JPS5812843B2 - 積層プラスチツクス製品の製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は製品の形状を正確に成形でき、且つ上下複数枚
のプラスチックス部材を確実に接着することができるよ
うにした積層プラスチックス製品の製造方法に関する。

更に詳し《は、二個の型によって絞り成形するさい、一
方の型から抜気を行って表面形状を正確に形成し、次い
で他方の型から抜気を行うとともに、上記一方の型から
圧縮エアーを供給して複数枚のプラスチックス部材を密
着加圧し、該プラスチックス部材の接着を確実に達成す
ることができるようにした積層プラスチックス製品の製
造方法に関する。

第６図は従来におけるプラスチックス製品の製造方法を
示し、自動車において使用されているインスツルメント
パネル等の製造方法を示す。

型１の内部には通気孔２・・・が型１の表面まで貫通し
て形成され、この型１に通気孔２と連通する孔３ａを穿
設したプラスチックス製芯材３が被冠装着されている。

芯材３の表面には接着剤が塗付ぎれ、予じめ上下に重ね
合せられて密着された二枚のシート状プラスチックス部
材４，５がこの接着剤を介して芯材３に取り付けられて
いる。

前記通気孔２・・・から真空ポンプで抜気を行い、中間
部材４と芯材３との間に介入していた空気を抜き、これ
により上部部材５の外面に作用している大気圧によって
二枚の部材４，５を芯材３に密着加圧し、前記接着剤で
芯材３に接着させる。

これと同時に二枚の部材４，５は型１の形状に対応した
形に成形され、製品が得られる。

しかしながら、このように製品を成形加工した場合、以
下の如き不具合が発生する。

真空ポンプで通気孔２・・から抜気を行い、二枚の部材
４，５を芯材３に加圧しても、この加圧力は大気圧によ
って発生するものであるため、大気圧以上の加圧力で二
枚の部材４，５を芯材３に押圧することはできず、加圧
力に限界がある。

このため、二枚の部材４，５の芯材３に対する接着力に
不安があり、接着に関する信頼性が乏しい。

又、大気圧によって二枚の部材４，５を芯材３及び型１
に押圧しても上部部材５の各コーナー５ａ・・・は必然
的に曲面形状となり、設定値通りのシャープコーナとす
ることはできず、各コーナ５ａ・・・を要求されるシャ
ープ形状に形成することはできない。

製品がインスツルメントパネルとして使用されるさいに
はこれが自動車の内装材であるため、特に外観性が要求
され、各コーナ５ａ・・・を特定の形状に確実に成形す
ることができなければならない。

本発明者等は以上の如き従来の積層プラスチックス製品
における製造方法の問題点に鑑み、これを解決すべく鋭
意研究の結果、本発明を成したものである。

本発明の目的とする処は、分離合体自在な一対の型を用
い、型に被冠装着した芯材に積層シートを一対の型の合
体で絞り加工し、一方の型から抜気な行って該型に上記
積層シートを密着させ、これにより型の形状と対応して
製品の表面形状を成形することができ、次いで、他方の
型から抜気な行って該型と対向する上記芯材に形成した
孔によって芯材及び積層シートを互いに密着させ、これ
と同時に上記一方の型から圧縮エアーを供給して芯材に
積層シートを加圧し、接着剤でこれらの部材を接着一体
化することができるようにした積層プラスチックス製品
の製造方法を提供する。

従って本発明の目的とする処は、二個の型を用い、且つ
一方の型から抜気を行って上記積層シートを該型に密着
させるようにしただめ、該型の形状をそのまま製品の表
面形状とすることができ、シャープコーナが要求される
製品でも確実に設定値通りのコーナ形状で成形し得、又
他方の型から抜気を行って上記芯材、積層シート相互の
密着を図り且つ一方の型から圧縮エアーを供給してこれ
らを更に加圧するようにしたため、加圧力を可及的に向
上させることができ、接着剤による部材相互の一体化を
確実化することができるようにした積層プラスチックス
製品の製造方法を提供する。

以下に本発明の好適一実施例を添付図面に従って詳述す
る。

先ず本発明において用いる装置の概略について述べる。

第１図で示した１０は、予じめ密着されて一体化された
二枚のシート状プラスチックス部材１１，１２よりなる
積層シ一ト１３を巻装したロールであり、このロール１
０から積層シ一ト１３が順次供給される。

この積層シ一ト１３は熱可塑性であり、上部シ一ト１１
は約０． ８ ｍｍ厚のＰＶＣ（ポリ塩化ビニール）レ
ザーで、下部シ一ト１２は約４朋厚のＰＰ（ポリプロピ
レン）発泡体である。

積層シ一ト１３を案内するローラ１４の近傍には第１次
加熱を行う熱風炉１５が設置され、ヒータ等による熱風
がファン等によって送られる。

この熱風炉１５に近尊して雄型１６と雌型１７とが第２
図に示す如く上下方向に対向設置され、シリンダー等の
駆動手段によって合体し、分離する。

雄型１６には芯材１８が被冠装着され、この芯材１８は
耐熱性、耐強度性、及び衝撃吸収性に特に優れるＡＢＳ
樹脂で成形されている。

このように芯材１８をＡＢＳ樹脂で成形し、且つ前記下
部シ一ト１２をＰＰ発泡体で成形したのは本発明によっ
て製造された製品が自動車の内装材であるインスツルメ
ントパネルやセフテイパネル等として使用されるもので
あるため、事故の衝撃時における人体への影響を考慮し
たからである。

雄型１６と雌型１７との間には第２次加熱を行う上、下
部ヒーター板１９．２０が設置され、下部旭一ター板１
９の下面から側板２１，２２が垂下鎚設され、一方の側
板２１はシリンダー２３によって回動変位する。

前記芯材１８の表面には接着剤が塗布され、この接着剤
は加熱されると接着強度が増す熱溶融性タイプの例えば
、クロロプレン系やウレタン系、更ニハポリエステル系
やニトリルゴム系等で構成されている。

雄型１６と雌型１７の内部には夫々第４図に示す如く通
ネ路１６ａ・・・、１７ａが形成され、これらは型の合
体面まで貫通されている。

特に雄型１６の通気路１６ａ・・・は、第５図に示す如
く前記芯材１８に形成した孔１８ａ・・・と連通し芯材
１８に設けた孔１８ａ・・・は芯材が雄型１６に被冠さ
れるさい通気路１６ａ・・・と一致させる。

第４図に示した２４は真空ポンプであり、このポンプ２
４はソレノイドバルプ２５ ．２６に接続され、一方の
バルブ２５は雄型１６の通気路１６ａと連通し、他方の
バルブ２６は雌型１７の通気路１７ａと連通している。

２７はエアーコンプレッサーであり、これは雌型１７の
通気路１７ａのみにソレノイドバルブ２８を介して接続
されている。

次に本発明の製造方法について述べる。

第１図に示すロール１０から積層シート１３を熱風炉１
５に送り、このシート１３を加熱する。

この加熱温度はドローダウン現象が発生しない付近が好
ましく、均一温度で加熱する。

この第１次加熱工程は次の第２次加熱工程で充分に積層
シート１３の中心部まで加熱できない場合のことを考慮
して行うものである。

次いで積層シート１３を雄型１６と雌型１７の間に位置
させてクランプ２９，２９で固定し、上部ヒーター板２
０で短時間に成形、接着温度の適温まで急激に加熱する
。

積層シート１３が適温まで加熱された後、タイマー等で
上部ヒータ板２０を後退させてヒータ板２０を型１６，
１７から分離する。

下部ヒータ板１９は雄型１６に嵌合された前記芯材１８
を加熱し、これ１８の表面に塗付された接着剤の温度を
接着適性温度まで高める。

前記側板２１をシリンダー２３の作動によって回動させ
て、芯材１８の右側面と対向させ、他方の側板２２と併
せ芯材１８の両側面を加熱して芯材１８の全面に塗付さ
れた接着剤の温度を上昇させる。

尚、積層シート１３はキャタピラ等による送り機構によ
って間欠的に型１６．１７に搬送されるものである。

第２次加熱が完了した後に下部ヒータ板１９も後退させ
、積層シート１３と芯材１８の略厚さ分だけ残して、第
３図及び第４図に示す如く雄型１６と雌型１７とを合体
し、これにより積層シート１３を絞り加工する。

この後、真空ポンプ２４を作動させてバルブ２６を介し
通気路１７ａ・・・から雌型１７と積層シート１３上面
との間に介入している空気を抜気し、この真空作用によ
って積層シート１３は雌型１７の内面に密着する。

この結果、積層シート１３は加熱されて塑性状態となっ
ているため、雌型１７の形状がそのまま積層シート１３
の表面形状となり、例えば第５図に示す如くシャープコ
ーナ１１ａ・・・をシート１３の表面に形成する場合で
も確実に鋭角なコーナをシート１３に形成することがで
きる。

次いで雌型１７による抜気作用を解除し、少なくとも数
秒後にバルブ２５によって雄型１６から抜気を行う。

雄型１６の通気孔１６ａ・・・は前記の如く芯材１８の
孔１８ａ・・・に連通しているため、この抜気は芯材１
１８と前記下部シート１２との間を真空状態とすること
になりこのシート１２と芯材１８とを密着させる。

従って、接着をするに適温となっている接着剤によって
積層シート１３と芯材１８とは一体になる。

雄型１６の抜気と同時にコンプレッサー２７を作動させ
て通気路１７ａから雌型１７の内面に圧縮エアーを噴出
させ、このエアーによって更に下部シート１２を芯材１
８に押圧する。

これにより一層強固に積層シート１３と芯材とは加圧さ
れて一体化される。

雄型１６と雌型１７との合体にさいし、これら１６．１
７に取り付けられたカッター３０．３０とカッター受３
１，３１は積層シート１３の両端部を切断し、適宜な長
さにシート１３を截断する。

エアーによるブロー成形が完了し、積層シート１３と芯
材１８とが接着剤で密着一体化した後、雄型１６と雌型
１７とを分離して図示しないエジエクターによってこれ
らを取り出す。

爾後、トリミング加工を施して製品を得る。以上の説明
ではインスツルメントパネルやセフテイパネルを成形す
る場合について述べたが、この方法によって製造するこ
とができる製品はこれに限定されず任意であり、適宜な
プラスチックス製品を作ることができる。

以上の説明で明らかな如く本発明によれば、芯材に積層
シートを重ね合せて積層プラスチックス製品を製造する
さい、二個の型を用いて絞り加工し、且つ一方の型から
抜気な行って上記積層シートを該型に密着させて真空成
形するようにしたため、型の形状をそのまま製品の表面
形状にすることができ、従来の製造方法では充分に達成
し得なかったシャープコーナでも確実に設定形状に成形
でき、又、この後、他方の型から抜気な行って該型と対
向する上記芯材の孔から真空成形を行うようにしたため
、この芯材に積層シートを押圧できるとともに、上記一
方の型から圧縮エアーを供給するようにしたため、これ
らを確実に大気圧以上の加圧力で密着させることができ
、接着剤によつて強固に芯材と積層シートとを一体化す
ることができる。

更に本発明によれば、例えば前記の如く接着剤として熱
溶融性タイプを使用し、且つ絞り加工前に前記芯材、積
層シートの夫々と該接着剤とを加熱すれば、該接着剤の
接着強度を一層向上させることができるため、接着一体
化にさいし、芯材、積層シートの夫々を一層強固に結合
することができることになり、製品の強度を向上させる
ことができるなどの諸特長を発揮し頗る実用性に富む。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示し、第１図乃至第４図は本
発明に係る方法を工程順に示し、第１図は積層部材を第
１次加熱工程に送る図、第２図は第２次加熱工程の側面
図、第３図は二個の型による絞り加工の側面図、第４図
は真空加工及びブロー加工の側面図、第５図は第４図に
おける一方の型部分の拡大図、第６図は従来の方法を示
す側断面図である。 尚、図面中、１３は積層シート、１８は芯材、１６、１
７は型、１８ａは孔、１６ａ，１７ａは真空加工及びブ
ロー加工を行うだめの通気路である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 分離合体自在な一対の型の一方にＡＢＳ樹脂等で予
   め所定形状に成形した恵材を被冠装着し、一対の型の間
   にＰＶＣレザー、ＰＰ発泡体等を予め複数重ね合せて得
   た積層シートを介入セットし、この積層シートを一対の
   型の合体で絞り加工するとともに、積層シートと対向す
   る型から抜気して積層シートをこの型に密着させ、この
   後一対の型の上記一方から抜気して上記芯材に形成した
   孔からこの芯材と積層シート間に存在するエアーを抜き
   取り、且つ一対の型の他方から圧縮エアーを噴出供給し
   て積層シートを芯材に加圧密着し、接着剤によりこれら
   を固着一体化するようにしたことを特徴とする積層プラ
   スチックス製品の製造方法。 ２ 前記特許請求の範囲第１項において、前記接着剤と
   してウレタン系、ポリエステル系等の熱溶融性着剤を使
   用し、この接着剤を使用し、この接着剤を塗布する前記
   芯材及び積層シートを前記絞り加工前に加熱したことを
   特徴とする積層プラスチックス製品の製造方法。