JPS62176813A - スラツシユ工法による表皮材の製造方法及び製造装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は自動車内装材、家具表装材、玩具類、電気機器
用化粧パネルなどに用いられる熱可塑性合成０Ｉ脂表皮
材をスラッシュ工法により製造する方法及び製造装置に
関する。

（従来の技術） 従来、自動車内装材、家具表装材、玩具類、電気（凌器
用化粧パネルなどに用０られる表皮材を成形する方法と
しては、（１）真空成形法、（２）回転成形法、（３）
スラッシュ成形法、（４）ウレタン系塗料を用いるスプ
レースキン成形法（ＭＣＵ法）、（５）ブロー成形法な
どが知られでいる。これらの１成形法のうちスラッシュ
成形法はアンダーカットの強い形状や複雑な形状も比較
的容易に成形でき、材料の歩留りも比較的良好なことか
ら、表皮材の製造にしばしば適用され、かつ、この間に
も工法の改良に関する多くの提案がなされている。例え
ば１、デ開昭５８−４５０１６には外面の必要部分のみ
に温度調節用配管を配した金型を使用することにより、
１００％近い材料収率を得ると共に、均一にして薄肉の
表皮体が得られ、しかも金型か命をも者しく向−トする
ことのできる方法が開示されている。また特開昭６０−
１０１０１４には外部を発泡剤を含有しない熱可塑性合
成り（脂で購成し、内部の発泡層を発泡剤を含有する粉
体成形用樹脂組成物で構成することにより、軽量で柔軟
なかつ強靭な自動Ｉｌｌ内装材用発泡成形品をスラッシ
ュ成形用金型を用いて廉価に製造できる方法が提示され
ている。特開昭６０−４８３１１にはスラッシュ成形用
金型面の背面にその略や面に頁ってのびる温調ジャケッ
トを形成することにより均一な温度分布が得られ、かつ
急速な加熱冷却が可能となり、成形サイクル時間が短縮
される改良された成形型装置が開示されている。

前述のごとくスラッシュ成形法では比較的複雑な形状や
７ングーカツトのあるものの成形が可能とされているが
、しかし最近では自動車用内装材、例えばメーター７−
ドの形状にもみちれるように益々繊細かつＰＪ、雑化の
傾向にあり、より鋭い鋭角や繊細な凹凸、深絞りのある
デザインが要望される状況にあり、このような部品の表
皮材を成形する場会には、金型に振動、回転などの補助
操作が必要となった。これらの補助操作はアンダーカッ
ト部や微細凹凸部の空気を除去してプラスチゾルや粉体
材料を金型の隅々まで充填し、ピンホールや欠損の不具
合を減少することを狙いとしたものであるが、それらの
効果はなお充分であるとは云えない。即ち、振動法にお
いてもアンダーカット部・＼の充填は困難なのが実状で
あり、しかも設備、装置の耐久性が損なわれる問題があ
る。一方、回転法においては、スラッシュ成形用金型が
本末プラスチゾルまたは粉体材料の注入、排出のための
開口部を有するため、回転方法、回転角度が限定され、
これによりアンダーカット部への充填が困難な場会が生
じている。また、表面のピンホールは物性にも悪影Ｐ８
を与え好ましくない。

以上のごとくスラッシュ工法は種々の改良が加えられ、
材料の歩留り、サイクルタイム、コストなどの点で、池
の表皮材成形法にくらべ有利な烹が多いが、アンダーカ
ットの強い形状や複雑な形状を有する表皮材表面に発生
するピンホールや欠損の排除に関しては未だ満足な方法
が確立されていない。

（発明が解決しようとする問題点） 本発明の目的は従来技術では達成し得なかったピンホー
ルや欠損の生じない改良されたスラッシュ工法により表
皮材を製造する方法及び装置を提供することにある。

（間ｍ点を解決するための手段） 本発明はスラッシュ工法により熱可塑性合成（邊（脂表
皮材を製造する方法において、スラッシュ成形用金型に
熱可塑性合成樹ＩＩ　、Ｉｌｌｌｌ金物填する工程、ま
たは該充填工程から金型内面へのｔｊｌ　Ｉ］１１］彼
膜形成工程まで、または該充填工程から１３１脂被膜形
成工程並びに余剰の該組成物の排出工程までを、゛減圧
下に実施することを特徴とするスラッシュ工法による表
皮材の製造方法に係る。

また本発明はスラッシュ工法により熱可塑性合成用蒲表
皮材を’Ｉ造する装置において、（、）台座の上部にス
ラッシュ金型を軸受を介してロータリージヨイントによ
り回転可能に設け、（１１）台座の内部下部に設けた昇
降台上にリザーブタンクを載置し、 （ｃ）該スラッシュ金型は温調用配管を有し、（ｄ）７
７スラツシユ金型又はリザーブタンクのいずれかに真空
吸引用バルブ装置を備え、 （ｅ）上記昇降台の上昇によりリザーブタンクをスラッ
シュ金型と結合可能としたことを特徴とするスラッシュ
工法による表皮材の製造装置にも係る。

本発明においては熱可塑性合成樹脂組成物を例えば所定
温度に加熱したスラッシュ成形用金型に充填し、金型内
面に溶融皮膜を形成し、次いで金型を反転させることに
よって余分な材料を排出したのち金型をより高温に加熱
し、金型内面に付着したＵ（薄皮膜を完全デル化させ、
冷却、親型を行うことからなる通常のスラッシュ成形法
に上り人皮材を成形するに当り、該樹脂組成物を入れた
リザーブタンクをスラッシュ成形用金型に結合して反転
し、金型内に前記組成物を充填するに先立ち、リザーブ
タンクと金型で囲まれたキャビティ内を真空吸引して空
気を排除し、キャビティ内を事実上減圧状態に保持して
、金型を反転し、金型内に前記材料を充填したのち、キ
ャビティ内に空気を導入して大気圧に戻し後工程を継続
実施することを特徴とするものである。更に他の方法と
して上記υ１脂組成物の充填工程から金型内面への樹脂
被膜形成工程までを減圧下に実施することもできる。

また更には上記充填工程から樹脂被膜形成工程並びに余
剰の該組成物の排出工程までを減圧下に実施することも
できる。

本発明において熱可塑性合成樹脂組成物としては公知の
各種のものを使用でき、例えばポリエチレン、ポリ塩化
ビニル（ｐｖｃ）などのベースト状プラスチゾル又はパ
ウダー状粉体成形用組成物等を例示できる。好ましいプ
ラスチゾル配合例を示すと例えば次の通りである。

ｐｖｃ　　　　　ｉｏｏ部（重量部、以下同様）可塑剤
　　　　７０〜９０部 安定剤、助剤　　３〜１０部 顔料　　　０〜３部 フィラー　　　　０〜２０部 また発泡品に対しては発泡剤が添加される。

粉末成形用組成物としては例えば多孔質ＰｖＣ粒子へ可
塑肩、その他の添加ＷＩＪをトライブレンドした平均粒
径１５０μ程度の粉末状組成物が使用されうる。

以下、図面を参照しながら本発明について説明する。第
１図は本発明の改良スラッシュ工法による表皮材の製造
工程を示す（既略図である。図において１はスラッシュ
成形型、２はリザーブタンク、３は真空吸引用バルブ装
置、４は熱可塑性合成樹脂組成物である。先ず金型温羽
泪配管５に熱媒体を通して、金型温度約２００〜２４０
℃の間の適当な温度に調節されたスラッシュ成形用金型
にリザーブタンク２を例えば第３図に示すごときクラン
プマを用いて結合する。金型とリザーブタンクは弾性シ
ール部材８などにより密封するのが好ましい。

次いでｎ空吸引用バルブ装置３を介して、真空吸引しキ
ャビティ内を減圧下にした後、バルブを閉鎖する。真空
ポンプとバルブ装置の連結には、例えば真空引き用カプ
ラー〔例えば、日東工器（株）製、型式５Ｐ−Ｖ＊　’
Ａ審性１０′″′ＩｏＩＩＩＨｇ・ｌ／ｓｅｃ〕を用い
ると便利である。即ち、真空吸引が終了してキャビティ
内が事実上減圧状態に達したあとはバルブを閉じ、カプ
ラーをはずしておけば、金型の反転に支障をきたす恐れ
もなく、またこれを介して空気をキャビティ内に導入す
る手段にも使うことができるからである。キャビティ内
の減圧度は通常７０ｍｍＨｇ以下であれば本発明の目的
は支障なく達成しうる。真空引き用カプラーを解除した
後に、第１図Ｂに示すごとく装置を反転し、スラッシュ
成形金型内に樹脂組成物を充填し適当な時間例えば約１
０〜４０秒間この状態を保持して、金型内面に溶融被膜
６を形成させたのち第１図Ｃに示す位置に装置を再反転
しで、余剰の樹脂組成物をリザーブタンクに排出する。

この時点で真空吸引ｍパルプ装置のパルプを開き、キャ
ビティ内に空気を導入し溶融被膜に背圧を負荷する。こ
の状態で更に適当な時間例えば約０．５〜２分間加熱を
継続して、溶融被膜のデル化を促進する。次いで金型温
調用配管５の熱媒体を冷却媒体に切替え、金型を冷却し
、成形被膜を脱型して、表皮材成形品を得る。脱型時の
金型温度は約６０〜８０℃が適当である。

上記においては合成樹脂組成物の充填工程から樹脂被膜
形成工程並びに余剰のａｌｌ戊物の排出工程までを減圧
下に実施した例についで述べたが、勿論前充填工程のみ
、または充填工程から樹脂被膜形成工程までを減圧下に
しで実施することもできる。また本発明の方法は第４図
に示すような上型９と下型１０からなるスラッシュ成形
用分割金型を用いた場合にも同様に行うことができる。

更に真空吸引用パルプ装置はリザーブタンクの代りにス
ラッシュ成形用金型側に設けることもできる。

次に第５図により本発明の製造装置について説明する。

台座１７の上部にスラッシュ金型１を軸受１５を介して
ロータリージヨイント１６により回転可能に設け、この
スラッシュ金型には温調用配管１４が設けられており、
この中を熱媒又は冷媒を通すことにより、金型を加熱あ
るいは冷却することができる０次に台座の内部下部には
昇降台１９が設置され、その上にはリザーブタンク２が
載置されで、昇降台により上昇、下降可能とされている
。またリザーブタンクには真空吸引用パルプ装置３が備
えられ、真空引き用ホース１８とパルプ装置との連結に
は、例えば真空引き用カプラーを用いることもできる。

上記装置により表皮材を作成する手順の１例を示すと、
先ず熱可塑性合成樹脂組成物４を含むリザーブタンクを
昇降台を上昇させることにより、半松させて開口部を下
側にし、配Ｗ１４に熱媒体を通して所定温度に加熱され
たスラッシュ金型と結合させる。その際金型とタンクは
弾性シール部材などにより密封し、クランプで結合する
のが好ましい。次に真空吸引用パルプ装置を介して、真
空吸引しキャビティ内を減圧下にした後、パルプを閏頻
する。真空引き用カプラーを解除した後に、金型とタン
クを結合した状態で反転し、金型内に樹脂組成物を充填
し適当な時間この状態を保持して、金型内面に溶融被膜
を形成させたのち、金型とタンクを再反転して、余剰の
樹脂組成物をタンクに排出する。この時点で真空吸引用
パルプ装置のパルプを開さ、キャビティ内に空気を導入
し溶融被膜に背圧を負荷する。この状態で更に適当な時
間加熱を継続して、溶融被膜のデル化を促進する０次い
で金型とリザーブタンクを分離し、金型温調用配管の熱
媒体を冷却媒体に切替え、金型を冷却し、成形被膜を脱
型して、表皮材成形品を得る。尚、真空吸引用パルプ装
置はリザーブタンクの代りに、スラッシュ金型の側に設
けて、同様に行うこともできる。

上記においては合成樹脂組成物の充填工程から樹脂被膜
形成工程並びに余剰の該組成物の排出工程までを減圧下
に実施した例について述べたが、勿論前充填工程のみ、
または充填工程から樹脂被膜形成工程までを減圧下にし
て実施することもできる。

（発明の効果） アンダーカット部や深絞り部を有する金型に、大気圧下
でプラスチゾルや粉末材料を充填する従来の方法では金
型の隅々まで充填されない状態で、加熱成形されるため
、この部分にピンホールや欠損が生じることになる。こ
れに反し、本発明に従い、予め金型内を減圧にし、材料
を充填すれば空気がトラップされることなく充填される
ので、このような不具合は生じない。とくに、金型内面
に樹脂の溶融被膜を形成したのち、キャビティ内に空気
を導入する場合には、その背圧によりアンダーカット部
の先端や繊細な凹凸部の隅々まで溶融樹脂が充填され易
く、好ましい結果を与える。

（実　施　例） 実施例１ メーター７−ドの表皮成形用金型を２２０℃に加熱し予
め粉末成形用ポリ塩化ビニル組成物（住友化学工Ｍ製、
５ＵＨＩＬＩＴ　ＦＬＸ、粒径１５０＃、嵩比重０、（
ｉ１ｇ／＋ａｌ）を入れたリザーブタンクと結合したの
ち真空吸引用バルブ装置を介してキャビティ内を真空吸
引し、５０１６ｍｌ（ｇ以下に達した時点でパルプを閉
鎖し真空引き用カプラーを解除する。次に金型を反転し
金型内に上記粉末組成物を充填したのち、バルブの閉ダ
（を解除してキャビティ内に空気を導入し大気圧に戻す
。次いで金型をリザーブタンクに結合した状態で回転（
正転、逆転各１回、回転角度３６０℃）し金型内面に溶
融皮膜を形成する。

溶融皮膜形成に要する時間は２０秒である。金型を反転
し余剰の粉末組成物をリザーブタンクに排出し金型から
リザーブタンクを除去し、この状態で更に６０秒間加熱
を継続して溶融被膜のデル化を促進する０次に金型温調
用配管５の熱媒体を冷却媒体に切替え、７０℃に冷却し
た時点で成形被膜を脱型して表皮材成形品を得た。

得られた表皮体を発泡型にセットし、ポリウレタン発泡
体原液を注入し芯材と共に一体発泡成形することにより
メーター７−ドが得られた。

実施例２ スラッシュ成形用金型として自動車内装部品としてのイ
ンパネの表皮材成形用金型を用い、かつ金型への粉末材
料の充填工程から、樹脂被膜形成工程までを減圧下に実
施したこと以外は実施例１と同様にして表面状態の改良
された表皮材成形品を得た。

得られた表皮体を発泡型にセットし、ポリウレタン発泡
体原液を注入し芯材と共に一体発泡成形することにより
インパネが得られた。

実施例３ スラッシュ成形用金型として、自動車内装部品としての
ヘッドレストの表皮材成形用分割金型を使用し、該金型
を２２０℃に加熱したのち上型９と下型１０を１４図Ａ
に示すごと＜１８０°開型し、金型キャビティが重力方
向に向くように位置せしめ、下方より実施例１と同様の
粉末成形用ポリ塩化ビニル組成物４の入ったリザーブタ
ンク１１．１１’を上型９．下型１０の各々に当接し結
合させたのち、真空吸引用パルプ装置３を介してキャビ
ティ内を真空吸引し、５０Ｉｌ１１ａＩＩｇ以下に達し
た時点でバルブを閉鎖し、真空引き用カプラーを解除す
る。茨に型及びタンクを第４図Ｂに示す位置まで１８０
°回松させ、各キャビティ内に粉末材料を供給する６次
いで金型をリザーブタンクに結合した状態で回転し、金
型内面に溶融被膜を形成する。溶融被膜形成に要する時
間は３０秒である。金型を第４図Ｃに示す位置に戻し、
余剰の粉末組成物をリザーブタンクに排出したのち、パ
ルプの閉鎖を解除してキャビティ内に空気を導入し、大
気圧に戻す。次いでリザーブタンクを金型９，１０から
はずし第４図、Ｄに示す位置に型を回転し、ｆｊＳ４図
りに示すごとく下型１０に芯体１２をセットし、上型９
を閏じて上型９と下型１０の合せ部に芯体のステ一部を
挟持することにより、キャビティ内の所定空間に芯体を
保持せしめ、この状態で更に６０秒間加熱なｍ続して溶
融被膜のデル化を促進する。次いで金型を６０℃まで冷
却し上型を開いて成形体を脱型し、内部に芯材を有する
ヘッドレスト用中空表皮材を得た。

なお、図には示されていないが、成形型の所定位置には
発泡性原液注入口（スラッシュ成形時には適当な手段に
よりｒ′Ａａされている）が設けられており、表皮体の
製造後、表皮体内にポリウレタン発泡体原液を注入し、
芯材と共に一体発泡することによりヘッドレストが得ら
れた。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の改良スラッシュ工法による表皮材の製
造工程を示す概略図、第２図は真空引き用カプラー、第
３図はスラッシュ成形用金型とリザーブタンクを結合す
るクランプの１例を示す概略図である。第４図はスラッ
シュ成形用分割金型を用いた表皮材の製造工程を示す概
略図である。 第５図は本発明の改良されたスラッシュ工法による表皮
材の製造装置を示す概略図である。 （以　上）

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）スラッシュ工法により熱可塑性合成樹脂表皮材を
   製造する方法において、スラッシュ成形用金型に熱可塑
   性合成樹脂組成物を充填する工程、または該充填工程か
   ら金型内面への樹脂被膜形成工程まで、または該充填工
   程から樹脂被膜形成工程並びに余剰の該組成物の排出工
   程までを、減圧下に実施することを特徴とするスラッシ
   ュ工法による表皮材の製造方法。
2. （２）熱可塑性合成樹脂組成物がプラスチゾルである特
   許請求の範囲第１項記載のスラッシュ工法による表皮材
   の製造方法。
3. （３）熱可塑性合成樹脂組成物が粉体成形用樹脂組成物
   である特許請求の範囲第１項記載のスラッシュ工法によ
   る表皮材の製造方法。
4. （４）スラッシュ工法により熱可塑性合成樹脂表皮材を
   製造する装置において、 （ａ）台座の上部にスラッシュ金型を軸受を介してロー
   タリージョイントにより回転可能に設け、（ｂ）台座の
   内部下部に設けた昇降台上にリザーブタンクを載置し、 （ｃ）該スラッシュ金型は温調用配管を有し、（ｄ）該
   スラッシュ金型又はリザーブタンクのいずれかに真空吸
   引用バルブ装置を備え、 （ｅ）上記昇降台の上昇によりリザーブタンクをスラッ
   シュ金型と結合可能としたことを特徴とするスラッシュ
   工法による表皮材の製造装置。