JPH02286214A

JPH02286214A - 中空発泡製品の製造方法

Info

Publication number: JPH02286214A
Application number: JP1108105A
Authority: JP
Inventors: Tetsuaki Inaba; 稲葉　哲明; Kenji Sugiyama; 健二杉山
Original assignee: Toyoda Gosei Co Ltd
Current assignee: Toyoda Gosei Co Ltd
Priority date: 1989-04-27
Filing date: 1989-04-27
Publication date: 1990-11-26

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、内部に中空部を有する。中空発泡製品の製造
方法に関する。

〔従来技術］従来、成形型内に発泡剤を含有させた溶融合成樹脂を注
入し９発泡体を成形する方法としては。

ショートショット法として広く利用されている。

そして、該ショートショット法において１発泡倍率等を
改良する方法として、特開昭５３〜２１２６９号公報に
示される発泡型物の成形方法がある。この方法は、第８
図〜第１Ｏ図に示すごとく。

まず成形型９のキャビティ９２内を予めガスにより加圧
状態に保持しておく、これは、注入した溶融合成樹脂中
の発泡剤が直ちに発泡してしまわないようにするためで
ある０次いで該キャビティ９２内に、ゲート９１を通じ
て２発泡剤を含有させた溶融合成樹脂８１を注入する（
第８図）。

次に、第９図に示すごとく、上記溶融合成樹脂８１内に
ゲート９１を通じて、加圧ガス８６を注入して溶融合成
樹脂８１の外周をキャビティ９２の内周まで行き渡らせ
る。このとき、溶融合成樹脂８１とキャビティ壁２との
間のガスは成形型に設けたガス抜孔（図示略）より放出
する。そして。

溶融合成樹脂のうちキャビティ９２に接している部分が
固化してスキン層を形成した後、第１０図に示すごとく
、上記加圧ガス８６をゲート９１を通じて外部に放出す
る。そのため、溶融合成樹脂内は自由状態となり１発泡
剤が自由発泡する。これにより、第１０図に示すごとく
、外周にスキン層８２２を、内部が発泡層８２１で充満
された発泡型物８２が得られる。

ところで、近年、自動車室内部品であるアシストグリッ
プ（後述の第６図参照）などにおいては。

第７図に示すごとく、前記第１０図のごときスキン層８
２２と発泡層８２１からなる発泡型物８２に、更にその
内部に中空部８３を設けた中空発泡製品が所望されてい
る。これは１重量当りの剛性向上と音質向上、材料節約
等の見地からなされるものである。

〔解決しようとする課題］しかしながら、上記従来法は、第１０図に示すごとく、
溶融合成樹脂８１内に注入した加圧ガスを全面開放する
ため、成形品内部に中空部を設けることができない。

また、上記従来法は、溶融合成樹脂の表面が固化し、ス
キン層を形成した時点で、加圧ガスを開放し１発泡させ
るものであるため、この開放のタイミング５圧力低下（
解放）方法のコントロールが難しい。

そのため、スキン層の厚み１発泡のコントロールが困難
である。また、成形型よりスキン層に所望するシボ模様
等を転写することが困難である。

また、そのために厚肉部にひげを生ずることがある。

本発明は、かかる従来の問題点に鑑み１発泡時のコント
ロールが容易で、スキン層への転写性に優れ、また厚肉
部のヒケを生ずることがない、中空発泡製品の製造方法
を提供しようとするものである。

〔課題の解決手段〕

本発明は、成形型内に１発泡剤を含有させた溶融合成樹
脂を注入し、中空部を有する中空発泡製品を製造する方
法において、成形型のキャビティ内に上記溶融合成樹脂
を注入する第１工程と、該溶融合成樹脂の内部に該溶融
合成樹脂の外周をキャビティ壁面に接触させるために、
上記発泡剤の発泡圧力よりも高い圧力のガスを加圧注入
する第２工程と、溶融合成樹脂内のガス圧力を上記第２
工程よりも低いガス圧力に保持して前記発泡剤を発泡さ
せると共に中空部を形成させる第３工程とよりなること
を特徴とする中空発泡製品の製造方法にある。

本発明において、最も注目すべきことは、上記第３工程
のガス圧力を第２工程のガス圧力よりも低く保持し９発
泡剤の発泡と共に中空部を形成させることにある。

しかして、上記第２工程は、溶融合成樹脂を成形型のキ
ャビティ内壁に接触させてスキン層を形成させる工程で
あり、そのガス圧力Ｐ１は１通常は３０〜４０ｋｇ／ｃ
−である。また、この圧力は。

通常１発泡剤の発泡圧力よりも高い。

そして、第３工程は溶融合成樹脂内の発泡剤を発泡させ
、かつ中空部を形成させる工程であり。

そのガス圧力Ｐ、は通常は５〜３０ｋｇ／ｃｄである。

そして１両圧力はＰ、＞Ｐ、であることが必要である。

また、このガス圧力Ｐ、は、上記発泡圧力よりも低い（
第５図参照）。

また９通常、上記Ｐ、の保持時間は０．３〜５秒、上記
Ｐ２の保持時間は２０〜６０秒である。

また、これらのガス圧力のコントロールは、実施例に示
すごとく、圧力調整弁とコントローラ等を用いて行なう
。

また、上記加圧ガスとしては、空気、窒素、炭酸ガス等
がある。また１発泡剤としては、ブタンペンタン等の物
理的発泡剤、アゾジカルボン酸アミド等の化学的発泡剤
がある。

また２本発明においては、上記第３工程の後に再びガス
圧力を高くして、スキン層とキャビティ壁面との接触を
より強くすることもできる（第４工程）、これにより、
キャビティ壁面のシボ模様等の模様をより硬度よくスキ
ン層に転写することができる。このときのガス圧力は３
０〜１４０ｋｇ／ｃ＋Ｍとすることが好ましい。また、
その加圧時間は５〜３０秒とすることが好ましい。

また１本発明においても、前記従来技術と同様に、？８
融合成樹脂注入前に成形型のキャビティ内を予め加圧状
態としておくこともできる（実施例参照）。

〔作用及び効果〕

本発明においては、第１工程では成形型のキャビティ内
に８発泡剤含有の溶融合成樹脂を注入する。次いで、第
２工程において、該溶融合成樹脂内に加圧ガスを注入し
、該溶融合成樹脂内を圧力Ｐ、に保持する。これにより
、溶融合成樹脂の外周面を成形型キャビティの壁面に接
触させ、成形品の外形を形成させる。

その後、第３工程において、溶融合成樹脂内のガス圧力
Ｐ２を第２工程の圧力Ｐ、より低くする。

これにより１発泡剤が発泡する。そして、溶融合成樹脂
が発泡層を形成しながら膨張すると共に。

その外周のスキン層はキャビティ壁面に押し付けられシ
ボ模様等が転写される。

また、溶融合成樹脂内方においては、第２工程で注入さ
れたガスによる空洞部が、上記のごとく膨張する発泡層
によってその体積が縮小される。

そして、この空洞部内のガス圧力と１発泡剤の発泡圧力
とがバランスした時点で１発泡層の膨張が止まる。そし
て、全体が冷却されることによって。

中空部とその周りに発泡層を有する中空発泡製品が得ら
れる。

また、上記のごと＜、溶融合成樹脂はその中に注入した
加圧ガスによって、常に内部より加圧された状態にある
ので、溶融合成樹脂はキャビティの隅々まで良く行き渡
り、ヒケを生ずることがない。

したがって１本発明によれば１発泡時のコントロールが
容易で、スキン層への転写性に優れ、またヒケを生ずる
ことのない、中空発泡製品の製造方法を提供することが
できる。

〔実施例〕

本発明の実施例にかかる中空発泡製品の製造方法につき
、第１図〜第６図を用いて説明する。

本例においては、第６図に示すごとき、アシストグリッ
プ４を製造しようとするものである。該アシストグリッ
プ４は１発泡Ｎ４３と、その内部に形成された中空部４
６と９発泡層４３の表面に形成されたスキンＪｉ４５と
よりなる。該スキン層４５にはシボ模様４７が設けられ
ている。

しかして５本例に用いる成形装置は、第１図に示すごと
く、成形型９と、溶融合成樹脂４１を注入するための射
出成形機２と、該射出成形Ｊａ２めノズルを介して成形
型９内に加圧ガスを注入するための加圧器３と５調圧弁
１１．１２と、該調圧弁をコントロールするためのコン
トローラＩＯとよりなる。

成形型９は、上型９３と下型９４とよりなり。

両者を０リング９５を介して重ね合わせることにより、
キャビティ９２を構成する。また、上記０リング９５の
近傍には、溶融合成樹脂を注入する前にキャビティ９２
内を予圧状態にしておくための、予圧ガスパイプ９７を
接続する。また、上型９３はゲート９１を有する。

また、射出成形機２は３発泡剤を含有する溶融合成樹脂
４１を加圧送入するためのスクリュー２１と　溶融合成
樹脂４１を成形型９内に注入するためのノズル２３とを
有する。また、該ノズル２３の近傍には、加圧器３から
のガスを成形型９内に注入するためのガス通路２４を有
する。また該ガス通路の外端は、ガスパイプ３１を介し
て加圧器３に連通させる。

加圧器３は、シリンダ３３と、ピストン３２と加圧ガス
としての窒素ガスを入れたボンベ（図示路）に連通させ
たノズル３４を有する。また、前記ガスパイプ３１には
、調圧弁１１を介設する。

更に、該ガスパイプ３１には排気パイプ３８を設け、該
排気パイプ３８には調圧弁１２を設ける。

次に作用効果につき示す。

まず、第１工程として、成形型９のキャビティ９２内に
予圧ガスパイプ９７より、窒素ガスを注入し、キャビテ
ィ９２内を加圧状態にする。これは１次いで注入する溶
融合成樹脂中の発泡剤が注人後に発泡してしまうことを
防止するためである。

次いで、射出成形機２のスクリュー２１を作動させて、
第２図に示すごとく１発泡剤を含有する熔融合成樹脂４
１を、ノズル２３．ゲート９１を通じて、キャビティ９
２内に注入する。

次に、第２工程として、加圧器３のピストン３２を作動
させて、ガスパイプ３１．ガス通路２４゜ゲート９１を
介して、キャビティ９２内の溶融合成樹脂４１内に加圧
ガスを注入する（第３図）。

これにより、溶融合成樹脂４１内には、上記加圧ガスに
よる空洞部４２１が作られ、溶融合成樹脂４１はキャビ
ティ９２の壁面に押されてスキン層４５が形成される。

また、溶融合成樹脂４１とキャビティ９２の間のガスは
、前記予圧ガスパイプ９７より排出される。

そして、この空洞部４２１内のガスは圧力Ｐ。

に保持される。この圧力保持は、コントローラＩＯから
の信号により、調圧弁１１．１２を作動させることによ
り行われる。

次に、第３工程として、コントローラ１０により、調圧
弁１１．１２を作動させて、上記溶融合成樹脂４１内の
空洞部４２１から、排気パイプ１２、調圧弁１２を介し
て、ガスを若干放出する。

そして、空洞部４２１内のガス圧力Ｐ１を、これにより
低いガス圧力Ｐｇに保持する。該ガス圧力Ｐ２は２発泡
剤の発泡圧よりも低い。

これにより、第４図に示すごとく、溶融合成樹脂４１内
の発泡剤が発泡を開始し１発泡層が形成される。このと
き、圧力Ｐ、により、外周のスキン［４５に、キャビテ
ィ９２の壁面のシボ模様が転写される。また、この発泡
の際、空洞部４２１内のガス圧力と発泡剤の発泡圧力と
がバランスした時点で発泡層の膨張が止まる。そして、
全体が冷却されることにより、第４図に示すごとく２発
泡層４３の内方に中空部４６を、外方にスキン層４５を
有する中空発泡製品が得られる。即ち、前記第６図に示
したアシストグリップ４が得られる。

しかして、前記の圧力コントロールは、前記コントロー
ラＩＯと調圧弁１１．１２により行なう。

第５図はこの圧力変化の時間的経緯を例示したものであ
る。同図に示すごとく、第２工程においては０　””　
ｔ　＋秒の間ガス圧力Ｐｔを保持し、第３工程において
はＬ１〜ｔ８秒の間ガス圧力Ｐｔを保持する。また、Ｐ
ゆは発泡剤の発泡圧力である。

なお、同図は、参考までに、第３工程後再びガス圧力を
Ｐ、まで上昇せる場合（第４工程）を示している。これ
は、前記のごとく、スキン層とキャビティとの接触を強
くして、シボ模様等の模様の転写性を向上させるためで
ある。

上記のごとく１本例の製造方法によれば１発泡時のコン
トロールが容易であり、またスキン層への転写性に優れ
、またヒケの発生がない中空発泡製品を得ることかでき
る。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第６図は実施例を示し、第１図は中空発泡製品
の製造装置の全体説明図、第２図〜第４図は製造工程の
説明図、第５図は溶融合成樹脂中への注入ガスの保持時
間と圧力の関係を示す線図。第６図はアシストグリップの一部切欠側面図、第７図は
本発明が対象とする中空発泡製品の断面図。第８図〜第１０図は従来の発泡体製造工程の説明図であ
る。１１゜２゜３゜３１゜４．４１゜４３゜４５゜４６゜８２゜９゜９２゜１２、、、調圧弁。、射出成形機。、加圧器。、ガスパイプ。、アシストグリップ、溶融合成樹脂。、発泡層。、スキン層。、中空部。、中空発泡製品。、成形型。、キャビティ。出願大豊田合成株式会社代理人　弁理士　　高　橋　祥　泰第１図第５図刀“ス企作待呼１司第２図第６図第７図

Claims

【特許請求の範囲】成形型内に、発泡剤を含有させた溶融合成樹脂を注入し
、中空部を有する中空発泡製品を製造する方法において
、成形型のキャビティ内に上記溶融合成樹脂を注入する第
１工程と、該溶融合成樹脂の内部に該溶融合成樹脂の外周をキャビ
ティ壁面に接触させるために、上記発泡剤の発泡圧力よ
りも高い圧力のガスを加圧注入する第２工程と、溶融合成樹脂内のガス圧力を上記第２工程よりも低いガ
ス圧力に保持して前記発泡剤を発泡させると共に中空部
を形成させる第３工程とよりなることを特徴とする中空
発泡製品の製造方法。