JP6651251B2 - Method for producing foamed resin molded article, and foamed resin molded article - Google Patents
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Description
この発明は、発泡樹脂材料と、該発泡樹脂材料とは材質の異なる素材からなる棒状部材を組み込んだ発泡樹脂成形体の製造方法、及び発泡樹脂成形体に関する。 The present invention relates to a method for manufacturing a foamed resin molded article incorporating a foamed resin material, a rod-shaped member made of a material different from the foamed resin material, and a foamed resin molded article.
従来、発泡樹脂材料と、該発泡樹脂材料とは材質の異なる材質の部材を組み込んだ発泡樹脂成形体を形成することがあった。
例えば、発泡樹脂成形体でシートの芯材を形成するとき、その芯材の形状を維持するために、発泡樹脂製の成形本体に金属などの、発泡樹脂材料とは異なる材質の棒状部材を埋設することがある。
しかし、発泡樹脂製の成形本体と上記金属製の棒状部材とは熱収縮率が異なるので、型内成形後の収縮時に、成形本体の方が、金属製の棒状部材よりも大きく収縮する。このように発泡樹脂の成形本体が棒状部材よりも大きく収縮すると、成形本体の収縮力が棒状部材に作用して、棒状部材にストレスを与えてしまう。
Conventionally, there has been a case where a foamed resin molded body is formed by incorporating a foamed resin material and a member made of a material different from the foamed resin material.
For example, when forming a sheet core with a foamed resin molded body, a rod-shaped member made of a material different from the foamed resin material, such as metal, is embedded in a molded body made of foamed resin in order to maintain the shape of the core. May be.
However, since the molded body made of foamed resin and the above-mentioned metal rod-shaped member have different heat shrinkage rates, the molded body shrinks more than the metal rod-shaped member when contracted after in-mold molding. When the molded body of the foamed resin shrinks more than the rod-shaped member in this way, the contraction force of the molded body acts on the rod-shaped member, giving stress to the rod-shaped member.
このストレスは、棒状部材の環状形態を変形させ、ひいては発泡樹脂成形体の形態をも変形させてしまう。発泡本体に棒状部材を組み込んだ発泡樹脂成形体としては、例えば、特許文献1に記載されたものが以前から知られている。
This stress deforms the annular shape of the rod-shaped member, and eventually the shape of the foamed resin molded article. As a foamed resin molded article in which a rod-shaped member is incorporated in a foamed main body, for example, a foamed resin molded article described in
この従来の発泡樹脂成形体は、自動車のシート芯材に関するもので、環状の棒状部材の一部を発泡樹脂製の成形本体に埋設し、その他の大半を成形本体の一方の側に露出させている。言い換えると、この露出部分は両側から押さえられる構造にはなっていない。
そのため、上記特許文献1の図8にあるように金属製の棒状部材の大半を成形本体の一方の側に露出させた場合には、何らかの衝撃が作用したとき、棒状部材がその露出側で簡単に移動して、棒状部材と成形本体とが分離してしまう可能性がある。シート芯材を構成する発泡樹脂成形体の棒状部材が、部分的にでも成形本体から分離してしまうようなことがあれば、車両に固定したシートががたついてしまうことになる。
This conventional foamed resin molded article relates to a sheet core material of an automobile, in which a part of an annular rod-shaped member is embedded in a molded body made of foamed resin, and most of the other parts are exposed on one side of the molded body. I have. In other words, this exposed portion is not structured to be pressed from both sides.
Therefore, as shown in FIG. 8 of
一方、棒状部材と成形本体とを分離させないために、棒状部材の全てを発泡樹脂の成形本体に埋設しようとすれば、上記したように、成形本体の収縮力によって棒状部材が変形してしまうおそれがあるので、埋設された棒状部材の周囲に、成形本体の収縮力の作用を抑制するためのすき間を形成することが考えられる。
しかし、棒状部材の全体を成形本体中に埋設させながら棒状部材の周囲にすき間を備えた発泡樹脂成形体を型内成形して得ようとすると、成形本体と棒状部材とが分離しやすくなり、成形本体と棒状部材の一体化を保持することが困難であった。
また、発泡樹脂材料を型内成形、養生後、成形本体に棒状部材を埋設する場合には、成形本体の収縮力によって棒状部材が変形することを防止できるが、成形本体の形成後に、事後的に棒状部材を挿入しなければならず、工程が複雑になってしまっていた。さらに、成形された成形本体に事後的に棒状部材を挿入した場合にも成形本体と棒状部材の一体化を保持することが困難であった。
On the other hand, if it is attempted to embed the entire rod-shaped member in the molded body of the foamed resin so as not to separate the rod-shaped member and the molded body, the rod-shaped member may be deformed by the shrinkage force of the molded body as described above. Therefore, it is conceivable to form a gap around the embedded rod-shaped member to suppress the action of the contraction force of the molded body.
However, when trying to obtain a foamed resin molded body having a gap around the rod-shaped member in the mold while embedding the entire rod-shaped member in the molding body, the molded body and the rod-shaped member are easily separated from each other, It was difficult to maintain the integration of the molded body and the rod-shaped member.
Further, when the rod-shaped member is embedded in the molded body after in-mold molding and curing of the foamed resin material, it is possible to prevent the rod-shaped member from being deformed due to the contraction force of the molded body. In such a case, a rod-shaped member has to be inserted into the device, which complicates the process. Furthermore, it is difficult to maintain the integration of the molded body and the rod-shaped member even when the rod-shaped member is later inserted into the molded body.
この発明の目的は、成形本体に組み込んだ棒状部材の周囲に、棒状部材に対して作用する成形本体の収縮力を抑制するためのすき間を設けながら、成形本体と棒状部材との一体化を保持できる発泡樹脂成形体を、簡単に形成できる製造方法を提供することである。
また、もう一つの目的は、成形本体に異なる材質の棒状部材を組み込んだ発泡樹脂成形体であって、成形本体の収縮を原因とする反り返りや歪みを防止できる発泡樹脂成形体を提供することである。
An object of the present invention is to maintain the integration of a molded body and a rod-shaped member while providing a gap around the rod-shaped member incorporated in the molded body to suppress the contraction force of the molded body acting on the rod-shaped member. It is an object of the present invention to provide a production method capable of easily forming a foamed resin molded article that can be easily formed.
Another object is to provide a foamed resin molded article in which a rod-shaped member of a different material is incorporated in a molded body, and which can prevent warping or distortion due to shrinkage of the molded body. is there.
第1の発明は、発泡樹脂材料と、該発泡樹脂材料とは材質の異なる棒状部材とを一体的に組みこんだ発泡樹脂成形体の製造方法であって、互いに反対方向に型開き可能にした一対の型を用い、一方の型には、他方の型に向かって突出する一対の第1凸部を備えており、他方の型には上記一方の型に向かって突出する第2凸部を備えており、これら第1凸部、第2凸部の先端にはそれぞれ凹溝が形成されているとともに、上記凹溝の溝幅は、当該凹溝に保持させる棒状部材の幅に対応させており、上記第1凸部又は第2凸部のいずれか一方の凹溝に上記棒状部材を保持させ、上記一対の型を型締めする過程で、一対の第1凸部の間に第2凸部を挿入し、上記すべての凹溝による空間を連続させるとともに、これら連続した凹溝による空間に上記棒状部材を位置させ、上記型締めした型に発泡樹脂材料を充填し、上記発泡樹脂材料を型内成形後、上記一対の型を型開きして成形本体を形成し、その型開き過程で、成形本体において、上記第1凸部、第2凸部の抜き跡に第1凹部、第2凹部が形成されるとともに、少なくとも上記第1凹部の側面及び第2凹部の側面と上記棒状部材との間に、すき間を形成することを特徴とする。
なお、上記第1の発明は、少なくとも第1凹部の側面及び第2凹部の側面と上記棒状部材との間に、すき間を形成するものである。すなわち、上記第1の発明においては、第1凹部の側面及び第2凹部の側面と上記棒状部材との間のみにすき間を形成しても良く、第1凹部の側面、第2凹部の側面、及び第1凹部の底面もしくは第2凹部の底面と棒状部材1との間にすき間を形成しても良い。
The first invention is a method for manufacturing a foamed resin molded article in which a foamed resin material and a rod-shaped member made of a material different from the foamed resin material are integrally assembled, and the molds can be opened in opposite directions. Using a pair of molds, one mold has a pair of first protrusions protruding toward the other mold, and the other mold has a second protrusion protruding toward the one mold. A groove is formed at each of the tips of the first and second protrusions, and the groove width of the groove corresponds to the width of the rod-shaped member held by the groove. In the process of holding the rod-shaped member in the concave groove of one of the first convex portion and the second convex portion and clamping the pair of molds, the second convex portion is provided between the pair of first convex portions. Part, and the space defined by all the grooves described above is made continuous. Positioning the shaped member, filling the foamed resin material into the mold clamped mold, after molding the foamed resin material in the mold, form a pair of molds to form a molded body, in the mold opening process, In the molded body, a first concave portion and a second concave portion are formed in the traces of the first convex portion and the second convex portion, and at least a side surface of the first concave portion and a side surface of the second concave portion and the rod-shaped member are formed. A feature is to form a gap between them.
In the first invention, a gap is formed at least between the side surface of the first concave portion and the side surface of the second concave portion and the rod-shaped member. That is, in the first invention, a gap may be formed only between the side surface of the first concave portion and the side surface of the second concave portion and the rod-shaped member, and the side surface of the first concave portion, the side surface of the second concave portion, A gap may be formed between the bottom surface of the first recess or the bottom surface of the second recess and the rod-
第2の発明は、発泡樹脂材料と、該発泡樹脂材料とは材質の異なる棒状部材とを一体的に組みこんだ発泡樹脂成形体であって、一方の面側に開口する一対の第1凹部と、棒状部材を介して反対側に位置する、成形本体の他方の面側に開口し、上記一対の第1凹部間に位置する第2凹部を備え、上記第1凹部による空間と第2凹部による空間とは上記棒状部材の軸方向に連続しており、これら連続した第1凹部による空間と第2凹部による空間とが上記棒状部材により貫通しており、少なくとも上記第1凹部の側面及び第2凹部の側面と上記棒状部材との間にすき間が設けられていることを特徴とする。 A second invention is a foamed resin molded article in which a foamed resin material and a rod-shaped member made of a material different from the foamed resin material are integrally assembled, and a pair of first concave portions opened on one surface side. And a second recess located on the other surface side of the molded body, located on the opposite side via the rod-shaped member, and located between the pair of first recesses, and a space defined by the first recess and a second recess. Is continuous in the axial direction of the rod-shaped member, and the space formed by the continuous first concave portion and the space formed by the second concave portion are penetrated by the rod-shaped member. (2) A gap is provided between the side surface of the concave portion and the rod-shaped member.
第1の発明の製造方法によれば、棒状部材を保持させて型締めした型の内部に発泡樹脂材料を充填して型内成形するだけで、発泡樹脂の成形本体を貫通する異なる材質の棒状部材の周囲に、すき間を備えた発泡樹脂成形体を形成することができる。
この製造方法で形成された発泡樹脂成形体は、上記すき間によって、棒状部材に作用する成形本体の収縮力を抑制することができるとともに、上記棒状部材の表面が反対方向に交互に露出し、第1凹部、第2凹部の底面で囲まれるため、棒状部材と成形本体との一体化が維持できる。
According to the manufacturing method of the first invention, the rod-shaped member of a different material penetrating the molded body of the foamed resin can be formed by simply filling the foamed resin material into the inside of the mold clamped and holding the rod-shaped member and molding in the mold. A foamed resin molded body having a gap can be formed around the member.
The foamed resin molded article formed by this manufacturing method can suppress the shrinkage force of the molding body acting on the rod-shaped member by the gap, and the surface of the rod-shaped member is alternately exposed in the opposite direction, Since it is surrounded by the bottom surfaces of the first concave portion and the second concave portion, integration of the rod-shaped member and the molded body can be maintained.
第2の発明によれば、すき間を形成した凹部の開口が、棒状部材を挟んで成形本体の反対方向の面に形成されているので、棒状部材の表面が、反対方向に交互に露出する。言い換えれば、第1凹部、第2凹部で棒状部材を交互に挟持し、発泡樹脂の成形本体と棒状部材とが分離することを防止できる。
そのうえで、第1凹部、第2凹部の側面と棒状部材との間にはすき間が形成され、このすき間によって、棒状部材に作用する成形本体の収縮力を抑制することができる。
According to the second aspect of the present invention, since the opening of the concave portion forming the gap is formed on the surface in the opposite direction of the molded body with the rod-shaped member interposed therebetween, the surface of the rod-shaped member is alternately exposed in the opposite direction. In other words, the first concave portion and the second concave portion alternately pinch the rod-shaped member, thereby preventing the molded body of the foamed resin from being separated from the rod-shaped member.
In addition, a gap is formed between the side surfaces of the first and second recesses and the rod-shaped member, and the gap can suppress the contraction force of the molded body acting on the rod-shaped member.
さらに、上記第1凹部の側面及び第2凹部の側面と上記棒状部材との間のみにすき間を備えた場合には、上記棒状部材が第1凹部、第2凹部の底面によって挟持され、より成形本体から分離し難くなる。一方、上記第1凹部もしくは第2凹部の底面と棒状部材との間にもすき間を備えた場合には、成形本体と棒状部材との分離を防止しながら、棒状部材に対して作用するあらゆる方向の成形本体の収縮力が抑制される。 Furthermore, when a gap is provided only between the side surface of the first concave portion and the side surface of the second concave portion and the rod-shaped member, the rod-shaped member is sandwiched by the bottom surfaces of the first concave portion and the second concave portion, and is formed more. It is difficult to separate from the main body. On the other hand, in the case where a gap is provided between the bottom surface of the first concave portion or the second concave portion and the rod-shaped member, all directions acting on the rod-shaped member while preventing separation of the molded body and the rod-shaped member are prevented. Of the molded body is suppressed.
図1〜5を用いて、この発明の第1実施形態を説明する。
図1〜3は、棒状部材1を発泡樹脂の成形本体2に組み込んだこの発明の発泡樹脂成形体の一部を示し、図4,5は、第1実施形態の発泡樹脂成形体を製造するための型を示している。
なお、上記成形本体2は、発泡樹脂材料を型内成形したものである。上記棒状部材1は、成形本体2と比べて収縮率が小さい例えば金属製の部材である。
A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
1 to 3 show a part of a foamed resin molded article of the present invention in which a rod-
The molded
また、図1〜3は、成形本体2の型内成形直後の状態を示し、成形本体2はこの状態から収縮する。
さらに、図1は、棒状部材1を組み込んだ発泡樹脂成形体において、成形本体2の収縮力が棒状部材1に作用する部分を示したものであるが、成形本体2を貫通した棒状部材1は、図示していない個所で、他の部材と連結されて固定されているものとする。
1 to 3 show a state immediately after the molding of the
Further, FIG. 1 shows a portion in which the shrinking force of the
上記成形本体2は、図1に示すように、上記棒状部材1を挟んだ一方の面2aに、間隔を保って一対の第1凹部3,4を開口させ、他方の面2bには、上記第1凹部3,4の間に位置させた第2凹部5を開口させている。
そして、この第1実施形態では、図2に示すように、上記一対の第1凹部3,4、及び第2凹部5は、その幅、すなわち、対向する側面3a,3bの間隔、側面4a,4bの間隔、及び側面5a,5bの間隔を、全て等しくするとともに、これらの間隔を棒状部材1の幅よりも大きくしている。
As shown in FIG. 1, the
In the first embodiment, as shown in FIG. 2, the pair of first
また、一対の第1凹部3,4は深さも等しく、底面3c,4cの上記一方の面2aからの距離を等しくしている(図2,3参照)。
一方、第2凹部5は、その底面5cが、上記第1凹部3,4の底面3c,4cよりも一方の面2a側に位置する深さを備えている。そして、図1における底面5cと底面3cとの上下間距離を、棒状部材の上下寸法とほぼ等しくしている。
このようにした第1凹部3、第2凹部5及び第1凹部4は、連続した空間を形成し、この空間内に棒状部材1を貫通させている。
The pair of
On the other hand, the
The first
上記棒状部材1を貫通させる空間は、その幅が棒状部材1よりも大きいので、図2において棒状部材1の左右両側に、すき間S1,S1が保持される。
また、第1凹部3,4の底面3c,4cと第2凹部5の底面5cとの上下間距離を棒状部材1の上下寸法と対応させているため、上記底面棒状部材1の上下には、図2,3に示すように、棒状部材1の軸線に沿って第1凹部3の底面3c、第2凹部5の底面5c、第1凹部4の底面4cが、反対方向から交互に接触し、これらの底面が棒状部材1を挟持することになる。
このように、成形本体2に組み込まれた棒状部材1は図1,2における上下方向から挟まれることになるため、棒状部材1が成形本体2から分離してしまうことがない。
Since the space through which the rod-shaped
In addition, since the vertical distance between the
As described above, since the rod-shaped
また、第1凹部3,4、第2凹部5内において、棒状部材1と側面との間には、すき間S1,S1が形成されているため、成形本体2が図2の矢印x方向に収縮する際には、このすき間S1の範囲で成形本体2と棒状部材1とが相対移動し、収縮による変位を吸収して棒状部材1に作用する収縮力が抑制される。そのため、成形本体2の収縮によって棒状部材1が変形して、発泡樹脂成形体が歪んでしまうことを防止できる。
Further, since the gaps S1 and S1 are formed between the rod-shaped
次に、上記発泡樹脂成形体を型内成形によって形成する製造方法を説明する。
図4,5はこの第1実施形態の製造方法に用いる一対の型の一部であり、図4に示す一方の型6に、図5の他方の型7を被せるようにして型締めを行なう。
上記一方の型6は、長方形の底板8と、この底板8上であって、その長手方向両端側に形成された一対の第1凸部9,10とからなる。そして、各第1凸部9,10の幅W1及び長さL1を、図1成形本体2に形成される第1凹部3,4の側面の間隔及び長さに一致させている。
また、第1凸部9,10の先端にはそれぞれ、断面コの字状の凹溝9a,10aが形成され、これら凹溝9a,10aの溝幅及び深さを棒状部材1に対応させている。
Next, a manufacturing method for forming the foamed resin molded article by in-mold molding will be described.
FIGS. 4 and 5 show a part of a pair of molds used in the manufacturing method of the first embodiment. The mold is clamped so that one
The one
Further, at the tips of the first
一方、図5に示す他方の型7は、内側を上記成形本体2の外形に一致させた中空状で、下側の底面が解放された部材である。型締め時には、この解放された底面が上記一方の型6の底板8で塞がれる。
なお、図5では、他方の型7を構成する4つの側面のうち、上記棒状部材1の軸線に平行な側面7bと対向する側面を切り取った状態を示している。
On the other hand, the
FIG. 5 shows a state in which, out of the four side surfaces constituting the
また、この他方の型7の上側の底面7aの内側には、下方に向かって、すなわち型締め時に上記一方の型6に向かって突出する第2凸部11が形成され、この第2凸部11の先端に凹溝11aが形成されている。上記第2凸部11は、型締め時に、上記一方の型6の第1凸部9a,10a間に一致する位置及び長さL2を備え、幅W2及び長さL2を、成形本体2に形成される上記第2凹部5の幅及び長さに一致させている。
A second
さらに、上記側面7bと直交する一対の側面7c,7dには、それぞれ切欠き7e,7fを形成している。この切欠き7e,7fの開口幅を、棒状部材1の幅に対応させるとともに、開口の上端7g,7hの上下方向の位置を、第2凸部11に形成した凹溝11aの底面11b、及び上記一方の型6における第1凸部9,10の先端面9b,10bの位置に対応させている。
Further,
このようにした一対の型6,7を用い、図1の発泡樹脂成形体を形成する手順は、次のとおりである。
まず、一方の型6を設置し、第1凸部9,10の凹溝9a,10a内に、図4に二点鎖線で示すように棒状部材1を保持させる。
次に他方の型7を被せて型締めする。この時、他方の型7の底面の開口が、一方の型6の底板8で塞がれる。
また、他方の型7の切欠き7e,7fからは棒状部材1が突出するが、この切欠き7e,7fであって棒状部材1の突出部以外の開口部分は、一方の型6の第1凸部9,10の端面で塞がれる。
The procedure for forming the foamed resin molded article of FIG. 1 using the pair of dies 6 and 7 as described above is as follows.
First, one
Next, the
The bar-shaped
そして、上記第1凸部9,10の凹溝9a,10aに保持された棒状部材1は、第1凸部9,10間で、第2凸部11の凹溝11aでも保持されている。
この状態で、一対の型6,7間の成形空間(キャビティ)に、図示しない注入穴から発泡樹脂材料を充填し、加熱して型内成形した後に、上記型6,7を上下方向に移動させ、型開きする。
型開きの過程で、上記第1凸部9,10、第2凸部11の抜き跡には、空間が形成されるが、形成された各空間が、図1の第1凹部3,4及び第2凹部5となる。この際、上記第1凹部3,4及び第2凹部5は、各空間が全て連続するように形成される。
The rod-shaped
In this state, the molding space (cavity) between the pair of dies 6 and 7 is filled with a foamed resin material from an injection hole (not shown), heated and molded in the dies, and then the dies 6 and 7 are moved vertically. And open the mold.
In the process of opening the mold, spaces are formed in the traces of the first
具体的には、一方の型6の第1凸部9,10の先端面9b,10bと凹溝9,10に保持された棒状部材1とによって、第1凹部3,4の底面3c,4cが形成され、他方の型7の第2凸部11の先端面11cと凹溝11aに保持された棒状部材1とによって第2凹部5の底面5cが形成される。そして、棒状部材1の両脇にはすき間S1,S1が形成されるが、このすき間S1,S1の寸法は、上記第1,2凸部9,10,11の凹溝9a,10a,11aの側壁の厚さd1,d2に相当する。
上記側壁の厚さd1,d2は、発泡樹脂成形体の大きさや棒状部材の径などによって適宜変更されるが、1〜30mmが好ましく、2〜20mmがより好ましく、3〜15mmがさらに好ましい。
Specifically, the bottom surfaces 3c, 4c of the first
The thickness d1, d2 of the side wall is appropriately changed depending on the size of the foamed resin molded article, the diameter of the rod-shaped member, and the like, but is preferably 1 to 30 mm, more preferably 2 to 20 mm, and still more preferably 3 to 15 mm.
この第1実施形態では、上記第1凸部9,10の幅W1と、第2凸部11の幅W2とを等しくし、上記側壁の厚さd1とd2とを等しくしているが、これらは必ずしも等しくなくてもよい。
上記第1凸部9,10の幅W1と、第2凸部11の幅W2が異なれば、成形本体2に形成される第1凹部3,4の幅と、第2凹部5の幅とが異なり、各凹部内に形成されるすき間S1の大きさも等しくならないが、すき間S1の大きさは、成形本体の収縮を吸収可能な大きさであれば、必ずしも全て均一でなくてもよい。また、第1凸部9,10の凹溝9a,10aの溝深さも必ずしも全て一定でなくてもよい。さらに、一対の第1凹部3,4に形成されるすき間S1の大きさが異なっていてもよく、棒状部材1を挟んだ両側のすき間S1,S1の大きさも異なっていてもよい。
In the first embodiment, the width W1 of the
If the width W1 of the
上記すき間S1の大きさは、成形本体2において予想される収縮量や収縮方向に応じて設定すればよい。
また、上記第1凸部9,10、第2凸部11の抜き跡には、図1の第1凹部3,4及び第2凹部5となる各空間がすべて連続するように形成される。なお、発泡樹脂材料を充填して型内成形する際、上記第1凸部9,10と第2凸部11との対向面が接していることが好ましいが、上記第1凸部9,10と第2凸部11との対向面には、発泡樹脂材料が入り込まない程度であれば間隔があっても構わない。
The size of the gap S1 may be set according to the expected amount of shrinkage and the direction of shrinkage of the molded
Further, in the traces of the first
また、一対の型6,7に形成した第1凸部9,10、第2凸部11の長さL1,L1,L2は全て等しいことが好ましい。第1凸部9,10、2凸部11の長さL1,L1,L2を全て等しくすれば、棒状部材1を交互に押さえる部分の長さが等しくなるため、バランスが良くなることが期待できる。
上記のように、第1実施形態では、成形本体2の収縮を吸収するための上記すき間S1を、成形本体2の外面に開口させた第1,2凹部3,4,5内に形成するようにしたため、上記すき間S1を成形本体2と同時に型内成形できる。
Further, it is preferable that the lengths L1, L1, L2 of the first
As described above, in the first embodiment, the gap S1 for absorbing the shrinkage of the molded
なお、上記成形本体2を形成するための発泡樹脂材料は、適宜選択可能であるが、熱可塑性樹脂が好ましく、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリ乳酸系樹脂等のポリエステル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂などを用いることができる。これらの樹脂は、単独で用いてもよく、2種以上の樹脂の混合物を用いてもよい。
The foamed resin material for forming the molded
これらの樹脂の中でも、強度や耐衝撃性の観点から、ポリオレフィン系樹脂、又はポリオレフィン系樹脂とポリスチレン系樹脂との複合樹脂を用いることがより好ましい。さらに、ポリオレフィン系樹脂としては、ポリプロピレン系樹脂又はポリエチレン系樹脂が好ましい。また、ポリオレフィン系樹脂を用いた場合には、特定の圧縮弾性を有する成形本体2を形成することが容易となる。また、上記ポリプロピレン系樹脂としては、例えば、ポリプロピレン、プロピレンと他のコモノマーとの共重合体、又はこれらの混合物が挙げられる。プロピレンと他のコモノマーとの共重合体としては、例えば、プロピレン−エチレン共重合体、プロピレン−エチレン−ブテン共重合体等が挙げられる。
なお、発泡樹脂材料の形状は、円柱状、球状、角柱状、楕円球状、円筒状等を採用することができる。また、型内への充填性の観点から発泡樹脂材料は、発泡粒子からなることが好ましい。発泡樹脂材料が発泡粒子からなる場合には、発泡前の樹脂形状に略対応した発泡粒子形状となる。
Among these resins, it is more preferable to use a polyolefin-based resin or a composite resin of a polyolefin-based resin and a polystyrene-based resin from the viewpoint of strength and impact resistance. Further, as the polyolefin resin, a polypropylene resin or a polyethylene resin is preferable. When a polyolefin-based resin is used, it is easy to form the molded
The shape of the foamed resin material may be a column, a sphere, a prism, an oval sphere, a cylinder, or the like. In addition, it is preferable that the foamed resin material is made of foamed particles from the viewpoint of filling properties into the mold. When the foamed resin material is made of foamed particles, the foamed resin material has a foamed particle shape substantially corresponding to the resin shape before foaming.
上記発泡樹脂材料は、従来公知の方法により製造することができる。例えば、オートクレーブ等の加圧可能な密閉容器内の所要量の分散媒体(通常は水)に、所望により界面活性剤を添加し、樹脂材料を分散させ、発泡剤を圧入して加熱下に撹拌して発泡剤を樹脂材料に含浸させ、所定時間経過後、高温高圧条件下の容器内から分散媒体とともに発泡剤を含浸した樹脂材料を低圧域(通常は大気圧下)に放出して、発泡させ発泡樹脂材料を得る方法などにより製造される。 The foamed resin material can be manufactured by a conventionally known method. For example, if necessary, a surfactant is added to a required amount of a dispersion medium (usually water) in a pressurized closed container such as an autoclave to disperse the resin material, and a foaming agent is pressed in and stirred under heating. The resin material impregnated with the foaming agent is impregnated into the resin material, and after a predetermined time, the resin material impregnated with the foaming agent is discharged together with the dispersing medium from a container under a high-temperature and high-pressure condition into a low-pressure region (usually under atmospheric pressure) to form It is manufactured by a method of obtaining a foamed resin material.
このように予め発泡させた発泡樹脂材料を、上記棒状部材1と上記一対の第1凸部の間に第2凸部を有する型開き可能な金型内に充填した後、加熱スチームを導入することにより型内成形を行なえば、発泡粒子が2次発泡するとともに発泡樹脂材料表面が溶融して一体化して、発泡樹脂成形体を得ることができる。
また、この際、上記金型内に棒状部材1を所定の位置に配置して型内成形することによって、棒状部材1と発泡樹脂材料が融着一体化され、棒状部材1が埋め込まれた発泡樹脂成形体が一体成形体として得られる。
After filling the foamed resin material previously foamed in a mold having a second convex portion between the rod-shaped
Also, at this time, the rod-shaped
さらに、上記第1実施形態では、断面形状が矩形の棒状部材1を組み込んでいるが、棒状部材1は円形状、多角形状などの他の形状でも構わない。ただし、棒状部材1とそれを保持する凹溝の断面形状とが異なって、棒状部材1の側面側にすき間ができると、凹溝の開口から棒状部材1の側面側に発泡樹脂材料が入り込んでしまい、入り込んだ樹脂が棒状部材1の相対移動を妨害してしまう可能性がある。そのため、発泡樹脂材料が入り込むすき間の大きさが、あまり大きくならないように設計する必要がある。また、発泡樹脂成形体の軽量性と棒状部材1の剛性との両立という観点から、棒状部材1の直径は、1〜30mmであることが好ましく、2〜25mmであることがより好ましい。
Further, in the first embodiment, the rod-shaped
図6に示す第2実施形態は、図4に示す一方の型6の凹溝9a,10aの開口を蓋部材12で塞ぐようにした実施形態である。その他の構成は、上記第1実施形態と同じである。
上記第1実施形態と同様の構成要素には、第1実施形態と同じ符号を用い、以下の説明にも、図4,5を参照する。
なお、図6は、この第2実施形態の一方の型6に棒状部材1を保持させた状態を、第1凸部9側から見た端面図である。
The second embodiment shown in FIG. 6 is an embodiment in which the openings of the
The same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals as those in the first embodiment, and the following description also refers to FIGS.
FIG. 6 is an end view of a state in which the bar-shaped
この第2実施形態の発泡樹脂成形体を製造する手順を説明する。
一方の型6の第1凸部9,10の凹溝9a,10a内に棒状部材1を保持させる。
上記凹溝9a,10aの上部に蓋部材12を載せる。
さらに他方の型7を一方の型6に被せるようにして型締めする。
The procedure for manufacturing the foamed resin molded article of the second embodiment will be described.
The rod-shaped
The
Furthermore, the
次に、型6,7の内部に発泡樹脂材料を充填し、加熱して型内成形する。その後、一対の型6,7を型開きして蓋部材12も取り除く。
この型開きの過程で、上記第1凸部9,10、第2凸部11の抜き跡に形成される空間が、図1の第1凹部3,4及び第2凹部5に相当する。
ただし、第2実施形態では、図6に示す蓋部材12の上面12aが、成形本体2に形成される第1凹部3,4の底面3c,4cを形成する。
Next, the inside of the
In the process of opening the mold, spaces formed in the traces of the first
However, in the second embodiment, the
そのため、成形本体2に組み込まれた棒状部材1と上記第1凹部3,4の底面3c,4cとの間には、図6に示す蓋部材12の厚さh分の、図示していないすき間S2が形成される。
また、第2凹部5においては、棒状部材1の上方はもともと解放されているので、第2凹部5が、棒状部材1のy方向(図6参照)の移動を阻害することはない。
そのため、棒状部材1は、上記すき間S2の範囲で、成形本体2に対して図6のy方向、すなわち上下方向の相対移動が可能になる。上記すき間S2の大きさは、上記蓋部材12の厚さhで調整することができる。
Therefore, between the rod-shaped
Further, since the upper part of the rod-shaped
Therefore, the rod-shaped
しかも、棒状部材1を挟んだ左右両側には、第1実施形態と同様に、第1凸部9,10、第2凸部11の凹溝9a,10a,11aの側壁の厚さd1,d2分のすき間S1が形成される。
したがって、この第2実施形態の製造方法によって形成された発泡樹脂成形体は、棒状部材1が成形本体2に対して、図6のx方向及びy方向の両方向に相対移動可能になる。そのため、型内成形後の成形本体2のあらゆる方向の収縮も、上記すき間S1,S2の範囲で吸収し、棒状部材1の変形や発泡樹脂成形体の歪みを防止できる。
この第2実施形態においても、棒状部材は反対方向に位置する第1凹部3,4及び第2凹部5の側面と底面によって囲まれているため、棒状部材1が成形本体2から分離したり、大きくがたついたりすることを防止できる。
Moreover, the thickness d1, d2 of the side wall of the
Accordingly, in the foamed resin molded article formed by the manufacturing method of the second embodiment, the rod-shaped
Also in the second embodiment, since the rod-shaped member is surrounded by the side surfaces and the bottom surfaces of the first
なお、上記蓋部材12を形成するための材料は、型内成形時の加熱に耐えうる材料であれば適宜選択可能である。例えば、鉄、アルミニウム、銅等からなる金属製材料や、エンジニアリングプラスチック、ガラス繊維強化樹脂等からなる樹脂製材料等を挙げることができる。これらの中でも、強度等の観点から金属製材料が好ましい。また、上記蓋部材の厚さは、棒状部材1の直径などにより適宜設定されるが、例えば、2〜20mm程度の厚さのものが使用できる。
Note that a material for forming the
また、上記第1,2実施形態の成形本体2の外形状は、一対の型6,7の内形状によって自由に設定できる。
また、棒状部材1に対する収縮力を抑制するためのすき間は、棒状部材1に沿っていくつでも形成することができ、例えば、棒状部材1がループ状の場合には、そのループに沿って形成することもできる。
いずれにしても棒状部材1が複数の連続する凹部の底面によって交互に挟まれるようにすれば、後工程なく、棒状部材に対して作用する収縮力を抑制するためのすき間を保持しながら、成形本体2と棒状部材1との一体性も維持できる。
Further, the outer shape of the molded
Further, any number of gaps for suppressing the contraction force on the rod-shaped
In any case, if the rod-shaped
さらに、上記第1,2実施形態では、一方の型6に対して上方から他方の型7を被せるようにしているが、一対の型の型締め及びの型開き方向は、反対方向ならば、上下に限らないし、その位置関係も限定されない。
ただし、第2実施形態のように、凹溝を塞ぐ蓋部材12を用いる場合には、蓋部材12を設ける方の型を下に位置させれば、蓋部材12を第1凸部と第2凸部の上に載置するだけで足りるので、型の構成をシンプルなものとできることから好ましい。なお、蓋部材12のズレや落下を防止する観点から、蓋部材12と第1凸部、蓋部材12と第2凸部のそれぞれの接触面には、凹凸などの嵌合可能な形状を設けることが好ましい。
Furthermore, in the first and second embodiments, the one
However, when the
また、上記第1,2実施形態において、一対の第1凸部と第2凸部とで合計3つの凸部を形成しているが、本発明においては、第1凸部,第2凸部をそれぞれ2つ以上備える型を用いても良い。上記第1凸部,第2凸部をそれぞれ2つ以上備える型を用いる場合には、第1凸部と第2凸部とを互い違いに連続するように配置し、すべての凹溝による空間が連続するように設定する。 In the first and second embodiments, a total of three convex portions are formed by the pair of the first convex portion and the second convex portion. However, in the present invention, the first convex portion and the second convex portion are provided. May be used. When using a mold having two or more first and second convex portions, the first and second convex portions are arranged so as to be alternately continuous, and the space formed by all the concave grooves is reduced. Set to be continuous.
この発明は、例えばサンバイザー、シートバック、ドアトリムなどの自動車用途や、ボディボード、イスなど、金属フレームなどにより形状や強度を保ちながら、発泡樹脂のメリットを活かした、様々な製品に適用可能である。 The present invention can be applied to various products that utilize the advantages of foamed resin while maintaining the shape and strength of a metal frame and the like, such as sun visors, seat backs, door trims, and other automotive applications, body boards, chairs, and the like. is there.
1 棒状部材
2 成形本体
3 第1凹部
4 第1凹部
5 第2凹部
6 一方の型
7 他方の型
9 第1凸部
9a 凹溝
10 第1凸部
10a 凹溝
11 第2凸部
11a 凹溝
12 蓋部材
S1,S2 すき間
REFERENCE SIGNS
Claims (2)
互いに反対方向に型開き可能にした一対の型を用い、
一方の型には、他方の型に向かって突出する一対の第1凸部を備えており、
他方の型には上記一方の型に向かって突出する第2凸部を備えており、
これら第1凸部、第2凸部の先端にはそれぞれ凹溝が形成されているとともに、
上記凹溝の溝幅は、当該凹溝に保持させる棒状部材の幅に対応させており、
上記第1凸部又は第2凸部のいずれか一方の凹溝に上記棒状部材を保持させ、
上記一対の型を型締めする過程で、一対の第1凸部の間に第2凸部を挿入し、上記すべての凹溝による空間を連続させるとともに、これら連続した凹溝による空間に上記棒状部材を位置させ、
上記型締めした型に発泡樹脂材料を充填し、
上記発泡樹脂材料を型内成形後、上記一対の型を型開きして成形本体を形成し、
その型開き過程で、成形本体において、上記第1凸部、第2凸部の抜き跡に第1凹部、第2凹部が形成されるとともに、
少なくとも上記第1凹部の側面及び第2凹部の側面と上記棒状部材との間に、すき間を形成する発泡樹脂成形体の製造方法。 A foamed resin material, the foamed resin material is a method of manufacturing a foamed resin molded body integrally incorporating a rod-shaped member of a different material,
Using a pair of molds that can be opened in opposite directions,
One of the molds has a pair of first protrusions protruding toward the other mold,
The other mold has a second protrusion protruding toward the one mold,
A concave groove is formed at the tip of each of the first convex portion and the second convex portion.
The groove width of the groove corresponds to the width of the rod-shaped member to be held in the groove,
Causing the rod-shaped member to be held in one of the concave grooves of the first convex portion or the second convex portion,
In the process of clamping the pair of molds, a second convex portion is inserted between the pair of first convex portions to make the space formed by all the concave grooves continuous, and the rod-shaped space is formed by the continuous concave grooves. Position the member,
Fill the closed mold with foamed resin material,
After the in-mold molding of the foamed resin material, the pair of molds is opened to form a molded body,
In the mold opening process, in the molded body, the first concave portion and the second concave portion are formed in the traces of the first convex portion and the second convex portion,
A method for producing a foamed resin molded article, wherein a gap is formed between at least the side surface of the first concave portion and the side surface of the second concave portion and the rod-shaped member.
一方の面側に開口する一対の第1凹部と、棒状部材を介して反対側に位置する、成形本体の他方の面側に開口し、上記一対の第1凹部間に位置する第2凹部を備え、上記第1凹部による空間と第2凹部による空間とは上記棒状部材の軸方向に連続しており、これら連続した第1凹部による空間と第2凹部による空間とが上記棒状部材により貫通しており、少なくとも上記第1凹部の側面及び第2凹部の側面と上記棒状部材との間にすき間が設けられている発泡樹脂成形体。 A foamed resin material, the foamed resin material is a foamed resin molded body integrally incorporating a rod-shaped member of a different material,
A pair of first recesses opening on one surface side and a second recess opening on the other surface side of the molded body and located between the pair of first recesses, which are located on the opposite side via a rod-shaped member. The space defined by the first recess and the space defined by the second recess are continuous in the axial direction of the rod-shaped member, and the space defined by the continuous first recess and the space defined by the second recess are penetrated by the rod-shaped member. A foamed resin molded article, wherein at least a gap is provided between the side surface of the first concave portion and the side surface of the second concave portion and the rod-shaped member.
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