JP2015205447A - 発泡成形品 - Google Patents

Abstract

【課題】寸法ばらつきによる外観不良を無くし得るようにする。
【解決手段】表皮材２１と芯材２３とが、間に形成された発泡層２２によって一体化され、上記表皮材２１の端末部と、この端末部に対向する上記芯材２３の対向部との間に、発泡層２２の原料となる発泡液の漏れ出しを防止するためのシール部３１が設けられる。このシール部３１が、上記表皮材２１の端末部に設けられたシール用フランジ部３２と、上記芯材２３の対向部に設けられたシール用凹部３３とを有する。上記シール用凹部３３の外側傾斜面３４に、内側傾斜面３５へのシール用フランジ部３２の先端部の当接による変形を受ける凹状の変形許容部３７を形成するようにしている。
【選択図】図２

Description

この発明は、発泡成形品に関するものである。

例えば、自動車などの車両には、車室内の前部に、図６に示すような、インストルメントパネルまたはダッシュボードなどと呼ばれる車室前部内装パネル１が設けられている。

このような車室前部内装パネル１には、図７に示すように、表皮材２と発泡層３と芯材４とを一体に有する多層構造の発泡成形品によって構成されたものが存在する（例えば、特許文献１参照）。

このような多層構造の車室前部内装パネル１は、図８に示すように、発泡成形装置の発泡成形型５にセットして型締めされた表皮材２と芯材４との間に、発泡層３の原料となる発泡液６を注入して、発泡成形型５の内部で発泡液６を発泡させることによって製造されている。

なお、上記した表皮材２と芯材４とは、発泡成形の際に、発泡成形型５に形成された位置規制部７に対して、それぞれ、位置規制部８を嵌合させることによって位置規制が行われている。

上記した発泡成形品では、表皮材２と芯材４との端末部分から発泡層３がハミ出さないように、発泡液６などの漏れをシールする必要がある。しかし、発泡液６などの漏れを完全にシールすることは難しいので、従来は、表皮材２と芯材４とを製品の外形よりも一回り程度大きく形成して、発泡成形後の後工程で、発泡成形品における製品の外形よりも外側となる部分を切断除去して製品の外形を整えるようにしていた。

しかし、発泡成形品を製品の外形よりも大きく作ることは無駄が多いので、発泡成形品を製品と同じ大きさに形成して、切断除去する部分をなくす、または、切断除去する部分を少なくすることが望まれている。

但し、発泡成形品を製品そのものの大きさに発泡成形できるようにするためには、発泡液６が漏れることで生じる発泡層３のハミ出しによる外観不良などが生じることのないように、上記したシールの問題を十分に解決する必要がある。

そこで、例えば、図９に示すように、表皮材２の端末部と、この端末部と対向する芯材４の対向部との間に、発泡液の漏れ出しを防止するためのシール部１１を設けることが考えられる。即ち、このシール部１１は、表皮材２の端末部に設けられた、芯材４側へ向けて屈曲するシール用フランジ部１２と、芯材４の対向部に設けられて、シール用フランジ部１２の先端部を収容可能なシール用凹部１３とを有して、表皮材２のシール用フランジ部１２の先端部を芯材４のシール用凹部１３の外面側に当接させるようにしたものとされる。そして、発泡圧を利用してシール用フランジ部１２の先端部とシール用凹部１３を圧着させることにより、端末部分のシールを行わせるようにしている。

特開2006-110984号公報

しかしながら、上記発泡成形品には、以下のような問題があった。
即ち、表皮材２や芯材４には、製造時の寸法ばらつきが存在しているが、図９に示すように、この寸法ばらつきによって、シール用フランジ部１２の先端部（の頂部１２ａ）が、シール用凹部１３の深さよりも僅かに長くなってしまった場合に、図１０に示すように、発泡成形型５の内部で、シール用フランジ部１２に、全体的な内方への反り１２ｂや撓みが生じるため、製造された発泡成形品に外観不良が生じてしまう。

そこで、本発明は、上記した問題点を解決し、寸法ばらつきによる外観不良を無くすことを、主な目的としている。

上記課題を解決するために、本発明は、
表皮材と芯材とが、間に形成された発泡層によって一体化され、
前記表皮材の端末部と、該端末部と対向する前記芯材の対向部との間に、発泡層の原料となる発泡液の漏れ出しを防止するためのシール部が設けられ、
該シール部が、前記表皮材の端末部に設けられた、芯材側へ向けて屈曲するシール用フランジ部と、前記芯材の対向部に設けられて、前記シール用フランジ部を収容可能なシール用凹部とを有し、
該シール用凹部が、外側傾斜面と、内側傾斜面とを有するＶ字状断面のものとされると共に、前記シール用フランジ部が、先端部の外面側に、前記外側傾斜面に沿って、前記外側傾斜面と内側傾斜面との境界部に達する長さに延びるシール用傾斜面を有する発泡成形品であって、
前記シール用凹部の前記外側傾斜面に、前記内側傾斜面へのシール用フランジ部の先端部の当接による変形を受ける凹状の変形許容部を形成したことを特徴とする発泡成形品。

本発明によれば、上記構成によって、以下のような作用効果を得ることができる。
即ち、シール用凹部の外側傾斜面に、凹状の変形許容部を形成した。これにより、発泡成形装置の発泡成形型に表皮材と芯材とをセットした時に、製造上のばらつきなどによって、フランジ部の先端部が内側傾斜面に当接してしまったような場合でも、シール用フランジ部の先端部のみが凹状の変形許容部の内部へ入り込むように変形することで、シール用フランジ部の変形を最小限に抑えることができる。以て、シール用フランジ部全体に反りや撓みが生じることを防止することができる。よって、例えば、シール用フランジ部全体に反りや撓みが生じたまま、発泡成形を行うことで、発泡成形品に外観不良が発生してしまうような不具合を防止することができる。

本発明の実施例にかかる発泡成形品の端末部分の拡大縦断面図である。 図１の発泡成形品の発泡成形時における端末部分の拡大縦断面図である（型締め直前状態）。 型締め後の状態を示す図２と同様の発泡成形品の端末部分の拡大縦断面図である。 図３の部分拡大図である。 発泡成形中の状態を示す図４と同様の部分拡大図である。 従来例の説明に用いた車室前部内装パネルの全体斜視図である。 図６の車室前部内装パネル（多層構造の発泡成形品）の部分拡大断面図である。 発泡成形品を発泡成形するための発泡成形装置の説明図である。 従来例にかかる発泡成形品の発泡成形時におけるシール部の部分拡大縦断面図である。 寸法ばらつきにより生じる外観不良を示す図９と同様のシール部の部分拡大縦断面図である。

以下、本実施の形態を、図面を用いて詳細に説明する。
図１〜図５は、この実施の形態を説明するためのものである。

＜構成＞以下、この実施例の構成について説明する。
例えば、自動車などの車両には、車室内の前部に、インストルメントパネルなどと呼ばれる車室前部内装パネルが設けられている（図６参照）。上記車室前部内装パネルには、インストルメントパネルの他に、ドアパネルやこれらに取付けられるサプパネルなどが各種存在している。

このような車室前部内装パネルを、図１に示すように、表皮材２１と発泡層２２と芯材２３とを有する多層構造の発泡成形品２４として構成する。

ここで、芯材２３は硬質厚肉の樹脂によって構成される。発泡層２２は、例えば、発泡ウレタンなどの発泡材料によって構成される。表皮材２１は、軟質薄肉の樹脂によって構成される。

この発泡層２２は、図２〜図５に示すように、発泡成形装置２６の発泡成形型にセットされた表皮材２１と発泡層２２との間（成形空間２７）に、液状の樹脂原料に発泡剤を混合した発泡液を注入して発泡させることによって形成される。なお、図５には、発泡液が発泡して成る発泡性流動体２８が示されている。

この際、図２に示すように、発泡成形装置２６には、軟質薄肉で形状保持性のないまたは形状保持性の低い表皮材２１が下側となり、硬質厚肉で形状保持性の高い芯材２３が上側となるようにセットされる。なお、芯材２３には、発泡層２２に対するアンカー効果を得るためのアンカー部２３ａを突設するのが好ましい。

（構成１）この実施例の発泡成形品２４は、上記したように、表皮材２１と芯材２３とが、間に形成された発泡層２２によって一体化したものとされている。
そして、上記表皮材２１の端末部と、この端末部に対向する上記芯材２３の対向部との間に、発泡層２２の原料となる発泡液の漏れ出しを防止するためのシール部３１が設けられるようにする。
このシール部３１が、上記表皮材２１の端末部に設けられた、芯材２３側へ向けて屈曲するシール用フランジ部３２と、上記芯材２３の対向部に設けられて、上記シール用フランジ部３２を収容可能なシール用凹部３３とを有するものとされる。
そして、このシール用凹部３３が、外側傾斜面３４と、内側傾斜面３５とを有するＶ字状断面のものとされる。また、上記シール用フランジ部３２が、先端部の外面側に、上記外側傾斜面３４に沿って、上記外側傾斜面３４と内側傾斜面３５との境界部に達する長さに延びるシール用傾斜面３６を有するものとされる。
更に、上記シール用凹部３３の上記外側傾斜面３４に、上記内側傾斜面３５へのシール用フランジ部３２の先端部の当接による変形を受ける凹状の変形許容部３７が形成される。

ここで、表皮材２１の端末部とは、発泡成形品２４の周縁部や、発泡成形品２４の内側に形成された開口部や切欠部の縁部などとなる部分のことである。表皮材２１の端末部に設けられるシール用フランジ部３２は、表皮材２１の他の部分よりも厚肉に形成される。また、芯材２３の対向部は、表皮材２１の端末部と対応する部分のことであり、芯材２３が表皮材２１よりも大きい場合には、芯材２３の中間部などに設けられることもある。シール部３１は、表皮材２１の端末部とシール用凹部３３との面接触によるものとされる。なお、シール用フランジ部３２やシール用凹部３３は、製造上のばらつきを避けることができないものである。そこで、このばらつきを考慮して、シール用フランジ部３２の先端部（の頂部周辺）がシール用凹部３３に必ず軽く接触するように寸法を設定する。

そして、変形許容部３７は、この場合、内側傾斜面３５の延長線と、外側傾斜面３４の奥部から型抜き方向へ向けて屈曲形成した屈曲線と、によって形成されるような形状のものとされる。

（構成２）より具体的には、上記凹状の変形許容部３７が、上記外側傾斜面３４における、上記内側傾斜面３５との境界部近傍の位置に設けられる。
そして、上記内側傾斜面３５と、変形されたシール用フランジ部３２の先端部の内面との間に内側シール部４１が形成される。
更に、上記凹状の変形許容部３７の外側の縁部と、変形されたシール用フランジ部３２の先端部のシール用傾斜面３６との間に外側シール部４３が形成される。

ここで、内側シール部４１は、上記したシール部３１とは別に設けられる。内側シール部４１は、線接触によるものとされる。また、外側シール部４３は、上記したシール部３１の一部として設けられる。外側シール部４３は、線接触によるものとされる。

＜作用効果＞この実施例によれば、以下のような作用効果を得ることができる。
表皮材２１と芯材２３とを発泡成形装置２６の発泡成形型にセットし、表皮材２１と芯材２３との間に発泡液を注入することにより、発泡液が発泡されて発泡層２２が形成され、表皮材２１と芯材２３とが発泡層２２によって一体化された発泡成形品２４が成形される。

この際、表皮材２１の端末部に設けたシール用フランジ部３２を、芯材２３の対向部に設けられたシール用凹部３３内に収容して、シール用フランジ部３２のシール用傾斜面３６とシール用凹部３３の外側傾斜面３４とを当接させ、シールを行わせることにより、発泡圧でシール用傾斜面３６と外側傾斜面３４とが圧着されるので（自己シール）、発泡圧による端末部分（または端末相当部分）からの発泡層２２のハミ出しが防止される。よって、端末部分を綺麗に仕上げることが可能となり、端末部分を後加工で切除するなどして整える必要をなくすことができると共に、切除による表皮材２１や芯材２３のムダをなくすことが可能となる。

（１）そして、シール用凹部３３の外側傾斜面３４に、凹状の変形許容部３７を形成した。これにより、発泡成形装置２６の発泡成形型に表皮材２１と芯材２３とをセットした時に、製造上のばらつきなどによって、フランジ部の先端部が内側傾斜面３５に当接してしまったような場合でも、シール用フランジ部３２の先端部のみが凹状の変形許容部３７の内部へ入り込むように変形することで、シール用フランジ部３２の変形を最小限に抑えることができる。以て、シール用フランジ部３２全体に反りや撓みが生じることを防止することができる。よって、例えば、シール用フランジ部３２全体に反りや撓みが生じたまま、発泡成形を行うことで、発泡成形品２４に外観不良が発生してしまうような不具合を防止することができる。

（２）凹状の変形許容部３７を、外側傾斜面３４における、内側傾斜面３５との境界部近傍の位置に設けた。これにより、発泡成形装置２６の型締め時にシール用フランジ部３２の先端部が、図２に示すように、内側傾斜面３５に当接すると、図３、図４に示すように、先端部が部分的に変形して凹状の変形許容部３７内へ収容されることにより、内側傾斜面３５と変形されたシール用フランジ部３２の先端部の内面との間に、外側傾斜面３４とシール用傾斜面３６との間の面接触によるシール力よりもシール力が大きい線接触に近い内側シール部４１が形成されると共に、凹状の変形許容部３７の外側の縁部と、変形されたシール用フランジ部３２の先端部のシール用傾斜面３６との間に、内側シール部４１よりも更にシール力が大きい線接触による外側シール部４３が形成されることとなる。以って、基本的なシール部３１に加えて、二重のシール部（内側シール部４１と外側シール部４３と）が追加されることになるため、端末部分のシール性を格段に高めることができる。

しかも、図５に示すように、発泡中の発泡層２２（発泡液や発泡性流動体２８）が内側シール部４１に達すると、内側シール部４１がこれをシールし、更に、内側シール部４１に対して発泡中の発泡層２２（発泡性流動体２８）による発泡圧が作用して、シール用フランジ部３２の先端部が変形許容部３７の内方へ向けて深く押し込まれると、外側シール部４３のシール力が更に強くなるので、二重のシール部３１による自己シールを、より一層シール力の強いものとすることができる。

以上、この発明の実施例を図面により詳述してきたが、実施例はこの発明の例示にしか過ぎないものである。よって、この発明は実施例の構成にのみ限定されるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があってもこの発明に含まれることは勿論である。また、例えば、各実施例に複数の構成が含まれている場合には、特に記載がなくとも、これらの構成の可能な組合せが含まれることは勿論である。また、複数の実施例や変形例がこの発明のものとして開示されている場合には、特に記載がなくとも、これらに跨がった構成の組合せのうちの可能なものが含まれることは勿論である。また、図面に描かれている構成については、特に記載がなくとも、含まれることは勿論である。更に、「等」の用語がある場合には、同等のものを含むという意味で用いられている。また、「ほぼ」「約」「程度」などの用語がある場合には、常識的に認められる範囲や精度のものを含むという意味で用いられている。

２１ 表皮材
２２ 発泡層
２３ 芯材
２４ 発泡成形品
３１ シール部
３２ シール用フランジ部
３３ シール用凹部
３４ 外側傾斜面
３５ 内側傾斜面
３６ シール用傾斜面
３７ 変形許容部
４１ 内側シール部
４３ 外側シール部

Claims (2)

1. 表皮材と芯材とが、間に形成された発泡層によって一体化され、
   前記表皮材の端末部と、該端末部と対向する前記芯材の対向部との間に、発泡層の原料となる発泡液の漏れ出しを防止するためのシール部が設けられ、
   該シール部が、前記表皮材の端末部に設けられた、芯材側へ向けて屈曲するシール用フランジ部と、前記芯材の対向部に設けられて、前記シール用フランジ部を収容可能なシール用凹部とを有し、
   該シール用凹部が、外側傾斜面と、内側傾斜面とを有するＶ字状断面のものとされると共に、前記シール用フランジ部が、先端部の外面側に、前記外側傾斜面に沿って、前記外側傾斜面と内側傾斜面との境界部に達する長さに延びるシール用傾斜面を有する発泡成形品であって、
   前記シール用凹部の前記外側傾斜面に、前記内側傾斜面へのシール用フランジ部の先端部の当接による変形を受ける凹状の変形許容部を形成したことを特徴とする発泡成形品。
2. 請求項１に記載の発泡成形品であって、
   前記凹状の変形許容部が、前記外側傾斜面における、前記内側傾斜面との境界部近傍の位置に設けられると共に、
   前記内側傾斜面と、変形されたシール用フランジ部の先端部の内面との間に内側シール部が形成されると共に、
   前記凹状の変形許容部の外側の縁部と、変形されたシール用フランジ部の先端部のシール用傾斜面との間に外側シール部が形成されたことを特徴とする発泡成形品。