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技術 樹脂成形品

出願人 ダイキョーニシカワ株式会社
発明者 賀佐見真司宮地敏記森智司
出願日 2004年12月20日 (15年6ヶ月経過) 出願番号 2004-367974
公開日 2006年6月29日 (14年0ヶ月経過) 公開番号 2006-168327
状態 特許登録済
技術分野 プラスチック等の成形用の型 プラスチック等の射出成形
主要キーワード 凸部先端面 テーパ面形状 押さえブロック キャビティ間隔 ネジ挿入孔 繊維入り熱可塑性樹脂 スプリングバック現象 樹脂製ドア
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2006年6月29日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (8)

課題

取付座取付面に面垂れが生じない樹脂成形品を提供する。

解決手段

取付座5及び取付座外周近傍部23を除くドアインナパネル本体3に、成形型キャビティ内に射出充填した繊維入り熱可塑性樹脂固化する過程で、取付座5及び取付座外周近傍部23を除くドアインナパネル本体3に対応するキャビティ容積を拡大させて繊維入り熱可塑性樹脂を繊維の弾性復元力膨張させることにより内部に多数の空隙Aを形成する。取付座5及び取付座外周近傍部23を、成形時に取付座5及び取付座外周近傍部23に対応するキャビティ容積を拡大せず、空隙Aのない堅いソリッドにする。

概要

背景

特許文献1では、成形面に凹部が形成された固定型と、スライド型を内蔵した可動型とを型閉めした状態で、繊維入り熱可塑性樹脂キャビティ内に射出充填し、この繊維入り熱可塑性樹脂がキャビティ内で固化する過程で上記可動型内でスライド型を後退させてキャビティ容積を拡大し、樹脂圧圧縮されている繊維の弾性復元力スプリングバック現象)で上記繊維入り熱可塑性樹脂を膨張させることにより、成形品本体に凸部が一体に突設されかつ成形品本体の内部に多数の空隙が形成された樹脂成形品を得るようにしている。
特開平11−179751号公報(第3,7頁、図1)

概要

取付座取付面に面垂れが生じない樹脂成形品を提供する。 取付座5及び取付座外周近傍部23を除くドアインナパネル本体3に、成形型のキャビティ内に射出充填した繊維入り熱可塑性樹脂が固化する過程で、取付座5及び取付座外周近傍部23を除くドアインナパネル本体3に対応するキャビティ容積を拡大させて繊維入り熱可塑性樹脂を繊維の弾性復元力で膨張させることにより内部に多数の空隙Aを形成する。取付座5及び取付座外周近傍部23を、成形時に取付座5及び取付座外周近傍部23に対応するキャビティ容積を拡大せず、空隙Aのない堅いソリッドにする。

目的

この発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、取付座の取付面に面垂れが生じない樹脂成形品を提供することである。

効果

実績

技術文献被引用数
2件
牽制数
4件

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請求項1

部品が取り付けられる取付座成形品本体に一体に突設されてなる樹脂成形品であって、上記取付座及び該取付座外周近傍部を除く成形品本体には、成形型キャビティ内に射出充填した繊維入り熱可塑性樹脂固化する過程で、取付座及び該取付座外周近傍部を除く成形品本体に対応するキャビティ容積を拡大させて上記繊維入り熱可塑性樹脂を繊維の弾性復元力膨張させることにより内部に多数の空隙が形成され、上記取付座及び該取付座外周近傍部は、成形時に取付座及び該取付座外周近傍部に対応するキャビティ容積を拡大せず、空隙のない堅いソリッドであることを特徴とする樹脂成形品。

請求項2

請求項1に記載の樹脂成形品において、取付座外周近傍部の厚みは、キャビティ容積を拡大させる前の取付座外周近傍部を除く成形品本体に対応するキャビティ間隔よりも薄く設定されていることを特徴とする樹脂成形品。

請求項3

請求項1又は2に記載の樹脂成形品において、取付座の取付面及び/又は反取付面には、凹部が形成されていることを特徴とする樹脂成形品。

請求項4

請求項1〜3のいずれか1項に記載の樹脂成形品において、取付座外周近傍部には、凸部が形成されていることを特徴とする樹脂成形品。

技術分野

0001

この発明は、取付座を有し内部に多数の空隙が形成された樹脂成形品の改良に関するものである。

背景技術

0002

特許文献1では、成形面に凹部が形成された固定型と、スライド型を内蔵した可動型とを型閉めした状態で、繊維入り熱可塑性樹脂キャビティ内に射出充填し、この繊維入り熱可塑性樹脂がキャビティ内で固化する過程で上記可動型内でスライド型を後退させてキャビティ容積を拡大し、樹脂圧圧縮されている繊維の弾性復元力スプリングバック現象)で上記繊維入り熱可塑性樹脂を膨張させることにより、成形品本体に凸部が一体に突設されかつ成形品本体の内部に多数の空隙が形成された樹脂成形品を得るようにしている。
特開平11−179751号公報(第3,7頁、図1

発明が解決しようとする課題

0003

しかし、上述の如き樹脂成形品では、キャビティ全体の容積を拡大して繊維入り熱可塑性樹脂を膨張させているため、成形面の凹部から拡大したキャビティ内に繊維入り熱可塑性樹脂の一部が流出し、その結果、樹脂成形品の上記凹部によって成形される凸部先端面樹脂不足による面垂れが生ずる。このような現象が、図7に示すように、自動車ドアインナパネルaのドアインナパネル本体bに一体に突設されたウインドレギュレータ昇降レール取付用の取付座cに生ずると、昇降レールを取付座cに精度良く取り付けることができず、非常に深刻な問題である。図7中、dは取付座c先端の取付面であり、取付面dがテーパ面形状になって取付面dに面垂れが生じていることを示す。eは取付座cに貫通形成されたネジ挿入孔であり、fは取付座c外周り放射状に一体に成形された補強リブである。また、Aは空隙である。

0004

この発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、取付座の取付面に面垂れが生じない樹脂成形品を提供することである。

課題を解決するための手段

0005

上記の目的を達成するため、この発明は、成形時に取付座に対応する成形型の凹部から繊維入り熱可塑性樹脂が流出しないようにしたことを特徴とする。

0006

具体的には、この発明は、部品が取り付けられる取付座が成形品本体に一体に突設されてなる樹脂成形品を対象とし、次のような解決手段を講じた。

0007

すなわち、請求項1に記載の発明は、上記取付座及び該取付座外周近傍部を除く成形品本体には、成形型のキャビティ内に射出充填した繊維入り熱可塑性樹脂が固化する過程で、取付座及び該取付座外周近傍部を除く成形品本体に対応するキャビティ容積を拡大させて上記繊維入り熱可塑性樹脂を繊維の弾性復元力で膨張させることにより内部に多数の空隙が形成され、上記取付座及び該取付座外周近傍部は、成形時に取付座及び該取付座外周近傍部に対応するキャビティ容積を拡大せず、空隙のない堅いソリッドであることを特徴とする。

0008

請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の発明において、取付座外周近傍部の厚みは、キャビティ容積を拡大させる前の取付座外周近傍部を除く成形品本体に対応するキャビティ間隔よりも薄く設定されていることを特徴とする。

0009

請求項3に記載の発明は、請求項1又は2に記載の発明において、取付座の取付面及び/又は反取付面には、凹部が形成されていることを特徴とする。

0010

請求項4に記載の発明は、請求項1〜3のいずれか1項に記載の発明において、取付座外周近傍部には、凸部が形成されていることを特徴とする。

発明の効果

0011

請求項1に係る発明によれば、取付座及び該取付座外周近傍部を除く成形品本体の内部に、樹脂圧で圧縮されている繊維の弾性復元力により多数の空隙を形成し、成形品の軽量化を図ることができる。一方、取付座及び該取付座外周近傍部に対応するキャビティ容積を拡大しないので、取付座及び該取付座外周近傍部を繊維入り熱可塑性樹脂の流出に起因する空隙のない堅いソリッドにして取付強度を確保することができる。また、取付座外周近傍部に対応するキャビティ容積を拡大しないので、その内側の取付座に対応するキャビティからの拡大したキャビティへの繊維入り熱可塑性樹脂の流出が規制されて、取付座の取付面に面垂れをなくして部品の取付精度を高めることができる。

0012

請求項2に係る発明によれば、取付座外周近傍部が他の箇所に比べて早く冷却されて固化するので、取付座に対応するキャビティからの拡大したキャビティへの繊維入り熱可塑性樹脂の一部流出がさらに規制されて、取付座の取付面精度をさらに向上させることができる。

0013

請求項3に係る発明によれば、取付座の取付面及び/又は反取付面に形成された凹部により、取付座に対応するキャビティ内の繊維入り熱可塑性樹脂の冷却による固化を早めて、取付座の取付面精度を一段と高めることができる。

0014

請求項4に係る発明によれば、繊維入り熱可塑性樹脂は樹脂成形品の凸部に対応するキャビティ(成形面凹部)から拡大したキャビティに流出して取付座には繊維入り熱可塑性樹脂の流出影響が及び難いので、これによっても取付座の取付面精度を一段と高めることができるとともに、取付座外周近傍部を凸部で補強することができる。

発明を実施するための最良の形態

0015

以下、この発明の実施の形態について図面に基づいて説明する。

0016

図3はこの発明の実施の形態1に係る樹脂成形品としての自動車のサイドドアの一部を構成する樹脂製ドアインナパネルドアモジュール)1を車室内側から見た斜視図である。このドアインナパネル1は、成形品本体としてのドアインナパネル本体3を備え、該ドアインナパネル本体3の車室内側の面には、ネジ挿入孔5aを有する円筒形の取付座5が4箇所に一体に突設され、上記ネジ挿入孔5aはドアインナパネル本体3を貫通していて、このネジ挿入孔5aにネジを挿入することにより、ウインドガラス昇降させるウインドレギュレータの部品としての昇降レール(図示せず)が上記4個の取付座5に取り付けられるようになっている。

0017

上記4個の取付座5のうち図3で右側の上下2個の取付座5間に対応するドアインナパネル本体3の車外側の面には、タッピングネジがねじ込まれるネジ挿入孔7aを有するプルハンドル取付用ボス7が左右に4個等間隔に一体に突設されている。

0018

図3左下隅に対応するドアインナパネル本体3の車外側の面には、円形植木鉢状のスピーカ収容部9が一体に突設され、該スピーカ収容部9に対応するドアインナパネル本体3の車室内側の面には、円環状のフランジ部11が一体に突設され、このフランジ部11には、タッピングネジがねじ込まれるネジ挿入孔13aを有するスピーカ取付用ボス13が円周を4等分する位置に1個ずつ一体に成形されている。

0019

上記ドアインナパネル本体3の車外側の面の外周縁部には、図4に示すように、シール面部15が全周に亘って一体に成形され、このシール面部15には断面コの字状のシール溝15aが全周に亘って凹設されている。このシール溝15aにシール材を盛ってドアアウタパネルとの間のシールを確保するようにしている。図3中、17は上記シール溝15aに対応してドアインナパネル本体3の車室内側に突出する凸条部である。

0020

上記ドアインナパネル本体3のシール面部15から内寄りには、複数個のネジ挿入孔18が所定間隔をあけて全周に亘って貫通形成され、ドアインナパネル本体3の車室内側の上記ネジ挿入孔18周りには円環状の凸部19が突設されて取付部21が形成されている。図3中、22はウインドガラス昇降用モータ取付部である。

0021

図1は上述したウインドレギュレータの昇降レール取付け用の取付座5を拡大して示す。この取付座5先端の取付面5bは平坦面に形成されている。また、取付座5から取付座外周近傍部23を経てさらにその外周りにかけての領域には、複数本の補強リブ25が放射状に一体に成形されている。さらに、上記取付座5及び該取付座外周近傍部23を除くドアインナパネル本体3の内部には、多数の空隙(図1(a)に×印で示す)が形成されている。これに対し、上記取付座5及び該取付座外周近傍部23は、空隙Aのない堅いソリッドであり、このことをこの発明の最大の特徴としている。特に取付座外周近傍部23は他の箇所よりも薄く形成されている。このような取付座5を有するドアインナパネル1は次のようにして成形される。

0022

すなわち、図2に示すように、固定型27と、該固定型27と対向する可動型29と、該可動型29側に対して突出するように付勢され上記取付座5の形状に対応する凹部31aを有する押さえブロック31とからなる成形型33を用意し、この成形型33を型閉じした状態でキャビティ35内に射出機からガラス繊維等の繊維入り熱可塑性樹脂Rを射出充填する。この際、上記取付座外周近傍部23に対応するキャビティ間隔W1をドアインナパネル本体3に対応するキャビティ間隔W2よりも狭く設定している。その後、成形型33のキャビティ35内で繊維入り熱可塑性樹脂Rが固化する過程で、図2仮想線で示すように、可動型29をキャビティ容積が拡大する方向に後退移動させる。つまり、可動型29を固定型27から僅かに離れさせ、上記取付座5及び該取付座外周近傍部23を除くドアインナパネル本体3に対応するキャビティ容積を拡大させる。繊維入り熱可塑性樹脂Rは、キャビティ35の成形面と接触する部分が型温の影響により早期に冷却されて樹脂密度の高いスキン層(図示せず)となって表面層を構成する。一方、繊維入り熱可塑性樹脂Rの内側部分は型温の影響を受け難く、粘度の高いゲル状態になっている。したがって、キャビティ容積の拡大により、それまで樹脂圧で圧縮されている繊維が樹脂圧から解放されて弾性的に復元し、この弾性復元力(スプリングバック現象)で上記繊維入り熱可塑性樹脂Rが膨張する。このことにより、上記取付座5及び該取付座外周近傍部31を除くドアインナパネル本体3の内部に多数の空隙Aが形成されたドアインナパネル1となり、ドアインナパネル1の軽量化を図ることができる。

0023

これに対し、可動型29の上記後退移動時には上記押さえブロック31は動かないので、成形時に上記取付座5及び該取付座外周近傍部23に対応するキャビティ容積を拡大せず、繊維入り熱可塑性樹脂R中の繊維は弾性復元が抑制されて繊維入り熱可塑性樹脂Rはその一部が拡大したキャビティ35に流出せず、成形された取付座5及び取付座外周近傍部23は、繊維入り熱可塑性樹脂Rの流出に起因する空隙Aのない堅いソリッドになって、取付強度を確保することができるとともに、取付座5の取付面5bを面垂れなく平坦面に仕上げて昇降レールの取付精度を高めることができる。

0024

さらに、成形型33の型閉め状態で、上記取付座外周近傍部23に対応するキャビティ間隔W1をその外側のドアインナパネル本体3に対応するキャビティ間隔W2よりも狭く設定しているので、取付座外周近傍部23が他の箇所に比べて早く冷却して固化し、取付座5に対応するキャビティ35からの拡大したキャビティ35への繊維入り熱可塑性樹脂Rの一部流出が確実に規制されて、取付座5の取付面5bの面精度をさらに向上させることができる。つまり、成形された取付座外周近傍部23の厚みT1は、キャビティ容積を拡大させる前の取付座外周近傍部23を除くドアインナパネル本体3に対応するキャビティ間隔W2(ドアインナパネル本体3の厚みT2)よりも薄く設定されている(図1(a)及び図2参照)。

0025

図5は実施の形態2に係るドアインナパネル1の取付座5を示す。この実施の形態2では、取付座5の取付面5b及び反取付面5cに環状の凹部5dがそれぞれ形成されているほかは、実施の形態1と同様に構成されているので、同一箇所には同一の符号を付して説明を省略する。したがって、この実施の形態2では、実施の形態1と同様の作用効果を奏することができることに加えて、取付面5b及び反取付面5cに形成された環状の凹部5dにより、取付座5に対応するキャビティ35内の繊維入り熱可塑性樹脂Rの冷却による固化を早めて、取付座5の取付面5bの面精度を一段と高めることができる。なお、凹部5dは環状形状に限らず、周方向断続的なものであってもよい。また、凹部5dは取付面5b又は反取付面5cのいずれか一方にのみ形成してもよい。

0026

図6は実施の形態3に係るドアインナパネル1の取付座5を示す。この実施の形態3では、取付座外周近傍部23に環状の凸部23aが形成されているほかは、実施の形態1と同様に構成されているので、同一箇所には同一の符号を付して説明を省略する。したがって、この実施の形態3では、実施の形態1と同様の作用効果を奏することができる。加えて、凸部23aに対応するキャビティ35内の繊維入り熱可塑性樹脂Rの冷却による固化が上記凸部23a対応外周近傍よりも早いため、上記凸部23aはソリッドとなり、取付座外周近傍部23を補強することができる。この凸部23aは環状形状に限らず、周方向に断続的なものであってもよい。

0027

なお、上記の各実施の形態では、繊維のスプリングバック現象を利用してドアインナパネル本体3の内部に空隙Aを形成したが、繊維入り熱可塑性樹脂Rに発泡剤を含有させれば、スプリングバック現象における繊維の復元力が不足する場合においても、発泡剤の発泡力が繊維の復元力を補完して空隙Aを確実に形成することができて好ましい。

0028

また、上記の各実施の形態では、樹脂成形品が自動車のドアインナパネル1である場合を示したが、自動車のエンジンルームを覆うボンネットや自動車の天井材、あるいはエンジンシリンダヘッドカバー等であってもよく、さらには、自動車以外のパネルにも適用することができるものである。

0029

この発明は、取付座を有し内部に多数の空隙が形成された樹脂成形品について有用である。

図面の簡単な説明

0030

実施の形態1に係るドアインナパネルの取付座を示し、(a)は図3のI−I線における断面図、(b)は図1(a)の平面図である。
成形型のキャビティ内に繊維入り熱可塑性樹脂を射出充填した状態を示す成形工程図である。
実施の形態1に係るドアインナパネルを車室内側から見た斜視図である。
図3のX部を車外側から見た拡大図である。
実施の形態2における図1(a)相当図である。
実施の形態3における図1(a)相当図である。
従来例の図1相当図である。

符号の説明

0031

1ドアインナパネル(樹脂成形品)
3 ドアインナパネル本体(成形品本体)
5取付座
5b取付面
5c 反取付面
5d 凹部
23 取付座外周近傍部
23a 凸部
33成形型
35キャビティ
A 空隙
T1 取付座外周近傍部の厚み
T2 ドアインナパネル本体の厚み
W1 取付座外周近傍部に対応するキャビティ間隔
W2 ドアインナパネル本体に対応するキャビティ間隔

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