JP2829447B2 - ウレタンフォ−ムの圧縮充填方法 - Google Patents

ウレタンフォ−ムの圧縮充填方法

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、燃料容器等の、特に
内部に液体が貯蔵される容器中に、ウレタンフォ−ムを
均一に圧縮充填する方法に関する。
【0002】
【従来の技術】液体容器において、容器が動的使用状態
によって励起される、或る種の問題点がある。それは、
動的使用状態で容器内液体が容器内の一端に移動するこ
と、即ち、動的使用状態における容器内液体の移動によ
る液体の重心が移動することによって生じる欠点であ
る。即ち、容器内でのスロッシング現象が生じることで
ある。
【0003】一方、容器内の液体を排出する場合、容器
内の液体が揺動すると、均一な排出を期待することはで
きない。これら問題点を解決する方策として、液体の移
動を防止するため、容器内にウレタンフォ−ム材を充填
するという考え方がある。例えば、特公昭42−210
3号公報に開示されている技術がそれであり、これを要
約すると、容器内にウレタンフォ−ムを充填せしめ、液
体を貯留せしむるもので、容器が動的使用状態にあって
も、中の液体の大幅な移動は回避できることを目的とし
たものである。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この技
術においても次のような問題点がある。即ち、容器内に
見合う容積のウレタンフォ−ムが、単に充填されている
だけのために、ウレタンフォ−ムにそれほど毛細管現象
が期待できず、液体保留能力にも劣り、容器が動的使用
状態にあるときは少なからず液体の移動が起り、かつ、
液体の排出も均質に行われるとはいい難く、前述の問題
点を全面的に解決したものとは言えなかった。
【0005】この点に関し、容器内にウレタンフォ−ム
を圧縮した状態で充填することによってこれらの欠点が
取り除かれるという事実が判明したが、圧縮して容器内
に充填するに当っての問題点は、ウレタンフォ−ムをむ
らなく均一に圧縮することは難しいという問題がある。
ウレタンフォ−ムに対し単に圧縮を行うと、圧縮のむら
が起り、そのむらが筋状となって残り、その筋にそって
液が集中して流れ、前記特徴ある容器の効果を発揮する
ことはできない。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
すべく案出されたものであって、次の構成を採用するこ
とによって解決を見たものである。即ち、本発明の要旨
は、ウレタンフォ−ムの単位泡の短径方向aに圧縮し、
容器内に当該ウレタンフォ−ムを均一に圧縮充填する方
法であって、 イ.ウレタンフォ−ムをガイドに沿って単位泡の短径方
向aに所定量圧縮する第1工程と、 ロ.前記第1工程と縦に交差する方向に、前記圧縮され
たウレタンフォ−ムを移動させる第2工程と、 ハ.容器の内壁に沿うガイド片に沿い、容器内に前記圧
縮されたウレタンフォ−ムを充填させる第3工程と、よ
りなるウレタンフォ−ムの圧縮充填方法であり、好まし
くは、前記第1工程の後において、圧縮方向と直交する
横方向に、若干量圧縮調整する工程を付加した圧縮充填
方法にかかるものである。そして、ガイド及びガイド片
にあっては、その表面が摩擦係数の小さい樹脂層にて形
成され、特に、前記摩擦抵抗の小さい樹脂が、弗素樹脂
であることが望ましい。
【0007】又、ここで使用されるウレタンフォ−ム
は、一般に軟質ウレタンフォ−ムが用いられるが、その
性状及び形状等は、このウレタンフォ−ムが充填される
キャビテイの大きさ及びその使用目的によって異なる。
かかるウレタンフォ−ムは、発泡時のセル膜が付いたま
まのものであってもよいが、好ましくは、このセル膜を
取り除いたいわゆるオ−プンセルのものが好適に使用さ
れるものである。セル膜を除去したオ−プンセルフォ−
ム(三次元網状化フォ−ム)とする方法は、例えばアル
カリ水溶液に浸漬することによってなされ、或いは爆発
法による方法によりなされたものである。更にこのウレ
タンフォ−ムの充填状態にあっては、容器のキャビテイ
内に圧縮されて充填されるものであるが、一般にはフォ
−ムのセルの短径方向に圧縮されるものであって、その
圧縮も機械的に圧縮されたものであっても、或いは、例
えば熱圧縮により永久変形させたものであってもよい。
【0008】
【作用】ウレタンフォ−ムの構造にあって、かかるウレ
タンフォ−ムを構成する泡は、球形と言うよりはむしろ
卵状の泡が連なっているものである。即ち、ウレタンフ
ォ−ムが製造される時、ポリオ−ルとポリイソシアネ−
トとの混合液状原料から立ち上がるが、この立ち上がり
方向が泡の長径方向となり、これに直角の方向が泡の短
径方向となるものである。しかるに、この長径の方向に
合致させてフォ−ムを圧縮させた場合には、うまく均一
に圧縮ができず、圧縮むらが生じ、場合によってはこれ
が原因となって大きなしわが生じてしまう。
【0009】本発明はウレタンフォ−ムの圧縮方向を限
定し、全くしわのない圧縮されたウレタンフォ−ムを容
器内に充填しようとする方法にかかり、その圧縮、押圧
の方向と順序を規制し、しかも容器内に充填しやすいよ
うになしたもので、かかる方法によって圧縮されたウレ
タンフォ−ムは、容器内に均質に納まることとなったも
のである。
【0010】
【実施例】本発明を実施例を用いて詳細に説明するが、
これら実施例により本発明は何ら制限を受けるものでは
ない。図1は、本発明にかかるウレタンフォ−ム1の一
部拡大図である。当該ウレタンフォ−ム1は、ウレタン
フォ−ムの膜を除去したいわゆる三次元網状化ウレタン
フォ−ム(オ−プンセルフォ−ム)であって、その膜を
除去する方法は爆発法によった。
【0011】次に、本発明の特徴であるウレタンフォ−
ムの圧縮方向であるが、ウレタンフォ−ムを構成する単
位泡10 の短径方向aであることを特徴とする。即ち、
図1において、bが長径方向、即ち製造時の原料からの
立ち上がり方向であり、aが短径方向であって、この短
径方向aに圧縮し、容器に充填することを特徴とする。
ウレタンフォ−ムを構成する単位泡10 の短径方向aか
長径方向bかは、拡大鏡などによって目視で確認できる
が、前記したように、一般にウレタンフォ−ムが製造さ
れる時、つまり発泡される時、前記したようにポリエ−
テルポリオ−ル又はポリエステルポリオ−ルとポリイソ
シアナ−トの反応により、液状原料から発泡する発泡方
向が長径方向bであり、これと直角の方向が短径方向a
の単位泡10 となるのである。
【0012】さて次に、液体容器内に前述の圧縮方向に
基くウレタンフォ−ムの均一な充填方法を詳述する。図
2は、本発明にかかるウレタンフォ−ムの圧縮充填に使
用する治具の第1実施例における上面斜視図であり、1
0はウレタンフォ−ム1が嵌込まれる枠体であって、こ
の枠体10にはシリンダ−が3つ備えられている。即
ち、枠体10の長手方向には、第1シリンダ−11が配
置されている。しかるに、この枠体10内にウレタンフ
ォ−ム1が装填されるが、このウレタンフォ−ム1は勿
論泡の短径方向aと長径方向bとを考慮したものであっ
て、第1シリンダ−11に対して、ウレタンフォ−ム1
の泡の短径方向aが対向し、上下方向に長径方向bが向
いている。
【0013】この状態にあって、第1工程として、第1
シリンダ−11をA方向に作動して、ウレタンフォ−ム
1を泡の短径方向aにおいて圧縮する。圧縮率は原形ウ
レタンフォ−ム1の約1/3とした。この場合、ウレタ
ンフォ−ム1の圧縮が均一に行われなくてはならない。
圧縮が一部にでも集中すると、単位泡10 がそこだけ閉
鎖密閉されることとなり、しかも、圧縮集中個所がしわ
状となってしまい、このまま容器中に充填した場合に
は、液体がそのしわに沿って流れるという現象を生ずる
ため、特に均一に圧縮することが必須であり、本発明の
重要さがここにある。
【0014】このため、図2の圧縮すべきウレタンフォ
−ム1は、内面12を弗素樹脂フィルムにて形成された
ガイド13を枠体10の周囲に備え、ここにウレタンフ
ォ−ム1を載置する。この場合、当然本発明の特徴であ
るウレタンフォ−ム1の単位泡10 の短径方向aを確認
の上載置されることは言うまでもない。
【0015】この例では、第1工程で所定量圧縮したウ
レタンフォ−ム11 を、第1工程と直角に横に交差する
方向Bで若干の圧縮調整する副工程をとる。この副工程
は、図示する如く第2シリンダ−14によってなされる
ものである。
【0016】次いで、第1工程と直角に縦に交差する方
向Cに第3シリンダ−15にて押圧する第2工程に入
り、続いて第3工程としてかかるウレタンフォ−ム11
を枠体10内より移動することにより、容器20内に充
填されることになる。図3はこの第3工程の様子を示す
図1の側面図である。この場合、容器20の内壁21に
弗素樹脂フィルムでできた舌片22を垂下せしめてお
き、これに沿い確実に容器20内にウレタンフォ−ム1
1 を充填するものである。
【0017】以上のように、枠体10に弗素樹脂フィル
ムよりなるガイド13を沿わせ、これに沿って第1工程
の圧縮Aを行い、ここで必要であれば前記第1工程の圧
縮方向と横に交差する方向に、充填すべき容器に見合う
位置に押圧移動(B方向)せしめる副工程を経て、前記
第1工程と縦に交差する方向に押圧する第2工程を経
て、弗素樹脂フィルムよりなる舌片22に沿って押圧
(C方向)し、所定容器にウレタンフォ−ムを均一に圧
縮充填完了する第3工程の、計第1工程、第2工程、第
3工程による充填方法であることを特徴とする。本発明
により充填されたウレタンフォ−ムの状態は、図4に示
すごとく、短径方向aがしわもなく均質に圧縮され、液
体の揺れをなくし、かつ、毛細管現象を助長する構造と
なる。
【0018】図5は本発明の第2実施例の治具を示す斜
視図である。30はウレタンフォ−ム1が嵌込まれる枠
体であって、この枠体30にはシリンダ−が4つ備えら
れている。即ち、枠体30の長手方向には第1シリンダ
−31と第2シリンダ−32が配備されている。かかる
両シリンダ−31及び32にあっては、舌片311 、3
1 が形成されていて、実質的にはこの舌片311 、3
1 にてウレタンフォ−ムを圧縮することになる。好ま
しくは、かかる舌片311 、321 の表面を摩擦係数の
小さい表面としておくべきであり、一般にはテフロンコ
−テイングがなされる。
【0019】しかるに、この枠体30内にウレタンフォ
−ム1が装填されるが、前例と同様に両シリンダ−3
1、32に対してセルの形状が短径方向をなして置かれ
る。そして、この状態において、先づ、シリンダ−32
をA位置まで移動し、次いでこのシリンダ−32に向か
ってシリンダ−31をB位置まで移動する。即ち、シリ
ンダ−31、32間でウレタンフォ−ムが圧縮されるこ
とになる。そして、このウレタンフォ−ムを圧縮したま
ま両シリンダ−をC及びD位置に移動する。かかるC及
びDの間隔は通常はA及びBの間隔と同じであり、C位
置はシリンダ−32の元来の位置である。
【0020】この状態にあって、容器40を舌片21
1 、221 にあてがい、最後に第3シリンダ−33を上
方より押し下げ、ウレタンフォ−ムを圧縮した状態を保
ちながら舌片211 、221 に沿って移動させ、容器4
0内にウレタンフォ−ムを充填させるものである。図6
は容器40内にウレタンフォ−ム1が第3シリンダ−3
3の上からの押入によって充填された場合の断面側面図
である。
【0021】尚、第4シリンダ−34は舌片221 を貫
通する平板35を備えたものであって、シリンダ−32
を作動されるに際し、前以てウレタンフォ−ム1の上面
を押さえるためのもので、ウレタンフォ−ム1を圧縮さ
せる工程の前に作動させるためのものであり、これは圧
縮されるウレタンフォ−ムの大きさや性状によって必要
となるものである。
【0022】
【発明の効果】以上のように、本発明は圧縮及び押圧の
方向が異なる工程により、容器内にウレタンフォ−ムを
充填する方法であり、かかるウレタンフォ−ムの充填方
法は、圧縮充填すべきウレタンフォ−ムが均一に圧縮充
填されるので、例えばこれを燃料容器に用いた場合にあ
っては、内部の燃料液体に大きな動揺はなく、一方、容
器からの燃料液体の排出供給も常に一定の状態を保つこ
ととなり、その効果は大きい。従って、本発明の適用範
囲は大きいものであって、燃料容器のみに留まらず、各
種油類、ペイント、インク等の供給に供される容器への
ウレタンフォ−ムの充填方法として広く使用されるもの
である。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1図は圧縮前のポリウレタンフォ−ムの一部
拡大図である。
【図2】図2は本発明にかかるウレタンフォ−ムの圧縮
方法の第1実施例に使用する治具の斜視上面図である。
【図3】図3はこの第3工程時の様子を示す図2の側面
図である。
【図4】図4は短径方向aが圧縮されたウレタンフォ−
ムの一部拡大図である。
【図5】図5は本発明にかかるウレタンフォ−ムの圧縮
方法の第2実施例に使用する治具の斜視上面図である。
【図6】図6は図5に示す治具の第3工程時の様子を示
す図5の側面図である。
【符号の説明】
1‥‥圧縮前のウレタンフォ−ム 10 ‥‥単位泡 11 ‥‥圧縮したウレタンフォ−ム 10‥‥枠体 11‥‥第1シリンダ− 12‥‥枠体内面 13‥‥ガイド1 14‥‥第2シリンダ− 15‥‥第3シリンダ− 20‥‥容器 21‥‥容器内壁 22‥‥舌片 30‥‥枠体 31‥‥第1シリンダ− 311 ‥‥第1シリンダ−舌片 32‥‥第2シリンダ− 321 ‥‥第2シリンダ−舌片 33‥‥第3シリンダ− 34‥‥第4シリンダ− 35‥‥平板 40‥‥容器 a‥‥泡の短径方向 b‥‥泡の長径方向
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) B29C 67/20 - 67/22 B29C 44/00 - 44/60 B65B 53/02 B65D 25/02 B29K 75:00 B29K 105:04

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ウレタンフォ−ムの単位泡の短径方向a
    に圧縮し、容器内に当該ウレタンフォ−ムを均一に圧縮
    充填する方法であって、 イ.ウレタンフォ−ムをガイドに沿って単位泡の短径方
    向aに所定量圧縮する第1工程と、 ロ.前記第1工程と縦に交差する方向に、前記圧縮され
    たウレタンフォ−ムを移動させる第2工程と、 ハ.容器の内壁に沿うガイド片に沿い、容器内に前記圧
    縮されたウレタンフォ−ムを充填させる第3工程と、よ
    りなるウレタンフォ−ムの圧縮充填方法。
  2. 【請求項2】 前記第1工程の後において、圧縮方向と
    直交する横方向に、若干量圧縮調整する工程を付加した
    請求項第1項記載のウレタンフォ−ムの圧縮充填方法。
  3. 【請求項3】 ガイド及びガイド片は、その表面が摩擦
    係数の小さい樹脂層にて形成された請求項第1項記載の
    ウレタンフォ−ムの充填方法。
  4. 【請求項4】 前記摩擦抵抗の小さい樹脂が、弗素樹脂
    である請求項第3項記載のウレタンフォ−ムの充填方
    法。
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