JPH09254174A

JPH09254174A - 発泡性基材の成形方法

Info

Publication number: JPH09254174A
Application number: JP8068622A
Authority: JP
Inventors: Ryusuke Yoshimoto; 龍介吉本
Original assignee: Kasai Kogyo Co Ltd
Current assignee: Kasai Kogyo Co Ltd
Priority date: 1996-03-25
Filing date: 1996-03-25
Publication date: 1997-09-30
Anticipated expiration: 2016-03-25
Also published as: JP3090252B2

Abstract

(57)【要約】【課題】予熱軟化後コールドプレス成形を行なう発泡
性基材の成形方法において、端縁部に沿う端末処理が簡
単に行なえ、かつ、熱サイクル試験後の端縁部の蛇行変
形を確実に防止することを課題とする。【解決手段】発泡性基材２０をヒータ装置４０により
加熱膨化させた後、所要形状のコールドプレス成形用上
下型５０，６０により所望形状にコールドプレス成形す
るとともに、発泡性基材２０の端縁部に沿う折返し部１
１に沿って、ホットプレス型７０によるホットプレス成
形とコールドプレス型８０によるコールドプレス成形を
順次行なうことにより、発泡性基材２０の端縁部に沿う
折返し部１１を薄肉状にソリッド化させることにより、
端末処理を円滑なものとし、熱サイクル試験後の変形を
可及的に防止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、発泡ＰＰＯ基材
等の発泡性基材の成形方法に関するもので、特に、周縁
端縁部の端末処理が容易に行なえ、かつ、周縁部の変形
が防止でき、外観見栄えを向上させるようにした発泡性
基材の成形方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】乗用車のルーフパネルに内装される自動
車用ルーフトリムとしては、軽量で、かつ、優れた剛
性，耐熱性を備えていることが望ましいことから、近
年、発泡ＰＰＯ（ポリフェリレンオキシドの略）基材が
多用される傾向にある。

【０００３】図１０，図１１は発泡ＰＰＯ基材を使用し
たルーフトリムを示す正面図並びに断面図であり、ルー
フトリム１は、発泡ＰＰＯ芯材２の表面にクロス等の表
皮材３を貼着して構成されており、ルーフトリム１のフ
ロント側の表面には、図示しないサンバイザを収納設置
するための凹部１ａが乗員側，助手席側にそれぞれ設け
られているとともに、助手席側及び後席乗員の両側に設
置されるアシストグリップを収納設置するための凹部１
ｂが３箇所に設けられている。

【０００４】そして、このルーフトリム１は、フロント
側端縁部、あるいは、フロント及びリヤ側端縁部の剛性
を強化するために、図１１に示すように、端縁部に沿っ
て設定された折返し部４を裏面側に折曲固定することに
より、剛性を強化している。

【０００５】しかしながら、折返し部４の折返し操作を
考慮して、折返し部４における発泡性芯材２の厚みを薄
肉に設定しても、発泡ＰＰＯ芯材２の復元作用により３
ｍｍ以下に調整することができず、そのため、折返し部
４の反力が強く作用し、従来では、図１２に示すよう
に、熱溶着部５を設定して、熱溶着により加圧接着して
いるのが実情である。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】このように、従来で
は、ルーフトリム１のフロント側端縁部あるいはフロン
ト，リヤ側端縁部に沿って、折返し部４を裏面側に折り
返し、熱溶着により折返し部４の確実な接着固定を行な
っていたため、例えば、熱サイクル試験の結果、図１３
に示すように、端縁部に沿って蛇行変形が生じ、図１３
中符号ｄで示す１〜７ｍｍの変形量となり、周縁見栄え
を著しく低下させる要因となり、また、ルーフガーニッ
シュ等の相手部品との合わせ不良が生じるという問題点
が指摘されていた。

【０００７】この発明は、このような事情に鑑みてなさ
れたもので、発泡ＰＰＯ芯材等の発泡性基材の端縁部に
熱サイクル試験後の変形が生じることがなく、外観見栄
えに優れ、かつ、相手部品との位置合わせも精度良く行
なえる発泡性基材の成形方法を提供することを目的とし
ている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、シート状の発泡性基材をヒータ装置によ
り加熱膨化させた後、コールドプレス成形用上下型によ
り所要形状にコールドプレス成形するとともに、発泡性
基材の端縁部に沿って、ホットプレス成形後、コールド
プレス成形を行なうことにより、端縁部を薄肉状にソリ
ッド化させることを特徴とする。

【０００９】ここで、発泡性基材とは、シート状の素材
原反を予熱軟化工程で加熱膨化させた後、所要形状のコ
ールドプレス成形金型により絞り成形できるものであれ
ば、特にその素材を限定するものではなく、例えば、発
泡ＰＰＯ樹脂基材等が好適である。

【００１０】次いで、発泡性基材の成形に使用する金型
装置としては、端縁部を除く一般部を所要形状に成形す
るコールドプレス成形用上下型と、端縁部を成形するホ
ットプレス型並びにコールドプレス型とから構成され、
ホットプレス型並びにコールドプレス型は、コールドプ
レス成形用上下型の外周に対して交互に配置され、発泡
性基材の端縁部に沿ってホットプレス成形、コールドプ
レス成形をこの順序でおこなう。

【００１１】発泡性基材の予熱工程としては、発泡性基
材として、例えば発泡ＰＰＯ基材とした場合、ＰＰＯ樹
脂の融点１６０〜１８０℃に加熱し、膨化状態にする。

【００１２】また、コールドプレス成形においては、そ
れぞれの型温は６０℃で２０秒間，１．６ｋｇ／ｃｍ²
のプレス圧をかけて発泡性基材一般部の成形を行なう。

【００１３】また、発泡性基材の端縁部に沿っては、２
００℃の型温を備えたホットプレス型を配置して５秒
間，４．１ｋｇ／ｃｍ²のプレス圧をかけてホットプレ
ス成形を行なった後、６０℃の型温を持つコールドプレ
ス型で１２〜１５秒間，４．１ｋｇ／ｃｍ²のプレス圧
をかけてコールドプレス成形を行なう。

【００１４】尚、ホットプレス型によるホットプレス成
形時、発泡性基材がホットプレス型に接着するのを防止
するためにホットプレス型の型面に高融点繊維からなる
不織布（例えば、融点２６０℃のポリエステル繊維不織
布等）を貼付しておけば良い。

【００１５】また、発泡性基材の端縁部に沿ってホット
プレス成形とコールドプレス成形を交互に行ない、端縁
部をソリッド化した後、このソリッド化させた端縁部を
基材裏面側に折返し固着して端末処理を行なうことを特
徴とする。

【００１６】以上の構成から明らかなように、本発明方
法によれば、発泡性基材の成形時、その端縁部を薄肉状
にソリッド化することができ、従来のように復元による
反力が作用せず、手作業で簡単に端縁部を基材裏面側に
接着固定することができる。

【００１７】従って、従来のように熱溶着による凹凸が
形成されないため、熱サイクル試験後の変形も極めて小
さく規制できる。

【００１８】更に、熱サイクル試験後の変形量が小さい
ため、端縁部の折り返し作業を廃止することも可能とな
る。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る発泡性基材の
成形方法の実施形態について、添付図面を参照しながら
詳細に説明する。

【００２０】図１は本発明方法を適用して製作した自動
車用ルーフトリムを示す正面図、図２は同自動車用ルー
フトリムの構成を示す要部断面図、図３乃至図８は本発
明方法の各工程を示す各断面図、図９は本発明方法を適
用して製作した自動車用ルーフトリムの別の実施形態を
示す要部断面図である。

【００２１】図１，図２において、自動車用ルーフトリ
ム１０は、フロント側に乗員側のサンバイザ並びに助手
席側のサンバイザをそれぞれ収容するための凹部１０ａ
が形成されているとともに、助手席側並びに後席乗員の
両側の３箇所にアシストグリップを収容するための凹部
１０ｂが形成されている。

【００２２】そして、自動車用ルーフトリム１０は、図
２に示すように、所要形状に成形された発泡ＰＰＯ芯材
２０と、この発泡ＰＰＯ芯材２０の表面に一体貼着さ
れ、良好な表面感触，表面外観を備えた表皮材３０とか
ら大略構成されている。

【００２３】更に詳しくは、上記発泡ＰＰＯ芯材２０
は、ＰＰＯ樹脂発泡層２１の表裏面に、ＰＰＯ樹脂スキ
ン層２２がそれぞれ一体形成された構成であり、本実施
形態中のＰＰＯ樹脂は純真なＰＰＯではなく、コスト等
を考慮してポリスチレンを加え、変形させたものを使用
している。

【００２４】具体的な数値としては、ＰＰＯ樹脂発泡層
２１の目付量は、５００〜６００ｇ／ｍ²、ＰＰＯ樹脂
スキン層２２の厚みは０．１８ｍｍのものを使用し、Ｐ
ＰＯ樹脂基材の原反時のトータル厚み３．５ｍｍのもの
を、後述する加熱工程で１３０〜１４０℃に加熱軟化さ
せ、ＰＰＯ樹脂基材のトータル厚みを６〜８ｍｍに膨化
させた後にコールドプレス成形により発泡ＰＰＯ芯材２
０の厚みとして、端縁部が２乃至３ｍｍ、一般部が６ｍ
ｍに設定されたものを使用している。

【００２５】一方、表皮材３０としては、クロス３１裏
面にホットメルトフィルム３２がラミネートされたもの
を使用し、発泡ＰＰＯ芯材２０と表皮材３０とを重ね合
わせて予熱し、両者をコールドプレス成形することによ
り、ホットメルトフィルム３２を介して、発泡ＰＰＯ芯
材２０と表皮材３０とを一体化している。

【００２６】尚、クロス３１とホットメルトフィルム３
２との間にクッション性を高めるためにポリウレタンフ
ォーム等のパッド材を介挿しても良い。

【００２７】ところで、本発明の特徴は、ルーフトリム
１０のフロント側端縁部１２、リヤ側端縁部１３の剛性
を強化でき、これら端縁部１２，１３の熱サイクル試験
後の変形を可及的に抑えることにより、見栄えの良好
な、かつ相手部品との位置決め精度に優れたルーフトリ
ム１０を簡単に提供できる成形方法を提供することにあ
る。

【００２８】すなわち、図２に示すように、ルーフトリ
ム１０のフロント側端縁部１２に沿って、折り返し部１
１が製品裏面側に折り返され、図示はしないが、ウレタ
ン系接着剤，アクリル系接着剤等、汎用の接着剤により
強固に接着固定されている。

【００２９】そして、この折返し部１１は、ソリッド化
しており、発泡ＰＰＯ芯材２０の一般部のように復元力
が作用していないため、折返し部１１の折返し作業が円
滑に行なえ、折返し作業性に優れるとともに、従来のよ
うに熱溶着による凹凸が発生しないため、熱サイクル試
験後に生じる蛇行等の変形が起こらず、シャープな端縁
部形状が確保され極めて意匠性に優れる。

【００３０】次いで、このようにルーフトリム１０の端
縁部１２，１３に沿って折返し部１１をソリッド化させ
る方法について、図３乃至図８に基づいて詳細に説明す
る。

【００３１】まず、図３に示す予熱工程では、上下のヒ
ータ装置４０間に発泡ＰＰＯ芯材２０と表皮材３０とを
重ね合わせて投入し、ヒータ装置４０間で発泡ＰＰＯ芯
材２０及び表皮材３０を１３０〜１４０℃に加熱軟化さ
せる。

【００３２】次いで、プレス金型内に膨化状態の発泡Ｐ
ＰＯ芯材２０と表皮材３０とをセットするが、プレス金
型の概略構成についてまず説明すると、このプレス金型
は、それぞれ湾曲状の型面を備えたコールドプレス成形
用下型５０，コールドプレス成形用上型６０と、これら
コールドプレス成形用上下型５０，６０の外周の一部
（フロント側端縁部とリヤ側端縁部）に交互に配置され
るホットプレス型７０，コールドプレス型８０とから大
略構成されている。

【００３３】更に詳しくは、コールドプレス成形用上型
６０は、昇降用シリンダ６１により所定ストローク上下
動可能に構成されており、ホットプレス型７０は、コー
ルドプレス成形用上型６０の上側プレート６２に取り付
けられたシリンダ７１により所定ストローク昇降可能に
支持されており、同様に下型５０に設置されるホットプ
レス型７０においても下側プレート５１に取り付けられ
たシリンダ７１により所定ストローク昇降可能に支持さ
れている。

【００３４】また、コールドプレス型８０は、ホットプ
レス型７０のそれぞれ外方に位置し、上側プレート６
２，下側プレート５１にそれぞれ取付けられたシリンダ
８１により進退可能設けられており、上型６０に設置さ
れたホットプレス型７０が上方に回避した後、上型６０
の側壁面に接触する位置まで動作するとともに、下型５
０のホットプレス型７０が下降動作した後、下型５０の
側壁面に接触する位置までそれぞれシリンダ８１の動作
により進入する。

【００３５】そして、図４に示すように、コールドプレ
ス成形用上下型５０，６０が型開き状態にあるとき、予
熱工程を経て膨化状態にある発泡ＰＰＯ芯材２０と表皮
材３０とを上下型５０，６０内にセットする。

【００３６】このとき、ホットプレス型７０は、それぞ
れシリンダ７１の伸張動作により、ホットプレス型７０
の型面はコールドプレス成形用上下型５０，６０の型面
とほぼ同一面に位置している。

【００３７】尚、ホットプレス型７０の型面にはポリエ
ステル繊維不織布７２が貼付されており、素材のホット
プレス型７０型面への接着を有効に防止する構成となっ
ている。

【００３８】次いで、図５に示すように、コールドプレ
ス成形用上型６０が昇降用シリンダ６１の動作により所
定ストローク下降動作を行ない、コールドプレス成形用
上下型５０，６０により発泡ＰＰＯ芯材２０及び表皮材
３０は所要形状に一体形成される。

【００３９】尚、コールドプレス成形用上下型５０，６
０の型温は６０℃であり、約２０秒間，１．６ｋｇ／ｃ
ｍ²のプレス圧でコールドプレス成形を行なう。

【００４０】このとき、ルーフトリム１０のフロント側
端縁部１２及びリヤ側端縁部１３に沿う折返し部１１
は、ホットプレス型７０により上下から約５秒間，約
４．１ｋｇ／ｃｍ²のプレス圧による熱圧成形が行なわ
れ、ホットプレス型７０が２００℃に維持されているた
め、この部位が２〜３ｍｍ程度に薄肉状に熱圧成形され
る。

【００４１】そして、図６に示すように、上型６０が上
昇するとともに、上下型５０，６０の外周に位置するホ
ットプレス型７０はシリンダ７１の縮小動作により折返
し部１１の上下箇所にスペースＳが設定される。

【００４２】次いで、図７に示すように、シリンダ８１
が作動して、コールドプレス型８０がこのスペースＳ内
に進入し、コールドプレス成形用上下型５０，６０の外
周にコールドプレス型８０が位置する。

【００４３】その後、コールドプレス成形用上下型５
０，６０の型締めにより折返し部１１の上下面からコー
ルドプレス型８０により所定のプレス条件（プレス時間
約１２〜１５秒間，プレス圧約４．１ｋｇ／ｃｍ²）で
強制冷却され、折返し部１１が薄肉状にソリッド化され
る。

【００４４】以上のように、本発明方法によれば、コー
ルドプレス成形用上下型５０，６０の外周にホットプレ
ス型７０及びコールドプレス型８０を交互に配置させ
て、ルーフトリム１０の一般部はコールドプレス成形用
上下型５０，６０により所要形状に絞り成形するととも
に、ルーフトリム１０のフロント側端縁部１２，リヤ側
端縁部１３に沿う折返し部１１については、初めにホッ
トプレス型７０によるホットプレス成形を行ない、その
後コールドプレス型８０によるコールドプレス成形を行
なうという２段階のプレス処理により薄肉状にソリッド
化することができ、この折返し部１１は簡単に裏面側に
折返し操作でき、接着剤による確実な接着固定が可能と
なる。

【００４５】また、従来のように熱溶着による凹凸が形
成されないため、熱サイクル試験後の変形も０．５〜
１．０ｍｍ程度に抑えることができ、シャープな端縁部
ラインが形成でき、端縁部見栄えを美麗に維持できると
ともにガーニッシュ等の相手部品との合わせ精度も向上
させることができる。

【００４６】更に、熱サイクル後の変形量を小さく抑え
ることができるため、図９に示すように、折返し部１１
を廃止し、トリムカット処理を行なうだけの構成にして
も良い。

【００４７】そうした場合、折返し部１１の折返し作業
が廃止でき、工数短縮化に伴なうコストダウンを招来で
きるという利点がある。

【００４８】

【発明の効果】以上説明した通り、本発明は、以下に記
載する格別の作用効果を有する。

【００４９】（１）本発明による発泡性基材の成形方法
は、発泡性基材のコールドプレス成形時、基材の端縁部
に沿ってそれぞれホットプレス成形，コールドプレス成
形を交互に行ない、基材の端縁部を薄肉状にソリッド化
させることを可能としたため、例えば端縁部を裏面側に
折返し操作する際、折返し部からの反力が極めて小さい
ため、円滑な折返し作業が期待でき、かつ、汎用の接着
剤により良好な接着が行なえるため、端縁部の折返し作
業を円滑に行なうことができ、作業性を著しく向上させ
ることができるという効果を有する。

【００５０】（２）本発明による発泡性基材の成形方法
は、発泡性基材の端縁部に沿って、ホットプレス成形，
コールドプレス成形を交互に行ない、発泡性基材の端縁
部に沿って薄肉状にソリッド化させるというものである
から、従来のように端縁部を熱溶着させる必要がなく、
それによって生じる凹凸も形成されないため、熱サイク
ル試験後の変形が従来１〜７ｍｍだったものを０．５〜
１．０ｍｍに小さく抑えることができるため、端縁部に
沿う周縁見栄えを著しく向上させることができるととも
に、相手部品との合わせ精度も高めることができるとい
う効果を有する。

【００５１】（３）本発明による発泡性基材の成形方法
は、基材の端縁部に沿って、ホットプレス成形後コール
ドプレス成形を行なうというものであるから、発泡性基
材の端縁部を薄肉状にソリッド化させることができ、変
形を抑え、かつ、十分な剛性が得られるため、端縁フラ
ンジ部を折り返しするという端末処理を廃止でき、端末
処理作業を簡素化できるという効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明方法により成形された自動車用ルーフト
リムを示す正面図。

【図２】図１中II−II線断面図。

【図３】本発明方法による発泡性基材の予熱工程を示す
断面図。

【図４】本発明方法における発泡性基材を金型内にセッ
トするセット工程を示す断面図。

【図５】本発明方法における基材端縁部のホットプレス
成形工程を示す断面図。

【図６】本発明方法におけるホットプレス成形後の型開
き状態を示す断面図。

【図７】本発明方法におけるコールドプレス型の配置状
態を示す断面図。

【図８】本発明方法における基材端縁部のコールドプレ
ス成形工程を示す断面図。

【図９】本発明方法を適用して製作した自動車用ルーフ
トリムの別実施形態を示す要部断面図。

【図１０】従来の自動車用ルーフトリムを示す正面図。

【図１１】図１０中XI−XI線断面図。

【図１２】従来のルーフトリムにおける端末処理構成を
示す説明図。

【図１３】図１２中Ａ矢視図。

【符号の説明】

１０自動車用ルーフトリム１１折返し部１２フロント側端縁部１３リヤ側端縁部２０発泡ＰＰＯ芯材３０表皮材４０ヒータ装置５０コールドプレス成形用下型６０コールドプレス成形用上型７０ホットプレス型７２高融点繊維不織布８０コールドプレス型

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】シート状の発泡性基材（２０）をヒータ
装置（４０）により加熱膨化させた後、コールドプレス
成形用上下型（５０，６０）により所要形状にコールド
プレス成形するとともに、発泡性基材（２０）の端縁部
（１２，１３）に沿って、ホットプレス成形後、コール
ドプレス成形を行なうことにより、端縁部（１２，１
３）を薄肉状にソリッド化させることを特徴とする発泡
性基材の成形方法。
【請求項２】コールドプレス成形用上下型（５０，６
０）の外周の少なくとも一部にホットプレス型（７
０），コールドプレス型（８０）を交互に配置させるこ
とにより、発泡性基材（２０）の端縁部（１２，１３）
に沿ってホットプレス成形、コールドプレス成形を交互
に行なうことを特徴とする請求項１記載の発泡性基材の
成形方法。
【請求項３】前記ホットプレス型（７０）の型面に、
高融点不織布（７２）が貼付されていることを特徴とす
る請求項１，２記載の発泡性基材の成形方法。
【請求項４】前記ソリッド化させた端縁部（１２，１
３）を裏面側に折返し固着する折返し部（１１）とした
ことを特徴とする請求項１乃至３記載の発泡性基材の成
形方法。