JPH0550373B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 Ａ 発明の目的 (1) 産業上の利用分野 本発明は、例えばしぼ模様等の微細な装飾模様
を表面に有する成形体を合成樹脂シートより成形
するのに好適な通気性成形型の製造方法に関す
る。

(2) 従来の技術 近年自動車業界においては需要者の各種要望に
応じるため多数種少量生産方式が採用されてい
る。そのため合成樹脂シート製内装材、例えばイ
ンストルメントパネル表皮層、コンソールボツク
ス表皮層等も各種形状および模様を有するものを
用意しなければならない。これら内装材は一般に
合成樹脂シートに真空成形法、ブロー成形法等を
適用して成形されるため通気性成形型が必要とな
る。

従来、この種成形型としては、模型の成形面と
しての表面に金属溶射を施して得られた成形型
（特公昭51−7452号公報参照）および金属粒子を
焼結した成形型や砂粒を多量の合成樹脂で結合し
た成形型（特開昭51−40327号公報参照）が知ら
れている。

(3) 発明が解決しようとする課題 しかしながら前者においては、溶射装置および
その操業費が高く、また模型の構成材料として耐
熱材を用いなければならないので材料費が嵩み、
さらに溶射による薄い成形型をバツクアツプ体に
より補強しなければならず製造工数が多いといつ
た問題がある。

また後者において、金属粒子を用いた場合には
焼結装置および操作費が高く、その上焼結温度が
高いため良好な寸法精度を得ることが難しく、一
方、砂粒を用いた場合には砂粒間の結合強度が低
いため耐久性に乏しいといつた問題がある。

したがつて従来の成形型は何れも多機種少量生
産方式に十分に適合するものであるとはいえな
い。

本発明は上記に鑑み提案されたものであつて、
安価で生産性が良好であると共に優れた耐久性を
有し、多機種少量生産方式にも十分に適合するこ
とができ、しかもしぼ模様等の微細な凹凸模様も
転写可能な通気性成形型の製造方法を提供するこ
とを目的とする。

Ｂ 発明の構成 (1) 課題を解決するための手段 上記目的を達成するために本発明は、成形面が
形成された成形部を有する通気性成形型を、該成
形面に対応した表面を有する模型を使用して製造
するようにした通気性成形型の製造方法におい
て、前記模型に、該模型の表面を囲むように型枠
を取付ける工程と、直径55μｍ以下の球状に形成
された無数の硬質球状体の各表面の合成樹脂層を
それぞれ形成して無数の成形用球状体を得る工程
と、その無数の成形用球状体を、それらが模型の
前記表面を直接覆うように前記型枠内に注入する
工程と、その注入された無数の成形用球状体の各
硬質球状体がその相互間に連続気孔を残しながら
互いに結合されることにより通気性の前記成形部
が得られるように、該無数の成形用球状体を加熱
してそれら成形用球状体の相隣る前記合成樹脂層
間をそれらの接点部において接合する工程とを含
み、前記各硬質球状体が、その表面に形成される
前記合成樹脂層に対して容積比で2.5〜６倍配合
されることを特徴とする。

(2) 作用 上記構成によれば、直径が55μｍ以下の極めて
微細な硬質球状体を芯体とする無数の微細な成形
用球状体を、それらが模型表面を直接覆うように
型枠内に単に注入するだけで、該球状体を模型表
面の微細な凹凸に沿つて無数に隅なく配列させる
ことができるため、模型表面のしぼ模様等の微細
な凹凸模様を点描的に忠実に転写することが可能
となる。しかも上記注入された無数の成形用球状
体を単に加熱するだけで無数の硬質球状体を、そ
の相互間に連続気孔を残しながら互いに結合し
て、通気性成形部を成形することができる。

また特に各硬質球状体は、その表面に形成され
る前記合成樹脂層に対する配合量が2.5倍を下回
つて合成樹脂量が多くなると成形型成形部の通気
性が損なわれ、またその配合量が６倍を上回つて
合成樹脂量が少なくなると同成形部の強度低下を
招く等の不都合が発生するが、本発明では配合量
が上記の如く特定されるので、成形型成形部の必
要な通気性及び強度は確保される。

(3) 実施例 第１図は、合成樹脂シートＳと芯材Ｃとよりな
る自動車用インストルメントパネルを得るための
装置を示し、その装置は昇降自在な第１可動部１
_１と、その下方に位置する昇降自在な第２化動部₂
とよりなる。

第１可動部１₁は下記のように構成される。

天壁２を有する型枠３内に、成形面４ａを下方
に向けた通気性成形型４が収容される。成形面４
ａは第２図に示すように牛革に忠実なしぼ模様ｐ
を備えている。成形型４は成形面４ａを有する成
形部４₁と、その成形部４₁の背面にそれと一体に
接合されたバツクアツプ部４₂とよりなる。成形
部４₁は、三次元に配列される無数の微細な硬質
球状体としての、直径55μｍ以下のガラス粒子g₁
の相互間をそれらの接点部において合成樹脂を介
して接合して構成され、またバツクアツプ部４₂
は、同じく三次元に配列される無数の微細な直径
400〜600μｍのガラス粒子g₂の相互間をそれらの
接点部において合成樹脂を介して接合して構成さ
れる。成形部４₁およびバツクアツプ部４₂には
各々、相隣るガラス粒子g₁，g₂の接合部で囲まれ
る空〓により連続気孔が形成されており、それら
連続気孔は後述するように真空孔として機能す
る。

成形部４₁に、それを全体に亘つて均一に冷却
すべく冷却管５が蛇行状態で埋設される。またバ
ツクアツプ部４₂に型枠３の対向側壁３ａ，３ｂ
間を連結する互いに平行な複数の補強骨６と、そ
れら補強骨６と天壁２間を連結する補強板７とが
埋設される。８は軽量化のために形成された空洞
部である。

前記成形部４₁における成形面４ａの外周には
ゴムよりなる真空シール材９が配設され、その真
空シール材９はボルト１０およびナツト１１によ
り型枠３のフランジ部３ｃに固着される。

型枠３内は切換弁１２を介して真空ポンプ１３
_１およびブロア１４に接続される。

第２可動部１₂は下記のように構成される。

底壁１５を有する箱体１６の上向き開口部１７
に成形型４と合致する形状を持つ押圧型１８が固
着される。その押圧型１８の上面に芯材Ｃを嵌め
込むための凹部１９が形成され、また押圧型１８
にそれを貫通するように複数の真空孔２１が型全
体に略均一に分布するように形成される。箱体１
６内は真空ポンプ１３₂に接続される。

次に前記成形型４の製造方法について説明す
る。第３図ａに示すように、前記成形面４ａを形
成するための表面Maに牛革に忠実なしぼ模様を
備えてインストルメントパネルの形状を持つ精密
な模型Ｍを石膏を用いて作製し、その模型Ｍの前
記表面Maを天壁２を取外した型枠３により囲ん
でその枠３を模型Ｍに取付ける。

次いで直径55μｍ以下のガラス粒子g₁の表面に、
結合剤を混入した熱硬化性合成樹脂層ｒを形成し
てなる無数の微細な成形部成形用球状体B₁（第４
図を参照）を、それらが模型Ｍの前記表面Maを
直接覆うように型枠３内に所定量注入する。

そして、この注入された成形部成形用球状体
B₁を50〜60℃に加熱することにより相隣る成形
用球状体B₁の前記合成樹脂層ｒ相互間をそれら
の接点位置で接合すると、該成形部成形用球状体
B₁の各ガラス粒子g₁がその相互間に連続気孔２
０を残しながら互いに結合されて通気性の前記成
形部４₁が得られる（第３図ｂ参照）。而してその
成形部４₁の成形面４ａには、微細な無数のガラ
ス粒子g₁が模型Ｍの前記表面Maのしぼ模様に沿
つて配列されるため、その模様が点描的に忠実に
転写され、しかも該成形面４ａには、相隣るガラ
ス粒子g₁間に無数の連続気孔２０の微細な開口部
２０ａが無数に形成される。

一方、バツクアツプ部４は、400〜600μｍのガ
ラス粒子g₂の表面に熱硬化性合成樹脂層を形成し
てなる無数の微細なバツクアツプ成形用球状体
を、それを第３図ｃに示すように型枠３内に注入
し前記同様に加熱することにより形成される。こ
の場合、バツクアツプ部成形用球状体の注入時の
流れを妨げないように補強板７に複数の貫通孔７
ａが設けられる。

前記熱硬化性合成樹脂としては、例えばエポキ
シ樹脂が用いられ、また結合剤としてはシラン系
または有機チタネート系結合剤が用いられる。

また前記ガラス粒子g₁，g₂は熱硬化性合成樹脂
に対して容積比で2.5〜６倍配合すると、成形型
４の強度および通気性を満足することができる。
ただし、ガラス粒子g₁，g₂の配合量が2.5倍を下
回ると熱硬化性合成樹脂量が多くなつて通気性が
損なわれ、一方、６倍を上回ると通気性は良いが
熱硬化性合成樹脂量が少なくなつて強度が低下す
る。

合成樹脂シートＳとしては、ポリ塩化ビニル等
よりなる単層シート、またはそのシートを表皮層
とし、これにポリプロピレン発泡シートをクツシ
ヨン層として貼合わせた積層シートが該当する。

また芯材Ｃは、ABS樹脂等よりなる板に複数
の小径な真空孔２２を形成し、この板を押圧型１
８の凹部１９に合致するように成形したものであ
る。

次にインストルメントパネルの製造について説
明する。

芯材Ｃの表面に接着剤としてホツトメルト接着
剤を塗布し、その接着剤を加熱軟化する。

第１図に示すように第１可動部１₁を上昇させ、
また第２可動部１₂を下降させて成形型４と押圧
型１８を開き、その押圧型１８の凹部１９に前記
芯材Ｃをその接着剤塗布面を外側に向けて嵌め込
んで設置し、各真空孔２２を押圧型１８の各真空
孔２１に合致させる。

表皮層ａおよびクツシヨン層ｂよりなる合成樹
脂シートＳを略180℃に高温加熱して軟化させ、
その表皮層ａを上にして合成樹脂シートＳを第１
および第２可動部１₁，１₂間に配設する。

第１可動部１₁を下降させ、また第２可動部１₂
を上昇させて成形型４と押圧型１８間に合成樹脂
シートＳを挾着する。合成樹脂シートＳは押圧型
１８により成形型４の成形面４ａに押圧されるの
で、その面４ａに対するなじみ性が良い。

第１可動部１₁の型枠３内を切換弁１２を介し
て真空ポンプ１３₁に接続し、その真空ポンプ１
３₁により合成樹脂シートＳを真空吸引する。成
形型４は、その全体に亘つて無数の微細な連続気
孔２０を有し、また合成樹脂シートＳは成形面４
ａに押圧型１８により充分になじませているの
で、そのシートＳは成形面４ａ全体に強く密着
し、これによりそのシートＳの表面にはしぼ模様
ｐが正確且つ明瞭に転写され、同時にシートＳは
成形型４の形状に成形される。成形型４は冷却管
５により冷却されているので、シートＳは直ちに
冷却され、しぼ模様ｐおよび形状の崩れが防止さ
れる。

第２可動部１₂側の真空ポンプ１３₂を作動して
前記シートンＳより成形された成形体を押圧型１
８および芯材Ｃの表面に真空吸引すると共に第１
可動部１₁の型枠３内を切換弁１２を介してブロ
ア１４側に切り換えて成形体にブロー圧をかけ
る。

これにより成形体は成形型４より離型すると共
に芯材Ｃに密着してそれと一体に接合される。成
形体は成形型４に強く密着しているので前記真空
吸引作用およびブロー圧を併用することは、成形
体の離型を促進するために極めて有効である。

ブロア１４を停止し、また第２可動部１₂の箱
体１６内を大気に切換え、その後第１可動部１₁
を上昇させ、また第２可動部１₂を下降させて押
圧型１８よりインストルメントパネルを外す。

このインストルメントパネルの表面には、牛革
に忠実なしぼ模様ｐが流れることなく明瞭に付さ
れ、また合成樹脂シートＳよりなる成形体と芯材
Ｃとの接合強度も大きく、耐久性に優れている。

以上の実施例において、成形部成形用球状体
B₁は本発明の成形用球状体を、またその成形部
成形用球状体B₁におけるガラス粒子g₁は本発明
の硬質球状体をそれぞれ構成する。

なお、前記通気性成形型は、合成樹脂シートよ
り成形体を得る場合に用いられるだけでなく、粘
土材、各種スラリ状成形材料等を用いて注型法等
の適用下で成形体を得る場合にも用いられる。こ
の成形法の実施において、連続気孔は水抜き孔、
ガス（エアを含む）抜き孔等として機能する。ま
た硬質球状体としてはステンレス鋼粒子等の金属
粒子、カーボン粒子、セラミツク粒子等を用いる
こともできる。

Ｃ 発明の効果 以上のように本発明によれば、直径が55μｍ以
下の硬質球状体と、その表面に形成される合成樹
脂層とよりなる無数の微細な成形用球状体を、そ
れらが模型の表面を直接覆うように型枠内に注入
する工程と、この注入された無数の成形用球状体
の各硬質球状体がその相互間に連続気孔を残しな
がら互いに結合されることにより通気性の前記成
形部が得られるように、該無数の成形用球状体を
加熱してそれら成形用球状体の相隣る前記合成樹
脂層間をそれらの接点部において接合する工程と
を有するので、しぼ模様等の微細な凹凸模様も精
密に転写可能な通気性成形部を有する成形型を比
較的簡単な工程で容易に製造することができ、従
つて成形型のコスト節減、生産性及び耐久性の向
上に寄与することができ、また多機種少量生産方
式にも十分に適合することができる。

また特に各硬質球状体は、その表面に形成され
る前記合成樹脂層に対して容積比で2.5〜６倍配
合されるので、合成樹脂量が多過ぎて成形型成形
部の通気性が損なわれたり或いは合成樹脂量が少
な過ぎて同成形部の強度低下を招くといつた不都
合の発生を回避でき、従つて、該硬質球状体が直
径55μｍ以下と非常に微細であるにも拘わらず、
それらの集合体である成形型成形部に必要な通気
性と強度とを共に確保することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明成形型の一実施例を適用したイ
ンストルメントパネルを得るための装置の断面
図、第２図は成形型の部分拡大平面図、第３図は
成形型の製造工程説明図、第４図は成形型の部分
拡大断面図、第５図は成形工程を示す前記装置の
断面図である。 B₁……成形用球状体としての成形部成形用球
状体、g₁……硬質球状体としてのガラス粒子、Ｍ
……模型、Ma……表面、ｒ……合成樹脂層、３
……型枠、４……成形型、４₁……成形部、４ａ
……成形面、２０……連続気孔。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 成形面４ａが形成された成形部４₁を有する
   通気性成形型４を、該成形面４ａに対応した表面
   Maを有する模型Ｍを使用して製造するようにし
   た通気性成形型の製造方法において、前記模型Ｍ
   に、それの前記表面Maを囲むように型枠３を取
   付ける工程と、直径55μｍ以下の球状に形成され
   た無数の硬質球状体g₁の各表面に合成樹脂層ｒを
   それぞれ形成して無数の成形用球状体B₁を得る
   工程と、その無数の成形用球状体B₁を、それら
   が模型Ｍの前記表面Maを直接覆うように前記型
   枠３内に注入する工程と、この注入された無数の
   成形用球状体B₁の各硬質球状体g₁がその相互間
   に連続気孔２０を残しながら互いに結合されるこ
   とにより通気性の前記成形部４₁が得られるよう
   に、該無数の成形用球状体B₁を加熱してそれら
   成形用球状体B₁の相隣る前記合成樹脂層ｒ間を
   それらの接点部において接合する工程とを含み、
   前記各硬質球状体g₁は、その表面に形成される前
   記合成樹脂層ｒに対して容積比で2.5〜６倍配合
   されることを特徴とする、通気性成形型の製造方
   法。