JP2009196101A - Urethane foam molded body, its producing method, and magnetic induction foam molding device - Google Patents

Urethane foam molded body, its producing method, and magnetic induction foam molding device Download PDF

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a urethane foam molded body equipped with a magnetic body radially oriented and having aeolotropy, the suitable method of producing the urethane foam molded body, and a magnetic induction foam molding device. <P>SOLUTION: The urethane foam molded body is equipped with a hole part and a magnetic body radially oriented with the hole used as the approximate center. The magnetic induction foam molding device 1 is equipped with a foam mold 4 where an annular cavity 43 is partitioned in the inner part, a core rod magnet part 41 disposed on the axial part of the annular cavity 43, and ring magnet parts 42U, 42D disposed at the peripheral edge part of the annular cavity 43. Foam molding is performed by generating a magnetic line L between the core rod magnet part 41 and the ring magnet parts 42U, 42D. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、例えば吸音材や振動吸収材等として用いられるウレタン発泡成形体、その製造方法、およびウレタン発泡成形体の製造に好適な磁気誘導発泡成形装置に関する。   The present invention relates to a urethane foam molded article used as, for example, a sound absorbing material or a vibration absorbing material, a manufacturing method thereof, and a magnetic induction foam molding apparatus suitable for manufacturing a urethane foam molded article.

ウレタン発泡成形体は、クッション材、吸音材、振動吸収材等として、日用品、自動車、建築等の様々な分野で多用されている。ウレタン発泡成形体は、通常、液状の発泡ウレタン樹脂原料を、発泡型のキャビティ内で発泡成形することにより製造される(例えば、特許文献1参照)。   Urethane foam moldings are frequently used in various fields such as daily necessities, automobiles, and architectures as cushion materials, sound absorbing materials, vibration absorbing materials, and the like. The urethane foam molded body is usually manufactured by foaming a liquid foamed urethane resin raw material in a foam mold cavity (see, for example, Patent Document 1).

例えば、サスペンションを車体に支持するためのアッパーサポートに使用する場合、ウレタン発泡成形体には、乗り心地という観点から車両上下方向の柔らかさが、操縦安定性の観点から水平方向の硬さが要求される。また、ウレタン発泡成形体は、内部に多数のセル(気泡)を有するため熱伝導率が低い。このため、発熱を伴うエンジン、モーター等の周囲に配置する場合には、熱の蓄積により不具合を生じないよう高い放熱性が要求される。このように、用途に応じて、ウレタン発泡成形体には多様な特性が求められている。
特開2003−97645号公報 特開2007−230544号公報
For example, when used as an upper support for supporting the suspension on the vehicle body, the urethane foam molded product requires softness in the vertical direction of the vehicle from the viewpoint of riding comfort and hardness in the horizontal direction from the viewpoint of handling stability. Is done. Moreover, since the urethane foam molding has a large number of cells (bubbles) inside, the thermal conductivity is low. For this reason, when arrange | positioning around an engine, a motor, etc. with a heat_generation | fever, high heat dissipation is requested | required so that a malfunction may not arise by accumulation of heat. Thus, various properties are required for urethane foam moldings depending on the application.
JP 2003-97645 A JP 2007-230544 A

一般に、ウレタン発泡成形体の特性は、セルの大きさ、形状、開口性等により異なる。しかし、従来より行われているセルの大きさ等の調整だけでは、一つのウレタン発泡成形体において、方向により異なる特性を発揮させることは難しい。つまり、異方性を付与することは難しい。このため、要求特性に応じて、ウレタン発泡成形体の形状を工夫したり、他の材料からなる部品をウレタン発泡成形体と組み合わせて対応しているのが現状である。この場合、形状によっては、圧縮時に形状を変えた部分に応力が集中し、亀裂等が発生するおそれがある。また、他部品を組み合わせる場合には、製造工程が煩雑になると共にコスト高となる。   In general, the characteristics of a urethane foam molded product vary depending on the size, shape, openability, etc. of the cell. However, it is difficult to exhibit different characteristics depending on the direction in one urethane foam molded article only by adjusting the cell size or the like conventionally performed. That is, it is difficult to provide anisotropy. For this reason, according to the required characteristics, the present state is that the shape of the urethane foam molded body is devised, or parts made of other materials are combined with the urethane foam molded body. In this case, depending on the shape, stress concentrates on the portion where the shape is changed during compression, and there is a possibility that a crack or the like may occur. Further, when combining other parts, the manufacturing process becomes complicated and the cost increases.

一方、特許文献2には、同一方向に配向した磁性体を有するウレタン発泡成形体が開示されている。このウレタン発泡成形体によると、熱伝導率の高い磁性体を配向させることにより、磁性体の配向方向における放熱性が向上する。ところで、吸音対象が発熱を伴う部品であって、その部品の全周を囲むようにウレタン発泡成形体を一体的に配置した場合には、全周に亘って速やかに放熱されることが望ましい。すなわち、熱源となる部品を中心にして、放射状に熱が伝達されることが望ましい。このような場合、磁性体が同一方向に直線上に配向されているウレタン発泡成形体では、充分に放熱させることができない。例えば、部品の周囲をいくつかの区間に分割し、区間ごとにウレタン発泡成形体を複数並べてもよいが、実用性に乏しい。   On the other hand, Patent Document 2 discloses a urethane foam molded body having a magnetic body oriented in the same direction. According to this urethane foam molded article, the heat dissipation in the orientation direction of the magnetic substance is improved by orienting the magnetic substance having a high thermal conductivity. By the way, when the sound absorption target is a component that generates heat and the urethane foam molded body is integrally disposed so as to surround the entire circumference of the component, it is desirable that heat is radiated quickly over the entire circumference. In other words, it is desirable that heat is transmitted radially centering on a component serving as a heat source. In such a case, the urethane foam molded body in which the magnetic body is linearly oriented in the same direction cannot sufficiently dissipate heat. For example, the periphery of the part may be divided into several sections, and a plurality of urethane foam molded bodies may be arranged for each section, but the practicality is poor.

本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであり、放射状に配向した磁性体を備えてなり、異方性を有するウレタン発泡成形体を提供することを課題とする。また、その好適な製造方法、および磁気誘導発泡成形装置を提供することを課題とする。   This invention is made | formed in view of such a situation, and it makes it a subject to provide the urethane foam molded object which comprises the magnetic body radially oriented and has anisotropy. It is another object of the present invention to provide a suitable manufacturing method and a magnetic induction foam molding apparatus.

(1)上記課題を解決するため、本発明のウレタン発泡成形体は、孔部と、該孔部を略中心とする放射状に配向された磁性体と、を備えてなることを特徴とする(請求項1に対応)。   (1) In order to solve the above-mentioned problems, the urethane foam molded article of the present invention is characterized by comprising a hole and a radially oriented magnetic body having the hole as a substantial center ( (Corresponding to claim 1).

孔部は、ウレタン発泡成形体の一端面から他端面に貫通していてもよく、貫通していなくてもよい。また、必ずしもウレタン発泡成形体の中央部になくてもよい。磁性体は、孔部を略中心とする放射状に配向されている。換言すると、磁性体は、孔部を略中心として拡径方向に配向されている。これにより、例えば孔部の軸方向では、ウレタン発泡材料由来の特性により剛性が低いのに対し、孔部の軸方向と略垂直方向、すなわち磁性体の配向方向では、磁性体の配向特性により剛性が高い。また同様に、孔部の軸方向では放熱性が低いのに対し、磁性体の配向方向では放熱性が高い。このように、本発明のウレタン発泡成形体によると、孔部の軸方向と、磁性体の配向方向と、において異なる特性が発現される。つまり、本発明のウレタン発泡成形体は、異方性を有する。   The hole may or may not penetrate from the one end surface to the other end surface of the urethane foam molded article. Moreover, it does not necessarily need to be in the center part of a urethane foam molding. The magnetic body is oriented radially with the hole portion as a center. In other words, the magnetic body is oriented in the diameter increasing direction with the hole portion as a center. Thus, for example, in the axial direction of the hole, rigidity is low due to the characteristics derived from the urethane foam material, whereas in the direction substantially perpendicular to the axial direction of the hole, that is, in the orientation direction of the magnetic body, rigidity is caused by the orientation characteristics of the magnetic body. Is expensive. Similarly, the heat dissipation is low in the axial direction of the hole, whereas the heat dissipation is high in the orientation direction of the magnetic body. Thus, according to the urethane foam molded article of the present invention, different characteristics are manifested in the axial direction of the hole and the orientation direction of the magnetic substance. That is, the urethane foam molded article of the present invention has anisotropy.

(2)また、本発明のウレタン発泡成形体の製造方法(以下、適宜「本発明の製造方法」と称す)は、発泡ウレタン樹脂原料と磁性体とを含む発泡原料を調製する発泡原料調製工程と、該発泡原料を発泡型の環状キャビティ内に注入し、該環状キャビティの軸部を略中心とする放射状に磁力線を発生させて磁場を形成し、該磁場中で発泡成形する発泡成形工程と、を有することを特徴とする(請求項4に対応)。   (2) Further, the method for producing a urethane foam molded article of the present invention (hereinafter referred to as “the production method of the present invention” as appropriate) is a foam raw material preparation step for preparing a foam raw material containing a foamed urethane resin raw material and a magnetic material. And a foam molding step of injecting the foaming raw material into a foam-type annular cavity, generating magnetic lines of force radially about the shaft portion of the annular cavity to form a magnetic field, and foam-molding in the magnetic field; , (Corresponding to claim 4).

本発明の製造方法では、環状のキャビティが区画された発泡型を使用する。また、発泡成形工程において、環状キャビティの軸部を略中心とする放射状に形成された磁場中で発泡成形する。このため、本発明のウレタン発泡成形体の製造方法によると、孔部(環状キャビティの軸部に相当)を略中心とする放射状に磁性体が配向した上記本発明のウレタン発泡成形体を、容易に得ることができる。   In the manufacturing method of the present invention, a foaming mold in which annular cavities are defined is used. Further, in the foam molding process, foam molding is performed in a magnetic field formed radially with the axial portion of the annular cavity as a center. For this reason, according to the method for producing a urethane foam molded article of the present invention, the urethane foam molded article of the present invention in which the magnetic material is oriented radially about the hole (corresponding to the shaft portion of the annular cavity) can be easily obtained. Can get to.

(3)また、本発明の磁気誘導発泡成形装置は、内部に環状キャビティが区画されている発泡型と、該環状キャビティの軸部に配置されている芯棒磁石部と、該環状キャビティの周縁部に配置されているリング磁石部と、を備え、該芯棒磁石部と該リング磁石部との間に磁力線を発生させて発泡成形することを特徴とする(請求項6に対応)。   (3) Further, the magnetic induction foam molding apparatus of the present invention includes a foaming mold in which an annular cavity is defined inside, a core rod magnet portion disposed on a shaft portion of the annular cavity, and a peripheral edge of the annular cavity. A ring magnet portion disposed in the portion, and foaming is performed by generating lines of magnetic force between the core rod magnet portion and the ring magnet portion (corresponding to claim 6).

本発明の磁気誘導発泡成形装置において、発泡型の環状キャビティの軸部には芯棒磁石部が、周縁部にはリング磁石部が各々配置されている。芯棒磁石部とリング磁石部との間に磁力線を発生させると、軸部を略中心とする放射状の磁場が形成される。したがって、本発明の磁気誘導発泡成形装置によると、孔部(環状キャビティの軸部に相当)を略中心とする放射状に磁性体が配向した上記本発明のウレタン発泡成形体を、簡便に製造することができる。   In the magnetic induction foam molding apparatus of the present invention, a core rod magnet portion is disposed at the shaft portion of the foam-type annular cavity, and a ring magnet portion is disposed at the peripheral portion. When a line of magnetic force is generated between the core bar magnet part and the ring magnet part, a radial magnetic field is formed with the shaft part as the center. Therefore, according to the magnetic induction foam molding apparatus of the present invention, the above urethane foam molded article of the present invention in which the magnetic material is radially oriented with the hole portion (corresponding to the shaft portion of the annular cavity) as a center is easily manufactured. be able to.

(4)好ましくは、上記(3)の構成において、強磁性体からなる芯部と、該芯部の外周面に配置されているコイル部と、を有する電磁石部を備え、前記芯棒磁石部および前記リング磁石部は、該電磁石部により互いに異なる磁極を持つよう磁化されている構成とする方がよい(請求項7に対応)。   (4) Preferably, in the configuration of (3), an electromagnet part having a core part made of a ferromagnetic material and a coil part arranged on an outer peripheral surface of the core part, and the core bar magnet part The ring magnet portion is preferably magnetized to have different magnetic poles by the electromagnet portion (corresponding to claim 7).

磁力源として電磁石を用いることにより、磁場形成のオン、オフを瞬時に切り替えることができる。また、形成された磁場の強さの制御も容易である。このため、発泡成形を制御しやすい。さらに、電流の向きも瞬時に切り替えることができるため、芯棒磁石部とリング磁石部との間の磁力線の向きを容易に反転させることができる。これについては後述する。また、芯棒磁石部とリング磁石部とは、互いに反対の磁極を有する。このため、芯棒磁石部とリング磁石部との間に、つまり軸部を略中心とする放射状に、安定した磁力線を発生させることができる。   By using an electromagnet as the magnetic source, the magnetic field formation can be switched on and off instantaneously. In addition, it is easy to control the strength of the formed magnetic field. For this reason, it is easy to control foam molding. Furthermore, since the direction of the current can be switched instantaneously, the direction of the lines of magnetic force between the core rod magnet part and the ring magnet part can be easily reversed. This will be described later. The core rod magnet portion and the ring magnet portion have opposite magnetic poles. For this reason, it is possible to generate stable lines of magnetic force between the core bar magnet portion and the ring magnet portion, that is, in a radial pattern with the shaft portion as the center.

(5)好ましくは、上記(4)の構成において、前記電磁石部における前記芯部に接続され、前記環状キャビティを通る閉ループの磁路を形成するヨーク部を備える構成とする方がよい(請求項8に対応)。   (5) Preferably, in the configuration of the above (4), it is better to include a yoke portion connected to the core portion in the electromagnet portion and forming a closed loop magnetic path passing through the annular cavity. 8).

本構成によると、電磁石部における芯部と、芯棒磁石部と、環状キャビティと、リング磁石部と、ヨーク部と、から構成される磁気回路において、磁力線が閉ループを形成する。このため、磁力線の漏洩が抑制され、環状キャビティ内に安定した磁場を形成することができる。また、磁場の強さ等を制御しやすく、磁力線の漏洩による外部への影響も少ない。また、磁力線の漏洩が抑制されるため、磁力の無駄が少なく、装置自体を小型化することができる。   According to this configuration, the magnetic lines of force form a closed loop in the magnetic circuit including the core part, the core bar magnet part, the annular cavity, the ring magnet part, and the yoke part in the electromagnet part. For this reason, leakage of magnetic field lines is suppressed, and a stable magnetic field can be formed in the annular cavity. In addition, it is easy to control the strength of the magnetic field and the influence on the outside due to leakage of the magnetic field lines is small. Further, since leakage of magnetic field lines is suppressed, there is little waste of magnetic force, and the apparatus itself can be downsized.

(6)好ましくは、上記(4)または(5)の構成において、さらに、前記電磁石部の前記コイル部に流す電流の向きを切り替えて、前記芯棒磁石部と前記リング磁石部との間に発生させる磁力線の向きを反転させる磁場切替手段を備える構成とする方がよい(請求項9に対応)。   (6) Preferably, in the configuration of the above (4) or (5), the direction of the current flowing through the coil part of the electromagnet part is further switched between the core magnet part and the ring magnet part. It is better to provide a magnetic field switching means for reversing the direction of the magnetic lines of force to be generated (corresponding to claim 9).

上述したように、磁力源として電磁石を用いると、コイル部に流す電流の向きを切り替えることにより、磁力線の向きを瞬時に切り替えることができる。すなわち、コイル部に流す電流の向きを切り替えることにより、芯棒磁石部とリング磁石部との間の磁力線の向きを反転させることができる。発泡成形中に磁力線の向きを反転させると、発泡原料中の磁性体が振動し、分散しやすくなる。磁性体の分散性が向上すると、例えば磁束密度が大きい所への磁性体の偏在が少なくなる。したがって、磁場切替手段を備える本構成によると、磁性体の偏在が少なく、配向状態の良好なウレタン発泡成形体を得ることができる。また、このようなウレタン発泡成形体によると、磁性体の含有量が比較的少なくても、磁性体の配向効果を充分に発揮させることができる。   As described above, when an electromagnet is used as the magnetic force source, the direction of the magnetic field lines can be instantaneously switched by switching the direction of the current flowing through the coil portion. That is, by switching the direction of the current flowing through the coil part, the direction of the magnetic lines of force between the core bar magnet part and the ring magnet part can be reversed. When the direction of the magnetic lines of force is reversed during foam molding, the magnetic material in the foam raw material vibrates and becomes easy to disperse. When the dispersibility of the magnetic material is improved, for example, the uneven distribution of the magnetic material in a place where the magnetic flux density is large is reduced. Therefore, according to the present configuration including the magnetic field switching means, it is possible to obtain a urethane foam molded article having a good orientation state with less uneven distribution of the magnetic substance. In addition, according to such a urethane foam molded article, the orientation effect of the magnetic substance can be sufficiently exhibited even if the content of the magnetic substance is relatively small.

(7)好ましくは、上記(3)ないし(6)のいずれかの構成において、前記芯棒磁石部および前記リング磁石部は、前記発泡型に組み込まれており、該発泡型の前記環状キャビティの内周面は該芯棒磁石部により、該環状キャビティの外周面は該リング磁石部により、各々形成されている構成とする方がよい(請求項10に対応)。   (7) Preferably, in any one of the configurations (3) to (6), the core rod magnet portion and the ring magnet portion are incorporated in the foaming mold, and the annular cavity of the foaming mold It is preferable that the inner peripheral surface is formed by the core rod magnet portion and the outer peripheral surface of the annular cavity is formed by the ring magnet portion (corresponding to claim 10).

本構成において、例えば、芯棒磁石部およびリング磁石部が、各々永久磁石の場合には、発泡型以外に別途磁力源を配置することなく、上記本発明のウレタン発泡成形体を簡便に製造することができる。また、これ以外の場合には、公知の磁場発生装置を利用して、上記本発明のウレタン発泡成形体を簡便に製造することができる。例えば、発泡型を磁場発生装置内に所定時間保持した後、順次移動させることにより、連続的な製造が可能になる。また、発泡型を変更するだけで、同じ磁場発生装置を使用して種々のウレタン発泡成形体を製造することができる。よって、汎用性が向上する。   In this configuration, for example, when the core rod magnet portion and the ring magnet portion are each a permanent magnet, the urethane foam molded article of the present invention is easily manufactured without separately providing a magnetic source other than the foaming mold. be able to. In other cases, the urethane foam molded article of the present invention can be easily produced using a known magnetic field generator. For example, continuous production becomes possible by holding the foaming mold in the magnetic field generator for a predetermined time and then moving it sequentially. Moreover, various urethane foam moldings can be manufactured using the same magnetic field generator only by changing the foaming mold. Therefore, versatility is improved.

以下、本発明のウレタン発泡成形体、その製造方法、および磁気誘導発泡成形装置の実施形態について説明する。なお、本発明のウレタン発泡成形体、その製造方法、および磁気誘導発泡成形装置は、以下の実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、当業者が行い得る変更、改良等を施した種々の形態にて実施することができる。   Hereinafter, embodiments of the urethane foam molded body, the manufacturing method thereof, and the magnetic induction foam molding apparatus of the present invention will be described. The urethane foam molded article, the manufacturing method thereof, and the magnetic induction foam molding apparatus of the present invention are not limited to the following embodiments, and can be modified by those skilled in the art without departing from the gist of the present invention. The present invention can be implemented in various forms with improvements and the like.

<ウレタン発泡成形体>
上述したように、本発明のウレタン発泡成形体は、孔部と、該孔部を略中心とする放射状に配向された磁性体と、を備えてなる。孔部の内部空間の形状は、特に限定されるものではない。例えば、円柱状、角柱状等、所望の形状にすればよい。また、有底状としてもよい。また、テーパを付けてもよい。
<Urethane foam molding>
As described above, the urethane foam molded article of the present invention includes a hole and a radially oriented magnetic body having the hole as a substantial center. The shape of the internal space of the hole is not particularly limited. For example, a desired shape such as a cylindrical shape or a prismatic shape may be used. Moreover, it is good also as a bottomed shape. Further, it may be tapered.

磁性体は、いわゆる磁性材料であれば特に限定されるものではない。例えば、鉄、ニッケル、コバルト、ガドリニウム、ステンレス鋼等の強磁性体、MnO、Cr、FeCl、MnAs等の反強磁性体、およびそれらを用いた合金類が好適である。例えば、ウレタン発泡成形体の放熱性を向上させたい場合には、ステンレス鋼、銅鉄合金等が好適である。ここで、ステンレス鋼は、防錆性能に優れ、ポリウレタンフォームとの接合強度も高い。また、銅鉄合金は、銅および鉄の共晶合金であり、例えば特公平3−064583号公報に記載されているような半硬質磁性銅鉄合金が望ましい。このような銅鉄合金は、細かく粉砕しても銅と鉄の剥離を生じない。このため、銅が有する高い熱伝導率と鉄が有する磁性との2つの特徴を合わせ持つ。よって、同じ含有量であっても他の磁性体と比較して、より高い放熱効果を得ることができる。 The magnetic body is not particularly limited as long as it is a so-called magnetic material. For example, ferromagnetic materials such as iron, nickel, cobalt, gadolinium, and stainless steel, antiferromagnetic materials such as MnO, Cr 2 O 3 , FeCl 2 , and MnAs, and alloys using them are suitable. For example, when it is desired to improve the heat dissipation of the urethane foam molded article, stainless steel, copper iron alloy and the like are suitable. Here, stainless steel is excellent in rust prevention performance and has high bonding strength with polyurethane foam. Further, the copper iron alloy is a eutectic alloy of copper and iron, and for example, a semi-hard magnetic copper iron alloy as described in Japanese Patent Publication No. 3-064583 is desirable. Such a copper-iron alloy does not cause separation of copper and iron even when finely pulverized. For this reason, it has the two characteristics of the high thermal conductivity which copper has, and the magnetism which iron has. Therefore, even if it is the same content, the higher heat dissipation effect can be acquired compared with another magnetic body.

磁性体の大きさ、形状等は、特に限定されるものではない。例えば、磁性流体(Magnetic fluid;MF)を構成するナノサイズの粒子、磁気粘性流体(Magneto−Rheological流体;MR流体)を構成するミクロンサイズの粒子であってもよい。また、球状、楕円球状、長円球状(一対の対向する半球を円柱で連結した形状)、水滴形状、柱状、薄板状、箔状、繊維状、針状等の種々の形状を有する磁性フィラーであってもよい。磁性フィラーの大きさ(最大長さ)は、分散性、配向性、製造するウレタン発泡成形体の大きさ等を考慮して決定すればよい。例えば、0.1mm以上5mm以下のものが入手しやすく好適である。   The size, shape, etc. of the magnetic material are not particularly limited. For example, it may be a nano-sized particle constituting a magnetic fluid (MF) or a micron-sized particle constituting a magnetorheological fluid (MR fluid). Also, magnetic fillers having various shapes such as spherical, elliptical, oval (a shape in which a pair of opposing hemispheres are connected by a cylinder), water droplets, columns, thin plates, foils, fibers, needles, etc. There may be. The size (maximum length) of the magnetic filler may be determined in consideration of the dispersibility, the orientation, the size of the urethane foam molding to be produced, and the like. For example, a material having a size of 0.1 mm or more and 5 mm or less is preferable because it is easily available.

例えば、磁性フィラーが球以外の形状をなす場合には、配向した磁性フィラー同士が、点ではなく、線および面の少なくとも一方で接触する。このため、点で接触する場合と比較して、磁性フィラー同士の接触面積が大きくなる。これにより、熱の伝達経路が確保されやすくなると共に、伝達される熱量も大きくなる。加えて、強度の向上効果も大きい。また、磁性フィラー自身が異方性を有すると共に、球状の磁性フィラーを同量配合した場合と比較して、配向方向に嵩高くなる。よって、少量であっても、配向効果を得やすい。   For example, when the magnetic filler has a shape other than a sphere, the oriented magnetic fillers are in contact with at least one of a line and a surface, not a point. For this reason, compared with the case where it contacts by a point, the contact area of magnetic fillers becomes large. As a result, a heat transfer path is easily secured and the amount of heat transferred is increased. In addition, the effect of improving the strength is great. Further, the magnetic filler itself has anisotropy and becomes bulky in the orientation direction as compared with the case where the same amount of spherical magnetic filler is blended. Therefore, it is easy to obtain an orientation effect even in a small amount.

球以外の形状をなす磁性フィラーを採用する場合、熱伝達性をより高くするという観点から、磁性フィラーのアスペクト比は2以上であることが望ましい。本明細書では、アスペクト比を次式(1)により定義する。
アスペクト比=b/(a・a’)・・・式(1)
式(1)において、bは磁性フィラーの最大長さ、aは軸直方向断面横辺の長さ、a’は軸直方向断面縦辺の長さを示す。ここで、「軸直方向断面横辺の長さ」、「軸直方向断面縦辺の長さ」は次のようにして決定される。すなわち、磁性フィラーの最大長さbを軸として、当該軸と垂直な方向(軸直方向)の断面形状が内接する四角形を定め、この四角形を平面視した時の横方向の長さを「軸直方向断面横辺の長さa」とし、縦方向の長さを「軸直方向断面縦辺の長さa’」とする。以下、具体的な形状を挙げて、説明する。
When a magnetic filler having a shape other than a sphere is employed, the aspect ratio of the magnetic filler is preferably 2 or more from the viewpoint of increasing heat transferability. In this specification, the aspect ratio is defined by the following equation (1).
Aspect ratio = b 2 / (a · a ′) Expression (1)
In the formula (1), b represents the maximum length of the magnetic filler, a represents the length of the transverse side cross-section lateral side, and a ′ represents the length of the longitudinal axis longitudinal section. Here, “the length of the transverse side in the direction perpendicular to the axis” and “the length of the longitudinal side in the direction perpendicular to the axis” are determined as follows. That is, with the maximum length b of the magnetic filler as an axis, a quadrangle in which a cross-sectional shape in a direction perpendicular to the axis (axial direction) is inscribed is defined, and the lateral length when the quadrangle is viewed in plan is expressed as “axis The length “a” of the horizontal side of the cross section in the perpendicular direction is referred to as “the length a ′ of the vertical side of the cross section in the axial direction”. Hereinafter, specific shapes will be described.

図1に、磁性フィラーの各形状における最大長さ、軸直方向断面横辺の長さ、軸直方向断面縦辺の長さを示す。図1において(a)は円柱状の場合を、(b)は薄板状の場合を、(c)は繊維状の場合を、各々示す。なお、図1(a)〜(c)に示した形状は例示にすぎず、磁性フィラーはこれらの形状に限定されるものではない。まず、(a)に示す円柱状の場合には、軸方向の長さが最大長さbとなる。軸直方向断面形状は円となる。当該円が内接する四角形の横方向の長さが「軸直方向断面横辺の長さa」となり、縦方向の長さが「軸直方向断面縦辺の長さa’」となる。次に、(b)に示す薄板状の場合には、長手方向が軸方向となり、長手方向の長さが最大長さbとなる。軸直方向断面形状は長方形となるため、この長方形の横方向の長さが「軸直方向断面横辺の長さa」となり、縦方向の長さ(厚さに相当)が「軸直方向断面縦辺の長さa’」となる。次に(c)に示す繊維状の場合には、軸方向の長さが最大長さbとなる。軸直方向断面形状は略楕円となる。しかしながら、(c)の繊維状の場合、長手方向中央部が大きく両端部が小さい「細長い樽」のような形状を呈している。このため、長手方向全長において、軸直方向断面の大きさが一定ではない。すなわち、位置αと位置βと位置γとでは、楕円の断面積が異なる。この場合は、断面積が最大となる位置βの楕円が内接する四角形の横方向の長さが「軸直方向断面横辺の長さa」となり、縦方向の長さが「軸直方向断面縦辺の長さa’」となる。   FIG. 1 shows the maximum length, the length of the transverse axis cross-section side length, and the length of the longitudinal axis longitudinal section in each shape of the magnetic filler. In FIG. 1, (a) shows the case of a cylindrical shape, (b) shows the case of a thin plate, and (c) shows the case of a fiber. In addition, the shape shown to Fig.1 (a)-(c) is only an illustration, and a magnetic filler is not limited to these shapes. First, in the case of the columnar shape shown in (a), the length in the axial direction is the maximum length b. The cross-sectional shape in the direction perpendicular to the axis is a circle. The length in the horizontal direction of the quadrangle inscribed by the circle is “the length a ′ of the transverse side in the axial direction”, and the length in the longitudinal direction is “the length a ′ of the longitudinal side in the axial direction”. Next, in the case of the thin plate shape shown in (b), the longitudinal direction is the axial direction, and the length in the longitudinal direction is the maximum length b. Since the cross-sectional shape in the direction perpendicular to the axis is a rectangle, the length in the horizontal direction of this rectangle is “the length a of the transverse side in the direction perpendicular to the axis”, and the length in the vertical direction (corresponding to the thickness) is “direction perpendicular to the axis” The length of the vertical side of the cross section is a '". Next, in the case of the fibrous form shown in (c), the length in the axial direction is the maximum length b. The cross-sectional shape in the direction perpendicular to the axis is substantially an ellipse. However, in the case of the fibrous form (c), it has a shape like an “elongated barrel” having a large central portion in the longitudinal direction and small end portions. For this reason, in the full length in the longitudinal direction, the size of the cross section in the axial direction is not constant. That is, the cross-sectional area of the ellipse is different between the position α, the position β, and the position γ. In this case, the lateral length of the quadrilateral inscribed by the ellipse at the position β where the cross-sectional area is maximum is “the length a of the transverse side of the axial direction”, and the longitudinal length is “the longitudinal section of the axial direction”. The length of the vertical side a ′ ”.

磁性体の配合量は、所望の特性が得られるよう適宜決定すればよい。例えば、熱伝達性の向上効果を発現させるためには、磁性体の配合量を、ウレタン発泡成形体の体積を100体積%とした場合の0.1体積%以上とすることが望ましい。1体積%以上とするとより好適である。一方、磁性体の分散性、吸音特性への影響等を考慮して、磁性体の配合量を10体積%以下とすることが望ましい。また、磁性体の配合量が10体積%を超えると、発泡成形に悪い影響が生じ、良好なウレタン発泡成形体を得にくくなる。よって、磁性体の配合量を3体積%以下とするとより好適である。   What is necessary is just to determine suitably the compounding quantity of a magnetic body so that a desired characteristic may be acquired. For example, in order to express the effect of improving heat transfer, it is desirable that the blending amount of the magnetic material is 0.1% by volume or more when the volume of the urethane foam molded body is 100% by volume. It is more suitable when it is 1 volume% or more. On the other hand, in consideration of the influence on the dispersibility and sound absorption characteristics of the magnetic material, the blending amount of the magnetic material is preferably 10% by volume or less. Moreover, when the compounding quantity of a magnetic body exceeds 10 volume%, it will have a bad influence on foam molding and it will become difficult to obtain a favorable urethane foam molded object. Therefore, it is more preferable that the blending amount of the magnetic material is 3% by volume or less.

本発明のウレタン発泡成形体によると、磁性体が孔部を略中心とする放射状に配向されているため、孔部の軸方向と磁性体の配向方向とにおいて、発現される特性が異なる。例えば、本発明のウレタン発泡成形体における荷重−変位曲線から、磁性体の配向方向における静ばね定数が、孔部の軸方向における静ばね定数の2倍以上であることが望ましい。4倍以上であるとより好適である。なお、本発明における静ばね定数は、ウレタン発泡成形体から、孔部の軸方向を一辺とする立方体を切り出して試料とし、該試料を各々の方向へ10%圧縮した時の荷重を変位量で除して算出した値とする。   According to the urethane foam molded article of the present invention, since the magnetic body is oriented radially with the hole as a center, the characteristics expressed in the axial direction of the hole and the orientation direction of the magnetic body are different. For example, it is desirable from the load-displacement curve in the urethane foam molded article of the present invention that the static spring constant in the orientation direction of the magnetic body is at least twice the static spring constant in the axial direction of the hole. It is more preferable that it is 4 times or more. Note that the static spring constant in the present invention is obtained by cutting a cube having one side of the axial direction of the hole from a urethane foam molded body as a sample, and the load when the sample is compressed 10% in each direction by the amount of displacement. The value calculated by dividing.

ところで、発泡ウレタン樹脂原料を密閉された発泡型内で発泡成形すると、発泡ウレタン樹脂原料が発泡型の型面と接触し、発泡が抑制されることにより、密度の高いスキン層が形成される。スキン層の厚さは、特に限定されるものではないが、例えば20μm以下とすればよい。スキン層の形成の有無、厚さ等は、発泡型への発泡原料の充填量、発泡時間、発泡温度等により調整すればよい。次に、本発明のウレタン発泡成形体の好適な製造方法について詳述する。   By the way, if foaming urethane resin raw material is foam-molded in a sealed foaming mold, the foamed urethane resin raw material comes into contact with the mold surface of the foaming mold, and foaming is suppressed, thereby forming a high-density skin layer. The thickness of the skin layer is not particularly limited, but may be, for example, 20 μm or less. The presence / absence, thickness, etc. of the skin layer may be adjusted by the filling amount of the foaming raw material into the foaming mold, foaming time, foaming temperature, and the like. Next, the suitable manufacturing method of the urethane foam molding of this invention is explained in full detail.

<ウレタン発泡成形体の製造方法>
本発明のウレタン発泡成形体の製造方法は、発泡原料調製工程と発泡成形工程とを有する。以下、各工程について説明する。
<Method for producing urethane foam molding>
The manufacturing method of the urethane foam molding of this invention has a foaming raw material preparation process and a foam molding process. Hereinafter, each step will be described.

(1)発泡原料調製工程
本工程は、発泡ウレタン樹脂原料と磁性体とを含む発泡原料を調製する工程である。発泡ウレタン樹脂原料は、ポリイソシアネート成分およびポリオール成分等の既に公知の原料から調製すればよい。ポリイソシアネート成分としては、例えば、トリレンジイソシアネート、フェニレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、トリフェニルメタントリイソシアネート、ポリメチレンポリフェニルイソシアネート、ナフタレンジイソシアネート、およびこれらの誘導体(例えばポリオール類との反応により得られるプレポリマー類、変成ポリイソシアネート類等)等の中から適宜選択すればよい。また、ポリオール成分としては、多価ヒドロキシ化合物、ポリエーテルポリオール類、ポリエステルポリオール類、ポリマーポリオール類、ポリエーテルポリアミン類、ポリエステルポリアミン類、アルキレンポリオール類、ウレア分散ポリオール類、メラミン変性ポリオール類、ポリカーボネートポリオール類、アクリルポリオール類、ポリブタジエンポリオール類、フェノール変性ポリオール類等の中から適宜選択すればよい。
(1) Foaming raw material preparation process This process is a process of preparing the foaming raw material containing a foaming urethane resin raw material and a magnetic body. The foamed urethane resin raw material may be prepared from already known raw materials such as a polyisocyanate component and a polyol component. Examples of the polyisocyanate component include tolylene diisocyanate, phenylene diisocyanate, xylylene diisocyanate, diphenylmethane diisocyanate, triphenylmethane triisocyanate, polymethylene polyphenyl isocyanate, naphthalene diisocyanate, and derivatives thereof (for example, obtained by reaction with polyols). May be appropriately selected from among prepolymers, modified polyisocyanates and the like. Polyol components include polyhydric hydroxy compounds, polyether polyols, polyester polyols, polymer polyols, polyether polyamines, polyester polyamines, alkylene polyols, urea-dispersed polyols, melamine-modified polyols, and polycarbonate polyols. It may be appropriately selected from the group of polymers, acrylic polyols, polybutadiene polyols, phenol-modified polyols and the like.

さらに、触媒、発泡剤、整泡剤、架橋剤、難燃剤、帯電防止剤、減粘剤、安定剤、充填剤、着色剤等を適宜配合してもよい。例えば、触媒としては、テトラエチレンジアミン、トリエチレンジアミン、ジメチルエタノールアミン等のアミン系触媒や、ラウリン酸錫、オクタン酸錫等の有機金属系触媒が挙げられる。また、発泡剤としては水が好適である。水以外には、塩化メチレン、フロン、COガス等が挙げられる。また、整泡剤としてはシリコーン系整泡剤が、架橋剤としてはトリエタノールアミン、ジエタノールアミン等が好適である。 Furthermore, you may mix | blend a catalyst, a foaming agent, a foam stabilizer, a crosslinking agent, a flame retardant, an antistatic agent, a viscosity reducing agent, a stabilizer, a filler, a coloring agent, etc. suitably. For example, examples of the catalyst include amine-based catalysts such as tetraethylenediamine, triethylenediamine, and dimethylethanolamine, and organometallic catalysts such as tin laurate and tin octoate. Moreover, water is suitable as the foaming agent. In addition to water, methylene chloride, chlorofluorocarbon, CO 2 gas and the like can be mentioned. Moreover, a silicone type foam stabilizer is suitable as the foam stabilizer, and triethanolamine, diethanolamine and the like are suitable as the crosslinking agent.

上記発泡ウレタン樹脂原料と磁性体とを含む発泡原料としては、以下の態様を採用することができる。例えば、磁性体として上述した磁性フィラーを用いる場合には、発泡原料を、発泡ウレタン樹脂原料と磁性フィラーとを混合した混合材料とすればよい。なお、磁性フィラーの種類、形状、アスペクト比、配合量等については、上述した通りであるためここでは説明を省略する。あるいは、発泡原料を、発泡ウレタン樹脂原料と磁性体含有流体とを混合した混合材料としてもよい。ここで、「磁性体含有流体」は、広く「溶媒中に磁性体の微粒子が分散された流体」を意味する。したがって、「磁性体含有流体」には、ミクロンサイズの磁性体粒子を含有するMR流体、ナノサイズの磁性体粒子を含有するMF、MFにミクロンサイズの磁性体粒子を混合した磁気混合流体(Magnetic compound fluid;MCF)等が含まれる。ここでいう磁気混合流体(MCF)は、例えば特開2002−170791号公報に記載されている粒子分散型混合機能性流体のようなものである。本工程にて調製された発泡原料は、速やかに次の発泡成形工程に供される。   The following modes can be adopted as the foaming raw material containing the foamed urethane resin raw material and the magnetic material. For example, when the magnetic filler described above is used as the magnetic body, the foaming raw material may be a mixed material obtained by mixing a foamed urethane resin raw material and a magnetic filler. In addition, since it is as having mentioned above about the kind, shape, aspect ratio, compounding quantity, etc. of a magnetic filler, description is abbreviate | omitted here. Or it is good also considering the foaming raw material as the mixed material which mixed the foaming urethane resin raw material and the magnetic body containing fluid. Here, the “magnetic substance-containing fluid” broadly means “a fluid in which fine particles of a magnetic substance are dispersed in a solvent”. Accordingly, the “magnetic substance-containing fluid” includes MR fluid containing micron-sized magnetic particles, MF containing nano-sized magnetic particles, and magnetic mixed fluid (Magnetic) in which MF is mixed with micron-sized magnetic particles. compound fluid (MCF) and the like. Here, the magnetic mixed fluid (MCF) is, for example, a particle-dispersed mixed functional fluid described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-170791. The foaming raw material prepared in this step is immediately subjected to the next foam molding step.

(2)発泡成形工程
本工程は、上記発泡原料調製工程にて調製した発泡原料を発泡型の環状キャビティ内に注入し、該環状キャビティの軸部を略中心とする放射状に磁力線を発生させて磁場を形成し、該磁場中で発泡成形する工程である。本工程では、内部に環状キャビティが区画された発泡型を使用する。環状キャビティの形状は、ウレタン発泡成形体の形状に応じて適宜決定すればよい。
(2) Foam molding step In this step, the foam raw material prepared in the foam raw material preparation step is injected into a foam-type annular cavity, and magnetic lines of force are generated radially about the axial portion of the annular cavity. This is a step of forming a magnetic field and foam-molding in the magnetic field. In this step, a foaming mold having an annular cavity defined therein is used. The shape of the annular cavity may be appropriately determined according to the shape of the urethane foam molded article.

発泡成形は、磁場を、環状キャビティの軸部を略中心とする放射状に形成して行う。例えば、互いに反対の磁極を有する芯棒磁石部とリング磁石部とを用い、芯棒磁石部を環状キャビティの軸部に、リング磁石部を環状キャビティの周縁部に配置して、両者の間に磁力線を発生させて磁場を形成することができる。   Foam molding is performed by forming a magnetic field radially with the axial portion of the annular cavity as a center. For example, a core rod magnet portion and a ring magnet portion having magnetic poles opposite to each other are used, the core rod magnet portion is disposed on the shaft portion of the annular cavity, and the ring magnet portion is disposed on the peripheral edge portion of the annular cavity. Magnetic field lines can be generated to form a magnetic field.

磁力線の向きは、環状キャビティの軸部から周縁部に向かう方向でもよく、反対に周縁部から軸部に向かう方向でもよい。また、磁場をかけている間、磁力線の向きは一定であってもよく、反転させてもよい。磁力線の向きを一定にして発泡成形を行うと、磁束密度の大きさの違い等により、磁性体が偏在するおそれがある。これは、例えば磁性体の配合量を増加することにより、解消することができる。しかし、磁性体の配合量が増加した分だけ、発泡成形への影響が大きくなる。その結果、吸音特性、断熱性、クッション性等の本来備えている特性が低下するおそれがある。また、ウレタン発泡成形体の重量が増加し、製造コストも大きくなる。一方、磁力線の向きを反転させながら発泡成形を行うと、磁性体が振動し、分散しやすくなる。これにより、磁束密度が大きい所への磁性体の偏在を少なくすることができる。したがって、発泡原料が固化する前に、磁力線の向きを反転させながら発泡成形することが望ましい。また、磁場強度に強弱をつけることによっても、磁力線の向きを反転させた場合と同様に、磁性体の偏在を抑制することができる。したがって、必要に応じて、磁力線の向きを反転させるか、磁場強度に強弱をつけるか、あるいはその両方を同時に行うかを適宜選択すればよい。   The direction of the magnetic lines of force may be a direction from the shaft portion of the annular cavity toward the peripheral portion, or may be a direction from the peripheral portion toward the shaft portion. Further, the direction of the lines of magnetic force may be constant or reversed while the magnetic field is applied. If foam molding is performed with the direction of magnetic lines of force kept constant, the magnetic material may be unevenly distributed due to a difference in the magnetic flux density. This can be solved, for example, by increasing the blending amount of the magnetic material. However, the increase in the blending amount of the magnetic material increases the influence on foam molding. As a result, the inherent characteristics such as sound absorption characteristics, heat insulating properties, and cushioning properties may be deteriorated. In addition, the weight of the urethane foam molding increases and the manufacturing cost also increases. On the other hand, when foam molding is performed while reversing the direction of the lines of magnetic force, the magnetic body vibrates and is easily dispersed. Thereby, the uneven distribution of the magnetic body in a place where the magnetic flux density is large can be reduced. Therefore, it is desirable to perform foam molding while reversing the direction of the lines of magnetic force before the foaming raw material is solidified. In addition, by increasing or decreasing the magnetic field strength, it is possible to suppress the uneven distribution of the magnetic material, as in the case where the direction of the lines of magnetic force is reversed. Therefore, it is only necessary to appropriately select whether to reverse the direction of the lines of magnetic force, increase or decrease the magnetic field strength, or both at the same time as necessary.

磁場は、発泡原料の粘度が比較的低い間にかけられることが望ましい。発泡原料が増粘し、発泡成形がある程度終了した時に磁場をかけると、増粘した発泡原料により磁性体の動きが妨げられて、磁性体が配向しにくい。なお、発泡成形を行う時間のすべてに亘って磁場をかける必要はない。   The magnetic field is desirably applied while the viscosity of the foaming material is relatively low. If a foaming raw material is thickened and a magnetic field is applied when foam molding is completed to some extent, the magnetic material is difficult to orient because the thickened foaming raw material prevents the magnetic material from moving. Note that it is not necessary to apply a magnetic field over the entire period of foam molding.

<磁気誘導発泡成形装置>
(1)第一実施形態
以下、本発明の磁気誘導発泡成形装置の第一実施形態について説明する。まず、本実施形態の磁気誘導発泡成形装置の構成について説明する。図2に、磁気誘導発泡成形装置の斜視図を示す。図3に、磁気誘導発泡成形装置の部分断面図を示す。図2、図3に示すように、磁気誘導発泡成形装置1は、一対の電磁石部2U、2Dと、ヨーク部3と、発泡型4と、交流電源装置5と、を備えている。交流電源装置5は、ファンクションジェネレータ(汎用発振器)とバイポーラ(正負両極性出力)電源とを備えている。交流電源装置5は、本発明における磁場切替手段に含まれる。
<Magnetic induction foam molding equipment>
(1) First Embodiment Hereinafter, a first embodiment of the magnetic induction foam molding apparatus of the present invention will be described. First, the configuration of the magnetic induction foam molding apparatus of this embodiment will be described. FIG. 2 shows a perspective view of the magnetic induction foam molding apparatus. FIG. 3 shows a partial cross-sectional view of the magnetic induction foam molding apparatus. As shown in FIGS. 2 and 3, the magnetic induction foam molding apparatus 1 includes a pair of electromagnet parts 2 </ b> U and 2 </ b> D, a yoke part 3, a foaming mold 4, and an AC power supply device 5. The AC power supply device 5 includes a function generator (general-purpose oscillator) and a bipolar (positive / negative bipolar output) power supply. The AC power supply device 5 is included in the magnetic field switching means in the present invention.

電磁石部2Uは、芯部20Uとコイル部21Uとを備えている。芯部20Uは、強磁性体製であって、上下方向に延びる円柱状を呈している。コイル部21Uは、芯部20Uの外周面に配置されている。コイル部21Uは、芯部20Uの外周面に巻装された導線210Uにより形成されている。導線210Uは、交流電源装置5に接続されている。交流電源装置5により、導線210Uに流れる電流の大きさ、向きが制御されている。   The electromagnet part 2U includes a core part 20U and a coil part 21U. The core portion 20U is made of a ferromagnetic material and has a cylindrical shape extending in the vertical direction. The coil portion 21U is disposed on the outer peripheral surface of the core portion 20U. The coil portion 21U is formed by a conducting wire 210U wound around the outer peripheral surface of the core portion 20U. The conducting wire 210U is connected to the AC power supply device 5. The magnitude and direction of the current flowing through the conducting wire 210U are controlled by the AC power supply device 5.

電磁石部2Dは、発泡型4を挟んで、上記電磁石部2Uの下方に配置されている。電磁石部2Dは、上記電磁石部2Uと同様の構成を備えている。すなわち、電磁石部2Dは、芯部20Dとコイル部21Dとを備えている。コイル部21Dは、芯部20Dの外周面に巻装された導線210Dにより、形成されている。導線210Dは、交流電源装置5に接続されている。交流電源装置5により、導線210Dに流れる電流の大きさ、向きが制御されている。   The electromagnet portion 2D is disposed below the electromagnet portion 2U with the foaming mold 4 interposed therebetween. The electromagnet part 2D has the same configuration as the electromagnet part 2U. That is, the electromagnet part 2D includes a core part 20D and a coil part 21D. The coil portion 21D is formed by a conducting wire 210D wound around the outer peripheral surface of the core portion 20D. Conductive wire 210 </ b> D is connected to AC power supply device 5. The magnitude and direction of the current flowing through the conducting wire 210 </ b> D are controlled by the AC power supply device 5.

ヨーク部3は、強磁性体製であって、C字状を呈している。ヨーク部3のC字上端は、電磁石部2Uの芯部20U上端に接続されている。一方、ヨーク部3のC字下端は、電磁石部2Dの芯部20D下端に接続されている。   The yoke part 3 is made of a ferromagnetic material and has a C-shape. The C-shaped upper end of the yoke part 3 is connected to the upper end of the core part 20U of the electromagnet part 2U. On the other hand, the C-shaped lower end of the yoke part 3 is connected to the lower end of the core part 20D of the electromagnet part 2D.

発泡型4は、上型40Uと下型40Dとを備えている。発泡型4は、電磁石部2Uの芯部20Uと電磁石部2Dの芯部20Dとの間に、介装されている。以下、発泡型4について詳しく説明する。図4に、発泡型の分解斜視断面図を示す。図5に発泡型の斜視断面図を示す。   The foaming mold 4 includes an upper mold 40U and a lower mold 40D. The foaming mold 4 is interposed between the core part 20U of the electromagnet part 2U and the core part 20D of the electromagnet part 2D. Hereinafter, the foaming mold 4 will be described in detail. FIG. 4 is an exploded perspective sectional view of the foaming mold. FIG. 5 shows a perspective sectional view of the foaming mold.

図4、図5に示すように、下型40Dは、アルミニウム製であって、角柱状を呈している。下型40Dの上面には、断面円形の凹部が形成されている。下型40Dは、芯棒磁石部41とリング磁石部42Dとを備えている。芯棒磁石部41は、凹部の中央に配置されている。芯棒磁石部41は、電磁石部2Dの芯部20Dと同じ強磁性体製であって、円柱状を呈している。芯棒磁石部41は、凹部底面を貫通し、下型40Dの下面に表出している。芯棒磁石部41の下底面は、電磁石部2Dの芯部20Dに当接している。リング磁石部42Dは、凹部の外周縁に沿って配置されている。リング磁石部42Dは、電磁石部2Uの芯部20Uと同じ強磁性体製であって、円筒状を呈している。リング磁石部42Dの上端面は、下型40Dの上面に表出している。   As shown in FIGS. 4 and 5, the lower mold 40D is made of aluminum and has a prismatic shape. A recess having a circular cross section is formed on the upper surface of the lower mold 40D. The lower mold 40D includes a core bar magnet part 41 and a ring magnet part 42D. The core bar magnet part 41 is arranged at the center of the recess. The core bar magnet part 41 is made of the same ferromagnetic material as the core part 20D of the electromagnet part 2D, and has a cylindrical shape. The core bar magnet portion 41 penetrates the bottom surface of the recess and is exposed on the lower surface of the lower mold 40D. The lower bottom surface of the core bar magnet part 41 is in contact with the core part 20D of the electromagnet part 2D. The ring magnet portion 42D is disposed along the outer peripheral edge of the recess. The ring magnet part 42D is made of the same ferromagnetic material as the core part 20U of the electromagnet part 2U, and has a cylindrical shape. The upper end surface of the ring magnet portion 42D is exposed on the upper surface of the lower mold 40D.

上型40Uは、アルミニウム製であって、角柱状を呈している。上型40Uは、リング磁石部42Uを備えている。リング磁石部42Uは、下型40Dのリング磁石部42Dと対向するように、上型40Uに埋設されている。リング磁石部42Uは、電磁石部2Uの芯部20Uと同じ強磁性体製であって、円筒状を呈している。リング磁石部42Uの上端面は、上型40Uの上面に表出している。リング磁石部42Uの上端面は、電磁石部2Uの芯部20Uに当接している。リング磁石部42Uの下端面は、上型40Uの下面に表出している。   The upper mold 40U is made of aluminum and has a prismatic shape. The upper mold 40U includes a ring magnet portion 42U. The ring magnet portion 42U is embedded in the upper die 40U so as to face the ring magnet portion 42D of the lower die 40D. The ring magnet part 42U is made of the same ferromagnetic material as the core part 20U of the electromagnet part 2U, and has a cylindrical shape. The upper end surface of the ring magnet portion 42U is exposed on the upper surface of the upper mold 40U. The upper end surface of the ring magnet part 42U is in contact with the core part 20U of the electromagnet part 2U. The lower end surface of the ring magnet portion 42U is exposed on the lower surface of the upper mold 40U.

上型40Uと下型40Dとは、リング磁石部42Uの下端面とリング磁石部42Dの上端面とが当接するように配置されている。上型40Uと下型40Dとの間には、下型40Dの凹部の開口部が上型40Uの下面で封止されることにより、環状キャビティ43が区画されている。すなわち、環状キャビティ43は、上型40Uの下面と、芯棒磁石部41の外周面と、リング磁石部42Dの内周面と、下型40Dの凹部の底面と、により区画されている。環状キャビティ43には、所定の発泡原料が充填されている。   The upper die 40U and the lower die 40D are arranged so that the lower end surface of the ring magnet portion 42U and the upper end surface of the ring magnet portion 42D are in contact with each other. An annular cavity 43 is defined between the upper mold 40U and the lower mold 40D by sealing the opening of the recess of the lower mold 40D with the lower surface of the upper mold 40U. That is, the annular cavity 43 is partitioned by the lower surface of the upper die 40U, the outer peripheral surface of the core bar magnet portion 41, the inner peripheral surface of the ring magnet portion 42D, and the bottom surface of the concave portion of the lower die 40D. The annular cavity 43 is filled with a predetermined foaming raw material.

次に、本実施形態の磁気誘導発泡成形装置の動きについて説明する。交流電源装置5をオンにすると、電磁石部2Uの芯部20Uの上端がN極に、下端がS極に磁化される。このため、芯部20Uに、下方から上方に向かって磁力線L(図3に点線で示す)が発生する。また、電磁石部2Dの芯部20Dの上端がN極に、下端がS極に磁化される。このため、芯部20Dに、下方から上方に向かって磁力線Lが発生する。つまり、電磁石部2U、2Dの対向面(芯部20Uの下面、芯部20Dの上面)同士の磁極は互いに異なる。ここで、芯部20Uとリング磁石部42U、42Dとは、同じ強磁性体製である。よって、リング磁石部42U、42Dは、共に芯部20Uにより磁化される。つまり、芯部20U下端はS極であるため、リング磁石部42DはS極に磁化される。また、芯部20Dと芯棒磁石部41とは、同じ強磁性体製である。よって、芯棒磁石部41は、芯部20Dにより磁化される。つまり、芯部20D上端はN極であるため、芯棒磁石部41は、N極に磁化される。これにより、芯棒磁石部41からリング磁石部42Dに向かって磁力線Lが発生する。   Next, the movement of the magnetic induction foam molding apparatus of this embodiment will be described. When the AC power supply device 5 is turned on, the upper end of the core portion 20U of the electromagnet portion 2U is magnetized to the N pole and the lower end is magnetized to the S pole. For this reason, a magnetic force line L (indicated by a dotted line in FIG. 3) is generated in the core portion 20U from below to above. Further, the upper end of the core portion 20D of the electromagnet portion 2D is magnetized to the N pole and the lower end is magnetized to the S pole. For this reason, lines of magnetic force L are generated in the core portion 20D from below to above. That is, the magnetic poles of the opposing surfaces (the lower surface of the core portion 20U and the upper surface of the core portion 20D) of the electromagnet portions 2U and 2D are different from each other. Here, the core portion 20U and the ring magnet portions 42U and 42D are made of the same ferromagnetic material. Therefore, the ring magnet portions 42U and 42D are both magnetized by the core portion 20U. That is, since the lower end of the core part 20U is the south pole, the ring magnet part 42D is magnetized to the south pole. The core portion 20D and the core rod magnet portion 41 are made of the same ferromagnetic material. Therefore, the core bar magnet part 41 is magnetized by the core part 20D. That is, since the upper end of the core part 20D is an N pole, the core bar magnet part 41 is magnetized to the N pole. Thereby, a magnetic force line L is generated from the core rod magnet part 41 toward the ring magnet part 42D.

ここで、環状キャビティ43における磁力線Lの向きを図を用いて説明する。図6に、図3中のVI−VI断面図を示す。環状キャビティ43の内周面は芯棒磁石部41により、外周面はリング磁石部42Dにより、各々形成されている。上述したように、芯棒磁石部41はN極に磁化されており、リング磁石部42DはS極に磁化されている。したがって、図6に点線で示すように、環状キャビティ43内には、芯棒磁石部41からリング磁石部42Dに向かって磁力線Lが発生している。つまり、環状キャビティ43内には、中心から径方向外側に向かって放射状に磁力線Lが発生している。磁力線Lに沿って、発泡原料中の磁性体は配向する。   Here, the direction of the lines of magnetic force L in the annular cavity 43 will be described with reference to the drawings. FIG. 6 is a cross-sectional view taken along the line VI-VI in FIG. The inner peripheral surface of the annular cavity 43 is formed by a core bar magnet portion 41, and the outer peripheral surface is formed by a ring magnet portion 42D. As described above, the core rod magnet portion 41 is magnetized to the N pole, and the ring magnet portion 42D is magnetized to the S pole. Therefore, as indicated by a dotted line in FIG. 6, a magnetic force line L is generated in the annular cavity 43 from the core rod magnet portion 41 toward the ring magnet portion 42 </ b> D. That is, magnetic lines of force L are generated radially in the annular cavity 43 from the center toward the radially outer side. Along the magnetic field lines L, the magnetic body in the foaming raw material is oriented.

リング磁石部42D、42Uを通って電磁石部2Uの芯部20U上端から放射された磁力線Lは、ヨーク部3を通って、電磁石部2Dの芯部20D下端に流入する。すなわち、芯部20U→ヨーク部3→芯部20D→芯棒磁石部41→環状キャビティ43→リング磁石部42D→リング磁石部42Uから構成される磁気回路において、磁力線Lは閉ループを形成している。   The lines of magnetic force L radiated from the upper end of the core part 20U of the electromagnet part 2U through the ring magnet parts 42D and 42U flow into the lower end of the core part 20D of the electromagnet part 2D through the yoke part 3. That is, in the magnetic circuit composed of the core part 20U → the yoke part 3 → the core part 20D → the core bar magnet part 41 → the annular cavity 43 → the ring magnet part 42D → the ring magnet part 42U, the magnetic lines of force L form a closed loop. .

一方、交流電源装置5により、導線210U、210Dに流す電流の向きを反対にすると、各部材は、それまでとは反対の磁極に磁化される。これにより、例えばリング磁石部42U、42Dは、N極に磁化される。また、芯棒磁石部41は、S極に磁化される。したがって、この場合は、リング磁石部42Dから芯棒磁石部41に向かって磁力線Lが発生する。つまり、芯棒磁石部41とリング磁石部42Dとの間の磁力線の向きが反転されて、環状キャビティ43内には、径方向内側に向かって磁力線Lが発生することになる。   On the other hand, when the direction of the current flowing through the conducting wires 210U and 210D is reversed by the AC power supply device 5, each member is magnetized to the opposite magnetic pole. Thereby, for example, the ring magnet portions 42U and 42D are magnetized to the N pole. Moreover, the core bar magnet part 41 is magnetized by the south pole. Therefore, in this case, the lines of magnetic force L are generated from the ring magnet portion 42 </ b> D toward the core rod magnet portion 41. That is, the direction of the lines of magnetic force between the core bar magnet part 41 and the ring magnet part 42D is reversed, and a line of magnetic force L is generated in the annular cavity 43 toward the radially inner side.

次に、本実施形態の磁気誘導発泡成形装置の作用効果について説明する。本実施形態によると、環状キャビティ43を区画する芯棒磁石部41とリング磁石部42Dとにより、環状キャビティ43内に、軸部を略中心とする放射状に、安定した磁力線Lを発生させることができる。したがって、芯棒磁石部41を型面として形成された孔部を略中心とする放射状に磁性体が配向されたウレタン発泡成形体を、簡便に製造することができる。   Next, the effect of the magnetic induction foam molding apparatus of this embodiment is demonstrated. According to the present embodiment, the core rod magnet portion 41 and the ring magnet portion 42D that partition the annular cavity 43 can generate stable magnetic lines of force L in the annular cavity 43 in a radial pattern with the axial portion as a center. it can. Therefore, it is possible to easily manufacture a urethane foam molded body in which the magnetic body is oriented radially with the hole portion formed with the core rod magnet portion 41 as the mold surface substantially at the center.

また、本実施形態では、芯棒磁石部41とリング磁石部42D、42Uとが、発泡型4に組み込まれている。このため、磁場発生装置自体は公知のものを利用することができ、汎用性が高い。また、発泡型4の構成を変更するだけで、同じ磁場発生装置を使用して種々のウレタン発泡成形体を製造することができる。   In the present embodiment, the core rod magnet part 41 and the ring magnet parts 42 </ b> D and 42 </ b> U are incorporated in the foaming mold 4. For this reason, a well-known thing can be utilized for magnetic field generator itself, and versatility is high. Moreover, various urethane foam moldings can be manufactured by changing the configuration of the foaming mold 4 using the same magnetic field generator.

また、本実施形態によると、交流電源装置5を構成するファンクションジェネレータ(汎用発振器)により、電磁石部2U、2Dの各々へ任意の波形にて電気信号の入力が可能である。これにより、磁場形成のオン、オフを瞬時に切り替えることができる。また、形成された磁場の強さの制御も容易である。さらに、電流の向きを瞬時に切り替え、芯棒磁石部41とリング磁石部42Dとの間の磁力線の向きを、容易に反転させることができる。その結果、発泡成形中の磁性体挙動を効果的に制御することができる。例えば、芯棒磁石部41とリング磁石部42Dとの間の磁力線の向きを反転させながら発泡成形を行うと、磁性体が振動し、分散しやすくなる。よって、磁性体の偏在が少なくなる。   Further, according to the present embodiment, the function generator (general-purpose oscillator) constituting the AC power supply device 5 can input an electric signal with an arbitrary waveform to each of the electromagnet units 2U and 2D. Thereby, on / off of magnetic field formation can be switched instantaneously. In addition, it is easy to control the strength of the formed magnetic field. Furthermore, the direction of the current can be switched instantaneously, and the direction of the magnetic lines of force between the core bar magnet part 41 and the ring magnet part 42D can be easily reversed. As a result, the behavior of the magnetic material during foam molding can be effectively controlled. For example, if foam molding is performed while reversing the direction of the lines of magnetic force between the core bar magnet part 41 and the ring magnet part 42D, the magnetic body vibrates and is easily dispersed. Therefore, the uneven distribution of the magnetic material is reduced.

また、磁力線Lは閉ループを形成している。このため、磁力線Lの漏洩を抑制することができ、環状キャビティ43内に安定した磁場を形成することができる。また、磁力線Lの漏洩による外部への影響も少ない。また、磁力の無駄が少なく、装置自体の小型化が可能である。   Further, the lines of magnetic force L form a closed loop. For this reason, leakage of the lines of magnetic force L can be suppressed, and a stable magnetic field can be formed in the annular cavity 43. In addition, there is little influence on the outside due to leakage of the lines of magnetic force L. Further, there is little wasted magnetic force, and the device itself can be downsized.

(2)第二実施形態
次に、本発明の磁気誘導発泡成形装置の第二実施形態について説明する。本実施形態と第一実施形態の相違点は、主に発泡型の両側に電磁石部を四つ並置した点である。よって、ここでは相違点を中心に説明する。
(2) Second Embodiment Next, a second embodiment of the magnetic induction foam molding apparatus of the present invention will be described. The difference between this embodiment and the first embodiment is that four electromagnet portions are juxtaposed mainly on both sides of the foaming mold. Therefore, here, the difference will be mainly described.

まず、本実施形態の磁気誘導発泡成形装置の構成について説明する。図7に、本実施形態の磁気誘導発泡成形装置の斜視図を示す。図8に、図7のVIII−VIII断面図を示す。図7、図8中、前出の図2、図3と対応する部材は同じ符号で示す。図7、図8に示すように、磁気誘導発泡成形装置1は、四つの電磁石部2a〜2dと、一対のヨーク部3U、3Dと、一対のポールピース30U、30Dと、発泡型4と、を備えている。   First, the configuration of the magnetic induction foam molding apparatus of this embodiment will be described. In FIG. 7, the perspective view of the magnetic induction foam molding apparatus of this embodiment is shown. FIG. 8 is a sectional view taken along line VIII-VIII in FIG. In FIGS. 7 and 8, members corresponding to those in FIGS. 2 and 3 are denoted by the same reference numerals. As shown in FIGS. 7 and 8, the magnetic induction foam molding apparatus 1 includes four electromagnet parts 2a to 2d, a pair of yoke parts 3U and 3D, a pair of pole pieces 30U and 30D, a foaming mold 4, It has.

一対のヨーク部3U、3Dは、各々、強磁性体製であって、矩形板状を呈している。一対のヨーク部3U、3Dは、上下方向に所定間隔だけ離間して配置されている。四つの電磁石部2a〜2dは、各々、第一実施形態の電磁石部2U、2Dと同様の構成を備えている。すなわち、四つの電磁石部2a〜2dは、各々、芯部と、その外周面に配置されたコイル部と、を備えている。コイル部は、芯部の外周面に巻装された導線により形成されている。導線は、各々、図示しない交流電源装置に接続されている。四つの電磁石部2a〜2dは、一対のヨーク部3U、3D間に介装されている。具体的には、四つの電磁石部2a〜2dは、一対のヨーク部3U、3Dの四隅に配置されている。四隅に配置された四つの電磁石部2a〜2dは、各々、支柱のように、一対のヨーク部3U、3D間を連結している。   Each of the pair of yoke portions 3U and 3D is made of a ferromagnetic material and has a rectangular plate shape. The pair of yoke portions 3U and 3D are arranged apart from each other by a predetermined interval in the vertical direction. The four electromagnet portions 2a to 2d each have the same configuration as the electromagnet portions 2U and 2D of the first embodiment. That is, each of the four electromagnet portions 2a to 2d includes a core portion and a coil portion disposed on the outer peripheral surface thereof. The coil part is formed of a conducting wire wound around the outer peripheral surface of the core part. Each of the conducting wires is connected to an AC power supply device (not shown). The four electromagnet portions 2a to 2d are interposed between the pair of yoke portions 3U and 3D. Specifically, the four electromagnet portions 2a to 2d are disposed at the four corners of the pair of yoke portions 3U and 3D. The four electromagnet portions 2a to 2d arranged at the four corners respectively connect the pair of yoke portions 3U and 3D like columns.

一対のポールピース30U、30Dは、各々、強磁性体製であって、矩形薄板状を呈している。一対のポールピース30U、30Dは、各々、一対のヨーク部3U、3Dの内面に装着されている。また、一対のポールピース30U、30Dは、四つの電磁石部2a〜2dよりも内側に配置されている。   Each of the pair of pole pieces 30U and 30D is made of a ferromagnetic material and has a rectangular thin plate shape. The pair of pole pieces 30U and 30D are mounted on the inner surfaces of the pair of yoke portions 3U and 3D, respectively. Further, the pair of pole pieces 30U and 30D are disposed on the inner side of the four electromagnet portions 2a to 2d.

発泡型4は、一対のポールピース30U、30D間に介装されている。発泡型4は、上型40Uと下型40Dとを備えている。下型40Dの両側面上縁には、一対の被ガイド部44が突設されている。被ガイド部44は、水平方向に延在している。一対の被ガイド部44は、コンベア(図略)の一対のガイド部60上に搭載されている。一対のガイド部60が動くことにより、発泡型4は搬送される。   The foaming mold 4 is interposed between a pair of pole pieces 30U and 30D. The foaming mold 4 includes an upper mold 40U and a lower mold 40D. A pair of guided portions 44 project from the upper edges of both side surfaces of the lower mold 40D. The guided portion 44 extends in the horizontal direction. The pair of guided portions 44 are mounted on a pair of guide portions 60 of a conveyor (not shown). The foaming mold 4 is conveyed by the movement of the pair of guide portions 60.

下型40Dの上面には、断面円形の凹部が形成されている。凹部中央には、芯棒磁石部41が上下方向に貫通している。芯棒磁石部41は、下型40Dの下面に表出している。また、凹部の外周縁に沿って、リング磁石部42Dが埋設されている。リング磁石部42Dの上端面は、下型40Dの上面に表出している。   A recess having a circular cross section is formed on the upper surface of the lower mold 40D. In the center of the recess, the core bar magnet part 41 penetrates in the vertical direction. The core bar magnet part 41 is exposed on the lower surface of the lower mold 40D. A ring magnet portion 42D is embedded along the outer peripheral edge of the recess. The upper end surface of the ring magnet portion 42D is exposed on the upper surface of the lower mold 40D.

上型40Uは、下型40Dの上方に配置されている。上型40Uには、リング磁石部42Uが埋設されている。上型40Uのリング磁石部42Uと下型40Dのリング磁石部42Dとは、上下方向に対向している。リング磁石部42Uの上端面は、上型40Uの上面に表出している。リング磁石部42Uの下端面は、上型40Uの下面に表出している。型締めにより、これら一対のリング磁石部42U、42Dは連結されている。そして、上型40Uの下面と、芯棒磁石部41の外周面と、リング磁石部42Dの内周面と、下型40Dの凹部の底面と、により環状キャビティ43が区画されている。   The upper mold 40U is disposed above the lower mold 40D. A ring magnet portion 42U is embedded in the upper mold 40U. The ring magnet part 42U of the upper mold 40U and the ring magnet part 42D of the lower mold 40D are opposed to each other in the vertical direction. The upper end surface of the ring magnet portion 42U is exposed on the upper surface of the upper mold 40U. The lower end surface of the ring magnet portion 42U is exposed on the lower surface of the upper mold 40U. The pair of ring magnet portions 42U and 42D are connected by clamping. An annular cavity 43 is defined by the lower surface of the upper die 40U, the outer peripheral surface of the core bar magnet portion 41, the inner peripheral surface of the ring magnet portion 42D, and the bottom surface of the concave portion of the lower die 40D.

次に、本実施形態の磁気誘導発泡成形装置の動きについて説明する。交流電源装置をオンにすると、四つの電磁石部2a〜2dの芯部の上端がN極に、下端がS極に磁化される。このため、芯部に下方から上方に向かって磁力線L(図8に点線で示す)が発生する。これにより、四つの電磁石部2a〜2dと発泡型4との間には、各々、電磁石部2a〜2d→上方のヨーク部3U→上方のポールピース30U→発泡型4→下方のポールピース30D→下方のヨーク部3D→電磁石部2a〜2dという経路で閉ループの磁路が形成される。発泡型4において、芯棒磁石部41はS極に磁化されており、リング磁石部42DはN極に磁化されている。したがって、環状キャビティ43内には、リング磁石部42Dから芯棒磁石部41に向かって磁力線Lが発生している。つまり、環状キャビティ43内には、径方向外側から中心に向かって放射状に磁力線Lが発生している。磁力線Lに沿って、発泡原料中の磁性体は配向する。   Next, the movement of the magnetic induction foam molding apparatus of this embodiment will be described. When the AC power supply is turned on, the upper ends of the core portions of the four electromagnet portions 2a to 2d are magnetized to the N pole and the lower ends are magnetized to the S pole. For this reason, a magnetic force line L (indicated by a dotted line in FIG. 8) is generated in the core portion from below to above. Thereby, between the four electromagnet parts 2a-2d and the foaming mold 4, the electromagnet parts 2a-2d → the upper yoke part 3U → the upper pole piece 30U → the foaming mold 4 → the lower pole piece 30D → A closed loop magnetic path is formed by a path of the lower yoke portion 3D → the electromagnet portions 2a to 2d. In the foaming mold 4, the core rod magnet part 41 is magnetized to the south pole, and the ring magnet part 42D is magnetized to the north pole. Therefore, a magnetic force line L is generated in the annular cavity 43 from the ring magnet portion 42 </ b> D toward the core rod magnet portion 41. That is, the magnetic lines of force L are generated radially in the annular cavity 43 from the radially outer side toward the center. Along the magnetic field lines L, the magnetic body in the foaming raw material is oriented.

次に、本実施形態の磁気誘導発泡成形装置の作用効果について説明する。本実施形態の磁気誘導発泡成形装置は、構成が共通する部分については、第一実施形態の磁気誘導発泡成形装置と同様の作用効果を有する。また、本実施形態では、四つの電磁石部2a〜2dを並置し、一対のヨーク部3U、3Dを介して、環状キャビティ43内(芯棒磁石部41とリング磁石部42Dとの間)に磁力線Lを発生させた。このため、環状キャビティ43内の磁束密度を大きくしやすい。また、電磁石部2a〜2dの各々から発生した磁力線Lは、環状キャビティ43を通る閉ループの磁路を形成している。このため、磁力線Lの漏洩を抑制することができ、環状キャビティ43内に安定した磁場を形成することができる。また、本実施形態によると、コンベアを用いて発泡型4を順次移動させることができる。このため、本発明のウレタン発泡成形体を連続的に製造することができる。よって、本実施形態は、大量生産に好適である。   Next, the effect of the magnetic induction foam molding apparatus of this embodiment is demonstrated. The magnetic induction foam molding apparatus of the present embodiment has the same functions and effects as those of the magnetic induction foam molding apparatus of the first embodiment with respect to parts having the same configuration. In the present embodiment, the four electromagnet portions 2a to 2d are juxtaposed, and the lines of magnetic force enter the annular cavity 43 (between the core rod magnet portion 41 and the ring magnet portion 42D) via the pair of yoke portions 3U and 3D. L was generated. For this reason, it is easy to increase the magnetic flux density in the annular cavity 43. Further, the lines of magnetic force L generated from each of the electromagnet portions 2 a to 2 d form a closed loop magnetic path passing through the annular cavity 43. For this reason, leakage of the lines of magnetic force L can be suppressed, and a stable magnetic field can be formed in the annular cavity 43. Moreover, according to this embodiment, the foaming mold 4 can be moved sequentially using a conveyor. For this reason, the urethane foam molding of this invention can be manufactured continuously. Therefore, this embodiment is suitable for mass production.

(3)その他
以上、本発明の磁気誘導発泡成形装置の実施の形態について説明した。しかしながら、実施の形態は上記形態に特に限定されるものではない。例えば、磁場の発生手段として、電磁石ではなく永久磁石を使用してもよい。電磁石を使用した場合でも、ヨーク部を備えていなくてもよい。また、上記第一実施形態では、一対の電磁石部を軸方向に所定間隔離間して対向して配置した。一方、上記第二実施形態では、四つの電磁石部を発泡型の両側に二本ずつ並列に配置した。このように、電磁石部の数や配置の仕方は、芯棒磁石部とリング磁石部との間に所望の磁場が形成されるよう、適宜決定すればよい。また、第一実施形態および第二実施形態のいずれにおいても、電磁石部の芯部を上下方向に延びる円柱状とした。しかし、芯部の形状は上記実施形態に限定されるものではなく、角柱状等、種々の形状を採用することができる。
(3) Others The embodiment of the magnetic induction foam molding apparatus of the present invention has been described above. However, the embodiment is not particularly limited to the above embodiment. For example, a permanent magnet may be used as the magnetic field generating means instead of an electromagnet. Even when an electromagnet is used, the yoke portion may not be provided. Moreover, in said 1st embodiment, a pair of electromagnet part was arrange | positioned facing the predetermined spacing in the axial direction. On the other hand, in the second embodiment, four electromagnet portions are arranged in parallel on both sides of the foaming mold. As described above, the number and arrangement of the electromagnet portions may be appropriately determined so that a desired magnetic field is formed between the core rod magnet portion and the ring magnet portion. Further, in both the first embodiment and the second embodiment, the core portion of the electromagnet portion has a cylindrical shape extending in the vertical direction. However, the shape of the core is not limited to the above embodiment, and various shapes such as a prismatic shape can be adopted.

また、交流電源装置(磁場切替手段)を使用しなくてもよい。つまり、発泡成形中に電流の向きを切り替えたり、磁場強度を変化させなくてもよい。磁場切替手段は、交流電源装置に限定されるものではなく、直流電源装置、または直流電源装置とその電流の向きを切り替えるスイッチ等から構成してもよい。   Moreover, it is not necessary to use an AC power supply device (magnetic field switching means). That is, it is not necessary to switch the direction of the current or change the magnetic field strength during foam molding. The magnetic field switching means is not limited to the AC power supply device, and may be constituted by a DC power supply device, a switch that switches the DC power supply device and its current direction, or the like.

上記実施形態では、芯棒磁石部とリング磁石部とを、発泡型に組み込んだ。しかし、芯棒磁石部とリング磁石部とを、各々発泡型とは別に配置してもよい。また、環状キャビティや芯棒磁石部の大きさ、形状等は、目的とするウレタン発泡成形体に応じて適宜決定すればよい。また、電磁石等の磁力源から発生する磁場に対する影響が少なく、磁場をコントロールしやすいという理由から、発泡型は、透磁率の低い材料、つまり非磁性の材料から製造されていることが望ましい。発泡型の材質として、上記アルミニウムの他、アルミニウム合金、非磁性ステンレス鋼(SUS303、304等)、樹脂、セラミックス等が好適である。   In the above embodiment, the core rod magnet portion and the ring magnet portion are incorporated in the foaming mold. However, the core rod magnet part and the ring magnet part may be arranged separately from the foam type. Moreover, what is necessary is just to determine suitably the magnitude | size, shape, etc. of an annular cavity and a core bar magnet part according to the target urethane foam molded object. In addition, for the reason that the magnetic field generated from a magnetic source such as an electromagnet has little influence and the magnetic field can be easily controlled, it is desirable that the foaming mold is manufactured from a material having a low magnetic permeability, that is, a nonmagnetic material. As the material of the foaming mold, aluminum alloy, nonmagnetic stainless steel (SUS303, 304, etc.), resin, ceramics and the like are preferable in addition to the above aluminum.

上記第二実施形態では、発泡型をコンベアにより搬送可能にした。しかし、コンベアを用いずに、一対のポールピース間に発泡型を配置してもよい。ここで、ポールピースの形状は必ずしも矩形薄板状に限定されない。所望の磁場が形成されるよう、ポールピースの形状を適宜決定すればよい。また、ポールピースは必ずしも配置しなくてもよい。なお、磁気抵抗を小さくするという観点から、ヨーク部やポールピースと発泡型との隙間はできるだけ小さい方がよい。   In the second embodiment, the foaming mold can be conveyed by the conveyor. However, a foaming mold may be disposed between a pair of pole pieces without using a conveyor. Here, the shape of the pole piece is not necessarily limited to the rectangular thin plate shape. What is necessary is just to determine the shape of a pole piece suitably so that a desired magnetic field may be formed. Further, the pole piece is not necessarily arranged. From the viewpoint of reducing the magnetic resistance, the gap between the yoke part or pole piece and the foaming mold should be as small as possible.

次に、実施例を挙げて本発明をより具体的に説明する。   Next, the present invention will be described more specifically with reference to examples.

(1)ウレタン発泡成形体の製造
磁性体として磁性フィラーを含有するウレタン発泡成形体を、上記第一実施形態の磁気誘導発泡成形装置を用いて製造した。まず、発泡ウレタン樹脂原料を以下のように調製した。ポリオール成分のポリエーテルポリオール(住化バイエルウレタン社製「S−0248」、平均分子量6000、官能基数3、OH価28mgKOH/g)100重量部と、架橋剤のジエチレングリコール(三菱化学社製)2重量部と、発泡剤の水2重量部と、テトラエチレンジアミン系触媒(花王社製「No.31」)1重量部と、シリコーン系整泡剤(日本ユニカ社製「SZ−1313」)0.5重量部と、を配合し、プレミックスポリオールを調製した。調製したプレミックスポリオールに、ポリイソシアネート成分のジフェニルメタンジイソシアネート(MDI)(BASFINOACポリウレタン社製「NE1320B」、NCO=44.8wt%)を加えて混合し、発泡ウレタン樹脂原料とした。ここで、ポリオール成分とポリイソシアネート成分との配合比(PO:ISO)は、両者の合計重量を100%として、PO:ISO=78.5:21.5とした。
(1) Production of urethane foam molded article A urethane foam molded article containing a magnetic filler as a magnetic substance was produced using the magnetic induction foam molded apparatus of the first embodiment. First, a foamed urethane resin raw material was prepared as follows. Polyether component polyether polyol (“S-0248” manufactured by Sumika Bayer Urethane Co., Ltd., average molecular weight 6000, number of functional groups 3, OH value 28 mg KOH / g) 100 parts by weight, crosslinking agent diethylene glycol (manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation) 2 weights Parts, 2 parts by weight of foaming agent water, 1 part by weight of a tetraethylenediamine catalyst (“No. 31” manufactured by Kao) and a silicone foam stabilizer (“SZ-1313” manufactured by Nihon Unica) 0.5 A premix polyol was prepared by blending with parts by weight. Diphenylmethane diisocyanate (MDI) as a polyisocyanate component (“NE1320B” manufactured by BASFINOAC polyurethane, NCO = 44.8 wt%) was added to the prepared premix polyol and mixed to obtain a foamed urethane resin material. Here, the blending ratio of the polyol component and the polyisocyanate component (PO: ISO) was set to PO: ISO = 78.5: 21.5, with the total weight of both being 100%.

次に、調製した発泡ウレタン樹脂原料に、磁性フィラーを混合して発泡原料とした。磁性フィラーには、ステンレスファイバー(虹技社製「KCメタルファイバー SUS430F」:直径約30μm、長さ約2mm)を使用した。このステンレスファイバーのアスペクト比を求めたところ、4444となった。磁性フィラーは、ポリオール成分のポリエーテルポリオール100重量部に対して121重量部配合した。   Next, the foamed urethane resin raw material was mixed with a magnetic filler to obtain a foamed raw material. As the magnetic filler, a stainless fiber (“KC Metal Fiber SUS430F” manufactured by Niji Co., Ltd .: diameter of about 30 μm, length of about 2 mm) was used. The aspect ratio of this stainless steel fiber was determined to be 4444. The magnetic filler was blended in 121 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the polyether polyol of the polyol component.

その後、発泡原料を発泡型の環状キャビティ(前出図4、図5参照。径方向長さ30mm×軸方向長さ20mm)内に注入し、密閉した。続いて、発泡型を一対の電磁石部間に設置して、磁場中にて発泡成形を行った(前出図2、図3参照)。発泡成形は、最初の2分37秒間は磁場をかけて行い、続く約5分間は磁場をかけないで行った。磁場の形成は、電圧値が最大となるまでの37秒間は、適宜電流の向きを切り替えながら行い、続く約2分間は1秒ごとに電流の向きを切り替えて行った。   Thereafter, the foaming raw material was poured into a foam-type annular cavity (see FIGS. 4 and 5 described above; radial length 30 mm × axial length 20 mm) and sealed. Subsequently, a foaming mold was installed between the pair of electromagnet parts, and foam molding was performed in a magnetic field (see FIGS. 2 and 3 above). Foam molding was performed with a magnetic field for the first 2 minutes and 37 seconds, and for about 5 minutes without applying a magnetic field. The magnetic field was formed by switching the direction of current as appropriate for 37 seconds until the voltage value reached the maximum, and by switching the direction of current every second for about 2 minutes.

発泡成形が終了した後、脱型して、中央に円柱状の孔部を備えるドーナツ状のウレタン発泡成形体を得た。このウレタン発泡成形体を実施例1の発泡成形体とした。実施例1の発泡成形体における磁性フィラーの配合量は、ウレタン発泡成形体の体積を100体積%とした場合の1体積%であった。   After the foam molding was completed, the mold was removed to obtain a donut-shaped urethane foam molded article having a cylindrical hole at the center. This urethane foam molded article was used as the foam molded article of Example 1. The compounding quantity of the magnetic filler in the foaming molding of Example 1 was 1 volume% when the volume of the urethane foaming molding was 100 volume%.

また、上記同様の磁気誘導発泡成形装置を使用して、電流の切り替えを行わずに、つまり磁力線の向きを芯棒磁石部からリング磁石部方向へ一定にして、ウレタン発泡成形体を製造した。発泡原料は、上記実施例1の発泡成形体と同じものを使用した。得られたウレタン発泡成形体を実施例2の発泡成形体とした。   Further, using the same magnetic induction foam molding apparatus as described above, a urethane foam molded article was manufactured without switching the current, that is, with the direction of the magnetic lines of force kept constant from the core rod magnet portion to the ring magnet portion. The same foam material as that of Example 1 was used as the foam material. The obtained urethane foam molded article was used as the foam molded article of Example 2.

実施例1の発泡成形体の写真を図9〜図11に示す。図9は、実施例1の発泡成形体の上面写真である。図10は、同発泡成形体の下面写真である。図11は、同発泡成形体の孔部軸方向断面写真である。また、実施例2の発泡成形体の写真を図12〜図14に示す。図12は、実施例2の発泡成形体の上面写真である。図13は、同発泡成形体の下面写真である。図14は、同発泡成形体の孔部軸方向断面写真である。なお、いずれの発泡成形体についても、孔部軸方向の断面を観察するため、同方向に切断した。このため、図9、図10、図12、図13に示した上面写真および下面写真は、各発泡成形体の切断された半分を撮影したものである。   The photograph of the foaming molding of Example 1 is shown in FIGS. FIG. 9 is a top view photograph of the foam molded article of Example 1. FIG. 10 is a photograph of the bottom surface of the foamed molded product. FIG. 11 is a cross-sectional photograph in the hole axial direction of the foamed molded product. Moreover, the photograph of the foaming molding of Example 2 is shown in FIGS. 12 is a top view photograph of the foamed molded product of Example 2. FIG. FIG. 13 is a photograph of the bottom surface of the foamed molded product. FIG. 14 is a cross-sectional photograph in the hole axial direction of the foamed molded product. In addition, about any foaming molding, in order to observe the cross section of a hole axial direction, it cut | disconnected in the same direction. For this reason, the upper surface photograph and the lower surface photograph shown in FIG. 9, FIG. 10, FIG. 12, and FIG. 13 are taken from the cut half of each foamed molded product.

図9〜図11に示すように、実施例1の発泡成形体において、磁性フィラーは孔部から放射状に配向していた。また、図9、図11に示すように、上面付近の周縁部や孔部の周りに、若干、磁性体の集中が見られた。これは、環状キャビティを区画する芯棒磁石部およびリング磁石部の上端付近で、磁束密度が大きくなっていたためと考えられる。同様に、実施例2の発泡成形体についても、図12〜図14に示すように、磁性フィラーは孔部から放射状に配向していた。実施例2の発泡成形体では、図12、図14に示すように、上面付近の孔部の周りに、磁性体が多く配向していた。また、図13に示すように、下面の周縁部にも磁性体が多く配向していた。実施例2の発泡成形体の発泡成形は、磁力線の向きを一定にして行った。このため、実施例1の発泡成形体と比較して、磁性体が分散しにくく、磁束密度の大きな所に、より多くの磁性体が集中したと考えられる。   As shown in FIGS. 9-11, in the foaming molding of Example 1, the magnetic filler was orientated radially from the hole. Further, as shown in FIGS. 9 and 11, the magnetic substance was slightly concentrated around the peripheral edge and the hole near the upper surface. This is presumably because the magnetic flux density was large in the vicinity of the upper ends of the core rod magnet portion and the ring magnet portion that partition the annular cavity. Similarly, in the foamed molded product of Example 2, as shown in FIGS. 12 to 14, the magnetic filler was radially oriented from the hole. In the foamed molded product of Example 2, as shown in FIGS. 12 and 14, many magnetic materials were oriented around the hole near the upper surface. Further, as shown in FIG. 13, many magnetic materials were also oriented at the peripheral portion of the lower surface. Foam molding of the foam molded body of Example 2 was performed with the direction of the lines of magnetic force constant. For this reason, compared with the foaming molding of Example 1, it is thought that a magnetic body was hard to disperse | distribute and it was thought that more magnetic bodies concentrated on the place with a large magnetic flux density.

(2)異方性試験
実施例1の発泡成形体について、異なる方向からの荷重に対する変位量を測定し、異方性を評価した。また、比較のため、以下の二種類のウレタン発泡成形体を製造し、これらについても、同様に異方性を評価した。一つ目は、磁性体を配合せずに上記発泡ウレタン樹脂原料のみを発泡成形した。得られたウレタン発泡成形体を、比較例1の発泡成形体とした。二つ目は、上記同様の発泡原料を磁場をかけずに発泡成形した。得られたウレタン発泡成形体を、比較例2の発泡成形体とした。比較例1、2の発泡成形体の形状、大きさは、実施例1の発泡成形体と同じである。
(2) Anisotropy test About the foaming molding of Example 1, the displacement amount with respect to the load from a different direction was measured, and the anisotropy was evaluated. For comparison, the following two types of urethane foam molded articles were produced, and the anisotropy was similarly evaluated for these. Firstly, only the foamed urethane resin raw material was foam-molded without blending a magnetic material. The obtained urethane foam molded article was used as the foam molded article of Comparative Example 1. Second, the same foaming raw material as described above was foam-molded without applying a magnetic field. The obtained urethane foam molded article was used as the foam molded article of Comparative Example 2. The shapes and sizes of the foam molded articles of Comparative Examples 1 and 2 are the same as those of the foam molded article of Example 1.

(2−1)実施例1および比較例1、2の発泡成形体から、孔部の軸方向を上下方向の一辺とする20mm角の立方体を切り出して試料とした。まず、実施例1の発泡成形体について、孔部の軸方向における荷重−変位曲線を作成するため、試料の上面(20mm×20mm=4cm)に対して略垂直に荷重を加え(圧縮方向は孔部の軸方向)、荷重に対する変位量を測定した。次に、磁性体の配向方向における荷重−変位曲線を作成するため、試料の右面(20mm×20mm=4cm)に対して略垂直に荷重を加え(圧縮方向は磁性体の配向方向と略同じ)、荷重に対する変位量を測定した。同様に、比較例1、2の発泡成形体についても、試料の上面および右面に対して各々荷重を加え、荷重に対する変位量を測定した。図15〜図17に、各々の測定における荷重−変位曲線を示す。 (2-1) A 20 mm square cube with the axial direction of the hole as one side in the vertical direction was cut out from the foamed molded products of Example 1 and Comparative Examples 1 and 2 to prepare a sample. First, in order to create a load-displacement curve in the axial direction of the hole for the foamed molded product of Example 1, a load was applied substantially perpendicular to the upper surface (20 mm × 20 mm = 4 cm 2 ) of the sample (the compression direction was The axial displacement of the hole) and the displacement with respect to the load were measured. Next, in order to create a load-displacement curve in the orientation direction of the magnetic material, a load is applied substantially perpendicular to the right surface (20 mm × 20 mm = 4 cm 2 ) of the sample (the compression direction is substantially the same as the orientation direction of the magnetic material). ), The amount of displacement relative to the load was measured. Similarly, with respect to the foamed molded products of Comparative Examples 1 and 2, a load was applied to each of the upper surface and the right surface of the sample, and a displacement amount with respect to the load was measured. 15 to 17 show load-displacement curves in each measurement.

図15に示すように、実施例1の試料では、孔部の軸方向(試料の上下方向)に比べて、磁性体の配向方向(試料の左右方向)における剛性が高くなった。また、右面から圧縮した場合と、上面から圧縮した場合と、について変位量が2mmの時(圧縮率10%)における静ばね定数を比較したところ、前者は後者の6.62倍となった。一方、図16、図17に示すように、比較例1、2の試料では、圧縮方向の違いにより剛性にほとんど差はなかった。各々の試料について、実施例1と同様に、上面から圧縮した場合の静ばね定数と、右面から圧縮した場合の静ばね定数とを比較した。その結果、比較例1の試料では0.61倍、比較例2の試料では1.02倍であった。以上より、本発明のウレタン発泡成形体では、磁性体の配向方向における特性と、孔部の軸方向における特性と、が大きく異なることが確認された。   As shown in FIG. 15, in the sample of Example 1, the rigidity in the orientation direction of the magnetic material (left and right direction of the sample) was higher than in the axial direction of the hole (up and down direction of the sample). Moreover, when the amount of displacement was 2 mm (compression ratio 10%) when the compression was performed from the right surface and when the compression was performed from the upper surface, the former was 6.62 times the latter. On the other hand, as shown in FIGS. 16 and 17, the samples of Comparative Examples 1 and 2 showed almost no difference in rigidity due to the difference in the compression direction. About each sample, the static spring constant at the time of compressing from the upper surface and the static spring constant at the time of compressing from the right surface were compared like Example 1. As a result, it was 0.61 times for the sample of Comparative Example 1 and 1.02 times for the sample of Comparative Example 2. From the above, in the urethane foam molded article of the present invention, it was confirmed that the characteristics in the orientation direction of the magnetic material and the characteristics in the axial direction of the hole portion are significantly different.

(2−2)上記異方性の評価では、各々のウレタン発泡成形体から所定の大きさに切り出した試料を使用した。ここでは、実施例1および比較例1、2の発泡成形体をそのまま使用して、異なる方向からの荷重に対する変位量を測定した結果を示す。まず、孔部の軸方向における荷重−変位曲線を作成するため、各発泡成形体の上面に対して略垂直に荷重を加え(圧縮方向は孔部の軸方向)、荷重に対する変位量を測定した。次に、各発泡成形体の外周部にリング部材を環装して固定すると共に、孔部に円柱状のジグを貫装した。ジグを外周部のリング部材側に押圧して孔部から径方向に荷重を加え(圧縮方向は磁性体の配向方向と略同じ)、荷重に対する変位量を測定した。図18〜図20に、各々の測定における荷重−変位曲線を示す。   (2-2) In the evaluation of the anisotropy, a sample cut out to a predetermined size from each urethane foam molded article was used. Here, the result of having measured the displacement amount with respect to the load from a different direction using the foaming molding of Example 1 and Comparative Examples 1 and 2 as it is is shown. First, in order to create a load-displacement curve in the axial direction of the hole, a load was applied substantially perpendicular to the upper surface of each foamed molded product (the compression direction was the axial direction of the hole), and the displacement relative to the load was measured. . Next, a ring member was wrapped around and fixed to the outer peripheral portion of each foamed molded product, and a cylindrical jig was inserted into the hole. The jig was pressed against the ring member side of the outer peripheral portion, a load was applied in the radial direction from the hole portion (the compression direction was substantially the same as the orientation direction of the magnetic material), and the displacement with respect to the load was measured. 18 to 20 show load-displacement curves in each measurement.

図19、図20に示すように、比較例1、2の発泡成形体では、孔部の軸方向(厚さ方向)と、径方向と、では荷重−変位曲線に大きな差は見られなかった。これに対して、実施例1の発泡成形体では、図18に示すように、孔部の軸方向(厚さ方向)と、磁性体の配向方向(径方向)と、では荷重−変位曲線が大きく異なった。したがって、本結果からも、実施例1の発泡成形体は、異方性を有することがわかる。   As shown in FIGS. 19 and 20, in the foamed molded products of Comparative Examples 1 and 2, there was no significant difference in the load-displacement curve between the axial direction (thickness direction) of the hole and the radial direction. . On the other hand, in the foam molded article of Example 1, as shown in FIG. 18, the load-displacement curve is different in the axial direction (thickness direction) of the hole and the orientation direction (radial direction) of the magnetic substance. It was very different. Therefore, also from this result, it turns out that the foaming molding of Example 1 has anisotropy.

本発明のウレタン発泡成形体は、自動車、電子機器、建築等の幅広い分野において用いることができる。特に、異方性が要求される用途、例えば車両のサスペンション用アッパーサポートのゴム部材、衝撃吸収用のバウンドストッパー等として好適である。また、放熱性が要求される用途、例えばエンジンの騒音を低減するために車両のエンジンルームに配置されるエンジンカバーやサイドカバー、OA(Office Automation)機器や家電製品のモーター用吸音材、パソコン等の電子機器の放熱性吸音材、家屋の内外壁用吸音材等に好適である。   The urethane foam molded article of the present invention can be used in a wide range of fields such as automobiles, electronic equipment, and architecture. Particularly, it is suitable for applications requiring anisotropy, for example, a rubber member for an upper support for a suspension of a vehicle, a bound stopper for absorbing an impact, and the like. Applications that require heat dissipation, such as engine covers and side covers placed in the engine room of a vehicle to reduce engine noise, sound absorbing materials for motors of office automation (OA) equipment and home appliances, personal computers, etc. It is suitable as a heat-absorbing sound absorbing material for electronic devices, a sound absorbing material for inner and outer walls of houses, and the like.

磁性フィラーの各形状における最大長さ、軸直方向断面横辺の長さ、軸直方向断面縦辺の長さについての説明図である。It is explanatory drawing about the maximum length in each shape of a magnetic filler, the length of an axial direction cross-section horizontal side, and the length of an axial direction cross-section vertical side. 本発明の第一実施形態の磁気誘導発泡成形装置の斜視図である。It is a perspective view of the magnetic induction foam molding apparatus of 1st embodiment of this invention. 同磁気誘導発泡成形装置の部分断面図である。It is a fragmentary sectional view of the magnetic induction foam molding apparatus. 発泡型の分解斜視断面図である。It is a disassembled perspective sectional view of a foaming type. 発泡型の斜視断面図である。It is a perspective sectional view of a foaming type. 図3中のVI−VI断面図である。It is VI-VI sectional drawing in FIG. 本発明の第二実施形態の磁気誘導発泡成形装置の斜視図である。It is a perspective view of the magnetic induction foam molding apparatus of 2nd embodiment of this invention. 図7のVIII−VIII断面図である。It is VIII-VIII sectional drawing of FIG. 実施例1の発泡成形体の上面写真である。2 is a top view photograph of the foamed molded product of Example 1. FIG. 同発泡成形体の下面写真である。It is a lower surface photograph of the foaming molding. 同発泡成形体の孔部軸方向断面写真である。It is a hole axial direction cross-sectional photograph of the foaming molding. 実施例2の発泡成形体の上面写真である。3 is a top view photograph of a foamed molded product of Example 2. FIG. 同発泡成形体の下面写真である。It is a lower surface photograph of the foaming molding. 同発泡成形体の孔部軸方向断面写真である。It is a hole axial direction cross-sectional photograph of the foaming molding. 実施例1の発泡成形体から切り出した試料における荷重−変位曲線である。It is the load-displacement curve in the sample cut out from the foaming molding of Example 1. 比較例1の発泡成形体から切り出した試料における荷重−変位曲線である。It is the load-displacement curve in the sample cut out from the foaming molding of the comparative example 1. 比較例2の発泡成形体から切り出した試料における荷重−変位曲線である。It is the load-displacement curve in the sample cut out from the foaming molding of the comparative example 2. 実施例1の発泡成形体における荷重−変位曲線である。2 is a load-displacement curve in the foamed molded product of Example 1. FIG. 比較例1の発泡成形体における荷重−変位曲線である。4 is a load-displacement curve in the foamed molded article of Comparative Example 1. 比較例2の発泡成形体における荷重−変位曲線である。4 is a load-displacement curve in a foamed molded article of Comparative Example 2.

符号の説明Explanation of symbols

1:磁気誘導発泡成形装置
2D、2U:電磁石部 2a〜2d:電磁石部 20D、20U:芯部
21D、21U:コイル部 210D、210U:導線
3:ヨーク部 3D、3U:ヨーク部 30D、30U:ポールピース
4:発泡型 40D:下型 40U:上型 41:芯棒磁石部
42D、42U:リング磁石部 43:環状キャビティ 44:被ガイド部
5:交流電源装置(磁場切替手段)
60:ガイド部
L:磁力線
1: Magnetic induction foam molding apparatus 2D, 2U: Electromagnet part 2a-2d: Electromagnet part 20D, 20U: Core part 21D, 21U: Coil part 210D, 210U: Conductor 3: Yoke part 3D, 3U: Yoke part 30D, 30U: Pole piece 4: Foaming type 40D: Lower die 40U: Upper die 41: Core bar magnet part 42D, 42U: Ring magnet part 43: Annular cavity 44: Guided part 5: AC power supply device (magnetic field switching means)
60: Guide part L: Magnetic field line

Claims (10)

孔部と、
該孔部を略中心とする放射状に配向された磁性体と、
を備えてなることを特徴とするウレタン発泡成形体。
A hole,
A radially oriented magnetic body approximately centered on the hole;
A urethane foam molded article comprising:
前記磁性体の配向方向における静ばね定数は、前記孔部の軸方向における静ばね定数の2倍以上である請求項1に記載のウレタン発泡成形体。   2. The urethane foam molded article according to claim 1, wherein a static spring constant in an orientation direction of the magnetic body is at least twice a static spring constant in an axial direction of the hole. 前記磁性体は、アスペクト比が2以上の磁性フィラーである請求項1または請求項2に記載のウレタン発泡成形体。   The urethane foam molded article according to claim 1 or 2, wherein the magnetic body is a magnetic filler having an aspect ratio of 2 or more. 発泡ウレタン樹脂原料と磁性体とを含む発泡原料を調製する発泡原料調製工程と、
該発泡原料を発泡型の環状キャビティ内に注入し、該環状キャビティの軸部を略中心とする放射状に磁力線を発生させて磁場を形成し、該磁場中で発泡成形する発泡成形工程と、
を有することを特徴とするウレタン発泡成形体の製造方法。
A foam raw material preparation step of preparing a foam raw material including a foamed urethane resin raw material and a magnetic material;
A foam molding step of injecting the foaming raw material into a foam-type annular cavity, generating a magnetic field by generating a magnetic field line radially about the axial portion of the annular cavity, and foam-molding in the magnetic field;
A method for producing a urethane foam molded article comprising:
前記発泡成形工程において、前記発泡原料が固化する前に、前記磁力線の向きを反転させながら発泡成形する請求項4に記載のウレタン発泡成形体の製造方法。   The method for producing a urethane foam molded article according to claim 4, wherein in the foam molding step, foam molding is performed while reversing the direction of the magnetic lines of force before the foam raw material is solidified. 内部に環状キャビティが区画されている発泡型と、
該環状キャビティの軸部に配置されている芯棒磁石部と、
該環状キャビティの周縁部に配置されているリング磁石部と、を備え、
該芯棒磁石部と該リング磁石部との間に磁力線を発生させて発泡成形することを特徴とする磁気誘導発泡成形装置。
A foam mold in which an annular cavity is defined;
A core bar magnet portion disposed on the shaft portion of the annular cavity;
A ring magnet portion disposed on the peripheral edge of the annular cavity,
A magnetic induction foam molding apparatus, wherein a magnetic field line is generated between the core bar magnet portion and the ring magnet portion to perform foam molding.
強磁性体からなる芯部と、該芯部の外周面に配置されているコイル部と、を有する電磁石部を備え、
前記芯棒磁石部および前記リング磁石部は、該電磁石部により互いに異なる磁極を持つよう磁化されている請求項6に記載の磁気誘導発泡成形装置。
An electromagnet part having a core part made of a ferromagnetic material and a coil part arranged on the outer peripheral surface of the core part;
The magnetic induction foam molding apparatus according to claim 6, wherein the core bar magnet part and the ring magnet part are magnetized so as to have different magnetic poles by the electromagnet part.
前記電磁石部における前記芯部に接続され、前記環状キャビティを通る閉ループの磁路を形成するヨーク部を備える請求項7に記載の磁気誘導発泡成形装置。   The magnetic induction foam molding apparatus according to claim 7, further comprising a yoke portion connected to the core portion of the electromagnet portion and forming a closed loop magnetic path passing through the annular cavity. さらに、前記電磁石部の前記コイル部に流す電流の向きを切り替えて、前記芯棒磁石部と前記リング磁石部との間に発生させる磁力線の向きを反転させる磁場切替手段を備える請求項7または請求項8に記載の磁気誘導発泡成形装置。   Furthermore, the magnetic field switching means which reverses the direction of the line of magnetic force generated between the said core rod magnet part and the said ring magnet part by switching the direction of the electric current sent through the said coil part of the said electromagnet part is provided. Item 9. The magnetic induction foam molding apparatus according to Item 8. 前記芯棒磁石部および前記リング磁石部は、前記発泡型に組み込まれており、
該発泡型の前記環状キャビティの内周面は該芯棒磁石部により、該環状キャビティの外周面は該リング磁石部により、各々形成されている請求項6ないし請求項9のいずれかに記載の磁気誘導発泡成形装置。
The core rod magnet part and the ring magnet part are incorporated in the foaming mold,
The inner peripheral surface of the annular cavity of the foaming mold is formed by the core rod magnet portion, and the outer peripheral surface of the annular cavity is formed by the ring magnet portion, respectively. Magnetic induction foam molding equipment.
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