JP2004148818A - 成型品をオーバー成型する台となる被オーバー成型基材、発泡材の成形品、型及び成型品を製造する方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 非常に簡単に製造し、使用できる被オーバー成型基材であって、特に空洞の２つの壁間にそれを挟む必要もなく、保護突き出し部を設ける必要もなく、また基材を成型品に固定する間、空洞の壁の外側上端との界面やフックを保護するその他の手段を設ける必要もない基材を提供することを目的としている。
【解決手段】 そのために、上面６と下面４を有する基板２と、その下面４から延びる複数のフック３と、その上面に固定される金属材料とからなり、フック３は長手方向の細帯状領域に配置されており、基板の形状は平らであり、フックの細帯状領域の幅は、１０ｍｍ未満、好ましくは３〜１０ｍｍであり、基板の材料と厚さは、基材の下面をのせようとする垂直壁の上端の形状又は起伏に合わせて変形できるようにした、成型品をオーバー成型する台となる基材を提案する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、発泡プラスチックのオーバー成型された対象品に固定することを目的とする基材に関するもので、該被オーバー成型基材は、基板から成り、該基板の上面は、発泡材と接触させて、該被オーバー成型基材の該上面に発泡材を固化させることにより、該上面を発泡材に固定させ、下面は、長方形の帯の形状をした領域に配置した複数のフックを有している。

この分野では、多くの被オーバー成型基材が知られている。一般に、被オーバー成型基材を成型品に固定するには、金型の底面から突出させた壁によって囲まれた溝又は空洞を金型の底面に形成し、該金型に発泡材を注入して成型品を形成するが、その際、被オーバー成型基材は、発泡材を注入する前に該壁の外側上端の上にのせる。突出壁によって囲まれた空洞の底面には磁石を置き、被オーバー成型基材の上面に金属樹脂のリブを備え、該リブは磁石との磁気協働により、空洞又は溝の壁の上端にのせた被オーバー成型基材を保持し、発泡材を注型する際、被オーバー成型基材を所定の位置に保つ。

しかしながら、注入される発泡材の圧力はかなりのものである。したがって、基板の下面と壁の上端との間の界面をシールすることにより、発泡材が空洞の内部に浸透し、被オーバー成型基材の底面から延びている複数のフックを汚さないようにする必要がある。

別の方法としては、フックに保護膜を被せて、成型品を被オーバー成型基材と一緒に回収した後、保護膜を剥がして回収する。成型品を、被オーバー成型基材を固定したまま回収した後、これらのフックが、例えば、布を、布のループを利用して固定させることにより、成型品を布でカバーすることができ、これは、例えば自動車の座席クッションとして使用できる。

一般に、該被オーバー成型基材の基板には２つの上方傾斜を設けて、被オーバー成型基材を空洞の２つの側壁間に挟むことが出来るようにする。この系は明らかに複雑で時間がかかり、自動車の座席などの成型品を作製するために、該基材を取り付ける際、問題を生じる。

前もって固化した発泡材層のような追加手段を設けて、この前もって固化した発泡材が圧迫することにより、液体が空洞に侵入するのを防ぐことも勿論可能である。また、下面から複数の下方突き出し部を延ばしてフックを囲み、発泡材を保護することも可能である。これらの保護突き出し部の製造は複雑である。

本発明の目的は、上記先行技術の欠点を解決するものであり、非常に簡単に製造でき、非常に簡単に使用できる新しい被オーバー成型基材であって、特に空洞の２つの壁間にそれを挟む必要もなく、保護突き出し部を設ける必要もなく、また更には、基材を成型品に固定する間、基材をのせる空洞の壁の外側上端との界面やフックを保護するその他の手段を設ける必要もない基材を提供することである。

本発明によれば、被オーバー成型基材は、上面と下面を有する基板と、基板の下面から延びる複数のフックと、基板の上面に固定される金属材料から成り、該フックは長手方向の細帯状領域に配置されており、該基板の形状は平らであり、該フックの細帯状領域の幅は、１０ｍｍ未満、好ましくは３〜１０ｍｍであり、該平らな基板の材料と厚さは、該被オーバー成型基材の下面をのせようとする垂直壁の上端の形状又は起伏に合わせて変形できるようにしたことを特徴としている。

本件出願において、フックの細帯状領域の幅とは、特に図１の断面図において、一番右のフックの右端点から一番左のフックの左端点までの距離に相当する寸法を意味する。これは、全体の幅であって、特にフックが侵入できる空洞が持たなくてはならない最低幅である。

従って、本発明によって得られる被オーバー成型基材は、金型の底面において該基材上に注入される発泡材が硬化する前に、該基材をのせる垂直壁の上端の形状に充分柔軟に適合するので、金型の底部で金型の底面にある空洞を形成する壁の外側上端上に単に置くだけで、壁上端と基材上面との間の接触部において充分なシールが得られ、発泡材が空洞の中に侵入せずフックと接触しない構成になっている。この界面においては、シール手段を更に追加する必要はない。したがって、この被オーバー成型基材を使用し、特にこれを金型の底面に置いて、該基材上に発泡材を注入して、該被オーバー基材を含む最終成型品を製造するのが、非常に簡単である。

特に好ましい実施態様によれば、該フックが、長手方向に列をなしており、列の本数が好ましくは、３以下であり、該フックがクリスマスツリー形状をしている。

クリスマスツリーという表現は、フックが以下の形状を持つことを言う。基部と頭部との間に延びる棒であって、棒の形状は好ましくは円筒状、特には平行六面体であり、頭部と基部の中間において、棒の外表面から少なくとも一つのヒレを延ばし、該ヒレの形状は好ましくは底部方向に曲がり、フックを形成している。

好ましくは、頭部は尾根状で、尾根の基部は棒の断面積より大きくなっていることにより、ループが係合することのできる補強部を一つ以上形成する。

好ましくは、フックには、直径反対方向にヒレを２つ備える。

好ましい実施態様として、フックを配置する長手方向の細長い領域は、該基板の長手方向端部から離れた地点までとし、この結果フックなしで形成される長手方向端部領域は、ミリメートルのオーダー、特に１５ｍｍ未満、例えば５〜１２ｍｍとし、基板を、その長手方向の端部が、空洞を形成する壁の上端にちょうど載せた高さに維持できるようにしている。

先行技術において、被オーバー成型基材幅の両端を、空洞の２つの側壁間に挟まなくてはならず、空洞のための長手方向両端部の壁を充分離間させて、被オーバー成型基材が通過して挟まれるようにしなくてはならなかった。したがって、基板の長手方向両端と、空洞の長手方向両端の壁との間に、小さな隙間を設ける必要があり、この隙間が、発泡材の侵入を許し、いくつかのフックに損傷を与えたので、被オーバー成型基材の成型品への固定の品質を悪くしていた。本発明により、挟み込みの必要がなくなり、したがって、被オーバー成型基材は、空洞の壁の上に乗り、上記隙間を作る必要もなく、反対に本発明によれば、シール手段を追加しなくても、金型の底面に形成される空洞の全壁の全上端においてすぐれたシールが得られる。

好ましい実施態様によれば、該基板はポリアミド６（ナイロン６）であり、厚さは、０．２ｍｍ〜０．４ｍｍである。

好ましい実施態様によれば、基板は厚さ０．１５〜０．３５ｍｍであり、ポリアミド６−６（ナイロン６−６）である。

ナイロンは、特に空洞のシール、及び被オーバー成型基材の成型品への固定に好適であることが分かった。

本発明はまた、発泡材を金型に注入した後、基板の上面に発泡材を硬化することにより、本発明の一つ以上の被オーバー成型基材を固定する発泡材の成形品にも関している。

本発明はまた、金型であって、その底面から突き出た壁を有する空洞が該底面に形成され、該壁の上端に、被オーバー成型基材をのせ、該基材を、上から注入した発泡材の固化により成型品に固定するように構成した金型において、該空洞は、２つの側壁を有し、これら側壁は平行であり、４．５〜１２ｍｍ離間していることを特徴とする金型にも関している。

２つの壁間の距離は、壁に対する垂線にそって測定する。これは、両壁に垂直な平面において、壁間に形成される空洞の幅である。

本発明はまた、成型品に対して固定される被オーバー成型基材を有し、該成型品の外部に突き出た複数のフックを有する成型品の製造方法であって、
ａ） 金型の底面に、好ましくは、相互に４．５〜１２ｍｍ離間した２つの側壁を有する空洞を形成すること、
ｂ） 該フックを金型の底面において２つの側壁が形成する空洞の内部に向けた状態で、該２つの側壁の外側上端に本発明の被オーバー成型基材をのせること、
ｃ） 金型の中に液体発泡材を、該発泡材が空洞の内部に侵入してフックに損傷を与えることなしに固化して、被オーバー成型基材の上面に該発泡材が固定されるように、注入することから成ること特徴とする成型品の製造方法にも関する。

本発明の方法は特に使用が簡単である。

本発明の方法の改良として、被オーバー成型基材を空洞の上にのせる際、該基板の長手方向両端部を、空洞の壁、特に２つの端部壁にのせることも含む。

本発明の方法の別改良として、基板の長手方向端部領域が、特に数ミリメートルから数センチメートルの距離にわたって、フックを有しない。

本発明の一実施態様を、もっぱら実施例を示す添付図面により説明する。
図１は、本発明により、成型品をオーバー成型する台となる基材の垂直断面図である。
図２は、金型の底面に形成した空洞に上にのせた本発明の被オーバー成型基材の垂直断面図である。
図３は、金型の底部に形成した空洞にのせた本発明の被オーバー成型基材の断面図である。
図４は、基板の上面の発泡材を固化した後に得られる成型品の一般図である。
図５は、基板から延びるフックの断面図である。

図１において、その上にオーバー成型が成される基材１は、実質的に平らな基板２から成る。複数のフック３が基板の一表面から延びており、フックの細帯状領域１５に沿って配置されている。棚状の２つの領域１６と１７が、細帯状領域１５の両側に延びている。該２つの棚状領域１６と１７は、金型の垂直側壁の上端上にのせられる（以下参照）。この２つの棚状領域にはフックがない。リブの形状で配置された金属樹脂５は、基板の前述の表面の反対の表面６上に、特に接着又は簡単に樹脂の固化により、固定する。フックは、列状に、図面では３列状に配置されている。一般に、基板１は、その幅に比べて、非常に大きな長さ（図面に垂直な方向）を有している。同様に数列のフックは、幅よりも長さが大きい細帯状領域に配置される。しかしながら、フックの細帯状領域１５は、基板の長手方向全体に延びているのではない。事実、フックのない２つの領域７と８が、フックの細帯状領域の長手方向最終両端にある。これら２つの領域７と８により、フックを下にして、金型の底面に形成された空洞上に、基板の長手方向両端の高さで、基板をのせることができる。それらの領域の長さは１２ｍｍである。

フックの形状は以下のとおりである。クリスマスツリー状のフック３は、断面が長方形、特に正方形の棒２０であり、基部から延び、頭部２１で終端しており、頭部は、２つの傾斜面が頂点で会合する尾根によって形成されており、その基部は、棒の断面よりも大きく、棒の両側に２つの補強部２２を形成している。実質的に真中の高さのところに、下方に曲がった２つのフック形状のヒレ２３が棒から延びている。これらのフックは、押出し成形で作られる。

フックの全体の高さは２．３ｍｍである。特に図５の平面において、右側ヒレの右端と左側ヒレの左端との間の幅は、１．２５ｍｍである。基部における棒の幅は、０．５４ｍｍである。フックの頂点と右側又は左側ヒレの先端との間の高さ距離は、１．３ｍｍである。棒は、円筒状で、その周囲全体にわたる一つのヒレと、円錐形状の頭部を有していてもよい。

細帯状領域の幅は、３〜１０ｍｍである。図において、これは８ｍｍになっている。各棚状領域１６および１７の幅は、例えば、２〜３０ｍｍ、好ましくは、７〜１５ｍｍである。

図３は、成型品をオーバー成型する台となる基材を、金型の底面に形成する空洞９内に複数のフックを向けた状態で示している。この空洞９は、断面において、金型の底面から突き出ている２つの平行な側壁１０と１１により構成される。この空洞は閉じており、この断面では見えないが、図２では見える、やはり２つの平行な側壁１３と１４がある。フックの細帯状領域の２つの長手方向の反対側端部において、フックのない２つの領域７と８が、これら２つの壁の上に置かれる。金型の２つの側壁１０と１１は、相互に離間し、離間距離は１２ｍｍ未満、好ましくは１０ｍｍ未満、例えば６ｍｍである。

基板の材料と厚さは、その上に発泡材が注入されてその圧力の下で、垂直壁１０と１１の上端の形状に充分柔軟に適合するように選択する。厚さと材料の例を以下に示す。

ポリアミド６の場合の厚さ、０．３ｍｍ ±０．１ｍｍ
ポリアミド６−６の場合の厚さ、０．２５ｍｍ ±０．１ｍｍ

しかしながら、基板は、ポリエチレン、ポリプロピレン、その他の熱可塑性又は熱硬化性材料、特にポリエステルでもよい。

注入する発泡材の材料は、被オーバー成型基材の材料と相溶性のあるものである。つまり、発泡材は、被オーバー成型基材と接触して固化した場合、そこによく固定するものである。特に、ポリウレタンやポリエーテルの発泡材を使うことができるが、勿論ほかの材料でもよい。

壁１０，１１，１３，１４の上端の上に、基板２の表面４をのせて（フックのない２つの棚状領域１６と１７及び細帯状領域５のフックのない領域７と８の高さで）、空洞９を形成する。次に、発泡材を金型の中に注入し、放置固化する。成型品１８を金型から回収する。その結果、成型品１８には、発泡材のついてないフックがある被オーバー成型基材が伴っている。フックは、例えば、布のループと協働して、成型品を布でカバーし、自動車の座席クッションとすることが出来る。

空洞の底面には磁石３０が配置され、これは金属樹脂リブと協働して、被オーバー成型基材を空洞の上に位置付ける役割をする。磁石は特に希土類磁石（サマリウム−コバルト磁石）である。

金属樹脂は、リブ形状で基板の上面の上に置く。２つの長手方向溝又は補強材３１と３２が、基板−樹脂界面に形成される。これらは、発泡材がそれらの中に入って固化し、被オーバー成型基材が発泡材によりよく固着することを可能にする。更に固着をよくするには、特にフックの細帯状領域の幅が最小の場合、金属樹脂リブの外表面３３の上に、例えば彫り込みにより、固着パターンを形成することが可能である。

金属樹脂リブは、基板に金属帯片を接着することに比べ、特に有利である。事実、金属樹脂は、被オーバー成型基材のすべての起伏によく適合し、成型品をオーバー成型する台となる基材の長手方向端部より突き出るようなことはないが、これが例えば金属帯片の場合、作業者が基材を持って金型の底面に置こうとするとき、突き出て作業者を傷つけることがある。

しかしながら、樹脂が充分な性能を有するには、少なくとも６ｇ、例えば直線１メートルあたり８．４ｇの金属粉を、直線１メートルあたり少なくとも４ｇの通常の樹脂と混合し、合計直線１メートルあたり少なくとも１０ｇの金属樹脂とする必要がある。

本発明は以上のとおり、非常に簡単に製造でき、非常に簡単に使用できる新しい被オーバー成型基材であって、特に空洞の２つの壁間にそれを挟む必要もなく、保護突き出し部を設ける必要もなく、また更には、基材を成型品に固定する間、基材をのせる空洞の壁の外側上端との界面やフックを保護するその他の手段を設ける必要もない基材を提供することができる。

本発明により、成型品をオーバー成型する台となる基材の垂直断面図である。 金型の底面に形成した空洞に上にのせた本発明の被オーバー成型基材の垂直断面図である。 金型の底部に形成した空洞にのせた本発明の被オーバー成型基材の断面図である。 基板の上面の発泡材を固化した後に得られる成型品の一般図である。 基板から延びるフックの断面図である。

符号の説明

１ 被オーバー成型基材
２ 基板
３ フック
４，６ 表面
５ 金属樹脂
７，８ 領域
９ 空洞
１０，１１，１３，１４ 側壁
１５ 細帯状領域
１６，１７ 棚状領域
１８ 成形品
２０ 棒
２１ 頭部
２２ 補強部
２３ ひれ
３０ 磁石
３１，３２ 補強材
３３ 金属樹脂の外表面

Claims (14)

1. 上面（６）と下面（４）を有する基板（２）と、基板の下面（４）から延びる複数のフック（３）と、基板の上面に固定される金属材料とからなり、該フック（３）は長手方向の細帯状領域（１５）に配置されている、成型品をオーバー成型する台となる基材において、該基板（２）の形状が平らであり、該平らな基板の材料と厚さは、該被オーバー成型基材の下面をのせようとする垂直壁の上端の形状又は起伏に合わせて変形できるようにしたことを特徴とする成型品をオーバー成型する台となる被オーバー成型基材。
2. 該フックの細帯状領域の幅は、１０ｍｍ未満、好ましくは３〜１０ｍｍであることを特徴とする請求項１に記載の被オーバー成型基材。
3. 該フック（３）が、長手方向に列をなしており、列の本数が好ましくは、３以下であり、該フック（３）がクリスマスツリー形状をしていることを特徴とする請求項１又は２に記載の被オーバー成型基材。
4. フックを配置する長手方向の細長い領域（１５）は、該基板の長手方向端部から離れた地点までとし、この結果フックなしで形成される長手方向端部領域（７，８）は、ミリメートルのオーダー、好ましくは１５ｍｍ未満とし、基板を、空洞を形成する壁（１３，１４）の上端に直接のせて長手方向端部の高さに維持できるようにしていることを特徴とする請求項１〜３までのいずれか１項に記載の被オーバー成型基材。
5. 該基板が、ポリアミド６製とし、厚さ０．２〜０．４ｍｍとすることを特徴とする請求項１〜４までのいずれか１項に記載の被オーバー成型基材。
6. 該基板が、ポリアミド６−６製とし、厚さ０．１５〜０．３５ｍｍとすることを特徴とする請求項１〜４までのいずれか１項に記載の被オーバー成型基材。
7. 該金属材料が、基板の上面に糊付けされた金属樹脂リブ形状であり、特に樹脂−基板界面の両側に２つの長手方向補強材を形成して、発泡材を良好に固着させることを特徴とする請求項１〜６までのいずれか１項に記載の被オーバー成型基材。
8. 該金属樹脂リブの外表面に固着パターンを備えたことを特徴とする請求項７に記載の被オーバー成型基材。
9. 該金属樹脂リブが、直線１メートルあたり少なくとも合計１０ｇの金属樹脂に対して、直線１メートル６ｇの金属粉末を含むことを特徴とする請求項７又は８に記載の被オーバー成型基材。
10. 発泡材を金型に注入した後、基板の上面に発泡材を硬化することにより、請求項１〜９のいずれか１項に記載の１つ以上の被オーバー成型基材を固定する発泡材の成形品。
11. 金型であって、その底面から突き出た壁を有する空洞が該底面に形成され、該壁の上端に、特許請求の範囲１〜９のいずれかに１項に記載の被オーバー成型基材をのせ、該基材を、該基材の上に注入した発泡材の固化により成型品に固定するように構成した金型において、該空洞は、２つの側壁を有し、好ましくは、これら側壁は平行であり、４．５〜１２ｍｍ離間していることを特徴とする金型。
12. 成型品の外部に向かって複数のフックを突き出した被オーバー成型基材を備えた請求項１０に記載の成型品を製造する方法であって、
    ａ）金型の底面に、好ましくは、相互に４．５〜１２ｍｍ離間した２つの側壁を有する空洞を形成し、
    ｂ）該フックを金型の底面において２つの側壁が形成する空洞の内部に向けた状態で、該２つの側壁の外側上端に請求項１〜９までのいずれか１項に記載の被オーバー成型基材をのせ、
    ｃ）金型の中に液体発泡材を、該発泡材が空洞の内部に侵入してフックに損傷を与えることなしに固化して、被オーバー成型基材の上面に該発泡材が固定されるように、注入することを特徴とする成型品の製造方法。
13. 被オーバー成型基材を空洞の上にのせる際、該基板の長手方向両端部を、空洞の壁、特に２つの長手方向両端部壁にのせることも含むことを特徴とする、請求項１２に記載の成型品を製造する方法。
14. 該基板の長手方向両端部領域にフックがなく、特に数ミリメートルから数センチメートル、特に１５ｍｍ未満の長手方向距離にわたってフックがないことを特徴とする請求項１２又は１３に記載の成型品を製造する方法。
    

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