JP2000272035A - 積層体の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 剛性のある基材を表側から外縁部の裏側まで
表皮により覆ってなる積層体の製造方法において、歩留
まりをよくし、製造コストを低下させる。 【解決手段】 熱可塑性合成樹脂よりなる剛性のある基
材１０とこれを覆うようにその表面に沿って一体的に設
けられてそれから実質的に外向きに突出しないように積
層された表皮１５よりなる積層体Ａを形成し、この積層
体をその外縁部Ａａが突出するように基材側支持型２０
上に載せ、表皮側支持型２１との間に挟持する。積層体
の外縁部をヒータ３０により加熱して軟化させて、基材
側が内側となるように折曲する。基材は外縁部となる部
分の裏面に肉ぬすみ部１８を形成してその部分の肉厚を
減少させるのがよい。ヒータは、加熱された空気を噴出
するノズル３１を備えたものとするのがよい。表皮は発
泡層１６の上面に表面層１７をラミネートしたものとす
るのがよい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車両のドアトリ
ム、ピラーガーニッシュ等の内装材、家屋の内装材、家
具の外装材等に使用される積層体、特に予め成形された
剛性のある熱可塑性合成樹脂製の基材を表側から外縁部
の裏側まで表皮により覆ってなる積層体の製造方法に関
する。

【０００２】

【従来の技術】この種の積層体の製造方法としては、例
えば図５に示すようなものがある。これは、先ず、予め
成形された剛性のある熱可塑性合成樹脂製の基材１０の
表面に接着剤を塗布し、柔軟な発泡層１６の表面に柔軟
な表面層１７を予めラミネート接着してなる表皮１５を
基材１０の上にかぶせて真空成形により密着させること
により、実線に示すように基材１０の表面に接着されて
その外縁部より外側に延びる外周部１５ａを有する表皮
１５を形成する。そして、この表皮１５の外周部１５ａ
を所定の巻込み代１５ｂを残して切断線１で切断し、基
材１０の外縁部と巻込み代１５ｂの裏面に接着剤を塗布
してから、巻込み代１５ｂを二点鎖線２に示すように基
材１０の外縁部の裏側に巻き込んで接着するものであ
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来技術で
は、表皮１５を基材１０の裏側に巻き込むための巻込み
代１５ｂが必要なので、その分だけ表皮の素材を余分に
必要として歩留まりが悪くなり、また接着剤を必要と
し、その材料費及び換気のための設備を必要とするので
製造コストが増大するという各問題がある。本発明はこ
のような各問題を解決することを目的とする。

【０００４】

【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、剛性のある基材を外縁部の裏側まで表皮によ
り覆ってなる積層体を製造する方法において、熱可塑性
合成樹脂よりなる基材とこれを覆うようにその表面に沿
って一体的に設けられてそれから実質的に外向きに突出
しないように積層された表皮よりなる積層体Ａを形成
し、この積層体をその外縁部が突出するように基材側支
持型に当接して表皮側支持型との間に挟持し、ヒータに
より加熱して軟化させた外縁部を基材側が内側となるよ
うに基材側支持型に向けて折曲することを特徴とするも
のである。積層体の外縁部はヒータにより加熱軟化され
て基材側が内側となるように折曲されるので、表皮は折
曲された外縁部の裏側まで引き伸ばされて回り込む。

【０００５】前項の発明の表皮は、基材の表面に固着さ
れる柔軟な発泡層とこの発泡層の上面に固着された表面
層よりなることが好ましい。

【０００６】前２項の発明の基材はその外縁部となる部
分の裏面には肉ぬすみ部を形成して同部分の肉厚を減少
させることが好ましい。このように肉ぬすみ部を形成す
れば熱容量が減少してヒータによる加熱軟化が速やかに
なると共に折曲後の外縁部は曲げアール半径が小さくな
りまた厚さも減少される。

【０００７】前各項の発明のヒータは、加熱された空気
を外縁部に向けて噴出するノズルを備えたものとするこ
とが好ましい。このようにすれば、ヒータによる外縁部
の加熱は均一かつ速やかに行われる。

【０００８】前各項の発明において、外縁部の折曲は、
表皮側支持型に設けられた巻込み治具により行うことが
好ましい。

【０００９】

【発明の実施の形態】図１に示す第１の実施の形態は、
本発明による積層体の製造方法を図５に示すのと同様な
ドアトリム（積層体）Ａの製造に適用したものである。
図１(a) に示す加工の対象となるドアトリムＡの素材
は、図５に示す従来技術の実線で示す巻込み加工を行う
前のものと実質的に同じであり、この第１の実施の形態
では基材１０を覆う表皮１５は基材１０の表面に沿って
接着されてそれから実質的に外向きに突出しないように
外周部１５ａを全て切断してある点だけが従来技術と異
なっている。なお基材１０の輪郭形状は、外縁部Ａａを
折曲する分だけ、従来より多少大きめにしておくものと
する。なお、図１は基材１０の右側だけを表側から外縁
部の裏側まで表皮により覆うようにした場合の例を示
し、ドアトリムＡは右側の約１／３を示し、残りの部分
は図示を省略してある。

【００１０】図１に示すように、基材側支持型２０の右
側縁には上面に沿って右側に突出する断面形状が三角形
の突出部２０ａが形成され、表皮側支持型２１の右側縁
は突出部２０ａの先端とほゞ一致している。ドアトリム
Ａは基材側支持型２０の上面に基材１０が載せられ、表
皮側支持型２１が下降してその下面により表面層１７を
押圧することにより、右側の外縁部Ａａが基材側支持型
２０の突出部２０ａの右縁及び表皮側支持型２１の右縁
から突出するように両支持型２０，２１の間に挟持され
る。

【００１１】表皮側支持型２１には、それから突出する
ドアトリムＡの外縁部Ａａとほゞ平行に延びる突出部
（支持部材）２１ａが一体的に形成され、この突出部２
１ａには斜め上方からドアトリムＡの外縁部Ａａに向か
って延びる案内面２５が形成されている。この案内面２
５には外縁部Ａａに沿って延びる巻込み治具２６が摺動
可能に支持され、突出部２１ａ内に設けた複数（図１は
１個のみを示す）の油圧シリンダ２７のピストンロッド
２７ａ先端に連結されて外縁部Ａａに向かって往復動さ
れる。またドアトリムＡの外縁部Ａａの下側には、この
外縁部Ａａに向けて加熱された空気を噴出するノズル３
１を有するヒータ３０が退避可能に設けられている。

【００１２】基材側支持型２０にドアトリムＡを載せ、
表皮側支持型２１を下降させて両支持型２０，２１の間
にドアトリムＡを挟持する状態では、図１(a) に示すよ
うに、巻込み治具２６は後退されている。この状態でヒ
ータ３０のノズル３１から加熱した空気をドアトリムＡ
の外縁部Ａａに向けて噴出して、この外縁部Ａａを加熱
軟化させる。次いでヒータ３０を退避させてから、各油
圧シリンダ２７を作動させて、巻込み治具２６を図１
(b) の矢印に示すように外縁部Ａａに向かって前進させ
れば、巻込み治具２６の先端は外縁部Ａａの表面層１７
に当接してこれを押圧し、基材側支持型２０の突出部２
０ａから突出して軟化されている外縁部Ａａは、図１
(b) に示すように基材１０側が内側となるように基材側
支持型２０側に向けて折曲され、突出部２０ａの下面に
沿った形状となる。

【００１３】この折曲の際に、発泡層１６及び表面層１
７は折曲された外縁部Ａａの裏側まで引き伸ばされて回
り込むので、基材１０は表面から外縁部Ａａの裏側まで
表皮により覆われる。

【００１４】次に、図２及び図３により本発明による積
層体の製造方法の第２の実施の形態の説明をする。この
第２の実施の形態は、ドアトリムＡの素材の外縁部Ａａ
を形成する部分が基材１０側に直角に折曲されている点
において、この部分が平坦に側方に延びたままである第
１の実施の形態と異なっている。このため巻込み治具２
６及び油圧シリンダ２７の支持構造が第１の実施の形態
と異なっている。また、第１の実施の形態ではドアトリ
ムＡの素材は、従来技術の場合と同様、予め成形された
基材１０の表面にラミネートされた発泡層１６と表面層
１７よりなる表皮１５を真空成形により接着したもので
あるが、この第２の実施の形態に使用するドアトリムＡ
の素材は、基材１０と発泡層１６と表面層１７となる３
層の溶融樹脂積層体より１工程でスタンピング成形した
ものである。その他の構成は第１の実施の形態と同じで
あるので、主としてこれらの相違点について説明する。

【００１５】先ず図３により、ドアトリムＡの素材の成
形につき説明する。図３(a) に示すように上型４２が上
方に離隔された状態で、それぞれ基材１０、発泡層１６
及び表面層１７となる基材溶融樹脂層１０ｍ、発泡剤が
混練された中間溶融樹脂層１６ｍ及び表面溶融樹脂層１
７ｍは、供給ダイス４５下面の細長いスリット状の押出
し口から３層シート状の溶融樹脂積層体Ａｍとなって押
し出される。供給ダイス４５は矢印で示す水平方向に移
動することにより、溶融樹脂積層体Ａｍは図に示すよう
に、下型４０の上面４１の大部分を覆うように供給され
る。次に、図３(b) に示すように上型４２を下型４０に
向けて下降させ、上型４２の外周部４４が溶融樹脂積層
体Ａｍの外周部を押し切って下型４０の周辺面４１ａに
当接したところで停止させる。以上の状態では中間溶融
樹脂層１６ｍはまだ実質的に発泡されておらず、上型４
２の下面４３と表面溶融樹脂層１７ｍの間には相当の隙
間があいている。中間溶融樹脂層１６ｍは上型４２が停
止した頃から発泡が開始されて容積が急激に増大し、図
３(c) に示すように、溶融樹脂積層体Ａｍは各型４０，
４２の上面４１と下面４３の間に充填される。発泡の完
了後は各型４０，４２を冷却し、各溶融樹脂層１０ｍ，
１６ｍ，１７ｍが硬化して基材１０、発泡層１６及び表
面層１７となったところで、上型４２を上昇させて第２
の実施の形態に使用するドアトリムＡを取り出す。

【００１６】図２に示すように、この第２の実施の形態
では、基材側支持型２０の右側縁には上面に沿って右側
に突出する断面形状が長方形の突出部２０ａが形成さ
れ、表皮側支持型２１の右側縁は突出部２０ａの先端と
ほゞ一致している。上述のようにしてスタンピング成形
されたドアトリムＡは、図２(a) に示すように、外縁部
Ａａとなる折曲部が突出部２０ａの外縁に沿ってそれよ
り下方まで垂れ下がるように基材側支持型２０の上面に
基材１０が載せられ、表皮側支持型２１が下降してその
下面により表面層１７を押圧することにより、両支持型
２０，２１の間に挟持される。ドアトリムＡの折曲部の
突出部２０ａよりも下方に突出する部分がこの第２の実
施の形態の外縁部Ａａを形成する。

【００１７】表皮側支持型２１には、基材側支持型２０
との間にドアトリムＡが挟持された状態において、下方
に突出するドアトリムＡの外縁部Ａａの表面層１７に沿
って延びる突出部（支持部材）２１ａが一体的に形成さ
れ、この突出部２１ａには外縁部Ａａに沿って水平方向
に延びる案内面２５が形成されている。この案内面２５
には外縁部Ａａに沿って延びる巻込み治具２６が摺動可
能に支持され、突出部２１ａの外側に固定したブラケッ
ト２１ｂに設けた複数（図１は１個のみを示す）の油圧
シリンダ２７のピストンロッド２７ａ先端に連結されて
外縁部Ａａに向かって往復動される。ドアトリムＡの外
縁部Ａａの下側には、第１の実施の形態と同様、この外
縁部Ａａに向けて加熱された空気を噴出するノズル３１
を有するヒータ３０が退避可能に設けられている。

【００１８】基材側支持型２０にドアトリムＡを載せ、
表皮側支持型２１を上方に離隔させた状態では、図２
(a) に示すように、巻込み治具２６は後退されている。
この状態でヒータ３０のノズル３１から加熱した空気を
ドアトリムＡの外縁部Ａａに向けて噴出して、この外縁
部Ａａを加熱軟化させる。次いでヒータ３０を退避させ
てから、図２(b) に示すように表皮側支持型２１を下降
させて基材側支持型２０との間にドアトリムＡを挟持
し、各油圧シリンダ２７を作動させて、巻込み治具２６
を図２(b) の矢印に示すように外縁部Ａａに向かって前
進させれば、巻込み治具２６の先端は外縁部Ａａの表面
層１７に当接してこれを押圧し、基材側支持型２０の突
出部２０ａから突出して軟化されている外縁部Ａａは、
図１(b) に示すように基材１０側が内側となるように基
材側支持型２０側に向けて折曲され、突出部２０ａの下
面に沿った形状となる。

【００１９】この第２の実施の形態でも、この折曲の際
に発泡層１６及び表面層１７は折曲された外縁部Ａａの
裏側まで引き伸ばされて回り込むので、基材１０は表面
から外縁部Ａａの裏側まで表皮により覆われる。

【００２０】次に、図４に示す第３の実施の形態の説明
をする。この第３の実施の形態は、基材側支持型２０の
突出部２０ａから突出するドアトリムＡの外縁部Ａａと
なる基材１０の裏面に沿って肉ぬすみ部１８を形成して
同部分の肉厚を全長にわたり減少させた点が第１の実施
の形態と異なるのみであり、その他の構成は第１の実施
の形態と同じであるので、主としてこの相違点について
説明する。

【００２１】第１の実施の形態と同様、基材側支持型２
０にドアトリムＡを載せ、表皮側支持型２１を下降させ
て両支持型２０，２１の間にドアトリムＡを挟持した状
態でヒータ３０のノズル３１から加熱した空気をドアト
リムＡの外縁部Ａａに向けて噴出して、この外縁部Ａａ
を加熱軟化させる。次いで各油圧シリンダ２７を作動さ
せて、巻込み治具２６を図４(b) の矢印に示すように外
縁部Ａａに向かって前進させれば、巻込み治具２６の先
端は外縁部Ａａの表面層１７に当接してこれを押圧し、
基材側支持型２０の突出部２０ａから突出して軟化され
ている外縁部Ａａは、図４(b) に示すように基材１０の
薄肉となった部分が内側となるように基材側支持型２０
側に向けて折曲されて、折り重ねられた形状となる。

【００２２】この第３の実施の形態では、外縁部Ａａと
なる基材１０は裏面に肉ぬすみ部１８が形成されて薄肉
となるので、熱容量が減少してヒータ３０による加熱軟
化が速やかになると共に折曲後の外縁部Ａａは曲げアー
ル半径が小さくなりまた厚さも減少される。従って、基
材１０は表面から外縁部Ａａの裏側まで表皮により覆わ
れるという上記各実施の形態の効果に加えて、加工サイ
クルが向上すると共にドアトリムの外縁部に引き締まっ
た感じを与えられるという効果も得られる。

【００２３】上記各実施の形態では、基材１０の右側だ
けを表側から外縁部の裏側まで表皮により覆うようにし
た場合の例を示したが、本発明は、基材１０の左側も同
時に表側から外縁部の裏側まで表皮により覆うようにし
て実施することもできる。その場合は、外縁部Ａａの折
曲後における基材側支持型２０からの基材１０の脱型を
可能にするために、基材側支持型２０の左右に設ける各
突出部２０ａは内向きにスライド可能とし、各突出部２
０ａを突出させた状態で外縁部Ａａの折曲を行い、各突
出部２０ａを後退させて脱型をするようにすればよい。
なお、第３の実施の形態の場合は、このようなスライド
形式の突出部は必ずしも必要としない。

【００２４】また上記各実施の形態では、外縁部Ａａに
向けて加熱した空気を噴出するノズル３１を有するヒー
タ３０を使用しており、このようにすれば熱伝達係数が
向上するのでヒータ３０によるドアトリムＡの外縁部Ａ
ａの加熱は均一かつ速やかに行われ、外縁部Ａａの曲げ
が均一に行われて品質が向上すると共に加工サイクルも
向上するという効果が得られる。しかし本発明はこのよ
うなヒータを用いたものに限られるものではなく、電熱
器などのヒータにより外縁部を加熱するようにして実施
してもよい。

【００２５】また上記各実施の形態では、基材１０の表
面に固着される柔軟な発泡層１６とこの発泡層１６の上
面に固着された柔軟な表面層１７よりなる表皮１５を用
いたので、成形されたドアトリムＡは表面の感触が柔軟
なものとなるという効果が得られる。しかし本発明はこ
のような表皮を用いたものに限られるものではなく、基
材は表面から外縁部の裏側まで緻密な単層の表皮により
覆うようにして実施してもよい。

【００２６】なお上記各実施の形態では、基材側支持型
２０と表皮側支持型２１を上下に配置した例について説
明したが、本発明はこの両支持型を水平に対向するよう
に配置して実施することもできる。

【００２７】

【発明の効果】本発明によれば、表皮は折曲された外縁
部の裏側まで引き伸ばされて回り込むので、基材は表面
から外縁部の裏側まで表皮により覆われる。また表皮は
基材の外縁部より突出する巻込み代が不要なので、その
分だけ表皮の素材の歩留まりを向上させることができ、
また接着剤も不要でその材料費及び換気のための設備が
不要なので製造コストを低下させることができる。

【００２８】前項の発明において、表皮を基材の表面に
固着される柔軟な発泡層とこの発泡層の上面に固着され
た表面層よりなるものによれば、成形された積層体は表
面の感触が柔軟なものとなる。

【００２９】前２項の発明において、基材の外縁部とな
る部分の裏面に肉ぬすみ部を形成して同部分の肉厚を減
少させたものによれば、ヒータによる加熱軟化が速やか
になると共に折曲後の外縁部は曲げアール半径が小さく
なりまた厚さも減少されるので、加工サイクルが向上す
ると共に積層体の外縁部に引き締まった感じを与えるこ
とができる。

【００３０】また前各項の発明において、ヒータを加熱
された空気を外縁部Ａａに向けて噴出するノズルを備え
たものとすれば、ヒータによる外縁部の加熱は均一かつ
速やかに行われるので、外縁部の曲げが均一に行われて
品質が向上すると共に加工サイクルを向上させることが
できる。

【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第１の実施
形態を説明する部分拡大断面図である。

【図２】 本発明による積層体の製造方法の第２の実施
形態を説明する部分拡大断面図である。

【図３】 図２に示す第２の実施の形態に使用する積層
体Ａの素材の製造工程を示す断面図である。

【図４】 本発明による積層体の製造方法の第３の実施
形態を説明する部分拡大断面図である。

【図５】 従来技術による基材を表側から外縁部の裏側
まで表皮により覆ってなる積層体の製造方法の一例を示
す断面である。

【符号の説明】

１０…基材、１５…表皮、１６…発泡層、１７…表面
層、１８…肉ぬすみ部、２０…基材側支持型、２１…表
皮側支持型、２６…巻込み治具、３０…ヒータ、３１…
ノズル、Ａ…積層体（ドアトリム）、Ａａ…外縁部。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） // Ｂ２９Ｋ 101:12 105:04 Ｂ２９Ｌ 31:58 Ｆターム(参考） 3D023 BA01 BB08 BB09 BC00 BD03 BD08 BE04 BE06 BE14 BE31 4F100 AK01A AK01B AK01C AR00A AS00C BA03 BA07 BA10A BA10C BA26 DB07 DB08 DB12 DB16 DJ01B EA031 EC182 EH012 EJ283 EJ423 EJ953 GB08 GB33 GB81 JB16A JK01A JL00C JL02 4F209 AC03 AG03 AG20 AG23 AH23 NA03 NB01 NG05 NH07 NJ15 NJ22 NK07

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 剛性のある基材を外縁部の裏側まで表皮
   により覆ってなる積層体を製造する方法において、熱可
   塑性合成樹脂よりなる前記基材とこれを覆うようにその
   表面に沿って一体的に設けられてそれから実質的に外向
   きに突出しないように積層された前記表皮よりなる積層
   体Ａを形成し、この積層体をその外縁部が突出するよう
   に基材側支持型に当接して表皮側支持型との間に挟持
   し、ヒータにより加熱して軟化させた前記外縁部を前記
   基材側が内側となるように前記基材側支持型側に向けて
   折曲することを特徴とする積層体の製造方法。
2. 【請求項２】 前記表皮は前記基材の表面に固着される
   柔軟な発泡層とこの発泡層の上面に固着された表面層よ
   りなるものである請求項１に記載の積層体の製造方法。
3. 【請求項３】 前記基材はその前記外縁部となる部分の
   裏面に肉ぬすみ部を形成して同部分の肉厚を減少させた
   ことを特徴とする請求項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】 前記ヒータは、加熱された空気を前記外
   縁部に向けて噴出するノズルを備えたことを特徴とする
   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。
5. 【請求項５】 前記外縁部の折曲は、前記表皮側支持型
   に設けられた巻込み治具により行うことを特徴とする請
   求項１〜請求項４の何れか１項に記載の積層体の製造方
   法。