JPH0361019A - フレーム部材のブロー成形方法 - Google Patents

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〕 本発明は補強フレームで補強された合成樹脂製フレーム
部材のブロー成形方法に関する。

〔従来技術〕

一般に、中空状の合成樹脂製フレーム部材を成形する成
形方法として、ポリエチレンやポリプロピレンなどの合
成樹脂製パリソンを押出成形し、このパリソンを金型の
成形キャビティ内でエアで膨張させて成形するブロー成
形方法が知られている。

通常、上記ブロー成形方法により成形されたフレーム部
材は、比較的強度・剛性の低いものとなるので、自動車
用シートのシートフレームなどに適用することが困難で
あったが、近年この問題を解決するため、合成樹脂製フ
レーム部材を金属製の補強フレームで補強する技術が多
数提案されている。

例えば、特開昭６１−１３４２２５号公報には、金属製
の補強フレームを複数の分割フレームで伸縮可能に構威
し、合成樹脂製の略円筒状のバリソン内にエア（Ｊｔ給
ノズルに接続された膨張・収縮可能な袋体と補強フレー
ムとをセットし、金型の型締め後袋体内へ加圧エアを注
入して袋体を膨張させ、袋体を介してパリソンを膨張さ
せるとともに補強フレームをパリソンに圧着させ、フレ
ーム部材の内壁に補強フレームを接合させるようにした
ブロー成形技術が記載されている。

また、実開昭６２−７５９１６号公報には、合成樹脂製
の略円筒状のパリソンとその外側に配設された略長方形
枠状の金属製の補強フレームとを金型の成形キャビティ
内にセットし、金型の型締め後パリソン内に加圧エアを
注入してパリソンを膨張させ、フレーム部材の外周縁部
のパリソンの部分で補強フレームを包み込み、フレーム
部材と補強フレームとを一体的に接合するようにしたブ
ロー成形技術が記載されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記補強フレームをフレーム部材の内壁に接合させる前
者のブロー成形技術では、補強フレームがフレーム部材
の表面外へ突出しないので、フレーム部材の外観を損ね
ることなくその強度・剛１０１を向上出来るが、補強フ
レームがパリソンに包め込まれないので補強フレームと
フレーム部材との接合面積が小さく、しかもポリエチレ
ンやポリプロピレンなどの合成樹脂材料と金属製の補強
フレームとの密着性があまり良くないので、補強フレー
ｌ、とフレーｌ、部材との十分な接合強度を得ることが
困難であった。

一方、補強フレームをパリソンの外壁部で包み込んで接
合させる前記後者のブロー成形技術では、補強フレーム
とフレーム部材との接合強度を高く出来るが、通常パリ
ソンの粘性は比較的大きくしかもブロー圧は比較的低圧
なので、補強フレームがパリソンで完全に包み込まれな
いことがあり、密着不良部分が発生して接合強度が低下
するとともに、密着不良部分に窪みが形成されフレーム
部材の外観を損ねるという問題がある。

本発明の目的は、フレーム部材の合成樹脂材料中に補強
フレームを完全に包め込んで補強フレームとフレーム部
材との接合強度を十分に向」ニし得るブロー成形方法を
提供することである。

〔課題を解決するための手段〕

本発明に係るフレーム部材のブロー成形方法は、補強フ
レームで補強した中空状の合成樹脂製のフレーム部側を
ブロー成形装置にてブロー成形するブロー成形方法にお
いて、内部がパリソン押出し方向に延びる複数の空間に
区画された合成樹脂製のパリソンを押出成形し、上記空
間のうちの何れかの空間内に補強フレームをセットし且
つその他の空間内にエア供給ノズルを挿入し、金型を型
締めした後エア供給ノズルから加圧エアを供給して上記
その他の空間を構成するパリソンを膨張させるとともに
、補強フレームがセットされた空間内の空気をパリソン
外へ排出し、上記何れかの空間を構成するパリソンで補
強フレームを包み込むものである。

〔作用〕

本発明に係るフレーム部材のブロー成形方法においては
、押出成形された合成樹脂製のパリソン内かパリソン押
出し方向に延びる複数の空間に区画され、これら空間の
うちの何れかの空間内に補強フレームが七ソ１−され、
その他の空間内にエア供給ノズルが挿入され、金型が型
締された後エア供給ノズルから加圧エアが供給されてそ
の他の空間を構成するパリソンが膨張されるとともに、
補強フレームがセットされた空間内の空気がパリソン外
へ排出され、何れかの空間を構成するパリソンが収縮し
て補強フレームがこのパリソン内に略隙間なく完全に包
み込まれる。

上記のように、何れかの空間を構成するパリソンで補強
フレームが包み込まれるので、補強フレームは成形され
たフレーム部材の合成樹脂製壁部内に略隙間なく埋設さ
れる。

〔発明の効果〕 本発明に係るフレーム部材のブロー成形方法によれば、
上記〔作用〕の項で詳述したように、ブロー成形された
フレーム部材の壁部内に補強フレームが略隙間なく埋設
されるので、補強フレームとフレーム部材との接合強度
を十分に確保出来るとともに、多少の密着不良部分が発
生しても、接合強度が殆ど低下せず、しかも密着不良部
分に対応する位置に窪みが形成されフレーム部材の外観
を損ねることもない。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面に基いて説明する。

本実施例は、金属製の補強フレームで補強された１１車
用シートのシートハックフレームのブロー成形方法に本
発明を適用した場合のものである。

先ず、ブロー成形装置１と補強フレーム２の構成につい
て説明する。

ブロー成形装置１はパリソン３を押出成形する押出装置
４と、押出装置４の下方に配設され押し出されたパリソ
ン３をブロー成形するブロー成形部５とを備え、次のよ
うに構成されている。

上記押出装置４について説明すると、第１図・第２図に
示すように、アキュムレータヘンドロの略中央部には上
下方向向きのスライドコア９が移動自在に装着され、ア
キュムレータヘッド６の中段部のスライドコア９の外側
には１ショット分の合成樹脂材料７を収容可能な略円筒
状の収容室８が形成され、スライドコア９の上半部には
収容室８内を加圧可能な略円筒状のピストン部材１０が
移動自在に装着され、ピストン部＋Ａ’ＩＯの中段部は
アキュムレータヘッド６の」二端部に気密状に装着され
、アキュムレータヘッド６の上方にはピストン部材１０
を」二下方向に駆動する油圧シリンダ１１が設けられ、
アキュムレータヘッド６の」二端近傍部には収容室８内
へ合成樹脂材料７を供給する材料供給装置（図示略）の
材料供給シリンダ１２が接続されている。

上記スライドコア９とアキュムレータへ・２ドロの下端
部間には収容室８に連通された下端開口の略環状の第１
押出通路１３が形成され、スライドコア９の下端近傍部
には下端開口の第２押出通路１４が前後方向向きに形成
され、第２押出通路１４の前後両端部は収容室８及び第
１押出通路１３に連通され、油圧シリンダ１１によりピ
ストン部材１０が下方へ駆動されると、収容室８に充填
された合成樹脂材料７が第１押出通路１３及び第２押出
通路１４を経てアキュムレータヘッド６から押し出され
、パリソン３が成形される。

Ｌ記パリソン３は、第１図・第３図に示すように、第１
押出通路１３から押し出された略円筒状の筒状パリソン
１５と、第２押出通路１４から押し出され筒状パリソン
１５内を２つの部屋に区画する略平板状の仕切パリソン
■６とから一体的に形成され、筒状パリソン１５のパリ
ソン左半部１５ａ及びパリソン右半部１５ｂと仕切パリ
ソン１６とでパリソン３の内部に断面略半円状の押出方
向（上下方向）に延びる収縮空間１９　（何れかの空間
に相当する）及び膨張空間１８　（その他の空間に相当
する）が形成される。

上記ブロー成形部５は押出成形されたパリソン３をブロ
ー成形するためのもので、第１図〜第４図に示すように
、アキュムレータヘッド６の下方には押出成形されたパ
リソン３の上下両端近傍部を挟持可能な左右１対の金型
２０が配設され、両金型２０の下端部にはパリソン３の
下端近傍部を挟持可能なピンチ装置２４が固着され、両
金型２０間にはエア供給装置（図示略）に接続され膨張
空間１８内へ加圧空気を供給可能なエア供給ノズル２１
と、エア排出装置（図示略）に接続され収縮空間１９内
の空気を排出可能なエア排出ノズル２２と、雨空間１８
・１９内に挿入されパリソン３を第４図に示すように前
後方向に押し広げる１対のエキスパンダピン２３とが配
設され、両ノズル２１・２２とエキスパンダピン２３は
図示外の昇降装置によりパリソン３の下端近傍部内へ移
動したブロー位置とパリソン３の下方へ移動した退避位
置とに昇降駆動される。

上記補強フレーム２は金属製の中空パイプを略長方形枠
状に屈曲形成したもので、第■図・第５図・第６図に示
すように、その略コ字状の」二部フレーム２５の内側部
には所定間隔おきに補強フレーム２の中空部２６に連通
ずるエア排出孔２７が形成され、略直線状の下部フレー
ム２８の略中央部には略筒状の嵌合筒部２９が下方へ向
けて突出形成されている。

上記エア排出ノズル２２の」二端部には、嵌合筒部２９
に着脱可能に内嵌される嵌合部２２ａが形０ 成され、エア排出ノズル２２の上端近傍部にば嵌合筒部
２９を下方から受は止める環状の鍔部２２ｂが形成され
、鍔部２２ｂの上側には嵌合筒部２９の下端部が略気密
状に当接する環状のシールリンク３０が固着され、補強
フレーム２は嵌合筒部２９を介してエア排出ノズル２２
の上端部に固定支持されるとともに、シールリング３０
を介してその中空部２６が略気密状にエア排出ノズル２
２上端部のエア排出口に連通される。

次に、上記ブロー成形装置１によるシートバックフレー
ム３１のブロー成形方法について説明する。

先ず、材料供給シリンダ１２内で２００〜３００℃に加
熱熔融した合成樹脂材料７を収容室８内に充填し、金型
２０を型開きした状態で油圧シリンダ１１を駆動してピ
ストン部材１０で収容室８内の合成樹脂材料７を加圧し
、金型２０間にパリソン３を押出し成形する。

次に、嵌合筒部２９を嵌合部２２ａに装着してエア排出
ノズル２２の上端部に補強フレーム２を取付け、補強フ
レーム２を（ｉ’７置決めするとともにエア排出ノズル
２２のエア排出し１を中空部２６に連通させる。

次に、第１図・第４図に示すように、空間１８・１９に
エキスパンダピン２３を下方から挿入し、その後エキス
パンダピン２３を水平移動させてパリソン３の下端部を
前後方向に押し広げ、この状態でエア供給ノズル２を及
びエア排出ノズル２２をブロー位置へ上昇させ、エア供
給ノズル２Ｉを膨張空間１８内に挿入するとともにエア
排出ノズル２２を介して補強フレーム２を収縮空間１９
内に押入する。

次に、第７図に示すように、ピンチ装置２４でパリソン
３の下端部を略気密状に閉鎖した状態で、エア供給装置
を駆動してエア供給ノズル２１から膨張空間ＩＢ内へ５
〜６気圧の力ｎ圧空気を注入するとともに、エア排出装
置を駆動してエア排出孔２７及び中空部２６を有する補
強フレーム２を介してエア排出ノズル２２から収縮空間
１９内の空気を排出し、パリソン３をプリブローする。

これ２ により、パリソン右半部１５ｂが膨張するとともに、パ
リソン左半部１５ａが収縮してパリソン左半部１５ａと
仕切パリソン１６とで補強フレーム２が包み込まれる。

次に、第８図に示すように、金型２０を型締めしてから
、上記と同様にエア供給ノズル２１から膨張空間１８内
へ加圧空気を注入するとともに、エア排出ノズル２２か
ら収縮空間１９内の空気を排出し、パリソン３をメイン
ブローする。このとき、筒状パリソン１５は成形キャビ
ティ３２を構成する金型２０の内面に沿って膨張し、仕
切パリソン１６はパリソン左半部１５ａに略隙間なく密
着し、仕切パリソン１６とパリソン左半部１５ａ間に補
強フレーム２が略隙間なく包み込まれる。

次に、上記状態で所定時間保持してパリソン３を硬化さ
せ、その後型開きして不要部分を切除し、第８図に示す
シートバンクフレーム３１を得る。

上記のようにしてブロー成形されたシートバックフレー
ム３１は、第９図・第１０図に示すように、金属製の補
強フレーム２が合成樹脂製の樹脂３ フレーム３３の後壁部の外縁近傍部内に略隙間なく埋設
されるので、補強フレーム２と樹脂フレム３３との接合
強度を十分に確保出来るとともに、補強フレーム２と樹
脂フレーム３３間に多少密着不良部分が発生したとして
も、接合強度の大幅な低下が防止されるとともに、密着
不良部分に対応する樹脂フレーム３３の外面に窪みなど
が形成されず、シートバックフレーム３１の外観を損ね
ない。

次に、上記ブロー成形方法の変形例について説明する。

〈第１変形例〉 先ず、ブロー成形装置■の変更部分について説明する。

第１１図・第１２図に示すように、スライドコア９の第
２押出通路１４が省略され、スライドコア９Ａの下端近
傍部内には下端開口の前後１対の環状の第２押出通路１
４八が形成され、第２押出通路１４Ａの上端部は収容室
８内に連通され、油圧シリンダ１１によりピストン部材
１０が下方へ４ 駆動されて収容室８内の合成樹脂材料７が加圧されると
、第１押出通路１３Ａ及び画筆２押出通路１４Ａから合
成樹脂材料７が押し出され、パリソン３Ａが成形される
。

上記パリソン３Ａは、第１３図に示すように、第１押出
通路１３Ａから押し出された略円筒状の筒状パリソン１
５Ａと、第２押出通路１４Ａから押し出された前後１対
の小径の略円筒状の仕切パリソン１６Ａとから形成され
、仕切パリソン１６Ａ内には押出方向に延びる膨張空間
１８Ａが形成され、筒状パリソン］、５Ａと仕切パリソ
ン１６Ａ間には押出方向に延びる収縮空間１９Ａが形成
され、収縮空間１９Ａ内には前後１対のエキスパンダピ
ン２３が挿入され、前後の膨張空間１８Ａ内にはエア供
給ノズル２１が挿入される。

次に、上記ブロー成形装置ＩＡによるシートパックフレ
ーム３１Ａのブロー成形方法について説明する。

先ず、前記実施例と同様にしてパリソン３Ａを金型２０
間に押出成形する。

次に、エア排出ノズル２２の上端部に補強フレーム２を
固定支持する。

次に、第１４図に示すように収縮空間１９Ａにエキスパ
ンダピン２３を下方から挿入し、その後エキスパンダピ
ン２３を水平移動させてパリソン３の下端部を前後方向
に押し広げ、この状態でエア供給ノズル２１及びエア排
出ノズル２２を上昇させ、エア供給ノズル２１を膨張空
間１８Ａ内に挿入するとともに、エア排出ノズル２２を
介して補強フレーム２を収縮空間１９Ａ内に挿入する。

次に、前記実施例と同様に膨張空間１８Ａ内へ加圧空気
を注入するとともに収縮空間１９Ａ内の空気を排出して
プリブローを施し、その後金型２０を型締めしてメイン
ブローを施す。これにより、仕切パリソン１６Ａと筒状
パリソン１５Ａとが略隙間なく密着するとともに、仕切
パリソン１６Ａの膨張により筒状パリソン１５Ａが成形
キャビティ３２を構成する金型２０の内面に密着し、仕
切パリソン１６Ａと筒状パリソン１５Ａ間で補強フレー
ム２が略隙間なく包み込まれ、仕切パリソン６ １６Ａ同士が成形キャビティ３２の中央部において密着
する。

次に、」二記状態で所定時間保持してパリソン３を硬化
させ、その後金型２０を型開きして不要部分ヲ切除し、
シートハックフレーム３１　Ａ　’ｃ得ル。

上記のようにしてブロー成形されたシートバンクフレー
ム３１Ａは、第１５図に示すように、金属製の補強フレ
ーム２が合成樹脂製の樹脂フレーム３３Ａの後壁部の外
縁近傍部内に略隙間なく埋設状に装着され、前記実施例
と同様の効果を得ることが出来る。加えて、樹脂フレー
ム３３Ａを厚肉に構成出来るとともに、仕切パリソン１
６Ａ同士の密着により、シートハックフレーム３１Ａの
略中央部にその前壁部と後壁部とを連結するリブ部３４
がシートハックフレーム３１Ａの上端部から下端部に亙
って形成され、このリブ部３４によりシートハックフレ
ーム３］Ａの強度・剛性が向上する。

〈第２変形例〉 先ず、ブロー成形装置１の変更部分について説７ 明する。

第１６図・第１７図に示すように、スライドコア９の第
２押出通路１４が省略され、スライドコア９Ｂの下端近
傍部内には下端開口の環状の第２押出通路１４Ｂが第１
押出通路１３Ｂと同心円筒状に形成され、第２押出通路
１４．Ｂの上端部は収容室８内に連通され、加圧シリン
ダ１】によりピストン部材１０が下方へ駆動されて収容
室８内の合成樹脂材料７が加圧されると、第１押出通路
１３Ｂ及び第２押出通路１４Ｂから合成樹脂材料７が押
し出されパリソン３Ｂが成形される。

上記パリソン３Ｂは、第１８図に示すように、第１押出
通路１３Ｂから押し出された略円筒状の筒状パリソン１
５Ｂと、第２押出通路１４．Ｂから１９出された小径の
略円筒状の仕切パリソン１６Ｂとから形成され、仕切パ
リソン１６Ｂ内には押出方向に延びる膨張空間１８Ｂが
形成され、筒状パリソン１５Ｂと仕切パリソン１６Ｂ間
に押出方向には延びる収縮空間１９Ｂが形成される。

次に、上記ブロー成形装置ＩＢによるシ一トハ８ ツクフレーｌ、３１Ｂのブロー成形方法について説明す
る。

先ず、前記実施例と同様にしてパリソン３Ｂを金型２０
間に押出成形する。

次に、エア排出ノズル２２の」二端部に補強フレーム２
を固定支持する。

次に、第１９図に示すように、収縮空間１９Ｂにエキス
パンダピン２３を下方から挿入し、その後エキスパンダ
ビン２３を水平移動させてパリソン３Ｂの下端部を前後
方向に押し広げ、この状態でエア供給ノズル２１及びエ
ア排出ノズル２２を上昇させ、エア供給ノズル２１を膨
張空間１８Ｂ内に挿入するとともに、エア排出ノズル２
２を介して補強フレーム２を収縮空間１９Ｂ内に挿入す
る。

次に、前記実施例と同様に膨張空間１８Ｂ内へ加圧空気
を注入するとともに収縮空間１９Ｂ内の空気を排出して
プリブローを施し、その後金型２０を型締めしてメイン
ブローを施す。これにより、仕切パリソン１６Ｂと筒状
パリソン１５Ｂとが略隙間なく密着するとともに、仕切
パリソンｉ　６１３の膨張により筒状パリソン１５■３
が成形−１−ヤビティ３２を構成する金型２０の内面に
密着し、仕切パリソン１６Ｂと筒状パリソン１５Ｂ間に
補強フレームが略隙間なく包み込まれる。

次に、上記状態で所定時間保持してパリソン３Ｂを硬化
させ、その後金型２０を型開きして不要部分を切除し、
シートハックフレーム３１Ｂを得る。

上記のようにしてブロー成形されたシートハックフレー
ム３１Ｂは、第２０図に示すように、金属製の補強フレ
ーム２が合成樹脂製の樹脂フレーム３３Ｂの後壁部の外
縁近傍部内に略隙間なく埋設状に装着され、前記実施例
と同様の効果を得ることが出来るとともに、樹脂フレー
ム３３Ｂ全体を厚肉に構成することが可能となり、シー
トハックフレーム３１Ｂの強度・剛性を向上出来る。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示すもので、第１図はブロー成
形装置及びそれにより成形されたバリン０ ンの縦断面図、第２図は第１図ｎ−ｎ線断面図、第３図
は補強フレーム挿入前の第１図ｍ−ｍ線断面図、第４図
はパリソン内に補強フレーム挿入後の第３図相当図、第
５図は補強フレームの斜視図、第６図は補強フレームと
エア排出ノズルとの接続部分の縦断面図、第７図はプリ
ブロー時における金型及びパリソンの縦断面図、第８図
はメインブロー時における第７図相当図、第９図はシー
トバンクフレームの斜視図、第１０図は第９図Ｘ−Ｘ線
断面図、第１１図〜第２０図は変形例に係るもので、第
１１図は第１変形例に係るブロー成形装置の第１図相当
部分図、第１２図は第１図ｎ−ｎ線断面図、第１３図は
第１１図ｘｍ−ｘｍ線断面図、第１４図は第４図相当図
、第１５図は第１０図相当図、第１６図は第２変形例に
係るブロー成形装置の第１図相当部分図、第１７図は第
１６図ＸＶ■−ｘｖｎ線断面図、第１８図は第１０図相
当ｍ−ｘｖｍ線断面図、第１９図は第４図相当図、第２
０図は第１０図相当図である。 ｌ・Ｉ　Ａ　−１１３・・ブロー成形装置、　２・・補
１ 強フレーム、　　３・３Ａ・３Ｂ・・パリソン、１８・
・膨張空間、　　１９・・収縮空間、　　１５・１５Ａ
・１５Ｂ・・筒状パリソン、　　１５ａ・・パリソン左
半部、　１５ｂ・・パリソン右半部、１６・１６Ａ・１
６Ｂ・・仕切パリソン、　２１・・エア供給ノズル、　
２２・・エア排出ノズル、３１・３１Ａ・３１Ｂ・・シ
ートハ・ノクフ　レーム。 特　許　出　願　人　　　　マツダ株式会社２ 図 ■ 派 ″′Ｘ、−塁 特開平３ ６１０１９　（９）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）補強フレームで補強した中空状の合成樹脂製のフ
   レーム部材をブロー成形装置にてブロー成形するブロー
   成形方法において、 内部がパリソン押出し方向に延びる複数の空間に区画さ
   れた合成樹脂製のパリソンを押出成形し、上記空間のう
   ちの何れかの空間内に補強フレームをセットし且つその
   他の空間内にエア供給ノズルを挿入し、 金型を型締めした後エア供給ノズルから加圧エアを供給
   して上記その他の空間を構成するパリソンを膨張させる
   とともに、補強フレームがセットされた空間内の空気を
   パリソン外へ排出し、上記何れかの空間を構成するパリ
   ソンで補強フレームを包み込むことを特徴とするフレー
   ム部材のブロー成形方法。