JP2010143094A

JP2010143094A - 表皮一体発泡成形品の製造方法とそれに用いられる発泡成形型

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Publication number: JP2010143094A
Application number: JP2008323274A
Authority: JP
Inventors: Taketsugu Tanahashi; 健嗣棚橋; Toshikazu Kaneda; 敏和金田
Original assignee: Inoue MTP KK; Inoac Corp
Current assignee: Inoac Corp
Priority date: 2008-12-19
Filing date: 2008-12-19
Publication date: 2010-07-01

Abstract

【課題】表皮を正しく位置決めして表皮一体発泡成形品を製造することができ、しかも表皮一体発泡成形品の脱型を容易に行うことができ、脱型後に切除される部分を少なくする。
【解決手段】表皮一体発泡成形品の脱型方向Ｅ１と交差するキャビティ内外方向Ｑ１へスライド可能なスライド型１５を設け、キャビティ型の蓋型との重ね合わせ面に、表皮端部係止用突部２５が表面に形成された表皮端部係止プレート２１を脱型方向と交差するキャビティ内方へ向けて突出し、かつスライド型１５の蓋型側表面と重なるように設けて、スライド型１５がキャビティ外方へスライドしてアンダーカット形状が解消された際に、表皮端部係止プレート２１のキャビティ内方端部側２３がキャビティ内方へ突出状態となると共に、当該記突出部分が脱型方向へ押された際に脱型方向へ回転可能に構成した。
【選択図】図１

Description

本発明は、表皮と発泡体が一体となった表皮一体発泡成形品の製造方法とそれに用いられる発泡成形型に関する。

従来、表皮と発泡体が一体となった表皮一体発泡成形品の製造方法として、キャビティ型のキャビティにプラスチックシート等からなる表皮を配置し、キャビティの表皮と蓋型間で発泡体を発泡体原料から発泡して表皮と一体にした表皮一体発泡成形品を形成し、その後に蓋型を開けて表皮一体発泡成形品をキャビティから脱型する方法がある。なお、蓋型には、金属やプラスチック等からなる基材をセットして、表皮及び発泡体と共に基材が一体となった表皮一体発泡成形品を製造することも行われている。

また、表皮をキャビティに配置する際及び蓋型を閉める際などに表皮がずれるのを防止するためなどから、キャビティ型におけるキャビティ周囲の壁部における蓋型との重ね合わせ面（パーティング面とも称される）に表皮の端部を係止させて表皮一体発泡成形品を製造する方法が提案されている。

さらに、表皮一体発泡成形品は、求められる形状によっては、キャビティ型のキャビティに表皮一体発泡成形品の脱型を妨げるアンダーカット形状を形成するものがある。そのような表皮一体発泡成形品の製造においては、表皮一体発泡成形品の脱型を損なわないようにする必要がある。例えば、図５に示す従来の発泡成形型６０においては、キャビティ型６１の蓋型との型合わせ面側に表皮一体発泡成形品の脱型方向Ｅと交差するキャビティ６２の内外方向Ｑへスライド可能なスライド型６５を設けて、図６に示すように、表皮一体発泡成形品の成形時にはスライド型６５をキャビティ内方へスライドさせることにより、キャビティ６２内にスライド型６５を突出させてアンダーカット形状を形成し、一方、図７の（７Ｃ）に示すように表皮一体発泡成形品の脱型時にはスライド型６５をキャビティ外方へスライドさせることにより、スライド型６５のキャビティから引っ込ませてキャビティ形状を解消する構成となっている。符号７１は蓋型、７３は前記スライド型６５のスライド装置、８１は表皮、８２は表皮の端部、８３は表皮端部の係止用凹部、８５は基材、８７は発泡体、８８は発泡体原料、９０は表皮一体発泡成形品、９１は発泡体原料の注入装置における注入ヘッド部分である。

前記スライド型６５を有する発泡成形型６０においては、前記スライド型６５の蓋型側表面６６が蓋型との重ね合わせ面（パーティング面）を構成するようになっており、前記スライド型６５の蓋型側表面（蓋型との重ね合わせ面）６６に、表皮端部係止用突部６７を形成して、表皮８１の端部に形成された係止用凹部８３を係止することにより、表皮の位置ずれを防止するように構成されている。

しかし、前記表皮端部係止用突部６７を形成したスライド型６５を有する発泡成形型６０を用いて表皮一体発泡成形品を製造する場合には、表皮一体発泡成形品の脱型に際して、図７のように、前記スライド型６５の表皮端部係止用突部６７に対する表皮８１の端部８２の係止を外した後でなければ、前記スライド型６５をキャビティ外方へスライドさせることができず、脱型作業が面倒な問題がある。

なお、前記表皮端部係止用突部６７を表皮一体発泡成形品の脱型時にスライド型６５内に引っ込ませる装置を設けることも考えられるが、その場合には、装置のコストが嵩むのみならず、複雑になる問題がある。また、前記表皮端部係止用突部６７に代えて表皮端部を挟む弾性クリップを設けることも提案されているが、その場合には、表皮端部を正確な位置に配置できないおそれがある。また、表皮の製品部と係止用凹部間に破断用薄肉部を形成して、スライド型のスライド時に破断用薄肉部で表皮を破断させることも提案されているが、その場合には、破断状態が一定せず、その後のトリミングが面倒になるおそれがある。

また、前記係止用凹部が形成されている表皮の端部は、表皮一体発泡成形品の脱型後に切除される非製品部分であるため、材料費の削減及び廃棄物の低減などから、製品部分からの長さを極力短くして切除量を少なくするのが好ましい。

実開平５−７２４１７号公報特開平１０−３０５４４２号公報特開２００３−１１１３５号公報（図５参照）

本発明は前記の点に鑑みなされたものであって、表皮を正しく位置決めして表皮一体発泡成形品を製造することができ、しかも表皮一体発泡成形品の脱型を容易に行うことができ、さらに脱型後に切除される非製品部分を少なくできる表皮一体発泡成形品の製造方法とそれに用いる発泡成形型の提供を目的とする。

請求項１の発明は、キャビティが形成されたキャビティ型と、前記キャビティに蓋をする蓋型とよりなる発泡成形型を用い、前記キャビティ型の前記キャビティ周囲の壁部における蓋型との重ね合わせ面に表皮の端部が位置するようにして前記表皮の端部間を前記キャビティに配置し、前記キャビティの表皮と前記蓋型間で発泡体を発泡体原料から発泡させて前記表皮と一体にした表皮一体発泡成形品を形成し、前記蓋型を開けて前記キャビティから前記表皮一体発泡成形品を脱型する表皮一体発泡成形品の製造方法において、前記キャビティ型は、前記壁部における蓋型との重ね合わせ側に、表皮一体発泡成形品の脱型方向と交差するキャビティ内外方向へスライド可能なスライド型を設けて、前記スライド型をキャビティ内方へスライドさせることにより前記キャビティにアンダーカット形状を形成し、一方、前記スライド型をキャビティ外方へスライドさせることにより前記アンダーカット形状を解消するように構成すると共に、表皮端部係止用突部が表面に形成された表皮端部係止プレートを表皮一体発泡成形品の脱型方向と交差するキャビティ内方へ向けて突出し、かつ前記スライド型の蓋型側表面と重なるように前記キャビティ型に設けて、前記スライド型がキャビティ外方へスライドして前記スライド型による前記キャビティのアンダーカット形状が解消された際に、前記表皮端部係止プレートのキャビティ内方端部側が前記スライド型よりもキャビティ内方へ突出状態となると共に、当該突出部分が表皮一体発泡成形品の脱型方向へ押された際に前記脱型方向へ回転可能に構成し、前記スライド型をキャビティ内方へスライドさせて前記アンダーカット形状とした状態で前記表皮を前記キャビティに配置して前記表皮の端部に形成されている係止用凹部を前記表皮端部係止プレートの表皮端部係止用突部に係止し、前記キャビティの表皮と前記蓋型間で前記発泡体を発泡体原料から発泡させて前記表皮と一体にした表皮一体発泡成形品を形成した後、前記蓋型を開けて前記スライド型をキャビティ外方へスライドさせて前記スライド型によるアンダーカット形状を解消し、前記キャビティから前記表皮一体発泡成形品を脱型する際に、前記スライド型よりも前記キャビティ内方へ突出している前記表皮端部係止プレートの突出部側を前記表皮一体発泡成形品によって前記表皮一体発泡成形品の脱型方向へ押して回転させながら前記表皮一体発泡成形品の脱型を行うことを特徴とする。

請求項２の発明は、キャビティが形成されたキャビティ型と、前記キャビティに蓋をする蓋型とよりなる発泡成形型を用い、前記キャビティ型の前記キャビティ周囲の壁部における前記蓋型との重ね合わせ面に表皮の端部が位置するようにして前記表皮の端部間を前記キャビティに配置し、前記キャビティの表皮と前記蓋型間で発泡体を発泡体原料から発泡させて前記表皮と一体にした表皮一体発泡成形品を形成し、前記蓋型を開けて前記キャビティから前記表皮一体発泡成形品を脱型する表皮一体発泡成形品の製造方法に使用される前記成形型において、前記キャビティ型は、前記壁部における蓋型との重ね合わせ側に、表皮一体発泡成形品の脱型方向と交差するキャビティ内外方向へスライド可能なスライド型を設けて、前記スライド型をキャビティ内方へスライドさせることにより前記キャビティにアンダーカット形状を形成し、一方、前記スライド型をキャビティ外方へスライドさせることにより前記アンダーカット形状を解消するように構成すると共に、表皮端部係止用突部が表面に形成された表皮端部係止プレートを表皮一体発泡成形品の脱型方向と交差するキャビティ内方へ向けて突出し、かつ前記スライド型の蓋型側表面と重なるように前記キャビティ型に設けて、前記スライド型がキャビティ外方へスライドして前記スライド型による前記キャビティのアンダーカット形状が解消された際に、前記表皮端部係止プレートのキャビティ内方端部側が前記スライド型よりもキャビティ内方へ突出状態となると共に、当該記突出部分が表皮一体発泡成形品の脱型方向へ押された際に前記脱型方向へ回転可能に構成したことを特徴とする。

本発明の表皮一体発泡成形品の製造方法及び発泡成形型によれば、表皮端部の係止用凹部をキャビティ型における表皮端部係止プレートの表皮端部係止用突部に係止した状態で、スライド型をキャビティ外方へスライドさせ、その状態で表皮一体発泡成形品を脱型する際に、表皮一体発泡成形品に押されて表皮端部係止プレートの内方端部側が表皮一体発泡成形品の脱型方向へ回転し、表皮一体発泡成形品の脱型を妨げないため、スライド型のキャビティ外方へのスライドに先立って表皮端部の係止用凹部を表皮端部係止プレートの表皮端部係止用突部から外す必要がなく、脱型作業を容易に行うことができる。しかも、複雑な装置や高価な装置が不要なため、発泡成形型を安価にすることができる。さらに、表皮端部係止プレートに形成する表皮端部係止用突部を表皮端部係止プレートのキャビティ内方端部に近づけて設けることにより、表皮一体発泡成形品の脱型後に切除される非製品部分の表皮端部を少なくすることができ、材料費の削減及び廃棄物の低減を実現することができる。

以下本発明の実施例を詳細に説明する。図１は本発明の一実施例に係る発泡成形型の断面図、図２は同実施例の発泡成形型を用いる表皮一体発泡成形品の製造方法における表皮及び基材のセット時を示す断面図、図３は同製造方法における発泡体原料の注入・発泡時を示す断面図、図４は同製造方法における表皮一体発泡成形品の脱型時を示す断面図である。

図１に示す本発明の一実施例に係る発泡成形型１０は、キャビティ型１１と、蓋型３１とよりなる。前記キャビティ型１１は、製品形状に合わせて窪んだキャビティ１２が形成されている。前記キャビティ１２は、蓋型側を除く周囲が壁部１３で包囲されている。前記壁部１３における蓋型３１との重ね合わせ側（蓋型が重なる側）に、表皮一体発泡成形品の脱型方向Ｅ１と交差するキャビティ内外方向Ｑ１へスライド可能なスライド型１５が設けられている。前記スライド型１５は、エアシリンダ装置やモータ駆動機構等からなるスライド駆動装置１７によってスライド可能とされている。前記スライド型１５をキャビティ内方へスライドさせることにより、前記スライド型１５が前記キャビティ１２内方へ突出して前記キャビティ１２にアンダーカット形状（表皮一体発泡成形品の脱型を妨げる形状）を形成し（図１の右側のスライド型１５ａの状態）、一方、前記スライド型１５をキャビティ外方へスライドさせることにより前記スライド型１５がキャビティ１２から引っ込んで（図１の左側のスライド型１５ｂの状態）、前記アンダーカット形状を解消する。

前記キャビティ型１１の蓋型との重ね合わせ面２７に、表皮端部係止プレート２１が前記スライド型１５の蓋型側表面と重なるように設けられている。なお、前記表皮端部係止プレート２１において蓋型と対向する面が蓋型との重ね合わせ面２７に相当する。本実施例の表皮端部係止プレート２１は、固定側２２とキャビティ内方端部側２３がヒンジ２５で連結され、前記キャビティ内方端部側２３が前記ヒンジ２５の位置から表皮一体発泡成形品の脱型方向Ｅ１へ回転可能となっている。

前記表皮端部係止プレート２１の固定側２２は、前記キャビティ型１１に固定され、前記キャビティ内方端部側２３のみ表皮一体発泡成形品の脱型方向Ｅ１へ回転可能とされている。前記固定側２２のキャビティ型１１への固定は、図示の例では、キャビティ型１１に固定されている前記スライド駆動装置１７に固定されているが、キャビティ型１１に直接固定されるようにしてもよい。なお、前記固定側２２のキャビティ型１１への固定は、前記スライド型１５の前記スライドを妨げないものとされ、かつスライド型１５のスライド時に前記表皮端部係止プレート２１がスライドしないものとされる。

前記表皮端部係止プレート２１のキャビティ内方端部側２３は、前記スライド型１５がキャビティ外方側へスライドして前記スライド型１５によるキャビティ形状解消状態（図１の左側のスライド型１５ｂの状態）時に、前記キャビティ内方端部側２３がキャビティ１２内に突出した状態となるように長さ等が構成されている。また、本実施例では、前記スライド型１５がキャビティ外方へスライドして前記キャビティ形状を解消した状態では、前記スライド型１５の蓋型表面側に前記キャビティ内方端部側２３のヒンジ２５側部分が一部重なって前記スライド型１５で支持され、前記表皮一体発泡成形品の脱型方向Ｅ１と交差するキャビティ内方へ向けて突出した状態で維持されるように構成されている。前記内方側端部２３の表面には表皮端部係止用突部２４が蓋型３１へ向けて形成されている。前記表皮端部係止用突部２４は、前記内方側端部２３のキャビティ内方端２３ａに近付けて形成するのが、その後に切除される表皮端部を少なくできるためにより好ましい。

蓋型３１は、前記キャビティ１２に蓋をするものであり、発泡体原料注入孔３２が形成されている。前記発泡体原料注入孔３２には、発泡体原料の注入装置における注入ヘッドＨのノズルが挿入される。

次に、前記発泡成形型１０を用いる表皮一体発泡成形品の製造方法について説明する。まず、図２に示すように、前記蓋型３１を前記キャビティ型１１から離して成形型１０を開けた状態とし、その状態で前記スライド型１５をキャビティ内方へスライドさせて前記アンダーカット形状とした状態で表皮４１を前記キャビティ１２に配置して前記表皮の端部４２に形成されている係止用凹部４３を前記表皮端部係止プレート２１の表皮端部係止用突部２４に係止させる。また、図示の例では、基材５１を前記蓋型３１の型面３５にクリップ等で保持する。前記基材５１には前記蓋型３１の発泡体原料注入孔３２に位置を合わせて原料注入孔５５が形成されている。

その後、本実施例では、図３に示すように、前記キャビティ型１１に蓋型３１を重ねて成形型１０を閉じる。これによって、前記表皮の端部４２は、前記表皮端部係止プレート２１と前記蓋型３１間で挟持される。そして、前記注入ヘッドＨからウレタンフォーム原料等の発泡体原料Ｐを表皮４１と基材５１とで区画された空間内に注入して発泡体５８を形成し、発泡体形成時の接着性等で表皮４１及び基材５１と一体にして表皮発泡成形品５９を形成する。

次いで、前記蓋型３１を開けて、図４の（４Ａ）のように、表皮一体発泡成形品５９の基材５１側を開放する。そして、図４の（４Ｂ）のように、前記スライド型１５をキャビティ外方へスライドさせて、前記スライド型１５によるキャビティ形状を解消する。これによって、前記表皮端部係止プレート２１のキャビティ内方端部側２３が前記スライド型１５よりもキャビティ内方へ突出した状態となる。その状態で、前記表皮一体発泡成形品５９の脱型を行う。前記脱型は、前記表皮一体発泡成形品５９とキャビティ面との間へエアを吹き込むことにより表皮一体発泡成形品５９を脱型方向へ浮き上がらせることにより、あるいは、図示しない突き出し部材をキャビティ型１１に設けて前記突き出し部材によって表皮一体発泡成形品５９を脱型方向へ押し出すこと等の方法によって行われる。前記脱型の際、図４の（４Ｃ）のように、前記表皮端部係止プレート２１のキャビティ内方端部側２３が前記表皮一体発泡成形品８９により前記脱型方向Ｅ１へ押されて脱型方向へ回動し、前記表皮一体発泡成形品５９の脱型を妨げることがない。脱型された表皮一体発泡成形品５９は、表皮の端部４２が切除されて製品とされる。

なお、前記の実施例では、蓋型によってキャビティに蓋をした状態で発泡体原料をキャビティの表皮内に注入しているが、蓋型を開けた状態で発泡体原料をキャビティの表皮内に注入し、その後に蓋型を閉じるようにしてもよい。その場合、蓋型及び基材には、発泡体原料注入用の孔が不要となる。また、表皮一体発泡成形品の用途等によっては、前記基材が不要とされる場合もある。

このように、本発明の表皮一体発泡成形品の製造方法及び発泡成形型によれば、スライド型のキャビティ外方へのスライドに先立って表皮端部の係止用凹部を表皮端部係止プレートの表皮端部係止用突部から外す必要がなく、脱型作業を容易に行うことができる。しかも、複雑な装置や高価な装置が不要なため、発泡成形型を安価にすることができる。さらに、表皮端部係止プレートに形成する表皮端部係止用突部を表皮端部係止プレートのキャビティ内方端部に近づけて設けることにより、表皮一体発泡成形品の脱型後に切除される非製品部分の表皮端部を少なくすることができ、材料費の削減及び廃棄物の低減を実現することができる。

本発明の一実施例に係る発泡成形型の断面図である。同実施例の発泡成形型を用いる表皮一体発泡成形品の製造方法における表皮及び基材のセット時を示す断面図である。同製造方法における発泡体原料の注入・発泡時を示す断面図である。同製造方法における表皮一体発泡成形品の脱型時を示す断面図である。従来の発泡成形型の断面図である。従来の発泡成形型を用いる表皮一体発泡成形品の製造時における発泡体原料の注入・発泡時を示す断面図である。従来の製造方法における表皮一体発泡成形品の脱型時を示す断面図である。

符号の説明

１０発泡成形型
１１キャビティ型
１２キャビティ
１３キャビティ型の壁部
１５スライド型
２１表皮端部係止プレート
２３表皮端部係止プレートのキャビティ内方端部側
２４表皮端部係止用突部
３１蓋型
４１表皮
４２表皮の端部
４３表皮端部の係止用凹部
Ｅ１表皮一体発泡成形品の脱型方向

Claims

キャビティが形成されたキャビティ型と、前記キャビティに蓋をする蓋型とよりなる発泡成形型を用い、
前記キャビティ型の前記キャビティ周囲の壁部における蓋型との重ね合わせ面に表皮の端部が位置するようにして前記表皮の端部間を前記キャビティに配置し、前記キャビティの表皮と前記蓋型間で発泡体を発泡体原料から発泡させて前記表皮と一体にした表皮一体発泡成形品を形成し、前記蓋型を開けて前記キャビティから前記表皮一体発泡成形品を脱型する表皮一体発泡成形品の製造方法において、
前記キャビティ型は、前記壁部における蓋型との重ね合わせ側に、表皮一体発泡成形品の脱型方向と交差するキャビティ内外方向へスライド可能なスライド型を設けて、前記スライド型をキャビティ内方へスライドさせることにより前記キャビティにアンダーカット形状を形成し、一方、前記スライド型をキャビティ外方へスライドさせることにより前記アンダーカット形状を解消するように構成すると共に、
表皮端部係止用突部が表面に形成された表皮端部係止プレートを表皮一体発泡成形品の脱型方向と交差するキャビティ内方へ向けて突出し、かつ前記スライド型の蓋型側表面と重なるように前記キャビティ型に設けて、前記スライド型がキャビティ外方へスライドして前記スライド型による前記キャビティのアンダーカット形状が解消された際に、前記表皮端部係止プレートのキャビティ内方端部側が前記スライド型よりもキャビティ内方へ突出状態となると共に、当該突出部分が表皮一体発泡成形品の脱型方向へ押された際に前記脱型方向へ回転可能に構成し、
前記スライド型をキャビティ内方へスライドさせて前記アンダーカット形状とした状態で前記表皮を前記キャビティに配置して前記表皮の端部に形成されている係止用凹部を前記表皮端部係止プレートの表皮端部係止用突部に係止し、
前記キャビティの表皮と前記蓋型間で前記発泡体を発泡体原料から発泡させて前記表皮と一体にした表皮一体発泡成形品を形成した後、前記蓋型を開けて前記スライド型をキャビティ外方へスライドさせて前記スライド型によるアンダーカット形状を解消し、前記キャビティから前記表皮一体発泡成形品を脱型する際に、前記スライド型よりも前記キャビティ内方へ突出している前記表皮端部係止プレートの突出部側を前記表皮一体発泡成形品によって前記表皮一体発泡成形品の脱型方向へ押して回転させながら前記表皮一体発泡成形品の脱型を行うことを特徴とする表皮一体発泡成形品の製造方法。
キャビティが形成されたキャビティ型と、前記キャビティに蓋をする蓋型とよりなる発泡成形型を用い、前記キャビティ型の前記キャビティ周囲の壁部における前記蓋型との重ね合わせ面に表皮の端部が位置するようにして前記表皮の端部間を前記キャビティに配置し、前記キャビティの表皮と前記蓋型間で発泡体を発泡体原料から発泡させて前記表皮と一体にした表皮一体発泡成形品を形成し、前記蓋型を開けて前記キャビティから前記表皮一体発泡成形品を脱型する表皮一体発泡成形品の製造方法に使用される前記成形型において、
前記キャビティ型は、前記壁部における蓋型との重ね合わせ側に、表皮一体発泡成形品の脱型方向と交差するキャビティ内外方向へスライド可能なスライド型を設けて、前記スライド型をキャビティ内方へスライドさせることにより前記キャビティにアンダーカット形状を形成し、一方、前記スライド型をキャビティ外方へスライドさせることにより前記アンダーカット形状を解消するように構成すると共に、
表皮端部係止用突部が表面に形成された表皮端部係止プレートを表皮一体発泡成形品の脱型方向と交差するキャビティ内方へ向けて突出し、かつ前記スライド型の蓋型側表面と重なるように前記キャビティ型に設けて、前記スライド型がキャビティ外方へスライドして前記スライド型による前記キャビティのアンダーカット形状が解消された際に、前記表皮端部係止プレートのキャビティ内方端部側が前記スライド型よりもキャビティ内方へ突出状態となると共に、当該記突出部分が表皮一体発泡成形品の脱型方向へ押された際に前記脱型方向へ回転可能に構成したことを特徴とする発泡成形型。