JP5783090B2

JP5783090B2 - 複合部材の製造方法及び複合部材の製造装置

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Publication number: JP5783090B2
Application number: JP2012050417A
Authority: JP
Inventors: 浩榊原; 寛治小林; 雅夫渡瀬
Original assignee: Toyota Boshoku Corp
Current assignee: Toyota Boshoku Corp
Priority date: 2012-03-07
Filing date: 2012-03-07
Publication date: 2015-09-24
Anticipated expiration: 2032-03-07
Also published as: JP2013184354A

Description

本発明は、複合部材の製造方法及び複合部材の製造装置に関する。

従来、基材に対して表皮材を貼り付けてなる複合部材が知られている（下記特許文献１）。特許文献１に記載の車両用内装材は、一対の型を用いて製造されている。具体的には、下型に表皮材、上型に基材を装着し、上型及び下型を閉じることで、基材と表皮材とを重ね合わせる。そして、基材と表皮材との間に介在された発泡層が硬化することで、基材、発泡層、表皮材とが一体的に成形される。また、特許文献１に記載の表皮材は、一対の表皮ピースが縫製されることで構成されている。

特開平４−１０５９１０号公報

上記特許文献１のような一対の表皮ピースが縫製された表皮材においては、その縫製ラインに沿って溝部が生じる。表皮材を型に装着する際には、型に対して表皮材を確実に装着する必要があり、特に意匠性が求められる溝部（縫製ライン付近）は、型に対してより正確に位置決めする必要がある。特許文献１においては、位置決めピンを用いて縫製ライン付近を型に位置決めする構成が開示されている。しかしながら、このような構成では、位置決めピンの取り付け及び取り外し作業が要求され、作業性が低下する。

また、表皮材の縫製ライン付近を位置決めする他の方法として、図１６及び図１７に示すように、下型１に突部２を形成し、この突部２に対して表皮材３の溝部４（縫製ライン付近）を嵌合させる方法が知られている。これにより、溝部４が下型１に対して位置決めされる。しかしながら、このような方法では、突部２に対して表皮材３を接近させる必要があるため、表皮材３が突部２を覆ってしまう。このため、溝部４に突部２を嵌合させにくくなり、作業性が低下するという問題点がある。また、突部２が溝部４に嵌合されたかどうかを指などで確認する作業も必要となる（図１７参照）。

本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、互いに縫製された一対の表皮ピースを有する表皮材を用いた場合において、一対の表皮ピースによって構成される溝部の位置決めを容易に行うことができる複合部材の製造方法を提供することを目的とする。また、溝部の位置決めを容易に行うことができる複合部材の製造装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明の複合部材の製造方法は、基材と、前記基材の表面を覆う形で配される表皮材と、を備える複合部材の製造方法であって、前記表皮材が、少なくとも一対の表皮ピースを有し、前記一対の表皮ピースの表面同士を互いに重ね合わせ、それらの端部を揃えた状態で縫い合わせた後、前記一対の表皮ピースを互いに反対方向に開いて広げた形状をなしており、前記一対の表皮ピースの表面の各々によって形成された溝部を有するものにおいて、一対の挟持部品によって、前記表皮材における前記溝部の形成箇所を、前記表皮材の表裏両側から挟み込む形で挟持する表皮材挟持工程と、前記表皮材挟持工程に続いて行われ、前記一対の挟持部品によって前記表皮材における前記溝部の形成箇所を挟持した状態で、前記一対の挟持部品のうち一方の挟持部品を、一対の型のうち一方の型に凹設された嵌合部に嵌合させることで、前記表皮材を前記一方の型に配置する表皮材配置工程と、前記表皮材配置工程に続いて行われ、前記一対の挟持部品のうち、他方の挟持部品を前記表皮材から取り外す挟持部品取り外し工程と、前記挟持部品取り外し工程に続いて行われ、前記一対の型を型閉じすることで、前記一方の型に配置された前記表皮材に対して、前記一対の型のうち他方の型に固定された前記基材を取り付ける基材取付工程と、を備え、前記一対の挟持部品は、磁力によって互いに吸着されることで前記表皮材を表裏両側から挟持可能な構成とされ、前記表皮材挟持工程においては、前記溝部に対して前記一方の挟持部品が有する突部を嵌合させた状態で前記表皮材における前記溝部の形成箇所を挟持することに特徴を有する。

本発明の表皮材挟持工程では、一対の挟持部品によって、表皮材における溝部の形成箇所を挟持する。この時、溝部に対して一方の挟持部品の突部を嵌合させる。そして、一方の挟持部品を、一方の型に凹設された嵌合部に嵌合させることで、一対の挟持部品によって挟持された状態の表皮材を一方の型に配置する。その後、一対の挟持部品のうち、他方の挟持部品を表皮材から取り外す。これにより、一方の挟持部材は、その突部が溝部に嵌合された状態で一方の型に残った状態となる。

このように、本発明では、一対の挟持部品を用いることで、突部が溝部に嵌合した状態で一方の型に表皮材を配置することができ、一方の型に対する溝部の位置決めを容易に行うことができる。これにより、従来行われていた溝部の位置決め方法、すなわち、一方の型に表皮材を配置する過程で、一方の型に設けられた突部に対して溝部を嵌合させる方法と比較して、容易に突部を溝部に嵌合させることができる。

従来の方法では、図１６に示すように、一方の型に設けられた突部に対して表皮材を近づけるため、突部が表皮材に覆われてしまう。このため、突部を溝部に嵌合させにくく、正確に嵌合されたことを確認する作業が必要となっていた。これに対して、本発明では、溝部に対して一方の挟持部品を近づけることで、溝部に対して突部を嵌合させることができる。つまり、作業者が溝部を視認しつつ、突部を嵌合させることができ、作業性が良好なものとなる。

次に、上記課題を解決するために、本発明の複合部材の製造装置は、基材と、前記基材の表面を覆う形で配される表皮材と、を備える複合部材を製造するための製造装置であって、前記表皮材が、少なくとも一対の表皮ピースを有し、前記一対の表皮ピースの表面同士を互いに重ね合わせ、それらの端部を揃えた状態で縫い合わせた後、前記一対の表皮ピースを互いに反対方向に開いて広げた形状をなしており、前記一対の表皮ピースの表面の各々によって形成された溝部を有するものにおいて、前記表皮材における前記溝部の形成箇所を、前記表皮材の表裏両側から挟み込む形で挟持可能な一対の挟持部品と、前記表皮材が配置可能され、前記一対の挟持部品のうち一方の挟持部品が嵌合可能な嵌合部が凹設された一方の型と、前記基材が固定可能とされ、前記一方の型に対して型閉じされることで、前記表皮材に対する前記基材の位置決めを可能とする他方の型と、を有する一対の型と、を備え、前記一対の挟持部品は、磁力によって互いに吸着されることで前記表皮材を表裏両側から挟持可能な構成とされ、前記一方の挟持部品は、前記溝部に対して嵌合可能な突部を備えることを特徴とする。

本発明においては、一対の挟持部品によって、表皮材における溝部の形成箇所を挟持するとともに、溝部に対して一方の挟持部品の突部を嵌合させた状態とすることができる。この状態で、一方の挟持部品を、一方の型に凹設された嵌合部に嵌合させることで、一対の挟持部品によって挟持された状態の表皮材を一方の型に配置する。その後、一対の挟持部品のうち、他方の挟持部品を表皮材から取り外す。つまり、一方の挟持部材は、その突部が溝部に嵌合された状態で一方の型に残った状態となる。

本発明によれば、互いに縫製された一対の表皮ピースを有する表皮材を用いた場合において、一対の表皮ピースによって構成される溝部の位置決めを容易に行うことができる複合部材の製造方法を提供することができる。また、溝部の位置決めを容易に行うことができる複合部材の製造装置を提供することができる。

本発明の実施形態１に係るグローブボックスを示す斜視図本発明の実施形態１に係る表皮材挟持装置を示す斜視図図２の状態からベース部に表皮材を載置した状態を示す斜視図図３の状態から表皮材の溝部に分離型を嵌合させた状態を示す斜視図図３の状態から表皮材の溝部に分離型を嵌合させた状態を示す断面図（図４のＡ−Ａ線で切断した図）図５の状態からレバーを回動させ、磁石を分離型に接近させた状態を示す断面図図６の状態から表皮材挟持装置を上下反転させた状態を示す断面図図７の状態から分離型を嵌合部に嵌合させた状態を示す断面図図８の状態からレバーを回動させ、磁石を分離型から遠ざけた状態を示す断面図表皮材から本体部を取り外した状態を示す断面図図１のグローブボックスを製造する成形型を示す断面図（型開き状態）図１のグローブボックスを製造する成形型を示す断面図（型閉じ状態）図１２の状態から、表皮材と基材の間に発泡性樹脂材料を射出した状態を示す断面図（図１のＢ−Ｂ線で切断した図）本発明の実施形態２に係る製造方法を示す断面図（型開き状態）本発明の実施形態２に係る製造方法を示す断面図（型閉じ状態）下型に表皮材を配置する従来の方法を示す断面図図１６の状態から下型に表皮材を配置した状態を示す断面図

＜実施形態１＞
本発明の実施形態１を図１ないし図１３によって説明する。図１は、本実施形態の複合部材であるグローブボックス１０（より正確には、グローブボックスにおける蓋部材）を表側（車室内側）から視た斜視図である。グローブボックス１０は、車両においてインストルメントパネル（図示せず）に設けられ、例えば、図１に示すように平面視略方形状をなしている。

グローブボックス１０は、図１３に示すように、基材１１と、基材１１の表面１１Ａを覆う形で配される発泡樹脂層１３と、発泡樹脂層１３を覆う形で配される表皮材２０とが一体的に成形されることで構成されている。つまり、表皮材２０は、基材１１の表面１１Ａを覆う構成とされる。

基材１１は、例えば、ポリプロピレンなどの合成樹脂材料によって形成されている。基材１１は、平面視方形状をなし、その周端部（周囲４辺）が、表皮材２０から遠ざかる方向に低い段差部１２とされる（図１３参照）。この段差部１２には、表皮材２０の周端部（表皮材周端部２１）が配置される構成となっている。言い換えると、基材１１は、その中央部が発泡樹脂層１３側に突き出す凸形状をなしている。

発泡樹脂層１３は、例えば、発泡ウレタンとされる。発泡樹脂層１３は、その中央部が基材１１の凸形状に対応して凹む凹部１４とされ、その凹部１４に基材１１の中央部が嵌合されている。この発泡樹脂層１３は、表皮材２０と基材１１とを重ねた状態で、表皮材２０と基材１１との間の空間（発泡樹脂層成形空間Ｓ１）に発泡性樹脂材料を射出し、発泡させることで形成されたものである。

表皮材２０は、例えば、牛革等の獣皮（本革）で形成されており、図１及び図２に示すように、一対の表皮ピース２２，２３を縫製することで形成されている。なお、表皮材２０は、少なくとも２枚以上の表皮ピースを縫製することで形成されるものであればよく、例えば、３枚以上の表皮ピースを縫製してなるものであってもよい。

一対の表皮ピース２２，２３は、図２及び図５に示すように、その表面（意匠面）同士を重ね合わせた後、それらの端部を揃えた状態で縫い糸２４によって縫い合わせることで縫製されている。そして、縫い合わされた一対の表皮ピース２２，２３は、図２に示すように、互いに反対方向（遠ざかる方向）に開いて広げられている。

これにより、表皮材２０において、一対の表皮ピース２２，２３の両面（意匠面）に囲まれた部分は略Ｖ字状をなす溝部２５とされる。つまり、この溝部２５は、一対の表皮ピース２２，２３における互いの対向面によって形成され、一対の表皮ピース２２，２３の縫製ラインに沿って延びるものとされる。

また、図１３に示すように、溝部２５は、グローブボックス１０の内側に凹む形状をなしている。なお、図５に示すように、一対の表皮ピース２２，２３の重ね合わせ部２６（縫い代部）を裏面側から覆う形で、例えば、ホットメルトテープ２９が貼着されている。ホットメルトテープ２９によって、一対の表皮ピース２２，２３間の隙間及び、縫い糸２４によって生じる孔を塞ぐ構成となっている。

次に、グローブボックス１０を製造する製造装置３０について説明する。本実施形態の製造装置３０は、図１１に示す成形型４０と、成形型４０に対して表皮材２０を配置する際に用いる表皮材挟持装置５０（図２参照）とを備えている。本実施形態における成形型４０は、図１１に示すように、一対の型（上型４１及び下型４５）と、下型４５に対してスライド可能に取り付けられたスライド型４８と、を備えている。

下型４５（一方の型）は、上型４１に向かって開口されており、下型４５における内面４５Ａは、表皮材２０を所定の形状に成形する成形面とされる。内面４５Ａには、複数の吸引孔４６が形成されており、各吸引孔４６には、真空ポンプなどの減圧吸引装置（図示せず）が接続されている。

表皮材２０を下型４５に配置した状態で、減圧吸引装置を作動させることで、各吸引孔４６を介して表皮材２０に対して負圧を与えることが可能な構成となっている。これにより、表皮材２０を吸引することで、表皮材２０を下型４５における内面４５Ａに密着させることができ、表皮材２０を内面４５Ａの形状に倣った所定の形状に成形することができる（真空引き）。

上型４１における下型４５との対向面４１Ａは、基材１１の裏面形状に対応した形状とされる。上型４１の内部には、基材１１を吸引可能な吸引装置４２が設置されている。この吸引装置４２は、例えば、ベンチュリー効果によって負圧を発生させる構成のものとされ、吸引装置４２を作動させることで、基材１１を吸引して対向面４１Ａに固定することができる。

上型４１は、図示しない駆動装置（例えば、電動モータ、エアシリンダ、油圧シリンダなど）によって、下型４５（固定型）に対して接近又は離間が可能な可動型とされる。上型４１を下型４５に対して接近させることで型閉じが可能な構成とされ、離間させることで型開きが可能な構成となっている。これにより、基材１１が固定された上型４１が、表皮材２０が配置された下型４５に対して型閉じされることで、表皮材２０に対する基材１１の位置決めが可能な構成となっている。

スライド型４８（入れ子型）は、表皮材２０における表皮材周端部２１の形状（内側に折り返された形状）を保持するためのもので、スライド型４８の先端部が表皮材周端部２１の基端側を上方から覆う構成となっている。このスライド型４８は、下型４５に取り付けられ、下型４５に対する上型４１の移動方向とは直交する方向にスライド移動可能な構成とされる。

上型４１に基材１１、下型４５に表皮材２０をそれぞれ配置した状態で、上型４１及び下型４５を型閉じすると、図１２に示すように、基材１１の周端部（段差部１２）と、表皮材周端部２１とが全周に亘って重なる構成となっている。これにより、表皮材２０と基材１１との間に閉じた空間（発泡樹脂層成形空間Ｓ１）が形成される。この発泡樹脂層成形空間Ｓ１には、成形型４０に設けられた射出装置（図示せず）から、発泡性樹脂材料を射出することが可能な構成となっている。

本実施形態においては、上述したように下型４５に表皮材２０が配置される。そして、下型４５において、表皮材２０の溝部２５が配置される箇所には、下型４５の一部を構成するとともに、下型４５から分離可能な分離型５１が配置されている。分離型５１は、溝部２５の延設方向に沿って長い略直方体形状をなしており、下型４５の内面４５Ａに凹設された嵌合部４５Ｂに嵌合されている。

分離型５１には、図８に示すように、表皮材２０の溝部２５に対して嵌合可能な突部５２が形成されている。突部５２は、溝部２５の延設方向に沿って延びており、その突出方向が上型４１側（上側）を向く形で配されている（図１０参照）。この突部５２が溝部２５に嵌合することで、表皮材２０における溝部２５の形成箇所が下型４５に対して位置決めされる構成となっている。

そして、この分離型５１は、下型４５に表皮材２０を配置する前の段階では、下型４５から分離され、図５に示すように、表皮材挟持装置５０の一部として用いられる。次に、表皮材挟持装置５０の構成について説明を行う。

表皮材挟持装置５０（一対の挟持部品）は、図２に示すように、上述した分離型５１（一方の挟持部品）と、分離型５１との間で表皮材２０を挟持可能な本体部６０（他方の挟持部品）と、を備えている。表皮材挟持装置５０は、分離型５１と本体部６０によって、表皮材２０における溝部２５の形成箇所を挟持した状態で、下型４５に表皮材２０を配置することが可能な構成となっている。なお、図２〜図１０では、表皮材２０における溝部２５付近を拡大して図示してある。

本体部６０は、溝部２５の延設方向に長い板状をなすベース部６１と、ベース部６１から立設された立壁部６４と、磁石７５と、磁石７５をベース部６１に対して接近及び離間させることが可能な磁石変位機構６５を備えている。

ベース部６１における表皮材２０との対向面６１Ａは、平面状をなし、表皮材２０が載置可能な載置面とされる。対向面６１Ａには、一対の表皮ピース２２，２３における重ね合わせ部２６の突形状に対向して凹む取付凹部６２が形成されている。この取付凹部６２には、表皮材２０の重ね合わせ部２６（一対の表皮ピース２２，２３の周端部）が嵌合可能とされる。

立壁部６４は、ベース部６１における表皮材２０とは反対側の面から立設されている。磁石７５は、円柱状をなし、ベース部６１に貫通形成された略方形状をなす貫通孔６１Ｂと重畳する位置に配されている。なお、上述した取付凹部６２は、貫通孔６１Ｂによって分断されている。また、磁石７５と、取付凹部６２とは、平面視において、重ね合わせ部２６の延設方向に沿って配列されている。

磁石変位機構６５は、立壁部６４に取り付けられたレバー６７と、レバー６７と磁石７５とを連結する２つのリンクアーム（第１リンクアーム６９及び第２リンクアーム７１）とを備えている。レバー６７は、立壁部６４から突出されたヒンジピン６６を介して立壁部６４に対して回動可能に取り付けられている。レバー６７における一端部は、作業者が把持する把持部６７Ａとされる。

第１リンクアーム６９は、立壁部６４の立設方向に沿って延びる円柱状をなしている。第１リンクアーム６９は、立壁部６４から突出されたブラケット７２に貫通形成された貫通孔７２Ａ（図５参照）に対して挿通される形で取り付けられている。これにより、第１リンクアーム６９は、立壁部６４に対して、その立設方向（図５の上下方向）に沿って変位可能とされる。

磁石７５は、例えば、円柱状をなし、第１リンクアーム６９のベース部６１側の端部（一端部）に取り付けられている。なお、磁石７５としては、例えば、ネオジム磁石などを用いることができるが、これに限定されない。

第２リンクアーム７１は、コの字状をなしている。第２リンクアーム７１の一端部は、ヒンジ７３を介して第１リンクアーム６９の他端部に対して回動可能に取り付けられている。また、第２リンクアーム７１の他端部は、ヒンジ７４を介してレバー６７における他端部６７Ｂに対して回動可能に取り付けられている。また、レバー６７の他端部６７Ｂは、把持部に対してＬ字状に屈曲される形で形成されている。

図５に示すように、レバー６７が立壁部６４の立設方向に沿った状態（把持部６７Ａがベース部６１から遠い側に配された状態）では、磁石７５がベース部６１との間に隙間を空けて配される構成となっている。そして、この状態から、作業者がレバー６７を、その他端部６７Ｂがベース部６１に近づくように回動させることで、第２リンクアーム７１及び第１リンクアーム６９がベース部６１側に押圧される結果、磁石７５がベース部６１に接近し、磁石７５の一部が貫通孔６１Ｂに挿通された状態となる（図６参照）。

つまり、表皮材挟持装置５０は、作業者がレバー６７を回動させることで、磁石７５がベース部６１（ひいては分離型５１）に対して相対的に接近した接近状態（図６の状態）と、ベース部６１（ひいては分離型５１）に対して相対的に遠い離間状態（図５の状態）との間で変更可能な構成となっている。

そして、分離型５１は、磁性体（例えば、鉄など）とされ、磁石７５によって吸着される性質を有している。これにより、分離型５１は、磁石７５に吸着されることで、ベース部６１における対向面６１Ａとの間で表皮材２０を挟持することができる。そして、磁石７５が分離型５１に対して相対的に接近した状態では、相対的に遠い状態に比してより強い力で分離型５１を吸着することとなる。

なお、磁石７５は、ベース部６１に接近した状態において分離型５１を吸着することができる位置に配されていればよい。また、磁石７５がベース部６１に接近した状態では、磁石７５が表皮材２０の重ね合わせ部２６に当接している構成であってもよいし、離間している構成であってもよい。

なお、本実施形態のレバー６７においては、図５に示すように、ヒンジピン６６（回動軸）から把持部６７Ａ（把持部６７Ａの端部）までの距離Ｌ１が、ヒンジピン６６から他端部６７Ｂの距離Ｌ２に比べて大きいものとされる。これにより、作業者が把持部６７Ａを把持してレバー６７を回動させた際の操作力を増幅して他端部６７Ｂ（ひいては磁石７５）に伝達することができる。

つまり、本実施形態の磁石変位機構６５は、レバー６７の回動操作を磁石７５の直動動作に変換して伝達する動力伝達機構であるとともに、レバー６７の操作力を増幅させて磁石７５に伝達する倍力機構とされる。

次に、本実施形態のグローブボックス１０の製造方法について説明する。本実施形態におけるグローブボックス１０の製造方法は、表皮材挟持装置５０によって、表皮材２０を挟持する表皮材挟持工程と、表皮材挟持工程に続いて行われ、表皮材２０を下型４５に配置する表皮材配置工程と、表皮材配置工程に続いて行われ、本体部６０を表皮材２０から取り外す挟持部品取り外し工程と、挟持部品取り外し工程に続いて行われ、表皮材２０と基材１１の間に発泡樹脂層１３を成形する成形工程と、を備えている。

＜表皮材挟持工程＞
まず、図３に示すように、本体部６０のレバー６７が立壁部６４の立設方向に沿った状態で、本体部６０における対向面６１Ａが上方を向く形で本体部６０を配する。そして、作業者は、対向面６１Ａに表皮材２０の裏面２０Ａが当接するようにして、対向面６１Ａに表皮材２０を載置させる。このとき、対向面６１Ａの取付凹部６２に表皮材２０の重ね合わせ部２６を嵌合させる。

次に、図４及び図５に示すように、下型４５から取り外した分離型５１を表皮材２０の意匠面（表側の面）上に載置する。このとき、表皮材２０の溝部２５に対して、分離型５１の突部５２を嵌合させる。なお、下型４５の嵌合部４５Ｂに嵌合されている状態の分離型５１は、例えば、磁石を用いた吸着によって下型４５から取り外すことができる。

そして、作業者は、レバー６７を図５の時計回りに回動させる。すると、レバー６７の他端部６７Ｂが第２リンクアーム７１をベース部６１側に押圧する結果、第１リンクアーム６９を介して磁石７５がベース部６１側（分離型５１側）に接近する（図６の状態）。

これにより、磁石７５と分離型５１との対向間隔が図５の状態（磁石７５と分離型５１が相対的に遠い状態）よりも小さくなる結果、分離型５１は磁石７５によって、より強く吸着される。これにより、分離型５１と本体部６０（ベース部６１）によって、表皮材２０における溝部２５の形成箇所が表皮材２０の表裏両側から挟み込まれる形で挟持される。つまり、表皮材２０は、磁石７５の磁力によって挟持されている。

＜表皮材配置工程＞
次に、図７及び図８に示すように、表皮材２０を挟持した状態の表皮材挟持装置５０を上下反転させ、分離型５１が本体部６０に対して下方に配されるようにし、型開きされた状態の下型４５の嵌合部４５Ｂに分離型５１を嵌合させる。これにより、突部５２が溝部２５に嵌合した状態で、下型４５に表皮材２０が配置される。また、表皮材２０は、その裏面２０Ａが上方（上型４１側）を向く形で配される。

＜挟持部品取り外し工程＞
次に、レバー６７を図８の状態から、その把持部６７Ａが上方を向く方向（図８の反時計回り）に回動させる。これにより、図９に示すように、磁石７５が分離型５１から遠ざかり、磁石７５による分離型５１の吸着力が低下する。この結果、作業者は、分離型５１から本体部６０を容易に取り外すことが可能となる。そして、図１０に示すように、表皮材挟持装置５０の本体部６０を分離型５１から取り外す。

なお、上述したように、本実施形態では、作業者が把持部６７Ａを把持してレバー６７を回動させた際の操作力を増幅させて磁石７５に伝達することができる。このため、磁石７５と分離型５１との吸着力に抗して磁石７５を容易に分離型５１から遠ざけることができる。

＜表皮材の真空成形工程＞
次に、スライド型４８を駆動させ、その先端部が表皮材周端部２１の基端側を上方から覆うように配置する。そして、表皮材２０が下型４５の内面４５Ａに載置された状態で、図１１に示すように、下型４５の減圧吸引装置を作動させる。これにより、表皮材２０が内面４５Ａに吸引される結果、表皮材周端部２１を有する所定の製品形状（内面４５Ａに倣った形状）に成形される。なお、当該真空成形工程の後に表皮材挟持装置５０の本体部６０を分離型５１から取り外すこと（挟持部品取り外し工程）を行ってもよい。

＜成形工程（基材取付工程）＞
次に、図１２に示すように、基材１１が配置された上型４１を下型４５に対して接近させ、両型を型閉じする。これにより、表皮材周端部２１と基材１１の周端部（段差部１２）とが隙間なく接触する。これにより、表皮材２０と基材１１との間に閉じた空間である発泡樹脂層成形空間Ｓ１が形成される。言い換えると、上型４１及び下型４５が型閉じされることで、表皮材２０に対する基材１１の位置決めがされる。

なお、基材１１は、上型４１に配置される前の工程で所定の製品形状に成形されている。また、基材１１の表面１１Ａには、発泡樹脂層１３との接着力が高くなるように予め火炎処理などの表面処理が施されていてもよい。

次に、図示しない射出装置から、溶融状態とした発泡性樹脂材料（例えば、発泡剤が添加されたウレタン樹脂）を、発泡樹脂層成形空間Ｓ１に射出し、充填させる（発泡樹脂層成形工程）。射出された発泡性樹脂材料が発泡樹脂層成形空間Ｓ１内で発泡すると、この発泡圧によって、表皮材周端部２１が基材１１側（図１３の上側）に押し付けられる。これにより、表皮材周端部２１と基材１１の表面１１Ａとの間に隙間が生じる事態を抑制でき、発泡性樹脂材料が当該隙間から発泡樹脂層成形空間Ｓ１の外部に漏れることがない（発泡性樹脂材料の発泡圧によってシールを行うセルフシール構造）。

その後、射出された発泡性樹脂材料が冷却することで発泡樹脂層１３が成形され、表皮材２０及び基材１１に対して発泡樹脂層１３がそれぞれ接合された状態となる（図１３参照）。つまり、表皮材２０は、発泡樹脂層１３を介して基材１１に取り付けられる。このため、当該成形工程は、表皮材２０に対して基材１１を取り付ける基材取付工程ということもできる。

以上の過程によって、表皮材２０、発泡樹脂層１３、基材１１が積層した状態で一体化されたグローブボックス１０が成形される。発泡樹脂層１３の冷却後、上型４１及び下型４５を型開きするとともに、スライド型４８を上型４１及び下型４５から遠ざかる方向にスライドさせることで、グローブボックス１０を取り出すことができる。

次に、本実施形態の効果について説明する。本実施形態のグローブボックス１０の製造方法は、基材１１と、基材１１の表面１１Ａを覆う形で配される表皮材２０と、を備えるグローブボックス１０の製造方法であって、表皮材２０が、少なくとも一対の表皮ピース２２，２３を有し、一対の表皮ピース２２，２３の表面同士を互いに重ね合わせ、それらの端部を揃えた状態で縫い合わせた後、一対の表皮ピース２２，２３を互いに反対方向に開いて広げた形状をなしており、一対の表皮ピース２２，２３の表面の各々によって形成された溝部２５を有するものにおいて、表皮材挟持装置５０によって、表皮材２０における溝部２５の形成箇所を、表皮材２０の表裏両側から挟み込む形で挟持する表皮材挟持工程と、表皮材挟持工程に続いて行われ、表皮材挟持装置５０によって表皮材２０における溝部２５の形成箇所を挟持した状態で、分離型５１を、下型４５に凹設された嵌合部４５Ｂに嵌合させることで、表皮材２０を下型４５に配置する表皮材配置工程と、表皮材配置工程に続いて行われ、本体部６０を表皮材２０から取り外す挟持部品取り外し工程と、挟持部品取り外し工程に続いて行われ、上型４１及び下型４５を型閉じすることで、下型４５に配置された表皮材２０に対して、上型４１に固定された基材１１を取り付ける基材取付工程と、を備え、分離型５１及び本体部６０は、磁力によって互いに吸着されることで表皮材２０を表裏両側から挟持可能な構成とされ、表皮材挟持工程においては、溝部２５に対して分離型５１が有する突部５２を嵌合させた状態で表皮材２０における溝部２５の形成箇所を挟持することに特徴を有する。

また、本実施形態のグローブボックス１０の製造装置３０は、基材１１と、基材１１の表面１１Ａを覆う形で配される表皮材２０と、を備えるグローブボックス１０を製造するための製造装置３０であって、表皮材２０が、少なくとも一対の表皮ピース２２，２３を有し、一対の表皮ピース２２，２３の表面同士を互いに重ね合わせ、それらの端部を揃えた状態で縫い合わせた後、一対の表皮ピース２２，２３を互いに反対方向に開いて広げた形状をなしており、一対の表皮ピース２２，２３の表面の各々によって形成された溝部２５を有するものにおいて、表皮材２０における溝部２５の形成箇所を、表皮材２０の表裏両側から挟み込む形で挟持可能な表皮材挟持装置５０と、表皮材２０が配置可能され、表皮材挟持装置５０のうち分離型５１が嵌合可能な嵌合部４５Ｂが凹設された下型４５と、基材１１が固定可能とされ、下型４５に対して型閉じされることで、表皮材２０に対する基材１１の位置決めを可能とする上型４１と、を有する一対の型と、を備え、表皮材挟持装置５０は、磁力によって互いに吸着されることで表皮材２０を表裏両側から挟持可能な構成とされ、分離型５１は、溝部２５に対して嵌合可能な突部５２を備えることを特徴とする。

本実施形態の表皮材挟持工程では、表皮材挟持装置５０によって、表皮材２０における溝部２５の形成箇所を挟持する。この時、溝部２５に対して分離型５１の突部５２を嵌合させる。そして、分離型５１を、下型４５に凹設された嵌合部４５Ｂに嵌合させることで、表皮材挟持装置５０によって挟持された状態の表皮材２０を下型４５に配置する。その後、表皮材挟持装置５０における本体部６０を表皮材２０から取り外す。これにより、分離型５１は、その突部５２が溝部２５に嵌合された状態で下型４５に残った状態となる。

このように、本実施形態では、表皮材挟持装置５０を用いることで、突部５２が溝部２５に嵌合した状態で下型４５に表皮材２０を配置することができ、下型４５に対する溝部２５の位置決めを容易に行うことができる。これにより、図１６及び図１７に示すような、従来行われていた溝部２５の位置決め方法、すなわち、下型１に表皮材３を配置する過程で、下型１に設けられた突部２に対して溝部４を嵌合させる方法と比較して、容易に突部２を溝部４に嵌合させることができる。

従来の方法では、下型１に設けられた突部２に対して表皮材３を近づけるため、突部２が表皮材３に覆われてしまう。このため、突部２を溝部４に嵌合させにくく、正確に嵌合されたことを確認する作業が必要となっていた。これに対して、本実施形態では、溝部２５に対して分離型５１を近づけることで、溝部２５に対して突部５２を嵌合させることができる。つまり、作業者が溝部２５を視認しつつ、突部５２を嵌合させることができ、作業性が良好なものとなる。

また、表皮材挟持装置５０は、下型４５に比べてサイズの小さいものであるから、容易に上下を反転することができる。このため、溝部２５に突部５２を嵌合させる際には、溝部２５を上方に向けた状態で表皮材挟持装置５０を配置することができ、作業性が良好となる（図３参照）。一方、下型４５に対して分離型５１を嵌合させる際には、図３の状態から表皮材挟持装置５０を上下反転させることで、分離型５１が下方を向く状態とし、下型４５に対して容易に表皮材挟持装置５０を取り付けることができる。さらに、本実施形態では、分離型５１と本体部６０とが磁力によって互いに吸着されることで表皮材２０を挟持する構成としてある。磁力を用いることで本体部６０と分離型５１との合体及び分離を容易に行うことができ、表皮材２０を挟持する構成を簡易な構成で実現することができる。

＜実施形態２＞
次に、本発明の実施形態２を図１４ないし図１５によって説明する。上記実施形態と同一部分には、同一符号を付して重複する説明を省略する。上記実施形態では、表皮材２０、発泡樹脂層１３、基材１１が積層した状態で一体化されたグローブボックス１０及びこの製造方法を例示した。これに対して、本実施形態においては、基材１１１と表皮材２０から構成された車両用内装材及びこの製造方法を例示する。

本実施形態の車両用内装材（複合部材）の製造方法は、基材取付工程の態様が上記実施形態と相違する。基材取付工程では、図１４に示すように、分離型５１及び表皮材２０が下型１４５に配置された状態（挟持部品取り外し工程の後の状態）で、表皮材２０の裏面２０Ａに接着剤を塗布する。そして、図１５に示すように、基材１１１が配置された上型１４１を下型１４５に対して接近させ、両型１４１，１４５を型閉じする。これにより、基材１１１に対して表皮材２０の位置決め及び貼り付け（取り付け）が行われる。

なお、基材１１１における表皮材２０との対向面には、表皮材２０の重ね合わせ部２６が嵌合可能な嵌合溝１１１Ａが形成されており、両型１４１，１４５の型閉じ時に重ね合わせ部２６と基材１１１とが干渉する事態を防止している。

＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。

（１）上記実施形態では、車両用内装材としてグローブボックス１０を例示したが、これに限定されない。車両用内装材としては、基材と、表皮材とを少なくとも備えたものであればよく、その形状や用途は適宜変更可能である。例えば、車両用内装材として、センターコンソールの蓋部材などを例示することができる。

（２）基材１１、発泡樹脂層１３、表皮材２０、分離型５１の材質は、上記実施形態で例示したものに限定されず適宜変更可能である。なお、分離型５１は、磁石に吸着される材質であればよい。

（３）一対の表皮ピース２２，２３の縫製箇所、すなわち、表皮材２０における溝部２５の形成箇所は適宜変更可能である。また、溝部２５は曲線状をなして延びていてもよく、その場合は、分離型５１（突部５２）及びベース部６１（取付凹部６２）を溝部２５の曲線形状に対応した曲線形状とすればよい。

（４）表皮材挟持装置５０の構成は上記実施形態で例示したものに限定されない。例えば、磁石７５及び磁石変位機構６５を複数個備えていてもよい。例えば、複数の磁石７５を溝部２５の延設方向に沿って配列する構成としてもよい。

（５）上記実施形態では、磁石７５（永久磁石）による磁力によって表皮材２０を挟持する構成としたが、これに限定されない。例えば、磁石７５の代わりに電磁石を用いて磁力を発生させる構成としてもよい。この場合、電磁石のコイルに電流を流すことで、表皮材２０を挟持可能とする一方で、本体部６０を取り外す際には、コイルへの通電を停止すればよい。このため、仮に電磁石を用いた場合は、上記実施形態の磁石変位機構６５を用いる必要がない。また、例えば、電磁石に取付凹部６２（図２参照）を形成するなどして、電磁石と分離型５１のみで表皮材２０を挟持する構成とすることもできる。

（６）基材に対する表皮材の取付方法は、上記実施形態で例示した方法（発泡樹脂層１３を介して取り付ける方法や接着剤を用いて取り付ける方法）に限定されず適宜変更可能である。また、本実施形態の表皮材挟持装置５０は、型に表皮材２０を配置する必要がある製造方法において広く用いることができる。

（７）上記実施形態では、一対の型として、上型４１及び下型４５を例示したが、これに限定されない。例えば、一対の型が水平方向に沿って型閉じ（及び型開き）を行う構成のものであってもよい。

１０…グローブボックス（複合部材）、１１…基材、１１Ａ…基材の表面、２０…表皮材、２２，２３…一対の表皮ピース、２５…溝部、３０…製造装置、４１…上型（一対の型のうち他方の型）、４５…下型（一対の型のうち一方の型）、４５Ｂ…嵌合部、５０…表皮材挟持装置（一対の挟持部品）、５１…分離型（一対の挟持部品のうち一方の挟持部品）、５２…突部、６０…本体部（一対の挟持部品のうち他方の挟持部品）

Claims

基材と、前記基材の表面を覆う形で配される表皮材と、を備える複合部材の製造方法であって、
前記表皮材が、少なくとも一対の表皮ピースを有し、前記一対の表皮ピースの表面同士を互いに重ね合わせ、それらの端部を揃えた状態で縫い合わせた後、前記一対の表皮ピースを互いに反対方向に開いて広げた形状をなしており、前記一対の表皮ピースの表面の各々によって形成された溝部を有するものにおいて、
一対の挟持部品によって、前記表皮材における前記溝部の形成箇所を、前記表皮材の表裏両側から挟み込む形で挟持する表皮材挟持工程と、
前記表皮材挟持工程に続いて行われ、前記一対の挟持部品によって前記表皮材における前記溝部の形成箇所を挟持した状態で、前記一対の挟持部品のうち一方の挟持部品を、一対の型のうち一方の型に凹設された嵌合部に嵌合させることで、前記表皮材を前記一方の型に配置する表皮材配置工程と、
前記表皮材配置工程に続いて行われ、前記一対の挟持部品のうち、他方の挟持部品を前記表皮材から取り外す挟持部品取り外し工程と、
前記挟持部品取り外し工程に続いて行われ、前記一対の型を型閉じすることで、前記一方の型に配置された前記表皮材に対して、前記一対の型のうち他方の型に固定された前記基材を取り付ける基材取付工程と、を備え、
前記一対の挟持部品は、磁力によって互いに吸着されることで前記表皮材を表裏両側から挟持可能な構成とされ、
前記表皮材挟持工程においては、前記溝部に対して前記一方の挟持部品が有する突部を嵌合させた状態で前記表皮材における前記溝部の形成箇所を挟持する複合部材の製造方法。
基材と、前記基材の表面を覆う形で配される表皮材と、を備える複合部材を製造するための製造装置であって、
前記表皮材が、少なくとも一対の表皮ピースを有し、前記一対の表皮ピースの表面同士を互いに重ね合わせ、それらの端部を揃えた状態で縫い合わせた後、前記一対の表皮ピースを互いに反対方向に開いて広げた形状をなしており、前記一対の表皮ピースの表面の各々によって形成された溝部を有するものにおいて、
前記表皮材における前記溝部の形成箇所を、前記表皮材の表裏両側から挟み込む形で挟持可能な一対の挟持部品と、
前記表皮材が配置可能され、前記一対の挟持部品のうち一方の挟持部品が嵌合可能な嵌合部が凹設された一方の型と、前記基材が固定可能とされ、前記一方の型に対して型閉じされることで、前記表皮材に対する前記基材の位置決めを可能とする他方の型と、を有する一対の型と、を備え、
前記一対の挟持部品は、磁力によって互いに吸着されることで前記表皮材を表裏両側から挟持可能な構成とされ、
前記一方の挟持部品は、前記溝部に対して嵌合可能な突部を備える複合部材の製造装置。