(57)【要約】  従来よりもシート材をワーク本体に更にしっかりと貼り付けることができる積層ワークを提供する。積層ワーク（４０）は、ワーク本体（４２）と、ワーク本体（４２）に積層されるシート材（４４）と、を備える。ワーク本体（４２）には、積層されたシート材（４４）の周縁部の少なくとも一部に位置させて、シート材（４４）の側へ突出するワーク側突部（４２ａ）が設けられ、ワーク側突部（４２ａ）に積層されたシート材（４４）の部分には、薄く押し潰された圧縮部（４４ａ）が形成されている。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワーク本体と、  前記ワーク本体に積層されるシート材と、  を備える積層ワークであって、  前記シート材の周縁部の少なくとも一部には、厚さ方向に押し潰された圧縮部が形成されていることを特徴とする積層ワーク。
【請求項２】
請求項１に記載の積層ワークであって、  前記ワーク本体には、前記シート材の側へ突出して前記圧縮部を形成するためのワーク側突部が設けられ、  前記ワーク側突部の突出量は、前記シート材の肉厚よりも小さくなるように設定されていることを特徴とする積層ワーク。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、ワーク本体にシート材が積層された積層ワークに関する。
【背景技術】
【０００２】  従来、ワーク本体とワーク本体に積層されるシート材とで構成される積層ワークを、ワーク本体を吸着保持する第１金型を用いて成形する積層ワーク成形装置が知られている（例えば、日本国特開平７−２４９０９号公報参照）。【０００３】  特許文献１のものでは、ワーク本体の中央部に形成された逃げ凹部にシート材が引き込まれて破れることがないように逃げ凹部をシャッターで閉塞している。【０００４】  また、逃げ凹部を覆うシャッターを設けるとワーク本体のレイアウト自由度が制限されるため、ワーク本体の中央部に形成された逃げ凹部に位置させて、シート材をワーク本体から離す方向に吸引する吸引装置を設けたものも知られている（例えば、日本国特開２０００−２１８６８８号参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平７−２４９０９号公報
【特許文献２】特開２０００−２１８６８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】  特許文献１の積層ワーク成形装置は、シート材の表面に転写可能な模様を内面に有する第２金型を用いる場合、シート材を第２金型で吸着して模様を転写した後、ワーク本体を吸着する第１金型と第２金型とを重ね合わせるようにして、シート材をワーク本体に貼り付けるときに、シート材が第２金型から剥がれ易くするために空気などの流体を第２金型から噴出させることが考えられる。【０００７】  この場合、特許文献１のようにワーク本体の中央部の逃げ凹部に位置させてシート材をワーク本体から離す方向に吸引する吸引装置を設けることができない。従って、ワーク本体のレイアウト自由度を向上させるためには、逃げ凹部に入子を配置することが考えられる。【０００８】  そして、シート材はワーク本体にしっかりと貼り付けられることが求められる。【０００９】  本発明は、従来よりもシート材をワーク本体に更にしっかりと貼り付けることができる積層ワーク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】
【００１０】  ［１］上記目的を達成するため、本発明は、  ワーク本体と、  前記ワーク本体に積層されるシート材と、  を備える積層ワークであって、  前記シート材の周縁部の少なくとも一部には、厚さ方向に押し潰された圧縮部が形成されていることを特徴とする。【００１１】  本発明によれば、ワーク側突部によって、シート材の周縁部の少なくとも一部に圧縮部が形成されるため、従来よりもワーク本体にシート材を更にしっかりと貼り付けることができる。【００１２】  ［２］また、本発明においては、前記ワーク本体には、前記シート材の側へ突出して前記圧縮部を形成するためのワーク側突部が設けられ、前記ワーク側突部の突出量は、前記シート材の肉厚よりも小さくなるように設定されていることが好ましい。かかる構成によれば、ワーク側突部の突出量がシート材の肉厚よりも小さく設定されているため、ワーク側突部がシート材で隠され、ワーク側突部によるシート材の盛り上がりを防止することができ、外観の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は、本発明の実施形態の積層ワークを模式的に示す説明図である。
【図２】図２は、本実施形態の第１金型及びワーク本体を示す説明図である。
【図３】図３は、本実施形態の貫通孔を拡大して示す説明図である。
【図４】図４は、本実施形態の接着工程の吸引力を示す説明図である。
【図５】図５は、本実施形態のワーク側突部と圧縮部を示す説明図である。
【図６】図６は、比較例としてのシャッター装置を模式的に示す説明図である。
【図７】図７は、本発明の他の実施形態の積層ワークを模式的に示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】  図を参照して、本発明の積層ワークの実施形態、及び積層ワーク成形装置を説明する。図１を参照して、本実施形態の積層ワーク成形装置１は、第１金型２０と、第２金型３０とを備える。積層ワーク成形装置１で成形されるインストルメントパネルなどの積層ワーク４０は、ワーク本体４２と、ワーク本体４２に積層されるシート材４４とを備える。
【００１５】  積層ワーク成形装置１は、シート材４４の周縁を把持する複数のクランプ２を備えている。
【００１６】  図２は、第１金型２０にワーク本体４２が載置された状態を示している。
【００１７】  図３に示すように、第１金型２０には、ワーク本体４２が載置される載置面に開口する複数の吸引孔２２が設けられている。第２金型３０の内面には、シート材４４の表面に転写するためのシボや梨地などの凹凸で構成される模様が形成されている。
【００１８】  第２金型３０には、第２金型３０をワーク本体４２及びシート材４４を挟んで第１金型２０に重ね合わせたときに、ワーク本体４２の周縁の位置に開口するように貫通させた複数の貫通孔３２が設けられている。本実施形態の貫通孔３２は、第２金型３０の内面に形成された凹部３６の開口を覆うようにプレート７１が設けられ、このプレート７１に穿設された孔で構成されている。なお、貫通孔３２はプレート７１の穴に限らず、例えば、凹部３６に埋め込まれた多孔質製部材が備える細孔によって貫通孔を構成してもよい。
【００１９】  また、第２金型３０には、ワーク本体４２の周縁を除いた部分であるワーク本体４２の中央部の位置に開口するように貫通させた複数の噴出孔３４が設けられている。
【００２０】  貫通孔３２には、シート材４４を吸引するための第１吸引装置５１が第１接続配管５１ａを介して接続されている。吸引孔２２にはワーク本体４２を吸引するための第２吸引装置５２が第２接続配管５２ａを介して接続されている。噴出孔３４には、空気などの気体を供給する気体供給装置５３が第３接続配管５３ａを介して接続されている。
【００２１】  第１接続配管５１ａと第３接続配管５３ａには、バイパス路５３ｂが接続されている。第３接続配管５３ａとバイパス路５３ｂの接続部分には、流路切換弁５４が設けられている。流路切換弁５４は、噴出孔３４に第３接続配管５３ａを介して気体供給装置５３を接続し、バイパス路５３ｂを介した噴出孔３４と第１吸引装置５１との接続を断つ「噴出可能状態」と、噴出孔３４に第３接続配管５３ａ、バイパス路５３ｂ、および第１接続配管５１ａを介して第１吸引装置５１を接続し、噴出孔３４と気体供給装置５３との接続を断つ「吸引可能状態」との２つの状態に切り替え自在に構成されている。
【００２２】  また、図２を参照して、第１金型２０と、ワーク本体４２とには、第２金型３０に向かって突出する金型側突部２０ａと、ワーク側突部４２ａが、複数の貫通孔３２を囲うようにして、シート材４４の接着領域の外縁に沿うように延在して、夫々設けられている。
【００２３】  仮に、金型側突部２０ａと、ワーク側突部４２ａが設けられていないと仮定すると、ワーク本体４２にシート材４４を接着する接着工程において、噴出孔３４を介して気体供給装置５３からシート材４４の表面に気体を供給して第２金型３０からシート材４４を剥がす場合には、シート材４４の表面に供給された気体がそのまま貫通孔３２へ流れて第１吸引装置５１から吸引されると、第１吸引装置５１によるシート材４４の吸引性能が低下してしまう。
【００２４】  そこで、上述したように本実施形態では、貫通孔３２を囲うように金型側突部２０ａ及びワーク側突部４２ａを設けることにより、気体供給装置５３からシート材４４の表面に供給される気体が貫通孔３２へ流れることを抑制又は防止することができ、第１吸引装置５１によるシート材４４の吸引性能の低下を抑制又は防止することができる。なお、金型側突部２０ａ及びワーク側突部４２ａに代えて、第２金型３０に金型側突部を設けてもよい。
【００２５】  積層ワーク成形装置１は、第１吸引装置５１、第２吸引装置５２、気体供給装置５３、流路切換弁５４を制御する制御部６１を備える。制御部６１は、ＣＰＵやメモリ等により構成された電子制御ユニットであり、メモリなどの記憶部に保持された制御プログラムをＣＰＵで実行して指示信号を送信することにより、第１吸引装置５１、第２吸引装置５２、気体供給装置５３、流路切換弁５４を制御する。
【００２６】  次に、積層ワーク成形装置１を用いた積層ワーク成形方法を説明する。
【００２７】  まず、第１金型２０及び第２金型３０を開いた状態とし、第１金型２０にワーク本体４２を載置する。そして、クランプ２で把持されたシート材４４をワーク本体４２と第２金型３０との間に配置させる。そして、第１金型２０及び第２金型３０を互いに接近するようにして閉じた状態とする。
【００２８】  次に、制御部６１は、流路切換弁５４を「吸引可能状態」（噴出孔３４に第３接続配管５３ａ、バイパス路５３ｂ、および第１接続配管５１ａを介して第１吸引装置５１を接続し、噴出孔３４と気体供給装置５３との接続を断つ状態）に切り換えて、貫通孔３２及び噴出孔３４を介して第１吸引装置５１でシート材４４を吸引して第２金型３０の内面に貼り付けさせる。これにより、第２金型３０の内面に形成された模様をシート材４４の表面に転写することができる（転写工程）。
【００２９】  次に、ワーク本体４２又はシート材４４に接着剤を塗布した状態で、シート材４４をワーク本体４２に押し付けるようにして第２吸引装置５２の吸引力で接着させる（接着工程）。
【００３０】  ここで、シート材４４は、ワーク本体４２の表面の全てに接着させるわけではなく、自動車などの組み立てたときに露出する部分にのみ接着させ、組み付け時に他の部品に隠れる周縁などの部分については組み付け不良を防ぐべく接着させずに非接着とし、接着部分のみを残して切断され非接着の部分は廃棄される。
【００３１】  そして、接着工程においては、制御部６１は、流路切換弁５４を「噴出可能状態」（噴出孔３４に第３接続配管５３ａを介して気体供給装置５３を接続し、バイパス路５３ｂを介した噴出孔３４と第１吸引装置５１との接続を断つ状態）に切り換えて、噴出孔３４を介して気体供給装置５３でシート材４４と第２金型３０との間に気体を供給して、シート材４４が第２金型３０から剥がれるようにする。
【００３２】  また、制御部６１は、第１吸引装置５１によって、貫通孔３２を介して吸引し、シート材４４のワーク本体４２に非接着とさせる部分を第２金型３０に吸い付けさせる。
【００３３】  このとき、制御部６１は、図４の非接着領域Ｘで示すように、貫通孔３２からシート材４４を吸引する吸引力が、吸引孔２２からワーク本体４２を吸引する吸引力よりも強くなるように、第１吸引装置５１と第２吸引装置５２の吸引力を設定している。このように吸引力を設定することにより、非接着部分のシート材４４を適切に第２金型３０へ引き付けさせることができる。
【００３４】  このように、ワーク本体４２の周縁に位置する非接着の部分が貫通孔３２を介して第１吸引装置５１で吸引されるため、図６に比較例として示すように、ワーク本体４２の周縁にシート材４４の接着を防ぐシャッター装置１００’を設ける必要がない。このため、シャッター装置１００’を避けるようにしてシャッター装置１００’の外側にクランプを配置して、広いシート材４４を用意する必要がなく、シート材４４の廃棄部分の量を低減させることができ、積層ワーク４０の製造コストを抑えることができる。
【００３５】  また、仮に、金型側突部２０ａと、ワーク側突部４２ａが設けられていないと仮定すると、ワーク本体４２にシート材４４を接着する接着工程において、噴出孔３４を介して気体供給装置５３からシート材４４の表面に気体を供給して第２金型３０からシート材４４を剥がす場合には、シート材４４の表面に供給された気体がそのまま貫通孔３２へ流れて第１吸引装置５１から吸引されると、第１吸引装置５１によるシート材４４の吸引性能が低下してしまう。
【００３６】  そこで、上述したように本実施形態では、貫通孔３２を囲うように金型側突部２０ａ及びワーク側突部４２ａを設けることにより、気体供給装置５３からシート材４４の表面に供給される気体が貫通孔３２へ流れることを抑制又は防止することができ、第１吸引装置５１によるシート材４４の吸引性能の低下を抑制又は防止することができる。なお、金型側突部２０ａ及びワーク側突部４２ａに代えて、第２金型３０に金型側突部を設けてもよい。
【００３７】  本実施形態の積層ワーク４０によれば、図５に示すように、ワーク側突部４２ａによって、ワーク側突部４２ａと第２金型３０との間の空間が狭くなり、シート材４４の周縁部の少なくとも一部（ワーク側突部４２ａが設けられた部分）に、ワーク側突部４２ａと第２金型３０とで挟まれて薄く押し潰された圧縮部４４ａが形成される。このため、本実施形態の積層ワーク４０によれば、従来よりもワーク本体４２にシート材４４を更にしっかりと貼り付けることができる。なお、本実施形態で３は、ワーク側突部４２ａは、ワーク本体４２の周縁部の一部にのみ設けたものを説明しているが、本発明のワーク側突部はワーク本体の周縁部の全てに設けてもよい。
【００３８】  また、図５に示すように、本実施形態の積層ワーク４０においては、ワーク側突部４２ａの突出量は、シート材４４の肉厚よりも小さくなるように設定されている。このように構成することにより、ワーク側突部４２ａがシート材４４で隠され、シート材４４の表面がワーク側突部４２ａによってシート材４４が盛り上がることを防止することができ、積層ワーク４０の外観の向上を図ることができる。
【００３９】  なお、本実施形態においては、ワーク側突部４２ａの突出量がシート材４４の肉厚よりも小さく設定されたものを用いて説明したが、本発明の積層ワークは、これに限らず、ワーク側突部と圧縮部が形成されていればよい。ワーク側突部の突出量はシート材の肉厚よりも大きくなるように設定されていても、圧縮部によって「ワーク本体４２にシート材４４をしっかりと貼り付けることができる」という本発明の作用効果を得ることができる。
【００４０】  また、図７に本発明の他の実施形態として示すように、ワーク側突部４２ａがなくても、シート材４４の圧縮部を形成したい箇所に対応させてワーク本体４２の圧縮形成部分４２ｂと第２金型３０との間の隙間をシート材４４の厚さよりも小さく設定することにより、本発明の圧縮部を形成することができる。
【符号の説明】
【００４１】１  積層ワーク成形装置２  クランプ２０  第１金型２０ａ  金型側突部２２  吸引孔３０  第２金型３２  貫通孔３４  噴出孔３６  凹部４０  積層ワーク４２  ワーク本体４２ａ  ワーク側突部４２ｂ  圧縮形成部分４４  シート材４４ａ  圧縮部５１  第１吸引装置５１ａ  第１接続配管５２  第２吸引装置５２ａ  第２接続配管５３  気体供給装置５３ａ  第３接続配管５３ｂ  バイパス路５４  流路切換弁６１  制御部７１  プレート１００’  シャッター装置Ｘ  非接着領域Ｙ  接着領域
【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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【国際調査報告】
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