JP4847480B2 - 外皮および支持材を備える被着材とその製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、被着材、例えば自動車の内装被着材に関し、且つその製造方法に関する。

本発明が関わる被着材は、レザー若しくは織物材料等、容易に変形可能な材料によって形成される、目に見える外皮を有し、その外皮は、フォームの介在物で支持材に担持される。

そのような部材を製造するための従来の方法は、支持材、フォーム、例えば回転成形によって得られるプラスチック材料により作られた目に見える外皮を備える部材を形成することを含む。その結果得られた部材は、次いでレザー等を、プラスチック材料による外皮に適用することによって装われる。その仕上がり製品は、したがって２つの外皮を備え、且つ２つの連続的製造作業を必要とし、その作業の１つは手作業であり、したがって費用がかかる。

更に、場合によっては、例えば自動車のダッシュボード等の場合には、仕上がり製品の目に見える外皮は、レザーによる外皮、プラスチック材料による外皮等、いくつかのタイプから購買者が選択することが可能である。レザーの場合には、仕上がり品の組み合わせられた外皮の全厚さは、プラスチック材料による内側外皮の厚さとレザーの厚さの和とされ、一方、プラスチック材料の場合には、１つの外皮に一定の厚さがある。

したがって、プラスチック材料による外皮１つの厚さが、組み合わせられたレザーによる外皮の内側外皮のみの厚さと等しくなるように選択された場合には、どちらの部材も同じ装置を使用して製造することが可能であるが、しかし、その次の装飾作業は、異なるタイプの外皮について異なる装置が必要とされる。それは、組み合わせられたレザーによる外皮の全厚さは、プラスチック材料による外皮１つの厚さを大幅に超えるためである。他方、プラスチック材料による外皮１つの厚さが、組み合わせられたレザーによる外皮の厚さと等しくなるように選択された場合には、両部材は異なる装置によって製造されなければならない。したがって、設備コストが高くなることが理解されよう。

レザーによる外皮とプラスチック材料による外皮の厚さを同じにすることが可能なため、それらの２つの連続的作業を回避し、レザーによる外皮にもプラスチック材料による外皮にも同じ装置を使用することが可能である方法が既に知られている。そのような方法は、直接レザー製の外皮を使用し、外皮の特性が外皮と支持材の材料の間の結合に適するときに任意選択的に封止層の外皮を使用する。得られた部材においては、外皮の縁部分若しくはスカートを支持材の隠された表面に対して適用することによって外皮が支持材に保持され、スカートは、例えば、プラスチック材料フォームを外皮と支持材の間に注入することによって支持材に対して押圧される。

しかし、レザーはその形状を保持しない、即ち、自体に与えられる形状を維持できないことが知られている。それ故に、上述の方法には問題がある。例えば、外皮の材料はきわめて軟質で、型内に注入されるプラスチック材料のフォームを十分に保持しないかも知れず、或いは外皮の材料はきわめて剛性で、支持材との連続的結合を可能としないかも知れない。かくして見受けられる欠点は、外皮／支持材界面におけるフォームの漏洩および外皮と支持材との結合不足である。

文献ＦＲ−２８４３０６６号は、きわめて軟質の外皮の周縁部分に、外皮の周縁スカートと関係する保持要素を少なくとも支持材に面する領域に加えることによって、剛性が付与される方法を記載している。外皮は、したがって、フォームによって変形される虞およびフォームを漏らす虞のある領域で保持される。

前記文献に記載の方法は効果的とされるが、外皮と支持材の間の界面の形状に適合した保持要素の製造を必要とする。その方法においては、格別に必要とされる輪郭の保持要素が、特殊な型での保持要素の整形か、或いは、保持要素、外皮、任意選択的に封止層により形成される積層品の熱整形か、いずれかによって製造される。

本発明の目的は、それぞれの被着材のために特別の保持要素を製造しなければならない欠点を救済することにある。

より正確には、本発明は、きわめて軟質の外皮ときわめて剛性の外皮によって提起された２つの上述の問題を解決することに関わる。更に正確には、第１の問題によれば、外皮の材料がきわめて軟質で、支持材と十分に接触を保てないときには、例えば、注入可能なプラスチック材フォームの作用下で、スカートが強化され、且つその形状を、それを結合しなければならない表面の形状に近づけることができる。第２の問題によれば、外皮の材料がきわめて剛性で支持材と連続的な接触が可能でないときには、外皮はそれを結合しなければならない表面の形状に近づけられる、即ち、外皮は支持材の形状に容易に適合させることが可能である。

更に正確には、本発明によれば、支持材との結合を形成する外皮のスカートには、その端縁に、実質的に弾性の無い、機械的に変形可能な材料による横長の要素が設けられ、それによって、支持材と結合するためのスカートを形成する外皮の部分を支持材の局部形状に適合した形状に近づけることが可能である。例えば、同外皮の部分は、保持要素を製造する別個のステップを使用することなく、被着材の製造に使用される型部分で直接整形が可能である。

本明細書においては、「実質的に弾性の無い、機械的に変形可能な材料」は、それ自体が変形された形状に実質的に留まる材料と定義される。しかし、当分野の技術者は、材料に与えられた変形が、弾性変形と塑性変形の和に一致するときには、弾性を有する材料でも同等の結果が得られることを知っている。したがって、本明細書においては、「実質的に弾性の無い、機械的に変形可能な材料」という表現は、相殺可能な弾性を有する材料をも示す。しかし、そのような材料は、かえって本発明の方法を複雑化し、また有利とはされない。

より正確には、本発明は、外皮の周縁スカートの外面が前記支持材に接触するタイプの、外皮とその外皮によって一部が被覆された支持材とを含む被着材を製造する方法であって、前記方法は、前記支持材と前記外皮を別々に型の一部に配置することと、前記スカートが前記支持材に接触する位置で前記型を閉鎖することを含む方法に関し、本発明によれば、前記方法は、前記型が閉じられる前に、外皮が、そのスカートの周縁部分に、弾性が低いか若しくは無視可能な機械的に変形可能な材料による横長の要素を備えるように準備される。その変形可能な材料による前記横長の要素は、前記スカートの端縁に接して置かれ、前記スカートが仕上がり被着材において有する形状に相当する形状となるように前記外皮の前記周縁領域を整形することを含む。

一実施態様においては、前記外皮の準備は、内側封止層を形成することを含み、前記横長の要素は弾性が低いか若しくは無視可能な機械的に変形可能な材料の層とされ、該層は前記封止層に隣接する。

別の実施態様においては、前記外皮の準備は、前記横長の要素を含むリップ・シールを前記スカートの前記端縁に締め付けることを含む。

前記外皮の前記周縁領域の整形は、前記外皮を整形面に対して押圧することによって達成されるのが好ましい。

前記スカートの材料がきわめて軟質で、スカートの形状を留めがたいときは、前記整形ステップによって、前記スカートは前記型部分の閉鎖経路上で変形することが防止されるので有利である。

前記スカートの材料がきわめて剛性で、前記支持材の形状に適合しがたいときは、前記整形ステップによって、前記外皮の形状は前記支持材の形状に適合される。

前記横長の要素の前記機械的に変形可能な材料は、熱処理された金属や合金から選択されるのが好ましい。例えば、同横長の要素は、鉄若しくはアルミニウム・ベース材料による熱処理された引抜きワイヤ、若しくは厚さが０．０３ｍｍから１ｍｍの熱処理されたアルミニウム・シートとされる。

前記外皮の材料は、レザーや織物材料から選択されるのが好ましい。

一実施態様においては、前記スカートは、前記外皮の前記周縁領域を斜めに削ぐことによって形成される。

前記方法は、前記型の閉鎖後に、前記支持材と前記外皮の間に形成されたスペース内にフォームを注入することを含むことが好ましい。

本発明はまた、被着材であり、その被着材に剛性を付与するための支持材と、前記支持材に結合するための周縁スカートを有する外皮であって、前記外皮の材料の剛性は前記支持材との連続的結合面を形成するには適さない外皮とを備えるタイプの被着材に関し、本発明によれば、前記外皮は、前記スカートの端縁に、弾性が低いか若しくは無視可能な機械的に変形可能な材料による横長の要素を有する。

弾性が低いか若しくは無視可能な前記機械的に変形可能な材料は、熱処理された金属や合金から選択されるのが好ましい。例えば、前記横長の要素は、鉄若しくはアルミニウム・ベース材料による熱処理された引抜きワイヤ、または厚さが０．０３ｍｍから１ｍｍの熱処理されたアルミニウム・シートとされる。

前記外皮は、レザーや織物材料から選択されるのが好ましい。

一実施態様においては、前記外皮は、外側化粧層と内側封止層を有し、且つ前記横長の要素は弾性が低いか若しくは無視可能な機械的に変形可能な材料による層とされ、該層は前記封止層に隣接される。

別の実施態様においては、前記横長の要素は、前記スカートの端縁に、前記外皮の面の端縁付近に押圧された少なくとも一つのフランジを有するバンドによって保持される。例えば、同バンドは可撓性とされ、前記外皮に接着剤で接合される。

また別の実施態様においては、前記横長の要素は、前記スカートの端縁に、前記スカートの対向しあう面に前記端縁付近に押圧された２つのフランジを有するバンドによって保持される。

前記バンドは、前記スカートに隣接して前記支持材の一部に対して平行にされたリップを更に有するのが好ましい。

一例においては、前記バンドは、前記スカートの前記端縁に締め付けられたリップ・シールを形成する。

また一例においては、前記外皮はレザーにより形成され、前記スカートは、例えばその端縁が斜めに削がれたときには、少なくとも局部的に厚さが減少する。

本発明の他の特徴および利点は、例示的実施形態に関する以下の説明を添付の図面を参照して読むことによって一層よく理解されよう。

図１は、本発明の方法による被着材を製造するために使用される外皮の端縁部分の断面を示す。

外皮１０は、化粧面を形成する材料１２から製造される。同材料は、例えば、レザー、織布、不織布、または織物か他の材料の任意のシート材料とされる。本発明の方法は、化粧面を形成するこの外側層１２が曲折時等にその形状を保ち難い程に軟質の材料を含むときに特に有用とされる。材料１２は、一般的には不浸透性ではなく、また、例えばプラスチック材料等、きわめて柔軟な材料を含む薄い内側封止層１４により裏打ちされる。

本発明によれば、弾性がごく小さいかまたは無視可能で、機械的に変形可能な材料によるシート１８が外皮の周縁領域に挿入される。熱処理された金属や合金を、層１８の材料として挙げることができる。例えば、厚さが数十分の１ミリメートル、例えば０．０３ｍｍから１ｍｍのアルミニウム・シートを使用することが可能である。

図２は、外皮とともにに使用される、型の部分２０によって構成され、金床部分２２によって完成されるのが有利である整形面に置かれたときの、図１の外皮端縁部分を示す。圧力は、矢印２４により示すように、型部分２０の対向側から（簡単なローラ等により）周縁部分に加えられ、それによって周縁部分は仕上がり品において同部分が有さなければならない輪郭を事実上取る。そのようにして、スカート２５が金床部分２２に当接形成され、シート１８が変形可能な材料であるために、その形状が保持される。スカートは、仕上がり品において支持材に接触する。

図３、４は、図２に示した形状を有する外皮が次いでどのように使用されるかを示す。

図３においては、金床部分２２が取り除かれ、支持材２６を担持する型部分２８を、射出成形型を閉じるように前方へ移動させる。支持材２６が外皮に対して所定位置になったときに、支持材と外皮の間に形成されたスペース３０内にフォームを注入する。フォームによって加えられた圧力によって、内側層１４の端縁１６が支持材に対して押圧される。

外皮が図２に示すように形成されていないと、型が図３に示すように矢印３２により示す方向に閉鎖中に、支持材を担持する型部分２８によって外皮の周縁部分が捕捉され、そのために型が適切に閉じることができなくなる虞がある。

従来技術に比して、本発明のこの実施形態は特別の保持要素の製造を必要としない。図１に示す外皮は、シートを周縁部分に当てがうだけでよく、シートは不連続とすることが可能であるので、外皮の製造は至って簡単とされる。現に数片のシートを、その端縁をオーバーラップさせて置くことが可能である。変形に対する材料の抵抗が様々に異なっても、所定位置において保持させることができる。図２に示すように、少なくともスカートの縁端領域に、符号２４により示すように加えられる変形力によって材料１８が十分に変形されれば十分である。

スカートは、強いてきっちり支持材の形状に近づけるには及ばないことに留意しなければならない。現に、図２に示す整形は、僅かに下向きとして、スカート自体が支持材に対して平行になるように、或いは、特に型が外皮の表面に平行な方向に閉じられるときには、僅かに上向きとすることが可能とされ、後者の場合には、スカートが材料１８によって補強されているため、注入されたフォームによってスカートが支持材に対して適度に押圧される。

以上には、変形可能な材料の層がレザーと封止層の間に位置する場合における本発明について説明した。しかし、変形可能な材料の層は、レザーに対向する封止層側に配置することも可能である。例えば、変形可能な材料の層を、封止層に接着剤で接合させることが可能であり、また片面、更には両面に接着剤を施された熱処理された金属シートが既に知られている。それによって得られる利点は実質的に同じである。

図５は、端縁１１４で終わる周縁スカート１１２を有する外皮１１０の斜視図である。スカート１１２は、外皮１１０の面の外側に示され、仕上がりの被着材において外皮が有さなければならない形状構成にほぼ同様とされる。

外皮１１０は化粧面を形成する材料から製造される。同材料は、例えば、レザー、織布、不織布、または織物かその他の材料の任意のシートである。本発明の方法は、例えば、化粧面を形成する外側層１１０が曲り折げ時等にその形状を保ち難い程に軟質な材料を含むときに特に有用とされる。

本発明によれば、弾性がごく小さいか無視可能で、機械的に変形可能な材料による横長の要素がスカート１１２の端縁１１４の近くに挿入される。より正確には、ここで説明の例においては、スカートの各側に締め付けられる２つのフランジ１１８、１２０と、封止リップ１２２とを有するリップ・シール１１６がスカートの端縁１１４に設けられている。同シールは、図５の矢印により示すように押し込まれ、２つのフランジ１１８、１２０を近寄せることによってスカート１１２を挟み込む。弾性が少ないかまたは無視可能で、機械的に変形可能な、鉄またはアルミニウム・ベース材料の熱処理された引抜きワイヤのような、熱処理された金属や合金から選択された材料によるワイヤ１２４が、挟み込み後に、リップ・シールの端縁１１４の近くとなるようにリップ・シールに組み込まれる。

図６は、図５の外皮１１０の部分であって、リップ・シール１１６が設けられた、スカート１１２が被着材の剛性支持材１２６の表面１２８の近くにあるときの部分を示す。シール１１６のリップ１２２は前記支持材の表面１２８に対して押圧され、次の段階で注入されるフォームの通り抜けを防止する。

図７は、外皮１１０のスカート１１２が図６に示すように支持材１２６に位置決めするのに適切な正確な形状に近づけられたときの外皮が取り得る形状を示す斜視図である。その正確な形状は、シール１１６に含まれる横長の要素が、それ自体の変形可能で且つ弾性が低い特性によって所望の形状を取り、それを維持するように型に押しつけるだけで得られる。

被着材を製造する型の閉鎖中に、外皮が図６や７に示すように整形されなかった場合には、スカート１１２は支持材と連続的に接触せず、注入されたフォームが漏洩する虞がある。極端な場合には、型部分１２８がスカートを捕捉し、そのために型が適切に閉鎖することができなくなる。

以上には、リップ・シールが締め付けられる例を示したが、リップ・シールは接着剤接合とすることも可能である。更に、リップ・シールは必ずしも２つのフランジ１１８、１２０を備える必要はなく、一つのフランジでも十分とされる。

従来技術に比して、本発明は特別な保持要素を製造することを必要としない。図６に示す外皮の製造はきわめて簡潔であり、それは専ら、リップ・シールをスカートの端縁に加えることを含むためである。

更に、シールは不連続としてよく、即ち、例えば図７の曲折部１３０など、整形が必要とされる箇所にのみ配置することが可能である。

以上には、変形可能な材料による横長の要素をスカートの端縁の外側とする場合について本発明を説明した。しかし、特に該要素が平坦なときには、スカートの片側若しくは両側の付近とすることも可能である。しかし、スカートの端縁の形状を維持するというその機能を果たすために十分な厚さを有するためには、同要素の少なくとも一部分は端縁を超えていることが必要とされる。

ワイヤ１２４によって剛性が得られるため、注入されたフォームによってスカート１１２は支持材１２６に対して適度に押圧されるので、スカートは強いてきっちり支持材の形状に近づけるには及ばないことに留意しなければならない。

スカートの領域において際だった柔らかさを有する外皮の例は、例えば端縁を斜めに削ぐ等の形成法によりスカートを薄くしたレザー外皮とされる。変形可能な材料によるシート若しくはワイヤによって、スカートをその端に保持することが可能である。

以上には、外皮が支持材の相補的部分の形状に適合した形状を留めないほどきわめて軟質の被着材の製造に適用する本発明について説明した。しかし、本発明は、外皮に少し剛性がありすぎて正確に支持材の形状の通りにはならない場合にも使用可能である。その場合には、変形可能な材料によるシート若しくはワイヤによって外皮が支持材に十分接近して保持され、それによってフォームの漏洩が防止される。

以上に、フォームによって支持され且つ剛性の支持材によって囲繞された外皮を支持体が含む被着材の製造に応用される本発明について説明した。しかし、本発明は、きわめて軟質の材料に形状を維持するのに十分な剛性を付与することにより、内圧を掛ける前に剛性の支持材との協働を可能とすることが必要とされる、いかなる方法にも応用することが可能である。

本発明の一実施形態により準備される、整形前の、外皮の端縁の概略断面図である。 前記端縁が結合スカートを形成時の図１の外皮部分を示す図である。 本発明による方法の、型の閉鎖段階における、中間ステップを示す図である。 被着材の仕上がり時の、被着材を型から取り外す前の、様々な要素の配置を示す図である。 本発明の別の実施形態により準備中の外皮の端縁の概略斜視図である。 図５に示す実施形態の、フォームの注入に先立って剛性の支持材に対して位置決めされた、横長の要素を含むリップ・シールが設けられた外皮端縁の断面図である。 図５に示す実施形態において、横長の要素によって所定の形状に保持された外皮を示す図である。

Claims (17)

1. 外皮（１０、１１０）と、その外皮（１０、１１０）によって一部が被覆される支持材（２６、１２６）とを備え、前記外皮（１０、１１０）の有する周縁スカート（２５、１１２）の一面が前記支持材（２６、１２６）に接触するタイプの被着材であって前記外皮（１０、１１０）と前記支持材（２６、１２６）の間にフォームが注入される被着材を製造する方法であって、前記方法は、
   前記支持材（２６、１２６）および前記外皮（１０、１１０）を別々に型の一部に配置することと、
   前記スカート（２５、１１２）が前記支持材（２６、１２６）に接触する位置で前記型を閉鎖すること
   とを含む方法において、前記型の閉鎖に先立って、
   前記スカート（２５、１１２）の周縁部分を整形するための低弾性の機械的に変形可能な材料による補助要素（１８、１２４）を設け、該変形可能な材料による前記補助要素（１８、１２４）が前記スカート（２５、１１２）の端縁に隣接するように前記外皮（１０、１１０）を準備することと、
   前記スカート（２５、１１２）が仕上がり被着材において有する形状に相当する形状となるように前記周縁部分を整形すること
   とを含み、
   前記外皮（１０）が、シート（１２）とこれに裏打ちされる封止層（１４）を含み、
   前記補助要素（１８）が、前記シート（１２）の端部であって、前記シート（１２）と封止層（１４）との間に配置されていることを特徴とする方法。
2. 外皮（１０、１１０）と、その外皮（１０、１１０）によって一部が被覆される支持材（２６、１２６）とを備え、前記外皮（１０、１１０）の有する周縁スカート（２５、１１２）の一面が前記支持材（２６、１２６）に隣接するタイプの被着材であって前記外皮（１０、１１０）と前記支持材（２６、１２６）の間にフォームが注入される被着材を製造する方法であって、前記方法は、
   前記支持材（２６、１２６）および前記外皮（１０、１１０）を別々に型の一部に配置することと、
   前記スカート（２５、１１２）が前記支持材（２６、１２６）に隣接する位置で前記型を閉鎖すること
   とを含む方法において、前記型の閉鎖に先立って、
   前記スカート（２５、１１２）の周縁部分にその周縁部分を整形するための低弾性の機械的に変形可能な材料による補助要素（１８、１２４）を設け、該変形可能な材料による前記補助要素（１８、１２４）が前記支持材（２６、１２６）に接触するように前記外皮（１０、１１０）を準備することと、
   前記スカート（２５、１１２）が仕上がり被着材において有する形状に相当する形状となるように前記周縁部分を整形すること
   とを含み、
   前記補助要素（１２４）が、前記外皮（１１０）の先端に配置されたワイヤを含むことを特徴とする方法。
3. 前記外皮（１１０）の準備は、前記補助要素（１２４）としてのワイヤを含むリップ・シール（１１６）を前記スカート（１１２）の前記端縁に取り付けることを含むことを特徴とする請求項２に記載の方法。
4. 前記スカート（２５、１１２）の前記周縁部分の整形は、前記外皮（１０、１１０）を整形面に対して押圧することによって達成されることを特徴とする請求項１または２に記載の方法。
5. 前記スカート（２５、１１２）は形状を維持することができないほどの軟質材料からなっており、前記スカート（２５、１１２）が前記支持材に接触または隣接されることによって、注入されるフォームの漏洩が防止されることを特徴とする請求項４に記載の方法。
6. 前記外皮のスカート（２５、１１２）は剛性のある材料からなっており、前記外皮（１０、１１０）は機械的に変形可能な材料による前記補助要素により前記支持材（２６、１２６）に接触又は隣接されることを特徴とする請求項１または２に記載の方法。
7. 前記補助要素の機械的に変形可能な材料は熱処理された金属および合金から選択されることを特徴とする請求項１または２に記載の方法。
8. 前記外皮の材料は、レザーおよび織物材料から選択されることを特徴とする請求項１または２に記載の方法。
9. 前記外皮（１０、１１０）の準備は、レザー外皮の周縁を斜めに削ぐことを含むことを特徴とする請求項１または２に記載の方法。
10. 支持材（２６、１２６）と、
    前記支持材（２６、１２６）に結合するための周縁スカート（２５、１１２）を有する外皮（１０、１１０）と、
    前記周縁スカートを前記支持材に接近保持するための補助要素（１８、１２４）であって、低弾性の機械的に変形可能な材料からなる補助要素と
    を含み、
    前記外皮と前記支持材との間にフォームが注入される被着材であって、
    前記外皮（１０）が、シート（１２）とこれに裏打ちされる封止層（１４）を含み、
    前記補助要素（１８）が、前記シート（１２）の端部であって、前記シート（１２）と封止層（１４）との間に配置されることを特徴とする被着材。
11. 支持材（２６、１２６）と、
    前記支持材（２６、１２６）に結合するための周縁スカート（２５、１１２）を有する外皮（１０、１１０）と、
    前記周縁スカートを前記支持材に接近保持するための補助要素（１８、１２４）であって、低弾性の機械的に変形可能な材料からなる補助要素と
    を含み、
    前記外皮と前記支持材との間にフォームが注入される被着材であって、
    前記補助要素（１２４）が、前記外皮（１１０）の先端に配置されたワイヤを含むことを特徴とする被着材。
12. 前記補助要素（１８、１２４）の低弾性の機械的に変形可能な材料は、熱処理された金属および合金から選択されることを特徴とする請求項１０または１１に記載の被着材。
13. 前記補助要素（１８）は、熱処理されたアルミニウムにより形成され且つ厚さが０．０３ｍｍから１ｍｍとされることを特徴とする請求項１０に記載の被着材。
14. 前記前記補助要素は、鉄材料の熱処理された引抜きワイヤを含む請求項１１に記載の被着材。
15. 前記外皮（１０、１１０）の材料は、レザー及び織物材料から選択されることを特徴とする請求項１０または１１に記載の被着材。
16. 前記補助要素（１２４）のワイヤは、前記スカート（１１２）の端縁に取り付けられる少なくとも一つのフランジ（１１８、１２０）を有するリップ・シール（１１６）に保持されることを特徴とする請求項１１に記載の被着材。
17. 前記スカート（２５、１１２）は、端縁が斜めに削がれたレザー外皮により形成されることを特徴とする請求項１０または１１に記載の被着材。

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