CN103282178A - 发泡成型体的生产装置及发泡成型体的生产方法 - Google Patents

Abstract

一种发泡成型体的生产装置（20），其包括在彼此面对的模具面（21a、22a）之间形成有腔（23）的上模（21）和下模（22），其中，发泡原料被供给到下模（22）的模具面（22a），硬质材料（3）可拆装地配置于上模（21）的模具面（21a），并且在硬质材料（3）配置于上模（21）的模具面（21a）的状态下，在腔（23）中对发泡原料进行发泡以形成发泡体，并且硬质材料（3）的除了突出部（11）以外的部分被固定到发泡体以形成突出部（11）从发泡体突出的发泡成型体，并且，在上模（21）的模具面（21a）上，形成朝下模（22）侧开口且用于配置突出部（11）的配置凹部（28），并且设置通过绕着枢转轴（26）转动而从下模（22）侧打开和闭合配置凹部（28）的可枢转模（27），该枢转轴（26）在沿着模具面（21a）的方向上延伸。

Description

发泡成型体的生产装置及发泡成型体的生产方法

技术领域

本发明涉及发泡成型体的生产装置及发泡成型体的生产方法。要求2011年1月6日提交的日本专利申请No.2011-001459的优先权，其内容通过引用包含于此。

背景技术

过去，例如，已知以下将说明的专利文献1公开的固定到车辆的座椅框架的座垫。座垫包括通过对发泡原料进行发泡而形成的发泡体、以及当形成发泡体时固定到发泡体的框架构件。此外，框架构件的一部分（在下文中被称为突出部）从发泡体突出。

在形成该类型座垫的座垫生产方法中，通常，已经使用了包括在彼此面对的模具面之间形成有腔的上模和下模的模具。在该生产方法中，在框架构件被配置于腔的状态下，发泡原料在腔中被发泡以形成发泡体，整个框架构件被埋设在该发泡体中。此外，通过移除覆盖框架构件的突出部的过厚部，形成发泡成型体。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平6-277130号公报

发明内容

发明要解决的问题

然而，在现有技术的座垫的生产方法中，需要移除发泡体的过厚部。为此，浪费了材料，并且发泡体的过厚部的移除作业成为必需的。结果，存在生产成本增加的问题。

另外，作为减少材料浪费的方法，也已经考虑了如下方法：在发泡体形成之前利用夹具覆盖框架构件的突出部并且在安装有夹具的状态下将框架构件配置于腔中从而形成发泡体，然后，从突出部拆卸夹具。然而，即使在该方法中，由于在前面的步骤和之后的步骤中将夹具安装到框架构件的突出部以及将夹具从框架构件的突出部拆卸的作业也变成必需，因此存在生产成本增加的问题。

鉴于上述情况做出了本发明，并且本发明的目的是提供一种能够以低成本形成发泡成型体的发泡成型体生产装置及发泡成型体生产方法。

用于解决问题的方案

为了实现上述目的，本发明提出了如下手段。

根据本发明的第一方面的发泡成型体的生产装置包括：在彼此面对的模具面之间形成有腔的上模和下模。此外，发泡原料供给到所述下模的模具面，并且硬质材料可拆装地配置于所述上模的模具面。此外，在所述硬质材料配置于所述上模的模具面的状态下，在所述腔中对所述发泡原料进行发泡以形成发泡体，并且所述硬质材料的除了突出部以外的部分被固定到所述发泡体，由此形成所述突出部从所述发泡体突出的发泡成型体。在所述上模的模具面上，形成朝所述下模侧开口且用于配置所述突出部的配置凹部，并且设置绕着枢转轴枢转以从所述下模侧打开和闭合所述配置凹部的可枢转模，其中所述枢转轴在沿着所述模具面的方向上延伸。

另外，根据本发明的第二方面，提供了使用发泡成型体的生产装置形成发泡成型体的发泡成型体生产方法，该方法包括：配置步骤，将所述硬质材料配置于模具被打开的所述发泡成型体的生产装置中的所述上模的模具面并且将所述突出部配置于打开的所述配置凹部；模具闭合步骤，通过彼此相对接近地移动所述上模和所述下模而闭合所述发泡成型体的生产装置的模具以形成所述腔；成型步骤，在所述腔中对所述发泡原料进行发泡以形成所述发泡成型体；脱模步骤，在所述发泡成型体的生产装置的模具打开之后从所述上模拆卸和脱模所述发泡成型体。在所述配置步骤之后且在所述成型步骤之前，枢转所述可枢转模以闭合所述配置凹部。

在本发明的方面中，首先，在模具被打开的发泡成型体的生产装置中，硬质材料配置于上模的模具面，并且硬质材料的突出部配置于被打开的配置凹部。此时，硬质材料从与模具面交叉的方向移动以更接近模具面。因而，可以使硬质材料的突出部平滑地进入到被打开的配置凹部。

此后，枢转可枢转模以闭合配置凹部，并且上模和下模以彼此相对接近的方式移动。因而，发泡成型体的生产装置的模具闭合以形成腔。此外，发泡原料在腔中发泡以形成发泡成型体。由于通过可枢转模从下模侧闭合配置凹部，因此可以防止被发泡的发泡原料从下模侧到达配置凹部。

此后，在发泡成型体的生产装置的模具打开之后，从上模拆卸和脱模发泡成型体。此时，当在与模具面交叉的方向上从上模拆卸发泡成型体时，伴随发泡成型体从上模拆卸，可枢转模绕着枢转轴枢转，该枢转轴在沿着模具面的方向上延伸。因而，在从上模拆卸发泡成型体的同时枢转可枢转模，这还可以使得将发泡成型体从可枢转模拆卸。结果，能够平滑地进行发泡成型体的脱模。

采用这种方式，当发泡原料在腔中发泡时，可以防止发泡原料从下模具面侧到达配置凹部。因此，可以抑制覆盖硬质材料的突出部的过厚部的形成，从而减少了材料的浪费。结果。能够以低成本形成发泡成型体。

此外，通过进行枢转可枢转模而打开和闭合配置凹部的简单作业，即使该作业不在前面的步骤或者接下来的步骤进行，也能够抑制材料的浪费。结果，能够以低成本可靠地形成发泡成型体。

此外，当硬质材料配置于上模的模具面时，能够使硬质材料的突出部平滑地进入配置凹部，并且能够更平滑地进行发泡成型体的脱模。因而，可以防止由于在上模中设置可枢转模而使作业变得复杂。结果，能够以低成本更可靠地形成发泡成型体。

此外，在根据本发明的发泡成型体的生产装置中，通过绕着在沿着上模的模具面的方向上延伸的开闭轴枢转上模，上模可以接近下模以及与下模分离，并且枢转轴可以沿着开闭轴延伸。

在这种情况下，当从模具拆卸发泡成型体时，首先，通过绕着开闭轴枢转上模而使上模分离和移动，由此，打开发泡成型体的生产装置的模具。此时，上模绕着开闭轴朝后侧枢转，该后侧用作水平方向上的在发泡成型体的生产装置的模具闭合的状态下开闭轴相对于上模定位的方向。此外，上模的模具面面朝前。

此后，从上模拆卸和脱模发泡成型体。可枢转模的枢转轴沿着开闭轴延伸。为此，通过大致直地从上模向前拆卸发泡成型体，发泡成型体能够从上模和可枢转模拆卸。结果，能够更平滑地进行发泡成型体的脱模。

采用这种方式，当发泡成型体被脱模时，通过大致直地从上模向前拆卸发泡成型体，能够从上模和可枢转模拆卸发泡成型体。因此，能够更容易地进行发泡成型体的脱模作业。结果，能够以低成本更可靠地形成发泡成型体。

此外，在根据本发明的发泡成型体的生产装置中，可枢转模能够在闭合配置凹部的状态下被磁性地吸附到上模。

在这种情况下，由于可枢转模在闭合配置凹部的状态下被磁性地吸附到上模，能够可靠地维持使用可枢转模对配置凹部的闭合，因而能够可靠地实现上述效果。

发明的效果

根据本发明的发泡成型体的生产装置及发泡成型体的生产方法，能够以低成本形成发泡成型体。

附图说明

图1是通过根据本发明的实施方式的模具形成的座垫的立体图。

图2是根据本发明实施方式的模具在前后方向上的纵向截面图。

图3是图2中示出的模具的主要部分的放大纵向截面图。

图4示出了使用图2中示出的模具的座垫生产方法的图。

图5示出了使用图2中示出的模具的座垫生产方法的图。

具体实施方式

在下文中，将参照附图说明通过根据本发明的实施方式的模具（发泡成型体的生产装置）形成的座垫（发泡成型体）。

如图1所示，例如，座垫1被用作背垫，该背垫用作车辆后座的背部（未示出）。座垫1包括通过发泡原料的发泡而形成的发泡体2和当形成发泡体2时固定到发泡体2的框架构件（硬质材料）3。

发泡体2包括主体部4和突出部5，主体部4具有通过以下说明的下模22的模具面(mold surface)22a形成的表面4a，突出部5朝主体部4的里面4b突出。

主体部4的表面4a用作由车辆的乘员的后背接触的背面。

突出部5被布置于主体部4的里面4b上的用作乘员头部侧的上端，并且沿着主体部4的宽度方向延伸。

框架构件3形成为在从主体部4的表面4a侧观察座垫1的主视图中沿着主体部4的外周缘延伸的框架形状。此外，框架构件3的除了以下说明的突出部11以外的部分埋设在发泡体2中且固定到发泡体2，并且用作保持发泡体2的形状的芯材。另外，框架构件3比发泡体2硬，并且框架构件3例如由能磁性地吸附到磁体的金属材料等形成。

框架构件3包括埋设在主体部4中且向上开口的从主视图观察成U形的主体部侧部6、埋设在突出部5中且沿着宽度方向延伸的突出部侧部7以及分别地连接主体部侧部6的两上端和突出部侧部7的两端部的一对连接部8。

突出部侧部7包括在宽度方向上等间隔地配置且向上开口的多个从主视图观察成U形的弯曲部9以及沿着宽度方向延伸的多个直线部10，直线部10连接在宽度方向上彼此相邻的弯曲部9或者连接在宽度方向上彼此相邻的弯曲部9与连接部8。此外，弯曲部9的下端是从发泡体2突出的突出部11，并且多个突出部11在宽度方向上等间隔地配置。

突出部11在沿着发泡体2的主体部4的里面4b的方向中的与突出部5的突出方向交叉的方向上从发泡体2的突出部5突出，并且突出部11与主体部4的里面4b间隔开地配置。

接下来，将说明形成座垫1的模具20。

如图2所示，模具20包括上模21和下模22，在上模21和下模22的彼此面对的模具面21a和22a之间形成有腔23。上模21和下模22可以由例如适合温度控制且轻质的铝材形成。

供给发泡原料的供给凹部24形成于下模22的模具面22a。

上模21通过绕着开闭轴25枢转而接近下模22以及与下模22分离，该开闭轴25在沿着上模21的模具面21a的方向上延伸。

另外，在下文中，在水平方向上，当闭合模具20时开闭轴25相对于上模21定位的方向被作为后侧，后侧的相反侧被作为前侧。在本实施方式中，座垫1的上端侧形成于腔23的前侧部，并且座垫1的下端侧形成于腔23的后侧部。

框架构件3被可拆装地配置于上模21的模具面21a，并且设置吸附配置在模具面21a的框架构件3的吸附部件（未示出）。

此外，在上模21的模具面21a上，配置凹部28被形成为朝下模22侧开口，并且当框架构件3配置于模具面21a时，框架构件3的突出部11配置于配置凹部28。多个配置凹部28等间隔地配置于上模21的模具面21a，并且配置凹部28与座垫1的各突出部11对应。

配置凹部28形成于上模21的模具面21a的前侧部。如图3所示，配置凹部28的内表面包括面朝下的上面部29、一对侧面部30以及后面部31，该对侧面部30分别地从上面部29的在以下说明的枢转轴26的方向上的两端向下延伸并且间隔开地彼此面对，而后面部31连接到上面部29和两侧面部30的各后端并且面朝前。另外，例如，由磁体等形成的磁性吸附构件32设置于后面部31。

此外，在上模21的模具面21a上，可枢转模27被设置成通过绕着枢转轴26转动而从下模22侧开闭配置凹部28，该枢转轴26在沿着模具面21a的方向上延伸。可枢转模27的枢转轴26在沿着上模21的模具面21a的方向中的沿着开闭轴25的方向上延伸。可枢转模27通过容纳在配置凹部28的位于下模22侧的开口侧部28a来闭合配置凹部28。

例如，可枢转模27由铝材等形成为长方体形状。此外，可枢转模27中的面朝后的后面33抵接配置凹部28的后面部31。可枢转模27的面对枢转轴26的方向的两侧面（未示出）分别抵接配置凹部28的侧面部30。因此，配置凹部28在被可枢转模27闭合的状态下朝用作水平方向的方向的前方开口，并且从除前方之外的方向（即，在铅直方向上的两侧、在枢转轴26的方向上的两侧和后侧）闭合。

此外，可枢转模27的后面33的下端经由枢转轴26连接到配置凹部28的后面部31的下端。另外，以可拆装的方式磁性地吸附到磁性吸附构件32的粘附体34被设置于可枢转模27的后面33。粘附体34在可枢转模27闭合配置凹部28的状态下磁性地吸附到磁性吸附构件32。另外，例如，粘附体34能够通过与由磁性材料形成的螺栓螺纹地接合而形成到可枢转模27的后面33。

接下来，将说明使用模具20形成座垫1的座垫生产方法。

首先，如图4所示，通过移动上模21和下模22以使上模21和下模22彼此分离来打开模具20。此时，通过绕着开闭轴25转动上模21，上模21绕着开闭轴25倾斜地向后上方转动。因此，上模21的模具面21a面朝前。

此外，枢转可枢转模27以打开配置凹部28。

此外，进行如下的配置步骤：将框架构件3配置于打开的模具20的上模21的模具面21a并且将框架构件3的突出部11配置于打开的配置凹部28。此时，通过使框架构件3从用作与模具面21a交叉的方向的前方移动以使框架构件3更接近上模21的模具面21a，可以使框架构件3的突出部11从开口侧部28a平滑地进入配置凹部28。利用上述方法，配置于上模21的模具面21a的框架构件3被吸附单元吸附。

此后，进行如下的闭合步骤：枢转可枢转模27以闭合配置凹部28。此时，可枢转模27的粘附体34被磁性地吸附到上模21的磁性吸附构件32，从而闭合配置凹部28的可枢转模27被磁性地吸附到上模21。

此外，进行如下的供给步骤：将发泡原料供给到下模22的模具面22a中的供给凹部24。

此外，如图2所示，在配置步骤、闭合步骤和供给步骤之后，进行如下的模具闭合步骤：通过彼此相对接近地移动上模21和下模22来闭合模具20从而形成腔23。

此后，进行如下的成型步骤：在腔23中对发泡原料进行发泡以形成座垫1。通过可枢转模27从下模22侧闭合配置凹部28。为此，可以防止被发泡的发泡原料从下模22侧经由开口侧部28a到达配置凹部28。因此，用作腔23的除了配置凹部28以外的部分的排除空间35逐渐地充满发泡原料。此后，稳定发泡原料的发泡并且进行发泡原料的树脂化（树脂反应），因而形成发泡体2。同时，框架构件3的除了突出部11以外的部分被固定到发泡体2，从而形成能够保持定形的座垫1。

此外，如图5所示，在模具20打开之后，进行如下的脱模步骤：从上模21拆卸和脱模座垫1。此时，当座垫1从上模21拆卸到作为与模具面21a交叉的方向的前方时，座垫1从上模21拆卸，结果，解除了可枢转模27的粘附体34相对于上模21的磁性吸附构件32的磁性吸附。此外，可枢转模27绕着枢转轴26枢转，该枢转轴26在沿着上模21的模具面21a的方向上延伸。因而，也可以在从上模21拆卸座垫1的同时通过枢转可枢转模27将座垫1从可枢转模27拆卸。结果，能够平滑地进行座垫1的脱模。

此外，在本实施方式中，可枢转模27的枢转轴26沿着开闭轴25延伸。为此，通过在模具20打开并且上模21的模具面21a面朝前的状态下从上模21大致直地向前拆卸座垫1，能够从上模21和可枢转模27拆卸座垫1。结果，能够更平滑地进行座垫1的脱模。

如上所述，根据本实施方式所涉及的模具20和座垫生产方法，当发泡原料在腔23中发泡时，可以防止发泡原料从下模22侧经由开口侧部28a到达配置凹部28。为此，可以通过抑制覆盖框架构件3的突出部11的过厚部的形成而减少材料的浪费，从而能够以低成本形成座垫1。

此外，由于可枢转模27在闭合配置凹部28的状态下被磁性地吸附到上模21，能够可靠地维持使用可枢转模27对配置凹部28的闭合，因而能够可靠地实现上述效果。

此外，可枢转模27在闭合配置凹部28的状态下被磁性地吸附到上模21。为此，例如，与可枢转模27和上模21彼此接合等情况相比，在座垫1脱模作业时，随着从上模21拆卸座垫1，可枢转模27能够绕着枢转轴26平滑地枢转。结果，能够可靠地且平滑地进行座垫1的脱模。

此外，通过进行枢转可枢转模27的简单作业来开闭配置凹部28，即使在前面的步骤和接下来的步骤中没有进行此项作业，也能够减少材料的浪费。结果，能够以低成本可靠地形成座垫1。

另外，当框架构件3配置于上模21的模具面21a时，可以使框架构件3的突出部11平滑地进入配置凹部28，并且，能够更平滑地进行座垫1的脱模。为此，通过在上模21中设置可枢转模27，可以防止作业变得复杂。结果，能够以低成本更可靠地形成座垫1。

此外，当座垫1被脱模时，通过大致直地从上模21向前拆卸座垫1，能够从上模21和可枢转模27拆卸座垫1。为此，能够进一步地简化座垫1的脱模作业。结果，能够以低成本更可靠地形成座垫1。

另外，本发明的技术范围不限于上述实施方式，并且能够在不脱离本发明的中心思想的范围内增加各种变形。

例如，在上述实施方式中，虽然可枢转模27在闭合配置凹部28的状态下被磁性地吸附到上模21，但是该构造不限于此。在这种情况下，可以不包括磁性吸附构件32和粘附体34，例如，在可枢转模27闭合配置凹部的状态下彼此接合以限制可枢转模的枢转的接合部件可以设置于可枢转模和上模。

此外，在上述实施方式中，虽然可枢转模27的枢转轴26沿着开闭轴25延伸，但是只要枢转轴26在沿着上模21的模具面21a的方向上延伸，该构造可不限于此。

此外，在上述实施方式中，虽然多个可枢转模27被设置于上模21的模具面21a，但是只要多个可枢转模27与座垫1的突出部11对应地设置于上模21，该构造不限于此。例如，当在座垫1中有一个突出部11时，可以仅设置一个可枢转模27。

此外，在上述实施方式中，虽然上模21通过绕着开闭轴25枢转而接近下模22以及与下模22分离，但是该构造不限于此。例如，上模21可以通过沿铅直方向的上下移动而接近下模22以及与下模22分离。

此外，在上述实施方式中，虽然在模具闭合步骤之前进行枢转可枢转模27以闭合配置凹部28的闭合步骤，但是只要在配置步骤之后且在成型步骤之前进行该闭合步骤，进行该步骤的程序不限于此。闭合步骤可以在模具闭合步骤之后进行。在这种情况下，例如，还可以通过设置具有驱动机构（未示出）的模具并且在模具闭合步骤之后操作驱动机构而进行闭合步骤，其中驱动机构被构造成枢转可枢转模。

此外，在上述实施方式中，虽然使用模具20形成的发泡成型体被作为座垫1，只要具有如下构造：使用模具形成的发泡成型体包括通过对发泡原料进行发泡而形成的发泡体和当形成发泡体时固定到发泡体的硬质材料，硬质材料的除了突出部以外的部分被固定到发泡体，并且突出部从发泡体突起，就能够对该构造进行适当地变形。

另外，可以在不脱离本发明的中心思想的范围内适当地利用已知部件替代上述实施方式中的部件，并且上述变形例也适合于彼此组合。

产业上的可利用性

根据本发明所涉及的发泡成型体的生产装置及发泡成型体的生产方法，能够以低成本形成发泡成型体。

附图标记列表

1  座垫（发泡成型体）

2  发泡体

3  框架构件（硬质材料）

11 突出部

20 模具（发泡成型体的生产装置）

21 上模

21a 模具面

22  下模

22a 模具面

23  腔

25  开闭轴

26  枢转轴

27  可枢转模

Claims (4)

1.一种发泡成型体的生产装置，所述生产装置包括；

在彼此面对的模具面之间形成有腔的上模和下模，

其中，发泡原料供给到所述下模的模具面，并且硬质材料可拆装地配置于所述上模的模具面，并且

在所述硬质材料配置于所述上模的模具面的状态下，在所述腔中对所述发泡原料进行发泡以形成发泡体，所述硬质材料的除了突出部以外的部分被固定到所述发泡体以形成所述突出部从所述发泡体突出的发泡成型体；并且

在所述上模的模具面上，形成朝所述下模侧开口且用于配置所述突出部的配置凹部，并且设置通过绕着枢转轴枢转而从所述下模侧打开和闭合所述配置凹部的可枢转模，其中所述枢转轴在沿着所述模具面的方向上延伸。

2.根据权利要求1所述的发泡成型体的生产装置，其特征在于，

所述上模通过绕着开闭轴枢转而接近所述下模以及与所述下模分离，所述开闭轴在沿着所述上模的模具面的方向上延伸，并且

所述枢转轴沿着所述开闭轴延伸。

3.根据权利要求1或2所述的发泡成型体的生产装置，其特征在于，

所述可枢转模在闭合所述配置凹部的状态下被磁性地吸附到所述上模。

4.一种发泡成型体的生产方法，其使用根据权利要求1至3中任一项所述的发泡成型体的生产装置来形成所述发泡成型体，所述方法包括：

配置步骤，将所述硬质材料配置于模具被打开的所述发泡成型体的打开的生产装置中的所述上模的模具面并且将所述突出部配置于打开的所述配置凹部；

模具闭合步骤，通过彼此相对接近地移动所述上模和所述下模而闭合所述发泡成型体的生产装置的模具以形成所述腔；

成型步骤，在所述腔中对所述发泡原料进行发泡以形成所述发泡成型体；

脱模步骤，在所述发泡成型体的生产装置的模具打开之后从所述上模拆卸和脱模所述发泡成型体，

其中，在所述配置步骤之后且在所述成型步骤之前，枢转所述可枢转模以闭合所述配置凹部。

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