(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一側面に複数の溝部を形成した主治具の前記一側面上にシート材を載置し、押込み治具の複数の押込みバーを前記主治具の一側面側から前記各溝部内に挿入することにより前記シート材を同溝部と直交する方向から前記各溝部内に引き込み、前記シート材の上に保持フィルムを重ねてから前記主治具の一側面に向かって移動する押圧型により押圧して前記シート材と保持フィルムを前記溝部を除く部分において互いに接着し、次いで前記押込みバーを前記溝部内から離脱させた状態において前記各溝部内に設けられて前記押圧型に向かって移動する可動ブロックにより各溝部内に引き込まれた前記シート材と前記保持フィルムを前記押圧型に押圧してこの両者を接着することを特徴とするシート材にギャザーを形成する方法。
【請求項２】
前記可動ブロックによる前記保持フィルムに対する前記シート材の接着は、前記溝部内の両端部において行うことを特徴とする請求項１に記載のシート材にギャザーを形成する方法。
【請求項３】
前記押圧型は加熱されたものを使用し、前記各接着には熱溶融型の接着剤を使用することを特徴とする請求項１または請求項２に記載のシート材にギャザーを形成する方法。
【請求項４】
一側面に複数の溝部が形成された主治具と、前記一側面側から前記各溝部内に入ることにより前記一側面上に載置されたシート材を同溝部と直交する方向から前記各溝部内に引き込む複数の押込みバーを有する押込み治具と、前記主治具の一側面に対し接近離隔可能に設けられ前記シート材とその上に重ねられた保持フィルムを前記一側面に押圧して前記溝部を除く部分においてこの両者を接着する押圧型と、前記主治具の溝部内に前記押圧型に対し接近離隔するように設けられて同押圧型に向かう移動により前記各溝部内に引き込まれた前記シート材と前記保持フィルムを前記押圧型に押圧してこの両者を接着する可動ブロックよりなることを特徴とするシート材にギャザーを形成する装置。
【請求項５】
前記可動ブロックは、前記溝部の両端部において前記保持フィルムに対する前記シート材の接着を行うものである請求項４に記載のシート材にギャザーを形成する装置。
【請求項６】
前記押込みバーは、前記溝部に対しほゞ平行に移動して前記シート材を各溝部内に押し込むものである請求項４または請求項５に記載のシート材にギャザーを形成する装置。
【請求項７】
前記押込みバーは、前記溝部に対し揺動して前記シート材を各溝部内に押し込むものである請求項４または請求項５に記載のシート材にギャザーを形成する装置。
【請求項８】
前記押圧型は、前記シート材と保持フィルムを熱融着するように加熱されたものである請求項４〜請求項７の何れか１項に記載のシート材にギャザーを形成する装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車のドアトリム等の内装材または家具の外装材などとして使用するシート材にギャザーを形成する方法及びその装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種のシート材におけるギャザーの形成は、所定寸法に切断したシート材を、手作業により縁部に沿ってたぐり寄せながら伸びないように縫製することにより行っている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来技術によるギャザーの形成方法は、シート材の種類、ミシンの調子、気温や湿度等の環境条件、作業者の熟練度や癖などにより品質がばらつき、特に高級品用のシート材として好まれる本革の場合は素材の特性にばらつきが大きいので品質のばらつきも大きくなる。また縫製作業は手作業であり、相当な熟練及び手間を要するので、コストアップの要因になっていた。本発明はこのような問題を解決することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明によるシート材にギャザーを形成する方法は、一側面に複数の溝部を形成した主治具の前記一側面上にシート材を載置し、押込み治具の複数の押込みバーを前記主治具の一側面側から前記各溝部内に挿入することにより前記シート材を同溝部と直交する方向から前記各溝部内に引き込み、前記シート材の上に保持フィルムを重ねてから前記主治具の一側面に向かって移動する押圧型により押圧して前記シート材と保持フィルムを前記溝部を除く部分において互いに接着し、次いで前記押込みバーを前記溝部内から離脱させた状態において前記各溝部内に設けられて前記押圧型に向かって移動する可動ブロックにより各溝部内に引き込まれた前記シート材と前記保持フィルムを前記押圧型に押圧してこの両者を接着することを特徴とするものである。各溝部内に引き込まれたシート材は溝部内を押圧型に向かって移動する可動ブロックにより押圧されることにより、溝部と直交する方向に押し縮められて不規則に折り畳まれ、保持フィルムに接着されて折り畳まれた状態から伸びなくなる。
【０００５】
前項の発明において、可動ブロックによる保持フィルムに対するシート材の接着は、溝部の両端部において行うことが好ましい。
【０００６】
前２項の発明において、押圧型は加熱されたものを使用し、また各接着には熱溶融型の接着剤を使用することが好ましい。
【０００７】
また、本発明によるシート材にギャザーを形成する装置は、一側面に複数の溝部が形成された主治具と、前記一側面側から前記各溝部内に入ることにより前記一側面上に載置されたシート材を同溝部と直交する方向から前記各溝部内に引き込む複数の押込みバーを有する押込み治具と、前記主治具の一側面に対し接近離隔可能に設けられ前記シート材とその上に重ねられた保持フィルムを前記一側面に押圧して前記溝部を除く部分においてこの両者を接着する押圧型と、前記主治具の溝部内に前記押圧型に対し接近離隔するように設けられて同押圧型に向かう移動により前記各溝部内に引き込まれた前記シート材と前記保持フィルムを前記押圧型に押圧してこの両者を接着する可動ブロックよりなることを特徴とするものである。押込み治具の押込みバーにより各溝部内に引き込まれたシート材は、押込みバーを溝部内から離脱した状態において溝部内を押圧型に向かって前進する可動ブロックにより押圧されることにより、溝部と直交する方向に押し縮められて不規則に折り畳まれ、保持フィルムに接着されて折り畳まれた状態から伸びなくなる。
【０００８】
前項の発明の可動ブロックは、溝部の両端部において保持フィルムに対するシート材の接着を行うものであることが好ましい。
【０００９】
前２項の発明の押込みバーは、溝部に対しほゞ平行に移動してシート材を各溝部内に押し込むものとしてもよいし、溝部に対し揺動してシート材を各溝部内に押し込むものとしてもよい。また前２項及び本各項の発明の押圧型は、シート材と保持フィルムを熱融着するように加熱されたものとすることが好ましい。
【００１０】
【発明の実施の形態】
図１〜図６は、本発明によるシート材にギャザーを形成する方法及びその装置の第１の実施の形態を示している。この実施の形態の装置は、図１〜図４に示すように、下部の固定側支持部材（図示省略）に取り付けられる主治具Ａと、上部の可動側型支持部材（図示省略）に取り付けられる押圧型２０と、押込み治具Ｂよりなり、これにより図５及び図６に示すようなギャザーシートＣが形成される。
【００１１】
先ず、主として図１及び図２により、主治具Ａの説明をする。主治具Ａのベース１０の上には、丸い支持棒１３を介して複数の固定ブロック１１，１２が固定されている。各固定ブロック１１，１２の長さ（図２の左右方向）及び厚さは同一であるが、横幅は両端部の固定ブロック１１が中間部の６個の固定ブロック１２よりも大きくなっている（図１参照）。各固定ブロック１１，１２の上面は一平面上に並んでおり、それらの間には一定幅の溝部１４が形成されている。
【００１２】
ベース１０とほゞ同一平面形状の昇降部材１５は、各固定ブロック１１，１２の支持棒１３を摺動可能に通す多数の孔１５ａを備えており、これにより図に示す組立状態では、昇降部材１５はベース１０の上面に当接する位置と各固定ブロック１１，１２底面に当接する位置との間で昇降可能である（図１及び図２の矢印Ｙ参照）。昇降部材１５の上側には、固定ブロック１１，１２の間の各溝部１４に摺動可能に入り込む７個の細長い突出部１６が形成されている。各突出部１６の両端部（図２参照）を上下方向に貫通するガイド孔１６ａにはロッド１７が摺動可能に設けられ、各ロッド１７の上端には溝部１４内に摺動可能に設けられた細長い可動ブロック１８の両端部が固定されている。突出部１６と可動ブロック１８の間にはロッド１７を卷回するスプリング１９が介装され、これによりロッド１７と可動ブロック１８は、外力が作用していない図示の自由状態ではロッド１７下端の頭部１７ａが昇降部材１５の下部に係合される上昇位置に付勢されている。図示の実施の形態では、図１に示すように、この自由状態における各可動ブロック１８の上昇位置は、左側の３個の方が右側の４個よりも高くなっている。昇降部材１５は作動装置（図示省略）により昇降され、これにより可動ブロック１８は、後述する押圧型２０の下面に対し接近離隔される。
【００１３】
次に、図１〜図３により、押込み治具Ｂの説明をする。押込み治具Ｂの固定側板３０は細長い長方形で、主治具Ａの各溝部１４と同一ピッチで平行に配置された７本の押込みバー３１の基端が溶接固定されている。各押込みバー３１は、図１及び図３に示すように、前述した可動ブロック１８の高さの差に相当する段差を設けて配置されている。押え側板３２には、面取りした各押込みバー３１の先端を挿入離脱可能な７個の差込み孔３２ａ形成されている。
【００１４】
押圧型２０は主治具Ａに対し上方から接近離隔可能であり、図１、図２、図４(a) 及び図４(b) は押圧型２０が離隔された状態を示し、図４(c) 及び図４(d) は最接近状態を示している。押圧型２０の下面は、ベース１０の各固定ブロック１１，１２の上面と対応する平面である。この実施の形態の押圧型２０は、次に述べる熱溶融型の接着剤による接着を行うのに必要な程度に加熱されている。
【００１５】
この実施の形態に使用するシート材４０は本革、織布、合成皮革等よりなる柔軟なシートである。保持フィルム４１は、薄いポリウレタンシートあるいはポリエステルンシートの裏面に熱溶融型の接着剤（例えば融点が８０〜１２０℃のホットメルトシート）を施したものである。この実施の形態の保持フィルム４１は、輪郭形状がシート材４０とほゞ同一であり、また外周部を除き大きな開口４１ａが形成されている。保持フィルム４１は、ギャザーシートＣの形成後、ギャザーを形成するための折り畳み部４２が伸びないように保持する程度の強度を有するものであり、それを満たすものであればホットメルトシートのみであってもよい。
【００１６】
次に、主として図４により、この第１の実施の形態により、シート材４０にギャザーを形成する方法の説明をする。先ず図４(a) に示すように、主治具Ａの上にシート材４０を、その表面が固定ブロック１１，１２側となるように載置してから、図３のように押込みバー３１の先端を押え側板３２に挿入した押込み治具Ｂを主治具Ａに接近させ、図４(b) に示すように、各押込みバー３１を主治具Ａの上側から各溝部１４内に挿入する。これによりシート材４０は、矢印Ｘに示すように滑って溝部１４と直交する方向から各溝部１４内に引き込まれる。この引き込みを円滑に行うには、押込み治具Ｂを傾けて、図４(b) に示すように、先ず一端側の押込みバー３１を対応する溝部１４内の可動ブロック１８に当たるまで挿入し、次いで押込み治具Ｂの傾きをなくすことにより各押込みバー３１をその一端側から順に対応する溝部１４内に挿入するのが好ましい。この実施の形態では、溝部１４内への押込みバー３１の挿入は手動で行うようにしている。しかしながら、押込みバー３１及びシート材４０の材質及び構造によっては、全ての押込みバー３１を同時に溝部１４内に挿入するようにすることも可能である。
【００１７】
押込み治具Ｂの各押込みバー３１が対応する溝部１４内の可動ブロック１８に当接したところで、固定ブロック１１，１２の上面に乗っているシート材４０の上に、保持フィルム４１を平坦な状態のまま重ねる。次いで、加熱されている押圧型２０を主治具Ａに接近させ、シート材４０と保持フィルム４１を押圧型２０の下面と各固定ブロック１１，１２の上面の間に挟み押圧して、溝部１４を除く部分においてシート材４０と保持フィルム４１を接着する（図４(c) 参照）。
【００１８】
そして、固定側板３０と共に押込みバー３１を横方向に引き出して溝部１４内から離脱させてから、図４(d) に示すように、作動装置により昇降部材１５を上昇させる。昇降部材１５と共に押圧型２０に向かって上昇する可動ブロック１８は、各溝部１４内に引き込まれたシート材４０を溝部１４と直交する方向に押し縮めて不規則に折り畳んで保持フィルム４１に押圧し、熱溶融型の接着剤により接着する。この実施の形態では、可動ブロック１８は左側の３個と右側の４個では高さが異なり、また各溝部１４内の折り畳み部４２は厚さに多少の違いが生じ、これにより可動ブロック１８の移動量に違いが生じるが、これらの違いはスプリング１９により吸収される。各溝部１４内に引き込まれたシート材４０は、押込みバー３１が離脱された状態では全く拘束されていないので、その折り畳みは不規則に行われ、各溝部１４内毎に異なったものとなる。
【００１９】
接着が完了したところで押圧型２０上昇させてシート材４０及び保持フィルム４１を取り出せば、各溝部１４内に形成されたシート材４０の折り畳み部４２は保持フィルム４１に接着されて折り畳まれた状態から伸びることはないので、図５及び図６に示すようなギャザーシートＣが得られる。このギャザーを形成するためのシート材４０の折り畳みは、溝部１４内に設けた可動ブロック１８の作動によりなされるので、熟練した作業者による手作業を必要とせず、また溝部１４と直交する方向におけるシート材４０の押し縮めの程度は所定の程度となるので、品質も安定したものとなる。更に、可動ブロック１８によるシート材４０の折り畳みは不規則に行われるので、形成されるギャザーは場所毎に異なり、風合いに富んだものとなる。
【００２０】
この第１の実施の形態により得られたギャザーシートＣは、保持フィルム４１に開口４１ａを設けて、溝部１４内に引き込まれたシート材４０は両端部においてのみ保持フィルム４１と接着されて折り畳み部４２を保持するようにしたので、図５及び図６に示すように、シート材４０の両縁部を除く中間部は保持フィルム４１と接着されず、両縁部とは異なる柔軟で大きいギャザーが形成される。なお主治具Ａから取り出した状態では、折り畳み部４２は厚さ方向に復元して、図５に示すような形状となる。
【００２１】
またこの実施の形態では、自由状態では右側の４個の可動ブロック１８の方が左側の３個よりも高さが低くなるようにしているので、折り畳み部４２の押し縮めの程度、従って生じるギャザーの程度も大きくなる。これにより場所により、あるいは全体としてのギャザーの風合いを変えることができる。このようなギャザーの風合いの変更は、固定ブロック１２と溝部１４の幅を変えることにより行うこともできる。
【００２２】
次に、図７により第２の実施の形態の説明をする。この実施の形態では、押込み治具Ｂの押込みバー３７を揺動する形式とした点、及び開口４１ａのない保持フィルム４１を使用した点が第１の実施の形態と異なっているだけである。以下の説明では、主としてこの相違点についてのみ説明する。
【００２３】
図７に示すように、第１の実施の形態と実質的に同じ主治具Ａの両側には揺動式の押込み治具Ｂが設けられている。この押込み治具Ｂの回動ブロック３５は、主治具Ａの固定部分（ベース１０及び固定ブロック１１，１２）に設けられた軸３６を中心として作動装置により回動され、この回動ブロック３５に基端部が固定された押込みバー３７は軸３６と直交する方向に伸びている。左右の回動ブロック３５が内向きに回動することにより、各押込みバー３７は揺動して、対応する溝部１４の半部内に上側から挿入され、また上方に離脱される。第１の実施の形態の場合と同様、固定ブロック１１，１２の上に載置されたシート材４０は、この押込みバー３７により、各溝部１４内に引き込まれる。
【００２４】
左右の各押込みバー３７は各溝部１４に対応してそれぞれ設けられ、第１の実施の形態の場合と同様、溝部１４内へのシート材４０の引き込みを円滑に行うには、中央となる溝部１４に対応する押込みバー３７が先ず溝部１４内に挿入され、それより外側となるにつれて順次遅れて押込みバー３７が対応する各溝部１４内に挿入されるようにすることが好ましい。しかしながら、押込みバー３７及びシート材４０の材質及び構造によっては、全ての押込みバー３７を同時に溝部１４内に挿入するようにすることも可能である。この第２の実施の形態の押込み治具Ｂの押込みバー３７は、主治具Ａの固定部分に設けた軸３６を中心として回動するので自動化が容易である。従って大量生産に適している。
【００２５】
この第２の実施の形態では、主治具Ａの固定ブロック１１，１２の上に載置されたシート材４０は、押込み治具Ｂの押込みバー３７が揺動して溝部１４内に入ることにより、溝部１４と直交する方向から各溝部１４内に引き込まれる。次いで押込みバー３７を上方に揺動して溝部１４内より離脱させてから、第１の実施の形態の場合と同様、シート材４０の上に、保持フィルム４１を平坦な状態のまま重ね、加熱されている押圧型２０を主治具Ａに接近させて、溝部１４を除く部分においてシート材４０と保持フィルム４１を接着する。
【００２６】
そして、作動装置により昇降部材１５を上昇させて、第１の実施の形態の場合と同様、各溝部１４内に引き込まれたシート材４０を溝部１４と直交する方向に押し縮めて不規則に折り畳んで保持フィルム４１に押圧し、熱溶融型の接着剤により接着する。接着が完了したところで押圧型２０上昇させて、シート材４０及び保持フィルム４１が接着されたギャザーシートＣを取り出す。
【００２７】
この第２の実施の形態では、保持フィルム４１には開口４１ａが設けられていないので、得られたギャザーシートＣは、固定ブロック１１，１２に対応する部分は全長にわたりシート材４０と保持フィルム４１が接着され、また溝部１４に対応する部分には全長にわたり同じような風合いの比較的細かいギャザーが形成される。
【００２８】
なおこの第２の実施の形態でも、可動ブロック１８の両端部を除く中間部に凹部１８ａを設ければ、この凹部１８ａ内ではシート材４０が保持フィルム４１に接着されることがないので、溝部１４と対応する部分の中間部には両縁部と異なる柔軟で大きいギャザーが形成される。また第１の実施の形態の保持フィルム４１の開口４１ａと対応する輪郭形状の凹部２１を押圧型２０の下面に形成すれば、この凹部２１内ではシート材４０が保持フィルム４１に接着されることがないので、第１の実施の形態で得られるのと同様な、シート材４０の周辺部だけが保持フィルム４１に接着されたギャザーシートＣが得られる。また、接着剤を保持フィルム４１の全面ではなく、第１の実施の形態の保持フィルム４１の開口４１ａと対応する輪郭形状の外側だけに施すようにしても同様のギャザーシートＣが得られる。
【００２９】
なお、この第２の実施の形態では、押込み治具Ｂの押込みバー３７は揺動のみにより溝部１４内に対し挿入離脱させるようにしたが、各押込み治具Ｂを主治具Ａに対し両側方から接近離隔可能とし、溝部１４内への押込みバー３７の挿入は押込み治具Ｂを接近させた状態で上記と同様に行い、溝部１４からの押込みバー３７の離脱は押込み治具Ｂを後退させることにより行うようにしてもよい。このようにすれば、第１の実施の形態の場合と同様、加熱された押圧型２０により溝部１４を除く部分においてシート材４０と保持フィルム４１を接着した後に、押込みバー３７を横方向に引き出して溝部１４内から離脱させることができる。この変形例によれば、第２の実施の形態のすべての効果に加え、溝部１４を除く部分におけるシート材４０と保持フィルム４１の接着の確実性が高められる。
【００３０】
上述のように押圧型２０の下面に凹部２１を形成した場合には、この凹部２１に対応する輪郭形状の柔軟な発泡シートよりなるカバーパッドをシート材４０と保持フィルム４１の間に介装させてこの両者４０，４１を接着することも可能であり、そのようにすればシート材４０の裏面にカバーパッドを備えたギャザーシートが得られる。
【００３１】
なお、上述した各実施の形態では、保持フィルム４１に熱溶融型の接着剤を施し、あるいはホットメルトシートとしたが、本発明はシート材４０の裏面に熱溶融型の接着剤を施して実施してもよい。この場合は、折り畳み部４２ではシート材４０同士も接着されるので、主治具Ａから取り出しても、図５に示すように折り畳み部４２が厚さ方向に復元することはない。
【００３２】
また、上述した各実施の形態では熱溶融型の接着剤による接着方法を採用しており、これによれば１回のギャザー形成に要する時間を短縮させて、ギャザーの製造コストを一層低下させることができるが、本発明はその他の接着方法により実施することもできる。
【００３３】
以上のようにして形成されたギャザーシートは、別体のパッドを介してドアトリム等の基材の上に取り付けて使用することもできるし、発泡成形型にセットして裏側に供給したウレタン等の発泡体原料を発泡させることにより発泡体が一体的に形成された組立体として使用することもできる。なお後者の場合は、発泡体原料がシート材の裏面に含浸されたこれが硬化するのを防ぐために、シート材４０の裏面全体に保持フィルム４１を設けたギャザーシート（例えば上記第２の実施の形態で得られたもの）を使用することが好ましい。
【００３４】
【発明の効果】
上述のように、本発明のシート材にギャザーを形成する方法及びその装置によれば、各溝部内に引き込まれたシート材は不規則に折り畳まれ保持フィルムに接着されて伸びなくなって、ギャザーとなる。しかもこのギャザーを形成するためのシート材の不規則な折り畳みは溝部内に設けた可動ブロックの作動によりなされるので、熟練を要することなく品質の安定したギャザーを低い製造コストで形成できる。
【００３５】
前項の発明において、保持フィルムに対するシート材の接着を溝部の両端部において行うようにしたものによれば、シート材の両縁部を除く中間部は、保持フィルムに接着されないので、両縁部とは異なる柔軟なギャザーが形成される。
【００３６】
前２項の発明において、加熱された押圧型と、熱溶融型の接着剤を使用したものによれば、１回のギャザー形成に要する時間を短縮させて、ギャザーの製造コストを一層低下させることができる。
【００３７】
本発明によるシート材にギャザーを形成する装置において、押込みバーを溝部に対しほゞ平行に移動するようにしたものは、押込み治具の構造が簡略化されるので少量生産に適したものとなる。また、溝部に対し揺動するようにしたものは、自動化が容易であるので大量生産に適したものとなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明によるシート材にギャザーを形成する方法及びその装置の第１の実施形態を示す全体断面図である。
【図２】  図１の２−２断面図である。
【図３】  第１の実施の形態に使用する押込み治具の斜視図である。
【図４】  第１の実施の形態の作用を説明する部分拡大断面図である。
【図５】  本発明により製造されたギャザーシートの、図４に対応する部分拡大断面図である。
【図６】  図５の６−６断面図である。
【図７】  本発明によるシート材にギャザーを形成する方法及びその装置の第２の実施形態の図２に相当する断面図である。
【符号の説明】
Ａ…主治具、Ｂ…押込み治具、１４…溝部、１８…可動ブロック、２０…押圧型、３１，３７…押込みバー、４０…シート材、４１…保持フィルム。
【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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