JP6922004B2 - 表層付き部品の製造装置及び表層付き部品の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、表層付き部品の製造装置及び表層付き部品の製造方法に関するものである。

従来、基材の表面を表層面部材で被覆した表層付き部品に関する技術が種々提案されている。例えば、下記特許文献１に記載される車両用アームレストでは、樹脂成形体からなるアームレスト心材の上面にクッション材を載置して、カバー状のアームレスト表皮により被包し、アームレスト表皮の周縁の巻込み部をアームレスト心材の端縁部に係止する構成が開示されている。

特開２００６−２１３１３４号公報

しかしながら、上記特許文献１に記載される車両用アームレストでは、アームレスト表皮をアームレスト心材に取り付ける際には、アームレスト表皮の周縁の巻込み部を作業者が指で一の角部から順番に巻き込む動作が必要となり、組付け加工時間が長くなる等の問題があった。

そこで、本発明は、このような点に鑑みて創案されたものであり、基材の端縁に表層面部材の端縁部を巻き込む作業を機械化して、生産性を向上させることができる表層付き部品の製造装置及び表層付き部品の製造方法を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、第１発明は、表層面部材を基材の下部に重ね合わせた状態で支持する支持部材と、前記支持部材の周囲に配置されて、前記基材の端縁に対して開放状態で配置される前記表層面部材の端縁部を、引張部材によって前記基材に対して外方向へ引っ張る引張装置と、前記引張装置の前記引張部材によって外方向へ引っ張られた前記表層面部材を、前記表層面部材に重ね合わされた前記基材を介して前記支持部材に固定してクランプする基材クランプ装置と、前記引張装置によって前記表層面部材の端縁部を前記基材に対して外方向へ移動させた状態で、前記引張部材を前記表層面部材の端縁部から離脱させて、前記表層面部材の端縁部を前記表層面部材の弾性復元力によって前記基材の端縁に巻き込ませて一体化する引張解除装置と、前記引張装置と前記基材クランプ装置と前記引張解除装置とを駆動制御する制御装置と、を備えた表層付き部品の製造装置である。

第２発明は、上記第１発明に係る表層付き部品の製造装置において、前記支持部材の開口端の周縁に沿って配置されて、前記基材クランプ装置によって前記基材を介して前記支持部材に固定された前記表層面部材が前記引張部材によって外側方向へ曲げられる曲げ支点となる支点部材を備えた表層付き部品の製造装置である。

第３発明は、上記第２発明に係る表層付き部品の製造装置おいて、前記支点部材は、前記支持部材の開口端の周縁に沿って配置される一又は複数の丸棒を含む、表層付き部品の製造装置である。

第４発明は、上記第１発明乃至第３発明のいずれか１の発明に係る表層付き部品の製造装置において、前記基材クランプ装置は、前記基材を前記支持部材に向けて押し込んで、前記基材の外周端縁を前記表層面部材に密着させた状態でクランプする、表層付き部品の製造装置である。

第５発明は、上記第１発明乃至第４発明のいずれか１の発明に係る表層付き部品の製造装置において、前記引張部材は、前記表層面部材の端縁部を引っ張り可能、且つ、前記表層面部材の端縁部から離脱可能な形状に構成されている、表層付き部品の製造装置である。

第６発明は、上記第１発明乃至第５発明のいずれか１の発明に係る表層付き部品の製造装置を用いて表層付き部品を製造する表層付き部品の製造方法であって、前記支持部材に前記表層面部材を配置する第１工程と、前記第１工程で配置された前記表層面部材の端縁部を、前記引張部材によって前記基材に対して外方向へ引っ張る第２工程と、前記第２工程で前記引張部材によって外方向へ引っ張られた前記表層面部材を、前記表層面部材に重ね合わせた前記基材を介して前記基材クランプ装置によって前記支持部材に固定してクランプする第３工程と、前記第３工程で前記基材を介して前記表層面部材を前記支持部材に固定してクランプした状態で、前記引張解除装置によって前記引張部材を前記表層面部材の端縁部から離脱させて、前記表層面部材の端縁部を前記表層面部材の弾性復元力によって前記基材の端縁に巻き込ませて一体化する第４工程と、を備えた表層付き部品の製造方法である。

本発明は、上記各発明の構成をとることによって、基材の端縁に表層面部材の端縁部を巻き込む作業を機械化して、生産性を向上させることができる。

本実施形態に係る表層付き部品の製造装置の一例を示す斜視図である。 図１に示す表層付き部品の製造装置の平面図である。 図２のＩＩＩ−ＩＩＩ矢視断面図である。 図３の支点部材を説明する斜視図である。 図１の引張装置の要部を示す斜視図である。 図２の基材クランプ装置の要部を示す斜視図である。 図６の基材クランプ装置の押さえ状態を説明する側面図である。 表層面部材の一例を示す斜視図である。 図８のＩＸ−ＩＸ矢視断面図である。 基材の一例を示す斜視図である。 表層付き部品の製造方法を説明する説明図である。 表層付き部品の一例を示す斜視図である。 図１２のＸＩＩＩ−ＸＩＩＩ矢視断面図である。

以下、本発明に係る表層付き部品の製造装置及び表層付き部品の製造方法を具体化した一実施形態に基づき図面を参照しつつ詳細に説明する。先ず、本実施形態に係る表層付き部品の製造装置１（以下、単に「製造装置１」という。）の概略構成について図１乃至図７に基づいて説明する。各図中、作業者が立つ側を製造装置１の前側として、矢印により製造装置１の各方向を示している。以下の説明において、方向に関する記述は、この方向を基準として行うものとする。

図１及び図２に示すように、製造装置１は、フレーム１１と、表層面部材２（図８参照）を基材３（図１０参照）の下側に重ね合わせた状態で支持する支持部材１２と、支持部材１２の開口端１２Ａ（図３参照）の周縁に沿って配置される支点部材１３と、支持部材１２の周囲に配置されて表層面部材２の端縁部２Ａ（図８参照）を外方向へ引っ張る各引張装置１５Ａ〜１５Ｆと、支持部材１２の左右両端部の後方側に配置されて表層面部材２に重ね合わされた基材３を支持部材１２に向けて押し込んでクランプする一対の基材クランプ装置１６と、各引張装置１５Ａ〜１５Ｆ及び各基材クランプ装置１６等を駆動制御する制御装置１７等、から構成されている。

尚、図１中、左側の基材クランプ装置１６は、省略されている。また、図２中、基材３を押下している状態の各基材クランプ装置１６が一点鎖線で示されている。

図１及び図２に示すように、フレーム１１は、平面視横長矩形状で、作業者の身長よりも少し高い高さ（例えば、高さ１８０ｃｍ程度）の箱枠体状に構成されている。そして、フレーム１１の下端部にはベース板１１Ａが配置され、制御装置１７に電気的に接続されたエアー供給切換弁（不図示）や電磁継電器（不図示）等を収納した中継ボックス１８等がベース板１１Ａ上に取り付けられている。また、中継ボックス１８等の上側には、例えば、作業者の膝に対向する高さに、各引張装置１５Ａ〜１５Ｆと、支持部材１２と、支点部材１３と、各基材クランプ装置１６等が、ボルト等によって固定される平板状の機材取付用ベース板１１Ｂが設けられている。

制御装置１７は、フレーム１１の前側の左上角部に取り付けられた略箱体状の筐体２１内に、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、インターフェース回路、及び、タイマ等が設けられた不図示の制御回路基板を備えている。また、筐体２１の前面部には、制御回路基板に電気的に接続されたディスプレイ２２や電源ボタン２３等の複数の操作ボタンが設けられている。そして、フレーム１１の前側の左枠には、作業者の腰より少し低い高さの位置に、起動等を指示する各操作ボタン２５Ａ、２５Ｂが上面に２個配置された操作ボックス２６が設けられている。各操作ボタン２５Ａ、２５Ｂは、制御装置１７のインターフェース回路に電気的に接続されている。

図２及び図３に示すように、支持部材１２は、機材取付用ベース板１１Ｂの略中央部に左右方向に沿って配置されて、下端部が機材取付用ベース板１１Ｂに不図示のボルト等によって固定されている。支持部材１２の上面部は、平面視略横長矩形状で全長に渡って断面略Ｕ字状に下方へ窪んで、後述のように表層面部材２がセットされる（図１１参照）凹部２８が形成されている。凹部２８は、例えば、自動車の左側ドアにおけるドア内板に取り付けられるアームレスト等の車内から視認できる外側面形状に合わせて、平面視略横長矩形状で全長に渡って断面略Ｕ字状に窪んでいる。従って、凹部２８は、平面視略横長矩形状に上方へ開口しており、表層面部材２を上方から凹部２８内にセットすることができる。

また、図３及び図４に示すように、支点部材１３は、平面視略横長矩形状の支持部材１２の周縁部に沿って配置された正面視縦長四角形で平板状の複数の支持板３１と、各支持板３１の上端に溶接等によって略水平に固定された複数の丸棒３２と、から構成されている。支持板３１は、下端部が機材取付用ベース板１１Ｂに略垂直にボルト止め等によって取り付けられている。各支持板３１は、支持部材１２の開口端１２Ａの機材取付用ベース板１１Ｂからの高さとほぼ同じか、僅かに高い高さに設定されている。

従って、各丸棒３２は、各支持板３１に対向する支持部材１２の開口端１２Ａの高さよりも僅かに高くなるように、例えば、丸棒３２の直径の長さ分だけ開口端１２Ａよりも高くなるように設定されている。また、各丸棒３２の長さは、各支持板３１に対向する支持部材１２の開口端１２Ａの外周に沿って配置されるように適宜長さが設定されている。また、各丸棒３２は、開口端１２Ａの外周に沿って配置されるように適宜曲げられている。これにより、各丸棒３２は、後述のように、表層面部材２が基材３の下部に重ね合わせられた状態で凹部２８内にクランプされた場合に（図１１参照）、凹部２８内にセットされた表層面部材２の端縁部２Ａ（図８参照）が外側に引っ張られて、外側方向へ曲げられる際の曲げ支点として機能する（図１１参照）。

次に、支持部材１２の周囲に配置されて表層面部材２の端縁部２Ａ（図８参照）を外方向へ引っ張る各引張装置１５Ａ〜１５Ｆの概略構成について図１〜図３、図５に基づいて説明する。図１及び図２に示すように、引張装置１５Ａは、支持部材１２の前側の左右方向略中央位置に対向するように配置されている。引張装置１５Ｂは、支持部材１２の右側端部に対向するように配置されている。各引張装置１５Ｃ、１５Ｄ、１５Ｅは、この順番で左右方向に隣り合って、支持部材１２の後側に対向するように配置されている。引張装置１５Ｆは、支持部材１２の左側端部に対向するように配置されている。各引張装置１５Ａ〜１５Ｆは、機材取付用ベース板１１Ｂにボルト止め等によって固定されている。

ここで、各引張装置１５Ａ〜１５Ｆの構成は、ほぼ同じ構成であるため、引張装置１５Ａの構成について図３及び図５に基づいて説明する。図３及び図５に示すように、引張装置１５Ａは、支持部材１２の開口端１２Ａの上方に配置される複数（例えば、９個）の側面視横Ｌ字状の爪部材３５と、複数の爪部材３５を対向する支持部材１２の開口端１２Ａに沿うように保持する爪保持部材３６と、爪保持部材３６を支持部材１２の開口端１２Ａに対して直交する方向に移動させる略箱体状の引張機構部３７と、引張機構部３７を上下方向に移動させる上下移動機構部３８と、を有している。

爪部材３５は、硬質樹脂材料やアルミニウム等の金属材料の薄板で形成され、支持部材１２側の端縁部が、下方側へ延出された側面視横Ｌ字状に形成されて、表層面部材２の端縁部２Ａ（図８参照）に設けられた断面略Ｕ字状の巻込み部２Ｂ（図９参照）を引っ掛け可能となっている（図１１参照）。複数の爪部材３５は、支持部材１２に対して反対側端縁部が、爪保持部材３６の平面視細長長方形状の上端面の支持部材１２側の端縁部に所定間隔でネジ止め等によって固定されている。

図５に示すように、爪保持部材３６は、相対向する支持部材１２の開口端１２Ａ（図３参照）の長さにほぼ等しい長さを有する平面視細長長方形状に形成され、支持部材１２に対して反対側端縁部が下方に所定長さ延出された側面視横Ｌ字状に形成されている。爪保持部材３６は、アルミニウムやステンレス等の金属材料の薄板で形成されている。また、爪保持部材３６は、支持部材１２に対して反対側端縁部の長さ方向略中央部が、引張機構部３７の外側箱体３７Ａの支持部材１２側の端面に取り付けられている。

引張機構部３７は、支持部材１２に対して反対側の端部が開放された略箱体状に形成された外側箱体３７Ａと、外側箱体３７Ａ内に支持部材１２に対して反対側から挿入された略箱体状の本体部３７Ｂと、本体部３７Ｂ内に配置されて、外側箱体３７Ａを本体部３７Ｂに対して挿入方向に直線的に移動させる不図示の移動機構と、を有している。この本体部３７Ｂ内に配置された不図示の移動機構は、エアーシリンダや、ピニオンギヤとラックや、ナットとボールネジ等で構成され、圧縮空気やモータ駆動等によって外側箱体３７Ａを本体部３７Ｂに対して直線的に移動させる。従って、外側箱体３７Ａが本体部３７Ｂに対して直線的に移動した場合には、爪保持部材３６を介して各爪部材３５が、支持部材１２に対して前後方向（図３中、矢印４１方向）に直線的に移動される。

上下移動機構部３８は、略箱体状に形成されて、引張機構部３７の本体部３７Ｂの爪保持部材３６に対して反対側の端縁部の下面に、側面視略Ｌ字状となるように略直角に取り付けられた本体部３８Ａと、上端部が開放された略箱体状に形成されて、上方から本体部３８Ａが挿入される支持部３８Ｂと、本体部３８Ａ内に配置されて、本体部３８Ａを支持部３８Ｂに対して挿入方向（上下方向）に直線的に移動させる不図示の移動機構と、を有している。

この本体部３８Ａ内に配置された不図示の移動機構は、エアーシリンダや、ピニオンギヤとラックや、ナットとボールネジ等で構成され、圧縮空気やモータ駆動等によって本体部３８Ａを支持部３８Ｂに対して上下方向に直線的に移動させる。また、図１に示すように、上下移動機構部３８の支持部３８Ｂは、台座部３８Ｃを介して機材取付用ベース板１１Ｂにボルト止め等によって固定されている。従って、本体部３８Ａが支持部３８Ｂに対して上下方向に直線的に移動した場合には、引張機構部３７の本体部３７Ｂを介して、外側箱体３７Ａに取り付けられた爪保持部材３６及び各爪部材３５が、支持部材１２に対して上下方向（図３中、矢印４２方向）に直線的に移動される。

次に、表層面部材２に重ね合わされた基材３を支持部材１２に向けて押し込んでクランプする一対の基材クランプ装置１６について図１、図２、図６及び図７に基づいて説明する。尚、図２においては、一対の基材クランプ装置１６が、表層面部材２に重ね合わされた基材３を支持部材１２に向けて押し込んだ状態を一点鎖線で示している。

図１及び図２に示すように、各基材クランプ装置１６は、ほぼ左右対称に構成されているので、右側に配置された基材クランプ装置１６について説明する。基材クランプ装置１６は、上下に伸縮するエアーシリンダ４５と、エアーシリンダ４５の先端部に後端が回動可能に取り付けられて、エアーシリンダ４５の伸縮に伴って上下方向に回動される基材押さえ部材４６と、から構成されている。

図６に示すように、基材押さえ部材４６は、例えば、エアーシリンダ４５（図１参照）が伸びた際に、下方に回動される平面視Ｌ字状のアーム部材４７を有している。アーム部材４７は、断面略Ｌ字状に形成され、その下面には、基材３の内側面に当接して押下する複数個（例えば、６個）の当接部材４８が、左右方向に所定間隔で設けられている。各当接部材４８は、弾性を有するゴム製で、略円柱状に形成されている。

そして、６個中４個の当接部材４８は、アーム部材４７の下面に左右方向ほぼ等間隔で配置されている側面視Ｕ字状に折り曲げられた４つの支持板５１の先端部に、前方向斜め下側へ向けて取り付けられている。また、６個中２個の当接部材４８は、アーム部材４７の下面の左右両端部から前方向斜め下側へ延出された細長い２つの支持板５２の先端部に、後方向斜め下側へ向けて取り付けられている。

これにより、図７に示すように、基材クランプ装置１６のエアーシリンダ４５（図１参照）が伸びて、基材押さえ部材４６が下方に回動された場合には、側面視Ｕ字状に折り曲げられた各支持板５１に取り付けられた各当接部材４８は、基材３の前方向斜め上側へ伸びる内面に当接して、前方向斜め下側へ押下する。また、同時に、各支持板５２に取り付けられた各当接部材４８は、基材３の後方向斜め上側へ伸びる内面に当接して、後方向斜め下側へ押下する。その結果、基材３は、下方へ押し下げられると共に、開放側の外周端縁３Ａが外側方向へ広げられ、後述のように基材３の開放側の外周が、表層面部材２の内側面に密着される（図１１参照）。

次に、支持部材１２の凹部２８に上方からセットされる表層面部材２の一例について図８及び図９に基づいて説明する。図８及び図９に示すように、表層面部材２は、支持部材１２の上面部に形成された凹部２８にセットされるように左右方向に長い平面視略横長矩形状で、意匠面側が外方へ突出する断面略Ｕ字状の板状に形成されている。ここで、意匠面とは、表層面部材２が基材３に装着された際に、使用者が視認できる側の面をいうものである。例えば、車両のドアに取り付けられたアームレスト（表層付き部品）等であれば、意匠面側とは、車両の車内側に相当する。

また、表層面部材２の外周の端縁部２Ａには、断面略Ｕ字状の巻込み部２Ｂが全周に渡って設けられている。図８に示す例では、巻込み部２Ｂは、略Ｕ字状に内側に折り曲がっている面に、外周に沿って適宜の間隔で所定幅（例えば、約３ｍｍ）の切欠き部２Ｃが形成されている。これにより、後述のように、各引張装置１５Ａ〜１５Ｆの各爪部材３５で巻込み部２Ｂを引っ掛けて引っ張った際に（図１１参照）、表層面部材２の外周の端縁部２Ａがスムーズに弾性変形することができる。

表層面部材２は、各引張装置１５Ａ〜１５Ｆの各爪部材３５で巻込み部２Ｂを引っ掛けて引っ張った際に、容易に弾性変形させられる比較的軟質（可撓性）で伸縮性を有する材料から構成されたものである。表層面部材２は、好適には、オレフィン系エラストマーから構成されたものであり、例えば、軟質ポリ塩化ビニルやスチレン系、オレフィン系、ポリエステル系等の各種の熱可塑性材料が好適に用いられる。或いは、表層面部材２は、伸縮性のある織布や不織布、編布、合成皮革、皮革、塩化ビニル、軟質フィルム等、種々の表層用材料が用いられる。

次に、表層面部材２の反意匠面側に重ね合わされる基材３の一例について図１０に基づいて説明する。ここで、反意匠面とは、意匠面と反対側の面で、表層面部材２が基材３に装着された際に、使用者が視認できない内側の面をいうものである。図１０に示すように、基材３は、支持部材１２の上面部に形成された凹部２８にセットされた表層面部材２の上側に重ね合わされるように左右方向に長い平面視略横長矩形状で、断面略Ｕ字状の板状に形成されている（図１３参照）。

また、基材３の外周端縁３Ａには、外側に装着される表層面部材２の端縁部２Ａに形成された各切欠き部２Ｃに嵌入される複数の突起部３Ｂが形成されている。各突起部３Ｂの突出高さは、表層面部材２の厚さにほぼ等しい高さに形成されている。これにより、表層面部材２の巻込み部２Ｂが、基材３の外周端縁３Ａに巻き込まれて装着された際に、表層面部材２の基材３に対する外周方向の位置決めがされると共に、外周方向の位置ずれを抑制できる。

また、基材３の右端部の後側の外側面、つまり、表層面部材２側の面には、板状のクッション材５５を貼り付け可能な正面視略矩形状の凹み部３Ｃが形成されている。つまり、基材３は、凹み部３Ｃにクッション材５５を貼り付けた状態で、表層面部材２の反意匠面側に重ね合わされる。

基材３は、好適には、比較的硬質の合成樹脂材料から構成されたものであり、例えば、ポリプロピレン樹脂、硬質ポリ塩化ビニル、ＡＢＳ樹脂、ＡＳ樹脂等の表層面部材２よりも剛性の高い各種の熱可塑性材料が好適に用いられる。或いは、基材３は、鋼板のプレス品でもよい。また、クッション材５５は、例えば、ポリプロピレン樹脂、ウレタン樹脂等の合成樹脂材料から、所定の弾性力、即ち押圧されることで弾性変形させられるクッション性を備えて構成されたものであり、ウレタンフォーム、スポンジゴム等が好適に用いられる。

［製造方法］
次に、上記のように構成された製造装置１を用いて表層付き部品５（図１２参照）を製造する製造方法について図１１乃至図１３に基づいて説明する。図１１に示すように、先ず、工程１（第１工程）において、作業者は、製造装置１の左右方向に長い平面視略横長矩形状に形成された支持部材１２の凹部２８内に、平面視略横長矩形状で断面略Ｕ字状の板状に形成された表層面部材２を、この凹部２８の形状に合わせて上方からセットする。つまり、作業者は、表層面部材２の意匠面側が、支持部材１２の凹部２８内の底面に重ね合わせられるようにセットする。

そして、作業者は、製造装置１の操作ボックス２６に配置された起動を指示する操作ボタン２５Ａを押下して、制御装置１７に対して、起動指示信号を出力する。一方、制御装置１７は、この起動指示信号が入力された場合には、各引張装置１５Ａ〜１５Ｆの引張機構部３７を駆動して外側箱体３７Ａを支持部材１２側へ略水平に移動させて、各爪部材３５を表層面部材２の外周の端縁部２Ａよりも平面視内側に位置させる。

続いて、制御装置１７は、各引張装置１５Ａ〜１５Ｆの上下移動機構部３８を駆動して、引張機構部３７の本体部３７Ｂを下方へ移動させて、外側箱体３７Ａに取り付けられた各爪部材３５の先端部の内側面が、表層面部材２の端縁部２Ａに形成された各巻込み部２Ｂに対向する位置まで下降させる。

そして、工程２（第２工程）において、制御装置１７は、各引張装置１５Ａ〜１５Ｆの引張機構部３７を駆動して外側箱体３７Ａを支持部材１２に対して外側方向へ略水平に所定距離だけ移動させて停止させる。その結果、各爪部材３５が表層面部材２の各巻込み部２Ｂを引っ掛けて外側方向へ所定距離だけ略水平に移動する。これにより、凹部２８内にセットされた表層面部材２が、弾性的に変形して凹部２８の底面から浮き上がって、外周の端縁部２Ａが、各支点部材１３の各丸棒３２を支点として全周に渡って外側方向へ弾性的に折り曲げられて開かれた状態となる。

表層面部材２の外周の端縁部２Ａは、複数の丸棒３２を支点として外側方向へ曲げられるため、各引張装置１５Ａ〜１５Ｆの各爪部材３５が表層面部材２の端縁部２Ａから外れることを効果的に防止することができる。また、表層面部材２の端縁部２Ａの外周面側（意匠面側）には、各丸棒３２の外周面が当接するため、表層面部材２の意匠面側の傷付きを効果的に防止でき、品質向上を図ることができる。

その後、工程３において、作業者は、各引張装置１５Ａ〜１５Ｆの引張機構部３７が、表層面部材２を外方向へ引っ張った状態で停止するのを待つ。そして、各引張装置１５Ａ〜１５Ｆの引張機構部３７が、表層面部材２を外方向へ引っ張った状態で停止した場合には、作業者は、平面視略横長矩形状で断面略Ｕ字状の板状に形成された基材３を表層面部材２の形状に合わせて上方からセットする。そして、作業者は、製造装置１の操作ボックス２６に配置された基材３のクランプを指示する操作ボタン２５Ｂを押下して、制御装置１７に対して、クランプ指示信号を出力する。

例えば、図１０に示すように、作業者は、基材３の右端部の後側の外側面に形成された凹み部３Ｃに板状のクッション材５５が貼り付けられた基材３を用意する。そして、作業者は、基材３の右端部を、このクッション材５５が、図８に示す表層面部材２の右端部の後側の内側面に重ね合わせられるように、表層面部材２の右端部の巻込み部２Ｂ内に差し込んで、当該基材３を表層面部材２の上側に重ね合わせてセットする。そして、作業者は、製造装置１の操作ボックス２６に配置された基材３のクランプを指示する操作ボタン２５Ｂを押下して、制御装置１７に対して、クランプ指示信号を出力する。

続いて、図１１に示すように、工程４において、制御装置１７は、このクランプ指示信号が入力された場合には、各基材クランプ装置１６のエアーシリンダ４５を伸びるように駆動して、各基材押さえ部材４６のアーム部材４７を下方に回動させる（図７参照）。その結果、各アーム部材４７の下面に設けられた複数の当接部材４８が、基材３の前方向斜め上側へ伸びる内面と、基材３の後方向斜め上側へ伸びる内面に当接して、基材３を下方へ押し下げると共に、開放側の外周端縁３Ａが外側方向へ押し広げられる。

これにより、各引張装置１５Ａ〜１５Ｆの各爪部材３５によって外方向へ引っ張られた表層面部材２に基材３を重ね合わせた状態で、各基材クランプ装置１６に設けられた各当接部材４８によって基材３を支持部材１２に向けて押し込んだ状態でクランプすることができる。また、各当接部材４８によって下方に押し込まれた基材３によって、外周部を各引張装置１５Ａ〜１５Ｆの各爪部材３５によって外方向へ引っ張られた状態の表層面部材２が弾性的に引き伸ばされて支持部材１２の凹部２８内に押し込まれる。そして、基材３の開放側の外周が、各当接部材４８によって表層面部材２の内側面に密着した状態でクランプされる。従って、工程３と工程４は、第３工程の一例として機能する。

続いて、工程５（第４工程）において、制御装置１７は、各引張装置１５Ａ〜１５Ｆの上下移動機構部３８を駆動して、引張機構部３７の本体部３７Ｂを上方へ移動させると共に、引張機構部３７を駆動して外側箱体３７Ａを支持部材１２に対して更に外側方向へ略水平に所定距離だけ移動させる。つまり、制御装置１７は、上下移動機構部３８と引張機構部３７を同時に駆動することによって、各引張装置１５Ａ〜１５Ｆの各爪部材３５を、表層面部材２の巻込み部２Ｂに対して外方向斜め上側へ離脱させる。

これにより、基材クランプ装置１６の各当接部材４８によって、基材３を介して支持部材１２の凹部２８にクランプされた表層面部材２の各巻込み部２Ｂが、各爪部材３５によって、外方向斜め上側へ更に引き伸ばされて解放される。その結果、図１１の「完成状態・断面」に示すように、表層面部材２の各巻込み部２Ｂは、強い弾性復元力によって、基材３の開放側の外周端縁３Ａを中心に表層面部材２側へ、つまり、支持部材１２の凹部２８側へ回動されて、基材３の外周端縁３Ａの全周に巻き込ませられ、表層面部材２と基材３とが一体化された表層付き部品５を製造することができる。

例えば、図１２及び図１３に示すように、表層付き部品５は、基材３の右端部の後側の外側面に形成された凹み部３Ｃに板状のクッション材５５が貼り付けられた基材３の外周端縁３Ａの全周に、表層面部材２の各巻込み部２Ｂが巻き込まされている。また、表層付き部品５は、基材３の外周端縁３Ａに形成された各突起部３Ｂが、外側に装着される表層面部材２の端縁部２Ａに形成された各切欠き部２Ｃに嵌入されている。従って、製造装置１は、表層面部材２と基材３とが一体化された表層付き部品５を製造することができる。

ここで、各引張装置１５Ａ〜１５Ｆは、引張装置及び引張解除装置の一例として機能する。爪部材３５は、引張部材の一例として機能する。

以上詳細に説明した通り、本実施形態に係る製造装置１では、作業者は、支持部材１２の凹部２８に表層面部材２をセットして、操作ボックス２６の操作ボタン２５Ａを押下する。これにより、制御装置１７は、各爪部材３５が表層面部材２の各巻込み部２Ｂを引っ掛けて外側方向へ所定距離だけ略水平に移動するように各引張装置１５Ａ〜１５Ｆを駆動制御する。その後、作業者が、基材３を表層面部材２の上側に重ね合わせてセットして、操作ボックス２６の操作ボタン２５Ｂを押下する。これにより、制御装置１７は、各引張装置１５Ａ〜１５Ｆと各基材クランプ装置１６とを所定順序で順番に駆動制御して、表層面部材２と基材３とが一体化された表層付き部品５を製造する。

従って、製造装置１を用いることによって、基材３の外周端縁３Ａに表層面部材２の端縁部２Ａに形成された各巻込み部２Ｂを巻き込む作業を機械化して、生産性を向上させることができる。

尚、本発明は前記実施形態に限定されることはなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良、変形、追加、削除が可能であることは勿論である。例えば、以下のようにしてもよい。尚、以下の説明において、前記実施形態に係る製造装置１及び表層付き部品５と同一符号は、前記実施形態に係る製造装置１及び表層付き部品５と同一あるいは相当部分を示すものである。

（Ａ）例えば、前記工程５（第４工程）において、制御装置１７は、各引張装置１５Ａ〜１５Ｆの上下移動機構部３８だけを駆動して、引張機構部３７の本体部３７Ｂを上方へ移動させて、各引張装置１５Ａ〜１５Ｆの各爪部材３５を、表層面部材２の巻込み部２Ｂに対して上方へ離脱させるようにしてもよい。

これにより、基材クランプ装置１６の各当接部材４８によって、基材３を介して支持部材１２の凹部２８にクランプされた表層面部材２の各巻込み部２Ｂが、引き伸ばされた状態から解放される。その結果、各巻込み部２Ｂは、弾性復元力によって、基材３の開放側の外周端縁３Ａを中心に表層面部材２側へ、つまり、支持部材１２の凹部２８側へ回動されて、基材３の外周端縁３Ａの全周に巻き込ませられ、表層面部材２と基材３とを一体化させることができる。

（Ｂ）また、例えば、前記表層付き部品５において、クッション材５５は、必ずしも設けられなくてもよい。例えば、前記表層面部材２における反意匠面側の面に、前記基材３に向かって突き出す多数の弾性突起が成形され、それら弾性突起がクッション部として機能することで、前記表層面部材２のクッション性が確保されるものであってもよい。

このように反意匠面側に多数の弾性突起が形成された表層面部材２であっても、図１１に示す前記製造装置１を用いた製造方法によって、表層面部材２と前記基材３とが一体化された前記表層付き部品５を製造することができる。従って、製造装置１を用いることによって、基材３の外周端縁３Ａに表層面部材２の端縁部２Ａに形成された各巻込み部２Ｂを巻き込む作業を機械化して、生産性を向上させることができる。

（Ｃ）また、例えば、前記支点部材１３は、複数の丸棒３２に替えて、支持部材１２の開口端１２Ａの外周に沿って折り曲げられた一本の丸棒を複数の支持板３１の上端に溶接等によって略水平に固定するようにしてもよい。また、複数の丸棒３２に替えて、複数のパイプや複数の角棒等を複数の支持板３１の上端に溶接等によって略水平に固定するようにしてもよい。

（Ｄ）また、例えば、前記爪部材３５は、側面視横Ｌ字状に構成したが、表層面部材２の端縁部２Ａ（図８参照）に設けられた断面略Ｕ字状の巻込み部２Ｂ（図９参照）を引っ掛けることが可能で、且つ、巻込み部２Ｂに対して上方へ離脱することができれば、直角に折り曲げられた横Ｌ字状に限らず、直角よりも少し大きい角度で折り曲げられてもよい。また、爪部材３５は、側面視Ｔ字状や、側面視Ｖ字状に構成してもよい。この場合も、爪部材３５は、表層面部材２の端縁部２Ａ（図８参照）に設けられた断面略Ｕ字状の巻込み部２Ｂ（図９参照）を引っ掛けることが可能で、且つ、巻込み部２Ｂに対して上方へ離脱することができる。

（Ｅ）また、例えば、側面視横Ｌ字状に構成された複数の爪部材３５に替えて、表層面部材２の端縁部２Ａ（図８参照）に設けられた断面略Ｕ字状の巻込み部２Ｂ（図９参照）を上下方向から挟んで把持する複数の把持部材を設けるようにしてもよい。例えば、把持部材は、基端部側が回動可能に連結された上下２枚の薄板状の挟み部が、通常時は、コイルバネによって先端部が開かれており、把持時には、電磁ソレノイド等の駆動（通電）によってコイルバネの付勢力に抗して、先端部が閉じられて巻込み部２Ｂを把持可能に構成されていてもよい。尚、電磁ソレノイドは、制御装置１７によって駆動可能に構成されている。従って、この把持部材は、引張部材の一例として機能する。

そして、前記工程１において、制御装置１７は、各引張装置１５Ａ〜１５Ｆの引張機構部３７及び上下移動機構部３８を駆動制御して、先端部が開いた状態の各把持部材を表層面部材２の端縁部２Ａ（図８参照）に設けられた断面略Ｕ字状の巻込み部２Ｂを挟むように差し込む。続いて、前記工程２において、制御装置１７は、各把持部材の電磁ソレノイドを駆動（通電）して断面略Ｕ字状の巻込み部２Ｂを把持した後、各引張装置１５Ａ〜１５Ｆの引張機構部３７を駆動して外側箱体３７Ａを支持部材１２に対して外側方向へ略水平に所定距離だけ移動させて停止させる。

その後、前記工程５において、制御装置１７は、各把持部材の電磁ソレノイドの駆動（通電）を停止して、各把持部材の先端部を開放するように駆動制御するようにしてもよい。その結果、図１１の「完成状態・断面」に示すように、表層面部材２の各巻込み部２Ｂは、強い弾性復元力によって、基材３の開放側の外周端縁３Ａを中心に表層面部材２側へ、つまり、支持部材１２の凹部２８側へ回動されて、基材３の外周端縁３Ａの全周に巻き込ませられ、表層面部材２と基材３とが一体化された表層付き部品５を製造することができる。

（Ｆ）また、例えば、側面視横Ｌ字状に構成された複数の爪部材３５に替えて、表層面部材２の端縁部２Ａ（図８参照）に設けられた断面略Ｕ字状の巻込み部２Ｂ（図９参照）を吸着する複数の真空吸着パッドを爪保持部材３６の支持部材１２側の端縁部に設けるように構成してもよい。例えば、各真空吸着パッドを巻込み部２Ｂに接触させて吸着させることによって、表層面部材２の端縁部２Ａを引っ張ることが可能となる。また、各真空吸着パッドの吸着を停止することによって、各真空吸着パッドを表層面部材２の端縁部２Ａから離脱させることができる。尚、各真空吸着パッドの吸着切替駆動は、制御装置１７によって切替可能に構成されている。従って、この真空吸着パッドは、引張部材の一例として機能する。

そして、前記工程１において、制御装置１７は、各引張装置１５Ａ〜１５Ｆの引張機構部３７及び上下移動機構部３８を駆動制御して、各真空吸着パッドを表層面部材２の端縁部２Ａ（図８参照）に設けられた断面略Ｕ字状の巻込み部２Ｂに接触させる。続いて、前記工程２において、制御装置１７は、各真空吸着パッドを吸着駆動して断面略Ｕ字状の巻込み部２Ｂを吸着した後、各引張装置１５Ａ〜１５Ｆの引張機構部３７を駆動して外側箱体３７Ａを支持部材１２に対して外側方向へ略水平に所定距離だけ移動させて停止させる。

その後、前記工程５において、制御装置１７は、各真空吸着パッドの吸着駆動を停止して、各真空吸着パッドを表層面部材２の端縁部２Ａから離脱させるように駆動制御するようにしてもよい。その結果、図１１の「完成状態・断面」に示すように、表層面部材２の各巻込み部２Ｂは、強い弾性復元力によって、基材３の開放側の外周端縁３Ａを中心に表層面部材２側へ、つまり、支持部材１２の凹部２８側へ回動されて、基材３の外周端縁３Ａの全周に巻き込ませられ、表層面部材２と基材３とが一体化された表層付き部品５を製造することができる。

（Ｇ）また、前記第１発明乃至第６発明は、以下の効果を奏する。例えば、第１発明に係る表層付き部品の製造装置及び第６発明に係る表層付き部品の製造方法によれば、作業者は、支持部材に表層面部材を基材の下部に重ね合わせた状態で配置すれば、制御装置によって、引張装置と基材クランプ装置と引張解除装置とが駆動制御され、表層面部材の弾性復元力によって、表層面部材の端縁部が基材の端縁に巻き込まれて一体化される。これにより、基材の端縁に表層面部材の端縁部を巻き込む作業を機械化して、生産性を向上させることができる。

また、第２発明に係る表層付き部品の製造装置によれば、基材を介して支持部材に固定された表層面部材は支点部材を支点として外側方向へ曲げられるため、引張装置の引張部材が表層面部材の端縁部から外れることを効果的に防止することができる。また、第３発明に係る表層付き部品の製造装置によれば、表層面部材の外側方向へ曲げられた端縁部の外周面には、丸棒の外周面が当接するため、表層面部材の傷付きを効果的に防止でき、品質向上を図ることができる。

また、第４発明に係る表層付き部品の製造装置によれば、基材の外周端縁が表層面部材に密着された状態でクランプされるため、基材の外周端縁を中心に表層面部材の端縁部を確実に巻き込むことができ、品質向上を図ることができる。また、第５発明に係る表層付き部品の製造装置によれば、引張部材は、表層面部材の端縁部を引っ張り可能、且つ、表層面部材の端縁部から離脱可能な形状に構成されている。これにより、表層面部材の端縁部を引張部材によって外方向へ引っ張ることができ、且つ、表層面部材の端縁部を外方向へ引っ張った状態で当該引張部材を表層面部材の端縁部から離脱させることができる。

１ 表層付き部品の製造装置（製造装置）
２ 表層面部材
３ 基材
５ 表層付き部品
１２ 支持部材
１５Ａ〜１５Ｆ 引張装置（引張解除装置）
１６ 基材クランプ装置
１７ 制御装置
３２ 丸棒（支点部材）
３５ 爪部材（引張部材）

Claims (6)

1. 表層面部材を基材の下部に重ね合わせた状態で支持する支持部材と、
   前記支持部材の周囲に配置されて、前記基材の端縁に対して開放状態で配置される前記表層面部材の端縁部を、引張部材によって前記基材に対して外方向へ引っ張る引張装置と、
   前記引張装置の前記引張部材によって外方向へ引っ張られた前記表層面部材を、前記表層面部材に重ね合わされた前記基材を前記支持部材に固定してクランプする基材クランプ装置と、
   前記引張装置と前記基材クランプ装置とを駆動制御する制御装置と、
   を備え、
   前記引張装置は、
   前記引張部材を前記支持部材の開口端に対して内方向及び外方向に移動させる引張機構部と、
   前記引張機構部を上下方向に移動させる上下移動機構部と、
   を有し、
   前記制御装置は、
   前記上下移動機構部を駆動して前記引張機構部を前記支持部材の開口端側へ移動させて、前記引張部材を前記表層面部材の端縁部に対向させた後、前記引張機構部を駆動して前記引張部材を外方向へ所定距離だけ移動させて、前記表層面部材の端縁部に前記引張部材を引っ掛けて前記基材に対して外方向へ引っ張るように制御し、
   前記基材クランプ装置が前記基材を介して前記表層面部材を前記支持部材に固定してクランプした状態で、前記上下移動機構部を駆動して前記引張機構部を前記支持部材の開口端から離れるように上方へ移動させると共に、前記引張機構部を駆動して前記引張部材を外方向へ所定距離だけ移動させて前記表層面部材の端縁部を更に外方向へ引っ張って、前記引張部材を前記表層面部材の端縁部から離脱させるように制御して、
   前記表層面部材の端縁部を前記表層面部材の弾性復元力によって前記基材の端縁に巻き込ませて一体化する、
   表層付き部品の製造装置。
2. 請求項１に記載の表層付き部品の製造装置において、
   前記支持部材の開口端の周縁に沿って配置されて、前記基材クランプ装置によって前記基材を介して前記支持部材に固定された前記表層面部材の端縁部が前記引張部材によって外側方向へ曲げられる曲げ支点となる支点部材を備えた表層付き部品の製造装置。
3. 請求項２に記載の表層付き部品の製造装置において、
   前記支点部材は、
   前記支持部材の開口端の周縁に沿って配置される一又は複数の丸棒を含む、
   表層付き部品の製造装置。
4. 請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の表層付き部品の製造装置において、
   前記基材クランプ装置は、
   前記基材を前記支持部材に向けて押し込んで、前記基材の外周端縁を前記表層面部材に密着させた状態でクランプする、
   表層付き部品の製造装置。
5. 請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の表層付き部品の製造装置において、
   前記引張部材は、
   前記表層面部材の端縁部を前記支持部材の開口端に対して外方向へ引っ張り可能、且つ、前記表層面部材の端縁部から前記支持部材の開口端から離れる方向へ離脱可能な形状に構成されている、
   表層付き部品の製造装置。
6. 請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の表層付き部品の製造装置を用いて表層付き部品を製造する表層付き部品の製造方法であって、
   前記支持部材に前記表層面部材を配置する第１工程と、
   前記第１工程で配置された前記表層面部材の端縁部に前記引張部材が対向するように前記上下移動機構部を駆動して前記引張機構部を前記支持部材の開口端側へ移動させた後、前記引張機構部を駆動して前記引張部材を外方向へ所定距離だけ移動させて、前記表層面部材の端縁部に前記引張部材を引っ掛けて前記基材に対して外方向へ引っ張る第２工程と、
   前記第２工程で前記引張部材によって外方向へ引っ張られた前記表層面部材を、前記表層面部材に重ね合わせた前記基材を介して前記基材クランプ装置によって前記支持部材に固定してクランプする第３工程と、
   前記第３工程で前記基材を介して前記表層面部材を前記支持部材に固定してクランプした状態で、前記上下移動機構部を駆動して前記引張機構部を前記支持部材の開口端から離れるように上方へ移動させると共に、前記引張機構部を駆動して前記引張部材を外方向へ所定距離だけ移動させて前記表層面部材の端縁部を更に外方向へ引っ張って、前記引張部材を前記表層面部材の端縁部から離脱させて、前記表層面部材の端縁部を前記表層面部材の弾性復元力によって前記基材の端縁に巻き込ませて一体化する第４工程と、
   を備えた表層付き部品の製造方法。
   

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