JPS62167015A - インサ−トを有する発泡樹脂成形体 - 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］ 本発明はインサートを有する発泡樹脂成形体に関するも
のであり、例えば自動車車室内前面に設けられるクラッ
シュパッドなどに利用される。

［従来の技術］ 例えばクラッシュパッドは、発泡ポリウレタンにより本
体が形成され、その弾性により衝突時の人体への衝撃を
緩和する役目を果している。そして美観を向上させるた
めに、表面には一般に塩化ビニルなどの表皮層が設けら
れ、又形状保持性および車体に取付けるために裏面にイ
ンサートがｊ２けられている。そしてインサートおよび
表皮層は、発泡ポリウレタン本体と一体的に成形され、
インサート、発泡ポリウレタン本体および表皮は一体的
に結合している。

［発明が解決しようとする問題点］ 上記した従来のインサートを有する発泡樹脂成形体では
、インサートは発泡樹脂本体と接合しているのみである
。従ってインサートに発泡樹脂本体と付着性の悪いもの
を用いると、発泡樹脂本体からインサートが剥離するた
めに、インサートは発泡性樹脂と付着性の良いものを選
ぶ必要があり、その材質に制限があった。また敢えて付
着性の悪いものを用いる場合には、発泡樹脂本体とイン
サートとを接着する接着剤を用いることもできるが、工
数および原料費の面で不具合がある。

また上記したクラッシュパッド等を製造するには、予め
分割型の一方にインサートを、分割型の他方に表皮を配
置しておき、型締め後その間で発泡性樹脂を発泡させる
ことにより成形している。

そして一般に表皮側では発泡性樹脂は成形型型面には接
触しないが、インサート側では型面とインサートの間な
どで発泡性樹脂が型面と接触する場合がある。そのため
に離型剤を型面に予め塗布して成形を行う必要があった
。従って得られる成形体には離型剤が付着しており、そ
の離型剤によるピンホール、塗装障害などが発生したり
、朋触りが悪くなったりする場合があった。又成形型内
にち離型剤が滞積するために、定期的に型の洗浄を行う
などの型保全作柔が必要となっていた。

本発明はこれらの問題点に鑑みてなされたものであり、
離型剤をほとんど、もしくは全く用いずに成形でき、か
つインサートの材質の選択を自由に行ってもインサート
と発泡樹脂本体とは確実に接合した発泡樹脂成形体を提
供することを目的とする。

［問題点を解決するための手段］ 本発明のインサートを有する成形体は、貫通孔あるいは
入口が狭く内部で広い穴または溝などの凹部が形成され
該貫通孔あるいは該凹部の開口をもつインサートと、該
インサートの該開口を有する側に発泡圧により押圧され
て成形されかつ該開口内に入り先端部が発泡圧により膨
出した膨大部となったフィルム層と、該インサートの該
開口を有する側から該フィルム層を押圧し、該膨大部内
部を満たす係合突部を形成するとともに該フィルム層と
一体的に発泡固化して成形された発泡樹脂本体と、から
なり、 該インサートと表面に該フィルム層を有する該発泡樹脂
本体とは該インサートの該開口に入り込み該膨大部とし
て固化した該係合突部により機械的に結合されているこ
とを特徴とする。

本発明の成形体は、インサート、フィルム層および発泡
樹脂本体とからなる。インサートは金属、樹脂など種々
の材料から自由に選択でき、その形状も特に制限されな
い。このインサートは貫通孔あるいは入口が狭く内部で
広い穴部を有する。例えばインサートが板状であれば貫
通孔あるいは穴部は一表面から他表面に向って設けられ
る。

発泡樹脂本体は発泡性樹脂が発泡して成形されたもので
ある。この発泡性樹脂には、ポリウレタンを始めとして
ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリエチレン、ポリプ
ロピレン、ＡＢＳ樹脂、あるいはフェノール樹脂、尿素
樹脂、エポキシ樹脂、珪素樹脂など従来用いられている
樹脂をそのまま用いることができる。又これらの樹脂を
発泡させる発泡手段は、フレオン、塩化メチレン、ブタ
ンなどの発泡剤を添加する方法、例えば水とイソシアネ
ートとが反応して生成する二酸化炭素などの反応生成ガ
スを利用する方法など、従来と同様に行うことができる
。

本発明の１つの特徴は、インサートの貫通孔あるいは凹
部の開口を有する側に当接するフィルム層を持つところ
にある。このフィルム層は例えばブタジェン系、熱可塑
性ポリウレタンなどの膨張性フィルムが発泡性樹脂の発
泡圧力により膨張して形成されたものである。このフィ
ルム層はインサートと発泡樹脂本体の間に介在し、かつ
発泡樹脂本体のインサートに対向する表面を覆っている
。

即ちこのフィルム層により、成形時にインサートが配置
される型面と発泡樹脂本体とが接触するのが防止される
ので、その型面に１ｌｆｌ型剤を用いる必要がない。な
おフィルム層の材質は、例えば発泡ポリウレタン樹脂に
対して熱可塑性ポリウレタンフィルムを用いるなど、発
泡樹脂本体と接着性の良好なものを選択することが望ま
しい。このようにすれば発泡成形時にフィルム層と発泡
樹脂本体とが一体的に接合し、剥離などの不具合が防止
される。また、その膨張程度は、少なくとも発泡の圧力
で破れないものが必要であるが、引張り伸びが１００％
以上のものが特に望ましい。

本発明のもう一つの特徴は、インサートには貫通孔ある
いは入口が狭く内部で広い穴または溝などの凹部が形成
されているところにある。ここで貫通孔とはインサート
の表面と裏面とを貫通する孔であり、その断面形状は円
形、楕円形、方形などどのような形状でもよい。また貫
通孔をフィルム層に当接する一表面から他表面に向かう
につれ径が徐々に大きくなるテーバ形状、あるいはその
逆のテーバ形状とすることもできる。

また凹部は第７図、第８図に示すように、成形時にイン
サートに形成された溝１１．１２などとすることができ
る。このようなインサートは押出し成形などで容易に製
造できる。また凹部は第９図に示すように、平板上のイ
ンサートに金底などからなり穴部１３をもつ部材を接着
などで設けて形成することもできる。この凹部は入口で
狭く、内部で広くなるように形成される。このようにす
れば係合突部を容易に形成することができる。

フィルム層はインサートの開口内に入り、貫通孔から出
て、あるいは凹部内で膨出して形成された膨大部を有す
る。この膨大部内部は発泡樹脂本体で満たされおり、係
合突部を形成している。本発明の最大の特徴はこの係合
突部を有するところにある。即ちこの係合突部によりイ
ンサートと、フィルム層をもつ発泡樹脂本体とを機械的
に結合するようにしたものである。

この係合突部の形状はインサートの貫通孔あるいは凹部
の形状によって決まるものである。例えば第１図のよう
にインサートが径が一定の貫通孔４１を有する場合には
、開口から入って該嘴通孔を満たし、かつ他の開口から
出て膨出した形状、あるいは第６図のように風通孔１０
がテーバ状に広がる形状であれば、径の小さい側の開口
から入って他の開口端面と係合突部端面とが一致した形
状、などとすることができる。又第７図のように溝１１
を有する場合にはその溝内全体を満たした形状とするこ
とができる。

発泡樹脂本体はフィルム層をもつ表面と反対側の表面に
表皮層をもつことが望ましい。このようにすれば離型剤
を全く用いなくとも成形することが可能となり、離型剤
による各種不具合を完全に防止することができる。

本発明のインサートを有する発泡樹脂成形体を製造する
には、例えば分割型の一方の型面に膨張性フィルムを配
置し、貫通孔あるいは凹部を有するインサートの開口が
膨張性フィルムに向うように配置された他の分割型とと
もに型締めする。そして一方の型と膨張性フィルムとの
間に発泡性樹脂を注入して発泡させる。そして発泡性樹
脂が発泡するとともに、その発泡圧により１４性フイル
ムが膨張してインサートに押圧され、貫通孔あるいは凹
部の開口内に入る。

そしてインサートが穴部あるいは溝などの四部をもつ場
合には、膨張性フィルムはその凹部内周面に沿った膨大
部となり、その膨大部内は発泡樹脂で満たされた状態で
固化して係合突部となる。

また、インサートが貫通孔を有する場合には、膨張性フ
ィルムが押圧される表面と反対側にある他方の開口端か
ら出た位冒で、膨張性フィルムは型面に当接して膨張が
規制される。ここで貫通孔の径が徐々に大きくなるテー
バ状をなしている場合は、他方の開口端から出たＩｋＭ
　ｌｌｌ１性フイルムの先端をその開口端と同一平面状
とすることができる。

また貫通孔の径が一定形状である場合には、他方の開口
端から出た膨張性フィルムはインナートと型面との間で
膨大部を形成し係合突部となる。またインサートが配置
される分割型の型面に、貫通孔と連通しかつ貫通孔より
（￥の大きい凹部を形成してＪりくこともできる。この
ようにずれば膨張性フィルムは開口端から出た後、該凹
部内でＶｆ；服し、断面略Ｔ字状の係合突部となるので
インｌナートとの結合が一層確実となる。

［発明の作用及び効果］ 本発明のインサートを有する発泡樹脂成形体Ｃは、係合
突部がインサートの目通孔あるいは凹部に係合すること
で、イン１ノートはフィルム層を介して発泡樹脂本体と
機械的に結合されている。従ってインサートとフィルム
層の付着性の如何を問わず、各種材質のインサートを用
いることができるので、選択の自由度が大きく都合が良
い。

またインサートが配置された型面は、成形時にプそ泡樹
脂本体と直接接触することが防止される。

従って少なくともインサートが配置された型面には離型
剤を用いる必要がなく、従来に比べ型の保全作業が少な
くなる。又膨張性フィルムが表出する表面では、離型剤
にＪ：り肌触りの悪さ、塗Ｈ障害などを確実に防止する
ことができる。又フィルムの介在により分ｖＪ型どうし
は気密的に密着し、型割線からの樹脂漏れが防止される
。これにより製品の見栄えが向上し、パリ取り作業を省
略することもできる。

又分割型の一方の型面に予め表皮を配置しておき、膨張
性フィルムとその表皮との間で発泡性樹脂を発泡させて
成形を行うようにすれば、１ｌｉｌｌ型剤を全く用いな
くとも成形できるので、離型剤による各種障害を皆無と
することが可能となる。

［実施例］ 以下実施例に基づき具体的に説明する。

この実施例のインサートを右する発泡樹脂成形体は、車
室全部に設けられるクラッシュパッドである。この発泡
樹脂成形体は、第１図に示すように、塩化ビニル樹脂よ
りなる表皮層１と、表皮層１と一体的に接合した発泡ポ
リウレタン樹脂本体２と、表皮層１と反対側で発泡ポリ
ウレタン樹脂本体２と一体的に接合した熱可塑性ウレタ
ンフィルム層３と、発泡ポリウレタン樹脂本体２と反対
側で熱可塑性ウレタンフィルム層３に結合した鋼材から
なる板状インサート４とから構成されている。

インサート４には厚さ方向に複数個の貫通孔４１が設け
られており、貫通孔４１には係合突部２１が係合してい
る。この係合突部２１は発泡ポリウレタン樹脂本体２か
ら突出し、全体が熱可塑性ウレタンフィルム層３で被覆
されており、貫通孔４１から出たところで膨出した断面
略Ｔ字状をなしている。そしてその膨出した先端部によ
りインサー１−４は熱可塑性ウレタンフィルム層３を介
して発泡ポリウレタン樹脂本体２に機械的に結合されて
いる。

この発泡樹脂成形体の製造方法を以下に説明する。

まず第２図に示すように、分割型の下型５の型面に沿う
ように、ポリ塩化ビニル樹脂より成り予め別工程で成形
された表皮１を配置した。次に第３図に示づように、厚
さ３０μｍの熱可塑性ウレタンフィルム３（モどロンフ
ィルム、日清紡績社シＪ）を表皮１の上に徂ねで配置し
た。尚、用いた熱可塑性ウレタンフィルム３は、常温で
の引張り強度が４６０ｋＱ／ｃｍ２で引張り伸びが５５
０％であり、５０℃の引張り強度が２６０ｋＱ／ｃｍ２
で引づ長り伸びが７４０％である。これらの１直はＪＩ
ｓ−に−６３０１に準じ、ダンベル３号型を用いて測定
されたものである。

そして鋼板から形成されたインＵ−−１−４が予め型面
に配置された上型６を、下型５上に載置して型締めした
。ここでインサート４には径が一定の貫通孔４１が複数
個穿設されている。そして表皮１と熱可塑性ウレタンフ
ィルム３の間からバルブ７を介して真空ポンプ８により
空気を抜き、第４図に示すように表皮１と熱可塑性ウレ
タンフィルム３とを密着させてバルブ７をＩｌｌじた。

次にバルブ９を開（ブ、表皮１と熱可塑性ウレタンフィ
ルム３の間から、ポリエーテルポリオール（スミフェン
３９００、住友バイエルウレタン社製）１００ｆｆｌｆ
ｎ部、発泡剤としての蒸溜水２．０重邑部、トリエチレ
ンジアミン（ＤＡＢＣ○３３ＬＶ、日本乳化剤社％ｕ）
１．０重量部Ｊ３よびトリエタノールアミン５．０ｆｆ
ｌｆｆｉ部からなる主剤成分と、粗ジフェニルメタンジ
イソシアネート〈４４−２０、住友バイエルウレタン社
製）からなる硬化剤成分とを、正ｍ比で６７：３３とな
るように混合した発泡ポリウレタン樹脂材石況合物を注
入した。ここで下型５および上型６は４０”Ｃに加熱さ
れてＪ′３つ、介泡ポリウレタン樹脂材斜混合物は体積
が約９倍に発泡し、熱可塑性ウレタンフィルム３はその
発泡の圧力により膨張して第５図に示すようにインサー
ト４および上型６の型面にそって固定された。そして貫
通孔４１の開口より入った熱可塑性ウレタンフィルム３
は上型６の型面とインサート４との間で更に膨張し、発
泡ポリウレタン樹脂材料混合物とともに係合突部２１が
形成された。

又膨張の際には、上型６の型面と熱可塑性ウレタンフィ
ルム３との間の空気は、上型６に設けられた直径Ｑ、５
ｍｍ以下の図示しない脱気孔より外部へ排気された。発
泡終了後、注入口より針を突ぎ刺して余分なガスを扱き
、樹脂が硬化してガス圧が所定の値以下に下がった後、
型を開いて第１図に示す成形体を取り出した。

なお本実施例ではインサートに径が一定のα通孔を有す
るものを用いたが、第６図に示１ようなテーバ形状の貫
通孔１０を有するインサートを用いてもよい。またα通
孔ではなく、第７図および第８図に示すような溝１１．
１２あるいは第９図に示すような穴部１３を設けても同
様な効果を１４ることかできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の１実施例のインサートを有する発泡樹
脂成形体の断面図である。第２図〜第５図は第１図の成
形体を製造する方法を示すものであり、第２図は下型に
表皮を配置した状態を示ず断面図、第３図は熱可塑性ウ
レタンフィルムを配置した状態を示す断面図、第４図は
型締め後空気抜き工程を行っている状１ぶを示す断面図
、第５図は発泡成形している状態を示す要部断面図であ
る。 第６図、第７図、第８図および第９図は係合突部の他の
態様を示す要部断面図である。 １・・・表皮　　　　　　　２・・・発泡樹脂本体３・
・・熱可塑性ウレタンフィルム ４・・・インサート　　５・・・下型　　６・・・上型
１０．４１・・・貫通孔　　１１．１２・・・溝１３・
・・穴部　　　　　　２１・・・係合突部特許出願人　
　　東海化成工業株式会社第２図 第３図 第４図 第５図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）貫通孔あるいは入口が狭く内部で広い穴または溝
   などの凹部が形成され該貫通孔あるいは該凹部の開口を
   もつインサートと、 該インサートの該開口を有する側に発泡圧により押圧さ
   れて成形されかつ該開口内に入り先端部が発泡圧により
   膨出した膨大部となったフィルム層と、 該インサートの該開口を有する側から該フィルム層を押
   圧し、該膨大部内部を満たす係合突部を形成するととも
   に該フィルム層と一体的に発泡固化して成形された発泡
   樹脂本体と、からなり、該インサートと表面に該フィル
   ム層を有する該発泡樹脂本体とは該インサートの該開口
   に入り込み該膨大部として固化した該係合突部により機
   械的に結合されていることを特徴とするインサートを有
   する発泡樹脂成形体。
2. （２）発泡樹脂本体はフィルム層をもつ表面と反対側の
   表面に該発泡樹脂本体と一体的に結合した表皮層をもつ
   特許請求の範囲第１項記載のインサートを有する発泡樹
   脂成形体。