座位和靠背、起到隔板等功能的构造物的制造方法及用该方法制造的构造物的制作方法

文档序号:4417876阅读:318来源:国知局
专利名称:座位和靠背、起到隔板等功能的构造物的制造方法及用该方法制造的构造物的制作方法
技术领域
本发明涉及构造物及其制造方法。更详细地说,本发明涉及具有膜构件和使该膜构件形成面地对其周缘的全部或一部分予以保持的膜保持构件、具有座位或靠背、起到隔板等功能的面的构造物及其制造方法。
(术语说明)本说明书中的“膜构件”,是包括实施构造物(产品)所谋求的构造物形成强度、发挥弹力的张力的柔软性或一切原材料的“膜构件”,例如包括网纹或薄膜或布料、无纺布等。另外,在本说明书中,“热收缩性”指通过加热产生收缩的性质,包括至少形成目的面并产生这样一种收缩该收缩产生使构造物发挥必要的弹力的张力。
背景技术
日本专利特开2001-78852中揭示了如下一种构造物101的制造方法其具有由网纹薄板构成的膜构件和对该膜构件的周缘进行保持的框状的膜支承构件103,安装在椅子的框架上起到椅子座位功能。在该制造方法中,如图36所示,在将具有热收缩性的膜构件102在无张力下或以比构造物所需张力还弱的张力固定在膜支承构件103上后,将从两面加热后的铝板112压接在膜构件102上进行加压,由此对膜构件102进行加热,使膜构件102收缩,给构造物101张力,发挥必要的弹力,并形成平坦的座面。
但是,在该方法中,由于通过将加热后的铝板112直接压接在膜构件102上对膜构件102进行加热,故会有膜构件102熔化、或使膜构件102的网纹图样产生不均等作为椅子的构造物其性能和外观受损的问题。
另外,因接近或接触铝板112,故也有膜支承构件103也被同时加热的情况。因此,存在着膜支承构件103产生熔化或变形、作为椅子构造物的强度和性能及外观受损的问题。特别是,较多用作为膜支承构件103原材料的聚丙烯等树脂因较低的低温区域的热量产生软化,故容易变形。
另外,从人类工程学或美观上的问题等出发,虽然有谋求将座面或靠背面等做成曲面的情况,但以往的膜构件102因热收缩而向四面八方大致均匀地膨胀,故只要例如将框状的膜支承构件103做成弯曲的形状,就难以将膜构件102膨胀成所希望的曲面。

发明内容
本发明的目的在于,提供一种在赋予膜构件必需的张力的加热处理时不会损害膜支承构件或膜构件功能和外观的构造物的制造方法及构造物。另外,本发明的目的在于,提供一种可将膜构件做成所希望的曲面状的构造物的制造方法及构造物。
为实现上述目的,本发明的第1技术方案是构造物的制造方法,该构造物具有膜构件和使该膜构件形成面地对其周缘的全部或一部分进行保持的膜支承构件,作为膜构件使用具有热收缩性的弹性原材料,在无张力下或以比构造物所需的张力还弱的张力将膜构件固定在膜支承构件上,然后,将膜支承构件的温度维持在比该膜支承构件的熔融温度还低的低温状态,并将膜构件加热,使膜构件热收缩,赋予该膜构件张力,使构造物发挥必要的弹力。因此,由于加热成不会使膜支承构件熔融而使膜构件热收缩,故可防止对膜构件进行加热时使膜支承构件熔化、变形的现象,防止构造物的性能例如强度或外观受损的情况。
这里,最好利用配置在离开膜构件的位置的加热用热源进行膜构件的加热。该场合,膜构件不接触加热用热源,可防止膜构件熔化。尤其在膜构件是网纹的场合,可防止网纹图样产生不均的情况。因此,可防止构造物性能例如强度或外观受损的情况。
另外,最好是,膜构件的加热由加热板进行,而该加热板离开膜构件配置在膜构件的至少一个面上,且具有与热收缩后的所述膜构件平行的加热面。在该场合,从离开膜构件的位置由加热板进行加热,膜构件不与加热板接触,可防止膜构件熔化,当膜构件是网纹时,可防止网纹图样产生不均的现象,可防止构造物的性能例如强度或外观受损的情况。
另外,还最好是,膜构件的加热由离开膜支承构件配置的加热板来进行。在该场合,加热板的热量难以通过加热板与膜支承构件之间所形成的空隙传递到膜支承构件上,可主要仅对膜构件进行加热,膜支承构件的温度可加热到小于熔融温度并使膜构件产生热收缩。
另外,最好是,随着膜构件的收缩变形的进行而使加热板向膜构件移动地进行膜构件的加热。在该场合,在避免加热板与膜构件接触的同时,也可尽量使它们之间的距离接近,并在短时间内赋予膜构件必要的张力。
对膜构件进行加热的加热板最好是,其周缘部被向膜构件突出的隔热部围住。在该场合,由隔热部防止自然对流热量传递和放射传热,防止加热板的热量传递给膜支承构件,可主要对膜构件进行加热,可将膜支承构件的温度加热成小于熔融温度并使膜构件产生热收缩。此外,由于可抑制热量从加热板的周缘部流向膜支承构件侧,即,由于可降低加热板的热量损失,故可有效地进行膜构件的加热。还有,可使加热板的温度均匀,可对膜构件进行均匀的加热。再有,隔热部起到隔板的作用,防止加热板与膜构件接触。
另外,膜构件与膜支承构件,膜构件在无张力下或以比构造物所需的张力还弱的张力被配置在对膜支承构件进行射出成形的模具内,在膜构件的缘部被配置在对膜支承构件进行成形的空腔内的状态下,通过将可塑性树脂射出到空腔内的插入成形,将膜构件固定在膜支承构件上。因此,由于在插入成形的期间将膜构件维持成伸张状态,或在将膜构件安装在模具内时不必赋予膜构件预张力,故不必设置赋予张力的装置,可将制造装置简单化。另外,由于膜构件的缘部与膜支承构件一体化,不会露出,故不需要从膜支承构件上将膜构件切下的修剪作业,可减少作业工序,可减少制造构造物所需的膜构件的量。此外,由于膜构件的缘部与膜支承构件一体化,故可提高构造物的外观。这里,通过形成膜支承构件的热可塑性树脂进行收缩,膜构件易松弛,但通过对膜构件加热来消除该松弛,可使膜构件具有张力。
另外,本发明是,在将由通过插入成形被一体化的膜构件和膜支承构件所构成的构造物即插入成形物脱模后导入加热炉内,对膜构件进行加热,并使其进行热收缩。因此,通过在加热炉中对膜构件进行加热,可用均匀的温度加热膜构件,使膜构件均匀收缩,可均匀地赋予张力。此外,由于间接对膜构件进行加热,换言之,不直接将加热后的构件按压在膜构件上,故可防止膜构件熔化或在网纹图样上产生不均这种现象。并且,通过使用大型的加热炉,也可一次性对多个构造物进行加热,可大量生产构造物。
与被加热处理的膜构件的融点相比,膜支承构件的融点也可相当低,也有低于膜构件的加热处理温度的情况。而且,作为膜支承构件,可使用融点比膜构件的热收缩温度高的热可塑性树脂,例如作为膜支承构件,可使用聚酯,作为膜构件,可使用弹性的聚酯。在该场合,由于无需将膜支承构件维持成比熔融温度低的低温状态用的装置,故即使将膜构件与膜支承构件一体化后的构造物连续装入加热炉对膜构件进行加热处理,膜支承构件的温度也小于熔融温度,可防止膜支承构件熔化或变形,可有效地进行加热处理作业。
本发明的构造物的制造方法中,构造物具有膜构件和使该膜构件形成面地对其周缘的全部或一部分进行保持的膜支承构件,作为膜构件,使用使同一加热温度下的热收缩量不同的至少2种弹性原材料组合后的结构,在无张力下或以比构造物所需的张力还弱的张力将膜构件固定在膜支承构件上,然后对膜构件进行加热,使膜构件产生热收缩,赋予该膜构件张力,使构造物发挥必要的弹力,同时,利用膜构件的热收缩量的差别使张力不均匀分布,将膜构件的面形成非平坦的例如曲面的三维的面。因此,利用膜构件的热收缩量的差别,可将膜构件作成所需的曲面形状。由此,从人类工程学或美观上的问题等出发,可将座面或靠背面等作成优异的形状,另外,可提高设计的自由度,并可提高构造物的外观和性能。
这里,膜构件也可作成,应形成直线的方向的热收缩量比应形成曲线的方向的热收缩量大。在该场合,热收缩量大的弹性原材料形成直线,受形成该直线的弹性原材料的限制,热收缩量小的弹性原材料形成曲线,其结果,膜构件就形成曲面。
另外,可提供利用上述的制造方法所制造的构造物,在对膜构件赋予必要张力的加热处理时,不会损害膜支承构件或膜构件的功能和外观。而且,可提供这样一种构造物其膜构件从人类工程学或美观上这一点出发被伸张为优异的曲面。该构造物例如可用作为一般用椅子、办公用椅子、作业用椅子、护理用椅子等所有椅子,进一步用作为自行车、二轮摩托车、四轮汽车、公共汽车等车辆的座位、靠背、托板、头枕等,甚至用作为隔板或面板。
附图的简单说明

图1A~图1C是说明本发明构造物制造顺序一例子的纵剖视图,图1A是在模具上设置有膜构件的状态,图1B是对膜构件实施加热处理的状态,图1C表示加热处理结束后的状态。
图2是表示将本发明的构造物作成椅子的座位的例子的一部分剖视立体图。
图3表示对膜构件进行加热的加热装置的一例子,是表示加热板上的热源配置例子的大致俯视图。
图4是表示用隔热性夹具主要对膜构件进行加热的例子的大致中央剖视的侧视图。
图5是表示用隔热性夹具主要对膜构件进行加热的另一例子的大致中央剖视的侧视图。
图6是表示主要对膜构件进行加热用的又一例子的大致主要剖视的侧视图。
图7A~图7C是表示本发明第2实施例的构造物制造顺序一例子的纵剖视侧视图,图7A是在模具上设置有膜构件的状态,图7B是对膜构件进行加热处理的状态,图7C表示构造物制成后的状态。
图8是表示本发明第3实施例的构造物一例子的立体图。
图9A~9B表示将同一加热温度下的热收缩量不同的2种弹性原材料予以组合而成的膜构件的一例子,图9A表示纵向使用聚酯线、横向使用弹性线的例子,图9B表示纵向使用弹性线、横向使用聚酯线的例子。
图10A~10B表示将同一加热温度下的热收缩量不同的2种弹性原材料予以组合而成的膜构件的另一例子,图10A表示纵向配置弹性线、横向交替配置弹性线和聚酯线的例子,图10B表示纵向配置聚酯线、横向交替配置弹性线和聚酯线的例子。
图11是表示纵线和横线配置密度关系的示图,图11A表示将纵线和横线的密度作成相同时的例子,图11B表示横线的密度大于纵线的密度时的例子。
图12是表示膜构件及膜支承构件固定装置的另外形态的俯视图,是省略了膜构件的一部分的示图。
图13是图12的大致中央剖视的侧视图。
图14是表示将构造物应用于椅子座位时安装在椅子的框架上状态的说明图。
图15A~15C是表示罩子构件的制造顺序的纵剖侧视图,图15A表示在模具上安装构造物的状态,图15B表示将树脂射出后的状态,图15C表示罩子构件一体化后的构造物制成后的状态。
图16A~16B是表示构造物浇口位置的一例子的俯视图,图16A表示膜支承构件的浇口位置,图16B表示罩子构件的浇口位置。
图17是表示另一截面形状的构造物例子的横剖视图。
图18A~18C是表示构造物制造顺序的另一例子的纵剖视图,图18A表示在模具上放置了膜构件的状态,图18B表示将树脂射出、形成膜支承构件的状态,图18C表示将上模取下后的状态。
图19A~19C是表示在图18A~18C的工序中形成的构造物上对罩子构件连续地进行射出成形的工序的示图,图19A表示安装罩子构件用的上模的状态,图19B表示将树脂射出形成罩子构件的状态,图19C表示使从模具取出的罩子构件一体化后的构造物的纵剖视图。
图20A~20B是表示构造物制造顺序的另一例子的纵剖视图,图20A表示对膜支承构件进行插入成形后的状态,图20B表示通过双色射出成形对罩子构件进行成形的状态。
图21是表示将罩子构件粘接在膜支承构件上状态的说明图。
图22是对截面为椭圆形的膜支承构件进行成形的模具的纵剖视图。
图23是表示由L形膜支承构件构成的构造物和椅子的脚框架的安装关系的纵剖视图。
图24是表示空腔内膜构件与射出树脂关系的一例子的说明图。
图25是表示空腔内膜构件与射出树脂关系的另一例子的说明图。
图26是表示具有避让部的膜构件的立体图。
图27是表示图26的膜构件与射出树脂关系的一例子的说明图。
图28是表示空腔内的图26的膜构件与射出树脂关系的另一例子的说明图。
图29是表示具有避让部和流通孔的膜构件的立体图。
图30是表示在另外形状的模具上安装有膜构件的状态的说明图。
图31是表示其他形状的构造物一例子的纵剖侧视图。
图32是表示膜构件与膜支承构件的另一固定结构的纵剖视图。
图33是表示另一形状的构造物的纵剖侧视图。
图34是表示又一形状的构造物的纵剖侧视图。
图35A~35B是表示又一其他形状的构造物的纵剖侧视图,图35A表示组合前,图35B表示组合后。
图36是表示以往构造物的制造方法的纵剖侧视图。
具体实施例方式
下面,根据附图所示的最佳形态来详细说明本发明的结构。
图1表示本发明方法应用于椅子座位的制造的第1实施例。例如,如图2所示,构成该椅子座位的构造物1包括膜构件2、和使该膜构件2形成面地对膜构件2的周缘一部分或全部进行保持的膜支承构件3,用来安装在椅子的框架上例如脚框架等上起到椅子的构成零件例如座位的功能。在无张力下或以比构造物1所需的张力还弱的张力将该构造物1的膜构件2固定在膜支承构件3上后,仅对膜构件2进行加热,将膜支承构件3的温度维持成比该膜支承构件3的熔融温度还低的低温状态,并将膜构件2加热成产生热收缩的程度,使膜构件2热收缩,赋予该膜构件2张力,使构造物1发挥必要的弹力。
在本实施例中,膜支承构件3作成具有依靠自身可支承膜构件2的张力的刚性的结构。即,即使膜支承构件3不安装在其他构造物例如椅子的脚框架等上,作为构造物1也具有保持外形的刚性,以使膜构件2获得必要的张力。因此,在将构造物1安装在框架4上时,不必赋予膜构件2必要的张力,故可容易进行安装作业。顺便说一下,本实施例场合的膜构件2和对其全周缘进行保持的膜支承构件3的形状作成大致矩形的板状和大致矩形的框状,但作为构造物1的形状并不特别限定于此。
另外,在本实施例中,膜构件2例如使用聚酯线和弹性聚酯线的织物所构成的网纹薄板,例如商品名为戴野伏洛肋(ダイヤフロ一ラ东洋纺株式会社制)的网纹薄板。但是,膜构件2只要是具有热收缩性的弹性原材料就可以,并不限定于该例子。通过将膜构件2作成网纹,可获得高通气性且乘坐心情良好的舒适的构造物1。另外,膜支承构件3为热可塑性的合成树脂制。形成膜支承构件3的热可塑性树脂最好采用例如PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)或PP(聚丙烯)等的烯烃类树脂。如本实施例所述,通过将膜支承构件3作成烯烃类树脂制并将膜构件2作成聚酯制,若在它们的接合处不使用螺丝等,则不使构造物1分离也可原样地进行再循环使用。座位所使用的构件,全部利用塑料或弹性体形成,不使用金属零件,在废弃时不必分开废弃,可容易进行废弃和再循环利用。但是,这种情况不是膜构件2和膜支承构件3的材料被限定于本实施例的例子的意思。
在本实施例中,在通过对膜支承构件3进行射出成形来成形这些膜构件2和膜支承构件3时,作为插入件装入预先形成的膜构件2而被一体化。但是,膜构件2和膜支承构件3的固定方法并不限定于此。
插入成形例如如图1A所示,在由将膜支承构件3和膜构件2插入成形用的上模7及下模8所构成的模具5内,将具有热收缩性的膜构件2安装成无张力或施加有比构造物1所需张力还弱的张力的状态后,将模具闭合,通过向空腔6内射出热可塑性树脂并使其固化,对膜支承构件3进行成形。然后根据需要,将从模具中取出的插入成形件即构造物1安装在支承座60上后,如图1B所示,进行加热处理,使膜构件2热收缩,赋予张力,发挥构造物1的必要的弹力。
这里,在本实施例的下模8的空腔6内,设有在构造物1的膜支承构件3上形成上下方向的贯通孔9用的芯销10。在将膜构件2安装在模具5上时,膜构件2的缘部被各芯销10插进后进行临时固定定位。因此,即使不从模具5的外部对膜构件2进行支承,也可将周缘正确地定位,以被收纳在空腔6内。另外,由于不必在模具5的外部设置对膜构件2进行支承的装置,故可使制造装置简单化。而且,由于膜构件2的缘部不从空腔6内露出地与膜支承构件3一体化,故不必从膜支承构件3上对膜构件2进行修剪的修边作业,可减少作业工序,可减少对构造物1进行制造所必需的膜构件2的量。此外,由于膜构件2的周缘11与膜支承构件3一体化,故可提高构造物1的外观。
这里,由于膜构件2是网纹薄板,故在通过膜支承构件3的射出成形而将膜构件2一体化时使树脂蔓延,以在网纹织物的线与线之间通过树脂并覆盖膜构件2。由此,预先形成的膜构件2与通过射出成形而形成的膜支承构件3一体化固定。
并且,在将射出到空腔6内的热可塑性树脂固化后,通过未图示的突出装置的动作,将作为构造物1的成形件从模具5中取出后,如图1B所示,放置在加热处理装置的支承座60上。加热处理是这样进行的将膜支承构件3的温度维持成比该膜支承构件3的熔融温度还低的低温状态并加热到使膜构件2产生热收缩的程度。此时,在对膜支承构件3进行射出成形时,由于膜构件2的被上模7和下模8夹持的部分未被加热到产生收缩的程度,故产生某种程度松弛。并且,由于膜支承构件3固化时产生收缩,故膜构件2的松弛更大。可通过加热所产生的收缩来消除该松弛,并赋予规定的张力。
对加热处理所用的膜构件2进行加热的装置53,在本实施例中使用例如通过电加热器加热的金属制的加热板。但是,加热装置53并不限定于该电加热器的例子。例如,也可使用将热风、蒸气、光等作为加热源的加热装置,也可不通过加热板而直接将电加热器的热量施加在膜构件2上。
为使热量不赋予膜支承构件3,加热板53形成为比膜支承构件3的内侧壁面所形成的内轮廓形状较小的相似形状,例如在本实施例的场合形成为四个角为圆形的矩形,且具有与通过热收缩而张紧的膜构件2大致平行的加热面。此时,可将膜构件2整体均匀加热。但是,加热板53的形状并不限定于此。另外,对加热板53进行加热用的加热器54最好设置成使加热板53中的温度分布均匀。例如,如图3所示,将多个加热器54等间隔配置在加热板53上。由此,加热板53中的温度分布就均匀,就可均匀地对膜构件2整体进行加热。另外,在本实施例中,如图1B所示,在膜构件2的表面侧和背面侧的两面配置加热板53。此时,可从膜构件2的表、背两面同时加热,同时使表面和背面收缩,因此不会产生变形或翘曲,且可在短时间内使膜构件2收缩,赋予必要的张力,使处理迅速化,是较佳的。另外,可使膜构件2的表面侧和背面侧的热收缩量均匀,可赋予膜构件2均匀的张力。但是,加热板53的配置不一定限于本实施例的例子。例如,也可仅在膜构件2的表、背面中的任一方配置加热板53。另外,也可仅在膜构件2的表、背面中的任一方侧配置加热板53、在另一方侧配置例如经镜面加工后的金属板等作为热反射板,从该一方侧通过加热板53对膜构件2进行加热,从该另一方侧利用热反射板反射后的热量对膜构件2进行加热。
这里,作为将膜支承构件3中的温度维持成比该膜支承构件3的熔融温度还低的低温状态、并对膜构件2进行加热的措施,例如可举出下面例子。作为第1措施是如图1B所示,采用比膜支承构件3的内轮廓形状小的相似形状的加热板53,且在加热板53与膜支承构件3之间设有空隙L1。此时,因为空隙L1,加热板53的热量难以传递到膜支承构件3,可主要对膜构件2进行加热,可防止膜支承构件3熔化的现象。作为第2措施是如图1B所示,设置从加热板53的周缘部向膜构件2突出的作为隔热部的隔热板55。此时,利用隔热板55来防止加热板53的热量通过自然对流传热而传递到膜支承构件3上,可主要对膜构件2进行加热,可防止膜支承构件3熔化。此外,由于可抑制热量从加热板53的缘部向膜支承构件3侧流动,故在对膜构件2进行加热时可有效地降低热量损失。还有,由于隔热板55防止来自周围的冷气的进入,故可使隔热板55周围的内侧的加热板53的温度均匀,可均匀地对膜构件2进行加热。再有,隔热板55起到隔板作用,防止加热板53与膜构件2接触。而对于隔热板55,最好使用例如陶瓷等热传导率小的隔热性材料,但并不限于这种材质。此外,在本实施例中,为更可靠地防止加热板53的热量传递给膜支承构件3,设置隔热板55并在隔热板55与膜支承构件3之间设定空隙L1,但根据情况,也可是仅对某一方进行实施的结构。
作为将膜支承构件3中的温度维持成比该膜支承构件3的熔融温度还低的低温状态并对膜构件2进行加热的方法,并不限定于上述例子。例如,也可使用由陶瓷等隔热性材料构成的将膜支承构件3遮住的夹具,并在该状态下对膜构件2进行加热。例如,如图4所示的隔热性夹具56被形成为与膜支承构件3对应的框状,且可分成上侧构件56a和下侧构件56b。通过用上侧构件56a和下侧构件56b夹入膜支承构件3,将膜支承构件3覆盖,仅框状的膜支承构件3内侧的膜构件2露出。此时,即使膜构件2的加热温度高于膜支承构件3的熔融温度,也可利用隔热性夹具56来防止膜支承构件3被加热,故即使不对加热装置53实施特别的措施,也可仅对膜构件2进行加热,可防止膜支承构件3熔化。此外,也可设置使膜支承构件3的温度下降的冷却装置。如图5所示,也可使用在与膜构件2相对的位置设有加热器54并在膜支承构件3的周围具有冷却装置57的加热装置58,对膜构件2进行加热。冷却装置57是例如使冷却水流动的冷却水路。此时,利用冷却装置57使膜支承构件3周围的温度下降,将膜支承构件3中的温度维持成比该膜支承构件3的熔融温度还低的低温状态,并对膜构件2进行加热。
另外,作为加热装置53,在使用发生热风、蒸气和光等的装置时,也可如图6所示那样,不与膜支承构件3接触,而仅以膜构件2为对象吹出热风或蒸气,或照射光。此时,如图6的虚线所示,在热风、蒸气和光等不与膜支承构件3接触的范围内,也可使加热装置53移动。当然,在使用图4所示的隔热性夹具56的场合,这种措施就不需要。另外,在对膜构件2进行加热时,也可向膜支承构件3吹冷风。
这里,最好从离开膜构件2的位置对膜构件2进行加热。此时,可防止膜构件2与加热板53接触而产生熔化、或膜构件2的网纹图样产生不均的现象,可防止构造物的功能或外观受损的情况。例如在本实施例中,在成为与膜构件2非接触的位置配置加热板53。但是,在作为椅子的构造物的强度上无性能下降之虞、且从外部看不到膜构件2的情况下,例如安装覆盖膜构件2的表皮构件时,也可在膜构件2的背面侧等上使加热板53与膜构件2接触。例如,配置在膜构件2的背面侧的下侧加热板53b也可配置在与膜构件2大致接触的位置,换言之,也可配置在不对膜构件2进行推压而与膜构件2接触的位置。
另外,加热装置53最好是可移动的,以跟随膜构件2的收缩变形。此时,尽量使加热装置53与膜构件2的距离短,可在短时间内赋予膜构件2必要的张力。例如,在本实施例中,使用为了接近膜构件2而伸长、为了离开膜构件2而收缩的伸缩自如的缸装置59,将膜构件2的松弛突出的一侧的、本实施例场合是配置在膜构件2表面侧的上侧加热板53a支承成可升降。当然,在向膜构件2背面(内)侧松弛那样的场合,也可用缸装置59使下侧加热板53a升降。如图1B所示,在膜构件松弛的加热初始阶段,该缸装置59不与膜构件2接触而在离开膜构件2的位置对加热板53进行支承,随着加热的进行使膜构件2的松弛消除,如图1C所示,缸装置59伸长,以使加热板53接近膜构件2。加热板53的移动控制,即缸装置59的伸缩控制也可是自动或手动的任一种。自动控制时,预先求得例如加热时间与膜构件2变形的相关关系,也可根据加热时间使加热板53移动,或者,也可预先设置对膜构件2与加热板53的距离进行检测的传感器,根据该传感器的输出信号,使加热板53移动,使膜构件2与加热板53保持一定距离。另外,加热板53的移动也可是阶段性的即断续的、或连续的任一种形式。例如在本实施例中,使上侧加热板53a移动,以使在热收缩后膜构件2形成的面与上侧加热板53a的加热面的距离阶段性变化为40mm→30mm→15mm。而在图1B的例子中,虽然使上侧加热板53a移动,但也可使下侧加热板53b移动,或者也可使上侧加热板53a和下侧加热板53b双方移动。将加热装置53设置成可移动虽然是较佳的例子,但并不限定于该结构。
这里,作为膜构件2,在采用由聚酯线和弹性聚酯线的织物构成的网纹薄板的本实施例的场合,对膜构件2进行加热时的温度和加热时间最好是例如下面的范围。与膜构件2大致接触配置时的加热板53、例如下侧加热板53b的温度最好作成例如120~250℃左右的范围,作成180~190℃左右的范围更好。配置成与膜构件2非接触时的加热板53,例如上侧加热板53a的温度最好作成例如180~300℃左右的范围,作成190~240℃左右的范围更好。加热时间最好作成例如40~120秒左右。膜构件2的加热中的膜支承构件3的温度最好是常温或接近常温的温度,而该加热中的膜构件2和膜支承构件3的温度差最好是5~200℃左右,为150℃以上更好。但是,最佳的加热条件是根据被选择的膜构件2的原材料等可变化的,未必限定于上述的条件。
如上所述,通过对膜构件2进行加热,则如图1C所示,可使膜构件2收缩,使构造物1具有必要的弹力。这里,当将较大的负荷作用于刚加热后的膜构件2上时,由于膜构件2容易产生变形,因此,为了不作用这种负荷,最好对膜构件2进行散热或冷却。例如,在本实施例中,通过加热赋予膜支承构件3必要的张力,然后,将构造物1安装在另外的构造物例如框架4上稍放置一段时间,进行自然冷却。此时,可防止热收缩时膜支承构件3的变形。构造物1安装在框架4上并不限定于螺钉紧固,例如将卡止爪与膜支承构件3一体形成,也可将其一次性操作地卡止在框架4或支承件侧的支承部例如孔或凹部中。
下面,说明图7A~7C的本发明另一实施例。在下面说明的另一实施例中,对于与上述实施例相同的结构要素,标上相同的符号,省略详细的说明。
该构造物的制造方法是,首先,在无张力下或以比构造物1所必要的张力还弱的张力将膜构件2预先配置在对膜支承构件3进行射出成形的模具5内,在将膜构件2的缘部配置在对膜支承构件3进行成形的空腔6内的状态下,通过将热可塑性树脂射出到空腔6内的插入成形,而成形为这样一种状态在无张力下或以比构造物1所必要的张力还弱的张力,将膜构件2固定在膜支承构件3上。接着,将从模具5中取出的插入成形件的未完成的构造物引入加热炉61内,利用炉内环境将膜支承构件3的温度维持成比膜支承构件3的熔融温度还低的低温状态,并将膜构件2加热,使膜构件2产生热收缩,赋予该膜构件2张力,发挥构造物1的必要的弹力。
这里,作为将膜支承构件3的温度维持成比膜支承构件3的熔融温度还低的低温状态并进行加热的措施是,在膜支承构件3的熔融温度比膜构件2的加热处理(热收缩)所必要的温度低的场合,通过使用图4的隔热性夹具56,并通过在将熔融温度比使膜构件2收缩的温度高的高温的树脂例如PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)等的聚酯类树脂用于膜支承构件3时,设定成温度比膜支承构件3的熔融温度低、比使膜构件2收缩的温度高的炉内环境温度来实现。此时,即使将膜构件2和膜支承构件3被一体化的构造物1引入加热炉6内进行加热,也可防止膜支承构件3熔化或变形的情况。膜构件2也可使用例如与上述的实施例相同的构件。但是,膜构件2和膜支承构件3不一定限定于这些材料,也可使用膜支承构件3的融点比膜构件2产生收缩的温度为较高温度的其他材料的组合。但是,在如图4所示那样的、用由陶瓷等隔热性材料构成的夹具56覆盖膜支承构件3时,不必将融点为比使膜构件2收缩的温度较高温度的材料用于膜支承构件3。对膜构件2进行加热时的加热炉61内的温度最好是例如120~250℃左右的范围,更好的是180~190℃左右的范围。另外,加热时间最好是例如40~120秒左右的范围。在将膜支承构件3射出成形时将膜构件2与膜支承构件3一体化的方法,由于可作成例如与上述的第1实施例相同,故详细说明省略。
这里,加热炉61最好使用远红外线炉。此时,远红外线具有加热至构成膜构件2的树脂材料的内部、使膜构件2均匀收缩并可赋予均匀张力的优点。但是,只要是加热炉61可加热到可赋予膜构件2必要的张力的温度,其种类并不限定该例子。
膜构件2和膜支承构件3是一体成形件的构造物1被放入加热炉61内进行加热。符号62是膜构件2加热时对膜支承构件3进行支承的支承座。通过使用加热炉61,能以均匀的温度对膜构件2进行加热。因此,可使膜构件2均匀收缩,赋予均匀的张力。另外,由于将热量间接赋予膜构件2,换言之,不直接将加热后的构件推压在膜构件2上,故可防止膜构件2熔化、或网纹图样产生不均的现象。另外,通过使用大型的加热炉61,还可一次性地对多个构造物1进行加热,可大量生产构造物1。例如,也可将多个构造物1载放在耐热性皮带输送机上,作成在加热炉61中依次移动的连续处理炉。
下面主要用图8说明本发明第3实施例。该构造物的制造方法是,作为膜构件2,使用使同一加热温度下的热收缩量不同的至少2种弹性原材料组合后的结构,在通过加热处理使膜构件2产生热收缩并赋予该膜构件2张力、发挥构造物必要的弹力时,利用膜构件2的热收缩量的差别形成三维的面。
本实施例的膜支承构件3作成任意的三维形状,例如像图8所示那样的、座位的前部向下弯曲后的大致矩形的框状。并且,膜构件2是将向座面的前后方向(也称为纵向)伸张的纵线63和与该纵线63正交的向左右方向(也称为横向)伸张的横线64编织而成的网纹薄板,且采用横线64的热收缩量比纵线63大而可获得较强张力的结构。例如在本实施例中,纵线63使用粗细为300登尼尔的聚酯线,横线64使用粗细为1850登尼尔的弹性聚酯线。因此,在膜支承构件3的弯曲部65中,横线64将该弯曲部65、65间直线连接,纵线63受横线64限制并通过横线64而形成与膜支承构件3的弯曲部65对应的曲线。其结果,膜构件2与膜支承构件3的弯曲部65对应而形成曲面。
这样,通过将同一加热条件下的热收缩量不同的至少2种弹性原材料的组合方法等进行各种变更,从而可将膜构件2所构成的构造物的面作成任意的三维形状,在用于椅子构造物等的场合,可提高其设计自由度,并可提高外观和性能。最好将该场合的纵线63的收缩率((原来长度-收缩后的长度)/原来长度×100)作成例如3.3~6.6%左右,将横线64的收缩率作成例如8.5~9.0%左右。但是,原材料所要求的收缩率,是可根据椅子形状和膜构件2形成的面所要求的弹力等进行改变的,不一定限定于上述例子。另外,将膜构件2安装在膜支承构件3上的方法和措施、对膜构件2进行加热的方法和措施等,最好作成与第1或第2实施例相同,但未必限定于这些例子。
但是,形成所需曲面用的膜构件2的结构不一定限于上述例子。
例如,使纵线和横线的原材料不相同也是一个较佳的实施例。例如,如图9A和图9B所示,除了将纵线方向和横线方向的一方作成弹性线66、将另一方作成聚酯线67外,也可像图10A和图10B所示那样,将纵线和横线的一方作成交替配置弹性线66和聚酯线67的结构,将另一方作成弹性线66或聚酯线67。或者,使用纵线和横线的柔软度即弹性系数不同的弹性线。而作为弹性线,可使用弹性聚酯线,例如佩路普莱(东洋纺株式会社的注册商标)或哈伊兔莱(东丽·杜邦公司的注册商标,日文东レ·デュポン社の登録商標)等。
另外,即使是由相同原材料构成的线,也可通过制造方法使收缩量不同。例如,由于弹性线的收缩量有上限,故在膜构件2的制造阶段的编织工序中的加工时,一旦提高使弹性线融在一起时的温度,则由于此时的弹性线的收缩量变大,故将膜构件2安装在膜支承构件3上后进行的对膜构件2的张力赋予工序中的弹性线收缩量变小。例如,按190℃制成的膜构件2,在张力赋予工序中的弹性线的收缩量比按170℃制成的膜构件2小。若利用上述性质,则通过调节膜构件2制造时的温度,可将对膜构件2的张力赋予工序中的弹性线的收缩量调整为所需的收缩量。此外,例如聚酯线,由于其收缩量也因染色时对线进行加热的温度和进行加热的次数等的染色方法而有所不同,故通过选择该染色方法,可将对膜构件2的张力赋予工序中的聚酯线的收缩量调整为所需的收缩量。此外,通过对构成膜构件2的线的截面形状或线的粗细等进行适当选择,也可将对膜构件2的张力赋予工序中的该弹性线的收缩量调整为所需的收缩量。
此外,例如像图11A~图11B所示那样,使构成膜构件2的纵线63和横线64的密度即投梭根数不相同,也可在纵向和横向使膜构件2的收缩量、张力不相同。此外,也可组合上述方法来使用。作为膜构件2,也可使用在纵向和横向热收缩量有所不同的薄膜等。而且,也可使膜构件2中的一部分和其他部分的热收缩量不相同。
上述实施例是本发明的较佳实施例的一例子,但并不限定于此,在不脱离本发明宗旨的范围内,可作各种变形。例如,膜构件2和膜支承构件3的形状不限定于本实施例的例子。例如像图13所示那样,也可将膜构件2作成筒状或袋状,将膜支承构件3包住。另外,膜支承构件3只要是使膜构件2可形成作为目的的形状的面即可,不一定限定形成封闭的环状,可以是半环状或U字形、L字形的结构,此外,也可以是未图示的从框架突出的2根棒材。膜支承构件3又可是对膜构件2的周缘全部或一部分进行保持的结构,最好是对膜构件2的周缘的至少相对的2条边进行保持的结构。这里,所述的相对的2条边不必要是平行关系,而是包括三角形等多边形的相交的2条边或非平行的2条边或圆形甚至椭圆形的相对位置关系的一部分等、可使膜构件2产生张力的一切形状和位置关系。例如像图12、13所示那样,膜支承构件3也可是用连接构件52将对膜构件2的相对的1对侧缘部进行保持的保持构件51间连接后的大致H形状。在这种形状的膜支承构件3与膜构件2组合的场合,也可从未被膜支承构件3所保持的一侧配置加热板或其他的加热装置。而在如图12所示那样膜构件2为袋状的场合,也可在膜构件2上预先设置螺钉紧固用的孔,或者也可使螺钉紧固用的螺栓贯通与保持构件51或连接构件52相对的膜构件2。另外,在图1及图2等所示的例子中,膜支承构件3的截面形状虽然是矩形,但并不限定于此,例如可作成圆形或管子形状,或作成多边形或L形状等根据需要的形状。这些形状可根据椅子在框架上的安装或设计等进行设定。
另外,作为膜构件2,也可是具有热收缩性且作为构造物1具有所必要的弹性及强度的膜状物,例如也可是尼龙制的网纹薄板。但并不限定于网纹薄板,也可以是薄膜或乙烯或布料、无纺布等其他材质。作为薄膜,例如可使用聚氯乙烯制的薄膜。
在第1实施例中,利用热可塑性树脂成形了膜支承构件3,但并不限定于此,也可使用以低于膜构件2的温度进行硬化的热硬化性树脂。此时,将膜支承构件3加热到硬化的程度,并将膜构件2与膜支承构件3一体化,然后可对膜构件2进行加热使其收缩。另外,形成膜支承构件3的热可塑性树脂并不限定于烯烃类树脂,例如,可使用聚酯那样一般用作膜支承构件3的已知或新型的材质。而膜支承构件3和膜构件2中任一种都可用聚酯构成。此时也可将构造物1原样地进行再循环利用。
此外,作为网纹式面板,也可用于汽车的座位靠背等。本发明的构造物1也可是隔板。在构造物1是隔板的场合等,膜支承构件3也可作成将比膜构件2的周缘短的线状或点状的保持部分散配置在膜构件2的周缘上的结构,利用这些多个保持部对膜构件2进行支承。
另外,作为本发明的用途,当然是一般用椅子、办公用椅子、作业用椅子、护理用椅子等的所有椅子,应用于自行车、二轮摩托车、四轮汽车、公共汽车等车辆的座位、靠背、托板、头枕等是有效的。
然而,虽然构造物1直接可用作为椅子的座位或靠背等,但根据场合,表皮构件也可安装成将膜构件2和膜支承构件3的上表面及外侧面的整体遮住的状态。由此,可将露出在膜支承构件3上表面上的膜构件2的周缘部分遮住,可将外观作成任意的颜色和图案。此外,该场合,在表皮构件和膜支承构件3之间,也可例如夹装聚氨酯类等的泡沫树脂或纤维状的缓冲材料等。由此,可防止硬质的膜支承构件3直接碰到就座者的身体,防止给就座者造成疼痛或不舒服感,使使用心情良好。
此外,当将该构造物1安装在椅子上时,例如如图14、图17及图21所示,也可设置将构造物1的膜支承构件3和膜构件2的一体化部分予以覆盖隐藏的罩子构件13。此时,由于可利用罩子构件13将一体化部分予以覆盖隐藏,故可使外观良好,并可使膜构件2和膜支承构件3的接合加强。虽然罩子构件13作成烯烃类树脂制或聚酯制构件,但最好将构造物1整体作成原样地进行再循环利用。另外,通过将罩子构件13作成例如弹性的树脂制构件,可防止硬质的构件直接碰到就座者的身体,防止给就座者造成疼痛或不舒服感,使使用心情良好。另一方面,若将罩子构件13作成例如硬度高的树脂制构件,则可提高构造物1的强度。
这里,罩子构件13在膜支承构件3上的安装是例如通过图15A~15C所示的顺序的插入成形方式进行。此时,如图14所示,最好在罩子构件13上一体形成嵌入构造物1的贯通孔9的突柱14,利用贯通的螺栓15将椅子的框架4或固定在其上的支承件而螺钉紧固在该突柱14上。在该场合,可提供在外观上不露出螺栓等的座位。
即,如图15A所示,用定位用的芯销17将通过加热处理使膜构件2收缩之前的膜支承构件3及膜构件2的一体成形件安装在对罩子构件13进行射出成形的模具16的空腔内。并且,如图15B所示,射出称为PET或PP的热可塑性树脂。当在热可塑性树脂固化后将其取出时,可获得罩子构件13与膜支承构件3一体化的构造物1。然后,对膜构件2实施加热处理,使膜构件2收缩,赋予构造物1必要的张力。如此,由于罩子构件13与膜构件2固定在膜支承构件3上的部分一体化,故可增强膜构件2的保持力。在本例子中,虽然在进行加热处理前将罩子构件13安装在膜构件2上,但并不限定于此,也可在对膜构件2进行加热处理后,罩上罩子构件13作成一体化。
在将罩子构件13插入成形的场合,如图16A~16C所示,最好使对膜支承构件3进行射出成形时的浇口18的位置和对罩子构件13进行射出成形时的浇口19的位置不相同。例如,若隔开180度设置2处浇口18,并与它们错开90°地隔开180度设置2处浇口19,则由于可不重合各射出成形时产生的熔接痕的位置20、21,故可增强构造物1的强度。具体地说,熔接痕20、21之间若离开例如10mm以上,则构造物1的刚性基本上不受影响,实质上无问题。
另外,罩子构件13也可至少覆盖膜构件2和膜支承构件3的固定部分,但根据场合,也可如图17所示那样将从膜支承构件3的上表面到外侧面整体覆盖而被一体化。该场合,由于可用膜支承构件3和罩子构件13两方形成横截面为矩形的框状物,故可将膜支承构件3和膜构件2的固定面隐藏而使外观良好,此外,由于构造物1外观看上去像一个构件一样,故可使外观良好。
另外,当例如在膜支承构件3的下表面和内侧面露出与膜构件2之间的固定面时,也可设置从内侧将该固定面部分覆盖隐藏的罩子构件13。在该场合,由于也可利用罩子构件13将膜支承构件3和膜构件2的一体化部分覆盖隐藏,故可使外观良好。
此外,对膜支承构件3进行射出成形的模具5和对罩子构件13进行射出成形的模具16也可共用模具的一部分。例如,如图18A~图19C所示,在共用下模8时,首先如图18A所示,在利用下模8的芯销10用松弛的张力安装膜构件2后,将上模7闭合,从浇口18将热可塑性树脂射出到空腔内,形成膜支承构件3。并且,在膜支承构件3固化后,取下上模7,在将膜支承构件3和膜构件2的一体成形件仍留在下模8上的状态下(图18C),合上形成罩子构件13用的上模16(参照图19A)。且如图19B所示,从罩子构件形成用的浇口19射出热可塑性树脂形成罩子构件13。在罩子构件13固化后,如图19C所示,取出构造物1,对膜构件2实施加热处理,获得必要的张力。
另外,如图20A~图20B所示,也可使用具有滑块41的模具7,而该滑块41可在与射出成形件之间形成成形罩子构件13的空腔。此时,当对膜支承构件3射出成形时,如图20A所示,将树脂射出到滑块41被固定在内侧的闭合位置上的模具内,成形膜支承构件3。然后,使滑块41滑动,并固定在外侧的打开位置上,将树脂射出到膜支承构件3与滑块41之间的空间内,如图20B那样成形罩子构件13。另外,作为罩子构件13的材料也可以采用热硬化性树脂、通过压缩成形或多工位成形来形成罩子构件13。采用该模具7,只要使滑块41滑动,就可形成膜支承构件3和膜构件2与罩子构件13的一体成形件作为构造物1,故可降低模具成本和成形作业的劳力。
此外,如图21所示,也可将通过预先射出成形等制成的罩子构件13,通过熔接或粘接等方式固定成将膜支承构件3的与膜构件2的固定面覆盖。该场合与通过射出成形而与膜支承构件3及膜构件2的一体成形件一体化的情况相比,可价廉地将罩子构件13一体化。粘接罩子构件13所使用的粘接剂是烯烃类树脂制或聚酯制,最好是可将构造物1整体原样地进行再循环利用。
此外,通过使膜构件2完全埋设在膜支承构件3中地一体化,从而也可不需要罩子构件13。由于可将膜支承构件3和膜构件2的一体化部分隐藏,故可提高外观。在将膜构件2完全埋设在膜支承构件3中的场合,如图22所示,例如,在各模具7、8上设置对膜构件2从表背两侧进行按压并离开空腔6的表背两型面进行支承的支承构件即芯销23、24。在该场合,由于通过支承构件即芯销23、24离开空腔6的型面支承膜构件2,故不会露出在膜支承构件3的表背两面。这里,最好是在各芯销23、24的前端形成相互嵌合的凸部23a和凹部24a。这样,当将膜构件2夹住且各芯销23、24对接时,凸部23a贯通膜构件2并可将其固定,因此,可抑制热可塑性树脂被射出时膜构件2的错位。
另外,也可使膜构件2露出在膜支承构件3的下表面侧并一体化。在该场合,例如像图23那样,将膜支承构件3放在椅子的框架4上,通过对膜构件2和膜支承构件3的一体化部分进行按压,就可增强膜构件2的固定。
此外,如图24或图25所示,也可使膜构件2与相对于浇口18的空腔面进行面接触地进行安装。在该场合,由于也可对膜构件2进行按压而使从浇口18射出的热可塑性树脂27推压在与浇口18相对一侧的面上,故可防止插入成形时膜构件2的错位。这里,虽膜构件2与模具5面接触,但并不限于此,即使是线接触或点接触,也可通过将膜构件2推压在模具5上,来抑制膜构件2的插入成形时的错位。
如图26~图28所示,也可在将膜构件2与设有空腔6内浇口18的型面作面接触安装的同时,在与膜构件2的浇口18相对的位置,形成可通过树脂的避让部26。这里,作为避让部26的形状,如图26所示,可作成从膜构件2的缘部切入的形状,或者也可作成如图29所示那样用双点划线表示的孔形状。在该场合,由于从浇口18射出的热可塑性树脂27可通过膜构件2的避让部26而容易地绕入到膜构件2的背侧,故可将膜构件2从背侧推压在浇口18侧的面上。而且,热可塑性树脂27不会受到膜构件2妨碍地可均匀地遍及到空腔6内。图27表示在上模7上配置浇口18并且膜构件2面接触地安装在空腔6上型面的情况,图28表示在下模7上配置浇口18并且膜构件2面接触地安装在空腔6下型面的情况。
另外,如图22所示,对于将膜构件2完全埋设在膜支承构件3中的构造物1,也可使用在相对于模具浇口的部位形成避让部26的膜构件2。此时,从浇口射出的热可塑性树脂可通过膜构件2的避让部26而容易地绕入到膜构件2的背侧,因此,可将热可塑性树脂均匀地遍及到空腔6内。此时,如图29所示,最好在避让部26的附近设置流通孔40。这样,热可塑性树脂可通过避让部26和流通孔40而容易地遍及到膜构件2的表背侧。
另外,模具内的膜构件2的支承也可以是,不设置芯销10而在模具5的型面即空腔面上形成卡止突起,并将膜构件2钩挂在其上而安装在模具5上。此时,若有必要在构造物1上设置贯通孔9,则也可在射出成形后进行孔加工。或者,在空腔6面上不设置卡止突起,而将膜构件2放置在下模8上。在这些场合下,由于也可将膜构件2的周缘收容在空腔6中,故可省略由模具5的外部对膜构件2进行支承的装置并将制造装置简单化,不需要进行修边作业就可提高作业性和外观,还可减少制造一个构造物1所需要的膜构件2的量。
又如图30所示,也可在模具8上设置推压构件28,将膜构件2推压固定在空腔面上。这里,推压构件28兼作芯销。该推压构件28不插入膜构件2地仅将膜构件2推压在空腔6的型面上。此时,可防止在膜支承构件3进行射出成形时膜构件2因热可塑性树脂27的射出而活动的现象。
此外,不限于在通过射出成形而形成膜支承构件3时对预先形成的膜构件2进行一体化,也可在通过压缩成形法或铸塑法等其他方法而形成膜支承构件3时对膜构件2进行一体化。另外,膜构件2和膜支承构件3不限于利用插入成形等固定成一体的情况,在预先分别地形成膜构件2和膜支承构件3之后,也可在无张力下或以比构造物1所需的张力还弱的张力将膜构件2利用粘接、螺钉紧固等方式固定在膜支承构件3上。
这里,作为将预先分别形成的膜构件2和膜支承构件3一体化的措施,可应用各种措施。例如,可形成表面具有突起的膜支承构件3,在该突起上钩挂膜构件2的周缘进行一体化。或者,也可将膜构件2的周缘粘接在膜支承构件3的表面上,或用螺栓等的螺钉紧固或订书机紧固方式进行一体化。
还有,如图31所示,也可将膜构件2直接缝制或熔接或粘接在膜支承构件3的表面上。这里,虽然将膜支承构件3作成截面为钩子状,但并不限于此,也可将膜构件2直接缝制或熔接或粘接在图2所示那样的膜支承构件3上。在这些场合,膜支承构件3最好通过双色成形等方法作成,具有适于将膜构件2缝制或熔接或粘接的安装部3e、和构造物1具备必要强度的框部3f的2种材质。作为安装部3e,例如对于缝制用是作成容易进行缝制的柔软的材质,对于熔接用是作成容易熔化的材质,对于粘接用是作成容易粘接的材质。这样,可加强与膜构件2之间的接合,可使构造物1具有必要的强度。
如上所述,在将膜构件2直接缝制或熔接或粘接在膜支承构件3上的场合,由于也不必在将膜构件2安装在膜支承构件3上时赋予膜构件2作为完成品所要求的张力,故可容易地进行制造作业。而缝制的线材或粘接剂是烯烃类树脂制或聚酯制,可将构造物1整体保持原样地进行再循环利用,故较佳。
此外,如图32所示,由于膜支承构件3更位于膜构件2的周缘部,故也可用固定部29通过缝制或熔接或粘接来固定膜构件2之间。这里,作为膜支承构件3,例如也可将4根棒状构件组合进行使用。此时,在将膜构件2安装在各膜支承构件3上的状态下配置成矩形并固定在框架4上。然后,对膜构件2加热获得张力。采用此安装方式,由于膜构件2在膜支承构件3上被卷绕一次,故在负荷作用于膜构件2时,膜构件2钩挂在膜支承构件3上,可加强安装强度。另外,通过用粘接或熔接、螺钉紧固等方式将罩子构件13一体化,从而座位或靠背等获得刚性。在对膜构件2进行加热处理前将罩子构件13一体化的场合,经得住膜构件2张力的刚性的框状物完成后,就可赋予膜构件2必要的张力。由于不仅可由固定部29而且可由罩子构件13或与框架4的一体化部分来承受作用于膜构件2上的负荷,因此,固定部29的强度也可较小。此时,也可价廉地通过射出成形将膜支承构件3与膜构件2一体化。
此外,如图33及图34所示,也可用沿长度方向一分为二的半个构件31、32构成膜支承构件3,在它们之间利用粘接或螺钉紧固、嵌合或缝制等方式夹入膜构件2的周缘而作成一体化。作为半个构件31、32,可使用成形件或挤出材料,可是与如图33所示那样相同形状的2块平板形状,或也可如图34所示,一方是截面为L字形的半个构件31、另一方是安装在其内侧的平坦形状的半个构件32。另外,各半个构件31、32之间的接触面不限于平坦面,也可作成具有细小凹凸的面。此时,可加强粘接或熔接或缝制的力。
如图35A~35B所示,也可使用膜支承构件3,而其由在互相相对的面上形成凸部31a和凹部32a的半个构件31、32构成。通过将膜构件2夹入在凸部31a和凹部32a之间地进行嵌合,而可更加强膜构件2的保持力。此外,最好在凸部31a的前端形成突起31b。这样,通过熔化突起31b的部分,可牢固地进行与凹部32a的熔接。或者,也可将突起31b插入膜构件2,此时也可谋求止脱。
此外,也可在膜支承构件3上预先形成安装在框架4上用的槽或爪,在将膜构件2夹入在该槽或爪上的状态下,将膜支承构件3安装在框架4上。此时,也可例如将膜构件2的周缘预先卷装在框架4上,从其上填埋膜支承构件3,或在预先将膜构件2的周缘放入膜支承构件3的槽内的状态下,将膜支承构件3填埋在框架4中。此时,将膜构件2安装在框架4上后进行加热。另外,在该场合,也可用嵌合的紧固力固定膜支承构件3和框架4,或利用螺钉紧固等将膜支承构件3和框架4固定。在通过螺钉紧固等将膜支承构件3和框架4固定时,使螺钉紧固用的螺栓贯通膜构件2,可进一步加强膜构件2的保持力。还有,通过在膜支承构件3的槽与框架4之间形成互相嵌合的凸部和凹部,可将膜构件2夹入在这些凸部和凹部之间,从而可进一步加强膜构件2的保持力。
权利要求
1.一种构造物的制造方法,所述构造物具有膜构件;对该膜构件的周缘的全部或一部分进行保持、以使该膜构件形成面的膜支承构件,其特征在于,作为所述膜构件使用具有热收缩性的弹性原材料,在无张力状态下或以比构造物所需的张力还弱的张力将所述膜构件固定在所述膜支承构件上,然后,将所述膜支承构件的温度维持在比该膜支承构件的熔融温度还低的低温状态,并将所述膜构件加热,使所述膜构件热收缩,以赋予该膜构件张力,使构造物发挥必要的弹力。
2.如权利要求1所述的构造物的制造方法,其特征在于,所述加热通过配置在离开所述膜构件的位置上的加热用热源来进行。
3.如权利要求1所述的构造物的制造方法,其特征在于,所述加热利用加热板进行,而该加热板离开所述膜构件而配置在所述膜构件的至少一面,且具有与热收缩后的所述膜构件平行的加热面。
4.如权利要求3所述的构造物的制造方法,其特征在于,所述加热利用离开所述膜支承构件配置的加热板来进行。
5.如权利要求3所述的构造物的制造方法,其特征在于,所述加热随着所述膜构件的收缩变形而使所述加热板向所述膜构件移动。
6.如权利要求3所述的构造物的制造方法,其特征在于,所述加热板具有向所述膜构件突出的隔热部。
7.如权利要求1所述的构造物的制造方法,其特征在于,以无张力状态或以比构造物所必需的张力还弱的张力将所述膜构件配置在对所述膜支承构件进行射出成形的模具内、并且膜构件的缘部被配置在对所述膜支承构件进行成形的空腔内后,通过将热可塑性树脂射出到所述空腔内进行插入成形,将所述膜构件固定在所述膜支承构件上。
8.如权利要求7所述的构造物的制造方法,其特征在于,在将所述插入成形的成形物脱模后将其引入到加热炉内,对所述膜构件进行加热并使其热收缩。
9.如权利要求8所述的构造物的制造方法,其特征在于,作为所述膜支承构件,使用融点比所述膜构件的热收缩温度高的热可塑性树脂。
10.如权利要求9所述的构造物的制造方法,其特征在于,所述膜支承构件是聚酯,所述膜构件是弹性聚酯。
11.一种构造物的制造方法,所述构件物具有膜构件;对该膜构件的周缘的全部或一部分进行保持、以使该膜构件形成面的膜支承构件,其特征在于,所述膜构件使用同一加热温度下热收缩量不同的至少2种弹性原材料组合而成,在无张力下或以比构造物所需的张力还弱的张力将所述膜构件固定在所述膜支承构件上,然后对所述膜构件进行加热,使所述膜构件产生热收缩,以赋予该膜构件张力,使构造物发挥必要的弹力,同时,利用所述膜构件的热收缩量的差别来形成三维的面。
12.如权利要求11所述的构造物的制造方法,其特征在于,所述膜构件的直线方向的热收缩量大于曲线方向的热收缩量。
13.一种构造物,其特征在于,利用权利要求1至12中任一项所述的制造方法进行制造。
全文摘要
本发明的构造物及其制造方法,在由膜构件和将膜构件周缘的全部或一部分进行保持的膜支承构件所构成的构造物中,在通过加热处理赋予膜构件张力时,防止膜支承构件和膜构件的功能或外观受损,对于这种方法,作为膜构件(2)使用具有热收缩性的弹性原材料,在无张力下或以比构造物所需的张力还弱的张力将膜构件(2)固定在膜支承构件(3)上,然后将膜支承构件(3)的温度维持成比该膜支承构件(3)的熔融温度还低的低温状态并对膜构件(2)进行加热,使膜构件(2)产生热收缩,赋予该膜构件(2)张力,使构造物发挥必要的弹力。
文档编号B29C45/14GK1826069SQ0382702
公开日2006年8月30日 申请日期2003年9月9日 优先权日2003年9月9日
发明者堀内和幸, 菊地贤 申请人:鹰野株式会社
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