JP2012030401A - 多層発泡基材及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】十分な剛性を有すると共に、見栄えに優れる多層発泡基材及びその製造方法を提供する。
【解決手段】本発明の多層発泡基材１は、第１スキン層１１、樹脂発泡層１２及び第２スキン層１３を順に備えており、且つ樹脂発泡層１２は、真空成形における真空引きにより拡厚されたものであって、本多層発泡基材１には、第１スキン層１１側が外側となり、第２スキン層１３側が内側となった曲面部が形成されており、この曲面部における第２スキン層１３には、真空成形により生じる第２スキン層のたるみを吸収させた突形状の吸収部２が形成されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、多層発泡基材及びその製造方法に関する。更に詳しくは、十分な剛性を有すると共に、見栄えに優れる多層発泡基材及びその製造方法に関する。

従来、基材を賦形する際には低圧プレスが用いられている。例えば、特許文献１では、低圧プレスによって基材に裏面側に突出するリブ形状が付与されている。しかしながら、低圧プレスを用いて基材にリブを形成した場合、リブが形成されない一般面では基材が潰されて板厚が小さくなってしまうことから、基材の断熱性が低下するという問題があった。
一方、スキン層２層の間に発泡樹脂層が挟まれた構造をとる基材においては、基材の両面側から真空引きを行う工法を用いることにより、基材の板厚を十分に確保することができ、断熱性の低下を防止できる。

特開２００６−２６４２０７号公報

しかしながら、前述の工法を車両用内装部品等の湾曲部を備える意匠部品の製造に適用する場合、図１１及び図１２に示すように、真空成形型内の基材の湾曲部Ｒにおける凸部の裏面側では、真空引きした際にスキン層が余って、しわｘが発生してしまう。
特に、基材を確実に賦形するために意匠面となる側を先行して真空引きする際には、意匠面側からみて凸形状となる湾曲部では、真空引きにより意匠面側まで基材が一度伸ばされるため、その後の裏面側からの真空引きの際に裏面側のスキン層がより余りやすく、しわが発生しやすい。
このようなしわが発生すると、見栄えが劣るだけでなく、そのしわの部分が屈曲の起点となり、製品の剛性を低下させてしまうおそれがある。

本発明は、前記実情に鑑みてなされたものであり、十分な剛性を有すると共に、見栄えに優れる多層発泡基材及びその製造方法を提供することを目的とする。

本発明は、以下の通りである。
［１］第１スキン層、樹脂発泡層及び第２スキン層を順に備えており、且つ該樹脂発泡層は、真空成形における真空引きにより拡厚されたものである多層発泡基材であって、
本多層発泡基材には、前記第１スキン層側が外側となり、前記第２スキン層側が内側となった曲面部が形成されており、
前記曲面部における前記第２スキン層には、前記真空成形により生じる前記第２スキン層のたるみを吸収させた突形状の吸収部が形成されていることを特徴とする多層発泡基材。
［２］前記吸収部が波打ち形状である前記［１］に記載の多層発泡基材。
［３］前記第１スキン層側が意匠面側である前記［１］又は［２］に記載の多層発泡基材。
［４］第１スキン層、樹脂発泡層及び第２スキン層を順に備えた基材を、前記第１スキン層を賦形する第１型と、前記第１型と対となり、前記第２スキン層を賦形する第２型とを備える型の間で両面から真空引きすることにより前記樹脂発泡層を拡厚する多層発泡基材の製造方法であって、
前記第２型には、前記多層発泡基材に、前記第１スキン層側が外側となり、前記第２スキン層側が内側となる曲面部を形成するための曲面部形成部位が設けられており、
前記曲面部形成部位には、前記多層発泡基材に、真空成形により生じる前記第２スキン層のたるみを吸収する突形状の吸収部を形成するための凹形状の吸収部形成部位が設けられていることを特徴とする多層発泡基材の製造方法。
［５］前記吸収部形成部位が波打ち形状である前記［４］に記載の多層発泡基材の製造方法。

本発明の多層発泡基材では、第１スキン層側が外側となり、第２スキン層側が内側となった曲面部が形成されており、この曲面部における第２スキン層には、真空成形により生じる第２スキン層のたるみを吸収させた突形状の吸収部が形成されている。そのため、十分な剛性を有すると共に、見栄えに優れる。
また、吸収部が波打ち形状である場合には、剛性をより向上させることができると共に、見栄えに優れる。
更に、第１スキン層側を意匠面側とする場合には、吸収部が形成された第２スキン層側が裏面側となるため、より見栄えに優れたものとすることができる。
本発明の多層発泡基材の製造方法によると、第２スキン層のたるみを吸収する突形状の吸収部を形成するための凹形状の吸収部形成部位が設けられた型を用いているため、十分な剛性を有すると共に、見栄えに優れる多層発泡基材を製造することができる。
また、吸収部形成部位が波打ち形状である場合には、得られる多層発泡基材の剛性をより向上させることができると共に、より見栄えに優れたものとすることができる。

本発明について、本発明による典型的な実施形態の非限定的な例を挙げ、言及された複数の図面を参照しつつ以下の詳細な記述にて更に説明するが、同様の参照符号は図面のいくつかの図を通して同様の部品を示す。
実施例１に係る多層発泡基材の模式的な断面図である。 図１の要部拡大図である。 多層発泡基材の製造に用いる型の模式的な断面図である。 図３の要部拡大図である。 実施例１に係る多層発泡基材の製造方法を説明するための説明図である。 実施例１に係る多層発泡基材の製造方法を説明するための説明図である。 実施例１に係る多層発泡基材の製造方法を説明するための説明図である。 図７の要部拡大図である。 本実施例に係る多層発泡基材の製造方法を用いて得られるドアトリムアッパーの斜視図である。 図９のドアトリムアッパーのＸ−Ｘ断面図である。 従来技術を説明するための説明図である。 従来技術を説明するための説明図である。

ここで示される事項は例示的なもの及び本発明の実施形態を例示的に説明するためのものであり、本発明の原理と概念的な特徴とを最も有効に且つ難なく理解できる説明であると思われるものを提供する目的で述べたものである。この点で、本発明の根本的な理解のために必要である程度以上に本発明の構造的な詳細を示すことを意図してはおらず、図面と合わせた説明によって本発明の幾つかの形態が実際にどのように具現化されるかを当業者に明らかにするものである。

１．多層発泡基材
本実施形態１．に係る多層発泡基材は、第１スキン層、樹脂発泡層及び第２スキン層を順に備えており、且つ樹脂発泡層は、真空成形における真空引きにより拡厚されたものであって、多層発泡基材には、第１スキン層側が外側となり、第２スキン層側が内側となった曲面部が形成されており、曲面部における第２スキン層には、真空成形により生じる第２スキン層のたるみを吸収させた突形状の吸収部が形成されていることを特徴とする。
尚、この多層発泡基材の用途等は特に問わないが、例えば、ドアトリム（図９に示すドアトリムアッパー等）、インストルメントパネル、ルーフトリム、デッキボード、パッケージトレイ等の車両用内装部品に用いることができる。

上記「多層発泡基材」は、第１スキン層、樹脂発泡層及び第２スキン層を順に備える限り、その構造、大きさ、形状、材質等は特に限定されない。
上記「第１スキン層」及び「第２スキン層」の材質としては、例えば、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、ポリスチレン（ＰＳ）、ポリ酢酸ビニル（ＰＶＡｃ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、アクリロニトリルブタジエンスチレン（ＡＢＳ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等の熱可塑性の合成樹脂を挙げることができる。
上記「樹脂発泡層」の材質としては、例えば、第１スキン層及び第２スキン層と同様の熱可塑性樹脂を採用することができる。この樹脂発泡層は、通常、それら熱可塑性樹脂に発泡剤を添加して発泡させたものである。更に、この樹脂発泡層は、両面からの真空引きにより拡厚されたものであることができる。

上記「曲面部」は、第１スキン層側が外側となり、第２スキン層側が内側となった曲面であり、且つ突形状の吸収部を有する。この曲面部は１箇所にのみ形成されていてもよいし、２箇所以上に形成されていてもよい。

上記「吸収部」は、曲面部において、真空成形により生じる第２スキン層のたるみが吸収されて形成されたものである。
この吸収部の形状等は特に限定されないが、波打ち形状であることが好ましい。吸収部が波打ち形状である場合、真空成形により生じる第２スキン層のたるみが十分に吸収されており、剛性をより向上させることができると共に、見栄えに優れる。
この吸収部は１箇所にのみ形成されていてもよいし、２箇所以上に形成されていてもよい。特に、この吸収部は曲面部における曲率が最大となっている部位近傍に形成されていることが好ましい。

また、本実施形態１．に係る多層発泡基材においては、第１スキン層側の面を意匠面とすることができる。この場合、吸収部が形成される第２スキン層側が裏面側となるため、得られる多層発泡基材の見栄えをより向上させることができる。

尚、上記多層発泡基材を製造する方法は特に限定されないが、例えば、後述する本発明の多層発泡基材の製造方法により得ることができる。

２．多層発泡基材の製造方法
本実施形態２．に係る多層発泡基材の製造方法は、第１スキン層、樹脂発泡層及び第２スキン層を順に備えた基材を、第１スキン層を賦形する第１型と、この第１型と対となり、第２スキン層を賦形する第２型とを備える型の間で両面から真空引きすることにより樹脂発泡層を拡厚するものであって、第２型には、多層発泡基材に、第１スキン層側が外側となり、第２スキン層側が内側となる曲面部を形成するための曲面部形成部位が設けられており、この曲面部形成部位には、多層発泡基材に、真空成形により生じる第２スキン層のたるみを吸収する突形状の吸収部を形成するための凹形状の吸収部形成部位が設けられていることを特徴とする。

上記「基材」は、第１スキン層、樹脂発泡層及び第２スキン層を順に備える限り、その構造、大きさ、形状、材質等は特に限定されない。この基材としては、例えば、上記各層を積層して形成されるシート状であることができる。尚、この基材においては、第１スキン層と樹脂発泡層との間、及び樹脂発泡層と第２スキン層との間の一方又は両方に、他の層が介在していてもよい。
また、この基材からなる多層発泡基材は、第１スキン層側の面を意匠面とすることができる。この場合、吸収部が形成される第２スキン層側が裏面側となるため、得られる多層発泡基材の見栄えをより向上させることができる。

上記「第１スキン層」及び「第２スキン層」の材質としては、例えば、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、ポリスチレン（ＰＳ）、ポリ酢酸ビニル（ＰＶＡｃ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、アクリロニトリルブタジエンスチレン（ＡＢＳ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等の熱可塑性の合成樹脂を挙げることができる。また、第１スキン層及び第２スキン層は、通常、これら熱可塑性樹脂からなるシート状である。
上記「樹脂発泡層」の材質としては、例えば、第１スキン層及び第２スキン層と同様の熱可塑性樹脂を採用することができる。この樹脂発泡層は、通常、それら熱可塑性樹脂に発泡剤を添加して発泡させたシート状である。

上記「型」は、基材の樹脂発泡層を真空引きにより拡厚（拡張）することができると共に、上記突形状の吸収部を形成することができる限り、その構造、大きさ、形状、材質等は特に限定されない。
具体的には、例えば、図３に示すように、第１スキン層を賦形する第１型５１と、この第１型５１と対となり、第２スキン層を賦形する第２型５２とを備えており、吸収部を形成するための吸収部形成部位５３が第２型５２に形成された両面真空成形型を用いることができる。

上記「吸収部形成部位」の形状等は特に限定されないが、波打ち形状であることが好ましい。吸収部形成部位が波打ち形状である場合、真空成形により生じる第２スキン層のたるみを十分に吸収することができ、得られる多層発泡基材の剛性をより向上させることができると共に、外観性能も向上させることができる。
また、この吸収部形成部位は、第２型における曲面部形成部位に形成されていればよく、曲面部形成部位における曲率が最大となっている部位近傍に形成されていることが好ましい。

また、本発明の多層発泡基材の製造方法においては、真空引きの条件は特に限定されないが、吸収部が形成される第２スキン層側よりも先に、第１スキン層側から真空引きを行うことが好ましい。

以下、図面を用いて実施例により本発明を具体的に説明する。

＜実施例１＞
［１−１］多層発泡基材
図１に示すように、本実施例１に係る多層発泡基材１は、第１スキン層１１、樹脂発泡層１２及び第２スキン層１３を順に備えており、且つ樹脂発泡層１２は、真空成形における真空引きにより拡厚されたものである。
また、多層発泡基材１には、第１スキン層１１側が外側となり、第２スキン層１３側が内側となった曲面部が形成されており、この曲面部における第２スキン層１３には、真空成形により生じる第２スキン層１３のたるみを吸収させた突形状の吸収部２が形成されている。
尚、この多層発泡基材１においては、第１スキン層１１側が意匠面側となっており、吸収部２が形成された第２スキン層１３側が裏面側となっている。

［１−２］多層発泡基材の製造方法
本実施例１に係る多層発泡基材１の製造方法を図５〜図８を用いて説明する。
（１）型の構成
本実施例１の多層発泡基材の製造に用いた両面真空成形型の構成を以下に示す。
図３に示すように、型５は、用いられる基材の第１スキン層を賦形する第１型（意匠面側成形型）５１と、この第１型５１と対となり、基材の第２スキン層を賦形する第２型（裏面側成形型）５２と、両面側から真空引き可能な真空引き手段（図示せず）と、を備える。
第１型５１には、多層発泡基材に、第１スキン層側が外側となり、第２スキン層側が内側となる曲面部を形成するための曲面部形成部位が設けられている。また、第１型５１は、この第１型５１側から真空引き可能に構成されており、複数の真空孔（図示せず）を備える。
第２型５２には、多層発泡基材に、第１スキン層側が外側となり、第２スキン層側が内側となる曲面部を形成するための曲面部形成部位が設けられており、この曲面部形成部位において、波打ち形状の吸収部形成部位５３を備える。また、第２型５２は、この第２型５２側から真空引き可能に構成されており、複数の真空孔（図示せず）を備える。

（２）多層発泡基材の製造方法
まず、図５に示すように、第１スキン層１１、樹脂発泡層１２及び第２スキン層１３を順に備える基材１０を、第１スキン層１１側が第１型５１側となるように型５にセットし、端部が押し潰された状態となるように型締めする。尚、基材１０においては、第１スキン層１１側が意匠面側である。また、型締めの際、基材１０の両端は型５の外側において支持部（図示せず）により挟持されている。
次いで、図６に示すように、型５にセットされた基材１０を、意匠面側となる第１スキン層１１側（即ち、第１型５１側）から真空引きを行う。
その後、第１スキン層１１側からの真空引きを継続した状態で、図７及び図８に示すように、第２スキン層１３側（即ち、第２型５２側）から真空引きを行い、樹脂発泡層１２を拡厚するとともに、吸収部２（図１参照）を形成する。
このようにして、第１スキン層１１、樹脂発泡層１２及び第２スキン層１３を順に備えており、第１スキン層１１側が外側となり、第２スキン層１３側が内側となった曲面部が形成されており、この曲面部における第２スキン層１３には、真空成形により生じる第２スキン層のたるみを吸収させた突形状（波打ち形状）の吸収部２が形成された多層発泡基材１が得られる。

［１−３］実施例１の効果
実施例１に係る多層発泡基材１は、第１スキン層１１側が外側となり、第２スキン層１３側が内側となった曲面部において、真空成形により生じる第２スキン層１３のたるみを吸収させた波打ち形状の吸収部２が形成されている。そのため、剛性に優れていると共に、良好な見栄えを備えている。
また、この多層発泡基材１は、第１スキン層１１側が意匠面側となっており、吸収部２が形成された第２スキン層１３側が裏面側となっているため、非常に見栄えに優れたものとなっている。

また、本実施例の多層発泡基材の製造方法によれば、図９及び図１０に示すような、第１スキン層１１、樹脂発泡層１２及び第２スキン層１３を順に備えており、第１スキン層１１側が外側となり、第２スキン層１３側が内側となった曲面部が形成されており、この曲面部では、真空成形により生じる第２スキン層１３のたるみを吸収させた突形状の吸収部２が形成された多層発泡基材１からなるドアトリムアッパー１００等の車両用内装部品を容易に製造することができる。このドアトリムアッパー１００は、第１スキン層１１側が意匠面側となっており、曲面部において、第２スキン層のたるみを吸収させた吸収部２を備えているので、十分な剛性を有すると共に、見栄えに優れている。

前述の例は単に説明を目的とするものでしかなく、本発明を限定するものと解釈されるものではない。本発明を典型的な実施形態の例を挙げて説明したが、本発明の記述及び図示において使用された文言は、限定的な文言ではなく説明的及び例示的なものであると理解される。ここで詳述したように、その形態において本発明の範囲又は精神から逸脱することなく、添付の特許請求の範囲内で変更が可能である。ここでは、本発明の詳述に特定の構造、材料及び実施例を参照したが、本発明をここにける開示事項に限定することを意図するものではなく、むしろ、本発明は添付の特許請求の範囲内における、機能的に同等の構造、方法、使用の全てに及ぶものとする。

本発明は前記で詳述した実施形態に限定されず、本発明の請求項に示した範囲で様々な変形又は変更が可能である。

本発明の多層発泡基材及びその製造方法は、乗用車、バス、トラック等の他、列車、汽車等の鉄道車両、建設車両、農業車両、産業車両等の車両用内装部品分野等に関する技術として広く利用される。

１；多層発泡基材、１０；基材、１００；ドアトリムアッパー、１１；第１スキン層、１２；樹脂発泡層、１３；第２スキン層、２；吸収部、５；型、５１；第１型、５２；第２型、５３；吸収部形成部位、ｘ；しわ、Ｒ；湾曲部。

Claims (5)

1. 第１スキン層、樹脂発泡層及び第２スキン層を順に備えており、且つ該樹脂発泡層は、真空成形における真空引きにより拡厚されたものである多層発泡基材であって、
   本多層発泡基材には、前記第１スキン層側が外側となり、前記第２スキン層側が内側となった曲面部が形成されており、
   前記曲面部における前記第２スキン層には、前記真空成形により生じる前記第２スキン層のたるみを吸収させた突形状の吸収部が形成されていることを特徴とする多層発泡基材。
2. 前記吸収部が波打ち形状である請求項１に記載の多層発泡基材。
3. 前記第１スキン層側が意匠面側である請求項１又は２に記載の多層発泡基材。
4. 第１スキン層、樹脂発泡層及び第２スキン層を順に備えた基材を、前記第１スキン層を賦形する第１型と、前記第１型と対となり、前記第２スキン層を賦形する第２型とを備える型の間で両面から真空引きすることにより前記樹脂発泡層を拡厚する多層発泡基材の製造方法であって、
   前記第２型には、前記多層発泡基材に、前記第１スキン層側が外側となり、前記第２スキン層側が内側となる曲面部を形成するための曲面部形成部位が設けられており、
   前記曲面部形成部位には、前記多層発泡基材に、真空成形により生じる前記第２スキン層のたるみを吸収する突形状の吸収部を形成するための凹形状の吸収部形成部位が設けられていることを特徴とする多層発泡基材の製造方法。
5. 前記吸収部形成部位が波打ち形状である請求項４に記載の多層発泡基材の製造方法。

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