JPH0476291B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は表皮材と合成樹脂よりなる積層体の製
造方法に関する。

〈従来の技術〉 合成樹脂成形品はその経済性、自由な賦形性及
び軽量性等の理由から自動車、家電をはじめあら
ゆる分野において大量に使用されている。

しかし、一方では安つぽさ、冷たい感じ、傷が
つき易い等の欠点があり、装飾性、ソフト感等の
付与が強く求められてきた。従来、これらの要望
を満足する機能を備えた合成物を得るべく種々の
検討がなされてきたが、単一の材料で自由な賦形
性および強度を保持しつつ前記欠点の改良された
表面性状をも有することは困難であり、現状では
異種の機能を持つ複数の材料を組合せた積層体が
一般に多く用いられている。

これら積層体を製造する方法としては、例えば
特開昭59−150740号公報で提案されているように
雌型または雄型に移動自在に取付けられ、かつ雄
型が摺動貫通する摺動口を有する表皮材固定枠に
より、この表皮材固定枠と雌型との間に表皮材の
周縁を挾持した後、この表皮材と雌型または雄型
との間に溶融樹脂を供給し、前記雌型と雄型とを
型締めして成形を行なう方法が提案されている。

〈発明が解決しようとする問題点〉 前記の従来の方法は、比較的に単純な形状の成
形品にシワや破れのない表皮材積層を行なうこと
が可能であるが複雑形状品の製造時には表皮材の
風合の保持あるいはシワの発生防止に限界があつ
た。

本発明の方法は複雑形状品の製造時にも表皮に
シワや破れがなく、かつその風合の保持性をより
向上させた合成樹脂と表皮材よりなる積層成形品
の製造方法を提供することを目的としている。

〈問題点を解決するための手段〉 本発明は雌型と雄型よりなる成形装置の雌型ま
たは雄型に移動自在に取付けられ、かつ雄型の凸
部が貫通する開口を有する表皮材固定枠により、
該固定枠と雌型との間に表皮材の周縁を挾持した
後、該表皮材と雌型または雄型との間に芯材溶融
樹脂を供給し、前記雌型および雄型を合して成形
を行なう表皮材と芯材樹脂よりなる多層成形品の
製造において、該固定枠と雌型による表皮材周縁
に対するすべり抵抗を該固定枠の場所によつて、
および／または表皮材の賦形工程内の時間によつ
て任意に制御することを特徴とする多層成形品の
製造方法に関する。

さらに詳しくは前記の方法において、該表皮材
固定枠または雌型の表皮材当接面側の一部分にす
べり抵抗の異なる面材を配設するか、または該表
皮材固定枠を分割して、各分割固定枠の表皮材挾
持力を別個に制御することにより、複雑形状多層
成形品の製造においても表皮にシワや破れがなく
風合の良好な表皮を形成する方法に関する。

複雑形状の成形品の製造においても表皮材の良
好な風合を保持し、かつシワや破れがない表皮材
積層方法を実現するためには、表皮材が賦形され
てゆく過程において、表皮材の延伸を最低限にお
さえ、かつ、余分な表皮材をキヤビテイ内に滑べ
り込ませないことが必要であり。このためには表
皮材の周縁を適切な力で挾持して表皮材に対する
すべり抵抗を制御することが効果的である。

成形品の形状が比較的に単純な場合は該表皮材
のすべり抵抗は表皮材周縁全周ほぼ均一で、かつ
賦形工程時間において制御しなくとも、シワや破
れがなく、表皮材風合の保持性の良好な成形品が
得られるが、成形品の形状が複雑になるとその形
状に応じて、場所により表皮材に対するすべり抵
抗を変えると共に、必要に応じて賦形工程時間内
において、時間により表皮材に対するすべり抵抗
を変化させることにより表皮の風合のすぐれた成
形品を得ることができる。

雌型と表皮材固定枠により挾持される表皮材周
縁の場所によるすべり抵抗の調整は次のような方
法で実施することができる。

単一の固定枠を用いて、場所によつてすべり抵
抗を調節する方法としては、表皮材固定枠または
雌型の表皮材当接面側の必要個所にすべり抵抗の
異なる面材を貼合わせる方法を用いることができ
る。

例えば外側に表皮材を積層した箱状成形品を成
形する場合には、箱の四角に当る部分は表皮材が
余まる部分であるからすべり抵抗を他の部分より
大きくして表皮材のキヤビテイ内への滑り込みを
抑制することが好ましい。また、絞りの深い部分
には絞りの浅い部分よりすべり抵抗を小さくする
ことが好ましい。

他方、表皮材固定枠を分割して、各分割固定枠
の表皮材挾持力を別個に制御することもできる。

各分割固定枠には空気圧または油圧で作動する
シリンダーを１つ以上設け、それぞれの空気圧ま
たは油圧を各部の表皮材に対するすべり抵抗に見
合つた値に設定することによつて達成せられる。

また、前者の面材を貼合または載置する方法及
び後者の固定枠を分割し、空気圧または油圧を場
所によつて変更することを併用することもでき
る。

表皮材の賦形工程時間内における表皮材に対す
るすべり抵抗の制御は時間およびまたは雌型金型
キヤビテイクリヤランスまたはクランプ面圧を検
出し、それらによつて前述のシリンダーの空気圧
または油圧を制御することによつて達成せられ
る。

この発明方法に用いられる合成樹脂としては圧
縮成形、射出成形及び押出し成形において通常使
用されているものをいずれも用いることができ、
例えばポリプロピレン、ポリエチレン、ポリスチ
レン、アクリロニトリル−スチレン−ブタジエン
ブロツク共重合体、ナイロン等の熱可塑性樹脂、
エチレン−プロピレンブロツク共重合体、スチレ
ン−ブタジエンブロツク共重合体等の熱可塑性エ
ラストマー等の非発泡性または発泡性樹脂、およ
びこれらに無機質充填剤、ガラス繊維等の充填
剤、顔料、滑剤、帯電防止剤等の添加剤を含有し
たものを用いることができる。

この発明方法に用いられる表皮材としては、織
布、不織布、金属、繊維、熱可塑性樹脂のネツ
ト、紙、金属フオイルや熱可塑性樹脂及び熱可塑
性エラストマーのシートまたはフイルムが挙げら
れ、またしぼ等の凹凸模様、印刷、染色等で加飾
されたもの、あるいは発泡体を用いてもよい。

さらにこれらの単独もしくは２種以上を接着剤
等を用いて積層した積層品の形態にて使用するこ
とも可能である。これら表皮材の使用にあたつて
は表皮材の引張応力、伸びを調整するため供給に
先立つて全面または一部の予備加熱を行つてもよ
い。

〈実施例〉 以下に図面に基づいて本発明の方法を例示す
る。第１図、第８図〜第５図は本発明方法の実施
方法を表わす装置の縦の断面図である。第２図は
第１図のＡ−A′線から下金型（雄型）及び表皮
材固定枠をみた平面図である。第２図において連
続的に供給される表皮材は透視して表わされてい
る。

図面において１は金型装置、２は雄型、３は雌
型、４は表皮材固定枠、５及び５′は伸縮装置、
８は雄型２の外側面、９は雌型３の内側面、１０
は表皮材、１１は溶融樹脂、１２は表皮材の周
縁、１４は積層体である。

金型装置１は下方に位置する雄型２と表皮材固
定枠４と伸縮装置５及び５′と周知の昇降機構
（図示せず）により支持され、上方に位置する雌
型３とからなる。表皮材固定枠４は雌型３に対向
する上面を有し、雄型２側に複数の伸縮装置５，
５′により移動自在に取付けられ、かつ雄型の凸
部が貫通する開口を有す。

該表皮材固定枠の上面の一部（４つの角の部
分）には、表皮材が該表皮材固定枠と雌型によつ
て挾持され、成形品の賦形過程において表皮材周
縁がキヤビテイ内へ滑り込むことを抑制するため
の面材６が貼合わせてある。面材の表皮材と当接
する面はすべり抵抗を大きくするように小さな凹
凸がつけてある。面材の材質はとくに限定されな
いが金属類を用いることができる。

伸縮装置５及び５′は必要なストローク長等に
応じて公知の油圧シリンダー、空圧シリンダー、
空圧スプリング、ウレタンスプリング、鋼製ばね
等任意に採用されるものである。なお、この実施
例では図示されてはいないが油圧シリンダーを使
用し、雌型３の位置によつて油圧を多段に制御で
きるコントロール装置に接続されている。該制御
装置は必要に応じて全油圧シリンダーに共通であ
つてもよいし、図の５と５′のようにいくつかの
油圧シリンダーをブロツクとして各ブロツク毎に
変化させてもよい。さらには各油圧シリンダー毎
に油圧を変化させるように制御することもでき
る。

前記のような装置を用いて次のように本発明方
法を実施する。

表皮材固定枠４の４すみに面材６を配設し雌
型３との間に表皮材１０を敷設する。（第１図） ついで、雌型３を降下させ、表皮材固定枠お
よび面材６との間で表皮材１０を挾持した後、
表皮材１０と雄型２との間に溶融樹脂１１を供
給する。（第３図） この表皮材１０の挾持時に型締力により伸縮
装置５，５′が縮み表皮材固定枠４は下降する。
溶融樹脂の供給は雄型内に設けられた溶融樹脂
通路（図示せず）から供給する。

さらに昇降機構を作動できて雌型３と表皮材
固定枠４とを下降させると溶融樹脂１１は流動
して表皮材１０を雌型３側に押圧し、これに伴
ない、表皮材１０の周縁１２が表皮材固定枠４
と雌型３との間をすべりつつ、かつ表皮材１０
が伸びつつ雌型３の凹部内へ絞り込まれる（第
４図）。このとき、表皮材各部分の賦形過程内
の各時間におけるすべり込みと伸びの比率は表
皮材固定枠４と雌型３間の表皮材のすべり抵抗
によつて決る。本実施例では表皮材固定枠４の
上面の一部にすべり抵抗の大きい面材６を貼合
わせてあり、これによつて場所による表皮材に
対するすべり抵抗を変えるとともに、伸縮装置
５，５′の油圧を雌型３の位置によつて多段に
制御することにより、表皮材の賦形工程内の時
間によつて表皮材に対するすべり抵抗を変える
ことができるようになつており、すべり込みを
制御する必要のある部分及びタイミングでの表
皮材に対するすべり抵抗を大きくし制御してい
る。

また伸縮装置５，５′の油圧コントロールは
別個に制御することにより、これによつて場所
による表皮材のすべり抵抗を変化させ制御する
こともできる。

さらに雌型３が下降しつづけると、両型２，
３が完全に型締めされ、表皮材１０と合成樹脂
１３とが一体となつて成形が完了する。（第５
図） 本発明方法において溶融樹脂１１の供給する時
期は、必ずしも前述のタイミングに限定されるも
のでない。

本発明方法において、成形完了時に表皮材が当
接する側の型に真空吸引機構を設けておき、賦形
工程の適切なタイミングにおいて真空吸引させ
て、芯材溶融樹脂の供給と雌・雄両型による型閉
めと該真空吸引の一体動作によつて成形するよう
にしてもよい。

さらに成形完了時に表皮材が当接するのと反対
側の型に加圧空気の吹込み機構を設けておき、芯
材溶融樹脂の供給前に加圧空気を供給して、雌雄
両金型の型閉めと該加圧空気の供給で表皮材を最
終形状までまたは最終形状に近いところまで賦形
し、その後型閉め完了までに溶融樹脂の供給を行
なつて成形してもよい。

本発明方法においては第３図乃至第５図に示す
る如く、表皮材１０の周縁１２が成形の進行に伴
つて徐々に雌型３の内方へ移動するので表皮材に
対するすべり抵抗力の設定が特に重要である。す
なわち、表皮材１０は雌型３の降下に伴い雌型３
の形状にほぼ沿つた形状に変形しようとする。こ
こで表皮材固定枠４による表皮材に対するすべり
抵抗力が過少であると、表皮材１０は雌型３と表
皮材固定枠４の間で大きなすべりを生じ、積層体
１４に必要な面積以上の表皮材１０が雌型３内へ
供給されることになりシワの原因となる。一方固
定力が過大であると表皮材１０はこの張力に耐え
きれず破損する。

複雑形状品の製造時にしわを発生させることな
く、かつ、表皮材の伸びを最低限におさえた風合
の良好な成形品を得るには表皮材に対するすべり
抵抗力を場所と表皮材賦形工程内の時間によつて
詳細かつ正確に制御することが重要である。表皮
材各部分の表皮材賦形工程内の各時間における表
皮材のすべり抵抗力は材料特性、すなわち表皮材
１０の伸びあるいは成形品の構造特性、すなわち
成形品の形状や各頂点、各辺の曲率等にもとずき
最適の値に設定する必要がある。一般的にはまず
全体の小さなすべり抵抗力になるように伸縮装置
の油圧を小さく設定し、この状態にてしわの発生
状態を確認して、しわが発生した部分に相当する
表皮材固定枠の面上にしわ発生の程度に応じてす
べり抵抗力の大きい面材を貼合わせて各部分のす
べり抵抗を調整する。また、必要に応じて伸縮装
置の油圧を場所と表皮材賦形工程内の時間によつ
て変化するように設定する。

同様な考え方ですべり抵抗力を大きくする必要
のある表皮材固定枠の一部分を分割し、該部分を
油圧を高く制御し、すべり抵抗力を高く調整する
ことが出来る。上記実施例の第２図の面材６を配
設する表皮材の固定枠の４すみの部分を分割し、
伸縮装置５の油圧を５′より高く設定し該分割部
の表皮材すべり抵抗力を大きくすることによつて
前記と同様の効果を達成することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第５図は本発明の方法を説明する図面
であり、第１図、第３図〜第５図は装置断面図、
第２図は第１図のＡ−A′線から下金型（雄型）
及び表皮材固定枠をみた平面図である。第２図に
おいて連続的に供給される表皮材は透視して表わ
されている。 １……金型装置、２……雄型、３……雌型、４
……表皮材固定枠、５，５′……伸縮装置、６…
…面材、８……雄型外側面、９……雌型内側面、
１０……表皮材、１１……溶融樹脂、１２……表
皮材の周縁、１３……成形後の合成樹脂部、１４
……多層成形品。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 雌型と雄型よりなる成形装置の雌型または雄
   型に移動自在に取付けられ、かつ雄型の凸部が貫
   通する開口を有する表皮材固定枠により、該固定
   枠と雌型との間に表皮材の周縁を挾持した後、該
   表皮材と雌型または雄型との間に芯材溶融樹脂を
   供給し、前記雌型および雄型を合して成形を行な
   う表皮材と芯材樹脂よりなる多層成形品の製造に
   おいて、該固定枠と雌型による表皮材周縁に対す
   るすべり抵抗を該固定枠の場所によつて、およ
   び／または表皮材の賦形工程内の時間によつて任
   意に制御することを特徴とする多層成形品の製造
   方法。 ２ 前記表皮材固定枠または雌型の表皮材当接面
   側の一部分にすべり抵抗の異なる面材を配設する
   特許請求の範囲第１項記載の方法。 ３ 前記表皮材固定枠を分割して、各分割固定枠
   の表皮材挾持力を別個に制御する特許請求の範囲
   第１項記載の方法。