JP3980142B2 - 表皮一体発泡成形型 - Google Patents
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【発明の属する技術分野】
この発明は表皮一体発泡成形型に関し、特には表皮の製品部外周に設けられたスカート部をパーティング面に載置して固定する構造の表皮一体発泡成形型に関する。
【0002】
【従来の技術】
自動車内装部品等に多用されている発泡成形品として、発泡体の表面を表皮で覆ったものがある。このような表皮付き発泡成形品の簡易な製造方法として表皮一体発泡成形法がある。この表皮一体発泡成形法は、図8に示すように、成形品形状からなる成形キャビティ62を有する下型61と、該成形キャビティ62に蓋をする上型65とよりなる表皮一体発泡成形型60を用い、前記下型61の成形キャビティ62にあらかじめ所定形状に賦形したプラスチックシート等からなる表皮71を配置し、前記表皮71内にポリウレタン等の発泡原料Pを注入して発泡させることにより、発泡体75を形成すると同時に該発泡体75と表皮71との接着一体化を行うものである。なお、図示においては、前記上型65の型面66に基材76を配置し、表皮71と発泡体75と基材76を一体にする発泡成形を行っている。
【0003】
前記表皮一体発泡成形法においては、表皮71表面に皺等の不具合を生じるのを防ぐため、表皮71を発泡成形型60に正しく位置決め固定して発泡成形中にずれないようにする必要がある。そのため、あらかじめ表皮71には、発泡成形品の表面を覆うことになる表皮製品部72の外周にスカート部73と称される余剰部分を設けてそのスカート部73に凹部74を形成しておき、他方、下型61のパーティング面63には突形状のダボ64を設けて該ダボ64に前記表皮スカート部73の凹部74を嵌めることにより表皮の位置決め固定を行っている。
【0004】
しかし、前記のような表皮の位置決め固定においては、前記スカート部73の凹部74と下型61のダボ64とを多数設けないと確実に位置決め固定ができないため、表皮配置時にスカート部73の凹部74をダボ64に嵌めるのに手間取り、効率が悪い問題がある。また、表皮71を成形する際には、前記多数の凹部74を設けねばならないため煩雑となる問題がある。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、この発明は、発泡成形型への表皮の配置及び位置固定を簡単迅速に行え、しかも表皮の成形も容易になる表皮一体発泡成形型を提供するものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】
請求項1の発明は、成形キャビティ外周のパーティング面に表皮外周のスカート部を載置して固定するように構成された表皮一体発泡成形型において、前記パーティング面のスカート部載置位置に、吸引固定部材用凹溝を上側溝部分と前記上側溝部分よりも狭い下側溝部分とで段差を設けた形状で設け、弾性体の表面に吸引孔と該吸引孔よりも突出した突部が形成された吸引固定部材を前記表面がパーティング面に露出するように前記吸引固定部材用凹溝の上側溝部分に埋設し、前記吸引固定部材の吸引孔と通じて型外の真空吸引装置に接続される真空吸引路を型内に前記吸引固定部材用凹溝の下側溝部分から設けたことを特徴とする表皮一体発泡成形型に係る。
【0007】
【発明の実施の形態】
以下添付の図面に従ってこの発明を説明する。
図1は請求項1の発明の一実施例に係る表皮一体発泡成形型を示す断面図、図2は図1の成形型の要部を示す部分斜視図、図3は図1の成形型を用いる表皮一体発泡成形における成形型への表皮の配置及び位置決め固定時を示す成形型の断面図、図4は図3の要部を示す成形型の部分断面図、図5は同発泡成形における発泡体を形成する際を示す成形型の断面図、図6は請求項1の発明の他の実施例に係る表皮一体発泡成形型の要部を示す部分斜視図、図7は請求項1の発明のさらに他の実施例に係る表皮一体発泡成形型を用いる表皮一体発泡成形における成形型への表皮の配置及び位置決め固定時の要部を示す成形型の部分断面図である。
【0008】
図1に示す表皮一体発泡成形型10は、請求項1の発明の一実施例に係るものであり、自動車内装部材等に使用される表皮一体発泡成形品を成形するために用いられるもので、下型11と上型31とを備える。なお、当該成形型10は適宜手段により型開きおよび型閉めができるように構成されている。
【0009】
下型11は、表皮が配置される部分で、成形品形状からなる成形キャビティ12を有する。そして、前記成形キャビティ12外周の上型31とのパーティング面13のスカート部載置位置には吸引固定部材用凹溝14が形成されているとともに、該凹溝14から型外に通ずる真空吸引路15が下型11型内に設けられている。なお、該下型11は、成形品形状が複雑な場合等、必要に応じて割型構造とされることもある。
【0010】
この実施例では、図2より容易に理解されるように、前記吸引固定部材用凹溝14は、段差(上側よりも下側が狭い)を設けた形状からなる。前記段差より上側溝部分14aは吸引固定部材保持部となる部分であり、他方、段差より下側溝部分14bは、後述の吸引固定部材20の吸引孔22と真空吸引路15をつなぐ部分である。前記のように、吸引固定部材用凹溝14に段差を設けることによって、吸引固定部材20を当該凹溝14内へ配置する際、当該吸引固定部材20の吸引孔22と型内の真空吸引路15との位置合わせが容易若しくは不要となる。また、前記真空吸引路15は、型外の真空吸引装置のノズル部Bnと接続される第一吸引路16と、該第一吸引路16と前記凹溝14間に適宜数設けられた第二吸引路17とによって構成される。なお、前記凹溝14および真空吸引路15の形状および構成は、上記したものに限定されず、作業性や経済性を考慮して適宜決定される。
【0011】
そして、前記吸引固定部材用凹溝14内に、吸引固定部材20が、その表面21が前記下型11のパーティング面13に露出するように埋設されている。前記吸引固定部材20は、表皮を下型11に位置決め固定する部分で、ゴム等の弾性体からなる。また、該吸引固定部材20の表面21には、吸引孔22が適宜の位置に適宜数形成されている。さらに、前記吸引固定部材20の表面21には、前記吸引孔22よりも突出した突部23が適宜数,適宜の位置に形成されている。この突部23の形成によって、表皮の成形型への配置後、真空吸引装置の作動によって前記吸引孔22を介して表皮のスカート部を吸引する際に、前記表皮のスカート部が吸引孔22を塞ぐのを防ぐとともに、当該吸引固定部材20の表面21側全体で表皮のスカート部を効率よく吸引できるようになる。この実施例では、前記吸引孔22は、吸引固定部材20の長手方向に沿って所定間隔で形成されているとともに、該吸引孔22の両側位置に突起状の突部23が形成されている。なお、前記吸引孔22は、前記吸引固定部材用凹溝14の下側溝部分14bを介して真空吸引路15の第2吸引路17に通じているので、当該吸引孔22の位置および数を前記第2吸引路17の位置および数と対応させる必要はない。
【0012】
なお、前記吸引固定部材の吸引孔よりも突出した突部は、前記した突起形状のものに限定されることはなく、図6に示した吸引固定部材20Aの突部23Aのように、該吸引固定部材20Aの長手方向に沿って連続した突条(図では先端が鋭角となっている)として形成してもよい。このようにすれば、成形型の閉型時における表皮のスカート部を下型11のパーティング面13と上型31のパーティング面33で挟持する際、該吸引固定部材20Aの表皮のスカート部と当接する部分(突部)を圧力大に押圧することができ、吸引固定部材と表皮のスカート部のシール性を高めることができる。なお、図6において、図1および図2と同一部材については、同一符号が付してある。
【0013】
ここで、前記吸引固定部材20(20A)を埋設する位置、すなわち、吸引固定部材用凹溝14を形成する位置は、前記下型11のパーティング面13のスカート部載置位置の少なくとも一部でよいが、より確実に表皮の位置決め固定ができるように、スカート部載置位置全体、すなわち成形キャビティ12の全外周としてもよい。
【0014】
上型31は、前記下型11の蓋を構成するもので、発泡成形品の基材が配置される型面32を下型11へ向けて有し、閉型時に型面32外周のパーティング面33が下型11のパーティング面13との間で表皮のスカート部を挟持固定するようになっている。
【0015】
なお、図示した発泡成形型10は、開型時に発泡原料を注入するオープン注入用のものであるが、閉型時に発泡原料を注入するクローズド注入用としてもよく、その場合には、前記上型31(および基材)の適宜位置に発泡原料注入口が形成される。
【0016】
次に、前記表皮一体発泡成形型10を用いて行なう表皮一体発泡成形品の製造の一例について説明する。まず、図3に示すように、表皮41を下型11の成形キャビティ12にその表皮41の裏面が上型31を向くように配置し、一方、上型31には基材45を配置する。
【0017】
前記表皮41は、塩化ビニル樹脂,熱可塑性ポリウレタン樹脂,ポリオレフィン系熱可塑性エラストマー等からなり、パウダースラッシュ成形や真空成形や低圧射出成形等によって成形品形状に形成されたものを用いる。この表皮41は、発泡成形品の外面を構成し前記下型11の成形キャビティ12に配置される製品部42と、その外周にスカート状に広がって、発泡成形後に必要に応じて除去されるスカート部43とよりなる。このスカート部43は、表皮41を前記成形キャビティ12へ配置する際、および発泡成形品を脱型する際につまみ部分として利用され、また発泡体形成時には下型11と上型31のパーティング面13,33により挟持されてシール部として利用される部分でもある。
【0018】
前記基材45は、発泡成形品の形状維持や強度向上あるいは取り付け等のためのもので、ABS樹脂やガラス繊維強化ポリプロピレン等、剛性のあるプラスチックあるいは金属等からなるものである。この基材45は、上型31の型面32にクリップ等で脱着可能に係止される。なお、当該基材45は発泡成形品の種類に応じて、発泡成形後に取り付けられたり、あるいは設けられない場合もある。
【0019】
前記表皮41および基材45の配置後、図4の(A)図に示すように、真空吸引装置の作動により、前記下型11のパーティング面13に表面21が露出するように埋設された吸引固定部材20の吸引孔22を介して表皮41のスカート部43を吸引して、表皮41の位置決め固定を行なう。このとき、前記吸引固定部材20の表面21は、図4の(B)図に示すように、吸引された表皮41のスカート部43に押圧されて弾性変形して前記凹溝14側へ窪む。それに伴って、表皮41のスカート部43は、前記窪んだ吸引固定部材20の表面21に沿って変形しながら吸引される。その結果、表皮41の製品部41は外側方向(スカート部43方向)へ引っ張られるため、前記表皮41の下型11への配置時に当該製品部42表面に皺等の不具合が生じても、該不具合を解消することができる。また、上述したように、吸引固定部材20の表面21には、前記吸引孔22よりも突出した突部23形成されているので、表皮41のスカート部43は、前記吸引孔22を塞ぐことなく、しかも吸引固定部材20表面21側全体で効率よく吸引される。なお、この吸引時における真空吸引力(真空吸引装置の吸引能力)は、表皮の位置決め固定を強固に行えるように、すなわち前記吸引固定部材20の表面21が弾性変形するように、表皮41及び吸引固定部材20の材質等を考慮して適宜設定される。また、前記吸引(真空吸引装置の作動)は、後述の発泡成形中に表皮41がずれないようにするため、この例のように発泡成形が完了するまで継続させるのが好ましい。
【0020】
このように、この発明に係る表皮一体発泡成形型10においては、従来のように、ダボ等のような部分的かつ極端な凹凸形状を発泡成形型および表皮に設けなくてもよいので、発泡成形型10への表皮41の配置及び位置決め固定を簡単迅速に行うことができるとともに、表皮41の成形も容易となる。
【0021】
なお、図7に示すように、下型11と上型31のパーティング面13,33の吸引固定部材20より内側の適宜位置に段差形状13a,33aを設けるとともに、該段差形状13a,33aに対応した段差形状43aを表皮41のスカート部43に設けて、前記表皮41の発泡成形型10への位置固定の強化を図るとともに、より正確に表皮41を発泡成形型10へ位置決めできるようにしても良い。ここで、当該パーティング面13,33および表皮41のスカート部43の段差形状13a,33a,43aは、従来の発泡成形型に設けるダボおよび表皮に設ける凹部のような部分的かつ極端な凹凸形状とする必要はない。
【0022】
前記発泡成形型10への表皮41の位置決め固定後、図5に示すように、公知のオープン注入法やクローズド注入法等により、表皮41と基材45間に発泡原料Pを注入し発泡させて、表皮41と基材45間で発泡体50を形成し、その際、前記発泡原料Pの接着性等によって表皮41と基材45と発泡体50とが一体となった発泡成形品40を形成する。なお、前記オープン注入法は、発泡成形型10を開いた状態で発泡原料Pを表皮41内側に注入し、その後閉型する方法である。また、クローズド注入法は、発泡成形型10の閉型後、予め成形型10(および基材45)に形成されている注入口(図示せず)から発泡原料Pを表皮41内側に注入する方法である。両方法は、成形キャビティ12の大きさや形状あるいは発泡原料Pの種類等に応じて選択され、この例では前記オープン注入法が採用されている。
【0023】
前記発泡体50の形成後、成形型10の型開きを行い、発泡成形品50を成形型10から脱型する。この時、表皮41のスカート部43の吸引固定、すなわち、真空吸引装置の作動は停止される。前記発泡成形品40の脱型後、必要に応じて表皮41のスカート部43を切除する。
【0024】
【発明の効果】
以上図示し説明したように、請求項1の発明の表皮一体発泡成形型によれば、表皮の配置及び位置固定を簡単かつ迅速に行なうことができ、製品部外周にスカート部を有する表皮を用いて行う表皮発泡成形における作業効率は飛躍的に向上する。また、表皮の位置決め固定時には、表皮を固定する部分である吸引固定部材の表面は弾性変形して窪み、該窪んだ吸引固定部材の表面に沿って表皮のスカート部を変形させながら吸引し、表皮の製品部を外側方向へ引っ張るので、表皮の成形型への配置時等に前記製品部表面に皺等の不具合が生じても、該不具合を解消することができ、外観の良好な成形品が得られる。さらに、従来のように、成形型に設けられたダボ等の部分的かつ極端な凹凸形状に対応させて表皮を成形しなくても済み、該表皮の成形は容易になる。
【図面の簡単な説明】
である。
【図1】 請求項1の発明の一実施例に係る表皮一体発泡成形型を示す断面図である。
【図2】 図1の成形型の要部を示す部分斜視図である。
【図3】 図1の成形型を用いる表皮一体発泡成形における成形型への表皮の配置及び位置決め固定時を示す成形型の断面図である。
【図4】 図3の要部を示す部分断面図である。
【図5】 同発泡成形における発泡体を形成する際を示す成形型の断面図である。
【図6】 請求項1の発明の他の実施例に係る表皮一体発泡成形型の要部を示す部分斜視図である。
【図7】 請求項1の発明のさらに他の実施例に係る表皮一体発泡成形型を用いる表皮一体発泡成形における成形型への表皮の配置及び位置決め固定時の要部を示す成形型の部分断面図である。
【図8】 従来の表皮一体発泡成形の一例を示す成形型の断面図である。
【符号の説明】
10 表皮一体発泡成形型
11 下型
12 成形キャビティ
13 パーティング面
15 真空吸引路
20,20A 吸引固定部材
21,21A 吸引固定部材表面
22,22A 吸引孔
23,23A 突部
31 上型
40 発泡成形品
41 表皮
43 表皮のスカート部
Claims (1)
- 成形キャビティ外周のパーティング面に表皮外周のスカート部を載置して固定するように構成された表皮一体発泡成形型において、
前記パーティング面のスカート部載置位置に、
吸引固定部材用凹溝を上側溝部分と前記上側溝部分よりも狭い下側溝部分とで段差を設けた形状で設け、
弾性体の表面に吸引孔と該吸引孔よりも突出した突部が形成された吸引固定部材を前記表面がパーティング面に露出するように前記吸引固定部材用凹溝の上側溝部分に埋設し、前記吸引固定部材の吸引孔と通じて型外の真空吸引装置に接続される真空吸引路を型内に前記吸引固定部材用凹溝の下側溝部分から設けたことを特徴とする表皮一体発泡成形型。
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JP36861397A JP3980142B2 (ja) | 1997-12-29 | 1997-12-29 | 表皮一体発泡成形型 |
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JP36861397A Expired - Lifetime JP3980142B2 (ja) | 1997-12-29 | 1997-12-29 | 表皮一体発泡成形型 |
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