表皮成形品、表皮成形品の成形方法、および表皮付発泡成形部材の成形方法
【課題】表皮付発泡成形部材に適用する表皮の取り扱い性を改善することによって、製品としての表皮付発泡成形部材の外観品質の低下を防ぎ得る表皮成形品、表皮成形品の成形方法、および表皮付発泡成形部材の成形方法を提供する。
【解決手段】表皮成形品２０は、芯材１１と、芯材に向かい合う表皮１２と、芯材と表皮との間の空間１３に充填される発泡体１４とを有する表皮付発泡成形部材１０を成形する際に用いられる。この表皮成形品は、表皮付発泡成形部材の表皮をなす表皮部３０と、表皮部の周囲に配置され表皮部を保持する枠形状をなすインサート部品４０と、を有している。表皮部およびインサート部品は、ＲＩＭ成形により一体化されている。
【解決手段】表皮成形品２０は、芯材１１と、芯材に向かい合う表皮１２と、芯材と表皮との間の空間１３に充填される発泡体１４とを有する表皮付発泡成形部材１０を成形する際に用いられる。この表皮成形品は、表皮付発泡成形部材の表皮をなす表皮部３０と、表皮部の周囲に配置され表皮部を保持する枠形状をなすインサート部品４０と、を有している。表皮部およびインサート部品は、ＲＩＭ成形により一体化されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表皮成形品、表皮成形品の成形方法、および表皮付発泡成形部材の成形方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車や家庭などで用いられる内装部品は、樹脂単層成形体のタイプと、表皮付成形体のタイプとがある。近年、後者のなかでも、表皮層−発泡体層−芯材層の３層構造を有する表皮付発泡成形部材を多用している（特許文献１を参照）。表皮層には、ＲＩＭ成形（反応射出成形）により成形した柔軟な表皮が用いられる。
【特許文献１】特開２００１−１４５９２６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
表皮は非常に柔らかいので、表皮を取り扱っているとき、あるいは表皮付発泡成形部材用の成形型に表皮をセットするときなどに、表皮が折れてしまうことがある。このような場合には、製品としての表皮付発泡成形部材の表面に折れジワが残ってしまい、外観品質が低下するという問題がある。
【０００４】
本発明の目的は、表皮付発泡成形部材に適用する表皮の取り扱い性を改善することによって、製品としての表皮付発泡成形部材の外観品質の低下を防ぎ得る表皮成形品、表皮成形品の成形方法、および表皮付発泡成形部材の成形方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するための本発明の表皮成形品は、芯材と、芯材に向かい合う表皮と、芯材と表皮との間の空間に充填される発泡体とを有する表皮付発泡成形部材を成形する際に用いられる表皮成形品であって、前記表皮付発泡成形部材の前記表皮をなす表皮部と、前記表皮部の周囲に配置され前記表皮部を保持する枠形状をなすインサート部品と、を有している。前記表皮部および前記インサート部品は、ＲＩＭ成形により一体化されている。
【０００６】
上記目的を達成するための本発明の表皮成形品の成形方法は、芯材と、芯材に向かい合う表皮と、芯材と表皮との間の空間に充填される発泡体とを有する表皮付発泡成形部材を成形する際に用いられる表皮成形品の成形方法であって、前記表皮付発泡成形部材の前記表皮の外形形状に合致した内面形状のキャビティが形成されたＲＩＭ成形型に、枠形状をなすインサート部品をセットする工程と、前記表皮を形成するためのＲＩＭ成形材料を用いてＲＩＭ成形し、前記表皮付発泡成形部材の前記表皮をなす表皮部および前記表皮部を保持する前記インサート部品を一体化する工程と、を有している。
【０００７】
上記目的を達成するための本発明の表皮付発泡成形部材の成形方法は、芯材と、芯材に向かい合う表皮と、芯材と表皮との間の空間に充填される発泡体とを有する表皮付発泡成形部材の成形方法であって、前記表皮付発泡成形部材の外形形状に合致した内面形状のキャビティが形成された成形型に、前記表皮付発泡成形部材の前記表皮をなす表皮部および前記表皮部の周囲に配置され前記表皮部を保持する枠形状をなすインサート部品がＲＩＭ成形により一体化されてなる表皮成形品をセットする工程と、前記成形型に前記表皮成形品に向かい合うように芯材をセットする工程と、前記表皮成形品と前記芯材との間の空間に発泡体を充填する工程と、を有している。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の表皮成形品によれば、表皮成形品を取り扱うとき、あるいは表皮成形品を表皮付発泡成形部材の成形型にセットするときなどには、インサート部品を把持して作業を行うことができ、表皮部が折れてしまう不具合が生じることがない。したがって、本発明の表皮成形品によれば、表皮付発泡成形部材に適用する表皮の取り扱い性を改善することができ、製品としての表皮付発泡成形部材の外観品質の低下を防ぐことができる。
【０００９】
本発明の表皮成形品の成形方法によれば、上記の表皮成形品を得ることによって、表皮付発泡成形部材に適用する表皮の取り扱い性を改善することができ、製品としての表皮付発泡成形部材の外観品質の低下を防ぐことができる。
【００１０】
本発明の表皮付発泡成形部材の成形方法によれば、芯材、表皮成形品および発泡体を一体化することによって、表皮付発泡成形部材に適用する表皮の取り扱い性を改善することができ、製品としての表皮付発泡成形部材の外観品質の低下を防ぐことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の実施形態を図面を参照しつつ説明する。
【００１２】
図１（Ａ）は、本発明を適用して成形した表皮付発泡成形部材１０を示す断面図、図１（Ｂ）は、トリミング工程の前の、一体となった芯材１１、表皮成形品２０および発泡体１４を示す断面図である。
【００１３】
図１（Ａ）を参照して、表皮付発泡成形部材１０は、例えば、ドアトリムなどの自動車内装部品に適用する。表皮付発泡成形部材１０は、芯材１１と、芯材１１に向かい合う表皮１２と、芯材１１と表皮１２との間の空間１３に充填される発泡体１４と、を有している。芯材１１の内表面が発泡体１４によって表皮１２と一体となっている。表皮１２は、自動車内装部品の表面を形成する。芯材１１、および発泡体１４のそれぞれには、公知の材質を適宜選択することができる。例えば、芯材１１の材質としては、ポリプロピレン樹脂（ＰＰ）、アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン樹脂（ＡＢＳ）などを用いることができる。発泡体１４は、例えば、発泡ポリウレタン樹脂を用いることができる。表皮１２は、ＲＩＭ成形あるいは真空成形などを適用できるが、本実施形態では、表皮１２を、ポリウレタン樹脂（ＲＩＭ成形材料に相当する）を用いてＲＩＭ成形により形成している。なお、本発明におけるＲＩＭ成形材料をポリウレタン樹脂に限定する主旨ではなく、他の成形材料を使用してもよい。
【００１４】
図１（Ｂ）は、発泡体１４を充填する工程が終わり、一体となった芯材１１、表皮成形品２０および発泡体１４を成形型２００（図８を参照）から取り出した状態を示す断面図である。図示するように、本実施形態では、表皮付発泡成形部材１０を成形する際には、表皮成形品２０を用いている。
【００１５】
図２（Ａ）は、表皮付発泡成形部材１０を成形する際に用いられる表皮成形品２０を示す斜視図、図２（Ｂ）は、図２（Ａ）の２Ｂ−２Ｂ線に沿う断面図である。図３（Ａ）は、表皮成形品２０のインサート部品４０を示す斜視図、図３（Ｂ）は、図３（Ａ）の３Ｂ−３Ｂ線に沿う断面図である。図４は、表皮成形品２０をラック６１に収納した状態を概念的に示す断面図、図５は、表皮成形品２０を積層してストックした状態を概念的に示す断面図である。図６は、表皮成形品２０を成形するＲＩＭ成形型１００にインサート部品４０をセットした状態を示す斜視図、図７は、図６に示す状態から、上下型１０１、１０２を閉じた状態を示す断面図である。
【００１６】
図２および図３を参照して、表皮成形品２０は、表皮付発泡成形部材１０を成形する際に用いられ、表皮付発泡成形部材１０の表皮１２をなす表皮部３０と、表皮部３０の周囲に配置され表皮部３０を保持する枠形状をなすインサート部品４０と、を有し、これら表皮部３０およびインサート部品４０をＲＩＭ成形により一体化してある。
【００１７】
インサート部品４０は、中央に開口４１が形成されたプレート形状を有している。開口４１の周りに、段差部４２を形成している。インサート部品４０の一部に、ＲＩＭ成形型１００（図６を参照）にセットしたときにゲート１０６に連通してＲＩＭ成形材料を導入する通路部４３を形成している。図示例では、インサート部品４０は、額縁のような矩形枠形状を有している。ただし、インサート部品４０は、表皮部３０を保持し得る形状であれば足り、矩形枠形状のように閉じた形状に限定されるものではない。例えば、矩形形状の表皮部３０であれば、表皮部３０の周囲の少なくとも３辺を保持する枠形状、つまり「コ」の字形状でもよい。
【００１８】
インサート部品４０は、表皮付発泡成形部材１０の成形型２００にセットするときの位置を定める突起部４４を有している。インサート部品４０の両面のうちＲＩＭ成形材料が流動する側の一の面４５ａ（図において上面）は、平坦面に形成している。突起部４４は、インサート部品４０の両面のうちＲＩＭ成形材料が流動しない側の他の面４５ｂ（図において下面）に設けている。以下の説明では、説明の便宜上、インサート部品４０の両面のうちＲＩＭ成形材料が流動する側の一の面を「表面４５ａ」ともいい、インサート部品４０の両面のうちＲＩＭ成形材料が流動しない側の他の面を「裏面４５ｂ」ともいう。
【００１９】
突起部４４は、ＲＩＭ成形型１００にセットするときのインサート部品４０の位置を定める突起部として兼用している（図７を参照）。ＲＩＭ成形型１００および表皮付発泡成形部材１０の成形型２００に対するインサート部品４０の位置を定めるための部材を兼用することにより、インサート部品４０の構成を簡素にできる。
【００２０】
表皮成形品２０は、表皮部３０とインサート部品４０とを接合するストッパ部５０を有している。インサート部品４０には、表面４５ａから裏面４５ｂまで貫通する貫通穴４６を多数形成している。貫通穴４６は、段差部４２に形成している。貫通穴４６を通してＲＩＭ成形材料が裏面４５ｂの側に流出することによって、ストッパ部５０を形成している。ストッパ部５０は、貫通穴４６よりも大きい大きさを備えている。インサート部品４０は、ＲＩＭ成形材料に対して非接着性の構成である。例えば、インサート部品４０は、ポリプロピレン、あるいは外表面をフッ素系樹脂コーティングやシリコンコートした金属などから製作している。ストッパ部５０を設けることによって、インサート部品４０をＲＩＭ成形材料に対して非接着性構造体としても、表皮部３０とインサート部品４０とを接合しておくことができる。
【００２１】
表皮部３０およびインサート部品４０は、ストッパ部５０を除去することによって分離自在となっている（後述する図１３参照）。ストッパ部５０は、切断することによって、簡単に除去できる。表皮部３０から分離したインサート部品４０は、再利用可能に構成されている。インサート部品４０はＲＩＭ成形材料に対して非接着性の構成であるので、インサート部品４０から表皮部３０を簡単に剥がして分離でき、分離したインサート部品４０を簡単に再利用できる。
【００２２】
図４を参照して、表皮成形品２０をラック６１に収納する場合に、インサート部品４０の周囲を、ラック６１に収納するときのガイドとして機能させることができる。表皮成形品２０をラック６１に簡単に収納することができ、取り出しも容易になる。また、表皮部３０同士が付着しないので、表皮部３０の破損を防止することができる。
【００２３】
図５を参照して、表皮成形品２０を積層してストックする際に、インサート部品４０の突起部４４を、積層方向に隣り合う表皮部３０同士が付着することを防止するスペーサとして機能させることができる。表皮部３０同士が付着しないので、表皮部３０の破損を防止することができ、表皮成形品２０の取り出しも容易になる。図中符号６２は、図中右側に示される高さの低い突起部４４と下位側のインサート部品４０との間の隙間を調整するためのカラーを示している。
【００２４】
次に、表皮成形品２０の製造方法について説明する。
【００２５】
図６および図７を参照して、表皮成形品２０をＲＩＭ成形する際には、表皮付発泡成形部材１０の表皮１２の外形形状に合致した内面形状のキャビティ１０３が形成されたＲＩＭ成形型１００を使用する。ＲＩＭ成形型１００は、相対的に接近離反移動自在な上型１０１および下型１０２を有している。上型１０１および下型１０２を閉じることによって、表皮１２の形状に合致したキャビティ１０３が形成される。インサート部品４０は、下型１０２にセットする。下型１０２には、インサート部品４０の突起部４４が嵌まり込む係合穴１０４を形成している。また、下型１０２には、インサート部品４０の貫通穴４６の位置に合わせて、ストッパ部５０の外形形状に合致した内面形状の凹部１０５を形成している。
【００２６】
まず、図６に示すように、上型１０１および下型１０２を相対的に開く。枠形状をなすインサート部品４０を下型１０２にセットする（セット工程）。インサート部品４０は、通路部４３がゲート１０６に連通するように下型１０２にセットする。
【００２７】
セット工程において、インサート部品４０に設けられ表皮付発泡成形部材１０の成形型２００にセットするときの位置を定める突起部４４を用いて、ＲＩＭ成形型１００にセットするときの位置を定めている。すなわち、突起部４４は、ＲＩＭ成形型１００にセットするときのインサート部品４０の位置を定める突起部として兼用している。ＲＩＭ成形型１００および表皮付発泡成形部材１０の成形型２００に対するインサート部品４０の位置を定めるための部材を兼用することにより、インサート部品４０の構成を簡素にできる。インサート部品４０は、ＲＩＭ成形材料が流動する側の表面４５ａを平坦面に形成し、突起部４４をＲＩＭ成形材料が流動しない側の裏面４５ｂに設けている。
【００２８】
次いで、図７に示すように、上型１０１および下型１０２を相対的に閉じる。ゲート１０６は、通路部４３を介して、キャビティ１０３に連通する。表皮１２を形成するためのＲＩＭ成形材料を用いてＲＩＭ成形する。ＲＩＭ成形材料は、ゲート１０６および通路部４３を通ってキャビティ１０３に射出される。これにより、表皮付発泡成形部材１０の表皮１２をなす表皮部３０および表皮部３０を保持するインサート部品４０が一体化する（ＲＩＭ工程）。
【００２９】
上述したように、インサート部品４０は、表面４５ａを平坦面に形成し、突起部４４を裏面４５ｂに設けている。本実施形態のように、インサート部品４０を使用しない場合には、表皮自体に、表皮付発泡成形部材１０の成形型２００に対する位置を定めるための凹凸形状を付与しなければならない。型の凹凸形状によってＲＩＭ成形材料の流動が乱され、エアを巻込んでボイドが発生する虞がある。ボイドの発生は、表皮の外観品質の低下を招いてしまう。
【００３０】
これに対して本実施形態ではインサート部品４０に位置決めのための突起部４４を形成したことから、表皮１２をなす表皮部３０自体には、位置決めのための凹凸形状を付与する必要がない。したがって、インサート部品４０の表面４５ａを平坦面に形成して、ＲＩＭ成形材料の流動が乱されないようにすることができる。これにより、ボイドの発生を防止し、表皮１２の外観品質の低下を防止することができる。
【００３１】
ＲＩＭ工程において、ＲＩＭ成形材料は、インサート部品４０の表面４５ａから裏面４５ｂまで貫通する貫通穴４６を通って裏面４５ｂの側に流出し、下型１０２の凹部１０５に流入する。これによって、貫通穴４６よりも大きい大きさを備えるストッパ部５０を形成する。インサート部品４０はＲＩＭ成形材料に対して非接着性構造体であるが、ストッパ部５０によって、表皮部３０とインサート部品４０とを接合しておくことができる。
【００３２】
表皮部３０およびインサート部品４０は、ストッパ部５０を除去することによって分離自在である。インサート部品４０はＲＩＭ成形材料に対して非接着性の構成であるので、インサート部品４０から表皮部３０を簡単に剥がして分離でき、分離したインサート部品４０を簡単に再利用できる。このため、今回セットしたインサート部品４０は、再利用に供されたインサート部品を用いている。
【００３３】
次に、表皮成形品２０を用いた表皮付発泡成形部材１０の製造方法について説明する。
【００３４】
図８は、表皮付発泡成形部材１０を成形する成形型２００、芯材１１、および表皮成形品２０を示す斜視図、図９は、芯材１１および表皮成形品２０を成形型２００にセットした状態を示す断面図、図１０は、表皮成形品２０と芯材１１との間の空間１３に発泡体１４を充填した状態を示す断面図、図１１は、一体となった芯材１１、表皮成形品２０および発泡体１４をトリミングする状態を示す断面図、図１２（Ａ）は、製品としての表皮付発泡成形部材１０から取り除かれた端材７０を示す斜視図、図１２（Ｂ）は、図１２（Ａ）の１２Ｂ−１２Ｂ線に沿う断面図、図１３は、端材７０における表皮部３０の周囲残部３１とインサート部品４０とを分離した状態を示す断面図である。
【００３５】
図８および図９を参照して、表皮付発泡成形部材１０を成形する際には、表皮付発泡成形部材１０の外形形状に合致した内面形状のキャビティが形成された成形型２００を使用する。成形型２００は、相対的に接近離反移動自在な上型２０１および下型２０２を有している。上型２０１および下型２０２を閉じることによって、表皮付発泡成形部材１０の形状に合致したキャビティ２０３が形成される。芯材１１は、上型２０１にセットする。表皮成形品２０は、下型２０２にセットする。下型２０２には、表皮成形品２０のインサート部品４０の突起部４４が嵌まり込む係合穴２０４を形成している。
【００３６】
まず、図８に示すように、上型２０１および下型２０２を相対的に開く。芯材１１を上型２０１にセットし、表皮成形品２０を下型２０２にセットする（表皮成形品２０のセット工程）。表皮成形品２０は、上述したように、表皮付発泡成形部材１０の表皮１２をなす表皮部３０、および表皮部３０の周囲に配置され表皮部３０を保持する枠形状をなすインサート部品４０がＲＩＭ成形により一体化されている。
【００３７】
表皮成形品２０のセット工程において、インサート部品４０に設けられた突起部４４を用いて、成形型２００にセットするときの位置を定めている。
【００３８】
表皮成形品２０は、表皮１２をなす表皮部３０を枠形状のインサート部品４０が保持している。このため、表皮成形品２０を取り扱うとき、あるいは表皮成形品２０を成形型２００にセットするときなどには、インサート部品４０を把持して作業を行うことができ、表皮１２が折れてしまう不具合が生じることがない。したがって、表皮付発泡成形部材１０に適用する表皮１２の取り扱い性を改善することができ、製品としての表皮付発泡成形部材１０の外観品質の低下を防ぐことができる。
【００３９】
さらに、インサート部品４０の突起部４４によって成形型２００にセットするときの表皮成形品２０の位置を定めている。このため、成形型２００に対する表皮部３０の位置、ひいては表皮１２の位置が、ショット毎にばらつくことがなくなり、成形後の表皮１２のシワやだぶつきの発生を防止できる。
【００４０】
次いで、成形型２００に表皮成形品２０に向かい合うように芯材１１をセットする（芯材１１のセット工程）。
【００４１】
次いで、図９に示すように、上型２０１および下型２０２を相対的に閉じる。次に、図１０に示すように、表皮成形品２０と芯材１１との間の空間１３に発泡体１４を充填する（充填工程）。これにより、芯材１１、表皮成形品２０および発泡体１４が一体化する。説明の便宜上、一体となった芯材１１、表皮成形品２０および発泡体１４を、「中間成形品」ともいう。
【００４２】
次いで、図１１および図１２に示すように、中間成形品を成形型２００から取り出し（図１参照）、表皮成形品２０の表皮部３０の周囲をトリミングし、製品としての表皮付発泡成形部材１０を残すように、表皮部３０の周囲残部３１とインサート部品４０とが一体となった端材７０を取り除く（トリミング工程）。トリミングは、専用のトリミング治具３００にセットして行なう。トリミング治具３００として、例えば、熱刃３０１を備える熱刃打ち抜き治具を用いる。他のトリミング工法として、ウォータージェットを適用することも可能である。
【００４３】
次いで、図１３に示すように、端材７０における表皮部３０の周囲残部３１とインサート部品４０とを分離自在に接合しているストッパ部５０を除去する。ストッパ部５０の除去は、ニッパなどの切断具を用いて行う。インサート部品４０から表皮部３０の周囲残部３１を簡単に剥がして分離でき、分離したインサート部品４０を他の表皮成形品２０の成形のために簡単に再利用できる。今回セットした表皮成形品２０は、再利用に供されたインサート部品を用いている。
【００４４】
以上説明したように、本実施形態の表皮成形品２０は、表皮付発泡成形部材１０の表皮１２をなす表皮部３０と、表皮部３０の周囲に配置され表皮部３０を保持する枠形状をなすインサート部品４０と、を有し、表皮部３０およびインサート部品４０がＲＩＭ成形により一体化されているので、表皮成形品２０を取り扱うとき、あるいは表皮成形品２０を表皮付発泡成形部材１０の成形型２００にセットするときなどには、インサート部品４０を把持して作業を行うことができ、表皮部３０が折れてしまう不具合が生じることがない。したがって、上記の表皮成形品２０によれば、表皮付発泡成形部材１０に適用する表皮１２の取り扱い性を改善することができ、製品としての表皮付発泡成形部材１０の外観品質の低下を防ぐことができる。
【００４５】
インサート部品４０は、表皮付発泡成形部材１０の成形型２００にセットするときの位置を定める突起部４４を有し、インサート部品４０の表面４５ａを平坦面に形成し、突起部４４をインサート部品４０の裏面４５ｂに設けてあるので、表皮１２をなす表皮部３０自体には、位置決めのための凹凸形状を付与する必要がない。したがって、インサート部品４０の表面４５ａを平坦面に形成して、ＲＩＭ成形材料の流動が乱されないようにすることができる。これにより、ボイドの発生を防止し、表皮部３０ひいては表皮１２の外観品質の低下を防止することができる。
【００４６】
インサート部品４０の突起部４４を、ＲＩＭ成形型１００にセットするときのインサート部品４０の位置を定める突起部４４と兼用しているので、位置決めのための部材を別個に設ける場合に比べて、インサート部品４０の構成を簡素にできる。
【００４７】
表皮成形品２０は、インサート部品４０に形成され表面４５ａから裏面４５ｂまで貫通する貫通穴４６と、貫通穴４６を通してＲＩＭ成形材料が裏面４５ｂの側に流出することによって形成され貫通穴４６よりも大きい大きさを備え表皮部３０とインサート部品４０とを接合するストッパ部５０と、を有しているので、インサート部品４０を、ＲＩＭ成形材料に対して非接着性の構成にしても、ストッパ部５０によって表皮部３０とインサート部品４０とを接合しておくことができる。
【００４８】
表皮部３０およびインサート部品４０が、ストッパ部５０を除去することによって分離自在であり、インサート部品４０が、再利用可能に構成されているので、インサート部品４０から表皮部３０を簡単に剥がして分離でき、分離したインサート部品４０を簡単に再利用できる。
【００４９】
インサート部品４０の周囲がラック６１に収納するときのガイドとして機能し、あるいは、インサート部品４０の突起部４４が表皮成形品２０を積層してストックする際に積層方向に隣り合う表皮部３０同士が付着することを防止するスペーサとして機能することから、表皮成形品２０の収納が容易となり、表皮部３０同士が付着しないので表皮部３０の破損を防止することができる。
【００５０】
また、本実施形態の表皮成形品２０の成形方法は、表皮付発泡成形部材１０の表皮１２の外形形状に合致した内面形状のキャビティが形成されたＲＩＭ成形型１００に、枠形状をなすインサート部品４０をセットする工程と、表皮１２を形成するためのＲＩＭ成形材料を用いてＲＩＭ成形し、表皮付発泡成形部材１０の表皮１２をなす表皮部３０および表皮部３０を保持するインサート部品４０を一体化する工程と、を有するので、上述した特徴的な作用および効果を有する表皮成形品２０を得ることができる。表皮成形品２０を得ることによって、表皮付発泡成形部材１０に適用する表皮１２の取り扱い性を改善することができ、製品としての表皮付発泡成形部材１０の外観品質の低下を防ぐことができる。
【００５１】
インサート部品４０をＲＩＭ成形型１００にセットする工程において、インサート部品４０に設けられ表皮付発泡成形部材１０の成形型２００にセットするときの位置を定める突起部４４を用いて、ＲＩＭ成形型１００にセットするときの位置を定めているので、上述したように、インサート部品４０の構成を簡素にできる。また、インサート部品４０は、表面４５ａを平坦面に形成し、突起部４４を裏面４５ｂに設けているので、上述したように、表皮１２をなす表皮部３０自体には、位置決めのための凹凸形状を付与する必要がないので、ＲＩＭ成形材料の流動が乱されないようにすることができる。これにより、ボイドの発生を防止し、表皮部３０ひいては表皮１２の外観品質の低下を防止することができる。
【００５２】
また、本実施形態の表皮付発泡成形部材１０の成形方法は、表皮付発泡成形部材１０の成形型２００に表皮成形品２０をセットする工程と、成形型２００に表皮成形品２０に向かい合うように芯材１１をセットする工程と、表皮成形品２０と芯材１１との間の空間１３に発泡体１４を充填する工程と、を有するので、芯材１１、表皮成形品２０および発泡体１４が一体化する。このとき、表皮成形品２０は、表皮１２をなす表皮部３０を枠形状のインサート部品４０が保持しているため、表皮成形品２０を取り扱うとき、あるいは表皮成形品２０を成形型２００にセットするときなどには、インサート部品４０を把持して作業を行うことができ、表皮１２が折れてしまう不具合が生じることがない。したがって、表皮付発泡成形部材１０に適用する表皮１２の取り扱い性を改善することができ、製品としての表皮付発泡成形部材１０の外観品質の低下を防ぐことができる。
【００５３】
表皮成形品２０を成形型２００にセットする工程において、インサート部品４０に設けられた突起部４４を用いて、成形型２００にセットするときの位置を定めているので、成形型２００に対する表皮部３０の位置、ひいては表皮１２の位置が、ショット毎にばらつくことがなくなり、成形後の表皮１２のシワやだぶつきの発生を防止できる。
【００５４】
一体となった芯材１１、表皮成形品２０および発泡体１４を成形型２００から取り出し、表皮成形品２０の表皮部３０の周囲をトリミングし、製品としての表皮付発泡成形部材１０を残すように、表皮部３０の周囲残部３１とインサート部品４０とが一体となった端材７０を取り除くトリミング工程をさらに有している。これにより、製品としての表皮付発泡成形部材１０を得る。
【００５５】
端材７０における表皮部３０の周囲残部３１とインサート部品４０とを分離自在に接合しているストッパ部５０を除去し、インサート部品４０から表皮部３０の周囲残部３１を簡単に剥がして分離でき、分離したインサート部品４０を他の表皮成形品２０の成形のために簡単に再利用できる。トリミングされ廃棄物となるのは表皮部３０の周囲残部３１のみであることから、再利用可能なインサート部品４０を使用しない場合に比較して、表皮１２の形成材料の無駄を減少し、材料の歩留まりを高めることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】図１（Ａ）は、本発明を適用して成形した表皮付発泡成形部材を示す断面図、図１（Ｂ）は、トリミング工程の前の、一体となった芯材、表皮成形品および発泡体を示す断面図である。
【図２】図２（Ａ）は、表皮付発泡成形部材を成形する際に用いられる表皮成形品を示す斜視図、図２（Ｂ）は、図２（Ａ）の２Ｂ−２Ｂ線に沿う断面図である。
【図３】図３（Ａ）は、表皮成形品のインサート部品を示す斜視図、図３（Ｂ）は、図３（Ａ）の３Ｂ−３Ｂ線に沿う断面図である。
【図４】表皮成形品をラックに収納した状態を概念的に示す断面図である。
【図５】表皮成形品を積層してストックした状態を概念的に示す断面図である。
【図６】表皮成形品を成形するＲＩＭ成形型にインサート部品をセットした状態を示す斜視図である。
【図７】図６に示す状態から、上下型を閉じた状態を示す断面図である。
【図８】表皮付発泡成形部材を成形する成形型、芯材、および表皮成形品を示す斜視図である。
【図９】芯材および表皮成形品を成形型にセットした状態を示す断面図である。
【図１０】表皮成形品と芯材との間の空間に発泡体を充填した状態を示す断面図である。
【図１１】一体となった芯材、表皮成形品および発泡体をトリミングする状態を示す断面図である。
【図１２】図１２（Ａ）は、製品としての表皮付発泡成形部材から取り除かれた端材を示す斜視図、図１２（Ｂ）は、図１２（Ａ）の１２Ｂ−１２Ｂ線に沿う断面図である。
【図１３】端材における表皮部の周囲残部とインサート部品とを分離した状態を示す断面図である。
【符号の説明】
【００５７】
１０ 表皮付発泡成形部材、
１１ 芯材、
１２ 表皮、
１３ 空間、
１４ 発泡体、
２０ 表皮成形品、
３０ 表皮部、
３１ 表皮部の周囲残部、
４０ インサート部品、
４１ 開口、
４２ 段差部、
４３ 通路部、
４４ 突起部、
４５ａ 表面（ＲＩＭ成形材料が流動する側の一の面）、
４５ｂ 裏面（ＲＩＭ成形材料が流動しない側の他の面）、
４６ 貫通穴、
５０ ストッパ部、
６１ ラック、
６２ カラー、
７０ 端材、
１００ ＲＩＭ成形型、
１０１ 上型、
１０２ 下型、
１０３ キャビティ、
１０４ 係合穴、
１０５ 凹部、
１０６ ゲート、
２００ 表皮付発泡成形部材の成形型、
２０１ 上型、
２０２ 下型、
２０３ キャビティ、
２０４ 係合穴、
３００ トリミング治具、
３０１ 熱刃。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表皮成形品、表皮成形品の成形方法、および表皮付発泡成形部材の成形方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車や家庭などで用いられる内装部品は、樹脂単層成形体のタイプと、表皮付成形体のタイプとがある。近年、後者のなかでも、表皮層−発泡体層−芯材層の３層構造を有する表皮付発泡成形部材を多用している（特許文献１を参照）。表皮層には、ＲＩＭ成形（反応射出成形）により成形した柔軟な表皮が用いられる。
【特許文献１】特開２００１−１４５９２６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
表皮は非常に柔らかいので、表皮を取り扱っているとき、あるいは表皮付発泡成形部材用の成形型に表皮をセットするときなどに、表皮が折れてしまうことがある。このような場合には、製品としての表皮付発泡成形部材の表面に折れジワが残ってしまい、外観品質が低下するという問題がある。
【０００４】
本発明の目的は、表皮付発泡成形部材に適用する表皮の取り扱い性を改善することによって、製品としての表皮付発泡成形部材の外観品質の低下を防ぎ得る表皮成形品、表皮成形品の成形方法、および表皮付発泡成形部材の成形方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するための本発明の表皮成形品は、芯材と、芯材に向かい合う表皮と、芯材と表皮との間の空間に充填される発泡体とを有する表皮付発泡成形部材を成形する際に用いられる表皮成形品であって、前記表皮付発泡成形部材の前記表皮をなす表皮部と、前記表皮部の周囲に配置され前記表皮部を保持する枠形状をなすインサート部品と、を有している。前記表皮部および前記インサート部品は、ＲＩＭ成形により一体化されている。
【０００６】
上記目的を達成するための本発明の表皮成形品の成形方法は、芯材と、芯材に向かい合う表皮と、芯材と表皮との間の空間に充填される発泡体とを有する表皮付発泡成形部材を成形する際に用いられる表皮成形品の成形方法であって、前記表皮付発泡成形部材の前記表皮の外形形状に合致した内面形状のキャビティが形成されたＲＩＭ成形型に、枠形状をなすインサート部品をセットする工程と、前記表皮を形成するためのＲＩＭ成形材料を用いてＲＩＭ成形し、前記表皮付発泡成形部材の前記表皮をなす表皮部および前記表皮部を保持する前記インサート部品を一体化する工程と、を有している。
【０００７】
上記目的を達成するための本発明の表皮付発泡成形部材の成形方法は、芯材と、芯材に向かい合う表皮と、芯材と表皮との間の空間に充填される発泡体とを有する表皮付発泡成形部材の成形方法であって、前記表皮付発泡成形部材の外形形状に合致した内面形状のキャビティが形成された成形型に、前記表皮付発泡成形部材の前記表皮をなす表皮部および前記表皮部の周囲に配置され前記表皮部を保持する枠形状をなすインサート部品がＲＩＭ成形により一体化されてなる表皮成形品をセットする工程と、前記成形型に前記表皮成形品に向かい合うように芯材をセットする工程と、前記表皮成形品と前記芯材との間の空間に発泡体を充填する工程と、を有している。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の表皮成形品によれば、表皮成形品を取り扱うとき、あるいは表皮成形品を表皮付発泡成形部材の成形型にセットするときなどには、インサート部品を把持して作業を行うことができ、表皮部が折れてしまう不具合が生じることがない。したがって、本発明の表皮成形品によれば、表皮付発泡成形部材に適用する表皮の取り扱い性を改善することができ、製品としての表皮付発泡成形部材の外観品質の低下を防ぐことができる。
【０００９】
本発明の表皮成形品の成形方法によれば、上記の表皮成形品を得ることによって、表皮付発泡成形部材に適用する表皮の取り扱い性を改善することができ、製品としての表皮付発泡成形部材の外観品質の低下を防ぐことができる。
【００１０】
本発明の表皮付発泡成形部材の成形方法によれば、芯材、表皮成形品および発泡体を一体化することによって、表皮付発泡成形部材に適用する表皮の取り扱い性を改善することができ、製品としての表皮付発泡成形部材の外観品質の低下を防ぐことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の実施形態を図面を参照しつつ説明する。
【００１２】
図１（Ａ）は、本発明を適用して成形した表皮付発泡成形部材１０を示す断面図、図１（Ｂ）は、トリミング工程の前の、一体となった芯材１１、表皮成形品２０および発泡体１４を示す断面図である。
【００１３】
図１（Ａ）を参照して、表皮付発泡成形部材１０は、例えば、ドアトリムなどの自動車内装部品に適用する。表皮付発泡成形部材１０は、芯材１１と、芯材１１に向かい合う表皮１２と、芯材１１と表皮１２との間の空間１３に充填される発泡体１４と、を有している。芯材１１の内表面が発泡体１４によって表皮１２と一体となっている。表皮１２は、自動車内装部品の表面を形成する。芯材１１、および発泡体１４のそれぞれには、公知の材質を適宜選択することができる。例えば、芯材１１の材質としては、ポリプロピレン樹脂（ＰＰ）、アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン樹脂（ＡＢＳ）などを用いることができる。発泡体１４は、例えば、発泡ポリウレタン樹脂を用いることができる。表皮１２は、ＲＩＭ成形あるいは真空成形などを適用できるが、本実施形態では、表皮１２を、ポリウレタン樹脂（ＲＩＭ成形材料に相当する）を用いてＲＩＭ成形により形成している。なお、本発明におけるＲＩＭ成形材料をポリウレタン樹脂に限定する主旨ではなく、他の成形材料を使用してもよい。
【００１４】
図１（Ｂ）は、発泡体１４を充填する工程が終わり、一体となった芯材１１、表皮成形品２０および発泡体１４を成形型２００（図８を参照）から取り出した状態を示す断面図である。図示するように、本実施形態では、表皮付発泡成形部材１０を成形する際には、表皮成形品２０を用いている。
【００１５】
図２（Ａ）は、表皮付発泡成形部材１０を成形する際に用いられる表皮成形品２０を示す斜視図、図２（Ｂ）は、図２（Ａ）の２Ｂ−２Ｂ線に沿う断面図である。図３（Ａ）は、表皮成形品２０のインサート部品４０を示す斜視図、図３（Ｂ）は、図３（Ａ）の３Ｂ−３Ｂ線に沿う断面図である。図４は、表皮成形品２０をラック６１に収納した状態を概念的に示す断面図、図５は、表皮成形品２０を積層してストックした状態を概念的に示す断面図である。図６は、表皮成形品２０を成形するＲＩＭ成形型１００にインサート部品４０をセットした状態を示す斜視図、図７は、図６に示す状態から、上下型１０１、１０２を閉じた状態を示す断面図である。
【００１６】
図２および図３を参照して、表皮成形品２０は、表皮付発泡成形部材１０を成形する際に用いられ、表皮付発泡成形部材１０の表皮１２をなす表皮部３０と、表皮部３０の周囲に配置され表皮部３０を保持する枠形状をなすインサート部品４０と、を有し、これら表皮部３０およびインサート部品４０をＲＩＭ成形により一体化してある。
【００１７】
インサート部品４０は、中央に開口４１が形成されたプレート形状を有している。開口４１の周りに、段差部４２を形成している。インサート部品４０の一部に、ＲＩＭ成形型１００（図６を参照）にセットしたときにゲート１０６に連通してＲＩＭ成形材料を導入する通路部４３を形成している。図示例では、インサート部品４０は、額縁のような矩形枠形状を有している。ただし、インサート部品４０は、表皮部３０を保持し得る形状であれば足り、矩形枠形状のように閉じた形状に限定されるものではない。例えば、矩形形状の表皮部３０であれば、表皮部３０の周囲の少なくとも３辺を保持する枠形状、つまり「コ」の字形状でもよい。
【００１８】
インサート部品４０は、表皮付発泡成形部材１０の成形型２００にセットするときの位置を定める突起部４４を有している。インサート部品４０の両面のうちＲＩＭ成形材料が流動する側の一の面４５ａ（図において上面）は、平坦面に形成している。突起部４４は、インサート部品４０の両面のうちＲＩＭ成形材料が流動しない側の他の面４５ｂ（図において下面）に設けている。以下の説明では、説明の便宜上、インサート部品４０の両面のうちＲＩＭ成形材料が流動する側の一の面を「表面４５ａ」ともいい、インサート部品４０の両面のうちＲＩＭ成形材料が流動しない側の他の面を「裏面４５ｂ」ともいう。
【００１９】
突起部４４は、ＲＩＭ成形型１００にセットするときのインサート部品４０の位置を定める突起部として兼用している（図７を参照）。ＲＩＭ成形型１００および表皮付発泡成形部材１０の成形型２００に対するインサート部品４０の位置を定めるための部材を兼用することにより、インサート部品４０の構成を簡素にできる。
【００２０】
表皮成形品２０は、表皮部３０とインサート部品４０とを接合するストッパ部５０を有している。インサート部品４０には、表面４５ａから裏面４５ｂまで貫通する貫通穴４６を多数形成している。貫通穴４６は、段差部４２に形成している。貫通穴４６を通してＲＩＭ成形材料が裏面４５ｂの側に流出することによって、ストッパ部５０を形成している。ストッパ部５０は、貫通穴４６よりも大きい大きさを備えている。インサート部品４０は、ＲＩＭ成形材料に対して非接着性の構成である。例えば、インサート部品４０は、ポリプロピレン、あるいは外表面をフッ素系樹脂コーティングやシリコンコートした金属などから製作している。ストッパ部５０を設けることによって、インサート部品４０をＲＩＭ成形材料に対して非接着性構造体としても、表皮部３０とインサート部品４０とを接合しておくことができる。
【００２１】
表皮部３０およびインサート部品４０は、ストッパ部５０を除去することによって分離自在となっている（後述する図１３参照）。ストッパ部５０は、切断することによって、簡単に除去できる。表皮部３０から分離したインサート部品４０は、再利用可能に構成されている。インサート部品４０はＲＩＭ成形材料に対して非接着性の構成であるので、インサート部品４０から表皮部３０を簡単に剥がして分離でき、分離したインサート部品４０を簡単に再利用できる。
【００２２】
図４を参照して、表皮成形品２０をラック６１に収納する場合に、インサート部品４０の周囲を、ラック６１に収納するときのガイドとして機能させることができる。表皮成形品２０をラック６１に簡単に収納することができ、取り出しも容易になる。また、表皮部３０同士が付着しないので、表皮部３０の破損を防止することができる。
【００２３】
図５を参照して、表皮成形品２０を積層してストックする際に、インサート部品４０の突起部４４を、積層方向に隣り合う表皮部３０同士が付着することを防止するスペーサとして機能させることができる。表皮部３０同士が付着しないので、表皮部３０の破損を防止することができ、表皮成形品２０の取り出しも容易になる。図中符号６２は、図中右側に示される高さの低い突起部４４と下位側のインサート部品４０との間の隙間を調整するためのカラーを示している。
【００２４】
次に、表皮成形品２０の製造方法について説明する。
【００２５】
図６および図７を参照して、表皮成形品２０をＲＩＭ成形する際には、表皮付発泡成形部材１０の表皮１２の外形形状に合致した内面形状のキャビティ１０３が形成されたＲＩＭ成形型１００を使用する。ＲＩＭ成形型１００は、相対的に接近離反移動自在な上型１０１および下型１０２を有している。上型１０１および下型１０２を閉じることによって、表皮１２の形状に合致したキャビティ１０３が形成される。インサート部品４０は、下型１０２にセットする。下型１０２には、インサート部品４０の突起部４４が嵌まり込む係合穴１０４を形成している。また、下型１０２には、インサート部品４０の貫通穴４６の位置に合わせて、ストッパ部５０の外形形状に合致した内面形状の凹部１０５を形成している。
【００２６】
まず、図６に示すように、上型１０１および下型１０２を相対的に開く。枠形状をなすインサート部品４０を下型１０２にセットする（セット工程）。インサート部品４０は、通路部４３がゲート１０６に連通するように下型１０２にセットする。
【００２７】
セット工程において、インサート部品４０に設けられ表皮付発泡成形部材１０の成形型２００にセットするときの位置を定める突起部４４を用いて、ＲＩＭ成形型１００にセットするときの位置を定めている。すなわち、突起部４４は、ＲＩＭ成形型１００にセットするときのインサート部品４０の位置を定める突起部として兼用している。ＲＩＭ成形型１００および表皮付発泡成形部材１０の成形型２００に対するインサート部品４０の位置を定めるための部材を兼用することにより、インサート部品４０の構成を簡素にできる。インサート部品４０は、ＲＩＭ成形材料が流動する側の表面４５ａを平坦面に形成し、突起部４４をＲＩＭ成形材料が流動しない側の裏面４５ｂに設けている。
【００２８】
次いで、図７に示すように、上型１０１および下型１０２を相対的に閉じる。ゲート１０６は、通路部４３を介して、キャビティ１０３に連通する。表皮１２を形成するためのＲＩＭ成形材料を用いてＲＩＭ成形する。ＲＩＭ成形材料は、ゲート１０６および通路部４３を通ってキャビティ１０３に射出される。これにより、表皮付発泡成形部材１０の表皮１２をなす表皮部３０および表皮部３０を保持するインサート部品４０が一体化する（ＲＩＭ工程）。
【００２９】
上述したように、インサート部品４０は、表面４５ａを平坦面に形成し、突起部４４を裏面４５ｂに設けている。本実施形態のように、インサート部品４０を使用しない場合には、表皮自体に、表皮付発泡成形部材１０の成形型２００に対する位置を定めるための凹凸形状を付与しなければならない。型の凹凸形状によってＲＩＭ成形材料の流動が乱され、エアを巻込んでボイドが発生する虞がある。ボイドの発生は、表皮の外観品質の低下を招いてしまう。
【００３０】
これに対して本実施形態ではインサート部品４０に位置決めのための突起部４４を形成したことから、表皮１２をなす表皮部３０自体には、位置決めのための凹凸形状を付与する必要がない。したがって、インサート部品４０の表面４５ａを平坦面に形成して、ＲＩＭ成形材料の流動が乱されないようにすることができる。これにより、ボイドの発生を防止し、表皮１２の外観品質の低下を防止することができる。
【００３１】
ＲＩＭ工程において、ＲＩＭ成形材料は、インサート部品４０の表面４５ａから裏面４５ｂまで貫通する貫通穴４６を通って裏面４５ｂの側に流出し、下型１０２の凹部１０５に流入する。これによって、貫通穴４６よりも大きい大きさを備えるストッパ部５０を形成する。インサート部品４０はＲＩＭ成形材料に対して非接着性構造体であるが、ストッパ部５０によって、表皮部３０とインサート部品４０とを接合しておくことができる。
【００３２】
表皮部３０およびインサート部品４０は、ストッパ部５０を除去することによって分離自在である。インサート部品４０はＲＩＭ成形材料に対して非接着性の構成であるので、インサート部品４０から表皮部３０を簡単に剥がして分離でき、分離したインサート部品４０を簡単に再利用できる。このため、今回セットしたインサート部品４０は、再利用に供されたインサート部品を用いている。
【００３３】
次に、表皮成形品２０を用いた表皮付発泡成形部材１０の製造方法について説明する。
【００３４】
図８は、表皮付発泡成形部材１０を成形する成形型２００、芯材１１、および表皮成形品２０を示す斜視図、図９は、芯材１１および表皮成形品２０を成形型２００にセットした状態を示す断面図、図１０は、表皮成形品２０と芯材１１との間の空間１３に発泡体１４を充填した状態を示す断面図、図１１は、一体となった芯材１１、表皮成形品２０および発泡体１４をトリミングする状態を示す断面図、図１２（Ａ）は、製品としての表皮付発泡成形部材１０から取り除かれた端材７０を示す斜視図、図１２（Ｂ）は、図１２（Ａ）の１２Ｂ−１２Ｂ線に沿う断面図、図１３は、端材７０における表皮部３０の周囲残部３１とインサート部品４０とを分離した状態を示す断面図である。
【００３５】
図８および図９を参照して、表皮付発泡成形部材１０を成形する際には、表皮付発泡成形部材１０の外形形状に合致した内面形状のキャビティが形成された成形型２００を使用する。成形型２００は、相対的に接近離反移動自在な上型２０１および下型２０２を有している。上型２０１および下型２０２を閉じることによって、表皮付発泡成形部材１０の形状に合致したキャビティ２０３が形成される。芯材１１は、上型２０１にセットする。表皮成形品２０は、下型２０２にセットする。下型２０２には、表皮成形品２０のインサート部品４０の突起部４４が嵌まり込む係合穴２０４を形成している。
【００３６】
まず、図８に示すように、上型２０１および下型２０２を相対的に開く。芯材１１を上型２０１にセットし、表皮成形品２０を下型２０２にセットする（表皮成形品２０のセット工程）。表皮成形品２０は、上述したように、表皮付発泡成形部材１０の表皮１２をなす表皮部３０、および表皮部３０の周囲に配置され表皮部３０を保持する枠形状をなすインサート部品４０がＲＩＭ成形により一体化されている。
【００３７】
表皮成形品２０のセット工程において、インサート部品４０に設けられた突起部４４を用いて、成形型２００にセットするときの位置を定めている。
【００３８】
表皮成形品２０は、表皮１２をなす表皮部３０を枠形状のインサート部品４０が保持している。このため、表皮成形品２０を取り扱うとき、あるいは表皮成形品２０を成形型２００にセットするときなどには、インサート部品４０を把持して作業を行うことができ、表皮１２が折れてしまう不具合が生じることがない。したがって、表皮付発泡成形部材１０に適用する表皮１２の取り扱い性を改善することができ、製品としての表皮付発泡成形部材１０の外観品質の低下を防ぐことができる。
【００３９】
さらに、インサート部品４０の突起部４４によって成形型２００にセットするときの表皮成形品２０の位置を定めている。このため、成形型２００に対する表皮部３０の位置、ひいては表皮１２の位置が、ショット毎にばらつくことがなくなり、成形後の表皮１２のシワやだぶつきの発生を防止できる。
【００４０】
次いで、成形型２００に表皮成形品２０に向かい合うように芯材１１をセットする（芯材１１のセット工程）。
【００４１】
次いで、図９に示すように、上型２０１および下型２０２を相対的に閉じる。次に、図１０に示すように、表皮成形品２０と芯材１１との間の空間１３に発泡体１４を充填する（充填工程）。これにより、芯材１１、表皮成形品２０および発泡体１４が一体化する。説明の便宜上、一体となった芯材１１、表皮成形品２０および発泡体１４を、「中間成形品」ともいう。
【００４２】
次いで、図１１および図１２に示すように、中間成形品を成形型２００から取り出し（図１参照）、表皮成形品２０の表皮部３０の周囲をトリミングし、製品としての表皮付発泡成形部材１０を残すように、表皮部３０の周囲残部３１とインサート部品４０とが一体となった端材７０を取り除く（トリミング工程）。トリミングは、専用のトリミング治具３００にセットして行なう。トリミング治具３００として、例えば、熱刃３０１を備える熱刃打ち抜き治具を用いる。他のトリミング工法として、ウォータージェットを適用することも可能である。
【００４３】
次いで、図１３に示すように、端材７０における表皮部３０の周囲残部３１とインサート部品４０とを分離自在に接合しているストッパ部５０を除去する。ストッパ部５０の除去は、ニッパなどの切断具を用いて行う。インサート部品４０から表皮部３０の周囲残部３１を簡単に剥がして分離でき、分離したインサート部品４０を他の表皮成形品２０の成形のために簡単に再利用できる。今回セットした表皮成形品２０は、再利用に供されたインサート部品を用いている。
【００４４】
以上説明したように、本実施形態の表皮成形品２０は、表皮付発泡成形部材１０の表皮１２をなす表皮部３０と、表皮部３０の周囲に配置され表皮部３０を保持する枠形状をなすインサート部品４０と、を有し、表皮部３０およびインサート部品４０がＲＩＭ成形により一体化されているので、表皮成形品２０を取り扱うとき、あるいは表皮成形品２０を表皮付発泡成形部材１０の成形型２００にセットするときなどには、インサート部品４０を把持して作業を行うことができ、表皮部３０が折れてしまう不具合が生じることがない。したがって、上記の表皮成形品２０によれば、表皮付発泡成形部材１０に適用する表皮１２の取り扱い性を改善することができ、製品としての表皮付発泡成形部材１０の外観品質の低下を防ぐことができる。
【００４５】
インサート部品４０は、表皮付発泡成形部材１０の成形型２００にセットするときの位置を定める突起部４４を有し、インサート部品４０の表面４５ａを平坦面に形成し、突起部４４をインサート部品４０の裏面４５ｂに設けてあるので、表皮１２をなす表皮部３０自体には、位置決めのための凹凸形状を付与する必要がない。したがって、インサート部品４０の表面４５ａを平坦面に形成して、ＲＩＭ成形材料の流動が乱されないようにすることができる。これにより、ボイドの発生を防止し、表皮部３０ひいては表皮１２の外観品質の低下を防止することができる。
【００４６】
インサート部品４０の突起部４４を、ＲＩＭ成形型１００にセットするときのインサート部品４０の位置を定める突起部４４と兼用しているので、位置決めのための部材を別個に設ける場合に比べて、インサート部品４０の構成を簡素にできる。
【００４７】
表皮成形品２０は、インサート部品４０に形成され表面４５ａから裏面４５ｂまで貫通する貫通穴４６と、貫通穴４６を通してＲＩＭ成形材料が裏面４５ｂの側に流出することによって形成され貫通穴４６よりも大きい大きさを備え表皮部３０とインサート部品４０とを接合するストッパ部５０と、を有しているので、インサート部品４０を、ＲＩＭ成形材料に対して非接着性の構成にしても、ストッパ部５０によって表皮部３０とインサート部品４０とを接合しておくことができる。
【００４８】
表皮部３０およびインサート部品４０が、ストッパ部５０を除去することによって分離自在であり、インサート部品４０が、再利用可能に構成されているので、インサート部品４０から表皮部３０を簡単に剥がして分離でき、分離したインサート部品４０を簡単に再利用できる。
【００４９】
インサート部品４０の周囲がラック６１に収納するときのガイドとして機能し、あるいは、インサート部品４０の突起部４４が表皮成形品２０を積層してストックする際に積層方向に隣り合う表皮部３０同士が付着することを防止するスペーサとして機能することから、表皮成形品２０の収納が容易となり、表皮部３０同士が付着しないので表皮部３０の破損を防止することができる。
【００５０】
また、本実施形態の表皮成形品２０の成形方法は、表皮付発泡成形部材１０の表皮１２の外形形状に合致した内面形状のキャビティが形成されたＲＩＭ成形型１００に、枠形状をなすインサート部品４０をセットする工程と、表皮１２を形成するためのＲＩＭ成形材料を用いてＲＩＭ成形し、表皮付発泡成形部材１０の表皮１２をなす表皮部３０および表皮部３０を保持するインサート部品４０を一体化する工程と、を有するので、上述した特徴的な作用および効果を有する表皮成形品２０を得ることができる。表皮成形品２０を得ることによって、表皮付発泡成形部材１０に適用する表皮１２の取り扱い性を改善することができ、製品としての表皮付発泡成形部材１０の外観品質の低下を防ぐことができる。
【００５１】
インサート部品４０をＲＩＭ成形型１００にセットする工程において、インサート部品４０に設けられ表皮付発泡成形部材１０の成形型２００にセットするときの位置を定める突起部４４を用いて、ＲＩＭ成形型１００にセットするときの位置を定めているので、上述したように、インサート部品４０の構成を簡素にできる。また、インサート部品４０は、表面４５ａを平坦面に形成し、突起部４４を裏面４５ｂに設けているので、上述したように、表皮１２をなす表皮部３０自体には、位置決めのための凹凸形状を付与する必要がないので、ＲＩＭ成形材料の流動が乱されないようにすることができる。これにより、ボイドの発生を防止し、表皮部３０ひいては表皮１２の外観品質の低下を防止することができる。
【００５２】
また、本実施形態の表皮付発泡成形部材１０の成形方法は、表皮付発泡成形部材１０の成形型２００に表皮成形品２０をセットする工程と、成形型２００に表皮成形品２０に向かい合うように芯材１１をセットする工程と、表皮成形品２０と芯材１１との間の空間１３に発泡体１４を充填する工程と、を有するので、芯材１１、表皮成形品２０および発泡体１４が一体化する。このとき、表皮成形品２０は、表皮１２をなす表皮部３０を枠形状のインサート部品４０が保持しているため、表皮成形品２０を取り扱うとき、あるいは表皮成形品２０を成形型２００にセットするときなどには、インサート部品４０を把持して作業を行うことができ、表皮１２が折れてしまう不具合が生じることがない。したがって、表皮付発泡成形部材１０に適用する表皮１２の取り扱い性を改善することができ、製品としての表皮付発泡成形部材１０の外観品質の低下を防ぐことができる。
【００５３】
表皮成形品２０を成形型２００にセットする工程において、インサート部品４０に設けられた突起部４４を用いて、成形型２００にセットするときの位置を定めているので、成形型２００に対する表皮部３０の位置、ひいては表皮１２の位置が、ショット毎にばらつくことがなくなり、成形後の表皮１２のシワやだぶつきの発生を防止できる。
【００５４】
一体となった芯材１１、表皮成形品２０および発泡体１４を成形型２００から取り出し、表皮成形品２０の表皮部３０の周囲をトリミングし、製品としての表皮付発泡成形部材１０を残すように、表皮部３０の周囲残部３１とインサート部品４０とが一体となった端材７０を取り除くトリミング工程をさらに有している。これにより、製品としての表皮付発泡成形部材１０を得る。
【００５５】
端材７０における表皮部３０の周囲残部３１とインサート部品４０とを分離自在に接合しているストッパ部５０を除去し、インサート部品４０から表皮部３０の周囲残部３１を簡単に剥がして分離でき、分離したインサート部品４０を他の表皮成形品２０の成形のために簡単に再利用できる。トリミングされ廃棄物となるのは表皮部３０の周囲残部３１のみであることから、再利用可能なインサート部品４０を使用しない場合に比較して、表皮１２の形成材料の無駄を減少し、材料の歩留まりを高めることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】図１（Ａ）は、本発明を適用して成形した表皮付発泡成形部材を示す断面図、図１（Ｂ）は、トリミング工程の前の、一体となった芯材、表皮成形品および発泡体を示す断面図である。
【図２】図２（Ａ）は、表皮付発泡成形部材を成形する際に用いられる表皮成形品を示す斜視図、図２（Ｂ）は、図２（Ａ）の２Ｂ−２Ｂ線に沿う断面図である。
【図３】図３（Ａ）は、表皮成形品のインサート部品を示す斜視図、図３（Ｂ）は、図３（Ａ）の３Ｂ−３Ｂ線に沿う断面図である。
【図４】表皮成形品をラックに収納した状態を概念的に示す断面図である。
【図５】表皮成形品を積層してストックした状態を概念的に示す断面図である。
【図６】表皮成形品を成形するＲＩＭ成形型にインサート部品をセットした状態を示す斜視図である。
【図７】図６に示す状態から、上下型を閉じた状態を示す断面図である。
【図８】表皮付発泡成形部材を成形する成形型、芯材、および表皮成形品を示す斜視図である。
【図９】芯材および表皮成形品を成形型にセットした状態を示す断面図である。
【図１０】表皮成形品と芯材との間の空間に発泡体を充填した状態を示す断面図である。
【図１１】一体となった芯材、表皮成形品および発泡体をトリミングする状態を示す断面図である。
【図１２】図１２（Ａ）は、製品としての表皮付発泡成形部材から取り除かれた端材を示す斜視図、図１２（Ｂ）は、図１２（Ａ）の１２Ｂ−１２Ｂ線に沿う断面図である。
【図１３】端材における表皮部の周囲残部とインサート部品とを分離した状態を示す断面図である。
【符号の説明】
【００５７】
１０ 表皮付発泡成形部材、
１１ 芯材、
１２ 表皮、
１３ 空間、
１４ 発泡体、
２０ 表皮成形品、
３０ 表皮部、
３１ 表皮部の周囲残部、
４０ インサート部品、
４１ 開口、
４２ 段差部、
４３ 通路部、
４４ 突起部、
４５ａ 表面（ＲＩＭ成形材料が流動する側の一の面）、
４５ｂ 裏面（ＲＩＭ成形材料が流動しない側の他の面）、
４６ 貫通穴、
５０ ストッパ部、
６１ ラック、
６２ カラー、
７０ 端材、
１００ ＲＩＭ成形型、
１０１ 上型、
１０２ 下型、
１０３ キャビティ、
１０４ 係合穴、
１０５ 凹部、
１０６ ゲート、
２００ 表皮付発泡成形部材の成形型、
２０１ 上型、
２０２ 下型、
２０３ キャビティ、
２０４ 係合穴、
３００ トリミング治具、
３０１ 熱刃。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
芯材と、芯材に向かい合う表皮と、芯材と表皮との間の空間に充填される発泡体とを有する表皮付発泡成形部材を成形する際に用いられる表皮成形品であって、
前記表皮付発泡成形部材の前記表皮をなす表皮部と、
前記表皮部の周囲に配置され前記表皮部を保持する枠形状をなすインサート部品と、を有し、
前記表皮部および前記インサート部品がＲＩＭ成形により一体化されてなる表皮成形品。
【請求項２】
前記インサート部品は、前記表皮付発泡成形部材の成形型にセットするときの位置を定める突起部を有し、
前記インサート部品の両面のうちＲＩＭ成形材料が流動する側の一の面が平坦面に形成され、
前記突起部が、前記インサート部品の両面のうちＲＩＭ成形材料が流動しない側の他の面に設けられている請求項１に記載の表皮成形品。
【請求項３】
前記突起部が、ＲＩＭ成形型にセットするときの前記インサート部品の位置を定める突起部として兼用される請求項２に記載の表皮成形品。
【請求項４】
前記インサート部品に形成され、ＲＩＭ成形材料が流動する側の一の面からＲＩＭ成形材料が流動しない側の他の面まで貫通する貫通穴と、
前記貫通穴を通してＲＩＭ成形材料が前記他の面の側に流出することによって形成され、前記貫通穴よりも大きい大きさを備え前記表皮部と前記インサート部品とを接合するストッパ部と、を有し、
前記インサート部品が、ＲＩＭ成形材料に対して非接着性の構成である請求項１〜請求項３のいずれか１つに記載の表皮成形品。
【請求項５】
前記表皮部および前記インサート部品が、前記ストッパ部を除去することによって分離自在であり、
前記インサート部品が、再利用可能に構成されている請求項４に記載の表皮成形品。
【請求項６】
前記インサート部品の周囲が、ラックに収納するときのガイドとして機能する請求項１〜請求項５のいずれか１つに記載の表皮成形品。
【請求項７】
前記インサート部品の前記突起部が、表皮成形品を積層してストックする際に、積層方向に隣り合う前記表皮部同士が付着することを防止するスペーサとして機能する請求項２に記載の表皮成形品。
【請求項８】
芯材と、芯材に向かい合う表皮と、芯材と表皮との間の空間に充填される発泡体とを有する表皮付発泡成形部材を成形する際に用いられる表皮成形品の成形方法であって、
前記表皮付発泡成形部材の前記表皮の外形形状に合致した内面形状のキャビティが形成されたＲＩＭ成形型に、枠形状をなすインサート部品をセットする工程と、
前記表皮を形成するためのＲＩＭ成形材料を用いてＲＩＭ成形し、前記表皮付発泡成形部材の前記表皮をなす表皮部および前記表皮部を保持する前記インサート部品を一体化する工程と、を有する表皮成形品の成形方法。
【請求項９】
前記インサート部品を前記ＲＩＭ成形型にセットする工程において、前記インサート部品に設けられ前記表皮付発泡成形部材の成形型にセットするときの位置を定める突起部を用いて、ＲＩＭ成形型にセットするときの位置を定めてなり、
前記インサート部品の両面のうちＲＩＭ成形材料が流動する側の一の面が平坦面に形成され、
前記突起部が、前記インサート部品の両面のうちＲＩＭ成形材料が流動しない側の他の面に設けられている請求項８に記載の表皮成形品の成形方法。
【請求項１０】
ＲＩＭ成形材料が流動する側の一の面からＲＩＭ成形材料が流動しない側の他の面まで貫通する前記インサート部品に形成された貫通穴を通して、ＲＩＭ成形材料を前記他の面の側に流出させることによって、前記貫通穴よりも大きい大きさを備えるストッパ部を形成し、前記表皮部と前記インサート部品とを接合してなり、
前記インサート部品が、ＲＩＭ成形材料に対して非接着性の構成である請求項８または請求項９に記載の表皮成形品の成形方法。
【請求項１１】
前記表皮部および前記インサート部品が、前記ストッパ部を除去することによって分離自在であり、
前記インサート部品が、再利用に供されたインサート部品である請求項１０に記載の表皮成形品の成形方法。
【請求項１２】
芯材と、芯材に向かい合う表皮と、芯材と表皮との間の空間に充填される発泡体とを有する表皮付発泡成形部材の成形方法であって、
前記表皮付発泡成形部材の外形形状に合致した内面形状のキャビティが形成された成形型に、前記表皮付発泡成形部材の前記表皮をなす表皮部および前記表皮部の周囲に配置され前記表皮部を保持する枠形状をなすインサート部品がＲＩＭ成形により一体化されてなる表皮成形品をセットする工程と、
前記成形型に前記表皮成形品に向かい合うように芯材をセットする工程と、
前記表皮成形品と前記芯材との間の空間に発泡体を充填する工程と、を有する表皮付発泡成形部材の成形方法。
【請求項１３】
前記表皮成形品を前記成形型にセットする工程において、前記インサート部品に設けられた突起部を用いて、前記成形型にセットするときの位置を定めている請求項１２に記載の表皮付発泡成形部材の成形方法。
【請求項１４】
一体となった前記芯材、前記表皮成形品および前記発泡体を前記成形型から取り出し、前記表皮成形品の前記表皮部の周囲をトリミングし、製品としての表皮付発泡成形部材を残すように、前記表皮部の周囲残部と前記インサート部品とが一体となった端材を取り除くトリミング工程をさらに有する請求項１２または請求項１３に記載の表皮付発泡成形部材の成形方法。
【請求項１５】
前記端材における前記表皮部の周囲残部と前記インサート部品とを分離自在に接合しているストッパ部を除去し、前記インサート部品を他の表皮成形品の成形のために再利用する請求項１４に記載の表皮付発泡成形部材の成形方法。
【請求項１】
芯材と、芯材に向かい合う表皮と、芯材と表皮との間の空間に充填される発泡体とを有する表皮付発泡成形部材を成形する際に用いられる表皮成形品であって、
前記表皮付発泡成形部材の前記表皮をなす表皮部と、
前記表皮部の周囲に配置され前記表皮部を保持する枠形状をなすインサート部品と、を有し、
前記表皮部および前記インサート部品がＲＩＭ成形により一体化されてなる表皮成形品。
【請求項２】
前記インサート部品は、前記表皮付発泡成形部材の成形型にセットするときの位置を定める突起部を有し、
前記インサート部品の両面のうちＲＩＭ成形材料が流動する側の一の面が平坦面に形成され、
前記突起部が、前記インサート部品の両面のうちＲＩＭ成形材料が流動しない側の他の面に設けられている請求項１に記載の表皮成形品。
【請求項３】
前記突起部が、ＲＩＭ成形型にセットするときの前記インサート部品の位置を定める突起部として兼用される請求項２に記載の表皮成形品。
【請求項４】
前記インサート部品に形成され、ＲＩＭ成形材料が流動する側の一の面からＲＩＭ成形材料が流動しない側の他の面まで貫通する貫通穴と、
前記貫通穴を通してＲＩＭ成形材料が前記他の面の側に流出することによって形成され、前記貫通穴よりも大きい大きさを備え前記表皮部と前記インサート部品とを接合するストッパ部と、を有し、
前記インサート部品が、ＲＩＭ成形材料に対して非接着性の構成である請求項１〜請求項３のいずれか１つに記載の表皮成形品。
【請求項５】
前記表皮部および前記インサート部品が、前記ストッパ部を除去することによって分離自在であり、
前記インサート部品が、再利用可能に構成されている請求項４に記載の表皮成形品。
【請求項６】
前記インサート部品の周囲が、ラックに収納するときのガイドとして機能する請求項１〜請求項５のいずれか１つに記載の表皮成形品。
【請求項７】
前記インサート部品の前記突起部が、表皮成形品を積層してストックする際に、積層方向に隣り合う前記表皮部同士が付着することを防止するスペーサとして機能する請求項２に記載の表皮成形品。
【請求項８】
芯材と、芯材に向かい合う表皮と、芯材と表皮との間の空間に充填される発泡体とを有する表皮付発泡成形部材を成形する際に用いられる表皮成形品の成形方法であって、
前記表皮付発泡成形部材の前記表皮の外形形状に合致した内面形状のキャビティが形成されたＲＩＭ成形型に、枠形状をなすインサート部品をセットする工程と、
前記表皮を形成するためのＲＩＭ成形材料を用いてＲＩＭ成形し、前記表皮付発泡成形部材の前記表皮をなす表皮部および前記表皮部を保持する前記インサート部品を一体化する工程と、を有する表皮成形品の成形方法。
【請求項９】
前記インサート部品を前記ＲＩＭ成形型にセットする工程において、前記インサート部品に設けられ前記表皮付発泡成形部材の成形型にセットするときの位置を定める突起部を用いて、ＲＩＭ成形型にセットするときの位置を定めてなり、
前記インサート部品の両面のうちＲＩＭ成形材料が流動する側の一の面が平坦面に形成され、
前記突起部が、前記インサート部品の両面のうちＲＩＭ成形材料が流動しない側の他の面に設けられている請求項８に記載の表皮成形品の成形方法。
【請求項１０】
ＲＩＭ成形材料が流動する側の一の面からＲＩＭ成形材料が流動しない側の他の面まで貫通する前記インサート部品に形成された貫通穴を通して、ＲＩＭ成形材料を前記他の面の側に流出させることによって、前記貫通穴よりも大きい大きさを備えるストッパ部を形成し、前記表皮部と前記インサート部品とを接合してなり、
前記インサート部品が、ＲＩＭ成形材料に対して非接着性の構成である請求項８または請求項９に記載の表皮成形品の成形方法。
【請求項１１】
前記表皮部および前記インサート部品が、前記ストッパ部を除去することによって分離自在であり、
前記インサート部品が、再利用に供されたインサート部品である請求項１０に記載の表皮成形品の成形方法。
【請求項１２】
芯材と、芯材に向かい合う表皮と、芯材と表皮との間の空間に充填される発泡体とを有する表皮付発泡成形部材の成形方法であって、
前記表皮付発泡成形部材の外形形状に合致した内面形状のキャビティが形成された成形型に、前記表皮付発泡成形部材の前記表皮をなす表皮部および前記表皮部の周囲に配置され前記表皮部を保持する枠形状をなすインサート部品がＲＩＭ成形により一体化されてなる表皮成形品をセットする工程と、
前記成形型に前記表皮成形品に向かい合うように芯材をセットする工程と、
前記表皮成形品と前記芯材との間の空間に発泡体を充填する工程と、を有する表皮付発泡成形部材の成形方法。
【請求項１３】
前記表皮成形品を前記成形型にセットする工程において、前記インサート部品に設けられた突起部を用いて、前記成形型にセットするときの位置を定めている請求項１２に記載の表皮付発泡成形部材の成形方法。
【請求項１４】
一体となった前記芯材、前記表皮成形品および前記発泡体を前記成形型から取り出し、前記表皮成形品の前記表皮部の周囲をトリミングし、製品としての表皮付発泡成形部材を残すように、前記表皮部の周囲残部と前記インサート部品とが一体となった端材を取り除くトリミング工程をさらに有する請求項１２または請求項１３に記載の表皮付発泡成形部材の成形方法。
【請求項１５】
前記端材における前記表皮部の周囲残部と前記インサート部品とを分離自在に接合しているストッパ部を除去し、前記インサート部品を他の表皮成形品の成形のために再利用する請求項１４に記載の表皮付発泡成形部材の成形方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公開番号】特開２００９−１１９７５５（Ｐ２００９−１１９７５５Ａ）
【公開日】平成２１年６月４日（２００９．６．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２９７２８９（Ｐ２００７−２９７２８９）
【出願日】平成１９年１１月１５日（２００７．１１．１５）
【出願人】（０００００３９９７）日産自動車株式会社 (16,386)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年６月４日（２００９．６．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年１１月１５日（２００７．１１．１５）
【出願人】（０００００３９９７）日産自動車株式会社 (16,386)
【Ｆターム（参考）】
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