JPH03180319A - 真空成形方法 - Google Patents

真空成形方法

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JPH03180319A JP1320857A JP32085789A JPH03180319A JP H03180319 A JPH03180319 A JP H03180319A JP 1320857 A JP1320857 A JP 1320857A JP 32085789 A JP32085789 A JP 32085789A JP H03180319 A JPH03180319 A JP H03180319A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は表皮素材を所定形状に賦形する真空成形方法に
関する。本発明の真空成形方法は、織布素材のような伸
長度の低い表皮素材を賦形するのに用いられる。
［従来の技術］ 例えば自動車のコンソールボックスの蓋は、樹脂製の芯
材と、芯材の表面に被覆された表皮とから構成される。
このようなコンソールボックスの蓋を製造するには、真
空成形により予め所定形状に賦形された表皮が樹脂製芯
材に被覆されて一体的に固定される。
この真空成形方法では、まず表皮素材を熱変形温度域に
加熱し、次いで成形型面に押圧する。このとき成形型面
と表皮素材の間の空気を成形型面に設けられた空気抜き
穴から真空源により抜く。
これにより表皮素材は成形型面と密着し、成形型面形状
に賦形される。
［発明が解決しようとする課題］ ところで表皮を形成する表皮素材が塩化ビニル樹脂、Ａ
ＢＳ、ポリプロピレンなどの熱可塑性樹脂シートである
場合には、通常の真空成形で容易に賦形することができ
る。またニット、不織布などの素材も比較的伸長度が高
いため容易に賦形することができる。しかしながら織布
などの伸長度の低い素材の場合には、真空成形時にコー
ナ一部などに第７図に示すようにシワが生じて賦形が困
難かまたは不可能とされている。
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、
織布のような伸長度の低い素材を用いてもコーナ一部な
どにシワが生じないように賦形することを目的とする。
［課題を解決するための手段］ 上記課題を解決する本発明の真空成形方法は、伸長度の
低い表皮素材を所定形状に賦形する真空成形方法であっ
て、 表皮素材を熱変形温度域に加熱する第１工程と、加熱さ
れた表皮素材を成形型面に押圧するとともに成形型面と
表皮素材の間の空気を抜いて表皮素材を賦形する第２工
程と、表皮素材を冷却後成形型面より離型する第３工程
とよりなり、第２工程では表皮素材の周縁部は移動量を
制御可能に保持され、周縁部の一部を成形型面に近接す
る方向へ押圧しつつ周縁部の移動量を制御するようにし
たことを特徴とする。
伸長度が低い素材とは、引張り伸び率が約５０％以下の
ものを意味する。５０％以上の引張り伸び率を有するよ
うな表皮素材では、従来の真空成形方法で成形できるた
め本発明の効果が現われない。このような伸長度の低い
表皮素材としては織布などが一般的であり、賦形された
形状を保持するためには、通常、織布裏面側に熱可塑性
の発泡体などのバッキング層が一体的に積層されたもの
が用いられる。
第１工程は表皮素材をその熱変形温度域に加熱する工程
である。ここで通常は織布などの裏面に熱可塑性樹脂よ
りなるバッキング層が積層されているので、そのバッキ
ング層の材質の熱変形温度以上に加熱される。
本発明の最大の特徴は第２工程にある。第２工程では表
皮素材の周縁部は移動量を制御可能に保持される。この
ように保持する手段としては、周縁部を把持する力を制
御することによって行うのがよい。例えば実施例にも示
すようにボルトの先端とプレートとの間で表皮素材を把
持し、ボルトの突出長さを調整することにより把持力を
調整する構成とすることができる。
表皮素材は、上記したように周縁部の移動量を制御可能
に保持されるとともに、周縁部の一部が成形型面に近接
する方向へ押圧される。この押圧される部分は、コーナ
一部など特にシワが生じ易い部分が好ましい。また押圧
する手段としては従来公知の各種手段を採用することが
できる。
［作用］ 本発明の真空成形方法では、まず表皮素材が熱変形温度
域に加熱されて軟化する。その状態で表皮素材は型面に
押圧される。このとき表皮素材は伸長度が低いため、成
形型面の形状に沿うように変形するのは困難である。そ
こで本発明では表皮素材の周縁部を移動量を制御可能に
保持するとともに、周縁部の一部を成形型面に近接する
方向に押圧する。この押圧の力により表皮素材の周縁部
は把持されている部分で移動しながら押圧される。
この押圧力と、押圧されて移動する周縁部の移動量とを
制御することにより、シワの発生を防止することができ
る。
すなわち、真空吸引または抑圧により強く引張られる部
分の移動量を多く、作用する引張りの力が小さい部分で
は移動量が少なくなるように制御する。これにより必要
な分だけの表皮素材が成形型面と密着するので、過剰の
部分が少なくなりシワが小さくなる。そして押圧するこ
とにより小さなシワがさらに分散するため、シワの発生
が防止されるものと推察される。
［発明の効果］ したがって本発明の真空成形方法によれば、織布などの
伸長度の低い表皮素材であっても所定形状に容易に賦形
することができる。したがって表皮素材の選択の自由度
が向上し、従来困難とされていた意匠を真空成形で容易
に形成することができるので、工数が低減され、かつ意
匠性が向上する。
［実施例］ 以下実施例により具体的に説明する。
第１図に本実施例に用いた真空成形装置を示す。
この真空成形装置は、本体１と、本体１内に設けられた
プラグユニット２と、本体１内に設けられた型ユニット
３と、表皮素材６を本体１内に保持するクランプ装置４
と、真空ポンプ５とより構成される。
プラグユニット２は、本体１に固定された第１シリンダ
２０と、第１シリンダ２０のピストンロッド先端に固定
された取付はプレート２１と、取付はプレート２１に固
定されたプラグ駆動シリンダ２２と、プラグ駆動シリン
ダ２２のピストンロッドに揺動自在に保持されたプラグ
２３と、取付はプレート２１の先端に保持された制御ボ
ルト２４とより構成されている。
型ユニット３は、本体１に固定された第２シリンダ３０
と、第２シリンダ３０のピストンロッド先端に固定され
た真空ボックス３１、固定プレート３２及び真空型３３
とよりなる。
またクランプ装置４は本体１に固定された台部４０と、
台部４０に近接する方向及び遠ざかる方向に駆動される
抑圧部４１とから構成される。
真空ボックス３１には真空ポンプ５が連結され、真空型
３３の型面に連通ずる吸引通路により真空型３３の型面
に表皮素材６を吸引可能となっている。
上記のように構成された真空成形装置を用いてコンソー
ルボックスの蓋を成形する方法を、第３図のタイムチャ
ートを参照しながら以下に説明する。まず第２図に示す
構成の表皮素材６を用意する。この表皮素材６はモケッ
トから形成されたファブリツタ層６１と、ファブリツタ
層６１に接着材を介してラミネート処理により接合され
、発泡ポリプロピレンよりなるバッキング層６０とより
構成される。この表皮素材６はクランプ装置４の台部４
０と押圧部４１とで周縁部が把持されて、真空型３３の
上方に配置される。このクランプ力は、１クランプで４
０〜１５０ｋｇである。
〈第１工程〉 次にヒータユニット７により表皮素材６は両面から１２
０〜１５０℃に加熱される、その加熱時間ｔ１は１０〜
２５秒である。
（第２工程） ヒータユニット７が後退すると、時間ｔ２後に第２シリ
ンダ３０が駆動され真空型３３が上昇する。これにより
表皮素材６は真空型３３により押圧される。そして時間
ｔ４後に真空ポンプ５が駆動され、表皮素材６は真空型
３３型面に吸着される。その真空度は４０〜６０ｔｏｒ
ｒである。
次に時間ｔ３だけ遅れて第１シリンダ２０が駆動され、
プラグユニット２が下降して第４図に示す状態となる。
すると時間ｔ７だけ遅れてクランプ装置４の押圧部４１
が台部４０から離れてクランプ力か解除され、表皮素材
６は制御ボルト２４と固定プレート３２との間で移動可
能に把持される（第５図〉。そしてクランプ装置４の把
持解除に僅かに先行してプラグ駆動シリンダ２２が駆動
され、プラグ２３が表皮素材６のコーナ一部を真空型３
３型面に向って押圧する。
ここで制御ボルト２４は、第６図に示すようにコーナ一
部に沿って複数個設けられており、コーナ一部の頂点が
最も突出長さが短く、コーナ一部の頂点から離れるにし
たがって突出長さが長くなるように調節されている。し
たがって表皮素材６は、コーナ一部の頂点部分で把持さ
れる力が一番小さく、コーナ一部の頂点から離れるにし
たがって把持される力が強くなっている。そしてプラグ
２３が表皮素材６を真空型３３型面に向って押圧すると
、コーナ一部の頂点部分は最も移動量が大きく、コーナ
一部の頂点から離れるにしたがって移動量が小さくなる
ように構成されている。これによりコーナ一部のシワが
小さくなり、プラグ２３の抑圧によりさらにシワが分散
されるため、コーナ一部にシワの発生するのが防止され
ている。
（第３工程） その状態で所定時間ｔｓだけ保持されると、真空ポンプ
５の駆動が停止されるとともに、プラグ２３が後退しプ
ラグユニット２が上昇する。そして賦形された表皮素材
６が真空型３３より離型されて成形の１サイクルが終了
する。
すなわち本実施例では、賦形時には表皮素材６はクラン
プ装置４からの把持が解除され、制御ボルト２４で周縁
部が保持される。これにより周縁部は移動量の制御が可
能であり、プラグ２３の抑圧と制御ボルト２４の突出長
さとを調節することにより、種々の形状の部分でシワの
発生を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
第１図〜第６図は本発明の一実施例の真空成形方法に関
し、第１図は用いた真空成形装置の構成説明図、第２図
は用いた表皮の断面図、第３図は成形のタイムチャート
、第４図及び第５図は成形途中の状態を示すプラグユニ
ットの説明図、第６図は成形途中の状態を示す要部斜視
図である。第７図は従来の真空成形方法で賦形された表
皮素材の斜視図である。 １・・・本体　　　　　　　２・・・プラグユニット３
・・・型ユニット　　　　４・・・クランプ装置５・・
・真空ポンプ　　　　６・・・表皮素材７・・・ヒータ
ユニット ２４・・・制御ボルト ６０・・・バッキング層 ２３・・・プラグ ３３・・・真空型 ６１・・・ファブリック層

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）伸長度の低い表皮素材を所定形状に賦形する真空
    成形方法であって、 該表皮素材を熱変形温度域に加熱する第１工程と、加熱
    された該表皮素材を成形型面に押圧するとともに該成形
    型面と該表皮素材の間の空気を抜いて該表皮素材を賦形
    する第２工程と、該表皮素材を冷却後該成形型面より離
    型する第３工程とよりなり、 前記第２工程では前記表皮素材の周縁部は移動量を制御
    可能に保持され、該周縁部の一部を前記成形型面に近接
    する方向へ押圧しつつ該周縁部の移動量を制御するよう
    にしたことを特徴とする真空成形方法。
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