JP5093487B2 - 射出発泡成形品、射出発泡成形型、および射出発泡成形品の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、射出発泡成形品、射出発泡成形型、および射出発泡成形品の製造方法に関し、さらに詳しくは、基材と、表皮層および発泡層からなり射出発泡成形により前記基材と一体に成形された表皮・発泡材とにより構成されており、前記表皮・発泡材の端縁を前記基材の端部から延長成形することにより形成された巻き込み部が前記基材の裏面に巻き込み接合されてなる射出発泡成形品と、このような射出発泡成形品を成形するための射出発泡成形型、およびこのような射出発泡成形品の製造方法に関するものである。

従来から、基材と表皮材とを一体成形して、表皮材を基材の端部に巻き込むものが知られている（例えば、特許文献1）。特許文献1は、樹脂からなる基材と表皮材とを同時に一体成形したときの基材端末を表皮材で巻き込んだときに生じる外観不良を解消した表皮一体成形装置に関するものである。

特許文献1には、対向する第１及び第２の型でキャビティを形成し、該対向する型の間に、表皮材を配置した後で溶融樹脂を注入して型締めしてなる表皮一体成形装置であって、前記第１の型及び第２の型を型締めしたときに第１の型及び第２の型の外周当接部でシェアーエッジを形成してなるものにおいて、前記キャビティを形成する第１および第２の型のうち雄型の端部には、型締め時に他方の型と当接してキャビティを構成する当接面から所定角度をもって、対向する他方の型側へ向けた略０．５〜１．０ｍｍ程度の段差が設けられ、該段差からアール形状の凹部が形成されてなることを特徴とする表皮一体成形装置が開示されている。

また、特許文献1には、対向する雄型と雌型でキャビティを形成し、該対向する型の間に、表皮材を配置した後で溶融樹脂を注入して型締めしてなる表皮一体成形装置において、前記雄型の外周にはスライド型が形成され、該スライド型は、型締め時において雌型のキャビティ外側で表皮材を挾持する支持部と、該支持部からキャビティ側へ向けて突起した略０．５〜１．０ｍｍ程度の段差と、該段差からアール形状の少なくともアールの頂部を含む凹部が設けられてなることを特徴とする表皮一体成形装置が開示されている。

さらに、例えば、自動車のインストルメントパネルやドアトリムなどの内装品においては、所定の剛性を有することによりその形を保持する（保形性を有する）基材の表面に、クッション材となる発泡層を介して意匠面を構成する表皮層が一体に積層成形された射出発泡成形品が使用されている。そして、このような内装品として使用される射出発泡成形品においても、見栄えを良くするために、従来の技術では表皮層と発泡層とからなる表皮・発泡材を基材の端部からはみ出すように延長成形して巻き込み部とし、かかる巻き込み部を基材の裏面に巻き込んで溶着などにより接合することが行われている。

すなわち、このような射出発泡成形品を成形するに際しては、最初に図７に示すように、第１の型１１’，１２’によりキャビティ１４’を形成して、溶融化された基材１’
の材料をキャビティ１４’内に射出充填し、基材１’を成形する。そして、基材１’の表面１ａ’側から型１１’を離型させるとともに裏面１ｂ’側を型１２’に保持させ、この型１２’と型１３’とを衝合させる。このとき、キャビティ１８’は、基材１’を保持した状態の型１２’と型１３’により、表皮・発泡材４’を基材１’と一体成形するための一体部成形部分１８ｂ’と、基材１’の端部から延長するように巻き込み部４ａ’を成形するための巻き込み部成形部分１８ａ’とを備えている。このキャビティ１８’内に溶融化された表皮・発泡材の材料を所定の圧力で射出充填し保圧すると、図８に示すように、表皮・発泡材４’の材料の型１３’と接している部分が冷却されて固化し、所定厚さの表皮層（スキン層とも呼ばれる）２’を形成することとなる。一方、表皮・発泡材４’の材料の表皮層２’を形成した部分と基材１を保持している型１２’との間の部分は、まだ固化しておらず溶融した状態を維持している。この状態で、図９に矢印で示すように、型１２’と１３’をわずかに開いてコアバックさせると、表皮・発泡材４’の材料の表皮層２’を形成した部分と基材１’を保持している型１２’との間の部分は、射出充填時の圧力が解放されて発泡して発泡層３’が形成されることとなる。表皮・発泡材４’は、基材１’と積層されて一体となった一体部４ｂ’と、基材１’の端部から延長成形された巻き込み部４ａ’とを備えている。巻き込み部４ａ’は、図１０に示すように、後の工程で基材１’の裏面１ｂ’側に巻き込まれ、基材１’と接合される。

特開平８‐１８３０６３号公報

しかしながら、上記従来の技術のうちで特許文献１にあっては、キャビティ内に表皮材を配置して基材を表皮材と一体成形するものであり、先に成形された基材と表皮・発泡材を一体成形するものではなく、しかも、表皮材を発泡させるものでもない。

また、図７〜図１０に示した従来の技術にあっては、表皮・発泡材４’が、一体部４ｂ’だけでなく巻き込み部４ａ’も含めて、全体に発泡層３’を形成されており、巻き込み部４ａ’が厚くなっていた（図１０の（ａ））。そのため、図１０の（ｂ）に示すように特に基材１’の裏面１ｂ’に巻き込むべく折り曲げる部分（基材１’の端面と対応する部分）のアールが大きくなり、基材１’の端面と密着せず隙間が生じるなど、射出発泡成形品の端縁を見栄えよく成形し確実に巻き込み接合することが困難であるという問題があった。そして、従来の技術では、見栄えのよくない端縁を覆い隠すために、カバーなどの別部材を取り付ける必要があり、手間やコストがかかるという問題があった。

本発明は、上述した問題に鑑みてなされたもので、簡単な構成で容易に且つ確実に端縁を見栄えよく成形することができるよう構成された射出発泡成形品を提供することを目的とする。
また、本発明は、上述した問題に鑑みてなされたもので、簡単な構成で容易に且つ確実に端縁の見栄えがよい射出発泡成形品を成形することができる射出発泡成形型を提供することを目的とする。
さらに、本発明は、上述した問題に鑑みてなされたもので、簡単な構成で容易に且つ確実に射出発泡成形品の端縁を見栄えよく成形することができる射出発泡成形品の製造方法を提供することを目的とする。

上記の課題を解決するために、請求項１の射出発泡成形品に係る発明は、基材と、表皮層および発泡層からなり射出発泡成形により前記基材と一体に成形された表皮・発泡材とにより構成されており、前記表皮・発泡材の端縁を前記基材の端部から延長成形することにより形成された巻き込み部が前記基材の裏面に巻き込み接合されてなる射出発泡成形品であって、前記基材の端部の表面側角部に突起が形成されており、前記巻き込み部を前記表皮層のみにより形成したことを特徴とするものである。

上記の課題を解決するために、請求項２の射出発泡成形型に係る発明は、基材と、表皮層および発泡層からなり射出発泡成形により前記基材と一体に成形された表皮・発泡材とにより構成されており、前記基材の裏面に巻き込み接合するための巻き込み部が前記表皮・発泡材の端縁を前記基材の端部から延長成形することにより形成されてなる射出発泡成形品を成形するための射出発泡成形型であって、前記基材の少なくとも表面側を成形するための第１の型と、前記基材の少なくとも裏面側を成形し基材を保持する第２の型と、前記第２の型に保持された基材との間で前記表皮・発泡材を成形する第３の型とを備えており、前記第１の型と第２の型により形成されるキャビティは、前記基材の端部の表面側角部に突起を形成するための凹部を有しており、前記第２の型と第３の型は、前記表皮・発泡材の表皮層により前記巻き込み部を形成するものであることを特徴とするものである。

上記の課題を解決するために、請求項３の射出発泡成形品の製造方法に係る発明は、基材が配置された型内に表皮・発泡材の材料を所定の圧力で射出充填して、表皮・発泡材の材料の前記型に接した部分に表皮層を形成するとともに、表皮・発泡材の材料の前記基材と表皮層との間の部分を溶融化した状態に保持し、前記型をコアバックさせて表皮・発泡材の材料の前記基材と表皮層との間の溶融化した部分を発泡させて、基材と、表皮層および発泡層からなる表皮・発泡材とを一体成形するとともに、前記表皮・発泡材の端縁を前記基材の端部から延長成形させて巻き込み部が形成された射出発泡成形品を成形し、前記巻き込み部を基材の裏面に巻き込み接合する射出発泡成形品の製造方法であって、第１の型と第２の型によりキャビティを形成して、前記端部の表面側角部に突起を有する基材を成形し、該基材を第２の型に保持して第２の型と第３の型により基材の表面側にキャビティを形成して表皮・発泡材の材料を射出充填し、第３の型に接触することにより表皮層を形成するとともに、該表皮層によって前記巻き込み部を形成し、その後、第２の型と第３の型とをコアバックさせて基材と表皮層との間に発泡層が形成された射出発泡成形品を成形し、該射出発泡成形品を型内から取り出して前記表皮層からなる巻き込み部を前記基材の端部裏面に巻き込み接合することを特徴とするものである。

請求項１の発明によれば、基材の端部の表面側角部に突起が形成されていることにより、表皮・発泡材は、その基材と積層される一体部が発泡層を有しており、基材の突起と対応する部分から端までの基材の裏面に巻き込む巻き込み部がほぼ表皮層だけで成形されるために薄くなっており、かかる巻き込み部を基材の裏面に巻き込み接合しても、端縁が見栄えよく構成された射出発泡成形品を提供することができる。

請求項２の発明によれば、第１の型と第２の型により形成されるキャビティが凹部を有していることにより、この第１および第２の型で基材を成形すると、その端部の表面側角部に突起が形成される。そして、基材を第１の型から離型させるとともに第２の型上に残した状態で型開きし、次いで、この第２の型と第３の型とを型閉じして表皮・発泡材の材料を射出充填する。表皮・発泡材の材料は、基材の端部からはみ出すように延長成形された巻き込み部も含めて、第３の型に接した部分が冷却されて固化して表皮層を形成するが、基材の端部の表面側角部に突起が形成されるために、基材と一体成形される一体部における表皮層と基材との間の部分が固化することなく溶融した状態を維持する。この状態で、第２の型と第３の型をわずかに開いてコアバックさせると、表皮・発泡材の材料の一体部における溶融した状態を維持した部分が圧力を開放されて発泡する。射出発泡成形品は、表皮・発泡材の基材端縁からはみ出すように延長成形された巻き込み部がほぼ表皮層だけとなり薄く形成され、基材と一体成形される一体部に発泡層が形成された状態で成形される。そのため、表皮・発泡材の巻き込み部を基材の裏面に巻き込み接合しても端縁を見栄えよく巻き込んだ射出発泡成形品を製造することが可能な射出発泡成形型を提供することができる。

請求項３の発明によれば、第１の型と第２の型によりキャビティを形成して、端部の表面側角部に突起を有する基材を成形して、この基材が残された第２の型と第３の型により基材の表面側にキャビティを形成して表皮・発泡材の材料を射出充填することにより、表皮・発泡材の基材端縁からはみ出すように延長成形された巻き込み部をほぼ表皮層だけで薄く形成し、基材と一体成形される一体部の基材と表皮層との間の部分を溶融した状態に維持する。そして、この状態で、第２の型と第３の型をわずかに開いてコアバックさせると、表皮・発泡材の一体部における溶融した状態を維持した部分は、圧力を開放されて発泡する。すなわち、射出発泡成形品は、表皮・発泡材の基材と重なる一体部が基材と表皮層との間に発泡層が形成されており、基材の端部から延長成形された巻き込み部がほぼ表皮層のみで薄く形成される。そのため、この射出発泡成形品を第２および第３の型から取り出して表皮層の巻き込み部を基材の端部裏面に巻き込み接合することにより、端縁の見栄えのよい射出発泡成形品を製造することが可能な方法を提供することができる。

（発明の態様）
以下に、本願において特許請求が可能と認識されている発明（以下、「請求可能発明」という場合がある。請求可能発明は、少なくとも、請求の範囲に記載された発明である「本発明」ないし「本願発明」を含むが、本願発明の下位概念発明や、本願発明の上位概念あるいは別概念の発明を含むこともある。）の態様をいくつか例示し、それらについて説明する。各態様は請求項と同様に、項に区分し、各項に番号を付し、必要に応じて他の項の番号を引用する形式で記載する。これは、あくまでも請求可能発明の理解を容易にするためであり、請求可能発明を構成する構成要素の組み合わせを、以下の各項に記載されたものに限定する趣旨ではない。つまり、請求可能発明は、各項に付随する記載，実施例の記載等を参酌して解釈されるべきであり、その解釈に従う限りにおいて、各項の態様にさらに他の構成要素を付加した態様も、また、各項の態様から構成要素を削除した態様も、請求可能発明の一態様となり得るのである。なお、以下の各項において、（１）項が請求項１に相当し、（３）項が請求項２に相当し、（５）項が請求項３に相当する。

（１） 基材と、表皮層および発泡層からなり射出発泡成形により前記基材と一体に成形された表皮・発泡材とにより構成されており、前記表皮・発泡材の端縁を前記基材の端部から延長成形することにより形成された巻き込み部が前記基材の裏面に巻き込み接合されてなる射出発泡成形品であって、
前記基材の端部の表面側角部に突起が形成されており、
前記巻き込み部を前記表皮層のみにより形成したことを特徴とする射出発泡成形品。

（１）項の発明では、基材の端部の表面側角部に突起が形成されており、前記巻き込み部を前記表皮層のみにより形成したことにより、表皮・発泡材は、その基材と積層される一体部が発泡層を有しており、基材の突起と対応する部分から端までの基材の裏面に巻き込む巻き込み部がほぼ表皮層だけで成形されるために薄くなっている。そのため、巻き込み部を基材の裏面に巻き込み接合しても、射出発泡成形品の端縁が見栄えよい構造となる。

（２） 基材と、表皮層および発泡層からなり射出発泡成形により前記基材と一体に成形された表皮・発泡材とにより構成されており、前記表皮・発泡材の端縁を前記基材の端部から延長成形することにより形成された巻き込み部が前記基材の裏面に巻き込み接合されてなる射出発泡成形品であって、
前記表皮・発泡材の巻き込み部を前記表皮層により形成したことを特徴とする射出発泡成形品。

（２）項の発明では、巻き込み部が表皮層によって成形されていることにより、巻き込み部を薄く成形して見栄えよく端縁を構成することができる構造の射出発泡成形品を具現化することができる。

（３） 基材と、表皮層および発泡層からなり射出発泡成形により前記基材と一体に成形された表皮・発泡材とにより構成されており、前記基材の裏面に巻き込み接合するための巻き込み部が前記表皮・発泡材の端縁を前記基材の端部から延長成形することにより形成されてなる射出発泡成形品を成形するための射出発泡成形型であって、
前記基材の少なくとも表面側を成形するための第１の型と、
前記基材の少なくとも裏面側を成形し基材を保持する第２の型と、
前記第２の型に保持された基材との間で前記表皮・発泡材を成形する第３の型とを備えており、
前記第１の型と第２の型により形成されるキャビティは、前記基材の端部の表面側角部に突起を形成するための凹部を有しており、
前記第２の型と第３の型は、前記表皮・発泡材の表皮層により前記巻き込み部を形成するものであることを特徴とする射出発泡成形型。

（３）項の発明では、第１の型と第２の型により形成されるキャビティが凹部を有していることにより、この第１および第２の型で基材を成形すると、その端部の表面側角部に突起が形成される。そして、基材を第１の型から離型させるとともに第２の型上に残した状態で型開きし、次いで、この第２の型と第３の型とを型閉じして表皮・発泡材の材料を射出充填する。第２の型と第３の型により形成されるキャビティは、基材の端部の表面側角部に突起が形成されている結果として必然的に、巻き込み部成形部分が薄く、基材と対応する一体部成形部分が厚くなっている。そのため、第２の型と第３の型により形成されるキャビティに射出充填された表皮・発泡材の材料は、第３の型に接した部分が冷却されて固化して表皮層を形成する。そして、巻き込み部成形部分が薄いため、巻き込み部は、表皮層のみで構成されるが、一体部成形部分が厚いため、一体部における表皮と基材との間の部分は、固化することなく溶融した状態を維持する。この状態で、第２の型と第３の型をわずかに開いてコアバックさせると、表皮・発泡材の材料の一体部における溶融した状態を維持した部分が圧力を開放されて発泡する。射出発泡成形品は、表皮・発泡材の基材端縁からはみ出すように延長成形された巻き込み部がほぼ表皮層だけとなり薄く形成され、基材と一体成形される一体部に発泡層が形成された状態で成形される。そのため、表皮・発泡材の巻き込み部を基材の裏面に巻き込み接合しても端縁を見栄えよく巻き込んだ射出発泡成形品を製造することができる。

（４） 前記基材を保持した第２の型と第３の型により形成されるキャビティは、前記基材の端部の表面側角部に突起が形成されていることにより、巻き込み部成形部分が後にコアバックさせても表皮・発泡材の材料を発泡させることとがない厚さに、一体部成形部分が後にコアバックさせることによって表皮・発泡材の材料を発泡させることができる厚さに形成されていることを特徴とする（３）項に記載の射出発泡成形型。

（４）項の発明では、（３）項に記載の発明において、基材の端部の表面側角部に突起が形成されていることにより、この基材を保持している第２の型と第３の方により形成されるキャビティは、突起を境界として、巻き込み部成形部分が後にコアバックさせても表皮・発泡材の材料を発泡させることとがない厚さに、一体部成形部分が後にコアバックさせることによって表皮・発泡材の材料を発泡させることができる厚さに形成されている。そのため、一体部を確実に発泡させるとともに、巻き込み部を薄く成形して見栄えよく端縁を構成することができる構造の射出発泡成形型を具現化することができる。

（５） 基材が配置された型内に表皮・発泡材の材料を所定の圧力で射出充填して、表皮・発泡材の材料の前記型に接した部分に表皮層を形成するとともに、表皮・発泡材の材料の前記基材と表皮層との間の部分を溶融化した状態に保持し、前記型をコアバックさせて表皮・発泡材の材料の前記基材と表皮層との間の溶融化した部分を発泡させて、
基材と、表皮層および発泡層からなる表皮・発泡材とを一体成形するとともに、前記表皮・発泡材の端縁を前記基材の端部から延長成形させて巻き込み部が形成された射出発泡成形品を成形し、前記巻き込み部を基材の裏面に巻き込み接合する射出発泡成形品の製造方法であって、
第１の型と第２の型によりキャビティを形成して、前記端部の表面側角部に突起を有する基材を成形し、
該基材を第２の型に保持して第２の型と第３の型により基材の表面側にキャビティを形成して表皮・発泡材の材料を射出充填し、第３の型に接触することにより表皮層を形成するとともに、該表皮層によって前記巻き込み部を形成し、
その後、第２の型と第３の型とをコアバックさせて基材と表皮層との間に発泡層が形成された射出発泡成形品を成形し、
該射出発泡成形品を型内から取り出して前記表皮層からなる巻き込み部を前記基材の端部裏面に巻き込み接合することを特徴とする射出発泡成形品の製造方法。

（５）の発明では、第１の型と第２の型によりキャビティを形成して、端部の表面側角部に突起を有する基材を成形して、この基材が残された第２の型と第３の型により基材の表面側にキャビティを形成して表皮・発泡材の材料を射出充填することにより、表皮・発泡材の基材端縁からはみ出すように延長成形された巻き込み部をほぼ表皮層だけで薄く形成し、基材と一体成形される一体部の基材と表皮層との間の部分を溶融した状態に維持する。そして、この状態で、第２の型と第３の型をわずかに開いてコアバックさせると、表皮・発泡材の一体部における溶融した状態を維持した部分は、圧力を開放されて発泡する。すなわち、射出発泡成形品は、表皮・発泡材の基材と重なる一体部が基材と表皮層との間に発泡層が形成されており、基材の端部から延長成形された巻き込み部がほぼ表皮層のみで薄く形成される。そのため、この射出発泡成形品を第２および第３の型から取り出して表皮層の巻き込み部を基材の端部裏面に巻き込み接合することにより、端縁の見栄えのよい射出発泡成形品を製造することができる。

（６） 前記第１の型と第２の型によって基材の端部の表面側角部に突起を形成することにより、前記基材を保持した第２の型と第３の型により形成されるキャビティの一体部成形部分を後にコアバックさせても表皮・発泡材の材料が発泡し得る厚さに、且つ、巻き込み部成形部分が後にコアバックさせても表皮・発泡材の材料が発泡し得ない厚さに形成することを特徴とする（５）項に記載の射出発泡成形品の製造方法。

（６）項の発明では、（５）項に記載の発明において、第１の型と第２の型によって基材の端部の表面側角部に突起を形成することにより、第２の型と第３の型を後にコアバックさせたときに、表皮・発泡材の巻き込み部を発泡させることなく表皮層だけで形成するとともに、表皮・発泡材の一体部を確実に発泡させて表皮層と基材との間に発泡層を形成することができる射出発泡成形品の製造方法を具現化することができる。

最初に、本発明の射出発泡成形型の実施の一形態を図１〜図６に基づいて詳細に説明する。図において同じ符号は、同様または相当する部分を示すものとする。
本発明の射出発泡成形型は、概略、基材１と、表皮層２および発泡層３からなり射出発泡成形により基材１と一体に成形された表皮・発泡材４とにより構成されており、基材１の裏面１ｂに巻き込み接合するための巻き込み部４ａが表皮・発泡材４の端縁を基材１の端部から延長成形することにより形成されてなる射出発泡成形品を成形するためのものであって、基材１の少なくとも表面１ａ側を成形するための第１の型１１と、基材１の少なくとも裏面１ｂ側を成形し基材１を保持する第２の型１２と、第２の型１２に保持された基材１との間で表皮・発泡材４を成形する第３の型１３とを備えており、第１の型１１と第２の型１２により形成されるキャビティ１４は、基材１の端部の表面１ａ側角部に突起５を形成するための凹部１５を有しており、第２の型１２と第３の型１３は、表皮・発泡材４の表皮層２により巻き込み部４ａを形成するものである。

各図に示したように、この実施の形態における基材１は、断面が湾曲した形状に成形された図の紙面に対して垂直方向に延びるパネル状のもので、第２の型１２側が裏面１ｂで、第１の型１１側が後の工程で表皮・発泡材４を一体成形する表面１ａ側となる。第１の型１１と第２の型１２は、基材成形用型を構成する。第１の型１１と第２の型１２との相対的な型開閉方向は、図１における上下方向となっている。基材１の表面１ａ側角部に突出する突起５を形成するために、第１の型１１の、基材１の端部の表面１ａ側角部と対応する位置には切り欠き１１ａが形成されており、第２の型１２は、基材１の端面から表面１ａ側に連続して突起５を形成するよう第１の型１１の切り欠き１１ａに入り込むことによって凹部１５を形成するよう構成されている。そして、第１の型１１と第２の型１２のパーティングライン１６，１７は基材１の突起５の先端頂点と対応する位置が起点となっている。このように構成された第１の型１１と第２の型１２により成形されたポリプロピレン等の熱可塑性樹脂からなる基材１は、型開きするときに第１の型１１から離型されて第２の型１２に残され保持される。なお、基材１に形成する突起５の高さＨ（図５を参照）は、後述するように表皮・発泡材４の一体部４ｂにおいてコアバックさせる前の型閉じした状態における厚さ（ＴＡ）や、表皮層２を形成する厚さ（ＴＢ）などに応じて設定することができる。

図２に示すように、第２の型１２と第３の型１３は、基材１の表面１ａに表皮・発泡材４を一体に成形するための表皮・発泡材成形用型を構成する。第２の型１２の、先に第１の型１１と衝合してパーティングライン１７を形成していた面は、第３の型１３を型閉じしたときのキャビティ１８のうちの巻き込み部成形部分１８ａを構成する。また、型閉じしたときにおける第２の型１２に保持された基材１と第３の型１３との間には、キャビティ１８のうちの一体部成形部分１８ｂが構成される。基材１の表面１ａ側角部に突起５を形成するために、第２の型１２が突起５の先端頂点まで突出しており、第３の型１３が基材１と一体成形する表皮・発泡材４の形状に応じた形状に形成されていることから、第２の型１２と第３の型１３とを型閉じしたときに形成されるキャビティ１８は必然的に、一体部成形部分１８ｂが比較的厚く、巻き込み部成形部分１８ｂが比較的薄くなっている。この第２の型１２と第３の型１３とを型閉じすることにより形成されるキャビティ１８の厚さについては、後述することとする。この実施の形態では、図３に示すように、第２の型１２に対して第３の型１３が上方にわずかに開いてコアバックするよう構成されている。

次に、本発明の射出発泡成形品の製造方法を、上述したように構成された第１〜第３の型を用いる場合により、その作動とともに詳細に説明する。
本発明の射出発泡成形品の成形方法は、概略、基材１が配置された表皮・発泡材成形用型１２，１３内に表皮・発泡材４の材料であるスチレン系またはオレフィン系熱可塑性エラストマーを所定の圧力で射出充填して、表皮・発泡材４の材料の第３の型１３に接した部分を固化させて表皮層を形成するとともに、一体部４ｂにおける表皮・発泡材４の材料の基材１と表皮層２との間の部分を溶融化した状態に保持し、第３の型１３をコアバックさせて表皮・発泡材４の材料の基材１と表皮層２との間の溶融した状態を維持した部分を発泡させて、基材１と表皮層２および発泡層３からなる表皮・発泡材４とを一体成形するとともに、表皮・発泡材４の端縁を基材１の端部から延長成形させて巻き込み部４ａが形成された射出発泡成形品を成形し、巻き込み部４ａを基材１の裏面１ｂに巻き込み接合するものであって、第１の型１１と第２の型１２を型閉じすることによりキャビティ１４を形成して、端部の表面１ａ側角部に突起５を有する基材１を成形し、この基材１を第２の型１２に保持して第２の型１２と第３の型１３により基材１の表面１ａ側にキャビティ１８を形成して表皮・発泡材４の材料を射出充填し、第３の型１３に接触することにより表皮層２を形成するとともに、巻き込み部４ａを表皮層２によって形成し、その後、第２の型１２と第３の型１３とをコアバックさせて一体部４ｂにおける基材１と表皮層２との間に発泡層３が形成された射出発泡成形品を成形し、射出発泡成形品を型１２，１３内から取り出して表皮層２からなる巻き込み部４ａを基材１の端部裏面１ｂに巻き込み接合するものである。

巻き込み部４ａを巻き込み接合してなる射出発泡成形品を成形するに際しては、最初に図１に示したように、第１の型１１と第２の型１２とを型閉じして上述したようなキャビティ１４を形成し、溶融化された基材１の材料をこのキャビティ１４内に射出充填する。この基材１は、所定の形状を維持することができるように、所定の剛性を備えており、保形性を有している。基材１の表面１ａ側角部には突起５が図１における紙面に対して垂直方向に延びるよう基材１の全幅にわたって連続して形成されている。基材１の成形が完了すると、第１の型１１から基材１を離型させて第２の型１２を型開きさせる。第２の型１２は、成形された基材１が残され保持した状態で第１の型１１から相対的に型開きする。

次いで、図２に示したように、成形された基材１が残された第２の型１２を第３の型１３と衝合して、一体部成形部分１８ｂと巻き込み部成形部分１８ａとを備えたキャビティ１８を形成する。基材１の端面に連続してその表面１ａ側角部に突起５を形成するために、第２の型１２のパーティングライン１７を構成する衝合面が突出していることにより、図５に示したように、第３の型１３との間で形成される一体部成形部分１８ｂの厚さＴＡの厚さが比較的厚く、また、巻き込み部成形部分１８ａの厚さＴＢが比較的薄くなっている。

ここで、図６に基づいて、表皮・発泡材４の材料が発泡／非発泡となる厚さ（横軸）と、巻き込み部４ａの厚さの成形可／成形不可および基材１の裏面１ｂに見栄えよく巻き込みできなくなる巻き込み不可の厚さ（縦軸）との一例について、説明する。

巻き込み部４ａの厚さが１．０ｍｍを上回ると、後の工程で基材１の裏面１ｂに見栄えよく巻き込むことができなくなることから、成形できる巻き込み部４ａの厚さは１．０ｍｍ以下となる（上限）。巻き込み部４ａの厚さは、薄いほど見栄えよく基材１の裏面１ｂに巻き込むことができるが、巻き込み部４ａの厚さを０．５ｍｍを下回る厚さ設定した場合では、巻き込み部４ａに材料を十分に充填することができず、成形不可となることから、現実的に成形可能な厚さは０．５ｍｍ以上となる（下限）。すなわち、巻き込み部４ａを成形する厚さの範囲は０．５〜１．０ｍｍとなる。

一方、表皮・発泡材４を成形するコアバックする前の型閉じした状態でのキャビティ１８の厚さは、１．５ｍｍを下回ると、後にコアバックさせた際に発泡することができず（非発泡）、後の工程でコアバックさせた際に発泡させるためには、１．５ｍｍ以上の厚さが必要となる。したがって、この実施の形態では、基材１と表皮・発泡材４とを一体に成形する一体部成形部分１８ｂの厚さＴＡは、１．５ｍｍ以上に設定され、また、巻き込み部成形部分１８ａの厚さＴＢは、０．５〜１．０ｍｍの範囲に設定される。

なお、巻き込み部成形部分１８ａは、その厚さＴＢを０．５〜１．０ｍｍの範囲、つまり非発泡となる１．５ｍｍを下回る値に設定されることから、表皮・発泡材４の材料が後の工程でコアバックさせたときにも発泡することはなく、表皮層２のみにより巻き込み部４ａが成形されることとなる。

また、基材１の表面１ａ側角部に形成される突起５の高さＨは、コアバックさせる前の型閉じした状態における第３の型１３のキャビティ面と基材１の表面１ａとの間の距離（＝一体部成形部分１８ｂの厚さＴＡ）から、形成しようとする表皮層２の厚さを差し引いた値に設定することができる。さらに、この形成しようとする表皮層２の厚さは、巻き込み部４ａの厚さＴＢと同じ値に設定することができる。例えば、上述したように、一体部成形部分１８ｂの厚さＴＡを１．５ｍｍ以上に設定し、巻き込み部成形部分１８ａの厚さＴＢを０．５〜１．０ｍｍの範囲に設定したこの実施の形態の場合には、突起５の高さは１．０〜１．５ｍｍに設定される。

上述したように、一体部成形部分１８ｂと巻き込み部成形部分１８ａをそれぞれ所定厚さのキャビティ１８に形成して、溶融化された表皮・発泡材４の材料を射出充填すると、図２に示したように、第３の型１３に接触した部分が冷却されて固化し表皮層２を形成することとなる。そして、巻き込み部４ａにおいては、表皮層２のみにより構成され、後の工程でコアバックさせても発泡することがなく、比較的薄い厚さＴＢに成形されることとなる。一方、一体部４ｂにおいては、基材１の表面１ａ側角部に突起５が設けられていることにより、表皮・発泡材４の材料の、第３の型１３と接触することにより形成された表皮層２と基材１との間が所定の厚さを確保されて、溶融化され且つ所定の圧力がかけられた状態を維持している。そこで、図３に矢印で示したように第２の型１２と第３の型１３を相対的にわずかに開くコアバックを行うと、一体部成形部分１８ｂにおいて溶融化された状態を維持している状態の材料が圧力を解放されて確実に発泡し、基材１と表皮層２との間に発泡層３が形成された射出発泡成形品が成形されることとなる。

射出発泡成形品の成形が完了すると、図４の（ａ）に示すように、かかる射出発泡成形品を第２および第３の型１２，１３から取り出し、図４の（ｂ）に示すように、表皮層２のみからなることにより比較的薄く形成された巻き込み部４ａを基材１の裏面１ｂ側に巻き込み、超音波振動ホーンを押し当てて熱溶着させるなど、基材１の裏面１ｂに接合する。

このようにして成形された射出発泡成形品は、基材１の端部の表面１ａ側角部に突起５が形成されていることにより、第２および第３の型１２，１３を型閉じした状態で表皮・発泡材４の材料を射出充填しても、一体部成形部分１８ｂにおいては後にコアバックさせたときに発泡し得る厚さを確保することができ、また、巻き込み部成形部分１８ａにおいては後にコアバックさせたときでも発泡することなく表皮層２のみとなる厚さを保障することができる。そのため、図４の（ｂ）に示したように、巻き込み部４ａを比較的薄く成形することができることから、かかる巻き込み部４ａを基材１の裏面１ｂに巻き込み接合したときに、従来の技術（図１０の（ｂ）と比較されたい）のように巻き込み部４ａ'を折り曲げた部分のアールが大きくなることがなく、巻き込み部４ａが基材１の端面と密着して隙間が生じることがなく、射出発泡成形品の端縁を見栄えよく成形し確実に巻き込み接合することができ、したがってカバーなどの別部材を端縁に設けて覆い隠す必要がなくなり、手間やコストを低減させることができる。

本発明の、第１の型と第２の型により成形された基材の実施の一形態を説明するために示した要部断面図である。 本発明の、基材を保持した第２の型と第３の型を型締めした状態で表皮・発泡材を射出充填して表皮層を形成した状態を説明するために示した要部断面図である。 図２の状態から第２の型と第３の型をわずかに開いてコアバックさせ、表皮・発泡材の溶融した状態を維持している一体部を発泡させて、基材と表皮層との間に発泡層を形成した状態を説明するために示した要部断面図である。 成形された射出発泡成形品と、その巻き込み部を基材の裏面に巻き込み接合した状態の完成品を説明するために示した要部断面図である。 基材を保持した第２の型と第３の型により形成されたキャビティの寸法を説明するために示した要部拡大断面図である。 表皮・発泡材の材料の、後にコアバックさせたときの発泡／非発泡となる厚さと、巻き込み部の厚さの成形可／成形不可および基材の裏面に見栄えよく巻き込みできなくなる巻き込み不可の厚さとの関係の一例を説明するために示した図表である。 従来の技術の、第１の型と第２の型により成形された基材の実施の一形態を説明するために示した要部断面図である。 従来の技術の、基材を保持した第２の型と第３の型を型締めした状態で表皮・発泡材を射出充填して表皮層を形成した状態を説明するために示した要部断面図である。 図８の状態から第２の型と第３の型をわずかに開いてコアバックさせ、表皮・発泡材の溶融した状態を維持している部分全体を発泡させて発泡層を形成した状態を説明するために示した要部断面図である。 従来の技術により成形された射出発泡成形品と、その巻き込み部を基材の裏面に巻き込み接合した状態の完成品を説明するために示した要部断面図である。

符号の説明

１：基材、 １ａ：表面、 １ｂ：裏面、 ２：表皮層、 ３：発泡層、 ４：表皮・発泡材、 ４ａ：巻き込み部、４ｂ：一体部、 ５：突起、 １１：第１の型、 １２：第２の型、 １３：第３の型、 １４：キャビティ、 １５：凹部、 １８：キャビティ、 １８ａ：巻き込み部成形部分、 １８ｂ：一体部成形部分

Claims (3)

1. 基材と、表皮層および発泡層からなり射出発泡成形により前記基材と一体に成形された表皮・発泡材とにより構成されており、前記表皮・発泡材の端縁を前記基材の端部から延長成形することにより形成された巻き込み部が前記基材の裏面に巻き込み接合されてなる射出発泡成形品であって、
   前記基材の端部の表面側角部に突起が形成されており、
   前記巻き込み部を前記表皮層のみにより形成したことを特徴とする射出発泡成形品。
2. 基材と、表皮層および発泡層からなり射出発泡成形により前記基材と一体に成形された表皮・発泡材とにより構成されており、前記基材の裏面に巻き込み接合するための巻き込み部が前記表皮・発泡材の端縁を前記基材の端部から延長成形することにより形成されてなる射出発泡成形品を成形するための射出発泡成形型であって、
   前記基材の少なくとも表面側を成形するための第１の型と、
   前記基材の少なくとも裏面側を成形し基材を保持する第２の型と、
   前記第２の型に保持された基材との間で前記表皮・発泡材を成形する第３の型とを備えており、
   前記第１の型と第２の型により形成されるキャビティは、前記基材の端部の表面側角部に突起を形成するための凹部を有しており、
   前記第２の型と第３の型は、前記表皮・発泡材の表皮層により前記巻き込み部を形成するものであることを特徴とする射出発泡成形型。
3. 基材が配置された型内に表皮・発泡材の材料を所定の圧力で射出充填して、表皮・発泡材の材料の前記型に接した部分に表皮層を形成するとともに、表皮・発泡材の材料の前記基材と表皮層との間の部分を溶融化した状態に保持し、前記型をコアバックさせて表皮・発泡材の材料の前記基材と表皮層との間の溶融化した部分を発泡させて、基材と、表皮層および発泡層からなる表皮・発泡材とを一体成形するとともに、前記表皮・発泡材の端縁を前記基材の端部から延長成形させて巻き込み部が形成された射出発泡成形品を成形し、前記巻き込み部を基材の裏面に巻き込み接合する射出発泡成形品の製造方法であって、
   第１の型と第２の型によりキャビティを形成して、前記端部の表面側角部に突起を有する基材を成形し、
   該基材を第２の型に保持して第２の型と第３の型により基材の表面側にキャビティを形成して表皮・発泡材の材料を射出充填して、第３の型に接触することにより表皮層を形成するとともに、該表皮層によって前記巻き込み部を形成し、
   その後、第２の型と第３の型とをコアバックさせて基材と表皮層との間に発泡層が形成された射出発泡成形品を成形し、
   該射出発泡成形品を型内から取り出して前記表皮層からなる巻き込み部を前記基材の端部裏面に巻き込み接合することを特徴とする射出発泡成形品の製造方法。
   

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