JPH0333453Y2

JPH0333453Y2 -

Info

Publication number: JPH0333453Y2
Application number: JP17141385U
Authority: JP
Priority date: 1985-11-06
Filing date: 1985-11-06
Publication date: 1991-07-16
Also published as: JPS6278426U

Description

【考案の詳細な説明】＜技術分野＞この考案は表皮材同時成形用の成形型に関し、
塩化ビニルシート等の表皮材を、発泡ポリスチレ
ン等の発泡成形品の表面に沿つて、一体接合する
ために使用する成形型に関している。

＜従来技術＞上記した、表皮材と発泡成形品とが一体接合さ
れた表皮材付発泡成形品は、発泡成形品の優れた
断熱性や緩衝性と、表皮材の美装性や強度を生か
すことができ、自動車の天井材や建築用の内装材
等として、近年需要が高まつている。

そして、表皮材と発泡成形品の同時成形方法と
しては、雌雄一対の成形型に加熱軟化した表皮材
を配置して、一方の成形型に沿つて表皮材の真空
成形を行つた後、他方の成形型と表皮材との間に
形成される型窩内に、発泡性熱可塑性樹脂粒子を
充填して発泡成形を行うと同時に、表皮材と一体
接合する方法が開発されており、具体的には、実
公昭58−15156号公報、特開昭54−24975号公報、
特開昭54−73532号公報等に開示されている。

上記した先行技術等の方法は、成形型として、
通常の発泡成形用と略同様の、一対の成形型のみ
を使用し、別に真空成形用の成形型や成形装置を
準備する必要がなく、製造装置が簡略化されると
同時に、真空成形と発泡成形とを連続的に行うの
で、製造能率も良く、表皮材と発泡成形品との一
体性にも優れた方法である。

そして、上記方法においては、発泡成形の際に
樹脂粒子を型窩内に充填するには、表皮材を真空
成形しない側の成形型に取付けた充填器から、圧
力エアを型窩内に噴射することによつて、樹脂粒
子を圧力エアと共に型窩内に圧送充填しており、
樹脂粒子と共に型窩内に送り込まれた圧力エア
は、成形型の型面に形成した蒸気孔を通じて排出
していた。

従つて、通常の発泡成形であれば、雌雄一対の
成形型の型面全体に形成した蒸気孔を通過して、
充填用の圧力エアが排出されるので問題は無い
が、表皮材との同時成形を行なう場合には、型窩
の一面が表皮材で閉塞されていて、エアを排出す
ることができない為、原料充填口を取付けた側の
成形型に形成した蒸気孔のみを通じて、充填エア
の排出を行わなければならない。そのため、大量
の充填エアの排出を迅速に行うことができず、充
填能率が悪くなつたり、充填不足や充填不良が発
生する問題があつた。

特に、成形品として、自動車用の天井材等のよ
うに、比較的面積が広いと同時に厚みが薄い成形
品を製造する場合には、充填口から型窩の外周ま
での距離が長く、型窩の幅も狭いため、上記型窩
の周辺部分では、樹脂粒子の充填不良が起り易
く、改善が望まれていた。

なお、発泡成形において、型窩の周辺部分ま
で、確実に樹旨粒子を充填する方法として、成形
型の背面に設けた排気弁を通して、型窩内を吸引
減圧する方法があり、特開昭57−167223号公報に
開示されているが、上記したような、面積が広く
厚みの薄い型窩で、しかも表皮材の同時成形を行
う場合には、充分な効果を発揮できなかつた。

＜目的＞そこで、この考案の目的としては、上記従来技
術の問題点を解消し、充填エアの排出を迅速に能
率良く行える、成形型を提供することにある。

＜構成＞そして、上記目的を達成するための構成として
は、雌雄一対の成形型のうち、一方の成形型に沿
つて表皮材の真空成形を行つた後、他方の成形型
と表皮材との間に形成される型窩内で発泡成形を
行う、表皮材同時成形用の成形型において、他方
の成形型に形成する蒸気孔の形成密度が、型窩の
外周辺で中央部分よりも高くなるように形成して
いることを特徴としている。

＜実施例＞次いで、この考案の実施例について、図を参照
しながら以下に説明する。

第１図に成形装置の全体を示しており、一対の
成形型のうち、１は雌型、２は雄型であり、雌型
１には発泡成形品の片側の面を構成する、雌形状
の金型１０が取付けてあり、金型１０背面には蒸
気室１１を設け、蒸気室１１には蒸気配管１２を
取付けて、発泡成形用の加熱蒸気を導入可能に構
成してある。３は原料充填器であり、雌型１の背
面から金型１０の内面に開口するように取付けて
あり、発泡成形用の原料となる発泡性熱可塑性樹
脂粒子を、供給充填できるようにしている。

また、金型１０には蒸気孔１３が形成してあつ
て、蒸気室１１から金型１０を通過して、型窩内
に加熱蒸気を供給できると同時に、原料粒子を充
填する際の充填エアを、上記蒸気孔１３から排出
できるようになつている。蒸気孔１３としては、
従来の成形型と同様に、蒸気やエアが通過可能で
あると共に、原料粒子は通過できない程度のスリ
ツトや細孔を形成した蒸気孔用柱状体を、金型１
０に打ち込み装着するか、金型１０に直接貫通孔
やスリツトを穿設したものである。

そして、蒸気孔１３の形成位置は、金型の全面
で同一の間隔をあけて配置形成するのでなく、蒸
気孔１３の形成密度を、金型１０の中央部と周辺
部とで変えてある。即ち、第２図に示すように、
金型１０の中央部では、各蒸気孔１３は通常の成
形型と同じように、一定のピツチ間隔P₀をおい
て、縦横に規則的に配置してあるが、金型１０の
外周辺の一列についてのみ、各蒸気孔１３のピツ
チ間隔Ｐを、上記中央部分のピツチ間隔P₀より
も、短くしている。具体的には、第２図に示した
実施例の場合、中央部分のピツチ間隔P₀を約50
mm、外周辺のピツチ間隔Ｐを約30mmに形成してい
る。従つて、金型１０の外周辺については、中央
部分よりも、蒸気孔１３の形成密度が高くなつて
いる。

蒸気室１１の背面には、排気装置４が設けてあ
り、蒸気室１１内の空気を、排気装置４を経て、
外部に吸引排出できるようになつている。４０は
排気装置４の開閉弁である。

さらに、１４は真空配管であり、蒸気室１１を
減圧自在にして、充填エアの排出をより迅速に行
えるようにしている。そして、上記排気装置４は
比較的低い吸引圧力で大量の空気を排気するのに
対し、真空配管１４では、比較的高い吸引力で減
圧吸引する。

次に、雄型２には雄形状をなす真空成形用の金
型２０が取付けてあり、この金型２０の前面に表
皮材を配置して、真空成形を行う。金型２０の外
周近くには真空吸引孔２１が貫通形成してあると
共に、金型２０の背面には真空室２２が設けてあ
り、真空室２２には、適宜真空源に連結した真空
配管２３が取付けてあつて、真空室２２を真空吸
引することによつて、金型２０の真空吸引孔２１
を通して、金型２０の表面から真空吸引できるよ
うになつている。

なお、以上に説明したほか、各成形型には冷却
配管や成形品のエジエクト機構等、従来の通常の
成形装置と同様の各種構造を有しているが、詳細
な説明は省略する。

次に、上記した成形装置の使用方法について、
第１図〜第５図へと工程順に説明していく。

まず、第１図に示すように、塩化ビニルシート
等の表皮材Ｓを、型開きした雌雄一対の成形型
１，２の中央に配置する。このとき、表皮材Ｓは
真空成形が可能なように、予め加熱軟化してお
く。

次に、第３図に示すように、左右の成形型、雌
型１と雄型２とを型締めする。但し、このときに
は完全に型締めする必要はなく、ある程度の隙間
があいた状態でよい。そして、表皮材Ｓの雄型２
の金型２０側に当接させた状態で、雄型２の真空
配管２３から真空吸引すると、金型２０の真空吸
引孔２１から表皮材Ｓを真空吸引し、加熱軟化状
態の表皮材Ｓを金型２０にぴつたり密着するよう
に熱変形させて、いわゆる真空成形を行う。な
お、金型２０を加熱自在に構成しておいて、金型
２０に当接した表皮材Ｓを加熱できるようにして
おけば、表皮材Ｓの熱変形がスムーズに行え、好
適となる。

その後、第４図に示すように、雌型１側の原料
充填器３から、雌型１の金型１０と、真空成形さ
れた表皮材Ｓとの間に形成される型窩５内に、圧
力エアと共に原料粒子Ｂを供給充填する。する
と、型窩５内に供給された原料粒子Ｂと充填エア
は、まず型窩５の外周辺へと圧送され、充填エア
は金型１０の外周辺に形成された蒸気孔１３か
ら、蒸気室１１側に排出されて、原料粒子のみが
型窩５内に残留することになる。そして、充填器
３から原料粒子が供給されるにつれ、順次型窩５
の中央部分へと原料粒子Ｂが充填されると共に、
充填エアは各蒸気孔１３から排出されて、原料充
填が完了する。

また、この充填工程中、雌型１側の排気装置４
から蒸気室１１内に空気を排気すると共に、真空
配管１４から真空吸引して、蒸気室１１内を減圧
状態にすることによつて、型窩５内の充填エアを
吸引して、型窩５からの充填エアの排出を促進
し、原料充填作業をより迅速に能率良く行うよう
にしている。なお、排気装置４と真空配管１４の
作動は、全く同時に行う場合と、排気装置４で蒸
気室１１および型窩５内の空気を略排気した後、
真空配管１４で蒸気室１１および型窩５内を、吸
引して減圧状態にする場合がある。後者の場合、
排気装置４による排気が終了した後は、排気装置
４の開閉弁４０は閉じて、蒸気室１１および型窩
５内の減圧度を高め得るようにしておけばよい。

さらに、雌型１と雄型２とを型締めする際に、
両型１，２間に少し隙間をあけておく、いわゆる
クラツキングをとつた状態にしておけば、この雌
型１と雄型２との隙間、即ちクラツキング隙間か
らも充填エアの排出が行われ、原料充填がより能
率的に行える。

原料充填工程が完了すると、第４図に示すよう
に、雌型１と雄型２とを完全に型締めした状態
で、蒸気配管１２から蒸気室１１に導入した加熱
蒸気を、蒸気孔１３から型窩５内に供給し、原料
粒子Ｂを加熱発泡させて、発泡成形品Ｆを成形す
ると同時に、発泡成形品Ｆと表皮材Ｓとを、一体
接合して、表皮材付発泡成形品を製造する。

この原料粒子Ｂの加熱発泡の際にも、雄型２の
金型２０を、ヒータ等で加熱しておけば、発泡成
形が能率良く実施できる。また、排気装置４の開
閉弁４０は閉じて、加熱蒸気が漏れないようにし
ておく。

なお、発泡成形工程としては、上に説明した各
工程のほか、通常の発泡成形と同様に、冷却工程
やエジエクト工程等の工程が順次実行されるが、
従来の方法と同様に行われるので、詳細について
は説明を省略する。

以上に説明した、この発明の成形型のうち、雌
型１および雄型２の全体構造や、金型１０および
金型２０の形状については、製造する表皮材付発
泡成形品の形状に対応して、適宜変更でき、図示
した実施例に限定されるものではない。また、雌
型１および雄型２の、成形型の成形機構や充填器
３の構造としても、通常の発泡成形あるいは真空
成形用の成形型で採用されている構造で実施可能
である。

なお、雌型１側の金型１０に形成する蒸気孔１
３としては、前記したように、通常の発泡成形用
の成形型に形成されているのと同様の構造で実施
できる。

そして、金型１０に対する蒸気孔１３の配置と
しては、図示したように、金型１３中央の大部分
は一定のピツチ間隔P₀で配置形成して、金型１
０の外周辺の一列のみを、他部分よりも狭いピツ
チ間隔Ｐで配置形成するもののほか、金型１０の
外周辺の複数列を狭いピツチ間隔Ｐで配置形成し
ておいてもよい。また、中央部分から外周辺にか
けて、複数段階に分けて、あるいは連続的にピツ
チ間隔が狭くなるように、蒸気孔１３を配置形成
することもできる。

即ち、金型１０に対する蒸気孔１３の成形密度
を、金型１０の外周辺で中央部分よりも高くなる
ように配置形成しておけばよいのであり、上記し
た同一形状の蒸気孔１３の配置を変えるもののほ
か、例えば蒸気孔１３となるスリツト状の隙間や
貫通孔自体の大きさや形成個数、あるいは蒸気孔
１３を形成した蒸気孔用柱状体の口径を、外周辺
と中央部分とで違えてもおいてもよい。

また、外周辺および中央部分での、蒸気孔１３
の密度は、成形品の形状、即ち型窩５の形状寸
法、あるいは、充填する樹脂粒子Ｂの種類や粒径
によつて、適宜に設定され、例えば、粒径１〜３
mm程度の樹脂粒子Ｂを使用して、型窩５が図示し
たような概略形状で、縦1000mm、横800mm、厚さ
７mmの寸法に形成されてあり、口径10mmのコアベ
ンツを蒸気孔１３として、金型１０の全面に縦横
に配設する場合、中央部分のコアベンツ間のピツ
チP₀を50mmにすると共に、外周部分の一列分の
ピツチＰのみを30mmに設定しておけばよい。

次に、前記した実施例では、樹脂粒子Ｂの充填
時に、排気装置４および真空配管１４を作動させ
て、型窩５内の空気を吸引減圧する方法を併用し
て、樹脂粒子Ｂの充填を促進しており、この考案
の効果をより効果的に発揮するために好適な実施
となる。但し、排気装置４または真空配管１４の
みを設けておいても、ある程度の効果はあり、ま
た、排気装置４の構造や配設位置等は、型窩５の
形状によつて、適宜変更できる。

次に、図示した成形型は、一対の成形型、即ち
雌型１と雄型２のうち、雄型２側に真空成形用の
金型１０を取付けて、表皮材Ｓの真空成形を行
い、雌型１側には発泡成形用の蒸気孔１３付の金
型１０や充填器３を取付けて、発泡成形を行つて
いるが、これとは逆に、雌型１側を真空成形用の
金型にして、雄型２側を発泡成形用、即ち原料充
填用の金型にして、実施することもできる。

なお、成形に使用する表皮材Ｓとしては、真空
成形によつて、金型２０の表面形状に沿つた形状
に、成形可能なシート状体であれば、各種の熱可
塑性樹脂からなる発泡あるいは非発泡シート、延
伸性のある紙、布、不織布等が使用でき、上記シ
ート状体を複数層積層した積層シートも使用でき
る。また、単独では成形困難なシート材であつて
も、上記した成形容易なシート状体に積層するこ
とによつて、使用できる場合もある。

また、発泡成形品Ｆを成形する原料粒子として
は、ポリスチレン、ポリエチレン、ポリプロピレ
ン等の、各種熱可塑性樹脂の単独または共重合
体、または混合樹脂からなる発泡性熱可塑性樹脂
粒子が使用可能である。

そして、この考案の成形型で製造する、表皮材
付発泡成形品としては、自動車の天井材、建築用
の内装材、その他の製品に自由に適用可能であ
る。

＜効果＞以上のごとく構成された、この考案の表皮材同
時成形用の成形型によれば、一対の成形型、即ち
雌型１と雄型２のうち、原料粒子Ｂを充填して発
泡成形を行う側の成形型の、金型１０に対する蒸
気孔１３の形成密度を、中央部分よりも外周辺で
高くなるようにしていることによつて、原料充填
時における、充填エアの排出が非常に迅速かつ能
率的に行えるものである。

即ち、型窩５のうち、充填器３からの距離が遠
いと共に、原料粒子が最初に溜る、金型１０の外
周辺において、排気空間となる蒸気孔１３の形成
密度を高くして、型窩５内の空気が排出され易く
してあるので、型窩５の中央に充填器３から、圧
力エアと共に原料粒子を供給したときに、充填エ
アおよび原料粒子によつて、蒸気室１１へ押し出
される型窩５内の空気の排気抵抗が少なく、従つ
て原料粒子は型窩５の外周辺まで速やかに移動す
ることになり、型窩５の途中で原料粒子が詰つた
り、停滞することがない。

そして、上記したように、型窩５の外周辺部分
に対する原料粒子の充填が迅速かつ確実に行えれ
ば、充填器３に近い中央部分については、従来と
同様の蒸気孔１３の形成密度でも、充分に能率的
な充填作業が行えるので、原料充填工程全体の迅
速化、あるいは能率化を計れると共に、充填不良
や充填不足の発生を確実に防止することができ
る。

特に、蒸気室１１内の空気を排気する排気装置
４や、蒸気室１１内を吸引減圧する真空配管１４
が設けられた成形型に対して、この考案の蒸気孔
１３の構成を併用すれば、型窩５内の排気促進
に、極めて大きな効果を発揮できるものである。

従つて、表皮材Ｓの同時成形を行うために、片
側の成形型、例えば雌型１側からしか充填エアの
排出ができず、原料粒子の充填能率が悪く、充填
不足や充填不良が発生し易かつた、従来の表皮材
同時成形用の成形型に対して、原料充填の迅速
化、能率向上、あるいは充填不良の解消を図り、
成形工程全体の向上に大きく貢献できる等、種々
の優れた実用的効果を発揮できるものである。

【図面の簡単な説明】

図はこの考案の実施例を示すものであり、第１
図は装置全体の断面図、第２図は金型の要部拡大
正面図、第３図〜第５図は、順次成形工程を示す
要部拡大構造断面図である。１……雌型、１０……金型、１３……蒸気孔、
２……雄型、２０……金型、３……充填器、４…
…排気装置、Ｓ……表皮材、Ｆ……発泡成形品。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】１雌雄一対の成形型のうち、一方の成形型に沿
つて表皮材の真空成形を行つた後、他方の成形
型と表皮材との間に形成される形窩内に発泡性
熱可塑性樹脂粒子を充填し、これを加熱発泡さ
せて成形する、表皮材同時成形用の成形型にお
いて、他方の成形型に形成する蒸気孔の形成密
度が、形窩の外周辺で中央部分よりも高くなる
ように形成していることを特徴とする表皮材同
時成形用の成形型。２発泡成形を行う他方の成形型としては、蒸気
孔の背面に形成した蒸気室に、排気装置を取付
けている上記実用新案登録請求の範囲第１項記
載の表皮材同時成形用の成形型。３発泡成形を行う他方の成形型としては、蒸気
孔の背面に形成した蒸気室に、真空吸引配管を
取付けている上記実用新案登録請求の範囲第１
項記載の表皮材同時成形用の成形型。