JPS6021864B2 - 複合材成形体の製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は基板層１・クッション層２・表皮層３の積層よ
りなる複合材成形体の製造方法に係り、該成形体の周囲
縁部を体裁よく美麗に仕上げた形態のものを能率的に製
造することを目的とする。

例えば車両用内装部品であるドァトリムボード・フロン
トシートパネル・天井内張り板・ダッシュボード等は一
般に上記のような層構成の複合材成形品が利用される。
その他、建築用各種内装材、家具、電気器具外装部村等
にも上記のような層構成の複合材成形品が多く利用され
ている。その一般的な製法は、予め各構成層１，２，３
を一体に貼合せ加工した積層平板を素材にしてこれを真
空成形法・圧空成形法・熱プレス成形法・プレス成形法
等適宜の成形法で所要の立体的形状に成形加工する。そ
して該成形と同時に、或は脱型後成形体周囲の不要材料
部分（成形体周囲耳部）を裁断除去（トリミング処理）
する。この加工までで最終製品とするものもあるが、成
形品周縁の裁断端面４に各構成層１，２，３の積層面が
露呈しているので体裁が悪い。その裁断端面部から表皮
層３やクッション層２の剥離を生じやすい等の理由から
、ものによって上記成形品周囲のトリミング処理後更そ
のトリミング端面を隠蔽する縁仕上げ処理をして最終製
品とする。具体的には第１図ａに示すように、トリミン
グ処理した成形体の周囲緑部に別生産のモール材５を取
付けてトＩＪミング端面４を隠蔽して縁仕上げし最終製
品とするを一般とするが、モール材の敬付け処理に材料
と手間を要しコスト高となる。

又成形体の周囲がモール材５の取付けで額縁的に縁取ら
れるので形態として好まれないケースも多い。そこでそ
のような緑仕上げ形態が好まれない場合は複合材成形体
の構成層である基板層１と、クッション層材料と表皮層
材料との複合シート材（以下クッション層２十表皮層３
と託す）とにつき夫々の材料を別々に分けて成形し、基
板層１は所要外形形状の成形体とし、クッション層２十
表皮層３は所要外形形状よりもひと回り大きな外形形状
の成形体とし、その両成形体を鉄合的に重ねて接着一体
化させ、又クッション層２十表皮層３の成形体周囲の余
分延長部分６を第１図ｂのように基板層１の裏面側へ巻
込んで接着剤等でとめて縁仕上げする方法がとられる。

このように成形体のクッション層２と表皮層３の周緑を
延長６しその延長部を基板層１の裏面側へ巻込んで止め
て縁処理をすれば成形体端面が成形体表面と一連の表皮
層延長面となり前記モール材５を用いるものの不具合が
除去され体裁のよい緑仕上げ形態となる。

しかしながら成形体の感触をよいものにする等のためク
ッション層２の肉厚を比較的厚く設計したものに於ては
その肉厚のために上記巻込みの断面形状がシャープにな
らず、又厚ぼったい縁仕上げとなる不具合がある。

このよな場合は巻込み処理する前にクッション層２十表
皮層３の上記余分延長部分６の表皮層３裏面からクッシ
ョン層２をはぎ取り処理して第１図ｃのように表皮層３
のみを巻込み処理すればよいが、クッション層２のはぎ
取りは迅速に、又きれいに行なうことは困難で実際には
採用し得ない。又外周部が大きく屈曲している成形体の
場合などはその屈曲のために上記巻込み処理をしたとき
巻込み部に寄りジワを生じ勝ちであり成形品全周各部一
様な巻込み処理をするにはかなりの熟練と手間を要する
。

又表皮層３の面にいまなど模様のあるものに於ては上記
巻込み処理に伴なう引張り力で成形体外周園近傍の表皮
層部分面の模様が引き伸ばされて模様歪みを生じること
もある。本発明は上記後者のものと同じくクッション層
２と表皮層３の周縁を延長６し、その延長部６を基板層
１の裏面側へ巻込んで緑仕上げした形態の複合材成形体
を製造するものであるが、上記不具合を生じることなく
、成形体の周縁部を体裁よく美麗に仕上げたものを能率
的に製造する方法を提供するものである。即ち、基板層
は基板層材料を所要外形形状に成形した基板層単独成形
体として製造し、クッション層及び表皮層はクッション
層材料と表皮層材料との複合シート材を所要外形形状周
囲に余分延長材料部分を付加した形態の複合シート材成
形体として製造し、上記二つの成形体を雌・雄型により
鉄合重合させて互いに接着一体化させ、上記二つの成形
体の雌・雄型による欧合重合状態に於て、クッション層
と表皮層の複合シート材成形体周緑の余分延長材料部分
を加熱軟化状態にて基板層成形体押え込み側の型の上記
余分延長材料部分に対応する型部分に形成した内方えぐ
り部内に真空力又は圧空力或は真空・圧空力で薄肉に伸
ばし成形してその薄肉伸ばし材料部分で基板層外周様面
及びその端面近僕の基板層裏面部を覆わせる、ことを特
徴とする複合成形体の製造方法を要旨とする。

以下具体的に説明する。

第２図に於て１０‘ま複合材成形体の構成層である基板
層１・クッション層２・表皮層３のうちクッション層材
料２と表皮層材料３とを予め一体に貼合せた複合シート
材につきこれを所要形状に成形する真空成形型で、１１
はその型成形面、１２は型成形面の随所に開口させた真
空孔、１３は各真空孔と真空ポンプ１４とを結ぶ連絡路
である。１５は型成形面に於て複合シート材２，３を所
要形状に成形する有効成形面領域の周囲に有効成形面領
域に連続させて形成した延長成形面領域で、こ延長成形
面１５にも随所に真空孔１６を閉口させてその真空孔を
連絡路１７・バルブ１８を介して真空ポンプ１４に遮断
させてある。

１９は延長成形面領域１５の真空孔１６と真空ポンプ１
４とを結ぶ連絡路１７につき真空孔１６とバルブ１８間
の連絡路を分岐させて設けた大気開放管、２０‘まその
管１９のバルブである。

クッション層材料十表皮層材料の複合シート材２，３を
全体加熱軟化処理して表皮層材料側の面を型成形面１１
側にして型１０にかぶせ、真空ポンプ１４を駆動させる
。

これにより成形面１１の各真空孔１２が真空吸引状態と
なる。この場合バルプ２０は閉、バルブ１８は開状態に
し型の延長成形面領域１５の各真空孔１６も真空吸引状
態にする。これによりクッション層材料十表皮層材料の
複合シート材２，３が延長成形面１５を含む型成形面１
１全体にならい密着して周囲に延長余分材料部分６のあ
るクッション層材料＋表皮層材料の複合材成形体２，３
が得られる。２１は被成形材たる複合シート材２，３の
周緑を保持するクランプを示す。

クッション層材料２は例えばポリエチレン・ポリプロピ
レン・ポリ塩化ビニル等の熱可塑性樹脂の欧質発泡シー
ト等が、表皮層材料３は例えばポリ塩化ビニル・ＴＰＥ
等の同じく熱可塑性樹脂の軟質充実肉質シート、加熱伸
びを有する布などが利用される。

表皮層材料３が熱可塑性樹脂シートである場合に於て、
型１０の成形面１１にいま等の凹凸模様を形成しておけ
ば該材料の真空成形と同時にその表面に成形面の模様に
対応した凹凸模様を明確に美麗に付与することができる
。

上記クッション層材料十表皮材層の複合シート材料２，
３の成形体はその後もポンプ１４の駆動を続行させて成
形型１０の成形面１１にそのまま密着させた状態に保持
させる。

２２は上記真空成形型１０の上方に上下動自由に配設し
たプレス型で、その下面２３に別途成形製造した基板層
成形体１を接合保持させて下降動させることにより基板
層成形体１を上記真空成形型１０側に保持させたクッシ
ョン層＋表皮層の成形体２，３の有効成形領域に鉄合さ
せて適度の押圧力を作用させ層２と層１とを予め層１又
は層２の面に形成した装着剤層７を介して一体化させる
役目をする。

基板層成形体１は各種の硬質・半硬質の充実又は多孔質
肉樹脂、レジンフェルト、ポリスチレンビーズ発泡体、
樹脂製・紙製等の剛性段ボール構造体、厚紙、草木片凝
結硬化材、金属板等を素材にしてそれ等を真空成形法・
圧空成形法・熱プレス成形法・プレス成形法・射出成形
法・注型成形法等素材の特質に合った成形法で成形した
ものを利用することができ、上記成形したクッション層
＋表皮層の成形体２，３のクッション層２面に丁度鼓合
する表面形状、所定の肉厚、所定の外形形状に成形され
たものである。

プレス型２２の下面に対し鉄合させた基板層成形体１の
保持はプレス型側に設けたフック等の機械的保持手段、
真空吸引、磁力、両面接着テープ等の接着剤による一時
的接着等の手段によりなされる。

プレス型２２の下降は下面に保持させた基板層成形体１
が真空成形型１０側のクッション層十表皮層成形体２，
３に鼓合し更に少し下降して層１と層２との間に接着の
ための適度の押圧力が作用した時点でプレス型周囲の張
り出し鍔部２４の下面がクッション層＋表皮層成形体２
，３の外周耳部６″を介して該耳部を圧縮して真空成形
型１０の周囲凸縁頂面に受止められるまでなされる。

プレス型２２の側周には大きな内方えぐり部２５を形成
し、そのえぐり面２６の随所に真空孔２７を閉口させ、
その真空孔を連結路２８・バルフ２９を介して真空ポン
プ１４に連絡させてあり、バルブ２９は常時は閉じ状態
にさせてある。而して第２図の状態、即ちクッション層
材料＋表皮層材料の複合シート材料２，３につき真空成
形型１０により真空成形し、その成形体２，３を型１１
面にそのまま保持させた状態に於て下面に基板層成形体
１を保持させたプレス型２２をその外周金警部２４の下
面が成形体２，３外周耳部６″を強く挟んで真空成形型
の周囲凸縁頂面に受止められまで下降させて層１と層２
とをその間に予め介在させた接着剤層７を介して一体に
押圧接着させた状態に於て、真空成形型１０側のバルブ
１８を閉じ、バルブ２０を開くことにより真空成形型の
延長成形面領域１５に閉口する真空孔１６の真空吸引作
用を停止させると共にバルブ２０の閥によりその各真空
孔１６を連絡路１７→同１９→バルブ２０を介して大気
に蓮適状態にする。次いでプレス型２２側のバルブ２９
を開く。

そうするとプレス型２２の側周えぐり面２６に開□する
各真空孔２７が真空吸引状態となってえぐり部２５が負
圧となり、その負圧力で真空成形型１０の延長成形面１
５領域に対応するクッション層＋表皮層成形体２，３の
延長余分材料部分６がプレス型２２側周のえぐり部２５
の内方へ引き伸ばされながら引き込まれ、最終的に第３
図示のようにその余分材料部分６は基板層１の端面、基
板層１の裏面外縁部、プレス型２２側周のえぐり面２６
にならって薄肉に引き伸ばされて真空成形６′される。
上記余分材料部６の引き伸ばし真空成形型はえぐり部２
５の大きさをクッション層材料２十表皮層材料３の厚さ
との関係に於て大小適当に設計することにより部分６の
引き伸ばし厚さを自由に設定し得る。

又上記部分６の引き伸ばし真空成形はクッション層材料
２十表皮層材料３が表だ熱軟化状態を保持している内に
行なう。或は延長成形面１５領域の型肉厚内に加熱パイ
プ又は電熱線等の加熱手段３０を酢設して材料部分６を
熱軟化状態に保持させる。或はプレス型２２の側周えぐ
り面２６に熱風噴出口（図に省略）を設けてえぐり部２
５に熱風を吹き込み材料部分６を熱軟イＱ伏態にさせる
。上記材料部分６の真空成形処理後、型１０，２２内に
配管した冷却パイプ（図に省略）内に冷却水を通して成
形体１，２，３を冷却し、真空ポンプ１４の駆動を止め
、型１０，２２を開いて成形体１，２，３を取り出す。

この場合プレス型２２の側周えぐり面２６に密着してい
る材料部分６′は薄肉で又欧質であるからえぐり部２５
より外すことができる。第４図乃は取り出した成形体の
端部の断面を示すもので、第２図の余分材料部分６が薄
肉６′に引き伸ばされた形態で基板層成形体１の端面及
び基板層１の裏面外縁部を被覆し、それに余分引き伸ば
し部分が連続している。

そこでその余分引き伸ばし部分をＣ−Ｃ線位置でトリミ
ング除去する。基板層１端面及び基板層１裏面外縁部の
薄肉被覆部分６′は予め第２図の余分材料部分６のクッ
ション層材料面或は基板層１端面及び基板層１裏面外縁
部に接着剤層を形成しておけば部分６の真空成形と同時
に基板層１側に一体に被着させることができる。

余分引き伸ばし部分のＣ−Ｃ線位置でのトリミング除去
後残った薄肉被覆部分６′の裏面或はそれがかぶさる基
板層面部分に接着剤を塗布して一体に貼り付け処理して
もよい。この場合薄肉被覆部分６′は既に基板端部巻込
み方向に成形されているから基板層外周に沿う接着は容
易に美麗になされる。プレス型側周のえぐり面２６及び
鍔部２４の下面は弗素樹脂等による非粘着加工して薄肉
成形材料部６′及びそれに連続するクランプ材料部分６
″の上記型面に対する粘着（特にクッション層面に接着
剤層を有する場合に於ける接着剤層とプレス型の金言部
２４との粘着）を防止するようにする。余分材料部分６
の補助加熱軟化手段としてえぐり部２６に熱風を吹き込
むようにした場合に於てその熱風熱で基板層１の端部に
軟化や熱変形を生じて不具合を生じる恐れがあるときは
予めその基板端面部に薄肉の遮熱保護部材をかぶせた状
態にして余分材料部分６の引き伸ばし真空成形をし、成
形体取り出し後にその遮熱保護部材を除去し、又余分引
き伸ばし部分のＣ−Ｃ線位置でのトリミング除去後残っ
た薄肉被覆部分６′を基板層１側に接着処理すればよい
。

この場合その薄肉被覆部分６′は既に基板層端面巻込み
方向に成形されているから作業は容易である。余分引き
伸ばし材料部分のトリミング除去は場合により第４図Ｃ
′−Ｃ′線位置で行なって薄肉被覆６′による隠蔽は基
板層１の端面についてのみにした形態にしてもよい。

余分材料部分６の引き伸ばし成形は型１０側の真空孔１
６から空気を噴出させる圧空成形、型１０側の真空孔１
６から空気を噴出させると共に、型２２側の真空孔２７
を空気吸引状態にする圧空一真空併用成形で行なっても
よい。

以上本発明は基板層１・クッション層２・表皮層３の積
層よりなり、クッション層２・表皮層３の周緑延長部６
を基板層裏面側に巻込んで緑仕上げした形態の複合材成
形体を得るに当り、そのクッション層２十表皮層３の周
緑延長部６を加熱軟化させた状態に於て基板層裏面側巻
込み方向に大きく引き伸ばし成形しその引き伸ばし薄肉
化部分６′で基板層外周部を被覆隠蔽処理するようにし
たから、成形体端部は前述第１図ａ〜ｃの各例の縁仕上
げ形態に於ける不具合を生じることがなく美麗に仕上げ
られる。

而も成形体本体の成形と同時的に縁仕上げ成形ができる
ので能率的に量産処理できる。

【図面の簡単な説明】

第１図ａ，ｂ，ｃは夫々各種緑仕上げ形態例の断面図、
第２図はクッション層材料＋表皮層材料の成形体に対し
基板層成形体を押圧接着している状態の断面図、第３図
は次いでクッション層＋表皮層の余分延長材料部分につ
いて成形体端部緑仕上げのため引き伸ばし成形した状態
の断面図、第４図は型関きして取り出した成形体端部の
断面図である。 １は基板層、２はクッション層、３は表皮層、６はクッ
ション層＋表皮層の余分延長材料部分、６′はその引き
伸ばし薄肉成形部分、１０は真空成形型、２２はプレス
型。 第一図 第２図 券 ａ 溝塾 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 基板層１・クツシヨン層２・表皮層３の積層よりな
   り、クツシヨン層２と表皮層３の周縁延長部を薄肉化６
   ′して基板層１の裏面側へ巻込んで縁仕上げした形態の
   複合材成形体を得るに当り、基板層１は基板層材料を所
   要外形形状に成形した基板層単独成形体として製造し、
   クツシヨン層２及び表皮層３はクツシヨン層材料と表皮
   層材料との複合シート材を所要外形形状周囲に余分延長
   材料部分を付加した形態の複合シート材成形体として製
   造し、上記二つの成型体を雌・雄型により嵌合重合させ
   て互いに接着一体化させ、上記二つの成形体の雌・雄型
   による嵌合重合状態に於て、クツシヨン層２と表皮層３
   の複合シート材成型体周縁の余分延長材料部分を加熱軟
   化状態にて基板層成形体押え込み側の型２２の上記余分
   延長材料部分に対応する型部分に形成した内方えぐり部
   ２５内に真空力又は圧空力或は真空・圧空力で薄肉に伸
   ばし成形してその薄肉伸ばし材料部分で基板層外周端面
   及びその端面近傍の基板層裏面部を覆わせる、ことを特
   徴とする複合成形体の製造方法。