JPH0596628A - 表皮材成形用治具および成形方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 箱型の製品コア１の外表面に表皮材２を貼着
するための治具であって、箱形の製品コア１が取付けら
れる下型３に角錐台形状のブランクホルダー部６を設け
ると共に、このブランクホルダー部８の稜線近傍に低摩
擦領域７を設け、かつ、低摩擦領域７上に位置した表皮
材２に対して稜線を挟んで両側に広げる方向に押圧する
押圧部材１６を上型４に設ける。 【効果】 シート状の表皮材２およびその上方の上型４
とを製品コア１の上面側から押し下げることにより、製
品コア１の上面から側壁面に沿わせて表皮材２を貼着す
る際、低摩擦領域７上で表皮材２に対する押圧力が、製
品コア１における相互に直交する側壁面間の稜線部分に
も及ぶことで、従来この部分で生じ易かったしわの発生
が防止される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば自動車内装品と
してのコンソールボックス等の箱形の製品コアの表面に
沿う形状に、シート状の表皮材を成形するための表皮材
成形用治具および成形方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】コンソールボックス等の自動車内装品
は、例えば特開平３−１１２６２８号公報に記載されて
いるように、高級感やソフト感を付与するため、硬質プ
ラスチック等から成るボックス本体（以下、製品コアと
いう）の表面に織布や合成レザー等の表皮材を貼着して
仕上げられている。

【０００３】この場合、従来は、製品コアの立体的な表
面形状に合わせて表皮材を予め成形し、これを製品コア
に被せて接着剤にて貼着するという方法が採用されてい
るが、この方法によれば、箱形の製品コアの複数の面毎
に合わせて表皮材を裁断し、その後、縫い合わせる等の
工程を経て予備成形体が作製されている。しかしなが
ら、このような予備成形体は、種々のばらつきが累積さ
れて製品コア形状に対する差異を生じ易く、このため、
たるみやしわを生じた貼着状態になり易いという問題を
生じている。

【０００４】一方、箱形の製品コアの上面から側壁面に
かけて表皮材を貼着する場合、接着剤を表面に塗布した
製品コアを下型上に取付け、周縁を挟持した延伸性を有
するシート状の表皮材を上記製品コアの上面に平行に位
置させて、これを製品コアの上面側から押し下げるプレ
ス操作で、表皮材の貼着を行うことができる。この操作
では、まず表皮材の中央部が製品コアの上面に貼着さ
れ、次いで、上記表皮材をさらに下降させると共に、製
品コアの外表面を覆う製品コア押圧体を備えた上型を上
方から下降させることによって、表皮材における上記中
央部よりも外側が、製品コア押圧体の内周面で製品コア
の垂直な側壁面に沿うように成形され、貼着される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ようなプレス操作による成形法によって、箱形の製品コ
アの外周面に表皮材を貼着する場合、製品コアにおける
相直交する側壁面間の稜線部分では上面から離れて下側
ほどたるみが生じ易く、したがって、この部分にしわを
生じ易いという問題を生じている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１記載の
表皮材成形用治具は、上記課題を解決するために、箱形
の製品コアの取付部を上部側に有する下型と、製品コア
が下側から嵌入する空間を内部に有する製品コア押圧体
を備える上型とが設けられ、周縁が挟持されると共に製
品コアの上面に略平行に配されるシート状の表皮材およ
びその上方の上型とを製品コアの上面側から押し下げる
ことにより、製品コアの上面から側壁面に沿う形状に表
皮材を成形するための表皮材成形用治具であって、下型
における取付部よりも下側に、外方に向かって下り傾斜
する角錐台形状のブランクホルダー部が設けられると共
に、製品コアにおける隣合う側壁面間の稜線に連なる上
記ブランクホルダー部の稜線近傍に低摩擦領域が設けら
れ、かつ、上記押し下げ時に低摩擦領域上に位置する表
皮材に対して稜線を挟んで両側に広げる方向に押圧する
押圧部材が上型に設けられていることを特徴としてい
る。

【０００７】また、本発明の請求項２記載の成形方法
は、請求項１記載の表皮材成形用治具を用いて、製品コ
アとシート状の表皮材との少なくとも一方に接着材を施
し、製品コアを上記下型の取付部に取付ける一方、表皮
材を予備加熱し、この表皮材の押し下げ時に下型に形成
されている真空吸着孔を通して真空引きを行いながら、
製品コアの上面および側壁面に沿って表皮材を貼着する
ことを特徴としている。

【０００８】

【作用】上記請求項１記載の表皮材成形用治具において
は、下型における低摩擦領域上に位置する表皮材は、押
圧部材によって、上記低摩擦領域の稜線を挟んで両側に
押し広げられる。この成形力は、上記低摩擦領域の稜線
に連なる製品コアの互いに直交する側壁面間の稜線部分
における表皮材にも作用し、このため、この部分に従来
生じ易かったたるみの発生が抑制される。

【０００９】したがって、請求項２記載の成形方法のよ
うに、製品コアと表皮材との少なくとも一方に接着材を
施すと共に、予備加熱により表皮材の延伸性を増加さ
せ、また、真空吸着孔を通して真空引きを行いながら、
製品コアの上面から側壁面へと上記表皮材を被着する操
作を上記請求項１記載の真空成形用治具を用いて行うこ
とによって、製品コアにおける隣合う垂直な側壁面間の
稜線部分にもたるみを生じさせずに、しわのない貼着状
態とすることができる。

【００１０】

【実施例】本発明の一実施例について図１ないし図４に
基づいて説明すれば、以下の通りである。

【００１１】図２に示すように、本実施例の表皮材成形
用治具は、製品コア１およびその上方の表皮材２を上下
に挟んで押圧する下型３と上型４とから成っている。製
品コア１は、図の場合には乗用車に内装されるコンソー
ルボックス本体として供されるもので、下面が開口した
略直方体の箱形の形状をなし、その上面側は、図におい
てその左端側が上面部１ａにて覆われると共に、この上
面部１ａよりも右側は、その右端に至るまで切欠かれて
開口部１ｂが形成されている。なお、左右方向の中央個
所の開口部１ｂ内には、上面部１ａよりも低位の位置
に、中間水平板部１ｃが前後の側壁面間にわたって形成
されている。

【００１２】前記下型３における上部側は、製品コア１
の内部空間に沿う形状のコア装着部（取付部）５として
形成され、中央部が上方から切欠かれた略Ｕ字断面形状
をなしている。このコア装着部５に製品コア１を上方か
ら装着したとき、コア装着部５における左側の上方突出
部５ａの上面は、製品コア１における上面部１ａの下側
に、また、中央切欠部５ｂの上面は中間水平板部１ｃの
下側にそれぞれ当接すると共に、左側上方突出部５ａの
上面と面一状の右側上方突出部５ｃは、中間水平板部１
ｃよりも右側の開口を上方に貫通した状態となって、上
記製品コア１がコア装着部５に固定される。

【００１３】コア装着部５の下側は四角錐台形状のブラ
ンクホルダー部６として形成されている。このブランク
ホルダー部６は、上記コア装着部５の下縁外周に連なる
ゆるやかな曲率の曲面部を介して外側に下り傾斜する傾
斜面を上面に備えている。そして、このブランクホルダ
ー部６における前後左右４個所の傾斜する稜線部の中途
領域は、他の領域よりも低摩擦面となるように、例えば
表面粗さを0.８ｓ程度に仕上げ、或いはフッ素樹脂コー
ティングを施した押圧受け面（低摩擦領域）７…として
それぞれ形成されている。なお、上記下型３の表面に
は、この下型３の下面に連通する多数の小穴（真空吸着
孔）８…が開口している。この下型３は、図示しない真
空ポンプに接続された真空マニホールド部材を介してプ
レス装置のベッド上に固定され、上記小穴８…を切換バ
ルブを操作して真空ポンプに連通させることによって、
適宜、小穴８…を通しての真空引きを行えるようになっ
ている。

【００１４】一方、前記上型４には、図示しないプレス
装置の上ラムに固定される上面板１１が設けられ、この
上面板１１には、その下側中央に、下面が開口すると共
に前記製品コア１の上面側おより四側面を囲繞する箱形
状の製品コア押圧体１２が製品コア押圧体取付ポスト１
３…を介して固定されている。また、製品コア押圧体１
２の下面よりやや下側で、これを囲う長方形の四辺にそ
れぞれ対応する位置に、円柱状の表皮材周縁押圧ローラ
１４…がそれぞれ水平に配され、これら表皮材周縁押圧
ローラ１４…は、上面板１１から垂下する押圧ローラ支
持ポスト１５…の下端部に、各々水平な軸心の回りに回
転自在に支持されている。

【００１５】さらに上面板１１には、製品コア押圧体１
２の四隅の各外側の位置で、前記下型３における各押圧
受け面７…に対応する位置に、角部押圧部材（押圧部
材）１６…がそれぞれ配設されている。これら角部押圧
部材１６…は、それぞれ適度の弾力性を有する例えばプ
ラスチック材料からなる二枚の平板を互いに密着させ上
面板１１から下方に垂下する形状で構成されており、各
下端側では、相対面する平板が裾広がり状に湾曲した形
状となっている。また、上型４を下降させたとき、角部
押圧部材１６…は、押圧受け面７内の稜線を挟んで両側
の傾斜面に各平板の下端部がそれぞれ当接するようにな
っている。

【００１６】なお、本実施例での製品コア１は、前述の
ように、中央部に中間水平板部１ｃが上面部１ａに対し
段差状に設けられていることから、中間水平板部１ｃ上
の空間を埋めて上面部１ａとほぼ面一状にするための直
方体形状の中型１７がさらに設けられている。一方、前
記の表皮材２は、織布、或いは合成レザーから成り、四
角の枠形状に組立てられた固定枠１８に周縁部を固定す
ることで、この固定枠１８内で平面状に張った状態にし
て準備されている。

【００１７】次に、上記構成の表皮材成形用治具を用い
て、製品コア１の表面に表皮材２を貼着する際の操作手
順について説明する。

【００１８】まず、製品コア１の外表面に接着剤を塗布
し、この製品コア１を、プレス装置のベッド上に固定さ
れた下型３のコア装着部５に被せてセットする。次い
で、製品コア１の中間水平板部１ｃ上に中型１７を載せ
ることで、製品コア１の上面側は、上面部１ａ・中型１
７の上面・コア装着部５における前記右側上方突出部５
ｃの上面がほぼ面一状に連なった状態となる（以下、こ
れら三者の上面の連なり全体を製品コア上面部とい
う）。

【００１９】一方、表皮材２は、これに延伸性を付与す
るために所定の温度に加熱し、これを、製品コア１の上
方に中心をほぼ合わせて位置させ、固定枠１８を水平に
維持して上型４と共に下降し、また、下型３の前記小穴
８…を通して真空引きを行わせる。この下降動作の過程
で、表皮材２はまず上記製品コア上面部に一様に接して
これを覆う。その後、表皮材２の周縁を固定している固
定枠１８の下降動作が継続されると、表皮材２は、製品
コア上面部を覆う中央部よりも外側の部分が製品コア上
面部の周縁から固定枠１８に向かって下向きに傾斜した
状態となる。そして、固定枠１８をさらに下降させて表
皮材２に適度の張力が作用している状態で、上型４の製
品コア押圧体１２を製品コア上面部側から下降させる。
これによって、表皮材２における製品コア上面部よりも
外側の部分は、製品コア押圧体１２の下端面でしごかれ
ながら、この製品コア押圧体１２の内周面と製品コア１
の側壁面との間に徐々に入り込んでいく。このように表
皮材２に適度の張力作用状態を維持しながら固定枠１８
と上型４との下降動作を継続することによって、製品コ
ア上面部から垂直な側壁面の下端部までを覆うように表
皮材２が成形される。このとき、下型３における小穴８
…を通して真空引きが行われていることによって、表皮
材２と製品コア１との間に気泡を残存させずに、全体に
わたる密着状態が得られる。

【００２０】そして、上記の表皮材成形用治具において
は、上型４が下降して製品コア押圧体１２による表皮材
２の成形が完了する前に、前記の角部押圧部材１６…の
各下端部が、図３に示すように、下型３における各押圧
受け面７…上位置する表皮材２に上方から当接する。し
たがって、この当接時点から上型４がさらに下降する
間、図１に示すように、各角部押圧部材１６の二枚の平
板の各下端は、押圧受け面７の稜線部分を挟んで両側で
相互に広がる方向、かつ、傾斜方向に変形することとな
る。一方、上記押圧受け面７は、前記したように低摩擦
面として形成されているので、上記のような角部押圧部
材１６の二枚の平板の各下端部の移動によって、表皮材
２も稜線を挟んで両側への広がり方向かつ傾斜方向に伸
張される。

【００２１】このようにブランクホルダー部６上の各稜
線部分で表皮材２に伸張力を付加しながら、上型４が下
死点へと至って表皮材２の成形が完了する。

【００２２】上型４が下死点に達すると、表皮材２の周
縁部は、上型４の各表皮材周縁押圧ローラ１４によって
も下型３のブランクホルダー部６に押し付けられた状態
となり、この状態で、製品コア１の外周面に塗布した接
着剤が硬化して表皮材２が製品コア１に貼着するまで保
持される。次いで、上型４の上昇操作が行われ、また、
小穴８を通しての真空引きが停止されて、製品コア１が
下型３から取り出される。その後、製品コア１への表皮
材２の非貼着領域の裁断が行われた後、図４に示すよう
に、縁部２ａを製品コア１の内周側へと折り返して接着
固定する等の最終処理が行われて、表皮材２の貼着操作
が完了する。

【００２３】以上のように、上記実施例では、表皮材２
をこれに平行な製品コア上面部から直交する側壁面に沿
わせて成形する際に、角部押圧部材１６…による稜線を
挟んで広がり方向の付加的な力をブランクホルダー部６
上の表皮材２に作用させる。

【００２４】これによって、製品コア１の側壁面の稜線
部分に上記の力が作用して弛みが解消され、この結果、
製品コア１の外周面全体にわたってしわのない密着状態
とすることが可能となる。

【００２５】なお、上記実施例においては、製品コア１
の表面に接着剤を塗布して表皮材２を貼着する例を挙げ
て説明したが、例えば、表皮材２側に接着剤を塗布する
ことや、また、接着剤に替えて、例えば感圧式両面接着
テープ等を接着材として製品コア１と表皮材２との少な
くとも一方に施して作製すること等も可能である。

【００２６】

【発明の効果】以上のように、本発明の請求項１記載の
表皮材成形用治具は、下型における製品コアの取付部よ
りも下側に、外方に向かって下り傾斜する角錐台形状の
ブランクホルダー部が設けられると共に、製品コアにお
ける隣合う側壁面間の稜線に連なる上記ブランクホルダ
ー部の稜線近傍に低摩擦領域が設けられ、かつ、上記押
し下げ時に低摩擦領域上に位置する表皮材に対して稜線
を挟んで両側に広げる方向に押圧する押圧部材が上型に
設けられている構成である。

【００２７】これにより、製品コアの互いに直交する側
壁面間の稜線部分における表皮材に稜線を挟んで両側に
押し広げる方向の力が作用するので、この部分に従来生
じ易かったたるみの発生が抑制される。したがって、請
求項２記載の成形方法のように、製品コアと表皮材との
少なくとも一方に接着材を施すと共に、予備加熱により
表皮材の延伸性を増加させ、また、真空吸着孔を通して
真空引きを行いながら、製品コアの上面から側壁面へと
上記表皮材を被着する操作を、上記請求項１記載の成形
用治具を用いて行うことによって、製品コアにおける隣
合う垂直な側壁面間の稜線部分にもたるみを生じさせ
ず、したがって、製品コアにおける上面から側壁面全体
にわたってしわのない貼着状態とすることができるとい
う効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例における表皮材成形用治具を
用いて行う表皮材の製品コアへの貼着操作時の要部断面
図である。

【図２】上記表皮材成形用治具と表皮材および製品コア
との関係を示す概略構成図である。

【図３】上記貼着操作完了直前の状態を示す縦断面図で
ある。

【図４】上記貼着操作完了時の表皮材縁部の最終処理を
説明するための製品コアにおける開口部形成側の端部領
域の断面図である。

【符号の説明】

１ 製品コア ２ 表皮材 ３ 下型 ４ 上型 ５ コア装着部（取付部） ６ ブランクホルダー部 ７ 押圧受け面（低摩擦領域） ８ 小穴（真空吸着孔） １２ 製品コア押圧体 １６ 角部押圧部材（押圧部材）

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】箱形の製品コアの取付部を上部側に有する
   下型と、製品コアが下側から嵌入する空間を内部に有す
   る製品コア押圧体を備える上型とが設けられ、周縁が挟
   持されると共に製品コアの上面に略平行に配されるシー
   ト状の表皮材およびその上方の上型とを製品コアの上面
   側から押し下げることにより、製品コアの上面から側壁
   面に沿う形状に表皮材を成形するための表皮材成形用治
   具であって、 下型における取付部よりも下側に、外方に向かって下り
   傾斜する角錐台形状のブランクホルダー部が設けられる
   と共に、製品コアにおける隣合う側壁面間の稜線に連な
   る上記ブランクホルダー部の稜線近傍に低摩擦領域が設
   けられ、かつ、上記押し下げ時に低摩擦領域上に位置す
   る表皮材に対して稜線を挟んで両側に広げる方向に押圧
   する押圧部材が上型に設けられていることを特徴とする
   表皮材成形用治具。
2. 【請求項２】製品コアとシート状の表皮材との少なくと
   も一方に接着材を施し、製品コアを上記下型の取付部に
   取付ける一方、表皮材を予備加熱し、この表皮材の押し
   下げ時に下型に形成されている真空吸着孔を通して真空
   引きを行いながら、製品コアの上面および側壁面に沿っ
   て表皮材を貼着することを特徴とする請求項１記載の表
   皮材成形用治具を用いて行う成形方法。