JP3924761B2

JP3924761B2 - 中空芯材の被覆方法及び装置

Info

Publication number: JP3924761B2
Application number: JP2004183256A
Authority: JP
Inventors: 高行三浦
Original assignee: FU-SE VACUUM FORMING CO.,LTD
Current assignee: FU-SE VACUUM FORMING CO.,LTD
Priority date: 2004-06-22
Filing date: 2004-06-22
Publication date: 2007-06-06
Anticipated expiration: 2024-06-22
Also published as: JP2006007422A

Description

この発明は、中空芯材の被覆方法及び装置に関するものである。

従来より、合成樹脂製その他の芯材にプラスチックシート等の表皮材を被覆（オーバーレイ）する被覆装置（例えば、特許文献１参照）があった。この芯材の被覆装置は、次のようにして使用する。

すなわち、図９に示すように、下チャンバーボックス51内のテーブル52に芯材53をセットし、前記芯材53に被覆する表皮材54を下チャンバーボックス51上面にセットする。図１０に示すように、上チャンバーボックス55を降下させ、上下チャンバーボックス内をそれぞれ気密状態とする。

図１０に示すように上下チャンバーボックス内をそれぞれ真空タンク56から真空吸引して真空状態（ごく低圧の状態）とし、図１１に示すようにヒーターＨを点灯して表皮材54の加熱を行う。そして図１２に示すように、下チャンバーボックス51内のテーブル52をセットされた芯材53と共に上昇させ、表皮材54に芯材53を接触させる。

その後図１３に示すように、上チャンバーボックス55側の真空を開放して大気圧状態（下チャンバーボックス51内は依然真空状態である）とすることにより、加圧して表皮材54を芯材53に押圧させその形状に沿って被覆せしめる。またこの時図１４に示すように、上チャンバーボックス55内に圧空タンク57から圧縮空気を入れることにより、表皮材54をさらに大きな力で芯材53に密着させることもできる。最後に図１５に示すように、下チャンバーボックス51内も大気圧状態に戻し、上チャンバーボックス55を上昇させ被覆された芯材53を取り出す。

しかし、前記芯材53を中空品とした場合、図１０に示すように上下チャンバーボックス内を真空状態とした際に中空芯材53内部の空気が膨張して破裂してしまうことがあった。このため、中空芯材53の内部もチャンバーボックス内と一緒に減圧するための連通孔を穿設しておくことが考えられる。ところが、こうすると図１３や図１４に示すように上チャンバーボックス55側を加圧して表皮材54を芯材53に押圧する際に、内部が真空となっている中空芯材53が押し潰されてしまうことがあった。よって、中空芯材53は内部に補強リブを有する耐圧性を強化した構造が必要となり、その成型のための金型代などが高価になってしまうという問題があった。
特開２００２―６７１３７号公報

そこでこの発明は、補強リブを有する構造ではなくても中空品に被覆をすることができる中空芯材の被覆方法及び装置を提供しようとするものである。

前記課題を解決するためこの発明では次のような技術的手段を講じている。
(１)この発明の中空芯材の被覆方法は、中空芯材を配設したチャンバーボックス内を減圧状態とし、前記中空芯材に被覆する表皮材を加熱軟化させ、前記チャンバーボックス内を加圧して加熱軟化させた前記表皮材を中空芯材に押圧して被覆する中空芯材の被覆方法であって、前記チャンバーボックス内を減圧状態とする際には中空芯材の内部も減圧状態とし、前記チャンバーボックス内を加圧する際には中空芯材の内部も加圧する連通孔が前記中空芯材に設けられていることを特徴とする。

この中空芯材の被覆方法では、チャンバーボックス内を減圧状態とする際には中空芯材に設けられた連通孔によりその内部も減圧状態とするようにしたので、中空芯材が膨張して破裂してしまうことはない。また、前記連通孔によりチャンバーボックス内を加圧する際には中空芯材の内部も加圧されるようにしたので、内部が減圧されていた中空芯材はチャンバーボックス内の加圧と共に内部も加圧されることとなり押し潰されてしまうことはない。

(２)前記中空芯材の連通孔は表皮材を押圧する側のチャンバーボックス内と連通されたこととしてもよい。
このように構成すると、チャンバーボックス内を減圧状態や加圧状態とする際に中空芯材の内部も連動・同期して同様に減圧状態や加圧状態とすることができる。

(３)この発明の中空芯材の被覆装置は、中空芯材を配設して減圧状態とすることができると共に加圧することができるチャンバーボックスと、前記中空芯材に被覆する表皮材を加熱軟化させる加熱機構とを具備し、中空芯材を配設したチャンバーボックス内を減圧状態とし、前記中空芯材に被覆する表皮材を加熱軟化させ、前記チャンバーボックス内を加圧して加熱軟化させた前記表皮材を中空芯材に押圧して被覆する中空芯材の被覆装置であって、前記チャンバーボックス内を減圧状態とする際には中空芯材の内部も減圧状態とし、前記チャンバーボックス内を加圧する際には中空芯材の内部も加圧する連通孔が前記中空芯材に設けられており、前記中空芯材の連通孔は表皮材を押圧する側のチャンバーボックス内と連通されたことを特徴とする。

この中空芯材の被覆装置では、チャンバーボックス内を減圧状態とする際には中空芯材に設けられた連通孔によりその内部も減圧状態とするようにしたので、中空芯材が膨張して破裂してしまうことはない。また、前記連通孔によりチャンバーボックス内を加圧する際には中空芯材の内部も加圧されるようにしたので、内部が減圧されていた中空芯材はチャンバーボックス内の加圧と共に内部も加圧されることとなり押し潰されてしまうことはない。また、チャンバーボックス内を減圧状態や加圧状態とする際に中空芯材の内部も連動して同様に減圧状態や加圧状態とすることができる。

(４)前記中空芯材の被覆装置により被覆された中空芯材は、補強リブを有する構造ではなくてもよいものである。

この発明は上述のような構成であり、次の効果を有する。

中空芯材が膨張して破裂してしまうことや押し潰されてしまうことは生じず、補強リブを有する構造ではなくても中空品に被覆をすることができる中空芯材の被覆方法及び装置を提供することができる。

以下、この発明の実施の形態を図面を参照して説明する。

図１乃至図８に示すように、この実施形態の中空芯材の被覆装置は、合成樹脂製の中空芯材１を配設して減圧状態とすることができると共に加圧することができるチャンバーボックス２と、前記中空芯材１に被覆する表皮材３（加飾されたプラスチックシート）を加熱軟化させる加熱機構（ヒーターＨ）とを具備する。

そして、中空芯材１を配設したチャンバーボックス２内を減圧状態とし、前記中空芯材１に被覆する表皮材３を加熱軟化させ、前記チャンバーボックス２内を加圧して加熱軟化させた前記表皮材３を中空芯材１に押圧して被覆するようにしている。

ここで、前記チャンバーボックス２内を減圧状態とする際には中空芯材１の内部も減圧状態とし、前記チャンバーボックス２内を加圧する際には中空芯材１の内部も加圧する連通孔４（特に図８参照）が前記中空芯材１に設けられている。前記中空芯材１の連通孔４は、表皮材３を押圧する側の上チャンバーボックス2a内と連通されたものとしている。

また図８に示すように、前記連通孔４は、ソケット５内のニードル６を介してＯリング７とシール８により気密状態を担保しつつ減圧・加圧できるようにしている。そして、ニードル６により中空芯材１（コアー）内空間と上チャンバーボックス2a内の圧力が同じになるようにすることにより、中空芯材１の膨れや圧縮を防止するようにしている。なお前記ソケット５内は別回路で吸引することにより、ソケット５内を減圧して中空芯材１の外壁と密着させて空気洩れを防止している。

この中空芯材１の被覆方法は、次の通りである。

図１に示すように、下チャンバーボックス2ｂ内のテーブル９に中空芯材１をセットし、前記中空芯材１に被覆する表皮材３を下チャンバーボックス2ｂ上面にセットする。図２に示すように、上チャンバーボックス2aを降下させ、上下チャンバーボックス２内をそれぞれ気密状態とする。

図３に示すように、上下チャンバーボックス2ｂ内をそれぞれ真空タンク10から真空吸引して減圧状態（真空状態などのごく低圧の状態）とする。ここで、チャンバーボックス２内を減圧状態とする際には、連通孔４を介して中空芯材１の内部も同時に減圧状態とするようにしている。

図４に示すようにヒーターＨを点灯して表皮材３の加熱を行う。そして同図に示すように、下チャンバーボックス2ｂ内のテーブルをセットされた中空芯材１と共に上昇させ、表皮材３に中空芯材１を接触させる。

その後図５に示すように、上チャンバーボックス2a側の真空を開放して大気圧状態（下チャンバーボックス2ｂ内は依然減圧状態である）とすることにより加圧して、表皮材３を中空芯材１に押圧させその形状に沿って被覆せしめる。ここで、チャンバーボックス２内を加圧する際には、連通孔４を介して中空芯材１の内部も同時に加圧されるようにしている。なお、この時図６に示すように、上チャンバーボックス2a内に圧空タンク11から圧縮空気を入れることにより、表皮材３をさらに大きな力で中空芯材１に密着させることもできる。

最後に図７に示すように、下チャンバーボックス2ｂ内も大気圧状態に戻し、上チャンバーボックス2aを上昇させ被覆された中空芯材１を取り出す。

次に、この実施形態の中空芯材１の被覆装置の使用状態を説明する。

この中空芯材１の被覆装置では、チャンバーボックス２内を減圧状態とする際には中空芯材１に設けられた連通孔４によりその内部も減圧状態とするようにしたので、中空芯材１が膨張して破裂してしまうことはない。また、前記連通孔４によりチャンバーボックス２内を加圧する際には中空芯材１の内部も加圧されるようにしたので、内部が減圧されていた中空芯材１はチャンバーボックス２内の加圧と共に内部も加圧されることとなり押し潰されてしまうことはない。すなわち、中空芯材１が膨張して破裂してしまうことや押し潰されてしまうことは生じず、補強リブを有する構造ではなくても中空品に被覆をすることができるという利点がある。

また、中空芯材１の連通孔４は表皮材３を押圧する側のチャンバーボックス２内と連通されたこととしており、チャンバーボックス２内を減圧状態や加圧状態とする際に中空芯材１の内部も連動して同様に減圧状態や加圧状態とすることができるという利点がある。

さらに、前記中空芯材１の被覆装置により被覆された中空芯材１は、補強リブを有する構造ではなくてもよいものである。したがって、中空芯材１を成形する金型も補強リブを付与するような複雑な構造とする必要がない。

中空芯材が膨張して破裂してしまうことや押し潰されてしまうことは生じず補強リブを有する構造ではなくても中空品に被覆をすることができ、中空品を被覆する種々の用途に適用することができる。

この発明の中空芯材の被覆装置の実施形態で、チャンバーボックスに中空芯材と表皮材とをセットする工程を説明する断面図。図１の上下チャンバーボックス内を気密状態としてそれぞれ真空吸引する工程を説明する断面図。図１の上下チャンバーボックス内で表皮材の加熱を行う工程を説明する断面図。図１の上下チャンバーボックス内で表皮材に中空芯材を接触させる工程を説明する断面図。図１の上チャンバーボックス内の真空を開放し表皮材を中空芯材に被覆せしめる工程を説明する断面図。図１の上チャンバーボックス内に圧力空気を入れて表皮材を中空芯材に密着させる工程を説明する断面図。図１のチャンバーボックスから表皮材が被覆された中空芯材を取り出す工程を説明する断面図。図１の中空芯材の被覆装置の要部拡大断面図。従来、チャンバーボックスに芯材と表皮材とをセットする工程を説明する断面図。図９の上下チャンバーボックス内を気密状態としてそれぞれ真空吸引する工程を説明する断面図。図９の上下チャンバーボックス内で表皮材の加熱を行う工程を説明する断面図。図９の上下チャンバーボックス内で表皮材に芯材を接触させる工程を説明する断面図。図９の上チャンバーボックス内の真空を開放し表皮材を芯材に被覆せしめる工程を説明する断面図。図９の上チャンバーボックス内に圧力空気を入れて表皮材を芯材に密着させる工程を説明する断面図。図９のチャンバーボックスから表皮材が被覆された芯材を取り出す工程を説明する断面図。

符号の説明

１中空芯材
２チャンバーボックス
３表皮材
４連通孔

Claims

中空芯材１を配設したチャンバーボックス２内を減圧状態とし、前記中空芯材１を被覆する表皮材３を加熱軟化させ、前記チャンバーボックス２内を加圧して加熱軟化させた前記表皮材３を中空芯材１に押圧して被覆する中空芯材の被覆方法であって、前記チャンバーボックス２内を減圧状態とする際には中空芯材１の内部も減圧状態とし、前記チャンバーボックス２内を加圧する際には中空芯材１の内部も加圧する連通孔４が前記中空芯材１に設けられていることを特徴とする中空芯材の被覆方法。
前記中空芯材１の連通孔４は表皮材３を押圧する側のチャンバーボックス２内と連通された請求項１記載の中空芯材の被覆方法。
中空芯材１を配設して減圧状態とすることができると共に加圧することができるチャンバーボックス２と、前記中空芯材１に被覆する表皮材３を加熱軟化させる加熱機構とを具備し、中空芯材１を配設したチャンバーボックス２内を減圧状態とし、前記中空芯材１に被覆する表皮材３を加熱軟化させ、前記チャンバーボックス２内を加圧して加熱軟化させた前記表皮材３を中空芯材１に押圧して被覆する中空芯材１の被覆装置であって、前記チャンバーボックス２内を減圧状態とする際には中空芯材１の内部も減圧状態とし、前記チャンバーボックス２内を加圧する際には中空芯材１の内部も加圧する連通孔４が前記中空芯材１に設けられており、前記中空芯材１の連通孔４は表皮材３を押圧する側のチャンバーボックス２内と連通されたことを特徴とする中空芯材の被覆装置。