JPH0911248A - シボ付発泡成形品の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】安価に、かつ容易にシボ付発泡成形品を製造す
る。 【構成】型面に沿って軟質の三次元網状体２を配置し、
三次元網状体２表面に真空吸引にてフィルム３を圧接さ
せてフィルム３の表面に三次元網状体２の表面形状を転
写してシボを形成した後に成形体５をフィルム３と一体
発泡成形する。三次元網状体２は軟質で変形量が大きい
ので、型面に沿って容易に配置できフィルム３の破損も
ない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は表面にシボ模様をもつ発
泡樹脂成形品の新規な製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】表面にシボをもつ成形品を製造するに
は、型面に予めシボ模様を形成した成形型を用いて成形
することで、成形と同時に成形品の表面に型面のシボ模
様を転写する方法が一般的である。また、別工程でシボ
模様をもつ表皮材を形成し、この表皮材を型内に配置し
て一体成形する方法もある。

【０００３】そしてシボをもつ発泡樹脂成形品を製造す
る場合には、成形品表面に発泡セルが表出して美観を損
なうのを防止するために、予めシボ模様が形成された型
面にフィルムを配置して一体成形することで、フィルム
表面にシボ模様を転写する方法もある。ところで型面に
シボ模様を形成する方法としては、電鋳法によって形成
する方法が広く用いられている。しかし電鋳法ではシボ
モデルや入層モデルが必要となり加工工数も大きいた
め、製造に要する日数が多大であるとともに製造コスト
が高く、設計変更に敏速に対応することが困難であると
いう問題がある。また上記したようなフィルムを用いる
場合には、型面のシボ模様のエッジ部や角部でフィルム
が破れやすいという問題もある。さらに電鋳加工時に応
力歪みが発生しやすく、インサートなどとの位置決め精
度が低くなる場合もあった。

【０００４】また樹脂製の成形型を用いれば、シボ付モ
デルから型面にシボ模様を転写することが容易である。
しかしシボの深さやアンダーカットなどの形状により、
型製作上シボ付モデルからの成形型の脱型が困難となる
場合がある。そして型が製造できたとしても、樹脂製の
成形型では成形時にシボ模様の損傷が生じやすい。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】そこで型面に間接的に
シボを形成することが想起され、種々の実験が行われ
た。しかし例えば型面にモルタル等を吹き付けてシボを
形成する方法の実験では、シボの深さや形状に限界があ
り、またシボの角部でフィルムが損傷しやすいという不
具合があった。またレザーやサンドペーパーなどのシボ
部材を型面に貼着する方法では、同様にシボ深さに限界
があり、複雑形状の型面に沿わせて貼着するのに熟練を
要することも明らかとなった。したがって貼着したシボ
部材が損傷した場合の交換や貼り替えの工数が多大とな
るという問題がある。さらにレザーやサンドペーパーな
どのシボ部材は通気性がないために、真空圧にてフィル
ムをシボ部材に密着させることも困難である。

【０００６】本発明はこのような事情に鑑みてなされた
ものであり、型面にシボ模様を直接形成するのでなく、
別部材でシボ模様を形成することで安価に、かつ容易に
しかもフィルムの損傷なくシボ付発泡成形品を製造する
ことを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決する本発
明のシボ付発泡成形品の製造方法は、少なくとも一方の
型の型面に沿って軟質の三次元網状体を配置する工程
と、型面に配置された三次元網状体表面にフィルムを配
置する工程と、フィルムと他方の型の型面の間に発泡性
樹脂を供給し発泡圧力によりフィルムを三次元網状体に
押圧するとともにフィルムと一体的に接合された発泡成
形体を形成し三次元網状体の表面形状が転写されて形成
されたフィルムの表面のシボ形状を固定する工程と、よ
りなることを特徴とする。

【０００８】また第２発明のシボ付発泡成形品の製造方
法は、少なくとも一方の型の型面に沿って軟質の三次元
網状体を配置する工程と、型面に配置された三次元網状
体表面にフィルムを配置し真空圧により三次元網状体を
介してフィルムを型面に向かって吸引してフィルムの表
面に三次元網状体の表面形状を転写する工程と、フィル
ムと他方の型の型面の間に発泡性樹脂を供給してフィル
ムと一体的に接合された発泡成形体を形成しフィルムの
表面のシボ形状を固定する工程と、よりなることを特徴
とする。

【０００９】三次元網状体とは、繊維状の骨格が三次元
方向に網状に形成されたものをいい、例えば特殊加工に
よりポリウレタンフォームから膜状物質を完全に除去し
たようなフィルター材（「エバーライトスコット」（ブ
リヂストン（株）製））、ポリエステル繊維をバインダ
ーで三次元的に絡めたもの（「カールロック」（東亜紡
織（株）製））、あるいはポリプロピレン製のフィルタ
ー材（「フィルトロン」（東亜紡織（株）製））などを
用いることができる。

【００１０】

【作用】第１発明のシボ付成形品の製造方法では、先ず
少なくとも一方の型の型面に沿って軟質の三次元網状体
を配置する。三次元網状体は軟質でありかつ伸長率が大
きいので変形量も大きく、型面形状に沿って容易に配置
することができる。型面への三次元網状体の固定方法
は、接着でもよいし、機械的な係合により固定してもよ
い。

【００１１】次に三次元網状体表面にはフィルムが配置
され、フィルムと他方の型面との間に発泡製樹脂が供給
されて発泡成形が行われる。このときフィルムは発泡製
樹脂の発泡圧力で三次元網状体に押圧され、三次元網状
体は一方の型の型面に向かって圧縮される。そして圧縮
された三次元網状体表面の凹凸がフィルムに転写され
て、フィルム表面にはシボ模様が形成される。そして三
次元網状体の厚さやセル数などを変化させることで、所
望の深さや形状をもつシボ模様を形成することができ
る。さらに三次元網状体は軟質であるので、フィルムの
損傷が防止されている。

【００１２】またこの時、三次元網状体の圧縮変形によ
りフィルムには引張りの力が作用してある程度伸びる。
したがってフィルムに皺が生じていたとしても、伸びに
より皺が消える効果がある。そして発泡性樹脂がキュア
ーしてフィルムと一体的に接合された発泡成形体が形成
される。これによりフィルム表面に転写されたシボ模様
が固定され、シボ付発泡成形品が製造される。

【００１３】また第２発明のシボ付発泡成形品の製造方
法では、真空圧により三次元網状体を介してフィルムを
型面に向かって吸引する。このとき三次元網状体はフィ
ルムに押圧されて型面に向かって圧縮され、圧縮された
三次元網状体表面の凹凸がフィルムに転写されて、フィ
ルム表面にはシボ模様が形成される。そして三次元網状
体の厚さやセル数などを変化させることで、所望の深さ
や形状をもつシボ模様を形成することができる。さらに
三次元網状体は軟質であるので、フィルムの損傷が防止
されている。

【００１４】またこの時、三次元網状体の圧縮変形によ
りフィルムはさらに引張りの力が作用してある程度延び
る。したがってフィルムに皺が生じていたとしても、延
びにより皺が消える場合がある。また最終的にフィルム
に皺が生じたとしても、三次元網状体は軟質であるため
指などで皺を容易に修正することが可能である。そして
フィルムと他方の型の型面の間に発泡性樹脂が供給さ
れ、フィルムと一体的に接合された発泡成形体が形成さ
れる。これによりフィルム表面に転写されたシボ模様が
固定され、シボ付発泡成形品が製造される。

【００１５】成形品の脱型後は、三次元網状体は自身の
弾性力でほぼ元の形状に復元し、次の成形に用いること
ができる。また万一三次元網状体が損傷した場合には、
その損傷した部分のみを容易に貼り替えることができ
る。

【００１６】

【実施例】以下、実施例によりさらに具体的に説明す
る。 （実施例１）図１に本実施例で用いた成形型を示す。こ
の成形型１は自動車のエンジンルームに用いられる吸音
・遮音用のカバー部材を形成するものであり、上型１０
と下型１１とから構成されている。上型１０の型面の一
部と下型１１の型面の全面には、それぞれ三次元網状体
２が貼着されている。また上型１０及び下型１１には、
型面に開口する複数の真空孔１３がそれぞれ形成されて
いる。この真空孔１３には、図示しない真空源が連結さ
れている。

【００１７】図２に示すこの三次元網状体２は、ポリウ
レタンフォームを特殊加工することで膜状物質を完全に
除去した三次元骨格構造をもつ「エバーライトスコット
ＨＲ−８」（ブリジストン（株）製）であり、標準セル
数８／２５ｍｍ、伸長率２００％以上、引張強度１．０
ｋｇ／ｃｍ² 以上と、きわめて柔軟性に富んだ物性を備
えている。

【００１８】この三次元網状体２は、厚さ７ｍｍのシー
ト状で裏面に粘着剤が塗布された状態で供給されている
ので、離型紙を剥がして貼り着けるだけで容易に型面に
配置することができ、また上記のようにきわめて柔軟性
に富んでいるので、複雑な形状の型面にも容易に配置す
ることができる。なお、後述の真空吸引により圧縮され
た三次元網状体２の厚さは約２ｍｍとなるので、上型１
０及び下型１１はこの変形分を見込んで型面が形成され
ている。

【００１９】次に、図３に示すように下型１１にポリウ
レタン製フィルム３（厚さ４０μｍ）を配置し、真空孔
１３からの真空引きによりフィルム３を三次元網状体２
表面に密着させるとともに下型１の型面に向かって吸引
する。このとき、三次元網状体２はフィルム３と型面と
の間で約２ｍｍの厚さに圧縮され、フィルム３には圧縮
された三次元網状体２の表面の凹凸形状が転写されたシ
ボ模様が形成される。

【００２０】また上型１０にも三次元網状体２の表面に
同様にフィルム３が配置され、鉄板インサート４が図示
しないセットピンにより保持された後、同様に真空引き
によりフィルム３にシボ模様が形成される。なお真空引
き時には、三次元網状体２内に無数の吸引通路が形成さ
れることになるため、型面に開口する真空孔１３の数が
少なくてもフィルム３の全体を均一に吸引することがで
きる。したがってフィルム３の皺の発生が防止されると
ともに、成形型１においては真空孔１３を設ける位置の
自由度が向上している。特に発泡成形用の成形型では、
温調用のヒーターが埋設されているので真空孔を設けら
れる位置が規制されているが、この場合でもフィルム３
を均一に吸引することが可能となり、皺の発生が防止さ
れる。

【００２１】そして三次元網状体２の厚さが７ｍｍから
約２ｍｍにまで圧縮されること、及び三次元網状体２の
表面の凹凸に沿うように変形することにより、フィルム
３には引張応力が作用し、フィルム３の配置時に発生し
ていた皺が解消される効果も発現される。さらに真空吸
引時に三次元網状体２の圧縮変形に追従できず、万一フ
ィルム３に皺が発生した場合であっても、三次元網状体
２は軟質であり圧縮された状態でも容易に変形させるこ
とができるので、フィルム３に発生した皺は、真空引き
時にフィルム３の裏面側から指などを用いて伸ばすこと
で容易に修正することができる。

【００２２】そして下型１１に発泡ウレタン樹脂が注入
され、上型１０と型閉めされて発泡成形が行われる。図
４に示すように発泡ウレタン樹脂は発泡して膨張し、フ
ィルム３に圧接された状態でキュアすることでフィルム
３と一体的に接合された成形体５が形成されるととも
に、フィルム３の表面のシボ形状が固定される。成形終
了後、上型１０と下型１１を開き、図５に示すようにフ
ィルム３及び鉄板インサート４と一体的に接合された成
形体５からなる成形品を離型する。そしてフィルム３の
端部及び成形体５の外周部のバリをトリミングし、フィ
ルム３表面にシボ３０をもつ成形品が得られる。

【００２３】なお、離型時に三次元網状体２とフィルム
３との間にアンダーカットが生じていたとしても、三次
元網状体２は柔軟性に富んでいるので、無理抜きによっ
てもフィルムの損傷なく容易に離型することができる。
また三次元網状体２に損傷や発泡ウレタン樹脂の含浸な
どの不具合が生じていない場合はそのまま、もし部分的
にこのような不具合が生じている場合にはその部分のみ
を新しい三次元網状体２に交換するだけで、三次元網状
体２を複数回の成形に使用することができる。交換する
場合も、三次元網状体２はきわめて柔軟性に富んでいる
ので、複雑な形状の型面であっても容易に貼着可能であ
る。 （実施例２）図示しない本実施例は、真空孔１３からフ
ィルム３を真空吸引しなかったこと以外は実施例１と同
様である。

【００２４】つまりフィルム３は三次元網状体２表面に
密着しない状態で配置され、その状態で発泡成形が行わ
れた。フィルム３は発泡ウレタン樹脂の発泡の圧力によ
り三次元網状体２に押圧され、三次元網状体２表面の凹
凸が転写されてシボ模様が形成される。またこの時三次
元網状体２は圧縮され、それとともにフィルム３には引
張応力力が作用するため、フィルム３に生じていた皺が
伸ばされる効果も発現される。

【００２５】そして形成された発泡成形体５がキュアす
ることでフィルム３のシボ模様が固定され、シボ付発泡
成形品が製造される。したがって本実施例では、実施例
１のようにフィルムを真空吸引後に存在する皺を修正す
ることはできないものの、他は実施例１と同様の作用・
効果を奏している。

【００２６】

【発明の効果】すなわち本発明のシボ付発泡成形品の製
造方法によれば、電鋳型などを用いずとも所望の深さ及
び形状のシボを容易に形成でき、また設計変更などにも
敏速に対応することができるので、型に要する費用及び
工数を大幅に低減することができる。

【００２７】そして三次元網状体は軟質であるため、複
雑形状の型面にも容易に配置することができ、部分的な
交換も容易でフィルムの破損も生じない。また三次元網
状体の圧縮によりフィルムの皺が伸ばされ、意匠上の不
良が防止されている。さらに三次元網状体は無数の連通
孔を有しているとみなせるので、真空吸引によってフィ
ルムを三次元網状体に密着させれば、発生する皺を成形
前に容易に修正でき不良率を一層低く抑制することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に用いた発泡成形用の成形型
の断面図である。

【図２】本発明の一実施例に用いた三次元網状体の斜視
図である。

【図３】本発明の一実施例においてフィルムを真空吸引
している状態を示す成形型の断面図である。

【図４】本発明の一実施例において成形完了状態を示す
成形型の断面図である。

【図５】本発明の一実施例において成形品を離型してい
る状態を示し、成形品と下型の断面図である。

【符号の説明】

１：成形型 ２：三次元網状体
３：フィルム ４：鉄板インサート ５：成形体 １
０：上型 １１：下型 １３：真空孔 ３
０：シボ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも一方の型の型面に沿って軟質
   の三次元網状体を配置する工程と、 該型面に配置された該三次元網状体表面にフィルムを配
   置する工程と、 該フィルムと他方の型の型面の間に発泡性樹脂を供給し
   発泡圧力により該フィルムを該三次元網状体に押圧する
   とともに該フィルムと一体的に接合された発泡成形体を
   形成し該三次元網状体の表面形状が転写されて形成され
   た該フィルムの表面のシボ形状を固定する工程と、より
   なることを特徴とするシボ付発泡成形品の製造方法。
2. 【請求項２】 少なくとも一方の型の型面に沿って軟質
   の三次元網状体を配置する工程と、 該型面に配置された該三次元網状体表面にフィルムを配
   置し真空圧により該三次元網状体を介して該フィルムを
   該型面に向かって吸引して該フィルムの表面に該三次元
   網状体の表面形状を転写する工程と、 該フィルムと他方の型の型面の間に発泡性樹脂を供給し
   て該フィルムと一体的に接合された発泡成形体を形成し
   該フィルムの表面のシボ形状を固定する工程と、よりな
   ることを特徴とするシボ付発泡成形品の製造方法。