JPH049156Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〈技術分野〉 この考案は表皮材同時成形用の成形型に関し、
塩化ビニルシート等の表皮材を、発泡ポリスチレ
ン等の発泡成形品の表面に沿つて、一体接合する
ために使用する成形型に関している。

〈従来技術〉 上記した、表皮材と発泡成形品とが一体接合さ
れた表皮材付発泡成形品は、発泡成形品の優れた
断熱性や緩衝性と、表皮材の美装性や強度を生か
すことができ、自動車の天井材や建築用の内装材
等として、近年需要が高まつている。

そして、表皮材と発泡成形品の同時成形方法と
しては、雌雄一対の成形型に加熱軟化した表皮材
を配置して、一方の成形型に沿つて表皮材の真空
成形を行つた後、他方の成形型と表皮材との間に
形成される形窩内に、発泡性熱可塑性樹脂粒子を
充填して発泡成形を行うと同時に、表皮材と一体
接合する方法が開発されており、具体的には、実
公昭58−15156号公報、特開昭54−24975号公報、
特開昭54−73532号公報等に開示されている。

上記した先行技術等の方法は、成形型として、
通常の発泡成形用と略同様の、一対の成形型のみ
を使用し、別に真空成形用の成形型や成形装置を
準備する必要がなく、製造装置が簡略化されると
同時に、真空成形と発泡成形とを連続的に行うの
で、製造能率も良く、表皮材と発泡成形品との一
体性にも優れた方法である。

ところが、上記方法においては、真空成形と発
泡成形とで成形型を兼用する為、真空成形を行う
側の成形型の外形が、通常の真空成形用の成形型
に比べて、かなり大きくなる。特に、発泡成形工
程では、雌雄の成形型を完全に型締めして、蒸気
加熱等の工程を実施するため、製品形状に対応す
る型窩の外周と、成形型の型締め面外周との間に
は、かなり広い間隔が生じることになる。

そのため、真空成形の際に、成形型の外方に適
宜クランプ機構を設けて、表皮材を挾持すると、
型窩の外周から遠く離れた位置で、表皮材を保持
しなければならず、クランプ機構の内方部分の表
皮材が弛んだり変形する可能性が高く、成形型に
当接して真空成形を施す部分の表皮材に、真空成
形の際の熱変形によつて、シワが発生したり、表
皮材に偏つた伸長力が加わつて、成形後の表皮材
の厚みにバラツキが生じたりして、真空成形が正
確に行えず、仕上り品質が悪くなる問題があつ
た。

そして、上記表皮材は、表皮材付発泡成形品を
使用する際に、表面に露出し、外観的に最も目立
つので、真空成形の品質向上は非常に重要であ
り、改善が要望されていた。

〈目的〉 そこで、この考案の目的としては、上記従来技
術の問題点を解消し、真空成形時に表皮材の保持
を確実に行え、真空成形の品質向上を図ることの
できる、成形型を提供することにある。

〈構成〉 そして、上記目的を達成するための構成として
は、雌雄一対の成形型のうち、一方の成形型に沿
つて表皮材の真空成形を行つた後、他方の成形型
と表皮材との間に形成される形窩内で発泡成形を
行う、表皮材同時成形用の成形型において、他方
の成形型の内部であつて形窩よりも外方位置に、
成形型に対して弾力的に移動可能であり且つ一方
の成形型側へ突出して一方の成形型との間に表皮
材を挾持するクランプ部材を取付けており、この
クランプ部材の先端に、表皮材切断用の抜き刃部
が形成してあることを特徴としている。

〈実施例〉 次いで、この考案の実施例について、図を参照
しながら以下に説明する。

第１図に成形装置の全体を示しており、一対の
成形型のうち、１は雌型、２は雄型であり、雌型
１には発泡成形品の片側の面を構成する、雌形状
の金型１０が取付けてあり、金型１０背面には蒸
気室１１を設け、蒸気室１１には蒸気配管１２を
取付けて、発泡成形用の加熱蒸気を導入可能に構
成してある。３は原料充填器であり、雌型１の背
面から金型１０の内面に開口するように取付けて
あり、発泡成形用の原料となる発泡性熱可塑性樹
脂粒子を、供給充填できるようにしている。

また、第２図に示すように、金型１０には蒸気
孔１３が形成してあつて、蒸気室１１から金型１
０を通過して、形窩内に加熱蒸気を供給できるよ
うにしている。

次に、雄型２には雄形状をなす真空成形用の金
型２０が取付けてあり、この金型２０の前面に表
皮材を配置して、真空成形を行う。金型２０の外
周近くには真空吸引孔２１が貫通形成してあると
共に、金型２０の背面には真空室２２が設けてあ
り、真空室２２には、適宜真空源に連結した真空
配管２３が取付けてあつて、真空室２２を真空吸
引することによつて、金型２０の真空吸引孔２１
を通して、金型２０の表面から真空吸引できるよ
うになつている。

上記した、成形型の基本形状については、従来
の表皮材同時成形用の成形型と略同様のものであ
る。

そして、６はクランプ部材であり、雌型１のう
ち、金型１０の型窩を構成する部分よりも少し外
方に、取付軸６０を貫挿取付けし、金型１０の前
面に突出した取付軸６０の先端に、型窩の外周に
沿つた、細幅の薄板状をなすクランプ枠６１が形
成してあり、このクランプ枠６１が表皮材Ｓに当
接して、表皮材Ｓを雄型２側に押圧挾持するよう
になつている。また、クランプ枠６１の外周辺に
は、前面側に突出した抜き刃部６３が形成してあ
り、この抜き刃部６３を表皮材Ｓに当接すること
によつて、表皮材Ｓの外周を打ち抜き切断する。
なお、雄型２側の金型２０のうち、上記抜き刃部
６３に対応する個所には、抜き刃部６３が収容可
能な、刃受け溝２４が凹入形成してある。

なお、クランプ部材６の取付軸６０の後端は、
雌型１を貫挿して蒸気室１１内に突出してあり、
この取付軸６０の後端と蒸気室１１の内壁との間
には、スプリング６２が介装してあつて、クラン
プ部材６を雌型１の前面側に弾力的に付勢してい
る。

以上に説明したほか、各成形型には冷却配管や
成形品のエジエクト機構等、従来の通常の成形装
置と同様の各種構造を有しているが、詳細な説明
は省略する。

次に、上記した成形装置の使用方法について、
第１図〜第４図へと工程順に説明していく。

まず、第１図に示すように、塩化ビニルシート
等の表皮材Ｓを、型開きした雌雄一対の成形型
１，２の中央に配置し、クランプ部材６のクラン
プ枠６１の先端に表皮材Ｓが当接するようにす
る。なお、表皮材Ｓは真空成形が可能なように、
予め加熱軟化しておく。また、このときクランプ
枠６１の外周辺の抜き刃部６３は、表皮材Ｓに軽
く押圧する程度にして、抜き刃部６３で表皮材Ｓ
が切断されないようにしておく。

次に、第２図に示すように、雄型２を雌型１側
へと移動させる。すると、表皮材Ｓの外周部分を
クランプ部材６で規制した状態で、表皮材Ｓの中
央付近が雄型１の形状に沿つて当接しながら、
徐々に熱変形させられる。さらに、雄型２を移動
させ、雄型２の真空配管２３から真空吸引する
と、金型２０の真空吸引孔２１から表皮材Ｓを真
空吸引し、加熱軟化状態の表皮材Ｓを、完全に金
型２０に密着するように熱変形させて、いわゆる
真空成形を行う。

このとき、表皮材Ｓのうち、型窩５よりも外側
の部分が、クランプ部材６のクラン枠６１と金型
２０との間に挾まれ、クランプ部材６に設けたス
プリング６２の付勢力によつて、表皮材Ｓを弾力
的に押圧挾持する。さらに、クランプ枠６１の外
周辺に設けた抜き刃部６３が、表皮材Ｓを押圧し
て、金型２０の刃受け溝２４に押し込み、金型１
０，２０同士の合せ面よりも外周部分で、表皮材
６３を打ち抜き切断することになる。

なお、金型２０を加熱自在に構成しておいて、
金型２０に当接した表皮材Ｓを加熱できるように
しておけば、表皮材Ｓの熱変形がスムーズに行
え、好適である。

その後、第３図に示すように、雄型２をさらに
雌型１側に移動させて、雌型１と雄型２を型締め
する。但し、雄型１と雌型２とが完全に型締めさ
れるまでは雄型１を移動させず、雄型２と雌型１
との間に少し〓間をあけて、いわゆるクラツキン
グ〓間Ｔをとつた状態にしておく。なお、表皮材
Ｓに当接したクランプ部材６は、型締めによつ
て、雄型２に当接して押動され、スプリング６２
の付勢力に抗して、金型１０の裏側に押し戻され
る。

この状態で、雌型１側の原料充填器３から、雌
型１の金型１０と、真空成形された表皮材Ｓとの
間に形成される型窩５内に、圧力エアと共に原料
粒子Ｂを供給充填する。

原料充填工程が完了すると、第４図に示すよう
に、雌型１と雄型２とを完全に型締めした後、蒸
気配管１２から蒸気室１１に導入した加熱蒸気
を、蒸気孔１３から型窩５内に供給し、原料粒子
Ｂを加熱発泡させて、発泡成形品Ｆを成形すると
同時に、発泡成形品Ｆと表皮材Ｓとを、一体接合
して、表皮材付発泡成形品を製造する。そして、
表皮材Ｓの外周は、発泡成形品Ｆよりも少し外側
にはみ出した状態で、打ち抜き切断されている。

但し、原料粒子Ｂの加熱発泡の際にも、雄型２
の金型２０を、ヒータ等で加熱しておけば、発泡
成形が能率良く実施できる。

なお、発泡成形工程としては、上に説明した各
工程のほか、通常の発泡成形と同様に、冷却工程
やエジエクト工程等の工程が順次実行されるが、
従来の方法と同様に行われるので、詳細について
は説明を省略する。また、表皮材Ｓのうち、発泡
成形品Ｆの外周にはみ出した部分については、発
泡成形品Ｆの裏側に折り返して、発泡成形品Ｆの
端部を覆うようにしておき、表皮材付発泡成形品
を使用する際の外観を良好にすると共に、表皮材
Ｓの端部が露出したり、剥がれないようにしてお
く。

以上に説明した、この発明の成形型のうち、雌
型１および雄型２の全体構造や、金型１０および
金型２０の形状については、製造する表皮材付発
泡成形品の形状に対応して、適宜変更でき、図示
した実施例に限定されるものではない。また、雌
型１および雄型２の、成形型の成形機構や充填器
３の構造としても、通常の発泡成形あるいは真空
成形用の成形型で採用されている構造で実施可能
である。

そして、クランプ部材６としては、雌型１から
突出して、雄型２との間で表皮材Ｓを挾持できれ
ば、図示した実施例に限らず、通常のクランプ機
構と同様の構造で実施できる。

例えば、図示した実施例では、クランプ部材６
をスプリング６２で雄型２側に付勢しておき、雄
型２の移動によつて、相対的に、表皮材Ｓを押圧
して、雄型２の金型２０に当接挾持しているが、
クランプ部材６をシリンダー機構等によつて、積
極的に移動させて、表皮材Ｓを金型２０との間で
挾持するようにしておいてもよい。また、図示し
た実施例では、クランプ部材６の取付軸６０を雌
型１の金型１０に貫挿取付けしているが、雌型１
本体側に取付けてもよい。

また、クランプ枠６１の外周辺に形成する抜き
刃部６３としては、通常の各種シート材料用の切
断刃等と同様の構造で実施でき、例えば、抜き刃
部６３を表皮材Ｓに強く押圧するだけで、表皮材
Ｓを切断する、鋭いカツタ状のもの、あるいは、
抜き刃部６３を相手側金型２０の刃受け溝２４に
挿入して、表皮材Ｓを抜き刃部６３と刃受け溝２
４とで、擦り合わせ切断するもの、さらには、ヒ
ータなどを備えたヒートカツト用の加熱刃等があ
る。

次に、図示した成形型は、一対の成形型、即ち
雌型１と雄型２のうち、雄型２側に真空成形用の
金型２０を取付けて、表皮材Ｓの真空成形を行
い、雌型１側には発泡成形用の蒸気孔１３付の金
型１０や充填器３を取付けて、発泡成形を行つて
いるが、これとは逆に、雌型１側を真空成形用の
金型にして、雄型２側を発泡成形用、即ち原料充
填用の金型にして、実施することもできる。

なお、成形に使用する表皮材Ｓとしては、真空
成形によつて、金型２０の表面形状に沿つた形状
に、成形可能なシート状体であれば、各種の熱可
塑性樹脂からなる発泡あるいは非発泡シート、延
伸性のある紙、布、不織布等が使用でき、上記シ
ート状体を複数層積層した積層シートも使用でき
る。また、単独では成形困難なシート材であつて
も、上記した成形容易なシート状体に積層するこ
とによつて、使用できる場合もある。

また、発泡成形品Ｆを成形する原料粒子として
は、ポリスチレン、ポリエチレン、ポリプロピレ
ン等の、各種熱可塑性樹脂の単独または共重合
体、または混合樹脂からなる発泡性熱可塑性樹脂
粒子が使用可能である。

そして、この考案の成形型で製造する、表皮材
付発泡成形品としては、自動車の天井材、建築用
の内装材、その他の製品に自由に適用可能であ
る。

〈効果〉 以上のごとく構成された、この考案の表皮材同
時成形用の成形型によれば、一対の成形型、即ち
雌型１と雄型２のうち、真空成形を行なう成形型
（図では雄型２）に対して、これと対向する成形
型（図では雌型１）にクランプ部材６を取付けて
あり、真空成形時には、クランプ部材６と雄型２
との間に表皮材Ｓを挾持して、表皮材Ｓがズレた
り変形するのを防ぎことができるので、真空成形
を非常に正確かつ良好に行えることになる。

特に、成形型の内部で、型窩５の外周に、クラ
ンプ部材６を設けているので、表皮材Ｓのうち、
真空成形を施される部分のすぐ外方位置を挾持す
ることができ、表皮材Ｓの挾持が極めて確実にな
る。

従つて、従来の表皮材同時成形用の成形型のよ
うに、表皮材Ｓの挾持が不完全な為に、表皮材Ｓ
にシワや弛みが発生したり、表皮材Ｓの一部が偏
つて引き伸され、真空成形後の表皮材の厚みにバ
ラツキが生じたりする問題を完全に解消でき、真
空成形専用の成形型に比べても遜色のない、良好
な真空成形が実施できることになる。

しかも、クランプ部材６は、成形型に対して、
型窩５の外周になる位置に取付けてあるので、発
泡成形の邪魔になることはなく、装置的にも成形
型全体が大型になつたり、複雑になることもな
い。加えて、成形型１，２に対して弾力的に移動
可能なクランプ部材６に、抜き刃部６３を形成し
ているので、成形型１，２の合わせ動作に伴つて
クランプおよび切断の行程を連続的に行わせるこ
とができる。すなわち、クランプ及び切断の作動
機構を兼用でき、構造を簡素化して装置を小型に
できる等、多くの実用的効果を発揮することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

図はこの考案の実施例を示すものであり、第１
図は装置全体の断面図、第２図〜第４図は順次成
形工程を示す要部拡大構造断面図である。 １……雌型、１０……金型、２……雄型、２０
……金型、２１……真空吸引孔、３……充填器、
６……クランプ部材、６２……スプリング、Ｓ…
…表皮材、Ｆ……発泡成形品。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 雌雄一対の成形型のうち、一方の成形型に沿つ
   て表皮材の真空成形を行つた後、他方の成形型と
   表皮材との間に形成される形窩内で発泡成形を行
   う、表皮材同時成形用の成形型において、他方の
   成形型の内部であつて形窩よりも外方位置に、成
   形型に対して弾力的に移動可能であり且つ一方の
   成形型側へ突出して一方の成形型との間に表皮材
   を挾持するクランプ部材を取付けており、このク
   ランプ部材の先端に、表皮材切断用の抜き刃部が
   形成してあることを特徴とする表皮材同時成形用
   の成形型。