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JP2726961B2 - 多層成形品およびその成形方法 - Google Patents

多層成形品およびその成形方法

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JP2726961B2
JP2726961B2 JP1296692A JP1296692A JP2726961B2 JP 2726961 B2 JP2726961 B2 JP 2726961B2 JP 1296692 A JP1296692 A JP 1296692A JP 1296692 A JP1296692 A JP 1296692A JP 2726961 B2 JP2726961 B2 JP 2726961B2
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insert
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忠幸 小田
廣 藤多
裕二 神地
博雅 中塚
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Sumitomo Chemical Co Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、成形品表面に２種類以
上の表皮材を貼合成形した多層成形品に関するもので、
特に表皮材の境界を美しく仕上げるもので、車輛内装部
品に好適なものとして用いられる。
【０００２】
【従来の技術】従来より芯材層表面に２種類の表皮材を
部分的に接着剤で貼合する方法があるが、この方法では
手間がかかるし、成形品表面が曲面の場合は外観よく貼
り合わせることが困難であり、接着剤の接着強度やその
耐久性にも問題がある。また、それぞれの表皮材の境界
を美しく仕上げることが困難である。
【０００３】また別の方法としては、熱成形、射出成
形、プレス成形等により得られた表皮材を貼合した部材
同志を、接着剤やボルト締め等により接合する方法も知
られているが、手間がかかるうえに、接着剤は接着強度
やその耐久性に問題がある。特に芯材がポリプロピレン
等のポリオレフィンでは良好な接着剤がない。またボル
ト締めの場合はボルトが表面に出るので外観を損ない、
ここに応力が集中してここから成形品が破壊しやすくな
るなどの不都合がある。更に２種類の表皮材の境界の外
観仕上がりにも限界がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本願発明は、部材を貼
合成形時に他の部材をインサート積層成形し、手間を省
くとともに、それぞれの表皮材の境界をより美しく仕上
げ前記問題点を解決しようとするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記問題点を解決すべく
鋭意検討した結果、本発明に至ったものである。即ち、
本発明は、表皮材Ａ（１）が芯材層Ｂ（２）に貼合され
た部材１（３）が、表皮材Ｃ（６）が芯材層Ｄ（８）に
貼合された部材２（９）の表皮材Ｃ（６）の表面の一部
にインサート積層された多層成形品であって、部材１
（３）に設けたアンダーカット（１１）により、部材１
が部材２の表皮材Ｃ（６）の表面の一部にインサート積
層されてなることを特徴とする多層成形品およびその成
形方法を提供するものである。
【０００６】本発明に用いる表皮材Ａ、表皮材Ｃには、
多層成形品の表皮材として従来公知のものが使用でき、
たとえば織布、不織布、金属、繊維、熱可塑性樹脂のネ
ット、紙、金属フォイルや、熱可塑性樹脂および熱可塑
性エラストマーのシートまたはフィルムが挙げられる。
また、シボ等の凹凸模様、印刷、染色などにより加飾し
たものも使用することができる。また、表皮材として、
ポリオレフィン系、ポリ塩化ビニル系などの熱可塑性樹
脂製、ポリウレタン系などの熱硬化製樹脂製またはシス
−１，４−ポリブタジエン、エチレン−プロピレン共重
合体などのゴム製の発泡体を用いることもできる。さら
に、これらの単独または２種以上を接着剤などにより積
層した形態で使用することも可能である。これら表皮材
の使用については、表皮材の引張応力、伸びを調整する
為、供給前に表皮材の全面または一部を予備加熱しても
よい。
【０００７】本発明において芯材層Ｂ、芯材層Ｄに用い
る熱可塑性樹脂としては、圧縮成形、射出成形および押
出成形に通常使用されるものはいずれも用いることがで
き、例えば、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリスチ
レン、アクリロニトリル−スチレン−ブタジエンブロッ
ク共重合体、ナイロン等の熱可塑性樹脂、エチレン−プ
ロピレンブロック共重合体、スチレン−ブタジエンブロ
ック共重合体等の熱可塑性エラストマー等の非発泡性ま
たは発泡性樹脂を挙げることができる。また、これらに
無機質充填材、ガラス繊維等の充填材、顔料、滑剤、帯
電防止剤等の添加剤を含有したものも適宜用いることが
できる。
【０００８】図１ａ〜ｃは部材１（３）をプレス成形に
より得る時の工程を示す金型縦断面模式図である。図１
ａは表皮材Ａ（１）を雌雄金型（４、５）間に供給し、
雌金型を上昇させて表皮材保持枠（１０）と雌金型
（４）で挾持したところを示す図である。図１ｂは、型
締めしつつ溶融樹脂を供給している図である。溶融樹脂
は表皮材Ａ（１）を雌金型面に押さえつけつつ雌雄金型
面で構成するキャビティ末端に流動し賦形される。図１
ｃは最終位置まで型締めして冷却した図である。
【０００９】図２ａ〜ｃは、部材２（９）を貼合成形す
ると同時にこれに部材１（３）をインサート積層してい
る金型縦断面模式図である。図２ａは、部材（１）を雌
金型（４）の凹部に置き、表皮材Ｃ（６）を雌金型
（４）と表皮材保持枠（１０）で挾持したところであ
る。図２ｂは、型締めしつつ溶融樹脂（７）を供給して
いる図である。図２ｃは型締め完了し、冷却したところ
を示す図である。部材１（３）はすでに冷却されてお
り、この周囲に部材２（９）の溶融樹脂が充填、冷却さ
れるので、部材２（９）の芯材層Ｄ（８）の成形収縮で
部材１（３）は部材２（９）にインサート積層される。
【００１０】本発明では、部材１（３）と部材２（９）
のインサート積層をより確実にするために、部材１
（３）にアンダーカット（１１）が設けてある。この
為、表皮材Ｃ（６）を介して芯材層Ｄ（８）がアンダー
カット部を包み込むため、部材１（３）と部材２（９）
は強固にインサート積層される。またこの多層成形品で
は表皮材Ｃ（６）の貼合された部材２（９）の面よりも
表皮材Ａ（１）を貼合した部材１（３）が若干突出して
インサート積層されており、表皮材Ａ（１）と表皮材Ｃ
（６）は部材１（３）の立ち上がり部（１２）により仕
切られて、外観がよい。更に部材１（３）と部材２
（９）を成形後ボルト締めなどで接合したのと異なり、
部材１（３）の周囲は部材２（９）の溶融樹脂が加圧さ
れて成形されているから、表皮材Ａ（６）と表皮材Ｃ
（６）の外から見た境界面はおさまりよく成形されてお
り、外観が極めてよい。
【００１１】このようにしてインサート積層する場合、
部材１の立ち上がり部（１２）が高すぎると溶融樹脂の
流動で倒されるので、望ましくない。３〜８ｍｍ程度の
高さがよい。
【００１２】芯材層Ｂ（２）、芯材層Ｄ（８）は同種の
樹脂であってもよいし、異種の樹脂であってもよい。
【００１３】前記例では、部材２（９）表面よりも部材
１（３）表面が若干突出しているが、これは雌金型面の
凹部に部材１（３）を置いている為で、これにより位置
決めが容易で、成形中に溶融樹脂（７）により位置ずれ
することなく効率よく成形することができる。部材１
（３）を置く金型面が他の面と同一、叉は凸になってい
る場合は、部材１（３）を置く金型面に入れ子を設け、
入れ子と金型の小さな間隙から真空吸引して部材１
（３）を吸着固定して成形すれば、同様に成形が容易と
なる。
【００１４】特開昭６１−１３５７１６に提案されてい
るように、貼合成形と同時に余った表皮材をトリミング
することもできる。
【００１５】図１と図２の金型を一つのプレスのプラテ
ンに取り付け、一方の金型で貼合成形と同時に表皮材を
トリミングした部材１（３）を他方の金型に移し、部材
２（９）の成形と部材１（３）を積層成形すると同時
に、次の部材１（３）を成形することもでき、効率よく
成形することができる。
【００１６】部材１（３）と部材２（９）を強固にイン
サート積層するには、前記のアンダーカット（１１）は
外周全周、叉は外周に部分的に設けるとよい。また図３
に示すように部材１（３）の芯材層Ｂ（２）裏面に部分
的に凸起（１３）を設けてもよいし、凹みを設けてもよ
い。又図４に示す形状にしてもよい。
【００１７】溶着による方法としては、部材１（３）と
部材２（９）が同類の樹脂の場合などで溶着性のよい場
合は、図５に示すように表皮材Ｃ（６）の部材１（３）
が積層される部分に所々に孔（１４）を設けておくと、
ここで溶融樹脂（７）と部材１（３）の芯材層Ｂ（２）
とが溶着される。
【００１８】また、部材１（３）と部材２（９）の芯材
層Ｂ（２）及び表皮材Ｃ（６）とが溶着性のよい場合
は、図６に示すように表皮材Ｃ（６）の金型に接する部
分（１５）は金型から熱をとられるのでその表面は溶融
しないが、部材１（３）に接する部分（１６）では、部
材１（３）による断熱効果が大きいために表皮材Ｃ
（６）は溶融し、芯材層Ｂ（２）、表皮材Ｃ（６）、芯
材層Ｄ（８）の表面をそれぞれ溶着させることもでき
る。
【００１９】また、表皮材Ａ（１）を貼合した部材１
（３）、表皮材Ｃ（６）を貼合した部材２（９）、表皮
材Ｅを貼合した部材３のように、表皮材を貼合した３種
以上の部材を金型に置き、前記同様に成形して、３種以
上の表皮材が貼合された多層成形品を得ることもでき
る。
【００２０】いままではプレス成形の例を示したが、射
出成形でも同様に成形できる。プレス成形では射出成形
法の数分の１の圧力で成形するので表皮材の外観の極め
て良好なソフト感のよい多層成形品が得られる。
【００２１】更に、表皮材の感触をよく保持するには、
溶融樹脂（７）の供給と金型閉鎖のタイミングが重要で
ある。溶融樹脂（７）の供給は、金型内に設けた樹脂通
路を通じて行い、通常、型締め速度を３５ｍｍ／秒以下
として、上下金型クリアランスが（ｃ＋５）〜（ｃ＋１
００）ｍｍの間で行なう。ｃは最終型締め位置のクリア
ランスである。
【００２２】実施例１本文に記載のプレス成形法により多層成形品を製造し
た。 表皮材Ａにポリエステル系織物、表皮材Ｃに厚さ０．４
ｍｍの塩化ビニルシートに厚さ３．０ｍｍの発泡ポリプ
ロピレンシート（１５倍発泡）を接着剤で貼り合わせた
シートをそれぞれ用いた。雌金型を２０ｍｍ／秒の速度
で上昇し、上下金型クリアランスが５０ｍｍのときに、
２３０℃に加熱した無機物充填材１０重量％含んだポリ
プロピレン溶融樹脂を表皮材Ａと雄型の間に供給すると
ともに、８０ｋｇ／ｃｍ2 の成形圧力で加圧冷却して賦
形し、部材１を得た。得られた部材１は、同じ装置系内
にある成形用金型の雌型の所定位置に移送され固定保持
し、表皮材Ｃを雌型と雄型の間に移送し、雄型に付設さ
れたクランパーと雌型にて挾持する。部材１を賦形成形
する工程と同じ工程で、同じ溶融樹脂を表皮材Ｃと雄型
の間に供給するとともに、８０ｋｇ／ｃｍ2 の成形圧力
で加圧冷却して賦形し、表皮材Ａの貼合された部材１が
インサート積層された多層成形品を得た。得られた多層
成形品は、表皮材に破れ、シワがなく、２種の表皮材の
境界部分の仕上がりが美しいものであった。
【００２３】実施例２本文に記載のプレス成形法により多層成形品を製造し
た。 表皮材Ａにポリエステル系トリコットに厚さ０．２ｍｍ
のオレフィン系エラストマーを貼り合わせたシート、表
皮材Ｃに厚さ０．６ｍｍのオレフィン系熱可塑性エラス
トマーの押出シートを用いた。雌型を３０ｍｍ／秒の速
度で上昇し、上下金型クリアランスが５０ｍｍのときに
２３０℃に加熱した無機物充填材１５重量％含んだポリ
プロピレン溶融樹脂を表皮材Ａと雄型の間に供給すると
共に、８０ｋｇ／ｃｍ2 の成形圧力で加圧冷却して賦形
し、部材１を得た。得られた部材１は、同じ装置系内に
ある成形用金型の雌型の所定位置に移送され固定保持
し、表皮材Ｃを雌型と雄型の間に移送、雄型に付設され
たクランパーと雌型にて挾持する。部材１を賦形成形す
る工程と同じ工程で、同じ溶融樹脂を表皮材Ｃと雄型の
間に供給するとともに、８０ｋｇ／ｃｍ2 の成形圧力で
加圧冷却して賦形し、表皮材Ａが貼合された部材１がイ
ンサート積層された多層成形品を得た。得られた多層成
形品は、表皮材に破れ、シワがなく、２種の表皮材の境
界部分の仕上がりが美しいものであった。
【００２４】
【発明の効果】２種類以上の表皮材が貼合された多層成
形品を効率よく成形することが出来、かつ表皮材の境界
が美しく仕上がる。また接着剤を用いていない為、両部
材を容易に解体でき、リサイクル時に便利である。
【図面の簡単な説明】
【図１】成形工程を示す金型縦断面模式図である。
【図２】成形工程を示す金型縦断面模式図である。
【図３】多層成形品の断面図である。
【図４】多層成形品の断面図である。
【図５】多層成形品の断面図である。
【図６】多層成形品の断面図である。
【符号の説明】
（１）表皮材Ａ （２）芯材層Ｂ （３）部材１ （４）雌金型 （５）雄金型 （６）表皮材Ｃ （７）溶融樹脂 （８）芯材層Ｄ （９）部材２ （１０）表皮材保持
枠 （１１）アンダーカット （１２）部材１の立
ち上がり部 （１３）凸起 （１４）孔 （１５）表皮材Ｃの金型に接する部分 （１６）表皮材Ｃの部材１に接する部分
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小田 忠幸 三重県三重郡菰野町大字大強原字狐塚 2500番 地１ 日泉化学株式会社内 (72)発明者 藤多 廣 三重県三重郡菰野町大字大強原字狐塚 2500番 地１ 日泉化学株式会社内 (72)発明者 神地 裕二 三重県三重郡菰野町大字大強原字狐塚 2500番 地１ 日泉化学株式会社内 (72)発明者 中塚 博雅 三重県三重郡菰野町大字大強原字狐塚 2500番 地１ 日泉化学株式会社内 (56)参考文献 特開 平５−162169（ＪＰ，Ａ)

Claims (6)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】表皮材Ａ（１）が芯材層Ｂ（２）に貼合さ
    れた部材１（３）が、表皮材Ｃ（６）が芯材層Ｄ（８）
    に貼合された部材２（９）の表皮材Ｃ（６）の表面の一
    部にインサート積層された多層成形品であって、部材１
    （３）に設けたアンダーカット（１１）により、部材１
    が部材２の表皮材Ｃ（６）の表面の一部にインサート積
    層されてなることを特徴とする多層成形品。
  2. 【請求項２】表皮材Ｃ（６）に設けた孔（１４）を介し
    て、芯材層Ｂ（２）と芯材層Ｄ（８）が溶着してインサ
    ート積層されてなることを特徴とする請求項１に記載の
    多層成形品。
  3. 【請求項３】部材１（３）の芯材層Ｂ（２）と、表皮材
    Ｃ（６）と部材２の芯材層Ｄ（８）が溶着してインサー
    ト積層されてなることを特徴とする請求項１に記載の多
    層成形品。
  4. 【請求項４】表皮材Ａ（１）が芯材層Ｂ（２）に貼合さ
    れた部材１（３）を、雌又は雄金型の一部に表皮材Ａ
    （１）が金型面に接するように載置し、雌雄金型（４、
    ５）間に表皮材Ｃ（６）を供給し、部材１（３）を載置
    した金型に対向する金型と表皮材Ｃ（６）の間に溶融樹
    脂（７）を供給して、加圧冷却し、部材１（３）が芯材
    層Ｄ（８）に表皮材Ｃ（６）が貼合された部材２（９）
    の表皮材Ｃ（６）の表面の一部にインサート積層して多
    層成形品を製造する方法であって、部材１（３）に設け
    たアンダーカット（１１）により、部材１を部材２の表
    皮材Ｃ（６）の表面の一部にインサート積層することを
    特徴とする多層成形品の成形方法。
  5. 【請求項５】表皮材Ｃ（６）に設けた孔（１４）を介し
    て、部材１を部材２の表皮材Ｃの表面の一部に溶着させ
    てインサート積層することを特徴とする請求項４に記載
    の多層成形品の成形方法。
  6. 【請求項６】溶融樹脂の供給により部材１（３）の芯材
    層Ｂ（２）表面、表皮材Ｃ（６）、部材２の芯材層Ｄ
    （８）を溶着せしめて、部材１を部材２の表皮材Ｃの表
    面の一部にインサート積層することを特徴とする請求項
    ４に記載の多層成形品の成形方法。
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