に溶融樹脂が染み出す（現出する）ことがない。
【００４６】
つまり、溶融樹脂が接合部２１の周囲に達する事態を抑制できる。これにより、トリムボード２０とブラケット３０との接合面積が増加する事態を抑制でき、ブラケット３０の熱収縮に起因してトリムボード２０における接合部２１との反対側に凹凸が生じる事態を抑制できる。また、本実施形態においては、ブラケット３０との接合部２１の周囲に位置する第１周囲部２２の密度を高くすることで、接合部２１付近の強度を高くすることができる。
【００４７】
なお、トリムボード２０の全面を第１周囲部２２（高密度部）と同じ密度（厚さ）にすることでも、上述した効果（第１周囲部２２への溶融樹脂の浸透防止）を奏することは可能である。しかし、トリムボード２０の全面を高密度部にすると、全面において、その板厚が小さくなる結果、撓みやすくなる（剛性が低くなる）。このため、本実施形態においては、接合部２１の周囲（つまり、ブラケット３０成形時に溶融樹脂が浸透する可能性がある部分）である第１周囲部２２のみを相対的に密度の高い部分とした。これにより、意匠性や接合部２１付近の強度を高くする構成としつつも、トリムボード２０を撓みにくくすることができる。
【００４８】
また、本実施形態のドアトリム１０の製造方法は、繊維と熱可塑性樹脂を含むトリムボード２０と、トリムボード２０上に成形されたブラケット３０と、を備えたドアトリム１０の製造方法であって、プレボードＰ１を成形型４０Ａによってプレス成形することでトリムボード３０を成形する基材成形工程と、成形型４０Ａによってトリムボード２０がプレスされた状態で、成形型４０Ａに形成されたブラケット成形空間Ｓ２内に溶融樹脂を射出することで、ブラケット３０をトリムボード２０と接合された状態で成形する成形体成形工程と、を備え、基材成形工程では、トリムボード２０においてブラケット３０との接合部２１の周囲に位置する第１周囲部２２の板厚ｔ２が、第１周囲部２２の周囲に位置する第２周囲部２３の板厚ｔ３よりも小さくなるようにプレス成形することで、第１周囲部２２の密度を第２周囲部２３の密度よりも高くすることに特徴を有する。
【００４９】
本実施形態の製造方法によれば、ブラケット成形空間Ｓ２内に溶融樹脂を射出してブラケット３０を成形する際には、第１周囲部２２が第２周囲部２３と同じ密度である構成と比較して、第１周囲部２２に溶融樹脂が浸み込みにくい。また、成形型４０Ａによって、第１周囲部２２の板厚ｔ２が、第２周囲部２３の板厚ｔ３よりも小さくなるようにプレス成形する際には、成形型４０Ａから第１周囲部２２（下型４２）に作用する圧力は、成形型４０Ａ（下型４２）から第２周囲部２３に作用する圧力よりも大きくなりやすい。つまり、突出部５０の形成箇所では、より強い力でトリムボード２０が押圧される。この結果、下型４２（突出部５０）と第１周囲部２２の間に隙間が生じる事態を抑制できる。このため、基材成形工程においては、成形型４０Ａ（下型４２）と第１周囲部２２の間に溶融樹脂が侵入する事態をより確実に抑制できる。
【００５０】
以上のことから、本実施形態では、トリムボード２０において、溶融樹脂が接合部２１の周囲に達する事態を抑制できる。これにより、トリムボード２０とブラケット３０との接合面積が増加する事態を抑制できる。その結果、ブラケット３０の熱収縮に起因してトリムボード２０における接合部２１との反対側に凹凸が生じる事態を抑制できる。また、ブラケット３０との接合部２１の周囲に位置する第１周囲部２２の密度を高くすることで、接合部２１付近の強度を高くすることができる。また、第１周囲部２２の板厚ｔ２が、第２周囲部２３の板厚ｔ３よりも小さくなるようにプレス成形することで、第１周囲部２２の密度を相対的に高くすることができ、容易に高密度部を成形することができる。
【００５１】
また、トリムボード２０は板状をなし、トリムボード２０の板厚は、第２周囲部２３から第１周囲部２２に向かうにつれて次第に小さくなっているものとすることができる。
【００５２】
一般的に、トリムボード２０において部分的に密度が異なると、その部分が他の部分と異なる態様で視認されやすく意匠性を損なうおそれがある。そこで、本実施形態においては、トリムボード２０の板厚が第２周囲部２３から第１周囲部２２に向かうにつれて次第に小さくなっている構成とした。このような構成とすれば、板厚を変えることで第１周囲部２２と第２周囲部２３との密度を変化させる構成において、第２周囲部２３から第１周囲部２２に向かうにつれて、その密度を少しずつ高くすることができる。これにより、密度の異なる第１周囲部２２と第２周囲部２３との境目が目立ちにくくなり、意匠性を損なう事態を抑制できる。
【００５３】
＜実施形態２＞
本発明の実施形態２を図４によって説明する。上記実施形態と同一部分には、同一符号を付して重複する説明を省略する。本実施形態においては、下型１４２及びトリムボード１２０の構成が上記実施形態と相違する。
【００５４】
下型１４２の突出部１５０（第１突出部）には、上型４１に向かって突き出す第２突出部１５１が形成されている。第２突出部１５１は、ブラケット成形空間Ｓ２の周囲に形成されている。これにより、基材成形工程において、プレボードＰ１が第２突出部１５１にプレスされることで、トリムボード２０においては、接合部２１の周囲に溝部１２４が形成される。
【００５５】
このような構成とすれば、基材成形工程において、第２突出部１５１を有していない構成と比較して、第２突出部１５１の分だけプレボードＰ１がより一層圧縮される。その結果、トリムボード２０の第１周囲部２２において溝部１２４付近の密度をより一層高くすることができる。また、第２突出部１５１を設けることによって、第２突出部１５１とトリムボード２０の隙間が生じる事態を抑制でき、溶融樹脂が第１周囲部２２に侵入する事態を抑制できる。
【００５６】
また、本実施形態においては、下型１４２における突出部１５０の形状及び、ブラケット成形空間Ｓ２の形成箇所が上記実施形態と相違する。本実施形態において、突出部１５０は、トリムボード１２０の延設方向（図４の左右方向）において対称な形状をなしている。また、ブラケット成形空間Ｓ２は、トリムボード１２０の延設方向において、突出部１５０の中央付近に形成されている。つまり、突出部の形状及びブラケット成形空間Ｓ２の形成箇所は、上記実施形態で例示したものに限定されず適宜変更可能である。
【００５７】
＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
【００５８】
（１）上記実施形態では、成形構造体としてドアトリム１０を、基材としてトリムボード２０を、成形体としてブラケット３０を例示したが、これに限定されない。成形構造体としては、シートのバックボードなどの熱可塑性樹脂を含む基材に対して溶融樹脂を射出成形することで成形体を成形すると同時に、基材と成形体を溶融させて接合させることで成形されるものであってもよい。
【００５９】
（２）上記実施形態において、トリムボード２０には複数のブラケット３０が取り付けられていてもよい。
【００６０】
（３）上記実施形態では、成形型４０Ａにおける突出部５０を断面視略台形状をなすものとしたが、これに限定されない。突出部５０は、プレボードＰ１を部分的に強く圧縮することで第１周囲部２２を形成可能な形状であればよく、その形状は適宜変更可能である。
【００６１】
（４）上記実施形態において、第１周囲部２２は、接合部２１の全周を取り囲んでいない構成であってもよい。また、第２周囲部２３は、第１周囲部２２の全周を取り囲んでいない構成であってもよい。
【００６２】
（５）上記実施形態では、プレボードＰ１がその全面に亘って厚さ及び密度が一様なものを例示したが、これに限定されない。プレボードＰ１の厚さや密度に関わらず、プレボードＰ１をプレス成形することでトリムボード２０を成形した結果、第１周囲部２２の密度が、第２周囲部２３の密度に比して高くなっていればよい。また、トリムボード２０において、第１周囲部２２と第２周囲部２３がほぼ同じ厚さのものであってもよい。
【００６３】
（６）上記実施形態では、トリムボード２０の板厚（ひいては密度）が、第２周囲部２３から第１周囲部２２に向かうにつれて次第に小さくなっている構成を例示したが、これに限定されない。第１周囲部２２の厚さ（ひいては密度）が、その周囲（第２周囲部２３）の厚さに比べて急激に小さくなっていてもよい。
【００６４】
（７）トリムボード２０及びブラケット３０の材質は上記実施形態で例示したものに限定されず適宜変更可能である。
【符号の説明】
【００６５】
１０…ドアトリム（成形構造体）、２０，１２０…トリムボード（基材）、２１…接合部、２２…第１周囲部、２３…第２周囲部、３０…ブラケット（成形体）、４０Ａ…成形型、Ｐ１…プレボード、Ｓ２…ブラケット成形空間（キャビティ）、ｔ２…第１周囲部の板厚、ｔ３…第２周囲部の板厚
【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱可塑性樹脂を含む基材と、
前記基材上に溶融樹脂を射出することで、前記基材と接合された状態で成形された成形体と、を備えた成形構造体であって、
前記基材において、前記成形体との接合部の周囲に位置する第１周囲部は、前記第１周囲部の周囲に位置する第２周囲部に比して密度が高い高密度部とされることを特徴とする成形構造体。
【請求項２】
前記基材の密度は、前記第２周囲部から前記第１周囲部に向かうにつれて次第に高くなっていることを特徴とする請求項１に記載の成形構造体。
【請求項３】
熱可塑性樹脂を含む基材と、前記基材上に成形された成形体と、を備えた成形構造体の製造方法であって、
プレボードを成形型によってプレス成形することで前記基材を成形する基材成形工程と、
前記成形型によって前記基材がプレスされた状態で、前記成形型に形成されたキャビティ内に溶融樹脂を射出することで、前記成形体を前記基材と接合された状態で成形する成形体成形工程と、を備え、
前記基材成形工程では、前記基材において前記成形体との接合部の周囲に位置する第１周囲部の板厚が、前記第１周囲部の周囲に位置する第２周囲部の板厚よりも小さくなるようにプレス成形することで、前記第１周囲部の密度を前記第２周囲部の密度よりも高くすることを特徴とする成形構造体の製造方法。
【請求項４】
前記基材成形工程において、
前記基材は、その板厚が前記第２周囲部から前記第１周囲部に向かうにつれて次第に小さくなる形で成形されることを特徴とする請求項３に記載の成形構造体の製造方法。
【請求項１】
熱可塑性樹脂を含む基材と、
前記基材上に溶融樹脂を射出することで、前記基材と接合された状態で成形された成形体と、を備えた成形構造体であって、
前記基材において、前記成形体との接合部の周囲に位置する第１周囲部は、前記第１周囲部の周囲に位置する第２周囲部に比して密度が高い高密度部とされることを特徴とする成形構造体。
【請求項２】
前記基材の密度は、前記第２周囲部から前記第１周囲部に向かうにつれて次第に高くなっていることを特徴とする請求項１に記載の成形構造体。
【請求項３】
熱可塑性樹脂を含む基材と、前記基材上に成形された成形体と、を備えた成形構造体の製造方法であって、
プレボードを成形型によってプレス成形することで前記基材を成形する基材成形工程と、
前記成形型によって前記基材がプレスされた状態で、前記成形型に形成されたキャビティ内に溶融樹脂を射出することで、前記成形体を前記基材と接合された状態で成形する成形体成形工程と、を備え、
前記基材成形工程では、前記基材において前記成形体との接合部の周囲に位置する第１周囲部の板厚が、前記第１周囲部の周囲に位置する第２周囲部の板厚よりも小さくなるようにプレス成形することで、前記第１周囲部の密度を前記第２周囲部の密度よりも高くすることを特徴とする成形構造体の製造方法。
【請求項４】
前記基材成形工程において、
前記基材は、その板厚が前記第２周囲部から前記第１周囲部に向かうにつれて次第に小さくなる形で成形されることを特徴とする請求項３に記載の成形構造体の製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１３−９１２８７（Ｐ２０１３−９１２８７Ａ）
【公開日】平成２５年５月１６日（２０１３．５．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２３５８１８（Ｐ２０１１−２３５８１８）
【出願日】平成２３年１０月２７日（２０１１．１０．２７）
【出願人】（０００２４１５００）トヨタ紡織株式会社 (2,945)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年５月１６日（２０１３．５．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１０月２７日（２０１１．１０．２７）
【出願人】（０００２４１５００）トヨタ紡織株式会社 (2,945)
【Ｆターム（参考）】
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