JP2001301074A - 積層成形品及びその製造方法 - Google Patents

積層成形品及びその製造方法

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JP2001301074A
JP2001301074A JP2000121188A JP2000121188A JP2001301074A JP 2001301074 A JP2001301074 A JP 2001301074A JP 2000121188 A JP2000121188 A JP 2000121188A JP 2000121188 A JP2000121188 A JP 2000121188A JP 2001301074 A JP2001301074 A JP 2001301074A
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mold
molding
net
layer
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Kazuo Araki
和男 荒木
Nobuhiro Usui
信裕 臼井
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Shigeru Co Ltd
Sumitomo Chemical Co Ltd
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Shigeru Co Ltd
Sumitomo Chemical Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 芯材用の溶融樹脂によるクッション層の侵蝕
を、簡易な手段によって、しかも表層等の成形性を悪化
させることなく、防止できる積層成形品を提供する。 【解決手段】 表層11とクッション層12を積層す
る。この積層された表層11及びクッション層12を、
表層11が成形面31aに面するようにして、雌型31
(第1成形型)にセットする。一方、雄型32(第2成
形型)の成形面32aに網14を被せる。そして、雌雄
の型31,32を接近させ、クッション層12と雄型3
2との間に網14を挟む。次に、成形面32aと網14
との間に、芯材13となるべき溶融された樹脂13’を
充填する。この溶融樹脂13’は、網14をクッション
層12に押し当てるとともに、その一部13aが網目1
4aを通ってクッション層12に付着する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、表層、クッショ
ン層、及び芯材が積層された成形品、並びにその製造方
法に関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、この種の成形品を製造する際
は、先ず、表層とクッション層とを平坦な状態で積層し
た後、これら表層及びクッション層を真空成形で所定の
形状にする。次に、表層が雌型の成形面に接するように
して、これら表層及びクッション層を雌型にセットす
る。そして、雌雄の型を閉じ、クッション層と雄型との
間に、芯材となるべき溶融された樹脂を充填させる。こ
れによって、クッション層の裏面(表層とは逆側の面)
に芯材が積層される。
【0003】しかし、上記溶融樹脂を充填する過程で、
溶融樹脂の流動によってクッション層が蝕まれ、厚さに
ばらつきが生じたり、気泡が一所に集まったりすること
がある。そうすると、雌型を外した時、表層に凸凹が現
われてしまう。そこで、特開昭62−181114号公
報に記載のものでは、表層とクッション層との積層後、
真空成形前に、クッション層の裏面に更に保護フィルム
を積層している。この保護フィルムによって、溶融樹脂
がクッション層を侵蝕するのを防止することができる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかし、クッション層
と保護フィルムどうしを熱融着させたり、接着剤で貼り
合わせたりしなければならないため、時間とコストを要
する。また、表層、クッション層、及び保護フィルムの
3つの層が積層された状態で所定形状に真空成形しなけ
ればならないため、成形性が悪い。この発明は、上記事
情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところ
は、芯材用の溶融樹脂によるクッション層の侵蝕を、簡
易な手段によって、しかも表層等の成形性を悪化させる
ことなく、防止することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに、第1の発明に係る積層成形品は、表層と、この表
層に積層されたクッション層と、このクッション層に積
層された芯材とを備えた積層成形品において、上記クッ
ション層と上記芯材との間に網が挟まれており、上記芯
材の一部が、上記網の網目に入り込み、上記クッション
層に付着していることを特徴とする。
【0006】第2に発明に係る積層成形品の製造方法
は、第1、第2成形型を用意し、予め積層された表層及
びクッション層を、上記表層が上記第1成形型の成形面
に面するようにして、上記第1成形型に配置し、上記ク
ッション層と上記第2成形型との間に網を挟むようにし
て、上記第1、第2成形型の成形面どうしを所定の間隔
を隔てて対向させ、溶融された樹脂を、上記網と上記第
2成形型との間に、第2成形型の成形面に沿って広がる
ように充填させることにより、芯材を成形し、上記溶融
樹脂が、その充填の過程で上記網を上記クッション層に
押し当てるとともに、上記網の網目を通って上記クッシ
ョン層に達することにより、上記芯材とクッション層と
が付着することを特徴とする。
【0007】第3の発明は、第2の発明において、上記
第1、第2成形型の成形面どうしを上記所定間隔を隔て
て対向させた後、上記溶融樹脂を上記第2成形型から第
2成形型と上記網との間に射出し、この射出圧力で上記
網を上記クッション層に押し当てることを特徴とする。
【0008】第4の発明は、第2の発明において、上記
所定間隔として、第1の間隔と、この第1の間隔より狭
い第2の間隔とを設定し、上記第1、第2成形型の成形
面どうしを上記第1の間隔を隔てて対向させた後、上記
溶融樹脂を上記第2成形型から第2成形型と上記網との
間に射出し、次に、上記第1、第2成形型を互いに更に
接近させ、これら第1、第2成形型の成形面どうしを上
記第2の間隔を隔てて対向させることにより、上記溶融
樹脂を加圧し、この加圧力で溶融樹脂を上記第2成形型
の成形面に沿って広がらせるとともに、上記網を上記ク
ッション層に押し当てることを特徴とする。
【0009】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を、図
面を参照して説明する。図1は、この実施形態に係る積
層成形品10を示したものである。積層成形品10は、
例えば、自動車のドアトリム、インストルメントパネ
ル、ピラー、コンソールボックス等として用いられる。
この成形品10は、表層11と、この表層11の裏面に
積層されたクッション層12と、このクッション層12
の裏側(表層11とは逆側)に積層された芯材13とを
備えている。表層11は、ポリオレフィン系熱可塑性エ
ラストマー等の樹脂で形成されている。クッション層1
2は、ポリプロピレンフォームや発泡ウレタン等の樹脂
で形成されている。芯材13は、ポリプロピレン等の樹
脂で形成されている。
【0010】クッション層12と芯材13との間には、
網14が挟まれている。図2に示すように、網14は、
ポリエチレン樹脂の割繊維を縦横に交差させて配置し、
これら割繊維の交差部を熱融着することによって形成さ
れている。各割繊維の太さ(網14の厚さ)は、約0.
1mm〜0.3mmであり、網目14aの大きさ(一辺
の長さ)は、約1mm〜3mmである。図1に示すよう
に、この網目14aに芯材13の一部13aが入り込
み、クッション層12に付着されている。なお、図1、
図6〜図12において、網14の厚さ及び網目14aの
大きさは誇張して示してある。
【0011】積層成形品10の製造方法を説明する。図
3に示すように、先ず、表層11とクッション層12と
を押出ラミネート成形によって積層する(押出ラミネー
ト工程)。この段階の表層11及びクッション層12
は、平坦になっている。
【0012】次に、図4に示すように、表層11及びク
ッション層12を真空成形装置20に送り、真空成形工
程を実行する。真空成形装置20は、真空成形型21
と、挟持枠22とを備えている。この挟持枠22によっ
て表層11及びクッション層12の端縁を挟持する。そ
して、表層11をヒータ(図示せず)で加温軟化させた
うえで、この表層11を真空成形型21の上端の周縁に
押し当てる。これによって、表層11と真空成形型21
との間に密封空間20aが形成される。次に、この密封
空間20aを図示しない真空ポンプ(吸引手段)によっ
て真空引きする。これによって、図5に示すように、表
層11が真空成形型21の成形面21aに密着され、表
層11及びクッション層12が所定の形状に成形され
る。その後、表層11及びクッション層12を真空成形
型21から外すとともに、挟持枠22を外す。これによ
って、真空成形工程が終了する。
【0013】そして、図6に示すように、表層11及び
クッション層12を芯材成形装置30に送り、セット工
程を実行する。芯材成形装置30は、一対をなして上下
に対峙する雌雄の型31,32と、雌型31(第1成形
型)を雄型32(第2成形型)に接近離間させる型締シ
リンダ33と、雄型32に接続された射出ユニット34
とを備えている。雌型31の成形面31a(キャビティ
面)は、上記真空成形型21の成形面21aと同一形状
になっている。この成形面31aに表層11がぴったり
接するようにして、表層11及びクッション層12を成
形型31にセットする。一方、雄型32の成形面32a
(キャビティ面)には、網14を被せる。これによっ
て、セット工程が終了する。
【0014】そして、射出工程を実行する。すなわち、
図7に示すように、型締シリンダ33によって雌型31
を下降させ、雌雄の型31,32の成形面31a,32
aどうしを第1の間隔D1(所定間隔)を隔てて対向さ
せる。これによって、網14が、クッション層12と雄
型32との間に挟まれる。この状態で、雌雄の型31,
32は、更に接近することが許容されている。
【0015】次に、図8及び図9に示すように、芯材1
3となるべき溶融された樹脂13’を、射出ユニット3
4から成形型32のランナー32b及びゲート32cを
経て成形面32aと網14との間に射出する。この溶融
樹脂13’は、その射出圧力で網14の中央部分をクッ
ション層12に押し当てながら、成形面32aに沿って
広がっていく。そして、この溶融樹脂13’の一部13
aが、網目14aを通ってクッション層12に付着す
る。この過程において、網14と成形面32aとの間の
溶融樹脂13’が勢いよく流動しても、上記一部13a
は、網目14aによってその勢いが弱められ、クッショ
ン層12に接する時は、ほとんど流動が無くなる。した
がって、クッション層12が射出時の溶融樹脂13’に
よって侵蝕されることはない。
【0016】射出工程終了時の溶融樹脂13’は、成形
面32aの中央の部分にだけ配され、全体には行き渡っ
ていない。この射出工程の後、加圧工程を実行する。す
なわち、図10及び図11に示すように、型締シリンダ
33によって雌雄の型31,32を更に接近させて型締
めすることにより(成形面31a,32aどうしを上記
第1の間隔D1より狭い第2の間隔D2(所定間隔)を
隔てて対向するようにさせることにより)、溶融樹脂1
3’を押し潰す。これによって、溶融樹脂13’が、成
形面32aの周縁に向けて広がりながら、シリンダ33
から加えられた圧力で網14の周縁部分をクッション層
12に押し当て、更に、その一部13aが網目14aを
通ってクッション層12に付着する。この加圧工程にお
いても、網14と成形面32aとの間の溶融樹脂13’
の流動に拘わらず、上記一部13aについては網目14
aによって流動が減勢され、クッション層12を侵蝕す
ることはない。したがって、クッション層12の全体に
わたって一定の厚みと気泡の均一な分布とを維持するこ
とができる。
【0017】加圧工程の終了により、溶融樹脂13’
が、成形面32aの全体に行き渡り、芯材13となる。
これによって、表層11、クッション層12、網14、
及び芯材13からなる積層成形体10’が形成される。
次に、図12に示すように、型締シリンダ33によって
型31,32を開き、積層成形体10’を脱型する。こ
の時、クッション層12が一定の厚みと気泡の均一な分
布を維持しているので、表層11に凸凹が現われること
はない。その後、図12の仮想線で示すように、積層成
形体10’の周端部を切除する。これによって、図1に
示すように、積層成形品10が出来上がる。
【0018】積層成形品10は、芯材13が網目14a
を介してクッション層12と直接に付着されているの
で、芯材13とクッション層12とを確実に結合させる
ことができる。また、図6のセット工程で述べた通り、
網13は、雄型32に単に被せるだけでよく、クッショ
ン層12に予め貼り付けておく必要はない。したがっ
て、図5の真空成形工程においても、表層11及びクッ
ション層12だけを真空成形すればよく、成形性を良好
にすることができる。
【0019】本発明は、上記実施の形態に拘わらず、種
々の形態を採用することができる。例えば、表層11と
クッション層12とを、真空成形工程を経ないで平坦な
状態のまま雌型31に設置した後、雌雄の型31,32
を接近させることによって、ある程度変形させ、更に、
射出工程及び加圧工程での溶融樹脂13’の圧力で表層
11を成形面31aに押し当てることによって、所定の
形状に成形してもよい。雌型31を真空成形型21と同
一にし、表層11及びクッション層12を真空成形した
後、型21(31)から外すことなく、芯材13の成形
を行ってもよい。上記実施形態では第1成形型が雌で第
2成形型が雄になっているが、この第1、第2成形型の
雌雄の関係は逆であってもよい。また、雄型の成形面の
一部に凹部があってもよく、雌型の成形面の一部に凸部
があってもよい。第1成形型が下側に、第2成形型が上
側に対峙していてもよく、これら第1、第2成形型が水
平方向に対峙していてもよい。芯材13は、射出成形の
みによって形成してもよい。すなわち、射出工程におい
て、雌雄の型31,32を型締めし(第2の間隔D2を
隔てて対向させ)、そのうえで溶融樹脂13’を射出
し、成形面32aの全体に行き渡らせ、その後の加圧工
程を省いてもよい。芯材13は、圧縮成形によって形成
してもよい。すなわち、芯材成形装置30の射出ユニッ
ト34と雄型32のランナー32b及びゲート32cを
省き、セット工程では、雌型31に表層11及びクッシ
ョン層12をセットするとともに、雄型32の成形面3
2aの中央部分に溶融樹脂13’を滴下し、その上に網
14を被せておき、次に、射出工程を行うことなく、加
圧工程を実行することによって、溶融樹脂13’を成形
面32aの周縁に向けて広げさせ、成形面32aの全体
に亘って充填されるようにしてもよい。成形面31a,
32aどうしが第2の間隔D2を隔てて対向する型締め
状態において、雌雄の型31,32の成形面31a,3
2aより周縁側の部分が互いに接していてもよい。表層
11及びクッション層12は、押出ラミネート工程及び
真空成形工程に代えて、ダブルスラッシュ成形で形成し
てもよい(ダブルスラッシュ成形工程)。すなわち、表
層11を所定形状にスラッシュ成形し、この表層11の
裏面に更にクッション層12をスラッシュ成形して積層
してもよい。また、押出ラミネート工程及び真空成形工
程に代えて、射出発泡成形でクッション層12を成形す
るとともに、このクッション層12における射出発泡成
形用の型に当たった面が、冷やされてつるつるになり、
表層11になるようにしてもよい(射出発泡成形工
程)。
【0020】
【発明の効果】以上説明したように、第1の発明では、
網によってクッション層を保護できるとともに、網をク
ッション層と芯材との間に確実に固定することができ、
更に、網目を介してクッション層と芯材とを確実に結合
させることができる。第2の発明では、網によって、ク
ッション層が溶融樹脂に侵蝕されるのを防止でき、しか
も、クッション層に網を貼り付ける作業をしなくても、
クッション層と芯材との間に網を介在させることがで
き、ひいては表層及びクッション層を容易かつ確実に成
形することができる。第3の発明では、射出成形によっ
て芯材を形成するとともに、射出圧力によって網をクッ
ション層に押し当てることができる。第4の発明では、
溶融樹脂を射出後加圧することによって、網をクッショ
ン層に押し当てることができる。また、射出圧力を小さ
くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態に係る積層成形品の断面図
である。
【図2】上記積層成形品の網の平面図である。
【図3】上記積層成形品の製造方法を、表層及びクッシ
ョン層をラミネート成形した状態で示す断面図である。
【図4】上記積層成形品の製造方法における真空成形工
程を、表層及びクッション層を真空成形装置にセットし
た状態で示す断面図である。
【図5】上記表層及びクッション層を真空成形した状態
で示す断面図である。
【図6】上記積層成形品の製造方法におけるセット工程
を示す断面図である。
【図7】上記積層成形品の製造方法における射出工程
を、雌雄の型を閉じた状態で示す断面図である。
【図8】上記射出工程を、溶融樹脂の射出後の状態で示
す断面図である。
【図9】上記射出工程を、溶融樹脂の射出の途中の状態
で要部を拡大して示す断面図である。
【図10】上記積層成形品の製造方法における加圧工程
を、加圧操作の途中の状態で要部を拡大して示す断面図
である。
【図11】上記加圧工程を、溶融樹脂の充填済みの状態
で示す断面図である。
【図12】上記積層成形品となるべき積層成形体の断面
図である。
【符号の説明】
10 積層成形品 11 表層 12 クッション層 13 芯材 13’ 溶融樹脂 13a 一部 14 網 14a 網目 31 雌型(第1成形型) 31a 成形面 32 雄型(第2成形型) 32a 成形面 D1 第1の間隔(所定間隔) D2 第2の間隔(所定間隔)
───────────────────────────────────────────────────── 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) // B29K 105:04 B29K 105:04 105:20 105:20 B29L 9:00 B29L 9:00 (72)発明者 臼井 信裕 大阪府高槻市塚原2丁目10番1号 住友化 学工業株式会社内 Fターム(参考) 3D023 BA01 BB09 BD08 BE06 BE31 3D044 BA01 BA12 BB01 BC07 4F100 AK04 AK07 AK51 AL09 AR00B AR00D AT00A AT00C BA04 BA07 BA10A BA10C DC16D EC032 EH231 EH361 EJ172 GB33 JK11B 4F206 AD05 AD08 AD17 AD18 AD20 AD24 AG03 AG20 AM32 JA07 JB12 JB13 JB20 JF05 JL02 JM04 JN11

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 表層と、この表層に積層されたクッショ
    ン層と、このクッション層に積層された芯材とを備えた
    積層成形品において、上記クッション層と上記芯材との
    間に網が挟まれており、上記芯材の一部が、上記網の網
    目に入り込み、上記クッション層に付着していることを
    特徴とする積層成形品。
  2. 【請求項2】 第1、第2成形型を用意し、予め積層さ
    れた表層及びクッション層を、上記表層が上記第1成形
    型の成形面に面するようにして、上記第1成形型に配置
    し、上記クッション層と上記第2成形型との間に網を挟
    むようにして、上記第1、第2成形型の成形面どうしを
    所定の間隔を隔てて対向させ、溶融された樹脂を、上記
    網と上記第2成形型との間に、第2成形型の成形面に沿
    って広がるように充填させることにより、芯材を成形
    し、上記溶融樹脂が、その充填の過程で上記網を上記ク
    ッション層に押し当てるとともに、上記網の網目を通っ
    て上記クッション層に達することにより、上記芯材とク
    ッション層とが付着することを特徴とする積層成形品の
    製造方法。
  3. 【請求項3】 上記第1、第2成形型の成形面どうしを
    上記所定間隔を隔てて対向させた後、上記溶融樹脂を上
    記第2成形型から第2成形型と上記網との間に射出し、
    この射出圧力で上記網を上記クッション層に押し当てる
    ことを特徴とする請求項2に記載の積層成形品の製造方
    法。
  4. 【請求項4】 上記所定間隔として、第1の間隔と、こ
    の第1の間隔より狭い第2の間隔とを設定し、上記第
    1、第2成形型の成形面どうしを上記第1の間隔を隔て
    て対向させた後、上記溶融樹脂を上記第2成形型から第
    2成形型と上記網との間に射出し、次に、上記第1、第
    2成形型を互いに更に接近させ、これら第1、第2成形
    型の成形面どうしを上記第2の間隔を隔てて対向させる
    ことにより、上記溶融樹脂を加圧し、この加圧力で溶融
    樹脂を上記第2成形型の成形面に沿って広がらせるとと
    もに、上記網を上記クッション層に押し当てることを特
    徴とする請求項2に記載の積層成形品の製造方法。
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