JP2001341159A - 表皮一体成形品の製造方法および装置 - Google Patents

表皮一体成形品の製造方法および装置

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 表皮一体成形品の製造方法の自動化を可能と
して、生産効率を高める。 【解決手段】 複数の異なる表皮材５３，５４の縁部を
幅の狭い接合部５５で接合した表皮５２を準備し、１対
の成形型１０，２０の一方の成形面２１に形成した境界
木目込み突部２２の先端に接合部が当接されるように表
皮５２を搬入し、他方の成形型の成形面１１から一方の
成形型に向かって突出前進する表皮境界押さえ部材３５
と境界木目込み突部の間に接合部５５を挟持して表皮５
２を保持し、両成形型を互いに接近させて型締めし、他
方の成形型の成形面と表皮の間に基材５１となる溶融さ
れた合成樹脂材料５１Ａを充填する。表皮境界押さえ部
材は樹脂充填圧力により他方の成形型内に押し戻される
ようにし、またその先端部には、表皮の接合部付近を複
数方向から挟持する挟み溝３５ａを設けるのがよい。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、基材の表面を一体
的に覆う複数の異なる表皮材を、それらの境目が境界木
目込み溝内に入り込んで隠されるようにした表皮一体成
形品の製造方法および装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】このような表皮一体成形品を製造するに
は、表皮材の境目を成形型に対し正確に位置決めして、
接合部が木目込み溝内に確実に隠れるようにする必要が
ある。このような目的を達成するための製造方法として
は、例えば特開昭６１−２３０９２０号公報に開示され
た技術がある。この技術では、表皮材の境目を成形型に
対し正確に位置決めする方法として、木目込み溝を形成
するために金型の成形凹部に突出した固定板に対し各表
皮材の端部をクランプにより挟持させる方法、金型の固
定板の先端に一定間隔で突設した針に各表皮材の端部を
重ねて突き刺して保持する方法、各表皮材の端部を金型
の固定板に両面テープで仮止めする方法などが開示され
ている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来技術の第
１の方法では、別物のクリップを使用しているのでその
分だけコストアップになるという問題がある。第２の方
法では、金型の固定板は木目込み溝幅を狭くするために
薄くする必要があるのでそれから突設する針も細くなっ
て破損しやすくなり、破損した場合の交換も容易でない
という問題がある。また第３の方法では、粘着テープは
２〜３回の使用で接着力が低下し、頻繁に交換が必要と
なるので手間がかかるという問題がある。また何れの場
合も、金型への表皮材の搬入および取り付けは人手によ
らなければならないので量産工法には不適で、生産効率
を高めることができないという問題がある。本発明はこ
のような各問題を解決して、表皮一体成形品の製造方法
の自動化を可能とすることを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】このために、本発明によ
る表皮一体成形品の製造方法は、基材の表面を覆う複数
の異なる部分よりなる表皮を各部分の境目が境界木目込
み溝内に入り込んで隠されるように基材に固着してなる
表皮一体成形品の製造方法において、１対の成形型を互
いに離隔させた状態で一方の成形型の成形面に形成した
境界木目込み突部の先端に沿った位置に境目が位置決め
されるように表皮を搬入する表皮搬入工程と、他方の成
形型の成形面から一方の成形型に向かって突出して前進
する表皮境界押さえ部材と境界木目込み突部の間に境目
を挟持して表皮を一方の成形型に対し保持する表皮保持
工程と、両成形型を互いに接近させて型締めする型締工
程と、他方の成形型の成形面と表皮の間に基材となる溶
融された合成樹脂材料を充填する樹脂充填工程よりなる
ことを特徴とするものである。
【０００５】前項の製造方法の発明は、複数の異なる表
皮材の縁部を幅の狭い接合部で予め接合することにより
表皮を準備する表皮準備工程をさらに備え、表皮搬入工
程では接合部が境界木目込み突部の先端に沿った位置に
位置決めされるように表皮を搬入し、表皮保持工程では
接合部を表皮境界押さえ部材と境界木目込み突部の間に
挟持するようにすることが好ましい。
【０００６】前２項の製造方法の発明の表皮境界押さえ
部材は、型締工程の際に一方の成形型の境界木目込み突
部により押されて他方の成形型内に押し戻されるよう構
成することが好ましい。
【０００７】前各項の製造方法の発明の表皮境界押さえ
部材は、樹脂充填工程の際の樹脂充填圧力により他方の
成形型内することが好ましい。
【０００８】前各項の製造方法の発明の表皮境界押さえ
部材の先端部には、表皮保持工程の際に境界木目込み突
部の先端部と協働して表皮の接合部付近を複数方向から
挟持する挟み溝を設けることが好ましい。
【０００９】また、本発明による表皮一体成形品の製造
装置は、基材の表面を覆う複数の異なる部分よりなる表
皮を各部分の境目が境界木目込み溝内に入り込んで隠さ
れるように基材に固着してなる表皮一体成形品の製造装
置において、互いに接近離隔可能で互いに対向する側に
成形面が形成されいずれか一方の成形面に境界木目込み
溝を形成するための境界木目込み突部が形成された１対
の成形型と、表皮を離脱可能に保持して一方の成形型に
形成された境界木目込み突部の先端に沿った位置に境目
が位置決めされるように搬入する表皮投入装置と、他方
の成形型に設けられその成形面から一方の成形型に向か
って突出前進して境界木目込み突部との間に境目を挟持
して表皮を一方の成形型に対し保持する表皮境界押さえ
部材を有する表皮押さえ機構と、両成形型を互いに接近
させて型締めした状態において他方の成形型の成形面と
表皮の間に基材となる溶融された合成樹脂材料を充填す
る樹脂注入装置を備えてなり、表皮投入装置は両成形型
が離隔された状態において表皮を搬入するとともに表皮
押さえ機構が表皮を保持した後に同表皮を離脱させて両
成形型の間から退避し、表皮押さえ機構は樹脂注入装置
による合成樹脂材料の充填がなされるまで表皮を保持す
るよう構成したことを特徴とするものである。
【００１０】前項の製造装置の発明の表皮は複数の異な
る表皮材の縁部を幅の狭い接合部で予め接合したものと
し、表皮投入装置は接合部が境界木目込み突部の先端に
沿った位置に位置決めされるように表皮を搬入し、表皮
境界押さえ部材は境界木目込み突部との間に接合部を挟
持して表皮を一方の成形型に対し保持するようにするこ
とが好ましい。
【００１１】前２項の製造装置の発明の表皮境界押さえ
部材の先端は、表皮押さえ機構の不作動状態では他方の
成形型の表面とほゞ一致し、表皮押さえ機構の作動状態
では一方の成形型に向かって突出前進するようにするこ
とが好ましい。
【００１２】前各項の製造装置の発明は、他方の成形型
の表面に境界木目込み突部と対応する位置に境界溝部を
形成し、表皮境界押さえ部材の先端は、表皮押さえ機構
の不作動状態では境界溝部の底面とほゞ一致し、表皮押
さえ機構の作動状態では一方の成形型に向かって突出前
進するようにすることが好ましい。
【００１３】前各項の製造装置の発明の表皮押さえ機構
は、両成形型が互いに接近する際に、突出前進された表
皮境界押さえ部材が一方の成形型の境界木目込み突部に
より押されて他方の成形型内に押し戻されるように表皮
境界押さえ部材を弾性的に押圧することが好ましい。
【００１４】前各項の製造装置の発明の表皮押さえ機構
は、樹脂注入装置による樹脂充填圧力により表皮境界押
さえ部材が他方の成形型内に押し戻されるように表皮境
界押さえ部材を弾性的に押圧することが好ましい。
【００１５】前各項の製造装置の発明の表皮境界押さえ
部材の先端部には、境界木目込み突部の先端部と協働し
て表皮の接合部付近を複数方向から挟持する挟み溝を設
けることが好ましい。
【００１６】前各項の製造装置の発明の一方の成形型の
成形面には、型締めした状態において境界木目込み突部
と表皮境界押さえ部材の間に保持された表皮の外縁に沿
った位置に周辺木目込み突部をさらに形成することが好
ましい。
【００１７】前各項の製造装置の発明は、他方の成形型
の成形面から一方の成形型に向かって突出前進して周辺
木目込み突部との間に表皮の外縁を挟持する表皮周辺押
さえ部材をさらに備えたものとすることが好ましい。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下に本発明を自動車用ドアトリ
ムに適用した場合の実施の形態を、図１〜図９により説
明する。図８に示すように、本発明により成形されるド
アトリムＭは、肉厚がほゞ一定で剛性のある基材５１の
外表面の一部を柔軟な表皮５２により覆ったものであ
る。このドアトリムＭの表皮５２の表面側には横方向に
ほゞ水平な境界木目込み溝５６が形成され、その上側と
下側では色または模様が異なっている。また基材５１と
の境目となる表皮５２の外周にも周辺木目込み溝５７が
形成されている。
【００１９】先ず図１〜図４により、この実施の形態に
使用する成形装置の説明をする。この成形装置は、水平
方向に接近離隔可能な１対の成形型１０，２０（コア型
１０およびキャビティ型２０）を備えており、図におい
て左側となるコア型１０は定盤１８を介して固定側型支
持部材（図示省略）に取り付けられ、右側となるキャビ
ティ型２０は定盤２８を介して可動側型支持部材（図示
省略）に取り付けられて移動可能である。各成形型１
０，２０には、互いに対向する面に対応する形状の成形
面１１，２１が形成され、各成形面１１，２１の外側に
は外方に延びる当接面１１ａ，２１ａが形成されてい
る。この両成形型１０，２０の一方（この実施の形態で
はキャビティ型２０）の成形面２１には、境界木目込み
溝５６および周辺木目込み溝５７を形成するための水平
方向に突出する薄い境界木目込み突部２２および周辺木
目込み突部２３が形成され、他方（この実施の形態では
コア型１０）の成形面１１には、境界木目込み突部２２
および周辺木目込み突部２３と対応する位置に境界溝部
１２および周辺溝部１３が形成されている。
【００２０】この実施の形態に使用する表皮５２は、図
８の二点鎖線５２Ａおよび図９に示すように、所定形状
に裁断した表面の色、模様または風合いなどが異なる２
種の表皮材５３，５４の縁部を一方の表面が他方の裏面
と当接するように重ね、超音波溶着などにより幅の狭い
接合部５５で予め接合したものである。この実施の形態
の各表皮材５３，５４は、薄い表皮層５３ａ，５４ａ
（例えば合成樹脂シート、皮革、ファブリックなど）の
裏面に、弾性に富んだシート状の合成樹脂発泡体（例え
ば厚さ２〜３mmのオレフィン系樹脂発泡体シート）より
なる発泡層５３ｂ，５４ｂを予めラミネート接着してシ
ート状としたものである。なお、本発明に使用する表皮
５２は、２種の表皮材を接合したものに限らず、３種以
上の表皮材の縁部を重ねて接合したものでもよい。この
接合は線状に連続したものに限らず、各表皮材が簡単に
は分離しない程度の強度が得られるならば間隔をおいた
点状でも差し支えない。あるいはまたこの表皮５２は、
１枚のシートの表面を色または模様が異なる複数の部分
に分けたものでもよい。
【００２１】次に表皮５２をキャビティ型２０に搬入す
る表皮投入装置４０の説明をする。表皮投入装置４０
は、図１および図８に示すように、横梁４２により連結
した複数の縦梁４３に脚部材４４を介して多数の吸着カ
ップ４５を設けたものであり、横梁４２に固定したアー
ム４１を介して産業用ロボットにより操作されるもので
ある。この表皮投入装置４０は、表皮支持治具（図示省
略）上の所定位置に表皮層５３ａ，５４ａ側が下向きと
なるように水平にセットされて送られてきた表皮５２の
発泡層５３ｂ，５４ｂ側の所定位置に各吸着カップ４５
を当接し、各吸着カップ４５に負圧を与えて表皮５２を
離脱可能に吸着保持するものであり、各吸着カップ４５
は、図１に示すように吸着保持した表皮５２が立体的に
折曲した形状となるように配置され、これにより表皮５
２の接合部５５がキャビティ型２０の境界木目込み突部
２２の先端に沿って当接可能となるようにしている。
【００２２】次に、コア型１０に設けられて、表皮投入
装置４０により搬入された表皮５２をキャビティ型２０
に保持する表皮押さえ機構３０の説明をする。コア型１
０には、境界溝部１２と対応する位置に、定盤１８側か
ら境界溝部１２の近くまで達する深い凹部１６が形成さ
れている。凹部１６内に位置する移動板３２は、定盤１
８に水平方向に取り付けられて凹部１６内に突出する１
個または複数のエアシリンダ装置３１のピストンロッド
３１ａ（図２参照）の先端に取り付けられ、図１に示す
後退位置と図２に示す前進位置との間で往復移動され
る。移動板３２は境界溝部１２とほゞ同じ長さであり、
その長手方向に沿った両端部および中央部の３ヶ所（図
８参照）に根本部が固定されて境界木目込み突部２２に
向かってエアシリンダ装置３１と平行に突出する丸棒状
の表皮境界押さえピン（表皮境界押さえ部材）３５は、
境界溝部１２の幅方向中央となる底面を貫通する孔１２
ａに摺動可能に嵌合されている。エアシリンダ装置３１
が不作動状態で移動板３２が後退した位置では表皮境界
押さえピン３５の先端は境界溝部１２の底面とほゞ一致
し（図１参照）、エアシリンダ装置３１が作動して移動
板３２が前進した位置では表皮境界押さえピン３５の先
端は、所定距離までコア型１０に接近したキャビティ型
２０の境界木目込み突部２２の先端に当接可能である
（図２参照）。このエアシリンダ装置３１、移動板３２
および表皮境界押さえピン３５が表皮押さえ機構３０を
構成している。
【００２３】固定側となるコア型１０には、先端のノズ
ル部１５ａが成形面１１の表皮５２により覆われた部分
に開口される注入孔１５が形成されている。この注入孔
１５には、基材５１となる溶融された合成樹脂材料５１
Ａを供給する樹脂注入装置１９のヘッド１９ａが接続さ
れている。注入孔１５は複数に分岐してそれぞれに設け
たノズル部１５ａを成形面１１に開口するようにしても
よい。図示は省略したが、注入孔１５の回りには供給さ
れた合成樹脂材料５１Ａの冷却を防ぐヒータを設けるの
がよい。また、キャビティ型２０の上側に位置する当接
面２１ａには、後述するように表皮５２の上縁部を係止
する複数の針２４が植え込まれ、コア型１０の上側に位
置する当接面１１ａにはこの針２４に対応する逃げ孔１
４が形成されている。
【００２４】次に、以上に述べた成形装置による成形方
法の説明をする。先ず、表皮準備工程において、前述し
たように、色などが異なる２枚の表皮材５３，５４の縁
部を幅の狭い接合部５５で予め接合した表皮５２を準備
する。前述したような１枚のシートからなる表皮５２を
使用する場合は、この表皮準備工程は省略する。成形工
程では、図１に示すように、二点鎖線２０Ａで示す離れ
た位置にあったキャビティ型２０は、先ずコア型１０に
対し所定距離となる実線で示す位置まで前進されて停止
され、表皮搬入工程が開始される。産業用ロボットによ
り操作される表皮投入装置４０は、先ず水平な姿勢とな
って、吸着カップ４５により前述のように表皮支持治具
上の表皮５２を吸着保持し、姿勢を垂直に変え、Ｘ方向
およびＺ方向に移動して成形型１０，２０の間に入り、
表皮５２を図１に示すように、各表皮材５３，５４の表
皮層５３ａ，５４ａ側がキャビティ型２０側となって接
合部５５がキャビティ型２０の境界木目込み突部２２の
先端に沿って当接されるように搬入する。この表皮搬入
工程の際に表皮５２の上側の表皮材５３はキャビティ型
２０の上側の当接面２１ａに植え込まれた針２４に突き
刺される。接合部５５は全長において境界木目込み突部
２２の先端に当接される必要はなく、また上下方向位置
が境界木目込み突部２２と同じであれば、境界木目込み
突部２２の先端から多少離れていても差し支えない。
【００２５】続く表皮保持工程では、上述のように表皮
投入装置４０により表皮５２を保持した状態で、表皮押
さえ機構３０のエアシリンダ装置３１を作動させ、それ
まで後退位置にあった移動板３２を前進させる。これに
より図２に示すように、移動板３２に固定された各表皮
境界押さえピン３５は境界溝部１２内から突出し、表皮
投入装置４０の縦梁４３の間を通りキャビティ型２０に
向かって前進して、その先端と境界木目込み突部２２の
先端の間に表皮５２の接合部５５を挟持する。この挟持
により表皮５２が保持された後に、表皮投入装置４０は
吸着カップ４５に与えていた負圧を除去して表皮５２を
離脱させ、Ｘ方向およびＺ方向に移動して両成形型１
０，２０の間から退避される。この状態では表皮５２
は、上述のように接合部５５が表皮押さえ機構３０によ
り保持され、また上側の表皮材５３は針２４に突き刺さ
れて垂れ下がらないように保持される。
【００２６】続く型締工程では、図３に示すようにキャ
ビティ型２０をコア型１０に向かって前進させ、これに
ともない各表皮境界押さえピン３５はコア型１０に対し
て押し戻され、移動板３２およびエアシリンダ装置３１
のピストンロッド３１ａも押し戻されるが、表皮境界押
さえピン３５が接合部５５を押圧する力はほとんど変化
しない。そして、各成形型１０，２０の外周部の当接面
１１ａ，２１ａを、表皮５２を介して（図３の上側参
照）または直接（図３の下側参照）当接したところで、
キャビティ型２０の前進は停止されて型締めが終了す
る。これにより各成形型１０，２０の各成形面１１，２
１の間には空間が形成され、表皮５２の主要部は両成形
面１１，１２に当接して変形されてこの空間内に閉じ込
められる。この変形により表皮５２には力が加わるが、
表皮５２の接合部５５は境界木目込み突部２２の先端と
表皮境界押さえピン３５の先端の間に挟持されたままで
ある（図５も参照）ので、ずれることはない。この型締
状態ではキャビティ型２０の針２４はコア型１０の逃げ
孔１４内に入っている。また、表皮５２の外縁は周辺木
目込み突部２３付近に位置されている。
【００２７】この型締めがなされた状態および型締めの
途中でなされる樹脂充填工程では、図４および図６に示
すように、樹脂注入装置１９のヘッド１９ａから供給さ
れる溶融された合成樹脂材料５１Ａが、コア型１０の成
形面１１とキャビティ型２０の成形面２１または表皮５
２の間に充填される。前述のように表皮５２の接合部５
５は境界木目込み突部２２の先端と表皮境界押さえピン
３５の先端の間に挟持されているので、この充填の際に
表皮５２の接合部５５が境界木目込み突部２２の先端に
対しずれることはなく、表皮５２は押し伸ばされて、図
４および図６に示すように成形面２１に当接された形状
に成形される。この際の充填圧は最終的にはかなり高く
なり（例えば２００kg/cm２）、エアシリンダ装置３１
の空気圧は、表皮境界押さえピン３５の先端に加わるこ
の充填圧により移動板３２が後退位置まで戻るように調
整されており、樹脂充填工程終了時点では表皮境界押さ
えピン３５の先端は、図６に示すように、コア型１０の
境界溝部１２の底面とほゞ一致した位置となる。またこ
の樹脂充填工程終了時点の充填圧により各表皮材５３，
５４の発泡層５３ｂ，５４ｂは弾性的に圧縮された状態
となる（図４参照）。表皮境界押さえピン３５の後退
は、このように樹脂充填工程の充填完了直前で充填圧が
高くなった時点で行われ、表皮５２の成形はそれまでに
実質的に終わっているので、これにより表皮５２の接合
部５５が境界木目込み突部２２の先端に対しずれるおそ
れはほとんどない。
【００２８】そして、コア型１０の成形面１１とキャビ
ティ型２０の成形面２１または表皮５２の間に充填され
た合成樹脂材料５１Ａが冷却硬化してから、キャビティ
型２０を後退させれば、表皮一体成形されたドアトリム
Ｍが得られる。このようにして得られたドアトリムＭで
は、境界木目込み突部２２と表皮境界押さえピン３５の
間に挟持された表皮５２の境目となる接合部５５は、境
界木目込み突部２２により形成される境界木目込み溝５
６の最奥部に位置していてずれるおそれがないので、こ
のような境目が確実に隠れたものとなる。また表皮５２
の外縁も、図４に示すように、周辺木目込み突部２３に
より形成される周辺木目込み溝内に隠される。
【００２９】上述した実施の形態によれば、予め接合し
た２種の表皮材５３，５４よりなる表皮５２を、その接
合部５５がキャビティ型２０に形成された境界木目込み
突部２２の先端に沿って当接されるように搬入し、コア
型１０側から突出して前進する表皮境界押さえピン３５
と境界木目込み突部２２との間に接合部５５を挟持して
表皮５２を保持し、両型を型締めした状態で基材５１と
なる溶融された合成樹脂材料５１Ａを充填して成形して
おり、人手による作業が不要であるので、ドアトリムＭ
の製造を自動化して生産効率を向上させることができ
る。また、従来必要であったクリップや粘着テープが不
要となるので製造コストを低下させることもできる。
【００３０】上述した実施の形態では、表皮５２の各表
皮材５３，５４は表皮層５３ａ，５４ａの裏面に発泡層
５３ｂ，５４ｂを予めラミネート接着したものとしてお
り、これによれば樹脂充填工程の際に充填圧により弾性
的に圧縮されていた各発泡層５３ｂ，５４ｂは成形型１
０，２０から取り出せば復元し、基材５１の表面を覆う
表皮５２は柔軟な感触のものとなり、また境界木目込み
突部２２により形成される境界木目込み溝５６の溝幅も
狭くなって外観が向上する。しかし本発明は裏面に発泡
層を設けていない複数の異なる表皮材を接合した表皮５
２を使用して実施することもでき、そのようにしても前
項で述べた各効果は得られる。
【００３１】また上述した実施の形態では、表皮境界押
さえピン３５の先端に加わる溶融された合成樹脂材料５
１Ａの充填圧により、表皮境界押さえピン３５の先端が
境界溝部１２の底面とほゞ一致した位置まで後退するよ
うにエアシリンダ装置３１の空気圧を調整しており、こ
のようにすれば各表皮材５３，５４の接合部５５の裏側
が全て合成樹脂により充填され、境界木目込み溝５６の
反対側となる基材５１の裏側に切欠きが形成されること
がないので、ドアトリムＭの強度が低下するおそれはな
くなる。しかしながらこのような強度低下を問題とする
必要がない場合は、合成樹脂材料５１Ａの充填圧により
表皮境界押さえピン３５が後退しないようにして本発明
を実施することもできる。なお表皮押さえ機構３０はエ
アシリンダ装置３１を使用しているので、型締工程の際
の表皮境界押さえピン３５の押し戻しは、特別な手段を
用いなくても自動的に行われる。
【００３２】なお上記実施の形態では、境界木目込み突
部２２との間で表皮５２の接合部５５を挟持する表皮境
界押さえ部材３５は丸棒状の表皮境界押さえピンとした
が、表皮境界押さえ部材３５は境界木目込み突部２２に
沿った幅を有する板状のものとしてもよい。丸棒状の表
皮境界押さえ部材３５の場合は境界木目込み突部２２に
対し接合部５５を複数の点状に挟持するのに対し、板状
の表皮境界押さえ部材３５の場合は境界木目込み突部２
２に沿ったある幅を有する複数の範囲で接合部５５を挟
持するので一層確実な挟持効果が得られる。
【００３３】また上述した実施の形態において、キャビ
ティ型２０の上側となる当接面２１ａに植え込む針２４
はあまり細くする必要はないので破損のおそれは少な
く、またキャビティ型２０の周辺部に設けてあるので破
損した場合の交換も比較的容易である。
【００３４】図１０および図１１は、表皮境界押さえピ
ン３５の先端部の変形例を示している。上述した実施の
形態の表皮境界押さえピン３５は、境界木目込み突部２
２の先端との間に表皮５２の接合部５５を挟持する先端
部が平面であるのに対し、この変形例では表皮境界押さ
えピン３５の先端部に挟み溝３５ａが形成されている。
その他の構成は上述した実施の形態と同じであるので、
主としてこの挟み溝３５ａにつき説明する。この挟み溝
３５ａは、図１０に示すように、境界木目込み突部２２
との間に表皮５２の接合部５５を挟持する際に、境界木
目込み突部２２の先端面だけでなく、境界木目込み突部
２２の先端部の両側からも表皮５２を挟持している。こ
れにより表皮境界押さえピン３５の先端部と境界木目込
み突部２２の先端部との間に挟持された表皮５２の接合
部５５付近は、外力を受けても境界木目込み突部２２に
対し一層ずれにくくなる。したがって、この接合部５５
が境界木目込み溝５６の最奥部からずれるおそれは一層
少なくなり、表皮５２の接合部５５が境界木目込み溝５
６から外に現れるおそれがなくなるので、表皮一体成形
品の外観不良率を減少させることができる。
【００３５】この変形例でも、上述した実施の形態と同
様、樹脂充填工程の際に樹脂注入装置１９のヘッド１９
ａから供給される溶融された合成樹脂材料５１Ａの充填
圧により、表皮境界押さえピン３５の先端は、図１１に
示すように、コア型１０の境界溝部１２の底面とほゞ一
致した位置となるようにして、境界木目込み溝５６の反
対側となる基材５１の裏側に切欠きが形成されないよう
にしている。なおこの変形例では、挟み溝３５ａはコ字
状としてその内底面および両内側面の三方向から表皮５
２の接合部５５付近を挟持するようにしているが、挟み
溝３５ａをＶ字状として二方向から表皮５２の接合部５
５付近を挟持するようにしてもよい。
【００３６】図１２〜図１４は、異なる２種の表皮材５
３，５４よりなる表皮５２の接合部の変形例を示してい
る。前述した実施の形態の接合部５５は、両表皮材５
３，５４の縁部を一方の表面が他方の裏面と当接するよ
うに重ね、超音波溶着などにより幅の狭い接合部５５で
予め接合したものであるが、この変形例では、図１４に
示すように、両表皮材５３，５４の縁を合わせて表皮層
５３ａ，５３ｂどうしが当接するように重ね、超音波溶
着などにより幅の狭い接合部５５Ａで接合してから開い
たものである。その他の構成は、接合部５５Ａの形状の
相違にともない表皮境界押さえピン３５先端の挟み溝３
５ｂの形状が相違する点を除き、図１０および図１１で
説明した変形例と実質的に同じであるので、詳細な説明
は省略する。
【００３７】また上述した実施の形態では、表皮５２の
縁部は樹脂注入装置１９から供給される合成樹脂材料５
１Ａの充填圧により周辺木目込み突部２３の一側に押し
付けられて、周辺木目込み突部２３により形成される周
辺木目込み溝５７内に隠れるようになっているが、図１
５〜図１７はこの表皮５２の縁部も周辺木目込み突部２
３に挟持して合成樹脂材料５１Ａの充填を行うようにし
た変形例を示している。この変形例では、コア型１０に
は、周辺木目込み突部２３と対応して形成された周辺溝
部１３の裏側にそって、凹部１６と同様な深い凹部１７
が形成され、その内部には前述した移動板３２と同様な
移動板（図示省略）が設けられて、表皮押さえ機構３０
のエアシリンダ装置３１と同様なエアシリンダ装置のピ
ストンロッド（いずれも図示省略）の先端に取り付けら
れ、後退位置と前進位置との間で往復移動されるように
なっている。この移動板の長手方向にそった複数箇所に
根本部が固定されて周辺木目込み突部２３に向かってエ
アシリンダ装置と平行に突出する丸棒状の表皮境界押さ
えピン（表皮境界押さえ部材）３６は、周辺溝部１３の
幅方向中央となる底面を貫通する孔１３ａに摺動可能に
嵌合されている。表皮周辺押さえピン３６の先端部には
Ｌ字状の切欠き部３６ａが形成されており、移動板がエ
アシリンダ装置により後退した位置では表皮周辺押さえ
ピン３６の先端は周辺溝部１３の底面とほゞ一致してい
る（図１６参照）。
【００３８】この表皮周辺押さえピン３６は表皮境界押
さえピン３５と同じタイミングで作動する。すなわち、
表皮保持工程においてエアシリンダ装置３１が作動し、
表皮境界押さえピン３５が前進して、その先端と境界木
目込み突部２２の先端の間に表皮５２の接合部５５を挟
持すると同時に、表皮周辺押さえピン３６もそのエアシ
リンダ装置の作動により前進して、その先端の切欠き部
３６ａと周辺木目込み突部２３の間に表皮５２の縁部を
挟持し、型締めを行えば図１５に示す状態となる。そし
てこの状態で樹脂充填工程がなされて、溶融された合成
樹脂材料５１Ａが、コア型１０の成形面１１とキャビテ
ィ型２０の成形面２１または表皮５２の間に充填され
る。表皮境界押さえピン３５と同様、表皮周辺押さえピ
ン３６も最終的には充填圧により後退されるが、この後
退は充填完了直前で充填圧が高くなった時点で行われ、
それまでの間に合成樹脂材料５１Ａの充填による表皮５
２の成形は、実質的に終わっているので、図１６に示す
充填終了時点で、表皮５２の縁部が周辺木目込み突部２
３の先端に対しずれるおそれはあまりない。
【００３９】そして、合成樹脂材料５１Ａが冷却硬化し
てから成形品を取り出せば、周辺木目込み溝５７付近の
断面が図１７に示すようなドアトリムＭが得られる。こ
のようにして得られたドアトリムＭでは、表皮５２の縁
部が周辺木目込み突部２３により形成される周辺木目込
み溝５７の最奥部に位置しているので、縁部が確実に隠
れたものとなる。なお、表皮５２の各表皮材５３，５４
は表皮層５３ａ，５４ａの裏面に発泡層５３ｂ，５４ｂ
よりなるものとしているので、樹脂充填工程の際に充填
圧により弾性的に圧縮されていた各発泡層５３ｂ，５４
ｂは成形型１０，２０から取り出せば復元し、基材５１
の表面を覆う表皮５２は柔軟な感触のものとなり、また
境界木目込み突部２２により形成される周辺木目込み溝
５７の溝幅も狭くなって外観が向上する。
【００４０】
【発明の効果】本発明の表皮一体成形品の製造方法によ
れば、表皮搬入工程で表皮を、その境目が一方の成形型
の境界木目込み突部に当接されるように搬入し、続く表
皮保持工程でこの表皮を一方の成形型に対し保持した状
態で型締めして、基材となる溶融された合成樹脂材料を
充填して表皮一体成形品を成形しているので、表皮の境
目が境界木目込み突部により形成された境界木目込み溝
内に隠された表皮一体成形品を製造することができる。
また、表皮搬入工程は表皮の全体的位置決めをするだけ
で足り細かい作業を必要とせず、表皮保持工程も表皮境
界押さえ部材を突出させるだけであるので自動化は容易
である。そしてその後の型締工程および樹脂充填工程は
自動化された成形方法では通常行われるものであるの
で、本発明の方法によれば表皮一体成形品の製造方法全
体を自動化することができ、これにより生産効率を向上
させることができる。また、従来必要であったクリップ
や粘着テープが不要となるので製造コストを低下させる
こともできる。
【００４１】前項の製造方法の発明において、複数の異
なる表皮材の縁部を幅の狭い接合部で予め接合すること
により表皮を準備する表皮準備工程をさらに備えたもの
によれば、複数の異なる部分よりなる表皮の準備は単純
な色または模様の表皮材を複数種類入手して接合するだ
けでできるので、表皮の準備が容易となる。
【００４２】前２項の製造方法の発明において、表皮境
界押さえ部材を、型締工程の際に一方の成形型の境界木
目込み突部により押されて他方の成形型内に押し戻され
るよう構成したものによれば、表皮周辺押さえ部材の作
動に特別な手段を必要としないので実施が容易となる。
【００４３】前各項の製造方法の発明において、樹脂充
填工程の際の樹脂充填圧力により表皮境界押さえ部材が
他方の成形型内に押し戻されるようにした発明によれ
ば、各表皮材の接合部の裏側が全て合成樹脂により充填
され、基材に切欠きが形成されることがないので、表皮
一体成形品の強度が低下するおそれはなくなる。
【００４４】前各項の製造方法の発明において、表皮境
界押さえ部材の先端部に挟み溝を設けた発明によれば、
表皮の接合部付近は複数方向から挟持されて表皮に保持
が確実になり、型締工程および樹脂充填工程の際に表皮
がずれるおそれはなくなる。したがって表皮の接合部が
境界木目込み溝から外に現れるおそれがなくなるので、
表皮一体成形品の外観不良率を減少させることができ
る。
【００４５】本発明の表皮一体成形品の製造装置によれ
ば、表皮を、その境目が一方の成形型の境界木目込み突
部に当接されるように表皮投入装置により搬入し、この
表皮を表皮押さえ機構により一方の成形型に対し保持し
た状態で型締めして、基材となる溶融された合成樹脂材
料を充填して表皮一体成形品を成形しているので、表皮
の境目が境界木目込み突部により形成された境界木目込
み溝内に隠された表皮一体成形品を製造することができ
る。また、表皮の搬入および一方の成形型への保持は表
皮投入装置および表皮押さえ機構により行われ人手を必
要とせず、その後の型締めおよび樹脂充填はすでに自動
化されているので、本発明の装置によれば表皮一体成形
品を自動的に製造することができ、これにより生産効率
を向上させることができる。また、従来必要であったク
リップや粘着テープが不要となるので製造コストを低下
させることもできる。
【００４６】前項の製造装置の発明において、表皮を複
数の異なる表皮材の縁部を幅の狭い接合部で予め接合し
たものとしたものによれば、複数の異なる部分よりなる
表皮の準備は単純な色または模様の表皮材を複数種類入
手して接合するだけでできるので、表皮の準備が容易と
なる。
【００４７】前２項の製造装置の発明において、両成形
型を互いに接近させる際に、突出前進された表皮境界押
さえ部材が一方の成形型の境界木目込み突部により押さ
れて他方の成形型内に押し戻されるように、表皮押さえ
機構が表皮境界押さえ部材を弾性的に押圧するようにし
たものによれば、表皮周辺押さえ部材の作動に特別な手
段を必要としないので実施が容易となる。
【００４８】前各項の製造装置の発明において、樹脂注
入装置による樹脂充填圧力により表皮境界押さえ部材が
他方の成形型内に押し戻されるように、表皮押さえ機構
により表皮境界押さえ部材を弾性的に押圧するようにし
た発明によれば、各表皮材の接合部の裏側が全て合成樹
脂により充填され、基材に切欠きが形成されることがな
いので、表皮一体成形品の強度が低下するおそれはなく
なる。
【００４９】前各項の製造装置の発明において、表皮境
界押さえ部材の先端部に挟み溝を設けた発明によれば、
表皮の接合部付近は複数方向から挟持されて表皮に保持
が確実になり、型締工程および樹脂充填工程の際に表皮
がずれるおそれはなくなる。したがって表皮の接合部が
境界木目込み溝から外に現れるおそれがなくなるので、
表皮一体成形品の外観不良率を減少させることができ
る。
【００５０】前各項の製造装置の発明において、一方の
成形型の成形面に、型締めした状態において境界木目込
み突部と表皮境界押さえ部材間に保持された表皮の外縁
に沿った位置に周辺木目込み突部をさらに形成した発明
によれば、基材を覆う表皮の外縁も周辺木目込み突部に
より形成される周辺木目込み溝内に隠れるので、この外
縁の外観も向上する。
【００５１】また前項の製造装置の発明において、他方
の成形型の成形面から一方の成形型に向かって突出前進
して周辺木目込み突部との間に表皮の外縁を挟持する表
皮周辺押さえ部材をさらに備えた発明によれば、表皮の
外縁は表皮周辺押さえ部材と周辺木目込み突部の間に挟
持され、確実に保持されてずれるおそれはなくなる。し
たがって表皮の外縁が周辺木目込み溝から外に現れるお
それがなくなるので、表皮一体成形品の外観不良率を減
少させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明による表皮一体成形品の製造装置の一
実施形態の表皮搬入工程を説明する全体断面図である。
【図２】 図１に示す実施形態の表皮保持工程を説明す
る全体断面図である。
【図３】 図１に示す実施形態の型締工程を説明する全
体断面図である。
【図４】 図１に示す実施形態の樹脂充填工程を説明す
る全体断面図である。
【図５】 図１に示す実施形態の型締め直後における境
界木目込み突部周辺を示す部分拡大断面図である。
【図６】 図１に示す実施形態の合成樹脂材料充填直後
における境界木目込み突部周辺を示す部分拡大断面図で
ある。
【図７】 図１に示す実施形態の成形品の境界木目込み
溝周辺を示す部分拡大断面図である。
【図８】 図１に示す実施形態の成形品および表皮投入
装置を示す正面図である。
【図９】 図１に示す実施形態に使用する表皮の接合部
付近を示す部分拡大断面図である。
【図１０】 図１に示す実施形態の一変形例の図５に対
応する部分拡大断面図である。
【図１１】 図１０に示す変形例の図６に対応する部分
拡大断面図である。
【図１２】 図１に示す実施形態の異なる変形例の図５
に対応する部分拡大断面図である。
【図１３】 図１２に示す変形例の図６に対応する部分
拡大断面図である。
【図１４】 図１２に示す変形例に使用する表皮の接合
部付近を示す部分拡大断面図である。
【図１５】 図１に示す実施形態のさらに異なる変形例
の型締直後における周辺木目込み突部周辺を示す部分拡
大断面図である。
【図１６】 図１５に示す変形例の合成樹脂材料充填直
後における周辺木目込み突部周辺を示す部分拡大断面図
である。
【図１７】 図１５に示す変形例の成形品の周辺木目込
み溝周辺を示す部分拡大断面図である。
【符号の説明】
１０…他方の成形型（コア型）、１１…成形面、１２…
境界溝部、１９…樹脂注入装置、２０…一方の成形型
（キャビティ型）、２１…成形面、２２…境界木目込み
突部、２３…周辺木目込み突部、３０…表皮押さえ機
構、３５…表皮境界押さえ部材（表皮境界押さえピ
ン）、３５ａ，３５ｂ…挟み溝、３６…表皮周辺押さえ
ピン（表皮周辺押さえピン）、４０…表皮投入装置、５
１…基材、５１Ａ…合成樹脂材料、５２…表皮、５３，
５４…表皮材、５５…接合部、５６…境界木目込み溝、
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 598147400 49200 Ｈａｌｙａｒｄ Ｄｒｉｖｅ Ｐ ｌｙｍｏｕｔｈ， ＭＩ 48170 Ｕｎｉ ｔｅｄ Ｓｔａｔｅｓ ｏｆ Ａｍｅｒｉ ｃａ (74)上記１名の代理人 100064724 弁理士 長谷 照一 (72)発明者 平岩 良彦 愛知県豊田市吉原町上藤池25番地 アラコ 株式会社内 (72)発明者 マイケル ジェイ． フォンホルツ アメリカ合衆国 ミシガン州 ホランド エッセンバーグドライブ 14317 (72)発明者 ロール ガーハーダス アメリカ合衆国 ミシガン州 ホランド バイランドライブ 13945 (72)発明者 マイケル ティー． マッカリー アメリカ合衆国 ミシガン州 グランドラ ピッズ サミットビューノースウェスト 3689 (72)発明者 ディーン ディー． ペトリック アメリカ合衆国 ミシガン州 ハミルトン アーバーレーン 3250 (72)発明者 ジョン ピー． モーラー アメリカ合衆国 ミシガン州 ウェストオ リーブ フィルモアストリート 15886 Ｆターム(参考） 4F202 AD08 AD17 AD20 AD35 AG20 AG21 AH23 CA11 CB01 CB13 CB20 CQ01 CQ05 4F206 AD08 AD17 AD20 AD35 AG20 AG21 AH23 JA07 JB13 JB20 JF05 JF35 JF36 JL02 JM02 JM05 JM16 JN25 JN33 JQ06 JQ81 JT07

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 基材の表面を覆う複数の異なる部分より
    なる表皮を前記各部分の境目が境界木目込み溝内に入り
    込んで隠されるように前記基材に固着してなる表皮一体
    成形品の製造方法において、１対の成形型を互いに離隔
    させた状態で一方の前記成形型の成形面に形成した境界
    木目込み突部の先端に沿った位置に前記境目が位置決め
    されるように前記表皮を搬入する表皮搬入工程と、他方
    の前記成形型の成形面から前記一方の成形型に向かって
    突出して前進する表皮境界押さえ部材と前記境界木目込
    み突部の間に前記境目を挟持して前記表皮を前記一方の
    成形型に対し保持する表皮保持工程と、前記両成形型を
    互いに接近させて型締めする型締工程と、前記他方の成
    形型の成形面と前記表皮の間に前記基材となる溶融され
    た合成樹脂材料を充填する樹脂充填工程よりなることを
    特徴とする表皮一体成形品の製造方法。
  2. 【請求項２】 複数の異なる表皮材の縁部を幅の狭い接
    合部で予め接合することにより前記表皮を準備する表皮
    準備工程をさらに備え、前記表皮搬入工程では前記接合
    部が前記境界木目込み突部の先端に沿った位置に位置決
    めされるように前記表皮を搬入し、前記表皮保持工程で
    は前記接合部を前記表皮境界押さえ部材と前記境界木目
    込み突部の間に挟持することを特徴とする請求項１に記
    載の表皮一体成形品の製造方法。
  3. 【請求項３】 前記表皮境界押さえ部材は、前記型締工
    程の際に前記一方の成形型の境界木目込み突部により押
    されて前記他方の成形型内に押し戻されるよう構成した
    ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の表皮
    一体成形品の製造方法。
  4. 【請求項４】 前記表皮境界押さえ部材は、前記樹脂充
    填工程の際の樹脂充填圧力により前記他方の成形型内に
    押し戻されるよう構成したことを特徴とする請求項１〜
    請求項３のいずれか１項に記載の表皮一体成形品の製造
    方法。
  5. 【請求項５】 前記表皮境界押さえ部材の先端部には、
    前記表皮保持工程の際に前記境界木目込み突部の先端部
    と協働して前記表皮の接合部付近を複数方向から挟持す
    る挟み溝を設けたことを特徴とする請求項１〜請求項４
    のいずれか１項に記載の表皮一体成形品の製造方法。
  6. 【請求項６】 基材の表面を覆う複数の異なる部分より
    なる表皮を前記各部分の境目が境界木目込み溝内に入り
    込んで隠されるように前記基材に固着してなる表皮一体
    成形品の製造装置において、互いに接近離隔可能で互い
    に対向する側に成形面が形成されいずれか一方の前記成
    形面に前記境界木目込み溝を形成するための境界木目込
    み突部が形成された１対の成形型と、前記表皮を離脱可
    能に保持して前記一方の成形型に形成された前記境界木
    目込み突部の先端に沿った位置に前記境目が位置決めさ
    れるように搬入する表皮投入装置と、他方の前記成形型
    に設けられその成形面から前記一方の成形型に向かって
    突出前進して前記境界木目込み突部との間に前記境目を
    挟持して前記表皮を前記一方の成形型に対し保持する表
    皮境界押さえ部材を有する表皮押さえ機構と、前記両成
    形型を互いに接近させて型締めした状態において前記他
    方の成形型の成形面と前記表皮の間に前記基材となる溶
    融された合成樹脂材料を充填する樹脂注入装置を備えて
    なり、前記表皮投入装置は前記両成形型が離隔された状
    態において前記表皮を搬入するとともに前記表皮押さえ
    機構が前記表皮を保持した後に同表皮を離脱させて前記
    両成形型の間から退避し、前記表皮押さえ機構は前記樹
    脂注入装置による前記合成樹脂材料の充填がなされるま
    で前記表皮を保持するよう構成したことを特徴とする表
    皮一体成形品の製造方法装置。
  7. 【請求項７】 前記表皮は複数の異なる表皮材の縁部を
    幅の狭い接合部で予め接合したものとし、前記表皮投入
    装置は前記接合部が前記境界木目込み突部の先端に沿っ
    た位置に位置決めされるように前記表皮を搬入し、前記
    表皮境界押さえ部材は前記境界木目込み突部との間に前
    記接合部を挟持して前記表皮を前記一方の成形型に対し
    保持することを特徴とする請求項６に記載の表皮一体成
    形品の製造装置。
  8. 【請求項８】 前記表皮境界押さえ部材の先端は、前記
    表皮押さえ機構の不作動状態では他方の成形型の表面と
    ほゞ一致し、前記表皮押さえ機構の作動状態では前記一
    方の成形型に向かって突出前進することを特徴とする請
    求項６または請求項７に記載の表皮一体成形品の製造装
    置。
  9. 【請求項９】 前記他方の成形型の表面には前記境界木
    目込み突部と対応する位置に境界溝部を形成し、前記表
    皮境界押さえ部材の先端は、前記表皮押さえ機構の不作
    動状態では前記境界溝部の底面とほゞ一致し、前記表皮
    押さえ機構の作動状態では前記一方の成形型に向かって
    突出前進することを特徴とする請求項６〜請求項８のい
    ずれか１項に記載の表皮一体成形品の製造装置。
  10. 【請求項１０】 前記表皮押さえ機構は、前記両成形型
    が互いに接近する際に、突出前進された前記表皮境界押
    さえ部材が前記一方の成形型の境界木目込み突部により
    押されて前記他方の成形型内に押し戻されるように前記
    表皮境界押さえ部材を弾性的に押圧することを特徴とす
    る請求項６〜請求項９のいずれか１項に記載の表皮一体
    成形品の製造装置。
  11. 【請求項１１】 前記表皮押さえ機構は、前記樹脂注入
    装置による樹脂充填圧力により前記表皮境界押さえ部材
    が前記他方の成形型内に押し戻されるように前記表皮境
    界押さえ部材を弾性的に押圧することを特徴とする請求
    項６〜請求項１０のいずれか１項に記載の表皮一体成形
    品の製造装置。
  12. 【請求項１２】 前記表皮境界押さえ部材の先端部に
    は、前記境界木目込み突部の先端部と協働して前記表皮
    の接合部付近を複数方向から挟持する挟み溝を設けたこ
    とを特徴とする請求項６〜請求項１１のいずれか１項に
    記載の表皮一体成形品の製造装置。
  13. 【請求項１３】 前記一方の成形型の成形面には、前記
    型締めした状態において前記境界木目込み突部と表皮境
    界押さえ部材の間に保持された前記表皮の外縁に沿った
    位置に周辺木目込み突部をさらに形成したことを特徴と
    する請求項６〜請求項１２のいずれか１項に記載の表皮
    一体成形品の製造装置。
  14. 【請求項１４】 前記他方の成形型の成形面から前記一
    方の成形型に向かって突出前進して前記周辺木目込み突
    部との間に前記表皮の外縁を挟持する表皮周辺押さえ部
    材をさらに備えたことを特徴とする請求項１３に記載の
    表皮一体成形品の製造装置。
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