JP2013208736A - 発泡成形体の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】発泡成形体の外面の形状精度を良好なものとすることができ、且つ発泡成形体の通気性部材付近の感触も良好なものとすることが可能な発泡成形体の製造方法を提供する。
【解決手段】金型１は、キャビティ内面に、該キャビティ内のガスを該キャビティの外部に排出するための排気孔５が設けられ、金型１のキャビティ内に、排気孔５を覆うように通気性部材１８を配置すると共に、該通気性部材１８の該排気孔５と反対側の面を覆うように非通気性部材１９を配置する通気性部材及び非通気性部材配置工程と、該通気性部材配置工程の後、キャビティ内で発泡合成樹脂原料を発泡させる発泡成形工程とを行う。通気性部材１８のキャビティ内面からの接離方向の厚さを２〜５ｍｍとし、且つ、該通気性部材の、ＪＩＳＬ１０９６Ａ法（ＴＳＧ７１００Ｇ）により規定される通気性を１００〜２００ｃｍ^３／ｃｍ^２／ｓｅｃとし、排気孔５の開口面積を９πｍｍ^２以下とする。
【選択図】図２

Description

本発明は、シートパッド等の発泡成形体を製造するための製造方法に係り、特にキャビティの内面に、該キャビティ内のガスを該キャビティの外部に排出するための排気孔が設けられた金型を用い、発泡成形工程において、キャビティ内に、排気孔を覆うように通気性部材を配置して発泡合成樹脂原料を発泡させる発泡成形体の製造方法に関する。

車両用シートを構成するシートパッドや、車両のドアの内装品等に、ポリウレタンフォーム等の発泡合成樹脂よりなる発泡成形体が用いられている。かかる発泡成形体の製造工程では、金型のキャビティ内に発泡合成樹脂原料を所定量供給し、該発泡合成樹脂原料を発泡させる。この原料が発泡してなる発泡合成樹脂は、膨張しながらキャビティ内に充満し、該キャビティに対応した形状に成形される。かかる過程において、キャビティ内に存在する空気や、発泡反応により発生した二酸化炭素等のガスがキャビティ外に十分に排出されない場合、成形体に欠肉やボイド等の不具合が発生することがある。

そこで、金型に排気孔を設けてキャビティ内のガスを排出することが行われている。しかし、単に排気孔を設けただけでは、キャビティ内に充満した発泡合成樹脂原料が排気孔からキャビティ外に流出する場合があり、原料ロスが生じると共に、排気孔の清掃作業が必要になるという問題があった。

特許文献１には、排気孔を通気性部材で覆った状態にて、金型内で発泡合成樹脂原料を発泡させることが記載されている。第８図（ａ）〜（ｃ）は、特許文献１の発泡成形体の製造方法を示す金型の排気孔付近の断面図である。なお、第８図（ａ）〜（ｃ）は、特許文献１の図３（ａ）〜（ｃ）と実質的に同一内容となっている。

特許文献１では、発泡成形工程に先立ち、金型１００のキャビティ内に、該金型１００の排気孔１０１を覆うように、通気性材料（特許文献１では連続気泡ポリウレタン等が例示されている。）よりなる通気性部材１０２を配置する。特許文献１では、金型１００のキャビティ内面から突設されたピン１０３を通気性部材１０２に突き刺すことにより、通気性部材１０２をキャビティ内面に固定している。通気性部材１０２は、排気孔１０１だけでなく、該排気孔１０１の周囲のキャビティ内面まで覆いうる大きさの板状のものとなっている。この通気性部材１０２の排気孔１０１と反対側の板面は、非通気性材料（特許文献１ではポリエチレンフィルム等が例示されている。）よりなる非通気性部材１０４により被覆されている。

排気孔１０１を通気性部材１０２で覆った状態にて金型１００内で発泡合成樹脂原料を発泡させると、第８図（ａ）〜（ｃ）の通り、この原料が発泡してなる発泡合成樹脂Ｕが金型１００のキャビティ内を充填していく。その際、第８図（ｂ）の矢印Ｇの通り、キャビティ内のガスは、通気性部材１０２の側端面（通気性部材１０２のうち、非通気性部材１０４によって覆われておらず、且つキャビティ内面に対向していない面）から通気性部材１０２内に浸透し、この通気性部材１０２内を透過して排気孔１０１に達し、該排気孔１０１からキャビティ外に流出する。その後、発泡合成樹脂Ｕが通気性部材１０２の周囲に充満してくることにより、通気性部材１０２が該発泡合成樹脂Ｕ中に埋没する。

このとき、非通気性部材１０４を介して通気性部材１０２が発泡合成樹脂Ｕに押され、通気性部材１０２が排気孔１０１の周囲のキャビティ内面に密着するようになる。また、発泡合成樹脂Ｕが通気性部材１０２の側端面から通気性部材１０２内に含浸し、これが排気孔１０１に達する前に通気性部材１０２内で硬化することにより、自己シール効果が生じ、発泡合成樹脂Ｕが排気孔１０１内に侵入することが防止される。

この発泡合成樹脂Ｕがキャビティ全体に充満することにより、発泡成形体が成形される。発泡合成樹脂Ｕが硬化した後、型開きし、発泡成形体を脱型する。

特開２００９−５１１２７号公報

特許文献１においては、発泡成形時に、キャビティ内のガスが通気性部材１０２を透過して排気孔に流入する際に、このガス流により通気性部材１０２が排気孔１０１に吸引される。また、キャビティ内に充満してきた発泡合成樹脂Ｕにより通気性部材１０２が押されたときに、通気性部材１０２の中央部は、キャビティ内面に対してではなく、排気孔１０１に押し付けられる。そのため、第８図（ｃ）の通り、通気性部材１０２の中央部が排気孔１０１内に入り込み、発泡成形体の外面から突出した形状となるおそれがある。その場合、発泡成形体の外面に、この通気性部材１０２の排気孔１０１への入り込みに起因する凸部が形成され、発泡成形体の外面の形状精度が低下するおそれがある。

特許文献１には、通気性部材１０２がどの程度の通気性を有しているのか特に記載はないが、通気性部材１０２の通気性が低すぎると、発泡成形時にガスをキャビティ外に十分に排出することができず、発泡成形体に欠肉等の成形不良が生じるおそれがある。また、通気性部材１０２の通気性が過度に高いと、発泡合成樹脂Ｕが排気孔１０１からキャビティ外に噴出するおそれがある。

特許文献１には、通気性部材１０２の厚さについて特に記載はないが、通気性部材１０２の厚さが過度に大きくなると、発泡成形時に自己シールの発現のために通気性部材１０２に含浸して硬化した発泡合成樹脂Ｕの硬化層の厚さも過度に大きくなるため、この硬化層が形成された部分と他の部分との硬さの違い（通気性部材１０２付近を触った時の触感の違い）が顕著になるおそれがある。また、通気性部材１０２の厚さが過度に小さくなると、キャビティ外へのガス抜き不足による成形不良が発生したり、キャビティ内面への通気性部材１０２のセット性が低下し、通気性部材１０２をキャビティ内面に沿って保持するのが難しくなり、発泡成形中に通気性部材１０２の位置ずれが生じて発泡合成樹脂Ｕが排気孔１０１からキャビティ外に噴出するおそれがある。

本発明は、発泡成形体の外面の形状精度を良好なものとすることができ、且つ発泡成形体の通気性部材付近の感触も良好なものとすることが可能な発泡成形体の製造方法を提供することを目的とする。

本発明（請求項１）の発泡成形体の製造方法は、金型を用いて発泡合成樹脂よりなる発泡成形体を製造する発泡成形体の製造方法であって、該金型は、キャビティ内面に、該キャビティ内のガスを該キャビティの外部に排出するための排気孔が設けられたものであり、該発泡成形体を製造するに当り、該金型のキャビティ内に、該排気孔を覆うように通気性部材を配置すると共に、該通気性部材の該排気孔と反対側の面を覆うように非通気性部材を配置する通気性部材及び非通気性部材配置工程と、該通気性部材及び非通気性部材配置工程の後、該キャビティ内で発泡合成樹脂原料を発泡させる発泡成形工程とを行う発泡成形体の製造方法において、該通気性部材の該キャビティ内面からの接離方向の厚さを２〜５ｍｍとし、且つ、該通気性部材の、ＪＩＳＬ１０９６ Ａ法（ＴＳＧ７１００Ｇ）により規定される通気性を１００〜２００ｃｍ^３／ｃｍ^２／ｓｅｃとし、該排気孔の開口面積を９πｍｍ^２以下とすることを特徴とするものである。

請求項２の発泡成形体の製造方法は、請求項１において、前記排気孔は、略円形の開口形状を有したものであり、該排気孔の直径を５ｍｍ以下とすることを特徴とするものである。

請求項３の発泡成形体の製造方法は、請求項１又は２において、前記金型のキャビティ内面に、前記排気孔を複数個設け、前記通気性部材配置工程において、少なくとも２個の該排気孔を共通の前記通気性部材で覆うことを特徴とするものである。

請求項４の発泡成形体の製造方法は、請求項３において、前記共通の通気性部材により覆われる前記排気孔同士の間隔を２〜１０ｍｍとすることを特徴とするものである。

請求項５の発泡成形体の製造方法は、請求項１ないし４のいずれか１項において、前記通気性部材が前記排気孔を覆うように配置された状態において、該通気性部材の該排気孔側の面の外周縁から該排気孔の周縁部までの最短距離が５〜２０ｍｍとなるように構成することを特徴とするものである。

請求項６の発泡成形体の製造方法は、請求項１ないし５のいずれか１項において、前記排気孔を、前記金型のキャビティ内面のうち、前記発泡成形体の意匠面を成形する領域に配置することを特徴とするものである。

請求項７の発泡成形体の製造方法は、請求項１ないし６のいずれか１項において、前記発泡成形体はシートパッドであることを特徴とするものである。

本発明（請求項１）の発泡成形体の製造方法にあっては、金型の排気孔は、開口面積が９πｍｍ^２以下となっている。また、発泡成形時に排気孔を覆う通気性部材は、厚さが２〜５ｍｍであり、且つ、ＪＩＳＬ１０９６ Ａ法（ＴＳＧ７１００Ｇ）により規定される通気性が１００〜２００ｃｍ^３／ｃｍ^２／ｓｅｃのものとなっている。

このように構成したことにより、発泡成形工程において、キャビティ内のガスが通気性部材を透過して排気孔に流入する際に、このガス流により通気性部材が排気孔に吸引されたり、キャビティ内に充満してきた発泡合成樹脂により非通気性部材を介して通気性部材が排気孔に押し付けられても、通気性部材が排気孔に入り込みにくい。これにより、通気性部材の排気孔への入り込みに起因する凸部が発泡成形体の外面に形成されることをより確実に防止することができる。その結果、発泡成形体の外面の形状精度を良好なものとすることができる。

また、発泡成形時に自己シールの発現のために通気性部材に含浸して硬化した発泡合成樹脂の硬化層の厚さが過度に大きくならないため、この硬化層が形成された部分と他の部分との硬さの違い（通気性部材付近を触った時の触感の違い）が顕著に大きくなることも防止することができる。

しかも、通気性部材は十分な通気性を有しているため、キャビティ内にガスが残留して発泡成形体に欠肉等の成形不良が生じることもより確実に防止することができる。

より具体的な態様としては、請求項２の通り、排気孔が略円形の開口形状を有したものである場合には、この排気孔の直径を５ｍｍ以下とすることが好ましい。このように構成することにより、発泡成形工程における通気性部材の該排気孔への入り込みを十分に防止することができる。

請求項３の通り、金型のキャビティ内面に排気孔を複数個設けた場合、通気性部材配置工程において、少なくとも２個の排気孔を共通の通気性部材で覆うようにすることが好ましい。このようにすることにより、複数個の排気孔を個別に通気性部材で覆う場合に比べて、通気性部材配置工程での必要工数が少なくなるので、発泡成形体の製造を容易化することができる。

この場合、請求項４の通り、共通の通気性部材により覆われる排気孔同士の間隔を２〜１０ｍｍとすることが好ましい。このようにすることにより、発泡成形体の外面のうち、発泡成形工程において各排気孔と重なった部分が突出した形状になることを防止することができる。

請求項５の通り、本発明においては、通気性部材が排気孔を覆うように配置された状態において、該通気性部材の該排気孔側の面の外周縁から該排気孔の周縁部までの最短距離が５〜２０ｍｍとなるように構成することが好ましい。このように構成することにより、発泡成形時に、通気性部材に含浸した発泡合成樹脂が排気孔に到達する前に十分に該通気性部材内で硬化することができるので、この発泡合成樹脂の硬化層により自己シール効果が十分に発現され、発泡合成樹脂が排気孔に入り込むことをより確実に防止することができる。

本発明の発泡成形体の製造方法にあっては、上記の通り、発泡成形時に、通気性部材の排気孔への入り込みに起因する凸部が発泡成形体の外面に形成されることをより確実に防止することができるので、請求項６の通り、キャビティ内面のうち、発泡成形体の意匠面を成形する領域に排気孔を配置した場合でも、意匠面の形状精度を十分に良好なものとすることができる。これにより、排気孔の配置の自由度が向上する。

請求項７の通り、本発明は、シートパッドの製造方法に適用するのに好適である。

第１の実施の形態に係る発泡成形体の製造方法に用いられる金型の断面図である。 図１のII付近の拡大断面図である。 発泡成形工程終了時を示す図２と同様部分の断面図である。 図１の金型のキャビティ内面の排気孔付近（図２のIV付近）の平面図である。 図１の金型により製造された発泡成形体としてのシートパッドの斜視図及び断面図である。 第２の実施の形態に係る発泡成形体の製造方法に用いられる金型のキャビティ内面の排気孔付近の平面図である。 第３の実施の形態に係る発泡成形体の製造方法に用いられる金型のキャビティ内面の排気孔付近の平面図である。 従来例に係る金型の排気孔付近の拡大断面図である。

以下に、図面を参照して実施の形態について説明する。なお、以下の実施の形態は、シートパッドを製造するための金型、及び、この金型を用いたシートパッドの製造方法への本発明の適用例を示しているが、本発明は、シートパッド以外の発泡成形体を製造するための金型、及び、この金型を用いた発泡成形体の製造方法にも適用可能である。

［第１の実施の形態］
第１図は、第１の実施の形態に係る発泡成形体の製造方法に用いられる金型の断面図である。第２，３図は、それぞれ、第１図のII付近の拡大断面図であり、第２図は発泡成形工程の途中時を示し、第３図は発泡成形工程の終了時を示している。第４図は、この金型のキャビティ内面の排気孔付近（第２図のIV付近）の平面図である。なお、第４図においては、通気性部材は、輪郭のみが二点鎖線にて示されている。第５図（ａ）は、この金型を用いて製造された発泡成形体としてのシートパッドの斜視図であり、第５図（ｂ）は、第５図（ａ）のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。

この実施の形態では、金型１は、車両用シートを構成するシートパッド１０を製造するためのものである。このシートパッド１０は、ポリウレタンフォーム等の発泡合成樹脂よりなる。即ち、このシートパッド１０は、請求項１の発泡成形体に相当する。なお、この実施の形態では、該シートパッド１０は、車両用シートの背もたれ部を構成するバックパッドであるが、本発明は、車両用シートの腰掛部を構成するクッションパッドにも適用可能である。第１図は、この金型１によって成形されるシートパッド（バックパッド）１０の使用時の前後方向及び上下方向に沿う断面を示している。以下、シートパッド１０の上下方向、左右方向及び前後方向とは、このシートパッド１０の使用時の上下方向、左右方向及び前後方向をいう。

＜シートパッド１０の詳細な説明＞
この実施の形態では、シートパッド１０は、第５図（ａ），（ｂ）の通り、ポリウレタンフォーム等の発泡合成樹脂よりなるシートパッド本体１１と、該シートパッド本体１１の裏面（着座者側の面）に沿って配設され、該シートパッド本体１１と一体化された補強材２０とを備えている。補強材２０は、不織布等よりなることが好ましい。

シートパッド本体１１は、乗員の背中と対面する主板部１２と、該主板部１２の上部、左右両側部及び下部からそれぞれ該主板部１２の後面の中央側へ回り込むように張り出した上側張出部１３、左側張出部１４、右側張出部１５及び下側張出部１６とを有している。この実施の形態では、上側張出部１３と左側張出部１４及び右側張出部１５とは、主板部１２の後面の上側及び左右両側を一続きに取り囲むように一体的に形成されている。下側張出部１６と左側張出部１４及び右側張出部１５とは、実質的に、主板部１２の後面を取り囲む方向には不連続となっている。主板部１２の後面と各張出部１３〜１６との間には、該主板部１２の後面の中央側に向かって開放した凹所１７が形成されている。この主板部１２の後面から各張出部１３〜１６の凹所１７側の面にかけて補強材２０が配設されている。なお、シートパッド本体１１の形状や補強材２０の配置はこれに限定されない。

シートパッド本体１１の外面のうち、後述の金型１のキャビティ内面に設けられた排気孔５と重なる領域には、通気性部材１８が埋設されている。この通気性部材１８は、シートパッド本体１１の外面に露呈している。本発明においては、この通気性部材１８は、シートパッド本体１１の外面のうち、このシートパッド１０を用いて車両用シートを構成したときに、他のシート構成部材（シートパッド１０に被着される表皮材を除く。）の陰に隠れない領域（以下、この領域をシートパッド本体１１又はシートパッド１０の意匠面ということがある。）に配置されてもよい。

この実施の形態では、シートパッド本体１１の外面のうち、実質的に、補強材２０が配設された主板部１２の後面及び各張出部１３〜１６の凹所１７側の面を除く領域が、該シートパッド本体１１の意匠面となっている。即ち、シートパッド１０を用いて車両用シートを構成する場合、このシートパッド本体１１の外面のうち、実質的に、補強材２０が配設されていない領域全体を覆うように、シートパッド１０に表皮材（図示略）を被着させ、次いで、この表皮材付きシートパッド１０をシートフレームの前面に沿って配置し、凹所１７に該シートフレームを係合させてシートパッド１０をシートフレームに取り付ける。なお、シートパッド１０をシートフレームに取り付けてからシートパッド１０に表皮材を被着させてもよい。その後、必要に応じ、シートパッド１０の後面側に、シートフレームを覆うようにカバーを取り付ける。これにより、車両用シートが構成される。

この実施の形態では、通気性部材１８は、第５図（ａ），（ｂ）の通り、シートパッド１０の意匠面に含まれる上側張出部１３及び下側張出部１６の後面（凹所１７と反対側の面）にそれぞれ埋設されている。この実施の形態では、第５図（ａ）の通り、上側張出部１３の後面には、左右方向に所定の間隔をあけて２個の通気性部材１８が埋設され、下側張出部１６の後面には、その左右方向の中間付近に１個の通気性部材１８が埋設されている。この理由については後述する。なお、通気性部材１８の配置はこれに限定されない。

本発明においては、通気性部材１８は、キャビティ内面からの接離方向の厚さＴ（第２図。以下、単に厚さＴという。）が２〜５ｍｍ好ましくは２〜３ｍｍであり、且つ、ＪＩＳＬ１０９６ Ａ法（ＴＳＧ７１００Ｇ）により規定される通気性が１００〜２００ｃｍ^３／ｃｍ^２／ｓｅｃ好ましくは１００〜１５０ｃｍ^３／ｃｍ^２／ｓｅｃのものとなっている。

なお、通気性部材１８の厚さＴが５ｍｍよりも大きいと、発泡成形時に自己シールの発現のために通気性部材１８に含浸して硬化した発泡合成樹脂Ｕの硬化層の厚さが過度に大きくなり、この硬化層が形成された部分と他の部分との硬さの違い（通気性部材１８付近を触った時の触感の違い）が顕著になるおそれがある。また、通気性部材１８の厚さＴが２ｍｍよりも小さいと、キャビティ外へのガス抜き不足による成形不良が発生したり、キャビティ内面への通気性部材１８のセット性が低下し、通気性部材１８をキャビティ内面に沿って保持するのが難しくなり、発泡成形中に通気性部材１８の位置ずれが生じて発泡合成樹脂Ｕが排気孔５からキャビティ外に噴出するおそれがある。

通気性部材１８の通気性が１００ｃｍ^３／ｃｍ^２／ｓｅｃよりも低いと、発泡成形時にガスをキャビティ外に十分に排出することができず、シートパッド本体１１に欠肉等の成形不良が生じるおそれがある。また、通気性部材１８の通気性が２００ｃｍ^３／ｃｍ^２／ｓｅｃよりも高いと、発泡合成樹脂Ｕの通気性部材１８への含浸が過多となり、発泡合成樹脂Ｕが排気孔５からキャビティ外に噴出するおそれがある。

このような通気性部材１８を構成する材料としては、スラブウレタン及び発泡体樹脂が好適であるが、これに限定されない。

この実施の形態では、通気性部材１８は、第４図において二点鎖線にて示されているように、略方形板状のものとなっているが、通気性部材１８の形状はこれに限定されない。通気性部材１８は、排気孔５を覆うように配置されたときに、該通気性部材１８の排気孔５側の面の外周縁から該排気孔５の周縁部までの最短距離Ｄ_１が５〜２０ｍｍ特に１０〜１５ｍｍとなる大きさであることが好ましい。このように構成することにより、発泡成形時に、各通気性部材１８に含浸した発泡合成樹脂Ｕが各排気孔５に到達する前に十分に該通気性部材１８内で硬化することができるので、この発泡合成樹脂Ｕの硬化層により自己シール効果が十分に発現され、発泡合成樹脂Ｕが各排気孔に入り込むことをより確実に防止することができる。この最短距離Ｄ_１が５ｍｍよりも小さいと、発泡成形時に、通気性部材１８に含浸した発泡合成樹脂Ｕが排気孔５に到達する前に十分に硬化することができず、自己シール効果が十分に発現しなくなるおそれがある。また、この最短距離Ｄ_１が２０ｍｍよりも大きいと、キャビティ外へのガス抜き不足により成形不良が発生するおそれがある。

通気性部材１８の平面積は４００〜２５００ｍｍ^２特に６２５〜１６００ｍｍ^２であることが好ましい。この実施の形態のように、通気性部材１８を略方形板状のものとし、１個の通気性部材１８で１個の円形の排気孔５を覆う場合には、該通気性部材１８の一辺の長さは２０〜１００ｍｍ特に２５〜４０ｍｍであることが好ましい。なお、１個の通気性部材１８で複数個の排気孔５を覆うように構成してもよい。

この実施の形態では、通気性部材１８の排気孔５と反対側の板面は、非通気性材料よりなる非通気性部材１９によって被覆されている。この非通気性部材１９を構成する非通気性材料としては、粘着剤付ＰＥＴフィルム、粘着剤付紙テープ、粘着剤付ＰＰフィルム等が好適である。この実施の形態では、非通気性部材１９は、通気性部材１８の排気孔５と反対側の板面の略全体を覆っているが、非通気性部材１９の配置はこれに限定されない。非通気性部材１９は、通気性部材１８が排気孔５を覆うように配置されたときに、通気性部材１８の排気孔５と反対側の板面を、該排気孔５の中心から半径２０〜５０ｍｍ特に２５〜４０ｍｍの範囲にわたって覆う大きさであることが好ましい。

非通気性部材１９は、パルプ、又は、パルプとＳＢＲ樹脂との積層体よりなることが好ましい。非通気性部材１９をパルプ、又は、パルプとＳＢＲ樹脂との積層体よりなるものとした場合、この非通気性部材１９は、取り扱い性（例えばテープのようにロール状に巻回された状態から所定長さ引き出してカットする際の作業のし易さ等）が良好である。

図示は省略するが、非通気性部材１９は、シート状の基材と、該基材の一方（通気性部材１８側）の面に形成された粘着剤層と、該基材の他方（通気性部材１８と反対側）の面に形成された被覆層とを有したものとなっていてもよい。なお、非通気性部材１９の構成はこれに限定されない。例えば、この基材がパルプよりなり、被覆層がＳＢＲ樹脂よりなるものであってもよい。このパルプよりなる基材としては、例えば和紙が好適である。なお、基材及び被覆層の材質はこれに限定されない。

非通気性部材１９を構成する基材自体は通気性を有したものであってもよく、この場合、該基材の表面を覆った粘着剤層及び被覆層の少なくとも一方によって非通気性が付与されてもよい。粘着剤層によって非通気性が付与される場合、被覆層は省略されてもよい。非通気性部材１９を構成する基材自体が非通気性を有していてもよい。非通気性部材１９が、テープのようにロール状に巻回された状態で出荷されるものである場合、被覆層は、粘着剤層からの剥離性を付与するために設けられたものであってもよい。粘着剤層の代わりに接着剤層が形成されてもよい。

非通気性部材１９を通気性部材に貼り付けるための粘着剤又は接着剤としては、有機溶剤を含有していないもの、又は、有機溶剤の含有率が０．５重量％以下のものを用いるのが好ましい。このような粘着剤又は接着剤としては、例えばホットメルト、エマルジョン粘着剤等が好適である。

この非通気性部材１９の厚さは０．０５〜０．２０ｍｍ特に０．０５〜０．１５ｍｍであることが好ましい。この非通気性部材１９の、ＪＩＳ−Ｚ−０２３７により規定される引張強度は、３０〜９０Ｎ／１５ｍｍ特に４０〜６０Ｎ／１５ｍｍであることが好ましい。この非通気性部材１９の、ＪＩＳ−Ｚ−０２３７により規定される伸び率は、１〜１０％特に２〜５％であることが好ましい。

＜金型１の詳細な説明＞
この実施の形態では、金型１は、第１図の通り、上型２と、下型３と、該上型２にセットされた中型４と、該上型２、下型３及び中型４によって囲まれたキャビティ内のガスを該キャビティの外部に排出するための排気孔５等を備えている。上型２と下型３とは、それらの周縁部において型合せされている。中型４は、上型２のキャビティ天井面（即ち上型２の下面）の周縁部よりも中央側において該上型２と型合せされている。第１図の符号Ｐは、上型２と下型３とのパーティングライン、及び、上型２と中型４とのパーティングラインを示している。

この実施の形態では、第２，３図の通り、上型２と下型３との合わせ面同士の間、及び、上型２と中型４との合わせ面同士の間に、それぞれ、これらのパーティングラインＰをシール（密封）するためのシール部材６が設けられている。シール部材６は、これらのパーティングラインＰの全周にわたって設けられている。なお、金型１は、発泡成形時に、これらのパーティングラインＰからもキャビティ内のガスが排出されるように構成されてもよい。

この金型１内において、シートパッド本体１１は、その前面（着座者側の面）を下向きにした姿勢で成形される。即ち、下型３のキャビティ内面によりシートパッド本体１１の前面側が成形され、上型２及び中型４のキャビティ内面によりシートパッド本体１１の後面側が成形される。なお、第１図において、図の左方は、この金型１によって成形されるシートパッド本体１１の使用時の上部側に対応し、図の右方はシートパッド１１の使用時の下部側に対応する。

詳しくは、下型３のキャビティ底面によりシートパッド本体１１の主板部１２の前面が成形され、下型３のキャビティ側面によりシートパッド本体１１の上下左右の側面が成形される。また、中型４の下面により該主板部１２の後面が成形され、中型４の周囲の上型２のキャビティ天井面によりシートパッド本体１１の各張出部１３〜１６の後面が成形される。

中型４の側周面からは、四方へ向かって、それぞれ、凹所１７を形成するための凸部４ａが突設されている。各凸部４ａは、中型４の下面と面一状に設けられている。各凸部４ａは、型締め時には、下型３のキャビティ側面及び上型２のキャビティ天井面から離隔した状態となる。下型３のキャビティ底面と中型４の下面との間から、各凸部４ａと下型３のキャビティ側面及び上型２のキャビティ天井面との間のキャビティ空間を充填するように発泡合成樹脂が膨張することにより、主板部１２の上下左右から該主板部１２の後面の中央側へ回り込むような形状の各張出部１３〜１６が形成される。

この実施の形態では、主板部１２の後面と上側張出部１３、左側張出部１４及び右側張出部１５との間の凹所１７を形成するための三方の凸部４ａが一続きに設けられており、主板部１２の後面と下側張出部１６との間の凹所１７を形成するための残り一方の凸部４ａは、他の凸部４ａと不連続に設けられている。

この実施の形態では、第１図の通り、上型２のキャビティ天井面のうち、シートパッド本体１１の上側張出部１３の後面に対応する領域、及び、シートパッド本体１１の下側張出部１６の後面に対応する領域に、それぞれ、排気孔５が設けられている。以下、便宜上、上型２のキャビティ天井面のうち該上側張出部１３の後面に対応する領域に設けられた排気孔５をシートパッド上部側排気孔５といい、下側張出部１６の後面に対応する領域に設けられた排気孔５をシートパッド下部側排気孔５ということがある。なお、この上下は、シートパッド本体１１の使用時の上下と対応する。

本発明においては、各排気孔５の開口面積は、９πｍｍ^２以下、好ましくは６．２５πｍｍ^２以下、より好ましくは４πｍｍ^２以下とされる。各排気孔５の開口面積が９πｍｍ^２よりも大きいと、発泡成形時に、各排気孔５を覆った通気性部材１８内を通ってキャビティ内のガスが各排気孔５に流入する際に、各排気孔５に向かって各通気性部材１８に作用する吸引力、及び、キャビティ内に充満してきた発泡合成樹脂Ｕが各通気性部材１８を押圧する押圧力により、各通気性部材１８が部分的に各排気孔５に入り込み易くなる。なお、各排気孔５の開口面積が小さすぎると、キャビティ外へのガス抜き不足により成形不良が発生するおそれがあるので、各排気孔５の開口面積は１πｍｍ^２以上特に３πｍｍ^２以上であることが好ましい。

なお、第４図の通り、この実施の形態では、排気孔５は円形のものとなっているが、排気孔５の開口形状はこれに限定されない。排気孔５が円形である場合、各排気孔５の直径は５ｍｍ以下特に４ｍｍ以下であることが好ましい。

シートパッド１０が一般的な車両に搭載されるものである場合、このシートパッド１０を成形するための金型１のキャビティ内の容積は１０〜２５Ｌとなる。この場合、一般的に、金型１に設けられた全ての排気孔５の開口面積の合計は、１８π〜２７πｍｍ^２特に１８π〜２２πｍｍ^２であることが好ましい。具体的には、例えば従来の一般的なシートパッドを製造するための金型においては、直径４ｍｍ程度の円形の排気孔が５個程度（即ち、各排気孔の開口面積の合計が２０πｍｍ^２程度となるように）設けられるのが一般的であった。本発明においては、各排気孔５の開口面積が９πｍｍ^２以下であるとの条件の下、各排気孔５の開口面積の合計が上記好適範囲内となるように、金型１に設けられる排気孔５の個数と、各排気孔５の開口面積とが設定されることが好ましい。このように設定することにより、発泡成形時にキャビティ内のガスを十分にキャビティ外に排出することができる。

この実施の形態では、前述の通り、シートパッド本体１１の上側張出部１３と左側張出部１４及び右側張出部１５とは、主板部１２の後面の上側及び左右両側を一続きに取り囲むように一体的に形成される。即ち、金型１のキャビティ内においては、該上側張出部１３を形成するためのキャビティ空間と、左側張出部１４及び右側張出部１５を形成するためのキャビティ空間とは、中型４の三方を取り囲むように一続きとなっている。これに対し、下側張出片１６を形成するためのキャビティ空間は、実質的に、中型４を取り囲む方向には、他の張出部１３〜１５を形成するためのキャビティ空間と連通していない。そのため、発泡成形時には、左側張出部１４及び右側張出部１５を形成するためのキャビティ空間内のガスは、実質的に、シートパッド上部側排気孔５からキャビティ外に排出されることとなる。これにより、シートパッド上部側排気孔５から排出すべきガス量がシートパッド下部側排気孔５から排出すべきガス量よりも多くなる。

この実施の形態では、この排出すべきガス量の違いに対応するために、上型２のキャビティ天井面のうち、該上側張出部１３の後面に対応する領域には、シートパッド本体１１の左右方向に所定の間隔をあけて２個のシートパッド上部側排気孔５が設けられ、下側張出部１６の後面に対応する領域には、シートパッド本体１１の左右方向の中間付近に１個のシートパッド下部側排気孔５が設けられている。そして、発泡成形時には、これらの排気孔５をそれぞれ覆うように通気性部材１８が配置されることから、前述の通り、シートパッド本体１１の上側張出部１３の後面に、２個の通気性部材１８が埋設され、下側張出部１６の後面に、１個の通気性部材１８が埋設されることとなる。

なお、排気孔５の個数や配置はこれに限定されない。排気孔５は、必要に応じ、下型３や中型４にも設けられてもよい。

＜金型１を用いたシートパッド１０の製造方法の説明＞

次に、この金型１を用いてシートパッド１０を製造する方法について説明する。

（通気性部材配置工程）
まず、上型２と下型３とを型開きし、上型２の天井面の各排気孔５を覆うようにそれぞれ通気性部材１８を配置し、ピンやマグネット等の固定具（図示略）により各通気性部材１８を上型２に固定する。その際、非通気性部材１９を各通気性部材１８の排気孔５と反対側に配置する。また、中型４に補強材２０を被着させ、ピンやマグネット等の固定具（図示略）により補強材２０を中型４に固定する。

（発泡成形工程）
次に、下型３内に発泡合成樹脂原料を注入し、下型３と上型２とを型締めして該発泡合成樹脂原料を発泡させる。

この原料が発泡してなる発泡合成樹脂Ｕは、第１〜３図の通り、下型３のキャビティ底面と中型４の下面との間、中型４の各凸部４ａと下型３のキャビティ側面との間、及び、各凸部４ａと上型２のキャビティ天井面との間のキャビティ空間を順に充填していく。その際、第２図の矢印Ｇの通り、キャビティ内のガスは、各通気性部材１８の側端面（各通気性部材１８のうち、非通気性部材１９によって覆われておらず、且つキャビティ内面に対向していない面）から各通気性部材１８内に浸透し、各通気性部材１８内を透過して各排気孔５に達し、各排気孔５からキャビティ外に流出する。その後、発泡合成樹脂Ｕが各通気性部材１８の周囲に充満してくることにより、各通気性部材１８が該発泡合成樹脂Ｕ中に埋没する。

このとき、非通気性部材１９を介して各通気性部材１８が発泡合成樹脂Ｕに押され、各通気性部材１８が各排気孔５の周囲のキャビティ内面に密着するようになる。また、発泡合成樹脂Ｕが各通気性部材１８の側端面から各通気性部材１８内に含浸し、これが各排気孔５に達する前に各通気性部材１８内で硬化することにより、自己シール効果が生じ、発泡合成樹脂Ｕが各排気孔５内に侵入することが防止される。

この発泡合成樹脂Ｕがキャビティ全体に充満することにより、シートパッド本体１１が成形されると共に、該シートパッド本体１１の後面に補強材２０が一体化される。

発泡合成樹脂Ｕが硬化した後、型開きしてシートパッド１０を脱型する。その後、必要に応じ、シートパッド１０の表面の仕上げ処理を行うことにより、シートパッド１０が完成する。

＜本発明の作用効果の説明＞
本発明のシートパッド１０の製造方法にあっては、金型１の各排気孔５は、開口面積が９πｍｍ^２以下となっている。また、発泡成形時に各排気孔５を覆う通気性部材１８は、厚さが２〜５ｍｍであり、且つ、ＪＩＳＬ１０９６ Ａ法（ＴＳＧ７１００Ｇ）により規定される通気性が１００〜２００ｃｍ^３／ｃｍ^２／ｓｅｃのものとなっている。

このように構成したことにより、発泡成形工程において、キャビティ内のガスが各通気性部材１８を透過して各排気孔５に流入する際に、このガス流により各通気性部材１８が各排気孔５に吸引されたり、キャビティ内に充満してきた発泡合成樹脂Ｕにより各通気性部材１８が各排気孔５に押し付けられても、各通気性部材１８が各排気孔５に入り込みにくい。これにより、各通気性部材１８の各排気孔５への入り込みに起因する凸部がシートパッド本体１１の外面に形成されることをより確実に防止することができる。その結果、シートパッド１０の意匠面の形状精度を良好なものとすることができる。

また、発泡成形工程において自己シールの発現のために各通気性部材１８に含浸して硬化した発泡合成樹脂Ｕの硬化層の厚さが過度に大きくならないため、シートパッド本体１１のうち通気性部材１８が埋設された部分と他の部分との硬さの違い（通気性部材１８付近を触った時の触感の違い）が過度に大きくなることも防止することができる。

しかも、各通気性部材１８は十分な通気性を有しているため、キャビティ内にガスが残留してシートパッド本体１１に欠肉等の成形不良が生じることもより確実に防止することができる。

［第２の実施の形態］
第６図は、第２の実施の形態に係る発泡成形体の製造方法に用いられる金型のキャビティ内面の排気孔付近の平面図である。なお、第６図は、第４図と同様部分を示している。

上記の実施の形態では、発泡成形時に、１個の通気性部材１８で１個の排気孔５を覆うように構成しているが、本発明においては、第６図のように、１個の通気性部材１８で複数個の排気孔５を覆うように構成してもよい。なお、第６図では、１個の通気性部材１８で３個の排気孔５を覆っているが、１個の通気性部材１８で覆う排気孔５の個数は、２個又は４個以上であってもよい。

１個の通気性部材１８で複数個の排気孔５を覆う場合には、通気性部材１８は、これらの排気孔５を覆った状態において、該通気性部材１８の各排気孔５側の面の外周縁から各排気孔５の周縁部までの最短距離Ｄ_１が５〜２０ｍｍ特に１０〜１５ｍｍとなる大きさであることが好ましい。また、共通の通気性部材１８によって覆われる排気孔５同士の間隔Ｄ_２は２〜１０ｍｍ特に３〜５ｍｍであることが好ましい。共通の通気性部材１８によって覆われる排気孔５同士の間隔Ｄ_２をこのように設定することにより、シートパッド本体１１の外面のうち、発泡成形工程において各排気孔５と重なった部分が突出した形状になることを防止することができる。

このように１個の通気性部材１８で複数個の排気孔５を覆うように構成することにより、これらの排気孔５を個別に通気性部材１８で覆う場合に比べて、通気性部材配置工程での必要工数が少なくなるので、シートパッド１０の製造を容易化することができる。

なお、１個の通気性部材１８で複数個の排気孔５を覆うように構成する場合、これらの排気孔５は、第１の実施の形態における１個の排気孔５をさらに細かく分割した如きものであってもよい。このように構成した場合、各排気孔５の開口面積をさらに小さくすることができる。また、発泡成形時には、共通の通気性部材１８を透過してきたガスが複数個の排気孔５に分散して流入するため、その際に生じる各排気孔５への通気性部材１８の吸引力も、より小さなものとなる。これにより、一層確実に、通気性部材１８の各排気孔５への入り込みを防止することが可能となる。

この実施の形態のその他の構成は、第１の実施の形態と同様である。

［第３の実施の形態］
第７図は、第３の実施の形態に係る発泡成形体の製造方法に用いられる金型のキャビティ内面の排気孔付近の平面図である。なお、第７図も、第４図と同様部分を示している。

上記の各実施の形態では、排気孔５は、円形の開口形状を有したものとなっているが、排気孔５の開口形状はこれに限定されない。

例えば、第７図の排気孔５Ａは、スリット状の開口形状を有したものとなっている。このスリット状の排気孔５Ａにあっては、その延在方向の長さを大きくしても、これと直交方向の幅をある程度小さくすれば、通気性部材１８の該排気孔５Ａへの入り込みを十分に防止することができるようになる。具体的には、このスリット状の排気孔５Ａにあっては、その延在方向と直交方向の幅を好ましくは４ｍｍ以下、特に好ましくは３ｍｍ以下とすれば、十分に通気性部材１８の該排気孔５Ａへの入り込みを防止することができる。

なお、排気孔の開口形状はこれ以外（例えば十字状や星形、楕円形、多角形など）であってもよい。

［実施例１］
各排気孔５の直径を４ｍｍ（開口面積＝約１２．６ｍｍ^２）として第１の実施の形態（第１〜４図）の金型１を作製した。この金型１のキャビティ内の容積は２０Ｌであった。スラブウレタンを構成材料として、厚さ３ｍｍ、通気性１５０ｃｍ^３／ｃｍ^２／ｓｅｃで板面の平面積が２５ｍｍ^２の略正方形板状の通気性部材１８を作製した。通気性部材１８の排気孔５と反対側の板面には、粘着剤により厚さ０．２ｍｍの非通気性部材１９を配設した。非通気性部材１９は、通気性部材１８の排気孔５と反対側の板面の全体を覆うように配設した。

この金型１及び通気性部材１８を用い、第１の実施の形態と同様にしてシートパッド１０を作製した。

このシートパッド１０の外面を観察したところ、各通気性部材１８には、各排気孔５への入り込みに起因する凸部は形成されておらず、また各通気性部材１８付近に欠肉等の成形不良も発生していなかった。また、各通気性部材１８付近の感触を確認したところ、発泡成形時に自己シールの発現のために通気性部材１８に含浸して硬化した発泡合成樹脂Ｕの硬化層の硬さが特に目立つこともなく、感触は良好であった。

［比較例１］
金型１の上型２のキャビティ天井面のうち、シートパッド本体１１の上側張出部１３の後面に対応する領域に、直径６ｍｍ（開口面積＝約２８．３ｍｍ^２）のシートパッド上部側排気孔５を１個だけ設けると共に、シートパッド本体１１の下側張出部１３の後面に対応する領域に、同じく直径６ｍｍのシートパッド下部側排気孔５を１個だけ設けたこと以外は、実施例１と同様の金型を作製した。この金型と、実施例１と同様の非通気性部材１９付き通気性部材１８とを用い、実施例１と同様にしてシートパッド１０を作製した。

このシートパッド１０の外面を観察したところ、各通気性部材１８には、各排気孔５への入り込みに起因する凸部が形成されていた。

上記の各実施の形態はいずれも本発明の一例であり、本発明は図示以外の構成をもとりうる。

例えば、上記の各実施の形態は、シートパッドの製造方法への本発明の適用例を示しているが、本発明は、シートパッド以外の発泡成形体の製造方法にも適用可能である。

１ 金型
２ 上型
３ 下型
４ 中型
５，５Ａ 排気孔
６ シール部材
１０ シートパッド
１１ シートパッド本体
１２ 主板部
１３〜１６ 張出部
１７ 凹所
１８ 通気性部材
１９ 非通気性部材
２０ 補強材

Claims (7)

1. 金型を用いて発泡合成樹脂よりなる発泡成形体を製造する発泡成形体の製造方法であって、
   該金型は、キャビティ内面に、該キャビティ内のガスを該キャビティの外部に排出するための排気孔が設けられたものであり、
   該発泡成形体を製造するに当り、
   該金型のキャビティ内に、該排気孔を覆うように通気性部材を配置すると共に、該通気性部材の該排気孔と反対側の面を覆うように非通気性部材を配置する通気性部材及び非通気性部材配置工程と、
   該通気性部材及び非通気性部材配置工程の後、該キャビティ内で発泡合成樹脂原料を発泡させる発泡成形工程と
   を行う発泡成形体の製造方法において、
   該通気性部材の該キャビティ内面からの接離方向の厚さを２〜５ｍｍとし、且つ、該通気性部材の、ＪＩＳＬ１０９６ Ａ法（ＴＳＧ７１００Ｇ）により規定される通気性を１００〜２００ｃｍ^３／ｃｍ^２／ｓｅｃとし、
   該排気孔の開口面積を９πｍｍ^２以下とすることを特徴とする発泡成形体の製造方法。
2. 請求項１において、前記排気孔は、略円形の開口形状を有したものであり、
   該排気孔の直径を５ｍｍ以下とすることを特徴とする発泡成形体の製造方法。
3. 請求項１又は２において、前記金型のキャビティ内面に、前記排気孔を複数個設け、
   前記通気性部材配置工程において、少なくとも２個の該排気孔を共通の前記通気性部材で覆うことを特徴とする発泡成形体の製造方法。
4. 請求項３において、前記共通の通気性部材により覆われる前記排気孔同士の間隔を２〜１０ｍｍとすることを特徴とする発泡成形体の製造方法。
5. 請求項１ないし４のいずれか１項において、
   前記通気性部材が前記排気孔を覆うように配置された状態において、
   該通気性部材の該排気孔側の面の外周縁から該排気孔の周縁部までの最短距離が５〜２０ｍｍとなるように構成することを特徴とする発泡成形体の製造方法。
6. 請求項１ないし５のいずれか１項において、前記排気孔は、前記金型のキャビティ内面のうち、前記発泡成形体の意匠面を成形する領域に配置されていることを特徴とする発泡成形体の製造方法。
7. 請求項１ないし６のいずれか１項において、前記発泡成形体はシートパッドであることを特徴とする発泡成形体の製造方法。

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