JP5231187B2

JP5231187B2 - 発泡成形型及びそれを用いた異硬度パッドの成形方法

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Publication number: JP5231187B2
Application number: JP2008301263A
Authority: JP
Inventors: 哲史近藤
Original assignee: Inoac Corp
Current assignee: Inoac Corp
Priority date: 2008-11-26
Filing date: 2008-11-26
Publication date: 2013-07-10
Anticipated expiration: 2028-11-26
Also published as: JP2010125657A

Description

本発明は、ポリウレタン発泡体の発泡成形型及びそれを用いた異硬度パッドの成形方法に関する。

自動車用シートのシートクッションやシートバックは、発泡成形型内にポリウレタン原料を注入して発泡成形したポリウレタン発泡体を、フレーム等で補強し、表皮材で覆ったものが一般に用いられている。近年の自動車用シートには、乗員の運転操作時に大腿部に負荷がかからないようにしたり、走行時に受ける横方向の加速度に抗して乗員の姿勢を保ったり、また、長時間の運転により疲労が蓄積しないようにしたりするために、部分的に硬度が異なる異硬度パッドが採用されている。特に、走行時の横方向の加速度に抗して乗員の姿勢を保つために、サイドサポート部の外側部分の硬度のみを高くし、メインサポート部及びサイドサポート部の内側の硬度を相対的に低くしたものが用いられるようになっている。その異硬度パッドを成形する方法の一つに、発泡成形型の下型におけるキャビティの異なる領域に、異なる成分のポリウレタン原料を注入して一体発泡成形する方法がある。

その発泡成形型の下型において、サイドサポート部の外側部分を成形するためのキャビティの壁面は、上方へ向かってオーバーハング状態になって、その上端縁がその下部の壁面よりも内側に配置されている。そして、サイドサポート部の外側部分の成形用に区画された領域の平面視の形は、幅の狭い細長形状となることが一般的である。また、形状や大きさが異なる複数のパッドを効率よく成形するために、複数種類の多数の発泡成形型が循環する製造ラインが用いられることが一般的である。その製造ラインでは、ポリウレタン原料の注入が、全ての発泡成形型に対応可能な１本の注入ヘッドにより行われるようになっている。この注入ヘッドは、吐出圧力が所定の範囲に設定され、吐出量が所定の範囲で調節可能となっているが、例えば極端に少ない量を低圧力で吐出することは難しい。

従って、上記製造ラインでは、下型の前記細長形状の領域のみにポリウレタン原料を注入することが難しく、サイドサポート部の内側部分やメインサポート部を成形するための領域に跨って原料を注入せざるを得ないことになる。そのため、メインサポート部及びサイドサポート部の内側部分とサイドサポート部の外側部分との境界において、メインサポート部側に硬度の高い部分が形成されてしまい、異硬度パッドの利用者に不快感を覚えさせる問題があった。

そのような問題を解決するものとして、本出願人は特許文献１に開示されている「発泡成形型およびこれから成形されるシート用パッド」を既に提案している。この発泡成形型の下型では、サイドサポート部を成形するためのキャビティ面を内側と外側とに区画する隔壁部が底面に突設されている。そして、その隔壁部の一部が内側に傾斜した傾斜壁部を設け、その傾斜壁部により形成された開口部を、注入ノズルの注出口より広い注入ポイントとしている。その注入ポイントにポリウレタン原料を注入することにより、原料が隔壁部の内側へ及ばないようにしている。

また、特許文献２に開示されている「発泡成形型及びシート用パッドの製造方法」における発泡成形型は下型と上型との合わせ面に注入口が形成され、その注入口は、シート用パッドの縁部（サイドサポート部）を成形するための縁成形部に臨んで開口している。また、その注入口の案内面はキャビティ側へ傾斜しており、案内面に注入されたポリウレタン原料が縁成形部へ流れ落ちるようになっている。
特開２００１−３８７４７号公報（［要約］を参照）特開２００８−６８５８２号公報（［要約］を参照）

特許文献１に開示されている発泡成形型では、注入ポイントが設けられており、下型の所定の部分にポリウレタン原料を注入することが可能となっているが、この発泡成形型により成形されたシート用パッドには、両側で硬度が異なる境界部の内側の一部に硬度が異なる部分が形成されてしまう。この部分的異硬度部は、パッドの表面からやや奥まった所定の位置に存在するが、感覚の鋭いパッド利用者には違和感を与えるものになる虞がある。また、下型から成形品のパッドを脱型する際に、傾斜壁部がアンダーカットとなるため、パッドの一部が削り取られないように注意して脱型する必要がある。

特許文献２に開示されている発泡成形型においては、注入ヘッドからポリウレタン原料が少量及び低圧力で注入されればよいが、前記のような製造ラインでは、必要以上の吐出量が必要以上の吐出圧力で吐出され、下型と上型との合わせ部の注入口の案内面に注入される。すると、注入された原料は、案内面で案内されて縁成形部に流れ落ちるだけでなく、傾斜する案内面で加速されてその一部がメイン成形部へ流れ出すことになる。従って、成形された異硬度パッドは、メインサポート部とサイドサポート部との境界部分において、メインサポート部側に硬度の高い部分が形成されたものになる。また、メイン成形部への流れ出しを防止しようとして突条の高さを高くすると、その部分のクッションの厚みが薄くなりサポート力が低下する虞がある。

本発明は、このような問題に着目してなされたものであり、その目的とするところは、自動車用シートの異硬度パッドにおけるサイドサポート部外側の異硬度部分を成形するために、下型の一部が区画された領域にポリウレタン原料を注入する際、その領域内のみに原料を注入することが可能な発泡成形型を提供することにある。また、本発明の他の目的は、その発泡成形型を用いた異硬度パッドの成形方法を提供することにある。

上記問題を解決するために請求項１に記載の発泡成形型の発明は、メインサポート部とその両側のサイドサポート部とよりなる自動車用シートのパッドを成形するための発泡成形型であって、サイドサポート部の内側と外側との硬度が異なる異硬度パッドを成形する発泡成形型の下型に、前記メインサポート部とサイドサポート部とを区画する左右一対の突条部が形成され、それぞれの突条部の外側のサイドサポート部を形成するためのサイドキャビティに、内側の第１領域と外側の第２領域とを区画する隔壁部が底面に立設された発泡成形型において、前記第２領域を形成するキャビティ面の一部に上方が開放された第１切欠き部が設けられ、前記キャビティ面の外側に前記第１切欠き部に連通して上部が開放された注入用凹部が設けられると共に、前記第１切欠き部における底面部の高さが前記隔壁部の頂部の高さよりも低くされ、一方、上型には、前記下型と閉合するパーティング面の一部が突出した第１突出部が形成され、前記下型に対して上型を型閉めした際、前記第１突出部により前記第１切欠き部が閉合されることを特徴とするものである。

請求項１に記載の発明においては、第２領域を形成するキャビティ面の外側に上部が開放された注入用凹部が設けられており、注入ヘッドから吐出されたポリウレタン原料が、下型の一部に遮られることなく、前記注入用凹部へ注入されることが可能となっている。そして、第２領域のキャビティ面に形成された第１切欠き部を通って、注入用凹部から溢れた原料は、第２領域に流入して発泡し、サイドサポート部の外側の高硬度部分を形成することになる。このとき、第１切欠き部の底面部の高さが隔壁部の頂部の高さよりも低くなっているため、第２領域内に流入した原料は隔壁部を乗り越えて第１領域に溢出することが防止される。また、下型に対して上型が型閉めされた際、第１切欠き部は、上型のパーティング面の一部が突出した第１突出部により閉合されるので、キャビティ内で発泡膨張するポリウレタン原料が、第１切欠き部を通じて注入用凹部へ漏出することが防止される。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発泡成形型において、前記注入用凹部は、その底面の高さが前記第１切欠き部に向かって徐々に高くなっていることを特徴とするものである。

請求項２に記載の発明によれば、注入用凹部の底面の高さが第１切欠き部に向かって徐々に高くなっているので、ポリウレタン原料は、注入用凹部の底部を満たした後、第１切欠き部から溢れ出て第２領域に流入することになる。そのため、第２領域に流入した原料が隔壁部を乗り越えて第１領域へ流出することが防止される。

請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の発泡成形型において、前記注入用凹部は、前記第２領域の長手方向の一端側の外側に設けられていることを特徴とするものである。

請求項３に記載の発明によれば、第２領域の長手方向の一端側の外側に注入用凹部が設けられているので、下型を傾斜させることにより、その一端側から他端側へ向かって第２領域の底面が低くなるようにすれば、第２領域の一端側に流入したポリウレタン原料を第２領域の底部の全面に行き渡らせることができる。また、下型を傾斜されるようにしなくても、第２領域の一端側に流入したポリウレタン原料を、化学反応が進み粘度が高まるまでに、第２領域の底部の略全面に行き渡らせることができる。

請求項４に記載の発明は、請求項１ないし３のうちいずれか一項に記載の発泡成形型において、前記第１突出部は、その内面が前記第２領域のキャビティ面の一部を形成していることを特徴とするものである。

請求項４に記載の発明によれば、第１突出部の内面が第２領域のキャビティ面の一部となっているので、第１突出部の内面とその周囲のキャビティ面とが連続したキャビティ面を形成する。従って、第１切欠き部によりパッドの表面に凸部が形成されることが防止される。

請求項５に記載の発明は、請求項１ないし４のうちいずれか一項に記載の発泡成形型において、前記第２領域の長手方向の他端側の外側には、前記第２領域を形成するキャビティ面の一部に上方が開放された第２切欠き部が設けられ、その第２切欠き部に連通して上部を開放する廃棄用凹部が設けられると共に、前記第２切欠き部における底面部の高さが前記隔壁部の頂部の高さよりも低くされ、一方、上型には、前記下型と閉合するパーティング面の一部が突出した第２突出部が形成され、前記下型に対して上型を型閉めした際、前記第２突出部により前記第２切欠き部が閉合されることを特徴とするものである。

請求項５に記載の発明によれば、第２領域の長手方向の他端側の外側に、第２領域のキャビティ面に形成された第２切欠き部に連通する廃棄用凹部が設けられているので、第２領域内に流入した原料は、隔壁部を乗り越えて第１領域に溢出することなく、廃棄用凹部に廃棄されることになる。そのため、第２領域へのポリウレタン原料の注入量が多めになっても、第１領域への原料の流出が防止される。また、下型に対して上型が型閉めされた際、第２切欠き部は、上型のパーティング面の一部が突出した第２突出部により閉合されるので、キャビティ内で発泡膨張するポリウレタン原料が、第２切欠き部を通じて廃棄用凹部へ漏出することが防止される。

請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の発泡成形型において、前記第２突出部は、その内面が前記第２領域のキャビティ面の一部を形成していることを特徴とするものである。

請求項６に記載の発明によれば、第２突出部の内面が第２領域のキャビティ面の一部となっているので、第２突出部の内面とその周囲のキャビティ面とが連続したキャビティ面を形成して、第２切欠き部によりパッドの表面に凸部が形成されることが防止される。

請求項７に記載の異硬度パッドの成形方法の発明は、請求項１ないし６のうちいずれか一項に記載の発泡成形型を用いて自動車用シートの異硬度パッドを成形する成形方法であって、前記下型の左右の前記第１領域及びその内側に第１ポリウレタン原料を注入すると共に、前記第１ポリウレタン原料とは異なる成分の第２ポリウレタン原料を前記注入用凹部に注入し、その第２ポリウレタン原料を前記注入用凹部の第１切欠き部から前記第２領域に溢出させ、前記下型に対して上型を型閉めして前記第１切欠き部を前記上型の第１突出部で閉合して、前記第１領域及びその内側に注入された第１ポリウレタン原料と前記第２領域に溢出した第２ポリウレタン原料とがそれぞれ発泡膨張することにより、第１領域及びその内側において発泡膨張した発泡体の硬度と第２領域において発泡膨張した発泡体の硬度とを異ならせたことを特徴とするものである。

請求項７に記載の発明によれば、下型の左右の第１領域及びその内側に対する第１ポリウレタン原料の注入前又は注入後に、注入ヘッドを注入用凹部の上方へ配置し、その注入ヘッドから第２ポリウレタン原料を吐出し、下型の一部に遮られることなく、注入用凹部へ原料を注入することができる。そして、原料が注入用凹部の底部を満たした後、原料を、第１切欠き部から第２領域に溢出させ、第２領域の底部の全面に行き渡らせることができる。そして、その原料が隔壁部を乗り越えて第１領域へ流出することが防止されるので、下型に対して上型を型閉めした後、第１ポリウレタン原料と第２ポリウレタン原料とを一体発泡させて、隔壁部の上方で硬度が異なる境界面が形成された異硬度パッドを成形することができる。

請求項８に記載の発明は、請求項７に記載の異硬度パッドの成形方法において、前記第２領域の第２ポリウレタン原料の一部を前記廃棄用凹部に廃棄して、前記第２領域における前記第２ポリウレタン原料の量を調節し、第２ポリウレタン原料が前記第１領域へ流れ出ないようにすることを特徴とするものである。

請求項８に記載の発明によれば、必要量以上の第２ポリウレタン原料が注入されたとき、その余分な量の原料を廃棄用凹部に廃棄することができる。従って、注入量の極端に少ない第２領域に対する第２ポリウレタン原料の注入量が所定量よりも多めになっても、第１領域への第２ポリウレタン原料の流出が防止される。

請求項９に記載の発明は、請求項８に記載の異硬度パッドの成形方法において、前記下型を傾斜させることで、前記第２ポリウレタン原料が前記第２領域を流れるようにして、その一部を前記廃棄用凹部に廃棄することを特徴とするものである。

請求項９に記載の発明によれば、下型が傾斜しているので、第２領域の一方の端部付近から流入した第２ポリウレタン原料を、第２領域の底面を他方の端部側へ向かって流れるようにすることができる。

本発明によれば、自動車用シートの異硬度パッドにおける、サイドサポート部外側の異硬度部分を成形するために、下型の一部が区画された領域に注入ヘッドからポリウレタン原料を注入する際、その原料が注入される注入用凹部を前記領域の外側に設けたので、その領域内のみに原料を注入することが可能な発泡成形型を提供することができる。また、その発泡成形型を用いた異硬度パッドの成形方法を提供することができる。

（第１の実施形態）
以下、本発明を具体化した発泡成形型１の実施形態及びその発泡成形型１による異硬度パッドの成形方法を、図１〜８を用いて説明する。なお、上型３は、図２においては下向きの斜視図として描かれ、図４においては上向きの平面図として描かれているが、上型３の各部位の説明における上下方向は、図４に基づくものとする。

先ず、図７及び図８を用いて、本発明の発泡成形型１により成形されたポリウレタン発泡体よりなる自動車用シートのパッド５０のクッション５２について説明する。図７に示すパッド５０は、そのポリウレタン発泡体が表皮材で覆われていない状態を示している。

クッション５２は着座部となるメインサポート部５３が横溝５６ａにより前後に区画されている。そのメインサポート部５３の左右両側は左右一対の縦溝５６ｂにより区画されて、外側にサイドサポート部５４が配置されている。この横溝５６ａ及び縦溝５６ｂは表皮材を引き込むためのホグリング用の溝である。即ち、このホグリング用の溝の底部にワイヤ（図示せず）が設置され、このワイヤに表皮が結着される。そして、サイドサポート部５４は、スリット部５５により内側部５４ａと外側部５４ｂとに区画され、外側部５４ｂの硬度が内側部５４ａの硬度よりも高く形成されている。なお、自動車用シートのバック５１は、横溝５６ａで上下に区画されるメインサポート部５７が背あて部となる他は、クッション５２と同様の構成となるため、その説明は省くものとする。

次に、図１〜６を用いて、上記クッション５２を成形するための発泡成形型１について説明する。
図１及び図３に示すように、平面視が方形の発泡成形型１の下型２は、キャビティ面が、４辺の上面部２４よりも低い位置に形成されている。下型２の後側面２ａの外側にはヒンジ部２ｃが設けられ、このヒンジ部２ｃに後述する上型３のヒンジ部３ｃが回動可能に連結されている。後側面２ａの反対側の前側面２ｂは成形作業者に対向する側になる。なお、符号２１、２２及び２３で示す部分は、それぞれが、前部パーティング面２１、側部パーティング面２２及び後部パーティング面２３である。

下型２の中央部には、ホグリング用の横溝５６ａ及び縦溝５６ｂを成形するための突条部１１が、左右一対の縦突条部１１ａと横突条部１１ｂとにより略Ｈ字上に配置されている。その横突条部１１ｂにより、メインサポート部５３を成形するためのメインキャビティ１０が前後（図３の上下方向）に区画されている。また、それぞれの縦突条部１１ａの外側には、サイドサポート部５４を成形するためのサイドキャビティ１２が形成され、そのサイドキャビティ１２が、隔壁部１４により内側の第１領域１２ａと外側の第２領域１２ｂとに区画されている。隔壁部１４はスリット部５５を形成するために、サイドキャビティ１２の底面に立設され、その前端部には他の部分より高い高部１４ｂが形成されている。

第２領域１２ｂの前側面２ｂ側の端部には、第２領域１２ｂを形成するキャビティ面の一部が切欠かれた第１切欠き部４が形成されている。この第１切欠き部４は高部１４ｂと対向している。第２領域１２ｂの外側には、第１切欠き部４に連通する注入用凹部１６が形成されている。

この注入用凹部１６は、図５（ａ）、（ｄ）に示すように、上方に開放された略逆台形の空間を形成して、その底面１６ａが四角形状となっており、また、底面１６ａは第１切欠き部４の底面部１７よりも低い位置に配置されている。底面部１７は、後述する第１突出部６の突出端部３３により閉合されるようになっていると共に、第１領域１２ａと第２領域１２ｂとを区画する隔壁部１４の頂部１４ａよりも低く形成されている。なお、突出端部３３との閉合が可能なように、底面部１７の両端に連結して上方に延在する側面部１７ａは、それぞれが上方へ向かうにつれて開く斜面となっている。

そして、注入用凹部１６の上縁の３方には段部１８が形成され、この段部１８に後述する上型３の第１突出部６の上端部３４が当接するようになっている。更に、それぞれの段部１８の外縁から上方へ延在して、左側壁部２５ｂ、後壁部２５ａ、右側壁部２５ｃ及び斜側壁部２５ｄが、上方へ向かうにつれて開口するように形成されている。

図５（ｂ）に示すように、第２領域１２ｂは上方へ延長されてオーバーハング状の壁面を形成している。そして、その壁面と側部パーティング面２２との境界である第２領域１２ｂの上端縁１５は内側に突出しているので、平面視の第２領域１２ｂは、図３に示すように、実際の第２領域１２ｂの幅よりも狭い幅の細長形状となって表れる。

第２領域１２ｂの後側面２ａ側の端部には、第２領域１２ｂを形成するキャビティ面の一部が切欠かれた第２切欠き部５が形成され、その第２切欠き部５に連通する廃棄用凹部１９が第２領域１２ｂの外側に形成されている。

図１、３及び図５（ｃ）に示すように、平面四角形の廃棄用凹部１９は、その一部が第２領域１２ｂに臨んでいる。廃棄用凹部１９の上端部２０は、第２領域１２ｂの底面より高く且つ隔壁部１４の頂部１４ａよりも低く形成されている。従って、第２領域１２ｂを流れてきたポリウレタン原料は、その余剰分が頂部１４ａを乗り越えることなく上端部２０を乗り越えて底面１９ａ上に廃棄されることになる。なお、３方の上端部２０のそれぞれの外縁から上方へ延在して、左側壁部２６ｂ、後壁部２６ａ及び後部パーティング面２３が、上方へ向かうにつれて開口するように形成されている。

図２及び図４に示すように、平面視が方形の発泡成形型１の上型３は、キャビティ面等が、この上型３の３辺に沿って配置された下面部３８の内側において、下面部３８より高い位置に形成されている。後側面３ａの外側（図４の下方）にはヒンジ部３ｃが設けられ、下型２のヒンジ部２ｃと回動可能に連結されている。後側面３ａの反対側の前側面３ｂは成形作業者に対向する側になる。そして、上型３の下面部３８には、第１突出部６及び第２突出部７のそれぞれが左右両側に突設され、下型２に対して上型３が型閉めされたとき、第１突出部６及び第２突出部７が下型２の第１切欠き部４及び第２切欠き部５に対応する位置に配置される。

第１突出部６は、上端部３４が略四角形であり、第２領域１２ｂの一部、壁部３５ｂ、後壁部３５ａ、斜壁部３５ｄ及び壁部３５ｃにより側壁が形成された略四角台形である。そして、上端部３４には、略板状体の突出端部３３が突設され、その突出端部３３の内側の側面３３ｂは第２領域１２ｂに連続するキャビティ面を構成する。

図５（ａ）、（ｄ）に示すように、突出端部３３の幅方向の側面３３ａは、下型２に対して上型３が型閉めされたとき、第１切欠き部４の側面部１７ａに隙間なく当接する斜面となっている。また、突出端部３３の上面は第１切欠き部４の底面部１７に密接する。

第２突出部７は中空角筒状に形成されている。その上端部３６は、下型２に対して上型３が型閉めされたとき、図５（ｃ）に示すように、下型２の廃棄用凹部１９の上端部２０を閉合するように形成されている。

次に、発泡成形型１による異硬度パッドの成形方法について、図３、図５及び図６を用いて説明する。
先ず、下型２に対して上型３が型開きした状態で、下型２のメインキャビティ１０及び左右の第１領域１２ａに対し、注入ヘッド４０（図６）から、第１ポリウレタン原料を注入する。本実施形態では、第１ポリウレタン原料及び第２ポリウレタン原料のいずれかを、分けて吐出することが可能な注入ヘッド４０を用いているが、第１ポリウレタン原料及び第２ポリウレタン原料のそれぞれを注入するために、２本の注入ヘッドを用いるようにすることもできる。

次に、図６に示すように、下型２の注入用凹部１６に対し注入ヘッド４０から第２ポリウレタン原料４１を注入する。この第２ポリウレタン原料４１の注入量は、メインキャビティ１０及び第１領域１２ａに注入される第１ポリウレタン原料の注入量に比べ極端に少ない量となっている。このとき、注入用凹部１６の上方の開口部は、注入ヘッド４０から吐出される第２ポリウレタン原料４１の流体の外径より大きく開放されているので、第２ポリウレタン原料４１は、注入用凹部１６内のみに注入されることができる。また、第２ポリウレタン原料４１の注入量は、底面部１７の高さまで注入用凹部１６を満たす量よりも多く設定されているので、第２ポリウレタン原料４１は底面部１７を乗り越えて第２領域１２ｂへと流出することになる。

その第２領域１２ｂへと流出した第２ポリウレタン原料４１は、隔壁部１４に沿って流れ、細長形状の第２領域１２ｂの底面の略全域に行き渡る。この場合、隔壁部１４の前側面２ｂ側の端部には高部１４ｂが形成されているため、底面部１７を乗り越えた第２ポリウレタン原料４１が、高部１４ｂでブロックされ、隔壁部１４を乗り越えることはない。そして、第２ポリウレタン原料４１の余分な量が、図５（ｃ）に示すように、第２領域１２ｂよりも高く形成されている上端部２０を乗り越えて廃棄用凹部１９内へと廃棄される。従って、第２ポリウレタン原料４１が、第２領域１２ｂを満たした後、隔壁部１４を乗り越えて第１領域１２ａへ流出することが防止される。そのため、必要注入量が極端に少ない第２領域１２ｂに注入された第２ポリウレタン原料４１は、その注入量が必要以上に多くなっても、隔壁部１４を乗り越えて第１領域１２ａへ流出することがない。

また、製造ラインを循環移動する台車に下型２を傾斜させて固定し、下型２が前側面２ｂ側から後側面２ａ側へ向かって下り傾斜となるようにすれば、第２領域１２ｂの前側面２ｂ側の端部付近から流入した第２ポリウレタン原料４１が、第２領域１２ｂの底面を、後側面２ａ側へ向かって流れるようにすることができる。このとき、製造ラインを循環移動する台車に下型２を傾斜させて固定することに替えて、台車に回動可能に固定した下型２を、第２ポリウレタン原料４１が注入される前又は注入された後に傾斜させ、所定時間が経過した後に元の姿勢に戻すようにしてもよい。

そして、下型２に対して上型３を型閉めして、下型２の第１切欠き部４に対して第１突出部６を閉合させ、下型２の第２切欠き部５に対して第２突出部７を閉合させる。すると、下型２と上型３とで形成されたキャビティは、第１切欠き部４及び第２切欠き部５において、隙間や凹部が形成されることなく、連続するキャビティ面となる。

また、第１ポリウレタン原料と第２ポリウレタン原料とは、隔壁部１４により区画されたキャビティの底面から発泡膨張して、隔壁部１４の上方で一体化する。そのため、第１ポリウレタン原料と第２ポリウレタン原料とが、互いに食い込むことがない境界面を形成することができる。

なお、注入用凹部１６に残ったまま発泡膨張して固化した発泡体、或いは、廃棄用凹部１９に廃棄されて発泡膨張して固化した発泡体は、発泡成形品の脱型時に同時に取り除かれる。

従って、上記実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
（１）上記実施形態では、第２領域１２ｂの前側面２ｂ側の端部に、第２領域１２ｂのキャビティ面の一部が切欠かれた第１切欠き部４を形成し、その第１切欠き部４に連通する注入用凹部１６を第２領域１２ｂの外側に形成した。そして、第１切欠き部４の底面部１７の高さを隔壁部１４の頂部１４ａの高さよりも低くした。そのため、注入用凹部１６に注入された第２ポリウレタン原料４１は、底面部１７を超えて第２領域１２ｂ内に流入するが、隔壁部１４を乗り越えて第１領域１２ａに溢出することが防止される。従って、異なる成分のポリウレタン原料が、発泡前に混じり合うことなく、隔壁部１４で区画されて発泡膨張する発泡成形型１を提供することができる。

（２）上記実施形態では、下型２に対して上型３が型閉しめされた際、第１切欠き部４が、上型３のパーティング面の一部が突出した第１突出部６により閉合されるようにした。そのため、キャビティ内で発泡膨張する第２ポリウレタン原料４１が、第１切欠き部４を通じて注入用凹部１６へ漏出することを防止することができる。

（３）上記実施形態では、第２領域１２ｂの前側面２ｂ側の外側に注入用凹部１６を設けた。そのため、下型２を前側面２ｂ側から後側面２ａ側へと下り傾斜となるように傾斜させることにより、第２領域１２ｂに流入した第２ポリウレタン原料４１を第２領域１２ｂの底部の全面に行き渡らせることができる。

（４）上記実施形態では、第２領域１２ｂの後側面２ａ側の端部に、第２領域１２ｂのキャビティ面の一部が切欠かれた第２切欠き部５を形成し、その第２切欠き部５に連通する廃棄用凹部１９を第２領域１２ｂの外側に形成した。そのため、第２領域１２ｂ内に流入した第２ポリウレタン原料４１は、その量が多い場合であっても、隔壁部１４を乗り越えて第１領域１２ａに溢出することなく、廃棄用凹部１９に廃棄されることになる。そのため、第２ポリウレタン原料４１の注入量を多目に設定しても、第１領域１２ａへの原料の流出が防止される。従って、第２領域１２ｂへの注入量が極端に少ない場合でも、安定した成形条件の設定が可能な発泡成形型１を提供することができる。

（５）上記実施形態では、下型２に対して上型３が型閉めされた際、第２切欠き部５が、上型３のパーティング面の一部が突出した第２突出部７により閉合されるようにした。そのため、キャビティ内で発泡膨張する第２ポリウレタン原料４１が、第２切欠き部５を通じて廃棄用凹部１９へ漏出することを防止することができる。

（６）上記実施形態では、下型２において隔壁部１４の内側のメインキャビティ１０及び第１領域１２ａに対して注入ヘッド４０から第１ポリウレタン原料を注入した後、その注入ヘッド４０から注入用凹部１６へ第２ポリウレタン原料４１を注入するようにした。そして、第２ポリウレタン原料４１を、注入用凹部１６から第２領域１２ｂへと流出させ、第２領域１２ｂの底部の全面に行き渡らせるようにした。このとき、第２ポリウレタン原料４１が隔壁部１４を乗り越えて第１領域１２ａへ流出することが防止される。従って、隔壁部１４により区画された第１ポリウレタン原料と第２ポリウレタン原料４１とが発泡膨張して、隔壁部１４の上方を境界とした内側部５４ａと外側部５４ｂとの硬度が互いに異なるクッション５２を成形することができる。

（７）上記実施形態では、第２領域１２ｂへと流出した第２ポリウレタン原料４１を、第２領域１２ｂの底面の略全域に行き渡らせた後、余分な量が廃棄用凹部１９内へと廃棄されるようにした。従って、第２ポリウレタン原料４１が、隔壁部１４を乗り越えて第１領域１２ａに流出することを防止することができるので、第２ポリウレタン原料４１の注入量を所定量よりも多めにすることができる。そのため、必要注入量が極端に少ない第２領域１２ｂへの注入量が多めになった場合でも、第２ポリウレタン原料４１は隔壁部１４を乗り越えて第１領域１２ａへ流出することが防止されるので、安定した成形条件を得ることができる。

（８）上記実施形態では、製造ラインを循環移動する台車に下型２を傾斜させて固定し、下型２が前側面２ｂ側から後側面２ａ側へ向かって下り傾斜となる例を説明した。そのようにすれば、第２領域１２ｂの前側面２ｂ側の端部付近から流入した第２ポリウレタン原料４１が、第２領域１２ｂの底面を後側面２ａ側へ向かって流れるようにすることができる。

（第２の実施形態）
次に、本発明を具体化した発泡成形型１の第２の実施形態を、第１実施形態と異なる部分を中心に図９を用いて説明する。

図９に示すように、本実施形態の注入用凹部１６においては、第１切欠き部４の底面が、第２領域１２ｂと反対側の方向へ向かって下り傾斜の斜底面部１７ｂと、その斜底面部１７ｂに連結する底面１６ａとから形成されている。従って、注入用凹部１６に注入された第２ポリウレタン原料４１は、始めに底面１６ａに流れて、その後、注入量が増えると共に斜底面部１７ｂを上って、第２領域１２ｂへと流出するようになる。そのため、第２ポリウレタン原料４１が、第２領域１２ｂへ流れ出して、その流勢のまま隔壁部１４の頂部１４ａを越えることが防止される。

また、上型３の突出端部３３の上面は、第１切欠き部４の斜底面部１７ｂに隙間なく当接できるように、斜底面部１７ｂに対応した斜面となっている。
（９）上記実施形態では、注入用凹部１６と第１切欠き部４とを、その底面において、斜底面部１７ｂで連結した。そのため、注入用凹部１６に注入された第２ポリウレタン原料４１が、始めは底面１６ａに流れ込み、その後、斜底面部１７ｂを上って第２領域１２ｂへ流れ出るようにすることができる。従って、第２領域１２ｂへ流れ出た第２ポリウレタン原料４１が、隔壁部１４の頂部１４ａを越えて第１領域１２ａに溢出することが防止される発泡成形型１を提供することができる。

（変更例）
なお、上記実施形態は、次のように変更して具体化することも可能である。
・上記第１実施形態及び第２実施形態では、第２領域１２ｂの前側面２ｂ側の端部に、第２領域１２ｂを形成するキャビティ面の一部が切欠かれた第１切欠き部４を形成し、その第１切欠き部４に連通する注入用凹部１６を第２領域１２ｂの外側に形成した。これに対し、第２領域１２ｂの前後方向の中央付近に、第２領域１２ｂを形成するキャビティ面の一部が切欠かれた第１切欠き部４を形成し、その第１切欠き部４に連通する注入用凹部１６を第２領域１２ｂの外側に設けるようにすること。このようにすれば、第２領域１２ｂの底面が平面か、平面に近い曲面であって高低差が小さい場合等において、第２領域１２ｂの中央付近に流れ込んだ第２ポリウレタン原料４１は、前後に流れて、第２領域１２ｂの略全域に行き渡ることができる。

このとき、廃棄用凹部１９を、第２領域１２ｂの後側面２ａ側の端部の外側、或いは第２領域１２ｂの前側面２ｂ側の端部の外側のいずれか一ヶ所に設けてもよいし、両方に設けてもよい。また、廃棄用凹部１９を設けなくてもよい。
・注入用凹部１６を下型２の前側面２ｂ側に設け、廃棄用凹部１９を下型２の後側面２ａ側に設けたが、注入用凹部１６を下型２の後側面２ａ側に設け、廃棄用凹部１９を下型２の前側面２ｂ側に設けるようにすること。
・下型２に、注入用凹部１６と廃棄用凹部１９とを設けたが、注入用凹部１６の位置に拘らず、注入用凹部１６を設けるのみで廃棄用凹部１９を設けないようにすること。このとき、第２ポリウレタン原料４１の注入量を管理すれば、第２ポリウレタン原料４１が隔壁部１４を乗り越えて第１領域１２ａに溢出することが防止される。
・下型２のメインキャビティ１０及び左右の第１領域１２ａに対して第１ポリウレタン原料を注入してから、注入用凹部１６に対し第２ポリウレタン原料４１を注入したが、注入用凹部１６に対し第２ポリウレタン原料４１を注入してから、メインキャビティ１０及び左右の第１領域１２ａに対して第１ポリウレタン原料を注入するようにすること。

本発明の実施形態の発泡成形型の下型を模式的に示す斜視図。本発明の実施形態の発泡成形型の上型を模式的に示す斜視図。本発明の実施形態の発泡成形型の下型を模式的に示す平面図。本発明の実施形態の発泡成形型の上型を模式的に示す平面図。（ａ）は図３のＡＡ矢視の一部断面図、（ｂ）は図３のＢＢ矢視の一部断面図、（ｃ）は図３のＣＣ矢視の一部断面図、（ｄ）は図３のＤＤ矢視の一部断面図。図３のＤＤ矢視の一部断面図を用いてポリウレタン原料の挙動の一部を示す模式図。本発明の実施形態の発泡成形型を用いて成形されたパッドを示す斜視図。図７のＥＥ矢視一部断面図。本発明の第２実施形態の注入用凹部を、図３のＡＡ矢視の一部断面図を用いて示す一部断面図。

符号の説明

１…発泡成形型、２…下型、３…上型、４…第１切欠き部、５…第２切欠き部、６…第１突出部、７…第２突出部、１１…突条部、１２…サイドキャビティ、１２ａ…第１領域、１２ｂ…第２領域、１４…隔壁部、１４ａ…頂部、１６…注入用凹部、１６ａ，１９ａ…底面、１７…底面部、１９…廃棄用凹部、４１…第２ポリウレタン原料、５０…パッド、５３，５７…メインサポート部、５４…サイドサポート部。

Claims

メインサポート部とその両側のサイドサポート部とよりなる自動車用シートのパッドを成形するための発泡成形型であって、サイドサポート部の内側と外側との硬度が異なる異硬度パッドを成形する発泡成形型の下型に、前記メインサポート部とサイドサポート部とを区画する左右一対の突条部が形成され、それぞれの突条部の外側のサイドサポート部を形成するためのサイドキャビティに、内側の第１領域と外側の第２領域とを区画する隔壁部が底面に立設された発泡成形型において、前記第２領域を形成するキャビティ面の一部に上方が開放された第１切欠き部が設けられ、前記キャビティ面の外側に前記第１切欠き部に連通して上部が開放された注入用凹部が設けられると共に、前記第１切欠き部における底面部の高さが前記隔壁部の頂部の高さよりも低くされ、一方、上型には、前記下型と閉合するパーティング面の一部が突出した第１突出部が形成され、前記下型に対して上型を型閉めした際、前記第１突出部により前記第１切欠き部が閉合されることを特徴とする発泡成形型。
前記注入用凹部は、その底面の高さが前記第１切欠き部に向かって徐々に高くなっていることを特徴とする請求項１に記載の発泡成形型。
前記注入用凹部は、前記第２領域の長手方向の一端側の外側に設けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載の発泡成形型。
前記第１突出部は、その内面が前記第２領域のキャビティ面の一部を形成していることを特徴とする請求項１ないし３のうちいずれか一項に記載の発泡成形型。
前記第２領域の長手方向の他端側の外側には、前記第２領域を形成するキャビティ面の一部に上方が開放された第２切欠き部が設けられ、その第２切欠き部に連通して上部を開放する廃棄用凹部が設けられると共に、前記第２切欠き部における底面部の高さが前記隔壁部の頂部の高さよりも低くされ、一方、上型には、前記下型と閉合するパーティング面の一部が突出した第２突出部が形成され、前記下型に対して上型を型閉めした際、前記第２突出部により前記第２切欠き部が閉合されることを特徴とする請求項１ないし４のうちいずれか一項に記載の発泡成形型。
前記第２突出部は、その内面が前記第２領域のキャビティ面の一部を形成していることを特徴とする請求項５に記載の発泡成形型。
請求項１ないし６のうちいずれか一項に記載の発泡成形型を用いて自動車用シートの異硬度パッドを成形する成形方法であって、前記下型の左右の前記第１領域及びその内側に第１ポリウレタン原料を注入すると共に、前記第１ポリウレタン原料とは異なる成分の第２ポリウレタン原料を前記注入用凹部に注入し、その第２ポリウレタン原料を前記注入用凹部の第１切欠き部から前記第２領域に溢出させ、前記下型に対して上型を型閉めして前記第１切欠き部を前記上型の第１突出部で閉合して、前記第１領域及びその内側に注入された第１ポリウレタン原料と前記第２領域に溢出した第２ポリウレタン原料とがそれぞれ発泡膨張することにより、第１領域及びその内側において発泡膨張した発泡体の硬度と第２領域において発泡膨張した発泡体の硬度とを異ならせたことを特徴とする異硬度パッドの成形方法。
前記第２領域の第２ポリウレタン原料の一部を前記廃棄用凹部に廃棄して、前記第２領域における前記第２ポリウレタン原料の量を調節し、第２ポリウレタン原料が前記第１領域へ流れ出ないようにすることを特徴とする請求項７に記載の異硬度パッドの成形方法。
前記下型を傾斜させることで、前記第２ポリウレタン原料が前記第２領域を流れるようにして、その一部を前記廃棄用凹部に廃棄することを特徴とする請求項８に記載の異硬度パッドの成形方法。