JP3459845B2 - 成形用金型およびそれを用いる多層成形品の製造法 - Google Patents
成形用金型およびそれを用いる多層成形品の製造法Info
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- Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
- Shaping Of Tube Ends By Bending Or Straightening (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、成形用金型およびそれ
を用いる多層成形品の製造法に関する。
を用いる多層成形品の製造法に関する。
【０００２】
【従来の技術】熱可塑性樹脂芯材に表皮材を一体的に貼
合した多層成形品は、その経済性、軽量性、良好な賦形
性などから広い分野で多く使用されており、特に表皮材
の表面にシボなどの凹凸模様を有する多層成形品は装飾
性にもすぐれるため、自動車内装部品や家電製品の内外
装部品などとして多く使用されている。従来、このよう
な表皮材の表面にシボなどの凹凸模様を有する多層成形
品の製造法としては、たとえば特開平１−２３５６１３
号公報に示されるように、シボなどを付した表皮材が配
置された未閉鎖状態の雌雄一対の金型間に溶融状熱可塑
性樹脂を供給し、両金型を型締して溶融樹脂を賦形する
と同時に樹脂表面に表皮材を貼合させ、冷却、固化させ
る方法が知られている。
合した多層成形品は、その経済性、軽量性、良好な賦形
性などから広い分野で多く使用されており、特に表皮材
の表面にシボなどの凹凸模様を有する多層成形品は装飾
性にもすぐれるため、自動車内装部品や家電製品の内外
装部品などとして多く使用されている。従来、このよう
な表皮材の表面にシボなどの凹凸模様を有する多層成形
品の製造法としては、たとえば特開平１−２３５６１３
号公報に示されるように、シボなどを付した表皮材が配
置された未閉鎖状態の雌雄一対の金型間に溶融状熱可塑
性樹脂を供給し、両金型を型締して溶融樹脂を賦形する
と同時に樹脂表面に表皮材を貼合させ、冷却、固化させ
る方法が知られている。
【０００３】しかし、このような方法による場合、成形
品が複雑な形状であったり、角部のような大きな曲げ部
分を有しているような場合には、その成形過程において
表皮材が局部的に引き伸ばされ、この際表皮材表面のシ
ボなどの凹凸模様も同時に引き伸ばされて部分的にシボ
などが不明確になったり消滅し、均一な凹凸模様をその
表面に有する多層成形品が得られないという問題があ
る。また、表面にシボなどの凹凸模様の付されていない
表皮材を使用する場合に、表皮材の接する側の金型面に
シボ等の凹凸模様を予め設けていても、上記方法による
単なる型締だけでは、たとえ成形品の平面部分であって
も金型面の凹凸模様が十分に表皮材に転写されず、表皮
材表面の凹凸模様が極めて不鮮明であるか殆ど凹凸模様
が発現せず、外観の良好な多層成形品を得ることができ
なかった。更には、予備賦形された表面にシボなどの凹
凸模様を有する表皮材を使用する方法においても、供給
された溶融状樹脂の熱により表皮材が軟化したり、部分
的に引き伸ばされたりして、凹凸模様が不鮮明になった
り、消失するという問題があった。
品が複雑な形状であったり、角部のような大きな曲げ部
分を有しているような場合には、その成形過程において
表皮材が局部的に引き伸ばされ、この際表皮材表面のシ
ボなどの凹凸模様も同時に引き伸ばされて部分的にシボ
などが不明確になったり消滅し、均一な凹凸模様をその
表面に有する多層成形品が得られないという問題があ
る。また、表面にシボなどの凹凸模様の付されていない
表皮材を使用する場合に、表皮材の接する側の金型面に
シボ等の凹凸模様を予め設けていても、上記方法による
単なる型締だけでは、たとえ成形品の平面部分であって
も金型面の凹凸模様が十分に表皮材に転写されず、表皮
材表面の凹凸模様が極めて不鮮明であるか殆ど凹凸模様
が発現せず、外観の良好な多層成形品を得ることができ
なかった。更には、予備賦形された表面にシボなどの凹
凸模様を有する表皮材を使用する方法においても、供給
された溶融状樹脂の熱により表皮材が軟化したり、部分
的に引き伸ばされたりして、凹凸模様が不鮮明になった
り、消失するという問題があった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】このようなことから、
本発明者らは表皮材表面にシボなどの凹凸模様を均一
に、鮮明に有する外観の良好な多層成形体を容易に製造
すべく検討の結果、雌雄一対からなる金型において、雌
雄いずれかのシボなどの凹凸模様を付した金型に電磁誘
導加熱機構を設けてなる新規な金型を開発し、該金型を
用いて、型締による賦形後の冷却工程中に電磁誘導加熱
機構により表皮材側の金型面を急速加熱し、金型面の凹
凸模様を表皮材に転写させることによりその目的が達成
せられることを見出し、本発明に至った。
本発明者らは表皮材表面にシボなどの凹凸模様を均一
に、鮮明に有する外観の良好な多層成形体を容易に製造
すべく検討の結果、雌雄一対からなる金型において、雌
雄いずれかのシボなどの凹凸模様を付した金型に電磁誘
導加熱機構を設けてなる新規な金型を開発し、該金型を
用いて、型締による賦形後の冷却工程中に電磁誘導加熱
機構により表皮材側の金型面を急速加熱し、金型面の凹
凸模様を表皮材に転写させることによりその目的が達成
せられることを見出し、本発明に至った。
【０００５】
【課題を解決するための手段】すなわち、本発明は雌雄
一対からなり、そのいずれか一方の金型の表面に凹凸模
様が付されているとともに、該金型内にその表面に近接
して部分的もしくは全面に電磁誘導加熱機構が設けられ
ている新規な成形用金型を提供するものであり、また、
本発明は該金型を使用し、未閉鎖状態の両金型間に表皮
材を配置したのち、凹凸模様が付されていない金型面と
表皮材との間に溶融状熱可塑性樹脂を供給し、型締した
のち冷却する方法であって、電磁誘導加熱機構による表
皮材側の金型面の急速加熱により、冷却工程中に金型面
の凹凸模様を表皮材に転写させることからなる多層成形
品の製造法を提供するものである。
一対からなり、そのいずれか一方の金型の表面に凹凸模
様が付されているとともに、該金型内にその表面に近接
して部分的もしくは全面に電磁誘導加熱機構が設けられ
ている新規な成形用金型を提供するものであり、また、
本発明は該金型を使用し、未閉鎖状態の両金型間に表皮
材を配置したのち、凹凸模様が付されていない金型面と
表皮材との間に溶融状熱可塑性樹脂を供給し、型締した
のち冷却する方法であって、電磁誘導加熱機構による表
皮材側の金型面の急速加熱により、冷却工程中に金型面
の凹凸模様を表皮材に転写させることからなる多層成形
品の製造法を提供するものである。
【０００６】以下、図面に基づいて本発明を説明する。
図１は本発明の成形用金型の例をその断面概略図で示し
たものである。成形用金型は、雌型（１）と雄型（２）
の雌雄一対からなり、そのいずれか一方であって、成形
過程において表皮材と直接に接する側の金型（図におい
ては雌型）の表面（キャビティ面）にはシボなどの任意
の凹凸模様が付されている。この凹凸模様はキャビティ
面の全面であってもよいし、部分的であってもよく、目
的とする多層成形体の表皮材のどの部分に凹凸模様を設
けるかによって適宜決定される。雌型（２）には、その
表面に近接して内部に電磁誘導加熱機構（８）が設けら
れている。この電磁誘導加熱機構（８）は、樹脂供給、
型締後の冷却工程においてキャビティ面が所望の加熱温
度となるように設けられるが、一般的にはキャビティ面
と接している表皮材の表面層を軟化させ、キャビティ面
の凹凸模様が表皮材表面に転写できる程度にまで、キャ
ビティ面を短時間で急速に加熱できる能力を有しておれ
ばよく、電磁誘導加熱機構それ自体は特に限定されるこ
となく通常使用される装置がそのまま適用される。かか
る電磁誘導加熱機構は、キャビティ面の凹凸模様の設け
方や成形品の形状に対応するキャビティ面の形状に応じ
て、キャビティ面に対して全面的に設けてもよいし部分
的に設けてもよいが、少なくともキャビティ面に凹凸模
様が施され、かつその部分の表皮材が成形過程において
引き伸ばされるようなキャビティ面の角部や絞りの深い
部分にはこれを設けることが必要である。また、キャビ
ティ面に凹凸模様が付されていない金型である雄型
（２）には、外部の可塑化装置に連結する樹脂供給通路
（３）を通じて溶融状熱可塑性樹脂をキャビティ内に直
接供給するための樹脂供給口（４）が設けられている。
この樹脂供給口の数は成形体の大きさや形状に応じて任
意に設けられ、特に制限されない。
図１は本発明の成形用金型の例をその断面概略図で示し
たものである。成形用金型は、雌型（１）と雄型（２）
の雌雄一対からなり、そのいずれか一方であって、成形
過程において表皮材と直接に接する側の金型（図におい
ては雌型）の表面（キャビティ面）にはシボなどの任意
の凹凸模様が付されている。この凹凸模様はキャビティ
面の全面であってもよいし、部分的であってもよく、目
的とする多層成形体の表皮材のどの部分に凹凸模様を設
けるかによって適宜決定される。雌型（２）には、その
表面に近接して内部に電磁誘導加熱機構（８）が設けら
れている。この電磁誘導加熱機構（８）は、樹脂供給、
型締後の冷却工程においてキャビティ面が所望の加熱温
度となるように設けられるが、一般的にはキャビティ面
と接している表皮材の表面層を軟化させ、キャビティ面
の凹凸模様が表皮材表面に転写できる程度にまで、キャ
ビティ面を短時間で急速に加熱できる能力を有しておれ
ばよく、電磁誘導加熱機構それ自体は特に限定されるこ
となく通常使用される装置がそのまま適用される。かか
る電磁誘導加熱機構は、キャビティ面の凹凸模様の設け
方や成形品の形状に対応するキャビティ面の形状に応じ
て、キャビティ面に対して全面的に設けてもよいし部分
的に設けてもよいが、少なくともキャビティ面に凹凸模
様が施され、かつその部分の表皮材が成形過程において
引き伸ばされるようなキャビティ面の角部や絞りの深い
部分にはこれを設けることが必要である。また、キャビ
ティ面に凹凸模様が付されていない金型である雄型
（２）には、外部の可塑化装置に連結する樹脂供給通路
（３）を通じて溶融状熱可塑性樹脂をキャビティ内に直
接供給するための樹脂供給口（４）が設けられている。
この樹脂供給口の数は成形体の大きさや形状に応じて任
意に設けられ、特に制限されない。
【０００７】図１〜図４は、かかる成形用金型を用いて
多層成形品を製造する本発明例を金型の断面概略図で示
したものである。図１は、未閉鎖状態の雌雄両金型間に
表皮材を配置した状態を示すものである。表皮材はその
表面層が雌型の凹凸模様を付したキャビティ面と相対す
るように配置される。表皮材の保持方法は従来より公知
の種々の方法が適用可能であるが、シート状の表皮材を
使用する場合には、型締の際の表皮材の金型内への滑り
込みを調整するため、たとえば雄型の外周部に隣接して
表皮材をクランプするためのクランパー（６）を設け、
該クランパーの上面と雌型の外周下面のパーティング面
との間で表皮材を挟持し、この挟持力を調整することに
より表皮材の金型内への滑り込みを調整することが好ま
しい。かかる目的のため、該クランパーは油圧、空気
圧、バネ等により金型の開閉方向に伸縮自在に移動可能
な構造とされる。尚、表皮材として予めキャビティ形状
に予備賦形された表皮材を使用することもできるが、こ
の場合には雌型キャビティ面に真空吸着したり、表皮材
端部を雌型外周下面のパーティング面に表皮固定ピンな
どで適宜固定することにより、表皮材を金型間に保持す
ることができる。
多層成形品を製造する本発明例を金型の断面概略図で示
したものである。図１は、未閉鎖状態の雌雄両金型間に
表皮材を配置した状態を示すものである。表皮材はその
表面層が雌型の凹凸模様を付したキャビティ面と相対す
るように配置される。表皮材の保持方法は従来より公知
の種々の方法が適用可能であるが、シート状の表皮材を
使用する場合には、型締の際の表皮材の金型内への滑り
込みを調整するため、たとえば雄型の外周部に隣接して
表皮材をクランプするためのクランパー（６）を設け、
該クランパーの上面と雌型の外周下面のパーティング面
との間で表皮材を挟持し、この挟持力を調整することに
より表皮材の金型内への滑り込みを調整することが好ま
しい。かかる目的のため、該クランパーは油圧、空気
圧、バネ等により金型の開閉方向に伸縮自在に移動可能
な構造とされる。尚、表皮材として予めキャビティ形状
に予備賦形された表皮材を使用することもできるが、こ
の場合には雌型キャビティ面に真空吸着したり、表皮材
端部を雌型外周下面のパーティング面に表皮固定ピンな
どで適宜固定することにより、表皮材を金型間に保持す
ることができる。
【０００８】表皮材が未閉鎖状態の金型間に配置された
のち、キャビティ面に凹凸模様が付されていない金型
（図では雄型）面と表皮材の間に溶融状熱可塑性樹脂
（７）が供給されるが、より良好な外観の成形体を得る
ためには樹脂供給開始時の両金型間のキャビティクリア
ランスは最終製品厚みに対して１．０２〜１５倍程度の
間隔であることが好ましく、そのため樹脂供給に先立っ
て雌型（１）を降下させて所定のキャビティクリアラン
スになるように調整される。（図２） ついで、樹脂供給口から所定量の溶融状熱可塑性樹脂を
キャビティ内に供給する。（図３） 尚、樹脂供給法として、この例では雄型内に設けた樹脂
供給通路を通じて樹脂供給口から樹脂供給を行なう方法
を示しているが、たとえば表皮材が予備賦形されて雌型
キャビティ面に吸着保持されているような場合には、外
部樹脂供給装置を用いて金型外から金型間に直接供給す
ることも一応は可能である。
のち、キャビティ面に凹凸模様が付されていない金型
（図では雄型）面と表皮材の間に溶融状熱可塑性樹脂
（７）が供給されるが、より良好な外観の成形体を得る
ためには樹脂供給開始時の両金型間のキャビティクリア
ランスは最終製品厚みに対して１．０２〜１５倍程度の
間隔であることが好ましく、そのため樹脂供給に先立っ
て雌型（１）を降下させて所定のキャビティクリアラン
スになるように調整される。（図２） ついで、樹脂供給口から所定量の溶融状熱可塑性樹脂を
キャビティ内に供給する。（図３） 尚、樹脂供給法として、この例では雄型内に設けた樹脂
供給通路を通じて樹脂供給口から樹脂供給を行なう方法
を示しているが、たとえば表皮材が予備賦形されて雌型
キャビティ面に吸着保持されているような場合には、外
部樹脂供給装置を用いて金型外から金型間に直接供給す
ることも一応は可能である。
【０００９】溶融状熱可塑性樹脂（７）の供給後、雌型
（１）を降下させ、両金型を最終製品厚であるキャビテ
ィクリアランスになるまで型締して（図４）溶融状熱可
塑性樹脂を金型内で賦形するとともに該樹脂と表皮材を
積層一体化させ、保圧しながら冷却する。本発明は、金
型内での賦形後の冷却工程で雌型キャビティ面の凹凸模
様を表皮材に転写することを主要な特徴とするものであ
り、そのために、表皮材と接する雌型の凹凸模様を付し
たキャビティ面の表面温度が冷却開始時に所定の温度に
なるように、溶融状熱可塑性樹脂の供給開始後、好まし
くは型締開始後の適当な時期に電磁誘導加熱機構を作動
させて該キャビティ面の表面を急速に加熱することが必
要である。これにより、凹凸模様を有するキャビティ面
と接する表皮材が冷却工程中に加熱、軟化され、しかも
該キャビティ面と表皮材は保圧により圧着されているた
め、キャビティ面の凹凸模様が鮮明に表皮材に転写され
る。転写時間、すなわち凹凸模様を付したキャビティ面
と表皮材との所定温度での圧着時間は、使用する表皮材
の種類などにもよるが、通常はキャビティ面が所定温度
に達してから２０秒以内が好ましい。転写時間があまり
長くなると、冷却工程の時間が長くなって、冷却サイク
ルが長くなるとともに、発泡体などの各種クッション層
などの耐熱性の比較的低い表皮材を使用している場合に
はクッション層につぶれが発生し易くなる。尚、凹凸模
様の転写を溶融状熱可塑性樹脂の加圧賦形工程（型締工
程）から行なった場合には、表皮材は該工程においてキ
ャビティ形状に沿って引き延ばされている途中であり、
しかもキャビティ面の加熱により高温になっているた
め、破れが生じやすくなって好ましくない。電磁誘導加
熱機構による急速加熱は、予めシボなどの凹凸模様が全
面に付されている表皮材を使用する場合には、キャビテ
ィ面の全面であってもよいが、通常はキャビティ形状の
角部や絞りの深い部分など表皮材が部分的に伸ばされ易
い部分のみに行われる。また、凹凸模様のない表皮材を
使用する場合には、キャビティ面の凹凸模様の付された
部分について加熱することにより、該キャビティ面の凹
凸模様が表皮材に鮮明に転写される。転写終了後、電磁
誘導加熱を停止し、保圧しながらキャビティ内の溶融樹
脂が固化するまでさらに金型の冷却を行なう。冷却完了
後金型を開き、成形品を取り出すことにより、芯材とな
る熱可塑性樹脂の表面にシボ等の凹凸模様が鮮明に付さ
れた表皮材が貼合された、外観の良好な積層成形品を得
ることができる。
（１）を降下させ、両金型を最終製品厚であるキャビテ
ィクリアランスになるまで型締して（図４）溶融状熱可
塑性樹脂を金型内で賦形するとともに該樹脂と表皮材を
積層一体化させ、保圧しながら冷却する。本発明は、金
型内での賦形後の冷却工程で雌型キャビティ面の凹凸模
様を表皮材に転写することを主要な特徴とするものであ
り、そのために、表皮材と接する雌型の凹凸模様を付し
たキャビティ面の表面温度が冷却開始時に所定の温度に
なるように、溶融状熱可塑性樹脂の供給開始後、好まし
くは型締開始後の適当な時期に電磁誘導加熱機構を作動
させて該キャビティ面の表面を急速に加熱することが必
要である。これにより、凹凸模様を有するキャビティ面
と接する表皮材が冷却工程中に加熱、軟化され、しかも
該キャビティ面と表皮材は保圧により圧着されているた
め、キャビティ面の凹凸模様が鮮明に表皮材に転写され
る。転写時間、すなわち凹凸模様を付したキャビティ面
と表皮材との所定温度での圧着時間は、使用する表皮材
の種類などにもよるが、通常はキャビティ面が所定温度
に達してから２０秒以内が好ましい。転写時間があまり
長くなると、冷却工程の時間が長くなって、冷却サイク
ルが長くなるとともに、発泡体などの各種クッション層
などの耐熱性の比較的低い表皮材を使用している場合に
はクッション層につぶれが発生し易くなる。尚、凹凸模
様の転写を溶融状熱可塑性樹脂の加圧賦形工程（型締工
程）から行なった場合には、表皮材は該工程においてキ
ャビティ形状に沿って引き延ばされている途中であり、
しかもキャビティ面の加熱により高温になっているた
め、破れが生じやすくなって好ましくない。電磁誘導加
熱機構による急速加熱は、予めシボなどの凹凸模様が全
面に付されている表皮材を使用する場合には、キャビテ
ィ面の全面であってもよいが、通常はキャビティ形状の
角部や絞りの深い部分など表皮材が部分的に伸ばされ易
い部分のみに行われる。また、凹凸模様のない表皮材を
使用する場合には、キャビティ面の凹凸模様の付された
部分について加熱することにより、該キャビティ面の凹
凸模様が表皮材に鮮明に転写される。転写終了後、電磁
誘導加熱を停止し、保圧しながらキャビティ内の溶融樹
脂が固化するまでさらに金型の冷却を行なう。冷却完了
後金型を開き、成形品を取り出すことにより、芯材とな
る熱可塑性樹脂の表面にシボ等の凹凸模様が鮮明に付さ
れた表皮材が貼合された、外観の良好な積層成形品を得
ることができる。
【００１０】かかる本発明の方法において使用される熱
可塑性樹脂としては、圧縮成形、射出成形、押し出し成
形などで通常使用されている樹脂がそのまま適用可能で
あり、たとえばポリプロピレン、ポリエチレンなどのポ
リオレフィン系樹脂、ナイロンなどのポリアミド、アク
リロニトリル−スチレン−ブタジエン共重合体、ポリス
チレン、ポリ塩化ビニル、ポリカーボネート、アクリル
樹脂、スチレン−ブタジエン共重合体などの一般的な熱
可塑性樹脂、ＥＰＭやＥＰＤＭなどのポリプロピレン系
熱可塑性エラストマー、これらの混合物、あるいはこれ
らを用いたポリマ−アロイ等が挙げられる。また、これ
らの熱可塑性樹脂には必要に応じて通常使用されるガラ
ス繊維などの補強材、タルク、炭酸カルシウムなどの各
種の無機フィラーや有機フィラーなどが含有されていて
もよく、もちろん、通常使用される各種の顔料、滑剤、
帯電防止剤、安定剤などの各種添加剤が配合されていて
もよい。
可塑性樹脂としては、圧縮成形、射出成形、押し出し成
形などで通常使用されている樹脂がそのまま適用可能で
あり、たとえばポリプロピレン、ポリエチレンなどのポ
リオレフィン系樹脂、ナイロンなどのポリアミド、アク
リロニトリル−スチレン−ブタジエン共重合体、ポリス
チレン、ポリ塩化ビニル、ポリカーボネート、アクリル
樹脂、スチレン−ブタジエン共重合体などの一般的な熱
可塑性樹脂、ＥＰＭやＥＰＤＭなどのポリプロピレン系
熱可塑性エラストマー、これらの混合物、あるいはこれ
らを用いたポリマ−アロイ等が挙げられる。また、これ
らの熱可塑性樹脂には必要に応じて通常使用されるガラ
ス繊維などの補強材、タルク、炭酸カルシウムなどの各
種の無機フィラーや有機フィラーなどが含有されていて
もよく、もちろん、通常使用される各種の顔料、滑剤、
帯電防止剤、安定剤などの各種添加剤が配合されていて
もよい。
【００１１】また、本発明に使用される表皮材として
は、先に例示したような熱可塑性樹脂もしくは熱可塑性
エラストマーのシート又はフィルムが挙げられ、これら
はそれぞれの単独あるいはこれらを２種以上積層した多
層シートとして用いられる。また、これらの裏面にポリ
オレフィン系、ポロ塩化ビニル系、ポリスチレン系など
の熱可塑性樹脂製発泡体、ポリウレタン等の熱硬化樹脂
製発泡体、あるいはシス−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発泡体などを
クッション層として積層した積層表皮材や、さらにこの
積層表皮材の裏面に熱可塑性樹脂樹脂シートや不織布な
どの裏打ち層を設けた多層表皮材を使用してもよい。こ
れらのうち、塩化ビニルシートやポリプロピレン系熱可
塑性エラストマーシートを最外層とする表皮材、とりわ
けこれらのシートとポリプロピレン系発泡シートの積層
体が好ましく使用される。この場合、塩化ビニルシート
やポリプロピレン系熱可塑性エラストマーシートの厚み
は０．３〜０．９ｍｍ、ポリプロピレン系発泡シートは
発泡倍率１０〜３０倍、厚みが２〜５ｍｍの範囲である
ことが好ましい。これら表皮材の表面には、先に述べた
ように予めシボ等の凹凸模様が付されていても、付され
ていなくてもよく、予め凹凸模様が付されていない場合
には、本発明の製造工程において凹凸模様を付すことが
できるし、予め凹凸模様が付されている場合にも、成形
工程における表皮材の伸びに伴う凹凸模様の消失のない
多層成形品を得ることができる。これら表皮材の使用に
あたっては、表皮材の引張応力、伸びを調整するため予
備加熱を行っていてもよいし、予備賦形されていてもよ
い。
は、先に例示したような熱可塑性樹脂もしくは熱可塑性
エラストマーのシート又はフィルムが挙げられ、これら
はそれぞれの単独あるいはこれらを２種以上積層した多
層シートとして用いられる。また、これらの裏面にポリ
オレフィン系、ポロ塩化ビニル系、ポリスチレン系など
の熱可塑性樹脂製発泡体、ポリウレタン等の熱硬化樹脂
製発泡体、あるいはシス−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発泡体などを
クッション層として積層した積層表皮材や、さらにこの
積層表皮材の裏面に熱可塑性樹脂樹脂シートや不織布な
どの裏打ち層を設けた多層表皮材を使用してもよい。こ
れらのうち、塩化ビニルシートやポリプロピレン系熱可
塑性エラストマーシートを最外層とする表皮材、とりわ
けこれらのシートとポリプロピレン系発泡シートの積層
体が好ましく使用される。この場合、塩化ビニルシート
やポリプロピレン系熱可塑性エラストマーシートの厚み
は０．３〜０．９ｍｍ、ポリプロピレン系発泡シートは
発泡倍率１０〜３０倍、厚みが２〜５ｍｍの範囲である
ことが好ましい。これら表皮材の表面には、先に述べた
ように予めシボ等の凹凸模様が付されていても、付され
ていなくてもよく、予め凹凸模様が付されていない場合
には、本発明の製造工程において凹凸模様を付すことが
できるし、予め凹凸模様が付されている場合にも、成形
工程における表皮材の伸びに伴う凹凸模様の消失のない
多層成形品を得ることができる。これら表皮材の使用に
あたっては、表皮材の引張応力、伸びを調整するため予
備加熱を行っていてもよいし、予備賦形されていてもよ
い。
【００１２】
【発明の効果】本発明の成形用金型を用い、本発明の方
法で表皮材を貼合した多層成形品を製造すれば、凹凸模
様のない表皮材を使用する場合であっても、その成形工
程において容易に、均一に表皮材表面に凹凸模様を付す
ことができ、また、複雑な形状であったり、大きな曲げ
部分を有している多層成形品を製造する場合に、凹凸模
様を有する表皮材を用いても、表皮材表面から凹凸模様
が部分的に消失したりシボ流れが生じたりすることな
く、均一な凹凸模様をその表面に有する外観の良好な多
層成形品を製造することができる。
法で表皮材を貼合した多層成形品を製造すれば、凹凸模
様のない表皮材を使用する場合であっても、その成形工
程において容易に、均一に表皮材表面に凹凸模様を付す
ことができ、また、複雑な形状であったり、大きな曲げ
部分を有している多層成形品を製造する場合に、凹凸模
様を有する表皮材を用いても、表皮材表面から凹凸模様
が部分的に消失したりシボ流れが生じたりすることな
く、均一な凹凸模様をその表面に有する外観の良好な多
層成形品を製造することができる。
【００１３】
【実施例】以下、実施例により本発明をさらに詳細に説
明するが、本発明がこれによって限定されるものでない
ことはいうまでもない。
明するが、本発明がこれによって限定されるものでない
ことはいうまでもない。
【００１４】実施例１
図１に略断面形状が示されているような、表皮材側金型
である雌型（１）のキャビティ面には表皮材に付された
シボと同一模様のシボ模様が付され、該雌型内の各凸コ
ーナー部の表面に近接する部分に電磁誘導加熱機構
（８）を有する成形用金型を使用し、図１〜図４に示さ
れる工程に従って、直角の曲げ角度を有する多層成形品
を製造した。尚、この例においては、芯材用の熱可塑性
樹脂としてポリプロピレン（住友ノーブレンＢＰＺ５０
７７、ＭＩ（２３０℃）＝４０、住友化学社製）を、表
皮材として表面にシボ加工を施した厚み０．６ｍｍのポ
リプロピレン系熱可塑性エラストマーシートと厚み３ｍ
ｍのポリプロピレン発泡シート（東レペフＰＰＳＭ１５
０３０、発泡倍率１５倍、東レ社製）を熱によりラミネ
ートした積層表皮材を用いた。まず、表皮材（５）をク
ランパー（６）上に載置（図１）したのち、雌型（２）
を降下させて雌型パーティングとの間で表皮材端部を挟
持し、表皮材をキャビティ内に滑り込ませながら雌型を
さらに降下させ（図２）、キャビティクリアランスが最
終製品厚みの３．５倍になったところで、金型内に設け
た樹脂通路（３）を経由して樹脂供給口（４）から表皮
材（５）と雄型（２）キャビティ面との間に所定量の溶
融状ポリプロピレン（溶融樹脂温度：２００℃）（７）
を供給した（図３）。溶融状ポリプロピレン供給後、雌
型をさらに降下させて、最終製品厚みとなるまで型締を
行ない（加圧力：６０ｋｇ／ｃｍ2 ）、溶融状ポリプロ
ピレンをキャビティ内に賦形充填させるとともに表皮材
とポリプロピレン樹脂とを積層一体化し、保圧を加えな
がら冷却を開始する（図４）。この間、型締の開始とと
もに電磁誘導加熱機構を作動させて、賦形完了時（冷却
開始時）には雌型キャビティの各コーナー部の表面温度
を１２０℃とし、同温度で５秒間表皮材を加熱したの
ち、電磁誘導加熱機構による加熱を停止し、成形品の冷
却を続けて芯材の溶融状ポリプロピレンが冷却固化さ
せ、その後金型を開いて成形品を取り出した。尚、この
冷却工程中の金型温度は、雌型、雄型ともに３０℃に設
定した。得られた多層成形品の表面状態は、表皮伸張の
著しいコーナー部において金型面のシボが転写され、成
形品全体に均一なシボ模様を有した外観良好なものであ
った。
である雌型（１）のキャビティ面には表皮材に付された
シボと同一模様のシボ模様が付され、該雌型内の各凸コ
ーナー部の表面に近接する部分に電磁誘導加熱機構
（８）を有する成形用金型を使用し、図１〜図４に示さ
れる工程に従って、直角の曲げ角度を有する多層成形品
を製造した。尚、この例においては、芯材用の熱可塑性
樹脂としてポリプロピレン（住友ノーブレンＢＰＺ５０
７７、ＭＩ（２３０℃）＝４０、住友化学社製）を、表
皮材として表面にシボ加工を施した厚み０．６ｍｍのポ
リプロピレン系熱可塑性エラストマーシートと厚み３ｍ
ｍのポリプロピレン発泡シート（東レペフＰＰＳＭ１５
０３０、発泡倍率１５倍、東レ社製）を熱によりラミネ
ートした積層表皮材を用いた。まず、表皮材（５）をク
ランパー（６）上に載置（図１）したのち、雌型（２）
を降下させて雌型パーティングとの間で表皮材端部を挟
持し、表皮材をキャビティ内に滑り込ませながら雌型を
さらに降下させ（図２）、キャビティクリアランスが最
終製品厚みの３．５倍になったところで、金型内に設け
た樹脂通路（３）を経由して樹脂供給口（４）から表皮
材（５）と雄型（２）キャビティ面との間に所定量の溶
融状ポリプロピレン（溶融樹脂温度：２００℃）（７）
を供給した（図３）。溶融状ポリプロピレン供給後、雌
型をさらに降下させて、最終製品厚みとなるまで型締を
行ない（加圧力：６０ｋｇ／ｃｍ2 ）、溶融状ポリプロ
ピレンをキャビティ内に賦形充填させるとともに表皮材
とポリプロピレン樹脂とを積層一体化し、保圧を加えな
がら冷却を開始する（図４）。この間、型締の開始とと
もに電磁誘導加熱機構を作動させて、賦形完了時（冷却
開始時）には雌型キャビティの各コーナー部の表面温度
を１２０℃とし、同温度で５秒間表皮材を加熱したの
ち、電磁誘導加熱機構による加熱を停止し、成形品の冷
却を続けて芯材の溶融状ポリプロピレンが冷却固化さ
せ、その後金型を開いて成形品を取り出した。尚、この
冷却工程中の金型温度は、雌型、雄型ともに３０℃に設
定した。得られた多層成形品の表面状態は、表皮伸張の
著しいコーナー部において金型面のシボが転写され、成
形品全体に均一なシボ模様を有した外観良好なものであ
った。
【００１５】実施例２
表皮材として表面にシボ加工を施した厚み０．６ｍｍの
塩化ビニルシートと厚み３ｍｍのポリプロピレン発泡シ
ート（東レペフＰＰＳＭ１５０３０、発泡倍率１５倍、
東レ社製）を接着剤によりラミネートした積層表皮材を
用いる以外は実施例１と同様にして多層成形品を得た。
得られた多層成形品の表面状態は、表皮伸張の著しいコ
ーナー部において金型面のシボが転写され、成形品全体
に均一なシボ模様を有した外観良好なものであった。
塩化ビニルシートと厚み３ｍｍのポリプロピレン発泡シ
ート（東レペフＰＰＳＭ１５０３０、発泡倍率１５倍、
東レ社製）を接着剤によりラミネートした積層表皮材を
用いる以外は実施例１と同様にして多層成形品を得た。
得られた多層成形品の表面状態は、表皮伸張の著しいコ
ーナー部において金型面のシボが転写され、成形品全体
に均一なシボ模様を有した外観良好なものであった。
【００１６】比較例１
実施例１における冷却工程中での電磁誘導加熱を行なう
ことなく、溶融状ポリプロピレンをキャビティ内に賦形
充填させたのちそのまま冷却すること以外は実施例１と
同様にして多層成形品を得た。得られた多層成形品の表
面は、表皮伸張の著しいコーナー部において表皮材のシ
ボも引き延ばされたり、部分的にシボ模様が消失したり
して、表面のシボ模様が不均一となり、外観の良好な多
層成形品は得られなかった。
ことなく、溶融状ポリプロピレンをキャビティ内に賦形
充填させたのちそのまま冷却すること以外は実施例１と
同様にして多層成形品を得た。得られた多層成形品の表
面は、表皮伸張の著しいコーナー部において表皮材のシ
ボも引き延ばされたり、部分的にシボ模様が消失したり
して、表面のシボ模様が不均一となり、外観の良好な多
層成形品は得られなかった。
【００１７】比較例２
実施例２における冷却工程中での電磁誘導加熱を行なう
ことなく、溶融状ポリプロピレンをキャビティ内に賦形
充填させたのちそのまま冷却すること以外は実施例２と
同様にして多層成形品を得た。得られた多層成形品の表
面は、表皮伸張の著しいコーナー部において表皮材のシ
ボも引き延ばされたり、部分的にシボ模様が消失したり
して、表面のシボ模様が不均一となり、外観の良好な多
層成形品は得られなかった。
ことなく、溶融状ポリプロピレンをキャビティ内に賦形
充填させたのちそのまま冷却すること以外は実施例２と
同様にして多層成形品を得た。得られた多層成形品の表
面は、表皮伸張の著しいコーナー部において表皮材のシ
ボも引き延ばされたり、部分的にシボ模様が消失したり
して、表面のシボ模様が不均一となり、外観の良好な多
層成形品は得られなかった。
【図１】本発明の成形用金型の断面概略図である。
【図２】本発明の製造工程を示す金型断面の概略図であ
る。
る。
【図３】本発明の製造工程を示す金型断面の概略図であ
る。
る。
【図４】本発明の製造工程を示す金型断面の概略図であ
る。
る。
１：雌金型 ２：雄金型
３：樹脂供給通路 ４：樹脂供給口
５：表皮材 ６：クランパー
７：溶融樹脂 ８：電磁誘導加熱機構
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ
Ｂ２９Ｌ 9:00 Ｂ２９Ｌ 9:00
(72)発明者 後藤 覚
大阪府高槻市塚原２丁目10番１号 住友
化学工業株式会社内
(72)発明者 池田 詔郎
岡山県浅口郡船穂町水江1424番地 水菱
プラスチック株式会社内
(72)発明者 中田 均
岡山県浅口郡船穂町水江1424番地 水菱
プラスチック株式会社内
(56)参考文献 特開 昭63−15717（ＪＰ，Ａ)
特開 平１−235613（ＪＰ，Ａ)
特開 昭62−134236（ＪＰ，Ａ)
特開 平４−35915（ＪＰ，Ａ)
特開 平７−205170（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
B29C 43/00 - 43/58
Claims (2)
- 【請求項１】雌雄一対からなり、そのいずれか一方の金
型面に凹凸模様が付されているとともに、該金型内にそ
の表面に近接してキャビティ形状の角部または絞りの深
い部分に電磁誘導加熱機構が設けられている金型を使用
し、未閉鎖状態の両金型間に表面に凹凸模様を有した表
皮材シートを配置したのち、凹凸模様が付されていない
金型面と該表皮材シートとの間に溶融状熱可塑性樹脂を
供給し、型締したのち冷却する方法であって、電磁誘導
加熱機構による表皮材側の金型面の急速加熱により、冷
却工程中に金型面の凹凸模様を該表皮材シートに転写さ
せることを特徴とする多層成形品の製造法。 - 【請求項２】表皮材シートが、熱可塑性樹脂もしくは熱
可塑性エラストマーのシート又はフィルムであることを
特徴とする請求項１記載の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21893594A JP3459845B2 (ja) | 1994-09-13 | 1994-09-13 | 成形用金型およびそれを用いる多層成形品の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21893594A JP3459845B2 (ja) | 1994-09-13 | 1994-09-13 | 成形用金型およびそれを用いる多層成形品の製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0880532A JPH0880532A (ja) | 1996-03-26 |
| JP3459845B2 true JP3459845B2 (ja) | 2003-10-27 |
Family
ID=16727637
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21893594A Expired - Fee Related JP3459845B2 (ja) | 1994-09-13 | 1994-09-13 | 成形用金型およびそれを用いる多層成形品の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3459845B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2009104678A1 (ja) * | 2008-02-20 | 2009-08-27 | 住友化学株式会社 | ヒータ、樹脂成形装置、樹脂成形方法、及び樹脂成形体 |
| EP2184149A1 (de) * | 2008-11-05 | 2010-05-12 | Peguform GmbH | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines Formteils mit Dekoroberfläche |
| FR2949376B1 (fr) * | 2009-08-28 | 2013-07-26 | Faurecia Interieur Ind | Procede de fabrication d'un habillage interieur de vehicule automobile comprenant un support et un revetement d'aspect ligneux |
| JP7070344B2 (ja) * | 2018-11-01 | 2022-05-18 | 三菱エンジニアリングプラスチックス株式会社 | パネル積層体及びその製造方法 |
-
1994
- 1994-09-13 JP JP21893594A patent/JP3459845B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0880532A (ja) | 1996-03-26 |
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