1.本发明涉及一种成形装置及使用该成形装置的成形方法。
背景技术：
2.在车辆用内装零件的气囊展开部中，在背面成形撕裂线槽，所述撕裂线槽成为相对于气囊的膨胀力的脆弱部。在气囊膨胀时，气囊展开部会沿着该撕裂线槽开裂。提出了一种方法，即，在聚丙烯等的板状的基材的表面侧贴附由发泡层及表皮层构成的表皮材料来制造仪表板时，在基材成形时利用滑动模芯来形成撕裂线槽(参照专利文献1)。
3.[先前技术文献]
[0004]
(专利文献)
[0005]
专利文献1：日本特开2021-84486号公报
技术实现要素：
[0006]
[发明所要解决的问题]
[0007]
在专利文献1的方法中，撕裂线槽形成为沿着厚度方向贯穿基材的贯穿孔。与此相对，有时将撕裂线槽形成为不贯穿基材的有底孔，并在形成有底孔的基材的表面上贴附表皮材料。在贴附表皮材料时，对在基材的表面上层叠表皮材料的层叠体，利用模具从层叠体的上下方施加按压力。由于该按压力的作用，在基材中形成有底孔的部位上，产生表皮材料的发泡层朝向有底孔的开口侧变形的变形部位。当打开模具解除按压力时，变形部位的变形恢复。基材中产生的该变形的恢复向不再被施加按压力的表皮材料的外表面侧隆起而呈现外观不良。在专利文献1的方法中，仪表板是以将撕裂线槽形成为沿着厚度方向贯穿基材的贯穿孔为前提，如上所述，对于有底孔的撕裂线槽成形时出现的外观不良没有特别的观点。
[0008]
本发明是鉴于上述情况而形成的，目的在于提供一种成形装置及使用该成形装置的成形方法，在将表皮材料贴附在具有有底孔的撕裂线槽的基材上时，不会产生向外表面侧隆起而呈现外观不良的部分。
[0009]
[解决问题的技术手段]
[0010]
(1)一种成形装置(例如，后述的成形装置5)，成形包括基材(例如，后述的基材8)及贴附在前述基材的表面上的表皮材料(例如，后述的表皮材料9)的车辆用内装零件(例如，后述的仪表板1)，所述基材形成在气囊(例如，后述的气囊2)膨胀时成为脆弱部的有底孔的撕裂线槽(例如，后述的撕裂线槽4)，并在前述撕裂线槽附近形成从背面突出的突出部(例如，后述的突出部15)，所述成形装置包括：第一模具(例如，后述的下模6)，在与前述突出部对应的部位具有凹部(例如，后述的凹部16)，以前述突出部与前述凹部嵌合的方式设置前述基材；及，第二模具(例如，后述的上模7)，将配置在前述基材的表面上的前述表皮材料按压并贴附在前述基材上。
[0011]
(2)根据上述(1)所述的成形装置，其中，前述凹部具有底面(例如，后述的底面18)
不与前述突出部抵接的深度。
[0012]
(3)根据上述(1)所述的成形装置，其中，前述凹部以隔着前述撕裂线槽的方式设置在前述撕裂线槽的两侧。
[0013]
(4)根据上述(1)所述的成形装置，其中，前述第一模具在与前述撕裂线槽对应的位置具有凸部(例如，后述的凸部19,19a)，在利用前述第一模具与前述第二模具成形时，所述凸部与前述撕裂线槽的至少一部分抵接。
[0014]
(5)根据上述(4)所述的成形装置，其中，在将前述基材设置在前述第一模具上的开模时，前述凸部不与前述撕裂线槽抵接。
[0015]
(6)根据上述(4)所述的成形装置，其中，前述凸部形成为与具有锥面(例如，后述的锥面14)的前述撕裂线槽中的前述锥面抵接，所述锥面以槽宽从开口部(例如，后述的开口端12)朝向槽底部(例如，后述的槽底部13)变窄的方式倾斜。
[0016]
(7)一种成形方法，成形包括基材(例如，后述的基材8)及贴附在前述基材的表面上的表皮材料(例如，后述的表皮材料9)的车辆用内装零件(例如，后述的仪表板1)，所述基材形成在气囊(例如，后述的气囊2)膨胀时成为脆弱部的有底孔的撕裂线槽(例如，后述的撕裂线槽4)，并在前述撕裂线槽附近形成从背面突出的突出部(例如，后述的突出部15)，所述成形方法包括：设置工序(例如，后述的阶段p11的工序)，在与前述突出部对应的部位具有凹部(例如，后述的凹部16)的第一模具(例如，后述的下模6)上，以前述突出部与前述凹部嵌合的方式设置前述基材，所述基材处于在表面上配置前述表皮材料的状态；及，表皮材料贴附工序(例如，后述的阶段p12的工序)，将前述表皮材料利用第二模具(例如，后述的上模7)按压并贴附在前述基材上，所述表皮材料配置于在前述设置工序中设置在前述第一模具上的前述基材的表面。
[0017]
(发明的效果)
[0018]
在(1)的成形装置中，由于基材的突出部嵌合于模具的凹部，因此可以抑制撕裂线槽因对基材贴合表皮材料时的按压力而以张开的方式变形。因此，可以抑制由于基材中的该变形的恢复而产生向表皮材料的外表面侧隆起的部位。
[0019]
在(2)的成形装置中，由于模具的凹部具有底面不与基材侧的突出部抵接的深度，因此可以容许成形误差。
[0020]
在(3)的成形装置中，由于基材侧的突出部嵌合于以隔着撕裂线槽的方式设置在撕裂线槽的两侧的模具的凹部，因此可以抑制撕裂线槽因对基材贴合表皮材料时的按压力而压缩变形。
[0021]
在(4)的成形装置中，借由模具侧的凸部，可以抑制撕裂线槽因对基材贴合表皮材料时的按压力而压缩变形。
[0022]
在(5)的成形装置中，由于在施加至基材的压缩力处于弹性变形区域的期间，模具的凸部不与撕裂线槽抵接，因此可以抑制基材的不必要的变形。
[0023]
在(6)的成形装置中，由于利用模具的凸部中的肩部从撕裂线槽的锥面对基材进行支承，因此凸部的高度不需要到达撕裂线槽的槽底部。因此，可以抑制凸部的高度，从而容易制作模具。
[0024]
在(7)的成形方法中，由于在基材设置工序中，基材的突出部嵌合于模具的凹部，因此可以抑制撕裂线槽因表皮材料贴附工序中对基材贴合表皮材料时的按压力而以张开
的方式变形。因此，可以抑制由于基材中的该变形的恢复而产生向表皮材料的外表面侧隆起的部位。
附图说明
[0025]
图1是绘示利用作为本发明的一实施方式的成形装置成形的车辆用内装零件的示意图。
[0026]
图2是将作为本发明的一实施方式的成形装置与作为本发明的实施方式的成形方法的工序一起进行说明的图。
[0027]
图3是将作为本发明的另一实施方式的成形装置与作为本发明的实施方式的成形方法的工序一起进行说明的图。
[0028]
图4是将作为本发明的另一实施方式的成形装置与作为本发明的实施方式的成形方法的工序一起进行说明的图。
[0029]
图5是说明作为本发明要解决的问题的现象的图。
具体实施方式
[0030]
以下，针对本发明的一实施方式，参照图式加以说明。图1是绘示利用作为本发明的一实施方式的成形装置成形的车辆用内装零件的示意图。本例的车辆用内装零件是仪表板1。在仪表板1中，在背面侧的正下方收纳气囊2。仪表板1中的气囊2的正上方的部分是气囊展开部3。气囊展开部3会因气囊2的膨胀压力而开裂，从而使气囊2能够正常展开。气囊展开部3在背面成形撕裂线槽4，所述撕裂线槽4成为相对于气囊2的膨胀力的脆弱部。
[0031]
接下来，参照图2，将作为本发明的一实施方式的成形装置5与作为本发明的实施方式的成形方法的工序一起进行说明。
[0032]
成形装置5构成为包括作为第一模具的下模6与作为第二模具的上模7。借由下模6与上模7合模而成形的车辆用内装零件即仪表板1在基材8的外表面贴附表皮材料9。表皮材料9具有在发泡层10的外表面侧层叠表皮层11的构造。即，从仪表板1的内表面侧朝向外表面侧，发泡层10位于基材8之上，表皮层11位于发泡层10之上。
[0033]
在基材8上形成作为有底孔的撕裂线槽4。撕裂线槽4以基材8的与表皮材料9的相反侧即背面侧为开口端12，具有以槽宽从开口端12朝向槽底部13变窄的方式倾斜的锥面14。在基材8的撕裂线槽4的附近形成突出部15。突出部15在面向撕裂线槽4的开口端12的两侧的位置，并从基材8背面形成台阶而突出，而突出端侧是平坦的。
[0034]
下模6在与基材8侧的突出部15对应的部位具有凹部16。在将基材8设置在下模6上时，突出部15与凹部16嵌合。凹部16以从下模6的上表面17形成台阶而凹陷的方式形成，其底面18是平坦的。
[0035]
图2中的p11表示作为设置工序的阶段p11的工序，所述设置工序是在与基材8侧的突出部15对应的部位处具有凹部16的下模6上，以突出部15与凹部16嵌合的方式设置基材8，所述基材8处于在表面上配置表皮材料9的状态。
[0036]
图2中的p12表示作为表皮材料贴附工序的阶段p12的工序，所述表皮材料贴附工序是将表皮材料9利用上模7按压并贴附在基材8上，所述表皮材料9配置于在阶段p11的工序中设置在下模6上的基材8的表面。
[0037]
图2中的p13表示阶段p13的工序，所述阶段p13的工序是下模6及上模7从作为车辆用内装零件的仪表板1上脱离的工序，所述车辆用内装零件是在阶段p12的工序中，在基材8的表面上贴附表皮材料9而成。
[0038]
此处，参照图5，示出了不在基材8侧设置突出部15，且不在下模6中与突出部15对应的部位处设置凹部16时产生的现象。此现象是作为本发明要解决的问题的现象。
[0039]
图5中的p41表示作为设置工序的阶段p41的工序，所述设置工序是在上表面平坦的下模6上设置基材8，所述基材8处于在表面上配置表皮材料9的状态。在基材8上形成作为有底孔的撕裂线槽4。撕裂线槽4以基材8的与表皮材料9的相反侧即背面侧为开口端12，具有以槽宽从开口端12朝向槽底部13变窄的方式倾斜的锥面14。
[0040]
图5中的p42表示作为表皮材料贴附工序的阶段p42的工序，所述表皮材料贴附工序是将表皮材料9利用上模7按压并贴附在基材8上，所述表皮材料9配置于在阶段p41的工序中设置在下模6上的基材8的表面。在阶段p42的工序中，上模7的按压力f经由表皮材料9而作为应力作用于基材8。
[0041]
因上模7的按压力f而产生的应力的一部分作为应力s1而朝向撕裂线槽4的槽底部13的上部的部位起作用。撕裂线槽4的槽底部13的上部的部位与其周围的部位相比，基材8的厚度逐段变薄，所以基材8向下方挠曲，随之，表皮材料9的发泡层10以向下方鼓起的方式变形，从而出现变形部d1。
[0042]
在上模7的按压力f所产生的应力作为应力s1起作用的同时，上模7的应力的其他部分作为应力s2起作用，所述应力s2朝向使基材8中的撕裂线槽4的锥面14的部位的倾斜靠近下模6上表面的平坦面。作为应力s2的分力，使撕裂线槽4的开口端12处的开口宽度扩张的方向上的应力s3起作用。有时也会以撕裂线槽4的开口端12处的开口宽度因应力s3而扩大的方式变形。
[0043]
图5中的p43表示阶段p43的工序，所述阶段p43的工序是下模6及上模7从作为车辆用内装零件的仪表板1上脱离的工序，所述车辆用内装零件是在阶段p42的工序中，在基材8的表面上贴附表皮材料9而成。在阶段p43的工序中，在阶段p42的工序中起作用的上模7的按压力f被解除。因此，在阶段p43的工序中出现的变形部d1、和撕裂线槽4的开口端12处的开口宽度的扩大等的变形因残留应力而欲复原。在撕裂线槽4的槽底部13的上部的部位处，上推表皮材料9而欲复原的应力s4起作用，由此，在表皮材料9上出现向外表面侧鼓起的变形部d2。由于在表皮材料9的外表面出现变形部d2，因此在作为车辆用内装零件的仪表板1上产生外观不良。
[0044]
在图2中的阶段p11的工序中，以与下模6的凹部16嵌合的方式来设置基材8侧的突出部15。因此，在阶段p12的工序中，将表皮材料9利用上模7按压在基材8上时，即使如图5的阶段p42的工序中，应力s1,s2,s3起作用，在基材8中也会由于突出部15与凹部16嵌合而抵抗应力，从而不会产生如变形部d1的变形。因此，在阶段p13的工序中，即使下模6及上模7从作为车辆用内装零件的仪表板1脱离，解除上模7的按压力f所产生的应力，也不会因变形的恢复而出现如图5的变形部d2的变形。因而，不会产生由这种变形导致的外观不良。
[0045]
接下来，参照图3，将具有与图2不同的形态的下模6a的成形装置5与作为本发明的实施方式的成形方法的工序一起进行说明。下模6a在与基材8的撕裂线槽4对应的位置具有凸部19，在利用下模6与上模7成形时，所述凸部19与撕裂线槽4的至少一部分抵接。图3中的
凸部19比撕裂线槽4的锥面14的对向区域上部的宽度更窄，从下模6中的撕裂线槽4的槽底部13正下方向上方突出。在利用下模6与上模7成形时，凸部19的顶部20与撕裂线槽4的槽底部13抵接。
[0046]
图3中的p21表示作为“设置工序”的阶段p21的工序，所述“设置工序”是在下模6上设置基材8，所述基材8处于在表面上配置表皮材料9的状态。在阶段p21的工序中，以下模6的凸部19对准与撕裂线槽4的槽宽的中央对应的位置的方式进行对位，而将基材8设置在下模6上。在阶段p21的工序中，在凸部19的顶部20与撕裂线槽4的槽底部13之间产生了间隙。
[0047]
图3中的p22表示作为表皮材料贴附工序的阶段p22的工序，所述表皮材料贴附工序是将表皮材料9利用上模7按压并贴附在基材8上，所述表皮材料9配置于在阶段p21的工序中设置在下模6上的基材8的表面。
[0048]
图3中的p23表示阶段p23的工序，所述阶段p23的工序是下模6及上模7从作为车辆用内装零件的仪表板1上脱离的工序，所述车辆用内装零件是在阶段p22的工序中，在基材8的表面上贴附表皮材料9而成。
[0049]
在阶段p22的工序中，当施加上模7的按压力f时，如图5的阶段p42中的应力起作用，但下模6的凸部19以其顶部20与撕裂线槽4的槽底部13抵接，而抵抗由应力引起的基材8的变形。因此，由应力引起的基材8的变形保持为最小程度，从而不会产生如图5的变形部d1的变形。
[0050]
在阶段p23的工序中，由上模7的按压力f产生的应力被解除。在阶段p22的工序中，由于未产生如图5的变形部d1的变形，因此即使解除由上模7的按压力f产生的应力，也不会因变形的恢复而出现如图5的变形部d2的变形。因而，不会产生由这种变形导致的外观不良。
[0051]
参照图4，进一步地将具有不同的形态的下模6b的成形装置5与作为本发明的实施方式的成形方法的工序一起进行说明。下模6b在与基材8的撕裂线槽4对应的位置具有凸部19a，在利用下模6与上模7成形时，所述凸部19a与撕裂线槽4的至少一部分抵接。图4中的凸部19a比撕裂线槽4的开口端12的宽度更窄，并从下模6中的撕裂线槽4的正下方形成台阶而突出，其突出端21是平坦的。在利用下模6与上模7成形时，凸部19a的具有圆角的肩部22与撕裂线槽4的锥面14抵接。
[0052]
图4中的p31表示作为“设置工序”的阶段p31的工序，所述“设置工序”是在下模6上设置基材8，所述基材8处于在表面上配置表皮材料9的状态。在阶段p31的工序中，以下模6的凸部19a的宽度方向的中心对准与撕裂线槽4的槽宽的中央对应的位置的方式进行对位，而将基材8设置在下模6上。在该状态下，凸部19a的具有圆角的肩部22与撕裂线槽4的锥面14尚未抵接。
[0053]
图4中的p32表示作为表皮材料贴附工序的阶段p22的工序，所述表皮材料贴附工序是将表皮材料9利用上模7按压并贴附在基材8上，所述表皮材料9配置于在阶段p31的工序中设置在下模6上的基材8的表面。
[0054]
图4中的p33表示阶段p33的工序，所述阶段p33的工序是下模6及上模7从作为车辆用内装零件的仪表板1上脱离的工序，所述车辆用内装零件是在阶段p32的工序中，在基材8的表面上贴附表皮材料9而成。
[0055]
在阶段p32的工序中，当施加上模7的按压力f时，如图5的阶段p42中的应力起作
用，但下模6的凸部19a的肩部22与撕裂线槽4的锥面14抵接而对锥面14进行支承，从而抵抗由应力引起的基材8的变形。因此，由应力引起的基材8的变形保持为最小程度，从而不会产生如图5的变形部d1的变形。
[0056]
在阶段p33的工序中，由上模7的按压力f产生的应力被解除。在阶段p32的工序中，由于未产生如图5的变形部d1的变形，因此即使解除由上模7的按压力f产生的应力，也不会因变形的恢复而出现如图5的变形部d2的变形。因而，不会产生由这种变形导致的外观不良。
[0057]
根据本实施方式的成形装置、成形方法，起到以下效果。
[0058]
(1)的成形装置5成形包括基材8及贴附在基材8的表面上的表皮材料9的车辆用内装零件即仪表板1，所述基材8形成在气囊2膨胀时成为脆弱部的有底孔的撕裂线槽4，并在撕裂线槽4附近形成从背面突出的突出部15，所述成形装置5包括：下模6，在与突出部15对应的部位具有凹部16，以突出部15与凹部16嵌合的方式设置有基材8；及，上模7，将配置在基材8的表面上的表皮材料9按压并贴附在基材8上。因此，基材8的突出部15嵌合于下模6的凹部16，从而可以抑制撕裂线槽4因对基材8贴合表皮材料9时的按压力而以张开的方式变形。因此，可以抑制由于基材8中的该变形的恢复而产生向表皮材料9的外表面侧隆起的部位。
[0059]
在(2)的成形装置中，凹部16具有底面18不与突出部15抵接的深度。因此，可以容许成形误差。
[0060]
在(3)成形装置中，凹部16以隔着撕裂线槽4的方式设置在撕裂线槽4的两侧。因此，在设置在撕裂线槽4的两侧的下模6的凹部中，基材8的突出部15嵌合于凹部16，从而可以抑制撕裂线槽4因对基材8贴合表皮材料9时的按压力而压缩变形。
[0061]
的成形装置中，下模6在与撕裂线槽4对应的位置具有凸部19,19a，在利用下模6与上模7成形时，所述凸部19,19a与撕裂线槽4的至少一部分抵接。因此，借由下模6侧的凸部19,19a，可以抑制撕裂线槽4因对基材8贴合表皮材料9时的按压力而压缩变形。
[0062]
在(5)的成形装置中，在将基材8设置在下模6上的开模时，凸部19,19a不与撕裂线槽4抵接。因此，在施加至基材8的压缩力处于弹性变形区域的期间，下模6的凸部19,19a不与撕裂线槽4抵接，从而可以抑制基材8的不必要的变形。
[0063]
在(6)的成形装置中，凸部19a形成为与具有锥面14的撕裂线槽4中的锥面14抵接，所述锥面14以槽宽从开口端12朝向槽底部13变窄的方式倾斜。因此，利用下模6的凸部19a中的肩部22从撕裂线槽4的锥面14对基材8进行支承，而凸部19a的高度不需要到达撕裂线槽4的槽底部13。因此，可以抑制凸部19a的高度，从而容易制作下模6。
[0064]
(7)的成形方法成形包括基材8及贴附在基材8的表面上的表皮材料9的车辆用内装零件即仪表板1，所述基材8形成在气囊2膨胀时成为脆弱部的有底孔的撕裂线槽4，并在撕裂线槽4附近形成从背面突出的突出部15，所述成形方法包括：设置工序即阶段p11的工序，在与突出部15对应的部位具有凹部16的下模6上，以突出部15与凹部16嵌合的方式设置基材8，所述基材8处于在表面上配置表皮材料9的状态；及，表皮材料贴附工序即阶段p12的工序，将表皮材料9利用上模7按压并贴附在基材8上，所述表皮材料9配置于在阶段p11的工序中设置在下模6上的基材8的表面。因此，在作为设置工序的阶段p11的工序中，基材8的突出部15嵌合于下模6的凹部16，从而可以抑制撕裂线槽4因作为表皮材料贴附工序的阶段
p12的工序中对基材8贴合表皮材料9时的按压力而以张开的方式变形。因此，可以抑制由于基材8中的该变形的恢复而产生向表皮材料9的外表面侧隆起的部位。
[0065]
以上，对本发明的实施方式进行了说明，但本发明并不限定于此。可以在本发明的主旨范围内对细节的构造进行适当变更。例如，在上述实施方式中，将下模具有凹部的形态与下模具有凸部的形态设为不同的形态，但也可以采用下模具有凹部及凸部这两者的形态。
[0066]
附图标记
[0067]
d1、d2 变形
[0068]
f 按压力
[0069]
p11、p12、p13 成形方法的阶段
[0070]
p21、p22、p23 另一成形方法的阶段
[0071]
p31、p32、p33 另一成形方法的阶段
[0072]
s1、s2、s3、s4 变形应力
[0073]
1 仪表板
[0074]
2 气囊
[0075]
3 气囊展开部
[0076]
4 撕裂线槽
[0077]
5 成形装置
[0078]
6、6a、6b 下模
[0079]
7 上模
[0080]
8 基材
[0081]
9 表皮材料
[0082]
10 发泡层
[0083]
11 表皮层
[0084]
12 开口端
[0085]
13 槽底部
[0086]
14 锥面
[0087]
15 突出部
[0088]
16 凹部
[0089]
17 上表面
[0090]
18 底面
[0091]
19、19a 凸部
[0092]
20 顶部
[0093]
21 突出端
[0094]
22 肩部