JPH0717016B2 - 発泡体層をもつ物品の製造方法 - Google Patents

発泡体層をもつ物品の製造方法

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Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は自動車のアシストグリップ、シートグリップな
どの握り物品、あるいはコンソールボックスの蓋、アー
ムレストなどの、発泡体層をもちソフト感を有する物品
の製造方法に関する。
［従来の技術］ 自動車などの室内には従来より乗員の体を支持するため
の握り物品が設けられている。例えば後部座席あるいは
助手席の窓部上部には、第４図に示すようなアシストグ
リップが固定されている。このアシストグリップは、乗
員が握って体を支持する握り部100と、握り部100の両端
から延びる取付部101とから構成され、取付部101が車体
にビスなどで固定されている。
このアシストグリップは従来は樹脂による成形品が採用
されていたが、握つたときの感触が硬く、見栄えも良い
とは言えなかった。そこで近年、発泡体層をもつアシス
トグリップなどが用いられている。このようなアシスト
グリップは樹脂製の基材と、基材の一部表面に被覆され
た発泡体層と、発泡体層表面に被覆された表皮層とより
構成されている。そして発泡体層は一般に中央の握り部
に設けられ、握り部両端からは基材が突出して取付部を
構成している。また見栄え上、握り部の表面と取付部の
表面とは、ほとんど同一表面となるように連続している
のが通常である。
このような発泡体層をもつアシストグリップの製造方法
としては、まず中央部に小径部をもつ基材を形成し、別
にラミネート法などにより形成された発泡体層及び表皮
からなる軟質材を小径部に巻き付け、軟質材の端部を縫
製して握り部が形成されるのが通常である。
またコンソールボックスの蓋は、まずウレタンフォーム
などの発泡シート表面に塩化ビニルシートがラミネート
された表皮材を真空成形などで所定形状に賦形する。そ
して賦形された表皮材を型内に配置し、射出成形などで
表皮材の裏面側に補強層を一体的に形成する。この補強
層により表皮材の形状が保持される。そして次に別に形
成された取付プレート（基材）がビスなどで補強層と固
定され、この取付プレートの他端がコンソールボックス
に揺動自在に固定されて、コンソールボックスの蓋とし
て機能する。
［発明が解決しようとする課題］ 上記した握り物品において、握り部が基材に対して軸方
向あるいは周方向に相対的に移動することは好ましくな
い。そのため従来は発泡体層と基材との間に接着層を設
け、基材と発泡体層とを接着により一体的に固定してい
る。従って従来の発泡体層をもつ握り物品の製造方法に
おいては、接着工程と縫製工程とが必要となり、工数が
多大となっていた。
またコンソールボックスの蓋にあっては、ビス止めは製
品形状が小さくとも10箇所程度必要であり、部品数の増
大によるコストアップが生じ、生産性も悪かった。また
蓋を開いた時にビスの頭が表出するため、見栄がよいと
はいえなかった。
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、
発泡体層をもつ物品を容易に、かつ工数少なく製造する
ことを目的とする。
［課題を解決するための手段］ 従来より、樹脂どうしの接合には振動溶着法が利用され
ている。しかしこの振動溶着法は、振動が確実に伝わる
樹脂どうしであれば有効であるが、発泡体層をもつ物品
では発泡体層が振動を吸収するため、振動のエネルギー
の熱エネルギーへの変換効率が低下し、振動溶着は困難
であるとされている。しかしながら本発明者らは鋭意研
究の結果、発泡体層をもつ物品と樹脂との接合であれ
ば、振動溶着が可能であることを発見して本発明を完成
したものである。
すなわち、上記課題を解決する本発明の発泡体層をもつ
物品の製造方法は、樹脂製補強層と補強層の表面に一体
的に形成された意匠表面をもつ発泡体層とよりなる被着
材を該発泡体層側より保持して固定し、補強層と溶着可
能な樹脂から形成された基材を低周波により補強層と当
接させた状態で振動させ、補強層と基材とを振動溶着し
て一体的に接合することを特徴とする。
被着材は樹脂製補強層と発泡体層とから構成される。例
えばアシストグリップでは被着材は補強層としての樹脂
製芯材と発泡体層とよりなり、筒状体が軸方向に平行に
複数に分割された形状をなす。すなわち複数の被着材を
組合わせることにより握り部となる筒状体とすることが
できる。
発泡体層は発泡ポリウレタン、発泡塩化ビニルなど従来
公知の発泡体を用いることができる。補強層と発泡体層
とは別々に形成しその後接着などて一体化してもよい
し、発泡体層を型内にインサートとして配置し補強層を
一体的に成形することもできる。
なお、発泡体層表面に、レザー、織布、塩化ビニル樹脂
などから形成された表皮を一体的に被覆することも好ま
しい。表皮の被覆方法としては、発泡形成時に型内に表
皮を配置して一体成形する方法、発泡シートにラミネー
ト法などで接合する方法など、公知の方法が利用でき
る。
基材は本発明の物品の基体となるものであり、例えばア
シストグリップであれば略中央部に部分的に小径部をも
ち、この小径部に前述の被着材が一体的に被覆される。
なお基材の材質としては、前記補強層と溶着可能な樹脂
が用いられる。
本発明の特色をなす溶着工程では、基材と被着材とが振
動溶着により一体的に固定される。ここで本工程では基
材を低周波で振動させることにより振動溶着を行う。被
着材を振動させることにより振動溶着することも可能で
はあるが、発泡体層により振動が一部吸収されるため振
動エネルギーが良好に伝達されず、溶着強度が低下した
り、溶着に長時間要するという不具合がある。したがっ
て本発明では、基材を振動させるようにしたものであ
る。また低周波を用いたのは、超音波溶着などでは発泡
体層を介しての溶着が困難であるからである。低周波で
基材を振動させることにより減衰が少なく、短時間で高
強度に溶着することができる。
［作用］ すなわち本発明の発泡体層をもつ物品の製造方法では、
被着材が発泡体層側で保持されて固定され、基材が補強
層と当接した状態とされる。そして基材を低周波で振動
させることにより、被着材の補強層表面と基材表面とが
摺動し摩擦熱により一体的に溶着する。
ここで被着材は発泡体層側で保持固定されている。した
がって発泡体層の変形により被着材が基材の振動に追従
して振動し、振動溶着が困難となるのでは、という懸念
が生じる。しかしながら基材と被着材とは一般に固有振
動数が異なるので両者の振動の位相に差が生じ、振動ス
トロークの差により振動溶着が可能となる。
［発明の効果］ すなわち本発明の製造方法によれば、硬質の基材を振動
させるので、振動が確実に基材と補強層との境界部に伝
わり、確実に振動溶着することができる。したがって従
来の製造方法における接着剤の塗布、接着剤の乾燥、縫
製あるいはビス止めなどの大きな工数を必要とする工程
が回避され、工数の低減を図ることができる。また自動
化も容易である。
そして発泡体層を覆う表皮の材質が異なる複数種類の被
着材を用意しておけば、グレードに応じた物品を容易に
製造することができ、少ない部品点数で他品種の生産が
可能である。
そして本発明の製造方法により得られた握り物品におい
ては、握り部と基材と間の隙間をほとんどゼロとするこ
とができ、見栄えが良い。また握り部は発泡体層をもつ
とともに基材に確実に溶着されているので、ソフトな感
触が得られ、かつ基材に対する相対移動が防止されてい
る。
また本発明の製造方法により得られたコンソールボック
スの蓋などにおいては、蓋を開いたときに基材表面にビ
スの頭が表出することがなく、見映えが向上する。
［実施例］ 以下、実施例により具体的に説明する。
（実施例１） 第１図〜第４図に本実施例で得られたアシストグリップ
を示す。このアシストグリップは握り部100と取付部101
とをもち、略コの字状の基材１と、基材１の中央部に設
けられた被着材２とより構成される。基材１の中央部に
は小径部10が形成され、被着材２は小径部10に一体的に
固定されている。
被着材２は略円筒を半分に分割した形状の補強層として
の芯材20と、芯材20に一体的に結合した発泡体層22と、
発泡体層22表面に結合された表皮23とから構成される。
そして芯材20、発泡体層22および表皮23は、全体が一体
的に結合固定されている。
（基材形成工程） 充填材、顔料などが混入されたポリピロプレン樹脂を用
い、射出成形により略筒状の基材１を形成する。この基
材１には中央の握り部分に小径部10が形成され、小径部
10の外周表面には断面十字形状の２本のリブ部11が軸方
向に延びて形成されている。
（被着材形成工程） 基材１と同様の充填材、顔料などが混入されたポリピロ
プレン樹脂から、基材１と同様に射出成形により芯材20
を形成する。芯材20は小径部10の長さよりやや短く、長
手方向に延びる端面にリブ部11と係合する溝21が形成さ
れている。この芯材20は１個の基材１について２個形成
される。なお、この芯材20を基材１と組合わせて筒状と
したときに、その内径は小径部10の外径にほぼ等しく、
その外径は小径部10以外の部分の外径とほぼ等しくなっ
ている。
次に、レザー製の表皮材が配置された成形型内にこの芯
材20を配置し、発泡ウレタンを用いて一体発泡成形によ
り、芯材20の外表面および両端面に発泡体層22および表
皮23を形成する。この発泡体層22は、第３図にも示すよ
うに芯材20の外表面および両端面を覆い、芯材20と一体
的に結合して、全体で被着材２が形成される。
（溶着工程） 次に２個の被着材２を小径部10に配置し、リブ部11にそ
れぞれの溝21を係合させて筒状とする。そして押さえ治
具により被着材２を保持固定し、その状態で基材１を振
幅800μｍ、振動数200Hzの低周波で振動させる。このと
き芯材20の両端面に被覆された発泡体層22が、基材１の
小径部10の端の壁部12で圧縮されることにより、振動溶
着時の振幅が確保され、基材１と芯材20とは一体的に溶
着される。またリブ部11と溝21との係合により接合面積
が大きく、高い結合強度が得られる。これにより第４図
に示すように、軟質な握り部100と硬質な取付部101とよ
りなるアシストグリップが得られる。
すなわち本実施例の製造方法によれば、硬質の基材１を
振動させ、その振動が確実に基材１と芯材20との境界面
に伝達されるため、短時間で高強度に溶着することがで
きる。そして被着材２と基材１との境界部分の周方向に
延びる隙間をゼロとすることができるので、見栄えが良
い。また２個の被着材２の当接部分では、軸方向に延び
る境界線が表出するが、それが特異な外観を与え意匠性
に優れている。そして従来のように接着、縫製などの工
数の多大な工程を行う必要がないので、工数を低減でき
コストの低減を図ることができる。
（実施例２） 第５図に本実施例で製造されたコンソールボックスの蓋
の断面図を示す。この蓋は、ポリプロピレン（PP）製基
材３と、被着材４とからなる。
基材３は第６図に斜視図で示すように、被着材４に対向
する表面に複数のリブ30をもち、このリブ30の先端が後
述の補強板40と溶着されて被着材４と一体的に固定され
ている。
被着材４はPP製補強板40と、補強板40と一体的に接合さ
れ発泡倍率15〜20倍のPPフォーム41およびPPフォーム41
表面に被覆された塩化ビニル樹脂（PVC）製表皮42とか
ら構成されている。この被着材４は、PPフォーム41とPV
C表皮42とがラミネート法により一体的に接合されたシ
ートを真空成形により所定形状に賦形する。そして賦形
された表皮材を型内に配置し、補強板40を射出成形によ
り形成して一体化され、補強板40によりPPフォーム41お
よび表皮42の形状が保持されている。
基材３と被着材４との溶着は、以下のようにして行なっ
た。すなわち第７図に示すように、まず被着材４を第１
受治具50に保持固定する。このとき表皮42が第１受治具
50に当接し、補強板40が上方に表出するように配置す
る。
次に基材３をリブ30が補強板40に当接するように載置
し、基材３を第２受治具51に保持する。そして第１受治
具50と第２受治具51を互いに近接する方向へ駆動し、補
強板40とリブ30とを500kg fの荷重で圧接させる。その
状態で第２受治具51をリブ30の延びる方向（第７図矢印
方向）へ振動させる。振動は、片側1.5mmの振幅、振動
数120Hzの条件で行なった。
これにより補強板40表面とリブ30先端面とが溶着し、基
材３と被着材４とは一体的に接合された。なお、振動時
に基材３の端部と被着材４の表皮42の端部とが当接して
いたが、その部分には荷重が加わらないので溶着は生じ
ず、見映えは損なわれなかった。
したがって本実施例の製造方法によれば、従来のように
ビスなどで基材と補強板とを固定する工程が不要となる
ため、生産性が向上する。また得られた蓋では、コンソ
ールボックスを開いた時に基材３表面にビスなどの頭が
表出しないので、見映えが向上する。
【図面の簡単な説明】 第１図〜第３図は本発明の第１の実施例の製造方法によ
り得られた握り物品を示し、第１図はその要部正面図、
第２図は第１図のＡ−Ａ断面図、第３図は第２図のＢ−
Ｂ相当の断面図である。第４図はアシストグリップの斜
視図である。 第５図〜第７図は本発明の第２の実施例に関し、第５図
は得られたコンソールボックスの蓋の断面図、第６図は
基材の要部斜視図、第７図は振動溶着方法を説明する説
明図である。 １、３……基材、２、４……被着材 10……小径部、11……リブ部、12……壁部 20……芯材、21……溝部 22……発泡体層、23……表皮 30……リブ、40……補強板 41……PPフォーム、42……PVC表皮
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ２９Ｋ 105:06 Ｂ２９Ｌ 31:58 (72)発明者 城岸 憲夫 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 須山 博史 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 (56)参考文献 特開 平４−10921（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】樹脂製補強層と該補強層の表面に一体的に
    形成された意匠表面をもつ発泡体層とよりなる被着材を
    該発泡体層側より保持して固定し、該補強層と溶着可能
    な樹脂から形成された基材を低周波により該補強層と当
    接させた状態で振動させ、該補強層と該基材とを振動溶
    着して一体的に接合することを特徴とする発泡体層をも
    つ物品の製造方法。
JP2291282A 1990-05-01 1990-10-29 発泡体層をもつ物品の製造方法 Expired - Fee Related JPH0717016B2 (ja)

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