JPH0655650A

JPH0655650A - 樹脂成形方法

Info

Publication number: JPH0655650A
Application number: JP4236577A
Authority: JP
Inventors: Shoji Sakaida; 昭二境田; Keizo Ito; 啓造伊藤; Takashi Kato; 孝加藤; Hikari Ando; 光安藤
Original assignee: Toyoda Gosei Co Ltd
Current assignee: Toyoda Gosei Co Ltd
Priority date: 1992-08-11
Filing date: 1992-08-11
Publication date: 1994-03-01

Abstract

(57)【要約】【目的】表皮１２ａを含む積層シート１１ａ層と発泡
ビーズ基材１８ａとを強固に熱溶着すると共に、表皮１
２に凹凸が表われない製品を提供する。【構成】表皮１２ａ、発泡フォーム１４ａ及び熱可塑
性樹脂フィルム１６ａを積層した積層シート１１ａと、
発泡ビーズ基材１８ａとを準備する。熱可塑性樹脂フィ
ルム１６ａとしては、発泡フォーム１４ａ及び発泡ビー
ズ基材１８ａに熱溶着しかつこれより軟化温度の低い樹
脂材料を用いる。そして、積層シート１１ａを加熱して
熱可塑性樹脂フィルム１６ａを軟化させた後に、積層シ
ート１１ａと発泡ビーズ基材１８ａとを真空成形または
プレス等により圧着する。熱可塑性樹脂フィルム１６ａ
は、積層シート１１ａの発泡フォーム１４ａ及び発泡ビ
ーズ基材１８ａの両方に熱溶着するから、積層シート１
１ａ及び発泡ビーズ基材１８ａは一体的になる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、表皮層と発泡ビーズ基
材とを積層した樹脂成形体を製造する樹脂成形方法に関
する。

【０００２】

【従来の技術及びその課題】従来、表皮層と発泡ビーズ
基材とを積層した樹脂成形品は、一般に、表皮層または
発泡ビーズ基材のいずれかの面に接着剤を塗布し、これ
らを真空成形またはプレス成形により賦形及び接着を行
なうことにより製造されている。

【０００３】しかし、この樹脂成形方法によると、図９
に示すように、表皮層２１２または発泡ビーズ基材２１
８のいずれかの面に接着剤２２０を塗布することが必要
であり、作業が面倒であるだけでなく、一般に、接着剤
２２０を均一に塗布することが難しい。このような、接
着剤２２０の不均一な塗布に伴って表皮層２１２の表面
に凹凸を生じ見栄えがよくない問題がある。また表皮層
２１２の凹凸は、発泡ビーズ基材２１８表面が凸凹がそ
のまま表われることによっても生じていた。

【０００４】また、他の従来の製造方法として、表皮層
及び発泡ビーズ基材に、同質の材料、例えば、ポリプロ
ピレン等を用い、これらを熱溶着する方法も知られてい
る。しかし、この方法では、発泡ビーズ基材の凹凸が表
面に表われる問題は解消されない上に、熱溶着自体の接
着強度もさほど大きくなく、特に発泡ビーズ基材端部に
おける熱溶着温度が低くなりがちの部分では、その接着
強度がより劣ることがあった。この場合に、熱溶着温度
を上げると、表皮層や発泡ビーズ基材に形崩れを生じる
ことになる。

【０００５】この発明は、従来技術における上述の課題
を解決するためになされたものであり、表皮層と発泡ビ
ーズ基材とを強固に熱溶着すると共に、表皮層に発泡ビ
ーズ基材の凹凸が表われない樹脂成形体を製造する方法
を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
になされた本発明は、表皮層と発泡ビーズ基材とを積層
した樹脂成形体を製造する樹脂成形方法において、上記
表皮層及び発泡ビーズ基材との間に熱可塑性樹脂シート
を介在させる工程と、表皮層、熱可塑性樹脂シート及び
発泡ビーズ基材を圧着して所定形状に賦形する工程と、
を備え、上記熱可塑性樹脂シートとして、上記表皮層側
及び発泡ビーズ基材側に熱溶着しかつ表皮層及び発泡ビ
ーズ層より融点の低い樹脂材料を用いることを特徴とす
る。

【０００７】

【作用】本発明は、表皮層と発泡ビーズ基材とを積層し
た樹脂成形体を製造する方法であり、その方法は、以下
の工程により行なわれる。まず、表皮層と発泡ビーズ基
材とを準備する。表皮層と樹脂ビーズ基材との間に、熱
可塑性樹脂シートを介在させる。熱可塑性樹脂シートと
しては、フィルムまたは発泡シートであり、表皮層及び
発泡ビーズ基材より融点の低く、かつ表皮層側及び発泡
ビーズ基材側に熱溶着する樹脂材料を用いる。この状態
にて、表皮層、熱可塑性樹脂シート及び発泡ビーズ基材
とをプレスまたは真空成形等により圧着する。これによ
り、熱可塑性樹脂シートは、表皮層及び発泡ビーズの両
方に熱溶着するから、表皮層、発泡ビーズ基材は一体的
に接着される。また、熱可塑性樹脂シートは、その融点
が表皮層及び発泡ビーズ基材より低いから、加熱時にお
いて表皮層等に形崩れを生じるより低い温度で接着可能
になる。また、熱可塑性樹脂シートは、フィルムまたは
発泡シートであり、発泡ビーズ基材のように凹凸がな
く、よって、表皮層表面へ凸凹になって表われることを
防止するから、樹脂成形体の表皮層の面は、見栄えのよ
いものとなる。

【０００８】

【実施例】以上説明した本発明の構成・作用を一層明ら
かにするために、以下本発明の好適な実施例について説
明する。

【０００９】図１は本実施例により製造される車両用内
装部材を示す断面図である。車両用内装部材１０は、断
面ほぼＬ字形に形成されており、表皮１２、発泡フォー
ム層１４、熱可塑性樹脂フィルム１６を備えた積層シー
ト１１と、発泡ビーズ基材１８とを積層することにより
形成されている。

【００１０】上記表皮１２は、ポリプロピレン（ＰＰ）
にて形成され、０．２ｍｍ〜１．５ｍｍの厚さである。
発泡フォーム層１４は、ＰＰのフォームであって、発泡
倍率で１０倍〜３０倍に形成され、１ｍｍ〜３ｍｍの厚
さである。熱可塑性樹脂フィルム１６は、エチレン−酢
酸ビニル共重合体から形成され、５０μｍ〜４００μｍ
の厚さであり、融点（軟化温度）は７０℃〜１２０℃で
ある。なお、熱可塑性樹脂フィルム１６として、オレフ
ィン系樹脂を用いた場合には、厚さ５０μｍ〜４００μ
ｍであり、融点は９０℃〜１９０℃である。発泡ビーズ
基材１８は、ＰＰビーズの発泡体で形成され、発泡倍率
で７倍〜５０倍に形成され、５ｍｍ以上の厚さである。
発泡フォーム層１４及び発泡ビーズ基材１８の融点は１
６０℃〜２００℃である。

【００１１】次に上記車両用内装部材１０を製造する方
法について説明する。この車両用内装部材１０の製造工
程は、図２ないし図５に示すように、積層シート１１ａ
の形成工程、加熱工程及び真空成形工程からなってい
る。なお、以下の説明で、車両用内装部材１０の製造時
における各部材は、添字に同じ番号とアルファベットの
小文字を付して表わすものとする。

【００１２】まず、積層シート１１ａの成形工程は、図
２に示す表皮１２ａ，発泡フォーム層１４ａを熱可塑性
樹脂フィルム１６ａで接着または熱溶着によりラミネー
トして一体に形成する。

【００１３】続く、加熱工程は、図３に示すように、加
熱装置３０を用いて行なう。加熱装置３０は、上部ヒー
タ３２及び下部ヒータ３４とを備え、その間に加熱室３
６を有している。この加熱工程では、積層シート１１ａ
の端部を上部クランプ３８と下部クランプ４０で保持し
て、これを加熱装置３０の加熱室３６に移動し、上部ヒ
ータ３２及び下部ヒータ３４により積層シート１１ａの
上面と下面とをそれぞれ約１５０℃に加熱する。

【００１４】一方、発泡ビーズ基材１８ａは、周知の成
形法により形成することができ、例えば、金型のキャビ
ティに、一次発泡済み発泡ビーズ材料を充填し、該キャ
ビティ内に蒸気を通して軟化及び冷却することより所定
のＬ字形に形成する。なお、発泡ビーズ基材１８ａに
は、ビーズ間に隙間（約φ１ｍｍ）があり、通気性があ
るので、真空成形のための通気孔をあける必要はない
が、特に吸引力を必要とする部分、例えば深絞り部分に
のみ穴加工してもよい。

【００１５】真空成形工程は、図４及び図５に示すオス
引き真空成形装置５０を用いて行なう。真空成形装置５
０は、支持体５２と、この支持体５２の上部開口に固定
された成形型６０とを備えている。支持体５２と成形型
６０とにより囲まれるスペースは、圧力室５６となって
おり、支持体５２下部中央の通気孔５８を介して、図示
しない真空ポンプに接続されている。また、上記成形型
６０は、その表面に成形面６２を有すると共に、その成
形面６２から上記圧力室５６に連通する吸引穴６４を複
数箇所に有している。

【００１６】オス引き真空成形装置５０を用いた真空成
形工程は、以下の順序にて行なわれる。まず、真空成形
装置５０の成形面６２上に、発泡ビーズ基材１８ａを位
置合わせして載置する。続いて、加熱済み積層シート１
１ａをクランプ３８，４０で保持した状態で図示しない
搬送装置によって成形型６０の上方へ搬送し、次に、真
空成形装置５０を上方へ移動して、積層シート１１ａを
支持した上記クランプ３８等を支持体５２の外周上縁部
５２ａに固定する。

【００１７】続いて、真空ポンプを駆動することによ
り、真空引きを行なう。これにより、積層シート１１ａ
と発泡ビーズ基材１８ａの間のスペースが成形型６０の
吸引穴６４、発泡ビーズ基材１８ａのビーズ間を介して
吸引され、積層シート１１ａが発泡ビーズ基材１８ａの
表面に吸着される。熱可塑性樹脂フィルム１６は、上述
の加熱工程により軟化しているので、発泡ビーズ基材１
８ａの表面に熱溶着される。そして、成形型６０及び該
クランプ３８等から成形品を外し、さらに積層シート１
１ａの端部を裁断することにより、車両用内装部材１０
が完成する。

【００１８】上記実施例に係る樹脂成形方法によると、
熱可塑性樹脂フィルム１６ａは、低い温度でも熱溶着性
に優れているので、発泡ビーズ基材１８ａと積層シート
１１ａとを端部を含めた全面にわたって強固に熱溶着さ
せることができる。

【００１９】また、発泡フォーム層１４ａは、熱可塑性
樹脂フィルム１６ａと比べて高い融点の材料であるか
ら、加熱時に軟化してそれ自体の形状が崩れることもな
い。

【００２０】さらに、上記樹脂成形方法によると、従来
の技術のように、接着剤等の塗布処理等の工程が不要で
あるので、作業が簡略化されるとともに、接着剤の不均
一な塗布に伴う表皮への凹凸が生じることがない。ま
た、発泡ビーズ基材１８の表面の凹凸は、熱可塑性樹脂
フィルム１６によって被覆されてほぼ平滑な面になるか
ら表皮１２の表面に表われることもない。

【００２１】上記実施例では、オス引き真空成形につい
て説明したが、プラグ型を用いたメス引き真空成形につ
いても同様に実施することができる。メス引き真空成形
工程は、図６及び図７に示すメス引き真空成形装置８０
を用いて行なう。この真空成形装置８０は、下部成形部
８２と上部成形部９０とを備えている。下部成形部８２
は、下部支持体８４と、空気抜け孔８５を有するプラグ
型８６を備えている。上記下部支持体８４とプラグ型８
６とにより囲まれるスペースは、下部室８８となってい
る。この下部室８８には、下部支持体８４に形成された
通気孔８９を介して外気に連通している。

【００２２】また、上部成形部９０は、上部支持体９２
と、シボ模様付き成形面９５を有する多孔質セラミック
からなるメス型９４とを備え、下部成形部８２に対し
て、駆動装置（図示省略）により上下動可能に設けられ
ている。また、上部支持体９２とメス型９４とに囲まれ
るスペースには、圧力室９６が形成され、上部支持体９
２に形成した通気孔９８を介して真空ポンプ（図示省
略）に接続されている。

【００２３】この真空成形装置８０を用いた工程では、
プラグ型８６の上面に発泡ビーズ基材１８ａを載置す
る。その後、クランプ３８，４０に保持されかつ予熱し
た積層シート１１ａを下部成形部８２と上部成形部９０
との間に搬送し、さらに、クランプ３８，４０の部分を
下部成形部８２の下部支持体８４の上縁部付近まで移動
する。

【００２４】その後、図７に示すように、上部成形部９
０を下部成形部８２側へ移動することにより、積層シー
ト１１ａを発泡ビーズ基材１８ａに対してプレスして発
泡ビーズ基材１８ａの外形面に賦形すると共に真空成形
装置８０自体をシールする。このとき、積層シート１１
ａと発泡ビーズ基材１８ａの間の空気は、発泡ビーズ基
材１８ａのビーズ間、空気抜け孔８５、下部室８８、通
気孔８９を介して外部に抜ける。このプレス工程で、予
熱により軟化した熱可塑性樹脂フィルム１６ａは、発泡
ビーズ基材１８ａの表面に熱溶着される。

【００２５】続いて、真空ポンプにより通気孔９８を通
じて真空メス引きを行なうことにより、積層シート１１
ａをメス型９４の成形面９５に吸着させ、シボの転写す
る。続いて、上部成形部９０を図６の位置まで上昇させ
た後に、成形品を取り出して、積層シート１１ａを所定
形状に裁断することにより上記車両用内装部材１０が完
成する。

【００２６】第２の実施例によれば、上述した第１の実
施例と同様に、上記熱可塑性樹脂フィルム１６ａは、積
層シート１１ａを発泡ビーズ基材１８ａに熱溶着させる
と共に、発泡ビーズ基材１８ａの表面の凹凸を覆うよう
作用する。よって、車両用内装部材１０の表皮１２の表
面には凹凸が生じない。

【００２７】また、表皮１２の表面にシボ模様を形成す
るメス型真空成形においても、熱可塑性樹脂フィルム１
６は、プレスするだけで発泡ビーズ基材１８ａに容易に
熱溶着されるから、真空成形時に、積層シート１１ａが
成形面９５に吸引する力が作用して、これが発泡ビーズ
基材１８ａと剥離するような力となっても、熱可塑性樹
脂フィルム１６ａと発泡ビーズ基材１８ａとの接着力が
強く、剥離することない。

【００２８】上記実施例では、積層シート１１ａを発泡
ビーズ基材１８ａに接着するのに、熱可塑性樹脂フィル
ム１６ａを使用したが、この代わりに、発泡シートを用
いてよい。すなわち、図８において、積層シート１１１
は、表皮１１２、発泡フォーム１１４、発泡シート１１
６を接着または熱溶着によりラミネートすることにより
製造する。このとき、発泡シート１１６は、ラミネート
時に発泡剤を含有した未発泡にて成形し、加熱の際に発
泡させてもよい。

【００２９】なお、発泡シート１１６は、樹脂材料とし
てＰＰ等、発泡剤として、アゾ−ジ−カルボン−アミド
（ＡＤＣＡ）等を用いて、融点を１９０℃〜２１０℃に
するよう調製すると共に、未発泡状態で０．０５ｍｍ〜
１．０ｍｍ、発泡済みで０．１ｍｍ〜３ｍｍの厚さに
し、そのときの発泡倍率を未発泡状態の厚さに対して、
１．５倍〜１０倍程度とすることが望ましい。また、発
泡シート１１６は、所定以上の接着強度を得ると共に、
発泡フォーム１１４の熱による形崩れを防止するために
発泡フォーム１１４に対して、融点が２０℃〜６０℃程
度低くすることが望ましい。

【００３０】このような発泡シート１１６を用いると、
第１の実施例に係る熱可塑性樹脂フィルム１６ａと同様
に、発泡ビーズ基材１８ａの表面に強固に熱溶着する効
果を得ることができると共に、発泡シート１１６が軟化
溶融して、発泡ビーズ基材１８ａの凹凸面を埋めるか
ら、より一層、表皮１１２側の表面に凹凸が表われるこ
とがない。また、発泡シート１１６は真空成形の際に癖
付けされた状態で発泡ビーズ基材１８ａに熱溶着される
から、発泡ビーズ基材１８ａの端部における接着強度が
一層増大するという効果がある。

【００３１】なお、この発明は上記実施例に限られるも
のではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の
態様において実施することが可能であり、例えば次のよ
うな変形も可能である。

【００３２】（１）樹脂成形体の各々の材料は、特に
限定されず、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリ塩化ビニル
（ＰＶＣ）等各種の材料を用いることができる。例え
ば、発泡フォーム層１４ａにＰＶＣを用い、発泡ビーズ
基材１８ａにＰＰを用いた場合には、ＰＶＣとＰＰとは
接着性を有しないが、熱可塑性樹脂フィルムとして、Ｐ
ＶＣに接着する第１フィルムとＰＰに接着する第２フィ
ルムとを接着した積層フィルムを用いることにより適用
できる。例えば、積層フィルムの第１フィルムは、極性
を有する熱可塑性エラストマー樹脂から形成し、第２フ
ィルムは、極性基を有するオレフィン系樹脂から形成す
る。この場合に、両フィルムは、共に極性を有すること
から接着する。

【００３３】（２）第１の実施例では、熱可塑性樹脂
フィルム１６ａを、表皮１２ａによって発泡フォーム層
１４ａをラミネートしたが、これに限らず、熱可塑性樹
脂フィルムを、表皮及び発泡フォームと別体に形成し、
真空成形の際に発泡ビーズ基材１８ａとの間に介在させ
て、表皮及び発泡フォームと発泡ビーズ基材１８ａと一
体的に熱溶着してもよい。この場合に、熱可塑性樹脂フ
ィルムは、表皮及び発泡フォームを加熱した直後の余熱
を利用して軟化させれば、製造工程を簡略化させること
ができる。

【００３４】（３）図５に示すオス型真空成形の際
に、積層シート１１ａの上面から圧縮空気を吹き付けて
該積層シート１１ａを発泡ビーズ基材１８ａに押圧させ
れば熱溶着強度を一層増大させることができる。

【００３５】（４）上記実施例では、オス引きまたは
メス引き真空成形方法に適用した例について説明した
が、これに限らず、熱可塑性樹脂シート１６ａと発泡ビ
ーズ基材１８ａとを所定以上力で密着させる方法であれ
ば、プレス成形方法であってもよい。

【００３６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る樹脂
成形方法によると、熱可塑性樹脂シートを用いて表皮層
と発泡ビーズ基材とに熱溶着することにより、端部を含
めた全面にわたって強固に熱溶着させることができる。

【００３７】また、接着に熱可塑性樹脂シートを用いて
いるので、接着剤の塗布処理等の工程が不要であり、作
業が簡略化されるとともに、接着剤の不均一な塗布に伴
う表皮への凹凸が生じることがないので見栄えがよい。

【００３８】さらに、熱可塑性樹脂シートは、発泡ビー
ズ基材の表面の凹凸を被覆して平滑な面にするから、表
皮に凹凸が生じることがなく、見栄えのよい樹脂成形体
を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の樹脂成形方法により製造した車両用内
装部材を示す断面図。

【図２】積層シートと発泡ビーズ基材との接着前の状態
を示す拡大断面図。

【図３】積層シートの加熱工程を説明する説明図。

【図４】同実施例に係るオス引き真空成形工程を説明す
る説明図。

【図５】同実施例に係るオス引き真空成形工程を説明す
る説明図。

【図６】他の実施例に係るメス引き真空成形工程を説明
する説明図。

【図７】他の実施例に係るメス引き真空成形工程を説明
する説明図。

【図８】さらに他の実施例に係る積層シートを示す断面
図。

【図９】従来の樹脂成形体の一部を示す断面図。

【符号の説明】

１０…車両用内装部材１１，１１ａ…積層シート１２，１２ａ…表皮１４，１４ａ…発泡フォーム層１６，１６ａ…熱可塑性樹脂フィルム１８，１８ａ…発泡ビーズ基材５０…真空成形装置８０…真空成形装置１１１…積層シート１０６…発泡シート１１２…表皮１１４…発泡フォーム１１６…発泡シート

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者加藤孝愛知県西春日井郡春日町大字落合字長畑１番地豊田合成株式会社内 (72)発明者安藤光愛知県西春日井郡春日町大字落合字長畑１番地豊田合成株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】表皮層と発泡ビーズ基材とを積層した樹
脂成形体を製造する樹脂成形方法において、上記表皮層及び発泡ビーズ基材との間に熱可塑性樹脂シ
ートを介在させる工程と、表皮層、熱可塑性樹脂シート及び発泡ビーズ基材を圧着
して所定形状に賦形する工程と、を備え、上記熱可塑性樹脂シートとして、上記表皮層側及び発泡
ビーズ基材側に熱溶着しかつ表皮層及び発泡ビーズ層よ
り融点の低い樹脂材料を用いることを特徴とする樹脂成
形方法。