JP2002187143A - 発泡体の成形型 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 発泡樹脂原料や発生するガスが成形型の突条
リブで遮られないようにして欠肉やボイドのない品質の
優れた発泡体を得る。 【解決手段】 上型７の成形面１５に複数の突条リブ２
７（外側突条リブ２７ａ，内側突条リブ２７ｂ）を突設
して相隣る突条リブ２７間に第１〜４画室２９，３１，
３３，３５を形成する。相隣る第２，３画室３１，３３
間、及び第３，４画室３３，３５の内側突条リブ２７ｂ
に該内側突条リブ２７ｂを横断して第２，３画室３１，
３３間、及び第３，４画室３３，３５間を連通する連通
溝３７を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、発泡ウレタン樹
脂等の発泡樹脂原料を用いて発泡体を成形する成形型の
改良に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】自動車のシートクッション等のような発
泡体は、発泡樹脂原料を発泡硬化させることにより成形
されるものであり、その際、上型と下型とを備えた成形
型が用いられる。

【０００３】かかる成形型は、上型が下型に対して開閉
自在に設けられており、下型は発泡樹脂原料が注入され
る凹状の成形面を、上型は上記下型の成形面に対応する
成形面をそれぞれ有し、上型と下型との型閉じ状態にお
いて、各々の成形面間に発泡体を成形するためのキャビ
ティが形成されるようになっている。

【０００４】また、上記上型及び下型の各々の成形面に
連続して外方に広がるように形成された型合わせ面に
は、上記キャビティと型外とを連通する複数のベント通
路が形成され、発泡樹脂原料の発泡により発生するガス
を上記各ベント通路から型外に排出するようになってい
る（米国特許第５３５６５８０号公報参照）。

【０００５】一方、発泡倍率の異なる２種類の発泡樹脂
原料を用いて硬度の異なる発泡体を成形するために、ス
リット状の切欠部を有する仕切板でキャビティを２つに
仕切って下型に画室を形成した成形型がある。この成形
型では、一方の画室に注入した発泡倍率が高くて発泡速
度が速い発泡樹脂原料を上記仕切板の切欠部から他方の
画室に流入させて発泡倍率が低くて発泡速度が遅い発泡
樹脂原料に食い込ませることで、硬度の異なる発泡体部
分の接合面積を大きくして両者の接合強度を高めるとと
もに、上記発泡倍率が高くて発泡速度が速い発泡樹脂原
料が発泡倍率が低くて発泡速度が遅い発泡樹脂原料の上
に覆い被さらないようにすることで、発泡倍率が低くて
発泡速度が遅い発泡樹脂原料から発生するガスが接合面
間に残留しないようにしてボイドが発生しないようにし
ている（実登第２５８５８４５号参照）。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、裏面に凹凸
がある発泡体を成形するために、上型の成形面に突設さ
れた複数の突条リブにより複数の画室が形成された成形
型がある。このような成形型においては、発泡樹脂原料
が上記突条リブで遮られて各画室に一様に流動し難くキ
ャビティ全体の発泡圧が不均一になるとともに、上述の
如くベント通路を形成していても、発生したガスが上記
突条リブで遮られて逃げ場がないため、欠肉やボイドが
発生して品質が低下することになる。これに対する対策
は、上記の２件の従来例ではいずれもなされていない。

【０００７】この発明はかかる点に鑑みてなされたもの
であり、その目的とするところは、上型の成形面に画室
形成用の突条リブがある場合に、発泡樹脂原料や発生す
るガスが上記突条リブで遮られないようにして欠肉やボ
イドのない品質の優れた発泡体を成形することである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、この発明は、相隣る画室を連通させて発泡樹脂原料
をキャビティ全体に一様に行き渡るようにするととも
に、画室内のガスをベントに逃がすようにしたことを特
徴とする。

【０００９】具体的には、この発明は、上型と下型とで
形成されるキャビティ内で発泡樹脂原料を発泡硬化させ
て発泡体を成形する成形型を前提とし、次のような解決
手段を講じた。

【００１０】すなわち、請求項１に記載の発明は、上記
上型の成形面に複数の突条リブがキャビティ側に向かっ
て突設されて相隣る突条リブ間に複数の画室が形成さ
れ、型閉じ状態で上記各突条リブの先端と上記下型の成
形面との間に隙間が形成され、上記上型と下型との型合
わせ面及び上記画室を構成する上型の少なくともいずれ
か一方に上記発泡樹脂原料の発泡により発生するガスを
型外に排出するベント通路が形成され、相隣る画室間の
突条リブに該突条リブを横断して両画室を連通する連通
溝が形成されていることを特徴とする。

【００１１】上記の構成により、請求項１に記載の発明
では、キャビティに注入された発泡樹脂原料は、発泡に
より膨張して上型の各画室に至った後、連通溝を経て相
隣る画室に流入するため、発泡樹脂原料がキャビティ全
体にムラなく一様に行き渡り、キャビティ全体に亘って
発泡圧が均一になり成形後の発泡体に欠肉が発生しな
い。なお、発泡樹脂原料の発泡により発生したガスはベ
ント通路を経て型外に排出される。

【００１２】請求項２に記載の発明は、上述の如き前提
において、上記上型と下型との型合わせ面に上記発泡樹
脂原料の発泡により発生するガスを型外に排出するベン
ト通路が形成され、上記上型の成形面に外側突条リブが
上型の型合わせ面のキャビティ側基端部から成形面内方
に離間してキャビティ側に向かって突設されているとと
もに、内側突条リブが上記外側突条リブから成形面内方
に離間してキャビティ側に向かって突設されて上記外側
突条リブと内側突条リブとの間に画室が形成され、型閉
じ状態で上記外側及び内側突条リブの先端と上記下型の
成形面との間に隙間が形成され、上記外側突条リブに該
外側突条リブを横断して上記ベント通路と画室とを連通
する連通溝が形成されていることを特徴とする。

【００１３】上記の構成により、請求項２に記載の発明
では、外側突条リブと内側突条リブとの間に形成された
画室で発泡樹脂原料の発泡により発生するガスは、上記
外側突条リブに形成された連通溝からベント通路を経て
型外に確実に排出されてキャビティ内に残留せず、成形
体にボイドが発生しない。

【００１４】請求項３に記載の発明は、請求項１又は２
に記載の発明において、突条リブの先端近傍にカッター
部材が連通溝を横断するように設けられ、該カッター部
材と連通溝の底面との間に隙間が形成されていることを
特徴とする。

【００１５】上記の構成により、請求項３に記載の発明
では、成形された発泡体には、突条リブ両側の凹部（画
室）に対応して凸状成形部が形成されるとともに、この
凸状成形部を連結するブリッジ部が連通溝に対応して形
成されるが、このブリッジ部はカッター部材で切断され
るため、上記凸状成形部間のブリッジ部両側の溝が切断
部により連通し、発泡体に別部材を組み付ける際に上記
ブリッジ部が障害とならない。また、上記ブリッジ部は
上型の型開き動作によってカッター部材で自動的に切断
されるため、別途に切断工程がいらず、成形工数が減少
する。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態につ
いて図面に基づいて説明する。

【００１７】図１及び図２はこの発明の実施の形態に係
る成形型１を示し、本例では、この成形型１で成形され
る発泡体が、図５に示すように、自動車の発泡ウレタン
樹脂製のシートクッション１０１である場合を例示する
が、これに限らず、他の発泡体であってもよい。このシ
ートクッション１０１は直方体形状をしており、その表
面中程には、平行に延びる２条の凹条部１０３が形成さ
れている。また、シートクッション１０１裏面の外周縁
部には、矩形環状の外側凸状成形部１０５が形成され、
該外側凸状成形部１０５の内側には、シートクッション
１０１のほぼ全幅に亘って延びる１つの第１内側凸状成
形部１０７と、該第１内側凸状成形部１０７を略三等分
する位置に並設された３つの第２〜４内側凸状成形部１
０９，１１１，１１３とが複数の溝１１５を挟んでそれ
ぞれ矩形島状に形成されている。この溝１１５は、シー
トクッション１０１に別部材としてのシートフレーム
（図示せず）を組み付けるための嵌合溝である。上記外
側凸状成形部１０５と第１〜４内側凸状成形部１０７，
１０９，１１１，１１３との間、及び第２〜４内側凸状
成形部１０９，１１１，１１３間には、複数のブリッジ
部１１７が橋渡しするように形成され、これら外側凸状
成形部１０５と第１〜４内側凸状成形部１０７，１０
９，１１１，１１３、及び第２〜４内側凸状成形部１０
９，１１１，１１３同士は、図６にも拡大詳示するよう
に、上記各ブリッジ部１１７に形成された切断部１１９
によって互いに切り離されている。

【００１８】このような形状のシートクッション１０１
を成形する成形型１は、図１及び図２に示すように、固
定型である下型３と、該下型３にヒンジ５で上下方向に
回動自在に軸支された可動型である上型７とを備え、こ
の上型７は、図示しない開閉駆動装置により上記下型３
に対して回動して成形型１を型開き・型閉じするように
なっている。

【００１９】上記下型３は、発泡ウレタン樹脂からなる
発泡樹脂原料が注入される矩形凹状に凹んだ成形面９を
備え、該成形面９の開口周縁部には、型合わせ面１１が
外側に向かって斜め上方に広がるように連続して形成さ
れ、この型合わせ面１１の外周縁部には、型外である開
放面１３が型合わせ面１１と同じ傾斜で外側に向かって
斜め上方に広がり、さらに水平に広がるように連続して
形成されている。

【００２０】一方、上記上型７は、上記下型３の成形面
９に対応する成形面１５を下型３の対向側に備え、該成
形面１５の外周縁部には、上記下型３の型合わせ面１１
に対応する型合わせ面１７が外側に向かって斜め上方に
広がるように連続して形成され、この型合わせ面１７の
外周縁部には、上記下型３の開放面１３に対応する型外
である開放面１９が型合わせ面１７と同じ傾斜で外側に
向かって斜め上方に広がり、さらに水平に広がるように
連続して形成されている。

【００２１】そして、上記上型７が回動下降してその型
合わせ面１７が上記下型３の型合わせ面１１に当接して
成形型１が型閉じされた状態で、上記下型３の成形面９
と上型７の成形面１５との間にシートクッション１０１
を成形するためのキャビティ２１が形成されるようにな
っている。

【００２２】また、図１では省略しているが、図２に示
すように、上記下型３の型合わせ面１１には、複数のベ
ント溝２３ａが凹設され、該ベント溝２３ａの上流端部
には、その断面積を縮小する絞り部２３ｂが形成されて
いる。そして、上型７が回動下降してその型合わせ面１
７が下型３の型合わせ面１１に当接して成形型１が型閉
じされた状態で、上記各ベント溝２３ａの開口部を上型
７の型合わせ面１７で覆うことにより、上型７と下型３
との型合わせ面１７，１１に上記キャビティ２１と型外
とを連通するベント通路２３が複数（図２に１つのみ現
れる）形成されるようになっている。このベント通路２
３は、発泡樹脂原料がキャビティ２１内で発泡する過程
で発生するガスを型外に排出するとともに、余剰の発泡
樹脂原料を上記絞り部２３ｂで流速を弱めながら型外に
流出させるためのものである。なお、上記ベント通路２
３は上型７の成形面１５（後述する第１〜４画室２９，
３１，３３，３５）にも形成してもよい。

【００２３】上記下型３の成形面９底部には、上記シー
トクッション１０１上面（表面）の凹条部１０３に対応
して２つの隆起部２５がキャビティ２１側に向かって突
設されている。一方、上記上型７の成形面１５には、複
数の突条リブ２７がキャビティ２１側に向かって突設さ
れ、相隣る突条リブ２７間に上記シートクッション１０
１の第１〜４内側凸状成形部１０７，１０９，１１１，
１１３に対応して４つの矩形の第１〜４画室２９，３
１，３３，３５がそれぞれ形成されている。

【００２４】ここで、上記３つの並設された第２〜４画
室３１，３３，３５側について説明すると、上記上型７
の成形面１５には、外側突条リブ２７ａが上型７の型合
わせ面１７のキャビティ２１側基端部から成形面１５内
方に離間してキャビティ２１側に向かって突設されてい
るとともに、内側突条リブ２７ｂが上記外側突条リブ２
７ａから成形面１５内方に離間してキャビティ２１側に
向かって突設されて上記外側突条リブ２７ａと内側突条
リブ２７ｂとの間に３つの第２〜４画室３１，３３，３
５側が形成されている。そして、型閉じ状態で上記各突
条リブ２７（外側及び内側突条リブ２７ａ，２７ｂ）の
先端と上記下型３の成形面９との間に隙間（キャビティ
２１）が形成されるようになっている。

【００２５】上記相隣る第２，３画室３１，３３間の内
側突条リブ２７ｂ、及び相隣る第３，４画室３３，３５
間の内側突条リブ２７ｂに該各内側突条リブ２７ｂを横
断して両画室を連通する連通溝３７が、上記シートクッ
ション１０１のブリッジ部１１７に対応して２つずつ形
成されている。また、型閉じ状態で上記第１〜４画室２
９，３１，３３，３５の外側を取り巻く矩形環状の突条
リブ２７（外側突条リブ２７ａ）の外側には、上記シー
トクッション１０１の外側凸状成形部１０５に対応する
外周空間３９が矩形環状に形成され、この外周空間３９
は上記各ベント通路２３に連通している。そして、上記
矩形環状の突条リブ２７に該突条リブ２７を横断して上
記各ベント通路２３と第１〜４画室２９，３１，３３，
３５とを上記外周空間３９を介して連通する複数の連通
溝３７が形成されている。つまり、３つの並設された第
２〜４画室３１，３３，３５側に限って言うと、上記外
側突条リブ２７ａに該外側突条リブ２７ａを横断して上
記各ベント通路２３と第２，４画室３１，３５とを外周
空間３９を介して連通する連通溝３７が２つずつ形成さ
れている。

【００２６】また、上記各突条リブ２７の先端近傍に
は、図３に拡大詳示するように、金属製の線材からなる
カッター部材４１が連通溝３７を横断するように固設さ
れ、該カッター部材４１と連通溝３７の底面との間に隙
間が形成されるようになっている。

【００２７】したがって、シートクッション１０１を成
形した状態では、図４に拡大詳示するように、上記カッ
ター部材４１は、上型７の連通溝３７によって成形され
るブリッジ部１１７の基端に埋め込まれた状態となって
おり、上型７を上方に回動上昇させて型開きすることに
より、上記カッター部材４１でブリッジ部１１７が切断
され、該切断部１１９がシートクッション１０１の弾性
により当接している。これにより、シートフレームを上
記溝１１５に嵌合してシートクッション１０１に組み付
ける際、上記ブリッジ部１１７は組付けを阻害すること
がなく、スムーズに組み付けることができる。また、上
記ブリッジ部１１７の切断を上型７の型開き動作によっ
てカッター部材４１で自動的に切断することができるの
で、別途に切断工程を設けなくてよく、その分だけ成形
工数を減少させることができる。

【００２８】また、３つの並設された第２〜４画室３
１，３３，３５間の内側突条リブ２７ｂに連通溝３７を
形成して、該連通溝３７で相隣る第２，３画室３１，３
３間、及び第３，４画室３３，３５間をそれぞれ連通さ
せていることから、発泡により膨張して上型７の第２〜
４画室３１，３３，３５に至った発泡樹脂原料を、上記
連通溝３７を経て相隣る第２，３画室３１，３３間、及
び第３，４画室３３，３５間に流入させることができ、
これにより、発泡樹脂原料をキャビティ２１全体にムラ
なく一様に行き渡らせることができ、キャビティ２１全
体に亘って発泡圧を均一にして欠肉のないシートクッシ
ョン１０１を成形することができる。

【００２９】さらに、上記第１〜４画室２９，３１，３
３，３５の外周りを矩形に取り囲む突条リブ２７（外側
突条リブ２７ａ）にも連通溝３７を形成して第１〜４画
室２９，３１，３３，３５を外周空間３９を介して各ベ
ント通路２３に連通させていることから、第１〜４画室
２９，３１，３３，３５に行き渡った発泡樹脂原料から
発生するガスを上記連通溝３７、外周空間３９及びベン
ト通路２３を経て型外に確実に排出することができ、ガ
スがキャビティ２１内に残留することによってシートク
ッション１０１にボイドが発生する事態をなくすことが
できる。

【００３０】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１に係る発
明によれば、上型に設けられた相隣る画室間の突条リブ
に連通溝を形成して該相隣る画室を連通させたので、発
泡樹脂原料をキャビティ全体に発泡圧が均一になるよう
にムラなく一様に行き渡らせて欠肉のない発泡体を得る
ことができる。

【００３１】請求項２に係る発明によれば、ベント通路
と画室とを連通する連通溝を外側突条リブに形成したの
で、発泡樹脂原料が発泡する過程で発生するガスをキャ
ビティに残留することなく型外に確実に排出してボイド
のない発泡体を得ることができる。

【００３２】請求項３に係る発明によれば、突条リブの
先端近傍にカッター部材を連通溝を横断するように設け
たので、上記連通溝に対応して形成されたブリッジ部を
型開きと同時に自動的に切断することができ、別部材の
組付けを可能にするとともに成形工数を減少させること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施の形態に係る成形型の型開き状
態における斜視図である。

【図２】この発明の実施の形態に係る成形型の型閉じ状
態において図１のII−II線に相当する断面図である。

【図３】突条リブ間のカッター部材設置個所を拡大して
示す斜視図である。

【図４】シートクッションが成形された直後で型閉じ状
態における突条リブ間のカッター部材設置個所を拡大し
て示す断面図である。

【図５】成形されたシートクッションの斜視図である。

【図６】図５のＡ部拡大図である。

【符号の説明】

３ 下型 ７ 上型 １５ 上型の成形面 ２１ キャビティ ２３ ベント通路 ２７ 突条リブ ２７ａ 外側突条リブ ２７ｂ 内側突条リブ ２９ 第１画室 ３１ 第２画室 ３３ 第３画室 ３５ 第４画室 ３７ 連通溝 ４１ カッター部材 １０１ シートクッション（発泡体）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 銭神 博 広島市安佐北区可部南２丁目25番31号 西 川化成株式会社内 (72)発明者 富永 秀樹 広島市安佐北区可部南２丁目25番31号 西 川化成株式会社内 Ｆターム(参考） 4F202 AA42 AG20 AH26 CA01 CB01 CK35 CK41 CK83 CL04 CP04 CP05

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 上型と下型とで形成されるキャビティ内
   で発泡樹脂原料を発泡硬化させて発泡体を成形する成形
   型であって、 上記上型の成形面に複数の突条リブがキャビティ側に向
   かって突設されて相隣る突条リブ間に複数の画室が形成
   され、 型閉じ状態で上記各突条リブの先端と上記下型の成形面
   との間に隙間が形成され、 上記上型と下型との型合わせ面及び上記画室を構成する
   上型の少なくともいずれか一方に上記発泡樹脂原料の発
   泡により発生するガスを型外に排出するベント通路が形
   成され、 相隣る画室間の突条リブに該突条リブを横断して両画室
   を連通する連通溝が形成されていることを特徴とする発
   泡体の成形型。
2. 【請求項２】 上型と下型とで形成されるキャビティ内
   で発泡樹脂原料を発泡硬化させて発泡体を成形する成形
   型であって、 上記上型と下型との型合わせ面に上記発泡樹脂原料の発
   泡により発生するガスを型外に排出するベント通路が形
   成され、 上記上型の成形面に外側突条リブが上型の型合わせ面の
   キャビティ側基端部から成形面内方に離間してキャビテ
   ィ側に向かって突設されているとともに、内側突条リブ
   が上記外側突条リブから成形面内方に離間してキャビテ
   ィ側に向かって突設されて上記外側突条リブと内側突条
   リブとの間に画室が形成され、 型閉じ状態で上記外側及び内側突条リブの先端と上記下
   型の成形面との間に隙間が形成され、 上記外側突条リブに該外側突条リブを横断して上記ベン
   ト通路と画室とを連通する連通溝が形成されていること
   を特徴とする発泡体の成形型。
3. 【請求項３】 請求項１又は２に記載の発泡体の成形型
   において、 突条リブの先端近傍にカッター部材が連通溝を横断する
   ように設けられ、該カッター部材と連通溝の底面との間
   に隙間が形成されていることを特徴とする発泡体の成形
   型。