(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材の表面を表皮材で覆ってなる表皮付き製品の製造方法であって、上記基材には裏面の外周縁に複数の係止突起を設け、該係止突起は、その基端部へ近づくに従い、基材の端縁からの距離を長くするよう配設され、また、該係止突起に対応させて上記表皮材には外周縁に複数の係止孔を設けて、上記基材裏面の少なくとも外周縁に接着剤を塗布する一方、該基材の表面を上記表皮材で覆い且つ該基材の外周縁に沿って裏面側へ折り曲げ、次いで、上記係止孔を上記係止突起に装着して表皮材を基材に位置決めした後、該表皮材の表面を下側にして下型上に載置し、その後、該基材を介して上方から該表皮材の一般部を押し型に係る主型の下降により押圧し、続いて、該基材の裏面に折り曲げられた表皮材の外周縁を上方から基材裏面に押し型に係る補助型の下降により押圧し、しかる後、更に、上記係止突起を表皮材の外周縁上に押し型に係る熱型の下降によりかしめ変形させることを特徴とする表皮付き製品の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、車両のピラーガーニッシュ等の表皮付き製品を製造する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ピラーガーニッシュ等の車両内装部品には、射出成形されたポリプロピレン樹脂やＡＢＳ樹脂等の基材表面を、意匠性に優れたファブリックや塩化ビニル樹脂等の表皮材で覆ったものが多用されている。
斯る表皮付き製品は、基材表面を覆う表皮材の外周縁を基材裏面に巻き込んで接合するため、従来の手作業では、表皮材と基材の位置合わせに手間取り、生産効率が悪った。こうしたことから、この製造を機械化する試みの下、圧着成形，真空成形，スタンピング等の各種製造法が提案されてきた。
ところが、真空成形では表皮材の無駄が多く、また、通気性のあるファブリック等を使用することができなかった。同様に、スタンピング方式においても、表皮材の仕様に制約を受けるものがあった。
そこで、制約の少ない圧着成形が専ら用いられてきた。その圧着成形の製造工程について以下に説明する（図９〜図１８）。
【０００３】
まず、図９に示すごとく、下型３１の凹所３ａ内にやや浮いた状態で表皮材２を配設し、表皮材２の外周縁２１に設けた係止孔（図略）を、下型３１の上面から突出するセットピン３３に装着して位置決めする。一方、上型３４については、上記凹所３ａに嵌合する突出部３５の頂面に沿って基材１を装着する。突出部３５内に設けた公知の保持具３６で保持されたクリップ１３が、この基材１を位置決め固定する。尚、上記基材１には、予め接着剤を塗布しておく。
【０００４】
次に、上型３４を下降させ、その突出部３５を下型３１の凹所３ａ内に嵌入させる（図１０）。そして、基材１が表皮材２の一般部に密接するようにして、基材１を凹所３ａ底面へ圧接させる。その後、保持具３６によるクリップ１３の支持を解消し（図１１）、セットピン３３を下方へ引き込む（図１２）。これにより、表皮材２の外周縁２１がフリーとなり、自身の弾性力で斜めに浮き上がる。
【０００５】
しかる後、左右の表皮材外周縁２１の外側から内側（表皮材の巻き込み側）へスライド入れ子３７を進出させる（図１３）。表皮材外周縁２１は、上型突出部３５の側面に沿った位置に立ち上がる。その後、上型３４を上昇させ、突出部３５を下型凹所３ａ内から退出させる（図１４）。そうして、背後をスライド入れ子３７により押された表皮材外周縁２１を下型凹所３ａの開口内へ折り曲げていく（図１５）。そして、再び上型３４が下降し、その突出部３５を下型凹所３ａ内へ進入させ、表皮材外周縁２１を基材１の外周縁裏面へ折り込んでいく（図１６）。
かくして、基材１を表皮材２で覆った表皮付き製品が製造される。製品は、上型３４を再び上昇させて（図１７、図１８）、下型３１から取り出されることになる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかるに、上記圧着成形法によれば、表皮材の基材への装着作業が機械化できても、スライド入れ子等を設けた型構造が複雑且つ高価なものとなった。
更に、基材を表皮材の一般部へ圧着する操作と、表皮材外周縁を基材裏面へ折り込む操作とについて、上型をその都度上下動させなければならない二往復を必要とし、その結果、成形サイクルが長くなり、生産性が低かった。
【０００７】
本発明は上記問題点を解決するもので、型構造の複雑化とコストアップを招くことがなく、広い範囲の表皮材に適用でき、更には、サイクルタイムの短縮化をも実現できる表皮付き製品の製造方法を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本第一発明の表皮付き製品の製造方法は、基材の表面を表皮材で覆ってなる表皮付き製品の製造方法であって、上記基材には裏面の外周縁に複数の係止突起を設け、該係止突起は、その基端部へ近づくに従い、基材の端縁からの距離を長くするよう配設され、また、該係止突起に対応させて上記表皮材には外周縁に複数の係止孔を設けて、上記基材裏面の少なくとも外周縁に接着剤を塗布する一方、該基材の表面を上記表皮材で覆い且つ該基材の外周縁に沿って裏面側へ折り曲げ、次いで、上記係止孔を上記係止突起に装着して表皮材を基材に位置決めした後、該表皮材の表面を下側にして下型上に載置し、その後、該基材を介して上方から該表皮材の一般部を押し型に係る主型の下降により押圧し、続いて、該基材の裏面に折り曲げられた表皮材の外周縁を上方から基材裏面に押し型に係る補助型の下降により押圧し、しかる後、更に、上記係止突起を表皮材の外周縁上に押し型に係る熱型の下降によりかしめ変形させることを特徴とする。
【０００９】
ここで、「上記基材裏面の少なくとも外周縁に接着剤を塗布する一方、斯る基材の表面を上記表皮材で覆い且つこの基材の外周縁に沿って裏面側へ折り曲げ、次いで、上記係止孔を上記係止突起に装着して表皮材を基材に位置決めした後、表皮材の表面を下側にして下型上に載置し、」では、基材裏面の外周縁に接着剤を塗布する動作は、その他の動作の前後、又は同時進行であってよい。例えば、表皮材を基材に位置決めした後に接着剤を塗布する場合を含む。
「表皮材の一般部」とは、表皮材の外周縁を除いた製品面を形成する中央部分をいう。
【００１０】
【作用】
本第一発明の表皮付き製品の製造方法によれば、基材表面を覆って設けた表皮材は、基材の裏面側へ折り曲げた外周縁の係止孔が基材裏面の係止突起に装着されると、確実に位置決めされる。この状態で、表皮材の表面を下側にして基材を上方から上記表皮材の一般部へ向かって押圧すると、表皮材一般部が外周縁方向へしごかれて皺等があっても消失する。
更に、基材の裏面に折り曲げられた上記表皮材の外周縁を上方より基材裏面に押圧すると、基材裏面の外周縁には接着剤が塗布されているので、表皮材の外周縁が接着材を塗布した基材裏面に接合されることになる。
斯る製法によれば、係止孔と係止突起によって、表皮材は基材裏面に折り曲げた状態で基材に保持されているので、従来の如き、スライド入れ子等を成形型に設ける必要はなく型構造が簡易化される。
そして、基材の表皮材一般部への圧接と、表皮材外周縁の基材裏面への圧接を同方向の上方より連続して行うことができるので、製造サイクルタイムが短縮化される。
【００１１】
加えて、係止突起を、その基端部へ近づくに従い、基材の端縁から遠のくよう配すると、表皮材の外周縁が基材裏面へ押し型に係る補助型の下降により押圧される過程で、基材の表側にある表皮材を引き寄せながら表皮材全体がピンと張った状態になり、表皮材の弛みが消失する。
また、係止突起が表皮材の外周縁上に押し型に係る熱型の下降によりかしめ変形させられるので、表皮材の基材への固定化をより確実なものとする。
【００１２】
【実施例】
以下、本発明を実施例に基づいて詳述する。
図１〜図８は、本発明に係る表皮付き製品の製造方法の一実施例を示す。ピラーに適用したものである。図１は基材を裏面側より見た全体斜視図、図２は表皮材外周縁を巻き込んだ状態の全体斜視図、図３は図２のIII −III 線に沿う断面図、図４は表皮材を装着した基材を挿置した金型の断面図、図５は図４のＡ部拡大断面図、図６〜図８は係止突起の他の例を示す斜視図である。
【００１３】
符号１は長板状の基材を示す。基材１の裏面側には、外周縁１１に沿って、円柱状の係止突起１２が適宜間隔をおいて形成されている。基材１は、ポリプロピレン樹脂（ＰＰ）製の射出成形品で、係止突起１２も一体成形したものである。基材１の材質としては、ＰＰの他、ＰＰＦ，ＡＢＳ，ＡＳＧ等が使用される。
基材１は、その端縁近くで湾曲する形状で、上記係止突起１２を図５のように基材１の外周縁で垂直に立設させる構成にしている。従って、係止突起１２は、その基端部に近づくにつれ端縁１３からの距離が長くなるように配設されている。尚、係止突起１２は、基材１に必ずしも垂直に立設されるものでなく、基材１の端縁付近の湾曲状態によって変わる。係止突起１２は、その基端部へ近づくに従い端縁１３から遠ざかる構成であればよい。
符号２は、基材１と相似形で、これよりもやや大きく成形された表皮材を示す。ここでは、パウダースラッシュ成形で造った塩化ビニル樹脂製表皮材２を用いている。表皮材２としては、他に発泡塩化ビニル樹脂等をラミネートしたもの、更には、ファブリック，本革等であってもよい。表皮材２の外周縁には、係止孔２２が各係止突起１２に対応する位置に設けられている。
【００１４】
表皮付き製品の製造方法は、まず、基材１の裏面外周縁１１に接着剤を塗布する。そして、図２に示すごとく、基材１の表面を表皮材２上に置いて、表皮材２の外周縁２１を基材１の外周縁１１に沿ってその裏面に折り曲げる。続いて、表皮材２の係止孔２２を、これに対応する基材１の係止突起１２に装着させることで、表皮材２を基材１へ位置決めする（図３）。尚、係止孔２２を係止突起１２に係合させる段階で接着剤を塗布しても構わない。
【００１５】
次に、表皮材２を装着した基材１を下型３１の凹所３ａ内に挿置する（図４）。凹所３ａは、表皮付き製品の外形に相当する凹みになっている。
【００１６】
その後、上方から押し型３２を下降させる。押し型３２は、主型３２Ａと補助型３２Ｂと熱型３２Ｃとで構成される。
主型３２Ａは、基材１の一般部にほぼ匹敵する大きさである。ここで、「基材の一般部」とは、基材１の外周縁を除いた略中央部分をいい、表皮材２の一般部が当接する部分である。補助型３２Ｂは、主型３２Ａの外周に位置し、基材１の各係止突起１２に対応する部分を除いてほぼ基材外周縁１１に沿う形状である。熱型３２Ｃは、補助型３２Ｂに付設されて基材１の各係止突起１２に対応する位置に設けられている。これら各型３２Ａ〜３２Ｃは、それぞれ異なるエアシリンダ４Ａ〜４Ｃの作動によって下降する。
【００１７】
最初に、主型３２Ａが下降し、基材１の一般部を押圧する。この押圧によって、表皮材２の一般部が型面に圧接する。この動作過程で、表皮材２の一般部は、外周縁２１方向へしごかれることになり、皺等があっても伸ばされ消失する。
従来のごとく表皮材２の一般面にも接着剤を塗布することができるが、そうすると、接着剤によって表皮材２の動きが拘束され、皺が残る傾向にある。しかるに、本実施例のごとく、一般面に接着剤を塗布しなければ、主型３２Ａが表皮材２の一般部をアイロンごてで押し当てたような状態とし、且つその弛みを外周縁２１の方へ押しやることができるので好都合となる。
【００１８】
続いて、補助型３２Ｂを下降させる。補助型３２Ｂが、係止突起１２に係止された表皮材外周縁２１を基材１の裏面外周縁１１に向けて押圧していく（図５）。この過程で、係止突起１２に装着された係止孔２２が係止突起１２の基端部に向かうに従って、上記主型３２Ａの動作により発生した弛みを吸収し、更に、基材１の表側に配した表皮材２を基材裏面側へ引き寄せていく。そして、外周縁１１に塗布した接着剤によって、基材１と表皮材２とが圧接固定される。
外周縁２１に寄せられた表皮材２の弛みは、補助型３２Ｂが基材１の裏面外周縁１１へ押圧していく過程で消え去る。そして、外周縁１１で、基材１の裏面へ表皮材２が弛みのない状態で綺麗に固着されていく。基材１の裏面外周縁１１寄りの形状が円弧を描いており、係止突起１２から外周縁１１までの距離が基材１に近づくにつれ長くなっているためである（図３〜図５）。尚、裏面外周縁１１では、表皮材２の皺等が寄っても不都合はない。製品の裏側に相当する部分だからである。
【００１９】
その後、熱型３２Ｃを下降させ、係止突起１２を押し潰して表皮材外周縁２１上に熱変形させ、かしめ状態とする。
熱かしめでは、加熱された熱型３２Ｃを係止突起１２に当てがい、この係止突起１２の先端を押し潰して表皮材２と基材１とを一体化させる。リベット状のかしめ部が形成されるよう、係止突起１２を押し潰す熱型３２Ｃ側に窪みを設けると、より好適となる。かくして、表皮材外周縁２１は確実に基材外周縁１１に固定されることになる。
上記係止突起１２としては、前述の円柱形以外に、図６に示す円筒形、図７に示すきのこ形、図８の二股形等種々の形状が使用できる。ここで、係止突起１２の長さは熱かしめで変形させることから短かめの方が良い。但し、短かすぎると、位置決めされた表皮材２が基材１から外れ易くなるため、図７，図８の形状とするのが好ましい。特に、図８ごとくの二股形の係止突起１２は、二股形によって表皮材２を装着し易く、更に一旦装着されると頭部がストッパとして働き、他のもの以上に好ましい形状になっている。尚、頭部のストッパは、内側だけに形成するものであってもよい。
【００２０】
その後、押し型３２（主型３２Ａ，補助型３２Ｂ，熱型３２Ｃ）を上昇させることで、所望の表皮付き成形品が取出せるようになる。
尚、製品の組み付けに支障がなく、表皮材２の装着強度も充分であれば、係止突起１２を熱変形させることは特に必要ない。斯る場合、係止突起１２が製品の組み付けに障害となるなら切削除去する。
【００２１】
このように構成した表皮付き成形品は、係止突起１２に係止孔２２を係合させることで表皮材２の基材１へのセットが容易になり、これに伴って、従来の圧着成形で要したスライド入れ子や基材の保持具等がいらなくなる。従って、下型は簡易治具でも足り、イニシャルコストが下がる。
また、表皮材２の巻き込み困難な箇所には、予め係止突起１２を設けることによって、接着剤の塗布作業が簡単となる。
更に、表皮材２を基材１へ固着する工程は、主型３２Ａ，補助型３２Ｂ，熱型３２Ｃへと順に皺を伸ばす方向で操作され、製品面とならない基材の裏面側へ皺や捩れが追いやられるので、品質欠陥を解消することになる。加えて、補助型３２Ｂの下降によって、係止孔２２が係止突起１２の基端部へと降りていくが、端縁１３と係止突起１２との距離が徐々に長くなっていくので、表皮材２を基材１の裏面側へ引き寄せる力が働き、表皮材全体の皺，弛み等を伸ばし、高品質製品を造りあげる。
そして、これら主型３２Ａ，補助型３２Ｂ，熱型３２Ｃの動作は、従来の圧着成形のように二往復する動作と異なり、上方から順次降下していく一方向動作であるので、成形サイクルが短くなり生産性が向上する。
もちろん、真空引き等をする製法でないため、表皮材の材質に制約はなく、広い範囲の表皮材を使用することが可能となる。
【００２２】
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，用途に応じて本発明の範囲で種々変更できる。基材１，表皮２の形状，材質等は実施例に限定するものでない。接着剤の基材への塗布は、その外周縁以外に行なうこともできる。更に、必要に応じて表皮材２側に塗布しても構わない。押し型３２を使用せず、手作業で基材１と表皮材２を押圧接合するようにしてもよい。
【００２３】
【発明の効果】
以上のごとく本発明の表皮付き製品の製造方法は、型構造を簡易にして種々の表皮材の適用が可能であるにとどまらず、生産性を向上させ、更には高品質製品を造りあげるなど優れた効果を発揮する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明方法を説明する、基材を裏面側より見た全体斜視図である。
【図２】表皮材外周縁を巻き込んだ状態の基材裏面の全体斜視図である。
【図３】図２のIII −III 線に沿う断面図である。
【図４】表皮材を装着した基材を挿置した金型の断面図である。
【図５】図４のＡ部拡大断面図である。
【図６】係止突起の他の例を示す斜視図である。
【図７】係止突起の他の例を示す斜視図である。
【図８】係止突起の他の例を示す側面図である。
【図９】従来の製造方法を説明する金型の断面図である。
【図１０】従来の製造方法を説明する金型の断面図である。
【図１１】従来の製造方法を説明する金型の断面図である。
【図１２】従来の製造方法を説明する金型の断面図である。
【図１３】従来の製造方法を説明する金型の断面図である。
【図１４】従来の製造方法を説明する金型の断面図である。
【図１５】従来の製造方法を説明する金型の断面図である。
【図１６】従来の製造方法を説明する金型の断面図である。
【図１７】従来の製造方法を説明する金型の断面図である。
【図１８】従来の製造方法を説明する金型の断面図である。
【符号の説明】
１      基材
１１    外周縁
１２    係止突起
１３    端縁
２      表皮材
２１    外周縁
３１    下型
３２    押し型
３２Ａ  主型
３２Ｂ  補助型
３２Ｃ  熱型
【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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【図６】
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【図７】
0003553131.tif 000008
【図８】
0003553131.tif 000009
【図９】
0003553131.tif 000010
【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
0003553131.tif 000013
【図１３】
0003553131.tif 000014
【図１４】
0003553131.tif 000015
【図１５】
0003553131.tif 000016
【図１６】
0003553131.tif 000017
【図１７】
0003553131.tif 000018
【図１８】
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