(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
製品の外面を形成できるキャビティが設けられ、且つ該キャビティの両サイドに型上面から進退動自在なるようセットピンが設けられて、該セットピンを表皮端縁に形成した孔に挿通して表皮がセットされるキャビティ型(１)と、
前記キャビティに対向する位置に押部を設け且つ開口を形成した基材を係止できる係止具を備えた押し型(２)と、
熱風を吹き出すことのできる装置で、そのノズル孔の吹出口(５１)を前記キャビティ型へ向けるようにして該押し型に組込まれ、且つ該押し型に取付けられる前記基材の開口に該吹出口をほぼ一致させて、供給された空気を加熱し、所定風量,所定温度に達した熱風を該吹出口から前記キャビティ型にセットされた表皮に向けて吹きつけることのできるホットブロー機(５)と、を具備することを特徴とする表皮貼込み成形型。
【請求項２】
製品の外面を形成できるキャビティが設けられ、且つ該キャビティの両サイドに型上面から進退動自在なるようセットピンが設けられて、該セットピンを表皮端縁に形成した孔に挿通して表皮がセットされるキャビティ型(１)と、前記キャビティに対向する位置に押部を設け且つ開口を形成した基材を係止できる係止具を備えた押し型(２)と、熱風を吹き出すことのできる装置で、そのノズル孔の吹出口(５１)を前記キャビティ型へ向けるようにして該押し型に組込まれ、且つ該押し型に取付けられる前記基材の開口に該吹出口をほぼ一致させて、供給された空気を加熱し、所定風量,所定温度に達した熱風を該吹出口から前記キャビティ型にセットされた表皮に向けて吹きつけることのできるホットブロー機(５)と、を具備する表皮貼込み成形型を使用して、型開状態下、接着剤を塗布した基材を係止具で押し型(２)に取付ける一方、予熱し温めておいた表皮を上点位置にあるセットピンに表皮端縁の孔を嵌め込むことにより該表皮をキャビティ型(１)にセットし、次いで、ホットブロー機(５)を作動させ、吹出口(５１)から熱風が表皮に向って吹き出すことにより、該表皮を軟らかくし、さらに熱風を該表皮に向けて吹きつけた状態で型閉め圧着工程へと進み、そして、前記基材が該表皮へ到達する直前に該ホットブロー機を作動停止し熱風を止めて型閉め圧着により基材表面を表皮で覆った後、該押し型から前記基材の係止を解いて該押し型を一旦上昇させ、次に、前記セットピンを沈めて表皮端縁を自由にさせた後、該表皮端縁を基材裏面側に巻き込み、しかる後、該押し型を再び下降させ、型閉め圧着をすることを特徴とする表皮貼込み成形方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両用内装材等を製造するのに用いられる表皮貼込み成形型及びこれを用いた表皮貼込み成形方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
車両用内装材に係る基材表面に表皮を貼込む方法としては、手作業等の不具合を改善した車両用内装材の端部における表皮巻き込み方法（特開昭６３−１９３８１９号公報）がある。斯る方法によって、例えば、ピラーガーニッシュのような車両用内装材は、以下のように製造される。
まず、基材に接着剤を塗布して上型（押し型）へセットする一方、下型（キャビティ型）へは所望の形状に打抜いた表皮をセットする。基材には射出成型品等が、表皮にはファブリック表皮の他、ＰＶＣソリッド層とＰＶＣ発泡層を一体化したもの、またＰＶＣソリッドレザーとウレタンスラブラミネートを一体化したものなどが用いられる。ここで、表皮にＰＶＣ樹脂等の材質を使用する場合は、貼込み成形をし易くするため、前処理として該表皮を温める。
その後、第１回目は表面サイドについて、次の第２回目は裏面サイド（表皮による巻込み）について型閉め圧着をなす。
こうして、表皮を基材表面に貼込み、且つ、表皮端縁の見苦しい裁断線，織糸のほつれが見えるのを防ぐ。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、付形し易いように温めた表皮が、下型にセットする間に外気により冷やされてしまって、表皮が基材形状に追従しなくなるケースがあった。また、外気により表皮が一旦冷やされてしまうと、型閉め圧着を十分にとらねばならなくなり、成形サイクルを遅らさざるを得なくなっていた。
本出願人は、基材に凹凸の粗雑面を形成して、基材に表皮をうまくフィットさせる提案（特開平６−１９０２１号公報）等もしてきたが、貼込み成形時点で表皮が冷えきっていると、上述の問題にやはり悩まされることとなった。
【０００４】
本発明は上記問題点を解決するもので、貼込み成形前に表皮が冷えないようにし、成形サイクルを遅らせることなく基材に表皮をうまく追従させ得る表皮貼込み成形型及びこれを用いた表皮貼込み成形方法を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成すべく、請求項１に記載の本発明の要旨は、製品の外面を形成できるキャビティが設けられ、且つ該キャビティの両サイドに型上面から進退動自在なるようセットピンが設けられて、該セットピンを表皮端縁に形成した孔に挿通して表皮がセットされるキャビティ型(１)と、前記キャビティに対向する位置に押部を設け且つ開口を形成した基材を係止できる係止具を備えた押し型(２)と、熱風を吹き出すことのできる装置で、そのノズル孔の吹出口(５１)を前記キャビティ型へ向けるようにして該押し型に組込まれ、且つ該押し型に取付けられる前記基材の開口に該吹出口をほぼ一致させて、供給された空気を加熱し、所定風量,所定温度に達した熱風を該吹出口から前記キャビティ型にセットされた表皮に向けて吹きつけることのできるホットブロー機(５)と、を具備することを特徴とする表皮貼込み成形型にある。ここで、「開口」には切欠き口を含む。
請求項２に記載の本発明の要旨は、製品の外面を形成できるキャビティが設けられ、且つ該キャビティの両サイドに型上面から進退動自在なるようセットピンが設けられて、該セットピンを表皮端縁に形成した孔に挿通して表皮がセットされるキャビティ型(１)と、前記キャビティに対向する位置に押部を設け且つ開口を形成した基材を係止できる係止具を備えた押し型(２)と、熱風を吹き出すことのできる装置で、そのノズル孔の吹出口(５１)を前記キャビティ型へ向けるようにして該押し型に組込まれ、且つ該押し型に取付けられる前記基材の開口に該吹出口をほぼ一致させて、供給された空気を加熱し、所定風量,所定温度に達した熱風を該吹出口から前記キャビティ型にセットされた表皮に向けて吹きつけることのできるホットブロー機(５)と、を具備する表皮貼込み成形型を使用して、型開状態下、接着剤を塗布した基材を係止具で押し型(２)に取付ける一方、予熱し温めておいた表皮を上点位置にあるセットピンに表皮端縁の孔を嵌め込むことにより該表皮をキャビティ型(１)にセットし、次いで、ホットブロー機(５)を作動させ、吹出口(５１)から熱風が表皮に向って吹き出すことにより、該表皮を軟らかくし、さらに熱風を該表皮に向けて吹きつけた状態で型閉め圧着工程へと進み、そして、前記基材が該表皮へ到達する直前に該ホットブロー機を作動停止し熱風を止めて型閉め圧着により基材表面を表皮で覆った後、該押し型から前記基材の係止を解いて該押し型を一旦上昇させ、次に、前記セットピンを沈めて表皮端縁を自由にさせた後、該表皮端縁を基材裏面側に巻き込み、しかる後、該押し型を再び下降させ、型閉め圧着をすることを特徴とする表皮貼込み成形方法にある。
【０００６】
請求項１,２の発明のように、キャビティ型にセットされた表皮に向けて熱風の吹出口を設けると、表皮がキャビティ型にセットされてから型閉め圧着成形する間、熱風で表皮を温め得るので、表皮の軟らかさが維持され、貼込み成形で基材へ表皮がうまく追従する。そして、表皮が柔軟であるために、表皮貼込み成形が円滑に進むので、成形サイクルを従来のように遅らせることもない。
また、吹出口がホットブロー機のノズル孔で形成されると、装置がシンプルになり、操作も簡単になる。吹出口を前記キャビティ型へ向けるようにして該押し型に組込まれるホットブロー機が設けられると、該ホットブロー機で供給された空気を加熱し、所定風量,所定温度に達した熱風を該吹出口から前記キャビティ型にセットされた表皮に向けて吹きつけることができる。押し型に取付けられる前記基材の開口に該吹出口をほぼ一致させると、熱風は開口を通り抜ける。基材に設けられた開口を通して熱風がキャビティ型に向けて吹き出すようにすると、表皮に効率的に熱を付与することが可能となる。
キャビティの両サイドに型上面から進退動自在なるようセットピンが設けられると、該セットピンは表皮端縁に形成した孔に挿通して表皮表皮をキャビティ型にセットする固定手段となる。テンションをかけながら型閉めすることで、表皮の巻込みを均一且つ一定にして表面の捩れ，しわ等のない貼込みができる。
また請求項２の発明のように、予熱し温めておいた表皮をキャビティ型(１)にセットし、次いで、ホットブロー機(５)を作動させ、吹出口(５１)から熱風が表皮に向って吹き出すことにより、該表皮を軟らかくし、さらに熱風を該表皮に向けて吹きつけた状態で型閉め圧着工程へと進むと、表皮が貼込み成形し易い軟らかさに保たれる。キャビティ型への表皮のセットに先立ち、柔軟性をもたすべく折角温められた表皮も、外気によって次第に冷やされていく。しかし、熱風が表皮に向けて吹き続けるために、表皮は所定温度を維持して貼込み成形し易い軟らかさが保たれる。
そして、前記基材が該表皮へ到達する直前に該ホットブロー機を作動停止し熱風を止めて型閉め圧着により基材表面を表皮で覆うと、表皮を基材に圧着する時点で、空気（熱風）が両者の間に入り込んで悪さをしない。型閉め段階で、表皮が柔らかい状態にあるので基材との密着性に優れ、表皮の基材への追従性が良くなる。
さらに押し型から前記基材の係止を解いて該押し型を一旦上昇させると、基材と表皮とは接着剤によって一体化し、基材は押し型から係止を解かれキャビティ型に残る。次に、前記セットピンを沈めて表皮端縁を自由にさせた後、該表皮端縁を基材裏面側に巻き込み、しかる後、該押し型を再び下降させ、型閉め圧着をすると、基材裏面側に巻き込まれた表皮端縁はこの圧着によって基材裏面に接着結合し、意匠面側から表皮端縁の裁断線，織糸のほつれ等が見えなくなる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る表皮貼込み成形型（以下、単に「成形型」という。）及びこれを用いた表皮貼込み成形方法の実施形態について詳述する。図１〜図４は本発明の成形型の一形態で、図１は表皮，基材がセットされた成形型の側面図、図２は図１の段階から熱風を吹き出させた姿態を表す部分拡大図、図３は図２の段階から作業工程を進め、型閉め圧着とした側面図、図４は図３の状態から更に進んで、表皮を基材の裏面側に巻き込み、再び型閉め圧着した側面図である。
【０００８】
成形型Ａはキャビティ型１と押し型２とを具備する。
下型となるキャビティ型１には、製品の外面を形成できるキャビティ１１が設けられる。更に、該キャビティの両サイドにセットピン１２が型上面１ａから進退動自在なるよう設けられる。セットピン１２は、表皮端縁に形成した孔３１に挿通して、表皮３をキャビティ型１にセットする固定手段となり、テンションをかけながら型閉めすることで、表皮３の巻込みを均一且つ一定にして表面の捩れ，しわ等のない貼込みを可能とする。
表皮３にはＰＶＣソリッドレザーにウレタンスラブラミネートを一体化したもの等が用いられ、該表皮はキャビティ型１にセットするに先立ち所望形状に打抜かれる。
符号７１は板状の折返し治具で、キャビティ型１の上面で水平方向にスライド可能にして表皮３を基材裏面側へ巻き込むためのものである。符号７２は折返し治具７１を水平方向に移動させるアクチュエータ（エアシリンダ）を示す。
【０００９】
押し型２は、前記キャビティに対向する位置に押部２１を設けた上型で、基材４を係止し得る係止具（図示せず）を備えている。
基材４は芯材としての剛性をもたすべく射出成形品等で造られ、更に、本実施形態では、基材４の中央部分に開口４１を設ける。
【００１０】
そして、押し型２には、ホットブロー機５がそのノズル孔の吹出口５１をキャビティ型１に向けるようにして組込まれる。ホットブロー機５は熱風Ｑを吹き出すことのできる装置で、これを作動させると、キャビティ型１に向けて熱風が出る（図２）。このとき、押し型２に取り付けられた基材４の開口４１と吹出口５１とがほぼ一致しており、熱風は開口４１を通り抜ける。
【００１１】
ホットブロー機５は、例えば、株式会社竹綱製作所製のスポットヒータ（形式ＳＨ１Ａ）等が用いられる。ホットブロー機５は、供給された空気を加熱し、所定風量，所定温度に達した熱風Ｑを吹出口５１からキャビティ型１にセットされた表皮３に向けて吹きつけ得る構成である。熱風温度は図示しないセンサでコントロールされる。
ここでは、表皮３をキャビティ型１にセットする段階から基材４が表皮３に到達する寸前まで、熱風Ｑが吹き出すよう自動セッティングされている。そして、熱風温度を管理することによって、表皮３を例えば８０℃程度（設定温度としては３０℃〜２００℃で可）に維持できる。
他の構成は公知の表皮貼込み成形型と同様であり、その説明を省略する。
【００１２】
本実施形態では、表皮３に向けて吹きつける熱風Ｑをホットブロー機５に依ったが、参考例として図５のような熱風吹き出し構造とすることもできる。ここでは、熱風の吹出口５１がキャビティ型１の型面１ｃに設けられている。熱風はアキュームレータ８１で５０℃程度まで温められ、電磁弁８２を開放することにより熱風Ｑがキャビティ型１にセットされた表皮３に向って吹き出す（図６）。符号９は熱風を送り込む導管で、複数に分岐して吹出口を均等分散させている。
尚、実施形態１と同一符号は、同一または相当部分示す。
【００１３】
次に、上記表皮貼込み成形型Ａを使用した貼込み成形品の一製法を述べる。
まず、型開状態下、基材４に接着剤を塗布し、これを係止具で押し型２に取り付ける。また、前もって予熱し温めておいた表皮３をキャビティ型１にセットする（図１）。上点位置にあるセットピン１２に表皮端縁の孔３１を嵌め込むことで、表皮３は位置決めセットされる。
【００１４】
表皮３がキャビティ型１にセットされると、ホットブロー機５が作動し、吹出口５１から熱風Ｑが表皮３に向って吹き出す（図２）。
前述のごとく、セットに先立ち、柔軟性をもたすべく折角温められた表皮３も、外気によって次第に冷やされていく。しかし、本発明では熱風Ｑが表皮３に向けて吹き続けるために、表皮３は所定温度を維持して貼込み成形し易い軟らかさが保たれる。
【００１５】
しかる後、熱風Ｑを表皮３に向けて吹きつけた状態で型閉め圧着工程へと進む（図３）。熱風Ｑは表皮セット後、型閉め段階でも吹きつけられるが、型閉め圧着過程で、基材４（押し型２）が表皮３へ到達する直前にホットブロー機５は作動停止し、熱風が止まる。表皮３を基材４に圧着する時点で、空気（熱風）が両者の間に入り込んで悪さをしないようにするためである。
型閉め段階で、表皮３が柔らかい状態にあるので基材４との密着性に優れ、表皮３の基材４への追従性が良くなっている。
【００１６】
こうして、型閉め圧着により基材表面を表皮３で覆った後、押し型２を一旦上昇させる（図示せず）。基材４と表皮３とは接着剤によって一体化し、基材４は押し型２から係止を解かれキャビティ型１に残る。
続いて、セットピン１２を沈めて表皮端縁を自由にさせる。しかる後、アクチュエータ７２を作動し、折返し治具７１を前進させて、表皮端縁を基材裏面側に巻き込む。
【００１７】
次いで、押し型２を再び下降させ、型閉め圧着をする（図４）。基材裏面側に巻き込まれた表皮端縁はこの圧着によって基材裏面に接着結合し、意匠面側から表皮端縁の裁断線，織糸のほつれ等が見えなくなる。
その後、押し型２を再度上昇させて、表皮貼込み成形品を取り出せば、所望の形に仕上がった製品を得ることとなる。
【００１８】
このように構成した表皮貼込み成形型及びこれを用いた表皮貼込み成形では、表皮３が熱風Ｑによって温められた状態で貼込み成形を行い得るので、表皮３は柔軟性をもち、基材４にうまく追従させることができる。基材４に表皮３がうまくフィットし、品質向上に寄与する。そして、表皮３が軟らかいので、基材４への表皮貼込みがスムーズに進み、成形サイクルを逆に従来より速めることも可能で、生産性を上げ、低コスト化に結びつく。更に、表皮３の柔軟性が維持されることによって、従来に比し、深絞り形状等に対しても対応でき、適用範囲が広がる。
また、吹出口５１がホットブロー機５のノズル孔で形成されると、装置がシンプルになり、操作も簡単になる。そして、ホットブロー機５の熱風Ｑが基材４のほぼ中央に設けた開口４１を通って吹き出すので、表皮全体に亘ってムラなく熱を与えることとなり、且つ効率的で、ホットブロー機５の容量も小さくできる。
【００１９】
尚、本発明においては、前記実施例に示すものに限られず、目的，用途に応じて本発明の範囲で種々変更できる。キャビティ型１，押し型２，表皮３，基材４，開口４１，吹出口５１等の形状，大きさ，材質等は、用途に応じて適宜選択される。
【００２０】
【発明の効果】
以上のごとく、本発明の表皮貼込み成形型及びこれを用いた表皮貼込み成形は、基材に表皮をうまく追従させてフィットさせるだけでなく、成形サイクルも速めることが可能になるなど、品質向上，生産性向上等に優れた効果を発揮する。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の表皮貼込み成形型の一形態で、表皮と基材がセットされた成形型の側面図である。
【図２】  図１の段階から熱風を吹き出させた姿態を表す部分拡大図である。
【図３】  図２の段階から作業工程を進め、型閉め圧着とした側面図である。
【図４】  図３の状態から更に進んで、表皮を基材の裏面側に巻き込み、再び型閉め圧着した側面図である。
【図５】  参考例の表皮貼込み成形型の側面図である。
【図６】  図５の段階から熱風を吹き出させた姿態を表す側面図である。
【符号の説明】
１        キャビティ型
２        押し型
３        表皮
４        基材
４１      開口
５        ホットブロー機
５１      吹出口
Ｑ        熱風
【図１】
0003810498.tif 000002
【図２】
0003810498.tif 000003
【図３】
0003810498.tif 000004
【図４】
0003810498.tif 000005
【図５】
0003810498.tif 000006
【図６】
0003810498.tif 000007