JP2000043132A

JP2000043132A - 貼り合わせブロー成形方法

Info

Publication number: JP2000043132A
Application number: JP21217698A
Authority: JP
Inventors: Toyoyuki Miyazaki; 豊之宮崎
Original assignee: Ube Industries Ltd
Current assignee: Ube Corp
Priority date: 1998-07-28
Filing date: 1998-07-28
Publication date: 2000-02-15

Abstract

(57)【要約】【課題】発泡樹脂、または、樹脂の起毛を有する表皮
シートを用いてソフトで触感の良い表皮シート貼り合わ
せ成形品を得ることができる貼り合わせブロー成形方法
を提供する。【解決手段】パリソンと、発泡樹脂、または、樹脂の
起毛を有する表皮シートを、金型によって挟んで型締め
した後、パリソン内部に高圧の加圧流体を吹込み、該パ
リソンと該表皮シートを所定の形状に賦形し、前記高圧
の加圧流体の吹込み開始から短時間吹き込んだ後、パリ
ソン内部の加圧流体の圧力を降下させることによって、
表皮シートが極度に加熱されるのを防止し、また、表皮
シートにかかる圧力を軽減させて、発泡樹脂や樹脂の起
毛が損傷することなくソフトで触感の良い表皮シート貼
り合わせ成形品を得ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、パリソン表面に表
皮シートを貼り合わせた成形品を成形する貼り合わせブ
ロー成形方法に係り、発泡樹脂、または、樹脂の起毛を
有する表皮シートを用いてソフトで触感の良い表皮シー
ト貼り合わせ成形品を得ることができる貼り合わせブロ
ー成形方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来技術による貼り合わせブロー成形方
法の工程を以下に説明する。最初に、ダイスヘッドとマ
ンドレルの間から筒状に押し出された、中空状のパリソ
ンの先端部を、パリソンピンチにより挟んで融着させ袋
状とし、袋状にしたパリソン内部に加圧流体である加圧
空気を吹き込み、わずかに膨らませながらダイスより下
方に垂下させ、ダイス下方に配した一対の金型の間に入
れる。そして、金型キャビティとパリソンの間に、表皮
シートを配して金型を型締めし、型締め完了後、高圧に
加圧された空気を注入針（ブローピンと称することもあ
る。）を介して、金型内に入れられたパリソンの内部に
吹き込むことにより、パリソンを金型キャビティにそっ
た所定の形状に賦形するとともに、表皮シートをパリソ
ンによって金型に押圧して金型キャビティにそった所定
の形状に賦形し、また、パリソンと表皮シートを融着し
一体とする。このようにして成形した貼り合わせブロー
成形品は金型内で冷却され、冷却完了後、パリソン内の
加圧空気を排出した後、金型を開いて取出される。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、近年、
高級感のあるソフトで触感の良い貼り合わせブロー成形
品を成形するため、貼り合わせブロー成形に用いる表皮
シートとして、発泡樹脂の層を有する表皮シートや、樹
脂の起毛の層を有する表皮シートを使用することが多く
なっている。ところが、前記した従来の貼り合わせブロ
ー成形方法では、パリソンの熱で極度に加熱された状態
の表皮シートを、冷却完了時まで金型に強く押圧して賦
形するため、発泡樹脂層を有する表皮シートを用いて貼
り合わせブロー成形を行なった場合、発泡樹脂が加熱さ
れた状態で高い圧力を受けることとなり、発泡樹脂の層
が融かされたり、つぶされたりしてしまうことによりソ
フト感がなくなるといった問題が起こる。

【０００４】また、表面に樹脂の起毛を有する表皮シー
トを用いて貼り合わせブロー成形を行なった場合も、同
様な理由から、樹脂の起毛が加熱された状態で高い圧力
を受けることとなり、樹脂の起毛に、著しい毛倒れが生
じ、製品の触感と外観を損ねる等といった問題がおこ
る。

【０００５】また、パリソン内に吹き込む、加圧空気の
圧力をさげて金型への押圧力を小さくすると前記のよう
な問題は生じなくなるが、貼り合わせブロー成形では、
パリソンの賦形と同時に、表皮シートの賦形も行わなけ
ればならないため、高圧（４〜７ｋｇｆ／ｃｍ²）の加
圧空気が必要であり、そのような高圧の加圧空気で従来
の貼り合わせブロー成形を行うと発泡樹脂の層や樹脂の
起毛は損傷するので、ソフト感のある触感のよい表面を
有する表皮シート貼り合わせ成形品を得ることができな
かった。

【０００６】本発明は、上記問題点に鑑みてなされたも
のであり、発泡樹脂、または、樹脂の起毛を有する表皮
シートを用いてソフトで触感の良い表皮シート貼り合わ
せ成形品を得ることができる貼り合わせブロー成形方法
に関するものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するため、ダイスより射出された中空状のパリソン
と、表皮シートを、左右一対の金型によって挟んで型締
めした後、パリソン内部に高圧の加圧流体を吹き込みパ
リソン内部を加圧して高圧にすることによって、該パリ
ソンと該表皮シートを所定の形状に賦形し、該表皮シー
トと該パリソンを一体的に貼り合わせて成形する貼り合
わせブロー成形方法において、該表皮シートは発泡樹
脂、または、樹脂の起毛を有するものであって、パリソ
ン内部に高圧の加圧流体を短時間吹き込んだ後、直ちに
低圧の加圧流体に切替えることを特徴とする。

【０００８】

【発明の実施の形態】本発明による実施例を図１〜図６
に基づいて説明する。図１は本発明の実施例に係る成形
時の金型内部を説明する概念図である。図２は本発明の
実施例に係るブロー成形機の全体縦断面図である。図３
は本発明の実施例に使用した発泡樹脂層を有する表皮シ
ートの断面図である。図４は本発明の実施例に発泡樹脂
層を有する表皮シートを使用した場合における圧力切替
え時間Ｔと発泡層の厚みの関係を示したグラフである。
図５は本発明の実施例に使用した樹脂の起毛層を有する
表皮シートの断面図である。図６は本発明の実施例に樹
脂の起毛層を有する表皮シートを使用した場合における
切替時間Ｔ１と毛倒れの関係を示したグラフである。

【０００９】本発明の実施例に使用したダイス２は、射
出装置４より樹脂供給口２ａに供給された溶融樹脂を、
ダイスヘッド２ｂとマンドレル３の間の環状の通路を経
由して最下端の環状通路７より押し出すことにより中空
状のパリソンＰを形成することができるように構成され
ている。また、該環状通路７の幅は、ダイス２の上部に
設けられたパリコンシリンダ６により、パリコン用ロッ
ド６ａ介して、コア３ａを上下させることにより制御す
ることができる。

【００１０】ダイス２の下方には、左右一対の金型８
ａ、８ｂが開閉自在に配設されている。また、金型８ｂ
の外壁から金型キャビティ内に通じる貫通孔が穿設して
あり、先端部を開口したブローピン１１が差し込んであ
る。ブローピン１１の後端部近傍には加圧流体としての
圧縮空気をパリソン内部３０に導入するための高圧空気
吹込用孔１２が設けられており、該吹込用孔１２より圧
縮空気を導入するとブローピン１１の先端開口部より圧
縮空気が吹き出されるように構成されている。また、ブ
ローピン１１の後端部は、ブローピン前後進用シリンダ
１０に係合されて全後進可能なピストン１０ａに固着さ
れたロッド１０ｂの一端に取り付けられている。

【００１１】また、上下一対のロールＲに両端を支持さ
れた表皮シートＳが、金型８ａとパリソンＰの間、及
び、金型８ｂとパリソンＰの間に配されている。また、
成形時に表皮シートＳの裏面がパリソンＰと融着するよ
うに、表皮シートの裏面側が、ダイス２より垂下された
パリソンＰと対向するように配することは勿論である。

【００１２】なお、本実施例においては、パリソン内部
３０に吹き込む加圧流体として圧縮空気を使用したが、
圧縮窒素や高圧蒸気等の他の加圧流体を用いても良い。

【００１３】以上のように構成されたブロー成形機１を
用いて行われた本発明の実施例の作動について説明す
る。射出装置４によって樹脂供給口２ａに供給された溶
融樹脂（本実施例においてはポリプロピレン）は、ダイ
スヘッド２ｂとマンドレル３の間の環状の通路を経由し
て最下端の環状通路７より押し出されて中空状のパリソ
ンＰを形成する。ダイスヘッド２から押し出された中空
状のパリソンＰの先端部を、図示されていないパリソン
ピンチにより挟んで融着させ袋状とし、袋状にしたパリ
ソンＰの中に加圧流体（本実施例においては加圧空気）
を吹き込み、わずかに膨らませながら、ダイスより所望
する長さだけ垂下させ、一対の金型８ａと８ｂの間に入
れる。また、この時、金型キャビティとパリソンＰの間
に、上下一対のロールＲによって、適切なテンションが
かかるように支持させた表皮シートＳを配する。

【００１４】本発明の実施例に用いた発泡樹脂を有する
表皮シートＳは、図３に示すような２層構造となってお
り、合成樹脂（本実施例においては、ポリプロピレン）
のシートの裏面側に発泡樹脂（ポリプロピレン）の層を
形成したものを使用した。また、本発明の実施例に用い
た合成樹脂のシート厚さは、０．５〜１ｍｍであり、裏
面側の発泡樹脂の層厚は、２ｍｍである。

【００１５】次に、両金型８ａ、８ｂを型締めし、型締
め完了後、ブローピン前後進用シリンダ１０のピストン
ヘッド側に圧油を注入し、ブローピン１１をパリソンＰ
側に前進させ、パリソンＰを貫通させてパリソンＰのパ
リソン内部３０に突設させる。そして、ブローピン１１
を介して、金型内に入れられたパリソン内部３０に、高
圧の加圧空気（本実施例においては、４〜７ｋｇｆ／ｃ
ｍ²の加圧空気であり、好ましくは６ｋｇｆ／ｃｍ²の加
圧空気である。）を短時間の間吹き込んで、パリソンＰ
と表皮シートＳを金型キャビティにそった所定の形状に
賦形するとともに、パリソンＰと表皮シートＳを融着し
一体する。そして、高圧の加圧空気を短時間吹き込んだ
後、直ちにパリソン内部３０へのブローピン１１からの
加圧空気の圧力を低圧の１〜２ｋｇｆ／ｃｍ²に減圧し
て切替えることにより表皮シートＳにかかる圧力を軽減
させる。

【００１６】図４に、本発明の実施例による加圧空気の
高圧から低圧への切替時間Ｔと発泡層の厚みの関係を示
す。切替時間Ｔは、高圧の加圧空気を吹き込みはじめた
時点から加圧空気を減圧して低圧に切替え始めるまでの
時間である。図４よりわかるように、切替時間Ｔが長く
なり、３０秒を越えると発泡層の厚みは急激に減少して
おり成形された貼り合わせブロー成形品のソフト感は急
激に悪くなっているが、３０秒以下であれば、発泡層の
厚みの減少は少なく良好な状態であった。また、１５秒
以下であると賦形不良となり成形できなくなる。これら
のことより、高圧の加圧流体の吹き込み開始から短時間
の一定時間経過後に、パリソン内部に吹き込む加圧流体
の圧力を低圧に切替えることによって、ソフトで触感の
良い表皮シート貼り合わせ成形品を得られることが判
り、本発明の実施例における最適な切替え時間は、１５
〜３０秒であった。

【００１７】本来、発泡樹脂のように多孔質のものは、
気泡（発泡）が断熱層となり熱が伝わりにくいため、パ
リソンＰの熱が伝熱されて発泡樹脂が加熱されるには長
い時間を要する。しかし、発泡樹脂は圧力により容易に
圧縮されてしまい、圧縮された状態では気泡（発泡）が
つぶされて断熱効果が薄れるので比較的短い時間で加熱
されてしまう。そのため、従来の貼り合わせブロー成形
方法のように、加圧空気の圧力が高いままで成形する
と、パリソンＰの熱が発泡樹脂に短時間で伝熱し、その
結果、発泡樹脂は加熱され極度に高い温度となり、ま
た、極度に高い温度となった状態の発泡樹脂が高い圧力
をうけるため、発泡樹脂が溶かされたりつぶされたりす
る。

【００１８】本発明であれば、賦形後、加圧空気の圧力
をすみやかに下げることにより、パリソンＰの熱が発泡
樹脂に短時間で伝熱するのを抑制して、発泡樹脂層が加
熱されるより先にパリソンＰが冷却されてしまうため発
泡樹脂の温度が極度に高くまで加熱されてしまうことを
防止できる。また、ある程度加熱されても加熱された発
泡樹脂にかかる圧力が小さいことから、発泡樹脂が溶か
されたり、つぶされたりする損傷を防止することができ
る。

【００１９】また、温度の高い状態で圧力をうけ変形さ
せられた樹脂は、変形させられたまま冷却されると、そ
の状態で固化して変形したままとなるが、温度の高い状
態で圧力をうけ変形させられた樹脂は、まだ温度が高い
ときに圧力をとると、変形前の形状に回復しようとする
性質があり、従来の貼り合わせブロー成形方法のように
高い圧力で変形させたまま冷却してしまうと、変形は回
復できないが、本発明のように、賦形後に加圧空気の圧
力をすみやかに下げれば、つぶされた発泡樹脂が回復す
る効果も期待できる。

【００２０】このように、高圧の加圧空気でパリソンＰ
と表皮シートＳを金型キャビティにそった所定の形状に
賦形するとともに、パリソンＰと表皮シートＳを融着し
一体とした後、加圧空気の圧力を小さくして低圧にする
ことで、表皮シートＳにかかる圧力を軽減させ表皮シー
トＳの裏側に形成された樹脂の発泡層が融かされたり、
つぶされたりしてしまうことのない貼り合わせブロー成
形品を成形する。

【００２１】上記のように成形された貼り合わせブロー
成形品は、金型内で冷却され、冷却完了後にパリソン内
部３０の低圧の加圧空気を排出した後、金型を開いて取
出される。

【００２２】なお、前記発泡樹脂を有する表皮シートＳ
に用いられるシートの厚さは、賦形性を考えると薄手が
良く０．５〜１．５ｍｍが好ましいが、賦形が可能なら
ばこれに限らない。また、該表皮シートＳに用いられる
発泡樹脂は展伸性がよく賦形も比較的に容易であるので
製品の触感にソフト感を出すためには少し厚みがあった
方が良く２〜５ｍｍが好ましいが、ソフト感の要求度や
賦形性にもよるのでこれに限らない。

【００２３】また、本発明の実施例においては、前記発
泡樹脂を有する表皮シートＳに、上記のような２層構造
のものを使用したが、多層構造のものでもよく、また、
発泡樹脂の材質としてポリプロピレン、ポリエチレン、
ポリスチレン等が用いられる。また、パリソンＰの材質
としては、ポリプロピレン、ポリエチレン、ＡＢＳ（ア
クリロニトリル・ブタジエン・スチレンポリマ）等が用
いられる。なお、表皮シートを構成する発泡樹脂層以外
の材質は特に限らないが、表皮シートの裏面は成形時に
パリソンＰと融着しなければならないので、パリソンＰ
と融着性のある材質であることが必要である。

【００２４】また、本発明による他の実施例（第２実施
例と称することもある。）として、図５に示すような、
合成樹脂（第２実施例においてはポリプロピレン）シー
トの表面側に合成繊維の（第２実施例においてはポリエ
チレンテレフタレート）の起毛層を形成した２層構造の
表皮シートＳ用いて先の実施例と同様な貼り合わせブロ
ー成形方法をおこなった。

【００２５】起毛層を有した表皮シートＳを使用した場
合も、高圧の加圧流体の吹き込み時間を短時間とするこ
とで、表皮シートＳにかかる圧力が軽減させることがで
き、樹脂の起毛がパリソンＰの熱により加熱された状態
で強く圧力を受けることによって生じる毛倒れを防止で
きた。また、従来の貼り合わせブロー成形方法のように
高い圧力で変形（毛倒れ）させたまま冷却してしまう
と、毛倒れしたままとなり、本発明のように、賦形後に
加圧空気の圧力をすみやかに下げれば、毛倒れが回復す
る効果が期待できる。

【００２６】第２の実施例においては、発泡樹脂を有す
る表皮シートＳを使用した先の実施例と同様に、金型内
に入れられたパリソン内部３０に、高圧の加圧空気（第
２の実施例おいては、４〜７ｋｇｆ／ｃｍ²の加圧空気
であり、好ましくは６ｋｇｆ／ｃｍ²の加圧空気であ
る。）を短時間の間吹き込んで、パリソンＰと表皮シー
トＳを金型キャビティにそった所定の形状に賦形すると
ともに、パリソンＰと表皮シートＳを融着し一体する。
そして、高圧の加圧空気を短時間吹き込んだ後、直ちに
パリソン内部３０へのブローピン１１からの加圧空気の
圧力を低圧の１〜２ｋｇｆ／ｃｍ²に減圧して切替え
た。

【００２７】図６に切替時間Ｔ１と毛倒れの関係を示
す。第２の実施例による高圧から低圧への、切替え時間
Ｔ１が長くなり、２０秒を越えると毛倒れが大きくな
り、また、１０秒以下であると賦形不良となり成形でき
なくなる。これらのことより、高圧の加圧流体の吹き込
み開始から短時間の一定時間経過後に、パリソン内部に
吹き込む加圧流体の圧力を低圧に切替えることによっ
て、毛倒れのない表皮シート貼り合わせ成形品を得られ
ることが判り、第２の実施例の最適な切替え時間は、１
０〜２０秒であった。

【００２８】なお、前記起毛を有する表皮シートＳに用
いられるシートの厚さは、賦形性を考えると薄手が良く
０．５〜１．５ｍｍが好ましいが、賦形が可能ならばこ
れに限らない。また、該表皮シートＳに用いられる起毛
の材質として、本実施例ににおいては、ポリエチレンテ
レフタレートを使用しており、アクリル、ナイロン等と
いったものが一般的であるが、合成樹脂の繊維からなる
起毛であればこれに限らない。

【００２９】また、本発明の実施例においては、前記起
毛を有する表皮シートに、上記のような２層構造のもの
を使用したが、多層構造のものでもよい。また、表皮シ
ートを構成する起毛以外の材質は特に限らないが、表皮
シートの裏面は成形時にパリソンＰと融着しなければな
らないので、パリソンＰと融着性のある材質であること
が必要である。また、パリソンＰの材質としては、ポリ
プロピレン、ポリエチレン、ＡＢＳ等が用いられる。

【００３０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
高圧の加圧空気でパリソンと表皮シートを金型キャビテ
ィにそった所定の形状に賦形するとともに、パリソンと
表皮シートを融着し一体とした後、加圧空気の圧力を小
さくして低圧にすることで、表皮シートが極度に加熱さ
れるのを防止でき、また、表皮シートにかかる圧力を軽
減させて、発泡樹脂が融かされたり、つぶされたりして
しまうことのない貼り合わせブロー成形品を成形するこ
とができる。さらに、賦形後に加圧空気の圧力をすみや
かに下げれば、つぶされた発泡樹脂がもとに回復する効
果も期待できる。また、同様な理由から、樹脂の起毛が
パリソンの熱により加熱された状態で強く圧力を受ける
ことによって生じる毛倒れを防止、回復できるので毛倒
れのない貼り合わせブロー成形品を成形することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係る成形時の金型内部を説明
する概念図である。

【図２】本発明の実施例に係るブロー成形機の全体縦断
面図である。

【図３】本発明の実施例に使用した発泡樹脂層を有する
表皮シートの断面図である。

【図４】本発明の実施例に発泡樹脂層を有する表皮シー
トを使用した場合における圧力切替え時間Ｔと発泡層の
厚みの関係を示したグラフである。

【図５】本発明の実施例に使用した樹脂の起毛層を有す
る表皮シートの断面図である。

【図６】本発明の実施例に樹脂の起毛層を有する表皮シ
ートを使用した場合における圧力切替え時間Ｔと毛倒れ
の関係を示したグラフである。

【符号の説明】

２ダイス８金型８ａ金型８ｂ金型１１ブローピン１２高圧空気吹込用孔ＰパリソンＳ表皮シートＲロール

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【手続補正書】

【提出日】平成１０年１０月２６日（１９９８．１０．
２６）

【手続補正１】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図４

【補正方法】変更

【補正内容】

【図４】

【手続補正２】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図６

【補正方法】変更

【補正内容】

【図６】

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｂ２９Ｌ 22:00

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ダイスより射出された中空状のパリソン
と、表皮シートを、左右一対の金型によって挟んで型締
めした後、パリソン内部に高圧の加圧流体を吹き込みパ
リソン内部を加圧して高圧にすることによって、該パリ
ソンと該表皮シートを所定の形状に賦形し、該表皮シー
トと該パリソンを一体的に貼り合わせて成形する貼り合
わせブロー成形方法において、該表皮シートは発泡樹
脂、または、樹脂の起毛を有するものであって、パリソ
ン内部に高圧の加圧流体を短時間吹き込んだ後、直ちに
低圧の加圧流体に切替えることを特徴とした貼り合わせ
ブロー成形方法。