JPH08244045A - 発泡成形品の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 欠肉等を生じず、かつ基材の注入用開口部と
対向する発泡体表面にヒケの生じにくい発泡成形品の製
造方法を提供する。 【構成】 注入用開口部２２の形成された基材２１を分
割型１０の一方の型１２面にセットし、前記分割型に形
成されたノズル挿入孔１５にセットしたノズルＮから前
記基材と他方の型面との間の成形空間１６に液状発泡原
料Ｐを注入し、前記基材と一体になった発泡体を形成す
る発泡成形品の製造方法において、原料配分制御片４
９，５０，５１，５２が屈曲可能に形成された弁体４１
を前記基材の注入用開口部に設け、前記液状発泡原料注
入時に前記原料配分制御片に液状発泡原料を衝突させる
ことにより、該原料配分制御片を押して前記弁体を開く
とともに、前記成形空間各部への液状発泡原料の注入量
の配分を制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、分割型を閉じた状態
で液状発泡原料を分割型内に注入するクローズド注入に
より、基材と発泡体が一体になった発泡成形品を製造す
る方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車の内装部品等には、基材と発泡体
が一体となった発泡成形品が広く用いられている。な
お、その発泡体の表面は表皮で覆われることが多い。前
記発泡成形品の製造方法として、クローズド注入法があ
る。このクローズド注入法は、図９示すように、所定位
置に注入用開口部９０の形成された基材９１を分割型９
２の一方の型面９３にセットし、分割型９２を閉じた
後、その分割型９２のノズル挿入孔９４にセットした原
料注入装置のノズルＮから、前記注入用開口部９０を介
して基材９１と分割型の他方の型面９５間に液状発泡原
料Ｐを注入し発泡させる方法である。なお、その際に、
前記基材９１と対向する型面９５に表皮９６を配置して
おけば、発泡体表面が表皮で覆われた発泡成形品が得ら
れる。

【０００３】前記クローズド注入法によれば、あらかじ
め分割型を閉じた状態で液状発泡原料を注入するため、
液状発泡原料注入後あわてて分割型を閉じる必要がな
く、作業性に優れる利点がある。特に、反応速度の早い
液状発泡原料を注入する場合には都合が良い。

【０００４】ところで、前記クローズド注入法にあって
は、液状発泡原料の注入位置は基材の注入用開口部９０
の一か所に固定される。そのため、分割型を開いて液状
発泡原料を注入するオープン注入のように、ノズルＮを
移動させて分割型９２内に液状発泡原料Ｐを配分しなが
ら注入することができない。したがって、クローズド注
入法にあっては、前記基材９１と型面９５間に注入され
た液状発泡原料Ｐが、前記基材９１と型面９５間に速や
かに広がって満遍なく充満できるように、基材９１と型
面９５間の成形空間はできるだけ単純な形状が好まし
い。

【０００５】しかしながら、前記成形空間の形状を定め
る発泡成形品には、図１０に示す自動車のインストルメ
ントパネル９７のように、大型で、しかも一部に開口部
や凹凸の形成された複雑な形状のものがある。このよう
な発泡成形品を前記クローズド注入法により製造する
と、前記基材の注入用開口部９０から基材９１と型面９
５間に注入された液状発泡原料Ｐの流れが、前記開口部
や凹凸の存在により阻害されて、前記基材と型面間の一
部で液状発泡原料が不足したり、その逆に過剰となった
りして、形成される発泡体に欠肉や、部分的な硬さの相
違を生じ易い。

【０００６】また、従来のクローズド注入法において
は、発泡成形品（発泡体）中の内圧を下げるため、密閉
した型の緊締を、発泡体がキャビティに充満した後脱型
前に緩め、余剰の発泡ガスを型外へ逃がす必要がある。
しかし、その型の緊締解除時に逃散する発泡ガスが、前
記基材の注入用開口部９０から基材９１とその基材側の
型面９３間に、あるいは分割型のノズル挿入孔９４を通
って急激に外部へ逃げるため、該注入用開口部付近の発
泡体が収縮し、前記注入用開口部９０と対向する発泡体
の表面にヒケを生じ易い問題がある。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】この発明は、前記の問
題をことごとく解決するもので、欠肉等を生じず、かつ
基材の注入用開口部と対向する発泡体の表面にヒケの生
じにくい発泡成形品の製造方法を提供するものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この発明は、注入用開口
部の形成された基材を分割型の一方の型面にセットし、
前記分割型に形成されたノズル挿入孔にセットしたノズ
ルから前記基材と他方の型面との間の成形空間に液状発
泡原料を注入し、前記基材と一体になった発泡体を形成
する発泡成形品の製造方法において、原料配分制御片が
屈曲可能に形成されて該屈曲により開閉する弁体を前記
基材の注入用開口部に設け、前記液状発泡原料注入時に
前記原料配分制御片に液状発泡原料を衝突させることに
より、該原料配分制御片を屈曲させて前記弁体を開くと
ともに、前記成形空間各部への液状発泡原料の注入量の
配分を制御することを特徴とする。

【０００９】

【実施例】以下添付の図面に従ってこの発明を詳細に説
明する。図１はこの発明の一実施例における発泡成形品
の製造時を示す分割型の断面図、図２はその要部拡大断
面図、図３はその液状発泡原料注入時を示す要部拡大断
面図、図４はその発泡体充満時を示す要部拡大断面図、
図５は同実施例における弁体付近の基材の部分斜視図、
図６は弁体の他の実施例の平面図、図７は弁体のさらに
他の実施例の平面図、図８はその８−８断面図である。

【００１０】図１ないし図４に示すこの発明の製造方法
は、上型１１と下型１３からなる分割型１０を用い、そ
の一方の型面、この実施例では上型１１の型面１２に、
基材２１をセットし、その基材２１と下型の型面１４間
にクローズド注入法によりポリウレタン原料等の液状発
泡原料Ｐを注入し、発泡させるものである。なお、この
実施例では、下型の型面１４には表皮３１が配置され
る。

【００１１】前記上型１１は、所定位置にノズル挿入孔
１５が、外部から型面１２まで貫通形成されている。こ
のノズル挿入孔１５にはあらかじめ、または後記する閉
型後に原料注入装置のノズルＮが挿入される。また、前
記上型の型面１２には、ピンあるいは吸引装置等からな
る基材固定手段（図示せず）が設けられている。一方、
前記下型１１は、その型面１４が所望の発泡成形品形状
に形成されており、前記上型型面１２の基材２１と下型
型面１４の表皮３１間に成形空間（キャビティ）１６を
構成する。この実施例の成形空間１６は、図面に向かっ
てノズル挿入孔１５の右側の成形空間１６ａが左側の成
形空間１６ｂよりも大なる容積となっている。

【００１２】前記基材２１は、発泡成形品の補強および
取付け等のためのもので、所望形状に成形された板状の
樹脂または金属等からなり、前記上型のノズル挿入孔１
５に対応する位置に注入用開口部２２が形成されてい
る。また、その注入用開口部２２には、弁体４１が取り
付けられている。

【００１３】前記弁体４１は、ゴムあるいはウレタンエ
ラストマー等の弾性のある樹脂からなり、図２および図
５に示すように、外周側面に前記注入用開口部２２への
嵌着用凹溝４２が形成された環状縁部４３と、その内側
を塞ぐように当該環状縁部４３と一体に形成された薄板
状物あるいは膜状物４４とからなる。その薄板状物ある
いは膜状物４４は、前記環状縁部４３より薄いもので、
所望位置にスリット４５，４６，４７，４８が放射状に
形成されて、そのスリット４５，…間が弾性を有する原
料配分制御片４９，５０，５１，５２となっている。

【００１４】前記原料配分制御片４９，…は、平常時は
閉じた状態となる一方、前記上型型面１２の基材２１と
下型型面１４の表皮３１間に形成された成形空間１６に
液状発泡原料が注入される際には基材２１の注入用開口
部２２を開いて、前記成形空間１６の各部分への液状発
泡原料Ｐの配分を制御し、また液状発泡原料Ｐの発泡時
には前記注入用開口部２２を閉じるものである。

【００１５】この実施例では、前記スリット４５，…の
交点５３よりも右側のスリット４８が他のスリット４
５，４６，４７よりも長く形成され、それにより前記交
点５３よりも右側の原料配分制御片５１，５２が左側の
原料配分制御片４９，５０よりも長くされている。これ
は、液状発泡原料注入時に、左側の原料配分制御片４
９，５０よりも右側の原料配分制御片５１，５２を大き
く成形空間１６内へ屈曲させ、それにより液状発泡原料
の注入量の配分を前記右側の成形空間１６ａで大とする
ためである。また、前記原料配分制御片４９，…の先端
部、すなわち前記スリット４５，…の交点５３付近が厚
肉部５４とされ、この原料配分制御片４９，…を閉じた
際に原料配分制御片４９，…の先端部分の密着面積が大
きくなるようにされている。それにより当該原料配分制
御片４９，…の先端部分のシールが確実となるようにさ
れている。

【００１６】なお、前記環状縁部４３の嵌着用凹溝４２
には、一部に位置決め用突部４２ａが形成され、前記基
材２１の原料注入用開口部２２の一部に形成された凹部
２２ａと嵌合して、弁体４１が回転しないようにされて
いる。

【００１７】前記液状発泡原料Ｐは、ポリウレタン原料
等が用いられる。この液状発泡原料Ｐは、前記基材２１
および表皮３１を上型の型面１２と下型の型面１４にセ
ットした後、分割型１０を閉じ、前記上型のノズル挿入
孔１５に挿入された注入装置のノズルＮから基材２１の
注入用開口部２２および弁体４１を介して成形空間１６
へ注入される。なお、ノズルＮと弁体４１の位置関係
は、ノズルＮの先端が弁体４１の閉じた原料配分制御片
４９，５０，５１，５２と当接するようにされる。

【００１８】前記ノズルＮから吐出された液状発泡原料
Ｐは、前記注入用開口部２２を塞ぐ弁体４１の原料配分
制御片４９，…と衝突し、その原料配分制御片４９，…
を図３に示すように成形空間１６側へ押して屈曲させ、
弁体４１を開口する。それにより、前記注入用開口部２
２が開かれ、液状発泡原料Ｐが注入用開口部２２および
弁体４１を介して成形空間１６内に注入される。その
際、右側の大なる原料配分制御片５１，５２が左側の原
料配分制御片４９，５０よりも大きく屈曲するため、そ
れらの原料配分制御片４９，…と接触しながら成形空間
１６に注入される液状発泡原料Ｐは、前記左側の成形空
間１６ｂよりも右側の成形空間１６ａへ多く誘導注入さ
れる。それにより、液状発泡原料Ｐは、左側の成形空間
１６ｂよりも右側の成形空間１６ａに多く配分されるこ
とになり、空間容積の大なる右側成形空間１６ａに必要
量が注入される。

【００１９】前記成形空間１６に注入された液状発泡原
料Ｐは、発泡を始め、発泡ガスを発生しながら成形空間
１６内に充満する。その際、空間容積の大なる右側の成
形空間１６ａには、空間容積の小なる左側の成形空間１
６ｂよりも液状発泡原料Ｐが多く配分されているため、
欠肉を生じることなく成形空間１６に充満し、図４に示
すように基材２１および表皮３１と一体の発泡体５５を
形成する。また、前記液状発泡原料Ｐの発泡時には、前
記成形空間１６への液状発泡原料Ｐの充満および発泡ガ
スによる成形空間１６の圧力増大によって、前記原料配
分制御片４９，５０，…が図４に示すように押し戻され
て弁体４１を再び閉じる。それにより、液状発泡原料Ｐ
（発泡体５５）が弁体４１および注入用開口部２２を通
って成形空間１６外へ流出するのが防止される一方、逃
散する余剰の発泡ガスは弁体４１のスリット４５，…を
介して除々に放出され、、前記注入用開口部２２と対向
する発泡体５５の表面５５ａにヒケを生じるのが防止さ
れる。その後、前記分割型１０を開いて成形品を分割型
１０から取り出せば、欠肉およびヒケのない品質および
外観の良好な発泡成形品が得られる。

【００２０】なお、前記のように発泡時には、弁体４１
の原料配分制御片４９，…が弁体４１および基材の注入
用開口部２２を閉じ、液状発泡原料Ｐの漏出を防止する
ため、液状発泡原料Ｐ注入後発泡中にノズルＮを分割型
１０から外して、他の分割型にセットし、その分割型内
に液状発泡原料を注入することができる。したがって、
一つの注入装置に対し複数の分割型を併用しながら発泡
成形することができ、生産効率を高めることができる。

【００２１】図６はこの発明の製造方法に用いられる弁
体の他の例を示す平面図である。この実施例の弁体６０
は、スリット６１の間隔ｄを、原料配分を多くする側Ａ
で狭くしてそのスリット６１，…間に原料配分制御片６
５，６６，６７，６８，６９，７０を形成したものであ
る。それにより、原料配分を多くする側Ａの原料配分制
御片６５，６６，６７，６８が、他側Ｂの原料配分制御
片６９，７０よりも細くなり、屈曲し易くなる。符号７
１は厚肉部、７２は嵌着用凹溝、７３は位置決め用突部
である。

【００２２】図７および図８に示すさらに他の例の弁体
８０は、左側への原料配分を多くするため、スリット８
１の長さが左側で長くなっている。また、スリット８１
部分の裏側にはリブ８２が形成されて、原料配分制御片
８３，８４，８５，８６の復元性および、閉じた際の互
いの密着シール性が高められている。符号８７は環状縁
部、８８は嵌着用凹溝、８９は位置決め用突部、８９ａ
は厚肉部である。

【００２３】なお、前記スリットの数、長さおよび間隔
は、前記弁体の材質および成形空間の形状および大き
さ、さらには原料配分等を考慮して適宜決定されるもの
で、前記実施例のものに限定されない。

【００２４】

【発明の効果】以上図示し説明したように、この発明の
発泡成形品の製造方法によれば、クローズド注入により
基材と型面間の成形空間に液状発泡原料を注入する際
に、前記成形空間の各部分への液状発泡原料の配分を制
御することができる。そのため、成形空間の形状等に応
じて液状発泡原料を配分でき、欠肉のない良好な発泡体
を形成することができる。さらに、前記液状発泡原料の
発泡時には発泡圧等により弁体が閉じて基材の注入用開
口部が自動的に閉じられるため、その注入用開口部と対
向する発泡体表面にヒケを生じるおそれがなく、外観の
良好な発泡成形品を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例における発泡成形品の製造
時を示す分割型の断面図である。

【図２】その要部拡大断面図である。

【図３】その液状発泡原料の注入時を示す要部拡大断面
図である。

【図４】その発泡体充満時を示す要部拡大断面図であ
る。

【図５】同実施例における弁体付近の基材の部分斜視図
である。

【図６】弁体の他の実施例の平面図である。

【図７】弁体のさらに他の実施例の平面図である。

【図８】その８−８断面図である。

【図９】従来のクローズド注入法を示す分割型の断面図
である。

【図１０】発泡成形品の例としてのインストルメントパ
ネルの斜視図である。

【符号の説明】

１０ 分割型 １１：上型 １２：上型の型面 １３：下型 １４：下型の型面 １５：ノズル挿入孔 １６：成形空間 ２１：基材 ２２：注入用開口部 ３１：表皮 ４１：弁体 ４４：薄板状物あるいは膜状物 ４５，４６，４７，４８：スリット ４９，５０，５１，５２：原料配分制御片

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 注入用開口部の形成された基材を分割型
   の一方の型面にセットし、前記分割型に形成されたノズ
   ル挿入孔にセットしたノズルから前記基材と他方の型面
   との間の成形空間に液状発泡原料を注入し、前記基材と
   一体になった発泡体を形成する発泡成形品の製造方法に
   おいて、 原料配分制御片が屈曲可能に形成されて該屈曲により開
   閉する弁体を前記基材の注入用開口部に設け、前記液状
   発泡原料注入時に前記原料配分制御片に液状発泡原料を
   衝突させることにより、該原料配分制御片を屈曲させて
   前記弁体を開くとともに、前記成形空間各部への液状発
   泡原料の注入量の配分を制御することを特徴とする発泡
   成形品の製造方法。
2. 【請求項２】 請求項１において、弁体は、薄板状物あ
   るいは膜状物にスリットが放射状に形成されて、該スリ
   ット間が原料配分制御片となっているとともに、該原料
   配分制御片の先端部が厚肉になっていることを特徴とす
   る発泡成形品の製造方法。
3. 【請求項３】 請求項２において、液状発泡原料の配分
   を多くする側のスリットを他の側に比べて長くしたこと
   を特徴とする発泡成形品の製造方法。
4. 【請求項４】 請求項２または３において、液状発泡原
   料の配分を多くする側のスリット間隔を狭くしたことを
   特徴とする発泡成形品の製造方法。