JP2008143299A - 皮革被覆製品の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】作業が容易でかつ皮革の歩留まりが良く、安定した品質で革巻きハンドルを製造する。
【解決手段】シート状皮革からカットピースを打ち抜き、該カットピースを金型を用いてハンドル本体のリング部やスポーク部の形状に対応する成形部Ａ、Ｂ等を有する３次元形状に成形するとともに、同時にシボ加工も行う。この３次元形状に成形されたカットピース２２Ｂをハンドル本体に被せて貼り込みを行うから、皺とりのためカットピースを引っ張りながら作業を行なう必要がなく熟練を要しないで簡単に革巻きができる。シート状皮革の段階でシボ加工の必要がないから、欠陥部位の発見が容易で、巻き付け作業時に欠陥が発見されて廃棄される率が減り、歩留まりが向上する。
【選択図】図４

Description

本発明は、例えば革巻きハンドルなど製品本体に皮革を被覆した皮革被覆製品の製造方法に関する。

商品外観の高級感を得るため、あるいは触れたときの質感や操作性向上のため、表面に皮革を被覆した種々の商品が市場に提供されている。
そして、近時の例として、例えば車両用の革巻きハンドルの需要も年々高まり、乗用車の半数に装着される状況にある。
この革巻きハンドルは、ステアリングシャフトとの結合部となるセンタハブを中心とするリング部芯金と、リング部芯金とセンタハブを接続する複数のスポークとからなる金属芯に、肉付け層として合成樹脂をモールドしてハンドル本体とし、ハンドル本体の一部に皮革を巻きつけてある。

肉付け層は、リング部全周と、リング部からスポークにそって延びる一部にかけて形成され、皮革は当該一部（以下、スポーク部と呼ぶ）を含んで、通常ドライバが掴むことの多い領域に、上下または左右いずれかに分けてそれぞれ巻きつけられている。
このような革巻きハンドルは、例えば特開２００１−５５１５０号公報や特開２００５−２９７９６６号公報に開示されている。

従来の革巻きハンドルの製造、とくに革巻きの加工ステップはおよそ次のように行われている。
まず、なめしおよび着色されてタナーから納入されたシート状皮革にシボ加工を施す。あるいはタナーにおいてシボ加工が施される場合もある。
つぎに、ハンドル巻きつけ用の部品として裁断する前に、シート状皮革のピンホールや、オデキ、元キズ、あるいは最表皮の皺を招くいわゆる銀浮き、さらには塗装欠陥である塗ブツ等の有無をチェックする。そして、これらの欠陥部位を避けて裁断し、シート状のカットピースとする。

このシート状のカットピースを径方向外方からリング部の外周に接着剤を用いて巻きつけながら貼り付けるとともに、リング部の周方向にそった側縁をリング部の内径側で縫製する。
さらに、スポーク部についてもカットピースの対応部分を貼り付け、その側縁をリング部の内径側に続けて縫製する。
また、スポーク部のセンタハブ側端面にカットピースの先端を折り曲げ接着して固定する。
このあと、熱風仕上げを施して革巻き作業を完了し、最後に製品としての最終外観検査が行なわれる。
特開２００１−５５１５０号公報 特開２００５−２９７９６６号公報

ところで、上記従来の製造方法では、シート状、すなわち２次元平板状のカットピースを実際には立体形状をもつリング部およびスポーク部に貼り付け、縫製するので、皺を発生させないようにするためカットピースの側縁を引っ張って、立体形状、すなわち３次元形状に沿わせながら縫製を行なわなければならない。これに対して、皮革の伸び、硬度、厚みのバラツキは大きく、上記の作業には経験と勘による熟練が要求される。

実際の作業では、カットピースごとの特性に合わせて片寄せやつま寄せなどの微調整を行なうが、側縁の合わせ部位が不均一になり口開きが生じて、縫製穴の切れや糸切れ、隙間などを招く。
また２次元平板状から３次元形状への加工であるから、手作業による以上どうしても部分的な皺が発生してしまい、これを修正するのに熱風仕上げが必須となる。結局作業が困難となり、場合によっては熱風による修正時に火傷のおそれも小さくない。

さらに、手作業によってカットピースを引っ張りながら貼り付けるので、例えばスポーク部の端面において先端を折り曲げたあとのカットピースの接着代の長さが製品ごとに不同となり、不要部分を接着前に切り落とす作業が加わる。
また、皮革の部位については、脇の下や腹部に相当する部分は柔らか過ぎるため、カットピースに含まないようにシートから裁断しており、歩留まりが低いという問題がある。

以上のように、従来の製造法では、作業者の技能差が影響し、製品品質の変動が大きいとともに、作業自体が手間を要し、また皮革材料の歩留まりが低いため、コスト低減が困難であるとともに産業廃棄物を増大させているという問題があった。
自動車用の革巻きハンドルに限らず、３次元形状の本体に皮革を被覆した製品の製造には同じ問題が生じる。
したがって本発明は、上記従来の問題点に鑑み、作業が容易でかつ歩留まりが良く、しかも安定した品質が確保される皮革被覆製品の製造方法を提供することを目的とする。

このため本発明は、立体形状を有する製品本体の外表面に皮革を被覆した皮革被覆製品の製造において、シート状皮革からカットピースを打ち抜き、該カットピースを、皮革を被覆するべき外表面の主要部の形状に対応する成形部を有する３次元形状に、金型を用いて成形して、この３次元形状に成形されたカットピースを製品本体に被せて貼り込みを行うものとした。
なお、皮革には、天然皮革だけでなく、合成皮革も含む。

本発明によれば、貼り付け時のカットピースが３次元形状となっているので、皺を発生を招かず、貼り付け作業でカットピースの引っ張りも不要で、余った部分の切り落とし作業や修正のための熱風仕上げも不要となり、熟練を要しないで簡単に製品本体への皮革の被覆ができる。
また、皮革の特性に部分的なバラツキがあっても、３次元形状への成形時の加圧により品質レベルが向上するため、従来使用不適とされた部位でもカットピースに含むことができるので、シート状皮革を有効利用でき、歩留まりが向上するという効果を有する。

次に本発明の実施の形態を、皮革被覆製品として図１の自動車用の革巻きハンドルに適用した例について説明する。
この製品では製品本体として、従来と同様に、ステアリングシャフトとの結合部となるセンタハブ５を中心とするリング部芯金６と、リング部芯金６とセンタハブ５を接続する複数のスポーク７とからなる金属芯４に、肉付け層８として合成樹脂をモールドしてハンドル本体３を構成している。
リング部芯金６に肉付け層８をモールドした部分（以下、リング部１０と呼ぶ）とスポーク７に肉付け層８をモールドした部分（以下、スポーク部１２と呼ぶ）とを含んだハンドル本体３の左右２箇所に破線で示す皮革が巻きつけられ、リング部１０の皮革が巻きつけられない残部は肉付け層８の表面を例えば木目調に塗装してある。
巻きつけられた皮革は、リング部１０の内径側で縫製され、縫製はスポーク部１２の側面へ延びている。
なお、スポーク７の肉付け層８をモールドしていない部分およびセンタハブ５の部分には、仮想線で示すステアリングパッド２が取り付けられる。

図２は革巻き加工の概略の流れを示すフローチャートである。
タナーからシート状皮革２０が納入されると、まずステップ１００において、天然傷、塗ブツなどの欠陥の検査を行なう。ここで、欠陥の数や分布など所定の品質レベルに達しないものは除去してタナーへ返却する。
ステップ１０１では、シート状皮革２０から欠陥部を避けてプレス裁断し、図３に示すような所定の輪郭形状のカットピース２２Ａを打ち抜く。輪郭形状についてはあらかじめハンドル本体３の皮革を巻きつけるべき部分の形状に合わせて設定される。

このカットピース２２Ａのプレス裁断時に、後述の縫製穴２４および位置決め穴２５、２６が同時に形成される。位置決め穴２５は、リング部１０の周方向に対応する長手方向の両端に設けられ、位置決め穴２６は、スポーク部１２に対応する部分の端に設けられる。長手方向の両端の位置決め穴２５は、後述する貼り込み時の折り返し線Ｆよりも外側に配置され、スポーク部対応部分の位置決め穴２６は、スポーク部１２のセンタハブ側端面への折り曲げ線Ｇよりも先端側に配置されている。

ステップ１０２において、カットピース２２Ａの長手方向の両端の裏面をスカイビングしてスキ領域Ｓ（後掲の図５参照）を形成する。このスキ領域Ｓは貼り込み時の折り返し線Ｆを挟むように形成される。
このあと、ステップ１０３において、金型の下型３１のガイドピン３３、３４（後掲の図８、図１０参照）に位置決め穴２５、２６を嵌めこんで雄面上にカットピース２２Ａをセットして、下型、上型間の加圧により成形する。

これにより、図４に示すような皮革を被覆するべき外表面の主要部の形状に対応する成形部Ａ、Ｂ、Ｃを有する３次元形状のカットピースが得られる。
Ａはリング部１０の外形側半部に対応する弧状部分と該弧状部分から側縁にかけて平坦に延びる部分とからなるリング部対応部分、Ｂはスポーク部１２に対応するスポーク部対応部分、Ｃはスポーク部のセンタハブ側端面１３に対応する端面対応部分である。
この成形の際に同時にシボ加工が行なわれ、また図５に示すように、スキ領域Ｓに折り返し線Ｆとしての線状凹部２７も形成される。
３次元形状に成形されたカットピースは、シート状皮革２０から裁断されたシート状のものと識別するため、以下、カットピース２２Ｂと呼ぶ。

次のステップ１０４では、３次元形状に成形されたカットピース２２Ｂをリング部１０の外方からハンドル本体３に被せて貼り込みを行う。
この際、図６に示すように、カットピース２２Ｂの長手方向の両端は線状凹部２７で裏側へ折り返す。
続いて、ステップ１０５において、カットピース２２Ｂのリング部対応部分Ａの側縁およびこれに続くスポーク部対応部分Ｂの側縁を、縫製穴２４に通した糸で縫製する。
最後に、ステップ１０６において、スポーク部１２のセンタハブ側端面１３にカットピース２２Ｂの端面対応部分Ｃを接着して固定する。
これにより、図７に示すような革巻きハンドルが完成する。

図８〜図１０はカットピースを３次元形状に成形する金型の断面図である。
図８はカットピースの長手方向に対応する縦断面、図９はリング部１０に対応する部分の横断面、図１０はスポーク部１２に対応する部分を通る横断面を示す。
金型３０は、ハンドル本体３側に対応する雄面３２を備える第１の型としての下型３１と、雄面に対向する雌面４２を備える第２の型としての上型４１とからなり、上型の雌面４２にはシボ型（シボ面）が形成されている。
図８の縦断面における雄面３２の頂点はリング部１０の外径にそったアーチ形状となっている。
なお、シボ型のシボ模様は、リング部１０の周方向における部位、あるいはリング部１０の横断面における周方向部位、さらにはスポーク部１２など、設計要求による任意の部位ごとに異ならせることができる。

下型３１には、縦断面における雄面３２の両端に位置決め用のガイドピン３３が設けられている。また、長手方向両端のガイドピン３３より中央側には凸ビード３６が形成されている。凸ビード３６は長手方向に対して直角方向に線状に延びている。
上型４１と下型３１はいずれを固定型または可動型としてもよいが、上型４１には、相対的に下型３１に最接近した最降下位置におけるガイドピン３３付近から下型３１と対向する下端面にかけて、ガイドピン３３との干渉を避けるための逃げ溝４３が設けられている。
図８は、上型が最降下位置にある状態を示している。
なお、理解を容易にするため、カットピース２２Ａは厚肉に描いている。図９、図１０においても同様である。

上型４１の最降下位置において、雄面３２と雌面４２間の間隙はカットピース２２Ａの厚みよりも小さく設定してカットピースを加圧するよう設定される。加圧量（カットピースの厚み−間隙）は設計要求を満足させる成形特性とシボ模様形成が得られるようあらかじめ試行して設定するが、革巻きハンドル用の場合、たとえば０．１ｍｍ〜０．５ｍｍ程度とするのが好ましい。

また、図９に示す横断面では、雄面３２において、リング部１０の外径側半部にそう弧状部分３２ａとこれに連なる２つの第１傾斜面３２ｂが成形領域となっており、２つの第１傾斜面３２ｂ、３２ｂが挟む角度は概略２５°〜３０°とするのが好ましい。
図９の（ａ）は、上型４１を下型３１から離間させた状態で下型上にカットピース２２Ａを載置した様子を示し、（ｂ）は上型４１を最降下位置とした状態を示す。

図１０に示す断面では、第１傾斜面３２ｂに連なってさらに挟み角度を大きくして水平方向側へ延ばした第２傾斜面３２ｃと、その先端に形成された第３傾斜面３２ｄまで成形領域に含んでいる。第２傾斜面３２ｃがスポーク部１２の主部に対応し、第３傾斜面３２ｄはスポーク部のセンタハブ側端面１３に対応する。
スポーク部に対応する横断面にの両端にも位置決め用のガイドピン３４が設けられている。
各傾斜面の角度は所要のシボを確実に形成するためのもので、この条件を満たす範囲でできるだけハンドル本体３の形状に近い３次元形状が得られるようにする。
図１０の（ａ）は、上型４１を下型３１から離間させた状態で下型上にカットピース２２Ａを載置した様子を示し、（ｂ）は上型４１を最降下位置とした状態を示す。

以上のように構成された金型３０を用いることにより、上述のステップ１０３では、上型４１と下型３１の間でカットピース２２Ａが加圧されて３次元形状に成形されるとともに、同時にシボ模様が形成される。
成形後に金型３０から取り出された自由状態のカットピース２２Ｂは、図４に示されるように、リング部対応部分Ａが弧状を呈するとともに、皮革の柔軟性により、スポーク部対応部分Ｂがそれぞれ弧状部分からその内径方向へ延びて上下に重なる形状となっている。

また、スポーク部対応部分Ｂの側縁もリング平面に対して垂直に成形されるとシボが形成できないので、リング部対応部分Ａの第１傾斜面３２ｂが傾斜しているのと同様に、側縁を開き気味に形成する型となる。このため、カットピース２２Ｂのセンタハブ側端面１３に接着される端面対応部分Ｃに皺が発生するような場合には、図１１に示すようなノッチ２９を、カットピース２２Ａの裁断時に予め形成しておくことにより、当該部分の皺発生を防止できる。

実施の形態は以上のように構成され、革巻きハンドルの製造において、シート状皮革２０からカットピース２２Ａを打ち抜き、金型を用いて、カットピースを皮革を巻きつけるべきリング部１０やスポーク部１２の主要部の形状に対応する成形部を有する３次元形状に成形して、この３次元形状に成形されたカットピース２２Ｂをハンドル本体３に被せて貼り込みを行うものとしたので、皺を発生させないでハンドル本体の立体形状に副わせるためカットピースを引っ張りながら作業を行なう必要がなく、しかも、口開きや縫製穴の切れや糸切れ、隙間などを招かず、熟練を要しないで簡単に革巻きができるという効果を有する。
また、皺を発生を招かないから、修正のための熱風仕上げも不要となり、火傷のおそれもない。

同じく、貼り付け作業でカットピース２２Ｂの引っ張りが不要であるから、カットピース周縁の接着代の長さが製品ごとに不同となることもなく、余った部分の切り落とし作業のなくなる。
そして、皮革の特性に部分的なバラツキがあっても、３次元形状への成形時の加圧により品質レベルが向上するため、従来使用不適とされた部位でもカットピースに含むことができるので、シート状皮革２０を有効利用でき、歩留まりが向上するという効果も有する。

とくに、カットピースをハンドル本体に貼り込んだあと行なう縫製のための縫製穴２４は、シート状皮革２０からカットピース２２Ａを打ち抜く際に同時に形成するので、特段の作業工程を必要としない。
同様に、金型の位置決めピン用の位置決め穴２５、２６もカットピース２２Ａを打ち抜く際に同時に形成するので、作業工程の増大を招かない。

また、金型にシボ面を設けて、カットピースを３次元形状に成形する際に、同時にシボ加工するので、シート状皮革の段階でシボ加工の必要がないから、欠陥部位の発見が容易である。したがって、巻き付け作業で引っ張ったりしたときに初めて欠陥が発見されて廃棄処分になる事態が避けられる。

すなわち、従来のように皮革がシート状態においてシボ加工されると、カットピース裁断前には欠陥がシボに隠れて発見が困難である一方、カットピースの貼り付け縫製時や熱風仕上げ時に皮革が伸ばされるので、そのシボに隠れた欠陥が露出して顕在化される。したがって裁断した後にもカットピースごとに検査を行い、さらには、リング部全周を革巻きとする場合にはカットピースをリング状につないだ後にも検査を繰り返さねばならなかった。この結果、廃棄されるカットピースが相当な割合となって４０〜５０％の歩留まりにとどまり、産業廃棄物を増大させる要因となっていたが、実施の形態ではシート状皮革の段階で欠陥部位を避けてカットピースを裁断するから、カットピースが貼り付けの段階で廃棄される割合が顕著に低減し、従来使用不適とされた部位の有効利用も相俟って、歩留まりが７０〜８０％に向上する。

なお、ハンドルのリング部１０にそうカットピース２２Ｂの長手方向の端部には、折り返し用の線状凹部２７を形成するので、折り返し作業が容易になるとともに、折り返し位置が確定して製品としての高い品質の安定性が得られる。
そして、折り返し用の線状凹部２７の形成は、カットピースを３次元形状に成形する際に同時に行なわれるので、新たな作業工程を必要としない。

カットピース２２Ｂは、スポーク部１２のセンタハブ側端面１３に接着される領域を含めて３次元形状に成形されているので、当該スポーク部の端面まわりの３次元形状部分をハンドル本体３の対応部分に合わせるだけで、カットピース２２Ｂ全体の位置決めができ、作業効率が向上する。

なお、実施の形態では、金型３０を上型４１および下型３１の各１個からなり１工程で成形するものとしたが、これに限定されない。とくにリング部対応部分の成形については、変形例として図１２に示すように、上型を第１上型４１Ａと第２上型４１Ｂとから構成するとともに、下型３１Ａの側方にスライド型４５を配して、２工程で成形する金型を用いてもよい。
この金型では、スライド型４５の上面に傾斜面４７を備え、傾斜面４７に下端を当接させたプッシャロッド５０が、第１上型４１Ａに支持されている。第１上型４１Ａにはスプリング５４を収容する収容室５６が形成され、スプリング５４はプッシャロッドに形成されたつば５２と収容室５６の底壁との間に配置されて、プッシャロッド５０を上方向に付勢している。自由状態においてプッシャロッド５０の上端が第１上型４１Ａの上端面から突出している。

スライド型４５はスプリング４９により下型３１Ａから離間する方向に付勢されている。プッシャロッド５０はスライド型４５の傾斜面４７に対して斜めに配置されている。下型３１Ａのリング部対応部分はハンドル本体と同じく、例えば円形断面となっており、スポーク部対応部分で支持されている。

図１２の（ａ）のように、下降した第１上型４１Ａでリング部対応部分の外径側半部を形成し、その後（ｂ）に示すように、第２上型４１Ｂが下降してその下面でプッシャロッド５０上端を押し下げる。傾斜面４７をプッシャロッド５０により押されたスライド型４５がその雌面４８でリング部対応部分の内径側残部を下型３１Ａに加圧して、これにより、リング部対応部分が円筒状に成形された３次元形状のカットピースが得られる。
この変形例では、発明における第１の型としての下型３１Ａに対して、第１上型４１Ａ、第２上型４１Ｂおよびスライド型４５とで第２の型を構成している。

なお、実施の形態ではカットピースは側縁にそって縫製穴２４を形成したものとしたが、これに限定されず、あらかじめステッチ加工されたカットピースあるいは木目込み式のカットピースなどについても同様に適用できるものである。
さらに、実施の形態は革巻きハンドルについて説明したが、本発明はこれに限定されず、例えばステアリングパッドなど３次元形状の本体に皮革を被覆する種々の皮革被覆製品に適用することができる。

実施の形態を適用する自動車用の革巻きハンドルを示す図である。 革巻き加工の概略の流れを示すフローチャート図である。 カットピース裁断の説明図である。 成形されたカットピースを示す図である。 線状凹部を示す部分断面図である。 カットピース長手方向両端を折り返した状態を示す部分断面図である。 革巻きハンドルの完成状態を示す図である。 カットピース成形用の金型の縦断面図である。 金型の横断面図である。 金型の横断面図である。 カットピースのスポーク部対応部分先端形状の他の例を示す図である。 金型の変形例を示す図である。

符号の説明

２ ステアリングパッド
３ ハンドル本体
４ 金属芯
５ センタハブ
６ リング部芯金
７ スポーク
８ 肉付け層
１０ リング部
１２ スポーク部
１３ センタハブ側端面
２０ シート状皮革
２２Ａ、２２Ｂ カットピース
２４ 縫製穴
２６、２６ 位置決め穴
２７ 線状凹部
３０ 金型
３１、３１Ａ 下型
３２ 雄面
３２ａ 弧状部分
３２ｂ 第１傾斜面
３２ｃ 第２傾斜面
３２ｄ 第３傾斜面
３３、３４ ガイドピン
３６ 凸ビード
４１ 上型
４１Ａ 第１上型
４１Ｂ 第２上型
４２、４８ 雌面
４３、４４ 逃げ溝
４５ スライド型
４７ 傾斜面
４９、５４ スプリング
５０ プッシャロッド
５２ つば
５６ 収容室
Ａ リング部対応部分
Ｂ スポーク部対応部分
Ｃ 端面対応部分
Ｆ 折り返し線
Ｇ 折り曲げ線
Ｓ スキ領域

Claims (8)

1. 立体形状を有する製品本体の外表面に皮革を被覆した皮革被覆製品の製造方法であって、
   シート状皮革からカットピースを打ち抜き、
   該カットピースを、皮革を被覆するべき外表面の主要部の形状に対応する成形部を有する３次元形状に、金型を用いて成形し、
   ３次元形状に成形されたカットピースを製品本体に被せて貼り込みを行うことを特徴とする皮革被覆製品の製造方法。
2. 前記シート状皮革からカットピースを打ち抜く際に、縫製穴を同時に形成し、
   前記貼り込みのあと、前記縫製穴を用いて縫製を行なうことを特徴とする請求項１に記載の皮革被覆製品の製造方法。
3. 前記金型にシボ面を設け、
   前記カットピースを３次元形状に成形する際に、同時にシボ加工することを特徴とする請求項１または２に記載の皮革被覆製品の製造方法。
4. 前記金型に前記カットピースを位置決めする位置決めピンを設け、
   前記シート状皮革からカットピースを打ち抜く際に、前記位置決めピンに対応する位置決め穴を同時に形成することを特徴とする請求項１から３のいずれか１に記載の皮革被覆製品の製造方法。
5. 前記皮革被覆製品がリング部に皮革を巻きつけた車両用の革巻きハンドルであり、
   前記カットピースを３次元形状に成形する際に、前記カットピースのリング部にそう長手方向の端部に、折り返し用の線状凹部を同時に形成することを特徴とする請求項１から４のいずれか１に記載の皮革被覆製品の製造方法。
6. 前記革巻きハンドルは、リング部からセンタハブへ向かって延びるスポーク部にかけて皮革が巻きつけられるものであり、
   前記カットピースは、スポーク部のセンタハブ側端面に被覆される領域を含めて３次元形状に成形することを特徴とする請求項５に記載の皮革被覆製品の製造方法。
7. 立体形状を有する製品本体の外表面に皮革を被覆した皮革被覆製品の製造に用いる金型であって、
   皮革を被覆するべき外表面の主要部の形状に対応する３次元形状の雄面を備える第１の型と、前記雄面に対応する雌面を備える第２の型とからなり、
   第１の型には、成形するカットピースに折り返し用の線状凹部を形成するための、前記雄面から突出する線状の凸ビードが設けられていることを特徴とする皮革被覆製品の製造に用いる金型。
8. シート状のカットピースから製品本体の皮革を被覆するべき外表面の主要部の形状に対応する成形部を有する３次元形状に成形した皮革を、製品本体に被せて貼り込みしたことを特徴とする皮革被覆製品。

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