JP2018089799A - 発泡樹脂成形金型、発泡樹脂成形品の製造方法、発泡樹脂成形品、および自動車部品 - Google Patents

Abstract

【課題】発泡倍率の異なる第１発泡樹脂部と第２発泡樹脂部とが接合界面を介して接合された発泡樹脂成形品の成形サイクルを短縮することができる発泡樹脂成形金型を提供する。【解決手段】キャビティＣを形成する第１成形型２１および第２成形型２２と、キャビティＣに出没可能に設けられキャビティＣを第１キャビティＣ１と第２キャビティＣ２に仕切るシャッター３１とを備えた発泡樹脂成形金型２０。第１成形型２１および第２成形型２２は、キャビティＣに蒸気を供給する複数の蒸気孔２１ｃ，２２ｃを有し、第１キャビティＣ１に臨む蒸気孔２１ｃ，２２ｃの密度は、第２キャビティＣ２に臨む蒸気孔２１ｃ，２２ｃの密度よりも高い。【選択図】図５

Description

本発明は、発泡樹脂成形金型、発泡樹脂成形品の製造方法、発泡樹脂成形品、および自動車部品に関する。

従来から異種発泡樹脂材料を連続的に成形する発泡樹脂成形金型および異種発泡樹脂成形品に関する考案が知られている（下記特許文献１を参照）。この発泡樹脂成形金型は、固定型と可動型により形成されたキャビティと、固定型側から可動型に対してスライド可能に出没してキャビティを仕切るシャッターを備えている。

この発泡樹脂成形金型は、シャッターによって仕切られた第１キャビティと第２キャビティに、発泡倍率の異なる発泡樹脂材料からなる第１発泡樹脂粒子と第２発泡樹脂粒子をそれぞれ充填し、シャッターをスライド開放して加熱することにより、発泡倍率の異なる発泡樹脂を連続的に成形する。シャッターには、第１キャビティと第２キャビティとを連通し、第２キャビティへ第１発泡樹脂粒子が通り抜け可能な１または複数の貫通孔が開設されている。

この発泡樹脂成形金型を用いて、発泡樹脂成形品を形成することにより、第１発泡樹脂材料が、第２発泡樹脂材料との接合界面から、第２発泡樹脂材料に向けて侵入してなる柱状部を形成することができる。この柱状部は、第２発泡樹脂材料と接合されているから、第１発泡樹脂材料と第２発泡樹脂材料との接合界面の面積を大きくし、接合強度を可及的に高くすることのできる異種発泡樹脂成形品を得ることができる。

登録実用新案第３１７６０７６号公報

前記特許文献１に記載のような従来の発泡樹脂成形金型は、第１キャビティに蒸気を供給して第１発泡樹脂粒子を発泡させ、第１発泡樹脂材料を成形するとともに、第２キャビティに蒸気を供給して第２発泡樹脂粒子を発泡させ、第２発泡樹脂材料を成形する。このとき、第２発泡樹脂材料よりも低発泡倍率の第１発泡樹脂材料を成形する第１キャビティでは、第１発泡樹脂粒子の間に蒸気が通りにくく、複数の第１発泡樹脂粒子が互いに融着しにくい。そのため、第１キャビティに蒸気を供給する時間を第２キャビティに蒸気を供給する時間よりも長くする必要があり、成形サイクルが長くなるという課題がある。

本発明は、前記課題に鑑みてなされたものであり、発泡倍率の異なる第１発泡樹脂部と第２発泡樹脂部とが接合界面を介して接合された発泡樹脂成形品の成形サイクルを短縮することができる発泡樹脂成形金型を提供することを目的とする。また、本発明は、この発泡樹脂成形金型を用い、従来よりも成形サイクルを短縮することができる発泡樹脂成形品の製造方法を提供することを目的とする。また、本発明は、発泡倍率の異なる第１発泡樹脂部と第２発泡樹脂部とが接合界面を介して接合され、従来よりも成形サイクルを短縮可能な発泡樹脂成形品を提供することを目的とする。さらに、本発明は、発泡倍率の異なる第１発泡樹脂部と第２発泡樹脂部とが接合界面を介して接合され、従来よりも成形サイクルを短縮可能な発泡樹脂成形品を用いた自動車部品を提供することを目的とする。

前記目的を達成すべく、本発明の発泡樹脂成形金型は、キャビティを形成する第１成形型および第２成形型と、前記キャビティに出没可能に設けられ前記キャビティを第１キャビティと第２キャビティに仕切るシャッターとを備えた発泡樹脂成形金型であって、前記第１成形型および前記第２成形型は、前記キャビティに蒸気を供給する複数の蒸気孔を有し、前記第１キャビティに臨む前記蒸気孔の密度は、前記第２キャビティに臨む前記蒸気孔の密度よりも高い。ここで、蒸気孔の密度とは、第１成形型および第２成形型の成形面における単位面積当たりの蒸気孔の個数であり、すべての蒸気孔は、実質的に同一の構成を有している。

本発明の発泡樹脂成形金型は、発泡倍率の異なる第１発泡樹脂部と第２発泡樹脂部が連続的に成形された発泡樹脂成形品の成形に用いられる。第１キャビティは、第２発泡樹脂部よりも発泡倍率が低い低発泡倍率の第１発泡樹脂部の成形に用いられる。第２キャビティは、第１発泡樹脂部よりも発泡倍率が高い高発泡倍率の第２発泡樹脂部の成形に用いられる。

第１キャビティには、低発泡倍率の第１発泡樹脂部の原料である発泡性樹脂粒子を予備発泡させた予備発泡樹脂粒子が充填され、第１キャビティに臨む蒸気孔から蒸気が供給されることで予備発泡樹脂粒子が発泡して第１発泡樹脂部が成形される。第２キャビティには、高発泡倍率の第２発泡樹脂部の原料である発泡性樹脂粒子を予備発泡させた予備発泡樹脂粒子が充填され、第２キャビティに臨む蒸気孔から蒸気が供給されることで予備発泡樹脂粒子が発泡して第２発泡樹脂部が成形される。

ここで、第１キャビティに臨む蒸気孔の密度と第２キャビティに臨む蒸気孔の密度が等しい従来の発泡樹脂成形金型では、第１キャビティにおいて、第２キャビティよりも蒸気と発泡樹脂粒子とが接触しにくい状況が発生する。これは、第１キャビティに低発泡倍率の第１発泡樹脂部の原料である発泡樹脂粒子が充填され、第２キャビティに高発泡倍率の第２発泡樹脂部の原料である発泡樹脂粒子が充填されるためである。

このような状況を改善するために、本発明の発泡樹脂成形金型は、第１キャビティに臨む蒸気孔の密度が第２キャビティに臨む蒸気孔の密度よりも高くされている。これにより、第１キャビティにおいて、従来よりも蒸気と発泡樹脂粒子とを接触しやすくすることができる。したがって、従来は第２発泡樹脂部の成形サイクルよりも長くなっていた第１発泡樹脂部の成形サイクルを短縮することができ、発泡樹脂成形品の成形サイクルを短縮することができる。

また、発泡倍率の異なる第１発泡樹脂部と第２発泡樹脂部を成形するときに、本発明の発泡樹脂成形金型は、キャビティからシャッターを退避させ、第１キャビティで成形された第１発泡樹脂部の面と第２キャビティで成形された第２発泡樹脂部の面を、たとえば融着によって接合することができる。その後、第１成形型と第２成形型を冷却し、第１成形型と第２成形型を開き、発泡倍率の異なる第１発泡樹脂部と第２発泡樹脂部とが接合界面を介して連続的に成形された発泡樹脂成形品を発泡樹脂成形金型から押し出すことができる。

また、本発明の発泡樹脂成形金型において、前記シャッターは、前記第１成形型から前記キャビティに出没可能に設けられ、前記第１成形型は、前記キャビティに突出するガイド部を備え、前記ガイド部は、前記シャッターの側面に沿って設けられ前記シャッターの出没を案内するガイド面を有してもよい。

このような構成の発泡樹脂成形金型によれば、第１成形型からキャビティにシャッターを突出させてキャビティを仕切るときに、第１成形型からキャビティに突出したガイド部のガイド面によって、シャッターの突出方向における先端により近い部分の側面を支持することができる。これにより、シャッターの側面に交差する方向のたわみが抑制され、発泡樹脂成形品の成形精度を向上させることができる。また、ガイド部を有しない場合に成形することが困難な、シャッターの突出量が多くなる厚みが大きい発泡樹脂成形品を成形することが可能になる。

本発明の発泡樹脂成形品の製造方法は、前述の本発明の発泡樹脂成形金型を用いた発泡樹脂成形品の製造方法であって、前記第１成形型および前記第２成形型によって前記キャビティを形成し、前記キャビティに前記シャッターを突出させ、前記第１キャビティと前記第２キャビティにそれぞれ第１発泡樹脂粒子と第２発泡樹脂粒子を充填する原料充填工程と、前記シャッターを前記キャビティから退避させ、前記複数の蒸気孔から前記キャビティに蒸気を供給し、前記第１キャビティで前記第１発泡樹脂粒子を発泡させて第１発泡樹脂部を成形するとともに、前記第２キャビティで前記第２発泡樹脂粒子を前記第１発泡樹脂部よりも高い発泡倍率で発泡させて第２発泡樹脂部を成形し、前記第１発泡樹脂部と第２発泡樹脂部とを融着させる成形工程と、前記第１成形型および前記第２成形型を冷却し、前記第１成形型と前記第２成形型とを開き、前記第１発泡樹脂部と第２発泡樹脂部とが接合された発泡樹脂成形品を押し出す押出工程と、を有する。

本発明の発泡樹脂成形品の製造方法は、第１キャビティに臨む蒸気孔の密度が第２キャビティに臨む蒸気孔の密度よりも高い本発明の発泡樹脂成形金型を用いている。そのため、成形工程で、第１キャビティにおいて、従来よりも蒸気と発泡樹脂粒子とを接触しやすくすることができる。したがって、成形工程において、従来は第２発泡樹脂部の成形サイクルよりも長くなっていた第１発泡樹脂部の成形サイクルを短縮することができ、従来よりも発泡樹脂成形品の成形サイクルを短縮することができる。

本発明の発泡樹脂成形品は、第１発泡樹脂部と該第１発泡樹脂部よりも発泡倍率が高い第２発泡樹脂部とが連続的に成形された発泡樹脂成形品であって、前記第１発泡樹脂部と前記第２発泡樹脂部は、それぞれ表面に蒸気孔跡を有し、前記第１発泡樹脂部の前記蒸気孔跡の密度は、前記第２発泡樹脂部の前記蒸気孔跡の密度よりも高い。ここで、蒸気孔跡の密度とは、第１発泡樹脂部と第２発泡樹脂部の表面における単位面積当たりの蒸気孔跡の個数であり、すべての蒸気孔跡は、実質的に同一の構成を有することができる。

本発明の発泡樹脂成形品の蒸気孔跡は、本発明の発泡樹脂成形金型において、発泡樹脂成形金型の第１成形型および第２成形型に設けられ、キャビティに蒸気を供給する複数の蒸気孔によって形成される。すなわち、本発明の発泡樹脂成形品は、第１キャビティに臨む蒸気孔の密度が第２キャビティに臨む蒸気孔の密度よりも高い本発明の発泡樹脂成形金型を用いた製造方法によって製造されたものである。したがって、本発明の発泡樹脂成形品によれば、従来は第２発泡樹脂部の成形サイクルよりも長くなっていた第１発泡樹脂部の成形サイクルを短縮することができ、従来よりも発泡樹脂成形品の成形サイクルを短縮することができる。

また、本発明は、前記発泡樹脂成形品を用いた自動車用部品である。前記発泡樹脂成形品を自動車用部品として用いることで、発泡倍率の異なる第１発泡樹脂部と第２発泡樹脂部とが接合界面を介して接合され、従来よりも成形サイクルを短縮可能な自動車部品を提供することができる。

本発明の発泡樹脂成形金型、発泡樹脂成形品の製造方法、および発泡樹脂成形品によれば、発泡倍率の異なる第１発泡樹脂部と第２発泡樹脂部が連続的に成形された発泡樹脂成形品の成形サイクルを従来よりも短縮することができる。また、本発明によれば、発泡倍率の異なる第１発泡樹脂部と第２発泡樹脂部とが接合界面を介して接合され、従来よりも成形サイクルを短縮可能な発泡樹脂成形品を用いた自動車部品を提供することができる。

本発明の一実施形態に係る発泡樹脂成形品を示す斜視図。 図１に示す発泡樹脂成形品のII−II線に沿う断面図。 図１に示す発泡樹脂成形品のIII−III線に沿う断面図。 図１に示す発泡樹脂成形品のIV−IV線に沿う断面図。 本発明の一実施形態に係る発泡樹脂成形金型を示す模式断面図。 図５に示す発泡樹脂成形金型の第１成形型と第２成形型の断面図。 図５に示す発泡樹脂成形金型の第１成形型と第２成形型の断面図。 図５に示す発泡樹脂成形金型の第１成形型と第２成形型の断面図。 本発明の一実施形態に係る発泡樹脂成形品の製造方法を示すフロー図。 本発明の一実施形態に係る自動車部品の一例を示す斜視図。

以下、図面を参照して本発明の発泡樹脂成形品、発泡樹脂成形金型、および発泡樹脂成形品の製造方法、および自動車部品の一実施形態を説明する。

［発泡樹脂成形品］
図１は、本発明の一実施形態に係る発泡樹脂成形品１０を示す斜視図である。図２から図４は、それぞれ、図１に示す発泡樹脂成形品１０のII−II線、III−III線、およびIV−IV線に沿う断面図である。

本実施形態の発泡樹脂成形品１０は、たとえば自動車等の車両のシートを構成する部品である車両用シート部材や、自動車等の床面とカーペットの間に配置される部品であるティビアパッドなどの自動車用部品として用いることができる。発泡樹脂成形品１０では、発泡倍率の異なる第１発泡樹脂部１１と第２発泡樹脂部１２とが連続的に成形されている。発泡樹脂成形品１０の第１発泡樹脂部１１と第２発泡樹脂部１２は、それぞれの表面に凹状の蒸気孔跡１１ｃ，１２ｃを有している。

本実施形態の発泡樹脂成形品１０は、第１発泡樹脂部１１の蒸気孔跡１１ｃの密度が、第２発泡樹脂部１２の蒸気孔跡１２ｃの密度よりも高いことを最大の特徴としている。ここで、蒸気孔跡１１ｃ，１２ｃの密度とは、第１発泡樹脂部１１と第２発泡樹脂部１２の表面における単位面積当たりの蒸気孔跡１１ｃ，１２ｃの個数であり、すべての蒸気孔跡１１ｃ，１２ｃは、実質的に同一の構成を有することができる。以下では、本実施形態の発泡樹脂成形品１０を車両用シート部材として用いる例について説明する場合があるが、本実施形態の発泡樹脂成形品１０の用途は、車両用シート部材に限定されない。

発泡樹脂成形品１０は、発泡樹脂の型内発泡樹脂成形体である。発泡樹脂成形品１０の素材である発泡樹脂としては、たとえば、発泡された熱可塑性樹脂を用いることができる。発泡された熱可塑性樹脂としては、たとえば、発泡ポリスチレン系樹脂、ポリスチレン系樹脂とポリオレフィン系樹脂とを含む発泡複合樹脂、発泡ポリオレフィン系樹脂等を用いることができる。

第１発泡樹脂部１１の発泡倍率は、たとえば、５倍以上かつ５０倍以下の範囲とし、第２発泡樹脂部１２は、たとえば、１０倍以上かつ９０倍以下の範囲とすることができる。また、第１発泡樹脂部１１の発泡倍率は、第２発泡樹脂部１２の発泡倍率よりも低くすることができる。図示の例において、第１発泡樹脂部１１は、第２発泡樹脂部１２よりも低倍率とされている。より具体的には、第１発泡樹脂部１１の発泡倍率を、たとえば約１０倍程度とし、第２発泡樹脂部１２の発泡倍率を、たとえば約３０倍程度にすることができる。

図示の例において、発泡樹脂成形品１０を構成する第１発泡樹脂部１１と第２発泡樹脂部１２は、第１の方向Ｄ１において分離溝１３を介して隣接しており、第１の方向Ｄ１と異なる第２の方向Ｄ２において接合界面１４を介して隣接している。

第１発泡樹脂部１１は、たとえば、正方形や長方形等のおおむね矩形の平面形状を有し、車両に組み込まれたときに、シートの周縁部よりも内側の部分に配置され、搭乗者の臀部を支持する。図示の例において、第１発泡樹脂部１１は、おおむね長方形の平面形状を有している。なお、第１発泡樹脂部１１の平面形状は、矩形に限定されず、適用されるシート等の形状に応じて適宜変更することができる。第１発泡樹脂部１１は、平面視で曲線状に設けられた曲線部を有してもよい。

第２発泡樹脂部１２は、たとえば、第１発泡樹脂部１１の外縁に沿って二以上の異なる方向に延在することができる。第２発泡樹脂部１２は、車両に組み込まれたときに、シートの周縁部に配置され、搭乗者の上腿部を支持する。図示の例において、第２発泡樹脂部１２は、おおむねＬ字型の平面形状を有し、平面視で長方形の第１発泡樹脂部１１の短辺に沿う方向と長辺に沿う方向の異なる二方向に延伸している。

図示の例において、第２発泡樹脂部１２の延在方向は、分離溝１３の横断方向である第１の方向Ｄ１と、接合界面１４の横断方向である第２の方向Ｄ２である。しかし、第２発泡樹脂部１２の延在方向は、第１の方向Ｄ１と第２の方向Ｄ２に限定されず、第１の方向Ｄ１に対して角度を有する方向や、第２の方向Ｄ２に対して角度を有する方向であってもよい。また、第２発泡樹脂部１２は、その一部が曲線状に延在していてもよい。すなわち、第２発泡樹脂部１２は、平面視で曲線状に設けられた曲線部を有してもよい。

また、第２発泡樹脂部１２の平面形状は、Ｌ字型に限定されず、適用されるシート等の形状に応じて、適宜変更することができる。第２発泡樹脂部１２は、たとえば、矩形の平面形状を有する第１発泡樹脂部１１の三辺に沿って延伸するチャネル型の形状や、矩形の第１発泡樹脂部１１の四辺に沿って延伸する枠状に形成することができる。すなわち、第２発泡樹脂部１２は、２以上の異なる方向に沿って延在することができる。

本実施形態の発泡樹脂成形品１０において、第１発泡樹脂部１１と前記第２発泡樹脂部１２は、それぞれ表面に凹状の蒸気孔跡１１ｃ，１２ｃを有している。蒸気孔跡１１ｃ，１２ｃは、後述する発泡樹脂成形品の製造方法Ｍ１の成形工程Ｓ２（図９参照）において、第１発泡樹脂部１１と第２発泡樹脂部１２のそれぞれの表面に形成される。なお、蒸気孔跡１１ｃ，１２ｃは、規則的な凸形状を有していてもよい。

より具体的には、後述する成形工程Ｓ２において、第１発泡樹脂部１１と第２発泡樹脂部１２を成形するときに、後述する発泡樹脂成形金型２０の第１成形型２１と第２成形型２２の蒸気孔２１ｃ，２２ｃ（図５参照）の形状が転写される。これにより、第１発泡樹脂部１１と第２発泡樹脂部１２のそれぞれの表面に凹状の蒸気孔跡１１ｃ，１２ｃが形成される。発泡樹脂成形金型２０の蒸気孔２１ｃ，２２ｃにスリットや多孔板等が設けられている場合には、それらの形状に応じて蒸気孔跡１１ｃ，１２ｃに規則的な凸形状が形成される。このように、蒸気孔跡１１ｃ，１２ｃは、たとえば、発泡樹脂成形品１０の表面に凹状に設けられ、蒸気孔２１ｃ，２２ｃの形状に対応する円形の輪郭を有し、スリットや多孔板に対応する凹凸を有することができる。すなわち、蒸気孔跡１１ｃ，１２ｃは、通常、蒸気孔２１ｃ，２２ｃに嵌入された図示を省略するコアベントにより形成される。

本実施形態の発泡樹脂成形品１０は、第１発泡樹脂部１１の表面における蒸気孔跡１１ｃの密度が、第２発泡樹脂部１２の表面における蒸気孔跡１２ｃの密度よりも高くなっている。すなわち、第１発泡樹脂部１１の表面における蒸気孔跡１１ｃのピッチは、第２発泡樹脂部１２の表面における蒸気孔跡１２ｃのピッチよりも小さい。具体的には、第１発泡樹脂部１１の蒸気孔跡１１ｃのピッチを、たとえば２０ｍｍ以上かつ３０ｍｍ以下、第２発泡樹脂部１２の蒸気孔跡１２ｃのピッチを、たとえば２５ｍｍ以上かつ３５ｍｍ以下とすることができる。

分離溝１３は、第１発泡樹脂部１１と第２発泡樹脂部１２との間に設けられている。図示の例において、分離溝１３は、第１発泡樹脂部１１の外縁に沿って一方向に延在している。より具体的には、分離溝１３は、おおむね長方形の平面形状を有する第１発泡樹脂部１１の短辺に沿って、第１発泡樹脂部１１と第２発泡樹脂部１２の接合界面１４の延在方向におおむね垂直な一方向に延在している。なお、分離溝１３は、接合界面１４の延在方向と異なる二以上の方向に延在することができ、発泡樹脂成形品１０の平面視で第１発泡樹脂部１１と第２発泡樹脂部１２の間に曲線状に延在することもできる。

接合界面１４は、第１発泡樹脂部１１と第２発泡樹脂部１２とが、たとえば融着によって接合された界面である。接合界面１４は、分離溝１３の横断方向である第１の方向Ｄ１と異なる第２の方向Ｄ２において、第１発泡樹脂部１１と第２発泡樹脂部１２との間に設けられている。図示の例において、接合界面１４は、第１発泡樹脂部１１の外縁に沿って、分離溝１３の延在方向と異なる一方向に延在している。より具体的には、接合界面１４は、おおむね長方形の平面形状を有する第１発泡樹脂部１１の長辺に沿って、分離溝１３の延在方向におおむね垂直な一方向に延在している。接合界面１４は、第１発泡樹脂部１１と第２発泡樹脂部１２の間に、おおむね平坦な平面状に形成されている。

接合界面１４は、第１発泡樹脂部１１と第２発泡樹脂部１２とを一体に連結し、少なくとも発泡樹脂成形品１０の通常の使用において第１発泡樹脂部１１と第２発泡樹脂部１２とが分離しない程度の接合強度を有している。接合界面１４と分離溝１３は、図示の例においておおむね直交しているが、直角以外の鋭角または鈍角を形成する角度で互いに交差する異なる方向に延在してもよい。

以上のように、本実施形態の発泡樹脂成形品１０では、発泡倍率の異なる第１発泡樹脂部１１と第２発泡樹脂部１２とが連続的に成形されている。そして、第１発泡樹脂部１１と第２発泡樹脂部１２は、それぞれ表面に蒸気孔跡１１ｃ，１２ｃを有している。さらに、第１発泡樹脂部１１の蒸気孔跡１１ｃの密度は、第２発泡樹脂部１２の蒸気孔跡１２ｃの密度よりも高くなっている。

また、本実施形態の発泡樹脂成形品１０では、第１発泡樹脂部１１と第２発泡樹脂部１２は、第１の方向Ｄ１において分離溝１３を介して隣接しており、第１の方向Ｄ１と異なる第２の方向Ｄ２において接合界面１４を介して隣接している。ここで、第１の方向Ｄ１は、たとえば、分離溝１３を横断する方向であり、分離溝１３に交差する方向であり、分離溝１３に直交する方向である。同様に、第２の方向Ｄ２は、たとえば、接合界面１４を横断する方向であり、接合界面１４に交差する方向であり、接合界面１４に直交する方向である。

また、図２に示すように、第１発泡樹脂部１１と第２発泡樹脂部１２とは、分離溝１３によって完全に分断されている必要はなく、分離溝１３を横断する接続部１５を介して接続されていてもよい。接続部１５は、分離溝１３の深さ方向の一端、すなわち発泡樹脂成形品１０において、分離溝１３の開口１３ａが形成されている表面と反対側の表面の近傍に設けられていてもよい。しかし、接続部１５は、分離溝１３の深さ方向における中間部、たとえば分離溝１３の深さ方向における発泡樹脂成形品１０の両端面よりも深さ方向における中央に近い位置に設けられていることが好ましい。

［発泡樹脂成形金型］
図５は、本発明の一実施形態に係る発泡樹脂成形金型２０を示す模式断面図である。なお、図５では、発泡樹脂成形金型２０を簡略化して示している。

発泡樹脂成形金型２０は、たとえば、固定型または凹型としての第１成形型２１と、移動型または凸型としての第２成形型２２とを備えている。第１成形型２１は、第１の成形面２１ａを構成する凹部を有し、第２成形型２２は、第２の成形面２２ａを構成する凸部を有している。第１成形型２１と第２成形型２２は、これら第１の成形面２１ａと第２の成形面２２ａとを互いに対向させた状態で設置される。

そして、第１成形型２１の凹部である第１の成形面２１ａ内に、第２成形型２２の凸部である第２の成形面２２ａを挿入した状態として、第１成形型２１と第２成形型２２とを型締めする。これにより、対向する第１成形型２１の第１の成形面２１ａと第２成形型２２の第２の成形面２２ａとの間に、発泡樹脂成形品１０を成形するためのキャビティＣが形成される。また、第１成形型２１および第２成形型２２には、それぞれ複数の蒸気孔２１ｃ，２２ｃが設けられている。

第１成形型２１と第２成形型２２は、それぞれインナープレート２３を介してマスターフレーム２４に固定されている。マスターフレーム２４は、枠状の部材であり一方の開口が第１成形型２１または第２成形型２２によって閉鎖され、他方の開口が平板上の基板２５によって閉鎖されている。これにより、第１成形型２１の第１の成形面２１ａの反対側と、第２成形型２２の第２の成形面２２ａの反対側に、それぞれ蒸気室２６が形成されている。

マスターフレーム２４には、蒸気供給源２７から供給される高温の蒸気が流れる蒸気配管２７ａが接続され、蒸気供給源２７から蒸気室２６に蒸気配管２７ａを介して高温の蒸気が供給される。また、マスターフレーム２４には、冷却水供給源２８から供給される冷却水が流れる冷却水配管２８ａが接続され、蒸気室２６の内部に配置された図示を省略する冷却水ノズルを介して第１成形型２１および第２成形型２２に冷却水を噴霧することができるように構成されている。

発泡樹脂成形金型２０は、シャッター３１と、このシャッター３１をキャビティＣに出没させる駆動機構３２を備えている。シャッター３１は、たとえば発泡樹脂成形金型２０を横断する一方向に延在する平板状の部材であり、後述する仕切部材２１ｂ，２２ｂ（図６参照）とともに、キャビティＣを第１キャビティＣ１と第２キャビティＣ２とに仕切る。

なお、シャッター３１は、キャビティＣを第１キャビティＣ１と第２キャビティＣ２とに仕切ることができるものであれば、形状等は特に限定されない。たとえば、板状のシャッター３１の他、櫛歯状のシャッター３１を用いてもよい。また、図示の例では、キャビティＣを、シャッター３１と複数の仕切部材２１ｂ，２２ｂによって２つのキャビティに仕切る例について説明するが、同様に３つ以上のキャビティに仕切ることも可能である。

図示の例において、シャッター３１は、固定型である第１成形型２１に設けられている。駆動機構３２は、たとえばシャフト３３と、このシャフト３３を軸方向に伸縮させるエアシリンダ３４とによって構成され、シャフト３３の先端にシャッター３１が取り付けられている。

駆動機構３２は、エアシリンダ３４によってシャフト３３を伸縮させることで、シャフト３３の先端に取り付けられたシャッター３１を、第１成形型２１と第２成形型２２との間に形成されたキャビティＣに突出させ、または、キャビティＣから退避させる。この駆動機構３２によって、シャッター３１は、キャビティＣに出没可能に設けられている。

固定型である第１成形型２１は、第１の成形面２１ａに開口する原料フィーダー２９を有している。原料フィーダー２９は、シャッター３１と後述する仕切部材２１ｂ，２２ｂ（図６参照）によって仕切られた、キャビティＣの第１キャビティＣ１と第２キャビティＣ２にそれぞれ異なる原料を供給可能に、第１キャビティＣ１に臨む第１の原料供給口２９ａと、第２キャビティＣ２に臨む第２の原料供給口２９ｂとを有している。

原料フィーダー２９の第１の原料供給口２９ａからは、発泡樹脂成形品１０の第１発泡樹脂部１１の原料である発泡樹脂粒子が供給され、原料フィーダー２９の第２の原料供給口２９ｂからは、発泡樹脂成形品１０の第２発泡樹脂部１２の原料である発泡樹脂粒子が供給される。なお、原料フィーダー２９の第１の原料供給口２９ａおよび第２の原料供給口２９ｂは、それぞれ単数でも複数でもよい。

図６から図８は、それぞれ、図５に示す発泡樹脂成形金型２０の異なる位置における型締めされた第１成形型２１と第２成形型２２の断面図である。図６から図８に示す第１成形型２１と第２成形型２２の断面図は、それぞれ、図２から図４に示す発泡樹脂成形品１０の断面図に対応している。

すなわち、図６は、図１に示す発泡樹脂成形品１０のII-II線に沿う断面（図２参照）に対応する第１成形型２１と第２成形型２２の断面図である。また、図７は、図１に示す発泡樹脂成形品１０のIII-III線に沿う断面（図３参照）に対応する第１成形型２１と第２成形型２２の断面図である。また、図８は、図１に示す発泡樹脂成形品１０のIV-IV線に沿う断面（図４参照）に対応する第１成形型２１と第２成形型２２の断面図である。

本実施形態の発泡樹脂成形金型２０の最大の特徴は次の構成にある。発泡樹脂成形品１０における低発泡倍率の第１発泡樹脂部１１を成形する第１キャビティＣ１に臨む蒸気孔２１ｃ，２２ｃの密度は、発泡樹脂成形品１０における高発泡倍率の第２発泡樹脂部１２を成形する第２キャビティＣ２に臨む蒸気孔２１ｃ，２２ｃの密度よりも高い。ここで、蒸気孔２１ｃ，２２ｃの密度とは、第１成形型２１および第２成形型２２の成形面２１ａ，２２ａにおける単位面積当たりの蒸気孔２１ｃ，２２ｃの個数であり、すべての蒸気孔２１ｃ，２２ｃは、実質的に同一の構成を有している。この構成により、第１キャビティＣ１に対する水蒸気の供給量を、第２キャビティＣ２に対する水蒸気の供給量よりも多くすることができる。

また、本実施形態の発泡樹脂成形金型２０では、図６に示すように、第１成形型２１と第２成形型２２の少なくとも一方に、仕切部材２１ｂ，２２ｂが設けられている。この仕切部材２１ｂ，２２ｂは、シャッター３１の延在方向である一方向と異なる方向に延在し、シャッター３１とともにキャビティＣを第１キャビティＣ１と第２キャビティＣ２とに仕切る。

本実施形態の発泡樹脂成形金型２０は、キャビティＣが形成された状態で、図６に示すように、仕切部材２１ｂ，２２ｂの先端において第１成形型２１と第２成形型２２との間に間隙Ｇが形成されている。より詳細には、第１成形型２１と第２成形型２２の双方に仕切部材２１ｂ，２２ｂが互いに対向して設けられている。そして、第１成形型２１と第２成形型２２が型締めされてキャビティＣが形成された状態で、第１成形型２１の仕切部材２１ｂの先端と第２成形型２２の仕切部材２２ｂの先端との間に間隙Ｇが形成されている。

なお、仕切部材２１ｂ，２２ｂの構成は、図示の例に限定されない。たとえば、仕切部材２１ｂ，２２ｂは、第１成形型２１と第２成形型２２のいずれか一方に設けてもよい。この場合、仕切部材２１ｂまたは仕切部材２２ｂが設けられていない他方の成形型は、仕切部材２１ｂまたは仕切部材２２ｂの先端を嵌合させる凹部を有してもよい。また、キャビティＣが形成された状態で、仕切部材２１ｂ，２２ｂの先端において第１成形型２１と第２成形型２２との間に間隙Ｇを形成せず、仕切部材２１ｂ，２２ｂの先端において第１成形型２１と第２成形型２２とが接触するようにしてもよい。

仕切部材２１ｂ，２２ｂの先端において第１成形型２１と第２成形型２２との間に間隙Ｇを形成する場合に、この間隙Ｇの大きさは、第１発泡樹脂部１１と第２発泡樹脂部１２のそれぞれの互いに異なる原料である二種の発泡樹脂粒子の平均粒径のうち、小さい方の２．０倍以下に設定することができる。たとえば、前述のように、第１発泡樹脂部１１と第２発泡樹脂部１２の原料である異なる二種の発泡樹脂粒子の平均粒径が、それぞれ約２ｍｍ程度と約３ｍｍ程度である場合に、間隙Ｇの大きさは、小さい方の約２ｍｍの２．０倍以下、すなわち約４ｍｍ以下にすることが好ましい。ここで、間隙Ｇの大きさとは、仕切部材２１ｂ，２２ｂの突出方向すなわち発泡樹脂成形品１０の分離溝１３の深さ方向における間隙Ｇの寸法ｄである。この間隙Ｇの大きさは、発泡樹脂成形品１０の分離溝１３を横断する接続部１５の厚さｔに対応している。

本実施形態の発泡樹脂成形金型２０において、シャッター３１は、前述のように、第１成形型２１からキャビティＣに出没可能に設けられている。また、図８に示すように、本実施形態の発泡樹脂成形金型２０において、第１成形型２１は、キャビティＣに突出するガイド部４０を備えている。ガイド部４０は、シャッター３１の延在方向に沿う側面３１ａに沿って設けられ、シャッター３１の出没を案内するガイド面４１を有している。図示の例において、ガイド部４０のガイド面４１によって案内されるシャッター３１の側面３１ａは、仕切部材２１ｂ，２２ｂを横断する方向である第１の方向Ｄ１に延在している。

本実施形態の発泡樹脂成形金型２０では、複数のガイド部４０が、シャッター３１の延在方向である一方向において、間隔をあけて配置されている。図７に示すように、第１成形型２１のガイド部４０が形成されていない部分では、第１成形型２１からのシャッター３１の突出量が、図８に示すガイド部４０の先端からのシャッター３１の突出量よりも多くなる。

このように、シャッター３１の延在方向である一方向に沿って間隔をあけて配置された複数のガイド部４０によって、図１および図４に示すように、発泡樹脂成形品１０の第１発泡樹脂部１１と第２発泡樹脂部１２との接合界面１４に沿って凹部１６が形成される。図示の例では、シャッター３１の延在方向である一方向に沿って間隔をあけて３つのガイド部４０が配置され、発泡樹脂成形品１０の第１発泡樹脂部１１と第２発泡樹脂部１２との接合界面１４に沿って間隔をあけて３つの凹部１６が形成されている。

［発泡樹脂成形品の製造方法］
図９は、本発明の一実施形態に係る発泡樹脂成形品の製造方法Ｍ１を示すフロー図である。本実施形態の発泡樹脂成形品の製造方法Ｍ１は、前述の発泡樹脂成形金型２０を用いて前述の発泡樹脂成形品１０を製造する製造方法である。本実施形態の発泡樹脂成形品の製造方法Ｍ１は、主に、原料充填工程Ｓ１と、成形工程Ｓ２と、押出工程Ｓ３とを有している。なお、以下に説明する工程以外の工程については、公知の発泡樹脂成形品の製造方法と同様の工程を採用することが可能である。

（原料充填工程）
原料充填工程Ｓ１では、まず、発泡樹脂成形金型２０の第１成形型２１と第２成形型２２を型締めすることによってキャビティＣを形成する。次に、シャッター３１の駆動機構３２であるエアシリンダ３４を駆動させてシャフト３３を伸長させ、シャフト３３の先端に取り付けられたシャッター３１をキャビティＣに突出させる。これにより、図５から図８に示すように、キャビティＣがシャッター３１と仕切部材２１ｂ，２２ｂによって第１キャビティＣ１と第２キャビティＣ２に仕切られる。

次に、原料フィーダー２９の第１キャビティＣ１に臨む第１の原料供給口２９ａと第２キャビティＣ２に臨む第２の原料供給口２９ｂから、それぞれ第１発泡樹脂部１１の原料である第１発泡樹脂粒子と第２発泡樹脂部１２の原料である第２発泡樹脂粒子を供給し、それぞれ第１キャビティＣ１と第２キャビティＣ２に充填する。これにより、第１キャビティＣ１と第２キャビティＣ２の間で、種類の異なる第１発泡樹脂粒子と第２発泡樹脂粒子とが混ざり合うことが防止される。

（成形工程）
成形工程Ｓ２は、駆動機構３２のエアシリンダ３４によってシャフト３３を収縮させてシャッター３１をキャビティＣから退避させ、蒸気供給源２７から蒸気配管２７ａを介して加熱された水蒸気を蒸気室２６に供給する工程である。これにより、第１成形型２１と第２成形型２２の複数の蒸気孔２１ｃ，２２ｃから第１キャビティＣ１と第２キャビティＣ２に加熱された水蒸気を供給する。その結果、原料充填工程Ｓ１で第１キャビティＣ１と第２キャビティＣ２にそれぞれ充填された第１発泡樹脂粒子と第２発泡樹脂粒子が、異なる発泡倍率で発泡する。そして、第１キャビティＣ１と第２キャビティＣ２において、それぞれ発泡倍率の異なる第１発泡樹脂部１１と第２発泡樹脂部１２が成形される。

このとき、第１キャビティＣ１では、第２キャビティＣ２と比較して、第１発泡樹脂粒子の発泡に必要な水蒸気を十分に供給しにくい状況が発生する。具体的には、第１キャビティＣ１には、発泡樹脂成形品１０において第２発泡樹脂部１２よりも低発泡倍率の第１発泡樹脂部１１の原料である第１発泡樹脂粒子が充填されている。第１発泡樹脂粒子の平均粒径は、発泡樹脂成形品１０において第１発泡樹脂部１１よりも高発泡倍率の第２発泡樹脂部１２の原料である第２発泡樹脂粒子の平均粒径よりも小さい。

そのため、第１キャビティＣ１内の第１発泡樹脂粒子は、第２キャビティＣ２内の第２発泡樹脂粒子よりも、第１キャビティＣ１内に密に充填される。この場合、比較的に大きい粒子が粗に充填され、粒子間の空隙が大きい第２キャビティＣ２に水蒸気を供給して第２発泡樹脂部を成形する成形サイクルは、比較的短くなる傾向がある。一方、比較的に小さい粒子が密に充填され、粒子間の空隙が小さい第１キャビティＣ１に水蒸気を供給して第１発泡樹脂部１１の成形サイクルは、第２発泡樹脂部１２の成形サイクルよりも長くなる傾向がある。換言すると、第２発泡樹脂部１２よりも低発泡倍率の第１発泡樹脂部１１の成形に要する時間は、第１発泡樹脂部１１よりも高発泡倍率の第２発泡樹脂部１２の成形に要する時間よりも長くなりやすい。

ここで、本実施形態の発泡樹脂成形金型２０において、第１キャビティＣ１に臨む蒸気孔２１ｃ，２２ｃの密度は、第２キャビティＣ２に臨む蒸気孔２１ｃ，２２ｃの密度よりも高い。また、すべての蒸気孔２１ｃ，２２ｃは、実質的に同一の構成を有している。これにより、第１キャビティＣ１に臨む蒸気孔２１ｃ，２２ｃの密度が第２キャビティＣ２に臨む蒸気孔２１ｃ，２２ｃの密度以下の場合と比較して、第１発泡樹脂粒子の発泡に必要な水蒸気を第１キャビティＣ１に供給しやすくすることができる。これにより、第１発泡樹脂部１１の成形サイクルを短縮し、第１発泡樹脂部１１の成形に要する時間を短縮することができる。

また、本実施形態の発泡樹脂成形金型２０において、シャッター３１は、第１成形型２１からキャビティＣに出没可能に設けられている。そして、第１成形型２１は、キャビティＣに突出するガイド部４０を備えている。このガイド部４０は、シャッター３１の側面３１ａに沿って設けられシャッター３１の出没を案内するガイド面４１を有している。

このような構成の発泡樹脂成形金型２０によれば、第１成形型２１からキャビティＣにシャッター３１を突出させてキャビティＣを仕切るときに、第１成形型２１からキャビティＣに突出したガイド部４０のガイド面４１によって、シャッター３１の突出方向における先端により近い部分の側面３１ａを支持することができる。これにより、シャッター３１の側面３１ａに交差する方向のたわみが抑制され、第１発泡樹脂部１１と第２発泡樹脂部１２の成形精度が向上する。

以上のように成形された第１発泡樹脂部１１の表面と第２発泡樹脂部１２の表面には、第１成形型２１と第２成形型２２の蒸気孔２１ｃ，２２ｃの形状が転写される。これにより、第１発泡樹脂部１１と第２発泡樹脂部１２のそれぞれの表面に凹状の蒸気孔跡１１ｃ，１２ｃが形成される。発泡樹脂成形金型２０の蒸気孔２１ｃ，２２ｃにスリットや多孔板等が設けられている場合には、それらの形状に応じて蒸気孔跡１１ｃ，１２ｃに規則的な凹凸形状が形成される。

また、成形工程Ｓ２では、駆動機構３２のエアシリンダ３４によってシャフト３３を収縮させてシャッター３１をキャビティＣから退避させて、第１発泡樹脂部１１と第２発泡樹脂部１２を成形している。そして、第１キャビティＣ１内で成形された第１発泡樹脂部１１の面と第２キャビティＣ２内で成形された第２発泡樹脂部１２の面を接触させる。これにより、たとえば蒸気室２６に供給された高温の蒸気によって加熱された状態で、第１発泡樹脂部１１と第２発泡樹脂部１２の互いに接触する面を融着によって接合することができる。

その結果、発泡倍率の異なる第１発泡樹脂部１１と第２発泡樹脂部１２との間に接合界面１４が形成される。そして、第１発泡樹脂部１１と第２発泡樹脂部１２とが、仕切部材２１ｂ，２２ｂの横断方向である第１の方向Ｄ１において仕切部材２１ｂ，２２ｂを介して隣接し、シャッター３１の横断方向である第２の方向Ｄ２において接合界面１４を介して隣接した状態になる。なお、仕切部材２１ｂ，２２ｂの延在方向とシャッター３１の延在方向とは異なる方向であることから、仕切部材２１ｂ，２２ｂの横断方向である第１の方向Ｄ１と、シャッター３１の横断方向である第２の方向Ｄ２も異なる方向である。

（押出工程）
押出工程Ｓ３では、たとえば冷却水供給源２８から冷却水配管２８ａを介して冷却水を供給し、蒸気室２６内に配置された不図示の冷却水ノズルから冷却水を噴射して第１成形型２１および第２成形型２２を冷却する。次に、第１成形型２１と第２成形型２２とを開き、たとえば不図示の押出ピンによって、第１発泡樹脂部１１と第２発泡樹脂部１２とが接合された発泡樹脂成形品１０を発泡樹脂成形金型２０から押し出す。

以上の各工程により、第１発泡樹脂部１１と該第１発泡樹脂部１１よりも発泡倍率が高い第２発泡樹脂部１２とが連続的に成形された発泡樹脂成形品１０が成形される。また、第１発泡樹脂部１１と第２発泡樹脂部１２は、それぞれ表面に蒸気孔跡１１ｃ，１２ｃを有している。さらに、第１発泡樹脂部１１の蒸気孔跡１１ｃ，１２ｃの密度は、第２発泡樹脂部１２の蒸気孔跡１１ｃ，１２ｃの密度よりも高くなっている。

また、発泡樹脂成形品１０には、仕切部材２１ｂ，２２ｂの横断方向である第１の方向Ｄ１において、仕切部材２１ｂ，２２ｂを介して隣接していた第１発泡樹脂部１１と第２発泡樹脂部１２との間に仕切部材２１ｂ，２２ｂの凸形状に対応する凹形状の分離溝１３が形成される。そして、発泡倍率の異なる第１発泡樹脂部１１と第２発泡樹脂部１２が、仕切部材２１ｂ，２２ｂの横断方向である第１の方向Ｄ１において分離溝１３を介して隣接し、シャッター３１の横断方向である第２の方向Ｄ２において接合界面１４を介して隣接した発泡樹脂成形品１０が得られる。

以上説明したように、本実施形態の発泡樹脂成形品１０によれば、成形工程Ｓ２において第１発泡樹脂部１１の成形サイクルを短縮し、発泡樹脂成形品１０の成形サイクルを短縮することができる。同様に、本実施形態の発泡樹脂成形金型２０および発泡樹脂成形品の製造方法Ｍ１によれば、発泡倍率が異なる第１発泡樹脂部１１と第２発泡樹脂部１２が連続的に成形された発泡樹脂成形品１０の成形サイクルを短縮することができる。

また、本実施形態の発泡樹脂成形金型２０は、前述のように、ガイド部４０を備え、ガイド部４０のガイド面４１によってシャッター３１の側面３１ａを案内することで、発泡樹脂成形品１０の成形精度を向上させることができる。また、ガイド部４０を有しない場合に成形することが困難な、シャッター３１の突出量が多くなる厚みが大きい発泡樹脂成形品１０を成形することが可能になる。

［自動車部品］
図１０は、本発明の一実施形態に係る自動車部品ＴＰの一例を示す斜視図である。本実施形態の自動車部品ＴＰは、たとえば自動車等の床面とカーペットの間に配置されるティビアパッドである。自動車部品ＴＰは、前述の発泡樹脂成形品１０と同様の発泡樹脂成形品であり、前述の製造方法Ｍ１によって製造されている。自動車部品ＴＰは、おおむね平坦な板状のフロアスペーサ部ＦＳと、自動車の運転者の足を支持するフットレスト部ＦＲと、踵を支持するヒールストッパ部ＨＳとを備えている。

図示の例において、フットレスト部ＦＲは、前述の発泡樹脂成形品１０における第１発泡樹脂部１１に対応し、フロアスペーサ部ＦＳとヒールストッパ部ＨＳは、前述の発泡樹脂成形品１０における第２発泡樹脂部１２に対応している。なお、フットレスト部ＦＲの発泡倍率は、たとえば約２０倍であり、フロアスペーサ部ＦＳとヒールストッパ部ＨＳの発泡倍率は、たとえば約３０倍である。

すなわち、本実施形態の自動車部品ＴＰでは、発泡倍率の異なる第１発泡樹脂部１１としてのフットレスト部ＦＲと、第２発泡樹脂部１２としてのフロアスペーサ部ＦＳおよびヒールストッパ部ＨＳとが連続的に成形されている。また、第１発泡樹脂部１１であるフットレスト部ＦＲと第２発泡樹脂部１２であるフロアスペーサ部ＦＳおよびヒールストッパ部ＨＳは、それぞれ表面に蒸気孔跡１１ｃ，１２ｃを有している。そして、第１発泡樹脂部１１であるフットレスト部ＦＲの蒸気孔跡１１ｃの密度は、第２発泡樹脂部１２であるフロアスペーサ部ＦＳおよびヒールストッパ部ＨＳの蒸気孔跡１２ｃの密度よりも高い。

このように、本実施形態の自動車部品ＴＰによれば、前述の発泡樹脂成形品１０と同様の発泡樹脂成形品を用いることで、成形工程Ｓ２において第１発泡樹脂部１１であるフットレスト部ＦＲの成形サイクルを短縮し、発泡樹脂成形品１０としての自動車部品ＴＰの成形サイクルを短縮することができる。

以上、図面を用いて本発明の実施の形態を詳述してきたが、具体的な構成はこ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ける設計変更等があっても、それらは本発明に含まれるものである。

以下、前述の実施の形態に基づく実施例に係る発泡樹脂成形金型と、比較対象としての比較例の発泡樹脂成形金型について説明する。

［実施例］
前述の実施の形態に基づく実施例の３つの発泡樹脂成形金型を用意した。これらの実施例の３つの発泡樹脂成形金型において、蒸気孔およびコアベントの直径を異ならせ、それぞれ、１０ｍｍ、６ｍｍ、４ｍｍとした。これらの３つの発泡樹脂成形金型において、第１キャビティに臨む蒸気孔の密度は、それぞれ、０．１６個／ｃｍ^２、０．２４個／ｃｍ^２、０．４３個／ｃｍ^２であり、第２キャビティに臨む蒸気孔の密度は、それぞれ、０．０８個／ｃｍ^２、０．１１個／ｃｍ^２、０．１６個／ｃｍ^２であった。これらの実施例の３つの発泡樹脂成形金型を用い、それぞれ、第１発泡樹脂部と該第１発泡樹脂部よりも発泡倍率が高い第２発泡樹脂部とが連続的に成形された発泡樹脂成形品を成形した。

［比較例１］
第１成形型および第２成形型における蒸気孔の密度以外は、実施例の３つの発泡樹脂成形金型と同一の構成を有する比較例１の３つの発泡樹脂成形金型を用意した。これらの比較例１の３つの発泡樹脂成形金型において、第１キャビティに臨む蒸気孔の密度は、それぞれ、０．０８個／ｃｍ^２、０．１１個／ｃｍ^２、０．１６個／ｃｍ^２であり、第２キャビティに臨む蒸気孔の密度は、それぞれ、０．０８個／ｃｍ^２、０．１１個／ｃｍ^２、０．１６個／ｃｍ^２であった。これらの比較例１の３つの発泡樹脂成形金型を用い、それぞれ、第１発泡樹脂部と該第１発泡樹脂部よりも発泡倍率が高い第２発泡樹脂部とが連続的に成形された発泡樹脂成形品を成形した。

［比較例２］
第１成形型および第２成形型における蒸気孔の密度以外は、実施例の３つの発泡樹脂成形金型と同一の構成を有する比較例２の３つの発泡樹脂成形金型を用意した。これらの比較例２の３つの発泡樹脂成形金型において、第１キャビティに臨む蒸気孔の密度は、それぞれ、０．０８個／ｃｍ^２、０．１１個／ｃｍ^２、０．１６個／ｃｍ^２であり、第２キャビティに臨む蒸気孔の密度は、それぞれ、０．１６個／ｃｍ^２、０．２４個／ｃｍ^２、０．４３個／ｃｍ^２であった。これらの比較例２の３つの発泡樹脂成形金型を用い、それぞれ、第１発泡樹脂部と該第１発泡樹脂部よりも発泡倍率が高い第２発泡樹脂部とが連続的に成形された発泡樹脂成形品を成形した。

実施例、比較例１、および比較例２の発泡樹脂成形金型の第１キャビティと第２キャビティに臨む蒸気孔の密度、発泡樹脂成形品の成形サイクルの長短、発泡樹脂成形品の品質を以下の表１から表３に示す。なお、表１、表２、および表３は、それぞれ、蒸気孔およびコアベントの直径が、１０ｍｍ、６ｍｍ、および４ｍｍの場合を示している。

表１から表３に示すように、第１キャビティに臨む蒸気孔の密度が第２キャビティに臨む蒸気孔の密度よりも高い実施例の発泡樹脂成形金型では、蒸気孔およびコアベントの直径によらず、第１発泡樹脂部の成形サイクルが短縮され、発泡樹脂成形品の成形サイクルが短縮された。また、成形された発泡樹脂成形品の品質も良好であった。

これに対し、第１キャビティに臨む蒸気孔の密度が実施例の発泡樹脂成形金型よりも低く、第１キャビティと第２キャビティに臨む蒸気孔の密度が等しい比較例１の発泡樹脂成形金型では、蒸気孔およびコアベントの直径によらず、第１発泡樹脂部の成形サイクルが実施例よりも２５％長くなった。その結果、発泡樹脂成形品の成形サイクルが実施例よりも長くなった。また、第２キャビティに供給された水蒸気が過多となり、実施例よりも発泡樹脂成形品の第２発泡樹脂部に収縮が多く発生し品質がやや低下した。

また、第１キャビティに臨む蒸気孔の密度が実施例の発泡樹脂成形金型よりも低く、第２キャビティに臨む蒸気孔の密度が実施例の発泡樹脂成形金型よりも高い比較例２の発泡樹脂成形金型では、蒸気孔およびコアベントの直径によらず、第１発泡樹脂部の成形サイクルが実施例よりも２５％長くなり、発泡樹脂成形品の成形サイクルが実施例よりも長くなった。また、第２キャビティに供給された水蒸気が過多となり、比較例１よりも発泡樹脂成形品の第２発泡樹脂部に収縮が多く発生し、品質が低下した。

このように、第１キャビティに臨む蒸気孔の密度が第２キャビティに臨む蒸気孔の密度よりも高い実施例の発泡樹脂成形金型では、蒸気孔およびコアベントの直径によらず、比較例１および比較例２よりも発泡樹脂成形品の成形サイクルが短縮され、発泡樹脂成形品の品質を向上させることができた。

１０ 発泡樹脂成形品
１１ 第１発泡樹脂部
１１ｃ 蒸気孔跡
１２ｃ 蒸気孔跡
１２ 第２発泡樹脂部
２０ 発泡樹脂成形金型
２１ 第１成形型
２１ｃ 蒸気孔
２２ 第２成形型
２２ｃ 蒸気孔
３１ シャッター
４０ ガイド部
４１ ガイド面
Ｃ キャビティ
Ｃ１ 第１キャビティ
Ｃ２ 第２キャビティ
Ｍ１ 発泡樹脂成形品の製造方法
Ｓ１ 原料充填工程
Ｓ２ 成形工程
Ｓ３ 押出工程
ＴＰ 自動車部品

Claims (5)

1. キャビティを形成する第１成形型および第２成形型と、前記キャビティに出没可能に設けられ前記キャビティを第１キャビティと第２キャビティに仕切るシャッターとを備えた発泡樹脂成形金型であって、
   前記第１成形型および前記第２成形型は、前記キャビティに蒸気を供給する複数の蒸気孔を有し、
   前記第１キャビティに臨む前記蒸気孔の密度は、前記第２キャビティに臨む前記蒸気孔の密度よりも高いことを特徴とする発泡樹脂成形金型。
2. 前記シャッターは、前記第１成形型から前記キャビティに出没可能に設けられ、
   前記第１成形型は、前記キャビティに突出するガイド部を備え、
   前記ガイド部は、前記シャッターの側面に沿って設けられ前記シャッターの出没を案内するガイド面を有することを特徴とする請求項１に記載の発泡樹脂成形金型。
3. 請求項１または請求項２に記載の発泡樹脂成形金型を用いた発泡樹脂成形品の製造方法であって、
   前記第１成形型および前記第２成形型によって前記キャビティを形成し、前記キャビティに前記シャッターを突出させ、前記第１キャビティと前記第２キャビティにそれぞれ第１発泡樹脂粒子と第２発泡樹脂粒子を充填する原料充填工程と、
   前記シャッターを前記キャビティから退避させ、前記複数の蒸気孔から前記キャビティに蒸気を供給し、前記第１キャビティで前記第１発泡樹脂粒子を発泡させて第１発泡樹脂部を成形するとともに、前記第２キャビティで前記第２発泡樹脂粒子を前記第１発泡樹脂部よりも高い発泡倍率で発泡させて第２発泡樹脂部を成形し、前記第１発泡樹脂部と第２発泡樹脂部とを融着させる成形工程と、
   前記第１成形型および前記第２成形型を冷却し、前記第１成形型と前記第２成形型とを開き、前記第１発泡樹脂部と第２発泡樹脂部とが接合された発泡樹脂成形品を押し出す押出工程と、を有することを特徴とする発泡樹脂成形品の製造方法。
4. 第１発泡樹脂部と該第１発泡樹脂部よりも発泡倍率が高い第２発泡樹脂部とが連続的に成形された発泡樹脂成形品であって、
   前記第１発泡樹脂部と前記第２発泡樹脂部は、それぞれ表面に蒸気孔跡を有し、
   前記第１発泡樹脂部の前記蒸気孔跡の密度は、前記第２発泡樹脂部の前記蒸気孔跡の密度よりも高いことを特徴とする発泡樹脂成形品。
5. 請求項４に記載の発泡樹脂成形品を用いた自動車用部品。

Images