JPH0650153Y2 - 積層体の切断装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は積層体の切断装置に関する。

（従来の技術） 合成樹脂製の表皮材と合成樹脂製のコア材との間に中間
材（例えばウレタン系樹脂発泡体）が設けられてなる積
層体は、自動車のインストルメントパネル等に利用さ
れ、一般に知られている。このような積層体は、下型に
装着した表皮材と上型に装着したコア材との間で樹脂材
料を発泡させることにより成形されているが、この成形
後にカッターによるトリミング加工、つまり不要な端部
の除去や孔開けのための切断加工が施されるのが通常で
ある。

上記積層体の切断にあっては、その切断抵抗を小さくし
切れ易くするためにカッターを加熱して行なう方法が一
般に採用されている。特に、ガラス繊維で強化されたコ
ア材を有する積層体の場合、切断時の圧力でコア材が破
損する恐れがあり、カッターに熱を加えることが要求さ
れる。このカッターの加熱は、カッター取付治具にヒー
タを設けることによって行なうことができる。また、例
えば、実開昭60−109796号公報に開示されているような
ヒータ付きカッター（カッター本体にヒータ部を設けた
もの）を利用することもできる。

また、上記積層体の切断を容易にするためにこの積層体
自体を加熱するという方法も一般に知られている。例え
ば、実開昭63−94696号公報には、積層体をアース電極
との間に挾んで加熱する高周波電極を備えた加熱ユニッ
トと、カッターとを並設し、加熱ユニットによって積層
体を加熱した後、加熱ユニットを側方へ退避させてカッ
ターを積層体に当て、これを切断するようにした高周波
切断装置が開示されている。

（考案が解決しようとする課題） 上記カッターをその取付治具のヒータで加熱する方式で
は、カッターはその基端側から加熱されるから、先端部
の温度は基端部よりも低くなるのが通常である。従っ
て、カッターをその先端部がコア材の切断に適した高い
温度になるように加熱するには、カッターの基端側の温
度を高くする必要がある。しかし、積層体は表皮材とコ
ア材とが中間材を間において離れているため、カッター
の先端部がコア材に達した状態で、カッターの高温の基
端部が表皮材に接することになり、この表皮材の溶融ひ
いてはカッターへの表皮材の溶着を招き易くなる。

このような表皮材の溶融ないし溶着を生じた場合、第３
図に示すように、カッターａを積層体ｂから抜き取った
際に、表皮材ｃの切り口ｄの溶着部分がカッターｂに引
きずられ、この切り口ｄの見映えが悪くなる。なお、第
３図において、ｅはコア材、ｆは中間材、ｇは治具であ
る。

一方、積層体を加熱ユニットで加熱してからカッターで
切断する方式では、表皮材とコア材とは略同じ温度にな
る。しかし、表皮材よりもコア材の切断抵抗が高い場
合、コア材の切断が円滑になるよう積層体の加熱温度を
高くすると、表皮材が過熱されることになって、上述の
カッターへの溶着や表皮材の熱収縮等の不具合を招く結
果となり易い。また、過熱ユニットとカッターとを並設
した場合、この両者をそれぞれ積層体に対して位置決め
するための移動装置も必要になり、切断装置全体が大型
にないしは複雑になる。

（課題を解決するための手段） 本考案は、このような課題に対して、カッターを表皮材
の切断に適した温度に過熱する一方、上記積層体のコア
材をカッターと対向する位置で治具側から切断に適した
温度に加熱することができるようにして、表皮材の切り
口を綺麗なものにしながら、コア材の破損を招くことな
く積層体を円滑に切断できるようにするものである。

すなわち、そのための具体的な手段は、 合成樹脂製の表皮材と合成樹脂製のコア材との間に中間
材が設けられてなる積層体の上記コア体に積層体の背面
側から治具を当て、この治具をバックアップとして上記
積層体をカッターにて表皮材側からコア材側に切断する
装置であって、上記カッターを加熱するカッター用ヒー
タと、上記コア材をカッターと対向する位置で治具側か
ら加熱するコア材用ヒータとを備えていることを特徴と
する積層体の切断装置である。

（作用） 上記切断装置においては、コア材用ヒータは、カッター
と対向する位置で治具側からコア材のみを直接加熱する
ものであり、その加熱の影響はコア材と表皮材との間に
中間材があるため表皮材には直接的には及ばない。よっ
て、表皮材の温度を高くすることなく、コア材をその切
断に適した温度にすることができることになる。

そうして、上述の如く、コア材をコア材用ヒータで切断
に適した温度に加熱できるから、上記カッターの温度を
過度に高くしなくとも、コア材を破損することなく円滑
に切断できるものであり、カッターの温度を過度に高く
しなくともよいから、表皮材の切り口が溶着によって乱
れることを防止できるものである。さらに、表皮材には
上記コア材用ヒータによる加熱の影響が直接出ないか
ら、この表皮材とコア材とを異なる温度条件で上記カッ
ターにより切断することもできるものである。つまり、
コア材用ヒータによるコア材の加熱温度をカッター用ヒ
ータによるカッターの加熱温度よりも高くしても、表皮
材の温度は過度に高くならないから、コア材の切断抵抗
が表皮材のそれに較べてかなり高いような場合でも、表
皮材の切り口の乱れやコア材の破損を招くことなく積層
体を切断することができる。

（考案の効果） 従って、本考案によれば、カッターを加熱するヒータと
は別に、コア材をカッターと対向する位置で治具側から
加熱するコア材用ヒータを設けたから、カッターの温度
を抑えてもコア材を破損することなく切断することがで
き、表皮材とコア材との切断抵抗が大きく異なる場合で
も、表皮材の切り口を綺麗なものにしながら、積層体を
円滑に切断することができるようになる。

（実施例） 以下、本考案の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図に示すように、切断に供される積層体１は、合成
樹脂製の表皮材２と合成樹脂製のコア材３との間にウレ
タン樹脂系発泡体による中間材４が設けられてなり、第
２図に示す自動車のインストルメントパネル５を形成す
るためのものである。上記コア材３はガラス繊維が補強
材として混入されたアクリル・スチロールで形成されて
いる。そして、この実施例の積層体切断装置は、上記イ
ンストルメントパネル５のエア吹出し孔６を形成すべ
く、上記積層体１をその表皮材２側からコア材３側に切
断するものであり、積層体１を切断するためのカッター
11と、積層体１を支持する治具12とを備えている。

上記カッター11は、カートリッジ式カッター用ヒータ13
が装着されたヒータブロック14に固定され、このヒータ
ブロック14が昇降ラム15に固定されている。この場合、
ヒータブロック14には細長矩形状のカッター11が、上記
インストルメントパネル５のエア吹出し孔６の細長矩形
状に対応して固定されている。また、上記ヒータブロッ
ク14にはカッター11が所定温度になるようカッター用ヒ
ータ13を制御するための温度センサー16が設けられてい
る。

上記治具12は、積層体１がその裏面のコア材３を当接し
て載置されるものであり、上記カッター11による積層体
１の切断時にこの積層体１のバックアップ手段となる。
そして、この治具12の上記カッター11と対向する位置に
は、カッター11の先端が入り込むカッター溝17aを備え
たアルミニウム製のカッター受けブロック17が治具本体
18に断熱部材19を介して固定されている。

そうして、上記カッター受けブロック17には、このカッ
ター受けブロック17を介して積層体１のコア材３を加熱
するためのカートリッジ式コア材用ヒータ21と、コア材
３が所定温度になるようコア材用ヒータ21を制御するた
めの温度センサー22とが設けられている。

本実施例の場合、上記カッター用ヒータ13は、カッター
11の刃先温度が110〜130℃になるように調整され、上記
コア材用ヒータ21は、コア材３が刃先温度が110〜130℃
になるように調整されている。

従って、積層体１の切断にあたって、カッター11を下降
していくと、この積層体１はカッター11により表皮材
２、中間材４、コア材３の順で切断されていく。この場
合、カッター11の刃先がカッター用ヒータにて所定温度
に加熱されているから、表皮材２及び中間材４は小さい
切断抵抗で円滑に切断されていき、さらに、コア材３は
コア材用ヒータ21にて所定温度に加熱され、且つカッタ
ー11の刃先が上述の如く加熱されているから、表皮材２
及び中間材４と同様に小さい切断抵抗で円滑に切断され
ていく。

しかして、上記カッター11は、その刃先が治具12のカッ
ター溝17aに達した時点で、この刃先よりも高温の基端
寄りの部分が表皮材２に接することになるが、その部分
の温度は、例えば140℃前後とそれほど高くはなく、表
皮材２のカッター11への溶着を招くには至らない。つま
り、これは、コア材３をコア材用ヒータ21で加熱してカ
ッター11の温度を過度に高くする必要がないようにして
いるためである。

なお、上記実施例では、カッター11の刃先温度をコア材
12の加熱温度と略同じにしたが、表皮材の材質によって
はコア材12の加熱温度よりも低くしたり、あるいは逆に
高くしてもよい。

また、本考案が上記インストルメントパネル用の積層体
に限らず、例えば、中間材が２層以上になったような積
層体にも適用でき、さらには積層体に孔を開ける場合だ
けでなく、積層体の端部を切断除去したり、積層体を２
分する場合などにも適用できることはもちろんである。

【図面の簡単な説明】

第１図は実施例の積層体切断装置を示す縦断面図、第２
図は積層体の一例を示す斜視図、第３図は従来の積層体
切断における不具合を説明するための示す積層体とカッ
ターとの関係を示す断面図である。 １……積層体 ２……表皮材 ３……コア材 ４……中間材 ５……インストルメントパネル（積層体） 11……カッター 12……治具 13……カッター用ヒータ 21……コア材用ヒータ

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】合成樹脂製の表皮材と合成樹脂製のコア材
   との間に中間材が設けられてなる積層体の上記コア材に
   積層体の背面側から治具を当て、この治具をバックアッ
   プとして上記積層体をカッターにて表皮材側からコア材
   側に切断する装置であって、上記カッターを加熱するカ
   ッター用ヒータと、上記コア材をカッターと対向する位
   置で治具側から加熱するコア材用ヒータとを備えている
   ことを特徴とする積層体の切断装置。