JP2633311B2 - ヒンジフレームを有する積層体の成形方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、ヒンジフレームを有する積層体の成形方法
に関する。

（従来の技術） 従来より、自動車の車室とトランクルームとを仕切る
リヤパッケージトレイとして、基材に表皮材を貼り合わ
せてなるトレイ本体をヒンジフレームにより車体に枢着
するようにしたタイプのものがある。そして、このよう
なリヤパッケージトレイ等、ヒンジフレームを有する積
層体を成形する場合、一般には、第６図に示すように、
まず、昇降可能な可動型としての上型ａと、型外周部に
図示しない刃部を有する固定型としての下型ｂとからな
る成形型ｃの上記下型ｂに、予め所定形状に成形された
基材ｄを上下の表皮材e,e間に位置せしめた状態で載置
する。次いで、上記上型ａの下降動作によって両上型ａ
および下型ｂの相対向する型面で加圧することにより、
上記基材ｄの表面全体に両表皮材e,eを一体的に貼り合
わせ、かつ上記両表皮材e,eの成形型ｃからのはみ出し
部分を、成形型ｃの外周に昇降可能に配置された切刃ｇ
の下降動作によって上記下型ｂの刃部とで切断すること
により積層体本体ｊを成形する。その後、この積層体本
体ｊを上記成形型ｃより取り出してかしめ用のプレス機
にセットし、その片面にヒンジフレームをヒンジ受け受
材の上記基材ｄに対するかしめ作用により取り付けるよ
うになされている。

（発明が解決しようとする課題） ところが、上述の如く従来の成形方法では、積層体本
体ｊの成形とヒンジフレームの取付けとをそれぞれ別工
程で行っていることから、ヒンジフレームを有する積層
体を成形するのに時間がかかり、かつ各々の工程にそれ
ぞれ専用の設備が必要となって設備費用が高騰するとい
う問題があった。

また、上記の従来の成形方法では、第６図に示す如
く、上型ａの型面外周を下方に、下型ｂのそれを上方に
それぞれ延設して相対向する型面外周に突起部h,iを形
成し、加圧時に上側の表皮材ｅを上型ａの下降動作によ
りその突起部ｈで下方に導いて下型ｂの突起部ｉとで両
表皮材e,eを挟み付けることにより、基材ｄ外周端面に
沿わせるようになされている。このことから、成形（貼
り合わせ）後に上記両表皮材e,eの成形型ｃからのはみ
出し部分を切刃ｇと上記下型ｂの刃部とで切断しても、
上記両上型ａおよび下型ｂの型面外周の突起部h,iの幅
だけ両表皮材e,eが積層体本体ｊ外周端面に突出した状
態に残るため、見映え上好ましくないという問題があっ
た。

そこで、この突出部をできるだけ目立たないようにす
るために、上記上型ａおよび下型ｂの突起部h,iの幅を
可及的に薄くすることが考えられるが、この場合には突
起部h,iが破損し易くなって実用に耐えなくなることか
ら、薄肉化には自ずと限界がある。

本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、その
目的とするところは、積層体本体の成形時にヒンジフレ
ームの取付けをも同時に行い得るようにすることによ
り、ヒンジフレームの取付けに要する時間を省略せしめ
て全体としての成形サイクルタイムの短縮化を図り、か
つヒンジフレーム取付け用の専用プレス機を不要となし
てその分だけ設備費用の低減化を図らんとすることにあ
る。

また、表皮材を積層体外周端面に突出部が残らないよ
うに基材外周端面に沿わせ、見映えの良い積層体を得ん
とすることにある。

さらには、積層体本体の成形とヒンジフレームの取付
けとを同時に行う場合において、ヒンジフレームが邪魔
をして表皮材の貼り合わせ不良が生ずること、及びヒン
ジフレームが邪魔をして表皮材の予肉の切断ができない
ことが考えられるが、これをも解決せんとすることにあ
る。

（課題を解決するための手段） 上記の目的を達成するため、本発明の請求項（１）記
載の解決手段は、予め所定形状に成形された基材の表面
に上下の表皮材が一体的に貼り合わされ、かつ片面にヒ
ンジフレームがヒンジ受け部材の上記基材に対するかし
め作用により取り付けられてなる積層体の成形方法とし
て、まず、上型と下型とからなる成形型の上記下型の凹
状溝内に上記ヒンジ受け部材をそのかしめ部を上に向け
た状態で上記ヒンジフレームと共に配置する。次いで、
上記下型に上記基材を両表皮材間に位置せしめた状態で
配置した後上記成形型の型締め動作により加圧し、かつ
上記両表皮材の成形型からのはみ出し部分を上記成形型
の外周に昇降可能に配置された切刃の切断動作により切
断するようにする。

また、請求項（２）記載の解決手段は、上記請求項
（１）の発明を実行する上において、その効果を一層発
揮させんがために、成形型の上記下型の凹状溝内にヒン
ジ受け部材とヒンジフレームとを配置した後、上記下型
の側方に配置されたスライドブロックの接近動作により
その貫通孔に上記ヒンジフレームの端部を嵌挿させる。
次いで、上記下型およびスライドブロック上面に基材を
両表皮材間に位置せしめた状態で配置した後上記成形型
の型締め動作により加圧し、かつ上記両表皮材の成形型
からのはみ出し部分を上記成形型の外周に昇降可能に配
置された切刃の切断動作により切断するようにする。

さらに、請求項（３）記載の解決手段は、基材に貼り
合わされた表皮材の端末処理に着眼したものであり、成
形型の下型の凹状溝内にヒンジ受け部材とヒンジフレー
ムとを配置した後、上記下型に基材を両表皮材間に位置
せしめた状態で配置した後上記成形型の型締め動作によ
り加圧し、かつ上記両表皮材のうち上側表皮材の成形型
からのはみ出し部分を上記成形型の外周に昇降可能に配
置された切刃の切断動作により、上記成形型の相対向す
る型面外周部に構成された空間に導いて上記基材の外周
端面に圧接させる。その後、上記両表皮材の成形型から
のはみ出し部分を切断するようにする。

（作用） 上記の構成により、請求項（１）記載の発明方法で
は、上下の表皮材と共に成形型の下型に配置された基材
は、上記成形型の上型および下型の相対向する型面で加
圧されて上下両面に上記両表皮材が貼り合わせられ、か
つこれと同時に、上記下型の凹状溝内にヒンジ受け部材
と共に配置されたヒンジフレームが上記ヒンジ受け部材
の上記基材に対するかしめ作用により取り付けられる。
また、上記両表皮材の成形型からのはみ出し部分が上記
成形型の外周に昇降可能に配置された切刃の切断動作に
より切断され、積層体本体の片面にヒンジフレームを一
体的に有する積層体が得られる。このように、積層体本
体の成形時にヒンジフレームの取付けが同時に行われる
ことから、ヒンジフレームの取付けに要する時間が省略
されて全体としての成形サイクルタイムの短縮化が図ら
れ、かつヒンジフレーム取付け用の専用プレス機が不要
となってその分だけ設備費用の低減化が図られることと
なる。

また、請求項（２）記載の発明方法では、表皮材貼合
わせ前の段階で、ヒンジフレームの端部が、下型の側方
に配置されたスライドブロックの接近動作によりその貫
通孔に嵌挿せしめられていることから、表皮材が基材下
面の外周部にヒンジフレームに邪魔されることなくスラ
イドブロック上面にて確実に押し付けられ、表皮材の基
材下面外周部からの剥離が防止されることとなる。

さらに、請求項（３）記載の発明方法では、表皮材の
貼合わせの際、上側表皮材の成形型からのはみ出し部分
は、切刃の切断動作により、上記成形型の相対向する型
面外周部に構成された空間に導かれて基材の外周端面に
圧接せしめられ、その後、下側表皮材と共に上記切刃に
より切断されることから、成形された積層体本体の外周
端面には表皮材の突出部が残らず、見映えの良い積層体
が得られることとなる。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図は本発明方法を自動車の車室とトランクルーム
とを仕切るリヤパッケージトレイＷの成形に適用した場
合を示す。該リヤパッケージトレイＷは、第５図に拡大
詳示するように、例えば予め所定形状に成形されたファ
イバーボード等の板状の基材w₁に上下２枚の不織布等の
表皮材w₂,w₂を一体的に貼り合わせてなる積層体本体と
してのボード本体Ｂと、第１図および第２図に示すよう
に、該ボード本体Ｂを開閉するためのヒンジフレームと
してのヒンジパイプ材17と、該ヒンジパイプ材17をボー
ド本体Ｂに取り付けるためのヒンジ受け部材18とでもっ
て構成されている。そして、該ヒンジ受け部材18は、第
１図に示すように、「Ｕ」字状に折り曲げられ、その両
端に張り出した張出部18a,18aには、長手方向に所定間
隔をあけて複数のかしめ部（図示せず）が形成されてお
り、該各かしめ部は、成形時に加わるプレス圧によって
ボード本体Ｂの片面にかしめられるようになされてい
る。なお、上記ヒンジパイプ材17は、ヒンジ受け部材18
の端部にその略半分を突出せしめてスポット溶接により
一体的に取り付けられている。

まず、本発明方法を説明する前に、この方法に使用さ
れる積層体成形装置Ａの構成を第１図および第２図に基
づいて説明する。

該積層体成形装置Ａは、固定基盤１に載設された固定
型としての下型２と、該下型２の上方に昇降可能に配置
され、可動基盤３に吊り持ち支持された可動型としての
上型４とからなる成形型５を備えてなり、該成形型５の
上型４を支持する可動基盤３は、図示しない昇降装置に
接続され、該昇降装置の昇降作動により上記上型４を上
下方向に移動させて成形型５を型開きおよび型締めさせ
るようになされている。また、上記上型４の所定箇所に
は、複数本（図では１本のみ表われる）の昇降ガイドピ
ン6,6,…が立設され、該各昇降ガイドピン６は、上記可
動基盤３の上下方向に貫通する貫通孔７に遊嵌されてい
る。さらに、上記上型４と可動基盤３との間の所定箇所
には、複数本（図では１本のみ表われる）のコイルスプ
リング8,8,…が縮装され、成形型５を型締めするまで
は、上記上型４を各コイルスプリング８のばね力によっ
て下方に付勢することにより、仮想線にて示すように、
上記各昇降ガイドピン６の膨出頭部6aを可動基盤３上面
の貫通孔７周りに当接せしめて、上型４が可動基盤３か
ら所定距離だけ離れるようになされている。一方、成形
型５の型締めないし後述する切刃10による表皮材w₂,w₂
切断時には、上記可動基盤３を各コイルスプリング８の
ばね力に抗して下方に移動させることにより、実線にて
示すように、上型４に当接せしめて、上記切刃10で表皮
材w₂,w₂を切断するようになされている。

また、上記可動基盤３の外周には、下方に延びる複数
（図では左右両側に各々１つずつ表われる）のホルダ部
9,9,…が形成され、該各ホルダ部９の下端には切刃10が
一体的に取り付けられ、上記成形型５の外周に可動基盤
３と共に昇降可能に配置されている。また、上記成形型
５の下型２の型外周部には、上記各切刃10に対応して複
数の刃部（図示せず）が形成され、上記昇降装置の下降
動作によって下方移動せしめられる各切刃10と上記各刃
部とで表皮材w₂,w₂を切断するようになされている。

さらに、上記固定基盤１の上面外周には、複数（図で
は左右両側に各々１つずつ表われる）のガイドシュー1
2,12,…が上記下型２と所定間隔をあけて、かつ上記各
切刃10に対応するように支持部材13に支持されて配置さ
れ、表皮材w₂,w₂切断時に下方移動する各切刃10をガイ
ドするようになされている。

また、上記固定基盤１には、上方に延びるピストンロ
ッド13aを有する複数（図では１つのみ表われる）の流
体圧シリンダ13,13,…が配置され、該各流体圧シリンダ
13のピストンロッド13a先端には、上方に延びる押上げ
ロッド14が取り付けられている。そして、該押上げロッ
ド14は、上記下型２の上下方向に貫通する貫通孔15に嵌
挿されてその先端を下型２上面に臨ませて、成形後、上
記各流体圧シリンダ13の伸張作動によってリヤパッケー
ジトレイＷ（ボード本体Ｂ）を押し上げて下型２より取
り出すようになされている。

さらに、上記成形型５の上型４および下型２は、第３
図および第４図に拡大詳示するように、相対向する型面
外周部が成形型５にセットされた基材w₁の外周端よりも
外方に延設され、表皮材w₂,w₂切断の際、上側の表皮材w
₂の成形型５からのはみ出し部分を上記各切刃10の切断
動作（下方移動）により上記基材w₁の外周端面に圧接さ
せたのち両表皮材w₂,w₂を切断可能な空間16が上記成形
型５の型延設部4a,2aにより形成されるよう構成されて
いる。

また、上記下型２の第１図で右側には、ヒンジパイプ
材17をヒンジ受け部材18と共に配置する凹状溝2bが形成
されている。また、上記下型２の凹状溝2bに対応する側
方には、第２図に示すように、流体圧シリンダ19が配置
され、該流体圧シリンダ19のピストンロッド19a先端に
は、上方に突出する突出部20aに貫通孔20bが形成された
スライドブロック20が取り付けられており、該スライド
ブロック20は、上記流体圧シリンダ19の伸張作動により
下型２側面に当接して上記貫通孔20bを下型２の凹状溝2
bと連通させるようになされている。また、この連通状
態で、上記スライドブロック20の突出部20a上面は、下
型２上面と同一面上に位置していて、型締め時に基材w₁
に対して下側表皮材w₂を押圧可能なよう上記下型２の一
部を構成している。さらに、上記スライドブロック20の
突出部20aの外側面には、上記下型２の刃部と同一機能
を有する刃部（図示せず）が設けられ、上記切刃10とで
両表皮材w₂,w₂の成形型５からのはみ出し部分を切断す
るようになされている。また、上記可動基盤３の切刃10
の外側には、上記下型２のガイドシュー12と同一機能を
有するガイドシュー21が一体的に設けられ、型締め時、
切刃10と共に下降して、下型２に当接せしめられたスラ
イドブロック20の後端面を内側に押圧し、該スライドブ
ロック20を動かないように位置決めするようになされて
いる。

次に、上述の如く構成された積層体成形装置Ａにより
リヤパッケージトレイＷを成形する要領を説明する。

まず、昇降装置の上昇作動により上型４を上方に移動
させた型開き状態で、下型２の凹状溝2bにヒンジパイプ
材17が取り付けられたヒンジ受け部材18をセットする。
次いで、スライドブロック20の流体圧シリンダ19の伸張
作動により下型２側に接近移動させ、その貫通孔20bに
上記ヒンジパイプ材17の端部を嵌挿させる。

次いで、片面に接着剤を塗布した表皮材w₂を接着剤塗
布面を上に向けた状態で上記下型２の上面に載置し、そ
の上に表面全体に接着剤を塗布した基材w₁を載置した
後、さらにその上に片面に接着剤を塗布した別の表皮材
w₂を接着剤塗布面を下に向けた状態で載置する。

その後、上記昇降装置の下降作動により上記上型４を
下方に移動させて型締めする。このとき、可動基盤３
は、第１図仮想線にて示す如き位置にあり、上型４とは
複数本のコイルスプリング8,8,…のばね力によって所定
距離だけ隔てられ、上記上型54を複数本の昇降ガイドピ
ン6,6,…で吊り持ち支持している。

しかる後、上記昇降装置のさらなる下降作動によって
上記可動基盤３を各コイルスプリング８のばね力に抗し
て第１図実線にて示す如く下方移動させることにより、
上記下型２に対し上型４を押圧し、上述の如く上下の表
皮材w₂,w₂と共に下型２にセットされた基材w₁を上型４
および下型２の相対向する型面で加圧する。これによ
り、第３図に拡大詳示するように、上記基材w₁の上下両
面に両表皮材w₂,w₂を一体的に貼り合わせると同時に、
基材w₁の片面（下面）にヒンジ受け部材18のかしめ部を
圧入してかしめる。このとき、該両表皮材w₂,w₂の基材
Ｂへの非接着部分は、成形型５の型延設部4a,2aから型
外にはみ出している。また、上記可動基盤３の下方位置
により複数の切刃10,10,…が下降し、上記両表皮材w₂,w
₂のうち上側の表皮材w₂の成形型５からのはみ出し部分
を、第４図に拡大詳示するように、上記各切刃10の下降
動作（切断動作）により上記型延設部4a,2a間の空間16
に案内し、上記基材w₁の外周端面に圧接する。その後、
上記両表皮材w₂,w₂のはみ出し部分を上記各切刃10と上
記下型２の各刃部およびスライドブロック20の刃部とで
切断することにより、基材w₁の表面全体を両表皮材w₂,w
₂で一体的に覆い、かつ片面にヒンジパイプ材17が取り
付けられてなるリヤパッケージトレイＷを得る。この
際、上記各切刃10がヒンジパイプ材17に当接しないよう
にする。

このように、本実施例では、上下の表皮材w₂,w₂と共
に成形型５の下型２に配置された基材w₁を、上記成形型
５の上型４および下型２の相対向する型面で加圧して上
下両面を上記両表皮材w₂,w₂と貼り合わせ、かつこれと
同時に、上記下型２の凹状溝2b内にヒンジ受け部材18と
共に配置されたヒンジパイプ材17を、上記ヒンジ受け部
材18の上記基材w₁に対するかしめ作用により取り付ける
ようにすることから、ヒンジパイプ材17の取付けに要す
る時間を省略して全体としての成形サイクルタイムの短
縮化を図り、かつヒンジパイプ材17取付け用の専用プレ
ス機を不要となしてその分だけ設備費用の低減化を図る
ことができる。

また、上記実施例では、表皮材w₂,w₂貼合わせ前の段
階で、ヒンジパイプ材17の端部を、下型２の側方に配置
されたスライドブロック20の接近動作によりその貫通孔
20bに嵌挿せしめていることから、表皮材w₂,w₂を基材w₁
下面の外周部にヒンジパイプ材17に邪魔されることなく
スライドブロック20上面にて確実に押し付け得、表皮材
w₂の基材w₁下面外周部からの剥離を防止することができ
る。

さらに、両表皮材w₂,w₂を切断する際、該両表皮材w₂,
w₂のうち上側の表皮材w₂の成形型５からのはみ出し部分
を各切刃10によって基材w₁外周端面に圧接させながら切
断することから、成形されたボード本体Ｂの外周端面に
は表皮材w₂の突出部が残らず、見映えの良いリヤパッケ
ージトレイＷを得ることができる。

なお、上記実施例では、積層体が自動車のリヤパッケ
ージトレイＷである場合を示したが、これに限らず、例
えば他の積層体にも適用可能なことは勿論であり、ま
た、その積層体の本体を構成する基材w₁および表皮材
w₂,w₂の材質は積層体の種類に応じて適宜選定すればよ
い。

（発明の効果） 以上説明したように、本発明方法によれば、上型と下
型とからなる成形型の上記下型の凹状溝内に上記ヒンジ
受け部材をそのかしめ部を上に向けた状態でヒンジフレ
ームと共に配置し、次いで、上記下型に上記基材を両表
皮材間に位置せしめた状態で配置した後上記成形型の型
締め動作により加圧し、かつ上記両表皮材の成形型から
のはみ出し部分を上記成形型の外周に昇降可能に配置さ
れた切刃の切断動作により切断するので、１つの成形機
で積層体本体の成形とヒンジフレームの取付けとを同時
になし得、成形サイクルタイムの短縮化および設備費用
の低減化を図ることができる。

また、表皮材貼合わせ前の段階で、ヒンジフレームの
端部をスライドブロックの接近動作によりその貫通孔に
嵌挿せしめせちるので、表皮材を基材下面の外周部にヒ
ンジフレームに邪魔されることなくスライドブロック上
面にて確実に押し付け得、表皮材の基材の下面外周部か
らの剥離を防止することができる。

さらに、両表皮材を切断する際、該両表皮材のうち上
側の表皮材の成形型からのはみ出し部分を各切刃によっ
て基材外周端面に圧接させながら切断するので、成形さ
れた積層体本体の外周端面には表皮材の突出部が残ら
ず、見映えの良い積層体を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示し、第１図は積層体成形装置
の縦断面図、第２図は第１図のII−II線における断面
図、第３図ないし第５図はリヤパッケージトレイを積層
成形する要領を示す成形工程図である。第６図は従来例
の第３図相当図である。 ２……下型、2b……凹状溝、４……上型、５……成形
型、10……切刃、16……空間、17……ヒンジパイプ材
（ヒンジフレーム）、18……ヒンジ受け部材、20……ス
ライドブロック、20b……貫通孔、Ｗ……リヤパッケー
ジトレイ（積層体）、w₁……基材、w₂……表皮材。

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】予め所定形状に成形された基材の表面に上
   下の表皮材が一体的に貼り合わされ、かつ片面にヒンジ
   フレームがヒンジ受け部材の上記基材に対するかしめ作
   用により取り付けられてなる積層体の成形方法であっ
   て、上型と下型とからなる成形型の上記下型の凹状溝内
   に上記ヒンジ受け部材をそのかしめ部を上に向けた状態
   で上記ヒンジフレームと共に配置し、次いで、上記下型
   に上記基材を両表皮材間に位置せしめた状態で配置した
   後上記成形型の型締め動作により加圧し、かつ上記両表
   皮材の成形型からのはみ出し部分を上記成形型の外周に
   昇降可能に配置された切刃の切断動作により切断するこ
   とを特徴とするヒンジフレームを有する積層体の成形方
   法。
2. 【請求項２】予め所定形状に成形された基材の表面に上
   下の表皮材が一体的に貼り合わされ、かつ片面にヒンジ
   フレームがヒンジ受け部材の上記基材に対するかしめ作
   用により取り付けられてなる積層体の成形方法であっ
   て、上型と下型とからなる成形型の上記下型の凹状溝内
   に上記ヒンジ受け部材をそのかしめ部を上に向けた状態
   で上記ヒンジフレームと共に配置し、次いで、上記下型
   の側方に配置されたスライドブロックの接近動作により
   その貫通孔に上記ヒンジフレームの端部を嵌挿させ、そ
   の後、上記下型およびスライドブロック上面に上記基材
   を両表皮材間に位置せしめた状態で配置した後上記成形
   型の型締め動作により加圧し、かつ上記両表皮材の成形
   型からのはみ出し部分を上記成形型の外周に昇降可能に
   配置された切刃の切断動作により切断することを特徴と
   するヒンジフレームを有する積層体の成形方法。
3. 【請求項３】予め所定形状に成形された基材の表面に上
   下の表皮材が一体的に貼り合わされ、かつ片面にヒンジ
   フレームがヒンジ受け部材の上記基材に対するかしめ作
   用により取り付けられてなる積層体の成形方法であっ
   て、上型と下型とからなる成形型の上記下型の凹状溝内
   に上記ヒンジ受け部材をそのかしめ部を上に向けた状態
   で上記ヒンジフレームと共に配置し、次いで、上記下型
   に上記基材を両表皮材間に位置せしめた状態で配置した
   後上記成形型の型締め動作により加圧し、かつ上記両表
   皮材のうち上側表皮材の成形型からのはみ出し部分を上
   記成形型の外周に昇降可能に配置された切刃の切断動作
   により、上記成形型の相対向する型面外周部に構成され
   た空間に導いて上記基材の外周端面に圧接させた後、上
   記両表皮材の成形型からのはみ出し部分を切断すること
   を特徴とするヒンジフレームを有する積層体の成形方
   法。