JPH07241861A - パウダースラッシュ成形品及びその製造装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 フランジ面皮膜の半焼けを防止し、低コスト
化を図るパウダースラッシュ成形品及びその製造装置を
提供する。 【構成】 粉末樹脂７を収容するバケット４と、加熱手
段５を有しこのバケット４上に被着される成形型３と、
を備えるパウダースラッシュ成形品Ａの製造装置Ｂにあ
って、上記バケット４の成形型３への当接箇所を、成形
型３の製品部３ａに延設され平坦面を有するフランジ部
３ｂとし、更にこの当接箇所にパウダースラッシュ成形
品Ａの製品表皮１ａとなる表皮材１厚みより薄肉のシー
ル体４３を介在させると共に、上記バケット４側に、シ
ール体４３の下面と接合して水平姿態で内方へ向かって
張り出す板状の見切板４２を設けることで、成形型３の
バケット４への被着時に、フランジ部３ｂと見切板４２
とでシール体４３を挟んで帯状隙間Ｓを形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、自動車内装品等の表皮
材に使用されるパウダースラッシュ成形品及びその製造
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】パウダースラッシュ成形法は、一般的
に、予め加熱した成形型に熱可塑性粉末樹脂を投入し、
成形型に触れた部分の粉末樹脂を型へ溶融付着させ、余
剰の粉末樹脂を回収する一方、型に付着する樹脂皮膜を
更に溶融，硬化することで薄皮状のプラスチック表皮材
を得る製法である。具体的には、まず加熱媒体循環パイ
プ等の加熱手段５で成形型３を加熱し、次いで、成形装
置Ｃを倒立させることで、この成形型３へバケット４内
に収容した粉末樹脂７を移動させる（図９）。すると、
成形型３内で電鋳シエル面１７に接した粉末樹脂７は、
加熱溶融され、電鋳シエル面１７の形状に沿う樹脂皮膜
１８をつくる。この後、成形装置Ｃを再び正立させ（図
１０）、バケット４内へ余剰の粉末樹脂７を回収する。
そして、最後に、上記電鋳シエル面１７に付着した樹脂
皮膜１８を溶融，硬化させて所望の表皮材を得る製法で
ある。

【０００３】ところで、こうして出来た表皮材１を使っ
て表皮一体の発泡成形品等を造る場合には、発泡型９１
への表皮材１の装着を容易に且つ確実にしなければなら
ない。そのため、表皮材１だけでなく表皮材にフランジ
面皮膜２を延設して一体化成形されるパウダースラッシ
ュ成形品を造ることが一般化している（図３参照）。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかるに、こうしたパ
ウダースラッシュ成形に用いる製造装置は、加熱エネル
ギ，型費の低減、更には軽量化等を図る目的で、製品部
３ａの外側に加熱手段５を配設しないのが通例となって
いる（図９）。従って、製品成形部３１から外方へいく
に従い温度が下がり、フランジ面皮膜が半溶融（通称、
半焼けという。）状態となっていた。そして、この半溶
融状態のままで成形を終えるため、まだパウダー状の粉
末樹脂７がフランジ面皮膜２に残存し、脱型時，トリミ
ング時，製品としての組付け時等に粉がポロポロ落ちる
品質不良を招いていた。また、表皮材１と同じ厚みでフ
ランジ面皮膜２が造られる従来のパウダースラッシュ成
形品は、無駄が多かった。フランジ面皮膜２は、表皮材
１の装着用にのみ設けられるもので、所望の製品が仕上
がれば表皮材１から切除され、不用品になった。特に、
エアバックドア，グラブドア等の小物部品ほどフランジ
面皮膜２の占める割合が多く、パウダースラッシュ成形
品のコストアップ要因となっていた。

【０００５】本発明は上記問題点を解決するもので、フ
ランジ面皮膜の半焼けを防止し、更に、フランジ面皮膜
の製品に対する材料占有率を小さくして、低コスト化を
図るパウダースラッシュ成形品及びその製造装置を提供
することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本第一発明のパウダース
ラッシュ成形品は、成形型内に粉末樹脂を投入し、成形
型の加熱，冷却により成形型内面に付着，溶融，硬化し
て形成される皮膜状のパウダースラッシュ成形品であっ
て、所望形状に成形される表皮材と、この表皮材に延設
し表皮材肉厚より薄肉化して一体成形される表皮材装着
用のフランジ面皮膜と、を備えることを特徴とする。こ
こで、「表皮材」には、製品成形部分となる製品表皮の
みならず、製品時には切除されるが、製品表皮に延設さ
れフランジ面皮膜との間を接続するスカート表皮も含
む。

【０００７】本第二発明のパウダースラッシュ成形品の
製造装置は、粉末樹脂を収容するバケットと、加熱手段
を有しこのバケット上に被着される成形型と、を備える
パウダースラッシュ成形品の製造装置にあって、上記バ
ケットの成形型への当接箇所を、成形型の製品部に延設
され平坦面を有するフランジ部とし、更にこの当接箇所
にパウダースラッシュ成形品の製品表皮となる表皮材厚
みより薄肉のシール体を介在させると共に、上記バケッ
ト側に、シール体の下面と接合して水平姿態で内方へ向
かって張り出す板状の見切板を設けることで、成形型の
バケットへの被着時に、フランジ部と見切板とでシール
体を挟んで帯状隙間を形成するようにしたことを特徴と
する。ここで、「製品部」には、製品表皮を造る製品成
形部の他、製品表皮とフランジ面皮膜との間を接続する
スカート表皮を造るスカート部も含む。

【０００８】

【作用】本発明に係るパウダースラッシュ成形品及びそ
の製造装置によれば、成形型の製品部に平坦面を有する
フランジ部が延設されているので、所望形状の表皮材が
成形型内面の製品部で成形されると同時に、フランジ部
に表皮材装着用のフランジ面皮膜も一体成形される。そ
して、バケットと成形型の当接箇所となるフランジ部に
製品表皮となる表皮材の厚みより薄肉のシール体を介在
させ、更にバケット側に、シール体の下面と接合して水
平姿態で内方へ向かって張り出す板状の見切板を設ける
ので、表皮材厚みより薄肉化したフランジ面皮膜が形成
されるようになる。このようにフランジ面皮膜が薄肉化
されると、粉末樹脂の加熱溶融に要する熱量は少なくて
済み、半焼けを防げるようになる。

【０００９】

【実施例】以下、本発明を実施例に基づいて詳述する。 （１）パウダースラッシュ成形品の構成 図１〜図３は、本発明に係るパウダースラッシュ成形品
の一実施例を示す。インストルメントパネル表皮材に適
用するものである。図１はパウダースラッシュ成形品の
要部断面斜視図、図２は凹窪部周りのフランジ面皮膜と
見切板との位置関係を示す平面図、図３はパウダースラ
ッシュ成形品を発泡成形型に装着した状態を示す部分拡
大図である。

【００１０】パウダースラッシュ成形品Ａは、表皮材１
と表皮材１に延設して一体成形されるフランジ面皮膜２
とからなる（図１）。熱可塑性の粉末樹脂７（ここで
は、軟質塩化ビニル樹脂粉末）を使用し、パウダースラ
ッシュ成形品の製造装置で所望形状に造ったものであ
る。表皮材１には、製品部分になる製品表皮１ａの他に
フランジ面皮膜２との間を接続するスカート表皮１ｂを
含んでいる。表皮一体発泡品を得るべく、パウダースラ
ッシュ成形品Ａを発泡型９１へ装着した場合、スカート
表皮１ｂによって発泡型９１に係る上型９１ａがシール
し易くなるからである（図３）。スカート表皮１ｂは、
型閉め時にガスケットの役割を果たす。上型９１ａが型
閉めで、スカート表皮１ｂの箇所を押圧しシールする。
従って、スカート表皮１ｂの部分はフランジ面皮膜２
（後述）のごとく薄肉化させることはない。

【００１１】製品表皮１ａは、その表面がレザー調に仕
上げられ、且つ複雑なインストルメントパネル形状が付
与された状態になっている。表皮材１の厚みは、全ての
範囲で２〜４ｍｍ内におさまっている。複雑な形状でも
均一な肉厚で成形できるのが、パウダースラッシュ成形
の特長である。

【００１２】符号２は、表皮材装着用のフランジ面皮膜
を示す。フランジ面皮膜２は、表皮材１に係るスカート
表皮１ｂに延設し、表皮材１と一体成形されたものであ
る。フランジ面皮膜２の厚みは、０．５〜１ｍｍの範囲
内にあり、表皮材１の肉厚（２〜４ｍｍ）より薄肉化し
ている。但し、凹窪部２ａ周りのみ表皮材１と同じ厚み
とする（図１）。製造時、薄肉のシール体４３を挟ん
で、フランジ部３ｂとでフランジ面皮膜２の厚みを規制
する見切板４２が、凹窪部２ａ周りでは切り欠かれた状
態にあるからである（図２）。隆起部２ｂも表皮材１と
同じ肉厚（２〜４ｍｍ）となる。この凹窪部２ａは、表
皮一体発泡品を得るべく発泡型９１にパウダースラッシ
ュ成形品Ａを装着した場合に、下型９１ｂのダボ９１１
と係合して、表皮材１を所定位置で保持する。

【００１３】ところで、フランジ面皮膜２の半焼け防
止，材料コスト低減等の観点からは、フランジ面皮膜２
の厚みは小さい方が望ましい。しかし、一方で上型９１
ａの型閉めで凹窪部２ａ，隆起部２ｂはパウダースラッ
シュ成形品Ａの下型９１ｂへのセット状態を確実に維持
しなければならない。そのため、凹窪部２ａ，隆起部２
ｂの肉厚は厚い方が好ましくなっている。ここでは、フ
ランジ面皮膜２の大部分を表皮材１厚みより薄肉化して
半焼け防止等を企図する傍ら、凹窪部２ａ，隆起部２ｂ
の一部分については表皮材１厚みと同じにし、ダボ９１
１との係合維持させる機能を優先させている。尚、フラ
ンジ面皮膜２の全域で薄肉化することは構わない。

【００１４】（２）パウダースラッシュ成形品の製造装
置 次に、前記パウダースラッシュ成形品Ａの製造装置の一
実施例を示す（図４〜図８）。図４はパウダースラッシ
ュ成形品の製造装置の断面図、図５は図４のシール体周
りの拡大断面図、図６は図４から製造装置を倒立状態と
した断面図、図７は図６から製造装置を正立復帰状態に
した断面図、図８は脱型時の断面図である。

【００１５】製造装置Ｂは、成形型３とバケット４とか
らなる。成形型３は、伝熱性に優れるニッケル電鋳シエ
ルで構成され、成形型３の内面（シェル面）は、製品部
３ａと製品部３ａに延設するフランジ部３ｂで構成され
る。製品部３ａには、製品表皮１ａを造る製品成形部３
１に製品表皮１ａとフランジ面皮膜２との間を接続する
スカート表皮１ｂを造るスカート部３２が含まれる。製
品成形部３１は、表皮材１の製品模様（皮革模様）が施
されている。製品部３ａの裏側は、加熱媒体循環パイプ
からなる加熱手段５を溶接固定する。この加熱手段５に
よって、製品成形部３１の製品部３ａは約３００℃まで
加熱設定できるようになっている。

【００１６】符号３ｂは、フランジ面皮膜２を造るフラ
ンジ部を示す。フランジ部３ｂは製品部３ａに延設さ
れ、平坦面を形成している。フランジ部３ｂには、パウ
ダースラッシュ成形品Ａに凹窪部２ａが所定間隔毎に設
けられるよう窪み（図示せず）が形成されている。

【００１７】バケット４は、図４のごとく粉末樹脂７が
収納される収容部４１をもつ上面開口のボックス形状と
なっている。バケット４上に成形型３が被着されると、
バケット４の側壁上辺が成形型３のフランジ部３ｂに当
接する構造である。バケット４の上縁には、図４のごと
く水平姿態で内方に向かって張り出す見切板４２が設け
られる。見切板４２の外側縁は、バケット４の側壁上辺
に固定される。見切板４２は、シール体４３（後述）が
ない状態でバケット４上に前記成形型３を被着すると、
フランジ部３ｂにピッタリと密着する。見切板４２は、
既述のごとく凹窪部２ａ周りが切り欠かれた板状体であ
る。

【００１８】見切板４２の材質は、アルミニウムにして
いる。熱伝導度が高いため、連続運転時にバケット４か
ら成形型３が離れると、放熱が速く連続成形に迅速対応
できるからである。ところで、見切板４２の成形型３に
対向する面は、フッ素樹脂等をコーティングし、非粘着
性としておくのが好ましい。脱型時のフランジ面皮膜２
の付着防止が図れるからである。

【００１９】符号４３は、パウダースラッシュ成形品Ａ
の製品表皮１ａとなる表皮材１厚みより薄肉（ここで
は、０．５〜１ｍｍ）にしたシール体を示す。尚、シー
ル体４３の厚みの好適範囲は０.３〜２.０ｍｍである。
シール体４３はその下面を見切板４２に接合固着し、上
面は成形型３がバケット４に被着されると、フランジ部
３ｂに当接する。そして、フランジ面皮膜２が造れるよ
う、シール体４３はフランジ面皮膜２の外縁に相応する
位置に配される。より詳しくは、フランジ面皮膜２を形
成できるようシール体４３がフランジ面皮膜２の外縁位
置を取り囲む環状構成になっている。かくして、成形型
３をバケット４に被着すると、フランジ部３ｂと見切板
４２とがシール体４３を挟んで帯状隙間Ｓを形成する。

【００２０】シール体４３は、非粘着性のポリ四フッ化
エチレン樹脂からなる。ポリ四フッ化エチレン樹脂と
は、デュポン社の商標「テフロン」で知られる如く、分
子中にフッ素原子を含む高分子化合物である。その特性
は、以下のごとくである。即ち、非粘着性がある（く
っつかない）、金属に比し熱伝導度が小さい（約０.
２［kcal／ｍｈｒ℃］）、耐熱性（融点３２７℃）が
ある、他の物質と化学反応を起こさない、耐薬品性
に優れる、摩擦係数が小さい（よく滑る）、撥水
性，撥油性がある（水や油をはじく）等である。

【００２１】次に、上記パウダースラッシュ成形品の製
造装置Ｂを用いて、パウダースラッシュ成形品Ａを製造
する場合の操作とその作用について説明する。まず、パ
ウダースラッシュ成形品Ａの原料たる粉末樹脂７をバケ
ット４の収容部１０に投入する。一方、成形型３を所定
温度まで加熱手段５で上昇させる。そして、所定温度に
なったら、バケット４上に成形型３を被せて、クランプ
で閉合する（図４）。この閉合によって、バケット４と
成形型３のフランジ部３ｂとがシール体４３を圧着し、
密封状態となる。そして、シール体４３の介在のもと、
見切板４２とフランジ部３ｂとによって０．５〜１ｍｍ
の帯状隙間Ｓが形成される（図５）。続いて、加熱手段
５によって成形型３を設定温度（通常２３０〜２５０
℃）まで加熱する。

【００２２】設定温度に到達後、今度は、パウダースラ
ッシュ成形品の製造装置Ｂを倒立させ、成形型３内へ粉
末樹脂７を移動させる（図６）。ここで、シール体４３
によって封止しているため、製品部３ａと、帯状隙間Ｓ
のフランジ部３ｂに樹脂皮膜が付着する。しかも、帯状
隙間Ｓではその隙間が見切板４２によって規制されてて
いるため、製品部３ａでの厚み程はない状態となる。こ
うして、パウダースラッシュ成形装置Ａの倒立によって
成形型３内へ移動した粉末樹脂７は、製品部３ａ，フラ
ンジ部３ｂに付着し、樹脂皮膜から溶融皮膜１６へと変
化していく（図６）。

【００２３】そして、所定時間経過後、製造装置Ｂを元
の状態に戻し、成形型３に付着しなかった粉末樹脂７を
回収する（図７）。次いで、クランプを外し、成形型３
をバケット４から切り離す。ここで、シール体４３は、
非粘着性で且つ熱伝導度の小さいポリ四フッ化エチレン
樹脂で、成形型３から熱供与を受け難い構成にある。よ
って、バケット４の成形型３との離間時に、糸引き現象
等は生じない。

【００２４】続いて、上記成形型３に付着した溶融皮膜
１６についてその溶融化（ゲル化）を完結させるため、
所定時間、加熱手段５で成形型３を昇温加熱する。この
昇温によって、表皮材１のみならずフランジ部３ｂもゲ
ル化が完璧となる。温度勾配のある低温域に属する帯状
隙間Ｓの末端部であっても、皮膜が薄いために少ない熱
量で完全な溶融状態となる。その後、成形型３を冷却
し、溶融皮膜１６を硬化させ形状固定する。最後に、こ
の硬化した成形皮膜を脱型して（図８）、所望のパウダ
ースラッシュ成形品Ａを得る。

【００２５】（３）実施例の効果 以上の態様からなるパウダースラッシュ成形装置Ａによ
れば、製品部３ａで造られる表皮材１と、帯状隙間Ｓで
造られるフランジ面皮膜２とは、皮膜の厚みが明確に異
なる。帯状隙間Ｓで生成されたフランジ面皮膜２は薄く
なっており、加熱手段５から離れた低温勾配域の熱量で
あっても、完全溶融した皮膜を形成する。見切板４２で
フランジ面皮膜２を薄く規制したことによって、粉末樹
脂７を溶融化させる熱量が少なくて済むからである。ま
た、熱伝導度に優れるアルミニウム製見切板４２の熱伝
達が寄与しているためである。従って、脱型時，成形端
部ｂのトリミング時，商品としての組付け時等に、従来
のごとく残存していた粉末樹脂７がポロポロとこぼれ落
ちるような欠陥はなくなった。尚、帯状隙間Ｓの間隔が
２mmを超えると、半焼け状態が現われるのを確認してい
る。そして、フランジ面皮膜２が薄くなったことに伴
い、材料消費量が減少した。更に、成形型３をバケット
４から離す時には、非粘着性材料からなるシール体４３
構成になっているので、厄介な糸引き現象を引き起こす
こともなかった。

【００２６】尚、本発明においては、前記実施例に示す
ものに限られず、目的，用途等に応じて本発明の範囲で
種々変更できる。例えば、シール体４３は、非粘着性材
料としてシリコン樹脂，シリコンゴム等とすることがで
きる。また、シール体４３は、その下面が見切板４２と
接合すればよく、成形型３側に設けてもよい。ただ、加
熱手段５によって温度変化の激しい状態下におかれるの
で、実施例のごとく、バケット４側に固定するのが好適
となる。更に、スカート表皮１ｂのない表皮材１に適用
してもよく、製品表皮１ａとフランジ面皮膜２とで構成
するパウダースラッシュ成形品Ａであってもよい。成形
型３はニッケル電鋳シエルに限らず、アルミニウム精密
鋳造等であっても構わない。

【００２７】

【発明の効果】以上のごとく、本発明に係るパウダース
ラッシュ成形品及びその製造装置は、バケット側に設け
られた見切板がシール体を挟んでフランジ部とで薄肉の
フランジ面皮膜を形成するので、半焼けを引き起こし難
い構造になり、更に製品に対する材料使用率も減り、製
品の品質向上，コスト低減等の面から優れた効果を発揮
する。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例に示すパウダースラッシュ成形品の要部
断面斜視図である。

【図２】凹窪部周りのフランジ面皮膜と見切板との位置
関係を示す平面図である。

【図３】パウダースラッシュ成形品を発泡型に装着した
状態を示す部分拡大図である。

【図４】パウダースラッシュ成形品の製造装置の断面図
である。

【図５】図４のシール体周りの拡大断面図である。

【図６】図４から製造装置を倒立状態とした断面図であ
る。

【図７】図６から製造装置を正立復帰状態にした断面図
である。

【図８】脱型時の断面図である。

【図９】従来技術の説明断面図である。

【図１０】従来技術の説明断面図である。

【符号の説明】

１ 表皮材 １ａ 製品表皮 ２ フランジ面皮膜 ３ 成形型 ３ａ 製品部 ３ｂ フランジ部 ４ バケット ４２ 見切板 ４３ シール体 ５ 加熱手段 ７ 粉末樹脂 Ａ パウダースラッシュ成形品 Ｂ 製造装置 Ｓ 帯状隙間

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 成形型内に粉末樹脂を投入し、成形型の
   加熱，冷却により成形型内面に付着，溶融，硬化して形
   成される皮膜状のパウダースラッシュ成形品であって、
   所望形状に成形される表皮材と、該表皮材に延設し表皮
   材肉厚より薄肉化して一体成形される該表皮材装着用の
   フランジ面皮膜と、を備えることを特徴とするパウダー
   スラッシュ成形品。
2. 【請求項２】 粉末樹脂を収容するバケットと、加熱手
   段を有し該バケット上に被着される成形型と、を備える
   パウダースラッシュ成形品の製造装置にあって、上記バ
   ケットの該成形型への当接箇所を、該成形型の製品部に
   延設され平坦面を有するフランジ部とし、更に該当接箇
   所にパウダースラッシュ成形品の製品表皮となる表皮材
   厚みより薄肉のシール体を介在させると共に、上記バケ
   ット側に、該シール体の下面と接合して水平姿態で内方
   へ向かって張り出す板状の見切板を設けることで、成形
   型のバケットへの被着時に、該フランジ部と該見切板と
   でシール体を挟んで帯状隙間を形成するようにしたこと
   を特徴とするパウダースラッシュ成形品の製造装置。