JPH10305449A - 積層体の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ２種以上の異なる色または模様とした積層体
の表皮の表面の境界部の外観を向上させる。 【解決手段】 見切り線を境として異なる色または模様
とした表面を有し表皮となるシート材３０Ａを加熱して
軟化させてから第１成形型１０と第２成形型２０の間に
挟持し、表面が第１成形型の第１成形面１１に当接した
シート材の裏面と第２成形型の第２成形面２１との間に
硬化して基材となる合成樹脂材料３５Ａを充填させて、
基材を表皮により覆った積層体を製造する。第１成形型
には第１成形面に当接されるシート材の見切り線に先端
縁が当接されるスリット形成板１２を、第１成形面から
突出するように一体的に設ける。積層体の表皮にはスリ
ット形成板により幅の狭い木目込み溝３１が形成され、
表皮の見切り線はこの木目込み溝の内部に入って隠され
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、基材を表皮により
覆ってなる積層体、特に表皮の表面を２種以上の異なる
色または模様とした積層体を製造する方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】図５は基材を表皮により覆った自動車の
ドアトリムの縦断面図を示すが、このような積層体を製
造するには、例えば図６に示すように、先ず表側に接着
剤を吹き付けて一旦乾燥させた木質系あるいは合成樹脂
系の基材１を真空成形型５上に載せ、次いで表皮２とな
る柔軟な合成樹脂のシート材２Ａの周囲を保持枠３によ
り保持し、遠赤外線ヒータ等により加熱し軟化させてか
ら下降させて基材１及び真空成形型５の上側外周部に当
接し、真空成形型５に設けた多数の吸引管路６に集合管
７を介して真空ポンプ等の真空源８からの負圧を与えて
シート材２Ａを吸引し、基材１の表側全面に接着して表
皮２とする。表皮２が接着された基材１を真空成形型５
から取り外した後、表皮２の外周の不要部分を切除すれ
ばドアトリムは完成する。必要ならば切除の際に表皮２
の外周部を少し残しておき、残された表皮２の外周部を
基材１の外縁の内側に巻き込み接着してもよい。

【０００３】図５に示すように、このような積層体の表
皮２の表面の色または模様が見切り線Ｃを境として一側
部Ａと他側部Ｂとで異なっているものを、このような方
法で製造する場合には、図６に示すように、見切り線Ｃ
を境として一側部Ａと他側部Ｂとで表面の色または模様
が異なるシート材２Ａを使用することが考えられる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記した
真空成形型による製造方法では、シート材２Ａはその成
形の際に多少なりとも基材１の表面に沿ってずれるの
で、表面の色または模様の境界線となる表皮２の見切り
線Ｃの形状は予定したものと異なった形状となり、また
製品ごとの見切り線形状のばらつきも生じるので見苦し
くなるという問題がある。特に積層体の形状の一部に深
い絞りがある場合には大きな問題となり、例えば図５に
示すドアトリムの例では、見切り線Ｃは水平な直線であ
ることが多いが、下半部には深い絞り部となるアームレ
スト部Ｒが設けられているので、見切り線Ｃは下向きに
引っ張られうねりを生じて見苦しくなる。このためアー
ムレストを別部材とし、深い絞り部をなくするなどして
このようなうねりを目立たなくする必要があるが、部品
点数と組み付け工数が増えるので製造コストが増大する
という問題が生じる。また、平坦なドアトリムの表面が
単に色分けまたは模様分けされているだけであるので、
豪華な感じを与えることができない。

【０００５】本発明は、この種の積層体の製造方法にお
いて、深い絞り部がある場合でも色分けまたは模様分け
の見切り線が所定の形状になるようにし、しかもこの見
切り線部分に立体感を与えて、このような各問題を解決
することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明による積層体の製
造方法は、見切り線を境として異なる色または模様とし
た表面を有し表皮となる予め成形されたシート材を加熱
して軟化させてから同シート材の外周部を最接近位置に
接近させた第１成形型と第２成形型の間に挟持させ、表
面が第１成形型の第１成形面に当接したシート材の裏面
と第２成形型の第２成形面との間の空間に硬化して基材
となる合成樹脂材料を充填させることよりなる基材を表
皮により覆った積層体を製造する方法に関するものであ
り、第１成形型には第１成形面に当接されるシート材の
見切り線に先端縁が当接されるスリット形成板を同第１
成形面から突出するように一体的に設けたことを特徴と
するものである。このようにして製造された積層体の表
皮にはスリット形成板により幅の狭い木目込み溝が形成
され、表皮の見切り線はこの木目込み溝の内部に入って
隠される。

【０００７】第２成形型の第２成形面にはスリット形成
板と対応する位置に溝部を形成することが好ましく、そ
のようにすれば基材の裏側には木目込み溝を囲むように
突条が形成される。

【０００８】本発明に使用するシート材は、その表面側
となる緻密な合成樹脂の表面層と、裏面側となる発泡合
成樹脂の裏面層よりなるものとするのが好ましい。その
ようにすれば、シート材の裏面と第２成形面との間の空
間に硬化して基材となる合成樹脂材料を充填する際の圧
力により発泡合成樹脂よりなる裏面層が圧縮され、スリ
ット形成板を引き抜いた際に圧縮された裏面層の厚さが
復元される。

【０００９】また本発明による積層体の製造方法は、シ
ート材の表面を第１成形型の第１成形面及びスリット形
成板に吸引密着させ、両成形型を互いに接近させてそれ
らの成形面の各外周面によりシート材の外周部を挟んだ
後に、第２成形型の第２成形面とシート材の裏面との間
の空間に合成樹脂材料を射出することにより充填を行う
ようにするのがよい。この場合は、遅くとも吸引密着の
初期においてシート材表面の見切り線はスリット形成板
の先端縁に当接される。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下に本発明を自動車用ドアトリ
ムに適用した場合の実施の形態を、添付図面により説明
する。図４に示す中間製品のように、本発明により成形
されるドアトリムは、肉厚がほゞ一定で剛性のある基材
３５の外表面を柔軟な表皮３０により覆ったものであ
り、下半部には深い絞り部のアームレスト部Ｒが一体的
に形成されている。このドアトリムの表皮３０の表面側
には横方向全幅にわたりほゞ水平に直線状あるいは多少
屈曲した木目込み溝３１が形成され、その上側と下側で
は色または模様が異なっている。例えば縦横の寸法が約
６００mm×９００mmのドアトリムの場合、各部の肉厚は
基材３５が２．５〜６．０mm、表皮３０が４．４５mm以
下、従ってドアトリム全体で６．４５〜１０．４５mm以
下である。

【００１１】先ず図１〜図４により、この実施の形態に
使用する成形装置の説明をする。この成形装置は、定盤
１９を介して下部の固定側型支持部材（図示省略）に取
り付けられる第１成形型（下型）１０と、定盤２９を介
して上部の可動側型支持部材（図示省略）に取り付けら
れる第２成形型（上型）２０を備えている。第１成形型
１０の上側にはドアトリムの表皮３０の表面と対応する
形状の第１成形面１１が形成され、その外側には外方に
延びる外周面１１ａが形成されている。この第１成形面
１１には、ドアトリムの木目込み溝３１と対応する位置
に沿って、薄板状（例えば１〜２mm）で真直状あるいは
多少屈曲したスリット形成板１２が木目込み溝３１の深
さだけ突出するように植え込み固定されている。第１成
形型１０内に形成した空洞部１３と第１成形面１１の間
には、多数の吸気孔１４（図では一部のみを示す）がほ
ゞ全面に分布して設けられ、空洞部１３に開口した吸気
ポート１５は真空ポンプと真空タンクと開閉弁からなる
真空源１６に接続されている。

【００１２】第２成形型２０は第１成形型１０に対し上
方から接近離隔可能であり、図１及び図２は離隔状態を
示し、図３は最接近状態を示している。第１成形型１０
上側の第１成形面１１と対向する第２成形型２０の下面
には、最接近状態において第１成形面１１との間の隙間
がドアトリムの厚さとなる第２成形面２１が形成されて
いる。第２成形面２１には、第１成形面１１に固定した
スリット形成板１２と対応する位置に、溝部２２が形成
されている。第２成形型２０及び定盤２９にはこの溝部
２２内に開口されるランナ２４が連続して形成され、反
応により硬化して基材３５となる２種以上の高反応性樹
脂材料を閉じた両成形型１０，２０の間の空間に射出す
る反応射出成形機の注入ヘッド３９はこのランナ２４の
外端開口に当接離脱可能である。また、第２成形面２１
の外側に形成されて外方に延びる外周面２１ａは、図３
に示すように両型１０，２０の最接近状態では第１成形
面１１の外周面１１ａに接近して、それらの間に表皮３
０となるシート材３０Ａの外周部を挟むようになってい
る。外周面２１ａの外側には、次に述べるようにシート
材３０Ａの外周部を保持する保持枠３３ａ，３３ｂの一
部を逃げるための切欠部２３が形成されている。

【００１３】基材３５の表面に接着されて表皮３０とな
るシート材３０Ａは予め成形されたものであり、柔軟な
熱可塑性樹脂の緻密なソリッド層よりなる薄いシート状
の表面層（例えば厚さ０．３５mmの塩化ビニル樹脂シー
ト等）の裏面に、弾性に富んだシート状の合成樹脂発泡
体（例えば厚さ２〜３mmの塩化ビニル樹脂発泡体シー
ト）よりなる発泡層を予めラミネート接着してシート状
としたものである。シート材３０Ａの表面層の表面は、
図１に示すように、スリット形成板１２の平面形状と一
致する直線状あるいは多少屈曲した見切り線Ｃを境とし
て一側部（上半部）Ａと他側部（下半部）Ｂとで表面の
色または模様が異なるものとし、また意匠的効果を高め
るために、皮革模様などのしぼが形成されている。

【００１４】次に以上に述べた実施の形態による製造方
法を、図１〜図４により説明する。先ずシート材３０Ａ
を、見切り線Ｃのある表面が下側となるように外周部を
保持枠３３ａ，３３ｂの間に挟むことにより保持し、遠
赤外線ヒータ等により加熱（例えば１２０℃）して軟化
させる。そして保持枠３３ａ，３３ｂを下降させ、図１
の二点鎖線に示すように、シート材３０Ａの外周部を第
１成形型１０の外周面１１ａ上に当接させて、第１成形
面１１とシート材３０Ａの間の空間を実質的に密閉す
る。シート材３０Ａの水平方向位置は、軟化して多少垂
れ下がったシート材３０Ａの見切り線Ｃが、第１成形面
１１から突出する薄いスリット形成板１２の先端縁に沿
って当接するようにする。そして真空源１６からの負圧
を吸気ポート１５、空洞部１３及び吸気孔１４を通して
シート材３０Ａの下側に与えれば、図２に示すように、
シート材３０Ａは第１成形型１０の第１成形面１１、ス
リット形成板１２及び外周面１１ａに吸引密着される。

【００１５】なお、シート材３０Ａ表面の見切り線Ｃが
スリット形成板１２の先端縁に当接するのは、真空によ
る吸引が多少進行した段階で行われるようにしてもよ
い。このように、スリット形成板１２の先端縁に対する
シート材３０Ａ表面の見切り線Ｃの当接は、シート材３
０Ａが第１成形型１０の外周面１１ａに当接した時期あ
るいは吸引密着の初期においてなされるので、その後の
吸引密着による絞りにより見切り線Ｃがスリット形成板
１２に対してずれるおそれは減少する。しかしながらも
し必要ならば、図１の二点鎖線に示す状態でシート材３
０Ａの見切り線Ｃ部分をクリップあるいは治具などによ
りスリット形成板１２の先端縁に仮止めし、シート材３
０Ａの吸引密着後に仮止めを除くようにしてもよい。

【００１６】次いで、第２成形型２０を第１成形型１０
に向けて下降させ、図３に示すように第２成形型２０の
外周面２１ａが第１成形型１０の外周面１１ａ上のシー
ト材３０Ａに当接してシート材３０Ａの外周部を両成形
面１１，２１の外周面１１ａ，２１ａにより挟持させ、
両成形面１１，２１の間の隙間がドアトリムの厚さとな
る最接近状態になったところで停止させる。そして反応
射出成形機の注入ヘッド３９をランナ２４の外端開口に
当接させ、注入ヘッド３９で衝突混合させた２種以上の
高反応性材料よりなる合成樹脂材料３５Ａを、第２成形
型２０の第２成形面２１とシート材３０Ａの裏面との間
の空間に射出して充填する。

【００１７】充填された合成樹脂材料３５Ａは急速に反
応して硬化し、表皮３０と一体的に固着された基材３５
となったところで注入ヘッド３９を離脱させ、第２成形
型２０を上昇させて、図４に示すように基材３５のラン
ナ部３６及び表皮３０の周辺部が連結された状態のドア
トリムの中間製品を取り出す。これによりドアトリム１
０成形の１サイクルが完了する。そして、ランナ部３６
及び表皮３０外周の不要部分を切除すればドアトリムは
完成する。この切除の際に、必要ならば表皮３０の外周
部を少し残しておき、残された外周部を基材３５の外縁
の内側に巻き込み接着してもよい。なおこの実施の形態
では、注入ヘッド３９から射出される合成樹脂材料３５
Ａにガラス繊維等の強化材を混入して、成形された基材
３５の強度を増加させている。

【００１８】上述した実施の形態により製造されたドア
トリムでは、表皮３０の見切り線Ｃの部分にはスリット
形成板１２により幅の狭い木目込み溝３１が形成される
ので、アームレスト部Ｒのような深い絞り部を一体的に
形成した場合でも、表皮３０の見切り線Ｃはこの木目込
み溝３１の内部に入って隠され、外に現れて見苦しくな
ることはない。従って、外観のよい複数に色分けまたは
模様分けされたドアトリムを低いコストで製造すること
ができる。また色分けまたは模様分けの境界に木目込み
溝３１が形成されるので、この部分は豪華な立体感のあ
るものとなる。なおシート材３０Ａを第１成形面１１に
吸引密着するこの実施の形態では、前述のように見切り
線Ｃがスリット形成板１２に対しずれるおそれは減少す
るので、木目込み溝３１の深さをそれほど大きくする必
要はない。クリップあるいは治具などにより見切り線Ｃ
部分をスリット形成板１２の先端縁に仮止めしてからシ
ート材３０Ａを吸引密着すれば、見切り線Ｃがスリット
形成板１２に対しずれるおそれは一層少なくなるので、
木目込み溝３１の深さを一層小さくすることができる。

【００１９】上述した実施の形態では、シート材３０Ａ
を表面側となる緻密な合成樹脂の表面層と、裏面側とな
る発泡合成樹脂の裏面層よりなるものであるので、第２
成形型２０の第２成形面２１とシート材３０Ａの裏面と
の間の空間に合成樹脂材料３５Ａを射出充填する際の圧
力により発泡合成樹脂よりなる裏面層が圧縮され、スリ
ット形成板１２を引き抜いた際に圧縮された裏面層の厚
さが復元される。これにより、表皮３０の表面に形成さ
れる木目込み溝３１は溝幅が狭くなるので外観は一層向
上する。

【００２０】また上述した実施の形態では、第２成形型
２０の第２成形面２１にはスリット形成板１２と対応す
る位置に溝部２２を形成したので、木目込み溝３１を囲
む突条３５ａが基材３５の裏側に形成される。従って、
基材３５の肉厚をほゞ一定とした場合でも、木目込み溝
３１先端部に対応する部分の肉圧が薄くなって強度が低
下することがない。

【００２１】上記実施の形態では、第１成形型１０を下
型とし第２成形型２０を上型としているが、本発明は、
第１成形型１０を上型とし第２成形型２０を下型として
実施してもよいし、あるいは両成形型１０，２０を水平
方向に対向させて実施することも可能である。この場合
は、スリット形成板１２の先端縁に対するシート材３０
Ａ表面の見切り線Ｃの当接は、第１成形面１１に対する
シート材３０Ａの吸引密着の初期においてなされる。

【００２２】なお上記実施の形態では、前述のように反
応射出成形により基材３５を成形しているが、本発明は
第２成形型２０の第２成形面２１とシート材３０Ａの裏
面との間の空間に充填する合成樹脂材料３５Ａとして溶
融樹脂材料を用いた低圧射出成形により基材３５を成形
するようにして実施することも可能である。

【００２３】更に基材３５は、上記実施の形態のよう
に、両成形型１０，２０を閉じてから射出成形すること
により形成する代わりに、第２成形型２０を離隔した状
態で第１成形型１０に吸引密着したシート材３０Ａ上に
溶融合成樹脂を供給し、第２成形型２０を下降させるこ
とにより溶融合成樹脂を押し広げるスタンピング成形に
より行ってもよい。この場合は、第１成形型１０を上型
とし第２成形型２０を下型として実施するほうが適切で
ある。

【００２４】

【発明の効果】本発明によれば、表皮の色分けまたは模
様分けの見切り線は木目込み溝の内部に入って隠される
ので、部品点数と組み付け工数を減らすために積層体に
深い絞り部を設けて見切り線に大きなうねりが生じても
外側からは見えず、外側から見る限りは木目込み溝が表
皮の表面の色または模様の境界線となる。これにより外
観のよい複数に色分けまたは模様分けされた積層体を低
いコストで製造することができる。また色分けまたは模
様分けの境界に木目込み溝が形成されるので、この境界
部分は豪華な立体感のあるものとなる。

【００２５】第２成形面にスリット形成板と対応する溝
部を形成したものによれば、木目込み溝を囲む突条が基
材の裏側に形成されるので、基材の木目込み溝先端部に
対応する部分の肉圧が薄くなって強度が低下することが
ない。

【００２６】またシート材を、その表面側となる緻密な
合成樹脂の表面層と、裏面側となる発泡合成樹脂の裏面
層よりなるものとすれば、スリット形成板を引き抜いた
際に圧縮された裏面層の厚さが復元され、スリット形成
板を引き抜いた後の木目込み溝の幅が狭くなるので外観
は一層向上する。

【００２７】また、シート材の表面を第１成形面及びス
リット形成板に吸引密着させてから第２成形面とシート
材の裏面との間の空間に合成樹脂材料を射出することに
より充填するようにしたものによれば、遅くとも吸引密
着の初期においてシート材表面の見切り線がスリット形
成板の先端縁に当接されるので、その後の絞りによりス
リット形成板に対し見切り線がずれにくくなり、従って
木目込み溝の深さを浅くしても見切り線が木目込み溝の
外側から見えないようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明による積層体の製造方法の一実施形態
の第２成形型を離隔した状態を示す断面図である。

【図２】 図１に示す実施形態の表皮となるシート材を
第１成形面に吸引密着した状態を示す断面図である。

【図３】 図１に示す実施形態の硬化して基材となる合
成樹脂材料を充填した状態を示す断面図である。

【図４】 図１に示す実施の形態の成形された中間製品
を取り外した状態を示す断面図である。

【図５】 見切り線を境として２種の異なる色または模
様とした表面を有する表皮により基材を覆ってなる従来
の積層体の一例を示す断面図である。

【図６】 図５に示す積層体の従来技術による製造方法
の一例を示す断面図である。

【符号の説明】

１０…第１成形型、１１…第１成形面、１１ａ…外周
面、１２…スリット形成板、２０…第２成形型、２１…
第２成形面、２１ａ…外周面、２２…溝部、３０…表
皮、３０Ａ…シート材、３５…基材、３５Ａ…合成樹脂
材料、Ｃ…見切り線。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 見切り線を境として異なる色または模様
   とした表面を有し表皮となる予め成形されたシート材を
   加熱して軟化させてから同シート材の外周部を最接近位
   置に接近させた第１成形型と第２成形型の間に挟持さ
   せ、前記表面が前記第１成形型の第１成形面に当接した
   前記シート材の裏面と前記第２成形型の第２成形面との
   間の空間に硬化して基材となる合成樹脂材料を充填させ
   ることよりなる基材を表皮により覆った積層体を製造す
   る方法において、前記第１成形型には前記第１成形面に
   当接される前記シート材の見切り線に先端縁が当接され
   る薄いスリット形成板を同第１成形面から突出するよう
   に一体的に設けたことを特徴とする積層体の製造方法。
2. 【請求項２】 前記第２成形型の第２成形面には前記ス
   リット形成板と対応する位置に溝部を形成してなる請求
   項１に記載の積層体の製造方法。
3. 【請求項３】 前記シート材は、その表面側となる緻密
   な合成樹脂の表面層と、裏面側となる発泡合成樹脂の裏
   面層よりなる請求項１または請求項２に記載の積層体の
   製造方法。
4. 【請求項４】 前記シート材の表面を前記第１成形型の
   第１成形面及び前記スリット形成板に吸引密着させ、前
   記両成形型を互いに接近させてそれらの成形面の各外周
   面により前記シート材の外周部を挟んだ後に、前記第２
   成形型の第２成形面と前記シート材の裏面との間の空間
   に前記合成樹脂材料を射出することにより充填を行う請
   求項１〜請求項３の何れか１項に記載の積層体の製造方
   法。