(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
対向する第１及び第２の金型でキャビティを形成し、該対向する金型の間に表皮材を配置して且つ溶融樹脂を注入し型締めして表皮材を形成してなる成形品を製造する表皮一体成形用金型において、
前記溶融樹脂が最後に到達するキャビティの外側位置でキャビティ及び外部と連通した凹部又は切り欠きを前記金型のうちいずれか一方の金型側に形成し、該凹部又は切り欠きの底面に該底面より面積の小さいスペーサを配設して、一方の面がパーティングライン上に配置されたエアー抜き駒で前記スペーサを固定し、スペーサと金型との間で間隙を形成し、該間隙から空気を排除可能にしたことを特徴とする表皮一体成形用金型。
【請求項２】
前記スペーサの板厚は、０．０３ミリ乃至０．０５ミリである請求項１記載の表皮一体成形用金型。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は表皮一体成形用金型に係り、特に表皮材が配設された製品をスタンピング成形によって一体成形するときに用いられる表皮一体成形用金型に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に自動車の内装部品は、高級感を出すために熱可塑性樹脂などからなる基材の表面に各種表皮材が貼合された表皮付成形製品が多用されている。この表皮付成形製品を製造するには、表皮一体成形用金型が用いられており、この表皮一体成形用金型は、２つの金型の間に表皮材を配置して、型締めと共に樹脂を供給して成形している。
【０００３】
そして、基材に表皮材が配設されて構成される内装部品として、例えば、車両用座席が知られている。即ち、図５は従来例の座席Ｓの背もたれを示す説明斜視図であり、図５において、座席Ｓの背もたれＳｂの前面側にはクッション材が配設され、このクッション材の背面側（つまり座席の背面）にバックボードが配設される。そしてクッション材とバックボードとをシート表皮材Ｈで被覆している。なお図４中、記号Ｐはポケット部である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
このような製品には、凹部や、逆Ｒ形状等が形成されており、成形時に溶融樹脂が最後にまわる箇所において、成形時における表皮材とキャビティ型との間の空気が完全に抜けきれず、製品にエアー溜まり皺が生じでしまうという不都合がある。このエアー溜まり皺は、特に表皮材が通気性の悪い場合に顕著である。
【０００５】
このような皺の発生は商品性を低下させることになり、凹部や、逆Ｒ形状のある成形品にエアー溜まりによる皺をなくした製品を形成できる表皮一体成形用金型が望まれている。
【０００６】
本発明の目的は、表皮材が配設された製品をスタンピング成形によって一体成形するときに、凹部や、逆Ｒ形状のある成形品にエアー溜まりによる皺の生じない表皮一体成形用金型を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る表皮一体成形用金型は、対向する第１及び第２の金型でキャビティを形成し、該対向する金型の間に表皮材を配置して且つ溶融樹脂を注入し型締めして表皮材を形成してなる成形品を製造する表皮一体成形用金型において、
前記溶融樹脂が最後に到達するキャビティの外側位置でキャビティ及び外部と連通した凹部又は切り欠きを前記金型のうちいずれか一方の金型側に形成し、該凹部又は切り欠きの底面に該底面より面積の小さいスペーサを配設して、一方の面がパーティングライン上に配置されたエアー抜き駒で前記スペーサを固定し、スペーサと金型との間で間隙を形成し、該間隙から空気を排除可能にしたことを特徴とする。
上記スペーサの板厚は、０．０３ミリ乃至０．０５ミリであると好適である。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明の表皮一体成型品は、樹脂からなる基材４０に表皮材Ｈを一体に成形するものであり、これら基材４０と表皮材Ｈとの接合部分には、凹部や、逆Ｒ形状等が形成されている。そして第１の金型１０をコア型として、第２の金型２０をキャビティ型として、これら金型１０，２０により所定形状のキャビティＫを形成している。この金型１０，２０の間に表皮材を配設して、樹脂をキャビティＫ内に注入して、型締めすることにより表皮一体成形品を成形する。
【０００９】
そして溶融樹脂（基材４０となる）が最後に到達するキャビティＫの外側位置で、キャビティＫ及び外部と連通した切り欠き２１を一方の金型である金型２０に形成し、この切り欠き２１の底面２１ａに、この底面２１ａより面積の小さいスペーサ２２を配設する。このときスペーサ２２の固定は、一方の面がパーティングラインＰＬ上に配置されたエアー抜き駒２３で行なう。
【００１０】
つまりパーティングラインＰＬ上にあるエアー抜き駒２３でスペーサ２２を固定し、スペーサ２２と金型２０との間で間隙を形成し、この間隙から空気を排除する。
【００１１】
【実施例】
以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。なお、以下に説明する部材，配置等は本発明を限定するものでなく、本発明の趣旨の範囲内で種々改変することができるものである。
【００１２】
図１乃至図４は本発明に係る表皮一体成形用金型の実施例を示すものであり、図１は概略断面図、図２は図１の概略斜視図、図３はスペーサの組付けを説明する部分分解図、図４は型締め時における要部断面説明図である。
【００１３】
本例の表皮一体成型品は、樹脂からなる基材に表皮材を一体成形するもので、逆Ｒ（又は凹部）のある場所としては、背凭れ部の裏側肩の角部であり、この部分が溶融樹脂が最後に到達する部分として説明する。なお本例の表皮一体成形品は、基材４０部分のうち表皮材Ｈが配置される基材部分４１と、表皮材Ｈが配置されない基材部分４２を有するものである。
【００１４】
本例の表皮一体成形用金型は、図１で示すように、第１の金型１０と第２の金型２０と、を主たる構成要素としており、第１の金型１０と第２の金型２０とは、対向して配置されている。本例では第１の金型１０を固定側金型とし、第２の金型２０を可動側金型としている。そして、第１の金型１０をコア型として、第２の金型２０をキャビティ型として、これら金型１０，２０により所定形状のキャビティＫを形成している。
【００１５】
本例の第１の金型１０は所定位置に、基材４０となる溶融合成樹脂の通路が形成されており、この通路を通してバルブゲートから溶融合成樹脂がキャビティＫへ射出される。
【００１６】
そして本例では、図４で示すように、第１の金型１０の所定箇所に、位置決めブロック１１が設けられており、予定より第１の金型１０が第２の金型２０へ入りすぎたときには、この位置決めブロック１１が、後述するエアー抜き駒に当接して、第１の金型１０と第２の金型２０で形成されるキャビティＫの形状を確保している。なお位置決めブロック１１には後述する針２５の突出空間１１ａが形成されている。
【００１７】
また本例では、第１の金型１０及び第２の金型２０により加圧型締めした後で、冷却等ができるように構成されている。これらの溶融合成樹脂の注入装置，型締め装置等は公知の技術を用いることが出来る。
【００１８】
本例の第２の金型２０は、凹型（キャビティ型）であり、本例のエアー抜きとしては、金型２０に形成された凹部としての切り欠き２１と、スペーサ２２と、エアー抜き駒２３と、を主要構成要素とする。
【００１９】
本例の凹部は切り欠き２１となっており、溶融樹脂が最後に到達するキャビティＫの外側位置、本例では図２及び図３で示すように、第２の金型２０の角部に形成する。つまり凹部（切り欠き２１）は底面２１ａの位置でキャビティＫ側と連通している。この切り欠き（凹部）２１の底面２１ａには、止めねじ用のねじ穴２１ｂが所定数（本例では２つ）形成されている。また切り欠き２１以外のキャビティＫの外周には表皮材Ｈの保持具としての針２５が立設されている。
【００２０】
本例のスペーサ２２は、上記キャビティＫ外に形成された切り欠き（凹部）２１の底面２１ａより面積の小さい形状となった板体から構成され、切り欠き２１の底面２１ａと同様な形状で若干小さい相似形状から構成されている。本例のスペーサ２２の板厚は、０．０３ミリ乃至０．０５ミリの厚さで構成されている。このスペーサ２２には取付け孔２２ａが形成されており、この取付け孔２２ａは上記ねじ穴２１ｂと整合する位置に形成されている。
【００２１】
本例のエアー抜き駒２３は、前記した切り抜き（凹部）２１の形状とほぼ同じ形状をしている。このエアー抜き駒２３は金型２０側の面がパーティングラインＰＬに配置されている。そしてこのエアー抜き駒２３には、取付け孔２３ａが形成されている。この取付け孔２３ａは上記スペーサ２２の取付け孔２２ａと切り欠き（凹部）２１のねじ穴２１ｂと整合するように構成されている。
【００２２】
そして図３で示すようにスペーサ２２と取付け駒２３を切り込み（凹部）２１の底面２１ａに配設して、止めねじ２４を上記取付け孔２３ａ，２２ａ及びねじ穴２１ｂで取り付け、スペーサ２２をエアー抜き駒２３で固定する。
【００２３】
このように金型２０の切り欠き２１より小さいスペーサ２２をエアー抜き駒２３と切り込み底面２１ａとの間に配置することにより、スペーサ２２と金型２０との間で間隙を形成することができる。この間隙から空気を排除してエアー溜まりによる皺等の発生を防止することができる。またエアー抜き駒２３の端面側（即ち金型１０側）はパーティングラインＰＬ上に配置されるため、成形品への影響がない。さらにスペーサ２２と切り込み底面２１ａとの間に形成される間隙は、０．０３ミリ乃至０．０５ミリの間隙であるため、エアーの排除は行うことが出来るが、成形品の外観には影響されない程度のものとなる。
【００２４】
上記実施例では、スペーサ２２として切り欠き２１の底面２１ａと同様な形状で若干小さい相似形状のスペーサ２２を用いた例を示したが、スペーサ２２としては、このような相似形以外の形状てあってもよく、エアー抜き駒２３と切り込み２１の底面２１ａとの間に上記０．０３ミリ乃至０．０５ミリの間隙を形成することができるスペーサであればよく、例えばワッシャ等で構成することもできる。
【００２５】
また本例では凹部として切り欠き２１の例を示したが、外部（例えば大気）と連通した文字通りの凹部であってもよい。
【００２６】
本発明に基材として用いられる樹脂、即ち注入される溶融合成樹脂としては、例えば、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリスチレン、アクリロニトリル−スチレン−ブタジエン共重合体、ナイロン等の熱可塑性樹脂、エチレン−プロピレンブロック共重合体、スチレン−ブタジエンブロック共重合体等の熱可塑性エラストマー等圧縮成形、射出成形および押出成形に通常使用されるものを、いずれも用いることができる。また、これらに無機質充填剤，ガラス繊維等の充填剤、顔料、滑剤、帯電防止剤等の添加物を含有したものも適宜用いることができる。
【００２７】
また本発明に用いられる表皮材Ｈの材質としては、ポリオレフィン、塩化ビニル、ナイロン等の熱可塑性樹脂及びポリオレフィン系、ポリエステル系、ウレタン系、塩化ビニル系等の熱可塑性エラストマーのシート，フィルムが挙げられる。また上記材質を単独或は２種以上積層したものを表皮材Ｈとして使用することもできる。
【００２８】
更にソフトな感触を出すために、表皮材Ｈの裏面にポリプロピレン、ポリエチレン、ウレタン等の発泡シートを貼合したもの、成形時において溶融合成樹脂の熱から保護したり、表皮材Ｈと芯材層の接着力を強化させる目的で布、またはシート等を裏面に貼合した積層体を使用することもできる。これらの表皮材Ｈの使用にあたっては、表皮材Ｈの引張応力、伸びを調整するために供給に先立って予備加熱を行ってもよい。
【００２９】
本例の金型によって表皮一体成型品として、背面にポケット部を有する座席Ｓのバックボードと表皮材との一体成形について説明すると、一般に座席の背もたれの前面側には、クッション材が配設され、このクッション材の背面側（つまり座席の背面）にバックボードが配設される。そしてバックボードとシート表皮は一体成形される。
【００３０】
このような成形品の場合には、背もたれの左右角部には、成形するときに樹脂が最終的に廻るため、キャビティＫ内の空気が最後まで残る箇所であり、この部分の空気溜まりが解消されて、成形品にエアー溜まりによる皺をなくして成形することができる。なお上記実施例では座席を例にして説明したが、本発明に係る金型は、凹部や、逆Ｒ形状等が形成される成形品である内装材（例えばドア等）にも好適である。
【００３１】
【発明の効果】
以上のように、本発明による表皮一体成形用金型によれば、部分的に表皮材が配設された製品をスタンピング成形によって一体成形するときに、成形品の端部等の樹脂が最後に廻る箇所におけるエアー溜まりによる皺の発生を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る表皮一体成形用金型の概略断面図である。
【図２】図１の概略斜視図である。
【図３】スペーサの組付けを説明する部分分解図である。
【図４】型締め時における要部断面説明図である。
【図５】製品の一例を示す説明斜視図である。
【符号の説明】
１０  第１の金型
１１  位置決めブロック
１１ａ  突出空間
２０  第２の金型
２１  切り欠き（凹部）
２１ａ  底面
２２  スペーサ
２１ｂ  ねじ穴
２３  エアー抜き駒
２３ａ，２２ａ  取付け孔
２４  止めねじ
２５  針
Ｈ  表皮材
Ｋ  キャビティ
ＰＬ  パーティングライン
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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