JP2000238076A - 貼り合わせ成形方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 裏面に樹脂の発泡層を有する表皮材を用いる
貼り合わせ成形において、該成形時に発泡層に生じる損
傷を防止して、ソフトで触感の良い貼り合わせ成形品を
得ること。 【解決手段】 型開された一対の金型１０の間に、裏面
に樹脂の発泡層を有する表皮シートＳを入れ、型閉した
のち型締力を与え、該金型１０のキャビティ面と表皮シ
ートＳの裏面との間に、第一の樹脂を射出装置３０Ａで
射出充填した後、、射出装置３０Ｂで該第二の樹脂を該
第一の樹脂に内包するように射出充填し、表皮シートＳ
と前記二つの樹脂とを一体的に成形する貼り合わせ成形
方法であって、該第一の樹脂の充填時の溶融温度は、該
第二の樹脂の充填時の溶融温度より低くする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、表皮材とコア材の
溶融樹脂を一体的に成形する貼り合わせ成形方法に係わ
り、特に裏面に樹脂の発泡層を有する表皮材を用いる貼
り合わせ成形において、該成形時に発泡層に生じる損傷
を防止して、ソフトで触感の良い貼り合わせ成形品を得
ることができる貼り合わせ成形方法に関するものであ
る。

【０００２】

【従来技術】従来から、成形品の外観や触感等を向上さ
せて成形品の付加価値を高めるための方法として、型開
した一対の金型の間に加飾した表皮材を入れて、型閉し
た後、金型内にコア材である溶融樹脂を充填して表皮材
とコア材の樹脂を一体的に成形する貼り合わせ成形方法
が行われている。

【０００３】貼り合わせ成形方法に用いる表皮材は、成
形後に外観面を形成することとなる表皮材の表面（表面
側と称することもある）に付加価値を高めるための加飾
として、絵柄が印刷されていたり、起毛が植設されてい
たり、あるいは、クリヤー感を出すために透明樹脂の層
が形成されていたり等、様々な加工が施されている。ま
た、貼り合わせ成形時にコア材である樹脂と融着するこ
ととなる表皮材の裏面（裏面側と称することもある）
は、コア材の溶融樹脂との融着性のある材料が選定され
ている。

【０００４】また、前記表皮材は、予めプレス成形など
によって金型のキャビティ形状とほぼ同形状に賦形され
た表皮材（以下、プリフォームされた表皮材と称するこ
ともある）、あるいは、シート状の表皮材（表皮シート
と称することもある）として用いられることが多く、シ
ート状の表皮材は、型閉した金型の間に挟み込まれるこ
とによって金型キャビティとほぼ同様な形状に賦形され
ている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、近年、
高級感のあるソフトで触感の良い貼り合わせ成形品を成
形するため、裏面に発泡樹脂の層（発泡層と称すること
もある）を有した表皮材を用いて貼り合わせ成形を行な
うことが多くなっている。

【０００６】ところが、前記した従来の貼り合わせ成形
方法では、コア材である溶融樹脂を金型内に充填して表
皮材とコア材の樹脂を一体的にする際に、充填するコア
材の溶融樹脂が発泡層に直接接するため、金型内に充填
するコア材の溶融樹脂の温度で表皮材が加熱され、ま
た、該充填される樹脂の高い充填圧で表皮材が金型に強
く押圧される。

【０００７】前記発泡層は加熱された状態で高い圧力を
受けると、融かされて消失したり、つぶされたりする等
して損傷（溶損と称することもある）するため、裏面に
発泡層を有する表皮材を用いて貼り合わせ成形をおこな
っても、発泡層が溶損し成形品にソフト感を出すことが
できない。

【０００８】金型内に充填するコア材樹脂の溶融温度や
充填圧力を下げると前記のような問題は生じないが、樹
脂の溶融温度や充填圧力を下げるとコア材が金型に充填
できなくなるので該コア材樹脂の溶融温度や充填圧力を
充分に下げることができない。また、コア材樹脂を低い
溶融温度で充填できる樹脂に変更しようとしても、成形
品に要求される強度等の面からコア材の樹脂の種類を変
更できないことが多く、該コア材樹脂の溶融温度や充填
圧力を下げることができない。なお、成形時に発泡層が
溶損することを考慮して、表皮材の裏面に厚い発泡層を
配したとしても、該発泡層に生じる溶損の程度は、全体
に均一でなく場所によって異なるため成形後の発泡層の
厚みが不均一となり、その結果、成形品の表面に凹凸が
生じて外観を損ねる等といった問題がおこる。

【０００９】そのため、貼り合わせ成形に発泡層を有す
る表皮材を使用する場合は、該発泡層がコア材の溶融樹
脂によって極度に加熱されることを防ぐため、発泡層が
コア材の溶融樹脂と直接に接しないよう保護層を設け、
発泡層を表皮材の表面を形成する層と保護層の間の中間
層として配していた。しかし、この方法は予め表皮材に
保護層を設けるため表皮材の賦形性が悪化し、プリフォ
ーム等の賦形の際にしわや破れ等が生じるので不良品が
多く発生する。特に、表皮シートを用いた貼り合わせ成
形の場合は、金型で挟み込むことによって表皮材を賦形
するので、賦形性が悪いと不良品率が高い。

【００１０】本発明は、上記問題点に鑑みてなされたも
のであり、裏面に樹脂の発泡層を有する表皮材を用いて
ソフトで触感の良い貼り合わせ成形品を得ることができ
る貼り合わせ成形方法に関するものである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、本発明は、 （１） 型開された一対の金型の間に、裏面に樹脂の発
泡層を有する表皮材を配して型閉を行い、該金型のキャ
ビティ面と該発泡層との間に第一の樹脂を溶融状態で充
填した後、該第一の樹脂に内包するよう第二の樹脂を溶
融状態で充填し、該表皮材と前記二つの樹脂とを一体的
に成形する貼り合わせ成形方法であって、該第一の樹脂
の充填時の溶融温度は、該第二の樹脂の充填時の溶融温
度より低くすることを構成とした。

【００１２】（２） 型開された一対の金型の間に、裏
面に樹脂の発泡層を有する表皮材を配して型閉を行い、
該金型のキャビティ面と該発泡層との間に第一の樹脂を
溶融状態で充填した後、該第一の樹脂に内包するよう第
二の樹脂を溶融状態で充填し、該表皮材と前記二つの樹
脂とを一体的に成形する貼り合わせ成形方法であって、
前記溶融状態で充填する際において該第一の樹脂は該第
二の樹脂より高流動性とすることを構成とした。

【００１３】（３） 上記（１）、または、（２）の貼
り合わせ成形方法おいて、前記第一の樹脂を溶融状態で
充填するとともに、金型をわずかに開いて該第一の樹脂
と金型のキャビティ面との間に空隙を形成し、該第一の
樹脂を該空隙内に膨らませながら、前記第二の樹脂を該
第一の樹脂に内包するよう充填することを構成とした。

【００１４】（４） 上記（１）、または、（２）の貼
り合わせ成形方法おいて、前記第一の樹脂の充填前に金
型をわずかに開き、該第一の樹脂と金型のキャビティ面
との間に空隙を残すようにして該金型に該第一の樹脂を
溶融状態で充填し、該第一の樹脂を該空隙内に膨らませ
ながら、前記第二の樹脂を該第一の樹脂に内包するよう
充填することを構成とした。

【００１５】（５） 上記（１）、または、（２）の貼
り合わせ成形方法おいて、前記第一、第二の樹脂を金型
に充填する際において、該第一、第二の樹脂の充填圧力
により金型がわずかに開く型締力で金型を型締し、該第
二の樹脂を充填圧力により該第一の樹脂を膨らませなが
ら、該第二の樹脂を該第一の樹脂に内包するよう充填す
ることを構成とした。

【００１６】（６） 上記（１）から（４）までに記載
の貼り合わせ成形方法において、前記第一の樹脂は、熱
可塑性エラストマ樹脂とすることを構成とした。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明の実
施の形態（実施例と称することもある）を詳細に説明す
る。図１、および、図２は本発明の実施例に係り、図１
は本発明方法に使用する貼り合わせ成形装置の全体構成
図、図２は貼り合わせ成形の際におけるステップを示す
金型と金型内の状態を説明する概念図である。図３は表
皮シートＳの成形後の発泡層を厚みを従来方法と実施例
とで比較したグラフである。図４は本発明の実施例によ
る貼り合わせ成形方法のフローチャートである。図５は
本発明方法に係る貼り合わせ成形品の構造を説明する縦
断面図である。図６は本発明の第２の実施例による貼り
合わせ成形方法のフローチャートである。

【００１８】図１に示すように、本発明の貼り合わせ成
形方法に使用される実施例の貼り合わせ成形装置１００
は、金型１０と型締装置２０と多層射出装置３０と制御
装置６０とで構成される。

【００１９】ここで、金型１０は固定盤１に取り付けら
れた固定金型３と可動盤２に取り付けられた可動金型４
とからなり、本実施例に用いた金型１０で成形した成形
品は可動金型４のキャビティ面に付着して残る構造であ
り、図示されていない製品突き出し装置によって可動金
型３より突き出して、取りだすことができる構造となっ
ている。

【００２０】以下、本実施例に用いた型締装置２０を説
明する。型締装置２０は、固定盤１と可動盤２と型締シ
リンダ２２と、型締シリンダ２２に所望の油圧を供給す
る油圧源とを備え、可動盤２は型締シリンダ２２の作動
により図示しないタイバーに案内されて、固定盤１に対
して前後進できるよう構成されている。

【００２１】また、本実施例においては、位置センサＨ
が可動盤２の位置を検出できるよう配されており、可動
盤２の位置を検出した該位置センサＨの出力信号は、詳
細を後述する制御装置６０に入力される。制御装置６０
は、該位置センサＨの出力信号よって可動盤２の位置を
検知し、型締シリンダ２２に油圧を供給する型締シリン
ダ制御バルブを制御して、可動盤２を所望の速度で所望
の位置に正確に移動させることにより、可動盤２に取り
付けられた可動金型４を所望の速度で所望の位置に正確
に移動させて金型１０を自在に開閉し、また、型締でき
るよう構成されている。

【００２２】なお、本実施例においては図１に示すよう
な直圧タイプの型締装置２０を使用したが、可動盤２を
所望の速度で所望の位置に、正確に、かつ、自在に移動
させることができ、金型に十分な型締力を負荷すること
のできる型締装置であれば、本実施例で説明したものに
限らず、トグルタイプ、あるいは、他のタイプの型締装
置を本発明に用いても良い。

【００２３】次に、本実施例に用いた多層射出装置３０
を説明する。多層射出装置３０は図１に示す第一の射出
装置３０Ａと第二の射出装置３０Ｂから構成されてい
る。そして、射出装置３０Ａ、および、射出装置３０Ｂ
は、その各々に、バレルと、バレルに内装されるスクリ
ュと、該バレル内にコア材樹脂を供給するホッパと、該
スクリュを前後進させる射出シリンダと、該スクリュを
回転させる油圧モータと、射出シリンダと油圧モータに
所望の油圧を供給する油圧源を備え、前記バレル外周面
には、図示しないヒータが取付けられている。

【００２４】また、前記射出装置３０Ａ、および、射出
装置３０Ｂは、油圧モータによってスクリュが回転する
ことにより、前記ホッパからペレット形状の樹脂がバレ
ル内に供給される構造となっており、該供給された樹脂
は、バレルに取付けられたヒータによって加熱され、ま
た、スクリュの回転によって混練圧縮作用を受けること
によって溶融しながらスクリュ前方に送られる。

【００２５】本実施例においては、前記射出装置３０Ａ
のバレル先端部にあるノズル部には回転式のバルブ３１
Ａが配され、バルブ３１Ａが回転することによって、樹
脂流路の開閉をおこなう。従って、スクリュの前方に送
られた溶融樹脂はバルブ３１Ａが開の状態となっている
場合にのみ、射出シリンダにより前進するスクリュによ
り、バレルの先端部にあるノズルから押出（射出と称す
ることもある）ことができる。

【００２６】同様に射出装置３０Ｂについてもバレル先
端部にあるノズル部には回転式のバルブ３１Ｂが配さ
れ、溶融樹脂はバルブ３１Ｂが開の状態となっている場
合にのみ、射出シリンダにより前進するスクリュによ
り、バレルの先端部にあるノズルから押出ことができ
る。

【００２７】次に、本実施例に用いた制御装置６０の構
成を説明する。制御装置６０は、型締装置２０を制御す
る型締制御部と型締条件設定器、および、多層射出装置
３０を制御する射出装置制御部と射出条件設定器とから
なり、また、本実施例では、金型１０の型開量Ｌｔを制
御するため、可動盤２の動きを位置センサＨで検知し常
時測定しており、測定結果が制御装置６０に入力される
構成となっている。

【００２８】上記のような構成の貼り合わせ成形装置を
用いて行った本発明の実施例に係る貼り合わせ成形方法
の工程を、図２、および、図４に基づいて以下に詳細に
説明する。貼り合わせ成形工程は、図４（１）で成形開
始（サイクルスタート）を始め、次の図４（２）、
（３）の工程で、型締装置２０の作動により金型１０を
大きく型開きする。そして、図２（ａ）に示すように、
金型が大きく型開き状態のとき、上下のロール６、６に
より、表皮材である表皮シートＳを固定金型３側に裏面
（発泡層）を向けた状態で張架して、固定金型３と可動
金型４の間に供給し、表皮シートＳを金型間にセットす
る。

【００２９】表皮シートＳを型内にセット完了後、図４
（４）の工程に進み、金型１０は型締装置２０の作動に
より型閉される。この時、表皮シートＳが一定の張力を
保って引っ張られたまま、可動金型４によって固定金型
３側に押しつけられ、固定金型３と可動金型４の間に挟
み込まれる。そして、表皮シートＳは、固定金型３と可
動金型４の間に挟み込まれることによって、キャビティ
形状にそって、伸ばされ、変形し、キャビティ形状とほ
ぼ同様な形状になり金型の中に配される。また、本実施
例においては型閉時に、金型１０内に内蔵された図示し
ていないシート切断機構が作動し金型１０の上下両端部
で表皮シートＳを切断する。

【００３０】図５に成形後の成形品の縦断面図を示す
が、本実施例で表皮材として使用した表皮シートＳは多
層構造のシートであり裏面側にポリオレフィン系樹脂
（ポリプロピレンとポリエチレンの混合物）の発泡層、
中間層（ベース層と称することもある）にポリプロピレ
ン、表面側の表面層にポリ沸化ビニリデン、アクリル等
を含有したクリヤー層を有する加飾シートである。な
お、本発明に使用できる表皮材は、本実施例にあるよう
な多層構造のシートに限らず、シートでもプリフォーム
でも、単層構造でも多層構造でも、裏面が樹脂の発泡層
で形成される表皮材であればよい。

【００３１】次に、金型１０が型閉された後、図４
（５）、（６）の工程に進む。図４（５）、（６）の工
程では、図２（ｂ）に示すように、切替バルブ３１Ａが
閉から開に切替えて、射出装置３０Ａが射出動作を行
い、第一の樹脂（本実施例においては、低密度ポリエチ
レン）を、表皮シートＳの裏面である発泡層と固定金型
３のキャビティ５間に射出充填するが、型締装置２０は
第一の樹脂を射出充填する直前から型開動作をはじめ、
可動盤２の位置を位置センサーＨでモニターして、前記
第一の樹脂を射出充填しながら予め型締条件設定器に設
定された所望の型開量Ｌｔ（本実施例においては３．５
ｍｍ）まで、正確に金型を型開きする。

【００３２】充填完了直後の第一の樹脂は、全体の冷却
が完了しておらず表面に半固化のスキン層が形成された
状態であり、この状態で短時間に型開きを行うと、第一
の樹脂は発泡層に融着し第一の樹脂と金型のキャビティ
５面との間にわずかな空隙を生じる。しかし、型開き量
がわずかなため、スプール部、ランナー部、および、ゲ
ート部等の樹脂は切断されないまま残る。

【００３３】型開き後は、可動金型４が常に所望の位置
（型開量制御と称することもある）にあるように可動盤
２の位置を制御する。勿論、この型開き時には、両金型
３，４間に形成されるキャビティ空間は、樹脂が漏れ出
さないように封止されている。なお、この時の両金型
３，４の相対位置は図２（ｃ）に示す通りである。

【００３４】なお、本実施例に使用した第一の樹脂（該
低密度ポリエチレン）は射出装置３０Ａのバレル設定温
度１４０℃で可塑化溶融している。また前記低密度ポリ
エチレンのメルトフローレートは、ＡＳＴＭのＤ１２３
８において５０ｇ／１０ｍｉｎである。また、該低密度
ポリエチレンは、後述する第二の樹脂（本実施例におい
ては、ポリプロピレン）との融着性を高める目的で、成
形に用いる前にマレイン化処理を予め行ない、マレイン
変性としている。

【００３５】次の図４（７）の工程では、図２（ｃ）に
示すように、切替バルブ３１Ｂが閉から開に切替わり、
射出装置３０Ｂの射出動作することにより、第二の樹脂
（本実施例においては、ポリプロピレン）を金型１０内
に射出充填する。本実施例においては、第一の樹脂の射
出充填とともに金型を型開きして空隙を形成し、すぐ
に、第二の樹脂（本実施例においては、ポリプロピレ
ン）を第一の樹脂と同一のゲートから金型１０内に射出
充填することにより、第二の樹脂は第一の樹脂を前記空
隙内に膨らませながら第一の樹脂に内包されるように充
填される。

【００３６】なお、本実施例において使用したポリプロ
ピレンのメルトフローレートは、ＡＳＴＭのＤ１２３８
において５５ｇ／１０ｍｉｎであり、射出装置３０Ｂの
バレル設定温度２００℃で可塑化溶融している。

【００３７】第二の樹脂の射出充填完了後、図４
（８）、（９）の工程に進み、図２（ｄ）に示すように
切替バルブ３１Ｂを開から閉に切替えるとともに、切替
バルブ３１Ａを閉から開に切替えて第一の樹脂をわずか
な量だけ射出充填する。そして、充填完了とともに、予
め型締条件設定器に設定された型開量Ｌｔ（本実施例に
おいては、２．５ｍｍ）まで金型を閉じることにより、
金型内に充填された第一、第二の樹脂に圧力をかけなが
ら（型締による保圧工程と称することもある）成形品の
冷却を行なって、第一、第二の樹脂の冷却にともない発
生するひけの発生を防止する。なお、第一の樹脂を最後
に射出充填したのは、スプール部やランナー部等に残っ
ている第二の樹脂を第一の樹脂によって金型キャビティ
内に押出すことによって、次の成形サイクルにおいて、
最初の第一の樹脂の射出充填の際に、第二の樹脂が混入
することを防止するためである。

【００３８】冷却完了後、図４（１１）の工程に進み、
可動盤２の型開量制御を解除する。そして、図４（１
２）から（１４）までの工程では、図２（ｅ）に示すよ
うに型締シリンダ２２の作動により金型１０を大きく型
開きし、成形品を金型より取出すことにより１サイクル
を終了する。

【００３９】なお、本実施例は、型締による保圧工程を
おこなうことで、射出装置３１Ａより保圧をかけた際に
生じる金型ゲート部からの補償流動による樹脂の損傷を
防止し、また、保圧の低圧化をはかることができる。し
かしながら、前記ひけの発生を防止するために、射出装
置３０Ｂより保圧をかけるといった射出成形において一
般的な保圧方法を、本発明においても適用できることは
勿論である。

【００４０】図３は、成形後の表皮シートＳの発泡層の
厚みを測定した結果を示すグラフであり、図３の実施例
（第１）が本実施例の場合の発泡層の厚みを示す。本実
施例において使用した裏面側にポリオレフィン系樹脂
（ポリプロピレンとポリエチレンの混合物）の発泡層を
配する表皮材の発泡層の融点は１２０℃から１４０℃の
間である。従来法では、第一の樹脂を充填することな
く、充填に高い溶融温度（２００℃）を要する第二の樹
脂（ポリプロピレン）のみを充填しているため、高い溶
融温度を有した第二の樹脂が発泡層に直接接し発泡層は
極度に加熱されて溶損が発生し、成形前と比べると発泡
層の厚みが著しく減少している。それに比較して、本実
施例（第１）の場合は発泡層の厚みの減少が少なく発泡
層の溶損が防止されている。

【００４１】本実施例では、成形品のコア材として２種
類の樹脂を充填する。第一の樹脂は溶融温度（本実施例
においては、１４０℃である）が低く、充填の際の発泡
層が受ける温度を低く抑えることができ、また充填時に
金型１０がわずかに型開状態となっていることで該充填
時の樹脂流路が拡大されて発泡層にかかる樹脂の充填圧
力が低減される等の理由から、第一の樹脂完了後は、発
泡層の溶損が少なく、成形後でも発泡層の厚みは十分に
厚みを保持している。その後、第二の樹脂を射出充填す
るが、第二の樹脂は第一の樹脂に内包されるように充填
されるため、高い溶融温度（本実施例においては、２０
０℃である）を有した第二の樹脂が発泡層に直接接する
ことはなく、発泡層は極度に加熱されることがないので
溶損することがない。

【００４２】なお、第一の樹脂の充填時の溶融温度が、
前記表皮材の裏面の発泡層が溶解する温度（溶解温度と
称することもある）より高くても、第二の樹脂が発泡層
に直接接する時に比較すれば、発泡層の溶損が抑える効
果が認められる。しかし、第一の樹脂の充填時の溶融温
度は該発泡層の溶解温度よりあまり高くない範囲の温度
（溶解温度より４０℃程度まで高い範囲の温度）である
ことが好ましく、第一の樹脂の充填時の溶融温度が、該
発泡層の溶解温度と同等、あるいは、それより低い範囲
の温度であることが特に好ましい。なお、前記溶解温度
は、結晶性樹脂では融点に相当する温度である。

【００４３】また、本実施例の場合、第一の樹脂と第二
の樹脂の種類を異ならせたが、一般的に、樹脂は分子量
によってその性質が大きくことなり、同じ種類の樹脂で
あっても、分子量が低いものは軟化温度が低いが強度的
に弱く、分子量が大いものは軟化温度が高いが強度的に
強いという性質を有することが多いことから、同じ種類
で分子量のみが異なる樹脂を２種類用い、分子量の小さ
いものを第一の樹脂とし、分子量の大きいものを第二の
樹脂として用い、本発明を実施しても良い。

【００４４】また、本実施例の場合、第一の樹脂を充填
するとともに金型１０を所望の型開量Ｌｔまで型開きす
るようにしたが、大きく型開きした金型１０を所望する
わずかな型開量Ｌｔになるまで型閉することにより、あ
るいは、大きく型開きした金型１０を一旦完全に型閉し
て所望の型開量Ｌｔまで型開きすることにより、金型１
０をわずかに型開き状態とした後、第一の樹脂の射出充
填を開始するといった方法を本発明の貼り合わせ成形方
法に用いても良い。この場合は、第一の樹脂を充填する
際に金型１０内のキャビティ内に未充填部分（該第一の
樹脂と金型１０のキャビティ面との間の空隙）を残すよ
うにしてショート気味に射出し、次に第二の樹脂を射出
して該第一の樹脂を該未充填部分の空隙に膨らませなが
ら、第二の樹脂が第一の樹脂に内包されるように充填す
る。そして、充填完了とともに、予め型締条件設定器に
設定された型開量まで金型を閉じることにより、金型内
に充填された第一、第二の樹脂に圧力をかけながら成形
品の冷却を行なって、第一、第二の樹脂の冷却にともな
い発生するひけの発生を防止する。射出前に金型１０を
所望の寸法まで開くこの方法は、射出動作と型開動作を
同時に行う必要がないため、動作が安定して正確に行
え、常に安定した貼り合わせ成形を実施することができ
る。

【００４５】また、本実施例においては、第一の樹脂の
充填とともに、金型をわずかに開いて型開状態として第
一の樹脂と固定金型３の金型キャビティ５面との間に空
隙を生じさせたが、金型のキャビティ部に中子（可動コ
ア）を配してキャビティ可変機構とし、第一樹脂の充填
するとともに、油圧シリンダ等の駆動手段によって該中
子を摺動させることにより前記空隙を生じさせる方法
を、本発明の貼り合わせ成形方法に用いても良い。

【００４６】なお、第一の樹脂を充填する際において、
金型１０を開くことなく、金型１０内のキャビティ内に
未充填部分（金型内の空隙）を残してショート気味に射
出し、次に第二の樹脂を射出して該第一の樹脂を該未充
填部分の空隙に膨らませながら、第二の樹脂が第一の樹
脂に内包されるように充填し、その後、第一の樹脂、あ
るいは、第二の樹脂により金型１０内に保圧をかけると
いった一般的なサンドイッチ成形方法の樹脂の充填方法
を本発明の貼り合わせ成形方法に用いても良い。

【００４７】次に、本発明による第２の実施例として、
図６に示すような工程の貼り合わせ成形方法を以下に説
明する。第２の実施例には、前述した実施例（第１の実
施例と称することもある）と同一の材料（表皮材、第一
の樹脂、第二の樹脂）を使用した。第２の実施例は、図
６のフローチャートに示すように、図６（４）の工程ま
では第１の実施例と同一の工程である。

【００４８】第２の実施例では、第一の樹脂が射出充填
される前に、金型の型締力を調整して、第一の樹脂の充
填により金型１０が開くような型締力に設定する。第２
の実施例では、第一の樹脂の射出充填圧力の設定が３０
０ｋｇ／ｃｍ²であり、金型キャビティの投影面積が６
００ｃｍ²であったので、型締力を３０トン（３０００
０ｋｇ）として、第一の樹脂の充填により金型１０が容
易に開くような型締力に調整した。

【００４９】通常、樹脂の充填時の圧力で金型１０は開
かない型締力で型締されているため、第一の樹脂の射出
充填圧力の設定が３００ｋｇ／ｃｍ²の時には、金型１
０内に最大３００ｋｇ／ｃｍ²の充填圧力が発生する可
能性がある。しかし、金型１０内に充填される樹脂の平
均圧力は、型締力を投影面積で除した値を超えることは
ないので、型締力を低く抑えれば該平均圧力を低く抑え
ることができる。従って、第２の実施例おいては、該第
一の樹脂の充填時の平均圧力は、５０ｋｇ／ｃｍ²を超
えることはなく、発泡層にかかる圧力を低減化すること
ができる。

【００５０】次に、第二の樹脂の充填圧力で金型１０が
開くように型締力を調整した後、図２（ｃ）に示すよう
に、第二の樹脂（本実施例においては、ポリプロピレ
ン）を第一の樹脂と同一のゲートから金型１０内に射出
充填すると、第二の樹脂はその充填圧力で金型１０を開
きながら第一の樹脂を膨らませて、第一の樹脂に内包さ
れるように充填する。

【００５１】なお、第二の樹脂の充填時の際も、前述し
た第一の樹脂の充填時同様に、型締力を低く抑えれば該
平均圧力を低く抑えることができ、発泡層にかかる圧力
を低減化することができる。

【００５２】第二の樹脂の射出充填完了後、図６
（８）、（９）の工程に進み、切替バルブ３１Ｂを開か
ら閉に切替えるとともに、切替バルブ３１Ａを閉から開
に切替えて第一の樹脂をわずかな量だけ射出充填し、充
填完了とともに、予め型締条件設定器に設定された型締
力を金型１０に負荷することにより金型内に充填された
第一、第二の樹脂に圧力をかけながら（型締による保圧
工程と称することもある）成形品の冷却を行ない、第
一、第二の樹脂の冷却にともない発生するひけの発生を
防止する。

【００５３】冷却完了後、図６（１１）の工程に進み、
可動盤２の型締力制御を解除する。その後は、第１の実
施例と同様な工程を進み、型締シリンダ２２の作動によ
り金型１０を大きく型開きし、成形品を金型より取出す
ことにより１サイクルを終了する。

【００５４】第２の実施例は、以上のような工程によ
り、第１の実施例と同様に成形品のコア材として２種類
の樹脂を充填する。そして、第１の実施例と同様に、充
填の際に発泡層が受ける温度を低く抑えることができ、
また、発泡層にかかる圧力を低く抑えることができるの
で、発泡層の溶損を防止することができる。図３の実施
例（第２）に第２の実施例の場合の発泡層の厚みを示す
が、従来法と比べて発泡層の溶損を防止する効果が高い
ことがわかる。また、第２の実施例においては、第１の
実施例と異なり型開き位置の制御などは必要なく、型締
圧力を制御するだけでよいので装置が簡略化でき効率的
である。

【００５５】次に、本発明による第３の実施例として、
充填時の溶融粘度が第二の樹脂より低く高流動性である
樹脂を、第一の樹脂として用いて前述した第１の実施例
と同様な貼り合わせ成形方法をおこなった。その結果、
流動性の悪い第二の樹脂を流動性の良好な第一の樹脂に
内包した状態で金型１０内に充填していくことで、流動
性の悪い第二の樹脂を単体で充填していく従来の成形法
に比べると充填圧力を低下させることができ、発泡層の
溶損を防止することができた。

【００５６】なお、充填時の流動性が第二の樹脂より高
流動性である樹脂を第一の樹脂として用い、かつ、第一
の樹脂の充填時の溶融温度を第二の樹脂の充填時の溶融
温度より低くすれば、成形時に発泡層が溶融樹脂から受
ける温度と圧力の両方を低く抑えることができるので、
さらに発泡層の溶損を防止する効果が高く、良好な成形
品を得ることができる。

【００５７】また、本発明による第４の実施例として、
第一の樹脂に熱可塑性エラストマ樹脂を用いて第１の実
施例と同様な貼り合わせ成形方法をおこなった。その結
果、発泡層と第二の樹脂との間にソフト感のある熱可塑
性エラストマ樹脂が配されて、成形後の貼り合わせ成形
品の触感が大きく向上し、高級感のある貼り合わせ成形
品を得ることができた。第４の実施例に使用した熱可塑
性エラストマ樹脂は、ポリスチレン系の熱可塑性エラス
トマ樹脂であり、射出装置３０Ａのバレル設定温度１８
０℃で可塑化溶融している。この材料の硬度は、ＪＩＳ
Ｋ６３０１のＡ法において、３５ポイントのものであ
る。

【００５８】低密度ポリエチレンを使用した実施例に比
較すると、発泡層の溶損は大きいが、第二の樹脂のみを
コア材として充填する、従来法に比較すれば発泡層の溶
損は小さく発泡層の厚みが減少も小さい。

【００５９】なお、熱可塑性エラストマ樹脂（ＴＰＥと
称することもある）は、常温では加硫ゴムの性質を示す
が、加熱すると可塑化されて一般的なプラスチック成形
装置で成形できる高分子材料であり、例えば、プラスチ
ックとエラストマのブレンドによって、あるいは、（ポ
リスチレン）−（ポリブタジエン）−（ポリスチレン）
のようなブロックコポリマー等の形で存在している。ま
た、第４の実施例には第一の樹脂としてポリスチレン系
の熱可塑性エラストマ樹脂を使用したが、発泡層、およ
び、第二の樹脂との融着性を有し、充填時の溶融温度が
第二の樹脂の充填時の溶融温度より低い、あるいは、第
二の樹脂より充填時に高流動性である、かすれば、ポリ
スチレン系の熱可塑性エラストマ樹脂に限らず、ポリオ
レフィン系、ポリエステル系、ポリブタジエン系等、ど
のような熱可塑性熱エラストマ樹脂を第一の樹脂として
用いても良い。

【００６０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の貼り合わ
せ成形方法においては、第１の発明では、裏面に樹脂の
発泡層を有する表皮材を用いて貼り合わせ成形する際に
おいて、金型のキャビティ面と表皮材の裏面の発泡層と
の間に、充填時の溶融温度が低い第一の樹脂を充填した
後に、充填時の溶融温度が高い第二の樹脂を第一の樹脂
に内包するように充填することによって、高い溶融温度
を有する第二の樹脂が発泡層に直接接することがなくな
り、発泡層は極度に加熱されることがなく溶損が防止さ
れて、良好な貼り合わせ成形品を得ることができる。

【００６１】第２の発明では、裏面に樹脂の発泡層を有
する表皮材を用いて貼り合わせ成形する際において、金
型のキャビティ面と表皮材の裏面の発泡層との間に、高
流動性の第一の樹脂を低い充填圧力で充填した後、第二
の樹脂を第一の樹脂に内包するように充填することによ
り、流動性の悪い第二の樹脂を流動性の良好な第一の樹
脂に内包した状態で金型内に充填していくことで、流動
性の悪い第二の樹脂を単体で充填していく従来の成形法
に比べると充填圧力を低下させることができ、発泡層が
受ける圧力を低く抑えることができるので、成形時の発
泡層のつぶれが抑えられ発泡層の損傷を防止できる。

【００６２】第３、４の発明では、第一の樹脂を充填す
る前に金型をわずかに開く、あるいは、第一の樹脂を溶
融状態で充填するとともに金型をわずかに開く、ことに
より、第一の樹脂の充填時に金型をわずかに型開状態す
ることによって、第一の樹脂が充填時に発泡層に強く衝
突しすることを防止し、かつ、第二の樹脂を第一の樹脂
に内包するように充填することができるので、発泡層が
受ける温度、圧力を低く抑えて溶損のない良好な貼り合
わせ成形品を得ることができる。

【００６３】第５の発明では、第一、第二の樹脂の充填
圧力により金型が開く型締力で金型を型締し、該第一、
第二の樹脂の射出充填の圧力により金型を開きながら金
型内に樹脂を充填するといった簡単な方法によって、低
い充填圧力により前記第二の樹脂を前記第一の樹脂に内
包するよう充填することができ、型締装置や金型等の構
造を複雑にすることなく、溶損のない良好な貼り合わせ
成形品を得る貼り合わせ成形を実施することができる。

【００６４】第６の発明では、前記第一の樹脂を熱可塑
性エラストマ樹脂とすることによって、発泡層と第二の
樹脂との間にソフト感のある熱可塑性エラストマ樹脂が
配されて、成形後の貼り合わせ成形品の触感が大きく向
上し、高級感のある高付加価値な貼り合わせ成形品を得
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の方法に適用される貼り合わせ成形装置
の実施例に係る全体構成図である。

【図２】本発明の貼り合わせ成形の実施例に係る際にお
けるステップを示す金型と金型内の状態を説明する概念
図であり、（ａ）は金型間に表皮シートＳをセットした
状態を示す図、（ｂ）は第一の樹脂を射出充填した状態
を示す図、（ｃ）は第二の樹脂を射出充填した状態を示
す図、（ｄ）は第一の樹脂を射出充填した状態を示す
図、（ｅ）は成形品を金型より取出した状態を示す図で
ある。

【図３】成形後の発泡層の厚みを従来方法と本発明の実
施例とで比較したグラフである。

【図４】本発明の貼り合わせ成形方法の実施例に係る工
程フローチャートである。

【図５】本発明の貼り合わせ成形方法の実施例に係る成
形品の構造を説明する縦断面図である。

【図６】本発明の貼り合わせ成形方法の第２の実施例に
係る工程フローチャートである。

【符号の簡単な説明】

３ 固定金型 ４ 可動金型 ５ 金型キャビティ １０ 金型 ２０ 型締装置 ３０ 多層射出装置 ６０ 制御装置 １００ 貼り合わせ成形装置 Ｓ 表皮シート

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） Ｂ２９Ｌ 9:00

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 型開された一対の金型の間に、裏面に樹
   脂の発泡層を有する表皮材を配して型閉を行い、該金型
   のキャビティ面と該発泡層との間に第一の樹脂を溶融状
   態で充填した後、該第一の樹脂に内包するよう第二の樹
   脂を溶融状態で充填し、該表皮材と前記二つの樹脂とを
   一体的に成形する貼り合わせ成形方法であって、 該第一の樹脂の充填時の溶融温度は、該第二の樹脂の充
   填時の溶融温度より低いことを特徴とする貼り合わせ成
   形方法。
2. 【請求項２】 型開された一対の金型の間に、裏面に樹
   脂の発泡層を有する表皮材を配して型閉を行い、該金型
   のキャビティ面と該発泡層との間に第一の樹脂を溶融状
   態で充填した後、該第一の樹脂に内包するよう第二の樹
   脂を溶融状態で充填し、該表皮材と前記二つの樹脂とを
   一体的に成形する貼り合わせ成形方法であって、 前記溶融状態で充填する際において該第一の樹脂は該第
   二の樹脂より高流動性であることを特徴とする貼り合わ
   せ成形方法。
3. 【請求項３】 前記第一の樹脂を溶融状態で充填すると
   ともに、金型をわずかに開いて該第一の樹脂と金型のキ
   ャビティ面との間に空隙を形成し、該第一の樹脂を該空
   隙内に膨らませながら、前記第二の樹脂を該第一の樹脂
   に内包するよう充填することを特徴とする請求項１、又
   は、請求項２記載の貼り合わせ成形方法。
4. 【請求項４】 前記第一の樹脂の充填前に金型をわずか
   に開き、該第一の樹脂と金型のキャビティ面との間に空
   隙を残すようにして該金型に該第一の樹脂を溶融状態で
   充填し、該第一の樹脂を該空隙内に膨らませながら、前
   記第二の樹脂を該第一の樹脂に内包するよう充填するこ
   とを特徴とする請求項１、又は、請求項２記載の貼り合
   わせ成形方法。
5. 【請求項５】 前記第一、第二の樹脂を金型に充填する
   際において、該第一、第二の樹脂の充填圧力により金型
   がわずかに開く型締力で金型を型締し、該第二の樹脂を
   充填圧力により該第一の樹脂を膨らませながら、該第二
   の樹脂を該第一の樹脂に内包するよう充填することを特
   徴とする請求項１、又は、請求項２記載の貼り合わせ成
   形方法。
6. 【請求項６】 前記第一の樹脂は、熱可塑性エラストマ
   樹脂であることを特徴とする請求項１から請求項４まで
   に記載の貼り合わせ成形方法。