【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば車両の内装材等に利用される積層体の成形型及び、その積層体の端末加工方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
この種の積層体の一例として、車両における車室内の天井に取付られるルーフライナが挙げられる。このルーフライナとしては、一般にポリプロピレン、ウレタン発泡体シート、ガラス繊維マット、熱硬化性樹脂シート材等からなる基材に、ポリエステル繊維等のファブリック、プラスチックシート、不織布等からなる表皮を、ホットメルトフィルム等の接着剤で接着させたものが多い。そして、このようなルーフライナは、前記基材、前記表皮及び前記接着剤を、熱プレス機を使用して熱をかけながらプレスすることで、前記基材と表皮とを接着させつつ、車両の天井の形状に沿うように賦形することにより製造されることが多い。
【０００３】
ここで、前記ルーフライナでは、基材の端末を表皮の端末で巻き込むことにより、基材端末を覆い隠して、美観の向上を図ることが多い。このような構造を有する端末は、例えば次のような方法で加工されている。すなわち、熱プレスにより所定の形状に賦形された積層体の端末部分に、基材の外表面側からカッタ等を用いて、基材に切り込みを入れる。この切り込みより端末側の基材を積層体から剥離して除去し、表皮の端末部分を残す。そして、その残された表皮の端末部分で、前記基材の端末部分を巻き込んで固着するといった方法である。
【０００４】
この端末加工方法において、ルーフライナの形状あるいは基材、表皮及び接着剤の材質等によっては、前記基材の端末部分と前記表皮の端末部分とが剥離しにくいものとなることがある。このような場合には、作業効率が著しく低下したり、基材の端末部分を剥離させる際に表皮の端末部分の破れが生じたりすることがある。
【０００５】
そこで、例えば図７に示すように、積層材５１を熱プレスする際に使用する成形型５２として、表皮５３側の端末部型面５４に、積層材５１の端末部分に対応するように溝５５を設けたものが知られている。この成形型５２では、前記端末部型面５４から積層材５１に加えられる熱量が、他の部分の型面５６から加えられる熱量よりも小さくなり、積層材５１の端末部分における基材５７と表皮５３との間の接着を弱くすることができる（特許文献１参照。）。
【０００６】
【特許文献１】
特開平１１−４２６６１号公報（第３頁、図１）
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、近年、車両用部品に対する耐久性の向上要求が高まっている。このような耐久性の向上要求の高まりは、ルーフライナにおいても例外ではなく、表皮と基材との間における接着性のさらなる向上が求められるようになってきている。このような要求に対応するため、ルーフライナの成形においては、積層材の熱プレス時における成形温度が高くなり、加熱時間が長くなる傾向にある。
【０００８】
ところが、前記従来構成の成形型５２を使用する場合では、熱プレスを行うにあたって、成形温度が高くなったり、加熱時間が長くなったりすると、次のような問題を生じるやすい。すなわち、他の部分の型面５６よりも伝熱性が低くなってはいるものの、積層材５１の端末部分に加えられる熱量が想定外に増大し、表皮５３と基材５７との間の接着性が高められる。これにより、作業性の低下及び基材５７の端末部分の除去時における表皮５３の破れ等の不具合が発生することがある。
【０００９】
また、溝５５に対応する部分には、積層材５１に加えられる圧力が低下し、積層材５１の表皮５３及び基材５７が膨張して、図７において二点鎖線で示すように変形を生じることもある。このような変形が生じると、表皮５３と基材５７との端末部分を剥離させる際に支障を生じたり、表皮５３が想定外に伸ばされて、その表皮５３で基材５７の端末部分を巻き込んだとしても、ルーフライナの端末部分の意匠性が悪化する。
【００１０】
これに対して、例えば図７に一点鎖線で示すように、前記溝５５の開口部に蓋５８を設けて、このような積層材の端末部分の熱プレス時における変形を抑える構成が知られている（特許文献１参照。）。しかしながら、この構成では、その蓋５８を介して前記他の部分の型面５６から積層材５１の端末部分に熱が供給されてしまい、その端末部分における表皮５３と基材５７との間の接着性が想定外に高められる。特に、積層材５１において、端末部分を除く他の部分における表皮５３と基材５７との間の接着性とを高めるために、熱プレス時の加熱温度を上昇させたような場合には、この蓋５８を介した熱の伝達が無視できなくなる。
【００１１】
本発明は、このような従来の技術に存在する問題点に着目してなされたものである。その目的としては、大部分の基材と表皮との間の接着性を高めつつ、端末部分における良好な基材と表皮との間の剥離性及び良好な外観を有する積層体を成形可能な積層体の成形型及び端末加工方法を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、本願請求項１に記載の発明は、基材、表皮及び接着剤を含む積層材を成形型で熱プレスして賦形するとともに熱による接着を行う積層体の成形型において、前記積層材の所定部分に対応する型面に、前記積層材の表皮側の外表面に所定の圧力を作用させつつ、その外表面を局所的に冷却する局所冷却手段を設け、その局所冷却手段は、前記型面に形成された溝と、その溝内に収容され、前記積層材における表皮側の外表面に冷却気体を供給する冷却気体供給管とを含むことを要旨とするものである。
【００１３】
また、本願請求項２に記載の発明は、前記請求項１に記載の発明において、前記冷却気体が所定圧力の空気であることを要旨とするものである。
また、本願請求項３に記載の発明は、前記請求項２に記載の発明において、前記冷却気体供給管が、樹脂チューブからなることを要旨とするものである。
【００１４】
また、本願請求項４に記載の発明は、前記請求項１〜３のうちいずれか一項に記載の発明において、前記冷却気体供給管は、前記積層材を熱プレスする際に、その積層材を押さえるものであることを要旨とするものである。
【００１５】
また、本願請求項５に記載の発明は、前記請求項１〜４のうちいずれか一項に記載の発明において、前記積層体が車両における車室内の天井を覆うルーフライナであることを要旨とするものである。
【００１６】
また、本願請求項６に記載の発明は、基材、表皮及び接着剤を含む積層材を成形型で熱プレスして賦形するとともに型面の熱で接着し、それにより得られた積層体の端末部分における前記基材にその外表面から切り込みを入れ、その切り込み線から端末側の基材を剥離させて除去し、前記表皮の端末部分を前記基材の外表面側に巻き込んで固着する積層体の端末加工方法において、前記熱プレス時に、前記積層材の基材を除去する基材除去部分の少なくとも一部における前記積層材の前記表皮側に所定圧力の冷却気体を供給し、前記基材除去部分の少なくとも一部を、その表皮側から冷却しながら前記積層材の賦形及び接着を行うことを要旨とするものである。
【００１７】
この発明によれば、表皮と基材との接着性を高めるために、熱プレス時における成形温度を上昇させたり、加熱時間を長くしたりしても、積層材の端末部分が局所冷却手段により冷却されるため、熱プレス時における端末部分への熱の影響を大きく低減される。また、熱プレス時において、局所冷却手段により積層材の端末部分の外表面に所定の圧力が作用されるため、表皮及び基材の端末部分の膨張が抑制され、その端末部分の変形が抑制される。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明を車両用のルーフライナの成形型及びそのルーフライナの端末加工方法に具体化した一実施形態について図１〜図４に基づいて説明する。
【００１９】
まず、成形型１１について説明する。
図１に示す成形型１１は表皮１２、基材１３、及び接着剤１４とを含む積層材１５を熱プレスして車両の天井に対応する形状に賦形するとともに、前記接着剤１４を熱で溶融させ、表皮１２と基材１３とを接着させるためのものである。成形型１１は、前記積層材１５の基材１３が配置される裏面側型１６と、前記積層材１５の表皮１２が配置される表皮側型１７とを備え、周知の駆動機構により型閉め及び型開き可能に構成されている。
【００２０】
前記裏面側型１６の型面１６ａは、前記積層材１５の基材１３側を押圧して賦形し、前記表皮側型１７の型面１７ａは、前記積層材１５の表皮１２側を押圧して賦形するものとなっている。これら型面１６ａ，１７ａは、車両の天井をなす車体外板の形状に対応した形状となっている。また、前記裏面側型１６及び表皮側型１７の内部には、熱媒循環流路１８が形成されており、この熱媒循環流路１８内に加熱したオイル等の熱媒を循環させることによって、前記型面１６ａ，１７ａを所定温度に加熱するようになっている。
【００２１】
図１及び図２に示すように、前記表皮側型１７の型面１７ａにおいて、基材除去部分をなす前記積層材１５の端末部分１５ａと対応する部分には、局所冷却手段の一部を構成する所定深さの溝２１が形成されている。そして、その溝２１内には、局所冷却手段の一部を構成し、冷却気体供給管をなす合成樹脂製の冷却チューブ２２が収容されている。この冷却チューブ２２は、積層材１５の熱プレス時において、表皮１２と凝着しないことが必要となるため、例えばフッ素樹脂製のチューブが好ましい。また、この冷却チューブ２２は、２００℃程度の耐熱性を有するものが好ましい。図３に示すように、この冷却チューブ２２は、断面Ｊ字状をなすブラケット２３を介して、前記溝２１の内底面２１ａ上に所定間隔おきに固定されている。
【００２２】
図１に示すように、この冷却チューブ２２には、一端にその冷却チューブ２２内に冷却気体として冷却空気を供給する冷却空気供給ライン２４が接続されている。この冷却空気供給ライン２４には、圧力計２５付きのレギュレータ２６及び第１流量調整バルブ２７が配設されている。また、冷却空気供給ライン２４の他端には冷却空気排出ライン２８が接続されており、その冷却空気排出ライン２８には第２流量調整バルブ２９が配設されている。そして、これら第１及び第２流量調整バルブ２７，２９の開度を適宜調整することで、冷却チューブ２２内を流れる冷却空気の流量を調整するようになっている。
【００２３】
また、前記冷却チューブ２２には、内部を流通する前記冷却空気を成形型１１に挟持され賦形される積層材１５における表皮１２の端末部分１２ａに向かって、所定の圧力をもって噴射する噴射孔３０が所定間隔おきに複数対穿設されている。この噴射孔３０を介して、冷却空気が前記表皮１２における前記溝２１の立ち上がり部との接合部の近傍に向かって直接噴射されるようになっている。
【００２４】
次に、前記成形型１１を用いて行う積層体としてのルーフライナ３１の端末加工方法について説明する。
まず、図１に示すように、前記成形型１１内に、基材１３，表皮１２および接着剤１４を含む積層材１５をセットし、熱プレスして、車体の天井をなす外板形状に対応した形状に賦形する。このとき、熱プレス時の型面１６ａ，１７ａの熱により接着剤１４が溶融されるため、基材１３と表皮１２とが接着された状態で、所望の形状を有するルーフライナ３１が成形される。
【００２５】
ここで、前記積層材１５における各層の構成について説明する。
前記基材１３は、ルーフライナ３１の形状保持および車体外板への取り付け等のためのもので、剛性、断熱性、作業性に優れた種々の材質からなる。例えば、基材１３の材質としては、主に熱硬化性樹脂液を含浸させた半硬質ウレタン発泡体シートにガラス繊維マット等を積層したもの、フェノール樹脂シートにガラス繊維マット等を積層したもの等が挙げられる。なお、前記基材１３の裏面（車体外板に接する面）には、不織布等からなる裏面材（図示せず）が接着剤を介して積層されることもある。
【００２６】
前記表皮１２は、ルーフライナ３１の表面を装飾あるいは保護するためのもので、織布、不織布、ポリエステル繊維等のファブリックやプラスチックシート等からなり、接着剤１４を介して基材１３の表面（車室内側に配置される面）に積層される。
【００２７】
前記接着剤１４は、表皮１２を基材１３により確実に接着するとともに、その基材１３の通気を妨げるためのもので、熱プレス時に溶融して溶着する周知のホットメルトフィルムが好適である。
【００２８】
さて、前記したように、成形型１１の表皮側型１７の型面１７ａには、積層材１５の端末部分１５ａに対応する部分に、冷却チューブ２２が配設されており、積層材１５の熱プレスを行う際に表皮１２の端末部分１２ａに冷却空気が噴射されるようになっている。このため、熱プレス時において、積層材１５の表皮１２の端末部分１２ａに加えられる熱量が少なくなる。ここで、本実施形態では、基材１３の端末部分１３ａには裏面側型１６の型面１６ａから熱が加えられることになるが、基材１３としては断熱性の高いものが使用されることが多く、この熱が表皮１２の端末部分１２ａに及ぼす影響は大きくない。これにより、積層材１５の端末部分１５ａに加わる熱量は、積層材１５の他の部分に比べて大幅に低減され、この端末部分１５ａにおける接着剤１４の溶融量が減少し、端末部分１５ａの基材１３と表皮１２間の接着が弱くなる。
【００２９】
続いて、前記熱プレスにより成形されたルーフライナ３１を成形型１１から脱型する。そして、図４（ａ）に示すように、カッタ等により、前記積層材１５の縁部１５ｂを切除するとともに、ルーフライナ３１の端末部分１５ａの内端１５ｃに沿って基材１３の厚さに対応する分だけ切り込み線Ｌｃを入れる。その後、図４（ｂ）に示すように、前記切り込み線Ｌｃより端末側における基材１３の端末部分１３ａを表皮１２の端末部分１２ａから剥がして除去する。その際、前記基材１３の端末部分１３ａと表皮１２の端末部分１２ａとが弱く接着しているので、両者をスムーズかつ良好に剥離させることができる。
【００３０】
次いで、図４（ｃ）に示すように、残された表皮１２の端末部分１２ａにより、新たに形成された基材１３の端末を巻き込んで基材１３の裏側へ固着することにより、所望の端末構造を有するルーフライナ３１が得られる。
【００３１】
ところで、前記積層材１５の端末部分１５ａに対して噴射される冷却空気の噴射圧力は、０．１〜０．４Ｐａの範囲であることが好ましく、０．１〜０．３Ｐａの範囲であることがより好ましく、０．１〜０．２Ｐａの範囲であることがさらに好ましい。ここで、前記冷却空気の噴射圧力が０．１Ｐａを下回る場合には、積層材１５の端末部分１５ａに加えられる熱量が多くなり、表皮１２の端末部分１２ａと基材１３の端末部分１３ａとの剥離性が低下するおそれがある。一方、前記冷却空気の噴射圧力が０．４Ｐａを超える場合には、表皮１２における表皮側型１７の型面１７ａとの接触部分の近傍に気泡が巻き込まれて、その部分の意匠性が低下することがある。
【００３２】
また、例えば基材１３がウレタン発泡体５ｍｍ、表皮１２がポリエステルからなる不織布１ｍｍ、接着剤が公知のホットメルトシート４０μｍの積層材１５で、ルーフライナ３１を形成した場合における端末部分１５ａの剥離性及びその他の部分の接着性は、以下の通りであった。なお、これ以降、前記その他の部分は、「一般部分」と呼ぶことにする。ここで、一般部分の接着強度は引張試験機を用いてピーリング試験を行って測定し、端末部分１５ａの剥離性は手で剥がしたときの感触により評価した。
【００３３】
まず、従来の冷却チューブ２２を設けていない成形型を用いて例では、表皮側型１７の型面１７ａの温度が１３５℃の条件で成形した場合、一般部分の接着強度は３０ｍｍ幅のサンプルを用い、毎分２００ｍｍの速度で接着面に沿うように引っ張ったときの抵抗値として１７〜２０Ｎであった。また、端末部分１５ａの剥離性は、若干抵抗は大きいものの問題なく剥がれ、基材１３の端末部分１３ａの剥がし作業性が問題となるものではなかった。
【００３４】
これに対して、一般部分の接着強度を上昇させるべく、前記表皮側型１７の型面１７ａの温度を１４０℃の条件で成形した場合、一般部分の接着強度は４１〜４７Ｎまで上昇したが、端末部分１５ａの剥離が困難なものとなった。
【００３５】
一方、本実施形態の成形型１１を用いて、前記表皮側型１７の型面１７ａの温度を１４０℃の条件で成形した場合、一般部分の接着強度は４１〜４７Ｎまで上昇したにもかかわらず、端末部分１５ａの剥離を容易に行うことができた。このように、本実施形態の成形型１１を用いてルーフライナ３１の端末加工を行うことにより、成形型１１における成形温度を上昇させることができて、一般部分の接着強度を向上しつつ、端末部分１５ａの剥がし作業の作業性を向上させることができる。
【００３６】
従って、本実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
（イ） この成形型１１では、積層材１５の端末部分１５ａに対応する表皮側型１７の型面１７ａに、その積層材１５の表皮１２の外表面に所定の圧力を作用させつつ、その外表面を局所的に冷却する冷却チューブ２２を有している。このため、表皮１２と基材１３との接着性を高めるために、熱プレス時における成形温度を上昇させたりしても、積層材１５の端末部分１５ａが冷却チューブ２２からの冷却空気により冷却され、熱プレス時における端末部分１５ａへの熱の影響を大きく低減できる。従って、積層材１５の端末部分１５ａにおける表皮１２と基材１３との接着性が想定外に高められることが抑制される。従って、ルーフライナ３１における表皮１２の端末部分１２ａと基材１３の端末部分１３ａの剥離性を良好に保つことができる。
【００３７】
（ロ） この成形型１１では、熱プレス時において、冷却チューブ２２からの冷却空気により、表皮１２の端末部分１２ａの外表面に所定の圧力が作用される。また、裏面側型１６の溝２１内に冷却チューブ２２が存在することで、積層材１５の熱プレスを行う際に、冷却チューブ２２により表皮１２の端末部分１２ａにおける溝２１の内底面２１ａ側への移動が規制される。これらのため、表皮１２及び基材１３の端末部分１２ａ，１３ａの膨張が抑制され、表皮１２の端末部分１２ａの変形が抑制される。このため、ルーフライナ３１における基材１３の端末を表皮１２の端末部分１２ａで巻き込んだ状態の外観を良好に保つことができる。
【００３８】
（ハ） この成形型１１では、冷却チューブ２２が合成樹脂製で、しかもフッ素樹脂製のチューブからなっている。このため、積層材１５の熱プレス時において、表皮側型１７の溝２１の内底面２１ａから表皮１２の端末部分１２ａへ冷却チューブ２２を介して移動する熱量を小さくすることができる。また、冷却チューブ２２と表皮１２の端末部分１２ａとの凝着を抑制することができて、表皮１２の端末部分１２ａの外観を良好に保つことができる。
【００３９】
（変更例）
なお、本発明の実施形態は、以下のように変更してもよい。
・ 前記実施形態では、熱プレス時における表皮側型１７の型面１７ａの温度を上昇させることにより、一般部分の接着強度を向上させるものとした。これに対して、前記実施形態の成形型１１及び端末加工方法を適用するのであれば、熱プレス時における加熱時間を長くすることによって前記接着強度を向上させてもとしてもよい。
【００４０】
・ 例えば図５に示すように、冷却チューブ２２に、成形型１１の型閉め状態にて積層材１５の端末部分１５ａを押さえる突部４１を設けてもよい。
・ 例えば図６に示すように、冷却チューブ２２を溝２１内に固定するブラケット２３に表皮１２側に突出する押さえ部４２を設け、この押さえ部４２を熱プレス時における積層材１５の端末部分１５ａに当接させることにより、その端末部分１５ａの変形を抑制するようにしてもよい。
【００４１】
・ 前記裏面側型１６の型面１６ａにおける積層材１５の端末部分１５ａに対応する部分に、溝２１及び冷却チューブ２２を設けてもよい。
・ 前記実施形態では冷却チューブ２２をフッ素樹脂で構成したが、この冷却チューブ２２は、熱プレス時の成型温度に耐えうるものであれば、例えばその他の合成樹脂材料、金属材料、セラミックス等であってもよい。ただし、金属材料で冷却チューブ２２を構成する場合には、型面１６ａ，１７ａから冷却チューブ２２を介して積層材１５への熱の伝達を抑制するために、その冷却チューブ２２を溝２１の内底面２１ａと離隔した状態で配設する必要がある。
【００４２】
【発明の効果】
本発明によれば、熱プレス時における積層材の端末部分への熱の影響を大きく低減することができ、端末部分における良好な剥離性を確保しつつ、その他の部分における表皮と基材との間の接着性が向上された積層体を製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の成形型の一実施形態を熱プレス状態で示す断面図。
【図２】図１の２−２線断面で冷却チューブを中心に示す部分断面図。
【図３】図１の冷却チューブの取付構造を示す部分断面図。
【図４】（ａ）は、図１のルーフライナの端末部分に切り込み線を入れた状態を、（ｂ）は基材の端末部分を除去した状態を、（ｃ）は表皮の端末部分を巻き込んだ状態を、それぞれ示す部分断面図。
【図５】変更例の冷却チューブを適用した成形型の要部を示す部分断面図。
【図６】その他の変更例のブラケットを適用した成形型の要部を示す部分断面図。
【図７】従来の成形型の一実施形態を熱プレス状態で示す断面図。
【符号の説明】
１１…成形型、１２…表皮、１２ａ，１３ａ，１５ａ…基材除去部分をなす端末部分、１３…基材、１４…接着剤、１５…積層材、１６ａ，１７ａ…型面、２１…溝、２２…冷却気体供給管としての冷却チューブ、３１…積層体としてのルーフライナ、Ｌｃ…切り込み線。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a mold for a laminate used for, for example, an interior material of a vehicle, and a method for processing a terminal of the laminate.
[0002]
[Prior art]
An example of this type of laminate is a roof liner mounted on a ceiling in a vehicle cabin of a vehicle. As the roof liner, generally, a substrate made of polypropylene, urethane foam sheet, glass fiber mat, thermosetting resin sheet material, or the like, a fabric made of polyester fiber or the like, a plastic sheet, a nonwoven fabric or the like, a hot melt film or the like is used. Many are bonded with an adhesive. Then, such a roof liner presses the base material, the skin, and the adhesive while applying heat using a hot press machine, so that the base material and the skin are bonded to each other, and the ceiling of the vehicle is It is often manufactured by shaping to conform to the shape of.
[0003]
Here, in the roof liner, the terminal of the base material is rolled up by the terminal of the skin, thereby covering and hiding the terminal of the base material to improve the appearance. The terminal having such a structure is processed, for example, by the following method. That is, a cut is made in the base material by using a cutter or the like from the outer surface side of the base material at an end portion of the laminate formed into a predetermined shape by hot pressing. The base material on the terminal side is peeled and removed from the laminate from the cut to leave the terminal portion of the skin. Then, the terminal portion of the base material is wound around and fixed to the remaining terminal portion of the skin.
[0004]
In this terminal processing method, depending on the shape of the roof liner or the materials of the base material, the skin, and the adhesive, the terminal portion of the base material and the terminal portion of the skin may be difficult to peel off. In such a case, the work efficiency may be significantly reduced, or the terminal portion of the skin may be broken when the terminal portion of the base material is peeled off.
[0005]
Therefore, as shown in FIG. 7, for example, as a molding die 52 used for hot-pressing the laminated material 51, a groove 55 is formed on a terminal portion mold surface 54 on the skin 53 side so as to correspond to the terminal portion of the laminated material 51. Is known. In this molding die 52, the amount of heat applied to the laminated material 51 from the terminal mold surface 54 is smaller than the amount of heat applied from the mold surface 56 of the other portion, and the base material 57 and the skin at the terminal portion of the laminated material 51 are formed. 53 can be weakened (see Patent Document 1).
[0006]
[Patent Document 1]
JP-A-11-42661 (page 3, FIG. 1)
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
In recent years, there has been an increasing demand for improved durability of vehicle components. Such a demand for improvement in durability is no exception in the roof liner, and a further improvement in adhesiveness between the skin and the base material has been required. In order to respond to such a demand, in the molding of the roof flyer, the molding temperature during hot pressing of the laminated material tends to be high, and the heating time tends to be long.
[0008]
However, in the case of using the molding die 52 having the above-mentioned conventional configuration, when performing the hot pressing, if the molding temperature is increased or the heating time is increased, the following problems are likely to occur. That is, although the heat conductivity is lower than that of the mold surface 56 of the other portions, the amount of heat applied to the terminal portion of the laminated material 51 unexpectedly increases, and the adhesiveness between the skin 53 and the base material 57 is increased. Is enhanced. As a result, problems such as a decrease in workability and tearing of the skin 53 when removing the terminal portion of the base material 57 may occur.
[0009]
In addition, in the portion corresponding to the groove 55, the pressure applied to the laminated material 51 is reduced, and the skin 53 and the base material 57 of the laminated material 51 expand, causing deformation as shown by a two-dot chain line in FIG. Sometimes. When such deformation occurs, there is a problem in peeling the terminal portion between the skin 53 and the base material 57, or the skin 53 is unexpectedly stretched, and the terminal portion of the base material 57 is involved in the skin 53. Even so, the design of the terminal portion of the roof liner is deteriorated.
[0010]
On the other hand, for example, as shown by a dashed line in FIG. 7, a configuration is known in which a lid 58 is provided at an opening of the groove 55 to suppress deformation of the terminal portion of such a laminated material during hot pressing. (See Patent Document 1). However, in this configuration, heat is supplied to the terminal portion of the laminated material 51 from the mold surface 56 of the other portion through the lid 58, and the adhesive between the skin 53 and the base material 57 at the terminal portion is provided. Sex is unexpectedly enhanced. Particularly, in the case where the heating temperature at the time of hot pressing is increased in order to increase the adhesiveness between the skin 53 and the base material 57 in the other parts except the terminal part in the laminated material 51, The transmission of heat through the lid 58 cannot be ignored.
[0011]
The present invention has been made by focusing on the problems existing in such conventional techniques. The purpose is to increase the adhesiveness between most of the base material and the skin, and to form a laminate having good peelability between the base material and the skin in the terminal part and a good appearance at the terminal part. An object of the present invention is to provide a body forming die and a terminal processing method.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, an invention according to claim 1 of the present application is to form a laminate in which a laminate including a base material, a skin, and an adhesive is hot-pressed with a mold and shaped and bonded by heat. In the mold, a local cooling means for locally cooling the outer surface is provided on the mold surface corresponding to a predetermined portion of the laminated material, while applying a predetermined pressure to the outer surface on the skin side of the laminated material, The local cooling means includes a groove formed in the mold surface, and a cooling gas supply pipe housed in the groove and supplying a cooling gas to an outer surface on the skin side of the laminated material. It is.
[0013]
The invention described in claim 2 of the present application is characterized in that, in the invention described in claim 1, the cooling gas is air having a predetermined pressure.
The invention described in claim 3 of the present application is characterized in that, in the invention described in claim 2, the cooling gas supply pipe is made of a resin tube.
[0014]
Further, according to the invention described in claim 4 of the present application, in the invention according to any one of claims 1 to 3, the cooling gas supply pipe is configured such that when the laminate is hot-pressed, The gist is to hold down.
[0015]
Further, the invention according to claim 5 of the present application is characterized in that, in the invention according to any one of claims 1 to 4, the laminate is a roof liner that covers a ceiling in a vehicle cabin of a vehicle. Things.
[0016]
The invention according to claim 6 of the present application provides a laminate obtained by hot-pressing a laminate including a substrate, a skin, and an adhesive with a molding die and bonding the laminate with heat of a mold surface. A cut is made from the outer surface of the base material in the end portion of the base portion, the base material on the end side is peeled and removed from the cut line, and the end portion of the skin is wound around and fixed to the outer surface side of the base material. In the method of processing a laminated body end, a cooling gas of a predetermined pressure is supplied to the skin side of the laminated material in at least a part of a substrate-removed portion for removing a substrate of the laminated material during the hot pressing; The gist of the present invention is to perform shaping and bonding of the laminated material while cooling at least a part of the material-removed portion from the skin side.
[0017]
According to the present invention, in order to increase the adhesiveness between the skin and the base material, even if the molding temperature during hot pressing is increased or the heating time is lengthened, the terminal portion of the laminated material is locally cooled by the local cooling means. Because of the cooling, the influence of heat on the terminal portion during hot pressing is greatly reduced. Further, at the time of hot pressing, since a predetermined pressure is applied to the outer surface of the terminal portion of the laminated material by the local cooling means, expansion of the terminal portion of the skin and the base material is suppressed, and deformation of the terminal portion is suppressed. You.
[0018]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment in which the present invention is embodied in a mold for a roof liner for a vehicle and a method for processing a terminal of the roof liner will be described below with reference to FIGS.
[0019]
First, the mold 11 will be described.
A molding die 11 shown in FIG. 1 hot-presses a laminated material 15 including a skin 12, a base material 13, and an adhesive 14 to form a shape corresponding to a ceiling of a vehicle, and heats the adhesive 14 by heat. It is for melting and bonding the skin 12 and the base material 13. The molding die 11 includes a back side mold 16 on which the base material 13 of the laminated material 15 is arranged, and a skin side mold 17 on which the skin 12 of the laminated material 15 is arranged. It is configured so that the mold can be opened.
[0020]
The mold surface 16a of the back mold 16 presses the base material 13 side of the laminated material 15 to shape the mold, and the mold surface 17a of the skin mold 17 presses the skin 12 side of the laminated material 15. It is shaped. These mold surfaces 16a and 17a have a shape corresponding to the shape of the vehicle body outer plate forming the ceiling of the vehicle. Further, a heat medium circulation channel 18 is formed inside the back side mold 16 and the skin side mold 17, and a heat medium such as oil heated is circulated in the heat medium circulation channel 18. The mold surfaces 16a and 17a are heated to a predetermined temperature.
[0021]
As shown in FIGS. 1 and 2, a part of the local cooling means is formed on a part of the mold surface 17 a of the skin side mold 17 corresponding to the terminal part 15 a of the laminated material 15 forming a base material removal part. A groove 21 having a predetermined depth is formed. In the groove 21, a cooling tube 22 made of a synthetic resin, which forms a part of the local cooling means and forms a cooling gas supply pipe, is accommodated. It is necessary that the cooling tube 22 does not adhere to the skin 12 at the time of hot pressing of the laminated material 15. Therefore, for example, a tube made of a fluororesin is preferable. The cooling tube 22 preferably has a heat resistance of about 200 ° C. As shown in FIG. 3, the cooling tubes 22 are fixed on the inner bottom surface 21a of the groove 21 at predetermined intervals via a bracket 23 having a J-shaped cross section.
[0022]
As shown in FIG. 1, one end of the cooling tube 22 is connected to a cooling air supply line 24 for supplying cooling air as cooling gas into the cooling tube 22. The cooling air supply line 24 is provided with a regulator 26 with a pressure gauge 25 and a first flow control valve 27. A cooling air discharge line 28 is connected to the other end of the cooling air supply line 24, and a second flow control valve 29 is provided in the cooling air discharge line 28. The flow rate of the cooling air flowing through the cooling tube 22 is adjusted by appropriately adjusting the opening degrees of the first and second flow rate adjusting valves 27 and 29.
[0023]
Further, the cooling tube 22 has an injection hole 30 for injecting the cooling air flowing therethrough at a predetermined pressure toward a terminal portion 12a of the skin 12 in the laminated material 15 which is sandwiched and formed by the molding die 11. Are provided at predetermined intervals. The cooling air is directly injected through the injection holes 30 toward the vicinity of the joint between the skin 12 and the rising portion of the groove 21.
[0024]
Next, a method of processing the roof liner 31 as a laminate using the molding die 11 will be described.
First, as shown in FIG. 1, a laminated material 15 including a base material 13, a skin 12 and an adhesive 14 is set in the molding die 11 and hot-pressed to correspond to an outer plate shape forming a ceiling of a vehicle body. It is shaped into a shape. At this time, since the adhesive 14 is melted by the heat of the mold surfaces 16a and 17a during hot pressing, the roof runner 31 having a desired shape is formed in a state where the base material 13 and the skin 12 are bonded.
[0025]
Here, the configuration of each layer in the laminated material 15 will be described.
The base material 13 is for maintaining the shape of the roof liner 31 and attaching it to the vehicle body outer plate, and is made of various materials having excellent rigidity, heat insulation properties, and workability. For example, as the material of the base material 13, a material obtained by laminating a glass fiber mat or the like on a semi-rigid urethane foam sheet mainly impregnated with a thermosetting resin liquid, a material obtained by laminating a glass fiber mat or the like on a phenol resin sheet, or the like Is mentioned. A backing material (not shown) made of a nonwoven fabric or the like may be laminated on the back surface of the base material 13 (the surface in contact with the vehicle body outer plate) via an adhesive.
[0026]
The skin 12 is used to decorate or protect the surface of the roof liner 31 and is made of a fabric such as woven fabric, nonwoven fabric, polyester fiber, a plastic sheet, or the like. (A surface arranged inside).
[0027]
The adhesive 14 serves to securely adhere the skin 12 to the base material 13 and to prevent air from flowing through the base material 13, and is preferably a known hot-melt film that is melted and welded during hot pressing.
[0028]
As described above, on the mold surface 17a of the skin mold 17 of the molding die 11, the cooling tube 22 is disposed at a portion corresponding to the terminal portion 15a of the laminate 15, and the heat of the laminate 15 is When the press is performed, cooling air is injected into the terminal portion 12a of the skin 12. For this reason, the amount of heat applied to the terminal portion 12a of the skin 12 of the laminated material 15 during hot pressing is reduced. Here, in the present embodiment, heat is applied to the terminal portion 13a of the base material 13 from the mold surface 16a of the back side mold 16, but a material having high heat insulation properties is used as the base material 13. The effect of this heat on the terminal portion 12a of the skin 12 is not great. As a result, the amount of heat applied to the terminal portion 15a of the laminated material 15 is significantly reduced as compared with other portions of the laminated material 15, and the amount of the adhesive 14 melted at the terminal portion 15a is reduced. The adhesion between the material 13 and the skin 12 is weakened.
[0029]
Subsequently, the roof liner 31 formed by the hot press is removed from the forming die 11. Then, as shown in FIG. 4A, the edge 15b of the laminated material 15 is cut off with a cutter or the like, and the thickness of the base material 13 is adjusted along the inner end 15c of the terminal portion 15a of the roof liner 31. The cut line Lc is made as much as it does. Thereafter, as shown in FIG. 4B, the terminal portion 13a of the base material 13 on the terminal side from the cut line Lc is peeled off from the terminal portion 12a of the skin 12 and removed. At this time, since the terminal portion 13a of the base material 13 and the terminal portion 12a of the skin 12 are weakly adhered, both can be smoothly and satisfactorily separated.
[0030]
Next, as shown in FIG. 4C, the terminal portion 12a of the remaining skin 12 is wound around the newly formed terminal of the base material 13 and fixed to the back side of the base material 13 to obtain a desired terminal. A roof liner 31 having a structure is obtained.
[0031]
Incidentally, the injection pressure of the cooling air injected to the terminal portion 15a of the laminate 15 is preferably in the range of 0.1 to 0.4 Pa, and in the range of 0.1 to 0.3 Pa. Is more preferable, and it is still more preferable that it is in the range of 0.1 to 0.2 Pa. Here, when the injection pressure of the cooling air is less than 0.1 Pa, the amount of heat applied to the terminal portion 15a of the laminated material 15 increases, and the terminal portion 12a of the skin 12 and the terminal portion 13a of the base material 13 Peelability may be reduced. On the other hand, when the injection pressure of the cooling air exceeds 0.4 Pa, air bubbles are caught in the vicinity of the contact portion of the skin 12 with the mold surface 17 a of the skin mold 17, and the design of the portion is reduced. Sometimes.
[0032]
In addition, for example, when the base material 13 is a urethane foam 5 mm, the skin 12 is a non-woven fabric 1 mm made of polyester, the adhesive is a laminated material 15 of a known hot melt sheet 40 μm, and the releasability of the terminal portion 15 a when the roof liner 31 is formed. The adhesive properties of the other parts were as follows. Hereinafter, the other parts will be referred to as “general parts”. Here, the adhesive strength of the general portion was measured by performing a peeling test using a tensile tester, and the releasability of the terminal portion 15a was evaluated by feeling when peeled off by hand.
[0033]
First, in the example using the conventional mold without the cooling tube 22, when the temperature of the mold surface 17a of the skin mold 17 is 135 ° C., the adhesive strength of the general part is 30 mm width sample. The resistance was 17 to 20 N when pulled along the bonding surface at a speed of 200 mm per minute. In addition, the terminal portion 15a was peeled off without any problem although the resistance was slightly large, and the workability of peeling the terminal portion 13a of the base material 13 was not a problem.
[0034]
On the other hand, when the temperature of the mold surface 17a of the skin-side mold 17 was molded under the condition of 140 ° C. in order to increase the adhesive strength of the general part, the adhesive strength of the general part increased to 41 to 47N, The peeling of the terminal portion 15a became difficult.
[0035]
On the other hand, when the temperature of the mold surface 17a of the skin-side mold 17 is molded under the condition of 140 ° C. using the molding die 11 of the present embodiment, the adhesive strength of the general portion is increased to 41 to 47N. Thus, the terminal portion 15a could be easily peeled off. As described above, by performing the terminal processing of the roof liner 31 using the molding die 11 of the present embodiment, the molding temperature in the molding die 11 can be increased, and while the bonding strength of the general part is improved, the terminal part is improved. The workability of the peeling work of 15a can be improved.
[0036]
Therefore, according to the present embodiment, the following effects can be obtained.
(A) In the molding die 11, a predetermined pressure is applied to the outer surface of the skin 12 of the laminated material 15 on the mold surface 17a of the skin side mold 17 corresponding to the terminal portion 15a of the laminated material 15, and It has a cooling tube 22 for locally cooling the surface. For this reason, even if the molding temperature at the time of hot pressing is raised in order to increase the adhesiveness between the skin 12 and the base material 13, the terminal portion 15 a of the laminated material 15 is cooled by the cooling air from the cooling tube 22. In addition, the influence of heat on the terminal portion 15a during hot pressing can be greatly reduced. Therefore, the adhesion between the skin 12 and the base material 13 at the terminal portion 15a of the laminated material 15 is prevented from being unexpectedly increased. Therefore, the peelability of the terminal portion 12a of the skin 12 and the terminal portion 13a of the base material 13 in the roof liner 31 can be kept good.
[0037]
(B) In the molding die 11, a predetermined pressure is applied to the outer surface of the terminal portion 12a of the skin 12 by the cooling air from the cooling tube 22 during hot pressing. Further, since the cooling tube 22 is present in the groove 21 of the back side mold 16, when the laminated material 15 is hot-pressed, the cooling tube 22 causes the terminal portion 12 a of the skin 12 to move toward the inner bottom surface 21 a of the groove 21. Movement is regulated. Therefore, the expansion of the terminal portions 12a, 13a of the skin 12 and the base material 13 is suppressed, and the deformation of the terminal portions 12a of the skin 12 is suppressed. For this reason, the appearance of the terminal of the base material 13 in the roof liner 31 wrapped around the terminal portion 12a of the skin 12 can be kept good.
[0038]
(C) In the molding die 11, the cooling tube 22 is made of a synthetic resin and is made of a tube made of a fluororesin. Therefore, the amount of heat that moves from the inner bottom surface 21a of the groove 21 of the skin side mold 17 to the terminal portion 12a of the skin 12 via the cooling tube 22 during the hot pressing of the laminated material 15 can be reduced. In addition, adhesion between the cooling tube 22 and the terminal portion 12a of the skin 12 can be suppressed, and the appearance of the terminal portion 12a of the skin 12 can be kept good.
[0039]
(Example of change)
Note that the embodiment of the present invention may be modified as follows.
In the above-described embodiment, the adhesive strength of the general portion is improved by increasing the temperature of the mold surface 17a of the skin-side mold 17 during hot pressing. On the other hand, if the mold 11 and the terminal processing method of the embodiment are applied, the bonding strength may be improved by lengthening the heating time during hot pressing.
[0040]
For example, as shown in FIG. 5, the cooling tube 22 may be provided with a protrusion 41 for pressing the terminal portion 15 a of the laminated material 15 in the closed state of the molding die 11.
For example, as shown in FIG. 6, the bracket 23 for fixing the cooling tube 22 in the groove 21 is provided with a pressing portion 42 protruding toward the skin 12, and the pressing portion 42 is connected to the terminal portion 15 a of the laminated material 15 during hot pressing. , The deformation of the terminal portion 15a may be suppressed.
[0041]
A groove 21 and a cooling tube 22 may be provided at a portion corresponding to the terminal portion 15a of the laminated material 15 on the mold surface 16a of the backside mold 16.
In the above embodiment, the cooling tube 22 is made of a fluororesin. However, the cooling tube 22 may be made of any other synthetic resin material, metal material, ceramics, or the like as long as it can withstand the molding temperature during hot pressing. You may. However, when the cooling tube 22 is made of a metal material, the cooling tube 22 is formed inside the groove 21 in order to suppress the transfer of heat from the mold surfaces 16 a and 17 a to the laminated material 15 via the cooling tube 22. It is necessary to dispose it so as to be separated from the bottom surface 21a.
[0042]
【The invention's effect】
According to the present invention, it is possible to greatly reduce the effect of heat on the terminal portion of the laminated material during hot pressing, while ensuring good peelability at the terminal portion, and between the skin and the base material at other portions. A laminate having improved adhesiveness between them can be manufactured.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view showing one embodiment of a mold according to the present invention in a hot pressed state.
FIG. 2 is a partial cross-sectional view mainly showing a cooling tube along a line 2-2 in FIG. 1;
FIG. 3 is a partial sectional view showing a mounting structure of the cooling tube of FIG. 1;
4 (a) shows a state in which a cut line is formed in a terminal portion of the roof liner of FIG. 1, (b) shows a state in which a terminal portion of a base material is removed, and (c) shows a state where a terminal portion of a skin is involved. FIG.
FIG. 5 is a partial cross-sectional view showing a main part of a molding die to which a cooling tube of a modified example is applied.
FIG. 6 is a partial sectional view showing a main part of a molding die to which a bracket according to another modification is applied.
FIG. 7 is a cross-sectional view showing one embodiment of a conventional molding die in a hot pressed state.
[Explanation of symbols]
11: Mold, 12: Skin, 12a, 13a, 15a: Terminal portion serving as a base material removing portion, 13: Base material, 14: Adhesive, 15: Laminated material, 16a, 17a: Mold surface, 21: Groove, 22: a cooling tube as a cooling gas supply pipe, 31: a roof liner as a laminated body, Lc: cut line.
