JP2003103622A - 熱可塑性樹脂発泡成形品の端末処理方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】ポリプロピレン系樹脂発泡シートなどの熱可塑
性樹脂発泡シートからなる基材層の片面に表皮材が積層
された複合シートを賦形してなる熱可塑性樹脂発泡成形
品について、接着剤を用いるときのような作業環境の問
題もなく、安価に、容易にその端末処理を行う。 【解決手段】熱可塑性樹脂発泡シートからなる発泡基材
層の少なくとも意匠面側に表皮層が積層された複合シー
トを賦形した熱可塑性樹脂発泡成形品の端末部を、折り
曲げ角θが９０度以下となるように非意匠面側に折り曲
げ、その折り曲げ部または折り曲げにより生じる非意匠
面側の発泡シート基材層同士の接触部の一部または全部
を融着して熱可塑性樹脂発泡成形品の端末を処理する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、熱可塑性樹脂発泡
シートからなる発泡基材層の片面に表皮層が積層された
複合シートを賦形した熱可塑性樹脂発泡成形品の端末処
理方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、ポリプロピレン系樹脂発泡シート
などの熱可塑性樹脂発泡シートからなる基材層の片面に
表皮材が積層された複合シートを賦形してなる熱可塑性
樹脂発泡成形品は、軽量化等の面から、表皮材が積層さ
れた表面を意匠面、基材層を裏面として、主にドアトリ
ム、ピラートリム、クォータートリム等の自動車の室内
用内装用部品や自動車のトランク内内装部品を中心と
し、その他各種の内装部品として幅広く使用されてい
る。

【０００３】このような熱可塑性樹脂発泡成形品を自動
車その他の各種内装部品として用いる場合には、例えば
特開平２００１−１２１５６１号公報に開示されている
ように、製品の裏面となる基材層側には補強用のリブや
車体等への製品取り付けのためのクリップ座等の機能性
部材が融着されたものを用いることが多い。

【０００４】しかし、このような熱可塑性樹脂発泡成形
品は、車体等へ取り付けされた場合に、上記部材や製品
端末部が見えることは自動車内装部品として外観状好ま
しくなく、そのために、これら熱可塑性樹脂発泡成形品
の端末部を製品裏面側（基材層側）へ折り曲げ、その後
各種接着剤を用いて折り曲げられた発泡基材層の裏面同
士を接着材で固定して、基材層が直接表面に表れないよ
うにするという端末処理が行われているが、接着剤を用
いて製品端末部を接着固定する作業は作業環境面から好
ましくないばかりか端末処理のための接着剤コストも高
くなるという問題点を有していた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】このようなことから、
本発明者は、ポリプロピレン系樹脂発泡シートなどの熱
可塑性樹脂発泡シートからなる基材層の片面に表皮材が
積層された複合シートを賦形してなる熱可塑性樹脂発泡
成形品について、上記したような作業環境の問題もな
く、安価に、容易にその端末処理を行う方法について検
討の結果、本発明に至った。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、熱可塑性樹脂
発泡シートからなる発泡基材層の少なくとも意匠面側に
表皮層が積層された複合シートを賦形した熱可塑性樹脂
発泡成形品の端末部を、折り曲げ角θが９０度以下とな
るように非意匠面側に折り曲げ、その折り曲げ部または
折り曲げにより生じる非意匠面側の発泡基材層同士の接
触部の一部または全部を融着することを特徴とする熱可
塑性樹脂発泡成形品の端末処理方法を提供するものであ
る。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の熱可塑性樹脂発泡
成形品の端末処理方法について具体的に説明する。

【０００８】本発明における熱可塑性樹脂発泡成形品の
基材層となる熱可塑性樹脂発泡シートにおいて、基材樹
脂は一種類の熱可塑性樹脂からなっていてもよいし二種
類以上の熱可塑性樹脂からなっていてもよい。好ましく
使用される熱可塑性樹脂としては、ポリエチレン系樹
脂、ポリプロピレン系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリ
エチレンテレフタレート系樹脂、ポリビニルアルコール
系樹脂、塩化ビニル系樹脂、アイオノマー系樹脂、アク
リロニトリル/ブタジエン/スチレン樹脂などが挙げられ
るが、耐熱性ならびにコストの面からポリプロピレン系
樹脂がより好ましく用いられる。

【０００９】上記基材層となる熱可塑性樹脂発泡シート
の発泡倍率は特に制限はなく、目的とする製品に応じて
任意に選定できるが、製品剛性面より発泡シートの倍率
は１０倍以下とするのがこのましい。また、熱可塑性樹
脂発泡シート厚みについても目的とする製品に応じて任
意に選定したものが使用できる。

【００１０】かかる熱可塑性樹脂発泡シートは同種また
は異種の多層発泡シートであってもよく、発泡シートの
少なくとも片面に非発泡のスキン層が形成されていた
り、非発泡フィルムが積層されていてもよい。以下の説
明において、熱可塑性樹脂発泡シートとはこのような単
層または多層の発泡シートであったり、これらに非発泡
のスキン層や非発泡フィルムが積層された発泡シートを
意味し、特に断らない限りこれらを総称して発泡シート
基材層という。

【００１１】発泡シート基材層に積層される表皮層は、
該発泡シート基材層の片面だけでもよく、両面に積層さ
れていても良い。両面に表皮層を積層する場合は、製品
面側には意匠性を有する表皮層を、非意匠面側には各種
目的に応じた表皮層を積層したものを使用するのが好ま
しい。なお、製品端末を折り曲げる側の非意匠面側に表
皮層が積層されている場合に、表皮層の性質によっては
発泡シート基材層同士を融着できるように融着部分の表
皮層を取り除くことが必要になることがある。例えば、
非意匠面側に積層された表皮層が表皮層同士で熱融着性
がない場合には、融着部分の表皮層を取り除いて基材層
同士で熱融着させる必要があるが、非意匠面側に積層さ
れた表皮層が基材層と強固に接合され、かつ、表皮層同
士が熱融着可能であるような場合には、融着部分の表皮
層を取り除く必要はない。

【００１２】表皮層としては特に限定されず、織布、不
織布、編布、シート、フィルム、発泡体などが挙げられ
る。これら表皮層を構成する材料は特に限定されるもの
ではないが、例としてはポリオレフィン系樹脂、ポリ塩
化ビニル系樹脂、ポリスチレン系樹脂などの熱可塑性樹
脂、ポリウレタン系樹脂などの熱硬化性樹脂、あるいは
シス−１，４−ポリブタジエン、エチレン/プロピレン
共重合体などのゴムや熱可塑性エラストマー等が挙げら
れる。かかる表皮層には、シボなどの凹凸模様、印刷や
染色などが施されていても良い。表皮層は単層であって
も、二層以上の層からなる多層構成であってもよく、ソ
フト感を付与する為にクッション層を設けた表皮層を用
いてもよい。従って、前記した発泡シートに非発泡フィ
ルムが積層されている場合に、該非発泡フィルムが製品
としての意匠性を有する場合には、該非発泡フィルムは
本発明においては表皮層として扱われる。

【００１３】発泡シート基材層と表皮層は、接着剤や溶
着等の一般的な積層方法により積層されておればよく、
積層方法には特に影響されない。

【００１４】発泡シート基材層に表皮層を積層した複合
シート（４）は、真空成形法、真空/圧空成形法、各種
プレス成形法等一般的なシート材の成形方法により所定
形状に賦形される。

【００１５】このようにして成形される熱可塑性樹脂発
泡シート基材層（１）と表皮層（２）からなる例えばド
アトリム形状の熱可塑性樹脂発泡成形品は、図１にその
部分断面図で示すように、製品の表裏面いずれか一方あ
るいは必要によりその両面、通常は製品裏面に製品剛性
を補強するためのリブや他部品と組み付けるためのクリ
ップ座等の機能性部材（３）を設けることにより、より
製品の機能性を高めることができる。

【００１６】熱可塑性樹脂発泡成形品に前記リブ、クリ
ップ座などの機能性部材を設ける方法としては、予め成
形されたリブ、クリップ座等の機能性部材を接着剤によ
り熱可塑性樹脂発泡成形品の裏面に取り付ける方法や、
例えば図２に示すように複合シート（４）から真空成
形、真空/圧空成形またはプレス成形等により所定形状
に賦形された熱可塑性樹脂発泡成形品を、機能性部材形
状の凹形形状（８）および溶融樹脂供給通路（７）を有
するＢ金型（６）とＡ金型（５）とで製品の一部を部分
的に挟み込んだ後、前記溶融樹脂供給通路（７）を通じ
て機能性部材形状を有した凹形形状（８）内に溶融樹脂
を供給、賦形することにより熱可塑性樹脂発泡成形品の
表面に機能性部材（３）を設けることができる。

【００１７】あるいは、図３に示すように発泡シート基
材層に表皮層が積層された複合シート（４）を、雄金型
（１０）と雌金型（９）によりプレス成形して所定形状
に賦形すると同時に、雄金型または雌金型に設けられた
溶融樹脂供給通路（１１）を通じて機能性部材形状を有
する凹部（８）に溶融樹脂を供給、賦形することにより
複合シート（４）を製品形状に賦形するとともに製品面
（図では製品裏面）に機能性部材を設けることができ
る。

【００１８】また、上記の例ではプレス成形法により機
能性部材を製品と一体化する方法を述べたが、樹脂供給
通路ならびに機能性部材形状を有する凹部を有する型を
用いることにより真空成形や真空/圧空成形法等の任意
の成形方法を選択することができる。

【００１９】このようにして賦形された熱可塑性樹脂発
泡成形品は、製品形状にもよるが、通常は成形後におい
ては製品の端部において不要部分がそのまま残存し、製
品とするためには図４、図８に示すように当該不要部
（１２）が切り取られて製品とされる。

【００２０】上記において、製品部から不要部（１２）
を切り取った場合には、切り取りによる切断面（１３）
がそのまま製品端部に残って外観が悪くなるため、最終
製品とするためには、多くの場合に不要部が切り取られ
たことによる切断面を見えなくするために、図５〜図８
に示すように切断面（１３）を有する製品端部を製品裏
面側に折り曲げ、固定される。

【００２１】従来、かかる折り曲げ部は、折り曲げ後に
製品裏面同士が完全に面として密着するまで折り曲げ、
密着された面同士を接着剤で接合することにより固定さ
れていたが、本発明においては、接着剤を用いることな
く、かつ、必ずしも製品裏面の面同士が完全に面として
密着するまで折り曲げることなく、熱可塑性樹脂発泡成
形品の端末部を、折り曲げ角θが９０度以下となるよう
に非意匠面側に折り曲げ、その折り曲げ部または折り曲
げにより生じる非意匠面側の発泡シート基材層同士の接
触部の一部または全部を融着することにより固定され
る。

【００２２】本発明において、熱可塑性樹脂発泡成形品
の端末部を非意匠面側（発泡シート基材層裏面側）に折
り曲げるときの折り曲げ角θは、折り曲げない部分と折
り曲げた部分の製品裏面間（折り曲げ後の内面間）の角
度を意味し、折り曲げない部分の製品裏面と折り曲げた
端末部の製品裏面側が直角になるように折り曲げたとき
の折り曲げ角θは９０度であり（図６）、製品裏面同士
が完全に密着するように折り曲げたときの折り曲げ角θ
は０（ゼロ）度である（図５）。本発明においては、か
かる熱可塑性樹脂発泡成形品の端末部は、折り曲げ角θ
が９０度以下となるように非意匠面側に折り曲げられ
る。

【００２３】端末部の折り曲げに当たって、発泡シート
基材層の種類によっては剛性が大きかったり、基材層が
厚いために折り曲げにくいこともあるが、このような場
合には折り曲げ易いように折り曲げ部（１４）に沿っ
て、所望の折り曲げ角に適切なＶ字形などの切り込みを
入れて折り曲げてもよい。また、折り曲げに際して折り
曲げ部に切り込みを設けなかったり切り込みが不十分な
場合には、図５、図６に例示されるような折り曲げ部
（１４）が明確な折り曲げ角をもつように折り曲げるこ
とが実際上困難なことが多いが、このような場合には、
図７、図８に示されるように折り曲げ部が必ずしも鋭角
状となる必要はなく、曲線となるように折り曲げられて
いてもよい。但し、この場合には少なくとも折り曲げら
れた端末部の端縁｛前記の切断面の発泡シート基材裏面
（非意匠面側）側端部｝が折り曲げられていない発泡シ
ート基材裏面（非意匠面側）と接触するように折り曲げ
られていることが必要であり、また、そのときの曲率半
径は可能な限り小さいことが好ましい。この場合には、
折り曲げ後において折り曲げられた端末部の端縁と折り
曲げられていない発泡シート基材が基材の裏面同士で接
触していることから、本発明においてはこのときの折り
曲げ角θは０（ゼロ）度とする。

【００２４】折り曲げられる端末部の長さは特に制限さ
れず、製品形状や成形後における端末部折り曲げ前の成
形体の形状、あるいは成形体の剛性、厚み、折り曲げ方
法、折り曲げ後の製品の使用条件など種々の条件によっ
て任意に設定されるが、可能な限り短いことが好まし
い。

【００２５】本発明の方法においては、このようにして
折り曲げた折り曲げ部（１４）または折り曲げにより生
じる非意匠面側の発泡シート基材層同士の接触部の一部
または全部を融着することにより固定される。

【００２６】かかる融着において、融着は折り曲げた端
末部が折り曲げによる反発応力により戻らないように固
定される程度であればよく、必ずしも折り曲げ部または
折り曲げにより生じる非意匠面側の発泡シート基材層同
士の接触部の全部である必要はない。

【００２７】部分的に融着する場合、その融着箇所は製
品の大きさや形状、発泡シート基材の性質、折り曲げら
れた端末部の長さなど種々の要因で選択され、例えば折
り曲げ部または折り曲げにより生じる非意匠面側の発泡
シート基材層同士の接触部について、その形状に対応し
た適宜の間隔により非連続の点状あるいは点線状に融着
したり、場合によっては両端部のみを融着してもよい。

【００２８】また、融着に際して、融着による加熱範囲
を必要以上に広げてしまうと発泡シート基材層を形成す
る発泡セルのダメージが広範囲となり、熱可塑性発泡成
形品としての製品剛性の低下を招くことがあるため、融
着させる部分だけを局所的に加熱することが好ましい。

【００２９】局所的な加熱方法としては任意の方法が適
用されるが、例えば、熱風を細いノズルから融着部分に
吹き付ける方法や加熱した金属製の治具を発泡基材層の
折り曲げ部分に接触させて前記発泡基材層の表面を溶融
させる方法が採用される。

【００３０】熱風を吹き付ける方法において、熱風の温
度は対象とする発泡シート基材層を溶融できる温度であ
ればよく、発泡シート基材層の材質により異なるが通常
１００℃〜４００℃に加熱した熱風を吹き付けることに
より前記発泡シート基材層を局所的に加熱することがで
きる。尚、作業性等を考えた場合、できるだけ高温の熱
風を短時間吹き付けるのが好ましい。

【００３１】熱風を吹き付けるためのノズルの大きさ
は、前述した加熱範囲を超えない程度であることが好ま
しく、融着範囲、作業性等を考慮して任意な大きさのノ
ズルを選定することができる。またノズル形状について
は通常円形断面のノズルが用いられるが、融着部分の形
状やその箇所、融着面積などに応じて楕円形、矩形、菱
形、三角形等任意の断面形状を有するノズルを用いるこ
とができる。

【００３２】加熱冶具を用いた加熱方法においては、用
いる加熱冶具としてはハンダゴテに代表されるような、
金属製の棒をヒーター等により加熱する加熱治具を用い
るのが効果的である。融着部分に接触させる部分の加熱
体は、上述の金属製の棒に限定されるわけではなく、セ
ラミックヒーター等を直接融着させるべき加熱部分に接
触させる等、任意の加熱方法ならびに接触部材を用いる
ことができる。

【００３３】このときの加熱冶具の融着部分への接触部
材の大きさは、融着させるべき発泡シート基材層の加熱
範囲を超えない程度であれば任意に大きさを選定でき
る。ただし、あまり接触部材が大きいと作業性ならびに
加熱に費やすコストが高くなるため、接触部材を大きく
しすぎるのは好ましくない。また、前記加熱冶具におけ
る接触部材の形状についても任意の断面形状を有するも
のが使用できるが接触部材の先端形状は、接触部材の根
元に比べて細くするのが好ましい。

【００３４】発泡基材層を加熱するための前記加熱冶具
の接触部材における加熱温度としては、対象とする発泡
シート基材層を溶融できる温度であれば任意に温度を設
定することができる。

【００３５】

【発明の効果】本発明の方法によれば、熱可塑性樹脂発
泡シート基材層に表皮層が積層された複合シートを、所
定形状に賦形することにより得られる熱可塑性樹脂発泡
成形品の端末処理を、作業環境を悪化させることなく容
易、安価に処理することができ、得られた製品の外観も
良好である。

【図面の簡単な説明】

【図１】裏面に機能性部材が設けられた熱可塑性樹脂発
泡成形品の部分的な断面図を示したものである。

【図２】熱可塑性樹脂発泡成形品の裏面に機能性部材を
付与する方法の一例を示した金型の概略断面図である。

【図３】熱可塑性樹脂発泡成形品の裏面に機能性部材を
付与する方法の一例を示した金型の概略断面図である。

【図４】複合シートから成形された熱可塑性樹脂発泡成
形品の概略断面図である。

【図５】本発明の方法による熱可塑性樹脂発泡成形品の
端末処理概略断面図である。

【図６】本発明の方法による熱可塑性樹脂発泡成形品の
端末処理概略断面図である。

【図７】本発明の方法による熱可塑性樹脂発泡成形品の
端末処理概略断面図である。

【図８】本発明の方法による熱可塑性樹脂発泡成形品の
端末処理概略断面図である。

【記号の説明】

１：熱可塑性樹脂発泡シート基材層 ２：表皮層 ３：機能性部材 ４：複合シート ５：Ａ金型 ６：Ｂ金型 ７：溶融樹脂供給通路 ８：機能性部材凹形状 ９：雌金型 １０：雄金型 １１：溶融樹脂供給通路 １２：熱可塑性樹脂発泡成形品不要部分 １３：切断面 １４：折り曲げ部 １５：発泡シート基材層裏面 θ：折り曲げ角

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】熱可塑性樹脂発泡シートからなる発泡基材
   層の少なくとも意匠面側に表皮層が積層された複合シー
   トを賦形した熱可塑性樹脂発泡成形品の端末部を、折り
   曲げ角θが９０度以下となるように非意匠面側に折り曲
   げ、その折り曲げ部または折り曲げにより生じる非意匠
   面側の発泡シート基材層同士の接触部の一部または全部
   を融着することを特徴とする熱可塑性樹脂発泡成形品の
   端末処理方法。
2. 【請求項２】融着を局所的な加熱により行うことを特徴
   とする請求項１に記載の熱可塑性樹脂発泡成形品の端末
   処理方法。
3. 【請求項３】折り曲げ部または折り曲げにより生じる非
   意匠面側の発泡シート基材層同士の接触部を非連続的に
   部分的に融着する請求項１に記載の熱可塑性樹脂発泡成
   形品の端末処理方法。
4. 【請求項４】熱可塑性樹脂発泡シートがポリプロピレン
   系樹脂発泡シートであることを特徴とする請求項１およ
   び２に記載の熱可塑性樹脂発泡成形品の端末処理方法。