JP3774787B2 - Method for producing in-mold foam molded body with skin - Google Patents
Method for producing in-mold foam molded body with skin Download PDFInfo
- Publication number
- JP3774787B2 JP3774787B2 JP11833897A JP11833897A JP3774787B2 JP 3774787 B2 JP3774787 B2 JP 3774787B2 JP 11833897 A JP11833897 A JP 11833897A JP 11833897 A JP11833897 A JP 11833897A JP 3774787 B2 JP3774787 B2 JP 3774787B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mold
- foam
- skin material
- skin
- exposed surface
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、例えば自動車用内装材等に用いられる表皮付き型内発泡成形体の製造に使用する金型及び製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来のこの種の技術としては、例えば、成形型を構成する2つの金型のいずれか一方の金型に表皮材を配置した後、この成形型内で発泡成形することによって、形成される型内発泡成形体と前記表皮材を融着一体化させる、いわゆる同時一体成形が知られている。
【0003】
この同時一体成形においては、前記2つの金型のそれぞれの内部に、蒸気弁や減圧弁等を接続したチャンバーが設けられている。また、前記表皮材が配置される一方の金型には前記チャンバーに連通する複数の減圧孔が形成されていると共に、他方の金型には前記チャンバーに連通する複数の蒸気孔がそれぞれ形成されている。そして、前記発泡成形時においては、前記他方の金型の蒸気孔から成形型内へ水蒸気を供給することにより、この成形型内に充填した発泡ビーズを加熱発泡させている。
【0004】
この場合、前記表皮材を予熱して発泡成形を効率良く行うため、この表皮材を配置する前に、前記チャンバー内へ水蒸気を供給することによって、前記一方の金型を予熱しておくことが多い。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のようにして前記一方の金型を予熱しておく場合、水蒸気をそのチャンバー内へ供給して金型を全体的に加熱するため、熱効率が悪いという問題点がある。
【0006】
また、前記表皮材を真空成形により配置する場合には、水蒸気で前記一方の金型を予熱しておいても、減圧の際に、そのチャンバー内で凝結した水分の気化熱により熱が奪われるため、金型の温度が下がって真空成形を効率良く行えないという問題点がある。更に、水蒸気で直接金型の予熱を行う場合には、金型表面に水分や水滴が残り、この水滴等が表皮材に付着するため、表皮材の表面性が悪化すると共に、表皮材を真空成形等の熱成形により一方の金型に配置する場合には、その熱成形時における伸びも悪くなるという問題点がある。
【0007】
この発明は、以上のような問題点に鑑みてなされたものであり、発泡成形や表皮材の熱成形を効率良くでき、しかも表皮材の表面性や熱成形時における伸びを良好にできると共に、表皮材が配置される金型の予熱時の熱効率も良い表皮付き型内発泡成形体の製造に使用する金型及び製造方法を提供することを目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項1の表皮付き型内発泡成形体の製造方法の手段とするところは、成形型を構成する2つの金型のいずれか一方の金型に表皮材を配置した後、この成形型内で発泡成形することによって、形成される型内発泡成形体と前記表皮材を融着一体化させる表皮付き型内発泡成形体の製造方法において、前記一方の金型の少なくとも前記成形型内への露出面を構成する部分に、この露出面を所定温度に保持可能なヒータを取付けておくことによって、前記発泡成形前に、前記露出面を60乃至150℃の範囲に予熱しておくことにある。
【0012】
請求項2の手段とするところは、前記表皮材及び型内発泡成形体がポリオレフィン系樹脂からなることにある。
【0014】
請求項3の手段とするところは、前記表皮材を、熱成形することにより前記一方の金型に配置することにある。
【0015】
請求項4の手段とするところは、前記熱成形前に、前記露出面を所定温度に予熱しておくことにある。
【0016】
請求項5の手段とするところは、前記熱成形前の露出面の温度を60乃至150℃の範囲とすることにある。
【0017】
請求項6の手段とするところは、少なくとも前記露出面を構成する部分が、通気性電鋳型、通気性金属型、若しくは通気性セラミック型でなることにある。
【0018】
請求項7の手段とするところは、前記露出面に製品意匠模様用凹凸をあらかじめ形成しておくことにある。
【0019】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図1乃至図7に示すように、第1実施形態に係る表皮付き型内発泡成形体1の製造方法は、成形型2を構成する雌型(金型)3と雄型(金型)4のうち、例えば前記雌型3に表皮材5を例えば真空成形(熱成形)することにより配置した後、この成形型内6で発泡成形することによって、形成される型内発泡成形体7と前記表皮材5を融着一体化させるものである。
【0020】
そして、この製造方法は、前記雌型3の例えば前記成形型内6への露出面3a、即ち、この雌型3においてはキャビティ面3aを構成する部分に、このキャビティ面3aを所定温度に保持可能な例えば電熱ヒータ(ヒータ)8を取付けておくことによって、前記発泡成形前に、このキャビティ面3aを所定温度に予熱しておくものである。
【0021】
即ち、図1及び図3に示すように、まず、前記表皮材5を、例えば真空成形することにより雌型3に配置する。
【0022】
ここで、前記成形型2は、例えば水平方向に型締め及び型開き可能な前記雌型3と雄型4とで構成されている。
【0023】
前記雌型3は、例えば、横断面が凹状で且つ内部にチャンバー3bが形成され、そのキャビティ面3aには、前記チャンバー3bと連通する複数の減圧孔3cが形成されている。そして、前記チャンバー3bには、蒸気弁A1、減圧弁B1、ドレイン弁C1がそれぞれ接続されている。
【0024】
前記雄型4は、例えば、横断面が凸状で且つ内部にチャンバー4bが形成され、その成形型内6への露出面4aには、前記チャンバー4bと連通する複数の蒸気孔4cが形成されている。そして、前記チャンバー4bには、蒸気弁A2、減圧弁B2、ドレイン弁C2がそれぞれ接続されており、前記成形型内6へ発泡ビーズ9を充填するためのフィーダー10が設けられている。
【0025】
前記電熱ヒータ8は、例えば図2に示すように、前記雌型3のキャビティ面3aを構成する部分に蛇行した状態で埋設することにより取付けられている。また、図示しない温度制御用の感熱手段(例えば熱電対等)や制御手段(例えばサーミスタと電流制御装置等)等も前記雌型3やその他の適宜の位置に配備されており、これら電熱ヒータ8、感熱手段、及び制御手段等により、前記キャビティ面3aの全体がほぼ同じ温度となるように調節可能となっている。
【0026】
なお、前記ヒータとしては、上記のような電熱ヒータ8に限定されるものではなく、例えば熱油、水蒸気、又は熱水等を用いる熱媒体ヒータ等を採用することもできる。この熱媒体ヒータは、例えば加熱された熱媒体がその内部を循環する循環用配管等で構成される。また、このような熱媒体ヒータを用いる場合には、熱媒体を圧送するポンプ、熱媒体を加熱する加熱装置、感熱手段、冷却用冷凍機等を適宜の位置に配備しておけばよい。
【0027】
また、前記電熱ヒータ8や熱媒体ヒータ等のヒータは、この実施形態のように前記キャビティ面3aを構成する部分等に埋設してもよいし、あるいはこの部分等の裏側の前記チャンバー3b内に取付け等してもよい。更に、このヒータを取付ける部分としては、前記キャビティ面3aを構成する部分のみに限定されるものではなく、例えば、このキャビティ面3aを含む雌型3の表面3dを構成する部分に全体的に取付け等してもよい。要するに、前記ヒータにより、少なくとも前記キャビティ面3aを所定温度に予熱可能であればよい。
【0028】
前記表皮材5としては、例えば、塩化ビニル系樹脂や、あるいはポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂等のポリオレフィン系樹脂等からなる熱可塑性樹脂シート等が挙げられる。なお、この表皮材5は、当該表皮付き型内発泡成形体1の表皮として使用されるので、その用途に応じて着色剤等により所望の色にあらかじめ着色しておけばよい。
【0029】
この表皮材5を前記雌型3に配置するには、他の成形型等であらかじめ真空成形等によりこの雌型3の表面3d形状に適合するように成形したものを配置してもよいが、この実施形態のように、真空成形等の熱成形を行うことにより配置する場合には、あらかじめ成形しておく手間を省略できるという利点がある。なお、この表皮材5を熱成形する方法としては、真空成形に限定されるものではなく、他に例えば加圧成形等を採用することもできる。
【0030】
ここで、図3のように真空成形を行うには、前記表皮材5をあらかじめ加熱軟化させた状態で雌型3に当接させた後、前記チャンバー3bに接続した減圧弁B1を開く等すればよい。
【0031】
この場合、前記電熱ヒータ8等のヒータにより前記キャビティ面3aを所定温度に予熱しておけば、このキャビティ面3aに密着される軟化状態の表皮材5の温度低下を小さくでき、そのため真空成形等の熱成形を効率良く行えるという利点がある。なお、熱成形中の表皮材5の温度低下を防止するために、この熱成形中においてもヒータで加熱を続けてもよいし、当初の温度から設定温度を変更する多段階加熱をしてもよい。
【0032】
また、前記表皮材5がポリオレフィン系樹脂からなる場合において、熱成形前のキャビティ面3aの温度を60乃至150℃、好ましくは60乃至130℃、より好ましくは70乃至120℃の範囲としておいた時には、前記表皮材5を適度な軟化状態で熱成形できるので、仕上がりが良くなるという利点がある。ここで、キャビティ面3aの温度が60℃より低い場合には表皮材5が余り軟化しないと共に、150℃より高い場合には軟化し過ぎるので望ましくない。
【0033】
次に、図4に示すように、型締めして前記フィーダー10から成形型内6へ発泡ビーズ9を充填する。この際、前記成形型内6の空気を逃がし易くするために、この実施形態のように隙間を少し開けた状態(クラッキング状態)で型締めしてもよい。
【0034】
前記発泡ビーズ9を構成する合成樹脂としては、例えば、ポリオレフィン系樹脂やポリスチレン系樹脂等が挙げられる。
【0035】
前記ポリオレフィン系樹脂としては、例えば、低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体、プロピレンホモポリマー、エチレン−プロピレンランダム共重合体、エチレン−プロピレンブロック共重合体、エチレン−プロピレン−ブテンランダム3元共重合体、プロピレン−塩化ビニル共重合体、プロピレン−ブテン共重合体、プロピレン−無水マレイン酸共重合体、ポリ(ブテン−1)等のポリエチレン系樹脂やポリプロピレン系樹脂等が挙げられ、これらを単独で又は2種以上を混合して使用することができる。
【0036】
このポリオレフィン系樹脂は、無架橋の状態のものが好ましいが、パーオキサイドや放射線等により架橋させたものであってもよい。
【0037】
また、このポリオレフィン系樹脂に、他の熱可塑性樹脂を混合したものも使用できる。このような熱可塑性樹脂としては、前記ポリプロピレン系樹脂と混合する場合には、例えば低密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン、ビニル芳香族系ポリマー、ポリブテン、アイオノマー等が挙げられる。そして、前記ポリエチレン系樹脂と混合する場合には、例えばビニル芳香族系ポリマー、ポリブテン、アイオノマー等が挙げられる。なお、これらの場合の熱可塑性樹脂の配合量としては、ポリオレフィン系樹脂100重量部に対して20重量部以下、より好ましくは、5乃至10重量部とするのが望ましい。
【0038】
前記発泡ビーズ9は、例えば、上記のような合成樹脂をあらかじめ粒子状に成形加工しておき、耐圧容器中でこの合成樹脂粒子に揮発性発泡剤を含有させ、攪拌しながら水中に分散させ、加圧下で所定の発泡温度まで加熱した後、この水分散物を低圧域に放出する方法等によって、予備発泡させた状態で製造しておけばよい。
【0039】
この発泡ビーズ9を型内発泡させる際の発泡倍率としては、3倍より小さい場合には、得られる型内発泡成形体7の緩衝性等が低下する傾向があり、60倍より大きい場合には、前記型内発泡成形体7の収縮が大きくなると共に、柔らかくなり過ぎて強度等が低下する傾向があるので、3乃至60倍、好ましくは5乃至50倍、より好ましくは8乃至45倍、特に好ましくは10乃至35倍が望ましい。このような発泡ビーズ9としては、例えば、エペランPP(商品名,鐘淵化学工業社製,発泡倍率15倍)等を好適に使用できる。
【0040】
なお、前記発泡ビーズ9は、あらかじめ内部に加圧ガスを浸透させて内圧を付与した状態で前記成形型内6へ充填してもよいし、また、加圧ガスを用いて圧縮した状態で充填してもよいし、あるいは、内圧の付与や圧縮を行うことなく、そのままの状態で充填してもよい。
【0041】
また、この発泡ビーズ9の型内発泡により得られる型内発泡成形体7と前記表皮材5との接着性を向上させるために、必要に応じて前記発泡ビーズ9と接触するこの表皮材5の裏面5bにあらかじめ接着剤を塗布しておいてもよい。この接着剤としては、例えば、合成樹脂の有機溶媒溶液、樹脂エマルジョン、樹脂パウダー等が挙げられる。また、これらに使用される合成樹脂としては、例えば、エチレン−酢酸ビニル樹脂、ポリプロピレン、ポリエチレン、エチレン−プロピレン共重合体、塩素化ポリプロピレン、塩素化ポリエチレン、エチレン−プロピレン−ブテン3元共重合体、これらの混合物等のポリオレフィン系樹脂等が挙げられる。
【0042】
次いで、図5に示すように、完全に型締めした後、前記雄型4のチャンバー4bに接続した蒸気弁A2を開いて水蒸気Sを前記蒸気孔4cから成形型内6へ供給し、前記発泡ビーズ9を加熱発泡させる。ここで、前記キャビティ面3aは、発泡ビーズ9の加熱発泡前に前記電熱ヒータ8等のヒータで予熱しておけばよいが、成形サイクルを短縮化するためには、この予熱を発泡ビーズ9の充填前に行っておくのが望ましい。
【0043】
このように、前記キャビティ面3aをヒータで予熱しておけば、このキャビティ面3aに配置された表皮材5も所定温度に予熱される。そのため、発泡成形、即ち、表皮材5と型内発泡される発泡ビーズ9との融着を効率良く行えるという利点がある。また、従来のように雌型3を全体的に加熱することなく前記キャビティ面3aのみの加熱が可能であるので、熱効率も良いという利点がある。また、前記キャビティ面3aの予熱を行ってもこのキャビティ面3aには水分や水滴が残らないので、表皮材5の表面性を良好にできると共に、表皮材5をこの実施例のように真空成形等の熱成形により雌型3に配置する場合には、その熱成形時における伸びも良好にできるという利点がある。なお、前記キャビティ面3aの発泡成形中における温度低下を防止するために、上記と同様、発泡成形中においてもヒータで加熱を続けてもよいし、当初の温度から設定温度を変更する多段階加熱をしてもよい。
【0044】
また、前記表皮材5及び型内発泡成形体7がポリオレフィン系樹脂からなる場合には、これら表皮材5と型内発泡成形体7の融着をより強固にでき、しかも得られる表皮付き型内発泡成形体1はいわゆるオールオレフィンであるためにリサイクルが容易であるという利点がある。更に、この場合、前記発泡成形前のキャビティ面3aの温度を60乃至150℃の範囲としておけば、上記と同様、キャビティ面3aに配置された表皮材5が適度な軟化状態となるので、表皮材5と発泡ビーズ9との融着をより効率良く行えるという利点がある。
【0045】
なお、前記発泡ビーズ9を加熱発泡させる際には、融着不良が発生しないように、必要に応じて、互いに融着する温度より低い温度での水蒸気Sによる予備加熱や、その状態で所定時間保持する蒸らし、更にはこの蒸らし後の真空引き等によるドレインの除去等をあらかじめ行っておいてもよい。
【0046】
次いで、必要に応じて冷却した後、前記成形型2を型開きして脱型すれば、図6に示すように、前記発泡ビーズ9の型内発泡により得られた型内発泡成形体7と、該型内発泡成形体7の表面7aに融着一体化された表皮材5とからなる耳部5cを有する表皮付き型内発泡成形体1aが得られる。そして、前記耳部5cを切除すれば、図7に示す表皮付き型内発泡成形体1を得ることができる。
【0047】
図8に示すように、第2実施形態に係る表皮付き型内発泡成形体1の製造方法は、上記第1実施形態において、例えば前記キャビティ面3aを構成する部分を通気性電鋳型13で構成したものである。
【0048】
前記通気性電鋳型13は、前記チャンバー3bと連通する微細な通気孔をキャビティ面3a全体又は任意の箇所に有していて通気性があり、例えばニッケル電鋳等により製造される(例えば、ポーラスデンチュウ,商品名,江南特殊産業社製)。
【0049】
このように、前記通気性電鋳型13は、キャビティ面3a全体又は任意の箇所に微細な通気孔を有しているので、既述のように、前記表皮材5を真空成形により配置する場合では、この通気性電鋳型13と表皮材5との間の空気やガスの抜けをより向上させることができる。そのため、前記表皮材5をキャビティ面3aにより確実に密着させることができると共に、前記通気孔の直径は数十μm〜100μm程度と微小なため、前記表皮材5の表面5aにこれら通気孔の跡が残らないという利点もある。
【0050】
なお、前記通気性電鋳型13に代えて、金属又はセラミック粒子を所定条件で焼結してキャビティ面3a全体に直径が数μm程度の微細な通気孔を形成した通気性金属型若しくは通気性セラミック型(例えば、ポーセラックスII,商品名,新東工業社製)を使用してもよい。あるいは、金属型やセラミック型のキャビティ面3a全体又は任意の箇所に、直径が0.4mm以下程度、好ましくは0.2mm以下程度の微細な通気孔をドリル等で機械的に形成した通気性金属型若しくは通気性セラミック型も使用できる。
【0051】
以上、上記第1及び第2実施形態においては、前記表皮材5が配置される一方の金型が雌型3である場合について説明したが、これに限定されるものではなく、前記一方の金型が雄型4で、且つ、他方の金型が雌型3であってもよい。この場合、前記電熱ヒータ8等のヒータは、前記雄型4の少なくとも前記成形型内6への露出面4aを構成する部分に取付けておけばよい。また、前記成形型2は、水平方向の他、上下方向等に型締め及び型開き可能であってもよい。
【0052】
更に、前記表皮材5の表面5aには、皮シボ等の製品意匠模様用凹凸をあらかじめ形成しておいてもよいが、これを前記一方の金型の前記成形型内6への露出面3a(4a)にあらかじめ形成しておいた場合には、前記真空成形等の熱成形により表皮材5を一方の金型に配置する際、この表皮材5の表面5aに前記製品意匠模様用凹凸を転写できるので、その分手間を省略できるという利点がある。なお、この製品意匠模様用凹凸は、エッチングや他の型からの転写等の種々の従来技術を利用して形成することができる。
【0053】
【実施例】
次に、この発明を実施例により更に詳細に説明するが、この発明は係る実施例に限定されるものではない。
【0054】
〔実施例1〜5〕
成形型を構成する雌型と雄型のうち、前記雌型に表皮材を真空成形することにより配置した後、この成形型内で発泡成形した。前記雌型のキャビティ面を構成する部分の内部には、熱媒体が流れる流路を蛇行した状態で形成しておき、この流路に水蒸気を流すことによりキャビティ面を表1に示す温度に保持した。なお、前記雄型には、発泡成形時に成形型内へ水蒸気を供給するための蒸気孔と、発泡ビーズを充填するためのフィーダーを設けた。
【0055】
ここで、前記表皮材としてはポリオレフィン系熱可塑性樹脂シート(TPOシート)を用い、これを加熱軟化後、前記雌型に配置し、真空ポンプを用いて賦形した。発泡ビーズとしてはエペランPP(鐘淵化学工業社製,商品名,発泡倍率15倍,あらかじめ耐圧容器内で空気圧により内圧2kg/cm 2 を付与したもの)を用い、型締めした後、この発泡ビーズを前記フィーダーを介して成形型内へ充填した。
【0056】
発泡ビーズの充填後は、前記雄型に形成した蒸気孔から水蒸気(蒸気圧1.5kg/cm2・G)を成形型内へ供給して予備加熱を行い、発泡ビーズの蒸らしを行ってから、真空ポンプを用いてドレイン及び水蒸気を吸引、除去した。その後、再び前記蒸気孔から水蒸気(蒸気圧3.2〜3.7kg/cm2・G)を成形型内へ供給して本加熱した後、水冷し、次いで型開きして表皮付き型内発泡成形体を得た。なお、前記水冷時における雌型の冷却は、前記流路内に冷却水を流すことにより行った。
【0057】
〔比較例1〜3〕
前記流路を形成していない雌型のチャンバー内へ水蒸気を供給することにより、この雌型のキャビティ面を表1に示す温度に保持した以外は、実施例1〜5と同様にして表皮付き型内発泡成形体を得た。
【0058】
なお、実施例1〜5、及び比較例1〜3における表皮材の真空成形前には、雌型のキャビティ面に水濡れがあるか否かを観察した。また、得られた表皮付き型内発泡成形体の表面性を観察し、下記の評価基準に基づいて評価を行った。その結果を表1に示す。
【0059】
〔評価基準〕
◎:金型の意匠が綺麗に転写されている。
○:金型の意匠がほぼ転写されている。
△:金型の意匠が転写されてはいるが、欠陥が認められる。
×:金型の意匠の転写が不完全である。
【0060】
【表1】
【0064】
【発明の効果】
以上のように、請求項1の表皮付き型内発泡成形体の製造方法の発明によれば、前記一方の金型の少なくとも前記成形型内への露出面を構成する部分に、この露出面を所定温度に保持可能なヒータを取付けておくことによって、前記発泡成形前に、前記露出面を所定温度に予熱しておくので、この露出面に配置された表皮材も所定温度に予熱され、そのため、発泡成形、即ち、表皮材と型内発泡される発泡ビーズとの融着を効率良く行えるという利点がある。また、前記露出面のみの加熱が可能であるので、熱効率も良いという利点がある。更に、前記露出面の予熱を行ってもこの露出面には水分や水滴が残らないので、表皮材の表面性を良好にできると共に、表皮材を熱成形により一方の金型に配置する場合には、その熱成形時における伸びも良好にできるという利点がある。加えて、前記発泡成形前の露出面の温度を60乃至150℃の範囲とするので、この露出面に配置された表皮材が適度な軟化状態となり、そのため表皮材と発泡ビーズとの融着をより効率良く行えるという利点がある。
【0065】
請求項2の発明によれば、前記表皮材及び型内発泡成形体がポリオレフィン系樹脂からなるので、これら表皮材と型内発泡成形体の融着をより強固にでき、しかも得られる表皮付き型内発泡成形体はいわゆるオールオレフィンであるためにリサイクルが容易であるという利点がある。
【0067】
請求項3の発明によれば、前記表皮材を、熱成形することにより前記一方の金型に配置するので、この表皮材を他の成形型等で前記一方の金型の表面形状に適合するようにあらかじめ成形しておく手間を省略できるという利点がある。
【0068】
請求項4の発明によれば、前記熱成形前に、前記露出面を所定温度に予熱しておくので、この露出面に密着される軟化状態の表皮材の温度低下を小さくでき、そのため真空成形等の熱成形を効率良く行えるという利点がある。
【0069】
請求項5の発明によれば、前記熱成形前の露出面の温度を60乃至150℃の範囲とするので、前記表皮材及び型内発泡成形体がポリオレフィン系樹脂からなる場合において、前記表皮材を適度な軟化状態で熱成形でき、そのため仕上がりが良くなるという利点がある。
請求項6の発明によれば、少なくとも前記露出面を構成する部分が、通気性電鋳型、通気性金属型、若しくは通気性セラミック型でなるので、前記表皮材を真空成形により配置する場合では、この通気性電鋳型等と表皮材との間の空気やガスの抜けをより向上させることができる。そのため、前記表皮材を露出面により確実に密着させることができると共に、その通気孔の直径は非常に微小なため、前記表皮材の表面にこれら通気孔の跡が残らないという利点もある。
請求項7の発明によれば、前記露出面に製品意匠模様用凹凸を形成しているので、前記真空成形等の熱成形により表皮材を配置する際に、表皮材の表面に前記製品意匠模様用凹凸を転写でき、そのため手間を省略できるという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1実施形態に係る表皮付き型内発泡成形体の製造方法において、表皮材を真空成形することにより雌型に配置する様子を示す断面図。
【図2】図1の雌型の平面図。
【図3】図1の表皮材を真空成形した状態を示す断面図。
【図4】成形型内へ発泡ビーズを充填する様子を示す断面図。
【図5】発泡成形する様子を示す断面図。
【図6】耳部を有する表皮付き型内発泡成形体の断面図。
【図7】図6の耳部を切除した後の表皮付き型内発泡成形体の断面図。
【図8】第2実施形態に係る表皮付き型内発泡成形体の製造方法において、表皮材を真空成形した状態を示す断面図。
【符号の説明】
1 表皮付き型内発泡成形体
2 成形型
3 雌型(金型)
3a キャビティ面(露出面)
4 雄型(金型)
4a 露出面
5 表皮材
6 成形型内
7 型内発泡成形体
8 電熱ヒータ(ヒータ)
13 通気性電鋳型(若しくは通気性金属型、通気性セラミック型)[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a mold and a manufacturing method used for manufacturing an in-mold foam-molded body with a skin used for, for example, an automobile interior material.
[0002]
[Prior art]
As this type of conventional technology, for example, a mold formed by placing a skin material on one of two molds constituting a mold and then performing foam molding in the mold. There is known so-called simultaneous integral molding in which an inner foam molded body and the skin material are fused and integrated.
[0003]
In this simultaneous integral molding, a chamber connected to a steam valve, a pressure reducing valve, or the like is provided inside each of the two molds. In addition, a plurality of decompression holes communicating with the chamber are formed in one mold on which the skin material is disposed, and a plurality of vapor holes communicating with the chamber are formed in the other mold, respectively. ing. At the time of foam molding, the foam beads filled in the mold are heated and foamed by supplying water vapor from the vapor hole of the other mold into the mold.
[0004]
In this case, in order to preheat the skin material and efficiently perform foam molding, it is possible to preheat the one mold by supplying water vapor into the chamber before placing the skin material. Many.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, when the one mold is preheated as described above, water vapor is supplied into the chamber to heat the mold as a whole, resulting in a problem of poor thermal efficiency.
[0006]
Further, when the skin material is disposed by vacuum forming, even if the one mold is preheated with water vapor, the heat is taken away by the heat of vaporization of moisture condensed in the chamber at the time of decompression. Therefore, there is a problem that the temperature of the mold is lowered and vacuum forming cannot be performed efficiently. Furthermore, when the mold is preheated directly with water vapor, moisture and water droplets remain on the mold surface, and these water droplets adhere to the skin material, so that the surface property of the skin material deteriorates and the skin material is vacuumed. When it arrange | positions to one metal mold | die by thermoforming, such as shaping | molding, there exists a problem that the elongation at the time of the thermoforming also worsens.
[0007]
The present invention has been made in view of the above problems, and can efficiently perform foam molding and thermoforming of the skin material, and can improve the surface property of the skin material and elongation at the time of thermoforming, An object of the present invention is to provide a mold and a manufacturing method for use in manufacturing an in-mold foam-molded article with a skin having good thermal efficiency during preheating of the mold on which the skin material is disposed.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the method of the method for producing an in-mold foam-molded article with a skin according to
[0012]
The means of
[0014]
According to the third aspect of the present invention, the skin material is disposed in the one mold by thermoforming.
[0015]
The means of
[0016]
The means of
[0017]
According to the sixth aspect of the present invention, at least a portion constituting the exposed surface is a breathable electric mold, a breathable metal mold, or a breathable ceramic mold.
[0018]
According to the seventh aspect of the present invention, product design pattern irregularities are formed in advance on the exposed surface.
[0019]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
As shown in FIGS. 1 to 7, the method for manufacturing an in-mold foam molded
[0020]
In this manufacturing method, the
[0021]
That is, as shown in FIGS. 1 and 3, first, the
[0022]
Here, the said shaping |
[0023]
The
[0024]
The
[0025]
For example, as shown in FIG. 2, the
[0026]
The heater is not limited to the
[0027]
Further, the heater such as the
[0028]
Examples of the
[0029]
In order to dispose the
[0030]
Here, in order to perform vacuum forming as shown in FIG. 3, after the
[0031]
In this case, if the
[0032]
In the case where the
[0033]
Next, as shown in FIG. 4, the mold is clamped and the
[0034]
Examples of the synthetic resin constituting the
[0035]
Examples of the polyolefin resin include low density polyethylene, medium density polyethylene, high density polyethylene, linear low density polyethylene, ethylene-vinyl acetate copolymer, propylene homopolymer, ethylene-propylene random copolymer, ethylene- Such as propylene block copolymer, ethylene-propylene-butene random terpolymer, propylene-vinyl chloride copolymer, propylene-butene copolymer, propylene-maleic anhydride copolymer, poly (butene-1), etc. A polyethylene resin, a polypropylene resin, etc. are mentioned, These can be used individually or in mixture of 2 or more types.
[0036]
This polyolefin-based resin is preferably in a non-crosslinked state, but may be crosslinked by peroxide or radiation.
[0037]
Moreover, what mixed the other thermoplastic resin with this polyolefin resin can also be used. Examples of such thermoplastic resins include, when mixed with the polypropylene resin, low density polyethylene, linear low density polyethylene, vinyl aromatic polymer, polybutene, and ionomer. And when mixing with the said polyethylene-type resin, vinyl aromatic polymer, polybutene, an ionomer etc. are mentioned, for example. In these cases, the amount of the thermoplastic resin blended is preferably 20 parts by weight or less, more preferably 5 to 10 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the polyolefin resin.
[0038]
The
[0039]
When the foaming
[0040]
The
[0041]
Moreover, in order to improve the adhesiveness between the in-mold foam molded
[0042]
Next, as shown in FIG. 5, after completely clamping, the steam valve A2 connected to the chamber 4b of the
[0043]
Thus, if the
[0044]
Further, when the
[0045]
In addition, when the foamed
[0046]
Next, after cooling as necessary, if the
[0047]
As shown in FIG. 8, the manufacturing method of the in-mold foam-molded
[0048]
The air-
[0049]
As described above, since the air-
[0050]
Instead of the air-permeable
[0051]
As mentioned above, in the said 1st and 2nd embodiment, although the case where the one metal mold | die with which the said
[0052]
Further, the
[0053]
【Example】
EXAMPLES Next, although an Example demonstrates this invention still in detail, this invention is not limited to the Example which concerns.
[0054]
[Examples 1 to 5]
Of the female mold and male mold constituting the mold, the skin material was placed on the female mold by vacuum molding, and then foam molding was performed in the mold. Inside the portion constituting the female cavity surface, a flow path through which the heat medium flows is formed in a meandering state, and the cavity surface is maintained at the temperature shown in Table 1 by flowing water vapor through the flow path. did. The male mold was provided with a steam hole for supplying water vapor into the mold during foam molding and a feeder for filling the foam beads.
[0055]
Here, a polyolefin-based thermoplastic resin sheet (TPO sheet) was used as the skin material, which was heat-softened, placed in the female mold, and shaped using a vacuum pump. As the foam beads, Eperan PP (manufactured by Kaneka Chemical Industry Co., Ltd., product name, foaming
[0056]
After filling the foam beads, steam (vapor pressure 1.5kg / cm 2 · G) is supplied into the mold from the steam hole formed in the male mold and preheated to steam the foam beads. The drain and water vapor were sucked and removed using a vacuum pump. Thereafter, water vapor (vapor pressure: 3.2 to 3.7 kg / cm 2 · G) is again supplied from the vapor hole into the mold and heated, followed by water cooling, then opening the mold and foaming in the mold with a skin. A molded body was obtained. The cooling of the female mold during the water cooling was performed by flowing cooling water into the flow path.
[0057]
[Comparative Examples 1-3]
With the skin as in Examples 1 to 5, except that the cavity surface of the female mold was maintained at the temperature shown in Table 1 by supplying water vapor into the female chamber in which the flow path was not formed. An in-mold foam molding was obtained.
[0058]
In addition, before vacuum forming of the skin material in Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 to 3, it was observed whether or not there was water wetting on the cavity surface of the female mold. Moreover, the surface property of the obtained in-mold foam-molded article with skin was observed and evaluated based on the following evaluation criteria. The results are shown in Table 1.
[0059]
〔Evaluation criteria〕
A: The design of the mold is clearly transferred.
○: The design of the mold is almost transferred.
(Triangle | delta): Although the design of a metal mold | die is transcribe | transferred, a defect is recognized.
X: Transfer of the design of the mold is incomplete.
[0060]
[Table 1]
[0064]
【The invention's effect】
As described above , according to the invention of the method for producing an in-mold foam-molded body with a skin according to
[0065]
According to the invention of
[0067]
According to invention of
[0068]
According to the invention of
[0069]
According to the invention of
According to the invention of
According to invention of
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a state in which a skin material is disposed in a female die by vacuum forming a skin material in the method for producing an in-mold foam-molded body with skin according to the first embodiment.
FIG. 2 is a plan view of the female mold of FIG.
3 is a cross-sectional view showing a state in which the skin material of FIG. 1 is vacuum-formed.
FIG. 4 is a cross-sectional view showing a state in which foam beads are filled into a mold.
FIG. 5 is a cross-sectional view showing a state of foam molding.
FIG. 6 is a cross-sectional view of an in-mold foam molded body with a skin having an ear part.
7 is a cross-sectional view of an in-mold foam-molded body with a skin after the ear portion of FIG. 6 has been excised.
FIG. 8 is a cross-sectional view showing a state in which a skin material is vacuum-formed in a method for producing an in-mold foam molded body with a skin according to a second embodiment.
[Explanation of symbols]
1 In-mold foam molding with
3a Cavity surface (exposed surface)
4 Male mold
4a
13 Breathable electric mold (or breathable metal mold, breathable ceramic mold)
Claims (7)
前記一方の金型の少なくとも前記成形型内への露出面を構成する部分に、この露出面を所定温度に保持可能なヒータを取付けておくことによって、前記発泡成形前に、前記露出面を60乃至150℃の範囲に予熱しておくことを特徴とする表皮付き型内発泡成形体の製造方法。After the skin material is placed in one of the two molds constituting the mold, the foam material in the mold is fused with the skin material by foam molding in the mold. In the method for producing an in-mold foam molded body with a skin to be integrated,
A heater that can hold the exposed surface at a predetermined temperature is attached to at least a portion that constitutes the exposed surface into the mold of the one mold, so that the exposed surface is formed before foam molding. A method for producing an in-mold foam-molded article with a skin, characterized by preheating in a range of from 150 to 150 ° C.
Priority Applications (7)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11833897A JP3774787B2 (en) | 1997-05-08 | 1997-05-08 | Method for producing in-mold foam molded body with skin |
EP98901569A EP1008430B1 (en) | 1997-02-10 | 1998-02-09 | Skin-carrying in-mold expanded molded body manufacturing method and the molded body |
US09/319,619 US6492000B1 (en) | 1997-02-10 | 1998-02-09 | Skin-carrying in-mold expanded molded body manufacturing method, the molded body, and mold used for manufacturing the same |
DE1998637605 DE69837605T2 (en) | 1997-02-10 | 1998-02-09 | METHOD FOR PRODUCING A SHAPED BODY AND BODY CARRYING A SKIN EXPANDED IN A SHAPE |
PCT/JP1998/000536 WO1998034770A1 (en) | 1997-02-10 | 1998-02-09 | Skin-carrying in-mold expanded molded body manufacturing method, the molded body, and mold used for manufacturing the same |
EP20060025720 EP1764202A1 (en) | 1997-02-10 | 1998-02-09 | Method for producing a cellular molded article |
CN98802397A CN1246822A (en) | 1997-02-10 | 1998-02-09 | Skin-carrying in-mold expanded molded body manufacturing method, the molded body, and mold used for manufacturing the same |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11833897A JP3774787B2 (en) | 1997-05-08 | 1997-05-08 | Method for producing in-mold foam molded body with skin |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH10305451A JPH10305451A (en) | 1998-11-17 |
JP3774787B2 true JP3774787B2 (en) | 2006-05-17 |
Family
ID=14734209
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP11833897A Expired - Fee Related JP3774787B2 (en) | 1997-02-10 | 1997-05-08 | Method for producing in-mold foam molded body with skin |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3774787B2 (en) |
-
1997
- 1997-05-08 JP JP11833897A patent/JP3774787B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH10305451A (en) | 1998-11-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6492000B1 (en) | Skin-carrying in-mold expanded molded body manufacturing method, the molded body, and mold used for manufacturing the same | |
JP3710014B2 (en) | Method for producing foamed article with skin material and vehicle interior material obtained thereby | |
US6261489B1 (en) | Method of manufacturing skin-carrying internal-mold expansion molded body of synthetic resin and metal mold used for the same method | |
JP2001121561A (en) | Thermoplastic resin molded article and method for making the same | |
US5620636A (en) | Process for manufacturing foam molded product | |
JP3774787B2 (en) | Method for producing in-mold foam molded body with skin | |
JPH1015973A (en) | Production of synthetic resin in-mold foamed molded object fitted with skin | |
JP4597410B2 (en) | Treatment method for skin edge material | |
JP2002219726A (en) | In-mold foamed molded body with skin and manufacturing method therefor | |
JP2000246750A (en) | Method and apparatus for manufacturing skinned synthetic resin in-mold foamed molded object | |
JP3944031B2 (en) | Molding method of thermoplastic resin foam particles and combination mold for molding thermoplastic resin foam particles | |
JP3629572B2 (en) | In-mold foam molding with skin | |
JP2008207548A (en) | Method for manufacturing thermoplastic resin molding | |
JP3743924B2 (en) | Method for producing foamed article in synthetic resin mold with skin | |
JP3859330B2 (en) | Method for producing molded body having high density skin layer | |
JP2000210968A (en) | Skinned in-mold foamed molded object and production thereof | |
JP4344651B2 (en) | Method for producing thermoplastic resin foam molded article | |
JP4165527B2 (en) | Method for producing thermoplastic resin molded article | |
JP3954517B2 (en) | Method for producing foamed resin molded product | |
JP3081722B2 (en) | Method for producing foamed molded article in olefin resin mold | |
JP2001277400A (en) | Composite molding and manufacturing method for the same | |
JPH05285965A (en) | Manufacture of foam-molded body with skin material | |
JP2005007875A (en) | Method for manufacturing thermoplastic resin foamed molded product | |
JPH042093B2 (en) | ||
JP3081723B2 (en) | Manufacturing method of foamed molded products in olefin resin mold |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050920 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20051116 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20060105 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20060203 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100303 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100303 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110303 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110303 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120303 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130303 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140303 Year of fee payment: 8 |
|
S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140303 Year of fee payment: 8 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |