JPH115229A - 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を傾斜して移動可能
に設け、作動装置１７により第１成形面から出没させ
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】例えば自動車のドアトリムのような積層
体において、装飾性を高めるために上半部と下半部とで
表面の色または模様を異なるものとする場合には、通常
は上半部と下半部を別々に成形することにより表皮の色
または模様が異なるものを用意した後、これをかしめな
どにより一体化している。また、一体形成した基材の表
面に加熱して軟化させた表皮を負圧により吸引し接着し
てこのような積層体を製造する場合は、見切り線を境と
して上半部と下半部とで表面の色または模様が異なる表
皮材を使用することも考えられる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記第１
の従来技術では、成形工程が上半部と下半部とで別々に
必要になり、また組付工程も必要であるので、製造コス
トが増大するという問題がある。また上記第２の従来技
術では、製造コストは減少するが、表皮材は吸引の際に
基材の表面に沿ってずれるので見切り線形状が狂って見
苦しくなるという問題があるのに加え、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。

【０００４】このような各問題を解決するために、出願
人は特願平９−１１９９１２号に係る積層体の製造方法
を先に提案した。これは、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シート材を加熱
し軟化させてからその外周部を第２成形型と第１成形型
の間に挟持し、この挟持の際に第１成形型の第１成形面
から突出するスリット形成板の先端縁にシート材の見切
り線を当接させ、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成形面との間に
硬化して基材となる合成樹脂材料を充填して基材を表皮
により覆った積層体を製造するものである。この方法に
よれば、表皮の見切り線は、スリット形成板により積層
体の表皮に形成された木目込み溝の内部に入って隠され
るので、見切り線に大きな狂い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。従って、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、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。

【０００５】しかしながら上記最後の技術では、木目込
み溝はスリット形成板を引き抜くことにより形成される
ので表皮の材質によってはある程度の隙間として残るこ
とが避けられず、またその引き抜き方向は両成形型の相
対移動方向に限定されるので、木目込み溝の位置によっ
ては使用者からこの木目込み溝の隙間の奥まで見えて見
苦しいという問題がある。

【０００６】本発明は、木目込み溝の傾斜角度を変える
ことによりこのような問題を解決して、木目込み溝によ
り表面の色または模様分けがなされた、外観のよい積層
体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】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互いに接近離
隔可能で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成形型には薄いスリット
形成板を接近離隔方向と傾斜する方向に移動可能に支持
させると共にこのスリット形成板をその先端縁が第１成
形面から突出する前進位置とそれより後退した後退位置
との間で移動させる作動装置を設け、シート材は見切り
線が前進位置にあるスリット形成板の先端縁に当接され
るようにその外周部を第１成形型と第２成形型の間に挟
持させることを特徴とするものである。スリット形成板
により形成される木目込み溝の傾斜方向及び角度は両成
形型の相対移動方向とは無関係に自由に選択することが
でき、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。

【０００８】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。

【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２．５〜５．０mm、表皮３０が１．５mm以
下、従ってドアトリム全体で４．０〜６．５mm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
れ上方から第１成形型１０に向かって接近離隔可能な第
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。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】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、第２成形型２０
の移動方向（鉛直方向）に対し傾斜したスリット１２ａ
が形成されており、このスリット１２ａには薄板状（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、その傾斜方向に移動可能に支持されてい
る。第１成形型１０の空洞部１３内に台座１０ａを介し
て支持された複数のシリンダ装置１７の各中心線はスリ
ット１２ａの中心面内にあり、スリット形成板１２は各
シリンダ装置１７のピストンロッド１７ａの先端部に取
り付けられて、その先端縁が第１成形面１１から木目込
み溝３１の深さだけ突出する前進位置と先端縁が第１成
形面１１とほゞ一致する後退位置との間で移動される。
このスリット形成板１２の傾斜方向は、ドアトリムを成
形するこの実施の形態では、これにより形成される木目
込み溝３１の傾斜方向が車室内下方から車室外上方に向
かう方向であり、第２成形型２０の移動方向に対する傾
斜角度は５〜４５度、好ましくは２０度程度となるよう
にする。

【００１３】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に設けたス
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２
２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３０
となるシート材３０Ａの外周部を挟むようになってい
る。

【００１４】基材３５の表面に接着されて表皮３０とな
るシート材３０Ａは、ポリプロピレン樹脂、塩化ビニル
樹脂等の柔軟な熱可塑性樹脂を予め薄いシート状（厚さ
は例えば０．４５mm）に成形したものであり、その表面
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。
なおシート材３０Ａは、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２〜３
mmの塩化ビニル樹脂発泡体シート）よりなる発泡層を予
め積層接着してシート状としたものとしてもよい。

【００１５】次に以上に述べた成形装置を用いた本発明
による製造方法を、図１〜図４により説明する。先ず第
２成形型２０を上昇させ、スリット形成板１２を前進位
置とした状態で、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上下の保持枠３３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３３
を下降させ、図１の二点鎖線に示すように、シート材３
０Ａ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１
２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。

【００１６】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。

【００１７】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。

【００１８】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、図４に示すようにシリンダ装置１７
によりスリット形成板１２を後退位置としてから、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１０の成形の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３５Ａ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。

【００１９】スリット形成板１２の傾斜方向は第２成形
型２０の移動方向と異なるが、ドアトリムの中間製品の
取り出しはスリット形成板１２を後退位置としてから行
うので支障はなく、ドアトリムの表皮３０には車室内下
方から車室外上方に向かう方向に沿った木目込み溝３１
が形成される。このような方向に沿った木目込み溝３１
は、通常の使用状態では奥の方まで見えて見苦しい感じ
を与えることはなく、また表皮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るので外に現れて
見苦しくなることはなく、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。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。

【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】なお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
３０Ａ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】また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通常の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、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。しかも木目込み溝の傾斜方
向及び角度は両成形型の相対移動方向とは無関係に自由
に選択できるので、通常の使用状態では木目込み溝が奥
の方まで見えて見苦しい感じを与えることはない。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。

【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、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。

【符号の説明】

１０…第１成形型、１１…第１成形面、１２…スリット
形成板、１７…作動装置（シリンダ装置）、２０…第２
成形型、２１…第２成形面、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 (3)

【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互いに接
   近離隔可能で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
   は薄いスリット形成板を前記接近離隔方向と傾斜する方
   向に移動可能に支持させると共にこのスリット形成板を
   その先端縁が前記第１成形面から突出する前進位置とそ
   れより後退した後退位置との間で移動させる作動装置を
   設け、前記シート材は前記見切り線が前記前進位置にあ
   る前記スリット形成板の先端縁に当接されるようにその
   外周部を前記第１成形型と第２成形型の間に挟持させる
   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前記充填を行
   う請求項１または請求項２に記載の積層体の製造方法。