JP2003181839A - 発泡成形体の成形金型及びその金型を用いた発泡成形体の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 発泡成形性を良好に維持して成形体の品質の
向上、安定化を図り、かつバリや堆積した離型剤の除
去、清掃作業を低減することができる発泡成形体の成形
金型及びその金型を用いた発泡成形体の製造方法を提供
する。 【解決手段】 上型１２と下型１１とにより形成される
キャビティ１５を備える発泡成形体の成形用金型１０で
あって、前記上型１２と下型１１の少なくとも一方の合
わせ面に、ガス抜き用の短冊状スリット１６を設け、前
記キャビティ１５内に発泡原料Ｍを供給し、前記キャビ
ティ１５を密閉して前記発泡原料Ｍを発泡、成形する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、発泡原料を金型内
で発泡、成形して得られる車両用のシートクッションパ
ッド等の製造に適した、発泡成形体の成形金型及びその
金型を用いた発泡成形体の製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、自動車等の車両に用いられる
シートクッションパッド等は、上型と下型とにより形成
されるキャビティを備えた成形用金型を使用し、軟質ポ
リウレタンフォームなどの合成樹脂発泡原料を金型のキ
ャビティ内に供給し、このキャビティを密閉して発泡原
料を発泡させて成形し製造されている。

【０００３】従来の成形用金型では、発泡成形体の安定
した製品形状を得るために、発泡成形時に発生する発泡
ガスやキャビティ内に残存する空気をキャビティ外部に
排出する必要があり、金型の上型と下型とのすり合わせ
部に、幅２〜４ｍｍ、深さ１〜２ｍｍのガス抜き用の糸
状スリットが開設されている。

【０００４】上記金型を使用して発泡成形体を製造する
際、密閉されたキャビティ内に発生する発泡ガスの圧力
により、発泡ガスやキャビティ内の空気が上記スリット
から排出されると共に、発泡中の成形流動体がスリット
内を通じてキャビティ外に流出し、図７に示すように、
キュアー後の発泡成形体５の周囲には、外側に突出した
多数の糸状バリ６を形成する。

【０００５】この糸状バリ６は、成形後の発泡成形体を
金型から離型する時に、バリ６がスリット側に付着し発
泡成形体から切断し離れやすく、切断したバリはスリッ
ト側に残りスリットを詰まらせるため、次の成形時にガ
ス抜きが充分に行われず、発泡成形体に「欠肉」や「空
気溜まり」などの不良を生じる問題がある。

【０００６】上記不良を防ぐために、スリットに付着し
たバリを発泡作業の都度除去する必要があり、その頻繁
な除去作業に多くの工数がかかっていた。

【０００７】また、上記従来のスリットは断面積が小さ
いため、成形の都度塗布される液体離型剤がスリット内
部に堆積しやすく、ガス抜きが充分でなくなったり、ガ
ス抜き状態が偏り成形体の形状が不安定になるという問
題がある。このため、堆積した離型剤を除去する金型の
清掃作業を必要としている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記問題点
を解決するものであり、発泡成形体に形成されるバリが
切断して金型に残るのを防止し、キャビティからの安定
したガス抜きを行うことで発泡成形性を良好に維持して
成形体の品質の向上、安定化を図り、かつスリットのバ
リや堆積した離型剤の除去、清掃作業を低減することが
できる発泡成形体の成形金型及びその金型を用いた発泡
成形体の製造方法を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の発泡成形体の成
形金型は、上型と下型とにより形成されるキャビティを
備える発泡成形体の成形用金型であって、前記上型と下
型の少なくとも一方の合わせ面に、ガス抜き用の短冊状
スリットを設けたことを特徴とするものである。

【００１０】本発明の発泡成形体の成形金型において
は、前記短冊状スリットが前記合わせ面の外側に貫通せ
ずに設けてもよい。

【００１１】本発明の成形金型によれば、上型と下型の
少なくとも一方の合わせ面に設けたガス抜き用の短冊状
スリットにより、発泡成形体には短冊状のバリが形成さ
れる。このバリは従来の糸状バリに比べて幅広く形成さ
れるので、発泡成形体を金型から離型する際に切断し難
く、スリットへのバリ付着を防ぐことができ、キャビテ
ィからのガス抜きを安定して行うことができる。また、
仮にバリがスリットに残った場合も容易に除去すること
ができる。さらに、離型剤の堆積によるスリットの詰ま
りが減少し、発泡成形体の成形性が安定する。

【００１２】前記短冊状スリットはキャビティに対して
開口し合わせ面の外側に貫通して設けることができる
が、発泡成形材料のキャビティ外部への流出が多い場合
は未貫通部を合わせ面に残して設け、上下合わせ面の間
からキャビティ内の発泡ガスや空気だけを外部に排出す
ることもできる。

【００１３】本発明の発泡成形体の製造方法は、上記の
発泡成形体の成形金型を用いて、前記キャビティ内に発
泡原料を供給し、前記キャビティを密閉して前記発泡原
料を発泡、成形するものである。

【００１４】本発明の製造方法では、スリットにバリが
残ることなくガス抜きが安定するので、発泡成形性が良
好に維持され、品質の安定した発泡成形体を製造するこ
とができ、またバリの除去や堆積する離型剤の清掃作業
が容易となり、かつその頻度も大幅に低減され作業性が
改善される。

【００１５】

【発明の実施の形態】本発明の１実施形態を、軟質ポリ
ウレタンフォームを用いた自動車用のシートクッション
パッドを例に説明する。

【００１６】図１は、シートクッションパッドを成形す
る成形金型１０の断面図である。成形金型１０はシート
クッションパッドの表面及び側面を成形する上方に開口
する下型１１と、シートクッションパッドの裏面側を成
形する型であり下型１１の開口を開閉する上型１２とか
ら構成されている。

【００１７】上型１２と下型１１を型締めすることによ
り、上型１２の合わせ面１４と下型１１の合わせ面１３
とがその全周において密着し、その内部に密閉されたキ
ャビティ１５が形成される。

【００１８】合わせ面１３、１４の表面には放電加工あ
るいは樹脂シールが施され、キャビティ１５の密閉性を
確保して発泡中の流動成形体がキャビティ１５から漏出
するのを防ぎ、また発泡ガスや空気等の気体は加工表面
の僅かの凹凸の隙間を通過することができる。

【００１９】下型１１の合わせ面１３には、複数の短冊
状スリット１６が設けられ、発泡成形時に発生する発泡
ガスやキャビティ１５内に残存する空気をキャビティ１
５外に排出する。

【００２０】スリット１６は、合わせ面１３の平面図
（図２）及びスリット部拡大斜視図（図３）に示すよう
に、略矩形の合わせ面１３上に全周にわたって複数が所
定間隔を置いて配され、キャビティ１５に対して開口
し、合わせ面１３内において終端する短冊状の溝であ
り、未貫通部２１を合わせ面１３に残して設けられてい
る。この未貫通部２１を備えることで、上型１２と下型
１１の合わせ面１３、１４は、その全周において密着す
るようになっている。

【００２１】前記スリット１６が合わせ面１３上を貫通
して設けられると、貫通部がキャビティ１５と金型１０
外部との通路となってキャビティ１５の密閉性が低下
し、成形材料がキャビティ１５外に過剰に流出して金型
１０外部に団子状などの厚肉の塊を形成しやすくなり、
未貫通部２１を設けることによりこの問題を防止するこ
とができる。

【００２２】スリット１６の寸法は、特に限定されない
が、短冊状の幅Ｈは５〜２０ｍｍ、長さＬは１０〜３０
ｍｍ、深さＤは０．２〜２．０ｍｍ、好ましくは０．２
〜０．４ｍｍ程度が例示され、未貫通部２１の距離Ａは
０〜１０ｍｍ程度であり、３〜５ｍｍ程度が気体通過性
の観点から好ましい。

【００２３】また、スリット１６の形状は、短冊状の幅
Ｈ、長さＬや深さＤがスリット内で変化するものでもよ
い。例えば、図４のスリット長さ方向断面図のスリット
変形例に示すように、深さＤが一定のスリット１６ａ
（図４（ａ））の他に、深さＤがキャビティ１５の開口
から徐々に浅くなるスリット１６ｂ（図４（ｂ））、さ
らに深さＤがキャビティ１５の開口から徐々に浅くな
り、かつ未貫通部２１が線状（即ち距離Ａがほぼ０ｍ
ｍ）であるスリット１６ｃ（図４（ｃ））など、また、
図５のスリット平面図に示すようにスリット幅Ｈがキャ
ビティ１５の開口から徐々に狭くなるスリット１６ｄな
ど、様々な短冊形状が使用でき、また異なる形状のスリ
ットを組み合わせて使用することもできる。

【００２４】また、この短冊状スリット１６は、従来の
糸状スリットの溝幅よりも幅広であるので、液体離型剤
がスリット内に堆積し難く、堆積した場合もその清掃は
従来より容易となる。

【００２５】発泡成形体の発泡成形時には、キャビティ
１５内に発生する発泡ガスによる内圧上昇により、発泡
ガスや空気などの気体は各スリット１６にほぼ均等に送
られ、スリット１６から未貫通部２１の合わせ面の間を
通過し金型外部に除々に安定的に排出される。同時に、
発泡中の流動性を有する成形体もスリット１６内に流入
し、余分の材料によって短冊状のバリを形成し、所定形
状の発泡成形体をキャビティ１５内に成形することがで
きる。

【００２６】上記短冊状バリは、発泡成形体に接続した
状態で離型されるので、バリが切断してスリット１６側
に付着し残ることがない。従って、スリット側に残った
バリ２がスリット１６を詰まらせることがなく、キャビ
ティ１５からの安定したガス抜きを確保することがで
き、また従来のような成形の都度、バリを除去していた
清掃作業が大幅に低減される。

【００２７】これにより、キャビティ１５からのガス抜
きが安定するため、発泡成形体の成形性を安定にするこ
とができる。

【００２８】なお、上記スリットの開設数また開設箇所
は、発泡樹脂の種類、発泡成形体の大きさ、形状など、
あるいはスリットの寸法等の諸条件に従い適宜設計する
ことができる。

【００２９】また、上記実施形態では、下型１１の合わ
せ面１３にスリットを設けた場合を例示したが、スリッ
トは上型１２の合わせ面１４に設けてもよく、また上下
型の両方の合わせ面に開設することもできる。

【００３０】以上よりなる成形金型１０を用いてシート
クッションパッドを製造する際は、上型１２を開けて、
下型１１内に発泡原料であるウレタン原液Ｍを注入し、
次いで上型１２を閉じてキャビティ１５を密閉し、ウレ
タン原液Ｍを発泡させる。

【００３１】ウレタン原液Ｍは発泡ガスを発生しながら
キャビティ１５内に発泡成形され、発泡成形体を形成す
る。この発泡ガスの内圧により、発泡ガス自体及びキャ
ビティ１５内に残存する空気は各スリット１６に均等に
送られ、その合わせ面の未貫通部２１を除々にかつ安定
的に通過して金型１０外部に排出される。同時に、発泡
中の流動性を有する発泡ウレタンはスリット１６内に流
入し、余分のウレタン材料により短冊状のバリを形成し
て、キャビティ１５内に所定形状の発泡成形体を成形す
る。

【００３２】ウレタンがキャビティ１５内で発泡成形さ
れ、さらにポリウレタンフォームのキュアーが終了する
と、金型１０から離型することにより、図６に示すよう
に発泡成形体の周囲に複数の短冊状のバリ２が形成され
たシートクッションパッド１が得られる。

【００３３】この短冊状のバリ２は、従来の糸状バリに
比べて強度が十分であり、離型時にバリ２がスリット１
６側に付着して切断することがなくなる。従って、スリ
ット側に残ったバリ２がスリット１６を詰まらせること
がなく、キャビティ１５からのガス抜きが安定し、安定
した品質のシートクッションパッドを製造することがで
き、不良発生やその補修が大幅に低減できる。また、従
来のような成形の都度バリを除去していた清掃作業が軽
減され、作業性が大きく改善される。

【００３４】なお、上記短冊状バリ２は従来の糸状バリ
よりも幅があり、バリの数も少なくなるので、出荷に際
し簡単に除去することができる。あるいは、除去せずに
そのまま出荷することもできる。

【００３５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
成形金型の合わせ面にガス抜き用の短冊状スリットを設
けて、短冊状のバリを発泡成形体に形成するものである
ので、離型時にバリが切断してスリット内に残ることが
なく、発泡成形時のガス抜きが安定し、不良発生を低減
した品質の安定した発泡成形体を製造することができ
る。また、バリの除去、金型の清掃が容易であり、その
清掃作業の頻度も低減され、成形作業性が大幅に改善さ
れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施形態の金型の断面図である。

【図２】実施形態の下型の平面図である。

【図３】スリット部の拡大斜視図である。

【図４】実施形態のスリット変形例の断面図である。

【図５】実施形態のスリット変形例の平面図である。

【図６】実施形態のシートクッションパッドの平面図で
ある。

【図７】従来例のシートクッションパッドの平面図であ
る。

【符号の説明】

１……シートクッションパッド ２……短冊状バリ １０……成形金型 １１……下型 １２……上型 １３……下型の合わせ面 １４……上型の合わせ面 １５……キャビティ １６……短冊状スリット Ｍ……発泡原料

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4F202 AA31 AB02 AG20 AH26 AM33 CA01 CA30 CB01 CK83 CP05 4F204 AA42 AG20 AH26 AM32 AM33 EA01 EB01 EF01 EK19 EK20 EK23 EW22

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 上型と下型とにより形成されるキャビテ
   ィを備える発泡成形体の成形用金型であって、 前記上型と下型の少なくとも一方の合わせ面に、ガス抜
   き用の短冊状スリットを設けたことを特徴とする発泡成
   形体の成形金型。
2. 【請求項２】 前記短冊状スリットが前記合わせ面の外
   側に貫通しないことを特徴とする請求項１に記載の発泡
   成形体の成形金型。
3. 【請求項３】 請求項１または２に記載の発泡成形体の
   成形金型を用いて、 前記キャビティ内に発泡原料を供給し、前記キャビティ
   を密閉して前記発泡原料を発泡、成形することを特徴と
   する発泡成形体の製造方法。