JPH06328550A - 複合成形体及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
された複合成形体及びその複合成形体を容易に、効率よ
く製造する方法を提供する。 【構成】成形用金型6内のパリソンa内に挿入した用役
パイプ2よりエア−を吹き込んで中空成形体5を形成す
る。次いで、この中空成形体5が冷却固化する前に中空
成形体5内に発泡樹脂粒子bを充填し、用役パイプ2よ
りスチ−ムを吹き込んで発泡樹脂粒子bを加熱融着させ
て発泡成形体4を形成して複合成形体1を成形する。そ
の後、用役パイプ2を複合成形体1内に残存させた状態
で冷却固化し、複合成形体1を成形用金型6より離型す
る。
Description
イザ−、ア−ムレスト等の車両用合成樹脂成形品に適用
できる複合成形体及びその製造方法に関するものであ
る。
スト等の車両用合成樹脂成形品は、発泡成形体よりなる
芯材層の表面を非発泡樹脂製の外装材層により被覆して
なる複合成形体であり、この複合成形体を補強するため
に、又、車両の所定部位に装着するために、複合成形体
内にはステ−が挿入されている。
法として、ステ−を成形用金型内に挿入させた状態で非
発泡樹脂をブロ−成形して外装材層を形成し、ステ−と
外装材層とを一体化させた後、ブロ−成形時に形成され
る孔よりウレタン等の発泡樹脂を注入して発泡成形体よ
りなる芯材層を形成する方法や、特開平2−14422
3号に開示される如く、ステ−を成形用金型内に挿入さ
せた状態でウレタン等の発泡樹脂を注入して発泡成形体
よりなる芯材層を形成し、ステ−と芯材層とを一体化さ
せた後、その芯材層に非発泡樹脂製の外装材層を被覆す
る方法が知られている。
の方法では、ステ−と芯材層との接着力が弱いため、ブ
ロ−成形して外装材層を形成する前にステ−表面に予め
接着剤を塗布しておく必要があり、成形作業に手間がか
かった。又、予め形成した外装材層内にウレタン等の発
泡樹脂を注入して発泡成形させる際、発泡圧により外装
材層が変形する虞れもあり、発泡圧を抑制するための別
の型が必要になるという問題点があった。
び外装材層間の接着力が弱いため、比較的短期のうちに
ステ−、芯材層、外装材層の境界面が剥離して、複合成
形体内に隙間が生じ、走行中に車両用合成樹脂成形品が
振動するという問題点があった。
ために為されたものであり、その目的とするところは、
ステ−、芯材層及び外装材層間の接着力が強化された複
合成形体及びその複合成形体を容易に、効率よく製造す
る方法を提供することにある。
に、本発明の複合成形体は、中空成形体よりなる外装材
層内に発泡成形体よりなる芯材層を形成した複合成形体
において、複合成形体成形時に使用した用役パイプを複
合成形体内に残存させて一体化させたことを特徴とする
ものである。
プにステ−としての役割を具有させるものであり、この
用役パイプ周壁には複数のスリット孔を穿設してある。
ロ−成形により中空成形体を形成する時には、この用役
パイプのスリット孔よりパリソン内にエア−を吹き込む
とともに、発泡成形体を形成する時には、この用役パイ
プ又は別に挿入した他の用役パイプのスリット孔より中
空成形体内にスチ−ムを吹き込み、かつ、複合成形体成
形後には、少なくとも前記用役パイプの一つを複合成形
体内に残存させることを特徴とするものである。
め、中空成形体の材料として熱可塑性エラストマ−樹脂
を使用するのが好ましい。
ることにより、両者の境界部分が十分熱溶着されるか
ら、芯材層と外装材層とは強固に結合される。一方、発
泡成形時において発泡樹脂粒子の発泡圧により用役パイ
プのスリット孔に発泡樹脂粒子が食い込むから、ステ−
となる用役パイプと芯材層とは強固に結合される。
まま発泡成形時にも使用し、この成形用金型により発泡
圧を抑制するから、特に別の成形用金型を使用する必要
がないとともに、成形工程も簡略化できる。
マ−樹脂を使用することにより、外装材層に柔軟性を付
与することができるから、車両用合成樹脂成形品の使い
心地を良好にできる。
に適用した場合について、図面を参照しつつ説明する。
ドレストに適用した一例を示す外観斜視図であり、この
ヘッドレスト1には吹き込みパイプの挿入孔跡は残存せ
ず、発泡樹脂粒子の充填フィ−ダ−の挿入孔跡のみ残存
する。
イプ2の一実施例を示す外観斜視図であり、この用役パ
イプ2には幅0.5〜2.0mm、長さ5〜100mm
程度のスリット孔3を長さ方向に所定間隔で、円周方向
に数カ所穿設してある。用役パイプ2の材料としては、
一般的には鉄が使用されるが、芯材層又は外装材層の材
料である熱可塑性樹脂と同一材料を使用すれば、再生利
用が容易にできることとなる。
形成したが、本発明の趣旨に反しない限りにおいて、丸
孔その他如何なる形状の孔を形成してもよい。
あり、発泡樹脂粒子は完全に融着して発泡成形体である
芯材層4となっており、図では省略したが、発泡成形時
の発泡圧により発泡樹脂粒子は1〜3mm程度用役パイ
プ2のスリット孔3に食い込むから、用役パイプ2と芯
材層4とは強固に結合される。又、ブロ−成形時の余熱
が残っている間に発泡成形体4を成形するために、中空
成形体である外装材層5は熱溶着によって発泡成形体で
ある芯材層4と強固に結合される。
熱可塑性樹脂としては、ポリエチレン、ポリプロピレ
ン、ポリスチレン、ポリエチレン・スチレン共重合樹
脂、熱可塑性エラストマ−等を使用することができる。
使用される製造装置について説明する。図3乃至図5
は、本発明の複合成形体の製造装置の概略断面図であ
る。
が配置され、このパリソン押出機7内において非発泡樹
脂を加熱、溶融させ、パリソンaとして成形用金型6に
供給するようになっている。
填フィ−ダ−8が配置され、それら下端部は昇降自在と
した取付台9に充填フィ−ダ−8を中央に配して固定さ
れている。取付台9は、その脚部10に昇降装置11を
装着する等して昇降自在とし、用役パイプ2及び充填フ
ィ−ダ−8を成形用金型6内に出入可能としてある。昇
降装置11としては、ラック・ピニオン駆動機構、サ−
ボモ−タ駆動機構、エア−又は油圧シリンダ駆動機構等
を採用することができる。
6内全体に均一にエア−等を吹き込むことができるよう
に、用役パイプ2は成形用金型6内にある程度深く進入
した状態、充填フィ−ダ−8は成形用金型6内壁面に近
接するか、やや突出した状態となるよう、用役パイプ2
の長さと充填フィ−ダ−8の長さとには差を設けてあ
る。
屈曲、連続させて一本化した例を示したが、別個独立の
2本の用役パイプを用いてもよい。又、大型製品を成形
する場合には、別個独立の用役パイプを複数本用いるよ
うにしてもよい。用役パイプ2としては、発泡樹脂粒子
の径より小さい管径を有する先端を開放状としたパイプ
や、周面に発泡樹脂粒子の径より小さいスリット孔3を
複数穿設したパイプ等が用いられる。
ソンa内へのエア−の吹き込み、発泡成形時には、発泡
樹脂粒子充填前又は充填中における中空成形体内のエア
−の吸引、発泡樹脂粒子を加熱するスチ−ムの供給及び
スチ−ム供給中の排気、及び冷却時におけるエア−の真
空吸引等の役割を兼用するものである。
減圧弁13、エア−パイプ14、バルブ15を介して、
スチ−ム供給源16はバルブ17を介して、バキュ−ム
装置18はバルブ19を介して用役パイプ2の下端部に
連結されている。又、用役パイプ2の下端部にはバルブ
20を有するドレンパイプ21も連結されている。但
し、これらの配管構成は、成形品の用途、形状等に対応
して種々構成のものを採用することができる。
22には、可撓性パイプ23を介して樹脂粒子ホッパ−
24が連結してあり、この樹脂粒子ホッパ−24には、
発泡樹脂粒子bの充填を効果的に行うための加圧装置2
5が付設され、又、そのエア−インジェクタ−口26に
は、前記エア−供給源12が連結してある。又、充填フ
ィ−ダ−8には、樹脂粒子導入口22とエア−インジェ
クタ−口26を開閉するピストン式バルブ27が摺動自
在に嵌挿されている。
の複合成形体を製造する方法について、図3乃至図5を
参照しつつ説明する。
下端部を取付台9の用役パイプ設定穴28に固定した
後、成形用金型6の上方に配置したパリソン押出機7か
ら加熱溶融したパリソンa(例えば、ポリプロピレン系
樹脂では180〜220℃、ポリエチレン系樹脂では1
60〜200℃)を開いた成形用金型6内に押出し供給
する。この時、成形用金型6は40〜80℃に保持され
ている。
供給前に取付台9を上昇させて、パリソンa内に充填フ
ィ−ダ−8及び用役パイプ2を挿入する。パリソンaの
供給が終了した時点で成形用金型6を閉じ、パリソンa
を密閉する。
ブ15,15を開き、エア−供給源12から減圧弁13
を介して圧力2〜7kg/cm2 (ゲ−ジ圧)のエア−
を、用役パイプ2より10〜20秒間パリソンa内へ吹
き込んで、パリソンaをブロ−成形して中空成形体5を
成形する。
14,14の各バルブ15,15を閉じ、中空成形体5
の冷却途中でピストン式バルブ27を開き、エア−供給
源12よりエア−をエア−インジェクタ−口26に供給
し、発泡樹脂粒子bをエア−により圧送して樹脂粒子導
入口22を介して中空成形体5内に充填する。
前及び充填中に、バキュ−ム装置18,18に通じる各
バルブ19,19を開き、用役パイプ2より中空成形体
5内のエア−を吸引する。この時の吸引圧は、300〜
760mmHgにすることが好ましい。
るために、樹脂粒子ホッパ−24に付設した加圧装置2
5を用いて、圧力0.5〜3kg/cm2 (ゲ−ジ
圧)、好ましくは1.0〜1.2kg/cm2 に加圧し
つつ充填してもよいし、中空成形体5内を吸引し、その
吸引力で発泡樹脂粒子bを中空成形体5内へ充填しても
よい。
体5の冷却程度又は大きさ、形状等によっては中空成形
体5が内側に窪み易くなるが、この場合には、図示しな
いが、通常形成されている成形用金型6内壁面に連通す
る排気孔から真空吸引することにより中空成形体5を成
形用金型6内壁面に引き付けるとよい。
士の融着効率を高めるために、予め加圧された中空成形
体5内へ発泡樹脂粒子bを圧縮した状態で充填する、い
わゆる圧縮充填方法を採用してもよく、この方法は、発
泡樹脂粒子bがポリオレフィン系の場合に特に有効であ
る。
イプ14よりエア−を中空成形体5内に供給しつつ、ド
レンパイプ21に接続してあるバルブ20を開閉して、
中空成形体5内が一定加圧状態となるように圧力調整を
行った後、樹脂粒子ホッパ−24に付設した加圧装置2
5を中空成形体5内の圧力より多少高い圧力、例えば
0.1〜3kg/cm2 (ゲ−ジ圧)、に設定して、発
泡樹脂粒子bを圧縮しながら中空成形体5内と圧力差を
設けて充填する方法が挙げられる。
16,16の各バルブ17,17を開き、充填された発
泡樹脂粒子b間に0.1〜1.2kg/cm2 (ゲ−ジ
圧)、好ましくは0.8〜1.0kg/cm2 、115
〜120℃のスチ−ムを用役パイプ2より2〜20秒間
吹き込む。その結果、予備発泡されている発泡樹脂粒子
bは、さらに発泡して互いに融着し発泡成形体4が成形
される。
スチ−ムを供給し、他方の下端部は大気に開放するか又
は吸引することにより、充填された発泡樹脂粒子b間で
のスチ−ムの流通を円滑にしてもよい。又、複合成形体
の形状によっては、用役パイプ2を一定時間毎に交互に
バキュ−ム装置18とスチ−ム供給源16に連通するよ
うにしてもよい。
る。冷却方法としては、従来の成形用金型6から冷却す
るのに加え、用役パイプ2からバキュ−ム装置18,1
8により吸引して凝縮水を吸い出してもよい。
降させて充填フィ−ダ−8を成形用金型6より離反させ
るが、用役パイプ2は用役パイプ設定穴28より抜け
て、複合成形体1内に残る。そして、成形用金型6を開
き、用役パイプ2を挿入した複合成形体であるヘッドレ
スト1を取り出す。
泡成形体を形成することにより、両者の境界部分が十分
熱溶着されるから、芯材層と外装材層とは強固に結合さ
れる。一方、発泡成形時において発泡樹脂粒子の発泡圧
により用役パイプのスリット孔に発泡成形体が食い込む
から、ステ−となる用役パイプと芯材層とは強固に結合
される。
そのまま発泡成形時にも使用し、この成形用金型により
発泡圧を抑制するから、特に別の成形用金型を使用する
必要がないとともに、二成形工程を一工程に簡略化でき
る。従って、成形装置も簡単化するとともに、設備費も
低額で済み、ひいては複合成形体の生産コストを安価と
することができる。
エラストマ−樹脂を使用することにより、外装材層に柔
軟性を付与することができるから、車両用合成樹脂成形
品の使い心地を良好にできる。
場合の(A)はヘッドレストの外観斜視図であり、
(B)は同・縦断面図である。
例を示す外観斜視図である。
ロ−成形時の状態を示す図である。
Claims (3)
- 【請求項1】 中空成形体よりなる外装材層内に発泡成
形体よりなる芯材層を形成した複合成形体において、複
合成形体成形時に使用した用役パイプを複合成形体内に
残存させて一体化させたことを特徴とする複合成形体。 - 【請求項2】 前記中空成形体よりなる外装材層は、熱
可塑性エラストマ−よりなることを特徴とする請求項1
記載の複合成形体。 - 【請求項3】 成形用金型内に垂下したパリソン内に用
役パイプを挿入し、この用役パイプよりエア−を吹き込
んで中空成形体を形成し、次いで、この中空成形体が冷
却固化する前に中空成形体内に発泡樹脂粒子を充填し、
前記用役パイプ又は別に挿入した他の用役パイプよりス
チ−ムを吹き込んで発泡樹脂粒子を加熱融着させて発泡
成形体を形成して複合成形体を成形し、その後、少なく
とも前記用役パイプの一つを複合成形体内に残存させた
状態で冷却固化し、複合成形体を成形用金型より離型す
ることを特徴とする複合成形体の製造方法。
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