JPH0159889B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は真空成形表皮付発泡製品の一工程製造
装置、更に詳しくは真空成形表皮と、ウレタン発
泡液、その他の発泡材からなる骨材を使用して製
造される製品、更に詳しくはインストルメントパ
ネル、コンソールボツクス、トリム及びピラー等
の自動車内装部品の製造装置に関する。

従来、真空成形表皮付発泡製品の製造は、イン
ストルメントパネルを例にとると、第一工程目は
表皮用雄型を用いて真空成形によつて表皮を賦形
するが、第二工程目のウレタン発泡成形（以下発
泡成形と云う）においては、表皮の型面側が発泡
液注入側の面となるので、そのままでは注入は不
可能であり、そのため表皮を型から脱型して第二
工程目で発泡雌型へ表皮を挿入してこれに発泡液
を注入して製品の製造をしている。

即ち、従来の真空成形表皮付発泡製品の製造装
置は二型を用いて一つの製品を製造するものであ
るため、生産性が低いものであつた。

また、表皮を真空成形型から脱型して発泡型へ
挿入しなければならないので、表皮を発泡型へ挿
入する際、発泡型面にコミ等の異物が付いたり、
表皮と発泡型との寸法、形状が合わず、製品にシ
ワや外観異常が生じ、不良の原因となつていた。

本発明は上記不具合を解消し、シワや外観異常
の発生を防止すると共に生産性を向上させること
を目的とするものであり、そのために本発明が解
決しようとする技術的課題は、同一型にて真空成
形及び発泡成形を連続的に行うことである。

而して、上記技術的課題達成のために本発明か
講ずる技術手段は、真空成形ステージと、該真空
ステージを中心にしてその左右に夫々連続して設
けられた２つの発泡成形ステージと、各々真空吸
引装置に連絡して同じものが２つ設けられその一
方が上記２つの発泡成形ステージの一方、他方が
発泡成形ステージの他方間を往復移動可能な真空
成形及び発泡成形の兼用雌型と、真空成形ステー
ジ下方に設けられた該ステージにおいて兼用雌型
を昇降させる昇降シリンダーと、真空成形ステー
ジ上方に昇降可能に設けられた真空成形用補助プ
ラグと、発泡機と連絡可能な注入口を備え各発泡
成形ステージの上方に夫々昇降可能に設けられた
発泡成形用雄型と、真空成形ステージ側方に配設
され、該設置位置と真空成形成ステージ間を往復
移動するヒーターとを備えるものである。

以下、本発明の実施の一例を図に基づいて説明
する。

この実施例は機枠１内に真空成形ステージＡを
中心にしてその左右に夫々発泡成形ステージＢ，
B′を隣接して設けたものであり、真空ステージ
Ａには上方に真空成形用の補助プラグ２がシリン
ダー３により昇降可能に設けられると共に、下方
に後述する真空成形及び発泡成形の兼用雌型４，
４′の昇降用シリンダー５が設けられており、更
に上下方向中途部にはシートクランプ用の爪（図
示せず）が設けられている。

一方、各々の発泡成形ステージＢ，B′には発
泡成形用の雄型６，６′が夫々前後シリンダー７，
８により昇降自在に設けられている。

また、上記真空ステージＡ及び２つの成形ステ
ージＢ，B′には、補助プラグ２や、発泡成形用
雄型Ｂ，B′より下方において、一方の発泡成形
ステージ（以下第１発泡成形ステージＢという）
の外端から真空成形ステージＡを通つて他方の発
泡成形ステージ（以下第２発泡成形ステージ
B′という）の外端まで相互に平行な一対のガイ
ドレール９が設けられると共にこのガイドレール
９に案内されて移動する２台の台枠１０，１０′
が設けられている。

即ち、ガイドレール９は対向する面が溝状に形
成されており、この溝状部に台枠１０，１０′の
両端部がスライド自在に挿入係止されている。

尚、図示してはいないが、台枠１０，１０′ま
たはガイドレール９には台枠１０，１０′の移動
を軽快にするための手段、例えばローラー等が設
けられる。

台枠１０，１０′は夫々これをガイドレール９
に沿つて移動せしめるシリンダー１１を備えてお
り、このシリンダー１１により、一方の台枠（以
下第１台枠１０という）は第１発泡成形ステージ
Ｂと真空成形ステージＡ、他方の台枠（以下第２
台枠１０′という）は第２発泡成形ステージB′と
真空ステージＡを往復移動する。

台枠１０，１０′は前記昇降シリンダー５の昇
降に干渉しないように四周縁部を除いて上下に開
放されており、上面には残された四周縁部に支持
せしめて真空成形及び発泡成形成の兼用雌型６，
６′を着脱自在に載置する。

１２は台枠１０，１０′上面の四隅部に設けた
兼用雌型のガイド、１３はガイドレール９の両端
部に設けた位置決めストツパーであり、前者によ
り兼用雌型４，４′が台枠１０，１０′上で四隅部
を押えられてずれを防止され、後者により、台枠
１０，１０′ひいては兼用雌型４，４′が発泡成形
ステージＢ，B′内における位置を定められる。

一方、上記真空成形と発泡成形の兼用雌型４，
４′は耐摩性が充分にある金型よりなり、その型
表面には図示してはいないが伝授によりデザイン
の要求する絞模様が施されると共に所要数の真空
穴１４が穿設される。

上記真空穴１４は、説明の都合上図面では大き
く表わしてあるが、成形品表面にこれが転写され
ているような痕跡が目視できない程度に微細に形
成されており、適当な手段を介して各々真空吸引
装置（図示せず）に連絡する。

発泡成形用雄型６，６′は兼用型４，４′と型締
めした状態で、兼用型４，４′の成形面との間に
所要のキヤビテーを構成するように形成されると
共に成形面の所要箇所に開口する注入口１５を有
しており、該注入口１５は発泡機１６のノズル１
７を着脱自在に装着する上面のノズル１８に連絡
している。

上記発泡成形用雄型６，６′は上面前部が機枠
１に垂直に固定された前シリンダー７に、上面後
部が後部を機枠１に枢着した後シリンダー８に
夫々枢着されている。

従つて、この発泡成形用雄型６，６′は前後両
シリンダー７，８の伸縮により垂直に昇降し、後
シリンダー８のみの伸縮により前シリンダー７と
の枢着部１９を支点にして回動する。

尚、図中２０はボビン２１に巻かれた機枠１上
部に装備された原反シート、２２，２３はこのシ
ート２０をロール間に導いてその回転により、シ
ート２０を真空ステージＡに給送するシート給送
ロール、２４はシリンダー２５により昇降してシ
ート２０を切断するギロチンカツターである。

また２６は真空ステージＡ側方の機枠１外部に
配備され、シリンダー２７により真空ステージに
移動可能なヒーターである。

次に、斯る装置による真空成形表皮付発泡製品
の製造について説明する。

ボビン２１に巻かれた原反シート２０をシート
給送ロール２２，２３の回転により引き出して、
真空ステージＡに供給する。

供給されたシート２０はシートクランプ用の爪
によりクランプすると共にギロチン式カツター２
４で定寸長さに切断する。

尚、上記シートクランプ用の爪はシート供給時
は開いており、定寸長さ供給された後閉る機構を
備えている。

続いて、ヒーター２６をヒーター用シリンダー
２７により真空ステージＡに移動させ、シート２
０を成形温度まで加熱する。

上記ヒーター２６は、シート加熱後交替して真
空ステージＡから外れる。

このとき、真空成形及び発泡成形の兼用雌型
４，４′の１つ４′は真空ステージＡに有り、昇降
シリンダー５により上昇する。

一方、補助プラグ２は上記兼用雌型４′の昇降
に同期してシリンダー３により下降し、シート２
０を兼用雌型４′内に押し込む。

これと同時に兼用雌型４′の真空穴１４を介し
て型４′内の空気を真空吸引して、プラグアシス
ト真空成形を行う。（第１図） これにより、当初フラツトないし単一絞であつ
たシート２０は半溶融状態で兼用雌型４′の成形
面に密着し、冷却されることにより成形面に施し
た絞模様が表面に転写された表皮成形品ａが得ら
れる。

次に上記表皮成形品ａを兼用雌型４′から脱型
せず、引き続き真空引きを継続させて表皮成形品
ａを型６′に密着させた状態のまま兼用雌型４′を
下降させ、プラグ２を上昇させる。

兼用雌型４′は第２台枠１０′のガイド１２に沿
つて第２台枠１０′上に載置されているが、昇降
シリンダー５は、第２台枠１０′に干渉しないよ
うに引き続き下降して止まる。

すると第２台枠１０′は兼用雌型４′を載置した
ままシリンダー１１により第２発泡ステージ
B′に移動し、位置決めストツパー１３に当つて
止る。

第２発泡成形ステージB′では、兼用雌型４′が
ステージB′内に移動して来る前にウレタンとの
離型のために離型剤トフ及びインサートセツト等
の前処理を発泡成形用雄型６′に施しておく。

この前処理作業は、発泡成形用雄型６′の後シ
リンダー８を伸張させて発泡成形用雄型６′を回
転させ、成形面部を作業者方向に向けた状態で行
う。

而して、発泡成形用雄型６′は前処理終了後下
向きに向きを変えて待機し、兼用雌型４′が第２
発泡成形ステージB′に移動して位置が決まると
同時に前後両シリンダー７，８により下降して兼
用雌型４′に密着加圧状態となる。

次に、発泡機１６のノズル１７を上記雄型６′
のノズル１８上に移動させ軽く密着させてウレタ
ン液を雌雄両型４′，６′のキヤビテイー内に注入
する。

ウレタン液注入後発泡機１６のノズル１７は元
の位置に復帰し、雄型６′のノズル１８には蓋２
８をする。

そして、ウレタンキユアの終了までシリンダー
７，８の加圧を続け、又真空引きも引き続き行
う。このように発泡完了まで真空引きを続けるこ
とにより表皮のずれが生じることがなく、不良の
原因を解消することが出来る。

一方、第１発泡成形ステージＢでは型締めした
兼用雌型４及び発泡成形用雄型６内にウレタン液
が注入されており、ウレタンのキユアが終了する
とシリンダー７，８により発泡成形用雄型６を上
昇させると共に真空引きも停止して型内を大気圧
に戻す。

このとき、成形された半製品ｂは雄型６に被着
した状態で兼用雌型４から離れる。

半製品ｂを被着した状態で上昇した発泡成形用
雄型６は後シリンダー８により、向きを作業者方
向に向けて、半製品ｂを取り出し、離型処理、イ
ンサートセツトを行う。

その後、兼用雌型４はシリンダー１１により真
空成形ステージＡに移動し、前述の工程を繰り返
し真空成形を行う。（第２図） 以上のように２つの真空成形及び発泡成形の兼
用雌型４，４′が交互に一方のウレタン発泡キユ
ア時間内に真空成形ステージＡにて真空成形を行
う。

一方、発泡成形用雄型６′より脱型された半製
品ｂは三次元トリミング機Ｃにセツトされ表皮の
外周カツト及び必要な穴開けを一工程にて行い製
品化する。

上記三次元トリミング機Ｃは第１、第２いずれ
の発泡成形ステージＢ，B′から取り出した半製
品をもトリミングし易いように両ステージＢ，
B′の間、即ち真空ステージＡの側方に配備する
のが望ましい。

尚、上述した本装置の作動は、作業者が工程を
監視しながらその都度操作するようにしてもよい
が、全て自動的に作動するように構成することも
可能である。

本発明は上記の構成であるから以下の利点を有
する。

同一装置内で、成形型も同一のものを使用し
て真空成形及び発泡成形を一貫して行うことが
できる。

ウレタン発泡の際、発泡型は常時40℃〜80℃
に昇温しておかなければならないが、この装置
によれば真空成形時のシート温度が真空成形及
び発泡成形の兼用雌型に熱伝達され、常時40℃
〜〜80℃に型温が保たれるので、特別の炉が必
要でなくなり、省エネルギー効果がある。

従来では常時発泡ラインに発泡型が乗つてい
なければ、製造は困難であつたが、少量生産品
では使用しない時間が長く無駄であつたのに比
べ、真空成形と、発泡成形を同一型で行うため
表皮在庫の確保及び常設の発泡型が必要でな
く、型を差し変るだけで別種の製品の生産が出
来るので、多種少量生産にも対応が可能であ
る。

真空成形、発泡成形を結合して一工程となし
たことにより、従来では二人以上で作業しなけ
ればならなかつたものが一人で作業可能とな
り、省力化が計れた。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明真空成形表付発泡製品の一工程製
造装置の一実施例を示し、第１図乃至第３図は製
造工程に従つて、その作動を示す断面図で１部切
欠して示してある。第４図は真空成形ステージの
断面図でシート加熱時の状態を示す。第５図は発
泡成形ステージの断面図で半製品取り出し時の状
態を示す。第６図は、真空成形ステージ、発泡成
形ステージ、ヒーター、トリミング機の配置状態
を模式的に示す平面図である。 Ａ……真空成形ステージ、Ｂ，B′……発泡成
形ステージ、２……真空成形用補助プラグ、４，
４′……真空成形及び発泡成形の兼用雌型、５…
…兼用雌型昇降用の昇降シリンダー、６，６′…
…発泡成形用雄型、１５……発泡液注入口、２６
……ヒーター。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 真空成形ステージと、該真空ステージを中心
   にしてその左右に夫々連続して設けられた２つの
   発泡成形ステージと、各々真空吸引装置に連絡し
   て同じものが２つ設けられその一方が上記２つの
   発泡成形ステージの一方、他方が発泡成形ステー
   ジの他方間を往復移動可能な真空成形及び発泡成
   形の兼用雌型と、真空成形ステージ下方に設けら
   れ該ステージにおいて兼用雌型を昇降させる昇降
   シリンダーと、真空成形ステージ上方に昇降可能
   に設けられた真空成形用補助プラグと、発泡機と
   連絡可能な注入口を備え各発泡成形ステージの上
   方に夫々昇降可能に設けられた発泡成形用雄型
   と、真空成形ステージ側方に配設され、該設置位
   置と真空成形成ステージ間を往復移動するヒータ
   ーとを備えることを特徴とする真空成形表皮付発
   泡製品の一工程製造装置。