JP5409849B2

JP5409849B2 - 表皮一体発泡品

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Publication number: JP5409849B2
Application number: JP2012143800A
Authority: JP
Inventors: 裕造伊藤
Original assignee: Inoac Corp
Current assignee: Inoac Corp
Priority date: 2012-06-27
Filing date: 2012-06-27
Publication date: 2014-02-05
Anticipated expiration: 2026-03-10
Also published as: JP2012214055A

Description

本発明は、溝状模様を有する表皮一体発泡品に関する。

従来、表皮と前記表皮の裏面で発泡形成された発泡体とを有する表皮一体発泡品として、表皮を成形型の型面に配置し、成形型内に発泡原料を注入して発泡させることにより表皮と発泡体を一体にしたものが多用されている。

また、近年、例えばインストルメントパネルなどの自動車内装品用表皮一体発泡品においては、装飾性向上のためなどから表面に溝状模様を有するものが求められるようになってきた。

また、表皮の表面に溝を設けた表皮一体発泡品として、溝の内部に色の境界を設けて溝両側で色を異ならせた２色表皮一体発泡品が提案されている。この２色表皮一体発泡品は、幅の狭い溝部の両側に傾斜凸部を設けると共に前記傾斜凸部の裏側に傾斜凹部を形成した表皮材を、発泡成形型内に配置し、表皮の裏側に発泡原料を注入して発泡体を形成し、その際に発泡体の発泡圧で前記傾斜凸部を平坦にして溝の開口部を閉じ、あるいは溝の底部側よりも狭くして、溝内部における色の境界が外部から視認し難いようにしたものである。

しかし、前記溝を設けた２色表皮一体発泡品にあっては、色の境界を視認し難くするために溝が設けられたものであり、しかもその溝は開口部を閉じ、あるいは溝の底部側よりも狭くして、溝内部における色の境界を外部から視認し難いようにしたものであるため、溝状模様としては装飾性に劣るものであった。

特開２００４−８９４３９号公報

本発明は前記の点に鑑みなされたものであって、装飾性に優れる溝状模様を有する表皮一体発泡品の提供を目的とする。

請求項１の発明は、一枚の表皮と、前記表皮の裏面で発泡形成された発泡体とを有する表皮一体発泡品において、前記表皮は可撓性のプラスチックからなって該表皮の表面に形成されている溝が前記発泡体の発泡形成時の発泡圧により押圧されて溝幅が開口部側よりも底部側で狭くされた溝状模様を前記表皮の表面に有し、前記溝状模様の両端には、前記発泡体の発泡形成時の発泡圧により前記溝幅が開口部側よりも底部側で狭くされる際の前記溝状模様の両端における前記表皮の変形により発生した皺模様を有することを特徴とする。

請求項２の発明は、請求項１において、前記発泡体の裏側には基材を有し、前記発泡体は前記表皮と前記基材間で発泡成形されたものからなり、前記表皮の溝の底部の裏側では、前記溝の底部と前記基材との間の発泡原料流動用隙間に前記発泡体が充填されていることを特徴とする。

本発明によれば、発泡体の発泡形成時の発泡圧により溝幅が開口部側よりも底部側で狭くされた溝状模様を表面に有するため、表皮の表面を糸で表皮裏側へ引っ張って溝状模様を形成したものと同様の形状、すなわち、表面側で溝幅が拡開し、底部側で溝幅が狭くなっており、表皮一体発泡品の使用者には溝状模様が手作業で形成された高級なものである印象を与えることができ、溝状模様の装飾性を高めることができる。

さらに本発明によれば、溝状模様の両端には溝幅が狭くされる際に発生した皺を有するため、溝状模様が両端の皺模様によって一層装飾性に優れたものとなる。しかも、表皮一体発泡品は、溝状模様両端の皺模様を発泡体の発泡時に形成することができるため、製造が容易である。

本発明の表皮一体発泡品の一実施形態を示す斜視図である。図１のＡ−Ａ断面図及びＢ−Ｂ断面図である。本発明の表皮一体発泡品の製造に用いられる成形型の一実施形態の断面図である。図３の部分拡大断面図である。図４のＣ−Ｃ断面図である。同実施形態の成形型を用いる表皮一体発泡品の製造に際して型面に表皮を配置した状態を示す断面図である。図６の部分拡大断面図である。図７のＤ−Ｄ断面図である。同表皮一体発泡品の製造に際して発泡原料注入時を示す断面図である。同表皮一体発泡品の製造に際して発泡途中を示す断面図である。図１０の部分拡大断面図である。図１１のＥ−Ｅ断面図である。同表皮一体発泡品の製造に際してスライド板を溝から抜き取った状態を示す断面図である。図１３の部分拡大断面図である。図１４のＦ−Ｆ断面図である。

以下本発明の実施形態を詳細に説明する。図１及び図２に示す表皮一体発泡品１０は、車両のインストルメントパネルに用いられるものであって、表面に溝状模様Ｍとその両端に皺模様１７を有する。前記表皮一体発泡品１０は、基材１１と表皮１５と前記表皮１５の裏面で発泡形成された発泡体１９とからなり、後述する製造方法によって製造されたものである。

前記基材１１は、剛性を有するプラスチック、例えばＡＢＳ樹脂等からなり、射出成形等によって所定形状に形成されている。なお、前記基材１１は、表皮一体発泡品の用途によっては不要とされることもある。

前記表皮１５は、可撓性のプラスチックからなり、パウダースラッシュ成形等により所定形状に形成されている。前記溝状模様Ｍは、前記表皮１５の表面における所定部位に形成された有底の溝１６が発泡体１９の発泡形成時の発泡圧により押圧されて溝幅が狭くされたものからなる。前記溝状模様Ｍは表皮１５の表面側から裏面側へ窪んだ凹形状からなり、前記表皮１５の表面では前記溝状模様Ｍの両端に、前記溝状模様Ｍの長さ方向Ｌに交差する皺模様１７が溝状模様Ｍの外方へ向けて略八の字状に形成されている。さらに、前記溝状模様Ｍは、開口部側（溝の外方側）よりも底部側（溝の内奥）で溝幅Ｗ１が狭くなっている。すなわち、前記溝状模様Ｍは断面形状が略Ｖ字状となっている。したがって、前記溝状模様Ｍは、前記表皮１５の表面を糸で表皮１５の裏側へ引っ張って形成されたものと同様に表面側で溝幅が拡開し、底部側で溝幅が狭くなっているため、手作業で形成されているような高級感を有する。

また、前記皺模様１７は、前記溝状模様Ｍの溝１６が発泡体１９の発泡形成時の発泡圧により押圧されて溝幅が狭くなる際に、前記溝状模様Ｍの両端で表皮１５が変形することにより形成されたものである。前記溝状模様Ｍの両端に皺模様１７を有することによって、前記溝状模様Ｍは、前記表皮１５の表面を糸で表皮１５の裏側へ引っ張ることによって溝状にされたものであるかのような印象が強調され、前記溝状模様の装飾性が一層向上する。

前記溝状模様Ｍの寸法、すなわち溝１６の寸法は求められる装飾性に応じて適宜の値とされる。例えば、本実施形態では、前記発泡体１９の形成後における溝１６の底部側の溝幅Ｗ１は０．５〜０．８ｍｍ、溝１６の深さＤ１は３〜７ｍｍ、溝１６の長さＬ１は１００〜１５０ｍｍとされている。なお、前記発泡体形成後の前記溝１６の底部側の溝幅Ｗ１は、前記表皮１５の成形時に形成された溝１６の溝幅、すなわち前記発泡体１９を発泡形成する前の溝１６の幅よりも小となっている。本実施形態では、図４及び図５に示すように、前記発泡体１９の形成前における表皮１５の溝１６の幅Ｗ２は１．５〜２ｍｍ、深さＤ２は３〜７ｍｍ、長さＬ２は１００〜１５０ｍｍにされている。

また、前記表皮１５の溝１６の底部（表皮一体発泡時の成形型に表皮を配置した状態では溝の頂部）１６ａと対向する前記基材１１の部位には、前記基材１１の裏側（表皮一体発泡品の裏側）へ窪んだ凹部１２が形成され、後述の表皮一体発泡品製造時に表皮の溝１６の底部１６ａと前記基材１１の凹部１２間に、発泡原料流動用隙間を確保するように構成されている。

前記発泡体１９は、後述の表皮一体発泡品製造時に前記表皮１５の裏面で発泡原料を発泡させることにより形成されたものであり、発泡時における発泡体の接着性によって前記基材１１及び前記表皮１５と一体にされている。前記発泡体１９としては、軽量性、緩衝性、コストなどの点からポリウレタン発泡体が特に好ましい。

前記溝状模様を有する表皮一体発泡品１０の製造方法について説明する。図３から図８に示すように、まず、前記基材１１と前記表皮１５を、成形型３０内に配置する。前記のように表皮一体発泡品が基材を不要とする場合には、前記基材１１は用いられず、前記成形型３０内に配置されない。

前記成形型３０は、下型３１と上型４１からなる。前記下型３１の型面３２と上型４１の型面４２は、製造する表皮一体発泡品の外形に応じた形状とされている。また、前記下型３１の型面３２には、前記表皮１５が内面側（裏面側）を上型４１の型面４２へ向けて配置され、一方、前記上型４１の型面４２には、前記基材１１が前記下型３１の型面３２へ向けて配置される。なお、前記基材１１は、スライドピン等の保持手段によって上型４１の型面４２に着脱可能に固定される。

また、前記成形型３０には、前記表皮１５の溝１６が配置される型面３２から突出及び後退可能にスライド板３３が設けられている。本実施形態のスライド板３３は、前記下型３１の型面３２において表皮１５の溝１６が配置される位置に設けられ、エアシリンダ等の前進後退装置３４によって前記下型３１の型面３２から前記上型４１の型面４２へ向けて突出及び後退可能に構成されている。

前記スライド板３３は、前記下型３１の型面３２からの突出部分が前記表皮１５の溝１６に挿入可能なように、前記溝１６の内寸法よりも小さくされている。本実施形態においては、前記スライド板３３の型面３２からの突出部分における寸法は、厚みＦが前記溝１６の幅Ｗ２よりも０．５〜１．０ｍｍ小とされ、長さＧが前記溝１６の長さＬ２よりも１〜２ｍｍ小とされ、突出量Ｈが前記溝１６の深さＤ２よりも０．３〜１．０ｍｍ小とされている。特に、前記スライド板３３は、前記下型３１の型面３２からの突出量が、前記スライド板３３の長さ方向Ｕにおける中央Ｕ１よりも両端Ｕ２側で小となるように、略台形とされ、前記両端Ｕ２が斜面で構成されている。符号３３ａは前記スライド板３３の先端である。なお、前記表皮１５に設けられる溝１６の位置及び数は、図示のものに限られるものではなく、表皮一体発泡品の形状や、求められる装飾性等に応じて決定される。また、前記溝１６の位置及び数に応じて前記スライド板３３の位置及び形状が決定される。

前記下型３１の型面に配置された表皮１５の溝１６には、前記スライド板３３が挿入されて前記溝１６が成形型３０内に正しく保持される。なお、前記溝１６へのスライド板３３の挿入は、予め前記スライド板３３を下型３１の型面３２から突出させておいて、前記表皮１５を下型３１の型面３２に配置する際に前記スライド板３３の突出部分を表皮１５の溝１６に挿入することにより、あるいは前記表皮１５を下型３１の型面３２に配置した後に、前記スライド板３３を下型３１の型面３２から突出させて前記溝１６に挿入することにより行う。

また、前記スライド板３３は、前記表皮１５の溝１６に挿入した際に前記スライド板３３の先端３３ａと前記表皮１５の溝１６の内面との間に隙間Ｓを形成する。前記隙間Ｓは、前記スライド板３３の略台形形状によって、前記スライド板３３の長さ方向Ｕの中央Ｕ１における先端３３ａと溝１６の底部１６ａの隙間Ｓ１よりも、前記両端Ｕ２（図示の例では斜面の部分）における隙間Ｓ２が小にされる。本実施例では、前記中央Ｕ１の隙間Ｓ１が０．５〜１．２ｍｍ、両端Ｕ２（図示の例では斜面の部分）における隙間Ｓ２が０．３〜０．５ｍｍにされている。

前記表皮１５及び基材１１を成形型３０に配置後、前記スライド板３３を前記表皮１５の溝１６に挿入した状態で、図９から図１２に示すように、前記表皮１５の裏面（内面）にポリウレタン原料等の発泡原料１９ａを注入し、閉型して前記発泡原料１９ａの発泡を進行させる。なお、図示の例は、成形型３０を開いた状態で発泡原料１９ａを注入し、その後に閉型する、いわゆるオープン注入式のものであるが、成形型３０に原料注入口を形成しておき、閉型状態で原料注入口から型内に発泡原料を注入する、いわゆるクローズド注入式のものであってもよい。

前記発泡原料１９ａの発泡進行による発泡圧で前記成形型３０の内部圧力が増大し、前記発泡圧で表皮１５の溝１６が押圧されるが、前記溝１６はスライド板３３によって正しく保持されるため、倒れるなどの不具合を防ぐことができる。また、図７で示したように、前記スライド板の先端３３ａと前記表皮１５の溝１６の底部１６ａとの間に隙間Ｓ１が形成されているため、前記発泡原料１９ａの発泡圧で前記溝１６底部１６ａをより狭くすることができる。さらに、前記スライド板３３の長さ方向Ｕにおける中央Ｕ１よりも両端Ｕ２（図示の例では斜面の部分）で、前記表皮１５の溝１６の内面とスライド板３３との隙間Ｓが小（すなわち中央の隙間Ｓ１＞両端の隙間Ｓ２）にされているため、図１に示した前記皺模様１７の部分から一般形状に戻る位置が不安定になったり、前記皺模様１７が不規則に波打ったりするのを防止することができる。

その後、図１３から図１５に示すように、前記発泡原料１９ａの発泡完了前における発泡途中で前記スライド板３３を後退させ、前記表皮１５の溝１６からスライド板３３を抜き取る。前記発泡原料１９ａはその後も発泡を続けて成形型３０内の圧力を増大させるため、前記溝１６が押圧されて溝１６の溝幅が狭くなり、細い溝状模様が表皮１５の表面に形成されると同時に図１に示した前記皺模様１７が溝状模様の両端に略八の字状に形成される。その際、前記溝１６は底部（溝の内奥）側が押圧変形し易いため、開口部側（溝の外方側）よりも底部側で溝幅Ｗが狭くなる。前記スライド板３３を前記表皮１５の溝１６から抜くタイミングは、前記発泡原料１９ａが前記表皮１５の溝１６の周囲に充満した時点とするのが好ましい。このタイミングで前記スライド板３３を前記表皮１５の溝１６から抜き取れば、前記溝１６が発泡原料１９ａの発泡圧によって倒れたりするなどの不具合発生を防ぐことができる。

前記発泡原料１９ａは発泡の進行により、前記表皮１５と前記基材１１間に充満し、図２に示した発泡体１９となる。前記発泡体１９は、前記発泡時の接着性によって前記表皮１５及び基材１１と接着し、一体化する。その後、前記成形型３０を開いて成形品を脱型すれば、図１及び図２に示した表皮一体発泡品１０が得られる。このようにして得られた表皮一体発泡品１０は、前記表皮１５の溝１６が細くなった装飾性の高い溝状模様Ｍを有している。しかも前記溝状模様Ｍは開口部側よりも底部側で溝幅が狭くなっており、糸で表皮の表面を裏側へ引っ張ることにより形成されたものであるかのような高級感を備えている。さらに、前記表皮一体発泡品１０は、前記溝１６の両端で皺模様１７が形成されており、装飾性が一層高いものとなっている。

１０表面に溝状模様を有する表皮一体発泡品
１１基材
１５表皮
１６溝
１７皺模様
１９発泡体
３０成形型
３１下型
３２下型の型面
３３スライド板
４１上型
４２上型の型面
Ｍ溝状模様

Claims

一枚の表皮と、前記表皮の裏面で発泡形成された発泡体とを有する表皮一体発泡品において、
前記表皮は可撓性のプラスチックからなって該表皮の表面に形成されている溝が前記発泡体の発泡形成時の発泡圧により押圧されて溝幅が開口部側よりも底部側で狭くされた溝状模様を前記表皮の表面に有し、
前記溝状模様の両端には、前記発泡体の発泡形成時の発泡圧により前記溝幅が開口部側よりも底部側で狭くされる際の前記溝状模様の両端における前記表皮の変形により発生した皺模様を有することを特徴とする表皮一体発泡品。
前記発泡体の裏側には基材を有し、前記発泡体は前記表皮と前記基材間で発泡成形されたものからなり、
前記表皮の溝の底部の裏側では、前記溝の底部と前記基材との間の発泡原料流動用隙間に前記発泡体が充填されていることを特徴とする請求項１に記載の表皮一体発泡品。