JP2003290576A - 車両用シートの製造装置及び製造方法 - Google Patents

車両用シートの製造装置及び製造方法

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JP2003290576A JP2002096939A JP2002096939A JP2003290576A JP 2003290576 A JP2003290576 A JP 2003290576A JP 2002096939 A JP2002096939 A JP 2002096939A JP 2002096939 A JP2002096939 A JP 2002096939A JP 2003290576 A JP2003290576 A JP 2003290576A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明の目的は、軽量且つ剛性の高いボトム
プレートを備えるとともに、表皮材の端末処理が好適に
なされた車両用シートを製造することが可能な車両用シ
ートの製造装置及び製造方法を提供する。 【解決手段】 ボトムプレートを備えるとともに裏基布
を有する表皮材で被覆された車両用シートの製造装置S
において、表皮材11を配設する真空凹型1と、真空凹
型1の上方から下降し、真空凹型1に配設された表皮材
11の端末領域11aを真空凹型1の開口周縁部1aと
の間で押さえる押え枠2と、真空凹型1の表皮材上にク
ッション材およびボトムプレートを配設した後で加圧す
る加圧手段4と、ボトムプレートの裏面側の少なくとも
一部を溶融するまで加熱する加熱手段5と、ボトムプレ
ート13の溶融された部分に表皮材11の裏基布が接す
るようにボトムプレート13の裏面側へ表皮材の端末領
域を折り込む表皮材折込手段6と、ボトムプレート13
の裏面側と表皮材の端末領域を圧着させる圧着手段とを
備える。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、車両用シートの製造装
置及び製造方法に係り、特に、表皮材とボトムプレート
との接合にステイプルを用いない車両用シートの製造装
置及び製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】自動二輪車等に配設されている車両用シ
ート100は、図11に示すように、ボトムプレート1
30上にクッション材120を載置して、表皮材110
で被覆することにより形成されている。表皮材110の
端末部110aは、ボトムプレート130の裏面側にス
テイプル140により固定されている。
【0003】ところで、従来より種々の産業分野におい
て、部品に剛性が要求される場合、金属に比して重量が
軽く、しかも製造が容易である繊維強化樹脂の成形品が
使用されている。そして、自動車や自動二輪車の部品等
においても、繊維強化樹脂の樹脂成形品が使用されてい
る。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】車両用シートのボトム
プレートについても、上記繊維強化樹脂を用いることに
より、重量を増加させることなく剛性を確保することが
でき好適である。しかし、前記したように、ボトムプレ
ートには、表皮材の端末部がステイプルにより接合され
るため、繊維が混入された樹脂からなるボトムプレート
の場合、ステイプルを打ち込むときのタッカー及びステ
イプルによる衝撃で割れが発生するおそれがあった。
【0005】また、表皮材の端末部をステイプルにより
ボトムプレートに固定する場合、表皮材を適切な位置に
保持しながら、タッカーによってステイプルを打ち込ま
なければならないため、効率よく作業を行うためには熟
練が必要とされていた。
【0006】本発明の目的は、ステイプルを用いること
なく表皮材の端末処理が好適になされた車両用シートを
製造することが可能な車両用シートの製造装置及び製造
方法を提供することにある。
【0007】本発明の他の目的は、軽量且つ剛性の高い
ボトムプレートを備えるとともに、表皮材の端末処理が
好適になされた車両用シートを製造することが可能な車
両用シートの製造装置及び製造方法を提供することにあ
る。
【0008】さらにまた、本発明の目的は、ステイプル
を用いることなく表皮材の端末処理が好適になされた車
両用シートを、高い生産性で製造することが可能な車両
用シートの製造装置及び製造方法を提供することにあ
る。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記課題は、請求項1に
係る車両用シートの製造装置Sによれば、ボトムプレー
ト13を備えるとともに裏基布を有する表皮材11で被
覆された車両用シートの製造装置において、前記表皮材
11を配設する真空凹型1と、該真空凹型1の上方から
下降し、前記真空凹型1に配設された表皮材11の端末
領域11aを前記真空凹型1の開口周縁部との間で押さ
える押え枠2と、前記真空凹型1の表皮材11上にクッ
ション材12およびボトムプレート13を配設した後で
加圧する加圧手段4と、前記ボトムプレート13の裏面
側の少なくとも一部を溶融するまで加熱する加熱手段5
と、前記ボトムプレート13の溶融された部分に前記表
皮材11の裏基布が接するように前記ボトムプレート1
3の裏面側へ前記表皮材11の端末領域11aを折り込
む表皮材折込手段6と、前記ボトムプレート13の裏面
側と前記表皮材11の端末領域11aを圧着させる圧着
手段と、を備えたことにより解決される。
【0010】また、本発明の車両用シートの製造装置S
は、前記押え枠2により固定された表皮材11の端末領
域11aのうち、前記押え枠2と前記真空凹型1の開口
周縁部との間に挟持された部分を他の部分から切り離す
トリム手段7を備えている。
【0011】これにより、押え枠2による固定を解除す
ることなく、表皮材11の端末領域11aが解放され、
次工程で行われる、表皮材11のボトムプレート13へ
の固定処理に備えることが可能となる。
【0012】また、前記表皮材折込手段6は、より具体
的には、前記押え枠2と前記真空凹型1の開口周縁部に
所定間隔をおいて配設され、前記開口周縁部側から前記
真空凹型1の内部側へ向けて延出する延出手段6bを備
えた構成とされている。
【0013】さらに、前記表皮材折込手段6は、前記真
空凹型1の開口周縁部に設けられた立壁部1bを備え、
該立壁部1bに前記延出手段6bが配設されている。こ
れにより、真空凹型1に配設された表皮材11のうち、
立壁部1bに沿っている部分を、ボトムプレート13へ
の折り返し代として確保することができる。
【0014】したがって、真空凹型1を改変することな
く、立壁部1bのみを調整することにより、所望の幅の
折り返し代を確保することが可能となる。また、真空凹
型1とは別に立壁部1bを設けることにより、立壁部1
bを樹脂や木材等、加工が容易な素材から形成すること
ができ、これにより、立壁部1bに切欠部1cを設ける
等の加工を施して、延出手段6bの配設スペースを容易
に確保することが可能となる。
【0015】また、本発明の車両用シートの製造方法
は、ボトムプレート13を備えるとともに裏基布を有す
る表皮材11で被覆された車両用シートの製造方法にお
いて、真空凹型1に前記表皮材11を配設する工程と、
前記真空凹型1の上方から押え枠2を下降させ、前記真
空凹型1に配設された表皮材11の端末領域11aを前
記真空凹型1の開口周縁部との間で押さえる工程と、前
記表皮材11を真空成形する工程と、前記真空成形され
た表皮材11上にクッション材12およびボトムプレー
ト13を配設して加圧する工程と、前記ボトムプレート
13の裏面側の少なくとも一部を溶融するまで加熱する
工程と、前記ボトムプレート13の溶融された部分に前
記表皮材11の裏基布が接するように前記ボトムプレー
ト13の裏面側へ前記表皮材11の端末領域11aを折
り込む工程と、前記裏基布に前記ボトムプレート13が
溶融された溶融樹脂が浸透するように前記ボトムプレー
ト13の溶融された部分に位置された前記表皮材11の
端末領域11aを加圧する工程と、前記裏基布に浸透し
た溶融樹脂が固化するまで前記表皮材11の端末領域1
1aを冷却する工程と、を備えたことを特徴とする。
【0016】なお、上記製造方法において、前記表皮材
11を真空成形する工程の後に、前記押え枠2により固
定された表皮材11の端末領域11aのうち、前記押え
枠2と前記真空凹型1の開口周縁部との間に挟持された
部分を他の部分から切り離すトリム工程を行うようにし
ても良い。
【0017】以上のように、本発明の車両用シートの製
造装置S及び製造方法によれば、車両用シートの製造工
程のうち、特に表皮材11の端末処理について、ボトム
プレート13の裏面側の少なくとも一部が加熱手段5に
よって溶融され、この溶融された部分に表皮材11の裏
基布が接するように折り返して取着され、裏基布に溶融
樹脂が浸透し、固化して一体化されることにより、表皮
材11の端末領域11aがボトムプレート13の裏面側
に固定されるように構成されており、従来より表皮材1
1の端末処理に使用されていたステイプルを用いること
なく、表皮材11の端末処理を行うことが可能となる。
【0018】したがって、局部的な衝撃に弱いため従来
では使用が困難であった繊維強化樹脂からなるボトムプ
レート13を採用することが可能となる。これにより、
車両用シートの重量を増加させることなく、剛性を確保
することが可能となる。
【0019】さらに、本発明の車両用シートの製造装置
S及び製造方法によれば、ボトムプレート13を加熱し
て樹脂を溶融させ、溶融樹脂を表皮材11の裏基布に浸
透させ、これを固化して表皮材11とボトムプレート1
3を接合するように構成されているので、表皮材11の
表面側にボトムプレート13との接合部が表出すること
なく、外観上良好な車両用シートを得ることが可能とな
る。
【0020】また、本発明の車両用シートの製造装置S
及び製造方法によれば、車両用シートを製造する工程別
に装置や場所を変えることなく、一箇所において、表皮
材11の成形、表皮材の固定、部材組付、加圧、端末処
理を行うことができ、搬送等の手間を省いて、効率良く
車両用シートを製造することが可能となる。
【0021】また、上記のように、車両用シートを製造
する全ての工程を一箇所で行うことができるので、仕掛
品を移動するための大がかりな装置や、種々の装置を設
置するための場所が必要とされず、限られたスペースを
有効に活用することが可能となる。
【0022】さらに、一箇所で製品が完成されるので、
多品種少量生産が可能となり、車両用シートに対する多
様な要望に応えることができるとともに、必要なときに
必要な量の生産を行うことが可能となる。
【0023】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施の形態を図
面に基づいて説明する。なお、以下に説明する部材,配
置等は本発明を限定するものでなく、本発明の趣旨の範
囲内で種々改変することができるものである。
【0024】図1乃至図10は本発明の一実施例を示す
ものであり、図1は本発明の車両用シートの製造装置を
示す説明図、図2は表皮材を真空凹型に配設し加熱する
工程を示す説明図、図3は表皮材を真空成形する工程を
示す説明図、図4は押え枠により固定された表皮材の一
部をトリムする工程を示す説明図、図5はクッション材
及びボトムプレートを配設する工程を示す説明図、図6
はクッション材及びボトムプレートを加圧する工程を示
す説明図、図7はボトムプレートの裏面側の一部を加熱
する工程を示す説明図、図8はボトムプレートの裏面側
へ表皮材の端末部を折り込む工程を示す説明図、図9は
ボトムプレートの裏面側へ折り込まれた表皮材の端末部
を加圧,冷却する工程を示す説明図、図10は車両用シ
ートの製造工程の流れを示すフローチャート図である。
【0025】本例では、車両用シートとして、自動二輪
車に用いられる車両用シートに適用した例に基づいて説
明する。なお、車両用シートとは、二輪車、すなわち陸
上のオートバイ,スクーターに用いられるものだけでな
く、スノーモービル,水上バイク用のシートを含み、ま
た三輪バギー車等や跨座式乗物、或いは建機シートに関
する乗物用シートを含むものとする。
【0026】本例の車両用シートは、表皮材11と、ク
ッション材12と、ボトムプレート13とから構成され
ている。表皮材11は、表面材と裏基布(図示せず)か
ら構成されている。
【0027】表皮材11の表面材は、PVC(ポリ塩化
ビニル樹脂)等の耐水性のある材質からなる。また、裏
基布は、メリヤス、或いはポリエステル,ナイロン等の
ウーリー加工品、綿、不織布、ネット等から形成され
る。
【0028】メリヤスは糸をループ状に編成した編物で
ある。また、ウーリー加工品は、伸縮性とカサ高性を与
えた合成繊維の糸から形成される。このように、裏基布
12を構成する布材はいずれも繊維間に空間を有した構
成とされている。
【0029】本例の車両用シートは、ボトムプレート1
3を加熱し、ボトムプレート13が溶融された溶融樹脂
を介して、ボトムプレート13に表皮材11の端末部1
1aを貼着させるものであるが、このように、裏基布を
構成する布材が繊維間に空間を有して構成されているの
で、裏基布に溶融樹脂が十分に入り込み、ボトムプレー
ト13と表皮材11との接着力が確保される。
【0030】クッション材12は、柔軟フォーム材、例
えばウレタンフォーム,PP(ポリプロピレン)フォー
ム,PE(ポリエチレン)フォームから形成されてお
り、ボトムプレート13上に載置される。
【0031】クッション材12は表皮材11に被覆され
る。なお、クッション材12と表皮材11とは別体とし
て形成されていても良いし、或いは、クッション材12
と表皮材11を一体成形する構成としても良い。
【0032】ボトムプレート13は、例えばPP(ポリ
プロピレン)、ABS樹脂等から形成されるが、繊維強
化樹脂であるPPG(ガラス繊維入りポリプロピレ
ン)、PPT(フィラー入りポリプロピレン)を使用し
て成形されたボトムプレート13を使用することによ
り、ボトムプレート13の重量を増加させることなく剛
性を確保することができ好適である。PPTには、強化
繊維として、例えばカーボン繊維が混入されている。
【0033】図1で示すように、本例の車両用シートの
製造装置Sは、真空凹型1と、真空凹型1に配設された
表皮材11の端末部11aを押さえる押え枠2と、表皮
材11を加熱するヒータ3と、真空凹型1に配設された
車両用シートの構成部材を加圧する加圧手段4と、ボト
ムプレート13の裏面側の少なくとも一部を溶融するま
で加熱する加熱手段5と、ボトムプレートの裏面側へ表
皮材11の端末部11aを折り込む表皮材折込手段6
と、ボトムプレート13の裏面側と表皮材11の端末部
11aを圧着させる圧着手段と、を備えている。
【0034】また、図1には図示されていないが、本例
の車両用シートの製造装置Sは、表皮材11の周縁端部
の一部を切断するトリム手段7を備えている。
【0035】真空凹型1は、表皮材11の真空引きを行
って所定形状に成形するとともに、車両用シートの構成
部材が配設され、組み付けが行われる。真空凹型1の配
設面には、真空装置Vと連結された吸引孔が設けられて
いる。本例では、図3においてのみ真空装置Vを図示し
ている。
【0036】真空凹型1の開口部には、立壁部1bが設
けられている。立壁部1bは、表皮材折込手段6ととも
に表皮材11の折込処理に関連するものであり、真空凹
型1の開口部に立設して設けられている。立壁部1bに
は、表皮材11の端末部11aをボトムプレート13に
折り返して固着させるときに、折り返し代となる部分が
位置するように構成されている。このため、立壁部1b
の高さを調整することにより、所望の折り返し代を確保
することができる。
【0037】また、立壁部1bには、所定間隔をおい
て、後述する表皮材折込手段6を配設するための切欠部
1cが設けられている。切欠部1cは、表皮材折込手段
6の延出部6bを配設可能に形成されている。切欠部1
cは、例えば、立壁部1bを所定間隔をおいて、所定幅
で切り欠くことにより形成されている。
【0038】このため、立壁部1bは、切欠部1cなど
を容易に形成することができる素材から形成されている
と好適である。立壁部1bの素材としては、例えば樹脂
や木材が使用される。
【0039】なお、真空凹型1として、多孔質のポーラ
ス電鋳真空成形型を使用すると、真空引きを行ったと
き、表皮材11が全ての方向から型面に吸着され、型面
に均一に密着させることができ好適である。
【0040】また、ポーラス電鋳真空成形型を使用した
場合は、細かいシボ模様や複雑な図形などを、型面に忠
実に再現することができ、デザイン性に富んだ成形品を
得ることが可能となる。
【0041】押え枠2は、真空凹型1の全周に渡って表
皮材11をシールするものであり、真空凹型1の上方に
おいて、上下方向に移動される。押え枠2は、真空凹型
1の開口周縁部1a、すなわち本例では立壁部1bの上
面の形状と略同形状に形成されており、真空凹型1の開
口周縁部1aに押圧される。押え枠2は、真空凹型1の
開口周縁部1aに密着し、真空凹型1の開口周縁部1a
との間で、表皮材11を挟持して固定するように構成さ
れている。
【0042】押え枠2は、ロッド2aと、このロッド2
aに接続されたエアシリンダからなる昇降装置8を介し
て、フレーム9に吊設されている。昇降装置8は圧力供
給源(本例ではエアー供給源)に接続されており、エア
ー供給により作動されて、ロッド2aを伸縮作動させる
ことで、押え枠2を昇降可能としている。
【0043】なお、押え枠2が最上部まで上昇したとき
に、押え枠2の前方がさらに上方を向くようにすること
により、上下方向に、より広い作業スペースを確保する
ことが可能となる。このために、例えば、押え枠2の左
右前後の計4箇所にロッド2aを設け、押え枠2が最上
部まで上昇したときに、前側に位置するロッド2aをさ
らに上昇させるようにすると良い。
【0044】なお、上記押え枠2をより確実に保持する
ために、クランプ手段を設けた構成としても良い。クラ
ンプ手段の具体的構成としては、例えば、真空凹型1に
配設される基部と、この基部に設けられるエアシリンダ
からなる駆動装置と、エアシリンダのピストンロッドに
連結されたリンク機構と、リンク機構に接続された軸部
と、軸部に設けられた押え部とを備えた構成とし、真空
凹型1の開口側に複数個設けるようにする。
【0045】クランプ手段の駆動装置は、導管を介して
圧力供給源に接続され、エアー供給により作動されて、
リンク機構を介して軸部を回動させることにより、押え
部の向きを変更したり、また、軸部を下方に移動させる
ことにより、押え部を下降させて真空凹型1の開口周縁
部1aに押圧するように構成されている。クランプ手段
を用いて押え枠2を押圧することにより、表皮材11の
端末部11aをより確実に固定することが可能となる。
【0046】ヒータ3は、面状の保持体3aに、真空凹
型1側を向くように、複数の加熱ランプ3bが配設され
た構成とされている。ヒータ3は、表皮材11が真空引
きされる前に、表皮材11を加熱するためのものであ
る。ヒータ3で表皮材11を加熱することにより、表皮
材11が柔軟になり、真空凹型1において良好に成形す
ることが可能になる。
【0047】ヒータ3は、スライド枠(図示せず)に配
設されており、エアーシリンダを駆動源としてスライド
枠内を移動し、真空凹型1の上方に進出したり、後退す
ることができるように構成されている。
【0048】なお、スライド機構としては、例えば、ヒ
ータ3側に配設されたローラを、スライド枠側のレール
に沿って摺動させることにより、ヒータ3を前後に移動
させる。なお、レールの端部にストッパを設け、ヒータ
3のローラがストッパの位置まできたときに、ヒータ3
の移動を停止させるようにすると良い。
【0049】なお、ヒータ3を構成する加熱手段とし
て、上記した加熱ランプではなく、電熱線を設けた構成
としても良い。なお、表皮材11の加熱を行った後は、
加熱ランプまたは電熱線への通電が停止される。
【0050】加圧手段4は、ロッド4aと、このロッド
4aに接続されたエアシリンダからなる昇降装置8を介
して、フレーム9に吊設されている。加圧手段4は、前
記した押え枠2と同様に、昇降装置8の作動により真空
凹型1上において昇降可能とされ、真空凹型1に配設さ
れた車両用シートの構成部材を加圧するように構成され
ている。
【0051】ボトムプレート13の加熱手段5として、
本例では、ボトムプレート13の周縁形状に合致する枠
形状の発熱体を用いている。加熱手段5は、ロッド5a
と、このロッド5aに接続されたエアシリンダからなる
昇降装置8を介して、フレーム9に吊設されている。
【0052】加熱手段5は、前記した押え枠2及び加圧
手段4と同様に、昇降装置8の作動により真空凹型1上
において昇降可能とされ、真空凹型1に配設されたボト
ムプレート13の裏面側に当接するまで下降して、ボト
ムプレート13の裏面の所定部位を加熱するように構成
されている。
【0053】ここで、ボトムプレートの加熱手段5の具
体的構成について説明する。加熱手段5としては、電熱
溶着器、熱風式溶着器、熱線が使用される。本例では、
加熱手段5としては電熱溶着器を使用する。
【0054】加熱手段5としての電熱溶着器は、図7に
示すように、ヒータを内蔵した加熱部5bを備えて構成
されている。加熱部5bは高熱伝導性を有する金属から
なり、例えばアルミニウムから形成されている。そし
て、加熱部5bに内蔵されたヒータが発熱することによ
り、加熱部5bに当接した物体を加熱するように構成さ
れている。
【0055】なお、加熱部5bにフッ素樹脂等の非着被
膜を設けることにより、加熱部5bに非加熱物の溶融物
等が付着しにくくなり好適である。また、溶融物が付着
した場合であっても簡単に取り除くことが可能である。
【0056】なお、加熱手段5について、上記したよう
に、ボトムプレート13の周縁形状に合致する枠形状に
形成する他、この枠形状を分割した形状に形成しても良
い。このように、加熱手段5が分割された形状である場
合、それぞれの加熱手段5の形状はどのようなものであ
っても良い。各加熱手段5の形状は、例えば、断面矩
形、断面円形、断面楕円形、断面多角形等の形状に形成
される。
【0057】上記のように構成されているので、加熱手
段5により、ボトムプレート13の周縁端部の全周に渡
って、時間差無く加熱が行われる。ボトムプレート13
の周縁端部の全周に渡って時間差無く加熱が行われるこ
とにより、溶融樹脂の状態を均一にしておくことがで
き、後工程で、表皮材11の裏基布に、溶融樹脂を均一
に浸透させることが可能となる。
【0058】上記構成の他、複数の電熱溶着器を、ボト
ムプレート13の周縁端部の形状に合わせて配置した構
成であっても良い。この場合は、複数の電熱溶着器がボ
トムプレート13に向けて時間差なく移動し、加熱動作
がなされるように制御を行うものとする。
【0059】熱風式溶着器は、従来公知のものであり、
熱風噴き出しノズルと、このノズルにダクトを介して接
続された熱風源とを備えて構成されている。熱風式溶着
器の作動時には、熱風源から送出された熱風がダクトを
通ってノズルから噴き出す。そして、ノズルから吹き出
された熱風は、ボトムプレート13の所定部位に当てら
れ、加熱が行われる。
【0060】熱風式溶着器を用いる場合も、電熱溶着器
を用いる場合と同様に、ボトムプレート13の周縁端部
の全周に渡って、時間差無く加熱を行うことができるよ
うにすると好適である。
【0061】このため、例えば、ボトムプレート13の
周縁端部と同様な形状の枠体に熱風噴き出しノズルを複
数個設置し、熱風噴き出しノズルから略同時に熱風が吹
き出すように制御を行う。
【0062】或いは、発熱体として熱線を使用しても良
い。熱線はボトムプレート13の周縁端部に沿って配設
される。そして、熱線に通電することにより、ボトムプ
レート13の周縁端部の全周を略同時に加熱することが
できる。
【0063】なお、熱線についても、電熱溶着器の加熱
部5bと同様に、フッ素樹脂等の被着被膜が設けられて
いると好適である。これにより、ボトムプレート13の
溶融樹脂等が付着しにくくなり、また、溶融樹脂等が付
着したとしても簡単に除去することができ好適である。
【0064】上記のように、加熱手段5によりボトムプ
レート13を加熱することにより、ボトムプレート13
には、樹脂溶融部が形成される。樹脂溶融部はボトムプ
レート13の周縁端部に沿って設けられる。
【0065】樹脂溶融部は、ボトムプレート13の周縁
端部に沿って所定間隔をおいて複数設けられても良く、
或いは、所定間隔を開けずに連続して、帯状に設けられ
た構成であっても良い。また、帯状の樹脂溶融部を2
列、或いは2列以上設けた構成としても良い。
【0066】なお、樹脂溶融部が形成される場所につい
ては、ボトムプレート13の周縁端部に限らず、ボトム
プレート13の座面部の裏側面であっても良い。なお、
ボトムプレート13の周縁端部と、座面部の裏側面の両
方に樹脂溶融部を設けるようにしても良い。これによ
り、ボトムプレート13の周縁端部と、座面部の裏側面
との両方に、表皮材11の端末部11aを接合すること
ができ、高い接合性を得ることが可能となる。
【0067】このとき、周縁端部側の樹脂溶融部と、座
面部の裏側面側の樹脂溶融部とを連続して設けることに
より、周縁端部と、座面部の裏側面の境界部にも表皮材
11を接合することができ、表皮材11とボトムプレー
ト13とを高い密着性をもって接合することが可能とな
る。
【0068】なお、加熱手段5を電熱溶着器とした場
合、加熱手段5としての電熱溶着器は、表皮材11の端
末部11aの圧着手段及び冷却手段としても使用するこ
とが可能である。
【0069】すなわち、ボトムプレート13への加熱を
行った後、電熱溶着器への通電を停止することにより、
電熱溶着器の加熱部の温度は次第に低下する。そして、
十分に温度が低下したところで、再び温度の低下した電
熱溶着器をボトムプレート13へ向けて下降させる。
【0070】そして、図9に示すように、ボトムプレー
ト13の裏面側の溶融された部分に取着された表皮材1
1の端末部11aに、温度が低下した電熱溶着器を圧接
する。このようにして、表皮材11の端末部11aをボ
トムプレートに圧着させながら冷却することができる。
【0071】なお、圧着または冷却を、上記のように加
熱手段5の温度を低下させてから、これを利用して行う
のではなく、別途、圧着手段、冷却手段を設けた構成と
しても良いことは勿論である。
【0072】本例の表皮材折込手段6は、真空凹型1
に、所定間隔をおいて複数設けられている。表皮材折込
手段6は、真空凹型1に固定される基部6aと、基部6
aから延出する延出部6bとを備えて構成されている。
【0073】表皮材折込手段6は、エアシリンダからな
る駆動装置に接続され、エアシリンダによる動力によ
り、延出部6bが立壁部1bの切欠部1cを貫いて、真
空凹型1の内側方向へ移動し、表皮材11の端末部11
aを真空凹型1へ向けて折り込むように構成されてい
る。
【0074】トリム手段7は刃部7aを備え、表皮材1
0を切断可能に構成されている。本例では、図4に示す
ように、トリム手段7が車両用シートの製造装置Sに組
み込まれない構成とし、作業者による手作業で表皮材1
1のトリムを行うようにしている。
【0075】なお、上記のように、手作業でトリムを行
うのではなく、車両用シートの製造装置Sにトリム手段
7を組み込んだ構成としても良い。この場合は、トリム
手段7として、立壁部1bの上部に当接可能な枠状の刃
部を昇降可能に配設し、この刃部を下降させて立壁部1
bに押圧させ、立壁部1bとの間で表皮材10を切断可
能な構成とする。
【0076】なお、本例では、押え枠2,ヒータ3,加
圧手段4、加熱手段5,表皮材折込手段6,クランプ手
段は、エアーシリンダによって作動するものとして説明
したが、これに限らず、油圧シリンダ等、他の駆動機構
を用いても良いことは勿論である。
【0077】次に、図2乃至図8に基づいて、本例の車
両用シートの製造方法について説明する。車両用シート
は、上記製造装置Sを、所定の手順で作動させることに
より製造される。
【0078】製造装置Sの作動は、自動制御或いは手動
制御により行われる。自動制御の場合は、温度センサに
より加熱状況を監視したり、タイマにより処理時間を計
測し、これらセンサやタイマからの情報に基づいて、各
手段が自動的に操作されることにより行われる。
【0079】また、手動制御により製造装置Sが作動さ
れる場合は、製造装置Sの近傍に操作盤(図示せず)を
設け、この操作盤の複数のスイッチを投入することによ
り、各手段の動作がなされるようにする。
【0080】スイッチは、真空凹型1,押え枠2,ヒー
タ3,加圧手段4,加熱手段5,表皮材折込手段6,ク
ランプ手段,トリム手段,のそれぞれに対応して設けら
れており、スイッチを操作することにより、各手段を作
動させたり、作動を停止できるように構成されている。
なお、各手段の作動開始から停止について、タイマを用
いて制御するようにしても良い。
【0081】ここで、図10のフローチャートにおい
て、製造工程の流れの一例を示す。第1のステップS1
では、表皮材11を真空凹型1にセットする。第2のス
テップS2では、押え枠2を下降して表皮材11を固定
する。第3のステップS3では、ヒータ3で表皮材11
を加熱する。
【0082】第4のステップS4では、表皮材11の真
空成形を行う。第5のステップS5では、表皮材11の
端末領域のうち、前記押え枠と前記真空凹型の開口周縁
部との間に挟持された部分を他の部分から切り離す。
【0083】第6のステップS6では、クッション材1
2とボトムプレート13をセットし、第7のステップS
7では、加圧手段4を下降させ、クッション材12とボ
トムプレート13を押圧する。
【0084】第8のステップS8では、加熱手段5を下
降させ、ボトムプレート30の所定部位を加熱する。第
9のステップS9では、加熱手段5を一時上昇させ、表
皮材折込手段6で表皮材11の端末部11aをボトムプ
レート13側へ折り返す。
【0085】そして、第10のステップS10で、冷却
された加熱手段5を再び下降させ、表皮材11の端末部
11aをボトムプレート13に圧着させながら冷却す
る。なお、製造装置Sは、上記ステップのうち、少なく
とも、第2のステップS2,第3のステップS3,第4
のステップS4,第5のステップS5,第7のステップ
S7,第8のステップS8,第9のステップS9,第1
0のステップS10について処理を行うものである。
【0086】次に、本発明の車両用シートの製造方法の
各工程について、図面を参照しながら説明する。先ず、
図2に示すように、表皮材11を真空凹型1に配設す
る。このとき、表皮材11の表皮材11の端末を真空凹
型1に取り付けられているクリップによって仮止めして
も良い。
【0087】そして、真空凹型1の上方から押え枠2を
下降させ、真空凹型1に配設された表皮材11の端末部
11aを押さえる。さらに、クランプ手段が設けられて
いる場合は、クランプ手段により押え枠2を固定する。
このようにして、表皮材11は真空凹型1の開口周縁部
1aにおいて、均一な力で押さえられ固定される。
【0088】さらに、真空凹型1の上方にヒータ3を配
設させる。このとき、表皮材11の各端部は押え枠2及
びクランプ手段により均一に保持されているので、ヒー
タ3による加熱により表皮材11が軟化しても、表皮材
11の一部が伸びて変形することがなく、好適に加熱処
理を行うことができる。
【0089】次いで、ヒータ3への通電を停止して、ヒ
ータ3を真空凹型1の上方から後退させる。そして、図
3に示すように、真空凹型1にセットされた表皮材11
を真空引きして成形する。このとき、真空凹型1にシボ
模様等を形成しておき、表皮材11に転写するようにし
ても良い。
【0090】表皮材11が真空凹型1において真空引き
されたら、図4に示すように、トリム手段7により、表
皮材11の端末部11aのうち、押え枠2と真空凹型1
の開口周縁部1aとの間に挟持された部分を切り離す処
理を行う。
【0091】表皮材11がトリムされることにより、表
皮材11の端末部11aは、押え枠2による固定から解
放される。これにより、後工程で、表皮材11の端末部
11aをボトムプレート13側に折り返し、ボトムプレ
ート13に固着させることが可能となる。表皮材11の
トリムを行った後、クランプ手段が解除され、押え枠2
が上昇される。
【0092】次に、図5に示すように、真空成形された
表皮材11上に、クッション材12とボトムプレート1
3が載置される。次いで、図6に示すように、加圧手段
4により、ボトムプレート13側から圧力がかけられ
る。
【0093】そして、加圧手段4で圧力を加えたまま
で、図7に示すように、加熱手段5が下降してボトムプ
レート13に当接し、ボトムプレート13の裏面側の周
縁端部の樹脂が溶融される。加熱は、ボトムプレート1
3の表面が200〜210℃になるまで行われる。
【0094】ボトムプレート13が加熱されることによ
り、樹脂溶融部が設けられると、加熱手段5が引き上げ
られる。そして、表皮材折込手段6が作動され、表皮材
11の端末部11aがボトムプレート13側に折り込ま
れ、ボトムプレート13の加熱された部分に取着され
る。
【0095】すなわち、ボトムプレート13の加熱が完
了した段階で、表皮材11は、図7に示すように、端末
部11aが立壁部1bに沿った状態となっている。この
ように表皮材11の端末部11aが、立壁部1bに沿っ
た状態となっているときに、表皮材折込手段6の延出部
6bが、立壁部1bの切欠部1cを貫いて、真空凹型1
側へ移動する。
【0096】これにより、表皮材11の端末部11aは
真空凹型1側へ押され、図8に示すように、端末部11
aが折り返される。なおこのとき、クッション材12と
ボトムプレート13には、加圧手段4により引き続き圧
力が加えられている。
【0097】表皮材11の端末部11aが、表皮材折込
手段6によって折り返され、樹脂溶融部に重ねて配設さ
れると、次いで、表皮材11の端末部11aへ加圧がな
される。本例では、図9に示すように、十分に温度を低
下させた加熱手段5をボトムプレート13に向けて再び
下降させて加圧を行う。
【0098】加圧がなされることにより、表皮材11の
裏基布が樹脂溶融部に圧着される。表皮材11の裏基布
を構成する布材は、メリヤスやウーリー加工品からな
り、繊維間に空間を有した構成とされているので、基布
が樹脂溶融部に圧着されることにより、ボトムプレート
13の周縁端部が溶融した溶融樹脂が浸透する。
【0099】このとき、十分に温度が低下した加熱手段
5が当接することにより、表皮材11の端末部11aが
冷却され、表皮材11の裏基布に浸透した溶融樹脂が固
化される。
【0100】このようにして、表皮材11の裏基布に浸
透した溶融樹脂が固化し、裏基布とボトムプレート13
とは、裏基布に浸透し、固化された樹脂を介して一体化
される。このようにして、表皮材11の端末部11aが
ボトムプレート13の周縁端部に固定される。
【0101】最後に、クッション材12とボトムプレー
ト13を加圧していた加圧手段4を上昇させる。このよ
うに、本例の製造装置Sでは、加圧手段4で加圧したま
ま、表皮材11の端末処理が行われるので、表皮材11
を適度なテンションをもってボトムプレート13へ取着
することができ、外観上良好な車両用シートを得ること
が可能である。
【0102】なお、本発明は、次の態様を含むものであ
る。ボトムプレートを備えるとともに裏基布を有する表
皮材で被覆された車両用シートの製造装置において、前
記表皮材を配設する真空凹型と、前記真空凹型に配設さ
れた表皮材を加熱する表皮材加熱手段と、該真空凹型の
上方から下降し、前記真空凹型に配設された表皮材の端
末領域を前記真空凹型の開口周縁部との間で押さえる押
え枠と、前記真空凹型の表皮材上にクッション材および
ボトムプレートを配設した後で加圧する加圧手段と、前
記ボトムプレートの裏面側の少なくとも一部を溶融する
まで加熱する加熱手段と、前記ボトムプレートの溶融さ
れた部分に前記表皮材の裏基布が接するように前記ボト
ムプレートの裏面側へ前記表皮材の端末領域を折り込む
表皮材折込手段と、前記ボトムプレートの裏面側と前記
表皮材の端末領域を圧着させる圧着手段と、を備えたこ
とを特徴とする車両用シートの製造装置。
【0103】ボトムプレートを備えるとともに裏基布を
有する表皮材で被覆された車両用シートの製造方法にお
いて、真空凹型に前記表皮材を配設する工程と、前記表
皮材を加熱する工程と、前記真空凹型の上方から押え枠
を下降させ、前記真空凹型に配設された表皮材の端末領
域を前記真空凹型の開口周縁部との間で押さえる工程
と、前記表皮材を真空成形する工程と、前記真空成形さ
れた表皮材上にクッション材およびボトムプレートを配
設して加圧する工程と、前記ボトムプレートの裏面側の
少なくとも一部を溶融するまで加熱する工程と、前記ボ
トムプレートの溶融された部分に前記表皮材の裏基布が
接するように前記ボトムプレートの裏面側へ前記表皮材
の端末領域を折り込む工程と、前記裏基布に前記ボトム
プレートが溶融された溶融樹脂が浸透するように前記ボ
トムプレートの溶融された部分に位置された前記表皮材
の端末領域を加圧する工程と、前記裏基布に浸透した溶
融樹脂が固化するまで前記表皮材の端末領域を冷却する
工程と、を備えたことを特徴とする車両用シートの製造
方法。
【0104】このように、真空凹型に配設された表皮材
を加熱する表皮材加熱手段を備えた構成とし、表皮材を
加熱することにより、加熱により表皮材が柔軟になり、
真空凹型において良好に成形することが可能になる。
【0105】
【発明の効果】以上のように、本発明の車両用シートの
製造装置及び製造方法によれば、車両用シートの製造工
程のうち、特に表皮材の端末処理について、ボトムプレ
ートの裏面側の少なくとも一部が加熱手段によって溶融
され、この溶融された部分に表皮材の裏基布が接するよ
うに折り返して取着され、裏基布に溶融樹脂が浸透し、
固化して一体化されることにより、表皮材の端末部がボ
トムプレート裏面側に固定されるように構成されてお
り、従来より表皮材の端末処理に使用されていたステイ
プルを用いることなく、表皮材の端末処理を行うことが
可能となる。
【0106】したがって、局部的な衝撃に弱いため従来
では使用が困難であった繊維強化樹脂からなるボトムプ
レートを採用することが可能となる。これにより、車両
用シートの重量を増加させることなく、剛性を確保する
ことが可能となる。
【0107】さらに、本発明の車両用シートの製造装置
及び製造方法によれば、ボトムプレートを加熱して樹脂
を溶融させ、溶融樹脂を表皮材の裏基布に浸透させ、こ
れを固化して表皮材とボトムプレートを接合するように
構成されているので、表皮材の表面側にボトムプレート
との接合部が表出することなく、外観上良好な車両用シ
ートを得ることが可能となる。
【0108】また、本発明の車両用シートの製造装置及
び製造方法によれば、車両用シートを製造する工程別に
装置や場所を変えることなく、一箇所において、表皮材
の成形、表皮材の固定、部材組付、加圧、端末処理を行
うことができ、搬送等の手間を省いて、効率良く車両用
シートを製造することが可能となる。
【0109】また、上記のように、車両用シートを製造
する全ての工程を一箇所で行うことができるので、仕掛
品を移動するための大がかりな装置や、種々の装置を設
置するための場所が必要とされず、限られたスペースを
有効に活用することが可能となる。
【0110】さらに、一箇所で製品が完成されるので、
多品種少量生産が可能となり、車両用シートに対する多
様な要望に応えることができるとともに、必要なときに
必要な量の生産を行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の車両用シートの製造装置を示す説明図
である。
【図2】表皮材を真空凹型に配設し加熱する工程を示す
説明図である。
【図3】表皮材を真空成形する工程を示す説明図であ
る。
【図4】押え枠により固定された表皮材の一部をトリム
する工程を示す説明図である。
【図5】クッション材及びボトムプレートを配設する工
程を示す説明図である。
【図6】クッション材及びボトムプレートを加圧する工
程を示す説明図である。
【図7】ボトムプレートの裏面側の一部を加熱する工程
を示す説明図である。
【図8】ボトムプレートの裏面側へ表皮材の端末部を折
り込む工程を示す説明図である。
【図9】ボトムプレートの裏面側へ折り込まれた表皮材
の端末部を加圧,冷却する工程を示す説明図である。
【図10】車両用シートの製造工程の流れを示すフロー
チャートである。
【図11】従来例を示す説明図である。
【符号の説明】
1 真空凹型 2 押え枠 3 ヒータ 4 加圧手段 5 加熱手段 6 表皮材折込手段 7 トリム手段 8 昇降装置 9 フレーム 11 表皮材 12 クッション材 13 ボトムプレート S 車両用シートの製造装置
───────────────────────────────────────────────────── 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) B62J 1/12 B62J 1/12 Z // B29L 31:58 B29L 31:58 Fターム(参考) 3B096 AD04 AD07 4F211 AD08 AD17 AG20 AH26 TA01 TA13 TD11 TH02 TH06 TJ21 TJ23 TN02 TQ01 TQ07

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ボトムプレートを備えるとともに裏基布
    を有する表皮材で被覆された車両用シートの製造装置に
    おいて、 前記表皮材を配設する真空凹型と、 該真空凹型の上方から下降し、前記真空凹型に配設され
    た表皮材の端末領域を前記真空凹型の開口周縁部との間
    で押さえる押え枠と、 前記真空凹型の表皮材上にクッション材およびボトムプ
    レートを配設した後で加圧する加圧手段と、 前記ボトムプレートの裏面側の少なくとも一部を溶融す
    るまで加熱する加熱手段と、 前記ボトムプレートの溶融された部分に前記表皮材の裏
    基布が接するように前記ボトムプレートの裏面側へ前記
    表皮材の端末領域を折り込む表皮材折込手段と、 前記ボトムプレートの裏面側と前記表皮材の端末領域を
    圧着させる圧着手段と、を備えたことを特徴とする車両
    用シートの製造装置。
  2. 【請求項2】 前記押え枠により固定された表皮材の端
    末領域のうち、前記押え枠と前記真空凹型の開口周縁部
    との間に挟持された部分を他の部分から切り離すトリム
    手段を備えたことを特徴とする請求項1記載の車両用シ
    ートの製造装置。
  3. 【請求項3】 前記表皮材折込手段は、前記押え枠と前
    記真空凹型の開口周縁部に所定間隔をおいて配設され、
    前記開口周縁部側から前記真空凹型の内部側へ向けて延
    出する延出手段を備えたことを特徴とする請求項1記載
    の車両用シートの製造装置。
  4. 【請求項4】 前記表皮材折込手段は、前記真空凹型の
    開口周縁部に設けられた立壁部を備え、該立壁部に前記
    延出手段が配設されたことを特徴とする請求項3記載の
    車両用シートの製造装置。
  5. 【請求項5】 ボトムプレートを備えるとともに裏基布
    を有する表皮材で被覆された車両用シートの製造方法に
    おいて、 真空凹型に前記表皮材を配設する工程と、 前記真空凹型の上方から押え枠を下降させ、前記真空凹
    型に配設された表皮材の端末領域を前記真空凹型の開口
    周縁部との間で押さえる工程と、 前記表皮材を真空成形する工程と、 前記真空成形された表皮材上にクッション材およびボト
    ムプレートを配設して加圧する工程と、 前記ボトムプレートの裏面側の少なくとも一部を溶融す
    るまで加熱する工程と、 前記ボトムプレートの溶融された部分に前記表皮材の裏
    基布が接するように前記ボトムプレートの裏面側へ前記
    表皮材の端末領域を折り込む工程と、 前記裏基布に前記ボトムプレートが溶融された溶融樹脂
    が浸透するように前記ボトムプレートの溶融された部分
    に位置された前記表皮材の端末領域を加圧する工程と、 前記裏基布に浸透した溶融樹脂が固化するまで前記表皮
    材の端末領域を冷却する工程と、を備えたことを特徴と
    する車両用シートの製造方法。
  6. 【請求項6】 前記表皮材を真空成形する工程の後に、
    前記押え枠により固定された表皮材の端末領域のうち、
    前記押え枠と前記真空凹型の開口周縁部との間に挟持さ
    れた部分を他の部分から切り離すトリム工程を備えたこ
    とを特徴とする請求項5記載の車両用シートの製造方
    法。
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