(57)【要約】【課題】  外観に優れた人工皮革が表面に一体化された成形品の製造方法とこの方法に用いるスエード調又は銀付調触感を有するインサート材を提供する。【解決手段】  繊度０．０５デニール以上の繊維からなり厚み０．４〜１．０ｍｍの人工皮革１の背面に、厚み０．１〜０．６ｍｍの剛性を有する補強シート２を貼り合わせたスエード調又は銀付調触感を有するインサート材３を予備成形により３次元形状にし、必要な形状に打抜いて射出成形金型内のキャビティ内に収めた後、インサート材３の補強シート２側から溶融状態の成形樹脂８を射出することにより、少なくとも厚み０．２ｍｍ以上の樹脂成形品５を成形すると同時にその表面にインサート材３を一体化した。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
繊度０．０５デニール以上の繊維からなり厚み０．４〜１．０ｍｍの人工皮革の背面に、厚み０．１〜０．６ｍｍの剛性を有する補強シートを貼り合わせたことを特徴とするスエード調又は銀付調触感を有するインサート材。
【請求項２】
補強シートの人工皮革を貼り合わせた面とは反対面に接着層を形成した請求項１記載のスエード調又は銀付調触感を有するインサート材。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載のインサート材を予備成形により３次元形状にし、必要な形状に打抜いて射出成形金型内のキャビティ内に収めた後、インサート材の補強シート側から溶融状態の成形樹脂を射出することにより、少なくとも厚み０．２ｍｍ以上の樹脂成形品を成形すると同時にその表面にインサート材を一体化して得ることを特徴とする人工皮革が表面に一体化された成形品の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両、飛行機、船舶等の内装、家具やディスプレー台などの外装に用いることができる人工皮革が表面に一体化された成形品の製造方法とこの方法に用いるスエード調又は銀付調触感を有するインサート材に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
スエード調又は銀付調の触感を有する工業製品としては、人工皮革１を用いたものが各所で実用化されている（特許文献１参照）。それらは服飾をはじめ鞄や靴など人手の触れる機会の多いものを中心として多種多様に存在し、多くは人工皮革１に形状を付与した後に貼り合わせや縫い合わせ加工によって製品化したものである。人工皮革１と樹脂成形品とを一体成形した製品も存在するが、パソコンのパームレスト（手首を水平に保つために手のひらや手首を乗せるためのパッドやクッションなどのこと）などに散見する程度であり、これらはスエード調又は銀付調部分の形状がほぼ平坦なものに限定されている。
【０００３】
人工皮革１と樹脂成形品とを一体成形した製品についてスエード調又は銀付調部分の形状が３次元である例が見当たらない理由は、人工皮革１の扱いづらさにあると考えられる。
【０００４】
スエード調又は銀付調部分の形状が３次元であるように樹脂成形品と一体成形するには、予め所望とする３次元形状を付与（以下、予備成形という。）した人工皮革１を射出成形金型内に挿入して後、射出成形金型内に溶融樹脂を射出充填することによって人工皮革１と樹脂成形品とを一体成形する、いわゆるインサート成形を行なうこととなる。
【特許文献１】特開平７−１７３７７８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記予備成形する方法としては、真空や高圧の気体による方法や、金属や樹脂からなるプレス金型による方法がある。しかし、いずれの方法でも人工皮革１を所望とする３次元形状にすることができるが、人工皮革１は柔らかいものであるためにそのまま形状を維持することが難しく、型崩れを起こしてしまい、予備成形の意味がなくなる。
【０００６】
それでも人工皮革１は、射出樹脂の圧力によって延伸させられるため３次元形状を付与することは可能であるが、この場合には射出成形金型のキャビティ外であるパーティング面において人工皮革１を挟んで保持する必要がある。何故なら、スエード調人工皮革１は、キャビティ外で保持されていないと、綺麗に３次元形状には追従せずにシワとなったり、スエード調又は銀付調部分が位置ズレして形成されたりして外観不良を生じるからである。
【０００７】
一方、人工皮革１をキャビティ外で保持した場合でも、成形直後のインサート成形品は、樹脂成形品よりも人工皮革１がはみ出した状態になっているため、製品として仕上げるには成形後の工程で余剰な人工皮革１をカットする必要がある。この人工皮革１の余剰部分のカットには、雄雌型の喰切により行なうことができるが、以下のような問題点がある。
【０００８】
すなわち、雄雌型の喰切で重要な要素はクリアランスであり、クリアランスは対象となる製品に応じて設計する必要があるが、少なくとも切断する物体の厚み以下のクリアランスが実現できなければ、抜きバリの無い製品を得ることはできない。つまり、人工皮革１をカットする場合、少なくとも繊維の直径以下のクリアランスが必要であり、例えば密度１，４ｇ／ｃｍ２のポリエステルからなる０．１デニールの繊維で構成される人工皮革１であれば繊維の直径は約０．５μmとなるから、必要な雄雌型のクリアランスは少なくとも０．５μｍ以下という狭さになる。ところが、人工皮革１の余剰部分のカットに際して同時に樹脂成形品をカットしてしまうと、作動時の金型のガタツキが大きくなりこのような狭いクリアランスでの繊維の喰切が不可能となる。
【０００９】
もちろん、樹脂成形品を人工皮革１と同時にカットしなければ抜きバリの無い製品を得ることはできるが、その場合、位置ズレを全く無くすることは不可能であるため、人工皮革１が樹脂成形品より多少大きくならざるを得ない。
【００１０】
したがって、本発明は、上記したような問題点を解消し、外観に優れた人工皮革が表面に一体化された成形品の製造方法とこの方法に用いるスエード調又は銀付調触感を有するインサート材を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するために、本発明のスエード調又は銀付調触感を有するインサート材は、繊度０．０５デニール以上の繊維からなり厚み０．４〜１．０ｍｍの人工皮革の背面に、厚み０．１〜０．６ｍｍの剛性を有する補強シートを貼り合わせた。
【００１２】
また、上記インサート材の構成において、補強シートの人工皮革を貼り合わせた面とは反対面に接着層を形成してもよい。
【００１３】
また、本発明の人工皮革が表面に一体化された成形品の製造方法は、上記構成のインサート材を予備成形により３次元形状にし、必要な形状に打抜いて射出成形金型内のキャビティ内に収めた後、インサート材の補強シート側から溶融状態の成形樹脂を射出することにより、少なくとも厚み０．２ｍｍ以上の樹脂成形品を成形すると同時にその表面にインサート材を一体化して得るようにした。
【発明の効果】
【００１４】
本発明では、インサート材として人工皮革に補強シートを貼合したものを用いるので、所望の３次元形状を付与するように予備成形を行なっても、補強シートが支持材となって型崩れが起きない。したがって、射出成形時にシワとなったり、スエード調又は銀付調部分が位置ズレして形成されたりしない。
【００１５】
また、この型崩れが起きない予備成形後のインサート材は、必要な形状に打抜いて射出成形金型内のキャビティ内に収めることができるため、射出成形後の工程で人工皮革の余剰部分を除去する必要がない。したがって、抜きバリが発生したり、人工皮革が樹脂成形品よりも大きめになったりしない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
図面を参照しながら本発明の実施の形態について詳しく説明する。
【００１７】
図１は本発明に係るスエード調又は銀付調触感を有するインサート材の一実施例を示す模式断面図である。図中、１は人工皮革、２は補強シート、３はインサート材、４はラミネート接着剤である。
【００１８】
人工皮革とは、ランダム三次元立体構造を有する繊維層を主とした基材（不織布）にポリウレタン又はそれに類する可撓性を有する高分子物質を含浸させたものをいい、０．２デニール以下という極細繊維を使用することにより皮革調の感触が得られるものである（図２ａ参照）。繊維の材質としては、ナイロンやポリエステルを用いたものがあるが、所望とする触感や風合いに応じて適宜選択して良い。物性面では脱吸湿による伸縮の少ないポリエステル製の物を選ぶことが好ましい。その繊維の太さは触感や風合いに影響する重要な要素である。繊維が太くなるとざらざらした触感となり、細くなると滑らかな風合いとなる。物性面においては細過ぎると切断されやすくなり、耐摩耗性が弱くなるなどの不具合が生じる。また、人工皮革には、表面仕上げによりスエード調又は銀付調タイプと銀付調タイプ（表皮調）の２種類のタイプがあり、人工皮革１は、表面仕上げとして前者はコーティング、着色グラビア、型押し、染色など、後者は起毛（図２ｂ参照）、染色などが行われている。
【００１９】
本発明における要件としては、射出成形時の圧力（約５０〜２００ｋｇｆ／ｃｍ２）が掛かった後も柔らかさを保つ必要があり、このためには繊度０．０５デニール以上の繊維を用いた物を選ぶ必要がある。
【００２０】
人工皮革１は厚いほどその風合いを増すが、本発明における要件としては厚すぎるとその支持材の厚みも厚くする必要があり、結果として成形品の肉厚を増してしまうこととなる。よって本件においては０．４〜１．０ｍｍを適当な厚みとした。
【００２１】
また、人工皮革１表層に、シルクスクリーン印刷、グラビア印刷、オフセット印刷などによって文字や記号等の任意の絵柄を設けても良い。この際に使用するインキの材料は、本発明において既定されるものではないが、耐摩耗性をはじめとする耐久性を満足させるためには熱、紫外線、電子線などによって不可逆反応を生じる硬化型樹脂をバインダーとしたものが好適に用いられる。たとえば、ポリエステル樹脂を主剤、イソシアネートを硬化剤として、粒径０．５〜５μの酸化チタン顔料を練りこんだ白色インキなどである。
【００２２】
補強シート２としては、ポリカーボネート（ＰＣ）樹脂、ＡＢＳ樹脂、ウレタン樹脂、オレフィン樹脂、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）樹脂、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）樹脂、ナイロン樹脂などのシートを用いることができるが、補強シート２には支持体としての剛性が要求される。厚みが薄過ぎると剛性不足となりフィルムの形状保持ができなくなり、厚過ぎると製品としての厚みが増えてしまい、またコストアップにもつながる。実験の結果、０．１〜０．６ｍｍの補強シート２を用いることで良好な結果を得た。
【００２３】
人工皮革１と補強シート２を貼合してインサート材３とする方法としては、ドライラミネート、熱ラミネートなどがあるが、人工皮革１の触感を損なわないためには加工時の高温は避けるべきであり、その観点からはドライラミネートがより好適に用いられる。この際に用いられるラミネート接着剤４の材質は人工皮革１と補強シート２の材質によって適宜選択する必要がある。
【００２４】
なお、インサート材３の構成は、上記した態様に限定されるものではない。たとえば、補強シート２の人工皮革１を貼合した面とは反対面に、樹脂成形品５との密着性を向上させる目的で接着層６を設けてもよい（図３参照）。接着層６としては、樹脂成形品５の素材に適した感熱性あるいは感圧性の樹脂を適宜使用する。たとえば、樹脂成形品５の材質がアクリル系樹脂の場合はアクリル系樹脂を用いるとよい。また、樹脂成形品５の材質がポリフェニレンオキシド・ポリスチレン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、スチレン共重合体系樹脂、ポリスチレン系ブレンド樹脂の場合は、これらの樹脂と親和性のあるアクリル系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリアミド系樹脂などを使用すればよい。さらに、樹脂成形品５の材質がポリプロピレン樹脂の場合は、塩素化ポリオレフィン樹脂、塩素化エチレンー酢酸ビニル共重合体樹脂、深化ゴム、クマロンインデン樹脂が使用可能である。接着層６の形成方法としては、グラビアコード法、ロールコート法、コンマコート法などのコート法、グラビア印刷法、スクリーン印刷法などの印刷法がある。
【００２５】
以下に、上記インサート材を用いた、本発明の人工皮革が表面に一体化された成形品の製造方法を説明する（図４参照）。
【００２６】
まず、人工皮革１と補強シート２の貼合シートであるインサート材３を、予備成形により３次元形状とする（図４ａ参照）。上記予備成形する方法としては、真空や高圧の気体による方法や、金属や樹脂からなるプレス金型による方法がある。
【００２７】
次に、予備成形されたインサート材３を雄雌型を用いて所望とする形状に打ち抜く（図４ｂ参照）。この際、補強シート２を十分に薄くすることにより雄雌型の作動精度を向上することが出来るが、薄過ぎると支持材としての機能が不十分で型崩れを防ぐことができず、０．１〜０．６ｍｍの範囲で成形品の形状に応じて適宜厚み設定する必要がある。
【００２８】
最後に、所望とする形状にカットされたインサート材３を射出成形金型内のキャビティ内に収め、インサート材３の補強シート２側から溶融状態の成形樹脂を射出することにより（図４ｃ参照）、樹脂成形品を成形すると同時にその表面にインサート材を一体化する。
【００２９】
成形樹脂は製品として必要な物性を満足するために適宜選定する必要がある。筐体などの部品において耐衝撃性を重視するのであれば、ポリカーボネートやそのアロイ品、ＡＢＳなどが好ましい。また、人工皮革１の柔らかさに加えて製品全体としても柔らかい質感を得たい場合には、エラストマーを用いても良い。これら成形樹脂はその要求性質を満足するため、また、成形樹脂の射出時におけるキャビティ内の充填を完全な物にするため、少なくとも０．２ｍｍ以上の厚みに成形される必要がある。
【実施例】
【００３０】
ポリエステル製で繊度０．１デニールの繊維からなる０．６ｍｍ厚みのスエード調人工皮革（株式会社クラレ製「クラリーノ」）に、厚み０．１７ｍｍのＡＢＳシートをドライラミネート法により貼り合せてスエード調触感を有するインサート材を得た。この際の接着剤にはウレタン樹脂を用い、ＡＢＳシート側に１８ｇ／ｍ２（ｗｅｔ）塗布してから７ｋｇｆ／ｃｍ２の圧力で人工皮革をラミネートした。
【００３１】
上記インサート材を、金型キャビティ形状と同形状とした絞り型の上に人工皮革を下側にして設置し、約９０℃に過熱してから７０ＨＰａの高圧をＡＢＳシート側からかけて後、冷却することにより、所望とする３次元形状に予備成形した。
【００３２】
この予備成形されたインサート材を最大クリアランス１．８μｍに設定した雄雌型の雄型にセットしてプレスにより打ち抜きし、人工皮革がキャビティ面に接するように射出成形金型内のキャビティ内に収めた後、インサート材の補強シート側から溶融状態のポリカーボネートとＡＢＳのアロイ樹脂を射出充填することによって、０．４ｍｍ以上の肉厚で樹脂成形品を成形すると同時にその表面にインサート材を一体化した。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明に係るスエード調又は銀付調触感を有するインサート材の一実施例を示す模式断面図である。
【図２】人工皮革の構造を説明する写真である。
【図３】本発明に係るスエード調又は銀付調触感を有するインサート材の一実施例を示す模式断面図である。
【図４】本発明に係る人工皮革が表面に一体化された成形品の製造の一実施例を示す断面図である。
【符号の説明】
【００３４】
１  人工皮革
２  補強シート
３  インサート材
４  ラミネート接着剤
５  樹脂成形品
６  接着層
７  射出成形金型
８  成形樹脂
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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