JPS63189210A - 表皮材芯材一体発泡成形方法 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は表皮材と芯材の間に発泡原液を注入して発泡、
一体化させて製品を得る成形法、ｂわゆる表皮材芯材一
体発泡成形方法に関するものである。

〔従来の技術〕

最近、自動車等においては、その内装部材として軽量か
つソフト感のある一体発泡成形品が多く用いられるよう
になってきている。例えば一体発泡成形されたインスト
ルメンタルパネルセイフティパッド（以下「インパネパ
ッド」という）は第４図に示すように、表皮材５と芯材
１の間に発泡材２を形成させたものである。発泡材２と
しては半硬質ウレタンフオームが一般的に用いられ、芯
材１としては熱可塑性樹脂を射出成形したものが、また
表皮材３としては塩化ビニールシートを真空成形したも
のが一般的に用いられている。このような一体発泡成形
品は圧縮性、復元性に富むため、事故等による乗員と車
室との衝突の際の衝撃緩和に役立っている。

従来、一体発泡成形品は上型、下型より彦る発泡成形型
を用いて、以下のように製造されていた。

まず第５ａ図に示すように下型５の成形面に密着するよ
うに予備成形された表皮材３を載置し、一方、上型４の
成形面に＃−ｊ：同じく予備成形された芯材１を固定ビ
ン（図示せず）等を用いて取付ける。次いで注入機６か
ら発泡原液７、例えばポリエーテルポリオール、ジイソ
シアネ−ト等を混合したウレタン原液７を表皮材３上に
所定素供給した後、上型４を回転降下させて型を閉じる
。

すると第５ｂ図に示すように発泡体１５はその発泡原液
に調合されていた発泡剤の作用により容積を増大し、芯
材１と表皮材３で形成される空間に充満するとともに、
重合反応と外部からの加熱により硬化してゆく。発泡体
１５が充分に硬化した後、第５０図に示すように上型４
を開いて脱型することにより、芯材１、発泡材（ウレタ
ンフオーム）２、表皮材３かしなるインパネパッド８が
得られる。

ところで発泡成形時に発生するガスは通常成形型キャビ
ティ容積の２〜４倍に達する為、ガスを成形型外へ放出
しないと発泡体は高圧ガスを内包することとなり、脱型
時に成形品の強度の弱い部分、例えば表皮材とウレタン
フオームの境界部が内圧に耐えきれずに引裂かれ、そこ
にガスが集中して表面フクレ等の欠陥が生じる。

なおキャビティ内の内圧上昇を防ぐ目的で、エア抜き穴
を設けたウレタンリヤスポイラ−成形金型が提案されて
いる（発明協会公開技報８５−６３５号参照）。しかし
それを表皮材と芯材を用いる一体発泡成形に適用できな
いことは明らかである。このため従来の一体発泡成形に
おいては芯材に塩化ビニル製のパリ止め用フィルムを貼
着するとともＫ、キエア時間を長くしてフオーム強度を
高めたり、型のパーティング部に適当なすき間を設けて
ガス抜きを行うなどしていた。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、キエア時間を長くする方法は成形サイク
ルの低下を招き、生産性を悪化させるという問題があっ
た。加えて内圧上昇によってパリ止め用フィルムが破れ
、発泡体が芯材裏等へ漏出するという問題もあった。ま
た型のパーティング部からガス抜きを行なう場合は、そ
こから発泡体が漏れ出すという問題があった。

なおこの方法は表皮材と芯材とで密封された部位の発泡
体中のガスを抜くことは出来ない。

上記のように発泡体が漏出すると、その近傍の成形部位
でボイド（空洞）やセルあれ（小さな空洞の集まり）が
発生し成形不良品となる。

またパリ取り作業を要し、発泡体は接着性に富むことか
ら型の清掃に手間がかかることになる。

本発明は上記間亀点を解決するためになされたものであ
り、その目的とするところは、ボイドやセルあれ等の品
質欠陥の無い一体発泡成形品を生産性良く製造すること
のできる成形方法を提供することである。

〔問題点を解決するための手段〕

そのため本発明の表皮材芯材一体発泡成形方法は、ガス
抜き用穴が設けられ且つ紋穴が気体のみ透過できる通気
部材で塞がれた芯材を用いるとともに１上記芯材のガス
抜き用穴に面する部位に排ガス孔が穿設された発泡成形
型を用いることを特徴とする。

芯材に設けられるガス抜き用穴は、大きさがφ５〜１５
程度の穴を芯材の所望の部位（発泡体中のガスを放出す
るのに適切な部位）に１個ないし士数個設ける等、形状
、数、位置は適当に選定してよい。そしてこのガス抜き
用穴に対応させて排ガス孔が穿設された発泡成形型を用
いる。

上記ガス抜き用穴を塞ぐ通気部材としては紙、不織布、
海綿状ガラスプレート、シリコンゴム膜等、発泡原液を
透過させず気体のみ透過しつる部材であれば何でもよい
が、好ましくはそのような性質を有するものとして市販
されているテープをガス抜き用穴の周囲忙貼着して非通
液的に紋穴を塞ぐのがよい。

また該テープ等の通気部材が充分な通気性を有しない場
合あるいは迅速なガス抜きを行なう場合、上記排ガス孔
に真空ポンプ等の減圧装置を接続して発泡体中のガスを
吸引し、ガスを効率よく型外へ排気させるようにしても
よい。

〔作　用〕

上記のような構成とすることＫより、液状ないし固体の
発泡体は気体のみ透過させる通気部材に逍ぎられでガス
抜き用穴から漏出せず、−方、発泡体内部のガスは通気
部材、ガス抜き用穴、排ガス孔を通って型外、へ出る。

従って発泡体内部が高圧にならず、型のパーティング部
にガス抜き用のすき間を設ける必要もない。

これらのことは、パリに起因する成形品のボイドやセル
あれ、ならびに高圧ガスに起因する脱型後の成形品フク
レのいずれをも防止できることを意味している。

〔実　施　例〕

以下、本発明の表皮材芯材一体発泡成形方法の一実施例
としてインパネパッド（インストルメンタルパネルセイ
フティパッド）の製造例を掲げ、図面に従って説明する
が本発明はこれにより何ら限定されるものではない。

第１図は本実施例に係る、一体発泡成形中の発泡成形型
を示す断面図である。まず該図に基づいて成形型の構造
を説明する。

該成形型は上型４に、芯材１のガス抜き用穴１２に対応
する排ガス孔１３が穿設され、またその上方に真空ポン
プ接続用管１４が形設されたものである。この断面図に
ては排ガス孔１３は一系路しか示されていないが、芯材
１に設けられた他の数個のガス抜き用穴（図示せず）に
それぞれ通じる他の排ガス孔（図示せず）を有しており
、それらは図示した排ガス孔１２に連通している。

次に本実施例により一体発泡成形される自動車用インパ
ネパッド８を第２図及び第５図に示す。第２図は斜視図
であり、第３図は第２図の１−１１１線断面図である。

これらの図から判るように本インパネパッド６は薄肉部
１８があるために発泡材（ウレタンフオーム）２が表皮
材３と芯材１とで包囲された部分１１を有する。この包
囲された部分１１は第１図をみても判るように一体発泡
成形時に上型４と下型５とのパーティング部９金利用し
てガス抜きを行なえない部分である。

このようなインパネパッドを一体発泡成形する操作手順
について、従来の成形法と異なる点を中心に説明する。

第１図に示すように芯材１としてはφ１０１００ガス抜
き用穴１２があけられ、更にその穴１２の周辺に薄葉加
工紙と粘着テープとからなる材質の通気性テープ１０（
商品名：サージカルテーブ／ニチバン株式会社製）が貼
着され、ガス抜き用穴１２が塞がれたものを用いる。上
記テープ１０は気体を透過させるがウレタン原液を透過
させ得々いものである。

芯材１を上型４に装着する際には、その間にリング状ゴ
ムシール材１６等を介装させて上型４の排ガス孔１３と
芯材１のガス抜き用穴１２の接続部周辺をシールする。

以後常法の操作を経てウレタン発泡体１５が表皮材３と
芯材１の間に充満した後、上型４に真空ポンプ１７を接
続し作動させる。この吸引によってウレタン発泡体１５
内に発生したガスの排出速度が早められ、ウレタンフオ
ーム内の圧力が約２．ＯＫｐ／−から１．　ＯＫ９／ｄ
へと下がる。これによりパリ止め用フィルムの破損によ
るパリ及び型パーティング部からのパリの発生が無くな
り、パリに起因するボイドやセルあれの不良発生率が従
来の３０％程度から５％以下へと減少することが確かめ
られた。また、圧縮カスを内包していないために従来起
きていた成形品のフクレを発生させることなく脱型する
ことができ、外観的にも機能的にも側ら８債欠陥のない
一体発泡成形インパネパッドが得られる。

〔発明の効果〕

以上、詳細に説明したように、本発明に係る一体発泡成
形方法によれば、以下の効果を奏する。

まず、脱型する前に発泡体内の高圧ガスを排出させるよ
うにしたため、高圧ガスの挙動が原因で起きていた脱型
後の成形品のフクレが皆無となり、そしてパリの発生も
無くなるためボイドやセルあれの生じていない一体発泡
成形品を得ることができる、 また発泡剤を多く使用することが可能となるため、フオ
ーム（発泡材）の低密度化を計ることができ、原材料コ
ストの低減や成形品の軽量化ができる。

更にキュア時間を長く保つ必要がなくなり、成形サイク
ルを短縮することができる。

その上、途中で成形型内のガスを排出させるので、成形
型Ｋかかる圧力を弱めることができ、型の寿命を伸ばし
たり、型の強度化に伴う製作コストを低減することがで
きる。

即ち本発明方法は、高品質の一体発泡成形品を生産性良
く製造できるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の表皮材芯材一体発泡成形方法の一実施
例を示す断面図、 第２図は一実施例に係る成形品のインストルメントパネ
ルセイフティパッドを示す斜視図、第３図は第２図のｍ
−ｍ線断面図、 第４図は従来の一例のインストルメントパネルセイフテ
ィパッドを示す切欠斜視図、第５ａ図、第５ｂ図及び第
５ｃ図は従来の一体発泡成形方法の連続工程図を表し、
其れ其れ原液注入工程、発泡硬化工程及び脱型工程を示
す図である。 図中、 １・・・芯材 ８・・・インストルメントハネルセイフティパッド（イ
ンパネパッド） １０・・・通気性テープ １２・・・ガス抜き用穴 １３・・・排ガス孔 １５・・・ウレタン発泡体 １７・・・真空ポンプ 特許出願人　　トヨタ自動車株式会社 才１図 管７ １り 牙２図　　　　　　２３図 才５Ｃ図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ガス抜き用穴が設けられ且つ該穴が気体のみ透過できる
   通気部材で塞がれた芯材を用いるとともに、上記芯材の
   ガス抜き用穴に面する部位に排ガス孔が穿設された発泡
   成形型を用いることを特徴とする表皮材芯材一体発泡成
   形方法。