(57)【要約】【課題】ウレタン表皮の成形作業の効率化および合理化等を図り得るようにする。【解決手段】ウレタン表皮を成形する表皮成形面１２を、受面１４から所要の距離をもって離間させることで、表皮成形面１２に吹付け塗布されたウレタン材料Ｕと、該表皮成形面１２を逸れて受面１４に吹付けられたウレタン材料Ｕ１とを相互に分離させる。これにより、表皮成形面１２に吹付け塗布されたウレタン材料Ｕが硬化して成形されたウレタン表皮は、該表皮成形面１２の外縁輪郭部分の形状に沿った外縁端末形状を有するようになる。【選択図】　図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
所要の外縁輪郭形状をなす表皮成形面（１２）および該表皮成形面（１２）の外縁を囲繞する受面（１４）を有し、吹付け装置（１８）を利用して前記表皮成形面（１２）の全面にウレタン材料（Ｕ）を吹付け塗布するに際して、該表皮成形面（１２）を逸れたウレタン材料（Ｕ１）は前記受面（１４）に吹付けられるようにしたウレタン表皮（４０）の成形型において、
前記表皮成形面（１２）を前記受面（１４）から所要の距離をもって離間させることで、表皮成形面（１２）に吹付け塗布された前記ウレタン材料（Ｕ）と受面（１４）に吹付けられた前記ウレタン材料（Ｕ１）とを相互に分離させ、
これにより硬化後の前記ウレタン表皮（４０）は、前記表皮成形面（１２）の外縁輪郭部分の形状に沿った外縁端末形状を有するよう構成した
ことを特徴とするウレタン表皮成形型。
【請求項２】
前記吹付け装置（１８）によるウレタン材料（Ｕ）の吹付け方向に対し、前記表皮成形面（１２）は受面（１４）から所要の距離をもって前方側に離間している請求項１記載のウレタン表皮成形型。
【請求項３】
前記表皮成形面（１２）の外縁輪郭部分および受面（１４）の内縁輪郭部分の間に、前記ウレタン材料（Ｕ）の吹付け方向から退避して該ウレタン材料（Ｕ）の吹付けが防止される輪郭端面（２４）が形成されている請求項１または２記載のウレタン表皮成形型。
【請求項４】
前記表皮成形面（１２）の外縁輪郭部分は、前記受面（１４）の上方に向けて鋭角状に延出した鍔状突縁（２６）とされている請求項１〜３の何れかに記載のウレタン表皮成形型。
【請求項５】
前記表皮成形面（１２）の外縁輪郭部分に沿った内側近傍に線状の凹部（３０）を延設し、該表皮成形面（１２）に吹付け塗布されたウレタン材料（Ｕ）の一部を該凹部（３０）に滞留させて硬化させることで、硬化後の前記ウレタン表皮（４０）の端末部分に沿って厚肉部（４６）を一体的に延設し得るようになっている請求項１〜４の何れかに記載のウレタン表皮成形型。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、ウレタン表皮成形型に関し、更に詳細には、所要の外縁輪郭形状をなす表皮成形面および該表皮成形面の外縁を囲繞する受面を有し、吹付け装置を利用して前記表皮成形面の全面にウレタン材料を吹付け塗布するに際して、該表皮成形面を逸れたウレタン材料は前記受面に吹付けられるようにしたウレタン表皮の成形型に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
例えば乗用車等の車両における乗員室内には、インストルメントパネル、フロアコンソール、ドアパネル、アームレストおよびピラーガーニッシュ等の各種の車両内装部材が装備されている。これら車両内装部材は、それ自体の色やデザインおよび質感等が乗員室内の雰囲気や質感等を大きく左右するものであるから、該車両内装部材には質感向上および高級感演出等が要求されている。そこで前記車両内装部材では、インジェクション成形技術等により所要形状に成形した合成樹脂製の基材の外表面に、真空成形技術、パウダースラッシュ成形技術またはウレタンスプレー成形技術等に基いて成形した表皮を被着することで、質感向上を図る手法が採用されている。
【０００３】
図９は、前記ウレタンスプレー成形技術に基き、ウレタン表皮成形型によりウレタン表皮を成形する状態を概略的に示した説明断面図である。このウレタン表皮成形型１０の上面には、最終的な成形品とされるウレタン表皮４０の外面形状および外縁輪郭形状とされた表皮成形面１２と、この表皮成形面１２の外縁を囲繞して該表皮成形面１２と連続的に形成された受面１４とが形成されており、スプレーガン１８で前記表皮成形面１２の全面に亘ってウレタン材料Ｕを均一的に吹付け塗布することで、所要厚のウレタン表皮４０を成形し得るようになっている。ここで、前記スプレーガン１８によるウレタン材料Ｕの吹付け塗布工程では、図１０に示すようにウレタン材料Ｕが拡散的に吹出すようになっており、前記表皮成形面１２の外縁近傍に該ウレタン材料Ｕを吹付け塗布するに際し、その一部が該表皮成形面１２の領域外へ逸れてしまう。このため、前記表皮成形面１２から逸れたウレタン材料Ｕ１は、前記受面１４に吹付けられるようになる。
【０００４】
そして、前記表皮成形面１２の外縁および受面１４は同一高さで連続的に形成されているため、この表皮成形面１２に吹付け塗布された前記ウレタン材料Ｕおよび該受面１４に吹付けられた前記ウレタン材料Ｕ１は、相互に繋がった状態で硬化するようになる。このため、ウレタン材料Ｕの硬化により成形されたウレタン表皮４０の外縁には、ウレタン材料Ｕ１の硬化により成形された不要端末部分４２が一体的に形成される。従って、図９に示した従来のウレタン表皮成形型１０によれば、ウレタン表皮４０の成形完了後の次工程において、一体的に形成された不要端末部分４２を該ウレタン表皮４０の外縁から切り離すことで、前記表皮成形面１２の外縁輪郭部分の形状に沿った外縁端末形状を有するウレタン表皮４０が成形される。なお、前記表皮成形面１２および受面１４の境界部分には、横断面形状が略三角形をなす凸状の突片１６が延設されており、これによりウレタン表皮４０および不要端末部分４２の境界部分に薄肉のトリムライン４４が形成されるようにして、ウレタン表皮４０から不要端末部分４２を容易に切り離し得るよう考慮されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、図９に示した従来のウレタン表皮成形型１０は、前述したように、前記表皮成形面１２および受面１４が同一高さで連続する単一の成形面とされた構成であるため、該表皮成形面１２に吹付け塗布した前記ウレタン材料Ｕおよび該受面１４に吹付けられた前記ウレタン材料Ｕ１が繋がった状態で硬化するようになり、従って前記ウレタン表皮４０の外縁には必ず不要端末部分４２が形成されてしまう。このため、前記各々のウレタン材料Ｕ，Ｕ１の硬化が完了した後には、成形されたウレタン表皮４０の外縁から不要端末部分４２を切り離す作業工程が必要となっている。具体的には、▲１▼ウレタン表皮成形型１０からウレタン表皮４０を脱型する前に切り離す方法（図１１）と、▲２▼ウレタン表皮成形型１０からウレタン表皮４０を脱型した後に切り離す方法（図１２）方法、の何れかが選択的に実施されている。
【０００６】
このうち前記▲１▼の方法は、前記ウレタン材料Ｕ，Ｕ１の硬化完了後に、先ず前記不要端末部分４２のみを受面１４から引き剥がしつつウレタン表皮４０から切り離し（図１１（ａ））、次いでウレタン表皮４０を表皮成形面１２から脱型する（図１１（ｂ））作業工程からなる。しかしながらこの方法では、脱型作業に時間がかかって成形サイクルタイムが長くなるため、ウレタン表皮４０の成形効率が低下してしまう問題を内在している。また、前記不要端末部分４２を受面１４から剥離するためのヘラ態様の専用工具等を必要とすると共に、該不要端末部分４２を切り離すに際して前記トリムライン４４に沿った切り離しを適切に行ない得ずにウレタン表皮４０の端末部分が裂ける不都合が発生する問題もあった。
【０００７】
また前記▲２▼の方法は、前記ウレタン材料Ｕ，Ｕ１の硬化完了後に、先ず前記ウレタン表皮４０および不要端末部分４２を一体的に脱型し（図１２（ａ））、次いで不要端末部分４２をウレタン表皮４０から切り離す（図１２（ｂ））作業工程からなる。この方法では、成形ラインのサイクルタイムが長くなる不都合は回避し得るものの、次工程で前記不要端末部分４２をウレタン表皮４０から切り離す作業を要するため、前記▲１▼の方法と同様にウレタン表皮４０の成形効率の向上を図り得ない問題を内在している。しかも、ウレタン表皮４０が柔軟性を有しているために、前記不要端末部分４２を切り離す際に該ウレタン表皮４０に折れ目や皺をつけてしまったり、切り離しを適切に行ない得ずにウレタン表皮４０の端末部分が裂ける等の不都合が発生する問題もあった。
【０００８】
【発明の目的】
本発明は、前述した課題を好適に解決するべく提案されたもので、成形されたウレタン表皮および不要端末部分の切り離し作業を不要とすることで、ウレタン表皮の成形作業の効率化および合理化等を図り得るようにしたウレタン表皮成形型を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決し、所期の目的を達成するため本発明は、所要の外縁輪郭形状をなす表皮成形面および該表皮成形面の外縁を囲繞する受面を有し、吹付け装置を利用して前記表皮成形面の全面にウレタン材料を吹付け塗布するに際して、該表皮成形面を逸れたウレタン材料は前記受面に吹付けられるようにしたウレタン表皮の成形型において、
前記表皮成形面を前記受面から所要の距離をもって離間させることで、表皮成形面に吹付け塗布された前記ウレタン材料と受面に吹付けられた前記ウレタン材料とを相互に分離させ、
これにより硬化後の前記ウレタン表皮は、前記表皮成形面の外縁輪郭部分の形状に沿った外縁端末形状を有するよう構成したことを特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】
次に、本発明に係るウレタン表皮およびその成形方法につき、好適な実施例を挙げて、添付図面を参照しながら以下説明する。なお、従来技術の説明に際して図９〜図１２に既出の部材、部位と同一の部材、部位については、同一の符号を付して説明する。
【００１１】
図１は本発明の好適実施例に係るウレタン表皮成形型の概略断面図、図２は該表皮成形型を破断状態で示す概略斜視図、図３は図１のＡ部拡大図である。本実施例のウレタン表皮成形型２０は、その上面側に、最終的な成形品とされるウレタン表皮４０の外面形状および外縁輪郭形状とされた表皮成形面１２と、この表皮成形面１２の外縁を囲繞するように形成された受面１４とが形成されている。また図示しないが、前記表皮成形面１２から受面１４に亘る裏側には、水または油等の熱媒体が流通する加熱パイプが蛇行状に敷設され、これら表皮成形面１２および受面１４の表面温度を、ウレタン材料Ｕ（Ｕ１）の硬化に最適な温度（例えば６５℃程度）に加熱保温し得るようになっている。
【００１２】
前記表皮成形面１２は、前記受面１４から所要の距離をもって離間させてあり、これにより該表皮成形面１２に吹付け塗布された前記ウレタン材料Ｕと、該受面１４に吹付けられた前記ウレタン材料Ｕ１とを相互に分離させ得るようになっている。具体的には、前記スプレーガン（吹付け装置）１８によるウレタン材料Ｕの吹付け方向を基準とすると、前記表皮成形面１２は受面１４から所要の距離をもって前方側に離間している。すなわち、実施例のウレタン表皮成形型２０では、該成形型２０の上面に形成された前記表皮成形面１２および受面１４が上方を指向していて、スプレーガン１８による該表皮成形面１２へのウレタン材料Ｕの吹付け方向が下向きとなることから（図４）、表皮成形面１２は受面１４より上方側に離間して形成されている。ここで、前記表皮成形面１２と受面１４との離間距離（段差）Ｈは、例えば１５ｍｍ以上に設定されている。
【００１３】
そして、前記表皮成形面１２の外縁輪郭部分および前記受面１４の内縁輪郭部分の間には、前記スプレーガン１８の吹付け方向から退避して、前記表皮成形面１２から逸れた前記ウレタン材料Ｕ１の吹付けが防止される輪郭端面２４が形成されている。この輪郭端面２４は、図３に示すように、前記受面１４に対する傾斜角度αが、６０度（オーバーハング状態）〜９０度（垂直状態）の範囲内で設定するのが望ましく、実施例の場合は約８０度で若干のオーバーハング状態に設定されている。これにより図４に示すように、前記スプレーガン１８でウレタン材料Ｕを表皮成形面１２に吹付け塗布するに際し、該表皮成形面１２から逸れた全てのウレタン材料Ｕ１は、当該輪郭端面２４に吹付けられることなく前記受面１４へ吹付けられるようになる。従って、前記輪郭端面２４には前記ウレタン材料Ｕ１が全く吹付けられないので、表皮成形面１２に吹付け塗布された前記ウレタン材料Ｕと受面１４に吹付けられた前記ウレタン材料Ｕ１とが確実に分離される。
【００１４】
また、前記表皮成形面１２の外縁輪郭部分は、前記受面１４の上方（ウレタン材料Ｕの吹付け方向に対して上方）に向けて鋭角状に延出した鍔状突縁２６とされている。この鍔状突縁２６は、前記輪郭端面２４を延長した面および前記表皮成形面１２の水平面に対する傾斜角度βが１２０〜１３５度とされる傾斜成形面２８とで構成されており、表皮成形面１２から上方への突出高さＳが３〜４ｍｍ程度、基部の幅Ｗが２〜３ｍｍ程度とされている。これにより、鍔状突縁２６の先端部は約３０度の鋭角状を呈しており、スプレーガン１８によってウレタン材料Ｕを表皮成形面１２の外縁輪郭部分（鍔状突縁２６の傾斜成形面２８の端縁）まで確実に吹付け塗布するようにすれば、成形されたウレタン表皮４０の端末部分が正確かつ確実に見切られるようになる。
【００１５】
更に、前記表皮成形面１２の外縁輪郭部分に沿った内側近傍には、該外縁輪郭部分に沿った線状の滞留凹部（凹部）３０が延設されている。この滞留凹部３０は、表皮成形面１２の外縁輪郭部分を前記鍔状突縁２６とした結果として、該表皮成形面１２および前記傾斜成形面２８とにより凹み状に画成された部位である。これにより、前記スプレーガン１８によってウレタン材料Ｕを表皮成形面１２の外縁輪郭部分に吹付け塗布する際には、前記滞留凹部３０の近傍が所謂吹き溜まりとなって該滞留凹部３０にウレタン材料Ｕが滞留するようになる。更には、鍔状突縁２６の傾斜成形面２８に吹付け塗布されたウレタン材料Ｕの一部が、該傾斜成形面２８に沿って前記滞留凹部３０の側へ移動するようになる。これにより前記滞留凹部３０には、これ以外の部分よりウレタン材料Ｕが厚く滞留してそのまま硬化するようになるので、表皮成形面１２で形成されたウレタン表皮４０には、その端末部分に沿って厚肉部４６が一体的に延設されるようになる（図５）。
【００１６】
このように構成された本実施例のウレタン表皮成形型２０では、前記スプレーガン１８で前記表皮成形面１２の全面にウレタン材料Ｕを吹付け塗布するに際して、該表皮成形面１２から逸れたウレタン材料Ｕ１は、この表皮成形面１２から所定の距離をもって離間した前記受面１４に吹付けられる。従って、表皮成形面１２に塗布したウレタン材料Ｕおよび受面１４に吹付けられたウレタン材料Ｕ１は、相互に分離した状態で別々に硬化するようになり、ウレタン表皮４０の成形完了後に該ウレタン表皮４０の外縁から不要端末部分４２を切り離すための後工程を省略することができ、ウレタン表皮４０の成形作業の合理化を図り得る。
【００１７】
また、表皮成形面１２の外縁輪郭部分に前記鍔状突縁２６を設けたことにより、該表皮成形面１２の全面に亘ってウレタン材料Ｕを隈無く吹付け塗布するようにすれば、該表皮成形面１２で成形されるたウレタン表皮４０の端末が正確かつ確実に見切られるようになり、この表皮成形面１２の外縁輪郭形状に沿った外縁端末形状を有するウレタン表皮４０を正確に成形し得る。従って、表皮成形面１２に密着した状態で成形されたウレタン表皮４０は、表皮成形面１２の外縁輪郭部分にその端末部分が臨んでいるので（図５）、該端末部分を指先等で容易に捲って把持できると共に、これに伴って容易に脱型することが可能となる（図６）。
【００１８】
更に、表皮成形面１２の外縁輪郭部分に沿って線状の滞留凹部３０を延設したことにより、表皮成形面１２に成形されたウレタン表皮４０には、その端末部分に沿って厚肉部４６が一体的に延設される。従って、成形されたウレタン表皮４０の端末部分が前記厚肉部４６により裂け難くなっているので、該ウレタン表皮４０の脱型作業に際して該端末部分が裂ける不都合を好適に回避できる。
【００１９】
なお実施例のウレタン表皮成形型２０では、前記表皮成形面１２と受面１４との離間距離（段差）Ｈが、１回のウレタン表皮４０の成形に際して受面１４に吹付けられるウレタン材料Ｕ１の厚みよりもかなり大きく設定されているため、ウレタン表皮４０の成形作業を複数回（例えば１０回程度）行なった後に、前記受面１４に積層状態となっている不要端末部分４２を纏めて除去すればよい。すなわち、ウレタン表皮４０を成形する毎に不要端末部分４２を受面１４から剥ぎ取る必要がないので、成形作業の効率化および時間短縮を好適に図り得る。なお、前記離間距離（段差）Ｈを更に大きく設定するようにすれば、不要端末部分４２の除去作業サイクルをより一層長くすることが可能である。
【００２０】
【変形例】
図７は、変形例に係るウレタン表皮成形型２０における表皮成形面１２の外縁輪郭部分へ、スプレーガン１８によりウレタン材料Ｕを吹付けている状態で示した説明断面図である。前記実施例では、前述したように、表皮成形面１２の外縁輪郭部分に沿って鋭角状の鍔状突縁２６を突設し、この結果として該表皮成形面１２の外縁輪郭部分に沿って線状の前記滞留凹部３０を画成するようにした。これに対して変形例では、前記輪郭端面２４の傾斜角度αを約６０度としてオーバーハングの度合を大きく設定する一方、前記表皮成形面１２の外縁輪郭部分に沿って横断面が略円弧状を呈する滞留凹部３０を線状に延設した結果として、表皮成形面１２の外縁輪郭部分を、前記受面１４の上方へ鋭角状に延出する鍔状突縁２６としたものである。
【００２１】
このような変形例に係るウレタン表皮成形型２０においても、表皮成形面１２に吹付け塗布される前記ウレタン材料Ｕと受面１４に吹付けられる前記ウレタン材料Ｕ１とを相互に分離させ、これにより表皮成形面１２の外縁輪郭部分の形状に沿った外縁端末形状を有する前記ウレタン表皮４０を成形することが可能である。従って、前記実施例に例示のウレタン表皮成形型２０と同等の効果を得ることが可能である。
【００２２】
なお本願のウレタン表皮成形型は、例えば乗用車等の車両における乗員室内に装備されるインストルメントパネル、フロアコンソール、ドアパネル、アームレストおよびピラーガーニッシュ等の車両内装部材に実施されるウレタン表皮を成形するためのウレタン表皮成形型は勿論、これ以外の種々物品（例えば家具等）に実施されるウレタン表皮を成形するためのウレタン表皮成形型等に好適に応用可能である。
【００２３】
【発明の効果】
以上説明した如く、本発明に係るウレタン表皮成形型によれば、表皮成形面に成形されたウレタン表皮の成形完了後に、該ウレタン表皮の外縁から不要端末部分を切り離すための後工程を省略することができ、成形作業の合理化を図り得る利点がある。また、表皮成形面の外縁輪郭部分の形状に沿った外縁端末形状を有するウレタン表皮を正確に成形し得るので、該表皮成形面に密着状態で成形された該ウレタン表皮の端末部分を指先等で容易に捲って把持できると共に、これに伴って当該ウレタン表皮を容易に脱型することが可能となる。更に、成形されたウレタン表皮の端末部分に沿って厚肉部が一体的に延設されているので、該ウレタン表皮の脱型作業に際して前記端末部分が裂ける不都合を好適に回避できる等の利点もある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の好適実施例に係るウレタン表皮成形型の概略断面図である。
【図２】図１に示したウレタン表皮成形型を破断状態で示した概略斜視図である。
【図３】図１のＡ部拡大図である。
【図４】表皮成形面における外縁輪郭部分へスプレーガンによりウレタン材料を吹付け塗布している状態を示した説明断面図であって、表皮成形面から逸れたウレタン材料が該表皮成形面から離間した受面に吹付けられることで、表皮成形面に吹付け塗布されたウレタン材料と受面に吹付けられたウレタン材料とが相互に分離されることを示している。
【図５】表皮成形面に吹付け塗布されたウレタン材料および受面に吹付けられたウレタン材料が、徐々に硬化している状態を示す説明断面図である。
【図６】ウレタン材料の硬化後に、表皮成形面で成形されたウレタン表皮を脱型する状態を示した説明断面図である。
【図７】変更例に係るウレタン表皮成形型における表皮成形面の外縁輪郭部分へ、スプレーガンによりウレタン材料を吹付けている状態を示した説明断面図である。
【図８】図７に示した変更例に係るウレタン表皮成形型において、ウレタン材料の硬化後に、表皮成形面で成形されたウレタン表皮を脱型する状態を示した説明断面図である。
【図９】従来から実施されているウレタン表皮成形型の概略断面図である。
【図１０】図９に示した従来のウレタン表皮成形型において、表皮成形面における外縁輪郭部分へスプレーガンによりウレタン材料を吹付け塗布している状態を示した説明断面図であって、表皮成形面から逸れたウレタン材料が該表皮成形面に連続した受面に吹付けられることで、表皮成形面に吹付け塗布されたウレタン材料と受面に吹付けられたウレタン材料とが繋がるようになることを示している。
【図１１】図９に示したウレタン表皮成形型により成形したウレタン表皮の脱型方法を例示した説明断面図であって、（ａ）は、不要端末部分を受面から剥ぎ取りつつウレタン表皮から切り離す状態を示し、（ｂ）は、ウレタン表皮を表皮成形面から脱型する状態を示している。
【図１２】図９に示したウレタン表皮成形型により成形したウレタン表皮の別の脱型方法を例示した説明断面図であって、（ａ）は、不要端末部分およびウレタン表皮を受面および表皮成形面から一体的に脱型する状態を示し、（ｂ）は、脱型したウレタン表皮から不要端末部分を切り離す状態を示している。
【符号の説明】
１２　表皮成形面，　　　　　　　　１４　受面
１８　スプレーガン（吹付け装置），　２４　輪郭端面
２６　鍔状突縁，　　　　　　　　　３０　滞留凹部（凹部）
４０　ウレタン表皮，　　　　　　　４６　厚肉部
Ｕ，Ｕ１　ウレタン材料
【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】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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