JPH01195021A

JPH01195021A - 張り込み成形方法

Info

Publication number: JPH01195021A
Application number: JP63018621A
Authority: JP
Inventors: Eiichiro Kimura; 木村　栄一郎
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1988-01-29
Filing date: 1988-01-29
Publication date: 1989-08-04

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、車両の内装部品等の表皮材を基材に接着させ
るための張り込み成形方法に関する。

（従来の技術）インパネセフティパッド、ドアトリム、クォータトリム
等の自動車内装部品は、近年意匠の多様化に伴って高級
化する傾向にあり、表皮材として、特にファブリツタと
呼ばれる織物素材が望まれている。

表皮材の基材への接着は、一般に下記の張り込み成形方
法により行われる。即ち、基材に、感圧性接着剤、感熱
性接着剤等の接着剤を塗布し、これに、表皮材を真空下
で張り込み成形させる方法である。この他の張り込み成
形方法としては、ホールドハック成形法、プレス成形法
等が開発されている。ボールドハック成形法とは、表皮
材と基材とをゴム膜により包み込め、真空下で張り込み
成形する方法である。プレス成形法とは、予め感圧性接
着剤を塗布した基材と表皮材をプレス機により圧着した
後、端末をトリミングする方法である。

前記の一般的な張り込み成形法においては、空圧（真空
または圧空）を利用するが、ファブリツタ等の表皮材は
通気性を有するため、予め樹脂コーティング、樹脂フィ
ルムの接着等の方法により通気性を防ぐ必要がある。こ
のため、通気性を防くための余分な工程が必要となり、
生産性が低下するとともに、材料コストも高くなる。ま
た、該方法においては、表皮材と基材とを密着させるた
めに、表皮材自体に伸縮性が要求されるため、伸縮性の
高いファブリツタを使用する必要がある。伸縮性の高い
ファブリツタは、非伸縮性のファブリックに比べてコス
トが高く、また、ファブリツタの種類も限られてくるた
め、意匠的にも好ましくない。

ホールドバック成形においては、ゴム膜が非通気性であ
るため、上記のような表皮材の通気を防ぐための処理は
必要ないが、ファブリツタの伸縮性に関しては張り込み
成形と同様に要求されるため、この点で材料コストが高
くなり、意匠的にも好ましくない。

プレス成形においては、プレス機を使用するため、伸縮
性の低い表皮材も使用しうるが、型をブロック毎に可動
・制御する必要があり、型の構造が複雑になる。また、
プレス機が必要になる、上型と下型の両方が必要になる
等の理由により、設備コストが非常に高く、汎用性が制
限される。

従って、ファブリツタを基材に接着する方法として、伸
縮性の低い表皮材を用いることができ、表皮材の通気を
防ぐための処理を施す必要がなく、しかも設備等にコス
トがかからない方法が望まれていた。

上記の課題を解決するための方法として、支持板に流体
を内包するゴム等の弾性膜を装着してなる支持体と、基
材を載置するための受は台とからなる張り込み成形機が
考案されており、実願昭６２−９６２２４号に開示され
ている。該張り込み成形機においては、表皮材または基
材に接着剤を塗布し、流体を内包する弾性膜により表皮
材を基材に徐々に押し付けていくことにより、張り込み
成形を行うことができる。

（発明が解決しようとする課題）しかしながら、該張り込み成形機において、表皮材と基
材とをより高い密着性でむらなく接着するためには、表
皮材全面に、均一な高い圧力をかける必要がある。この
ためには、弾性膜を表皮材及び基材に強く押し付ける必
要があるが、弾性膜は上下方向にも周方向にも変形自在
であるため、過度に変形して、弾性膜が周方向、即ち表
皮材及び基材の外側に変形することがある。そのように
変形すると、弾性膜からの力が表面材及び基材表面以外
の部分へと逃げることになり、効率が悪い。また、場合
によっては弾性膜の破損を引き起こすことになる。従っ
て、上記の方法において、過度の変形を防止し、弾性膜
が破壊することなく、効率よく張り込み成形を行うこと
のできる方法が望まれていた。

（課題を解決するための手段）上記の課題を解決するために、本発明の張り込み成形方
法は、支持板に、流体を内包する弾性膜と、該弾性膜を
包囲する剛性枠を設けてなる支持体により、表皮材を接
着材を介して基材に押し付けることを特徴とする。

本発明の張り込み成形は、例えば、基材を載置するため
の受は台と、弾性膜が気密に装着され、該弾性膜が前記
受は台に対向して配置されると共に、前記弾性膜内に流
体を流入出するための開口部が設けられた支持体とを、
相対移動可能に配設してなる張り込み成形機により行わ
れる。

弾性膜としては、例えば、エチレンプロピレンゴム、ク
ロロプレンゴム、フッ素ゴム等の合成ゴムあるいは天然
ゴムとの混合物を使用しうる。

流体としては、空気等の気体、または水、油等の液体等
いずれの流体を使用してもよいが、空気、水等が扱い易
さの点で好ましい。

基材表面及び／又は表皮材の裏面には、接着剤、例えば
ウレタン系の感熱型接着剤、またはアクリル系、ブチル
系等のプレス成形で用いられているような感圧性接着剤
が使用される。

弾性膜により表皮材を基材に押圧し、弾性膜の押圧面積
を増加させていく際、弾性膜内部の圧力を増減させるこ
とにより、押圧力を調整することをできるような構成と
するのが好ましい。

弾性膜内部の流体は、好ましくは、注入前に加熱・冷却
等の温度調節が為される。

該装置においては、例えば下記のように張り込み成形が
行われる。先ず、基材を受は台に載置すると共に、弾性
膜に流体を流入させる。表皮材はクランプ装置等によっ
て、基材に接着するための所定の位置、及び張力にセッ
トする。

このとき、弾性膜内の流体圧力と流体温度とは、基材の
材質及び形状、表皮材の材質及び張力、または基材に塗
布された接着剤等に応じて任意に定められ調整されてい
る。なお、基材表面及び／または表皮材裏面には、感熱
性または感圧性の接着剤が塗布されている。

次に、受は台と支持体とを徐々に接近させると、表皮剤
は弾性膜と弾性膜内の流体との可とう性により、表皮材
及び基材の表面全体に均質な圧力で徐々に押し付けられ
る。これにより、表皮材が伸縮性を備えていない場合で
も、基材全体にむらなく表皮材を押し付けることができ
る。このとき、弾性体の周方向への変形は、剛体枠によ
り制限されているため、圧力は効率良く、しかも均一に
表皮材及び基材にかかる。これにより、表皮材の基材へ
の密着性はさらに良好となる。また、弾性膜が破損する
こともない。

ここで、クランプ装置は、支持体及び受は台が相対的に
接近するのを妨げないように、これに追従して下降する
。

受は台及び支持体は、上記のように弾性膜、表皮剤及び
基材の密着状態を保持したまま一定時間固定される。こ
の間に、接着剤は弾性膜内の流体圧力または流体温度に
より反応硬化して、基材と表皮材とが接着される。

続いて、受は台及び支持体を操作することにより、弾性
膜を表皮剤及び基材から離して所定の位置に固定し、表
皮剤の接着された基材を受は台から取り出す。その後、
余分な表皮材は切り落とされ、基材の端部は適宜エツジ
処理加工が施される。

（作用）本発明の張り込み成形方法においては、ファブリックよ
りなる表皮材を、流体を含む弾性膜により基材に押圧し
て成形するため、通気性を有し、伸び率の低いファブリ
ックであっても弾性膜により通気が防がれるため、良好
に成形でき、しかも、弾性膜の周囲には剛体枠が設けら
れており、弾性膜の周方向への変形を防止しているため
、弾性膜が過度の変形により破れることがない。

（実施例）以下、実施例により本発明をさらに詳細に説明する。

第１図に示すように、張り込み成形機１６は、受は台１
３、支持体５、及びクランプ装置１４で構成されており
、基材１０にファブリツタ等からなる表皮材１２を接着
させるためのものである。

受は台１３は基材１０を載置するだめのもので、受は台
１３を水平方向に対して任意に移動しうる装置（図示せ
ず）が設けられている。また受は台１３は基材１０の形
状に応じて形成されており、これにより受は台１３ば、
図示を省略した固定治具と共に、基材１０を密着載置す
る様になっている。また、受は台１３の上方には表皮材
１２が、後述のクランプ装置１４によって張設されてい
る。

基材１０は表皮材１２を接着するため、予め表面に感熱
性または感圧性の接着剤１１が塗布されている。

支持体５は表皮材１２を基材１０に押し付けるためのも
のであり、ゴム膜からなる弾性膜２が支持板１の周囲に
気密に装着され、支持板の周端部には弾性膜２を包囲す
る剛体枠４が形成されている。支持体５の支持板１には
流体３を流入出させるための開口部１５が形成されてお
り、これにより支持体５と弾性膜２とで形成された空間
に流体３が流入出される。支持体５には上下動装置（図
示せず）が設けられおり、この上下動装置により、支持
体５が上下方向に移動しうると共に、支持体５の基材１
０に対する離間距離と配置とが任意に定められる。

開口部１５は配管を介してポンプ９に連結されており、
ポンプ９は流体３を貯溜し、かつ温度を調節するための
温度調節タンク　（図示せず）に配管を介して連結され
ている。

８はポンプ吐出側に設けられた流体３の逆流防止用の切
替えバルブ、７は弾性膜２内の流体３を外部または前記
温度調節タンクに配管６を介して導くための切替えバル
ブである。また、両切替えバルブ７．８と開口部１５と
の間の配管６または支持体５の任意の位置に、流体３の
温度と圧力とを検知するための各センサ（図示せず）が
取り付けである。これにより、ポンプ及び切替えバルブ
７．８と、前記温度調節タンクとは上記の各センサの温
度データ、圧力データに基づいて弾性膜２内の流体３を
基材５、接着剤１１及び表皮材１２に応じた温度、・圧
力に調節する。

クランプ装置１４はスプリングにより表皮材１２に対し
て接着作業に応じた張力を付与し、表皮材１２を水平方
向に保持するものであり、表皮材１２の位置はスプリン
グ１９により一定範囲内で変動可能となっているため、
弾性膜が押し付けられていく過程で基材形状に良好に追
従しうる。、スプリングは表皮材１２の接着作業時に、
表皮材１２を受は台１３と支持体５とに対し任意方向に
移動させる。

次に上記構成の張り込み成形機１６の作用を以下に説明
する。

先ず、基材１０を受は台１３に載置し、同時に切替えバ
ルブ８を開いてポンプの運転を開始し、切替えバルブ７
は閉じておく。そのため、予め所定温度（例えば、接し
１００〜１５０°Ｃ）に調節された流体３が弾性膜２内
に流入し、弾性膜２内の流体３の圧力が所定値（例えば
、０．５〜３０ｋｇ／ｃｍ２）になるまで継続流入され
る。流体３の圧力が前記のセンサにより検知され、所定
値を得たときに、切替えバルブ８を閉じる。また、弾性
膜２内の流体３温度は前記センサのデータに基づいて、
図示を省略した温度調節装置によって所定の温度に保た
れる。

そして、受は台１３と支持体５と表皮材１２との相対的
な位置関係を適宜定め、表皮材１２に所定の張力を与え
た後、支持体５を徐々に下降させる。これにより、弾性
膜２と表皮材１２とが当接し、やがて表皮材１２は弾性
膜２内の流体３によって基材１０に押し付けられていく
。更に、支持体５が下降すると、第２図に示したように
、表皮材１２は、弾性膜２の可とう性に基づき、基材１
０の形状に影響されない均質な圧力で基材１０に圧着さ
れる。このとき、弾性膜２の周方向への変形は剛体枠４
により制限され、支持体５の押圧力は、表皮材１２を介
して基材１０に均一に働く。

これにより、表皮材１２の基材１０への張り込み作業は
、表皮材１２の伸縮性の有無または、引張装置弾性率の
大小に左右されることな〈実施される。

その後、第３図に示した様に、表皮材１２が基材１０全
体を覆った後、支持体５の下降は停止され、その位置に
一定時間保持される。この間に、接着剤１１が流体３の
温度または圧力に反応硬化して、表皮材１２と基材１０
とを接着させる。

接着剤１１が固化して表皮材１２と基材１０との接着が
完了した後、支持体５を上昇させ、続いて第４図に示す
ように余分な表皮材１７を切り落とし、第５図に示す様
に、基材１０の端部１８にエツジ加工を施し、張り込み
成形を完了する。

なお、接着材１１に感温性のものを使用するときには、
各サイクル毎に、温度調節された流体３と、サイクル終
了後の流体３とを交換すると、流体３の温度が一定に保
たれるので接着品質が安定する。

また、上記実施例では支持体５を下降させることにより
接着作業を行っていたが、別の実施例として、支持体５
を受は台１３及び表皮材１２に対して固定させ、その後
、弾性膜２内に流体３を順次圧送供給する様にしても良
い。これにより、弾性膜２は伸張しながら、流体３と共
に表皮材１２を基材１０に押し付けるので、両者１２．
１０は接着剤１１によって接着される。しかる後、弾性
膜２内の流体３は排出され、弾性膜２は表皮材１２及び
基材１０から離間し、接着作業が終了する。

更に、上記の再実施例において、弾性膜２内の圧力と、
弾性膜２、表皮材１２及び基材１０との密着状態を調節
することにより、起毛表皮材１２の接着を毛倒れするこ
とな〈実施することができる。

（発明の効果）本発明の張り込み成形方法は、表皮材を、支持板に流体
を内包する弾性膜を装着してなる支持体により、受は台
上の基材に押し付けて接着し、しかも該弾性膜の周囲に
剛体枠が設けられているため、弾性膜か過度に変形して
破損することもなく、効率良く張り込み成形を行うこと
ができる。また、該方法においては、各成形品の専用設
備としては、基材の受は台のみを製作すればよく、設備
コストが低い。また、通気性を有する表皮材をそのまま
使用できるため、基材の通気性を防止するためのライニ
ング等の処理を行う必要がなく、材料コストが低い。ま
た、伸縮性の小さい材料も使用することができるため、
さらにコストが低くなるとともに、材料選択の幅も広が
る。また、流体圧力を調整することにより、起毛表皮材
を使用した場合の毛倒れ等を防止することができ、自動
車用内装部品の意匠性が向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の１実施例の張り込み成形装置を示す
断面図、第２図は第１図の装置において、支持体を受は
台に近づけた状態を示す断面図、第３図は第１図の装置
において、表皮材と基材とが密着するまで支持体を受は
台に近づけた状態を示す断面図、第４図は第１図の装置
により、表皮材と基材との接着がなされた製品を示す断
面図、第５図は第４図の製品の余分な表皮材を切り離し
、端末にエツジ加工を行った完成品を示す断面図である
。１・・・支持板　　　　　　　２・・・弾性膜３・・・
流体　　　　　　　　４・・・剛体枠５・・・支持体　
　　　　　　１２・・・受は台１６・・・張り込み成形
機で采獲崎地第４図第５図

Claims

【特許請求の範囲】

支持板に、流体を内包する弾性膜と、該弾性膜を包囲す
る剛性枠を設けてなる支持体により、表皮材を接着材を
介して基材に押し付けることを特徴とする張り込み成形
方法。