JPH1034678A - 合成樹脂発泡成形品の成形金型及び成形方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【解決手段】 金型本体１と、金型本体１のキャビティ
８に連通し、真空ポンプ２８に連結され、吸気弁２６が
介装された吸気管２７とを具備し、キャビティ８内の空
気を上記吸気管２７より排出してキャビティ８内を減圧
するようにした成形金型において、上記吸気弁２６とし
て、広径の吸気弁２６ａと狭径の吸気弁２６ｂとをそれ
ぞれ並列にかつ切換可能に吸気管２７に介装して、上記
キャビティ８内の空気を上記広径の吸気弁２６ａを通っ
て排出すると共に、キャビティ８内が所定の設定減圧度
近傍に達した後、空気の排出を狭径の吸気弁２６に切り
換えて行う。 【効果】 自動車用シートバックパッド等のクッション
パッド、その他の自動車用内装材などの合成樹脂発泡成
形品をセル荒れ、セルつぶれ等なく、良好な外観で、し
かも高発泡倍率でかつ低密度でバリ発生を可及的に少な
くして歩留り良く、しかも効率良く成形することができ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、合成樹脂発泡成形
品、特に軟質ポリウレタンフォーム等の連通気泡構造或
いは独立気泡構造を有する合成樹脂発泡成形品を成形す
る金型及びこの金型を用いて合成樹脂発泡成形品を成形
する方法に関する。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】従来、
クッションパッド等の自動車用内装材をポリウレタンフ
ォーム発泡成形材料にて成形する場合、キャビティ部の
気圧を調整する方法が提案されている（実開昭５８−６
０４１８号公報）。

【０００３】更に、特公平７−１０２５８３号公報に
は、型のキャビティの気圧を低くする工程と、ポリオー
ル成分１００重量部に対して発泡成分としての水０．１
〜０．６重量部を混合したポリウレタン材料を、前記キ
ャビティ内に注入して発泡させることにより流動及び充
満させる工程とを含むポリウレタン発泡体の成形方法が
開示されている。この方法は、型のキャビティの気圧を
低くする工程においては、型を構成する少なくとも二つ
の分割型の型閉時に生じるＰＬ面間の隙間からキャビテ
ィを真空吸引するものであり、型のＰＬ面の周囲は空間
部を介して取り囲まれ、該空間部を減圧することにより
ＰＬ面間の隙間からキャビティを真空吸引するものであ
る。

【０００４】しかしながら、これらの提案は、キャビテ
ィ内の減圧度の微小コントロールが難しく、これにより
得られる軟質ポリウレタンフォームの性状に影響を及ぼ
すものであった。即ち、キャビティ内の圧力を設定値ま
で到達させるには早く行う必要があるが、このためには
空気流通路が広径の吸気弁を用いる必要がある。しか
し、本発明者の検討によると、このような広径の吸気弁
を用いてキャビティ内を所定設定値にコントロールする
場合、設定圧力値近辺における圧力のぶれが大きくな
り、これが軟質ポリウレタンフォームの表面状態に影響
を及ぼし、セル荒れ、セルつぶれ等を引き起こすことを
知見した。従って、この点を解決することが要望され
た。

【０００５】本発明は、上記事情に鑑みなされたもの
で、自動車用シートバックパッド等のクッションパッ
ド、その他の自動車用内装材などの合成樹脂発泡成形品
をセル荒れ、セルつぶれなどを引き起こすことなく、良
好な表面状態で、しかも高発泡倍率でかつ低密度でバリ
発生を可及的に少なくして歩留り良く、しかも効率良く
成形することができる合成樹脂発泡成形品の成形金型及
び成形方法を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するため、（１）合成樹脂発泡成形品用材料が供給さ
れるキャビティを有する金型本体と、一端がこの金型本
体のキャビティに連通し、他端が真空ポンプに連結さ
れ、吸気弁が介装された吸気管とを具備し、上記真空ポ
ンプの作動でキャビティ内の空気を上記吸気管より排出
してキャビティ内を減圧するようにした合成樹脂発泡成
形品の成形金型において、上記吸気弁として、空気流通
路が広径の吸気弁と狭径の吸気弁とをそれぞれ並列にか
つ切換可能に吸気管に介装して、上記キャビティ内の空
気を上記広径の吸気弁を通って排出すると共に、キャビ
ティ内が所定の設定減圧度近傍に達した後、空気の排出
を狭径の吸気弁に切り換えて行うように構成したことを
特徴とする合成樹脂発泡成形品の成形金型、（２）下型
と、この下型の開放部を覆って着脱可能に配設され、下
型との間に密閉空間を形成する上型と、上記密閉空間内
に着脱可能に配設された中子型とを具備し、上記中子型
上面に上記上型との間に微小隙間を有するように区画壁
を突設し、中子型上面と上型との間に上記区画壁によっ
て区画されたチャンバー部を形成すると共に、このチャ
ンバー部外の上記密閉空間を合成樹脂発泡成形品用材料
が供給されるキャビティとする金型本体と、上記チャン
バー部内の空気を排出してチャンバー部内を減圧にする
と共に、この減圧にされたチャンバー部内に空気を供給
してチャンバー部内を大気圧に戻す圧力調整装置とを備
え、上記チャンバー部内の空気を排出する際、上記微小
隙間を介してキャビティ内の空気を排出すると共に、チ
ャンバー部内に空気を供給する際、上記微小隙間を介し
てキャビティ内に空気を供給し得るようにした合成樹脂
発泡成形品の成形金型であって、上記圧力調整装置が、
一端が上記チャンバー部に連通し、他端が真空ポンプに
連結され、かつ空気流通路が広径の吸気弁と狭径の吸気
弁とをそれぞれ並列にかつ切換可能に介装してなる吸気
管を有し、上記チャンバー部内の空気を上記広径の吸気
弁を通って排出すると共に、チャンバー部内が所定の設
定減圧度近傍に達した後、空気の排出を狭径の吸気弁に
切り換えて行うように構成したことを特徴とする合成樹
脂発泡成形品の成形金型、（３）合成樹脂発泡成形品が
軟質ポリウレタンフォーム成形品である上記（１）又は
（２）記載の成形金型、（４）金型キャビティ内に合成
樹脂発泡成形品用材料を供給すると共に、キャビティ内
を減圧にして該材料を発泡、成形し、合成樹脂発泡成形
品を成形するに際し、一端が上記キャビティに連通し、
他端が真空ポンプに連結された吸気管に空気流通路が広
径の吸気弁と狭径の吸気弁とをそれぞれ並列にかつ切換
可能に介装し、上記キャビティ内の空気を上記広径の吸
気弁を通って排出すると共に、キャビティ内が所定の設
定減圧度近傍に達した後、空気の排出を狭径の吸気弁に
切り換えて行い、キャビティ内を上記設定減圧度となる
ようにコントロールすることを特徴とする合成樹脂発泡
成形品の成形方法、及び（５）下型と、この下型の開放
部を覆って着脱可能に配設され、下型との間に密閉空間
を形成する上型と、上記密閉空間内に着脱可能に配設さ
れた中子型とを具備し、上記中子型上面に上記上型との
間に微小隙間を有するように区画壁を突設し、中子型上
面と上型との間に上記区画壁によって区画されたチャン
バー部を形成すると共に、このチャンバー部外の上記密
閉空間を合成樹脂発泡成形品用材料が供給されるキャビ
ティとする金型本体と、上記チャンバー部内の空気を排
出してチャンバー部内を減圧にすると共に、この減圧に
されたチャンバー部内に空気を供給してチャンバー部内
を大気圧に戻す圧力調整装置とを備えた金型を使用し、
上記キャビティ内に合成樹脂発泡成形品用材料を大気圧
下に供給し、金型を閉じた後、上記圧力調整装置の作動
により上記チャンバー部内の空気を排出すると共に、上
記微小隙間を介して上記キャビティ内の空気を排出して
キャビティ内を減圧にし、上記合成樹脂発泡成形品用材
料を発泡、成形するに際し、上記圧力調整装置が、一端
が上記チャンバー部に連通し、他端が真空ポンプに連結
され、かつ空気流通路が広径の吸気弁と狭径の吸気弁と
をそれぞれ並列にかつ切換可能に介装した吸気管を有
し、上記チャンバー部内の空気を上記広径の吸気弁を通
って排出すると共に、チャンバー部内が所定の設定減圧
度近傍に達した後、空気の排出を狭径の吸気弁に切り換
えて行い、チャンバー部内を上記設定減圧度となるよう
にコントロールすることを特徴とする合成樹脂発泡成形
品の成形方法、（６）合成樹脂発泡成形品が軟質ポリウ
レタンフォームである上記（４）又は（５）記載の成形
方法を提供する。

【０００７】本発明によれば、キャビティを減圧するに
際し、最初は広径の吸気弁を用いて設定圧力値近傍まで
減圧し、次いで狭径の吸気弁に切り換えて設定圧力値に
コントロールするものであり、この場合狭径の吸気弁を
用いることにより設定圧力値近辺でのぶれが少なく、セ
ル荒れ、セルつぶれなどを引き起こすことなく、良好な
表面状態の発泡成形品が得られるものである。また、本
発明の成形金型及び成形方法は金型キャビティ内を減圧
にして合成樹脂発泡成形品用材料を減圧下で発泡、成形
するので、発泡倍率が向上し、材料の供給量を少なくし
てキャビティに供給してより低密度の発泡成形品を成形
することができると共に、金型内が負圧になるため、バ
リの発生も少なく、特に上述した（２）の構成の下型、
上型、中子型からなる金型を使用することで、自動車用
シートバックパッドのような形状の複雑なものでも歩留
り良く、従来品に比べてより軽量にして製造することが
でき、上述したようにバリも非常に少なく又はバリ発生
をなくすこともできるので、仕上げ、修理工程を大幅に
減少することが可能であり、特に軟質ポリウレタンフォ
ーム等の連通気泡構造或いは独立気泡構造の発泡成形品
を得る場合に好適である。

【０００８】

【発明の実施の形態及び実施例】本発明の合成樹脂発泡
成形品の成形方法は、特に軟質ポリウレタンフォーム等
の連通気泡構造或いは独立気泡構造を有する合成樹脂発
泡成形品の成形に好適に採用され、上記したように、金
型本体と、一端がこの金型本体のキャビティに連通し、
他端が真空ポンプに連結され、吸気弁が介装された吸気
管とを具備し、上記真空ポンプの作動でキャビティ内の
空気を上記吸気管より排出してキャビティ内を減圧する
ようにした合成樹脂発泡成形品の成形金型において、上
記吸気弁として、空気流通路が広径の吸気弁と狭径の吸
気弁とをそれぞれ並列にかつ切換可能に吸気管に介装し
て、上記キャビティ内の空気を上記広径の吸気弁を通っ
て排出すると共に、キャビティ内が所定の設定減圧度近
傍に達した後、空気の排出を狭径の吸気弁に切り換えて
行うようにした金型を用い、キャビティの減圧度を所定
の設定値にコントロールする際、上記狭径の吸気弁を用
いて設定値近辺の圧力を調整するものである。

【０００９】この場合、金型本体の構成については特に
制限はなく、下型と上型との２つの割型からなる金型で
も、３つ割型又はそれ以上の割型からなる金型でもよい
が、図４に示すトップパッド部を有する袋形状のシート
バックパッド等の自動車用クッションパッド、その他の
自動車用内装材を成形する場合は、３つ割型又はそれ以
上の割型からなる金型を用いて成形品を得ることが好適
であり、具体的には図１〜３に示すような金型を用いる
ことが好ましい。

【００１０】即ち、従来より、図４に示すような自動車
用シートバックパッドを軟質ポリウレタンフォームにて
形成することが行われている。このパッド１００は、表
面部１０１と周側部１０２と裏面部１０３とが一体成形
され、裏面部１０３に開放部１０４が形成されて、該裏
面部が逆Ｕ字状をなす、袋形状を有するものであるが、
このような袋状のパッド１００をモールド成形する場
合、従来は図５及び６に示すような金型５１を用いて成
形することが行われている。即ち、この金型５１は、下
型５２と上型５３と中子型５４とからなる３つ割り金型
で、下型５２と中子型５４との間に表面部及び周側部形
成用キャビティ５５ａ，５５ｂを形成すると共に、上型
５３と中子型５４との間に裏面部形成用キャビティ５６
ａ，５６ｂを形成し、上記キャビティ５５ａ，５５ｂ，
５６ａ，５６ｂ内に軟質ポリウレタンフォーム発泡成形
材料を供給し、型締めして、該成形材料を発泡させ、成
形品を得るものである。

【００１１】この場合、上記図４に示すようなパッドを
成形するに際しては、パッド１００の裏面部１０３上部
のトップパッド部１０３ａと称される部分を成形するた
め、図５，６において、該トップパッド部を形成するキ
ャビティ５６ａの最奥部まで成形材料を充填する必要が
ある。このため、成形材料を上記キャビティ５５ａ，５
５ｂ，５６ａ，５６ｂに本来の供給量よりも若干過剰量
で注入して、型内の発泡圧力を高めることが一般的に行
われている方法である。

【００１２】しかしながら、このような方法は、 成形材料が、本来必要とする量よりも余分に必要であ
る、 成形材料をこのようにキャビティ内に余分に供給する
ことで、反応ガスの発生も多くなり、特に図４に示すよ
うなシートバックパッド成形品のような複雑な形状の成
形品を成形すると、不良品の発生割合も高くなる、 金型内の発泡圧力を高めると、図７に示すように、金
型の割り位置（パーティング部）から得られた成形品１
０５にバリ１０６が多く生じるので、脱型後に余分な工
数をかけて補修、仕上げを行う必要がある 等の問題がある。

【００１３】また、上記実開昭５８−６０４１８号公報
の方法は、下型と中子型とで成形品の成形用キャビティ
を形成すると共に、これら下型、中子型を覆い被せるよ
うに上型を設置し、かつ中子型と上型とで気圧調整室
（チャンバー部）を形成し、中子型にこのチャンバー部
と上記キャビティとを連通するベントホールを形成し、
このベントホールを介してキャビティ内の空気をチャン
バー部に排出するようにしたものである。

【００１４】しかし、この方法は、下型、中子型、上型
を用いるといっても、下型と中子型とで成形品の成形用
キャビティを形成し、従って成形品は下型と中子型とだ
けから成形され、上型はただ中子型との間にチャンバー
部を形成するだけであるので、本質的には２つ割型であ
り、それ故、図４に示すようなトップパッド部１０３ａ
を有するような袋形状の成形品は成形できない。このた
め、図４に示すような袋形状の成形品は依然として図
５，６に示すような３つ割型の金型を使用して成形する
ことが必要である。同様にアンダーカット形状の厳しい
成形品の場合も、上記実開昭５８−６０４１８号公報の
方法は採用し難いものである。

【００１５】また、この実開昭５８−６０４１８号公報
の方法は、比較的単純な形状をしたパッドを成形した場
合は、パーティング部付近にエア溜りが発生し、成形品
の不良率が非常に多くなるという問題があり、更にキャ
ビティのチャンバー部との間の圧力の調整がベントホー
ルを介してでしかできないので、ベントホールを大きく
したり、多く設けなければならず、このため局部的に空
気が抜けるためにフォームの発泡バランスが崩れる上、
成形後にベントホールに入ったバリの掃除を行うことが
面倒であるという問題がある。

【００１６】更に、特公平７−１０２５８３号公報の方
法は、上記ＰＬ面間の隙間からバリが生じ易いという問
題がある。

【００１７】これに対し、図１〜３の金型は、これらの
欠点を除去したものである。以下、図１〜３を参照して
図４に示す袋形状のシートバッグパッドを成形する方法
について詳述する。

【００１８】図１〜３は本発明の一実施例に係る金型を
示すものであり、図１，２において、金型本体１は下型
２と上型３と中子型４と３つ割構造に形成されている。
上型３は下型２の上端開放部を覆って着脱可能に配設さ
れていると共に、これら下型２と上型３とによって形成
される密閉空間５内に中子型４が着脱可能に配設されて
いる。

【００１９】この中子型４の上面には、枠状の区画壁６
が一体に突設されている。この場合、この区画壁６は、
前側の壁部６ａが中子型４の先端部から所定距離離間し
た位置に設けられ、後側の壁部６ｂが中子型４の後端部
に設けられ、両側部６ｃがそれぞれ中子型４の側端部よ
り内側に存して設けられている。そして、上記中子型４
の上面と上型３下面との間に上記区画壁６によって区画
されたチャンバー部７が形成されていると共に、上記密
閉空間５のチャンバー部７以外の空間がキャビティ８と
して形成されている。即ち、このキャビティ８は、上記
中子型４下面と下型２上面との間に形成された表面部成
形用キャビティ８ａと、中子型４の両側下縁部に一体に
設けられた垂下部４ａ外側面と下型２内側面との間に形
成された周側部成形用キャビティ８ｂと、中子型４の上
面と上型３の下面との間に形成された裏面部成形用キャ
ビティ８ｃ，８ｄが形成されており、この場合、上記中
子型４の先端部から区画壁６の前壁部６ａに至る中子型
４上面と上型３との間がトップパッド部成形用キャビテ
ィ８ｃとして形成されている。

【００２０】また、上記中子型４は、エアシリンダー９
によって上記密閉空間５内に上下方向移動可能に配設さ
れ、所定位置に保持されるようになっていると共に、図
示していないが、上型３はフレームに固定され、エアバ
ック等の適宜な手段で下型２が上型３に対し装着、脱離
するようになっている。

【００２１】この場合、上記下型２と上型３とのパーテ
ィング部にはパッキン１０が介装されて、下型２と上型
３とは気密状態に型締めされ、従って該パーティング部
における空気の入出が遮断されるようになっている。

【００２２】また、図１に示す下型２に上型３及び中子
型４がセットされた状態において、中子型４の区画壁６
上端面と上型下面との間には微小隙間１１が形成され、
この微小隙間１１を介してチャンバー部７とキャビティ
８とが連通し、空気の流通が可能となるように構成され
ている。

【００２３】ここで、上記中子型４の上面には、エアシ
リンダー９を取り囲むように隔離壁１２が突設され、か
つこの隔離壁１２上端部と上型３下面との間にはパッキ
ン１３を介装して、エアシリンダー周りからチャンバー
部７内への空気の出入が遮断されている。

【００２４】２１は圧力調整装置であり、これは上記チ
ャンバー部７内と連通する空気流通孔２２を有する連結
部材２３を有する。そして、この連結部材２３の空気流
通孔２２には、排気弁２４を介装する排気用管２５及び
吸気弁２６を介装する吸気管２７の一端がそれぞれ連結
されている。また、上記吸気管２７の他端は真空ポンプ
２８に連結されている。２９は制御部で、この制御部２
９からの指令により吸気弁２６が開き、排気弁２４が閉
じ、真空ポンプ２８がチャンバー部７内の空気を吸引す
るように作動し、或いは吸気弁２６が閉じ、排気弁２４
が開き、外部の空気が排気弁２４を通ってチャンバー部
７内に供給するように作動するものである。この場合、
上記チャンバー部７内の圧力を検知する圧力センサー３
０がリード線３１を介して上記制御部２９に接続され、
この圧力センサー３０からの信号で上記制御部２９によ
る真空ポンプ２８の作動、排気弁２４、吸気弁２６の開
閉が行われるようになっている。従って、制御部２９か
らの指令で吸気弁２６を開き、排気弁２４を閉じると共
に、真空ポンプ２８を作動させることにより、チャンバ
ー部７内の空気が排気され、チャンバー部７内が減圧に
なると共に、上記中子型４の区画壁６と上型３との間に
形成された微小隙間１１を通って上記キャビティ８内の
空気がチャンバー部７内から外部に排気され、減圧され
るようになっている。また、真空ポンプ２８の作動を停
止し、排気弁２４を開くと共に、吸気弁２６を閉じるこ
とにより、上記チャンバー部７内、更には上記微小隙間
１１を介して上記キャビティ８内が大気圧に戻されるよ
うになっている。

【００２５】而して、本発明においては、図３に示すよ
うに、吸気弁２６として、空気流通路が広径の吸気弁
（電磁弁）２６ａとこれより空気流通路が狭い狭径の吸
気弁（電磁弁）２６ｂとがそれぞれ並列に吸気管２７に
介装されたものである。この場合、これら広径及び狭径
の吸気弁２６ａ，２６ｂは制御部２９に接続し、制御部
２９からの指令で開閉が制御され、広径の吸気弁２６ａ
に空気が流れるか狭径の吸気弁２６ｂに空気が流れるか
の切り換えが行われるようになっている。更に、好適な
例として図３に示すように、排気弁２４として、同様に
空気流通路が広径の排気弁（電磁弁）２４ａと狭径の排
気弁（電磁弁）２４ｂとをそれぞれ並列にかつ制御部２
９によって切り換え可能に排気管２５が介装されてい
る。

【００２６】上記金型を使用して図４に示すような成形
品を軟質ポリウレタンフォームにて成形する場合は、図
１，２に示すように上型３に中子型４をセットし、下型
２をセットしていない状態で排気弁２４を閉じ、軟質ポ
リウレタンフォーム発泡成形材料を下型２内に導入す
る。次いで、下型２をセットし、吸気弁２６を広径の吸
気弁２６ａを開けると共に、真空ポンプ２８を作動させ
る。これによりチャンバー部７内の空気及び上記微小隙
間１１を介してキャビティ８内の空気が外部に排出さ
れ、減圧にされる。チャンバー部７内が所定の減圧度近
傍になったことを圧力センサー３０が検知した場合、制
御部２９からの指令により広径の吸気弁２６ａが閉じ、
狭径の吸気弁２６ｂが開いて所定の設定減圧度になるよ
うにコントロールし、維持する。この際、所定の設定減
圧度より圧力が高いと狭径の吸気弁２６ｂが開いてチャ
ンバー部７内の空気が排出され、設定値より圧力が下が
りすぎた場合は狭径の排気弁２４ｂが開いて空気を供給
するものである。

【００２７】ここで、チャンバー部７内の圧力を早く設
定値まで到達させるためには広径の吸気弁を用いて行う
必要があるが、設定圧力近辺で吸気吸気を繰り返す場合
は狭径の吸気弁、吸気弁を用いて行うものである。広径
の吸気弁のみで設置圧力近辺でコントロールするとぶれ
が大きくなり、余りぶれが大きいと成形している軟質ポ
リウレタンフォーム表面に影響を及ぼし、セル荒れ、セ
ルつぶれ等を起こすが、本発明によれば、上述したよう
に設置圧力近傍に到達するまでは広径の吸気弁２６ａで
敏速にチャンバー部７内を減圧化し得、設置圧力近辺で
は狭径の吸気弁２６ｂと、更に好ましくは狭径の排気弁
２４ｂとを用いて繊細にコントロールし得るので、設定
圧力近辺で安定したコントロールが可能となり、セルつ
ぶれ等が殆んど起こらなくなるものであり、このような
コントロール方法は特にチャンバー部７内及びキャビテ
ィ８内を大気圧からの減圧度を２００ｍｍＨｇ以下、特
に３００ｍｍＨｇ以下の減圧度として発泡、成形を行う
場合に有効なものである。なお、上記狭径の吸気弁２６
ｂ、排気弁２４ｂは設定圧力に対し±５％以内のぶれ又
は±２０ｍｍＨｇのぶれであるようなものを選定するこ
とが好適である。一方、広径の吸気弁２６ａ、排気弁２
４ａは±５％を超えるぶれ又は±２０ｍｍＨｇのぶれを
有するもので差し支えなく、例えば±１０％以上のぶれ
又は±３０ｍｍＨｇ以上のぶれを有するものを使用する
ことができる。また、このような点から、狭径の排気弁
２４ｂ、吸気弁２６ｂはそれが開放した際の空気流通路
の最小直径が１〜３０ｍｍのものを使用することが有効
であり、一方広径の排気弁２４ａ、吸気弁２６ａは同１
０〜５０ｍｍのものを使用することができるが、これに
ついては型キャビティ、チャンバー体積、シール性、真
空ポンプの能力によって相違するので、適宜選定して使
用する。

【００２８】このように減圧下で成形材料を発泡、成形
した後、吸気弁２６を閉じ、広径の排気弁２４ａを開い
て真空ポンプ２８を空気を供給するように作動させ、チ
ャンバー部７内及びキャビティ８内を大気圧に戻し、こ
の状態で上型３及び中子型４を下型２から取りはずす。
このようにチャンバー部７及びキャビティ８内を大気圧
に戻してから上型３を下型２から取りはずすことにより
スムーズに上型３を脱離し得るが、チャンバー部７及び
キャビティ８内が減圧下にあるままでは上型３を下型２
から取りはずし難いものである。

【００２９】以上のように下型２から上型３、中子型４
を取りはずした後、成形品を脱型する。

【００３０】ここで、上記のようにキャビティ８内を減
圧するものであるが、大気圧からの減圧度は１０〜５０
０ｍｍＨｇ、より好ましくは１００〜３００ｍｍＨｇで
あり、この減圧度合で発泡成形品の低密度化度合が変わ
るものである。

【００３１】また、上記微小隙間１１は、０．０５〜２
ｍｍ、より好ましくは０．０５〜０．５ｍｍ、更に好ま
しくは０．０５〜０．２ｍｍであることが好ましい。

【００３２】次に、具体的な実施例を示す。 〔実施例１〕図１〜３に示す金型を使用し、自動車用フ
ロントバックパッドを成形した。この場合、真空ポンプ
としては吸引力３００Ｌ／ｍｉｎの能力のものを使用し
た。また、広径の排気弁及び吸気弁としては、開放した
際の空気流通路の最小直径が２２ｍｍの高真空用電磁弁
を使用し、狭径の排気弁及び吸気弁としては、開放した
際の空気流通路の最小直径が９ｍｍのもの又は５ｍｍの
高真空用電磁弁を使用した。更に、圧力センサーとして
は−０．５〜０．５ｋｇｆ／ｃｍ²までの圧力レンジを
持つ圧力トランスミッター（長野計器社製ＫＨ２５）を
使用した。また、上記微小隙間１１は０．１ｍｍ程度と
した。なお、金型のキャビティ容積は２８．７リットル
であり、ポリウレタンフォーム発泡成形材料としては
（株）ブリヂストン製のバック用汎用ＨＲフォーム処方
を用いた。この成形材料は、金型を用いずにフリー発泡
させた場合に密度０．０３５ｇ／ｃｍ³のフォームが得
られる。

【００３３】まず、従来金型でキャビティ内を減圧にせ
ず、大気下で１３００ｇの成形材料を注入して発泡、成
形した。この結果、密度０．０４２ｇ／ｃｍ³のフォー
ム成形品が得られたが、これより密度の小さいフォーム
成形品は得られなかった。また、成形品は下型と上型と
のパーティング部から硬化したバリがかなり発生してい
た。

【００３４】次に、図１〜３に示す金型でキャビティ内
の圧力を３００ｍｍＨｇ下げ、この状態で成形材料９０
０ｇの発泡、成形を行った。

【００３５】この場合、広径の吸気弁を用いてチャンバ
ー部内の圧力を大気圧からの減圧度３００ｍｍＨｇの減
圧環境まで下げ、その後この広径の吸気弁及び排気弁に
よってチャンバー部内の圧力コントロールを行い、上記
３００ｍｍＨｇの減圧環境を得ようとしたが、設定圧力
値に対し±２５ｍｍＨｇ（±８．５％）の圧力のバラツ
キが生じ、得られた成形品の表面にはセルつぶれが認め
られた。

【００３６】また、広径の吸気弁を用いてチャンバー部
内を減圧度３００ｍｍＨｇ近くになるように下げ、次い
で狭径（９ｍｍφ）の吸気弁、排気弁を用いてチャンバ
ー部内の圧力コントロールを行い、３００ｍｍＨｇの減
圧度を得た場合、設定圧力に対するバラツキは±１０ｍ
ｍＨｇ（±３％）であった。また、５ｍｍφの狭径の排
気弁、吸気弁を用いた場合のバラツキは±５ｍｍＨｇ
（±１．５％）であった。得られた成形品にはいずれも
セルつぶれがなく、良好な外観を呈していた。

【００３７】なお、上記３００ｍｍＨｇの減圧度で発
泡、成形して得られた成形品は、密度が０．０３２ｇ／
ｃｍ³で、成形品にバリは全く生じていないものであっ
た。

【００３８】またこの場合、上型を下型から取りはずす
際、上記チャンバー部及びキャビティ内が減圧下のまま
では上型を下型から脱離し難いものであったが、チャン
バー部及びキャビティ内を大気圧に戻した後に上型を下
型からはずした場合、容易に脱離した。

【００３９】

【発明の効果】本発明によれば、自動車用シートバック
パッド等のクッションパッド、その他の自動車用内装材
などの合成樹脂発泡成形品をセル荒れ、セルつぶれ等な
く、良好な外観で、しかも高発泡倍率でかつ低密度でバ
リ発生を可及的に少なくして歩留り良く、しかも効率良
く成形することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のフロントバックパッド用金型の構造の
一例を示す概略側断面図である。

【図２】本発明のフロントバックパッド用金型の構造の
一例を示す概略横断面図である。

【図３】同例の吸気弁、排気弁の配設態様を説明する概
略図である。

【図４】フロントバックパッド製品の形状の一例を示す
斜視図である。

【図５】従来のフロントバックパッド用金型の構造の一
例を示す概略側断面図である。

【図６】従来のフロントバックパッド用金型の構造の一
例を示す概略横断面図である。

【図７】上記図５，６の金型を使用して得たウレタンフ
ォーム成形品のバリ発生状況を示す概略横断面図であ
る。

【符号の説明】

１ 金型本体 ２ 下型 ３ 上型 ４ 中子型 ５ 密閉空間 ６ 区画壁 ６ａ 壁部 ６ｂ 壁部 ６ｃ 両側部 ７ チャンバー部 ８ キャビティ ８ａ 表面部成形用キャビティ ８ｂ 周側部成形用キャビティ ８ｃ，８ｄ 裏面部成形用キャビティ ９ エアシリンダー １０ パッキン １１ 微小隙間 １２ 隔離壁 １３ パッキン ２１ 圧力調整装置 ２２ 空気流通孔 ２３ 連結部材 ２４ 排気弁 ２４ａ 広径の排気弁 ２４ｂ 狭径の排気弁 ２５ 排気用管 ２６ 吸気弁 ２６ａ 広径の吸気弁 ２６ｂ 狭径の吸気弁 ２７ 吸気管 ２８ 真空ポンプ ２９ 制御部 ３０ 圧力センサー ３１ リード線

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ２９Ｌ 31:58

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 合成樹脂発泡成形品用材料が供給される
   キャビティを有する金型本体と、一端がこの金型本体の
   キャビティに連通し、他端が真空ポンプに連結され、吸
   気弁が介装された吸気管とを具備し、上記真空ポンプの
   作動でキャビティ内の空気を上記吸気管より排出してキ
   ャビティ内を減圧するようにした合成樹脂発泡成形品の
   成形金型において、上記吸気弁として、空気流通路が広
   径の吸気弁と狭径の吸気弁とをそれぞれ並列にかつ切換
   可能に吸気管に介装して、上記キャビティ内の空気を上
   記広径の吸気弁を通って排出すると共に、キャビティ内
   が所定の設定減圧度近傍に達した後、空気の排出を狭径
   の吸気弁に切り換えて行うように構成したことを特徴と
   する合成樹脂発泡成形品の成形金型。
2. 【請求項２】 下型と、この下型の開放部を覆って着脱
   可能に配設され、下型との間に密閉空間を形成する上型
   と、上記密閉空間内に着脱可能に配設された中子型とを
   具備し、上記中子型上面に上記上型との間に微小隙間を
   有するように区画壁を突設し、中子型上面と上型との間
   に上記区画壁によって区画されたチャンバー部を形成す
   ると共に、このチャンバー部外の上記密閉空間を合成樹
   脂発泡成形品用材料が供給されるキャビティとする金型
   本体と、上記チャンバー部内の空気を排出してチャンバ
   ー部内を減圧にすると共に、この減圧にされたチャンバ
   ー部内に空気を供給してチャンバー部内を大気圧に戻す
   圧力調整装置とを備え、上記チャンバー部内の空気を排
   出する際、上記微小隙間を介してキャビティ内の空気を
   排出すると共に、チャンバー部内に空気を供給する際、
   上記微小隙間を介してキャビティ内に空気を供給し得る
   ようにした合成樹脂発泡成形品の成形金型であって、上
   記圧力調整装置が、一端が上記チャンバー部に連通し、
   他端が真空ポンプに連結され、かつ空気流通路が広径の
   吸気弁と狭径の吸気弁とをそれぞれ並列にかつ切換可能
   に介装してなる吸気管を有し、上記チャンバー部内の空
   気を上記広径の吸気弁を通って排出すると共に、チャン
   バー部内が所定の設定減圧度近傍に達した後、空気の排
   出を狭径の吸気弁に切り換えて行うように構成したこと
   を特徴とする合成樹脂発泡成形品の成形金型。
3. 【請求項３】 合成樹脂発泡成形品が軟質ポリウレタン
   フォーム成形品である請求項１又は２記載の成形金型。
4. 【請求項４】 金型キャビティ内に合成樹脂発泡成形品
   用材料を供給すると共に、キャビティ内を減圧にして該
   材料を発泡、成形し、合成樹脂発泡成形品を成形するに
   際し、一端が上記キャビティに連通し、他端が真空ポン
   プに連結された吸気管に空気流通路が広径の吸気弁と狭
   径の吸気弁とをそれぞれ並列にかつ切換可能に介装し、
   上記キャビティ内の空気を上記広径の吸気弁を通って排
   出すると共に、キャビティ内が所定の設定減圧度近傍に
   達した後、空気の排出を狭径の吸気弁に切り換えて行
   い、キャビティ内を上記設定減圧度となるようにコント
   ロールすることを特徴とする合成樹脂発泡成形品の成形
   方法。
5. 【請求項５】 下型と、この下型の開放部を覆って着脱
   可能に配設され、下型との間に密閉空間を形成する上型
   と、上記密閉空間内に着脱可能に配設された中子型とを
   具備し、上記中子型上面に上記上型との間に微小隙間を
   有するように区画壁を突設し、中子型上面と上型との間
   に上記区画壁によって区画されたチャンバー部を形成す
   ると共に、このチャンバー部外の上記密閉空間を合成樹
   脂発泡成形品用材料が供給されるキャビティとする金型
   本体と、上記チャンバー部内の空気を排出してチャンバ
   ー部内を減圧にすると共に、この減圧にされたチャンバ
   ー部内に空気を供給してチャンバー部内を大気圧に戻す
   圧力調整装置とを備えた金型を使用し、上記キャビティ
   内に合成樹脂発泡成形品用材料を大気圧下に供給し、金
   型を閉じた後、上記圧力調整装置の作動により上記チャ
   ンバー部内の空気を排出すると共に、上記微小隙間を介
   して上記キャビティ内の空気を排出してキャビティ内を
   減圧にし、上記合成樹脂発泡成形品用材料を発泡、成形
   するに際し、上記圧力調整装置が、一端が上記チャンバ
   ー部に連通し、他端が真空ポンプに連結され、かつ空気
   流通路が広径の吸気弁と狭径の吸気弁とをそれぞれ並列
   にかつ切換可能に介装した吸気管を有し、上記チャンバ
   ー部内の空気を上記広径の吸気弁を通って排出すると共
   に、チャンバー部内が所定の設定減圧度近傍に達した
   後、空気の排出を狭径の吸気弁に切り換えて行い、チャ
   ンバー部内を上記設定減圧度となるようにコントロール
   することを特徴とする合成樹脂発泡成形品の成形方法。
6. 【請求項６】 合成樹脂発泡成形品が軟質ポリウレタン
   フォームである請求項４又は５記載の成形方法。