JPS6219286B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は積層成形品の真空圧空成形方法に係
り、特に可塑化乃至は軟化状態にある樹脂シート
と表皮材または繊維シートとを重ね合わせて、真
空型と圧空型との間にて所定の成形操作を行なわ
しめる方法に関するものである。

従来より、真空圧空成形法に基づく樹脂シート
と表皮材または繊維シート（以下、単に表皮材等
と略称する）との張り合わせ成形法においては、
先ず、樹脂シートと表皮材等とを重ね合わせてク
ランプした後、その上面及び下面より加熱ヒータ
等により加熱して必要程度に可塑化または軟化せ
しめ、これを真空型、圧空型である上型、下型と
の間に挾み、或いは真空型のみの上に載置して、
所定の形状に成形し得るようになつており、特開
昭56−96961号公報による真空成形方法も、その
一例にほかならない。

しかしながら、このような成形方法では、樹脂
シートと表皮材等とが同時に加熱されることか
ら、樹脂シートが可塑化乃至は軟化する一方で
は、表皮材等が変色したり、表面が融けたり、模
様が崩れたり等して、製品表面の仕上りを悪くす
る欠点があつた。これを避けるためには、耐熱性
に富む特殊な表皮材等とする必要上、材質の制限
と製作費の増加をもたらすこととなるのである。

また、かかる方法とは別の成形方法として、先
ず、表皮材等のみを予め真空型である下型にセツ
トし、その上から加熱軟化した樹脂シートを重ね
て圧空型である上型を押しあてて真空圧空成形す
る手法も考えられてはいるが、その場合に、前記
表皮材等に通気性がある場合には、真空型の効果
がなく、それ故該表皮材等がラミネートされて通
気性をなくした場合以外は、かかる成形は不可能
であつたのである。

ここにおいて、本発明は、かかる事情に鑑みて
為されたものであつて、その目的とするところ
は、樹脂シートと表皮材等とを重ね合わせて成形
するに際して、樹脂シートの加熱軟化によつて成
形製品の仕上りを悪化させる虞がなく、また表皮
材等を型にセツトする必要がなく、それ故表皮材
等に制限を受けることなく、更には成形精度を向
上せしめ得る成形方法を提供することにある。

そして、かかる目的を達成するために、本発明
は、多数の真空吸引孔を有する第一の型と、加圧
空気の吹出し孔を多数備えた第二の型とを含む真
空圧空成形装置を用いる真空圧空成形方法におい
て、(a)可塑化乃至は軟化状態にある樹脂シートを
調製する工程と、(b)かかる可塑化乃至は軟化状態
にある樹脂シート上に、該樹脂シートと積層され
るべき表皮材または繊維シートを載置して重ね合
わせる工程と、(c)この重ね合わされたものを前記
二つの型の間に供給して、それら二つの型の周縁
部にて該重合物の少なくとも樹脂シート部分が挾
持されるようにする一方、前記第二の型の吹出し
孔からの加圧空気の吹出し並びに第一の型の真空
吸引孔からの吸引によつて該重合物を該第一の型
の型面に押し付け、所定の成形操作を行なわしめ
る工程とを、含むことを特徴とするものである。

かくして、かくの如き本発明に従えば、真空圧
空成形時に樹脂シートは加熱されるが、これに重
ね合わされる表皮材または繊維シートの一方の側
の面、即ち表面は加熱されないので、製品表面が
変色したり、融けたり、模様が崩れたり等して仕
上りを悪化させる虞は全くなくなるのであり、ま
た、表皮材等を型の上にセツトする必要もないた
め、積層されるべき表皮材等の種類に何等の制約
を受けるものではなく、更に少なくとも樹脂シー
ト部分が両型の合わせ面により挾持されるように
したために、両型の気密性が極めて良好となり、
成型品の精度が格別に高められ得る等の優れた効
果を奏することとなつたのである。

以下、本発明に従う積層成形品の真空圧空成形
方法について、図面を参照しつつ、詳細に説明す
ることとする。

先ず、本方法の実施の際に使用される成形型と
しては、例えば第３図に示されるように、多数の
真空吸引孔２を有する真空型（第一の型）４と、
加圧空気の吹出し孔６を多数備えた圧空型（第二
の型）８とから成る装置がある。そして、この真
空型４には、製品の表面を形成すべくそれに対応
した凹型が形成され、その上部には、真空引きの
ための排気口１０が設けられており、一方、圧空
型８には、製品裏面の形状に略沿つた凸型が成形
され、その下部には、加圧空気の注気口１２が設
けられている。なお、真空型４の下面と圧空型８
の上面の周縁部には、二つの型の合わせ面１４が
形成されている。

さて、成形に供される所定の合成樹脂からなる
樹脂シート１６は、先ず、第１図に示されるよう
にその周縁がグリツパ１８等にて挾まれて把持せ
しめられつつ、上下一組の加熱ヒータ２０，２２
の間に保持され、所定の温度に加熱せしめられる
こととなる。そして、この加熱によつて、樹脂シ
ート１６は所定の可塑化乃至は軟化状態とされる
のである。

次に、第２図に示されるように、かかる可塑化
乃至は軟化状態に調整された樹脂シート１６の上
に、この樹脂シート１６と積層されるべき表皮材
または繊維シート２４が、好適には、真空型４、
圧空型８の前記合わせ面１４よりも小さな大きさ
として重ね合わせられ、二枚重ねの重合物２６が
形成せしめられる。なお、ここで用いられる表皮
材とは、例えば合成樹脂シートの表面に牛皮の表
面等の模様を形成せしめて、人造皮革等としたも
のなどであり、また繊維シートとは、布、編織
物、不織布等の、繊維を用いて形成されたシート
状形態を有するもので、中でも通気性に富むもの
が使用された場合において、特に本発明の特徴が
発揮されることとなる。

そして、このようにして重ね合わされた重合物
２６は、真空型４と圧空型８との間に供給され
て、第３図に示されるように、両型４，８の周縁
部の前記合わせ面１４にて、前記重合物２６の少
なくとも樹脂シート１６部分が挾持せしめられる
ようにされることとなる。換言すれば、合わせ面
１４よりも小さな大きさに形成された場合におい
て、表皮材または繊維シート（以下、単に表皮材
と略称する）２４は、両型４，８の内側に止まつ
て、合わせ面１４までは到達しないようにされる
こととなるのである。そして、真空型４と圧空型
８の型締めの後、圧空型８の注気口１２から加圧
空気が供給されて、多数の吹出し孔６から吹き出
させられ、同時に真空型４の排気口１０から排気
して多数の真空吸引孔２から空気を吸引すること
によつて、前記重合物２６を真空型４の凹形面に
押しつけ、所定の成形操作が行なわれるのであ
る。

その後、型開きされた成形型から取り出された
成形品は、公知の如く、所定の冷却時間を経て、
形状抜きプレスによつて打ち抜かれ、所望の形状
の製品が得られることとなるのである。

このように、本実施例においては、先ず樹脂シ
ート１６が加熱されて表皮材２４が重ね合わせら
れるので、表皮材２４はその接合面においては樹
脂シート１６によつて加熱されるのであるが、外
面は空気に融れた状態で加熱されないので、成形
後の製品は表面が熱によつて変色したり、融けた
り、模様が崩れたり等して、仕上りを悪くする虞
は全くなくなる。また、両型の合わせ面の気密性
を良好としたために、成形を容易とし、成形品の
精度を極めて高いものと為し得、特に表皮材２４
に通気性がある場合に優れた効果を奏し、更に
は、表皮材２４の面積を狭くし、そのロスを減少
させてコスト低減の効果も生ずる。更にまた、樹
脂シート１６は表裏から十分に加熱されるので表
皮材２４との接合が強力なものとなり、一方接合
後は樹脂シート１６が表皮材２４により冷却され
るのでその冷却効果が高められ、切断時期が速め
られて、成形サイクルが速くなる等の優れた効果
が生ずるのである。

次に、本発明を連続押出成形ラインに適用した
場合について、更に説明することとする。

先ず、第４図において、熱可塑性樹脂は、連続
押出成形ライン３０の押出機３１から連続的にシ
ート状に押し出され、高熱軟化の状態の樹脂シー
ト３２とされる。そして、この高温の樹脂シート
３２上には、所定の間隔を隔てて、所定形状の表
皮材３４が載置され、重ね合わせられた重合物３
６は、コンベヤ３８等により真空圧空成形装置４
０に連続して供給される。

この真空圧空成形装置４０に使用される成形型
は、前述の第３図のものと全く同様であつて、多
数の真空吸引孔４２を有する真空型（第一の型）
４４と、加圧空気の吹出し孔４６を多数備えた圧
空型（第二の型）４８とから成つている。そし
て、真空型４４と圧空型４８との間に前記重合物
３６が供給（第５図、第６図）され、型締め（第
７図）されるのであるが、前記表皮材３４はここ
でも好適には両型４４，４８の合わせ面５０より
も小さな大きさとされているために、型締め時、
合わせ面５０にて前記重合物３６の樹脂シート３
２部分のみが挾持されるようにされる。そして型
締め後、圧空型４８の吹出し孔４６からの加圧空
気の吹出し、及び真空型４４の真空吸引孔４２か
らの吸引によつて、重合物３６を真空型４４の凹
形面に押しつけ、所定の成形操作が行なわれる。

その後、成形された重合物３６は公知のように
型抜き（第８図）され、所定の冷却時間を経て形
状抜きプレス５２にて打ち抜かれ、所望の形状の
製品が取り出される。そして、スクラツプ５４は
粉砕機５６にて粉砕され、再生材としてホツパ５
８に圧送され、新材６０と混合されて押出機３１
に再び供給されるのである。

この真空圧空成形方法は、多量生産の大物で薄
物、例えば自動車のフエンダーライナ、エンジン
アンダーカバー、ロアーバツクトリム等の成形に
最適である。また、押出機３１から押し出された
樹脂シート３２は高温のためこれを再加熱する必
要がなく、重合物３６を形成し得るのであり、前
実施例と同様に表皮材３４の表面は加熱されない
ので、製品表面の仕上りが悪くなることもなく、
成形時の気密性が良好で、成形品の精度を高める
ことができ、材料のロスを少なくしてコスト低減
の効果を生ずる等の利点がある。

なお、本発明方法は、前述の各具体例に示され
るように、個々別々の樹脂シートのみならずシー
ト状連続体の樹脂シートにも適用可能であり、ま
た、表皮材または繊維シートが通気性を有する場
合において特に効果的であるが、本発明はこれに
限定されるものではなく、通気性を有しない場合
においても適用が可能である。

そして、表皮材等が通気性を有しない場合など
には、樹脂シート、表皮材等が共に両型の合わせ
面１４よりも大きい重合物を、本発明にて用いる
ことも可能である。

なお、本発明方法は、上記例示の具体例にのみ
限定されるものでは決してなく、本発明の趣旨を
逸脱しない限りにおいて、当業者の知識に基づい
て種々なる変形、改良等を加え得るものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る真空圧空成形方法の一実
施例としての樹脂シートの加熱工程を示す装置の
正面図であり、第２図は樹脂シートと表皮材の重
ね合わせ工程によつて形成された重合物の断面
図、第３図は真空型と圧空型による成形工程を示
す断面説明図、第４図は、本発明を連続押出成形
ラインに適用した場合の各工程説明用のライン正
面図、第５図乃至第８図はそれぞれ重合物の真空
型、圧空型に対する挿入、載置、型締及び真空圧
空成形、並びに型開き状況を示す断面説明図であ
る。 ２，４２：真空吸引孔、４，４４：真空型（第
一の型）、６，４６：吹出し孔、８，４８：圧空
型（第二の型）、１４，５０：合わせ面、１６，
３２：樹脂シート、２４，３４：表皮材、２６，
３６：重合物、３０：連続押出成形ライン、３
１：押出機、４０：真空圧空成形装置。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 多数の真空吸引孔を有する第一の型と、加圧
   空気の吹出し孔を多数備えた第二の型とを含む真
   空圧空成形装置を用いる真空圧空成形方法にし
   て、 可塑化乃至は軟化状態にある樹脂シートを調製
   する工程と、 かかる可塑化乃至は軟化状態にある樹脂シート
   上に、該樹脂シートと積層されるべき表皮材また
   は繊維シートを載置して重ね合わせる工程と、 この重ね合わされたものを前記二つの型の間に
   供給して、それら二つの型の周縁部にて該重合物
   の少なくとも樹脂シート部分が挾持されるように
   する一方、前記第二の型の吹出し孔からの加圧空
   気の吹出し並びに第一の型の真空吸引孔からの吸
   引によつて該重合物を該第一の型の型面に押し付
   け、所定の成形操作を行なわしめる工程とを、 含むことを特徴とする積層成形品の真空圧空成形
   方法。 ２ 前記樹脂シートと積層されるべき表皮材また
   は繊維シートが、前記二つの型の合わせ面よりも
   小さな大きさにおいて、前記可塑化乃至は軟化状
   態にある樹脂シート上に載置して重ね合わされる
   特許請求の範囲第１項記載の方法。 ３ 前記樹脂シートが、連続押出成形ラインにお
   ける押出機からシート状に押し出された、可塑化
   乃至は軟化状態にある熱可塑性樹脂からなるシー
   ト状連続体であり、且つこの連続体としての樹脂
   シート上に、前記表皮材または繊維シートが所定
   の間隔をおいて載置せしめられ、更にこれが前記
   二つの型の間に連続して供給される特許請求の範
   囲第１項または第２項記載の方法。 ４ 前記表皮材または繊維シートが、通気性を有
   するものである特許請求の範囲第１項乃至第３項
   のいずれかに記載の方法。