(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
パネル状の基材の表面側に、該基材の端部を巻き込むように表皮材を一体成形するための成形装置に設けられ、該表皮材を所定形状に切断する表皮材の切断装置であって、
電流を流すことで発熱する発熱体を上記表皮材の切断部分に沿って延びるように形成してなるカット部と、
上記表皮材の表面側に配置され、上記カット部を保持するブロック状の保持部材と、
上記保持部材を上記表皮材の表面側から該表皮材に接離する方向に移動させるための保持部材駆動装置と、
上記カット部に対し該カット部の温度が表皮材の溶融温度以上となるまで電流を流す電流供給手段とを備え、
上記保持部材駆動装置は、上記成形装置が有する上型と下型との間における該上型側に上記表皮材が配置された状態で、上記基材を構成する溶融状態の樹脂材が該表皮材の裏面側に供給されて上記上型と下型とが型締めされる場合に、上記保持部材を上記表皮材に対し表面側から接触させて該表皮材を上記下型に押し付けて上記樹脂材が上記表皮材と上記下型との間から洩れるのを回避するとともに、該基材の端部を巻き込むように成形するように構成され、
上記電流供給手段は、上記表皮材を上記下型に押し付けた後に上記カット部に電流を流すように構成されていることを特徴とする表皮材の切断装置。
【請求項２】
請求項１に記載の表皮材の切断装置において、
カット部は、保持部材から突出していることを特徴とする表皮材の切断装置。
【請求項３】
請求項１に記載の表皮材の切断装置において、
保持部材には、表皮材の切断部分に対向する箇所に凹部が形成され、
カット部が上記凹部内に配置されていることを特徴とする表皮材の切断装置。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか１つに記載の表皮材の切断装置において、
カット部と保持部材との間には、該保持部材を構成する材料よりも熱伝達率が小さい材料で構成された断熱部材が配置されていることを特徴とする表皮材の切断装置。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか１つに記載の表皮材の切断装置において、
カット部の長手方向両端部には、電流供給手段が接続される接続部が一体に設けられ、
上記接続部の断面積が上記カット部の断面積よりも大きく設定されていることを特徴とする表皮材の切断装置。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか１つに記載の表皮材の切断装置において、
複数のカット部が表皮材の切断部分に沿って並ぶように配置され、
上記電流供給手段は、各カット部に流す電流量を独立して調整可能に構成されていることを特徴とする表皮材の切断装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、自動車の内装材の表面に設けられる表皮材を所定形状に切断する表皮材の切断装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、例えば、自動車の内装材であるドアトリムとして、パネル状の基材と、該基材の表面に一体成形された表皮材とを備えたものがある。このようなドアトリムを成形する際には、例えば、特許文献１に開示されているような成形装置が用いられている。この成形装置は、表皮材と基材とを一体成形するための上型及び下型を備えている。上型の成形面周りには、下型へ向けて突出するカット刃が設けられている。下型の成形面周りには、表皮材の外周側を保持しておくための受け用プレートが上記カット刃の先端に対向するように設けられている。
【０００３】
上記特許文献１の成形装置を用いてドアトリムを成形する場合には、まず、受け用プレートの形に合わせて大きめに裁断した表皮材を上型及び下型の間に配置し、この表皮材の外周側を受け用プレートに保持させる。また、基材を下型に保持させておく。そして、上型及び下型を型閉じすると、基材と表皮材とが上型及び下型により圧着されて一体化するとともに、カット刃が、表皮材の外周側に押し当てられる。このカット刃により表皮材の基材よりも外側の余剰部分が切除されて表皮材が所定形状になる。
【特許文献１】特開平５−１９２８９６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、上記特許文献１のようにカット刃を用いて表皮材を切断するようにすると、特に表皮材が繊維からなる場合には、単にカット刃を表皮材に押し付けただけでは、表皮材の繊維の一部が切断されずに残ってしまうことがある。こうなると、表皮材を所定形状に切断できなくなって、該表皮材の見栄えが悪化してしまうという問題がある。
【０００５】
また、特許文献１のように表皮材を基材の表面に沿うように一体成形する際に該表皮材の余剰部分を切除する場合には、表皮材の切断部分の形状が、基材の形状によって湾曲していることがある。この場合には、表皮材の切断部分の形状に対応した湾曲形状のカット刃を用意しなければならない。しかし、カット刃の刃先は切断性能を良好に確保するために高精度の加工が要求されるものであり、このように高精度の加工が要求される刃先を表皮材の湾曲形状に合わせるのはカット刃の製造上困難なことである。
【０００６】
本発明は斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、表皮材を所定形状に切断するものにおいて、表皮材が繊維からなる場合や、表皮材の切断部分の形状が湾曲している場合に容易に対応できるようにして、表皮材を見栄え良く切断できるようにすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明では、カット部を発熱体で構成し、このカット部で表皮材の切断部分を溶融して切断するようにした。
【０００８】
具体的には、請求項１の発明では、パネル状の基材の表面側に、該基材の端部を巻き込むように表皮材を一体成形するための成形装置に設けられ、該表皮材を所定形状に切断する際に用いられる表皮材の切断装置を対象とする。
【０００９】
そして、上記表皮材の表面側に配置され、上記カット部を保持するブロック状の保持部材と、上記保持部材を上記表皮材の表面側から該表皮材に接離する方向に移動させるための保持部材駆動装置と、上記カット部に対し該カット部の温度が表皮材の溶融温度以上となるまで電流を流す電流供給手段とを備え、上記保持部材駆動装置は、上記成形装置が有する上型と下型との間における該上型側に上記表皮材が配置された状態で、上記基材を構成する溶融状態の樹脂材が該表皮材の裏面側に供給されて上記上型と下型とが型締めされる場合に、上記保持部材を上記表皮材に対し表面側から接触させて該表皮材を上記下型に押し付けて上記樹脂材が上記表皮材と上記下型との間から洩れるのを回避するとともに、該基材の端部を巻き込むように成形するように構成され、上記電流供給手段は、上記表皮材を上記下型に押し付けた後に上記カット部に電流を流すように構成されているものとする。
【００１０】
この構成によれば、カット部を保持部材に保持した状態で表皮材の切断部分に接触又は近接させることが可能になる。このとき、電流供給手段によりカット部に電流を流して該カット部の温度を表皮材の溶融温度以上にすると、カット部の熱が表皮材に伝達して該表皮材の切断部分が溶融し、これにより、表皮材が切断される。従って、例えば、表皮材が繊維からなる場合であっても、従来のカット刃を押し当てて表皮材を切断する場合のように繊維の一部が切断されずに残ってしまうのを回避して、表皮材を容易に所定形状にすることが可能になる。
【００１１】
また、そのようにカット部の熱を表皮材に伝達させることで該表皮材を切断するようにしているので、従来のカット刃を押し当てて表皮材を切断する場合に比べて、カット部の加工の精度は低くても切断性能を確保することが可能である。従って、表皮材の切断部分の形状が湾曲していても、その湾曲形状に容易に対応することが可能になる。
【００１２】
請求項２の発明では、請求項１の発明において、カット部は、保持部材から突出している構成とする。
【００１３】
この構成によれば、カット部を表皮材の切断部分に密着させることが可能になる。
【００１４】
請求項３の発明では、請求項１の発明において、保持部材には、表皮材の切断部分に対向する箇所に凹部が形成され、カット部が上記凹部内に配置されている構成とする。
【００１５】
この構成によれば、カット部が保持部材に保持された状態で凹部内に位置しているので、カット部が表皮材に強く摺接するのを回避することが可能になり、カット部の変形を抑制することが可能になる。
【００１６】
請求項４の発明では、請求項１から３のいずれか１つの発明において、カット部と保持部材との間には、該保持部材を構成する材料よりも熱伝達率が小さい材料で構成された断熱部材が配置されている構成とする。
【００１７】
この構成によれば、カット部に発生した熱が保持部材へ逃げ難くなる。これにより、カット部の温度を表皮材の溶融温度以上まで早く上げることが可能になる。
【００１８】
請求項５の発明では、請求項１から４のいずれか１つの発明において、カット部の長手方向両端部には、電流供給手段が接続される接続部が一体に設けられ、上記接続部の断面積が上記カット部の断面積よりも大きく設定されている構成とする。
【００１９】
この構成によれば、カット部と接続部とを一体にして部品点数の削減を図ることが可能になる。そして、電流供給手段の電流は、接続部を介してカット部に流れるが、このとき、発熱の不要な接続部の方が断面積が大きく電気抵抗値が小さいので、該接続部の発熱を抑えることが可能になる。
【００２０】
請求項６の発明では、請求項１から５のいずれか１つの発明において、複数のカット部が表皮材の切断部分に沿って並ぶように配置され、上記電流供給手段は、各カット部に流す電流量を独立して調整可能に構成されている構成とする。
【００２１】
この構成によれば、各カット部に流す電流量を電流供給手段により独立して調節することで、各カット部の温度を調節することが可能になる。従って、例えば、表皮材の切断部分が長い場合のように、カット部の長手方向について温度差が発生し易い場合に、各カット部の温度を調節して温度差を小さくすることが可能になる。
【発明の効果】
【００２２】
請求項１の発明によれば、表皮材の切断部分を発熱体からなるカット部で溶融させて切断するようにしたので、繊維からなる表皮材や、切断部分の形状が湾曲している表皮材を容易にかつ見栄え良く切断することができる。
【００２３】
請求項２の発明によれば、カット部を保持部材から突出させているので、カット部の熱を表皮材に確実に伝達させて該表皮材を切断することができる。
【００２４】
請求項３の発明によれば、カット部を保持部材に形成した凹部内に配置したので、カット部の変形を抑制することができる。これにより、表皮材を狙い通りに切断することができる。
【００２５】
請求項４の発明によれば、カット部と保持部材との間に断熱部材を配置したので、カット部を早く昇温することができる。これにより、カット部に電流を流してから表皮材を切断するまでの時間を短くすることができる。
【００２６】
請求項５の発明によれば、カット部と接続部とを一体にすることができる。この場合に、発熱の不要な接続部の方が断面積が大きく電気抵抗値が小さいので、該接続部の発熱を抑えることができる。
【００２７】
請求項６の発明によれば、複数のカット部を表皮材の切断部分に沿って配置し、各カット部に流す電流量を独立して調整可能にしたので、表皮材の切断部分が長い場合にも、各カット部の温度差を小さくして表皮材を切断することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。尚、以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものではない。
【００２９】
図１及び図２は、本発明に係る表皮材の切断装置１を備えた成形装置Ａを示すものである。この成形装置Ａは、樹脂製品である自動車用ドアトリム２（図７にその一部を示す）を成形する際に用いられるものである。この実施形態の説明では、成形装置Ａの構造を説明する前に、上記ドアトリム２の構造について説明する。該ドアトリム２は、パネル状の基材３と、該基材３の表面側である車室内側に一体成形された表皮材４とで構成されている。上記基材３は、ドア（図示せず）の車室内側に沿って延びる本体部３ａと、該本体部３ａの周縁から車室外側へ突出する周壁部３ｂとを備えており、これら本体部３ａと周壁部３ｂとは一体成形されている。上記表皮材４は、基材３のコーナー部を覆うように設けられており、基材３の本体部３ａから周壁部３ｂの突出方向先端部に亘って延びるように形成されている。この表皮材４の端末は、基材３の周壁部３ｂを該基材３の表面から端部に巻き込むように形成されており、巻き込み部４ａを形成している。
【００３０】
上記基材３は、例えば、ポリプロピレン等の樹脂材を成形してなるものである。また、上記表皮材４は、例えば、塩化ビニルシート等の樹脂製の軟質シートを切断してなるものである。尚、表皮材４は、例えば、軟質シートの裏面にポリエチレンフォーム等を接着した多層構造のシートや布材等で構成してもよい。
【００３１】
次に、上記成形装置Ａの構造について説明する。この成形装置Ａは、図１及び図２に示すように、上記切断装置１と、成形型１０と、上記基材３を構成する溶融樹脂を射出する射出機１１とを備えている。上記成形型１０は、上型１２と、下型１３とを備えており、上記切断装置１は上型１２に取り付けられている。下型１３は固定盤１４に固定されている。上型１２は、型移動装置（図示せず）により上下方向に移動して下型１３に接離するようになっている。この型移動装置により、上型１２及び下型１３が型開き状態と型閉じ状態とに切り替えられるようになっている。また、成形型１０には、上型１２及び下型１３が型閉じ状態とされたときにこれら上型１２及び下型１３を型締めする型締め機構（図示せず）が設けられている。
【００３２】
上記上型１２の下面には、ドアトリム２の表面側を成形する上側成形面１７が形成され、下型１３の上面には、ドアトリム２の裏面側を成形する下側成形面１８が形成されている。上型１２及び下型１３を型閉じ状態にしたときに、上記上側成形面１７と下側成形面１８とでキャビティＳが形成されるようになっている。
【００３３】
上記下側成形面１８は、全体として上方へ膨出するように形成されており、図３にも示すように、基材３の本体部３ａを成形する中央面部１８ａと、基材３の周壁部３ｂを成形する側面部１８ｂとで構成されている。上側成形面１７も同様に、基材３の本体部３ａを成形する中央面部１７ａと、基材３の周壁部３ｂを成形する側面部１７ｂとで構成されている。
【００３４】
下型１３には、成形時に表皮材４を保持しておくための表皮材保持部材２０が設けられている。この表皮材保持部材２０は、平面視で下側成形面１８を囲む枠状をなしている。該表皮材保持部材２０の上面には、表皮材４を引っ掛けてずれないようしておくための複数のピン（図示せず）が設けられている。また、下型１３の下側成形面１８よりも外側には、上記表皮材保持部材２０を支持するための支持棒２１が設けられている。この支持棒２１は上下方向に延びており、その上端部には上記表皮材保持部材２０が固定されている。支持棒２１の下側は下型１３に挿入された状態で上下方向に往復動可能に支持されている。この支持棒２１は、図示しない付勢手段により上方に付勢されていて、図２に示すように、上型１２及び下型１３を型開きすると、表皮材保持部材２０が下側成形面１８よりも上方に位置し、一方、図１に示すように型閉じすると、表皮材保持部材２０が上型１２によって下方に押されて移動し、該上型１２の移動を阻害しないようになっている。
【００３５】
上記下型１３には、基材３を構成する溶融樹脂が通る樹脂通路２２が形成されている。この樹脂通路２２はいわゆるホットランナーで構成されている。樹脂通路２２の上流端は下型１３の側面に開口しており、また、樹脂通路２２の下流端は、下側成形面１８の中央面部１８ａの略中央部に開口する樹脂吐出口１９に接続されている。樹脂通路２２の上流端には、上記射出機１１の射出ノズル２３が接続されている。この射出機１１は、従来より樹脂材の成形を行う際に用いられているものであり、シリンダー２４と、該シリンダー２４に挿入されて駆動装置（図示せず）により回転駆動されるスクリュー２５と、シリンダー２４内に樹脂材を導入するホッパー２６とを備えている。
【００３６】
上記上型１２の下面には、上記上側成形面１７の中央面部１７ａを囲む環状の突条部２８が下方に突出するように形成されている。この突条部２８の内周面が上側成形面１７の側面部１７ｂである。また、上型１２の下部には、本発明の保持部材としてのスライドブロック３０と、該スライドブロック３０を移動させる流体圧シリンダー３１とが設けられている。スライドブロック３０は、図８及び図９に示すように、上側成形面１７における基材３のコーナー部に対応する箇所で複数に分割されて、該上側成形面１７の側面部１７ｂを囲むように配置されている。各スライドブロック３０は、上記成形型１０を構成する材料と同じ金属材料で構成されており、図１０に示すように、大略直方体状の基部３２と、該基部３２の下側から上側成形面１７の内側へ向けて突出する厚肉板状の突出部３３とを備えている。基部３２の突出部３３と反対側には、上記流体圧シリンダー３１のロッド３１ａ先端部が嵌合する嵌合部３４が設けられている。この嵌合部３４にロッド３１ａ先端部が嵌合して該ロッド３１ａとスライドブロック３０とが連結されるようになっている。上記基部３２の突出部３３側の面は、図３に示すように、上記突条部２８の外周面と対向している。また、突出部３３の先端面３３ａは略鉛直に延びている。
【００３７】
上記スライドブロック３０には、電流を流すことにより発熱する発熱体５０が設けられている。この発熱体５０には上型１２に取り付けられた直流電源装置５１が接続されている。上記発熱体５０は、例えばニクロム等からなる薄板材を成形してなるものであり、スライドブロック３０の突出部３３の先端面３３ａに沿って延びるカット部５０ａと、該カット部５０ａの長手方向両端部からスライドブロック３０の基部３２側へ延びる一対の接続部５０ｂとで構成されている。これらカット部５０ａ及び接続部５０ｂは一体成形されている。カット部５０ａは、平面視で接続部５０ｂよりも細く形成されていて、接続部５０ｂの断面積がカット部５０ａの断面積よりも大きく設定されている。
【００３８】
上記突出部３３の上面における先端側には、上記発熱体５０のカット部５０ａを配置するための段差部５２が形成されている。図１１に拡大して示すように、カット部５０ａの下面には、例えばマイカ等からなる板状の下側絶縁部材５３が配置され、この下側絶縁部材５３の下面には、例えばベークライト等からなる板状の断熱部材５４が配置されている。また、カット部５０ａの上面には、板状の上側絶縁部材５５が配置されている。この上側絶縁部材５５は、上記スライドブロック３０を構成する材料と同じ金属材料の外面にアルミナを溶射してなるものである。上記上側絶縁部材５５、下側絶縁部材５３及び断熱部材５４にはネジ５６が挿通する貫通孔５７が形成されており、このネジ５６により、上記上側絶縁部材５５、下側絶縁部材５３及び断熱部材５４がスライドブロック３０に締結され、この締結力によりカット部５０ａが固定されるようになっている。
【００３９】
尚、上側絶縁部材５５及び下側絶縁部材５３は、上記したものに限られず、カット部５０ａを絶縁できる不導体で構成することができる。また、断熱部材５４は、ベークライトに限られず、金属部材よりも熱伝達率が低い部材で構成することができる。
【００４０】
上記一対の接続部５０ｂは、スライドブロック３０の側面に形成された溝３２ａ（図１０（ａ）にのみ示す）内に挿入された状態で固定されている。この接続部５０ｂが挿入される溝３２ａの内面と接続部５０ｂの外面との少なくとも一方は、絶縁材で覆われている。
【００４１】
図１０（ｂ）に示すように、上記接続部５０ｂのカット部５０ａと反対側の端部は、スライドブロック３０からそれぞれ突出している。上記直流電源装置５１の＋極側の出力端子及び−極側の出力端子は、上記接続部５０ｂのスライドブロック３０から突出した部分に配線５１ａを介してそれぞれ接続されている。各直流電源装置５１の出力端子は、図８及び図９に示すように、隣り合うスライドブロック３０の隣接する接続部５０ｂが同じ極となるように接続されている。これにより、後述するが、スライドブロック３０を内端位置まで移動させて隣り合うスライドブロック３０の接続部５０ｂが接触しても電気的な不具合が起こらないようになっている。
【００４２】
また、上記直流電源装置５１は、図示しない制御装置により別々に制御されるようになっており、各スライドブロック３０の発熱体５０に流れる電流量を独立して設定して発熱体５０の発熱量を任意に調整することができるようになっている。これにより、上記スライドブロック３０間で発熱体５０の温度がばらつくのを抑制することが可能になる。尚、上記複数の直流電源装置５１及び制御装置で本発明の電流供給手段が構成されている。
【００４３】
上記カット部５０ａは、図１１にも示すように、スライドブロック３０の先端面３３ａから僅かに突出しており、スライドブロック３０が内端位置とされたときに表皮材４に確実に接触するようになっている。また、このカット部５０ａを接続部５０ｂよりも細く形成してカット部５０ａの抵抗値を比較的大きくしているので、電流を流したとき該カット部５０ａの単位時間当たりの発熱量が接続部５０ｂのそれよりも大きい。このカット部５０ａの発熱量は、該カット部５０ａの温度が表皮材４の溶融温度以上となるように設定されている。
【００４４】
上記各流体圧シリンダー３１は、図３に示すように、ロッド３１ａの伸縮方向が上側成形面１７の内外方向を指向するように配置されて上型１２の側面に固定されている。これら流体圧シリンダー３１は図示しない制御装置により別々に制御されるようになっている。各流体圧シリンダー３１が同図に示すようにロッド３１ａを縮めると、スライドブロック３０は、上側成形面１７の外側へ向かって移動して外端位置となり、一方、図５に示すようにロッド３１ａを伸ばすと、スライドブロック３０は、上側成形面１７の内側へ向かって移動して内端位置となる。上記スライドブロック３０が外端位置と内端位置との間で移動する際には、上記突出部３３の上面が突条部２８の下端面と摺接するようになっている。
【００４５】
上記スライドブロック３０が外端位置にあるときには、図２にも示すように、突出部３３の先端面３３ａが突条部２８の内面、即ち上側成形面１７の側面部１７ｂと略同一面上に位置するようになっている。また、スライドブロック３０が内端位置にあるときには、先端面３３ａが側面部１７ｂよりも内側に位置するようになっている。上記スライドブロック３０の内端位置は、図５に示すように、基部３２の突出部３３側の面が上記突条部２８の外周面に当接することで決まるようになっている。つまり、突条部２８がスライドブロック３０のストッパーとなっている。
【００４６】
上記スライドブロック３０、流体圧シリンダー３１、発熱体５０及び直流電源装置５１が本発明の切断装置１を構成している。
【００４７】
この図５に示すように、上記上型１２及び下型１３が型閉じ状態とされていて、かつ、スライドブロック３０が内端位置にあるときには、突出部３３の先端面３３ａが表皮材４を圧縮するようになっている。また、上記のようなスライドブロック３０の移動を許容するために、図８に示すように、スライドブロック３０が外端位置にあるときには、隣り合うスライドブロック３０同士の間に隙間が形成されるようになっている。
【００４８】
次に、上記のように構成された成形装置Ａを用いてドアトリム２を成形する要領について説明する。まず、図３に示すように、上型１２及び下型１３を型開き状態にするとともに、スライドブロック３０を外端位置にしておく。このとき、表皮材保持部材２０は、下側成形面１８よりも上方に位置している。該表皮材保持部材２０の上面に、表皮材４を該表皮材４の裏面が下に向くように配置して、該表皮材４の外周部を表皮材保持部材２０のピンに突き刺して保持する。この表皮材４を保持する際には、該表皮材４を張った状態にしておく。
【００４９】
そして、上型１２を型移動装置により下降させる。この上型１２が下降すると、図４に示すように、スライドブロック３０下面が、表皮材４の表面である上面に当接する。上型１２がさらに下降すると、表皮材保持部材２０が表皮材４を介してスライドブロック３０により下方に押されて移動する。
【００５０】
上記上型１２を下降させ始めるのと略同期して上記射出機１１により溶融状態の樹脂材の射出を開始する。この射出機１１から射出された溶融樹脂は、樹脂通路２２を通って下側成形面１８の樹脂吐出口１９から供給される。その後、上型１２が下降端位置まで下降すると、該上型１２及び下型１３が型閉じ状態となって型締め機構により型締めされて、図１にも示すように、上側成形面１７と下側成形面１８との間にキャビティＳが形成される。この型閉じ状態とされるまでに溶融樹脂が所期の量供給されており、型締め時には溶融樹脂の供給が停止している。上記樹脂吐出口１９から供給された溶融樹脂は、表皮材４の裏面と下側成形面１８との間で該下側成形面１８を外周側へ向かって流れて広がる。
【００５１】
上記上型１２が下降し始めて所定時間経過後、型閉じ状態となる直前に、図５に示すように、スライドブロック３０を上側成形面１７の内側へ向けて移動させる。このように型閉じ状態となる直前にスライドブロック３０を移動させることで、下型１２の下降途中で、スライドブロック３０のカット部５０ａが表皮材４の表面に強く接触しないようにすることが可能になる。これにより、カット部５０ａの変形が抑制されるとともに、表皮材４の表面にカット部５０ａが摺接することによる傷が付きにくくなる。
【００５２】
上記スライドブロック３０を上側成形面１７の内側に移動させると、該スライドブロック３０の先端面３３ａが表皮材４の外周側表面に当接し、該表皮材４の外周側が上側成形面１７の内側へ向けて押される。これにより、表皮材４の外周側が、上側成形面１７及び下側成形面１８で形成される基材３の周壁部３ｂを巻き込むような形状になるとともに、下側成形面１８の側面部１８ｂに当接する。このとき、表皮材４の表面には、カット部５０ａが接触している。
【００５３】
上記スライドブロック３０を上側成形面１７の内側に移動させることにより、上側成形面１７と下側成形面１８との間から溶融樹脂が洩れるのを回避することが可能になる。上記スライドブロック３０を上側成形面１７の内側に移動させるタイミングは、樹脂吐出口１９から供給された溶融樹脂が下側成形面１８の外周部に達するまでに表皮材４を下側成形面１８に当接させることができるタイミングであればよい。
【００５４】
また、上記スライドブロック３０を上側成形面１７の内側へ移動させることにより、隣り合うスライドブロック３０同士が接近していき、図９に示すように、内端位置となったときに互いに接触する。このスライドブロック３０同士が接近していくときには、上記表皮材４が張った状態で表皮材保持部材２０に保持されているので、隣り合うスライドブロック３０の間に表皮材４が挟まれるようになることはなく、成形後のドアトリム２の表皮材４にシワが残るのが抑制される。
【００５５】
上記キャビティＳ内の溶融樹脂は、図６に示すように、上側成形面１７及び下側成形面１８により成形されて固化し基材３となる。この溶融樹脂が基材３となる過程で該溶融樹脂が表皮材４と一体化するとともに、表皮材４の巻き込み部４ａが基材３の周壁部３ｂを巻き込んだ状態で形成され、基材３の表面に表皮材４が一体成形された中間成形品Ｙが得られる。
【００５６】
上記溶融樹脂が固化した後に、上記直流電源装置５１により発熱体５０に電流を流すと、カット部５０ａの温度が表皮材４の溶融温度以上となる。このカット部５０ａの熱が表皮材４の切断部分に伝達し、該切断部分が溶融する。これにより、表皮材４の巻き込み部４ａよりも外側の余剰部分が切除される。
【００５７】
そして、図７に示すように、上型１２及び下型１３を型開き状態とした後、上記中間成形品Ｙを上型１２及び下型１３から脱型すると、ドアトリム２が得られる。
【００５８】
したがって、この実施形態によれば、カット部５０ａの温度を表皮材４の溶融温度以上にして、該カット部５０ａの熱を表皮材４の切断部分に伝達させることにより該表皮材４の切断部分を溶融させて切断することができる。従って、例えば、表皮材４が繊維からなる場合であっても、従来のカット刃を押し当てて表皮材４を切断する場合のように繊維の一部が切断されずに残ってしまうのを回避して、表皮材４を容易に所定形状にすることができる。
【００５９】
また、そのようにカット部５０ａの熱を表皮材４に伝達させることで表皮材４を切断するようにしているので、従来のカット刃を押し当てて表皮材を切断する場合に比べて、カット部４の加工の精度は低くても切断性能を確保することが可能である。従って、表皮材４の切断部分の形状がコーナー部のように湾曲していても、該切断部分を容易に切断することができる。
【００６０】
つまり、この切断装置１によれば、繊維からなる表皮材４や、切断部分の形状が湾曲している表皮材４を容易にかつ見栄え良く切断することができる。
【００６１】
また、カット部５０ａをスライドブロック３０の先端面３３ａから突出させているので、カット部５０ａの熱を表皮材４に確実に伝達させて該表皮材４を切断することができる。
【００６２】
また、カット部５０ａとスライドブロック３０との間に断熱部材５４を配置したので、カット部５０ａに発生した熱がスライドブロック３０へ逃げ難くなる。これにより、カット部５０ａを早く昇温することができて、カット部５０ａに電流を流してから表皮材４を切断するまでの時間を短くすることができる。
【００６３】
また、カット部５０ａと、直流電源装置５１が接続される接続部５０ｂとを一体成形したので、部品点数を削減することができる。この場合に、発熱の不要な接続部５０ｂの断面積をカット部５０ａの断面積よりも大きくして電気抵抗値を小さくしているので、該接続部５０ｂの発熱を抑えることができる。
【００６４】
また、複数のカット部５０ａを表皮材４の切断部分に沿って配置し、各カット部５０ａに流す電流量を独立して調整可能にしたので、表皮材４の切断部分が長い場合にも、各カット部５０ａの温度差を小さくして表皮材４を見栄え良く切断することができる。
【００６５】
尚、発熱体５０に電流を流すタイミングは、溶融樹脂が完全が固化した後でもよいし、完全に固化する前でもよい。
【００６６】
また、図１２に示す変形例のように、スライドブロック３０の突出部３３の先端面３３ａに凹部５８を形成するようにしてもよい。この凹部５８は、上側絶縁部材５５、下側絶縁部材５３及び断熱部材５４の一部を切除して形成されており、カット部５０ａは凹部５８内から突出しないように配置されている。このようにカット部５０ａを凹部５８内に配置することにより、下型１３を下降させるときにカット部５０ａが表皮材４の表面に強く摺接するのが回避される。これにより、カット部５０ａの変形を抑制することができて、表皮材４を狙い通りに切断することができる。
【００６７】
また、図示しないが、例えば、スライドブロック３０の先端面３３ａにアルミナを溶射して絶縁層を形成し、この絶縁層の表面にニクロムを線状に溶射し、このニクロムにより発熱体を構成してもよい。このように溶射により発熱体を構成する場合には、スライドブロック３０の先端面３３ａが湾曲していても、該先端面３３ａの形状に沿って発熱体を容易に設けることができる。また、例えば、スライドブロック３０の先端面３３ａにニクロムを溶射して発熱体を構成しておき、この発熱体の表面に、該発熱体を線状に露出させるようにアルミナを溶射してアルミナ層を形成してもよい。また、上記絶縁層は、アルミナ以外の不導体で構成してもよい。また、上記発熱体は、ニクロム以外の導体で構成してもよい。
【００６８】
上記実施形態では、本発明をドアトリム２の表皮材４を切断するのに適用した場合について説明したが、本発明は、ドアトリム２の表皮材４以外の表皮材を切断する場合にも適用することができる。
【００６９】
また、上記実施形態では、スライドブロック３０を流体圧シリンダー３１で移動させるようにしているが、スライドブロック３０は流体圧シリンダー３１以外のアクチュエータで移動させるようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００７０】
以上説明したように、本発明に係る表皮材の切断装置は、例えば、自動車用ドアに取り付けられるドアトリムの表皮材を切断するのに用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】本発明の実施形態に係る切断装置を備えた成形装置を示し、成形型が型閉じ状態にある場合の断面図である。
【図２】成形型が型開き状態にある図１相当図である。
【図３】成形型が型開き状態にある場合の成形装置の拡大図である。
【図４】成形型が型閉じ状態にある図３相当図である。
【図５】スライドブロックを内側へ移動させて巻き込み部を形成した状態の図３相当図である。
【図６】表皮材を切断してスライドブロックを外端位置にした状態の図３相当図である。
【図７】成形型を型開きして中間成形品を脱型してドアトリムを得た状態の図３相当図である。
【図８】スライドブロックが外端位置にある状態の上型の底面図である。
【図９】スライドブロックが内端位置にある状態の図８相当図である。
【図１０】（ａ）はスライドブロックの側面図であり、（ｂ）はスライドブロックの平面図である。
【図１１】スライドブロックの先端面近傍の拡大図である。
【図１２】実施形態の変形例に係る図１１相当図である。
【符号の説明】
【００７２】
１          切断装置
４          表皮材
３０        スライドブロック（保持部材）
５０        発熱体
５０ａ      カット部
５０ｂ      接続部
５１        直流電源装置
５４        断熱部材
５８        凹部
Ａ          成形装置
【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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