JPH0156895B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は相異なる表皮材を有するウレタンフオ
ーム内包成形品の製造方法に関し、主として自動
車、鉄道車両、航空機、船舶などの輪送用機関、
その他家具類等に使用される装飾的外観に優れた
各種内装品の製造に好適な方法に関する。

（従来の技術） 最近は自動車用インストルメントパネルのセイ
フテイパツド（以後インストルメントパツドと略
称する）を初めドアトリム等の内装材の外観にも
豪華でしかも風合いのよいインテリア志向のデザ
インが要求されるようになり、その装飾表面を単
一の材料で構成するだけでなく、例えば塩化ビニ
ル表皮材にフアブリツクを組合せた複合表皮材を
使用することが求められている。

従来から使用されているこれらの複合表皮材の
作成方法としては熱可塑性合成樹脂シート、例え
ば塩化ビニルシートとフアブリツクを縫製により
縫合するか、塩化ビニル表皮材表面へ短繊維を植
毛するか、塩化ビニルシートとフアブリツクとの
接合端を表皮折込み法により接合するか或いは塩
化ビニルシートを裏打ちしたフアブリツクを塩化
ビニル表皮材の表面に接着剤により貼着するかま
たはウエルド溶着するなどの接合方法が用いられ
てきた。

しかしながら上記従来技術による複合表皮材の
製造方法においては夫々つぎのような問題があ
り、その解決が求められていた。即ち熱可塑性合
成樹脂シートと他の表皮材を縫製により接合した
表皮材は工数がかかる上にミシン目が露出し外観
上好ましくなく、かつ縫目から発泡液が発泡圧に
より洩れ出すと云う欠点があつた。表皮材表面へ
短繊維を植毛する方法においてはデザイン上の自
由度に欠けると云う問題があつた。また表皮折込
み法により接合した表皮材ではウレタン発泡時に
接合部から注入液の洩れが発生し易く、かつ立体
的な形状部の接合には表皮折込み法を適用するこ
とは困難であり、デザイン上の制限を受けてい
た。フアブリツクを接着剤により表皮材表面に貼
着する方法は従来から手貼り作業であるために手
数がかかりかつフアブリツク端に接着剤が浸み出
して汚れを生じ易くまたこの方法により作成され
た表皮材は発泡型内でウレタン一体発泡したあと
もフアブリツク部分が完成品表面に盛り上り、装
飾的外観を損うなどの欠点があつた。一方塩化ビ
ニルシートを接着剤により裏面に裏打ちしたフア
ブリツクを塩化ビニル表皮材の上に重ねウエルダ
ーによりフアブリツクの周縁部をウエルド溶着す
る方法は溶剤を使用する必要がなく短時間に接合
が完了し生産性が高く低コスト化が可能であるな
どのすぐれた点が多い。しかしこの方法では上部
ウエルドバーとフアブリツク周縁の予定溶着部分
の重ね代を厳密に一致させる必要があるが往々に
して重ね代がずれて外観を損うことが多い。また
この場合にも完成品の表面においてフアブリツク
と塩化ビニル表皮との間に段差が生じこれがため
一体感が得られず外観上好ましくないなどの問題
があつた。

これらを解決する目的で例えば特開昭58−
175650には材質が異なる表面層を有するドアトリ
ム等の自動車用内装材の製造方法が記載されてい
るが、この方法は２つに分割された下型を必要と
し、分割された型に応じた模様を得ることができ
るが、それ以上の複雑な装飾模様は得られず、ま
た生産性が低くコスト高となる重大な欠点があ
る。

また特開昭59−101324にはスラツシユ成形法に
より部分的に材質の異なる表皮材の製造方法が記
載されているが、この方法は模様に応じた成形型
及び押さえ治具を必要とし、やはり複雑な装飾模
様を得ることは困難であり、また生産性も低い。

更に特開昭60−2320にはマスキング材を使用し
てインジエクシヨン法による多色表面を有する表
皮材の製造法が記載されているが、この方法も複
雑な装飾模様を得ることは困難であり、生産性が
低い。

（発明が解決しようとする問題点） 本発明の目的は短時間に接合が完了するウエル
ド法を用いた生産性に優れ、且つ複雑な装飾模様
を付与することも可能な複合表皮材を有するウレ
タンフオーム内包成形品の製造方法を提供するこ
とにある。

また本発明の目的は相異なる表皮材の間で溶着
の重ね代がずれることがなく外観に優れた複合表
皮材を有するウレタンフオーム内包成形品の製造
方法を提供することにある。

また本発明の目的はウレタン一体発泡時に発泡
液が表皮材表面に洩れることがなく、またウレタ
ン発泡により平面的な一体感に溢れた表面を有す
るウレタンフオーム内包成形品の製造方法を提供
することにある。

（問題点を解決するための手段） 本発明はウエルダーの下部電極プレート上に実
質的に通気性を有しない第１の表皮材及びこれと
相異なりしかも予め製品の外周形状に成形された
熱可塑性合成樹脂シートからなる第２の表皮材を
この順序に積層し、上部電極プレートを下降して
所定のパターンにウエルド溶着するに際し、上部
ウエルドバーの被溶着材料に接する端面の内周部
分に凹部溝形成用楔形小突起を一体的に設けたウ
エルドバーを使用して加圧溶着したのち、溶着部
表面の内周縁上に形成された楔形小突起に対応す
る凹部溝を利用して第１の表皮材上面を覆つてい
る第２の表皮材部分を切断除去し作成した複合表
皮材を発泡型にセツトし、ポリウレタンフオーム
原料により一体発泡させたことを特徴とする相異
なる表皮材を有するウレタンフオーム内包成形品
の製造方法に係る。

本発明のウレタンフオーム内包成形品としては
各種のものを例示でき、例えば自動車、鉄道車
両、航空機、船舶、事務用に使用されるインスト
ルメントパツド、ヘツドレスト、サンバイザー、
ドアトリム、アームレスト、シートクツシヨン、
グラブドアなどを挙げることができる。

以下、本発明を図面により説明する。

第１図Ａ，Ｂは本発明の１実施例として高周波
ウエルドによる溶着工程を説明する断面図であ
る。第１図Ａは下部電極プレート１上に第１の表
皮材５及び第２の表皮材６を積層した状態を示し
たものである。この場合第１の表皮材の大きさ
（サイズ）はウエルドバー間の幅より広く設定す
ることができるので載置位置のずれによる溶着ミ
スを避けることが可能である。

第１の表皮材の種類としては特に制限はない
が、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリ
エステル、ポリアクリロニトリル、ナイロン、ポ
リオレフイン、ポリウレタンなどの実質的に通気
性を有しない合成樹脂シートが好ましい。これら
のシート表面には必要により熱可塑性合成樹脂短
繊維を植毛したり、エンボス加工などにより装飾
模様を施すこともできる。更には第２の表面材と
色相の異なるシートであつてもよい。また非通気
性シートにフアブリツクをラミネートした複合シ
ートであつても良い。更にはスウエードもしくは
スウエード調のものであつても良い。第２の表皮
材の種類も特に限定されないが、例えばポリ塩化
ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリエステル、ポ
リアクリロニトリル、ナイロン、ポリオレフイ
ン、ポリウレタンなどの各種合成樹脂からなる実
質的に通気性を有しない合成樹脂シートが好まし
い。またこの場合もスウエードもしくはスウエー
ド調のものであつても良い。

第１図Ｂは上部電極プレート２を下降して所定
のパターンにウエルド溶着中の状態を示した説明
図である。上部ウエルドバー３の被溶着材料に接
する先端面８の内周部分に楔形小突起４を一体的
に設けたウエルドバーを使用する点に特徴があ
る。ウエルド方法は第１表皮材と第２表皮材との
組み合わせにより例えば熱プレス、高周波ウエル
ド、超音波ウエルドなどの方法を適宜選択するこ
とができる。第１、第２表皮材が同材質からなる
場合でポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデンなど
の場合には高周波ウエルドが好ましく、ポリエス
テル、アクリル、ポリオレフインなどの材質の場
合は超音波ウエルドが有利である。また第１、第
２表皮材が異なる材質からなる場合は、超音波ウ
エルドが一般に好ましく、その条件は通常用いら
れている条件を採用することができる。

楔形小突起４は耐破損性を考慮してハガネなど
の強い材質であることが好ましく、そのため第３
図に例示したごとくウエルドバーの内側壁面にボ
ルト止めまたは接着剤を使用して一体的に接合さ
れている。楔形小突起の高さｈは第２の表皮材の
厚さｄにより定められ、一般に0.2d＜ｈ＜0.7dの
範囲が適当である。ウエルドバー３の厚みＷは溶
着部の強度とデザイン上の制約を配慮することを
条件に随時定めうるものである。第１図に示した
実施例ではｈ＝0.5mm、α＝35゜、Ｗ＝２mmの形状
を有するウエルドバーを使用している。通常の高
周波ウエルド溶着法においては一般に５〜10Kg／
cm²の加圧力が使用されるものであるが本発明を実
施するに当つては上記ウエルドバー３を押圧して
溶着すると同時に溶着部表面の内周縁に沿つて第
２の表皮材のみに切断用凹部溝９を入れる必要が
あるので加圧力の選定は極めて重要である。電極
間のスパークを押え、上記の目的を達成するため
適宜選択すれば良いが、例えば上記第１図の場合
には加圧力は３Kg／cm²が最適であつた。この場合
高周波出力は7kW、周波数27.12MHz、融着時間
４秒間が好適であつた。楔形小突起４により押圧
された部分では細くてしかも最も薄い第２の表皮
層を残す結果、第１の表皮材上面を覆つている第
２の表皮材部分７がここから容易に切断されるこ
とになる。

第２図Ａはウエルダー溶着後の表皮材の溶着部
の断面図であり、第２図Ｂは第１の表皮材５の上
面を覆つている第２の表皮材部分７を切断用凹部
溝９に沿つて切断除去し且つ必要に応じて裏面の
溶着面外側にはみ出している第１の表皮材部分１
０をハサミ等で切除し、トリミングを完了した複
合表皮材溶着部の状態を示した断面図である。

次にこの複合表皮材を発泡型の下型壁面上にセ
ツトし、上型の壁面に芯材を固定し、両型を係合
したのち発泡型内にポリウレタンフオーム原料を
注入し発泡した。発泡反応の終了後脱型すると第
４図に示すような芯材、表皮材、ポリウレタンフ
オーム層の三者が一体的に結合した成型品を得る
ことができる。なお第２図Ｂに示したごとくウエ
ルダー溶着後の第１及び第２の表皮材の段差は
0.5mm程度になるがこの段差はウレタン一体発泡
時の発泡圧により平担化されるので、幾分溶着面
の凹みは残るものの、第１及び第２の表皮材の段
差がなく平面的な一体感に溢れた外観性の良いウ
レタンフオーム内包成形品が得られる。

（発明の効果） 本発明の方法においては、従来から相異なる表
皮材をウエルド溶着するに際し問題であつた重ね
代のずれによる工程不良は解消され、生産性の向
上が図れると共に、最終成型品の品質に関しても
幾分溶着面の凹みは残るものの、相異なる表皮間
の段差は全く無くなり、平面的に一体感に溢れた
表面に仕上げることができる。また縫製法、接着
剤法、表皮折込み法にみられた相異なる表皮材間
の接合面からの接着剤や発泡液のしみ出しによる
汚れの問題も解消される許りでなく、前記したご
ときウエルド溶着法の数々の利点を活かしなが
ら、装飾的美観を備えた製品を安定に製造するこ
とが可能である。

（実施例） 以下に実施例を挙げて説明する。

実施例 １ 第１の表皮材として表面に装飾模様を施した厚
さ1.0mmの黄色に着色したポリ塩化ビニルシート、
第２の表皮材として厚さ1.0mmの茶色に着色した
ポリ塩化ビニルシートを用いて、第１図Ａに示す
ように積層し、次いでｈ＝0.5mm、α＝35゜、Ｗ＝
２mmの形状を有する楔形小突起を一体的に設けた
上部ウエルドバーにより加圧力３Kg／cm²、周波数
27.12MHz、出力7kW、融着時間４秒間の条件で
高周波ウエルド溶着を行なつた。楔形小突起で押
圧された切断用凹部溝に沿つて第１の表皮材の上
面を覆つている第２の表皮材部分を切断除去し、
また裏面の溶着面外側にはみ出している第１の表
皮材部分を３mm程度残しハサミで切除して複合表
皮材を得た。

この複合表皮材を発泡型の下型壁面上にセツト
し、上型の壁面に芯材を固定し、両型を係合した
のち発泡型内にポリウレタンフオーム原料を注入
して発泡を行ない、発泡反応の終了後、脱型し、
ウレタンフオーム内包成形品を得た。

【図面の簡単な説明】

第１図Ａ，Ｂは本発明にかかわるウエルド溶着
工程を説明する断面図、第２図Ａはウエルダー溶
着後の表皮材溶着部の状態を示した断面図、第２
図Ｂは第１表皮材上面を覆つている第２表皮材部
分を切除し、かつトリミングを完了した複合表皮
材溶着部の状態を示した断面図、第３図は楔形小
突起を一体的に設けた上部ウエルドバーの形状を
示した断面図、第４図は最終成形品の部分断面図
である。 １：下部電極プレート、２：上部電極プレー
ト、３：上部ウエルドバー、４：楔形小突起、
５：第１表皮材、６：第２表皮材、７：第１表皮
材上面を覆つている第２表皮材部分、１１：ポリ
ウレタンフオーム、１２：芯材。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ウエルダーの下部電極プレート上に実質的に
   通気性を有しない第１の表皮材及びこれと相異な
   りしかも予め製品の外周形状に成形された熱可塑
   性合成樹脂シートからなる第２の表皮材をこの順
   序に積層し、上部電極プレートを下降して所定の
   パターンにウエルド溶着するに際し、上部ウエル
   ドバーの被溶着材料に接する端面の内周部分に凹
   部溝形成用楔形小突起を一体的に設けたウエルド
   バーを使用して加圧溶着したのち、溶着部表面の
   内周縁上に形成された楔形小突起に対応する凹部
   溝を利用して第１の表皮材上面を覆つている第２
   の表皮材部分を切断除去し作成した複合表皮材を
   発泡型にセツトし、ポリウレタンフオーム原料に
   より一体発泡させたことを特徴とする相異なる表
   皮材を有するウレタンフオーム内包成形品の製造
   方法。 ２ 上記第１の表皮材上面の第２の表皮材部分の
   切断除去と共に、裏面の溶着部外方にはみ出して
   いる第１の表皮材部分をも切除する特許請求の範
   囲第１項記載の製造方法。