JPH04308714A - ポリウレタン成形品のインサート成形法 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、自動車部品としてのス
テアリングホイールのパッド部等の成形に利用されるポ
リウレタン成形品のインサート成形法に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、インサートを有するパッド部は、
次のような成形法によって成形されている。即ち、図６
に示すように、下型２１の凹部２１ａと上型２２の凸部
２２ａとから成形品形状をなすキャビティ２３が形成さ
れている。このキャビティ２３内には、上型２２の凸部
２２ａの外周部に沿うようにインサート２４が取付けら
れるようになっている。図７に示すように、前記上型２
２の凸部２２ａ側面には断面三角形状の係止爪２５が突
設される。一方、インサート２４には同係止爪２５が係
入される係止孔２６が透設されている。

【０００３】そして、インサート２４の複数箇所に設け
られた係止孔２６に前記係止爪２５を係止させることに
よって、インサート２４を上型２２の凸部２２ａ外周部
に取付けることができる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、成形品
の形状、即ちキャビティ２３の形状が図８に示すように
、上型２２の凸部２２ａの厚さが薄い場合、インサート
２４も同凸部２２ａに対応する形状となってその側面が
小さくなる。その結果、上型２２の凸部２２ａのコーナ
部に係止爪２５を設けるとともに、インサート２４にこ
の係止爪２５に対応する係止孔２６を設けなければなら
ない。そのため、前記係止爪２５が斜め下方へ向くこと
から、係止方向である上下方向に対するアンダカット量
が少なくなる。従って、この係止爪２５とインサート２
４の係止孔２６との間に強い係合力が得られないという
問題点があった。

【０００５】また、係止孔２６に係止爪２５が係合され
たとき、係止爪２５は係止孔２６内にあるため、両者の
係合状態を表面から見ずらいので、係止爪２５が係止孔
２６に係止されたかどうかの確認がしにくく、そのため
インサート２４を上型２２の凸部２２ａに取付けるため
に要する作業時間が長くなるという問題点があった。本
発明は上記問題点を解消するためになされたものであっ
て、その目的は、金型本体に対するインサートの係合力
が向上し、インサートを金型本体に取付ける際の取付け
が容易かつ確実で、しかも作業時間の短縮を図ることが
できるポリウレタン成形品のインサート成形法を提供す
ることにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明では一対の金型本体によって成形品形状をな
すキャビティを設け、同キャビティに面する金型本体に
インサートを取着し、前記キャビティ内にゲートからポ
リウレタンの成形原料を注入することにより成形するポ
リウレタン成形品のインサート成形法において、前記イ
ンサートが取着される側の金型本体には、少なくとも１
個所に嵌合凹部を設け、同嵌合凹部には先端部が拡径し
た係合部を有する係合突起を突設するとともに、前記イ
ンサートには前記金型本体の嵌合凹部に嵌合するボス部
を突設し、同ボス部には前記係合突起が挿通される挿通
孔を透設し、同係合突起の係合部を前記ボス部と係合さ
せることによってインサートを金型本体に取付けた後、
金型本体を型閉めして成形するポリウレタン成形品のイ
ンサート成形法をその要旨としている。

【０００７】

【作用】金型本体の型開き状態で、金型本体の係合突起
をインサートのボス部の挿通孔に挿通させるようにして
金型本体の嵌合凹部にインサートのボス部を嵌合させ、
インサートを金型本体に係合させる。このとき、インサ
ートの挿通孔には金型本体の係合突起が挿通されるとと
もに、その先端部の拡径した係合部が挿通されてインサ
ートのボス部に係合される。従って、インサートのボス
部と金型本体の係合突起との確実な係合状態が得られ、
しかもこの係合状態をインサートの表面側から確認する
ことが可能となる。

【０００８】

【実施例】以下に本発明をステアリングホイールのパッ
ド部を成形するインサート成形法に具体化した実施例に
ついて図１〜５に従って説明する。図１に示すように、
金型本体としての下型１の凹部１ａと、同じく金型本体
としての上型２の凸部２ａとから成形品形状をなすキャ
ビティ３が設けられている。この下型１は固定型であり
、上型２は可動型となっている。前記キャビティ３を構
成する上型２の凸部２ａの外周部にはインサート４が取
付けられるようになっている。このインサート４は硬質
樹脂としてのタルク入りポリプロピレン（ＰＰ）製であ
る。そして、前記キャビティ３内にはこのインサート４
を覆うようにしてポリウレタン製の軟質の表皮層５が形
成されるようになっている。

【０００９】前記上型２の凸部２ａ下部の左右位置には
、嵌合凹部６が設けられ、同嵌合凹部６には先端部に拡
径した係合部７ａを有する係合突起７が突出形成されて
いる。一方、図２に示すように、インサート４には前記
嵌合凹部６に対応する形状のボス部８が突出形成され、
同ボス部８には前記係合突起７が挿通可能な挿通孔８ａ
が透設されている。また、ボス部８の下側には、前記挿
通孔８ａに挿通された係合突起７の拡径した係合部７ａ
を収容する収容凹部９が形成されている。

【００１０】前記係合突起７の係合部７ａはインサート
４の挿通孔８ａの径よりも少し大きいので、係合突起７
の係合部７ａが挿通孔８ａに挿通された後には係合部７
ａがボス部８に確実に係合されるようになっている。ま
た、両者の係合後には前記収容凹部９内に突出した係合
突起７を下方から見ることができ、それによって係合状
態を確認できるようになっている。前記係合突起７の数
はインサート４を上型２に位置決めするために３個以上
であることが好ましいが、成形品の形状、即ちインサー
ト４の形状によっては１箇所であってもよい。その場合
、その他の部分には前述した従来の係合構造をとること
により、インサート４を上型２に位置決め固定する。

【００１１】さらに、係合突起７の下面がインサート４
の下面よりもわずかに上に位置しているため、キャビテ
ィ３内を成形原料が流動するときにこの係合突起７は成
形原料の流動の妨げとならず、しかもボス部８によって
形成される前記収容凹部９内に空気を巻き込んで成形不
良とならないようになっている。前記係合突起７の先端
面は、インサート４の下面と同一か又は係合突起７の先
端面とインサート４の下面との距離ｄが例えば成形品の
厚さ５ｍｍに対して±１ｍｍの範囲であることが好まし
い。

【００１２】図１に示すように、前記キャビティ３の右
上部には、ポリウレタンの成形原料であるポリオールや
ポリイソシアネートをキャビティ３内へ注入するための
ゲート１０が開口されている。さて、上記のように構成
された金型を用いたポリウレタン成形品のインサート成
形法について説明する。

【００１３】まず、上型２を上動させて下型１から離間
させた状態で、図３に示すように、上型２の凸部２ａに
対してインサート４を取付ける。即ち、インサート４の
ボス部８の挿通孔８ａに上型２の係合突起７を挿通する
ようにインサート４を上型２側へ移動し、インサート４
のボス部８を上型２の嵌合凹部６に嵌合させる。このと
き、上型２の係合突起７の先端部はインサート４の挿通
孔８ａより大きい拡径した係合部７ａとなっているため
、インサート４を押し込むようにして強制的に係合突起
７を挿通孔８ａに挿通して係合させる。

【００１４】すると、係合突起７の拡径した係合部７ａ
がインサート４のボス部８の収容凹部９内に入るととも
に、同ボス部８に係合する。この係合時には小さな音が
し、しかも手応えがあるとともに、係合後にはインサー
ト４の表面から係合突起７が突出しているのを目で確認
することができる。従って、上型２の係合部７ａをイン
サート４のボス部８に対し、強い係合力によって確実に
係合させることができるとともに、インサート４の上下
方向及び左右方向の位置決め精度を、従来の係止爪と係
止孔との係合に比べて向上させることができる。

【００１５】次に、図４に示すように、インサート４を
取付けた上型２を下動させ、下型１に対して型閉めを行
う。そして、上型２の凸部２ａと下型１の凹部１ａとで
成形品形状をなすキャビティ３が形成される。その状態
で図１に示すように、ゲート１０からポリウレタンの成
形原料としてポリオール、ポリイソシアネート等を横か
ら流し込むようにしてキャビティ３内へ注入する。する
と、成形原料は前記収容凹部９に収容された係合突起７
の部分を流動してゆく。

【００１６】その際、係合突起７の先端面はインサート
４の下面よりわずかに上方、即ち収容凹部９内にあり、
収容凹部９を占めるように配置されているので、収容凹
部９内に空気を巻き込んでその部分が成形不良となるこ
とがない。また、係合突起７がインサート４の下面より
突出していないので、この係合突起７を取り除いたとき
に、その部分がさらに余分な空洞となることがない。空
洞ができると、成形品の外面から表皮層５を押圧したと
き、その部分がへこんで違和感がでてしまう。

【００１７】そして、成形原料であるポリオールとポリ
イソシアネートが反応してポリウレタンが生成し、キャ
ビティ３形状に相当する成形品が成形される。続いて、
図５に示すように、上型２を成形品とともに上動させて
下型１から離間する。そして、常法に従って成形品を下
方へ押し出す。このとき、上型２の係合突起７はインサ
ート４のボス部８の挿通孔８ａを通って強制的に引き抜
かれる。なお、表皮層５のうち、前記係合突起７の係合
部７ａの部分は空洞部となる。

【００１８】上記のように、本実施例のインサート成形
法では、成形品の側面が薄いものであるにもかかわらず
、従来のような係止爪と係止孔による弱い係合ではなく
、上型２の係合突起７の拡径した係合部７ａがインサー
ト４のボス部８に対してアンダカット状に係合されてい
るので、上型２に対するインサート４の係合力が強い。 また、インサート４のボス部８を上型２の嵌合凹部６に
嵌合するようにして、係合突起７を挿通孔８ａに挿通し
て係合させ、そのとき係合音がするとともに、軽い手応
えがあり、しかも取付後に係合突起７をインサート４の
表面から確認することができるので、上型２に取付ける
際の取付けが確実である。その結果、インサート４の上
型２に対する取付精度が向上するとともに、取付けに要
する作業時間の短縮を図ることができる本発明は上記実
施例に限定されるものではなく、例えば次のように構成
してもよい。即ち、インサート４を形成する材料として
は、硬質樹脂であればよく、例えばガラス繊維入りＰＰ
等であってもよい。また、前記ボス部８には、係合突起
７の係止力を調整するためのスリットを設けてもよい。

【００１９】

【発明の効果】本発明によれば、金型本体に対するイン
サートの係合力が向上するとともに、インサートを金型
本体に取付ける際の取付けが容易かつ確実で、しかも作
業時間の短縮を図ることができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を表す図であって、金型本体と
しての上型にインサートを取付けた状態でキャビティ内
に成形原料を射出した状態を示す金型の断面図である。

【図２】図１の要部拡大断面図である。

【図３】インサートを上型に取付ける前の状態を示す断
面図である。

【図４】インサートを取付けた状態の上型を下型側へ移
動させる状態を示す金型の断面図である。

【図５】キャビティ内に成形原料を注入して成形した後
に型開きする状態を示す金型の断面図である。

【図６】従来例を表す図であって、キャビティ内にイン
サートを取付けた状態を示す金型の断面図である。

【図７】図６の要部拡大断面図である。

【図８】別の従来例を示す金型の断面図である。

【符号の説明】

１…金型本体としての下型、２…金型本体としての上型
、３…キャビティ、４…インサート、６…嵌合凹部、７
…係合突起、７ａ…係合部、８…ボス部、８ａ…挿通孔
、１０…ゲート。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　一対の金型本体（１，２）によって成
   形品形状をなすキャビティ（３）を設け、同キャビティ
   （３）に面する金型本体（２）にインサート（４）を取
   着し、前記キャビティ（３）内にゲート（１０）からポ
   リウレタンの成形原料を注入することにより成形するポ
   リウレタン成形品のインサート成形法において、前記イ
   ンサート（４）が取着される側の金型本体（２）には、
   少なくとも１個所に嵌合凹部（６）を設け、同嵌合凹部
   （６）には先端部が拡径した係合部（７ａ）を有する係
   合突起（７）を突設するとともに、前記インサート（４
   ）には前記金型本体（２）の嵌合凹部（６）に嵌合する
   ボス部（８）を突設し、同ボス部（８）には前記係合突
   起（７）が挿通される挿通孔（８ａ）を透設し、同係合
   突起（７）の係合部（７ａ）を前記ボス部（８）と係合
   させることによってインサート（４）を金型本体（２）
   に取付けた後、金型本体（１，２）を型閉めして成形す
   ることを特徴とするポリウレタン成形品のインサート成
   形法。