JP2002347048A - 発泡樹脂成形品の成形型 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 上型を繰り返し開閉しても、下型パーティン
グ面及び上型パーティング面を摩耗し難くしてシール性
を確保する。 【解決手段】 クランプ装置６非取付側の下型パーティ
ング面９及び上型パーティング面１５の傾斜角α１を、
クランプ装置６取付側の下型パーティング面９及び上型
パーティング面１５の傾斜角α２より大きく設定する。

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樹脂成形品を成形する
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
泡樹脂成形品は、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】かかる成形型として、米国特許第５３５６
５８０号公報には、自動車のシートクッションを成形す
るための成形型が開示されている。この成形型は、上型
が下型に対して開閉可能に設けられており、下型は発泡
樹脂原料が注入される矩形凹状の下型キャビティ面を、
上型は前記下型キャビティ面に対応する上型キャビティ
面をそれぞれ有し、上型と下型との型閉め状態におい
て、前記下型キャビティ面と上型キャビティ面との間に
発泡樹脂成形品を成形するためのキャビティが形成され
るように構成されている。

【０００４】また、前記下型には、下型パーティング面
が前記下型キャビティ面端縁に連続して外方に広がるよ
うに上方に傾斜して形成されており、一方、前記上型に
は、上型パーティング面が前記下型パーティング面に対
向するように形成されていて、型閉めされた状態で、上
型パーティング面が下型パーティング面に当接して発泡
樹脂原料が型外に漏出しないようにキャビティ周りをシ
ールするようになっている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上型を繰り
返し開閉すると、上型パーティング面及び下型パーティ
ング面が摩耗してシール性が低下する。特に、前記の公
報例のように下型パーティング面及び上型パーティング
面が共に外方に広がるように上方に傾斜し、かつ該傾斜
角が各辺（４辺）とも同一である場合において、上型が
下型に対してヒンジ部材を介して開閉するとともに、ヒ
ンジ部材取付側に対向する側に下型に対して上型を型閉
め状態に保持するクランプ装置が設けられているタイプ
のものである場合、クランプ装置取付側の上型パーティ
ング面が上型の開閉時に下型パーティング面に対して摺
動しながら開閉する。このため、クランプ装置取付側の
下型パーティング面及び上型パーティング面がクランプ
装置非取付側の下型パーティング面及び上型パーティン
グ面に比べて摩耗し易く、当該箇所のシール性が悪くな
る。これは、上記傾斜角を大きくすればするほど摩耗が
多くなる。

【０００６】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、上型を繰り返し開閉
しても、下型パーティング面及び上型パーティング面を
摩耗し難くしてシール性を確保することである。

【０００７】

【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、下型パーティング面及び上型パーティ
ング面の傾斜角をクランプ装置取付側とクランプ装置非
取付側とで変えたことを特徴とする。

【０００８】具体的には、この発明は、発泡樹脂原料が
注入される矩形凹状の下型キャビティ面と該下型キャビ
ティ面端縁に連続して外方に広がるように上方に傾斜し
た下型パーティング面とを有する下型と、前記下型に対
してヒンジ部材を介して開閉可能に設けられ、前記下型
キャビティ面及び下型パーティング面にそれぞれ対応す
る上型キャビティ面及び上型パーティング面を下型対向
側に有する上型と、前記ヒンジ部材取付側に対向する側
に設けられ、前記下型に対して上型を型閉め状態に保持
するクランプ装置とを備え、前記上型パーティング面が
前記下型パーティング面に当接して型閉めされた状態
で、前記下型キャビティ面と上型キャビティ面との間に
発泡樹脂成形品を成形するためのキャビティが形成され
るように構成された成形型を対象とし、次のような解決
手段を講じた。

【０００９】すなわち、請求項１に記載の発明は、前記
クランプ装置非取付側の下型パーティング面及び上型パ
ーティング面の傾斜角は、前記クランプ装置取付側の下
型パーティング面及び上型パーティング面の傾斜角より
大きく設定されていることを特徴とする。

【００１０】上記の構成により、請求項１に記載の発明
では、クランプ装置非取付側の下型パーティング面及び
上型パーティング面は、クランプ装置取付側の下型パー
ティング面及び上型パーティング面よりも起き上がって
いて、これにより、上型パーティング面近傍の強度が向
上し、上型の型閉めによる圧縮荷重が作用しても、上型
は該圧縮荷重に耐えることができる。このため、上型の
肉厚を大きくしたり、高価な材料を使用する必要がな
い。また、クランプ装置取付側の下型パーティング面及
び上型パーティング面の傾斜角は、クランプ装置非取付
側の下型パーティング面及び上型パーティング面の傾斜
角より小さいため、上型を繰り返し開閉しても、クラン
プ装置取付側の下型パーティング面及び上型パーティン
グ面が摩耗し難くなり、当該箇所のシール性が確保され
る。

【００１１】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の発明において、前記クランプ装置非取付側の下型パー
ティング面及び上型パーティング面の傾斜角は７８〜８
５°に、前記クランプ装置取付側の下型パーティング面
及び上型パーティング面の傾斜角は７０〜７５°にそれ
ぞれ設定されていることを特徴とする。

【００１２】上記の構成により、請求項２に記載の発明
では、下型パーティング面及び上型パーティング面の全
周に亘って摩耗強度及びシール性が効果的に得られる。

【００１３】請求項３に記載の発明は、請求項１に記載
の発明において、前記クランプ装置非取付側の下型パー
ティング面及び上型パーティング面のキャビティ面端縁
からのパーティング幅は、前記クランプ装置取付側の下
型パーティング面及び上型パーティング面のキャビティ
面端縁からのパーティング幅より狭く設定されているこ
とを特徴とする。

【００１４】上記の構成により、請求項３に記載の発明
では、クランプ装置非取付側の下型パーティング面及び
上型パーティング面のキャビティ面端縁からのパーティ
ング幅が狭くても、当該箇所の傾斜角が大きいため発泡
樹脂原料が漏出し難く、当該箇所のシール性が確保され
る。

【００１５】請求項４に記載の発明は、請求項３に記載
の発明において、前記クランプ装置非取付側の下型パー
ティング面及び上型パーティング面のキャビティ面端縁
からのパーティング幅は３０〜４０ｍｍに、前記クラン
プ装置取付側の下型パーティング面及び上型パーティン
グ面のキャビティ面端縁からのパーティング幅は５０〜
６０ｍｍにそれぞれ設定されていることを特徴とする。

【００１６】上記の構成により、請求項４に記載の発明
では、下型パーティング面及び上型パーティング面の傾
斜角と相俟って、下型パーティング面及び上型パーティ
ング面の全周に亘って摩耗強度及びシール性がさらに効
果的に得られる。

【００１７】

【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。

【００１８】図１〜３はこの発明の一実施形態に係る成
形型１を示し、本例では、この成形型１で成形される発
泡樹脂成形品が、図４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、他の発泡樹脂成形品であっても
よい。このシートクッション１０１は、上下両面に矩形
凹部１０１ａ，１０１ｂが形成された略直方体形状をし
ており、このシートクッション１０１の４つの上辺外周
縁部には各々、外側に向かって斜め上方に突出する６つ
のバリ１０３が３つずつ相隣接して一体に生成付着して
いる。この相隣接する３つのバリ１０３の先端は、これ
らバリ１０３を構成する発泡樹脂原料が相互に合流して
形成された収束バリ部分１０５にて１つにまとめられ、
各バリ１０３の根元部分には薄肉部１０７が形成されて
いる。

【００１９】前記成形型１は、図１〜３に示すように、
固定型である下型３と、該下型３に対して２つのヒンジ
部材４を介して上下方向に開閉可能に軸支された可動型
である上型５とを備え、この上型５の前記ヒンジ部材４
取付側に対向する側には、クランプ装置６が取り付けら
れている。このクランプ装置６は、上型５に軸６ａで取
り付けられた２つのクランプ部材６ｂと、該各クランプ
部材６ｂから水平に延びるハンドル６ｃとからなり、こ
れら２つのハンドル６ｃを下方に押し下げることによ
り、上型５を前記ヒンジ部材４を支点に下方に回動させ
て成形型１を型閉めし、前記各クランプ部材６ｂを下型
３に設けられたロック部材８に係合させて下型３に対し
て上型５を型閉め状態に保持するようになっている。

【００２０】前記下型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の下型キャビティ面
７を備え、該下型キャビティ面７の底面は、前記シート
クッション１０１下面の矩形凹部１０１ｂに対応して隆
起している。また、前記下型キャビティ面７端縁には下
型パーティング面９が連続しており、この下型パーティ
ング面９は外方に広がるように上方に傾斜している。さ
らに、この下型パーティング面９外端縁には、型外であ
る下型開放面１１が下型パーティング面９と同じ傾斜で
外側に向かって斜め上方に広がった傾斜面部１１ａ、さ
らに該傾斜面部１１ａから水平に広がるように連続して
形成されている。

【００２１】一方、前記上型５は、前記下型キャビティ
面７に対応する上型キャビティ面１３を下型３対向側に
備え、該上型キャビティ面１３は、前記シートクッショ
ン１０１上面の矩形凹部１０１ａに対応して隆起してい
る。また、前記上型キャビティ面１３端縁には、前記下
型パーティング面９に対応する上型パーティング面１５
が連続しており、この上型パーティング面１５は外方に
広がるように上方に傾斜している。さらに、この上型パ
ーティング面１５外端縁には、前記下型開放面１１に対
応する型外である上型開放面１７が上型パーティング面
１５と同じ傾斜で外側に向かって斜め上方に広がった傾
斜面部１７ａ、さらに該傾斜面部１７ａから水平に広が
るように連続して形成されている。また、前記上型５の
上面（外面）には田の字形の補強リブ１８が形成されて
いる。

【００２２】そして、前記上型５が回動下降して前記上
型パーティング面１５が下型パーティング面９に当接し
て成形型１が型閉めされた状態で、前記下型キャビティ
面７と上型キャビティ部１３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１９が形成されると
ともに、前記下型パーティング面９に前記キャビティ１
９と型外とを連通するベント２１が複数形成されてい
る。このベント２１は、発泡樹脂原料がキャビティ１９
内で発泡硬化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型外に流出させるため
のものである。前記ベント２１の数及び形成箇所は、前
記シートクッション１０１のバリ１０３の数及び付着箇
所に対応している。つまり、下型パーティング面９の４
つの辺には各々、６つのベント２１が３つずつ相隣接し
て形成され、これら３つの相隣接するベント２１は、該
各ベント２１内を流通した発泡樹脂原料が型外のバリ合
流部２２（下型開放面１１の傾斜面部１１ａと上型開放
面１７の傾斜面部１７ａとの間）へ流出して該バリ合流
部２２で相互に合流することで３つのバリ１０３を一体
に生成するようになっており、これにより、３つの相隣
接するバリ１０３を収束バリ部分１０５で１つに収束し
て一体化している。

【００２３】前記各ベント２１は具体的には次のような
構成になっている。すなわち、前記下型パーティング面
９の４つの辺には各々、６つのベント形成溝２３が３つ
ずつ相隣接して凹設されている一方、前記上型パーティ
ング面１５は平坦面とされている。そして、上型５が下
降して上型パーティング面１５が下型パーティング面９
に当接して成形型１が型閉めされた状態で、前記各ベン
ト形成溝２３の開口部を前記上型パーティング面１５で
覆うことにより前記各ベント２１が形成されるようにな
っている。

【００２４】前記各ベント２１の上流端部には、該各ベ
ント２１の断面積を縮小する絞り部２５が形成されてい
る。この絞り部２５は、前記ベント形成溝２３のベント
２１上流端部の溝深さＤ１をベント２１の下流側部分の
溝深さＤ２より浅くすることで形成されている。

【００２５】したがって、成形されたシートクッション
１０１に一体に生成付着しているバリ１０３の根元部分
には、ベント２１の絞り部２５に対応して薄肉部１０７
が形成されていることから、作業者がバリ１０３の収束
バリ部分１０５を把持して引っ張れば、バリ１０３の薄
肉の根元部分である薄肉部１０７をシートクッション１
０１から小さな力で容易に引きちぎることができ、バリ
１０３の除去作業を簡単かつ短時間に行うことができ
る。しかも、３つのバリ１０３を１まとめにして引きち
ぎることができてバリ除去作業の能率を向上させること
ができる。

【００２６】また、ベント２１の上流端部に絞り部２５
を形成してベント２１の上流端部を狭めていることか
ら、ベント２１から型外に流出される余剰の発泡樹脂原
料のベント２１に対する流出量を前記絞り部２５で最適
に規制して、製品とならない不要部分であるバリ１０３
の量を最少にすることができ、発泡樹脂原料を無駄なく
経済的に使うことができる。

【００２７】さらに、下型パーティング面９にベント形
成溝２３を凹設して平坦面の上型パーティング面１５と
でベント２１を形成していることから、型開き時にバリ
１０３はシートクッション１０１とともに下型３に残る
ため、シートクッション１０１を下型３から取り出す際
にバリ１０３もシートクッション１０１と一体に同時に
取り出すことができる。

【００２８】この発明の特徴として、前記クランプ装置
６非取付側である３辺側の下型パーティング面９及び上
型パーティング面１５の傾斜角α１は、前記クランプ装
置６取付側の下型パーティング面９及び上型パーティン
グ面１５の傾斜角α２より大きく設定されている。具体
的には、前記クランプ装置６非取付側の下型パーティン
グ面９及び上型パーティング面１５の傾斜角α１（以
下、クランプ装置６非取付側の傾斜角α１という）は７
８〜８５°に、前記クランプ装置６取付側の下型パーテ
ィング面９及び上型パーティング面１５の傾斜角α２
（以下、クランプ装置６取付側の傾斜角α２という）は
７０〜７５°にそれぞれ設定されている。前記クランプ
装置６非取付側の傾斜角α１を７８〜８５°に設定した
のは、７８°未満ではシール性が悪くなる一方、８５°
を超えると、上型５の開閉を繰り返すことにより下型パ
ーティング面９及び上型パーティング面１５が摩耗し易
くなるからである。また、クランプ装置６取付側の傾斜
角α２を７０〜７５°に設定したのは、７０°未満では
シール性が悪くなる一方、７５°を超えると、上型５の
開閉を繰り返すことにより下型パーティング面９及び上
型パーティング面１５が摩耗し易くなるからである。

【００２９】このように、クランプ装置６非取付側の下
型パーティング面９及び上型パーティング面１５を、ク
ランプ装置６取付側の下型パーティング面９及び上型パ
ーティング面１５よりも起き上がらせているので、上型
パーティング面１５近傍の強度を向上させることがで
き、上型５の型閉めによる圧縮荷重が作用しても、上型
５を該圧縮荷重に耐え得るようにすることができる。し
たがって、上型５の肉厚を大きくしたり、高価な材料を
使用しないで済む。さらに、クランプ装置６取付側の傾
斜角α２をクランプ装置６非取付側の傾斜角α１より小
さくしているので、上型５を繰り返し開閉しても、クラ
ンプ装置６取付側の下型パーティング面９及び上型パー
ティング面１５を摩耗し難くして、当該箇所のシール性
を確保することができる。また、前述の如きクランプ装
置６非取付側の傾斜角α１と、クランプ装置６取付側の
傾斜角α２との関係により、下型パーティング面９及び
上型パーティング面１５の全周に亘って摩耗強度及びシ
ール性を効果的に得ることができる。

【００３０】さらに、前記クランプ装置６非取付側であ
る３辺側の下型パーティング面９及び上型パーティング
面１５のキャビティ面７，１３端縁からのパーティング
幅Ｗ１は、前記クランプ装置６取付側の下型パーティン
グ面９及び上型パーティング面１５のキャビティ面７，
１３端縁からのパーティング幅Ｗ２より狭く設定されて
いる。具体的には、前記クランプ装置６非取付側の下型
パーティング面９及び上型パーティング面１５のキャビ
ティ面７，１３端縁からのパーティング幅Ｗ１（以下、
クランプ装置６非取付側のパーティング幅Ｗ１という）
は３０〜４０ｍｍに、前記クランプ装置６取付側の下型
パーティング面９及び上型パーティング面１５のキャビ
ティ面７，１３端縁からのパーティング幅Ｗ２（以下、
クランプ装置６取付側のパーティング幅Ｗ２という）は
５０〜６０ｍｍにそれぞれ設定されている。前記クラン
プ装置６非取付側のパーティング幅Ｗ１を３０〜４０ｍ
ｍに設定したのは、３０ｍｍ未満ではシール性が悪くな
る一方、４０ｍｍを超えると上型５の型閉めによる圧縮
加重が強くなり過ぎて摩耗を早めるからである。また、
クランプ装置６取付側のパーティング幅Ｗ２を５０〜６
０ｍｍに設定したのは、５０ｍｍ未満ではシール性が悪
くなる一方、６０ｍｍを超えると上型５の型閉めによる
圧縮加重が強くなり過ぎて摩耗を早めるからである。こ
れらパーティング幅Ｗ１，Ｗ２は、前述の傾斜角α１，
α２との関係で相対的に設定されるものである。

【００３１】これにより、クランプ装置６非取付側のパ
ーティング幅Ｗ１が狭くても、当該箇所の傾斜角α１が
大きくて発泡樹脂原料を漏出し難くすることができ、当
該箇所のシール性を確保することができる。また、前述
の下型パーティング面９及び上型パーティング面１５の
傾斜角α１，α２と相俟って、下型パーティング面９及
び上型パーティング面１５の全周に亘って摩耗強度及び
シール性をさらに効果的に得ることができる。

【００３２】なお、前記の実施形態では、絞り部２５を
深さを変えることで形成したが、これとは異なり、絞り
部２５を、図５に示すように、ベント２１の上流端部に
おいてベント長手方向と直交するベント形成溝幅Ｗ３を
ベント２１の下流側部分のベント形成溝幅Ｗ４よりも狭
めることで形成してもよい。また、図示しないが、上記
とは逆に、ベント形成溝２３を上型パーティング面１５
に凹設するとともに、下型パーティング面９を平坦面と
してベント２１を形成してもよい。さらには、ベント形
成溝２３を下型パーティング面９及び上型パーティング
面１５の双方に凹設して両者でもってベント２１を形成
するようにしてもよい。

【００３３】さらに、前記の実施形態では、成形型１を
下型３と上型５とで構成したが、中型を上型５に該上型
５との間にアンダーカットを有するようにかつ上型５に
対して開閉自在に支持装置により支持し、前記下型３と
上型５との型閉め状態で前記中型をキャビティ１９内に
配置し、該キャビティ１９内で発泡原料が発泡すること
によってアンダーカット部を有する軟質の発泡成形品を
成形する場合にも適用することができるものである。

【００３４】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、クランプ装置非取付側の下型パーティング面及び上
型パーティング面の傾斜角を、クランプ装置取付側の下
型パーティング面及び上型パーティング面の傾斜角より
大きく設定したので、上型パーティング面近傍の強度を
向上させることができ、上型の型閉めによる圧縮荷重が
作用しても、上型を該圧縮荷重に耐え得るようにするこ
とができる。さらに、上型の繰り返し開閉によるクラン
プ装置取付側のパーティング面の摩耗をし難くしてシー
ル性を確保することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図３のＩ−Ｉ線における断面図である。

【図２】この発明の一実施形態に係る成形型においてベ
ントのある箇所とない箇所で切った縦断面図である。

【図３】成形型の平面図である。

【図４】成形されたシートクッションの縦断面図であ
る。

【図５】ベントの変形例であり、下型パーティング面の
ベント部分の平面図である。

【符号の説明】

１ 成形型 ３ 下型 ５ 上型 ６ クランプ装置 ７ 下型キャビティ面 ９ 下型パーティング面 １３ 上型キャビティ面 １５ 上型パーティング面 １９ キャビティ １０１ シートクッション（発泡樹脂成形
品） α１ クランプ装置非取付側の傾斜角 α２ クランプ装置取付側の傾斜角 Ｗ１ クランプ装置非取付側のパーティング幅 Ｗ２ クランプ装置取付側のパーティング幅

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4F202 AB02 AG20 AR07 AR12 CA01 CB01 CK11 CK83 CK86 CK90 CL02 CL04

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 発泡樹脂原料が注入される矩形凹状の下
   型キャビティ面と該下型キャビティ面端縁に連続して外
   方に広がるように上方に傾斜した下型パーティング面と
   を有する下型と、 前記下型に対してヒンジ部材を介して開閉可能に設けら
   れ、前記下型キャビティ面及び下型パーティング面にそ
   れぞれ対応する上型キャビティ面及び上型パーティング
   面を下型対向側に有する上型と、 前記ヒンジ部材取付側に対向する側に設けられ、前記下
   型に対して上型を型閉め状態に保持するクランプ装置と
   を備え、 前記上型パーティング面が前記下型パーティング面に当
   接して型閉めされた状態で、前記下型キャビティ面と上
   型キャビティ面との間に発泡樹脂成形品を成形するため
   のキャビティが形成されるように構成された成形型であ
   って、 前記クランプ装置非取付側の下型パーティング面及び上
   型パーティング面の傾斜角は、前記クランプ装置取付側
   の下型パーティング面及び上型パーティング面の傾斜角
   より大きく設定されていることを特徴とする発泡樹脂成
   形品の成形型。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の発泡樹脂成形品の成形
   型において、 前記クランプ装置非取付側の下型パーティング面及び上
   型パーティング面の傾斜角は７８〜８５°に、前記クラ
   ンプ装置取付側の下型パーティング面及び上型パーティ
   ング面の傾斜角は７０〜７５°にそれぞれ設定されてい
   ることを特徴とする発泡樹脂成形品の成形型。
3. 【請求項３】 請求項１に記載の発泡樹脂成形品の成形
   型において、 前記クランプ装置非取付側の下型パーティング面及び上
   型パーティング面のキャビティ面端縁からのパーティン
   グ幅は、前記クランプ装置取付側の下型パーティング面
   及び上型パーティング面のキャビティ面端縁からのパー
   ティング幅より狭く設定されていることを特徴とする発
   泡樹脂成形品の成形型。
4. 【請求項４】 請求項３に記載の発泡樹脂成形品の成形
   型において、 前記クランプ装置非取付側の下型パーティング面及び上
   型パーティング面のキャビティ面端縁からのパーティン
   グ幅は３０〜４０ｍｍに、前記クランプ装置取付側の下
   型パーティング面及び上型パーティング面のキャビティ
   面端縁からのパーティング幅は５０〜６０ｍｍにそれぞ
   れ設定されていることを特徴とする発泡樹脂成形品の成
   形型。