JP2626351B2 - 積層材の端部巻込方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、基材とそれに貼着さ
れた表皮とを具える積層材の端部をその基材が内側にな
るように巻き込む際に用いて好適な巻込方法に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】上述の如き積層材の端部を巻き込む方法
としては従来、例えば図11に示す自動車用の成形天井１
を製造する際に用いられる巻込方法が知られている。す
なわち自動車用の成形天井１は通常、図12にその端部断
面を示すように、段ボール等の材料からなる基材２と、
それに貼着された合成樹脂等の材料からなる表皮３とを
具える積層材４にて形成されることから、その成形天井
１の前後端部には、特に仕上部品で覆わずして良好な見
栄えを得るため等の目的で巻込部1aが設けられており、
この巻込部1aは、図12に仮想線で示すように積層材４の
端部の表皮３を余らせて、その余った表皮３を基材２が
内側になるように巻き込むという巻込方法で形成されて
いる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしてかかる巻込方
法を採用しているため、成形天井１の製造は従来、先ず
基材成形工程にて、基材２を自動車のルーフパネルに沿
うような断面形状に成形し、次いで基材トリムピアス工
程にて、その基材２の所定位置に孔明けを施すとともに
その基材２の周囲を成形天井１の輪郭形状に切断し、次
いで表皮貼着工程にて、その基材２に表皮３を貼り着け
て積層材４を形成し、次いで表皮トリムピアス工程に
て、その表皮３に孔明けを施すとともにその表皮３の周
囲を基材２の輪郭形状に前後端部の巻込代を加えた輪郭
形状に切断して、上述した如く積層材４の前後端部のみ
表皮３を余らせ、しかる後表皮巻込工程にて、表皮３の
余った端部に接着剤を塗布してからその端部を基材２が
内側になるように巻き込んで基材２に貼り着ける、とい
う五工程からなる製造工程で行っているが、このような
製造工程では工程数が多いため、工数が嵩むとともに、
それぞれの工程にプレス型その他の設備を用意しなけれ
ばならず、さらに表皮３の端部の貼着用に特別な接着剤
も必要となるため、生産コストが嵩むという問題があっ
た。

【０００４】

【課題を解決するための手段】この発明は、上記課題を
有利に解決した巻込方法を提供することを目的とするも
のであり、この発明の積層材の端部巻込方法は、基材と
それに貼着された表皮とを具える積層材の端部をその基
材が内側になるように巻き込むに際し、前記基材を熱可
塑性材として前記積層材を形成し、その積層材の巻き込
む端部よりも内側の部分をその巻き込む端部が折曲位置
に沿って露出するようにガイド部材で押さえるととも
に、その巻き込む端部の基材を加熱して軟化させ、次い
で前記巻き込む端部の基材と表皮とを前記ガイド部材に
添わせて、前記基材が内側になるよう前記折曲位置から
一緒に折り曲げ、その後前記ガイド部材を退かせてか
ら、前記端部をさらに巻き込んで、その端部の前記軟化
した基材をそれよりも内側の基材に溶着させることを特
徴とするものである。

【０００５】

【作用】かかる方法によれば、積層材の基材とそれに貼
着された表皮とを一緒に巻き込むので、端部の巻き込み
を行う前の積層材の成形やトリムピアス等の工程を基材
と表皮とについて一緒に行うことが可能となって、生産
工程数の削減により工数や設備の削減を図ることがで
き、しかも積層材の基材を熱可塑性材として、その巻き
込んだ端部を加熱溶着により固着するので、端部の貼着
用の特別な接着剤も不要となり、これらの点から生産コ
ストの大幅な削減を図ることができる。

【０００６】

【実施例】以下に、この発明の実施例を図面に基づき詳
細に説明する。図１は、図11に示すものと同様の自動車
の成形天井の製造に適用したこの発明の積層材の端部巻
込方法の一実施例を示す断面図であり、同図中図11に示
すと同様の部分はそれと同一の符号にて示す。すなわ
ち、図中１は、この実施例の方法を用いて製造する成形
天井を示し、この成形天井１は、図１（ａ）に示すよう
に、自動車のルーフパネル51に沿って延在するととも
に、リヤガラス52および図示しないフロントガラスの近
くにそれぞれ位置する両端部に巻込部1aを有し、裏面に
突設されたクリップ53によってそのルーフパネル51に取
り付けられる。また図中５は、上記実施例で成形天井１
の製造に用いる積層材を示し、この積層材５は、熱可塑
性樹脂等の熱可塑性材料からなる基材６に合成樹脂等の
材料からなる表皮３を貼着して形成する。

【０００７】しかしてこの実施例の方法では、上記積層
材５を用いて成形天井１を製造するに際し、先ず成形工
程にて、その積層材５をルーフパネル51に沿うような断
面形状に、基材６と表皮３とについて一緒に成形する。
そしてこの成形時に、好ましくは図１（ｂ）に示すよう
に基材６の折曲位置にノッチ6aを同時にプレス成形し
て、後述する巻き込みを容易ならしめる。

【０００８】次いでここでは、トリムピアス工程にて、
その積層材５の所定位置に、基材６と表皮３とについて
一緒に孔明けを施すとともに、その積層材５の周囲を、
基材６と表皮３とについて一緒に、成形天井の輪郭形状
に前後端部の巻込代を加えた輪郭形状に切断する。ここ
で、上記成形工程およびトリムピアス工程は各々、プレ
ス型を使用することにて容易に行うことができる。

【０００９】しかる後この実施例では、上記の如くして
成形、孔明けおよび輪郭切断を施した積層材５の前後端
部を図２〜図４に示す如き巻込装置を用いて図１（ｃ）
に示すように巻き込んでそれぞれ巻込部1aを形成し、こ
れによって上記成形天井１を製造する。

【００１０】図２はこの実施例の巻込方法の実施に用い
る巻込装置を示す正面図、図３はその巻込装置の、図２
の矢印Ａ方向から見た矢視図、そして図４はその巻込装
置の側面図であり、ここにおける巻込装置は、基台７
と、その基台７上の四隅に立設されたガイドレールを兼
ねる支柱８により基台７の上方に固定支持された枠状の
固定フレーム９とを具え、その基台７上には、積層材５
を保持する積層材保持台10が、高さ調節用のスペーサ11
a を持つ支持台11を介して固設されており、ここで積層
材保持台10は、図２では支持台11のスペーサ11a の左右
端部上に位置して図３では上下方向に延在する、外方へ
向く側部が湾曲した二つのブロック12と、それらのブロ
ック12を繋ぐフレーム13とからなり、前記二つのブロッ
ク12は、図５に示す如く、成形天井の前後端部に対応す
る積層材５の前後端部付近に外方から湾曲した突条12a
の内側面を密接させるとともに、それらの前後端部に下
方から緩く湾曲した上面を密接させることにて、それら
の前後端部からそこより若干中央寄りまでの部分を保持
することができ、また前記フレーム13は、積層材５の中
央部に下方から緩く湾曲した上面を密接させることにて
その中央部を保持することができる。

【００１１】またここにおける巻込装置は、上記積層材
保持台10の上方に、ノズル昇降フレーム14とガイドプレ
ート昇降フレーム15との大小二つの昇降フレームを具え
ており、大きい方の昇降フレームであるノズル昇降フレ
ーム14の四隅には、上記支柱８に嵌合するスライダ16が
設けられ、またそのノズル昇降フレーム14の中央部に
は、上記固定フレーム９の中央部上に下向きに立設され
たノズル昇降シリンダ17のピストンロッドが結合されて
おり、これによってここではそのノズル昇降フレーム14
を、支柱８の案内下でノズル昇降シリンダ17の作動に基
づき水平状態のまま昇降させることができる。

【００１２】そしてそのノズル昇降フレーム14には、積
層材保持台10上の積層材５の前後端部（図２では右端部
が前端部、左端部が後端部となる。）の上方の位置に、
それら積層材５の前後端部にそれぞれ倣って湾曲した形
状の下向きの吹出口を有するとともに上部に三本づつヒ
ータ18を有する二つの熱風ノズル19が固設され、それら
のヒータ18は図示しない可撓性のダクトを介して、上記
固定フレーム９上に設けられた二台の高圧送風機20の送
風口に接続されており、これによってここではそれらの
熱風ノズル19を、ノズル昇降フレーム14の昇降により、
図２に示す固定フレーム９に近接する上昇限位置と、積
層材保持台10上の積層材５の前後端部に近接する下降限
位置との間で昇降させることができるとともに、高圧送
風機20から供給する高圧風をヒータ18で加熱して熱風と
し、その熱風を上記下降限位置に位置する熱風ノズル19
の吹出口から、積層材保持台10上の積層材５の前後端部
付近に吹きつけることができる。

【００１３】この一方、小さい方の昇降フレームである
ガイドプレート昇降フレーム15の四隅には、上記固定フ
レーム９上に下向きに立設された四本のガイドプレート
昇降シリンダ21のピストンロッドがそれぞれ結合されて
おり、これによってここではそのガイドプレート昇降フ
レーム15を、四本のガイドプレート昇降シリンダ21の同
期作動に基づき水平状態のまま、図２中仮想線で示す上
昇限位置と同図中実線で示す下降限位置との間で昇降さ
せることができる。

【００１４】そしてそのガイドプレート昇降フレーム15
には、ガイドプレート進退シリンダ22が、積層材保持台
10の二つのブロック12の上方の位置にそれぞれ二本づ
つ、積層材保持台10上の積層材５の前後方向（図２，図
３では左右方向）の外方へ向けて水平に固設され、それ
らのガイドプレート進退シリンダ22のピストンロッドに
は、ガイド部材としての、積層材５の前後端部にそれぞ
れ倣って湾曲した形状の二つのガイドプレート23がそれ
ぞれ結合されており、これによってここではそれらのガ
イドプレート23を、ガイドプレート昇降フレーム15の昇
降により、固定フレーム９に近接する上昇限位置と、積
層材保持台10上の積層材５の前後端部に近接する下降限
位置との間で昇降させることができるとともに、ガイド
プレート進退シリンダ22の作動に基づき積層材５の前後
方向へそれぞれ進退移動させることができる。

【００１５】なお、ガイドプレート昇降フレーム15に
は、巻き込みの際の浮き上がりやずれを防止するため、
積層材保持台10上の積層材５をその積層材保持台10に押
し付けて固定する複数個の積層材押さえパッド24も設け
られている。

【００１６】さらにここにおける巻込装置は、上記支持
台11の左右端部および上記ブロック12の外方へ向く側部
に沿って巻込機構25を具え、ここで巻込機構25は、図４
および図５に示すように、基台７上に後端部をピン26を
介して揺動可能に支持された複数本の主シリンダ27と、
それらの主シリンダ27のピストンロッドにピン28を介し
て揺動可能に連結されるとともに支持台11のスペーサ11
a の側部にピン29を介して揺動可能に支持された複数枚
の連結板30と、それらの連結板30に後端部をピン31を介
して揺動可能に支持された多数本の副シリンダ32と、各
副シリンダ32に対応するよう連結板30にガイドスリーブ
33により昇降可能に支持されるとともにスプリング34に
より基台７へ向けて常時下方へ付勢される昇降ロッド35
と、前記ブロック12の湾曲した突条12a に沿って並べら
れるとともに各々図５に示す如くその突条12a へ向かっ
て膨出したＬ字状断面をなす先端部36a を持つ多数の巻
込駒36とを有し、各副シリンダ32のピストンロッドとそ
れに対応する昇降ロッド35との先端部には、各巻込駒36
の基部36b がそれぞれピン37およびピン38を介して揺動
可能に連結されており、かかる巻込機構25によれば、複
数本の主シリンダ27の同期作動に基づき前記多数の巻込
駒36を、先端部36a が突条12a を越えるようにピン29周
りに揺動させ、さらに、多数本の副シリンダ32の同期作
動に基づきそれらの巻込駒36を、先端部36a が突条12a
の裏側へ入り込むように、スプリング34の引張力に抗し
て上昇するピン38周りに揺動させることができる。

【００１７】加えてこの巻込装置には、該装置の起動や
停止、作業条件設定等の命令を入力するための操作盤3
9、作業者を保護するため三方を囲む安全ネット40およ
び、該装置に対する積層材５の搬入出時に作業者の腕等
を検知して装置の誤作動を防止するセンサ41がそれぞれ
設けられている。

【００１８】上述の如くに構成された巻込装置にあって
は、図５〜図10に示すとともに以下に述べるようにし
て、上記成形、孔明けおよび輪郭切断を施した積層材５
の前後端部の巻き込みが行われる。

【００１９】すなわちここでは、作業者が、図５に示す
如く上記積層材５を、積層材保持台10上に表皮３を下向
きにして、その積層材５の前後端部付近が積層材保持台
10のブロック12の湾曲した突条12a の内側に嵌合するよ
うに載置した後、該装置を起動すると、先ず、ノズル昇
降フレーム14の下降により熱風ノズル19が積層材５の前
後端部付近まで下降するとともに、ガイドプレート昇降
フレーム15の下降によりガイドプレート23およびガイド
プレート進退シリンダ22が積層材５の前後端部付近まで
下降し、次いで、ガイドプレート23が、ガイドプレート
進退シリンダ22の作動により図６中矢印Ｂで示す如く前
進して、その積層材５の前後端部の基材6bと表皮3aより
も内側の部分を、その前後端部の基材6bと表皮3aが前記
ノッチ6aを設けた折曲位置に沿って露出するように押さ
え、次いで、熱風ノズル19がその前後端部の上向きに露
出した基材6b部分のみを熱風で加熱して軟化させる。

【００２０】次いでここでは、ノズル昇降フレーム14の
上昇により熱風ノズル19が前記上昇限位置まで上昇する
一方、巻込機構25の主シリンダ27の作動により上記多数
の巻込駒36が、図７中矢印Ｃで示す如くそれらの先端部
36a が突条12a を越えるようにピン29周りに揺動し、こ
れによりそれらの先端部36a が、積層材５の前後端部の
基材6bと表皮3aとを、図１（ｂ）中矢印Ｄで示す如くガ
イドプレート23に添わせてその基材6bが内側になるよう
に前記折曲位置から一緒に折り曲げて、図７に示す如き
折曲状態とする。

【００２１】しかる後ここでは、ガイドプレート23がガ
イドプレート進退シリンダ22の作動により図８中矢印Ｅ
で示す如く後退し、次いで、巻込機構25の副シリンダ32
の作動により上記多数の巻込駒36が、図９中矢印Ｆで示
す如くそれらの先端部36a が突条12a の裏側へ入り込む
ようにピン38周りに揺動し、これによりそれらの先端部
36a が前記端部の基材6bと表皮3aとを、図１（ｂ）中矢
印Ｇで示す如くさらに巻き込んで、その端部の軟化した
基材6bを、基材６の、それよりも内側の部分に溶着さ
せ、図９に示す如き巻込状態とする。

【００２２】なお、上記巻き込みの際この装置では、巻
込駒36の先端部36a への積層材５の端部からの反力によ
り、ピン38がスプリング34の引張力に抗して上昇して、
巻込駒36の先端部36a の揺動中心の位置を適宜変更する
ので、先端部36a が突条12aの裏側へ無理なく円滑に入
り込んで、積層材５の端部の上記軟化した基材6bを、そ
れより内側の基材６の部分に確実に溶着させることがで
きる。

【００２３】かかる作動により積層材５の前後端部の前
後端部の巻き込みが終了し、その後は、図10中矢印Ｈで
示す如くガイドプレート昇降フレーム15の上昇によりガ
イドプレート23およびガイドプレート進退シリンダ22が
前記上昇限位置まで上昇するとともに、巻込機構25の両
シリンダ27, 32の上記と逆の手順での作動により巻込駒
36が、同図中矢印Ｊで示す如く突条12a の外側へ出るよ
うに揺動して、前後端部の巻き込みが終了した上記積層
材５の搬出が可能となり、作業者によるその積層材５の
搬出が済んだ後は、そのままで次の積層材５の搬入を待
機する。

【００２４】上述の如くしてこの実施例の巻込方法によ
れば、積層材５の前後端部の基材6aとそれに貼着された
表皮3aとを一緒に巻き込むことから、端部の巻き込みを
行う前の積層材５の成形およびトリムピアスの工程を、
基材６と表皮３とについて一緒に行うことができるの
で、生産工程数の削減により工数や設備の削減を図るこ
とができ、しかも積層材５の基材６を熱可塑性材とし
て、その巻き込んだ端部6aを加熱溶着により固着するの
で、端部の貼着用の特別な接着剤も不要となり、これら
の点から生産コストの大幅な削減を図ることができる。

【００２５】さらにこの実施例の装置によれば、ガイド
プレート23より露出した基材6b部分のみをガイドプレー
ト23に沿って軟化させることができるので、巻込時の見
切り線をくっきりと出すことができる。

【００２６】以上、図示例に基づき説明したが、この発
明は上述の例に限定されるものでなく、例えば、積層材
の巻き込む端部を電気ヒータを用いて加熱しても良く、
また加熱後の積層材の端部を、中央部から端部へ移動す
る一対のローラで内方へ押し付けて巻き込んでも良い。
そして、この発明が上記例の如き成形天井以外の製品の
端部巻き込みにも適用し得ることはいうまでもない。

【００２７】

【発明の効果】かくしてこの発明の端部巻込方法によれ
ば、端部の巻き込みを行う前の積層材の成形やトリムピ
アス等の工程を基材と表皮とについて一緒に行うことが
可能となって、生産工程数の削減により工数や設備の削
減を図ることができ、しかもその巻き込んだ端部を加熱
溶着により固着するため、端部の貼着用の特別な接着剤
も不要となるので、生産コストの大幅な削減を図ること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）は、この発明の積層材の端部巻込方法の
一実施例によって製造する自動車の成形天井を、ルーフ
パネルへの取付状態で示す断面図であり、（ｂ）および
（ｃ）は、その実施例の方法における巻込前および巻込
後の積層材の端部をそれぞれ示す断面図である。

【図２】上記実施例の巻込方法の実施に用いる巻込装置
を示す正面図である。

【図３】上記巻込装置の、図２の矢印Ａ方向から見た矢
視図である。

【図４】上記巻込装置の側面図である。

【図５】上記巻込装置の、巻込動作以前の状態を示す説
明図である。

【図６】上記巻込装置の、上記実施例の方法に基づく積
層材の端部加熱時の作動状態を示す説明図である。

【図７】上記巻込装置の、上記実施例の方法に基づく積
層材の端部折曲時の作動状態を示す説明図である。

【図８】上記巻込装置の、上記実施例の方法に基づくガ
イドプレート後退時の作動状態を示す説明図である。

【図９】上記巻込装置の、上記実施例の方法に基づく積
層材の端部巻込時の作動状態を示す説明図である。

【図１０】上記巻込装置の、上記実施例の方法に基づく
積層材の端部巻込後の作動状態を示す説明図である。

【図１１】積層材にて形成され、端部を巻き込まれた製
品の一例としての、自動車用の成形天井を示す平面図で
ある。

【図１２】上記成形天井の端部巻き込みに適用された従
来の積層材の端部巻込方法を示す断面図である。

【符号の説明】

３ 表皮 3a 端部 ５ 積層材 ６ 基材 6b 端部 12 ブロック 12a 突条 22 ガイドプレート進退シリンダ 23 ガイドプレート 25 巻込機構 27 主シリンダ 32 副シリンダ 36 巻込駒

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基材とそれに貼着された表皮とを具える
   積層材の端部をその基材が内側になるように巻き込むに
   際し、 前記基材を熱可塑性材として前記積層材を形成し、 その積層材の巻き込む端部よりも内側の部分をその巻き
   込む端部が折曲位置に沿って露出するようにガイド部材
   で押さえるとともに、その巻き込む端部の基材を加熱し
   て軟化させ、 次いで前記巻き込む端部の基材と表皮とを前記ガイド部
   材に添わせて、前記基材が内側になるよう前記折曲位置
   から一緒に折り曲げ、 その後前記ガイド部材を退かせてから、前記端部をさら
   に巻き込んで、その端部の前記軟化した基材をそれより
   も内側の基材に溶着させることを特徴とする、積層材の
   端部巻込方法。